JPS63140088A - 電極の加工方法 - Google Patents

電極の加工方法

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JPS63140088A
JPS63140088A JP28562086A JP28562086A JPS63140088A JP S63140088 A JPS63140088 A JP S63140088A JP 28562086 A JP28562086 A JP 28562086A JP 28562086 A JP28562086 A JP 28562086A JP S63140088 A JPS63140088 A JP S63140088A
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JP
Japan
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electrode
resist
etchant
electrodes
layer
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Pending
Application number
JP28562086A
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English (en)
Inventor
Toshio Nishida
敏夫 西田
Noriyoshi Yamauchi
山内 規義
Masahiko Maeda
前田 正彦
Osamu Kogure
小暮 攻
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は電気素子の湿式フォト加工の際に電極の劣化を
防ぐ電極の加工方法に関するものである。
〔従来の技術〕
電気素子の分野においては、近年多種類の電極材料が利
用されるようになった。従来の半導体素子のようにA7
!だけを金属電極材料として使用したり、素子中に半導
体の1ntrinsic層、p−n接合、ショットキー
接合等の空乏層が存在し電+&に流れる電流を制限した
りする場合には、加工中の素子を加工に使用するエッチ
ャント、レジスト現像液(例えばシプレー社 MF31
2)、レジスト剥離液(例えばシブレー社1112 A
)等の溶液(以下加工液と称する)に浸漬した時に、電
極間で形成される電位差で起こる電気化学反応による素
子の劣化はあまり問題にならなかった。しかし、EL表
示素子や液晶表示素子、更にこれらの素子をTPT等と
組み合わせた複合素子に見られるように、Aff等の金
属と酸化物透明導電材料等の複数の電極材料を同時に有
する電気素子を作製するため電極の湿式フォト加工を行
うと、加工液中で異なる2種の電極材料が化学電池を形
成する。そのため電気化学反応が起き、電極材料が劣化
することがあった。以下図に従って説明する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
第4図は表示素子における酸化物透明電極ITOと金属
電極Affのパターン加工の例を示すものであり、同図
において1はガラス基板、2は(TO透明電極、3はA
ll電極、10はレジスト(例えばシプレー社 マイク
ロポジットS 1400−27)である。第4図(a)
はガラス基板l上にパターン化されたITO電極を示し
ている。このような基板上にAP電極を作製するために
は、まず第1にI′rO電極2のパターンのあるガラス
基板lの上に第4図(b)で示すようにA72電極3を
蒸着・スパッタ等の方法で堆積する。次に第4図(c)
に示すようにAl電極3の上にレジスト10のパターン
をフォトリソグラフィーにより作製し、その後基板をA
llのエッチャント、例えば燐酸と酢酸と硝酸とからな
る混酸、に浸漬し不要なAn膜をエツチングにより除去
する(第4図(d))。最後にレジスト10のパターン
をレジスト!tJI離液によって除去し、第4図(e)
のようにA7!電極3のパターンとrTO電極2のパタ
ーンを作製していた。しかしながら、第4図(d)のよ
うな素子がエッチャント等の溶液に浸漬されると、IT
O電極2と/l電極3の間に起電力が生じる。例えば、
RFスパッタによって作製したITO電極と、DCスパ
ッタによって作製したA7!電極はAlエッチャント中
で約−1,3■の電位差を持っている。このためエッチ
ャントとITO電極2とA7!電極3が電気回路を形成
し、ITOが電気化学反応によってANエッチャントに
溶は出したり、ITO電極2とAl電極3の界面に剥離
等の欠陥を生じるという欠点が存在していた。
〔問題点を解決するための手段〕
発明の目的 本発明の目的はフォト加工工程において、2種以上の電
極材料が同一溶液中に浸漬された時に起こる、電気化学
反応による電極材料の劣化を防止することにある。
発明の構成 発明の特徴と従来技術との差異 本発明は、同一電気素子上の異種電極材料が、エッチャ
ント等の加工に使用する溶液に、同時に接することのな
いように、パターン加工される電極材料以外の電極材料
をレジストにより被覆することを最も主要な特徴とする
実施例1 第1図は、EL表示素子や、液晶表示素子、またこれら
の素子をTPT等の素子と組み合わせた複合素子を作製
するために、本発明をITO透明電極とAfi金属電極
コンタクト部分のフォト加工に適用した場合の実施例で
あって、■はガラス基板、2はITO電極(膜厚200
nm)、3はへ2電極(膜厚200nm)、11はレジ
スト第1層(膜厚2000nm)、12はレジスト第2
層(膜厚2000nw) 、20はレジスト重複部分で
ある。
第1図(a)のようにITO電極2のパターンの上で、
All電極を積層する必要の無い部分で、しかもエッチ
ャント等の加工液と隔離したい部分を、第1図(b)の
ようにレジスト(例えばシプレー社 マイクロポジット
S 1400−27)により被覆する(レジスト第1層
11)。その後、第1図(c)に示すようにA7!電極
3を蒸着・スパッタ等の方法で堆積し、その上に第1図
(d)のようにレジスト第2層12のパターンをフォト
リソグラフィによって作製する。この時、第1図(d)
中に見られるようにレジスト第1層11とレジスト第2
層12の間にレジストの重複部分20を設けると、IT
O電極3とエッチャント等の加工液との隔離を一層確実
に行うことができる。この素子をAIエッチャント(例
えば燐酸と酢酸と硝酸からなる混酸)に浸漬すると、第
1図(e)に示すように不要なAlを除去し、All電
極3のパターンを作製することができる。この時、エッ
チャントにはA7!電極3のみが接するため、ITO電
極2Al電極3の間には電池は形成されない。従って、
電気化学反応によりITO電極2が溶解したり、A/電
極3と■To電極2の間で剥離して電極が劣化すること
はない。最後に、レジストの剥離液(例えばアセトン)
によってレジスト第1層とレジスト第2層を取り除くと
、第1図(f)のようにガラス基板l上にITO電極2
とAl電極3の2種の電極材料による電極パターンを作
製することができる。第1図(e)中でレジストの上部
にあるA1電極3はレジストと同時に剥離されるが、剥
離が不十分な場合には超音波を加えながら素子を剥離液
に浸漬すると良い。
第2図は、先に述べたレジストの重複部(第1図中20
)が有効であることを示す図であって、lはガラス基板
、2はlTO電極、3はA/電極、11はレジスト第1
層、12はレジスト第2層である。
第2図(a) (h)は、レジストの重複部が無い理想
的な場合で、第1図の(d) (e)に対応する図であ
り、第2図(c)(d)はレジストバターニングに誤差
がある場合で、第1図の(d) (e)に対応する図で
あり、第2図(e)(f)はエツチング液の回り込みに
よってサイドエッチがある場合で、第1図の第1図(a
)(いに対応する図である。レジスト第1層11とレジ
スト層第2層12の重複部が無くても、理想的にパター
ニングのずれが無く、サイドエッチも無い場合には、第
2図(a)のような試料をエツチングしても、第2図(
b)に示すようにITO電極2とAl電極3とがエッチ
ャントに同時に接することは無く、電極パターンを作製
することができる。しかしながら、現実的にはレジスト
パターンの誤差は避けられないものであり、第2図(c
) (d)に見られるようにレジスト第1層11とレジ
スト第2層12のパターンの間に隙間が生じることがあ
る。このような場合、エツチングの最終段階で第2図(
d)に示すような新線部分でITO電極2とAl電極3
が同時にエッチャントに接触し、従来の技術の項でも説
明したように電気化学反応によりITO電極2とAl電
極3が劣化する。また、第2図(e)のようにレジスト
パターンに誤差が無い場合でも、エッチャントによって
Al電極3がパターンの端面からエツチングされると、
第2図(f)に見られるような斜線部分でITO電極2
とAll電極3が同時にエッチャントに接触し、従来の
技術の項でも説明したように、電気化学反応によりIT
O電極2とAll電極3が劣化する。従って、先に述べ
たレジストの重複部分20(第1図)は電極の劣化を防
ぐために有効である。
実施例2 第3図は本発明をEL表示素子や液晶表示素子の引き出
し電極に適用した実施例であって、■はガラス基板、2
はITO電極、3はA1電極、4はMo電極、5は引き
出し電極(例えばCr、Ni)、6はEL発光素子、1
1はレジスト第1層、12はレジスト第2層、20はレ
ジストの重複部分である。第3図(a)はEL表示素子
における配線の例である。ELの発光をガラス基板側か
ら取り出すためにガラス基板側に透明電極(ITO電極
2)を設ける。EL発光素子6を形成した後、金属電極
の配線を行うが、電気化学反応によるITO電極2の劣
化を防ぐために、金属電極として/1電極3上にMo電
極4を積層したM o / A l複合電極を使用する
。しかしながら、外部配線と圧着により結線する場合に
はMo電極の電気的な接触特性が悪いことから、Niや
C「等の金属を引き出し電極に使用する必要がある。実
施例2はこのような用途に適用した例である。第3図(
a)のようにITO電極2、Mo電極4、EL発光素子
6のパターンの上で、引き出し電極5を積層する必要の
無い部分で、しかもエッチャント等の加工液と隔離した
い部分を、第3図(b)のようにレジスト(例えばシプ
レー社 マイクロポジットS 1400−27)により
被覆する(レジスト第1層11)。その後、第3図(c
)に示すようにAll電極3を蒸着・スパッタ等の方法
で堆積し、その上に第3図(d)のようにレジスト第2
層12のパターンをフォトリソグラフィによって作製す
る。この時、第3図(d)中に見られるようにレジスト
の重複部分20を設けると、ITO電極2、Mo電極4
とエッチャント等の加工液との隔離を−NTs実に行う
ことができる。レジストの重複部20を設けた後、この
素子を引き出し電極5のエッチャント(例えばCrの場
合は、硝酸第2セリウムアンモニウム:硝酸セリウムア
ンモニウム165g、過塩素酸(70χ)40cc、H
zo 1000cc)に浸漬すると、第3図(e)に示
すように不要な引き出し電極金属を除去し、引き出し電
極5のパターンを作製することができる。この時、エッ
チャントには引き出し電極5のみが接するため、引き出
し電極とITO電極2、Mo電極4の間には電池は形成
されない。従って、電気化学反応によりIOT電極2や
Mo電極が溶解したり、引き出し電極とITO電極2、
All電極3、MO電極4の間で剥離して電極が劣化す
ることばがい。最後に、レジストの剥離液(例えばアセ
トン)によってレジストを取り除くと、第3図(f)の
ようにガラス基板1上に[TO電極2、A1電極3、M
o電極4と引き出し電極5の3種以上の電極材料による
電極パターンを作製することができる。第3図(e)中
でレジストの上部にある引き出し電極5はレジストと同
時に剥離さるが、剥離が不十分な場合には超音波を加え
ながら素子を剥離液に浸漬すると良い。
このように複数の電極が加工液中で電位差を持つ時には
、本発明の効果が生じるので、基板の材質は問わず、ま
た電極材料も金属と酸化物五電体の組み合わせに限られ
るものではなく、金属同士でも、酸化物同士、あるいは
半導体が導入された場合にも効果があるのは当然である
発明の詳細 な説明したように、同一電子素子上に異種電極材料が存
在する場合、エッチャント等の加工液に複数の電極材料
が同時に接することのないように、レジストで被覆する
ことを最も大きな特徴とし、従来の技術に見られるよう
な電気化学反応による電極の溶解・剥離等の劣化を防ぐ
ことができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(f)は、本発明の方法を用いて電極の
劣化無(2種の電極材料AN、ITOを加工する工程の
概要図を示す。 第2図(a)〜(f)は、本発明においてレジスト第1
層とレジスト第2層の重複部が有効であることを説明す
る概略図を示す。 第3図(a)〜(f)は、本発明の方法をEL表示素子
の作製に適用して電極の劣化無(3種以上の電極を加工
する工程の概要図を示す。 第4図(a)〜(e)は、従来法を用いて2種の電極材
料A1、ITOを加工する工程の概略図を示す。 図中において ■・・・ガラス基板、2・・・ITO電穫、3・−・A
l、電極、4・・・MO電極、5・・・引き出し電極、
6・・・EL発光素子、10・・・レジスト、11・・
・レジスト第1層、12・・・レジスト第2層、20・
・・レジスト重複部分特許出願人   日本電信電話株
式会社代理人 弁理士 玉 蟲 久 五 部 (外2名) 第  1  図 第 2 図 第 3 図 第 4 図 手続補正書 昭和62年 2月 9日 1、事件の表示 昭和61年特許願第285620号 2、発明の名称 電極の加工方法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  東京都千代田区内幸町1丁目1番6号名 称
  (422)日本電信電話株式会社代表者 真 藤 
  恒 4、代理人 住 所  東京都豊島区南長崎2丁目5番2号7、?l
li正の内容  別紙の通り 明細書第11頁第17行のrlOT電極2」を「ITo
電極2」と補正する。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電極材料を2種以上併用する電気素子のフォトエ
    ッチングによる電極の加工方法において、加工に使用す
    る溶液が同時に複数の電極材料に接触しないように、予
    め他の電極材料からなる電極を、パターン加工の対象と
    なる電極との接触部を除いて、レジスト膜によつて被覆
    した後、フォト加工を行うことを特徴とする電極の加工
    方法。
  2. (2)前記電極材料として金属Alと酸化物透明導電材
    料を用いることを特徴とする特許請求範囲第1項記載の
    電極の加工方法。
  3. (3)前記電極材料として金属Alと酸化インジウム、
    酸化錫、酸化亜鉛またはこれら酸化物からなる酸化物透
    明導電材料とを用いることを特徴とする特許請求範囲第
    1項記載の電極の加工方法。
JP28562086A 1986-11-29 1986-11-29 電極の加工方法 Pending JPS63140088A (ja)

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