JP3094421B2 - 透明導電膜の形成方法 - Google Patents
透明導電膜の形成方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 各種表示パネルの透明電極等に適用する透明導電膜の
形成方法、特に低抵抗で、かつパターニング時のエッチ
ング特性を向上させるためのITO（Indium Tin Oxide）
からなる透明導電膜の形成方法に関し、 部分的に形成された高分子樹脂膜を含むガラス基板上
に、低抵抗で、かつ電極パターンをその下地面の材質や
表面状態の違いに影響されることなく容易にパターニン
グし得るエッチング特性の良好なITOからなる透明導電
膜を形成可能とすることを目的とし、 あらかじめ高分子樹脂膜が部分的に形成されたガラス
基板の該高分子樹脂膜を含めた基板表面に、スパッタリ
ング法によりITO膜からなる透明導電膜を被着した後、
所定のパターンにエッチングする際に、高抵抗な第一IT
O膜を被着した後、その表面に該第一ITO膜の抵抗値より
低抵抗な第二ITO膜を積層した二層膜構造の透明導電膜
を形成し、該二層膜構造の透明導電膜を所定のパターン
にエッチングするように構成する。
形成方法、特に低抵抗で、かつパターニング時のエッチ
ング特性を向上させるためのITO（Indium Tin Oxide）
からなる透明導電膜の形成方法に関し、 部分的に形成された高分子樹脂膜を含むガラス基板上
に、低抵抗で、かつ電極パターンをその下地面の材質や
表面状態の違いに影響されることなく容易にパターニン
グし得るエッチング特性の良好なITOからなる透明導電
膜を形成可能とすることを目的とし、 あらかじめ高分子樹脂膜が部分的に形成されたガラス
基板の該高分子樹脂膜を含めた基板表面に、スパッタリ
ング法によりITO膜からなる透明導電膜を被着した後、
所定のパターンにエッチングする際に、高抵抗な第一IT
O膜を被着した後、その表面に該第一ITO膜の抵抗値より
低抵抗な第二ITO膜を積層した二層膜構造の透明導電膜
を形成し、該二層膜構造の透明導電膜を所定のパターン
にエッチングするように構成する。
〔産業上の利用分野〕 本発明は各種表示パネルの透明電極等に用いられる透
明導電膜の形成方法に係り、特に低抵抗で、かつパター
ニング時のエッチング特性を向上させるためのITO（Ind
ium Tin Oxide）からなる透明導電膜の形成方法に関す
るものである。
明導電膜の形成方法に係り、特に低抵抗で、かつパター
ニング時のエッチング特性を向上させるためのITO（Ind
ium Tin Oxide）からなる透明導電膜の形成方法に関す
るものである。
ITOからなる透明導電膜は液晶表示パネル、EL表示パ
ネル、或いはガス放電表示等の平板状表示デバイスにお
ける透明電極の形成用として広く用いられており、前記
表示デバイスの大型化、高解像度化、或いは表示駆動特
性等の安定化を実現するためには低抵抗で、かつ電極パ
ターンをその下地面の材質や表面状態の違いに影響され
ることなく容易にパターニングし得るITOからなる透明
導電膜が必要とされる。
ネル、或いはガス放電表示等の平板状表示デバイスにお
ける透明電極の形成用として広く用いられており、前記
表示デバイスの大型化、高解像度化、或いは表示駆動特
性等の安定化を実現するためには低抵抗で、かつ電極パ
ターンをその下地面の材質や表面状態の違いに影響され
ることなく容易にパターニングし得るITOからなる透明
導電膜が必要とされる。
従来、液晶表示パネルの製造工程において、例えば液
晶層を挟んで対向する一対のガラス基板の内の一方のカ
ラーフィルタを形成したガラス基板上にITOからなる透
明電極を形成する場合、 第２図（ａ）に示すように前記一方の透明ガラス基板
11上の所定領域に、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）から
なる複数の色素膜パターンを有するカラーフィルタ層12
を形成し、そのカラーフィルタ層12上に該カラーフィル
タ層12を保護し、かつその上面を平坦化するために例え
ばポリイミドからなる高分子樹脂材を図示のように塗布
し、硬化してトップコート層13を形成する。
晶層を挟んで対向する一対のガラス基板の内の一方のカ
ラーフィルタを形成したガラス基板上にITOからなる透
明電極を形成する場合、 第２図（ａ）に示すように前記一方の透明ガラス基板
11上の所定領域に、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）から
なる複数の色素膜パターンを有するカラーフィルタ層12
を形成し、そのカラーフィルタ層12上に該カラーフィル
タ層12を保護し、かつその上面を平坦化するために例え
ばポリイミドからなる高分子樹脂材を図示のように塗布
し、硬化してトップコート層13を形成する。
しかる後、そのトップコート層13上を含む前記透明ガ
ラス基板11上にスパッタリング法等によりITOからなる
透明導電膜14を被着形成する。
ラス基板11上にスパッタリング法等によりITOからなる
透明導電膜14を被着形成する。
次に第２図（ｂ）に示すように前記透明導電膜14をフ
ォトリソグラフィ工程における選択的なエッチングによ
るパターニングによって所望の透明電極パターン15を形
成している。
ォトリソグラフィ工程における選択的なエッチングによ
るパターニングによって所望の透明電極パターン15を形
成している。
ところで上記した電極形成用のITOからなる透明導電
膜14は、少なくとも1.5〜2.0×10-4Ω・cm程度の低抵抗
値を有し、かつ電極パターンにパターニングする際のエ
ッチング特性（均一なエッチングにより部分的なオーバ
エッチングが生じないこと）が良好であることが要求さ
れる。
膜14は、少なくとも1.5〜2.0×10-4Ω・cm程度の低抵抗
値を有し、かつ電極パターンにパターニングする際のエ
ッチング特性（均一なエッチングにより部分的なオーバ
エッチングが生じないこと）が良好であることが要求さ
れる。
しかしながら、従来、トップコート層13上を含む前記
透明ガラス基板11上に被着形成した電極形成用のITOか
らなる透明導電膜14が低抵抗である場合、かかる透明導
電膜14を選択的なエッチングによるパターニングによっ
て透明電極パターン15を形成した際に、そのエッチング
速度が一般に遅く、また基板上の透明導電膜14部分に比
べてトップコート層13上の透明導電膜14部分が下地の材
質、或いは下地面の状態等の違い等によって均一にエッ
チング除去され難い傾向があり、このために、更にエッ
チングを続行するとオーバエッチングが生じて透明電極
のパターン精度が低下する問題があった。
透明ガラス基板11上に被着形成した電極形成用のITOか
らなる透明導電膜14が低抵抗である場合、かかる透明導
電膜14を選択的なエッチングによるパターニングによっ
て透明電極パターン15を形成した際に、そのエッチング
速度が一般に遅く、また基板上の透明導電膜14部分に比
べてトップコート層13上の透明導電膜14部分が下地の材
質、或いは下地面の状態等の違い等によって均一にエッ
チング除去され難い傾向があり、このために、更にエッ
チングを続行するとオーバエッチングが生じて透明電極
のパターン精度が低下する問題があった。
このようなトップコート層13上でオーバエッチングが
生じないITOからなる透明導電膜としては、高抵抗なITO
からなる透明導電膜が有利であるが、抵抗値の点で問題
があり、この抵抗値を相対的に低下させるために、該透
明導電膜の膜厚を厚くすることも考えられるが、透明導
電膜も厚くなると透過率が悪くなるといった問題があっ
た。
生じないITOからなる透明導電膜としては、高抵抗なITO
からなる透明導電膜が有利であるが、抵抗値の点で問題
があり、この抵抗値を相対的に低下させるために、該透
明導電膜の膜厚を厚くすることも考えられるが、透明導
電膜も厚くなると透過率が悪くなるといった問題があっ
た。
本発明は上記した従来の問題点に鑑み、部分的に形成
された高分子樹脂膜を含むガラス基板上に、低抵抗で、
かつ電極パターンをその下地面の材質や表面状態の違い
に影響されることなく容易にパターニングし得るエッチ
ング特性の良好なITOからなる透明導電膜を形成可能に
した新規な透明導電膜の形成方法を提供することを目的
とするものである。
された高分子樹脂膜を含むガラス基板上に、低抵抗で、
かつ電極パターンをその下地面の材質や表面状態の違い
に影響されることなく容易にパターニングし得るエッチ
ング特性の良好なITOからなる透明導電膜を形成可能に
した新規な透明導電膜の形成方法を提供することを目的
とするものである。
本発明は上記した目的を達成するため、あらかじめ高
分子樹脂膜が部分的に形成されたガラス基板の該高分子
樹脂膜を含めた基板表面に、スパッタリング法によりIT
O膜からなる透明導電膜を被着した後、所定のパターン
にエッチングする際に、高抵抗な第一ITO膜を被着した
後、その表面に該第一ITO膜の抵抗値より低抵抗な第二I
TO膜を積層した二層膜構造の透明導電膜を形成し、該二
層膜構造の透明導電膜を所定のパターンにエッチングす
る構成とする。
分子樹脂膜が部分的に形成されたガラス基板の該高分子
樹脂膜を含めた基板表面に、スパッタリング法によりIT
O膜からなる透明導電膜を被着した後、所定のパターン
にエッチングする際に、高抵抗な第一ITO膜を被着した
後、その表面に該第一ITO膜の抵抗値より低抵抗な第二I
TO膜を積層した二層膜構造の透明導電膜を形成し、該二
層膜構造の透明導電膜を所定のパターンにエッチングす
る構成とする。
本発明の透明導電膜の形成方法では、高分子樹脂膜を
含むガラス基板面に、スパッタリング法によりエッチン
グ特性の良い高抵抗なITO膜を形成し、更にその上に低
抵抗なITO膜を積層して二層膜構造の透明導電膜を形成
する。
含むガラス基板面に、スパッタリング法によりエッチン
グ特性の良い高抵抗なITO膜を形成し、更にその上に低
抵抗なITO膜を積層して二層膜構造の透明導電膜を形成
する。
ITO膜をパターンエッチングする場合、高分子樹脂膜
面上に形成されたITO膜はガラス面上に形成されたもの
に比べ、低抵抗なITO膜では均一にエッチングされにく
いため、ITO膜が高分子樹脂膜上に薄く残ることがあ
り、これを完全にエッチングしようとすると、オーバエ
ッチングを生じ易くなる。
面上に形成されたITO膜はガラス面上に形成されたもの
に比べ、低抵抗なITO膜では均一にエッチングされにく
いため、ITO膜が高分子樹脂膜上に薄く残ることがあ
り、これを完全にエッチングしようとすると、オーバエ
ッチングを生じ易くなる。
しかし、高抵抗なITO膜ではエッチング特性が良いた
め、高分子樹脂上でもオーバエッチングされない。その
ため、スパッタリング法によりエッチング特性が良好な
高抵抗なITO膜を被着し、その表面に低抵抗なITO膜を被
着して抵抗値が高低異なるITO膜で二層構造の透明導電
膜を形成することにより、ガラス基板面に高分子樹脂膜
が混在した膜形成面においてもITO膜がオーバエッチン
グをなくして精度のよい低抵抗な透明電極パターンを形
成することができる。
め、高分子樹脂上でもオーバエッチングされない。その
ため、スパッタリング法によりエッチング特性が良好な
高抵抗なITO膜を被着し、その表面に低抵抗なITO膜を被
着して抵抗値が高低異なるITO膜で二層構造の透明導電
膜を形成することにより、ガラス基板面に高分子樹脂膜
が混在した膜形成面においてもITO膜がオーバエッチン
グをなくして精度のよい低抵抗な透明電極パターンを形
成することができる。
以下図面を用いて本発明の実施例について詳細に説明
する。
する。
第１図（ａ）〜（ｂ）は本発明に係る透明導電膜の形
成方法の一実施例を順に示す要部断面図であり、第２図
（ａ）〜（ｂ）と同等部分には同一符号を付している。
成方法の一実施例を順に示す要部断面図であり、第２図
（ａ）〜（ｂ）と同等部分には同一符号を付している。
本実施例では第１図（ａ）に示すように従来と同様に
赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）からなる複数の色素膜パ
ターンを有するカラーフィルタ層12が形成され、そのカ
ラーフィルタ層12上に保護する形状にポリイミドからな
る高分子樹脂材（日本合成ゴム製）を１〜３μｍの膜厚
に被覆したトップコート層13を設けた一方の透明ガラス
基板11上に、高周波スパッタリング装置、或いはDCスパ
ッタリング装置、本実施例では酸化錫（SnO2）を５〜10
重量％程度添加した酸化インジウム（In2O3）からなる
金属酸化物ターゲットを備えた高周波スパッタリング装
置を用いて、0.1〜1.0容量％の酸素（O2）ガスを添加し
たアルゴン（Ar）からなるスパッタガスのガス圧を1.2
〜5.0×10-2torr、高周波の供給パワーを300〜1000W、
基板温度を150〜250℃としたスパッタリング条件で、膜
厚が10〜100nm、本実施例では50nmの膜厚の高抵抗（4.0
〜8.0×10-4Ω・cm）なエッチング特性の良い第一ITO膜
22を被着する。
赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）からなる複数の色素膜パ
ターンを有するカラーフィルタ層12が形成され、そのカ
ラーフィルタ層12上に保護する形状にポリイミドからな
る高分子樹脂材（日本合成ゴム製）を１〜３μｍの膜厚
に被覆したトップコート層13を設けた一方の透明ガラス
基板11上に、高周波スパッタリング装置、或いはDCスパ
ッタリング装置、本実施例では酸化錫（SnO2）を５〜10
重量％程度添加した酸化インジウム（In2O3）からなる
金属酸化物ターゲットを備えた高周波スパッタリング装
置を用いて、0.1〜1.0容量％の酸素（O2）ガスを添加し
たアルゴン（Ar）からなるスパッタガスのガス圧を1.2
〜5.0×10-2torr、高周波の供給パワーを300〜1000W、
基板温度を150〜250℃としたスパッタリング条件で、膜
厚が10〜100nm、本実施例では50nmの膜厚の高抵抗（4.0
〜8.0×10-4Ω・cm）なエッチング特性の良い第一ITO膜
22を被着する。
引続きその第一ITO膜22上に、0.1〜1.0容量％の酸素
（O2）ガスを添加したアルゴン（Ar）からなるスパッタ
ガスのガス圧のみを1.0×10-2〜1.0×10-3torrに制御し
た上記スパッタリング条件で、100〜1000nmの膜厚、本
実施例では200nmの膜厚の低抵抗（1.5〜2.5×10-4Ω・c
m）な第二ITO膜23を被着して二層膜構造のITOからなる
透明導電膜21を形成する。
（O2）ガスを添加したアルゴン（Ar）からなるスパッタ
ガスのガス圧のみを1.0×10-2〜1.0×10-3torrに制御し
た上記スパッタリング条件で、100〜1000nmの膜厚、本
実施例では200nmの膜厚の低抵抗（1.5〜2.5×10-4Ω・c
m）な第二ITO膜23を被着して二層膜構造のITOからなる
透明導電膜21を形成する。
その後、かかる二層膜構造のITOからなる透明導電膜2
1をフォトリソグラフィ工程において、例えば30〜40℃
に加熱した塩酸系エッチング液による選択的なエッチン
グにより所定電極形状にパターニングすることによっ
て、前記第二ITO膜23はトップコート層13と直接的に接
していないので容易にパターニングされ、次に露出する
第一ITO膜22はトップコート層13上でのエッチング特性
が良好であるため、オーバエッチングが生じることなく
容易にパターニングされる。この結果、低抵抗でパター
ン精度の良い透明電極パターン24を容易に形成すること
が可能となる。
1をフォトリソグラフィ工程において、例えば30〜40℃
に加熱した塩酸系エッチング液による選択的なエッチン
グにより所定電極形状にパターニングすることによっ
て、前記第二ITO膜23はトップコート層13と直接的に接
していないので容易にパターニングされ、次に露出する
第一ITO膜22はトップコート層13上でのエッチング特性
が良好であるため、オーバエッチングが生じることなく
容易にパターニングされる。この結果、低抵抗でパター
ン精度の良い透明電極パターン24を容易に形成すること
が可能となる。
以上の説明から明らかなように、本発明に係る透明導
電膜の形成方法によれば、高分子樹脂膜が形成された領
域を有するガラス基板上に、低抵抗で、かつ電極パター
ンをその下地面の材質や表面状態の違いに影響されるこ
となく容易に、精度良くパターニングし得るエッチング
特性の良好なITOからなる二層膜構造の透明導電膜を形
成することが可能となる利点を有し、カラーフィルタ層
を被覆した高分子樹脂膜上にITOからなる透明電極をパ
ターニング形成する液晶表示パネル等の製造に適用し
て、精度の良い低抵抗な透明電極パターンを容易に形成
することができ、表示品質が向上するなど、実用上の効
果は大きい。
電膜の形成方法によれば、高分子樹脂膜が形成された領
域を有するガラス基板上に、低抵抗で、かつ電極パター
ンをその下地面の材質や表面状態の違いに影響されるこ
となく容易に、精度良くパターニングし得るエッチング
特性の良好なITOからなる二層膜構造の透明導電膜を形
成することが可能となる利点を有し、カラーフィルタ層
を被覆した高分子樹脂膜上にITOからなる透明電極をパ
ターニング形成する液晶表示パネル等の製造に適用し
て、精度の良い低抵抗な透明電極パターンを容易に形成
することができ、表示品質が向上するなど、実用上の効
果は大きい。
第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明に係る透明導電膜の形
成方法の一実施例を順に説明するための要部断面図、 第２図（ａ）及び（ｂ）は従来の透明導電膜の形成方法
を順に説明するための要部断面図である。 第１図（ａ）及び（ｂ）において、 11は一方の透明ガラス基板、12はカラーフィルタ層、13
はトップコート層、21は二層膜構造の透明導電膜、22は
第一ITO膜、23は第二ITO膜、24は透明電極パターンをそ
れぞれ示す。
成方法の一実施例を順に説明するための要部断面図、 第２図（ａ）及び（ｂ）は従来の透明導電膜の形成方法
を順に説明するための要部断面図である。 第１図（ａ）及び（ｂ）において、 11は一方の透明ガラス基板、12はカラーフィルタ層、13
はトップコート層、21は二層膜構造の透明導電膜、22は
第一ITO膜、23は第二ITO膜、24は透明電極パターンをそ
れぞれ示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−223416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−12507（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01B 13/00 H01B 5/00 - 5/16 G02F 1/1343 C23C 14/00 - 14/58
Claims (1)
- 【請求項１】あらかじめ高分子樹脂膜が部分的に形成さ
れたガラス基板の該高分子樹脂膜を含めた基板表面に、
スパッタリング法によりITO膜からなる透明導電膜を被
着した後、所定のパターンにエッチングする際に、高抵
抗な第一ITO膜を被着した後、その表面に該第一ITO膜の
抵抗値より低抵抗な第二ITO膜を積層した二層膜構造の
透明導電膜を形成し、該二層膜構造の透明導電膜を所定
のパターンにエッチングすることを特徴とする透明導電
膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5929090A JP3094421B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 透明導電膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5929090A JP3094421B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 透明導電膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03261005A JPH03261005A (ja) | 1991-11-20 |
| JP3094421B2 true JP3094421B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=13109106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5929090A Expired - Lifetime JP3094421B2 (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 透明導電膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3094421B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016180448A1 (en) * | 2015-05-08 | 2016-11-17 | Applied Materials, Inc. | Method of manufacturing a layer stack for display manufacturing and apparatus therefore |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2685086B2 (ja) * | 1991-12-09 | 1997-12-03 | 沖電気工業株式会社 | アクティブマトリックス液晶ディスプレイの下基板の製造方法 |
| WO2002071414A1 (fr) * | 2001-03-07 | 2002-09-12 | Ueyama Electric Co., Ltd. | Film conducteur transparent depose sur un substrat et procede de fabrication d'un filtre colore |
| KR100532081B1 (ko) * | 2001-05-14 | 2005-11-30 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 박막 트랜지스터 표시소자의 인듐 틴 옥사이드 재생방법 |
| KR101219038B1 (ko) | 2004-10-26 | 2013-01-07 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법 |
| JP2006162686A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Ricoh Co Ltd | 光偏向素子、該素子を備えた光偏向装置及び画像表示装置 |
| JP5232787B2 (ja) * | 2007-08-22 | 2013-07-10 | 株式会社アルバック | カラーフィルタの製造方法 |
| CN103230864B (zh) * | 2013-04-03 | 2015-03-25 | 江西沃格光电股份有限公司 | 防静电tft基板的制作方法 |
-
1990
- 1990-03-09 JP JP5929090A patent/JP3094421B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016180448A1 (en) * | 2015-05-08 | 2016-11-17 | Applied Materials, Inc. | Method of manufacturing a layer stack for display manufacturing and apparatus therefore |
| CN107532282A (zh) * | 2015-05-08 | 2018-01-02 | 应用材料公司 | 制造用于显示器制造的层堆叠的方法和其设备 |
| KR20200118515A (ko) * | 2015-05-08 | 2020-10-15 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 디스플레이 제조를 위한 층 스택을 제조하는 방법 및 그 장치 |
| CN107532282B (zh) * | 2015-05-08 | 2021-02-23 | 应用材料公司 | 制造用于显示器制造的层堆叠的方法和其设备 |
| KR102457606B1 (ko) * | 2015-05-08 | 2022-10-20 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 디스플레이 제조를 위한 층 스택을 제조하는 방법 및 그 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03261005A (ja) | 1991-11-20 |
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