专利名称：形成π型辅助电极的方法
技术领域：
本发明涉及一种形成π型辅助电极的方法，更特别地是一种改善π型辅助电极与铟锡氧化电极之间附着性的方法。
背景技术：
铟(indium)属于稀有金属，在地壳中的含量约为10-5％，与银相似，但是产量却仅为银的1％。在自然界中，铟矿物均以微量的形式分散伴生于其它矿物中，现已发现约有五十种矿物中含有铟，其中含量最高的是含硫的铅锌矿。同时，锡石、黑钨矿及普通的闪角石也常含有较多的铟。此外，一些火力发电厂的飞灰也含有铟的成份。目前有工业回收价值的矿物主要为闪锌矿。闪锌矿中铟的含量一般约为0.001％至0.1％。
铟是银白色略带淡蓝色的金属，其硬度比铅还柔软，熔点约为156.6℃，密度约为7.3g/cm3，其延展性和传导性良好，可塑性强，可以压成极薄的薄片。铟的化学性质与铁相似，在常温与熔点之间能与空气中的氧缓慢发生反应，而在表面形成极薄的氧化膜。铟有很好的抗海水腐蚀能力和对光的反射力，几乎能够反射出光谱的所有颜色。此外，铟可以与多种金属生成合金，银铅铟合金可以制造高速航空发动机的轴承；铟-锡合金可以作为真空密封材料和低熔点合金接点材料，或是作为玻璃与玻璃或玻璃与金属的黏结剂。
就目前工业界而言，铟最大的应用市场是做为功能材料，主要是以铟锡氧化物(ITO，indium tin oxide)的形式做为透明电极，用作平面显示器，广泛用于薄膜晶体管(TFT，thin film transistor)、液晶显示器(LCD，liquid crystal及电浆显示器(PDP，plasma display panel)等等。
参考图1A，在一玻璃基板100上方形成一层铟锡氧化透明导电膜102(ITO transparent conductive film，indium tin oxide transparentconductive film)的俯视图，其中斜线部份为玻璃基板100，其它部份为铟锡氧化透明导电膜102。铟锡氧化透明导电膜102形成在玻璃基板100上的方式包扩热蒸镀(Thermal Evaporation Deposition)、溅镀(sputtering)、电子枪蒸镀(Electron Beam Evaporation)、喷镀(SprayPyrolysis)、化学气相沉积(CVD，Chemical Vapor Deposition)及脉冲激光镀膜(Pulsed Laser Deposition)等方法。其中又以溅镀制程具有可大面积成膜、良好的膜厚均匀度及薄膜性质的可重复性(Reproducible)等优点，是目前较为广泛使用的制程。并且通过调整溅镀制程的成膜参数，例如，靶材到玻璃基板100的距离、薄膜的厚度及溅镀中的条件，可以准确控制铟锡氧化透明导电膜102的性质。
接着，再将做为辅助电极(bus electrode)的导体层如感光性银膏(silver paste)以印刷(print)的方式形成在铟锡氧化电极102及玻璃基板100上方。接着再利用光学微影的方式，以形成一π形辅助电极104，其π形辅助电极104的π形端点106位于铟锡氧化电极102上，而π形辅助电极104的横条部份108位于玻璃基板100上，如图1B所示。
由于π形辅助电极104的组成为银及含有少许的玻璃粉，因此，位于玻璃基板100上的π形辅助电极104的横条部份108与玻璃基板100之间有良好的附着性(adhesion capability)，而位于铟锡氧化电极102上的π型辅助电极104的π形端106与铟锡氧化电极102的附着性较差，使得在π形辅助电极104的π形端106会产生角边翘曲(edgecurl)110的现象发生，如图1C所示。由于π形辅助电极104的π形端点106有翘曲的现象发生，造成π形辅助电极104的尖端放电效应，也使得后续的制程无法继续进行。
由于π形辅助电极104的π形端点106产生翘曲112的现象，在传统解决的方法上是在锻烧(firing)π形辅助电极104之前先在π形辅助电极104上方形成一层角边翘曲防止剂(未在图中表示)，以防止当铟锡氧化电极102与π形辅助电极104进行锻烧时产生翘曲现象，虽然利用防止剂的方式可以防止π形辅助电极产生角边翘曲的现象。但是其成本及制程步骤复杂，为传统解决方法的缺点。
发明内容
本发明的主要目的在于改善π形辅助电极与铟锡氧化电极之间的附着性。
本发明的再一目的在于防止π形辅助电极的π形端点产生角边翘曲现象。
本发明的又一目的在于防止电极发生尖端放电现象。
本发明的次一目的在于简化制程复杂性及降低制程成本。
根据以上所述的目的，本发明提供了一种改善π形辅助电极与铟锡氧化电极之间附着性的方法。其方法包含，提供一玻璃基板，另外，在玻璃基板上利用溅镀的方式将做为铟锡氧化电极的铟锡氧化透明导电膜形成在玻璃基板上方。接着，在铟锡氧化透明电膜上形成具有凹洞的光阻层，利用湿式蚀刻的方式，将部份的铟锡氧化透明导电膜移除形成铟锡氧化电极，并且同时在铟锡氧化透明导电膜内形成一凹洞，且将部份的玻璃基板曝露出来。接着，在移除光阻层之后，利用印刷(print)的方式，将做为辅助电极的导体层形成在玻璃基板及铟锡氧化电极上，再利用光学微影制程，形成一π形辅助电极，其中π形辅助电极的π形端位于曝露出部份玻璃基板的凹洞上，而π形的横条部份则是位于玻璃基板上。由于π形端与曝露出的玻璃基板之间有良好的附着性，使得π形辅助电极的π形端与铟锡氧化电极之间的附着性增加。因此，发生角边翘曲的现象大幅的降低，也不会有尖端放电现象产生。
图1A到图1C为使用传统的技术，在形成π形辅助电极时产生角边翘曲的各步骤结构示意图；图2A到图2C为根据本发明所揭露的技术，在形成π形辅助电极时的各步骤结构示意图。
图中符号说明10 玻璃基板12 透明导电膜14 凹洞16 π形辅助电极18 π形端20 π形辅助电极的横条部份100玻璃基板102透明导电膜104辅助电极106π形端108π形辅助电极的横条部份110角边翘曲具体实施方式
本发明的一些实施例会详细描述如下。然而，除了详细描述外，本发明还可以广泛地在其它的实施例施行，且本发明的范围不受限定，其以权利要求书的范围为准。
对于所有具有高分辨率的彩色液晶显示器，都使用薄膜晶体管技术或色彩超扭向列技术，而这两类显示器的关键原料就是铟。液晶显示器生产的过程中，在玻璃上溅镀一层极薄的铟锡氧化物，此铟锡氧化物称为阴极溅射，能够使其变成彩色显示屏幕。铟锡氧化物通常作为溅射电极材料，其本质是陶瓷材料。
参考图2A，根据本发明，利用现有的玻璃基板10做为底材，而此玻璃基板10，可以分为以铟金属(或铟-锡合金)为出发材料，及以氧化铟(或添加少量氧化锡)为出发材料。前者可以利用反应性蒸着、反应性溅镀或反应性离子成膜等方法制程；后者，则是可以利用真空蒸着、高周波溅镀或是电浆促进式化学气相沉积法等方法制成。
接着，利用溅镀的方式，将铟锡氧化透明导电膜12形成在玻璃基板10上方，并形成如图2A中所表示的图形。在图中，斜线的部份为玻璃基板10，没有斜线的部份则为铟锡氧化透明导电膜12。
接着，为本发明的主要特征之一，参考图2B，将具有凹洞图案的光阻层(未在图中表示)涂布形成在铟锡氧化透明导电膜12上方，然后利用湿式蚀刻的方式将部份位于玻璃基板10上部份的铟锡氧化透明导电膜12移除形成铟锡氧化电极(ITO electrode)，并同时移除位于凹洞图案上的铟锡氧化透明导电膜12，将部份的玻璃基板10曝露出来以形成一凹洞。形成凹洞14的步骤是为了在后续制程步骤中所形成的π形辅助电极16(见图2C)可以与玻璃基板10有良好的附着性，而增加π形辅助电极16与铟锡氧化透明导电膜12之间的附着力。
参考图2C，在光阻层移除之后将具有铟锡氧化电极12的玻璃基板10进行干燥(drying)，然后将π形辅助电极16的导体层如银膏(silverpaste)利用印刷(print)的方式形成在玻璃基板10及铟锡氧化电极12上方。然后，利用光学微影步骤，使得在铟锡氧化电极12上方形成一π形辅助电极(pi-type bus electrode)。其中，π形辅助电极16的两端点18形成在先前蚀刻移除铟锡氧化透明导电膜12所形成的凹洞14上，由于π形辅助电极16的成份包含约百分之七十的银及少量的玻璃粉末，使得π形辅助电极16的π形端18可以与曝露于凹洞14的玻璃基板10之间有良好的附着性，而不会有角边翘曲(edge curl)的现象产生。此外，π形辅助电极16的横条部份20则是位于玻璃基板10上方。由于整个π形辅助电极16与铟锡氧化电极12之间的附着性增加，使得π形辅助电极16的π形端18不会发生角边翘曲，而降低π形辅助电极16发生尖端放电，也使得后续的制程步骤可以继续完成。
根据以上实施例的描述，我们可以得到本发明的优点在于利用光学微影制程形成铟锡氧化电极的步骤中，改变玻璃基板上形成铟锡氧化透明导电膜的光罩图形，使得在形成铟锡氧化电极的同时，将部份的铟锡氧化透明导电膜移除以形成一凹洞并将部份的玻璃基板曝露出来，使得在后续步骤所形成的π形辅助电极的π形端可以附着于玻璃基板上，不会产生角边翘曲的现象，不但节省在传统的解决方法中利用涂布一层防止剂以锻烧时造成电极角边翘曲的步骤，也大幅的减少制程步骤及制程成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的保护范围；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种增加电极附着性的方法，其特征在于，该增加电极附着性的方法包含提供具有一透明导电膜的一玻璃基板，其中该透明导电膜位于部份该玻璃基板上；形成具有一凹洞图案的一光阻层位于该透明导电膜上；蚀刻该透明导电膜同时形成具有一凹洞形状位于该透明导电膜内以及形成一透明导电电极，其中该凹洞形状曝露出部份该玻璃基板；以及形成具有一π形端的一辅助电极位于该玻璃基板及该透明导电膜上方，其中该辅助电极的该π形端位于该凹洞形状上。
2.如权利要求1所述的增加电极附着性的方法，其特征在于，上述透明导电膜的材料包含铟锡氧化物。
3.如权利要求1所述的增加电极附着性的方法，其特征在于，上述蚀刻该透明导电膜的方法包含一湿式蚀刻法。
4.如权利要求1所述的增加电极附着性的方法，其特征在于，上述形成具有该π形端的该辅助电极的方法包含一印刷法。
5.如权利要求1所述的增加电极附着性的方法，其特征在于，上述具有π形端的该辅助电极的材料包含银。
6.如权利要求5所述的增加电极附着性的方法，其特征在于，上述具有π形端的该辅助电极的材料包含玻璃粉。
7.一种形成π形辅助电极的方法，其特征在于，该形成π形辅助电极的方法包含提供一玻璃基板；溅镀一透明导电膜位于该玻璃基板上；形成具有一凹洞图形的一光阻层位于该透明导电膜上方；湿式蚀刻该透明导电膜以移除具有该凹洞图形部份的该透明导电膜，使得在该透明导电膜内形成凹洞形状并将该玻璃基板曝露出来以及形成一透明导电电极；印刷一导体层位于该透明导电电极与该玻璃基板上；光学微影步骤以形成一π形辅助电极，其中该π形辅助电极的一π形端位于该凹洞内并位于该玻璃基板的上方。
8.如权利要求7所述的形成π形辅助电极的方法，其特征在于，上述透明导电膜的材料包含铟锡氧化物。
9.如权利要求7所述的形成π形辅助电极的方法，其特征在于，上述导体层的材料包含银。
10.如权利要求9所述的形成π形辅助电极的方法，其特征在于，上述导体层的材料包含玻璃粉。
全文摘要
本发明涉及一种改善π形辅助电极与铟锡氧化透明导电膜之间附着性的方法，包含提供一玻璃基板，在玻璃基板上利用溅镀的方式将做为铟锡氧化电极的铟锡氧化透明导电膜形成在玻璃基板上方；在铟锡氧化透明导电膜上形成一线形并且具有凹洞的光阻层，利用蚀刻的方式，将部分的铟锡氧化透明导电膜移除，使得在铟锡氧化透明导电膜内具有一凹洞并且将部分的玻璃基板暴露出来；在移除光阻之后，利用印刷的方式，将做为辅助电极的银膏层形成在玻璃基板及铟锡氧化透明导电膜的上方，由于π形辅助电极的π形端位于凹洞上，其与暴露出凹洞的玻璃基板有良好的附着性，使得π形辅助电极与铟锡氧化透明导电膜之间的附着性增加，故发生角边翘曲的现象大幅降低。
文档编号H01J17/49GK1571599SQ03132870
公开日2005年1月26日 申请日期2003年7月24日 优先权日2003年7月24日
发明者黄文荣, 林永池, 郑景中, 李胜吉 申请人:中华映管股份有限公司