(57)【要約】【課題】  素子容量が低減され、かつ製造容易性にも優れており、高精細の電気光学装置等に好適に用いることができる非線形素子を提供する。【解決手段】  本発明に係るＴＦＤ素子１３は、基板１０上に積層された下電極１４と、絶縁膜１８と、上電極１９とを具備しており、前記絶縁膜１８が、前記下電極１４の側面部１４ｂに形成する第１絶縁膜１８１と、該第１絶縁膜１８１より大きい膜厚を有して前記下電極の上面部１４ａに形成する第２絶縁膜１８２とを含んでおり、前記絶縁膜１８が、窒素を含むＴａ膜を酸化させてなる酸化物膜であることを特徴としている。【選択図】        図４
2005302995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に積層された第１導電膜と、絶縁膜と、第２導電膜とを具備した非線形素子であって、
前記絶縁膜が、前記第１導電膜の側面部に形成された第１絶縁膜と、該第１絶縁膜より大きい膜厚を有して前記第１導電膜の上面部に形成された第２絶縁膜とを含んでおり、
前記絶縁膜が、窒素を含むＴａ膜を酸化させてなる酸化物膜であることを特徴とする非線形素子。
【請求項２】
前記絶縁膜が、Ｔａ２Ｎを含む金属膜を酸化させてなる酸化物膜であることを特徴とする請求項１に記載の非線形素子。
【請求項３】
前記絶縁膜が、α−ＴａとＴａ２Ｎとの混合相を含む金属膜を酸化させてなる酸化物膜であることを特徴とする請求項１又は２に記載の非線形素子。
【請求項４】
前記絶縁膜が、窒素以外の添加元素を含むＴａの金属膜を酸化させてなる酸化物膜であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の非線形素子。
【請求項５】
前記絶縁膜が、（ＴａｘＭ１−ｘ）２Ｎ（但し、０＜ｘ＜１、ＭはＮｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｓｉから選ばれる元素）なる組成式で示される化合物を含む金属膜を酸化させてなる酸化物膜であることを特徴とする請求項４に記載の非線形素子。
【請求項６】
基材上に積層された第１導電膜と、絶縁膜と、第２導電膜とを具備し、前記絶縁膜が、前記第１導電膜の側面部に形成された第１絶縁膜と、該第１絶縁膜より大きい膜厚を有して前記第１導電膜の上面部に形成された第２絶縁膜とを含む非線形素子の製造方法であって、
基材上に、窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程と、
前記第１導電膜の表面を酸化させて第２絶縁膜を形成し、前記第１導電膜と前記第２絶縁膜とからなる積層膜を形成する工程と、
前記積層膜を所定形状にパターニングする工程と、
前記第１導電膜の側面を酸化することにより、前記第１絶縁膜を形成する工程と、
前記パターニングされた積層膜を覆う前記第２導電膜を形成する工程と、
前記第２導電膜を所定形状にパターニングする工程と、
を有することを特徴とする非線形素子の製造方法。
【請求項７】
前記基材上に窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程は、
前記基材上にＴａ２Ｎを含む前記第１導電膜を形成する工程であることを特徴とする請求項６に記載の非線形素子の製造方法。
【請求項８】
前記基材上に窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程は、
前記基材上にα−ＴａとＴａ２Ｎとの混合相を含む前記第１導電膜を形成する工程であることを特徴とする請求項６に記載の非線形素子の製造方法。
【請求項９】
前記基材上に窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程は、
前記基材上に窒素以外の添加元素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程であることを特徴とする請求項６に記載の非線形素子の製造方法。
【請求項１０】
前記基材上に窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程は、
前記基材上に（ＴａｘＭ１−ｘ）２Ｎ（但し、０＜ｘ＜１、ＭはＮｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｓｉから選ばれる元素）なる組成式で示される化合物を含む前記第１導電膜を形成する工程であることを特徴とする請求項６に記載の非線形素子の製造方法。
【請求項１１】
請求項１から５のいずれか１項に記載の非線形素子を、画素スイッチング素子として備えたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１２】
請求項７に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非線形素子及びその製造方法、電気光学装置、及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アクティブマトリクス型の電気光学装置として、第１導電膜／絶縁膜／第２導電膜の積層構造（ＭＩＭ構造）を備えた２端子型の非線形素子を画素スイッチング素子に採用した液晶表示装置が知られている。上記構造を備えた非線形素子は、高い製造歩留まりが得られ、低コストで製造可能であるため、液晶表示装置の低コスト化に有効なものである。またその表示品質を高めるための技術開発も進められている。例えば下記特許文献１には、図６（ａ）、（ｂ）にそれぞれ平面構造及び断面構造を示す非線形素子２００が開示されている。この非線形素子２００は、基板２０１上に下地絶縁膜２０２を介して形成された第１導電膜２０３と、それを覆って形成された絶縁膜２０４と、第２導電膜２０５とを有しており、第１導電膜２０３はデータ線と一体に形成され、第２導電膜２０５を介して画素電極２０６と接続されている。そして同文献には、上記第１導電膜２０３に窒素を含むＴａ膜を用いることで非線形素子の低抵抗化を実現でき、またコントラストを向上できることが開示されている。
【特許文献１】特許第２８４１５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年の液晶表示装置等においては表示の高精細化が顕著であり、画素の精細度を高くするとそれに伴い液晶容量が小さくなるので、高コントラストの表示を得るためには非線形素子の容量も小さくして容量比を確保する必要が生じる。そして本発明者の検討により、特許文献１に記載の非線形素子では、２００ｐｐｉ以下の精細度の液晶表示装置に用いた場合には容量比に係る問題は生じないが、２５０ｐｐｉ程度以上の精細度の液晶表示装置を製造する場合には、以下のような問題が生じることが分かった。
すなわち、非線形素子の容量を低減するには素子サイズの微細化が有効であるが、製造装置の能力に起因する限界があるため電極等の微細化が十分に行えない場合があり、また非線形素子を構成する絶縁膜厚の増加により素子容量を低減しようとすると、非線形性の劣化や素子抵抗の上昇により素子特性が低下するという問題が生じる。
【０００４】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、素子容量が低減され、かつ製造容易性にも優れており、高精細の電気光学装置等に好適に用いることができる非線形素子と、その製造方法を提供することを目的としている。また本発明は、高画質表示が得られ、かつ低コストに製造可能な電気光学装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するために、基材上に積層された第１導電膜と、絶縁膜と、第２導電膜とを具備した非線形素子であって、前記絶縁膜が、前記第１導電膜の側面部に形成された第１絶縁膜と、該第１絶縁膜より大きい膜厚を有して前記第１導電膜の上面部に形成された第２絶縁膜とを含んでおり、前記絶縁膜が、窒素を含むＴａ膜を酸化させてなる酸化物膜であることを特徴とする非線形素子を提供する。
上記構成の非線形素子は、下電極として機能する第１導電膜の側面部に実質的に素子として機能する部分が形成された、いわゆるラテラル構造の非線形素子である。そして、その絶縁膜に窒素を含有するＴａ膜を酸化させた酸化物膜を用いたことで、絶縁膜自体の比誘電率を低減し、もって素子容量の低減を実現している。
【０００６】
本発明の非線形素子では、前記絶縁膜が、Ｔａ２Ｎを含む金属膜を酸化させてなる酸化物膜であることが好ましい。Ｔａ２Ｎを酸化させてなる酸化物膜によれば、均一かつ低比誘電率の絶縁膜を得ることができるので、上記第１絶縁膜及び第２絶縁膜の膜厚を薄くすることができる。そして、上記第１絶縁膜の膜厚を薄くすることで、低抵抗の素子が得られることから低電圧にて駆動可能な非線形素子が得られ、また第２絶縁膜の膜厚を薄くすることで、製造時のパターニングが容易になるととともに、この第２絶縁膜上に形成される第２導電膜のステップカバレッジも良好なものとすることができる。これにより、低電圧駆動が可能であるとともに高い歩留まりにて製造可能な小容量の非線形素子を提供することができる。
【０００７】
本発明の非線形素子では、前記絶縁膜が、α−ＴａとＴａ２Ｎとの混合相を含む金属膜を酸化させてなる酸化物膜である構成とすることもできる。この構成によっても、低電圧駆動が可能であるとともに高い歩留まりにて製造可能な小容量の非線形素子を提供することができる。
【０００８】
本発明の非線形素子では、前記絶縁膜が、窒素以外の添加元素を含むＴａの金属膜を酸化させてなる酸化物膜である構成とすることができ、前記絶縁膜が、（ＴａｘＭ１−ｘ）２Ｎ（但し、０＜ｘ＜１、ＭはＮｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｓｉから選ばれる１種以上の元素）なる組成式で示される化合物を含む金属膜を酸化させてなる酸化物膜である構成とすることができる。
この構成によれば、電流−電圧特性の経時変化が充分に小さく、表示残像のない良好な表示を得ることのできる非線形素子が得られる。
【０００９】
次に、本発明に係る非線形素子の製造方法は、基材上に積層された第１導電膜と、絶縁膜と、第２導電膜とを具備し、前記絶縁膜が、前記第１導電膜の側面部に形成された第１絶縁膜と、該第１絶縁膜より大きい膜厚を有して前記第１導電膜の上面部に形成された第２絶縁膜とを含む非線形素子の製造方法であって、基材上に窒素を含むＴａよりなる第１導電膜を形成する工程と、前記第１導電膜の表面を酸化させて第２絶縁膜を形成し、前記第１導電膜と第２絶縁膜とからなる積層膜を形成する工程と、前記積層膜を所定形状にパターニングする工程と、前記第１導電膜の側面を酸化することにより、前記第１導電膜とその側面を覆う前記第１絶縁膜とを形成する工程と、前記パターニングされた積層膜を覆う前記第２導電膜を形成する工程と、前記第２導電膜を所定形状にパターニングする工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
この製造方法により作製される非線形素子は、第１導電膜の側面部に実効的な素子部が形成されているラテラル構造の非線形素子である。そして係る製造方法では、導電膜上に形成される絶縁膜が、窒素を含むＴａ膜を酸化させてなる酸化物膜であるため、その比誘電率が従来のタンタル酸化膜に比して小さくなる。これにより、導電膜上に形成する絶縁膜の膜厚を薄くすることができるため、後続の工程で積層膜をパターニングする際に、効率よく高精度にパターニングを行うことができる。さらにエッチングガスの使用量も少なくなるため製造コストの低減にも寄与する。
また第１導電膜の側面に形成される第１絶縁膜も、窒素を含むＴａの酸化物からなるものとされるため、その比誘電率が小さく、薄い膜厚にて低容量の素子を形成できるので、素子抵抗の小さい非線形素子を形成できる。
従って、この製造方法によれば、低電圧駆動が可能であり、小容量の非線形素子を容易かつ効率的に製造することができる。
【００１１】
上記製造方法においては、前記基材上に窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程は、前記基材上にＴａ２Ｎを含む前記第１導電膜を形成する工程であってもよい。
また前記基材上に窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程は、前記基材上にα−ＴａとＴａ２Ｎとの混合相を含む前記第１導電膜を形成する工程であってもよい。
さらに、前記基材上に窒素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程は、前記基材上に窒素以外の添加元素を含むＴａよりなる前記第１導電膜を形成する工程であってもよい。
あるいは、前記基材上に窒素を含むＴａよりなる第１導電膜を形成する工程は、前記基材上に（ＴａｘＭ１−ｘ）２Ｎ（但し、０＜ｘ＜１、ＭはＮｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｓｉから選ばれる元素）なる組成式で示される化合物を含む前記第１導電膜を形成する工程であってもよい。
これらの製造方法によれば、均一な膜質であり、かつ低比誘電率の絶縁膜を得られるため、信頼性に優れた非線形素子を得ることができる。
【００１２】
次に、本発明の電気光学装置は、先に記載の本発明の非線形素子を、画素スイッチング素子として備えたことを特徴としている。この構成によれば、高コントラストの高精細表示が得られる電気光学装置を提供することができる。
【００１３】
次に、本発明の電子機器は、先に記載の本発明の電気光学装置を備えたことを特徴としている。係る構成によれば、高コントラストの高画質高精細表示が可能な表示部を具備した電子機器が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する各図面においては、図面を見易くするために寸法や大きさの関係を適宜変更して示している。
【００１５】
（液晶表示装置）
図１は、本発明に係る電気光学装置の一例である液晶表示装置の電気的構成を示すブロック図であり、同図に示す液晶表示装置は、スイッチング素子としてＴＦＤ（Thin Film Diode）素子（二端子型非線形素子）を用いたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置である。この液晶表示装置は、図示Ｘ方向に延在する複数の走査線２５と、Ｙ方向に延在する複数のデータ線１１と、走査線２５およびデータ線１１の各交差に設けられたサブ画素５０とを有する。さらに、複数の走査線２５のうち図１における上から数えて奇数本目の走査線２５（以下、単に「奇数本目の走査線」と表記する）は第１のＹドライバＩＣ４０１に接続される一方、図１における上から数えて偶数本目の走査線２５（以下、単に「偶数本目の走査線」と表記する）は第２のＹドライバＩＣ４０２に接続されている。そして、各走査線２５には、これらのＹドライバＩＣによって生成された走査信号が供給される。
【００１６】
尚、以下では、第１のＹドライバＩＣ４０１と第２のＹドライバＩＣ４０２とを特に区別する必要がない場合には、単に「ＹドライバＩＣ４０」と表記する。また、各データ線１１はＸドライバＩＣ４１に接続されており、このＸドライバＩＣ４１によって生成されたデータ信号が供給される。一方、マトリクス状に配列する複数のサブ画素５０の各々は、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）またはＢ（青色）のいずれかの色に対応する。各サブ画素５０は、液晶表示要素５１とＴＦＤ素子１３とが直列接続された構成となっている。
【００１７】
次に、図２は、本実施形態に係る液晶表示装置を背面側（つまり観察者が位置すべき側と反対側）からみた場合の構成を示す斜視図である。なお、図２に示すように、Ｘ軸の負方向を「Ａ側」、正方向を「Ｂ側」と定める。
図２に示すように、液晶表示装置は、相互に対向する素子基板（支持基板）１０および対向基板（他の基板）２０がシール材３０によって貼り合わされるとともに、両基板とシール材３０とによって囲まれた領域に電気光学物質である液晶（図２においては図示を省略）が封入された構成となっている。シール材３０は、対向基板２０の縁辺に沿って略矩形枠状に形成されるが、液晶を封入するために一部が開口された形状となっている。このため、液晶の封入後にその開口部分が封止材３１によって封止されるようになっている。
【００１８】
また、シール材３０には導電性を有する多数の導通粒子が分散されている。この導通粒子は、例えば金属のメッキが施されたプラスチックの粒子や、導電性を有する樹脂の粒子であり、素子基板１０および対向基板２０の各々に形成された配線同士を導通させる機能と、両基板の間隙（セルギャップ）を一定に保つスペーサとしての機能とを兼ね備える。なお、実際には、素子基板１０および対向基板２０の外側の表面に、入射光を偏光させるための偏光板や、干渉色を補償するための位相差板などが適宜貼着される。
【００１９】
素子基板１０および対向基板２０は、ガラスや石英、プラスチックなどの光透過性を有する板状基材である。このうち観察側に位置する素子基板１０の内側（対向基板２０側）表面には上述した複数のデータ線１１が形成される一方、背面側に位置する対向基板２０の内側（素子基板１０側）の面上には複数の走査線２５が形成されている。また、素子基板１０は、シール材３０から外側の領域（すなわち、シール材３０および液晶と対向しない領域である。以下、「縁辺領域」と表記する）１０ａを有する。そして、縁辺領域１０ａのうちＸ方向の中央部近傍にはＸドライバＩＣ４１が、当該ＸドライバＩＣ４１を挟んで両側の位置には第１のＹドライバＩＣ４０１および第２のＹドライバＩＣ４０２が、それぞれＣＯＧ（Chip on Glass）技術を用いて実装されている。すなわち、これらのドライバＩＣは、接着材中に導通粒子を分散させた異方性導電膜（Anisotropic Conductive Film；ＡＣＦ）を介して素子基板１０上に実装されている。また、縁辺領域１０ａのうち素子基板１０の縁端部近傍には複数の端子１７が形成されるとともに、端子１７…が形成された部分の近傍には、フレキシブル基板（図示略）の一端が接合される。このフレキシブル基板の他端には、例えば回路基板などの外部機器が接合されている。
【００２０】
係る構成のもと、ＸドライバＩＣ４１は、外部機器からフレキシブル基板およびパッド１７を介して入力された信号に応じてデータ信号を生成し、これをデータ線１１に対して出力する。他方、ＹドライバＩＣ４０１，４０２は、外部機器からフレキシブル基板およびパッド１７を介して入力された信号に応じて走査信号を生成して出力する。この走査信号は、素子基板１０上に形成された引廻し配線１６からシール材３０中の導通粒子を介して対向基板２０側へ伝達され、この上基板２０上の各走査線２５に与えられる。
【００２１】
次に、液晶表示装置のうち、シール材３０の内周縁によって囲まれた領域（以下、「表示領域」と表記する）内の構成を説明する。図３は、図２におけるＣ−Ｃ’線からみた断面のうち表示領域内の部分を示す図である。また、図４（ａ）は、本実施形態に係る液晶表示装置の１つのサブ画素領域を示す平面構成図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すＴＦＤ素子１３を拡大して示す平面構成図であり、図４（ｃ）は、図４（ｂ）に示すＤ−Ｄ’線に沿う断面構成図である。
【００２２】
図３に示すように、本実施形態の液晶表示装置は、互いに対向して配置された素子基板１０及び対向基板２０と、これらの基板１０，２０との間に挟まれた領域内に封止された液晶３５とを備えて構成されている。同図に示す表示領域内における素子基板１０の内側（液晶３５側）表面には、マトリクス状に配列された複数の画素電極１２と、各画素電極１２の間隙部分においてＹ方向に延在する複数のデータ線１１とが形成されている。各画素電極１２は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電材料によって形成された平面視略矩形状の電極である。そして、各画素電極１２と、当該画素電極１２に一方の側において隣接するデータ線１１とは図示略のＴＦＤ素子を介して接続されている（図４（ａ）参照）。また、図３に示すように、データ線１１、画素電極１２およびＴＦＤ素子が形成された素子基板１０の表面は、配向膜１５１によって覆われている。この配向膜１５１は、ポリイミドなどからなる有機薄膜であり、電圧が印加されていないときの液晶３５の配向方向を規定するためのラビング処理が施されている。
【００２３】
ここで、図４（ａ）に示すように、素子基板１０上の要素のうちひとつのサブ画素５０に対応する領域を対向基板２０側からみると、平面視略矩形状の画素電極１２の長辺方向に沿ってデータ線１１が延在している。ＴＦＤ素子１３は、図４（ｂ）の拡大平面図に示すように、前記データ線１１とほぼ平行に延在する平面視矩形状の下電極（第１導電膜）１４と、この下電極１４を覆って形成された絶縁膜１８と、この絶縁膜１８上に相互に離間して形成された第１の上電極（第２導電膜）１１ａおよび第２の上電極（第２導電膜）１９とから構成されている。前記第１の上電極１１ａは、図４（ａ）に示すように、データ線１１の一部を画素電極１２側へ延出して形成されており、第２の上電極１９は、前記下電極１４と反対側の端部で画素電極１２と一部平面的に重なってＴＦＤ素子１３と画素電極１２とを電気的に接続している。
【００２４】
ＴＦＤ素子１３は、第１のＴＦＤ素子１３１と第２のＴＦＤ素子１３２とから構成されており、下電極１４の表面領域において、第１絶縁膜１８１を介して第１の上電極１１ａと対向する領域に第１のＴＦＤ素子１３１が形成されており、第１絶縁膜１８１を介して第２の上電極１９と対向する領域に第２のＴＦＤ素子１３２が形成されている。
【００２５】
上記第２のＴＦＤ素子１３２をさらに詳細に説明すると、図４（ｃ）に示すように、ＴＦＤ素子１３２は、素子基板１０上に形成された下電極（第１導電膜）１４と、下電極１４の表面を覆う絶縁膜１８と、絶縁膜１８上に一部乗り上げるように形成された第２の上電極１９とからなる。絶縁膜１８は、下電極１４の側面１４ｂを覆う第１絶縁膜１８１と、それに連続する第２絶縁膜１８２とから構成されている。そして、前記絶縁膜１８を介して、第２の上電極１９と、下電極１４とが対向する領域にて金属／絶縁体／金属のサンドイッチ構造を採る結果、正負双方向のダイオードスイッチング特性を有するＴＦＤ素子１３２が構成されている。
本実施形態の場合、第１絶縁膜１８１が第２絶縁膜１８２により薄く形成されており、この構成により、第１絶縁膜１８１を介して下電極１４と上電極１９とが対向する領域（下電極１４の側面部）が実質的に素子として動作する、いわゆるラテラル構造のＴＦＤ素子となっている。
尚、図示は省略するが、第１のＴＦＤ素子１３１は、図４（ｃ）に示す断面構造において、上電極１９に代えて第１の上電極１１ａが配置された構成である。
【００２６】
下電極１４の上面１４ａを覆う第２絶縁膜１８２の膜厚は、下電極１４の側面１４ｂを覆う第１絶縁膜１８１の膜厚の２倍以上の膜厚であることが好ましく、具体例を挙げると、第１絶縁膜１８１の膜厚は１０〜２０ｎｍ程度であり、第２絶縁膜１８２の膜厚は３０〜１００ｎｍ程度である。
前記ＴＦＤ素子１３の素子容量を形成する第１絶縁膜１８１の膜厚は、ＴＦＤ素子１３の素子特性に応じて設定され、第２絶縁膜１８２は、ＴＦＤ素子の所定の素子容量を形成するのに適当な厚さに形成される。
【００２７】
本実施形態に係るＴＦＤ素子１３では、下電極１４上に、互いに離間されて第１のＴＦＤ素子１３１と第２のＴＦＤ素子１３２とが形成されているため、前記両ＴＦＤ素子１３１，１３２は、反対のダイオードスイッチング特性を有する。このように、ＴＦＤ素子１３は、２つのダイオードを互いに逆向きに直列接続した構成となっているため、１つのダイオードを用いた場合と比較して、電流−電圧の非線形特性が正負の双方向にわたって対称化される。ただし、かかる非線形特性の対称性を確保するためには、第１のＴＦＤ素子１３１を構成する第１絶縁膜１８１の厚さと、第２のＴＦＤ素子１３２を構成する第１絶縁膜１８１の厚さとを同一の厚さにするとともに、前記第１絶縁膜１８１を介して下電極１４と対向する領域の上電極１１ａ、１９の面積を相等しくする必要がある。本実施形態では、上電極１１ａ、１９を、同一幅に形成すれば、上記ＴＦＤ素子１３の電流−電圧特性の正負における対称性を容易に得ることができる。
【００２８】
本実施形態の場合、上記下電極１４はＴａ２Ｎからなる金属膜により形成されており、この下電極１４を覆っている絶縁膜１８は、このＴａ２Ｎ膜を陽極酸化することにより形成された酸化物膜となっている。
係る構成の絶縁膜１８はその比誘電率が１３程度であり、従来用いられていたＴａ酸化膜の比誘電率（２２〜２８）に比して大幅に小さくなっている。そして、このような絶縁膜１８を備え、かつラテラル構造を採用したことによって、本実施形態に係るＴＦＤ素子１３は実効的な素子面積の大幅な狭小化を実現しており、その素子容量が顕著に低減されたものとなっている。
このように素子容量が大きく低減されたＴＦＤ素子１３によれば、画素の高精細化により液晶容量が小さくなった場合にも液晶容量に対する十分な容量比を得ることができ、高コントラストの表示を得ることができる。
【００２９】
また、実効的な素子部を成す第１絶縁膜１８においては、比誘電率が小さいことからその膜厚を薄くすることができ、素子抵抗を低減することができる。これにより素子の駆動電圧を低減でき、液晶表示装置の低消費電力化を図ることができる。
またＴＦＤ素子１３においては下電極１４の上面１４ａを覆う第２絶縁膜１８２の容量も低減できるため、その膜厚を薄くすることが可能である。これにより、下電極１４と第２絶縁膜１８２との合計膜厚も薄くなるため、第２絶縁膜１８２上に一部乗り上げるように形成される上電極１１ａ、１９のステップカバレッジが良好になり、ＴＦＤ素子１３の信頼性及び製造歩留まりの向上に寄与する。
【００３０】
さらに、ラテラル構造のＴＦＤ素子１３は、金属膜の上面に第２絶縁膜１８２となるべき酸化物膜を形成した後、上記金属膜と酸化物膜の積層構造物を所定平面形状にパターニングすることにより形成されるが、金属膜に比して上記酸化物膜は加工されにくいため、係る酸化物膜が厚い場合、加工効率や加工精度の低下が生じ、過大に厚い場合にはパターニングに用いるフォトレジストの破損により加工自体を行えない場合がある。これに対して本発明に係るＴＦＤ素子１３にあっては第２絶縁膜１８２を薄くできるため、上記パターニング工程における加工効率や加工精度を向上させることができる。
【００３１】
またさらに、下電極１４を形成するための金属膜（Ｔａ２Ｎ膜）が従来用いていたＴａ膜と同じ厚さである場合、陽極酸化により形成する第２絶縁膜１８２の膜厚は従来に比して薄くできるため、残部である下電極１４の膜厚は従来より厚くなる。そのため、基板上に形成された複数の下電極１４における膜厚のばらつき（偏差）が小さくなり、これによって輝度やコントラストのばらつきを効果的に抑え、高画質の表示を得られるようになっている。
【００３２】
本実施形態において、下電極１４は、α構造（ｂｃｃ結晶系）のＴａ（α−Ｔａ）とＴａ２Ｎとの混相構造とすることができ、それを覆う絶縁膜１８は係る混相構造の金属膜を酸化してなる酸化物膜とすることができる。このような構成とした場合にも、絶縁膜１８の比誘電率が小さいことから、素子容量及び素子抵抗の低減を実現でき、高精細かつ高コントラストの表示を得ることができる。
【００３３】
また、下電極１４は、（ＴａｘＭ１−ｘ）２Ｎ（但し、０＜ｘ＜１、ＭはＮｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｓｉから選ばれる元素）なる組成式で示される化合物を含む金属膜とすることができ、絶縁膜１８は、係る金属膜を酸化させてなる酸化物膜とすることができる。このように上記に挙げた元素を含む下電極１４を用いることで、電流−電圧特性の経時変化が充分に小さくなり、これにより表示残像のない良好な表示を得ることができる。そして、上記に挙げた添加元素Ｍのうちでも、特にタングステン（Ｗ）を含む構成とするならば、上記作用効果につきさらに良好なものとすることができる。
【００３４】
データ線１１（第１の上電極１１ａを含む）及び第２の上電極１９は、例えばクロム（Ｃｒ）やアルミニウム（Ａｌ）といった各種の導電性材料からなる同一の層から形成され、上記の金属材料に加え、タンタルやモリブデン（Ｍｏ）でも形成することができる。
【００３５】
一方、図３に示すように、対向基板２０の面上には、反射層２１、カラーフィルタ２２、遮光層２３、オーバーコート層２４、複数の走査線２５および配向膜２６が形成されている。
反射層２１は、例えばアルミニウムや銀といった光反射性を有する金属によって形成された薄膜である。観察側から液晶表示装置に入射した光は、この反射層２１の表面において反射されて観察側に出射され、これによりいわゆる反射型表示が実現される。ここで、図３に示すように、対向基板２０の内側表面のうち反射層２１によって覆われた領域は、多数の微細な凹凸が形成された粗面となっている。したがって、かかる粗面を覆うように薄膜状に形成された反射層２１の表面には、当該粗面を反映した微細な凹凸（すなわち散乱構造）が形成される。この結果、観察側からの入射光は、反射層２１の表面において適度に散乱した状態で反射するされ、反射層２１表面における鏡面反射を回避して広い視野角が実現される。
【００３６】
また、図４（ａ）に示した画素電極１２の平面領域内に部分的に反射層２１が形成されない開口領域を設けるならば、係る開口領域を介した透過表示が可能になり、半透過反射型の液晶表示装置を構成することができる。
尚、図３では、基板２０表面に凹凸形状が直接形成されている場合を図示しているが、反射層２１に散乱機能を付与するための構造は本実施形態で挙げた例に限定されず、例えば、基板２０上に樹脂膜を形成し、その表面に凹凸を形成したものや、反射層２１上に光散乱性を有する光学素子（屈折率の異なる材料どうしを混練硬化した樹脂膜等）を設けたものも適用できるのは勿論である。
【００３７】
カラーフィルタ２２は、各サブ画素５０に対応して反射層２１の面上に形成された樹脂層であり、染料や顔料によってＲ（赤色）、Ｇ（緑色）またはＢ（青色）のうちのいずれかに着色されている。そして、相互に異なる色に対応した３つのサブ画素５０によって、表示画像の画素（ドット）が構成される。遮光層２３は、素子基板１０上にマトリクス状に配列された画素電極１２の間隙部分に対応して格子状に形成され、各画素電極１２同士の隙間を遮光する役割を担っている。
本実施形態における遮光層２３は、図３に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色分のカラーフィルタ２２が積層された構成を有するものである。オーバーコート層２４は、カラーフィルタ２２および遮光層２３によって形成された凹凸を平坦化するための層であり、例えばエポキシ系やアクリル系などの樹脂材料によって形成される。
【００３８】
走査線２５は、オーバーコート層２４の面上に、ＩＴＯなどの透明導電材料によって形成された帯状の電極である。各走査線２５は、素子基板１０上においてＸ方向に列をなす複数の画素電極１２と対向するように図示Ｘ方向に延在して形成される。そして、画素電極１２と、これに対向する走査線２５と、両者によって挟まれた液晶３５とによって、図１に示した液晶表示要素５１が構成される。
すなわち、走査線２５に走査信号を供給するとともに、データ線１１にデータ信号を供給することによってＴＦＤ素子１３にしきい値以上の電圧を印加すると、当該ＴＦＤ素子１３はオン状態となる。そしてこの結果、ＴＦＤ素子１３に接続された液晶表示要素５１に電荷が蓄積され、液晶３５の配向方向が変化する。こうしてサブ画素５０ごとに液晶３５の配向方向を変化させることにより、所望の表示を行なうようになっている。一方、電荷が蓄積された後に当該ＴＦＤ素子１３をオフ状態としても液晶表示要素５１における電荷の蓄積は維持される。また、複数の走査線２５が形成されたオーバーコート層２４の表面は、素子基板１０上の配向膜１５１と同様の配向膜２６によって覆われている。
【００３９】
以上の構成の本実施形態の液晶表示装置では、図４に示したように、ＴＦＤ素子１３において、下電極１４を覆って第１絶縁膜１８１、第２絶縁膜１８２が形成されるとともに、下電極１４の側面１４ｂを覆う第１絶縁膜１８１が、下電極１４の上面１４ａを覆う第２絶縁膜１８２より薄く形成され、この構成により下電極１４の側面部にＴＦＤ素子１３１，１３２の素子容量が形成されるラテラル構造を採用したことで、ＴＦＤ素子１３１，１３２の有効素子面積を小さくすることができるようになっており、かつ下電極１４がＴａ２Ｎからなるものとされ、絶縁膜１８がＴａ２Ｎの酸化物膜とされたことで、ＴＦＤ素子１３１，１３２を構成する第１絶縁膜１８１の比誘電率が低減され、素子容量を低減できるようになっている。従って本実施形態の液晶表示装置によれば、有効素子面積の狭小化と絶縁膜の比誘電率の低下とによりＴＦＤ素子１３１，１３２の素子容量を著しく低減することができ、これにより、画素の高精細化に伴い液晶容量が小さくなった場合にも、素子容量と液晶容量との比（容量比）を十分に大きくとることができ、高精細かつ高画質の表示が得られるようになっている。
このように、本発明によれば、液晶表示装置をはじめとする電気光学装置の各画素に設けられたＴＦＤ素子につき高い面内均一性とともに高い信頼性を得られ、また電気光学装置の低消費電力化にも寄与する。
【００４０】
（非線形素子の製造方法）
次に、本発明に係る非線形素子の製造方法を図面を参照して説明する。
本発明に係る製造方法によれば、上記実施形態に係るＴＦＤ素子１３を正確に形成することができるとともに、素子特性にばらつきを生じることなく高精細の電気光学装置に用いて好適な素子基板を製造することができる。以下、本発明に係る非線形素子を備えた素子基板の製造方法、及びこの素子基板を備えた先の実施形態の液晶表示装置を製造する方法を、図５を参照して説明する。
【００４１】
図５は、本実施形態に係る素子基板の製造工程を示す断面工程図である。
まず、図５（ａ）に示すように、ガラスやプラスチック等の透光性を有する支持基板（基材）１０を用意する。この支持基板１０は、本実施形態に係る各工程を経て図２ないし図４に示す素子基板１０を成すものである。そして、支持基板１０上に、Ｔａ２Ｎからなる金属膜１１４と、Ｔａ２Ｎを陽極酸化してなる絶縁膜１８０とを、スパッタリング法等を用いて順に積層することで積層膜１３０を形成する。あるいは、Ｔａ２Ｎからなる金属膜１１４の上面を陽極酸化処理により部分的に酸化して絶縁膜１８０を形成してもよい。金属膜１１４をＴａ２Ｎからなるものとするには、Ｔａターゲットを用いたスパッタリング法において、アルゴンに所定量の窒素ガスを添加した混合ガスを用いることで形成することができる。上記金属膜１１４は、後続の工程を経て図４に示した下電極１４を成すものであり、絶縁膜１８０は、後続の工程を経て第２絶縁膜１８２を成すものである。
【００４２】
また先に記載のように、下電極１４はＴａ２Ｎとα−Ｔａとの混相構造とすることができ、Ｔａ及び窒素以外の元素を含むものとすることもできる。α−ＴａとＴａ２Ｎとの混相構造とする場合には、上記スパッタリング法による金属膜１１４の成膜に際して、その成膜ガスにおける窒素ガス濃度を調整することで上記混相構造を容易に形成することができる。また下電極１４を（ＴａｘＭ１−ｘ）２Ｎ（但し、０＜ｘ＜１、ＭはＮｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｓｉから選ばれる元素）なる組成式で示される化合物からなるものとするには、金属膜１１４の成膜に用いるターゲットとして、Ｔａと上記元素Ｍ（Ｍ＝Ｎｂ，Ｖ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｓｉ）とを所定の組成比で含むターゲットを用い、窒素を含む成膜ガス雰囲気下でスパッタリングを行うことで形成することができる。
【００４３】
次に、図５（ｂ）に示すように、公知のフォトリソグラフィ技術を用いて、積層膜１３０を所定形状にパターニングし、金属膜１１４ａと第２絶縁膜１８２とが積層された積層膜１３０ａを得る。上記積層膜１３０を形成する工程では、絶縁膜１８０の膜厚は、図４に示した第２絶縁膜１８２の膜厚に相当する厚さとされるが、本発明に係るＴＦＤ素子１３では、先に記載のように第２絶縁膜１８２を薄くできるため、図５（ｂ）に示すパターニング工程を容易かつ高精度に行えるようになっている。例えば仮に、この絶縁膜１８０が従来から用いられているＴａ酸化膜であるとすると、その比誘電率が２２〜２８程度と大きいために、本発明の如くＴａ２Ｎの酸化物膜を用いた場合と同等の素子容量を実現するには、絶縁膜の膜厚を２〜３倍程度にまで厚くする必要がある。このように絶縁膜厚が大きくなると、その選択除去が極めて困難なものとなる。つまり、厚い絶縁膜を除去するためにエッチングのエネルギーを大きくすると、マスク材であるフォトレジストに破損を生じ、その剥離が困難になったり、パターニング自体が正確に行えなくなるという問題が生じる。これに対して本発明では、先に記載のようにＴａ２Ｎの酸化物膜からなる第２絶縁膜１８２（絶縁膜１８０）の膜厚を薄くできるため、上述の問題は生じず、これにより加工効率及び加工精度の向上を実現できる。
【００４４】
また、絶縁膜１８０を陽極酸化により形成する場合、その膜厚が従来のタンタル酸化膜を用いた場合に比して薄くなることから、陽極酸化処理前の金属膜１１４の膜厚が従来と同等であるとすれば、陽極酸化後の金属膜１１４の膜厚は従来より厚くなる。そのため、金属膜１１４の初期膜厚に基板面内でばらつきが生じていたとしても、その膜厚の偏差が相対的に小さくなり、下電極１４の膜厚ばらつきに起因する基板面内でのＴＦＤ素子１３の特性ばらつきを小さくできる。
さらには、上記パターニングに際してエッチングガスの使用量を低減できるため、製造コストの低減にも寄与する。
【００４５】
その後、図５（ｃ）に示すように、金属膜１１４ａの側面部を酸化することで第１絶縁膜１８１を形成する。この酸化工程により、金属膜１１４ａのうち酸化されずに残った部分が下電極１４となる。上記金属膜１１４ａの酸化処理は、陽極酸化や熱酸化、高圧水蒸気酸化、プラズマ酸化、オゾン酸化、ＵＶ酸化等により行うことができる。
【００４６】
本実施形態では、金属膜１１４がＴａ２Ｎからなるものであるので、前記第１絶縁膜１８１はＴａ２Ｎの酸化物膜である。この第１絶縁膜１８１は、先の図４（ｃ）に示したように、ＴＦＤ素子１３において、上電極１１ａ，１９と下電極１４とに挟まれて実効的な素子部を成すものである。従ってその膜厚は作製するＴＦＤ素子１３の素子特性に応じて設定されるが、本実施形態の製造方法では、この第１絶縁膜１８１についてもその比誘電率が小さいことから膜厚を薄くすることができ、素子容量の低減とともに素子抵抗の低減を実現でき、低電圧で駆動可能な小容量の非線形素子を形成できる。
【００４７】
続いて、図５（ｄ）に示すように、第１絶縁膜１８１及び第２絶縁膜１８２上を一部覆うように、クロムからなる上電極１９をパターン形成することにより、上記実施形態のＴＦＤ素子１３２が得られる。図５（ｄ）に示す断面構造は、図４（ｂ）に示すＤ−Ｄ’線に沿う断面構造に対応しており、実際には、係る上電極１９のパターン形成に際して、データ線１１も同時にパターン形成される。
この上電極１９の形成工程においても、上記第２絶縁膜１８２が薄く形成されていることによる有用な効果を得られる。すなわち、従来に比して大幅な膜厚の低減が可能な第２絶縁膜１８２により、下電極１４と第２絶縁膜１８２との合計膜厚も薄くすることができるため、支持基板１０表面と第２絶縁膜１８２上面との段差高さが小さくなり、これにより、支持基板１０表面から第２絶縁膜１８２上に乗り上げて形成される上電極１９のステップカバレッジが良好なものとなり、もってＴＦＤ素子１３の信頼性を高めることができる。
【００４８】
さらに、下電極１４の膜厚を従来と同等にまで薄くする場合には特に上記ステップカバレッジを高める効果が大きくなる。つまり、絶縁膜１８０を陽極酸化により形成する以前の金属膜１１４の初期膜厚を予め薄くしておけば、所定の素子容量を得られる膜厚の絶縁膜１８０を形成した後の積層膜１３０の膜厚も薄くなるため、上電極１９のステップカバレッジはより良好なものとなる。
【００４９】
次いで、図４（ａ）に示したように、第２の上電極１９の一端側（下電極１４と反対側）に一部乗り上げるようにＩＴＯ等の透明導電材料からなる画素電極１２を形成し、これらの構成部材を覆う配向膜１５１を成膜すれば、図２に示した素子基板１０が得られる。これらの上電極１９，１１ａ、及びデータ線１１の形成に際しては、スパッタ法等の成膜法により金属膜を形成しておき、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングする方法を適用することができる。
【００５０】
そして、上記本実施形態の製造方法による製造工程を経て得られた素子基板１０を、図２に示すように、別途公知の製造方法により作製された対向基板２０と、シール材３０を介して貼り合わせ、シール材３０と前記両基板１０，２０とに挟まれる空間に液晶を封止することで、先の実施形態の液晶表示装置が得られる。
【００５１】
このように本実施形態の製造方法によれば、均一な素子特性を有し、信頼性にも優れた小容量のラテラルＴＦＤ素子を備えた素子基板を容易かつ高精度に、さらには低コストで製造することができ、従って表示の均一性に優れ、かつ信頼性に優れた液晶表示装置を製造することができる。
【実施例】
【００５２】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明の技術範囲は実施例に限定されるものではない。
【００５３】
（実施例１）
本例では、実施サンプル１，２として、先の実施形態に係る液晶表示装置を上述した製造方法により作製するとともに、比較サンプル１，２として、下電極（第１導電膜）の構成材料が異なる非線形素子を備えた液晶表示装置を作製し、また比較サンプル３，４として、先の特許文献１に記載の液晶表示装置を作製し、これらの特性比較を行った。
【００５４】
＜実施サンプル１＞
実施サンプル１として、２００ｐｐｉの精細度を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作製した。本サンプルの製造手順は図５に示した工程に沿うものである。
まず、支持基板１０としてガラス基板を用意し、その表面に、Ｔａ２Ｎからなる金属膜１１４を形成した。成膜は、ＴａターゲットとＡｒ−ａｔ１５％Ｎ２（Ａｒガス＋Ｎ２ガス中のＮ２ガス分圧１５％の意味）の混合ガスとを用いたスパッタ法により行った。その後、得られたＴａ２Ｎ膜の表面を陽極酸化処理することにより、Ｔａ２Ｎの酸化物からなる絶縁膜１８０を上記金属膜１１４上に形成した。
【００５５】
次に、上記陽極酸化処理により得られた金属膜と絶縁膜との積層膜１３０を所定形状にパターニングして積層膜１３０ａを形成した後、金属膜１１４ａを電極とする陽極酸化処理により側面に絶縁膜１８１を形成することで、下電極１４を覆うように絶縁膜１８１，１８２を形成した。
次に、絶縁膜１８１を介して下電極１４と対向する位置に、Ｃｒ膜をパターン形成することにより上電極１９、１１ａを形成し、図４に示したのと同様の構成のＴＦＤ素子１３を得た。
得られたＴＦＤ素子１３において、下電極１４の膜厚は１００ｎｍ、第１絶縁膜１８１の膜厚は２０ｎｍ、第２絶縁膜１８２の膜厚は５０ｎｍである。
【００５６】
次に、上電極１９と導電接続されるようにＩＴＯ膜をパターン形成して画素電極１２を形成し、得られた素子基板１０と別途用意した対向基板２０とを貼り合わせ、両基板間に液晶を封止して液晶表示装置を得た。
【００５７】
＜実施サンプル２＞
次に、実施サンプル２として、２５０ｐｐｉの精細度を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置では、下電極１４の膜厚が１００ｎｍ、第１絶縁膜１８１の膜厚が２０ｎｍ、第２絶縁膜１８２の膜厚が１００ｎｍであるＴＦＤ素子１３を備えた以外は上記実施サンプル１と同様の構成とした。
【００５８】
＜比較サンプル１＞
次に、比較サンプル１として、２００ｐｐｉの精細度を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置では、上記金属膜１１４としてＴａ膜を用いた以外は、上記実施サンプル１と同様の構成とした。本サンプルでは、金属膜１１４がＴａ膜であるので、下電極１４を覆って形成された絶縁膜１８１，１８２はいずれもタンタル酸化膜である。また下電極１４の膜厚は１００ｎｍ、第１絶縁膜１８１の膜厚は２０ｎｍ、第２絶縁膜１８２の膜厚は１００ｎｍとした。
【００５９】
＜比較サンプル２＞
次に、比較サンプル２として、２５０ｐｐｉの精細度を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置では、下電極１４の膜厚が１００ｎｍ、第１絶縁膜１８１の膜厚が２００ｎｍ、第２絶縁膜１８２の膜厚が２５０ｎｍであるＴＦＤ素子１３を備えた以外は上記比較サンプル１と同様の構成とした。
【００６０】
＜比較サンプル３＞
次に、比較サンプル３として、２００ｐｐｉの精細度を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作製した。本サンプルは、図６に示した従来構造のＴＦＤ素子２００を備えた液晶表示装置であり、その作製手順は、先の特許文献１に記載の製造方法に準じた。ＴＦＤ素子２００において第１導電膜２０３はα−ＴａとＴａ２Ｎとの混相構造を有し、その膜厚は８０ｎｍである。また第１導電膜２０３を覆う絶縁膜２０４は、陽極酸化処理により形成し、その膜厚は２０ｎｍとした。
【００６１】
＜比較サンプル４＞
次に、比較サンプル４として、２５０ｐｐｉの精細度を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作製した。この液晶表示装置では、ＴＦＤ素子２００の構成は比較サンプル３と同様とし、画素の精細度のみを向上させて（画素電極２０６の平面寸法を小さくして）作製した。
【００６２】
＜特性評価＞
表１に、上記実施サンプル１，２、及び比較サンプル１〜４の液晶表示装置について、ＴＦＤ素子と液晶との容量比を測定した結果を示す。
【００６３】
【表１】
2005302995.tif 000003
【００６４】
表１に示すように、本発明の要件を具備した実施サンプル１及び実施サンプル２では良好な容量比が得られている。これに対して、下電極を覆う絶縁膜が酸化タンタルとされた比較サンプル１，２では、第２絶縁膜の膜厚を大きくすることで容量比はある程度確保できることが分かるが、２５０ｐｐｉの比較サンプル２においては第２絶縁膜の膜厚が２５０ｎｍに達しており、そのパターニング工程において、マスク材であるフォトレジストがドライエッチングにより損傷し、パターニング精度が低下することが確認された。
また、図６に示した従来構造のＴＦＤ素子２００を具備した比較サンプル３，４では、２００ｐｐｉの比較サンプル３においては容量比３．５が得られているが、この容量比は実用的なコントラストを確保できる下限値に近く、２５０ｐｐｉの比較サンプル４では容量比が明らかに不足しており、実用的な画質を得ることは極めて困難であることが示唆される。
【００６５】
（実施例２）
次に、以下の実施サンプル３，４、及び比較サンプル５，６を作製し、素子抵抗の評価を行った。
【００６６】
＜実施サンプル３，４＞
実施サンプル３，４として、先の実施サンプル２において第１絶縁膜の膜厚をそれぞれ１５ｎｍ，１０ｎｍとした以外は同様の構成とした液晶表示装置を作製した。
【００６７】
＜比較サンプル５，６＞
実施サンプル５，６として、先の比較サンプル１において第１絶縁膜の膜厚をそれぞれ１５ｎｍ，１０ｎｍとした以外は同様の構成とした液晶表示装置を作製した。
【００６８】
＜素子抵抗評価＞
次に、上記にて得られた実施サンプル３，４、比較サンプル５，６のＴＦＤ素子の素子抵抗を、先の実施サンプル１及び比較サンプル２のＴＦＤ素子とともに測定した結果を以下の表２に示す。なお、測定した素子抵抗は印加電圧が１０Ｖのときの値である。
表２に示すように、実効的な素子部を成す第１絶縁膜が、Ｔａ２Ｎの酸化物膜により構成されている実施サンプル１，３，４に係るＴＦＤ素子は、第１絶縁膜がタンタル酸化膜により構成されている比較サンプル２，５，６に係るＴＦＤ素子に比して素子抵抗が低くなっており、本発明に係る構成を具備したＴＦＤ素子は従来に比して低電圧駆動が可能であり、液晶表示装置の低消費電力化に寄与し得るものであることが分かる。
【００６９】
【表２】
2005302995.tif 000004
【００７０】
（電子機器）
図７は、本発明に係る電気光学装置を携帯電話機の表示部に適用した例を示す斜視構成図である。同図に示すように、携帯電話機１３００は、上記実施形態の液晶表示装置（電気光学装置）を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。
上記実施の形態の液晶表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれの電子機器においても、高精細、高コントラストの表示を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】図１は、実施形態に係る液晶表示装置の回路ブロック図。
【図２】図２は、同、外観を示す斜視構成図。
【図３】図３は、図２のＣ−Ｃ’線に沿う断面構成図。
【図４】図４（ａ）は、同液晶表示装置の画素領域の平面構成図、（ｂ）はＴＦＤ素子の拡大平面図、（ｃ）は、（ｂ）のＤ−Ｄ’線に沿う断面構成図。
【図５】図５は、実施形態に係る製造方法の断面工程図。
【図６】図６は、従来の非線形素子の平面図（ａ）、及び断面図（ｂ）。
【図７】図７は、実施形態に係る電子機器の一例を示す斜視構成図。
【符号の説明】
【００７２】
１０…素子基板、１１…データ線、１１ａ…第１の上電極（第２導電膜）、１２…画素電極、１３…ＴＦＤ素子（二端子型非線形素子）、１４…下電極（第１導電膜）、１９…第２の上電極（第２導電膜）、２０…対向基板、１１４…第１金属膜、１８１…第１絶縁膜、１８２…第２絶縁膜
【図１】
2005302995.tif 000005
【図２】
2005302995.tif 000006
【図３】
2005302995.tif 000007
【図４】
2005302995.tif 000008
【図５】
2005302995.tif 000009
【図６】
2005302995.tif 000010
【図７】
2005302995.tif 000011