JP2002229066A - シリコンウエハー液晶ディスプレイ及びその製造方法 - Google Patents

シリコンウエハー液晶ディスプレイ及びその製造方法

Info

Publication number
JP2002229066A
JP2002229066A JP2001076186A JP2001076186A JP2002229066A JP 2002229066 A JP2002229066 A JP 2002229066A JP 2001076186 A JP2001076186 A JP 2001076186A JP 2001076186 A JP2001076186 A JP 2001076186A JP 2002229066 A JP2002229066 A JP 2002229066A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
silicon wafer
crystal display
common electrode
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001076186A
Other languages
English (en)
Inventor
Lisen Chuang
立聖 莊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Industrial Technology Research Institute ITRI
Original Assignee
Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Industrial Technology Research Institute ITRI filed Critical Industrial Technology Research Institute ITRI
Publication of JP2002229066A publication Critical patent/JP2002229066A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136277Active matrix addressed cells formed on a semiconductor substrate, e.g. of silicon
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133738Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers for homogeneous alignment

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリコンウエハー液晶ディスプレイ及びその
製造方法の提供。 【解決手段】 特殊な共電極構造をシリンウエハーの反
射ライトバルブ内に引用し、各一つの共電極構造が、近
隣の二つの画素電極のギャップ上方に形成された共電
極、即ちメジャー共電極と、該二つの主要電極の間に等
間隔に設けられた複数の共電極、即ちマイナー共電極と
を包括する。この共電極構造の特殊な幾何構造が最良の
フリンジフィールドを形成し、伝統的なシリコンウエハ
ー表示技術における不良なコントラストと低い光有効率
の問題を解決し、大場に画像品質を改善する。この画素
電極と共電極には同じ金属材料を使用可能で、共電極電
圧シフトの問題を解消する。このシリコンウエハー液晶
ディスプレイの製造工程は簡単で、製造コストも低い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一種の液晶ディスプ
レイ及びその製造方法に係り、特に、液晶をシリコンウ
エハー基板上に形成した液晶投影ディスプレイ及びその
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ディスプレイの市場は急速に成長
し、SXGA或いはUXGA解析度の高品質画像の要求
があり、液晶ディスプレイの市場で極めて大きな挑戦が
起こっている。なぜならこのような液晶ディスプレイは
画素寸法縮小と十分大きな開口透光率(apertur
e ratio)の長所を共に有していなければならな
い。これら二つの要求に符合するよう、画素電極(pi
xel electrode)の間のギャップはこれに
伴い減少させなければならない。しかし、画素の間(i
nter−pixel)のギャップがある一定の程度に
減少すると、オン画素(on−pixel)とその近隣
のオフ画素(adjacent off−pixel)
の間のフリンジフィールド(fringe fiel
d)干渉がある好ましくない影響、例えば画像品質への
影響を引き起こした。
【0003】例えば、オン画素内にあって、ディスクリ
ネーションライン(disclination lin
e)の発生を誘導(induce)し、このためにトポ
ロジカル性質不等ドメイン(topologicall
y in−equivalent domain)の間
の競争がもたらされた。このディスクリネーションライ
ンはノーマリブラック(normally blac
k;NB)とノーマリホワイト(normally w
hite;NW)の状況下で、液晶セルの光学的性質に
影響を与えた。ノーマリブラックの状況下にある時、光
るオン画素内の一部の領域にダークラインが現出し、そ
の後開口透光率と光反射率(reflectance)
が減少する。しかし、ノーマリホワイトの状況下では、
暗状態の画素内において一部の領域にライトラインが現
出して、このため暗状態が悪くなり、その後、黒白コン
トラスト比(contrast ratio)が減少し
た。
【0004】図1は一つの画素がオンでその近隣の画素
がオフの時、垂直配向(vertical align
ed;VA)液晶ディスプレイの液晶セルに対して計算
した光反射を示す。そのうち、横軸は画素位置を示し、
縦軸は光反射率の百分率を示し、三種類の入射光波長は
それぞれ500nm、550nm、及び600nmとさ
れ、一つの画素の大きさは、15μm、画面長さは全部
で24μm、中心を基準として全部で3個の画素があ
り、それぞれ画素1、画素2、画素3とされ、中間の画
素の大きさは15μm、その近隣の左右の画素即ち画素
1と画素3に画素の間の距離を加えても、それぞれ4.
5μmだけであり、両側の画素の電圧と中間画素の電圧
は異なる。図1から分かるように、このVA液晶ディス
プレイの液晶セルに関して、ディスクリネーションライ
ンは明るいオン画素内で暗さを現出し、並びに近隣のオ
フ画素領域内の一部の領域に光反射があり且つ起動(t
urn on)される。
【0005】これに類似し、図2は周知のねじれネマテ
ィック型(TN型)液晶ディスプレイの液晶セルに対し
て計算した光反射率を説明する。画素の大きさは15μ
m、画面長さは全部で30μmである。図2より分かる
ように、このTN型液晶ディスプレイの液晶セルも、同
様にディスクリネーションラインを有して明るいオン画
素内で暗さを現出し、並びに近隣のオフ画素領域内で一
部の領域が光反射の現象を有する。
【0006】現在、LCoS(liquid crys
tal on silicon)の画素の周期は非常に
小さく(約10〜15μm)、各画素のギャップは極め
て小さい(約1μm)。ゆえに画素の間のフリンジフィ
ールドは極めて大きい。一般には、フレーム反転(fr
ame inversion)の駆動方式を利用するこ
とにより、比較的高い光透過率を達成している。この駆
動方式は、比較的高い光透過率を獲得できるが、二つの
画素の間の電圧差が非常に大きい時、ディスクリネーシ
ョンラインが発生する問題を有しており、このため光透
過率と反応速度が下がった。並びに画面逆向の駆動方式
は画像品質を相当に低下させた。このほか、現在ある表
示技術は高反射率のアルミニウム(Al)とITOの二
種類の異なる金属材料を画素電極と共電極の材料として
採用している。二種類の金属の作業関数(work f
unction)は異なり、一般に、一つの常数値の直
流電圧をITO共電極に印加すると、作業関数の違いに
より、共電極電圧シフトの問題を形成し、ライトバルブ
(light valve)のちらつき(flicke
r)状況が発生した。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の液晶デ
ィスプレイのオン画素とその近隣のオフ画素の間のフリ
ンジフィールド干渉の発生する多くの欠点を克服する。
その主要な目的の一つは、一種のシリコンウエハー液晶
ディスプレイを提供することにある。このシリコンウエ
ハー液晶ディスプレイは、(a)一つの上層ガラス基
板、(b)駆動回路と制御スイッチを具備した一つの下
層のシリコンウエハー基板、(c)シリコンウエハーの
上方に形成された複数の画素電極を有する一つの画素電
極層、(d)この画素電極層の上方に塗布された一つの
絶縁層、(e)この絶縁層の上方に形成され、単一画素
領域にあって、各一つの共電極構造が近隣の画素電極の
ギャップ上方に形成された二つの共電極を具えた、複数
の共電極構造と、(f)上層ガラス基板の内側と複数の
共電極構造の上方にそれぞれ塗布された二つの配向層
(alignment layer)、(g)二つの配
向層の間に充填された一つの液晶層、以上を具えてい
る。
【0008】本発明によると、各一つの共電極構造は近
隣の二つの画素電極のギャップ上方の共電極、即ちメジ
ャー共電極と、二つのメジャー共電極の間に等間隔で設
けられた複数の共電極、即ちマイナー共電極とを具えて
いる。共電極構造の特殊な幾何構造は最適化(opti
mized)されたフリンジフィールドを形成し、この
ディスクリネーションライン発生の問題を解消するだけ
でなく、変調領域内に高い光反射率を保有させる。本発
明はさらんいがそを非常に小さくすることができ、これ
により上述のフリンジフィールド干渉発生の問題を防止
する。
【0009】本発明のもう一つの目的は、このシリコン
ウエハー液晶ディスプレイの製造方法を提供することに
ある。その主要なステップは以下を含む。即ち、(a)
駆動回路と制御スイッチを具えた一つの下層シリコンウ
エハー基板を提供するステップ、(b)このシリコンウ
エハー基板の上方に一つの金属層をスパッタし、並びに
この金属層をエッチングして複数の画素電極のパターン
を形成し、並びにこのシリコンウエハー基板上の制御ス
イッチにより各画素電極の電圧を制御するステップ、
(c)この画素電極層の上方を一つの絶縁層で被覆する
ステップ、(d)この絶縁層の上方を一つの共電極層で
被覆し、並びにこの共電極層をエッチングして複数の共
電極構造のパターンを形成するステップとされ、そのう
ち、単一画素領域にあって、各一つの共電極構造が、近
隣の二つの画素電極のギャップ上方に設けられた共電極
を具える、(e)上層ガラス基板の内側と複数の共電極
構造の上方にそれぞれ一つの配向層を塗布するステッ
プ、(f)上層ガラス基板を提供し、このシリコンウエ
ハーと上層ガラス基板を接合するステップ、(g)液晶
のこれら二つの配向層の間に充填するステップ、以上の
ステップを含む。
【0010】実際の応用上、共電極構造の上方を一層の
保護層で被覆することが可能であり、それは高い光透過
率を有する材質で形成する。或いは保護層を使用しない
ことも可能である。
【0011】本発明のシリコンウエハー液晶ディスプレ
イの一つの好ましい実施例において、画素電極と共電極
は同一金属、例えば、アルミニウムにより製造可能であ
り、ゆえに同じ作業関数を有し、共電極シフトの問題を
克服でき、これにより画像品質を強化することができ
る。液晶モードにはネガティブ型液晶材料を使用する。
本発明はそれぞれフレーム反転、行反転(column
inversion)、線反転(line or r
ow inversion)及び点反転(dotinv
ersion)の四種類の駆動方式によりシュミレート
され、並びに光反射率に影響を与える多種類の因子、即
ち、液晶セルのギャップ、プレティルト角、及び駆動電
圧によりシュミレートの測量結果を得ることができる。
これらのシュミレートの測量結果より、明らかに分かる
ことは、最も悪い状況にあって、本発明のシリコンウエ
ハー液晶ディスプレイのオン画素の光反射率の平均は7
5%以上にも達し、オフ画素は完全な暗状態(perf
ect dark state)を維持することであ
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、シリ
コンウエハー液晶ディスプレイにおいて、一つの上層ガ
ラス基板と、駆動回路と電圧制御用の主動スイッチ組成
を具えた一つの下層のシリコンウエハー基板と、複数の
画素電極を有し該シリコンウエハー基板の上方に形成さ
れ、各画素電極がいずれも該シリコンウエハー基板に設
けられた主動スイッチ素子により電圧制御され、且つ各
二つの近隣の画素電極の間に一つのギャップがある、一
つの画素電極層と、この画素電極層の上方に塗布された
一つの絶縁層と、複数の共電極構造とされ、この絶縁層
の上方に形成され、単一画素領域にあって、各一つの共
電極構造が近隣の二つの画素電極のギャップの上方に形
成された二つの共電極、即ちメジャー共電極を具えた、
複数の共電極構造と、該上層ガラス基板の内側と複数の
共電極構造の上方にそれぞれ塗布された二つの配向層
と、二つの配向層の間に充填された一つの液晶層と、を
具えたことを特徴とする、シリコンウエハー液晶ディス
プレイとしている。請求項2の発明は、前記共電極構造
の上方に一つの保護層を具えたことを特徴とする、請求
項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとして
いる。請求項3の発明は、前記シリコンウエハー液晶デ
ィスプレイにおいて、近隣の二つのメジャー共電極の間
に少なくとも一つの共電極、即ちマイナー共電極を具え
たことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハ
ー液晶ディスプレイとしている。請求項4の発明は、前
記シリコンウエハー液晶ディスプレイにおいて、マイナ
ー共電極の数が二つ以上とされ、マイナー共電極が等間
隔配置された共電極とされたことを特徴とする、請求項
2に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしてい
る。請求項5の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディ
スプレイにおいて、共電極構造が一種類の金属材料で製
造されたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコン
ウエハー液晶ディスプレイとしている。請求項6の発明
は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレイにおいて、
共電極構造がITOで製造されたことを特徴とする、請
求項2に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとし
ている。請求項7の発明は、前記シリコンウエハー液晶
ディスプレイにおいて、画素電極と共電極がいずれも同
一種類の金属材料で製造されたことを特徴とする、請求
項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとして
いる。請求項8の発明は、前記シリコンウエハー液晶デ
ィスプレイにおいて、共電極構造の電極が列方向に沿っ
て配列され、且つ二つの電極の間が相互に平行とされた
ことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー
液晶ディスプレイとしている。請求項9の発明は、前記
シリコンウエハー液晶ディスプレイにおいて、共電極構
造の電極が行方向に沿って配列され、且つ二つの電極の
間が相互に平行とされたことを特徴とする、請求項1に
記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしている。
請求項10の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディス
プレイにおいて、メジャー共電極の幅が二つの画素電極
のギャップの幅以上とされたことを特徴とする、請求項
1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしてい
る。請求項11の発明は、前記シリコンウエハー液晶デ
ィスプレイにおいて、メジャー共電極の幅が二つの画素
電極のギャップの幅より小さいことを特徴とする、請求
項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとして
いる。請求項12の発明は、前記シリコンウエハー液晶
ディスプレイにおいて、共電極構造の電極が長条形とさ
れたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエ
ハー液晶ディスプレイとしている。請求項13の発明
は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレイにおいて、
共電極構造の電極がヘリングボーン形状とされたことを
特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶デ
ィスプレイとしている。請求項14の発明は、前記シリ
コンウエハー液晶ディスプレイにおいて、共電極構造の
電極が平行四辺形の形状とされたことを特徴とする、請
求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとし
ている。請求項15の発明は、前記シリコンウエハー液
晶ディスプレイにおいて、二つの画素電極のギャップの
幅が0.1μm〜2μmとされたことを特徴とする、請
求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとし
ている。請求項16の発明は、前記シリコンウエハー液
晶ディスプレイにおいて、メジャー共電極の幅が、0.
1μm〜6μmとされたことを特徴とする、請求項1に
記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしている。
請求項17の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディス
プレイにおいて、マイナー共電極の幅が、0.2μm〜
5μmとされたことを特徴とする、請求項1に記載のシ
リコンウエハー液晶ディスプレイとしている。請求項1
8の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレイに
おいて、二つのマイナー共電極のギャップが0.5μm
〜6μmとされたことを特徴とする、請求項1に記載の
シリコンウエハー液晶ディスプレイとしている。請求項
19の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
において、金属材料がアルミニウムとされたことを特徴
とする、請求項7に記載のシリコンウエハー液晶ディス
プレイとしている。請求項20の発明は、前記シリコン
ウエハー液晶ディスプレイの駆動モードがフレーム反転
駆動モードとされたことを特徴とする、請求項1に記載
のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしている。請求
項21の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
イの駆動モードが行反転駆動モードとされたことを特徴
とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディス
プレイとしている。請求項22の発明は、前記シリコン
ウエハー液晶ディスプレイの駆動モードが点反転駆動モ
ードとされたことを特徴とする、請求項1に記載のシリ
コンウエハー液晶ディスプレイとしている。請求項23
の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレイの駆
動モードが線反転駆動モードとされたことを特徴とす
る、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレ
イとしている。請求項24の発明は、前記液晶層が、カ
イラル物質加入のネガティブ型液晶で組成されたことを
特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶デ
ィスプレイとしている。請求項25の発明は、前記液晶
層が、カイラル物質を不加入のネガティブ型液晶で組成
されたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウ
エハー液晶ディスプレイとしている。請求項26の発明
は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレイにおいて、
液晶分子が電圧不印加の時、0°〜8°の低いプレティ
ルトの水平方向配列とされたことを特徴とする、請求項
1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしてい
る。請求項27の発明は、前記シリコンウエハー液晶デ
ィスプレイにおいて、共電極の境界内弯角度が90°〜
180°とされたことを特徴とする、請求項13に記載
のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしている。請求
項28の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
イにおいて、共電極の配列配置が少なくとも一つの画素
のピッチを有するものとされて一回弯曲できることを特
徴とする、請求項13に記載のシリコンウエハー液晶デ
ィスプレイとしている。請求項29の発明は、前記シリ
コンウエハー液晶ディスプレイにおいて、共電極の配列
配置が少なくとも一つの画素のピッチを有するものが1
サイクルとされることをを特徴とする、請求項14に記
載のシリコンウエハー液晶ディスプレイとしている。請
求項30の発明は、前記シリコンウエハー液晶ディスプ
レイにおいて、共電極の境界と液晶分子のラビング方向
の夾角の角度が45°から90°とされたことを特徴と
する、請求項14に記載のシリコンウエハー液晶ディス
プレイとしている。請求項31の発明は、シリコンウエ
ハー液晶ディスプレイの製造方法において、(a)駆動
回路と制御スイッチを具えた一つの下層シリコンウエハ
ー基板を提供するステップ、(b)このシリコンウエハ
ー基板の上方に一つの金属層をスパッタし、並びにこの
金属層をエッチングして複数の画素電極のパターンを形
成し、並びにこのシリコンウエハー基板の制御スイッチ
により各画素電極の電圧を制御するステップ、(c)こ
の画素電極層の上方を一つの絶縁層で被覆するステッ
プ、(d)この絶縁層の上方を一つの共電極層で被覆
し、並びにこの共電極層をエッチングして複数の共電極
構造のパターンを形成し、そのうち単一画素領域にあっ
て、各一つの共電極構造が、近隣の二つの画素電極のギ
ャップ上方に設けられた少なくとも二つの共電極、即ち
メジャー共電極を具えるようにするステップ、(e)一
つの上層ガラス基板を提供し、該上層ガラス基板の内側
と該共電極構造の上方にそれぞれ一つの配向層を塗布す
るステップ、(f)一つのシリコンウエハー基板を該上
層ガラス基板と接合するステップ、(g)ネガティブ型
液晶を二つの配向層の間に充填するステップ、以上のス
テップを含むことを特徴とする、シリコンウエハー液晶
ディスプレイの製造方法としている。請求項32の発明
は、前記(d)のステップが、共電極構造の上方を一層
の保護層で被覆するステップをさらに含むことを特徴と
する、請求項31に記載のシリコンウエハー液晶ディス
プレイの製造方法としている。請求項33の発明は、近
隣の二つのメジャー共電極の間に複数の等間隔配置され
た共電極を設けることを特徴とする、請求項31に記載
のシリコンウエハー液晶ディスプレイの製造方法として
いる。請求項34の発明は、近隣の二つのメジャー共電
極の間に少なくとも一つの共電極を設けることを特徴と
する、請求項31に記載のシリコンウエハー液晶ディス
プレイの製造方法としている。
【0013】
【発明の実施の形態】図3は本発明のシリコンウエハー
液晶ディスプレイの好ましい実施例の断面構造表示図で
ある。図3に示されるように、このシリコンウエハー液
晶ディスプレイの底層は一つのシリコンウエハー基板2
01とされ、このシリコンウエハー基板201上に駆動
回路と電圧制御用の主動スイッチ素子(図示せず)が設
けられている。画素電極層は、複数の画素電極211〜
213を具え、且つこのシリコンウエハー基板201の
上方に形成され、各画素電極はいずれもこのシリコンウ
エハー基板上の主動スイッチ素子により電圧が制御さ
れ、各二つの近隣の画素電極の間にそれぞれ一つのギャ
ップがあり、画素電極層の上方に一つの絶縁層203が
塗布されている。複数の共電極221〜224と225
〜230がこの絶縁層203の上方に形成され、二つの
配向層252、254が上層ガラス基板250の内側と
複数の共電極構造の上方に塗布され、液晶層240が、
ネガティブ型液晶を以てこれら二つの配向層252と2
54の間に充填されている。本実施例において、液晶分
子は電圧不印加時に、0〜8度の間の小プレティルト角
を以て、水平方向に横たわり、全ての液晶分子の配列方
向は一致する。ラビングプロセスにより液晶分子が必要
とされる開始プレティルト角を有するものとされる。実
際の応用上は、このネガティブ型液晶にカイラル物質を
加入可能であり、また不加入であることも可能である。
【0014】特に、この複数の共電極は特殊な幾何構造
を有する。図3より分かるように、共電極221〜22
4は二つの隣合う画素電極のギャップの上方に形成さ
れ、共電極222は画素電極211と212のギャップ
215の上方に、共電極223は画素電極212と21
3のギャップ216の上方に、共電極221は画素電極
211とその左側の近接する画素電極(図示せず)のギ
ャップ217の上方に設けられ、共電極224は画素電
極213とその右側の近接する画素電極(図示せず)の
ギャップ218の上方に位置する。この、近接する二つ
の画素電極のギャップ上方に位置する共電極をメジャー
共電極と称する。共電極225〜227は二つの近隣の
メジャー共電極221と222の間に等間隔で挿入さ
れ、共電極228〜230は二つの近隣のメジャー共電
極223と224の間に等間隔で挿入される。これらの
等間隔で、二つの近隣のメジャー共電極の間に挿入され
る共電極を、マイナー共電極と称する。実際の応用上
は、マイナー共電極の数は零以上とされる。
【0015】さらに図3中の特殊な幾何構造の共電極構
造を詳細に説明する平面図が図4である。そのうち上下
左右の近隣の4つの画素が四つの点線フレームで表示さ
れている。図4から分かるように、メジャー共電極22
1〜223とマイナー共電極225〜230の構成する
共電極構造の電極は、行方向に沿って配列され、且つ二
つの電極の間が相互に平行とされている。メジャー共電
極は二つの画素電極のギャップより幅広に設けられてい
る。二つの画素電極のギャップの好ましい幅の範囲は
0.1μm〜2μmとされる。メジャー共電極の好まし
い幅の範囲は0.1μm〜6μmとされる。マイナー共
電極の好ましい幅の範囲は0.2μm〜5μmとされ
る。二つのマイナー共電極のギャップ範囲は0.5μm
〜6μmとされる。
【0016】本発明に基づき、共電極構造の電極は、列
方向に沿って配列可能である。並びに上述の長条形の設
計形状のほか、その他の幾何形状に設計可能である。例
えば図5はヘリングボーン形状(herringbon
e shape)のもう一種類の幾何構造の共電極構造
の平面図である。そのうち共電極辺縁の内弯の角度θの
範囲は90°〜180°とされ、X軸は液晶分子のラビ
ング方向を示し、これは図5に示されるとおりである。
このヘリングボーン形状の共電極構造は、ポラライジン
グビームスプリッタ(polarizing beam
splitter)を通過した光の偏光方向(pol
arization direction)を接合する
のに用いられる。実際の応用上は、ヘリングボーン形状
の共電極は間隔(pitch)を以て設けられた複数の
画素を一回弯曲させたもので、図6には間隔を以て設け
られた三つの画素が一回弯曲されたヘリングボーン形状
の共電極構造を示している。
【0017】図7は本発明の共電極構造のまた別の種類
の幾何構造の平面図である。そのうち共電極構造は平行
四辺形形状に設計され、X軸が液晶分子のラビング方向
を代表し、共電極傾斜の角度θの範囲は45°から90
°とされ、これは図7に示される通りである。同様に、
実際の応用上は、平行四辺形状の共電極は複数の、間隔
を以て配置された画素を1サイクルとして設計可能であ
り、図8は図7の幾何構造の間隔を以て設けられた3個
の画素を1サイクルとする共電極構造を示す。
【0018】シュミレート結果は以下を示す。即ち、本
発明の特殊な幾何構造の共電極構造は最適化のフリンジ
フィールドを形成し、ディスクリネーションライン発生
の問題を解消するだけでなく、オン画素に変調領域内で
高反射率を保持させ、これにより有効透光率を増加し、
並びにオフ画素に完全な暗状態を維持させる。さらには
二つの近隣且つ相反する電圧のオン画素に対して、この
二つの画素に相当高い反射率を保持させる。
【0019】伝統的なシリコンウエハー表示技術におけ
るライトバルブは高反射率を有する金属材料、例えばア
ルミニムと、透明なITOを画素電極と共電極の材料と
して採用し、2種類の金属の作業関数の違いにより、共
電極電圧シフトの問題を有し、このためこの光バルブを
横切るちらつきとイメージスティッキング(image
sticking)の現象を形成した。本実施例で
は、画素電極と共電極がいずれも同一の金属材料、例え
ばアルミニウムで製造され、ゆえに同じ作業関数を有
し、このため画像の品質を向上する。実際の応用上、共
電極構造は一種類のみの金属材料、例えばITO或いは
アルミニウムで製造することができる。
【0020】本発明はそれぞれフレーム反転、行反転、
線反転及び点反転の四種類の駆動モードを使用すること
ができ、並びに光反射率に影響を与える多種類の因子、
即ち液晶セルのギャップ、プレティルト角及び駆動電圧
を以て、シュミレートの測量結果を得ることができる。
四種類の駆動モード中、図5において、フレーム反転の
信号極性は、フレームN中の全ての画像信号が全て同じ
プラス極性であるものとされ、次の一つのフレームN+
1走査時に全ての画像信号はいずれも同じマイナス極性
とされる。フレーム反転は最も簡単な駆動方式とされる
が、最も劣った画像品質を提供する。図10では、行反
転の信号極性がフレームN中にあって全ての行の画像信
号と、隣接する行の画素極性が相反するものとされ、且
つ次の一つのフレームN+1走査時に全ての対応する行
の画像信号が相反する極性とされる。行反転はちらつき
を減少するのに最もよく使用される駆動方式であるが、
フリンジフィールドによりディスクリネーションライン
を発生し、このため光反射率(light throu
ghput)損失の代償を払わねばならなかった。図1
1は、点反転の信号極性が、フレームN中の全ての画素
の画像信号にあって、その隣接する上下左右画素と極性
が反対となり、且つ次の一つのフレームN+1走査時に
全ての対応画素の画像信号が反対の極性とされる。点反
転は最も複雑で且つ最もパワーを消耗する駆動方式であ
るが、最も良好な画像品質を提供する。しかし極めて小
さい画素ギャップの下、その光透過率は最も劣る。線反
転の駆動方式は、即ち列反転の駆動方式であり、その意
義と行反転の駆動方式は同じであり、行を列に変更すれ
ばよく、それは図12に示されるとおりである。
【0021】本発明のシリコンウエハー液晶ディスプレ
イの製造工程は簡単であり、製造コストも低い。これに
ついて以下に説明する。この製造方法は、以下のステッ
プを含む。まず、下層シリコンウエハー基板201を準
備する。このシリコンウエハー基板201には駆動回路
と制御スイッチが備わっている。その後、このシリコン
ウエハー基板201の上方に一つの金属層をスパッタ
し、並びにこの金属層をエッチングして複数の画素電極
211〜213のパターンを形成し、並びにこのシリコ
ンウエハー基板201上の制御スイッチにより各画素電
極211〜213の電圧を制御する。金属層は反射可能
な金属であればよく、例えば、アルミニウム或いはクロ
ムとされる。画素電極層形成後、この画素電極層の上方
を一つの絶縁層203で被覆する。絶縁層の材質は例え
ばシリコンちっ化物(SiNx)或いはシリコン酸化物
(SiOx)とされ、絶縁材質とされ並びに高透過率を
有する。この絶縁層203の上方を一つの共電極層で被
覆し、並びにこの共電極層をエッチングして複数の共電
極構造のパターンを形成する。そのうち、単一画素領域
にあって、各一つの共電極構造が、近隣の二つの画素電
極のギャップ上方に設けられたメジャー共電極、例えば
222及び223と、二つの該メジャー共電極の間に等
間隔で設けられた複数のマイナー共電極例えば228〜
230で組成されている。共電極材質には透明或いは非
透明材質が採用され、例えば画素電極と同じ金属、或い
は同じでない金属、或いは透明電極例えばITOとされ
る。共電極構造完成後に、上層ガラス基板250を準備
し、並びにこの上層ガラス基板250の内側と共電極構
造の上方にそれぞれ配向層252、254を塗布する。
さらにこのシリコンウエハー基板とこの上層ガラス基板
250を接合する。死後に、液晶240をこの二つの配
向層の間に充填する。本発明によると、共電極構造の上
方をさらに一層の保護層で被覆可能であり、この保護層
は高い透過率を有する材質とする。或いは保護層を設け
ないことも可能である。
【0022】図13と図14は本発明に基づき、それぞ
れフレーム反転及び行反転の駆動モードで計算した光反
射率の曲線図である。そのうち横軸座標は画素位置を表
示し、縦軸は延伸されたジョーンズマトリクス公式(e
xtended Jonesmatrix formu
lation)を使用した計算した光反射率を示す。図
13において、画素1、画素2及び画素3の電圧配置形
態は最悪の状況とされ、この状況は、一つのオン画素の
左右の近隣画素がいずれもオフ画素とされ、即ちVoff
−Von−Voff とされる。この図から明らかであるよう
に、不規則な僅かな波動があるだけで、画素の光反射率
は平均して75%以上にも達する。二つの画素電極のギ
ャップを横に越える時、光反射率は急激に下降し、これ
はその他の液晶モードと異なる。その他の液晶モードに
あっては、明るいオン画素内のディスクリネーションラ
インが暗さを現出し、有効光反射率と反応速度を下げ、
こうして、画像が移動する時、境界画像のテール部が出
現する。
【0023】さらに図14の行反転の駆動モードで計算
した光反射率の曲線図を参照されたい。画素1、画素2
及び画素3の電圧配置形態は最悪の状況とされ、この状
況は、一つのオン画素と左右の近隣画素がいずれも同じ
電圧配置形態を有するが、ただし反対の極性を有する。
このとき、隣り合う画素の間の電圧差は極めて大きく、
極めて大きいフリンジフィールドを有する。しかし、こ
の曲線図が示すように、行反転の駆動モードは極めて高
い光反射率を保持し、伝統的な方式のようにフリンジフ
ィールドの影響を受けることがない。ゆえに画像品質を
増進するが、光有効性(light efficien
cy)を犠牲にしうる。
【0024】このほか、特に、もし一つの画素がオフに
切り換えられる時、連続列のその他の画素がオンに切り
換えられる時、近隣画素の発生するフリンジフィールド
は垂直方向のフィールドEy により列方向に横たわるネ
ガティブ型液晶をねじれさせることがないことであり、
なぜならネガティブ型液晶はちょうど良い垂直フィール
ドで、この方向のフィールド干渉を受けないためであ
る。
【0025】一般には、ノーマリブラックのモード内に
あって、入射光の周波数帯域幅が広くなる時、明暗コン
トラスト比は減弱となる。ゆえにフルカラーと高コント
ラストの応用上にあって、分けられた赤、緑、青のライ
トバルブを必要とする。同時に高い光反射率を有するた
めには、各一種類のカラーのライトバルブに対して、特
定波長の液晶セルギャップとなすことが必須とされ、こ
れにより異なる応答時間を有する。なぜなら、この三種
類のカラーチャネルは三種類の異なる速度により画素の
データに反応するためである。ミックスカラーの運動物
体の投影画像はその前縁(leading edge)
と外縁(lagging edge)に異なるカラーを
現出し、所謂青前縁(blue−leading−ed
ge)の問題をもたらす。本発明の単一液晶セルギャッ
プを以て、三種類の入射光波長450nm、550n
m、650nmに対して、本発明の電圧−光反射率の曲
線図を描いたところ、図15に示されるようになった。
図15に示されるように、単一液晶セルギャップに対し
て、赤、緑、青の三種類の入射光の反射率の曲線は相当
に接近する。色分散の現象は僅かであり、満足できるも
のである。
【0026】
【発明の効果】本発明のシリコンウエハー液晶ディスプ
レイは、特殊な共電極構造により、伝統的なFOP(f
inger on plane)型共電極をシリコンウ
エハーの反射ライトバルブ内に引用する。本発明の製造
工程は簡単で、製造コストは低い。共電極の特殊な幾何
構造と形状は、伝統的なシリコンウエハー表示技術中の
不良な明暗コントラストと低い光有効率の問題を解決
し、大幅に画像品質を改善する。このほか、画素電極と
共電極に同じ金属材料を使用でき、共電極の電圧シフト
の問題を解消している。
【図面の簡単な説明】
【図1】周知の垂直配向液晶ディスプレイにおいて、一
つの画素がオンとされ、その近隣の一つの画素がオフと
される時、液晶セルに対して計算した光反射率の説明図
である。
【図2】周知の45度ねじれネマティック型液晶ディス
プレイにおいて、一つの画素がオンとされ、その近隣の
一つの画素がオフとされる時、液晶セルに対して計算し
た光反射率の説明図である。
【図3】本発明のシリコンウエハー液晶ディスプレイの
好ましい実施例の断面構造図である。
【図4】図3の電極構造の平面図である。
【図5】本発明の共電極構造のもう一種類の幾何構造の
平面図である。
【図6】本発明の間隔配置された複数の画素を一回弯曲
させたヘリングボーン形状の共電極構造説明図である。
【図7】本発明の共電極構造のさらにもう一種類の幾何
構造の平面図である。
【図8】図7の幾何構造の間隔配置された複数の画素が
1サイクルとされた共電極構造説明図である。
【図9】本発明のフレーム反転駆動モード表示図であ
る。
【図10】本発明の行反転駆動モード表示図である。
【図11】本発明の点反転駆動モード表示図である。
【図12】本発明の線反転駆動モード表示図である。
【図13】本発明に基づき、フレーム反転の駆動モード
で計算した隣り合う三つのオン画素とオフ画素の光反射
率の曲線図である。
【図14】本発明に基づき、行反転の駆動モードで計算
した隣り合う三つのオン画素とオフ画素の光反射率の曲
線図である。
【図15】本発明に基づき、単一液晶セルギャップの三
種類の入射光波長に対する電圧−光反射率の曲線図であ
る。
【符号の説明】
201 シリコンウエハー基板 203 絶縁
層 211〜213 画素電極 215〜218 近隣の二つの画素電極のギャップ 221〜224 メジャー共電極 225〜233 マイナー共電極 240 液晶層 250 上層ガラス基板 252、254 配向層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H090 HA03 HD14 LA01 MA02 MA07 MA10 2H092 GA20 HA04 HA05 HA06 JB13 JB23 JB32 MA05 MA17 NA01 PA01 PA06 2H093 NA32 NA33 NA34 ND04 ND33 ND36 5C094 AA02 AA44 BA02 BA43 CA19 DA14 DA15 EA04 EA07 EB02 EB05 FB14

Claims (34)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シリコンウエハー液晶ディスプレイにお
    いて、 一つの上層ガラス基板と、 駆動回路と電圧制御用の主動スイッチ組成を具えた一つ
    の下層のシリコンウエハー基板と、 複数の画素電極を有し該シリコンウエハー基板の上方に
    形成され、各画素電極がいずれも該シリコンウエハー基
    板に設けられた主動スイッチ素子により電圧制御され、
    且つ各二つの近隣の画素電極の間に一つのギャップがあ
    る、一つの画素電極層と、 この画素電極層の上方に塗布された一つの絶縁層と、 複数の共電極構造とされ、この絶縁層の上方に形成さ
    れ、単一画素領域にあって、各一つの共電極構造が近隣
    の二つの画素電極のギャップの上方に形成された二つの
    共電極、即ちメジャー共電極を具えた、複数の共電極構
    造と、 該上層ガラス基板の内側と複数の共電極構造の上方にそ
    れぞれ塗布された二つの配向層と、 二つの配向層の間に充填された一つの液晶層と、 を具えたことを特徴とする、シリコンウエハー液晶ディ
    スプレイ。
  2. 【請求項2】 前記共電極構造の上方に一つの保護層を
    具えたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウ
    エハー液晶ディスプレイ。
  3. 【請求項3】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
    において、近隣の二つのメジャー共電極の間に少なくと
    も一つの共電極、即ちマイナー共電極を具えたことを特
    徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディ
    スプレイ。
  4. 【請求項4】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
    において、マイナー共電極の数が二つ以上とされ、マイ
    ナー共電極が等間隔配置された共電極とされたことを特
    徴とする、請求項2に記載のシリコンウエハー液晶ディ
    スプレイ。
  5. 【請求項5】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
    において、共電極構造が一種類の金属材料で製造された
    ことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー
    液晶ディスプレイ。
  6. 【請求項6】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
    において、共電極構造がITOで製造されたことを特徴
    とする、請求項2に記載のシリコンウエハー液晶ディス
    プレイ。
  7. 【請求項7】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
    において、画素電極と共電極がいずれも同一種類の金属
    材料で製造されたことを特徴とする、請求項1に記載の
    シリコンウエハー液晶ディスプレイ。
  8. 【請求項8】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
    において、共電極構造の電極が列方向に沿って配列さ
    れ、且つ二つの電極の間が相互に平行とされたことを特
    徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディ
    スプレイ。
  9. 【請求項9】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレイ
    において、共電極構造の電極が行方向に沿って配列さ
    れ、且つ二つの電極の間が相互に平行とされたことを特
    徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディ
    スプレイ。
  10. 【請求項10】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、メジャー共電極の幅が二つの画素電極のギ
    ャップの幅以上とされたことを特徴とする、請求項1に
    記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイ。
  11. 【請求項11】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、メジャー共電極の幅が二つの画素電極のギ
    ャップの幅より小さいことを特徴とする、請求項1に記
    載のシリコンウエハー液晶ディスプレイ。
  12. 【請求項12】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、共電極構造の電極が長条形とされたことを
    特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶デ
    ィスプレイ。
  13. 【請求項13】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、共電極構造の電極がヘリングボーン形状と
    されたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウ
    エハー液晶ディスプレイ。
  14. 【請求項14】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、共電極構造の電極が平行四辺形の形状とさ
    れたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエ
    ハー液晶ディスプレイ。
  15. 【請求項15】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、二つの画素電極のギャップの幅が0.1μ
    m〜2μmとされたことを特徴とする、請求項1に記載
    のシリコンウエハー液晶ディスプレイ。
  16. 【請求項16】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、メジャー共電極の幅が、0.1μm〜6μ
    mとされたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコ
    ンウエハー液晶ディスプレイ。
  17. 【請求項17】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、マイナー共電極の幅が、0.2μm〜5μ
    mとされたことを特徴とする、請求項1に記載のシリコ
    ンウエハー液晶ディスプレイ。
  18. 【請求項18】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、二つのマイナー共電極のギャップが0.5
    μm〜6μmとされたことを特徴とする、請求項1に記
    載のシリコンウエハー液晶ディスプレイ。
  19. 【請求項19】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、金属材料がアルミニウムとされたことを特
    徴とする、請求項7に記載のシリコンウエハー液晶ディ
    スプレイ。
  20. 【請求項20】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イの駆動モードがフレーム反転駆動モードとされたこと
    を特徴とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶
    ディスプレイ。
  21. 【請求項21】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イの駆動モードが行反転駆動モードとされたことを特徴
    とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディス
    プレイ。
  22. 【請求項22】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イの駆動モードが点反転駆動モードとされたことを特徴
    とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディス
    プレイ。
  23. 【請求項23】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イの駆動モードが線反転駆動モードとされたことを特徴
    とする、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディス
    プレイ。
  24. 【請求項24】 前記液晶層が、カイラル物質加入のネ
    ガティブ型液晶で組成されたことを特徴とする、請求項
    1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイ。
  25. 【請求項25】 前記液晶層が、カイラル物質を不加入
    のネガティブ型液晶で組成されたことを特徴とする、請
    求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイ。
  26. 【請求項26】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、液晶分子が電圧不印加の時、0°〜8°の
    低いプレティルトの水平方向配列とされたことを特徴と
    する、請求項1に記載のシリコンウエハー液晶ディスプ
    レイ。
  27. 【請求項27】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、共電極の境界内弯角度が90°〜180°
    とされたことを特徴とする、請求項13に記載のシリコ
    ンウエハー液晶ディスプレイ。
  28. 【請求項28】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、共電極の配列配置が少なくとも一つの画素
    のピッチを有するものとされて一回弯曲できることを特
    徴とする、請求項13に記載のシリコンウエハー液晶デ
    ィスプレイ。
  29. 【請求項29】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、共電極の配列配置が少なくとも一つの画素
    のピッチを有するものが1サイクルとされることをを特
    徴とする、請求項14に記載のシリコンウエハー液晶デ
    ィスプレイ。
  30. 【請求項30】 前記シリコンウエハー液晶ディスプレ
    イにおいて、共電極の境界と液晶分子のラビング方向の
    夾角の角度が45°から90°とされたことを特徴とす
    る、請求項14に記載のシリコンウエハー液晶ディスプ
    レイ。
  31. 【請求項31】 シリコンウエハー液晶ディスプレイの
    製造方法において、 (a)駆動回路と制御スイッチを具えた一つの下層シリ
    コンウエハー基板を提供するステップ、 (b)このシリコンウエハー基板の上方に一つの金属層
    をスパッタし、並びにこの金属層をエッチングして複数
    の画素電極のパターンを形成し、並びにこのシリコンウ
    エハー基板の制御スイッチにより各画素電極の電圧を制
    御するステップ、 (c)この画素電極層の上方を一つの絶縁層で被覆する
    ステップ、 (d)この絶縁層の上方を一つの共電極層で被覆し、並
    びにこの共電極層をエッチングして複数の共電極構造の
    パターンを形成し、そのうち単一画素領域にあって、各
    一つの共電極構造が、近隣の二つの画素電極のギャップ
    上方に設けられた少なくとも二つの共電極、即ちメジャ
    ー共電極を具えるようにするステップ、 (e)一つの上層ガラス基板を提供し、該上層ガラス基
    板の内側と該共電極構造の上方にそれぞれ一つの配向層
    を塗布するステップ、 (f)一つのシリコンウエハー基板を該上層ガラス基板
    と接合するステップ、 (g)ネガティブ型液晶を二つの配向層の間に充填する
    ステップ、 以上のステップを含むことを特徴とする、シリコンウエ
    ハー液晶ディスプレイの製造方法。
  32. 【請求項32】 前記(d)のステップが、共電極構造
    の上方を一層の保護層で被覆するステップをさらに含む
    ことを特徴とする、請求項31に記載のシリコンウエハ
    ー液晶ディスプレイの製造方法。
  33. 【請求項33】 近隣の二つのメジャー共電極の間に複
    数の等間隔配置された共電極を設けることを特徴とす
    る、請求項31に記載のシリコンウエハー液晶ディスプ
    レイの製造方法。
  34. 【請求項34】 近隣の二つのメジャー共電極の間に少
    なくとも一つの共電極を設けることを特徴とする、請求
    項31に記載のシリコンウエハー液晶ディスプレイの製
    造方法。
JP2001076186A 2001-01-20 2001-03-16 シリコンウエハー液晶ディスプレイ及びその製造方法 Withdrawn JP2002229066A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW090101504A TWI281582B (en) 2001-01-20 2001-01-20 Silicon wafer liquid crystal display and its fabrication method
TW90101504 2001-01-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002229066A true JP2002229066A (ja) 2002-08-14

Family

ID=21677143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001076186A Withdrawn JP2002229066A (ja) 2001-01-20 2001-03-16 シリコンウエハー液晶ディスプレイ及びその製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6721027B2 (ja)
JP (1) JP2002229066A (ja)
TW (1) TWI281582B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007256905A (ja) * 2006-02-22 2007-10-04 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
JP2013065048A (ja) * 2007-03-13 2013-04-11 Seiko Epson Corp 電界駆動型装置及び電子機器
JP2014021338A (ja) * 2012-07-19 2014-02-03 Furukawa Electric Co Ltd:The 光信号選択装置の制御方法および光信号選択装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100671509B1 (ko) * 2000-06-01 2007-01-19 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 프린지 필드 구동 액정표시장치
US7495640B2 (en) * 2001-03-12 2009-02-24 Thomson Licensing Reducing sparkle artifacts with post gamma correction slew rate limiting
GB0312585D0 (en) * 2003-06-02 2003-07-09 Univ Cambridge Tech Liquid crystal devices
EP1817964A1 (en) * 2006-02-13 2007-08-15 Sweetwell NV Functional sugar replacement
US7800571B2 (en) * 2004-11-08 2010-09-21 Himax Technologies Limited Dark ring of a microdisplay and its driving method
TWI275883B (en) * 2005-06-21 2007-03-11 Ind Tech Res Inst Wide viewing angle liquid crystal display and the method for achieving wide viewing angle effect
JP4245036B2 (ja) * 2006-10-31 2009-03-25 エプソンイメージングデバイス株式会社 液晶表示装置
JP5167781B2 (ja) * 2007-03-30 2013-03-21 セイコーエプソン株式会社 電界駆動型装置、液晶装置及び電子機器
US8212954B2 (en) * 2007-11-21 2012-07-03 Sony Corporation Liquid crystal display device
JP5121529B2 (ja) * 2008-03-27 2013-01-16 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 液晶表示装置及び電子機器
US9645447B2 (en) 2014-10-20 2017-05-09 Himax Display, Inc. LCOS display apparatus
TWI571671B (zh) * 2016-02-19 2017-02-21 友達光電股份有限公司 液晶顯示面板
CN107219675A (zh) * 2017-08-02 2017-09-29 豪威半导体(上海)有限责任公司 Lcos显示器
CN110928074B (zh) * 2019-12-17 2022-08-12 豪威半导体(上海)有限责任公司 硅基液晶器件及其制造方法和硅基液晶显示面板

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100367869B1 (ko) * 1993-09-20 2003-06-09 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 액정표시장치
TW329500B (en) * 1995-11-14 1998-04-11 Handotai Energy Kenkyusho Kk Electro-optical device
US5745207A (en) * 1995-11-30 1998-04-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Active matrix liquid crystal display having electric fields parallel to substrates
US6157428A (en) * 1997-05-07 2000-12-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Liquid crystal display
KR100225910B1 (ko) * 1996-04-04 1999-10-15 구자홍 액정표시장치(liquid crystal display device)
JP3194127B2 (ja) * 1996-04-16 2001-07-30 大林精工株式会社 液晶表示装置
JP4024901B2 (ja) * 1997-05-22 2007-12-19 エルジー フィリップス エルシーディー カンパニー リミテッド アクティブマトリックス型液晶表示装置
CN1173216C (zh) * 1997-11-03 2004-10-27 三星电子株式会社 具有改变的电极排列的液晶显示器
KR100251277B1 (ko) * 1998-01-20 2000-04-15 윤종용 액정표시장치
JP3296426B2 (ja) * 1999-03-19 2002-07-02 株式会社東芝 液晶表示装置及びその製造方法
US6504592B1 (en) * 1999-06-16 2003-01-07 Nec Corporation Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same
TW460731B (en) * 1999-09-03 2001-10-21 Ind Tech Res Inst Electrode structure and production method of wide viewing angle LCD
KR100661826B1 (ko) * 1999-12-31 2006-12-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치
JP4089123B2 (ja) * 2000-02-29 2008-05-28 ソニー株式会社 液晶表示装置及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007256905A (ja) * 2006-02-22 2007-10-04 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
US8059242B2 (en) 2006-02-22 2011-11-15 Sony Corporation Liquid crystal display device
JP2013065048A (ja) * 2007-03-13 2013-04-11 Seiko Epson Corp 電界駆動型装置及び電子機器
JP2014021338A (ja) * 2012-07-19 2014-02-03 Furukawa Electric Co Ltd:The 光信号選択装置の制御方法および光信号選択装置

Also Published As

Publication number Publication date
TWI281582B (en) 2007-05-21
US20020097359A1 (en) 2002-07-25
US6721027B2 (en) 2004-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002229066A (ja) シリコンウエハー液晶ディスプレイ及びその製造方法
US7248314B2 (en) Liquid crystal display with the red, green, blue, and yellow sub-pixels surrounding the white sub-pixel
JP4550191B2 (ja) 広視野角液晶表示装置
US7460199B2 (en) Liquid crystal display device, method of manufacturing liquid crystal display device, and electronic apparatus
JP3448871B2 (ja) 液晶装置および電子機器
CN101833208B (zh) 一种液晶显示器的像素
EP0715202A2 (en) Color filter substrate and liquid crystal display device
WO2011040080A1 (ja) 液晶表示装置
US8896803B2 (en) Liquid crystal display device and method of manufacturing the same
KR100733213B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
JP4927429B2 (ja) 半透過型液晶表示装置
JPH05224210A (ja) 液晶表示装置
JP3175972B2 (ja) 液晶表示装置
JP2004004725A (ja) 液晶装置及び電子機器
KR20050060594A (ko) 액정표시장치
JP3363731B2 (ja) 階調表示可能な表示装置
JP2004086226A (ja) 液晶表示装置
CN110967854A (zh) 液晶面板
JPH08234208A (ja) 液晶表示装置
JP2001194681A6 (ja) 液晶装置および電子機器
KR100362274B1 (ko) 반사형 칼라 액정표시소자
JPH08152601A (ja) 表示素子の駆動法及び表示装置
JP3843157B2 (ja) 液晶表示装置
JP2002189231A (ja) 液晶表示パネル
JP2007071898A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080603

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090909