(57)【要約】【課題】スパッタ用メタルマスクの裏面に、ブラックマトリックス及び着色画素が形成されたガラス基板を位置を合わせて重ねる際に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保って重ね合わせることのできるスパッタ用メタルマスクを提供すること。【解決手段】裏面にガラス基板を重ね合わせ、表面から、開口部に露出したガラス基板上に透明導電膜を形成するスパッタ用メタルマスクにおいて、ガラス基板２０が重ね合わされた際に、スパッタ用メタルマスク１０裏面の、ガラス基板のオリフラ部にあたる部位に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保つ突起部１２を設けたこと。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面にガラス基板を重ね合わせ、表面から、開口部に露出したガラス基板上に透明導電膜を形成するスパッタ用メタルマスクにおいて、ガラス基板を重ね合わせた際に、スパッタ用メタルマスク裏面の、ガラス基板のオリフラ部にあたる部位に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保つ突起部を設けたことを特徴とするスパッタ用メタルマスク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタの製造装置の治具に関するものであり、特に、ガラス基板上に透明導電膜を形成する際のスパッタ用メタルマスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。また、図５は、図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
図４、及び図５に示すように、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタは、ガラス基板（４０）上にブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が形成されたものである。
【０００３】
ブラックマトリックス（４１）は、遮光性を有するマトリックス状のものであり、着色画素（４２）は、例えば、赤色、緑色、青色のフィルタ機能を有するものであり、透明導電膜（４３）は、透明な電極として、カラーフィルタの周縁部を除いたブラックマトリックス（４１）及び着色画素（４２）上に設けられたものである。
ブラックマトリックスは、カラーフィルタの着色画素の位置、大きさを均一なものとし、また、表示装置に用いられた際に、好ましくない光を遮蔽し、表示装置の画像をムラのない均一な、且つコントラストを向上させた画像にする機能を有している。
【０００４】
液晶表示装置の多くに用いられている、上記構造のカラーフィルタの製造方法としては、先ず、ガラス基板上にブラックマトリックスを形成してブラックマトリックス基板を製造し、次に、このブラックマトリックス基板上のブラックマトリックスのパターンに位置合わせして着色画素を形成し、更に透明導電膜を形成しカラーフィルタとするといった製造方法が広く用いられている。
【０００５】
このブラックマトリックス基板の製造には、ガラス基板上にブラックマトリックスの材料としてのクロム（Ｃｒ）、酸化クロム（ＣｒＯＸ　）などの金属、もしくは金属化合物を薄膜状に成膜し、成膜された薄膜上に、例えば、ポジ型のフォトレジストを用いてエッチングレジストパターンを形成し、次に、成膜された金属薄膜の露出部分のエッチング及びエッチングレジストパターンの剥膜を行い、Ｃｒ、ＣｒＯＸ　などの金属薄膜からなるブラックマトリックスを形成するといった方法がとられている。
【０００６】
また、着色画素の形成は、このブラックマトリックス基板上に、例えば、色素を分散させたネガ型のフォトレジストを用いて塗布膜を設け、この塗布膜への露光、現像によって着色画素を形成するといった方法がとられている。
また、透明導電膜の形成は、着色画素が形成されたブラックマトリックス基板上に、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）を用いスパッタ法によって透明導電膜を形成するといった方法がとられている。
【０００７】
図４、及び図５はカラーフィルタを模式的に示したものであり、着色画素は１２個表されている。実際のカラーフィルタは、例えば、対角１５インチの大きさのガラス基板上に、数百μｍ程度の大きさの着色画素が多数個配列されている。また、図４、及び図５に示すカラーフィルタは、１基の液晶表示装置に対応した１枚のカラーフィルタを示している。液晶表示装置を製造する際には、例えば、このカラーフィルタの周縁部のガラス基板（４０）が露出した部分にシール剤（図示せず）を設け、対向基板と貼り合わせて１基の液晶表示装置とする。
【０００８】
図６は、カラーフィルタを大量に製造する際に、例えば、対角１５インチのカラーフィルタを多面付けして製造する一例を示した平面図である。
図６に示すように、この一例では、対角１５インチのカラーフィルタ（６１）を６５０ｍｍ×８５０ｍｍ程度の大サイズのガラス基板（６０）に６面付けした状態で製造する。
図７は、大サイズのガラス基板（６０）上にスパッタ法によって透明導電膜を形成する際の、ガラス基板（６０）とスパッタ用メタルマスク（７０）の状態を示した平面図である。また、図８は、図７のＸ−Ｘ’線における断面図である。
【０００９】
スパッタ用メタルマスク（７０）は、一般には、ＳＵＳ４３０、４２合金などの金属で、厚さ０．２ｍｍ〜０．７ｍｍ程度のものである。スパッタ用メタルマスク（７０）の開口部（７１）は、例えば、フォトエッチング法によって形成される。
【００１０】
透明導電膜を形成する際には、図７、及び図８に示すように、ブラックマトリックス（８１）及び着色画素（８２）が形成されたガラス基板（６０）と、開口部（７１）を有する金属のスパッタ用メタルマスク（７０）を、ガラス基板（６０）のブラックマトリックス（８１）及び着色画素（８２）とスパッタ用メタルマスク（７０）の開口部（７１）の位置を合わせて重ねた状態で、矢印で示すように、スパッタを行い、開口部（７１）に露出した下方にあるブラックマトリックス（８１）及び着色画素（８２）上に透明導電膜を形成する。
【００１１】
図７は、スパッタ用メタルマスク（７０）の表面からの平面図であるが、ガラス基板（６０）とスパッタ用メタルマスク（７０）の実際の重ね合わせ作業は、例えば、作業台上にスパッタ用メタルマスク（７０）の表面を作業台に向けて置き、スパッタ用メタルマスク（７０）の裏面に位置を合わせてガラス基板（６０）を重ね合わせ、固定し、この状態でスパッタ装置に装着する。
しかし、実際の重ね合わせ作業においては、スパッタ用メタルマスク（７０）の裏面にガラス基板（６０）を重ね合わせる際に、スパッタ用メタルマスク（７０）に対するガラス基板（６０）の表裏、位置関係が、誤った表裏、位置関係で重ね合わされてしまうことがある。
【００１２】
例えば、誤って、ガラス基板（６０）を左右反転して、或いは、上下反転して重ね合わされてしまう、すなわち、ガラス基板（６０）の表裏を逆にしてスパッタ用メタルマスク（７０）の裏面にガラス基板（６０）を重ね合わせしまうことがある。
また、例えば、誤って、ガラス基板（６０）の平面中央部を中心にしてガラス基板（６０）を１８０度回転して、すなわち、ガラス基板（６０）の上下を逆にしてスパッタ用メタルマスク（７０）の裏面にガラス基板（６０）を重ね合わせしまうことがある。
【００１３】
このような、誤った表裏関係、或いは、上下関係で重ね合わせが行われ、このまま透明導電膜が形成されると、ガラス基板（６０）の誤った位置に透明導電膜が形成されたものとなり、不良品となる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものあり、スパッタ用メタルマスクの裏面に、ブラックマトリックス及び着色画素が形成されたガラス基板を位置を合わせて重ねる際に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保って重ね合わせることのできるスパッタ用メタルマスクを提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、裏面にガラス基板を重ね合わせ、表面から、開口部に露出したガラス基板上に透明導電膜を形成するスパッタ用メタルマスクにおいて、ガラス基板を重ね合わせた際に、スパッタ用メタルマスク裏面の、ガラス基板のオリフラ部にあたる部位に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保つ突起部を設けたことを特徴とするスパッタ用メタルマスクである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明によるスパッタ用メタルマスクの一実施例を示す平面図であるが、スパッタ用メタルマスクの裏面にガラス基板が重ね合わされた状態のものである。また、図２は、図１のＸ−Ｘ’線における断面図である。
図１、及び図２示すように、本発明によるスパッタ用メタルマスク（１０）には開口部（１１）が設けられ、その裏面には突起部（１２）が設けられている。
【００１７】
突起部（１２）は、スパッタ用メタルマスク（１０）の裏面にガラス基板（２０）を重ね合わせた際に、ガラス基板（２０）のオリフラ部にあたる部位に設けられている。この突起部（１２）は、スパッタ用メタルマスク（１０）に対するガラス基板（２０）の表裏関係及び上下関係を正しく保つためのものである。
図９は、ガラス基板（２０）のオリフラ部（２１）を示す説明図である。オリフラ部（２１）は、一般に、ガラス基板の四隅の内の一隅を図９に示すように、カットした部位を指している。オリフラ部（２１）は、ガラス基板の種類、表裏を区別するためのもので、種々な形状のものがあり、図９は一例である。
一隅のカットの大きさ（ｘ、ｙ）は、５ｍｍ〜１０ｍｍ程度のものである。
【００１８】
突起部（１２）は、例えば、直径（φ）は３ｍｍ〜１０ｍｍ程度、高さ（ｈ）は、ガラス基板の厚さが０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の際には５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の樹脂製のものである。突起部（１２）は、スパッタ用メタルマスク（１０）の裏面のオリフラ部（２１）にあたる部位に、例えば、接着剤によって固定される。
【００１９】
図１は、本発明によるスパッタ用メタルマスク（１０）の表面からの平面図であり、スパッタ用メタルマスクの裏面にガラス基板が重ね合わされた状態のものである。また、図３は、図１の（Ａ）部分を拡大したものであるが、スパッタ用メタルマスク（１０）の裏面からの平面図である。
図３は、スパッタ用メタルマスク（１０）に対し、ガラス基板（２０）がその表裏関係及び上下関係を正しく保つて重ね合わされた状態を示している。
【００２０】
突起部（１２）は、高さ（ｈ）５ｍｍ〜１０ｍｍ程度のものであるが、スパッタ用メタルマスク（１０）の裏面の、ガラス基板（２０）のオリフラ部にあたる部位に設けられているので、ガラス基板（２０）が重ね合わされても突起部（１２）は障害にならず、ガラス基板（２０）は、スパッタ用メタルマスク（１０）に対しその表裏関係及び上下関係を正しく保つて、スパッタ用メタルマスク（１０）の裏面に密着する。
【００２１】
図１０（ａ）は、図３に示す、突起部（１２）とガラス基板（２０）との関係を縮小して、スパッタ用メタルマスク（１０）とガラス基板（２０）の全体を表したものである。
また、図１０（ｂ）〜（ｄ）は、スパッタ用メタルマスク（１０）の裏面に、ガラス基板（２０）が正しく重ね合わされなかった場合の説明図である。
図１０（ｂ）は、誤って、ガラス基板（２０）が左右反転され、ガラス基板（２０）の表裏を逆にしてスパッタ用メタルマスク（１０）の裏面にガラス基板（２０）を重ね合わせしまった場合の例である。この場合には、突起部（１２）が障害となり、ガラス基板（２０）はスパッタ用メタルマスク（１０）の裏面に密着した状態で重ね合わることが出来ず、容易に誤った作業であることが判る。
【００２２】
同様に、図１０（ｃ）は、誤って、ガラス基板（２０）が上下反転され、ガラス基板（２０）の表裏を逆にしてスパッタ用メタルマスク（１０）の裏面にガラス基板（２０）を重ね合わせしまった場合の例である。
また、図１０（ｄ）は、誤って、ガラス基板（２０）の平面中央部を中心にしてガラス基板（２０）が１８０度回転され、ガラス基板（２０）の上下を逆にしてスパッタ用メタルマスク（１０）の裏面にガラス基板（２０）を重ね合わせしまった場合の例である。
これらの場合には、いずれもガラス基板（２０）はスパッタ用メタルマスク（１０）の裏面に密着した状態で重ね合わることが出来ず、容易に誤った作業であることが判る。
【００２３】
上記のように、本発明によるスパッタ用メタルマスク（１０）は、スパッタ用メタルマスクの裏面にガラス基板を重ね合わせた際に、ガラス基板のオリフラ部にあたる部位に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保つ突起部を設けたスパッタ用メタルマスクなので、実際の重ね合わせ作業において、誤った表裏関係及び上下関係で重ね合わせが行われると、誤った作業であることが容易に判明し、透明導電膜を形成においてこの種の不良品を発生させることはない。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、ガラス基板を重ね合わせた際に、スパッタ用メタルマスク裏面の、ガラス基板のオリフラ部にあたる部位に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保つ突起部を設けたスパッタ用メタルマスクであるので、ブラックマトリックス及び着色画素が形成されたガラス基板を位置を合わせて重ねる際に、スパッタ用メタルマスクに対するガラス基板の表裏関係及び上下関係を正しく保って重ね合わせることのできるスパッタ用メタルマスクとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるスパッタ用メタルマスクの一実施例を示す平面図である。
【図２】図１に示す一実施例のＸ−Ｘ’線における断面図である。
【図３】図１の（Ａ）部分を拡大した、スパッタ用メタルマスクの裏面からの平面図である。
【図４】液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。
【図５】また、図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
【図６】カラーフィルタを多面付けして製造する状態の一例を示した平面図である。
【図７】透明導電膜を形成する際のガラス基板とスパッタ用メタルマスクの状態を示した平面図である。
【図８】図７に示すガラス基板とスパッタ用メタルマスクの状態のＸ−Ｘ’線における断面図である。
【図９】ガラス基板のオリフラ部を示す説明図である。
【図１０】（ａ）は、スパッタ用メタルマスクの裏面に、ガラス基板が正しく重ね合わされた場合の説明図である。（ｂ）〜（ｄ）は、スパッタ用メタルマスクの裏面に、ガラス基板が正しく重ね合わされなかった場合の説明図である。
【符号の説明】
１０…本発明によるスパッタ用メタルマスク
１１、７１…開口部
１２…突起部
２０、４０、６０…ガラス基板
４１、８１…ブラックマトリックス
４２、８２…着色画素
４３…透明導電膜
６１…対角１５インチのカラーフィルタ
７０…従来法におけるスパッタ用メタルマスク
ｈ…突起部の高さ
φ…突起部の直径
ｘ、ｙ…オリフラ部の大きさ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004068030.tif 000011
【図１０】
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