(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層配線からなる回路基板であって、層間絶縁膜を介し下部電極と上部電極とが接続されるコンタクトホールがマトリックス状に二次元的に配列されている回路基板の形成方法において、
二次元的に配列されている所定の形状のペースト吐出領域を有するスクリーン版であって、前記スクリーン版において近接する３つ以上のペースト吐出領域から吐出した絶縁ペースト同士がダレにより二次元的に接合することにより前記コンタクトホールが形成されるように印刷を行う印刷工程と、
前記印刷された絶縁ペーストを硬化させる硬化工程と、
を含むことを特徴とする回路基板の形成方法。
【請求項２】
前記印刷工程において、前記近接する３つ以上のペースト吐出領域は、相互に最も近接するペースト吐出領域であることを特徴とする請求項１に記載の回路基板の形成方法。
【請求項３】
前記印刷工程において用いられるスクリーン版におけるペースト吐出領域は、二次元的に等間隔に配列されているものであって、最も近接する４つのペースト吐出領域より吐出した絶縁ペーストにより前記コンタクトホールが形成されるものであることを特徴とする請求項１または２に記載の回路基板の形成方法。
【請求項４】
多層配線からなる回路基板であって、層間絶縁膜を介し下部電極と上部電極とが接続されるコンタクトホールがマトリックス状に二次元的に配列されている回路基板の形成方法において、
Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、３０から１００〔Ｐａ・ｓ〕である絶縁ペーストを用い、矩形又は円形の形状のペーストの吐出領域がマトリックス状に二次元的に配列されており、相互に隣接する最も近接する前記吐出領域間の間隔が２０から５０〔μｍ〕であるスクリーン版により、前記回路基板上に前記絶縁ペーストを印刷する印刷工程と、
前記印刷された絶縁ペーストを硬化させる硬化工程と、
を含むことを特徴とする回路基板の形成方法。
【請求項５】
前記硬化工程により形成された一部のコンタクトホールについて、前記コンタクトホール内に絶縁ペーストを充填させる絶縁材料充填工程と、
前記充填された絶縁ペーストを硬化させ充填絶縁層を形成する第２硬化工程と、
を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の回路基板の形成方法。
【請求項６】
請求項１から４に記載の層間絶縁膜の形成方法における硬化工程終了後、硬化した絶縁ペーストにより形成されるコンタクトホールに、導電材料を充填させる接続電極形成工程と、
を含むことを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項７】
請求項５に記載の層間絶縁膜の形成方法における第２硬化工程終了後、硬化した絶縁ペーストにより形成されるコンタクトホールに、導電材料を充填させる接続電極形成工程と、
を含むことを特徴とする回路基板の製造方法。
【請求項８】
多層配線からなる回路基板であって、層間絶縁膜を介し下部電極と上部電極とが接続されるコンタクトホールがマトリックス状に二次元的に配列されている回路基板において、
前記層間絶縁膜は、二次元的に配列されている所定の形状のペースト吐出領域を有するスクリーン版を用いたスクリーン印刷により形成されるものであって、
前記ペースト吐出領域から吐出した絶縁ペーストのうち、近接する３つ以上のペースト吐出領域から同時に吐出した絶縁ペースト同士がダレにより二次元的に接合することにより前記コンタクトホールが形成されるものであることを特徴とする回路基板。
【請求項９】
前記近接する３つ以上のペースト吐出領域は、相互に最も近接するペースト吐出領域であることを特徴とする請求項８に記載の回路基板。
【請求項１０】
前記スクリーン版において前記ペースト吐出領域は二次元的に等間隔に配列されており、前記コンタクトホールは、最も近接する４つのペースト吐出領域より吐出した絶縁ペーストにより形成されることを特徴とする請求項８または９に記載の回路基板。
【請求項１１】
前記スクリーン版における相互に隣接している最も近接する前記吐出領域間の間隔が２０から５０〔μｍ〕であって、
前記絶縁ペーストは、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、３０から１００〔Ｐａ・ｓ〕であることを特徴とする請求項８から１０のいずれかに記載の回路基板。
【請求項１２】
前記コンタクトホールのうち、所定のコンタクトホールについては絶縁材料を充填させることにより充填絶縁層を形成したものであることを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の回路基板。
【請求項１３】
前記上部電極と前記コンタクトホールを埋め込むことにより形成される接続電極とは同時に形成されたものであることを特徴とする請求項８から１２のいずれかに記載の回路基板。
【請求項１４】
前記上部電極及び前記コンタクトホールを埋め込むことにより形成される接続電極は、印刷法により形成されるものであることを特徴とする請求項８から１２のいずれかに記載の回路基板。
【請求項１５】
請求項８から１４のいずれかに記載の回路基板における電気配線は、二次元的に配列させたトランジスタ又はダイオードと電気的に接続されていることを特徴とするアクティブマトリックス回路基板。
【請求項１６】
請求項１５に記載のアクティブマトリックス回路基板上に、画像表示素子を積層形成したことを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、層間絶縁膜を有する回路基板の製造方法、回路基板、アクティブマトリックス回路基板、画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プリント基板、セラミックグリーンシートを積層したセラミック基板では、多層配線が広く使用されている。多層配線では、層間絶縁膜により分離された下部配線と上部配線をコンタクトホール（ビアホールとも称する）で接続する技術が必要となり。ＬＳＩの高集積化・高速化のトレンドによって、プリント配線基板やセラミックス基板も高密度実装が要求され、近年では微細なコンタクトホールによる上下配線の接続技術が重要となる。
【０００３】
このような、コンタクトホールを形成する方法としては、フォトリソグラフィーによる方法、機械的にドリルで形成する方法、炭酸ガスレーザーやＹＡＧレーザーの照射により形成する方法が挙げられる。
【０００４】
フォトリソグラフィーによる方法は、ＬＳＩ作製プロセスにおいて使用されており、装置をそのまま用いることができるといった利点がある。具体的には、露光装置としてマスクアライナーを用いた場合では、直径が１から１０μｍ程度、また、ステッパーを用いた場合には、サブミクロン以下の大きさの非常に微細なホールを容易に形成することができる。しかしながら、現状のプリント基板、セラミックス基板において使用されるホール径は、５０〜３００μｍ程度であり、フォトリソグラフィーによる方法により形成することは可能であるものの、この場合、露光装置の他、レジスト塗布装置、現像機、エッチング装置、レジスト剥離装置等を必要とし、これらの装置は非常に高価であり、コストアップの原因となる。また、フォトリソグラフィーによる方法は、工程数も多いことからコストアップの原因となるとともに、製造時間がかかるといった欠点を有している。このような点から、コストの低下が可能な、機械的にドリルで形成する方法や、炭酸ガスレーザーやＹＡＧレーザーの照射により形成する方法が用いられている。
【０００５】
機械的にドリルで形成する方法や、炭酸ガスレーザーやＹＡＧレーザーの照射により形成する方法により形成されるホールの径は、数十〜数百〔μｍ〕であるため、更なる高密度化の要求を満たすためには、より一層の微細化が必要となる。また、実装密度の増加により基板上におけるコンタクトホールの数が著しく増加するため、スループットの向上も重要となる。このため、微細なホールを一括して形成することが可能な方法としてスクリーン印刷法が注目されている。
スクリーン印刷法は、メッシュの一部を乳剤によって遮断し、所望の形状の開口（ペースト吐出領域）をスクリーン版に形成し、このスクリーン版上にペーストを載せて、スキージで刷ることによってペースト吐出領域からペーストを吐出し、基板等に転写される形で印刷する技術である。特に、微細化に適したオフコンタクト方式では、スクリーン版と基板との間に空隙（クリアランス）を設け、スキージで押し込みながら印刷を行う。このため、スキージ直下においては、ペーストには大きなせん断応力がかかり、ペーストが低粘度化することでペースト吐出領域を通過できるようになり、基板等に印刷がなされる。また、印刷されたペーストは版離れによりせん断応力がかからなくなるためペーストの粘度が回復することにより、形状を維持し微細なパターンを形成することができる。スクリーン印刷法は、スクリーン版に設けたパターンを一括で形成することが可能であるため、機械的にドリルにより形成する方法と比較して、著しくスループットの高い形成方法である。
【０００６】
しかしながら、微細なホールを形成する場合、スクリーン印刷法では、次のような問題点を有していた。即ち、版離れによってペーストが低粘度化してしまい、スクリーン版の開口を通過して基板に印刷され、その後、粘度を回復することにより印刷された形状を維持するが、粘度の回復時間が有限であることから、一般にペースト吐出領域よりも形成されるパターンは大きくなってしまう。このことをダレと称している。スクリーン印刷法によりコンタクトホールを形成する場合、コンタクトホール周囲の全てからペーストのダレが生じ、形成されたコンタクトホール内部にペーストが広がってしまい、ダレによりコンタクトホールが塞がってしまうという現象が生じていた。このため、スクリーン印刷法により形成されるコンタクトホールは、実用的には直径が２００〜３００μｍ程度のコンタクトホールを形成するのが限界であった。
【０００７】
また、ファインピッチ印刷では、高精細のメッシュを使用する必要があり、工業的には、スクリーン印刷のメッシュは４００〜５００番で、線径１４〜２０μｍ程度のステンレス線を編んだものが使用される。高密度実装において、必要とされるコンタクトホールの直径は、１０〜５０μｍであるため、スクリーン印刷法により形成しようとする場合、コンタクトホール形成のため乳剤により形成される遮断領域の大きさは、１０〜５０μｍの孤立パターンとなる。このため遮断領域となる乳剤は、メッシュの一ヶ所程度で保持されることになり、たとえスクリーン印刷法により微細なコンタクトホールを形成することができたとしても、印刷中に乳剤がメッシュから脱落しやすく、歩留まりの高い安定したプロセスとは言い難い。このため、スクリーン印刷法は、主に微細配線の形成や、コンタクトホールの埋め込み工程においてのみ使用され、微細なコンタクトホールを形成する際には、現状においては使用されていない。
【０００８】
特許文献１、２、３においては、このようなコンタクトホールをスクリーン印刷法により形成する技術が開示されている。
【０００９】
特許文献１では、層間絶縁膜を非連続の帯状に形成し、かつ、帯状に形成された層間絶縁膜の一縁部側に突出部を形成し、２つの突出部を対向して配置することで、見かけ上四角形のコンタクトホールを形成している。なお、コンタクトホールを形成する突出部先端には空隙が設けられている。スクリーン印刷法は、微細なホールのパターンの印刷よりも微細なラインパターンの印刷に適した方法であり、現状においては、１０〜３０μｍのラインパターンによる配線が得られているため、この技術を用いることで微細なホールの形成をすることができる。
【００１０】
また、特許文献２では、２枚のメッシュを重ね、かつ、基板に配置したメッシュの遮断領域の大きさを反対側に配置したメッシュの遮断領域よりも小さくした方法が開示されている。これにより、階段状の側面を有するコンタクトホールが印刷により形成される。形成されるコンタクトホールは、階段状であるためペーストのダレは小さくなり、コンタクトホールがペーストにより埋まり難くなり、微細なコンタクトホールを形成することができる。
【００１１】
また、特許文献３では、コンタクトホールを形成するための印刷工程を２回に分け、第一の工程においては、コンタクトホールの側壁の一部を印刷し、第二の工程においては、コンタクトホールの残部を形成する方法が開示されている。特に、第一の工程をラインパターンで印刷し、第二の工程を飛び石状のドットパターンで印刷することにより、２０〜４５μｍ程度のコンタクトホールを印刷により形成することができるものである。この発明は、スクリーン印刷法では、ホールパターンを形成するよりも、ラインパターンやドットパターンを形成する方が、微細化可能であることを利用したものであり、この発明により、通常のスクリーン印刷法では、形成することができなかった微細なホールパターンも印刷することが可能となった。また、特許文献３に記載されているスクリーン版における乳剤パターンは、ラインパターンの印刷の場合はライン状の開口を有し、ドットパターンの印刷の場合は、ドット状の開口を有するものであり、スクリーン版における乳剤のパターンが孤立パターンとはならず、スクリーン印刷を行っている際に、スクリーン版より乳剤が脱落することがなく、高い歩留まりで、プロセスも安定したものとなる。
【特許文献１】特開平０９−２３１９０３号公報
【特許文献２】特開平１０−３９７８８号公報
【特許文献３】特開２００７−９５７８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１に記載されている方法では、突出部の先端に空隙があるため、層間絶縁膜上に上部配線を形成する場合、前記空隙を介して上部電極と下部電極とが短絡する可能性がある。これを防ぐため、上部電極のデザインが大きく制限されてしまうという欠点を有していた。また対向するライン間のスペースをコンタクトホールとする方法であり、ラインからのペーストのダレは避けられず、微小なコンタクトホールを形成することは困難である。
【００１３】
また、特許文献２に記載されている方法では、メッシュを積層するため紗厚が厚くなり、ペーストの吐出量が増加し、ダレを抑制すること自体が困難である。即ち、この方法では、同じ紗厚の場合に適用することが可能な方法であり、スクリーン印刷におけるコンタクトホールの限界である径２００〜３００μｍの大きさのものの歩留まりを向上させることができるものであり、微細なコンタクトホールを形成することができるものではない。
【００１４】
また、特許文献３に記載の方法では、コンタクトホールを形成するために２回の印刷が必要であり、一般的なスクリーン印刷法と比べた場合、コストアップやスループットの低下といった問題は避けることができなかった。
【００１５】
特に、液晶表示素子、ＥＬ素子、電気泳動表示素子等のフラットパネルディスプレイにおいては、高精細化・高速応答性の要求よりアクティブマトリックス駆動回路が用いられているが、このアクティブマトリックス回路の低価格化も重要な課題となっている。
【００１６】
本発明は、上記課題に鑑み、短時間に低コストで層間絶縁膜及びコンタクトホールを同時に形成することにより、低コスト、高スループットで形成可能な回路基板の製造方法、回路基板、アクティブマトリックス回路基板、画像表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、多層配線からなる回路基板であって、層間絶縁膜を介し下部電極と上部電極とが接続されるコンタクトホールがマトリックス状に二次元的に配列されている回路基板の形成方法において、二次元的に配列されている所定の形状のペースト吐出領域を有するスクリーン版であって、前記スクリーン版において近接する３つ以上のペースト吐出領域から吐出した絶縁ペースト同士がダレにより二次元的に接合することにより前記コンタクトホールが形成されるように印刷を行う印刷工程と、前記印刷された絶縁ペーストを硬化させる硬化工程と、を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、前記印刷工程において、前記近接する３つ以上のペースト吐出領域は、相互に最も近接するペースト吐出領域であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、前記印刷工程において用いられるスクリーン版におけるペースト吐出領域は、二次元的に等間隔に配列されているものであって、最も近接する４つのペースト吐出領域より吐出した絶縁ペーストにより前記コンタクトホールが形成されるものであることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、多層配線からなる回路基板であって、層間絶縁膜を介し下部電極と上部電極とが接続されるコンタクトホールがマトリックス状に二次元的に配列されている回路基板の形成方法において、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、３０から１００〔Ｐａ・ｓ〕である絶縁ペーストを用い、矩形又は円形の形状のペーストの吐出領域がマトリックス状に二次元的に配列されており、相互に隣接する最も近接する前記吐出領域間の間隔が２０から５０〔μｍ〕であるスクリーン版により、前記回路基板上に前記絶縁ペーストを印刷する印刷工程と、前記印刷された絶縁ペーストを硬化させる硬化工程と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、前記硬化工程により形成された一部のコンタクトホールについて、前記コンタクトホール内に絶縁ペーストを充填させる絶縁材料充填工程と、前記充填された絶縁ペーストを硬化させ充填絶縁層を形成する第２硬化工程と、を含むことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、層間絶縁膜の形成方法における硬化工程終了後、硬化した絶縁ペーストにより形成されるコンタクトホールに、導電材料を充填させる接続電極形成工程と、を含むことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明は、層間絶縁膜の形成方法における第２硬化工程終了後、硬化した絶縁ペーストにより形成されるコンタクトホールに、導電材料を充填させる接続電極形成工程と、を含むことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明は、多層配線からなる回路基板であって、層間絶縁膜を介し下部電極と上部電極とが接続されるコンタクトホールがマトリックス状に二次元的に配列されている回路基板において、前記層間絶縁膜は、二次元的に配列されている所定の形状のペースト吐出領域を有するスクリーン版を用いたスクリーン印刷により形成されるものであって、前記ペースト吐出領域から吐出した絶縁ペーストのうち、近接する３つ以上のペースト吐出領域から同時に吐出した絶縁ペースト同士がダレにより二次元的に接合することにより前記コンタクトホールが形成されるものであることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明は、前記近接する３つ以上のペースト吐出領域は、相互に最も近接するペースト吐出領域であることを特徴とする。
【００２６】
また、本発明は、前記スクリーン版において前記ペースト吐出領域は二次元的に等間隔に配列されており、前記コンタクトホールは、最も近接する４つのペースト吐出領域より吐出した絶縁ペーストにより形成されることを特徴とする。
【００２７】
また、本発明は、前記スクリーン版における相互に隣接している最も近接する前記吐出領域間の間隔が２０から５０〔μｍ〕であって、前記絶縁ペーストは、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、３０から１００〔Ｐａ・ｓ〕であることを特徴とする。
【００２８】
また、本発明は、前記コンタクトホールのうち、所定のコンタクトホールについては絶縁材料を充填させることにより充填絶縁層を形成したものであることを特徴とする。
【００２９】
また、本発明は、前記上部電極と前記コンタクトホールを埋め込むことにより形成される接続電極とは同時に形成されたものであることを特徴とする。
【００３０】
また、本発明は、前記上部電極及び前記コンタクトホールを埋め込むことにより形成される接続電極は、印刷法により形成されるものであることを特徴とする。
【００３１】
また、本発明は、回路基板における電気配線は、二次元的に配列させたトランジスタ又はダイオードと電気的に接続されていることを特徴とする。
【００３２】
また、本発明は、アクティブマトリックス回路基板上に、画像表示素子を積層形成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、微細なパターンのコンタクトホールであっても、層間絶縁膜と同時に形成することができるため、低コスト、高スループットで形成可能な回路基板の製造方法、回路基板、アクティブマトリックス回路基板、画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明は、前述のスクリーン印刷法により生じるダレの現象を利用する発明であり、従来のパターンとは反転パターンとなるトッドパターンのペースト吐出領域を有するスクリーン版からドットパターンのコンタクトホールを形成する発明である。
【００３５】
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００３６】
〔第１の実施の形態〕
本発明にかかる第１の実施の形態について説明する。
【００３７】
図１に、本実施の形態においてスクリーン印刷法によりコンタクトホールを有する層間絶縁膜を形成するためのスクリーン版１１を示す。
【００３８】
このスクリーン版は、５００メッシュのステンレス線からなるものであり、スクリーン版の表面の一部は、形成されるパターンに応じて乳剤が形成されペーストが透過しない構成となっている。本実施の形態では、６４１×４８１個の矩形のペースト吐出領域１２（乳剤により遮断されていない開口）が、二次元的に各々１２７μｍピッチで配列している。尚、図１では、ペースト吐出領域１２の数等は都合により一部のみの記載となっている。また、このペースト吐出領域１２は、８７×８７μｍである。
【００３９】
これより、相互に隣接する最も近接するペースト吐出領域である、領域１２ａと領域１２ｂまた、領域１２ａと領域１２ｄとの間隔Ａ、間隔Ｂは、各々４０μｍであり、次に近接するペースト吐出領域１２である領域１２ａと領域１２ｃとの間隔Ｃは、５６．６μｍである。
【００４０】
本実施の形態において用いられる絶縁ペーストは、上記スクリーン版を用いスクリーン印刷を行った際に、最も近接するペースト吐出領域から吐出した絶縁ペースト同士はダレの影響により相互に接続されるのに対し、その次に近接するペースト吐出領域から吐出した絶縁ペースト同士はダレの影響を受けても接触することがない条件のものである。即ち、スクリーン印刷法において、４０μｍの間隔でペーストが吐出した場合には、ダレの影響により相互に接続され一体化し、５６．６μｍの間隔でペーストが吐出した場合には、ダレの影響を受けても接触することなく分離したままの状態を保った条件となるものである。即ち、スクリーン印刷法において絶縁ペーストを印刷した場合に生じるダレを利用し、ドットパターンのペースト吐出領域が形成されているスクリーン版により、スクリーン印刷を行った場合に形成されるドットパターンの絶縁ペーストのパターンの最も近接したもの同士が接触し一体化することにより、最も近接する絶縁ペースト同士により囲まれた領域にコンタクトホールが形成されるものである。
【００４１】
このような絶縁ペーストとしては、後述するように２５℃の環境下において、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、３０から１００〔Ｐａ・ｓ〕である絶縁ペーストが挙げられる。
【００４２】
尚、形成されるコンタクトホールの形状は、スクリーン版におけるペースト吐出領域の形状、絶縁ペーストの粘度、メッシュ数、紗厚、乳剤厚等のスクリーン版の使用に基づくものの他、スキージ速度、クリアランス、スキージのゴム硬度、アタック角等の印刷条件に依存する。また、矩形のペースト吐出領域の場合では、菱形形状等になることが多い。吐出した絶縁ペーストは、その後乾燥等を行うことにより、硬化させ層間絶縁膜が形成される。
【００４３】
次に、本実施の形態に用いられるスクリーン版の形成方法について説明する。
【００４４】
最初に、スクリーン版枠にナイロンメッシュを介して５００番のステンレスメッシュをダブルバイアスコンビネーションの形で、所定の張力を持たせ貼り付ける。
【００４５】
次に、ステンレスメッシュの一面に乳剤塗布とベークを繰返し、所定の厚さの乳剤を形成する。
【００４６】
次に、形成された乳剤面に、８７×８７μｍのペースト吐出領域が、１２７μｍピッチで、マトリックス状に２次元的に配列されたペースト吐出領域と同じ形状のパターンの形成されたCrマスクを密着させ、露光装置により露光を行う。
【００４７】
次に、露光後のスクリーン版を現像することにより、露光装置により露光された領域の乳剤は剥離するため、この後、露光されなかった領域の乳剤を熱硬化させることにより、ペースト吐出領域が２次元的にマトリックス状に配列されたスクリーン版が形成される。これにより、最も近接するペースト吐出領域の間隔が４０μｍとなるスクリーン版を得ることができる。
【００４８】
次に、このようにして作製されたスクリーン版を用いて層間絶縁膜をスクリーン印刷法により形成する方法について図２に基づき説明する。
【００４９】
最初に、図２（ａ）に示すように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる基板２１上に上記のように作製したスクリーン版２２を用いて、絶縁ペースト２３の印刷を行った。絶縁ペーストは、高分子樹脂と有機溶剤からなる有機ビヒクル中に０．０１〜数μｍの大きさの絶縁フィラーを分散させたインクであり、せん断応力がかかると低粘度化し、せん断応力がなくなると粘度が回復する性質を有するものである。本実施の形態において用いた絶縁ペースト２３は、シリカペーストであり、０．２〜０．６μｍの大きさのシリカフィラー、ポリエステル樹脂、ブチルカルビトールアセタート等からなり、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、６２〔Ｐａ・ｓ〕である。スクリーン版２２とＰＥＴからなる基板２１とのクリアランスは、１．５〔ｍｍ〕であり、ゴム硬度７０のスキージを用いアタック角度７０〔度〕、印刷速度６０〔ｍｍ／ｓ〕で印刷を行った。図２（ａ）に示すように、スキージ２４直下では、クリアランスが０となるが、図２（ｂ）に示すように、スキージ２４の移動に伴い、スキージ２４の後方では版離れが進行し、スクリーン版２２のペースト吐出領域から絶縁ペーストがＰＥＴ２１基板に転写去れ、絶縁ペーストからなるパターン２５が形成される。この後、絶縁ペーストはダレにより最も近接する絶縁ペーストのパターン同士は接触し一体化する。
【００５０】
このことをより詳しく、図１、図３に基づき説明する。図３は、本実施の形態により形成された層間絶縁膜の表面の上面図である。図１に示すスクリーン版のペースト吐出領域１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから、各々絶縁ペーストが吐出し、図３の波線により示すように、基板２１上に絶縁ペーストのパターン２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄが形成されるが、このパターンはダレにより最も近接する絶縁ペーストのパターン２５同士が接触し一体化する。
【００５１】
即ち、本実施の形態では、最も近接する絶縁ペーストのパターン２５同士（２５ａと２５ｂ、２５ｂと２５ｄ、２５ｄと２５ｃ、２５ｃと２５ａ）は、ダレにより波線の矢印の方に進行し、相互に接触し一体化するものの、その次に隣接する絶縁ペーストのパターン２５同士（２５ａと２５ｃ、２５ｂと２５ｄ）は、接触することがないため、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄの４つの絶縁ペーストのパターン２５により一つのコンタクトホール２６ａが形成されるのである。このため、６４１×４８１個のペースト吐出領域１２を有するスクリーン版２２により基板２１に印刷された後は、６４０×４８０個のコンタクトホール２６を有する層間絶縁膜が形成される。尚、本実施の形態において形成されるコンタクトホール２６は、正方形、菱形、星形状のものが形成される。
【００５２】
次に、図２（ｃ）に示すように、スクリーン印刷により絶縁ペーストの印刷が終了したＰＥＴからなる基板２１を強制対流式オーブン２７に入れて加熱し、絶縁ペーストを硬化させた。尚、この際の強制対流式オーブン２７における硬化条件は、１２０℃の温度、３０分である。
【００５３】
このような工程により形成した層間絶縁膜の一部における金属顕微鏡による写真を図４に示す。図４に示すように、層間絶縁膜において、コンタクトホール（ホール）が形成されており、測定の結果６４０×４８０個のホール全てが開口していることが確認された。
【００５４】
次に、このように形成された層間絶縁膜の表面形状の様子を図３、図５に基づき説明する。図３に示されるように、ＰＥＴからなる基板２１上に、コンタクトホール２６が、二次元的にマトリックス状に配列されている。
【００５５】
このように層間絶縁膜２８の形成された基板２１の断面構成を図５に示す。図３における波線Ａ１−Ａ２により切断した断面図を図５（ａ）に、波線Ｂ１−Ｂ２により切断した断面図を図５（ｂ）に、波線Ｃ１−Ｃ２により切断した断面図を図５（ｃ）に示す。図５（ａ）では、コンタクトホール２６ａ、２６ｂ、２６ｃが形成されており、コンタクトホール２６間においては、吐出された絶縁ペーストのパターン２５ａ、２５ｃが吐出された領域であり盛り上がった形状となっている。即ち、吐出された絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｃとの間においては、ダレは生じるものの絶縁ペースト同士が接触しないため、コンタクトホール２６ａが形成されるのである。
【００５６】
一方、図５（ｂ）に示すように、吐出された絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｂとの間においては、ダレにより絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｂが相互に接合しているため、コンタクトホールが形成されることはない。よって、絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｂが形成された領域の層間絶縁膜は盛り上がった状態となっているが、絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｂと間の領域においては、絶縁ペーストがダレにより接合するため、層間絶縁膜が薄く形成される。
【００５７】
同様に、図５（ｃ）に示すように、吐出された絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｄとの間においても、ダレにより絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｄが相互に接合しているため、コンタクトホールが形成されることはない。よって、絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｄが形成された領域の層間絶縁膜は盛り上がった状態となっているが、絶縁ペーストのパターン２５ａと２５ｄと間の領域においては、絶縁ペーストがダレにより接合するため、層間絶縁膜が薄く形成される。このようにして、図１に示すドットパターンのペースト吐出領域１２を有するスクリーン版１１より、図３に示すドットパターンのコンタクトホール２６を得ることができる。
【００５８】
尚、コンタクトホールの大きさが、２００〜３００〔μｍ〕程度であれば、本実施の形態によることなく、通常のパターン、即ち、スクリーン版の乳剤によりペースト吐出領域により囲まれたパターンにより、コンタクトホールを形成することが可能である。
【００５９】
本実施の形態では、ＰＥＴからなる基板２１を用いたが、この他、ガラス基板、石英基板、セラミックス基板、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）等のプラスチック基板、Ｓｉ、ＧａＡｓ等の半導体基板を使用することも可能である。
【００６０】
また、本実施の形態では、絶縁ペーストとしてシリカフィラー、ポリエステル樹脂、ブチルカルビトールアセタート等からなるシリカペーストを用いたが、この他、ファインピッチ印刷に対応できる材料であれば使用することが可能である。フィラーとしては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム等の絶縁フィラー、誘電体フィラーを使用することが可能である。高分子樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂等の樹脂を使用することができる。また、有機溶媒としては、ブチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトール、エチレンカルビトール、エチレンカルビトールアセテート、アルファテルピネオール、イソホロン、ジクライム等の高沸点溶媒を使用することができる。また、必要に応じて分散剤、消泡剤、増粘剤等の添加物を加える場合もある。
【００６１】
また、本実施の形態では、熱硬化型ペーストについて説明したが、本実施の形態では、硬化方式については各種方式を採用することも可能である。具体的には、光硬化型、光硬化と熱硬化の併用、または、乾燥後に焼成を行うことにより樹脂自体をバーンアウトさせるタイプのものであってもよい。
【００６２】
また、本実施の形態におけるスクリーン版は、ステンレスメッシュ上に乳剤によりペースト吐出領域を形成しているが、Ｎｉ、Ｃｕ等の金属泊によってペースト吐出領域を形成し、ステンレスメッシュに固着させたサスペンデッドメッシュを用いても良い。また、ファインピッチ印刷に対応できるメッシュ数、一般的には、４００メッシュ以上であれば、高分子繊維で編んだメッシュも使用することが可能である。
【００６３】
〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態は、ペースト吐出領域間のスペースと、形成されるコンタクトホールの関係を調べたものである。スクリーン版は、３２１×２４１個の正方形のペースト吐出領域について、１２７〔μｍ〕周期で、隣接するペースト吐出領域の間隔を二次元的のマトリックス状に、１０〔μｍ〕、２０〔μｍ〕、３０〔μｍ〕、４０〔μｍ〕、５０〔μｍ〕、６０〔μｍ〕、８０〔μｍ〕と変化させたものを作製した。尚、スクリーン版のメッシュは、５００メッシュ、乳剤厚は、１５〔μｍ〕である。
【００６４】
上記スクリーン板上に、第１の実施の形態において用いた絶縁ペーストと同じ絶縁ペーストを用い、ゴム硬度８０のスキージを用い、クリアランスが、１．５〔ｍｍ〕、アタック角７０〔度〕、印刷速度が、３０〔ｍｍ／ｓ〕の条件で、絶縁ペーストをＰＥＴ基板に印刷し、その後、１２０〔℃〕で３０〔分〕の硬化を行った。絶縁膜の硬化後、コンタクトホールの形状を金属顕微鏡により観察した結果を表１に示す。
【００６５】
【表１】
0005195001.tif 000002
表１に示されるように、ペーストの吐出領域が正方形の場合であって、隣接するペースト吐出領域間のスペースを１０〔μｍ〕とした場合では、相互に最も近接する絶縁ペーストのパターンのみならず、次に近接する絶縁ペーストのパターンもダレにより、相互に接触してしまい、コンタクトホールが殆ど形成されなかった。一方、隣接するペースト吐出領域間のスペースを６０〔μｍ〕とした場合では、最も近接する絶縁ペーストのパターンについて、一部ダレによっても接触しないものがあり、部分的にコンタクトホールが形成されない領域があった。更に、隣接するペースト吐出領域間のスペースを８０〔μｍ〕とした場合では、最も近接する絶縁ペーストのパターンについては、全ての絶縁ペーストのパターンについて、ダレにより接触することがなく、全てのコンタクトホールが形成されることがない状態、即ち、絶縁材料の孤立パターンが形成されてしまい、コンタクトホール同士がつながった構造となった。尚、隣接するペースト吐出領域間のスペースが２０〔μｍ〕、３０〔μｍ〕、４０〔μｍ〕、５０〔μｍ〕の場合では、全て最も近接する絶縁ペーストのパターン同士については、ダレにより接触し一体となり、その次に隣接する絶縁ペーストのパターン同士については、ダレによっては接触することがなく、３２０×２４０個のコンタクトホール全てが開口を有するものであった。この結果より、スクリーン版の隣接するペースト吐出領域間のスペースは、２０〜５０〔μｍ〕であることが望ましい。
【００６６】
〔第３の実施の形態〕
第３の実施の形態は、絶縁ペーストの粘度と、形成されるコンタクトホールの関係を調べたものである。スクリーン版は、３２１×２４１個の円形のペースト吐出領域について、１２７〔μｍ〕周期で、隣接するペースト吐出領域の間隔を二次元的のマトリックス状に、４０〔μｍ〕であるものを作製した。尚、スクリーン版のメッシュは、５３０メッシュ、乳剤厚は、１０〔μｍ〕である。
【００６７】
上記スクリーン板上に、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、１０〔Ｐａ・ｓ〕、３０〔Ｐａ・ｓ〕、６２〔Ｐａ・ｓ〕、１００〔Ｐａ・ｓ〕、１５０〔Ｐａ・ｓ〕である各々の絶縁ペーストについて、前記スクリーン版を介し、ＰＥＴからなる基板上に印刷を行い、１２０℃、３０分で硬化を行った。他の印刷条件は第２の実施の形態と同様にして、硬化を行った後のコンタクトホールの形状を金属顕微鏡により観察した。この結果を表２に示す。
【００６８】
【表２】
0005195001.tif 000003
絶縁ペーストの粘度が、１０〔Ｐａ・ｓ〕の場合では、印刷により形成された絶縁ペーストのパターンが、相互に最も近接する絶縁ペーストのパターンのみならず、次に近接する絶縁ペーストのパターンもダレにより、相互に接触してしまい、コンタクトホールが殆ど形成されなかった。一方、絶縁ペーストの粘度が、１５０〔Ｐａ・ｓ〕の場合では、最も近接する絶縁ペーストのパターンについて、一部ダレによっても接触しないものがあり、部分的にコンタクトホールが形成されない領域があった。尚、絶縁ペーストの粘度が、３０〔Ｐａ・ｓ〕、６２〔Ｐａ・ｓ〕、１００〔Ｐａ・ｓ〕の場合では、全ての最も近接する絶縁ペーストのパターン同士については、ダレにより接触し一体となり、その次に隣接する絶縁ペーストのパターン同士については、ダレによっては接触することがなく、３２０×２４０個のコンタクトホール全てが開口を有するものであった。この結果より、用いられる絶縁ペーストの粘度は、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、３０〜１００〔Ｐａ・ｓ〕であることが望ましい。
【００６９】
〔第４の実施の形態〕
次に、第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態は、本発明に基づく多層配線基板及び多層配線基板の形成方法である。
【００７０】
図６に基づいて、本実施の形態における多層配線基板の構成を説明する。図６（ａ）は、本実施の形態における多層配線基板の上面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）において、波線Ｄ１−Ｄ２において切断した本実施の形態における多層配線基板の断面図である。
【００７１】
本実施の形態における多層配線基板の下部電極３２は、基板３１上に形成されており、図６（ａ）における紙面上、左右方向に伸びており、上下方向に１２７〔μｍ〕ピッチで６４０本の下部電極３２形成されている。この下部電極３２上には、絶縁膜３４が形成されており、この絶縁膜３４には、下部電極３２の表面が露出するようにコンタクトホールが６４０×４８０個形成されている。このコンタクトホールの形状は、幅が、２０〜４０〔μｍ〕程度の菱形であり、このコンタクトホールには、金属が充填されビアホール３５が形成されている。絶縁膜３４上に形成された６４０×４８０個の上部電極３６は、各々コンタクトホールを介し、下部電極３２と接続されている。
【００７２】
図７に基づき、本実施の形態における多層配線基板の製造方法について説明する。
【００７３】
最初に、図７（ａ）に示されるように、ＰＥＴからなる基板３１上に、スクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、下部電極３２を形成した。下部電極３２は、図面上、左右の方向に伸びるものであり、紙面に対し垂直方向に１２７〔μｍ〕ピッチで、６４０本形成されている。尚、下部電極３２の線幅は６０〔μｍ〕である。印刷に用いたＡｇペーストは、０．１〜１．０〔μｍ〕の大きさのＡｇフィラーをアクリル樹脂とブチルカルビトールからなる有機ビヒクルに分散させたインクであり、粘度は、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した場合において、１０〔ｒｐｍ〕で、２４０〔Ｐａ・ｓ〕である。
【００７４】
下部電極３２の印刷に用いたスクリーン版は、ステンレス５００メッシュで、ナイロンメッシュとダブルバイアスコンビネーション貼りとし、乳剤の厚さは、１０〔μｍ〕である。印刷を行う際には、クリアランスが１．５〔ｍｍ〕、ゴム硬度７０のスキージを用い、アタック角７０〔度〕で、印刷速度は８０〔ｍｍ／ｓ〕である。尚、下部電極３２周辺には、アライメントを行うためのアライメントマークも同時に形成されている。
【００７５】
次に、図７（ｂ）に示すように、第１の実施の形態と同様の方法により、二次元のマトリックス状に配列された６４０×４８０個のコンタクトホール３３が下部電極３２上に形成されるように、絶縁ペーストをスクリーン印刷により印刷し、１２０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、絶縁膜３４を形成する。尚、６４０×４８０個のコンタクトホール３３を下部電極３２上に形成するため、下部電極３２を形成する際に同時に形成したアライメントマークと、スクリーン版に事前に形成されたアライメントマークによる位置合わせを行った後、絶縁ペーストの印刷を行う。この際、同時にスクリーン版に形成されたアライメントマークも基板３１上に転写される。
【００７６】
次に、図７（ｃ）に示すように、電解メッキ法によって、形成されたコンタクトホール３３内にＮｉを析出させることにより、ビアホール３５を形成した。
【００７７】
次に、図７（ｄ）に示すように、ビアホール３５上にスクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、上部電極３６を形成した。形成された上部電極３６は、１００×１００〔μｍ〕の矩形形状を有するものであり、基板３１表面上に二次元的に１２７〔μｍ〕ピッチで、６４０×４８０個形成されている。このように、確実に全ての上部電極３６をビアホール３５上に形成するためには、絶縁膜３４を形成する際に同時に形成されたアライメントマークと、上部電極３６を形成するためのスクリーン版に形成されているアライメントマークとの位置合わせを行った後、上部電極３６をスクリーン印刷により形成した。
【００７８】
上部電極３６の印刷に用いたＡｇペースト、スクリーン版、印刷条件等は、下部電極３２を形成する際の条件と同様である。この上部電極３６と下部電極３２との間に、０．０１〔Ｖ〕の電圧を印加して、導通を調べたところ、全ての上部電極３６は下部電極３２と電気的に接続されていた。
【００７９】
本実施の形態では、下部電極３２を形成した後、第１の実施の形態と同様の方法により、二次元的なマトリックス状に配列された６４０×４８０個の微細なコンタクトホール３３を下部電極３２上に形成し、更に、コンタクトホールを導電材料で埋め込み、その後ビアホール３５上に上部電極３６を形成するため、微細なビアホール３５によって、上部電極３６からなる上部配線と下部電極３２からなる下部配線が接続された多層配線を容易に作製することができる。
【００８０】
尚、本実施の形態では、コンタクトホール３３の埋め込みは、Ｎｉの電解メッキ法により行ったが、導電材料はＮｉに限定されるものではなく、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｔ等の金属や合金、カーボンを使用することが可能である。また、コンタクトホール３３の充填方法としては、無電解メッキ法、スクリーン印刷法、グラビアオフセット印刷法、ディスペンサー法、インクジェット法、フォトリソグラフィー等の方法を用いることができる。
【００８１】
また、本実施の形態では、下部電極３２及び上部電極３６について、Ａｇペーストを用いたスクリーン印刷法により形成したが、材料や形成方法は、これに限定されるものではなく、材料としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｔ等の金属や合金、カーボン、ＩＴＯ、ＳｎＯ２等の酸化物透明導電材料を使用することが可能である。また、形成方法についても、電解メッキ法、無電解メッキ法、スクリーン印刷法、グラビアオフセット印刷法、ディスペンサー法、インクジェット法、フォトリソグラフィー法等の方法を用いることができる。尚、スクリーン印刷法、グラビアオフセット印刷法、ディスペンサー法、インクジェット法等の印刷法は、電解メッキ法、無電解メッキ法、フォトリソグラフィー法と比較してプロセスが簡略化されるため、より低コストで多層配線を形成することができる。
【００８２】
本実施の形態では、２層配線の場合について説明を行ったが、本実施の形態における方法を繰り返すことにより、３層以上の多層配線の形成を行うことができる。
【００８３】
〔第５の実施の形態〕
次に、第５の実施の形態について説明する。第５の実施の形態は、本発明に基づく多層配線基板及び多層配線基板の形成方法である。
【００８４】
図８に基づいて、本実施の形態における多層配線基板の構成を説明する。図８（ａ）は、本実施の形態における多層配線基板の上面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）において、波線Ｅ１−Ｅ２において切断した本実施の形態における多層配線基板の断面図である。
【００８５】
本実施の形態における多層配線基板の下部電極４２は、基板４１上に形成されており、図８（ａ）における紙面上、左右方向に伸びており、上下方向に１２７〔μｍ〕ピッチで６４０本の下部電極４２形成されている。この下部電極４２上には、絶縁膜４４が形成されており、この絶縁膜４４には、下部電極４２の表面が露出するようにコンタクトホールが６４０×４８０個形成されている。このコンタクトホールの形状は、幅が、２０〜４０〔μｍ〕程度の菱形であり、このコンタクトホールには、上部電極４５を形成する際に同時に金属が充填される、これにより、絶縁膜４４上に形成された６４０×４８０個の上部電極４５は、各々コンタクトホールを介し、下部電極３２と接続されている。
【００８６】
図９に基づき、本実施の形態における多層配線基板の製造方法について説明する。
【００８７】
最初に、図９（ａ）に示されるように、ＰＥＴからなる基板４１上に、スクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、下部電極４２を形成した。下部電極４２は、図面上、左右の方向に伸びるものであり、紙面に対し垂直方向に１２７〔μｍ〕ピッチで、６４０本形成されている。尚、下部電極４２の線幅は６０〔μｍ〕である。印刷に用いたＡｇペーストは、０．１〜１．０〔μｍ〕の大きさのＡｇフィラーをアクリル樹脂とブチルカルビトールからなる有機ビヒクルに分散させたインクであり、粘度は、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した場合において、１０〔ｒｐｍ〕で、２４０〔Ｐａ・ｓ〕である。
【００８８】
下部電極４２の印刷に用いたスクリーン版は、ステンレス５００メッシュで、ナイロンメッシュとダブルバイアスコンビネーション貼りとし、乳剤の厚さは、１０〔μｍ〕である。印刷を行う際には、クリアランスが１．５〔ｍｍ〕、ゴム硬度７０のスキージを用い、アタック角７０〔度〕で、印刷速度は８０〔ｍｍ／ｓ〕である。尚、下部電極４２周辺には、アライメントを行うためのアライメントマークも同時に形成されている。
【００８９】
次に、図９（ｂ）に示すように、第１の実施の形態と同様の方法により、二次元のマトリックス状に配列された６４０×４８０個のコンタクトホール４３が下部電極４２上に形成されるように、絶縁ペーストをスクリーン印刷により印刷し、１２０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、絶縁膜４４を形成する。尚、６４０×４８０個のコンタクトホールを下部電極４２上に形成するためには、下部電極４２を形成する際に同時に形成したアライメントマークと、スクリーン版に事前に形成されたアライメントマークによる位置合わせを行った後、絶縁ペーストの印刷を行う。この際、同時にスクリーン版に形成されたアライメントマークも基板４１上に転写される。
【００９０】
次に、図９（ｃ）に示すように、スクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、コンタクトホール４３内にＡｇペーストを埋め込むと共に、上部電極４５を同時に形成した。形成された上部電極３６は、１００×１００〔μｍ〕の矩形形状を有するものであり、基板４１表面上に二次元的に１２７〔μｍ〕ピッチで、６４０×４８０個形成されている。このように、確実に全ての上部電極４５について、コンタクトホール４３を介し下部電極４２と接続をとるためには、絶縁膜４４を形成する際に同時に形成されたアライメントマークと、上部電極４５を形成するためのスクリーン版に形成されているアライメントマークとの位置合わせを行った後、コンタクトホール４３の埋め込みと上部電極４５をスクリーン印刷により形成した。
【００９１】
上部電極４５の印刷に用いたＡｇペースト、スクリーン版、印刷条件等は、下部電極４２を形成する際の条件と同様である。この上部電極４５と下部電極４２との間に、０．０１〔Ｖ〕の電圧を印加して、導通を調べたところ、全ての上部電極４５は下部電極４２と電気的に接続されていた。
【００９２】
本実施の形態では、下部電極４２を形成した後、第１の実施の形態と同様の方法により、二次元的なマトリックス状に配列された６４０×４８０個の微細なコンタクトホール４３を下部電極４２上に形成し、更に、コンタクトホール４３を導電材料で埋め込と同時に、上部電極４５を形成するため、微細なコンタクトホール４３に形成された電極によって、上部電極４５からなる上部配線と下部電極４２からなる下部配線が接続された多層配線を容易に作製することができる。
【００９３】
尚、本実施の形態では、上部電極４５について、Ａｇペーストを用いたスクリーン印刷法により形成したが、コンタクトホール４３の埋め込みと上部電極４５の形成を同時に行うことが可能である材料や形成方法であれば適用可能である。具体的には、材料としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｔ等の金属や合金、カーボン等の導電ペーストや導電インクを使用することができ、この場合、印刷に適した粘度に調節することにより使用が可能となる。また、形成方法についても、グラビアオフセット印刷法、ディスペンサー法、インクジェット法等の方法を用いることができる。尚、本実施の形態において説明したスクリーン印刷法は、他の印刷法と比較して厚膜の形成に適しているため、コンタクトホール４３の埋め込みと上部電極４５の形成を同時に行う際には、適している。
【００９４】
本実施の形態では、２層配線の場合について説明を行ったが、本実施の形態における方法を繰り返すことにより、３層以上の多層配線の形成を行うことができる。
【００９５】
〔第６の実施の形態〕
次に、第６の実施の形態について説明する。第６の実施の形態は、本発明に基づくアクティブマトリックス回路基板及びアクティブマトリックス回路基板の形成方法である。
【００９６】
図１０に基づいて、本実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の構成を説明する。尚、図１０では、ＴＦＴの個数を減らした簡略化した構成を示している。図１０（ａ）は、本実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の上面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）において、波線Ｆ１−Ｆ２において切断した本実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の断面図である。
【００９７】
本実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板は、ポリイミド（ＰＩ）からなる基板５１上に、二次元的なマトリックス状に、１２７〔μｍ〕ピッチで、６４０×４８０個のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）が配列されている。ＴＦＴは、基板５１上に形成されたＡｌにより形成されたゲート電極５２、ドレイン電極５４、ソース電極５５を電極とし、ＳｉＯ２からなるゲート絶縁膜５３、ａ−Ｓｉにより形成された半導体層５６からなるものである。このＴＦＴ上には絶縁膜５７が形成されており、ＴＦＴのドレイン電極５４は、この絶縁膜５７に形成されたコンタクトホールを介し、１２７〔μｍ〕ピッチで、１００×１００〔μｍ〕の大きさで形成された個別電極５９と接続される。
【００９８】
また、各々のゲート電極５２は、４８０本のゲート引き出し配線６１に接続されており、各々のソース電極５５は、６４０本のソース引き出し配線６２に接続されており、ゲート引き出し配線６１及びソース引き出し配線６２は、不図示のＩＣドライバーに接続されている。
【００９９】
ＩＣドライバーからゲート引き出し配線６１を介しゲート電極５２に選択信号が入力されるとともに、ソース引き出し配線６２を介しソース電極５５にデータ信号が入力することによりＴＦＴが動作する。具体的には、選択信号が入力されたゲート電極５２を有するＴＦＴは、ソース電極５５に入力されたデータ信号により、ＯＮ動作またはＯＦＦ動作を行うものである。
【０１００】
次に、本実施の形態におけるアクティブマトリックス基板の製造方法について説明する。
【０１０１】
最初に、図１１に示すように、ＰＩからなる基板５１上に、ゲート電極５２を形成する。具体的には、基板５１上にＡｌ膜をスパッタリングにより成膜した後、成膜したＡｌ膜の表面にフォトレジストを塗布し、プリベークを行った後、露光装置による露光、現像を行うことにより、形成されるゲート電極５２と同じレジストパターンを形成する。この後、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）等によるエッチングによりレジストの形成されていない領域のＡｌ膜を除去することにより、Ａｌからなるゲート電極５２を形成する。尚、図１１（ａ）は、基板５１の上面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）において、波線Ｇ１−Ｇ２において切断した断面図である。
【０１０２】
次に、図１２に示すように、基板５１上に形成されたゲート電極５２を覆うようにＳｉＯ２からなるゲート絶縁膜５３を形成する。具体的には、ゲート引き出し配線６１の領域上のみゲート絶縁膜５３が形成されないようにマスキングを行った状態で、プラズマＣＶＤによりＳｉＯ２からなるゲート絶縁膜５３を形成する。尚、図１２（ａ）は、基板５１の上面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）において、波線Ｈ１−Ｈ２において切断した断面図である。
【０１０３】
次に、図１３に示すように、ドレイン電極５４、ソース電極５５を形成する。具体的には、基板５１におけるゲート絶縁膜５３上に、Ａｌ膜をスパッタリングにより成膜した後、成膜したＡｌ膜の表面にフォトレジストを塗布し、プリベークを行った後、露光装置による露光、現像を行うことにより、形成されるドレイン電極５４、ソース電極５５と同じレジストパターンを形成する。この後、ＲＩＥ等によるエッチングによりレジストの形成されていない領域のＡｌ膜を除去することにより、Ａｌからなるドレイン電極５４、ソース電極５５を形成する。尚、図１３（ａ）は、基板５１の上面図であり、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）において、波線Ｊ１−Ｊ２において切断した断面図である。
【０１０４】
次に、図１４に示すように、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）からなる半導体層５６を形成する。具体的には、基板５１上のゲート絶縁膜５３が形成されている面に、プラズマＣＶＤ法によりａ−Ｓｉ膜を形成した後、成膜されたａ−Ｓｉ膜上にフォトレジストを塗布し、プリベークを行った後、露光装置による露光、現像により、形成される半導体層５６のパターンと同一のレジストパターンを形成する。この後、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）等によるエッチングによりレジストの形成されていない領域のａ−Ｓｉ膜を除去することにより、ドレイン電極５４及びソース電極５５に接してａ−Ｓｉからなる半導体層５６を形成する。これにより、６４０×４８０個のａ−Ｓｉからなる半導体層５６が、１２７〔μｍ〕ピッチで、二次元的マトリックス状に形成される。尚、図１４（ａ）は、基板５１の上面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）において、波線Ｋ１−Ｋ２において切断した断面図である。
【０１０５】
次に、図１５に示すように、形成されたＴＦＴ上に絶縁膜５７を形成する。具体的には、第１の実施の形態に記載されているスクリーン版を用い、０．２〜０．６μｍの大きさのシリカフィラー、ポリエステル樹脂、ブチルカルビトールアセタート等からなり、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した粘度が５０〔ｒｐｍ〕で、６２〔Ｐａ・ｓ〕である絶縁ペーストを用いた。具体的には、スクリーン版とのクリアランスは、１．５〔ｍｍ〕であり、ゴム硬度７０のスキージを用いアタック角度７０〔度〕、印刷速度６０〔ｍｍ／ｓ〕で印刷を行った。尚、絶縁膜５７を形成することにより形成されるコンタクトホール５８は、各々ドレイン電極５４上に形成されるようにアライメントを行った後印刷を行った。これにより、６４０×４８０個のＴＦＴのドレイン電極５４上に、６４０×４８０個のコンタクトホール５８が形成される。
【０１０６】
絶縁ペーストの印刷が終了した基板５１を強制対流式オーブン内において加熱し、絶縁ペーストを硬化させることにより絶縁膜５７を形成した。尚、図１５（ａ）は、基板５１の上面図であり、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）において、波線Ｌ１−Ｌ２において切断した断面図である。
【０１０７】
次に、図１０に示すように、個別電極５９を形成する。具体的には、Ａｇペーストを用いスクリーン印刷法により、コンタクトホール５８にＡｇペーストを充填しつつ、個別電極の印刷を行い、その後、１４０〔℃〕で３０〔分〕加熱を行うことにより、コンタクトホールに電極を形成すると共に、個別電極５９を形成した。
【０１０８】
これにより、図１０に示すアクティブマトリックス回路基板を作製した。形成された個別電極５９は、１００×１００〔μｍ〕の矩形形状であり、１２７〔μｍ〕ピッチで、二次元的マトリックス状に、６４０×４８０個形成されている。尚、形成された個別電極５９は、コンタクトホールに形成された電極を介し、６４０×４８０個のＴＦＴのドレイン電極５４に接続されている。
【０１０９】
尚、個別電極５９の印刷に用いたＡｇペーストは、０．１〜１．０〔μｍ〕の大きさのＡｇフィラーをアクリル樹脂とブチルカルビトールからなる有機ビヒクルに分散させたインクであり、粘度は、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した場合において、１０〔ｒｐｍ〕で、２４０〔Ｐａ・ｓ〕である。
【０１１０】
個別電極５９の印刷に用いたスクリーン版は、ステンレス５００メッシュで、ナイロンメッシュとダブルバイアスコンビネーション貼りとし、乳剤の厚さは、１０〔μｍ〕である。印刷を行う際には、クリアランスが１．５〔ｍｍ〕、ゴム硬度７０のスキージを用い、アタック角７０〔度〕で、印刷速度は８０〔ｍｍ／ｓ〕である。
【０１１１】
本実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板は、第５の実施の形態と同様な方法で、コンタクトホールにおける電極を形成している。このため、従来のスクリーン印刷法により形成したコンタクトホールよりも微細化させることが可能となる。これにより、従来の印刷法で作製したアクティブマトリックス回路基板よりも、微細化並びに高集積化させることが可能となる。また、コンタクトホールの形成をスクリーン印刷により行っているため、フォトリソグラフィー法によりアクティブマトリックス回路基板を作製する場合に比べて、安価に短時間で作製することが可能となる。特に、本実施の形態では、個別電極の印刷とコンタクトホールの埋め込みとを同時に行っているため、より安価にアクティブマトリックス基板を作製することが可能となる。
【０１１２】
尚、本実施の形態では、第５の実施の形態と同様に、コンタクトホールの埋め込みと個別電極の印刷を同時に行っているが、第４の実施の形態に示されるように、コンタクトホールを形成した後、電解メッキ法、無電解メッキ法、スクリーン印刷法、グラビアオフセット印刷法、ディスペンサー法、インクジェット法、フォトリソグラフィー等の方法によりコンタクトホールに導電性材料を埋め込んでビアホールを形成した後、ビアホール上に個別電極を形成しても良い。
【０１１３】
また、本実施の形態では、半導体層５６としてａ−Ｓｉを半導体材料として用いたが、この他、poly−Ｓｉ、ＩＧＺＯ、ＺｎＯ、Ｃｕ２Ｏ等の酸化物半導体、ペンタセン、ポリチオフェン、トリアリールアミン系高分子化合物等の有機半導体を用いることが可能である。また、本実施の形態では、スイッチング素子として、ＴＦＴについて記載したが、ＳＩＴ等のトランジスタやダイオードを用いてもよい。また、本実施の形態では、ＴＦＴの電極を形成する際に、フォトリソグラフィー法により作製を行ったが、この他、スクリーン印刷法、グラビアオフセット印刷法、インクジェット法、ディスペンサー法等の印刷手法を用いることにより、より一層安価にアクティブマトリックス回路基板を作製することが可能である。このような印刷法では、材料として、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｔ等の金属や合金、カーボン等の導電性ペースト、導電性インクを使用することが可能であり、各々印刷法においては、導電性ペーストや導電性インクを各々適した粘度に調整することにより、使用することが可能となる。
【０１１４】
また、本実施の形態では、ＴＦＴのゲート絶縁膜５３として、ＳｉＯ２を用いたが、これ以外にも、ＳｉＯＮ、Ｓｉ３Ｎ４等の無機絶縁膜やパリレン、ポリイミド、ポリビニルフェノール等の高分子樹脂を用いることも可能である。
【０１１５】
特に、電極材料及びゲート絶縁膜を高分子材料により形成した場合では、アクティブマトリックス回路基板の全プロセスを印刷法により形成することが可能となり、アクティブマトリックス回路基板を極めて安価に作製することが可能となる。
【０１１６】
〔第７の実施の形態〕
次に、第７の実施の形態について説明する。本実施の形態は、本発明にかかる画像表示装置である。
【０１１７】
具体的には、第６の実施の形態において作製したアクティブマトリックス回路基板を用い、画像表示素子として液晶表示素子を形成したものである。
【０１１８】
図１６に基づき、本実施の形態に係る画像表示装置について説明する。
【０１１９】
第６の実施の形態において作製したアクティブマトリックス回路基板の駆動回路上に、ブレード法により、ＵＶ硬化型エポキシ樹脂を塗布した後、ＵＶ照射を行って硬化させ上部保護膜６１を形成する。上部保護膜６３は、アクティブマトリックス回路基板のバリア層として機能するものであることのほか、アクティブマトリックス回路基板の平坦化層としての機能も有している。
【０１２０】
次に、形成された上部保護膜６３上に、可溶性ポリイミドからなる配向膜６４を形成する。具体的には、上部保護膜６３上に、可溶性ポリイミドを塗布し、１１０〔℃〕による加熱を行って、溶媒を蒸発させ配向膜６４を形成した。
【０１２１】
次に、ポリカーボネートからなる対向基板６５上にスパッタリングによりＩＴＯ膜を成膜し、このＩＴＯ膜上にフォトレジストを塗布し、プリベークした後、露光装置による露光、現像を行い、レジストパターンを形成する。この後、ＲＩＥ等によりエッチングによりレジストパターンの形成されていないＩＴＯ膜を除去することにより、ＩＴＯからなる透明共通電極６６を形成する。この後、透明共通電極６６上に、可溶性ポリイミドからなる配向膜６７を前述と同様の方法により形成した。
【０１２２】
この後、対向基板６５における配向膜６７とアクティブマトリックス回路基板における配向膜６４とが向き合うようにギャップを設けた状態でシール接着した。この後、２つの基板により形成されているギャップに、表示層６８となるＴＮ液晶を封入することにより、反射型液晶表示装置が形成される。
【０１２３】
この液晶表示装置は、アクティブマトリックス回路基板における駆動回路により駆動するものであり、フォトリソグラフィー法により形成した反射型液晶表示装置と比較して、ほぼ同等の画質であった。
【０１２４】
本実施の形態における画像表示装置は、微細なコンタクトホールをスクリーン印刷法により作製しているため、フォトリソグラフィー法により作製したものと比べ、極めて安価に製造することができる。
【０１２５】
尚、本実施の形態においては、画像表示装置として液晶表示素子を用いたものについて説明を行ったが、この他、エレクトロルミネッセンス素子、電気泳動素子、トナーディスプレイ、エレクトロウエッティング素子、エレクトロクロミック素子等を用いることが可能である。
【０１２６】
〔第８の実施の形態〕
次に、第８の実施の形態について説明する。本実施の形態は、本発明に基づく多層配線基板及び多層配線基板の形成方法であり、コンタクトホールの一部を絶縁材料により充填した構造のものである。
【０１２７】
図１７に基づいて、本実施の形態における多層配線基板の構成を説明する。図１７（ａ）は、本実施の形態における多層配線基板の上面図であり、図１７（ｂ）は、図１７（ａ）において、波線Ｍ１−Ｍ２において切断した本実施の形態における多層配線基板の断面図である。
【０１２８】
本実施の形態における多層配線基板の下部電極７２は、基板７１上に形成されており、図１７（ａ）における紙面上、左右方向に伸びており、上下方向に１２７〔μｍ〕ピッチで６４０本の下部電極７２形成されている。この下部電極７２上には、絶縁膜７４が形成されており、この絶縁膜７４には、下部電極７２の表面が露出するようにコンタクトホールが６４０×４８０個形成されている。このコンタクトホールの形状は、幅が、２０〜４０〔μｍ〕程度の菱形である。一部のコンタクトホールについては、ポリビニルフェノール樹脂を主成分とする絶縁材料を充填し充填絶縁層７５を形成し、これ以外のコンタクトホールについては、電解メッキ法によりＮｉを析出させて、これを充填させることによりビアホール７６を形成する。絶縁膜７４上に形成された６４０×４８０個の上部電極７７のうち、コンタクトホールにビアホール７６の形成されているものについては、下部電極７２と接続されている。
【０１２９】
このような構成は、任意の上部電極７７と下部電極７２を接続する場合において有効である。
【０１３０】
図１８、図１９に基づき、本実施の形態における多層配線基板の製造方法について説明する。
【０１３１】
最初に、図１８（ａ）に示されるように、ＰＥＴからなる基板７１上に、スクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、下部電極７２を形成した。下部電極７２は、図面上、左右の方向に伸びるものであり、紙面に対し垂直方向に１２７〔μｍ〕ピッチで、６４０本形成されている。尚、下部電極７２の線幅は６０〔μｍ〕である。印刷に用いたＡｇペーストは、０．１〜１．０〔μｍ〕の大きさのＡｇフィラーをアクリル樹脂とブチルカルビトールからなる有機ビヒクルに分散させたインクであり、粘度は、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した場合において、１０〔ｒｐｍ〕で、２４０〔Ｐａ・ｓ〕である。
【０１３２】
下部電極７２の印刷に用いたスクリーン版は、ステンレス５００メッシュで、ナイロンメッシュとダブルバイアスコンビネーション貼りとし、乳剤の厚さは、１０〔μｍ〕である。印刷を行う際には、クリアランスが１．５〔ｍｍ〕、ゴム硬度７０のスキージを用い、アタック角７０〔度〕で、印刷速度は８０〔ｍｍ／ｓ〕である。尚、下部電極７２周辺には、アライメントを行うためのアライメントマークも同時に形成されている。
【０１３３】
次に、図１８（ｂ）に示すように、第１の実施の形態と同様の方法により、二次元のマトリックス状に配列された６４０×４８０個のコンタクトホール７３が下部電極３２上に形成されるように、絶縁ペーストをスクリーン印刷により印刷し、１２０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、絶縁膜７４を形成する。尚、６４０×４８０個のコンタクトホール７３を下部電極７２上に形成するためには、下部電極７２を形成する際に同時に形成したアライメントマークと、スクリーン版に事前に形成されたアライメントマークによる位置合わせを行った後、絶縁ペーストの印刷を行う。この際、同時にスクリーン版に形成されたアライメントマークも基板７１上に転写される。
【０１３４】
次に、図１８（ｃ）に示すように、下部電極７２と後述する上部電極の電気的接続をとる必要がないコンタクトホール７３について、ディスペンサー法によりポリビニルフェノール樹脂を埋め込み、１２０〔℃〕で、３０〔分〕の加熱を行うことにより、充填絶縁層７５を形成した。
【０１３５】
次に、図１９（ａ）に示すように、電解メッキ法によって、形成されたコンタクトホール７３のうち、充填絶縁層７５の形成されていないコンタクトホール７３内にＮｉを析出させることにより、ビアホール７６を形成する。
【０１３６】
次に、図１９（ｂ）に示すように、ビアホール７６上にスクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、上部電極７７を形成した。形成された上部電極７７は、幅が６０〔μｍ〕のライン形状のものであり、ビアホール７６の形成されているコンタクトホール７３において、下部電極７２と接続される。
【０１３７】
尚、確実に上部電極７７を所定のビアホール７６上に形成するため、絶縁膜７４を形成する際に同時に形成されたアライメントマークと、上部電極７７を形成するためのスクリーン版に形成されているアライメントマークとの位置合わせを行った後、上部電極７７をスクリーン印刷により形成した。
【０１３８】
上部電極７７の印刷に用いたＡｇペースト、スクリーン版、印刷条件等は、下部電極７２を形成する際の条件と同様である。この上部電極７７と下部電極７２との間に、０．０１〔Ｖ〕の電圧を印加して、導通を調べたところ、全ての上部電極７７は下部電極７２と電気的に接続されていた。
【０１３９】
本実施の形態では、上部電極７７をライン状に形成して、任意の下部電極７２とコンタクトホール７３を介し接続をとる場合、通常は電気的な接続をとる必要のないコンタクトホール７３を避けながら上部電極７７の配線を行う必要があるが、本実施の形態では、電気的接続をとる必要のないコンタクトホール７３には、充填絶縁層７５が形成されており、この充填絶縁層７５の形成されたコンタクトホール７３上において上部電極７７を形成しても下部電極７２と電気的な接続はされないため、上部電極７７の配線幅を広くとることができ、歩留まりの向上、動作の安定性の向上を図ることができる。
【０１４０】
本実施の形態では、２層配線の場合について説明を行ったが、本実施の形態における方法を繰り返すことにより、３層以上の多層配線の形成を行うことができる。
【０１４１】
〔第９の実施の形態〕
次に、第９の実施の形態について説明する。本実施の形態は、本発明に基づく多層配線基板及び多層配線基板の形成方法であり、コンタクトホールの一部を絶縁材料により充填した構造のものである。
【０１４２】
図２０に基づいて、本実施の形態における多層配線基板の構成を説明する。図２０（ａ）は、本実施の形態における多層配線基板の上面図であり、図２０（ｂ）は、図２０（ａ）において、波線Ｎ１−Ｎ２において切断した本実施の形態における多層配線基板の断面図である。
【０１４３】
本実施の形態における多層配線基板の下部電極８２は、基板８１上に形成されており、図２０（ａ）における紙面上、左右方向に伸びており、上下方向に１２７〔μｍ〕ピッチで６４０本の下部電極８２形成されている。この下部電極８２上には、絶縁膜８４が形成されており、この絶縁膜８４には、下部電極８２の表面が露出するようにコンタクトホールが６４０×４８０個形成されている。このコンタクトホールの形状は、幅が、２０〜４０〔μｍ〕程度の菱形である。一部のコンタクトホールについては、ポリビニルフェノール樹脂を主成分とする絶縁材料を充填し充填絶縁層８５を形成し、これ以外のコンタクトホールについては、上部電極を形成する際に同時に金属材料が充填される。これにより、絶縁膜８４上に形成された６４０×４８０個の上部電極８６のうち、コンタクトホールに充填絶縁層８５の形成されていないものについては、下部電極８２と接続されている。
【０１４４】
このような構成は、任意の上部電極８６と下部電極８２を接続する場合において有効である。
【０１４５】
図２１に基づき、本実施の形態における多層配線基板の製造方法について説明する。
【０１４６】
最初に、図２１（ａ）に示されるように、ＰＥＴからなる基板８１上に、スクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、下部電極８２を形成した。下部電極８２は、図面上、左右の方向に伸びるものであり、紙面に対し垂直方向に１２７〔μｍ〕ピッチで、６４０本形成されている。尚、下部電極８２の線幅は６０〔μｍ〕である。印刷に用いたＡｇペーストは、０．１〜１．０〔μｍ〕の大きさのＡｇフィラーをアクリル樹脂とブチルカルビトールからなる有機ビヒクルに分散させたインクであり、粘度は、Brookfield粘度計において、No.１４ローターを用いて測定した場合において、１０〔ｒｐｍ〕で、２４０〔Ｐａ・ｓ〕である。
【０１４７】
下部電極８２の印刷に用いたスクリーン版は、ステンレス５００メッシュで、ナイロンメッシュとダブルバイアスコンビネーション貼りとし、乳剤の厚さは、１０〔μｍ〕である。印刷を行う際には、クリアランスが１．５〔ｍｍ〕、ゴム硬度７０のスキージを用い、アタック角７０〔度〕で、印刷速度は８０〔ｍｍ／ｓ〕である。尚、下部電極８２周辺には、アライメントを行うためのアライメントマークも同時に形成されている。
【０１４８】
次に、図２１（ｂ）に示すように、第１の実施の形態と同様の方法により、二次元のマトリックス状に配列された６４０×４８０個のコンタクトホール８３が下部電極８２上に形成されるように、絶縁ペーストをスクリーン印刷により印刷し、１２０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、絶縁膜８４を形成する。尚、６４０×４８０個のコンタクトホールを下部電極８２上に形成するためには、下部電極８２を形成する際に同時に形成したアライメントマークと、スクリーン版に事前に形成されたアライメントマークによる位置合わせを行った後、絶縁ペーストの印刷を行う。この際、同時にスクリーン版に形成されたアライメントマークも基板８１上に転写される。
【０１４９】
次に、図２１（ｃ）に示すように、下部電極８２と後述する上部電極の電気的接続をとる必要がないコンタクトホール８３について、ディスペンサー法によりポリビニルフェノール樹脂を埋め込み、１２０〔℃〕で、３０〔分〕の加熱を行うことにより、充填絶縁層８５を形成した。
【０１５０】
次に、図２１（ｄ）に示すように、スクリーン印刷法によって、Ａｇペーストを印刷し、１４０〔℃〕、３０〔分〕の硬化を行うことにより、充填絶縁層８５の形成されていないコンタクトホール８３内にＡｇペーストを埋め込むと共に、上部電極８６を形成する。形成された上部電極８６は、幅が６０〔μｍ〕のライン形状のものであり、充填絶縁層８５の形成されていないコンタクトホール８３において、下部電極８２と接続される。
【０１５１】
尚、確実に上部電極８６と所定の下部電極８２との電気的接続をとるために、絶縁膜８４を形成する際に同時に形成されたアライメントマークと、上部電極８６を形成するためのスクリーン版に形成されているアライメントマークとの位置合わせを行った後、充填絶縁層８５の形成されていないコンタクトホール８３の埋め込みと上部電極８６をスクリーン印刷による形成を行った。
【０１５２】
上部電極８６の印刷に用いたＡｇペースト、スクリーン版、印刷条件等は、下部電極８２を形成する際の条件と同様である。この上部電極８６と下部電極８２との間に、０．０１〔Ｖ〕の電圧を印加して、導通を調べたところ、全ての上部電極８６は下部電極８２と電気的に接続されていた。
【０１５３】
本実施の形態では、上部電極８６をライン状に形成して、任意の下部電極８２とコンタクトホール８３を介し接続をとる場合、通常は電気的な接続をとる必要のないコンタクトホール８３を避けながら上部電極８６の配線を行う必要があるが、本実施の形態では、電気的接続をとる必要のないコンタクトホール８３には、充填絶縁層８５が形成されており、この充填絶縁層８５の形成されたコンタクトホール７３上において上部電極８６を形成しても下部電極８２と電気的な接続はされないため、上部電極８６の配線幅を広くとることができ、歩留まりの向上、動作の安定性の向上を図ることができる。
【０１５４】
尚、本実施の形態では、上部電極８６について、Ａｇペーストを用いたスクリーン印刷法により形成したが、コンタクトホール８３の埋め込みと上部電極８６の形成を同時に行うことが可能である材料や形成方法であれば適用可能である。具体的には、材料としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｔ等の金属や合金、カーボン等の導電ペーストや導電インクを使用することができ、この場合、印刷に適した粘度に調節することにより使用が可能となる。また、形成方法についても、グラビアオフセット印刷法、ディスペンサー法、インクジェット法等の方法を用いることができる。尚、本実施の形態において説明したスクリーン印刷法は、他の印刷法と比較して厚膜の形成に適しているため、コンタクトホール８３の埋め込みと上部電極８６の形成を同時に行う際には、適している。
【０１５５】
本実施の形態では、２層配線の場合について説明を行ったが、本実施の形態における方法を繰り返すことにより、３層以上の多層配線の形成を行うことができる。また、ビアホールを形成する必要がないためより低コストで作製することが可能となる。
【０１５６】
以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１５７】
【図１】第１の実施の形態におけるスクリーン版の上面図
【図２】第１の実施の形態におけるスクリーン印刷法による工程図
【図３】第１の実施の形態においてスルーホールの形成された基板の上面図
【図４】第１の実施の形態におけるスルーホールの形成された基板の金属顕微鏡写真
【図５】第１の実施の形態における層間絶縁膜の表面形状を示す図
【図６】第４の実施の形態における回路基板の概要図
【図７】第４の実施の形態における回路基板の製造工程図
【図８】第５の実施の形態における回路基板の概要図
【図９】第５の実施の形態における回路基板の製造工程図
【図１０】第６の実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の概要図
【図１１】第６の実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の工程図（１）
【図１２】第６の実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の工程図（２）
【図１３】第６の実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の工程図（３）
【図１４】第６の実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の工程図（４）
【図１５】第６の実施の形態におけるアクティブマトリックス回路基板の工程図（５）
【図１６】第７の実施の形態における画像表示装置の断面図
【図１７】第８の実施の形態における回路基板の概要図
【図１８】第８の実施の形態における回路基板の製造工程図（１）
【図１９】第８の実施の形態における回路基板の製造工程図（２）
【図２０】第９の実施の形態における回路基板の概要図
【図２１】第９の実施の形態における回路基板の製造工程図
【符号の説明】
【０１５８】
１１  スクリーン版
１２  ペースト吐出領域
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ  ペースト吐出領域
２１  基板
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ  吐出した絶縁ペーストのパターン
２６  コンタクトホール
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ    コンタクトホール
３１  基板
３２  下部電極
３３  コンタクトホール
３４  絶縁膜（層間絶縁膜）
３５  ビアホール
３６  上部電極
【図１】
0005195001.tif 000004
【図２】
0005195001.tif 000005
【図３】
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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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
0005195001.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図４】
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