JPS62502361A - ダイオ−ドアレイおよび液晶デイスプレイスクリ−ンの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 ダイオードプレイおよび液晶ディスプレイスクリーンの製造方法 技術分野 ＼　本発明はダイオードアレイおよび液晶ディスプレイスクリーンの製造方法に 関するものでおる。

背景技術 添付の第１図は平行列にしたがって向けられた透明の導電性情片１２にエリ被覆 された上方板１０および平行な行に沿って向けられたブロックマトリクス２２お よび透明な導電性帯片２４によって被覆された下方板２０により構成される公知 のディスプレイスクリーンを示す。

これら２枚の板は組み立てられかつパッドによって間隔が置かれそして液晶はそ れらを隔てる空間に導入される。

各ブロックは基本ディスプレイ領域または「点」を構成、する。ブロックはブリ ッジ２６によって隣接する行に電気的に接続される。マトリクスのブリッジＰ１ ｊの励起は上方板の列Ｌ１にかつ下方板の行Ｃｊに適宜な電圧を印加することに より得られる。

ブリッジ２６の実施例は幾つか公知である。それらの幾つかはトランジスタ（か つとくに薄膜トランジスタ）を使用するが、他のものはアドレス可能な列および 行の数、すなわちディスプレイ点の数の増加を可能にするダイオードのごとき非 直線性素子を使用する。

本発明はこのようなスクリーンを製造する方法に関しかつとくにダイオードを使 用する変形におけるブリッジ２６の製造に関する。

従来技術は本質的１ｃ３つの異なるダイオードブリッジの型式を開示する。

１、１９８３年の「ジャパン・ディスプレイｊの第４１６〜４１８頁にエヌゆス ズトロ等によって発表されり「集積マトリクス・アドレスラド・ＬＣＤ・アモル ファスΦパック・ツー・バック・ダイオード」と題する論文において、２つの背 中合せのダイオードからなるブリッジが記載されている。ブリッジはｎ＋ドーピ ングされたａ−８１＝Ｈ層、ドーピングされないかまたは僅かにドーピングされ たａ−８１：Ｈ層、２つの開口お工び該開口を横断しかりａ−８１：Ｈ層とのシ ョットキー接点を形成する２つの金属（プラチナ）パッドを有する絶縁層によっ て形成される。

２雑誌「　」の第１４１〜１４４頁にセルゴ・トガシ等によって発表された「２ 段ダイオード・リングによって制御される２１０Ｘ２２８マトリクス・ＬＣＤＪ と題する論文においてリングを形成する２つの並列のダイオードを有するブリッ ジが記載されている。各ダイオードはＰＩＮ型からなりかつインジウムおよびス ズ酸化物層（ＩＴＯ）、クロム層、ｐドーピングされたａ−８１、固有のａ：ｓ ｉおよびｎドーピングされたａ：ｓｉミスタツククロム層、開口を有するｓｉｏ □層および完成構体を被覆しかつ上方クロム層と接触するアルき層からなる。

１１９８３年の「ジャパン・ディスプレイ」の第４０４〜４０７頁にニス・モロ ズミ等によって発表された「ラテラル・ＭＩＭによってアドレスされる２５０Ｘ ２４０素子ＬＣＤＪと題する論文において、タンタル層、薄い五酸化タンタル堆 積、ポリイミド層およびクロム層（ＭＩＭまたは金属−伯縁物一金属構造）から なるブリッジが説明されている。

幾つかの態様においては十分であるけれども、上述した方法は複雑な製造方法と なる。とくに最初の２つは４つの異なるフォトリングラフィ作業、すなわち４つ のマスクを必要とし、それにより避けられない整列の問題が生じる。第３の方法 は３つのフォトグラビア作業のみを必要とするが、再生し難い絶縁薄膜を必要と する。

発明の開示 本発明はこれらの欠点を回避する方法を目途とする。

本発明の結果として各ブロックと隣接する行との間にダイオードブリッジを形成 することが２つのフォトリングラフィ作業のみにおいて可能である。得られたブ リッジは逆さまに配置された２つのダイオードから形成される。

本発明はフランス特許出願第２，５５５，０７２号に記載されたものと同じ１つ または２つの突起を有する長方形ブロックを使用する。しかしながら、上記フラ ンス特許出願において、各ブロックを隣接する行に接続する導体ブリッジは、明 らかに種々の作業および層を含む薄膜トランジスタ（ＩＦＴ）である。

とくに、本発明は、それにより下方板を製造するため基板上に、第１導電材料層 が続く透明導電材料層が堆積されかつ第１のフォトグラビア作業が少なくとも１ つの突起お咬び制御性を備えたブロックからなるマトリクスを形成するためこれ ら２つの層に対して行なわれ；以下の作業が各ブロックと隣接する行との間にダ イオードブリッジを製造するために行なわれる、すなわち、固有の水素化アモル ファスシリコン層が下方板構体上に堆積され、 第２導電材料が堆積され、第１およびＭ２導電材料がこれら２つの材料および挿 入されたａ　８１　：　Ｈ（１）ｆｆｌによって構成されるスタックまたは積重 ねがダイオード型構造を有するように選ばれ、 第２のフォトグラビア作業が各ブロックを除去するが。

各突起と隣接する行との間の後ろに、第１導電材料層、ａｓｔ：ａ（１層および 第２導電材料層のスタックまたは積重ねによって形成されるブリッジを残すよう に行なわれ、前記ブリッジが逆さまに接続された２つのダイオードに電気的に等 価である、ダイオードアレイおよび液晶ディスプレイスクリーンの夷遣方法に関 する。

好都合な変形例によれば、第１導電材料はそれを被覆するａｓｉ：Ｈ（１）とシ ョットキー接点を形成する金属でありかつ第２導電材料はｎ＋ドーピングされた 水素化アモルファスシリコンからなり、各ブリッジ内に形成された２りのダイオ ードはショットキー屋からなっている。

本発明の他の変形例によれば、第１導電材料がｐ＋またはｎ＋ドーピングされた ａ８１：Ｈからなりかつ第２導電材料がｎ＋またはｐ＋ドーピングされたａ８１ ：Ｈからなり、その場合に各ブリッジ内に形成された２つの＋ ダイオードはｐ　−１−ｎ＋Ｗからなっている。

他の配置はアドレッシング装置に冗長性を付与するために設けられることができ る。

図面の簡単な説明 以下に本発明を非限定的な実施例および添付図面に関連して詳細に説明する。

第１図はすでに記載された液晶フラットディスプレイスクリーンを示す分解図、 第２図は本発明による種々の段階（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）を示す断固図、 第３図は各ディスプレイ点と対応する列−行対との間の接続を示す等価回路図、 第４図は第２図のフォトグラビア作業に続いて打上に残されることができるセグ メントの詳細を示す図、第５図はそのようなセグメントを示す断面図、第６図は アドレッシング上に冗長性を付与する各ディスプレイ点用の２つのグリッジを有 する変形例を示す図、第７図は前記変形例に対応する電気回路図、第８ａ図、第 ８ｂ図および第８Ｃ図はダイオード（ショットキーおよびＰＩＮ）の５つの変形 例を示す断面図である。

発明を笑施するための最良の形態 以下の説明において、第１図に参照番号１０によって示されるような、スクリー ンの上方板は、これが通常の手段（エツチングによって追随されるＩＴＯ層の堆 積）により得られるため、無視される。したがって、以後、説明は下方板２０お よびこれを被覆する層を得るための手段に限定される。

第２図は下方板を製造する４つの段階を示し、それらの作業は以下のようになっ ている。

ガラス基板１００上に１例えばインジウムおよびスズ酸化物からなる透明な導電 材料層１０２が堆積される。

これに続いて第１導電材料、例えば多くｎドーピングされたアモルファスシリコ ンからなる層１０３がその上に堆積される（部分ａ）。

これに続いて列および行に配置されたブロック１０６のモザイクを形成するよう にこれら２つの層の第１フオトグラビアが行なわれ、各ブロックは突起１０８に 接続される。この第１フオトグラビアに貌いて、多くｎドーピングされたアモル ファスシリコン層１０３によって乗り越えられる透明な導電材料１０２の行１０ ４があり、前記性はブロック間に挿入される（部分ｂ）。

これに続いてその上に水素化アモルファスシリコン層１１０が蒸着される。

第２導電材料、例えばプラチナまたはクロム層１１４が次いで堆積される（部分 Ｃ）。

これに続いて各ブロック１０６を除去するが、ブリッジ１１６を残すために［１ ０３，１１０，１１４に印加される第２のフォトグラビアがなされかつ任意に、 ギャップの１部分上で打上のセグメント８が連続的なブリッジを分離する（部分 ｄ）。

構体を不動態化するための８１０□層が次いで堆積される（図示せず）。

層１０５−１１０−１１４はダイオード型構造が形成されるよりな方法に選ばれ る。例えば第２導電材料１１４はａ８１：Ｈの１１１０とともにショットキー接 点を形成するプラチナまたはクロムによって構成されることができる。しかしな がら、他の組合せも、第８　ａ　ｒｇＪｂ第８ｂ図および第８Ｃ図に関連して最 良に理解されるように可能である。

使用される実施例が何んであっても、第１ダイオードは各突起１０８に面してか つ第２ダイオードは各行に面して得られ、前記２つのダイオードは同じ方法にお いて位置決めされる。ディスプレイ点Ｐｉｊの等価回路図は第３図に示される。

この点はコンデンサに等しく、その被覆または箔は下方板のブロックおよび上方 板上の前記ブロックに面している列のその部分によって構成され、前記コンデン サは、値ＲＬの並列抵抗を備えた、容量ＸＬを有する。このダイポールＲＣは一 方で列Ｌ１にかつ他方でブリッジ１１６を横切って、行ＣＪＫ接続され、前記ブ リッジは逆さまに接続された２つのダイオードＤＩ　、Ｄ２を有している。

第４図はブリッジ１１６およびセグメントＳで得られた層を斜視図で示す。行と 隣接するブロックおよび行を部分的に被覆するセグメントＳとの間に逆さまにし たダイオードブリッジを形成するスタックまたは積重ね１０３−１１０−１１４ を見ることができる。

第５図は打上に残されたスタックが５行破壊の場合において、行の２つの部分間 の導体ブリッジとして如何に機能するかについてのより良好な理解を付与する。

破壊１０５を有する行を見ることができる。セグメントＢおよびとくに導電層１ ０３によって形成された導体ブリッジは電気的連続性を再び達成する。

これはスタック８が行の光学的マスクを生ずるという他の利点を有する。前記性 がマスクされないならば、ディスプレイ点と同じ方法において見ることがてきる 。その出現は画像の間中のディスプレイそ−ドの平均値に依存する。これは、目 が非常に薄い白線に対すると同様に非常に敏感であるため、黒背景上の白のディ スプレイモードにおいて非常に邪魔をしている。

透明な行の光学的マスキングはしたがってとくに第１モードにおいて必要であり かつ本発明のこの変形例ＶＣよって完全に得られる。

留意されるべきことは、このセグメントの実現は、その結果として設けられねば ならない第２のマスキングレベルの設計を簡単にするため、特別な作業を生じな いということである。

前記説明において、各ブロック１０６はそれによって電気的接続が先行の行と引 き起される突起１０８１Ｃ関連づけられる。他の実施例において、各ブロックは 第１の突起と斜めに対向しかつ次の行との電気的接続を許容する第２の突起１０ ８＠からなる。各ブロックは次いでアドレッシング行ＶＣ２つの逆さまのダイオ ードブリッジによって接続される。

この配置の利点はもしアドレッシング行の１つが破壊されるならば、点は他の行 によってさらに励起されることができるということである。接近できないような 点に関しては、統計的に極めて有りそうにない、同時に破壊または遮断されるよ うな２つの囲繞性を必要とする。

この配置はディスプレイスクリーンの製造方法を決して複雑にしない。単に、第 １のフォトグラビア作業中、第２の突起の形成を、かつ第２のフォトグラビア作 業中、より長いダイオードブリッジの形成を必要とする。

第６図はこの配置を示す。各ブロック１０６は上方左手隅部の第１の突起１０８ および下方右手隅部の第２の突起１０８°からなる。各ブリッジ１１６は列１に 対応しかり行ｊの右に配置されたブロックの突起１０８にかつ行ｊの左に位置決 めされた列１−１に対応するブロックの突起１０８”にランクｊの行を接続する 。

第７図はかかるブリッジ、行ＣでのダイオードＤ２゜Ｄ２＠　の等価回路図を示 す。

もちろん、第２ダイオードブリツジＤ　Ｉ　−Ｄ２”の存在は、励起点Ｐｉｊが 、列Ｌ１および行Ｃｊに対応する励起を記憶することに代えて１列Ｌ１＋１およ び行Ｃｊ＋１に対応する第２の励起（遮断または破壊がないならば）が存在する 場合に、受容された最終励起を記憶するという意味において、各点についてのア ドレッシング方法を僅かに変更する。しかしながら、多くの場合に、この変更は １列間隔および行間隔によって変位された画像を単に移動することとなるため、 重要性を欠く。

第２図、第４図および第５図は第１導電材料１０３がｎ＋ドーピングされたａｓ ｉ：Ｈからなりかつ第２導電材料１１４が金桟（ｐｃまたはＯｒ）である場合に 対応する。しかしながら、これは単に考え得る配置ではない。

ｆｌＫ　８　ａ図ないし第８ｃ図はダイオードブリッジの他の３つの実施例を示 す。

第８ａ図において、層１２０ａは金属（ｐｚ、ｃｒ）、層１１０ａは固有のａｓ ｉ　：Ｈからなり、その場合に形成されるダイオードはショットキー屋からなる 。

ＫＢｂ図において、層１２０ｂはｐ＋ドーピングされたａｓｉ：Ｈ，層１１０ｂ はａｓｉ：ＨおよびｒＦ７１１１４ｂ　ｔｊ、ｎ”ドーピングされたａｓｉ：Ｈ からなり、その場合に形成されるダイオードはｐ＋−１−ｎ＋からなる。

第８Ｃ図において、層１２０ｃはｎ＋ドーピングされたａ　８１　：　Ｈ，層１ １０ｃはａｓｉ：Ｈおよび層１１４ｃはｐ＋ドーピングされたａｓｉ：Ｈからな り、ダイオードはまだｐ　−１−ｎ＋型からなる。

＋ 層１０２は５つの場合すべてにおいてＩＴＯからなる。

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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．上方板が透明な導電制御列によつて被覆された基板によつて製造され、 下方板が第１導電材料層に続いて、透明な導電材料層を基板上に堆積しかつ少な くとも１つの突起を有するプロツクのマトリクスを形成するように前記２つの層 上で第１フオトグラビア処理を異施することにより製造され、各ブロツクは基本 テイスプレイ点を構成し、ならびに列間に置かれた制御行を形成し、 各ブロツクは隣接する制御行に２つのダイオードを有するプリツジによつて接続 され、 得られた２つの板は上方板の列がマトリクスのプロツク列を被覆しかつ下方板の 行に対して垂直である、ダイオードアレイおよび液晶デイスプレイスクリーンの 製造方法において、 各ブロツクと隣接制御間にプリツジを製造するために以下の作業が実施される。 すなわち、 固有の水素化アモルフアスシリコン層ａＳｉ：Ｈ（ｉ）が第１のフオトグラピア 作業に続いて前記下方板上に堆積され、 第２導電材料が堆積され、第１および第２導電材料はこれら２つの材料および挿 入されたａＳｉ：Ｈ（ｉ）層によつて構成されるスタツクがダイオード型構造を 有するように選ばれ、 第２のフオトグラピア作業が各ブロツクを除去するが、各突起と隣接する行との 間に前記第１導電材料層、前記ａＳｉ：Ｈ（ｉ）層および前記第２導電材料層の スタツクによつて形成されるブリツジを残すように実施され、前記プリツジは逆 さまの方法において接続された２つのダイオードに電気的に等価であることを特 徴とするダイオードアレイおよび液晶テイスプレイスクリーンの製造方法。 ２前記第１導電材料はｎ＋ドーピングされたアモルフアスシリコンからなりかつ 前記第２導電材料はこれを被覆するａＳｉ：Ｈとシヨツトキー接点を形成し、そ の場合に各プリツジに形成される２つのダイオードはシヨツトキーダイオードで あることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のダイオードアレイおよび液晶テ イスプレイスクリーンの製造方法。 ３．前記第１導電材料はこれが被覆するａＳｉ：Ｈ（ｉ）とシヨツトキー接点を 形成する金属でありそして前記第２導電材料はｎ＋ドーピングされた水素化アモ ルフアスシリコンであり、各ブリツジに形成された２つのダイオードはシヨツト キー型からなることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のダイオードアレイお よび液晶デイスプレイスクリーンの製造方法。 ４．前記金属はプラチナまたはクロムからなることを特徴とする請求の範囲第２ 項および第３項のいずれか１項に記載のダイオードアレイおよび液晶デイスプレ イスクリーンの製造方法。 ５．前記第１導電材料はｐ＋ドーピングされたａＳｉ：Ｈからなりかつ前記第２ 導電材料はｎ＋ドーピングされたａＳｉ：Ｈからなり、各ブリツジに形成された ２つのダイオードはｐ＋−ｉ−ｎ＋型からなることを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載のダイオードアレイおよび液晶テイスプレイスクリーンの製造方法。 ６．前記第１導電材料はｎ＋ドーピングされたａＳｉ：Ｈでありかつ前記第２導 電材料はｐ＋ドーピングされたａＳｉ：Ｈからなり、各プリツジに形成された２ つのダイオードはｐ＋−ｉ−ｎ＋型からなることを特徴とする請求の範囲第１項 に記載のダイオードアレイおよび液晶テイスプレイスクリーンの製造方法。 ７．前記ブリツジから離れて、前記スタツクについての第２のフオトグラビア作 業中、前記スタツクのセグメントは２つの連続するプリツジを分離するギヤツプ の一部を越えて行に沿つて残されることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の ダイオードアレイおよび液晶テイスプレイスクリーンの製造方法。 ８．各ブロツクは該ブロツクの両側にかつ２つの隣接する行に沿つて配置された ２つの斜めに対向する突起からなりそして、前記第２のフオトグラビア作業中、 各行を前記２つの囲繞突起に接続するブリツジが残されることを特徴とする請求 の範囲第１項に記載のダイオードアレイおよび液晶テイスプレイスクリーンの製 造方法。