JP2587971B2 - Thin film formation method - Google Patents

Thin film formation method

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JP2587971B2
JP2587971B2 JP63001577A JP157788A JP2587971B2 JP 2587971 B2 JP2587971 B2 JP 2587971B2 JP 63001577 A JP63001577 A JP 63001577A JP 157788 A JP157788 A JP 157788A JP 2587971 B2 JP2587971 B2 JP 2587971B2
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Description

【発明の詳細な説明】 『産業上の利用分野』 本発明は、安価なソーダガラスを用いた太陽電池、液
晶ディスプレイ装置等に用いられる薄膜のパターニング
加工に際し、フォトレジストを用いることなく線状の開
溝形成をレーザ光により直接描画(パターン形成)を行
う。そしてこの直接描画のために生ずる残渣物を溶去す
ることにより、開溝部での残渣物の盛り上がり等を除去
した薄膜の選択加工法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for patterning thin films used for solar cells and liquid crystal display devices using inexpensive soda glass without using a photoresist. The groove is formed directly by laser beam drawing (pattern formation). The present invention also relates to a method for selectively processing a thin film in which a residue generated for direct writing is removed to remove a swelling of the residue in the groove.

『従来技術』 薄膜のパターニング加工の際にフォトレジストを用い
る方法が知られている。この方法はソーダガラス基板上
に設けられたアルカリ金属元素等の外部への侵入を防ぐ
酸化珪素、リンガラス等のブロッキング層をなんら損な
うことなしにその上の透明導電膜等の導電膜のパターニ
ングを行うことができるという特徴を有する。しかしこ
の方法は所定の形状にフォトレジストをコートし、この
レジストをマスクとし、パターニングを行い、さらにこ
の後フォトレジストを除去するという複雑な工程を有す
る。このため、安価にパターニングをする方法が求めら
れている。
[Prior Art] A method of using a photoresist in patterning a thin film is known. In this method, a conductive film such as a transparent conductive film is patterned on a soda glass substrate without damaging a blocking layer made of silicon oxide, phosphorus glass, or the like that prevents intrusion of an alkali metal element or the like provided on the outside. It has the feature that it can be performed. However, this method has a complicated process of coating a photoresist in a predetermined shape, using the resist as a mask, performing patterning, and then removing the photoresist. Therefore, there is a demand for a method of patterning at low cost.

この安価な方法として、レーザ加工法により直接描画
(パターン形成)する方法が知られている。このレーザ
加工方法としては、YAGレーザ(波長1.06μm)を用い
る方法が一般的に有効であるとされている。この赤外線
を用いる方法は、そのレーザ光の光学的エネルギは1.23
eV(1.06μm)しかない。他方、ガラス基板上に形成さ
れている被加工物、例えば透光性導電膜(以下CTFとい
う)は3〜4eVの光学的エネルギバンド巾を有する。こ
のため、酸化スズ、酸化インジューム(ITOを含む),
酸化亜鉛(ZnO)等のCTFはYAGレーザ光に対して十分な
光吸収性をもっておらず、レーザ光のエネルギを有効に
使用してはいなかった。また、YAGレーザのQスイッチ
発振を用いるレーザ加工方式においては、パルス光は平
均0.5〜1W(光径50μm、焦点距離40mm、パルス周波数3
KHz、パルス巾60n秒の場合)の強い光エネルギを走査ス
ピードが30〜60cm/分で加えて加工しなければならな
い。その結果、このレーザ光によりCTFの加工は行い得
るが、同時にその下側に設けられたブロッキング層を有
するソーダガラスに対して、10〜50μmもの深さにマイ
クロクラックを発生させ、損傷させてしまった。
As this inexpensive method, a method of directly drawing (pattern formation) by a laser processing method is known. As this laser processing method, a method using a YAG laser (wavelength 1.06 μm) is generally considered to be effective. In the method using this infrared light, the optical energy of the laser light is 1.23
There is only eV (1.06μm). On the other hand, a workpiece formed on a glass substrate, for example, a light-transmitting conductive film (hereinafter referred to as CTF) has an optical energy bandwidth of 3 to 4 eV. Therefore, tin oxide, indium oxide (including ITO),
CTFs such as zinc oxide (ZnO) do not have sufficient light absorption for the YAG laser light, and do not effectively use the energy of the laser light. In the laser processing method using the Q-switch oscillation of a YAG laser, the pulse light averages 0.5 to 1 W (light diameter 50 μm, focal length 40 mm, pulse frequency 3
Intense light energy (in the case of KHz, pulse width of 60 ns) must be applied at a scanning speed of 30 to 60 cm / min. As a result, the CTF can be processed by this laser beam, but at the same time, micro-cracks are generated at a depth of 10 to 50 μm in the soda glass having a blocking layer provided thereunder, causing damage. Was.

また、前記YAGレーザ以外の照射光として、400nm以下
(エネルギ的には3.1eV以上)の紫外光の波長のパルス
レーザを照射し、20〜50μφのビームスポットではな
く、2〜200μmの巾(例えば10μm),長さ10〜60cm
例えば30cmの線状のパターンに同一箇所に1つまたは数
回のパルスを照射して、線状の開溝を形成して薄膜をパ
ターン加工する方法が知られている。この400nm以下の
波長のパルス光(パルス巾5〜30n秒ときわめて短い)
を線状に照射することにより、CTF等透明な物質での光
エネルギの吸収効率をYAGレーザ(1.06μm)を用いた
場合の100倍以上に高め、結果として加工速度を10倍以
上に速くすることができる。
In addition, as irradiation light other than the YAG laser, a pulse laser having an ultraviolet light wavelength of 400 nm or less (energy of 3.1 eV or more) is irradiated, and a beam spot of 20 to 50 μφ is used instead of a beam spot of 20 to 50 μφ (for example, 10μm), length 10-60cm
For example, there has been known a method of irradiating a linear pattern of 30 cm with one or several pulses to the same location to form a linear groove and pattern processing a thin film. Pulse light with a wavelength of 400 nm or less (ultra short pulse width of 5 to 30 ns)
Irradiates light linearly, thereby increasing the light energy absorption efficiency of transparent materials such as CTF to more than 100 times that of using a YAG laser (1.06 μm), and consequently increasing the processing speed to more than 10 times. be able to.

この場合、初期の光源として、一般的にはエキシマレ
ーザ光を用いる。このため、初期の光の照射面は矩形を
有し、またその強さも照射面内で概略均一である。この
ため光の巾を広げるいわゆるビームエキスパンダで長方
形に大面積化する。その後、その一方のXまたはY方向
にそって筒状の棒状レンズ即ちシリンドリカルレンズに
てスリット状にレーザ光を集光する。
In this case, an excimer laser beam is generally used as an initial light source. For this reason, the initial light irradiation surface has a rectangular shape, and its intensity is substantially uniform within the irradiation surface. For this reason, a rectangular area is increased by a so-called beam expander for expanding the width of light. After that, the laser light is focused in a slit shape by a cylindrical rod-shaped lens, that is, a cylindrical lens, along one of the X or Y directions.

かくして2〜200μm例えば10μmの巾の線状の開溝
を作る。
Thus, a linear groove having a width of 2 to 200 μm, for example, 10 μm is formed.

これらレーザ光を用いる方法は、フォトレジストを全
く用いないため、製造工程が容易であるという特徴を有
する。しかしこのレーザ光により加工して作られた開溝
部では、加工残り即ち残渣物が多量に残りやすいという
欠点を有する。
These methods using laser light have a feature that the manufacturing process is easy because no photoresist is used. However, the groove portion formed by processing with the laser beam has a disadvantage that unprocessed portions, that is, a large amount of residues are likely to remain.

このレーザ加工により加工部の残渣物が非加工領域の
導電膜上にも残り、凸部を構成する。そして加工部の開
溝部に残ったソーダガラスと導電膜との混合物および化
合物は導電性を若干有しているため、パターン形成され
た隣同志の導電膜間を十分に絶縁化することができな
い。
Due to this laser processing, the residue of the processed portion remains on the conductive film in the non-processed region, forming a convex portion. The mixture and compound of the soda glass and the conductive film remaining in the groove portion of the processed portion have a small amount of conductivity, so that it is not possible to sufficiently insulate the conductive film between the patterned adjacent conductive films. .

また、この混合物による盛り上がりの高さは0.5〜1
μmもあった。
The height of the swelling of this mixture is 0.5 to 1
μm.

このような状態の基板を用いて太陽電池、液晶表示装
置その他の電子部品を作製すると、この凹凸に起因する
電極間のショート、断線、色ムラ等が発生し、電子部品
の製造歩留りの低下をまねいていた。
When a solar cell, a liquid crystal display device, and other electronic components are manufactured using the substrate in such a state, short-circuiting between the electrodes, disconnection, color unevenness, and the like due to the unevenness occur, and the production yield of the electronic components is reduced. I was copying.

『発明の目的』 本発明は400μm以下の波長を持つレーザ光にて、ガ
ラス基板特にガラス上に平坦性を有するバッファ層、即
ち、アルカリイオン等の不純物に対するブロッキング層
を設けた基板上の薄膜、積層体、特に透光性導電膜また
は金属膜等の導電膜、またはこの下側にカラーフィルタ
等の絶縁膜、またこの上に非単結晶半導体等の積層した
積層体を対象材料とし、これらの導電膜または積層体を
レーザ加工し、パターニングする際に、被加工部の開溝
付近に残渣のない良好な被加工面を実現することを目的
とする。
[Object of the invention] The present invention is a laser light having a wavelength of 400μm or less, a buffer layer having flatness on a glass substrate, particularly glass, that is, a thin film on a substrate provided with a blocking layer for impurities such as alkali ions, The target material is a laminate, particularly a light-transmitting conductive film or a conductive film such as a metal film, or an insulating film such as a color filter below the conductive film, or a laminated body formed of a non-single-crystal semiconductor or the like thereon. It is an object of the present invention to realize a good surface to be processed without any residue near a groove of a processed portion when a conductive film or a laminated body is laser-processed and patterned.

『発明の構成』 上記の目的を達成するため、ソーダガラス等の下地基
板と被加工物である薄膜との間にリン、ナトリウム、ホ
ウ素が十分少なくしかドーピングされていない酸化珪素
等をブロッキング層(第1のブロッキング層)として設
け、この上に薄膜特にITO,酸化スズ、酸化亜鉛またはこ
れらの積層体、さらにクロム、モリブデン等の金属導電
膜を積層している。また必要に応じ、その下面または上
面に絶縁体または半導体を設けた積層体としてもよい。
そしてこの導電膜に対し、400μm以下の波長を持つレ
ーザ光を照射することによって、導電膜に加えてブロッ
キング層をも同時に照射して除去し、開溝を形成する。
このため、これらの混合物の一部が加工溝端部に被加工
物残渣による盛り上がりが生じてしまうとともに、基板
材料からのナトリウム等の不純物の滲み出を促してしま
う。
[Structure of the Invention] In order to achieve the above object, a blocking layer (such as silicon oxide doped with phosphorous, sodium, and boron in a sufficiently small amount) is formed between a base substrate such as soda glass and a thin film to be processed. A first blocking layer), on which a thin film, particularly ITO, tin oxide, zinc oxide or a laminate thereof, and a metal conductive film such as chromium and molybdenum are laminated. If necessary, a laminate having an insulator or a semiconductor provided on its lower surface or upper surface may be used.
By irradiating the conductive film with laser light having a wavelength of 400 μm or less, the blocking layer in addition to the conductive film is simultaneously irradiated and removed to form a groove.
For this reason, a part of the mixture causes swelling due to the residue of the workpiece at the end of the processing groove, and also oozes out impurities such as sodium from the substrate material.

そのため、これらの残渣物を酸(水で希釈された弗
酸、酸性弗化アンモニウム等の弗化物混合溶液を用い選
択的に残渣物を溶去し得る酸)で溶去した後に、これら
全体に第2のブロッキング層を形成する。この第2のブ
ロッキング層は液状の材料を用い、それを塗布、印刷ま
たはコートし、これら全体を加熱処理し、硬化せしめ
る。するとレーザ加工部の開溝は凹部を構成するため、
ここの部分は薄膜上に比べて相対的により厚くすること
ができる。そして好ましくは薄膜上に50〜300Åの厚
さ、例えば200Åである時、100〜600Åの厚さ(薄膜上
が50Åの時は100Åに対応し、300Åの時は600Åに対応
する)例えば400Åと30%以上も厚めに作ることができ
る。この厚さのため、基板中のナトリウム等のアルカリ
イオンを外部に滲み出す効果を防ぐことが可能となっ
た。
Therefore, these residues are stripped off with an acid (an acid capable of selectively stripping off the residues using a mixed solution of fluorides such as hydrofluoric acid and acidic ammonium fluoride diluted with water), and then the whole is removed. Form a second blocking layer. The second blocking layer is made of a liquid material, and is applied, printed or coated, and the whole is heated and cured. Then, since the groove of the laser processing part constitutes a concave part,
This part can be relatively thicker than on a thin film. And preferably 50-300 mm thick on the thin film, for example 200 mm, 100-600 mm thick (50 mm thick corresponds to 100 mm, 300 mm thick corresponds to 600 mm), for example 400 mm. It can be made more than 30% thicker. This thickness makes it possible to prevent the effect of oozing out alkali ions such as sodium in the substrate to the outside.

さらにこの導電膜の上または下に予め作られている他
の半導体、絶縁物等と合わせて積層体を形成した後、こ
れらすべてをレーザ光でパターニングをし、それによっ
てできた積層体上面、側面および開溝に対しても第2の
ブロッキング層を充填して形成することが可能である。
この時はこの積層体の厚さがより厚くなるため、開溝に
は積層体上の第2のブロッキング層の厚さに比べてより
厚く形成し、ナトリウム等の不純物イオンの遮蔽効果を
より著しくすることができる。
Furthermore, after forming a laminated body together with other semiconductors, insulators, and the like previously formed above or below the conductive film, all of them are patterned by laser light, and the upper surface and side surfaces of the resulting laminated body are formed. It is also possible to fill the second blocking layer and form the grooves.
At this time, since the thickness of the laminate is larger, the groove is formed to be thicker than the thickness of the second blocking layer on the laminate, so that the effect of shielding impurity ions such as sodium is more remarkable. can do.

以下に実施例を示す。 Examples will be described below.

『実施例1』 第2図にエキシマレーザを用いた本発明のレーザ加工
の系統図を記す。加工用レーザとしてはエキシマレーザ
(14)(波長248nm,Eg=5.0eV)を用いた。このレーザ
は、第3図(A)のように、初期の光ビーム(21)は16
mm×20mmを有し、効率3%であるため、350mJ(ミリジ
ュール)を有する。さらにこのビームをビームエキスパ
ンダ(15)にて長面積化または大面積化した。即ち、16
mm×300mmに拡大した(第3図(22))。この際に5.6×
10-2mJ/mm2をエネルギ密度で得た。
Embodiment 1 FIG. 2 shows a system diagram of laser processing of the present invention using an excimer laser. An excimer laser (14) (wavelength 248 nm, Eg = 5.0 eV) was used as a processing laser. As shown in FIG. 3 (A), this laser has an initial light beam (21) of 16
It has 350 mm (millijoules) because it has a size of mm x 20 mm and an efficiency of 3%. Further, this beam was extended or enlarged in area by a beam expander (15). That is, 16
It was enlarged to mm x 300 mm (Fig. 3 (22)). At this time 5.6 ×
An energy density of 10 -2 mJ / mm 2 was obtained.

次に2mm×300mmの間隔を有するスリット(16)にレー
ザビームを透過させて22mm×300mmのレーザビーム(2
3)を得る。(第3図(C)) 更に、合成石英製のシリンドリカルレンズ(17)に
て、加工面での開溝巾が10μmとなるべく集光(24)し
た。(第3図(D))この時使用するスリットの巾は特
に決まっていないが、シリンドリカルレンズの球面収差
が影響しない程度にレーザビームをしぼる必要がある。
また、被加工物の開溝巾はシリンドリカルレンズの性能
により任意に選択効能である。
Next, a laser beam is transmitted through a slit (16) having an interval of 2 mm × 300 mm to transmit a laser beam (22 mm × 300 mm).
3) get (FIG. 3 (C)) Further, the light was condensed (24) with a synthetic quartz cylindrical lens (17) so that the groove width on the processed surface became 10 μm. (FIG. 3 (D)) The width of the slit used at this time is not particularly determined, but it is necessary to narrow the laser beam to such an extent that the spherical aberration of the cylindrical lens does not influence.
The groove width of the workpiece is arbitrarily selected depending on the performance of the cylindrical lens.

第1図は、基板上にスリット状のパルス光を照射し、
開溝(6−1,6−2,6−3,・・・n)を複数個形成したも
のである。即ち、第1図(A)に示される如く、ソーダ
ガラス(青板ガラスともいう)上にブロッキング層
(2)(100〜1500Åの厚さ)例えば酸化珪素を200Åの
厚さで有する基板を用いる。さらにこの上に導電膜
(4)例えば酸化インジウム・スズまたはクロムを1000
〜3000Åの厚さに形成する。これらに第1図(B)に示
す如く、レーザ光を第2図、第3図の光学系を用いて照
射した。
FIG. 1 irradiates a slit-like pulse light onto a substrate,
A plurality of open grooves (6-1, 6-2, 6-3,... N) are formed. That is, as shown in FIG. 1 (A), a substrate having a blocking layer (2) (thickness of 100 to 1500 °), for example, silicon oxide with a thickness of 200 ° on soda glass (also called blue plate glass) is used. Further, a conductive film (4), for example, indium tin oxide or chromium,
Formed to a thickness of 3000 mm. As shown in FIG. 1 (B), these were irradiated with laser light using the optical system shown in FIGS. 2 and 3.

パルス光はKrFエキシマレーザによる248nmの光とし
た。なぜなら、その光の光学的エネルギバンド巾が5.0e
Vであるため、被加工物が十分光を吸収し、導電膜のみ
を選択的に加工し得るからである。
The pulse light was 248 nm light by a KrF excimer laser. Because the optical energy bandwidth of the light is 5.0e
Because V, the workpiece absorbs light sufficiently and only the conductive film can be selectively processed.

パルス巾20n秒、繰り返し周波数1〜100Hz、例えば10
Hzで光照射を行った。
Pulse width 20 ns, repetition frequency 1-100 Hz, e.g. 10
Light irradiation was performed at Hz.

すると開溝(6−1),(6−2),(6−3)・・
・を得る。この時、開溝内部には残渣物(5−1)およ
びパターニングされた導電膜(4)上に凸部(5−2)
を有する。これらを希弗酸(1/10に水で希釈)で溶去
し、さらにアセトン、純水で十分な超音波洗浄を施す。
Then, the groove (6-1), (6-2), (6-3)
・ Get At this time, the residue (5-1) and the projection (5-2) are formed on the patterned conductive film (4) inside the groove.
Having. These are dissolved away with diluted hydrofluoric acid (diluted with water to 1/10), and then subjected to sufficient ultrasonic cleaning with acetone and pure water.

すると第1図(C)の如く、開溝(6−1),(6−
2),(6−3)は溝のみを有し、残渣物をすべて除去
することができた。
Then, as shown in FIG. 1 (C), the grooves (6-1), (6-
2) and (6-3) had only a groove, and all of the residue could be removed.

しかしこの開溝部ではブロッキング層(2)も同時に
除去されてしまい、かつソーダガラス基板の上部も一部
(0.3〜1μmの深さに)えぐられて露呈してしまって
いる。このため、この第1図(C)の構造のみを用いて
液晶表示装置等を作ると、この基板材料を直接超高純度
を要求する液晶が接することになり、ナトリウムが液晶
中に長期使用に際し滲み出てしまうおそれを有する。
However, in the groove, the blocking layer (2) is also removed at the same time, and the upper part of the soda glass substrate is partially excavated (to a depth of 0.3 to 1 μm) and exposed. Therefore, when a liquid crystal display device or the like is made using only the structure shown in FIG. 1C, a liquid crystal requiring ultra-high purity comes into direct contact with the substrate material, and sodium is contained in the liquid crystal for a long time. There is a risk of seepage.

またイメージセンサ、太陽電池等にこのまま用いる
と、この部分よりナトリウムがアモルファス半導体中に
滲みでてしまい、光劣化効果また半導体のN型化を促す
ことになってしまう。
Further, if used as it is for an image sensor, a solar cell, or the like, sodium bleeds into the amorphous semiconductor from this portion, which promotes a photodegradation effect and an N-type semiconductor.

このため、本発明においては、これらの上面に第1図
(D)に示す如く、第2のブロッキング層を形成した。
Therefore, in the present invention, a second blocking layer was formed on these upper surfaces as shown in FIG. 1 (D).

このブロッキング層はポリイミド等のナトリウムをブ
ロッキングする有機樹脂、または酸化珪素等の無機材料
が好ましい。これらは原材料状態では液体状(非重合状
態またはシラザン等の有機珪化物液の液体状)を有し、
その原材料をこれら全体に50〜2500Åの厚さ、例えば導
電膜上に300Å、開溝部に約500Åの厚さに塗布コートす
る。この塗布コートはスピナを用いても、また印刷法、
コーター法、スプレー法を用いてもよい。
The blocking layer is preferably made of an organic resin such as polyimide which blocks sodium, or an inorganic material such as silicon oxide. These have a liquid state in a raw material state (non-polymerized state or liquid state of an organic silicide liquid such as silazane),
The raw material is applied and coated to a thickness of 50 to 2500 mm on the whole, for example, 300 mm on the conductive film and about 500 mm on the groove. This coating can be applied using a spinner, printing method,
A coater method or a spray method may be used.

すると、これらは液状を塗布された面を有するため、
凹部を構成する開溝(6−1),(6−2)・・・によ
り多く塗布され、より厚く形成することができる。
Then, because these have a surface coated with liquid,
The grooves (6-1), (6-2),... Forming the concave portions are applied more and can be formed thicker.

さらにこれら液体状の原材料を熱硬化せしめた。例え
ばポリイミド溶液においては、230℃、2時間の加熱焼
成を行う。液体状有機珪素化合物を用いる方法において
も、大気または酸素中に加熱酸化をして固体酸化珪素の
ブロッキング層に変成した。
Further, these liquid raw materials were thermally cured. For example, in the case of a polyimide solution, heat baking is performed at 230 ° C. for 2 hours. Also in the method using a liquid organic silicon compound, thermal oxidation was performed in air or oxygen to transform into a solid silicon oxide blocking layer.

かくして第1図(D)に示す如く、溶媒が気化し、ま
た加熱反応に伴い体積が収縮し緻密になり、アルカリイ
オン等の外部へのしみ出しを完全に防ぐことができた。
そして導電膜中への有機物の下側からのしみ出しはブロ
ッキング層(2)(第1のブロッキング層)にて遮断し
た。そして側周辺および上面からの導電膜または積層体
(7)への不純物のしみこみは、第2のブロッキング層
(8)によりその侵入を遮断した。
Thus, as shown in FIG. 1 (D), the solvent was vaporized and the volume shrunk and became dense due to the heating reaction, so that the exudation of alkali ions and the like to the outside could be completely prevented.
The exudation of the organic substance from the lower side into the conductive film was blocked by the blocking layer (2) (first blocking layer). The infiltration of impurities into the conductive film or the laminate (7) from the side periphery and the upper surface was blocked by the second blocking layer (8).

さらにこの第2のブロッキング層は液晶表示装置にお
いては、その表面を必要に応じてラビング等を施すこと
により、配向膜としても作用させることが有効である。
Further, in the liquid crystal display device, it is effective that the second blocking layer functions as an alignment film by subjecting the surface to rubbing or the like as necessary.

またこの第2のブロッキング層は理想的には、凹部の
すべてをうめて、その上面を導電膜上の上面と概略一致
せしめること、また導電膜の端部での局部電界集中を防
ぐことが求められる。このため、液体状の原材料を塗布
形成し、これを硬化させるのがより好ましい。
Ideally, the second blocking layer should fill all of the recesses so that the upper surface of the second blocking layer approximately matches the upper surface of the conductive film, and should prevent local electric field concentration at the end of the conductive film. Can be For this reason, it is more preferable to apply and form a liquid raw material and to cure it.

特にこの開溝の巾が50μより20μm、10μm、5μ
m、3μmとより小さくし得るに加えて、この開溝内部
をより厚く形成させるには、表面張力を用いえる液体状
の原材料の塗布およびこの硬化の工程が好ましい。
In particular, the width of this groove is 50μ 20μm, 10μm, 5μ
In order to make the inside of the groove thicker in addition to making it possible to make the inside of this groove thicker, in addition to making it smaller as m and 3 μm, it is preferable to apply a liquid raw material capable of using surface tension and to carry out this curing step.

かくして例えば第1図(D)に示された縦断面図の基
板を互いに2μmの巾に離間し、マトリックス構成をさ
せて配列せしめ、その間に液晶材料を充填することによ
り、マトリックス表示がし得る液晶表示装置を作ること
ができた。
Thus, for example, the substrates in the longitudinal sectional view shown in FIG. 1 (D) are spaced apart from each other by a width of 2 μm, arranged in a matrix configuration, and filled with a liquid crystal material therebetween, whereby a liquid crystal capable of performing a matrix display can be obtained. A display device could be made.

この場合、一方の基板側は酸化珪素で第2のブロッキ
ング層を構成せしめ、他方の基板はポリイミド有機樹脂
で第2のブロッキング層を構成せしめた。そして有機樹
脂側をラビング処理した。かくすることにより、この配
向膜は50℃で1000時間高温処理しても、表示部のコント
ラストは20を有し、その値になんら劣化がみられなかっ
た。
In this case, one substrate was made of silicon oxide to form a second blocking layer, and the other substrate was made of polyimide organic resin to form a second blocking layer. Then, a rubbing treatment was performed on the organic resin side. Thus, even when the alignment film was treated at a high temperature of 50 ° C. for 1000 hours, the display section had a contrast of 20 and its value was not deteriorated at all.

第1図(D)において、この溝によって分離されたIT
O(4−1),(4−2)間に50Vの直流電圧を加えITO
間に流れる電流を100ケ所測定を行ったところ、全て1
〜2×10-9A(長さ30cm、巾10μmの開溝間のリーク電
流)の範囲の値であり、それらは第2のブロッキング層
が表面リークをも防いでいるため、得られた値が一定値
を示し、実用上何らの支障もなかった。
In FIG. 1 (D), IT separated by this groove
Apply a 50V DC voltage between O (4-1) and (4-2) and apply ITO
When the current flowing between 100 points was measured,
22 × 10 −9 A (leakage current between grooves having a length of 30 cm and a width of 10 μm). These values are obtained because the second blocking layer also prevents surface leakage. Showed a constant value, and there was no problem in practical use.

『効果』 本発明により、レーザ加工において導電膜、積層体の
外周辺のすべてをブロッキング層で覆うため、隣同志の
導体間のリークをより少なくできる。
[Effect] According to the present invention, since the entire outer periphery of the conductive film and the laminate is covered with the blocking layer in the laser processing, leakage between adjacent conductors can be further reduced.

本発明により従来法では存在した加工溝の周辺に残る
残渣等が発生せず良好な被加工面が得られた。
According to the present invention, a good surface to be processed was obtained without generating a residue or the like remaining around the processing groove existing in the conventional method.

この結果、電極間のショート、断線がなく、またITO
間の絶縁を十分にとることができた。
As a result, there is no short circuit or disconnection between the electrodes, and the ITO
Insulation between them was sufficient.

本発明において、導電膜はITO,SiO2,ZnOまたはこれら
の多層膜、さらに金属であるクロム、モリブデン等を用
いてもよい。
In the present invention, the conductive film may be made of ITO, SiO 2 , ZnO or a multilayer film thereof, or may be a metal such as chromium or molybdenum.

またこれら導電膜の上側または下側にカラーフィルタ
の機能を有する絶縁膜を積層して、これら導電膜上を同
一形状に構成させることは有効である。
It is effective to form an insulating film having a function of a color filter on the upper or lower side of these conductive films so that these conductive films have the same shape.

さらにこの導電膜の上側に非単結晶半導体を積層し、
さらにその上に他の導電膜を構成させてイメージセンサ
に用いることは有効である。
Further, a non-single-crystal semiconductor is laminated on the upper side of the conductive film,
It is effective to form another conductive film thereon and use it for an image sensor.

本発明はこれらの積層体のすべてを覆って第2のブロ
ッキング層を設けて高信頼性化をはかったものであり、
安価なソーダガラス基板を用いても高信頼性を得ること
ができた。
In the present invention, a second blocking layer is provided to cover all of these laminates to improve reliability.
High reliability was obtained even when an inexpensive soda glass substrate was used.

本発明で開溝と開溝間の巾(加工せずに残す面積)が
多い場合を記した。しかし光照射を隣合わせて連結化す
ることにより、逆に例えば、残っている面積を20μm、
除去する部分を400μmとすることも可能である。
In the present invention, the case where the width between grooves (the area left without processing) is large is described. However, by connecting the light irradiation side by side, conversely, for example, the remaining area is 20 μm,
The part to be removed can be 400 μm.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の導電膜を有する基板の作製方法を示
す。 第2図は本発明で用いたレーザ加工系の概要を示す。 第3図はレーザ光のビーム形状を示す。
FIG. 1 shows a method for manufacturing a substrate having a conductive film of the present invention. FIG. 2 shows an outline of a laser processing system used in the present invention. FIG. 3 shows the beam shape of the laser light.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 31/04 H01L 21/76 Z Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical indication location H01L 31/04 H01L 21/76 Z

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ガラス基板上に第1のブロッキング膜を形
成する工程と、 該第1のブロッキング膜上に前記導電膜を形成する工程
と、 前記第1のブロッキング膜と前記導電膜とを所定のパタ
ーンに従って除去して、前記基板表面を選択的に露出さ
せる工程と、 露出された基板表面を覆うように、前記導電膜上に第2
のブロッキング膜を形成する工程と、 を有することを特徴とする薄膜形成方法。
A step of forming a first blocking film on a glass substrate; a step of forming the conductive film on the first blocking film; Removing the substrate surface selectively according to the following pattern; and forming a second on the conductive film so as to cover the exposed substrate surface.
Forming a blocking film according to the above.
【請求項2】特許請求の範囲第1項において、前記第1
のブロッキング膜と前記導電膜とを液晶素子に好適なパ
ターンに除去することを特徴とする薄膜形成方法。
2. The method according to claim 1, wherein
Removing the blocking film and the conductive film in a pattern suitable for a liquid crystal element.
【請求項3】特許請求の範囲第1項において、レーザー
スクライブにより、第1のブロッキング膜と、導電膜と
を除去することを特徴とする薄膜形成方法。
3. A thin film forming method according to claim 1, wherein the first blocking film and the conductive film are removed by laser scribing.
【請求項4】特許請求の範囲第3項において、レーザー
スクライブはエキシマレーザーを用いることを特徴とす
る薄膜形成方法。
4. A thin film forming method according to claim 3, wherein the laser scribe uses an excimer laser.
【請求項5】特許請求の範囲第3項において、レーザー
スクライブにより、前記第1のブロッキング膜と前記導
電膜とを除去した後に、残渣物を除去することを特徴と
する薄膜形成方法。
5. The thin film forming method according to claim 3, wherein the residue is removed after removing the first blocking film and the conductive film by laser scribing.
【請求項6】特許請求の範囲第5項において、前記残渣
物を弗酸で除去することを特徴とする薄膜形成方法。
6. A thin film forming method according to claim 5, wherein said residue is removed with hydrofluoric acid.
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