JP2000121825A - Substrate with light shielding layer, its production as well as sputtering target, color filter substrate and display element - Google Patents

Substrate with light shielding layer, its production as well as sputtering target, color filter substrate and display element

Info

Publication number
JP2000121825A
JP2000121825A JP29719398A JP29719398A JP2000121825A JP 2000121825 A JP2000121825 A JP 2000121825A JP 29719398 A JP29719398 A JP 29719398A JP 29719398 A JP29719398 A JP 29719398A JP 2000121825 A JP2000121825 A JP 2000121825A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
layer
substrate
shielding layer
metal
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.)
Withdrawn
Application number
JP29719398A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Arinori Aoshima
有紀 青嶋
Satoru Takagi
悟 高木
Atsushi Shiroyama
厚 城山
Akira Mitsui
彰 光井
Yasuhiko Akao
安彦 赤尾
Takeshi Kuboi
健 久保井
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.)
AGC Inc
Proterial Ltd
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Hitachi Metals Ltd
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 Asahi Glass Co Ltd, Hitachi Metals Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP29719398A priority Critical patent/JP2000121825A/en
Publication of JP2000121825A publication Critical patent/JP2000121825A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a substrate with light shielding layers which has the optical characteristics approximately equal to those of conventional chromium films, excellent in durability and is kind to the environment. SOLUTION: The substrate with the light shielding layers including at least one layer of the light shielding layers 2 and low reflection layers 2 consisting of metals and/or metal compounds which consists essentially of nickel(Ni) and titanium(Ti) on a substrate 1 and in which the composition of Ti is 15 to 70%, more preferably 25 to 65% of the total sum of Ni and Ti in atomic ratios is usable particularly for display elements (for example, liquid crystal display elements), etc., as the substrate with the light shielding layers which solves the problem described above, has the excellent optical characteristics and durability and is kind to the environment. More particularly the substrate with the light shielding layers is preferably formed of the structure obtained by successively forming low reflection layers 3 and light shielding layers 2 having the composition described above on the substrate 1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、新規遮光層付き基
板、その利用、即ちそれを使用するカラーフィルタ基板
及び表示素子、例えば液晶表示素子、その製造方法並び
にそれに使用するスパッタターゲットに関する。従来か
ら使用されているクロム膜に代表される金属遮光膜と同
等程度の光学性能や耐久性能を有する表示素子等用に使
用される遮光層付き基板を提供可能とする。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate having a novel light-shielding layer, its use, that is, a color filter substrate and a display device using the same, for example, a liquid crystal display device, a method of manufacturing the same, and a sputter target used therefor. It is possible to provide a substrate with a light-shielding layer used for a display element or the like having optical performance and durability comparable to those of a metal light-shielding film represented by a chromium film conventionally used.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、液晶表示素子(LCD)、プラズ
マディスプレイ(PDP)、エレクトロルミネッセンス
ディスプレイ(ELD)等のフラットパネルディスプレ
イのカラー化が進んでいる。
2. Description of the Related Art In recent years, colorization of flat panel displays such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display (PDP), and an electroluminescence display (ELD) has been advanced.

【0003】これらのカラーパネルにおいては、何れも
画面のコントラストを向上し、視認性を向上させるため
にRGBのカラーフィルタ間に遮光機能を持った遮光層
が設けられる。この遮光層の材料としては、クロム、ニ
クロム等の金属膜や、カーボン等の黒色顔料を含有した
樹脂等が挙げられる。
In each of these color panels, a light-shielding layer having a light-shielding function is provided between the RGB color filters in order to improve the contrast of the screen and improve the visibility. Examples of the material of the light-shielding layer include a metal film such as chromium and nichrome, and a resin containing a black pigment such as carbon.

【0004】基板上への遮光層の作製方法としては、ク
ロム等の金属膜の場合には、基板上に、スパッタリング
法等で100nm厚程度の薄膜を形成した後、フォトリ
ソグラフィによりレジストパターンを形成し、これをマ
スクとしてエッチングし、所望の金属パターン形成す
る。
As a method of forming a light-shielding layer on a substrate, in the case of a metal film such as chromium, a thin film having a thickness of about 100 nm is formed on the substrate by sputtering or the like, and then a resist pattern is formed by photolithography. Then, using this as a mask, etching is performed to form a desired metal pattern.

【0005】特に、表面反射率の低い遮光層を得たい場
合には、基板上に、金属の酸化物又は酸窒化物を50n
m厚程度形成した後、100nm厚程度の金属膜を積層
した構成も用いられる。
[0005] In particular, when it is desired to obtain a light-shielding layer having a low surface reflectance, a metal oxide or oxynitride is formed on a substrate by 50n.
A structure in which a metal film having a thickness of about 100 nm is stacked after forming a metal film having a thickness of about m is also used.

【0006】他方、黒色顔料を含有した樹脂の場合に
は、黒色顔料粉末を樹脂に分散させたインクを印刷法で
印刷パターン化した後、加熱硬化させ遮光層を形成する
方法等が用いられる。黒色顔料粉末を感光性樹脂に分散
させたインクを塗布して、フォトリソグラフィで所望の
パターンの遮光層を形成することも行われている。
On the other hand, in the case of a resin containing a black pigment, a method in which an ink in which a black pigment powder is dispersed in a resin is printed into a print pattern by a printing method, and then cured by heating to form a light-shielding layer is used. In some cases, an ink in which a black pigment powder is dispersed in a photosensitive resin is applied, and a light-shielding layer having a desired pattern is formed by photolithography.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来のクロムやニクロ
ム等の金属を使った遮光膜は、100nm程度の膜厚で
も十分な遮光性能が得られる利点があるだけでなく、非
常に微細なパターン形成が容易である。
A conventional light-shielding film using a metal such as chromium or nichrome not only has an advantage that a sufficient light-shielding performance can be obtained even with a film thickness of about 100 nm, but also has a very fine pattern formation. Is easy.

【0008】また、これらの金属、その酸化物又はその
酸窒化物を用いた遮光層は、主にスパッタリング法等の
真空成膜法により成膜した後、レジストのフォトリソグ
ラフィとエッチングによるパターン形成を行う。このた
め、ピンホール等の発生が非常に少なく、100nm程
度の膜厚でも十分な遮光性能が得られる利点があるが、
その反面生産性が低く、生産コストが高いという欠点が
ある。
The light-shielding layer using these metals, their oxides or their oxynitrides is mainly formed by a vacuum film-forming method such as a sputtering method, and then is subjected to pattern formation by photolithography and etching of a resist. Do. For this reason, there is an advantage that occurrence of pinholes and the like is extremely small, and sufficient light shielding performance can be obtained even with a film thickness of about 100 nm.
On the other hand, there is a disadvantage that productivity is low and production cost is high.

【0009】更に、環境への配慮が強く叫ばれる近年、
クロムエッチング廃液処理の負荷の低減が新たな課題と
なっており、クロムに代わる遮光層用金属材料が求めら
れている。
[0009] Furthermore, in recent years, when consideration for the environment is strongly screamed,
The reduction of the load of the chromium etching waste liquid treatment has become a new issue, and a metal material for a light shielding layer instead of chromium has been demanded.

【0010】他方、黒色顔料を含有した樹脂の場合に
は、真空成膜法を用いる必要がないので生産性が高く、
製造コストが低い反面、十分な遮光性能を得るためにパ
ターン厚みを2μm程度と極めて厚くしなければなら
ず、微細なパターン形成が困難になったり、基板上に遮
光層のある部分とで大きな段差が生じ、この段差が、例
えば液晶の配向制御に悪影響を与えることがあり、金属
遮光膜を完全に置き換えるまでには到っていない。
On the other hand, in the case of a resin containing a black pigment, it is not necessary to use a vacuum film forming method, so that the productivity is high,
Although the manufacturing cost is low, the pattern thickness must be extremely thick, about 2 μm, in order to obtain sufficient light-shielding performance, making it difficult to form a fine pattern, or a large step between the substrate and the portion where the light-shielding layer exists. This step may adversely affect, for example, the alignment control of the liquid crystal, and has not yet completely replaced the metal light-shielding film.

【0011】本発明は、前記課題に鑑み、前述したクロ
ム膜に代表される金属遮光膜と同等程度の優れた光学性
能や耐久性能並びにパターニング性能、特に好ましくは
微細なパターニング性能を備え、廃液処理等の生産上の
問題の少ない新たな金属遮光層付き基板、そのカラーフ
ィルタ基板、更には液晶表示素子等の表示素子、その製
造方法、そのために使用するスパッタターゲット等を提
供することを目的とする。
In view of the above problems, the present invention has excellent optical performance, durability performance and patterning performance, and particularly preferably fine patterning performance, which are equivalent to those of the metal light-shielding film represented by the chromium film described above. It is an object of the present invention to provide a new substrate with a metal light-shielding layer having less production problems, a color filter substrate thereof, a display device such as a liquid crystal display device, a method of manufacturing the same, and a sputter target used therefor. .

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
の解決に向けて鋭意検討した結果、ニッケル(Ni)と
チタン(Ti)とを主成分とし当該Tiの組成が原子比
でNiとTiの総和に対して15〜70%である金属及
び/又は金属化合物により成る遮光層及び低反射層の少
なくとも1層を含有する遮光層付き基板により当該課題
を解決できること、即ちこの基板が光学性能及び耐久性
能の両方から従来品と同等程度であることを見出しこの
知見に基づいて本発明を完成するに到った。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that nickel (Ni) and titanium (Ti) are the main components and the composition of the Ti is Ni in atomic ratio. The problem can be solved by a substrate with a light-shielding layer containing at least one of a light-shielding layer and a low-reflection layer made of a metal and / or a metal compound which is 15 to 70% of the total of Ti and Ti. The inventors have found that the performance is comparable to that of the conventional product from both the performance and the durability performance, and have completed the present invention based on this finding.

【0013】即ち、本発明はニッケル(Ni)とチタン
(Ti)とを主成分とし当該Tiの組成が原子比でNi
とTiの総和に対して15〜70%である金属及び/又
は金属化合物により成る遮光層及び低反射層の少なくと
も1層を含有する遮光層が付いた基板(遮光層付き基
板)であり、かつ下記の内容も本発明に含まれる。
That is, in the present invention, nickel (Ni) and titanium (Ti) are the main components, and the composition of the Ti is Ni in atomic ratio.
A substrate having a light-shielding layer containing at least one of a light-shielding layer and a low-reflection layer made of a metal and / or a metal compound in an amount of 15 to 70% based on the total of Ti and Ti (a substrate with a light-shielding layer); The following contents are also included in the present invention.

【0014】尚、この発明は遮光層が付いた基板であ
り、この基板上に構成される遮光層として、NiとTi
とを主成分とし当該Tiの組成が原子比でNiとTiの
総和に対して15〜70%である金属及び/又は金属化
合物により成る遮光層の場合と、このような金属及び/
又は金属化合物により構成されない遮光層の場合とが存
在する。
According to the present invention, there is provided a substrate provided with a light-shielding layer, and Ni and Ti are used as the light-shielding layer formed on the substrate.
And a light-shielding layer composed of a metal and / or a metal compound in which the composition of Ti is 15 to 70% by atomic ratio with respect to the sum of Ni and Ti,
Alternatively, there is a case of a light-shielding layer not formed of a metal compound.

【0015】本発明の基板は、少なくともガラス等の基
板とこれに遮光層及び必要により更に低反射層が付いた
基板であり、上記基板は、 イ.NiとTiとを主成分とし当該Tiの組成が原子比
でNiとTiの総和に対して15〜70%である金属及
び/又は金属化合物により成る遮光層を含有;及び/又
は ロ.NiとTiとを主成分とし当該Tiの組成が原子比
でNiとTiの総和に対して15〜70%である金属化
合物により成る低反射層を含有する遮光層付き基板であ
る。
The substrate of the present invention is a substrate having at least a substrate such as glass, a light-shielding layer and a low-reflection layer if necessary. A light-shielding layer composed of a metal and / or a metal compound containing Ni and Ti as main components and having a composition of Ti in an atomic ratio of 15 to 70% with respect to the total of Ni and Ti; and / or b. A light-shielding layer-containing substrate including a low-reflection layer made of a metal compound containing Ni and Ti as main components and having a composition of Ti in an atomic ratio of 15 to 70% with respect to the total of Ni and Ti.

【0016】遮光層は遮光性能を有する層であり、遮光
性能を有する薄膜層を少なくとも1層含んでおればよ
い。複数の薄膜により構成される場合、上記Tiの組成
の算定について、少なくとも1つの薄膜が上記数値範囲
に含まれておればよいが、全体の層として含まれている
方がエッチング制御の点で好ましい。
The light-shielding layer is a layer having a light-shielding performance, and may include at least one thin film layer having a light-shielding performance. In the case of being composed of a plurality of thin films, at least one thin film may be included in the above numerical range for the calculation of the composition of Ti, but it is preferable to include it as an entire layer in terms of etching control. .

【0017】Tiの上記組成比は、Ni及びTiの総和
に対するTiの原子比で規定される。この発明は遮光層
付き基板であり、この発明には当該遮光層としてNiと
Tiとを主成分とし当該Tiの組成が原子比でNiとT
iの総和に対して15〜70%である金属及び/又は金
属化合物により成る場合が先ず含まれる。この場合、低
反射層を有していても、有さなくてもよく、更に当該低
反射層を有する場合、NiとTiとを主成分とし当該T
iの組成が原子比でNiとTiの総和に対して15〜7
0%である金属化合物により成る低反射層を1層以上含
んでいてもよいし、このような金属化合物以外で構成さ
れる低反射層、例えば公知方法による低反射層を1層以
上含んでいてもよい。これら両方の層をそれぞれ1層以
上含むこともできる。
The above composition ratio of Ti is defined by the atomic ratio of Ti to the sum of Ni and Ti. The present invention relates to a substrate with a light-shielding layer. In the present invention, the light-shielding layer contains Ni and Ti as main components, and the composition of the Ti is Ni and T in an atomic ratio.
Firstly, the case of a metal and / or a metal compound which is 15 to 70% of the total of i is included. In this case, a low-reflection layer may or may not be provided. When the low-reflection layer is provided, Ni and Ti are used as main components and the T
The composition of i is 15 to 7 with respect to the sum of Ni and Ti in atomic ratio.
One or more low-reflection layers made of a metal compound having a concentration of 0% may be contained, or one or more low-reflection layers made of a material other than such a metal compound, for example, one or more low-reflection layers formed by a known method may be contained. Is also good. Each of these layers can also include one or more layers.

【0018】尚、低反射層は低反射性能、即ち反射抑制
作用を有する層であり、この層としては低反射性能を有
する薄膜を含んでおればよい。複数の薄膜により構成さ
れる場合、上記Tiの組成の算定について、少なくとも
1つの薄膜が上記数値範囲に含まれておればよいが、全
体の層として含まれている方がエッチング制御の点で好
ましい。
The low reflection layer is a layer having a low reflection performance, that is, a layer having a reflection suppressing function, and it is sufficient that the low reflection layer includes a thin film having a low reflection performance. In the case of being composed of a plurality of thin films, at least one thin film may be included in the above numerical range for the calculation of the composition of Ti, but it is preferable to include it as an entire layer in terms of etching control. .

【0019】更に、上記本発明の基板における遮光層の
構成として、当該遮光層がNiとTiとを主成分とし当
該Tiの組成が原子比でNiとTiの総和に対して15
〜70%である金属及び/又は金属化合物により成る構
成を含まない場合、即ち、前記の通り、この層は複数の
薄膜から構成されていてもよいが、その場合その1つの
薄膜の形態においても含まない場合も存在する。この場
合の遮光層としては例えば公知方法によるものを採用す
ることができ、低反射層としては上記に説明した本発明
に使用する低反射層を有し、この構成としてNiとTi
とを主成分とし当該Tiの組成が原子比でNiとTiの
総和に対して15〜70%である金属化合物により成る
低反射層を必ず含有することになる。
Further, as a structure of the light-shielding layer in the substrate of the present invention, the light-shielding layer contains Ni and Ti as main components, and the composition of the Ti is an atomic ratio of 15 to the total of Ni and Ti.
When the composition does not include a metal and / or metal compound composition of up to 70%, that is, as described above, this layer may be composed of a plurality of thin films. There are cases where it is not included. In this case, as the light-shielding layer, for example, a known method can be employed. As the low-reflection layer, the low-reflection layer used in the present invention described above is used.
And a low reflection layer made of a metal compound having a composition of Ti in an atomic ratio of 15 to 70% with respect to the sum of Ni and Ti.

【0020】本発明におけるNiとTiとを主成分と
し、当該Tiの組成が原子比でNiとTiの総和に対し
て15〜70%又は25〜65%である金属及び/又は
金属化合物により成る遮光層及び/又は低反射層には、
NiとTiが主成分であれば単体、化合物、その他何れ
の形態にあるかを問わない。例えば、金属のみの場合
(合金の形態も含む。)、金属化合物の場合、その両者
を含む場合等各種の金属及び/又は金属化合物が含まれ
るが、前記の如く低反射層には金属化合物のみ含まれ
る。金属成分としてNiとTiとを主成分とする。この
2種金属のみ(合金の形態を含む。)が望ましいが、副
成分として更に他の金属成分を含むこともできる。他の
金属成分を含む場合、その含有量はその他の金属成分全
体で、上記主成分の2種金属成分及び副成分としてのそ
の他金属成分を含めた全金属成分の総和に対して原子比
で5%を超えないようにする。この場合、合金の形態や
金属化合物の形態で含まれていてもよく、その場合は、
Ni成分、Ti成分と、それら以外の金属成分とに分
け、また、化合物の形態で存在する場合はそれぞれの金
属部分の成分を区別して上記金属組成についての算定を
すればよい。
The present invention comprises a metal and / or a metal compound containing Ni and Ti as main components and having a Ti composition of 15 to 70% or 25 to 65% by atomic ratio with respect to the total of Ni and Ti. For the light-shielding layer and / or the low-reflection layer,
As long as Ni and Ti are the main components, they may be in a simple substance, a compound, or any other form. For example, various metals and / or metal compounds are included, such as in the case of only metal (including the form of alloy) and in the case of metal compound, both of them. included. Ni and Ti are the main components as metal components. Although it is desirable to use only these two metals (including the form of an alloy), other metal components may be further included as subcomponents. In the case where other metal components are contained, the content of the other metal components is 5 at an atomic ratio to the total of all metal components including the two metal components of the main component and the other metal components as subcomponents. Do not exceed%. In this case, it may be contained in the form of an alloy or a metal compound, in which case,
The above metal composition may be calculated by dividing into Ni component and Ti component and other metal components, and when present in the form of a compound, distinguishing the components of each metal portion.

【0021】尚、本発明において、「金属化合物」に
は、ある金属と別の元素が完全に化学的な結合、例えば
共有結合等により結合しているもの以外に、例えば金属
と他の元素、例えば酸素とが分子状又は原子状で、或い
はその他物理的な結合状態にあるもの等最広義の結合状
態にあるものも含まれる。本発明の後記実施例における
成膜の段階で各種気体を作用させて反応している形態の
ものも当然これに含まれる。
In the present invention, the term “metal compound” includes, in addition to those in which a certain metal and another element are completely bonded by a chemical bond, such as a covalent bond, for example, a metal and another element. For example, those in the broadest sense of bonding, such as those in which oxygen is in a molecular or atomic state or other physical bonding, are also included. Naturally, the embodiment in which various gases react and react at the stage of film formation in the following embodiments of the present invention is also included.

【0022】一方、上記Ni及びTiを主成分とし上記
所定の組成を有する金属及び/又は金属化合物により構
成されない遮光層或いは低反射層を採用する場合におい
て、その成分としては上記2つの金属を主成分としても
よいが、上記Tiの組成を有しない範囲で、Ni及び/
又はTiを含む種々の金属が種々の含有量で選択可能で
ある。更に、それらの金属化合物を種々選択可能であ
る。
On the other hand, when employing a light-shielding layer or a low-reflection layer which is not composed of a metal and / or a metal compound having the above-mentioned Ni and Ti as main components and the above-mentioned predetermined composition, the two metals are mainly used as the components. It may be a component, but as long as it does not have the above composition of Ti, Ni and / or
Alternatively, various metals including Ti can be selected at various contents. Furthermore, those metal compounds can be variously selected.

【0023】本発明の遮光層或いは低反射層に使用する
金属成分としてNi及びTiは代表的な金属成分である
が、他に使用可能な金属成分としてNi、Ti以外で例
えば、タンタル、ジルコニウム、ニオブ、シリコン、タ
ングステン、モリブデン、鉄、バナジウム、アンチモ
ン、リン、ボロン等元素を挙げることができる。更に当
該金属の化合物(酸化物、窒化物等、)も含有すること
ができる。
As metal components used in the light-shielding layer or the low-reflection layer of the present invention, Ni and Ti are typical metal components. Other metal components usable other than Ni and Ti, for example, tantalum, zirconium, Examples include elements such as niobium, silicon, tungsten, molybdenum, iron, vanadium, antimony, phosphorus, and boron. Further, a compound (oxide, nitride, etc.) of the metal can be contained.

【0024】特に、遮光層と低反射層とで同一元素との
金属化合物を採用する場合は、遮光層の方が低反射層に
比較して当該元素の化合の程度が低い方が遮光層の十分
な遮光性を確保する点で好ましい。例えば、低反射層よ
り、それぞれ酸化度の低い当該金属の酸化物、窒化度の
低い当該金属の窒化物、炭化度の低い当該金属の炭化
物、酸化度及び窒化度の低い当該金属の酸窒化物及びこ
れらの混合物やこれら金属自体を遮光層に使用すること
ができる。後述するように相互の透過率を適当に選択し
て遮光層或いは低反射層を構成するとよい。
In particular, when a metal compound of the same element is used for the light-shielding layer and the low-reflection layer, the light-shielding layer has a lower degree of compounding of the element than the low-reflection layer. This is preferable in that sufficient light-shielding properties are ensured. For example, an oxide of the metal having a lower oxidation degree, a nitride of the metal having a lower nitridation degree, a carbide of the metal having a lower carbonization degree, and an oxynitride of the metal having a lower oxidation degree and nitriding degree than the low reflection layer. And mixtures thereof and these metals themselves can be used for the light-shielding layer. As will be described later, the light-shielding layer or the low-reflection layer may be formed by appropriately selecting the mutual transmittance.

【0025】上記Tiの組成の算定に関し、算定の対象
となるのはNi金属、Ti金属(合金の形態も含む。)
及びそれら金属の化合物であり、金属成分について算定
式:Ti/Ni+Ti(原子比)が上記この発明におけ
る数値範囲に含まれることが要件とされる。
Regarding the above calculation of the composition of Ti, the calculation targets are Ni metal and Ti metal (including the form of alloy).
It is a requirement that the calculation formula: Ti / Ni + Ti (atomic ratio) for the metal component be included in the numerical range in the present invention.

【0026】上記基板において、NiとTiとを主成分
とし当該Tiの組成が原子比でNiとTiの総和に対し
て15〜70%である金属及び/又は金属化合物により
成る遮光層及び低反射層の少なくとも1層において、当
該Tiの組成はNiとTiの総和に対する原子比で15
〜70%であるが、微細な加工(ファインパターニン
グ)を可能とする点でより好ましくは25〜65%であ
る。
In the above substrate, a light-shielding layer made of a metal and / or a metal compound containing Ni and Ti as main components and having a composition of Ti in an atomic ratio of 15 to 70% with respect to the total of Ni and Ti, and a low reflection layer In at least one of the layers, the Ti composition has an atomic ratio of 15 to the sum of Ni and Ti.
The content is more preferably 25% to 65% from the viewpoint of enabling fine processing (fine patterning).

【0027】上記基板において、前記NiとTiとを主
成分とする金属の化合物としては、例えばNiとTiと
を主成分とする金属の酸化物、窒化物、炭化物、酸窒化
物、酸炭化物及びそれらの2種以上の混合物等が好まし
く用いられる。
In the above substrate, the metal compound containing Ni and Ti as main components includes, for example, oxides, nitrides, carbides, oxynitrides, oxycarbides of metals containing Ni and Ti as main components. A mixture of two or more of them is preferably used.

【0028】上記基板において、前記NiとTiとを主
成分とする遮光層の上部及び下部の少なくとも一方に低
反射層を設けた基板、或いは前記NiとTiとを主成分
とする低反射層の上部及び下部の何れか一方に遮光層を
設けた基板が好ましく用いられる。
In the above substrate, a substrate provided with a low-reflection layer on at least one of an upper portion and a lower portion of the light-shielding layer containing Ni and Ti as a main component, or a low-reflection layer containing Ni and Ti as a main component. A substrate provided with a light-blocking layer on one of the upper and lower portions is preferably used.

【0029】上記基板において、NiとTiとを主成分
とする遮光層の上部及び下部の少なくとも一方にNiと
Tiとを主成分とする低反射層とを設け、当該遮光層
が、NiとTiとを主成分とする金属及び/又は、その
金属の酸化物、その窒化物、その炭化物又はその酸窒化
物から成り、当該低反射層が、遮光層よりも透過率が高
いNiとTiとを主成分とする金属の酸化物、その窒化
物、その炭化物又はその酸窒化物から成る構成が好まし
く用いられる。
In the above substrate, a low-reflection layer mainly containing Ni and Ti is provided on at least one of an upper portion and a lower portion of the light shielding layer mainly containing Ni and Ti, and the light shielding layer is made of Ni and Ti. And / or an oxide of the metal, a nitride thereof, a carbide thereof or an oxynitride thereof, and the low reflection layer is made of Ni and Ti having a higher transmittance than the light shielding layer. A structure composed of a metal oxide, its nitride, its carbide or its oxynitride as a main component is preferably used.

【0030】本発明の基板においては、基板表面にNi
とTiとを主成分とし上記組成範囲内にある同一の金属
組成を有する遮光層及び低反射層とすること、更に低反
射層を含めて2層以上の構造を有していることが好まし
い。この場合、基板側より第1層の低反射層を設け、そ
の上部に遮光性能を有する遮光層の第2層を積層するの
がより好ましいが、低反射性能を確保するために、第1
層に使用された金属化合物と比較して、その酸化度、窒
化度又は炭化度、更には酸化度と窒化度の程度のより低
い当該金属の化合物、例えばその酸化物、窒化物、炭化
物及び酸窒化物、或いは当該金属、即ちNi及びTiを
遮光層に含む構成としかつ低反射層が、遮光層よりも透
過率が高い構成にすることができる(図1参照。)。
In the substrate of the present invention, Ni
It is preferable that the light-shielding layer and the low-reflection layer have the same metal composition within the above-mentioned composition range and have a structure of two or more layers including the low-reflection layer. In this case, it is more preferable that a first low-reflection layer is provided from the substrate side, and a second layer of a light-shielding layer having light-shielding performance is laminated thereon.
A compound of the metal having a lower degree of oxidation, nitridation or carbonization, and also a lower degree of oxidation and nitridation, as compared to the metal compound used in the layer, such as its oxides, nitrides, carbides and acids. The light-shielding layer may include nitride or the metal, that is, Ni and Ti, and the low-reflection layer may have a higher transmittance than the light-shielding layer (see FIG. 1).

【0031】遮光層以外に低反射層等複数層の構造を構
成する場合、これらを同じ材料で構成すると、作製時の
スパッタターゲットが1種類で済む等利点が多い。
When a structure of a plurality of layers such as a low reflection layer other than the light-shielding layer is formed, if these are formed of the same material, there are many advantages such that only one type of sputter target is required at the time of fabrication.

【0032】従って、上記基板の製造に際して、Niと
Tiとを主成分とし、当該Tiの組成が原子比でNiと
Tiの総和に対して15〜70%、より好ましくは25
〜65%より成る金属組成を有するスパッタターゲット
を好ましく採用することができ、このようなスパッタタ
ーゲットも本発明に含まれる。
Therefore, in the manufacture of the substrate, Ni and Ti are the main components, and the composition of the Ti is 15 to 70%, more preferably 25%, in terms of atomic ratio to the total of Ni and Ti.
A sputter target having a metal composition of about 65% can be preferably employed, and such a sputter target is also included in the present invention.

【0033】スパッタリングターゲットの製造方法とし
ては、真空溶解、電子ビーム溶解による鋳造法、また
は、Ni、Ti、添加元素の各粉末を焼結する方法もあ
る。しかし、もっとも好ましい製法は、Arガスアトマイ
ズ法などを用いてNiTi系の合金粉末を得て、その粉
末を熱間静水圧プレスなどを用いて焼結することであ
る。このターゲットは偏析が少なくかつ欠陥が少なく高
密度となるので、成膜時に均一な化学組成の膜が得ら
れ、異物の発生が減少する。また、マグネトロンスパッ
タリングを行う際は、合金化することによって、漏洩磁
束を多くし、膜の生産性を向上することも出来る。
As a method of manufacturing a sputtering target, there is a casting method by vacuum melting or electron beam melting, or a method of sintering powders of Ni, Ti, and additional elements. However, the most preferable manufacturing method is to obtain an NiTi-based alloy powder using an Ar gas atomizing method or the like and sinter the powder using a hot isostatic press or the like. Since this target has less segregation and less defects and higher density, a film having a uniform chemical composition can be obtained at the time of film formation, and the generation of foreign matter is reduced. When magnetron sputtering is performed, alloying can increase leakage magnetic flux and improve film productivity.

【0034】特に、上記の如く、遮光層及び/又は低反
射層を形成するためのマグネトロンスパッタリング用の
スパッタターゲットを準備する場合、主成分であるスパ
ッタターゲット材料中の上記NiとTiの組成が上記組
成比であるよう作製すればよい。特に、低反射層を有す
る場合これと同一金属組成の材料を選択すると特に生産
性の上から好ましい。
In particular, as described above, when preparing a sputter target for magnetron sputtering for forming a light-shielding layer and / or a low-reflection layer, the composition of Ni and Ti in the sputter target material, which is the main component, is as described above. What is necessary is just to manufacture so that it may be a composition ratio. In particular, when a low reflection layer is provided, it is preferable to select a material having the same metal composition as this, particularly from the viewpoint of productivity.

【0035】上記基板の何れかの遮光層付き基板にカラ
ーフィルタ層を有するカラーフィルタ基板も本発明に含
まれる。常法によれば、上記何れかの遮光層付き基板に
カラーフィルタ層を形成し、更にその上に必要により絶
縁層を介して電極を形成せしめるとカラーフィルタ基板
を作製できる。
The present invention also includes a color filter substrate having a color filter layer on any of the above substrates provided with a light-shielding layer. According to a conventional method, a color filter layer can be formed on any one of the above substrates with a light-shielding layer, and an electrode can be further formed on the substrate with an insulating layer if necessary.

【0036】上記基板及びカラー基板の何れかの遮光層
及び/又は低反射層をスパッタリング法、特に好ましく
はマグネトロンスパッタリング法で形成すると遮光層付
き基板及びカラーフィルタ基板を製造することができ、
この方法も本発明に含まれる。
When the light-shielding layer and / or the low-reflection layer of any of the above-mentioned substrate and color substrate is formed by a sputtering method, particularly preferably a magnetron sputtering method, a substrate with a light-shielding layer and a color filter substrate can be manufactured.
This method is also included in the present invention.

【0037】また、遮光層の外に低反射層等2層以上の
構造を有する場合、そのうち少なくとも1層がスパッタ
リング法、特にマグネトロンスパッタリング法で形成す
る方が大面積における均一なコーティング及び異物、ピ
ンホール欠点の少ない緻密な膜の成膜を可能とする点で
好ましい。
In the case of having a structure of two or more layers such as a low reflection layer other than the light-shielding layer, it is preferable that at least one layer is formed by a sputtering method, in particular, a magnetron sputtering method, so that uniform coating, foreign matter, and This is preferable in that a dense film having few hole defects can be formed.

【0038】上記基板の何れかを有し、又は上記カラー
フィルタ基板を有する表示素子も本発明に含まれる。液
晶表示素子として使用する場合、これに液晶層を設ける
とよいが、通常は、当該カラーフィルタ基板と、他の電
極付き基板との間に液晶層を挟持するように構成すると
液晶表示素子が作製される。
A display element having any of the above substrates or having the above color filter substrate is also included in the present invention. When used as a liquid crystal display element, it is preferable to provide a liquid crystal layer on the liquid crystal display element. Usually, when the liquid crystal layer is sandwiched between the color filter substrate and another substrate with electrodes, the liquid crystal display element is manufactured. Is done.

【0039】[0039]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1は本発明の遮光層付き基板を示す代表
的な例の断面図であり、遮光層と低反射層との2層構造
を有する例である。図2は本発明の遮光層付き基板を示
す例の断面図であり、低反射層を持たない遮光層1層の
例である。図1〜3において、1はガラス等の基板、2
は遮光層、3は低反射層を表す。図1の例では、遮光層
2(第2層)と低反射層3(第1層)とで2層を構成し
ている。
Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view of a typical example showing a substrate with a light-shielding layer of the present invention, which has a two-layer structure of a light-shielding layer and a low-reflection layer. FIG. 2 is a cross-sectional view of an example showing a substrate with a light-shielding layer of the present invention, which is an example of one light-shielding layer having no low-reflection layer. 1 to 3, reference numeral 1 denotes a substrate such as glass;
Represents a light shielding layer, and 3 represents a low reflection layer. In the example of FIG. 1, the light-shielding layer 2 (second layer) and the low-reflection layer 3 (first layer) constitute two layers.

【0040】以下に本発明の遮光層付き基板を示す代表
的な例である図1を中心に本発明を説明するが、本発明
は勿論これに限定されることはない。
Hereinafter, the present invention will be described mainly with reference to FIG. 1 which is a typical example showing a substrate with a light-shielding layer of the present invention, but the present invention is of course not limited to this.

【0041】本発明における遮光層2及び/又は低反射
層3は、NiとTiとを主成分とし、NiとTiの原子
総和に対する当該Tiの組成が原子比で15〜70%、
好ましくは25〜65%である金属及び/又は金属化合
物により成る材料で形成するとよい。
The light-shielding layer 2 and / or the low-reflection layer 3 according to the present invention contain Ni and Ti as main components, and the composition of the Ti with respect to the atomic total of Ni and Ti is 15 to 70% by atomic ratio.
It is good to form with the material which consists of a metal and / or a metal compound which is preferably 25 to 65%.

【0042】具体的には、遮光層及び/又は低反射層
は、NiとTiとを主成分とする組成としてNiとTi
の原子総和に対する当該Tiの組成(割合)が原子比で
15〜70%、好ましくは25〜65%の範囲にあるN
iとTiとを主成分とする金属膜、及び/又はその金属
の化合物膜、例えば酸化物膜、窒化物膜、炭化物膜及び
酸窒化物膜等を好適に使用できる。
Specifically, the light-shielding layer and / or the low-reflection layer are made of Ni and Ti having a composition containing Ni and Ti as main components.
The composition (proportion) of the Ti with respect to the atomic sum of N is in the range of 15 to 70%, preferably 25 to 65% by atomic ratio.
A metal film containing i and Ti as main components and / or a compound film of the metal, for example, an oxide film, a nitride film, a carbide film, and an oxynitride film can be suitably used.

【0043】また、耐久性が向上するという理由から、
遮光層及び/又は低反射層については、NiとTi以外
にもジルコニウム、ニオブ、タンタル、シリコン、タン
グステン、モリブデン、鉄、バナジウム、アンチモン、
リン、ボロンのうち何れか1つ以上の元素を更に追加含
有してもよい。この場合、含有される元素の選択やその
含有量、特にその含有量については耐久性とパターニン
グ性能を考慮して、適宜選択するのが好ましい。この点
を考慮すれば、前記追加含有する元素が存在する場合の
その含有量はNiとTiを含めた全金属成分の原子総和
に対する上記追加含有する金属元素の原子総和の割合が
5原子%を超えないようにする。5原子%を超えると微
細なパターニング性能を損なうことが多い。この場合、
合金や化合物の形態で存在していてもよく、その場合N
i及びTi成分と、それ以外の成分或いは化合物の場合
それぞれの金属部分に区別して上記含有量の算定をする
必要がある。
Also, because the durability is improved,
For the light-shielding layer and / or the low-reflection layer, besides Ni and Ti, zirconium, niobium, tantalum, silicon, tungsten, molybdenum, iron, vanadium, antimony,
Any one or more of phosphorus and boron may be additionally contained. In this case, it is preferable to appropriately select the elements to be contained and their contents, particularly the contents, in consideration of durability and patterning performance. In consideration of this point, when the additional element is present, the content of the additional element is 5 atomic% with respect to the atomic total of all metal components including Ni and Ti. Do not exceed. If it exceeds 5 atomic%, fine patterning performance is often impaired. in this case,
It may be present in the form of an alloy or a compound, in which case N
In the case of the i and Ti components and other components or compounds, it is necessary to calculate the above content separately for each metal part.

【0044】また、基板側の反射が抑制できるという点
から、この遮光層に図1に示すような低反射層を加えて
2層構造にして使用されることが好ましい。この場合、
1つの好ましい態様としては、NiとTiとの金属組成
を同一にして基板1側に反射を抑制するための層、即ち
低反射性能を有する膜等の低反射層として第1層3を形
成し、その上に遮光層として高い遮光度の第2層2を形
成する。この第1層3の低反射層を製造するには特に困
難は無く、従来技術、例えばCr等の金属膜に使用され
る技術や本発明の実施例に基づき当業者であれば容易に
反射を抑制する膜を成膜することができる。低反射層の
膜として前記NiとTiとを主成分とする金属の化合物
膜が好適に使用され、透過率を相互に比較し容易に反射
を抑制する作用を付与することができる。
Further, from the viewpoint that the reflection on the substrate side can be suppressed, it is preferable to use the light shielding layer in a two-layer structure by adding a low reflection layer as shown in FIG. in this case,
As a preferred embodiment, the first layer 3 is formed as a layer for suppressing reflection on the substrate 1 side by making the metal composition of Ni and Ti the same, that is, a low reflection layer such as a film having low reflection performance. Then, a second layer 2 having a high light shielding degree is formed thereon as a light shielding layer. There is no particular difficulty in manufacturing the low-reflection layer of the first layer 3, and those skilled in the art can easily reflect light based on conventional techniques, for example, techniques used for metal films such as Cr and the embodiments of the present invention. A suppression film can be formed. As the film of the low reflection layer, a metal compound film containing Ni and Ti as main components is preferably used, and the effect of comparing the transmittances with each other and easily suppressing reflection can be imparted.

【0045】第2層2として好ましくは第1層と金属組
成を同一として、NiとTiとを主成分とする金属膜や
前記金属の化合物膜が好適に使用される。このとき、耐
久性が向上するという理由から、第1層3及び第2層2
には、同一の又は独立して上記したその他の元素を、前
記含有量において含有させることもできるが、好ましく
は前記その他の元素を含んでもよいが前記のように第1
層と第2層とで金属組成を同一とすることが生産性の点
でも好ましい。
As the second layer 2, a metal film mainly composed of Ni and Ti or a compound film of the above-mentioned metal is preferably used with the same metal composition as the first layer. At this time, the first layer 3 and the second layer 2 are formed because the durability is improved.
May contain the same or the above-mentioned other elements independently in the above-mentioned content. However, the above-mentioned other elements may preferably be contained, but as described above, the first element may be contained.
It is also preferable in terms of productivity that the metal composition be the same between the layer and the second layer.

【0046】遮光性能を付与したり低反射性能を付与し
たりするには、従来技術や前記本発明についての説明等
に基づいて金属材料に対して製造段階に酸素、窒素、炭
素化物等のガスを使用して適当に反応させるとよい。
In order to provide light-shielding performance or low-reflection performance, a gas such as oxygen, nitrogen, or a carbonized material is produced in a production stage of a metal material based on the prior art and the description of the present invention. The reaction may be appropriately performed using

【0047】これらの各層に使用する材料、特に同一金
属組成の材料を使用する場合、それぞれの層に適した酸
素、窒素、炭素等の含有量が選択される。即ち、第1
層、第2層の2層共にNiとTiとを主成分とする金属
の酸化物膜或いは窒化物膜にして使用することもできる
が、この場合には第1層のNiとTiとを主成分とする
酸化物膜或いは窒化物膜は遮光度よりも反射光沢が少な
くなるような酸素或いは窒素含有量とし、第2層のNi
とTiとを主成分とする酸化物或いは窒化物膜は遮光度
が高くなるような酸素或いは窒素含有量とすることが好
ましい。
When materials used for these layers, particularly materials having the same metal composition, are used, the contents of oxygen, nitrogen, carbon and the like suitable for each layer are selected. That is, the first
Both the second layer and the second layer can be used as a metal oxide film or a nitride film containing Ni and Ti as main components. In this case, the first layer of Ni and Ti is mainly used. The oxide or nitride film used as the component has an oxygen or nitrogen content such that the reflection gloss is smaller than the light blocking degree, and the second layer Ni
It is preferable that the oxide or nitride film containing Ti and Ti as main components has an oxygen or nitrogen content that increases the degree of light shielding.

【0048】この場合の遮光層は、NiとTiとを主成
分とする材料が選択されるが、この理由として、ここに
使用する遮光層の第一の主成分であるNiは、耐久性を
有する外に、有色の酸化物、窒化物又は酸窒化物等を作
り易く、透明度や屈折率を精密に制御するのに適する。
即ち、容易に優れた反射抑制性能を有する低反射層であ
る反射抑制層(第1層)を提供することができるためで
ある。また、Niの使用により、酸性溶液によるエッチ
ングも容易となる。
In this case, the light-shielding layer is made of a material mainly composed of Ni and Ti. The reason is that Ni, which is the first main component of the light-shielding layer used here, has low durability. In addition to the above, colored oxides, nitrides, oxynitrides, and the like are easily formed, which is suitable for precisely controlling the transparency and the refractive index.
That is, it is because a reflection suppressing layer (first layer) which is a low reflection layer having excellent reflection suppressing performance can be easily provided. In addition, the use of Ni also facilitates etching with an acidic solution.

【0049】他方、もう一方の主成分であるTiは、耐
薬品性、耐熱性等に優れた性能を有し、高い遮光性と優
れた耐久性を有する遮光層を提供できるためである。し
かし、Tiは非常に酸化し易い上に、無色透明な酸化物
となり易く、透明度や屈折率を精密に制御するのは非常
に困難であり、Tiのみでは、優れた反射抑制性能を有
する反射抑制層(第1層)を提供するのは困難である。
従って、本発明の層の構成に本発明のNiとTiを主成
分とする材料を用いることにより、遮光性や反射抑制性
能等の優れた光学性能と耐薬品性や耐熱性などの優れた
耐久性を実現でき、遮光層の組成のうちNiとTiの原
子総和に対するTiの割合が原子比で15〜70%、好
ましくは25〜65%の範囲とすることで塩酸系のエッ
チング液で微細なパターニングが可能となる。Tiが1
5原子%未満では、微細なパターニング性能が得られ難
く、耐熱性や耐酸性等の耐久性が低下し易い。70原子
%超過では、十分な反射抑制性能及び微細なパターニン
グ性能が得られ難い。
On the other hand, Ti as the other main component has excellent properties such as chemical resistance and heat resistance, and can provide a light-shielding layer having high light-shielding properties and excellent durability. However, Ti is very easily oxidized and easily becomes a colorless and transparent oxide, and it is very difficult to precisely control the transparency and the refractive index. It is difficult to provide a layer (first layer).
Therefore, by using the material containing Ni and Ti as the main components of the present invention for the constitution of the layer of the present invention, excellent optical performance such as light-shielding properties and anti-reflection performance and excellent durability such as chemical resistance and heat resistance are obtained. In the composition of the light-shielding layer, the ratio of Ti to the atomic total of Ni and Ti in the atomic ratio is in the range of 15 to 70%, preferably 25 to 65%. Patterning becomes possible. Ti is 1
If it is less than 5 atomic%, it is difficult to obtain fine patterning performance, and durability such as heat resistance and acid resistance tends to decrease. If it exceeds 70 atomic%, it is difficult to obtain sufficient reflection suppressing performance and fine patterning performance.

【0050】また、遮光層の上部又は下部に、上記金属
の酸化物膜等で耐久層等を設け、3層構造とすることも
できるし、前記低反射層を持たずこの耐久層と遮光層と
の2層構造とすることもできる。この場合の耐久層は遮
光層の耐久性を向上するために設けることができる。こ
れにより、カラーフィルタ形成工程中の洗浄やフォトリ
ソグラフィ等の工程において、遮光層の性能が低下した
り、ピンホールが発生したりするのを抑制することがで
きる。
Further, a durable layer or the like made of the above-mentioned metal oxide film or the like may be provided above or below the light-shielding layer to form a three-layer structure. And a two-layer structure. In this case, the durable layer can be provided to improve the durability of the light shielding layer. Thereby, in a process such as cleaning or photolithography during the color filter forming process, it is possible to suppress the performance of the light-shielding layer from deteriorating and the occurrence of pinholes.

【0051】一方、低反射層については1層のみならず
必要により複数層設けることもでき、この場合遮光層の
両側或いはその下部に2層設けることもできる。
On the other hand, as for the low reflection layer, not only one layer but also a plurality of layers can be provided if necessary. In this case, two layers can be provided on both sides of the light-shielding layer or below it.

【0052】遮光層2の膜厚は、50〜1000nm程
度で使用されるが、80〜300nm程度とされること
が好ましい。即ち、80nm未満では、高い遮光性能が
得られ難く、300nmを超えると、膜の内部応力が増
加し、膜剥がれが発生したり、必要以上に成膜時間とエ
ッチング時間がかかり易くなる。
The thickness of the light-shielding layer 2 is about 50 to 1000 nm, preferably about 80 to 300 nm. That is, if the thickness is less than 80 nm, it is difficult to obtain high light-shielding performance. If the thickness exceeds 300 nm, the internal stress of the film increases, the film is peeled off, and the film formation time and the etching time are unnecessarily long.

【0053】また、遮光層2は図1に示すように第1層
に低反射層を加えて2層構造とする場合には、第1層の
膜厚は、10〜100nm程度とすることが好ましい。
10nm未満では、十分な反射抑制性能が得られ難く、
100nmを超えると、反射抑制性能が殆ど増加せず成
膜時間とエッチング時間がかかる。従って、このような
範囲で、要求される反射抑制性能を満足する膜厚を選択
すればよい。第2層の膜厚は、50〜1000nm程度
で使用されるが、80〜300nm程度とされることが
好ましい。即ち、80nm未満では、高い遮光性能が得
られ難く、300nmを超えると、膜の内部応力が増加
し、膜剥がれが発生したり、必要以上に成膜時間とエッ
チング時間がかかり易くなる。
When the light-shielding layer 2 has a two-layer structure by adding a low-reflection layer to the first layer as shown in FIG. 1, the thickness of the first layer should be about 10 to 100 nm. preferable.
If it is less than 10 nm, it is difficult to obtain sufficient reflection suppression performance,
If it exceeds 100 nm, the reflection suppressing performance hardly increases and the film formation time and the etching time are required. Therefore, a film thickness that satisfies the required reflection suppression performance may be selected within such a range. The thickness of the second layer is about 50 to 1000 nm, and preferably about 80 to 300 nm. That is, if the thickness is less than 80 nm, it is difficult to obtain high light-shielding performance. If the thickness exceeds 300 nm, the internal stress of the film increases, the film is peeled off, and the film formation time and the etching time are unnecessarily long.

【0054】また、遮光層としては遮光膜を少なくとも
1つ有しておればよいが、例えば上記膜を複数設けるこ
ともできる。
The light-shielding layer may have at least one light-shielding film. For example, a plurality of the above-mentioned films may be provided.

【0055】NiとTiとを主成分とする膜について
は、含有する酸素、窒素、炭素に対して、NiとTi等
の金属成分が多いほど遮光性が高くなり、反面、含有す
る酸素の量が多いほど透明性が高くなる。また、窒素に
ついても酸素と同様にその含有量が増えるほど透明性が
高くなるが、酸素と比較するとその効果は小さく、透明
度や屈折率を精密に制御するのに適する。他方、炭素は
その含有量が高くなるほどエッチング速度が大きくなる
特徴がある。
For a film containing Ni and Ti as the main components, the light-shielding property increases as the metal components such as Ni and Ti increase with respect to the contained oxygen, nitrogen, and carbon. The more, the higher the transparency. Also, as with oxygen, the higher the content of nitrogen, the higher the transparency. However, compared to oxygen, the effect is small, and it is suitable for precisely controlling the transparency and the refractive index. On the other hand, the feature is that the etching rate increases as the content of carbon increases.

【0056】従って、これらの特徴を利用して、所望の
遮光性とパターニング性、更には反射抑制性能を満足す
るように遮光層の材料であるNiとTi等の金属成分に
対する酸素、窒素、炭素の添加量を選択すればよい。
Therefore, by utilizing these characteristics, oxygen, nitrogen, carbon, and the like for the metal components such as Ni and Ti, which are the materials of the light-shielding layer, are satisfied so as to satisfy the desired light-shielding properties and patterning properties, and further, the reflection suppression performance. May be selected.

【0057】また、ブラックマトリクスパターンの形成
方法としては、基板上に、スパッタリング法等で所望の
組成と膜厚で遮光膜を形成した後、フォトリソグラフィ
によりレジストパターンを形成し、これをマスクとして
塩酸系エッチング液により、エッチングし、所望のブラ
ックマトリクスパターンを形成する。このとき、塩酸系
のエッチャントとしては、塩酸3M以上の塩酸水溶液が
好ましい。エッチング速度を上げたいが、塩酸の濃度を
上げたくない場合には、硫酸等の酸を加えてもよい。塩
酸系のエッチング液が好ましい理由は、Niが酸に可溶
であることに加え、TiがClと錯化し易いためではな
いかと考えている。
As a method for forming a black matrix pattern, a light-shielding film having a desired composition and film thickness is formed on a substrate by a sputtering method or the like, and then a resist pattern is formed by photolithography. Etching is performed with a system etchant to form a desired black matrix pattern. At this time, the hydrochloric acid-based etchant is preferably a hydrochloric acid aqueous solution of 3 M or more hydrochloric acid. If it is desired to increase the etching rate but not increase the concentration of hydrochloric acid, an acid such as sulfuric acid may be added. It is believed that the reason why the hydrochloric acid-based etchant is preferable is that Ti is easily complexed with Cl in addition to the fact that Ni is soluble in acid.

【0058】良好な光学特性、耐久性及び微細なパター
ニング特性を示す遮光膜の組成と、これを作製するため
に使用したスパッタターゲットの組成の蛍光X線分析結
果がほぼ同じであることから、これらの遮光膜を形成す
るためにはNiとTiの組成としてNiとTiの原子総
和に対する当該Tiの割合が15〜70原子%、好まし
くは25〜65原子%該範囲にあるNiとTiを主成分
とする金属組成を有するスパッタターゲットが好適に使
用される。
Since the composition of the light-shielding film exhibiting good optical characteristics, durability and fine patterning characteristics and the composition of the sputter target used for producing the same are almost the same, the results of X-ray fluorescence analysis are almost the same. In order to form a light-shielding film, the composition of Ni and Ti is mainly composed of Ni and Ti having a ratio of Ti to the atomic total of Ni and Ti of 15 to 70 atomic%, preferably 25 to 65 atomic%. A sputter target having the following metal composition is preferably used.

【0059】本発明の遮光層付き基板の遮光層は、蒸着
法、メッキ法等の各種製造方法により製造できるが、ス
パッタリング法、特にマグネトロンスパッタリング法で
上述したNiとTiの合金組成に調整したスパッタリン
グターゲットで形成すると、大面積における均一コーテ
ィング及び異物、ピンホール欠点の少ない緻密な膜の成
膜を可能とする点で好ましい。
The light-shielding layer of the substrate with a light-shielding layer of the present invention can be manufactured by various manufacturing methods such as an evaporation method and a plating method. The sputtering method, in particular, the sputtering method adjusted to the alloy composition of Ni and Ti described above by the magnetron sputtering method. Forming with a target is preferable in that it enables uniform coating in a large area and formation of a dense film with less foreign matter and pinhole defects.

【0060】この際、酸化物膜、窒化物膜、炭化物膜、
酸窒化物膜を得る場合には、スパッタガス中に、酸素、
窒素、メタン、二酸化炭素ガス等を適量添加して作製す
ることができる。具体的には、遮光層が所望の性能を得
るように、酸素、窒素、メタン、二酸化炭素ガス等の流
量を変えて実験的に定めるとよい。
At this time, an oxide film, a nitride film, a carbide film,
When obtaining an oxynitride film, oxygen,
It can be produced by adding an appropriate amount of nitrogen, methane, carbon dioxide gas or the like. Specifically, the flow rate of oxygen, nitrogen, methane, carbon dioxide gas, or the like may be changed experimentally so that the light-shielding layer obtains desired performance.

【0061】このときの製造条件により、例えば1つの
膜全体が同一組成の均一膜ではなく、例えば酸化度や窒
化度を段階的に或いは部分的に細かく調整、変化させる
ことにより遮光層又は低反射層として本発明の目的に沿
ったより優れた性能を有する膜を製造することができ
る。
Depending on the manufacturing conditions at this time, for example, the entire film is not a uniform film having the same composition, but, for example, the degree of oxidation or the degree of nitridation is finely adjusted or changed stepwise or partially to form a light-shielding layer or a low reflection layer. Films with better performance as layers for the purposes of the present invention can be produced.

【0062】本発明の遮光層付き基板においては、前述
したように基板上に設けた低反射層である反射抑制機能
を有する第1層の上に第2層として高い遮光性能を有す
る遮光層の2層又はこの構造を含む2層以上の構造を有
するものが好ましい。この2層の外に、更に他の層を加
えることができる。例えば、第2層の更にその上に反射
を抑制する低反射層や第2層を保護する層(耐久層)を
形成したり、第1層と第2層との間に更に密着性を高め
る層を加えることができる。
In the substrate with a light-shielding layer according to the present invention, as described above, the light-shielding layer having high light-shielding performance is provided as a second layer on the first layer having a reflection suppressing function, which is a low reflection layer provided on the substrate. Those having two layers or a structure of two or more layers including this structure are preferable. In addition to these two layers, other layers can be added. For example, a low-reflection layer that suppresses reflection and a layer (durable layer) that protects the second layer are further formed on the second layer, or the adhesion between the first and second layers is further increased. Layers can be added.

【0063】図3は、本発明の遮光層付き基板を用いた
カラーフィルタ基板を示す例の断面図である。図1で
は、遮光層を説明するために遮光層2の厚みを極端に厚
く説明したのに対して、図3においては他の部材との関
係を示すために、遮光層2の厚みを薄く記載している。
FIG. 3 is a cross-sectional view of an example showing a color filter substrate using the substrate with a light shielding layer of the present invention. In FIG. 1, the thickness of the light-shielding layer 2 is extremely large in order to explain the light-shielding layer, whereas in FIG. 3, the thickness of the light-shielding layer 2 is thin in order to show a relationship with other members. are doing.

【0064】カラーフィルタ層4は、公知のカラーフィ
ルタ製造方法で製造すればよく、顔料分散法、印刷法、
電着法、インクジェット法等の製造方法等を採用して製
造することができる。当該図では、遮光層と一部が重な
るように形成されているが、ぴったり密接していてもよ
く、カラーフィルタ同士が密接していてもよい。通常
は、RGB3色のカラーフィルタ層が配置されるが、こ
れに限定されることはない。
The color filter layer 4 may be manufactured by a known color filter manufacturing method, and includes a pigment dispersion method, a printing method,
It can be manufactured by employing a manufacturing method such as an electrodeposition method and an inkjet method. In the figure, the light-shielding layer is formed so as to partially overlap with the light-shielding layer. However, the light-shielding layer may be in close contact with each other, or the color filters may be in close contact with each other. Usually, color filter layers of three colors of RGB are arranged, but the present invention is not limited to this.

【0065】カラーフィルタ層上の絶縁層5は無くても
よいが、カラーフィルタを保護する上で有る方が好まし
く、通常はカラーフィルタ層の凹凸をならす平坦化層の
役目も果たす。具体的には、アクリル樹脂、エポキシ樹
脂、シリコーン樹脂、ポリイミド、ポリアミド等の樹脂
が使用される。更に、この層の上に、電極との接合性を
向上するため等の目的でSiO2、Si34、TiO2
の無機物の膜を形成してもよい。
Although the insulating layer 5 on the color filter layer may not be provided, it is preferable that the insulating layer 5 is provided for protecting the color filter. Usually, the insulating layer 5 also serves as a flattening layer for smoothing the unevenness of the color filter layer. Specifically, resins such as acrylic resin, epoxy resin, silicone resin, polyimide, and polyamide are used. Further, an inorganic film such as SiO 2 , Si 3 N 4 , TiO 2, etc. may be formed on this layer for the purpose of improving the bonding property with the electrode.

【0066】電極6としては、ITO(In23−Sn
2)、SnO2、ZnO等の透明電極を使用することが
できる。更に、必要に応じて、この電極上に、Si
2、TiO2等の無機物や、アクリル樹脂、エポキシ樹
脂、シリコーン樹脂、ポリイミド、ポリアミド等の樹脂
のオーバーコート層を形成することができる。
The electrode 6 was made of ITO (In 2 O 3 --Sn
O 2), it may be used transparent electrodes of SnO 2, ZnO and the like. Further, if necessary, a Si
An overcoat layer of an inorganic substance such as O 2 or TiO 2 or a resin such as an acrylic resin, an epoxy resin, a silicone resin, a polyimide, or a polyamide can be formed.

【0067】更に、液晶表示素子として使用する場合に
は、この電極と絶縁層上にポリイミド、ポリアミド等の
配向膜を塗布乾燥し、ラビング等により配向処理を施す
とよい。液晶表示素子の場合には、このようにして形成
したカラーフィルタ基板と別途製造した電極基板とを電
極面が相対向するように配置して、その間に液晶層を挟
持するとよい。
Further, when used as a liquid crystal display element, an alignment film such as polyimide or polyamide may be applied on the electrode and the insulating layer, dried, and subjected to an alignment treatment by rubbing or the like. In the case of a liquid crystal display device, the color filter substrate thus formed and the separately manufactured electrode substrate may be arranged so that the electrode surfaces face each other, and a liquid crystal layer may be sandwiched between them.

【0068】この電極間に挟持される液晶層としては、
通常のツイステッドネマチック(TN)型液晶表示素子
やSTN型液晶表示素子等用にはネマチック液晶が用い
られる。この他、2色性色素を用いたゲストホスト液
晶、コレステリック液晶、強誘電性液晶等の液体状液晶
の外、固体状の高分子液晶や、樹脂マトリックス中に液
晶が分散している分散型液晶も使用することができる。
As the liquid crystal layer sandwiched between the electrodes,
Nematic liquid crystals are used for ordinary twisted nematic (TN) type liquid crystal display devices, STN type liquid crystal display devices, and the like. In addition to liquid crystal liquids such as guest-host liquid crystal, cholesteric liquid crystal, and ferroelectric liquid crystal using a dichroic dye, solid polymer liquid crystal, and dispersed liquid crystal in which liquid crystal is dispersed in a resin matrix. Can also be used.

【0069】上記の説明では、液晶表示素子に用いる例
について説明したが、本発明の遮光層付き基板は、他の
遮光層付きの素子、特に表示素子、例えばPDP、EL
D、エレクトロクロミック表示素子(ECD)等のフラ
ットパネルディスプレイにも適用可能である。
In the above description, an example in which the present invention is applied to a liquid crystal display element has been described. However, the substrate with a light shielding layer of the present invention can be used for other elements with a light shielding layer, especially display elements such as PDP and EL.
The present invention is also applicable to flat panel displays such as D and electrochromic display elements (ECD).

【0070】以上により、本発明においては、遮光性や
反射抑制性能等の優れた光学性能と耐薬品性や耐熱性等
の優れた耐久性を満足し、微細なパターニングが可能と
なる遮光層付き基板を提供すると共に、これら優れた遮
光層を有する図3に示すようなカラーフィルタ基板、更
にはそれらを有する液晶表示素子等種々の素子を提供す
ることができる。
As described above, according to the present invention, a light-shielding layer is provided which satisfies excellent optical performance such as light-shielding properties and anti-reflection properties and excellent durability such as chemical resistance and heat resistance, and enables fine patterning. In addition to providing a substrate, it is possible to provide a color filter substrate having these excellent light-shielding layers as shown in FIG.

【0071】[0071]

【実施例】以下に、実施例(例1〜6)及び比較例(例
7及び8)により本発明を詳細に説明する。
The present invention will be described below in detail with reference to Examples (Examples 1 to 6) and Comparative Examples (Examples 7 and 8).

【0072】(実施例)図1に基づいて本発明の基板を
製造した。また、使用したスパッタリングターゲットは
所定の化学組成の合金粉末を熱間静水圧プレスを用いて
焼結を行い製造した。
(Example) A substrate of the present invention was manufactured based on FIG. The used sputtering target was manufactured by sintering an alloy powder having a predetermined chemical composition using a hot isostatic press.

【0073】ガラス基板(旭硝子社製「ANガラス」)
上に表1に示す組成と構成の低反射層及び遮光層の2層
構造を有する層を形成した。これらの層の成膜方法につ
いては、マグネトロンスパッタリング法により形成し
た。使用したスパッタターゲットについては、それぞれ
表1に示す。
Glass substrate (“AN glass” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.)
A layer having a two-layer structure of a low-reflection layer and a light-shielding layer having the composition and configuration shown in Table 1 above was formed. These layers were formed by a magnetron sputtering method. Table 1 shows the sputter targets used.

【0074】TiとNiの合金ターゲット及びTaを含
有したTiとNiの合金ターゲットを用いた。このとき
低反射層として、反射抑制のための第1層を流量比3
0:70のアルゴン:酸素の混合ガス3mTorrの雰
囲気で、遮光目的の遮光層としての第2層はアルゴンガ
スのみ3mTorrの雰囲気で成膜した場合を例1及び
2、並びに6〜8に、また、第1層を流量比10:90
のアルゴン:二酸化炭素の混合ガス3mTorrの雰囲
気で、第2層はアルゴンガスのみ3mTorrの雰囲気
で成膜した場合を例3に示した。第1層を流量比30:
20:50のアルゴン:窒素:酸素の混合ガス3mTo
rrの雰囲気で、第2層をアルゴンガスのみ3mTor
rの雰囲気で成膜した場合を例4に、また、第1層を流
量比30:70のアルゴン:酸素の混合ガス3mTor
rの雰囲気で、また第2層を流量比90:10のアルゴ
ン:窒素の混合ガス3mTorrの雰囲気で成膜した場
合を例5に示す。また、第1層、第2層の膜厚はそれぞ
れ50,150nmとし、スパッタリング電力及び成膜
時間により調整した。
An alloy target of Ti and Ni and an alloy target of Ti and Ni containing Ta were used. At this time, the first layer for suppressing reflection was formed as a low reflection layer at a flow rate ratio of 3
Examples 1 and 2 and 6 to 8 show examples where the second layer as a light-shielding layer for light-shielding was formed in an atmosphere of 3 mTorr of an argon: oxygen mixed gas of 0:70 and an atmosphere of 3 mTorr of only argon gas. , The first layer at a flow ratio of 10:90
Example 3 shows a case where the second layer was formed in an atmosphere of a mixed gas of argon and carbon dioxide at 3 mTorr, and the second layer was formed in an atmosphere of only 3 mTorr of argon gas. The first layer has a flow ratio of 30:
20:50 argon: nitrogen: oxygen mixed gas 3mTo
In an atmosphere of rr, the second layer was formed of only argon gas at 3 mTorr.
r in Example 4, and the first layer was a mixed gas of 3 mTorr of argon: oxygen at a flow rate ratio of 30:70.
Example 5 shows a case where the second layer was formed in an atmosphere of 3 mTorr in a mixed gas of argon and nitrogen at a flow rate ratio of 90:10 in an atmosphere of r. Further, the thicknesses of the first layer and the second layer were set to 50 and 150 nm, respectively, and adjusted by the sputtering power and the film formation time.

【0075】表1中の組成欄には、成膜時に使用したス
パッタターゲット組成を表し、ガス欄には第1層及び第
2層それぞれの成膜ガス条件を表している。例えば、組
成欄に例1として34TiNiと記したものは、Niと
Tiの原子総和に対するTiの割合が34原子%である
ことを表している。例6の3Ta26TiNiと記した
ものは、NiとTiの原子総和に対するTiの割合が2
6原子%でかつNiとTiとTaの原子総和に対するT
aの割合が3原子%であることを表している。また、ガ
ス欄のAr:O2の列に30:70と記したものは、成
膜時のアルゴンと酸素の流量比を表している。
The composition column in Table 1 shows the composition of the sputter target used at the time of film formation, and the gas column shows the film formation gas conditions for the first layer and the second layer. For example, 34TiNi described as Example 1 in the composition column indicates that the ratio of Ti to the total atomic amount of Ni and Ti is 34 atomic%. In Example 6, 3Ta26TiNi indicates that the ratio of Ti to the atomic total of Ni and Ti is 2%.
T at 6 atomic% and the sum of Ni, Ti and Ta atoms
a represents 3 atomic%. In the column of Ar: O 2 in the gas column, “30:70” indicates the flow ratio of argon to oxygen during film formation.

【0076】評価に関しては、次のように行った。表1
中のパターニング性能については、液温度が50℃の塩
酸:6M水溶液でパターニングしたときのサイドエッチ
ング量が1.5μm以下の場合を◎、1.5μm超過3
μm以下の場合を○、3μm超過5μm以下の場合を×
として評価した。
The evaluation was performed as follows. Table 1
Regarding the patterning performance in the medium, the case where the side etching amount is 1.5 μm or less when patterning with hydrochloric acid: 6M aqueous solution at a liquid temperature of 50 ° C. is ◎, exceeding 1.5 μm3
場合 for the case of μm or less, × for the case of exceeding 3 μm and 5 μm or less
Was evaluated.

【0077】耐久性欄の耐アルカリ性については、50
℃、5重量%NaOH水溶液中に30分浸漬したときの
耐アルカリ性試験結果を、また、耐酸性は室温、5重量
%HCl水溶液中に30分浸漬したときの耐酸性試験結
果を、更に、耐熱性については、250℃で1時間大気
中で焼成したときの耐熱性試験結果を表している。この
とき、全く外観変化が見られなかった場合を◎、殆ど変
化が見られなかった場合を○、外観が変化した場合を×
として評価した。
Regarding the alkali resistance in the durability column, 50
The results of the alkali resistance test when immersed in a 5% by weight aqueous solution of NaOH for 30 minutes and the results of the acid resistance test when immersed in a 5% by weight aqueous solution of HCl for 30 minutes at room temperature are shown. The heat resistance shows the results of a heat resistance test when fired in the air at 250 ° C. for 1 hour. At this time, ◎ indicates no change in appearance, ○ indicates almost no change, and × indicates change in appearance.
Was evaluated.

【0078】表1の結果から明らかなように、例1〜8
に示す組成の膜では、シャープなパターンエッジ形状を
有していたが、特に例1〜6に示す組成の膜では、サイ
ドエッチング量が3μm以下と非常に微細なパターニン
グ性能が得られた。また、耐アルカリ、耐酸性、耐熱性
等の耐久性においても良好な性能を示した。例6に示す
組成の膜では、耐アルカリ性、耐酸性、耐熱性等の耐久
性において例1〜5に示す組成の膜よりも向上が見ら
れ、優れた耐久性を示した。例7に示す組成の膜ではN
i含有量が多過ぎるために、例1〜6に示す組成の膜程
度の微細なパターニング性能は得られず、サイドエッチ
ング量が3μmを超過した。例8に示す組成の膜では、
Ti含有量が多過ぎるために、耐アルカリ性、耐熱性等
の耐久性において例1〜6に示す組成の膜程度の性能が
得られなかった。本発明の例1〜例6全てについて、従
来のCr膜とほぼ同等の微細なパターニング性能及び耐
久性能が得られた。また、例6のNiとTiを主成分と
し、Taを含有する組成の膜以外に、NiとTiを主成
分とし、ジルコニウム、ニオブ、シリコン、タングステ
ン、モリブデン、鉄、バナジウム、アンチモン、リン、
ボロンのうち何れか1つ以上の元素を含有する膜につい
ても調べたところ前記例6と同等の良好な結果を示し
た。例1〜6の遮光膜を所定の寸法でパターニングし、
フォトリソグラフィー法によってレッド、グリーン、ブ
ルー各色の樹脂パターンを形成した上に、オーバーコー
ト樹脂をコーティングしたところ、作製工程上特に問題
は無く、従来のCrと同様のカラーフィルタを得ること
ができた。また、光学特性についても、本発明品は特に
問題は無かった。
As is clear from the results in Table 1, Examples 1 to 8
Although the film having the composition shown in (1) had a sharp pattern edge shape, the films having the compositions shown in Examples 1 to 6 showed very fine patterning performance with a side etching amount of 3 μm or less. In addition, good performance was also exhibited in durability such as alkali resistance, acid resistance and heat resistance. The film having the composition shown in Example 6 was improved in durability such as alkali resistance, acid resistance, heat resistance and the like as compared with the film having the composition shown in Examples 1 to 5, and exhibited excellent durability. In the film having the composition shown in Example 7, N
Since the i content was too large, fine patterning performance as small as the films having the compositions shown in Examples 1 to 6 could not be obtained, and the side etching amount exceeded 3 μm. In the film having the composition shown in Example 8,
Since the Ti content was too large, the performances such as the films having the compositions shown in Examples 1 to 6 could not be obtained in durability such as alkali resistance and heat resistance. In all of Examples 1 to 6 of the present invention, fine patterning performance and durability performance almost equivalent to those of the conventional Cr film were obtained. Further, in addition to the film having the composition containing Ni and Ti as the main components of Example 6 and containing Ta, the composition also contains Ni and Ti as the main components, zirconium, niobium, silicon, tungsten, molybdenum, iron, vanadium, antimony, phosphorus,
When a film containing at least one element of boron was examined, good results equivalent to those of Example 6 were shown. Patterning the light-shielding films of Examples 1 to 6 with predetermined dimensions,
After forming a resin pattern of each color of red, green, and blue by photolithography and coating an overcoat resin, there was no particular problem in the production process, and a color filter similar to conventional Cr could be obtained. Also, there was no particular problem in the optical properties of the product of the present invention.

【0079】[0079]

【表1】 [Table 1]

【0080】[0080]

【発明の効果】ニッケル(Ni)とチタン(Ti)とを
主成分とし当該Tiの組成が原子比でNiとTiの総和
に対して15〜70%、好ましくは25〜65%である
金属及び/又は金属化合物により成る遮光層及び低反射
層の少なくとも1層を含有する本発明の遮光層付き基板
により、従来のCr系金属遮光層と比較し同等程度の優
れた光学性能、耐久性能、パターニング性能及び生産性
を有する。
According to the present invention, a metal containing nickel (Ni) and titanium (Ti) as main components and having a Ti composition of 15 to 70%, preferably 25 to 65% by atomic ratio with respect to the sum of Ni and Ti, The substrate with a light-shielding layer of the present invention containing at least one of a light-shielding layer made of a metal compound and a low-reflection layer has excellent optical performance, durability, and patterning equivalent to those of a conventional Cr-based metal light-shielding layer. Has performance and productivity.

【0081】特に、基板上順次低反射層と遮光層の2層
構造とするのが前記の如く好ましく、更に低反射層に
は、好ましくはNiとTiとを主成分としこれら金属の
化合物、好ましくは酸化物、窒化物、炭化物及び酸窒化
物等が好適に用いられる。
In particular, it is preferable to form a two-layer structure of a low-reflection layer and a light-shielding layer sequentially on the substrate as described above. Further, the low-reflection layer preferably contains Ni and Ti as main components and a compound of these metals. Are preferably oxides, nitrides, carbides and oxynitrides.

【0082】本発明の遮光層付き基板は、例えば前述の
フラットパネルディスプレイ用の遮光層材料の表示素子
として使用可能であり、本発明の基板を使用することに
より、従来のCr系遮光層の持つ光学特性、耐久性、パ
ターニング性と同等程度の性能を有する遮光層の作用を
容易に取得することができる。本発明は、本発明の効果
を損なわない範囲内で種々の応用が可能である。
The substrate with a light-shielding layer of the present invention can be used, for example, as a display element of the above-mentioned light-shielding layer material for a flat panel display. By using the substrate of the present invention, the substrate having the conventional Cr-based light-shielding layer can be used. The effect of the light-shielding layer having performance comparable to optical characteristics, durability, and patterning properties can be easily obtained. The present invention can be applied to various applications within a range that does not impair the effects of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の遮光層付き基板を示す代表的な例の断
面図。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a typical example showing a substrate with a light-shielding layer of the present invention.

【図2】本発明の遮光層付き基板を示す例の断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of an example showing a substrate with a light-shielding layer of the present invention.

【図3】本発明のカラーフィルタ基板を示す例の断面
図。
FIG. 3 is a sectional view of an example showing a color filter substrate of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:基板 2:遮光層 3:低反射層 4:カラーフィルタ層 5:絶縁層 6:電極 1: substrate 2: light shielding layer 3: low reflection layer 4: color filter layer 5: insulating layer 6: electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高木 悟 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者 城山 厚 山形県米沢市八幡原4丁目2837番地11 株 式会社旭硝子ファインテクノ内 (72)発明者 光井 彰 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者 赤尾 安彦 山形県米沢市八幡原4丁目2837番地11 株 式会社旭硝子ファインテクノ内 (72)発明者 久保井 健 島根県安来市安来町2107番地2 日立金属 株式会社冶金研究所内 Fターム(参考) 2H042 AA06 AA08 AA26 2H048 BA00 BA11 BB02 BB14 BB37 BB44 2H091 FA02Y FA34Y FA35Y FA37Y FB06 FB08 FC01 FC02 FC06 FC26 FD06 GA03 GA16 HA07 HA08 HA10 HA12 JA01 JA02 LA12 4K029 AA24 BA50 BA55 BA58 BA64 BB02 BC07 BD00 BD09 CA06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Satoru Takagi 1150 Hazawa-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Asahi Glass Co., Ltd. Central Research Laboratory (72) Inventor Atsushi Shiroyama 4-2837, Yawatahara, Yonezawa-shi, Yamagata 11 shares Asahi Glass Fine Techno Co., Ltd. Fine Techno (72) Inventor Takeshi Kuboi 2107-2 Yasugi-cho, Yasugi-shi, Shimane Prefecture F-term in Hitachi Metals, Ltd. 2H042 AA06 AA08 AA26 2H048 BA00 BA11 BB02 BB14 BB37 BB44 2H091 FA02Y FA34Y FA35Y FA37Y FB06 FC02 FC06 FC26 FD06 GA03 GA16 HA07 HA08 HA10 HA12 JA01 JA02 LA12 4K029 AA24 BA50 BA55 BA5 8 BA64 BB02 BC07 BD00 BD09 CA06

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ニッケル(Ni)とチタン(Ti)とを主
成分とし、当該Tiの組成が原子比でNiとTiの総和
に対して15〜70%である金属及び/又は金属化合物
により成る遮光層及び低反射層の少なくとも1層を含有
することを特徴とする遮光層付き基板。
1. A metal and / or metal compound containing nickel (Ni) and titanium (Ti) as main components and having a composition of Ti in an atomic ratio of 15 to 70% of the total of Ni and Ti. A substrate with a light-shielding layer, comprising at least one layer of a light-shielding layer and a low reflection layer.
【請求項2】当該Tiの組成が原子比でNiとTiの総
和に対して25〜65%である請求項1記載の遮光層付
き基板。
2. The substrate with a light-shielding layer according to claim 1, wherein the composition of Ti is 25 to 65% by atomic ratio with respect to the sum of Ni and Ti.
【請求項3】NiとTiとを主成分とする金属化合物
が、NiとTiとを主成分とする金属の酸化物、窒化
物、炭化物及びそれらの2種以上の混合物である請求項
1又は2記載の遮光層付き基板。
3. The metal compound mainly composed of Ni and Ti is an oxide, nitride, carbide or a mixture of two or more of metals mainly composed of Ni and Ti. 2. The substrate with a light-shielding layer according to 2.
【請求項4】請求項1又は2又は3記載のNiとTiと
を主成分とする遮光層の上部及び下部の少なくとも一方
に低反射層を設けた遮光層付き基板。
4. A substrate with a light-shielding layer, wherein a low-reflection layer is provided on at least one of an upper part and a lower part of the light-shielding layer containing Ni and Ti as main components according to claim 1.
【請求項5】請求項1〜4の何れか記載のNiとTiと
を主成分とする低反射層の上部及び下部の何れか一方に
遮光層を設けた遮光層付き基板。
5. A substrate with a light-shielding layer, wherein a light-shielding layer is provided on one of the upper and lower parts of the low-reflection layer containing Ni and Ti as the main components according to claim 1.
【請求項6】NiとTiとを主成分とする遮光層と、該
遮光層の上部及び下部の少なくとも一方にNiとTiと
を主成分とする低反射層とを具備し、前記遮光層が、N
iとTiとを主成分とする金属及び/又は、その金属の
酸化物、その窒化物、その炭化物又はその酸窒化物から
成り、前記低反射層が、遮光層よりも透過率が高いNi
とTiとを主成分とする金属の酸化物、その窒化物、そ
の炭化物又はその酸窒化物から成る請求項1〜5いずれ
か記載の遮光層付き基板。
6. A light shielding layer mainly composed of Ni and Ti, and a low reflection layer mainly composed of Ni and Ti on at least one of an upper part and a lower part of the light shielding layer, wherein the light shielding layer is provided. , N
a metal mainly composed of i and Ti and / or an oxide of the metal, a nitride thereof, a carbide thereof or an oxynitride thereof, wherein the low-reflection layer has a higher transmittance than the light-shielding layer.
The substrate with a light-shielding layer according to any one of claims 1 to 5, comprising an oxide, a nitride, a carbide, or an oxynitride of a metal containing Ti and Ti as main components.
【請求項7】NiとTiとを主成分とし、当該Tiの組
成が原子比でNiとTiの総和に対して15〜70%で
ある金属組成を有することを特徴とするスパッタターゲ
ット。
7. A sputter target comprising Ni and Ti as main components, wherein the composition of Ti has a metal composition in an atomic ratio of 15 to 70% with respect to the sum of Ni and Ti.
【請求項8】請求項1〜6の何れか記載の基板にカラー
フィルタ層を有することを特徴とするカラーフィルタ基
板。
8. A color filter substrate, comprising a color filter layer on the substrate according to claim 1.
【請求項9】請求項1〜6の何れか記載の基板のNiと
Tiとを主成分とする遮光層及び/又は低反射層を、マ
グネトロンスパッタ法により形成することを特徴とする
遮光層付き基板の製造方法。
9. A light-shielding layer according to claim 1, wherein said light-shielding layer and / or low-reflection layer containing Ni and Ti as main components is formed by magnetron sputtering. Substrate manufacturing method.
【請求項10】請求項1〜6の何れか記載の基板又は請
求項8記載のカラーフィルタ基板を有することを特徴と
する表示素子。
10. A display element comprising the substrate according to claim 1 or the color filter substrate according to claim 8.
JP29719398A 1998-10-19 1998-10-19 Substrate with light shielding layer, its production as well as sputtering target, color filter substrate and display element Withdrawn JP2000121825A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29719398A JP2000121825A (en) 1998-10-19 1998-10-19 Substrate with light shielding layer, its production as well as sputtering target, color filter substrate and display element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29719398A JP2000121825A (en) 1998-10-19 1998-10-19 Substrate with light shielding layer, its production as well as sputtering target, color filter substrate and display element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000121825A true JP2000121825A (en) 2000-04-28

Family

ID=17843394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29719398A Withdrawn JP2000121825A (en) 1998-10-19 1998-10-19 Substrate with light shielding layer, its production as well as sputtering target, color filter substrate and display element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000121825A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002088408A1 (en) * 2001-04-25 2002-11-07 Praxair S.T. Technology, Inc. Nickel-titanium sputter target alloy
US8687153B2 (en) 2008-12-19 2014-04-01 Sharp Kabushiki Kaisha Substrate, and display panel provided with substrate
CN104520747A (en) * 2012-08-03 2015-04-15 夏普株式会社 Reflective type imaging element and optical system, and method of manufacturing reflective type imaging element
JP2019117311A (en) * 2017-12-27 2019-07-18 マルミ光機株式会社 Nd filter and manufacturing method therefor
WO2020045293A1 (en) * 2018-08-31 2020-03-05 日本軽金属株式会社 Optical member and method for producing same
CN114967265A (en) * 2022-06-22 2022-08-30 武汉华星光电技术有限公司 Peep-proof display device and display terminal

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002088408A1 (en) * 2001-04-25 2002-11-07 Praxair S.T. Technology, Inc. Nickel-titanium sputter target alloy
US6478895B1 (en) * 2001-04-25 2002-11-12 Praxair S.T. Technology, Inc. Nickel-titanium sputter target alloy
US8687153B2 (en) 2008-12-19 2014-04-01 Sharp Kabushiki Kaisha Substrate, and display panel provided with substrate
CN104520747A (en) * 2012-08-03 2015-04-15 夏普株式会社 Reflective type imaging element and optical system, and method of manufacturing reflective type imaging element
JP2019117311A (en) * 2017-12-27 2019-07-18 マルミ光機株式会社 Nd filter and manufacturing method therefor
WO2020045293A1 (en) * 2018-08-31 2020-03-05 日本軽金属株式会社 Optical member and method for producing same
CN114967265A (en) * 2022-06-22 2022-08-30 武汉华星光电技术有限公司 Peep-proof display device and display terminal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10551740B2 (en) Transparent substrate with antireflective film having specified luminous transmittance and luminous reflectance
JP6021030B2 (en) Structure, touch panel and display
KR101656581B1 (en) Conductive structure body and method for manufacturing the same
WO2004105054A1 (en) Amorphous transparent conductive film, sputtering target as its raw material, amorphous transparent electrode substrate, process for producing the same and color filter for liquid crystal display
US20090051860A1 (en) Blank, black matrix, and color filter
JP2000121825A (en) Substrate with light shielding layer, its production as well as sputtering target, color filter substrate and display element
JP2003029010A (en) Substrate with semitransmissive mirror and semitransmissive liquid crystal display device
JP2003094548A (en) Reflection-proof film
JP2000206314A (en) Substrate with shielding layer, color filter substrate, display element, target for forming substrate with shielding layer and manufacture of substrate with shielding layer
JPH1124058A (en) Substrate with light shielding layer and its production as well as color filter substrate and liquid crystal display element
JP4569016B2 (en) Black matrix and color filter for liquid crystal display
JPH0237326A (en) Transparent substrate for color liquid crystal display
JPH1152126A (en) Substrate with light shielding layer, its production, color filter substrate and liquid crystal display element
JPH10307204A (en) Substrate with light shielding layer and its production as well as color filter substrate and liquid crystal display element
JPH11119676A (en) Blank and black matrix
JP4419037B2 (en) Sputtering target for forming black matrix light-shielding film
JPH11209884A (en) Production of substrate with light shielding layer and production of color filter substrate
JPH11119007A (en) Blank and black matrix
JP4419036B2 (en) Sputtering target for forming black matrix light-shielding film
JP2000214308A (en) Black matrix thin film, multilayered black matrix, color filter substrate, target for formation of black matrix thin film and production of substrate
JP3305189B2 (en) Color display device and method of manufacturing the color display device
JPH0713147A (en) Color filter substrate and liquid crystal display element
JP5245443B2 (en) Color filter and liquid crystal display device using the same
JP3051724B2 (en) Manufacturing method of color filter
JP2000214307A (en) Substrate with thin film for black matrix, color filter substrate, production of substrate with thin film for black matrix and target used for that production

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060110