JPH02144522A - 表示パネルのパターン形成法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、たとえば液晶パネル、エレクトロクロミック
パネルなどの表示パネルに用いられる透明導電膜パター
ン上にめっき膜を形成するパターン形成法に関する。さ
らに詳しくは、半田接続およびパターン抵抗低減を実現
することにより、パネル上に駆動ＩＣを接続することを
可能にする条間めっきによるパターン形成法に関する。

〔従来の技術・発明が解決しようとする課題〕従来より
、−射的な表示パネルである液晶パネルにおいては、そ
の表示に反射光または透過光を利用するために、液晶セ
ルを構成する基板の少なくとも一方に透明絶縁基板が用
いられている。この透明絶縁基板りに形成した同様に透
明なＳ電膜パターンと、その対向電極間への電界印加に
より液晶配向を変化させ、一つの画素毎に選択的に光の
透過または遮蔽をなし、これによって所期の表示機能を
つるようにしている。

このような液晶パネルにおいて、画素につながる複数の
接続端子を有する液晶セルとその駆１ｊＪＩｃの実装方
式としては、駆動ＩＣを搭載した回路基板を接続端子に
接続する方法と、駆動ＩＣを直接液晶パネル上に搭載す
る方法とがある。このうち、駆動ＩＣ用の回路基板を必
要とせず、装置の小型化がはかれるという理由から、駆
１１ｃを直接パネル上に搭載する方式が多く採用されて
いる。

駆動ＩＣと液晶パネルとの電気的接続方法としては、導
電部と絶縁部を交互あるいは分散させて形成した導電性
エラストマや、異方性導電膜を用いて駆動ＩＣ端子を透
明導電膜上に加圧または加熱加圧接続する方法と、液晶
パネルの透明導１ｔＩＩｌをメタライズし、駆動ＩＣ端
子を半田接続する方法とが一般的である。

前者の加圧または加熱加圧接続する方法には、透明導電
膜からなる接続端子が金属膜に比べて高抵抗であり、ま
た駆動ＩＣ端子との接続面積が小さいばあいには、電気
的接続抵抗の低下を招くという問題点がある。

一方、後者の半田接続する方法は、液晶パネルの透明導
電膜パターン上にメタライズを施すため配線抵抗の低減
がはかれ、また半田付けによる合金接続であるため接続
抵抗が低く、信頼性にもすぐれている。

透明導電膜のメタライズ方法としては、蒸着、スパッタ
などによるドライプロセス法、導電ペーストを用いたス
クリーン印刷法、めっきによるウェットプロセス法があ
る。

ドライプロセス法には、厚摸形成に時間がかかる、バッ
チ処理のため量産性に欠ける、装置が高価であるなどの
問題があり、印刷法には、微細なパターン形成が困難で
ある、ペーストの硬化に高温を競するなどの問題がある
。これらのことからめっきによるウェットプロセス法が
最適であるといえる。

従来のめっきによるウェットプロセス法では、たとえば
特開昭５７−１１９３２５号公報に開示されているよう
に、透明導電膜上に無電解ニッケル−リンめっきを形成
し、そののち半田接続がなされる。

しかし、この方法には、液晶セルの配線抵抗が大きいた
め、電圧降下が生じ、配線長が長くなると複数のＩＣを
正常動作させるための電源電圧または制御信号電圧の供
給が困難となるという欠点がある。

ＩＣを駆動させるためには、ニッケルのばあいその固有
抵抗値から考えて少なくとも５〜６項の膜厚が必要であ
るが、この膜厚になると下地の透明導電膜との密着性が
著しく低下する。

他の配線抵抗を低減するための方法としては、透明導電
膜上に密着性を考慮して、ニッケルめっきを薄く施し、
その上に固有抵抗値の小さいめっき膜を形成プるという
方法がある。従来法では、たとえば特開昭６１−１６７
９７５号公報に開示されているように、配線抵抗低減の
ために通常の電気金めっきが行なわれる。このとき、ニ
ッケルめっき膜が密着性を確保する目的で薄いため、配
線抵抗が大きく給電部近傍にしか金めつき膜が形成され
ないという問題点が生じる。また、無電解銅めっきでは
、めっき膜応力が大きいため剥離が生じやすい。

以上述べたように、透明導電膜パターン上のめつき膜の
厚付けおよび多層めっきによる配線抵抗の低減がすこぶ
る困難であるという問題点ある。

また、透明電極上に厚さ５００人〜５虜の金属被膜を無
電解めっきにより形成したのち、その上に無電解めっき
によって厚さ０４１〜２０Ｊｌのろう甘皮膜を形成する
という方法（￥％　Ｒｔ！ａ５Ｂ−１８４１８１号公報
）もある。この方法では、配線抵抗を低減させるために
、たとえば半田では約１０．　（めっき時間約５４５時
間）のろう甘皮膜を形成させたり、すすでは約６．６遍
のろう甘皮膜を形成させたつづる必要がありめっき応力
による剥離が生ずるとともに、液晶パネルをめっき液中
に長時間浸漬することになり、パネルの信頼性面から好
ましくない。また液晶パネルを１２０℃で１時間加熱す
るプロセスがありシール剤、液晶などに悪影響を及ぼす
可能性がある。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記のような問題点を解消するためになされた
ものであり、下地の透明導電膜との密着性を阻害するこ
となく配線抵抗を低減し、かつ半田接続を可能にする表
示パネルのパターン形成法を提供することを目的とする
ものである。

すなわち本発明は、透明導電膜パターンを有する表示パ
ネルのパターン形成法であって、該透明導電膜パータン
上に第１層としてニッケル−リンめっき膜、第２層とし
てニッケル−リンめっき膜、第３層として銅めっき膜、
第４層として金めつき膜を形成することを特徴とする表
示パネルのバタ−ン形成方法に関する。

（実施例） 本発明の方法では、透明導電膜パターン上に第１層とし
てニッケル−リンめっき膜が形成される。

前記透明導電膜パターンはとくに限定されず、たとえば
ソーダライムガラス、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、
硬質ガラスなどのガラス基板、ポリイミド、ポリ塩化ビ
ニルなどの有機フィルム基板などの透明絶縁基板上に、
酸化インジウム系、酸化スズ系などの透明導電膜を、蒸
着法、スパッタリング法などの方法によって形成したも
のなど、通常のものでよい。

前記第１Ｍとして形成されるニッケル−リンめっき膜は
、前記透明導電膜との密着性が良好であるという点から
、リン含有率が２〜７％（重］％、以下同様）、さらに
は２〜３％の低リン含有率無電解ニッケル−リンめつき
膜が好ましい。また、膜厚は０．０５〜０．３−１さら
には０．２〜０．３讃であるのが好ましい。膜厚が０．
０５　ｕｓ未満では、前処理および第２層のめつき時に
皮膜が溶解する傾向が生じ、０，３道をこえたばあい、
のちに第２〜４層のめっき膜を形成すると透明導電膜と
の密着性が低下する傾向が生じる。

前記第１層のニッケル−リンめっき膜の形成法としては
、透明導電膜パターンにアルカリ脱脂などを施し、さら
に活性化処理を施したのち、無電解ニッケル−リンめっ
き液に浸漬してめっき膜を形成するのが好ましい。該無
電解ニッケル−リンめっき液の組成やめつき膜形成のた
めの条件は、前記のごとき第１１のめっき膜を形成させ
つるように適宜設定すればよい。さらに、ニッケル−リ
ンめっき膜を形成させたのち、密着強度を向上させるた
めに、チッ素雰囲気中、２５０〜３００℃で１〜２時間
熱処理するのが好ましい。

つぎに、前記第１層の上に、第２層としてざらにニッケ
ル−リンめっき膜が形成される。

これは、下地の低リン含有率無電解ニッケルリンめっき
膜のみでは、膜厚が小さいため、また耐酸性、耐半田く
われ性に乏しいため、次の硫酸銅めっき液による溶解、
半田付は接続時のくわれによる剥離を生ずるおそれがあ
るためである。

第２層として形成されるニッケル−リンめっき膜は、リ
ン含有率が１０〜１５％、さらに１０〜１１％の高リン
含有率無電解ニッケル−リンめっき膜が好ましい。前記
リン含有率が１０％未満では、耐酸性、耐半田くわれ性
が減少する傾向が生じ、１５％程度をこえると、めっき
応力が増大し、透明導Ｎ膜と第１層のニッケル−リンめ
っき膜の密着力を低下させる傾向が生じる。

また、膜厚は０゜５〜１．０−１さらには０，６〜０．
７虜であるのが好ましい。膜厚が０．５−未満になると
、耐酸性、耐半田くわれ性が減少する傾向が生じ、１゜
０ＡＩＩＴＩをこえると、めっき応力が増大し、透明導
電膜と第１層のニッケル−リンめっき膜の密着力を低下
させる傾向が生じる。

前記第２Ｎのニッケル−リンめっき膜は、アルカリ脱脂
、ソフトエッチ、脱脂液の中和などを行なったのち、無
電解ニッケル−リンめっき液に浸漬して形成すればよい
、、該無電解ニッケル−リンめっき液の組成やめっき膜
形成のための条件は、前記のごとき第２層のめつき膜を
形成させうるように適宜設定すればよい。

なお、通常、前記第２Ｍを液晶パネルの端子部分に形成
する前に、液晶パネルの表示部分の組立が行なわれる。

つぎに第３層として、銅めっき膜が形成される。

銅めっき膜は、導体パターン抵抗低減と、膜厚増加に伴
なう密着力の低下という点から、膜厚が１〜５虜、さら
には１〜２虜であるのが好ましい。

前記銅めっき膜は、通常はｌｉｉ！を耐錆電気めっき法
によって形成されるが、下地の無電解ニッケルリンめっ
き膜が高抵抗のため、通常の浸漬による電気めっきでは
、給電部から遠い部分には硫酸銅めっき膜が形成されな
いため、筆めっき法や、弾性を有するゴムなどを基板に
密着させ、めっきエリアを限定することで部分的にめっ
き液を配線パターンに接触させる部分めっき法を用いる
のが好ましい。

前記第めっき法を第２図および第３図に沿って現用する
。第２図は筆めっき装置のめつき部分の説明図、第３図
は筆めっき装置全体の説明図である。

まず第２図に示すように、給電部（ト）を液晶パネル（
１２１の４隅最外端部に形成したのち、支持台四に固定
する。（１３は移動バー固定ネジである。ついで第３図
に示すように、ジ１アッキ０７）で陽極（財）を降下さ
せて液晶パネル０りの端子部に、陽極□に巻きつけた脱
脂綿０１）を接触させる。このとき脱脂綿０１）に定量
ポンプ（ト）から硫酸銅めっき液０４１を滴下供給して
充分に浸み込ませておく。リニアへラドモータ１１１ｔ
［１部ので陽極（転）の移動撮幅および周期を設定し、
ＮＮ１１ＰＩ（スイッチをＯＮにするとともに制御部ス
タートスイッチをＯＮにし、リニアヘッドモーター（２
ｖを作動させ、移動バー■を移動させることにより陽極
ω）を矢印（ａ）の方向に移動させ、めっきを開始する
。

このようにして形成した銅めっき膜の上に、半田濡れ性
を向上させるために第４層として金めつき膜が形成され
る。

前記金めつき膜は、厚付けすると透明導電膜と第１層の
ニッケル−リンめっき皮膜の密着性に悪影響を及ぼす、
コスト高となるという点から膜厚が０．０１〜０１遍、
さらには０．０１〜Ｇ、Ｇ２虜であるのが好ましい。

前記金めっき膜を形成するためのめっき液の組成やめつ
き膜形成のための条件は、前記のごとき金めつき膜を形
成させうるように適宜設定すればよい。

このような本発明の方法によって形成されるパターンは
、半田付は不良や熱衝撃による剥離が起こりにくい。

以下に、本発明の表示パネルのパターン形成法を実施例
に基づいてさらに詳細に説明する。

実施例１ 第１図は本発明の方法の一実施例を示す模式図である。

第１図に示すように、ソーダライムガラス基板（１）上
に酸化インジウム−酸化すず（ＩＴＯ）からなる透明導
電膜を蒸着法により形成し、写真製版によりバターニン
グし、アルカリ脱脂、酸洗いを施し、透明ｌ！電ａｔ：
ａのパターンを形成した。そののち、プリデイツプＰＤ
−２０１（日立化成■製）に室温で２分間、増感剤ＭＳ
−２０１Ｂ（日立化成■製）に室温で１０分間、密着促
進剤ＡＤＰ−２０１（日立化成■製）に室温で５分間浸
漬する活性化処理を行なった。

ついでリンの含有率が２％の無電解ニッケル−リンめっ
き液Ｓ−７９０（日本カニゼン■製）に７０℃で２分間
浸漬し、透明導電膜上にのみ、選択的に厚さ約０，２虜
の低リン含有率（リン含有率２％）ニッケル−リンめっ
きｇ！（３１を形成した。このニッケル−リンめつきＩ
Ｉ　＋３）に、チッ素雰囲気中で３００℃、１時間の熱
処理を施したのち、エツチングにより、画素部に析出し
た無電解ニッケル−リンめっき膜を除去した。つぎにソ
ーダライムガラス製の対向基板（４）をシール剤（エポ
キシ樹脂）（５）によって、ソーダライムガラス基板（
１）に接着し、内基板間に液晶（６）を注入して液晶パ
ネルの表示部の組立を完了させた。そののちこれを、６
５℃の１０％１４ａＯｔｌ水溶液に１０分間浸漬してア
ルカリ脱脂を行ない、水洗後１０容量％塩酸で、室温、
約５秒間のソフトエッチおよび脱脂液の中和を行なった
。水洗後、リンの含有率１１％の無電解ニッケル−リン
めっき液ノボテクト（日本シエーリング■製）に８８℃
で５分間浸漬し、約０．７部ｍの高リン含有率（リン１
１％）ニッケル−リンめっき膜（７）を形成した。

次に液晶パネル０２）の端子部４隅最外端に給電部を設
けて、電流密度３〜４Ａ／ｄｍ２、約１０分間の硫酸銅
電気筒めっきを行ない、膜厚約１遍の銅めっき膜（８）
を形成した。

ついで半田濡れ性を向上させるために１）Ｎ７．Ｏ〜７
．５の無電解金めっき液（日本エンゲルハルト物製の７
１−メックスＰＣ）に９０℃で２分間浸漬し、約０．０
２　ａｍの薄付けの金めつきＭｌ（９１を形成した。

この実施例でのメタライズ方法によりえられた表示パネ
ル周縁部に対して、ＩＣチップを搭載したフィルムキャ
リアの外部端子と半田付は接続させたところ、全端子に
わたって熱拡散などによる半田付は不良および熱衝撃に
よるめっき膜剥離を発生せず、ＩＣも正常に駆動し極め
て良好な結果かえられた。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば、下地の透明導１ｆｌｌとの密着
性を阻害せずに、配線パターン抵抗が低減され、半田付
けが可能な高信頼性かつ低コストのパターンかえられる
ので、表示パネル上に駆動ＩＣを直接実装することが可
能となり、大幅なコスト低減、実装占有面積の低減が実
現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による表示パネル端子のメタ
ライズプロセスを示す模式図、第２図は筆めつき装置の
めっき部の説明図、第３図は笛めつき装置全体の説明図
である。 （図面の主要符号） （２）：透明導電膜 （３）：低リン含有率ニッケル−リンめっき膜（刀：高
リン含有率ニッケル−リンめっき膜（８）：銅めっき膜 （９）：金めつき膜 代　　理　　人　　　　　大　　岩　　増　　雄片 回

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明導電膜パターンを有する表示パネルのパター
   ン形成法であつて、該透明導電膜パータン上に第１層と
   してニッケル−リンめつき膜、第２層としてニッケル−
   リンめっき膜、第３層として銅めっき膜、第４層として
   金めつき膜を形成することを特徴とする表示パネルのパ
   ターン形成法。