JPH0643470A - 液晶表示素子用透明導電層の修正法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】液晶表示素子の製造歩留りが向上して製造コス
トが低減する 【構成】透明基板上に薄膜形成法により透明導電層を形
成した後に透明導電層内の異物の有無を確認し、異物が
あった場合に透明導電層の異物含有領域に透明導電層用
のエッチング液を滴下するか、もしくはレーザー光を照
射して、その異物を除去するとともに透明導電層に非成
膜領域を成し、然る後に非成膜領域に所定形状のマスク
を用いた薄膜形成法により透明導電層を形成する液晶表
示素子用透明導電層の修正法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子用透明導電
層の修正法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置にはモノクロ用またはカラ
ー用に限らず透明導電層が透明基板上に形成されている
が、例えばカラーフィルターを採用したカラー液晶表示
装置の場合、透明基板上に所定のパターンで形成された
遮光膜の非成膜領域に、感光性着色樹脂のカラーフィル
ターを被着させ、次いでそのカラーフィルターの上に樹
脂を被覆して平滑膜を形成し、更にその平滑膜の上に透
明導電層を形成するという構成である。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、上記
の透明導電層は蒸着法、スパッタリング法等の薄膜法に
より形成するが、その成膜に際して、その環境雰囲気に
浮遊しているパーティクルや、成膜装置内部に付着した
透明導電層の積層物に起因して、その透明導電層に上記
異物が混入する場合がある。これにより、液晶パネルの
形成時のギャップムラの原因になったり、また対向基板
との電気的な短絡の原因になり、その結果、表示品位の
低下をもたらすという問題点があった。

【０００４】かかる問題点に対して、その異物を含む透
明導電層の全体をエッチング液により剥離除去し、再度
透明導電層を形成するという方法を採用していた。

【０００５】しかしながら、このような液晶表示素子用
透明導電層の修正法であれば、先の透明導電層を形成し
たと同じ製品数に対して、同じような確率の製品数に異
物が付着する場合が多くなるという問題点がある。

【０００６】更にこの修正法の場合には、繰り返し同じ
工程により透明導電層を形成するために、その下地層で
ある平滑膜やカラーフィルターの品質を低下させるとい
う問題点もある。

【０００７】

【問題点を解決するための手段】本発明の液晶表示素子
用透明導電層の修正法は、透明基板上に薄膜形成法によ
り透明導電層を形成した後に該透明導電層内の異物の有
無を確認し、異物があった場合に透明導電層の異物含有
領域に透明導電層用のエッチング液を滴下するか、もし
くはレーザー光を照射して、その異物を除去するととも
に透明導電層に非成膜領域を成し、然る後に該非成膜領
域に所定形状のマスクを用いた薄膜形成法により透明導
電層を形成することを特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下、本発明をカラーフィルターを採用した
カラー液晶表示装置を例にして詳述する。

【０００９】先ずこのカラー液晶表示装置の製法を図１
〜図５により説明する。

【００１０】図１において、１はガラス等の透明基板で
あり、この透明基板１は充分に洗浄するとともに表面に
析出したアルカリ成分や油分等を除去して用いる。この
透明基板１の上に真空蒸着やスパッタリング等で金属ク
ロム等の遮光膜２を形成する。この遮光膜２は格子状に
形成し、その各格子が個々の画素に相当し、この遮光膜
２の線幅は３〜３０μｍ、厚さは０．１〜０．３μｍで
ある。

【００１１】次いで図２に示すように例えば赤の顔料を
分散させた感光性樹脂３を印刷やスピンコートで全面に
塗布し、マスク４を介して露光すると、図３のように赤
の画素５が形成される。そして、この工程を緑、青とい
う他の画素についても、それぞれ繰り返し行うと、図４
に示すように緑の画素６と青の画素７ができる。

【００１２】然る後に図５に示すようにエポシキ樹脂や
アクリル樹脂等の透明樹脂を被覆してオーバーコート層
８を形成し、各画素５、６、７の表面を平滑化する。そ
して、真空蒸着やスパッタリング等でインジウム・スズ
酸化物等からなる透明導電層である透明電極９をオーバ
ーコート層８の上に２０００〜３０００Åの厚みで形成
し、これにより、液晶層（図示せず）を制御して各画素
５、６、７に対応する表示を行う。

【００１３】（例１）上記一連の工程においては、オー
バーコート層８を形成した後に透明電極９に異物が混入
する場合がある。その透明電極９の修正法を図６〜図８
により説明する。尚、この例では透明電極９をフォトエ
ッチングによりストライプ電極パターンに形成した後で
あっても、もしくはその形成前であってもよい。

【００１４】図６には透明電極９を形成した後に見つけ
られた異物１０を示す。そこで、この異物１０を除去す
るために、その異物１０の存在する領域よりも少し広い
領域に対して塩酸系等のエッチング液を滴下し、一定時
間放置後に純水洗浄することによりエッチング除去す
る。また、下層の感光性樹脂３にダメージを与えない程
度の出力に調整したレーザーリペア装置を用いてレーザ
ー除去する。その除去後の状態を図７に示す。

【００１５】その後に、図８に示すように、上記透明電
極９の除去領域に対応する形状のメタルマスクを用いた
真空蒸着やスパッタリング等により、インジウム・スズ
酸化物等からなる透明導電層１１を透明電極９の非成膜
領域に薄膜形成法により形成する。

【００１６】かくして上記構成の液晶表示素子用透明導
電層の修正法は、透明電極９の異物含有領域にエッチン
グ液を滴下するか、もしくはレーザー光を照射して、そ
の異物を除去するとともに透明電極９に非成膜領域を成
し、次いで非成膜領域に透明導電層１１を形成してお
り、これにより、限られた狭い領域にだけ再度透明導電
層を形成すればよく、その結果、その限定領域に再び異
物ができる可能性は小さくなり、その修正能力が高ま
る。

【００１７】（例２）本発明は上記実施例以外に次によ
うな修正法により異物を除去してもよく、透明導電層内
の異物を順次（１）〜（９）の工程により除去すること
を特徴とする。

【００１８】（１）透明導電層の上にポジ型レジスト層
を被覆する。

【００１９】（２）上記ポジ型レジスト層に対してスト
ライプ電極パターニング用マスクを用いて露光する。

【００２０】（３）現像により光照射領域のレジスト層
を除去する。

【００２１】（４）エッチングによりストライプ電極を
形成し、残存するポジ型レジスト層を除去する。

【００２２】（５）異物を確認してレーザーリペア装置
によりその異物を除去する。

【００２３】（６）ポジ型レジスト層を被覆する。

【００２４】（７）上記透明導電層の異物除去部を露光
し、その異物除去部に位置するポジ型レジスト層を現像
により除去する。

【００２５】（８）残存するポジ型レジスト層をマスク
にして透明導電層を被覆する。

【００２６】（９）残存するポジ型レジスト層を除去す
る。

【００２７】以下、この異物の除去を（１）〜（９）の
工程に添って図９〜図１５により説明する。

【００２８】工程（１） 図９に示すように透明電極９に異物１２が混入した場合
には、先ずその透明電極９の上に厚み１〜数μｍのポジ
型レジスト層１３をスピンコート法等により塗布形成
し、次いでベーキングする。

【００２９】工程（２） 図１０に示すようにストライプ電極パターン用マスク１
４を用いて露光する。工程（３） 現像し、光照射領域に対応する領域のレジスト層１３を
溶解して除去する。

【００３０】工程（４） 塩酸系の液にてエッチングし、ストライプ電極を形成
し、次いで残存するポジ型レジスト層を除去する。この
場合、透明電極９のストライプ電極パターンは通常各画
素５、６、７のストライプ方向と直交する方向に形成さ
れ、その幅は６４０×４００画素の対角距離１０インチ
サイズの表示素子においては約３００μｍである。

【００３１】工程（５） 図１１に示すように目視もしくは顕微鏡を用いて異物１
２を確認し、レーザーリペア装置により異物１２を除去
する。

【００３２】工程（６） 基板を洗浄した後に、図１２に示すように工程（１）と
同様に透明電極９の非成膜領域１６を含めて透明電極９
上にわたって厚み１〜数μｍのポジ型レジスト層１７を
スピンコート法等により被覆し、次いでベーキングす
る。

【００３３】工程（７） 図１３に示すようにスポット露光する。このスポット光
源により照射するに当たっては、そのスポット径を５０
〜２００μｍΦにするとよい。このような径にする理由
は、通常、異物の径は３０〜１００μｍΦであり、この
径よりも大きくする必要から最小の値が決められ、他
方、電極ストライプ間のピッチは一般的に２００〜４０
０μｍであるので、そのピッチより小さくして短絡を防
止する。これにより、後で形成する透明電極９が既に形
成された透明電極９と１０〜２０μｍの幅で重なり、電
気的な接続が完全になされる。その後、露光された一部
のレジスト層１７を現像して除去する。

【００３４】工程（８） 図１４に示すように、この透明基板１を完全に洗浄乾燥
し、そして、上記レジスト層１７をマスクにして真空蒸
着やスパッタリング等でインジウム・スズ酸化物等から
なる透明電極１８を２０００〜３０００Åの厚みで形成
する。

【００３５】工程（９） 超音波を利用したリフトオフ法等により残存するレジス
ト層１７とその層の上の一部の透明電極１８を除去し
て、図１５に示すような構成にする。

【００３６】かくして上記の修正法によれば、透明電極
９の成膜時に付着した異物付近のみを除去し、再成膜す
ることによりカラーフィルタの歩留りの向上した。

【００３７】この例ではレーザーリペア装置を用いた
が、これに代えてスポット露光を用いたフォトリソグラ
フィ技術により湿式にて除去してもよい。

【００３８】尚、本発明は上記実施例に限られず、本発
明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更、改良等は何
ら差し支えない。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明は、透明基板上に
薄膜形成法により透明導電層を形成した後に透明導電層
内の異物の有無を確認し、異物があった場合に透明導電
層の異物含有領域に透明導電層用のエッチング液を滴下
するか、もしくはレーザー光を照射して、その異物とそ
の周辺の透明導電層を除去するという修正法であり、こ
れにより、その異物を含む透明導電層の全体をエッチン
グ液により剥離除去するという必要がなく、その結果、
製造の歩留りが向上して製造コストが低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例における製造プロセスの一工程を示す
断面図である。

【図２】本実施例における製造プロセスの一工程を示す
断面図である。

【図３】本実施例における製造プロセスの一工程を示す
断面図である。

【図４】本実施例における製造プロセスの一工程を示す
断面図である。

【図５】本実施例における製造プロセスにより最終的に
成膜形成した液晶表示素子の一部断面図である。

【図６】本実施例における修正法の一工程を示す断面図
である。

【図７】本実施例における修正法の一工程を示す断面図
である。

【図８】本実施例における修正法の一工程を示す断面図
である。

【図９】本実施例における修正法の一工程を示す断面図
である。

【図１０】本実施例における修正法の一工程を示す断面
図である。

【図１１】本実施例における修正法の一工程を示す断面
図である。

【図１２】本実施例における修正法の一工程を示す断面
図である。

【図１３】本実施例における修正法の一工程を示す断面
図である。

【図１４】本実施例における修正法の一工程を示す断面
図である。

【図１５】本実施例における修正法の一工程を示す断面
図である。

【符号の説明】

１・・・・透明基板 ２・・・・遮光膜 ５、６、７・・・・画素 ８・・・・オーバーコート層 ９・・・・透明電極 １１・・・透明導電層 １０、１２・・・・異物

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に薄膜形成法により透明導電
   層を形成した後に該透明導電層内の異物の有無を確認
   し、異物があった場合に透明導電層の異物含有領域に透
   明導電層用のエッチング液を滴下するか、もしくはレー
   ザー光を照射して、その異物を除去するとともに透明導
   電層に非成膜領域を成し、然る後に該非成膜領域に所定
   形状のマスクを用いた薄膜形成法により透明導電層を形
   成する液晶表示素子用透明導電層の修正法。