JPH07166379A - 表示装置に使用する低抵抗電極の製造方法 - Google Patents
表示装置に使用する低抵抗電極の製造方法Info
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- JPH07166379A JPH07166379A JP6184140A JP18414094A JPH07166379A JP H07166379 A JPH07166379 A JP H07166379A JP 6184140 A JP6184140 A JP 6184140A JP 18414094 A JP18414094 A JP 18414094A JP H07166379 A JPH07166379 A JP H07166379A
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 エッチング工程の制御が容易な低抵抗電極の
製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 高抵抗横列（又は縦列）電極２に低抵抗スペ
ーサ４を形成する。電極２は好ましくはほぼ透明な物質
２から製造され、低抵抗（高導電性）物質４がその上に
形成される。その後高導電性物質４をエッチングして高
導電性物質４が電極の側に添って残るようにする。これ
により、電極の抵抗が減少する。
製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 高抵抗横列（又は縦列）電極２に低抵抗スペ
ーサ４を形成する。電極２は好ましくはほぼ透明な物質
２から製造され、低抵抗（高導電性）物質４がその上に
形成される。その後高導電性物質４をエッチングして高
導電性物質４が電極の側に添って残るようにする。これ
により、電極の抵抗が減少する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、表示装置に使用する
低抵抗電極の製造方法、特に、１以上の透明電極を用い
た表示装置に使用する低抵抗電極の製造方法に関するも
のである。
低抵抗電極の製造方法、特に、１以上の透明電極を用い
た表示装置に使用する低抵抗電極の製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】ラップトップ型コンピュータのスクリー
ンに通常使用される表示装置は、電極間にあるエネルギ
ー又は電圧反応性物質（液晶，プラズマ，螢光体等の物
質）により機能する。エネルギー又は電圧反応性物質が
励起すると、それらの物質は透明電極に光が通れるよう
にして光が使用者まで達するか、または発光して光が透
明電極を通って使用者まで達する。フラットパネル表示
装置に集積回路技術を使用して、各画素が１セットの電
極により活性化される薄くて高い解像度の表示装置を製
造している。フラットパネル表示技術は、軽量携帯スク
リーンを必要とする器械においてますます重要となって
きている。
ンに通常使用される表示装置は、電極間にあるエネルギ
ー又は電圧反応性物質（液晶，プラズマ，螢光体等の物
質）により機能する。エネルギー又は電圧反応性物質が
励起すると、それらの物質は透明電極に光が通れるよう
にして光が使用者まで達するか、または発光して光が透
明電極を通って使用者まで達する。フラットパネル表示
装置に集積回路技術を使用して、各画素が１セットの電
極により活性化される薄くて高い解像度の表示装置を製
造している。フラットパネル表示技術は、軽量携帯スク
リーンを必要とする器械においてますます重要となって
きている。
【０００３】画素位置に１以上の透明電極がある装置と
して、液晶表示装置（ＬＣＤ），電気螢光発光表示装置
（ＥＬ），プラズマ表示装置及びエレクトロクロミック
表示装置がある。これらの装置は、直交する縦列及び横
列の導電性電極を種々の方法で用いており、使用者は可
視の画素位置を見る。電極は通常は縦列及び横列に並ん
でパターン化している。エネルギー又は電圧反応性物質
が電極間に配置されている。
して、液晶表示装置（ＬＣＤ），電気螢光発光表示装置
（ＥＬ），プラズマ表示装置及びエレクトロクロミック
表示装置がある。これらの装置は、直交する縦列及び横
列の導電性電極を種々の方法で用いており、使用者は可
視の画素位置を見る。電極は通常は縦列及び横列に並ん
でパターン化している。エネルギー又は電圧反応性物質
が電極間に配置されている。
【０００４】電極間に電圧がかかると、物質が反応して
光が使用者まで伝わる。光が電極を通って使用者まで届
くためには、行電極又は列電極又は両方が透明物質で製
造されなければならない。透明電極物質はまた、インジ
ウムスズ酸化物のように導電性でなくてはならない。し
かしながら、不透明又は反射金属導電体に比べて、透明
な導電性物質は抵抗が高い傾向がある。高抵抗であるた
め、表示装置の作動速度が遅く、電力消費が大きい。横
列（又は縦列）電極の抵抗により電力損失が大きくなる
につれて、表示装置の電力消費は増加する。表示装置の
操作速度は、横列又は列電極のＲＣ時定数の増加により
阻害される。従って、電極の抵抗が低いと、表示装置の
操作全体が改善される。
光が使用者まで伝わる。光が電極を通って使用者まで届
くためには、行電極又は列電極又は両方が透明物質で製
造されなければならない。透明電極物質はまた、インジ
ウムスズ酸化物のように導電性でなくてはならない。し
かしながら、不透明又は反射金属導電体に比べて、透明
な導電性物質は抵抗が高い傾向がある。高抵抗であるた
め、表示装置の作動速度が遅く、電力消費が大きい。横
列（又は縦列）電極の抵抗により電力損失が大きくなる
につれて、表示装置の電力消費は増加する。表示装置の
操作速度は、横列又は列電極のＲＣ時定数の増加により
阻害される。従って、電極の抵抗が低いと、表示装置の
操作全体が改善される。
【０００５】現在の低抵抗電極の製造方法は幾つかの欠
点を有する。幾つかの製造方法は、フォトエッチング工
程により、必要な電極のパターニングとエッチングを行
う。この工程は自己整合性でないので、制御がより難し
い。電極の導電性を改善するために、電気めっきを用い
る方法がある。例えば、リ−（Lie ）等の「Ｐ−２９：
側壁の銅電気めっきによる透明電極の導電性改善」を参
照せよ。
点を有する。幾つかの製造方法は、フォトエッチング工
程により、必要な電極のパターニングとエッチングを行
う。この工程は自己整合性でないので、制御がより難し
い。電極の導電性を改善するために、電気めっきを用い
る方法がある。例えば、リ−（Lie ）等の「Ｐ−２９：
側壁の銅電気めっきによる透明電極の導電性改善」を参
照せよ。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、電
極は光を通すために透明でなければならないが、透明な
導電性物質からなる電極は抵抗が高く、表示装置の作動
速度が遅くなり電力消費が大きくなる等の問題点があっ
た。また、低抵抗電極の製造方法は、フォトエッチング
工程は制御が難しい等の問題点があった。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、エ
ッチング工程の制御が容易な低抵抗電極の製造方法を提
供することを目的とする。
極は光を通すために透明でなければならないが、透明な
導電性物質からなる電極は抵抗が高く、表示装置の作動
速度が遅くなり電力消費が大きくなる等の問題点があっ
た。また、低抵抗電極の製造方法は、フォトエッチング
工程は制御が難しい等の問題点があった。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、エ
ッチング工程の制御が容易な低抵抗電極の製造方法を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は透明横
列（縦列）電極の製造方法であり、低抵抗ランナーによ
り電極の導電性を改善する。電極は好ましくはほぼ透明
な物質から形成され、低抵抗体（即ち、高導電性物質）
がその上に置かれる。その後、高導電性物質は、その導
電性物質が電極の側面に添って残るように、エッチング
される。電極は直接基板の上に形成してもよく、また、
１以上の絶縁又は導電層の上に形成してもよい。他の実
施例では、電極と基板の間にエネルギー又は電圧反応性
物質（液晶，プラズマ，螢光体等）がある。
列（縦列）電極の製造方法であり、低抵抗ランナーによ
り電極の導電性を改善する。電極は好ましくはほぼ透明
な物質から形成され、低抵抗体（即ち、高導電性物質）
がその上に置かれる。その後、高導電性物質は、その導
電性物質が電極の側面に添って残るように、エッチング
される。電極は直接基板の上に形成してもよく、また、
１以上の絶縁又は導電層の上に形成してもよい。他の実
施例では、電極と基板の間にエネルギー又は電圧反応性
物質（液晶，プラズマ，螢光体等）がある。
【０００８】
【実施例】本発明は、以下の図面を参照した非限定の実
施例の説明により、より理解できるであろう。容易に理
解できるように、電気螢光発光表示装置を例として本発
明を説明する。しかしながら、当業者が本発明を知れ
ば、１以上の透明電極を用いる他の表示装置にも本発明
を適用できるであろう。電気螢光発光表示装置の操作は
よく知られているので説明しない。例えば、米国特許第
４００６３８３号，第４０４２８５４号，第４１１４０
７０号を参照せよ。
施例の説明により、より理解できるであろう。容易に理
解できるように、電気螢光発光表示装置を例として本発
明を説明する。しかしながら、当業者が本発明を知れ
ば、１以上の透明電極を用いる他の表示装置にも本発明
を適用できるであろう。電気螢光発光表示装置の操作は
よく知られているので説明しない。例えば、米国特許第
４００６３８３号，第４０４２８５４号，第４１１４０
７０号を参照せよ。
【０００９】図２に示されるように、横列（縦列）電極
２は、インジウムスズ酸化物やスズ酸化物等の導電性透
明物質から形成され、その上にはシリコン二酸化物等の
透明絶縁性物質３がある。タンタル酸化物やサリシド(s
alicided) 物質も絶縁性物質３を形成するために用いる
ことができる。電極２がほぼ透明な物質から形成されな
いときは、電極２のかなりの部分をほぼ透明とすべきで
ある。本発明により、シリコン二酸化物層３を使用する
利点は、エッチングしてスペーサを形成するために、積
み重ねの高さを大きくすることである。エッチングされ
る積み重ねが高くなれば、特にエッチング均一性等のエ
ッチングパラメーターと過剰エッチング(overetch)の程
度における柔軟性が増す。例えば、エッチング時間に関
して許容幅が大きくなる。電極２は約１０００Ａ（オン
グストローム）から５０００Ａの高さを有する。
２は、インジウムスズ酸化物やスズ酸化物等の導電性透
明物質から形成され、その上にはシリコン二酸化物等の
透明絶縁性物質３がある。タンタル酸化物やサリシド(s
alicided) 物質も絶縁性物質３を形成するために用いる
ことができる。電極２がほぼ透明な物質から形成されな
いときは、電極２のかなりの部分をほぼ透明とすべきで
ある。本発明により、シリコン二酸化物層３を使用する
利点は、エッチングしてスペーサを形成するために、積
み重ねの高さを大きくすることである。エッチングされ
る積み重ねが高くなれば、特にエッチング均一性等のエ
ッチングパラメーターと過剰エッチング(overetch)の程
度における柔軟性が増す。例えば、エッチング時間に関
して許容幅が大きくなる。電極２は約１０００Ａ（オン
グストローム）から５０００Ａの高さを有する。
【００１０】他の実施例では、例えば図５に示されるよ
うに、透明シリコン二酸化物層３はない。このような場
合は、導電性透明電極２は通常非常に小さくエッチング
工程の過剰エッチングにより侵食される恐れがあるの
で、エッチング工程はより難しい。絶縁層３はエッチン
グ工程に対する許容幅となるので、本発明がより実用的
となる。基板１はこの分野で知られている種々の物質の
いずれからでも形成できるが、コストや製造する表示装
置の型により選択される。一般的な物質はコーニング７
０５９やソダリンフロートガラス等のガラスであり、こ
のガラスは黒化，ドープ等の処理をされててもよい。
うに、透明シリコン二酸化物層３はない。このような場
合は、導電性透明電極２は通常非常に小さくエッチング
工程の過剰エッチングにより侵食される恐れがあるの
で、エッチング工程はより難しい。絶縁層３はエッチン
グ工程に対する許容幅となるので、本発明がより実用的
となる。基板１はこの分野で知られている種々の物質の
いずれからでも形成できるが、コストや製造する表示装
置の型により選択される。一般的な物質はコーニング７
０５９やソダリンフロートガラス等のガラスであり、こ
のガラスは黒化，ドープ等の処理をされててもよい。
【００１１】また、ここで述べる実施例では、基板１と
電極２の間に絶縁層３がある。図６に示される実施例で
は、電極２の上の絶縁層３Ａとともに電極２の下に別の
絶縁層３がある。図４に示される実施例の電極２は、電
極２の下に絶縁層３がある。絶縁層３は好ましくはシリ
コン二酸化物，タンタル酸化物，サリシド物質等の透明
物質から形成される。表示装置によって、電極２と基板
１の間に導電層とともに他の絶縁層があってもよい。さ
らに、電極２と基板１の間にエネルギー反応性素子や物
質（液晶，プラズマ，螢光体等）があってもよい。他の
実施例（図示せず）では電極２を基板１の上に直接配置
する。
電極２の間に絶縁層３がある。図６に示される実施例で
は、電極２の上の絶縁層３Ａとともに電極２の下に別の
絶縁層３がある。図４に示される実施例の電極２は、電
極２の下に絶縁層３がある。絶縁層３は好ましくはシリ
コン二酸化物，タンタル酸化物，サリシド物質等の透明
物質から形成される。表示装置によって、電極２と基板
１の間に導電層とともに他の絶縁層があってもよい。さ
らに、電極２と基板１の間にエネルギー反応性素子や物
質（液晶，プラズマ，螢光体等）があってもよい。他の
実施例（図示せず）では電極２を基板１の上に直接配置
する。
【００１２】図３には行電極２の上と基板１の表面に低
抵抗物質４が示されている。この低抵抗物質４は、レー
ザーによる除去，化学蒸着（ＣＶＤ），エバポーレーシ
ョン又はスパッタリングの処理が施される金属膜又は他
の適当な導電性物質である。さらに、スペーサエッチン
グの間、低抵抗膜４が引き続いて側面までエッチングさ
れるのを防ぐために、保護膜（図示せず）を用いてもよ
い。図１は低抵抗導電性物質４がエッチングされた後の
行電極２を示している。スペーサ４が残り、スペーサ４
は行電極２の長さに延びている。低抵抗導電性物質４は
好ましくは反応イオンエッチングを用いてエッチングさ
れるが、この分野で知られている他の適当なエッチング
を用いてもよい。
抵抗物質４が示されている。この低抵抗物質４は、レー
ザーによる除去，化学蒸着（ＣＶＤ），エバポーレーシ
ョン又はスパッタリングの処理が施される金属膜又は他
の適当な導電性物質である。さらに、スペーサエッチン
グの間、低抵抗膜４が引き続いて側面までエッチングさ
れるのを防ぐために、保護膜（図示せず）を用いてもよ
い。図１は低抵抗導電性物質４がエッチングされた後の
行電極２を示している。スペーサ４が残り、スペーサ４
は行電極２の長さに延びている。低抵抗導電性物質４は
好ましくは反応イオンエッチングを用いてエッチングさ
れるが、この分野で知られている他の適当なエッチング
を用いてもよい。
【００１３】図７は本発明による電極を表示装置に用い
た例を示す。この例では、表示装置は液晶を用いてい
る。しかしながら、本発明は透明電極を用いた他の表示
装置にも同様に適している。低抵抗行電極は、本発明の
スペーサ構造体４の他に、透明絶縁体３とインジウムス
ズ酸化物層２を含んでいる。使用者は、透明列電極に接
続しているガラススクリーンを通して表示装置を見る。
液晶は、列電極と本発明により製造される行電極の間に
ある。また、行電極は基板１上にあり、この実施例では
基板１はガラスである。液晶表示装置は電極の後ろから
照らされる。ここでは「バックリット」「バックライ
ト」の用語を用いる。
た例を示す。この例では、表示装置は液晶を用いてい
る。しかしながら、本発明は透明電極を用いた他の表示
装置にも同様に適している。低抵抗行電極は、本発明の
スペーサ構造体４の他に、透明絶縁体３とインジウムス
ズ酸化物層２を含んでいる。使用者は、透明列電極に接
続しているガラススクリーンを通して表示装置を見る。
液晶は、列電極と本発明により製造される行電極の間に
ある。また、行電極は基板１上にあり、この実施例では
基板１はガラスである。液晶表示装置は電極の後ろから
照らされる。ここでは「バックリット」「バックライ
ト」の用語を用いる。
【００１４】ここで詳細に説明されたフラットパネル表
示装置に使用する低抵抗電極は、十分に上述した目的を
達成し効果を得られるが、本発明の現在の好ましい例を
示しているにすぎなく、添付の特許請求の範囲に記載さ
れていない限り、ここに示される構造の詳細やデザイン
に限定することを意図していない。例えば、受動マトリ
ックスＬＣＤに関して好ましい実施例が記載されている
が、当業者は、本発明が、直交する横列と縦列の導電性
電極（プラズマ表示装置，電気螢光発光表示装置，エレ
クトロクロミック表示装置等）を用いて可視画素位置を
使用者に見せる他の表示装置技術にも適用できることが
理解できるであろう。
示装置に使用する低抵抗電極は、十分に上述した目的を
達成し効果を得られるが、本発明の現在の好ましい例を
示しているにすぎなく、添付の特許請求の範囲に記載さ
れていない限り、ここに示される構造の詳細やデザイン
に限定することを意図していない。例えば、受動マトリ
ックスＬＣＤに関して好ましい実施例が記載されている
が、当業者は、本発明が、直交する横列と縦列の導電性
電極（プラズマ表示装置，電気螢光発光表示装置，エレ
クトロクロミック表示装置等）を用いて可視画素位置を
使用者に見せる他の表示装置技術にも適用できることが
理解できるであろう。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電極が
低抵抗物質であるスペーサを含むので電極の抵抗を低く
できる効果がある。また、絶縁層と電極の上に低抵抗物
質を覆ってエッチングしているのでエッチングの制御が
容易になる効果がある。
低抵抗物質であるスペーサを含むので電極の抵抗を低く
できる効果がある。また、絶縁層と電極の上に低抵抗物
質を覆ってエッチングしているのでエッチングの制御が
容易になる効果がある。
【図１】絶縁層が電極の上でパターン化され、低抵抗物
質を異方性にエッチングして電極に添ってスペーサを形
成する本発明による実施例の概略断面図である。
質を異方性にエッチングして電極に添ってスペーサを形
成する本発明による実施例の概略断面図である。
【図２】スペーサを形成する前の図１の電極の概略断面
図である。
図である。
【図３】低抵抗物質が上にのっている図２の電極の概略
断面図である。
断面図である。
【図４】絶縁層が電極の下にある本発明の他の実施例の
概略断面図である。
概略断面図である。
【図５】絶縁層がない本発明の他の実施例の概略断面図
である。
である。
【図６】絶縁層が電極の上と下にある本発明の他の実施
例の概略断面図である。
例の概略断面図である。
【図７】本発明を適用した液晶表示装置の概略断面図で
ある。
ある。
１ 基板 ２ 電極 ３ 絶縁層 ３Ａ 別の絶縁層 ４ スペーサ（低抵抗物質）
Claims (10)
- 【請求項１】 基板上に電極をパターン化し、前記電極
の長さに添って低抵抗物質を形成し、フラットパネル表
示装置において前記電極と前記低抵抗物質はほぼ透明な
高抵抗導電性物質と結合している低抵抗電極の製造方
法。 - 【請求項２】 ほぼ透明な物質から電極を形成し、前記
電極上のほぼ透明な絶縁物質をパターン化し、前記電極
上を低抵抗物質で覆い、前記低抵抗物質を選択的に除い
て前記電極に添って低抵抗スペーサを残すほぼ透明な電
極の製造方法。 - 【請求項３】 基板上に電極をパターン化し、前記電極
の長さに添って低抵抗物質を形成し、前記電極の上に絶
縁層を形成する低抵抗電極の製造方法。 - 【請求項４】 基板上に１以上の絶縁層を形成し、前記
基板上にエネルギー反応性層を形成し、前記絶縁層及び
前記反応性層の少なくとも１つの層の上にほぼ透明な電
極を形成し、前記電極に添って高導電性ランナーを製造
する電極の導電性を改善する方法。 - 【請求項５】 前記電極の上に高導電性物質を形成し前
記高導電性物質を選択的に除くことにより前記ランナー
を製造する請求項４記載の方法。 - 【請求項６】 ドープシリコン，タンタル酸化物及びサ
リシド物質を少なくとも１つ含む前記低抵抗物質をエッ
チングして前記低抵抗物質を形成する請求項１乃至請求
項３いずれか１項記載の方法。 - 【請求項７】 前記電極がインジウムスズ酸化物及びス
ズ酸化物を少なくとも１つ含み、前記電極が約１０００
Ａから１００００Ａの高さを有する請求項１乃至請求項
６いずれか１項記載の方法。 - 【請求項８】 前記電極は基板上に形成され、前記電極
及び前記基板の間に絶縁層，導電層及び発光源が１以上
ある請求項２記載の方法。 - 【請求項９】 前記電極が表示装置に使用されていて、
前記表示装置は液晶表示装置，電気螢光発光表示装置，
プラズマ表示装置及びエレクトロクロミック表示装置の
少なくとも１つである請求項１乃至請求項８いずれか１
項記載の方法。 - 【請求項１０】 前記絶縁層は前記エッチングの間前記
電極を保護し、前記絶縁層は二酸化シリコンからなる請
求項３乃至請求項９いずれか１項記載の方法。
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