JPH06148660A - Method and device for etching transparent conductive film - Google Patents

Method and device for etching transparent conductive film

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JPH06148660A
JPH06148660A JP29839792A JP29839792A JPH06148660A JP H06148660 A JPH06148660 A JP H06148660A JP 29839792 A JP29839792 A JP 29839792A JP 29839792 A JP29839792 A JP 29839792A JP H06148660 A JPH06148660 A JP H06148660A
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JP
Japan
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etching
substrate
conductive film
transparent conductive
cleaning
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Application number
JP29839792A
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Japanese (ja)
Inventor
Etsuko Kimura
悦子 木村
Genshirou Kawachi
玄士朗 河内
Yuka Matsukawa
由佳 松川
Kazuo Shirohashi
和男 白橋
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide the etching method and device for transparent conductive films capable of decreasing the etching residues consisting of crystalline components. CONSTITUTION:Stages for removing the generated residues from a substrate by suppressing the generation of the etching residues and more specifically, 4 stages; (a) a stage for immersing a substrate into an etching liquid and removing the transparent conductive films exclusive of the parts deposited with a resist by etching, (b) a stage for immersing the substrate into a washing liquid and rapidly substituting a washing liquid for the etching liquid, (c) a stage for removing the residues generated at the time of the etching from the substrate by shower, ultrasonic impression, etc., simultaneously with washing of the etching liquid remaining on the substrate by a washing liquid and (d) a stage for drying the substrate are continuously provided as means.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、酸化物からなる透明導
電膜のエッチング方法及び装置に関するものであり、具
体的には、アクティブマトリックス基板等の液晶表示装
置に用いられる透明導電膜のエッチング方法及び装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for etching a transparent conductive film made of an oxide, and more specifically, a method for etching a transparent conductive film used in a liquid crystal display device such as an active matrix substrate. And equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】酸化物からなる透明導電膜は透明電極と
して一般に用いられており、特に酸化インジウムスズ
(ITO)は、液晶ディスプレイ等に用いられるアクティ
ブマトリックス基板用の透明電極として欠かせないもの
となっている。透明電極の形成技術としては、(1)I
TOターゲットを用いたDCマグネトロンスパッタリン
グ法によるアモルファスITOの成膜、(2)ウェット
エッチング法によるパターン形成が主流になっている。
まず、ITO膜を基板全面に被着形成後、その上にレジ
ストを塗布,電極パターンを露光,現像する。次いでウ
ェットエッチングによりパターン部分以外の透明導電膜
を除去する。通常エッチング液として王水,塩化第二鉄
を含む塩酸溶液等、酸性,酸化性の水溶液が用いられ、
エッチング液への基板浸析(エッチング)→シャワー洗浄
(水洗)→基板乾燥の手順で行われる。最後にレジストを
剥離する。
2. Description of the Related Art A transparent conductive film made of an oxide is generally used as a transparent electrode.
(ITO) is indispensable as a transparent electrode for an active matrix substrate used for a liquid crystal display or the like. The transparent electrode forming technology includes (1) I
Amorphous ITO film formation by a DC magnetron sputtering method using a TO target and (2) pattern formation by a wet etching method are the mainstream.
First, after depositing an ITO film on the entire surface of the substrate, a resist is applied thereon, and an electrode pattern is exposed and developed. Next, the transparent conductive film other than the pattern portion is removed by wet etching. Usually, an acidic and oxidizing aqueous solution such as aqua regia or hydrochloric acid solution containing ferric chloride is used as the etching solution.
Substrate immersion in etching solution (etching) → shower cleaning
(Washing) → Substrate drying is performed. Finally, the resist is peeled off.

【0003】アクティブマトリックス基板の透明電極と
して使用するためには、ITO膜の抵抗率,透過率はも
ちろんであるが、そのほかにエッチング特性が重要とな
る。具体的にはエッチング速度の均一性,再現性が要求
される。しかしながら、現状では膜のエッチング後にし
ばしばエッチング残渣を生じることが知られており、ア
クティブマトリックス基板の製造歩留まりを低下させる
ために問題となっていた。残渣が発生すると、データ線
の断線や、画素内,画素間のリーク電流の増加に伴う画
像表示のむら等の基板不良を引き起こす。残渣の原因は
アモルファス膜中に混在する結晶成分であるといわれて
いる。多結晶の膜は、アモルファスの膜に比べてエッチ
ング速度が約2桁小さいため、膜中に結晶成分が存在す
ると、エッチング速度の違いにより、エッチング後に粒
子状の残渣を生じてしまうためである(表面技術、第4
3巻2月号38〜42ページ)。
In order to use it as a transparent electrode of an active matrix substrate, not only the resistivity and transmittance of the ITO film, but also the etching characteristics are important. Specifically, uniformity and reproducibility of etching rate are required. However, under the present circumstances, it is known that an etching residue is often generated after the film is etched, which is a problem because it lowers the manufacturing yield of the active matrix substrate. When the residue is generated, a substrate defect such as disconnection of the data line and unevenness of image display due to increase of leak current in the pixel and between pixels is caused. It is said that the cause of the residue is a crystal component mixed in the amorphous film. This is because the polycrystalline film has an etching rate that is about two orders of magnitude lower than that of an amorphous film, and therefore, if a crystalline component is present in the film, a particulate residue is generated after etching due to the difference in etching rate ( Surface technology, 4th
Volume 3, February issue, pages 38-42).

【0004】ITO膜中の残渣を低減するためには、膜
の結晶性の制御が重要となる。しかしながら、ITO
は、アモルファスから多結晶状態への転移温度が200〜2
50℃と低温であるため、膜形成時のスパッタダメージ等
により容易に微結晶を析出しやすく、完全なアモルファ
ス状態の膜を形成することは意外に難しい。また、レジ
スト塗布・露光・現像時には通常120〜180℃の熱
処理を行うが、この熱処理によってもITO膜の結晶化
が促進されるという問題があった。
In order to reduce the residue in the ITO film, it is important to control the crystallinity of the film. However, ITO
Has a transition temperature from amorphous to polycrystalline of 200 to 2
Since the temperature is as low as 50 ° C., it is unexpectedly difficult to form a film in a completely amorphous state because microcrystals are easily deposited due to sputter damage during film formation. In addition, a heat treatment of 120 to 180 ° C. is usually performed during resist application, exposure, and development, but this heat treatment also has a problem that crystallization of the ITO film is promoted.

【0005】前記従来例では、スパッタリング時にH2
O を添加すると残渣低減の効果があることを見出して
おり、H2O 添加スパッタを提案している。同様に残渣
を低減する方法として、スパッタガス中にH2 を添加す
る方法が特開平3−64450号で提案されている。
In the above-mentioned conventional example, H 2
It has been found that the addition of O 2 has the effect of reducing the residue, and proposes H 2 O-added sputtering. Similarly, as a method of reducing the residue, a method of adding H 2 to the sputtering gas is proposed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-64450.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】前記2つの従来例にお
いては、膜中の残渣を低減する方法として、スパッタガ
ス中にH2O,H2を添加している。しかしながら、これ
らスパッタガスの分圧は、膜の抵抗率や透過率といった
基本特性に大きく関わるパラメータであり、最適な条件
はこれらの膜特性の方から必然的に決まってしまうとい
う問題があった。また、実際にガス添加を行おうとする
と、添加量の制御が難しく、かえってエッチング特性が
低下する場合もあり、添加量に対するマージンも必ずし
も広いとは言い難かった。従来例はこれらの問題に関し
て十分な配慮がなされておらず、従って、残渣を低減す
る方法としては不十分であった。
In the above-mentioned two conventional examples, H 2 O and H 2 are added to the sputtering gas as a method of reducing the residue in the film. However, the partial pressure of these sputtering gases is a parameter that is largely related to basic characteristics such as the resistivity and transmittance of the film, and there is a problem that the optimum conditions are necessarily determined by these film characteristics. Further, when actually adding gas, it is difficult to control the added amount, and the etching characteristics may be deteriorated. Therefore, it is difficult to say that the margin for the added amount is wide. In the conventional example, sufficient consideration has not been given to these problems, and thus it has been insufficient as a method for reducing the residue.

【0007】[0007]

【表1】 [Table 1]

【0008】表1は従来例のウェットエッチングにおけ
る残渣の発生機構を、基板断面を用いて摸式的に示した
図である。エッチングは通常、エッチング液への基板浸
析(エッチング)→シャワー洗浄(水洗)→基板乾燥の手順
で行われる。表1(a)において、101はガラス基板、
102はITO等の透明導電膜、103は102中に存
在する結晶成分を示す。結晶成分103は残渣の原因で
あり、膜厚方向にくさび状に存在する。104は露光・
現像によりパターニングされたレジスト膜を示す。表1
の(b)はエッチング液浸析の途中段階、(c)は終了段階
を示す。ウェットエッチングにおいては、パターン端部
の透明導電膜102とレジスト膜104の接する部分1
05を中心に、膜厚方向と横方向に反応が等方的に進行
する。そのため、105の部分はテーパー形状にエッチ
ングされる。また、エッチングにより形成された透明導
電膜のパターンは、レジストパターンに対して徐々に後
退するため、105の部分にレジストのひさしが形成さ
れる。表1(c)中106はエッチングに取り残され、
残渣となった結晶成分である。一旦発生した残渣は、続
く水洗工程で基板上を移動することはあっても、基板か
ら除去することはできない。また、前述したレジストの
ひさしの影になる部分は、エッチング液が滞留したり、
続く水洗工程においても、基板に対して垂直方向からシ
ャワーが照射されるためにエッチング液が残留しやす
く、どうしてもオーバーエッチ気味となる(表1(c)中
の矢印方向にテーパーエッチングが進んでいく)。オー
バーエッチによりパターン端部が損傷、この部分からも
新たな残渣が発生するようになる。また、一旦乾燥した
基板は基板と残渣間、残渣相互がより堅固に吸着してし
まい、残渣の移動すらも認められなくなってしまう。従
って、上記従来例においては、結晶成分が存在する膜を
エッチングすると必ずエッチング残渣が発生してしま
い、透明導電膜のエッチング方法として不十分であっ
た。
Table 1 is a diagram schematically showing the mechanism of residue generation in conventional wet etching using a substrate cross section. Etching is usually carried out by the steps of dipping the substrate in an etching solution (etching) → shower washing (washing with water) → drying the substrate. In Table 1 (a), 101 is a glass substrate,
Reference numeral 102 denotes a transparent conductive film such as ITO, and 103 denotes a crystal component existing in 102. The crystal component 103 is a cause of residue and exists like a wedge in the film thickness direction. 104 is exposure
The resist film patterned by development is shown. Table 1
(B) shows an intermediate stage of the etching solution immersion, and (c) shows an end stage. In the wet etching, a portion 1 where the transparent conductive film 102 at the end of the pattern and the resist film 104 contact each other
Around 05, the reaction proceeds isotropically in the film thickness direction and the lateral direction. Therefore, the portion 105 is etched into a tapered shape. Further, the pattern of the transparent conductive film formed by etching gradually recedes with respect to the resist pattern, so that an eaves of the resist is formed at the portion 105. 106 in Table 1 (c) is left unetched,
This is the crystalline component that became the residue. The residue once generated may move on the substrate in the subsequent water washing step, but cannot be removed from the substrate. Further, the etching solution stays in the shadow of the above-mentioned eaves of the resist,
Also in the subsequent water washing step, since the shower is irradiated from the vertical direction to the substrate, the etching solution is likely to remain, and it is almost overetched (taper etching progresses in the arrow direction in Table 1 (c)). ). The end of the pattern is damaged by overetching, and a new residue is generated also from this part. Further, once the substrate is dried, the residue is more firmly adsorbed between the substrate and the residue, and the residue does not even move. Therefore, in the above-mentioned conventional example, when a film containing a crystal component is etched, an etching residue is always generated, which is an insufficient method for etching the transparent conductive film.

【0009】エッチング残渣の問題は、ITOに限らず
酸化インジウム,酸化スズ,酸化亜鉛等の酸化物からな
る透明導電膜を用いる場合は共通の課題となっていた。
The problem of etching residues has been a common problem not only when using ITO but also when using a transparent conductive film made of an oxide such as indium oxide, tin oxide or zinc oxide.

【0010】本発明の第1の目的は、前記エッチング残
渣を低減できる、透明導電膜のエッチング方法を提供す
ることである。
A first object of the present invention is to provide a method for etching a transparent conductive film which can reduce the etching residue.

【0011】本発明の第2の目的は、前記透明導電膜の
エッチング方法を実現できる、透明導電膜のエッチング
装置を提供することである。
A second object of the present invention is to provide an etching device for a transparent conductive film, which can realize the method for etching a transparent conductive film.

【0012】本発明の第3の目的は、アクティブマトリ
ックス基板等の液晶表示装置の画素電極,配線等に用い
られる透明導電膜を、前記透明導電膜のエッチング方
法、及び装置を適用してパターニングすることにより、
残渣による不良を低減し、良好な歩留まりで液晶表示装
置を提供することである。
A third object of the present invention is to pattern a transparent conductive film used for a pixel electrode, wiring, etc. of a liquid crystal display device such as an active matrix substrate by applying the above-mentioned transparent conductive film etching method and device. By
An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device with a good yield by reducing defects due to residues.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は以下の手段を採用したことを特徴とす
る。
In order to solve the above problems, the present invention is characterized by adopting the following means.

【0014】(1)透明導電膜のエッチング方法におい
て、(イ)エッチング液に基板を浸析して、レジスト被
覆部分以外の透明導電膜をエッチングにより除去する工
程、(ロ)エッチング液を洗浄液と速やかに置換する工
程、(ハ)洗浄液で基板に残留するエッチング液を洗浄
すると同時に、エッチング時に発生した透明導電膜のエ
ッチング残渣を基板から除去する工程、(ニ)基板を乾
燥する工程、の4工程が連続して設けられ、かつ、途中
の工程中では基板を乾燥させない、透明導電膜のエッチ
ング方法を採用した。
(1) In the method for etching a transparent conductive film, (a) a step of immersing a substrate in an etching solution to remove the transparent conductive film other than the resist coating portion by etching, (b) the etching solution as a cleaning solution. A step of rapidly replacing, (c) a step of cleaning the etching solution remaining on the substrate with a cleaning solution and simultaneously removing the etching residue of the transparent conductive film generated during etching from the substrate, and (d) a step of drying the substrate A method of etching a transparent conductive film is adopted in which the steps are continuously provided and the substrate is not dried during the steps in the middle.

【0015】(2)(1)において、前記置換工程として、
洗浄液に基板を浸析する方式を採用した。
(2) In (1), as the replacement step,
The method of dipping the substrate in the cleaning liquid was adopted.

【0016】(3)(1)において、前記洗浄工程は、洗浄
液として純水、または純水に非イオン性界面活性剤を添
加した液を用い、シャワー照射や超音波の印加等によ
り、エッチング残渣を基板から物理的に除去する方式を
採用した。
(3) In (1), in the cleaning step, pure water, or a solution obtained by adding a nonionic surfactant to pure water is used as a cleaning liquid, and the etching residue is removed by shower irradiation or application of ultrasonic waves. The method of physically removing the substrate was adopted.

【0017】(4)透明導電膜のエッチング装置におい
て、(イ)エッチング液に基板を浸析して、透明導電膜
をエッチングにより除去する機構、(ロ)エッチング液
を洗浄液と速やかに置換する機構、(ハ)洗浄液で基板
に残留するエッチング液を洗浄すると同時に、エッチン
グ時に発生した透明導電膜のエッチング残渣を基板から
除去する機構、(ニ)基板を乾燥する機構、の4つの機
構が連続して設けられ、かつ、途中では基板を乾燥させ
ない構造を持つ、透明導電膜のエッチング装置を採用し
た。
(4) In a transparent conductive film etching apparatus, (a) a mechanism for immersing a substrate in an etching solution to remove the transparent conductive film by etching, and (b) a mechanism for rapidly replacing the etching solution with a cleaning solution. , (C) a mechanism for removing the etching residue of the transparent conductive film generated during etching from the substrate at the same time as cleaning the etching liquid remaining on the substrate with the cleaning liquid, and (d) a mechanism for drying the substrate. The etching device for the transparent conductive film is employed which has a structure in which the substrate is not dried on the way.

【0018】(5)(4)において、前記置換機構として、
洗浄液に基板を浸析する機能を設けた。
(5) In (4), as the replacement mechanism,
The cleaning liquid was provided with the function of dipping the substrate.

【0019】(6)(4)において、前記洗浄機構は、洗浄
液として純水、または純水に非イオン性界面活性剤を添
加した液を用い、シャワー照射や超音波の印加等の、エ
ッチング残渣を基板から物理的に除去する機能を設け
た。
(6) In (4), the cleaning mechanism uses pure water or a solution of pure water to which a nonionic surfactant is added as a cleaning liquid, and uses an etching residue such as shower irradiation or application of ultrasonic waves. Is provided to physically remove the metal from the substrate.

【0020】(7)(1)〜(6)において、前記透明導電
膜は、ITO,酸化インジウム,酸化スズ,酸化亜鉛の
いずれかを採用した。
(7) In (1) to (6), the transparent conductive film is made of ITO, indium oxide, tin oxide, or zinc oxide.

【0021】(8)(1)〜(7)に示した透明導電膜のエ
ッチング方法、及び装置をアクティブマトリックス基板
等の液晶表示装置の画素電極,配線等に用いられている
透明導電膜のエッチングに採用した。
(8) The method for etching the transparent conductive film shown in (1) to (7), and the method for etching the transparent conductive film used for the pixel electrode, wiring, etc. of a liquid crystal display device such as an active matrix substrate. Adopted in.

【0022】[0022]

【作用】上記(1)〜(8)の透明導電膜のエッチング方
法、及び装置によれば、第1に、エッチング工程と洗浄
工程の間に、エッチング液を洗浄液と置換する工程を設
けている。第2に、洗浄工程において、洗浄液で基板に
残留するエッチング液を洗浄すると同時に、エッチング
時に発生した透明導電膜のエッチング残渣を基板から除
去する工程を設けている。第3に、エッチング,置換,
洗浄,乾燥の4工程を、途中で基板を乾燥させることな
く連続して行う方式を用いている。上記手段を用いるこ
とにより、パターン端部においてもエッチング液が洗浄
液と速やかに置換されるため、端部のオーバーエッチン
グを防止でき、端部からのエッチング残渣の発生を抑制
できる。一旦発生してしまった残渣も、続く洗浄工程に
残渣除去手段を新たに設けることにより、基板から除去
することができる。また、工程の最後まで基板を乾燥さ
せないため、基板と残渣間,残渣相互間は弱い物理吸着
のまま保たれ、残渣の除去がより容易となる。従って、
結晶成分が存在するような膜をエッチングする場合で
も、残渣の発生を最小限に抑えることができ、かつ、最
終的には残渣を基板から除去することができる。従来例
では、透明導電膜形成時にガスを添加して残渣低減を図
っていたが、エッチングの段階で残渣を除去できるため
にその必要がなくなる。膜形成の段階では抵抗率,透過
率等の膜特性のみを考慮してプロセス条件を設定できる
ため、特性の良好な膜をマージン良く形成することがで
きる。
According to the method and apparatus for etching a transparent conductive film of the above (1) to (8), firstly, a step of replacing the etching solution with a cleaning solution is provided between the etching step and the cleaning step. . Secondly, in the cleaning step, a step of cleaning the etching liquid remaining on the substrate with the cleaning liquid and simultaneously removing the etching residue of the transparent conductive film generated during the etching from the substrate is provided. Third, etching, replacement,
A method is used in which four steps of cleaning and drying are continuously performed without drying the substrate during the process. By using the above means, the etching liquid is promptly replaced with the cleaning liquid even at the end portion of the pattern, so that over-etching of the end portion can be prevented and generation of etching residue from the end portion can be suppressed. The residue once generated can be removed from the substrate by newly providing a residue removing means in the subsequent cleaning step. Further, since the substrate is not dried until the end of the process, weak physical adsorption is maintained between the substrate and the residue, and between the residues, so that the residue can be removed more easily. Therefore,
Even when a film having a crystalline component is etched, the generation of residues can be minimized, and the residues can be finally removed from the substrate. In the conventional example, gas was added to reduce the residue when forming the transparent conductive film, but this is not necessary because the residue can be removed at the etching stage. Since the process conditions can be set in consideration of only the film characteristics such as resistivity and transmittance at the film forming stage, it is possible to form a film with good characteristics with a good margin.

【0023】上記(2),(5)の透明導電膜のエッチング
方法、及び装置によれば、置換工程として、具体的には
洗浄液に基板を浸析する工程を設けている。洗浄液中へ
の基板の浸析により、レジストの影となるパターン端部
にも短時間に大量の洗浄液が供給されるため、端部に残
留するエッチング液も速やかに希釈,置換でき、オーバ
ーエッチングを防止することができる。
According to the transparent conductive film etching method and apparatus of the above (2) and (5), a step of immersing the substrate in the cleaning liquid is provided as the replacement step. By leaching the substrate into the cleaning solution, a large amount of cleaning solution can be supplied to the edge of the pattern, which is the shadow of the resist, in a short time, so that the etching solution remaining at the edge can be quickly diluted and replaced to prevent overetching. Can be prevented.

【0024】上記(3),(6)の透明導電膜のエッチング
方法、及び装置によれば、エッチング残渣を基板から除
去する工程として、具体的にはシャワー照射や超音波を
印加する工程を設けている。図8は、一般にいわれてい
る、粒子と基板間のポテンシャルエネルギー状態を示す
模式図である。図8中、Vは電気的な反発力(クーロン
力)VA と分子間力(ファンデルワールス力)VR の和
であり、距離χの関数として示してある。図8によれ
ば、基板から残渣粒子を引き剥がすためには、(Vmax
min)で示されるポテンシャルの山を越えなければなら
ない。(Vmax+Vmin)を越えるエネルギーをシャワー,
超音波等により機械的,流体力学的に印加することで、
残渣の除去が可能となる。また、洗浄液に適当な種類の
非イオン性の界面活性剤を添加することにより、図8中
のVmin を小さくすることができるため、残渣の除去が
より容易となる。イオン性界面活性剤の添加は、残渣の
表面吸着をより強固にするため、適当ではない。
According to the transparent conductive film etching method and apparatus of the above (3) and (6), as a step of removing the etching residue from the substrate, specifically, a step of applying shower irradiation or ultrasonic waves is provided. ing. FIG. 8 is a schematic diagram showing a generally-known potential energy state between particles and a substrate. In FIG. 8, V is the sum of electric repulsive force (Coulomb force) V A and intermolecular force (Van der Waals force) V R , and is shown as a function of distance χ. According to FIG. 8, in order to peel off the residual particles from the substrate, (V max +
The mountain of potential indicated by V min ) must be crossed. Shower energy exceeding (V max + V min ),
By applying mechanically and hydrodynamically by ultrasonic waves,
It is possible to remove the residue. Further, by adding an appropriate type of nonionic surfactant to the cleaning liquid, V min in FIG. 8 can be reduced, and thus the residue can be removed more easily. The addition of an ionic surfactant is not suitable because it makes the surface adsorption of the residue stronger.

【0025】上記(1)〜(8)の透明導電膜のエッチング
方法、及び装置によれば、ITOに限らず酸化インジウ
ム,酸化スズ,酸化亜鉛等の酸化物からなる透明導電膜
のエッチングに適用できるため、同様にエッチング残渣
を低減できる。
According to the method and apparatus for etching a transparent conductive film of the above (1) to (8), it is applicable not only to ITO but also to the etching of a transparent conductive film made of oxides such as indium oxide, tin oxide and zinc oxide. Therefore, the etching residue can be similarly reduced.

【0026】上記(1)〜(8)の透明導電膜のエッチング
方法、及び装置によれば、アクティブマトリックス基板
等の液晶表示装置に用いられている透明導電膜のエッチ
ングに適用することにより、残渣による不良を低減で
き、歩留を向上できる。
According to the method and apparatus for etching a transparent conductive film of the above (1) to (8), by applying the method for etching a transparent conductive film used in a liquid crystal display device such as an active matrix substrate, the residue It is possible to reduce defects caused by the above and improve the yield.

【0027】[0027]

【実施例】以下、本発明による透明導電膜のエッチング
方法、及び装置について、図示の実施例により詳細に説
明する。
EXAMPLES The method and apparatus for etching a transparent conductive film according to the present invention will be described in detail below with reference to the illustrated examples.

【0028】図1は本発明の第一の実施例で、透明導電
膜のエッチング方法を工程順に示した図である。ITO
を全面に被着形成、その上にレジストパターンを形成し
た基板は、まず、図1中(a)のエッチング工程を経る。
(a)では王水からなるエッチング液に基板を浸析して、
レジスト被覆部分以外のITO膜をエッチングにより除
去する。エッチング液は王水以外にも、例えば塩化第二
鉄の塩酸溶液等の、ITO膜を溶解する液であればよ
い。浸析時間はエッチング速度とITOの膜厚により任
意に設定する。次に図1中(b)の置換工程へ進む。(b)
では純水中への基板浸析により、エッチング液と純水が
置換される。レジストの影となるパターン端部にも短時
間に大量の洗浄液が供給され、パターン端部においても
エッチング反応が速やかに停止する。次に図1中(c)の
洗浄工程に進む。(c)では基板主面上に純水をシャワー
状に照射,基板に残留するエッチング液をさらに洗浄す
ると同時に、エッチング時に発生した残渣を機械的・流
体力学的に基板から脱離・除去する。シャワーの水圧は
1.0kg/cm2 とした。最後に図1中(d)の乾燥工程に進
む。(d)では基板を高速スピンさせ、付着している水分
をはじき飛ばして乾燥する。(a)〜(d)の4工程は、途
中で基板を乾燥させずに連続して行う。この実施例によ
れば、(b)の工程で端部からの残渣の発生が抑制され、
(c)の工程で一旦発生した残渣も除去されるので、結晶
成分が存在するようなITO膜をエッチングする場合で
もエッチング残渣を低減できる。
FIG. 1 is a first embodiment of the present invention and is a diagram showing a method of etching a transparent conductive film in the order of steps. ITO
The substrate on which the resist is formed and the resist pattern is formed on the substrate is first subjected to the etching step shown in FIG.
In (a), the substrate is dipped in an etching solution consisting of aqua regia,
The ITO film other than the resist coated portion is removed by etching. In addition to aqua regia, the etching solution may be any solution that dissolves the ITO film, such as ferric chloride in hydrochloric acid. The dipping time is arbitrarily set depending on the etching rate and the film thickness of ITO. Next, the process proceeds to the replacement step shown in FIG. (b)
Then, the substrate is soaked in pure water to replace the etching solution with pure water. A large amount of cleaning liquid is also supplied in a short time to the end of the pattern, which is a shadow of the resist, and the etching reaction is quickly stopped even at the end of the pattern. Next, the process proceeds to the cleaning step shown in FIG. In (c), the main surface of the substrate is irradiated with pure water in a shower shape to further wash the etching liquid remaining on the substrate, and at the same time, the residue generated during etching is mechanically and hydrodynamically desorbed and removed from the substrate. The water pressure of the shower was 1.0 kg / cm 2 . Finally, the process proceeds to the drying step (d) in FIG. In (d), the substrate is spun at high speed to repel the attached water and to dry it. The four steps (a) to (d) are continuously performed without drying the substrate during the process. According to this example, generation of residue from the end portion is suppressed in the step (b),
Since the residue once generated in the step (c) is also removed, the etching residue can be reduced even when the ITO film having a crystalline component is etched.

【0029】上記第1の実施例において、図1中(c)の
洗浄工程は、シャワーの代わりに純水中に基板を浸析し
て、数十〜百kHz 、100W程度の強度の超音波を印加
しても同様のエネルギーを与えることができ、残渣を基
板から脱離・除去できる。
In the first embodiment, in the cleaning step of FIG. 1C, the substrate is immersed in pure water instead of the shower, and ultrasonic waves of several tens to 100 kHz and an intensity of about 100 W are used. The same energy can be applied by applying, and the residue can be desorbed and removed from the substrate.

【0030】上記第1の実施例において、図1中(b),
(c)の洗浄液として用いた純水に、さらに例えばモノラ
ウリルエーテル等の非イオン性の界面活性剤を適量添加
すれば、残渣の除去がより容易となる。界面活性剤を添
加した場合は、引き続き純水による洗浄を追加して界面
活性剤を基板から洗浄する。
In the above first embodiment, in FIG. 1 (b),
The residue can be removed more easily by adding an appropriate amount of a nonionic surfactant such as monolauryl ether to the pure water used as the cleaning liquid of (c). When the surfactant is added, cleaning with pure water is subsequently added to clean the substrate from the substrate.

【0031】上記第1の実施例において、図1中(d)の
乾燥工程は、スピン乾燥の代わりにエアナイフやブロー
の吹き付けによる乾燥等、基板に付着している水分を除
去できればよい。
In the first embodiment described above, the drying step of FIG. 1 (d) is sufficient if it is possible to remove the moisture adhering to the substrate, such as drying by spraying with an air knife or blow instead of spin drying.

【0032】図2は本発明の第2の実施例で、透明導電
膜のエッチング装置の構成を示した図である。ITOを
全面に被覆形成、その上にレジストパターンを形成した
基板は、まず、図2中のエッチング槽201に浸析され
る。エッチング槽中にはITOのエッチング液が満たされ
ており、基板を浸析することにでレジスト被覆部分以外
のITO膜がエッチング除去される。浸析時間はエッチ
ング速度とITOの膜厚により任意に設定する。エッチ
ング液から引き上げられた基板は、次に、図2中の置換
槽202に移動する。置換槽202には次工程で用いら
れる洗浄液、例えば純水が満たされている。基板の浸析
によりレジストの影となるパターン端部にも短時間に大
量の洗浄液が供給され、エッチング液と洗浄液が速やか
に置換される。この置換工程によって、パターン端部に
おいてもエッチング反応が速やかに停止,端部損傷によ
る残渣発生を防止できる。置換槽202中の洗浄液から
引き上げられた基板は、次に、図2中の洗浄槽203へ
移動する。洗浄槽には、シャワーノズルが設置されてお
り、基板に残留するエッチング液をさらに洗浄すると同
時に、基板主面上へのシャワー照射により、エッチング
時に一旦発生した残渣を機械的・流体力学的に基板から
脱離・除去できる。最後に基板は図2中の乾燥槽204
に移動する。乾燥槽204では、基板に付着している水
分を除去して基板を乾燥する。201〜204の4槽は
連続して設置され、槽間は速やかに基板を次槽へ搬送す
る。よって、基板が途中で乾燥することはなく、残渣の
除去がより容易な状態に基板を保つことができる。この
実施例によれば、第一の実施例のエッチング方法を容易
に実現できる。
FIG. 2 is a second embodiment of the present invention and is a diagram showing the construction of an etching device for a transparent conductive film. The substrate on which the entire surface is coated with ITO and the resist pattern is formed thereon is first immersed in the etching bath 201 in FIG. The etching tank is filled with an ITO etching solution, and the ITO film other than the resist coating portion is removed by etching by dipping the substrate. The dipping time is arbitrarily set depending on the etching rate and the film thickness of ITO. The substrate pulled up from the etching solution then moves to the substitution tank 202 in FIG. The substitution tank 202 is filled with a cleaning liquid used in the next step, for example, pure water. A large amount of cleaning liquid is also supplied in a short time to the end of the pattern, which is a shadow of the resist due to the substrate leaching, and the etching liquid and the cleaning liquid are quickly replaced. By this replacement step, the etching reaction is quickly stopped even at the end of the pattern, and it is possible to prevent generation of a residue due to damage to the end. The substrate pulled up from the cleaning liquid in the substitution tank 202 then moves to the cleaning tank 203 in FIG. A shower nozzle is installed in the cleaning tank to further clean the etching liquid remaining on the substrate, and at the same time, the residue once generated during etching is mechanically and hydrodynamically removed by the shower irradiation on the main surface of the substrate. Can be desorbed and removed from. Finally, the substrate is the drying tank 204 in FIG.
Move to. In the drying tank 204, moisture adhering to the substrate is removed to dry the substrate. The four tanks 201 to 204 are continuously installed, and the substrate is quickly transferred to the next tank between the tanks. Therefore, the substrate does not dry on the way, and the substrate can be kept in a state where the residue can be removed more easily. According to this embodiment, the etching method of the first embodiment can be easily realized.

【0033】図3は、上記第2の実施例において、図2
中のエッチング槽201、及び置換槽202の構成断面
図例を示す。図3において、101はITO付きガラス
基板、301はエッチング、または置換を行う処理槽、
302はエッチング液、または洗浄液、303は基板搬
送用ローラー、304はローラー回転ユニット、305は
エッチング液、または洗浄液を貯めておく液槽、306
は濾過フィルタ、307は液ポンプ、308は給液管、3
09は排液管、310は排気ダクトをそれぞれ表わす。
基板搬送用ローラー303は搬送方向に複数個設置され
ている。基板搬送用ロ−ラ−303を搬送方向に回転す
ることにより基板を速やかに搬送する。図3中のA−
A′,B−B′はエッチング液、または洗浄液の液面を
表わす。エッチング、または置換時には液面をA−A′
に、基板搬送時にはB−B′に保つように液ポンプ30
7を用いて調整する。この操作により、エッチング、ま
たは置換時にはガラス基板101をエッチング液、また
は洗浄液302に完全に浸析できる。なお図3では排液
管309を液槽305に接続,エッチング液、または洗
浄液302を循環使用しているが、排液管309を液槽
305に接続しないでそのまま廃水としてもよい。
FIG. 3 shows the configuration of the second embodiment shown in FIG.
An example of a cross-sectional configuration diagram of the etching tank 201 and the replacement tank 202 in the inside is shown. In FIG. 3, 101 is a glass substrate with ITO, 301 is a processing tank for etching or replacement,
302 is an etching liquid or a cleaning liquid, 303 is a substrate transport roller, 304 is a roller rotation unit, 305 is a liquid tank for storing the etching liquid or the cleaning liquid, 306
Is a filtration filter, 307 is a liquid pump, 308 is a liquid supply pipe, 3
Reference numeral 09 represents a drain pipe, and 310 represents an exhaust duct.
A plurality of substrate transfer rollers 303 are installed in the transfer direction. The substrate is quickly transported by rotating the substrate transport roller 303 in the transport direction. A- in FIG.
A'and BB 'represent the liquid surfaces of the etching liquid or the cleaning liquid. The liquid level is AA 'during etching or replacement.
In addition, the liquid pump 30 should be kept at BB ′ during the substrate transfer.
Adjust using 7. By this operation, the glass substrate 101 can be completely immersed in the etching liquid or the cleaning liquid 302 at the time of etching or replacement. Although the drain pipe 309 is connected to the liquid tank 305 and the etching liquid or the cleaning liquid 302 is circulated in FIG. 3, the drain pipe 309 may be used as waste water without being connected to the liquid tank 305.

【0034】図4は、上記第2の実施例において、図2
中、洗浄槽203の構成断面図を示す。基本的には図3
に示したエッチング槽201、及び置換槽202の構成
に、シャワー洗浄機能を持たせた構成である。図3にお
いて、ガラス基板101を挟んで両側にシャワーノズル
401を設置し、シャワー領域402を形成する。洗浄
液302を液ポンプ307により加圧して、シャワーノ
ズル401の先から噴出させる。シャワー領域402が
ガラス基板101全面に照射されるように、シャワーノ
ズル401を基板搬送方向に複数個設置する。シャワー
照射により、ガラス基板101に吸着する残渣は脱離・
除去できる。なお、図4では排液管309を液槽305に
接続、洗浄液302を循環使用しているが、図3同様
に、排液管309を液槽305に接続しないでそのまま
廃水としてもよい。
FIG. 4 shows the configuration of the second embodiment shown in FIG.
The inside of the cleaning tank 203 is shown in cross section. Basically Fig. 3
The configuration of the etching bath 201 and the substitution bath 202 shown in (2) has a shower cleaning function. In FIG. 3, shower nozzles 401 are installed on both sides of the glass substrate 101 to form a shower area 402. The cleaning liquid 302 is pressurized by the liquid pump 307 and ejected from the tip of the shower nozzle 401. A plurality of shower nozzles 401 are installed in the substrate transfer direction so that the shower region 402 is irradiated onto the entire surface of the glass substrate 101. The residue adsorbed on the glass substrate 101 is desorbed by shower irradiation.
Can be removed. Although the drainage pipe 309 is connected to the liquid tank 305 and the cleaning liquid 302 is circulated in FIG. 4, the drainage pipe 309 may be directly used as waste water without being connected to the liquid tank 305 as in FIG. 3.

【0035】図5は、上記第2の実施例において、図2
中の乾燥槽204の構成断面図を示す。図5において、
ガラス基板101を挟んで両側にエアナイフノズル50
1,エアナイフユニット502を設置し、エアナイフ領
域503を形成する。ガラス基板101がエアナイフ領
域503を通過することによって、ガラス基板101に
付着した水分がはじき飛ばされて乾燥できる。
FIG. 5 shows the configuration of the second embodiment shown in FIG.
The structural sectional view of the drying tank 204 in the inside is shown. In FIG.
Air knife nozzle 50 on both sides of the glass substrate 101
1, the air knife unit 502 is installed, and the air knife region 503 is formed. By passing the glass substrate 101 through the air knife region 503, the water adhering to the glass substrate 101 can be repelled and dried.

【0036】上記第2の実施例において、図2中の洗浄
槽203は、シャワーノズルの代わりに超音波印加手段
を設けても残渣に同様のエネルギーを与えることがで
き、残渣を基板から脱離・除去できる。図6は、超音波
印加手段を設けた場合の洗浄槽601の構成断面図を示
す。基本的には図3に示したエッチング槽201、及び
置換槽202の構成に、超音波洗浄機能を持たせた構成
である。図6において、洗浄槽601の下部に超音波振
動子602,振動板603を設置し、超音波振動子60
2で発生させた超音波を、振動板603を介して洗浄液
302及びガラス基板101表面に伝達させる。超音波
の印加により、ガラス基板101に吸着する残渣は脱離
・除去できる。なお、超音波振動子602、及び振動板
603の設置位置は洗浄槽601の下部に限るものでは
なく、超音波を洗浄液302及びガラス基板101表面
に伝達できればよく、例えば洗浄槽601の両脇、また
は上部に設置してもよい。図6では排液管309を液槽
305に接続、洗浄液302を循環使用しているが、図
3同様に、排液管309を液槽305に接続しないでそ
のまま廃水としてもよい。
In the second embodiment, the cleaning tank 203 shown in FIG. 2 can apply the same energy to the residue even if ultrasonic wave applying means is provided instead of the shower nozzle, and the residue is detached from the substrate.・ Can be removed. FIG. 6 shows a cross-sectional view of the configuration of the cleaning tank 601 provided with ultrasonic wave applying means. Basically, the etching bath 201 and the substitution bath 202 shown in FIG. 3 have an ultrasonic cleaning function. In FIG. 6, an ultrasonic transducer 602 and a diaphragm 603 are installed below the cleaning tank 601, and the ultrasonic transducer 60
The ultrasonic waves generated in 2 are transmitted to the cleaning liquid 302 and the surface of the glass substrate 101 via the vibration plate 603. By applying ultrasonic waves, the residue adsorbed on the glass substrate 101 can be desorbed and removed. Note that the ultrasonic vibrator 602 and the vibration plate 603 are not limited to being installed in the lower portion of the cleaning tank 601, but it is sufficient that ultrasonic waves can be transmitted to the cleaning liquid 302 and the surface of the glass substrate 101. Alternatively, it may be installed on the top. Although the drainage pipe 309 is connected to the liquid tank 305 and the cleaning liquid 302 is circulated in FIG. 6, the drainage pipe 309 may be used as waste water without being connected to the liquid tank 305 as in FIG.

【0037】上記第2の実施例において、図2中の置換
槽202,洗浄槽203の洗浄液として、純水にさらに
例えばモノラウリルエーテル等の非イオン性の界面活性
剤を適量添加する場合は、洗浄槽203に引き続き純水
による洗浄槽を追加して、界面活性剤を基板から洗浄す
る必要がある。この場合は洗浄槽203に連続して、図
4、または図6中の洗浄槽203、または601を追加
した構成となる。
In the second embodiment, when a suitable amount of a nonionic surfactant such as monolauryl ether is added to pure water as the cleaning liquid for the substitution tank 202 and the cleaning tank 203 in FIG. It is necessary to add a cleaning tank of pure water to the cleaning tank 203 to wash the surfactant from the substrate. In this case, the cleaning tank 203 has a configuration in which the cleaning tank 203 or 601 in FIG. 4 or 6 is added in succession.

【0038】上記第2の実施例において、図2中の乾燥
槽204は付着している水分を除去して基板が乾燥でき
ればよく、エアナイフの代わりにスピン乾燥槽を設けて
もよい。
In the second embodiment described above, the drying tank 204 in FIG. 2 only needs to be able to remove the attached water and dry the substrate, and a spin drying tank may be provided instead of the air knife.

【0039】上記第2の実施例において、図2中のエッ
チング槽201、及び洗浄槽203は1槽のみで構成さ
れる必要はなく、それぞれ2槽以上の複数の洗浄槽を、
連続して設けて構成してもよい。複数回の洗浄により、
残渣の除去がより確実となる。
In the second embodiment, the etching tank 201 and the cleaning tank 203 shown in FIG. 2 do not have to be composed of only one tank, and each of the plurality of cleaning tanks is two or more.
You may comprise and provide continuously. By washing multiple times,
Removal of residues becomes more reliable.

【0040】上記第2の実施例において、図2中の洗浄
槽203は、図4、及び図6中の洗浄槽203、及び6
01を連続して設けて構成してもよい。この場合の洗浄
槽203、及び601の順序は不同である。シャワーと
超音波の作用により、残渣の除去がより確実となる。
In the second embodiment, the cleaning tank 203 in FIG. 2 is the cleaning tanks 203 and 6 in FIGS. 4 and 6.
01 may be continuously provided. In this case, the order of the cleaning tanks 203 and 601 is not the same. The action of the shower and ultrasonic waves makes removal of the residue more reliable.

【0041】上記第2の実施例において、図2中の洗浄
槽203は、シャワーノズル401の他に、図6中の洗
浄槽601が有する超音波印加手段、具体的には超音波
振動子602,振動板603を設けて、シャワー洗浄槽
と超音波洗浄槽を兼用した槽で構成してもよい。残渣の
発生状況にあわせて任意に洗浄槽203の構成を変更で
きるため、残渣の除去がより容易となる。
In the second embodiment, the cleaning tank 203 shown in FIG. 2 has ultrasonic wave applying means provided in the cleaning tank 601 shown in FIG. 6 in addition to the shower nozzle 401, specifically, the ultrasonic vibrator 602. The vibration plate 603 may be provided to configure the shower cleaning tank and the ultrasonic cleaning tank. Since the configuration of the cleaning tank 203 can be arbitrarily changed according to the generation status of the residue, the removal of the residue becomes easier.

【0042】上記第2の実施例において、基板は水平置
き、基板の搬送は水平方向を例に説明したが、縦置き,
垂直方向であっても同様でありなんら問題を生じない。
In the second embodiment, the substrate is placed horizontally and the substrate is conveyed in the horizontal direction as an example.
The same is true in the vertical direction and no problem occurs.

【0043】上記第1,第2の実施例では、透明導電膜
としてITOを例にとって説明したが、酸化インジウ
ム,酸化スズ,酸化亜鉛等の酸化物の場合であっても同
等の効果が得られる。
In the first and second embodiments, ITO is used as an example of the transparent conductive film, but the same effect can be obtained even in the case of oxides such as indium oxide, tin oxide and zinc oxide. .

【0044】図7は、上記したエッチング方法、及び装
置を適用してパターニングした透明導電膜を用いた、液
晶表示装置の構成例を示した斜視図である。図7におい
て、ガラス基板101上には、スイッチング素子である
薄膜トランジスタ(TFT)702、及び画素電極703,ゲー
ト配線704,ドレイン配線705等が形成されてアク
ティブマトリックス基板706を構成している。画素電
極703には、透明導電膜としてITOが用いられてい
る。アクテイブマトリックス基板706の表面には、液
晶層706を介して対向電極708が形成され、対向電
極708上にはカラーフィルタ709が形成され、カラ
ーフィルタ709上には絶縁基板710が形成されてい
る。前記ガラス基板701、及び絶縁基板710の外部
に露出した主表面には、偏光板711が形成されてい
る。このような構成の液晶表示装置では、光源からの光
を画素電極703への印加電圧で調整することによって
表示が可能になる。
FIG. 7 is a perspective view showing a configuration example of a liquid crystal display device using a transparent conductive film patterned by applying the above-described etching method and device. In FIG. 7, a thin film transistor (TFT) 702 which is a switching element, a pixel electrode 703, a gate wiring 704, a drain wiring 705 and the like are formed on a glass substrate 101 to form an active matrix substrate 706. ITO is used for the pixel electrode 703 as a transparent conductive film. A counter electrode 708 is formed on the surface of the active matrix substrate 706 via a liquid crystal layer 706, a color filter 709 is formed on the counter electrode 708, and an insulating substrate 710 is formed on the color filter 709. A polarizing plate 711 is formed on the main surfaces exposed to the outside of the glass substrate 701 and the insulating substrate 710. In the liquid crystal display device having such a configuration, display can be performed by adjusting the light from the light source with the voltage applied to the pixel electrode 703.

【0045】[0045]

【発明の効果】本発明によれば、以下に列挙する効果が
得られる。
According to the present invention, the effects listed below can be obtained.

【0046】(1)結晶成分が存在するような透明導電
膜をエッチングする場合においても、残渣の発生を最小
限に抑えることができ、かつ、最終的には残渣を基板か
ら除去することができる。
(1) Even when a transparent conductive film having a crystalline component is etched, the generation of residues can be minimized, and the residues can be finally removed from the substrate. .

【0047】(2)エッチング段階で残渣を除去できる
ため、膜形成の段階では抵抗率,透過率等の膜特性のみ
を考慮してプロセス条件を設定できる。よって、特性の
良好な透明導電膜をマージン良く形成することができ
る。
(2) Since the residue can be removed in the etching step, the process conditions can be set in consideration of only the film characteristics such as resistivity and transmittance in the film forming step. Therefore, a transparent conductive film having good characteristics can be formed with a good margin.

【0048】(3)アクティブマトリックス基板等の液
晶表示装置の画素電極,配線等に用いられている透明導
電膜のエッチングに適用することにより、残渣による不
良を低減でき、良好な歩留まりで液晶表示装置を提供す
ることができる。
(3) By applying it to etching of a transparent conductive film used for pixel electrodes, wirings, etc. of a liquid crystal display device such as an active matrix substrate, defects due to residues can be reduced, and a liquid crystal display device with a good yield can be obtained. Can be provided.

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

【図1】本発明の第1実施例の透明導電膜のエッチング
方法の工程図である。
FIG. 1 is a process drawing of a method for etching a transparent conductive film according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2実施例の透明導電膜のエッチング
装置の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a transparent conductive film etching apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2実施例を説明するための、エッチ
ング装置の一部構成断面図(エッチング槽,置換槽)で
ある。
FIG. 3 is a partial configuration cross-sectional view (etching tank, replacement tank) of an etching apparatus for explaining a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2実施例を説明するための、エッチ
ング装置の一部構成断面図(シャワー洗浄槽)である。
FIG. 4 is a partial configuration cross-sectional view (shower cleaning tank) of an etching apparatus for explaining a second embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2実施例を説明するための、エッチ
ング装置の一部構成断面図(乾燥槽)である。
FIG. 5 is a partial configuration cross-sectional view (drying tank) of an etching apparatus for explaining a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第2実施例を説明するための、エッチ
ング装置の一部構成断面図(超音波洗浄槽)である。
FIG. 6 is a partial structural cross-sectional view (ultrasonic cleaning tank) of an etching apparatus for explaining a second embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施例の適用対象となる、液晶表示装
置の一例を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a liquid crystal display device to which the embodiment of the present invention is applied.

【図8】粒子と基板間のポテンシャルエネルギー状態を
示す模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram showing a potential energy state between particles and a substrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…ガラス基板、102…透明導電膜、103…結
晶成分、104…レジスト膜、105…パターン端部、
106…エッチング残渣、201…エッチング槽、20
2…置換槽、203…洗浄槽、204…乾燥槽、301
…処理槽、302…エッチング液または洗浄液、303…
基板搬送用ローラー、304…ローラー回転ユニット、
305…液槽、306…濾過フィルタ、307…液ポン
プ、308…給液管、309…排液管、310…排気ダク
ト、401…シャワーノズル、402…シャワー領域、
501…エアナイフノズル、502…エアナイフユニッ
ト、503…エアナイフ領域、601…洗浄槽、602
…超音波振動子、603…振動板。
101 ... Glass substrate, 102 ... Transparent conductive film, 103 ... Crystal component, 104 ... Resist film, 105 ... Pattern end portion,
106 ... Etching residue, 201 ... Etching tank, 20
2 ... Substitution tank, 203 ... Cleaning tank, 204 ... Drying tank, 301
... Treatment tank, 302 ... Etching liquid or cleaning liquid, 303 ...
Substrate transport roller, 304 ... Roller rotation unit,
305 ... Liquid tank, 306 ... Filtration filter, 307 ... Liquid pump, 308 ... Liquid supply pipe, 309 ... Drain pipe, 310 ... Exhaust duct, 401 ... Shower nozzle, 402 ... Shower area,
501 ... Air knife nozzle, 502 ... Air knife unit, 503 ... Air knife area, 601 ... Cleaning tank, 602
... ultrasonic transducer, 603 ... diaphragm.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白橋 和男 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuo Shirahashi 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba Hitachi, Ltd. Electronic Device Division

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ガラス基板上に酸化物からなる透明導電膜
を被着形成後、レジストを塗布,電極パターンを露光・
現像し、次いでウェットエッチングにより該パターン部
分以外の透明導電膜を除去後、レジストを剥離する、透
明導電膜のパターニング方法において、ウェットエッチ
ングの工程が、(イ)エッチング液に基板を浸析して、
レジスト被覆部分以外の透明導電膜をエッチングにより
除去する工程、(ロ)エッチング液を洗浄液と速やかに
置換する工程、(ハ)洗浄液で基板に残留するエッチン
グ液を洗浄すると同時に、エッチング時に発生した透明
導電膜のエッチング残渣を基板から除去する工程、
(ニ)基板を乾燥する工程、の4工程が連続して設けら
れ、かつ途中の工程中では基板を乾燥させないことを特
徴とする、透明導電膜のエッチング方法。
1. A transparent conductive film made of an oxide is deposited and formed on a glass substrate, a resist is applied, and an electrode pattern is exposed.
In the method of patterning a transparent conductive film, the transparent conductive film other than the pattern part is developed and then removed by wet etching, and then the resist is peeled off. ,
A step of removing the transparent conductive film other than the resist-covered portion by etching, (b) a step of quickly replacing the etching solution with a cleaning solution, and (c) a cleaning solution for cleaning the etching solution remaining on the substrate, and at the same time, the transparency generated during etching. A step of removing the etching residue of the conductive film from the substrate,
(4) A method for etching a transparent conductive film, which is characterized in that four steps, ie, a step of drying the substrate, are continuously provided, and the substrate is not dried in an intermediate step.
【請求項2】請求項1において、前記エッチング液を洗
浄液と置換する工程は、洗浄液に基板を浸析することに
より行うことを特徴とする、透明導電膜のエッチング方
法。
2. The method for etching a transparent conductive film according to claim 1, wherein the step of replacing the etching liquid with a cleaning liquid is performed by dipping the substrate in the cleaning liquid.
【請求項3】請求項1において、前記洗浄工程は、洗浄
液として純水、または純水に非イオン性界面活性剤を添
加した液を用い、シャワー照射や超音波の印加等によ
り、エッチング残渣を基板から物理的に除去することを
特徴とする、透明導電膜のエッチング方法。
3. The cleaning step according to claim 1, wherein the cleaning residue is pure water, or a solution in which a nonionic surfactant is added to pure water, and the etching residue is removed by shower irradiation or application of ultrasonic waves. A method for etching a transparent conductive film, which comprises physically removing from a substrate.
【請求項4】請求項1において、前記透明導電膜は、酸
化インジウムスズ,酸化インジウム,酸化スズ,酸化亜
鉛のいずれかであることを特徴とする、透明導電膜のエ
ッチング方法。
4. The method for etching a transparent conductive film according to claim 1, wherein the transparent conductive film is any one of indium tin oxide, indium oxide, tin oxide and zinc oxide.
【請求項5】請求項1において、前記透明導電膜は、ア
クティブマトリックス基板等の液晶表示装置の画素電
極,配線等に用いられていることを特徴とする、透明導
電膜のエッチング方法。
5. The method for etching a transparent conductive film according to claim 1, wherein the transparent conductive film is used for a pixel electrode, a wiring and the like of a liquid crystal display device such as an active matrix substrate.
【請求項6】ガラス基板上に形成された酸化物からなる
透明導電膜を、ウェットエッチングによりパターニング
する透明導電膜のエッチング装置において、(イ)エッ
チング液に基板を浸析して、透明導電膜をエッチングに
より除去する機構、(ロ)エッチング液を洗浄液と速や
かに置換する機構、(ハ)洗浄液で基板に残留するエッ
チング液を洗浄すると同時に、エッチング時に発生した
透明導電膜のエッチング残渣を基板から除去する機構、
(ニ)基板を乾燥する機構、の4つの機構が連続して設
けられ、かつ途中では基板を乾燥させない構造であるこ
とを特徴とする、透明導電膜のエッチング装置。
6. In a transparent conductive film etching apparatus for patterning a transparent conductive film made of an oxide formed on a glass substrate by wet etching, (a) the substrate is dipped in an etching solution to form a transparent conductive film. (B) a mechanism for quickly replacing the etching liquid with a cleaning liquid, and (c) a cleaning liquid for cleaning the etching liquid remaining on the substrate, and at the same time etching residues of the transparent conductive film generated during etching from the substrate. Removal mechanism,
(D) A mechanism for drying a substrate, which is a structure in which four mechanisms are continuously provided, and the substrate is not dried in the middle thereof.
【請求項7】請求項6において、前記エッチング液を洗
浄液と置換する機構として、洗浄液に基板を浸析する機
能を設けたことを特徴とする、透明導電膜のエッチング
装置。
7. The apparatus for etching a transparent conductive film according to claim 6, wherein a function of immersing the substrate in the cleaning liquid is provided as a mechanism for replacing the etching liquid with the cleaning liquid.
【請求項8】請求項6において、前記洗浄機構は、洗浄
液として純水、または純水に非イオン性界面活性剤を添
加した液を用い、シャワー照射や超音波印加等の、エッ
チング残渣を基板から物理的に除去する機能を設けたこ
とを特徴とする、透明導電膜のエッチング装置。
8. The cleaning mechanism according to claim 6, wherein the cleaning solution is pure water or a solution in which a nonionic surfactant is added to pure water, and an etching residue such as shower irradiation or ultrasonic wave application is applied to the substrate. An etching device for a transparent conductive film, which is provided with a function of physically removing it from the transparent conductive film.
【請求項9】請求項6において、前記透明導電膜は、酸
化インジウムスズ,酸化インジウム,酸化スズ,酸化亜
鉛のいずれかであることを特徴とする、透明導電膜のエ
ッチング装置。
9. The etching device for a transparent conductive film according to claim 6, wherein the transparent conductive film is any one of indium tin oxide, indium oxide, tin oxide and zinc oxide.
【請求項10】請求項6において、前記透明導電膜は、
アクティブマトリックス基板等の液晶表示装置の画素電
極,配線等に用いられていることを特徴とする、透明導
電膜のエッチング装置。
10. The transparent conductive film according to claim 6,
An etching device for a transparent conductive film, which is used for a pixel electrode, wiring, etc. of a liquid crystal display device such as an active matrix substrate.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002216946A (en) * 2001-01-17 2002-08-02 Toppan Printing Co Ltd Substrate with ito pattern, substrate for organic electroluminescence display element and organic electroluminescence display element
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