JPS60241021A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPS60241021A JPS60241021A JP59097882A JP9788284A JPS60241021A JP S60241021 A JPS60241021 A JP S60241021A JP 59097882 A JP59097882 A JP 59097882A JP 9788284 A JP9788284 A JP 9788284A JP S60241021 A JPS60241021 A JP S60241021A
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- film
- layer
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- crystal display
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- 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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- General Physics & Mathematics (AREA)
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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。
高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野として、時計・電卓を始めとし
、最近ではコンピュータ端末用表示、パソコン用表示あ
るいは、フルカラー化による画像表示等ＣＲＴの置換え
として使われ始めている。
、最近ではコンピュータ端末用表示、パソコン用表示あ
るいは、フルカラー化による画像表示等ＣＲＴの置換え
として使われ始めている。
この要求に答えるためには、液晶パネルの高デユーテイ
駆動が不可欠であシ、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 （３）薄膜トランジスタ（ＴＰＴ）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活発に行々われてい
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、最も圓コストであるが、性
能不足であり（現在実用レベル１／６．デユーティ）、
（３）の方法は最も高性能化できるが、工程が複雑なた
め高コストに彦り、信頼性も不安がある。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、（３）に近い性能を有し、し７かも（３）に比ベ
ニ程が簡略化できるため圓コスト化し易く、パネルの大
型化も可能である。このため（２）の方法により前記要
求を実現していくことが最良である。
駆動が不可欠であシ、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 （３）薄膜トランジスタ（ＴＰＴ）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活発に行々われてい
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、最も圓コストであるが、性
能不足であり（現在実用レベル１／６．デユーティ）、
（３）の方法は最も高性能化できるが、工程が複雑なた
め高コストに彦り、信頼性も不安がある。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、（３）に近い性能を有し、し７かも（３）に比ベ
ニ程が簡略化できるため圓コスト化し易く、パネルの大
型化も可能である。このため（２）の方法により前記要
求を実現していくことが最良である。
従来のこの種装置は、Ｂｅ１ｌ−ＮＧ・ｒｔｈθｒｎＲ
ｅｓｅａｒｃｈ から報告されており（例えば１９８０
年■ｇＥｍ）、第４図及び１画素の拡大概略図の第６図
に示す様に、基板３１上に第１層目金属であるＴａ３２
．４２、陽極酸化による第２層絶縁膜であるＴａ、０．
３３，４３、第３層目金属であるＮｉ０ｒ：Ａｕ３４，
４４、そして画素電極のＩＴＯ３５，４５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加わるようにするに
は、非線形素子の容量ＣＭＩＭ と画素電極上の液晶セ
ルの容量ＱＬＯの比がＣ１１０１０ＭＩＭ≧１０でなけ
ればならない。
ｅｓｅａｒｃｈ から報告されており（例えば１９８０
年■ｇＥｍ）、第４図及び１画素の拡大概略図の第６図
に示す様に、基板３１上に第１層目金属であるＴａ３２
．４２、陽極酸化による第２層絶縁膜であるＴａ、０．
３３，４３、第３層目金属であるＮｉ０ｒ：Ａｕ３４，
４４、そして画素電極のＩＴＯ３５，４５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加わるようにするに
は、非線形素子の容量ＣＭＩＭ と画素電極上の液晶セ
ルの容量ＱＬＯの比がＣ１１０１０ＭＩＭ≧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、ＱＭ’［Ｍを小さくしなければならないこと
を示す。ＣＭＸＭ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。これにより、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
。
ないため、ＱＭ’［Ｍを小さくしなければならないこと
を示す。ＣＭＸＭ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。これにより、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伺加した液晶パ
ネルを製造するには、設備が大変であり、歩留が圓く、
コストが非常に高くなってしまう欠点があった。
ネルを製造するには、設備が大変であり、歩留が圓く、
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い信頼性で、安価な大容量液晶表
示装置を構成する点にある。
、非線形素子を用い高い信頼性で、安価な大容量液晶表
示装置を構成する点にある。
上記目的達成のため本発明では、薄Ｉｌは非線形素子の
構成を金属−有機絶縁体−ＩＴＯあるいは金属とし、金
属としてＡｎ、Ｔａ、Ｎｉ、Ｏｒ。
構成を金属−有機絶縁体−ＩＴＯあるいは金属とし、金
属としてＡｎ、Ｔａ、Ｎｉ、Ｏｒ。
Ｏｕ ＋ Ａ ｕ等を用い、有機絶縁膜として極性の大
きなポリマー、高耐熱性のポリマー、またけ染色性の良
好なポリマー等を用いた。
きなポリマー、高耐熱性のポリマー、またけ染色性の良
好なポリマー等を用いた。
さらに工程を簡素にするため、第２層目の有機絶縁体を
端子部にマスクをし、表示部にだけ形成する方法、例え
ばスクリーン印刷法、浸漬後等速 ５− 引上げ法、スピンナー塗布法、あるいはマスク真空蒸着
法を行なうと共に、第５層目の工Ｔｏ膜または金属膜が
画素電極を兼ねるようにしである。
端子部にマスクをし、表示部にだけ形成する方法、例え
ばスクリーン印刷法、浸漬後等速 ５− 引上げ法、スピンナー塗布法、あるいはマスク真空蒸着
法を行なうと共に、第５層目の工Ｔｏ膜または金属膜が
画素電極を兼ねるようにしである。
また、フルカラー化を容易に達成できるように、第２層
目の有機絶縁膜を色素で染色可能にし、カラーフィルタ
ーを兼ねるようにしである。
目の有機絶縁膜を色素で染色可能にし、カラーフィルタ
ーを兼ねるようにしである。
一方、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３層目
金属ｏあるいは金属画素電極を形成しである。
金属パターンをマスクとする自己整合法により第３層目
金属ｏあるいは金属画素電極を形成しである。
つまり、本発明の液晶表示装置は、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、該薄膜非線形素子が第１層目に金属薄膜を形成し
、第２層目に有機絶縁膜を形成し、第３層目にインジウ
ム・スズ酸化物（以下工ＴＯと称す）膜あるいは金属膜
を形成したものである。
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、該薄膜非線形素子が第１層目に金属薄膜を形成し
、第２層目に有機絶縁膜を形成し、第３層目にインジウ
ム・スズ酸化物（以下工ＴＯと称す）膜あるいは金属膜
を形成したものである。
そして、有機絶縁膜がポリ塩化ビニリゾイン ６−
（以下ＰＶＤ Ｏと称す）、ポリ弗化ビニリゾイン（以
下ＰＶＤＦと称す）等の極性の大きなポリマーあるいは
ポリイミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリエステル、
ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニレン
スルフィド、ポリフェニレンオキシド等の耐熱性ポリマ
ーであってもよい。
下ＰＶＤＦと称す）等の極性の大きなポリマーあるいは
ポリイミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリエステル、
ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニレン
スルフィド、ポリフェニレンオキシド等の耐熱性ポリマ
ーであってもよい。
１だ、有機絶縁膜がポリビニルアルコール（以下ＰＶＡ
と称す）、ゼラチン、ポリアミド、酢酸セルロース等の
ポリマーであって、該有機絶縁膜を色素で染色すること
により、カラーフィルターを形成したものであってもよ
い。
と称す）、ゼラチン、ポリアミド、酢酸セルロース等の
ポリマーであって、該有機絶縁膜を色素で染色すること
により、カラーフィルターを形成したものであってもよ
い。
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図は本発明の実施例であり、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、１３．２５は第２層目の有機絶縁膜、１４．２４は
画素電極を兼ねる第３層目のＩＴＯ４たけ金属膜である
。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、１３．２５は第２層目の有機絶縁膜、１４．２４は
画素電極を兼ねる第３層目のＩＴＯ４たけ金属膜である
。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。
がら第５図により説明する。
第５図−（ａ）は従来、第５図−（ｂ）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Ｔａ５２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
オ） ＩＪソ技術が必要である。次に陽極酸化によｐＴ
ａ５２０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
。
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Ｔａ５２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
オ） ＩＪソ技術が必要である。次に陽極酸化によｐＴ
ａ５２０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３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■、フォトエツチングにより得
る■。この様に従来の場合、工程が多い、精密フォトリ
ソ技術が必要、素子形状が複雑等の理由により、歩留低
下。
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■、フォトエツチングにより得
る■。この様に従来の場合、工程が多い、精密フォトリ
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５
２を形成し■、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、マスク真空蒸着スクリー
ン印刷、あるいはディッピング法等の方法で第２層目の
有機絶縁体５４を形成する■。
による製造法では、ガラス基板５１に第１層目金属膜５
２を形成し■、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、マスク真空蒸着スクリー
ン印刷、あるいはディッピング法等の方法で第２層目の
有機絶縁体５４を形成する■。
ここで、有機絶縁体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（数百λ〜数敵方）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あるいは金ＪＱ［５６１ｖグネトロンスパツタ
リングによ多形成し■、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、精密フオ） ＩＪソ技術が不要、素子形状が単
純等の利点により、高歩留。
、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（数百λ〜数敵方）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あるいは金ＪＱ［５６１ｖグネトロンスパツタ
リングによ多形成し■、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、精密フオ） 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、さらにはカラーフィルター
が容易に形成できるため、同時にフルカラ ９− 一化も図れる。
が容易に形成できるため、同時にフルカラ ９− 一化も図れる。
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拳に説明すると、非線形素子は第６
図に示す様に、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
が流れる状態つまシ、ＯＮ状態であれば液晶層に電界が
加わシ点灯する。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ｐｏＦｙ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拳に説明すると、非線形素子は第６
図に示す様に、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
が流れる状態つまシ、ＯＮ状態であれば液晶層に電界が
加わシ点灯する。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ｐｏＦｙ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。
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デユティ程度である
が、非鵡形素子を伺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シ、しかも表示品質
が優れる。
が、非鵡形素子を伺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シ、しかも表示品質
が優れる。
以下、本発明による実施例を挙げる。
−１０−
〔実施例１〕
第１層目金属Ｖ：パイレツクスガラス基板にＡｆｉをＫ
Ｂ蒸着法により約３０００Ｘの膜厚になる様蒸着した。
Ｂ蒸着法により約３０００Ｘ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、Ａλ瞭上にフ
ォトレジストをコーティングし、通常のフォトリソ工程
を行なった。ここでＡλのエツチングにはＰＮＯ液（リ
ン酸、硝酸。
ォトレジストをコーティングし、通常のフォトリソ工程
を行なった。ここでＡλのエツチングにはＰＮＯ液（リ
ン酸、硝酸。
酢酸混液）を用いた。
第２層目絶縁膜：第１層目の得られたパターンで端子部
となるところに金属箔のマスクをして、ＰＶＤＦを真空
蒸着することにより緻密で一様な５００Ｘ程度の膜を得
た。
となるところに金属箔のマスクをして、ＰＶＤＦを真空
蒸着することにより緻密で一様な５００Ｘ程度の膜を得
た。
第３層目ＩＴＯ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６００Ｘの
工ＴＯ膜を得た。次にネガタイプのフォトレジストをス
ピンナーにより１．５μ慴厚にコーティングし、第１層
目ｐ、Ｉ！、パターンをマスクにすると共に、所定のパ
ターンマスクと併用し、基板裏面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及び画素電極を同
時に形成した。
パッタによる反応性スパッタを行ない、膜厚６００Ｘの
工ＴＯ膜を得た。次にネガタイプのフォトレジストをス
ピンナーにより１．５μ慴厚にコーティングし、第１層
目ｐ、Ｉ！、パターンをマスクにすると共に、所定のパ
ターンマスクと併用し、基板裏面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及び画素電極を同
時に形成した。
この様にして得られた非線形素子基板で第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Ａ
Ｉ／、、７３は第２層目膜機絶縁膜のＰＶＤＦ、７４は
画素電極を兼ねるＩＴＯ１７５は対向側ガラス基板、７
６はＩＴＯ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Ａ
Ｉ／、、７３は第２層目膜機絶縁膜のＰＶＤＦ、７４は
画素電極を兼ねるＩＴＯ１７５は対向側ガラス基板、７
６はＩＴＯ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 デユーティでも充分々コントラストが得られた。
００ デユーティでも充分々コントラストが得られた。
〔実施例２〕
第３層目金属膜二Ｎ１
第２層目絶縁膜：ポリイミド
第３層目金属膜：ＡＩ！。
各層に上記材料を用いて、第１層目のＮ１はＦＢ蒸着に
より成膜。第２層目ポリイミドは端子部にマスクをした
後、プレポリマー溶液にディッピングし、次に１００〜
２００℃でプレキュア−を行なってからマスクを剥離し
、最後に３００〜〜４００℃で完全にキュアーすること
により成膜。
より成膜。第２層目ポリイミドは端子部にマスクをした
後、プレポリマー溶液にディッピングし、次に１００〜
２００℃でプレキュア−を行なってからマスクを剥離し
、最後に３００〜〜４００℃で完全にキュアーすること
により成膜。
第１層目Ｔａは、マグネトロンＤＣスパッタにより成膜
及びリフトオフ法によりパターン化。他は〔実施例１〕
と同様な方法で非線形素子を得た。
及びリフトオフ法によりパターン化。他は〔実施例１〕
と同様な方法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、〔実施例１〕と同様な結
果が得られた。
イナミック駆動させたところ、〔実施例１〕と同様な結
果が得られた。
〔実施例３〕
第１層目金属膜：Ｔａ
第２層目絶縁膜：ＰＶＡ
第５層目膜 ：工Ｔ。
各層に上記材料を用いて、第１層目Ｔａはマグネトロン
ＲＦスパッタリングによシ成膜。第２層目ＰＶＡはスピ
ンナーによりコーテイング後乾燥して成膜。次に、赤、
緑、青の各色素により染色して、ＲＧＢのカラーフィル
ターを形成した。他は〔実施例１〕と同様に非線形素子
を得た。これからＴＮ型のカラー液晶表示装置を作成し
たところ、満足のいく表示が得られた。
ＲＦスパッタリングによシ成膜。第２層目ＰＶＡはスピ
ンナーによりコーテイング後乾燥して成膜。次に、赤、
緑、青の各色素により染色して、ＲＧＢのカラーフィル
ターを形成した。他は〔実施例１〕と同様に非線形素子
を得た。これからＴＮ型のカラー液晶表示装置を作成し
たところ、満足のいく表示が得られた。
−１３−
〔実施例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ＰＩ＋ Ｐｌで挾持し、偏光子
ＰＢｅ Ｐｌ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ＰＩ＋ Ｐｌで挾持し、偏光子
ＰＢｅ Ｐｌ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例に基づい
て説明する。
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Ｅｏ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Ｒ’１．Ｒ２，
Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５の接続点０１，０２，０５，０４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＝Ｅ。
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Ｅｏ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Ｒ’１．Ｒ２，
Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５の接続点０１，０２，０５，０４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＝Ｅ。
■１ ＝ （１−１／ＫＯ’Ｔ＋１ ）） １！ｆ。
＝ １４−
Ｖ ２ ＝ （１−２／（、／Ｎ＋１ ） ） Ｆｉ。
Ｖ ３−Ｃ２／（ｔ／Ｔ＋１ ’） ） ＥＯＶ ４
＝ （１／Ｋ（ｔ’ｍ＋１ ））ＩＯｖ ５−０ ただし、Ｎは走査線数 なる電圧を出力するように構成されている。
＝ （１／Ｋ（ｔ’ｍ＋１ ））ＩＯｖ ５−０ ただし、Ｎ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。
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ＶＤ、Ｖｉ、’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） ＩＪラックス液晶表示パネル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。
の駆動電圧ＶＤ、Ｖｉ、’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） ＩＪラックス液晶表示パネル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Ｘ
ｉ、Ｘ２．・・・・・・Ｘｎ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。
、タイミング制御回路４からの信号によって信号電極Ｘ
ｉ、Ｘ２．・・・・・・Ｘｎ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路３から各走査
電極Ｙ１．Ｙ２・・・・・・Ｙｍに駆動電圧が出力しく
Ｉ）、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．Ｖ１が印加される。
中の同期信号に基づいて走査電極駆動回路３から各走査
電極Ｙ１．Ｙ２・・・・・・Ｙｍに駆動電圧が出力しく
Ｉ）、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．Ｖ１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
出方しくＩＩ）、選択された信号電極には電圧ＶＤ、Ｖ
５が、また選択され々い電極には電圧Ｖ２．Ｖ５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 、１Ｖ３−Ｖ４１
なる電圧、つまり （（２に−１）／Ｋ（ｙ’ｒ＋’））Ｅｏ＝（２１／’
Ｋ）Ｘ１／（ｉ＋１ ）Ｅｏ ＞ １／（ｙ’Ｔ＋１
）ＥＯなる実効値の交番電圧が印加する。
出方しくＩＩ）、選択された信号電極には電圧ＶＤ、Ｖ
５が、また選択され々い電極には電圧Ｖ２．Ｖ５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 、１Ｖ３−Ｖ４１
なる電圧、つまり （（２に−１）／Ｋ（ｙ’ｒ＋’））Ｅｏ＝（２１／’
Ｋ）Ｘ１／（ｉ＋１ ）Ｅｏ ＞ １／（ｙ’Ｔ＋１
）ＥＯなる実効値の交番電圧が印加する。
なお、液晶パ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。
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。
〔実施例５〕
第１１図（ａ）〜（ａ）に図示されるように、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１１
図（ａ）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を矢印の向とし、下基板Ｐ
、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゜で行彦っだ。そして、上側光子Ｐ、の
偏光軸方向Ｌｐ３ｏ（偏光軸と吸収軸は垂直である）は
配向処理方向ＬＰＩＯと平行で、上側光子Ｐ４の偏光軸
ＬＰ４０は配向処理方向ＬＰ２０と平行である。
液晶表示装置を構成する液晶表示体を構成した。第１１
図（ａ）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を矢印の向とし、下基板Ｐ
、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゜で行彦っだ。そして、上側光子Ｐ、の
偏光軸方向Ｌｐ３ｏ（偏光軸と吸収軸は垂直である）は
配向処理方向ＬＰＩＯと平行で、上側光子Ｐ４の偏光軸
ＬＰ４０は配向処理方向ＬＰ２０と平行である。
また、第１１図（ｂ）は、配向処理方向の挾み角θ、を
８０°〜１００°にとり、配向処理方向ＬＰ１０と偏光
軸ＬＰ ５０．ＬＰ４０を平行にしたものである。
８０°〜１００°にとり、配向処理方向ＬＰ１０と偏光
軸ＬＰ ５０．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−１７−
角θ、と偏光軸の挾み角θ、をそれぞれ８０’〜１００
°にとり、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ＬＰ２０と偏光軸ＬＰ３
０をほぼ平行としたものである。
°にとり、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ＬＰ２０と偏光軸ＬＰ３
０をほぼ平行としたものである。
第１１図（ｄ）は、配向処理方向ＬＰ１０．ＬＰ２０の
挾み角θ、を８Ｄ°〜Ｉ Ｄ Ｏｏ とし、偏光軸ＬＰ
５０．ＬＰ４０を配向処理方向ＬＰ２０とほぼ平行にし
たものである。
挾み角θ、を８Ｄ°〜Ｉ Ｄ Ｏｏ とし、偏光軸ＬＰ
５０．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。
面上手前側である。
なお、上基板Ｐ１の配向処理方向ＬＰ１０を、第１１図
（ａ）〜（ｄ）の配向処理方向ＬＰ２０と逆方向とし、
下基板Ｐ、の配向処理方向ＬＰ ２０を第１１図（ａ）
〜（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”＊ｐ Ｐｍの偏光軸を
第１１図（ａ）〜（ｄ）同様に配向方向に合わせて製作
してもよい。
（ａ）〜（ｄ）の配向処理方向ＬＰ２０と逆方向とし、
下基板Ｐ、の配向処理方向ＬＰ ２０を第１１図（ａ）
〜（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”＊ｐ Ｐｍの偏光軸を
第１１図（ａ）〜（ｄ）同様に配向方向に合わせて製作
してもよい。
〔実施例６〕
第８図に示された液晶表示体Ｐの上側光子Ｐ。
−１８−
に反射体を積層して液晶表示装置を構成［７た。
〔実施例７〕
第８図に示された液晶表示体Ｐの下からバックライトを
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。
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。さらにはカラー表示が容易である。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、表示品質がよくフルカラー表示も可能で、し
かも安価に提供できる利点がある。
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。さらにはカラー表示が容易である。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、表示品質がよくフルカラー表示も可能で、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画素分非線形素子の模式図及び第９画素分非線形素子
の平面図、第３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
（ａ）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−を特性図、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、第１０図は同上装置
の動作を示す波形図である。第１１図（ａ）〜（、ｉ）
は、それぞれ本発明の液晶表示装置を構成する液晶表示
体の実施例。 １１、３１．５１．７１．７５・・・・・・ガラス基板
１２、３２．５２．７２ ・・・・・・・・・第１層目
金属膜１３ ２５ ５３ ４３ ５５ ５４ ７５・・
・・・・・・・第２層間膜機絶縁膜 １４、２４．５６．７４ ・・・・・・第３層目金属膜
３５．４４．５５ ・・・・・・・・・第３層目金属膜
３５．４５．５７ ・・・・・・・・・画素電極７６
・・・・・・ＩＴＯ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 −２１− ＠１図 第２１！Ｉ 第３図 第４図 （Ｑ） 第５図 交 に 賀祷 ｑシ ＞ ”Ｏ：” ５ 〉 〉 「 ｉ耐 １智 巳 ÷ １− （Ｃ） ＬＰ２０６ ＬＰ）０ （ｄ） 第１１図 手続補正書（自発） 昭和 ５９年 １０月 ３日 １、事件の表示 昭和５９年特許願第９７８８２号 ２、発明の名称 液晶表示装置 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 代表取締役 中 村 恒 也 ４、代理人 〒１０４ 東京都中央区京橋２丁目６番ｚ１号５、補正
により増加する発明の数 ６、補正の対象 明細書 ７、補正の内容 別紙の通９ 手続補正書（自発） １、 明細書中、第４頁上から４行目「・・・金属であ
るＴａ３２，４２・・・」とあるのを「・・・金属であ
るＴａ５２・・・」と補正する。 λ 同、第５頁上から４行目「・・・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・
・・」とあるのを「・・・設備が高価になり、またパネ
ルの歩留りが低くなるため、コストが非常に高くなって
しまう・・・」と補正する。 五 同、第６頁上から６行目「・・・フィルターを兼ね
るようにしである 」というのを［・・・フィルターを
兼ねるようにもできる。」と補正する。 以上
１画素分非線形素子の模式図及び第９画素分非線形素子
の平面図、第３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
（ａ）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−を特性図、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、第１０図は同上装置
の動作を示す波形図である。第１１図（ａ）〜（、ｉ）
は、それぞれ本発明の液晶表示装置を構成する液晶表示
体の実施例。 １１、３１．５１．７１．７５・・・・・・ガラス基板
１２、３２．５２．７２ ・・・・・・・・・第１層目
金属膜１３ ２５ ５３ ４３ ５５ ５４ ７５・・
・・・・・・・第２層間膜機絶縁膜 １４、２４．５６．７４ ・・・・・・第３層目金属膜
３５．４４．５５ ・・・・・・・・・第３層目金属膜
３５．４５．５７ ・・・・・・・・・画素電極７６
・・・・・・ＩＴＯ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 −２１− ＠１図 第２１！Ｉ 第３図 第４図 （Ｑ） 第５図 交 に 賀祷 ｑシ ＞ ”Ｏ：” ５ 〉 〉 「 ｉ耐 １智 巳 ÷ １− （Ｃ） ＬＰ２０６ ＬＰ）０ （ｄ） 第１１図 手続補正書（自発） 昭和 ５９年 １０月 ３日 １、事件の表示 昭和５９年特許願第９７８８２号 ２、発明の名称 液晶表示装置 ３、補正をする者 事件との関係 出願人 代表取締役 中 村 恒 也 ４、代理人 〒１０４ 東京都中央区京橋２丁目６番ｚ１号５、補正
により増加する発明の数 ６、補正の対象 明細書 ７、補正の内容 別紙の通９ 手続補正書（自発） １、 明細書中、第４頁上から４行目「・・・金属であ
るＴａ３２，４２・・・」とあるのを「・・・金属であ
るＴａ５２・・・」と補正する。 λ 同、第５頁上から４行目「・・・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・
・・」とあるのを「・・・設備が高価になり、またパネ
ルの歩留りが低くなるため、コストが非常に高くなって
しまう・・・」と補正する。 五 同、第６頁上から６行目「・・・フィルターを兼ね
るようにしである 」というのを［・・・フィルターを
兼ねるようにもできる。」と補正する。 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１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、該薄膜非線形素子が第
１層目に金属薄膜を形成し、第２層目に有機絶縁膜を形
成し、第３１曽目にインジウム・スズ酸化物（以下工Ｔ
Ｏと称す）膜あるいは金属膜を形成することにより構成
されたことを特徴とする液晶表示装置。 （２） 有機絶縁膜がポリ塩化ビニリデイ〉′（以下Ｐ
ＶＤＯと称す）、ポリ弗化ビニリゾイン（以下ＰＶＤＦ
と称す）等の極性の犬きカポリマーあるいはポリイミド
、ポリアミドイミド、芳香族ポリエステル、ポリエーテ
ルスルホン、ポリスルホン。 ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド等
の耐熱性ポリマーであることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の液晶表示装置。 （３）有機絶縁膜がポリビニルアルコール（以下ＰＶＡ
と称す）、ゼラチン、ポリアミド、酢酸セルロース等の
ポリマーであって、該有機絶＃Ｆ７膜を色素で染色する
ことにょυ、カラーフィルターを形成したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59097882A JPH0610704B2 (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59097882A JPH0610704B2 (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60241021A true JPS60241021A (ja) | 1985-11-29 |
| JPH0610704B2 JPH0610704B2 (ja) | 1994-02-09 |
Family
ID=14204115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59097882A Expired - Lifetime JPH0610704B2 (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0610704B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01105913A (ja) * | 1987-10-19 | 1989-04-24 | Toshiba Corp | マトリックスアレイ基板の製造方法 |
| JPH01155321A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-19 | Ricoh Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPH02100023A (ja) * | 1988-10-07 | 1990-04-12 | Sharp Corp | 表示装置の電極基板 |
| EP0381927A2 (en) * | 1989-01-13 | 1990-08-16 | Seiko Epson Corporation | Bidirectional non-linear resistor, active matrix liquid-crystal panel using the same, and method for its production |
| WO1990012340A1 (en) * | 1989-04-07 | 1990-10-18 | Citizen Watch Co., Ltd. | Alignment of liquid crystal molecules of active matrix liquid crystal display device |
| US5294560A (en) * | 1989-01-13 | 1994-03-15 | Seiko Epson Corporation | Bidirectional nonlinear resistor, active matrix liquid crystal panel using bidirectional nonlinear resistor, and method for production thereof |
| US5485294A (en) * | 1987-12-18 | 1996-01-16 | Seiko Epson Corporation | Process for producing MIM elements by electrolytic polymerization |
| CN114420866A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-04-29 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 柔性显示面板的制备方法及柔性显示面板 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5178698A (en) * | 1974-12-28 | 1976-07-08 | Canon Kk | Ekishohyojisoshi |
| JPS5646584A (en) * | 1979-09-26 | 1981-04-27 | Hitachi Ltd | Multilayer thin film functional element and manufacture thereof |
-
1984
- 1984-05-16 JP JP59097882A patent/JPH0610704B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5178698A (en) * | 1974-12-28 | 1976-07-08 | Canon Kk | Ekishohyojisoshi |
| JPS5646584A (en) * | 1979-09-26 | 1981-04-27 | Hitachi Ltd | Multilayer thin film functional element and manufacture thereof |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01105913A (ja) * | 1987-10-19 | 1989-04-24 | Toshiba Corp | マトリックスアレイ基板の製造方法 |
| JPH01155321A (ja) * | 1987-12-14 | 1989-06-19 | Ricoh Co Ltd | 液晶表示装置 |
| US5485294A (en) * | 1987-12-18 | 1996-01-16 | Seiko Epson Corporation | Process for producing MIM elements by electrolytic polymerization |
| JPH02100023A (ja) * | 1988-10-07 | 1990-04-12 | Sharp Corp | 表示装置の電極基板 |
| EP0381927A2 (en) * | 1989-01-13 | 1990-08-16 | Seiko Epson Corporation | Bidirectional non-linear resistor, active matrix liquid-crystal panel using the same, and method for its production |
| EP0381927A3 (en) * | 1989-01-13 | 1991-08-14 | Seiko Epson Corporation | Bidirectional non-linear resistor, active matrix liquid-crystal panel using the same, and method for its production |
| US5175114A (en) * | 1989-01-13 | 1992-12-29 | Seiko Epson Corporation | Method for production of a bidirectional nonlinear resistor, active matrix liquid crystal panel using bidirectional nonlinear resistor |
| US5294560A (en) * | 1989-01-13 | 1994-03-15 | Seiko Epson Corporation | Bidirectional nonlinear resistor, active matrix liquid crystal panel using bidirectional nonlinear resistor, and method for production thereof |
| WO1990012340A1 (en) * | 1989-04-07 | 1990-10-18 | Citizen Watch Co., Ltd. | Alignment of liquid crystal molecules of active matrix liquid crystal display device |
| US5198917A (en) * | 1989-04-07 | 1993-03-30 | Citizen Watch Co., Ltd. | Method of aligning liquid crystal molecules in an active matrix liquid crystal display element by two alignment treatments |
| CN114420866A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-04-29 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 柔性显示面板的制备方法及柔性显示面板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0610704B2 (ja) | 1994-02-09 |
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