KR100559539B1 - 부재패턴의 제조방법, 배선구조체의 제조방법, 전자원의 제조방법 및 화상표시장치의 제조방법 - Google Patents

부재패턴의 제조방법, 배선구조체의 제조방법, 전자원의 제조방법 및 화상표시장치의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 기판상에 패턴화된 부재를 지닌 부재패턴을 제조하는 방법에 있어서, 제 1방향으로부터 기판에 도포된 네가티브형 감광성 재료의 소정 영역을 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 상기 네가티브형 감광성 재료의 상기 소정 영역을 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 노광공정후 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 및 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법을 제공한다.

Description

부재패턴의 제조방법, 배선구조체의 제조방법, 전자원의 제조방법 및 화상표시장치의 제조방법{METHOD OF MANUFACTURING MEMBER PATTERN, METHOD OF MANUFACTURING WIRING STRUCTURE, METHOD OF MANUFACTURING ELECTRON SOURCE, AND METHOD OF MANUFACTURING IMAGE DISPLAY DEVICE}
도 1a, 도 1b, 도 1c 및 도 1d는 본 발명에 의한 절연막을 형성하는 방법을 설명하는 도면
도 2는 본 발명에 의한 층간절연층을 형성하는 방법을 설명하는 도면
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 의한 전자원 기판상에 형성되는 전자방출소자의 일례를 개략적으로 표시한 도면
도 4는 전자원 기판의 제조공정을 설명하는 도면
도 5는 전자원 기판의 제조공정을 설명하는 도면
도 6은 전자원 기판의 제조공정을 설명하는 도면
도 7은 전자원 기판의 제조공정을 설명하는 도면
도 8은 전자원 기판의 제조공정을 설명하는 도면
도 9a, 도 9b, 도 9c 및 도 9d는 전자원 기판의 제조공정을 설명하는 도면
도 10a, 도 10b 및 도 10c는 전자원 기판의 제조공정을 설명하는 도면
도 11a 및 도 11b는 통전 포밍전압의 예를 표시한 도면
도 12a 및 도 12b는 활성화 전압의 예를 표시한 도면
도 13은 본 발명에 의한 화상표시장치의 일구성예의 개략 사시도
도 14는 본 발명에 의한 화상표시장치에 있어서의 형광막의 일례를 개략적으로 표시한 도면
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 기판 2: 하지층
3. 배선패턴 4: 감광성 절연페이스트
5: 노광마스크 6: 절연층패턴
11: 노광마스크 12: 감광성 절연페이스트의 층
12a: 제 1노광에 의한 감광성 절연페이스트의 경화영역
12b: 제 1노광에 의한 감광성 절연페이스트의 미경화영역
12c: 제 2노광에 의한 감광성 절연페이스트의 경화영역
31: 기판 32: 전극
33: 전극 34: 도전성 박막
35: 전자방출부 41: 전자원 기판
42: 소자전극 43: 소자전극
44: y방향 배선 45: 층간절연층
46: x방향 배선 47: 소자막(도전성 막)
48: 전자방출부 51: 감광성 도전 페이스트의 층
52: 노광마스크 53: 노광
54: 노광영역 71: 액적부여수단
82: 페이스트플레이트 83: 유리기판
84: 형광막 85: 메탈백
86: 지지프레임 90: 외위기(표시패널)
91: 흑색도전체 92: 형광체
본 발명은, 배선구조체 등의 부재패턴을 제조하는 방법, 해당 부재패턴의 제조방법을 이용하는 전자원의 제조방법 및 부재패턴의 제조방법을 이용하는 화상표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
기판상에 절연막 또는 도전막을 소정패턴으로 형성하는 부재패턴을 제조하는 방법은, 배선구조체의 제조방법에 이용되고 있다. 이러한 배선구조체는, 플라즈마표시패널(PDP), 액정표시소자(LCD), 전계발광표시소자(ELD) 및 전자방출 표시소자 등의 결상장치 및 화상표시장치에 응용되고 있다. 이하의 설명에 있어서는, 전자방출 표시소자를 예로 들어 설명한다.
전자방출소자는, 일본국 공개특허 평 8-321254호 공보 등에 개시되어 있다. 도 3a는 표면 전도형 전자방출소자의 개략 평면도이고, 도 3b는 소자의 개략 단면도이다. 도 3에 있어서, (31)은 기판, (32) 및 (33)은 각각 전극, (34)는 도전성 박막, (35)는 전자방출부이다.
본 발명자들은, 이 표면 전도형 전자방출소자를 다수 기판상에 배치한 화상형성장치의 대면적화에 대해서 검토를 행하고 있다. 전자방출소자 및 배선을 기판상에 배치시킨 전자원 기판(배선장치)을 작성하는 방법은 각종 방법이 상정되고, 그 예로서 스크린인쇄법, 오프셋인쇄법 등의 인쇄기술을 전용해서 그 표면 전도형 전자방출소자 및 그것을 포함하는 전자원 기판을 작성하는 방법으로 전용되고 있다. 인쇄법은 대면적의 패턴을 형성하는 데 적합하며, 표면 전도형 전자방출소자의 전극을 인쇄법에 의해 작성함으로써 다수의 표면 전도형 전자방출소자를 용이하게 제작하는 것이 가능해진다.
일본국 공개특허 평 8-34110호 공보에는, 리어플레이트(기판)상의 각 전자방출소자를 구동하기 위한 배선에 있어서, x방향으로 뻗은 x방향배선 및 y방향으로 뻗은 y방향배선과, x방향배선과 y방향배선간을 절연하기 위한 절연층의 형성에 스크린인쇄법을 이용하는 것이 개시되어 있다. 도 4 내지 도 8을 이용해서, 상기 일본국 공개특허 평 8-34110호 공보에 개시되어 있는 전자원의 제조방법을 설명한다.
먼저, 기판(41)상에 1쌍의 전극(42), (43)을 복수쌍 배열한다(도 4).
다음에, 스크린인쇄법으로 기판에 도전성 페이스트를 도포하고, 소성함으로써, 한쪽의 전극(43)을 상호 접속하는 배선(y방향배선)(44)을 형성한다(도 5).
그리고, 후술하는 배선(x방향배선)(46)과 상기 배선(44)을 서로 절연하기 위한 절연층(45)을, 스크린인쇄법으로 절연성 페이트를 도포하고, 소성함으로써 형성한다(도 6).
또, 스크린인쇄법으로 기판에 도전성 페이스트를 도포하고, 소성함으로써, 전극(42)을 상호 접속하는 배선(x방향배선)(46)을 형성한다(도 7).
최후로, 각 쌍의 전극(42), (43)간을 상호 접속하는 도전성 막(47)을 형성한다(도 8).
이 방법에 의하면, 저항이 낮은 두꺼운 막배선을 용이하게 제조할 수 있고, 하나의 기판당의 처리시간도 단축하여, 저비용화할 수 있다.
또, 근년의 대화면, 고정세의 PDP나, 전자방출소자를 이용한 디스플레이에서는, 보다 미세한 라인 앤드 스페이스의 인쇄성이 요구되고 있으므로, 소자전극, 배선 등을 전체로 포토리소그라피법으로 작성하는 방법도 있다.
상술한 포토리소그라피법을 이용해서, 디스플레이용에 다수의 전자방출소자를 형성할 때에는, 종래의 NTSC방식으로도 수십만개, HDTV에 있어서는 수백만개의 전자방출소자를 정확하게 집적하는 일이 요구된다. 그 때에는 배선(44), (46) 및 층간절연층(45)의 신뢰성의 더한층의 향상이 요구된다.
층간절연층에는, 구동시의 전력소비 및 발열을 낮은 레벨로 유지하기 위해 그 유전율이 어느 정도이하로 되도록 두껍게 형성하는 것이 요망된다. 또, 핀홀 등의 발생이 있어서는 안된다. 그 때문에, 층간절연층의 형성에 있어서는, 1층만 형성하는 것은 불충분한 일도 많다. 그래서, 수백만개의 배선교차부를 지닌 매트릭스구조의 배선교차부에 있어서의 핀홀 단락(즉, 쇼트) 등의 결함을 없게 하기 위해, 층간절연층을 2층이상 적층해도 된다. 그러나, 절연층이 다층으로 적층된 이러한 구조에서도 x방향배선과 y방향배선의 교차부에서, 배선간 단락를 일으키는 일 이 있었다.
본 발명의 목적은, 절연성 혹은 도전성을 지닌 신뢰성이 높은 부재패턴을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 핀홀의 발생을 억제할 수 있는 부재패턴을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또다른 목적은, 쌍을 이룬 도전성 부재간에 양호한 접촉을 제공할 수 있는 부재패턴을 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또다른 목적은, 층간절연층의 핀홀의 발생을 억제하고, 상하배선간의 단락결함이 적은 신뢰성이 높은 배선구조체, 이것을 이용하는 전자원의 제조방법 및 이것을 이용한 화상표시장치의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일측면에 의하면, 기판상에 패턴화된 부재를 지닌 부재패턴을 제조하는 방법에 있어서, 제 1방향으로부터 기판에 도포된 네가티브형 감광성 재료의 소정 영역을 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 상기 네가티브형 감광성 재료의 상기 소정 영역을 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 노광공정후 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 및 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 기판상에 패턴화된 부재를 지닌 부재패턴을 제조하는 방법에 있어서, 제 1방향으로부터 기판에 도포된 네가티브형 감광성 재료 의 소정 영역을 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1노광공정후 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 상기 네가티브형 감광성 재료의 상기 소정 영역을 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 제 2노광공정후 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 측면에 의하면, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체의 제조방법에 있어서, 상기 절연체의 형성공정은, 상기 기판 및 해당 기판상에 배치된 제 1배선위에 도포된 네가티브형 감광성 절연재료의 소정 영역을 제 1방향으로부터 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 네가티브형 감광성 절연재료의 상기 소정 영역을 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 노광공정후 현상을 행하여 상기 절연체의 전구체패턴을 형성하는 공정; 및 상기 절연체의 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 측면에 의하면, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체의 제조방법에 있어서, 상기 절연체의 형성공정은, 상기 기판 및 해당 기판상에 배치된 제 1배선위에 도포된 네가티브형 감광성 절연재료의 소정 영역을 제 1방향으로부터 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1노광공정후 현상을 행하여 상기 절연체의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 상기 절연체의 전구체패턴을, 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 광으로 노광하는 제 2노광공정; 및 상기 제 2노광공정후 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 측면에 의하면, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자를 지닌 전자원의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체는 상기 방법에 의해 제조하는 것을 특징으로 하는 전자원의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 또다른 측면에 의하면, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자와, 상기 전자방출소자로부터의 전자에 의한 조사에 의해 상을 표시하는 화상표시부재를 구비한 화상표시장치의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체는 상기 방법에 의해 제조하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치의 제조방법이 제공된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 상세히 설명한다.
본 발명은, 기판상에 패턴화된 부재를 지닌 부재패턴을 제조하는 방법에 있어서, 제 1방향으로부터 기판에 도포된 네가티브형 감광성 재료의 소정 영역을 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 상기 네가티브형 감광성 재료의 상기 소정 영역을 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 노광공정후 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 및 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법을 제공한다.
또, 본 발명은, 기판상에 패턴화된 부재를 지닌 부재패턴을 제조하는 방법에 있어서, 제 1방향으로부터 기판에 도포된 네가티브형 감광성 재료의 소정 영역을 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1노광공정후 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 상기 네가티브형 감광성 재료의 상기 소정 영역을 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 제 2노광공정후 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 기판상에 미리 배치된 부재와 상기 기판위에 상기 네가티브형 감광성 재료가 도포되어 있는 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 상기 기판위에 미리 배치된 부재의 광학적 반사율이 해당 기판보다도 높은 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 상기 기판상에 미리 배치된 부재가, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에 의해 형성된 부재인 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 상기 기판상에 미리 배치된 부재의 단면에 돌출부(overhanging part)를 지니고 있는 경우에 적용하는 것이 보다 바람 직하다.
본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 상기 패턴화된 부재가 절연성 부재이고, 해당 절연성 부재가, 상기 기판상에 해당 절연성 부재를 사이에 삽입하면서 적층되어 있는 쌍을 이룬 도전성 부재를 전기적으로 상호접속하기 위한 접촉구멍(contact hole)을 지닌 것인 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법에 있어서, 부재패턴은 절연성 부재패턴 혹은 도전성 부재패턴이다. 상기 방법은 제 1방향으로부터 노광을 행하는 제 1노광공정과 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 노광을 행하는 제 2노광공정을 포함하므로, 노광후의 감광성 재료중에 잔류하는 미반응모노머의 양이 감소될 수 있다. 따라서, 소성공정후 핀홀의 발행을 최소로 줄일 수 있다. 또한, 핀홀의 발생을 저감할 수 있으므로, 얻어지는 부재패턴은 고도로 연속적이다(고밀도를 지닌다). 이와 같이 해서, 절연성 부재의 경우, 절연성능이 높은 부재패턴을 제조할 수 있고, 또한, 도전성 부재의 경우, 도전성이 높은 부재패턴을 제조할 수 있다.
또한, 상기 설명한 본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법에 있어서, 상기 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정을 상기 제 1노광공정후에 행하고, 이어서, 상기 부재의 전구체패턴을 상기 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 노광을 행하는 제 2노광공정을 행할 경우, 제 2노광공정을 어떠한 노광용 마스크 없이도 행할 수 있다고 하는 이점이 있다.
또, 상기 설명한 본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 상기 네가티브형 감광성 재료가, 상기 기판상에 미리 배치된 부재와 상기 기판위에 도포되어 있는 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다. 그 이유는, 부재가 미리 배치되어 있는 기판의 영역과, 부재가 배치되어 있지 않은 기판의 영역에 있어서의 광학적 반사율이 노광중에 상이해도, 반사율이 낮은 영역의 불충분한 노광에 기인한 핀홀의 발생문제를 제거할 수 있기 때문이다. 또한, 상기 방법은, 기판상에 미리 배치되어 있는 부재의 광학적 반사율이 기판의 광학적 반사율보다도 높은 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
또, 상기 설명한 본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 상기 기판상에 미리 배치된 부재의 단면에 돌출부를 지니고 있는 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다. 그 이유는, 윗쪽으로부터 노광될 때 상기 돌출부에 의해 그늘진 영역의 불충분한 노광에 기인한 핀홀의 발생의 문제를 제거하기 때문이다. 또한, 이러한 돌출단면형상이, 종종, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에서 형성된 부재에 있어서 나타나므로, 본 발명은, 상기 기판상에 미리 배치된 부재가, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에 의해 형성된 부재인 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
또, 상기 패턴화된 부재가 절연성 부재이고, 해당 절연성 부재가, 상기 기판상에 해당 절연성 부재를 사이에 삽입하면서 적층되어 있는 쌍을 이룬 도전성 부재를 전기적으로 상호접속하기 위한 접촉구멍을 지닌 것인 경우, 접촉구멍의 영역의 과잉의 노광을 방지하므로, 얻어지는 접촉구멍이 적절한 크기를 지닐 수 있다. 따라서, 상기 설명한 본 발명에 의한 부재패턴의 제조방법은, 쌍을 이룬 도전성 부 재간에 양호한 접촉을 제공할 수 있다.
상기 부재패턴의 제조방법은, 각종 전자장치의 배선구조체의 제조방법에 적용하는 것이 바람직하다.
본 발명은, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체의 제조방법에 있어서, 상기 절연체의 형성공정은, 상기 기판 및 해당 기판상에 배치된 제 1배선위에 도포된 네가티브형 감광성 절연재료의 소정 영역을 제 1방향으로부터 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 네가티브형 감광성 절연재료의 상기 소정 영역을 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 노광공정후 현상을 행하여 상기 절연체의 전구체패턴을 형성하는 공정; 및 상기 절연체의 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법을 제공한다.
또, 본 발명은, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체의 제조방법에 있어서, 상기 절연체의 형성공정은, 상기 기판 및 해당 기판상에 배치된 제 1배선위에 도포된 네가티브형 감광성 절연재료의 소정 영역을 제 1방향으로부터 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1노광공정후 현상을 행하여 상기 절연체의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 상기 절연체의 전구체패턴을, 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 광으로 노광하는 제 2노광공정; 및 상기 제 2노광공정후 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법을 제공한다.
또한, 배선구조체의 제조방법은, 상기 제 1배선이, 상기 기판보다도 높은 광학적 반사율을 지닌 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
배선구조체의 제조방법은, 상기 제 1배선이, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에 의해 형성된 부재인 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
또, 배선구조체의 제조방법은, 상기 제 1배선의 단면에 돌출부를 지니고 있는 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 배선구조체의 제조방법은, 상기 절연체가, 상기 기판상에 해당 절연체를 사이에 삽입하면서 적층되어 있는 쌍을 이룬 도전성 부재를 전기적으로 상호접속하기 위한 접촉구멍을 지닌 경우에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
또, 배선구조체의 제조방법은, 기판상에 복수의 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 복수의 제 2배선을 지닌 배선구조체에 적용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 배선구조체의 제조방법은, 전술한 부재패턴의 제조방법에서와 마찬가지 이유에 의해 마찬가지 이점을 지닌다. 따라서, 배선구조체의 제조방법은, 절연체에 있어서의 핀홀의 발생을 억제할 수 있고, 또한, 상하부 배선간의 단락수를 감소시켜 높은 신뢰성을 얻을 수 있다.
또, 배선구조체의 제조방법은, 전자원의 제조방법 및 화상표시장치의 제조방법에 적용하는 것이 바람직하다.
본 발명은, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자를 지닌 전자원의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체가 전술한 방법중의 어느 하나의 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전자원의 제조방법을 제공한다.
또, 본 발명은, 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자와, 상기 전자방출소자로부터의 전자에 의한 조사에 의해 상을 표시하는 화상표시부재를 구비한 화상표시장치의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체가 전술한 방법중 어느 하나의 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 화상표시장치의 제조방법을 제공한다.
또한, 전자원의 제조방법 및 화상표시장치의 제조방법은, 기판상에 복수의 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 복수의 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 매트릭스접속된 복수의 전자방출소자를 지닌 전자원에 적용하는 것이 바람직하다.
상기 전자원의 제조방법 및 화상표시장치의 제조방법은, 전술한 부재패턴의 제조방법과 마찬가지 이유에 의해 마찬가지 이점을 지닌다. 따라서, 전자원의 제조방법 및 화상표시장치의 제조방법은, 절연체에 있어서의 핀홀의 발생을 억제할 수 있고, 또한, 상하부 배선간의 단락수를 감소시켜 높은 신뢰성을 얻을 수 있다.
본 발명의 이해를 돕기 위해, 먼저, 본 발명을 이루는 데 이른 경위를 간단 히 설명한다.
본 발명자들은, 도 8에 표시한 바와 같은 XY매트릭스배선기판에 있어서의 배선간 단락에 대해서 예의 검토, 관찰한 결과, 배선간 단락을 일으키는 개소는, x방향 배선(46)과 y방향 배선(44)과의 교차부에 있어서, 하부측에 위치하는 배선의 단면형상이 역사다리꼴형상, 소위 에지컬링(edge-curling)형상으로 되어 있어, 기판에 대해서 돌출상태로 되어 있는 일이 많은 것을 발견하고, 이러한 지견에 의거해서, 본 발명에 이르게 된 것이다.
본 발명자들은, 전술한 바와 같이 돌출부가 있으면, 층간절연층의 노광시 윗쪽으로부터 마스크를 이용해서 노광해도 돌출부에 의해 가리워진 부분은 충분히 노광되지 않고, 그 때문에 감광성 절연재료중에 미반응모노머가 다량 잔류하여, 현상후의 소성시에, 이상적으로 가스를 발생시켜 핀홀이 발생하는 것으로 여기게 되었다.
이것은, 광을 조사함으로써 재료중의 모노머가 반응해서 가교구조를 만들어, 현상후에 잔류하는 네가티브형의 감광성 재료에서는 피할 수 없는 문제이다. 감광성 절연층에 자주 이용되는 아크릴계 모노머 등의 다중결합을 지니는 모노머는, 부분적으로 중합한 폴리머보다도 소성한 때의 소성온도는 높다. 이 모노머가 타버릴 때에 층간절연재료중의 유리프릿이 용융하기 시작하고 있으면 가스가 탈기된 부분에 핀홀이 발생하는 것으로 여겨진다.
또, 일반적으로 감광성 배선재료는, 노광심도 등의 문제로부터 현상후에는 단면이 역사다리꼴 형상으로 되기 쉽다. 또한, 그러한 단면을 지닌 감광성 배선 재료를 소성하면, 패턴의 에지가 윗쪽으로 휘어지는 에지컬링이라 불리는 상태가 생긴다. 이 배선재료의 문제점의 개선은 재료메이커에 따라서 여러가지 행해지고 있고 있으나, 아직까지 완전하게 에지컬링이 없는 감광성 배선재료는 시판되고 있지 않은 것이 현실정이다.
또한, 에지컬링이 없는 배선의 경우에는, 배선패턴이나 하지층의 근방에서는, 위에서부터의 노광광의 반사에 의해, 감광성 절연재료를 적절하게 경화시키는 일이 가능하나, 배선패턴이나 하지층이 없는 부분에서는, 노광광의 반사가 없으므로, 감광성 절연재료의 노광이 불충분하게 되어, 부분적으로 경화가 불충분하게 되는 경향이 있고, 이러한 경화가 불충분한 부분에서의 가스의 발생에 의해 핀홀을 생성하기 쉽다.
그래서, 본 발명의 실시형태에 있어서는, 감광성 졀연재료의 패터닝시에는, 예를 들면, 기판의 윗쪽으로부터의 노광만으로는 노광이 불충분하게 되어 반응이 불충분하게 되고 있는 감광성 절연재료에, 예를 들면, 기판이면으로부터도 충분히 광을 닿게 해서 반응을 진행시킨다. 이것에 의해, 미반응의 감광성 모노머를 제거해서, 절연층의 소성공정에 있어서의 기포의 발생에 의한 핀홀의 발생을 억제하는 것이 가능하다.
본 발명의 실시형태에 의하면, 제 2노광공정은, 제 1노광공정의 직후에 행해도 되나, 일단 제 1노광공정에 의한 잠상을 현상한 후에 행하면, 제 2노광공정을 노광마스크없이 행하는 것이 가능해진다.
또, 본 명세서에 있어서, "에지컬링"이란, 패턴의 중앙에 대해서 패턴화된 배선 혹은 절연성 재료의 휘어진 단부의 높이를 의미하며, "돌출"이란, 에지컬링에 의해 기판표면으로부터 배선의 단부가 올라가 간극을 형성하고 있는 상태를 의미한다.
본 실시형태에 의하면, 제 1배선의 단면형상은, 에지컬링이나 돌출부를 지니는 형상, 혹은 직사각형, 사다리꼴, 삼각형, 반원형 등의 어느 형상이어도 되나, 본 실시형태는, 제 1배선의 측면과 기판표면이 이루는 각도가 예각(돌출부의 경우) 또는 둔각(인쇄의 경우)인 경우에 현저한 효과를 거둔다.
본 발명의 실시형태에 사용되는 기판으로서는, 소다유리, 붕규산유리, 석영유리 등의 광투과성 기판, 또는 실리콘과 같은 반도체기판, 금속기판 등을 들 수 있으나, 노광용의 광을 투과할 수 있는 광투과성 기판을 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1실시형태에 사용되는 제 1배선으로서는, 도포법, 스퍼터링법, 진공증착법, CVD법, 도금법 등에 의해 형성되어, 포토리소그라피에 의해 패터닝된 도전체, 혹은, 인쇄법 등에 의해 패턴화된 도전체를 들 수 있고, 소위 박막이어도, 소결체 등으로 이루어진 두꺼운 막이어도 된다. 그 도전체로서는, Au, Ag, Cu, Al, Cr, Mo, W, Ni, Co, Pt, Ta, Ti 등의 금속 혹은 이들 금속의 2종이상의 합금, 또는 이들 금속과 Si, Nd 등과의 합금을 이용하는 것이 가능하다. 또, 제 1배선은 단일층이어도 재료가 다른 복수의 층의 적층체이어도 된다. 그리고, 제 1배선의 두께는, 특히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 4 내지 20㎛의 범위로부터 선택하면 된다.
또, 본 발명의 실시형태에 이용되는 제 2배선으로서는, 상기 제 1배선과 마찬가지 구성 및 재료를 이용하는 것이 가능하다.
본 발명의 실시형태에 이용되는 감광성 절연재료로서는, 노광 및 현상공정 등을 거쳐 패터닝되어 절연막으로 된 때에, 필요한 절연특성을 지니는 것이면 되고, 패터닝후에는, 감광성이 완전히 소실되어 있는 것도 포함된다. 특히, 네가티브형의 감광성 절연페이스트를 이용하는 것이 바람직하고, 이 페이스트는, 예를 들면, 유리와 같은 절연재료를 40체적% 내지 60체적% 함유하고, 나머지가 감광성 수지나, 용제 등으로 이루어진 주지의 재료를 이용하는 것이 가능하다. 감광성 절연재료의 두께는 특히 한정되는 것은 아니고, 건조후의 막두께는 예를 들면, 10㎛ 내지 40㎛정도이다.
이하, 도면을 참조해서, 본 발명의 바람직한 실시형태를 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이 실시형태에 기재되어 있는 구성부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대적 배치 등은, 특히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 그들만으로 한정되는 것은 아니다.
(실시형태 1)
본 발명에 의한 절연막의 형성방법의 일실시형태예를 도 1a 내지 도 1d를 이용해서 설명한다.
먼저, 노광광을 투과할 수 있는 유리 등으로 이루어진 광투과성 기판(1)을 준비한다(도 1a).
다음에, 필요에 따라서, 백금 등의 도전체로 이루어진 하지층(2)을 형성한 후, 인쇄법 등에 의해 도전성 페이스트를 도포해서, 소성한다. 이와 같이 해서, 예를 들면, 두께 5㎛ 내지 20㎛정도의 배선패턴(3)을 형성한다(도 1b). 여기서는, 배선패턴(3)의 측면과 기판(1)의 표면이 이루는 각도가 둔각으로 되어 있다.
다음에, 네가티브형의 감광성 절연페이스트(4)를 상기 기판에 인쇄법에 의해 도포하고, 건조시킨다(도 1c). 건조후의 페이스트의 두께는, 예를 들면, 10㎛ 내지 40㎛정도이다. 또, 감광성 절연페이스트로서는, 예를 들면, 유리를 40체적% 내지 60체적% 함유하고, 나머지는 감광성 수지, 용제 등으로 이루어진 주지의 재료를 이용하는 것이 가능하다.
이어서, 절연층패턴을 형성하기 위한 광학마스크(5)를 통해서 기판위쪽으로부터 노광을 행한다(도 1c). 노광광은 g선, h선, i선 등의 주지의 파장의 광을 이용하는 것이 가능하고, 광량은 예를 들면, 60mJ/㎠ 내지 200mJ/㎠정도이다.
다음에, 현상해서 패턴을 형성한 후, 기판의 이면으로부터 재차 노광을 행한다. 노광량은 기판의 두께나 투과율 등을 고려해서 결정하는 것이 가능하다. 그리고, 예를 들면, 300℃ 내지 800℃의 온도에서 소성해서, 절연층패턴(6)을 형성한다(도 1d). 소성후의 절연층패턴(6)의 두께는, 소성전의 40 내지 55%정도로 되고, 예를 들면, 4㎛ 내지 22㎛정도이다.
이상 설명한 본 발명의 바람직한 실시형태의 절연막의 형성방법에서는, 감광성 절연페이트를 노광·현상한 후에 기판의 이면으로부터 재차 노광을 행하므로, 기판표면부근의 감광성 절연페이스트를 충분히 노광해서 경화시키는 것이 가능하며, 절연층패턴으로부터의 가스발생이 없어, 핀홀의 발생을 방지하는 것이 가능하 다.
또, 절연막을 층간절연층으로서 이용할 경우에는, 절연막의 패터닝과 동시에 접촉구멍을 위한 개구를 패터닝하는 일이 있으나, 이와 같은 경우에는, 광량을 크게 한 위쪽으로부터만의 노광에서는, 접촉구멍에 대응하는 부분이 과잉으로 노광되어서, 접촉구멍의 크기가 변동해 버리는 일이 있다. 한편, 본 발명의 절연막의 형성방법에서는, 기판윗쪽으로부터의 노광량을 크게 할 필요가 없이 패터닝하는 것이 가능하므로, 소망의 크기의 접촉구멍을 형성하는 것이 가능하다.
(실시형태 2)
다음에, 본 발명의 절연막의 형성방법의 적용예로서, XY매트릭스배선의 교차부 근방에 각각 전자방출소자가 배치된 구성을 지닌 도 8에 표시한 바와 같은 전자원 기판을 중심으로 설명한다.
본 실시형태에 의한 전자원 기판에 형성되는 전자방출소자로서는, 매트릭스구동이 가능한, 2단자형의 냉음극이 바람직하게 적용가능하며, 예를 들면, 도 3a 및 도 3b에 표시한 바와 같은 표면 전도형의 전자방출소자나, 가로방향형태의 전계방출형(FE) 전자방출소자 등을 바람직하게 이용하는 것이 가능하다. 여기서는, 도 3a 및 도 3b에 표시한 바와 같은 표면전도형의 전자방출소자를 형성하는 예를 표시한다.
(소자전극의 형성)
먼저, 잘 세정한 기판(41)상에, 포토리소그라피법 등에 의해서, 소자전극(42), (43)을, 다수 배열해서 형성한다(도 4).
기판(41)은 유리 등으로 이루어져, 그 크기 및 그 두께는, 그위에 설치되는 전자방출소자의 개수 및 개개의 소자의 설계형상, 및 전자원의 사용시에 용기의 일부를 구성하는 경우에는, 그 용기를 진공으로 유지하기 위한 내(耐)대기압구조 등의 역학적 조건 등에 의존해서 적절하게 설정된다.
유리재질로서는, 저렴한 소다유리를 사용하는 것이 일반적이나, 이 위에 나트륨블록층으로서 예를 들면, 두께 0.5㎛정도의 실리콘산화막을 스퍼터법으로 형성한 기판 등을 이용할 필요가 있다. 이 밖에, 기판은, 나트륨이 적은 유리나 석영기판이어도 된다.
소자전극(42), (43)의 형성에는, 진공증착법, 스퍼터링법, 플라즈마CVD법 등의 진공계의 막형성방법을 이용해서 금속박막을 형성시킨 후에, 포토리소그라피법 등에 의해 패터닝해서 에칭하는 방법이나, 오프셋인쇄법을 이용해서 유기금속을 함유시킨 MO페이스트를 도포해서 소성하는 방법 등을 선택하는 것이 가능하다.
소자전극(42), (43)은, 예를 들면, 전극간격을 수㎛ 내지 수십㎛로 하고, 막두께는 수십nm로 한다. 그리고, 그 재료로서는, 도전성을 지닌 재료이면 되고, 예를 들면, Pt, Ti, Al, Cu 등의 금속이나 이들의 합금, 및 RuO2, Pd-Ag 등의 금속이나 이들의 금속산화물과 유리 등으로 구성되는 인쇄도체, 및 폴리실리콘 등의 반도체재료, 및 In2O3-SnO2 등의 광투과성 도전체 등을 들 수 있다.
(y방향 배선의 형성)
다음에, 감광성 도전페이스트를 이용해서, 소자전극(43)을 상호 접속하는 y 방향배선(44)을 형성한다(도 5). 이 y방향배선(44)의 형성방법을, 도 9a 내지 도 9d를 이용해서 상세히 설명한다.
먼저, 도 9a에 표시한 막형성공정에 있어서, 기판(41)상에 감광성 도전페이스트를 이용해서 예를 들면, 스크린인쇄에 의해 층(51)을 형성한다. 그 후, 감광성 도전페이스트층을 80 내지 150℃정도의 온도에서 건조시킨다.
다음에, 도 9b에 표시한 노광공정에 있어서, 소망의 배선패턴의 개구부를 지닌 마스크(52)를 배치하고, 감광성 도전페이스트가 건조한 층(51)을 노광한다.
현상공정은, 사용하는 감광성 페이스트에 따라서 다르나, 약알카리성의 용액에서 현상한 후, 순수의 린스에 의해 현상을 정지하고, 블로(blow)로 건조를 실시함으로써 도 9c에 표시한 바와 같은 역사다리꼴형상의 단면을 지닌 y방향 배선(44)이 형성된다.
또, 도 9d에 표시한 소성공정을 실시한다. 이 공정에 의해 돌출부를 지닌 y방향배선(44)이 형성된다.
(층간절연층의 형성)
다음에, 절연페이스트를 이용해서 층간절연층(45)을 형성한다(도 6). 이 층간절연층의 형성공정을 도 2를 이용해서 설명한다.
먼저, 감광성 절연페이스트를 y방향배선의 형성과 마찬가지로 스크린인쇄에 의해 기판(41)상에 형성한다. 그리고, 소망의 절연패턴을 지닌 마스크(11)를 이용해서, 기판(41)윗쪽으로부터 제 1노광을 행한다. 또, (12a)는 제 1노광에 의한 경화영역, (12b)는 미경화영역이다.
다음에, 현상공정을 행한다. 현상공정은, 사용하는 감광성 페이스트에 따라서 다르나, 약알칼리성의 용액에서 현상한 후, 순수의 린스에 의해 현상을 정지하고, 블로(blow)로 건조를 실시함으로써 소망의 패턴으로 감광성 절연패턴을 형성한다.
또, 이 후 기판(41)의 이면으로부터 마스크를 이용하지 않고, 기판전체면에 제 2노광을 실시한다. 이 때, 광량은 기판에서의 흡수를 고려해서 감광성 절연재료가 반응하는 데 충분하게 설정한다. 또한, (12c)는 제 2노광공정에 의한 경화영역이다.
기판윗쪽으로부터의 제 1노광에서는, 돌출부분으로의 광의 도달이 충분하지는 않아, 감광성 수지의 효과가 불충분하다. 여기서, 현상공정후에, 이면으로부터 제 2노광에서 충분한 에너지의 광이 닿음으로써, 돌출부분의 수지도 경화시키는 것이 가능하다.
그 후, 소성해서 소망의 패턴의 층간절연층(45)이 형성된다(도 6). 여기서, (49)는 접촉구멍이다.
(x방향배선의 형성)
다음에, 감광성 도전페이스트를 이용해서, 소자전극(42)을 상호 접속하는 x방향배선(46)을 형성한다(도 7). x방향배선(46)은 y방향배선(44)과 비교해서 치수정밀도의 제한이 있으므로 통상의 도전성 페이스트를 스크린인쇄법에 의해 기판에 도포해서, 직접 패턴을 형성해서 소성을 행하는 것이 가능하다.
이와 같이 해서 XY매트릭스배선을 지닌 기판을 작성하는 것이 가능하다.
(소자막의 형성)
소자막(도전성 막)(47)은, 소자전극(42), (43)을 따르는 형상으로 형성된다(도 8).
소자막(47)으로서는, 양호한 전자방출특성을 얻기 위해, 미립자막이 특히 바람직하다. 또, 그 막두께는, 소자전극(42), (43)에의 스텝커버리지(step coverage), 소자전극간의 저항치, 및 후술하는 포밍처리조건 등을 고려해서 적절하게 설정되나, 바람직하게는, 1nm에서 50nm의 범위로 하는 것이 좋다. 그 시트저항치는 바람직하게는, 103 내지 107Ω/□이다.
소자막 재료에는, 일반적으로 팔라듐 Pd가 적합하나, 본 발명은 이것으로 한정되지 않는다. 또, 막형성법도, 스퍼터법, 용액도포후에 소성하는 방법 등을 적절하게 이용할 수 있다.
(통전 포밍공정)
통전 포밍이라 불리는 본 공정에 있어서, 상기 소자막을 통전처리해서 내부에 균열을 일으켜, 전자방출부를 형성한다.
구체적으로는, 예를 들면, 상기 기판의 주위의 인출전극부를 남기고, 기판 전체를 피복하도록 후드형상의 덮개를 덮어서 기판과의 사이에서 내부에 진공공간을 만들어, 외부전원으로부터 전극단자부를 통해 x방향 배선 및 y방향배선간에 전압을 인가해서, 소자전극간에 통전함으로써, 소자막(47)의 부위에, 구조가 변화한 간극(균열)을 형성한다. 이 간극영역이 전자방출부를 구성한다. 또, 이 통전 포밍공정에 의해 형성한 간극부분으로부터도, 소정의 전압하에서는, 전자방출이 일어나나, 이 상태에서는, 전자방출효율이 매우 낮다.
통전 포밍의 전압파형의 예를 도 11a 및 도 11b에 표시한다. 전압파형은, 특히 펄스파형이 바람직하다. 이것에는 펄스피크치를 정전압으로 한 펄스를 연속적으로 인가하는 도 11a에 표시한 수법과, 펄스피크치를 증가시키면서 펄스를 인가하는 도 11b에 표시한 수법이 있다.
먼저, 펄스피크치를 정전압으로 한 경우에 대해서 도 11a에서 설명한다. 도 11a에 있어서의 T1 및 T2는 전압파형의 펄스폭과 펄스간격이다. 통상, T1은 1μ초 내지 10밀리초(msec), T2는 10μ초 내지 100밀리초의 범위에서 설정된다. 삼각파의 피크치(통전 포밍시의 피크전압)는, 전자방출소자의 형태에 따라서 적절하게 선택된다. 이와 같은 조건하에, 예를 들면, 수초로부터 수십분간 전압을 인가한다. 펄스파형은, 삼각파로 한정되는 것을 아니고, 직사각형파 등의 소망의 파형을 채용하는 것이 가능하다.
다음에, 펄스피크치를 증가시키면서 전압펄스를 인가하는 경우에 대해서, 도 11b에서 설명한다. 도 11b에 있어서의 T1 및 T2는, 도 11a에 표시한 것과 마찬가지이다. 삼각파의 피크치(통전 포밍시의 피크전압)는, 예를 들면, 0.1V정도씩 증가시키는 것이 가능하다.
통전 포밍처리의 종료는, 펄스전압인가중의 소자에 흐르는 전류를 측정해서 저항치를 구하고, 예를 들면, 1㏁이상의 저항을 표시한 때에 통전 포밍을 종료시키는 것이 가능하다.
앞서도 설명하였으나, 이 포밍처리후의 상태에서는, 전자방출효율은 매우 낮다. 따라서 전자방출효율을 높이기 위해서, 상기 소자에 활성화라 불리는 처리를 행하는 것이 바람직하다.
(활성화 공정)
이 활성화 공정은, 유기화합물이 존재하는 적당한 진공도하에, 펄스전압을 소자전극(42), (43)간에 반복해서 인가함으로써 행하는 것이 가능하다. 그리고, 탄소원자를 함유하는 가스를 도입해서, 그것에 유래하는 탄소 혹은 탄소화합물을, 상기 간극(균열)근방에 카본막으로서 퇴적시킨다.
본 공정의 일례를 설명하면, 예를 들면, 탄소원으로서 톨루니트릴을 이용해서, 슬로 리크 밸브(slow leak valve)를 통해서 진공공간내에 도입해서, 1.3×10-4Pa정도의 압력을 유지한다. 도입하는 톨루니트릴의 압력은, 진공장치의 형상이나 진공장치에 사용하고 있는 부재 등에 의해서 약간 다르나, 1×10-5Pa 내지 1×10-2Pa정도가 바람직하다.
도 12a 및 도 12b에, 활성화 공정에서 이용되는 전압인가의 바람직한 일례를 표시하였다. 인가하는 최대전압치는, 10 내지 20V의 범위에서 적절하게 선택된다.
도 12a에 있어서, T1은 전압파형의 양과 음의 펄스폭, T2는 펄스간격이며, 양과 음의 전압의 절대치가 동등하게 설정되고 있다. 또, 도 12b에 있어서, T1 및 T1'는 각각 전압파형의 양과 음의 펄스폭, T2는 펄스간격이며, 펄스폭은 T1>T1' 의 관계에 있으며, 전압치는 양과 음의 절대치가 동등하게 설정되어 있다.
이 때, 방출전류(Ie)가 거의 포화에 달한 시점에서 통전을 정지하고, 슬로 리크 밸브를 폐쇄해서, 활성화 처리를 종료한다.
이상의 공정에 의해 복수의 표면전도형 전자방출소자를 매트릭스배선접속해서 이루어진 전자방출기판을 제작하는 것이 가능하다.
다음에, 상술한 바와 같은 단순매트릭스배치의 전자원 기판을 이용한 본 발명의 화상형성장치의 일례에 대해서 도 13을 이용해서 설명한다.
도 13에 있어서, (41)은 전자원 기판, (82)는 유리기판(83)의 내면에 형광막(84)과 메탈백(metal back)(85) 등이 형성된 페이스플레이트, (86)은 지지프레임이다. 전자원 기판(41), 지지프레임(86) 및 페이스플레이트(82)를 프릿유리에 의해서 서로 접착하고, 400℃ 내지 500℃에서, 10분이상 소성함으로써, 밀봉해서, 외위기(90)를 구성한다.
또, 페이스플레이트(82)와 전자원 기판(41)과의 사이에, 스페이서라 불리는 지지체(도시생략)를 설치함으로써, 대면적 패널의 경우에도 대기압에 대해서 충분한 강도를 지니는 외위기(90)를 구성하는 것도 가능하다.
도 14는 페이스플레이트(82)상에 설치되는 형광막(84)의 설명도이다. 형광막(84)은 모노크롬 형광막의 경우는 형광체만으로 이루어지나, 컬러 형광막의 경우는, 형광체의 배열에 의해 블랙스트라이프 혹은 블랙매트릭스 등이라 불리는 흑색도전체(91)와 형광체(92)로 구성된다. 블랙스트라이프 혹은 블랙매트릭스가 설치되는 목적은, 컬러표시의 경우 필요로 하는 3원색 형광체의, 각 형광체(92)사이의 도포부를 검게 함으로써 혼색 등을 뚜렷하지 않게 하는 것과, 형광막(84)에 있어서의 외광반사에 의한 콘트라스트의 저하를 억제하는 것이다
또, 형광막(84)의 내부면쪽에는 통상 메탈백(85)이 설치되어 있다. 메탈백의 목적은, 형광체의 발광중 내부면쪽에의 광을 페이스플레이트(82)쪽에 경면반사함으로써 휘도를 향상하는 것, 전자빔가속전압을 인가하기 위한 애노드전극으로서 작용하는 것 등이다. 메탈백은, 형광막제작후, 형광막의 내부면쪽 표면의 평활화 처리(통상 필르밍이라 부름)를 행하고, 그 후 Al을 진공증착 등에 의해 퇴적함으로써 제작할 수 있다.
전술한 밀봉을 행할 때, 컬러의 경우에는, 각 형광체와 전자방출소자를 대응시키지 않으면 안되므로, 상하부 기판의 맞닿기 등에 의해 충분한 위치맞춤을 행할 필요가 있다.
밀봉시의 진공도는 10-5Pa정도의 진공도가 요구되는 외에, 외위기(90)의 밀봉후의 진공도를 유지하기 위해서, 게터(gettering)처리를 행할 경우도 있다. 이것은, 외위기(90)의 밀봉을 행하기 직전 혹은 밀봉후에, 저항가열 혹은 고주파가열 등의 가열법에 의해, 외위기내의 소정의 위치(도시생략)에 배치된 게터를 가열하고, 증착막을 형성하는 처리이다. 게터는, 통상 Ba 등이 주성분이며, 해당 증착막의 흡착작용에 의해, 진공도를 유지하는 것이다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시예를 설명하나, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
(실시예 및 비교예)
매트릭스배선기판을 작성하고, 도 8에 표시한 바와 같은 전자원 기판을 이하와 같이 제작하였다.
(소자전극의 형성)
잘 세정한 유리기판(41)상에, 스퍼터법에 의해서 먼저 하지층으로서 티탄 Ti의 막을 두께 5㎛로 형성하고, 그 위에 백금 Pt을 스퍼터법으로 두께 40nm로 형성한 후, 포토레지스트를 도포하고, 노광, 현상, 에칭이라고 하는 일련의 포토리소그라피법에 의해서 패터닝해서 소자전극(42), (43)을 형성하였다(도 4 참조). 또, 본 실시예에서는, 소자전극의 간격(L)은 10㎛, 대향하는 길이(W)는 100㎛로 하였다.
(y방향배선의 형성)
다음에, 감광성 도전페이스트를 이용해서, 소자전극(43)을 상호 접속하는 y방향배선(44)을 형성하였다(도 5 참조). 이 y방향배선(44)의 형성방법은, 도 9를 이용해서 이용해서 상세히 설명한다.
먼저, 도 9a에 표시한 막형성공정에 있어서, 기판(41)상에 감광성 도전페이스트(51)를 형성하였다. 감광성 도전페이스트는, 도전성 재료로서 은을 주성분으로 하는 것으로, 은입자를 60 내지 80% 정도 함유하는 외에, 감광성 재료로서 다중결합을 지닌 아크릴계의 모노머성분, 유리프릿 및 용매성분을 20 내지 40% 함유하는 것을 사용하였다. 이 도전성 재료를 지니는 감광성 도전페이스트를 스크린인 쇄에 의해 기판(41)상에 형성하였다.
판은 #150 내지 #400정도의 조도의 것중에서, 소망의 최종막두께에 따라 선택하나, 본 실시예에서는 층(51)의 건조후의 막두께를 약 12㎛로 하므로, #200의 조도의 판을 이용해서 형성하였다.
그 후, 감광성 도전페이스트를 80℃ 내지 150℃정도의 온도에서 건조시켰다. 층(51)의 건조후의 막두께는, 13㎛정도였다.
다음에, 도 9b에 표시한 노광공정에 있어서, 소망의 배선패턴에 대응하는 개구부를 지닌 마스크(52)를 배치하고, 감광성 도전페이스트가 건조한 층(51)을 노광하였다. 또, y방향배선의 패턴은, 폭 40㎛, 간격 160㎛를 지닌 y방향 배선을 3840개 포함하고 있었다.
현상공정은, 약알카리성의 용액에서 현상한 후, 순수의 린스에 의해 현상을 정지하고, 블로(blow)로 건조를 실시함으로써 도 9c에 표시한 바와 같은 y방향 배선(44)을 형성하였다.
또, 도 9d에 표시한 소성공정을 실시하였다. 이 때의 소성은, 500℃부근에서 실시하였다. 소성후의 y방향배선(44)의 막두께는 7㎛정도였다.
이 때, y방향배선(44)의 단면에 있어서의 막두께의 최저부분은 중앙부의 7㎛정도(도 9d중의 A)에 대해서, 최고부분은 12 내지 14㎛정도(도 9d중의 B)였다.
또, y방향배선(44)의 최대폭은 약 42㎛, 기판과의 밀착하고 있는 부분의 폭은 약 16㎛로 되고, 배선의 한쪽에서 13㎛길이의 돌출부를 지니는 y방향배선(44)이 형성되었다(도 9d 참조).
(층간절연층의 형성)
다음에, 감광성 절연페이스트를 이용해서 층간절연층(45)을 형성하였다(도 6). 여기서, (49)는 접촉구멍이다. 감광성 절연페이스트는, SiO2, 산화납을 주성분으로 하는 것으로, 구체적으로는, 유리입자를 60%정도 함유하는 외에, 감광성 재료로서 다중결합을 지닌 아크릴계의 모노머성분, 중합개시제 및 용매성분 등을 20 내지 40%정도 함유하는 것을 사용하였다.
먼저, 감광성 절연페이스트를 y방향배선의 형성과 마찬가지로 스크린인쇄에 의해 기판(41)상에 형성하였다. 그 때, 판은 조도 #200인 것을 이용하고, 건조후의 막두께는 21㎛정도였다.
이 층간절연층의 형성공정에 있어서의 제 1노광, 현상 및 제 2노광공정의 각각에 있어서의, y방향배선과 절연패턴과의 위치관계를 도 2에 표시한다. 도 2에 있어서, (11)은 노광마스크, (12)는 감광성 절연페이스트의 층, (12a)는 제 1노광에 의한 감광성 절연페이스트의 경화된 영역, (12b)는 제 1노광에서 미경화된 감광성 절연페이스트의 영역이다.
제 1노광은, 도 2에 표시한 소망의 절연패턴을 지닌 마스크(11)를 이용해서, 기판 윗쪽으로부터 노광을 행하였다.
현상공정은, 약알칼리성의 용액에서 현상한 후, 순수의 린스에 의해 현상을 정지하고, 블로(blow)로 건조를 실시함으로써 소망의 패턴으로 감광성 절연패턴을 형성하는 것이 가능하였다.
또, 기판의 이면으로부터 마스크를 이용하지 않고, 기판전체면에 제 2노광을 실시하였다. 이 때, 광량은 기판에서의 흡수를 고려해서 감광성 절연재료가 반응하는 데 충분하도록 설정하였다.
기판 윗쪽으로부터의 제 1노광에서는 y방향배선(44)의 돌출부분으로의 광의 도달이 충분하지는 않아, 감광성 수지의 효과가 불충분하였으나, 현상공정후의 제 2노광에 의해서, 돌출부분 밑의 수지도 충분히 경화시키는 것이 가능하였다.
그 후, 약 500℃에서 소성하였다. 마찬가지 수순에 의해, 층간절연층을 3층 적층하였다. 단, 2층째이후에는 이면으로부터의 제 2노광공정은 행하지 않았다.
(x방향배선의 형성)
다음에, 감광성 도전페이스트를 이용해서, 소자전극(42)을 상호 접속하는 y방향배선(46)을 형성하였다(도 7). x방향배선(46)은 통상의 도전성 페이스트를 스크린인쇄법에 의해 도포해서, 직접 패턴을 768본 형성해서 소성을 행하였다.
이와 같이 해서 XY매트릭스배선을 지닌 기판을 작성하는 것이 가능하다.
또, 상기 층간절연층의 형성공정에 있어서 기판의 이면으로부터 제 2노광을 행하지 않았던 이외에는, 상기와 마찬가지로 해서 비교용의 XY매트릭스 배선기판을 총 3매 작성하였다.
다음에, 총 6매의 XY매트릭스 배선기판의 상하 단락의 개수를 카운트해서, 그 매트릭스기판의 층간절연층의 신뢰성의 평가를 행하였다.
x방향 배선 및 y방향 배선 모두의 배선에 프로브를 접촉해서 도전성을 체크 하는 매트릭스 체커를 이용해서, 각각의 기판의 상하 단락의 개수를 계측한 바, 본 발명에 의한 이면으로부터의 제 2노광을 행하여 작성한 매트릭스기판에 있어서는, 12개, 30개, 9개로, 평균 17개의 단락이 있었다. 한편, 이면으로부터의 제 2노광을 행하지 않고 작성한 비교용의 기판에서는, 97개, 52개, 271개로 평균 140개의 상하 단락이 있었다. 또, 전체의 x방향 배선 및 y방향배선의 교점은 약 295만개였으므로, 어느 것도 확률로서는 0.01%이하로 낮은 것으로 되어 있다.
또, 기판의 상하 단락의 개소를 상세하게 관찰한 바, 어느 것의 작성법에 있어서도, 단락의 다수는, x방향배선 및 y방향배선의 교차부분의 층간절연층에 기인한 약 30㎛정도의 핀홀에 x방향배선의 페이스트가 늘어져 있는 것에 의한 것으로 판명되었다.
즉, 층간절연층을 형성할 때에, 이면노광을 행함으로써 핀홀이 발생하는 확률이 약 8분의 1정도로 되었다.
본 발명에 있어서의 방법으로 작성한 상기 매트릭스배선기판을 이용해서, 연속해서 전자원 기판을 작성하는 방법을 구체적으로 설명한다.
(소자막의 형성)
앞서 작성한 매트릭스기판을 충분히 클리닝한 후, 발수제를 함유하는 용액으로 표면을 처리하여, 표면이 소수성으로 되도록 하였다. 이것은 이후 도포하는 소자막형성용의 수용액이, 소자전극상에 적절한 넓이를 지니고 배치되도록 하기 위한 것이다. 구체적으로는, 디메틸디에톡시실란의 10중량% 에틸알콜용액을 스프레이법으로 기판상에 살포하고, 120℃에서 온풍건조하였다.
그 후, 소자전극(42), (43)간에 잉크젯도포방법에 의해, 소자막(47)을 형성하였다. 본 공정을 도 10a 내지 도 10c의 개략도를 이용해서 설명한다. 또, 기판상에 있어서의 개개의 소자전극의 평면적 편차를 보상하기 위해, 기판상의 수개소에 있어서 배선패턴의 부정합을 관측하고, 관측점간의 포인트의 부정합량을 직선근사에 의해서 위치보완하고, 소자막형성재료를 도포함으로써, 전체 화소의 부정합을 없게 해서, 대응한 위치에 적확하게 도포하도록 하였다.
본 실시예에서는, 소자막(47)으로서 팔라듐막을 얻을 목적으로, 먼저 물 85부와 이소프로필알콜(IPA) 15부로 이루어진 수용액에, 팔라듐-프롤린착체 0.15중량%를 용해하고, 유기팔라듐함유 용액을 얻었다. 이 용액의 액적을, 액적부여수단(71)으로서, 피에조소자를 이용한 잉크젯분사장치를 이용해서, 도트직경이 60㎛로 되도록 조정해서 소자막전극사이의 영역에 부여하였다(도 10a).
그 후, 이 기판을 공기중에서, 350℃에서 10분간의 가열소성처리를 해서 산화팔라듐(PdO)으로 이루어진 소자막(47')을 형성하였다(도 10b). 도트직경은 약 60㎛, 두께는 최대 10nm인 막이 얻어졌다.
(통전 포밍공정)
다음에, 통전 포밍이라 불리는 본 공정에 있어서, 상기 소자막(47')을 통전처리해서 내부에 균열을 일으켜, 전자방출소자를 형성하였다.
구체적인 방법은, 상기 기판의 주위에서 인출전극부를 남기고 기판 전체를 피복하도록 후드형상의 덮개를 덮어서 기판과의 사이에서 내부를 진공공간을 만들고, 외부전원으로부터 전극단자부를 통해 x방향 배선 및 y방향배선간에 전압을 인가해서, 소자전극간에 통전함으로써, 소자막(47')을 국소적으로 파괴, 변형 혹은 변질시킴으로써, 전기적으로 고저항인 상태의 전자방출부(48)를 형성하였다.
이 때 약간의 수소가스를 함유하는 진공분위기하에서 통전가열하면, 수소에 의해서 환원이 촉진되어, 산화팔라듐 PdO으로 이루어진 소자막(47')이 팔라듐 Pd으로 이루어진 소자막(47)으로 변화한다.
이 변화시에 막의 환원수축에 의해서, 일부에 균열(간극)이 생기나, 이 균열발생위치 및 그 형상은 원래의 막의 균일성에 크게 영향을 미친다. 다수의 소자의 특성편차를 억제하기 위해, 무엇보다도, 상기 균열은 소자막(47)의 중앙부에 일어나 직선형상으로 될 것이 요망된다.
또, 이 통전 포밍공정에 의해 형성된 균열부근으로부터도, 소정의 전압하에서는 전자방출이 일어나나, 이 상태에서는 전자방출효율은 매우 낮다.
또한, 얻어진 소자막(47)의 저항치 Rs는 102 내지 107Ω의 값이다.
본 실시예에서는, 포밍공정에 도 11b에 표시한 펄스파형을 이용하고, T1을 0.1밀리초, T2를 50밀리초로 설정하였다. 인가한 전압은 0.1V로부터 시작해서 5초마다 0.1V정도씩 증가시켰다. 통전 포밍공정의 종료는, 펄스전압인가시에 소자에 흐르는 전류를 측정해서 저항치를 구하고, 포밍처리전의 저항에 대해서 1000배이상의 저항을 나타낸 시점에서 포밍을 종료하였다.
(활성화 공정)
상기의 포밍공정과 마찬가지로 후드형상의 덮개를 덮고 기판과의 사이에서 내부에 진공공간을 만들고, 외부로부터 x방향배선 및 y방향배선을 통해서 펄스전압을 소자전극간에 반복해서 인가함으로써 행한다. 이어서, 탄소원자를 함유하는 가스를 도입해서, 그것에 유래하는 탄소 혹은 탄소화합물을, 상기 균열근방에 카본막으로서 퇴적시킨다.
본 실시예에서는, 카본원으로서 톨루니트릴을 이용해서, 슬로 리크 밸브를 통해서 진공공간내에 도입하여 1.3×10-4Pa을 유지하였다.
도 12a 및 도 12b에, 활성화 공정에 이용되는 전압인가의 바람직한 일례를 표시하였다. 인가하는 최대전압치는 10 내지 20V범위에서 적절하게 선택된다.
도 12a에 있어서, T1은 양과 음의 전압의 펄스폭, T2는 펄스간격이며, 양과 음의 전압의 절대치가 동등하게 설정되고 있다. 또, 도 12b에 있어서, T1 및 T1'는 각각 양과 음의 전압의 펄스폭, T2는 펄스간격이며, 펄스폭은 T1>T1'의 관계에 있고, 전압치는 양과 음의 절대치가 동등하게 설정되어 있다.
이 때, 소자전극(3)에 부여하는 전압을 양으로 가정하고 있고, 소자전류(If)는, 소자전극(3)으로부터 소자전극(2)에 흐르는 방향이 양이다. 약 60분후에 방출전류(Ie)가 거의 포화에 달한 시점에서 통전을 정지하고, 슬로 리크 밸브를 폐쇄해서, 활성화 처리를 종료하였다.
이상의 공정에 의해, 기판상에 다수의 전자방출소자를 매트릭스배선접속해서 이루어진 전자원 기판을 제작하는 것이 가능하였다.
(전자원 기판의 특성평가)
상기 설명한 바와 같은 소자구성과 제조방법에 의해서 제작된 전자원 기판의 전자방출특성을 측정하였다. 그 결과, 소자전극간에 인가하는 전압 12V에 있어서의 방출전류(Ie)를 측정한 바, 평균 0.6㎂, 전자방출효율은 평균 0.15%를 얻었다. 또, 소자간의 균일성도 좋고, 각 소자간의 방출전류(Ie)의 편차는 5%로 양호하였다.
다음에, 이상과 같이 해서 제조한 단순매트릭스배치의 전자원 기판을 이용해서 도 13에 표시한 바와 같은 화상표시장치(표시패널)를 제조하였다. 또, 도 13은 내부를 표현하기 위해 부분적으로 절개해서 표시하고 있다.
본 실시예에서는, 전자원 기판(41), 지지프레임(86) 및 페이스플레이트(82)를 프릿유리에 의해서 접착하고, 480℃, 30분 소성함으로써, 밀봉해서, 외위기(90)를 얻었다.
또, 이 일련의 공정을 모두 진공실중에서 행함으로써, 동시에 외위기(90)내부를 최초부터 진공으로 하는 것이 가능해지고, 또한, 공정도 심플하게 하는 것이 가능하였다.
이와 같이 도 13에 표시된 바와 같은 표시패널을 제조하고, 또, 주사회로, 제어회로, 변조회로 및 직류전압원 등으로 이루어진 구동회로를 접속하고, 패널형상의 화상표시장치를 제조하였다.
이상과 같이 해서 제조한 화상표시장치에 있어서, x방향단자와 y방향단자를 통해서, 각 전자방출소자에 전압을 인가함으로써 전자방출시켜, 고압단자(Hv)를 통해서, 애노드전극인 메탈백(85)에 고압을 인가하여, 발생한 전자빔을 가속시켜, 형 광막(84)에 충돌시킴으로써, 화상을 표시하였다.
본 실시예에 있어서의 화상표시장치는, x방향배선 및 y방향배선의 전기적 신뢰성이 높고, 그 때문에 화상품위도 양호하였다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 절연성능 또는 도전성을 지닌 신뢰성 있는 부재패턴을 형성하는 방법을 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 핀홀의 발생을 억제할 수 있는 부재패턴의 형성방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 쌍을 이룬 도전성 부재간의 양호한 접촉을 제공할 수 있는 부재패턴의 형성방법을 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 층간절연층의 핀홀의 발생을 억제하고, 상하부배선간의 단락횟수가 적은 신뢰성 높은 배선구조체의 제조방법, 이것을 이용한 전자원의 제조방법 및 이것을 이용한 화상표시장치의 제조방법을 제공할 수 있다.

Claims (26)

  1. 기판상에 패턴화된 부재를 지닌 부재패턴을 제조하는 방법에 있어서,
    제 1방향으로부터 기판에 도포된 네가티브형 감광성 재료의 소정 영역을 광으로 노광하는 제 1노광공정;
    상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 상기 네가티브형 감광성 재료의 상기 소정 영역을 광으로 노광하는 제 2노광공정;
    상기 노광공정후 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 및
    상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비하고,
    상기 네가티브형 감광성 재료는, 상기 기판상에 미리 배치된 부재와 상기 기판위에 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 기판위에 미리 배치된 부재의 광학적 반사율이 해당 기판보다도 높은 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 기판상에 미리 배치된 부재가, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에 의해 형성된 부재인 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 기판상에 미리 배치된 부재의 단면에 돌출부를 지니고 있는 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 패턴화된 부재가 절연성 부재이고, 해당 절연성 부재가, 상기 기판상에 해당 절연성 부재를 사이에 삽입하면서 적층되어 있는 쌍을 이룬 도전성 부재를 전기적으로 상호접속하기 위한 접촉구멍을 지닌 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  7. 기판상에 패턴화된 부재를 지닌 부재패턴을 제조하는 방법에 있어서,
    제 1방향으로부터 기판에 도포된 네가티브형 감광성 재료의 소정 영역을 광으로 노광하는 제 1노광공정;
    상기 제 1노광공정후 현상을 행하여 상기 부재의 전구체패턴을 형성하는 현상공정;
    상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 상기 부재의 전구체패턴을 광으로 노광하는 제 2노광공정; 및
    상기 제 2노광공정후 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 네가티브형 감광성 재료가, 상기 기판상에 미리 배치된 부재와 상기 기판위에 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 기판위에 미리 배치된 부재의 광학적 반사율이 해당 기판보다도 높은 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 기판상에 미리 배치된 부재가, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에 의해 형성된 부재인 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  11. 제 8항에 있어서, 상기 기판상에 미리 배치된 부재의 단면에 돌출부를 지니고 있는 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  12. 제 7항에 있어서, 상기 패턴화된 부재가 절연성 부재이고, 해당 절연성 부재가, 상기 기판상에 해당 절연성 부재를 사이에 삽입하면서 적층되어 있는 쌍을 이룬 도전성 부재를 전기적으로 상호접속하기 위한 접촉구멍을 지닌 것을 특징으로 하는 부재패턴의 제조방법.
  13. 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체의 제조방법에 있어서,
    상기 절연체의 형성공정은, 상기 기판 및 해당 기판상에 배치된 제 1배선위에 도포된 네가티브형 감광성 절연재료의 소정 영역을 제 1방향으로부터 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 네가티브형 감광성 절연재료의 상기 소정 영역을 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 광으로 노광하는 제 2노광공정; 상기 노광공정후 현상을 행하여 상기 절연체의 전구체패턴을 형성하는 공정; 및 상기 절연체의 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 제 1배선이, 상기 기판보다도 높은 광학적 반사율을 지닌 부재인 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 제 1배선이, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에 의해 형성된 부재인 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  16. 제 13항에 있어서, 상기 제 1배선의 단면에 돌출부를 지니고 있는 것을 특징으로 하는 배선 구조체의 제조방법.
  17. 제 13항에 있어서, 상기 절연체가, 상기 기판상에 해당 절연체를 사이에 삽입하면서 적층되어 있는 쌍을 이룬 도전성 부재를 전기적으로 상호접속하기 위한 접촉구멍을 지닌 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  18. 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자를 지닌 전자원의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체가 청구항 제 13항에 기재된 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전자원의 제조방법.
  19. 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자와, 상기 전자방출소자로부터의 전자에 의한 조사에 의해 상을 표시하는 화상표시부재를 구비한 화상표시장치의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체가 청구항 제 13항에 기재된 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 화상표시장치의 제조방법.
  20. 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체의 제조방법에 있어서,
    상기 절연체의 형성공정은, 상기 기판 및 해당 기판상에 배치된 제 1배선위에 도포된 네가티브형 감광성 절연재료의 소정 영역을 제 1방향으로부터 광으로 노광하는 제 1노광공정; 상기 제 1노광공정후 현상을 행하여 상기 절연체의 전구체패턴을 형성하는 현상공정; 상기 절연체의 전구체패턴을, 상기 제 1방향과는 반대쪽의 제 2방향으로부터 광으로 노광하는 제 2노광공정; 및 상기 제 2노광공정후 상기 전구체패턴을 소성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  21. 제 20항에 있어서, 상기 제 1배선이, 상기 기판보다도 높은 광학적 반사율을 지닌 부재인 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  22. 제 20항에 있어서, 상기 제 1배선이, 감광성 재료의 노광, 현상 및 소성을 포함하는 공정에 의해 형성된 부재인 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  23. 제 20항에 있어서, 상기 제 1배선의 단면에 돌출부를 지니고 있는 것을 특징으로 하는 배선 구조체의 제조방법.
  24. 제 20항에 있어서, 상기 절연체가, 상기 기판상에 해당 절연체를 사이에 삽입하면서 적층되어 있는 쌍을 이룬 도전성 부재를 전기적으로 상호접속하기 위한 접촉구멍을 지닌 것을 특징으로 하는 배선구조체의 제조방법.
  25. 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자를 지닌 전자원의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체가 청구항 제 20항에 기재된 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전자원의 제조방법.
  26. 기판상에 제 1배선과 해당 제 1배선위에 절연체를 개재해서 배치된 동시에 해당 제 1배선과 교차하는 제 2배선을 지닌 배선구조체와, 상기 배선구조체에 접속된 전자방출소자와, 상기 전자방출소자로부터의 전자에 의한 조사에 의해 상을 표시하는 화상표시부재를 구비한 화상표시장치의 제조방법에 있어서, 상기 배선구조체가 청구항 제 20항에 기재된 방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 화상표시장치의 제조방법.
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