JP3120134B2 - 表示素子の製造方法 - Google Patents
表示素子の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、情報処理端末や映像機
器に必要とされる小型，軽量，高性能な液晶表示装置等
として利用できる表示素子の製造方法に関するものであ
る。
器に必要とされる小型，軽量，高性能な液晶表示装置等
として利用できる表示素子の製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年における高度情報化社会の発達によ
り、マン−マシンインターフェイスとしての表示素子の
小型化，軽量化，低消費電力化，高解像度化等の性能向
上のための研究開発がさかんに行われている。特に、液
晶を用いた表示素子は陰極線管に比べ小型，軽量，低消
費電力であり、ダウンサイジングに合致したコンピュー
タ機器や情報機器端末における表示装置として、また、
携帯用，車載用さらには壁掛け用テレビにおける表示装
置として注目されている。以下、図面を参照しながら従
来の表示素子の製造方法について説明する。
り、マン−マシンインターフェイスとしての表示素子の
小型化，軽量化，低消費電力化，高解像度化等の性能向
上のための研究開発がさかんに行われている。特に、液
晶を用いた表示素子は陰極線管に比べ小型，軽量，低消
費電力であり、ダウンサイジングに合致したコンピュー
タ機器や情報機器端末における表示装置として、また、
携帯用，車載用さらには壁掛け用テレビにおける表示装
置として注目されている。以下、図面を参照しながら従
来の表示素子の製造方法について説明する。
【０００３】図４は、従来の表示素子の製造方法を示し
た構造断面図である。図において、１は表示素子の基
板、２はインジュウム錫酸化膜(以下、ＩＴＯと略す)か
らなる透明電極、２aはＩＴＯからなるダミー透明電
極、３はアルミニウム(以下、Ａlと表記す)からなる配
線金属、４は配線金属３をパターン加工するためのマス
クとなるレジスト、５はレジスト４の現像工程において
発生するＩＴＯ腐食部である。
た構造断面図である。図において、１は表示素子の基
板、２はインジュウム錫酸化膜(以下、ＩＴＯと略す)か
らなる透明電極、２aはＩＴＯからなるダミー透明電
極、３はアルミニウム(以下、Ａlと表記す)からなる配
線金属、４は配線金属３をパターン加工するためのマス
クとなるレジスト、５はレジスト４の現像工程において
発生するＩＴＯ腐食部である。
【０００４】まず、ガラスからなる基板１上に、ＩＴＯ
からなる透明電極２と後工程におけるＩＴＯ腐食の犠牲
部となるダミー透明電極２aとを形成する(図４(a))。さ
らに、透明電極２の全面を被覆し、かつダミー透明電極
２aの一部を露呈したＡlからなる配線金属３を形成する
(図４(b))。次に、配線金属３上にポジ型フォトレジス
トを塗布後に通常の露光，現像により配線金属３を用い
て透明電極２を配線するためのパターンを有するレジス
ト４を形成する。このレジスト４の現像工程において、
現像液を電解液とするＡlとＩＴＯとの電池反応によ
り、ダミー透明電極２aにＩＴＯ腐食部５が発生する(図
４(c))。次に、レジスト４をマスクとして配線金属３を
エッチング加工し(図４(d))、その後レジスト４を除去
することにより表示素子における透明電極の配線が形成
される(図４(e))(例えば、西野浩己ら著 シャープ技報
第44号 第31頁〜第36頁 1990年 参照)。
からなる透明電極２と後工程におけるＩＴＯ腐食の犠牲
部となるダミー透明電極２aとを形成する(図４(a))。さ
らに、透明電極２の全面を被覆し、かつダミー透明電極
２aの一部を露呈したＡlからなる配線金属３を形成する
(図４(b))。次に、配線金属３上にポジ型フォトレジス
トを塗布後に通常の露光，現像により配線金属３を用い
て透明電極２を配線するためのパターンを有するレジス
ト４を形成する。このレジスト４の現像工程において、
現像液を電解液とするＡlとＩＴＯとの電池反応によ
り、ダミー透明電極２aにＩＴＯ腐食部５が発生する(図
４(c))。次に、レジスト４をマスクとして配線金属３を
エッチング加工し(図４(d))、その後レジスト４を除去
することにより表示素子における透明電極の配線が形成
される(図４(e))(例えば、西野浩己ら著 シャープ技報
第44号 第31頁〜第36頁 1990年 参照)。
【０００５】以上のように、レジスト４の現像工程にお
いてダミー透明電極２aが存在することにより、ＡlとＩ
ＴＯとの電池反応によるＩＴＯの腐食はダミー透明電極
２aを犠牲部として発生し、透明電極２での腐食を低減
することが可能となる。これは、透明電極２が配線金属
３のピンホール等を介してのみ現像液と接触するのに比
べ、ダミー透明電極２aはより広い面積で現像液と接触
するためＡlとＩＴＯとの電池反応は配線金属３とダミ
ー透明電極２aとの間で支配的となり、相対的に配線金
属３と透明電極２との電池反応が低減されるためであ
る。なお、ＩＴＯの腐食は、透明電極２の全面を配線金
属３で覆った場合にも配線金属３のピンホール等を介し
現像液を電解液とするＡlとＩＴＯとの電池反応により
発生するものである。
いてダミー透明電極２aが存在することにより、ＡlとＩ
ＴＯとの電池反応によるＩＴＯの腐食はダミー透明電極
２aを犠牲部として発生し、透明電極２での腐食を低減
することが可能となる。これは、透明電極２が配線金属
３のピンホール等を介してのみ現像液と接触するのに比
べ、ダミー透明電極２aはより広い面積で現像液と接触
するためＡlとＩＴＯとの電池反応は配線金属３とダミ
ー透明電極２aとの間で支配的となり、相対的に配線金
属３と透明電極２との電池反応が低減されるためであ
る。なお、ＩＴＯの腐食は、透明電極２の全面を配線金
属３で覆った場合にも配線金属３のピンホール等を介し
現像液を電解液とするＡlとＩＴＯとの電池反応により
発生するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな方法では、透明電極２とは別に基板１上にダミー透
明電極２aを形成する必要があり、さらに、レジスト４
の現像工程以前にあらかじめダミー透明電極２aと電気
的に接し、かつダミー透明電極２aの全面を被覆するこ
とのない配線金属３を形成する必要があるため、基板１
の有効面積が減少し、かつ製造工程が多く複雑となる。
また、透明電極２でのＩＴＯの腐食の低減が、配線金属
３に対する透明電極２とダミー透明電極２aとの電池反
応の差によるものであるため、腐食の低減効果は配線金
属３と、ダミー透明電極２aおよび透明電極２との相対
的な面積および位置関係に依存し、絶対的な透明電極２
でのＩＴＯの腐食抑制は困難であるという課題を有して
いた。
うな方法では、透明電極２とは別に基板１上にダミー透
明電極２aを形成する必要があり、さらに、レジスト４
の現像工程以前にあらかじめダミー透明電極２aと電気
的に接し、かつダミー透明電極２aの全面を被覆するこ
とのない配線金属３を形成する必要があるため、基板１
の有効面積が減少し、かつ製造工程が多く複雑となる。
また、透明電極２でのＩＴＯの腐食の低減が、配線金属
３に対する透明電極２とダミー透明電極２aとの電池反
応の差によるものであるため、腐食の低減効果は配線金
属３と、ダミー透明電極２aおよび透明電極２との相対
的な面積および位置関係に依存し、絶対的な透明電極２
でのＩＴＯの腐食抑制は困難であるという課題を有して
いた。
【０００７】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、レジスト４の現像工程において配線金属３を露呈
させないことにより、配線金属３のピンホール等を介し
現像液と透明電極２との接触を防ぎ、ＡlとＩＴＯとの
電池反応によるＩＴＯの腐食を本質的に抑制することを
可能とし、さらに基板１の有効面積を減少させることの
ない表示素子の製造方法を提供することを目的とする。
あり、レジスト４の現像工程において配線金属３を露呈
させないことにより、配線金属３のピンホール等を介し
現像液と透明電極２との接触を防ぎ、ＡlとＩＴＯとの
電池反応によるＩＴＯの腐食を本質的に抑制することを
可能とし、さらに基板１の有効面積を減少させることの
ない表示素子の製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の表示素子の製造方法は、基板上に少なくと
も透明電極と配線金属とを形成する工程と、前記配線金
属上に後記第２のレジストの溶媒ならびに現像液に耐性
を有する第１のレジストを形成する工程と、前記第１の
レジスト上に配線パターンを有する第２のレジストを形
成する工程と、前記第２のレジストをマスクとし前記第
１のレジストをエッチング加工する工程と、前記第２の
レジストと加工した前記第１のレジストとからなるマス
クを用い前記配線金属をエッチング加工する工程とを有
するものである。さらに他の製造方法としては、基板上
に少なくとも透明電極と配線金属とを形成する工程と、
前記配線金属上に感光性のレジストを形成する工程と、
前記レジストを露光後現像し、前記配線金属を露呈する
ことなく、かつ前記レジストの露光部におけるレジスト
残膜部の膜厚が前記レジストの未露光部の膜厚よりも薄
く形成する工程と、前記レジストの未露光部をマスクと
し前記レジスト残膜部と前記配線金属とをエッチング加
工する工程とを有するものである。
に、本発明の表示素子の製造方法は、基板上に少なくと
も透明電極と配線金属とを形成する工程と、前記配線金
属上に後記第２のレジストの溶媒ならびに現像液に耐性
を有する第１のレジストを形成する工程と、前記第１の
レジスト上に配線パターンを有する第２のレジストを形
成する工程と、前記第２のレジストをマスクとし前記第
１のレジストをエッチング加工する工程と、前記第２の
レジストと加工した前記第１のレジストとからなるマス
クを用い前記配線金属をエッチング加工する工程とを有
するものである。さらに他の製造方法としては、基板上
に少なくとも透明電極と配線金属とを形成する工程と、
前記配線金属上に感光性のレジストを形成する工程と、
前記レジストを露光後現像し、前記配線金属を露呈する
ことなく、かつ前記レジストの露光部におけるレジスト
残膜部の膜厚が前記レジストの未露光部の膜厚よりも薄
く形成する工程と、前記レジストの未露光部をマスクと
し前記レジスト残膜部と前記配線金属とをエッチング加
工する工程とを有するものである。
【０００９】
【作用】本発明は上記した方法によって、配線金属にピ
ンホール等が生じていても配線金属および透明電極が共
にレジストの現像液に接触することを防ぎ、よって現像
液を電解液とする配線金属と透明電極との電池反応によ
り生じる透明電極の腐食を抑制することを可能とする。
ンホール等が生じていても配線金属および透明電極が共
にレジストの現像液に接触することを防ぎ、よって現像
液を電解液とする配線金属と透明電極との電池反応によ
り生じる透明電極の腐食を抑制することを可能とする。
【００１０】
【実施例】以下、本発明のそれぞれの実施例を図面を参
照しながら詳細に説明する。図１および図２は本発明の
一実施例としての表示素子の製造方法を示す構造断面図
で、図１および図２において、21は表示素子の基板、22
はＩＴＯからなる透明電極、23はＡlからなる配線金
属、24は配線金属23を被覆するための第１のレジスト、
25は配線パターンを有する第２のレジスト、26は酸素か
らなるプラズマである。
照しながら詳細に説明する。図１および図２は本発明の
一実施例としての表示素子の製造方法を示す構造断面図
で、図１および図２において、21は表示素子の基板、22
はＩＴＯからなる透明電極、23はＡlからなる配線金
属、24は配線金属23を被覆するための第１のレジスト、
25は配線パターンを有する第２のレジスト、26は酸素か
らなるプラズマである。
【００１１】まず、ガラスからなる基板21上に、画素電
極としてのＩＴＯからなる透明電極22と、後工程におい
て透明電極22を配線接続するためのＡlからなる配線金
属23とを形成する(図２(a))。さらに、全面に非感光性
ノボラック樹脂からなる第１のレジスト24を塗布ベーク
した後、感光性ノボラック樹脂を用いた通常のフォトエ
ッチング工程により、配線パターンを有する第２のレジ
スト25を形成する(図２(b))。次に第２のレジスト25を
マスクとして、まず酸素からなるプラズマ26を用い第１
のレジスト24をエッチング加工し(図２(c))、次に配線
金属23をエッチング加工し(図２(d))、その後、第１の
レジスト24および第２のレジスト25を除去することによ
り表示素子における透明電極の配線が形成される(図２
(e))。
極としてのＩＴＯからなる透明電極22と、後工程におい
て透明電極22を配線接続するためのＡlからなる配線金
属23とを形成する(図２(a))。さらに、全面に非感光性
ノボラック樹脂からなる第１のレジスト24を塗布ベーク
した後、感光性ノボラック樹脂を用いた通常のフォトエ
ッチング工程により、配線パターンを有する第２のレジ
スト25を形成する(図２(b))。次に第２のレジスト25を
マスクとして、まず酸素からなるプラズマ26を用い第１
のレジスト24をエッチング加工し(図２(c))、次に配線
金属23をエッチング加工し(図２(d))、その後、第１の
レジスト24および第２のレジスト25を除去することによ
り表示素子における透明電極の配線が形成される(図２
(e))。
【００１２】以上のように図１および図２に示す実施例
によれば、配線金属23の全面を第１のレジスト24で被覆
した後に第２のレジスト25の露光現像を行うため、現像
液が配線金属23および配線金属23のピンホール等を通じ
て透明電極22に接触することがない。よって配線金属23
と透明電極22との電池反応が生じず、本質的に透明電極
22の腐食を制御することが可能となる。
によれば、配線金属23の全面を第１のレジスト24で被覆
した後に第２のレジスト25の露光現像を行うため、現像
液が配線金属23および配線金属23のピンホール等を通じ
て透明電極22に接触することがない。よって配線金属23
と透明電極22との電池反応が生じず、本質的に透明電極
22の腐食を制御することが可能となる。
【００１３】次に、図３に示す本発明の他の実施例にお
ける表示素子の製造方法について以下に説明する。図３
において、27は感光性のレジスト、27aは感光性のレジ
スト27の露光部分で現像の後に残存するレジスト残存
部、28はフォトマスク、29は露光光線であり、その他の
構成は、本発明の一実施例として図１および図２に示し
た表示素子の製造方法と同じであるので、同一構成部分
には同一番号を付して詳細な説明を省略する。
ける表示素子の製造方法について以下に説明する。図３
において、27は感光性のレジスト、27aは感光性のレジ
スト27の露光部分で現像の後に残存するレジスト残存
部、28はフォトマスク、29は露光光線であり、その他の
構成は、本発明の一実施例として図１および図２に示し
た表示素子の製造方法と同じであるので、同一構成部分
には同一番号を付して詳細な説明を省略する。
【００１４】まず、ガラスからなる基板21上に、画素電
極としてのＩＴＯからなる透明電極22と、後工程におい
て透明電極22を配線接続するためのＡlからなる配線金
属23とを形成する(図３(a))。次に、全面に感光性ノボ
ラック樹脂からなるレジスト27を塗布ベークした後、フ
ォトマスク28を用いた露光光線29の選択露光およびアル
カリ性溶液の現像により、露光部がレジスト残膜部27a
として残存するレジスト27を形成する(図３(b))。この
とき、選択露光および現像の条件は、露光部にレジスト
残膜部27aを残さない通常のフォトエッチング工程での
条件に比べ、露光および現像の時間を短くした条件を用
いる。
極としてのＩＴＯからなる透明電極22と、後工程におい
て透明電極22を配線接続するためのＡlからなる配線金
属23とを形成する(図３(a))。次に、全面に感光性ノボ
ラック樹脂からなるレジスト27を塗布ベークした後、フ
ォトマスク28を用いた露光光線29の選択露光およびアル
カリ性溶液の現像により、露光部がレジスト残膜部27a
として残存するレジスト27を形成する(図３(b))。この
とき、選択露光および現像の条件は、露光部にレジスト
残膜部27aを残さない通常のフォトエッチング工程での
条件に比べ、露光および現像の時間を短くした条件を用
いる。
【００１５】次に、レジスト残膜部27aを有するレジス
ト27の全面を酸素からなるプラズマ26を用いてエッチン
グ加工し、レジスト27の未露光部を残存させ、かつレジ
スト残膜部27aのみを除去する(図３(c))。次に配線金属
23をエッチング加工し(図３(d))、その後レジスト27を
除去することにより表示素子における透明電極の配線が
形成される(図３(e))。
ト27の全面を酸素からなるプラズマ26を用いてエッチン
グ加工し、レジスト27の未露光部を残存させ、かつレジ
スト残膜部27aのみを除去する(図３(c))。次に配線金属
23をエッチング加工し(図３(d))、その後レジスト27を
除去することにより表示素子における透明電極の配線が
形成される(図３(e))。
【００１６】以上のように図３に示す実施例によれば、
レジスト残膜部27aを有するレジスト27の配線パターン
を形成するため、現像液が配線金属23および配線金属23
のピンホール等を通じて透明電極22に接触することがな
い。よって配線金属23と透明電極22との電池反応が生じ
ず、本質的に透明電極22の腐食を制御することが可能と
なる。
レジスト残膜部27aを有するレジスト27の配線パターン
を形成するため、現像液が配線金属23および配線金属23
のピンホール等を通じて透明電極22に接触することがな
い。よって配線金属23と透明電極22との電池反応が生じ
ず、本質的に透明電極22の腐食を制御することが可能と
なる。
【００１７】なお、上記の一実施例では、第１のレジス
ト２４を非感光性ノボラック樹脂からなるものとした
が、第１のレジスト２４は、第２のレジスト２５の配線
パターン形成工程すなわち、第２のレジスト２５の塗布
工程、露光工程、現像工程において耐性を有し、結果と
して第２のレジスト２５を現像するための現像液が配線
金属２３および透明電極２２に接触することを防止でき
るレジストであればよい、例えば第１のレジスト２４
は、感光性ノボラック樹脂を第２のレジスト２５の塗布
工程において溶解しない程度にベークしたものでもよ
い。
ト２４を非感光性ノボラック樹脂からなるものとした
が、第１のレジスト２４は、第２のレジスト２５の配線
パターン形成工程すなわち、第２のレジスト２５の塗布
工程、露光工程、現像工程において耐性を有し、結果と
して第２のレジスト２５を現像するための現像液が配線
金属２３および透明電極２２に接触することを防止でき
るレジストであればよい、例えば第１のレジスト２４
は、感光性ノボラック樹脂を第２のレジスト２５の塗布
工程において溶解しない程度にベークしたものでもよ
い。
【００１８】また、他の実施例では、レジスト残膜部27
aを通常のフォトエッチング条件に比べ露光および現像
の時間を短くした条件で形成したが、レジスト残膜部27
aの存在により現像液が、配線金属23および透明電極22
に接触することを防止できるように形成すればよく、例
えば紫外線感光性ノボラック樹脂のレジスト27に通常の
フォトエッチング条件の場合よりも露光光線29の波長が
短い遠紫外線により光吸収係数を大きくする、さらにま
た、現像液の濃度を薄くすることによりレジスト残膜部
27aを形成してもよい。
aを通常のフォトエッチング条件に比べ露光および現像
の時間を短くした条件で形成したが、レジスト残膜部27
aの存在により現像液が、配線金属23および透明電極22
に接触することを防止できるように形成すればよく、例
えば紫外線感光性ノボラック樹脂のレジスト27に通常の
フォトエッチング条件の場合よりも露光光線29の波長が
短い遠紫外線により光吸収係数を大きくする、さらにま
た、現像液の濃度を薄くすることによりレジスト残膜部
27aを形成してもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
レジスト配線パターンの形成を行うための現像液が、配
線金属および配線金属のピンホール等を介し透明電極と
接触することがない。よって配線金属と透明電極との電
池反応は発生せず本質的に透明電極の腐食を抑制し、か
つダミー透明電極等により基板の有効面積を損なうこと
なく透明電極の配線を形成することができる。
レジスト配線パターンの形成を行うための現像液が、配
線金属および配線金属のピンホール等を介し透明電極と
接触することがない。よって配線金属と透明電極との電
池反応は発生せず本質的に透明電極の腐食を抑制し、か
つダミー透明電極等により基板の有効面積を損なうこと
なく透明電極の配線を形成することができる。
【図１】本発明の一実施例における表示素子の製造方法
の一工程を示した構造断面図である。
の一工程を示した構造断面図である。
【図２】本発明の一実施例における表示素子の製造方法
を各工程ごとに示した構造断面図である。
を各工程ごとに示した構造断面図である。
【図３】本発明の他の実施例における表示素子の製造方
法を各工程ごとに示した構造断面図である。
法を各工程ごとに示した構造断面図である。
【図４】従来の表示素子の製造方法を各工程ごとに示し
た構造断面図である。
た構造断面図である。
１，21…基板、 ２，22…透明電極、 ２a…ダミー透
明電極、 ３，23…配線金属、 ４，27…レジスト、
５…ＩＴＯ腐食部、 24…第１のレジスト、 25…第２
のレジスト、 26…プラズマ、 27a…レジスト残膜
部、 28…フォトマスク、 29…露光光線。
明電極、 ３，23…配線金属、 ４，27…レジスト、
５…ＩＴＯ腐食部、 24…第１のレジスト、 25…第２
のレジスト、 26…プラズマ、 27a…レジスト残膜
部、 28…フォトマスク、 29…露光光線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1343 G02F 1/1345
Claims (6)
- 【請求項１】 基板上に少なくとも透明電極と配線金属
とを形成する工程と、前記配線金属上に後記第２のレジ
ストの溶媒ならびに現像液に耐性を有する第１のレジス
トを形成する工程と、前記第１のレジスト上に配線パタ
ーンを有する第２のレジストを形成する工程と、前記第
２のレジストをマスクとし前記第１のレジストをエッチ
ング加工する工程と、前記第２のレジストと加工した前
記第１のレジストとからなるマスクを用い前記配線金属
をエッチング加工する工程とを有することを特徴とする
表示素子の製造方法。 - 【請求項２】 透明電極がインジュウム錫酸化膜、配線
金属がアルミニウムであることを特徴とする請求項１記
載の表示素子の製造方法。 - 【請求項３】 第１のレジストが感光性ノボラック樹脂
もしくは非感光性ノボラック樹脂であることを特徴とす
る請求項１記載の表示素子の製造方法。 - 【請求項４】 基板上に少なくとも透明電極と配線金属
とを形成する工程と、前記配線金属上に感光性のレジス
トを形成する工程と、前記レジストを露光後現像し、前
記配線金属を露呈することなく、かつ前記レジストの露
光部におけるレジスト残膜部の膜厚が前記レジストの未
露光部の膜厚よりも薄く形成する工程と、前記レジスト
の未露光部をマスクとし前記レジスト残膜部と前記配線
金属とをエッチング加工する工程とを有することを特徴
とする表示素子の製造方法。 - 【請求項５】 レジストが感光性ノボラック樹脂であ
り、現像がアルカリ性溶液を用いることを特徴とする請
求項４記載の表示素子の製造方法。 - 【請求項６】 レジストが紫外線感光性ノボラック樹脂
であり、露光が遠紫外線であることを特徴とする請求項
４記載の表示素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05133475A JP3120134B2 (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | 表示素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05133475A JP3120134B2 (ja) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | 表示素子の製造方法 |
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| JPH06347811A (ja) | 1994-12-22 |
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