发明名称 双端点非线性的电阻性装置以及产生此装置之方法
摘要 一种包括第一电极、第二电极、及置入于其间之硫化锌层的双端点非线性电阻性装置。硫化锌层含有至少一种过渡金属元素作为不纯物。硫化锌层藉由使用包括过渡金属元素之烧结ZnS 靶材或包括过渡金属硫化物之烧结ZnS 靶材的溅渡加以形成。
申请公布号 TW292470 申请公布日期 1996.12.01
申请号 TW084105833 申请日期 1995.06.08
申请人 夏普股份有限公司 发明人 山上智司;坪田耕次郎;冈野清;野村孝夫
分类号 G02F1/13;H04N5/91 主分类号 G02F1/13
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1. 一种双端点非线性电阻性装置,其包括: 第一电极, 第二电极,及 置入于第一电极和第二电极之间的硫化锌层, 其中硫化锌层含有至少一种过渡金属元素作为不 纯物。2. 根据申请专利范围第1项之双端点非线性 电阻性装置, 其中至少一种过渡金属元素选自包括Ni和Fe。3. 根 据申请专利范围第2项之双端点非线性电阻性装置 , 其中硫化锌层至少包括每1克硫化锌中10微克到20 毫克之 Ni和10微克到20毫克之Fe中的一种。4. 一种用作为 显示器装置中之开关元件的双端点非线性 电阻性装置,该显示器装置包括第一基板;第二基 板;置 入于第一和第二基板间的显示媒质;置于第一基板 上以容 许显示媒质进行以施加电压为基础之显示的画素 电极;连 接于画素电极以根据所接收到的驱动讯号施加显 示器电压 至画素电极的开关元件;以及供应驱动讯号至开关 元件的 滙流线,该双端点装置包含: 接收驱动讯号的第一电极; 电气连接至第一电极的硫化锌层;及 电气连接至硫化锌层且电气连接至画素电极的第 二电极, 其中该硫化锌层包括至少一种过渡金属元素作为 不纯物。5. 根据申请专利范围第4项之双端点非线 性电阻性装置, 其中至少一种过渡金属元素选自包括Ni和Fe。6. 根 据申请专利范围第5项之双端点非线性电阻性装置 , 其中硫化锌层至少包括每1克硫化锌中10微克到20 毫克之 Ni和10微克到20毫克之Fe中的一种。7. 根据申请专 利范围第4项之双端点非线性电阻性装置, 其中显示媒质是液晶材料。8. 一种产生双端点非 线性电阻性装置的方法,该装置包 括第一和第二电极及置入其间的硫化锌层,硫化锌 层含有 至少一种过渡金属元素作为不纯物。 其中硫化锌层藉由溅镀包括至少一种由硫化该至 少一种过 渡金属元素,使之包含于硫化锌层中而制成之过渡 金属硫 化物之烧结ZnS靶材而形成于第一电极上。9. 一种 产生双端点非线性电阻性装置的方法,该装置包 括第一和第二电极及置入其间的硫化锌层,硫化锌 层含有 至少一种过渡金属元素作为不纯物,包含步骤有: (a) 藉由图案化基板上的第一导体而形成第一电极 ; (b) 藉由溅镀烧结之ZnS靶材而形成硫化锌层于第一 电极 上;及 (c) 藉由图案化硫化锌层上的第二导体而形成第二 电极, 其中步骤(b)中所使用的该烧结ZnS靶材包括至少一 种由硫 化该至少一种过渡金属元素使之包含于硫化锌层 中而制成 的过渡金属硫化物。10. 根据申请专利范围第8项 之产生双端点非线性电阻性 装置的方法,其中该烧结之ZnS靶材至少包括硫化镍 和硫 化铁中的一种。11. 根据申请专利范围第9项之产 生双端点非线性电阻性 装置的方法,其中该烧结之ZnS靶材至少包括硫化镍 和硫 化铁中的一种。12. 根据申请专利范围第11项之产 生双端点非线性电阻性 装置的方法,其中进行步骤(b),如此硫化锌层至少 包括 每1克硫化锌中10微克到20毫克之Ni和10微克到20毫 克之 Fe中的一种。13. 一种显示器装置,其包括: 第一基板; 第二基板; 置入于第一和第二基板之间的显示媒质; 置于第一基板上以容许显示媒质进行以施加电压 为基础之 显示的画素电极; 连接于画素电极以根据所接收到的驱动讯号施加 显示器电 压至画素电极的开关元件;以及 供应驱动讯号至开关元件的滙流线, 其中该开关元件包括双端点装置,其包含:接收驱 动讯号 的第一电极;电气连接至第一电极的硫化锌层;及 电气连 接至硫化锌层且电气连接至画素电极的第二电极, 且其中该硫化锌层包括至少一种过渡金属元素作 为不纯物 。14. 根据申请专利范围第13项之显示器装置,其中 至少一 种过渡金属元素选自包括Ni和Fe。15. 根据申请专 利范围第14项之显示器装置,其中硫化锌 层至少包括每1克硫化锌中10微克到20毫克之Ni和10 微克 到20毫克之Fe中的一种。16. 根据申请专利范围第13 项之显示器装置,其中显示媒 质是液晶材料。17. 一种使用双端点非线性电阻性 装置作为显示器装置中 之开关元件的方法,双端点非线性电阻性装置包括 : 第一电极; 第二电极;及 置入于第一电极和第二电极之间的硫化锌层,硫化 锌层包 括至少一种过渡金属元素作为不纯物,且显示器装 置包括 : 第一基板; 第二基板; 置入于第一和第二基板之间的显示媒质; 置于第一基板上以容许显示媒质进行以施加电压 为基础之 显示的画素电极,开关元件连接于画素电极以根据 所接收 到的驱动讯号施加显示器电压至画素电极;以及 供应驱动讯号至开关元件的滙流线, 其中第一电极电气连接于滙流线以接收驱动讯号, 硫化锌层电气连接至第一电极,且 第二电极电气连接至硫化锌层且连接至画素电极 。18. 根据申请专利范围第17项之使用双端点非线 性电阻性 装置的方法,其中至少一种过渡金属元素选自包括 Ni和Fe 。19. 根据申请专利范围第18项之使用双端点非线 性电阻性 装置的方法,其中硫化锌层至少包括每1克硫化锌 中10微 克到20毫克之Ni和10微克到20毫克之Fe中的一种。20. 根据申请专利范围第17项之使用双端点非线性电 阻性 装置的方法,其中显示媒质是液晶材料。图示简单 说明: 图1是显示根据本发明之ZnS装置之I-V特性的图形, 其处 将Ni布値入ZnS层中。 图2是显示施加于ZnS装置之驱动电压V和施加于由 使用ZnS 装置之显示器装置组成之显示媒质之电压VLC间关 系的图 形。 图3是显示本发明之ZnS装置之I-V特性的图形,其处 将Fe 布植入ZnS层中。 图4是显示本发明之ZnS装置之I-V特性的图形,其处 将Fe 和Ni布植入ZnS层中。 图5A是显示具有本发明一个实例中LCD装置之ZnS装 置之基 板之一部分的平面视图。 图5B是沿着图5A中之A-A'线所取的横断面视图。 图6是显示本发明一个实例之LCD装置之一部分的透 视图。 图7A是显示具有本发明另一个实例中LCD装置之ZnS 装置之 基板之一部分的平面视图。 图7B是沿着图7A中之B-B'线所取的横断面视图。 图8A是显示具有本发明另一个实例中LCD装置之ZnS 装置之 基板之一部分的平面视图。 图8B是沿着图8A中之C-C'线所取的横断面视图。 图9A是显示具有本发明另一个实例中LCD装置之ZnS 装置之 基板之一部分的平面视图。 图9B是沿着图9A中之D-D'线所取的横断面视图。 图10是显示具有将Fe和Ni布植于其中之ZnS层之ZnS装 置之 I-V特性的图形。 图11是显示使用包括过渡金属元素之ZnS靶材所形 成之很 多ZnS装置之I-V特性变化的图形。 图12是显示使用包括过渡金属硫化物之ZnS靶材所 形成之 很多ZnS装置I-V特性变化的图形。 图13A是显示具有本发明另一个实例中LCD装置之ZnS 装置 之基板之一部分的平面视图。 图13B是沿着图13A中之E-E'线所取的横断面视图。 图14A是显示具有本发明另一个实例中LCD装置之ZnS 装置 之基板之一部分的平面视图。 图14B是沿着图14A中之F-F'线所取的横断面视图。 图15A是显示具有本发明另一个实例中LCD装置之ZnS 装置 之基板之一部分的平面视图。 图15B是沿着图15A中之G-G'线所取的横断面视图。 图16A是显示具有本发明另一个实例中LCD装置之ZnS 装置 之基板之一部分的平面视图。 图16B是沿着图16A中之H-H'线所取的横断面视图。 图17是显示具有将将Fe和Ni布植于其中之ZnS层之ZnS 装置 之I-V特性的图形。 图18A是显示对应于传统LCD装置中一个画素之双端 点装置 部分的平面视图。
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