JPS587680A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は表示装置に関するものである。

最近、液晶表示装置として、対向する一対の基板面にそ
れぞれ表示用電極例えばセグメント電極とコモン電極を
上下二層に設けた、単層型の表示装置であシながら二層
型表示装置と同様に表示装置２個分の表示を行なわせる
ことができるものが開発されている。

第１図はこの種の液晶表示装置として従来知られている
ものを示したもので、図中１　、　ＪＦｉ上下一対のガ
ラス基板であ）、この内基板１゜２はシール材３を介し
て接着され、この内基板１．２間には液晶４が充填され
ている。５，５は上部基板１の内面（下面）に形成され
た所定ツタターンの第１セグメント電極、６．６は下部
基板２の内面（上面に形成された所定パターンの第２セ
グメント電極であシ、前記第１セグメント電極５．５に
対する第１コモン電極ｒ、ｒは下部基板２側に設けられ
、第２セグメント電極６，６に対する第２コモン電極８
，８は上部基板１側に設轄られている。なお、前記各セ
グメント電極５．６及びコモン電極７，８はいずれも酸
化スズまたは酸化インジウム等からなる透明電極である
。また、前記各コモン電極７゜８は、それぞれ前記基板
２，１のセグメント電極形成面上に形成した８１０．か
らなる透明絶縁層９．９上に形成されてお多、この上層
のコモン電極１．８及び前記絶縁層９．９は、その下層
のセグメント電極６，５の表示に必要な領域と１なる部
分を避けて形成されている。このため、コモン電極７，
８のうちには、例えば図中右端の第１コモン電極７のよ
うに、対向する第１セグメント電極５と全面にわ九って
対向させることができない一部欠Ｉ％電極もあるが、こ
のコモン１を極７の欠格部は、その下層の第２セグメン
ト電極６，６を前記第１セグメント電に５，５に対する
コモン電極としても使用することによって補なわれるよ
うになっている。また、前記コモン電極７．８＃′ｉ、
その下層のセグメント電極６．５の表示に不必要な部分
（リード部６ａ。

５ａｍ）の形状が表示されるのを防ぐし中へい電極も兼
ねるもので、このコモン電極７．８にコモン信号との電
位差が液晶のしきい値電圧より小さい（望ましくはしき
い値電圧のＡ程度）電圧値のし中へい信号を印加すれば
、セグメント電極６．５の表示に不必要な部分と、この
部分と対向するコモン電＆８，７及びその欠落部を梱な
うセグメント電極５，６との間に液晶駆動電圧が印加さ
れてもその間の液晶にかかる電圧はしきい値電圧よルも
小さくなるから、セグメント電極６，５の表示に不必要
な部分の形状が表示されることはない。なお、図中１０
゜１０は前記内基板１．２面に形成された透明な配向膜
であシ、この配向膜１８．１０は例えばポリイミド（水
平配向膜の場合）またはシラン系化合物（垂直配向膜の
場合）勢で形成されている。

この液晶表示装置は、上部基板１側の第１セグメント電
極５．５の形状に応じた表示ノｆターンと、下部基板２
側の第２セグメント寛極６゜６の形状に応じた表示Ｉリ
ーンとを選択的に切換表示するもので、第１セグメント
電極５，５の形状に応じた表示・やターンを表示させる
場合は、第１セグメン）Ｘ極５，６にセグメント信号を
印加し、第１コモン電極７．７と第２セグメント１１極
６，６とにコモン信号を印加すると共に、第２コモン電
極８，８にしゃへいイ百号を印加すればよい。また、第
２セグメント電極６゜６の形状に応じた表示パターンを
表示させる場合は、第２セグメント電極６，６にセグメ
ント信号を印加し、第２コモン電極８，８と第１セグメ
ント電極５．６とにコモン信号を印加すると共に、第１
コモン電極７．７にし中へい信号を印加すればよい。

ところで、前記液晶表示装置の製造において基板１・２
面にセグメント電極５，６（以下下層表示用電極という
）と、絶縁層９，９及びコモン１１Ｌ極８，７（以下上
層表示用電極という）を形成する場合、一般に社、基板
面に電極被膜をス・ヤツタリング等の手段で形成した後
、この電極被膜をフォトエツチング法によシバターニン
グして下層表示用電極を形成し、次いで前記基板の下層
表示用電極形成面上に絶縁層を形成すると共に、その上
に電極被膜を形成し、この電極被膜をフォトエツチング
法によシバターニングして上層表示用電極を形成した後
、この電極上の７オトレジスト躾を残したままこれをマ
ヌクとして前記絶縁層の不要部分をノラズマエッチング
によって除去する方法が採用されている。そして、前記
従来の表示装置は、前記上層表示用電極下の絶縁層を１
３１０□の単一層としているために、この絶縁層の不要
部分のプラズマエ、チングは、５１０２のエツチングに
有効なフロンを主成分と工、チングガスを使用して行な
われている。

しかしながら、フロンは、Ｓ１０□だけでなくガラスを
もエツチングするために、フロンを主成分とするエツチ
ングガスを使用して絶縁層をエツチングすると、絶縁層
のエツチングが完了すると同時にガラスからなる基板面
のエツチングが開始されることになる。そして、この場
合、酸化スズや酸化インジウムなどからなる透明表示用
電極はその厚さが２００〜４００Ｘと非常に薄くてポー
ラスになっているために、工、チングガスによる基板面
のエツチングは表示用電極下においても起こることにな
シ、そのために基板面に形成した表示用電極が剥離する
ことがある。従って、前記絶縁層のグ２ズマエッチング
に際しては、絶縁層のエツチングが完了した時点で直ち
に工、チングを停止させることが必要であシ、その六め
に、前記従来の表示装置は、その製造に際して前記絶縁
層のプラズマエツチングに細心の注意をはられなければ
ならないし、また現実には絶縁層のエツチング完了を正
確に知ることは困難であるから、基板面のエツチングを
電極剥離を起させなり程度に留めることができないこと
もあった。なお、前記絶縁層のプラズマエツチングを、
フロンの量を極端に少なくした工、チングガスを使用し
て低速で行なえば、上記の問題は解決できるが、５ｌｏ
２の単一層である絶縁層を低フロン量のエツチングガス
でエツチングするので社、絶縁層全厚（絶縁層は十分な
絶縁をとるために１μ程度の厚さが必要である）のエツ
チングにかなシの時間を要することになるから、この低
フロン量のエツチングガスは使用できないとされている
。

この発明はこのような実情にかんがみてなされたもので
あって、その目的とするところは、ガラス基板面に表示
用電極を上下二層に設けたものであシながら、そのＩＲ
造に際しての上層表示用電極下の絶縁層のプラズマエツ
チングを、低フロン量の工、チングガスを使用すること
ができるようにし、これによシエッチング停止タインン
グを２７にとれるようにすると共に、ガラス基板面のエ
ツチングもほぼ完全に防ぐことができるようにした、簡
単に製造することができ、しかも表示用電極の剥離のお
それもない信頼性にすぐれた表示装置を提供することに
ある。

すなわち、この発明の表示装置は、少なくとも一方がガ
ラス基板である一対の基板間に液状物質を充填し、かつ
前記ガラス基板の内面に表示用電極を上下二層に設けて
なる表示装置において、上層の表示用電極を、前記ガラ
ス基板の下層表示用電極形成面上に形成された合成樹脂
膜とこの合成樹脂膜上に形成された５ｉ０２腺とからな
る絶縁層上に形成したことを％徴とするものである。

以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図において、図中１．２は上下一対のガラス基板、
３はシール材、４は液晶である。また、５．６は前記基
板１．２の内面に形成された下層表示用電＆（セグメン
ト電極）、Ｓ　ａ　ｓｃ＆はそのリード部、８，１は前
記基板１．２の内面に形成された上層表示用電極（コモ
ン電極）、１０．１０は配向膜であり、これらは鶴１図
に示した従来の液晶表示装置と同一のものである。この
実施例の液晶表示装置は、前記上層表示用電極８，１下
の透明絶縁層を、前記基板１．２の下層表示用電極５．
６の形成面上に形成された耐熱性の透明合成樹脂膜１１
と、この合成樹脂膜１１上に形成された薄い膜厚のｓｌ
ｏ、農１２とからなる二層構造としたもので、前記合成
樹脂膜１１は、例えばポリイミド等の高耐熱性合成樹脂
で形成されている。なお、前記絶縁層は、絶縁性能だけ
を考えれば合成樹脂の単一層でもよいが、酸化スズまた
は酸化インジウム等からなる透明表示用電極線非常に薄
いために１合成樹脂膜上に直接表示用電極を形成したの
では安定した特性の電極膜を得ることができないから、
前記ＳｔＯ，膜は必要不可欠である。

前記基板１．２面への前記下層表示用電極６゜ｅと、絶
縁層及び上層表示用電極８．１の形成は次のようにして
行なわれる。まず、基板１゜２面に透明電極被膜をスノ
臂、タリング勢の手段で形成し、この電極被膜をフォト
エツチング法によシバター二ンダして下層表示用電極５
，６を形成する。この後は、前記基板１，２の下層表示
用電極形成面上に、基板全面にわたって液状合成樹脂を
コーティングしてこれを硬化させ、次いでこの合成樹脂
膜上に８１０２＃−液をスピンナーコーティングしてこ
れを焼成する。このようにして合成樹脂膜とｓｌｏ２膜
とからなる透明絶縁層を形成した稜線、まずこの絶縁層
の上面（８ｉ０２腺面）に透明電極被膜をスノぐ、タリ
ング勢の手段で形成し、この電極被膜をフォトエ。

チング法によジノリーニングして上層表示用電極８＃７
を形成し、この後前記上層表示用電極８、ｒ上の７オト
レゾスト膜を残したままこれをマスクとして前記絶縁層
の不要部分をプラズマエツチングによって除去する。こ
の絶縁層のプラズマエツチングは、合成樹脂のエツチン
グに有効な＃Ｘ（０２）に微量のフロン（ＣＦ４）を混
合し九低フロン量のエツチングガス（例えばｏ、　５　
％　、　ＣＦ４９５−の混合ガス）を使用して行なわれ
る。しかして、このプラズマエツチングにおいては、前
記絶縁層はｓｉｏ２ｍからエツチングされる。この場合
、ＳｉＯ２膜は、酸素ではあまり工、チングされずフロ
ンにより主にエツチングされるために、前記低フロン量
の工、チングガスではＳ　ｌｏ、膜の工、チング速度は
遅くなるが、前記絶縁層は合成樹脂膜とＳｔＯ，膜とか
らなるものであって８１０２膜の膜厚は薄くなっている
から、この５１０２Ｍの工、チングは短時間で終了する
。

そして、５ｉ０２襄が工、テングされると、これに続い
て合成樹脂膜がエツチングされるが、前記工、チングガ
スは合成樹脂のエツチングに有効なｗ素を主体とするも
のであるから、前記合成樹脂膜のエツチングは高速で行
なわれることになシ、従って全体的にみれば前記絶縁層
の工。

チンダは能率的に行なわれる。また、前記工。

チングガスは、低フロン量のものであるから、エツチン
グ停止タイミングが遅れてもガ５ス基板１，２はほとん
どエツチングされず、従ってエツチング停止時期をラフ
にとれるし、またガラス基板１．２面のエツチングによ
る電極剥−も確実に防ぐことができる。

なお、上記実施例においては下層表示用電極５．６をセ
グメント電極としているが、これは下層表示用電極をコ
モン電極とし、上層表示用電極をセグメント電極として
もよいし、さらには上下層の表示用電極をそれぞれマト
リクス表示用の帯状電極としてもよい。

また、上記実施例では液晶表示装置について説明したが
、この発明は表示用電極を上下二層に設けたエレクトロ
クロ建ツク表示装置にも適用することができる。

すなわち、第３図はこの発明をエレクトロク０＜ツク表
示装置に適用した実施例を示したもので、図中２１は、
ｆクスからなる上部基板、２２はセラ建ツクからなる下
部基板でア〕、この内基板２１．２２はシール材２３を
介して接着され、この内基板ｘｘ　、ｚ：ｖ間にはビオ
ロダン溶液２４が充填されている。２５．ｊ１６は前記
上部基板２１の内面に上下二層に設けられた透明表示用
を極、２１祉前記下部基板２１の内面に形成された対向
電極である。２８は前記上部基板１の下層表示用電極形
成面上に形成された、下層表示用電極２５．２５のリー
ド２５ａ＃２５ａを覆う耐熱性の透明合成樹脂膜、２９
は前記合成樹脂膜２８上に形成された８１０．膜であシ
、上層表示用電極２６．２６は、前記合成樹脂膜２８と
８１０□膜２９とからなる第１の絶縁層上に形成されて
いる。Ｊｏは前記上層表示用電極２６．２６のリード２
６ｍ、２Ｌｌ＊を覆う透明合成樹脂またｔｉ　８１０！
からなる第２絶縁層である。なお、このエレクトロクロ
ミ、り表示装置は、前記液晶表示装置のように１つの表
示装置で表示装置２個分の表示を行なうものでは−なく
、表示用電極１５．２６を上下二層に設けることによっ
て各表示用電極ｘｔｉ、ｘｅのリード２５ａ。

２６＆の引きまわしを簡易化させたものである。

シカシテ、このエレクトロクロミ、り表示装置における
上部のガラス基板２１（３）への表示用電極２６．２６
及び絶縁層の形成は、前記Ｓ施例と同様にしてガラス基
板２１面に下層表示用電極１５．２５を形成し、次いで
合成樹脂膜と８１０２膜を形成してその上に電極被膜を
形成し、さらにこの電極被膜をフォトエツチング法によ
ｊ）　ｔ４　ｐ−ユングして上層表示用電極２６．２６
を形成した後、上層表示用電極；Ｉｅ　、ｚ６上の７オ
トレジストを剥離して合成樹脂またはＳ１０□の被膜を
形成し、その上にフォトレジストマスクを形成してプラ
ズマエツチングを行なうことによシ、第２絶縁層３０と
ｊｌＮ絶縁層を構成する５１０２膜２９及び合成樹脂膜
２８の不黴部分を一括してエツチングする方法で行なわ
れる。このプラズマエツチングにおいても、エッチング
ガスとしては酸素を主体としこれに微量のフロンを混合
したガスを使用する。なお、この場合、第２絶縁層２１
０　ｆ：８１０．で形成すると、第２絶縁層３０のエツ
チングに時間がかかることになるが、それでも第１絶縁
層と第２絶縁層とをそれぞれ８１０２の単一層としてこ
れを低７０ン量エツチングガスでエツチングすることに
比べれば第１絶縁層の工、チング時間を短かくできる分
だけ全体の工、チング時間を短縮して能率的な工、チン
グを行なうことができる。

以上のように、この発明の表示装置は、上層の表示用電
極を、ガラス基板の下層表示用電極形成面上に形成され
た合成樹脂膜とこの合成樹脂膜上に形成された５５０２
ｇとからなる絶縁層上に形成したものであるから、ガラ
ス基板面に表示用電極を上下二層に設けたものであシな
がら、その製造に際しての上層表示用電極下の絶縁層の
！２ズマエ、チングに、低フロン量のエツチングガスを
使用することができ、これによル、前記グ２ズマエ、チ
ングの停止タイミングをう７にとることができるから、
製造が簡単であるし、またガラス基板面のエツチングを
ほぼ完全に防ぐことができるから、表示用電極の剥離の
おそれはなく、従って信頼性においてもすぐれている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の表示装置を示す断面図、第２図線この発
明の一実施例を示す断面図、第３図はこの発明の他の実
施例を示す断面図である。 １　ａ　Ｊ　ｔ　Ｊ　１・・・ガラス基板、ｓ　ａ　ｇ
　−ｊ　５　・奉・下層表示用電極、ｒ、ＩＩ、１ｇ−
上層表示用電極、１１　ｔ　Ｊ　ＩＦ−合成樹脂膜、１
２．２９−・ｓ　ｔｏ、膜。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦才　１図 才２図 才３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも一方が、ガラス基板である一対の基板間に液
   状物質を充填し、かつ前記ガラス基板の内面に表示用電
   極を上下二層に設けてなる表示装置において、上層の表
   示用電極を、前記ガラス基板の下層表示用電極形成面上
   に形成された合成樹脂膜とこの合成樹脂膜上に形成され
   たｓｉｏ、膜とからなる絶縁層上に形成したことを特徴
   とする表示装置。