JPS60149025A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPS60149025A JPS60149025A JP59004609A JP460984A JPS60149025A JP S60149025 A JPS60149025 A JP S60149025A JP 59004609 A JP59004609 A JP 59004609A JP 460984 A JP460984 A JP 460984A JP S60149025 A JPS60149025 A JP S60149025A
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- layer
- mask
- film
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- 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 without a potential-jump barrier or surface barrier, and specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching
-
- 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
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- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は液晶セル基板内に薄膜非線形素子を付加した高
デユーテイ駆動可能な大容量液晶表示装置に関する。
デユーテイ駆動可能な大容量液晶表示装置に関する。
液晶表示装置の応用分骨として時計 ｒ（ｌ卓を始メト
し、最近ではコンピュータ端末用表示、パソコン用表示
等ＯＲＴ並の大容量表示にも使われ始めてきている。こ
の要求に答えるためには液晶）ぐネルの高デユーテイ駆
動が不可欠であり、方法として、（１）高デユーテイ駆
動可能な液晶材料の開発、（２）薄膜非線形素子を付加
した液晶パネルの開発、（ａＨ！＃換）ランジスタ（’
１’ｌｌ’Ｔ）を付加した液晶パネルの開発が考えられ
、実際各社で研究開発が行なわれている。しかし現状で
は各方法とも一長一短があり、性能、コスト、信頼性す
べての面で満足できるものが得られていない。（１）の
方法は最も低コストであるが性能不足であり（現在実用
レベル１／６４デユーテイ） 、（８）の方法は最も高
性能化できるが、工程が複雑なため高コストになり信頼
性の面も不安である。またパネルの大型化に対して制約
を受ける。これに対して（２）の方法は（１）と（６）
の中間的な性能、コストを有し、またノぐネルの大型化
に対して有利である。ゆえに（２）の方法により、すべ
ての−面で満足できる液晶パネルを実現していくことが
望ましい。
し、最近ではコンピュータ端末用表示、パソコン用表示
等ＯＲＴ並の大容量表示にも使われ始めてきている。こ
の要求に答えるためには液晶）ぐネルの高デユーテイ駆
動が不可欠であり、方法として、（１）高デユーテイ駆
動可能な液晶材料の開発、（２）薄膜非線形素子を付加
した液晶パネルの開発、（ａＨ！＃換）ランジスタ（’
１’ｌｌ’Ｔ）を付加した液晶パネルの開発が考えられ
、実際各社で研究開発が行なわれている。しかし現状で
は各方法とも一長一短があり、性能、コスト、信頼性す
べての面で満足できるものが得られていない。（１）の
方法は最も低コストであるが性能不足であり（現在実用
レベル１／６４デユーテイ） 、（８）の方法は最も高
性能化できるが、工程が複雑なため高コストになり信頼
性の面も不安である。またパネルの大型化に対して制約
を受ける。これに対して（２）の方法は（１）と（６）
の中間的な性能、コストを有し、またノぐネルの大型化
に対して有利である。ゆえに（２）の方法により、すべ
ての−面で満足できる液晶パネルを実現していくことが
望ましい。
従来のこの種装置はＢ ｅ １１’−Ｎ ｏ ｒ ｔ
ｈ ｅ ｒｎ、Ｒｅ５ｅａｒｃｈから報告されており（
し１」えば１９８０年１ＥＥＥ）、第４図及び、１画素
の拡大概略図の第３図に示す様に基板３１上に第１層目
金属であるＴａ３２、陽極酸化による第２層絶縁膜であ
るＴａ２０５５５、第３層目金属であるＮｉ０ｒ：Ａｕ
３４、そして画素電極の工Ｔ。
ｈ ｅ ｒｎ、Ｒｅ５ｅａｒｃｈから報告されており（
し１」えば１９８０年１ＥＥＥ）、第４図及び、１画素
の拡大概略図の第３図に示す様に基板３１上に第１層目
金属であるＴａ３２、陽極酸化による第２層絶縁膜であ
るＴａ２０５５５、第３層目金属であるＮｉ０ｒ：Ａｕ
３４、そして画素電極の工Ｔ。
６５のように構成されていた。このため工程及び非線形
素子形状が複雑になる。また非線形素子の駆動の面、つ
まり液晶パネルへ印加される電圧が非線形素子と液晶層
の容量により分割されるため、非線形素子に充分電圧が
印加されるためには非線形素子の容量ＯＭＩＭと画素電
極上の液晶セルの容量ＣＬ○の比が ＯＬＯ／○ＭＩＭ
≧１０ でなければならない。
素子形状が複雑になる。また非線形素子の駆動の面、つ
まり液晶パネルへ印加される電圧が非線形素子と液晶層
の容量により分割されるため、非線形素子に充分電圧が
印加されるためには非線形素子の容量ＯＭＩＭと画素電
極上の液晶セルの容量ＣＬ○の比が ＯＬＯ／○ＭＩＭ
≧１０ でなければならない。
このことはＣＬＯが画素サイズの点から大きくできない
ためＯＭＩＭを小さくしなければならないことを示す。
ためＯＭＩＭを小さくしなければならないことを示す。
（］ ＭｆＭを小さくするには、非線形特性が絶縁膜の
トンネル効果に依存するため絶縁膜の膜厚を大きくする
ことができず、結局素子サイズを小さくするよりないこ
とになる。画素数敵方の大容量表示を達成するにはシビ
アーなフォトリソ技術が要求される。
トンネル効果に依存するため絶縁膜の膜厚を大きくする
ことができず、結局素子サイズを小さくするよりないこ
とになる。画素数敵方の大容量表示を達成するにはシビ
アーなフォトリソ技術が要求される。
以上の問題により従来の非線形素子を付加した液晶パネ
ルを製造するには、設備が大変であり、歩留りが低く、
コストが非常に高くなってしまう欠点があった。
ルを製造するには、設備が大変であり、歩留りが低く、
コストが非常に高くなってしまう欠点があった。
本発明はこれらの欠点を解決したもので、その目的は非
線形素子を用い高信頼性で安価な液晶表示装置を構成す
る点にある。
線形素子を用い高信頼性で安価な液晶表示装置を構成す
る点にある。
上記目的の達成のため本発明は薄膜非線形素子の構成を
金属−絶縁体一工ＴＯのシンプルな構成とし、絶縁体と
して５ｉ０２ 、Ｔａ２０５ 、■ＴＯ、ＡＡ２０３
、Ｔｉ０１ 、Ｃｒ２Ｏ，等の酸化物あるいはＳｉ、Ｎ
、、ＴａＮ、Ａ、／−Ｎ等の窒化物を形成し、金属とし
てＡｔ、Ｔａ、Ｎｉ、Ｏｒ。
金属−絶縁体一工ＴＯのシンプルな構成とし、絶縁体と
して５ｉ０２ 、Ｔａ２０５ 、■ＴＯ、ＡＡ２０３
、Ｔｉ０１ 、Ｃｒ２Ｏ，等の酸化物あるいはＳｉ、Ｎ
、、ＴａＮ、Ａ、／−Ｎ等の窒化物を形成し、金属とし
てＡｔ、Ｔａ、Ｎｉ、Ｏｒ。
Ｏｕ、Ａｕを形成している。特に絶縁膜としては、薄膜
形成が容易な５ｉｎ２、金属膜としてはＡｔ、Ｎｉ、Ｃ
！ｒ等が薄膜形成が容易でエツチング加工が簡単であっ
た。
形成が容易な５ｉｎ２、金属膜としてはＡｔ、Ｎｉ、Ｃ
！ｒ等が薄膜形成が容易でエツチング加工が簡単であっ
た。
同様に工程を簡素にするため第２層目の絶縁体を端子部
にマスクをし、表示部にだけ形成するマスク蒸着、マス
クスパッタあるいはマスクＯＶＤを行なうと共に、第３
層目の１ＴＯが画素電極を兼るようにしである。
にマスクをし、表示部にだけ形成するマスク蒸着、マス
クスパッタあるいはマスクＯＶＤを行なうと共に、第３
層目の１ＴＯが画素電極を兼るようにしである。
また大面積化及び製造容易化の対応として、第１層目金
属パターンをマスクとする自己整合法により第６層目工
Ｔｏ画素電極を形成しである。
属パターンをマスクとする自己整合法により第６層目工
Ｔｏ画素電極を形成しである。
これら本発明による非線形素子を付加した大容量液晶パ
ネルは、性能、コスト、信頼性のすべての面で満足した
。
ネルは、性能、コスト、信頼性のすべての面で満足した
。
本発明の詳細な説明を図面により詳述する。
第１図及び第２図は本発明の実施列であり、１１はガラ
ス基板、１２．２２はリード電極を兼ねる第１層目金属
膜、１３．２３は第２層目の絶縁膜、１４．２４は画素
電極を兼ねる第６層目の工ＴＯまたは金属膜である。な
お第１図は１画素単位の拡大図である。
ス基板、１２．２２はリード電極を兼ねる第１層目金属
膜、１３．２３は第２層目の絶縁膜、１４．２４は画素
電極を兼ねる第６層目の工ＴＯまたは金属膜である。な
お第１図は１画素単位の拡大図である。
本発明による非線形素子の製造方法を従来と比較しなが
ら第５図により説明する。第５図−（α）は従来、第５
図−（ｈ）は本発明による製造法を示す。先ず従来方法
であるが、ガラス基板５１上に第１層目金属膜のＴａ５
２をスパッタリングで形成し■、フォトエツチングによ
り所定のパターンを得る■最少線幅として７〜１０μｍ
が要求されるため精密フォトリソ技術が必要である。次
に陽極酸化によりＴａ５２の表面に酸化膜５３を形成す
る■。これにより第２層目の絶縁膜が得られるが、量産
性の点で不利である。さらにその上に第６層目の金属膜
５５が通常真空蒸着法により形成され■、やはりフォト
エツチングにより所定のパターンを得る■。これにより
非線形素子は完成するが、表示用の画素電極が必要であ
るため工Ｔ０５７をスパッタリングで形成し■、フォト
エッチングにより得る■。この様に従来の場合、工程が
多い、精密フォ） ＩＪソ技術が必要、素子形状−が複
雑等の理由により歩留低下、コスト高、信頼性低下にな
っていた。これに対し本発明による製造法では、ガラス
基板５１に第１層目金属膜５２を形成シ■、フォトエツ
チングにより所定のパターンを得・る■。ここで金属膜
５２として前記のいずれでもよい。次に端子部を除く全
面にマスクスパッタ、マスク蒸着及びマスクＯＶＤ等の
方法で第２層目の絶縁体５４を形成する■。
ら第５図により説明する。第５図−（α）は従来、第５
図−（ｈ）は本発明による製造法を示す。先ず従来方法
であるが、ガラス基板５１上に第１層目金属膜のＴａ５
２をスパッタリングで形成し■、フォトエツチングによ
り所定のパターンを得る■最少線幅として７〜１０μｍ
が要求されるため精密フォトリソ技術が必要である。次
に陽極酸化によりＴａ５２の表面に酸化膜５３を形成す
る■。これにより第２層目の絶縁膜が得られるが、量産
性の点で不利である。さらにその上に第６層目の金属膜
５５が通常真空蒸着法により形成され■、やはりフォト
エツチングにより所定のパターンを得る■。これにより
非線形素子は完成するが、表示用の画素電極が必要であ
るため工Ｔ０５７をスパッタリングで形成し■、フォト
エッチングにより得る■。この様に従来の場合、工程が
多い、精密フォ） ＩＪソ技術が必要、素子形状−が複
雑等の理由により歩留低下、コスト高、信頼性低下にな
っていた。これに対し本発明による製造法では、ガラス
基板５１に第１層目金属膜５２を形成シ■、フォトエツ
チングにより所定のパターンを得・る■。ここで金属膜
５２として前記のいずれでもよい。次に端子部を除く全
面にマスクスパッタ、マスク蒸着及びマスクＯＶＤ等の
方法で第２層目の絶縁体５４を形成する■。
ここで絶縁体５４として前記のいずれでもよいが、絶縁
膜の膜質の良否が非線形特性に大きく影響するため、薄
くて（１ｏｏＸ〜１０００又）密度が高くピンホールの
ない均一な薄膜が要求される。さらに画素電極を兼ねた
工ＴＯ膜５６をマグネトロンスパッタリングにより形成
し■、第１層目の金属膜をマスクとした自己整合法によ
るフォトエツチングを行ない所定のパターンを得る■。
膜の膜質の良否が非線形特性に大きく影響するため、薄
くて（１ｏｏＸ〜１０００又）密度が高くピンホールの
ない均一な薄膜が要求される。さらに画素電極を兼ねた
工ＴＯ膜５６をマグネトロンスパッタリングにより形成
し■、第１層目の金属膜をマスクとした自己整合法によ
るフォトエツチングを行ない所定のパターンを得る■。
画素電極を兼用した第３層目薄膜を得る場合同様にリフ
トオフ法でも得られることは言うまでもない。ゆえに本
発明を従来と比較した場合、工程が少ない、精密フォ）
ＩＪソ技術が不要、素子形状が単純等の利点により高
歩留、低コスト、高信頼性が図れる。
トオフ法でも得られることは言うまでもない。ゆえに本
発明を従来と比較した場合、工程が少ない、精密フォ）
ＩＪソ技術が不要、素子形状が単純等の利点により高
歩留、低コスト、高信頼性が図れる。
この様にして作った非線形素子の動作を液晶表示に応用
した場合について簡単に説明すると、非線形素子は第６
図に示す様Ｇこ電圧により抵抗値が変化するため電流が
オームの法則に従わない非線形特性を有する。このため
液晶パネルに印加される駆動信号が、非線形素子に電流
が流れる状態つまりＯＮ状態であれば液晶層に電界が加
わり点灯する。また駆動信号が、非線形素子に電流がほ
とんど流れない状態つまりＯＢ’Ｆ状態であれば液晶層
に加わる電界が小さいため点灯しない。
した場合について簡単に説明すると、非線形素子は第６
図に示す様Ｇこ電圧により抵抗値が変化するため電流が
オームの法則に従わない非線形特性を有する。このため
液晶パネルに印加される駆動信号が、非線形素子に電流
が流れる状態つまりＯＮ状態であれば液晶層に電界が加
わり点灯する。また駆動信号が、非線形素子に電流がほ
とんど流れない状態つまりＯＢ’Ｆ状態であれば液晶層
に加わる電界が小さいため点灯しない。
これを利用することで液晶パネルのダイナミック駆動特
性を著しく向上させることができる。通常の液晶パネル
は高々１／６４デ一テイ程度であるが、非線形素子を付
加した液晶パネルでは１１５００デユーテイあるいはそ
れ以上可能であり、しかも表示品質が格段によい。
性を著しく向上させることができる。通常の液晶パネル
は高々１／６４デ一テイ程度であるが、非線形素子を付
加した液晶パネルでは１１５００デユーテイあるいはそ
れ以上可能であり、しかも表示品質が格段によい。
以下本発明による実施例を挙げる。
〔実施ｕ」１〕
第１層目金属膜：パイレックスガラス基板にｈＬをＦｉ
Ｂ蒸着法により約２０００にの膜厚になる様蒸着した。
Ｂ蒸着法により約２０００にの膜厚になる様蒸着した。
次に第１層目の所定パターンを得るため、Ａｔ膜上にフ
ォトレジストをコーティングし、通常の７オトリソエ程
を行なった。ここでＡｔのエツチングにはＰＮＣ液（リ
ン酸、硝酸。
ォトレジストをコーティングし、通常の７オトリソエ程
を行なった。ここでＡｔのエツチングにはＰＮＣ液（リ
ン酸、硝酸。
酢酸混液）を用いた。
第２層目絶縁膜：第１層目の得られたノぐターンで端子
部となるところに金属箔のマスクをして、５１０２のマ
グネトロンＲＦスパッタを行なうことにより緻密で一様
な５００Ｘ程度の膜を得た。
部となるところに金属箔のマスクをして、５１０２のマ
グネトロンＲＦスパッタを行なうことにより緻密で一様
な５００Ｘ程度の膜を得た。
第３層目工ＴＯ膜：前記基板全面にマグネトロンＤＣス
パッタによる反応性スパッタを行ない膜厚３００Ｘの工
Ｔｏ膜を得た。次にネガタイプの７オトレジストをスピ
ンナーにより１．５μ常厚にコーティングし、第１層目
ＡＬパターンをマスクＧこ基板裏ｌ１Ｉｉ側より露光す
る自己整合法を行ない非線形素子の重なり部を形成した
。最後にもう一度ボシタイブのフォトレジストを同様に
コーティングし、個々の画素電極を通常のフォ） ＩＪ
ソ工程により得た。
パッタによる反応性スパッタを行ない膜厚３００Ｘの工
Ｔｏ膜を得た。次にネガタイプの７オトレジストをスピ
ンナーにより１．５μ常厚にコーティングし、第１層目
ＡＬパターンをマスクＧこ基板裏ｌ１Ｉｉ側より露光す
る自己整合法を行ない非線形素子の重なり部を形成した
。最後にもう一度ボシタイブのフォトレジストを同様に
コーティングし、個々の画素電極を通常のフォ） ＩＪ
ソ工程により得た。
この様にして得られた非線形系子基板で第７図（１画素
分の拡大図）に示すＴＮ型液晶セルを作成した。ここで
７１は非線形側ガラス基板、７２は第１層目金属のＡｔ
、７３は第２層目絶縁膜の８１０２．７４は画素電極を
兼ねる工Ｔｏ、７５は対向側ガラス基叡、７６は工Ｔ’
Ｏ透明電極、７７は液晶である。
分の拡大図）に示すＴＮ型液晶セルを作成した。ここで
７１は非線形側ガラス基板、７２は第１層目金属のＡｔ
、７３は第２層目絶縁膜の８１０２．７４は画素電極を
兼ねる工Ｔｏ、７５は対向側ガラス基叡、７６は工Ｔ’
Ｏ透明電極、７７は液晶である。
上記液晶セルをダイナミック駆動させたところ、１１５
００デユーテイでも充分なコントラストが得られた。
００デユーテイでも充分なコントラストが得られた。
〔実施例２〕
第１層目金属膜：Ｎ１
第２層目絶縁膜：ＳｉＯ。
第３層目金属膜：’ｈｔ
各層に上記材料を用いて〔実施列１〕と同様な方法（第
３層目金属のＡＬはマダネトロンＤＣスパツタにより成
膜及びリフトオフ法によりノぐターン化）で非線形素子
を得た。これからゲスト・ホストタイプの液晶セルを作
成し、ダイナミック駆動させたところ、やはり１１５０
０デユーテイでも充分なコントラストが得られた。
３層目金属のＡＬはマダネトロンＤＣスパツタにより成
膜及びリフトオフ法によりノぐターン化）で非線形素子
を得た。これからゲスト・ホストタイプの液晶セルを作
成し、ダイナミック駆動させたところ、やはり１１５０
０デユーテイでも充分なコントラストが得られた。
〔実施例３〕
第１層目金属膜：Ｃｒ
第２層目絶縁膜： ＯｒｌｏＢ
第３層目膜 ：工ＴＯ
各層に上記材料を用いて、ＣｒとＯｒｌ ＯＢ は同−
真空内で連続的にマグネトロンＲＦスパッタリングによ
り成膜した以外は〔実施例１〕と同様に非線形素子を得
た。これからＴＮ型液晶セルを作成し、ダイナミック駆
動させたところ〔実施ガ１〕と同様な結果が得られた。
真空内で連続的にマグネトロンＲＦスパッタリングによ
り成膜した以外は〔実施例１〕と同様に非線形素子を得
た。これからＴＮ型液晶セルを作成し、ダイナミック駆
動させたところ〔実施ガ１〕と同様な結果が得られた。
〔実施列４〕
第８図に示すようにして液晶表示装置を構成した。液晶
表示体Ｐは液晶を基板Ｐ１＋Ｐｔで挾持し、偏光子Ｐ３
ｓＰ４が上下に配される。駆動′回路２からは走査側の
電極及び信号側の電極にそれぞれ第１０図に示す駆動電
圧を印加させた。
表示体Ｐは液晶を基板Ｐ１＋Ｐｔで挾持し、偏光子Ｐ３
ｓＰ４が上下に配される。駆動′回路２からは走査側の
電極及び信号側の電極にそれぞれ第１０図に示す駆動電
圧を印加させた。
そこで、以下に本発明の詳細を図示した実施レリに基づ
いて説明する。
いて説明する。
第９図は、本発明に使用する装置の一例を示す回路のブ
ロック図であって、図中符号１は、液晶駆動電圧発生回
路で、画素をオン状態にする電圧Ｆ！ｏを出力する電圧
源２に直列に接続された５本の分圧抵抗器Ｒ１、Ｒ２，
Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５の接続点０１．０２，０３，０４にそ
れぞれ演算増幅器ＤＩ 、Ｄ２ 、Ｄ３ 、Ｄ４の一方
の入力端子を、他方の入力端子をその出力端子に接続し
てなるインピーダンス変換器を接続し、電圧Ｅ。を分圧
して、 ＶＯ＝Ｆ！。
ロック図であって、図中符号１は、液晶駆動電圧発生回
路で、画素をオン状態にする電圧Ｆ！ｏを出力する電圧
源２に直列に接続された５本の分圧抵抗器Ｒ１、Ｒ２，
Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５の接続点０１．０２，０３，０４にそ
れぞれ演算増幅器ＤＩ 、Ｄ２ 、Ｄ３ 、Ｄ４の一方
の入力端子を、他方の入力端子をその出力端子に接続し
てなるインピーダンス変換器を接続し、電圧Ｅ。を分圧
して、 ＶＯ＝Ｆ！。
ｖ １＝ （，１−１／Ｋ （％／Ｔ＋１ ） ：］Ｅ
。
。
Ｖ ２ ＝ （１２／（−Ａｒ＋１ ） ）Ｅ。
Ｖ Ｂ ＝ 〔２／（ｖ／Ｔ＋１） ）Ｆｊ。
Ｖ ４ ＝ （１／Ｋ（１丁＋１ ） ：）Ｅ（Ｉ５−
０ ただし、ＩＪは走査線数 なる電圧を出力するように構成されている。
０ ただし、ＩＪは走査線数 なる電圧を出力するように構成されている。
ここにおいて、定数には、使用されるマトリックス液晶
パネルにより変動する１以上の値である３は、走査電極
駆動回路で、液晶駆動電圧発生回路１からの駆動電圧Ｖ
Ｏ，Ｖ１．Ｖ４とタイミング制御回路４からの信号が入
力し、タイミング制御回路からの信号によってマトリッ
クス型液晶表示パネル５の走査電極Ｙ１．Ｙ２・・・・
・・Ｙｍを線順次走査するように構成されている。６は
、信号電極駆動回路で、液晶駆動電圧回路１からの電圧
ＶＯ，Ｖ２．Ｖ３とタイミング制御回路４からの信号が
入力し、タイミング制御回路４からの信号によって信号
電極Ｘ１．Ｘ２・・・・・・Ｘ％を所定の電圧により線
順次走査するように構成されている。
パネルにより変動する１以上の値である３は、走査電極
駆動回路で、液晶駆動電圧発生回路１からの駆動電圧Ｖ
Ｏ，Ｖ１．Ｖ４とタイミング制御回路４からの信号が入
力し、タイミング制御回路からの信号によってマトリッ
クス型液晶表示パネル５の走査電極Ｙ１．Ｙ２・・・・
・・Ｙｍを線順次走査するように構成されている。６は
、信号電極駆動回路で、液晶駆動電圧回路１からの電圧
ＶＯ，Ｖ２．Ｖ３とタイミング制御回路４からの信号が
入力し、タイミング制御回路４からの信号によって信号
電極Ｘ１．Ｘ２・・・・・・Ｘ％を所定の電圧により線
順次走査するように構成されている。
次に、このように構成した装置の動作を第５図に示した
波形図に基づいて説明する。
波形図に基づいて説明する。
タイミング制御回路４にビデオ信号が入力すると、信号
中の同期信号に基づいて走査電極駆動回圧が出力しく工
）、選択された走査電極には、電圧ｖ５．ｖｏがまた非
選択走査電極には電圧ｖ４、Ｖｌが印加される。他方、
信号電極駆動回路６から各信号電極に駆動電圧が出力し
く■）、選択された信号電極には電圧ｖ ｏ 、 ｖ”
ｓが、また選択されない電極には電圧Ｖ２．Ｖ３が印加
されながら次々に線順次走査される。このとき、選択さ
れない画素には、ＩＶ２−Ｖｌ １ 、 ＩＶ３−Ｖ４
１なる電圧、つまり （（２’Ｋ １ ）／Ｋ（ｖ／Ｔ＋ １ ） ）Ｉｌ）
−（２１／Ｋ）Ｘ１／（−／Ｔ＋１ ）Ｆｉｏ ＞
１／（−、ＩＮ＋１）Ｅ ０なる実効値の交番電圧が印
加する。なお液晶／＜ネルに印加する駆動信号−走査電
極に印加する駆動波形、信号電極に印加する駆動波形、
及び液晶に印加される駆動波形は第１０図に示される如
く構成される。
中の同期信号に基づいて走査電極駆動回圧が出力しく工
）、選択された走査電極には、電圧ｖ５．ｖｏがまた非
選択走査電極には電圧ｖ４、Ｖｌが印加される。他方、
信号電極駆動回路６から各信号電極に駆動電圧が出力し
く■）、選択された信号電極には電圧ｖ ｏ 、 ｖ”
ｓが、また選択されない電極には電圧Ｖ２．Ｖ３が印加
されながら次々に線順次走査される。このとき、選択さ
れない画素には、ＩＶ２−Ｖｌ １ 、 ＩＶ３−Ｖ４
１なる電圧、つまり （（２’Ｋ １ ）／Ｋ（ｖ／Ｔ＋ １ ） ）Ｉｌ）
−（２１／Ｋ）Ｘ１／（−／Ｔ＋１ ）Ｆｉｏ ＞
１／（−、ＩＮ＋１）Ｅ ０なる実効値の交番電圧が印
加する。なお液晶／＜ネルに印加する駆動信号−走査電
極に印加する駆動波形、信号電極に印加する駆動波形、
及び液晶に印加される駆動波形は第１０図に示される如
く構成される。
このため、パネル面に表示される画像は、ビデオ信号に
基づいて指令されたコントラストに１対１に対応したコ
ントラストで画素が駆動され、階調の整った画像が表示
される。
基づいて指令されたコントラストに１対１に対応したコ
ントラストで画素が駆動され、階調の整った画像が表示
される。
〔実施しＩＪ５〕
第１１図（α）〜（ｔＬ）Ｉｃ図示されるように本発明
の液晶表示装置を構成する液晶表示体を構成した。第１
１図（α）は上基板Ｐ、の配向処理方向（配向処理はラ
ビングで行なった）ＬＰｌｏを矢印の方向とし下基板Ｐ
２の配向処理方向ＬＰ２０を矢印の方向とし、両者の挾
み角θ、を９０゜で行なった。そして、上部光子Ｐｓの
偏光軸方向ＬＰ３０（偏光軸と吸収軸は垂直である）は
配向処理方向ＬＰ１０と平行で、下部光子Ｐ４の偏光軸
Ｌ Ｐ’ ４０は配向処理方向ＬＰ２０と平行であるま
た、第１１図Ｃｄ）は配向処理方向の挾み角θ１を８０
° 〜１００°にとり、配向処理方向ＬＰ１０と偏光軸
ＬＰ５０．ＬＰ４０を平行にしたものである。
の液晶表示装置を構成する液晶表示体を構成した。第１
１図（α）は上基板Ｐ、の配向処理方向（配向処理はラ
ビングで行なった）ＬＰｌｏを矢印の方向とし下基板Ｐ
２の配向処理方向ＬＰ２０を矢印の方向とし、両者の挾
み角θ、を９０゜で行なった。そして、上部光子Ｐｓの
偏光軸方向ＬＰ３０（偏光軸と吸収軸は垂直である）は
配向処理方向ＬＰ１０と平行で、下部光子Ｐ４の偏光軸
Ｌ Ｐ’ ４０は配向処理方向ＬＰ２０と平行であるま
た、第１１図Ｃｄ）は配向処理方向の挾み角θ１を８０
° 〜１００°にとり、配向処理方向ＬＰ１０と偏光軸
ＬＰ５０．ＬＰ４０を平行にしたものである。
また、第１１図（Ｃ）は配向処理方向の挾み角θ１と偏
光軸の挾み角θ、をそれぞれ８０° 〜１００°＆こと
り、配向処理方向ＬＰ１０と偏光軸方向ＬＰ４０をほぼ
平行とし、配向処理方向Ｉ、Ｐ２０と偏光軸ＬＰ５０を
ほぼ平行としたものである。
光軸の挾み角θ、をそれぞれ８０° 〜１００°＆こと
り、配向処理方向ＬＰ１０と偏光軸方向ＬＰ４０をほぼ
平行とし、配向処理方向Ｉ、Ｐ２０と偏光軸ＬＰ５０を
ほぼ平行としたものである。
第１１図Ｃｄ）は配向処理方向ＬＰ１０．ＬＰ２０の挾
み角θ１を８０° 〜１００°とし、偏光軸ＬＰ３０
、ＬＰ４０を配向処理方向ＬＰ２０とほぼ平行にしたも
のである。
み角θ１を８０° 〜１００°とし、偏光軸ＬＰ３０
、ＬＰ４０を配向処理方向ＬＰ２０とほぼ平行にしたも
のである。
これらの表示体の明視方向は図示されているように図面
上手前側である。
上手前側である。
なお、上基板Ｐ１の配向処理方向ＬＰ１０を第１１図（
α）〜（ｄ）の配向処理方向ＬＰ２０と逆方向とし、下
基板Ｐ２の配向処理方向ＬＰ２０を第１１図（α）〜（
ｄ）の配向処理方向ＬＰ１０と逆方向として明視方向を
手前として、上下偏光子Ｐｔ＋ＰＲの偏光軸を第１１図
（α）〜（ｄ）同様に配向方向に合わせて製作してもよ
い。
α）〜（ｄ）の配向処理方向ＬＰ２０と逆方向とし、下
基板Ｐ２の配向処理方向ＬＰ２０を第１１図（α）〜（
ｄ）の配向処理方向ＬＰ１０と逆方向として明視方向を
手前として、上下偏光子Ｐｔ＋ＰＲの偏光軸を第１１図
（α）〜（ｄ）同様に配向方向に合わせて製作してもよ
い。
〔実施し１］６〕
第８図に示された液晶表示体Ｐの下部光子Ｐ４に反射体
を積層して液晶表示装置を構成した。
を積層して液晶表示装置を構成した。
〔実施例７〕
第８図に示された液晶表示体Ｐの下からバッタライ）１
＝照射して透過型とし、液晶表示装置を構成した。
＝照射して透過型とし、液晶表示装置を構成した。
、〔効 果〕
以上説明したように本発明を用いれば、薄膜非線形素子
を簡単で高歩留に製造でき、しかも特性が優れているた
め１１５００デユーテイあるいはそれ以上のダイナミッ
ク駆動可能である。また形状が単純であるため信頼性が
高い。ゆえにコンピュータ端末表示、パソコン用表示の
大容量液晶表示装置を表示品質がよくしかも安価に提供
できる利点がある。
を簡単で高歩留に製造でき、しかも特性が優れているた
め１１５００デユーテイあるいはそれ以上のダイナミッ
ク駆動可能である。また形状が単純であるため信頼性が
高い。ゆえにコンピュータ端末表示、パソコン用表示の
大容量液晶表示装置を表示品質がよくしかも安価に提供
できる利点がある。
第１図及び第２図は本発明の液晶表示装置を構成する１
画素分非線形累子の模式図及び第９画素分非線形素子の
平面図、第６図及び第４図は従来の１画素分非線形素子
の模式図及び９画素分非線形素子の平面図、第５図−（
α）は従来の非線形素子の製造方法、第５図−（ｂ）は
本発明の非線形素子の製造方法、第６図は本発明の液晶
表示装置を構成する非線形素子のＶ−Ｉ特性図、第７図
は本発明の液晶表示装置を構成する非線形素子を用いた
ＴＮ液晶セルの１画素分の模式図、第８図は本発明の液
晶表示装置の概略説明図、第９図は、本発明に使用する
装置の一例を示す回路のブロック図、ｔｓ１ａ図は、同
上装置の動作を示す波形図である。第１１図（α）〜（
ｄ）はそれぞれ本発明の液晶表示装置を構成する液晶表
示体の実施列。 １１．３’１．５１．７１．７５・・・・・・ガラス基
板１２．５２，５２．７２・・・・・・第１層目金属膜
１３．２３，３３，４３，５３，５４．７５・・・・・
・・・・第２層目絶縁膜 １４ 、２４ 、５６ 、７４ ・−・・−第６層目Ｉ
’ｌ’Ｏ膜３４．４４．５５・・・・・・第３層目金属
膜３５．４５．５７・・・・・・両案電極７６・・・・
・・工ＴＯ透明電極 ７７・・・・・・液 晶 以 上 出願人 エプソン株式会社 代理人 弁理士 最上 務 第１図 第２図 第３図 第４図 （Ｑ） （ｂ） 第５図 第６図 第７図 第１０１母 介 ＜ａ） 介 （ｂ） 第１１図
画素分非線形累子の模式図及び第９画素分非線形素子の
平面図、第６図及び第４図は従来の１画素分非線形素子
の模式図及び９画素分非線形素子の平面図、第５図−（
α）は従来の非線形素子の製造方法、第５図−（ｂ）は
本発明の非線形素子の製造方法、第６図は本発明の液晶
表示装置を構成する非線形素子のＶ−Ｉ特性図、第７図
は本発明の液晶表示装置を構成する非線形素子を用いた
ＴＮ液晶セルの１画素分の模式図、第８図は本発明の液
晶表示装置の概略説明図、第９図は、本発明に使用する
装置の一例を示す回路のブロック図、ｔｓ１ａ図は、同
上装置の動作を示す波形図である。第１１図（α）〜（
ｄ）はそれぞれ本発明の液晶表示装置を構成する液晶表
示体の実施列。 １１．３’１．５１．７１．７５・・・・・・ガラス基
板１２．５２，５２．７２・・・・・・第１層目金属膜
１３．２３，３３，４３，５３，５４．７５・・・・・
・・・・第２層目絶縁膜 １４ 、２４ 、５６ 、７４ ・−・・−第６層目Ｉ
’ｌ’Ｏ膜３４．４４．５５・・・・・・第３層目金属
膜３５．４５．５７・・・・・・両案電極７６・・・・
・・工ＴＯ透明電極 ７７・・・・・・液 晶 以 上 出願人 エプソン株式会社 代理人 弁理士 最上 務 第１図 第２図 第３図 第４図 （Ｑ） （ｂ） 第５図 第６図 第７図 第１０１母 介 ＜ａ） 介 （ｂ） 第１１図
Claims (1)
- 非線形素子を用いた液晶表示装置において、液晶を介し
て対向する一方の基板に行電極、他方の基板に列電極を
形成し、前記電極の少なくとも一方の電極の各画素に薄
膜非線形素子を結合させ、該薄膜非線形素子を前記基板
側の第１層目に金属薄膜の薄膜を形成し、第２層目に絶
縁膜を形成し、第３層目の薄膜は第１層目の薄膜をマス
クとした自己整合法により構成されたインジウム、スズ
酸化物、あるいは金属膜の少なくとも一方の電極である
ことを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59004609A JPS60149025A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 液晶表示装置 |
| US06/690,226 US4683183A (en) | 1984-01-13 | 1985-01-10 | Method of manufacturing MIM elements in liquid crystal displays |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59004609A JPS60149025A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60149025A true JPS60149025A (ja) | 1985-08-06 |
Family
ID=11588787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59004609A Pending JPS60149025A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 液晶表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4683183A (ja) |
| JP (1) | JPS60149025A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0255850A2 (de) * | 1986-08-07 | 1988-02-17 | VDO Adolf Schindling AG | Flüssigkristallzelle |
| JPH06110086A (ja) * | 1992-02-20 | 1994-04-22 | Philips Gloeilampenfab:Nv | 薄膜構造製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP3034155B2 (ja) * | 1993-02-03 | 2000-04-17 | シャープ株式会社 | ２端子非線形素子 |
| JPH0616506B2 (ja) * | 1984-12-26 | 1994-03-02 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 積層体の側周辺に選択的に被膜を形成する方法 |
| JPH0617957B2 (ja) * | 1985-05-15 | 1994-03-09 | セイコー電子工業株式会社 | 液晶表示装置 |
| FR2599171B1 (fr) * | 1986-05-20 | 1989-12-08 | Thomson Csf | Ecran de visualisation electrooptique et procede de realisation |
| JPH0449612Y2 (ja) * | 1987-07-13 | 1992-11-24 | ||
| GB2213639B (en) * | 1987-12-10 | 1990-11-07 | Seiko Epson Corp | "non-linear device, e.g. for a liquid crystal display" |
| GB2213974A (en) * | 1987-12-16 | 1989-08-23 | Philips Electronic Associated | Liquid crystal display devices |
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| NL8900521A (nl) * | 1989-03-03 | 1990-10-01 | Philips Nv | Schakeleenheid ten behoeve van een weergeefinrichting en weergeefinrichting voorzien van een dergelijke schakeleenheid. |
| JP2518388B2 (ja) * | 1989-04-19 | 1996-07-24 | 日本電気株式会社 | アクティブマトリクス液晶表示素子 |
| GB2231200A (en) * | 1989-04-28 | 1990-11-07 | Philips Electronic Associated | Mim devices, their method of fabrication and display devices incorporating such devices |
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| US5316893A (en) * | 1991-01-03 | 1994-05-31 | Lueder Ernst | Method of producing electronic switching element |
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| JPH09146123A (ja) * | 1995-11-16 | 1997-06-06 | Sharp Corp | ２端子非線形素子及びその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5734520A (en) * | 1980-08-09 | 1982-02-24 | Dainippon Printing Co Ltd | Production of electrode substrate for liquid crystal display element |
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-
1984
- 1984-01-13 JP JP59004609A patent/JPS60149025A/ja active Pending
-
1985
- 1985-01-10 US US06/690,226 patent/US4683183A/en not_active Expired - Lifetime
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| EP0255850A3 (de) * | 1986-08-07 | 1989-07-19 | VDO Adolf Schindling AG | Flüssigkristallzelle |
| JPH06110086A (ja) * | 1992-02-20 | 1994-04-22 | Philips Gloeilampenfab:Nv | 薄膜構造製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4683183A (en) | 1987-07-28 |
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