(57)【要約】【課題】フォトマスクを使用することなく、透明電極をパターニングする液晶ディスプレイ装置の製造方法を提供する。【解決手段】透明電極膜１１を備えた基板１０上に、印刷法により所望のパターンの透明膜１２を形成し、透明膜１２をマスクとして、透明電極膜１１をエッチングする。透明膜１２を透明電極膜１１上に残したまま、２枚の基板１０を対向させて液晶セルを作製する。印刷法としては、例えばインクジェット法を用いることができる。透明膜として、絶縁膜を用いた場合、液晶セルの対向した基板１０の透明電極膜１１同士がショートするのを防止する膜として兼用させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に透明電極膜を備えた基板上に、印刷法により所望のパターンの透明膜を形成し、
前記透明膜をマスクとして、前記透明電極膜をエッチングし、
前記透明膜を前記透明電極膜上に残したまま、２枚の前記基板を対向させて液晶セルを作製することを特徴とする液晶ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶ディスプレイ装置の製造方法において、前記印刷法は、インクジェット法であることを特徴とする液晶ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液晶ディスプレイ装置の製造方法において、前記液晶セルを作製した後、該セルの外側に露出している前記透明電極膜の端部の上の前記透明膜を除去することを特徴とする液晶ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶ディスプレイ装置の製造方法において、前記透明膜の除去をドライエッチングにより行うことを特徴とする液晶ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイ装置の製造方法において、前記透明膜は、絶縁膜であり、前記液晶セルの対向した前記基板の前記透明電極膜同士がショートするのを防止する膜を兼用することを特徴とする液晶ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液晶ディスプレイ装置の製造方法において、前記透明膜は、アクリル系の絶縁膜であることを特徴とする液晶ディスプレイ装置の製造方法。
【請求項７】
液晶を挟んで対向配置された２枚の透明基板と、該基板上にそれぞれ搭載されたパターニングされた透明電極膜と、該透明電極膜の上に搭載された、該透明電極膜と同じパターン形状の透明膜とを備えた液晶セルを有することを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【請求項８】
請求項７に記載の液晶ディスプレイ装置において、前記液晶セルの外側には、前記透明電極膜の端子が露出され、前記端子上には前記透明膜は備えられていないことを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載の液晶ディスプレイ装置において、前記透明膜は、絶縁膜であり、前記液晶セルの２枚の基板の前記透明電極膜同士がショートするのを防止する膜を兼用していることを特徴とする液晶ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所望の形状にパターニングされた透明電極を備えた液晶ディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜や金属材料膜などのパターニングは、以下に示す一般的なフォトリソグラフィ技術を用いて行われてきた。
(1)ＩＴＯや金属材料など所望の材料の層が全面に形成された基板上にロールコーター、スピンナーなどによりフォトレジスト材料を１〜２５ミクロン厚さで形成する。
(2)オーブン、ホットプレート、遠赤外線炉などによりレジスト塗膜のプリベークを行い、レジスト塗膜の溶媒を蒸発させる。
(3)露光機によりフォトマスクを通じてレジストに所望のパターンを露光する。
(4)現像液に基板をディップする、もしくは現像液をシャワーすることによりレジストの現像を行う。
(5)オーブン、ホットプレートなどによりレジストのポストベークを行う、もしくはＵＶ光を照射しＵＶキュアを行う。
(6)エッチング液に基板をディップする、もしくはエッチング液をシャワーすることにより、基板の表面のＩＴＯや金属材料の層のエッチングを行う。
(7)リムーブ液に基板をディップする、もしくはリムーブ液をシャワーすることによりレジストをリムーブする。その結果、所望のパターンのＩＴＯや金属材料層を備えた基板を製造することができる
【０００３】
近年では、インクジェットなどの高精度印刷技術を用いてレジスト材料を直接パターン形状に塗布することにより所望のレジストパターンを形成する方法が、特許文献１、２に開示されている。また、インクジェット技術を用いて所望のパターンで粘着性を有するフラックスを塗布し、このフラックスに導電性粒子を付着させることにより、所望のパターンの導体層を形成する方法が特許文献３に記載されている。無電解メッキ触媒を含有するインクをインクジェット技術により所望のパターンに噴射し、その後無電解メッキを行うことにより、メッキ触媒が噴射されたパターンに導体性金属を形成する方法が特許文献４に記載されている。
【特許文献１】特開平１１−３４０１２９号公報
【特許文献２】特開２０００−３４０９２８号公報
【特許文献３】特開２０００−３４９４１６号公報
【特許文献４】特開２０００−３１１５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のフォトリソグラフィ技術は、形成しようとするパターンごとにフォトマスクを作製する必要がある。しかしながら、フォトマスクは、高価であるとともに、フォトマスクメーカに注文して作製してもらう場合が多く、設計から完成までに時間がかかるという問題がある。また、製造するパターンを変更する度に、露光機のフォトマスクを交換する作業が必要であり、製造効率の低下につながる。使用していないフォトマスクは、傷つけないように保管する必要があり、保管スペースが必要となり、管理コストもかかる。
【０００５】
一方、特許文献１，２のようにインクジェット技術によりレジスト材料を吐出して所望のパターンのレジストを形成する方法は、インクジェットにて吐出可能なレジスト材料が必要である。レジスト材料は、高い耐エッチング性やリムーブ性等、レジストとして信頼性が要求される種々の性能を達成しなければならない。これらの性能に加えてさらに、インクジェットで吐出可能という性能を要求すると、現状のレジスト材料では対応できず、新たなレジスト材料を開発する必要がある。また、特許文献３に記載されているように導電性粒子を付着させる方法では優れた導電性を有する電極を形成することが困難である。特許文献４のように無電解メッキを用いる方法は、優れた透明性を有する透明電極を形成することが困難である。
【０００６】
本発明の目的は、フォトマスクを使用することなく、透明電極をパターニングする液晶ディスプレイ装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によれば、以下のような液晶ディスプレイ装置に製造方法が提供される。すなわち、透明電極膜を備えた基板上に、印刷法により所望のパターンの透明膜を形成し、透明膜をマスクとして、透明電極膜をエッチングし、透明膜を透明電極膜上に残したまま、２枚の前記基板を対向させて液晶セルを作製する製造方法である。これにより、フォトマスクを使用することなく、透明電極をパターニングすることができる。
【０００８】
印刷法としては、例えばインクジェット法を用いることができる。また、液晶セルを作製した後、セルの外側に露出している透明電極膜の端部の上の透明膜を除去することが可能である。これにより、透明膜として絶縁膜を用いた場合であっても、透明電極膜の端部の端子を電気的に外部回路に接続できる。また、透明膜の除去はドライエッチングにより行うことができる。
【０００９】
透明膜として、絶縁膜を用いた場合、液晶セルの対向した基板の透明電極膜同士がショートするのを防止する膜を兼用させることが可能である。透明膜は、例えばアクリル系の絶縁膜を用いることができる。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、以下のような液晶ディスプレイ装置が提供される。すなわち、液晶を挟んで対向配置された２枚の透明基板と、基板上にそれぞれ搭載されたパターニングされた透明電極膜と、透明電極膜の上に搭載された、透明電極膜と同じパターン形状の透明膜とを備えた液晶セルを有する液晶ディスプレイ装置である。
【００１１】
液晶セルの外側に露出された透明電極膜の端子上には、透明膜は備えられていない構成にすることができる。この場合、透明膜として絶縁膜を使用できる。透明膜が絶縁膜の場合、液晶セルの２枚の基板の透明電極膜同士がショートするのを防止する膜を兼用させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。
本発明では、インクジェットにて吐出可能な透明膜材料を、パターニングすべきＩＴＯ(Indium Tin Oxide)等の透明電極膜が形成されている基板上にインクジェット法等の印刷技術により塗布することにより、所望のパターンの透明膜を形成する。この所望のパターンの透明膜をエッチングマスクにして、基板上の透明電極膜をエッチングした後、透明膜を残したまま、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）セルを組み立てる液晶ディスプレイ装置の製造方法である。
【００１３】
まず、図１を用いて透明電極膜１１をパターニングする方法について説明する。
本実施の形態は、図１（ａ）〜（ｃ）に示したように透明電極膜１１の上に形成した透明膜１２をエッチングマスクとして用いるため、透明電極膜１１のエッチング方法に対して耐性を有する透明膜１２が形成できる透明膜材料を用意する。また、本実施の形態では、インクジェット法等の印刷技術により透明膜１２を所望のパターンに形成するため、この透明膜材料は、インクジェット法等により印刷可能な材料であることが必要である。一方、透明膜１２を残したままＬＣＤセルを組み立てるので、レジスト材料と異なり、透明膜１２のリムーブ性は要求されない。また、フォトマスクによる露光の必要がないため、透明膜１２の光反応性も要求されない。
【００１４】
例えば、透明膜１２の材料として、アクリル系透明絶縁膜材料（ＪＳＲ（株）製ＪＳＳ−８８７等）、ＩＴＯ微粒子を分散させた膜材料（住友大阪セメント（株）ＫＰ−１００等）、チオフェン系導電性材料（ナガセケムテック（株）製デナトロンシリーズ（Denatoron Exp. #5002Y等))を用いることができる。
【００１５】
また、透明膜１２の材料として、機械的な強度をもつ透明絶縁膜が形成される材料を用いることができる。例えば、無機コート材であるＡＴ−７２０シリーズ（日産化学工業株式会社製）、ＩＴＯ電極短絡防止絶縁膜形成用塗布液であるＲＴＺシリーズ（触媒化成工業株式会社製）を用いることが可能である。
【００１６】
これら透明膜１２の材料は、必要に応じて粘度調整を行い、インクジェット装置で吐出可能な粘度にする。例えば、透明膜材料を溶解、または、均質に分散することができる溶媒等の液体に混合し粘度を調整する。インクジェット装置で吐出可能な粘度は、インクジェットヘッドの構造によって異なるため、予め実験等により求めておく。例えば、５〜１５ＣＰ程度になるように調整する。
【００１７】
透明膜１２の材料として、アクリル系透明絶縁膜材料を用いる場合は、粘度調整剤として溶媒、例えばイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を用いることができる。ＡＴ−７２０Ａ（日産化学工業製）を用いる場合には、例えばγブチルラクトンを用いることができる。また、上述した透明導電膜材料を用いる場合は、いずれも水、アルコール類を粘度調整剤として用いることができる。なお、粘度調整剤は、インクジェット装置のヘッド部の材質を考慮し、ヘッド部を溶解・腐食させない溶媒や溶液を選択する。
【００１８】
本実施の形態では、レジスト材料ではなく透明膜材料を用いることにより、粘度調整剤としてインクジェット装置のヘッド部を腐食させない溶媒を選択して用いることができる。このため、精密吐出が可能な微細構造を有するインクジェットヘッドに影響を与えることなく、長期にわたり安定して精密な吐出条件で吐出することができ、精密パターンを安定して描画できる。一般的に、インクジェットヘッドは、吐出量の小さい精密ヘッドほど、その構造を実現できる材質が制限されるため、耐溶媒性が低い傾向がある。このため、通常のレジスト材料をインクジェットヘッドで直接吐出して、所望のパターンを描画する場合、レジスト材料に含まれる有機溶媒によってヘッド部の溶接部などに溶解・腐食を生じさせやすく、精密なパターンを長期に安定して描画することは困難である。本実施の形態では、透明膜材料を用いることにより、このような腐食の問題を生じさせずに描画することができる。
【００１９】
図１（ａ）〜（ｃ）を用いて製造工程を具体的に説明する。図１（ａ）のように、ＩＴＯ等の透明電極膜１１が形成されたガラス基板１０を用意する。粘度調整された透明膜材料をインクジェット装置にセットし、図１（ａ）の透明電極膜１１上に、所定の吐出条件（吐出量、描画点密度、送り速度）下で、所望の透明電極形状に印刷（描画）する（図１（ｂ））。その後、予め定めた条件で焼成する。例えば、透明膜材料として、アクリル系透明絶縁膜材料を用いた場合は、１８０℃で６０分間焼成する。また、必要に応じて、紫外線照射等を行ってから焼成する。例えば、ＡＴ−７２０Ａ（日産化学工業製）の場合は、紫外線照射後、２８０℃で６０分間焼成する。
【００２０】
次に、透明膜１２をエッチングマスクとして、透明電極膜１１のエッチングを行う。これにより、透明膜１２が形成されていない透明電極膜１１がむき出しの領域のみエッチングされ、透明電極膜１１を所望のパターンにパターニングすることができる（図１（ｃ））。エッチング方法としては、透明膜１２にはエッチング耐性があり、透明電極膜１１は除去される方法を用いる。例えば、エッチング液にディッピングするウエットエッチング法を用いることができる。透明電極膜１１がＩＴＯである場合、エッチング液として塩酸と硝酸の混合液、塩化第二銅溶液、または、塩化第二鉄溶液等を用いることができる。上述した透明膜材料から形成される透明膜１２は、いずれも上記ＩＴＯのエッチング液にエッチング耐性がある。
【００２１】
また、透明電極膜１１のエッチングには、ドライエッチング法を用いることも可能である。例えば、透明電極膜１１がＩＴＯの場合、メチルアルコールを気化させたガスを用いるドライエッチングが可能である。ドライエッチング条件の一例として、圧力１０Pa、ガス流量２０SCCM、パワー４００W、温度２５℃に設定することにより、１０分間で１０００オングストローム厚さのITOをエッチングすることができる。
【００２２】
図１（ｂ）の工程で透明膜１２をライン状に形成した場合、図１（ｃ）の工程後の基板１０の表面を光学顕微鏡にて観察したところ、ライン状の透明膜１２を形成した部分にはその下に透明電極膜１１が残り、それ以外の部分は透明電極膜１が除去され、ガラス基板１０が露出しており、ライン状の透明電極膜１１および透明膜１２の積層体が形成されていることが確認された。
【００２３】
また、図１（ｂ）の工程で透明膜１２をドット状に形成した場合、図１（ｃ）の工程後の基板１０の表面を光学顕微鏡にて観察したところ、ドット状の透明膜１２の下に透明電極膜１１が残り、それ以外の部分は透明電極膜１が除去され、ドット状の透明電極膜１１および透明膜１２の積層体が形成されていることが確認された。この透明電極膜１１および透明膜１２の積層体のドット径を測定したところ、インクジェットヘッドで吐出される液滴量から計算される膜１１への着弾時の直径とほぼ等しい径であった。例えば、吐出した液滴量が４ｐｌの場合、空中での粒径は２０ミクロンであるが着弾すると２−３倍に広がり、４０〜６０ミクロンとなる。ドット径は、この径とほぼ等しい。
【００２４】
したがって、透明電極膜１１のパターニング精度（解像度）は、インクジェットの最小吐出量に依存し、高精細ヘッドを用いることにより高精細パターンを形成できる。本実施の形態で得られた解像度（４０〜６０ミクロン）はＴＦＴ等の高精細パターンを形成するにはやや不十分であるが、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）等の大型テレビ用等の比較的大きな画素パターン形成、簡単なキャラクターパターン表示、プリント基板用などのパターニングには十分な値である。
【００２５】
つぎに、図１（ａ）〜（ｃ）によりパターニングされた透明電極膜１１付き基板１０を用いて液晶ディスプレイ装置を製造する方法について説明する。
まず、透明電極膜１１付き基板１０を２枚用意し、それぞれの基板１０の透明電極１１および透明膜１２が形成されている側に、配向膜であるポリイミド膜を形成する。例えば、高プレティルト液晶配向材（日産化学工業株式会社製）を用い、フレキソ印刷法により配向膜を形成することができる。２枚の基板１０の配向膜に対して、１８０度ずらした方向にラビング処理を行う（パラレル配向）。２枚の基板１０を所定のセル厚に設定し、注入口を残してメーンシール剤で周囲をシールした後、所定の液晶を注入し、エンドシール剤で注入口をシールする。これにより、ＬＣＤセルを作製することができる。注入口の外部側に露出している透明電極膜１１の端子部に外部の駆動回路を接続する。ＬＣＤセルに偏光板、光源等を組み合わせ、液晶ディスプレイ装置を完成させる。
【００２６】
なお、透明膜１２として絶縁性の膜を用いている場合、セルのエンドシールの外側に位置する透明電極膜１１の端子部に外部の駆動回路を接続する前に、端子部のみ透明膜１２を除去する必要がある。セルの内側については、透明膜１２を除去する必要はない。以下、透明電極膜１１の端子部を覆う透明膜１２を除去する方法について説明する。
【００２７】
ここでは、ＬＣＤセルを作製した後、反応性ドライエッチング法により、端子部を覆う透明膜１２を除去する。反応性ドライエッチングのガスとしては、CF４とO２の混合ガス、CHF３、SF６等を用いることができる。このガスは、透明膜１２が、アクリル系透明絶縁膜、ＩＴＯ微粒子を分散させた膜、チオフェン系導電性材料、無機コート材膜等の上述のいずれの透明導電膜材料で形成されたものであっても除去可能である。
【００２８】
エッチング時間は、予め測定しておいたエッチングレートに基づき、透明膜１２が完全に除去でき、透明電極膜１１にダメージを与えない時間に設定する。これにより、透明電極膜１１の端子部を覆う透明膜１２のみを除去することができる。
【００２９】
このように反応性ドライエッチング法を用いることにより、透明電極膜１１、メーンシール剤、エンドシール剤、ガラス基板１０にダメージをほとんど与えることなく、端子部の透明膜１２のみを除去することができる。
【００３０】
また、アルカリ溶液等をエッチング液とするウエットエッチングにより、端子部の透明膜１２のみを除去することも可能である。ただし、ウエットエッチングは、ドライエッチングと比較して、メーンシール剤、エンドシール剤にダメージを与える可能性があるので、エッチング条件等を厳密に設定する等によりダメージを回避することが望ましい。
【００３１】
なお、透明膜１２として導電性の膜を用いている場合は、導電性の観点からは端子部の透明膜１２を除去する必要はないが、透明膜が、透明電極膜１１の端子と駆動回路との接続部の接着性を低下させるような性質を有する場合には、除去することが望ましい。
【００３２】
本実施の形態の液晶ディスプレイの製造方法は、透明電極膜１１を所望の形状にパターニングする際に、従来のフォトリソグラフィ技術と異なり、フォトマスクを作製する必要がない。よって、フォトマスクの製造コストおよび保管コストが不要である。また、フォトマスクの製造を待つことなく、パターン設計後すぐにパターン基板の試作及び製造が可能になる。製造すべきパターンが変更になった場合でも、インクジェット装置に設定するパターン形状データを変更するだけですぐに変更できる。このため、新たなフォトマスクを製造する必要がなく、フォトマスクを露光装置に付け替える、いわゆる段取り変え時間も不要である。
【００３３】
また、透明膜１２は、露光を行わないため、透明膜１２の材料には、光反応性能が不要であり、安価な樹脂材料を用いることができる。また、露光および現像工程が不要であるため、工程が短縮されるとともに、高価な露光装置が不要であり、初期導入費およびランニングコスト低減できる。しかも、レジスト膜の現像液が不要であるため、廃液処理も不要である。
【００３４】
また、本実施の形態の製造方法は、透明膜１２をインクジェット法等の印刷技術により所望のパターンに形成することができるため、容易に所望のパターンを形成できる。しかも、透明膜１２を用いることにより、エッチングマスクとして使用した後は、透明膜１２を除去することなく、そのまま液晶ディスプレイを組み立てることができる。一方、透明電極膜１１は、所望の成膜方法で形成できるため、導電性および透明性に優れた透明電極を容易に形成できるという利点がある。よって、優れた電気特性を有し、透明性に優れた液晶ディスプレイ装置を製造することができる。
【００３５】
特に、透明膜１２の材料として、機械的な強度をもつ透明絶縁膜材料（例えば、日産化学工業製ＡＴ−７２０シリーズや触媒化成工業株式会社製ＲＺＴシリーズ）を用いた場合には、透明膜１２に機械的な力が加わっても損傷しにくい。これにより、ＬＣＤセルの上下の基板１０間に金属粉等の導電性の異物が混入し、異物が透明膜１２に押しつけられる状態になっても、透明膜１２が異物によって突き破られることがなく、上下の基板１０の透明電極膜１１間がショートするのを防止する効果が得られる。よって、従来、必要に応じて、配向膜塗布前に塗布していたショート防止用絶縁膜として透明膜１２を兼用させることができる。
【００３６】
また、液晶ディスプレイ装置以外にも、ＰＤＰ、ＦＥＤ等の大型テレビ装置、キャラクターパターン表示装置、電子ペーパー用表示装置等の比較的大きな画素パターンの電極付き基板を形成することができる。また、プリント基板等の配線パターンや、タッチパネル等の電極パターン等を製造することも可能である。
【００３７】
上記実施の形態では、透明膜１２の形成に、インクジェット装置を用いた場合について説明したが、粗いパターンに対してはディスペンサーやスクリーン印刷などの各種印刷装置を用いることも可能である。
【００３８】
また、透明電極膜１１は、単層である場合に限定されるものではなく、複数の材料を積層した場合にも有効である。
【実施例】
【００３９】
（実施例１）
実施例１として、上記実施の形態の液晶ディスプレイ装置を下記条件により実施した。
透明膜材料として、アクリル系透明絶縁膜材料であるＪＳＳ−８８７（ＪＳＲ株式会社製）を用いた。粘度調整剤としては、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を用い、粘度を９．０ＣＰに調製した。この材料をインクジェット装置にセットした。インクジェットのヘッドはコニカミノルタ製の高精細ヘッドを用いた（最小吐出量：４ｐｌ）。吐出条件は、３６０ｄｐｉ、送り速度１００ｍｍ／ｓｅｃに設定した。
【００４０】
一方、図１（ａ）の基板１０としては、板厚０．７ｍｍの青板ガラス基板を用意し、予め膜厚２０００オングストロームのＩＴＯからなる透明電極膜１１を形成しておいた。この透明電極膜１１の上に、インクジェット装置で上記透明膜材料をライン状に印刷し、さらにその上に同じライン状にもう一度印刷することにより、二度塗りした。１８０℃で６０分間焼成を行うことにより、アクリル系透明絶縁膜１２を形成した（図１（ｂ））。透明膜１２の膜厚は約１μｍであった。
【００４１】
次に、図１（ｃ）の工程により、透明膜１２をエッチングマスクとして透明電極膜１１をエッチングした。エッチング液は、塩酸と硝酸の混合液を４５℃に加熱したものであり、ディッピング法を用いた。エッチングレートは８００オングストローム／分であり、エッチング時間は１８０秒間とした。その結果、透明膜１２が形成されていない部分の透明電極膜１１のみがエッチングされた。またエッチング液として塩化第二銅や塩化第二鉄溶液を用いても良い。
【００４２】
図１（ｃ）の基板１０の表面を光学顕微鏡にて撮影した写真を図２に示す。図２の中央部の領域は、透明電極膜１１の上に透明膜１２が積層され、その左右両サイドの領域には、ガラス基板１０が露出していることがわかる。
【００４３】
つぎに、図１（ｃ）によりパターニングされた透明電極膜１１付き基板１０を用いて液晶ディスプレイ装置を製造した。透明電極膜１１の上には透明膜１２が積層されている。
【００４４】
まず、透明電極膜１１付き基板１０を２枚用意し、それぞれの基板１０の透明電極１１および透明膜１２が形成されている側に、高プレティルト液晶配向材（日産化学工業株式会社製）をフレキソ印刷することにより、配向膜を形成した。２枚の基板１０の配向膜に対して、１８０度ずらした方向にラビング処理を行った後、２枚の基板１０の間隔をセル厚６μｍに設定し、注入口を残してメーンシール剤で周囲をシールした。注入口から液晶を注入し、エンドシール剤で注入口をシールした。液晶は、Δｎが約０．１６でΔεが正のＴＦＴ用液晶を用いた。これにより、ＳＴＮ(Super Twisted Nematic)−ＬＣＤセルを作製した。このとき、２枚の基板１０のうちの一方の端部には、透明電極膜１１の端子部が備えられており、端子部が備えられた部分が、他方の基板よりもシールの外側に突き出すようにＬＣＤセルを作成した。
【００４５】
つぎに、セルのシールの外側に位置する端子部の透明電極膜１１上の透明膜１２を反応性ドライエッチング法により除去した。反応性ドライエッチングの条件は、圧力：２０Ｐａ、Ｏ２ガス流量：１０SCCM、CF４流量：１００SCCM、RFパワー：１００W、温度：２５℃とした。この条件で３分間エッチングを行ったところ、厚さ約１μｍの透明膜１２は完全に除去されておらず、残膜（干渉縞）が見られた。５分間エッチングを行ったところ透明膜１２は完全に除去されていた。これらのことからエッチングレートは２０００オングストローム／min以上と考えられた。よって、エッチング時間を５分間として、エッチングを行った。
【００４６】
５分間のエッチング後の透明電極膜１１を観察したところ、端子部の透明膜１２は完全に除去されていたが、端子部の透明電極膜１１は全くダメージを受けていなかった。また、端子部の基部（シール近傍部分）の透明膜１２は残存しており、残存する透明膜１２はほとんどダメージを受けていなかった。これは、端子部の基部は、もう一方の基板１０と対向しているため、異方性ドライエッチングが回り込まなかったためであると考えられる。
【００４７】
５分間のエッチングにより透明膜１２を除去した透明電極１１の端子に、フレキシブル基板等に設けた電極端子を圧着することにより、駆動回路と接続した。最後に、ＬＣＤセルに偏光板、光源等を組み合わせ、ＳＴＮ型液晶ディスプレイ装置（ＳＴＮ−ＬＣＤ）を完成させた。
【００４８】
本実施例１により製造したＳＴＮ−ＬＣＤは、表示部に電圧を印加することができ、表示ムラは見られなかった。また、透明電極１１の端子と、駆動回路の電極端子との密着性も良好であった。
【００４９】
実施例１で得られたＳＴＮ−ＬＣＤと、比較例としてフォトリソグラフィにより透明電極膜（ＩＴＯ）をパターニングして製造したＳＴＮ−ＬＣＤについて、透過率−電圧特性を測定した。その結果を、図３に示す。図３のように、実施例１のＳＴＮ−ＬＣＤは、比較例のＳＴＮ−ＬＣＤよりもわずかに閾値が高いものの、ほぼ同じ特性を示すことがわかる。また、目視および顕微鏡観察による液晶配構成も均一であり、全く問題がなかった。
【００５０】
一方、透明電極膜１１の端子部の透明膜１２を３分間のエッチング時間で除去した基板１０を用いて同様に、液晶ディスプレイ装置を組み立てたところ、表示部に電圧を印加することはできたが、表示ムラは見られ、電極毎に印加されている電圧値が不均一であると推測された。また、透明電極１１の端子と、駆動回路の電極端子との密着性も悪かった。よって、透明電極膜１１の端子部の透明膜１２は、残膜がないように十分に除去することが望ましい。
【００５１】
なお、実施例１では、ＳＴＮ方式のＬＣＤについて説明したが、ＩＰＳ（In-Plane-Switching（横電界））方式のＬＣＤや、ＶＡ（Virtical Alignment）方式のＬＣＤ等他の方式の液晶ディスプレイにも適用可能である。
【００５２】
（実施例２）
実施例２として、実施例１と同様の条件で、ドット状の透明膜１２を形成し、透明電極膜１１をエッチングした。ただし、吐出条件は、７２０ｄｐｉ、送り速度３００ｍｍ／ｓｅｃに設定し、一度塗りでドット状の透明膜１２を形成した。焼成時間は、実施例１と同じである。形成された透明膜１２の膜厚は、約０．５μｍであった。
【００５３】
この透明膜１２をエッチングマスクとして、実施例１と同様にエッチングした（図１（ｃ））。図１（ｃ）の基板１０の表面を光学顕微鏡にて撮影した写真を図４に示す。図４のように、ドット状の透明膜１２が形成されており、その下には透明電極膜１１が残され、透明膜１２の形成されていない周囲の透明電極膜１１はエッチングされて、基板１０が露出していた。透明膜１２および透明電極膜１１のドット径を測定すると４６〜５６μｍであり、インクジェットヘッドで吐出される液滴量４ｐｌから計算される直径（空中での粒径は２０μｍ、着弾すると４０〜６０μｍ）とほぼ等しかった。
【００５４】
このように、本発明のパターニング方法を用いることにより、微細なパターンの透明電極膜１１を備えた液晶ディスプレイを製造するが可能である。
【００５５】
（実施例３）
実施例３として、日産化学工業株式会社製ＡＴ−７２０Ａを透明膜１２の材料として用いて、実施例１と同様の条件で、インクジェット法で塗布した。ただし、吐出条件は、７２０ｄｐｉ、送り速度３００ｍｍ／ｓｅｃに設定し、一度塗りとした。塗布後、紫外光を照射した後、２８０℃で６０分間焼成した。形成された透明膜１２の膜厚は、約１０００オングストロームであった。
【００５６】
この透明膜１２を用いて、実施例１と同様に、透明電極膜１１をエッチングした。さらに、実施例１と同様に、ＳＴＮ−ＬＣＤを製造した。このＬＣＤは、表示性能も良好であった。また、透明膜１２が機械的強度を有しているため、後工程である偏光板等を貼り付ける工程で、ラミネーターローラーの圧力を加えても、ショート等の不具合は生じなかった。さらに、タッチスイッチ付きＬＣＤの構成とし、スイッチ操作時に機械的な力がＬＣＤセルに加わった場合でも、上下の基板１０の透明電極膜１１がショートするのを防止することができ、耐久性が高かった。これは、透明膜１２が機械的強度を有しているため、機械的な力が加わりセルが変形しても、絶縁膜としての機能を維持し、ショート防止膜として作用したためである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】（ａ）〜（ｃ）本実施の形態のパターニング基板の製造工程を示す説明図。
【図２】実施例１で作製された図１（ｃ）の基板１０の表面を光学顕微鏡にて撮影した写真。
【図３】実施例１で製造した液晶ディスプレイの透過率−電圧特性を示すグラフ。
【図４】実施例２で作製された図１（ｃ）の基板１０の表面を光学顕微鏡にて撮影した写真。
【符号の説明】
【００５８】
１０…ガラス基板、１１…透明電極膜、１２…透明膜。
【図１】
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【図３】
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【図２】
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【図４】
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