DE3023131A1 - Verfahren zum herstellen eines farbfilters - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines farbfilters

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DE3023131A1 DE19803023131 DE3023131A DE3023131A1 DE 3023131 A1 DE3023131 A1 DE 3023131A1 DE 19803023131 DE19803023131 DE 19803023131 DE 3023131 A DE3023131 A DE 3023131A DE 3023131 A1 DE3023131 A1 DE 3023131A1
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    • B41M5/265Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used for the production of optical filters or electrical components

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Farbfilter wird beispielsweise als Farbplatte zum Begrenzen von schräg einfallendem Lichtstrom, als Farbfrontschirm bei einer Braunschen Röhre, als Platte für einen photoelektrischen Wandler beim Kopieren, als Filter bei einer Farbfernsehkamera u.a. verwendet.
Als vor kurzem ein Verfahren zum Herstellen von Halbleitern geschaffen worden ist, ist anstelle einer herkömmlichen Aufnahmeröhre eine Festkörper-Aufnahmeeinrichtung als Element zum Umsetzen von zweidimensionalen Bildern in elektrische Signale verwendet worden. Beispielsweise enthält eine Festkörper-Aufnahmeeinrichtung, wie eine "CCD"-Einrichtung (eine ladungsgekoppelte Einrichtung) oder eine "BBD"-Ein-
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Deutsche Bank (München) Kto. 51/61070
Dresdner Bank (München) Ko. 3939844
Posischeck (München) Kto. 670-43-804
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"I richtung (eine sogenannte Eimerketteneinrichtung) auf einem Chip, eine Anzahl von feinverteilten lichtaufnehmenden Teilen und eine Ansteuerschaltung zum Entnehmen von Information von dem lichtaufnehmenden Teil/ zum Aufnehmen von Farbbildern sollte ein der Fläche der feinverteilten, lichtaufnehmenden Teile entsprechendes Farbfilter vorgesehen sein.
Es ist bereits ein Farbfilter gefordert worden, das für ^O eine Festkörper-Aufnahmeeinrichtung oder auf einem anderen Gebiet verwendet werden kann, - sorgfältig ausgeführt ist und ein hohes Auflösungsvermögen sowie eine gute Haltbarkeit aufweist ,wobei eine hohe Auflösung eines Farbbildes und eine kleinere Abmessung einer Farbbildumsetzeinrichtung '^ gefordert werden. Hierbei ist ein Farbfilter gewöhnlich ein Filter, bei welchem Farbelemente in Mosaik- oder Streifenform angeordnet sind. Als Farbelemente werden am häufigsten blau (B), grün (G) und rot (R) verwendet.
Bei einem typischen Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters wird eine Farbe aufnehmende Schicht dadurch gebildet, daß ein Harz wie Polyvinylalkohol, Gelatine u.a. auf einen Träger oder eine Unterlage aufgetragen und ein Färb- bzw. Färbstoff (wobei im folgenden immer von Farb-
stoff gesprochen wird) auf die Farbe aufnehmende Schicht aufgebracht wird. Um rote, grüne und/oder blaue Farbelemente zu schaffen, wird mittels eines Photolacks gewöhnlich eine Maske auf einer Farbe aufnehmenden Schicht ausgebildet, an vorbestimmten Teilen wird ein Farbstoff aufge-
bracht, und dann wird die Maske durch Ätzen entfernt. Diese Schritte sollten dreimal wiederholt werden, und folglich ist das Herstellungsverfahren sehr kompliziert. Noch dazu bilden sich während der Herstellung leicht Pinholes und Fehler; es sollte jedoch bei guter Ausbeute ein Farbfilter hergestellt werden, das frei von derartigen Nachteilen ist.
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Wenn ein Farbfilter unmittelbar auf einem lichtaufnehmenden Teil, wie beispielsweise einem Festkörper-Aufnahmeteil geschaffen wird, werden die Ausbildung und das Entfernen der Photolackmaske durch eine Naßbehandlung durchgeführt, und folglich wird das lichtaufnehmende Teil leicht durch die Ätzlösung nachteilig beeinflußt.
Gemäß der Erfindung soll daher ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters geschaffen werden, bei welchem nicht jedesmal, wenn ein Farbelement geschaffen wird, eine Maske auf einem Träger ausgebildet werden muß und bei welchem zum Ausbilden einer Maske keine Naßbehandlung erforderlich ist. Ferner soll gemäß der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters mit vereinfachten Herstellungsschritten und einer guten Ausbeute geschaffen werden, ohne daß dabei der Träger oder die Unterlage nachteilig beeinflußt wird.
Gemäß der Erfindung wird bei einem Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, das einen Träger und eine Farbschicht aufweist, ein Farbstoff mit einem durch eine Mustermaske modulierten Energiestrahl bestrahlt, um den Farbstoff zu schmelzen oder zu sublimieren, und der Farbstoff wird dann entsprechend der Modulation selektiv auf den Träger aufgebracht, um die Farbschicht auszubilden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, das eine Farbschicht auf einem Träger aufweist, geschaffen, bei wel- ou ehern ein Farbstoff mit einem durch eine Mustermaske modulierten Energiestrahl und mit einem überwachungs- bzw. Kontrollstrahl bestrahlt wird,um den Farbstoff zu schmelzen oder zu sublimieren, und bei welchem dadurch entsprechend der Modifikation selektiv der Farbstoff auf den Träger aufge-
bracht wird, um eine Farbschicht auszubilden, wobei die Modulation durch den Kontrollstrahl dadurch durchgeführt
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wird, daß die Mustermaske mit dem Kontrollstrahl abgetastet wird, bei welchem dann ein ein Reflekionsstrahl des Kontrollstrahls an der Mustermasken-Oberfläche festgestellt wird und der Energiestrahl moduliert wird. 5
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, das eine Farbschicht auf einem Träger aufweist, geschaffen, bei welchem eine Mustermaske mit mindestens zwei Fenstern verwendet wird, die ganz bestimmte Energiestrahlen verschiedener Wellenlängen durchlassen oder reflektieren, bei welchem die Energiestrahlen durch die Mustermaske moduliert werden und bei welchem dadurch mittels der Energiestrahlen mit verschiedenen Wellenlängen selektiv verschiedene Farbstoffe auf einen Träger aufgebracht werden, um eine Farbschicht zu erzeugen. Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist ein Farbfilter geschaffen, das nach den vorerwähnten Verfahren hergestellt worden ist.
Es werden nunmehr verschiedene Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig.1 schematisch eine Ausführungsform eines Verfah-
ZJ rens zum Herstellen eines Farbfilters gemäß
der Erfindung;
Fig.2 schematisch eine weitere Ausführungsform eines
Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters
gemäß der Erfindung;
Fig.3 schematisch noch eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines Farbfilters gemäß der Erfindung; 35
Fig.4 schematisch eine Ausführungsform eines gemäß
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der Erfindung hergestellten Farbfilters;
Fig.5 schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters mit Hilfe eines Laserstrahls;
Fig.6 schematisch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters mit Hilfe eines Laserstrahls; 10
Fig.7 eine weitere Ausführungsform eines gemäß der Erfindung hergestellten Farbfilters;
Fig.8 noch eine weitere Ausführungsform eines gemäß der Erfindung hergestellten Farbfilters;
Fig.9 schematisch eine Ausführungsform einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters gemäß der Erfindung; 20
Fig.10 eine Ausführungsform einer bei der Erfindung verwendeten Mustermaske;
Fig.11 die spektrale Durchlässigkeit des jeweiligen 2.5 Fensterteils der in Fig. 10 dargestellten Mu
stermaske;
Fig.12 die spektrale Durchlässigkeit von Farben bzw.
Färb s toffen; und
30
Fig.13 eine weitere Ausführungsform eines Verfahrens und einer Einrichtung zum Herstellen eines Farbfilters gemäß der Erfindung.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters wird dieFarbschicht mit Hilfe eines durch eine
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Mustermaske modulierten Energiestrahls ausgebildet, und folglich braucht nicht unmittelbar eine Maske aus Photolack auf einer Oberfläche geschaffen werden, auf welcher eine Farbschicht ausgebildet wird, so daß dadurch die Her-Stellungsschritte vereinfacht sind und die Farbauszugeigenschaft des Farbfilters verbessert werden kann. Hierbei wird die Farbschicht unter trockenen Verhältnissen ausgebildet, und es besteht somit nicht die Gefahr, daß der Träger wie bei einer Naßbehandlung beschädigt wird. 10
Die Mustermaske, mit der ein Energiestrahl moduliert wird, ist eine Maske mit einem Muster, das der Anordnung der jeweiligen Farbe bzw. des jeweiligen Farbelements auf der Farbschicht entspricht, und durch die thermische Wirkung eines Energiestrahls, der entsprechend dem Maskenmuster durchgelassen wird, schmilzt oder sublimiert ein Farbstoff, um dadurch eine Farbschicht zu bilden.
In Fig*1 bis 3 sind verschiedene Ausführungsformen des Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters dargestellt. In Fig.1 ist ein Teil dargestellt, das aus einem Träger 1 (einer CCD-Einrichtung u.a.) mit einem mit Iluster versehenem, lichtaufnehmenden Teil und aus einer Farbe aufnehmenden Schicht 2 auf
der Oberfläche des Trägers besteht; ferner ist eine !lüsterne
maske 3 dargestellt. Die Mustermaske 3, die eine Farbschicht 7 aufWeIStx und das Teil, das aus dem Träger 1 und der Schicht 2 besteht, sind so angeordnet, daß zwei Ausrichtmarken miteinander zur Deckung gebracht werden; ein Energiestrahl 8 wird projiziert, so daß der Farbstoff an
die Farbe aufnehmende Schicht übertragen wird und die Aufnahmeschicht in eine Farbschicht umgewandelt wird.
Die Mustermaske weist ein Muster aus Fenstern 6 und abfangenden bzw. abdeckenden Teilen 5 auf einem Träger 4
auf, der bezüglich des Energiestrahls durchlässig ist. Ein auf die Mustermaske projizierter Energiestrahl wird an den
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abfangenden Teilen abgefangen und geht nur durch die Fenster hindurch; dadurch heizt der Energiestrahl, der bei den Fenstern durchgelassen wird, die Farbschicht 7 auf, wodurch der Farbstoff schmilzt oder sublimiert, und dadurch wird dann der Farbstoff auf die Farbe aufnehmende Schicht 2 aufgebracht, um so eine Farbschicht zu schaffen.
Der Träger kann transparent bzw. durchlässig sein, wie Glas, eine Harzfolie u.a.. Wenn ein Farbfilter so ausgebildet ist, daß es mit einem Körper eine Einheit bildet, für welchen das Farbfilter verwendet wird, dann liegt der Träger, wie dargestellt, unten. Im Falle eines Farbfrontschirms zum Darstellen einer Farbe bei einer Braunschen Röhre ist der Träger die Darstellungsfläche der Braunsehen Röhre. Bei einer Farbfernsehkamera mit einem Röhre ist der Träger die lichtaufnehmende Fläche der Aufnahmeröhre. Bei einer Farbdarstellung mit Hilfe eines Flüssigkristalls ist der Träger das Glassubstrat, das die Flüssigkristallzelle in Form einer Matrix bildet.
Bei einem elektrophotographischen, photoempfindlichen Teil zum Farbkopieren ist der Träger ein elektrophotographisches, photoempfindliches Teil. (Hierbei wird ein elektrophotographisches ,photoempfindliches Teil verwendet, das aus einem Substrat, einer photoleitfähigen Schicht auf dem Substrat und einem als eine Isolierschicht auf der photoleitfähigen Schicht ausgebildeten Farbfilter besteht. Das photoempfindliche Teil wird einem elektrophotographischen Verfahren unterzogen, indem es bildmäßig belichtet wird,
ου um elektrostatischeBilder zu schaffen, und die elektrostatischen Bilder dann entwickelt werden, um Farbbilder zu erzeugen. Beispielsweise wird, wie in der japanischen Offenlegungsschrift 36019/1977 beschrieben ist, rotes (R) Licht, grünes (G) Licht und blaues (B) Licht von einer
Farbvorlage nur von dem "R"-Bereich, dem "G"-Bereich bzw. dem "B"-Bereich eines Farbfilters durchgelassen, und der
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Widerstand der photoleitfähigen Schicht wird in Abhängigkeit von der Lichtmenge verringert, die durch das Filter hindurchgeht und auf die photoleitfähige Schicht projiziert wird; dadurch verschwindet dann die in dem entsprechenden ^ Bereich vorhandene, elektrostatische Ladung. Eine elektrostatische Ladung auf einem Teil der photoleitfähigen Schicht, welchen Licht, das durch das Farbfilter hindurchgeht, nicht erreicht, verschwindet nicht, und es wird ein elektrostatisches Bild geschaffen. Das sich ergebende elektrostatische Bild wird mit einem Toner entwickelt, der Licht abhalten kann, so daß dann der Toner in dem Bereich haftet, wo elektrostatische Ladung verblieben ist. Somit sind der entsprechende "R"-Bereich, der "G"-Bereich und/ oder der "B"-Bereich des Farbfilters abgedeckt und folglich bilden die Farbfilterbereiche, an welchen kein Toner haftet, eine Farbbild.) Bei einem Festkörper-Afifnahmeteil ist der Träger beispielsweise ein Siliziumsubstrat. (Nachstehend wird ein derartiges Teil, auf welches ein Farbfilter aufgebracht wird, als "Photosensor " bezeichnet.) 20
Eine Farbe aufnehmende Schicht ist eine Schicht, die wirksam einen Farbstoff hält. Typisch hierfür ist beispielsweise eine Schicht aus Polyurethanharz, Polykarbonatharz, photoempfindlichem Harz der Zimtsäure-Esterreihe oder ähnlichem Harz, wie in "IEEE TRANSACTION ON ELECTRON DEVICES, Bd.ED-25, Nr.2, Ste.97" dargestellt ist.
Die Farbe aufnehmende Schicht ist gewöhnlich dünn; insbesondere wenn eine hohe Farbauszugeigenschaft wie im Falle eines Festkörper-Aufnahmeteils gefordert wird, liegt die Dicke gewöhnlich bei 5 bis 30 Mikron, vorzugsweise bei 5 bis 10 Mikron.
c Die Farbschicht besteht aus einem Farbstoff, der aus verschiedenen Farbstoffen ausgewählt worden ist und welcher bei Wärme schmilzt oder sublimiert. Als typische Färb-
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Stoffe sind nachstehend einige Farbstoffe und Pigmente angeführt.
(1) Roter Farbstoff
Celliton Scarlet B (das unter dieser Handelsbezeichnung von der Badische Anilin & Soda Fabrik AG geliefert wird); Diacelliton Fast Pink R (das unter dieser Handelsbezeichnung von Mitsubishi Chemical Industries Ltd. geliefert wird);
Terasil Brillant Pink 4BN (Handelsbezeichnung der Ciba-Geigy Ltd.);
Kayalon Fast Red R (das unter dieser Handelsbezeichnung von Nippon Kayaku Co. Ltd. geliefert wird); Sumikaron Red E-FBL (das unter dieser Bezeichnung von -Sumitomo Chemical Co. Ltd. geliefert wird);
'5 Resolin Red FB (das unter dieser Handelsbezeichnung von der Bayer AG geliefert wird) ;
Rhodamine 6 GCP (das unter dieser Bezeichnung von Sumitomo Chemical Co. Ltd. geliefert wird); Aizen Cathilon Pink FGH ( das unter dieser Handelsbezeich-
^υ nung von Hodogaya Chemical Co. Ltd. geliefert wird); Maxiion Brilliant Red 4G (das unter dieser Handelsbezeichnung von Ciby-Geigy Ltd. geliefert wird); Diacryl Brilliant Pink R-N (das unter dieser Handelsbezeichnung von Mitsubishi Chemical Industries Ltd. gelie-
25
■ fert wird) u.a..
(2) Grüner Farbstoff
Aizen Diamond Green GH (das unter dieser Handelsbezeichnung von Hodogaya Chemical Co. Ltd. geliefert wird);
Aizen Malachite Green (das unter dieser Handelsbezeichnung von Hodogaya Chemical Co. Ltd. geliefert wird); Brilliant Green (das unter dieser Bezeichnung von E.I.
du Pont de Nemours & Co. Inc. geliefert wird); Fast Green JJO (das unter dieser Handelsbezeichnung von Ciba-Geigy geliefert wird);
Synacril Green G (das unter dieser Handelsbezeichnung von
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Ί Imperial Chemical Industries Ltd. geliefert wird); Victoria Green (das unter dieser Bezeichnung von E.I. du Pont de Nemours & Co.Inc. geliefert wird) u.a..
Grüne Farbe kann auch durch Mischen von blauer und gelber Farbe erhalten werden.
(3) Blauer Farbstoff
Miketon Fast Blue Extra (das unter dieser Handelsbezeichnung von Mitsui Toatsu Chemicals Inc. geliefert wird); Kayalon Fast Blue FN (das unter dieser Handelsbezeichnung von Nippon Kayaku Co. Ltd. geliefert wird); Sumikaron Blue E-BR (das unter dieser Bezeichnung von Sumitomo Chemical Co. Ltd. geliefert wird); Terasil Blue 2R (das unter dieser Handelsbezeichnung von
■5 Ciba-Geigy Ltd. geliefert wird);
Palanil Blue R (das unter dieser Bezeichnung von der Badischen Anilin & Soda Fabrik AG geliefert wird); Aizen Brilliant Basic Cyanine 6GH ( das unter dieser Bezeichnung von Hodogaya Chemical Co. Ltd. geliefert wird);
™ Aizen Cathilon Blue GLH (das unter dieser Bezeichnung von Hodogaya Chemical Co. Ltd. geliefert wird); Cibacet Blue F3R (das unter dieser Handelsbezeichnung von Ciba-Geigy Ltd. geliefert wird);
Diacelliton Fast Brilliant Blue B (das unter dieser Be-
zeichnung von Mitsubishi Chemical Industries Ltd. geliefert wird);
Dispersol Blue BN (das unter dieser Bezeichnung von Imperial Chemical Industries Ltd. geliefert wird); Resolin Blue FBL (das unter dieser Handelsbezeichnung von
der Bayer AG geliefert wird);
Latyl Blue FRN (das unter dieser Handelsbezeichnung von E.I. du Pont de Nemours & Co. Inc. geliefert wird); Sevron Blue ER (das unter dieser Bezeichnung von E.I. du Pont de Nemour & Co. Inc. geliefert wird);
Diacryl Brilliant Blue H2R-N (das unter dieser Handelsbezeichnung von Mitsubishi Chemical Industries Ltd. gelie-
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fert wird),u.a.
Die Farbstoffschicht ist durch Bedampfen, Auftragen , Aufschmelzen u.a. gebildet. Die Mustermaske dient zum Modulieren eines Energiestrahls und besteht beispielsweise aus einem Substrat, wie Glas, Kunststoff u.a., mit Licht abfangenden Teilen ,die aus einem Metall, wie Cr, Al, Ag, Cu u.a., gebildet sind. Als Mustermaske können auch optische Masken verwendet werden. Insbesondere wird Chrom (Cr) bevorzugt, da es haltbar ist und sich leicht ätzen läßt.
Als Energiestrahl können verschiedene Strahlen, wie ultraviolette Strahlen ,sichtbares Licht, Infrarotstrahlen u.a. verwendet werden, übliche Energiestrahl-Quellen sind WoIframlampen, Hochdruck-Quecksilberlampen, Suprahochdruck-Quecksilberlampen, Xenonlampen, Bogenlampen und verschiedene Laser. Bei der Erfindung ist insbesondere der Laser eine bevorzugte Energiestrahlquelle. Als Laser können verwendet werden He-Ne (mit einer Wellenlänge von 0,6328 Mik-
™ ron), Ar (mit einer Wellenlänge von 0,488 Mikron), He-Cd (mit einer Wellenlänge von 0,442 Mikron), Nd-YAG (mit einer Wellenlänge von 1,06 Mikron), CO„ (mit einer Wellenlänge von 10,6 Mikron), Halbleiter (mit einer Wellenlänge
von 0,8 bis 0,9 Mikron) u.a.
25
Ein Energiestrahl kann projiziert werden, indem eine Oberfläche der Mustermaske mit einem verdichteten oder gebündelten Energiestrahl abgetastet wird, oder indem ohne Abtasten eine Mustermaske mit einem nicht gebündelten Ener-
giestrahl ganzflächig belichtet wird. In beiden Fällen wird unabhängig von dem Bündeln des Energiestrahls der Strahl durch die Mustermaske moduliert und ein Aufbringen eines Farbstoffs kann selektiv entsprechend dem Muster der
Mustermaske bewirkt werden.
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Das Aufbringen eines Farbstoffs auf eine Farbe aufnehmende
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Schicht wird in Abhängigkeit von den Farbarten wiederholt. Beispielsweise wird eine Mustermaske, die mit einer roten Farbschicht versehen ist, verwendet, und darauf wird ein Lichtstrahl projiziert, damit die rote Farbe an einer Farbe aufnehmenden Schicht haftet; dann werden eine Mustermaske, die mit einer blauen Farbschicht versehen ist, und eine Mustermaske, die mit einer grünen Farbschicht versehen ist, nacheinander verwendet, und es wird ein Energiestrahl projiziert, um ein blaues und ein grünes Element an der Farbe aufnehmenden Schicht zu erzeugen. Folglich ist dann eine Farbschicht 12 ,die als ein Farbfilter wirken kann, das mit einem grünen Element 9, einem blauen Element 10 und einem roten Element 11 versehen ist, auf einem Träger ausgebildet, wie in Fig.4 dargestellt ist.
Eine Mustermaske mit verschiedenen Mustern kann zum Ausbilden jedes Farbelementes verwendet werden, und es kann auch eine Mustermaske desselben Musters in der Weise verwendet werden, daß die Farbelemente einander nicht überlappen, indem das Muster jeweils verschoben angeordnet wird.
Bei der Ausführungsform in Fig.2 ist eine Farbstoffschicht 7 auf einer Seite angeordnet, die einem lichtabfangenden
Teil einer Mustermaske 3 gegenüberliegt, wobei das Verfahne
iJ ren zum Herstellen des Farbelements dasselbe ist wie das
in Fig.1.
Bei der Ausführungsform der Fig.3 ist eine Farbstoffschicht zwischen einer Mustermaske 3 und einem Träger 1
vorhanden, und darauf wird dann ein Energiestrahl projiziert. Die Farbstoffschicht 7 ist auf einem Träger oder Substrat 4' ausgebildet, der bzw. das dasselbe Material wie der Träger oder das Substrat 4 ist.
In Fig.1 bis 3 sind die Hauptausführungsformen zur Herstellung eines Farbfilters dargestellt; die Ausführungs-
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Ί formen können jedoch erforderlichenfalls auch abgeändert werden. Einige Abänderungen werden nachstehend wiedergegeben. Die Farbstoffschicht und die Farbe aufnehmende Schicht können nahe beieinander angeordnet werden und außerdem können sie satt aneinander anliegen, worauf sie dann mit einem Energiestrahl bestrahlt werden. Insbesondere wenn ein Farbstoff durch Schmelzen an einer Farbe aufnehmenden Schicht haftet, wird diese eng aneinander anliegende Anordnung bevorzugt.
10
Ferner kann, statt eine Farbstoffschicht auf der Mustermaske auszubilden, eine Farbstoffschicht auf einer Farbe aufnehmenden Schicht ausgebildet werden. In diesem Fall wird die Farbstoffschicht durch Zerstäuben gebildet, so
'5 daß dann ohne weiteres ein Farbstoff an einem Teil (bereichJ1 der nicht ein einem Energiestrahl ausgesetzter Bereich ist, entfernt wird. Die Farbe aufnehmende Schicht wird verwendet, um einen Farbstoff wirksam zu halten, und erforderlichenfalls kann dieser Schritt entfallen/und ein Farbstoff
wird unmittelbar auf die Oberfläche eines Trägers aufgebracht.
Die Mustermaske muß nur eine optische Maske sein. Folglich
können auch andere Masken als in den Fig.1 bis 3 verwendet nc
ZJ 'werden, so beispielsweise eine Maske, bei welcher der Träger 4 fehlt, oder eine Maske, die lichtabfangende Teile in dem Träger aufweist.
Vorstehend sind typische Ausführungsformen von Verfahren
zum Herstellen von Farbfiltern beschrieben worden. In Fig.5 ist eine Ausführungsform einer Einrichtung dargestellt, die ein optisches Steuersystem für einen Energiestrahl aufweist, wobei beispielsweise als Energiestrahl
ein Laserstrahl verwendet wird. Ein Laserstrahl 14 von 35
einem Laser 13 wird durch ein strahldehnendes System divergiert oder geweitet und kann dann (in Richtung "x")
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' durch einen ersten Schwingspiegel 14 quer abgetastet werden. Der Strahl wird dann über eine Linsenanordnung zu einem zweiten Schwingspiegel 18 übertragen. Durch diese Linsenanordnung 17 werden die Oberflächen der Spiegel 16 und 18 einander zugeordnet. Der Strahl, welcher (in der Richtung "y") durch den zweiten Schwingspiegel 18 auch in Längsrichtung abgetastet werden kann, wird durch ein Abbildungsobjektiv 19 konvergiert oder gesammelt, um einen scharfen Lichtfleck auf einer Farbstoffschicht auszubilden,
'0 welche auf der Rückseite einer Mustermaske 3 vorgesehen ist. Die ganze Oberfläche der Mustermaske 3 wird mit diesem scharfen Lichtfleck durch entsprechendes Drehen der Schwingspiegel 16 und 18 abgetastet. Folglich wird eine Farbschicht auf einem Träger 1, beispielsweise einem Fest-
'^ körper-Aufnahmeelement ,gebildet.
Um eine gleichförmige Bewegung des Abtastlichtflecks zu erreichen, werden die Schwingspiegel 16 und 18 vorzugsweise in Form einer Sägezahnschwingung angesteuert.und als
Abbildungsobjektiv 19 wird ein Objektiv mit einer F-θ-Charakteristik verwendet. Bezüglich des Verhältnisses zwischen dem Farbelement des Farbfilters und dem Lichtfleckdurchmesser des Laserstrahls sollte, wenn beispielsweise ein Farbelement des Farbfilters die Größe 30μ χ 30μ hat,
der vorerwähnte scharf begrenzte Lichtfleck einen Durchmesser von etwa 30μΐη haben. Wenn der Ausgang des Lasers ausreicht, kann jedoch der Lichtfleck eine Rechteckform beispielsweise von etwa 30μ χ 5μ aufweisen, der in Richtung senkrecht zu der Abtastrichtung ausgedehnt ist. Erforderlichenfalls kann Licht mit einer Wellenlänge von
5145 bis 4880 A von einem Ar-Laser als Laserlichtquelle verwendet werden.
Wenn die Mustermaske durch die Energiexntensitat des Laserstrahls beschädigt werden kann, sollte vorzugsweise eine Maske mit einem möglichst hohen Reflexionsfaktor bei
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' der benutzten Laserwellenlänge verwendet werden. Hierzu kann vorteilhafterweise eine Maske aus Metall verwendet werden. Eine Beschädigung der Mustermaske kann wirksam auch dadurch verhindert werden, daß der Laserstrahl sowohl durch die Mustermaske als auch durch einen Überwachungsoder Kontrollstrahl moduliert wird. Bei der Modulation mit einem Kontrollstrahl wird die Mustermaske durch den Kontrollstrahl abgetastet und der von der Oberfläche der Mustermaske reflektierte Kontrollstrahl wird festgestellt, um dadurch den Energiestrahl zu modulieren, welcher aufgebracht wird, während er sich mit dem Kontrollstrahl überschneidet.
Ein Beispiel der Modulation mit einem Kontrollstrahl wird ~* anhand von Fig. 5 beschrieben. Zum überwachen bzw. Kontrollieren wird ein Laserstrahl von einem Kontrollaser 20 abgegeben, der eine sehr kleine Energie hat.und wird durch Steuern eines Strahlteilers 21 mit dem Laserstrahl 14 von dem Laser 13 überdeckt, so daß beide Strahlen abgetastet
werden. Zu diesem Zeitpunkt ist der Laserstrahl 14 vorzugsweise dem Kontroilaserstrahl vorausgeschickt. Ein Reflexionsstrahl 22 des Kontrollaserstrahls von der Mustermaske 3, welcher durch einen Strahlteiler 21' reflektiert ist, wird von einem Lichtdetektor 23 eingefangen. Entspre-
chend dem Signal von dem Detektor wird durch einen Modulator 24 der Laserstrahl 14 ein-ausgeschaltet, so daß nur ein Fenster der Mustermaske mit dem Laserstrahl 14 bestrahlt werden kann. In diesem Fall kann der Abstand, um
welchen der Lichtfleck des Kontrollaserstrahls dem des 30
Laserstrahls 14 vorangeht, in Abhängigkeit von der Ansprecheigenschaft des verwendeten Modulators und der Abtastgeschwindigkeit mit dem Strahl entsprechend festgelegt werden. Üblicherweise ist der Abstand kleiner als einige Lichtflecke. In einem bestimmten Fall kann der Kontrollaserstrahl genau in Übereinstimmung mit dem Laserstrahl fortschreiten, ohne daß sie einen unterschiedlichen
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Abstand aufweisen.
Ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters ist in Fig.6 dargestellt. Bei diesem Verfahren ist anstel- ^ Ie der in Fig. 5 dargeste^ten Anordnung mit dem Abbildungsobjektiv 19, der Mustermaske 3 und dem Träger 1 eine Anordnung verwendet, die eine Kondensorlinse 25, eine Mustermaske 26, ein Abbildungsobjektiv 27, eine Farbstoffplatte 28 und einen Träger 1 aufweist. Die Farbstoffplatte 28 ist auf der Fläche, die dem Träger gegenüberliegt, mit einer Farbstoffschicht versehen. In Fig.6 ist ein Beispiel· dargestellt, bei welchem die Mustermaske von der Farbstoffschicht getrennt ist. Der Laserstrahl· 14 wird durch die Kondensorlinse 25 gebündelt oder gesammelt. Die Mustermaske 26 ist bei einer Fläche angeordnet, an welcher der Laserstrahl· durch die Kondensoriinse 25 zu bündein ist, und ein Bild dieser Maske wird dann über das Abbildungsobjektiv 27 auf die Oberfiäche des Trägers 1, beispielsweise eines Festkörper-Aufnahmeelements übertragen. Nachdem die
Maske und der Träger zueinander ausgerichtet sind, wird die Farbstoffplatte 28, beispielsweise ein Glasträger, auf dem ein Farbstoffilm aufgedampft worden ist, in satte Anl·age mit dem Träger gebracht, so daß der Farbstoff auf den Träger übertragen oder aufgebracht wird. Um das Masken-
biid mit einem Normmuster auf der Trägeroberfiäche zur
Deckung zu bringen, kann, wenn eine Gl·aspl·atte, die die gleiche Dicke und den gleichen Brechungsindex wie die Farbstoffpiatte aufweist, in satte Aniage mit der Trägeroberf iäche gebracht wird, .das Ausrichten mit einer höheren 30
Genauigkeit durchgeführt werden. Auch in diesem Fail· kann das Modulationssystem mit einem Kontroll·- oder Uberwachungslaserstrahl angewendet werden, wie in Fig.5 dargestellt ist. Das heißt, ein Kontrollaserstrahl mit einem niedrigen Ausgang wird mit dem Laserstrahl 14 überdeckt und dann abgetastet; das von der Mustermaske 26 reflektierte Licht des Kontro^aserstrat^s wird mitteis des
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Lichtdetektors eingefangen, und die Intensität des Laserstrahls 14 wird entsprechend dem Signal von dem Lichtdetektor moduliert. Es wird dann nur ein Fenster der Mustermaske mit dem Laserstrahl 14 bestrahlt, so daß eine Farbschicht auf dem Träger ausgebildet wird. Wenn in diesem Fall die Mustermaske 26 und die Farbstoffplatte 28 etwas defokussiert sind, wird der Kontroilaserstrahl auf der Mustermaske 26 scharf eingestellt, während der Laserstrahl 14 auf der Farbstoffplatte scharf eingestellt wird, so daß mit hoher Genauigkeit ein gutes Muster erreicht werden kann.
Wenn bei der Erfindung eine Mustermaske verwendet wird, ' welche Fenster aufweist, die einen Energiestrahl ganz bestimmter Wellenlänge durchlassen oder reflektieren können, kann ein Farbfilter mit zwei oder mehr Farbtypen mit Hilfe einer Mustermaske geschaffen werden. Vorzugsweise wird eine Mustermaske verwendet, welche zwei oder mehr Arten von Fenstern aufweist, die jeweils einen Energiestrahl einer ganz bestimmten Wellenlänge durchlassen oder reflektieren; die Energiestrahlen mit verschiedenen Wellenlängen werden dann durch die Mustermaske moduliert, und es werden dann entsprechend den Energiestrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen verschiedene Farbstoffe auf einen Träger aufgebracht, so daß dadurch dann ein Farbfilter hergestellt ist. Beispielsweise kann ein Vollfarbenfilter in der Weise hergestellt werden, daß eine Mustermaske verwendet wird, und mindestens drei Arten Energiestrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen verwendet werden und ferner mindestens
3u rote, grüne und blaue Farbstoffe selektiv auf den Träger aufgebracht werden.
Die Herstellung eines Farbfilters mittels der vorerwähnten Mustermaske wird nunmehr anhand der Fig.8 bis 13 beschrie-
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"I Zuerst wird ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters beschrieben, das als Grundfarbe zwei Farben, d.h. ein rotes Element "R" und ein grünes Element "G" aufweist, die so angeordnet sind, wie in Fig.8 dargestellt ist. Dieses Verfahren kann ohne weiteres auch bei der Herstellung eines Farbfilters mit drei oder mehr Grundfarben angewendet werden. In Fig.9 ist das Verfahren und die dabei verwendete Einrichtung dargestellt. Ein Bild einer Mustermaske 30 wird durch ein Abbildungssystem 32 in der Nähe der Oberfläche eines Trägers 1 ausgebildet, der mit einem Aufnahmeelement ,wie beispielsweise einer ladungsgekoppelten Einrichtung (CCD) versehen ist. Ein Substrat mit rotem oder grünem;sublimierbare Farbstoff, der auf die Oberfläche aufgedampft worden ist, wird in satte Anlage
^5 mit der Oberfläche des Trägers 1 gebracht, wobei der Farbstoff ilm gegenüber dem Träger 1 angeordnet ist. Dieses Substrat wird ausgetauscht, damit roter oder grüner Farbstoff an die Oberfläche des Trägers 1 übertragen wird. Wie in Fig.10 dargestellt, hat die Mustermaske 30 einen Aufbau,
zu bei welchem Fenster 49, die zur Schaffung von roter Farbe belichtet werden können, sowie Fenster 50, die zur Ausbildung von grüner Farbe belichtet werden können, in der selben Art wie die für das in Fig.1 dargestellte Farbfilter angeordnet sind. Die Mustermaske 30 wird bezüglich des
Trägers 1,beispielsweise eines CCD-Wafers oder -Scheibchens, ausgerichtet, indem die entsprechenden Ausrichtmarken eingestellt werden, so daß jedes Fenster der Mustermaske in Linie mit dem Träger ,beispielsweise einem Sensorelement des CCD-Wafers gebracht ist.
In Fig.9 werden Laserstrahlen, die gesondert von einem Ar-Ionenlaser 38 und einem He-Ne-Laser 39 abgegeben werden, durch Verschlüsse!2 und 43 gesteuert. Die durch die Verschlüsse hindurchgehenden Strahlen werden durch Strahldehner 40
und 41 auf einen entsprechenden Strahldurchmesser geweitet und werden mittels eines dichroitischen Spiegels 35 auf densel-
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ben Weg gebracht, so daß sie auf einen Schwingspiegel 34 gelangen. Der von dem Schwingspiegel 34 reflektierte Laserstrahl wird durch eine f-G-Linse 33 gebündelt oder gesammelt, wodurch ein scharfer Lichtfleck auf der Mustermaske 30 gebildet ist. In diesem Beispiel hat das Licht von dem Ar-Ionenlaser eine Wellenlänge von 488mm und die Wellenlänge des He-Ne-Lasers 39 beträgt 633mm. Dementsprechend sind die Fenster 4 9 und 50 der Mustermaske 30 aus einem mehrlagigen Interferenzfilter gebildet, welches so bemessen ist, daß die spektrale Durchlässigkeit T der Fenster 4 9 und 50 eine spektrale Durchlässigkeit TR bzw. TG ist, welche im mittleren Wellenlängenbereich bei 488mm und 633mm liegen und sich daher nicht überdecken, wie in Fig.11 dargestellt ist.
Als nächstes wird das übertragen des Farbstoffs beschrieben. Zuerst wird, während der vor dem He-Ne-Laser 39 angeordnete Verschluß 43 geschlossen ist, der Verschluß 4 2 geöffnet, so daß der parallele Laserstrahl mit einer WeI-lenlänge von 488mm von dem Ar-Ionenlaser über den dichroitischen Spiegel läuft. Zu diesem Zeitpunkt wird dann das störende Licht mit einer Wellenlänge, die nahe bei der des He-Ne-Laserstrahls liegt, mittels des dichroitischen Spiegels entfernt. Der so behandelte Laserstrahl bildet dann
*5 einen scharfen Lichtfleck auf der Mustermaske 30. Der Lichtfleck wird in Fig.9 in der "x"-Richtung dadurch abgelenkt, daß der Schwingspiegel 34 durch ein Antriebssystem 46 gedreht wird. Da der Lichtfleck dadurch gebildet wird, daß der Strahl durch die f-9-Linse 33 gebündelt wird, wird
bei einer gleichförmigen Bewegung des Schwingspiegels die Mustermaske 30 mittels des Lichtflecks mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit abgetastet. Der Lichtfleck geht nur dann durch die Mustermaske hindurch, wenn er zu dem Fenster 49 abgelenkt wird, damit zur Ausbildung eines ro-
ten Farbelements eine Belichtung erfolgen kann, wie in Fig.10 dargestellt ist, da die Fenster der Mustermaske 30
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jeweils verschiedene spektrale Durchlässigkeiten haben,wie in Fig.10 dargestellt ist. Der durch die Mustermaske hindurchgehende Lichtfleck wird zu der Abbildungslinse 32 übertragen, um dadurch wieder einen scharfen Lichtfleck ^ in der Nähe der Oberfläche des Trägers 1 auszubilden. Das Fenster 50; das zur Ausbildung eines grünen Farbelements belichtet werden kann, sperrt das Licht vollständig·
Folglich wird eine Belichtung, die zur Ausbildung eines roten Farbelements des Farbfilters notwendig ist, über die Abbildungslinse 32 auf ein Substrat 31 aufgebracht, indem Farbstoff auf die Oberfläche aufgedampft wird ,wobei das Substrat in satte Anlage mit der Oberfläche des Trägers 1 gebracht wird. Das Substrat 31 wird dadurch vorbereitet, daß ein sublimierbarer roter Farbstoff gleichförmig aufgedampft wird, der eine in Fig.12 mit "T1R" bezeichnete, spektrale Durchlässigkeit aufweist. Der rote Farbstoff kann auf das Substrat auch durch das Schleuderverfahren aufgebracht werden. Wenn der auf der Mustermaske ausgebil-
dete ,scharfe Lichtfleck durch das Fenster 4 9 durchgeht und durch die Abbildungslinse 32 auf dem Substrat 31 gebündelt ist, weist der mit dem Lichtfleck bestrahlte, rote Farbstoff einen hohen Lichtabsorptionskoeffizienten bezüglich des Ar-Ionenlaserstrahls mit einer Wellenlänge von
488mm auf, wie aus der in Fig.12 dargestellten, spektralen Durchlässigkeit T1R zu ersehen ist, und folglich absorbiert der rote Farbstoff Energie des Laserstrahls, erzeugt Wärme und wird sublimiert, so daß er auf die benachbarte Fläche des Trägers 1 übertragen wird.
Wie vorstehend beschrieben, wird das Wobbein bzw. das Ablenken des Lichtflecks in der "xir-Richtung in Fig. 9 mittels des Schwingspiegels 34 durchgeführt, während das Ablenken des Lichtflecks in der zu der "x"-Richtung senkrechten "y"-Richtung durch mechanisches Bewegen eines Ständers 44 durchgeführt wird, an welchem die Mustermaske
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30 ,das Abbildungssystem 32, das Substrat 31 mit dem aufgedampften Farbstoff und der Träger 1 angebracht sind, indem es mit einem Hikromotor 45 angetrieben wirdDer Mikromotor 4 5 und das System 46 zum Antreiben des Schwingspiegels sind
^ durch ein Steuersystem 47 synchron gesteuert, so daß der Träger vollständig mit dem Lichtfleck abgetastet werden kann. Nach der Ausbildung des roten Farbelements wird das vorerwähnte Substrat 31 gegen ein Substrat ausgetauscht, das mit einem aufgedampften grünen Farbstoff versehen ist, der eine in Fig.12 mit "T1G" bezeichnete, spektrale Durchlässigkeit aufweist, um dadurch dann ein grünes Farbelement auszubilden. Der Laserstrahl von dem He-Ne-Laser tritt durch entsprechendes Einstellen der Verschlüsse 42 und 43 in die Mustermaske ein, und das Abtasten erfolgt in ähnlicher Weise wie oben beschrieben, um dadurch auf dem Träger ein grünes Farbelement auszubilden.
In dem Beispiel derFig.9 ist eine durchlässige Mustermaske verwendet. Es kann jedoch auch eine Mustermaske mit einer
gewissen Reflexion verwendet werden, und der von der Mustermaske reflektierte Laserstrahl wird dann auf der Trägeroberfläche gebündelt, so daß dann das Abtasten und die Färbstoffübertragung durchgeführt werden kann. Diese Ausführungsform ist in Fig.13 dargestellt. Die Einrichtung
zum Herstellen eines Farbfilters ,wie sie in Fig.13 dargestellt ist, unterscheidet sich von der in Fig.9 dargestellten Einrichtung nur in dem Strahlengang des Laserstrahls zwischen der f-9-Linse und dem Abbildungssystem. Der durch die f-ö-Linse 33 hindurchgehende Laserstrahl wird durch einen feststehenden Spiegel 52 reflektiert und tritt in einen polarisierenden Strahlteiler 55 ein, so daß eine Komponente S bezüglich des Strahlteilers entsteht. Folglich gehen beinahe alle Laserstrahlen ,die auf den Teiler fallen, durch eine Viertelwellenplatte 54 hindurch, (wobei die Polarisationsfläche des Strahls um 25° gedreht wird) und werden zur Seite einer Mustermaske 53 reflek-
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' tiert. Die Mustermaske 53 wirkt auf die gleiche Weise wie die in Fig.10 dargestellte Mustermaske, und folglich reflektiert der dem Fenster 4 9 entsprechende Teil selektiv einen Strahl einer ganz bestimmten Wellenlänge (beispielsweise den Strahl von dem Ar-Ionenlaser), und der dem Fenster 50 entsprechende Teil reflektiert selektiv einen Strahl mit einer anderen, ganz bestimmten Wellenlänge, beispielsweise den Strahl von dem He-Ne-Laser ).Der von der Mustermaske 53 reflektierte Laserstrahl geht wieder
'" durch die Viertelwellenplatte hindurch, so daß die Polarisationsfläche des Strahls zwischen dem Eintreten und dem Austreten insgesamt um 90° gedreht wird. Der Strahl geht durch den polarisierenden Strahlteiler 55 hindurch und fällt auf das Abbildungslinsensystem 52 . Die folgende
'^ Wirkungsweise ist dieselbe wie in Verbindung mit Fig.9 beschrieben worden ist. Die Mustermaske 53 mit einem Fenster, das einen Strahl mit einer ganz bestimmten Wellenlänge reflektieren kann, kann mittels eines herkömmlichen Verfahrens aufbereitet werden. Beispielsweise sind mehr-
schichtige Auflagen eines dielektrischen Stoffes, wie beispielsweise MgFe„ und ZrO„, auf einer transparenten Glasplatte ausgebildet, wobei jede Schicht eine vorbestimmte Dicke aufweist, um dadurch ein bestimmtes Fenster zu schaffen. Wie oben ausgeführt, kann ein Farbfilter mit
Hilfe einer Mustermaske hergestellt werden, die mit einem Fenster versehen ist, das einen Strahl mit einer ganz bestimmten Wellenlänge reflektieren kann.
Vorteilhafterweise kann auch ein anderer Laserstrahl als
der vorstehend beschriebene verwendet werden. Wenn beispielsweise der Ausgang des He-Ne-Lasers bei dem Beispiel in Fig.9 zur Ausbildung eines grünen Farbelements nicht ausreicht, kann ein Strahl mit einer hohen Ausgangsleistung mit einer Wellenlänge von 1,06μΐη eines YAG-Lasers verwendet werden. In diesem Fall wird die Mustermaske so vorbereitet, daß das Fenster 50, das zur Ausbildung eines
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grünen Farbelements zu belichten ist, eine spektrale Durchlässigkeit von 1,06μΐη in dem mittleren Wellenlängenbereich aufweist.
Um ein Filter mit drei Farben, d.h. mit rot, grün und blau herzustellen, werden die roten und grünen Farbelemente in der vorbeschriebenen Weise ausgebildet, und das blaue Farbelement kann geschaffen werden, indem ein Strahl mit einer Wellenlänge von 514mm eines Ar-Ionenlasers beim Belichten zur Ausbildung des blauen Farbelements benutzt wird und indem eine Mustermaske verwendet wird, die mit einem aus einem mehrlagigen Interferenzfilter gebildeten Fenster versehen ist, das selektiv einen Strahl mit einer Wellenlänge von 514mm durchläßt. Auf diese Weise kann dann ein Filter
'5 mit den Farben rot, grün und blau geschaffen werden.
Zum Übertragen des Farbstoffs ist in der vorstehenden Beschreibung ein Lichtfleck verwendet, der durch einen gebündelten Laserstrahl hoher Energie gebildet ist. Ein Ener-Λυ giestrahl, dessen Energie für eine FarbstoffÜbertragung ausreicht, kann jedoch auch benützt werden, selbst wenn der Strahl einen vergrößerten Durchmesser aufweist. In diesem Fall wird die ganze Oberfläche der Mustermaske mit dem
vergrößerten Energiestrahl einmal bestrahlt und die roten, nc.
grünen und blauen Farbelemente werden durch die einmalige Bestrahlung ausgebildet. In diesem Fall sind dann die f-G-Linse und dasAbtastsystem einschließlich des Schwingspiegels 34 und des Ständers 44 nicht erforderlich.
Die Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters durch selektives Bestrahlen der Mustermaske mit einem Strahl einer ganz bestimmten Wellenlänge sind anhand der Fig.9 und 13 beschrieben worden. Als weiteres Verfahren kann noch das folgende angeführt werden. Beispielsweise wird zuerst die Oberfläche eines elektrophotographischen ,photoempfindlichen Teils geladen, und die Oberfläche wird dann mit Strah-
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len mit verschiedenen Wellenlängen nacheinander über eine Mustermaske belichtet, die Fenster aufweist, die Strahlen unterschiedlicher Wellenlängen durchlassen oder reflektieren. Nach jeder Bestrahlung wird dann eine Entwicklung mit Toner vorbestimmter Farben durchgeführt und als Ergebnis sind dann rote, grüne und blaue Farbelementschichten auf der Oberfläche des photoempfindlichen Teils ausgebildet. Diese Farbelemente können dann an ein entsprechendes transparentes Blatt übertragen werden, wodurch dann ein Farbfilter geschaffen ist.
Ende der Beschreibung
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e e r s e

Claims (10)

1 Patentansprüche
1 Λ Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters mit einem Träger und einer Farbschicht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbstoff mit einem durch eine Mustermaske modulierten Energiestrahl bestrahlt wird, um den Farbstoff zu schmelzen oder zu sublimieren, und daß der Farbstoff entsprechend der Modulation zur Bildung der Farbschicht auf den rjTräger aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbschicht dadurch gebildet wird, daß ein Farbstoff auf eine Farbe aufnehmende Schicht auf dem Träger
15Übertragen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der abdeckende Teil der Mustermaske den Energiestrahl reflektiert.
4. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeic hn e t, daß die Mustermaske mindestens zwei Arten von Fenstern . aufweist, die jeweils einen Energiestrahl einer be-
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ORKätNAtiMSPECTED
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stimmten Wellenlänge durchlassen oder reflektieren, daß die Energiestrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen modifiziert werden, und daß verschiedene Farbstoffe, die den Energiestrahlen mit verschiedenen Wellenlängen entsprechen, auf den Träger aufgebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzei chn e t, daß eine Mustermaske und mindestens drei Arten von Energiestrahlen, die verschiedene Wellenlängen aufweisen und mindestens rote, grüne und blaue Farbstoffe selektiv auf den Träger aufgebracht werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chn e t, daß der Träger ein Photosensor ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chn e t, daß der Photosensor ein Festkörper-Aufnahmeelement ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chn e t, daß eine Schicht des aufzubringenden Farbstoffs auf der Mustermaske vorgesehen wird.
9. Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters mit einer Farbschicht auf einem Träger, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbstoff mit einem durch eine Mustermaske modulierten Energiestrahl und mit einem Kontrollstrahl bestrahlt wird, um den Farbstoff zu schmelzen oder zu sublimieren, und dadurch der Farb-
stoff entsprechend der Modulation auf den Träger selektiv aufgebracht wird, um eine Farbschicht zu bilden, wobei die Modulation durch den Kontrollstrahl dadurch durchgeführt wird, daß die Mustermaske mit dem Kontrollstrahl abgetastet wird, daß ein reflektierender Strahl des Kontrollop
~" Strahls an der Oberfläche der Mustermaske festgestellt wird, und daß der Energiestrahl moduliert wird.
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Ί
10. Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters mit einer Farbschicht auf einem Träger, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mustermaske mit mindestens zwei Fenstern verwendet wird, die ganz bestimmte Energiestrahlen mit unterschiedlichen Wellenlängen durchlassen oder reflektieren, daß die Energiestrahlen durch die Mustermaske moduliert werden, und daß dadurch selektiv verschiedene Farbstoffe mittels der Energiestrahlen verschiedener Wellenlängen auf den Träger aufgebracht werden, um so die Farbschicht herzustellen-
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DE (1) DE3023131A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3303157A1 (de) * 1982-02-01 1983-08-11 Nippon Sheet Glass Co. Ltd., Osaka Plattenlinse und verfahren zu ihrer herstellung
EP0365221A2 (de) * 1988-10-18 1990-04-25 Eastman Kodak Company Verfahren zur thermischen Übertragung eines Mosaik-Farbfilter-Elements
EP0365222A2 (de) * 1988-10-18 1990-04-25 Eastman Kodak Company Herstellungsverfahren für einen Mosaik-Farbfilter unter Verwendung von Blitzlicht

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0313395B1 (de) * 1987-10-21 1993-04-14 Sharp Kabushiki Kaisha Projektionsfarbanzeigegerät
US5148319A (en) * 1991-02-25 1992-09-15 Hughes Aircraft Company System for fabricating micro optical elements
US5266425A (en) * 1992-05-29 1993-11-30 Itt Corporation Self-aligned process for applying color filters to electronic output color image intensifiers
US5552911A (en) * 1992-10-19 1996-09-03 Canon Kabushiki Kaisha Color liquid crystal display device having varying cell thickness and varying pixel areas
DE19605595B4 (de) * 1996-02-15 2007-07-19 Applied Materials Gmbh & Co. Kg Verfahren zum örtlich begrenzten Aufbringen einer Schicht auf ein Substrat
US5811156A (en) * 1997-01-24 1998-09-22 Eastman Kodak Company Method of making a color filter array by colorant transfer and etch
US5747199A (en) * 1997-01-24 1998-05-05 Eastman Kodak Company Method of making color filter arrays by transferring two or more colorants simultaneously
US5776641A (en) * 1997-01-24 1998-07-07 Eastman Kodak Company Method of making color filter arrays by colorant transfer using chemical mechanical polishing
US5851709A (en) * 1997-10-31 1998-12-22 Eastman Kodak Company Method for selective transfer of a color organic layer
JP2005148688A (ja) * 2003-11-15 2005-06-09 National Institute For Materials Science 有機分子の固定化方法とマイクロ・ナノ物品
US7195848B2 (en) * 2004-08-30 2007-03-27 Eastman Kodak Company Method of making inlaid color filter arrays
JP2006106263A (ja) * 2004-10-04 2006-04-20 Fujinon Sano Kk 光学素子の製造方法
US8080811B2 (en) * 2007-12-28 2011-12-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing evaporation donor substrate and light-emitting device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2345294A1 (de) * 1972-09-07 1974-03-21 Sony Corp Verfahren zum herstellen von farbfiltern
GB1441745A (en) * 1972-10-06 1976-07-07 Emi Ltd Manufacture of a pattern on a substrate

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL273193A (de) * 1961-02-23
US3210544A (en) * 1963-08-01 1965-10-05 Printing Arts Res Lab Inc Method of thermographic reproduction wherein a vaporizable conditioner changes the physical characteristics of a conversion sheet coating
US3378636A (en) * 1965-05-20 1968-04-16 Mc Donnell Douglas Corp Color television tube with ambient light filter
US3948661A (en) * 1969-02-19 1976-04-06 Mita Industrial Company Ltd. Process for diazo-type multicolor reproduction
JPS4829059B1 (de) * 1969-08-02 1973-09-06
BE758057A (fr) * 1969-10-29 1971-04-27 Xerox Corp Impression par propulsion de vapeur
US3663221A (en) * 1970-09-25 1972-05-16 George C Higgins Color recording on panchromatic sensitized material by additive modulation of pre-exposed gratings
US3745586A (en) * 1971-07-01 1973-07-10 Rca Corp Laser writing
GB1391270A (en) * 1971-12-08 1975-04-16 Rank Organisation Ltd Photolithography
US3981730A (en) * 1973-04-18 1976-09-21 Mita Industrial Company, Ltd. Diazo-type multicolor reproduction process
US3885877A (en) * 1973-10-11 1975-05-27 Ibm Electro-optical fine alignment process
JPS5236019A (en) * 1975-09-17 1977-03-19 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd Sound source device of electronic musical instrument
CH607798A5 (de) * 1975-10-24 1978-10-31 Sublistatic Holding Sa
US4081277A (en) * 1976-10-08 1978-03-28 Eastman Kodak Company Method for making a solid-state color imaging device having an integral color filter and the device
US4196009A (en) * 1978-03-08 1980-04-01 Eastman Kodak Company Color imaging devices having integral color filter arrays

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2345294A1 (de) * 1972-09-07 1974-03-21 Sony Corp Verfahren zum herstellen von farbfiltern
GB1441745A (en) * 1972-10-06 1976-07-07 Emi Ltd Manufacture of a pattern on a substrate

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3303157A1 (de) * 1982-02-01 1983-08-11 Nippon Sheet Glass Co. Ltd., Osaka Plattenlinse und verfahren zu ihrer herstellung
DE3303157C2 (de) * 1982-02-01 1992-04-09 Nippon Sheet Glass Co., Ltd., Osaka, Jp
EP0365221A2 (de) * 1988-10-18 1990-04-25 Eastman Kodak Company Verfahren zur thermischen Übertragung eines Mosaik-Farbfilter-Elements
EP0365222A2 (de) * 1988-10-18 1990-04-25 Eastman Kodak Company Herstellungsverfahren für einen Mosaik-Farbfilter unter Verwendung von Blitzlicht
EP0365221A3 (en) * 1988-10-18 1990-10-24 Eastman Kodak Company Thermally-transferred color filter array element
EP0365222A3 (en) * 1988-10-18 1990-10-24 Eastman Kodak Company Method of making a color filter array using light flash

Also Published As

Publication number Publication date
US4911733A (en) 1990-03-27
DE3023131C2 (de) 1988-07-21

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