JPH0962203A - 表示デバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】表示電極の配列間隔を狭めることなく、透明電
極の導電性を補う金属電極の断線を防止することを目的
とする。 【解決手段】一方向に沿って配列された複数の表示電極
Ｙ，Ｘを有し、各表示電極Ｙ，Ｘが透明電極４１とそれ
より細く且つ長い金属電極４２とからなり、金属電極４
２が透明電極４１の上に重なり且つ透明電極４１の全長
にわたって表示電極の幅が透明電極の最大幅を越えない
ように配置された表示デバイスの作製に際して、透明電
極４１の端部を、金属電極４２における表示電極Ｙ，Ｘ
の配列方向Ｍ２の一部のみと重なる形状にパターニング
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明導電膜と金属
膜との積層構造の表示電極を有したＰＤＰ、ＬＣＤ、Ｅ
Ｌなどの表示デバイスに関する。

【０００２】表示の高精細化につれて電極は細くなり高
密度に配列されるようになった。このため、断線及び電
極間の短絡を防止する技術の必要性が高まっている。

【０００３】

【従来の技術】ここでは、薄型表示デバイスの１種であ
るＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）を例に挙げて
従来の電極構造を説明する。

【０００４】図８は従来のＰＤＰ９０の構成を示す図で
ある。図８（Ａ）は外観図、図８（Ｂ）は要部断面図、
図８（Ｃ）は表示電極の平面図である。ＰＤＰ９０は、
放電空間３００を挟んで対向する一対の基板１１０，２
１０、前面側の基板１１０の内面側に配置された表示電
極４００、表示電極４００を放電空間３００に対して被
覆するＡＣ駆動用の誘電体層１７０、及び基板対の周縁
部を接合する封止材３１０などから構成されている。

【０００５】表示電極４００は、帯状の透明電極４１０
とそれより細い金属電極４２０とからなる。金属電極４
２０は、透明電極４１０の材料（ＩＴＯ、ネサなど）が
比較的に高抵抗であることから、表示電極４００内での
電圧降下を低減するための補助導体として透明電極４１
０の上に重ねられている。透明電極４１０及び金属電極
４２０はともにフォトリソグラフィ法によってパターニ
ングされている。

【０００６】このような表示電極４００は、表示画面領
域から封止材３１０の外側まで延びており、基板１１０
の端縁部において図示しない駆動回路と接続される。た
だし、透明電極４１０と金属電極４２０とが重なった積
層構造の状態で表示電極４００を基板１１０の端縁部ま
で導出すると、表示電極４００の先端部の剥離が生じ易
くなることが知られている（特開平４−５６０３９
号）。そこで、ＰＤＰ９０では、透明電極４１０の先端
位置が誘電体層１７０の存在する封止材３１０の内側の
範囲内とされ、金属電極４２０のみが基板１１０の端縁
部まで導出されている。すなわち、金属電極４２０は、
透明電極４１０に対して表示電極４００の延長方向に突
出しており、その突出部分は基板１１０と接している。
なお、図８（Ｃ）のように金属電極４２０の先端部４２
２は膨大化されており、外部接続端子として機能する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のように金属電極
４２０が透明電極４１０に対して突出した電極構造にお
いては、必然的に透明電極４１０の先端位置において段
差が生じ、金属電極４２０が段差部４２１を有すること
になる。

【０００８】従来では、金属電極４２０が段差部４２１
で局部的に細くなったり薄くなったりして断線してしま
う場合がしばしば発生した。金属電極４２０が細くなる
のは、主として、金属電極４２０の形成するために金属
膜を成膜する段階で、透明電極４１０の先端面と金属膜
との間に空隙が生じ、金属膜をエッチングする段階で空
隙にエッチング液が染み込みんでサイドエッチングの進
行が速くなることに起因する。

【０００９】サイドエッチングの影響の軽減に有効な電
極構造として、特開平４−５６０３９号公報には、透明
電極４１０の端部付近において金属電極４２０を透明電
極４１０よりも太くし、透明電極４１０の先端面だけで
なく側面をも金属電極４２０で被覆するようにした構造
が開示されている。しかし、金属電極４２０を透明電極
４１０よりも太くすると、表示電極４００の配列間隔が
狭まることになり、異常放電や余剰点灯を招くおそれが
ある。また、電極ピッチに縮小による高精細化も難しく
なる。

【００１０】一方、金属電極４２０が細くなる原因を調
査した結果、金属電極４２０をパターニングする際にエ
ッチングマクスが段差部４２１で切れてしまい、その切
れ目からエッチング液が染み込んで予定外のエッチング
が進行することが判明した。

【００１１】本発明は、上述の問題に鑑みてなされたも
ので、表示電極の配列間隔を狭めることなく、透明電極
の導電性を補う金属電極の断線を防止することを目的と
している。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明のデバイ
スは、一方向に沿って配列された複数の表示電極を有
し、前記各表示電極が透明電極とそれより細く且つ長い
金属電極とからなり、前記金属電極が前記透明電極の上
に重なり且つ透明電極の全長にわたって前記表示電極の
幅が前記透明電極の最大幅を越えないように配置された
表示デバイスであって、前記透明電極の端部が、前記金
属電極における前記表示電極の配列方向の一部のみと重
なる形状にパターニングされたものである。

【００１３】透明電極の端部には、表示電極の延長方向
又は延長方向に対して傾斜した方向に延び、且つ金属電
極で被覆される端縁が形成される。これにより、延長方
向と直交する方向の端縁のみが金属電極で被覆される場
合と比べて、金属電極の断線が起こりにくくなる。

【００１４】請求項２の発明のデバイスは、前記透明電
極の端部が、前記金属電極より細い帯状にパターニング
されたものである。請求項３の発明のデバイスは、前記
透明電極の端部が、先端に近づくにつれて細くなるよう
にパターニングされものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係るＰＤＰ１の内
部構造を示す斜視図である。また、図２はＰＤＰ１の電
極構造の概略図であり、放電空間３０からみた電極配列
形態を模式的に示している。

【００１６】ＰＤＰ１は、マトリクス表示方式の３電極
構造の面放電型ＰＤＰであり、蛍光体の配置形態による
分類の上で反射型と呼称されている。ＰＤＰ１では、前
面側のガラス基板１１の内面に、基板面に沿った面放電
を生じさせるための表示電極Ｘ，Ｙが、マトリクス表示
のラインＬ毎に一対ずつ配列されている。そして、これ
らの表示電極Ｘ，Ｙを放電空間３０に対して被覆するよ
うに、ＡＣ駆動のための誘電体層１７が設けられてい
る。誘電体層１７の表面には保護膜１８が蒸着されてい
る。誘電体層１７及び保護膜１８はともに透光性を有し
ている。

【００１７】表示電極Ｘ，Ｙは、それぞれがＩＴＯ薄膜
からなる幅の広い直線帯状の透明電極４１と金属薄膜
（Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ）からなる幅の狭い直線帯状のバス
電極４２とから構成されている。透明電極４１の幅は１
５０μｍ程度であり、バス電極４２の幅は６０μｍ程度
である。バス電極４２は、適正な導電性を確保するため
の補助電極であり、透明電極４１における面放電ギャッ
プから遠い側の端縁部に積層配置されている。このよう
な電極構造を採用することにより、表示光の遮光を最小
限に抑えつつ、面放電領域を拡げて発光効率を高めるこ
とができる。

【００１８】一方、背面側のガラス基板２１の内面に
は、表示電極Ｘ，Ｙと直交するようにアドレス電極Ａが
配列されている。アドレス電極Ａは下地層２２の上に設
けられ、誘電体層２４によって被覆されている。誘電体
層２４の上には、平面視直線状の隔壁２９が、各アドレ
ス電極Ａの間に１つずつ設けられている。これらの隔壁
２９によって放電空間３０がライン方向（表示電極Ｘ，
Ｙの延長方向）にサブピクセル毎に区画され、且つ放電
空間３０の間隙寸法が規定されている。そして、アドレ
ス電極Ａの上部を含めて、誘電体層２４の表面及び隔壁
２９の側面を被覆するように、カラー表示のための３色
の蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが設けられている。

【００１９】ＰＤＰ１では、マトリクス表示の１ライン
には一対の表示電極Ｘ，Ｙが対応し、１列には１本のア
ドレス電極Ａが対応する。そして、３列が１ピクセルに
対応する。アドレス電極Ａと表示電極Ｙとの間の対向放
電によって、誘電体層１７における壁電荷の蓄積状態が
制御される。表示電極Ｘ，Ｙに交互に放電維持パルスを
印加すると、壁電荷が蓄積されているサブピクセルで面
放電が生じる。蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは、面
放電で生じた紫外線によって局部的に励起されて所定色
の可視光を放つ。この可視光の内、ガラス基板１１を透
過する光が表示光となる。

【００２０】図３のように、全ての表示電極Ｘはガラス
基板１１におけるライン方向の一端側の端縁部まで導出
され、全ての表示電極Ｙは他端側の端縁部まで導出され
ている。ただし、実際には、従来例と同様に表示電極
Ｘ，Ｙにおける補助導体であるバス電極４２がガラス基
板１１の端縁部まで導出されており、透明電極４１は基
板対の接合領域ａ３１（図３で斜線が付された枠状の領
域）の外側には導出されていない。

【００２１】なお、表示電極Ｘは、駆動回路の簡単化の
ために共通端子Ｘｔと一体化され、電気的に共通化され
ている。表示電極Ｙは、ライン順次のライン走査を可能
とするために１ラインずつ独立した個別電極とされ、各
表示電極Ｙの先端に個別端子Ｙｔが設けられている。ま
た、アドレス電極Ａは、端子配置を容易化するために１
本ずつ交互に一端側又は他端側に延長され、ガラス基板
２１における列方向の端縁部の個別端子Ａｔと一体化さ
れている。

【００２２】上述の構成のＰＤＰ１の製造において、表
示電極Ｘ，Ｙはフォトリソグラフィによって形成され
る。すなわち、まずガラス基板１１の上に一様にＩＴＯ
膜を成膜し、感光性レジスト材からなるマスクパターン
を設け、ＩＴＯ膜をエッチングして透明電極４１を形成
する。ＩＴＯ膜の厚さは最大で２０００Å程度とする。
次に、透明電極４１を被覆するように、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃ
ｒの３層構造の金属膜をスパッタリングによって成膜
し、感光性レジスト材からなるマスクパターンを設け、
金属膜をエッチングしてバス電極４１を形成する。金属
膜の厚さは２〜４μｍである。

【００２３】このような電極形成に際して、感光性レジ
スト材の塗布にロールコータ法を用いることにより、大
型のガラス基板１１（例えば外形寸法が４６０ｍｍ×３
４０ｍｍ）の表面の適当な厚さのベタ状のレジスト層を
設けることができる。ただし、塗布面に塗布方向と直交
する方向に延びる段差があると、段差部分でレジスト層
が局部的に薄くなる傾向がある。バス電極４２の形成時
には、既に形成されている透明電極４２の延長方向に沿
って一端から他端に向かってレジスト材が塗布される。
つまり、塗布方向は透明電極４２の延長方向（表示のラ
イン方向）である。したがって、透明電極４２における
延長方向の両端に生じる段差部でレジスト層が局部的に
薄くなり、エッチングのマスクパターンに切れ目が生じ
易い。ＰＤＰ１では、段差の影響が軽減されるように透
明電極４１の端部の形状が工夫されている。

【００２４】以下、表示電極Ｘ，Ｙの形状について説明
する。なお、便宜上、以下の図では代表的に表示電極Ｙ
を例示したが、表示電極Ｘにおいても表示電極Ｙと同様
に透明電極４１の端部がパターニングされている。

【００２５】図３は表示電極Ｙ，Ｘの要部の平面図であ
る。表示電極Ｙ，Ｘにおいて、透明電極４１の延長方向
Ｍ１の端部４１ａは、幅方向Ｍ２の一端側が切り欠か
れ、バス電極４２より細い帯状にパターニングされてい
る。そして、バス電極４２は、幅方向Ｍ２の一方の端縁
が透明電極４１と一致し且つ端部４１ａを被覆するよう
にパターニングされている。端部４１ａの幅を例えば４
０μｍとした場合、バス電極４２の幅が６０μｍである
ので、延長方向Ｍ１における端部４１ａの長さの範囲で
は、バス電極４２における幅方向Ｍ２の２０μｍの部分
は透明電極４１と重ならない。

【００２６】このように透明電極４１の形状を選定する
と、透明電極４１の端縁の内でバス電極４２によって被
覆される部分（図中の破線部分）を長さをバス電極４２
を幅以上とすることができる。したがって、バス電極４
２のパターニング時にエッチング液が透明電極４１の端
縁に沿って染み込んだとしても、エッチングの進行が被
覆距離の全長にまで達することはなく、バス電極４２の
断線に至らない。加えて、幅方向Ｍ２に沿った端縁ｅ
１，ｅ２だけでなくレジスト層の切れ目が生じにくい延
長方向Ｍ１に沿った端縁ｅ３もバス電極４２によって被
覆されるので、バス電極４２のパターニング時にレジス
ト層の切れ目からエッチング液が染み込んで端縁ｅ１，
ｅ２に対応した切り欠きがバス電極４２に生じたとして
も、端縁ｅ３に対応した部分は途切れず、バス電極４２
は断線しない。

【００２７】つまり、透明電極４１の形状は、サイドエ
ッチング、及びレジスト層のステップカバレッジ不良の
影響が小さく、バス電極４２の形成の歩留りを高める上
で有利な形状である。

【００２８】図４〜図７は透明電極のパターニングの変
形例を示す図である。図４の例では、透明電極４１Ｂの
端部４１Ｂａは、先端に近づくにつれて細くなるように
直角三角形状にパターニングされている。そして、バス
電極４２は、端部４１Ｂａを被覆するようにパターニン
グされている。この場合にも、透明電極４１Ｂの端縁の
内でバス電極４２によって被覆される部分（図中の破線
部分）ｅ４の長さをバス電極４２を幅以上とすることが
できる。また、端縁ｅ４は延長方向Ｍ１に対して傾斜し
た方向に延びているが、幅方向Ｍ２に延びる場合に比べ
るとレジスト層の切れ目が生じにくい。さらに、先端に
近づくにつれて細くなるので、ＩＴＯ膜のエッチングに
際して、ＩＴＯ膜とレジスト層との間に染み込んだエッ
チング液による厚さ方向のエッチングが先端に近いほど
顕著になり、図４（Ｂ）のように端部４１Ｂａが先端に
近いほど薄くなる。つまり、透明電極４１Ｂの端面が傾
斜面となり、バス電極４２の被覆状態が良好になる。

【００２９】図５の例では、透明電極４１Ｃの端部４１
Ｃａは、先端に近づくにつれて細くなるように二等辺形
状にパターニングされている。そして、バス電極４２
は、端部４１Ｃａを被覆するようにパターニングされて
いる。この場合にも、透明電極４１Ｃの端縁の内でバス
電極４２によって被覆される部分（図中の破線部分）ｅ
５，ｅ６の長さをバス電極４２を幅以上とすることがで
きる。しかも、端縁ｅ５，ｅ６が互いに異なる方向に延
びているので、バス電極４２による被覆の方向が単一の
場合よりもエッチング液が染み込みにくい。また、図４
の例と同様に端部４１Ｃａが先端に近いほど薄くなり、
バス電極４２の被覆状態が良好になる。

【００３０】図６の例では、透明電極４１Ｄの端部４１
Ｄａにおける幅方向Ｍ２の一端側が櫛歯状にパターニン
グされている。そして、バス電極４２は、櫛歯状の部分
を被覆するようにパターニングされている。櫛歯は延長
方向Ｍ１に延びている。

【００３１】図７の例では、透明電極４１Ｅの端部４１
Ｅａは、幅方向Ｍ２の一端側をバス電極４２より細い帯
状に切り欠いた形状にパターニングされている。そし
て、バス電極４２は、透明電極４１Ｅの切り欠かれた部
分と重なるようにパターニングされている。

【００３２】なお、本発明は、対向放電型のＰＤＰ、Ｌ
ＣＤ、ＥＬなどの表示デバイスにも適用することができ
る。

【００３３】

【発明の効果】請求項１乃至請求項３の発明によれば、
表示電極の配列間隔を狭めることなく、透明電極の導電
性を補う金属電極の断線を防止することができる。

【００３４】請求項３の発明によれば、透明電極の端面
が傾斜面となり、金属電極による透明電極の被覆の状態
を良好とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＰＤＰの内部構造を示す斜視図で
ある。

【図２】ＰＤＰの電極構造の概略図である。

【図３】表示電極の要部の平面図である。

【図４】透明電極のパターニングの変形例を示す図であ
る。

【図５】透明電極のパターニングの変形例を示す図であ
る。

【図６】透明電極のパターニングの変形例を示す図であ
る。

【図７】透明電極のパターニングの変形例を示す図であ
る。

【図８】従来のＰＤＰの構成を示す図である。

【符号の説明】

１ ＰＤＰ（表示デバイス） ４１ 透明電極 ４１Ｂ，４１Ｃ，４１Ｄ，４１Ｅ 透明電極 ４１ａ 端部 ４１Ｂａ，４１Ｃａ，４１Ｄａ，４１Ｅａ 端部 ４２ バス電極（金属電極） Ｍ１ 延長方向 Ｍ２ 幅方向（配列方向） Ｘ，Ｙ 表示電極

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方向に沿って配列された複数の表示電極
   を有し、前記各表示電極が透明電極とそれより細く且つ
   長い金属電極とからなり、前記金属電極が前記透明電極
   の上に重なり且つ透明電極の全長にわたって前記表示電
   極の幅が前記透明電極の最大幅を越えないように配置さ
   れた表示デバイスであって、 前記透明電極の端部が、前記金属電極における前記表示
   電極の配列方向の一部のみと重なる形状にパターニング
   されてなることを特徴とする表示デバイス。
2. 【請求項２】前記透明電極の端部が、前記金属電極より
   細い帯状にパターニングされてなる請求項１記載の表示
   デバイス。
3. 【請求項３】前記透明電極の端部が、先端に近づくにつ
   れて細くなるようにパターニングされてなる請求項１記
   載の表示デバイス。