JPS60106180A - MiMダイオ−ド - Google Patents
MiMダイオ−ドInfo
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- JPS60106180A JPS60106180A JP58214722A JP21472283A JPS60106180A JP S60106180 A JPS60106180 A JP S60106180A JP 58214722 A JP58214722 A JP 58214722A JP 21472283 A JP21472283 A JP 21472283A JP S60106180 A JPS60106180 A JP S60106180A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1365—Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N70/00—Solid-state devices having no potential barriers, and specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属−絶縁膜−金属ダイオード(M 1Mダ
イオード)を形成した基板を用いた、液晶表示パネルに
関し、とくにM i Mダイオードの電極構造に関する
ものである。
イオード)を形成した基板を用いた、液晶表示パネルに
関し、とくにM i Mダイオードの電極構造に関する
ものである。
液晶表示パネルの表示画素数−を増加する方法として、
液晶表示パネルを構成する基板にトランジスタやダイオ
ード等のアクティブ素子を形成したアクティブ基板を用
いる方式が提案されている。
液晶表示パネルを構成する基板にトランジスタやダイオ
ード等のアクティブ素子を形成したアクティブ基板を用
いる方式が提案されている。
液晶表示パネルの製造コストの観点から、トランジスタ
型とダイオード型を比較すると、アクティブ素子製造プ
ロセスの単純さの点からダイオード型が優れている。さ
らにダイオード型の中でも、i” a −T a20.
− Cr構成のMiMダイオード方式は、p 11ダイ
オ一ド方式と比較して素子製造プロセスがより簡単であ
り、有望である。
型とダイオード型を比較すると、アクティブ素子製造プ
ロセスの単純さの点からダイオード型が優れている。さ
らにダイオード型の中でも、i” a −T a20.
− Cr構成のMiMダイオード方式は、p 11ダイ
オ一ド方式と比較して素子製造プロセスがより簡単であ
り、有望である。
T a −Ta 20 、−Cr 構成のM i Mダ
イオードを配設した基板で液晶表示パネルを形成した、
MiM−LCDは、高密度表示を行なうために害素形状
を小さくすると液晶層の容量が減少し、M i Mダイ
オードの容量が相対的に増大するので容量カップリング
に起因する画素間のクロスト−りが発生し、表示品位が
著しく低下する。
イオードを配設した基板で液晶表示パネルを形成した、
MiM−LCDは、高密度表示を行なうために害素形状
を小さくすると液晶層の容量が減少し、M i Mダイ
オードの容量が相対的に増大するので容量カップリング
に起因する画素間のクロスト−りが発生し、表示品位が
著しく低下する。
MiMダイオードの容量低減化の方法として、M i
Mダイオードの金属電極の幅を狭くしてダイオード面積
を低下し容量低減化する方法が提案されている。(参考
文献Baraff他 5jl)コンファレンス 198
0) 上記の方法では、100μm00面積の画素を駆動する
には、へ4iMダイオードの容量を充分小さく保つため
、l’vl i Mダイオードの電極面積を3μmX3
μm程度にする必要がある。このためには3μIn 幅
のT、 a膜エツチングおよび3μIll 幅のCr膜
エツチングを、液晶表示パネル基板の全面にわたって均
一に再現性よく行なう必要がある。
Mダイオードの金属電極の幅を狭くしてダイオード面積
を低下し容量低減化する方法が提案されている。(参考
文献Baraff他 5jl)コンファレンス 198
0) 上記の方法では、100μm00面積の画素を駆動する
には、へ4iMダイオードの容量を充分小さく保つため
、l’vl i Mダイオードの電極面積を3μmX3
μm程度にする必要がある。このためには3μIn 幅
のT、 a膜エツチングおよび3μIll 幅のCr膜
エツチングを、液晶表示パネル基板の全面にわたって均
一に再現性よく行なう必要がある。
しかし、上記プロセスは、エツチングに用いるレジスト
幅が3μm と非常に狭いのでレジスト密着力が減少す
ることにより、レジスト剥離が生じ、エツチングを広い
面積で均一に再現性よく行なうことは、非常に困難であ
る欠点を有す。
幅が3μm と非常に狭いのでレジスト密着力が減少す
ることにより、レジスト剥離が生じ、エツチングを広い
面積で均一に再現性よく行なうことは、非常に困難であ
る欠点を有す。
本発明は、MiM−LCDを信頼性よく、安価に形成す
ることを目的とする。
ることを目的とする。
本発明では、M i Mダイオードのダイオード電極パ
ターンを工夫することにより、上記目的を満足する。以
下図面を用いて本発明を詳細に述べる。
ターンを工夫することにより、上記目的を満足する。以
下図面を用いて本発明を詳細に述べる。
実施例1を第1図に一画素の構成として示す。
1は走査電極線でありTa金属線または表面を陽極酸化
したT a線である。幅は約10〜40μmである。2
は表示電極でありI T O等の透明導電膜で構成され
ている。3はダイオード電極であり表面を陽極酸化した
幅約10μmのTa膜である。
したT a線である。幅は約10〜40μmである。2
は表示電極でありI T O等の透明導電膜で構成され
ている。3はダイオード電極であり表面を陽極酸化した
幅約10μmのTa膜である。
4はダイオードパターンの他の一方であり、幅約20μ
Ill のCr膜である。ダイオード電極3とダイオー
ド電極40幅約2μ111 の重なり部5がM i M
ダイオードのダイオード面積である。
Ill のCr膜である。ダイオード電極3とダイオー
ド電極40幅約2μ111 の重なり部5がM i M
ダイオードのダイオード面積である。
第1図の断面A−A’を第2図に示す。7は基板である
。ダイオード電極6とダイオード電極4間に絶縁層61
を配設する。絶縁層61は、Ta膜を陽極酸化して形成
した膜厚約3 Q nm の、T a20.膜である。
。ダイオード電極6とダイオード電極4間に絶縁層61
を配設する。絶縁層61は、Ta膜を陽極酸化して形成
した膜厚約3 Q nm の、T a20.膜である。
6は信号電極線であり基板7に対向しておいた基板上に
パターニングされた透明導電膜で形成する。2枚の基板
間に液晶層を形成する。
パターニングされた透明導電膜で形成する。2枚の基板
間に液晶層を形成する。
M i Mダイオードの形成プロセスは以下のとうりで
ある。
ある。
基板7にS i O2,T a205 、A l12’
os等のパッシベーション薄膜を全面に形成する。つぎ
に約50 nm厚のITO膜を全面に形成し、パターニ
ングを行なって表示電極2を作る。つぎに約3 Q Q
n+n 厚のT’a膜を全面に設け、リアクチづプエ
ソチングにてパターニングして走査電イ1シ線1、ダイ
オード電極6を形成する。つぎに1raパターンの外部
接続端子部以外の部分に、陽極酸化にて約3 Q nm
厚の絶縁層Ta2Q、層61を形JjlXする。
os等のパッシベーション薄膜を全面に形成する。つぎ
に約50 nm厚のITO膜を全面に形成し、パターニ
ングを行なって表示電極2を作る。つぎに約3 Q Q
n+n 厚のT’a膜を全面に設け、リアクチづプエ
ソチングにてパターニングして走査電イ1シ線1、ダイ
オード電極6を形成する。つぎに1raパターンの外部
接続端子部以外の部分に、陽極酸化にて約3 Q nm
厚の絶縁層Ta2Q、層61を形JjlXする。
最後に約100 nm厚のCr膜を全面に設け、ノぐタ
ーニングしてダイオード電極4を形成、づ−る。
ーニングしてダイオード電極4を形成、づ−る。
ダイオード面積は2ケ所の重なり部5の和である。ダイ
オード電極4の一部の面積のみがダイオード動作に寄与
するのでダイオード電極40幅をlxより犬にでき、ダ
イオード電極4のパターニング時のレジストの密着力を
確保することができる。
オード電極4の一部の面積のみがダイオード動作に寄与
するのでダイオード電極40幅をlxより犬にでき、ダ
イオード電極4のパターニング時のレジストの密着力を
確保することができる。
本実施例は下の特徴を有す。
■ ダイオード容iilが小さい。
■ マスク合わせ許容値が大きい。
■については、従来はダイオード電極が第1図のX印の
部分8にも形成されていたので、電極面積が大きくなり
容量が犬λなり、画素間のり・后−りが生じた。本発明
では、X印の部分8にダイオード電極乙がないので容量
が小さく、クロストークが抑制される。
部分8にも形成されていたので、電極面積が大きくなり
容量が犬λなり、画素間のり・后−りが生じた。本発明
では、X印の部分8にダイオード電極乙がないので容量
が小さく、クロストークが抑制される。
■について1明する。ダイオード電極面積は、最後のC
rパターン形成時に決まる。第1図に示したダイオード
パターンでは、右方向にlxl、左方向にlx2、」二
方向にlrs・下方向にly2の範囲でマスク合わせ時
にずれてもダイオード電極面積となる2ケ所の重なり部
5の和は一定である。従ってダイオード面積に依存する
M i Mダイオードの電気特性は、各画素で均一とな
り、この結果コントラスト比むらのな(・表示力玉得ら
れる。
rパターン形成時に決まる。第1図に示したダイオード
パターンでは、右方向にlxl、左方向にlx2、」二
方向にlrs・下方向にly2の範囲でマスク合わせ時
にずれてもダイオード電極面積となる2ケ所の重なり部
5の和は一定である。従ってダイオード面積に依存する
M i Mダイオードの電気特性は、各画素で均一とな
り、この結果コントラスト比むらのな(・表示力玉得ら
れる。
画素の駆動は従来どうりである。画素の等何回路を第3
図に示す。
図に示す。
9はM i Mダイオードであり、上記のように、ダイ
オード電極6、ダイオード電極4、および絶縁膜31で
形成されている。10は表示電極2、信号電極6および
それらの間に形成された液晶層で構成される表示画素容
量である。走査電極線1をつぎつぎに選択状態とし、同
期して信号電極乙に画像信号に依存した信号を印加し、
M i Mダイオード9を通して、表示画素容量10に
電荷を注入する。再び走査電極線が選択状態となるまで
、この電荷をM i Mダイオードの抵抗非線形性を利
用して保持する。
オード電極6、ダイオード電極4、および絶縁膜31で
形成されている。10は表示電極2、信号電極6および
それらの間に形成された液晶層で構成される表示画素容
量である。走査電極線1をつぎつぎに選択状態とし、同
期して信号電極乙に画像信号に依存した信号を印加し、
M i Mダイオード9を通して、表示画素容量10に
電荷を注入する。再び走査電極線が選択状態となるまで
、この電荷をM i Mダイオードの抵抗非線形性を利
用して保持する。
実施例2〜実施例5を第4図〜第7図に示ず。
番号1.2.6.4は実施例1で述べたように、1は走
査電極線、2は表示電極、3はダイオード電極、4は他
の一方のダイオード電極である。いずれの例でもダイオ
ード電極6とダイオード電極40重なり部の面積が、従
来の単純な直交して重なった電極形状の場合の重なり部
の面積に比較して減少しており、ダイオード容量が激減
した。
査電極線、2は表示電極、3はダイオード電極、4は他
の一方のダイオード電極である。いずれの例でもダイオ
ード電極6とダイオード電極40重なり部の面積が、従
来の単純な直交して重なった電極形状の場合の重なり部
の面積に比較して減少しており、ダイオード容量が激減
した。
以上述べたように、本発明ではM i Mダイオードを
少なくも2ケ所以上のダイオード作用部分で構成し、該
ダイオード作用部の面積の和が、ある一定値のマスク合
わせずれ量に対して、不変であるよう該ダイオード作用
部の形状を形成すること□ により、電気特性が均一なM i Mダイオードを形成
し、画素間のクロストークの少ない、コントラスト比が
均一な、商品質の液晶表示ノ々ネルを提供する。
少なくも2ケ所以上のダイオード作用部分で構成し、該
ダイオード作用部の面積の和が、ある一定値のマスク合
わせずれ量に対して、不変であるよう該ダイオード作用
部の形状を形成すること□ により、電気特性が均一なM i Mダイオードを形成
し、画素間のクロストークの少ない、コントラスト比が
均一な、商品質の液晶表示ノ々ネルを提供する。
なお、電気光学素子として液晶について述べたが、本発
明はエレクトロクロミック素子、1) L Z T素子
、螢光表示素子、電界発光素子、フ。
明はエレクトロクロミック素子、1) L Z T素子
、螢光表示素子、電界発光素子、フ。
ラズマ発元素子等の電気光学素子とダイオードを形成し
た基板を組み合わせたアクティブ表示素子にも有効であ
る。
た基板を組み合わせたアクティブ表示素子にも有効であ
る。
第1図、第4図〜第7図は本発明によるIVI i M
ダイオードを有する画素形状を示す平面図。 第2図は第1図のA−Aでの断面図。 第3図は画素の電気的等価回路図。 1・・・・・・走査電極線、 2・・・・・・表示電極、 6・・・・・・ダイオード電極、 4・・・・・・他の一方のダイオード電極。 第1図 第2v?1 第3図 第4図
ダイオードを有する画素形状を示す平面図。 第2図は第1図のA−Aでの断面図。 第3図は画素の電気的等価回路図。 1・・・・・・走査電極線、 2・・・・・・表示電極、 6・・・・・・ダイオード電極、 4・・・・・・他の一方のダイオード電極。 第1図 第2v?1 第3図 第4図
Claims (3)
- (1) 絶縁膜、絶縁膜の一方の面に接する金属膜、お
よび絶縁膜の対向面に接する金属膜で構成し、該金属膜
の重なり部の絶縁膜中を電気伝導するメタル−絶縁膜−
メタルダイオード(MiMダイオード)において、該重
なり部を少なくも2つ以上に分離し、該2つの金属膜の
相対位訪°の零以外のある値以内の変化に対して、該重
なり部の面積の和が一定であるような重なり部形状を有
することを特徴とするM i fvlダイオード。 - (2)絶縁膜はT a金属膜を陽極酸化して形1jMし
た1’a20.、金属膜の一方はTa、他方はCrであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1fA記載のMi
Mダイオード。 - (3)重なり部の数が2であることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載のMIMダイオード。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58214722A JPS60106180A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | MiMダイオ−ド |
US06/671,782 US4723837A (en) | 1983-11-15 | 1984-11-15 | Metal-insulating film-metal diode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58214722A JPS60106180A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | MiMダイオ−ド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60106180A true JPS60106180A (ja) | 1985-06-11 |
Family
ID=16660535
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58214722A Pending JPS60106180A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | MiMダイオ−ド |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4723837A (ja) |
JP (1) | JPS60106180A (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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GB2213639B (en) * | 1987-12-10 | 1990-11-07 | Seiko Epson Corp | "non-linear device, e.g. for a liquid crystal display" |
GB2231200A (en) * | 1989-04-28 | 1990-11-07 | Philips Electronic Associated | Mim devices, their method of fabrication and display devices incorporating such devices |
US5179035A (en) * | 1989-09-15 | 1993-01-12 | U.S. Philips Corporation | Method of fabricating two-terminal non-linear devices |
JPH03236275A (ja) * | 1990-02-14 | 1991-10-22 | Olympus Optical Co Ltd | メモリ素子およびメモリ装置 |
WO2000070686A1 (fr) * | 1999-05-14 | 2000-11-23 | Hitachi, Ltd. | Dispositif semi-conducteur, dispositif d'affichage d'image, et leur procede et appareil de fabrication |
JP2002340802A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-11-27 | Yokogawa Electric Corp | 蛍光強度増強チップ |
US20060091496A1 (en) * | 2004-10-28 | 2006-05-04 | Hewlett-Packard Development Company, Lp | Metal-insulator-metal device |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4413883A (en) * | 1979-05-31 | 1983-11-08 | Northern Telecom Limited | Displays controlled by MIM switches of small capacitance |
JPS59131974A (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-28 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示装置 |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP58214722A patent/JPS60106180A/ja active Pending
-
1984
- 1984-11-15 US US06/671,782 patent/US4723837A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4723837A (en) | 1988-02-09 |
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