(57)【要約】【課題】ＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線作製時に発生するＣｒのサイドエッチングを防止する。【解決手段】ＩＴＯ層からなる配線パターンの一部に、Ｃｒ層とＡｌ層とを順次積層してなる金属層を配設するとともに、上記配線パターンのうち、金属層を被着しない領域の面積を、この金属層を被着した領域の面積に比べて０．３８以下にしたことを特徴とする配線基板。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＴＯ層からなる配線パターンの一部に、Ｃｒ層とＡｌ層とを順次積層してなる金属層を配設するとともに、上記配線パターンのうち、金属層を被着しない領域の面積を、この金属層を被着した領域の面積に比べて０．３８以下にしたことを特徴とする配線基板。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は配線基板及び液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置の信号側基板となるＩＴＯ（透明電極）付き基板（たとえば、ガラス基板）を枚葉式の洗浄機にて洗剤とブラシを用いて物理的に洗浄し、純水にてすすぎを行った後超音波（ｕｓ）洗浄、バブルジェット（Ｒ）洗浄などの洗浄ツールを使い基板表面の清浄性を高めるために洗浄を行う。この工程に於ける洗浄はＩＴＯ配線を形成した後のＩＴＯのショート又はオープンなど品質に大きな影響を与えるために徹底した洗浄が必要である。この後、レジストをロールコーター方式にてコートし、プレベークをおこなう。露光装置にてフォトマスクと前記基板との距離を約１００μｍ程度に保ち任意の露光量にて露光を行う。
【０００３】
前記基板のレジストをアルカリ系現像液にて現像を行いポストベーク後、塩化第２鉄系のエッチング液を用いて約４０℃の液温下でスプレーエッチングを行うことによりストライプ状のＩＴＯ配線を形成した後レジスト剥離洗浄を行う。
【０００４】
工程を移動し再度前記基板を枚葉式の洗浄機で前記レジストコート前の洗浄同様に十分洗浄を行う。この洗浄工程で落ちなかった異物もこの後のフォト工程でショート及びオープンの原因となるため重要な工程である。この様にして洗浄された前記基板にスパッター方式にてＣｒとＡｌの積層膜を順次成膜する。前記Ｃｒは前記ガラス基板とＡｌ膜を結合させる役割を果たすためのみであるため約３００Åの膜厚でありＡｌ膜は光の反射またはＩＴＯの抵抗値を下げるための役割を果たすため約１０００Åになるように制御された膜である。
【０００５】
次に、ＩＴＯ配線形成時と同様に前記ガラス基板を洗浄後レジストコートしプレベークを行った後、前記ＩＴＯ配線のうち、ＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線を形成する必要のある部分のみＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線ができるように、フォトマスクを介して露光を行い、アルカリ性溶液で現像、ポストベーク、リン酸、硝酸、酢酸の混酸溶液でスプレー式のシャワー方式を用いてＡｌのエッチングを行いその後、過塩素酸、硝酸セリウムの混酸でＡｌと同様にスプレー式のシャワー方式でＣｒエッチングを行った後レジスト剥離洗浄を行う。
【０００６】
Ｃｒのエッチング工程でＩＴＯがＣｒのエッチング液にさらされる時間が僅かではあるが存在する。しかしながら、ＩＴＯ膜はＣｒのエッチング液には犯されないため、表示器用の配線基板として成立する。図３に示すようにＩＴＯのみからなる配線部１とＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部２とよりなる任意の配線７が形成された基板となる。
【０００７】
同様に走査側基板もＩＴＯをストライプ状にエッチングし電極形成を行う。
【０００８】
前記信号基板と前記走査基板を枚葉式洗浄機にて洗剤とロールブラシにて基板表面を洗浄し、ついでディップによる超音波（ＵＳ）洗浄，純水による洗剤のすすぎ等を経てエアーナイフにより純水の液切りを行う。その後ＩＲ乾燥、オゾン洗浄を行った後配向膜をオフセット印刷法にて印刷を行い前記配向膜をオーブンにて硬化させる。本配向膜印刷工程の洗浄は重要であり、洗浄性が十分でないと配向異常をおこし液晶表示器として完成した時の表示状態に悪影響を及ぼす。
【０００９】
そのため、本洗浄では前記のような物理的、化学的な十分な洗浄を行わなければならない。
【００１０】
前記配向膜印刷、硬化後木綿などによる布によりラビングを行い配向処理を実施する。片方の基板に液晶を注入する部分を除き、任意のサイズのスペーサを混入させたシール材をスクリーン印刷法またはディスペンサー塗布法などにより表示器外周のみに施し、もう片方のガラス基板へは任意のギャップを保つためにある分布下で制御された球状の樹脂ボウルまたはガラスボウルを均等に散布し貼り合わせる。外周シールに任意の圧と温度を加えて硬化させた後、所定の外形寸法になるようにスクライブラインを入れた後ブレークする。あらかじめ設けていた液晶注入口より液晶を真空注入法により注入し封止する。このようにして出来た液晶セルに偏光板、ＩＣ実装などを行い液晶表示装置として使用する。
【００１１】
【特許文献１】
特開平８−２５４７１４号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の基板のＩＴＯからなる配線上にＣｒ、Ａｌを順次積層してなるＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線を形成する際のエッチング過程でＡｌ、Ｃｒの順でエッチングを行うが、Ｃｒ膜をエッチングする際、Ｃｒ膜のサイドエッチングがその他の部分と比較して急速に進行し、図４に示すようにＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線部の表面層であるＡｌ５の傘形状部分が出来る状態となり、その後の工程に設置されているＵＳ洗浄などにより前記Ａｌ５の傘形状部分がＩＴＯ３及びＣｒ４から欠落し隣の配線とショートを引き起こす問題があった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の基板は、ＩＴＯ層からなる配線パターンの一部に、Ｃｒ層とＡｌ層とを順次積層してなる金属層を配設するとともに、上記配線パターンのうち、金属層を被着しない領域の面積を、この金属層を被着した領域の面積に比べて０．３８以下にしたことを特徴とする。
【００１４】
【作用】
本発明の基板によれば、上記構成のように、ＩＴＯ層からなる配線パターンの一部に、Ｃｒ層とＡｌ層とを順次積層してなる金属層を配設するとともに、上記配線パターンのうち、金属層を被着しない領域の面積を、この金属層を被着した領域の面積に比べて０．３８以下にすれば、Ａｌをエッチングした後Ｃｒ膜がエッチングにより切断された後発生するＣｒ膜の急激なサイドエッチングによるＡｌ膜配線のエッジが傘形状の状態になることを防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
液晶表示装置の信号側基板となるＩＴＯ（透明電極）付き基板（たとえば、ガラス基板）を枚葉式の洗浄機にて洗剤とブラシを用いて物理的に洗浄し、純水にてすすぎを行った後超音波（ｕｓ）洗浄、バブルジェット（Ｒ）洗浄などの洗浄ツールを使い基板表面の清浄性を高めるために洗浄を行う。この工程に於ける洗浄はＩＴＯ配線を形成した後のＩＴＯのショート又はオープンなど品質に大きな影響を与えるために徹底した洗浄が必要である。この後、レジストをロールコーター方式にてコートし、プレベークをおこなう。露光装置にてフォトマスクと前記基板との距離を約１００μｍ程度に保ち任意の露光量にて露光を行う。
【００１６】
前記基板のレジストをアルカリ系現像液にて現像を行いポストベーク後、塩化第２鉄系のエッチング液を用いて約４０℃の液温下でスプレーエッチングを行うことによりストライプ状のＩＴＯ配線を形成した後レジスト剥離洗浄を行う。
【００１７】
工程を移動し再度前記基板を枚葉式の洗浄機で前記レジストコート前の洗浄同様に十分洗浄を行う。この洗浄工程で落ちなかった異物もこの後のフォト工程でショート及びオープンの原因となるため重要な工程である。この様にして洗浄された前記基板にスパッター方式にてＣｒとＡｌの積層膜を順次成膜する。前記Ｃｒは前記ガラス基板とＡｌ膜を結合させる役割を果たすためのみであるため約３００Åの膜厚でありＡｌ膜は光の反射またはＩＴＯの抵抗値を下げるための役割を果たすため約１０００Åになるように制御された膜である。次に、ＩＴＯ配線形成時と同様に前記ガラス基板を十分洗浄した後レジストコートしプレベークを行った後、前記ＩＴＯ配線のうち、ＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線を形成する必要のある部分のみＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線ができるように、フォトマスクとの距離を約１００μｍ程度の距離を置き露光をおこなう。
【００１８】
上記ガラス基板上にＩＴＯのみからなる配線部とこのＩＴＯに電気的に連続するＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部とよりなる任意の配線を形成するとき、この配線パターンの設計及び実際の配線形成プロセスにおいて、ＩＴＯのみからなる配線部の表面積とこのＩＴＯに電気的に連続するＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部の表面層であるＡｌの表面積との比を０．３８〜０の範囲内にすれば、本発明者らは繰り返し行なった実験結果によると、Ｃｒ膜の急激なサイドエッチング現象が発生しない。任意の配線においてＩＴＯのみからなる配線部の表面積とＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部の表面層であるＡｌの表面積との比が０のときはこの配線のＩＴＯがＣｒ、Ａｌの積層膜に完全にカバーされ、ＩＴＯのみからなる配線部が存在しない状態を意味する。基板上に設けられた任意の配線の内、ＩＴＯのみからなる配線部の表面積とＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部の表面層であるＡｌの表面積との比とＣｒのサイドエッチングの量との関係を示す実験データは表１と図２に示す。
【００１９】
【表１】
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【００２０】
図２は基板上に形成された任意の配線において、ＩＴＯのみからなる配線部の表面積とＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部の表面層であるＡｌ配線の表面積との比とＣｒ膜のサイドエッチング量の関係を示す特性図である。
【００２１】
表１と図２に示すように、Ｃｒ４層のサイドエッチングがない。
【００２２】
また、その後の工程に設置されている超音波洗浄機による剥がれ等の障害の発生も発生しなくなった。
【００２３】
本発明に係る基板上に形成された任意の配線におけるＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌからなる積層配線部の概略断面図は図１に示す。図１に示すように、Ｃｒ４層のサイドエッチングがなく、表面層であるＡｌ５の傘形状が形成されない。
【００２４】
さらに、上記基板を用いて作製した液晶表示装置のＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部を有する基板において、常に良好な導電特性と安定した品質を有する。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の基板によれば、基板上に形成された任意の配線において、ＩＴＯ層からなる配線パターンの一部に、Ｃｒ層とＡｌ層とを順次積層してなる金属層を配設するとともに、上記配線パターンのうち、金属層を被着しない領域に対し、この金属層を被着領域との面積比を０．３８以下にすれば、Ａｌをエッチングした後Ｃｒ膜がエッチングにより切断された後発生するＣｒ膜の急激なサイドエッチングによるＡｌ膜配線のエッジが傘形状の状態になることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る基板上に形成された任意の配線において、ＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌ積層配線部のエッチング後の概略断面図である。
【図２】本発明に係る基板上に形成された任意の配線において、ＩＴＯのみからなる配線部の表面積とこのＩＴＯと電気的に連続するＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部の表面層であるＡｌ配線の表面積との比とＣｒ膜のサイドエッチング量の関係を示す特性図。
【図３】ＩＴＯのみからなる配線部とこのＩＴＯに電気的に連続するＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌを順次積層してなる配線部に構成される配線を有する基板の概略上面図である。
【図４】従来技術に係る基板上に形成された任意の配線において、ＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌ積層配線部のエッチング後の概略断面図である。
【符号の説明】
１・・・ＩＴＯのみからなる配線部
２・・・ＩＴＯ、Ｃｒ、Ａｌの積層配線部
３・・・ＩＴＯ
４・・・Ｃｒ
５・・・Ａｌ
６・・・基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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