專利名稱：矩陣顯示器條狀電極制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子顯示技術(shù)領(lǐng)域，適用于電致發(fā)光、液晶和等離子體矩陣顯示器中ITD或SnO2條狀電極制備，也可用于其它種類(如印刷電路板)矩陣顯示器條狀電極制備。
目前通用的ITD或SnO2條狀電極制備是采用光刻的方法。這種方法采用聚乙烯醇或水溶性抗蝕干膜作為掩膜物質(zhì)，然后通過預(yù)先制好的掩膜版暴光，使被暴光的聚乙烯醇等物質(zhì)發(fā)生光學(xué)反應(yīng)而形成不溶于水的牢固保護膜，最后再通過腐蝕，去掉不需要的ITD或SnO2導(dǎo)電層，即未暴光的抗蝕干膜，獲得所需要的ITD或SnO2導(dǎo)電層圖案。這種方法整個工藝包括繪圖-制版-甩膠(貼膜)-暴光-堅膜-顯影-烘版，修版-腐蝕-去膜等數(shù)十道工序，使用與顯影，定影、感光膠配制，堅膜、去膜、著色等工序有關(guān)的二十多種化學(xué)試劑，以及甩膠機(貼膜機)、暴光機，顯示機和照相制版、清洗、烘干和暗室等多種設(shè)備和條件，其工藝過程環(huán)節(jié)多，控制難，成品率低，投資大，成本高，效率低，污染環(huán)境，不適于大規(guī)模矩陣顯示器生產(chǎn)的需要。
由于上述原因，傳統(tǒng)的條狀電極制備一直是矩陣顯示器制備技術(shù)中的一個難題。
本發(fā)明的目的是提供一種制備矩陣顯示器條狀電極的方法。它的技術(shù)關(guān)鍵在于，用微機控制繪圖儀，以刻刀刻劃掩膜膠層代替?zhèn)鹘y(tǒng)光刻掩膜層;用新的掩膜物質(zhì)取代傳統(tǒng)掩膜物質(zhì)，再用新的腐蝕液進行腐蝕，從而獲得所需要的掩膜圖案。實現(xiàn)簡單，低成本，無污染和高質(zhì)量制備矩陣顯示器。
本發(fā)明通過改變微機程序控制刻刀，在新的ITD或SnO2掩膜膠層上，刻劃出條狀電極圖案。
本發(fā)明的工藝過程如下。
(1)配掩膜膠;(2)腐蝕液的配制;(3)涂掩膜層;(4)刻劃;(5)腐蝕掩膜層;(6)去膜。
采用本發(fā)明制備的矩陣顯示器條狀電極的線寬為0.3mm以上，線間距50-0.1mm，線長由繪圖儀大小決定。
本發(fā)明所用的掩膜物質(zhì)應(yīng)符合下述條件(1)能在導(dǎo)電玻璃、印刷電路板，包括可繞性印刷電路板等相應(yīng)襯底上很好成膜，并有較好的粘附性;
(2)成膜后可用具有一定配重的刻刀刻透;
(3)掩膜層耐腐蝕，不發(fā)生物理、化學(xué)變化。滿足上述條件的物質(zhì)有瀝青;各種漆類;天然樹脂;石蠟等。
本發(fā)明在腐蝕液中，加入一種緩蝕劑。緩蝕劑的主要作用是降低腐蝕液對掩膜層的滲透性和腐蝕性，保證掩膜層的掩蔽效果。
所用的緩蝕劑應(yīng)符合下述條件(1)使腐蝕反應(yīng)平穩(wěn);
(2)對掩膜層無滲透和其它破壞作用;
(3)溶于水，揮發(fā)性低并具有一定粘度的高分子有機化合物。
滿足上述要求的物質(zhì)為乙二醇、丙三醇、聚乙烯醇等。
加入腐蝕液中的緩蝕劑量，按體積算，濃鹽酸∶水∶緩蝕劑，1∶1∶2-4。
下面詳述本發(fā)明的具體內(nèi)容。
(1)配掩膜膠將掩膜物質(zhì)如瀝青、酯膠調(diào)合漆等，用汽油溶解或稀釋，但石蠟用苯溶解。
(2)腐蝕液配制按濃鹽酸∶水∶緩蝕劑為1∶1∶2-4的體積比混合，配成腐蝕液。緩蝕劑為乙二醇、丙三醇、聚乙烯醇。
(3)涂掩膜層嚴(yán)格清洗ITD或SnO2襯底。烘干后將其置于甩膠機上，以20-40轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)。同時將按(1)項方法配制的掩膜膠液適量傾倒到旋轉(zhuǎn)的ITD或SnO2襯底上，使膠層甩勻為止。無甩膠機時亦可用簡單流涂、浸涂或噴涂的方法。涂好后將其放入烘箱內(nèi)，在200℃-230℃溫度下，烘1小時左右;然后在烘箱內(nèi)自然冷卻至室溫取出。對烘好的掩膜層應(yīng)進行檢查，并用小毛筆蘸掩膜膠液修補。
(4)刻線將具有合格的掩膜層的ITD或SnO2襯底置于繪圖儀上，調(diào)好位置并使其固定。以刻刀代替繪圖筆并加一定配重。配重大小依掩膜層種類，厚度及ITD或SnO2層具體情況而定，掩膜層質(zhì)地堅硬，偏厚時配重量適當(dāng)加大，否則膠層難以刻透，ITD或SnO2層薄(表現(xiàn)為電阻值大)配重適量減少，否則刻刀可能劃傷襯底。最后輸入程序由微機控制刻刀進行刻線。
(5)腐蝕將刻好的ITD或SnO2襯底置于搪瓷盤內(nèi)并均勻灑上一層鋅粉，然后倒上一薄層按(2)項配制的腐蝕液，用毛筆輕輕攪動使鋅、鹽酸和ITD或SnO2充分反應(yīng)，使暴露出的ITD或SnO2導(dǎo)電膜變黑為止，時間約為10-20分鐘。
(6)去膜(5)項反應(yīng)完結(jié)以后，用水沖洗ITD或SnO2襯底，先檢查有無連線，斷線，如有連線可重復(fù)(5)項操作繼續(xù)腐蝕直至消除連線。有斷線時須作廢品處理。對無連線、無斷線的ITD或SnO2襯底視為合格產(chǎn)品，可用汽油去膜。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點(1)通過改變微機程序，可隨時改變條狀電極的線寬、線長和其它參數(shù)，不需要重新繪圖、照相、制版等;
(2)掩膜層不需要嚴(yán)格控制厚度和均勻性，涂敷方法簡單易行，成功率高，不污染環(huán)境;
(3)對條狀電極腐蝕時，腐蝕液中加入一種緩蝕劑，腐蝕反應(yīng)平穩(wěn)，對掩膜層無滲透，保證條狀電極質(zhì)量，成品率高;
(4)工藝過程簡單，所需設(shè)備和試劑少，適合于批量生產(chǎn)。
實施例1(1)按50克瀝青與500-1000毫升汽油的比例溶解瀝青，溶解后待用;
(2)按濃鹽酸∶水∶丙三醇為1∶1∶2的體積比混合，配成腐蝕液;
(3)清洗ITO襯底，烘干后置于甩膠機上。甩膠機以30轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)。將溶解好的掩膜膠適量倒在ITO襯底上，使膠層甩勻。然后把ITO襯底放入200℃-230℃溫度的烘箱內(nèi)，保溫1小時后在烘箱內(nèi)自然冷卻至室溫取出。對掩膜檢查，用毛筆蘸膠修補。
(4)把具有膠層的ITO襯底置于SR-6602型繪圖儀上，調(diào)好位置固定，放上刻刀并加約50克配重。輸入程序由微機控制刻刀刻線;
權(quán)利要求
1.一種矩陣顯示器條狀電極制備工藝，現(xiàn)有技術(shù)包括繪圖、制板、甩膠、暴光、堅膜、顯影等光刻工藝及烘板、修板、腐蝕、去膜等，本發(fā)明的特征在于用微機控制繪圖儀，以刻刀刻劃ITD或SnO2的掩膜膠層代替?zhèn)鹘y(tǒng)光刻工藝，用新的掩膜物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝的掩膜物質(zhì)，在腐蝕液中加入一種緩蝕劑。本發(fā)明的工藝過程包括1配制掩膜膠；2腐蝕液的配制；3涂掩膜膠層；4刻線；5腐蝕；6去膜。所述的掩膜物質(zhì)為瀝青；各種漆類；天然樹脂；石臘等。所述的緩蝕劑為丙三醇；乙二醇；聚乙烯醇等；緩蝕劑在腐蝕劑中的量為濃鹽酸∶水∶緩蝕劑體積比為1∶1∶2-4。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣顯示器條狀電極制備工藝，其特征在于通過微機程序控制刻刀，加一定配重，刻劃條狀電極圖案。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣顯示器條狀電極制備工藝，其特征在于用汽油溶解瀝青做為掩膜膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣顯示器條狀電極制備工藝，其特征在于用汽油稀釋油漆，做為掩膜膠。
全文摘要
本發(fā)明屬于電子顯示技術(shù)領(lǐng)域，是一種矩陣顯示器條狀電極制備工藝。本發(fā)明使用微機控制繪圖儀，以刻刀刻劃掩膜膠層代替?zhèn)鹘y(tǒng)光刻工藝。掩膜層可分別由漆類、瀝青、石蠟配制而成，同時配制一種新的ITD或SnO
文檔編號H05K3/06GK1048645SQ8910658
公開日1991年1月16日 申請日期1989年8月16日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月16日
發(fā)明者周連祥, 張奇, 金弼 申請人:中國科學(xué)院長春物理研究所