JP2010211107A - 印刷形成した接続部を有する回路基板及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
課題は、回路基板の有機ＴＦＴ素子の接続部において接続用電極配線のショートや寸法精度不良を改善するため、層間絶縁膜（絶縁バンク）を素子の電極間のみに形成することで接続用電極の隣接パターンショートを確実に回避することである。
【解決手段】
解決手段は、回路基板において、基板と、基板上に形成された薄膜トランジスタ素子と、該薄膜トランジスタ素子の金属電極群に外部回路基板の接続端子を電気的に接続するための接続部において、当該接続部の各々の金属電極間のみを覆う絶縁膜が形成された接続部と、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極と上記絶縁膜の両方に接する接続用電極群とを有することであり、そしてまた、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極は接続部で周期的に配列され、上記絶縁膜はライン形状であり上記薄膜トランジスタ素子の金属電極間に周期的に配置され、上記絶縁膜の算術平均粗さＲａは２μｍ以下であることである。
【選択図】 図２ａ
課題は、回路基板の有機ＴＦＴ素子の接続部において接続用電極配線のショートや寸法精度不良を改善するため、層間絶縁膜（絶縁バンク）を素子の電極間のみに形成することで接続用電極の隣接パターンショートを確実に回避することである。
【解決手段】
解決手段は、回路基板において、基板と、基板上に形成された薄膜トランジスタ素子と、該薄膜トランジスタ素子の金属電極群に外部回路基板の接続端子を電気的に接続するための接続部において、当該接続部の各々の金属電極間のみを覆う絶縁膜が形成された接続部と、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極と上記絶縁膜の両方に接する接続用電極群とを有することであり、そしてまた、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極は接続部で周期的に配列され、上記絶縁膜はライン形状であり上記薄膜トランジスタ素子の金属電極間に周期的に配置され、上記絶縁膜の算術平均粗さＲａは２μｍ以下であることである。
【選択図】 図２ａ
Description
本願発明は、外部回路でアクティブ駆動される電子素子、例えば薄膜トランジスタ素子などが形成された電子回路に関し、特に外部回路との接続部を印刷技術で形成することができるものであり、微細配線を有する電子回路基板などに利用できるものである。
本願発明に関連する先行技術として、特開２００７−１２３６６５号公報（特許文献１）に記載されている半導体装置用電気回路の発明がある。
上記先行技術は、有機薄膜トランジスタ素子の引き出し接続部に配列された金属電極群上にスルーホールを有する層間絶縁膜を設け、導電性ペーストをスクリーン印刷して接続用電極を形成することで外部回路基板との導通を確保する方法である。この方法によると、断面がすり鉢形状となったスルーホール部では導電性ペーストが局所的に充填されやすく、その結果、隣接パターンが隣接ショートしやすいという不具合が生じる可能性がある。
ところで、近年、紙に替わる平板表示媒体（ＦＰＤ＝Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）のひとつに、電子ペーパーの実用化が期待されている。例えば電子ブックリーダーにおいては、表示素子である液晶や電気泳動素子を駆動するための電子素子として、ガラス基板上にアモルファスシリコン半導体を半導体材料とした薄膜トランジスタ［（ＴＦＴ＝Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）］が使用されている。
上記先行技術は、有機薄膜トランジスタ素子の引き出し接続部に配列された金属電極群上にスルーホールを有する層間絶縁膜を設け、導電性ペーストをスクリーン印刷して接続用電極を形成することで外部回路基板との導通を確保する方法である。この方法によると、断面がすり鉢形状となったスルーホール部では導電性ペーストが局所的に充填されやすく、その結果、隣接パターンが隣接ショートしやすいという不具合が生じる可能性がある。
ところで、近年、紙に替わる平板表示媒体（ＦＰＤ＝Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）のひとつに、電子ペーパーの実用化が期待されている。例えば電子ブックリーダーにおいては、表示素子である液晶や電気泳動素子を駆動するための電子素子として、ガラス基板上にアモルファスシリコン半導体を半導体材料とした薄膜トランジスタ［（ＴＦＴ＝Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）］が使用されている。
有機ＴＦＴ電子素子へ電気信号を入力して駆動するためには、ＴＦＴ素子の電極配線を延伸した電極端部に接続部（あるいは接続領域。以下同じ）を設け、外部ドライバＩＣを有する外部回路基板を接続する必要がある。このような接続部の形態は、ＴＦＴ素子の電極配線の端部を複数本ずつまとめたブロック単位に分け、各々のブロックに対してＦＰＣ（＝Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）の接続端子と接続するようになっている。各ブロックの電極配線は、接続ピッチを外部回路のバスライン接続ピッチに合わせて小さくする必要がある。
電子ペーパーを駆動する電子回路は、可撓性を有するフィルム基板上へＴＦＴを作製したものを使用する必要があるが、一般的なフィルム基板はガラス転移温度が２００度を下回ることから、シリコンプロセスのような高温プロセスは使用できない。
電子ペーパーを駆動する電子回路は、可撓性を有するフィルム基板上へＴＦＴを作製したものを使用する必要があるが、一般的なフィルム基板はガラス転移温度が２００度を下回ることから、シリコンプロセスのような高温プロセスは使用できない。
近年、プリンタブルエレクトロニクスと呼ばれる技術分野が注目されている。上記フィルム基板上へ有機半導体を用いた有機ＴＦＴを印刷技術で形成できれば、軽量かつ低コスト化のメリットが大きいので、これの実現が期待されている。
フィルム基板へ形成されたＴＦＴ素子の電極配線に対して外部回路基板を直接実装すると、重ね合わせずれによる隣接ショートや、実装ダメージによって素子の電気抵抗が不安定となる。これを防止するため、接続部の電極配線上へ層間の絶縁膜と接続用電極配線を形成して、外部回路基板の接続端子との導通を確保することが行なわれている。この際、スルーホールを有する層間絶縁膜の形成は、フォトリソグラフィー法やエッチング法などのウェットプロセスによる材料ダメージが大きいため、前述の層間絶縁膜および接続用電極配線は、印刷技術で形成するのが好ましい。
フィルム基板へ形成されたＴＦＴ素子の電極配線に対して外部回路基板を直接実装すると、重ね合わせずれによる隣接ショートや、実装ダメージによって素子の電気抵抗が不安定となる。これを防止するため、接続部の電極配線上へ層間の絶縁膜と接続用電極配線を形成して、外部回路基板の接続端子との導通を確保することが行なわれている。この際、スルーホールを有する層間絶縁膜の形成は、フォトリソグラフィー法やエッチング法などのウェットプロセスによる材料ダメージが大きいため、前述の層間絶縁膜および接続用電極配線は、印刷技術で形成するのが好ましい。
特許文献１には、フィルム基板上の有機ＴＦＴ素子の電極配線が延伸され、周期的に配列した電極配線群の端部（接続部）に対してスルーホールを有する層間絶縁膜を設け、さらに導電性ペーストを接続部のスルーホール上へ形成して接続用電極配線とし、外部回路基板の接続端子との導通を確保する方法が記載されている。この際、印刷形成されたスルーホール部においては、その断面は特有のすり鉢形状を有しているため、導電性ペーストが局所的に充填されやすく、接続用電極幅が予定以上に大きくなるため、この部分で隣接するパターンが隣接ショートすることになりやすいという不具合がある。
また、このものは、電極配線よりも狭い幅で接続用電極を形成することを特徴としているが、有機ＴＦＴ素子の接続部における同電極の配置が高密度となっている場合は、より高精細なスルーホールを有する層間絶縁膜を形成する必要がある。このような方法で形成した層間絶縁膜は、印刷面積の差が大きくなるためにスルーホール部の膜厚差が大きく、スルーホールパターンの境界部で導電性ペーストの充填量が変動して部分的に接触して隣接ショートしやすくなる。このようなことから、接続用電極配線は短絡し、外部回路基板の接続端子との正常な導通が確保されなくなる可能性がある。
また、このものは、電極配線よりも狭い幅で接続用電極を形成することを特徴としているが、有機ＴＦＴ素子の接続部における同電極の配置が高密度となっている場合は、より高精細なスルーホールを有する層間絶縁膜を形成する必要がある。このような方法で形成した層間絶縁膜は、印刷面積の差が大きくなるためにスルーホール部の膜厚差が大きく、スルーホールパターンの境界部で導電性ペーストの充填量が変動して部分的に接触して隣接ショートしやすくなる。このようなことから、接続用電極配線は短絡し、外部回路基板の接続端子との正常な導通が確保されなくなる可能性がある。
以上のように、高精細な接続用電極配線を形成する必要があるが、層間絶縁膜パターン形状によって導電性ペーストが隣接ショートしやすく、外部回路基板の接続端子と接続するための接続用電極配線の形成が困難であった。かかる欠点は、ＦＰＣなどを実装する際に電子素子として電気抵抗が安定しない原因となり、有機ＴＦＴ素子として十分な信頼性を得ることができなかった。
本発明は先行技術の上記問題に鑑みてなされたものであり、回路基板の有機ＴＦＴ素子の接続部において接続用電極配線のショートや寸法精度不良を改善するため、層間絶縁膜（絶縁バンク）を素子の電極間のみに形成することで接続用電極の隣接パターンショートを確実に回避することをその目的とするものである。
上記課題を解決するための本発明の主たる手段は、回路基板において、基板と、基板上に形成された薄膜トランジスタ素子と、該薄膜トランジスタ素子の金属電極群に外部回路基板の接続端子を電気的に接続するための接続部において、当該接続部の各々の金属電極間のみを覆う絶縁膜が形成された接続部と、上記薄膜トラジスタ素子の金属電極と上記絶縁膜の両方に接する接続用電極群とを有することである。
そしてまた、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極は接続部で周期的に配列され、上記絶縁膜はライン形状であり上記薄膜トラジスタ素子の金属電極間に周期的に配置され、上記絶縁膜の算術平均粗さＲａは２μｍ以下であることであり（請求項２）、さらに、上記絶縁膜の極大膜厚の最大値ｄｍａｘにおける曲率半径Ｒが１０≧Ｒ／ｄｍａｘ≧２の範囲であることであり（請求項３）、さらに上記回路基板は可撓性を有しており、かつ、上記絶縁膜は、樹脂バインダーと絶縁性フィラーによるものであることである（請求項４）。
そしてまた、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極は接続部で周期的に配列され、上記絶縁膜はライン形状であり上記薄膜トラジスタ素子の金属電極間に周期的に配置され、上記絶縁膜の算術平均粗さＲａは２μｍ以下であることであり（請求項２）、さらに、上記絶縁膜の極大膜厚の最大値ｄｍａｘにおける曲率半径Ｒが１０≧Ｒ／ｄｍａｘ≧２の範囲であることであり（請求項３）、さらに上記回路基板は可撓性を有しており、かつ、上記絶縁膜は、樹脂バインダーと絶縁性フィラーによるものであることである（請求項４）。
〔作用〕
接続部の各々の金属電極間のみを覆う絶縁膜が形成された接続部と、該薄膜トランジスタ素子の金属電極と上記絶縁膜の両方に接する接続用電極群とを有することで、層間絶縁膜（絶縁バンク）が素子の電極間のみに形成され、その結果、上に凸の膜断面形状を有した絶縁バンクが接続用電極配線の印刷にじみ（拡がり）を抑制する吸収層となるので隣接パターンにじみによるショートが抑制でき、接続用電極の隣接パターンショートが確実に回避される。
また、上記のようにして形成した絶縁膜の表面凹凸によって接続用電極の密着面積を大きくできるため、接続用電極の密着性を向上できる。このようにすることにより、接続用電極配線の印刷プロセスにおいて、絶縁バンクとの密着面積が大きくでき、また、絶縁バンクの膜厚分のペースト吐出体積を増加できるので接続用電極の膜厚が大きくできるから、接続部が高密度となった場合においても、印刷技術によって接続用電極配線を厚膜形成することが可能である。
以上の結果、有機ＴＦＴ素子の電極配線と外部回路基板の接続端子との導通不良が改善されるだけでなく、素子の接続部が厚膜化されるため、外部回路基板の実装ダメージが低減され、接続信頼性の高い電子素子が得られる。
接続部の各々の金属電極間のみを覆う絶縁膜が形成された接続部と、該薄膜トランジスタ素子の金属電極と上記絶縁膜の両方に接する接続用電極群とを有することで、層間絶縁膜（絶縁バンク）が素子の電極間のみに形成され、その結果、上に凸の膜断面形状を有した絶縁バンクが接続用電極配線の印刷にじみ（拡がり）を抑制する吸収層となるので隣接パターンにじみによるショートが抑制でき、接続用電極の隣接パターンショートが確実に回避される。
また、上記のようにして形成した絶縁膜の表面凹凸によって接続用電極の密着面積を大きくできるため、接続用電極の密着性を向上できる。このようにすることにより、接続用電極配線の印刷プロセスにおいて、絶縁バンクとの密着面積が大きくでき、また、絶縁バンクの膜厚分のペースト吐出体積を増加できるので接続用電極の膜厚が大きくできるから、接続部が高密度となった場合においても、印刷技術によって接続用電極配線を厚膜形成することが可能である。
以上の結果、有機ＴＦＴ素子の電極配線と外部回路基板の接続端子との導通不良が改善されるだけでなく、素子の接続部が厚膜化されるため、外部回路基板の実装ダメージが低減され、接続信頼性の高い電子素子が得られる。
請求項１乃至請求項４に係る発明により、有機ＴＦＴ素子の接続部における電極配線間に絶縁膜（以下、「絶縁バンク」ともいう）を形成し、当該絶縁膜で仕切られた各々の電極配線上へ接続用電極を形成して隣接ショートを低減でき、厚膜とすることができる。これによって、ＴＦＴ素子と外部回路基板との導通不良および実装プロセス耐性を改善した回路基板を提供することができる。
また、請求項５に係る発明により、請求項１乃至請求項４で得られる回路基板へ表示素子を貼り合わせることによって、表示均一性の高い画像表示装置を提供できる。
また、請求項５に係る発明により、請求項１乃至請求項４で得られる回路基板へ表示素子を貼り合わせることによって、表示均一性の高い画像表示装置を提供できる。
さらに、請求項７に係る発明により、ＴＦＴ素子の接続部を厚膜化する場合において、コストとスループット面で利点の多いスクリーン印刷法を用いて絶縁膜をトランジスタ素子の電極配線間に形成し、絶縁バンクで仕切られた各々の電極配線上へ導電性ペーストをスクリーン印刷することにより、微細な配線（ライン状）パターン印刷に際する印刷にじみが絶縁バンク（導電性ペーストの受容層）によって抑制されるため、隣接した電極配線パターン間のショートを抑制することが可能であるから、接続用電極の隣接ショートが確実に回避される。
次いで、この発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
そして、まず、［有機ＴＦＴ素子］について説明し、次いで、［アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴの作製プロセス］について説明する。
そして、まず、［有機ＴＦＴ素子］について説明し、次いで、［アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴの作製プロセス］について説明する。
〔有機ＴＦＴ素子〕
この実施例の接続部構造は、先に挙げたアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ素子において好適に実施される。そして、その有機ＴＦＴについては、例えば特開２００７−７９３５９号公報（特許文献２）に開示されている構成とすることができる。
図１に、本実施例に用いられるボトムゲート型の有機ＴＦＴ素子の一般的な構成および断面図を示している。有機ＴＦＴは、絶縁性の良好な基板上にトランジスタ電流を制御する目的でゲート電極が設けられ、このゲート電極を被覆するようにゲート絶縁膜が設けられる。その後、このゲート絶縁膜上にはチャネル部に流れる電流を与えるためのソース電極１１と、チャネル部に流れる電流を取り出するためのドレイン電極１２が設けられている。ソース電極１１及びドレイン電極１２間及びこれらの上にトランジスタのチャネルを制御するための活性層１４（有機半導体：ＯＳＣ＝Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｅｍｉ−Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が設けられる。
なお、図１における符号５は耐熱性が良好なガラス基板であり、符号１３はトランジスタ電流をＯＮ／ＯＦＦ制御するためのゲート電極である。
この実施例の接続部構造は、先に挙げたアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ素子において好適に実施される。そして、その有機ＴＦＴについては、例えば特開２００７−７９３５９号公報（特許文献２）に開示されている構成とすることができる。
図１に、本実施例に用いられるボトムゲート型の有機ＴＦＴ素子の一般的な構成および断面図を示している。有機ＴＦＴは、絶縁性の良好な基板上にトランジスタ電流を制御する目的でゲート電極が設けられ、このゲート電極を被覆するようにゲート絶縁膜が設けられる。その後、このゲート絶縁膜上にはチャネル部に流れる電流を与えるためのソース電極１１と、チャネル部に流れる電流を取り出するためのドレイン電極１２が設けられている。ソース電極１１及びドレイン電極１２間及びこれらの上にトランジスタのチャネルを制御するための活性層１４（有機半導体：ＯＳＣ＝Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｅｍｉ−Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）が設けられる。
なお、図１における符号５は耐熱性が良好なガラス基板であり、符号１３はトランジスタ電流をＯＮ／ＯＦＦ制御するためのゲート電極である。
ドレイン電極１２には、表示素子に電圧又は電流を印加するための画素電極２２が接続される。ここで、画素電極２２は個別のドレイン電極１２上に精密に接続される必要があり、画素電極２２とソース電極１１、ドレイン電極１２、有機半導体層を電気的に絶縁するため、層間絶縁膜２１が設けられている。また、接続部においては、接続用電極とＴＦＴ電極線との間に、絶縁膜が設けられ、接続用電極が形成されている（図２ａ）。
図２ｂは、上記のような有機ＴＦＴを駆動回路として用いた、電気泳動型表示装置の断面図であり、当該図における符号２３は上部基板を示しており、符号２４は対向電極を示し、符号２５は電気泳動表示素子を示している。なお、符号６はボトムゲート型の有機ＴＦＴ基板である。
上記の有機ＴＦＴのゲート接続部およびソース接続部各々の電極線に対して、接続用電極を形成する。図４ａ〜図４ｃは、接続部の平面図および断面図である。有機ＴＦＴの電極線間は絶縁膜が設けられており、接続用電極の隣接ショートが発生しないようになっており、各々の接続用電極に対してＦＰＣ接続端子を図４ｄのようにして接続し、外部駆動回路からの電気制御信号を入力する。このようにして作製された表示装置の平面レイアウトは、例えば図５のようになる。
なお、図４ａにおける符号４１，４２はそれぞれ有機ＴＦＴ基板６上のソース電極線、ゲート電極線であり、また、図４ｂにおける符号４３は絶縁膜であり、さらに、図４ｃにおける符号４４は接続電極であり、さらに、図４ｄにおける符号７はフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）基板であり、また、符号４５は接続端子である。
また、念のためにいえば、図４ａにおけるソース信号線３１は、ソース電極線４１とイコール（＝）の関係にあり、また、ゲート選択線３２はゲート電極線４２とイコール（＝）の関係にある。
以上のような方法によればフォトリソ工程、エッチング工程などを経ることなく印刷法を用いて接続部を厚膜化することが可能であり、隣接する接続用電極の短絡を防止できる。特に、外部駆動回路基板の接続端子と接続するゲート選択線３２またはソース信号線３１が高密度の場合には、本発明の接続構造が必要不可欠となる。
図２ｂは、上記のような有機ＴＦＴを駆動回路として用いた、電気泳動型表示装置の断面図であり、当該図における符号２３は上部基板を示しており、符号２４は対向電極を示し、符号２５は電気泳動表示素子を示している。なお、符号６はボトムゲート型の有機ＴＦＴ基板である。
上記の有機ＴＦＴのゲート接続部およびソース接続部各々の電極線に対して、接続用電極を形成する。図４ａ〜図４ｃは、接続部の平面図および断面図である。有機ＴＦＴの電極線間は絶縁膜が設けられており、接続用電極の隣接ショートが発生しないようになっており、各々の接続用電極に対してＦＰＣ接続端子を図４ｄのようにして接続し、外部駆動回路からの電気制御信号を入力する。このようにして作製された表示装置の平面レイアウトは、例えば図５のようになる。
なお、図４ａにおける符号４１，４２はそれぞれ有機ＴＦＴ基板６上のソース電極線、ゲート電極線であり、また、図４ｂにおける符号４３は絶縁膜であり、さらに、図４ｃにおける符号４４は接続電極であり、さらに、図４ｄにおける符号７はフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）基板であり、また、符号４５は接続端子である。
また、念のためにいえば、図４ａにおけるソース信号線３１は、ソース電極線４１とイコール（＝）の関係にあり、また、ゲート選択線３２はゲート電極線４２とイコール（＝）の関係にある。
以上のような方法によればフォトリソ工程、エッチング工程などを経ることなく印刷法を用いて接続部を厚膜化することが可能であり、隣接する接続用電極の短絡を防止できる。特に、外部駆動回路基板の接続端子と接続するゲート選択線３２またはソース信号線３１が高密度の場合には、本発明の接続構造が必要不可欠となる。
［アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴの作製プロセス］
１．有機ＴＦＴ
有機ＴＦＴ回路基板を、例えば下記のような工程で作製する。
（基板、ゲート電極形成）
耐熱性の良好なガラス基板上にアルミニウムを真空蒸着法によって成膜した後、フォトリソグラフィー・エッチングでパターン化して、ゲート電極を形成する。ゲート電極は、金属膜の真空蒸着（Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ）、酸化物電極、透光性酸化物電極（ＩＴＯ、ＺｎＯ：Ａｌ、ＳｎＯ２）であり、通常のフォトリソグラフィー・エッチングでゲート電極パターンを得る。なお、導電性高分子（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、ポリアニリンなど）の印刷をして形成してもよい。
１．有機ＴＦＴ
有機ＴＦＴ回路基板を、例えば下記のような工程で作製する。
（基板、ゲート電極形成）
耐熱性の良好なガラス基板上にアルミニウムを真空蒸着法によって成膜した後、フォトリソグラフィー・エッチングでパターン化して、ゲート電極を形成する。ゲート電極は、金属膜の真空蒸着（Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ）、酸化物電極、透光性酸化物電極（ＩＴＯ、ＺｎＯ：Ａｌ、ＳｎＯ２）であり、通常のフォトリソグラフィー・エッチングでゲート電極パターンを得る。なお、導電性高分子（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、ポリアニリンなど）の印刷をして形成してもよい。
（ゲート絶縁膜形成）
ＰＥ−ＣＶＤでＳｉＯ２膜を形成して、ゲート絶縁膜とする。無機絶縁膜であれば、ＳｉＯ２の他にも、Ｓｉ３，Ｎ４，ＳｉＯＮ、などをスパッタリングで成膜することも可能である。また、有機絶縁膜であれば、パリレン、ＰＶＡ，ＰＶＰ，ＰＭＭＡ、ポリイミドなどを用いても良い。
ＰＥ−ＣＶＤでＳｉＯ２膜を形成して、ゲート絶縁膜とする。無機絶縁膜であれば、ＳｉＯ２の他にも、Ｓｉ３，Ｎ４，ＳｉＯＮ、などをスパッタリングで成膜することも可能である。また、有機絶縁膜であれば、パリレン、ＰＶＡ，ＰＶＰ，ＰＭＭＡ、ポリイミドなどを用いても良い。
（ソース・ドレイン電極形成）
金（Ａｕ）を真空蒸着法にて成膜し、フォトリソグラフィー・エッチングでパターン化して、ソース電極１１、ドレイン電極１２を形成する。ソース電極１１、ドレイン電極１２は、例えば、Ａｕ，Ｐｔ，Ｐｔ族元素、これら合金（Ｐｔ−Ｒｈなど）、先述のゲート電極材料が該当する。前記ゲート選択線３２と、ソース信号線３１は、互いに直行する方向に延伸するように形成した。
金（Ａｕ）を真空蒸着法にて成膜し、フォトリソグラフィー・エッチングでパターン化して、ソース電極１１、ドレイン電極１２を形成する。ソース電極１１、ドレイン電極１２は、例えば、Ａｕ，Ｐｔ，Ｐｔ族元素、これら合金（Ｐｔ−Ｒｈなど）、先述のゲート電極材料が該当する。前記ゲート選択線３２と、ソース信号線３１は、互いに直行する方向に延伸するように形成した。
（活性層）
トランジスタの活性層１４となる部分に、熱蒸着法を用いてペンタセンを形成した。
有機材料では、ペンタセンの他、アントラセン、フタロシアニン等の有機低分子、ポリアセチレン系導電性高分子、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリアニリン及びその誘導体等のイオン性導電性高分子等の公知の有機半導体を用いることも可能である。
作製法については、蒸着法、アーク放電、プラズマ化学気相成長、物理気相成長等の他に、スピンコート法、ディッピング法、ブレード塗工法、スプレー塗工法、キャスト法、インクジェット法等の公知の成膜技術によることができる。
以上の結果、ソース信号線３１とゲート選択線３２がマトリクス状に配列された、有機ＴＦＴ回路基板を得た。なお、有機ＴＦＴ回路基板の接続部における電極配線の配列ピッチを２種類作製した。具体的には、ゲート選択線３２およびソース信号線３１は各々の接続端部で１００本ずつのブロックに分け、その配列ピッチが２００μｍのものをＯＴＦＴ１とし、２００本ずつのブロックに分けて配列ピッチが１００μｍのものをＯＴＦＴ２とした。
トランジスタの活性層１４となる部分に、熱蒸着法を用いてペンタセンを形成した。
有機材料では、ペンタセンの他、アントラセン、フタロシアニン等の有機低分子、ポリアセチレン系導電性高分子、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリアニリン及びその誘導体等のイオン性導電性高分子等の公知の有機半導体を用いることも可能である。
作製法については、蒸着法、アーク放電、プラズマ化学気相成長、物理気相成長等の他に、スピンコート法、ディッピング法、ブレード塗工法、スプレー塗工法、キャスト法、インクジェット法等の公知の成膜技術によることができる。
以上の結果、ソース信号線３１とゲート選択線３２がマトリクス状に配列された、有機ＴＦＴ回路基板を得た。なお、有機ＴＦＴ回路基板の接続部における電極配線の配列ピッチを２種類作製した。具体的には、ゲート選択線３２およびソース信号線３１は各々の接続端部で１００本ずつのブロックに分け、その配列ピッチが２００μｍのものをＯＴＦＴ１とし、２００本ずつのブロックに分けて配列ピッチが１００μｍのものをＯＴＦＴ２とした。
上記のＯＴＦＴ１およびＯＴＦＴ２のゲート／ソース電極端部において、ゲート接続部の電極線は、ＯＴＦＴ１では（ライン幅／スペース＝１００μｍ／１００μｍ、接続端部の長さ＝３０００μｍ）で１００本／ブロックで配置され、ＯＴＦＴ２では（ライン幅／スペース＝５０μｍ／５０μｍ、接続端部の長さ＝３０００μｍ）で２００本／ブロックで配置されている。このとき、電極配線の配置面積は等しくなるようにしてあるので、ゲート接続ブロック５３は３つ、ソース接続ブロック５１は４つとなる（図５）。また、この有機ＴＦＴ回路基板では、ドレイン電極１２を出力電極とする。なお、図５における符号５２は有機ＴＦＴアレイ（８００×６００素子）５２を示している。
このようにして得られた有機ＴＦＴ回路基板を画像表示装置の駆動回路として適用するためには、表示素子８を駆動する画素電極２２をドレイン電極１２上へパターニングする必要がある。このとき、画素電極層とソース／ドレイン電極層を層間絶縁するために、層間絶縁膜２１を形成することが好ましい。
このようにして得られた有機ＴＦＴ回路基板を画像表示装置の駆動回路として適用するためには、表示素子８を駆動する画素電極２２をドレイン電極１２上へパターニングする必要がある。このとき、画素電極層とソース／ドレイン電極層を層間絶縁するために、層間絶縁膜２１を形成することが好ましい。
（層間絶縁膜、画素電極）
上記、アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板を用いてディスプレイを駆動するためには、図３ｂに示すようなスルーホール３３を有する層間絶縁膜２１を形成し、図３ｃに示すようにスルーホール３３を有する層間絶縁膜２１上に画素電極２２を形成する必要がある。
画素電極２２を個別の素子へ形成する際に、有機ＴＦＴの電極と画素電極間の静電容量により高周波動作時にリーク電流が生じる。
そのため、層間絶縁膜２１の静電容量を下げる必要があり、低誘電率材料からなる厚膜で層間絶縁膜２１を形成されることが好ましい。層間絶縁膜２１の形成方法は任意の手法を用いることができるが、本願ではスクリーン印刷法を用いることで所望の層間絶縁膜形状を得ることが可能であるため好ましい。
上記、アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板を用いてディスプレイを駆動するためには、図３ｂに示すようなスルーホール３３を有する層間絶縁膜２１を形成し、図３ｃに示すようにスルーホール３３を有する層間絶縁膜２１上に画素電極２２を形成する必要がある。
画素電極２２を個別の素子へ形成する際に、有機ＴＦＴの電極と画素電極間の静電容量により高周波動作時にリーク電流が生じる。
そのため、層間絶縁膜２１の静電容量を下げる必要があり、低誘電率材料からなる厚膜で層間絶縁膜２１を形成されることが好ましい。層間絶縁膜２１の形成方法は任意の手法を用いることができるが、本願ではスクリーン印刷法を用いることで所望の層間絶縁膜形状を得ることが可能であるため好ましい。
スクリーン印刷法は、真空成膜法や他の印刷法と比較すると１μｍ以上の厚膜の形成が容易であり、フォトリソグラフィー法と比較して、簡便なプロセスのため生産性が大きい。また、必要な領域にのみパターニングができるため、有機ＴＦＴのような素子領域に厚膜形成ができる。
ＴＦＴ回路基板上のドレイン電極１２と画素電極２２を電気的に接続するため、スルーホール３３を有する層間絶縁膜２１をスクリーン印刷で形成した。この層間絶縁膜２１を形成する絶縁性ペーストには、公知のものを用いればよく、必要な機能を持たせるような材料を用いて作製することができる。スクリーン版は、スクリーンメッシュ６４に乳剤を塗布してスルーホールパターンとなるよう露光・現像した一般的なものを用いることができる。
ＴＦＴ回路基板上のドレイン電極１２と画素電極２２を電気的に接続するため、スルーホール３３を有する層間絶縁膜２１をスクリーン印刷で形成した。この層間絶縁膜２１を形成する絶縁性ペーストには、公知のものを用いればよく、必要な機能を持たせるような材料を用いて作製することができる。スクリーン版は、スクリーンメッシュ６４に乳剤を塗布してスルーホールパターンとなるよう露光・現像した一般的なものを用いることができる。
次に、前記スルーホール３３を有する層間絶縁膜２１上に矩形状の画素電極２２をスクリーン印刷で形成した。画素電極２２を形成する導電性ペーストには、公知のものを用いることができる。また、スクリーン版についても同様である。前述の印刷ペースト６２における絶縁材料や導電性電極材料としては任意のものを用いることができるが、スクリーン印刷可能であることが必要である。なお、スクリーン印刷や印刷ペースト６２についての詳細は、後述する。
続いて、ゲート選択線３２とソース信号線３１の接続部を各々厚膜化するため、接続部に絶縁膜（絶縁バンク）４３と接続用電極を形成すれば、ディスプレイの駆動回路であるアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板が得られる。
続いて、ゲート選択線３２とソース信号線３１の接続部を各々厚膜化するため、接続部に絶縁膜（絶縁バンク）４３と接続用電極を形成すれば、ディスプレイの駆動回路であるアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板が得られる。
２．接続部・画像表示装置の作製
上記のようなフォトリソプロセスとスクリーン印刷法による薄膜トランジスタ素子における接続部の構成例として、ゲート選択線３２の接続部を下図に示す。図４ａは、ゲート選択線３２を延伸した接続部の端部における平面図および断面図であり、図４ｂ、図４ｃは、電極線間に絶縁膜４３を形成し、さらに、接続用電極を形成する状態を示している。
上記のようなフォトリソプロセスとスクリーン印刷法による薄膜トランジスタ素子における接続部の構成例として、ゲート選択線３２の接続部を下図に示す。図４ａは、ゲート選択線３２を延伸した接続部の端部における平面図および断面図であり、図４ｂ、図４ｃは、電極線間に絶縁膜４３を形成し、さらに、接続用電極を形成する状態を示している。
（接続部の厚膜化）
ここで、上記有機薄膜トランジスタ素子のゲート選択線３２が等間隔に配列されてブロック単位となったゲート接続部を厚膜化する方法について、詳細に説明する。
まず、オフコンタクト方式のスクリーン印刷法の概略を図６ａ、図６ｂ、図６ｃに基づいて説明し、続いてスクリーンメッシュ６４の選定、高精細パターン印刷の課題、印刷ペースト６２について説明する。
ここで、上記有機薄膜トランジスタ素子のゲート選択線３２が等間隔に配列されてブロック単位となったゲート接続部を厚膜化する方法について、詳細に説明する。
まず、オフコンタクト方式のスクリーン印刷法の概略を図６ａ、図６ｂ、図６ｃに基づいて説明し、続いてスクリーンメッシュ６４の選定、高精細パターン印刷の課題、印刷ペースト６２について説明する。
（オフコンタクト方式スクリーン印刷法）
オフコンタクト方式のスクリーン印刷法では、まずスクリーンメッシュ（ステンレス製）６４からなるスクリーン版を用意し、被印刷基板６５とスクリーン版の間にクリアランス（空隙）を設けて置く。次に、図６ａに示すように、スクリーン版に印刷ペースト６２を乗せてスキージで刷ると、スキージ直下近傍において印刷ペースト６２は被印刷基板６５と密着し、スキージ摺動で外力を受けた印刷ペーストは流動するためスキージ前方でスクリーン版へ充填される（図６ａの矢印方向に充填ベクトルが働く）。
このとき、スクリーン版はスキージ直下でクリアランス（被印刷基板６５とスクリーン版のギャップ量）が０ｍｍとなっており、メッシュ弾性によりスクリーン版枠６６には大きな張力が発生する。そのため印刷方向に対してスキージ後方では、スクリーンメッシュ６４の強い張力によって被印刷基板６５の表面からスクリーン版が離れ始める（版離れ）。
オフコンタクト方式のスクリーン印刷法では、まずスクリーンメッシュ（ステンレス製）６４からなるスクリーン版を用意し、被印刷基板６５とスクリーン版の間にクリアランス（空隙）を設けて置く。次に、図６ａに示すように、スクリーン版に印刷ペースト６２を乗せてスキージで刷ると、スキージ直下近傍において印刷ペースト６２は被印刷基板６５と密着し、スキージ摺動で外力を受けた印刷ペーストは流動するためスキージ前方でスクリーン版へ充填される（図６ａの矢印方向に充填ベクトルが働く）。
このとき、スクリーン版はスキージ直下でクリアランス（被印刷基板６５とスクリーン版のギャップ量）が０ｍｍとなっており、メッシュ弾性によりスクリーン版枠６６には大きな張力が発生する。そのため印刷方向に対してスキージ後方では、スクリーンメッシュ６４の強い張力によって被印刷基板６５の表面からスクリーン版が離れ始める（版離れ）。
そのため、メッシュ内に充填されているペーストには大きなせん断応力が作用し、チキソ性を有するペーストの粘度がさらに急激に低下する。その結果ペーストはメッシュを通過し、被印刷基板６５の表面に転写される。印刷ペースト６２はチキソ性を有するため、時間経過と共に粘度回復してパターン形状を保持することで、パターンを有する厚膜が形成できる。特に、ＯＴＦＴ２の接続部のような高精細パターンを印刷する場合には、図６ｃに示すように印刷ペースト６２全てが被印刷基板表面へ転写されず、印刷パターン６９ａの断面形状はパターン幅の略中間点で上に凸の極大値を有し、微細パターンに特有の凸型断面の形状となる。
スクリーン印刷法で目的とする印刷パターン（高精細パターン）６９ａを寸法精度良く形成するには、一般的なことであるが下記に詳述するようにスクリーン版仕様、印刷ペースト６２、高精細パターン印刷の注意点に対する理解が重要である。
なお、図６ａにおける符号６９は、転写されたパターンを示している。
また、図６ｃにおける符号６２ａは版内に残ったペーストを示している。
スクリーン印刷法で目的とする印刷パターン（高精細パターン）６９ａを寸法精度良く形成するには、一般的なことであるが下記に詳述するようにスクリーン版仕様、印刷ペースト６２、高精細パターン印刷の注意点に対する理解が重要である。
なお、図６ａにおける符号６９は、転写されたパターンを示している。
また、図６ｃにおける符号６２ａは版内に残ったペーストを示している。
（スクリーン版仕様）
・スクリーンメッシュ６４の選定
本願発明では高精細ラインパターン印刷を目的としているため、スクリーンメッシュ６４のメッシュ密度は＃４００以上のものが好ましく、さらに好ましくは＃５００を使用するのがより好ましい。本実施例においては、平織り＃５００のスクリーンメッシュでスクリーン版を作製した。
スクリーン印刷時のパターン寸法精度を損なわないよう、変形の小さい金属性のステンレスメッシュを用いて、スクリーン版を作製することが好ましい。
スクリーンメッシュ６４については、金属性のワイヤを編み込だものや電鋳で作成したもの、金属性フィルムにインプリントしたものが挙げられるが、高い強度を実現できる金属ワイヤを編みこんだものが好ましい。また、スクリーンメッシュにメッキコーティングすることによって開口率を調節する方法もある。ただし、強度面において劣るため、印刷条件を設定可能な範囲が狭くなるという欠点がある。
・スクリーンメッシュ６４の選定
本願発明では高精細ラインパターン印刷を目的としているため、スクリーンメッシュ６４のメッシュ密度は＃４００以上のものが好ましく、さらに好ましくは＃５００を使用するのがより好ましい。本実施例においては、平織り＃５００のスクリーンメッシュでスクリーン版を作製した。
スクリーン印刷時のパターン寸法精度を損なわないよう、変形の小さい金属性のステンレスメッシュを用いて、スクリーン版を作製することが好ましい。
スクリーンメッシュ６４については、金属性のワイヤを編み込だものや電鋳で作成したもの、金属性フィルムにインプリントしたものが挙げられるが、高い強度を実現できる金属ワイヤを編みこんだものが好ましい。また、スクリーンメッシュにメッキコーティングすることによって開口率を調節する方法もある。ただし、強度面において劣るため、印刷条件を設定可能な範囲が狭くなるという欠点がある。
高密度に織られたメッシュは印刷ペースト６２の吐出抵抗が小さいため、その分だけ、高速印刷（＝高スループット）が可能である。ただし、メッシュの高密度化は微細パターンを形成する際に有利になるが、細い金属ワイヤを用いる必要があるため強度が不足して塑性変形しやすい。従って、メッシュ強度とパターンの大きさにあわせてスクリーン版を作製し、版枠に対して適正な印刷条件を設定することが好ましい。今後、スクリーン版作製技術が進歩すれば、細線メッシュでも十分な強度と低開口率を両立させることが可能になり、高密度パターン形成における改善を期待することができる。
（印刷ペースト）
印刷に使用する絶縁性ペーストとしては、樹脂バインダーを比較的沸点の高い有機溶剤に溶解したビヒクルに対して、フィラーを分散したものを使用することができる。また、必要に応じてペーストのチキソ性を制御して、所望のパターンを印刷できるようにすることが好ましい。
印刷に使用する絶縁性ペーストとしては、樹脂バインダーを比較的沸点の高い有機溶剤に溶解したビヒクルに対して、フィラーを分散したものを使用することができる。また、必要に応じてペーストのチキソ性を制御して、所望のパターンを印刷できるようにすることが好ましい。
ａ） 絶縁性ペースト絶縁性粒子としては、従来公知の絶縁フィラーを用いることができる。その材質はペースト組成物中で粒子として存在できる材料であれば無機材料、有機材料のいずれも利用可能であるが、現実的には、粒径や形状の制御がしやすく、分散性、耐熱性や耐久性に優れる無機材料の方が好ましい。
絶縁性粒子の例としては、電子・電気材料、セラミックス材料、触媒などの分野で汎用性のある金属酸化物粒子、金属水酸化物粒子が挙げられる。金属酸化物粒子としては、一種類の金属の酸化物、水酸化物であっても複数の金属の複合酸化物であっても良く、具体的にはアルミナ、酸化マグネシウム、二酸化マンガン、酸化亜鉛、ジルコニア、酸化スズ、酸化アンチモン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウムなどを使用することができる。また、例えば、ゼオライトやメソポーラスシリカのように、構造中にマイクロ孔あるいはメソ孔を有する無機多孔質粒子であっても良い。
中でも特に、アルミナ、シリカの使用によって、より効果的に本発明の目的を達成できる。アルミナ粒子は実装プロセスの熱遮断性に優れ、シリカ粒子は低誘電化を実現できる。これらの粒子は単独で用いても良いし、異なる粒子径のものを複数混合して用いても良い。
絶縁性粒子の例としては、電子・電気材料、セラミックス材料、触媒などの分野で汎用性のある金属酸化物粒子、金属水酸化物粒子が挙げられる。金属酸化物粒子としては、一種類の金属の酸化物、水酸化物であっても複数の金属の複合酸化物であっても良く、具体的にはアルミナ、酸化マグネシウム、二酸化マンガン、酸化亜鉛、ジルコニア、酸化スズ、酸化アンチモン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウムなどを使用することができる。また、例えば、ゼオライトやメソポーラスシリカのように、構造中にマイクロ孔あるいはメソ孔を有する無機多孔質粒子であっても良い。
中でも特に、アルミナ、シリカの使用によって、より効果的に本発明の目的を達成できる。アルミナ粒子は実装プロセスの熱遮断性に優れ、シリカ粒子は低誘電化を実現できる。これらの粒子は単独で用いても良いし、異なる粒子径のものを複数混合して用いても良い。
本発明で用いる樹脂バインダーには、従来公知の熱可塑性樹脂、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂などを用いることができる。具体的には、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エチルセルロース樹脂、メチルセルロース樹脂、アクリル系樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。
有機溶剤に均一に可溶しフィラー分散性に優れているもの、被印刷基板表面の材料と密着性に優れているものを選定し、また、ペーストの体積収縮によってフィルム基板を変形させないように適宜の材料を選定することが好ましい。加えて、絶縁膜４３として要求される信頼性や、積層回路の場合は上層の材料マッチングなど、総合的な要件を満たせるように材料選定を行なう必要がある。特に電子材料用途に使用する場合は、ＮａやＫなどの金属不純物イオン、あるいはハロゲンイオン含有量が少ないものを用いることが、信頼性確保の面から好ましい。
有機溶剤に均一に可溶しフィラー分散性に優れているもの、被印刷基板表面の材料と密着性に優れているものを選定し、また、ペーストの体積収縮によってフィルム基板を変形させないように適宜の材料を選定することが好ましい。加えて、絶縁膜４３として要求される信頼性や、積層回路の場合は上層の材料マッチングなど、総合的な要件を満たせるように材料選定を行なう必要がある。特に電子材料用途に使用する場合は、ＮａやＫなどの金属不純物イオン、あるいはハロゲンイオン含有量が少ないものを用いることが、信頼性確保の面から好ましい。
ペースト組成物中に溶剤を含む場合においては、使用する樹脂を均一溶解して溶液（ビヒクル）とすることができることに加えて印刷作業中に乾燥が起こりにくいような材料を選択することが必要である。具体的には、アルコール系、ケトン系、グリコールエーテル系、エステル系、芳香族系などから選択される溶剤が好適に用いられる。溶剤は一種でも複数種の混合でも良い。
前述のペースト組成物の構成材料に加え、必要があれば分散剤、可塑剤、粘度調整剤などを添加することによって、ペースト安定性や柔軟性を向上させることができ、安定した印刷プロセスが得られる。
前述のペースト組成物の構成材料に加え、必要があれば分散剤、可塑剤、粘度調整剤などを添加することによって、ペースト安定性や柔軟性を向上させることができ、安定した印刷プロセスが得られる。
ｂ） 導電性ペースト
印刷に用いる導電性ペーストは、絶縁バンクを溶解しないような有機溶剤をベースとした低温熱硬化タイプのものを用いるのが好ましい。硬化・乾燥温度は、使用する基板材質や、活性層１４に使用する有機半導体の耐熱温度によって制限が必要である場合が多い。
本実施例においては、藤倉化成（株）の低温焼結タイプ（ＦＡ４５１）に希釈剤を適宜添加して粘弾性を調整したものを用いた。
印刷ペースト６２の印刷後は、熱や紫外線照射などによってペーストを硬化、乾燥し、所望のパターンとすることが好ましい。硬化・乾燥温度は、使用する基板材質や、活性層１４に使用する有機半導体の耐熱温度によって適宜選択してよい。乾燥温度が２００度以下の場合には、可撓性を有する基板を用いることもできる。このような場合、絶縁膜４３中には樹脂とフィラーが混在することになるが、樹脂バインダーの熱膨張係数とフィラー体積空間率（フィラー同士の隣接空間の大きさ）によって、実装プロセス時の圧力を分散する効果も期待できる。膜厚を厚く形成したい場合は、スクリーン印刷工程と乾燥工程を繰り返すことによって、所望の厚さになるようにしても良い。
印刷に用いる導電性ペーストは、絶縁バンクを溶解しないような有機溶剤をベースとした低温熱硬化タイプのものを用いるのが好ましい。硬化・乾燥温度は、使用する基板材質や、活性層１４に使用する有機半導体の耐熱温度によって制限が必要である場合が多い。
本実施例においては、藤倉化成（株）の低温焼結タイプ（ＦＡ４５１）に希釈剤を適宜添加して粘弾性を調整したものを用いた。
印刷ペースト６２の印刷後は、熱や紫外線照射などによってペーストを硬化、乾燥し、所望のパターンとすることが好ましい。硬化・乾燥温度は、使用する基板材質や、活性層１４に使用する有機半導体の耐熱温度によって適宜選択してよい。乾燥温度が２００度以下の場合には、可撓性を有する基板を用いることもできる。このような場合、絶縁膜４３中には樹脂とフィラーが混在することになるが、樹脂バインダーの熱膨張係数とフィラー体積空間率（フィラー同士の隣接空間の大きさ）によって、実装プロセス時の圧力を分散する効果も期待できる。膜厚を厚く形成したい場合は、スクリーン印刷工程と乾燥工程を繰り返すことによって、所望の厚さになるようにしても良い。
また本願では、高精細な接続部を厚膜化するために、絶縁膜４３および接続用電極を形成する際には接続部の絶縁バンク設計幅を細くする必要があるが、被印刷基板表面との接触面積が小さくなることから印刷ペースト６２との密着力が弱くなる場合がある。
この対策のため、先願の特願２００９−１４５７５号明細書に記載されているように、濡れ性変化層を用いて印刷ペースト６２と被印刷基板表面との密着力を改善することがより好ましい。濡れ性変化層は、表面にエネルギーを付与することで表面自由エネルギーが変化する薄膜層であり、被印刷基板表面にこのような濡れ性変化層を設けて濡れ性領域をマッピングすることによって、印刷ペースト６２が濡れやすい領域と濡れにくい領域を意図的に制御し、印刷ペースト６２の密着性を制御してもよい。
この対策のため、先願の特願２００９−１４５７５号明細書に記載されているように、濡れ性変化層を用いて印刷ペースト６２と被印刷基板表面との密着力を改善することがより好ましい。濡れ性変化層は、表面にエネルギーを付与することで表面自由エネルギーが変化する薄膜層であり、被印刷基板表面にこのような濡れ性変化層を設けて濡れ性領域をマッピングすることによって、印刷ペースト６２が濡れやすい領域と濡れにくい領域を意図的に制御し、印刷ペースト６２の密着性を制御してもよい。
３．高精細パターン幅（膜厚）の変動
図４ｂは、有機ＴＦＴ素子の接続部に配置した絶縁膜４３の断面形状を模式的にあらわしたものである。図の左側から１番目の層間絶縁膜４３の厚さ（膜厚保）をｄ１，２番目の膜厚をｄ２・・・としていくと膜厚はある範囲で分布する。
この膜厚のばらつきはスクリーンメッシュ６４（図６ａ参照）を構成する紗と乳剤開口部６８（図６ｂ参照）との位置関係に起因するから、これに対しては、上記スクリーンメッシュ６４によるスクリーン版の乳剤を厚くして印刷することで対処するのが好ましい。
これは、以下の理由による。例えば、ラインパターンの中央にメッシュ開口部がある場合とメッシュ交点がある場合とでは、実質の製版開口面積（率）が大きく異なっている。このため、それぞれの場所で転写されるペースト量に変動が生じやすく、特にラインが等ピッチで配列複写されている印刷パターン６９ａでは、ラインピッチとメッシュピッチとが一定周期で同期し、干渉縞（モアレ現象）が生じる。このようなモアレ現象のため、ラインパターン（膜厚）変動が起こりやすくなる。
この対策として、スクリーンメッシュ６４を紗張りする際のバイアス角度を調整し、形成したいパターンに対して、開口面積をできるだけ均一になるようにパターン配置することでペースト吐出量の変動を最小限にすることができる。また、スクリーン乳剤６７を厚くすることによって、印刷ペースト６２の吐出体積を印刷領域内で均一にすることができるため好ましい。
図４ｂは、有機ＴＦＴ素子の接続部に配置した絶縁膜４３の断面形状を模式的にあらわしたものである。図の左側から１番目の層間絶縁膜４３の厚さ（膜厚保）をｄ１，２番目の膜厚をｄ２・・・としていくと膜厚はある範囲で分布する。
この膜厚のばらつきはスクリーンメッシュ６４（図６ａ参照）を構成する紗と乳剤開口部６８（図６ｂ参照）との位置関係に起因するから、これに対しては、上記スクリーンメッシュ６４によるスクリーン版の乳剤を厚くして印刷することで対処するのが好ましい。
これは、以下の理由による。例えば、ラインパターンの中央にメッシュ開口部がある場合とメッシュ交点がある場合とでは、実質の製版開口面積（率）が大きく異なっている。このため、それぞれの場所で転写されるペースト量に変動が生じやすく、特にラインが等ピッチで配列複写されている印刷パターン６９ａでは、ラインピッチとメッシュピッチとが一定周期で同期し、干渉縞（モアレ現象）が生じる。このようなモアレ現象のため、ラインパターン（膜厚）変動が起こりやすくなる。
この対策として、スクリーンメッシュ６４を紗張りする際のバイアス角度を調整し、形成したいパターンに対して、開口面積をできるだけ均一になるようにパターン配置することでペースト吐出量の変動を最小限にすることができる。また、スクリーン乳剤６７を厚くすることによって、印刷ペースト６２の吐出体積を印刷領域内で均一にすることができるため好ましい。
膜厚変動が生じた際は、絶縁膜４３の算術表面粗さＲａを小さくすることが好ましい。また、膜表面に凝集物などに起因する局所的な凸部があると、接続用電極の印刷においてスクリーン版と基板との空間体積が局所的に増加し、このような部分では導電性ペーストが滲みやすくパターン不良となりやすい。絶縁膜表面粗さ（Ｒａ）は５μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは２μｍ以下となるようにすれば、接続用電極のパターン不良が抑制することができる。また、絶縁膜表面積が大きくなるため導電性ペーストとの密着面積が増え、接続用電極と絶縁膜４３の密着力が安定するので好ましい。
以上のようにして得られたＴＦＴ素子の接続用電極において、極大厚膜部の頂点部を結んだ包括平面を作成すると、図４ｃのｄｍａｘで有機ＴＦＴ電極線と平行な平面を得ることができる。このようにして絶縁分離・厚膜化が完了した接続部に対して、図４ｄに示すようにＦＰＣを接着する場合、ＦＰＣの接続端子下面は前記包括平面と略同一とすることができ、ＴＦＴ素子の接続用電極と接続端子４５の位置関係を均一にすることができる。
ゲート選択線３２に繋がるバスラインに走査信号用のドライバＩＣを、ソース信号線３１に繋がるバスラインにデータ信号用のドライバＩＣが接続されたＦＰＣを外部駆動回路に各々接続することで、アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板が完成する。ＦＰＣは、あらかじめＡＣＦ又はＡＣＰが予め接続端子部に積層されているものを使用するのが簡便であり好ましい。また、ＡＣＦに含有される熱硬化樹脂の架橋温度で実装プロセスを行なう必要があり、絶縁膜４３や接続用電極のガラス転移温度（Ｔｇ）が実装プロセス温度（仮接着から本接着において接続部にかかる温度）よりも高いことが望ましい。
ゲート選択線３２に繋がるバスラインに走査信号用のドライバＩＣを、ソース信号線３１に繋がるバスラインにデータ信号用のドライバＩＣが接続されたＦＰＣを外部駆動回路に各々接続することで、アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板が完成する。ＦＰＣは、あらかじめＡＣＦ又はＡＣＰが予め接続端子部に積層されているものを使用するのが簡便であり好ましい。また、ＡＣＦに含有される熱硬化樹脂の架橋温度で実装プロセスを行なう必要があり、絶縁膜４３や接続用電極のガラス転移温度（Ｔｇ）が実装プロセス温度（仮接着から本接着において接続部にかかる温度）よりも高いことが望ましい。
（電気泳動表示パネル：画像表示装置）
最後に、厚膜化した接続部とＦＰＣとを電気的に接続したアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板と、表示パネルに電気泳動素子を用いた画像表示装置について説明する。
電気泳動表示パネルは、前記アクティブマトリクス駆動型回路基板に対向するように設けられた対向基板と、これら両基板間に設けられた電気泳動素子層とから構成されている（図２ｂ）。
前記電気泳動素子層は、特許文献１に開示されるようなマイクロカプセルを複数備えた構成となっている。前記マイクロカプセルは樹脂皮膜によって形成されており、マイクロカプセルは、表示領域全域を覆うように複数配置されている。また、マイクロカプセルは、実際には隣接するマイクロカプセル同士が密着するため、表示領域はマイクロカプセルによって隙間なく、覆われている。
マイクロカプセルには、分散媒、電気泳動粒子等を有する電気泳動分散液が封入されている。前記電気泳動粒子としては、例えば、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ベンガラ、酸化アルミニウム、黒色低次酸化チタン、酸化クロム、ベーマイト、ＦｅＯＯＨ、二酸化珪素、水酸化マグネシウム、水酸化ニッケル、酸化ジルコニウム、酸化銅等が用いられている。
最後に、厚膜化した接続部とＦＰＣとを電気的に接続したアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板と、表示パネルに電気泳動素子を用いた画像表示装置について説明する。
電気泳動表示パネルは、前記アクティブマトリクス駆動型回路基板に対向するように設けられた対向基板と、これら両基板間に設けられた電気泳動素子層とから構成されている（図２ｂ）。
前記電気泳動素子層は、特許文献１に開示されるようなマイクロカプセルを複数備えた構成となっている。前記マイクロカプセルは樹脂皮膜によって形成されており、マイクロカプセルは、表示領域全域を覆うように複数配置されている。また、マイクロカプセルは、実際には隣接するマイクロカプセル同士が密着するため、表示領域はマイクロカプセルによって隙間なく、覆われている。
マイクロカプセルには、分散媒、電気泳動粒子等を有する電気泳動分散液が封入されている。前記電気泳動粒子としては、例えば、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ベンガラ、酸化アルミニウム、黒色低次酸化チタン、酸化クロム、ベーマイト、ＦｅＯＯＨ、二酸化珪素、水酸化マグネシウム、水酸化ニッケル、酸化ジルコニウム、酸化銅等が用いられている。
分散媒には、炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル等の非水系有機溶媒が用いられており、スピリトブラック、オイルイエロー、オイルブルー、オイルグリーン、バリファーストブルー、マクロレックスブルー、オイルブラウン、スーダンブラック、ファーストオレンジ等の染料によって染色されて、電気泳動粒子と異なる色相を呈している。
ここでは、酸化チタン微粒子とオイルブルーで着色したアイソパーを内包するマイクロカプセルをＰＶＡ水溶液に混合して、ＩＴＯからなる透明電極を形成したポリカーボネート基板上に塗布して、マイクロカプセルとＰＶＡバインダーからなる電気泳動表示パネルを形成した。
表示パネルとアクティブマトリクス回路基板とを貼り合わせることにより、電気泳動型の画像表示装置が完成する。ゲート選択線３２およびソース信号線３１が束ねられた各ブロックの接続端子４５へ電気制御信号を入力することで、画像の表示切替が可能となる。
次に実施例１について説明する。
ここでは、酸化チタン微粒子とオイルブルーで着色したアイソパーを内包するマイクロカプセルをＰＶＡ水溶液に混合して、ＩＴＯからなる透明電極を形成したポリカーボネート基板上に塗布して、マイクロカプセルとＰＶＡバインダーからなる電気泳動表示パネルを形成した。
表示パネルとアクティブマトリクス回路基板とを貼り合わせることにより、電気泳動型の画像表示装置が完成する。ゲート選択線３２およびソース信号線３１が束ねられた各ブロックの接続端子４５へ電気制御信号を入力することで、画像の表示切替が可能となる。
次に実施例１について説明する。
（ＴＦＴ素子の接続部）
上記ＯＴＦＴ１およびＯＴＦＴ２のゲート接続部に対して、絶縁膜４３、接続用電極をスクリーン印刷で形成し、厚膜化する。このために、まず、ゲート接続部へ絶縁膜４３を形成する。
絶縁膜４３の設計値は、ＯＴＦＴ１の場合はライン幅（Ｌ１）／スペース（Ｓ１）＝１００μｍ／１００μｍ、ライン長（Ｗ１）＝２０００μｍで１１０本であり、ＯＴＦＴ２の場合はＬ１／Ｓ１＝５０μｍ／５０μｍで２２０本である。これを３ブロック分並列に配置し、ゲート接続部の隣接電極間を被覆する絶縁膜４３のパターンを形成する。
ただし、上記「ライン幅（Ｌ１）」は、スクリーン開口部のライン幅ＬをＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍとしたものであり（図７ａ参照）、上記「スペース（Ｓ１）」は、ライン間のスペースでありＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍであり（図７ａ参照）、上記「ライン長（Ｗ１）」は、スクリーン開口部のライン長さＷを２０００μｍとしたものである（図７ａ参照）。
絶縁膜４３を形成するための絶縁性ペーストは、ポリビニルブチラール樹脂２０体積部をブチルセロソルブ５５体積部へ溶解したビヒクルへ、２５体積部のシリカ微粒子を分散させたものを用いた。得られた絶縁性ペーストをブルックフィールド型粘度計のＮｏ．１４スピンドルで計測したところ、１０ｒｐｍでの粘度は２００［Ｐａ・ｓ］となった。
上記ＯＴＦＴ１およびＯＴＦＴ２のゲート接続部に対して、絶縁膜４３、接続用電極をスクリーン印刷で形成し、厚膜化する。このために、まず、ゲート接続部へ絶縁膜４３を形成する。
絶縁膜４３の設計値は、ＯＴＦＴ１の場合はライン幅（Ｌ１）／スペース（Ｓ１）＝１００μｍ／１００μｍ、ライン長（Ｗ１）＝２０００μｍで１１０本であり、ＯＴＦＴ２の場合はＬ１／Ｓ１＝５０μｍ／５０μｍで２２０本である。これを３ブロック分並列に配置し、ゲート接続部の隣接電極間を被覆する絶縁膜４３のパターンを形成する。
ただし、上記「ライン幅（Ｌ１）」は、スクリーン開口部のライン幅ＬをＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍとしたものであり（図７ａ参照）、上記「スペース（Ｓ１）」は、ライン間のスペースでありＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍであり（図７ａ参照）、上記「ライン長（Ｗ１）」は、スクリーン開口部のライン長さＷを２０００μｍとしたものである（図７ａ参照）。
絶縁膜４３を形成するための絶縁性ペーストは、ポリビニルブチラール樹脂２０体積部をブチルセロソルブ５５体積部へ溶解したビヒクルへ、２５体積部のシリカ微粒子を分散させたものを用いた。得られた絶縁性ペーストをブルックフィールド型粘度計のＮｏ．１４スピンドルで計測したところ、１０ｒｐｍでの粘度は２００［Ｐａ・ｓ］となった。
スクリーン版は平織り５００番のステンレスメッシュ上に厚さ２５μｍの感光性乳剤を形成し、絶縁膜４３の設計値が上記説明したようにスクリーン版の乳剤開口部６８となるように露光して、パターニングしたものを用いた（図７ａ）。
以上のスクリーン版を基板から一定間隔となるように配置し、絶縁性ペーストを用いてスクリーン印刷を行ない、絶縁膜４３をゲート接続部上へ形成した。
印刷方向（すなわち、スキージ６１の走査方向）は図７ａにおけるＹ方向であり、上記クリアランスを１．８ｍｍ、スキージ速度を６０ｍｍ／ｓとした。スキージ６１はウレタン製のゴムスキージを使用し、アタック角は（基板面とスキージとの為す角度で、スキージ走査方向側の角度）７０度とした（図６ｂ、図６ｃ参照）。印刷後のペーストを、対流式のオーブンを用いて１５０度で１時間の熱処理して、絶縁膜４３を得た。
以上のスクリーン版を基板から一定間隔となるように配置し、絶縁性ペーストを用いてスクリーン印刷を行ない、絶縁膜４３をゲート接続部上へ形成した。
印刷方向（すなわち、スキージ６１の走査方向）は図７ａにおけるＹ方向であり、上記クリアランスを１．８ｍｍ、スキージ速度を６０ｍｍ／ｓとした。スキージ６１はウレタン製のゴムスキージを使用し、アタック角は（基板面とスキージとの為す角度で、スキージ走査方向側の角度）７０度とした（図６ｂ、図６ｃ参照）。印刷後のペーストを、対流式のオーブンを用いて１５０度で１時間の熱処理して、絶縁膜４３を得た。
次に、接続用電極を形成する。
接続用電極の設計値は、ＯＴＦＴ１の場合はライン幅（Ｌ２）／スペース（Ｓ２）＝１００μｍ／１００μｍ、ライン長（Ｗ２）＝２０００μｍで１１０本であり、ＯＴＦＴ２の場合はＬ２／Ｓ２＝５０μｍ／５０μｍで２２０本である。これを上記絶縁膜４３およびゲート接続部の電極表面上へ形成する。
ただし、上記「ライン幅（Ｌ２）」は、スクリーン開口部のライン幅ＬをＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍとしたものであり（図示略）、「スペース（Ｓ２）」は、ライン間のスペースでありＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍであり（図示略）、「ライン長（Ｗ２）」は、スクリーン開口部のライン長さＷを２０００μｍとしたものである（図示略）。
スクリーン版は平織り５００番のステンレスメッシュに３μｍ厚みのＮｉメッキを施し、厚さ１０μｍの感光性乳剤を形成し、接続用電極の設計値がスクリーン版の乳剤開口部６８となるように露光して、パターニングしたものを用いた。図示しないが、上記絶縁膜４３用のスクリーン版レイアウトと同様の構成であり、接続用電極のパターン開口部は絶縁膜のラインスペース部に相当するように配置してある。導電性厚膜ペーストには上述したスクリーン印刷用Ａｇペーストを用い、粘度は約２００［Ｐａ・ｓ］に調整した。
接続用電極の設計値は、ＯＴＦＴ１の場合はライン幅（Ｌ２）／スペース（Ｓ２）＝１００μｍ／１００μｍ、ライン長（Ｗ２）＝２０００μｍで１１０本であり、ＯＴＦＴ２の場合はＬ２／Ｓ２＝５０μｍ／５０μｍで２２０本である。これを上記絶縁膜４３およびゲート接続部の電極表面上へ形成する。
ただし、上記「ライン幅（Ｌ２）」は、スクリーン開口部のライン幅ＬをＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍとしたものであり（図示略）、「スペース（Ｓ２）」は、ライン間のスペースでありＯＴＦＴ１の場合は１００μｍ，ＯＴＦＴ２の場合は５０μｍであり（図示略）、「ライン長（Ｗ２）」は、スクリーン開口部のライン長さＷを２０００μｍとしたものである（図示略）。
スクリーン版は平織り５００番のステンレスメッシュに３μｍ厚みのＮｉメッキを施し、厚さ１０μｍの感光性乳剤を形成し、接続用電極の設計値がスクリーン版の乳剤開口部６８となるように露光して、パターニングしたものを用いた。図示しないが、上記絶縁膜４３用のスクリーン版レイアウトと同様の構成であり、接続用電極のパターン開口部は絶縁膜のラインスペース部に相当するように配置してある。導電性厚膜ペーストには上述したスクリーン印刷用Ａｇペーストを用い、粘度は約２００［Ｐａ・ｓ］に調整した。
このスクリーン版を基板から一定間隔となるように配置し、導電性ペーストを用いて、絶縁バンクおよびゲート接続部の電極表面上へスクリーン印刷した。印刷方向は図７ａのＹ方向であり、クリアランスを１．８ｍｍ、スキージ速度を６０ｍｍ／ｓとした。また、アタック角は５０度とした。続いて、対流式のオーブンにて１５０度１時間の乾燥を行ない、厚膜化されたゲート接続部を得た。熱処理後の多孔質導電体の電気抵抗率（体積電気抵抗率）を測定したところ １Ｅ−５Ω・ｍ以下であり、配線材料として機能することを確認できた。
続いて、測長機能付光学顕微鏡であるＯＬＹＭＰＵＳ ＭＸ６１Ｈを用いて、ゲート接続部の接続用電極形状を観察したところ、ＯＴＦＴ１、ＯＴＦＴ２ともに隣接パターンのショートは見られなかった。ソース接続部（４ブロック分）についても同様に厚膜化が確認され、アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板を得た。
続いて、測長機能付光学顕微鏡であるＯＬＹＭＰＵＳ ＭＸ６１Ｈを用いて、ゲート接続部の接続用電極形状を観察したところ、ＯＴＦＴ１、ＯＴＦＴ２ともに隣接パターンのショートは見られなかった。ソース接続部（４ブロック分）についても同様に厚膜化が確認され、アクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板を得た。
（画像表示装置）
上記のようにして得られたアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板のソース／ゲート接続部に対して、ＡＣＦがあらかじめ積層してあるＦＰＣを熱圧着し、電気信号を入力できるようにした。実装プロセスは１８０度で１．５［ＭＰａ］で行なった。
さらに、電気泳動表示パネルを貼り合わせ後、表示パネルの対向電極２４を駆動装置に接続し、回路基板のゲート選択線３２とソース信号線３１に電気信号を入力して動作テストを行ったところ、均一な表示コントラストおよび解像度を得ることができた。
上記のようにして得られたアクティブマトリクス駆動型有機ＴＦＴ回路基板のソース／ゲート接続部に対して、ＡＣＦがあらかじめ積層してあるＦＰＣを熱圧着し、電気信号を入力できるようにした。実装プロセスは１８０度で１．５［ＭＰａ］で行なった。
さらに、電気泳動表示パネルを貼り合わせ後、表示パネルの対向電極２４を駆動装置に接続し、回路基板のゲート選択線３２とソース信号線３１に電気信号を入力して動作テストを行ったところ、均一な表示コントラストおよび解像度を得ることができた。
次に比較例を説明する。
〔比較例１〕
実施例１と同様にしてソース／ゲート端子部を厚膜化した。ただし、絶縁膜４３を設けず、接続用電極を直接、ゲート電極線４１／ソース電極線４２上へ形成した。
得られたゲート接続部を実施例１と同様に観察したところ、接続用電極の重ね合わせずれによってＴＦＴ素子の電極配線とショートしている領域が見られた。その数は、ＯＴＦＴ１ではブロック当たり３０本、ＯＴＦＴ２では５０本であった。このように、高精細パターンを印刷する場合は、パターンの重ね合わせずれに対する隣接ショートがより顕著となったと考えられる。
実施例１と同様にして電気泳動表示パネルを作製し、表示テストを行なったところ、良好な表示コントラストが得られなかった。接続用電極のショートは隣接するゲート選択線３２，３２が短絡しているのと等しく、ＦＰＣの接続端子４５から駆動信号が正常に入力できずに動作不良を起こしたためと考えられる。
〔比較例１〕
実施例１と同様にしてソース／ゲート端子部を厚膜化した。ただし、絶縁膜４３を設けず、接続用電極を直接、ゲート電極線４１／ソース電極線４２上へ形成した。
得られたゲート接続部を実施例１と同様に観察したところ、接続用電極の重ね合わせずれによってＴＦＴ素子の電極配線とショートしている領域が見られた。その数は、ＯＴＦＴ１ではブロック当たり３０本、ＯＴＦＴ２では５０本であった。このように、高精細パターンを印刷する場合は、パターンの重ね合わせずれに対する隣接ショートがより顕著となったと考えられる。
実施例１と同様にして電気泳動表示パネルを作製し、表示テストを行なったところ、良好な表示コントラストが得られなかった。接続用電極のショートは隣接するゲート選択線３２，３２が短絡しているのと等しく、ＦＰＣの接続端子４５から駆動信号が正常に入力できずに動作不良を起こしたためと考えられる。
〔比較例２〕
ＯＴＦＴ１を用いて、接続部にスルーホール３３を有する層間絶縁膜２１を形成した。スルーホールパターンは、Φ１１０μｍの円形状で電極配線上へ位置するようにスクリーンマスクを作製し、乳剤を塗布して露光・パターニングを行なったスクリーン版を使用した（マスクは図示略）。層間絶縁膜２１の印刷条件およびペーストは、実施例１と同様の条件である。続いて、導電性ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＯＴＦＴ１のソース／ゲート端子部を厚膜化した。
得られたゲート接続部を実施例１と同様に観察したところ、接続用電極はスルーホール３３上で幅が広がり、隣接する電極配線とショートしている領域が見られた。その数は、ブロック当たり３０本であった。このように、絶縁膜４３をＴＦＴ配線間のみに形成せず、スルーホール３３を用いた接続形態とすると、スルーホール部で接続電極４４が部分的に太くなるため、ショートが顕著となった。
実施例１と同様にして電気泳動表示パネルを作製し、表示テストを行なったところ、良好な表示コントラストが得られなかった。接続用電極のショートは隣接するゲート選択線３２，３２が短絡しているのと等しく、ＦＰＣの接続端子４５から駆動信号が正常に入力できずに動作不良を起こしたためと考えられる。以上の結果をまとめて、表１に示している。
ＯＴＦＴ１を用いて、接続部にスルーホール３３を有する層間絶縁膜２１を形成した。スルーホールパターンは、Φ１１０μｍの円形状で電極配線上へ位置するようにスクリーンマスクを作製し、乳剤を塗布して露光・パターニングを行なったスクリーン版を使用した（マスクは図示略）。層間絶縁膜２１の印刷条件およびペーストは、実施例１と同様の条件である。続いて、導電性ペーストを用いて、実施例１と同様にしてＯＴＦＴ１のソース／ゲート端子部を厚膜化した。
得られたゲート接続部を実施例１と同様に観察したところ、接続用電極はスルーホール３３上で幅が広がり、隣接する電極配線とショートしている領域が見られた。その数は、ブロック当たり３０本であった。このように、絶縁膜４３をＴＦＴ配線間のみに形成せず、スルーホール３３を用いた接続形態とすると、スルーホール部で接続電極４４が部分的に太くなるため、ショートが顕著となった。
実施例１と同様にして電気泳動表示パネルを作製し、表示テストを行なったところ、良好な表示コントラストが得られなかった。接続用電極のショートは隣接するゲート選択線３２，３２が短絡しているのと等しく、ＦＰＣの接続端子４５から駆動信号が正常に入力できずに動作不良を起こしたためと考えられる。以上の結果をまとめて、表１に示している。
次に実施例２について説明する。
この実施例２（表面粗さについて言及）では、ＯＴＦＴ２を使用した。
実施例１で用いた絶縁性ペーストについて、シリカフィラーの粒子径を１００ｎｍ〜５００００ｎｍの範囲で粘度が２００［Ｐａ・ｓ］となるようにペーストを作製した（絶縁ペーストＮｏ．１〜７）。上記ペーストを用いて、実施例１と同様にして絶縁膜４３を形成し、レーザー顕微鏡（ＯＬＹＭＰＵＳ ＯＬＳ３５００）により絶縁膜４３の表面プロファイルを三次元計測によって測長した。
その結果、絶縁膜４３の表面粗さＲａは０．５μｍ〜６μｍの範囲であることが分かった。各々の絶縁膜４３を形成した有機ＴＦＴ素子に対して、実施例１と同様にして接続用電極を設け、画像表示装置を作製した。各々の画像表示装置について、表示テスト結果を表２に示している。
この実施例２（表面粗さについて言及）では、ＯＴＦＴ２を使用した。
実施例１で用いた絶縁性ペーストについて、シリカフィラーの粒子径を１００ｎｍ〜５００００ｎｍの範囲で粘度が２００［Ｐａ・ｓ］となるようにペーストを作製した（絶縁ペーストＮｏ．１〜７）。上記ペーストを用いて、実施例１と同様にして絶縁膜４３を形成し、レーザー顕微鏡（ＯＬＹＭＰＵＳ ＯＬＳ３５００）により絶縁膜４３の表面プロファイルを三次元計測によって測長した。
その結果、絶縁膜４３の表面粗さＲａは０．５μｍ〜６μｍの範囲であることが分かった。各々の絶縁膜４３を形成した有機ＴＦＴ素子に対して、実施例１と同様にして接続用電極を設け、画像表示装置を作製した。各々の画像表示装置について、表示テスト結果を表２に示している。
表２から、絶縁バンクの算術平均粗さＲａが５μｍを超えると、正常な表示コントラストが得られなくなった。これは、絶縁バンクの表面凹凸が大きくなりすぎることによって、導電性ペーストの充填量が変動しやすくなり、隣接する接続用電極幅の凹凸変動が大きくなったため接触（ショート）しやすくなったと考えられる。さらに、ＦＰＣの接続端子４５が実装プロセスにおいて接続用電極と平行を維持した接続がなされず、駆動電極信号が正常に入力できなかったと考えられる。
以上の結果、絶縁膜表面粗さが５μｍ以下とすれば、正常な表示コントラストが得られることがわかった。
以上の結果、絶縁膜表面粗さが５μｍ以下とすれば、正常な表示コントラストが得られることがわかった。
次に実施例３について説明する。
実施例１で用いた絶縁性ペーストについて、フィラー配合を次のように変更してペーストを作製した。有機ビヒクルに対するシリカフィラーの配合量を１５体積部から３０体積部の範囲で変化させたペーストを作製した（絶縁ペーストＮｏ．８〜１４）。
上記ペーストを用いて、実施例１と同様にして絶縁膜４３を形成し、レーザー顕微鏡（ＯＬＹＭＰＵＳ ＯＬＳ３５００）により絶縁膜４３の断面形状を三次元計測によって測長した。
図４ｃのように、絶縁膜４３は曲面形状となっておりその極大膜厚ｄｍａｘと極大点における曲率半径をＲとして各々のペーストについてＲ／ｄｍａｘを算出した。その結果、曲率半径Ｒは、平均膜厚ｄに対して１．８〜１２．２倍で分布していた。
実施例１で用いた絶縁性ペーストについて、フィラー配合を次のように変更してペーストを作製した。有機ビヒクルに対するシリカフィラーの配合量を１５体積部から３０体積部の範囲で変化させたペーストを作製した（絶縁ペーストＮｏ．８〜１４）。
上記ペーストを用いて、実施例１と同様にして絶縁膜４３を形成し、レーザー顕微鏡（ＯＬＹＭＰＵＳ ＯＬＳ３５００）により絶縁膜４３の断面形状を三次元計測によって測長した。
図４ｃのように、絶縁膜４３は曲面形状となっておりその極大膜厚ｄｍａｘと極大点における曲率半径をＲとして各々のペーストについてＲ／ｄｍａｘを算出した。その結果、曲率半径Ｒは、平均膜厚ｄに対して１．８〜１２．２倍で分布していた。
各々の絶縁膜４３を形成した有機ＴＦＴ素子に対して、実施例１と同様にして接続用電極を設け、画像表示装置を作製した。各々の接続用電極の隣接ショート数／ブロックおよび、表示テスト結果を表３に示した。極大部の膜厚ｄｍａｘに対して、曲率半径Ｒが２倍以上１０倍以下の範囲では、良好なコントラストが得られた。
次に実施例４について説明する。
実施例３で用いた絶縁ペーストＮｏ．８〜１４を用いて、実施例１と同様にしてガラス基板上に絶縁膜４３を形成した。続いて、接続用電極を図７ｂに示すように櫛型にパターニングされたスクリーン版で印刷し、接続部形状を得た。接続用電極の設計値は、ライン幅／スペース＝５０μｍ／５０μｍである。
上記のように形成した接続用電極上に、封止剤を塗布硬化（厚み１ｍｍ）した。各サンプルを８５度８５％ＲＨに保たれた高温高湿槽中に静置し、陽極に２０Ｖ、陰極に−２０ＶのＤＣ電圧を印加して電気抵抗を評価した。試験時間は１０００ｈｒで、試験後の各サンプルについて顕微鏡観察を行なって、イオンマイグレーション発生状況を評価した。
実施例３で用いた絶縁ペーストＮｏ．８〜１４を用いて、実施例１と同様にしてガラス基板上に絶縁膜４３を形成した。続いて、接続用電極を図７ｂに示すように櫛型にパターニングされたスクリーン版で印刷し、接続部形状を得た。接続用電極の設計値は、ライン幅／スペース＝５０μｍ／５０μｍである。
上記のように形成した接続用電極上に、封止剤を塗布硬化（厚み１ｍｍ）した。各サンプルを８５度８５％ＲＨに保たれた高温高湿槽中に静置し、陽極に２０Ｖ、陰極に−２０ＶのＤＣ電圧を印加して電気抵抗を評価した。試験時間は１０００ｈｒで、試験後の各サンプルについて顕微鏡観察を行なって、イオンマイグレーション発生状況を評価した。
各々のサンプルについて、上記試験条件で１０００時間経過したものの信頼性試験の結果を表４に示している。フィラー体積量が２０％以下の絶縁膜を用いた試験片では、接続用電極の電気抵抗に若干の劣化が見られた。各サンプルについて顕微鏡による詳細観察を実施したところ、イオンマイグレーション特有のデンドライドは発生していなかった。樹脂バインダーに含有される金属イオン不純物やハロゲンなどが電極腐食した場合はデンドライドが発生して隣接電極パターンが短絡し、電気抵抗が急激に減少するが、詳細観察ではデンドライドが確認されなかったことから信頼性に致命的な影響を及ぼす要因はないことが確認された。
以上述べてきたように、低コスト、高スループット、パターン寸法精度の均一性、印刷安定性に優れた厚膜を形成できるスクリーン印刷を用いて、「有機ＴＦＴ素子電極間に絶縁バンクを設ける」ことによって、接続用電極の隣接ショートを回避でき、その結果、画像表示装置の表示コントラストおよび信頼性が向上する。
５：耐熱性が良好なガラス基板
６：有機ＴＦＴ基板
１１：ソース電極
１２：ドレイン電極
１３：ゲート電極
１４：活性層（有機半導体）
２１：絶縁膜（絶縁バンク）
２２：画素電極
２３：上部基板
２４：対向電極
２５：電気泳動表示素子
３１：ソース信号線
３２：ゲート選択線
３３：スルーホール
４１：ソース電極線
４２：ゲート電極線
４３：絶縁膜
４４：接続電極
４５：接続端子
５１：ソース接続ブロック
５２：有機ＴＦＴアレイ
５３：ゲート接続ブロック
６１：スキージ
６２：印刷ペースト
６２ａ：版内に残ったペースト
６３：ステージ
６４：スクリーンメッシュ
６５：被印刷基板
６６：スクリーン版枠
６７：スクリーン乳剤
６８：乳剤開口部
６９：転写されたパターン
６９ａ：印刷パターン
６：有機ＴＦＴ基板
１１：ソース電極
１２：ドレイン電極
１３：ゲート電極
１４：活性層（有機半導体）
２１：絶縁膜（絶縁バンク）
２２：画素電極
２３：上部基板
２４：対向電極
２５：電気泳動表示素子
３１：ソース信号線
３２：ゲート選択線
３３：スルーホール
４１：ソース電極線
４２：ゲート電極線
４３：絶縁膜
４４：接続電極
４５：接続端子
５１：ソース接続ブロック
５２：有機ＴＦＴアレイ
５３：ゲート接続ブロック
６１：スキージ
６２：印刷ペースト
６２ａ：版内に残ったペースト
６３：ステージ
６４：スクリーンメッシュ
６５：被印刷基板
６６：スクリーン版枠
６７：スクリーン乳剤
６８：乳剤開口部
６９：転写されたパターン
６９ａ：印刷パターン
Claims (8)
- 基板と、基板上に形成された薄膜トランジスタ素子と、該薄膜トランジスタ素子の金属電極群へ外部回路基板の接続端子が電気的に接続されるための接続部において、当該接続部の各々の金属電極間のみを覆う絶縁膜が形成された接続部と、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極と上記絶縁膜の両方に接する接続用電極群とを有することを特徴とする回路基板。
- 請求項１に記載の回路基板において、上記薄膜トランジスタ素子の金属電極は接続部で周期的に配列され、上記絶縁膜はライン形状であり上記薄膜トランジスタ素子の金属電極間に周期的に配置され、上記絶縁膜の算術平均粗さＲａは２μｍ以下であることを特徴とする回路基板。
- 請求項２に記載の回路基板において、上記絶縁膜の極大膜厚の最大値ｄｍａｘにおける曲率半径Ｒが１０≧Ｒ／ｄｍａｘ≧２の範囲であることを特徴とする回路基板。
- 請求項１乃至請求項３に記載の基板は可撓性を有しており、かつ、上記絶縁膜は、樹脂バインダーと絶縁性フィラーによるものであることを特徴とする回路基板。
- 請求項１乃至請求項４に記載の回路基板の接続部へフレキシブルプリント基板を接続し、表示素子と貼り合わせたものであることを特徴とする画像表示装置。
- 請求項１乃至請求項５に記載の回路基板の接続部がスクリーン印刷法で形成されたものであることを特徴とする回路基板。
- 請求項１に記載の回路基板の製造方法であって、ＴＦＴ素子の接続部を厚膜化する場合において、スクリーン印刷法を用いて絶縁膜すなわち絶縁性バンクをトランジスタ素子の電極配置間に形成し、絶縁バンクで仕切られた各々の電極配線上へ導電性ペーストをスクリーン印刷することを特徴とする回路基板の製造方法。
- 請求項７の回路基板の製造方法であって、その絶縁バンクが少なくともＳｉＯ２と樹脂バインダーを含むものであり、導電性ペーストが少なくともＡｇと樹脂バインダーを含むものであることを特徴とする回路基板の製造方法。
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