JPH11109656A - アライメントマーク及びこれを用いた液晶素子とその製造方法 - Google Patents

アライメントマーク及びこれを用いた液晶素子とその製造方法

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JPH11109656A
JPH11109656A JP26842397A JP26842397A JPH11109656A JP H11109656 A JPH11109656 A JP H11109656A JP 26842397 A JP26842397 A JP 26842397A JP 26842397 A JP26842397 A JP 26842397A JP H11109656 A JPH11109656 A JP H11109656A
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JP
Japan
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alignment mark
alignment
mark
frame
liquid crystal
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JP26842397A
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Katsuhiko Takano
勝彦 高野
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  • Optical Filters (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶素子の製造工程において、カラーフィル
タと透明導電膜の位置合わせ、或いはカラーフィルタ基
板と対向基板との位置合わせに、目視による観察によっ
て位置合わせの合否判定が可能なアライメントマークを
提供する。 【解決手段】 幅が規格値に等しい枠状のアライメント
マーク1と、該アライメントマークの内側に内接する円
形であるアライメントマーク2とを組み合わせて用い
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、半導体素子や液晶
素子などの製造工程において、複数のパターンを高精度
に位置合わせする場合に用いるアライメントマークに関
し、さらには、該アライメントマークを用いた液晶素子
の製造方法及び該製造方法により得られるカラー表示装
置用の液晶素子に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、半導体素子や液晶素子の製造
工程において、複数のパターンを位置合わせする際に
は、アライメントマークを使用してパターンの位置出し
を行なっていた。例えば、半導体素子の分野では、シリ
コン基板と露光用マスクとの位置合わせに、また液晶素
子の分野では、カラーフィルタと透明導電膜との位置合
わせやカラーフィルタ基板と対向基板との貼り合わせ位
置合わせ等の工程においてアライメントマークが利用さ
れていた。
【0003】例えば、特開平8−184795号公報や
特開平6−214204号公報にアライメントマークの
具体的な形状が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来のアライメントマークは、複数のパターンを位置合
わせする目的で設計されているため、位置合わせ精度は
十分であるものの、重ねられたマークのずれ量を評価す
る場合や、規格に対する合否判定を行なう場合には、専
用の測長顕微鏡を用いて行なう必要が有り、また時間も
かかっていた。
【0005】本発明の第1の目的は、重ねられたアライ
メントマークを目視或いは拡大鏡を用いる程度の観察に
よって、位置合わせの合否判定が可能なアライメントマ
ークを提供することにある。
【0006】本発明の第2の目的は、重ねられたアライ
メントマークを目視或いは拡大鏡を用いる程度の観察に
よって、そのずれ量を読み取ることが可能なアライメン
トマークを提供することにある。
【0007】さらに本発明の第3の目的は、上記アライ
メントマークを用いて、液晶素子の製造工程の短縮化、
簡略化を図ることにある。また、該アライメントマーク
を用いることによって、信頼性の高い液晶素子を提供
し、歩留を向上することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は第1に、複数の
平面パターンを位置合わせする際に用いられるアライメ
ントマークであって、一方のアライメントマークが中抜
きの枠状であり、他方のアライメントマークが上記マー
クの内側に部分的に接して内包される形状を有し、上記
枠状のマークの枠の幅が当該位置合わせの規格値と等し
いことを特徴とするアライメントマークを提供する。
【0009】また本発明は第2に、複数の平面パターン
を位置合わせする際に用いられるアライメントマークで
あって、一方のアライメントマークが、他方のアライメ
ントマークを一定の距離を介して内包する略中抜き形状
に形成され、該一定の距離が、当該位置合わせの規格値
と等しいことを特徴とするアライメントマークを提供す
る。
【0010】またさらに、本発明は、上記アライメント
マークを用いた液晶素子の製造方法を提供するものであ
り、支持基板上に少なくともカラーフィルタを形成し、
その上に透明導電膜を形成する工程において、カラーフ
ィルタと透明導電膜との位置合わせに上記アライメント
マークを用いる製造方法、及び、支持基板上に少なくと
もカラーフィルタと透明導電膜を有するカラーフィルタ
基板と、支持基板上に少なくとも透明導電層を有する対
向基板とを貼り合わせる工程において、両基板の位置合
わせに上記アライメントマークを用いる製造方法を提供
する。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明のアライメントマークは、
位置合わせ規格値と等しい幅の枠状と該枠内に内包され
且つ部分的に上記枠の内側に接する形状との組み合わ
せ、或いは、一方が他方を規格値と等しい距離だけ離れ
て略内包する形状の組み合わせ、である。前者において
は、内包される側のマークが他方のマークの枠からはみ
出た場合には、該枠の幅が規格値であるため、位置ずれ
が規格値を超えていることがわかる。両マークが枠内で
重なっていれば位置ずれは規格値以下である。また、後
者の場合には、互いに規格値と等しい距離だけ離れて位
置するように設計されているため、両マークが重ならな
いように内包される側のマークが他方のマークの内側に
位置していれば規格に合格しており、両マークが重な
る、或いは内包される側のマークが他方のマークより外
側に位置していれば、規格値を超えてずれていることに
なる。いずれの場合のアライメントマークも、上記の如
く両マークの位置関係で合否が明確に判断できるため、
目視或いは拡大鏡を用いた観察程度で容易に判断するこ
とができる。
【0012】本発明のアライメントマークについて実施
形態を挙げて具体的に説明する。
【0013】図1は第1の発明のアライメントマークの
一実施形態であり、一方のマーク1が矩形(本実施形態
の場合正方形)、他方のマーク2がマーク1の内側に内
接する円形(本実施形態の場合真円)に形成されてい
る。図中、(a)、(b)は規格に合格した場合、
(c)、(d)は不合格の場合を示す。
【0014】本発明においては、一方のマーク1の枠の
幅t1 を位置合わせの規格値と等しく形成している。従
って、マーク2が規格内でずれた場合には、(b)に示
すように、マーク1の枠の外にはみ出ることはない。ま
た、規格値以上にずれた場合には、(c)或いは(d)
に示されるようにマーク1の枠の外にはみ出る部分が出
るため、マーク1と2の重なり具合によって合否の判定
を下すことができる。
【0015】また、図2は上記実施形態のアライメント
マークの応用例であり、マーク21の枠の幅を段階的に
変化させたものである。本実施形態においては、マーク
21の枠の幅t1 を規格値と等しく設定し、且つ段階的
に幅を広くしている。そのため、マーク2が規格外にず
れた場合、マーク2がマーク21のどの幅の部分にまで
至っているかでそのおおよそのずれ量を読み取ることが
でき、位置合わせ操作にフィードバックして速やかに対
処することができる。
【0016】図3は第2の発明のアライメントマークの
一実施形態であり、一方のマーク1が十字形であり、他
方のマーク31a〜31bがL字形で、マーク1によっ
て分割された領域にそれぞれ配置し、マーク1の辺より
等距離t1 離れてL字の各辺が位置するように配置して
いる。図中、(a)、(b)は規格に合格した場合、
(c)、(d)は不合格の場合である。本実施形態にお
いて、t1 以内でずれた場合には、(b)に示したよう
にマーク1はマーク31a〜31dのいずれにも重なら
ないが、t1 を超えてずれた場合には、(c)、(d)
に示すようにマーク31a〜31dのいずれかに重なる
ことになり、そのマーク1と31a〜31dとの位置関
係で合否が容易に判断できる。
【0017】次に上記本発明のアライメントマークを用
いた本発明の液晶素子の製造方法について説明する。
【0018】図4に本発明の一実施形態のアライメント
マークを用いる工程を模式的に示した。図中、41は支
持基板、42はブラックマトリクス、43はカラーフィ
ルタ、44は保護層、45はマスク、46及び47はマ
スク45の開口部である。
【0019】本実施形態は、カラーフィルタ43を形成
したカラーフィルタ基板上に透明導電膜を成膜する工程
であり、マスク45にアライメントマーク形成用の開口
部47を設けておくことにより、カラーフィルタ基板側
に設けた(例えばブラックマトリクス42の形成時に同
時に形成した)アライメントマーク1の上部に透明導電
膜と同じ素材でアライメントマークが形成される。よっ
て、両基板のアライメントマークの重なり具合を観察
し、図1において説明したよう、透明導電膜とカラーフ
ィルタとの位置合わせの合否を判定することができる。
【0020】また、図5は本発明のアライメントマーク
を用いて、カラーフィルタ基板と対向基板とを位置合わ
せして貼り合わせた液晶セルの模式的断面図である。図
中、51は対向基板、52及び53は透明導電膜、5
5、56は配向制御膜、57は封止材、58は液晶注入
スペースである。
【0021】尚、本発明の液晶素子の製造方法、液晶素
子においては、本発明のアライメントマークを用いるこ
と以外に、各部材の素材や形成方法、装置等については
特に限定されず、従来の液晶素子の技術を適用すること
ができる。
【0022】また、本発明のアライメントマークは、液
晶素子以外にも、半導体関連やTFT基板製造にも活用
できることは言うまでもない。また、本発明のアライメ
ントマークは完成品の位置合わせ評価に用いるだけでな
く、該マークの位置関係を観察しながらの位置合わせに
も利用でき、位置合わせ操作そのものが容易になる。
【0023】
【実施例】
[実施例1]本発明第1の実施例として、カラー表示の
液晶素子の製造工程において、カラーフィルタ上にスパ
ッタによる透明導電膜形成工程の際に、図1に示すパタ
ーンのアライメントマークを用いた。カラーフィルタ基
板側に、t1 =0.5mm、内側が一辺3mmの円形の
正方形のアライメントマークを形成し、成膜用のマスク
には、該当する位置に直径3mmのアライメントマーク
用開口部を設けた。
【0024】その結果、透明導電膜成膜後のカラーフィ
ルタ基板を目視で評価するだけで、規格(位置ずれが
0.5mm以下)に対する合否判定を行なうことがで
き、高価な設備を準備せずとも、短時間に評価すること
ができた。また、位置ずれが発生した場合のフィードバ
ックも早くなり、位置ずれ不良品を作り続けることもな
く、歩留がアップした。
【0025】[実施例2]第2の実施例として、カラー
フィルタ基板と対向基板との位置合わせに、図3に示す
パターンのアライメントマークを用いた。本実施例で
は、カラーフィルタ基板側にL字形のマークを4個設
け、対向基板側に十字形のマークを設けた。位置ずれが
10μm以下の規格に対して、t1 =10μm、十字の
幅=10μmとした。
【0026】本実施例によれば、貼り合わせのアライメ
ント精度が規格をはずれる程ずれた場合には、お互いの
アライメントマークが重なるように設計してあるため、
測長顕微鏡などの高価な設備を準備せずとも、短時間に
合否判定が可能となった。また、位置ずれが発生した場
合のフィードバックも早くなり、不良品を作り続けるこ
とがなくなり、歩留がアップした。
【0027】[実施例3]ガラス基板上のアライメント
マークを図2に示すマーク21に変えた以外は実施例1
と同様にして透明導電膜を成膜した。本実施例において
は、t1 =0.5mm、t2 =t3 =t4 =0.1m
m、マーク2の直径=3mmとした。
【0028】本実施例によれば、おおよその位置ずれ量
が目視にて評価できるため、位置合わせ装置に補正をか
ける場合に、補正量まで決めることができた。
【0029】[比較例]t1=1.5mmのアライメン
トマークを使用した以外は、実施例1と同様にして透明
導電膜を成膜後、目視評価を実施した。本比較例では、
位置合わせが規格(位置ずれが0.5mm以下)に対し
て合格か否か判断できず、測長顕微鏡を用いて評価しな
ければならず、評価に時間がかかった。
【0030】
【発明の効果】以上、本発明によれば、複数の平面パタ
ーンの位置合わせを行なう場合に、パターンのずれ量の
規格値に対する合否判定や、該ずれ量そのものをアライ
メントマークの観察だけで可能であるため、特殊な設備
を準備せずとも短時間で該合否判定やずれ量の読み取り
を行なうことができる。
【0031】また、本発明のアライメントマークを液晶
素子の製造工程に用いた場合には、位置ずれ補正がかけ
易くなり、位置ずれによる不良品を減らすことができ、
より安価で信頼性の高い液晶素子を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のアライメントマークの一実施形態を示
す図である。
【図2】図1のアライメントマークの応用例を示す図で
ある。
【図3】本発明のアライメントマークの他の実施形態を
示す図である。
【図4】本発明のアライメントマークを用いた透明導電
膜成膜工程を模式的に示す図である。
【図5】本発明の液晶素子の製造方法によって得られ
た、貼り合わせ直後の素子の模式的断面図である。
【符号の説明】
1,2,21,31a〜31d アライメントマーク 41 支持基板 42 ブラックマトリクス 43 カラーフィルタ 44 保護層 45 マスク 46,47 開口部 51 対向基板 52,53 透明導電膜 55,56 配向制御膜 57 封止材 58 液晶注入スペース
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/30 506B

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の平面パターンを位置合わせする際
    に用いられるアライメントマークであって、一方のアラ
    イメントマークが中抜きの枠状であり、他方のアライメ
    ントマークが上記マークの内側に部分的に接して内包さ
    れる形状を有し、上記枠状のマークの枠の幅が当該位置
    合わせの規格値と等しいことを特徴とするアライメント
    マーク。
  2. 【請求項2】 上記枠状のアライメントマークが矩形で
    あり、他方のアライメントマークが該矩形のマークに内
    接する円形である請求項1記載のアライメントマーク。
  3. 【請求項3】 上記枠状のアライメントマークの枠の幅
    が、各辺毎に、段階的に変化させてある請求項2記載の
    アライメントマーク。
  4. 【請求項4】 複数の平面パターンを位置合わせする際
    に用いられるアライメントマークであって、一方のアラ
    イメントマークが、他方のアライメントマークを一定の
    距離を介して内包する略中抜き形状に形成され、該一定
    の距離が、当該位置合わせの規格値と等しいことを特徴
    とするアライメントマーク。
  5. 【請求項5】 上記他方のアライメントマークが十字形
    であり、一方のアライメントマークが、該十字で分割さ
    れた4領域のそれぞれに配し、該十字の各辺より等距離
    の位置に辺を有するL字形であって、該距離が当該位置
    合わせの規格値と等しい請求項4記載のアライメントマ
    ーク。
  6. 【請求項6】 支持基板上に少なくともカラーフィルタ
    を形成し、その上に透明導電膜を形成する工程におい
    て、カラーフィルタと透明導電膜との位置合わせに請求
    項1〜5のいずれかに記載のアライメントマークを用い
    ることを特徴とする液晶素子の製造方法。
  7. 【請求項7】 支持基板上に少なくともカラーフィルタ
    と透明導電膜を有するカラーフィルタ基板と、支持基板
    上に少なくとも透明導電層を有する対向基板とを貼り合
    わせる工程において、両基板の位置合わせに請求項1〜
    5のいずれかに記載のアライメントマークを用いること
    を特徴とする液晶素子の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項6または7記載の製造方法によっ
    て製造されたことを特徴とする液晶素子。
JP26842397A 1997-10-01 1997-10-01 アライメントマーク及びこれを用いた液晶素子とその製造方法 Withdrawn JPH11109656A (ja)

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