CN1174278C - 用于彩色显示器的电极板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能以更方便的方式防止对滤色片或有机保护膜的物理/化学损害的并且能改进对导电膜的粘着性的用于彩色显示器的电极板、其制造方法以及使用该电极板的彩色显示器。(1)制造用于彩色显示器的电极板的方法，其中在基片上形成滤色片，接着在大致具有大气压力的干燥环境下通过使用放电的处理形成其中滤色片至少被部分碳化的层，并在该部分碳化的滤色片层上形成透明导电膜(无机导电膜)，或者，(2)制造用于彩色显示器的电极板的方法，其中顺序地在基片上形成滤色片和有机保护膜，接着在大致具有大气压力的干燥环境下通过使用放电的处理在该有机保护膜上形成至少部分碳化的层，并且在该部分碳化有机保护膜上形成透明导电膜(无机导电膜)；以及，依据这些制造方法得到的电极板和使用该电极板的彩色显示器。

Description

用于彩色显示器的电极板及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于彩色显示器的抗化学制品特性和粘着性极好的电极板，制造该电极板的方法以及使用该电极板的彩色显示器。
背景技术
用于彩色显示器的电极板通常是这样制造的，即，在玻璃基片上形成由有机树脂构成的滤色片，接着在其上施加类似地由有机树脂构成的有机保护膜，并且形成具有导电性的无机透明电极。通常如此设置透明电极的导线，即，首先形成均匀的透明导电膜，然后进行湿式蚀刻(wetetching)以得到所需的导线形状。
当对导线处理进行湿式蚀刻时使用各种化学制剂，从而发生这样的情况，其中位于透明导电膜下面的滤色片或透明有机保护膜被这些化学制剂腐蚀和侵入。另外，由于在有机树脂膜上形成无机导电膜，故难以给予足够的粘着特性以便能忍受预定的处理。
因此，常规上，通过在滤色片或有机保护膜和无机导电膜之间形成另一层薄膜(通常使用二氧化硅薄膜)来改进抗化学制品特性和粘着性。但是，形成二氧化硅薄膜所依据的RF溅镀(sputtering)技术具有薄膜形成速度慢的工业缺点。另外，形成二氧化硅薄膜之前的RF等离子体造成滤色片或有机保护膜受到物理/化学损害，其主要会在电极板生产后面的工序(即在玻璃基片上形成滤色片和有机保护膜之后的形成无机导电膜工序)中造成出现不稳定。
此外，为了解决上述问题，本发明人组先前已经发明了一种电极板等，其通过使包含着氧离子或氩离子的气体离子冲撞滤色片或有机保护膜从而在滤色片或有机保护膜和透明导电膜之间形成一个其中滤色片或有机保护膜至少部分被碳化的层，以便能够防止滤色片或有机保护膜受到物理/化学损害而且能够改进对无机导电膜的粘着性(日本未审定专利，公开号H10-10518)。另外，在该公开中说描述的该发明中，本发明人组已经公开了一种实施例，其中利用离子枪在真空环境下发射离子以作为一种使包含着氧离子或氩离子的气体离子碰撞滤色片或有机保护膜的方法。
依据由本发明人组做出的日本未审定专利，公开号H10-10518中说明的发明，在滤色片或有机保护膜上形成一个至少部分碳化的层，从而可以在不必于这些层上形成通常所需的透明无机薄膜(例如二氧化硅薄膜)的情况下大大改进滤色片或有机保护膜的抗化学制品特性和粘着性，而且容易加工带有所需图案的透明电极膜(无机导电膜)。
然而，由于由本发明人组实现的方法包括在真空环境下进行处理的步骤，故难以在真空环境下处理大量的电极板材料，从而其不利地导致生产率降低。另外，由于该方法包括真空下的处理，需要昂贵的设备来加工电极板。从而，其不利地提高要得到的产品的制造成本。
发明内容
从而本发明的一个目的是得到一种用于彩色显示器的电极板的制造方法，依据该方法更容易防止滤色片或有机保护膜受到物理/化学损害而且依据该方法改善对导电膜的粘着性。本发明的另一个目的是，在该用于电极板的制造方法中，当通过湿式蚀刻形成透明导电膜时以更容易的方式保护滤色片或有机保护膜。本发明的再一个目的是获得一种用于彩色显示器的电极板并且获得一种使用这种电极板的彩色显示器，其中该电极板不在滤色片或有机保护膜和无机导电薄膜之间使用通常所用的诸如二氧化硅的透明无机薄膜。
通过下面的制造方法(1)和(2)、通过用这些制造方法得到的用于彩色显示器的电极板并且通过采用该电极板的彩色显示器，本发明可解决上述问题。
(1)一种通过顺序地在基片上形成滤色片和透明导电膜制造用于彩色显示器的电极板的方法，其包括步骤：在基片上形成滤色片；然后在大致具有大气压力的干燥环境下通过利用放电的处理形成一个其中至少部分地碳化所述滤色片的层；以及在该部分碳化的滤色片层上形成透明导电膜。
(2)一种通过顺序地在基片上形成滤色片、用于保护该滤色片的有机保护膜以及透明导电膜制造用于彩色显示器的电极板的方法，其包括：顺序地在基片上形成滤色片和有机保护膜；然后在大致具有大气压力的干燥环境下通过利用放电的处理在所述有机保护膜上形成一个至少部分碳化的层；以及在该部分碳化的有机保护层上形成透明导电膜。
依据方法(1)的发明，通过在大致具有大气压力的干燥环境下进行利用放电的处理，可以在不必需要昂贵的真空处理设备的情况下在滤色片上形成部分碳化的滤色片层，并且，因此使滤色片避免受到物理/化学损害，而且可以改善对在其上形成的透明导电膜(无机导电膜)的粘着性。
类似地，依据方法(2)的发明，通过在大致具有大气压力的干燥环境下进行利用放电的处理，可以在不必需要昂贵的真空处理设备的情况下在有机保护膜上形成部分碳化的有机保护膜层，并且，因此使有机保护膜避免受到物理/化学损害，而且可以改善对在其上形成的透明导电膜(无机导电膜)的粘着性。
如果在常规大气压力下在滤色片或有机保护膜上施加利用放电的碳化，则滤色片或有机保护膜会受到化学损害，并且因此产生抗碱性差的用于彩色显示器的电极板。但是，本发明人组对环境进行预干燥，并在该环境下进行采用电晕放电的处理或者进行大气等离子体处理。这样，本发明人组发现避免了使滤色片或有机保护膜受到物理/化学损害，并且可以改善对在其上形成的透明导电膜的粘着性，从而完成本发明。
目前难以对本发明人组发现的上述现象作出技术原因上的清晰说明。据推测，大概普通大气中含有的水分子被电晕放电或被大气等离子体电离，从而在滤色片或有机保护膜上产生某些负面的物理或化学影响。
本文中提出的术语“大致大气压力”指的是大气压力或者采用放电的加工设备中为了便利该放电的启动/持续而在结构上合理范围内减小了的压力。
为了获得具有大致大气压力的干燥环境，存在着各种各样的可能方法。最方便的方法是提供一个覆盖处理单元的必要部分的处理罐并且用通过吸湿剂的干燥空气或加工中使用的干燥气体净化其内部，其中该处理单元使用该处理设备的放电。
从放电设备是方便的/通用的或者可以进行连续处理的角度看，最好把采用电晕放电的处理或者大气等离子体处理作为采用放电的处理。
当进行电晕放电处理时，可以使用包含一个放电电极、一个介质体以及一个高频电源部件的普通放电处理设备。就电晕放电的处理条件而言，其最优条件取决于该放电处理设备的结构。输出最好为0.1千瓦到1.5千瓦，并且为0.2千瓦到1.2千瓦更好。如果进行采用特别过量的放电的处理，则会损害滤色片和有机保护膜，并且不利地降低物理、化学耐久性。
就放电电极和带有滤色片的基片或者带有涂覆有机保护膜的滤色片的基片之间的距离而言，其最佳条件取决于用于放电处理的设备的结构，若该距离小于5mm，则会损害滤色片或有机保护膜，并且会不利地降低所得到的包含着碳化层的膜的物理、化学耐久性。除了在处理时间内至少可以明显地碳化滤色片或有机保护膜的一部分表面外，不对采用放电的处理时间施加特别限制。但是，存在着当使用放电的处理时间超过一分钟时碳化过分增加的情况。
当进行大气等离子体处理时，可以使用由一个电源部件、一个放电电极、一个气体引入管、一个腔室等构成的普通放电处理设备。该放电处理设备具有一对相对的表面，并且其中至少一个表面具有固体介质。在这对表面中的另一个表面附近设置一对金属电极，并且在这对金属电极之间设置一个其中可让滤色片或有机保护膜通过的空间，当滤色片或有机保护膜在其中通过时在二个电极之间施加电压，以便生成等离子体。
脉冲电场，例如交流波形，可以充当施加在这二个电极之间的电场。就大气等离子体处理的处理条件而言，它的最优条件取决于放电处理设备的结构。如果进行采用特别过度的放电的处理，则会损害滤色片和有机保护膜，并且会不利地降低物理、化学耐久性。
大气等离子体处理所使用的处理气体不限于特定气体。例如，作为处理气体可以提到氩、氦、氮、空气、氧等等。隋性气体，例如氩和氦，是更为希望的，因为它们不在滤色片上和在有机保护膜上施加大的影响，从而可以进行稳定的处理。它们可用作为单种气体或用作为二种或更多种气体的混合。
加速电压最好为5千伏到20千伏，并且为8千伏到15千伏更好。如果进行采用特别过度放电的处理，则会损害滤色片和有机保护膜，并且会不利地降低物理、化学耐久性。除了在处理时间内可以明显地碳化被处理的膜的表面外，不对处理时间施加特别限制。但是，存在着利用放电的处理时间超过一分钟时过分增加碳化的可能性。
在本发明上述方法(1)和(2)中，最好在透明导电膜和部分碳化的层之间设置一层由金属氧化物、金属氮化物和金属氧氮化物的任何混合物构成的粘附层，以便改善该透明导电膜和该部分碳化层之间的粘着性。
由于通过在透明导电膜和部分碳化层之间设置一层由金属氧化物、金属氮化物和金属氮氧化物的任何混合物构成的粘附层改善了透明导电层和部分碳化层之间的粘着性，和不设置该粘附层的情况相比，通过湿式蚀刻形成电极导电线图案时所得到的导电线图案端部的形状精度更可靠地得到改进。
对于由金属氧化物、金属氮化物和金属氧氮化物的任何混合物构成的粘附层可以提到透明金属氧化物膜、透明金属氮化物膜和透明金属氮化物膜，例如二氧化硅，钽酸盐，氧化铝，氮化硅，酸性氮化硅(acid siliconnitride)，氧化钛和氧化锆，真空淀积法、DC磁控管溅镀法、RF磁控管溅镀法等等用作为该粘附层的膜成形法。考虑到该膜形成时在部分碳化层上施加的影响或者考虑到基片扩大的易适应性，所希望的方法是采用DC磁控管溅镀法的用于由二氧化硅、钽酸盐、氮化硅或酸性氮化硅构成的粘附层的膜成形法。施加到阴极上的电压可以连续施加，或者可以脉冲式施加。根据选定的粘附层的成分适当选择上述电荷施加法中的任何方法。
在本发明的方法(1)和(2)中，可以把碳化层中的根据X射线光电子光谱学的从C-C键(bond)产生的信号(Ic-c)与从羧基产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)设置成比未碳化的滤色片或有机保护层中的(Ic-c/Icoo)比大。
在本发明的用于彩色显示器的电极板中，碳化层的(Ic-c/Icoo)比大于未碳化的滤色片或有机保护膜的(Ic-c/Icoo)比的事实意味着形成了碳化层。
本发明的部分碳化层不必需是一个均匀的碳化层。只要它的抗化学制品特性高于所需水平，该碳化层厚度上可以是不均匀的。但是，不希望该碳化层特别厚，因为碳化层吸收可见光，并且从而降低透射率。另外，不希望特别增加碳化，因为这会削弱碳化层和在其上形成的薄膜层之间的粘着性。
作为本发明的一个目标的滤色片可以由任何树脂做成，只要该树脂透射和膜形成方法或者和着色方法无关的预定波长的光就行。另外，作为本发明的一个目标的有机保护膜通常是用丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂或它们的混合物制成的。但是，只要其满足作为本发明目的的保护特性，它就可以由任何树脂构成。
其中一层包括含有铟、锡、锌、掺杂着锡或铝的氧化锌中至少二种的复合氧化物的膜或一层包含金、银、铜和铂中(它们都具有低电阻率)至少一种的金属膜被夹在诸如氧化铟的透明金属氧化物膜中间，充当可在本发明中使用的透明导电膜。但是，可以使用任何材料，只要它是作为本发明的目标之一的透明性的导电膜。所使用的材料不限于特定的一种材料。
本发明的用于彩色显示器的电极板具有图1到图4的剖面。在本发明的电极板中，滤色片或有机保护膜和透明电极之间的至少部分碳化的层或者滤色片或有机保护膜和粘附层之间的至少部分碳化的层用来防止下面的基片受到物理/化学损害。
依据本发明，通过使用用于彩色显示器的带有表面至少部分碳化的滤色片或者带有表面至少部分碳化的有机保护膜的电极板，后续处理中所需要的抗化学制品特性/粘着性得到大大改进。可以在基本大气压力下通过电晕放电或者通过等离子体处理形成该至少部分碳化的表面。这使得不必使用昂贵的、且由于通常要在真空环境中进行处理而不能进行大量处理的处理设备，并且作为结果，可以降低制造成本。
附图说明
图1是一个剖面图，示出本发明的用于彩色显示器的电极板的一实施例；
图2是一个剖面图，示出本发明的用于彩色显示器的电极板的一实施例；
图3是一个剖面图，示出本发明的用于彩色显示器的电极板的一实施例；
图4是一个剖面图，示出本发明的用于彩色显示器的电极板的一实施例。
具体实施方式
下面将参照各附图说明本发明的各实施例。根据下面的各个例子更详细地说明本发明。
例1
按照常规方法在玻璃基片上形成胶状滤色片，并且制造带有滤色片的玻璃基片。当通过X射线光电子光谱学测量该滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.22。
在0.5千瓦的电场中对该玻璃基片施加30秒的电晕放电处理。在该情况中，被处理的部分是密封的，并以干燥空气净化其内部，从而在电晕放电处理之前去掉内部水份。电极和基片之间的距离置为10mm。当通过X射线光电子光谱学测量该滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析，从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为17.91，从而证实该滤色片的表面被碳化。
在证实上述现象后，类似地在0.5千瓦的电场中对另一新制造的带有滤色片的玻璃基片施加30秒的电晕放电。然后立即把该玻璃基片放到一真空罐中，并根据DC磁控管溅镀法生成厚度为300nm的复合氧化物(以下称为ITO)，其中该ITO百分之九十的重量是氧化铟，百分之十的重量是氧化锡。从该真空罐中取出该基片并浸入40℃的重量百分比为5％的氢氧化钠水溶液中。结果是，尽管浸泡它20分钟或更长，但未证实该ITO脱皮。此外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻，从而可以获得具有所需形状的电极。和后面说明的对比例1和3相比，性能大为改进。
例2至5
除电晕放电的处理条件设置如表1中所示，以和例1中相同的方法得到带有滤色片的玻璃基片。
当通过X射线光电子光谱学测量这些滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的C-C键产生的信号(Ic-c)与COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)如表1中所示，从而证实滤色片的表面被碳化。
在证实上述现象后，在表1中示出的电晕放电处理条件下对另一新制造的带有滤色片的玻璃基片施加电晕放电处理。然后立即把该玻璃基片导入真空罐中，并且按照DC磁控管溅镀法形成厚度为300nm的ITO。从该真空罐中取出该基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，和后面说明的对比例1和3相比，相对改进了抗碱性。此外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。结果可以获得基本具有所需形状的电极。
然而，在碳化的照射条件最为严厉的例5中，与对比例1和3相比较，滤色片的部分碳化明显增加，并且比对比例1和3大大改善了和ITO的粘着性。但是，在例5中，和其中碳化的照射条件最温和的例2相比增加了滤色片的碳化，并且目测证实了图案一端处的极轻微的脱皮，这看来是对ITO的粘着性下降的后果。
例6
在玻璃基片上形成胶状滤色片，并且制造带有滤色片的玻璃基片。在一种为丙烯酸有机树脂的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯的上面添加一种1，3，5-苯三酸酐硬化剂，并在200℃下烧一小时。当通过X射线光电子光谱学测量该有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.93。
在0.5千瓦的电场中对该玻璃基片施加30秒的电晕放电处理。当通过X射线光电子光谱学测量该有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为24.40，并且从而证实该有机保护膜的表面被碳化。
在证实上述现象后，对另一新制造的带有滤色片并带有该有机保护膜的玻璃基片类似地在0.5千瓦的电场中施以30秒的电晕放电处理。在该情况中，要处理的部分是密封的，并且以干燥空气净化其内部，从而在电晕放电处理之前去掉内部水分。电极和该基片之间的距离置为10mm。然后立即把该玻璃基片放到真空罐中，并根据DC磁控管溅镀法生成厚度为300nm的ITO。从真空罐中取出该基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，尽管浸泡它20分钟或更长，未证实该ITO脱皮。此外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。从而可以获得基本具有所需形状的电极。它的性能要比后面说明的对比例2和4改善很多。
例7至10
除电晕放电的处理条件设置成如表1中所示那样，以和例6中相同的方法得到带有滤色片并且带有有机保护膜的玻璃基片。
当通过X射线光电子光谱学测量这些有极保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的C-C键产生的信号(Ic-c)与COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)如表1中所示。从而证实有机保护膜的表面被碳化。然而，在照射条件最严厉的例10中，在有机保护膜的表面上出现清晰的着色。
在证实上述现象后，对另一新制造的带有滤色片而且带有有机保护膜的玻璃基片按表1中示出的电晕放电处理条件类似地实施电晕放电处理。然后立即把该玻璃基片放进真空罐中，并按照DC磁控管溅镀法形成厚度为300nm的ITO。从该真空罐中取出该基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，和后面说明的对比例2和4相比相对改进了抗碱性。此外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。从而可以获得基本具有所需形状的电极。但是，在碳化照射条件最为严厉的例10中，和对比例2和4相比，明显增加了有机保护膜的部分碳化，从而其对ITO的粘着性要比对比例2和4大为改进。然而，在例10中，有机保护膜的部分碳化要比碳化照射条件最温和的例7增大，并且目测证实了图案一端处的极轻微的脱皮，这看来是对ITO的粘着性下降的后果。
例11
按照常规方法在玻璃基片上形成胶状滤色片，并且制造带有滤色片的玻璃基片。当通过X射线光电子光谱学测量该滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.22。
通过把氩用作为处理气体、在大气压力下施加11千伏的电压、施加频率为6千赫的脉冲电场并且把铝用作为固体介质，对该玻璃基片施加20秒的等离子体处理。在该情况中，要处理的部分是被密封的，并且以干燥空气净化其内部，从而在等离子体处理之前去掉内部水份。当通过X射线光电子光谱学测量该滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为19.12，从而证实该滤色片的表面被碳化。
在证实上述现象之后，对另一新制造的带有滤色片的玻璃基片以与上述相同的方法通过把氩用作为处理气体、在大气压力下施加11千伏的电压、施加频率为6千赫的脉冲电场并把铝用作为固体介质施加20秒的等离子体处理。然后立即把该玻璃基片放到真空罐中，并根据DC磁控管溅镀法生成厚度为300nm的ITO。从真空罐中取出该基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，尽管浸泡20分钟或更长，未证实该ITO脱皮。此外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。从而可以获得具有所需形状的电极。它的性能要比后面说明的对比例1和5优越很多。
例12至15
除等离子体处理的处理条件设置成如表2中所示那样，以和例11中相同的方法得到带有滤色片的玻璃基片。
当通过X射线光电子光谱测量这些滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的C-C键产生的信号(Ic-c)与COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)如表2中所示，从而证实滤色片的表面被碳化。
在证实上述现象后，对另一新制造的带有滤色片的玻璃基片按照表2中示出的等离子体处理的处理条件类似地施加等离子体处理。然后立即把该玻璃基片放进真空罐中，并且按照DC磁控管溅镀法形成厚度为300nm的ITO。从该真空罐中取出该基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，和后面说明的对比例1和2相比，相对改进了抗碱性。此外，为了形成电极对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。结果是，可以获得具有所需形状的电极。然而，在照射条件最为严厉的例15中，和对比例1和5相比较，滤色片的部分碳化明显增加，从而和对比例1和5相比，对ITO的粘着性极大地改善。但是，在例15中，和其中碳化照射条件最为温和的例12相比增加了滤色片的部分碳化，并且目测证实了图案一端处的极轻微脱皮，这看来是对ITO的粘着性下降的后果。
例16
在玻璃基片上形成胶状滤色片，并且制造带有滤色片的玻璃基片。在一种为丙烯酸有机树脂的聚甲基丙烯酸缩水甘油酯的上面添加一种1，3，5-苯三酸酐硬化剂，并在200℃下烧一小时。当通过X射线光电子光谱学测量该有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.93。
通过把氩用作为处理气体、在大气压力下施加11千伏的电压、施加频率为6千赫的脉冲电场并且把铝用作为固体介质，对该玻璃基片施加20秒的等离子体处理。在该情况中，要处理的部分是被密封的，并且以干燥空气净化其内部，从而在等离子体处理之前去掉内部水分。当通过X射线光电子光谱学测量该有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为24.30，从而证实该有机保护膜的表面被碳化。
在证实上述现象后，对另一新制造的带有滤色片并且带有有机保护膜的玻璃基片以和上面相同的方式通过在大气压力施加11千伏的电压、施加频率为6千赫的脉冲电场并把铝用作为固体介质下施加20秒的等离子体处理。然后立即把该玻璃基片放到真空罐中，并根据DC磁控管溅镀法生成厚度为300nm的ITO。从真空罐中取出该基片并浸入40℃的氢氧化钠水重量比为5％的溶液中。结果是，尽管浸泡20分钟或更长，未证实该ITO脱皮。此外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。从而可以获得具有所需形状的电极。其性能要比后面说明的对比例2和6优越很多。
例17至20
除等离子体处理的处理条件设置成如表2中所示那样，以和例16中相同的方法得到带有滤色片并带有有机保护膜的玻璃基片。
当通过X射线光电子光谱学测量有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的C-C键产生的信号(Ic-c)与COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)如表2中所示，从而证实有机保护膜的表面被碳化。然而，在照射条件最严厉的例18中，有机保护膜的表面上出现清晰着色。
在证实上述现象后，在表2中示出的等离子体处理的处理条件下对其它新制造的带有滤色片并带有有机保护膜的玻璃基片施加等离子体处理。然后立即把玻璃基片放进真空罐中，并且按照DC磁控管溅镀法形成厚度为300nm的ITO。从真空罐中取出基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，和后面说明的对比例2和6相比，相对改进了抗碱性。此外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。结果是，可以获得具有所需形状的电极。然而，在其中照射条件最严厉的例20中，和对比例2和6相比部分性碳化明显增加，并且因此对ITO的粘着性相对对比例2和6极大地得到改进。但是，在例20中，滤色片的部分性碳化要比其中碳化照射条件最温和的例17增加，并且从而目测证实图案一端处的极轻微脱皮，这看来是粘着性下降的结果。
例21
在和例5相同的电晕放电处理条件下得到带有滤色片的基片(其中在通过湿式蚀刻所形成的电极的图案端部处发现极轻微的脱皮)。
如例5中一样，该滤色片表面的(Ic-c/Icoo)比为23.84，从而证实滤色片的表面被碳化。
在另一新制造的带有滤色片的玻璃基片上按照把金属硅作为目标并且把氧作为反应气体的反应式(reactive)DC磁控管溅镀法形成表3中示出的由SiO2构成的厚度为10nm粘附层，而且在其上按照DC磁控管溅镀法形成厚度为300nm的ITO。从真空罐取出这些基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，和后面说明的对比例7相比，相对改进了抗碱性。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。从而，可以获得具有所需形状并且其中和例5相比不在图案端处出现脱皮的电极。其原因大概是，在例5中进行了强电晕放电处理，从而轻微降低碳化层和ITO之间界面的粘着性，而在该例中对该界面插入该粘附层从而起补偿例5中的粘着性下降的作用。
例22
在和例10相同的电晕放电处理条件下得到带有滤色片并带有有机保护膜的基片(其中在通过湿式蚀刻所形成的电极的图案端处发现极轻微的脱皮)。
在证实上述现象后，证实该新制造的带有滤色片并带有有机保护膜的表面的(Ic-c/Icoo)比和例10中一样为29.59，并且该有机保护膜的表面被碳化。
在证实上述现象之后，在另一新制造的带有滤色片并带有有机保护膜的玻璃基片上按照把金属钽作为目标并且把氧作为反应气体的反应式DC磁控管溅镀法形成表3中示出的由Ta2O5构成的厚度为10nm的粘附层。然后，在其上面按照DC磁控管溅镀法形成厚度为300nm的ITO。从真空罐取出这些基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，和后面说明的对比例8相比，相对改进了抗碱性。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。结果是，可以得到具有所需形状的并且其中和例10相比不在图案端处出现脱皮的电极。其原因大概是，在例10中进行了强电晕放电处理从而消除碳化层和ITO之间的界面的粘着性，而在该例中对该界面插入该粘附层从而起补偿例10中粘着性下降的作用。
例23和24
对一滤色片和一滤色片/有机保护膜执行与例21和22相同的处理，从而得到一带有滤色片的玻璃基片和一带有滤色片/有机保护膜的玻璃基片。
在表3中示出的条件下，对该带有滤色片的玻璃基片的表面以及该带有滤色片/有机保护膜的玻璃基片的表面执行电晕放电处理。当通过X射线光电子光谱学测量这些表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)分别为23.84和29.59。
在证实上述现象后，立即把另一新制造的带有滤色片的玻璃基片和另一新制造的带有滤色片并带有有机保护膜的玻璃基片放入真空罐中。按照把金属硅作为目标并且在例23中把氮用作为反应气体及在例24中把氧和氮的混合气体用作为反应气体的反应式DC磁控管溅镀法分别得到表3中示出的由Si3N4和SiOxNy构成的粘附层。然后按照DC磁控管溅镀法生成厚度为300nm的ITO。
从真空罐中取出基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液。结果是，和后面说明的对比例9和10相比，相对改进了抗碱性。另外，为了形成电极对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。从而可以得到具有所需形状的电极。
例25至28
对一滤色片和一滤色片/有机保护膜执行与例15中或和例20中相同的处理(其中仅在通过湿式蚀刻形成的电极的图案端处发现轻微的脱皮)，从而得到一带有滤色片的玻璃基片和一带有滤色片/有机保护膜的玻璃基片。
在表4示出的条件下，对带有滤色片的玻璃基片和带有滤色片/有机保护膜的玻璃基层执行等离子体处理。当用X射线电子光谱学测量这些表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)如表4中所示。从而证实有机保护膜的表面被碳化。
在证实上述现象之后，把另一新制造的带有滤色片的玻璃基片以及另一新制造的带有滤色片并带有有机保护膜的玻璃基片放入真空罐中。得到表4中所示的粘附层，并且然后按照DC磁控管溅镀法形成厚度为300nm的ITO。
从真空罐中取出基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。结果是，可以得到具有所需形状的并且其中与例15或和例20相比不在图案端处出现脱皮的电极。其原因大概是，在例15或在例20中进行强等离子体处理从而消除碳化层和ITO之间的界面的粘着性，而在例25至28中，对该界面插入该粘附层从而起补偿例15或例20中粘着性下降的作用。
对比例1
除了既不施加电晕放电也不施加等离子体处理外，以和例1相同的方式得到用于彩色显示器的电极板。通过X射线光电子光谱学测量有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.22。
从真空罐中取出该基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。在浸泡五分钟后，目测证实ITO的脱皮。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。观察到从图案的边缘渗入化学制剂的情况，结果是，在边缘处出现ITO的脱皮，从而不能得到具有所需形状的电极。
对比例2
除了既不施加电晕放电也不施加等离子体处理外，以和例6相同的方式得到用于彩色显示器的电极板。当通过X射线光电子光谱学测量有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.93。
从真空罐中取出基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。在其中浸泡五分钟后，目测证实ITO的脱皮。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。观察到从图案的边缘渗入化学制剂的情况，结果是，在边缘处出现ITO的脱皮，从而不能得到具有所需形状的电极。
对比例3
除了处理环境不利用干燥空气进行净化外，以和例1相同的方式得到用于彩色显示器的电极板。通过X射线光电子光谱学测量滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.12，从而证实和在干燥空气环境下施加电晕放电处理的滤色的表面相比该例子中的表面未碳化。
从真空罐中取出该基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。在浸泡五分钟后，目测证实ITO的脱皮。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。观察到从图案的边缘渗入化学试剂的情况，结果是，在边缘处出现ITO的脱皮，从而不能得到具有所需形状的电极。
对比例4
除了处理环境不利用干燥空气进行净化外，以和例6相同的方式获得用于彩色显示器的电极板。通过X射线光电子光谱学测量有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.58，从而证实和在干燥空气环境下施加电晕放电处理的有机保护膜相比该例子中的表面未碳化。
从真空罐中取出该基片，并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。在其中浸泡五分钟后，目测证实ITO的脱皮。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。观察到从图案的边缘渗入化学试剂的情况，结果是，在边缘处出现ITO的脱皮，从而不能得到具有所需形状的电极。
对比例5
除了处理环境不利用干燥空气进行净化外，以和例11相同的方式获得用于彩色显示器的电极板。通过X射线光电子光谱学测量滤色片的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.01，从而证实和在干燥空气环境下施加等离子体处理的滤色片的表面相比该例子中的表面未碳化。
从真空罐中取出该基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。在其中浸泡五分钟后，目测证实ITO的脱皮。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。观察到从图案的边缘渗入化学试剂的情况，结果是，在边缘处出现ITO的脱皮，从而不能得到具有所需形状的电极。
对比例6
除了处理环境不利用干燥空气净化外，以和例16相同的方式获得用于彩色显示器的电极板。通过X射线光电子光谱学测量有机保护膜的表面时，通过对检测信号Cls的分析得到的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从COO键产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)为4.91，从而证实和在干燥空气环境下施加等离子体处理的有机保护膜的表面相比该例子中的表面未碳化。
从真空罐中取出该基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。在其中浸泡五分钟后，目测证实ITO的脱皮。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。观察到从图案边缘渗入化学试剂的情况，结果是，在边缘处出现ITO的脱皮，从而不能得到具有所需形状的电极。
对比例7至10
除了以表5中示出的材料充当粘附层并且既不施加电晕放电也不施加等离子体处理外，在分别和例21至24对应的条件下获得用于彩用显示器的电极板。
从真空罐中取出该基片并浸入40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中。在其中浸泡五分钟后，目测证实ITO的脱皮。另外，为了形成电极，对通过上述方法制造的电极板施加使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻。观察到从图案的边缘渗入化学试剂的情况，结果是，在边缘处出现ITO的脱皮，从而不能得到具有所需形状的电极。
表1
  滤色片 有机保护膜 电晕放电条件 Ic-c/Icoo 抗碱性 图案形成
 例1   明胶   无   0.5kw，30秒   17.91     ●     ●
 例2   明胶   无   0.2kw，5秒   5.78     ○     ○
 例3   明胶   无   0.7kw，20秒   17.55     ○     ○
 例4   明胶   无   0.8kw，30秒   19.12     ●     ○
 例5   明胶   无   1.2kw，30秒   23.84     ○     △
 例6   明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   0.5kw，30秒   24.40     ●     ●
 例7   明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   0.2kw，5秒   8.11     ○     ○
 例8   明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   0.7kw，20秒   23.80     ●     ●
 例9   明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   0.8kw，30秒   26.41     ●     ○
 例10   明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   1.2kw，30秒   29.59     ○     △
 对比例1   明胶   无   无   4.22     ×     ×
 对比例2   明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   无   4.93     ×     ×
表2
滤色片 有机保护膜 等离子体处理条件 Ic-c/Icoo   抗碱性  图案形成
例11 明胶 无   Ar，llkv，20秒   19.12     ●     ●
例12 明胶 无   Ar，8kv，5秒   6.66     ○     ○
例13 明胶 无   He，10kv，10秒   20.90     ●     ○
例14 明胶 无   N2，10kv，10秒   20.10     ●     ○
例15 明胶 无   Ar，15kv，30秒   27.66     ○     △
例16 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   Ar，11kv，20秒   2430     ●     ●
例17 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   Ar，8kv，5秒   9.01     ○     ○
例18 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   He，10k，10秒   25.70     ●     ●
例19 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   N2，10kv，20秒   24.57     ●     ○
例20 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   Ar，15k，30秒   32.91     ○     △
对比例1 明胶 无   无   4.22     ×     ×
对比例2 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯   无   4.93     ×     ×
表3
滤色片 有机保护膜 电晕放电条件 Ic-c/Icoo 粘附层   抗碱性  图案形成
例21 明胶 无 1.2kw，30秒 23.84 SiO2     ○     ●
例22 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 1.2kw，30秒 29.59 Ta2O5     ●     ●
例23 明胶 无 1.2kw，30秒 23.84 Si3N4     ●     ●
例24 明胶 聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 1.2kw，30秒 29.59 SiOxNy     ●     ●
表4
滤色片 有机保护膜 等离子体处理条件 Ic-c/Icoo   粘附层    抗碱性   图案形成
例25   明胶   无 Ar，15kv，30秒     27.66   SiO2     ○     ●
例26 明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 Ar，15kv，30秒 32.91   Ia2O5 ● ●
例27   明胶   无 Ar，15kv，30秒     27.66   Si3O4     ●     ●
例28 明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 Ar，15kv，30秒 32.91   SiOxNy ● ●
表5
滤色片   有机保护膜 表面处理条件   Ic-c/Icoo 粘附层   抗碱性  图案形成
对比例1 明胶   无 无     4.22   无     ×     ×
对比例2 明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 无 4.93 无 × ×
对比例3 明胶 无 电晕，0.5kw，30秒(常规环境) 4.12 无 × ×
对比例4 明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 电晕，0.5kw，30秒(常规环境) 4.58 无 × ×
对比例5 明胶 无 Ar，11kv，20秒(常规环境) 4.01 无 × ×
对比例6 明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 Ar，11kv，20秒(常规环境) 4.91 无 × ×
对比例7 明胶   无 无     4.22   SiO2     ×     ×
对比例8 明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 无 4.93 Ta2O5 × ×
对比例9 明胶   无 无     4.22   Si3N4     ×     ×
对比例10 明胶   聚甲基丙烯酸缩水甘油酯 无 4.93 SiOxNy × ×
抗碱性评估
根据在40℃的氢氧化钠重量比为5％的水溶液中浸泡20分钟是否出现脱皮做出判定。
其中目测完全不能辨别脱皮的例子：●(合格)；
其中只能辨别轻微膜浮起(隆起)的例子：○(合格)；
其中膜明显脱皮的例子：×(舍弃)。
图案形成评估
根据为形成70μm的线路/20μm的空间距的电极而施加10分钟的使用盐酸和氯化铁水溶液的湿式蚀刻时所得到的线路形状做出判定。
其中形成准确电极图案的例子：●(合格)；
其中电极图案轻微过蚀刻的例子：○(合格)；
其中仅在电极图案端部出现轻微脱皮的例子：Δ(合格)；
其中电极图案明显脱皮的例子：×(舍弃)。

Claims (14)

1.一种通过顺序地在基片上形成滤色片和透明导电膜制造用于彩色显示器的电极板的方法，其包括步骤：
在基片上形成滤色片；然后在大致具有大气压力的干燥环境下通过利用放电的处理形成一个其中至少部分地碳化所述滤色片的层；以及
在该部分碳化的滤色片层上形成透明导电膜。
2.如权利要求1所述的制造用于彩色显示器的电极板的方法，包括步骤：在部分碳化的滤色片层上形成一层由金属氧化物、金属氮化物和金属氧氮化物的任何混合物构成的粘附层；并且进而在其上形成透明导电膜。
3.如权利要求1或2所述的制造用于彩色显示器的电极板的方法，其中碳化滤色片层中的根据X射线光电子光谱学的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从羧基产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)设置为大于未碳化的滤色片层中的(Ic-c/Icoo)比。
4.一种通过顺序地在基片上形成滤色片、用来保护该滤色片的有机保护膜和透明导电膜制造用于彩色显示器的电极板的方法，其包括步骤：
顺序地在基片上形成滤色片和有机保护膜；
然后在大致具有大气压力的干燥环境下通过利用放电的处理在所述有机保护膜上形成一个至少部分碳化的层；以及在该部分碳化的有机保护膜上形成透明导电膜。
5.如权利要求4所述的制造用于彩色显示器的电极板的方法，包括：在部分碳化的有机保护膜上形成一层由金属氧化物、金属氮化物和金属氧氮化物的任何混合物构成的粘附层；并且进而在其上形成透明导电膜。
6.如权利要求4或5所述的制造用于彩色显示器的电极板的方法，其中部分碳化的有机保护膜中的根据X射线光电子光谱学的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从羧基产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)设置为大于未碳化的有机保护膜中的(Icc/Icoo)比。
7.一种用于彩色显示器的电极板，其中在滤色片上形成透明导电膜，其中所述电极板具有一个层，在该层中所述滤色片至少部分地被碳化，并且在大致具有大气压力的干燥环境下通过使用放电的处理在所述滤色片和所述透明导电膜之间形成该层。
8.如权利要求7所述的用于彩色显示器的电极板，其中在所述透明导电膜和所述部分碳化的层之间设置一层由金属氧化物、金属氮化物和金属氧氮化物的任何混合物构成的粘附层。
9.如权利要求7或8所述的用于彩色显示器的电极板，其中所述碳化的滤色片层中的根据X射线光电子光谱学的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从羧基产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)设置为大于未碳化的滤色片层中的(Ic-c/Icoo)比。
10.一种使用如权利要求7至9中任一权利要求所述的用于彩色显示器的电极板的彩色显示器。
11.一种用于彩色显示器的电极板，其中在滤色片上和在所述滤色片上形成的用于保护所述滤色片的有机保护膜上形成透明导电膜，其中所述电极板具有一个层，在该层中所述有机保护膜至少部分地被碳化，并且在大致具有大气压力的干燥环境下通过使用放电的处理在所述有机保护膜和所述透明导电膜之间形成该层。
12.如权利要求11所述的用于彩色显示器的电极板，其中在所述透明导电膜和所述部分碳化的有机保护膜之间设置一层由金属氧化物、金属氮化物和金属氧氮化物的任何混合物构成的粘附层。
13.如权利要求11或12所述的用于彩色显示器的电极板，其中所述碳化的有机保护膜中的根据X射线光电子光谱学的从C-C键产生的信号(Ic-c)与从羧基产生的信号(Icoo)的比(Ic-c/Icoo)设置为大于未碳化的有机保护膜中的(Ic-c/Icoo)比。
14.一种使用如权利要求11至13中任一权利要求所述的用于彩色显示器的电极板的彩色显示器。
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