(57)【要約】【課題】製造工程の増加を抑制して、製造工程において、プラスチック基板の変形及び支持基板からの剥離を抑制すると共に、プラスチック基板と支持基板との間への処理液の侵入を抑制する。【解決手段】支持基板１に支持させたプラスチック基板１１を処理室に搬入した後にその処理室の内部を真空引きする真空引き処理よりも前にプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成した後に、真空引き処理を行ったときにプラスチック基板１１と支持基板１との間に介在する気体を貫通孔１１ａを介して外部に排出させるように構成された蓋部材３によって貫通孔３を覆うようにした。【選択図】図９
2009177090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板にプラスチック基板を重ねて配置した状態で、枠状の弾性部材の内縁部を上記プラスチック基板の外縁部に接着すると共に、上記弾性部材の外縁部を上記支持基板に接着することにより、上記プラスチック基板を上記支持基板に支持させる第１の工程と、
上記支持基板に支持させたプラスチック基板を処理室に搬入した後に該処理室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされた処理室で上記プラスチック基板に薄膜を形成する成膜処理と、該薄膜が形成されたプラスチック基板を処理液によって処理するウェット処理とを行って、上記プラスチック基板に上記薄膜をパターニングする第２の工程と、
上記薄膜がパターニングされた上記プラスチック基板を上記支持基板から分離させる第３の工程とを含む薄膜積層デバイスの製造方法であって、
上記真空引き処理よりも前に上記プラスチック基板に貫通孔を形成した後に、上記真空引き処理を行ったときに上記プラスチック基板と上記支持基板との間に介在する気体を上記貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって上記貫通孔を覆う
ことを特徴とする薄膜積層デバイスの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の薄膜積層デバイスの製造方法において、
上記蓋部材は、未硬化の熱硬化性樹脂である
ことを特徴とする薄膜積層デバイスの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の薄膜積層デバイスの製造方法において、
上記第２の工程は、上記薄膜が形成されたプラスチック基板をドライエッチング室に搬入した後に該ドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で上記薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理とを含み、
上記ドライエッチング室の真空引き処理よりも前に、上記プラスチック基板に上記貫通孔を形成する
ことを特徴とする薄膜積層デバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の薄膜積層デバイスの製造方法において、
上記蓋部材は、上記プラスチック基板に対する接触面が鏡面状に形成されたゴムシートである
ことを特徴とする薄膜積層デバイスの製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の薄膜積層デバイスの製造方法において、
上記蓋部材の一端側で上記貫通孔を覆う
ことを特徴とする薄膜積層デバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項４に記載の薄膜積層デバイスの製造方法において、
上記第２の工程は、上記薄膜が形成されたプラスチック基板をドライエッチング室に搬入した後に該ドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で上記薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理とを含む
ことを特徴とする薄膜積層デバイスの製造方法。
【請求項７】
請求項４に記載の薄膜積層デバイスの製造方法において、
上記第１の工程よりも前に、上記プラスチック基板に上記貫通孔を形成する
ことを特徴とする薄膜積層デバイスの製造方法。
【請求項８】
支持基板にプラスチック基板を重ねて配置した状態で、枠状の弾性部材の内縁部を上記プラスチック基板の外縁部に接着すると共に、上記弾性部材の外縁部を上記支持基板に接着することにより、上記プラスチック基板を上記支持基板に支持させる第１の工程と、
上記支持基板に支持させたプラスチック基板を処理室に搬入した後に該処理室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされた処理室で上記プラスチック基板に薄膜を形成する成膜処理と、該薄膜が形成されたプラスチック基板を処理液によって処理するウェット処理とを行って、上記プラスチック基板に上記薄膜をパターニングする第２の工程と、
上記薄膜がパターニングされた上記プラスチック基板を上記支持基板から分離させる第３の工程とを含む液晶表示装置の製造方法であって、
上記真空引き処理よりも前に上記プラスチック基板に貫通孔を形成した後に、上記真空引き処理を行ったときに上記プラスチック基板と上記支持基板との間に介在する気体を上記貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって上記貫通孔を覆う
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜積層デバイスの製造方法及び液晶表示装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液晶表示装置等の表示装置の軽量化のために基板の薄型化が図られており、割れやすさ等の観点から、ガラス基板に代えてプラスチック基板を用いた表示装置の研究開発がされている。
【０００３】
プラスチック基板を用いた表示装置の製造方法として、プラスチック基板単体をシート状にして搬送して複数の製造工程を行う方法と、プラスチック基板をロール状にして連続的に送り出して複数の製造工程を行う方法とが知られている。シート状のプラスチック基板を搬送して表示装置を製造する方法は、ガラス基板を用いての表示装置の製造に使用していた既存設備を一部利用できる点で、ロール状のプラスチック基板を連続的に送り出して表示装置を製造する方法に比べて、設備投資によるコストを低減できる。
【０００４】
しかし、プラスチック基板は、ガラス基板に比べて剛性が小さく、熱変形温度が比較的低いため、スパッタ法やＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法による成膜処理及びドライエッチング処理等の加熱を伴う処理において、膨張収縮や反り返り等の変形が生じやすく、プラスチック基板への成膜ムラや、プラスチック基板上に形成した各膜に対してエッチングムラが生じやすい。そのため、プラスチック基板を用いた表示装置は、ガラス基板を用いたものに比べて製造し難い。
【０００５】
そこで、プラスチック基板を支持基板に貼着した状態で搬送することにより、プラスチック基板の変形を抑制する方法が知られている。
【０００６】
特許文献１の方法では、繰り返し使用可能な程度の接着力（すなわち、一時的に接着した後に剥がすことが可能な程度の接着力）を有する接着材によってプラスチック基板を支持基板に接着している。特許文献２の方法では、加熱処理によって接着力が弱まる接着材により、プラスチック基板を支持基板に接着している。特許文献３の方法では、プラスチック基板を別のプラスチック材料からなる支持基板に圧着して貼り付けている。特許文献４の方法では、熱圧着によってプラスチック基板を支持基板に融着している。
【特許文献１】特開２０００−２４１８２３号公報
【特許文献２】特開２０００−２４１８２２号公報
【特許文献３】特開昭５８−１４７７１３号公報
【特許文献４】特開２０００−１８７２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、液晶表示装置を製造する工程には、複数回に亘る高温の加熱処理、溶剤処理及び洗浄処理等が含まれるため、特許文献１の方法のように、繰り返し使用可能な程度の接着力でプラスチック基板を支持基板に接着した場合には、プラスチック基板が支持基板から剥がれてしまう虞がある。
【０００８】
特許文献２の方法であっても、接着力を弱める加熱処理とは別に、成膜処理及びドライエッチング処理等の加熱を伴う処理を複数回に亘って行う必要がある。さらに、液晶表示装置の製造には、加熱処理を含むフォトリソグラフィー法が用いられているため、これらの加熱処理及び加熱を伴う処理によって接着材の接着力が弱まってプラスチック基板が支持基板から剥がれてしまう虞がある。
【０００９】
特許文献３の方法のように、支持基板がプラスチック材料によって形成されている場合には、支持基板もプラスチック基板と同様に熱変形温度が比較的低いため、上記加熱を伴う処理において、プラスチック基板が支持基板ごと曲がりやすい。その結果、上述したような成膜ムラやエッチングムラが生じやすい。
【００１０】
また、特許文献１〜特許文献４の方法のように、プラスチック基板と支持基板とを直接に接着して固定した場合には、上記加熱を伴う処理において、プラスチック基板と支持基板との膨張係数の違いにより、プラスチック基板が、支持基板ごと曲がったり、支持基板から剥がれてしまいやすく、プラスチック基板の変形を十分に抑制できずに上述したような成膜ムラやエッチングムラが生じやすい。その結果、安定した製造を行うことが難しい。
【００１１】
これに対して、支持基板に配置させたプラスチック基板の外縁部をゴムシート等の弾性部材の一部に接着すると共に、その弾性部材の他の一部を支持基板に接着して、プラスチック基板を支持基板に支持させることが考えられる。このようにすれば、製造工程において、プラスチック基板が膨張又は収縮したときに、その膨張又は収縮に伴って支持基板の表面に水平方向に生じる力を弾性部材によって吸収すると共に分散し、プラスチック基板の膨張又は収縮に拘わらず、プラスチック基板の変形及び支持基板からの剥離を抑制することが可能になる。
【００１２】
このように、弾性部材によってプラスチック基板を支持基板に支持させる場合には、プラスチック基板と支持基板との間に溶剤や洗浄液等の処理液が入り込むことを抑制する観点から、溶剤処理や洗浄処理等のウェット処理の際にプラスチック基板と支持基板との間は密閉されていることが好ましい。
【００１３】
ところで、スパッタ法やＣＶＤ法による成膜処理及びドライエッチング処理を行うには、支持基板に支持させたプラスチック基板を処理室に搬入した後にその処理室の内部を真空引きする真空引き処理が前処理として行われる。
【００１４】
しかし、プラスチック基板と支持基板との間が密閉されている状態で真空引き処理を行うと、プラスチック基板と支持基板との間にわずかに介在する空気及び水分等の気体が膨張することにより、プラスチック基板が支持基板から一部浮き上がって撓むため、プラスチック基板を搬送することが困難になると共に、成膜ムラ及びエッチングムラが生じてしまう。
【００１５】
そこで、真空引き処理を行う前にプラスチック基板に貫通孔を形成し、且つウェット処理を行う前に貫通孔を塞ぐことにより、真空引き処理を行ったときにプラスチック基板と支持基板との間の気体を貫通孔から外部に排出してプラスチック基板の撓みを抑制すると共に、プラスチック基板と支持基板との間に処理液が入り込むことを抑制する方法が考えられる。しかしながら、この方法によると、真空引き処理の前に貫通孔を形成する工程を行い、且つウェット処理の前に貫通孔を塞ぐ工程を行う必要があるため、製造工程が大幅に増加してしまう。
【００１６】
本発明は、斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、製造工程の増加を抑制して、製造工程において、プラスチック基板の変形及び支持基板からの剥離を抑制すると共に、プラスチック基板と支持基板との間への処理液の侵入を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するために、この発明では、支持基板に支持させたプラスチック基板が搬入された処理室の真空引き処理よりも前にプラスチック基板に貫通孔を形成した後、真空引き処理時に両基板の間に介在する気体を貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって貫通孔を覆うようにした。
【００１８】
具体的に、本発明に係る薄膜積層デバイスの製造方法は、支持基板にプラスチック基板を重ねて配置した状態で、枠状の弾性部材の内縁部を上記プラスチック基板の外縁部に接着すると共に、上記弾性部材の外縁部を上記支持基板に接着することにより、上記プラスチック基板を上記支持基板に支持させる第１の工程と、上記支持基板に支持させたプラスチック基板を処理室に搬入した後に該処理室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされた処理室で上記プラスチック基板に薄膜を形成する成膜処理と、該薄膜が形成されたプラスチック基板を処理液によって処理するウェット処理とを行って、上記プラスチック基板に上記薄膜をパターニングする第２の工程と、上記薄膜がパターニングされた上記プラスチック基板を上記支持基板から分離させる第３の工程とを含む薄膜積層デバイスの製造方法であって、上記真空引き処理よりも前に上記プラスチック基板に貫通孔を形成した後に、上記真空引き処理を行ったときに上記プラスチック基板と上記支持基板との間に介在する気体を上記貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって上記貫通孔を覆う。
【００１９】
上記蓋部材は、未硬化の熱硬化性樹脂であることが好ましい。
【００２０】
上記第２の工程は、上記薄膜が形成されたプラスチック基板をドライエッチング室に搬入した後に該ドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で上記薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理とを含み、上記ドライエッチング室の真空引き処理よりも前に、上記プラスチック基板に上記貫通孔を形成することが好ましい。
【００２１】
上記蓋部材は、上記プラスチック基板に対する接触面が鏡面状に形成されたゴムシートであることが好ましい。
【００２２】
上記蓋部材の一端側で上記貫通孔を覆うことが好ましい。
【００２３】
上記第２の工程は、上記薄膜が形成されたプラスチック基板をドライエッチング室に搬入した後に該ドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で上記薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理とを含むことが好ましい。
【００２４】
上記第１の工程よりも前に、上記プラスチック基板に上記貫通孔を形成することが好ましい。
【００２５】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、支持基板にプラスチック基板を重ねて配置した状態で、枠状の弾性部材の内縁部を上記プラスチック基板の外縁部に接着すると共に、上記弾性部材の外縁部を上記支持基板に接着することにより、上記プラスチック基板を上記支持基板に支持させる第１の工程と、上記支持基板に支持させたプラスチック基板を処理室に搬入した後に該処理室の内部を真空引きする真空引き処理と、該真空引き処理によって真空引きされた処理室で上記プラスチック基板に薄膜を形成する成膜処理と、該薄膜が形成されたプラスチック基板を処理液によって処理するウェット処理とを行って、上記プラスチック基板に上記薄膜をパターニングする第２の工程と、上記薄膜がパターニングされた上記プラスチック基板を上記支持基板から分離させる第３の工程とを含む液晶表示装置の製造方法であって、上記真空引き処理よりも前に上記プラスチック基板に貫通孔を形成した後に、上記真空引き処理を行ったときに上記プラスチック基板と上記支持基板との間に介在する気体を上記貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって上記貫通孔を覆う。
【００２６】
−作用−
次に、本発明の作用について説明する。
【００２７】
製造工程において、プラスチック基板は、加熱又は冷却されることによって膨張又は収縮する。本発明に係る薄膜積層デバイスの製造方法によると、第１の工程では、枠状の弾性部材の内縁部をプラスチック基板の外縁部に接着すると共に、弾性部材の外縁部を支持基板に接着することにより、プラスチック基板を支持基板に支持させるため、支持基板に支持させたプラスチック基板に薄膜をパターニングする第２の工程において、プラスチック基板が膨張又は収縮したとしても、プラスチック基板の膨張又は収縮に伴って支持基板の表面に水平な方向に生じる力が弾性部材によって吸収されると共に分散される。そのことにより、プラスチック基板は、その全体が支持基板上に支持されながら支持基板の表面に水平な方向に膨張又は収縮することが可能になる。すなわち、プラスチック基板の膨張又は収縮に拘わらず、プラスチック基板の全体が支持基板上に支持される状態が維持される。そのことに加え、プラスチック基板と支持基板との間が密閉状態となり、第２の工程においてウェット処理を行っても、プラスチック基板の周縁からプラスチック基板と支持基板との間に処理液が入り込むことが抑制される。
【００２８】
そして、第２の工程において真空引き処理を行うよりも前にプラスチック基板に貫通孔を形成した後に、真空引き処理を行ったときにプラスチック基板と支持基板との間に介在する気体を貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって貫通孔を覆う。そのことにより、真空引き処理によってプラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出され、成膜処理を行う際にプラスチック基板の撓みが抑制されるため、成膜ムラが抑制される。さらに、プラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出された後は蓋部材によって貫通孔が自動的に塞がれ、ウェット処理を行う際に蓋部材によって貫通孔が塞がれているため、貫通孔からプラスチック基板と支持基板との間に処理液が入り込むことが抑制される。したがって、真空引き処理の前にプラスチック基板に貫通孔を形成する工程及びその貫通孔をウェット処理の前に塞ぐ工程の少なくとも一方を省略することが可能になる。その結果、製造工程の増加が抑制され、製造工程において、プラスチック基板の変形及び支持基板からの剥離が抑制されると共に、プラスチック基板と支持基板との間への処理液の侵入が抑制される。
【００２９】
上記蓋部材が未硬化の熱硬化性樹脂である場合には、真空引き処理によってプラスチック基板と支持基板との間の気体が、貫通孔及び蓋部材中を介して外部に排出される。その後、成膜処理に伴う加熱によって貫通孔を覆っている蓋部材が硬化して貫通孔が自動的に塞がれるため、後にウェット処理を行ったときに貫通孔から処理液が入り込むことが抑制される。したがって、蓋部材を硬化させる工程（貫通孔を塞ぐ工程）を第２の工程での成膜処理に伴う加熱とは別個に行う必要がなくなるため、製造工程の増加が抑制される。
【００３０】
さらに、第２の工程が、薄膜が形成されたプラスチック基板をドライエッチング室に搬入した後にそのドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、その真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理を含む場合であっても、ドライエッチング室の真空引き処理よりも前に上記貫通孔を形成すると、その真空引き処理によってプラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出されるため、ドライエッチング処理において、プラスチック基板が撓むことが抑制され、薄膜のエッチングムラが抑制される。そして、薄膜をウェットエッチングしてパターニングする場合に対して、薄膜を精度良くパターニングすることが可能になる。
【００３１】
上記蓋部材が、プラスチック基板に対する接触面が鏡面状のゴムシートである場合には、真空引き処理によってプラスチック基板と支持基板との間の気体が、プラスチック基板の表面から蓋部材を一部浮き上がらせ、蓋部材の浮き上がった一部とプラスチック基板との間の隙間から外部に排出される。さらに、プラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出された後は浮き上がった蓋部材の一部が再びプラスチック基板に接触して貫通孔が塞がれる。蓋部材におけるプラスチック基板への接触面は鏡面状に形成されているので、蓋部材とプラスチック基板との密着性が高く、後にウェット処理を行ったときに貫通孔から処理液が入り込むことが抑制される。このように、真空引き処理において、プラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出され、プラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出された後に貫通孔が自動的に塞がれることにより、プラスチック基板に貫通孔を形成する工程及びその貫通孔を塞ぐ工程の双方を省略することが可能になるため、製造工程の増加が抑制される。
【００３２】
特に、蓋部材の一端側で貫通孔を覆う場合には、蓋部材が一端側で浮き上がりやすくなるため、真空引き処理によってプラスチック基板と支持基板との間の気体が確実に外部に排出される。
【００３３】
また、第２の工程が、薄膜が形成されたプラスチック基板をドライエッチング室に搬入した後にそのドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、その真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理を含む場合であっても、ドライエッチング室の真空引き処理によってプラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出されるため、ドライエッチング処理において、プラスチック基板が撓むことが抑制され、薄膜のエッチングムラが抑制される。そして、薄膜をウェットエッチングしてパターニングする場合に対して、薄膜を精度良くパターニングすることが可能になる。
【００３４】
ところで、第１の工程の後にプラスチック基板に貫通孔を形成する場合には、プラスチック基板に貫通孔を形成する際にプラスチック基板を支持している支持基板を損傷させやすい。これに対して、第１の工程よりも前にプラスチック基板に貫通孔を形成する場合には、プラスチック基板に貫通孔を形成した後にプラスチック基板を支持基板に支持させるため、支持基板の損傷が抑制される。これにより、支持基板を再利用することが可能になる。
【００３５】
また、本発明に係る液晶表示装置の製造方法によると、第１の工程において、枠状の弾性部材の内縁部をプラスチック基板の外縁部に接着すると共に、弾性部材の外縁部を支持基板に接着するため、支持基板に支持させたプラスチック基板に薄膜をパターニングする第２の工程において、プラスチック基板が膨張又は収縮したとしても、プラスチック基板の膨張又は収縮に伴って支持基板の表面に水平な方向に生じる力が弾性部材によって吸収されると共に分散されるため、プラスチック基板の膨張又は収縮に拘わらず、プラスチック基板の全体が支持基板上に支持される状態が維持される。そのことに加え、プラスチック基板と支持基板との間が密閉状態となり、第２の工程においてウェット処理を行っても、プラスチック基板と支持基板との間に処理液が入り込むことが抑制される。
【００３６】
そして、第２の工程において真空引き処理を行うよりも前にプラスチック基板に貫通孔を形成した後に、真空引き処理を行ったときにプラスチック基板と支持基板との間に介在する気体を貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって貫通孔を覆う。そのことにより、真空引き処理によってプラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出され、成膜処理を行う際にプラスチック基板の撓みが抑制されるため、成膜ムラが抑制される。さらに、プラスチック基板と支持基板との間の気体が外部に排出された後は蓋部材によって貫通孔が自動的に塞がれ、ウェット処理を行う際に蓋部材によって貫通孔が塞がれているため、貫通孔からプラスチック基板と支持基板との間に処理液が入り込むことが抑制される。したがって、真空引き処理の前にプラスチック基板に貫通孔を形成する工程及びその貫通孔をウェット処理の前に塞ぐ工程の少なくとも一方を省略することが可能になる。その結果、製造工程の増加が抑制され、製造工程において、プラスチック基板の変形及び支持基板からの剥離が抑制されると共に、プラスチック基板と支持基板との間への処理液の侵入が抑制される。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、支持基板に支持させたプラスチック基板が搬入された処理室の真空引き処理を行うよりも前にプラスチック基板に貫通孔を形成した後に、真空引き処理を行ったときにプラスチック基板と支持基板との間に介在する気体を貫通孔を介して外部に排出させるように構成された蓋部材によって貫通孔を覆うので、製造工程の増加を抑制でき、製造工程において、プラスチック基板の変形及び支持基板からの剥離を抑制できると共に、プラスチック基板と支持基板との間への処理液の侵入を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の各実施形態に限定されるものではない。
【００３９】
《発明の実施形態１》
図１〜図１７は、本発明の実施形態１を示している。図１は、液晶表示装置Ｓを概略的に示す断面図である。図２及び図３は、液晶表示装置Ｓを構成する一対の基板１０，３０の一部をそれぞれ拡大して概略的に示す断面図である。
【００４０】
液晶表示装置Ｓは、図１に示すように、それぞれプラスチック基板１１，３１に複数の薄膜が積層された薄膜積層デバイスであるアクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０と、これらアクティブマトリクス基板１０と対向基板３０との間に設けられた液晶層４０とを備えている。この液晶表示装置Ｓは、複数の画素（図示省略）から構成されて画像表示を行う表示部Ｄを有している。
【００４１】
アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０は、互いに対向して配置され、例えば矩形状等にそれぞれ形成されている。これらアクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０は、液晶層４０側の表面に配向膜４１，４２がそれぞれ設けられていると共に、液晶層４０とは反対側の表面に偏光板４３，４４がそれぞれ設けられている。そして、これら両基板１０，３０の間には枠状のシール材４５が設けられ、このシール材４５の内側に液晶材料が封入されていることにより、上記液晶層４０が設けられている。
【００４２】
アクティブマトリクス基板１０は、プラスチック基板１１における表示部Ｄに、互いに平行に延びる複数のゲート線と、各ゲート線に交差して互いに平行に延びる複数のソース線とが設けられている。これら各ゲート線及び各ソース線は、例えばＴａ等から形成されている。そして、各ゲート線と各ソース線との交差部毎に、後述する複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor、以下、ＴＦＴと称する）２３及び各ＴＦＴ２３にそれぞれ接続された複数の画素電極２４が設けられている。
【００４３】
プラスチック基板１１の表面には、図２に示すように、例えばＳｉＮｘ等からなるベースコート層１２が形成されている。ベースコート層１２の表面には、上記各ゲート線が形成されている。これら各ゲート線は、各ＴＦＴ２０のゲート電極１３を構成している。さらに、ベースコート層１２上には、各ゲート線（ゲート電極１３）を覆うように、例えばＳｉＮｘ等からなる絶縁膜１４が形成されている。
【００４４】
絶縁膜１４の表面には、その絶縁膜１４を介して各ゲート電極１３に重なるように、例えばアモルファスシリコン等からなる半導体層１９が形成されている。また、絶縁膜１４の表面には、上記各ソース線も形成されている。各ソース線は、各ＴＦＴ２３のソース電極２１を構成している。
【００４５】
各半導体層１９の表面には、各ゲート電極１３に重なるように、例えばＳｉＮｘ等からなるチャネル保護層１７が形成されている。各半導体層１９及びチャネル保護層１７の表面には、ｎ型不純物が高濃度にドープされたｎ＋アモルファスシリコン等からなるｎ＋半導体層２０が形成されている。
【００４６】
このｎ＋半導体層２０は、チャネル保護層１７上で２つの領域に分断されており、その一部からチャネル保護層１７が露出している。一方のｎ＋半導体層２０及び絶縁膜１４の表面には、上記ソース電極２１が形成されている。他方のｎ＋半導体層２０及び絶縁膜１４の表面には、ドレイン電極２２が形成されている。このように、各画素毎にボトムゲート型のＴＦＴ２３が形成されている。
【００４７】
尚、本実施形態では、各ＴＦＴ２３がボトムゲート型のＴＦＴであるとして説明したが、各ＴＦＴ２３は、トップゲート型のＴＦＴであってもよい。
【００４８】
また、絶縁膜１４の表面には、各ＴＦＴ２３のドレイン電極２２にそれぞれ接続され、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等からなる複数の画素電極２４がマトリクス状に設けられている。各ＴＦＴ２３には、例えばＳｉＮｘ等からなる保護膜２５が積層されている。この保護膜２５は、各画素電極２４を露出させる開口を有している。このアクティブマトリクス基板１０には、液晶層４０の厚みを保持するための複数の柱状のスペーサ（図示省略）が形成されている。
【００４９】
上記対向基板３０は、図３に示すように、プラスチック基板３１における表示部Ｄに、例えばＳｉＮｘ等からなるベースコート層３２が形成されている。このベースコート膜３２の表面には、各画素電極２４にそれぞれ重なり合うように複数のカラーフィルタ３３が形成されている。隣り合う各カラーフィルタ３３の間には、これら各カラーフィルタ３３を区画するようにブラックマトリクス層３４が形成されている。また、対向基板３０には、各カラーフィルタ３３及びブラックマトリクス層３４を覆うようにＩＴＯ等からなる共通電極３５が形成されている。
【００５０】
尚、本実施形態では、ゲート線（ゲート電極１３）、ソース線（ソース電極２１）及びドレイン電極２２がＴａから形成されているとしているが、これら配線及び電極は、Ａｌ、Ｍｏ、ＭｏＷ、ＭｏＮｂ、Ａｌ合金、Ｔｉ及びＩＴＯ等の少なくとも１つから形成されていてもよい。また、半導体層１９及びｎ＋半導体層２０は、それぞれアモルファスシリコンから形成されているとしているが、その他に多結晶シリコン、微結晶シリコン又は酸化物半導体等から形成されていてもよい。
【００５１】
こうして、液晶表示装置Ｓは、互いに対向する各画素電極２４と共通電極３５との間で液晶層４０に電圧を印加することにより、液晶分子の配向を制御して所望の表示を行うようになっている。
【００５２】
−製造方法−
次に、上記液晶表示装置Ｓを製造する方法について説明する。
【００５３】
液晶表示装置Ｓは、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０を作製し、これらアクティブマトリクス基板１０と対向基板３０とをシール材４５を介して貼り合わせると共に、両基板１０，３０の間でシール材４５の内側に液晶材料を封入した後、両基板１０，３０に偏光板４３，４４を貼り付けて製造する。本発明に係る液晶表示装置Ｓの製造方法は、特にアクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０の作製方法に特徴があるため、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０の作製方法について、以下に図４〜図１７を参照しながら詳述する。図４〜図１７は、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０の作製方法を説明するための図である。
【００５４】
（アクティブマトリクス基板１０の作製方法）
まず、アクティブマトリクス基板１０の作製方法について説明する。アクティブマトリクス基板１０の作製方法は、第１の工程と、第２の工程と、第３の工程とを含む。
【００５５】
（第１の工程）
第１の工程でプラスチック基板１１及び支持基板１に枠状の弾性部材であるシリコン系ゴムシート（以下、単にゴムシートと称する）２を接着する接着処理室５０は、図６に示すように、プラスチック基板１１が重ねられた支持基板１を載置するための基板ステージ５１と、ゴムシート２を所定の位置で保持することが可能な弾性部材ホルダ５２とを備えている。また、接着処理室５０は、真空ポンプ（図示省略）を備えており、接着処理室５０の内部を真空引きすることが可能になっている。
【００５６】
プラスチック基板１１は、厚さ０．１ｍｍ程度であり、例えばエポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネイト樹脂及びアクリル樹脂等の少なくとも１つから形成されている。支持基板１は、厚さ０．７ｍｍ程度のガラス基板（コーニング１７３７）である。ゴムシート２は、例えば１．０ｃｍ程度の幅に形成されており、プラスチック基板１１及び支持基板１への接触面が鏡面状に形成されて、接着剤を用いることなくプラスチック基板１１及び支持基板１に接着することが可能になっている。このゴムシート２のプラスチック基板１１及び支持基板１に対する接着代は０．５ｍｍ程度である。
【００５７】
第１の工程では、まず、プラスチック基板１１を支持基板１の所定の位置（例えば中央位置）に重ねて配置した状態で、支持基板１に重ねたプラスチック基板１１を上記接着処理室５０の内部に搬入して、プラスチック基板１１をゴムシート２に対向して配置させる。次に、接着処理室５０の内部を真空引きした後、図４及び図５に示すように、ゴムシート２の内縁部をプラスチック基板１１の外縁部に接着すると共に、そのゴムシート２の外縁部を支持基板１に接着することにより、プラスチック基板１１を支持基板１に支持させる。
【００５８】
尚、本実施形態では、支持基板１にガラス基板を適用しているが、支持基板１には、金属基板、セラミック基板及び樹脂基板等のプラスチック基板１１の変形を抑制可能な程度の剛性又は厚みを有する基板を適用することも可能である。
【００５９】
次に、支持基板１に支持させたプラスチック基板１１を接着処理室５０から搬出した後に、図７に示すように、レーザー等によってプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成する。
【００６０】
その後、プラスチック基板１１をオーブン室に搬入し、支持基板１及びプラスチック基板１１に接着させたゴムシート２を窒素雰囲気中において例えば２５０℃程度で１２０分間に亘って焼成する。これにより、ゴムシート２中のシロキサンが除去される。そして、ゴムシート２から発生したシロキサンによってプラスチック基板１１及び支持基板１とゴムシート２との界面でＳｉＯ膜が形成され、そのＳｉＯ膜が両基板１，１１及びゴムシート２に固着することにより、両基板１，１１とゴムシート２との接着力が高められるため、製造工程中にプラスチック基板１１が支持基板１から剥がれることが抑制される。
【００６１】
（第２の工程）
次に行う第２の工程では、支持基板１に支持させたプラスチック基板１１に複数の薄膜を積層して、各ＴＦＴ２３及び各画素電極２４等を形成する。
【００６２】
まず、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことにより、図１０に示すように、ベースコート層１２を積層する。すなわち、支持基板１に支持させたプラスチック基板１１を成膜処理室に搬入した後、その成膜処理室の内部を真空引きする真空引き処理を行う。続いて、真空引き処理によって真空引きされた成膜処理室において、プラスチック基板１１の表面にスパッタ法によってベースコート層（例えば１５０ｎｍ程度等）１２を形成する成膜処理を行う。このとき、ゴムシート２上にもベースコート層１２が形成される。これにより、後に行うウェット処理において、ゴムシート２が処理液を吸収することが抑制され、ゴムシート２を介してプラスチック基板１１と支持基板１との間に処理液が侵入することが抑制される。
【００６３】
次に、ベースコート層１２を積層したプラスチック基板１１を成膜処理室から搬出した後、図８及び図９に示すように、後の工程で真空引き処理を行ったときにプラスチック基板１１と支持基板１との間に介在する空気及び水分等の気体を外部に排出させるように構成された蓋部材３によって、プラスチック基板１１の貫通孔１１ａを覆う。本実施形態の蓋部材３は、未硬化の熱硬化性樹脂であり、貫通孔１１ａを覆うように未硬化の熱硬化性樹脂をプラスチック基板１１に塗布することによって設けられる。
【００６４】
次に、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことにより、ベースコート層１２の表面にＴａ膜（例えば厚さ１００ｎｍ〜１５０ｎｍ程度）を形成する。このとき、成膜処理に伴う加熱によって貫通孔１１ａを覆っている蓋部材３が硬化する。
【００６５】
続いて、ドライエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＴａ膜をパターニングすることにより、各ゲート線（各ゲート電極１３）を形成する。本実施形態では、ドライエッチング処理を行う前にプラスチック基板１１に新たに貫通孔１１ａを形成する。
【００６６】
すなわち、Ｔａ膜にレジスト材料を塗布するレジスト材料塗布処理を行った後に焼成処理を行うことによってレジスト膜を形成し、そのレジスト膜に対してマスクを用いた露光処理及び現像処理を行って、Ｔａ膜における各ゲート線（各ゲート電極１３）を形成する領域にマスクレジスト層を形成する。次に、レーザー等によってプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成する。続いて、マスクレジスト層が形成されたプラスチック基板１１をドライエッチング室に搬入した後にそのドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理を行う。そして、真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室でマスクレジスト層をマスクとしてＴａ膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理を行った後、剥離液又はアッシング等によってマスクレジスト層を除去することによって各ゲート線（各ゲート電極１３）を形成する。
【００６７】
次に、真空引き処理及びＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法による成膜処理を繰り返し連続して行うことにより、図１１に示すように、絶縁膜（例えば厚さ２００ｎｍ〜５００ｎｍ程度）１４及びアモルファスシリコン膜等の半導体膜（例えば厚さ１０ｎｍ〜１５０ｎｍ程度）１５をベースコート層１２及び各ゲート線（各ゲート電極１３）上に順に積層する。
【００６８】
次に、未硬化の熱硬化性樹脂を塗布することによって貫通孔１１ａを蓋部材３で覆う。
【００６９】
その後、真空引き処理及びＣＶＤ法による成膜処理を行うことにより、ＳｉＮｘ膜（例えば厚さ１００ｎｍ〜３００ｎｍ程度）１６を半導体膜１５に積層する。このとき、成膜処理に伴う加熱によって蓋部材３が硬化する。
【００７０】
続いて、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＳｉＮｘ膜をパターニングすることにより、図１２に示すように、エッチストッパとして各チャネル保護層１７を形成する。すなわち、レジスト材料塗布処理、焼成処理、露光処理及び現像処理を行って、ＳｉＮｘ膜１６における各チャネル保護層１７を形成する領域にマスクレジスト層を形成する。そして、そのマスクレジスト層をマスクとしてＳｉＮｘ膜１６をウェットエッチングしてパターニングするウェットエッチング処理を行った後、剥離液又はアッシング等によってマスクレジスト層を除去することによって各チャネル保護層１７を形成する。
【００７１】
次に、レーザー等によってプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを再び形成した後、未硬化の熱硬化性樹脂を塗布することによって貫通孔１１ａを蓋部材３で覆う。
【００７２】
その後、真空引き処理及びＣＶＤ法による成膜処理を行うことにより、ｎ＋アモルファスシリコン膜等のｎ＋半導体膜（例えば厚さ５０ｎｍ〜１５０ｎｍ程度）１８を各チャネル保護層１７を覆うように半導体膜１５上に積層する。このとき、成膜処理に伴う加熱によって蓋部材３が硬化する。続いて、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによって半導体膜１５及びｎ＋半導体膜１８の双方をパターニングすることにより、図１３に示すように、半導体層１９及びｎ＋半導体層２０を形成する。
【００７３】
次に、レーザー等によってプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを再度形成した後、未硬化の熱硬化性樹脂を塗布することによって貫通孔１１ａを蓋部材３で覆う。
【００７４】
その後、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことにより、各ｎ＋半導体層２０を覆うように絶縁膜１４にＴａ膜（例えば厚さ１００ｎｍ〜３００ｎｍ程度）を積層する。このとき、成膜処理に伴う加熱によって蓋部材３が硬化する。
【００７５】
続いて、ドライエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＴａ膜をパターニングすることにより、図１４に示すように、各ソース線（ソース電極２１）及びドレイン電極２２を形成すると共に、チャネル部のｎ＋半導体層２０を除去する。ここでも、ドライエッチング処理を行う前にプラスチック基板１１に再び貫通孔１１ａを形成する。そうして、プラスチック基板１１に各ＴＦＴ２３を形成する。
【００７６】
次に、未硬化の熱硬化性樹脂を塗布することによって貫通孔１１ａを蓋部材３で覆う。
【００７７】
その後、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことにより、絶縁膜１４上にＩＴＯ膜（例えば厚さ５０ｎｍ〜２００ｎｍ程度）を積層する。このとき、成膜処理に伴う加熱で蓋部材３が硬化する。続いて、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＩＴＯ膜をパターニングすることにより、図１５に示すように、各画素電極２４を形成する。
【００７８】
次に、レーザー等によってプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを新たに形成した後、未硬化の熱硬化性樹脂を塗布することによって貫通孔１１ａを蓋部材３によって覆う。
【００７９】
その後、真空引き処理及びＣＶＤ法による成膜処理を行うことにより、ＳｉＮｘ膜（例えば厚さ１００ｎｍ〜７００ｎｍ程度）を積層する。続いて、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＳｉＮｘ膜をパターニングすることにより、保護層２５を形成する。
【００８０】
次に、保護層２５を覆うように感光性樹脂材料を塗布して焼成することによって樹脂層（例えば厚さ２μｍ〜５μｍ程度）を形成した後に、マスクを用いた露光処理及び現像処理を行ってその樹脂層をパターニングすることにより、各スペーサを形成する。その後、各スペーサが形成されたプラスチック基板１１に印刷法等によって配向膜４１を設けた後、その配向膜４１の表面に液晶分子の配向を制御するためのラビング処理を行う。
【００８１】
（第３の工程）
その後に行う第３の工程では、各ＴＦＴ２３及び各画素電極２４等が形成されたプラスチック基板１１のゴムシート２が接着している外縁部をレーザーやダイシング装置等を用いて切断することにより、図１６に示すように、プラスチック基板１１を支持基板１から分離させる。このようにして、アクティブマトリクス基板１０が作製される。
【００８２】
（対向基板３０の作製方法）
次に、対向基板３０の作製方法について説明する。対向基板３０の作製方法も、第１の工程と、第２の工程と、第３の工程とを含む。
【００８３】
（第１の工程）
対向基板３０の作製における第１の工程でも、上記アクティブマトリクス基板１０の作製における第１の工程と同様に、図４及び図５に示すように、支持基板１にプラスチック基板３１を重ねて配置した状態で、枠状の弾性部材であるゴムシート２の内縁部をプラスチック基板３１の外縁部に接着すると共に、そのゴムシート２の外縁部を支持基板１に接着することにより、プラスチック基板３１を支持基板１に支持させる。支持基板１及びゴムシート２は、アクティブマトリクス基板１０の作製で用いたものと同様のものであって、プラスチック基板３１の大きさに合わせたものを用いる。
【００８４】
その後、図７に示すように、レーザー等によってプラスチック基板３１に貫通孔３１ａを形成する。
【００８５】
（第２の工程）
次に行う第２の工程では、支持基板１に支持させたプラスチック基板３１に複数の薄膜を積層して、各カラーフィルタ３３及び共通電極３５を形成する。
【００８６】
まず、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことにより、図１７に示すように、支持基板１に支持させたプラスチック基板３１にベースコート層（例えば厚さ１５０ｎｍ程度）３２を形成する。このとき、アクティブマトリクス基板１０の作製と同様に、ゴムシート２上にもベースコート層３２が形成されることにより、後に行うウェット処理においてゴムシート２が処理液を吸収することが抑制される。その後、ベースコート層３２上に印刷法等によって各カラーフィルタ３３及びブラックマトリクス層３４を形成する。
【００８７】
次に、図８及び図９に示すように、未硬化の熱硬化性樹脂を塗布することによって蓋部材３で貫通孔３１ａを覆う。
【００８８】
続いて、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことにより、各カラーフィルタ３３及びブラックマトリクス層３４を覆うようにＩＴＯ膜（例えば厚さ５０ｎｍ〜２００ｎｍ程度）を形成する。このとき、成膜処理に伴う加熱で蓋部材３が硬化する。続いて、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＩＴＯ膜をパターニングすることにより、共通電極３５を形成する。
【００８９】
その後、共通電極３５が形成されたプラスチック基板３１に印刷法等によって配向膜４２を設け、その配向膜４２の表面に液晶分子の配向を制御するためのラビング処理を行う。
【００９０】
（第３の工程）
その後に行う第３の工程では、アクティブマトリクス基板１０の作製と同様に、ゴムシート２が接着しているプラスチック基板３１の外縁部をレーザーやダイシング装置等を用いて切断することにより、図１６に示すように、プラスチック基板３１を支持基板１から分離させる。このようにして、対向基板３０が作製される。
【００９１】
−実施形態１の効果−
したがって、この実施形態１によると、アクティブマトリクス基板１０の作製における第１の工程では、支持基板１にプラスチック基板１１を重ねて配置した状態で、枠状のゴムシート２の内縁部をプラスチック基板１１の外縁部に接着すると共に、ゴムシート２の外縁部を支持基板１に接着することにより、プラスチック基板１１を支持基板１に支持させるため、第２の工程において、プラスチック基板１１が膨張又は収縮したとしても、プラスチック基板１１の膨張又は収縮に伴って支持基板１の表面に水平な方向に生じる力がゴムシート２によって吸収されると共に分散される。そのことにより、プラスチック基板１１は、その全体が支持基板１上に支持されながら支持基板１の表面に水平な方向に膨張又は収縮することが可能になる。すなわち、プラスチック基板１１の膨張又は収縮に拘わらず、プラスチック基板１１の全体が支持基板１上に支持された状態を維持できる。そのことに加え、プラスチック基板１１と支持基板１との間が密閉状態となり、第２の工程において現像処理及びウェットエッチング処理等のウェット処理を行っても、プラスチック基板１１の周縁からプラスチック基板１１と支持基板１との間に現像液及びエッチング液等の処理液が入り込むことを抑制できる。
【００９２】
そして、第２の工程において真空引き処理を行うよりも前にプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成した後に、真空引き処理を行ったときにプラスチック基板１１と支持基板１との間に介在する気体を貫通孔１１ａを介して外部に排出させるように構成された未硬化の熱硬化性樹脂である蓋部材３によって貫通孔１１ａを覆うため、真空引き処理によって、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が、貫通孔１１ａ及び蓋部材３中を介して外部に排出される。その後、成膜処理に伴う加熱によって貫通孔１１ａを覆っている蓋部材３が硬化して貫通孔１１ａが自動的に塞がれるため、後にウェット処理を行ったときに貫通孔１１ａから処理液が入り込むことを抑制できる。したがって、蓋部材３を硬化させる工程（貫通孔１１ａを塞ぐ工程）を第２の工程での成膜処理に伴う加熱とは別個に行う必要がなくなる。その結果、アクティブマトリクス基板１０の作製工程の増加を抑制でき、その作製工程において、プラスチック基板１１の変形及び支持基板１からの剥離を抑制できると共に、プラスチック基板１１と支持基板１との間への処理液の侵入を抑制できる。
【００９３】
さらに、第２の工程が、薄膜が形成されたプラスチック基板１１をドライエッチング室に搬入した後にそのドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、その真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理を含み、ドライエッチング室の真空引き処理の前に貫通孔１１ａを形成することにより、その真空引き処理によってプラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が貫通孔１１ａを介して外部に排出されるため、ドライエッチング処理において、プラスチック基板１１が撓むことを抑制でき、薄膜のエッチングムラを抑制できる。そして、薄膜をウェットエッチングしてパターニングする場合に対して、薄膜を精度良くパターニングすることができる。
【００９４】
また、対向基板３０の作製における第１の工程においても、支持基板１にプラスチック基板３１を重ねて配置した状態で、枠状のゴムシート２の内縁部をプラスチック基板３１の外縁部に接着すると共に、ゴムシート２の外縁部を支持基板１に接着することにより、プラスチック基板３１を支持基板１に支持させるため、プラスチック基板３１の膨張又は収縮に拘わらず、プラスチック基板３１の全体が支持基板１上に支持された状態を維持できることに加え、第２の工程においてウェット処理を行っても、プラスチック基板３１の周縁からプラスチック基板３１と支持基板１との間に処理液が入り込むことを抑制できる。
【００９５】
そして、第２の工程において真空引き処理を行うよりも前にプラスチック基板３１に貫通孔３１ａを形成した後に、アクティブマトリクス基板１０の作製と同様に、未硬化の熱硬化性樹脂である蓋部材３によって貫通孔３１ａを覆うため、蓋部材３を硬化させる工程（貫通孔３１ａを塞ぐ工程）を第２の工程での成膜処理に伴う加熱とは別個に行う必要がなくなる。その結果、対向基板３０の作製工程の増加を抑制でき、その作製工程において、プラスチック基板３１の変形及び支持基板１からの剥離を抑制できると共に、プラスチック基板３１と支持基板１との間への処理液の侵入を抑制できる。
【００９６】
《発明の実施形態２》
図１８〜図２０は、本発明の実施形態２を示している。尚、以降の各実施形態では、図１〜図１７と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。図１８は、本実施形態の蓋部材３によって貫通孔１１ａ（３１ａ）が覆われたプラスチック基板１１（３１）を概略的に示す平面図である。図１９は、図１８のXIX−XIX線に沿ってプラスチック基板１１（３１）を概略的に示す断面図である。
【００９７】
上記実施形態１では、蓋部材３が未硬化の熱硬化性樹脂であるとしたが、本実施形態では、蓋部材３が、プラスチック基板１１，３１に対する接触面が鏡面状に形成されたシリコン系ゴムシートである。以下に、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０の作製方法についてそれぞれ説明する。
【００９８】
（アクティブマトリクス基板１０の作製方法）
本実施形態の作製方法では、第１の工程よりも前に、レーザー等によってプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成する。
【００９９】
（第１の工程）
次に、第１の工程では、上記実施形態１と同様に、支持基板１にプラスチック基板１１を重ねて配置した状態で、枠状のゴムシート２の内縁部をプラスチック基板１１の外縁部に接着すると共に、そのゴムシート２の外縁部を支持基板１に接着することにより、プラスチック基板１１を支持基板１に支持させる。
【０１００】
その後、図１８及び図１９に示すように、プラスチック基板１１の貫通孔１１ａを覆うように蓋部材３をプラスチック基板１１に貼り付ける。このとき、蓋部材３の一端側で貫通孔１１ａを覆う。この蓋部材３は、プラスチック基板１１への固着を抑制する観点から、予め焼成処理を施すことによって蓋部材３中のシロキサンが除去されていることが好ましい。
【０１０１】
（第２の工程）
次に行う第２の工程では、まず、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことにより、プラスチック基板１１の表面にベースコート層１２を積層する。このとき、真空引き処理によって、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が、図２０に示すように、プラスチック基板１１の表面から蓋部材３の一端側を浮き上がらせ、蓋部材３の浮き上がった一端側とプラスチック基板１１との間の隙間から外部に排出される。そして、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出された後に蓋部材３の浮き上がった一端側がプラスチック基板１１に再び接触して貫通孔１１ａが塞がれる。以降、説明は省略するが、真空引き処理毎に蓋部材３による貫通孔１１ａの開閉が同様に行われる。
【０１０２】
続いて、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことによってベースコート層１２の表面にＴａ膜を積層した後、ドライエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＴａ膜をパターニングすることにより、ゲート線（ゲート電極１３）を形成する。
【０１０３】
次に、真空引き処理及びＣＶＤ法による成膜処理を繰り返し連続して行うことにより、絶縁膜１４、アモルファスシリコン膜等の半導体膜１５及びＳｉＮｘ膜１６をベースコート層１２、各ゲート線（各ゲート電極１３）上に順に積層する。続いて、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＳｉＮｘ膜１６をパターニングすることによってチャネル保護層１７を形成する。
【０１０４】
次に、真空引き処理及びＣＶＤ法による成膜処理を行うことによって各チャネル保護層１７を覆うようにｎ＋半導体膜１８を半導体膜１５上に積層した後、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによって半導体膜１５及びｎ＋半導体膜１８の双方をパターニングすることにより、半導体層１９及びｎ＋半導体層２０を形成する。
【０１０５】
続いて、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことによって各ｎ＋半導体層２０を覆うように絶縁膜１４にＴａ膜を積層した後、ドライエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＴａ膜をパターニングすることにより、各ソース線（ソース電極２１）及び各ドレイン電極２２を形成すると共に、チャネル部のｎ＋半導体層２０を除去する。
【０１０６】
次に、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことによって絶縁膜１４上にＩＴＯ膜を積層した後、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＩＴＯ膜をパターニングすることにより、各画素電極２４を形成する。続いて、真空引き処理及びＣＶＤ法による成膜処理を行うことによってＳｉＮｘ膜を積層した後、ウェットエッチング処理を含むフォトリソグラフィーによってＳｉＮｘ膜をパターニングすることにより、保護層２５を形成する。
【０１０７】
その後、保護膜２５が形成されたプラスチック基板３１に、フォトリソグラフィーによって各スペーサを形成した後、印刷法等によって配向膜４１を設け、その配向膜４１の表面に液晶分子の配向を制御するためのラビング処理を行う。
【０１０８】
（第３の工程）
その後に行う第３の工程では、上記実施形態１と同様に、各ＴＦＴ２３及び各画素電極２４等が形成されたプラスチック基板１１のゴムシート２が接着している外縁部を切断することによってプラスチック基板１１を支持基板１から分離させる。
【０１０９】
（対向基板３０の作製方法）
対向基板３０の作製でも、上記アクティブマトリクス基板の作製と同様に、第１の工程を行う前に、レーザー等によってプラスチック基板３１に貫通孔３１ａを形成する。
【０１１０】
（第１の工程）
次に、対向基板３０の作製における第１の工程でも、上記アクティブマトリクス基板１０の作製における第１の工程と同様に、支持基板１にプラスチック基板３１を重ねて配置した状態で、枠状のゴムシート２の内縁部をプラスチック基板３１の外縁部に接着すると共に、そのゴムシート２の外縁部を支持基板１に接着することにより、プラスチック基板３１を支持基板１に支持させる。
【０１１１】
その後、アクティブマトリクス基板の作製と同様に、図１８及び図１９に示すように、プラスチック基板１１の貫通孔３１ａを覆うように蓋部材３をプラスチック基板１１に貼り付ける。
【０１１２】
（第２の工程）
次に行う第２の工程では、まず、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことによってプラスチック基板３１にベースコート層３２を積層する。次に、ベースコート層３２上に印刷法等によって各カラーフィルタ３３及びブラックマトリクス層３４を形成する。
【０１１３】
続いて、真空引き処理及びスパッタ法による成膜処理を行うことによって各カラーフィルタ３３及びブラックマトリクス層３４を覆うようにＩＴＯ膜を形成した後、ウェットエッチングを含むフォトリソグラフィーによってパターニングすることにより、共通電極３５を形成する。その後、印刷法等によって配向膜を設け、その配向膜の表面に液晶分子の配向を制御するためのラビング処理を行う。
【０１１４】
（第３の工程）
その後に行う第３の工程では、上記実施形態１と同様に、各カラーフィルタ３３及び共通電極３５等とが形成されたプラスチック基板３１におけるゴムシート２が接着している外縁部を切断することによってプラスチック基板３１を支持基板１から分離させる。
【０１１５】
−実施形態２の効果−
したがって、この実施形態２によると、アクティブマトリクス基板１０の作製では、第２の工程において真空引き処理を行うよりも前にプラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成した後に、真空引き処理を行ったときにプラスチック基板１１と支持基板１との間に介在する気体を貫通孔１１ａを介して外部に排出させるように構成されたシリコン系ゴムシートである蓋部材３によって貫通孔１１ａを覆うため、真空引き処理によってプラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が、図２０に示すように、プラスチック基板１１の表面から蓋部材３を一部浮き上がらせ、蓋部材３の浮き上がった一部とプラスチック基板１１との間の隙間から外部に排出される。そして、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出された後は蓋部材３の浮き上がった一部が再びプラスチック基板１１に接触して貫通孔１１ａが塞がれる。蓋部材３におけるプラスチック基板１１への接触面は鏡面状に形成されているので、蓋部材３とプラスチック基板１１との密着性が高く、後にウェット処理を行ったときに貫通孔１１ａから処理液が入り込むことを抑制できる。したがって、プラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成する工程及びその貫通孔１１を蓋部材３で覆う工程を一度行うだけで、その後に行う各真空引き処理において、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出され、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出された後に貫通孔１１ａが自動的に塞がれる。そのことにより、プラスチック基板１１に貫通孔１１ａを形成する工程及びその貫通孔１１ａを塞ぐ工程の双方を省略できる。その結果、アクティブマトリクス基板１０の作製工程の増加を抑制でき、その作製工程において、プラスチック基板１１の変形及び支持基板１からの剥離を抑制できると共に、プラスチック基板１１と支持基板１との間への処理液の侵入を抑制できる。
【０１１６】
さらに、蓋部材３の一端側で貫通孔１１ａを覆うため、蓋部材３が一端側で浮き上がりやすくなり、真空引き処理によってプラスチック基板１１と支持基板１との間の気体を確実に外部に排出できる。
【０１１７】
また、第２の工程が、薄膜が形成されたプラスチック基板１１をドライエッチング室に搬入した後にそのドライエッチング室の内部を真空引きする真空引き処理と、その真空引き処理によって真空引きされたドライエッチング室で薄膜をドライエッチングしてパターニングするドライエッチング処理を含むことにより、ドライエッチング室の真空引き処理によってプラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出されるため、ドライエッチング処理において、プラスチック基板１１が撓むことを抑制でき、薄膜のエッチングムラを抑制できる。そして、薄膜をウェットエッチングしてパターニングする場合に対して、薄膜を精度良くパターニングできる。
【０１１８】
また、対向基板３０の作製でも、第２の工程において真空引き処理を行うよりも前にプラスチック基板１１に貫通孔３１ａを形成した後に、シリコン系ゴムシートである蓋部材３によって貫通孔３１ａを覆うため、真空引き処理において、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出され、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出された後に貫通孔３１ａが自動的に塞がれる。そのことにより、プラスチック基板１１に貫通孔３１ａを形成する工程及びその貫通孔３１ａを塞ぐ工程の双方を省略できる結果、対向基板３０の作製工程の増加を抑制でき、その作製工程において、プラスチック基板１１の変形及び支持基板１からの剥離を抑制できると共に、プラスチック基板１１と支持基板１との間への処理液の侵入を抑制できる。
【０１１９】
ところで、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０の作製において、第１の工程の後にプラスチック基板１１，３１に貫通孔１１ａ，３１ａを形成する場合には、プラスチック基板１１，３１に貫通孔１１ａ，３１ａを形成する際にプラスチック基板１１，３１を支持している支持基板１を損傷させやすい。これに対して、第１の工程よりも前にプラスチック基板１１，３１に貫通孔１１ａ，３１ａを形成することにより、プラスチック基板１１，３１に貫通孔１１ａ，３１ａを形成した後にプラスチック基板１１，３１を支持基板１に支持させるため、支持基板１の損傷を抑制できる。これによって、支持基板１を再利用できる。
【０１２０】
《その他の実施形態》
上記実施形態では、プラスチック基板１１，３１に貫通孔１１ａ，３１ａを形成してその貫通孔１１ａ，３１ａを介してプラスチック基板１１，３１と支持基板１との間の気体を外部に排出するとしたが、図２１及び図２２に示すように、プラスチック基板１１におけるゴムシート２が接着する領域の一部に微細な凹凸が形成された粗面領域５を設けてもよい。この粗面領域５は、プラスチック基板１１におけるゴムシート２の幅方向の一部が接着する領域にサンドブラスト等によって設ける。
【０１２１】
このようにすれば、プラスチック基板１１の粗面領域５では、プラスチック基板１１とゴムシート２との接着力が低下するため、真空引き処理を行ったときに、図２３に示すように、プラスチック基板１１からゴムシート２の一部が剥離して、剥離したゴムシート２の一部とプラスチック基板１１との隙間からプラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出される。そのことにより、成膜処理及びドライエッチング処理においてプラスチック基板１１の撓みが抑制される。そして、プラスチック基板１１と支持基板１との間の気体が外部に排出された後はゴムシート２が再び支持基板１に接触する。ゴムシート２の支持基板１への接触面は鏡面状に形成されていることにより、支持基板１における粗面領域５を除く領域とゴムシート２との密着性は比較的高いため、後にウェット処理を行ったとしても、ゴムシート２の周縁からプラスチック基板１１と支持基板１との間に処理液が入り込むことを抑制できる。したがって、真空引き処理の前に貫通孔１１ａを形成する工程及びその貫通孔１１ａをウェット処理の前に塞ぐ工程の双方を省略することが可能になる。また、プラスチック基板３１についても同様に、図中に示すように、プラスチック基板３１におけるゴムシート２が接着する領域の一部に粗面領域５を設けてもよい。
【０１２２】
上記実施形態１では、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０の双方がプラスチック基板１１，３１を有しているとしたが、本発明はこれに限られず、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０の少なくとも一方がプラスチック基板を有していればよい。
【０１２３】
上記実施形態１では、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０をそれぞれ単体で形成する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０をそれぞれ複数枚形成可能な大きさのプラスチック母基板を用いて形成してもよい。すなわち、アクティブマトリクス基板１０を複数枚形成可能な大きさのプラスチック母基板に複数の薄膜をパターン形成することによってアクティブマトリクス母基板を形成した後、そのアクティブマトリクス母基板を所定の大きさに分断することにより、複数のアクティブマトリクス基板１０を形成してもよい。また、対向基板３０を複数枚形成可能な大きさのプラスチック母基板に複数の薄膜をパターン形成することによって対向母基板を形成した後、対向母基板を所定の大きさに分断することにより、複数の対向基板３０を形成してもよい。
【０１２４】
上記実施形態１では、弾性部材はシリコン系ゴムシート２であるとしたが、本発明はこれに限られず、弾性部材はポリテトラフルオロエチレン系ゴムシート等であってもよい。特に、ポリテトラフルオロエチレン系ゴムシートにおけるプラスチック基板１１（３１）及び支持基板１を接着する表面が、鏡面状に形成されている場合には、上記実施形態１と同様に、接着剤を用いることなく、ポリテトラフルオロエチレン系ゴムシートをプラスチック基板１１（３１）及び支持基板１に接着することができる。また、その他に、弾性部材は、弾性を有し、製造工程において、プラスチック基板１１（３１）を支持基板１に支持させた状態を維持することができる強度を有するものであればよい。
【０１２５】
上記実施形態では、対向基板３０に各カラーフィルタ３３が形成されているとしたが、本発明はこれに限られず、液晶表示装置Ｓは、アクティブマトリクス基板１０に各カラーフィルタ３３が形成された、いわゆるＣＯＡ（Color filter On Array）構造を有していてもよい。
【０１２６】
上記実施形態１では、それぞれプラスチック基板１１，３１に複数の薄膜が積層されたアクティブマトリクス基板１０及び対向基板３０を有する液晶表示装置Ｓについて説明したが、本発明はこれに限られず、エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、エレクトロクロミック表示装置及びフィールドエミッションディスプレイ等の表示装置の製造方法として適用することが可能であり、プラスチック基板に複数の薄膜が積層された構造を有するデバイスを製造する方法として適用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
以上説明したように、本発明は、薄膜積層デバイスの製造方法及び液晶表示装置の製造方法について有用であり、特に、製造工程の増加を抑制して、製造工程において、プラスチック基板の変形及び支持基板からの剥離を抑制すると共に、プラスチック基板と支持基板との間への処理液の侵入を抑制することが要望される薄膜積層デバイスの製造方法及び液晶表示装置の製造方法に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】液晶表示装置を概略的に示す断面図である。
【図２】アクティブマトリクス基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図３】対向基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図４】支持基板に支持された状態のプラスチック基板を概略的に示す平面図である。
【図５】図４のV−V線断面を概略的に示す図である。
【図６】プラスチック基板及び支持基板にゴムシートを接着する接着処理室を概略的に示す断面図である。
【図７】貫通孔が形成された状態のプラスチック基板を概略的に示す平面図である。
【図８】蓋部材によって貫通孔を覆った状態のプラスチック基板を概略的に示す平面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面を概略的に示す図である。
【図１０】ゲート電極が形成された状態のプラスチック基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図１１】チャネル保護層を形成するためのＳｉＮｘ膜が形成された状態のプラスチック基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図１２】ｎ＋半導体膜が形成された状態のプラスチック基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図１３】半導体層及びｎ＋半導体層が形成されたプラスチック基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図１４】ソース電極及びドレイン電極が形成された状態のプラスチック基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図１５】保護層が形成された状態のプラスチック基板の一部を拡大して概略的に示す断面図である。
【図１６】アクティブマトリクス基板（対向基板）を支持基板から分離させた状態を概略的に示す断面図である。
【図１７】共通電極が形成された状態のプラスチック基板の一部を概略的に示す断面図である。
【図１８】実施形態２の蓋部材によって貫通孔を覆った状態のプラスチック基板を概略的に示す平面図である。
【図１９】図１８のXIX-XIX線断面を概略的に示す図である。
【図２０】真空引き処理時の蓋部材を概略的に示す断面図である。
【図２１】その他の実施形態において、プラスチック基板を支持基板に支持させた状態を示す平面図である。
【図２２】図２１のXXII-XXII線断面を概略的に示す図である。
【図２３】真空引き処理時のゴムシートを概略的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１２９】
Ｓ    液晶表示装置
１    支持基板
２    シリコン系ゴムシート（弾性部材）
３    蓋部材
１０    アクティブマトリクス基板
３０    対向基板
１１，３１    プラスチック基板
１１ａ，３１ａ    貫通孔
【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】
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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】
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【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２２】
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【図２３】
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