JPH07146480A - 透明導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法 - Google Patents
透明導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法Info
- Publication number
- JPH07146480A JPH07146480A JP29530893A JP29530893A JPH07146480A JP H07146480 A JPH07146480 A JP H07146480A JP 29530893 A JP29530893 A JP 29530893A JP 29530893 A JP29530893 A JP 29530893A JP H07146480 A JPH07146480 A JP H07146480A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】樹脂保護層3と透明導電膜4の間に不純物をド
ープさせたSiターゲットを用いて、N2 および/また
はNH3 を含むガス雰囲気でDCスパッタリング法によ
りSiNX 膜5を設けるカラーフィルター基板の製造方
法。 【効果】透明導電膜の付着力が向上し、透明導電膜のパ
ターニング性が向上し良好な透明電極パターンが形成で
きる。
ープさせたSiターゲットを用いて、N2 および/また
はNH3 を含むガス雰囲気でDCスパッタリング法によ
りSiNX 膜5を設けるカラーフィルター基板の製造方
法。 【効果】透明導電膜の付着力が向上し、透明導電膜のパ
ターニング性が向上し良好な透明電極パターンが形成で
きる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】カラー液晶表示装置に用いる透明
導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法に関するも
のである。
導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来のカラー液晶表示装置に用いられる
透明電極は、一般的に透明基体、カラーフィルター層、
樹脂保護層上にスパッタリング法や真空蒸着法等のPV
D法により錫ドープ酸化インジウム(ITO)等の透明
導電膜を形成し、そののちフォトリソグラフィー工程、
ウェットエッチング工程によりITO電極の微細加工
(パターニング)をして作製される。
透明電極は、一般的に透明基体、カラーフィルター層、
樹脂保護層上にスパッタリング法や真空蒸着法等のPV
D法により錫ドープ酸化インジウム(ITO)等の透明
導電膜を形成し、そののちフォトリソグラフィー工程、
ウェットエッチング工程によりITO電極の微細加工
(パターニング)をして作製される。
【0003】しかし、樹脂保護層と透明導電膜の付着力
が十分でなくウェットエッチング工程で透明導電膜が剥
離したり、またアンダーカットやサイドエッチングが大
きくパターニングが安定しないという問題点があった。
が十分でなくウェットエッチング工程で透明導電膜が剥
離したり、またアンダーカットやサイドエッチングが大
きくパターニングが安定しないという問題点があった。
【0004】これらを解決する方法として樹脂保護層と
透明導電膜の間にRF放電スパッタリング法により中間
膜としてSiO2 膜を形成する手法が主に用いられてい
るが、活性度の高いRF放電プラズマ、とりわけ酸素プ
ラズマによる樹脂保護膜層へのダメージのために透明導
電膜のパターニング特性が安定しないものであった。ま
た、耐久性テスト後に、樹脂保護層とSiO2 膜との間
で剥離が生じるなど十分とはいえないのものであった。
透明導電膜の間にRF放電スパッタリング法により中間
膜としてSiO2 膜を形成する手法が主に用いられてい
るが、活性度の高いRF放電プラズマ、とりわけ酸素プ
ラズマによる樹脂保護膜層へのダメージのために透明導
電膜のパターニング特性が安定しないものであった。ま
た、耐久性テスト後に、樹脂保護層とSiO2 膜との間
で剥離が生じるなど十分とはいえないのものであった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の透明電極の製造方法が有していた前述の問題点を解決
しようとするものであり、透明導電膜の付着力が向上
し、生産性に優れた透明導電膜付きカラーフィルター基
板の製造方法を提供する。
の透明電極の製造方法が有していた前述の問題点を解決
しようとするものであり、透明導電膜の付着力が向上
し、生産性に優れた透明導電膜付きカラーフィルター基
板の製造方法を提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題を
解決すべくなされたものであり、透明基体上に、カラー
フィルター層、樹脂保護層、透明導電膜を順に形成して
なるカラーフィルター基体の製造方法において、樹脂保
護層と透明導電膜の間に不純物をドープさせたSiター
ゲットを用いて、N2 および/またはNH3 を含むガス
雰囲気でDCスパッタリング法によりSiNX 膜を形成
することを特徴とする透明導電膜付きカラーフィルター
基板の製造方法を提供するものである。
解決すべくなされたものであり、透明基体上に、カラー
フィルター層、樹脂保護層、透明導電膜を順に形成して
なるカラーフィルター基体の製造方法において、樹脂保
護層と透明導電膜の間に不純物をドープさせたSiター
ゲットを用いて、N2 および/またはNH3 を含むガス
雰囲気でDCスパッタリング法によりSiNX 膜を形成
することを特徴とする透明導電膜付きカラーフィルター
基板の製造方法を提供するものである。
【0007】図1は本発明に係わるカラーフィルター基
体の断面図である。1は透明基体、2はカラーフィルタ
ー、3は樹脂保護層、4は透明導電膜、5はSiNX 膜
である。
体の断面図である。1は透明基体、2はカラーフィルタ
ー、3は樹脂保護層、4は透明導電膜、5はSiNX 膜
である。
【0008】透明基体1はガラスに代表される基体であ
る。透明導電膜4としては例えば、錫が5〜10wt%
ドープされた酸化インジウム(ITO)等が代表として
挙げられるが、他の金属化合物薄膜でもよい。
る。透明導電膜4としては例えば、錫が5〜10wt%
ドープされた酸化インジウム(ITO)等が代表として
挙げられるが、他の金属化合物薄膜でもよい。
【0009】カラーフィルター2としては、顔料分散法
によるポリイミド樹脂やアクリル樹脂、印刷法によるエ
ポキシ樹脂、染色法によるゼラチン等などが挙げられる
が、特に限定されるものではない。
によるポリイミド樹脂やアクリル樹脂、印刷法によるエ
ポキシ樹脂、染色法によるゼラチン等などが挙げられる
が、特に限定されるものではない。
【0010】樹脂保護層3の材料としては、特に限定さ
れるものではなく、アクリル系、ポリイミド系、シリコ
ーン系など、いずれでも使用できる。
れるものではなく、アクリル系、ポリイミド系、シリコ
ーン系など、いずれでも使用できる。
【0011】SiNX 膜5の成膜にあたっては、ターゲ
ットとして、不純物がドープされたSiターゲットを用
いる。不純物としてはP、B、Fe、Cr、およびAl
からなる群から選ばれる少なくとも一種を主成分として
含むものがよいが、カラー液晶表示装置の作動を阻害す
るものでなければ他の3B族や5B族の元素あるいは他
の金属元素でもかまわない。特に、比抵抗が104 Ωc
m以下になるように不純物をSiにドープしたターゲッ
トを用いると、制御が容易で、成膜速度が速く、膜質の
均一性に優れるDCスパッタリングが可能となる。
ットとして、不純物がドープされたSiターゲットを用
いる。不純物としてはP、B、Fe、Cr、およびAl
からなる群から選ばれる少なくとも一種を主成分として
含むものがよいが、カラー液晶表示装置の作動を阻害す
るものでなければ他の3B族や5B族の元素あるいは他
の金属元素でもかまわない。特に、比抵抗が104 Ωc
m以下になるように不純物をSiにドープしたターゲッ
トを用いると、制御が容易で、成膜速度が速く、膜質の
均一性に優れるDCスパッタリングが可能となる。
【0012】ここで不純物がドープしたSiターゲット
の比抵抗値が減少する機構は、必ずしも明確ではない
が、3B族や5B族の元素をSiにドープした場合は禁
止帯内にアクセプター準位やドナー準位が形成され比抵
抗が下がり、また金属元素をSiにドープさせた場合は
金属元素の導電率が高いため全体として比抵抗が下がる
と考えられる。
の比抵抗値が減少する機構は、必ずしも明確ではない
が、3B族や5B族の元素をSiにドープした場合は禁
止帯内にアクセプター準位やドナー準位が形成され比抵
抗が下がり、また金属元素をSiにドープさせた場合は
金属元素の導電率が高いため全体として比抵抗が下がる
と考えられる。
【0013】SiNX 膜の作製方法としてはDCスパッ
タリングがもっとも好ましく、スパッタリングに使用す
るガスはN2 、NH3 だけでもよいが、放電の安定には
Ar、He等の希ガスとの混合ガスが好ましい。
タリングがもっとも好ましく、スパッタリングに使用す
るガスはN2 、NH3 だけでもよいが、放電の安定には
Ar、He等の希ガスとの混合ガスが好ましい。
【0014】またSiNX 膜厚は特に限定されないが、
20Å以上500Å以下が好ましい。20Åよりも薄い
と十分なガス遮断性能や密着性能が得られず、また、5
00Åよりも厚いと膜中の内部応力が大きくなり、クラ
ックなどが生じやすい。
20Å以上500Å以下が好ましい。20Åよりも薄い
と十分なガス遮断性能や密着性能が得られず、また、5
00Åよりも厚いと膜中の内部応力が大きくなり、クラ
ックなどが生じやすい。
【0015】
【作用】本発明のSiNX 膜は作製時にO2 ガスを用い
ていないため、SiO2 膜を形成する際に問題となる反
応性に富むO2 プラズマがないこと、さらにSiターゲ
ットに前記したような不純物をドープさせて導電性を向
上させたことによって、活性度の高いプラズマを伴うR
Fスパッタリングではなく、DCスパッタリングが使用
でき、樹脂保護層のプラズマによる劣化を極力抑えるこ
とができる。また、本発明のSiNX 膜は、透明導電膜
作製の際の樹脂保護層からの有機性ガスを遮断し、透明
導電膜を劣化させないため、付着力が高く透明導電膜の
パターニング性を向上させるという作用を有する。
ていないため、SiO2 膜を形成する際に問題となる反
応性に富むO2 プラズマがないこと、さらにSiターゲ
ットに前記したような不純物をドープさせて導電性を向
上させたことによって、活性度の高いプラズマを伴うR
Fスパッタリングではなく、DCスパッタリングが使用
でき、樹脂保護層のプラズマによる劣化を極力抑えるこ
とができる。また、本発明のSiNX 膜は、透明導電膜
作製の際の樹脂保護層からの有機性ガスを遮断し、透明
導電膜を劣化させないため、付着力が高く透明導電膜の
パターニング性を向上させるという作用を有する。
【0016】さらに、DCスパッタリング法が可能なた
め、RF放電スパッタリング法よりも制御が容易とな
り、非常に高価なマッチングボックスが不用で、成膜速
度も著しく速く、生産性に優れるという作用も有する。
め、RF放電スパッタリング法よりも制御が容易とな
り、非常に高価なマッチングボックスが不用で、成膜速
度も著しく速く、生産性に優れるという作用も有する。
【0017】
【実施例】透明なガラス基板にスピンコーターにより顔
料を樹脂中に分散したカラーフィルター形成液を塗布し
て5μmのカラーフィルター層を形成し、その上にロー
ルコーター方式で樹脂保護層としてアクリル樹脂を3μ
mコーティングした。その上にSiにPを1ppmドー
プした比抵抗が1. 6Ωcmのターゲットを用い、また
ArガスとN2 ガスを7対3の比としたスパッタリング
ガスを用い、このガスをDCスパッタリング装置の真空
チャンバーに圧力を4×10-3Torrになるように導
入し、DCマグネトロンスパッタ法によりPドープSi
NX 膜(以下、DC−SiNX 膜という)を膜厚100
Åとなるように形成した。さらにその上にITO膜をD
Cマグネトロンスパッタ法により膜厚が2500Åにな
るように作製した。
料を樹脂中に分散したカラーフィルター形成液を塗布し
て5μmのカラーフィルター層を形成し、その上にロー
ルコーター方式で樹脂保護層としてアクリル樹脂を3μ
mコーティングした。その上にSiにPを1ppmドー
プした比抵抗が1. 6Ωcmのターゲットを用い、また
ArガスとN2 ガスを7対3の比としたスパッタリング
ガスを用い、このガスをDCスパッタリング装置の真空
チャンバーに圧力を4×10-3Torrになるように導
入し、DCマグネトロンスパッタ法によりPドープSi
NX 膜(以下、DC−SiNX 膜という)を膜厚100
Åとなるように形成した。さらにその上にITO膜をD
Cマグネトロンスパッタ法により膜厚が2500Åにな
るように作製した。
【0018】上記ITO膜上にフォトリソグラフィー法
によりライン状のレジストを形成し、塩酸と塩化第二鉄
と水が重量比2:1:1のエッチング液によりITO膜
のパターニングを行った。その結果を表1に示す。
によりライン状のレジストを形成し、塩酸と塩化第二鉄
と水が重量比2:1:1のエッチング液によりITO膜
のパターニングを行った。その結果を表1に示す。
【0019】比較のために樹脂保護層に直接ITO透明
導電膜を2500Å成膜したもの、また樹脂保護層とI
TO透明導電膜の間に中間膜としてRF放電スパッタリ
ングによりSiO2 膜(以下、RF−SiO2 膜とい
う)とSiNX (以下、RF−SiNX 膜という)膜を
それぞれ100Å形成したのち、ITO透明導電膜を2
500Å成膜し、ITO膜をパターニングしたものも表
1に示す。同時に2次イオン質量分析法で測定したIT
O膜中に取り込まれたカーボン量(C量)をインジウム
量(In量)に対する比として表した。また、耐久テス
ト後の樹脂保護層と中間膜の界面の状態も表1に示し
た。
導電膜を2500Å成膜したもの、また樹脂保護層とI
TO透明導電膜の間に中間膜としてRF放電スパッタリ
ングによりSiO2 膜(以下、RF−SiO2 膜とい
う)とSiNX (以下、RF−SiNX 膜という)膜を
それぞれ100Å形成したのち、ITO透明導電膜を2
500Å成膜し、ITO膜をパターニングしたものも表
1に示す。同時に2次イオン質量分析法で測定したIT
O膜中に取り込まれたカーボン量(C量)をインジウム
量(In量)に対する比として表した。また、耐久テス
ト後の樹脂保護層と中間膜の界面の状態も表1に示し
た。
【0020】本発明のDC−SiNX 膜を中間膜として
用いた場合は、中間膜を用いない場合や中間膜をRF−
SiO2 膜やRF−SiNX 膜としたものよりもITO
膜中に取り込まれたカーボンが少量で、サイドエッチン
グ量が少なく1μm以下であり、パターニング性に優れ
ていた。さらにDC−SiNX 膜を中間膜とした場合
は、耐久テスト後も樹脂保護層との界面でハクリが見ら
れなかった。
用いた場合は、中間膜を用いない場合や中間膜をRF−
SiO2 膜やRF−SiNX 膜としたものよりもITO
膜中に取り込まれたカーボンが少量で、サイドエッチン
グ量が少なく1μm以下であり、パターニング性に優れ
ていた。さらにDC−SiNX 膜を中間膜とした場合
は、耐久テスト後も樹脂保護層との界面でハクリが見ら
れなかった。
【0021】また中間膜なしではITO膜の面抵抗値は
12〜13Ω/□、中間膜としてRF−SiO2 膜やR
F−SiNX 膜を用いるとITO膜の面抵抗値は9〜1
0Ω/□であったが、中間膜としてDC−SiNX 膜を
用いた場合は8〜9Ω/□の面抵抗値が得られた。
12〜13Ω/□、中間膜としてRF−SiO2 膜やR
F−SiNX 膜を用いるとITO膜の面抵抗値は9〜1
0Ω/□であったが、中間膜としてDC−SiNX 膜を
用いた場合は8〜9Ω/□の面抵抗値が得られた。
【0022】
【表1】
【0023】
【発明の効果】本発明は透明電極付きカラーフィルター
基体の製造方法において、樹脂保護層と透明導電膜の間
に不純物ドープSiターゲットを用いてDC放電スパッ
タにより不純物ドープSiNX 膜を形成することで透明
導電膜の付着力が向上し、透明導電膜のパターニング性
が向上し良好な透明電極パターンが形成できるという効
果がある。また、SiNX 膜の作製時に、DCスパッタ
リング法を用いることによって、制御が容易で、成膜速
度も著しく速いため生産性に優れるという効果も有す
る。さらに、RF放電を利用しないために、非常に高価
なマッチングボックスが不用となり、装置コストの低減
がはかれるという経済的効果も有する。
基体の製造方法において、樹脂保護層と透明導電膜の間
に不純物ドープSiターゲットを用いてDC放電スパッ
タにより不純物ドープSiNX 膜を形成することで透明
導電膜の付着力が向上し、透明導電膜のパターニング性
が向上し良好な透明電極パターンが形成できるという効
果がある。また、SiNX 膜の作製時に、DCスパッタ
リング法を用いることによって、制御が容易で、成膜速
度も著しく速いため生産性に優れるという効果も有す
る。さらに、RF放電を利用しないために、非常に高価
なマッチングボックスが不用となり、装置コストの低減
がはかれるという経済的効果も有する。
【図1】本発明にかかるカラーフィルター基体の断面図
1:基体 2:カラーフィルター 3:樹脂保護層 4:透明導電膜 5:SiNX 膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大崎 壽 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者 林 泰夫 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内
Claims (2)
- 【請求項1】透明基体上に、カラーフィルター層、樹脂
保護層、透明導電膜を順に形成してなるカラーフィルタ
ー基体の製造方法において、樹脂保護層と透明導電膜の
間に不純物をドープさせたSiターゲットを用いて、N
2 および/またはNH3 を含むガス雰囲気でDCスパッ
タリング法によりSiNX 膜を形成することを特徴とす
る透明導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法。 - 【請求項2】前記不純物がP、B、Fe、Cr、および
Alからなる群から選ばれる少なくとも1種類であるこ
とを特徴とする請求項1記載の透明導電膜付きカラーフ
ィルター基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29530893A JPH07146480A (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 透明導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29530893A JPH07146480A (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 透明導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07146480A true JPH07146480A (ja) | 1995-06-06 |
Family
ID=17818931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29530893A Withdrawn JPH07146480A (ja) | 1993-11-25 | 1993-11-25 | 透明導電膜付きカラーフィルター基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07146480A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6242140B1 (en) | 1997-05-23 | 2001-06-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Method for manufacturing color filter |
| US6818328B2 (en) | 2003-02-20 | 2004-11-16 | Fuji Electric Co., Ltd. | Color conversion filter substrate, color conversion type multicolor organic EL display having the color conversion filter substrate, and methods of manufacturing these |
| US7579768B2 (en) | 2004-10-19 | 2009-08-25 | Fuji Electric Holdings Co., Ltd. | Organic electroluminescent device with improved moisture protection |
| US8082876B2 (en) | 2000-08-24 | 2011-12-27 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Manufacturing method of OLED display and apparatus for manufacturing the OLED display |
-
1993
- 1993-11-25 JP JP29530893A patent/JPH07146480A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6242140B1 (en) | 1997-05-23 | 2001-06-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Method for manufacturing color filter |
| US8082876B2 (en) | 2000-08-24 | 2011-12-27 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Manufacturing method of OLED display and apparatus for manufacturing the OLED display |
| US6818328B2 (en) | 2003-02-20 | 2004-11-16 | Fuji Electric Co., Ltd. | Color conversion filter substrate, color conversion type multicolor organic EL display having the color conversion filter substrate, and methods of manufacturing these |
| US7579768B2 (en) | 2004-10-19 | 2009-08-25 | Fuji Electric Holdings Co., Ltd. | Organic electroluminescent device with improved moisture protection |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010130 |