JPH1096937A - 液晶素子及びその製造方法 - Google Patents
液晶素子及びその製造方法Info
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- JPH1096937A JPH1096937A JP25106496A JP25106496A JPH1096937A JP H1096937 A JPH1096937 A JP H1096937A JP 25106496 A JP25106496 A JP 25106496A JP 25106496 A JP25106496 A JP 25106496A JP H1096937 A JPH1096937 A JP H1096937A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶素子において、液晶駆動用の電極の低抵
抗化及び反射率低減による表示特性の向上を図ると同時
に、電極形成工程の簡素化を実現する。 【解決手段】 基板１上に、アモルファスＩＴＯからな
る第一の透明導電体２と、純アルミニウムからなる金属
配線３と、該金属配線３と同じパターン形状のアモルフ
ァスＩＴＯからなる第二の透明導電体４を形成する。 【効果】 第二の透明導電体によって金属配線がパター
ニングの際の現像液やレジスト剥離液から保護されるた
め、低抵抗の純アルミニウムを用いることが可能とな
り、さらに、該第二の透明導電体の存在によって反射率
を低減することができる。
抗化及び反射率低減による表示特性の向上を図ると同時
に、電極形成工程の簡素化を実現する。 【解決手段】 基板１上に、アモルファスＩＴＯからな
る第一の透明導電体２と、純アルミニウムからなる金属
配線３と、該金属配線３と同じパターン形状のアモルフ
ァスＩＴＯからなる第二の透明導電体４を形成する。 【効果】 第二の透明導電体によって金属配線がパター
ニングの際の現像液やレジスト剥離液から保護されるた
め、低抵抗の純アルミニウムを用いることが可能とな
り、さらに、該第二の透明導電体の存在によって反射率
を低減することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶素子及びその製
造方法に関し、特に３層の膜よりなる透明電極を有する
液晶素子及び製造方法に関する。
造方法に関し、特に３層の膜よりなる透明電極を有する
液晶素子及び製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）は、
低抵抗で高い透過率を示すことから、透明導電体膜とし
て最適で、広く用いられており、特に、液晶素子の透明
電極として欠かせないものとなっている。しかしなが
ら、近年液晶素子の高精細及び大画面化に伴い、ＩＴＯ
の膜単体の抵抗値では対応できず、通常、ＩＴＯの電極
パターンに沿って金属膜の配線パターンを形成すること
により低抵抗化を実現している。
低抵抗で高い透過率を示すことから、透明導電体膜とし
て最適で、広く用いられており、特に、液晶素子の透明
電極として欠かせないものとなっている。しかしなが
ら、近年液晶素子の高精細及び大画面化に伴い、ＩＴＯ
の膜単体の抵抗値では対応できず、通常、ＩＴＯの電極
パターンに沿って金属膜の配線パターンを形成すること
により低抵抗化を実現している。
【０００３】このように金属配線を伴った透明電極は、
通常ガラス基板上にＩＴＯ膜を成膜し、所定の電極形状
にパターニングした後、該ＩＴＯ上に金属膜を成膜し、
配線形状にパターニングすることにより形成されてい
る。
通常ガラス基板上にＩＴＯ膜を成膜し、所定の電極形状
にパターニングした後、該ＩＴＯ上に金属膜を成膜し、
配線形状にパターニングすることにより形成されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例では、透明電極のパターン形成において、透明導
電体膜の成膜及びフォトリソによるパターニングの２種
の工程を経た後、再び同様な工程により金属配線のパタ
ーンを形成しなければならない。このように、２種の異
なったパターンを形成するのに同種の工程を２度経るこ
とは、製造工程の煩雑さ、工程間での基板の欠けやゴミ
の付着などによるパターン不良や電極の隣接間ショート
等の発生、さらにはセル組み立て工程のセルギャップの
不良などにつながり、製品の製造歩留りを著しく減少さ
せる原因ともなっている。
従来例では、透明電極のパターン形成において、透明導
電体膜の成膜及びフォトリソによるパターニングの２種
の工程を経た後、再び同様な工程により金属配線のパタ
ーンを形成しなければならない。このように、２種の異
なったパターンを形成するのに同種の工程を２度経るこ
とは、製造工程の煩雑さ、工程間での基板の欠けやゴミ
の付着などによるパターン不良や電極の隣接間ショート
等の発生、さらにはセル組み立て工程のセルギャップの
不良などにつながり、製品の製造歩留りを著しく減少さ
せる原因ともなっている。
【０００５】このような従来法の問題点を解決するため
に、本出願人は、既に特開平３−１０７８２３号公報に
おいて、透明導電体膜及び金属膜の２種を一挙に成膜
し、順次パターニングする方法を提案した。また、特開
平３−２４６５２３号公報において、アルミニウム−チ
タン合金によるパターニングを提案した。
に、本出願人は、既に特開平３−１０７８２３号公報に
おいて、透明導電体膜及び金属膜の２種を一挙に成膜
し、順次パターニングする方法を提案した。また、特開
平３−２４６５２３号公報において、アルミニウム−チ
タン合金によるパターニングを提案した。
【０００６】しかしながら、これらの方法では、透明導
電体膜のパターニングに用いる現像液及び剥離液といっ
たアルカリ性液により純アルミニウムが腐食してしまう
ため、金属配線には純アルミニウムを用いることができ
ず、当該アルカリ性液に強いアルミニウム合金膜が使用
されている。そのために次のような問題があった。 （１）アルミニウム−チタン合金は高価なため製造コス
トが上がる。 （２）アルミニウム−チタン合金は純アルミニウムより
抵抗値が高いため金属配線パターンの膜厚を大きくする
必要がある。
電体膜のパターニングに用いる現像液及び剥離液といっ
たアルカリ性液により純アルミニウムが腐食してしまう
ため、金属配線には純アルミニウムを用いることができ
ず、当該アルカリ性液に強いアルミニウム合金膜が使用
されている。そのために次のような問題があった。 （１）アルミニウム−チタン合金は高価なため製造コス
トが上がる。 （２）アルミニウム−チタン合金は純アルミニウムより
抵抗値が高いため金属配線パターンの膜厚を大きくする
必要がある。
【０００７】また、金属配線は反射率が大きいため、表
示品位が悪くなるという問題もあった。
示品位が悪くなるという問題もあった。
【０００８】本発明は、前記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、その目的は、金属配線に
低抵抗な純アルミニウム使用した電極を、安価な製造コ
ストで形成し、配線抵抗の低い液晶素子を安価に提供す
ることにある。また、金属配線による反射を抑え、表示
品位の高い液晶素子を提供することにある。
るためになされたものであり、その目的は、金属配線に
低抵抗な純アルミニウム使用した電極を、安価な製造コ
ストで形成し、配線抵抗の低い液晶素子を安価に提供す
ることにある。また、金属配線による反射を抑え、表示
品位の高い液晶素子を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、液晶素
子であって、それぞれに電極を有する一対の基板間に液
晶を挟持してなる液晶素子であって、前記一対の基板の
少なくとも一方の電極が、第一の透明導電体と、該第一
の透明導電体上の少なくとも一部に設けられた金属配線
と、該金属配線上に設けられ且つ該金属配線と同じパタ
ーン形状を有する第二の透明導電体からなることを特徴
とする。
子であって、それぞれに電極を有する一対の基板間に液
晶を挟持してなる液晶素子であって、前記一対の基板の
少なくとも一方の電極が、第一の透明導電体と、該第一
の透明導電体上の少なくとも一部に設けられた金属配線
と、該金属配線上に設けられ且つ該金属配線と同じパタ
ーン形状を有する第二の透明導電体からなることを特徴
とする。
【００１０】また、本発明の第二は、上記第一の発明の
液晶素子の製造方法であって、少なくとも一方の基板上
に、第一の透明導電体膜を成膜する工程と、該第一の透
明導電体膜上に金属膜を成膜する工程と、該金属膜上に
第二の透明導電体膜を形成する工程と、上記第二の透明
導電体膜、金属膜、及び第一の透明導電体膜をそれぞれ
パターニングする工程と、を少なくとも有することを特
徴とする。
液晶素子の製造方法であって、少なくとも一方の基板上
に、第一の透明導電体膜を成膜する工程と、該第一の透
明導電体膜上に金属膜を成膜する工程と、該金属膜上に
第二の透明導電体膜を形成する工程と、上記第二の透明
導電体膜、金属膜、及び第一の透明導電体膜をそれぞれ
パターニングする工程と、を少なくとも有することを特
徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を用いて説明
する。
する。
【００１２】図１は本発明の液晶素子の一方の電極基板
の一態様を示す断面図である。図１において、１は基
板、２は第一の透明導電体、３は金属配線３、４は第二
の透明導電体である。
の一態様を示す断面図である。図１において、１は基
板、２は第一の透明導電体、３は金属配線３、４は第二
の透明導電体である。
【００１３】図２は上記電極基板の製造方法の一態様を
示す工程図である。以下、各工程を説明する。尚、下記
工程ａ〜ｆは図２の（ａ）〜（ｆ）に対応する。
示す工程図である。以下、各工程を説明する。尚、下記
工程ａ〜ｆは図２の（ａ）〜（ｆ）に対応する。
【００１４】工程−ａ 先ず、ガラス等絶縁性の基板１上に第一の透明導電体膜
１２、その上に金属膜１３、さらにその上に第二の透明
導電体膜１４を順次成膜する。
１２、その上に金属膜１３、さらにその上に第二の透明
導電体膜１４を順次成膜する。
【００１５】工程−ｂ 次に、第二の透明導電体膜１４上にフォトレジストを塗
布し、金属配線パターンマスクを露光し、現像し、レジ
ストパターン１５を形成する。
布し、金属配線パターンマスクを露光し、現像し、レジ
ストパターン１５を形成する。
【００１６】工程−ｃ 次いで、第二の透明導電体膜１４をエッチングし、続い
て金属膜１３のエッチングを行う。
て金属膜１３のエッチングを行う。
【００１７】工程−ｄ その後、レジスト剥離を行い、続いて、再度フォトレジ
ストを塗布し、画素パターンマスクを露光し、現像し、
レジストパターン１６を形成する。
ストを塗布し、画素パターンマスクを露光し、現像し、
レジストパターン１６を形成する。
【００１８】工程−ｅ レジストパターン１６をマスクとして第二の透明導電性
膜１４をエッチングすると同時に、レジストパターン１
６及び金属膜１３をマスクとして第一の透明導電膜１２
をエッチングする。
膜１４をエッチングすると同時に、レジストパターン１
６及び金属膜１３をマスクとして第一の透明導電膜１２
をエッチングする。
【００１９】工程−ｆ 続いて金属膜１３のエッチングを行い、金属配線１３を
形成する。
形成する。
【００２０】このように、本発明においては、第二の透
明導電体４と金属配線３のパターン形状が同じであるた
め、第一の透明導電体膜１２をエッチングする際には、
金属配線３が第二の透明導電体４に保護され、透明導電
体膜１２のエッチングに使用される現像液やレジスト剥
離液による腐食が防止される。よって、本発明の液晶素
子には、金属配線３に純アルミニウムをも用いることが
できる。本発明において、該金属配線３の素材としては
純アルミニウムやアルミニウム合金が好適に用いられ
る。さらにまた、透明導電体２、４としてはＩＴＯが好
ましく用いられ、特に、第二の透明導電体４としてＩＴ
Ｏを用いることにより、金属配線３による反射が防止さ
れ、表示特性の向上が図られる。
明導電体４と金属配線３のパターン形状が同じであるた
め、第一の透明導電体膜１２をエッチングする際には、
金属配線３が第二の透明導電体４に保護され、透明導電
体膜１２のエッチングに使用される現像液やレジスト剥
離液による腐食が防止される。よって、本発明の液晶素
子には、金属配線３に純アルミニウムをも用いることが
できる。本発明において、該金属配線３の素材としては
純アルミニウムやアルミニウム合金が好適に用いられ
る。さらにまた、透明導電体２、４としてはＩＴＯが好
ましく用いられ、特に、第二の透明導電体４としてＩＴ
Ｏを用いることにより、金属配線３による反射が防止さ
れ、表示特性の向上が図られる。
【００２１】また、本発明において、透明導電膜１２、
１４のエッチング液としてはシュウ酸またはヨウ化水素
酸溶液を用いることが好ましい。また、金属膜１３のエ
ッチングには、りん酸、酢酸、硝酸の混酸を用いること
が好ましく、その場合の組成比は、特に限定されない
が、例えば、りん酸：酢酸：硝酸＝１６：２：２（容量
比）程度が好ましく用いられる。
１４のエッチング液としてはシュウ酸またはヨウ化水素
酸溶液を用いることが好ましい。また、金属膜１３のエ
ッチングには、りん酸、酢酸、硝酸の混酸を用いること
が好ましく、その場合の組成比は、特に限定されない
が、例えば、りん酸：酢酸：硝酸＝１６：２：２（容量
比）程度が好ましく用いられる。
【００２２】
［実施例１］本発明第一の実施例として、図１に示す断
面形状を有する電極基板を図２の工程に従って、形成し
た。
面形状を有する電極基板を図２の工程に従って、形成し
た。
【００２３】先ず基板１としてガラス基板の上に、第一
の透明導電体膜１２として膜厚７００Åのアモルファス
ＩＴＯ膜をスパッタリング法で成膜した後、金属膜１３
として純アルミニウム膜を同様にスパッタリング法で膜
厚１０００Åで成膜した。さらにその上に、第二の透明
導電体膜１４として膜厚７００ÅのアモルファスＩＴＯ
膜を同様にスパッタリング法で成膜した（図２
（ａ））。
の透明導電体膜１２として膜厚７００Åのアモルファス
ＩＴＯ膜をスパッタリング法で成膜した後、金属膜１３
として純アルミニウム膜を同様にスパッタリング法で膜
厚１０００Åで成膜した。さらにその上に、第二の透明
導電体膜１４として膜厚７００ÅのアモルファスＩＴＯ
膜を同様にスパッタリング法で成膜した（図２
（ａ））。
【００２４】次に、前記成膜済みの基板にフォトレジス
トを２μｍの厚みに塗布し、金属配線パターンマスクを
用いてこれを露光し、さらに現像した後、ポストベーク
を行い、レジストパターン１５を形成した（図２
（ｂ））。
トを２μｍの厚みに塗布し、金属配線パターンマスクを
用いてこれを露光し、さらに現像した後、ポストベーク
を行い、レジストパターン１５を形成した（図２
（ｂ））。
【００２５】上記第二の透明導電体膜１４を５％シュウ
酸溶液で４０℃、２分間でエッチングし、次に、りん
酸：酢酸：硝酸＝１６：２：２（容量比）の混酸で金属
膜１３のエッチングを行った（図２（ｃ））。
酸溶液で４０℃、２分間でエッチングし、次に、りん
酸：酢酸：硝酸＝１６：２：２（容量比）の混酸で金属
膜１３のエッチングを行った（図２（ｃ））。
【００２６】アルカリ性レジスト剥離液によりレジスト
パターン１５を剥離し、次に該基板に再度フォトレジス
トを２μｍの厚みに塗布し、これを画素電極パターンマ
スクによって露光した後、現像、ポストベークを行い、
レジストパターン１６を形成した（図２（ｄ））。
パターン１５を剥離し、次に該基板に再度フォトレジス
トを２μｍの厚みに塗布し、これを画素電極パターンマ
スクによって露光した後、現像、ポストベークを行い、
レジストパターン１６を形成した（図２（ｄ））。
【００２７】第一及び第二の透明導電体膜１２，１４を
再度５％シュウ酸溶液で４０℃、２分間でエッチングし
た（図２（ｅ））。
再度５％シュウ酸溶液で４０℃、２分間でエッチングし
た（図２（ｅ））。
【００２８】次にりん酸：酢酸：硝酸＝１６：２：２
（容量比）の混酸で金属膜１３を再度エッチングし、金
属配線３を形成した（図２（ｆ））。
（容量比）の混酸で金属膜１３を再度エッチングし、金
属配線３を形成した（図２（ｆ））。
【００２９】本実施例においては、現像液及び剥離液の
アルカリとエッチング液の酸性状態によっても、金属配
線の腐食が発生せず、極めて良好な基板が得られた。ま
た、反射率も第二の透明導電体がない場合に比較して半
分以下であった。
アルカリとエッチング液の酸性状態によっても、金属配
線の腐食が発生せず、極めて良好な基板が得られた。ま
た、反射率も第二の透明導電体がない場合に比較して半
分以下であった。
【００３０】上記のごとく形成した一対の電極基板の片
側にシール剤を塗布し、他方の基板と貼り合わせて液晶
セルを形成した。このセルに強誘電性液晶を真空引き後
に注入して液晶表示パネルを形成した。該パネルに電圧
を印加したところ、良好な表示が得られた。
側にシール剤を塗布し、他方の基板と貼り合わせて液晶
セルを形成した。このセルに強誘電性液晶を真空引き後
に注入して液晶表示パネルを形成した。該パネルに電圧
を印加したところ、良好な表示が得られた。
【００３１】［実施例２］アモルファスＩＴＯのエッチ
ングにおいて、シュウ酸の代わりに、ヨウ化水素酸の５
％希釈液を使用し、実施例１と同様にパターニングを行
ったところ、同じように、金属配線の腐食が発生せず、
極めて良好な基板が同様に得られた。
ングにおいて、シュウ酸の代わりに、ヨウ化水素酸の５
％希釈液を使用し、実施例１と同様にパターニングを行
ったところ、同じように、金属配線の腐食が発生せず、
極めて良好な基板が同様に得られた。
【００３２】［実施例３］純アルミニウムの代わりに、
Ａｌ（９８．５％）、Ｃｕ（０．５％）、Ｓｉ（１％）
からなるのアルミ合金を使用し、実施例１と同様な方法
で、成膜し、エッチングを行い、同様にパターニングを
行った。同様に金属配線の腐食が発生せず、良好な基板
が得られた。
Ａｌ（９８．５％）、Ｃｕ（０．５％）、Ｓｉ（１％）
からなるのアルミ合金を使用し、実施例１と同様な方法
で、成膜し、エッチングを行い、同様にパターニングを
行った。同様に金属配線の腐食が発生せず、良好な基板
が得られた。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、成膜、フォトリソ工程
を繰り返す煩雑さを回避できた上に、純アルミニウムを
使用して、低抵抗金属配線を低コストで実現できる。さ
らにアモルファスＩＴＯを用いることで、低反射化を図
ることができ、表示品位の向上を実現できる。
を繰り返す煩雑さを回避できた上に、純アルミニウムを
使用して、低抵抗金属配線を低コストで実現できる。さ
らにアモルファスＩＴＯを用いることで、低反射化を図
ることができ、表示品位の向上を実現できる。
【図１】図１は本発明の液晶素子の電極基板の一態様を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】図１に示した電極基板の形成工程を示す図であ
る。
る。
１ 基板 ２ 第一の透明導電体 ３ 金属配線 ４ 第二の透明導電体 １２ 第一の透明導電体膜 １３ 金属膜 １４ 第二の透明導電体膜 １５，１６ フォトレジスト
Claims (9)
- 【請求項１】 それぞれに電極を有する一対の基板間に
液晶を挟持してなる液晶素子であって、前記一対の基板
の少なくとも一方の電極が、第一の透明導電体と、該第
一の透明導電体上の少なくとも一部に設けられた金属配
線と、該金属配線上に設けられ且つ該金属配線と同じパ
ターン形状を有する第二の透明導電体からなることを特
徴とする液晶素子。 - 【請求項２】 前記第一の透明導電体及び第二の透明導
電体がＩＴＯからなることを特徴とする請求項１記載の
液晶表示素子。 - 【請求項３】 前記ＩＴＯがアモルファスＩＴＯである
ことを特徴とする請求項２記載の液晶表示素子。 - 【請求項４】 前記金属配線がアルミニウムまたはアル
ミニウム合金からなることを特徴とする請求項１〜３の
いずれか１項に記載の液晶表示素子。 - 【請求項５】 前記液晶が強誘電性液晶であることを特
徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示素
子。 - 【請求項６】 請求項１〜５に記載の液晶素子の製造方
法であって、少なくとも一方の基板上に、第一の透明導
電体膜を成膜する工程と、該第一の透明導電体膜上に金
属膜を成膜する工程と、該金属膜上に第二の透明導電体
膜を形成する工程と、上記第二の透明導電体膜、金属
膜、及び第一の透明導電体膜をそれぞれパターニングす
る工程と、を少なくとも有することを特徴とする液晶素
子の製造方法。 - 【請求項７】 前記パターニング工程をエッチングによ
り行うことを特徴とする請求項６記載の液晶素子の製造
方法。 - 【請求項８】 前記第一の透明導電体膜および第二の透
明導電体膜のパターニングをシュウ酸またはヨウ化水素
酸溶液を用いたエッチングにより行い、前記金属膜のパ
ターン形成は、りん酸、酢酸及び硝酸からなる混酸を用
いたエッチングにより行うことを特徴とする請求項７記
載の液晶素子の製造方法。 - 【請求項９】 前記エッチングによりパターニングする
際に、第一のレジストパターンを設けて前記第二の透明
導電体膜および金属膜のパターニングを行った後に、前
記第一のレジストパターンを剥離し、該第一のレジスト
パターンとは異なった形状の第二のレジストパターンを
設けて前記第一の透明導電体膜および第二の透明導電体
膜のパターニングを行い、さらに金属膜のパターニング
を行うことを特徴とする請求項７または８記載の液晶素
子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25106496A JPH1096937A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 液晶素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25106496A JPH1096937A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 液晶素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1096937A true JPH1096937A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=17217099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25106496A Withdrawn JPH1096937A (ja) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | 液晶素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1096937A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000148043A (ja) * | 1998-09-10 | 2000-05-26 | Sharp Corp | 電極基板およびその製造方法ならびに液晶表示素子 |
| KR100416173B1 (ko) * | 2000-02-18 | 2004-01-24 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 표시 장치용 기판 및 그 제조 방법, 및 액정 장치 및 전자기기 |
| WO2004070812A1 (ja) * | 2003-02-05 | 2004-08-19 | Idemitsu Kosan Co.,Ltd. | 半透過半反射型電極基板の製造方法、及び反射型電極基板並びにその製造方法、及びその反射型電極基板の製造方法に用いるエッチング組成物 |
| KR100486719B1 (ko) * | 1998-12-12 | 2005-08-17 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시장치및그제조방법 |
| WO2007029756A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Asahi Glass Company, Limited | 補助配線付き基体およびその製造方法 |
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| KR20170010026A (ko) | 2010-12-14 | 2017-01-25 | 멕크 가부시키가이샤 | 에칭제 및 이를 이용한 에칭방법 |
-
1996
- 1996-09-24 JP JP25106496A patent/JPH1096937A/ja not_active Withdrawn
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