JP2668804B2 - 透明電極パターンの形成方法 - Google Patents
透明電極パターンの形成方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は透明電極パターンを形成する方法に関し、特
にフレキソ印刷方式により有機高分子溶液を透明導電性
薄膜を有する基板上に印刷することにより有機高分子薄
膜を形成する工程を有する透明電極パターンの形成方法
に関する。
にフレキソ印刷方式により有機高分子溶液を透明導電性
薄膜を有する基板上に印刷することにより有機高分子薄
膜を形成する工程を有する透明電極パターンの形成方法
に関する。
［従来の技術］ 液晶表示素子の透明電極パターンの形成には、半導体
素子のパターン形成手法が用いられている。すなわち、
ガラス基板上に透明導電性薄膜を形成し、これにフォト
レジストのような感光性有機高分子膜を塗布してから露
光して現像し、そしてエッチングの工程を通して形成さ
れる。
素子のパターン形成手法が用いられている。すなわち、
ガラス基板上に透明導電性薄膜を形成し、これにフォト
レジストのような感光性有機高分子膜を塗布してから露
光して現像し、そしてエッチングの工程を通して形成さ
れる。
従来、このような工程での感光性有機高分子薄膜を形
成する手法としては、スピンナーまたはロールコーター
などにより塗布する方法がもっとも一般的である。
成する手法としては、スピンナーまたはロールコーター
などにより塗布する方法がもっとも一般的である。
スピンナーはスピンナーヘッド上に真空吸着された基
板の上部から感光性有機高分子溶液を滴下し、高速でス
ピンナーヘッドを回転させることにより、滴下した溶液
を基板全面に均一に塗布させるものである。この塗布法
は小基板に対しては膜厚の均一な安定した膜が得られる
ために半導体素子の形成に対してはもっとも一般的に使
用されている。
板の上部から感光性有機高分子溶液を滴下し、高速でス
ピンナーヘッドを回転させることにより、滴下した溶液
を基板全面に均一に塗布させるものである。この塗布法
は小基板に対しては膜厚の均一な安定した膜が得られる
ために半導体素子の形成に対してはもっとも一般的に使
用されている。
ロールコーターは、溶液をコーティングローラーに付
着させこれを被塗布面に転写させるものである。コーテ
ィングローラーは一般に耐溶剤性のあるゴムでできてお
り、このゴムは螺旋状に溝が掘られている。この溝の深
さと螺旋のピッチが薄膜の膜厚を支配する。ロールコー
ターによる塗布法では大面積の基板への膜形成が容易で
あり、量産性もある。液晶表示素子のパターン形成にお
いては多くの場合これを使用している。
着させこれを被塗布面に転写させるものである。コーテ
ィングローラーは一般に耐溶剤性のあるゴムでできてお
り、このゴムは螺旋状に溝が掘られている。この溝の深
さと螺旋のピッチが薄膜の膜厚を支配する。ロールコー
ターによる塗布法では大面積の基板への膜形成が容易で
あり、量産性もある。液晶表示素子のパターン形成にお
いては多くの場合これを使用している。
［発明が解決しようとする課題］ しかし最近の液晶表示素子の高精細、大画面化の傾向
に伴い、前記従来例の塗布機による塗布方法を用いた有
機高分子膜の形成工程を有する透明電極のパターニング
方法は多くの欠点が指摘され始めている。すなわち、ス
ピンナーによる塗布法では、大面積角基板に対して膜厚
の均一な薄膜を形成することはほぼ不可能であり、パタ
ーン形成に極めて困難な膜厚分布となることを余儀なく
される。更に、一回あたりに使用する感光性有機高分子
溶液の量は基板が大面積になるほど多くなり、その大部
分が捨てられることになる。また、一枚あたりに要する
塗布時間は、数十秒にもおよび、量産性に対して不利な
条件となる。
に伴い、前記従来例の塗布機による塗布方法を用いた有
機高分子膜の形成工程を有する透明電極のパターニング
方法は多くの欠点が指摘され始めている。すなわち、ス
ピンナーによる塗布法では、大面積角基板に対して膜厚
の均一な薄膜を形成することはほぼ不可能であり、パタ
ーン形成に極めて困難な膜厚分布となることを余儀なく
される。更に、一回あたりに使用する感光性有機高分子
溶液の量は基板が大面積になるほど多くなり、その大部
分が捨てられることになる。また、一枚あたりに要する
塗布時間は、数十秒にもおよび、量産性に対して不利な
条件となる。
ロールコータによる塗布方法では、溶液の消費量およ
び塗布時間はスピンナーと比較すると優れており量産向
きの装置といえる。しかしながら、均一な膜厚を得るに
は設定条件の範囲が狭くまた溶液の粘度変化が著しいた
めに条件の再設定が必要となる。また、ローラー自身か
ら発生するごみや、外部からローラーに付着したごみを
そのまま基板に転写するため、パターン不良（電極間シ
ョート、ピンホールなど）を発生させる可能性がある。
び塗布時間はスピンナーと比較すると優れており量産向
きの装置といえる。しかしながら、均一な膜厚を得るに
は設定条件の範囲が狭くまた溶液の粘度変化が著しいた
めに条件の再設定が必要となる。また、ローラー自身か
ら発生するごみや、外部からローラーに付着したごみを
そのまま基板に転写するため、パターン不良（電極間シ
ョート、ピンホールなど）を発生させる可能性がある。
本発明の目的は、有機高分子薄膜の形成方法におい
て、上記従来例のようなスピンナーまたはロールコータ
ーによる塗布方法の欠点を解消し、均一な厚さの印刷膜
を、材料の無駄なくかつ高いタクトで形成できるように
することにある。特に本発明は、膜厚の均一な有機高分
子薄膜を形成することにより、透明電極パターンの形成
が容易であり、パターン不良の発生しない透明電極パタ
ーン形成方法を提供することを目的としている。
て、上記従来例のようなスピンナーまたはロールコータ
ーによる塗布方法の欠点を解消し、均一な厚さの印刷膜
を、材料の無駄なくかつ高いタクトで形成できるように
することにある。特に本発明は、膜厚の均一な有機高分
子薄膜を形成することにより、透明電極パターンの形成
が容易であり、パターン不良の発生しない透明電極パタ
ーン形成方法を提供することを目的としている。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明の透明電極パターンの
形成方法は、印刷パターン形状に対応した凸版を用いた
フレキソ印刷方式により、例えば感光性の、有機高分子
溶液を基板上に印刷する工程を有する。
形成方法は、印刷パターン形状に対応した凸版を用いた
フレキソ印刷方式により、例えば感光性の、有機高分子
溶液を基板上に印刷する工程を有する。
凸版印刷版材料としては、例えば、エチレンプロピレ
ンターポリマーが使用でき、有機高分子の溶媒として
は、エチルセロソルブアセテート、Ｎ−メチルピロリド
ンおよびｎ−ブチルセロソルブの混合溶媒が使用でき
る。
ンターポリマーが使用でき、有機高分子の溶媒として
は、エチルセロソルブアセテート、Ｎ−メチルピロリド
ンおよびｎ−ブチルセロソルブの混合溶媒が使用でき
る。
［作用］ 第１図は本発明で使用されるフレキソ印刷機を例示す
るものである。このフレキソ印刷機は、図のように展色
ロール１、印刷ロール３および印刷ステージ５を備えて
いる。展色ロール１は銅にクロムメッキを施したもので
あり、数ミクロンから数十ミクロンの深さの溝がエッチ
ングされている。印刷ロール３上には印刷パターン形状
に対応する凸版２が貼り付けられており、印刷ステージ
５の動きと同期して回転する。印刷ステージ５には印刷
すべき基板４をのせる。有機高分子溶液は展色ロール１
の上から滴下され、展色された後、印刷ロール３上の凸
版２に転写される。この凸版２に転写された溶液が印刷
ステージ上の基板４に印刷される。
るものである。このフレキソ印刷機は、図のように展色
ロール１、印刷ロール３および印刷ステージ５を備えて
いる。展色ロール１は銅にクロムメッキを施したもので
あり、数ミクロンから数十ミクロンの深さの溝がエッチ
ングされている。印刷ロール３上には印刷パターン形状
に対応する凸版２が貼り付けられており、印刷ステージ
５の動きと同期して回転する。印刷ステージ５には印刷
すべき基板４をのせる。有機高分子溶液は展色ロール１
の上から滴下され、展色された後、印刷ロール３上の凸
版２に転写される。この凸版２に転写された溶液が印刷
ステージ上の基板４に印刷される。
このような方法で形成された薄膜は均一な膜厚分布を
得ることができる。膜厚は、展色ロール１の溝の深さ
と、溶液の粘度により支配されており、これらを変える
ことにより所望の膜厚を得ることができる。一般には溝
の浅いロールかまたは粘度の低い溶液を用いると膜厚は
薄くなり、逆に溝の深いロールかまたは粘度の高い溶液
を用いると膜厚は厚くなる。印刷版は溶媒の選択によ
り、表面が乾いたり溶媒をはじいたりし、このような現
象が発生すると、均一な薄膜を形成することは不可能と
なる。また、印刷版の材質によっては溶媒の種類によっ
て微量ながらも溶解し、印刷後の基板と印刷膜との密着
性を著しく欠くものもある。
得ることができる。膜厚は、展色ロール１の溝の深さ
と、溶液の粘度により支配されており、これらを変える
ことにより所望の膜厚を得ることができる。一般には溝
の浅いロールかまたは粘度の低い溶液を用いると膜厚は
薄くなり、逆に溝の深いロールかまたは粘度の高い溶液
を用いると膜厚は厚くなる。印刷版は溶媒の選択によ
り、表面が乾いたり溶媒をはじいたりし、このような現
象が発生すると、均一な薄膜を形成することは不可能と
なる。また、印刷版の材質によっては溶媒の種類によっ
て微量ながらも溶解し、印刷後の基板と印刷膜との密着
性を著しく欠くものもある。
本発明ではこのようなフレキソ印刷法独特の欠点を除
きつつ、膜厚の均一性を保持しながら溶液の低消費量お
よび高タクト化を実現した感光性有機高分子薄膜の形成
が行なわれる。
きつつ、膜厚の均一性を保持しながら溶液の低消費量お
よび高タクト化を実現した感光性有機高分子薄膜の形成
が行なわれる。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を説明する。
実施例 １ 感光性有機高分子材料として、フェノールノボラック
系樹脂溶液（OFPR−800、粘度:100cp、東京応化工業
（株）製）を用い、これにECA（エチルセロソルブアセ
テート）、NMP（Ｎ−メチルピロリドン）、ｎ−BC（ｎ
−ブチルセロソルブ）の各溶媒を第１表の溶媒比率の欄
に示すような４通りの比率で混合し、〜の４種類の
印刷インキを調整した。そして、これら４種類の印刷イ
ンキを用い、印刷版材料としてはEPT（エチレンプロピ
レンターポリマー）製の凸版（凸版部面積:300mm×320m
m）を使用し、フレキソ印刷機としては日本写真印刷
（株）製のオングスローマーを用いて印刷を行なった。
ただし、被印刷面にはガラス基板上に酸化インジウムを
スパッタリングしたものを使った。印刷版の乾きの目視
による監察結果とともに各印刷インキに対する印刷後の
膜厚の結果を第１表に示す。なお、前述の樹脂溶液OFPR
−800はECAの溶液として販売されているが、第１表にお
ける溶媒比率の欄中の各数値は、この樹脂溶液の容量を
１としたときの容量を示している。
系樹脂溶液（OFPR−800、粘度:100cp、東京応化工業
（株）製）を用い、これにECA（エチルセロソルブアセ
テート）、NMP（Ｎ−メチルピロリドン）、ｎ−BC（ｎ
−ブチルセロソルブ）の各溶媒を第１表の溶媒比率の欄
に示すような４通りの比率で混合し、〜の４種類の
印刷インキを調整した。そして、これら４種類の印刷イ
ンキを用い、印刷版材料としてはEPT（エチレンプロピ
レンターポリマー）製の凸版（凸版部面積:300mm×320m
m）を使用し、フレキソ印刷機としては日本写真印刷
（株）製のオングスローマーを用いて印刷を行なった。
ただし、被印刷面にはガラス基板上に酸化インジウムを
スパッタリングしたものを使った。印刷版の乾きの目視
による監察結果とともに各印刷インキに対する印刷後の
膜厚の結果を第１表に示す。なお、前述の樹脂溶液OFPR
−800はECAの溶液として販売されているが、第１表にお
ける溶媒比率の欄中の各数値は、この樹脂溶液の容量を
１としたときの容量を示している。
第１表から分かるように膜厚分布のばらつきは±６〜
８％であり、極めて均一な分布が得られた。また、お
よびの溶媒比率の印刷インキの場合は印刷版に乾きが
発生したことから、それらの溶媒比率で大量の基板を印
刷するのは不適当である。また、溶媒の比率により印刷
後の膜厚にはかなりの差が生じることもわかる。しかし
ながらおよびの溶媒比率では印刷版の乾きもなく膜
厚も薄い印刷膜が得られ、これは良好な印刷条件といえ
る。またおよびの溶媒比率で印刷した膜は基板との
密着性もよくかつ薄いため、その後に行なったテストに
よれば、露光と現像の時間を短縮できしかも所望のパタ
ーンを精度よく制御して形成することができた。
８％であり、極めて均一な分布が得られた。また、お
よびの溶媒比率の印刷インキの場合は印刷版に乾きが
発生したことから、それらの溶媒比率で大量の基板を印
刷するのは不適当である。また、溶媒の比率により印刷
後の膜厚にはかなりの差が生じることもわかる。しかし
ながらおよびの溶媒比率では印刷版の乾きもなく膜
厚も薄い印刷膜が得られ、これは良好な印刷条件といえ
る。またおよびの溶媒比率で印刷した膜は基板との
密着性もよくかつ薄いため、その後に行なったテストに
よれば、露光と現像の時間を短縮できしかも所望のパタ
ーンを精度よく制御して形成することができた。
次に、第１表のおよびと同様の溶媒比率の印刷イ
ンキを用い、印刷版として感光性凸版を使用して上述と
同じフレキソ印刷機によって印刷を行なった。この結
果、EPT印刷版で印刷したものとほぼ同様の膜厚が得ら
れたが、の溶媒比率の場合、やはり印刷版の乾きが生
じるために良好な印刷を行なうことが困難であった。一
方、条件の場合には印刷版の乾きは発生しないものの
基板との密着性に欠け、所望のパターンを精度よく得る
ことは困難であった。この理由として、感光性凸版は
の溶媒比率（ECAのみ）に対してはそれ自身が溶解し易
くそれゆえ密着性の低下につながっていると考えられ
る。このように感光性高分子溶液の溶媒の比率と印刷版
の材料には密接な関係があり、適切な選択により膜厚50
00Å前後の密着性のよい膜を印刷することが可能であ
る。
ンキを用い、印刷版として感光性凸版を使用して上述と
同じフレキソ印刷機によって印刷を行なった。この結
果、EPT印刷版で印刷したものとほぼ同様の膜厚が得ら
れたが、の溶媒比率の場合、やはり印刷版の乾きが生
じるために良好な印刷を行なうことが困難であった。一
方、条件の場合には印刷版の乾きは発生しないものの
基板との密着性に欠け、所望のパターンを精度よく得る
ことは困難であった。この理由として、感光性凸版は
の溶媒比率（ECAのみ）に対してはそれ自身が溶解し易
くそれゆえ密着性の低下につながっていると考えられ
る。このように感光性高分子溶液の溶媒の比率と印刷版
の材料には密接な関係があり、適切な選択により膜厚50
00Å前後の密着性のよい膜を印刷することが可能であ
る。
実施例 ２ 感光性有機高分子として、ポリエステル系樹脂溶液
（FVR−10、富士薬品工業（株）製）を用い、これにEC
A、NMP、ｎ−BCの各溶媒を第２表の溶媒比率の欄に示す
ような４通りの比率で混合し、同表の〜の４種類の
印刷インキを調整した。そして、これら４種類の印刷イ
ンキを用い、実施例１で用いたのと同様のEPT製凸版お
よび印刷機を使用して印刷を行った。
（FVR−10、富士薬品工業（株）製）を用い、これにEC
A、NMP、ｎ−BCの各溶媒を第２表の溶媒比率の欄に示す
ような４通りの比率で混合し、同表の〜の４種類の
印刷インキを調整した。そして、これら４種類の印刷イ
ンキを用い、実施例１で用いたのと同様のEPT製凸版お
よび印刷機を使用して印刷を行った。
各印刷インキの溶媒比率に対する印刷後の膜厚および
印刷版の乾きの目視による監察結果を第２表に示す。な
お、第２表における溶媒比率の欄中の各数値は、上述の
樹脂溶液FVR−10の容量を１としたときの容量を示す。
印刷版の乾きの目視による監察結果を第２表に示す。な
お、第２表における溶媒比率の欄中の各数値は、上述の
樹脂溶液FVR−10の容量を１としたときの容量を示す。
第２表からわかるように、ポリエステル系高分子にお
いては溶媒の比率に関係なく印刷版の乾きは認められな
かった。また、膜厚も制御しやすく、ばらつきが±７〜
８％の分布が得られた。
いては溶媒の比率に関係なく印刷版の乾きは認められな
かった。また、膜厚も制御しやすく、ばらつきが±７〜
８％の分布が得られた。
次に、第２表の〜と同じ溶媒比率の各印刷インキ
を用い、印刷版として感光性凸版を用いて上述と同じ印
刷機によって印刷を行なった。結果はEPT印刷版とほぼ
同様の結果が得られた。更にこれら印刷したものを用い
てパターニングを行なったところ、所望のパターンを精
度よく形成することができた。
を用い、印刷版として感光性凸版を用いて上述と同じ印
刷機によって印刷を行なった。結果はEPT印刷版とほぼ
同様の結果が得られた。更にこれら印刷したものを用い
てパターニングを行なったところ、所望のパターンを精
度よく形成することができた。
これらの結果からポリエステル系高分子においては、
印刷による薄膜形成が極めて有効な手段であることがわ
かる。
印刷による薄膜形成が極めて有効な手段であることがわ
かる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、下地層との密
着が良くかつ膜厚の均一な印刷膜を形成することができ
る。また、溶液の消費量が少なくかつタクトアップにつ
ながることから低コスト化が実現でき極めて良く量産に
対応して薄膜を形成することができる。さらに、膜厚の
均一な有機高分子薄膜を形成することにより、透明電極
パターンの形成が容易となり、パターン不良の発生なし
に透明電極パターンを形成することができる。
着が良くかつ膜厚の均一な印刷膜を形成することができ
る。また、溶液の消費量が少なくかつタクトアップにつ
ながることから低コスト化が実現でき極めて良く量産に
対応して薄膜を形成することができる。さらに、膜厚の
均一な有機高分子薄膜を形成することにより、透明電極
パターンの形成が容易となり、パターン不良の発生なし
に透明電極パターンを形成することができる。
第１図は、本発明に用いることができるフレキソ印刷機
の説明図である。 1:展色ロール、2:印刷版、3:印刷ロール、4:被印刷体
（基板）、5:印刷台、6:プレード、7:溶液供給ノズル、
8:フィルター、9:溶液供給チューブ、10:溶液供給タン
ク。
の説明図である。 1:展色ロール、2:印刷版、3:印刷ロール、4:被印刷体
（基板）、5:印刷台、6:プレード、7:溶液供給ノズル、
8:フィルター、9:溶液供給チューブ、10:溶液供給タン
ク。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 泰之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−160789（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−102519（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】基板上に透明電極パターンを形成する方法
において、印刷パターン形状に対応した凸版を用いたフ
レキソ印刷方式により有機高分子溶液を透明導電性薄膜
を有する基板上に印刷することにより有機高分子薄膜を
形成する工程を有することを特徴とした透明電極パター
ンの形成方法。 - 【請求項２】前記有機高分子が感光性である請求項１記
載の透明電極パターンの形成方法。 - 【請求項３】前記有機高分子がポリエステル系高分子で
ある請求項１または２記載の透明電極パターンの形成方
法。 - 【請求項４】凸版印刷材料として、エチレンプロピレン
ターポリマーを使用した請求項１〜３のいずれか１項に
記載の透明電極パターンの形成方法。 - 【請求項５】有機高分子の溶媒として、エチルセロソル
ブアセテート、Ｎ−メチルピロリドンおよびｎ−ブチル
セロソルブの混合溶媒を使用した請求項１〜３のいずれ
か１項に記載の透明電極パターンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252346A JP2668804B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 透明電極パターンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252346A JP2668804B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 透明電極パターンの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03116023A JPH03116023A (ja) | 1991-05-17 |
| JP2668804B2 true JP2668804B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=17236004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1252346A Expired - Fee Related JP2668804B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 透明電極パターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2668804B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0593906A (ja) * | 1991-10-02 | 1993-04-16 | Stanley Electric Co Ltd | 液晶基板の製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57172320A (en) * | 1981-04-17 | 1982-10-23 | Taizo Ebara | Orientation treatment of glass for liquid crystal display |
| JPS59121023A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-12 | Casio Comput Co Ltd | 液晶配向膜の形成方法 |
| JPH01102519A (ja) * | 1987-10-16 | 1989-04-20 | Stanley Electric Co Ltd | 異型液晶セルの製造方法 |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP1252346A patent/JP2668804B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03116023A (ja) | 1991-05-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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