JP2005303076A - Method for manufacturing substrate with patternized film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ドライフィルムを用いて形成されるパターニングされた膜を有する基板およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a substrate having a patterned film formed using a dry film and a method for manufacturing the same.
液晶表示装置は、小型、薄型、低消費電力、および軽量という特徴を有するため、現在、各種の電子機器に広く用いられている。特に、スイッチング素子を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置は、パソコン等のOA機器、テレビ等のAV機器や携帯電話などに広く採用されている。また、近年、液晶表示装置の大型化や、高精細化、画素有効面積比率の向上(高開口率化)、広視野角化、または色純度向上などの品位向上が急速に進んでいる。 Liquid crystal display devices are characterized by their small size, thinness, low power consumption, and light weight, and are currently widely used in various electronic devices. In particular, an active matrix liquid crystal display device having a switching element is widely used in OA equipment such as a personal computer, AV equipment such as a television set, and a mobile phone. In recent years, the quality of liquid crystal display devices has been rapidly improved, such as an increase in size, a higher definition, an improved pixel effective area ratio (higher aperture ratio), a wider viewing angle, or improved color purity.
図12を参照しながら、一般的なアクティブマトリクス型液晶表示装置の構造を説明する。図12はアクティブマトリクス型液晶表示装置30の断面図である。
The structure of a general active matrix liquid crystal display device will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view of the active matrix liquid
液晶表示装置30は、互いに対向するように配置されたアクティブマトリクス基板2およびカラーフィルタ基板4と、これらの基板の間に配置された液晶層6とを備えている。
The liquid
アクティブマトリクス基板2は、ガラス等の透明絶縁性基板14と、基板14上に形成されたアクティブ素子(回路層)10と、絶縁層3と、透明画素電極12と、配向膜(図示せず)とを備えている。回路層10は、走査信号線用のゲートバスラインやデータ信号線用のソースバスライン、および薄膜トランジスタ(TFT)などを含む。
The
カラーフィルタ基板4は、ガラス等の絶縁性透明基板14と、基板14上に形成された、赤カラーフィルタ16、緑カラーフィルタ18および青カラーフィルタ20を含むカラーフィルタ層22と、複数の遮光部24を含む遮光層26と、対向電極21と、配向膜(図示せず)とを備えている。赤カラーフィルタ16、緑カラーフィルタ18および青カラーフィルタ20は、アクティブマトリクス基板2側に設けられた複数の透明画素電極12のそれぞれに対応して設けられている。遮光部24は、各カラーフィルタの間隙および額縁領域に配置されている。
The
上記アクティブマトリクス基板2およびカラーフィルタ基板4は、それぞれの基板の配向膜(図示せず)が向き合うように配置され、プラスチックビーズまたはガラス繊維からなるスペーサ(図示せず)を用いて一定の基板間隔(セルギャップ)に保ちながら、シール材(図示せず)を用いて貼り合せられる。基板2と基板4との間に液晶材料を充填後、液晶注入口が封止材(図示せず)で封止され、液晶表示装置30が作製される。
The
カラーフィルタ基板の製造方法として、近年、ドライフィルム法が利用されている(例えば特許文献1および特許文献2参照)。ドライフィルム法は、従来から利用されていたスピンコート法に比べて、材料の歩留まりが高く、製造コストが低減できるという利点がある。また、ドライフィルムを用いると、より均一な厚さの膜を形成できるという利点がある。
In recent years, a dry film method has been used as a method for producing a color filter substrate (see, for example,
図13および図14を参照しながら、特許文献1に記載されているドライフィルムの貼り合せ方法を説明する。
With reference to FIG. 13 and FIG. 14, a dry film bonding method described in
ドライフィルム10は、感光性樹脂層10Rと、感光性樹脂層10Rの一方の主面を覆う支持フィルム10Sと、他方の主面を覆うカバーフィルム(不図示)とを有している。ドライフィルム10の貼り合せは、カバーフィルムを除去することによって露出された感光性樹脂層10Rを基板14の主面にヒートロール74を用いて押圧し、支持フィルム10Sを剥離しながら行われる。感光性樹脂層10Rは典型的にはネガ型であり、パターニングにはマスクを用いたフォトリソグラフィプロセスを用いる。
The
上記フォトリソグラフィプロセスに用いるマスクの基板14に対する位置合せは、基板14上のアライメントマーク32、およびマスク(不図示)に設けられたアライメントマークを光学的に検出し、その検出結果に基づいて行う。したがって、マスクの基板14に対する位置合せ時にアライメントマーク32を正確に検出するためには、アライメントマーク32が感光性樹脂層10Rで汚染されないようにすることが好ましい。
The alignment of the mask used in the photolithography process with respect to the
特許文献1には、図13に示したように、基板14の表示領域33の幅Xよりも大きく、基板14の両端に設けられたアライメントマーク32の間隔Yよりも若干小さい幅Z1’の感光性樹脂層10Rを有するドライフィルム10を用いて、かつ、ドライフィルム10と基板14の中心線を一致させるように貼り合せることによって、アライメントマーク32が感光性樹脂層10Rによって汚染されるのを防止できる、と記載されている(特許文献1の実施例1および図2参照)。
In
しかしながら、上述の方法においては、感光性樹脂層10Rの幅と支持フィルム10Sとをほぼ同じにしているため、ヒートロール74の表面が基板14に接触し、基板14の表面の撥水性や表面状態に変化が生じ、2層目またはオーバーコート層などが形成できなくなる等の問題が発生することがある。
However, in the above method, since the width of the
そこで、特許文献1には、図14に示したように、感光性樹脂層10Rの幅Z1’をアライメントマーク32の間隔Yよりも若干小さい幅Z1’としたまま、支持フィルム10Sの幅Z(すなわちドライフィルム10の幅)を基板14の幅とよりも大きくすることによって、感光性樹脂層10Rによるアライメントマーク32の汚染を防止しながら、ヒートロール74の表面が基板14に接触することによる表面の状態の変化を防止する方法が記載されている(特許文献1の実施例2および図3参照)。
しかしながら、特許文献1に記載されている方法を用いるためには、カラーフィルタを形成する基板のサイズ(基板の幅)やアライメントマークの位置の違いにより、それぞれに対応した幅の感光性樹脂層を有するドライフィルムを製造する必要がある。従って、ドライフィルムの汎用性が低下するとともに、ドライフィルム自体の製造コストが高くなるという問題点がある。
However, in order to use the method described in
通常、ドライフィルムの感光性樹脂層は、支持フィルムの全面に感光性樹脂を塗布することによって形成される。これに対し、支持フィルム上に選択的に所定の幅の感光性樹脂層を形成するとなると、製造効率が低下し、ドライフィルムの製造コストが高くなる。また、ドライフィルムは、一般に、原反(例えば幅1500mm)から必要な幅(例えば675mm)に切り出して用いられているが、このような利用方法が出来なくなり、さらにコストが上昇する。 Usually, the photosensitive resin layer of a dry film is formed by apply | coating photosensitive resin to the whole surface of a support film. On the other hand, when a photosensitive resin layer having a predetermined width is selectively formed on the support film, the production efficiency is lowered and the production cost of the dry film is increased. In general, a dry film is cut out from a raw material (for example, a width of 1500 mm) to a necessary width (for example, 675 mm), but such a method of use cannot be performed, and the cost further increases.
ここでは、液晶表示装置に用いるカラーフィルタ基板を例に従来技術の問題を説明したが、正確なアライメントのためにアライメントマークの汚染を防止すること、および/または、2層目以降(2層目以降の形成はドライフィルム法に限られない)を安定に形成するために基板表面の状態の変化を抑制することは、上記カラーフィルタ基板に限れない。例えば、アクティブマトリクス基板や、液晶表示装置以外の表示装置(例えばプラズマディスプレイ)に用いる基板、プリント配線基板など、ドライフィルムを用いて作製される膜を有する様々な基板に共通の問題である。 Here, the problem of the prior art has been described using the color filter substrate used in the liquid crystal display device as an example. However, for accurate alignment, contamination of the alignment mark is prevented and / or the second and subsequent layers (second layer and later). Subsequent formation is not limited to the dry film method), and it is not limited to the color filter substrate to suppress a change in the state of the substrate surface in order to form stably. For example, the problem is common to various substrates having a film formed using a dry film, such as an active matrix substrate, a substrate used for a display device other than a liquid crystal display device (for example, a plasma display), a printed wiring board, and the like.
本発明は、上記諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、ドライフィルムを用いてパターニングされた膜を有する基板の製造コストを低減する。 This invention is made | formed in view of the said various points, The main objective reduces the manufacturing cost of the board | substrate which has the film | membrane patterned using the dry film.
本発明のパターニングされた膜を有する基板の製造方法は、(a)主面にアライメントマークを有する基板を準備する工程と、(b)互いに対向する第1面および第2面を有する感光性樹脂層と、前記第1面に設けられた支持フィルムと、前記第2面に設けられたカバーフィルムとを有するドライフィルムを準備する工程と、(c)前記カバーフィルムの一部分を選択的に前記感光性樹脂層の前記第2面から除去することによって、前記感光性樹脂層の前記第2面が露出された第1領域と、前記カバーフィルムを備える第2領域とを前記ドライフィルムに形成する工程と、(d)前記工程(c)の後に、前記第1領域を前記基板の前記主面に当接させ、かつ、前記第2領域を前記アライメントマークに当接させながら、前記ドライフィルムを前記基板の前記主面に貼り合せる工程と、(e)前記工程(d)の後に、前記支持フィルムと少なくとも前記アライメントマーク上の前記ドライフィルムとを除去する工程と、(f)前記アライメントマークに対してマスクを相対的に位置合せする工程と、(g)前記マスクを用いたフォトリソグラフィプロセスにより、前記基板の前記主面にパターニングされた樹脂膜を形成する工程とを包含することを特徴とする。 The method of manufacturing a substrate having a patterned film according to the present invention includes: (a) a step of preparing a substrate having an alignment mark on a main surface; and (b) a photosensitive resin having a first surface and a second surface facing each other. Preparing a dry film having a layer, a support film provided on the first surface, and a cover film provided on the second surface; and (c) selectively exposing part of the cover film to the photosensitive film. Forming a first region where the second surface of the photosensitive resin layer is exposed and a second region including the cover film on the dry film by removing the second resin layer from the second surface. And (d) after the step (c), the first film is brought into contact with the main surface of the substrate and the second film is brought into contact with the alignment mark while the dry film is A step of bonding to the main surface of the substrate, (e) a step of removing the support film and at least the dry film on the alignment mark after the step (d), and (f) the alignment mark And (g) forming a patterned resin film on the main surface of the substrate by a photolithography process using the mask. To do.
前記ドライフィルムの幅は前記基板の幅以上であることが好ましい。 The width of the dry film is preferably equal to or greater than the width of the substrate.
ある実施形態において、前記工程(c)は、前記カバーフィルムに切れ目を形成し、前記切れ目に沿って前記カバーフィルムの一部分を選択的に前記感光性樹脂層の前記第2面から剥離する工程を含む。 In one embodiment, the step (c) includes a step of forming a cut in the cover film, and selectively peeling a part of the cover film from the second surface of the photosensitive resin layer along the cut. Including.
ある実施形態において、前記パターニングされた膜は、少なくとも第1カラーフィルタおよび第2カラーフィルタを有するカラーフィルタ層を含み、前記工程(a)は、前記ドライフィルムとして前記第1カラーフィルタを形成するための感光性樹脂層を有する第1ドライフィルムを用いて、前記第1カラーフィルタと前記アライメントマークとを形成する工程を含み、前記ドライフィルムとして前記第2カラーフィルタを形成するための感光性樹脂層を有する第2ドライフィルムを用いて、前記工程(b)から(g)を実行することによって、前記パターニングされた樹脂膜からなる前記第2カラーフィルタを形成する工程を含む。 In one embodiment, the patterned film includes a color filter layer having at least a first color filter and a second color filter, and the step (a) forms the first color filter as the dry film. A photosensitive resin layer for forming the second color filter as the dry film, including the step of forming the first color filter and the alignment mark using a first dry film having the photosensitive resin layer A step of forming the second color filter made of the patterned resin film by performing the steps (b) to (g) using a second dry film having the following.
ある実施形態において、前記第1ドライフィルムの幅と、前記第2ドライフィルムの幅とが略等しい。 In one embodiment, the width of the first dry film and the width of the second dry film are substantially equal.
ある実施形態において、前記カラーフィルタ層は第3カラーフィルタをさらに含み、前記ドライフィルムとして前記第3カラーフィルタを形成するための感光性樹脂層を有する第3ドライフィルムを用いて、前記工程(b)から(g)を実行することによって、前記パターニングされた樹脂膜からなる前記第3カラーフィルタを形成する工程を含む。3種以上のドライフィルムを用いる場合において、全てのドライフィルムの幅を略等しくしてもよい。 In one embodiment, the color filter layer further includes a third color filter, and using the third dry film having a photosensitive resin layer for forming the third color filter as the dry film, the step (b) ) To (g) to form the third color filter made of the patterned resin film. In the case of using three or more kinds of dry films, the widths of all the dry films may be made substantially equal.
ある実施形態において、前記パターニングされた膜は、ブラックマトリクス、スペーサおよびリブの少なくとも1つを含む。 In one embodiment, the patterned film includes at least one of a black matrix, a spacer, and a rib.
本発明のラミネート装置は、上記のいずれかの基板の製造方法に用いられるドライフィルムのラミネート装置であって、前記ドライフィルムが円筒状に巻かれたドライフィルムロールを回転可能に支持する手段と、前記ドライフィルムを繰り出す手段と、前記ドライフィルムの繰り出し方向に沿って前記カバーフィルムに切れ目を入れる手段と、前記切れ目に沿って前記カバーフィルムの一部分を選択的に前記感光性樹脂層の前記第2面から剥離する手段と、前記ドライフィルムを前記基板の前記主面に貼り合せる手段とを備える。 The laminating apparatus of the present invention is a dry film laminating apparatus used in any of the above-described substrate manufacturing methods, and means for rotatably supporting a dry film roll in which the dry film is wound in a cylindrical shape, Means for feeding out the dry film; means for making a cut in the cover film along a feeding direction of the dry film; and a second portion of the photosensitive resin layer selectively for a part of the cover film along the cut. Means for peeling from the surface, and means for bonding the dry film to the main surface of the substrate.
本発明のアクティブマトリクス基板の製造方法は、(a)主面に、回路素子、第1導電膜およびアライメントマークを有する基板を準備する工程と、(b)互いに対向する第1面および第2面を有する感光性樹脂層と、前記第1面に設けられた支持フィルムと、前記第2面に設けられたカバーフィルムとを有するドライフィルムを準備する工程と、(c)前記カバーフィルムの一部分を選択的に前記感光性樹脂層の前記第2面から除去することによって、前記感光性樹脂層の前記第2面が露出され第1領域と、前記カバーフィルムを備える第2領域とを前記ドライフィルムに形成する工程と、(d)前記工程(c)の後に、前記第1領域を前記基板の前記主面に当接させ、かつ、前記第2領域を前記アライメントマークに当接させながら、前記ドライフィルムを前記基板の前記主面に貼り合せる工程と、(e)前記工程(d)の後に、前記支持フィルムと少なくとも前記アライメントマーク上の前記ドライフィルムとを除去する工程と、(f)前記アライメントマークに対してマスクを相対的に位置合せする工程と、(g)前記マスクを用いたフォトリソグラフィプロセスにより、前記基板の前記主面にパターニングされた樹脂膜を形成する工程と、(h)前記パターニングされた樹脂膜の上に第2導電膜を形成する工程とを包含する。 The manufacturing method of the active matrix substrate of the present invention includes (a) a step of preparing a substrate having a circuit element, a first conductive film and an alignment mark on the main surface, and (b) a first surface and a second surface facing each other. Preparing a dry film having a photosensitive resin layer having a support film provided on the first surface and a cover film provided on the second surface; and (c) a part of the cover film. By selectively removing from the second surface of the photosensitive resin layer, the second surface of the photosensitive resin layer is exposed, and the first region and the second region including the cover film are removed from the dry film. And (d) after the step (c), the first region is brought into contact with the main surface of the substrate and the second region is brought into contact with the alignment mark. A step of bonding a dry film to the main surface of the substrate; (e) a step of removing the support film and at least the dry film on the alignment mark after the step (d); Aligning the mask relative to the alignment mark; (g) forming a patterned resin film on the main surface of the substrate by a photolithography process using the mask; and (h) Forming a second conductive film on the patterned resin film.
ある実施形態において、前記パターニングされた樹脂膜は層間絶縁膜である。 In one embodiment, the patterned resin film is an interlayer insulating film.
ある実施形態において、前記パターニングされた樹脂膜はブラックマトリクスである。 In one embodiment, the patterned resin film is a black matrix.
ある実施形態において、前記工程(g)の後に前記パターニングされた樹脂膜上に層間絶縁膜を形成する工程をさらに含み、前記工程(h)は、前記層間絶縁膜上に前記第2導電膜を形成する工程である。 In one embodiment, the method further includes a step of forming an interlayer insulating film on the patterned resin film after the step (g), and the step (h) includes forming the second conductive film on the interlayer insulating film. It is a process of forming.
ある実施形態において、前記パターニングされた樹脂膜はカラーフィルタである。 In one embodiment, the patterned resin film is a color filter.
ある実施形態において、上記のいずれかの方法で製造される基板は、カラーフィルタ基板である。 In one embodiment, the substrate manufactured by any of the methods described above is a color filter substrate.
ある実施形態において、上記のいずれかの方法で製造される基板は、アクティブマトリクス基板である。 In an embodiment, the substrate manufactured by any of the above methods is an active matrix substrate.
本発明の表示装置は、上記のいずれかの方法で製造されたカラーフィルタ基板を有することを特徴とする。 The display device of the present invention has a color filter substrate manufactured by any one of the methods described above.
本発明の表示装置は、上記のいずれかの方法で製造されたアクティブマトリクス基板を有することを特徴とする。 The display device of the present invention has an active matrix substrate manufactured by any one of the above methods.
本発明の基板の製造方法は、ドライフィルムのカバーフィルムの一部分を選択的に除去することによって、感光性樹脂層が露出された領域とカバーフィルムで覆われた領域とを形成し、カバーフィルムで覆われた領域をアライメントマークおよびまたは基板の表面にに当接させながらドライフィルムを基板に貼り合せるので、アライメントマークが汚染されることが無い。また、ドライフィルムの幅を基板の幅と同じまたはかそれよりも大きくしておけば、基板の表面にカバーフィルムが当接した状態で貼り合せられるので、基板表面の状態が変化することも防止される。更に、本発明の基板の製造方法において、基板の幅やアライメントマークの位置に応じて変化させる必要があるのは、感光性樹脂層を露出する領域の位置、すなわちカバーフィルムを除去する領域の位置だけなので、特許文献1に記載の方法のように、用途に応じたドライフィルムを製造する必要がなく、一般的な方法で製造されたドライフィルムの原反を用いることができる。従って、ドライフィルムの製造コストを含め、ドライフィルムを用いた基板(例えばカラーフィルタ基板)の製造コストを低減することができる。
In the substrate manufacturing method of the present invention, a part of the cover film of the dry film is selectively removed to form a region where the photosensitive resin layer is exposed and a region covered with the cover film. Since the dry film is bonded to the substrate while the covered region is in contact with the alignment mark and / or the surface of the substrate, the alignment mark is not contaminated. In addition, if the width of the dry film is the same as or larger than the width of the substrate, the cover film can be bonded to the surface of the substrate so that the state of the substrate surface can be prevented from changing. Is done. Furthermore, in the substrate manufacturing method of the present invention, it is necessary to change according to the width of the substrate and the position of the alignment mark, that is, the position of the area where the photosensitive resin layer is exposed, that is, the position of the area where the cover film is removed. Therefore, unlike the method described in
また、本発明の基板の製造方法は、従来のラミネート装置に対してカバーフィルムの一部分を選択的に剥離するための構成を付加するだけで容易に実行できる。 In addition, the substrate manufacturing method of the present invention can be easily executed simply by adding a configuration for selectively peeling a part of a cover film to a conventional laminating apparatus.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.
図1および図2を参照しながら説明する。図1および図2は、本発明の実施形態によるパターニングされた膜を有する基板の製造方法を説明するための模式図である。図2は図1中に示した矢印の方向から図1の構成を見た図である。 This will be described with reference to FIGS. 1 and 2 are schematic views for explaining a method of manufacturing a substrate having a patterned film according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram of the configuration of FIG. 1 viewed from the direction of the arrow shown in FIG.
本発明の実施形態による基板の製造方法は、ドライフィルム110を用いてパターニングされた膜(樹脂膜)を主面に有する基板を作製する方法である。ドライフィルム110は典型的には、感光性樹脂層110Rと、感光性樹脂層110Rの一方の主面(第1面)上の支持フィルム110Sと、他方の主面(第2面)上のカバーフィルム110Cとを有している(図3(a)参照)。支持フィルム110Sには例えばPET(ポリエチレンテレフタラート)フィルムが用いられ、カバーフィルム110Cには例えばLDPE(低密度ポリエチレン)フィルムが用いられる。感光性樹脂層110Rは典型的にはネガ型であり、パターニングにはマスクを用いたフォトリソグラフィプロセスが用いられる。マスクの基板114に対する相対的な位置合せは、基板114の主面に設けられたアライメントマーク132およびマスクに設けられたアライメントマークを光学的に検出し、その検出結果に基づいて行う。
The substrate manufacturing method according to the embodiment of the present invention is a method of manufacturing a substrate having a film (resin film) patterned using the
本発明の実施形態による基板の製造方法は、カバーフィルム110Cの一部分を選択的に感光性樹脂層110Rの第2面から除去することによって、感光性樹脂層110Rの第2面が露出された第1領域110aと、カバーフィルム110Cを備える第2領域110bとをドライフィルム110に形成する工程(a)と、工程(a)の後に、第1領域110aを基板114の主面に当接させ、かつ、第2領域110bをアライメントマーク132に当接させながら、ドライフィルム110を基板114の主面に貼り合せる工程(b)と、工程(b)の後に、支持フィルム110Sと少なくともアライメントマーク132上のドライフィルム110とを除去する工程(c)と、アライメントマーク132に対してマスク(不図示)を相対的に位置合せする工程(d)と、マスクを用いたフォトリソグラフィプロセスにより、基板114の主面にパターニングされた樹脂膜を形成する工程(e)とを含むことを特徴としている。
In the substrate manufacturing method according to the embodiment of the present invention, a part of the
本発明の実施形態による基板の製造方法の貼り合せ工程においては、ドライフィルム110の感光性樹脂層110Rがカバーフィルム110Cで覆われた第2領域110bをアライメントマーク132に当接させながらドライフィルム110を基板114に貼り合せるので、アライメントマーク132が汚染されることが無い。また、ドライフィルム110の幅Zを基板114の幅と同じかそれよりも大きくしておけば、基板114の表面にカバーフィルム110Cが当接した状態で貼り合せられるので、基板表面の状態が変化することも防止される。従って、アライメントマーク132の位置を高精度に検出することができるとともに、2層目以降の膜の形成を確実に行うことができる。
In the bonding process of the method for manufacturing a substrate according to the embodiment of the present invention, the
さらに、本発明の実施形態による基板の製造方法において、基板114の幅やアライメントマーク132の位置に応じて変化させる必要があるのは、感光性樹脂層110Rを露出する領域の位置、すなわちカバーフィルム110Cを除去する領域(第2領域110b)の位置だけなので、前述の特許文献1に記載の方法のように、用途に応じて感光性樹脂層の幅を設定したドライフィルムを製造する必要がない。すなわち、本実施形態による基板の製造方法には、一般的な方法で製造されたドライフィルムの原反を用いることができる。従って、本発明の実施形態による方法によると、ドライフィルムのコストを含め、パターニングされた膜を有する基板(例えばカラーフィルタ基板)の製造コストを低減することができる。
Furthermore, in the method for manufacturing a substrate according to the embodiment of the present invention, it is necessary to change according to the width of the
以下、図1から図4を参照しながら、本実施形態の製造方法をより具体的に説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the present embodiment will be described more specifically with reference to FIGS.
図1に示すように、基板114は、例えば所定の膜が形成される中央領域133と、中央領域133の周囲に設けられた端部領域とを有する。基板114を例えば液晶表示装置のカラーフィルタ基板として用いる場合、中央領域133はパターニングされたカラーフィルタが形成される表示領域に対応し、端部領域は額縁領域に対応する。基板114は例えば端部領域の4箇所にアライメントマーク132を有する。
As shown in FIG. 1, the
ドライフィルム110は、当初、例えば図3(a)に示すように感光性樹脂層110R(例えば厚さ約2μm)の第1面の全面が支持フィルム110S(例えば厚さ約75μm)で覆われ、第2面の全面がカバーフィルム110C(例えば厚さ約10μm)で覆われており、支持フィルム110Cが外周側、カバーフィルム110Cが内周側になるように、図3(b)に示すようにコア102に巻き付けられている。
For example, as shown in FIG. 3A, the
図14を参照しながら説明した特許文献1に記載されている製造方法では、アライメントマーク132の間隔Yよりも小さい幅の感光性樹脂層110Rを有するドライフィルムを用いる必要がある。これに対して本実施形態では、図1および図2に示すように、ドライフィルム110の幅Zと感光性樹脂層110Rの幅Z1が実質的に等しいドライフィルム110を用いる。従って、従来の製造方法で製造されたドライフィルムの原反から所定の幅Zだけ切り出すことによって得られたドライフィルムを用いることができる。ドライフィルム110の幅Zは、アライメントマーク132の外側間隔よりも大きく設定され、好ましくは基板114の幅と同じかそれよりも大きく設定される。なお、アライメントマーク132は基板サイズに比べ非常に小さいので、アライメントマーク132の外側間隔は、アライメントマーク132の間隔Y(内側)と等しいと見なし得る。
In the manufacturing method described in
このドライフィルム110からカバーフィルム110Cの一部分を選択的に除去(例えば剥離)することによって、図4(a)に示すように、感光性樹脂層110Rの主面(第2面)の両端部(第2領域110b)にカバーフィルム110Cを残し、かつ、中央領域(第1領域110a、幅Z2)だけを選択的に露出させる。
By selectively removing (for example, peeling) a part of the
図4(a)に示したように中央領域110aの感光性樹脂層110Rを選択的に露出させたドライフィルムは、例えば、以下のようにして得ることができる。
As shown in FIG. 4A, a dry film in which the
図4(b)に示すように、カバーフィルム110Cの両端部に1本ずつ、ドライフィルムの繰り出し方向(長さ方向)に連続的に切れ目111を形成する。カバーフィルム110Cに形成する切れ目111の形状や深さは、中央領域110aのカバーフィルム110Cを感光性樹脂110Rの表面から選択的に剥離できれば特に限定されない。切れ目111は、ドライフィルムの繰り出し方向に沿って例えば直線状またはステッチ状に形成される。また、切れ目111は、カバーフィルム110Cの厚さ方向の一部分に形成されていてもよいし、カバーフィルム110Cを貫通していてもよく、その先端が感光性樹脂110Rまで達していても良い。この切れ目111に沿って、中央領域110aのカバーフィルム110Cを選択的に剥離することによって、図4(a)に示したドライフィルム100を得ることが出来る。
As shown in FIG.4 (b), the cut |
ここで、カバーフィルム110Cが選択的に除去される中央領域(第1領域)110aの幅Z2(すなわちカバーフィルム110Cの両端部に形成される2本の切れ目111間の幅)は、図2に示したように、基板114の表示領域133の幅Xよりも大きく、基板14の両端に設けられたアライメントマーク132の間隔Yよりも小さく設定される。
Here, the width Z2 of the central region (first region) 110a from which the
このようにして中央領域110aの感光性樹脂層110Rが選択的に露出されたドライフィルム110を、感光性樹脂層110Rの露出された主面(第2面)を基板114の主面にヒートロール540を用いて押圧し、基板に貼り合せる。このとき、ドライフィルム110の感光性樹脂層110Rがカバーフィルム110Cで覆われた第2領域110bがアライメントマーク132に当接する状態でドライフィルム110を基板114に貼り合せるので、アライメントマーク132が汚染されることが無い。また、ドライフィルム110の幅Zを基板114の幅と同じかそれよりも大きくしておけば、基板114の表面にカバーフィルム110Cが当接した状態で貼り合せられるので、基板表面の状態が変化することも防止される。
In this way, the
本実施形態の基板の製造方法には、例えば図5に示すラミネート装置500を用いることができる。
For example, a
このラミネート装置500は、ドライフィルム110が円筒状に巻かれたドライフィルムロール102を回転可能に支持する手段(例えば、ローラ502)と、ドライフィルム110を繰り出す手段(例えば吸着ロール530aおよび530b)と、ドライフィルム110の繰り出し方向に沿ってカバーフィルム110Cに切れ目を入れる手段(例えばカッター510)と、切れ目に沿ってカバーフィルム110Cの一部分を選択的に感光性樹脂層の第2面から剥離する手段(例えば剥離装置520)と、ドライフィルム110を基板の主面に貼り合せる手段(例えばヒートロール540)とを備える。また、ラミネート装置500は、基板114を搬送するための手段(例えば搬送用ロール535)や、貼り合せ工程が終わった後にドライフィルム110を基板114毎に切断するための切り離し装置250を備えている。
The
カバーフィルム110Cに切れ目を入れる手段としては、例えばドライフィルムの幅方向に所定の間隔(上記幅Z2に対応)をあけて配置された一対の刃510aを用いることが好ましい。一対の刃510aは、ドライフィルムの幅方向における位置を変更できるように、例えばドライフィルムロール102の回転軸に平行な軸に固定される。このように刃510aの位置を変更できるように構成しておけば、例えば、アライメントマークの位置が異なる基板に対して共通のドライフィルムを用い、切れ目を形成する位置を変更するだけで、感光性樹脂層がアライメントマークに接触せず、かつ、アライメントマークにカバーフィルムが当接した状態でドライフィルムを基板に貼り合せることが可能になる。従って、アライメントマークの位置に応じた所定の幅を有する感光性樹脂層を備えるドライフィルムを個別に準備する必要がなく、ドライフィルムを共通化できるので、製造コストを低減できる。
As a means for making a cut in the
また、上述したラミネート装置500は、カバーフィルム110Cの一部分を選択的に剥離するための構成(カッター510および剥離装置520)とを備えること以外は公知のラミネート装置と同じであってよいので、従来のラミネータを改変するだけで簡単に得られる。
The
以上説明したように本実施形態では、比較的簡易な装置を用いて、簡易な方法でドライフィルムを基板に貼り合せることができる。 As described above, in this embodiment, a dry film can be bonded to a substrate by a simple method using a relatively simple apparatus.
アライメントマーク132は、典型的にはドライフィルムを用いて形成する。本実施形態の基板は、典型的には2以上のパターニングされた膜を有し、最初に形成されるパターニングされた膜(第1膜)と同じ工程で、同一のドライフィルムを用いて、アライメントマーク132を形成する。第1膜およびアライメントマーク132は、図3に示すドライフィルム110を通常の方法で基板上に貼り合せた後、すなわち、感光性樹脂層110Rの一方の全主面からカバーフィルム110Cを除去し、感光性樹脂層110Rを基板に当接させながら貼り合せた後、所定のフォトリソグラフィプロセスによって形成する。第1膜の後に形成するパターニングされた膜(第2膜以降の膜)は、図1、図2、図4および図5を参照しながら上記に説明した方法で形成する。
The
第2膜以降の膜を形成する工程で、マスクの基板に対する位置合せ時に、アライメントマークを読み取る。図3に示したドライフィルム110を通常の方法で基板上に貼り合せる従来の基板の製造方法では、アライメントマークが読み取り可能なように、第2膜以降の膜を形成するためのドライフィルムの感光性樹脂層の幅を、アライメントマークの間隔よりも小さくする必要があった。すなわち、第2膜以降を形成するためのドライフィルムの感光性樹脂層の幅は、第1膜を形成するためのドライフィルムの感光性樹脂層の幅よりも小さくする必要があった。
In the step of forming the second and subsequent films, the alignment mark is read when the mask is aligned with the substrate. In the conventional substrate manufacturing method in which the
これに対して、本実施形態では、感光性樹脂層110Rの一部分に選択的にカバーフィルム110Cが残されたドライフィルムを基板に貼り合せた後、アライメントマーク上のドライフィルムを除去するので、第2膜以降の膜に第1膜と同じ幅の感光性樹脂層を有するドライフィルムを用いることができる。このため、製造プロセスで用いられる順序に拘らずドライフィルムのサイズを共通化でき、製造コストを低くできる。
On the other hand, in this embodiment, after the dry film on which the
ドライフィルム110の幅は、少なくともアライメントマーク132の外側間隔以上であればアライメントマーク132の汚染を防止することができるが、2層目以降の膜の形成を確実に行うためには、基板の両端までドライフィルム110で保護することが好ましく、ドライフィルム110の幅を基板の幅よりも大きくすることによって、基板表面状態の変化をより確実に抑制することができる。基板の表面状態が変化すると、2層目またはオーバーコート層や透明導電層などが形成できなくなる、あるいは、基板上に形成される膜と基板との密着性が低下するなどの問題が発生することがある。
Contamination of the
本実施形態のパターニングされた膜を有する基板は、例えば液晶表示装置に用いる対向基板(典型的にはカラーフィルタ基板)に適用できる。対向基板に適用する場合、ドライフィルムを用いて、2色以上のカラーフィルタ、ブラックマトリクス、スペーサ、リブ(突起)または配向膜などを形成する。勿論、これらの一部をドライフィルム法で形成し、他を他の方法で形成してもよい。また、本実施形態のパターニングされた膜を有する基板は、液晶表示装置に用いるアクティブマトリクス基板にも適用できる。アクティブマトリクス基板に適用する場合においては、上記のカラーフィルタ、ブラックマトリクス、スペーサ、リブ、配向膜の他、層間絶縁膜をドライフィルムを用いて形成することができる。 The substrate having the patterned film of this embodiment can be applied to, for example, a counter substrate (typically a color filter substrate) used in a liquid crystal display device. When applied to the counter substrate, a color filter of two or more colors, a black matrix, a spacer, a rib (projection), an alignment film, or the like is formed using a dry film. Of course, some of these may be formed by a dry film method, and others may be formed by other methods. Further, the substrate having the patterned film of this embodiment can be applied to an active matrix substrate used for a liquid crystal display device. When applied to an active matrix substrate, an interlayer insulating film can be formed using a dry film in addition to the color filter, black matrix, spacer, rib, and alignment film.
以下、カラーフィルタ基板およびアクティブマトリクス基板の実施形態を例示する。なお、本発明はこれらの実施形態に限定されず、液晶表示装置以外の表示装置(例えばプラズマディスプレイ)に用いる基板やプリント配線基板など様々な基板に広く適用できる。 Hereinafter, embodiments of the color filter substrate and the active matrix substrate will be exemplified. Note that the present invention is not limited to these embodiments, and can be widely applied to various substrates such as a substrate used for a display device other than a liquid crystal display device (for example, a plasma display) and a printed wiring board.
(実施形態1)
以下、図6、図7および図8を参照しながら実施形態1のカラーフィルタ基板204およびその製造方法を説明する。図6および図7はカラーフィルタ基板204の製造方法を説明するための模式図であり、図8はカラーフィルタ基板204を示す模式図である。図8(a)は上面図、図8(b)は図8(a)の一部分のみを示す図である。図6および図7は、図8(b)に示すカラーフィルタ基板204の6A―6A’線に沿った断面図に対応する。なお、カラーフィルタ基板204の基本的な断面構造は図12に示したカラーフィルタ基板4と同様である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the
図8に示すカラーフィルタ基板204の赤カラーフィルタ216、緑カラーフィルタ218、および青カラーフィルタ220ならびに遮光部(ブラックマトリクス)224を、ドライフィルムを用いて形成する。すなわち、各色のカラーフィルタおよび遮光部を形成するために、赤、青、緑および黒色の顔料が分散された4種類のドライフィルムを用いる。以下では、図6および図7を参照しながら、例えば赤カラーフィルタ216、緑カラーフィルタ218、青カラーフィルタ220、および遮光部224をこの順に形成する場合を説明する。
The
まず、基板214と、4種類のドライフィルムを準備する。基板214には例えば680mm×880mmの長方形状のガラス基板を用いる。ドライフィルムには、例えば幅が675mmで共通の4色のドライフィルムを用いる。1色目のカラーフィルタ(赤カラーフィルタ216)形成後に形成するカラーフィルタ(緑カラーフィルタ218および青カラーフィルタ220)および遮光部224に用いるドライフィルムは、カバーフィルムのカットライン間幅(図1の幅Z2)を600mmとする。なお、例えば最終的に得られるカラーフィルタ基板214(図8)の表示領域233の幅Xを580mm、アライメントマーク232間の外側間隔を640mmとする。
First, a
赤色のドライフィルムの主面全面からカバーフィルムを剥離し、赤色感光性樹脂層216Rをガラス基板214上に押圧しながら貼り合せ、支持フィルムを剥離することによって、図6(a)に示すように赤色の感光性樹脂層216Rを基板214上に転写する。この工程は一般にドライフィルムを加熱しながら実行され、いわゆる熱転写工程である。転写された赤色の感光性樹脂層216Rを、マスク230aを介して露光および現像し、図6(b)に示すように赤色カラーフィルタ216とアライメントマーク232とを同時に形成する。
As shown in FIG. 6A, the cover film is peeled off from the entire main surface of the red dry film, the red
次に、緑色のドライフィルムの中央領域のカバーフィルム218Cを選択的に感光性樹脂層218Rの一方の面から除去することによって、感光性樹脂層が露出された領域(中央領域)と、カバーフィルム218Cを備える領域(両側の端部領域)とが形成された緑色のドライフィルム218を、図6(c)に示すようにガラス基板214上に押圧しながら貼り合せる。なお、幅675mm(図1のZ)のドライフィルムに対して、感光性樹脂層が露出された中央領域(図1の第1領域110a)の幅(図1のZ2)を600mmとし、カバーフィルム218Cを備える端部領域(図1の第2領域110b)の幅((Z−Z2)/2)をそれぞれ37.5mmとする。
Next, the
貼り合せは、カバーフィルム218Cを備える領域がアライメントマーク232に当接するように、かつ、露出された感光性樹脂層218Rが基板214の中央領域(後の表示領域233)に当接するように行う。このとき、アライメントマーク232および基板表面は、カバーフィルム218Cで覆われるので、ヒートローラからの溶出成分や塵埃などが付着せず、アライメントマーク232が汚染されたり、基板(端部領域)の表面の状態が変化することがない。
The bonding is performed so that the region provided with the
続いて図6(d)に示すように、支持フィルム218Sとアライメントマーク232上のドライフィルム218とを除去する。アライメントマーク232上のドライフィルム218の部分はカバーフィルム218Cを備えるため、アライメントマーク232とドライフィルム218とは接着されておらず、容易に剥離できる。以上により、緑色の感光性樹脂層218Rが転写される。
Subsequently, as shown in FIG. 6D, the
なお、図6(c)および(d)に示した工程は、例えば図5に示したラミネート装置500を用いて、一連の工程で行うことができる。
Note that the steps shown in FIGS. 6C and 6D can be performed in a series of steps using, for example, the
続いて図6(e)に示すように、基板214のアライメントマーク232に対してマスク230bを相対的に位置合せする。例えば、基板214のアライメントマーク232と、マスク230bが有するアライメントマーク234とを光学的に読み取り、得られた位置情報に基づいて位置合せを行う。なお、上記アライメントマーク232に対するマスク230bの位置合せには公知の方法を広く用いることができる。アライメントマーク232を光学的に読み取る際、アライメントマーク232上のドライフィルム218は先の工程で除去されおり、また、アライメントマーク232が汚染されていないので、高い精度でアライメントマーク232を読み取ることができる。また、基板(端部領域)の表面状態が変化することがないので、例えば2層目のドライフィルムを貼り合せる条件を変更しなくても、密着性が低下することなく良好に膜形成することが出来る。
Subsequently, as shown in FIG. 6E, the
転写された緑色の感光性樹脂層218Rを、マスク230bを介して露光および現像し、図6(f)に示すように緑色カラーフィルタ218を形成する。
The transferred green
緑色カラーフィルタ218を形成した方法と同じ方法を用いて、図7(a)に示すように青色カラーフィルタ220を形成する。以上により、赤、緑および青カラーフィルタ216、218および220で構成されるカラーフィルタ層222が形成される。
The
カラーフィルタ層222を形成した後、緑カラーフィルタ216の形成方法と同様の方法を用いて、所定の黒色ドライフィルムをガラス基板214上に押圧しながら貼り合せ、図7(b)に示すように黒色の感光性樹脂層226Rを基板214上に転写する。
After the
次に、ガラス基板214側から露光(背面露光)する。この背面露光により、赤、緑および青カラーフィルタ216、218および220をマスクとして、黒色の感光性樹脂層226Rが露光(自己整合的に露光)される。露光後、現像を行い、隣接するカラーフィルタの間隙、および額縁領域に遮光部224が配置された遮光層226が形成される。
Next, exposure (backside exposure) is performed from the
以上により、図7(c)に示すように実施形態1のカラーフィルタ基板204が作製される。
As described above, the
ここでは、赤カラーフィルタ216、緑カラーフィルタ218、青カラーフィルタ220、および遮光部224をこの順に形成する場合を説明したが、これに限られず、遮光部224を最初に形成し、その後に、各色のカラーフィルタを形成しても良い。
Here, the case where the
なお、上記では3色のカラーフィルタを備えるカラーフィルタ基板を例示したが、本実施形態は4色以上のカラーフィルタ(例えば赤、緑、青、黒および白からなる5色のカラーフィルタや、特開2002−286927号公報に記載されているような赤、緑、青、シアン、マゼンタ、イエロの6色のカラーフィルタ)を備えるカラーフィルタ基板にも適用できる。 In the above, a color filter substrate having three color filters has been exemplified. However, in the present embodiment, four or more color filters (for example, five color filters composed of red, green, blue, black and white, The present invention can also be applied to a color filter substrate having six color filters of red, green, blue, cyan, magenta, and yellow as described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-286927.
(実施形態2)
以下、図9、図10および図11を参照しながら実施形態2のアクティブマトリクス基板300を説明する。図9はアクティブマトリクス基板300の模式的な平面図であり、1画素に対応する領域を誇張して図示している。図10は、図9の10A−10A’線に沿った断面図に対応する。図11はアクティブマトリクス基板300全体を模式的に示す平面図である。
(Embodiment 2)
Hereinafter, the
アクティブマトリクス基板300は、層間絶縁膜として、TFTのチャネル領域上および画素間領域に設けられたブラックマトリクス322と、画素領域に設けられたカラーフィルタ324とを有する。このカラーフィルタ324およびブラックマトリクス322は、ドライフィルムを用いて形成する。
The
通常は図12の液晶表示装置30に示したように、アクティブマトリクス基板2の対向基板4がカラーフィルタ16、18、20を有するが、アクティブマトリクス基板にカラーフィルタを設けると、アクティブマトリクス基板と対向基板との貼り合せの際にアライメント誤差を考慮する必要が無くなり、また開口率をより向上できるという利点がある。
Normally, as shown in the liquid
まず、アクティブマトリクス基板300の構成を説明する。なお、アクティブマトリクス基板300の構成の詳細は、例えば、特開平10―206888号公報に説明されている。
First, the configuration of the
図9および図10に示すように、アクティブマトリクス基板300は、例えばガラス基板などの透明絶縁性基板334上に、互いに交差するように配列されたソースバスライン304およびゲートバスライン302と、ソースバスライン304とゲートバスライン302との交差部近傍に設けられたTFT310と、画素補助容量を形成するための補助容量バスライン314と、液晶表示装置の各画素に対応する画素電極312とを有する。アクティブマトリクス基板300はさらに、TFT310のチャネル領域上と、ソースバスライン304およびゲートバスライン302近傍(画素間領域)とに設けられたブラックマトリクス322と、画素領域に設けられたカラーフィルタ324とを層間絶縁膜として有している。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
TFT310は、ゲート電極302a、ゲート絶縁膜335、活性半導体層303、アモルファスシリコン(例えばn型アモルファスシリコン)層305、ソース電極304aおよびドレイン電極306aを含んでいる。ゲート電極302aにはゲートバスライン302が接続されており、ソース電極304aにはソースバスライン304が接続されている。画素電極312は、コンタクトホール315を介してドレイン電極306aと電気的に接続されている。
The
ソースバスライン304に供給される表示信号は、ゲートバスライン302に供給される走査信号によってオン/オフ動作されるTFT310を介して、画素電極312に供給される。画素電極312に印加された電圧と、対向基板(不図示)の電極に供給される電圧との電位差によって表示が行われる。画素補助容量の設置により、所定の表示が維持される。
A display signal supplied to the
次に、アクティブマトリクス基板300の製造方法を説明する。
Next, a method for manufacturing the
まず、ガラス基板334上に、ゲートバスライン302と、ゲートバスライン302と一体に形成されたゲート電極302aと、補助容量バスライン314とを金属材料(例えばクロムやアルミニウムなど)を用いて同一工程で形成する。この工程で、さらに、上記金属材料を用いてアライメントマーク332(図11)も同時に形成する。
First, on the
次に、例えば窒化シリコンなどを用いてゲート絶縁膜335を形成する。
Next, the
続いて、薄膜トランジスタ(TFT)310を形成する。活性半導体層303およびアモルファスシリコン(例えばn型アモルファスシリコン)層305を形成した後、ソースバスライン304と、ソースバスライン304に一体に形成されたソース電極304aと、ドレイン電極306aとを金属材料(例えばクロムやアルミニウムなど)を用いて同一工程で形成する。
Subsequently, a thin film transistor (TFT) 310 is formed. After forming the
次に、ドライフィルムを用いて、カラーフィルタ324およびブラックマトリクス322を形成する。これらの形成方法は、実施形態1で図6(c)〜(f)および図7(a)〜(c)を参照しながら説明した方法と基本的に同じである。ドライフィルムには、赤、青、緑および黒色の顔料が分散された4種類のドライフィルムを用いる。4種類のドライフィルムには幅が共通のものを用いる。各色のカラーフィルタ324とブラックマトリクス322とはどちらを先に形成しても良い。
Next, the
各色のカラーフィルタおよびブラックマトリクスの形成には、図4(a)に示した所定のドライフィルムを用いる。ドライフィルムは、カバーフィルムを備える領域(図4(a)の第2領域110b)がアライメントマークに当接するように、かつ、カバーフィルタを選択的に除去することによって露出された感光性樹脂層(図4(a)の第1領域110a)が基板の中央領域(後の表示領域333)に当接するように貼り合せる。アライメントマーク332および基板の端部領域の表面にカバーフィルムが当接した状態で貼り合せ工程が実行されるので、アライメントマークおよび基板の表面は汚染されない。この後、支持フィルムとアライメントマーク上のドライフィルムとを除去し、感光性樹脂層を基板に転写した後、マスクを用いた所定のフォトリソグラフィプロセスを行う。
The predetermined dry film shown in FIG. 4A is used for forming the color filters and the black matrix for each color. The dry film has a photosensitive resin layer exposed by selectively removing the cover filter so that the region (
マスクの基板に対する位置合せを行う際、アライメントマーク332上のドライフィルムは先の工程で除去されおり、また、アライメントマーク332および基板の表面は汚染されていないので、以降の工程における位置合せおよび成膜工程に支障が生じない。
When aligning the mask with the substrate, the dry film on the
上記工程を繰り返し、カラーフィルタ324およびブラックマトリクス322を順次形成する。
The above process is repeated, and the
カラーフィルタ324およびブラックマトリクス322の所定の場所に、TFT310と画素電極312とを電気的に接続するためのコンタクトホールを形成する。この後、コンタクトホールを被覆するように画素電極312を形成する。
Contact holes for electrically connecting the
以上により、実施形態2のアクティブマトリクス基板300が作製される。
As described above, the
このように本発明の実施形態による基板の製造方法を用いることによって、アクティブマトリクス基板の製造コストを低減することができる。 Thus, by using the substrate manufacturing method according to the embodiment of the present invention, the manufacturing cost of the active matrix substrate can be reduced.
また、本発明は、上記の実施形態で例示したように、ブラックマトリクスやカラーフィルタを形成する場合に限られず、例えば、液晶層の厚さを規定するためのスペーサや液晶分子の配向を制御するためのリブ(例えば特開平11−242225号公報参照)などの形成にも適用できる。勿論、これらは対向基板に形成しても良いし、アクティブマトリクス基板に形成しても良い。 Further, the present invention is not limited to the formation of a black matrix or a color filter as exemplified in the above embodiment, and controls the alignment of spacers and liquid crystal molecules for defining the thickness of the liquid crystal layer, for example. The present invention can also be applied to the formation of a rib (for example, see JP-A-11-242225). Of course, these may be formed on the counter substrate or on the active matrix substrate.
本発明は、液晶表示装置に用いるカラーフィルタ基板やアクティブマトリクス基板、液晶表示装置以外の表示装置(例えばプラズマディスプレイ)に用いる基板、プリント配線基板など、ドライフィルムを用いて作製される膜を有する様々な基板に広く適用される。 The present invention has various films having a film formed using a dry film, such as a color filter substrate or an active matrix substrate used for a liquid crystal display device, a substrate used for a display device other than the liquid crystal display device (eg, a plasma display), a printed wiring board, Widely applied to various substrates.
102 コア
114 基板
110 ドライフィルム
110a 第1領域
110b 第2領域
110C カバーフィルム
110S 支持フィルム
110R 感光性樹脂層
132 アライメントマーク
133 表示領域
204 カラーフィルタ基板
214 基板
216 赤カラーフィルタ
218 緑カラーフィルタ
218C カバーフィルム
218R 感光性樹脂
218S 支持フィルム
220 青カラーフィルタ
224 遮光部
230a マスク
230b マスク
232 アライメントマーク
233 表示領域
234 アライメントマーク
300 アクティブマトリクス基板
302 ゲートバスライン
302a ゲート電極
304 ソースバスライン
304a ソース電極
306a ドレイン電極
310 TFT
312 画素電極
314 補助容量バスライン
315 コンタクトホール
322 ブラックマトリクス
324 カラーフィルタ
332 アライメントマーク
333 表示領域
334 基板
335 ゲート絶縁膜
102
312
Claims (17)
(b)互いに対向する第1面および第2面を有する感光性樹脂層と、前記第1面に設けられた支持フィルムと、前記第2面に設けられたカバーフィルムとを有するドライフィルムを準備する工程と、
(c)前記カバーフィルムの一部分を選択的に前記感光性樹脂層の前記第2面から除去することによって、前記感光性樹脂層の前記第2面が露出された第1領域と、前記カバーフィルムを備える第2領域とを前記ドライフィルムに形成する工程と、
(d)前記工程(c)の後に、前記第1領域を前記基板の前記主面に当接させ、かつ、前記第2領域を前記アライメントマークに当接させながら、前記ドライフィルムを前記基板の前記主面に貼り合せる工程と、
(e)前記工程(d)の後に、前記支持フィルムと少なくとも前記アライメントマーク上の前記ドライフィルムとを除去する工程と、
(f)前記アライメントマークに対してマスクを相対的に位置合せする工程と、
(g)前記マスクを用いたフォトリソグラフィプロセスにより、前記基板の前記主面にパターニングされた樹脂膜を形成する工程とを包含する、パターニングされた膜を有する基板の製造方法。 (A) preparing a substrate having an alignment mark on the main surface;
(B) A dry film having a photosensitive resin layer having a first surface and a second surface facing each other, a support film provided on the first surface, and a cover film provided on the second surface is prepared. And a process of
(C) a first region where the second surface of the photosensitive resin layer is exposed by selectively removing a part of the cover film from the second surface of the photosensitive resin layer; and the cover film Forming a second region with the dry film,
(D) After the step (c), the dry film is attached to the substrate while bringing the first region into contact with the main surface of the substrate and bringing the second region into contact with the alignment mark. Bonding to the main surface;
(E) after the step (d), removing the support film and at least the dry film on the alignment mark;
(F) aligning the mask relative to the alignment mark;
(G) A method of manufacturing a substrate having a patterned film, including a step of forming a patterned resin film on the main surface of the substrate by a photolithography process using the mask.
前記工程(a)は、前記ドライフィルムとして前記第1カラーフィルタを形成するための感光性樹脂層を有する第1ドライフィルムを用いて、前記第1カラーフィルタと前記アライメントマークとを形成する工程を含み、
前記ドライフィルムとして前記第2カラーフィルタを形成するための感光性樹脂層を有する第2ドライフィルムを用いて、前記工程(b)から(g)を実行することによって、前記パターニングされた樹脂膜からなる前記第2カラーフィルタを形成する工程を含む、請求項1から3のいずれかに記載の基板の製造方法。 The patterned film includes a color filter layer having at least a first color filter and a second color filter;
The step (a) includes a step of forming the first color filter and the alignment mark using a first dry film having a photosensitive resin layer for forming the first color filter as the dry film. Including
Using the second dry film having a photosensitive resin layer for forming the second color filter as the dry film, and performing the steps (b) to (g), the patterned resin film The manufacturing method of the board | substrate in any one of Claim 1 to 3 including the process of forming the said 2nd color filter which becomes.
前記ドライフィルムとして前記第3カラーフィルタを形成するための感光性樹脂層を有する第3ドライフィルムを用いて、前記工程(b)から(g)を実行することによって、前記パターニングされた樹脂膜からなる前記第3カラーフィルタを形成する工程を含む、請求項4または5に記載の基板の製造方法。 The color filter layer further includes a third color filter,
Using the third dry film having a photosensitive resin layer for forming the third color filter as the dry film, and performing the steps (b) to (g), the patterned resin film The manufacturing method of the board | substrate of Claim 4 or 5 including the process of forming the said 3rd color filter which becomes.
前記ドライフィルムが円筒状に巻かれたドライフィルムロールを回転可能に支持する手段と、
前記ドライフィルムを繰り出す手段と、
前記ドライフィルムの繰り出し方向に沿って前記カバーフィルムに切れ目を入れる手段と、
前記切れ目に沿って前記カバーフィルムの一部分を選択的に前記感光性樹脂層の前記第2面から剥離する手段と、
前記ドライフィルムを前記基板の前記主面に貼り合せる手段とを備える、ラミネート装置。 A dry film laminating apparatus used in the method for producing a substrate according to claim 1,
Means for rotatably supporting a dry film roll in which the dry film is wound in a cylindrical shape;
Means for unwinding the dry film;
Means for cutting the cover film along the feeding direction of the dry film;
Means for selectively peeling a part of the cover film from the second surface of the photosensitive resin layer along the cut line;
Means for laminating the dry film to the main surface of the substrate.
(b)互いに対向する第1面および第2面を有する感光性樹脂層と、前記第1面に設けられた支持フィルムと、前記第2面に設けられたカバーフィルムとを有するドライフィルムを準備する工程と、
(c)前記カバーフィルムの一部分を選択的に前記感光性樹脂層の前記第2面から除去することによって、前記感光性樹脂層の前記第2面が露出された第1領域と、前記カバーフィルムを備える第2領域とを前記ドライフィルムに形成する工程と、
(d)前記工程(c)の後に、前記第1領域を前記基板の前記主面に当接させ、かつ、前記第2領域を前記アライメントマークに当接させながら、前記ドライフィルムを前記基板の前記主面に貼り合せる工程と、
(e)前記工程(d)の後に、前記支持フィルムと少なくとも前記アライメントマーク上の前記ドライフィルムとを除去する工程と、
(f)前記アライメントマークに対してマスクを相対的に位置合せする工程と、
(g)前記マスクを用いたフォトリソグラフィプロセスにより、前記基板の前記主面にパターニングされた樹脂膜を形成する工程と、
(h)前記パターニングされた樹脂膜の上に第2導電膜を形成する工程とを包含する、アクティブマトリクス基板の製造方法。 (A) preparing a substrate having a circuit element, a first conductive film and an alignment mark on the main surface;
(B) A dry film having a photosensitive resin layer having a first surface and a second surface facing each other, a support film provided on the first surface, and a cover film provided on the second surface is prepared. And a process of
(C) a first region where the second surface of the photosensitive resin layer is exposed by selectively removing a part of the cover film from the second surface of the photosensitive resin layer; and the cover film Forming a second region with the dry film,
(D) After the step (c), the dry film is attached to the substrate while bringing the first region into contact with the main surface of the substrate and bringing the second region into contact with the alignment mark. Bonding to the main surface;
(E) after the step (d), removing the support film and at least the dry film on the alignment mark;
(F) aligning the mask relative to the alignment mark;
(G) forming a patterned resin film on the main surface of the substrate by a photolithography process using the mask;
(H) forming a second conductive film on the patterned resin film; and a method of manufacturing an active matrix substrate.
前記工程(h)は、前記層間絶縁膜上に前記第2導電膜を形成する工程である、請求項11に記載のアクティブマトリクス基板の製造方法。 The method further includes a step of forming an interlayer insulating film on the patterned resin film after the step (g),
The method of manufacturing an active matrix substrate according to claim 11, wherein the step (h) is a step of forming the second conductive film on the interlayer insulating film.
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