FR2678391A1 - Procede de depot local d'un materiau par impression thermo-optique et application de ce procede a la fabrication de filtres colores. - Google Patents

Procede de depot local d'un materiau par impression thermo-optique et application de ce procede a la fabrication de filtres colores. Download PDF

Info

Publication number
FR2678391A1
FR2678391A1 FR9108108A FR9108108A FR2678391A1 FR 2678391 A1 FR2678391 A1 FR 2678391A1 FR 9108108 A FR9108108 A FR 9108108A FR 9108108 A FR9108108 A FR 9108108A FR 2678391 A1 FR2678391 A1 FR 2678391A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
substrate
film
light
windows
photomask
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9108108A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2678391B1 (fr
Inventor
Morin Francois
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Orange SA
Original Assignee
France Telecom SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by France Telecom SA filed Critical France Telecom SA
Priority to FR9108108A priority Critical patent/FR2678391B1/fr
Publication of FR2678391A1 publication Critical patent/FR2678391A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2678391B1 publication Critical patent/FR2678391B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • C03C17/001General methods for coating; Devices therefor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

Le procédé de l'invention consiste à déposer un matériau à faible point de sublimation (16) sur une face d'un film transparent à la lumière (14), à disposer la face du film au contact d'un substrat (18) sur lequel on veut transférer le matériau sublimable, à disposer un photomasque (24) sur le film comportant des fenêtres transparentes (30) en regard du substrat, à exposer lesdites fenêtres à un flash de lumière afin de sublimer localement le matériau et le transférer du film aux régions du substrat en regard des fenêtres. Le matériau sublimable est en particulier une encre colorée et le procédé permet la réalisation de filtres colorés pour écrans de télévision couleur.

Description

PROCEDE DE DEPOT LOCAL D'UN MATERIAU PAR IMPRESSION
THERMO-OPTIQUE ET APPLICATION DE CE PROCEDE A LA
FABRICATION DE FILTRES COLORES
DESCRIPTION
L'invention se rapporte à un procédé de dépôt locaL d'un matériau à faible point de sublimation utiLisant l'impression par transfert thermo-optique.
ELLe permet notamment la réalisation de filtres colorés utilisables en particulier pour former des mosalques de filtres sur Les écrans à cristaux liquides afin de teinter la lumière modulée par ces cristaux.
Ces mosaSques de filtres colorés peuvent être utilisées dans Les écrans plats de télévision en couleur ou dans Les écrans de terminaL d'ordinateur en couleur à vision directe et de grandes dimensions.
Sur la figure 1, on a représenté schématiquement, en coupe Longitudinale, une partie d'un écran à cristal Liquide à affichage en couleur selon L'art antérieur.
Cet écran comporte deux plaques supports transparentes 2 et 4, généralement en verre, disposées parallèlement entre elles et séparées d'un espace d'environ 5um dans lequel se trouve un cristal liquide 6. Les plaques 2 et 4 sont rendues solidaires par un mur périphérique d'étanchéité, non représenté.
La plaque 4 comporte sur sa face interne des électrodes 8 de commande des points d'affichage, transparentes et La face interne de La plaque 12 est recouverte d'une couche conductrice transparente 10 jouant le rôLe de contre-électrode.
Entre la contre-électrode 10 et la plaque support 2, on trouve une mosaïque de filtres colorés comportant des filtres rouges R, des filtres verts V et des filtres bleus B disposés en alternance. Ces filtres se présentent généralement sous forme de bandes parallèles entre elles et aux électrodes de commande.
Il est aussi possible de former ces filtres colorés sur les électrodes de commande.
Pour obtenir un bon état de surface des filtres R, V, B, compatible avec Le faible espacement des pLaques supports 2 et 4, une bonne précision de positionnement des filtres colorés, compatible avec la superposition nécessaire des points actifs de L'écran et des points colorés (superposition des filtres et des électrodes de commande) ainsi qu'une bonne qualité de la transmission de la lumière et une bonne qualité des couleurs, on utilise généralement des techniques de photolithographie pour réaliser les filtres colorés.
Une première technique de fabrication de filtres colorés par photolithographie est décrite dans
Le document IEEE 1982, International Display Research
Conference, de T. UCHIDA et al., "A full-color matrix
LCD with color layers on the electrodes", pp. 166-170.
Dans cette technique, on dépose une couche de gélatine dopée avec un sensibilisateur sur les éLectrodes de commande, on durcit la gélatine aux endroits correspondant aux électrodes par irradiation ultraviolette en utilisant un masque approprié et on élimine la gélatine non durcie. A l'aide de trois masques photolithographiques successifs, on effectue trois diffusions de colorants dans la couche de gélatine. Chaque diffusion de colorant est suivie d'une étape de fixation de ces colorants.
Ce procédé est relativement long, coûteux et peu productif. En particulier, l'inclusion de colorants dans la gélatine n'est pas homogène puisque l'opération de colaration est effectuée après Le durcissement de la gélatine.
En outre, les filtres sont peu stables thermiquement et les couleurs fragiles. Par ailleurs, cette technique de photo lithographie est peu adaptée aux écrans de grandes dimensions, et en particulier aux écrans de télévision à vision directe dont la diagonale de L'écran est supérieure à 40cm.
L'article "A new class of color filters for liquid crystal displays" de W.J. Latham et al., SID 87,
Digest, pp. 379-382, décrit encore un procédé photolithographique pour former des filtres colorés dans un écran à cristal Liquide.
Selon ce procédé, on dépose tout d'abord sur une plaque de verre une couche composée d'un mélange d'acide polyamique et d'un colorant en solution dans une cétone. La couche est séchée à une température de 170-1800C pour amorcer la formation d'imides. On dépose ensuite une résine photosensible positive et on insole l'ensemble à travers un masque. La résine exposée et les zones sous-jacentes d'acide polyamique sont éliminées.
La résine non exposée est enlevée avec un solvant ne solubilisant pas l'acide polyamique. Celuici est ensuite complètement imidisé par un recuit à 200-2500C.
On effectue ces opérations plusieurs fois afin d'obtenir successivement les trois couleurs rouge, bLeu et vert.
Les filtres obtenus par ce procédé sont encore peu stables thermiquement. En outre, le procédé est long et fastidieux et les produits utilisés sont chers. Il en résulte un procédé relativement coûteux.
Une autre technique connue pour réaliser une mosalque de filtres colorés est l'évaporation à chaud de différents pigments organiques, comme décrit dans
L'article "High quality organic pigment color filter for color liquid crystal display" de T. Ueno et al.,
Japan display 86, pp. 320-322.
Dans ce procédé, les filtres trichromes sont obtenus par composition soustractive des trois couleurs primaires, jaune, magenta et cyan ; chaque couche de colorant est obtenue par évaporation sous vide sur un substrat, en utilisant la technique de résistance chauffante. Chaque point image est fabriqué en utilisant un masque métallique, lors de l'évaporation.
Dans ce procédé, on utilise un seul masque pour les trois couleurs que l'on décale pas à pas.
Ce procédé, bien que relativement simple et ne comportant aucune étape de photolithographie n'est pas applicable aux écrans de grandes dimensions et est limité quant à la résolution des filtres. En outre, l'état de surface de ces filtres n'est pas toujours très bon.
Un autre procédé connu de fabrication de filtres colorés est le dépôt direct, par électrodéposition, d'un film mince d'un poLymère coloré sur les électrodes de l'écran. Ce procédé est notamment décrit dans L'article de A. Matsumura et al. "The new process for preparing multicolor filter for LCD's", paru dans Proceedings of Eurodisplay 90, pp. 240-243.
Ce procédé, à L'inverse des trois procédés précédents, conduit nécessairement à La réalisation des filtres colorés sur les électrodes de commande des points images. En effet, ces électrodes de commande servent d'anodes à l'électrodéposition.
Dans ce procédé, les électrodes de commande sont immergées dans une émulsion renfermant, entre autres, une résine et un colorant. Les électrodes devant recevoir le dépôt d'une même couleur sont connectées entre elles et l'électrodéposition commence lorsqu'on applique un courant continu entre ces électrodes et une contre-électrode jouant le rôles de cathode.
La couche électrodéposée est isolante et le processus de dépôt tend à s'arrêter automatiquement. On effectue alors un recuit à 2000C pour réticuler la résine. On recommence cette série d'opérations pour obtenir successivement les trois couleurs rouge, vert et bLeu.
Ce procédé, comme Les procédés photolithographiques ne permet pas une haute résolution des bandes colorées. En outre, ce procédé est difficilement applicable à des écrans de grandes dimensions. Enfin, ce procédé conduit à la réalisation de filtres isolants sur les électrodes de commande, ce qui peut perturber le fonctionnement de l'écran à cristal liquide. En effet, il est préférable de réaliser les filtres colorés isolants directement sur
Les plaques de verre de l'écran et de former les électrodes au-dessus de ces filtres, comme représenté sur la figure 1.
Aussi, L'invention a notamment pour objet un procédé de fabrication de filtres colorés pour écrans d'affichage permettant de remédier aux différents inconvénients mentionnés ci-dessus. En particulier, ce procédé est relativement simple à mettre en oeuvre et les produits utilisés pour leur réalisation sont peu chers. Le procédé de L'invention, présente donc un coût réduit. Par ailleurs, la résolution des filtres peut être éLevée (de L'ordre de 20 points/min.).
Ce procédé présente en outre l'avantage de pouvoir être appliqué à des écrans de télévision de grandes dimensions dont la diagonale de l'écran peut atteindre 100, voire plus.
Le procédé de l'invention est donc tout à fait adapté aux écrans de télévision à haute définition.
En outre, le procédé de l'invention est très rapide et peut être mis en oeuvre dans une machine entièrement automatisée et de volume réduit. De plus,
Les différentes couleurs sont déposées dans la même machine, sans manipulation du substrat.
L'invention, bien que parfaitement adaptée à la réalisation de filtres colorés, - peut être appliquée à tout dépôt Local de matériaux à faible point de sublimation. En particulier, le procédé de L'invention peut s'appliquer aux dépôts de semi-conducteurs à faible point de sublimation tels que les semiconducteurs organiques.
Aussi, de façon générale, l'invention a pour objet un procédé de dépôt local d'un matériau à faible point de sublimation sur des régions déterminées d'un substrat, consistant à
a) - déposer le matériau sur une face d'un film transparent à la lumière,
b) - disposer ladite face du film au contact du substrat,
c) - disposer un photomasque sur le film comportant des fenêtres transparentes à la lumière en regard du substrat,
d) - exposer lesdites fenêtres à un flash de lumière afin de sublimer localement le matériau et le transférer du film aux régions du substrat en regard desdites fenêtres.
Le procédé de l'invention est donc basé sur l'impression par transfert thermo-optique.
L'impression par transfert thermique utilisant comme têtes d'impression des barrettes de résistance chauffante est connue, voir à cet effet le document Dye Diffusion Thermal Transfer Dynes de P.
Gregoy, "Proceedings of the 4th Int. Congress on advances in non impact printing Technologies", pp. 464467.
Dans cette technique, un film plastique sur lequel est déposée une couche d'encre solide est pressé sur le support à imprimer par la tête d'impression. La chaleur est produite par une impulsion électrique brève appliquée aux barrettes de résistances et est telle que l'encre atteint son point de fusion ou de sublimation, selon La nature de cette -encre, et est alors transférée sur le support. Avec certaines encres, le transfert sur le support est assuré par diffusion de cette encre dans le support.
L'utilisation d'une tête thermique à barrettes de résistances n'est pas très adaptée à la fabrication de filtres colorés de haute résolution. En effet, il est difficile de réaliser des résistances de très faible dimension et d'empêcher la diffusion latérale de la chaleur par ces résistances.
A titre d'exemple, pour réaliser des motifs de l'ordre de 100pu, c'est-à-dire des filtres de 100pm de large, il faudrait réaliser des résistances inférieures à 101um, ce qui est techniquement très difficile.
Le procédé de l'invention est applicable à tout matériau à faible point de sublimation, c'est-àdire inférieure 4000C ; en particulier, il peut être utilisé pour déposer localement des semi-conducteurs organiques tels que le sexythiényle, noté A-6T, utilisable pour la fabrication de transistors en couches minces. Ce matériau a notamment fait l'objet d'une publication dans Advanced Materials 1990, vol. 2, pp. 592, "All organic TFT made of -6T semiconducting and various polymeric insulating layers't de X. Peng et al.
Pour transférer ce semi-conducteur organique, il suffit de déposer par évaporation sous vide une couche de ce matériau sur un film plastique transparent, puis d'effectuer le flash de lumière à travers le masque comportant les fenêtres transparentes.
Toutefois, L'invention est parfaitement bien adaptée à la sublimation d'encres colorées.
D'après les études des "têtes thermiques" pour la sublimation, la température locale du film transparent peut atteindre très rapidement, typiquement en un temps de 0,1mus, une température de 3600C. Cette température peut aussi être atteinte dans les presses de transfert à chaud utilisées pour les textiles polyesters.
Le procédé de L'invention fait intervenir des températures élevées, au moins égales à 3500C, ce qui est nettement supérieur aux températures utilisées dans les procédés à encres fusibles fonctionnant autour de 700C.
Le film transparent doit donc pouvoir résister brièvement à de hautes température, accepter le matériau sublimable et être transparent à la lumière employée.
Les films utilisables dans l'invention sont en particulier des films plastiques tels que les polycarbonates, Les poly(mét)-acrylate de méthyle, les polyéthylènes.
Le substrat utilisable dans l'invention peut être, selon l'application envisagée, transparent ou non. Dans le cadre de la réalisation d'écrans de télévision ou d'ordinateur, le substrat doit être transparent à la lumière visible. Ce substrat peut être
(R) en verre ou en matière plastique (Plexiglass notamment).
Afin de favoriser la fixation du matériau sublimable sur le support, en particulier lorsque ce dernier est une encre colorée, il est préférable de revêtir la surface du substrat à imprimer d'une résine apte à absorber le matériau sublimable. Cette résine est par exemple une résine polyester, polyacrylique,...
De façon avantageuse, le photomasque est une plaque transparente à la lumière revêtue localement d'un matériau réfléchisant la lumière, les zones de la plaque non revêtues de ce matériau réfléchissant constituant lesdites fenêtres.
En particulier, Le matériau réfléchissant est un métal tel que l'argent, Le platine, L'aluminium
En outre, La plaque transparente peut être en verre ou en matière pLastique.
Comme on L'a dit précédemment, le procédé de
L'invention est parfaitement bien adapté à la réalisation de filtres colorés pour écrans en couleur.
Aussi, L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication, sur un substrat, d'au moins une première et une seconde séries alternées de filtres colorés respectivement en des couleurs différentes et se présentant sous forme de bandes parallèles, ce procédé consistant à
A) - utiliser un film transparent à La
Lumière et équipé d'une première et d'une seconde zones d'encre sublimable et colorée respectivement en une première et seconde couleur, ces zones étant parallèles et adjacentes ;
B) - disposer le film sur Le substrat de sorte que la première zone d'encre soit au contact et en regard du substrat ;
C) - disposer un photomasque sur le film comportant des fenêtres transparentes à la Lumière en regard du substrat ; ;
D) - exposer lesdites fenêtres à un flash de
Lumière afin de sublimer La première zone d'encre colorée et de La transférer du film sur des premières régions du substrat en regard desdites fenêtres
E) - effectuer un mouvement relatif entre Le photomasque et le substrat de façon à décaler lesdites fenêtres par rapport auxdites premières régions
F) - effectuer un mouvement relatif entre le film et le substrat de sorte que La seconde zone d'encre soit en regard du substrat ;
G) - exposer lesdites fenêtres à un flash de lumière afin de sublimer la seconde zone d'encre colorée et de la transférer du film sur des secondes régions du substrat en regard desdites fenêtres.
De façon avantageuse, la lumière utilisée pour Le transfert thermo-optique est un rayonnement visible dont le spectre en Longueurs d'onde couvre celui des encres colorées utilisées.
Dans le cas d'une triade de filtres colorés, la source de lumière utilisée doit alors couvrir, soit les Longueurs d'onde rouge, vert et bleu, soit les longueurs d'onde magenta, cyan et jaune selon que l'on utilise des couleurs primaires ou secondaires et que
Les filtres sont obtenus par composition soustractive ou additive de couleurs.
La précision de positionnement des filtres est définie par un photomasque très précis et par un système d'alignement du masque et du substrat qui peut être précis au micromètre.
La résolution des filtres peut être très élevée du fait que le film encré est fin (inférieur à 10ym) et que le masque et le substrat sont quasi en contact l'un de L'autre et qu'en outre la lumière peut être collimatée.
Le déplacement relatif entre le photomasque et le substrat peut être réalisé soit en déplaçant Le substrat et en maintenant fixe Le photomasque, soit en déplaçant le photomasque et en maintenant fixe Le substrat. Pour des écrans de grandes dimensions on procède avantageusement au déplacement du photomasque, ce qui permet de réaliser un masque de petite dimension, étant donné que les motifs sont toujours très répétitifs et de limiter ainsi son prix de revient.
De même, le déplacement relatif entre le film et Le substrat peut être réalisé, soit en déplaçant Le substrat et en maintenant le film fixe, soit en déplaçant le film et en maintenant fixe le substrat.
Pour des commodités de mise en oeuvre, on préfère déplacer Le film.
D'autres caractéristiques et avantages de
L'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée à titre illustratif et non limitatif.
La description se réfère aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1, déjà décrite, représente schématiquement, en coupe longitudinale, une partie d'un écran en couleur à cristal liquide selon l'art antérieur,
- Les figures 2A à 2C illustrent schématiquement La mise en oeuvre du procédé conforme à
L'invention,
- La figure 3 représente schématiquement, en vue de dessus, le film encré utilisé dans le procédé de
L'invention,
- La figure 4 représente schématiquement, en vue de dessus, Le photomasque utilisé dans le procédé de L'invention,
- la figure 5 iLLustre schématiquement La lampe utilisée dans Le procédé de L'invention, et
- La figure 6 illustre schématiquement La fabrication de filtres colorés par soustraction de couleur, selon le procédé de L'invention.
Bien que, comme décrit précédemment, l'invention soit d'application beaucoup plus générale, la description qui suit concerne la fabrication de filtres colorés en rouge, vert et bleu, par composition soustractive de couleurs, pour un écran de télévision.
Pour la mise en oeuvre du procédé de fabrication de ces filtres, on utilise tout d'abord, comme représenté sur Les figures 2A à 2C, un film encré 12 pour imprimante thermique. Ce film 12 est constitué d'un film 14 transmarent de polyéthylène de 6um d'épaisseur environ recouvert sur une de ses faces d'un film 16 d'encre sublimable d'une épaisseur de 3um environ. Cette encre est colorée en trois couleurs comp lémenta i es.
Comme représenté sur la figure 3, en vue de dessus, des zones d'encre magenta M, cyan C et jaune J se présentent sous forme de trois zones parallèles juxtaposées. La surface de chacune des zones est au moins égale à La surface du substrat à imprimer et doit pouvoir recouvrir totalement cette dernière. Le film encré peut être celui vendu par Mitsubishi sous la référence S 340.
Comme représenté sur les figures 2A à 2C, le substrat sur lequel doivent être transférées ces zones d'encre colorée M, C, J consiste en une plaque de verre 2 de dimensions égales à celles de l'écran à réaliser ou supérieures à celtes de cet écran. Sa surface supérieure 20 est recouverte d'une couche de résine polyester 22 de 2r d'épaisseur qui est destinée à accueillir l'encre sublimée. Cette résine est en particulier une résine polyester commercialisée sous la référence 13753 par la Société CTB.
Le photomasque utilisé consiste en une plaque en verre borosilicaté 24 comportant sur sa face inférieure 26 un dépôt d'aluminium 28. Le dépôt d'aluminium est gravé de façon à obtenir, comme représenté sur la figure 4, des bandes transparentes 30, parallèles entre elles, de Largeur l et séparées d'une distance d. Typiquement, l vaut 200ym et d 100um.
La face aluminisée du photomasque 24 est recouverte (figures 2A à 2C) d'une couche 32, transparente, dure, destinée à protéger mécaniquement
Les motifs du masque (ou bandes). Cette couche 32 est en particulier du nitrure de silicium de 0,3 /um d'épaisseur.
La source lumineuse mobile consiste, comme représenté sur la figure 5, en une lampe linéaire 34 de forte puissance, disposée dans le plan focal d'un réflecteur arrière 36, hémicylindrique. La lumière émise par la lampe 34 et celle réfléchie par la face interne du réflecteur est collimatée à l'aide d'un condenseur 38 convexe cylindrique de façon à former un faisceau tumineux 40 intense et collimaté.
Pour se rapprocher du fonctionnement d'une tête thermique de sublimation, il est nécessaire de déposer L'énergie lumineuse dans le film encré 12 pendant un très bref instant sous peine de perte d'encre par conduction. Aussi, on utilise deux types de lampes :
- soit une lampe flash au xénon commercialisée par QUARTZ et SILICE alimentée par une tension de 2000 volts et délivrant une énergie lumineuse de 1 à 50 joules par coup, des durées de flash de 10 à 100,us,
- soit une lampe à arc au xénon commercialisée par OSRAM de type XC 1000/HS OFR de 1Kw de puissance.
Une méthode efficace consiste à utiliser un laser argon (ou xénon) continu balayé d'une puissance de 1 à 5 W. Avec une tache laser de 200m et un déplacement du spot de 1 m/s, le traitement d'une
2 surface de 1 dm est réalisé en moins d'une minute.
Comme montré sur les figures 2A à 2C, le encré 12 est monté de façon à défiler devant le substrat fixe 18, sa face encrée 16 en regard du film de résine 22 du substrat.
Un système mécanique 42 permet de positionner le photomasque 24 sur le film encré 12 préalablement appliqué sur le support à imprimer. Ce système mécanique 42 permet par ailleurs d'écarter le photomasque du substrat pour permettre le défilement du film encré d'une zone colorée à L'autre ainsi que de décaler Le photomasque d'une distance égale au pas des filtres à réaliser, ici l/2=100fm, puis de ramener le photomasque au contact du film encré.
Le positionnement précis du photomasque 24 par rapport au substrat 2 et au film encré 1 est effectué grâce à un système de croix de centrage (non représenté) prévues à cet effet sur le photomasque et sur Le substrat, lors de l'impression précédente.
Ce système mécanique 42 permet en outre d'effectuer un déplacement rectiligne de La source lumineuse (ensemble lampe-réflecteur-condenseur) selon une direction x, perpendiculaire aux fenêtres 30 du photomasque, de charger et de décharger le substrat ainsi que de bobiner et de débobiner le film encré pour changer de zone de couleur.
Les premières étapes du procédé (figure 2A) consistent à fixer le substrat 2 sur le support 41, à mettre en place le photomasque 24 en position haute, en regard du film encré et du substrat, en utilisant les croix de centrage pour le positionnement par rapport au substrat.
Ensuite, on déroule le film encré 12 jusqu'à ce que la première zone d'encre colorée, ici magenta M, couvre toute la surface du substrat. On effectue alors
La descente du photomasque, puis on Le met en pression contre le film encré, comme représenté sur la figure 2B. On éclaire alors le photomasque avec la lampe 34.
Celle-ci est déplacée selon la direction x perpendiculaire aux fenêtres 30 du photomasque 24, comme représenté sur la figure 2C.
Lorsque toute la surface du photomasque a été soumise à l'éclairement, le photomasque 24 est remis en position haute, comme représenté sur la figure 2A. On effectue alors le déroulement du film encré 12 jusqu'à ce que la seconde zone d'encre colorée, ici cyan C, recouvre La totalité du substrat à imprimer.
On abaisse à nouveau le photomasque 24 à proximité du film encré 12 (figure 2B), on décale le photomasque 24 d'un pas, ici l/2=100rm, puis on descend le photomasque et on le met en pression contre le substrat.
On éclaire à nouveau l'ensemble du photomasque en déplaçant La Lampe selon la direction x (figure 2C).
On remet le photomasque en position haute (figure 2A) puis on déroule à nouveau Le film encré jusqu'à ce que la troisième zone d'encre colorée, ici jaune J, du fiLm recouvre entièrement le substrat.
On abaisse alors le photomasque à proximité du substrat, puis on Le décale d'un pas. On descend alors le photomasque sur le film encré et on le met en pression contre le substrat.
On éclaire alors le photomasque à L'aide de la lampe mobile que l'on déplace à nouveau selon x. On remet Le photomasque en position haute puis on enlève
le substrat.
Sur La figure 6, on a représenté La superposition des bandes magenta 44M, cyan 44C et jaune 44J obtenues. Sur La partie A, le décalage des bandes effectué selon La direction y, perpendiculaire à x, n'est effectué que pour mieux voir Les trois séries de bandes 44M, 44C et 44J respectivement de couleur magenta, cyan et jaune, de 100zut de large.
La superposition des bandes 44M et 44C (partie B) donnera, après recuit à 1500C, les filtres bleus ; la superposition des bandes 44C et 44J donnera, après recuit, les filtres verts et la superposition des bandes 44J et 44M donnera, après recuit, les filtres rouges.
De plus, au cours du recuit, les encres magenta, cyan et jaune diffusent dans la couche de polyester 22. Il n'y a donc plus de superposition d'encre après recuit.
La structure obtenue est celle représentée sur la partie C de la figure 6, où B, V et R représentent respectivement Les filtres bleus, verts et rouges.
Le principe de superposition de couleurs permet La fabrication de filtres accolés, et donc un gain de place.
Le support en verre 2 recouvert des filtres
B, V et R est ensuite passivé par une couche d'isolant 46 typiquement en nitrure de silicium. On peut alors former les électrodes de commande de l'écran (voir figure 1).
Au Lieu d'utiliser la superposition de bandes cyan, magenta et jaune, il est possible d'utiliser un film encré des couleurs primaires rouge, vert et bleu.
Dans ce cas Le masque possède des fenêtres 30 de 10ohm de large au lieu de 200 et il n'y a plus de superposition de couleur.
Le procédé de L'invention a permis la réalisation de 3x640 bandes colorées en rouge, en vert et en bleu de 100pu de large et de 160mm de haut, par composition soustractive des couleurs magenta, cyan et jaune.

Claims (12)

REVENDICATIONS
1. Procédé de dépôt local d'un matériau à faible point de sublimation sur des régions déterminées d'un substrat, consistant à :
a) - déposer le matériau (M, J, C) sur une face d'un film (14) transparent à la lumière,
b) - disposer Ladite face du film au contact du substrat (18),
c) - disposer un photomasque (24) sur le film comportant des fenêtres (30) transparentes à la lumière en regard du substrat,
d) - exposer lesdites fenêtres à un flash de lumière (34) afin de sublimer localement Le matériau et le transférer du film aux régions du substrat en regard desdites fenêtres.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau est une encre colorée.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le photomasque (24) est une plaque (24) transparente à la lumière revêtue
Localement d'un matériau réfléchissant la lumière (28), les zones de la plaque non revêtues de ce matériau réfléchissant constituant lesdites fenêtres.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le substrat (18) est revêtu d'une résine (22) apte à absorber le matériau sublimable.
5. Procédé de fabrication, sur un substrat, d'au moins une première et une seconde séries alternées de filtres colorés (B, R, V) respectivement en des couleurs différentes se présentant sous forme de bandes parallèles, ce procédé consistant à :
A) - utiliser un film transparent (14) à La
Lumière et équipé d'une première (M) et d'une seconde (C) zones d'encre sublimable et colorée respectivement en une première et seconde couleur, ces zones étant parallèles et adjacentes ;
B) - disposer Le film sur le substrat de sorte que la première zone d'encre soit au contact et en regard du substrat ;
C) - disposer un photomasque (24) sur le film comportant des fenêtres (30) transparentes à la lumière en regard du substrat ;;
D) - exposer lesdites fenêtres à un flash de lumière (34) afin de sublimer la première zone (M) d'encre colorée et de la transférer du film sur des premières régions du substrat en regard desdites fenêtres ;
E) - effectuer un mouvement relatif entre le photomasque et le substrat de façon à décaler Lesdites fenêtres par rapport auxdites premières régions
F) - effectuer un mouvement relatif entre le film et Le substrat de sorte que la seconde zone (C) d'encre soit en regard du substrat ;
G) - exposer lesdites fenêtres à un flash de lumière afin de sublimer la seconde zone d'encre colorée et de La transférer du film sur des secondes régions du substrat en regard desdites fenêtres.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on effectue un recuit de la structure obtenue en G.
7. Procédé selon Les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'on recouvre la structure obtenue en G d'une couche de passivation (46).
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le mouvement relatif entre le photomasque (24) et Le substrat (2) est assuré en décalant d'un pas le photomasque et en maintenant fixe le substrat.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le mouvement relatif entre le film (12) et le substrat (2) est assuré en faisant défiler le film d'une zone d'encre à l'autre et en maintenant fixe le substrat.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le matériau à faible point de sublimation est un semi-conducteur organique.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'on utilise une lampe linéaire (34) de forte puissance comme source de lumière.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 11, caractérisé en ce que la lumière est une lumière visible, présentant un spectre d'émission couvrant la longueur d'onde des couleurs d'encre colorée.
FR9108108A 1991-06-28 1991-06-28 Procede de depot local d'un materiau par impression thermo-optique et application de ce procede a la fabrication de filtres colores. Expired - Fee Related FR2678391B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9108108A FR2678391B1 (fr) 1991-06-28 1991-06-28 Procede de depot local d'un materiau par impression thermo-optique et application de ce procede a la fabrication de filtres colores.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9108108A FR2678391B1 (fr) 1991-06-28 1991-06-28 Procede de depot local d'un materiau par impression thermo-optique et application de ce procede a la fabrication de filtres colores.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2678391A1 true FR2678391A1 (fr) 1992-12-31
FR2678391B1 FR2678391B1 (fr) 1994-09-02

Family

ID=9414490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9108108A Expired - Fee Related FR2678391B1 (fr) 1991-06-28 1991-06-28 Procede de depot local d'un materiau par impression thermo-optique et application de ce procede a la fabrication de filtres colores.

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2678391B1 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0365222A2 (fr) * 1988-10-18 1990-04-25 Eastman Kodak Company Méthode de fabrication d'une matrice d'écrans colorés utilisant de la lumière flash
EP0400738A1 (fr) * 1989-05-31 1990-12-05 Eastman Kodak Company Méthode pour réaliser des lignes opaques de séparation pour mosaique de filtre multicolore transferé thermalement

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0365222A2 (fr) * 1988-10-18 1990-04-25 Eastman Kodak Company Méthode de fabrication d'une matrice d'écrans colorés utilisant de la lumière flash
EP0400738A1 (fr) * 1989-05-31 1990-12-05 Eastman Kodak Company Méthode pour réaliser des lignes opaques de séparation pour mosaique de filtre multicolore transferé thermalement

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MACHINE DESIGN. vol. 42, no. 26, 29 Octobre 1970, CLEVELAND US page 12; W.MOREAU: 'METAL-SUBLIMING LASER TURNS OUT PHOTOMASKS' *
XEROX DISCLOSURE JOURNAL. vol. 2, no. 3, Mai 1977, STAMFORD, CONN US page 33; W.L.GOFFE: 'FLASH TRANSFER OF LIQUID INK FROM A BACK-SCREENED DONOR' *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2678391B1 (fr) 1994-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5851709A (en) Method for selective transfer of a color organic layer
US5824374A (en) In-situ laser patterning of thin film layers during sequential depositing
US5340619A (en) Method of manufacturing a color filter array
EP1054428B1 (fr) Joint de scellement pour écrans d'affichage plats
FR2542893A1 (fr) Ecran de visualisation en couleurs a cristal liquide smectique
EP0742914A1 (fr) Dispositif et procedes de fabrication et de reparation de filtres colores
FR2684476A1 (fr) Panneau a eclairage lateral et procede de fabrication de celui-ci.
JP2001130141A5 (fr)
WO2000069649A1 (fr) Transfert thermique d'une matrice noire contenant du noir de carbone
EP3003631B1 (fr) Procede d'obtention d'un substrat muni d'un revetement
FR2544954A1 (fr) Procede de fabrication d'une tete d'enregistrement par jets de liquide
FR2697922A1 (fr) Procédé de fabrication d'un filtre de couleurs pour un écran à cristaux liquides.
FR2527822A1 (fr)
FR2544662A1 (fr) Tete d'enregistrement du type a jets de liquide
JPH11271527A (ja) 色フィルタアレ―の作製法
FR2518290A1 (fr) Procede de fabrication d'un dispositif de visualisation d'une image polychrome
JPH0752244B2 (ja) イエロー染料とシアン染料からなるカラーフィルターアレイ素子の緑色用混合物
FR2678391A1 (fr) Procede de depot local d'un materiau par impression thermo-optique et application de ce procede a la fabrication de filtres colores.
US5576265A (en) Color filter arrays by stencil printing
KR100906725B1 (ko) 컬러필터 전사필름과 이를 이용한 액정표시장치용컬러필터 기판의 제조 방법
JPH0816723B2 (ja) カラーフィルターアレイ素子用アリールアゾアニリンブルー染料
JPH0752243B2 (ja) イエロー染料とマゼンタ染料からなるカラーフィルターアレイ素子の赤色用混合物
EP1977982B1 (fr) Procédé pour améliorer la production d'une bande ou courroie transporteuse
FR2595155A1 (fr) Procede de realisation de filtres colores en bandes et d'electrodes en bandes auto-alignes pour une cellule d'affichage polychrome a film liquide et cellule correspondante
JPH05188216A (ja) シアン染料とマゼンタ染料からなるカラーフィルターアレイ素子用緑色混合物

Legal Events

Date Code Title Description
ER Errata listed in the french official journal (bopi)

Free format text: 53/92

ST Notification of lapse