JPH0352276A - Ｍｉｍ型非線形スイッチング素子の製造方法 - Google Patents
Ｍｉｍ型非線形スイッチング素子の製造方法Info
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- JPH0352276A JPH0352276A JP1188110A JP18811089A JPH0352276A JP H0352276 A JPH0352276 A JP H0352276A JP 1188110 A JP1188110 A JP 1188110A JP 18811089 A JP18811089 A JP 18811089A JP H0352276 A JPH0352276 A JP H0352276A
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Landscapes
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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。
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、液晶表示装置に設置されるスイッチング素子
のうち、金属一絶縁体一金属の３層構造からなる素子（
Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｒ，以下
ＭＩＭ素子と呼ぶ）の製造方法に関するものである。
のうち、金属一絶縁体一金属の３層構造からなる素子（
Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｒ，以下
ＭＩＭ素子と呼ぶ）の製造方法に関するものである。
ＭＩＭ素子は、印加電圧が低い場合には高抵抗、印加電
圧が高い場合には低抵抗となる電気的特性を有し、ガラ
ス基板上にも容易に形成できるため、液晶表示装置のス
イッチング素子として利用することが提案されている。
圧が高い場合には低抵抗となる電気的特性を有し、ガラ
ス基板上にも容易に形成できるため、液晶表示装置のス
イッチング素子として利用することが提案されている。
従来例におけるこのＭＩＭ素子の製造方法を第４図を用
いて説明する。
いて説明する。
まずガラス基板１上の全面に金属２を形成する。
その後全面に感光性樹脂を形成し、マスクを用いて露光
現像を行ないこの感光性樹脂をパターニングし、このパ
ターニングした感光性樹脂をエッチングマスクにして金
属２をエッチングする、いわゆるフォトエッチングによ
り金属２をパターニングする。
現像を行ないこの感光性樹脂をパターニングし、このパ
ターニングした感光性樹脂をエッチングマスクにして金
属２をエッチングする、いわゆるフォトエッチングによ
り金属２をパターニングする。
次にこの金属２上に陽極酸化法や熱酸化法等を用いて絶
縁体６を形成する。
縁体６を形成する。
その後ガラス基板１上の全面に透明画素電極４を形成し
フォトエッチングを用いてこの透明画素電極４をバタ一
二冫グして、ＭＩＭ素子を製造している（特開昭５７−
１９６２９０号公報）。
フォトエッチングを用いてこの透明画素電極４をバタ一
二冫グして、ＭＩＭ素子を製造している（特開昭５７−
１９６２９０号公報）。
しかしながら前述したＭＩＭ素子の製造方法において、
透明画素電極４のパターニングに等方性のエッチングで
あるいわゆる湿式エッチングを用いていること、また一
方で金属２の段差被覆部分においては透明画素電極４の
膜厚が薄くなる、という２点に起因する下記のような課
題を有している。
透明画素電極４のパターニングに等方性のエッチングで
あるいわゆる湿式エッチングを用いていること、また一
方で金属２の段差被覆部分においては透明画素電極４の
膜厚が薄くなる、という２点に起因する下記のような課
題を有している。
（イ）金属２０段差被覆部分におい文、第４図の円部１
０に示したような、透明画素電極４のサイドエッチング
が発生する。
０に示したような、透明画素電極４のサイドエッチング
が発生する。
（ロ） 直線的な透明画素電極４のパターンが得られな
い。
い。
（ハ）金属２０段差被覆部分における、透明画素電極４
のサンドエクチングが原因となる断線欠陥が多発する。
のサンドエクチングが原因となる断線欠陥が多発する。
（ニ）金属２の段差被覆部分における、透明画素電極４
のサイドエッチングおよび透明画素電極４の直線的でな
いパターニング形状が原因となるＭＩＭ素子の素子面積
のバラツキが大きい。
のサイドエッチングおよび透明画素電極４の直線的でな
いパターニング形状が原因となるＭＩＭ素子の素子面積
のバラツキが大きい。
（ホ）ＭＩＭ素子の素子面積のバラッキに起因するＭＩ
Ｍ素子の電流一電圧特性のバラッキ、特に高電圧側のバ
ラツキが大きい。
Ｍ素子の電流一電圧特性のバラッキ、特に高電圧側のバ
ラツキが大きい。
（ヘ）ＭＩＭ素子の電流一電圧特性のバラッキに起因す
るＭＩＭ素子の電流一電圧特性の安定性、再現性が著し
く低下する。
るＭＩＭ素子の電流一電圧特性の安定性、再現性が著し
く低下する。
本発明の目的は、金属の段差被覆部分における透明画素
電極の断線を防止し、なおかつ直線的な透明画素電極の
パタ〒ンが得られ、ＭＩＭ素子の面積バラツキもなく、
安定して再現性良くバラツキのない電流一電圧特性の得
られるＭＩＭ素子の製造方法を提供するものである。
電極の断線を防止し、なおかつ直線的な透明画素電極の
パタ〒ンが得られ、ＭＩＭ素子の面積バラツキもなく、
安定して再現性良くバラツキのない電流一電圧特性の得
られるＭＩＭ素子の製造方法を提供するものである。
上記目的を達成するために、本発明のＭＩＭ素子におけ
る透明画素電極のエクチングはドライエクチングを用い
て行なう。
る透明画素電極のエクチングはドライエクチングを用い
て行なう。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例におけるＭＩ
Ｍ素子の製造方法を工程順に示す断面図であり、また第
２図は本発明によるＭＩＭ素子の平面図である。以下、
第１図および第２図を参照して説明する。
Ｍ素子の製造方法を工程順に示す断面図であり、また第
２図は本発明によるＭＩＭ素子の平面図である。以下、
第１図および第２図を参照して説明する。
まず第ｌ図（ａ）に示すように、ガラス基板１上にスパ
クタリング法や蒸着法等を用いて金属２としてメンタル
（Ｔａ）を１００ｎｍ〜５００ｎｍの厚さで全面に形成
する。次に第１図（ｂ）に示すように、フォトエッチン
グ法を用いてタンタルのエッチングを行なって金属２を
パターニングする。この金属２の平面パターン形状を第
２図に示す。
クタリング法や蒸着法等を用いて金属２としてメンタル
（Ｔａ）を１００ｎｍ〜５００ｎｍの厚さで全面に形成
する。次に第１図（ｂ）に示すように、フォトエッチン
グ法を用いてタンタルのエッチングを行なって金属２を
パターニングする。この金属２の平面パターン形状を第
２図に示す。
その後第１図（Ｃ）に示すように絶縁体６を得るために
、金属２であるタンタルを０．５ｇ／ｌ〜５ ０ ｇ／
ｌのクエン酸溶液中における陽極酸化法を行なう。ちる
いはこの陽極酸化法の代わりに、温度２００℃〜４５０
℃の酸素雰囲気中で熱処理するいわゆる熱酸化法を行な
う。陽極酸化あるいは熱酸化にて形成する絶縁体３とし
ての酸化タンタルは５ｎｍ〜１ ０ ０ ｎｍの厚さで
形成する。または、スパッタリング法や蒸着法や化学気
相戒長法等を用いて酸化メンタル、酸化硅素、窒化硅素
等を５ｎｍ〜１００ｎｍ全面に形成する。
、金属２であるタンタルを０．５ｇ／ｌ〜５ ０ ｇ／
ｌのクエン酸溶液中における陽極酸化法を行なう。ちる
いはこの陽極酸化法の代わりに、温度２００℃〜４５０
℃の酸素雰囲気中で熱処理するいわゆる熱酸化法を行な
う。陽極酸化あるいは熱酸化にて形成する絶縁体３とし
ての酸化タンタルは５ｎｍ〜１ ０ ０ ｎｍの厚さで
形成する。または、スパッタリング法や蒸着法や化学気
相戒長法等を用いて酸化メンタル、酸化硅素、窒化硅素
等を５ｎｍ〜１００ｎｍ全面に形成する。
その後第１図（ｄ）に示すように、透明画素電極４を形
成するために、透明導電膜として例えばＩＴＯ（ Ｉ
ｎｔ Ｏｓ ｏＳｎｏｗ ）を５０ｎｍ〜５００ｎｍス
パッタリング法や蒸着法等を用いて形成し、フォトリン
′グラフィー法によりエッチングマスクを形成する。
成するために、透明導電膜として例えばＩＴＯ（ Ｉ
ｎｔ Ｏｓ ｏＳｎｏｗ ）を５０ｎｍ〜５００ｎｍス
パッタリング法や蒸着法等を用いて形成し、フォトリン
′グラフィー法によりエッチングマスクを形成する。
その後、酸素ガスを１％〜１０％添加したアルゴンガス
な導入した真空槽内で圧力０． Ｉ Ｐ ａ〜５Ｐａ，
投入電力密度０． １ Ｗ／ｃｄ〜１ ０ Ｗ／ｄの高
周波電力を印加して透明画素電極４のパターニングを行
なって当該ＭＩＭ素子を得る。この透明画素電極４の平
面パターン形状は第２図に示す。
な導入した真空槽内で圧力０． Ｉ Ｐ ａ〜５Ｐａ，
投入電力密度０． １ Ｗ／ｃｄ〜１ ０ Ｗ／ｄの高
周波電力を印加して透明画素電極４のパターニングを行
なって当該ＭＩＭ素子を得る。この透明画素電極４の平
面パターン形状は第２図に示す。
あるいは、前述の透明画素電極４のエッチングの際、エ
クチングマスクとして、例えばアル４二ウム（Ａｌ），
クロム（Ｃｒ ）等の金属膜を全面に形成し、フォトエ
ッチングを用いてこれらの金属膜のエッチングを行なっ
てエッチングマスク形成し、酸素ガスを１％〜３０％添
加したアルゴンガスな導入した真空槽内で圧力０． Ｉ
Ｐ ａ〜５Ｐａ投入電力密度０．ＩＷ／ｃＩ１〜１０
Ｗ／ｃｄの高周波電力を印加して透明画素電極４のエッ
チングを行なって当該ＭＩＭ素子を得る。エッチングマ
スクとして前述のような金属を用いてエッチングを行な
うと、これらの金属の方が感光性樹脂よりもスパクタエ
ッチング速度が小さいので、酸素ガスの添加量を３０％
程度まで増加させることが可能となる。
クチングマスクとして、例えばアル４二ウム（Ａｌ），
クロム（Ｃｒ ）等の金属膜を全面に形成し、フォトエ
ッチングを用いてこれらの金属膜のエッチングを行なっ
てエッチングマスク形成し、酸素ガスを１％〜３０％添
加したアルゴンガスな導入した真空槽内で圧力０． Ｉ
Ｐ ａ〜５Ｐａ投入電力密度０．ＩＷ／ｃＩ１〜１０
Ｗ／ｃｄの高周波電力を印加して透明画素電極４のエッ
チングを行なって当該ＭＩＭ素子を得る。エッチングマ
スクとして前述のような金属を用いてエッチングを行な
うと、これらの金属の方が感光性樹脂よりもスパクタエ
ッチング速度が小さいので、酸素ガスの添加量を３０％
程度まで増加させることが可能となる。
また、酸素ガスを添加した理由は、エッチング中に前述
の透明画素電極４であるＩＴＯが還元されて、エッチン
グ速度が小さくなるのを防ぐもので、エッチング速度を
大きくするために酸素ガスを添加する。
の透明画素電極４であるＩＴＯが還元されて、エッチン
グ速度が小さくなるのを防ぐもので、エッチング速度を
大きくするために酸素ガスを添加する。
尚、アルゴンガスの代わりに、例えば塩素ＣＣｌｔ ）
ガス、ＣＣＪ．，ＣＢｒ．ＣＩ！等のガスを導入してス
パッタリング効果のほかに化学的な反応をも利用してエ
ッチングを行なうとさらに効果的である。
ガス、ＣＣＪ．，ＣＢｒ．ＣＩ！等のガスを導入してス
パッタリング効果のほかに化学的な反応をも利用してエ
ッチングを行なうとさらに効果的である。
以上の説明で明らかなように、本発明によれば金属の段
差被覆部分における透明画素電極のサイドエッチおよび
断線を防止し，ＭＩＭ素子の面積バラツキをな＜シ、安
定して再現性よくバラツキのないＭＩＭ素子の製造が可
能となる。本発明を液晶表示装置の製造等に応用すれば
、その効果は絶大である。
差被覆部分における透明画素電極のサイドエッチおよび
断線を防止し，ＭＩＭ素子の面積バラツキをな＜シ、安
定して再現性よくバラツキのないＭＩＭ素子の製造が可
能となる。本発明を液晶表示装置の製造等に応用すれば
、その効果は絶大である。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例におけるＭＩ
Ｍ素子の製造方法を工程順に示す断面図、第２図は本発
明の一実施例におけるＭＩＭ素子の平面図、第３図は本
発明の一実施例におけるＭＩＭ素子の斜視図、第４図は
従来例における製造方法によるＭＩＭ素子の斜視図であ
る。 １・・・・・・ガラス基板、 ２・・・・・・金属、 ６・・・・・・絶縁体、 ４・・・・・・透明画素電極。 第１図 第３図 ３ ｔ 第４図 １
Ｍ素子の製造方法を工程順に示す断面図、第２図は本発
明の一実施例におけるＭＩＭ素子の平面図、第３図は本
発明の一実施例におけるＭＩＭ素子の斜視図、第４図は
従来例における製造方法によるＭＩＭ素子の斜視図であ
る。 １・・・・・・ガラス基板、 ２・・・・・・金属、 ６・・・・・・絶縁体、 ４・・・・・・透明画素電極。 第１図 第３図 ３ ｔ 第４図 １
Claims (2)
- （１）ガラス基板上の全面に金属を形成し第１番目のフ
ォトエッチングにより該金属をパターニングする工程と
、前記金属の表面に絶縁体を形成する工程と、全面に透
明導電膜を形成し第２番目のフォトエッチングにより該
透明導電膜を透明画素電極の形状にパターニングするＭ
ＩＭ型非線形スイッチング素子の製造方法において、前
記第２番目のフォトエッチングにおける、前記透明画素
電極のパターニングをドライエッチングを用いて行なう
ことを特徴とするＭＩＭ型非線形スイッチング素子の製
造方法。 - （２）請求項１記載のＭＩＭ型非線形スイッチング素子
の製造方法において、透明画素電極のエッチングを行う
ドライエッチングはネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）
、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）等の不活性ガ
ス、および塩素（Ｃｌ）又は臭素（Ｂｒ）のうちのどち
らか一方もしくは両方を含む分子のうちの単体もしくは
少なくとも２種類以上のガスの混合に・酸素（Ｏ＿２）
ガスを添加したものを用いて行なうことを特徴とするＭ
ＩＭ型非線形スイッチング素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188110A JPH0352276A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | Ｍｉｍ型非線形スイッチング素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188110A JPH0352276A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | Ｍｉｍ型非線形スイッチング素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0352276A true JPH0352276A (ja) | 1991-03-06 |
Family
ID=16217878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1188110A Pending JPH0352276A (ja) | 1989-07-20 | 1989-07-20 | Ｍｉｍ型非線形スイッチング素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0352276A (ja) |
-
1989
- 1989-07-20 JP JP1188110A patent/JPH0352276A/ja active Pending
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