JPH0464123B2 - - Google Patents
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- JPH0464123B2 JPH0464123B2 JP4560286A JP4560286A JPH0464123B2 JP H0464123 B2 JPH0464123 B2 JP H0464123B2 JP 4560286 A JP4560286 A JP 4560286A JP 4560286 A JP4560286 A JP 4560286A JP H0464123 B2 JPH0464123 B2 JP H0464123B2
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- Japan
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- substrate
- transparent electrode
- laser beam
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- transparent
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- Surface Treatment Of Glass (AREA)
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は液晶デイスプレイ等の電極基板に用い
られる透明電極基板の製造法に関するものであ
る。
られる透明電極基板の製造法に関するものであ
る。
（従来の技術とその問題点）
液晶デイスプレイ等の各種デイスプレイの実用
化が一般化し、さらにその応用分野が拡大するに
つれ、これらデイスプレイ基板となる透明電極基
板の需要が増大している。
化が一般化し、さらにその応用分野が拡大するに
つれ、これらデイスプレイ基板となる透明電極基
板の需要が増大している。
透明電極基板とは、合成樹脂、ガラス、石英等
の透明基材上にITOからなる透明導電膜を電極パ
ターン形状に配置したものである。
の透明基材上にITOからなる透明導電膜を電極パ
ターン形状に配置したものである。
第２図はａ〜ｆ従来法による透明電極基板の製
作工程を示したものである。透明導電膜を形成
したガラス等の透明基材上に第２図ｂに示すよ
うにフオトレジストを塗布する。次に第２図ｃ
に示すように遮光膜を有するフオトマスクを
フオトレジスト上に密着させ、高圧水銀燈等に
より露光する。しかる後、現像を行ない第２図ｄ
に示すようにフオトレジストパターンを形成す
る。さらに第２図ｅに示すように化学エツチング
法により透明導電膜の露出部の除去を行ない、
その後第２図ｆに示すようにフオトレジストパタ
ーンを剥離して透明電極パターンを形成する
ものである。
作工程を示したものである。透明導電膜を形成
したガラス等の透明基材上に第２図ｂに示すよ
うにフオトレジストを塗布する。次に第２図ｃ
に示すように遮光膜を有するフオトマスクを
フオトレジスト上に密着させ、高圧水銀燈等に
より露光する。しかる後、現像を行ない第２図ｄ
に示すようにフオトレジストパターンを形成す
る。さらに第２図ｅに示すように化学エツチング
法により透明導電膜の露出部の除去を行ない、
その後第２図ｆに示すようにフオトレジストパタ
ーンを剥離して透明電極パターンを形成する
ものである。
この様な従来のフオトリソグラフイー工程に於
て透明電極基板を製造する際に次の様な問題点が
あつた。すなわち、 １ フオトレジストパターンの形成、フオトレジ
ストの剥離など工程が複雑で歩留りが悪い。
て透明電極基板を製造する際に次の様な問題点が
あつた。すなわち、 １ フオトレジストパターンの形成、フオトレジ
ストの剥離など工程が複雑で歩留りが悪い。
２ 高価なフオトレジストを使用する為、コスト
ダウンが困難である。
ダウンが困難である。
３ 透明電極上にフオトレジスト等の有機物を形
成する為、フオトレジスト残滓による電極表
面、基板表面上の汚染が発生し易い。
成する為、フオトレジスト残滓による電極表
面、基板表面上の汚染が発生し易い。
（発明の目的）
本発明は以上の様な従来法に存する欠点に鑑
み、透明電極基板製造工程の大巾な簡略化を図
り、製品の歩留り向上、コストダウンを達成する
方法に関するものである。
み、透明電極基板製造工程の大巾な簡略化を図
り、製品の歩留り向上、コストダウンを達成する
方法に関するものである。
（問題点を解決する具体的手段）
本発明は基板温度150℃以下の低温で成膜する
低温スパツタリング法により成膜されたインジウ
ム〜スズ酸化物膜（以下単にITO膜という）のレ
ーザーアニールによる化学的性質の変化を利用
し、フオトレジストを用いるフオトリソグラフイ
ー工程を行なう事なく容易に透明電極パターンを
形成する方法に関するものである。さらに詳しく
述べれば、低温スパツタリング法により成膜され
たITO膜は化学的安定性（特に耐塩化水素性）に
劣り、通常成膜後に250〜350℃の温度に於いて大
気中加熱処理により所定の化学的安定性を得てい
る。本発明はこの点に着目したものであり、大気
中の加熱手段としてレーザービームを用い、さら
に、レーザービームを走査すること又はレーザー
ビームを固定して、基材を走査する事により任意
の部分のみレーザー照射による加熱を行ない、非
照射部と照射部の化学的安定性の差、すなわちエ
ツチング容易性の差を利用して、希塩酸等の化学
エツチング液により非照射部を選択的にエツチン
グ除去する事により、フオトレジストを使用せず
にITO膜のパターン化を行ない透明電極基板を容
易に得る方法に関するものである。
低温スパツタリング法により成膜されたインジウ
ム〜スズ酸化物膜（以下単にITO膜という）のレ
ーザーアニールによる化学的性質の変化を利用
し、フオトレジストを用いるフオトリソグラフイ
ー工程を行なう事なく容易に透明電極パターンを
形成する方法に関するものである。さらに詳しく
述べれば、低温スパツタリング法により成膜され
たITO膜は化学的安定性（特に耐塩化水素性）に
劣り、通常成膜後に250〜350℃の温度に於いて大
気中加熱処理により所定の化学的安定性を得てい
る。本発明はこの点に着目したものであり、大気
中の加熱手段としてレーザービームを用い、さら
に、レーザービームを走査すること又はレーザー
ビームを固定して、基材を走査する事により任意
の部分のみレーザー照射による加熱を行ない、非
照射部と照射部の化学的安定性の差、すなわちエ
ツチング容易性の差を利用して、希塩酸等の化学
エツチング液により非照射部を選択的にエツチン
グ除去する事により、フオトレジストを使用せず
にITO膜のパターン化を行ない透明電極基板を容
易に得る方法に関するものである。
（発明の詳述）
本発明による工程を第１図を用いて詳細に説明
する。
する。
第１図ａは石英、ガラス等の透明基材上に低
温スパツタリング法により低温形成ITO膜を形
成したものである。低温スパツタリング法とは、
成膜時の基材温度を150℃以下に保持してスパツ
タリング成膜を行なう方法を示し、この方法で得
られた低温形成ITO膜はエツチング性良好な即
ち、加熱焼成膜に比較して化学エツチングされ易
い特性を有する。成膜時の基材の温度は低い程
望ましく150℃以上の場合、エツチング容易性は
損なわれるため150℃以下に設定する。スパツタ
リング装置は基材温度上昇を避けるためマグネト
ロン式スパツタリグ装置が適しているが、他のス
パツタリング方式に於ても上記条件を満足すれば
この限りではない。またITO膜の原材料つまりタ
ーゲツトに関して述べれば、インジウム−スズ合
金ターゲツトを用いた酸素雰囲気による反応性ス
パツタリング法又はITOターゲツトによるスパツ
タリング法の両者とも適用可能である。
温スパツタリング法により低温形成ITO膜を形
成したものである。低温スパツタリング法とは、
成膜時の基材温度を150℃以下に保持してスパツ
タリング成膜を行なう方法を示し、この方法で得
られた低温形成ITO膜はエツチング性良好な即
ち、加熱焼成膜に比較して化学エツチングされ易
い特性を有する。成膜時の基材の温度は低い程
望ましく150℃以上の場合、エツチング容易性は
損なわれるため150℃以下に設定する。スパツタ
リング装置は基材温度上昇を避けるためマグネト
ロン式スパツタリグ装置が適しているが、他のス
パツタリング方式に於ても上記条件を満足すれば
この限りではない。またITO膜の原材料つまりタ
ーゲツトに関して述べれば、インジウム−スズ合
金ターゲツトを用いた酸素雰囲気による反応性ス
パツタリング法又はITOターゲツトによるスパツ
タリング法の両者とも適用可能である。
次に第１図ｂに示す様に低温形成ITO膜上に
レーザービームを照射する。この時レーザービ
ームを固定して透明基材をＸ−Ｙステージ等
により走査することと、レーザービームの照射
のON、OFFを組み合わせる事により低温形成
ITO膜上の任意の部分の照射を行なう。低温形
成ITO膜中の被照射部は加熱により、耐化学
薬品性（特に耐塩性）の向上が生ずる。また、逆
に基材を固定してレーザービームの方をＸ−
Ｙミラー等を使用してITO膜上の任意の部分に
走査することとレーザービームの照射のON、
OFFを組み合わせる事により同様の効果が得ら
れることは言うまでもない。照射するレーザービ
ームの波長は、ITO膜が吸収を生ずる波長
（400nm以下）を用いる。具体例を示せばXeC
（308nm）、XeF（351nm）、XeBr（282nm）、KrF
（249nm）、KrC（222nm）等のエキシマレーザ
ーが望ましいが、特にこれだけに限定するもので
はない。また照射するレーザエネルギーは、ITO
膜のアニール即ちエツチング選択性の生ずる温度
である150℃以上となる照射条件とする。一例を
示せば、KrFエキシマレーザーを使用した場合、
1μmの厚みを有するITO膜に対して60mJ／cm2以
上のエネルギーを照射することにより上記条件が
達成される。
レーザービームを照射する。この時レーザービ
ームを固定して透明基材をＸ−Ｙステージ等
により走査することと、レーザービームの照射
のON、OFFを組み合わせる事により低温形成
ITO膜上の任意の部分の照射を行なう。低温形
成ITO膜中の被照射部は加熱により、耐化学
薬品性（特に耐塩性）の向上が生ずる。また、逆
に基材を固定してレーザービームの方をＸ−
Ｙミラー等を使用してITO膜上の任意の部分に
走査することとレーザービームの照射のON、
OFFを組み合わせる事により同様の効果が得ら
れることは言うまでもない。照射するレーザービ
ームの波長は、ITO膜が吸収を生ずる波長
（400nm以下）を用いる。具体例を示せばXeC
（308nm）、XeF（351nm）、XeBr（282nm）、KrF
（249nm）、KrC（222nm）等のエキシマレーザ
ーが望ましいが、特にこれだけに限定するもので
はない。また照射するレーザエネルギーは、ITO
膜のアニール即ちエツチング選択性の生ずる温度
である150℃以上となる照射条件とする。一例を
示せば、KrFエキシマレーザーを使用した場合、
1μmの厚みを有するITO膜に対して60mJ／cm2以
上のエネルギーを照射することにより上記条件が
達成される。
第１図ｃはレーザービーム照射後の基板の状態
を示すものである。レーザービーム照射によりア
ニールを生じた照射部と非照射部が示されて
いる。レーザービーム照射後の基板を化学エツチ
ングを行ない非照射部のみを除去する。即ち、
レーザービーム照射によりアニールを生じた照射
部は、非照射部に比較して耐化学薬品性（特
に耐酸性）が向上しているため、希釈酸による選
択エツチングが可能となつているので、希釈酸に
浸漬するのみで容易に非照射部のみを選択的に
除去できる。ここで述べる希釈酸とは具体例を示
せば、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸の水溶液である
が、特にこれらに限定するものではない。
を示すものである。レーザービーム照射によりア
ニールを生じた照射部と非照射部が示されて
いる。レーザービーム照射後の基板を化学エツチ
ングを行ない非照射部のみを除去する。即ち、
レーザービーム照射によりアニールを生じた照射
部は、非照射部に比較して耐化学薬品性（特
に耐酸性）が向上しているため、希釈酸による選
択エツチングが可能となつているので、希釈酸に
浸漬するのみで容易に非照射部のみを選択的に
除去できる。ここで述べる希釈酸とは具体例を示
せば、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸の水溶液である
が、特にこれらに限定するものではない。
第１図ｄに完成した透明電極基板を示す。
（発明の効果）
以上の様に従来透明電極基板を製造する際に
は、透明導電膜のパターン化のため、フオトレジ
ストを用いるフオトリソグラフイー工程が不可欠
であり、そのため製造工程の煩雑化及びそれに伴
う歩留りの低下、さらには、高価な感光性レジス
トを使用するためのコスト高、等の問題が有り、
コスト上昇の大きな原因となつていたが、本発明
によればフオトレジストを用いるフオトリソグラ
フイー工程は一切不要となり工程の大巾な簡略
化、信頼性、生産性、歩留りの向上が可能となり
大巾なコストダウンが可能となるものである。
は、透明導電膜のパターン化のため、フオトレジ
ストを用いるフオトリソグラフイー工程が不可欠
であり、そのため製造工程の煩雑化及びそれに伴
う歩留りの低下、さらには、高価な感光性レジス
トを使用するためのコスト高、等の問題が有り、
コスト上昇の大きな原因となつていたが、本発明
によればフオトレジストを用いるフオトリソグラ
フイー工程は一切不要となり工程の大巾な簡略
化、信頼性、生産性、歩留りの向上が可能となり
大巾なコストダウンが可能となるものである。
また、本発明の透明電極基板の製造方法は、少
量生産においても従来のリソグラフイー工程を用
いる方法よりも特に有利である。すなわち、通常
のフオトリソグラフイー工程ではフオトマスクの
ような遮光パターン板を作成する手間があるが、
本発明では移動ステージやレーザービームの走査
により直接的に透明導電膜上にパターンニングで
きるのであり、フオトマスク等の遮光パターン板
を別個に作成する手間がない。
量生産においても従来のリソグラフイー工程を用
いる方法よりも特に有利である。すなわち、通常
のフオトリソグラフイー工程ではフオトマスクの
ような遮光パターン板を作成する手間があるが、
本発明では移動ステージやレーザービームの走査
により直接的に透明導電膜上にパターンニングで
きるのであり、フオトマスク等の遮光パターン板
を別個に作成する手間がない。
以下に、本発明による実施例を述べる。
（実施例 １）
バリウム硼珪酸ガラス（コーニング社製7059）
基材にITO膜をITOターゲツト（酸化スズ５モル
％）を使用してマグネトロン方式の高周波スパツ
タリング装置で成膜を行なつた。この時の成膜雰
囲気は３×10-3Torrのアルゴンガスであつた。
また基材温度は70℃であつた。この時成膜された
ITO膜の膜厚は1500〓であつた。
基材にITO膜をITOターゲツト（酸化スズ５モル
％）を使用してマグネトロン方式の高周波スパツ
タリング装置で成膜を行なつた。この時の成膜雰
囲気は３×10-3Torrのアルゴンガスであつた。
また基材温度は70℃であつた。この時成膜された
ITO膜の膜厚は1500〓であつた。
次に、XeCエキシマレーザーを使用してITO
膜にレーザービームを照射した。この時、レーザ
ービームは固定して、基材をＸ−Ｙステージを用
いてITO膜上の所定の部分のみを照射した。照射
したレーザービームのエネルギー密度は10mJ／
cm2であつた。また、レーザービームのビーム径は
直径１mmであつた。その後レーザー照射した基板
を３体積％の塩酸水溶液に浸漬して化学エツチン
グを行なつたところ、レーザー照射部のみを残し
てITO膜が溶解除去され、所望の電極パターン形
成することにより透明電極基板を完成した。
膜にレーザービームを照射した。この時、レーザ
ービームは固定して、基材をＸ−Ｙステージを用
いてITO膜上の所定の部分のみを照射した。照射
したレーザービームのエネルギー密度は10mJ／
cm2であつた。また、レーザービームのビーム径は
直径１mmであつた。その後レーザー照射した基板
を３体積％の塩酸水溶液に浸漬して化学エツチン
グを行なつたところ、レーザー照射部のみを残し
てITO膜が溶解除去され、所望の電極パターン形
成することにより透明電極基板を完成した。
（実施例 ２）
石英ガラス基材上にITO膜をIn−Sn合金（Sn9
重量％）をターゲツトに使用してマグネトロン方
式直流スパツタリング装置を使用して酸化雰囲気
下の反応性スパツタリングにより成膜を行なつ
た。基板加熱は行なわず成膜時の基板温度は60℃
であつた。成膜雰囲気は、酸素分圧が4.0×10-5
Torr、アルゴン分圧が5.0×10-3Torrであり、ま
たITO膜の膜厚は1μmであつた。
重量％）をターゲツトに使用してマグネトロン方
式直流スパツタリング装置を使用して酸化雰囲気
下の反応性スパツタリングにより成膜を行なつ
た。基板加熱は行なわず成膜時の基板温度は60℃
であつた。成膜雰囲気は、酸素分圧が4.0×10-5
Torr、アルゴン分圧が5.0×10-3Torrであり、ま
たITO膜の膜厚は1μmであつた。
次にXeFエキシマレーザーを使用してITO膜に
レーザービームを照射した。この時レーザービー
ムの走査は、光路中に設定したＸ−Ｙミラーを用
いて行ない、ITO膜上の所定の部分のみを照射し
てレーザーアニールを行なつた。照射レーザービ
ームのエネルギー密度は65mJ／cm2であつた。そ
の後レーザービームを照射した基板を２体積％の
塩酸水溶液により化学エツチングを行ないレーザ
ー照射部即ち、レーザー照射部のみを残してITO
膜を溶解除去し、所望の電極パターンを形成する
ことにより透明電極基板を完成した。
レーザービームを照射した。この時レーザービー
ムの走査は、光路中に設定したＸ−Ｙミラーを用
いて行ない、ITO膜上の所定の部分のみを照射し
てレーザーアニールを行なつた。照射レーザービ
ームのエネルギー密度は65mJ／cm2であつた。そ
の後レーザービームを照射した基板を２体積％の
塩酸水溶液により化学エツチングを行ないレーザ
ー照射部即ち、レーザー照射部のみを残してITO
膜を溶解除去し、所望の電極パターンを形成する
ことにより透明電極基板を完成した。
第１図ａ〜ｄは本発明の透明電極基板の製造法
の一実施例を工程順に示す説明斜視図であり、第
２図ａ〜ｆは、従来法による透明電極基板の製造
方法の一例を工程順に示す説明図である。 １……透明基材、２……透明導電膜、３……フ
オトレジスト、４……フオトマスク、５……フオ
トレジストパターン、６……透明電極パターン、
７……ITO膜（非照射部）、８……照射部、９…
…レーザービーム。
の一実施例を工程順に示す説明斜視図であり、第
２図ａ〜ｆは、従来法による透明電極基板の製造
方法の一例を工程順に示す説明図である。 １……透明基材、２……透明導電膜、３……フ
オトレジスト、４……フオトマスク、５……フオ
トレジストパターン、６……透明電極パターン、
７……ITO膜（非照射部）、８……照射部、９…
…レーザービーム。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 透明基材上にITO（インジウム−スズ酸化物）
を材料とする透明電極パターンを有する透明電極
基板の製造方法において、 （） スパツタリング成膜時の基材温度150℃
以下で行なう低温スパツタリング法により透明
基材上にITO透明導電膜を形成する工程。 （） 上記透明導電膜面にレーザービームの照
射により、レーザーアニールを行なう際に、基
材の移動又はレーザービームの走査を行ない部
分的にレーザーアニールを行ない、照射部と非
照射部の化学的エツチング容易性の差を生じさ
せる工程。 （） 上記化学的エツチング容易性の差を利用
して、非照射部のみを化学エツチング液を用い
た選択エツチングにより除去して透明電極パタ
ーンを形成する工程。 以上の３つの工程を具備する事を特徴とする透
明電極基板の製造法。 ２ レーザービームの波長を400nm以下の波長と
する事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
透明電極基板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4560286A JPS62202418A (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 透明電極基板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4560286A JPS62202418A (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 透明電極基板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62202418A JPS62202418A (ja) | 1987-09-07 |
| JPH0464123B2 true JPH0464123B2 (ja) | 1992-10-14 |
Family
ID=12723899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4560286A Granted JPS62202418A (ja) | 1986-03-03 | 1986-03-03 | 透明電極基板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62202418A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0759747B2 (ja) * | 1988-03-09 | 1995-06-28 | 日本真空技術株式会社 | 透明導電膜の製造方法 |
| JPH0238587A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-07 | Toshiba Corp | レーザ加工とウエットエッチングを併用した加工方法 |
| JPH0726195B2 (ja) * | 1988-08-19 | 1995-03-22 | 日本真空技術株式会社 | 透明導電膜の製造方法 |
| WO2007135874A1 (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Asahi Glass Company, Limited | 透明電極付きガラス基板とその製造方法 |
| JP6999899B2 (ja) * | 2017-11-24 | 2022-01-19 | 日本電気硝子株式会社 | 透明導電膜付きガラスロール及び透明導電膜付きガラスシートの製造方法 |
-
1986
- 1986-03-03 JP JP4560286A patent/JPS62202418A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62202418A (ja) | 1987-09-07 |
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