JPH0351822A - 非線形素子の製造方法 - Google Patents
非線形素子の製造方法Info
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、アクティブマトリックス方式液晶表示パネル
において液晶スイッチング素子に用いられる金属−絶縁
体−金属構造を有する非線形素子(以下、MIM素子と
記す)の製造方法に関する。
において液晶スイッチング素子に用いられる金属−絶縁
体−金属構造を有する非線形素子(以下、MIM素子と
記す)の製造方法に関する。
液晶表示パネルは実用化が進み、現在では高品質高密度
化が望まれている。これは、MIM素子を用いたアクテ
ィブマトリンクス方式において可能である。
化が望まれている。これは、MIM素子を用いたアクテ
ィブマトリンクス方式において可能である。
MIM素子においては、導電体は金属としてみなすこと
ができ、例えばタンタル(Ta)−e化タンタル(Ta
g)−酸化インジウムスズ(ITO)のような金属−絶
縁体一導電体(金属)構造のMIM素子を液晶表示パネ
ルに使用する場合、次のような工程により製造すること
ができる。
ができ、例えばタンタル(Ta)−e化タンタル(Ta
g)−酸化インジウムスズ(ITO)のような金属−絶
縁体一導電体(金属)構造のMIM素子を液晶表示パネ
ルに使用する場合、次のような工程により製造すること
ができる。
第2図(a)は液晶表示パネルを示す平面図、第2図(
b)は第2図(a)におけるA−B断面の拡大した断面
図である。以下、第2図(a)、(b)を交互に参照し
て説明する。
b)は第2図(a)におけるA−B断面の拡大した断面
図である。以下、第2図(a)、(b)を交互に参照し
て説明する。
ガラス基板1の全面にTaをスパッタリング法により形
成し、さらに全面に感光性樹脂を形成する。フォトリソ
グラフィにより感光性樹脂を下層金属2と配線7とのパ
ターン形状にパターニングし、前記の感光性樹脂をエツ
チングマスクとしてTaをエツチングし下層金属2と配
線7とを形成する。
成し、さらに全面に感光性樹脂を形成する。フォトリソ
グラフィにより感光性樹脂を下層金属2と配線7とのパ
ターン形状にパターニングし、前記の感光性樹脂をエツ
チングマスクとしてTaをエツチングし下層金属2と配
線7とを形成する。
次に、感光性樹脂を除去後、陽極酸化法によりTa表面
に絶縁体4としてTaOを形成する。
に絶縁体4としてTaOを形成する。
次に、全面にスパッタリング法によりITOを形成し、
さらに全面に感光性樹脂を形成する。フォトリソグラフ
ィにより感光性樹脂を上層金属5と液晶駆動用画素電極
8とのパターン形状にパターニングし、前記の感光性樹
脂をエツチングマスクとしてITOをエツチングし上層
金属5と液晶駆動用画素電極8とを形成する。
さらに全面に感光性樹脂を形成する。フォトリソグラフ
ィにより感光性樹脂を上層金属5と液晶駆動用画素電極
8とのパターン形状にパターニングし、前記の感光性樹
脂をエツチングマスクとしてITOをエツチングし上層
金属5と液晶駆動用画素電極8とを形成する。
その際、上層金属5であるITOと感光性樹脂との密着
が非常に悪いため、第3図(alに示すようにITOか
らなる上層金属5と感光性樹脂6の界面にエツチング液
が入り込み、上層金属5のサイドエッチが進行し、上層
金属5のエツチングバラツキが生じる。そのため感光性
樹脂6の密着力を向上させる一般的な方法である。感光
性樹脂パターニング後の熱処理温度を高(する方法を用
いてITOのパターニングを行っている。
が非常に悪いため、第3図(alに示すようにITOか
らなる上層金属5と感光性樹脂6の界面にエツチング液
が入り込み、上層金属5のサイドエッチが進行し、上層
金属5のエツチングバラツキが生じる。そのため感光性
樹脂6の密着力を向上させる一般的な方法である。感光
性樹脂パターニング後の熱処理温度を高(する方法を用
いてITOのパターニングを行っている。
感光性樹脂パターニング後の熱処理温度を高(する方法
を用いると、感光性樹脂の密着力は向上するが、第3図
(b)に示すように、熱により感光性樹脂6自身の形状
が変化する。そのため、感光性樹脂6のバターニング性
が悪化し、第3図(alを用いて説明したと同様に上層
金属5のエツチングバラツキが生じる。
を用いると、感光性樹脂の密着力は向上するが、第3図
(b)に示すように、熱により感光性樹脂6自身の形状
が変化する。そのため、感光性樹脂6のバターニング性
が悪化し、第3図(alを用いて説明したと同様に上層
金属5のエツチングバラツキが生じる。
MIM素子の場合、素子面積は、絶縁体4を介して下層
金属2と上層金属5とが重なった領域である。上層金属
6のエツチングバラツキは、すなわち、素子面積バラツ
キとなり、素子特性が不均一になる。
金属2と上層金属5とが重なった領域である。上層金属
6のエツチングバラツキは、すなわち、素子面積バラツ
キとなり、素子特性が不均一になる。
本発明の目的は、このような課題を解決し素子特性が均
一な、高品質高密度の液晶表示パネルの製造方法を提供
することである。
一な、高品質高密度の液晶表示パネルの製造方法を提供
することである。
上記の目的は、下層金属−絶縁体−上層金属構造の非線
形素子の製造方法において、上層金属を形成後、上層金
属表面にスパッタエツチング処理、あるいはりアクティ
ブイオンエツチング処理、あるいは上層金属のエツチン
グ液によりエツチング処理を施すことによって解決され
る。
形素子の製造方法において、上層金属を形成後、上層金
属表面にスパッタエツチング処理、あるいはりアクティ
ブイオンエツチング処理、あるいは上層金属のエツチン
グ液によりエツチング処理を施すことによって解決され
る。
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳
細に説明する。
細に説明する。
〔実施例1〕
第1図ta+〜(dlは、本実施例により製作したMI
M素子を用いた液晶表示パネルの製造方法を工程順に示
す断面図であり、第2図(a)におけるA−B断面に相
当する。以下、第1図(a)〜(d)と第2図(a)と
を参照して説明する。
M素子を用いた液晶表示パネルの製造方法を工程順に示
す断面図であり、第2図(a)におけるA−B断面に相
当する。以下、第1図(a)〜(d)と第2図(a)と
を参照して説明する。
第1図(atに示すように、ガラス基板1の全面にTa
をスパッタリング法により形成し、さらに全面に感光性
樹脂6を形成する。フォトリングラフィにより感光性樹
脂6を第2図(a)に示す下層金属2と配線7のパター
ン形状にパターニングし、感光性樹脂6をエツチングマ
スクとしてTaをエツチングし下層金属2と配線7とを
形成する。
をスパッタリング法により形成し、さらに全面に感光性
樹脂6を形成する。フォトリングラフィにより感光性樹
脂6を第2図(a)に示す下層金属2と配線7のパター
ン形状にパターニングし、感光性樹脂6をエツチングマ
スクとしてTaをエツチングし下層金属2と配線7とを
形成する。
次に、if図(b)に示すように、感光性樹脂3を除去
後、クエン酸0.1%水溶液中、30Vの電圧で、Ta
を陽極酸化し、下層金属2表面に絶縁体4としてTaO
を形成する。
後、クエン酸0.1%水溶液中、30Vの電圧で、Ta
を陽極酸化し、下層金属2表面に絶縁体4としてTaO
を形成する。
次に第1図(c)に示すように、全面にスパッタリング
法により上層金属5としてITOを形成し、その後下記
に記載する条件により上層金属5表面にスパッタエツチ
ング処理を施す。
法により上層金属5としてITOを形成し、その後下記
に記載する条件により上層金属5表面にスパッタエツチ
ング処理を施す。
ガス種:A「またはNまたはHeまたはこれらの混合ガ
ス ガス圧:1帥torr〜8胴torr 11、F電カニ 0.05W/cnt〜0.5W/cn
i処理時間: 1m1n〜10m1n 次に、全面に感光性樹脂6を形成し、フォトリングラフ
ィにより感光性樹脂6を第2図(alに示す上層金属5
と液晶駆動用画素電極8とのパターン形状にパターニン
グし、感光性樹脂6のエツチングマスクとして下記に記
載する条件により、第1図(d)に示すようにITOを
エツチングし上層金属5と液晶駆動用画素電極8とを形
成する。
ス ガス圧:1帥torr〜8胴torr 11、F電カニ 0.05W/cnt〜0.5W/cn
i処理時間: 1m1n〜10m1n 次に、全面に感光性樹脂6を形成し、フォトリングラフ
ィにより感光性樹脂6を第2図(alに示す上層金属5
と液晶駆動用画素電極8とのパターン形状にパターニン
グし、感光性樹脂6のエツチングマスクとして下記に記
載する条件により、第1図(d)に示すようにITOを
エツチングし上層金属5と液晶駆動用画素電極8とを形
成する。
エツチング液:FeCl3とHCIとH,Oとの混合液
液 温 度= 30℃〜60°C
第1図(C)に示すように、上層金属5表面にスパッタ
エツチング処理を施すことにより、上層金属5表面が適
度に荒れ、上層金属5と感光性樹脂6との密着性が向上
する。これにより第3図(alに示すように上層金属5
と感光性樹脂6の界面にエツチング液が入り込むことが
なくなり、上層金属5のエツチングバラツキ、すなわち
、素子面積のバラツキがなくなり、均一な素子特性が得
られる。
エツチング処理を施すことにより、上層金属5表面が適
度に荒れ、上層金属5と感光性樹脂6との密着性が向上
する。これにより第3図(alに示すように上層金属5
と感光性樹脂6の界面にエツチング液が入り込むことが
なくなり、上層金属5のエツチングバラツキ、すなわち
、素子面積のバラツキがなくなり、均一な素子特性が得
られる。
〔実施例2〕
〔実施例1〕のスパッタエツチング処理の代わ9として
、上層金属5表面を下記に記載する条件により、リアク
ティブイオンエツチング処理を施すことにより〔実施例
1〕と同様な効果が得られる。
、上層金属5表面を下記に記載する条件により、リアク
ティブイオンエツチング処理を施すことにより〔実施例
1〕と同様な効果が得られる。
活性ガス種: CFXH,x(X=1〜4)またはc
t F、H6−x (X=1〜6 )またはS F a
/HeまたはN F s /He fたはこれらの混
合ガス ガ ス 圧 ;5Pa 〜100Pa投入電カニ〇
、IW/c!!t〜10W/d処理時間:1騙〜10龍 〔実施例3〕 〔実施例1〕のスパッタエツチング処理の代わりとして
、上層金属5であるITO表面を下記に記載する条件に
より、エツチング処理を施すことにより〔実施例1〕と
同様な効果が得られる。
t F、H6−x (X=1〜6 )またはS F a
/HeまたはN F s /He fたはこれらの混
合ガス ガ ス 圧 ;5Pa 〜100Pa投入電カニ〇
、IW/c!!t〜10W/d処理時間:1騙〜10龍 〔実施例3〕 〔実施例1〕のスパッタエツチング処理の代わりとして
、上層金属5であるITO表面を下記に記載する条件に
より、エツチング処理を施すことにより〔実施例1〕と
同様な効果が得られる。
エツチング液 :FeC6,とHCIとH2Oとの混合
液 液温度:30℃〜60°C 処理時間:1mm〜3朋 本実施例では、絶縁体の形成方法として陽極酸化法を用
いた例で説明したが、スパッタリング法またはプラズマ
化学気相成長法などを用いても、酸化シリコン膜や窒化
シリコン膜等からなる絶縁体を形成しても良い。
液 液温度:30℃〜60°C 処理時間:1mm〜3朋 本実施例では、絶縁体の形成方法として陽極酸化法を用
いた例で説明したが、スパッタリング法またはプラズマ
化学気相成長法などを用いても、酸化シリコン膜や窒化
シリコン膜等からなる絶縁体を形成しても良い。
また本実施例では、下層金属2としてTa上層金属5と
してITO,絶縁体4としてTaOを用いたが、上層及
び下層金属として、アルミニウム、クロム、タングステ
ン、ニッケルなどの他の金属、絶縁体として窒化シリコ
ンや酸化シ替コン等を用いてもMIM素子を製造するこ
とができる。
してITO,絶縁体4としてTaOを用いたが、上層及
び下層金属として、アルミニウム、クロム、タングステ
ン、ニッケルなどの他の金属、絶縁体として窒化シリコ
ンや酸化シ替コン等を用いてもMIM素子を製造するこ
とができる。
以上の説明で明らかなよ5に、本発明によれば、上層金
属と感光性樹脂との密着が向上し、上層金属と感光性樹
脂の界面のエツチング液浸入による上層金属のサイドエ
ッチを防ぐことができる。そのため、上層金属のエツチ
ングバラツキ、すなわち、素子面積のバラツキがなくな
り、均一な素子特性を得ることができる。
属と感光性樹脂との密着が向上し、上層金属と感光性樹
脂の界面のエツチング液浸入による上層金属のサイドエ
ッチを防ぐことができる。そのため、上層金属のエツチ
ングバラツキ、すなわち、素子面積のバラツキがなくな
り、均一な素子特性を得ることができる。
第1図(a)〜(d)は本発明におけるMIM素子の製
造方法を工程順に示す断面図、第2図(a)、(b)は
MIM素子を用いた液晶表示パネルを示し、第2図(a
)は平面間、第2図(b)は第2図(a)におけるA−
B断面の断面図、第3図(a)、(b)は従来例におけ
る問題点を説明するための断面図である。 1・・・・・・ガラス基板、 2・・・・・・下層金属、 4・・・・・・絶縁体、 5・・・・・・上層金属。 第1図 (G) (b) 第2図 (a) (b) 第1図 (C) (d) 第3図 (G) (b)
造方法を工程順に示す断面図、第2図(a)、(b)は
MIM素子を用いた液晶表示パネルを示し、第2図(a
)は平面間、第2図(b)は第2図(a)におけるA−
B断面の断面図、第3図(a)、(b)は従来例におけ
る問題点を説明するための断面図である。 1・・・・・・ガラス基板、 2・・・・・・下層金属、 4・・・・・・絶縁体、 5・・・・・・上層金属。 第1図 (G) (b) 第2図 (a) (b) 第1図 (C) (d) 第3図 (G) (b)
Claims (3)
- (1)ガラス基板上に下層金属を形成し、その後前記下
層金属上に絶縁体形成し、その後前記絶縁体上に上層金
属を形成する非線形素子の製造方法において、前記上層
金属を形成後、前記上層金属表面にスパッタエッチング
処理を施すことを特徴とする非線形素子の製造方法。 - (2)請求項1記載の非線形素子の製造方法において、
上層金属表面にリアクティブイオンエッチング処理を施
すことを特徴とする非線形素子の製造方法。 - (3)請求項1記載の非線形素子の製造方法において、
上層金属表面を前記上層金属のエッチング液によりエッ
チング処理を施すことを特徴とする非線形素子の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188108A JPH0351822A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 非線形素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188108A JPH0351822A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 非線形素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0351822A true JPH0351822A (ja) | 1991-03-06 |
Family
ID=16217844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1188108A Pending JPH0351822A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | 非線形素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0351822A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8570300B2 (en) | 2010-09-24 | 2013-10-29 | Japan Display West, Inc. | Touch detection function display device and electronic apparatus |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1188108A patent/JPH0351822A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8570300B2 (en) | 2010-09-24 | 2013-10-29 | Japan Display West, Inc. | Touch detection function display device and electronic apparatus |
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