JP5891952B2 - 表示装置の製造方法 - Google Patents
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Description
前記電極となる透明導電膜を形成する工程と、
前記構造体の頭頂面に形成される前記透明導電膜の上面に、レジスト膜に対する濡れ性が低い低親和性材料を形成する工程と、
前記透明導電膜の上層に液体状のレジスト材料を塗布した後に固化し、レジスト膜を形成する工程と、
前記低親和性材料を除去し、前記レジスト膜に前記透明導電膜が露出する開口部を形成する工程と、
前記レジスト膜を保護膜として下層の前記透明導電膜をエッチングする工程と、
前記レジスト膜を除去する工程と、
を有し、
前記構造体は、少なくとも長手方向の画素境界部分に形成される第1構造体からなり、
前記電極は、前記第1構造体の側壁面に形成される一対の第1壁状電極からなる第1電極と、前記一対の第1壁状電極に挟まれる画素表示領域に形成され、前記第1電極の延在方向に沿って形成される第2電極とからなり、
前記低親和性材料の塗布位置は、少なくとも前記第1構造体の頭頂面を含むことを特徴とする。
図1は本発明の実施形態1の表示装置である液晶表示装置の全体構成を説明するための平面図であり、以下、図1に基づいて、本発明の液晶表示装置の全体構成を説明する。なお、本願明細中においては、カラーフィルタCFや偏光板などによる吸収の影響や開口率の影響を除いた透過率を表示モード効率とする。従って、バックライトユニット側の偏光板から出射した直線偏光の振動方向が表示面側の偏光板に入射する際に、90度回転している場合の表示モード効率は100%となる。
図2は本発明の実施形態1の表示装置である液晶表示装置における画素構成を説明するための断面図であり、特に、画素の短手方向の断面図である。ただし、図2に示す断面図では、第1基板SUB1及び第2基板SUB2の液晶層LCと対向する側の面(液晶表示装置の表示面側及び裏面側)に配置される周知の偏光板、及び第2基板SUB2の液晶層LCの側の面に形成される配向膜は省略する。また、偏光板については、周知の技術を用いて、第1基板SUB1及び第2基板SUB2の液晶層LCの側の面に形成する構成であってもよい。
次に、図3及び図4に本発明の実施形態1の表示装置である液晶表示装置における壁画素電極の形成工程を説明するための図を示し、以下、図3及び図4に基づいて、壁状共通電極CTWと絶縁膜PAS2を介して重畳される第2壁状電極PX2部分の形成方法について詳細に説明する。ただし、実施形態1の液晶表示装置は、第1基板SUB1に形成される第2壁状電極PX2の形成工程を除く他の薄膜層の形成工程は従来と同様となる。また、以下の説明では、第2壁状電極PX2の形成工程について詳細に説明するが、第1壁状電極PX1の形成も第2壁状電極PX2の形成工程と同様の工程となる。また、実施形態1の液晶表示装置では、レジストREGに形成する開口部の全てを低親和性材料LAFで形成するので、感光性を有しない親水性のレジスト材料を用いることも可能である。
第1基板SUB1の液晶面側に順次、ゲート線GL等を含む薄膜トランジスタTFT、ドレイン線DL、層間絶縁膜PAS1、擬似壁電極絶縁膜PAS4、壁電極絶縁膜PAS3、共通電極CT1、及び層間絶縁膜PAS2が形成される。この後に、図3(a)に示すように、層間絶縁膜PAS2の上層に、少なくとも第1基板SUB1の画素領域ARの全面を覆うようにして、壁画素電極PXとなる透明導電膜を形成する。
壁電極絶縁膜PAS3及び擬似壁電極絶縁膜PAS4の頭頂部分を覆う透明導電膜の上層部分の領域に、疎水性を有する材料すなわちレジスト(第1のレジスト)REGに対する親和性が低い材料(以下、低親和性材料と記す)LAFを塗布し、固定化する(図3(b))。このときの低親和性材料(第2のレジスト)LAFを塗布する領域としては、後述の工程においてレジストREGの開口部となる部分すなわちレジストREGの下層に形成される透明導電膜をエッチングする部分に相当する領域である。なお、低親和性材料LAFとしてはレジストREGを形成するためのレジスト材料に対して濡れ性が低い性質を有し、液体状のレジストREGをはじく性質を有する材料であり、例えば、ポリビニルアルコール(polyvinyl alcohol,PVA)や尿素樹脂等の親水性を有する材料、さらには周知の親水性のレジスト等を用いる構成であってもよい。また、低親和性材料LAFを塗布する領域は、後述のエッチング工程において第2壁状電極PX2がエッチングされてしまうような開口部が形成されない範囲であるならば、必要に応じて頭頂部分の周辺も含める構成であってもよい。
図3(c)に示すように、第1基板SUB1の液晶層LCの側の全面に液体状のレジストREGをスピンコーター法やスリットコーター法等の周知の方法で塗布した後に、このレジストREGを硬化させ薄膜状のレジストREGを形成する。このとき、実施形態1の構成では、低親和性材料LAFに対して濡れ性が低い反濡れ性の性質を有するレジスト材料、すなわち低親和性材料LAFに対して親和性が低いレジスト材料を用いる。このようなレジスト材料としては、例えば、フッ素樹脂等の疎水性を有するレジスト材料がある。
例えば、周知のドライプロセスやウェットプロセス等で低親和性材料LAFのみを選択的に除去(剥離)する。このとき、低親和性材料LAFとして周知の親水性のレジスト材料を用いた場合には、この親水性のレジスト材料に対応した周知の光励起アッシング装置やプラズマアッシング装置を用いることにより、低親和性材料LAFのみの選択的な除去(剥離,第1のアッシャ処理)が可能である。なお、低親和性材料LAFとして他の親水性の材料を用いた場合は、その低親和性材料LAFに対応した第1のアッシャ処理を行うことにより、低親和性材料LAFを除去する。
次に、周知のエッチング処理により、レジストREGから露出される部分の透明導電膜をエッチングし、その下層に形成される層間絶縁膜PAS2を露出させる。すなわち、レジストREGをエッチングマスクとしたウェットエッチングによって、レジストREGの開口部から露出される透明導電膜を除去する。このエッチング処理によって、図4(e)に示すように、擬似壁電極絶縁膜PAS4の頭頂部分の透明導電膜のみが除去される。このとき、図示しない壁電極絶縁膜PAS3においても、頭頂部分の透明導電膜のみが除去されることとなる。なお、エッチング方法はウェットエッチングに限定されることはなく、周知のドライエッチングであってもよい。
次に、周知の光励起アッシング装置やプラズマアッシング装置を用いて、レジスト材料に対応した除去(剥離)処理(第2のアッシャ処理)を行う。このレジストREGの除去により、図4(f)に示すように、擬似壁電極絶縁膜PAS4のX1側とX2側の側壁面に第2壁状電極PX2が形成される。同様にして、図示しない壁電極絶縁膜PAS3の側壁面には第1壁状電極PX1が形成される。
図7は本発明の実施形態2の表示装置である液晶表示装置における壁画素電極の形成工程を説明するための図であり、実施形態1と同様に、壁状共通電極CTWと絶縁膜PAS2を介して重畳される第2壁状電極PX2の形成に本願発明を適用した場合を示している。特に、実施形態2の製造方法では、第2壁状電極PX2を形成する透明導電膜のパターニングをいわゆるリフトオフ法で行う場合を示している。また、実施形態2においては、低親和性材料LAFは導電膜材料に対して親和性の低い材料を用いる。
図7(a)に示すように、第1基板SUB1の液晶面側(上面側)に順次、ゲート線GL等を含む薄膜トランジスタTFT(図示せず)、ドレイン線DL(図示せず)、層間絶縁膜PAS1、擬似壁電極絶縁膜PAS4、壁電極絶縁膜PAS3(図示せず)、共通電極CT1、及び層間絶縁膜PAS2が形成される。
壁電極絶縁膜PAS3及び擬似壁電極絶縁膜PAS4の頭頂部分を覆う層間絶縁膜PAS2の上面部分の領域に、後の工程で形成される透明導電膜材料に対して親和性が低い低親和性材料LAFを塗布し、固定化する(図7(b))。このときの低親和性材料LAFを塗布する領域としては、実施形態1と同様に、後述の工程において透明導電膜を取り除く部分に相当する領域である。また、低親和性材料LAFの塗布は、実施形態1と同様に、インクジェット方式で第1基板SUB1の表面に低親和性材料LAFを直接印刷する方法や、転写方式で低親和性材料LAFを転写する方法等の種々の方式を適用可能である。
図7(c)に示すように、第1基板SUB1の液晶層LCの側の面に、例えば周知のスパッタリングによって形成する、又は液体状のITO(Indium Tin Oxide)等の塗布型の透明導電膜材料を塗布し硬化させて形成する等の方法によって、薄膜状の透明導電膜(図7(c)中に便宜上、PXで示す)を形成する。
周知の低親和性材料LAFに対応した周知のアッシャ処理により、この低親和性材料LAFを除去(剥離)する。このとき、実施形態2の構成であっても、低親和性材料LAFの上面部分の一部もしくは全部を覆うようにして透明導電膜が形成されている。従って、図7(d)に示すように、低親和性材料LAFの剥離に伴って、第1基板SUB1の表面を覆うように形成される透明導電膜の内で、低親和性材料LAFの上面部分に形成される透明導電膜のみが、図中の白抜きの矢印で示すように選択的に除去(剥離)されることとなる。その結果、実施形態1の図4(f)に示すように、擬似壁電極絶縁膜PAS4のX1側とX2側の側壁面に第2壁状電極PX2が形成される。同様にして、図示しない壁電極絶縁膜PAS3の側壁面には第1壁状電極PX1が形成される。
AR……表示領域、SL……シール材、DR……駆動回路、CL……コモン線
FPC……フレキシブルプリント基板、GL……ゲート線、DL……ドレイン線
TFT……薄膜トランジスタ、CT1,CT2……共通電極、REG……レジスト
BM……ブラックマトリクス、PXL……画素、LC……液晶層、Cst……保持容量
PX……壁画素電極、PX1……第1壁状電極、PXC……平面電極、ORI……配向膜
PX1……第1壁状電極、CTC……第2平面電極、CTW……壁状共通電極
PX2……第2壁状電極、OC……オーバーコート層、PAS3……壁電極絶縁膜
PAS1,PAS2,PAS5……絶縁膜、PX……画素電極、CF……カラーフィルタ
PAS4……擬似壁電極絶縁膜、LAF……低親和性材料、PM……フォトマスク
Claims (4)
- 少なくとも第1基板の法線方向に突出するように形成される構造体と、前記構造体の側壁面に形成される電極と、を備える表示装置の製造方法であって、
前記電極となる透明導電膜を形成する工程と、
前記構造体の頭頂面に形成される前記透明導電膜の上面に、レジスト膜に対する濡れ性が低い低親和性材料を形成する工程と、
前記透明導電膜の上層に液体状のレジスト材料を塗布した後に固化し、レジスト膜を形成する工程と、
前記低親和性材料を除去し、前記レジスト膜に前記透明導電膜が露出する開口部を形成する工程と、
前記レジスト膜を保護膜として下層の前記透明導電膜をエッチングする工程と、
前記レジスト膜を除去する工程と、
を有し、
前記構造体は、少なくとも長手方向の画素境界部分に形成される第1構造体からなり、
前記電極は、前記第1構造体の側壁面に形成される一対の第1壁状電極からなる第1電極と、前記一対の第1壁状電極に挟まれる画素表示領域に形成され、前記第1電極の延在方向に沿って形成される第2電極とからなり、
前記低親和性材料の塗布位置は、少なくとも前記第1構造体の頭頂面を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記構造体は、少なくとも長手方向の画素境界部分に形成される第1構造体と、前記第1構造体に挟まれる画素表示領域に形成され、少なくとも前記第1構造体の延在方向に沿い形成される第2構造体とからなり、
前記電極は、前記第1構造体の側壁面に形成される一対の第1壁状電極からなる第1電極と、前記第2構造体の頭頂面及び側壁面を覆うようにして形成される壁状の第2電極とからなり、
前記低親和性材料の塗布位置は、少なくとも前記第2構造体の頭頂面を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。 - 前記第1電極は、前記第1壁状電極の下端側から前記画素表示領域に延在される平面電極と、前記平面電極の端部から延在し前記第2構造体の側壁面に形成され、絶縁膜を介して前記第2電極と重畳配置される第2壁状電極とを備えることを特徴とする請求項1に記載の表示装置の形成方法。
- 前記第2構造体は、前記第1基板からの突出量が前記第1構造体よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の形成方法。
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