JPH08334754A - 液晶表示装置用電極基板の製造方法およびそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置用電極基板の製造方法およびそれを用いた液晶表示装置Info
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- JPH08334754A JPH08334754A JP13776695A JP13776695A JPH08334754A JP H08334754 A JPH08334754 A JP H08334754A JP 13776695 A JP13776695 A JP 13776695A JP 13776695 A JP13776695 A JP 13776695A JP H08334754 A JPH08334754 A JP H08334754A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】アクティブマトリクス型液晶表示装置に用いら
れる電極基板の製造方法、および、本発明の製造方法に
より製造された電極基板を用いた液晶表示装置に関す
る。 【構成】薄膜トランジスタ形成電極基板上にスルーホー
ルを持つ保護膜を形成し、トランジスタ形成面側に、紫
外線硬化型接着剤層を施した後、カラーフィルターを形
成した転写シートを貼り合わせ、しかる後、トランジス
タ非形成面側から紫外線を照射し、カラーフィルターを
前記電極基板上に転写形成し、未露光未硬化の接着剤を
除去後、前記スルーホールによりドレイン電極と電気的
に接続した透明導電膜よりなる画素電極を形成し、次い
で、少なくとも前記薄膜トランジスタおよび配線を覆う
遮光膜を所望の形状にて形成することを特徴とするアク
ティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方
法。
れる電極基板の製造方法、および、本発明の製造方法に
より製造された電極基板を用いた液晶表示装置に関す
る。 【構成】薄膜トランジスタ形成電極基板上にスルーホー
ルを持つ保護膜を形成し、トランジスタ形成面側に、紫
外線硬化型接着剤層を施した後、カラーフィルターを形
成した転写シートを貼り合わせ、しかる後、トランジス
タ非形成面側から紫外線を照射し、カラーフィルターを
前記電極基板上に転写形成し、未露光未硬化の接着剤を
除去後、前記スルーホールによりドレイン電極と電気的
に接続した透明導電膜よりなる画素電極を形成し、次い
で、少なくとも前記薄膜トランジスタおよび配線を覆う
遮光膜を所望の形状にて形成することを特徴とするアク
ティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アクティブマトリクス
型液晶表示装置に用いられる電極基板の製造方法、およ
び、本発明の製造方法により製造された電極基板を用い
たアクティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
型液晶表示装置に用いられる電極基板の製造方法、およ
び、本発明の製造方法により製造された電極基板を用い
たアクティブマトリクス型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】アクティブマトリクス型液晶表示装置の
従来からの典型的な構造として、以下の構造のものが広
く採用されている。すなわち、図12に示すように、ガラ
ス等の透明基板８上に、薄膜トランジスタ15（以下、Ｔ
ＦＴ15と記す）、ダイオードおよびコンデンサー等より
なる素子、配線およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の
透明導電膜からなる画素電極12等が形成され表面に配向
膜13を持つ薄膜トランジスタ電極基板Ｃと、ガラス等の
透明基板８’上に、前記の素子部および配線部等とを隠
蔽する遮光膜11、および着色層３からなるカラーフィル
ター等が形成され、透明導電膜からなる対向電極10およ
び配向膜13を持つ電極基板Ｄとを別々に作成する。しか
る後、カラーフィルターを形成した電極基板Ｄと薄膜ト
ランジスタ電極基板Ｃとを一定の距離を持つよう対向さ
せた上で、両電極基板の間に液晶19を充填、封止するよ
う張り合わせ、液晶表示装置20とする構造である。なお
図12は、従来の液晶表示装置の構造例を簡単に図示した
ものであり、説明の都合上、簡略化した図としている。
従来からの典型的な構造として、以下の構造のものが広
く採用されている。すなわち、図12に示すように、ガラ
ス等の透明基板８上に、薄膜トランジスタ15（以下、Ｔ
ＦＴ15と記す）、ダイオードおよびコンデンサー等より
なる素子、配線およびＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の
透明導電膜からなる画素電極12等が形成され表面に配向
膜13を持つ薄膜トランジスタ電極基板Ｃと、ガラス等の
透明基板８’上に、前記の素子部および配線部等とを隠
蔽する遮光膜11、および着色層３からなるカラーフィル
ター等が形成され、透明導電膜からなる対向電極10およ
び配向膜13を持つ電極基板Ｄとを別々に作成する。しか
る後、カラーフィルターを形成した電極基板Ｄと薄膜ト
ランジスタ電極基板Ｃとを一定の距離を持つよう対向さ
せた上で、両電極基板の間に液晶19を充填、封止するよ
う張り合わせ、液晶表示装置20とする構造である。なお
図12は、従来の液晶表示装置の構造例を簡単に図示した
ものであり、説明の都合上、簡略化した図としている。
【０００３】しかしながら、この従来からの構造では、
互いに対向する両電極基板の貼り合わせズレが発生する
ため、その貼り合わせ精度に相当する分だけ遮光膜11の
幅を大きく設計する必要があり、したがってカラーフィ
ルターの面積が小さくなり、画面全体に対する画素の占
有面積（開口率）が低下し、画面表示が暗くなるという
問題があった。また、上述した構造では、カラーフィル
タとなる着色層３と遮光膜11のオーバーラップ部位およ
びＴＦＴ15部位等が凸状となるため、その部位で配向膜
13に段差を生じていた。段差を持つ両電極基板を対向し
て貼り合わせると、ラビング処理の際に段差部で液晶分
子の配向性が不均一となる配向不良が生じ、それにより
表示不良となる等、カラー液晶表示の品位を大幅に劣化
させるという問題もあった。この問題を解決するため、
例えば特開平4-253028号公報にあるように、ＴＦＴ等を
形成した、薄膜トランジスタ電極基板上にカラーフィル
ターを形成することで開口率を向上し、かつ、配向膜の
平滑化を行う方法が提案されていた。
互いに対向する両電極基板の貼り合わせズレが発生する
ため、その貼り合わせ精度に相当する分だけ遮光膜11の
幅を大きく設計する必要があり、したがってカラーフィ
ルターの面積が小さくなり、画面全体に対する画素の占
有面積（開口率）が低下し、画面表示が暗くなるという
問題があった。また、上述した構造では、カラーフィル
タとなる着色層３と遮光膜11のオーバーラップ部位およ
びＴＦＴ15部位等が凸状となるため、その部位で配向膜
13に段差を生じていた。段差を持つ両電極基板を対向し
て貼り合わせると、ラビング処理の際に段差部で液晶分
子の配向性が不均一となる配向不良が生じ、それにより
表示不良となる等、カラー液晶表示の品位を大幅に劣化
させるという問題もあった。この問題を解決するため、
例えば特開平4-253028号公報にあるように、ＴＦＴ等を
形成した、薄膜トランジスタ電極基板上にカラーフィル
ターを形成することで開口率を向上し、かつ、配向膜の
平滑化を行う方法が提案されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記提案の、薄膜トラ
ンジスタ電極基板上に直接カラーフィルターを形成する
方法では、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色を３回
に分けて、回転塗布法またはロールコート法等によりカ
ラーフィルターをパターニングするため、工程数が多く
効率が悪いという問題がある。また、上記の塗布法で
は、形成されたカラーフィルターに、部分的に塗布膜厚
が異なる塗布ムラ、スジ状に塗布膜厚が異なるスジム
ラ、および、部分的にパターニングされない部位が出来
る白ムラ等の不良が発生し薄膜トランジスタ電極基板と
しての歩留まりが悪くなりやすく、せっかく形成した薄
膜トランジスタ電極基板が生かされない等の問題もあっ
た。本発明は、上記の問題を改善することを目的とす
る。
ンジスタ電極基板上に直接カラーフィルターを形成する
方法では、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色を３回
に分けて、回転塗布法またはロールコート法等によりカ
ラーフィルターをパターニングするため、工程数が多く
効率が悪いという問題がある。また、上記の塗布法で
は、形成されたカラーフィルターに、部分的に塗布膜厚
が異なる塗布ムラ、スジ状に塗布膜厚が異なるスジム
ラ、および、部分的にパターニングされない部位が出来
る白ムラ等の不良が発生し薄膜トランジスタ電極基板と
しての歩留まりが悪くなりやすく、せっかく形成した薄
膜トランジスタ電極基板が生かされない等の問題もあっ
た。本発明は、上記の問題を改善することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方
法において、 透明基板上に少なくとも薄膜トランジスタからなる
素子、および、配線が形成された薄膜トランジスタ形成
電極基板の、少なくとも前記薄膜トランジスタ領域上に
保護膜を形成し、 前記薄膜トランジスタのドレイン電極領域の前記保
護膜に、所定パターンに従って一部ドレイン電極を露出
させるスルーホールを形成し、 前記電極基板の薄膜トランジスタ形成面側に、硬化
した時点で透明である非加熱紫外線硬化型接着剤層を施
した後、支持シート上にカラーフィルターを形成した転
写シートを、前記カラーフィルターと前記電極基板とを
対向させて貼り合わせ、しかる後、前記電極基板の薄膜
トランジスタ非形成面側から紫外線を照射し、前記電極
基板の光透過部上の接着剤を光硬化させた後、支持シー
トを剥がすことで前記電極基板上にカラーフィルターを
転写形成し、 前記素子および配線上の未露光未硬化の接着剤を除
去した後、前記電極基板の薄膜トランジスタ形成面側全
面に透明導電膜を形成後、これを所定の形状にパターニ
ングし、前記スルーホールによりドレイン電極と電気的
に接続した透明導電膜よりなる画素電極を形成し、 次いで、少なくとも前記素子領域および配線領域を
覆う遮光膜を所望の形状にて形成する、 上記〜の工程を具備することを特徴とするアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方法を提
供することで、上記の課題を解決したものである。
クティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方
法において、 透明基板上に少なくとも薄膜トランジスタからなる
素子、および、配線が形成された薄膜トランジスタ形成
電極基板の、少なくとも前記薄膜トランジスタ領域上に
保護膜を形成し、 前記薄膜トランジスタのドレイン電極領域の前記保
護膜に、所定パターンに従って一部ドレイン電極を露出
させるスルーホールを形成し、 前記電極基板の薄膜トランジスタ形成面側に、硬化
した時点で透明である非加熱紫外線硬化型接着剤層を施
した後、支持シート上にカラーフィルターを形成した転
写シートを、前記カラーフィルターと前記電極基板とを
対向させて貼り合わせ、しかる後、前記電極基板の薄膜
トランジスタ非形成面側から紫外線を照射し、前記電極
基板の光透過部上の接着剤を光硬化させた後、支持シー
トを剥がすことで前記電極基板上にカラーフィルターを
転写形成し、 前記素子および配線上の未露光未硬化の接着剤を除
去した後、前記電極基板の薄膜トランジスタ形成面側全
面に透明導電膜を形成後、これを所定の形状にパターニ
ングし、前記スルーホールによりドレイン電極と電気的
に接続した透明導電膜よりなる画素電極を形成し、 次いで、少なくとも前記素子領域および配線領域を
覆う遮光膜を所望の形状にて形成する、 上記〜の工程を具備することを特徴とするアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方法を提
供することで、上記の課題を解決したものである。
【０００６】以下に図面を用い、本発明の説明を行う。
本発明においては、液晶表示装置用電極基板を製造する
に際して、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色よりな
るカラーフィルターを支持シート１上に形成した転写シ
ートを作成し、転写シート上の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の３色よりなるカラーフィルターを、薄膜トラン
ジスタ等を形成した電極基板上に転写するものである。
本発明においては、液晶表示装置用電極基板を製造する
に際して、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色よりな
るカラーフィルターを支持シート１上に形成した転写シ
ートを作成し、転写シート上の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）の３色よりなるカラーフィルターを、薄膜トラン
ジスタ等を形成した電極基板上に転写するものである。
【０００７】そのため、まず、図１の例に示すように、
支持シート１上に剥離層２を介して赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３色よりなるカラーフィルター着色
層３を形成した転写シート18を作成しておく。なお、支
持シート１の材質として、42合金（鉄−ニッケル合金）
もしくは鋼材（アルミキルド材）等を用いることが本願
出願人より提案されているものである。一方、図２の例
に示すように、例えばガラス基板等の透明基板８上に、
公知の方法によりソース電極４、ドレイン電極５および
ゲート電極６等よりなるＴＦＴ15およびコンデンサー等
よりなる素子と配線よりなるＴＦＴ回路を形成した基板
（以下、ＴＦＴ形成電極基板16と記す）を得る。図２
中、開口部７領域は後述するようにカラーフィルターが
形成され赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の画素となる部
位であり、光透過部となっている。
支持シート１上に剥離層２を介して赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３色よりなるカラーフィルター着色
層３を形成した転写シート18を作成しておく。なお、支
持シート１の材質として、42合金（鉄−ニッケル合金）
もしくは鋼材（アルミキルド材）等を用いることが本願
出願人より提案されているものである。一方、図２の例
に示すように、例えばガラス基板等の透明基板８上に、
公知の方法によりソース電極４、ドレイン電極５および
ゲート電極６等よりなるＴＦＴ15およびコンデンサー等
よりなる素子と配線よりなるＴＦＴ回路を形成した基板
（以下、ＴＦＴ形成電極基板16と記す）を得る。図２
中、開口部７領域は後述するようにカラーフィルターが
形成され赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の画素となる部
位であり、光透過部となっている。
【０００８】次いで、図３に示すように、ＴＦＴ形成電
極基板16上のＴＦＴ15等を湿気等から保護するために、
ＴＦＴ15上に保護膜14を形成する。なお保護膜14はＴＦ
Ｔ15上だけでなく、ＴＦＴ形成電極基板16表面に形成す
ることであっても構わない。次いで、例えばフォトリソ
グラフィー法およびドライエッチング法等を用いること
により、図４に示すように、所定パターンに従ってドレ
イン電極５領域の保護膜14にスルーホール17を形成し、
保護膜14より一部ドレイン電極５を露出させる。
極基板16上のＴＦＴ15等を湿気等から保護するために、
ＴＦＴ15上に保護膜14を形成する。なお保護膜14はＴＦ
Ｔ15上だけでなく、ＴＦＴ形成電極基板16表面に形成す
ることであっても構わない。次いで、例えばフォトリソ
グラフィー法およびドライエッチング法等を用いること
により、図４に示すように、所定パターンに従ってドレ
イン電極５領域の保護膜14にスルーホール17を形成し、
保護膜14より一部ドレイン電極５を露出させる。
【０００９】次いで、ＴＦＴ形成電極基板16のＴＦＴ形
成面側に、図５に示すように非加熱紫外線硬化型の接着
剤よりなる接着剤層９を施す。なお、非加熱紫外線硬化
型の接着剤として、硬化した時点で透明であり、光を透
過するものを用いることが肝要である。次いで、図６の
ように前記転写シート18を位置を制御しながらＴＦＴ形
成電極基板16に重ね合わせる。このとき、ＴＦＴ形成電
極基板16の接着剤層９が形成された面と、転写シート18
のカラーフィルター着色層３が形成された面とを対向さ
せるものである。次いで、ＴＦＴ形成電極基板16のＴＦ
Ｔ非形成面側から紫外線を照射して開口部７部位の接着
剤層９’を光硬化させる。これにより、カラーフィルタ
ー着色層３はＴＦＴ形成電極基板16に接着される。な
お、ＴＦＴ15等の素子および配線上に乗っている接着剤
層９部位は、素子および配線等が照射された紫外線を遮
光するため、未露光となり光硬化しない。
成面側に、図５に示すように非加熱紫外線硬化型の接着
剤よりなる接着剤層９を施す。なお、非加熱紫外線硬化
型の接着剤として、硬化した時点で透明であり、光を透
過するものを用いることが肝要である。次いで、図６の
ように前記転写シート18を位置を制御しながらＴＦＴ形
成電極基板16に重ね合わせる。このとき、ＴＦＴ形成電
極基板16の接着剤層９が形成された面と、転写シート18
のカラーフィルター着色層３が形成された面とを対向さ
せるものである。次いで、ＴＦＴ形成電極基板16のＴＦ
Ｔ非形成面側から紫外線を照射して開口部７部位の接着
剤層９’を光硬化させる。これにより、カラーフィルタ
ー着色層３はＴＦＴ形成電極基板16に接着される。な
お、ＴＦＴ15等の素子および配線上に乗っている接着剤
層９部位は、素子および配線等が照射された紫外線を遮
光するため、未露光となり光硬化しない。
【００１０】次いで図７に示すように、剥離層２と共に
支持シート１を剥離することで、ＴＦＴ形成電極基板16
上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色よりなるカラ
ーフィルター着色層３を転写形成したのち、素子および
配線等の上の未露光未硬化の接着剤層９をアルカリ液等
で洗浄して洗い流し図８を得る。なお、接着剤層９中の
照射光の散乱等により、図８に示すように、ドレイン電
極５の端部領域上の接着剤は、光硬化しているものであ
る。次いで、公知の方法によりＴＦＴ形成電極基板16の
ＴＦＴ形成面側に透明導電膜、例えばＩＴＯ膜を全面に
形成する。しかる後、フォトリソグラフィー法等を用い
ＩＴＯ膜をエッチングして、図９に示すようにＴＦＴ形
成電極基板16の開口部７領域に、所定の形状にパターニ
ングされたＩＴＯよりなる透明な画素電極12を得る。な
お、画素電極12とＴＦＴ15のドレイン電極５とは、上述
したスルーホール17により電気的接続が成されているも
のである。
支持シート１を剥離することで、ＴＦＴ形成電極基板16
上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色よりなるカラ
ーフィルター着色層３を転写形成したのち、素子および
配線等の上の未露光未硬化の接着剤層９をアルカリ液等
で洗浄して洗い流し図８を得る。なお、接着剤層９中の
照射光の散乱等により、図８に示すように、ドレイン電
極５の端部領域上の接着剤は、光硬化しているものであ
る。次いで、公知の方法によりＴＦＴ形成電極基板16の
ＴＦＴ形成面側に透明導電膜、例えばＩＴＯ膜を全面に
形成する。しかる後、フォトリソグラフィー法等を用い
ＩＴＯ膜をエッチングして、図９に示すようにＴＦＴ形
成電極基板16の開口部７領域に、所定の形状にパターニ
ングされたＩＴＯよりなる透明な画素電極12を得る。な
お、画素電極12とＴＦＴ15のドレイン電極５とは、上述
したスルーホール17により電気的接続が成されているも
のである。
【００１１】次いで、フォトリソグラフィー法等を用
い、図10のように少なくともＴＦＴ15等の素子と配線と
を覆う遮光膜11を所望の形状に形成し、カラーフィルタ
ーを有するアクティブマトリクス型液晶表示装置用電極
基板を得るものである。なお、遮光膜11の役目として、
ＴＦＴ15等の素子に光が入射することを防止するととも
に、各画素の輪郭をはっきりとし、コントラストを向上
させる役目を持つものである。このため、遮光膜11は図
10に示すように各画素部とオーバーラップを持つよう形
成することが望ましいといえる。また、遮光膜11は隣接
する画素電極12同志の電気的短絡を防止するため、顔料
等を含有させたことで遮光性を持たせた、非導電性の感
光性樹脂等を用いることが望ましいといえる。また、遮
光膜11は、画素電極12表面とで段差が生じぬよう、遮光
性を損なわない範囲で適宜膜厚を調整し、遮光膜11表面
と画素電極12表面とで表面平滑な面を得るようにするこ
とが望ましい。
い、図10のように少なくともＴＦＴ15等の素子と配線と
を覆う遮光膜11を所望の形状に形成し、カラーフィルタ
ーを有するアクティブマトリクス型液晶表示装置用電極
基板を得るものである。なお、遮光膜11の役目として、
ＴＦＴ15等の素子に光が入射することを防止するととも
に、各画素の輪郭をはっきりとし、コントラストを向上
させる役目を持つものである。このため、遮光膜11は図
10に示すように各画素部とオーバーラップを持つよう形
成することが望ましいといえる。また、遮光膜11は隣接
する画素電極12同志の電気的短絡を防止するため、顔料
等を含有させたことで遮光性を持たせた、非導電性の感
光性樹脂等を用いることが望ましいといえる。また、遮
光膜11は、画素電極12表面とで段差が生じぬよう、遮光
性を損なわない範囲で適宜膜厚を調整し、遮光膜11表面
と画素電極12表面とで表面平滑な面を得るようにするこ
とが望ましい。
【００１２】次いで、上述した、本発明により製造され
たアクティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板を用
い、図11に示すアクティブマトリクス型液晶表示装置を
得るものである。すなわち、透明基板８’上にＩＴＯ等
の透明導電膜よりなる対向電極10および配向膜13等を形
成した電極基板Ａと、上述した本発明により製造され、
配向膜13を形成したアクティブマトリクス型液晶表示装
置用電極基板Ｂとを、一定の距離を持つよう対向させた
上で、両電極基板の間に液晶19を充填、封止するよう張
り合わせ、アクティブマトリクス型液晶表示装置20とす
るものである。なお、図11は本発明による液晶表示装置
の構造例を、簡単に図示したものであり、説明の都合
上、簡略化した図としている。
たアクティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板を用
い、図11に示すアクティブマトリクス型液晶表示装置を
得るものである。すなわち、透明基板８’上にＩＴＯ等
の透明導電膜よりなる対向電極10および配向膜13等を形
成した電極基板Ａと、上述した本発明により製造され、
配向膜13を形成したアクティブマトリクス型液晶表示装
置用電極基板Ｂとを、一定の距離を持つよう対向させた
上で、両電極基板の間に液晶19を充填、封止するよう張
り合わせ、アクティブマトリクス型液晶表示装置20とす
るものである。なお、図11は本発明による液晶表示装置
の構造例を、簡単に図示したものであり、説明の都合
上、簡略化した図としている。
【００１３】
【作用】本発明によれば、予め作成した転写シートから
カラーフィルターをＴＦＴ形成電極基板上に転写し形成
するため、従来法で生じていた問題、すなわち、着色層
３の各色を順にＴＦＴ形成電極基板上に直接形成する
際、カラーフィルターの形成不良を生じＴＦＴ基板の歩
留まりが低下するという問題を防止できる。また、転写
シートにより一括してＴＦＴ形成電極基板へカラーフィ
ルターを形成する方式は、従来法に比べ工程が少なくて
すみ、生産効率を向上できるといえる。
カラーフィルターをＴＦＴ形成電極基板上に転写し形成
するため、従来法で生じていた問題、すなわち、着色層
３の各色を順にＴＦＴ形成電極基板上に直接形成する
際、カラーフィルターの形成不良を生じＴＦＴ基板の歩
留まりが低下するという問題を防止できる。また、転写
シートにより一括してＴＦＴ形成電極基板へカラーフィ
ルターを形成する方式は、従来法に比べ工程が少なくて
すみ、生産効率を向上できるといえる。
【００１４】また、本発明により製造されたアクティブ
マトリクス型液晶表示装置用電極基板は、遮光膜表面と
画素電極表面とでほぼ表面平滑な面を得られるため、こ
の上に形成される配向膜面も平坦化が可能となる。この
ため、本発明により製造されたアクティブマトリクス型
液晶表示装置用電極基板を用い、液晶表示装置を構成す
る際、液晶分子を一様に配向させるためのラビング処理
が確実に行われ液晶の配向不良を防止でき、表示品質の
良い液晶表示装置を得られる。
マトリクス型液晶表示装置用電極基板は、遮光膜表面と
画素電極表面とでほぼ表面平滑な面を得られるため、こ
の上に形成される配向膜面も平坦化が可能となる。この
ため、本発明により製造されたアクティブマトリクス型
液晶表示装置用電極基板を用い、液晶表示装置を構成す
る際、液晶分子を一様に配向させるためのラビング処理
が確実に行われ液晶の配向不良を防止でき、表示品質の
良い液晶表示装置を得られる。
【００１５】
【実施例】以下に、本発明のアクティブマトリクス型液
晶表示装置用電極基板の製造方法の実施例を示し、さら
に説明を行う。 ＜実施例＞図１は、本発明に用いる転写シート18の例を
示している。支持シート１上に、例えば光硬化ポリビニ
ルアルコールからなる剥離層２が形成され、この剥離層
２の上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）よりなる３色が
互いに隣り合うように平面的に配列されてなるカラーフ
ィルター着色層３が形成されている。
晶表示装置用電極基板の製造方法の実施例を示し、さら
に説明を行う。 ＜実施例＞図１は、本発明に用いる転写シート18の例を
示している。支持シート１上に、例えば光硬化ポリビニ
ルアルコールからなる剥離層２が形成され、この剥離層
２の上に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）よりなる３色が
互いに隣り合うように平面的に配列されてなるカラーフ
ィルター着色層３が形成されている。
【００１６】支持シート１は、42合金（鉄−ニッケル合
金、ニッケル42重量％、残部鉄）を使用し、厚さは 110
μｍとした。なお、この支持シート１には、各着色層３
Ｒ、３Ｇ、３Ｂの形成の際の位置合わせ、および、着色
層３とＴＦＴ形成電極基板16との間の位置合わせ等のた
めのアライメントマークを付与することが望ましい。そ
のため、着色層３の形成に先だって、剥離層２を形成す
る前の支持シート１の所定の部位にアライメントマーク
を、フォトリソグラフィー法またはレーザー光などによ
って形成した。
金、ニッケル42重量％、残部鉄）を使用し、厚さは 110
μｍとした。なお、この支持シート１には、各着色層３
Ｒ、３Ｇ、３Ｂの形成の際の位置合わせ、および、着色
層３とＴＦＴ形成電極基板16との間の位置合わせ等のた
めのアライメントマークを付与することが望ましい。そ
のため、着色層３の形成に先だって、剥離層２を形成す
る前の支持シート１の所定の部位にアライメントマーク
を、フォトリソグラフィー法またはレーザー光などによ
って形成した。
【００１７】支持シート１によく接着し、かつ、着色層
３との剥離性が良好である光硬化ポリビニルアルコール
からなる剥離層２の厚さを10μｍ程度とし、表面の平滑
度は0.1μｍ程度とした。なお剥離層２は、ポリビニル
アルコールに、例えば重クロム酸塩、クロム酸塩、また
はジアゾ化合物など光架橋剤を加えた混合物を支持シー
ト１上に平坦に塗布し、加熱しながら紫外線を照射して
硬化させることで形成した。
３との剥離性が良好である光硬化ポリビニルアルコール
からなる剥離層２の厚さを10μｍ程度とし、表面の平滑
度は0.1μｍ程度とした。なお剥離層２は、ポリビニル
アルコールに、例えば重クロム酸塩、クロム酸塩、また
はジアゾ化合物など光架橋剤を加えた混合物を支持シー
ト１上に平坦に塗布し、加熱しながら紫外線を照射して
硬化させることで形成した。
【００１８】この硬化した剥離層２の上に着色層３を、
公知のフォトリソグラフィー法を用いた顔料分散法によ
り形成した。なお、この着色層３の形成方法としては、
従来から知られているフォトリソグラフィー法、印刷
法、電着法など、いずれも採用できるものであり、フォ
トリソグラフィー法としては、顔料分散法の他に染色法
も可能である。また、着色層３は、支持シート１から見
て、逆テーパー状に仕上げれば、ＴＦＴ形成電極基板16
に転写した際、着色層３がＴＦＴ形成電極基板16に対し
て順テーパーとなり、後述する画素電極12の形成の際、
画素電極12の断線を防止することが出来るので望ましい
といえる。
公知のフォトリソグラフィー法を用いた顔料分散法によ
り形成した。なお、この着色層３の形成方法としては、
従来から知られているフォトリソグラフィー法、印刷
法、電着法など、いずれも採用できるものであり、フォ
トリソグラフィー法としては、顔料分散法の他に染色法
も可能である。また、着色層３は、支持シート１から見
て、逆テーパー状に仕上げれば、ＴＦＴ形成電極基板16
に転写した際、着色層３がＴＦＴ形成電極基板16に対し
て順テーパーとなり、後述する画素電極12の形成の際、
画素電極12の断線を防止することが出来るので望ましい
といえる。
【００１９】以上のようにして作成された転写シート18
を用いて、ＴＦＴ形成電極基板16にカラーフィルターを
形成する方法を以下に述べる。図２に示すように、公知
の方法により、ガラスよりなる透明基板８上にＴＦＴ15
およびコンデンサー等よりなる素子および配線を形成し
ＴＦＴ形成電極基板16を得た。次いで、フォトリソグラ
フィー法等の手段により、図３に示すように、ＴＦＴ15
領域上に、SiO2を蒸着形成し保護膜14を形成した。
を用いて、ＴＦＴ形成電極基板16にカラーフィルターを
形成する方法を以下に述べる。図２に示すように、公知
の方法により、ガラスよりなる透明基板８上にＴＦＴ15
およびコンデンサー等よりなる素子および配線を形成し
ＴＦＴ形成電極基板16を得た。次いで、フォトリソグラ
フィー法等の手段により、図３に示すように、ＴＦＴ15
領域上に、SiO2を蒸着形成し保護膜14を形成した。
【００２０】次いで、ＴＦＴ形成電極基板16上に感光性
レジスト（ヘキスト社製、商品名「ＡＺ４６２０」）を
塗布した後、フォトリソグラフィー法を用い、ドレイン
電極５領域の感光性レジストから、所定パターンに従っ
て一部保護膜14を露出させた。次いで、ドライエッチン
グ装置（ラムリサーチ社製、商品名「ドライテック３８
４Ｔ」）を用い、圧力 150mTorr 、出力 700W 、CHF3ガ
ス量100SCCM 、C2F6ガス量20SCCMの条件にて、感光性レ
ジストから露出した保護膜14にドライエッチングを行っ
た。しかる後、感光性レジストを剥離することで、図４
に示すように、ＴＦＴ15のドレイン電極５領域の保護膜
14に、所定パターンに従って一部ドレイン電極５を露出
させるスルーホール17を形成した。
レジスト（ヘキスト社製、商品名「ＡＺ４６２０」）を
塗布した後、フォトリソグラフィー法を用い、ドレイン
電極５領域の感光性レジストから、所定パターンに従っ
て一部保護膜14を露出させた。次いで、ドライエッチン
グ装置（ラムリサーチ社製、商品名「ドライテック３８
４Ｔ」）を用い、圧力 150mTorr 、出力 700W 、CHF3ガ
ス量100SCCM 、C2F6ガス量20SCCMの条件にて、感光性レ
ジストから露出した保護膜14にドライエッチングを行っ
た。しかる後、感光性レジストを剥離することで、図４
に示すように、ＴＦＴ15のドレイン電極５領域の保護膜
14に、所定パターンに従って一部ドレイン電極５を露出
させるスルーホール17を形成した。
【００２１】次いで、図５に示すように、前記ＴＦＴ形
成電極基板16の全面に接着剤層９を塗布形成した。接着
剤は、例えばアクリレート系の透明な紫外線硬化型樹脂
を用い、バーコーターで塗布し、10分間風乾して接着剤
層９を形成した。
成電極基板16の全面に接着剤層９を塗布形成した。接着
剤は、例えばアクリレート系の透明な紫外線硬化型樹脂
を用い、バーコーターで塗布し、10分間風乾して接着剤
層９を形成した。
【００２２】このＴＦＴ形成電極基板16上に、図６に示
すように、前記の転写シート18を位置合わせを行いなが
ら、ＴＦＴ形成面と着色層形成面とが対向するよう重ね
合わせ、この状態を保ってロールプレスにて圧力５kg／
cm2 でＴＦＴ形成電極基板16および転写シート18をプレ
スした後、ＴＦＴ非形成面側から紫外線を照射して、素
子および配線部等を除いた開口部７部位の接着剤を光硬
化させ、ＴＦＴ形成電極基板16に着色層３を接着した。
この時、前述したように、素子および配線上に乗ってい
る接着剤層９部位は、ＴＦＴおよび配線等が照射された
紫外線を遮光するため、未露光となり光硬化しない。
すように、前記の転写シート18を位置合わせを行いなが
ら、ＴＦＴ形成面と着色層形成面とが対向するよう重ね
合わせ、この状態を保ってロールプレスにて圧力５kg／
cm2 でＴＦＴ形成電極基板16および転写シート18をプレ
スした後、ＴＦＴ非形成面側から紫外線を照射して、素
子および配線部等を除いた開口部７部位の接着剤を光硬
化させ、ＴＦＴ形成電極基板16に着色層３を接着した。
この時、前述したように、素子および配線上に乗ってい
る接着剤層９部位は、ＴＦＴおよび配線等が照射された
紫外線を遮光するため、未露光となり光硬化しない。
【００２３】次いで、図７に示すように、剥離層２を持
つ支持シート１を取り除き、ＴＦＴ形成電極基板16をア
ルカリ液等で洗浄し、未露光未硬化部位、すなわち、素
子および配線上の接着剤を除去した。これにより、図８
に示すように、素子および配線上の未露光未硬化の接着
剤層９が洗浄除去され、ＴＦＴ15および配線等の表面が
現われる。次いで、ＩＴＯ膜をスパッタ等によりＴＦＴ
形成電極基板16の全面に蒸着形成し、これをフォトリソ
グラフィー法等を用いエッチングした。これにより、図
９に示すように、所定の形状にパターニングされた画素
電極12を、カラーフィルター（着色層３）上に作成し
た。なお、画素電極12は、スルーホール17によりドレイ
ン電極５と電気的接続がなされている。
つ支持シート１を取り除き、ＴＦＴ形成電極基板16をア
ルカリ液等で洗浄し、未露光未硬化部位、すなわち、素
子および配線上の接着剤を除去した。これにより、図８
に示すように、素子および配線上の未露光未硬化の接着
剤層９が洗浄除去され、ＴＦＴ15および配線等の表面が
現われる。次いで、ＩＴＯ膜をスパッタ等によりＴＦＴ
形成電極基板16の全面に蒸着形成し、これをフォトリソ
グラフィー法等を用いエッチングした。これにより、図
９に示すように、所定の形状にパターニングされた画素
電極12を、カラーフィルター（着色層３）上に作成し
た。なお、画素電極12は、スルーホール17によりドレイ
ン電極５と電気的接続がなされている。
【００２４】次いで図１０に示すように遮光膜11を、適
切な厚さにて素子および配線等を覆うよう、所望の形状
に形成した。なお遮光膜11は、前述したように、非導電
性の感光性樹脂を用い、フォトリソグラフィー法等を用
い所定の部位に形成したものであり、樹脂中にレッド、
ブルー、イエロー、バイオレット等の顔料を適宜加えた
ことで遮光性を持たせたものである。また、遮光膜11
は、画素電極12表面との段差が生じぬよう、遮光性を損
なわない範囲で適宜膜厚を調整し、遮光膜11表面と画素
電極12表面とで平滑な面を得た。
切な厚さにて素子および配線等を覆うよう、所望の形状
に形成した。なお遮光膜11は、前述したように、非導電
性の感光性樹脂を用い、フォトリソグラフィー法等を用
い所定の部位に形成したものであり、樹脂中にレッド、
ブルー、イエロー、バイオレット等の顔料を適宜加えた
ことで遮光性を持たせたものである。また、遮光膜11
は、画素電極12表面との段差が生じぬよう、遮光性を損
なわない範囲で適宜膜厚を調整し、遮光膜11表面と画素
電極12表面とで平滑な面を得た。
【００２５】以上の、本発明の製造方法で得られたアク
ティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の表面は、
ほぼ平滑になり、図11に示すように、アクティブマトリ
クス型液晶表示装置用電極基板上に形成した配向膜13も
ほぼ平坦に形成することができた。なお、本発明の形態
は、上記実施例に限定されるものではなく、使用する材
質、膜厚、カラーフィルターの色、ＴＦＴの構造等種々
の条件を変更できることは言う迄もない。
ティブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の表面は、
ほぼ平滑になり、図11に示すように、アクティブマトリ
クス型液晶表示装置用電極基板上に形成した配向膜13も
ほぼ平坦に形成することができた。なお、本発明の形態
は、上記実施例に限定されるものではなく、使用する材
質、膜厚、カラーフィルターの色、ＴＦＴの構造等種々
の条件を変更できることは言う迄もない。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、予め作成した転写シー
トからカラーフィルターをＴＦＴ形成電極基板上に転写
し形成するため、従来法で生じていた問題、すなわち、
着色層３の各色を順にＴＦＴ形成電極基板上に直接形成
する際、カラーフィルターの形成不良を生じＴＦＴ基板
の歩留まりが低下するという問題を防止できる。また、
転写シートにより一括してＴＦＴ形成電極基板へカラー
フィルターを形成する方式は、従来法に比べ工程が少な
くてすみ、生産効率を向上できるといえる。
トからカラーフィルターをＴＦＴ形成電極基板上に転写
し形成するため、従来法で生じていた問題、すなわち、
着色層３の各色を順にＴＦＴ形成電極基板上に直接形成
する際、カラーフィルターの形成不良を生じＴＦＴ基板
の歩留まりが低下するという問題を防止できる。また、
転写シートにより一括してＴＦＴ形成電極基板へカラー
フィルターを形成する方式は、従来法に比べ工程が少な
くてすみ、生産効率を向上できるといえる。
【００２７】また、本発明により製造されたアクティブ
マトリクス型液晶表示装置用電極基板は、遮光膜表面と
画素電極表面とでほぼ表面平滑な面を得られるため、こ
の上に形成される配向膜面も平坦化が可能となる。この
ため、本発明により製造されたアクティブマトリクス型
液晶表示装置用電極基板を用い、液晶表示装置を構成す
る際、液晶分子を一様に配向させるためのラビング処理
が確実に行われ液晶の配向不良を防止でき、表示品質の
良い液晶表示装置を得られる。
マトリクス型液晶表示装置用電極基板は、遮光膜表面と
画素電極表面とでほぼ表面平滑な面を得られるため、こ
の上に形成される配向膜面も平坦化が可能となる。この
ため、本発明により製造されたアクティブマトリクス型
液晶表示装置用電極基板を用い、液晶表示装置を構成す
る際、液晶分子を一様に配向させるためのラビング処理
が確実に行われ液晶の配向不良を防止でき、表示品質の
良い液晶表示装置を得られる。
【００２８】次いで、本発明では、遮光膜をＴＦＴ形成
電極基板上に直接形成しており、従来のように、別々に
製造した電極基板同士を対向させて重ね合わせる際に生
じるズレ等を考慮し、遮光膜領域を無闇に大きくする必
要が無くなるといえる。このため、遮光膜領域を必要最
小限の領域のみに形成すれば良いといえ、画素の開口率
（表示面積）を大きくでき、明るくコントラストの高い
液晶表示装置を得られる等、本発明は、実用上優れてい
るといえる。
電極基板上に直接形成しており、従来のように、別々に
製造した電極基板同士を対向させて重ね合わせる際に生
じるズレ等を考慮し、遮光膜領域を無闇に大きくする必
要が無くなるといえる。このため、遮光膜領域を必要最
小限の領域のみに形成すれば良いといえ、画素の開口率
（表示面積）を大きくでき、明るくコントラストの高い
液晶表示装置を得られる等、本発明は、実用上優れてい
るといえる。
【００２９】
【図１】本発明に用いる転写シートの一実施例を示す断
面説明図。
面説明図。
【図２】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図３】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図４】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図５】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図６】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図７】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図８】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図９】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法の
一実施例を工程順に示す説明図。
一実施例を工程順に示す説明図。
【図１０】本発明の液晶表示装置用電極基板の製造方法
の一実施例を工程順に示す説明図。
の一実施例を工程順に示す説明図。
【図１１】本発明により製造された液晶表示装置用電極
基板を用いた液晶表示装置の構成例を示す断面説明図。
基板を用いた液晶表示装置の構成例を示す断面説明図。
【図１２】従来の液晶表示装置の構成例を示す断面説明
図。
図。
【符号の説明】 １ 支持シート ２ 剥離層 ３ 着色層 ４ ソース電極 ５ ドレイン電極 ６ ゲート電極 ７ 開口部 ８ 透明基板 ９ 接着剤層 10 対向電極 11 遮光膜 12 画素電極 13 配向膜 14 保護膜 15 ＴＦＴ 16 ＴＦＴ形成電極基板 17 スルーホール 18 転写シート 19 液晶 20 液晶表示装置
Claims (3)
- 【請求項１】 透明基板上に少なくとも薄膜トランジ
スタからなる素子、および、配線が形成された薄膜トラ
ンジスタ形成電極基板の、少なくとも前記薄膜トランジ
スタ領域上に保護膜を形成し、 前記薄膜トランジスタのドレイン電極領域の前記保
護膜に、所定パターンに従って一部ドレイン電極を露出
させるスルーホールを形成し、 前記電極基板の薄膜トランジスタ形成面側に、硬化
した時点で透明である非加熱紫外線硬化型接着剤層を施
した後、支持シート上にカラーフィルターを形成した転
写シートを、前記カラーフィルターと前記電極基板とを
対向させて貼り合わせ、しかる後、前記電極基板の薄膜
トランジスタ非形成面側から紫外線を照射し、前記電極
基板の光透過部上の接着剤を光硬化させた後、支持シー
トを剥がすことで前記電極基板上にカラーフィルターを
転写形成し、 前記素子および配線上の未露光未硬化の接着剤を除
去した後、前記電極基板の薄膜トランジスタ形成面側全
面に透明導電膜を形成後、これを所定の形状にパターニ
ングし、前記スルーホールによりドレイン電極と電気的
に接続した透明導電膜よりなる画素電極を形成し、 次いで、少なくとも前記素子領域および配線領域を
覆う遮光膜を所望の形状にて形成する、 上記〜の工程を具備することを特徴とするアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方法。 - 【請求項２】遮光膜を、顔料を含有する非導電性樹脂に
て形成することを特徴とする請求項１記載のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置用電極基板の製造方法。 - 【請求項３】請求項１または２記載の製造方法によって
作成されたアクティブマトリクス型液晶表示装置用電極
基板と、前記電極基板に対向し、表面に透明導電膜より
なる対向電極を有する透明基板よりなる電極基板と、前
記両基板の間に充填、封止される液晶とを少なくとも有
することを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13776695A JPH08334754A (ja) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | 液晶表示装置用電極基板の製造方法およびそれを用いた液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13776695A JPH08334754A (ja) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | 液晶表示装置用電極基板の製造方法およびそれを用いた液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08334754A true JPH08334754A (ja) | 1996-12-17 |
Family
ID=15206337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13776695A Pending JPH08334754A (ja) | 1995-06-05 | 1995-06-05 | 液晶表示装置用電極基板の製造方法およびそれを用いた液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08334754A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990059999A (ko) * | 1997-12-31 | 1999-07-26 | 윤종용 | 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법 |
| WO2003050575A1 (en) * | 2001-12-11 | 2003-06-19 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Color filter, color filter formation material, color filter formation method, circuit board having color filter, formation method thereof, and liquid crystal element |
| JP2007163311A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Japan Science & Technology Agency | 光学素子及び光学素子製造方法 |
| JP2007193351A (ja) * | 1999-07-21 | 2007-08-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置及び電子機器 |
| KR100870698B1 (ko) * | 2002-12-09 | 2008-11-27 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그 제조방법 |
| JP2008304928A (ja) * | 2008-07-14 | 2008-12-18 | Fujifilm Corp | カラーフィルター付回路基板の形成方法及びカラーフィルター付回路基板 |
| US8004483B2 (en) | 1999-07-21 | 2011-08-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
-
1995
- 1995-06-05 JP JP13776695A patent/JPH08334754A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR19990059999A (ko) * | 1997-12-31 | 1999-07-26 | 윤종용 | 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법 |
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| US8018412B2 (en) | 1999-07-21 | 2011-09-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
| US8362994B2 (en) | 1999-07-21 | 2013-01-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
| US8669928B2 (en) | 1999-07-21 | 2014-03-11 | Semiconductor Laboratory Co., Ltd. | Display device |
| WO2003050575A1 (en) * | 2001-12-11 | 2003-06-19 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Color filter, color filter formation material, color filter formation method, circuit board having color filter, formation method thereof, and liquid crystal element |
| CN100416307C (zh) * | 2001-12-11 | 2008-09-03 | 富士胶片株式会社 | 滤色片的形成方法 |
| KR100870698B1 (ko) * | 2002-12-09 | 2008-11-27 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그 제조방법 |
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| JP2008304928A (ja) * | 2008-07-14 | 2008-12-18 | Fujifilm Corp | カラーフィルター付回路基板の形成方法及びカラーフィルター付回路基板 |
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