專利名稱:使用電場(chǎng)制造帶有精細(xì)圖案的印制板的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種板的制造方法，更具體地，涉及一種使用電場(chǎng)制造帶有精細(xì)圖案的印刷板的制造方法。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示器件通過(guò)使用電場(chǎng)控制液晶分子的朝向來(lái)控制液晶分子的透光性，從而顯示圖片。為此，液晶顯示器件包括液晶顯示板和用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示板的驅(qū)動(dòng)電路，在液晶顯示板上，以矩陣形式布置有液晶單元。圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示板的分解立體平面圖。如圖1所示，該液晶顯示板包括薄膜晶體管基板70和濾色器基板80，它們相互面對(duì)地連接在一起，其間設(shè)置有液晶分子90。
薄膜晶體管基板70包括相互交叉的選通線71和數(shù)據(jù)線72；形成在選通線71和數(shù)據(jù)線72相互交叉處的薄膜晶體管73；與所述薄膜晶體管73相連的像素電極74；以及像素電極74上的用于配向液晶分子90的下配向膜(未示出)。
薄膜晶體管73包括形成溝道的半導(dǎo)體層(未示出)；與所述數(shù)據(jù)線72相連的源極(未示出)；以及面向所述源極，與源極之間具有所述溝道的漏極(未示出)。此處，半導(dǎo)體層包括有源層(未示出)，其形成了所述源極和所述漏極之間的溝道；以及歐姆接觸層(未示出)，其位于所述有源層上，用以在有源層的一端提供所述源極和所述有源層之間的歐姆接觸，以及在所述有源層的另一端提供所述有源層和所述漏極之間的歐姆接觸。
濾色器基板80包括黑底81，用于防止漏光；濾色器82，用于實(shí)現(xiàn)顏色；公共電極83，用于與像素電極74形成垂直電場(chǎng)；以及所述公共電極83上的上配向膜84，用于配向所述液晶分子90。所述配向膜84用于以初始指定的方向?qū)Σ贾迷诒∧ぞw管基板70和濾色器基板80之間的液晶分子90進(jìn)行配向。通過(guò)摩擦工藝在配向膜84中形成配向槽(未示出)，液晶分子沿所述配向槽成行排列，其中，使用諸如聚酰亞胺的有機(jī)膜作為配向膜。
可以通過(guò)涉及掩膜的使用的多個(gè)構(gòu)圖工藝在薄膜晶體管基板上形成選通線、數(shù)據(jù)線和有源層。此外，可以利用涉及掩膜的使用的多個(gè)構(gòu)圖工藝在濾色器基板上形成黑底和濾色器。這種構(gòu)圖工藝包括多個(gè)工藝，例如薄膜淀積、清潔、光刻、蝕刻、光刻膠去除等。因此使用掩膜的構(gòu)圖工藝由于其復(fù)雜而存在制造成本高的問(wèn)題。為了解決該問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了將圖案轉(zhuǎn)印到薄膜晶體管基板或?yàn)V色器基板上的平版印刷法(off-setprinting method)，在該方法中，利用印制板來(lái)印刷圖案。通過(guò)用滾筒在印制板上散布光刻膠并隨后局部地固化光刻膠而在印制板上形成圖案。
圖2A到圖2H示出了印制板的制造工藝階段，在該印制板上形成現(xiàn)有技術(shù)的各向同性蝕刻的精細(xì)圖案。此后，參照?qǐng)D2A到2H，詳細(xì)描述利用現(xiàn)有技術(shù)的平版印刷法在基板上形成精細(xì)圖案的方法。首先，如圖2A所示，通過(guò)淀積技術(shù)(如濺射)等，在印制板11上形成導(dǎo)電層12。印制板11上形成的導(dǎo)電層12由導(dǎo)電金屬或?qū)щ娊饘俚慕M合(例如鉻Cr、鉬MO、銅Cu和ITO)形成。
隨后，如圖2B所示，通過(guò)在導(dǎo)電金屬層12上散布光刻膠20并使用掩膜利用紫外光固化光刻膠20來(lái)進(jìn)行曝光和顯影工藝，從而在導(dǎo)電金屬層12上形成精細(xì)的光刻膠圖案。
在如上所述對(duì)光刻膠20進(jìn)行了曝光和顯影工藝之后，如圖2C所示，通過(guò)去除光刻膠20的被曝光部分而在印制板11上形成露出導(dǎo)電金屬層12的光刻膠圖案20A。
如圖2D所示，在被光刻膠圖案20A露出的導(dǎo)電金屬層12上執(zhí)行蝕刻工藝。
在蝕刻工藝之后，去除經(jīng)蝕刻的導(dǎo)電金屬層12上形成的全部光刻膠圖案20A。因此，如圖2E所示，形成了在印制板11上形成精細(xì)圖案時(shí)用作抗蝕層的金屬圖案12A。
在印制板11上形成金屬圖案12A之后，使用形成在印制板11上的金屬圖案作為抗蝕層，對(duì)印制板11的露出區(qū)域執(zhí)行蝕刻工藝，如圖2F所示。
由于在由用作抗蝕層的金屬圖案12A露出的印制板11的區(qū)域上執(zhí)行蝕刻工藝，所以如圖2G所示，在印制板11內(nèi)在水平和垂直方向同時(shí)蝕刻了印制板11的區(qū)域。
在蝕刻了印制板11之后，通過(guò)另一蝕刻工藝去除印制板11上用作抗蝕層的金屬圖案12A。如圖2H所示，蝕刻進(jìn)印制板的圖案11A在垂直方向深度為D，該深度D等于水平方向的圖案寬度W。
在通過(guò)上述現(xiàn)有技術(shù)的方法在印制板11中形成圖案的情況下，如圖2G所示，由于通過(guò)用作抗蝕層的金屬圖案12A執(zhí)行蝕刻工藝，所以印制板11在水平和垂直兩個(gè)方向被各向同性地蝕刻。因而，難以形成圖案寬度小于圖案深度的精細(xì)圖案11A。

發(fā)明內(nèi)容因而，本發(fā)明旨在一種使用電場(chǎng)制造帶有各向異性蝕刻的精細(xì)圖案的印制板的方法，其基本消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)而產(chǎn)生的一個(gè)或更多個(gè)問(wèn)題。
因而，本發(fā)明的目的是提供一種制造印制板的方法，用以精確地形成精細(xì)的圖案。
本發(fā)明另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將在后面的說(shuō)明中闡明，部分地在說(shuō)明中顯而易見(jiàn)，或可在對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐中習(xí)得。通過(guò)在所寫的說(shuō)明書及其權(quán)利要求
書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其他目的，一種印制板的制造方法包括在印制板的上表面形成第一導(dǎo)電層；在所述印制板的下表面上形成第二導(dǎo)電層；通過(guò)蝕刻所述第一導(dǎo)電層的一部分形成抗蝕圖案；將所述印制板、第二導(dǎo)電層和抗蝕圖案浸沒(méi)在電解液中；并在所述抗蝕圖案和第二導(dǎo)電層之間施加電場(chǎng)，從而所述電解液解離而在所述印制板上形成圖案。
在另一方面，一種印制板的制造方法包括在印制板的上表面形成第一金屬層；在所述印制板的下表面形成第二金屬層；通過(guò)蝕刻所述第一金屬層的一部分形成金屬圖案，以露出所述印制板的區(qū)域；將所述印制板、第二金屬層和金屬圖案浸沒(méi)在電解液中；并用所述金屬圖案和第二金屬層之間的電場(chǎng)來(lái)蝕刻所述印制板的露出區(qū)域，從而在所述印制板上形成圖案。
在又一方面，一種印制板的制造方法包括在印制板的上表面上形成第一導(dǎo)電層；在所述印制板的下表面形成第二導(dǎo)電層；通過(guò)蝕刻所述第一導(dǎo)電層的一部分形成抗蝕圖案，以露出印制板的區(qū)域；將所述印制板、第二導(dǎo)電層和抗蝕圖案浸沒(méi)在電解液中；并在所述抗蝕圖案和第二導(dǎo)電層之間施加電場(chǎng)，從而在所述印制板上形成圖案，所述圖案的深度大于所述圖案的寬度。
應(yīng)該理解，前面的一般的說(shuō)明和后面的詳細(xì)說(shuō)明都是示例性和解釋性的，旨在對(duì)所要求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。
所包括的附圖用來(lái)進(jìn)一步理解本發(fā)明，其被并入而構(gòu)成了本說(shuō)明書的一部分，示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是表示現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示板的分解立體平面圖；圖2A到圖2H示出了印制板的制造工藝階段，在該印制板上形成現(xiàn)有技術(shù)的各向同性蝕刻的精細(xì)圖案；圖3是其中依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例使用電場(chǎng)形成了各向異性蝕刻的精細(xì)圖案的印制板的截面圖；以及圖4A到圖4H示出了依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例使用電場(chǎng)形成帶有各向異性蝕刻的圖案的印制板的制造工藝階段。
具體實(shí)施方式現(xiàn)在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其示例在附圖中示出。
圖3是其中依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例使用電場(chǎng)形成了各向異性蝕刻的精細(xì)圖案的印制板的截面圖。參照?qǐng)D3，印制板110中的精細(xì)圖案110A在垂直方向比水平方向被蝕刻得更多。因而，精細(xì)圖案110A的圖案寬度W’小于精細(xì)圖案110A的深度D’。圖4A到4H示出了依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例使用電場(chǎng)形成帶有各向異性蝕刻的圖案的印制板的制造工藝階段。此后，參照?qǐng)D4A到圖4H來(lái)說(shuō)明印制板的制造工藝，其中使用電場(chǎng)各向異性地蝕刻精細(xì)圖案。
首先，如圖4A所示，通過(guò)淀積法(諸如濺射或等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積(PECVD))在印制板110的上表面和下表面上淀積導(dǎo)電層120和130。印制板110可以是玻璃的。淀積在印制板110的上表面和下表面上的導(dǎo)電層120和130由在氫氟酸溶液中不會(huì)電解的金屬或金屬組合(例如鉻Cr、鉬MO、銅Cu和ITO)形成。
在印制板110的上表面和下表面上形成了在氫氟酸溶液中不會(huì)電解的導(dǎo)電層120和130之后，分別在整個(gè)導(dǎo)電層120和130上散布光刻膠210和220。
在印制板110的上表面和下表面上的導(dǎo)電層120和130上散布了光刻膠210和220之后，如圖4C所示，使用掩膜在光刻膠210上進(jìn)行曝光和顯影工藝，從而形成露出形成于印制板110的上表面上的導(dǎo)電層120的區(qū)域的光刻膠圖案210A。
如圖4D所示，在導(dǎo)電層120上形成光刻膠210A之后，在導(dǎo)電層120的被光刻膠圖案210A露出的區(qū)域上執(zhí)行蝕刻工藝，從而形成金屬圖案120A，其用作印制板110的抗蝕層。形成在印制板110的上表面上的金屬圖案120A不僅用作抗蝕層，而且可以用作電極，與形成在印制板110的下表面上的用作另一電極的導(dǎo)電層130一起接收來(lái)自外部源的電力。此外，在形成在印制板110的上表面上的金屬圖案120A上的光刻膠210A和形成在印制板110的下表面上的導(dǎo)電層130上的光刻膠220可以用于集中垂直方向上通過(guò)金屬圖案120A和形成在印制板110的下表面上的導(dǎo)電層130之間的印制板110的電場(chǎng)。
在形成金屬圖案120A之后，在形成在印制板110的下表面上的光刻膠220和形成在印制板110的上表面上的光刻膠210A上執(zhí)行掩膜工藝，從而形成接觸孔區(qū)域A，如圖4E所示。接觸孔區(qū)域A用于在金屬圖案120A和導(dǎo)電層130之間的印制板110上施加從外部提供的電力。
在形成了用于接收外部電力的接觸孔區(qū)域A之后，如圖4F所示，在印制板110被浸入電解液中時(shí)，將電力提供給通過(guò)形成在光刻膠220和光刻膠210A中的接觸孔區(qū)域A而開(kāi)口的導(dǎo)電層130和金屬圖案120A。此時(shí)，將外部電力提供為(-)電勢(shì)提供給印制板110的上表面上的金屬圖案120A，而(+)電勢(shì)提供給印制板110的下表面上的導(dǎo)電層130。印制板110所浸入的溶液可以是諸如HF、NH4F、或KF的溶液，其可以形成能夠融解玻璃成分的氟(F)離子。
當(dāng)在印制板110浸入溶液中的情況下施加電力時(shí)，溶液中解離出的H+離子與形成在印制板110的上表面上的金屬圖案120A反應(yīng)，生成氫氣H2，并且溶液中解離的F-離子移動(dòng)到形成在印制板110的下表面上的導(dǎo)電金屬層130，用于在與電場(chǎng)相稱的垂直方向蝕刻印制板110。表示上述過(guò)程的化學(xué)公式示出如下化學(xué)公式4F-+4H++SiO2→SiF4+2H2O此刻，形成在印制板110的上表面的金屬圖案120A由于(-)電勢(shì)而推出或抵制溶液中解離出的F-離子，而相反地，形成在印制板110的下表面上的導(dǎo)電層130由于(+)電勢(shì)而吸引溶液中解離出的F-離子。因而溶液中解離出的F-離子在金屬圖案120A和導(dǎo)電層130之間的印制板110的垂直方向而不是印制板110的水平方向進(jìn)行更多的蝕刻。因而，如圖4G所示，在印制板110上形成了在垂直方向比在水平方向各向異性蝕刻得多的精細(xì)圖案110A。
在各向異性蝕刻了精細(xì)圖案110A之后，通過(guò)剝離工藝去除形成在金屬圖案120A和導(dǎo)電層130上的光刻膠220和光刻膠圖案210A。隨后，如圖4H所示，蝕刻金屬圖案120A和導(dǎo)電層130以完成印制板110，其中精細(xì)圖案110A在垂直方向W’比在水平方向D’各向異性蝕刻得更多。
如上所示，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的印制板的制造方法使用電場(chǎng)在被浸入電解液中的印制板上執(zhí)行蝕刻工藝，從而各向異性地蝕刻該印制板，以形成深度D’比寬度W’大的精細(xì)圖案。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，顯而易見(jiàn)地，可以進(jìn)行各種修改和變型而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。因而，本發(fā)明旨在覆蓋本發(fā)明的這些修改和變型，只要它們落入所附的權(quán)利要求
和它們的等同物的范圍內(nèi)。
本申請(qǐng)要求2005年12月29日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)P2005-0133600的優(yōu)先權(quán)，通過(guò)引用并入該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種印制板的制造方法，包括在印制板的上表面上形成第一導(dǎo)電層；在所述印制板的下表面上形成第二導(dǎo)電層；通過(guò)蝕刻所述第一導(dǎo)電層的一部分形成抗蝕圖案；將所述印制板、第二導(dǎo)電層和抗蝕圖案浸沒(méi)在電解液中；以及在所述抗蝕圖案和第二導(dǎo)電層之間施加電場(chǎng)，從而所述電解液解離而在所述印制板上形成圖案。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的制造方法，還包括在所述第一導(dǎo)電層上形成第一光刻膠層；在所述第二導(dǎo)電層上形成第二光刻膠層；通過(guò)蝕刻所述第一光刻膠層的一部分，以在所述第一光刻膠層中形成開(kāi)口，來(lái)形成光刻膠圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的制造方法，其中，所述光刻膠圖案和所述第二光刻膠使通過(guò)所述抗蝕圖案和所述第二導(dǎo)電層之間的印制板的垂直方向上的電場(chǎng)集中。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的制造方法，還包括在所述光刻膠圖案中和所述第二光刻膠中形成接觸孔，以在所述抗蝕圖案和所述第二導(dǎo)電層之間施加電場(chǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的制造方法，其中，所述印制板中的圖案被形成為具有各向異性蝕刻的精細(xì)圖案。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的制造方法，其中，在所述抗蝕圖案和所述第二導(dǎo)電層之間施加電場(chǎng)包括向所述抗蝕圖案施加負(fù)電勢(shì)；以及向所述第二導(dǎo)電層施加正電勢(shì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的制造方法，其中，所述第一和第二導(dǎo)電層包括Cr、Mo、Cu、和ITO之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的制造方法，其中，所述電解液包括能夠蝕刻玻璃的氟(F)離子。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的制造方法，其中，所述電解液包括HF、NH4F和KF中的一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的制造方法，其中，所述印制板是玻璃的。
11.一種印制板的制造方法，包括在印制板的上表面上形成第一金屬層；在所述印制板的下表面上形成第二金屬層；通過(guò)蝕刻所述第一金屬層的一部分而形成金屬圖案，以露出所述印制板的區(qū)域；將所述印制板、第二金屬層和金屬圖案浸入電解液中；以及用所述金屬圖案和第二金屬層之間的電場(chǎng)來(lái)蝕刻所述印制板的露出區(qū)域，從而在所述印制板上形成圖案。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的制造方法，還包括在所述第一金屬層上形成第一光刻膠層；在所述第二金屬層上形成第二光刻膠層；以及通過(guò)蝕刻所述第一光刻膠層的一部分，以在所述第一光刻膠層中形成開(kāi)口，來(lái)形成光刻膠圖案。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的制造方法，其中，所述光刻膠圖案和所述第二光刻膠使通過(guò)所述金屬圖案和所述第二金屬層之間的印制板的垂直方向上的電場(chǎng)集中。
14.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的制造方法，還包括在所述光刻膠圖案中和在所述第二光刻膠層中形成接觸孔，以在所述金屬圖案和所述第二金屬層之間施加電場(chǎng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的制造方法，其中，所述印制板中的圖案被形成為具有各向異性蝕刻的精細(xì)圖案。
16.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的制造方法，其中，蝕刻所述印制板的露出區(qū)域包括向所述金屬圖案施加負(fù)電勢(shì)；以及向所述第二金屬層施加正電勢(shì)。
17.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的制造方法，其中，所述第一和第二金屬層包括Cr、Mo、Cu和ITO之一。
18.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的制造方法，其中，所述電解液包括能夠蝕刻玻璃的氟(F)離子。
19.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的制造方法，其中，所述電解液包括HF、NH4F和KF中的一種。
20.一種印制板的制造方法，包括在印制板的上表面上形成第一導(dǎo)電層；在所述印制板的下表面上形成第二導(dǎo)電層；通過(guò)蝕刻所述第一導(dǎo)電層的一部分來(lái)形成抗蝕圖案，以露出所述印制板的區(qū)域；將所述印制板、第二導(dǎo)電層和抗蝕圖案浸沒(méi)在電解液中；以及在所述抗蝕圖案和第二導(dǎo)電層之間施加電場(chǎng)，從而在所述印制板上形成圖案，所述圖案的深度大于所述圖案的寬度。
專利摘要
一種印制板的制造方法，包括在印制板的上表面上形成第一導(dǎo)電層；在所述印制板的下表面上形成第二導(dǎo)電層；通過(guò)蝕刻所述第一導(dǎo)電層的一部分形成抗蝕圖案；將所述印制板、第二導(dǎo)電層和抗蝕圖案浸沒(méi)在電解液中；以及在所述抗蝕圖案和第二導(dǎo)電層之間施加電場(chǎng)，從而所述電解液解離而在所述印制板上形成各向異性蝕刻的精細(xì)圖案。
文檔編號(hào)H05K3/00GK1991588SQ200610080183
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年5月10日
發(fā)明者權(quán)五楠 申請(qǐng)人:Lg.菲利浦Lcd株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan