JPH05323368A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents
液晶表示装置の製造方法Info
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- JPH05323368A JPH05323368A JP12715392A JP12715392A JPH05323368A JP H05323368 A JPH05323368 A JP H05323368A JP 12715392 A JP12715392 A JP 12715392A JP 12715392 A JP12715392 A JP 12715392A JP H05323368 A JPH05323368 A JP H05323368A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 より薄膜で均一性が良好で、かつ対向基板の
遮光膜による開口率の低下を抑制できる液晶表示装置の
製造方法を得る。 【構成】 薄膜トランジスタ２０と透明画素電極１３を
主構成要素とするガラス基板１１上の透明画素電極１３
に対応する領域にレジスト１５を塗布し、有機顔料化合
物を主成分とする着色材料層１６を真空蒸着法または高
周波スパッタリング法により成膜し、その成膜後、レジ
スト１５をリフトオフすることにより、透明画素電極１
３以外の領域にマトリックス状のストライプパターンの
着色材料層１６による遮光膜を形成する。 【効果】 対向基板の遮光膜による開口率の低下を防止
でき、薄い遮光膜を得ることができる。
遮光膜による開口率の低下を抑制できる液晶表示装置の
製造方法を得る。 【構成】 薄膜トランジスタ２０と透明画素電極１３を
主構成要素とするガラス基板１１上の透明画素電極１３
に対応する領域にレジスト１５を塗布し、有機顔料化合
物を主成分とする着色材料層１６を真空蒸着法または高
周波スパッタリング法により成膜し、その成膜後、レジ
スト１５をリフトオフすることにより、透明画素電極１
３以外の領域にマトリックス状のストライプパターンの
着色材料層１６による遮光膜を形成する。 【効果】 対向基板の遮光膜による開口率の低下を防止
でき、薄い遮光膜を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はアクティブマトリック
ス液晶表示装置の高精細化にともなう合わせ精度の高い
遮光膜の形成と、開口率の確保のために、薄膜トランジ
スタ（以下、適宜ＴＦＴという）側に顔料化合物を主成
分とする遮光特性を有するマトリックス状のストライプ
パターンを形成する液晶表示装置の製造方法に関するも
のである。
ス液晶表示装置の高精細化にともなう合わせ精度の高い
遮光膜の形成と、開口率の確保のために、薄膜トランジ
スタ（以下、適宜ＴＦＴという）側に顔料化合物を主成
分とする遮光特性を有するマトリックス状のストライプ
パターンを形成する液晶表示装置の製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図２は例えば、特開平１−２８３５２３
号公報により開示された従来のアクティブマトリックス
方式の液晶表示装置の断面図である。また、図３はこの
従来例の工程断面図である。この従来の液晶表示装置の
製造方法について、図３の工程断面図を用いて説明す
る。
号公報により開示された従来のアクティブマトリックス
方式の液晶表示装置の断面図である。また、図３はこの
従来例の工程断面図である。この従来の液晶表示装置の
製造方法について、図３の工程断面図を用いて説明す
る。
【０００３】図３（ａ）はガラス基板１上に透明画素電
極３を形成した際のホトレジスタ５が残存している状態
を示しており、この透明画素電極３とＴＦＴ１０とを主
構成要素とする透明基板としてのガラス基板１におい
て、遮光性樹脂６ａを塗布して、硬化された後、前記ホ
トレジスト５をリフトオフすることにより、図３（ｂ）
に示すように透明画素電極３の部分以外の領域に遮光性
樹脂６ａのパターンが形成される。かくして、図２に示
すような断面形状の液晶表示装置が得られる。
極３を形成した際のホトレジスタ５が残存している状態
を示しており、この透明画素電極３とＴＦＴ１０とを主
構成要素とする透明基板としてのガラス基板１におい
て、遮光性樹脂６ａを塗布して、硬化された後、前記ホ
トレジスト５をリフトオフすることにより、図３（ｂ）
に示すように透明画素電極３の部分以外の領域に遮光性
樹脂６ａのパターンが形成される。かくして、図２に示
すような断面形状の液晶表示装置が得られる。
【０００４】このような従来の液晶表示装置の製造方法
により製造されたガラス基板１に相対して、カラーフィ
ルタを形成した対向基板とを重ね合わせる工程におい
て、遮光性樹脂６ａによる遮光層がすでにＴＦＴ１０側
に形成されているので、対向基板上の遮光膜により開口
部の透明画素電極３の部分の面積が小さくなり、開口率
が低下することになり、開口率が最小限となる。
により製造されたガラス基板１に相対して、カラーフィ
ルタを形成した対向基板とを重ね合わせる工程におい
て、遮光性樹脂６ａによる遮光層がすでにＴＦＴ１０側
に形成されているので、対向基板上の遮光膜により開口
部の透明画素電極３の部分の面積が小さくなり、開口率
が低下することになり、開口率が最小限となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置の
製造方法によると、遮光性樹脂６ａを使用しているの
で、充分な遮光特性を得るために、２〜３μｍの厚さの
塗布膜を形成する必要があった。この従来の製造方法の
ように、遮光性樹脂６ａを塗布する場合、２〜３μｍの
厚さの膜厚に塗布する場合には、スピンコート法を一般
的に用いる。このスピンコート法により、遮光性樹脂６
ａを塗布すると、チキソトロピーなどの発生により、そ
の下地パターンの凹凸により、塗布むらが生じ、均一な
塗布膜が得られず、表示特性を劣化させる問題点があっ
た。
製造方法によると、遮光性樹脂６ａを使用しているの
で、充分な遮光特性を得るために、２〜３μｍの厚さの
塗布膜を形成する必要があった。この従来の製造方法の
ように、遮光性樹脂６ａを塗布する場合、２〜３μｍの
厚さの膜厚に塗布する場合には、スピンコート法を一般
的に用いる。このスピンコート法により、遮光性樹脂６
ａを塗布すると、チキソトロピーなどの発生により、そ
の下地パターンの凹凸により、塗布むらが生じ、均一な
塗布膜が得られず、表示特性を劣化させる問題点があっ
た。
【０００６】さらに、２〜３μｍという膜厚の塗布が必
要となり、ＴＦＴ１０を形成したガラス基板１の段差が
より強調され、また、膜厚のばらつきなども大きいた
め、カラーフィルタを形成した対向基板との組立て工程
において、セルギャップのばらつきなどに不都合を生じ
るなどの問題点があった。
要となり、ＴＦＴ１０を形成したガラス基板１の段差が
より強調され、また、膜厚のばらつきなども大きいた
め、カラーフィルタを形成した対向基板との組立て工程
において、セルギャップのばらつきなどに不都合を生じ
るなどの問題点があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、同一の遮光特性をより薄膜
で実現でき、均一性も色素を含有した樹脂の塗布膜より
も向上した成膜とすることができる遮光パターンを形成
できる液晶表示装置の製造方法を提供することを目的と
している。
ためになされたものであり、同一の遮光特性をより薄膜
で実現でき、均一性も色素を含有した樹脂の塗布膜より
も向上した成膜とすることができる遮光パターンを形成
できる液晶表示装置の製造方法を提供することを目的と
している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る液晶表示
装置の製造方法は、感光性樹脂を透明画素電極の領域に
塗布する工程と、有機顔料化合物を主成分とする遮光特
性を有する材料を真空蒸着法あるいは高周波スパッタリ
ング法によって成膜する工程と、この成膜後感光性樹脂
をリフトオフ法によって除去して透明画素電極領域以外
の領域にマトリックス状のストライプパターンを形成す
る工程とを導入したものである。
装置の製造方法は、感光性樹脂を透明画素電極の領域に
塗布する工程と、有機顔料化合物を主成分とする遮光特
性を有する材料を真空蒸着法あるいは高周波スパッタリ
ング法によって成膜する工程と、この成膜後感光性樹脂
をリフトオフ法によって除去して透明画素電極領域以外
の領域にマトリックス状のストライプパターンを形成す
る工程とを導入したものである。
【０００９】
【作用】この発明においては、有機顔料化合物を主成分
とする遮光膜の形成後、リフトオフ法により感光性樹脂
を除去することにより、透明画素電極領域以外の領域に
マトリックス状のストライプパターンの遮光膜が形成さ
れ、この遮光膜は顔料系を用いて形成されているから、
遮光膜の中では、最も薄い膜厚の所望の光濃度を得るこ
とができるとともに、均一性にすぐれ、薄膜トランジス
タの基板の断面プロフィルに対しても影響を少なくす
る。
とする遮光膜の形成後、リフトオフ法により感光性樹脂
を除去することにより、透明画素電極領域以外の領域に
マトリックス状のストライプパターンの遮光膜が形成さ
れ、この遮光膜は顔料系を用いて形成されているから、
遮光膜の中では、最も薄い膜厚の所望の光濃度を得るこ
とができるとともに、均一性にすぐれ、薄膜トランジス
タの基板の断面プロフィルに対しても影響を少なくす
る。
【００１０】
実施例１．以下、この発明の実施例１を図面に基づき説
明する。図１（ａ）ないし図１（ｃ）はその工程断面図
であり、図１（ａ）はＴＦＴの形成が終了し、保護膜を
形成し終った透明基板の薄膜トランジスタ部の断面図で
あり、この後に遮光層の不要部分をリフトオフ用のレジ
スタを用いて、パターニングを行う。すなわち、開口部
分となる透明画素電極上のリフトオフ用のレジストパタ
ーンを残す。
明する。図１（ａ）ないし図１（ｃ）はその工程断面図
であり、図１（ａ）はＴＦＴの形成が終了し、保護膜を
形成し終った透明基板の薄膜トランジスタ部の断面図で
あり、この後に遮光層の不要部分をリフトオフ用のレジ
スタを用いて、パターニングを行う。すなわち、開口部
分となる透明画素電極上のリフトオフ用のレジストパタ
ーンを残す。
【００１１】すなわち、図１（ａ）において、透明基板
としてのガラス基板１１上にはＴＦＴ２０が形成されて
おり、図中の１４はこのＴＦＴ２０のゲート電極であ
る。このゲート電極１４を含むガラス基板１１上には、
シリコン窒化膜１２が形成されている。このシリコン窒
化膜１２上に透明画素電極１３が形成され、さらに、そ
の上に全面にシリコン窒化膜１７が形成されている。こ
のシリコン窒化膜１７上において、透明画素電極１３の
領域に感光性樹脂としてのホトレジスト１５が塗布され
ている。
としてのガラス基板１１上にはＴＦＴ２０が形成されて
おり、図中の１４はこのＴＦＴ２０のゲート電極であ
る。このゲート電極１４を含むガラス基板１１上には、
シリコン窒化膜１２が形成されている。このシリコン窒
化膜１２上に透明画素電極１３が形成され、さらに、そ
の上に全面にシリコン窒化膜１７が形成されている。こ
のシリコン窒化膜１７上において、透明画素電極１３の
領域に感光性樹脂としてのホトレジスト１５が塗布され
ている。
【００１２】次に、図１（ｂ）に示すように、適当な有
機顔料化合物として、黒色有機顔料とポリアミック酸と
多官能性アミンを備えた三つの蒸発源を有する真空チャ
ンバを用いて、３元蒸着法により、着色材料層１６を成
膜する。このときの黒色有機顔料と、ポリアミック酸
と、多官能性アミンとの材料の比率は、例えば８対１対
１のように、黒色有機顔料を多く含むように構成し、蒸
着速度も黒色顔料の速度が速くなるように調整し、２０
００〜６０００Åの厚みで蒸着膜、すなわち、着色材料
層１６を形成する。
機顔料化合物として、黒色有機顔料とポリアミック酸と
多官能性アミンを備えた三つの蒸発源を有する真空チャ
ンバを用いて、３元蒸着法により、着色材料層１６を成
膜する。このときの黒色有機顔料と、ポリアミック酸
と、多官能性アミンとの材料の比率は、例えば８対１対
１のように、黒色有機顔料を多く含むように構成し、蒸
着速度も黒色顔料の速度が速くなるように調整し、２０
００〜６０００Åの厚みで蒸着膜、すなわち、着色材料
層１６を形成する。
【００１３】次に、この着色材料層１６の形成後、適当
な有機溶剤、例えば、メチルエチルケトン、エチルセロ
ソルブアセテートを用いて、レジスト１５を剥離溶解す
ることにより、透明画素電極１３の領域以外の領域（図
１（ｃ））に所望の遮光パターン、すなわち、遮光特性
を有するマトリックス状のストライプパターンを得るこ
とができる。
な有機溶剤、例えば、メチルエチルケトン、エチルセロ
ソルブアセテートを用いて、レジスト１５を剥離溶解す
ることにより、透明画素電極１３の領域以外の領域（図
１（ｃ））に所望の遮光パターン、すなわち、遮光特性
を有するマトリックス状のストライプパターンを得るこ
とができる。
【００１４】この実施例においては、単一の黒色有機顔
料を用いた場合を例示したが、顔料成分としては、異な
る光波長吸収帯を有する２〜３種類の顔料を組み合わせ
て用いてもよい。また、少量の樹脂成分としては、ポリ
イミド系を用いたが、アルカリ系のオリゴマなどを用い
て成膜することもできる。
料を用いた場合を例示したが、顔料成分としては、異な
る光波長吸収帯を有する２〜３種類の顔料を組み合わせ
て用いてもよい。また、少量の樹脂成分としては、ポリ
イミド系を用いたが、アルカリ系のオリゴマなどを用い
て成膜することもできる。
【００１５】実施例２．次に、前記実施例１とは異なる
実施例２について述べる。この実施例２においても、Ｔ
ＦＴ２０を形成し、リフトオフがし易いパターンの断面
プロファイルを有するレジストを用いて、パターンを形
成するまでは、実施例１と同様である。すなわち、図１
（ａ）の構成とすることは同じである。
実施例２について述べる。この実施例２においても、Ｔ
ＦＴ２０を形成し、リフトオフがし易いパターンの断面
プロファイルを有するレジストを用いて、パターンを形
成するまでは、実施例１と同様である。すなわち、図１
（ａ）の構成とすることは同じである。
【００１６】しかしながら、実施例２では、この後、高
周波スパッタリング法により、黒色有機顔料をポリイミ
ドに分散させ、焼成したターゲットを用いて、スパッタ
成膜を図１（ｂ）で示したのと同様に行う。このターゲ
ットに用いた黒色有機顔料とポリイミドからなる材料の
組成としては、重量比５０対５０〜９５対５の範囲がよ
く、ポリイミドの占める割合が少ないほど、必要な光学
濃度を有する膜がより薄膜で実現できる。ここで用いた
割合においては、それぞれ８０００Å〜２０００Åの範
囲内で遮光層としての着色材料層１６が得られる（図１
（ｂ）と同じ構造となる）。
周波スパッタリング法により、黒色有機顔料をポリイミ
ドに分散させ、焼成したターゲットを用いて、スパッタ
成膜を図１（ｂ）で示したのと同様に行う。このターゲ
ットに用いた黒色有機顔料とポリイミドからなる材料の
組成としては、重量比５０対５０〜９５対５の範囲がよ
く、ポリイミドの占める割合が少ないほど、必要な光学
濃度を有する膜がより薄膜で実現できる。ここで用いた
割合においては、それぞれ８０００Å〜２０００Åの範
囲内で遮光層としての着色材料層１６が得られる（図１
（ｂ）と同じ構造となる）。
【００１７】最後に、適当な有機溶剤、例えば、メチル
エチルケトンなどを用いて、レジストパターンを剥離、
溶解することにより、所望の遮光パターンが得られる
（図１（ｃ）と同様の構造となる）。
エチルケトンなどを用いて、レジストパターンを剥離、
溶解することにより、所望の遮光パターンが得られる
（図１（ｃ）と同様の構造となる）。
【００１８】この実施例２においても、例えば、黒色有
機顔料については、上記の実施例２の中では、単一化合
物を用いたが、複数の有機顔料化合物の混合物でもよ
く、また、樹脂としても、ポリイミド樹脂に限らず、透
明性の良好な樹脂を適当に選ぶことができる。
機顔料については、上記の実施例２の中では、単一化合
物を用いたが、複数の有機顔料化合物の混合物でもよ
く、また、樹脂としても、ポリイミド樹脂に限らず、透
明性の良好な樹脂を適当に選ぶことができる。
【００１９】
【発明の効果】この発明は以上説明したような工程を導
入しているので、薄膜トランジスタと遮光膜をＴＦＴを
形成した透明基板上に位置合わせ精度が良好に形成で
き、また、着色材料層を用いた方法としては、最も薄い
膜厚でできるため、段差に対する影響も最小限とするこ
とができ、高精細液晶表示装置においても、開口率の損
失を低く抑えることができ、使用上充分な明るさを有す
る液晶表示装置が得られる効果がある。
入しているので、薄膜トランジスタと遮光膜をＴＦＴを
形成した透明基板上に位置合わせ精度が良好に形成で
き、また、着色材料層を用いた方法としては、最も薄い
膜厚でできるため、段差に対する影響も最小限とするこ
とができ、高精細液晶表示装置においても、開口率の損
失を低く抑えることができ、使用上充分な明るさを有す
る液晶表示装置が得られる効果がある。
【図１】この発明の実施例１による液晶表示装置の製造
方法の工程断面図である。
方法の工程断面図である。
【図２】従来の液晶表示装置の製造方法で製造された液
晶表示装置の構成を示す断面図である。
晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図３】従来の液晶表示装置の製造方法の工程断面図で
ある。
ある。
１１ ガラス基板 １２ シリコン窒化膜 １３ 透明画素電極 １４ ゲート電極 １５ レジスト １６ 着色材料層 １７ シリコン窒化膜 ２０ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年９月２４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００４】このような従来の液晶表示装置の製造方法
により製造されたガラス基板１に相対して、カラーフィ
ルタを形成した対向基板とを重ね合わせる工程におい
て、遮光性樹脂６ａによる遮光層がすでにＴＦＴ１０側
に形成されているので、対向基板上の遮光膜により開口
部の透明画素電極３の部分の面積が小さくなることな
く、開口率を最大限に活用することができる。
により製造されたガラス基板１に相対して、カラーフィ
ルタを形成した対向基板とを重ね合わせる工程におい
て、遮光性樹脂６ａによる遮光層がすでにＴＦＴ１０側
に形成されているので、対向基板上の遮光膜により開口
部の透明画素電極３の部分の面積が小さくなることな
く、開口率を最大限に活用することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置の
製造方法によると、遮光性樹脂６ａを使用しているの
で、充分な遮光特性を得るために、２〜３μｍの厚さの
塗布膜を形成する必要があった。この従来の製造方法の
ように、遮光性樹脂６ａを塗布する場合、２〜３μｍの
厚さの膜厚に塗布する場合には、スピンコート法を一般
的に用いる。このスピンコート法により、遮光性樹脂６
ａを塗布すると、チキソトロピーなどの発生により、あ
るいは、その下地パターンの凹凸により、塗布むらが生
じ、均一な塗布膜が得られず、表示特性を劣化させる問
題点があった。
製造方法によると、遮光性樹脂６ａを使用しているの
で、充分な遮光特性を得るために、２〜３μｍの厚さの
塗布膜を形成する必要があった。この従来の製造方法の
ように、遮光性樹脂６ａを塗布する場合、２〜３μｍの
厚さの膜厚に塗布する場合には、スピンコート法を一般
的に用いる。このスピンコート法により、遮光性樹脂６
ａを塗布すると、チキソトロピーなどの発生により、あ
るいは、その下地パターンの凹凸により、塗布むらが生
じ、均一な塗布膜が得られず、表示特性を劣化させる問
題点があった。
Claims (1)
- 【請求項１】 薄膜トランジスタと透明画素電極を主構
成要素とする画素をマトリックス状に配列した透明基板
上の前記透明画素電極領域に感光性樹脂を塗布する工程
と、有機顔料化合物を主成分とする遮光特性を有する材
料を真空蒸着法によって成膜するか、あるいは高周波ス
パッタリング法によってスパッタ成膜する工程と、この
成膜後前記感光性樹脂をリフトオフ法により除去するこ
とにより前記遮光特性を有する膜のマトリックス状のス
トライプパターンを前記透明画素電極領域以外の領域に
形成する工程とよりなる液晶表示装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12715392A JPH05323368A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 液晶表示装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12715392A JPH05323368A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 液晶表示装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05323368A true JPH05323368A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=14952943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12715392A Pending JPH05323368A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 液晶表示装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05323368A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5696568A (en) * | 1995-08-31 | 1997-12-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
| EP0933680A1 (en) * | 1998-01-29 | 1999-08-04 | Eastman Kodak Company | Forming pigment color filter arrays |
| KR20010063289A (ko) * | 1999-12-22 | 2001-07-09 | 박종섭 | 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법 |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP12715392A patent/JPH05323368A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5696568A (en) * | 1995-08-31 | 1997-12-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device |
| EP0933680A1 (en) * | 1998-01-29 | 1999-08-04 | Eastman Kodak Company | Forming pigment color filter arrays |
| KR20010063289A (ko) * | 1999-12-22 | 2001-07-09 | 박종섭 | 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법 |
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