JPS61165727A - 表示素子及びその製造方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は表示素子及びその製造方法に係り、特に液晶表
示器やエレクトロクロミンク表示素子の電極の構造及び
その製造方法に関するものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

表示素子の一例としての液晶表示器の従来例を第４図及
び第５図により説明する。

先ず第４図の液晶表示器は対向するセグメント電極基板
（ｌａ）及び共通電極基板（ｉｂ）と封着剤（５ａ）。

（５ｂ）から液晶表示器用外囲器が構成され、外囲器内
空間（６）には液晶物質が封入されており、またセグメ
ント電極基板（１ａ）の前面には偏光板（４ａ）、共通
電極基板（１ｂ）の裏面には反射用の偏光板（４ｂ）が
それぞれ配置されている。更にセグメント電極基板（１
ａ）の内面にはＩｎ２０３ｔ　５ｎ０２．　ＩＴＯなど
のセグメント透明電極（２）が例えば図にようにＡ字の
表示パターンに対応して形成されており、また共通電極
基板（１ｂ）の内面にはセグメント透明電極（２）に対
設して表示パターンを表示するように共通透明電極（３
）が形成されている。以上のように液晶表示器は構成さ
れ、任意の数字や図形の表示などに使用されている。

次の第５図は対向電極群がそれぞれ直交してマトリック
ス状になるようにした液晶表示器であり、一方の電極基
板（１ａ）の内面に透明電極（２２ａ）　。

（２２ｂ）　、　（２２ｃ）　、　（２２ｄ）　、　（
２２ｅ）　、　（２２ｆ）　、（２２ｇ）　、（２２ｈ
）　。

（２２ｉ）　、　（２２ｊ）、　（２２ｋ）が形成され
、他方の電極基板（１ｂ）の内面には透明電極（２３ａ
）　、　（２３ｂ）　、　（２３ｃ）　。

（２３ｄ）、　（２３ｅ）　、　（２３ｆ）が形成され
ている。これらマトリックス状の電極群は選択的に電圧
を加えることにより、ドツト毎に点滅でき、任意の形状
の表示が可能である。ここでは他方の電極基板（１ｂ）
が共通電極基板となっている。

しかし上述した液晶表示器では、各電極基板に形成した
透明電極について次のような問題点がある。

第１にＩｎ２Ｏ３，５ｎ０２．　ＩＴＯはシート抵抗が
大きく。

駆動電圧の波形ひずみを生じる。そのため、コントラス
トむら、クロストークなどが生じ視認性の低下をまねく
。

第２にＩｎ２Ｏ３，５ｎ０２．　ＩＴＯなどのシート抵
抗を下げようとすると、透過率が下がり、透明電極が見
えるようになる。

第３にシート抵抗を下げるには透明導電膜を形成する工
程が長くなり、コスト高になる。

このＩｎ２０３ｔ　５ｎ０２．　ＩＴＯなどのシート抵
抗を下げる目的で透明電極の横に金属蒸着膜で金属パタ
ーンを形成したり、表示に関係しない電極部を金属パタ
ーンにするなどの構造が考えられる。しかし、これらの
構造にしても次に様な問題点がある。

第４に透明電極形成とは別に金属パターンがデッド部分
となり、有効に表示に使える領域（開口率）が減る。

第５に透明電極形成とは別に金属パターンを形成しなけ
ればならないためコストが高くなる。

第６に金属パターンはほとんど光を透過しないので不要
なパターンが見える。

第７に金属パターンを見えなくしようとすると線巾を５
０１ｔＩｇ以下にしなければならず、加工がむずかしく
コスト高になる。

〔発明の目的〕

本発明は上述した問題点を改善する為になされたもので
あり、コントラストむら、クロストークなどがなく視認
性１表示品位がよく製造容易で安価な表示素子とその製
造方法を提供することを目的としている。

〔発明の概要〕

即ち、本発明は、透明電極がそれぞれ設けられた少くと
も２枚の電極基板を有する表示素子において、透明電極
が側面部から上面の一部にかけては金属層で、中央部が
金属層の酸化物層であることを特徴とする表示素子であ
り、透明電極の側面部が裾野状であること、側面部から
上面の一部にかけては金属層で中央部が金属層の酸化物
層である透明電極が共通電極であることを実施態様とし
、製造方法としては電極基板上に金属層を全面に形成す
る工程と、金属層上に第１のフォトレジスト膜を形成後
、電極作成用パターン原板からのネガ・マスクを介して
露光・現像する工程と、エツチングにより所定パターン
の電極形成部のみを残す工程と、電極形成部上も含めて
電極基板上に第２のフォトレジスト膜を形成後、電極作
成用パターン原板からのポジ・マスクを介して露光・現
像し。

電極形成部の中央部を露出する工程と、電極形成部の中
央部を酸化する工程とを少くとも具備することを特徴と
している。

〔発明の実施例〕

次に本発明の表示素子の一実施例を第１図により説明す
る。

即ち、液晶表示器は対するセグメント電極基板（３１ａ
）及び共通電極基板（３１ｂ）と封着部（３５ａ）　、
　（３５ｂ）から液晶表示器外囲器が構成され、この外
囲器内空間（３６）には液晶物質が封入されており、ま
たセグメント電極基板（３１ａ）の前面には偏向板（３
４ａ）、共通電極基板（３１ｂ）の裏面には反射用の偏
光板（３４ｂ）がそれぞれ配置されている。更にセグメ
ント電極基板（３１ａ）及び共通電極基板（３１ｂ）の
内面にはそれぞれセグメント透明電極（３２）、共通透
明電極（３３）が形成されている。これら透明電極（３
２）。

（３３）は側面部から上面の一部にかけてＩｎ、Ｓｎな
どの金属Ｎ　（３８ａ）　、　（３８ｂ）　、　（３９
ａ）　、　（３９ｂ）で構成され。

中央部がＩｎ、Ｓｎなどの金属酸化物Ｉｎ２Ｏ３＋　５
ｎ０２゜ＩＴＯの層である。この金属層（３８ａ）　、
　（３８ｂ）　、　（３９ａ）　。

（３９ｂ）の高さは中央部の高さとほぼ同じで数１００
〜数１０００人であり、厚みは数１００人〜数１０μで
あり、中央部より充分低い抵抗値を示している。

本実施例の構造にすることにより次の様な効果がある。

第１に電極抵抗として充分低い抵抗値にすることが可能
であり、従来例のような電極抵抗が大きいことに起因す
るコントラストむら、クロストークなどがなくなり、視
認性が向上する。

第２に透明電極中央部のシート抵抗を下げなくて良いの
で透過率を下げる必要がなく透明電極が見えなくなる。

第３にシート抵抗の高い透明電極でも使用できるのでも
電極基板が安価になる。

第４に金属層の厚みが数１００人〜数１０μであるので
金属層は見えず開口率の減少、不要な配線パターンが見
えないなど表示品位が向上する。

次に本発明の変形例を第２図により説明する６即ち電極
基板（４１）上には透明電極（４２）が形成されており
、透明電極（４２）の側面部から上面の一部には金属層
（４８ａ）　、　（４８ｂ　）が形成され、側面部の形
状は裾野状となっており、金属層（４８ａ）　、　（４
８ｂ）の断面が広くなっており、更に中央部との付着面
積も広がっている。このような構造にすることにより、
抵抗を更に下げられかつ中央部と金属層（４８ａ）、　
（４８ｂ）との付着強度が増し、信頼性が向上する。

上述した構造は液晶表示器の両電極基板即ちセグメント
電極基板、共通電極基板に対して共に有効であるが電極
抵抗的には共通電極基板が特に問題であるため、共通電
極基板だけに施しても良い。

次に本発明の表示素子の製造方法の一実施例を第３図に
より説明する。

先ず第３図（ａ）に示すようにガラス板などからなる電
極基板（５１）上にＩｎ、Ｓｎなどの金属層（５２）を
全面に形成する。

次に第３図（ｂ）に示すように金属層（５２）上に第１
のフォトレジスト膜（５７）をコートし、電極作成用パ
ターン原版からのネガ・マスク（６０）を介して露光す
る。このネガ・マスク（６０）上には最終的に必要な電
極パターンの反転像に対応したエマルジョン層（６１ａ
）　、　（６１ｂ）　、　（６１ｃ）があり、このＺ　
７　／ｌ／ジョン層（６１ａ）　、’　（６１ｂ）　、
　（６１ｃ）で遮光している。

次に第３図（Ｃ）に示すように現像すると、光学的なか
ぶりのため、エマルジョン層（６１ａ）　、　（６１ｂ
）　。

（６１ｃ）よりフォトレジスト層（５７ａ）　、　（５
７ｂ）が形成される。

次に第３図（ｄ）に示すようにこのフォトレジスト層（
５７ａ）、　（５７ｂ）を使用して金属層（５２）をエ
ツチングして電極形成部（５２ａ）　、　（５２ｂ）を
得る。

次に第３図（ａ）に示すように電極形成部（５２ａ）　
。

（５２ｂ）上も含めて電極基板（５１）へ第２のフォト
レジスト層（６２）をコートシ、電極作成用パターン原
板からのポジマスク（６３）で露光する。このポジマス
ク（６３）上には最終的に必要な電極パターンに対応し
たエマルジョン層（６４ａ）、　（６４ｂ）があり、こ
のエマルジョン層（６４ａ）、　（６４ｂ）で遮光して
いる。

次に第３図（ｆ）に示すように現像すると、光学的なか
ぶりのため、エマルジョン層（６４ａ）　、　（６４ｂ
）より内側に延びたフォトレジスト層（６２ａ）　、　
（６２ｂ）　。

（６２ｃ）が形成される。

次に、フォトレジスト層（６２ａ）　、　（６２ｂ）　
、　（６２ｃ）をマスクとして電極形成部（５２ａ）、
　（５２ｂ）の中央部を陽極酸化、熱酸化などにより酸
化し、フォトレジスト層（６２ａ）　、　（６２ｂ）、
　（６２ｃ）を除去することにより、第３図（ｇ）に示
すように中央部は透明な金属酸化物層（５８ａ）　、　
（５８ｂ）となり、側面部と表面の一部は金属層（５９
ａ）　、　（５９ｂ）のままである透明電極（６０ａ）
　。

（６０ｂ）が電極基板（５１）上に形成される。

上述の製造方法によれば電極作成用パターン原板のポジ
で形成したポジ・マスクと、このポジ・マスクの光学的
な反転パターンのネガで形成したネガ・マスクを用い、
中央部のみを酸化することにより、側面部及び上面の１
部にかけてのみ金属層を残せるため電極基板を容易・安
価に製造可能である。

〔発明の効果〕

上述のように本発明によれば視認性が優れ、表示品位が
良く、製造が容易である安価な表示素子を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は本発明の
変形例の要部拡大図、第３図（、）乃至（ｇ）は本発明
の製造方法を工程順に示す断面図、第４図は従来例を示
す図であり、第４図（ａ）は平面図、第４図（ｂ）は断
面図、第５図は他の従来例の平面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明電極がそれぞれ設けられた少くとも２枚の電
   極基板を有する表示素子において、前記透明電極が側面
   部から上面の一部にかけては金属層で、中央部が前記金
   属層の酸化物層であることを特徴とする表示素子。
2. （２）透明電極の側面部の形状が裾野状であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の表示素子。
3. （３）側面部から上面の一部にかけては金属層で中央部
   が前記金属層の酸化物層である透明電極が共通透明電極
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の表
   示素子。
4. （４）電極基板上に金属層を全面に形成する工程と、前
   記金属層上に第１のフォトレジスト膜を形成後、電極作
   成用パターン原板からのネガ・マスクを介して露光・現
   像する工程と、エッチングにより所定パターンの電極形
   成部のみを残す工程と、前記電極形成部上も含めて前記
   電極基板上に第２のフォトレジスト膜を形成後、前記電
   極作成用パターン原板からのポジ・マスクを介して露光
   ・現像し、前記電極形成部の中央部を露出する工程と、
   前記電極形成部の中央部を酸化する工程とを少くとも具
   備することを特徴とする表示素子の製造方法。