JPH10249992A - 電子装置及びその製造方法並びに樹脂基板の伸縮抑制方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示用素子又は半導体回路を樹脂基板上に有
する電子装置の製造中の樹脂基板の膨張・伸縮を防止す
る。 【解決手段】 樹脂基板または樹脂フィルム周囲の雰囲
気の湿度を制御することによって該樹脂基板に含有され
る水分量の変動を実質的に防止する。あるいは、表面に
金属被覆を施した樹脂板または樹脂フィルムを基板とし
て用いることによって雰囲気との間で水分の出入りを実
質的に防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂基板または樹
脂フィルムを用いた表示装置や集積回路等の電子装置及
び該電子装置の製造方法、並びに、電子装置の製造に用
いる樹脂基板の伸縮抑制に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子計算機をはじめとする電子情
報機器の小型化、軽量化が進められている。これらの電
子機器においては、機器の全重量に対して表示装置の重
量が占める割合が大きく、表示装置の重量の如何が電子
情報機器の軽量化に大きく影響する。表示装置の中で軽
量なものとしては液晶表示装置があり、軽量化が特に重
要な機器については液晶表示装置が用いられるのが一般
的である。しかしながら、この液晶表示装置はガラス基
板上に形成されるのが通常であるので、さらに軽量化が
求められる場合には、現在用いられているガラス基板か
ら樹脂基板への移行が当然期待される。又、ガラス基板
を用いた集積回路等の電子デバイスについても、樹脂基
板の使用が可能となれば、様々な電子機器について軽量
化が図れるので、期待が大きい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な表示装置や電子デバイスの製造プロセスにおいて樹脂
を基板として用いると、樹脂は製造プロセス中に膨張・
収縮を引き起こし、この寸法変化はガラス基板を用いた
場合と比較して格段に大きい。液晶表示装置の製造、特
に薄膜トランジスタ型表示装置の製造においては、数μ
ｍの合わせ精度が要求されるので、樹脂基板の膨脹・収
縮は大きな問題となる。

【０００４】本発明は以上説明した問題点に鑑みてなさ
れたもので、電子装置の製造プロセス中の樹脂基板の膨
張・伸縮を防止し、樹脂基板を用いた電子装置の製造を
容易且つ高い寸法精度で行うものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の樹脂基板の伸縮
抑制方法は、樹脂基板の表面に金属被覆を施すか、ある
いは、樹脂基板周囲の雰囲気の湿度を制御して、該樹脂
基板に含有される水分量の変動を実質的に防止すること
によって該樹脂基板の伸縮を抑制する。

【０００６】本発明の電子装置の製造方法は、樹脂板ま
たは樹脂フィルム上に表示用素子または半導体回路を形
成する工程を有する電子装置の製造方法であって、該樹
脂板または樹脂フィルム周囲の雰囲気の湿度を制御する
ことによって該樹脂板または樹脂フィルムに含有される
水分量の変動を実質的に防止する。

【０００７】又、本発明の電子装置の製造方法は、基板
上に表示用素子または半導体回路を形成する工程を有す
る電子装置の製造方法であって、表面に金属被覆を施す
ことによって雰囲気との間で水分の出入りが実質的に防
止されるようにした樹脂板または樹脂フィルムを該基板
として用いる。

【０００８】本発明に係る電子装置は、上記の製造方法
によって製造される。

【０００９】又、本発明に係る電子装置は、表面に金属
被覆を施すことによって雰囲気との間で水分の出入りが
実質的に防止されるようにした樹脂基板または樹脂フィ
ルムと、該樹脂基板または樹脂フィルム上に形成される
表示用素子または半導体回路とを有する。

【００１０】上記構成に従って、雰囲気の湿度を制御す
るか、あるいは、樹脂基板または樹脂フィルムの表面を
金属で被覆することにより、樹脂基板または樹脂フィル
ムと接触外気との間での水分の出入りが実質的に防止さ
れ、樹脂基板または樹脂フィルムの含有水分量が安定化
する。このため、含有水分量の変化に伴う樹脂の膨張・
収縮が防止され、マスク合わせにおける合わせ精度が向
上し、露光における誤差が減少する。

【００１１】

【発明の実施の形態】樹脂基板または樹脂フィルム上に
集積回路を形成する場合、樹脂が伸縮すると問題となる
ので、樹脂の伸縮の防止策が不可欠である。この樹脂の
伸縮を詳細に調べた結果、樹脂の伸縮は３つに分類する
ことができ、１つは、当然熱による膨張・収縮である
が、これは作業温度を保持することにより影響を排除す
ることができる。残りの２つは、形成後の樹脂が加熱に
よって収縮する、いわゆる焼き固まりと、水分の吸収・
放出に伴う伸縮である。

【００１２】焼き固まりによる収縮においては、一旦焼
き固まりにによって収縮した樹脂は、元の大きさに戻る
ことはない。この収縮に対する対策は簡単であり、電子
回路等を形成するプロセスにおける最高温度より高い温
度での加熱処理を前もって樹脂に充分な時間施して予め
樹脂を収縮させ、収縮した樹脂を用いればよい。例え
ば、回路形成プロセスの最高温度が１５０℃であれば、
それより高い、例えば１８０℃程度の予備加熱処理を樹
脂に前もって施しておけばよい。但し、厳密に言えば、
１８０℃の予備加熱処理を行った後でも１５０℃に再加
熱したときに収縮が全くないわけではないが、充分な時
間予備加熱処理を行えば、その後の収縮は無視できる程
度に抑えることができる。

【００１３】これに対し、水分の吸収・放出に伴う伸縮
は、雰囲気中の水分と密接に関連する。樹脂は、水分の
吸収が避けられず、周囲の雰囲気が水分を含有している
と樹脂は雰囲気から徐々に水分を吸収して平衡状態に達
し、乾燥した空気中では樹脂は水分を失う。一般的な樹
脂は、室温の大気中において０．３％程度の水分を含ん
で飽和状態となり、吸収する水分の最大量は樹脂重量の
１％未満であるが、水分吸収によって樹脂の寸法は増大
し、例えばアクリル樹脂の場合、湿度６０％の２５℃の
雰囲気中における寸法と、同じ温度で充分に水分を除去
した場合の寸法との寸法差は、水分を除去した樹脂の寸
法に対して０．２％に達する。従って、樹脂を大気中で
加熱すると、樹脂中の水分は樹脂から離脱し、室温に冷
却するとまた徐々に吸収される。このような水分の吸収
・離脱は、樹脂の耐用温度範囲で簡単に起こるので、表
示装置の製造プロセスにおいて加熱冷却過程があると、
樹脂はその度に水分の増減に伴って膨脹収縮する。更
に、液晶表示装置の製造プロセス中に必ず存在する真空
条件に樹脂が曝されたときにも樹脂の寸法が変化する。

【００１４】このような寸法変化が樹脂基板を用いた液
晶表示装置の製造において発生すると、０．１５％の収
縮は１０インチ型の液晶表示装置においては３００μｍ
の寸法差となり、０．２％の収縮は１２インチ型の液晶
表示装置において最大０．６mmのずれを生じる。現在の
液晶表示装置は、高精細なもので１ピクセルが５０μｍ
以下のものもあり、マスク合わせを前提とする現在の製
造プロセスにおいては製造が不可能となる。又、集積回
路の製造において上述の寸法差が発生すると、ステップ
アンドリピート型露光装置における２０mm角の露光エリ
ア内で２０μｍの誤差が生じることになり、この誤差
は、数ミクロンの素子から電子回路を作る現在の集積回
路製造方法において容認できる値ではない。

【００１５】ところが、液晶表示装置や集積化半導体装
置の製造プロセスでは、基板が乾燥雰囲気に曝されるこ
とが多く、従って、樹脂基板を用いると、含水量の変化
による基板の寸法変化が頻繁に起こることになる。例え
ば、写真食刻に用いる感光性レジストの塗布後には８０
℃前後で加熱するのが通例であるが、湿度４０％の常温
の大気をそのまま８０℃に加熱すると、相対湿度は２．
７％の乾燥した雰囲気となる。従って、レジスト塗布後
の樹脂は乾燥雰囲気に曝され、樹脂から水分が放出され
るため、樹脂は収縮する。この後、常温の大気中に放置
されると、樹脂は水分を徐々に吸収して元の寸法に戻っ
ていく。この寸法変化は樹脂の種類や履歴によって大き
く異なると考えられるが、例えばアクリル基板の場合に
はレジスト塗布後に８０℃で２０分間加熱することによ
って約０．０８％の収縮が起こり、その後の大気中での
放置によって約４日後に元の寸法に戻る。現在の液晶表
示装置や半導体の製造プロセスでは水による洗浄は不可
欠であるので、予め乾燥した樹脂基板を用いても樹脂の
寸法変化を防止することはできない。

【００１６】本発明は、樹脂基板の寸法変化を防止する
ために、樹脂基板を加工処理する間の水分の吸収・放出
を防止するものであり、その具体的な方策として、樹脂
基板の表面を金属薄膜で被覆して水分の出入りを遮断す
るか、あるいは、加工処理中の雰囲気の湿度を制御する
ことによって樹脂基板への水分の出入りを抑制する。

【００１７】以下に、液晶表示装置への適用例として透
明樹脂の代表であるアクリル樹脂を用いて場合の金属薄
膜による樹脂基板表面の被覆の効果を示す。

【００１８】図１及び図２は、アクリル樹脂の加熱・冷
却による寸法変化率を示すグラフである。これらの結果
は、厚さ１．５mmのアクリル樹脂板３枚をあらかじめ、
加工ひずみ（焼き固まり）を取り除く目的で不活性ガス
中において１８０℃に４時間加熱し室内大気中に６０日
間放置した後に、１枚の樹脂板についてはそのまま被覆
のないサンプルＡとして、もう１枚は、ＳｉＯ₂を焼成
した有機シリカ樹脂を１μｍの厚さで樹脂板の両面に塗
布しサンプルＢとして、残りの１枚はモリブデンをスパ
ッタ法で樹脂板の両面に１００nmの厚さに堆積してサン
プルＣとして、次のような操作を施すことによって得ら
れている。

【００１９】まず、サンプルＡ、Ｂ及びＣの初期状態の
寸法を測定し、大気中で１２０℃に８時間加熱する。こ
のあと、サンプルの温度を速やかに室温に戻してすぐに
寸法を測定し（Ｔ１）、このまま室温の大気中に放置し
て、４時間後（Ｔ２）、２０時間後（Ｔ３）及び２５０
時間後（Ｔ４）に同様にサンプルの寸法を測定する。こ
の測定結果を用いて、初期状態のサンプルの寸法を基準
として各測定時期（Ｔ１〜Ｔ４）におけるサンプルの寸
法変化率［％］：（各過程における寸法−初期寸法）／
初期寸法、が計算され、図１及び図２のグラフが得られ
る。加熱したサンプルの寸法測定は、極力速やかにサン
プルを室温に戻して行っているため、図１及び図２に示
される値の評価において、樹脂板の熱膨脹を考慮する必
要はない。

【００２０】温度２４℃、相対湿度４０％の大気をその
まま１２０℃に昇温した時の相対湿度を計算すると、
０．６３％となり、これは強い乾燥雰囲気であることを
表す。つまり、１２０℃に昇温した雰囲気に曝された樹
脂中の水分は外方拡散により失われる。従って、上記操
作における測定時期Ｔ１では樹脂板の水分放出による収
縮が起こっている。図１及び図２では、測定時期Ｔ１に
おいていずれのサンプルにおいても収縮が見られるが、
サンプルＡが最も著しい収縮を示し、サンプルＢは、Ａ
に比べて収縮は少なくなっているが、液晶表示装置を作
るには不十分である。これに対し、金属をコートしたサ
ンプルＣの収縮は０．００１２％であり、表示装置の製
造を可能とするに十分な値である。

【００２１】図１及び図２はさらに、各サンプルの室内
放置中（測定時期Ｔ２〜Ｔ４）の吸湿による再膨脹も示
している。サンプルＡおよびＢの膨脹速度は放置時間の
平方根に比例する。これは、比較的単純な拡散モデルに
対応する結果であり、この結果から室内放置中の吸湿が
再膨脹の原因であると見なすことができる。更に、Ｓｉ
Ｏ₂ コートが吸湿に対してバリアとなっていないことが
わかる。これに対し、サンプルＣの寸法変化は製造技術
的に無視できる程度に小さい。

【００２２】図３は、水分の離脱が樹脂の収縮の主な原
因であることを直接的に示す他の測定結果を示す。この
測定では、図１及び図２の場合と同様に調製されたサン
プルＡ，Ｂ，Ｃを１２０℃で８時間加熱する間、大気に
加湿を施し、この後室温に冷却した直後におけるサンプ
ルの寸法を測定して寸法変化率を求め、加熱中に加湿し
た水蒸気分圧と寸法変化率との関係を調べている。な
お、常圧は約１０１ｋＰａであるが、１２０℃での水の
平衡蒸気圧は約１９８ｋＰａであるので、常圧以上の加
湿を行うことを考慮して、この測定に用いる雰囲気の全
圧力を２００ｋＰａとしている。この図において、図１
及び図２のように室内空気を加湿せずにそのまま１２０
℃に加熱した場合は、水蒸気分圧がほぼ１ｋＰａとな
る。

【００２３】図３から、樹脂を加熱する雰囲気の乾燥度
合によって樹脂の収縮率が異なり、樹脂の加熱中の雰囲
気が乾燥しなければ樹脂は収縮しないことが明確に理解
される。

【００２４】このように、樹脂基板は水分の吸収・放出
によって膨張・収縮するため、温度変化を伴う製造プロ
セス中に水分量の変化による寸法変化を生じる。しか
し、上記より明らかなように、金属薄膜で樹脂表面を被
覆することによって、樹脂中の水分量の変化及び寸法変
化を防止することができる。又、雰囲気の湿度を適宜調
節して樹脂中の含水量が変動しないようにすれば、樹脂
の膨張・収縮は防ぐことができる。

【００２５】図４は、本発明に従って表面に金属薄膜を
形成した樹脂基板上に薄膜トランジスタを形成するプロ
セスの一例を示す。

【００２６】まず、薄膜トランジスタを形成する樹脂基
板１を大気中に放置して、樹脂内の水分量を大気中の水
分と平衡となるようにする。

【００２７】次に、樹脂基板１を被覆する金属をターゲ
ットとしてスパッタリングを行い、図４の（ａ）のよう
に、上述の樹脂基板１の両面に１００〜５００nm程度の
厚さに堆積させる。金属薄膜３による被覆は、樹脂基板
１の全表面に施すのが理想的であるが、基板のような薄
板上の樹脂の場合、側端部の被覆を省略しても実質的な
影響は殆どない。これは、樹脂の水分吸収・放出が表面
積に比例し、全表面に対する側端部の面積の割合が極め
て小さいこと、水分吸収・放出の速度が緩やかであるこ
とによる。

【００２８】被覆する金属と樹脂との密着性が高くない
組合せである場合には、金属薄膜３で被覆する工程の前
に、金属薄膜３と樹脂基板１との密着性を改良するため
の中間層５を樹脂基板上に形成する。中間層５は、酸化
珪素、酸化マグネシウムのような酸化物や窒化珪素のよ
うな窒化物、弗化ルシウムのような弗化物等を用いて１
０〜１００nm程度の厚さに積層する。これらは、被覆す
る金属と同様、スパッタリングによって基板上に積層で
きる。スパッタリングは通常真空装置内で行われるの
で、この処理の間に樹脂基板から水分が離脱し得るが、
室温における水分の離脱速度は小さいので、１時間程度
のスパッタ工程であれば、この間の寸法変化は無視でき
る程度に小さい。しかし、不必要に長時間真空中に曝す
ようなことは避けるべきである。

【００２９】更に、この後形成するトランジスタと金属
薄膜３とを絶縁するために、５００〜７０００nm程度の
厚さの絶縁膜７を形成する。絶縁膜７は、酸化珪素等を
用いて同様にスパッタリングによって形成できる。その
他、スパッタリング以外にもいわゆるスピンオングラス
でも構わない。

【００３０】この後、通常の薄膜トランジスタの製造法
と同じ要領で、トランジスタを形成する。ただし、以後
のプロセスはすべて、樹脂基板１の耐熱温度以下でなさ
れる。例えば、図４の（ｂ）のように、Ｍｏ−Ｗ合金膜
をスパッタ法で形成した後に不要部をエッチング除去し
てＭｏ−Ｗ合金のゲート電極９を形成し、このゲート電
極上に酸化シリコン／窒化シリコンの２層構造ゲート絶
縁膜１１を形成する。さらに、全面にアンドープ非晶質
シリコン膜１３、燐をドープしたｎ＋型非晶質シリコン
膜１５、Ｍｏ−Ｗ合金膜１７を順次形成して、図４の
（ｃ）のように不要部をエッチング除去した後、ＳｉＯ
₂ 膜１９を形成し、ソース・ドレインコンタクト部を開
口し、ソース・ドレインの金属電極２１を施すことによ
って、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が完成する。この薄
膜トランジスタは、反射型液晶表示装置の画素電極スイ
ッチング用ＴＦＴとして使用することができ、この後、
透明電極を設ければよい。

【００３１】透過型液晶表示装置の場合は、透明電極を
配置する部分のみにエッチングを施して金属薄膜を除去
し、ＳｉＯ₂ 等による透明絶縁性膜を形成する。裏面に
ついても同様の処理を行い、コンタクト穴を設けて透明
電極を設ければ良い。この場合、金属薄膜を除いた部分
では水分の出入りによる基板の伸び縮みが生じ得る。特
に、写真食刻工程におけるレジスト塗布後の加熱による
収縮が大きいが、これに対しては、加熱時の雰囲気を加
湿して水分の離脱を防ぐことにより縮みを防止すること
ができる。なお、トランジスタの下部の金属薄膜は除去
することができないが、これはバックライトの遮光膜と
して働くので、かえってトランジスタ動作には好まし
い。

【００３２】図５は、金属薄膜を被覆させていない樹脂
基板に対してＴＦＴ形成プロセスに用いられる処理を行
った場合の寸法変化を模式的に示すために、アクリル樹
脂基板に以下の処理を行った場合の各処理後の寸法を測
定して（測定時期ｔ０〜ｔ９）寸法変化率を求めた結果
を示すものである。

【００３３】まず、アクリル樹脂基板を１８０℃に４時
間加熱して室温まで数分で急冷した直後（ｔ０）に寸法
を測定し（これを基準寸法とする）、更に室内雰囲気中
に２４時間放置して（ｔ１）寸法を測定し、この後１２
０℃に２時間加熱して室温まで急冷して（ｔ２）寸法を
測定した。更に、写真食刻用レジストを塗布して８０℃
に１５分間加熱して室温まで急冷した直後（ｔ３）に寸
法を測定し、更に室内雰囲気中に３６時間放置して（ｔ
４）寸法を測定した。この後、酸素プラズマ法によりレ
ジストを剥離して（ｔ５）寸法を測定し、１２０℃に２
時間加熱した後に室温まで急冷して（ｔ６）寸法を測定
した。更に、アクリル樹脂基板を水で洗浄して（ｔ７）
寸法を測定した後、１２０℃に２時間加熱して室温まで
急冷して（ｔ８）寸法を測定し、真空中に１時間放置し
て（ｔ９）寸法を測定した。

【００３４】図５から、常温の大気と平衡状態となる量
の水分を含むアクリル樹脂基板は、１２０℃前後の温度
に２４時間程度加熱することにより水分が殆ど除去され
ることがわかる。又、水分を除去した樹脂基板に金属薄
膜を被覆せずにＴＦＴ形成を行った場合、樹脂基板は図
５に示すように大きく寸法が変化する。これは図１の結
果からも予想される。しかし、このような寸法変化が金
属薄膜による被覆によって防止されることは前述の図２
の結果から容易に理解される。

【００３５】従って、前述におけるＴＦＴ作成におい
て、常温の大気と平衡状態となる量の水分を含む樹脂基
板を金属薄膜で被覆している点を変更して、乾燥状態、
即ち、収縮した状態の樹脂基板に金属被覆を施すように
してもよい。この場合、樹脂基板は、樹脂の特性に応じ
て適した条件で加熱乾燥した後に同様に金属薄膜で被覆
すればよい。アクリル樹脂の場合には、１２０℃前後の
温度に２４時間程度加熱することにより達成されること
は図５から明らかである。

【００３６】金属薄膜を形成することなく樹脂基板を乾
燥した状態に維持して上述のような加工処理を施す場合
には、水洗浄等のような樹脂が水分を吸収し得る操作の
時間をできる限り短くし、必要に応じて適宜樹脂基板を
加熱雰囲気あるいは減圧雰囲気中で乾燥させることによ
って、樹脂基板の膨張を防止できる。特に、配線や電極
を形成するための金属を樹脂基板の片面に堆積した後に
樹脂基板を大気に曝すと、金属を堆積を行わない反対面
から水分が吸収され、約５〜８時間後には樹脂基板が若
干反り返る。このような反りは樹脂基板を乾燥させれば
除くことができるが、反った基板や膨張した基板に膜を
堆積した後に樹脂基板の乾燥・収縮を行うと、膜あるい
は基板に応力が生じるので、成膜は反りを除いた後に行
うのが望ましい。これを実現するためには、例えば、複
数の成膜工程を行う装置の成膜処理を行う部分を接続す
る接続路の雰囲気を減圧したり、吸湿し得る時間が短か
くなるように装置構成を工夫すること等が挙げられる。
又、感光性レジストの塗布、露光、エッチングを含む写
真食刻処理において基板の寸法変化は好ましくないの
で、この処理は、より高精度の合わせを行うために、基
板の反りを除いた後に行うのが望ましい。

【００３７】電子装置の製造に基板として用いられる樹
脂の形態は、板状、シート状、フィルム状等、必要に応
じて適宜変更してよいのは言うまでもなく、又、用いる
樹脂の種類についても、製造する電子装置の種類や特
性、使用状況に応じて適宜選択することができるのは明
らかである。

【００３８】

【実施例】以下、実施例を参照して本発明を更に詳細に
説明する。

【００３９】（実施例１）まず、薄膜トランジスタを形
成する基板として、厚さ１．２mm、大きさ３００mm×４
００mmのアクリル樹脂基板を温度２５℃、湿度６０％前
後の室内雰囲気中で２４時間放置して、水分含有量が約
０．１８重量％の樹脂基板を得た。

【００４０】次に、酸素を含むアルゴンでＳｉＯ₂ ター
ゲットをスパッタし、上述の樹脂基板両面に５０nmの厚
さにＳｉＯ₂ を堆積させた。

【００４１】更に、アルゴンスパッタにより、モリブデ
ンを樹脂基板の両面に１００nmの厚さに堆積させた。こ
の後、絶縁のために、同様にＳｉＯ₂ を２００nmの厚さ
に堆積させた。基板側端面にはスパッタによるＳｉＯ₂
及びモリブデンの堆積は施さなかった。

【００４２】この後、温度を１５０℃以下に制限して下
記の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の作成を行った。

【００４３】まず、樹脂基板上にスパッタ法でＭｏ−Ｗ
合金膜を３００nmの厚さに形成した後、不要部をエッチ
ング除去してゲート電極を形成した。その後、酸化シリ
コン／窒化シリコンの２層構造ゲート絶縁膜を５００nm
の厚さに形成してゲート電極を被覆した。さらに、全面
に厚さ８００nmのアンドープ非晶質シリコン膜、厚さ２
００nmの燐をドープしたｎ＋型非晶質シリコン膜、及
び、厚さ１５０nmのＭｏ−Ｗ合金膜を順次形成し、不要
部をエッチング除去した後、厚さ１０００nmのＳｉＯ₂
膜を形成し、ソース・ドレインコンタクト部の位置に開
口を設け、ソース・ドレインの金属配線を施して薄膜ト
ランジスタ（ＴＦＴ）を完成した。

【００４４】次に、透明電極を配置する位置の両面にエ
ッチングを施してモリブデンを除去し、化成スパッタ法
によってＳｉＯ₂ 透明絶縁性膜を形成した。更に、コン
タクト穴を開口してＩＴＯにより透明電極を設けて透過
型液晶表示装置を得た。この間の写真食刻処理における
レジスト塗布後の８０℃での加熱の際には、雰囲気に分
圧３０ｋＰａの水蒸気を含ませて加湿し、基板の伸縮を
防止した。

【００４５】上記により、ＴＦＴ及び透明電極は位置合
わせ誤差３σは約１．５μｍ以下で位置ずれすることな
く適切に形成された。

【００４６】（実施例２）厚さ１．２mm、大きさ３００
mm×４００mmのアクリル基板を１８０℃に４時間加熱し
て焼き固めを行って２５℃の室内雰囲気中に２４時間放
置し、水で洗浄して窒素ガス中で１２０℃に２時間加熱
した後に速やかにスパッタ装置に導入し、酸素を含むア
ルゴンでＳｉＯ₂ ターゲットをスパッタして、樹脂基板
両面に５０nmの厚さにＳｉＯ₂ を堆積させた。この基板
を更に水で洗浄して窒素ガス中で１２０℃に２時間加熱
した後に、アルゴンスパッタにより、ゲート電極用のモ
リブデン−タングステン合金を樹脂基板の片面に２００
nmの厚さに堆積させた。更に、窒素ガス中で１２０℃に
２時間加熱し、写真食刻用の感光性レジストをモリブデ
ン−タングステン合金の上に塗布し、露光・現像処理を
施し、ドライエッチングにより電極部分以外のモリブデ
ン−タングステン合金を除去し、感光性レジストを剥離
した。この後、樹脂基板を水洗浄して窒素ガス中で１２
０℃に２時間加熱し、酸化シリコン／窒化シリコンの２
層構造ゲート絶縁膜を５００nmの厚さに形成してゲート
電極を被覆した。さらに、全面に厚さ８００nmのアンド
ープ非晶質シリコン膜、厚さ２００nmの燐をドープした
ｎ＋型非晶質シリコン膜、及び、厚さ１５０nmのＭｏ−
Ｗ合金膜を順次形成し、不要部をエッチング除去した
後、厚さ１０００nmのＳｉＯ₂ 膜を形成し、ソース・ド
レインコンタクト部の位置に開口を設け、ソース・ドレ
インの金属配線を施して薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を
完成した。このように、実施例２では、行程の要所、特
に写真食刻法直前に加熱による脱水行程を入れるのが特
徴である。従って、技術的には脱水乾燥された樹脂が基
本となっている。ＴＦＴは位置合わせ誤差３σが約２．
０μｍ以下で位置ずれすることなく適切に形成された。

【００４７】

【発明の効果】以上、本発明によれば、水分の出入りに
よる樹脂基板の伸縮が防止され、電子装置の製造におけ
る樹脂基板の使用が可能となる。これにより、樹脂の特
性を活かした電子装置の製造を、高い寸法精度を維持し
て行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】アクリル樹脂の加熱・冷却による寸法変化率を
示すグラフで、Ａは被覆のないアクリル樹脂の場合、Ｂ
は有機シリカ樹脂による被覆を施したアクリル樹脂の場
合を示す。

【図２】モリブデンによる被覆を施したアクリル樹脂に
おける加熱・冷却による寸法変化率を示すグラフであ
る。

【図３】アクリル樹脂周囲の雰囲気の水蒸気圧とアクリ
ル樹脂の寸法変化率との関係を示すグラフである。

【図４】本発明の製造方法に従って金属被覆した樹脂基
板上に薄膜トランジスタを形成するプロセスの一例を示
す工程図である。

【図５】被覆のない樹脂基板に対してＴＦＴ形成に用い
られる処理を行った場合の樹脂の寸法変化率を示すグラ
フである。

【符号の説明】

Ａ 被覆のないアクリル樹脂 Ｂ 有機シリカ樹脂による被覆を施したアクリル樹脂 Ｃ モリブデンによる被覆を施したアクリル樹脂 １ 樹脂基板 ３ 金属薄膜 ５ 中間層 ７ 絶縁膜 ９ ゲート電極 １１ ２層構造ゲート絶縁膜 １３ アンドープ非晶質シリコン膜 １５ 燐をドープしたｎ＋型非晶質シリコン膜 １７ Ｍｏ−Ｗ合金膜 １９ ＳｉＯ₂ 膜 ２１ 金属電極

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂基板の表面に金属被覆を施すか、あ
   るいは、樹脂基板周囲の雰囲気の湿度を制御して、該樹
   脂基板に含有される水分量の変動を実質的に防止するこ
   とによって該樹脂基板の伸縮を抑制する樹脂基板の伸縮
   抑制方法。
2. 【請求項２】 樹脂板または樹脂フィルム上に表示用素
   子または半導体回路を形成する工程を有する電子装置の
   製造方法であって、該樹脂板または樹脂フィルム周囲の
   雰囲気の湿度を制御することによって該樹脂板または樹
   脂フィルムに含有される水分量の変動を実質的に防止す
   ることを特徴とする電子装置の製造方法。
3. 【請求項３】 基板上に表示用素子または半導体回路を
   形成する工程を有する電子装置の製造方法であって、表
   面に金属被覆を施すことによって雰囲気との間で水分の
   出入りが実質的に防止されるようにした樹脂板または樹
   脂フィルムを該基板として用いることを特徴とする電子
   装置の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載の製造方法によっ
   て製造される電子装置。
5. 【請求項５】 表面に金属被覆を施すことによって雰囲
   気との間で水分の出入りが実質的に防止されるようにし
   た樹脂板または樹脂フィルムと、該樹脂板または樹脂フ
   ィルム上に形成される表示用素子または半導体回路とを
   有する電子装置。