JPH09208267A - 透明導電膜の電極加工方法 - Google Patents

透明導電膜の電極加工方法

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JPH09208267A
JPH09208267A JP1694196A JP1694196A JPH09208267A JP H09208267 A JPH09208267 A JP H09208267A JP 1694196 A JP1694196 A JP 1694196A JP 1694196 A JP1694196 A JP 1694196A JP H09208267 A JPH09208267 A JP H09208267A
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JP
Japan
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transparent conductive
conductive film
electrode
surfactant
acid
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JP1694196A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Anzaki
利明 安崎
Hideaki Saito
英昭 斉藤
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Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00Methods for coating glass
    • C03C2218/30Aspects of methods for coating glass not covered above
    • C03C2218/355Temporary coating

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不溶化した銀膜は、エッチャント中において
溶解し難い残渣となって透明基板に再付着し、エッチン
グ不良が発生する。 【解決手段】 透明基板1の主表面上に、透明基板1側
から反射防止層2、銀層3、酸可溶性反射防止層4を順
次積層して透明導電膜5を構成し、この透明導電膜5表
面の一部をレジスト膜6で覆い、このレジスト膜6で覆
われない部分を化学エッチングすることにより所定形状
の電極7を形成する方法において、前記化学エッチング
は塩酸5〜40体積%、硝酸0.2〜5体積%、界面活
性剤0.01〜1.0重量%及び残部が水からなるエッ
チング液を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
などのフラットディスプレイ用透明導電膜の電極加工方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、液晶ディスプレイなどに使用され
ているITO(インジウム−スズ酸化物)透明電極は、
その可視光透過性と低抵抗の性質において優れているも
のの、液晶セルのセルギャップ狭化による電極膜厚の制
限やパネルの大面積化による更なる低抵抗化の要求か
ら、反射防止層/銀層/反射防止層の構造を有する透明
電極膜が提案されている(例えば、特公平6−3506
号)。そして、このような3層構造の電極膜を一括して
化学エッチングするためのエッチャントが提案されてい
る(例えば、特開平7−114841号)。このエッチ
ャントは、塩酸に対し比較的早い銀層のエッチングレイ
トを抑制するために、従来の一般的なエッチャントに硝
酸を若干添加したものであり、これにより銀層の表面が
不溶化するため、必要なパターンにおける銀層の線幅が
エッチング終了時まで保持されるというものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術において、
図4及び図5に示すように、3層構造の透明導電膜の電
極パターン100の形成は可能であるものの、銀表面に
対するエッチャントの不溶化作用は、必要な電極パター
ン同士の隙間における除去すべき部分の銀膜をも一時的
に不溶化させてしまう。この不溶化した銀膜は、エッチ
ャント中において溶解し難い銀不溶化残渣101とな
り、その一部がエッチングによりパターンを形成中の基
板102表面に再付着するため、その部分がエッチング
不良となり残留欠陥103を生じやすいというプロセス
上重大な問題を有していた。
【0004】本発明は、従来の技術が有するこのような
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、銀不溶化層が透明導電膜表面上や基板表面上に
残渣として滞留して生じる欠陥が発生しない透明導電膜
の電極加工、とりわけ微細な寸法の電極を形成するのに
適した透明導電膜の電極加工方法を提供しようとするも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明は、透明基板の主表面上に、反射防止層、銀層、酸
可溶性反射防止層を順次積層して透明導電膜を構成し、
この透明導電膜表面の一部をレジスト膜で覆い、このレ
ジスト膜で覆われない部分を化学エッチングすることに
より所定形状の電極を形成する方法において、前記化学
エッチングは塩酸主成分、硝酸少量成分を含む酸の水溶
液に界面活性剤を少量添加したエッチング液を用いるも
のである。
【0006】また、前記エッチング液は、塩酸5〜40
体積%、硝酸0.2〜5体積%、界面活性剤0.01〜
1.0重量%及び残部が水からなるのが好ましい。
【0007】また、前記界面活性剤としてはドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましく、前記化学エッ
チングは15〜70℃で行うのが好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。ここで、図1は本発明に係る
透明導電膜の電極加工方法の作用説明図、図2は本発明
により形成した透明電極の上面図、図3は同じく断面図
である。
【0009】本発明に係る透明導電膜の電極加工方法
は、図1乃至図3に示すように、透明基板1の主表面上
に、透明基板1側から反射防止層2、銀層3、酸可溶性
反射防止層4を順次積層して透明導電膜5を構成し、こ
の透明導電膜5表面の一部をレジスト膜6で覆い、この
レジスト膜6で覆われない部分を化学エッチングするこ
とにより所定形状の電極7を形成する方法である。
【0010】そして、化学エッチングにおいて、塩酸主
成分、硝酸少量成分を含む酸の水溶液に、界面活性剤を
少量添加したエッチング液を用いるものである。ここ
で、エッチング液は、塩酸5〜40体積%、硝酸0.2
〜5体積%、界面活性剤0.01〜1.0重量%及び残
部が水からなる溶液である。
【0011】透明基板1としては、一般的にソーダライ
ムガラスや硼珪酸ガラス(無アルカリガラス)などのガ
ラス基板が挙げられるが、ポリエチレンテレフタレート
(PET)やアクリル(PMMA)などの有機高分子に
よるプラスチック基板やプラスチックフィルムなどでも
よく、透明体であれば特に限定しない。
【0012】反射防止層2としては、In23、Sn
2、Nd23、ZnO、ZrO2、CeO2、CdO、Sb
23、Ta25、Bi23、TiO2、Al23、SiO2
ZnS、ZnSe、CdS、Sb23などやそれら同士の化
合物、またこれらにAlやSnなどの荷電子の多い元素周
期表上の金属元素を若干量だけドーピングしたものが挙
げられる。また、これら反射防止層2の成膜方法は、D
Cスパッタリング法若しくはRFスパッタリング法が一
般的であるが、EB法やイオンプレーティング法など他
の方法でも構わず、膜質などが本発明の用途に適合して
いれば特に限定されない。
【0013】また、反射防止層2は、エッチングによる
パターニング時に前記したエッチャント(エッチング
液)にてエッチングできることが望ましいが、エッチン
グが不可能で膜として残留する場合であっても、この膜
に導電性がない場合には、パターニングする必要がなく
エッチング時に残留させても構わない。
【0014】電極7の主な導電層である銀層3の組成に
ついては、銀(Ag)100%であることがシート抵抗
として好ましいが、ディスプレイパネルに組立てた場合
の耐湿熱性などの経時安定性を向上させるため、パラジ
ウム(Pd)などの耐食性を向上させる材料を若干量だ
け銀に添加したものなど、銀を主成分とした他の元素周
期表上の金属や半導体材料との化合物でも、エッチング
に際して支障のないものであればよい。
【0015】また、銀層3の成膜方法は、室温でのDC
スパッタリング法による成膜が好ましいが、EB法やイ
オンプレーティング法など他の方法でも構わず、特に限
定されない。しかし、銀層3の体積抵抗率は、10.0
μΩcm以下であることが好ましい。
【0016】酸可溶性反射防止層4としては、酸化イン
ジウムまたは酸化インジウムの酸可溶性を損なわない程
度に他の成分を含有した化合物が本発明に適用できる。
そのようなものとしては、少量の酸化錫(いわゆるIT
O)や酸化セリウムなどを含有させたものが挙げられ
る。また、SnO2やZnOを主成分とした材料で、導電
性と酸可溶性を本発明に適合させるため、Alなどの元
素周期表上の金属元素を若干量だけ添加したものでも構
わない。
【0017】また、酸可溶性反射防止層4の成膜方法
は、DCスパッタリング法若しくはRFスパッタリング
法が一般的であるが、EB法やイオンプレーティング法
など他の方法でも構わず、膜質などが本発明の用途に適
合していれば特に限定されない。
【0018】そして、界面活性剤としては、親水基と親
油基の両方を有する一般的な両親媒性物質が好ましく、
高級脂肪酸アルカリ塩、アルキル硫酸塩、アルキルスル
ホン酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩やスルホコハ
ク酸エステル塩などが挙げられる。また、界面活性剤の
溶液中の形態による分類では、陰イオン活性剤が好まし
いが、陽イオン活性剤、非イオン活性剤の界面活性剤も
用いることができる。更に、塩酸5〜40体積%と硝酸
0.2〜5体積%からなる酸の水溶液へのこれら界面活
性剤の混合方法についても特に限定されない。
【0019】界面活性剤の濃度については、0.01〜
1.0重量%程度が好ましく、0.02〜0.5重量%
であればさらに好ましい。そして、0.01重量%を大
きく下回る場合には、界面活性剤としての作用、即ち不
溶化した銀が透明導電膜5表面に残渣として滞留するの
を防ぐことが困難になる。一方、1.0重量%を大きく
上回る場合には、泡の発生が生じ易くなり、更に界面活
性剤の凝集により電極加工を均質に行い難くなるので好
ましくない。そこで、最も好ましい界面活性剤として
は、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを挙げるこ
とができる。
【0020】このような界面活性剤を、電極加工時にお
いて使用する塩酸主成分、硝酸少量成分を含む酸の水溶
液に僅かに添加することにより、図1に示すように、エ
ッチング時に不溶化し基板1から剥離した銀不溶化残渣
8の表面に界面活性剤が吸着し、エッチング中に銀不溶
化残渣8が透明基板1表面に再付着することを防止でき
る。9は界面活性剤の分子を表している。なお、電極7
のパターニング加工で用いる化学エッチングの手段につ
いては、浸漬法やスプレー法などを用いることができ
る。
【0021】以下の表1は、本発明における界面活性剤
の使用例とその結果を、実施例1〜実施例11と従来技
術による比較例1を示してまとめたものである。
【0022】
【表1】
【0023】ここでは、透明基板1として、縦300m
m、横370mm、厚さ0.7mmの単純マトリックス
LCD用ソーダライムガラス基板を用い、これを洗浄し
た後にスパッタ成膜によりITO膜/Ag膜/ITO膜
を夫々膜厚で50nm/15nm/50nmに形成し、
透明導電膜5とする。
【0024】次いで、フォトレジストをスピンコート法
で1μmの膜厚にして透明導電膜5上に成膜し、レジス
ト膜6を得る。次いで、レジスト膜6をオーブンで乾燥
させ、パターニングのための所定のポジ用フォトマスク
を通して紫外線露光し、現像液にてレジスト膜6を現像
する。
【0025】その後、塩酸25体積%、硝酸2.0体積
%、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.1重量
%及び残部が水であるエッチャント(実施例1)を用い
て透明導電膜5のエッチングを行う。これにより、所定
パターンの電極7が得られる。なお、エッチングは、1
5〜70℃で行う。
【0026】次いで、残っているレジスト膜6を剥離液
にて剥離すると、図2及び図3に示すように、透明基板
1上に電極7のパターンが形成される。そして、実施例
1のパターニング評価結果は、銀残渣不良:なし、他の
不良:なし、エッチレイト:良好である。
【0027】表1に示すパターニング評価結果から、実
施例1〜実施例11のように界面活性剤を用いることに
よって比較例1で発生する銀残渣不良がなくなり、更に
実施例1〜実施例7及び実施例11のようにエッチング
液各成分の組成を前記した数値範囲に限定することによ
り、実施例8〜実施例10で発生する線細りや凝集物な
どの不具合を抑制できる。
【0028】従って、パターニング評価結果(銀残渣不
良、他の不良、エッチレイト)を考慮した好ましいエッ
チング液の組成は、実施例1〜実施例7が該当し、前記
したように塩酸5〜40体積%、硝酸0.2〜5体積
%、界面活性剤0.01〜1.0重量%となる。なお、
表1において、「線細り」とは、膜のエッチング時に意
図した電極パターン幅より細くなる現象をいう。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどの界面活性剤
を用いることによってエッチング中に不溶化した銀膜が
透明基板に再付着することによるエッチング不良の発生
を防止できる。
【0030】また、エッチング液の組成を、塩酸5〜4
0体積%、硝酸0.2〜5体積%、界面活性剤0.01
〜1.0重量%及び残部が水とすることにより、線細り
や凝集物発生などの不具合を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る透明導電膜の電極加工方法の作用
説明図
【図2】本発明により形成した透明電極の上面図
【図3】本発明により形成した透明電極の断面図
【図4】従来の技術により形成した透明電極の断面図
【図5】従来の技術により形成した透明電極の上面図
【符号の説明】
1…透明基板、2…反射防止層、3…銀層、4…酸可溶
性反射防止層、5…透明導電膜、6…レジスト膜、7…
電極。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板の主表面上に、反射防止層、銀
    層、酸可溶性反射防止層を順次積層して透明導電膜を構
    成し、この透明導電膜表面の一部をレジスト膜で覆い、
    このレジスト膜で覆われない部分を化学エッチングする
    ことにより所定形状の電極を形成する方法において、前
    記化学エッチングは塩酸主成分、硝酸少量成分を含む酸
    の水溶液に界面活性剤を少量添加したエッチング液を用
    いることを特徴とする透明導電膜の電極加工方法。
  2. 【請求項2】 前記エッチング液は、塩酸5〜40体積
    %、硝酸0.2〜5体積%、界面活性剤0.01〜1.
    0重量%及び残部が水からなる請求項1記載の透明導電
    膜の電極加工方法。
  3. 【請求項3】 前記界面活性剤がドデシルベンゼンスル
    ホン酸ナトリウムである請求項1又は2記載の透明導電
    膜の電極加工方法。
  4. 【請求項4】 前記化学エッチングを15〜70℃で行
    う請求項1、2又は3記載の透明導電膜の電極加工方
    法。
JP1694196A 1996-02-02 1996-02-02 透明導電膜の電極加工方法 Pending JPH09208267A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6806206B2 (en) 2001-03-29 2004-10-19 Sony Corporation Etching method and etching liquid
KR100612985B1 (ko) * 1998-03-12 2006-10-31 삼성전자주식회사 액정 표시 장치의 제조 방법
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CN103572291A (zh) * 2012-07-25 2014-02-12 苏州协鑫光伏科技有限公司 电镀金刚石线锯镀层用腐蚀液及线锯断线连接方法

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