專利名稱:液晶屏用基板、液晶屏及使用它的電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及構(gòu)成反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的結(jié)構(gòu),及使用該基板構(gòu)成的液晶屏和使用該液晶屏的電子裝置。
以往,作為適用于投影器的光閥等用途中的超小型高清晰有源矩陣液晶屏,其結(jié)構(gòu)是在石英基板上形成使用多晶硅的薄膜晶體管(TFT),并且在其上方形成成為象素電極構(gòu)成的透明電極的透射型液晶屏已實(shí)用化。在使用上述TFT的透射型液晶屏中,各象素中設(shè)置的TFT的區(qū)域和構(gòu)成驅(qū)動(dòng)所述TFT用的柵電極、源和漏電極的布線區(qū),由于不是使光透過(guò)的透射區(qū),所以存在隨著屏的分辨率與XGA、SXGA提高,一象素區(qū)域的尺寸變小,從而使開(kāi)口率變小的致命缺陷。
因此,提出了一種反射型有源矩陣液晶屏,與透射型有源矩陣液晶屏相比,作為容易高開(kāi)口率化的有源矩陣液晶屏,把象素電極作為反射電極,以在其下方構(gòu)成晶體管。
在上述以往的反射型有源矩陣液晶屏中,與晶體管同樣,保持反射電極上外加電壓的保持電容也配置在反射電極的下方的、與晶體管配置區(qū)域平面分離的不同區(qū)域上。因此,在以往的反射型有源矩陣液晶屏中,由于設(shè)置在各象素上的晶體管配置區(qū)域內(nèi)不能形成保持電容,所以如果象素尺寸(象素區(qū)域的大小)變小,那么與之對(duì)應(yīng)的能夠配置保持電容的面積也就變小,其結(jié)果,存在不能確保充分的保持電容(30~100fF以上,最好在50~100fF以上)的缺點(diǎn)。如果不能確保保持電容,那么在晶體管導(dǎo)通選擇期間,通過(guò)晶體管加在反射電極上的電壓一旦積蓄到保持電容上,積蓄的電荷在隨后的非選擇期間會(huì)因液晶層的電阻成分和晶體管的OFF泄漏而放電,使保持的電壓降低,在整個(gè)非選擇期間不能在反射電極上連續(xù)外加穩(wěn)定的電壓。在一個(gè)垂直掃描期間(場(chǎng)和幀)中,相對(duì)于反射電極,在不能施加穩(wěn)定的電壓時(shí),灰度顯示就變得不充分,對(duì)比度劣化,顯示質(zhì)量下降。
圖2(A)表示在使用半導(dǎo)體基板的現(xiàn)有反射型液晶屏中,在反射電極側(cè)基板上形成的象素區(qū)域的一象素部分的剖面圖。圖2(A)是表示示出在反射電極側(cè)基板上形成的象素區(qū)域的一象素部分的平面圖的圖2(B)中的虛線A-A’的剖面圖。在圖2(A)中,201是半導(dǎo)體基板,202是阱區(qū),203是場(chǎng)氧化膜,204a是柵極絕緣膜,204b是成為構(gòu)成保存電容的介質(zhì)膜的絕緣膜,205a是外加掃描信號(hào)的柵電極,205b是構(gòu)成電容電極并由與柵電極同一層構(gòu)成的多晶硅或金屬硅化物層,206a、206b是源區(qū)和漏區(qū),207a、207b是成為源電極和漏電極的第一導(dǎo)電層,213是BPSG(Boron Phosphorus SilicaGrass)膜那樣的第一層間絕緣膜,208是由SiO2構(gòu)成的第二層間絕緣膜,209是第二導(dǎo)電層,210是由SiO2構(gòu)成的第三層間絕緣膜,212是成為反射型象素電極的第三導(dǎo)電層,211是連接漏電極207b和象素電極212的連接插頭。
如圖2(A)所示,在現(xiàn)有的保持電容結(jié)構(gòu)中,在基板表面未形成場(chǎng)氧化膜203的區(qū)域,形成p型雜質(zhì)的摻雜區(qū)206c,同時(shí)在該P(yáng)型雜質(zhì)摻雜區(qū)206c的表面上,通過(guò)絕緣膜204b形成由多晶硅或金屬硅化物等構(gòu)成的電容電極205b。通過(guò)夾在該電容電極205b和上述P型雜質(zhì)摻雜區(qū)206c兩者之間的絕緣膜204b,構(gòu)成保持電容。
圖2(B)表示現(xiàn)有反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板中一象素區(qū)域的平面圖。圖中的符號(hào)與圖2(A)相同。柵電極205a向象素行方向(掃描方向)延伸,在掃描方向的各象素晶體管的柵電極上構(gòu)成傳送掃描信號(hào)的掃描線,并且,與柵電極205a同一層的電容電極205b通過(guò)漏電極207b與晶體管的漏區(qū)206b連接。此外,源電極207a在象素列方向延伸,在象素列方向的各象素晶體管的源極上構(gòu)成依次供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線。由與源電極(數(shù)據(jù)線)207a連接的源區(qū)206a、漏區(qū)206b、在源區(qū)和漏區(qū)之間的基板表面上形成的溝道區(qū)、柵極絕緣膜204a、柵電極205a構(gòu)成晶體管。漏電極207b在布線中途通過(guò)連接插頭211與象素電極212(圖2(B)中未示出)連接。在電容電極205b的底下配置絕緣膜204b,形成在其下的基板表面的P型雜質(zhì)摻雜區(qū)206c,由此形成保持電容。因此,保持電容通過(guò)晶體管能夠在圖示的區(qū)域積蓄外加的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓。
但是,如圖2(B)所示,在現(xiàn)有例中,由于柵電極205a與保持電容的上側(cè)電極205b由同一層構(gòu)成,所以不得不從平面上分離兩者。也就是說(shuō),由于在各象素中設(shè)置的晶體管的形成區(qū)域內(nèi)不能形成保持電容,所以不能確保充分的保持電容值。
本發(fā)明的目的在于提供在反射型有源矩陣液晶屏中即使象素尺寸較小也能夠獲得足夠的保持電容的技術(shù)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,按照本發(fā)明的第一方案,液晶屏用基板,有在基板上按矩陣狀形成反射電極和對(duì)應(yīng)于所述各反射電極形成晶體管的結(jié)構(gòu),以便通過(guò)該晶體管,在所述反射電極上施加電壓,和具有在各象素與所述反射電極進(jìn)行電連接并積蓄電荷的保持電容;其特征在于,在所述反射電極的下方形成所述晶體管,在該晶體管的源電極或漏電極與所述反射電極之間形成中間導(dǎo)電層,所述保持電容由把所述反射電極和在所述反射電極下方通過(guò)絕緣膜配置的所述中間導(dǎo)電層作為一對(duì)電極來(lái)構(gòu)成,在該中間導(dǎo)電層上外加預(yù)定的電位。利用具有以上的結(jié)構(gòu),保持電容能夠按較大的面積設(shè)置在各象素區(qū)域的,除了反射電極與源或與漏電極的連接場(chǎng)所外的剩下的區(qū)域上,對(duì)于各象素,能夠確保充分的保持電容值。也就是說(shuō),由于能夠把大致靠近象素區(qū)域的面積用于保持電容,可獲得較大的保持電容,所以能夠在反射電極上外加穩(wěn)定的電壓。
按照本發(fā)明的第二方案,其特征在于,在方案1中,布線層與所述中間導(dǎo)電層電連接,該布線層提供以?shī)A住液晶的形式與所述反射電極對(duì)置配置的共用電極的電位或其附近的電位、或在所述反射電極上外加的電壓振幅的中心電位或其附近的電位、或上述兩種電位的中間電位的任一個(gè)。在構(gòu)成保持電容的一對(duì)電極的另一方,外加液晶屏上使用的電壓作為用于電荷積蓄的基準(zhǔn)電壓。也就是說(shuō),由于在反射電極側(cè)基板上進(jìn)行布線,使用供給驅(qū)動(dòng)電路等的電壓,作為保持電容的基準(zhǔn)電壓,所以可以不接受從外部供給的專用電壓。
按照本發(fā)明的第三方案,其特征在于,在方案1中,所述中間導(dǎo)電層是在所述各反射電極的下方和相互鄰接配置的所述反射電極的間隙的下方連續(xù)配置的金屬層。中間導(dǎo)電層具有對(duì)從鄰近反射電極的間隙入射的光進(jìn)行遮光的遮光層的功能。如果入射光進(jìn)入構(gòu)成晶體管的半導(dǎo)體層,那么光電流流動(dòng),即使晶體管處于OFF狀態(tài)也會(huì)造成光泄漏,但在本發(fā)明中,能夠利用中間導(dǎo)電層對(duì)該光進(jìn)行遮光。
按照本發(fā)明的第四方案,其特征在于,在方案3中,所述中間導(dǎo)電層與在該液晶屏用基板的象素區(qū)域的周邊區(qū)域提供所述預(yù)定電位的布線層連接,作為構(gòu)成各象素的所述保持電容的另一電極被共用化。中間導(dǎo)電層能夠作為在各象素的保持電容中共用的導(dǎo)電層。因此,既能夠充分確保作為導(dǎo)電層的面積,也使布線電容變大。中間導(dǎo)電層上外加的預(yù)定電壓因各象素的保持電容變動(dòng)而受到影響,容易產(chǎn)生電位變動(dòng),但按照本發(fā)明,由于布線電容較大,所以電位穩(wěn)定。
按照本發(fā)明的第五方案,其特征在于,在方案1中,在所述中間導(dǎo)電層的表面進(jìn)行平坦化處理,在該平坦化的表面上形成所述絕緣膜。由于使保持電容的一對(duì)電極間的距離均勻化,所以平坦化處理作為下側(cè)電極的中間導(dǎo)電層的表面,在其表面形成成為介質(zhì)膜的絕緣膜,在其上形成反射電極。由此,使保持電容的電荷積蓄和對(duì)反射電極的外加電壓均勻化。此外,在平坦化的中間導(dǎo)電層上,由于形成所述反射電極,所以反射電極還能夠平坦化從而提高反射率。
按照本發(fā)明的第六方案,其特征在于,在方案1至方案5中任何一個(gè)方案中,所述晶體管的源和漏電極的一方與所述反射電極直接電連接。再有,在本發(fā)明的情況下,在中間導(dǎo)電層的上層和下層的絕緣膜中,由于可形成連續(xù)的接觸孔,所以上層和下層的絕緣膜最好由同一材料形成。如果用同一腐蝕氣體或腐蝕劑在不同的絕緣膜上進(jìn)行連接用接觸孔的腐蝕,那么利用各個(gè)絕緣膜的腐蝕率不同,對(duì)一方的絕緣膜進(jìn)行側(cè)腐蝕,容易變?yōu)榉块軤畹募庸ば螤睿ㄟ^(guò)同一絕緣膜,有能夠獲得良好腐蝕形狀的效果。
按照本發(fā)明的第七方案,其特征在于,在方案1至方案5中任何一個(gè)方案中,所述晶體管的源和漏電極的一方和所述反射電極通過(guò)與所述中間導(dǎo)電層為同一層但電絕緣的連接部分進(jìn)行電連接。因此,中間導(dǎo)電層在其連接場(chǎng)所被開(kāi)口,在其它部分不形成保持電容。特別地,通過(guò)與中間導(dǎo)電層同一層構(gòu)成的連接部分,把反射電極與源和漏電極的一方進(jìn)行電連接,中間導(dǎo)電層的上層和下層的絕緣膜,例如在用SiN和SiO2及TaOx和SiO2等不同的膜構(gòu)成的情況下,如果用同一腐蝕氣體或腐蝕劑進(jìn)行源·漏電極與反射極連接用接觸孔的腐蝕,那么由于各個(gè)絕緣膜的腐蝕率不同,對(duì)一方的絕緣膜進(jìn)行側(cè)腐蝕,容易變?yōu)榉块軤畹募庸ば螤?。按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu),由于能夠用適合各絕緣膜的腐蝕氣體或腐蝕劑進(jìn)行腐蝕,所以不會(huì)進(jìn)行側(cè)腐蝕,有能夠獲得具有良好腐蝕形狀的效果。
按照本發(fā)明的第八方案,其特征在于,在方案1至方案7中任何一個(gè)方案中,介于所述保持電容的一對(duì)電極之間的所述絕緣膜為二氧化硅。由于二氧化硅具有良好的粘合性,所以在與上層的反射電極接合中不易發(fā)生裂紋。
按照本發(fā)明的第九方案,其特征在于,在方案8中,所述絕緣膜的膜厚在6500以下。在以二氧化硅作為絕緣膜的情況下,為了得到能夠在反射電極上外加穩(wěn)定電壓的最低保持電容值在30fP以上,6500以下的膜厚是必要的。
按照本發(fā)明的第十方案,其特征在于,在方案1至方案7中,介于所述保持電容的一對(duì)電極之間的所述絕緣膜由比二氧化硅的介電常數(shù)高的材料構(gòu)成。不僅二氧化硅,而且可以用其它高介電常數(shù)的材料作為保持電容的介質(zhì)膜。
按照本發(fā)明的第十一方案,其特征在于,在方案10中,所述絕緣膜為氮化硅。氮化硅的介電常數(shù)ε為ε=6.5,高于二氧化硅(ε=3.9)的介電常數(shù)。由于氮化硅具有高于二氧化硅的介電常數(shù),所以即使保持電容的面積較小,也能夠確保電容值,作為高清晰液晶屏即使象素尺寸較小,也容易獲得保持電容。
按照本發(fā)明的第十二方案,其特征在于,在方案11中,所述絕緣膜的膜厚在10800以下。由于有高于二氧化硅的介電常數(shù),所以能夠使作為介質(zhì)膜的絕緣膜厚較厚。如果膜厚較薄,那么制造會(huì)較難,但由于有較厚的膜厚,所以使按照CVD法等形成絕緣膜變得容易。
按照本發(fā)明的第十三方案,其特征在于,在方案12中,所述絕緣膜為氧化鉭。氧化鉭的介電常數(shù)ε為ε=27.6,高于二氧化硅(ε=3.9)的介電常數(shù)。由于氧化鉭具有高于二氧化硅的介電常數(shù),所以即使保持電容的面積較小,也能夠確保電容值,作為高清晰液晶屏即使象素尺寸較小,即使絕緣膜較薄,也容易獲得保持電容。
按照本發(fā)明的第十四方案,其特征在于,在方案13中,所述絕緣膜的膜厚在46000以下。由于有高于二氧化硅和氮化硅的介電常數(shù),所以能夠使作為介質(zhì)膜的絕緣膜厚較厚。如果膜厚較薄,那么制造會(huì)較難,但由于有較厚的膜厚,所以使通過(guò)所述中間導(dǎo)電層的陽(yáng)極氧化等形成絕緣膜變得容易。
按照本發(fā)明的第十五方案,其特征在于,在方案13或方案14中,由鉭形成所述中間導(dǎo)電層,對(duì)該鉭進(jìn)行陽(yáng)極氧化,形成所述絕緣膜。由于能夠用電阻率較低的鉭形成中間導(dǎo)電層,容易獲得保持電容的其它電極電位的象素區(qū)域中的均勻性,同時(shí),氧化中間導(dǎo)電層的表面,形成絕緣膜,所以使絕緣膜的粘合性提高。
按照本發(fā)明的第十六方案,其結(jié)構(gòu)是有如方案1至方案15中任一項(xiàng)所述的液晶屏用基板和與其對(duì)置的透明基板有間隙地配置,同時(shí)在所述液晶屏用基板與所述透明電極的間隙內(nèi)夾持液晶。由于在各象素中能夠充分確保保持電容,所以即使液晶屏進(jìn)行高清晰化,各象素的尺寸變得更小,也可在非選擇期間由保持電容保持選擇期間在象素上外加的電壓,使在一個(gè)垂直掃描期間(幀或場(chǎng))外加穩(wěn)定的電壓成為可能。
按照本發(fā)明的第十七方案,其特征在于,提供使用方案16所述液晶屏的電子裝置。如果用于把反射型液晶屏作為顯示裝置使用的由內(nèi)裝電池提供電源的便攜式電子裝置(計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、液晶電視、電子鐘表、便攜式終端機(jī)等)中,那么由于變?yōu)橄墓β瘦^小的顯示裝置,所以能夠延長(zhǎng)電池的壽命。此外,如果把反射型液晶屏用于作為光閥的投影式顯示裝置,那么可高清晰化液晶屏,獲得高質(zhì)量的圖象。
圖1(A)是表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的第一實(shí)施例的剖面圖,圖1(B)表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的等效電路結(jié)構(gòu)圖。
圖2(A)是表示現(xiàn)有的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的剖面圖,圖2(B)是表示現(xiàn)有的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的平面圖。
圖3是表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域第一實(shí)施例的平面圖。
圖4是表示隨現(xiàn)有反射型液晶屏的象素尺寸變化的保持電容變動(dòng)的曲線圖。
圖5是表示隨現(xiàn)有反射型液晶屏的象素尺寸變化的保持電容變動(dòng)的曲線圖。
圖6是表示保持電容的絕緣膜為SiO2(ε=3.9)時(shí)隨采用本發(fā)明的反射型液晶屏的象素尺寸變化的保持電容變動(dòng)的曲線圖。
圖7是表示保持電容的絕緣膜為SiN(ε=6.5)時(shí)隨采用本發(fā)明的反射型液晶屏的象素尺寸變化的保持電容變動(dòng)的曲線圖。
圖8是表示保持電容的絕緣膜為TaOx(ε=27.6)時(shí)隨采用本發(fā)明反射型液晶屏的象素尺寸變化的保持電容變動(dòng)的曲線圖。
圖9是表示保持電容的絕緣膜為SiO2(ε=3.9)時(shí),保持電容相對(duì)于采用本發(fā)明反射型液晶屏的各象素尺寸中的絕緣膜膜厚變動(dòng)的曲線圖。
圖10是表示保持電容的絕緣膜為SiN(ε=6.5)時(shí),保持電容相對(duì)于采用本發(fā)明反射型液晶屏的各象素尺寸中的絕緣膜膜厚變動(dòng)的曲線圖。
圖11是表示保持電容的絕緣膜為TaOx(ε=27.6)時(shí),保持電容相對(duì)于采用本發(fā)明反射型液晶屏的各象素尺寸中的絕緣膜膜厚變動(dòng)的曲線圖。
圖12是表示在采用本發(fā)明的成為反射型液晶屏的各象素的開(kāi)關(guān)元件的FET柵電極上外加的掃描信號(hào)波形和在數(shù)據(jù)線上外加的數(shù)據(jù)信號(hào)波形例的波形圖。
圖13是表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域第二實(shí)施例的剖面圖。
圖14是表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域第二實(shí)施例的平面圖。
圖15(A)是表示實(shí)施例的反射型液晶屏的反射電極基板的布局結(jié)構(gòu)例的平面圖;圖15(B)是表示采用實(shí)施例的液晶屏用基板的反射型液晶屏一例的剖面圖。
圖16是表示把實(shí)施例的反射型液晶屏作為光閥使用的投影式顯示裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。
圖17是表示使用實(shí)施例的反射型液晶屏的移動(dòng)電話(a)、手表型電視機(jī)(b)、個(gè)人計(jì)算機(jī)(c)的外觀圖。
圖18是表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的第三實(shí)施例的剖面圖。
下面,參照
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
(液晶屏的整體結(jié)構(gòu)和本發(fā)明的液晶屏用基板結(jié)構(gòu)的說(shuō)明)圖1(A)和圖3是表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板中象素區(qū)域的一象素部分結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的剖面圖和平面圖。圖15(A)表示本發(fā)明反射型液晶屏的平面圖(A)和剖面圖(B)。
本發(fā)明的反射電極側(cè)基板使用如圖1(A)所示的半導(dǎo)體基板101。首先,說(shuō)明本發(fā)明反射型液晶屏整體結(jié)構(gòu)的主要部分。
如圖15(A)、(B)所示,在反射電極側(cè)基板801(圖15(B)中932)的中央部分設(shè)有象素區(qū)域820,在象素區(qū)域按矩陣狀配置掃描線和數(shù)據(jù)線。在相應(yīng)于掃描線與數(shù)據(jù)線的交點(diǎn)處配置各象素,各象素如后所述,設(shè)有反射電極912和開(kāi)關(guān)元件。在象素區(qū)域820的周邊區(qū)域,配置向掃描線供給掃描信號(hào)的掃描線驅(qū)動(dòng)電路822,向數(shù)據(jù)線供給數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路821,通過(guò)焊盤區(qū)826(在圖15(B)中是926)取入從外部輸入的圖象數(shù)據(jù)的輸入電路823,控制這些電路的定時(shí)控制電路824等電路。通過(guò)把反射電極側(cè)基板801(931)和在內(nèi)表面形成共用電極933的由透明玻璃構(gòu)成的對(duì)置基板935用密封材料936粘接固定在區(qū)域(用實(shí)線和鎖線夾住的區(qū)域)836上,在其間隙中封入液晶937來(lái)構(gòu)成液晶屏。再有,用虛線夾住的區(qū)域825(圖15(B)中是925)表示對(duì)象素區(qū)域周邊進(jìn)行遮光的遮光膜。
下面,根據(jù)圖1(A)詳細(xì)說(shuō)明反射電極側(cè)基板(801、931)的剖面結(jié)構(gòu)。在圖1(A)中,101是單晶硅那樣的P型半導(dǎo)體基板(N型半導(dǎo)體基板也可以),102是形成在該半導(dǎo)體基板101表面上的比基板雜質(zhì)濃度高的P型阱區(qū)。阱區(qū)102并未特別限定,例如在有768×1024個(gè)象素的高清晰的液晶屏的情況下,形成這些象素的阱區(qū)作為共用阱區(qū),也可以與形成構(gòu)成圖11(A)的液晶屏平面圖所示的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路821和掃描線驅(qū)動(dòng)電路822、輸入電路823、定時(shí)控制電路824等周邊電路的元件的部分的阱區(qū)分開(kāi)形成。
103是形成于半導(dǎo)體基板1的表面上的元件分離用場(chǎng)氧化膜(稱為L(zhǎng)OCOS)。通過(guò)選擇熱氧化形成場(chǎng)氧化膜103。在場(chǎng)氧化膜103上形成開(kāi)口部分,在該開(kāi)口部分內(nèi)側(cè)中央,通過(guò)由硅基板表面的熱氧化形成由的柵極氧化膜114,形成由多晶硅或金屬硅化物等構(gòu)成的柵電極105a和掃描線105,在該柵電極105a的兩側(cè)基板表面上,形成由比阱區(qū)102雜質(zhì)濃度高的N型雜質(zhì)層(以下稱為摻雜層)構(gòu)成的源、漏區(qū)106a、106b,由此構(gòu)成場(chǎng)效應(yīng)晶體管(以下稱為FET)。而且,在上述源、漏區(qū)106a、106b的上方,通過(guò)BPSG(Boron PhosphorusSilica Grass)膜這樣的第一層間絕緣膜104,形成由第一層鋁層構(gòu)成的第一導(dǎo)電層107a、107b,該第一導(dǎo)電層107a通過(guò)形成于上述絕緣膜104上的接觸孔與源區(qū)106a電連接,構(gòu)成把數(shù)據(jù)信號(hào)的電壓供給源區(qū)106a的源電極(與數(shù)據(jù)線相當(dāng))。此外,第一導(dǎo)電層107b利用形成于上述絕緣膜104上的接觸孔與漏區(qū)106b電連接,構(gòu)成漏電極。
此外,在上述第一導(dǎo)電層107a、107b的上方,形成由二氧化硅這樣的絕緣膜構(gòu)成的第二層間絕緣膜108,并且在其上方形成由鋁層或金屬層構(gòu)成的第二導(dǎo)電層109(與本發(fā)明的中間導(dǎo)電層相當(dāng))。如下所述,為了構(gòu)成象素的保持電容113,期望該第二導(dǎo)電層109的表面平坦化。
為此,在形成第二層間絕緣膜108后,用CMP(化學(xué)機(jī)械研磨)法等使其表面平坦化,在平坦化的第二層間絕緣膜108的表面上形成第二導(dǎo)電層109。作為其它方法,也可以在順序疊層形成第二層間絕緣膜108、第二導(dǎo)電層109之后,用CMP法等進(jìn)行第二導(dǎo)電層109表面的平坦化。
在該第二導(dǎo)電層109上,通過(guò)后面詳細(xì)說(shuō)明的絕緣膜110形成作為象素電極的反射電極112。反射電極112通過(guò)形成于絕緣膜108、110上的接觸孔與漏電極107b電連接。該反射電極112由鋁構(gòu)成,其表面用CMP法進(jìn)行平坦化。通過(guò)用CVD法等在開(kāi)口于絕緣膜108、110中的接觸孔內(nèi)埋入形成連接插頭111來(lái)實(shí)現(xiàn)漏電極107b與反射電極112的連接。
布線電連接在第二導(dǎo)電層109上,該布線提供液晶屏中共用電位VCOM或其附近的電位、或在上述反射電極112上外加的電壓(即供給數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓)的振幅中心電位或其附近的電位、或上述共用電極電位與上述電壓振幅中心電位的中間電位的其中之一的預(yù)定電位Vref。再有,上述共用電位VCOM是圖15(B)所示的共用電極933的電位,提供給共用電極933,共用電極933形成在以?shī)A持液晶937的方式與象素電極921相對(duì)的對(duì)置基板935上,該電位與反極性驅(qū)動(dòng)各象素液晶層時(shí)的反向中心電位相當(dāng)。
該預(yù)定電位Vref兼用在配置于反射電極側(cè)基板上的周邊電路中使用的電壓也可以。如果這樣,即使特意不設(shè)置向第二導(dǎo)電層109的外加電位Vref專用的焊盤也行。在象素區(qū)域的周邊區(qū)進(jìn)行第二導(dǎo)電層109與上述布線的連接。
在所述第二導(dǎo)電層109的上方,形成由二氧化硅SiO2(ε=3.9)、氮化硅SiN(ε=6.5)、或氧化鉭TaOx(ε=27.6)等比SiO2的介電常數(shù)高的材料構(gòu)成的第三層間絕緣膜110后,用CMP(化學(xué)機(jī)械研磨)法進(jìn)行平坦化。在平坦化后,為了使漏電極107b與反射電極112電連接,在層間絕緣膜的接觸孔內(nèi)用CVD法等埋入形成由鎢等高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的連接插頭111。形成上述連接插頭111之后,例如用低溫濺射法形成反射電極112。其中,第二導(dǎo)電層109和反射電極112成為中間夾有第二層間絕緣膜110的一對(duì)電極,如圖所示構(gòu)成各象素的保持電容113。
第三層間絕緣膜110的形成,在二氧化硅和氮化硅的情況下由CVD法等堆積成膜,隨后進(jìn)行平坦化處理,而在氧化鉭的情況下,則是用鉭形成第二層間導(dǎo)電層,隨后對(duì)鉭表面進(jìn)行陽(yáng)極氧化,在形成氧化鉭后進(jìn)行平坦化處理。再有,平坦化第二導(dǎo)電層109表面,形成于其表面的絕緣膜110表面的凹凸在形成保持電容中,如果能夠達(dá)到忽略不計(jì)的程度,那么不進(jìn)行第三層間絕緣膜的平坦化也可以。
在以上的制造方法說(shuō)明中,用CMP法平坦化第二導(dǎo)電層109的表面、和/或第三層間絕緣膜110的表面,但這些并不是制造方法中的必要條件。本發(fā)明中的重要之處在于,使第二導(dǎo)電層109上形成的第三層間絕緣膜110的膜厚均勻化,能夠充分確保保持電容113。因此,在第二導(dǎo)電層109的表面上即使稍微有些凹凸,仍可利用CVD法和陽(yáng)極氧化以均勻的膜厚在其上形成第三層間絕緣膜110,即使在第三層間絕緣膜110凹凸的某些表面上較厚地形成反射電極材料,用CMP法研磨其表面,形成反射電極112那樣的制造工序中,也能夠形成保持電容113。這種情況下,反射電極112的下表面有沿下層凹凸的凹凸,但上表面能夠達(dá)到平坦化的鏡面。
此外,第二導(dǎo)電層109還有對(duì)鄰接的反射電極112間的間隙進(jìn)行遮光的功能,以便入射到按矩陣狀配置的反射電極112的間隙的光進(jìn)入基板的半導(dǎo)體層側(cè),使FET沒(méi)有光泄漏。此外,第二導(dǎo)電層109在整個(gè)象素區(qū)域,能夠共用作為各象素的保持電容的電極。因此,構(gòu)成第二導(dǎo)電層109,以便在象素區(qū)域中,僅對(duì)連接FET和反射電極之處的周邊開(kāi)口,大致覆蓋整個(gè)象素區(qū)域。由此,第二導(dǎo)電層109不僅具有在整個(gè)象素區(qū)域中作為入射光的遮光膜的功能,而且由于有較寬的布線面積使布線電容較大,所以具有能夠防止在該導(dǎo)電層上外加的所述預(yù)定電位Vref的變動(dòng),穩(wěn)定保持電容的電荷保持功能等效果。
再有,在本實(shí)施例中,在導(dǎo)電層109的上層和下層的絕緣膜(110、108)中,由于要形成連續(xù)的接觸孔,所以上層和下層的絕緣膜由同一材料形成就可以。由于用同一腐蝕氣體或腐蝕劑在不同的絕緣膜上進(jìn)行連接用接觸孔的腐蝕,利用各個(gè)絕緣膜的腐蝕率不同,對(duì)一方的絕緣膜進(jìn)行側(cè)腐蝕,所以容易變?yōu)榉块軤畹募庸ば螤睿猛唤^緣膜,有能夠獲得良好腐蝕形狀的效果。
下面,圖1(B)表示使用上述反射電極側(cè)基板構(gòu)成液晶屏情況下的等效電路。此外,圖12(A)表示該等效電路的工作波形圖。
按矩陣狀配置掃描線105和數(shù)據(jù)線107a,各象素由FET300、顯示要素(構(gòu)成液晶容量CLC)以及保持電容113構(gòu)成,所說(shuō)的FET300其柵極與掃描線105連接,其源區(qū)與數(shù)據(jù)線107a連接,所說(shuō)的顯示要素由夾在與FET300的漏區(qū)連接的反射電極112和與其對(duì)置的共用電極933之間的液晶層937構(gòu)成。如上所述,構(gòu)成液晶電容CLC的一方電極的共用電極933接共用電極電位VCOM。此外,構(gòu)成保持電容113的另一個(gè)電極109接如上所述的預(yù)定電位Verf。
VG表示在各掃描線105上順序外加的掃描信號(hào)波形,VD表示在數(shù)據(jù)線107a上外加的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓波形。共用電極電位VCOM是在共用電極(圖11(B)是933)上外加的電壓,共用電極以?shī)A持液晶的方式與所述第三導(dǎo)電層112相對(duì),考慮到在液晶驅(qū)動(dòng)中成為問(wèn)題的所謂疊加(受FET的柵-漏電容的影響,對(duì)液晶實(shí)際寫入電壓向負(fù)側(cè)移動(dòng)電壓ΔV部分的現(xiàn)象),是相對(duì)于數(shù)據(jù)信號(hào)VD振幅的中心電位Vc,僅預(yù)先移動(dòng)其ΔV部分的電壓。此外,數(shù)據(jù)信號(hào)的振幅中心電位Vc正好是數(shù)據(jù)信號(hào)VD最大振幅的中間電位。
在一幀期間中的選擇期間(VG的高電壓期間),象素的FET導(dǎo)通,此時(shí)供給數(shù)據(jù)線107a的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓VD通過(guò)FET300供給反射電極112。保持電容113按照加在反射電極上的電位與預(yù)定電位Vref的電位差積蓄電荷,在非選擇期間(VG的低電壓期間),即使FET變?yōu)榻刂範(fàn)顟B(tài),也保持其電壓,并且該保持電容113為了在作為象素電極的反射電極112上連續(xù)外加保持電壓而存在。
保持電容113,通過(guò)使一方的電極(第二導(dǎo)電層109)接共用電極電位VCOM,能夠使保持的電壓與加在反射電極112與共用電極933間的液晶層937上的電壓相同。在這種情況下,由于構(gòu)成得使液晶電容CLC與保持電容113并聯(lián)電連接在反射電極112與共用電極電位VCOM之間,所以在FET300變?yōu)榉菍?dǎo)通的非選擇期間,能夠使對(duì)液晶的外加電壓穩(wěn)定。再有,如上所述,在第二導(dǎo)電層109上外加的電位不是共用電極電位VCOM,即使替換成其附近的電位、數(shù)據(jù)信號(hào)的中心電位Vc或其附近的電位、共用電極電位VCOM與數(shù)據(jù)信號(hào)的中心電位Vc的中間電位,也能夠保持電荷。
下面,參照?qǐng)D3,說(shuō)明圖1(A)所示的在液晶屏反射電極側(cè)基板中的象素區(qū)域的平面結(jié)構(gòu)。
圖中,掃描線105沿矩陣配置的象素的行方向(掃描方向)延伸。另一方面,源電極(數(shù)據(jù)線)107a沿象素的列方向延伸。源電極107a與FET的源106a連接,漏電極107b與以?shī)A著溝道的方式與源106a對(duì)置的漏106b電連接,并從中引出。漏電極107b通過(guò)連接插頭111與象素電極112連接。在象素電極112的下方,通過(guò)絕緣膜110形成第二導(dǎo)電層109。僅除了形成各象素中連接插頭111的接觸孔周圍外,在多個(gè)象素區(qū)域的所有區(qū)域、以及遍及整個(gè)象素區(qū)域上,連續(xù)地形成該第二導(dǎo)電層109。因此,大致與象素電極112接近的面積可用于保持電容。再有,如上所述由于僅除了接觸孔的周圍,都連續(xù)地形成上述第二導(dǎo)電層109,所以有能夠作為反射電極間的間隙遮光層的功能。
如該圖所示,上述保持電容部分除了上述反射電極112與漏電極107b的連接部分外,還能利用反射電極面積的大部分作為構(gòu)成保持電容113的另一個(gè)電極。
再有,在以上說(shuō)明中,說(shuō)明了以106a和107a作為源區(qū)和源電極,以106b和107b作為漏區(qū)和漏電極的情況,但源和漏的稱呼能夠進(jìn)行替換,能夠以106a和107a作為漏區(qū)和漏電極,以106b和107b作為源區(qū)和源電極。
(成為保持電容介質(zhì)膜的絕緣膜膜厚的說(shuō)明)下面,使用表示按照象素尺寸的大小而變動(dòng)的保持電容值的圖4~圖8的曲線圖,說(shuō)明在保持電容中使用的絕緣膜材料及其膜厚。
圖4和圖5表示在圖2所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,構(gòu)成保持電容的絕緣膜為SiO2(ε=3.9)時(shí)的曲線圖。在圖4和圖5所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的曲線圖中,構(gòu)成保持電容的柵極絕緣膜204為SiO2(ε=3.9),此外,使象素尺寸變動(dòng),算出FET的尺寸和布線規(guī)則不變的保持電容。
另一方面,圖6~圖8表示在采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,構(gòu)成保持電容113的絕緣膜分別為二氧化硅SiO2(ε=3.9)、氮化硅SiN(ε=6.5)、氧化鉭TaOx(ε=27.6)時(shí)的保持電容的曲線圖。在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中,如圖1和圖3所示,在反射電極112與第二導(dǎo)電層109重疊的區(qū)域內(nèi),把除了與漏電極107b的連接部分(將連接插頭111周圍的第二導(dǎo)電層109開(kāi)口的區(qū)域)外的區(qū)域作為保持電容113的一對(duì)電極。再有,在圖6~圖8中,形成保持電容113的絕緣膜112分別為SiO2(ε=3.9)、SiN(ε=6.5)、TaOx(ε=27.6),使象素尺寸變動(dòng),算出FET的尺寸和布線規(guī)則不變的保持電容。
此外,圖4和圖6~圖8分別表示特別在象素尺寸(假設(shè)象素區(qū)域?yàn)檎叫蔚那闆r下的一個(gè)邊的長(zhǎng)度)為10μm的情況下,對(duì)于SiO2、SiN、TaOx分別算出為獲得30fF、50fF、100fF的保持電容所必需的絕緣膜110的膜厚,并且對(duì)于得到的各膜厚,使象素尺寸變化(由此使保持電容的電極面積變化)時(shí)所得到的保持電容值的曲線圖。同樣地,圖5分別表示上述象素尺寸為15μm的情況下,對(duì)于SiO2、SiN、TaOx分別算出為獲得30fF、50fF、100fF的保持電容所必需的膜厚,并且對(duì)于得到的各膜厚,使象素尺寸變化(由此使保持電容的電極面積變化)時(shí)所得到的保持電容值的曲線圖。
再有,以下說(shuō)明的象素尺寸也可以是根據(jù)原來(lái)的象素反射電極的面積進(jìn)行的說(shuō)明,但為便于說(shuō)明,專指把象素區(qū)域中一象素占據(jù)的區(qū)域定義為正方形情況下的象素節(jié)距。也就是說(shuō),本發(fā)明中的象素尺寸意味著一象素區(qū)域的縱橫長(zhǎng)度。在本發(fā)明中,除了鄰接象素間的界限邊緣外,由于一象素區(qū)域基本上作為反射電極,并且其反射電極能夠基本用作保持電容的電極,所以一定把象素節(jié)距作為象素尺寸理解。再有,在把象素尺寸作為象素面積理解的情況下,最好把以下所示的象素尺寸平方,象素尺寸10μm的象素面積為100μm2、象素尺寸15μm的象素面積為225μm2、象素尺寸20μm的象素面積為400μm2、象素尺寸25μm的象素面積為625μm2,也可以考慮進(jìn)行置換。
再有,如上所述,保持電容在FET處于非導(dǎo)通的非選擇期間具有保持在象素電極上外加的電壓的功能。因此,在非選擇期間,也有FET的截止泄漏和因液晶層的電流泄漏導(dǎo)致的電荷放電,為了使保持的電壓值變動(dòng)較小,不依賴象素尺寸,最低也必須有大體30fF的電容值。
在如圖4所示的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中,象素尺寸為10μm時(shí),要形成30~100fF的保持電容,SiO2(如圖2所示,與柵極絕緣膜同一層)必須有80~270的膜厚。此外,如圖5所示,象素尺寸為15μm時(shí),要形成30~100fF的保持電容,SiO2(柵極絕緣膜)必須有330~1110的膜厚。也就是說(shuō),在現(xiàn)有的保持電容結(jié)構(gòu)中,必須形成非常薄的膜厚的SiO2,制造是不容易的。
另一方面,在本發(fā)明中,如圖6~圖8所示,象素尺寸為10μm時(shí),要形成30~100fF的保持電容,在SiO2(ε=3.9)的情況下膜厚為250~850,在SiN(ε=6.5)的情況下膜厚為420~1400,在TaOx(ε=27.6)的情況下膜厚為1800~6000就可以。與以往結(jié)構(gòu)的絕緣膜厚相比,這意味著該膜厚即使為較厚的膜厚,也能夠獲得與以往相等的保持電容。因此,能夠簡(jiǎn)單地制作保持電容的絕緣膜。
下面,圖9~圖11表示在使本發(fā)明中的SiO2(ε=3.9)、SiN(ε=6.5)、TaOx(ε=27.6)的各絕緣膜的膜厚變化的情況下保持電容的變動(dòng)。在各圖中,在象素尺寸為10μm、15μm、25μm的情況下,對(duì)于每種絕緣膜的構(gòu)成材料示出相對(duì)于絕緣膜110的膜厚變化的保持電容的變化特性。圖9表示絕緣膜為SiO2(ε=3.9)的情況,圖10表示絕緣膜為SiN(ε=6.5)的情況,圖11表示絕緣膜為TaOx(ε=27.6)的情況。
在本發(fā)明中,可得到以下結(jié)果。
(a)象素尺寸為10μm時(shí)①假設(shè)最低限的必要的保持電容為30fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在850以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在1400以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在6000以下就可以。
②假設(shè)最低限的必要的保持電容為50fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在500以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在850以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在3600以下就可以。
③假設(shè)最低限的必要的保持電容為100fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在250以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在420以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在1800以下就可以。
(b)象素尺寸為15μm時(shí)①假設(shè)最低限的必要的保持電容為30fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在2100以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在3600以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在15000以下就可以。
②假設(shè)最低限的必要的保持電容為50fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在1260以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在2160以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在9000以下就可以。
③假設(shè)最低限的必要的保持電容為100fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在630以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在1080以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在4500以下就可以。
(c)象素尺寸為20μm時(shí)①假設(shè)最低限的必要的保持電容為30fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在4000以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在6700以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在28000以下就可以。
②假設(shè)最低限的必要的保持電容為50fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在2000以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在3350以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在14000以下就可以。
③假設(shè)最低限的必要的保持電容為100fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在1000以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在1680以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在7000以下就可以。
(d)象素尺寸為25μm時(shí)①假設(shè)最低限的必要的保持電容為30fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在6500以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在10800以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在46000以下就可以。
②假設(shè)最低限的必要的保持電容為50fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在3900以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在6480以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在27600以下就可以。
③假設(shè)最低限的必要的保持電容為100fF的情況下,絕緣膜的膜厚在SiO2(ε=3.9)時(shí)在1950以下;在SiN(ε=6.5)時(shí)在3240以下;在TaOx(ε=27.6)時(shí)在13800以下就可以。
從以上情況可以明白,象素尺寸(象素節(jié)距)為25μm以下(象素面積為625μm2)的高清晰液晶屏用基板,如果作為保持電容的絕緣膜在使用二氧化硅的情況下為6500以下,在使用氮化硅的情況下為10800以下,在使用氧化鉭的情況下為46000以下,那么就能夠獲得30fF以上的電容值。因此,按照本發(fā)明,即使液晶屏高清晰化,不僅能夠良好地保持象素中的電荷保持特性,而且由于不必較薄地形成絕緣膜厚也可以,所以制造容易,還能夠提高成品率。
再有,如上所述,作為上述保持電容的絕緣膜,如果采用比SiO2(ε=3.9)的介電常數(shù)高的絕緣膜例如SiN(ε=6.5)和TaOx(ε=27.6),那么即使是10000以上的厚絕緣膜,也能夠確保充分的保持電容,即使把象素尺寸精細(xì)化到10μm,也能夠充分確保保持電容。因此,采用SiN和TaOx作為保持電容的絕緣膜的一方,能夠形成較厚的膜厚,使絕緣膜的制作變得容易。
再有,在用SiN構(gòu)成保持電容的絕緣膜110的情況下,還能夠提高抗?jié)裥?。也就是說(shuō),作為在反射電極112的上方的鈍化膜,在使用常規(guī)用的等離子體CVD法形成的SiN的情況下,即使SiN的膜厚只有10%左右的離散,但可見(jiàn)光區(qū)域的反射率有隨著其膜厚的離散較大地變化的缺點(diǎn)。因此,難以使用SiN作為反射電極上的鈍化膜。因此,在本發(fā)明中,使用SiO2作為在反射電極上面的鈍化膜,或不形成鈍化膜。在這種情況下,如果用SiO2構(gòu)成絕緣膜110,那么相對(duì)于基板和元件的水分遮蔽而言,會(huì)變得不十分充分。因此,如果以SiN作上述絕緣膜,那么由于該絕緣膜110還能有作為鈍化膜的功能,所以與在絕緣膜中使用相對(duì)于水分的遮蔽功能劣化的SiO2的情況相比,能夠提高抗?jié)裥浴?br>
此外,把象素尺寸微細(xì)化到10μm,例如在以SiO2作為絕緣膜110的情況下,如圖5所示由于要確保保持電容為50fF,有必要使絕緣膜110的膜厚在500以下,所以有所述第二導(dǎo)電層109與反射電極112短路或不能確保充分的絕緣耐壓的可能性。在這種情況下,圖中雖未特別示出,但把根據(jù)本發(fā)明構(gòu)成于每個(gè)象素中的第二導(dǎo)電層109和通過(guò)絕緣膜110形成的反射電極112作為一對(duì)電極的保持電容作為第一保持電容,此外,也可以并列形成例如將由圖2所示的多晶硅或金屬硅化物等構(gòu)成的電容電極205b和摻雜區(qū)206c作為一對(duì)電極的第二保持電容。此時(shí),象素尺寸為10μm,為了確保保持電容為50fF,由于能夠確保上述第二保持電容的產(chǎn)量值為15fF(SiO2的膜厚為600),所以如果所述第一保持電容確保35fF就可以,絕緣膜110的膜厚為850就行。
此外,在硅基板上未形成所述第二保持電容,只有保持電容113的情況下,僅其電容部分的基板表面上產(chǎn)生面積的余量。在這種情況下,例如,也能夠由FET(按照需要的阻抗元件)相對(duì)于各象素形成SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)等存儲(chǔ)元件。
此外,本發(fā)明的第二導(dǎo)電層109不僅作為保持電容的一個(gè)電極,而且由于在反射電極112的下方遍及象素區(qū)域的整個(gè)區(qū)域連通地形成,所以也形成在反射電極112的間隙中,還具有遮蔽到該間隙部分的入射光,不使其進(jìn)入半導(dǎo)體基板內(nèi)的功能。
(本發(fā)明的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的其它結(jié)構(gòu)例)圖13表示采用本發(fā)明的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的第二實(shí)施例的剖面圖。在本實(shí)施例中,反射電極側(cè)基板的剖面結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例不同,但其等效電路和其動(dòng)作、液晶屏的結(jié)構(gòu)等則與第一實(shí)施例相同。再有,與第一實(shí)施例一樣對(duì)象素配置N溝道晶體管。
601是P型半導(dǎo)體基板(N型半導(dǎo)體基板也行),602是比基板雜質(zhì)濃度高的P型阱區(qū),603是場(chǎng)氧化膜,605的柵電極,606a、606b是由比阱區(qū)602雜質(zhì)濃度高的N型摻雜層構(gòu)成的源和漏區(qū),607a、607b是成為源和漏電極的第一導(dǎo)電層,604是由BPSG膜那樣的絕緣膜構(gòu)成的第一層間絕緣膜,608是SiO2那樣的第二層間絕緣膜,609a、609b是第二導(dǎo)電層,610是第三層間絕緣膜,611是連接插頭,612是由鋁等金屬的反射電極構(gòu)成的成為象素電極的第三導(dǎo)電層。第三層間絕緣膜610由SiO2(ε=3.9)形成,或由比SiO2的介電常數(shù)高的例如SiN(ε=6.5)和TaOx(ε=27.6)那樣的絕緣膜形成。
如圖13所示,本實(shí)施例中,第一導(dǎo)電層607的一部分607b通過(guò)設(shè)置于第二層間絕緣膜608中的接觸孔與第二導(dǎo)電層609b連接,該第二導(dǎo)電層609b通過(guò)設(shè)置于第三層間絕緣膜610中的接觸孔與反射電極612連接。在設(shè)置于第三層間絕緣膜610中的接觸孔中,與第一實(shí)施例同樣地埋入形成由鎢等高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的連接插頭611,由此使第二導(dǎo)電層609b與象素電極612電連接。再有,由于設(shè)置于絕緣膜610中的接觸孔的深度較淺,所以不用由高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的連接插頭611,可以通過(guò)接觸孔將第三導(dǎo)電層612直接連接在第二導(dǎo)電層609b中。
在本實(shí)施例中,在象素電極612和第二導(dǎo)電層609a通過(guò)第一層間絕緣膜610相對(duì)的部分中形成保持電容613。
如上所述在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中,對(duì)第三層間絕緣膜610和第二導(dǎo)電層609b及第二層間絕緣膜608分別進(jìn)行不同的腐蝕。第三層間絕緣膜610和第二層間絕緣膜608,在例如由SiN和SiO2及TaOx和SiO2那樣的不同膜構(gòu)成的情況下,在用同一腐蝕氣體或腐蝕劑腐蝕兩個(gè)絕緣膜并形成接觸孔時(shí),因各個(gè)絕緣膜的腐蝕率不同,一方絕緣膜容易被側(cè)腐蝕,所以容易變?yōu)榉块軤畹募庸ば螤睢A硪环矫?,按照本?shí)施例的結(jié)構(gòu),由于能夠用適合各個(gè)絕緣膜的腐蝕氣體或腐蝕劑進(jìn)行腐蝕,而不會(huì)側(cè)腐蝕,所以能夠獲得良好腐蝕形狀。因此,在用不同膜形成第三層間絕緣膜610和第二層間絕緣膜608的情況下,本實(shí)施例特別有效。
圖14是表示圖13所示的液晶屏的反射側(cè)基板的象素區(qū)域的平面圖。圖中,掃描線(與柵電極同一層)605在矩陣配置的象素行方向上延伸。另一方面,源電極(數(shù)據(jù)線)607a沿象素的列方向延伸。源電極607a與FET的源606a連接,漏電極607b與漏606b連接,漏606b與源對(duì)置,其間夾置溝道,并從中引出。漏電極607b通過(guò)連接插頭611與象素電極612連接。在象素電極612的下方,通過(guò)絕緣膜610形成第二導(dǎo)電層609a。僅除了各象素中由第二導(dǎo)電層609b產(chǎn)生的連接區(qū)域外,多個(gè)象素區(qū)域的整個(gè)區(qū)域、以及遍及整個(gè)象素區(qū)域,連續(xù)地形成該第二導(dǎo)電層609a。因此,大致與象素電極612接近的面積可作為保持電容使用。
再有,構(gòu)成保持電容613的第三層間絕緣膜610,與第一實(shí)施例一樣,由SiO2、SiN、或TaOx等絕緣膜構(gòu)成,其膜厚按圖6~圖11的說(shuō)明的厚度設(shè)定。
此外,本發(fā)明的第二導(dǎo)電層609a不僅成為保持電容的一個(gè)電極,而且由于在反射電極612的下方遍及整個(gè)象素區(qū)域共同地形成,所以也形成在反射電極612的間隙中,還具有遮蔽入射于該間隙部分的入射光,使其不進(jìn)入半導(dǎo)體基板內(nèi)的功能。
再有,在本實(shí)施例中,也可以考慮調(diào)換FET的源和漏。
(本發(fā)明的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的其它結(jié)構(gòu)例)圖18是表示采用本發(fā)明的反射型液晶屏的反射電極側(cè)基板的象素區(qū)域的第三實(shí)施例的剖面圖。在本實(shí)施例中,作為象素開(kāi)關(guān)用的晶體管,采用N溝道TFT。在實(shí)施例中,反射電極側(cè)基板的剖面結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例不同,但其等效電路和其動(dòng)作、液晶屏的結(jié)構(gòu)等與第一實(shí)施例相同。
1301是由石英和無(wú)堿性玻璃構(gòu)成的絕緣基板,在該絕緣基板上形成單晶硅或多晶或非晶質(zhì)的硅膜(1306a、1306b的形成層),在該硅膜上形成由經(jīng)過(guò)熱氧化形成的氧化硅膜和用CVD法堆積的氮化硅膜的兩層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的絕緣膜1304b。再有,在絕緣膜1304b上層的氮化硅膜形成前,在硅膜的1306a、1306b的區(qū)域進(jìn)行N型雜質(zhì)摻雜,形成TFT的源區(qū)1306a、漏區(qū)1306b。并且,在絕緣膜1304b的上方,形成TFT的柵電極以及成為掃描線的多晶硅或金屬硅化物等的布線層1305。
此外,在布線層1305上,形成由氮化硅膜或由氧化硅膜形成的絕緣膜1303,通過(guò)形成于該絕緣膜1303中的接觸孔,與源區(qū)1306a連接的源電極(數(shù)據(jù)線)1307a由由鋁層構(gòu)成的金屬層形成。在所述金屬層上,還形成由氮化硅膜、或由氧化硅膜和氮化硅膜的兩層結(jié)構(gòu)形成的絕緣膜1308。該層間絕緣膜1308的結(jié)構(gòu)以兩層結(jié)構(gòu)的層間絕緣膜構(gòu)成就可以。由此,能夠獲得抗?jié)裥缘刃Ч?。在該絕緣膜1308上形成中間導(dǎo)電層1309,在該中間導(dǎo)電層1309上形成絕緣膜1310,在該絕緣膜1310上對(duì)各象素形成由鋁構(gòu)成的成為反射電極的象素電極1312。
再有,硅膜的漏區(qū)1306b和象素電極1312通過(guò)接觸孔進(jìn)行電連接。通過(guò)埋入形成由鎢等高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的連接插頭1311進(jìn)行該連接。
此外,在圖18中柵電極是位于溝道上方的上柵極型,但它可以先形成柵電極,做成在通過(guò)柵極絕緣膜的上方配置成為溝道的硅膜的下柵極型。
除了各象素中漏區(qū)1306b與象素電極1312的連接區(qū)域外,多個(gè)象素區(qū)域的整個(gè)區(qū)域、進(jìn)而遍及整個(gè)象素區(qū)域連續(xù)地形成該中間導(dǎo)電層1309。因此,大致與象素電極1309接近的面積可用于保持電容1313。
再有,構(gòu)成保持電容1313的絕緣膜1310,與第一實(shí)施例一樣,由SiO2、SiN、或TaOx等絕緣膜構(gòu)成,其膜厚按圖6~圖11說(shuō)明的厚度設(shè)定。
此外,本發(fā)明的中間導(dǎo)電層1309不僅成為保持電容的一個(gè)電極,而且由于在反射電極1312的下方遍及整個(gè)象素區(qū)域共同形成,所以也形成在反射電極1312的間隙中,還具有遮蔽入射到該間隙部分的入射光,使其不進(jìn)入硅層內(nèi)的功能。
再有,本實(shí)施例中,也可以考慮調(diào)換FET的源和漏。
(本發(fā)明液晶屏結(jié)構(gòu)的說(shuō)明)圖15(A)表示采用上述第一、第二或第三實(shí)施例的液晶屏用基板801(反射電極側(cè)基板)的整體平面圖。
如圖15(A)所示,在本實(shí)施例中,設(shè)有防止光入射到設(shè)置于基板周邊部分的周邊電路的遮光膜825。在按矩陣狀配置由反射電極構(gòu)成的上述象素電極的象素區(qū)域820的周邊設(shè)置周邊電路,該周邊電路由向上述數(shù)據(jù)線107a、607a提供與圖象數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖象信號(hào)的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路821,使掃描線105、605順序掃描的掃描線驅(qū)動(dòng)電路822,通過(guò)焊盤區(qū)826從外部取入輸入的圖象數(shù)據(jù)的輸入電路823,控制這些電路的定時(shí)控制電路824等電路構(gòu)成。通過(guò)組合電阻和電容等負(fù)荷元件,構(gòu)成作為象素開(kāi)關(guān)元件的這些電路。再有,836是進(jìn)行與對(duì)置的玻璃基板粘接固定的密封材料形成的區(qū)域。
在本實(shí)施例中,用與圖1(A)所示的象素電極112和圖9所示的象素電極612相同的工序形成的第三導(dǎo)電層構(gòu)成所述遮光膜825,使其可外加電源電壓和圖象信號(hào)的中心電位或共用電極電位等預(yù)定電位。利用在遮光膜825上外加預(yù)定電位,與處于浮動(dòng)和其它電位的情況相比,能夠使反射較少。826是為了供給電源電壓使用的焊盤或形成端子的焊盤區(qū)。
圖15(B)表示采用上述液晶屏用基板(圖15(A)的801)的反射型液晶屏的剖面結(jié)構(gòu)。如圖15(B)所示,液晶屏基板931(801)在其里面用粘接劑粘接著由玻璃或陶瓷等構(gòu)成的支撐基板932。同時(shí),把入射側(cè)的玻璃基板935以適當(dāng)間隔配置,該入射側(cè)的玻璃基板935在其表面?zhèn)扔杏赏饧庸灿秒姌O電位VOCM的透明導(dǎo)電膜(ITO)構(gòu)成的對(duì)置電極(也稱為共用電極)933,在用在圖15(A)的密封材料形成區(qū)域836中形成的密封材料936粘接周圍的間隙內(nèi),填充公知的TN(Twisted Nematic)型液晶或未外加電壓狀態(tài)下液晶分子大致垂直取向的SH(Super Homeotropic)型液晶937等,構(gòu)成液晶屏930。再有,輸入外部信號(hào),同時(shí)設(shè)定設(shè)置密封材料的位置,使焊盤區(qū)926(826)位于上述密封材料936的外側(cè)。
構(gòu)成周邊電路上的遮光膜925(825),使其通過(guò)液晶937與對(duì)置電極933對(duì)置。而且,如果在遮光膜925上外加共用電極電位VCOM,那么由于在對(duì)置電極933上外加共用電極電位VCOM,所以?shī)A在其間的液晶上未外加直流電壓。因此,如果是TN型液晶,那么一般地液晶分子大致變成90°彎曲;如果是SH型液晶,那么液晶分子一般維持在垂直取向的狀態(tài)下。
在本實(shí)施例中,由半導(dǎo)體基板構(gòu)成的上述液晶屏基板931,由于在其里面由粘接劑接合由玻璃或陶瓷等構(gòu)成的支撐基板932,所以其強(qiáng)度顯著提高。其結(jié)果,在液晶屏基板931上接合支撐基板932進(jìn)行與對(duì)置基板的貼合時(shí),有使遍及整個(gè)屏的液晶層的間隙變得均勻的優(yōu)點(diǎn)。
在上述第一、第二或第三實(shí)施例中,在與象素電極對(duì)置地形成保持電容的導(dǎo)電層(第一實(shí)施例是109、第二實(shí)施例是609a、第三實(shí)施例是1309)中,在圖15的周邊電路區(qū)域上外加預(yù)定電位Vref(包括共用電極電位VCOM)。該預(yù)定電位Vref是從焊盤區(qū)826輸入的電位。
(使用本發(fā)明液晶屏的電子裝置的說(shuō)明)下面,說(shuō)明采用本發(fā)明的反射型液晶屏作為顯示裝置的電子裝置例。
圖16是表示采用本發(fā)明液晶屏的電子裝置的一例,表示從平面觀察采用本發(fā)明反射型液晶屏作為光閥的投影器(投影型顯示裝置)主要部分的示意結(jié)構(gòu)圖。圖16是穿過(guò)光學(xué)元件750中心的XZ平面上的剖面圖。本例的投影器這樣構(gòu)成,即包括沿系統(tǒng)光軸L配置的光源部分700;集成透鏡720;由偏光轉(zhuǎn)換元件730簡(jiǎn)單地構(gòu)成的偏光照明裝置700;用S偏光光束反射面741反射從偏光照明裝置700發(fā)射的S偏光光束的偏光分光鏡740;從偏光分光鏡740的S偏光反射面741反射的光內(nèi)分離藍(lán)色光(B)分量的分光鏡742;把分離的藍(lán)色光(B)調(diào)制成藍(lán)色光的反射型液晶光閥745B;在分離藍(lán)色光后的光束中反射并分離紅色光(R)分量的分光鏡743;調(diào)制分離的紅色光(R)的反射型液晶光閥745R;調(diào)制穿過(guò)分光鏡743的殘留綠色光(G)的反射型液晶光閥745G;和將用三個(gè)反射型液晶光閥745R、745G、745B調(diào)制的光用分光鏡743、742和偏光分光鏡740合成,并把該合成光投射到熒光屏760上的投影透鏡構(gòu)成的投影光學(xué)系統(tǒng)750。在上述三個(gè)反射型液晶光閥745R、745G、745B中,分別使用上述圖15所示的液晶屏。
從光源部分710發(fā)射的隨機(jī)偏光光束由集成透鏡720分離成多個(gè)中間光束后,利用光入射側(cè)具有第二集成透鏡的偏光轉(zhuǎn)換元件730,轉(zhuǎn)換成偏光方向大致一致的一種偏光光束(S偏光光束),達(dá)到偏光分光鏡740。從偏光轉(zhuǎn)換元件730發(fā)射的S偏光光束由偏光分光鏡740的S偏光光束反射面741反射,在被反射的光束中,藍(lán)色光(B)的光束由分光鏡742的藍(lán)色光反射層反射,用反射型液晶光閥745B調(diào)制。此外,在透過(guò)分光鏡742的藍(lán)色光反射層的光束中,紅色光(R)的光束由分光鏡743的紅色光反射層反射,用反射型液晶光閥745R調(diào)制。另一方面透過(guò)分光鏡743的紅色光反射層的綠色光(G)的光束由反射型液晶光閥745G調(diào)制。這樣,利用各個(gè)反射型液晶光閥745R、745G、745B完成色光的調(diào)制。
成為反射型液晶光閥745R、745G、745B的反射型液晶屏,可采用TN型液晶(液晶分子的長(zhǎng)軸在未外加電壓時(shí)與屏基板大致并行取向的液晶),或SH型液晶(液晶分子的長(zhǎng)軸在未外加電壓時(shí)與屏基板大致垂直取向的液晶)。
在采用TN型液晶的情況下,在象素的反射電極與對(duì)置的基板上的共用電極之間夾持的液晶層的外加電壓為液晶的閾值電壓以下的象素(OFF象素)中,入射的色光由液晶層變成橢圓偏光,由反射電極反射,并通過(guò)液晶層,反射和發(fā)射作為與入射色光的偏光軸大致錯(cuò)位90°的偏光軸分量的多個(gè)接近橢圓偏光狀態(tài)的光。另一方面,在液晶層上外加電壓的象素(ON象素)中,入射的色光按原樣到達(dá)反射電極,經(jīng)過(guò)反射,按與入射時(shí)相同的偏光軸原樣反射和發(fā)射。由于按照反射電極上外加的電壓來(lái)變化TN型液晶的液晶分子的排列角度,所以通過(guò)象素的FET按照反射電極上外加的電壓就可變化相對(duì)入射光的反射光的偏光軸的角度。
此外,在采用SH型液晶的情況下,在液晶層的外加電壓為液晶的閾值電壓以下的象素(OFF象素)中,入射的色光按原樣到達(dá)反射電極,經(jīng)過(guò)反射,按與入射時(shí)相同的偏光軸原樣反射和發(fā)射。另一方面,在液晶層上外加電壓的象素(ON象素)中,入射的色光由液晶層作橢圓偏光,由反射電極反射,通過(guò)液晶層,反射和發(fā)射作為與入射色光的偏光軸大致錯(cuò)位90度的偏光軸分量的多個(gè)橢圓偏振光。與TN型液晶的情況同樣,由于按照反射電極上外加的電壓來(lái)變化TN型液晶的液晶分子的排列角度,所以通過(guò)象素的FET按照反射電極上外加的電壓就可變化相對(duì)入射光的反射光的偏光軸角度。
在從這些液晶屏象素反射的色光中,S偏光分量不透射反射S偏振光的偏振光分光鏡740,但另一方面,透射P偏振光分量。利用透射該偏光分光鏡740的光形成圖象。因此,在液晶屏中使用TN型液晶的情況下,由于OFF象素的反射光達(dá)到投影光學(xué)系統(tǒng)750,ON象素的反射光未到達(dá)透鏡,所以被投影的圖象變成正常白色顯示;在使用SH液晶的情況下,由于OFF象素的反射光未達(dá)到投影光學(xué)系統(tǒng),ON象素的反射光到達(dá)投影光學(xué)系統(tǒng)750,所以被投影的圖象變成正常黑色顯示。
與在玻璃基板上形成TFT陣列的有源矩陣型液晶屏相比,由于反射型液晶屏利用半導(dǎo)體技術(shù)來(lái)形成象素,能夠更多地形成象素?cái)?shù),并且屏尺寸也較小,所以在能夠投影高清晰圖象的同時(shí),還能夠使投影器小型化。
如圖15(A)的說(shuō)明所述,用遮光膜覆蓋液晶屏的周邊電路部分,由于外加在與對(duì)置基板對(duì)置的位置上形成的共用電極相同的電位(例如,共用電極電位。但是,在沒(méi)有共用電極單位的情況下,由于變?yōu)榕c象素部分的共用電極不同的電位,所以在該情況下成為與象素部分的共用電極分離的周邊對(duì)置電極),所以在兩者之間的液晶上外加大致0V,使液晶變?yōu)橥瑯拥腛FF狀態(tài)。因此,在TN型液晶的液晶屏中,與正常白色顯示一致,象素區(qū)域的周邊能夠全部用白色顯示,而在SH型液晶的液晶屏中,與正常白色顯示一致,象素區(qū)域的周邊能夠全部用黑色顯示。
按照上述實(shí)施例,在充分地保持在反射型液晶屏745R、745G、745B的各象素電極中外加電壓的同時(shí),由于象素電極的反射率非常高,所以可獲得鮮明的圖象。
圖17是表示分別使用本發(fā)明反射型液晶屏的電子裝置例的外觀圖。再有,在這些電子裝置中,不可同時(shí)使用偏光分光鏡作為光閥,而且由于可使用直觀式的反射型液晶屏,所以不必使反射電極是完全的鏡面,為了使視野角展寬,最好寧可附加適當(dāng)?shù)陌纪?,但除此以外的結(jié)構(gòu)要件與光閥的情況基本相同。
圖17(a)是表示移動(dòng)電話的透視圖。1000表示移動(dòng)電話主體,其中,1001是使用本發(fā)明的反射型液晶屏的液晶顯示部分。
圖17(b)是表示手表式電子裝置的圖。1100是表示手表主體的透視圖。1101是使用本發(fā)明的反射型液晶屏的液晶顯示部分。與以往的手表顯示部分相比,由于有高清晰的象素,所以該液晶屏還能夠進(jìn)行電視圖象顯示,能夠?qū)崿F(xiàn)手表式電視。
圖17(c)是表示文字處理機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)等便攜式信息處理裝置的圖。1200表示信息處理裝置,1202是鍵盤等輸入部分,1206是使用本發(fā)明的反射型液晶屏的顯示部分,1204表示信息處理裝置主體。由于各電子裝置是由電池驅(qū)動(dòng)的電子裝置,如果使用不帶光源燈的反射型液晶屏,能夠延長(zhǎng)電池壽命。此外,按照本發(fā)明,由于能夠把周邊電路內(nèi)裝在屏基板內(nèi),所以能夠大幅度地減少零件數(shù),能夠更輕和更小型化。
按照本發(fā)明,由于具有以上的結(jié)構(gòu),在各象素區(qū)域中,除反射電極與源或漏電極的連接場(chǎng)所外,能夠在剩余的較寬面積中設(shè)置在反射型液晶屏的各象素中設(shè)置的保持電容,對(duì)各象素能夠確保充分的保持電容的值。也就是說(shuō),由于能夠把大致與象素區(qū)域接近的面積用于保持電容,獲得較大的保持電容,所以能夠在反射電極上外加穩(wěn)定的電壓。
權(quán)利要求
1.一種液晶屏用基板,有在基板上按矩陣狀形成反射電極和對(duì)應(yīng)于所述各反射電極形成晶體管的結(jié)構(gòu),以便通過(guò)該晶體管,在所述反射電極上外加電壓,并具有與各象素的所述反射電極進(jìn)行電連接并積蓄電荷的保持電容;其特征在于,在所述反射電極的下方形成所述晶體管,在該晶體管的源電極或漏電極與所述反射電極之間形成中間導(dǎo)電層,所述保持電容由所述反射電極和通過(guò)在所述反射電極下方的絕緣膜配置的所述中間導(dǎo)電層作為一對(duì)電極來(lái)構(gòu)成,在該中間導(dǎo)電層上外加預(yù)定的電位。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶屏用基板,其特征在于,布線層與所述中間導(dǎo)電層電連接,該布線層提供以?shī)A住液晶的形式與所述反射電極對(duì)置配置的共用電極的電位或其附近的電位、或在所述反射電極上外加的電壓振幅的中心電位或其附近的電位、或上述兩種電位的中間電位的任一個(gè)。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述中間導(dǎo)電層是在所述各反射電極的下方和鄰接配置的所述反射電極的間隙的下方連續(xù)配置的金屬層。
4.如權(quán)利要求3所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述中間導(dǎo)電層與在該液晶屏用基板的象素區(qū)域的周邊區(qū)域提供所述預(yù)定電位的布線層連接,作為構(gòu)成各象素的所述保持電容的另一電極被共用化。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶屏用基板,其特征在于,在所述中間導(dǎo)電層的表面進(jìn)行平坦化處理,在該平坦化的表面上形成所述絕緣膜。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述晶體管的源和漏電極的一方與所述反射電極直接電連接。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述晶體管的源和漏電極的一方和所述反射電極通過(guò)與所述中間導(dǎo)電層為同一層但電絕緣的連接部分進(jìn)行電連接。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的液晶屏用基板,其特征在于,介于所述保持電容的一對(duì)電極之間的所述絕緣膜為二氧化硅。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述絕緣膜的膜厚在6500以下。
10.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的液晶屏用基板,其特征在于,介于所述保持電容的一對(duì)電極之間的所述絕緣膜由比二氧化硅的介電常數(shù)高的材料構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述絕緣膜為氮化硅。
12.如權(quán)利要求11所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述絕緣膜的膜厚在10800以下。
13.如權(quán)利要求12所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述絕緣膜為氧化鉭。
14.如權(quán)利要求13所述的液晶屏用基板,其特征在于,所述絕緣膜的膜厚在46000以下。
15.如權(quán)利要求13或14所述的液晶屏用基板,其特征在于,由鉭形成所述中間導(dǎo)電層,對(duì)該鉭進(jìn)行陽(yáng)極氧化,形成所述絕緣膜。
16.一種液晶屏,其特征在于,其結(jié)構(gòu)是有如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的液晶屏用基板和與其對(duì)置的透明基板有間隙地配置,同時(shí)在所述液晶屏用基板與所述透明電極的間隙內(nèi)夾持液晶。
17.一種電子裝置,其特征在于,使用權(quán)利要求16所述的液晶屏。
全文摘要
在使用半導(dǎo)體基板的常規(guī)反射型液晶屏中,由于在基板的表面形成保持電容,所以隨著象素尺寸變小,不能確保充分的保持電容(50至100fF),不能保持驅(qū)動(dòng)液晶所必需的電壓。各象素的反射電極用作構(gòu)成保持電容的一對(duì)電極之一的導(dǎo)電層,在反射電極之下通過(guò)絕緣膜形成保持電容的另一導(dǎo)電層,使該另一導(dǎo)電層固定于預(yù)定電位。
文檔編號(hào)G09F9/30GK1202682SQ9810961
公開(kāi)日1998年12月23日 申請(qǐng)日期1998年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月5日
發(fā)明者片山茂憲 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社