JPH08122771A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents
液晶表示装置の製造方法Info
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- JPH08122771A JPH08122771A JP6257134A JP25713494A JPH08122771A JP H08122771 A JPH08122771 A JP H08122771A JP 6257134 A JP6257134 A JP 6257134A JP 25713494 A JP25713494 A JP 25713494A JP H08122771 A JPH08122771 A JP H08122771A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 液晶製造装置の遮光膜を低い製造コストで簡
易に製造する。 【構成】 透明基板に形成した電極膜上にレジスト層を
パターン形成後、メッキ液に浸漬してメッキ処理して遮
光膜を形成する。
易に製造する。 【構成】 透明基板に形成した電極膜上にレジスト層を
パターン形成後、メッキ液に浸漬してメッキ処理して遮
光膜を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子に関し、
特に、カラーフィルタが設けられる透明基板上の遮光用
のブラックマスクの形成方法に関する。
特に、カラーフィルタが設けられる透明基板上の遮光用
のブラックマスクの形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子は比較的小さな電力で文字
や図形等の画像を簡易に表示できるため、近年パーソナ
ルコンピューターやファクシミリ等のＯＡ機器をはじめ
として、家電製品、時計等に広く使用されている。他
方、半導体分野における電子素子の製造の技術の進歩に
伴い、近年、液晶の駆動制御に薄膜型トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）を使用してカラーの画像を表示するカラー液晶表
示素子の開発及び製造が活発になされている。
や図形等の画像を簡易に表示できるため、近年パーソナ
ルコンピューターやファクシミリ等のＯＡ機器をはじめ
として、家電製品、時計等に広く使用されている。他
方、半導体分野における電子素子の製造の技術の進歩に
伴い、近年、液晶の駆動制御に薄膜型トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）を使用してカラーの画像を表示するカラー液晶表
示素子の開発及び製造が活発になされている。
【０００３】この種の従来の液晶表示素子は、ガラス等
の２枚の透明な基板と、これら透明基板間に収納された
表示媒体としての液晶から成っている。透明基板の一方
の表面には、マトリックス状に形成され電気信号配線と
してのソース及びゲート配線に電気的に接続された液晶
駆動素子としてのＴＦＴと、ＴＦＴの各ドレーンに電気
的に接続され液晶分子を駆動制御する画素電極と、これ
らの透明基板上の要素を被覆するように形成され液晶分
子の配向方向を規定する配向溝が形成された配向膜と、
から成っている。
の２枚の透明な基板と、これら透明基板間に収納された
表示媒体としての液晶から成っている。透明基板の一方
の表面には、マトリックス状に形成され電気信号配線と
してのソース及びゲート配線に電気的に接続された液晶
駆動素子としてのＴＦＴと、ＴＦＴの各ドレーンに電気
的に接続され液晶分子を駆動制御する画素電極と、これ
らの透明基板上の要素を被覆するように形成され液晶分
子の配向方向を規定する配向溝が形成された配向膜と、
から成っている。
【０００４】透明基板の他方の表面は、図３に要部の断
面を示すように、ガラス等から成る透明基板１の表面に
全面的に形成された電極膜２と、電極膜２上にＴＦＴの
それぞれの画素電極に対応してＣｒ等の遮光性の金属に
より格子状に形成された遮光膜（ブラックマスク）１３
と、液晶を介してカラー表示を可能にするために遮光膜
１３に画成されるように設けられた、例えば、ブルー
（Ｂ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）の色から成るカ
ラーフイルター１４と、カラーフイルタ１４を被覆する
保護膜１５と、から成っている。
面を示すように、ガラス等から成る透明基板１の表面に
全面的に形成された電極膜２と、電極膜２上にＴＦＴの
それぞれの画素電極に対応してＣｒ等の遮光性の金属に
より格子状に形成された遮光膜（ブラックマスク）１３
と、液晶を介してカラー表示を可能にするために遮光膜
１３に画成されるように設けられた、例えば、ブルー
（Ｂ）、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）の色から成るカ
ラーフイルター１４と、カラーフイルタ１４を被覆する
保護膜１５と、から成っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、カラー
フイルタ１４を画成する透明基板１上の遮光膜１３は、
従来、遮光性の高さやパターニング形成の精度の高さ等
の観点からＣｒから成る膜が一般に広く利用されてい
る。即ち、従来の遮光膜１３は、電極膜２としてのＩＴ
Ｏ膜を形成した透明基板の表面に、例えば、スパッタ法
によりＣｒ膜を成膜後、Ｃｒ膜の表面にレジスト膜をパ
ターン形成し、フオトリソグラフイ技術を介して不要な
部分のＣｒをウエットエッチングにより除去することに
より所要のパターンに形成されている。
フイルタ１４を画成する透明基板１上の遮光膜１３は、
従来、遮光性の高さやパターニング形成の精度の高さ等
の観点からＣｒから成る膜が一般に広く利用されてい
る。即ち、従来の遮光膜１３は、電極膜２としてのＩＴ
Ｏ膜を形成した透明基板の表面に、例えば、スパッタ法
によりＣｒ膜を成膜後、Ｃｒ膜の表面にレジスト膜をパ
ターン形成し、フオトリソグラフイ技術を介して不要な
部分のＣｒをウエットエッチングにより除去することに
より所要のパターンに形成されている。
【０００６】しかし、スパッタ法による遮光膜の形成
は、例えば、数ミリ乃至数十ミリトール程度に減圧させ
た反応室内での処理により行うために、装置が大型化し
て製造コストを増大させると共に量産に対する要請を十
分に満たすことができない。また、一旦形成したＣｒ膜
をエッチング除去する工程が不可避的に介在し、これが
設備の大型化や製造コストの更なる増大を招いている。
は、例えば、数ミリ乃至数十ミリトール程度に減圧させ
た反応室内での処理により行うために、装置が大型化し
て製造コストを増大させると共に量産に対する要請を十
分に満たすことができない。また、一旦形成したＣｒ膜
をエッチング除去する工程が不可避的に介在し、これが
設備の大型化や製造コストの更なる増大を招いている。
【０００７】他方、このようなスパッタ法に代えて、蒸
着法により遮光膜を形成することも可能であるが、蒸着
法によってもやはり、スパッタ法と同様に、真空状態に
減圧される反応室やＣｒ膜形成後のエッチング処理を要
する問題は依然残される。従って、本発明の目的は、低
い製造コストで簡易に遮光膜を形成する液晶表示素子の
製造方法を提供することである。
着法により遮光膜を形成することも可能であるが、蒸着
法によってもやはり、スパッタ法と同様に、真空状態に
減圧される反応室やＣｒ膜形成後のエッチング処理を要
する問題は依然残される。従って、本発明の目的は、低
い製造コストで簡易に遮光膜を形成する液晶表示素子の
製造方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明によれば、透明基板上に導電体から成る電極
膜を形成し、電極膜上にレジスト層をパターン形成し、
前記電極膜及びレジストパターンが形成された透明基板
をメッキ液に浸漬してメッキ処理することにより電極膜
上に遮光性材料から成る遮光膜をパターン形成後レジス
ト膜を除去する工程から成ることを特徴とする液晶表示
装置の製造方法が提供される。
め、本発明によれば、透明基板上に導電体から成る電極
膜を形成し、電極膜上にレジスト層をパターン形成し、
前記電極膜及びレジストパターンが形成された透明基板
をメッキ液に浸漬してメッキ処理することにより電極膜
上に遮光性材料から成る遮光膜をパターン形成後レジス
ト膜を除去する工程から成ることを特徴とする液晶表示
装置の製造方法が提供される。
【０００９】上記メッキ処理は、電極膜が陰極に電気的
に接続された電解メッキにより行うことができる。上記
メッキ処理は、電極膜と遮光性材料との間に外部から電
圧印加を行わない無電解メッキにより行うことができ
る。
に接続された電解メッキにより行うことができる。上記
メッキ処理は、電極膜と遮光性材料との間に外部から電
圧印加を行わない無電解メッキにより行うことができ
る。
【００１０】
【作用および効果】透明基板の電極膜上にレジスト層を
パターン形成し、電極膜及びレジストパターンが形成さ
れた透明基板をメッキ液に浸漬してメッキ処理すること
により電極膜上に遮光膜を形成するので、レジストパタ
ーンのマスキングにより選択的なメッキ処理が行える。
従って、メッキ後に不要な部分をエッチング等により除
去するような工程を要することなく、簡易な方法でカラ
ーフイルタ側の透明基板の製造を行うことができる。
パターン形成し、電極膜及びレジストパターンが形成さ
れた透明基板をメッキ液に浸漬してメッキ処理すること
により電極膜上に遮光膜を形成するので、レジストパタ
ーンのマスキングにより選択的なメッキ処理が行える。
従って、メッキ後に不要な部分をエッチング等により除
去するような工程を要することなく、簡易な方法でカラ
ーフイルタ側の透明基板の製造を行うことができる。
【００１１】また、遮光膜を従来のスパッタ法や蒸着法
に比較して簡易且つ量産に適したメッキにより行うの
で、結果として製造コストを大幅に減少させることがで
きる。
に比較して簡易且つ量産に適したメッキにより行うの
で、結果として製造コストを大幅に減少させることがで
きる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明による液晶表示装置の製造方法
について実施例に従い図面を参照しながら詳細に説明す
る。図１に本発明の第１の実施例による液晶表示装置の
製造方法の主要な工程を示す。尚、本実施例では、ＴＦ
Ｔ型液晶表示装置のカラーフイルタが形成される側の透
明基板に本発明を適用した例を示している。
について実施例に従い図面を参照しながら詳細に説明す
る。図１に本発明の第１の実施例による液晶表示装置の
製造方法の主要な工程を示す。尚、本実施例では、ＴＦ
Ｔ型液晶表示装置のカラーフイルタが形成される側の透
明基板に本発明を適用した例を示している。
【００１３】先ず、ガラスから成る透明な基板１の表面
に液状のＩＴＯ（インジム錫酸化物）塗布液を滴下後透
明基板を一定の回転速度、例えば約２０００ｒｐｍ、で
回転させて透明基板上に均一な状態に拡げる。ＩＴＯ塗
布液は特定の粘度となるように調製してもよいが、一般
に市販されているものを利用すればより便利である。こ
のようにＩＴＯ塗布液を塗布したら、透明基板を焼成炉
に装入して約３００℃の温度で焼成することにより、図
１（ａ）に示すように、約２００ｎｍの膜厚で透明基板
の表面に全面的に拡がるＩＴＯから成る共通電極として
の電極膜２を形成する。このように形成する電極膜２
は、後述の電解メッキを行う際の陰極として利用するの
だが、過度に薄いとメッキ形成する後述の遮光膜の膜厚
にばらつきが生じ易くなるので、約１００乃至３００ｎ
ｍの範囲で素子の仕様や製造条件に応じて適宜選択する
とよい。
に液状のＩＴＯ（インジム錫酸化物）塗布液を滴下後透
明基板を一定の回転速度、例えば約２０００ｒｐｍ、で
回転させて透明基板上に均一な状態に拡げる。ＩＴＯ塗
布液は特定の粘度となるように調製してもよいが、一般
に市販されているものを利用すればより便利である。こ
のようにＩＴＯ塗布液を塗布したら、透明基板を焼成炉
に装入して約３００℃の温度で焼成することにより、図
１（ａ）に示すように、約２００ｎｍの膜厚で透明基板
の表面に全面的に拡がるＩＴＯから成る共通電極として
の電極膜２を形成する。このように形成する電極膜２
は、後述の電解メッキを行う際の陰極として利用するの
だが、過度に薄いとメッキ形成する後述の遮光膜の膜厚
にばらつきが生じ易くなるので、約１００乃至３００ｎ
ｍの範囲で素子の仕様や製造条件に応じて適宜選択する
とよい。
【００１４】次いで、図１（ｂ）に示すように、透明基
板１の電極膜２上にフオトレジストを約９００ｎｍの層
厚に塗布して通常のＴＦＴの形成工程で使用されるよう
なフオトリソグラフイ法により、後述の遮光膜の形成領
域のＩＴＯ膜が露出された開口領域となるように反転パ
ターン３を形成する。使用するフオトレジストは、ポジ
型及びネガ型のいずれを用いてもよいが、ポジ型のもの
を使用すればより高精度なパターンが得られる。
板１の電極膜２上にフオトレジストを約９００ｎｍの層
厚に塗布して通常のＴＦＴの形成工程で使用されるよう
なフオトリソグラフイ法により、後述の遮光膜の形成領
域のＩＴＯ膜が露出された開口領域となるように反転パ
ターン３を形成する。使用するフオトレジストは、ポジ
型及びネガ型のいずれを用いてもよいが、ポジ型のもの
を使用すればより高精度なパターンが得られる。
【００１５】このように透明基板１にフオトレジスト３
をパターン形成したら図２に示すようなメッキ装置によ
りメッキ処理を施す。メッキ槽４内にはクロム酸溶液か
ら成るメッキ液５が充満されており、メッキ液５はヒー
タ６により一定の温度に保たれ及びＰＨメータ７により
ＰＨ値が監視される一方、直流電源８の陰極に接続した
電極膜２を有する透明基板１と陽極に接続した純鉛板９
とが浸漬されている。メッキ液５は濾過フイルタ１０が
設けられた循環路１１を介して循環ポンプ１２により循
環されている。このようなメッキ装置の直流電源８によ
り陰極と陽極間に約５ｍＡ／ｃｍ２の電流密度の電流を
供給することにより、図１（ｃ）に示すように、フオト
レジストから露出された電極膜２膜上にＣｒを析出させ
て格子状の遮光膜１３を約１００ｎｍの層厚に形成す
る。
をパターン形成したら図２に示すようなメッキ装置によ
りメッキ処理を施す。メッキ槽４内にはクロム酸溶液か
ら成るメッキ液５が充満されており、メッキ液５はヒー
タ６により一定の温度に保たれ及びＰＨメータ７により
ＰＨ値が監視される一方、直流電源８の陰極に接続した
電極膜２を有する透明基板１と陽極に接続した純鉛板９
とが浸漬されている。メッキ液５は濾過フイルタ１０が
設けられた循環路１１を介して循環ポンプ１２により循
環されている。このようなメッキ装置の直流電源８によ
り陰極と陽極間に約５ｍＡ／ｃｍ２の電流密度の電流を
供給することにより、図１（ｃ）に示すように、フオト
レジストから露出された電極膜２膜上にＣｒを析出させ
て格子状の遮光膜１３を約１００ｎｍの層厚に形成す
る。
【００１６】このように遮光膜１３を形成したら、透明
基板１をメッキ液５から取出して水洗及びフオトレジス
トの剥離等の所要の処理を行った後、約２００℃の温度
下で約３０分間ベーキングを行い脱水する。このように
して得た透明基板の遮光膜１３により画成された電極膜
２上の領域に従来の方法と同様に、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、及び青（Ｂ）の染料を含む例えばアクリル系樹
脂から成るカラーフイルタ、及びカラーフイルタを被覆
する保護膜をそれぞれ形成することによりカラーフィル
タ側の透明基板が得られる。
基板１をメッキ液５から取出して水洗及びフオトレジス
トの剥離等の所要の処理を行った後、約２００℃の温度
下で約３０分間ベーキングを行い脱水する。このように
して得た透明基板の遮光膜１３により画成された電極膜
２上の領域に従来の方法と同様に、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、及び青（Ｂ）の染料を含む例えばアクリル系樹
脂から成るカラーフイルタ、及びカラーフイルタを被覆
する保護膜をそれぞれ形成することによりカラーフィル
タ側の透明基板が得られる。
【００１７】カラーフイルター側と対向配置するＴＦＴ
が設けられる側の透明基板は、従来の方法によりガラス
の基板上にソース配線、ゲート配線、これらの配線に電
気的に接続されたＴＦＴ、ＴＦＴのドレーン電極に電気
的に接続された画素電極、並びにこれらを被覆する配向
膜等を形成することにより得られる。このようにして得
られたカラーフイルタ側透明基板及びＴＦＴ側透明基板
とを対向配置し、これらの間に液晶を注入し、封止等の
所要の処理を施すことにより液晶表示装置が得られる。
が設けられる側の透明基板は、従来の方法によりガラス
の基板上にソース配線、ゲート配線、これらの配線に電
気的に接続されたＴＦＴ、ＴＦＴのドレーン電極に電気
的に接続された画素電極、並びにこれらを被覆する配向
膜等を形成することにより得られる。このようにして得
られたカラーフイルタ側透明基板及びＴＦＴ側透明基板
とを対向配置し、これらの間に液晶を注入し、封止等の
所要の処理を施すことにより液晶表示装置が得られる。
【００１８】上述の実施例では、遮光膜としてＣｒ膜を
用いたが、これに代えて、ニッケルメッキによるＮｉ膜
を形成してもよい。このようなＮｉ膜を使用する場合
は、メッキ液として硫酸ニッケルと塩化ニッケルから成
る溶液を用いればよい。次に、本発明の第２の実施例に
ついて説明する。第２の実施例は、上述で電解メッキに
よりＣｒの遮光膜を形成したのに対して、無電解メッキ
によりＮｉの遮光膜を形成することを除いて、第１の実
施例と同様である。
用いたが、これに代えて、ニッケルメッキによるＮｉ膜
を形成してもよい。このようなＮｉ膜を使用する場合
は、メッキ液として硫酸ニッケルと塩化ニッケルから成
る溶液を用いればよい。次に、本発明の第２の実施例に
ついて説明する。第２の実施例は、上述で電解メッキに
よりＣｒの遮光膜を形成したのに対して、無電解メッキ
によりＮｉの遮光膜を形成することを除いて、第１の実
施例と同様である。
【００１９】無電解メッキにより遮光膜を形成する場
合、メッキを実施する前に、まず、塩化錫及び塩化パラ
ジウムから成る溶液に浸漬してＩＴＯ膜表面を活性化し
及びこれに触媒を付与する。このような処理を行った
後、一旦、洗浄して、次いで、硫酸ニッケルに還元剤を
混合したメッキ液に例えば約２分間浸漬してＮｉから成
る遮光膜を約２００ｎｍの膜厚に形成する。このような
無電解メッキではいうまでもなく外部電源からの通電は
必要ない。よって、電流密度分布に起因する膜厚分布不
良が有効に防止される。
合、メッキを実施する前に、まず、塩化錫及び塩化パラ
ジウムから成る溶液に浸漬してＩＴＯ膜表面を活性化し
及びこれに触媒を付与する。このような処理を行った
後、一旦、洗浄して、次いで、硫酸ニッケルに還元剤を
混合したメッキ液に例えば約２分間浸漬してＮｉから成
る遮光膜を約２００ｎｍの膜厚に形成する。このような
無電解メッキではいうまでもなく外部電源からの通電は
必要ない。よって、電流密度分布に起因する膜厚分布不
良が有効に防止される。
【００２０】尚、上述の実施例では、ＴＦＴ型の液晶表
示装置のカラーフイルタ側透明基板の製造について説明
したが、本発明はこれに限定されることなく、ＴＮ型や
ＳＴＮ型の液晶表示装置についても同様に適用できるこ
とはいうまでもない。このようなＴＮ型やＳＴＮ型の遮
光膜はストライプ状のカラーフイルタ間に延びるように
透明基板上にストライプ状のパターンに形成すればよ
い。
示装置のカラーフイルタ側透明基板の製造について説明
したが、本発明はこれに限定されることなく、ＴＮ型や
ＳＴＮ型の液晶表示装置についても同様に適用できるこ
とはいうまでもない。このようなＴＮ型やＳＴＮ型の遮
光膜はストライプ状のカラーフイルタ間に延びるように
透明基板上にストライプ状のパターンに形成すればよ
い。
【図１】本発明方法の第１の実施例による工程を説明す
るための図である。
るための図である。
【図２】第１実施例に使用されるメッキ装置の構成を示
す図である。
す図である。
【図３】液晶表示装置のカラーフイルタ側の透明基板の
要部の断面を示す図である。
要部の断面を示す図である。
１ 透明基板 ２ 電極膜 ３ レジストパターン ４ メッキ槽 ５ メッキ液 ８ 直流電源 ９ 純鉛板（陽極） １３ 遮光膜 １４ カラーフイルタ １５ 保護膜
Claims (3)
- 【請求項１】透明基板上に導電体から成る電極膜を形成
し、前記電極膜上にレジスト層をパターン形成し、前記
電極膜及びレジストパターンが形成された透明基板をメ
ッキ液に浸漬してメッキ処理することにより前記電極膜
上に遮光性材料から成る遮光膜をパターン形成後前記レ
ジスト膜を除去する工程から成ることを特徴とする液晶
表示装置の製造方法。 - 【請求項２】前記メッキ処理は、前記電極膜が陰極に電
気的に接続された電解メッキにより行う請求項１に記載
の液晶表示装置の製造方法。 - 【請求項３】前記メッキ処理は、前記電極膜と前記遮光
性材料との間に外部から電圧印加を行わない無電解メッ
キにより行う請求項１に記載の液晶表示装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257134A JPH08122771A (ja) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | 液晶表示装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6257134A JPH08122771A (ja) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | 液晶表示装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08122771A true JPH08122771A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17302201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6257134A Pending JPH08122771A (ja) | 1994-10-21 | 1994-10-21 | 液晶表示装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08122771A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63118126A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 液晶パネルの製造方法 |
| JPH0540258A (ja) * | 1991-08-06 | 1993-02-19 | Nippon Paint Co Ltd | 多色表示装置の製造方法 |
-
1994
- 1994-10-21 JP JP6257134A patent/JPH08122771A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63118126A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 液晶パネルの製造方法 |
| JPH0540258A (ja) * | 1991-08-06 | 1993-02-19 | Nippon Paint Co Ltd | 多色表示装置の製造方法 |
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