Brevet FR2585162A1 — publié le 19870123

af 2 2585162 STRUCTURE DE MAINTIEN D'ECARTEMENT D'UNE CELLULE ET DE-BLOCAGE DE LUMIERE POUR AFFICHAGES MATRICIELS A CRISTAUX LIQUIDES La présente invention concerne de façon générale la fabrication de dispositifs d'affichage à cristaux liquides. Plus particulièrement, la présente invention concerne une structure d'affichage à cristaux liquides qui incorpore un matériau d'écar- tement qui remplit également une fonction de blocage de lumière. Un dispositif d'affichage à cristaux liquides comprend typiquement une paire de panneaux plats pouvant être scellés l'un à l'autre pour contenir une certaine quantité de matériau de cristaux liquides. Ces matériaux de cristaux liquides tombent typiquement dans deux catégories: des colorants de type dichroique dans un système additif/hôte ou des matériaux nématiques hélicoïdaux. Les panneaux plats possèdent de façon générale un matériau d'électrode transparent disposé sur leurs surfaces internes selon des motifs prédéterminés. Un panneau est souvent complètement recouvert d'une électrode transparente unique dite "plan de masse". Le panneau opposé présente une configuration en réseau d'électrodes transparentes appelées ici électrodes d'éléments d'image ("pixels"). Ainsi, une cellule typique d'un affichage à cristaux liquides comprend un matériau de cristaux liquides disposé entre une électrode de pixels et une électrode de masse formant en fait une structure analogue à un condensateur disposées entre des panneaux transparents avant et arrière. Toutefois, de façon générale, la transparence est seulement requise pour l'un des deux panneaux et les électrodes qui y sont disposées. En fonctionnement, l'orientation du matériau de cris- taux liquides est affectée par des tensions appliquées aux bornes des électrodes de part et d'autre du matériau de cristaux liquides. Typiquement, une tension appliquée à l'électrode de pixels entraine un changement des propriétés optiques du matériau de cristaux liquides. Ce changement optique entraîne l'affichage des informations sur l'écran d'affichage à cristaux liquides (LCD). Dans des dispositifs classiques de montre numérique et dans de nouveaux écrans LCD utilisés dans des récepteurs de télévision miniaturisés, l'effet visuel est classiquement produit par des variations de lumière réfléchie. Toutefois, l'utilisation de panneaux transparents avant et arrière et d'électrodes transparen- tes permet aussi à des effets visuels d'être produits par effets de transmission. Ces effets de transmission peuvent être facilités par des sources lumineuses alimentées séparément pour l'affichage, comprenant des dispositifs du type à fluorescence. Des écrans d'affichage LCD peuvent également être utilisés pour produire des images couleur par incorporation de mosaiques de filtres colorés en alignement avec le réseau d'électrodes de pixels. Certaines de ces structures peuvent utiliser des filtres à polarisation pour renforcer ou fournir l'effet visuel souhaité. Divers mécanismes électriques sont utilisés pour rendre actifs et inactifs séquentiellement des éléments de pixels individuels dans un affichage LCD. Par exemple, des dispostifs de varistance à oxydes métalliques ont été utilisés dans ce but. Toutefois, l'utilisation d'éléments commutateurs à semiconducteur en couche mince est plus appropriée ici. En particulier, un élément de commutation préféré comprend un transistor à effet de champ (FET) en couche mince. Ces dispositifs sont préférés dans des affichages LCD du fait que leur dimension peut être très petite, du fait de leur faible consommation de puissance, de leurs vitesses de commutation, de leur facilité de fabrication et de leur compatibilité avec des structures LCD classiques. Toutefois, certains dispositifs de commutation à semiconducteur, en particu- lier des FET en couche mince, présentent un niveau non souhaitable de sensibilité à la lumière. Ceci n'est pas souhaitable car la nature du dispositif nécessite typiquement une couche d'isolement épaisse. Toutefois, ceci ajoute une capacité indésirée entre la source et le drain. Des effets supplémentaires pour résoudre les problèmes de blocage de lumière ont inclus l'utilisation de 2585.162 matériaux du type polymère, mais de tels matériaux n'ont pas été utilisés o que ce soit si ce n'est dans la région du dispositif FET et n'ont à coup sûr pas été utilisés pour agir comme moyen d'écartement. En conséquence, une couche de blocage de lumière isolante qui n'ajoute pas de complexité supplémentaire au processus est souhaitée. Pour obtenir un aspect optique uniforme, l'épaisseur d'une cellule LCD, qui est typiquement de 3 à 15 micromètres, doit être uniforme sur la dimension de la cellule à mieux que + 0,2 micromètres. Puisque des matériaux en verre à faible coût, souhaités pour être utilisés dans de tels affichages, peuvent varier par rapport à la planéité souhaitée de dizaines de microns sur les dimensions d'un affichage, les moyens d'écartement doivent être répartis sur toute la cellule. Les deux parois de la cellule sont alors amenées à force en contact avec les moyens d'écartement en remplissant la cellule d'un matériau de cristaux liquides qui remplit exactement la cavité quand les parois sont ainsi en contact. Les moyens d'écartement typiquement utilisés sont consti- tués de courtes longueurs de fibre de verre réparties de façon aléatoire sur la cellule. Avec un affichage LCD commandé par FET, l'épaisseur de la structure FET peut être d'environ un micromètre. Si un moyen d'écartement en fibre de verre venait à être disposé à l'emplacement d'un FET, l'épaisseur de la cellule serait localement plus importante que si la fibre de verre se trouvait ailleurs. En conséquence, on recherche une structure munie de moyens d'écartement de cellules situés seulement à des emplace- ments prédéterminés. Les éléments d'image ou pixels dans un affichage LCD sont typiquement disposés selon un réseau rectangulaire de rangées et de colonnes. Chaque électrode de pixels est associée à son propre dispositif de commutation FET. Chaque dispositif de commutation est connecté à une ligne de données et à une ligne de grilles. Des signaux électriques appliqués simultanément à chacune de ces lignes permettent à chaque pixel d'être adressé de façon indépendante. En conséquence, l'affichage LCD est typiquement muni d'un ensemble de lignes de données parallèles qui peuvent être amenées à adresser des cellules dans une direction horizontale. De même, des lignes de grilles sont prévues pour accéder aux cellules dans une direction verticale. En fonctionnement, l'image sur le dispositif LCD peut être rafraîchie à une fréquence qui est typiquement d'environ 50 ou 60 Hz. Toutefois, un troisième problème se présente en ce qui concerne les surfaces du dispositif LCD proches des lignes de données de la matrice. Si la plupart des éléments d'affichage le long des lignes de données sont actifs, alors la tension efficace apparaissant sur la ligne de données est sensiblement identique à la tension d'alimentation V. Cette tension sur la ligne de données tend à rendre actif le matériau de cristaux liquides proche de la ligne de données. En conséquence, la présente invention concerne une structure pour bloquer la transmission lumineuse indésirée en recouvrant la région de la cellule voisine de la ligne de données par une couche de blocage de la lumière qui assure également une fonction d'écartement et prévoit simultanément une structure de processus qui assure un blocage de lumière pour les dispositifs de commutation à semiconducteur. Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, un affichage à cristaux liquides comprend une paire de substrats plans dont au moins un est transparent. Une certaine quantité de matériau de cristaux liquides est disposée et contenue entre les substrats. Un réseau d'électrodes de pixels est disposé sur au moins un des substrats. Au moins une électrode de plan de masse est disposée sur l'autre substrat de sorte que le matériau de cristaux liquides est disposé entre les électrodes de pixels et toute électrode de plan de masse. Ou bien le réseau d'électrodes de pixels comprend un matériau transparent ou bien la ou les électrodes de plan de masse comprend un matériau transpa- rent. Dans un mode de réalisation par transmission de la présente invention, les deux substrats, à savoir l'électrode de plan de masse et le réseau d'électrodes de pixels comprennent un matériau conducteur transparent tel que de l'oxyde d'indium-étain (ITO). Un réseau d'éléments de commutation à semiconducteur est associé à chaque électrode de pixels. Un ensemble de lignes de données électriquement conductrices et un ensemble de lignes de grilles électriquement conductrices sont prévus et ont une configuration relative par rapport aux éléments de commutation telle que des tensions apparaissant sur une ligne de données sont appliquées pour choisir des électrodes de pixels. En relation plus particuliè- re avec la présente invention, le matériau d'écartement et de blocage de lumère est disposé entre les substrats et disposé de sorte qu'il recouvre au moins partiellement ou bien les lignes de données ou bien les lignes de grilles. Dans un mode de réalisation particulier de la présente invention, un matériau de blocage de lumière est également prévu de façon à empêcher la lumière d'atteindre les éléments de commutation à semiconducteur. Dans un mode de réalisation particulier de la présente invention, le matériau de blocage de lumière comprend un matériau polymère acide polyamide recuit. A titre de variante, le matériau d'écartement et de blocage de lumière peut être disposé sur un filtre de couleurs qui se trouve en alignement avec les lignes de données ou les lignes de grilles. Dans des modes de réalisation particuliers de la présente invention, le matériau d'écartement est appliqué de façon à recouvrir au moins partiellement les lignes de données. En outre, dans des modes de réalisation particuliers de la présente invention, les éléments de commutation à semiconducteur comprennent des dispositifs FET en couche mince. En conséquence, un objet de la présente invention est de prévoir un mécanisme et une structure de moyen d'écartement dans des dispositifs d'affichage à cristaux liquides. Un autre objet de la présente invention est de prévoir un matériau de blocage de lumière pour des éléments de commutation à semiconducteur sensibles à la lumière utilisés dans des disposi- tifs LCD. Un autre objet de la présente invention est de prévoir un revêtement de blocage de lumière pour des lignes de données dans un affichage LCD. Enfin, mais non limitativement, un autre objet de la présente invention est de prévoir des structures de dispositifs LCD améliorés pour des écrans en panneau plat monochromes ou couleur utilisant divers matériaux de cristaux liquides avec et sans un ou plusieurs polariseurs de lumière. Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés plus en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles: La figure 1 est une vue latérale en coupe d'un FET en couche mince muni d'une structure de blocage de lumière; La figure 2 est une vue de côté en coupe illustrant les problèmes de transmission de lumière indésirée et de signaux externes présents sur des lignes de données; La figure 3 est une vue de côté en coupe illustrant une partie d'un mode de réalisation de la présente invention dans lequel une structure de blocage de lumière est utilisée pour recouvrir au moins partiellement les lignes de données; La figure 4A est une vue de dessus illustrant un motif métallique de grille utilisé dans un mode de réalisation particu- lier de la présente invention; La figure 4B est une vue de dessus illustrant un motif d'isolement de grille et de silicium actif faisant partie d'un FET en couche mince; La figure 4C est une vue de dessus illustrant un motif métallique pour des électrodes de source et de drain et des lignes de données; La figure 4D est une vue de dessus illustrant un motif de matériau d'électrode de pixel au voisinage d'un dispositif de commutation à semiconducteur en couche mince; La figure 4E est une vue de dessus illustrant un motif de matériau de blocage de lumière polymère qui peut être utilisé dans un mode de réalisation de la présente invention, notamment en tant que recouvrement partiel des lignes de données; La figure 5 est une vue de dessus illustrant une partie d'un dispositif LCD formé selon la présente invention; La figure 6 est une vue de dessus représentant une partie agrandie de la figure 5; La figure 7 est un diagramme schématique illustrant un modèle électrique de dispositifs de commutation à semiconducteur associés à chaque électrode de pixels. La figure 1 illustre, en coupe, un procédé utilisé selon la présente invention pour empêcher la lumière d'atteindre la région de canal d'un dispositif FET en couche mince. En particulier, un substrat 20 comprend typiquement un matériau transparent tel que du verre. Selon des procédés de photolithogra- vure, une électrode de grilles métallique 21 est fixée à ce substrat. Une couche localisée de matériau isolant 24, tel que du nitrure de silicium est ensuite typiquement déposée de façon à recouvrir l'électrode de grilles 21 et à s'étendre sur une certaine distance de part et d'autre de celle-ci. Une couche active de silicium amorphe 25 est alors typiquement appliquée et dopée par des dopants de polarité appropriée pour produire une région de canal dans laquelle la circulation de courant est commandée par des signaux électriques appliqués à l'électrode de grilles. De façon similaire, des électrodes de source -et de drain 22 et 23, respectivement, sont déposées en utilisant des procédés de photolithogravure pour achever la formation d'un disposif FET en couche mince. Toutefois, comme cela a été décrit ci-dessus, la région de canal dans la couche 25 entre la source 22 et le drain 23 est sensible à la lumière. En conséquence, les dispositifs LCD selon la présente invention utilisent une couche de polymère 26 bloquant la lumière pour empêcher la lumière (en provenance d'un côté du panneau) d'atteindre la région de canal. Selon la présente invention, le matériau polymère 26 est suffisamment épais pour fonctionner comme moyen d'écartement pour fixer l'épaisseur T de la cellule, de la façon représentée. La lumière est empêchée d'atteindre l'autre face du canal au moyen de I'électrode de grilles non transparente 21. On notera toutefois que l'opacité du matériau de grille 21 ne constitue pas une limitation notable puisque l'électrode de grilles peut avoir une épaisseur d'environ seulement 10 microns et est pratiquement invisible pour l'observa- teur. Au contraire, les électrodes de pixels sont de beaucoup les éléments les plus grands dans une cellule de dispositif LCD. Les électrodes de pixels ont une surface d'environ 6,25 mm2 (0,01 pouce carré). En outre, l'application du matériau de blocage de lumière limitée à la surface de commutation du semiconducteur ne résoud pas le problème des commutations sporadiques du matériel de cristaux liquides dans la zone des lignes de données. Ce problème est tout particulièrement représenté en figure 2. Notamment, il est représenté des substrats transparents 20 et 30 entre lesquels un matériau de cristaux liquides 50 est disposé. Des électrodes de pixels transparentes 39 sont représentées disposées de part et d'autre d'une ligne de données 32. Egalement, on peut voir une électrode transparente de plan de masse 38 disposée sur la surface interne du substrat 30. Les substrats 20 et 30 forment les parois avant et arrière du panneau LCD. De façon générale, il est souhaitable de pouvoir commuter l'orientation du matériau de cristaux liquides 50 dans la région comprise entre les électrodes de pixels 39 et l'électrode de plan de masse 38. On notera que, alors qu'une seule électrode de plan de masse peut être utilisée et qu'il est préférable de faire cela, il est également possible d'utiliser des plans de masse multiples pour réaliser différents effets visuels. Toutefois, la figure 2 illustre le fait que des tensions appliquées aux lignes de données 32 peuvent être suffisan- tes pour provoquer un réalignement du matériau entre la ligne de données 32 et le plan de masse 38, provoquant ainsi la commutation de ce matériau comme cela est illustré par les traits 13. Il s'agit là d'un effet indésirable qui est éliminé par la mise en oeuvre de la présente invention. En outre, dans le cas o les substrats 20 et 30, le plan de masse 38 et les électrodes de pixels 39 comprennent un matériau transparent, il n'est de façon générale pas souhaitable de permettre le passage de lumière à travers le panneau d'affichage de façon incontrôlée comme cela survient dans l'intervalle compris entre les lignes de données et les électrodes de pixels. Cette transmission de lumière indésirée est illustrée par les flèches 11. Ce problème de transmission de lumière est également résolu par la mise en oeuvre de la présente invention. La figure 3 représente un mode de réalisation de la présente invention qui agit pour résoudre les problèmes de blocage et de transmission de lumière et qui prévoit en même temps un matériau d'écartement uniforme de façon à établir une distance uniforme entre les substrats 20 et 30. Le matériau 40a est une couche de polymère traitable par photolithogravure, comprenant de préférence des pigments noirs ou des colorants. Un exemple d'un tel matériau (mais non pas un exemple limitatif) est constitué par un mélange d'acide polyamide, d'un solvant, et de pigments noirs en suspension. Un solvant approprié est du n-méthyle pyrrolidone. Ce mélange est déposé à la tournette sur le substrat FET selon une épaisseur déterminée par l'écartement de cellule requis. Après séchage, par exemple par évaporation du solvant, le matériau est revêtu d'une résine positive, par exemple le produit dit Shipley 1350J. La résine est exposée à la configuration désirée et ensuite développée. Le produit de développement de la résine dissout également l'acide polyamide indésiré sous la résine exposée. La résine est alors enlevée et l'acide polyamide est recuit à une température d'environ 250 C le transformant en un polymère de polyimide. Les propriétés souhaitées de cette couche comprennent une densité optique supérieure à 3 pour une couche d'une épaisseur de 6 micromètres. Il est également souhaitable que ce matériau présente une résistivité suffisamment élevée, par exemple une résistivité supérieure à 10 ohm-cm. Un matériau commercialement disponible qui satisfait ces exigences est le produit dit PTX-206 fabriqué par la société Polytronics Inc., Richardson, Texas. En donnant à la couche de blocage de lumière une configuration telle qu'elle demeure au-dessus du canal du FET et au-dessus des lignes de données, les problèmes de blocage de lumière sus-mentionnés et les problèmes d'écartement de cellule répartis sont résolus. Les figures 4A à 4E sont des motifs topographiques utilisables pour la fabrication de la présente invention. La figure 4A représente un motif de métal de grille et de ligne d'excitation de grille horizontale associée 31. Une échelle est indiquée à titre de référence. En outre, la figure 4A montre la présence d'une ligne de données redondante 32. Ces lignes sont redondantes en ce qu'elles ne forment pas un circuit électrique complet dans la couche représentée, mais au lieu de cela dupliquent partiellement des trajets de lignes de données qui sont achevés dans leur ensemble dans une autre couche telle que représentée en figure 4C. Néanmoins, une connexion est prévue pour achever le circuit de ligne de données, comme cela est représentée en figure 4C. La couche de métallisation représentée en figure 4A est opaque de façon à empêcher la lumière d'atteindre les régions de canal à partir d'un côté de l'affichage. Les régions de canal sont formées au-dessus de la surface rectangulaire importante représentée en figure 4A. Cette surface rectangulaire est également munie d'une patte 35 qui agit pour réduire les photocou- rants dans les dispositifs à semiconducteur formés. Ceci survient par inhibition de la conduction photo-induite entre les électrodes de source et de drain. Une pastille métallique 36 est également représentée dans la couche de la figure 4A. La pastille 36 facilite les connexions électriques entre le drain du dispositif et l'électrode de pixels. Après formation de la couche de métallisation de la figure 4A sur un substrat opaque ou un substrat transparent tel que du verre, le motif de la figure 4B est utilisé pour le dépôt de couches isolantes et semiconductrices. En particulier, une couche de nitrure de silicium ou autre matériau isolant est déposée selon la configuration représentée en figure 4B. Le motif de matériau isolant représenté en figure 4B sert à plusieurs buts. D'abord, ce motif constitue un matériau d'isolement de grille pour des dispositifs FET en couche mince. Deuxièmement, cette couche isolante est disposée de façon à isoler électriquement les lignes de grille des lignes de données. Enfin, on notera que les parties 1 1 verticales s'étendant vers le haut et vers le bas par rapport à la région en débordement central de la figure 4B recouvrent les lignes de données 32 représentées en figure 4A. Toutefois, on notera que la couche isolante de la figure 4B est plus étroite que la ligne de données 32 de la figure 4A. Ceci permet la formation d'une ligne de données partiellement redondante telle que représen- tée en figure 4C. Comme la largeur de la couche isolante 34 en figure 4B est plus étroite, un contact électrique est ainsi autorisé entre les conducteurs de lignes de données représentés en figure 4A et les conducteurs de lignes de données complets représentés en figure 4C qui sont tous deux désignés par la référence numérique 32. Comme cela a été souligné ci-dessus, le motif de la figure 4B est utilisé pour servir à une fonction supplémentaire. En particulier, il sert de motif pour le dépôt d'une ou plusieurs couches de matériau semiconducteur. En particulier, il est préfé- rable d'utiliser une couche triple ayant la configuration représen- tée en figure 4B. Dans ce cas, la couche la plus inférieure (c'est-à-dire la première) comprend du nitrure de silicium, la couche suivante comprend du silicium et la couche suivante comprend du silicium dopé par un matériau lui conférant un type de conductivité N+. Ces couches sont formées en utilisant un traite- ment de FET en couche mince classique. La couche suivante appliquée au substrat est une couche de métallisation ayant la configuration représentée en figure 4C. En particulier, des parties en forme de doigts 32a, 32b, s'étendent à partir de la ligne de données 32. Ces parties en saillie forment les électrodes de source d'une paire de FET. Un motif de métallisation 33 fournit une électrode de drain commune pour la paire de FET formée. Cette électrode de drain est finalement connectée à une électrode de pixels 39 représentée en figures 2, 3, 7 et 4D. Elle est également en contact avec la pastille 36 de la figure 4A. La ligne de données 32 est connectée aux électrodes de source 32a et 32b et, en outre, en raison de la largeur plus étroite de la couche d'isolement de la figure 4B, la ligne de données 32 est en contact avec la ligne de données partiellement redondante portant la même référence numérique dans la couche de la figure 4A. Ceci fournit une structure redondante pour accroître la sécurité de l'affichage. On notera également que la ligne de grilles 31 est munie d'une métallisation renforcée à partir de la couche de la figure 4C, à nouveau pour assurer une augmentation de la sécurité d'affichage. La couche suivante à appliquer est la couche des motifs d'électrodes de pixels. Les électrodes de pixels doivent nécessairement comprendre un matériau électriquement conducteur. Toutefois, selon la nature particulière du dispositif LCD, le matériau électriquement conducteur peut être transparent ou non. Toutefois, pour la transparence, de l'oxyde d'indium-étain est de préférence utilisé dans ce but. En conséquence, bien que les électrodes de pixels 39 comprennent un matériau électriquement conducteur, elles sont hachurées comme du verre dans les figures pour suggérer ainsi leur nature éventuellement transparente. Il est bien sûr requis que, ou bien les électrodes de plan de masse, ou bien les électrodes de pixels, ou bien les deux, comprennent un matériau transparent. Si elles sont toutes deux opaques, l'objet de l'affichage n'est pas atteint. En considérant encore les électrodes de pixels, on notera que la figure 4D illustre la présence de 4 telles électrodes de pixels. Toutefois, le commuta- teur à semiconducteur est en fait associé à l'électrode de pixel se trouvant dans le coin inférieur droit de la figure 4D. Cette électrode de pixel est en contact électrique avec la pastille métallique (drain) 33 de la figure 4C. De façon plus importante dans le but de la présente invention, la figure 4E représente la configuration du matériau de blocage de lumière appliquée. Le matériau de blocage de lumière a est représenté comme recouvrant les lignes 32 comme cela a été décrit ci-dessus. De façon similaire, le matériau de blocage de lumière 40b est également utilisé pour empêcher la lumière d'atteindre la région de canal de la paire de FET formée au niveau du coin supérieur gauche de l'électrode de pixels dans le coin inférieur droit de la figure 4D. De façon générale, il n'est pas nécessaire de prévoir un matériau de blocage de lumière similaire pour les lignes de grilles puisque ces lignes ne sont habituelle- ment pas soumises à une tension efficace suffisamment élevée pour activer le matériau de cristaux liquides à leur voisinage. Cependant, une application limitée de matériau de polymère en recouvrement avec les lignes de grilles est utile dans les affichages de grandes dimensions pour améliorer la fonction d'écartement. On notera que le matériau de blocage de lumière 40a appliqué selon le motif de la figure 4E sert non seulement à une fonction de blocage de lumière, mais sert également de moyen d'écartement, comme cela est tout particulièrement représenté en figure 3. La figure 5 représente une vue agrandie d'une cellule de pixel unique et de parties des cellules qui l'entourent. Les lignes de grilles associées à la cellule sont représentées comme s'étendant dans la direction horizontale. Les lignes de données associées à la cellule sont représentées comme s'étendant dans une direction verticale. On notera toutefois que l'orientation relative de ces lignes n'est pas fixée et que d'autres configura- tions pourraient être utilisées dans lesquelles les rôles des horizontales et des verticales seraient inversés. En outre, chaque cellule de pixel est représentée comme étant associée uniquement à une ligne de données et à une ligne de grilles choisies. Chaque cellule de pixel est représentéecomme comprenant une électrode de pixels et son dispositif de commutation à semiconducteur associé. La structure représentée en figure 5 comprend typiquement une face d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides. L'autre face comprend typiquement une électrode de plan de masse disposée sur un substrat transparent. Le matériau de cristaux liquides est disposé entre les électrodes de pixel et la ou les électrodes du plan de masse. Alors que les cellules de pixels représentées en figure 5 sont carrées, il est également possible d'utiliser des cellules de différentes formes ou dimensions. De même, alors que les lignes de données et les lignes de grilles sont représentées comme s'étendant dans les directions horizontale et verticale, il est également possible d'utiliser des lignes de données disposées de façon à ressembler plus à des systèmes de coordonnées obliques. Les électrodes de pixels représentées ont une surface d'environ 6,25 mm2 (0,01 pouce carré) alors que les éléments de FET ont une surface d'environ 0,65 mm (0,001 pouce carré). La figure 6 est une vue détaillée de la structure qui résulte des étapes de fabrication réalisées en utilisant les motifs représentés en figure 4A4E. La figure 6 constitue une vue d'ensemble de la structure résultante et sert à décrire plus particulièrement les relations structurelles intercouches. En particulier, l'emplacement du matériau de blocage de la lumière a, 40b doit être noté. La figure 7 constitue une représentation électrique schématique d'une cellule de pixel unique. En particulier, un symbole de condensateur avec une plaque supérieure 39 et une plaque inférieure 38 est utilisé pour représenter et suggérer la partie 'de condensateur de la cellule. La plaque inférieure 38 comprend typiquement l'électrode de plan de masse et la plaque supérieure 39 comprend typiquement les électrodes de pixels individuelles. Les électrodes de pixels sont connectées électrique- ment au drain 33 du FET avec des électrodes de grille 31 et de source 32a et 32b. Les lignes de grilles et les lignes de données sont telles que représentées en figure 7. Il faut toutefois noter que l'on se réfère ici aux électrodes de source et de drain uniquement à titre d'exemple. Comme cela est bien connu dans la technique, les dispositifs FET présentent souvent des symétries dans lesquelles les désignations source et drain existent seulement par commodité ou par suite des connexions externes du dispositif. Il est également possible de fabriquer des dispositifs d'affichage à cristaux liquides qui affichent des images en couleur plutôt que des images monochromes. Dans de tels disposi- tifs, un filtre couleur en mosaique est usuellement utilisé. Ce filtre couleur est de préférence posé au-dessus de l'électrode de plan de masse. Selon la présente invention, il est également possible de disposer le matériau d'écartement sur ce filtre. Toutefois ceci constitue un agencement moins souhaitable pour la raison que la couche de filtre couleur doit être alignée avec. précision par rapport au réseau de transistors en couche mince et les électrodes de pixels associés. Comme cela a été indiqué ci-dessus, différents types de matériau de cristaux liquides peuvent être utilisés selon la présente invention. Dans le cas ou des matériaux nématiques à torsion sont utilisés, une paire de polariseurs est également requise. Ces polariseurs sont typiquement disposés à l'extérieur des parois des dispositifs LCD qui contiennent le matériau de cristaux liquides. Dans les dispositifs LCD utilisant des colorants dichroiques (systèmes additif/hbte) des paires de polariseurs ne sont plus nécessaires. Dans ces modes de réalisa- tion, des systèmes ou bien à polariseur unique ou bien sans polariseur du tout peuvent être utilisés. Pour des dispositifs produits selon la présente invention, il est souhaitable que le métal de grille soit disposé sur un substrat transparent. Egalement, tel qu'il est utilisé ici et dans les revendications ci-après, le terme transparent ne désigne pas nécessairement une transmission optique à 100%. Une transparence suffisante pour rendre les images du dispositif LCD visibles est la seule exigence. Dans les buts de la présente invention, des matériaux non conducteurs pour la lumière transmet- tent moins de 0,1% et possèdent une densité optique de 3. Ceci est suffisant pour des dispostifs LCD dans lesquels les substrats sont éloignés d'environ 6 micromètres. Ainsi, à partir de ce qui précède, on peut noter que l'affichage à cristaux liquides selon la présente invention assure des performances d'affichage améliorées et est compatible avec les procédés de fabrication de dispositifs LCD habituellement utilisés. En particulier, on peut voir que la présente invention élimine la commutation parasite du matériau LCD au voisinage des lignes de données tandis qu'il assure en même temps une fonction d'écartement qui est réalisée sans compromettre les performances ou la fiabilité de l'affichage. On peut voir aussi que la fonction de blocage de lumière assurée par la présente invention facilite la formation d'images à haute qualité et fort contraste, même des images couleur, en empêchant des niveaux indésirables de lumière d'atteindre les régions de canal FET. Alors que la présente invention a été décrite ici en détail en relation avec certains modes de réalisation particuliers, de nombreuses modifications et variantes peuvent être apportées par l'homme de l'art. Ainsi, il est entendu que les revendications ci-après couvrent de telles modifications et variantes qui tombent dans le domaine et l'esprit de l'invention. I REVENDICATIONS 1. Affichage à cristaux liquides comprenant: une paire de substrats plans (30,32) dont au moins un est transparent; une quantité de matériau de cristaux liquides (50) disposé et contenu entre les substrats; un réseau d'électrodes de pixels (39) disposé sur l'un au moins des substrats; au moins une électrode de plan de masse (38) disposée sur l'autre substrat, de sorte que le matériau de cristaux liquides est disposé entre les électrodes de pixels et les électrodes de plan de masse, au moins une des électrodes de plan de masse et du réseau d'électrodes de pixels étant transparente un réseau d'éléments de commutation à semiconducteur associés aux électrodes de pixels; un ensemble de lignes de données (32) électriquement conductrices; et un ensemble de lignes de grilles (31) électriquement conductrices, les éléments de commutation, les lignes de données et les lignes de grilles étant électriquement connectés pour permettre à une tension apparaissant sur les lignes de données d'être appliquée à des électrodes de pixels choisies en relation avec les signaux présents sur les lignes de grilles; caractérisé en ce qu'il comprend en outre un matériau d'écartement (26) bloquant la lumière disposé entre les substrats de façon à déterminer la distance entre les substrats et disposé de façon à bloquer la lumière à partir dudit élément de commutation à semiconducteur. 2. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière est également disposé de fagon à recouvrir au moins partiellement les lignes de données ou les lignes de grilles. 3. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'espacement bloquant la lumière est en contact avec les deux substrats plans. 4. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière est formé sur le même substrat que les éléments de commutation à semiconducteur. 5. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière est formé sur l'un non transparent des substrats plans. 6. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière comprend un polymère attaquable par photogravure. 7. Affichage selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit polymère comprend un matériau supplémentaire choisi dans le groupe comprenant des pigments noirs et des colorants noirs. 8. Affichage selon la revendication 6 caractérisé en ce que ledit polymère comprend du polyamide acide recuit. 9. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écartement entre les substrats plans est d'environ 6 micromètres. 10. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière présente une densité optique supérieure à 3. 11. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière présente une résistivité supérieure à 1010 ohm-cm. 12. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lignes de données sont transparentes. 13. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les lignes de grilles sont transparentes. 14. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de commutation à semiconducteur sont sensibles à la lumière. 15. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de commutation à semiconducteur comprennent des transistors à effet de champ ayant des régions de source, de grille et de drain. 16. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de commutation à semiconducteur comprennent des transistors à effet de champ en couche mince. 17. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les électrodes transparentes comprennent de l'oxyde d'indium-étain. 18. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il existe une seule électrode de plan de masse. 19. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'électrode de plan de masse est transparente. 20. Affichage selon la revendication 19, caractérisé en ce que les deux substrats plans sont transparents. 21. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau de cristaux liquides est choisi dans le groupe comprenant les cristaux liquides dichroiques et les cristaux liquides nématiques hélicoïdaux. 22. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les électrodes de pixels ont une surface d'environ 6,25 mm. 23. Affichage selon la revendication 20, caractérisé en ce que les éléments de commutation à semicondueteur ont une surface d'environ 0,65 mm. 24. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière recouvre au moins partiellement les lignes de grilles. 25. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière recouvre au moins partiellement les lignes de données. 26. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les électrodes de pixels sont transparentes. 27. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau d'écartement bloquant la lumière est disposé 2 5 8 5 1 6 2 sur un filtre de couleurs en alignement avec les électrodes de pixels. 28. Affichage selon la revendication 15, caractérisé en ce que les régions de drain sont connectées aux électrodes de pixels. 29. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un filtre de couleurs en alignement. avec les cellules de pixels. 30. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un polariseur disposé à l'extérieur des substrats plans et sur les faces opposées de celui-ci, et en ce que le matériau de cristaux liquides comprend un matériau nématique hélicoïdal. 31. Affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un polariseur disposé à l'extérieur des substrats plans et dans lequel le matériau de cristaux liquides comprend des matériaux dichroiques à colorants, ledit polariseur étant disposé de façon à ne pas se trouver sur un côté de l'affichage sur lequel ou bien les électrodes ou bien les substrats sur lequel sont disposées les électrodes sont opaques. 32. Affichage selon la revendication 15, caractérisé en ce que les lignes de grilles sont constituées du même matériau que les électrodes formant les régions de grilles des FET. 33. Affichage à cristaux liquides comprenant: une paire de substrats plans (30,32) dont au moins un est transparent; une quantité de matériau de cristaux liquides (50) disposé et contenu entre les substrats; un réseau d'électrodes de pixels (39) disposé sur l'un au moins des substrats; au moins une électrode de plan de masse (38) disposée sur l'autre substrat, de sorte que le matériau de cristaux liquides est disposé entre les électrodes de pixels et les électrodes de plan de masse, au moins une des électrodes de plan de masse et du réseau d'électrodes de pixels étant transparente; un réseau d'éléments de commutation à semiconducteur associé aux électrodes de pixels; un ensemble de lignes de données (32) électriquement conductrices; et un ensemble de lignes de grilles (31) électriquement conductrices, les éléments de commutation, les lignes de données et les lignes de grilles étant électriquement connectés pour permettre à une tension apparaissant sur les lignes de données d'être appliquée à des électrodes de pixels choisies en relation avec les configurations de signaux présentes sur les lignes de grilles; caractérisé en ce qu'il comprend en outre un matériau d'écartement bloquant la lumière (26) disposé de façon à recouvrir au moins partiellement les lignes de données ou les lignes de grilles. 34. Affichage à cristaux liquides comprenant: une paire de substrats plans (30,32) dont au moins un est transparent; une quantité de matériau de cristaux liquides (50) disposé et contenu entre les substrats; un réseau d'électrodes de pixels (39) disposé sur l'un au moins des substrats; au moins une électrode de plan de masse (38) disposée sur l'autre substrat, de sorte que le matériau de cristaux liquides est disposé entre les électrodes de pixels et les électrodes de plan de masse, au moins une des électrodes de plan de masse et du réseau d'électrodes de pixels étant transparente; un réseau d'éléments de commutation à semiconducteur associés aux électrodes de pixels; un ensemble de lignes de données (32) électriquement conductrices; et un ensemble de lignes de grilles (31) électriquement conductrices, les éléments de commutation, les lignes de données et les lignes de grilles étant électriquement connectées pour permettre à une tension apparaissant sur les lignes de données d'être appliquée à des électrodes de pixels choisies en relation avec les configurations de signaux présentes sur les lignes de grilles; caractérisé en ce qu'il comprend en outre un matériau d'écartement (26) disposé de façon à recouvrir au moins partielle- ment les lignes de données ou les lignes de grilles. 35. Affichage à cristaux liquides comprenant: une paire de substrats plans (30,32) dont au moins un est transparent; une quantité de matériau de cristaux liquides (50) disposé et contenu entre les substrats; un réseau d'électrodes de pixels (39) disposé sur l'un au moins des substrats; au moins une électrode de plan de masse (38) disposée sur l'autre substrat, de sorte que le matériau de cristaux liquides est disposé entre les électrodes de pixels et les électrodes de plan de masse, au moins une des électrodes de plan de masse et du réseau d'électrodes de pixels étant transparente; un réseau d'éléments de commutation à semiconducteur associés aux électrodes de pixels; un ensemble de lignes de données (32) électriquement conductrices; et un ensemble de lignes de grilles (31) électriquement conductrices, les éléments de commutation, les lignes de données et les lignes de grilles étant électriquement connectés pour permettre à une tension apparaissant sur les lignes de données d'être appliquée à des électrodes de pixels choisies en relation avec les configurations de signaux présentes sur les lignes de grilles; caractérisé en ce qu'il comprend en outre un matériau bloquant la lumière (26) disposé de façon à recouvrir au moins partiellement les lignes de données ou les lignes de grilles.