JP2001091727A - Production method of color filter substrate, color filter substrate and liquid crystal display device - Google Patents

Production method of color filter substrate, color filter substrate and liquid crystal display device

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JP2001091727A
JP2001091727A JP27147499A JP27147499A JP2001091727A JP 2001091727 A JP2001091727 A JP 2001091727A JP 27147499 A JP27147499 A JP 27147499A JP 27147499 A JP27147499 A JP 27147499A JP 2001091727 A JP2001091727 A JP 2001091727A
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JP
Japan
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light
color filter
filter substrate
film
spacer
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Application number
JP27147499A
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Japanese (ja)
Inventor
Koji Inoue
浩治 井上
Masanori Yoshida
正典 吉田
Hideki Matsukawa
秀樹 松川
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a color filter substrate which does not lower the display grade of a liquid crystal panel and ensures no increase in cost while adopting columnar spacers. SOLUTION: A colored layer 16 (16R) is formed on a glass substrate 2a, exposed and developed, red, green and blue colored pixels 6R, 6G, 6B are formed in the required pattern shape and a light shielding layer 16K is formed on the pixels 6R, 6G, 6B, exposed from the rear face of the substrate 2a through the pixels 6R, 6G, 6B as a light shielding mask and exposed from the front face of the substrate 2a through a mask 17b having a columnar spacer pattern formed in a prescribed shape. The exposed light shielding layer 16K is developed to form a light shielding film 32 and columnar spacers 33 in one united body.

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、液晶表示装置のカ
ラー化を目的としたカラーフィルタ基板の製造方法に関
し、より詳細には、基板上に柱状スペーサを形成し、液
晶表示装置形成時にスペーサ散布を不要としたカラーフ
ィルタ基板とその製造方法と同基板を用いた液晶表示装
置とに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a color filter substrate for colorizing a liquid crystal display device, and more particularly, to forming a columnar spacer on a substrate and dispersing the spacers when forming the liquid crystal display device. The present invention relates to a color filter substrate and a method of manufacturing the same and a liquid crystal display device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】図9は、従来の薄膜トランジスタ(Th
in Film Transister、以下、「TF
T」と称す。)型の液晶表示装置(以下「液晶パネル」
と称す。)の一例の断面構成を示し、図10はその液晶
パネルの表示領域の平面構成を示す。
FIG. 9 shows a conventional thin film transistor (Th).
in Film Transistor, hereinafter referred to as "TF
T ". ) Type liquid crystal display device (hereinafter "liquid crystal panel")
Called. 10) shows a cross-sectional configuration, and FIG. 10 shows a plan configuration of a display area of the liquid crystal panel.

【0003】図9に示すように、液晶パネル1は、ガラ
ス基板2b上にスイッチング能動素子(以下「能動素
子」と称す。)3が形成されたアレイ基板4と、ガラス
基板2a上にR、G、Bの各着色画素6R、6G、6B
が形成されたカラーフィルタ基板5とを、一方の基板
(4または5)上に散布することにより点在させた球状
スペーサ7を介してシール材8にて貼り合わせ、両ガラ
ス基板2a、2bの間隙に液晶9を介在させることによ
り、構成されている。
As shown in FIG. 9, a liquid crystal panel 1 has an array substrate 4 in which switching active elements (hereinafter, referred to as "active elements") 3 are formed on a glass substrate 2b, and R and R on the glass substrate 2a. G, B colored pixels 6R, 6G, 6B
Is bonded to the color filter substrate 5 with the sealing material 8 via the spherical spacers 7 scattered on one substrate (4 or 5), and the two glass substrates 2a and 2b are bonded together. It is configured by interposing a liquid crystal 9 in the gap.

【0004】液晶パネル1に用いるアレイ基板4の一例
としては、ガラス基板2bの上に信号線および走査線と
共に形成された能動素子3がマトリックス状に配置さ
れ、その上に平坦化膜10および画素電極11が形成さ
れている。能動素子3と画素電極11とは、コンタクト
ホール12を介して電気的に導通されている。一方、カ
ラーフィルタ基板5の一例として図10にその平面図を
示すように、カラーフィルタ基板5は、ガラス基板2a
の上にマトリックス状の遮光膜13が形成されており、
その間隙にはRGBの各着色画素6R、6G、6Bが形
成され、遮光膜13の膜面上には透明電極21(図9参
照)が形成されている。
As an example of an array substrate 4 used for the liquid crystal panel 1, active elements 3 formed along with signal lines and scanning lines are arranged in a matrix on a glass substrate 2b, and a flattening film 10 and pixels are formed thereon. An electrode 11 is formed. The active element 3 and the pixel electrode 11 are electrically connected via the contact hole 12. On the other hand, as shown in a plan view of FIG. 10 as an example of the color filter substrate 5, the color filter substrate 5 is a glass substrate 2a.
A matrix-like light-shielding film 13 is formed on the
RGB color pixels 6R, 6G, and 6B are formed in the gaps, and a transparent electrode 21 (see FIG. 9) is formed on the film surface of the light shielding film 13.

【0005】これらカラーフィルタ基板5とアレイ基板
4との相対向する面には、それぞれ配向膜14a、14
bが形成されており、液晶パネル1の表裏面には、用途
に応じて偏光板が貼り付けられる。ここで、一般的なカ
ラーフィルタ基板5の形成方法について説明する。カラ
ーフィルタ基板5は、遮光膜13として、クロム膜や顔
料分散した樹脂ブラック膜等が用いられる。また、カラ
ーフィルタ基板の各着色画素6R、6G、6Bの形成方
法として、染色法、顔料分散法、印刷法、電着法、フィ
ルム転写法、インクジェット法等の工法が開発され、そ
れぞれ開示されている。
[0005] Opposing surfaces of the color filter substrate 5 and the array substrate 4 are provided with alignment films 14a and 14a, respectively.
b is formed, and a polarizing plate is attached to the front and back surfaces of the liquid crystal panel 1 according to the application. Here, a method for forming a general color filter substrate 5 will be described. In the color filter substrate 5, a chromium film, a resin black film in which a pigment is dispersed, or the like is used as the light shielding film 13. In addition, as a method for forming each of the colored pixels 6R, 6G, and 6B of the color filter substrate, methods such as a dyeing method, a pigment dispersion method, a printing method, an electrodeposition method, a film transfer method, and an inkjet method have been developed and disclosed. I have.

【0006】これら工法のうち、フィルム転写法は高歩
留、大型基板対応が容易であることから有効な工法の一
つに挙げられており、以下このフィルム転写法について
説明する。図11(a)はフィルム転写法の着色層形成
フィルム(着色層形成フィルムの着色層が黒色であり、
遮光層形成フィルムである場合を含む)を熱圧着する時
の状態を示す斜視図、図11(b)は、フィルム転写法
に用いる着色層形成フィルムの断面図、図12(a)〜
(f)は、それぞれフィルム転写法の各工程を示す断面
図である。
[0006] Among these methods, the film transfer method is cited as one of the effective methods because of high yield and easy handling of large substrates. The film transfer method will be described below. FIG. 11A shows a colored layer forming film of the film transfer method (the colored layer of the colored layer forming film is black,
11 (b) is a cross-sectional view of a colored layer forming film used in a film transfer method, and FIG. 12 (a) to FIG.
(F) is sectional drawing which shows each process of a film transfer method, respectively.

【0007】フィルム転写法は、図11(b)に示すよ
うな、ベースフィルム15に中間層19を形成した上に
赤色層16Rを塗布して形成した赤色層形成フィルム1
8Rを、図11(a)に示すように、ローラ22a、2
2b間を通して熱圧着することによりガラス基板2a上
に貼り付け(図12(a)参照)、ベースフィルム15
を除去した後、赤色層16Rをマスク17aを用いて紫
外線20aで露光し現像する(図12(b)参照)こと
により、図12(c)に示すように、赤色画素6Rを形
成する。これらの工程を3回繰り返すことにより、図1
2(d)に示すようなRGB各色の着色画素6R、6
G、6Bが得られる。さらに、図12(e)、図11
(b)に示すように、これら画素6R、6G、6B上
に、遮光層16Kを塗布してなる遮光層形成フィルム1
8Kを熱圧着し、ベースフィルム15(図12において
は略している)を剥離した後、既に形成されているRG
Bの着色画素6R、6G、6Bのパターンをマスクパタ
ーンとしてフォトマスクを用いることなくガラス基板2
aの裏面より露光し(以下「裏面露光」と称す。)、現
像することにより遮光膜13(図12(f)、図9、図
10参照)の形成を行うものである。但し、裏面露光す
る時には、遮光膜13の外周部をパターニングするた
め、裏面露光用マスク17cを用いる。
As shown in FIG. 11 (b), the film transfer method involves forming a red layer forming film 1 by forming a middle layer 19 on a base film 15 and coating a red layer 16R thereon.
8R, as shown in FIG.
The base film 15 is attached to the glass substrate 2a by thermocompression bonding between the base films 15a and 15b (see FIG. 12A).
Is removed, the red layer 16R is exposed to ultraviolet rays 20a using a mask 17a and developed (see FIG. 12B), thereby forming a red pixel 6R as shown in FIG. 12C. By repeating these steps three times, FIG.
As shown in FIG. 2D, the colored pixels 6R, 6
G and 6B are obtained. Further, FIG. 12 (e), FIG.
As shown in (b), a light-shielding layer forming film 1 formed by applying a light-shielding layer 16K on these pixels 6R, 6G, and 6B.
8K is thermocompressed and the base film 15 (omitted in FIG. 12) is peeled off.
Glass substrate 2 without using a photomask using the pattern of B colored pixels 6R, 6G, 6B as a mask pattern.
The light-shielding film 13 (see FIGS. 12 (f), 9 and 10) is formed by exposing from the back side of a (hereinafter referred to as "backside exposure") and developing. However, at the time of back surface exposure, the back surface exposure mask 17c is used to pattern the outer peripheral portion of the light shielding film 13.

【0008】また、上記のように裏面露光のみで遮光膜
13を形成できるが、場合によっては遮光膜13の表面
性を改善させるため、裏面露光と同時に表面から所望の
遮光膜パターン形状のマスク17bを用いて露光するこ
とによって実現することが可能である。なお、図12
(e)における20a、20bはそれぞれ紫外線であ
る。
Although the light-shielding film 13 can be formed only by back-surface exposure as described above, in some cases, in order to improve the surface properties of the light-shielding film 13, a mask 17 b having a desired light-shielding film pattern shape is formed from the front surface simultaneously with the back-surface exposure. It can be realized by exposing using. FIG.
20a and 20b in (e) are ultraviolet rays, respectively.

【0009】また近年、液晶パネルのプロセスの簡素
化、コントラスト向上等の液晶パネル1の性能向上の目
的から、ガラス基板2a、2b表面に散布して形成する
球状スペーサ7の代わりに、カラーフィルタ基板5に対
して柱状スペーサを形成する試みが行われている。カラ
ーフィルタ基板5上に柱状スペーサを形成する場合は、
ガラス基板2a上に所要パターン形状に形成された着色
画素6R、6G、6B間に遮光膜13を前もって露光現
像して形成した後に、この上に柱状スペーサを形成して
いる。
In recent years, for the purpose of improving the performance of the liquid crystal panel 1 such as simplification of the process of the liquid crystal panel and improvement of the contrast, a color filter substrate is used instead of the spherical spacers 7 formed on the surfaces of the glass substrates 2a and 2b. Attempts have been made to form columnar spacers for No. 5. When forming a columnar spacer on the color filter substrate 5,
The light-shielding film 13 is formed by exposing and developing the light-shielding film 13 in advance between the colored pixels 6R, 6G, and 6B formed in the required pattern shape on the glass substrate 2a, and then the columnar spacer is formed thereon.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかし、カラーフィル
タ基板5上に柱状スペーサを形成する場合、柱状スペー
サの高さが面内均一であっても、下部に形成されている
遮光膜13の露光現像時の膜厚バラツキにより、柱状ス
ペーサ形成部の高さが面内不均一になり、液晶パネル化
した場合に、ギャップムラにより面内表示品位を低下さ
せるという課題がある。
However, when the columnar spacer is formed on the color filter substrate 5, even if the height of the columnar spacer is uniform in the plane, the exposure and development of the light shielding film 13 formed at the lower portion are performed. Due to variations in film thickness at the time, the height of the columnar spacer forming portion becomes non-uniform in the plane, and when a liquid crystal panel is formed, there is a problem that the in-plane display quality is reduced due to gap unevenness.

【0011】さらに、新たな工程である柱状スペーサ形
成工程を設け、スペーサ剤の塗布、露光、現像を行う
と、製造工程数が増え、コストアップにつながる。本発
明は、上記課題を解決するもので、柱状スペーサを採用
できながら、液晶パネルとしての表示品位を低下させた
り、コストアップを生じたりすることのないカラーフィ
ルタ基板の製造方法とそのカラーフィルタ基板および液
晶表示装置を提供することを目的とする。
Further, when a columnar spacer forming step, which is a new step, is provided, and a coating, exposure, and development of a spacer agent are performed, the number of manufacturing steps increases, leading to an increase in cost. The present invention solves the above-described problems, and a method of manufacturing a color filter substrate and a color filter substrate that can adopt a columnar spacer but do not reduce display quality as a liquid crystal panel or increase costs. And a liquid crystal display device.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、本発明は、遮光膜を形成する工程で、柱状スペ
ーサを同時に形成するものである。すなわち、RGBの
各色の画素を形成した後、遮光層をRGB画素上に形成
した後、RGB各色の画素をマスクとして前記遮光層に
対して裏面露光を行う工程と併せて、ガラス基板表面か
らは所定形状に形成された柱状スペーサパターンのマス
クを用いて前記遮光層に対して露光し、現像することに
より所定形状の柱状スペーサを遮光層からなる遮光膜上
に形成する。
In order to solve such a problem, the present invention is to form a columnar spacer at the same time as a step of forming a light shielding film. That is, after forming the pixels of each color of RGB, after forming the light-shielding layer on the RGB pixels, together with the step of exposing the back surface to the light-shielding layer using the pixels of each color of RGB as a mask, The light-shielding layer is exposed to light using a mask of a columnar spacer pattern formed in a predetermined shape, and is developed to form a columnar spacer having a predetermined shape on the light-shielding film formed of the light-shielding layer.

【0013】このように、遮光層を現像して遮光膜と柱
状スペーサとを一括に形成することにより、現像後の遮
光膜と柱状スペーサとの総膜厚が一定化することがで
き、この結果、液晶パネルのギャップを均一化できる。
また別方法として、遮光層形成フィルムおよびスペーサ
用樹脂層形成フィルムを用いて熱圧着により遮光層およ
びスペーサ用樹脂層を積層形成し、裏面露光および基板
表面からのマスクにて露光し、2層を一括して現像する
ことにより、所定形状の柱状スペーサを遮光膜上に形成
する。
As described above, by developing the light-shielding layer and forming the light-shielding film and the columnar spacer collectively, the total film thickness of the light-shielding film and the columnar spacer after development can be made constant. In addition, the gap of the liquid crystal panel can be made uniform.
As another method, a light-shielding layer and a resin layer for a spacer are laminated and formed by thermocompression bonding using a film for forming a light-shielding layer and a film for forming a resin layer for a spacer. By collectively developing, a columnar spacer having a predetermined shape is formed on the light shielding film.

【0014】さらに上記方法の別方法として、予めベー
スフィルム上に遮光層とスペーサ用樹脂層とを積層形成
した着色層形成フィルムを基板上に熱圧着し、ガラス基
板上に遮光層およびスペーサ用樹脂層を積層形成した
後、裏面露光および基板表面からのマスクにて露光し、
同積層を一括して現像することにより、所定形状の柱状
スペーサを遮光膜上に形成する。
Further, as another method of the above method, a colored layer forming film in which a light shielding layer and a spacer resin layer are previously formed on a base film is thermocompression-bonded to a substrate, and a light shielding layer and a spacer resin are formed on a glass substrate. After laminating the layers, exposure with a mask from the back surface exposure and the substrate surface,
A columnar spacer having a predetermined shape is formed on the light shielding film by collectively developing the stack.

【0015】このように、従来の方法において、遮光膜
の単独での現像では膜厚にバラツキが生じていたが、本
発明では、遮光層とスペーサ用樹脂層とを一括して現像
することにより、現像後の遮光膜と樹脂膜(柱状スペー
サ)との総膜厚を一定化させることができ、この結果、
液晶パネルのギャップを均一化できる。さらに、柱状ス
ペーサの形成と遮光膜の形成との表裏露光に使用するマ
スクを繰り返して使用できるため、マスクコストを低減
することが可能である。また、RGBを形成した基板上
に遮光層およびスペーサ用樹脂層を一括露光現像を行う
ことにより、遮光膜と柱状スペーサを一括形成でき、工
程の簡略化が可能である。
As described above, in the conventional method, the thickness of the light-shielding film varies when developed alone, but in the present invention, the light-shielding layer and the resin layer for the spacer are collectively developed. In addition, the total thickness of the light-shielding film and the resin film (columnar spacer) after development can be made constant, and as a result,
The gap of the liquid crystal panel can be made uniform. Further, since the mask used for the front and back exposure for forming the columnar spacer and the formation of the light shielding film can be used repeatedly, the mask cost can be reduced. In addition, by performing simultaneous exposure and development of the light-shielding layer and the spacer resin layer on the substrate on which the RGB is formed, the light-shielding film and the columnar spacer can be collectively formed, and the process can be simplified.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】請求項1記載の本発明は、ガラス
基板上に所要パターン形状に形成された着色画素間に遮
光膜を形成し、この遮光膜上に所定柱状形状の柱状スペ
ーサを形成するカラーフィルタ基板の製造方法であっ
て、着色膜をガラス基板上に形成し露光現像して、RG
Bの各着色画素を所要パターン形状に形成した後、前記
着色画素上に遮光層を形成し、ガラス基板の裏面から前
記着色画素を遮光マスクとして前記遮光層に対して露光
し、かつガラス基板表面からは所定形状に形成された柱
状スペーサパターンのマスクを用いて前記遮光層に対し
て露光し、この遮光層を現像することにより、遮光膜と
柱状スペーサとを一体的に形成することを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention, a light-shielding film is formed between colored pixels formed in a required pattern on a glass substrate, and a columnar spacer having a predetermined columnar shape is formed on the light-shielding film. A method for manufacturing a color filter substrate, comprising: forming a colored film on a glass substrate;
After forming each colored pixel of B in a required pattern shape, a light-shielding layer is formed on the colored pixel, and the light-shielding layer is exposed to light from the back surface of the glass substrate using the colored pixel as a light-shielding mask; From above, the light-shielding layer is exposed using a mask of a columnar spacer pattern formed in a predetermined shape, and the light-shielding layer is developed, whereby the light-shielding film and the columnar spacer are integrally formed. I do.

【0017】請求項2記載の本発明は、ガラス基板上に
所要パターン形状に形成された着色画素間に遮光膜を形
成し、この遮光膜上に所定柱状形状の柱状スペーサを形
成するカラーフィルタ基板の製造方法であって、着色膜
をガラス基板上に形成し露光現像して、RGBの各着色
画素を所要パターン形状に形成した後、各着色画素が形
成されたガラス基板上に遮光層とスペーサ用樹脂層とを
積層し、ガラス基板の裏面から前記着色画素を遮光マス
クとして前記遮光層に対して露光し、かつガラス基板表
面からは所定形状に形成された柱状スペーサパターンの
マスクを用いて前記スペーサ用樹脂層に対して露光し、
前記遮光層と前記スペーサ用樹脂層とを一括して現像す
ることにより、遮光膜と柱状スペーサとを一括形成する
ことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a color filter substrate in which a light shielding film is formed between colored pixels formed in a required pattern on a glass substrate, and a columnar spacer having a predetermined columnar shape is formed on the light shielding film. Forming a colored film on a glass substrate, exposing and developing, forming each colored pixel of RGB into a required pattern shape, and then forming a light shielding layer and a spacer on the glass substrate on which each colored pixel is formed. For the light-shielding layer from the back of the glass substrate using the colored pixels as a light-shielding mask, and from the surface of the glass substrate using a columnar spacer pattern mask formed in a predetermined shape. Exposure to the spacer resin layer,
The method is characterized in that the light shielding layer and the columnar spacer are collectively formed by simultaneously developing the light shielding layer and the spacer resin layer.

【0018】請求項3記載の本発明は、請求項2に記載
のカラーフィルタ基板の製造方法において、遮光層およ
びスペーサ用樹脂層の形成は、ベースフィルム上にコー
ティングすることにより形成された遮光層を、各着色画
素が形成されたガラス基板上に貼り付け、さらに、ベー
スフィルム上にコーティングすることにより形成された
スペーサ用樹脂層を貼り付けることにより行うことを特
徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the method for manufacturing a color filter substrate according to the second aspect, the light-shielding layer and the resin layer for the spacer are formed by coating a light-shielding layer formed on a base film. Is applied to a glass substrate on which each colored pixel is formed, and further, a resin layer for a spacer formed by coating the base film is applied.

【0019】請求項4記載の本発明は、請求項2に記載
のカラーフィルタ基板の製造方法において、遮光層およ
びスペーサ用樹脂層の形成は、ベースフィルム上に遮光
層および樹脂層を積層コーティングすることにより形成
された積層部分を、各着色画素が形成されたガラス基板
上に貼り付けることにより行うことを特徴とする。請求
項5記載の本発明に係るカラーフィルタ基板は、ガラス
基板上に所要パターン形状に着色画素が形成され、着色
画素間に遮光膜が形成されているとともに、遮光膜と一
体的に柱状スペーサが形成されていることを特徴とす
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for manufacturing a color filter substrate according to the second aspect, the light-shielding layer and the resin layer for the spacer are formed by laminating and coating the light-shielding layer and the resin layer on the base film. The laminated portion formed as described above is attached to a glass substrate on which each colored pixel is formed. In the color filter substrate according to the fifth aspect of the present invention, a colored pixel is formed in a required pattern shape on a glass substrate, a light shielding film is formed between the colored pixels, and a columnar spacer is integrally formed with the light shielding film. It is characterized by being formed.

【0020】請求項6記載の本発明は、請求項5記載の
カラーフィルタ基板において、柱状スペーサは遮光膜と
同じ材質であることを特徴とする。請求項7記載の本発
明は、請求項5記載のカラーフィルタ基板において、遮
光膜は遮光用材質で形成され、柱状スペーサはスペーサ
に適した樹脂で形成されていることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the color filter substrate according to the fifth aspect, the columnar spacer is made of the same material as the light shielding film. According to a seventh aspect of the present invention, in the color filter substrate of the fifth aspect, the light shielding film is formed of a light shielding material, and the columnar spacer is formed of a resin suitable for the spacer.

【0021】請求項8記載の本発明は、請求項7記載の
カラーフィルタ基板において、遮光層およびスペーサ用
樹脂層が所要膜厚に積層されていることを特徴とする。
請求項9記載の本発明は、請求項8記載のカラーフィル
タ基板において、遮光膜と柱状スペーサとを構成する層
の総膜厚が着色画素部分の膜厚より大きいことを特徴と
する。
According to an eighth aspect of the present invention, in the color filter substrate according to the seventh aspect, the light shielding layer and the resin layer for the spacer are laminated to a required thickness.
According to a ninth aspect of the present invention, in the color filter substrate according to the eighth aspect, the total thickness of the layers constituting the light shielding film and the columnar spacer is larger than the thickness of the colored pixel portion.

【0022】請求項10記載の本発明にかかる液晶表示
装置は、請求項5〜9の何れかに記載のカラーフィルタ
基板を備えたものである。 (実施の形態1)図1は、本発明の第1の実施の形態に
かかるカラーフィルタ基板を用いた液晶パネルの断面
図、図2は、同カラーフィルタ基板の平面図、図3
(a)〜(f)はそれぞれ同カラーフィルタ基板の製造
方法の各工程毎の断面図である。なお、従来の液晶パネ
ルと同機能の部品には同符号を付して、その説明は省略
する。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device including the color filter substrate according to any one of the fifth to ninth aspects. (Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view of a liquid crystal panel using a color filter substrate according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the color filter substrate.
(A)-(f) is sectional drawing of each process of the manufacturing method of the same color filter substrate, respectively. Components having the same functions as those of the conventional liquid crystal panel are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0023】この液晶パネル30のカラーフィルタ基板
31においては、ガラス基板2a上に所要パターン形状
に着色画素6R、6G、6Bが形成され、着色画素6
R、6G、6B間に遮光膜が形成されているとともに、
遮光膜32と一体的に柱状スペーサ33が形成されてい
る。ここで、柱状スペーサ33は遮光膜32と同じ材質
で形成されている。また、柱状スペーサ33の高さは、
図3(f)にも示すように、液晶パネル30に要求され
るパネルギャップ厚に応じて高さ設計が行われている。
また、柱状スペーサ33は、図1に示すように、着色画
素6R、6G、6B間の遮光膜32のエリアに、必要に
応じた形状、形成密度(形成数)に制御されて形成され
ている。
In the color filter substrate 31 of the liquid crystal panel 30, colored pixels 6R, 6G and 6B are formed in a required pattern on the glass substrate 2a.
A light shielding film is formed between R, 6G and 6B,
A columnar spacer 33 is formed integrally with the light shielding film 32. Here, the columnar spacer 33 is formed of the same material as the light shielding film 32. The height of the columnar spacer 33 is
As shown in FIG. 3F, the height is designed in accordance with the panel gap thickness required for the liquid crystal panel 30.
As shown in FIG. 1, the columnar spacers 33 are formed in the areas of the light-shielding film 32 between the colored pixels 6R, 6G, and 6B in a controlled shape and density (number of formations) as needed. .

【0024】このカラーフィルタ基板31は以下のよう
にして製造される。まず、図3(a)に示すように、ガ
ラス基板2a上にスピナー塗布法等で着色層16Rを形
成する。この時、場合によっては、着色層16Rに、紫
外線を遮断する紫外線遮光剤を含有させると、後の工程
がより効果的に行える。この後、図3(b)に示すよう
に、フォトマスク17aを用いて露光、現像することに
より、図3(c)に示す所要パターン形状の着色画素6
Rをパターニングする。この後、同様の工程を繰り返す
ことにより、図3(d)に示すようなRGBの着色画素
6R、6G、6Bを形成する。なお、図3(b)におけ
る20aは紫外線である。
The color filter substrate 31 is manufactured as follows. First, as shown in FIG. 3A, a colored layer 16R is formed on a glass substrate 2a by a spinner coating method or the like. At this time, in some cases, if the coloring layer 16 </ b> R contains an ultraviolet light shielding agent that blocks ultraviolet rays, the subsequent steps can be performed more effectively. Thereafter, as shown in FIG. 3B, exposure and development are performed using a photomask 17a to form a colored pixel 6 having a required pattern shape shown in FIG.
R is patterned. Thereafter, by repeating the same steps, the RGB colored pixels 6R, 6G, and 6B as shown in FIG. 3D are formed. Note that reference numeral 20a in FIG. 3B denotes ultraviolet light.

【0025】次に、図3(e)に示すように、この着色
画素6R、6G、6B上に顔料を分散した遮光層16K
を形成する。この後、ガラス基板2aの裏面側から着色
画素6R、6G、6Bをマスクとして裏面露光し、更に
所望形状の柱状スペーサパターンのマスク17bを用い
てガラス基板2aの表面側から露光し、この後、現像を
行うことにより、図3(f)に示すように、遮光膜32
に柱状スペーサ33を形成したカラーフィルタ基板31
を形成することができる。この時、遮光膜32の周辺パ
ターンを形成するため、裏面露光用マスク17cを用い
る。なお、図3(e)における20a,20bは紫外線
である。
Next, as shown in FIG. 3E, a light-shielding layer 16K in which a pigment is dispersed on the colored pixels 6R, 6G, and 6B.
To form Thereafter, the back surface is exposed using the colored pixels 6R, 6G, and 6B as masks from the back surface side of the glass substrate 2a, and further exposed from the front surface side of the glass substrate 2a using a mask 17b of a columnar spacer pattern having a desired shape. By performing development, as shown in FIG.
Filter substrate 31 having columnar spacers 33 formed thereon
Can be formed. At this time, the back surface exposure mask 17c is used to form a peripheral pattern of the light shielding film 32. Note that 20a and 20b in FIG. 3E are ultraviolet rays.

【0026】このように、両面からそれぞれ露光した遮
光層16Kを現像して遮光膜32と柱状スペーサ33と
を形成することで、現像後の遮光膜32と柱状スペーサ
33との総膜厚を一定化することができ、この結果、液
晶パネル30のギャップを均一化でき、良好な表示品位
を得ることができる。 (実施の形態2)図4は、本発明の第2の実施の形態に
かかるカラーフィルタ基板を用いた液晶パネルの断面
図、図5は、同カラーフィルタ基板の平面図、図6
(a)〜(f)はそれぞれ同カラーフィルタ基板の製造
方法の各工程毎の断面図である。なお、上記第1の実施
の形態にかかる液晶パネルと同機能の部品には同符号を
付して、その説明は省略する。
As described above, by developing the light-shielding layer 16K exposed from both sides to form the light-shielding film 32 and the columnar spacers 33, the total thickness of the developed light-shielding film 32 and the columnar spacers 33 is kept constant. As a result, the gap of the liquid crystal panel 30 can be made uniform, and good display quality can be obtained. (Embodiment 2) FIG. 4 is a sectional view of a liquid crystal panel using a color filter substrate according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a plan view of the color filter substrate.
(A)-(f) is sectional drawing of each process of the manufacturing method of the same color filter substrate, respectively. Components having the same functions as those of the liquid crystal panel according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0027】この液晶パネル40のカラーフィルタ基板
41においては、ガラス基板2a上に所要パターン形状
に着色画素6R、6G、6Bが形成され、着色画素6
R、6G、6B間に遮光膜が形成されているとともに、
遮光膜42と一体的に柱状スペーサ43が形成されてい
る。ここで、遮光膜42は遮光に適した材質で形成さ
れ、柱状スペーサ43はスペーサに適した樹脂で形成さ
れている。また、柱状スペーサ43の高さは、図6
(f)にも示すように、それぞれの液晶パネル40に要
求されるパネルギャップ厚に応じて、後述するスペーサ
用樹脂層45の膜厚を変更することにより制御されてい
る。また、柱状スペーサ43は、図4に示すように、着
色画素6R、6G、6B間の遮光膜42のエリアに、必
要に応じた形状、形成密度(形成数)に制御されて形成
されている。
In the color filter substrate 41 of the liquid crystal panel 40, colored pixels 6R, 6G and 6B are formed in a required pattern on the glass substrate 2a.
A light shielding film is formed between R, 6G and 6B,
A columnar spacer 43 is formed integrally with the light shielding film 42. Here, the light shielding film 42 is formed of a material suitable for light shielding, and the columnar spacer 43 is formed of a resin suitable for the spacer. Also, the height of the columnar spacer 43 is as shown in FIG.
As shown in (f), the control is performed by changing the film thickness of a spacer resin layer 45 described later according to the panel gap thickness required for each liquid crystal panel 40. As shown in FIG. 4, the columnar spacer 43 is formed in the area of the light-shielding film 42 between the colored pixels 6R, 6G, and 6B in a controlled shape and formation density (number of formations) as needed. .

【0028】このカラーフィルタ基板41は以下のよう
にして製造される。まず、図11(a)、(b)に示す
ように、予め加熱したガラス基板2a上に、ベースフィ
ルム15に中間層19を介して赤色層16Rが設けられ
た着色層形成フィルム18を載せた状態で熱ロール22
a、22bにより熱圧着させてガラス基板2aに貼り付
ける。この後、ガラス基板2aを冷却した後、ベースフ
ィルム15を剥離して、着色画素6Rの膜を形成する
(図6(a)参照)。この時、場合によっては、着色画
素6Rの膜に、紫外線を遮断する紫外線遮光剤を含有さ
せると、後の工程がより効果的に行える。この後、図6
(b)に示すように、フォトマスク17aを用いて露光
し、現像することにより、図6(c)に示すような所要
パターン形状の着色画素6Rをパターニングする。この
後、同様の工程を繰り返すことにより、図6(d)に示
すようなRGBの着色画素6R、6G、6Bを形成す
る。なお、図6(b)における18aは紫外線である。
The color filter substrate 41 is manufactured as follows. First, as shown in FIGS. 11A and 11B, a colored layer forming film 18 having a red layer 16R provided on a base film 15 with an intermediate layer 19 interposed therebetween is placed on a glass substrate 2a which has been heated in advance. Heat roll 22 in state
a, 22b and bonded to the glass substrate 2a. Then, after cooling the glass substrate 2a, the base film 15 is peeled off to form a film of the colored pixel 6R (see FIG. 6A). At this time, in some cases, if the film of the colored pixel 6R contains an ultraviolet light shielding agent that blocks ultraviolet light, the subsequent steps can be performed more effectively. After this, FIG.
As shown in FIG. 6B, the colored pixels 6R having a required pattern shape as shown in FIG. 6C are patterned by exposing and developing using a photomask 17a. Thereafter, by repeating the same steps, the RGB colored pixels 6R, 6G, and 6B as shown in FIG. 6D are formed. Note that 18a in FIG. 6B is ultraviolet light.

【0029】次に、図6(e)に示すように、この着色
画素6R、6G、6B上に、樹脂内に黒色顔料を分散し
てなる遮光層16Kを上記と同様にベースフィルム15
上にコーティングすることにより形成するとともにこの
遮光層16Kをガラス基板2aに熱圧着し、この後、ベ
ースフィルム15を剥離して遮光層16Kを形成し、さ
らにその上に、図6(f)に示すように、感光性のスペ
ーサ用樹脂層45を同様な手法で熱圧着して、積層構造
にする。
Next, as shown in FIG. 6E, a light-shielding layer 16K formed by dispersing a black pigment in a resin is formed on the colored pixels 6R, 6G, and 6B in the same manner as described above.
The light-shielding layer 16K is formed by coating on the glass substrate 2a, and the light-shielding layer 16K is thermocompression-bonded to the glass substrate 2a. Thereafter, the base film 15 is peeled off to form the light-shielding layer 16K. As shown, the photosensitive spacer resin layer 45 is thermocompression-bonded in a similar manner to form a laminated structure.

【0030】この後、ガラス基板2aの裏面側から着色
画素6R、6G、6Bをマスクとして裏面露光し、さら
に所望形状の柱状スペーサパターンのマスク17bを用
いてガラス基板2aの表面側から露光し、遮光層16K
とスペーサ用樹脂層45とを一括して現像することによ
り、図6(g)に示すように、遮光膜42上に樹脂層の
柱状スペーサ43が形成されたカラーフィルタ基板41
を得ることができる。この時、遮光膜42の周辺パター
ンを形成するため、裏面露光用マスク17cを用いる。
Thereafter, the back side is exposed from the back side of the glass substrate 2a using the colored pixels 6R, 6G, 6B as a mask, and further exposed from the front side of the glass substrate 2a using a mask 17b of a columnar spacer pattern having a desired shape. Light shielding layer 16K
6G, the color filter substrate 41 in which the columnar spacers 43 of the resin layer are formed on the light shielding film 42 as shown in FIG.
Can be obtained. At this time, in order to form a peripheral pattern of the light shielding film 42, the back surface exposure mask 17c is used.

【0031】このように、遮光層16Kとスペーサ用樹
脂層45とを一括して現像することにより、現像後の遮
光膜42とスペーサ用樹脂層45との総膜厚が一定化す
ることとなり、この結果、液晶パネル40のギャップを
均一化でき、良好な表示品位を得ることができる。ま
た、この液晶パネル40のカラーフィルタ基板4を以下
のようにして製造してもよい。
As described above, by simultaneously developing the light shielding layer 16K and the spacer resin layer 45, the total film thickness of the light shielding film 42 and the spacer resin layer 45 after development becomes constant. As a result, the gap of the liquid crystal panel 40 can be made uniform, and good display quality can be obtained. Further, the color filter substrate 4 of the liquid crystal panel 40 may be manufactured as follows.

【0032】まず、図11(a)、(b)に示すよう
に、予め加熱したガラス基板2a上に、ベースフィルム
15に中間層19を介して赤色層16Rが設けられた着
色層形成フィルム18を載せた状態で熱ロール22a、
22bにより熱圧着させてガラス基板2aに貼り付け
る。この後、ガラス基板2aを冷却した後、ベースフィ
ルム15を剥離して、着色画素6Rの膜を形成する(図
7(a)参照)。この時、場合によっては、着色画素6
Rの膜に、紫外線を遮断する紫外線遮光剤を含有させる
と、後の工程がより効果的に行える。この後、図7
(b)に示すように、フォトマスク17aを用いて露
光、現像することにより、図7(c)に示すような所要
パターン形状の着色画素6Rをパターニングする。この
後、同様の工程を繰り返すことにより、図7(d)に示
すようなRGBの着色画素6R、6G、6Bを形成す
る。なお、図7(b)における18aは紫外線である。
First, as shown in FIGS. 11A and 11B, a colored layer forming film 18 in which a red layer 16R is provided on a base film 15 via an intermediate layer 19 on a glass substrate 2a heated in advance. With the heat roll 22a,
22b and bonded to the glass substrate 2a by thermocompression. Then, after cooling the glass substrate 2a, the base film 15 is peeled off to form a film of the colored pixel 6R (see FIG. 7A). At this time, in some cases, the colored pixel 6
If the R film contains an ultraviolet light shielding agent that blocks ultraviolet light, the subsequent steps can be performed more effectively. After this, FIG.
As shown in FIG. 7B, exposure and development are performed using a photomask 17a to pattern the colored pixels 6R having a required pattern shape as shown in FIG. 7C. Thereafter, by repeating the same steps, the RGB colored pixels 6R, 6G, and 6B as shown in FIG. 7D are formed. Note that 18a in FIG. 7B is ultraviolet light.

【0033】次に、図7(e)に示すように、この着色
画素6R、6G、6B上に、図8に示すような、ベース
フィルム15上に中間層19を介してスペーサ用樹脂層
45を積層させ、さらにこの上に黒色の遮光層16Kを
積層させた着色層形成フィルム46を熱圧着し、その
後、ベースフィルム15を剥離する。この後、ガラス基
板2aの裏面側から着色画素6R、6G、6Bをマスク
として裏面露光し、さらに所望形状の柱状スペーサパタ
ーンのマスク17bを用いてガラス基板2aの表面側か
ら露光し、遮光層16Kとスペーサ用樹脂層45とを一
括して現像することにより、図7(f)に示すように、
遮光膜42上に樹脂層の柱状スペーサ43が形成された
カラーフィルタ基板41を得ることができる。この時、
遮光膜42の周辺パターンを形成するため、裏面露光用
マスク17cを用いる。
Next, as shown in FIG. 7 (e), on the colored pixels 6R, 6G, 6B, as shown in FIG. Are laminated, and a colored layer forming film 46 on which a black light-shielding layer 16K is laminated is thermocompression-bonded, and then the base film 15 is peeled off. Thereafter, the back surface of the glass substrate 2a is exposed using the colored pixels 6R, 6G, and 6B as a mask, and the surface of the glass substrate 2a is exposed using a mask 17b of a columnar spacer pattern having a desired shape. And the spacer resin layer 45 are collectively developed, as shown in FIG.
The color filter substrate 41 in which the column spacer 43 of the resin layer is formed on the light shielding film 42 can be obtained. At this time,
In order to form a peripheral pattern of the light-shielding film 42, the back surface exposure mask 17c is used.

【0034】この製造方法によっても、遮光層16Kと
スペーサ用樹脂層45とを一括して現像するので、現像
後の遮光膜42とスペーサ用樹脂層45との総膜厚が一
定化することとなり、この結果、液晶パネル40のギャ
ップを均一化でき、良好な表示品位を得ることができ
る。なお、この実施の形態において用いた着色層形成フ
ィルム46は以下のようにして製造するとよい。図8に
示すように、ポリエチレンテレフタレートフィルムを用
いたベースフィルム15上に、中間層19を、グラビア
コータ、ダイコータ、リバースコータ等により塗布した
後、溶剤を蒸発させるため熱処理等を行って形成させ
る。この後、スペーサ用樹脂層45および黒色遮光層1
6Kを塗布することで、ベースフィルム15上に中間層
19、スペーサ用樹脂層45、遮光層16Kを積層した
着色層形成フィルム46を形成できる。この時、黒色の
遮光層16Kの膜厚は要求されるOD値(遮光率)およ
びカラーフィルタ段差に応じて制御し、また、スペーサ
用樹脂層45の膜厚は、それぞれの液晶パネル40の要
求されるギャップに応じて設定するものである。
Also according to this manufacturing method, the light-shielding layer 16K and the spacer resin layer 45 are simultaneously developed, so that the total thickness of the light-shielding film 42 and the spacer resin layer 45 after development is made constant. As a result, the gap of the liquid crystal panel 40 can be made uniform, and good display quality can be obtained. Note that the colored layer forming film 46 used in this embodiment may be manufactured as follows. As shown in FIG. 8, an intermediate layer 19 is formed on a base film 15 using a polyethylene terephthalate film by applying a gravure coater, a die coater, a reverse coater, or the like, and then performing a heat treatment or the like to evaporate a solvent. Thereafter, the spacer resin layer 45 and the black light-shielding layer 1 are formed.
By applying 6K, a colored layer forming film 46 in which the intermediate layer 19, the spacer resin layer 45, and the light shielding layer 16K are laminated on the base film 15 can be formed. At this time, the thickness of the black light-shielding layer 16K is controlled in accordance with the required OD value (light-shielding ratio) and the level difference of the color filter. This is set according to the gap to be set.

【0035】(実施の形態3)次に、上記実施の形態の
カラーフィルタ基板31、41を用いた液晶パネル3
0、40について、図1〜図6を参照しながら説明す
る。まず、液晶パネル30、40は、ガラス基板2b上
に能動素子3が形成されたアレイ基板4と、図3(f)
に示したR、G、Bの各着色画素6R、6G、6B間の
遮光膜32、42に柱状スペーサ33、43からなる突
起を形成し、膜面上に透明電極21を形成したカラーフ
ィルタ基板31、41とを、柱状スペーサ33、43を
介してシール材8にて貼り合わせ、両ガラス基板2a、
2bの間隙に液晶9を介在させることにより構成されて
いる。
(Embodiment 3) Next, the liquid crystal panel 3 using the color filter substrates 31 and 41 of the above embodiment will be described.
0 and 40 will be described with reference to FIGS. First, the liquid crystal panels 30 and 40 are the same as the array substrate 4 in which the active elements 3 are formed on the glass substrate 2b, as shown in FIG.
A color filter substrate in which projections composed of columnar spacers 33 and 43 are formed on the light-shielding films 32 and 42 between the R, G and B colored pixels 6R, 6G and 6B shown in FIG. 31 and 41 are bonded together with the sealing material 8 via the columnar spacers 33 and 43, and both glass substrates 2a,
It is constituted by interposing a liquid crystal 9 in the gap 2b.

【0036】この液晶パネル30、40に用いるアレイ
基板4の一例としては、ガラス基板2bの上に信号線お
よび走査線と共に形成された能動素子3がマトリックス
状に配置され、その上に平坦化膜10および画素電極1
1が形成されている。能動素子3と画素電極11とは、
コンタクトホール12を介して電気的に導通されてい
る。
As an example of the array substrate 4 used for the liquid crystal panels 30, 40, active elements 3 formed along with signal lines and scanning lines are arranged in a matrix on a glass substrate 2b, and a planarizing film is formed thereon. 10 and pixel electrode 1
1 is formed. The active element 3 and the pixel electrode 11
It is electrically conducted through the contact hole 12.

【0037】また、これらのカラーフィルタ基板31、
41とアレイ基板4との相対向する面には、それぞれ配
向膜14a、14bが形成されており、液晶パネル3
0、40の表裏面には、用途に応じて偏光板が貼り付け
られる。
The color filter substrates 31,
On the surfaces of the liquid crystal panel 3 and the array substrate 4 opposite to each other, alignment films 14a and 14b are formed.
A polarizing plate is attached to the front and back surfaces of 0 and 40 depending on the use.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上のように、従来方法の遮光膜単独の
現像では膜厚にバラツキが生じるのを、本発明による
と、遮光層を現像して遮光膜と柱状スペーサとを形成し
たり、遮光層とスペーサ用樹脂層とを一括に形成したり
することにより、現像後の遮光膜と柱状スペーサとの総
膜厚が面内一定化することができ、ひいては、ギャップ
が均一化した表示品位の優れた液晶パネルが得られる。
As described above, the film thickness varies in the conventional development of the light shielding film alone. According to the present invention, the light shielding layer is developed to form the light shielding film and the columnar spacer. By forming the light-shielding layer and the spacer resin layer collectively, the total film thickness of the light-shielding film and the columnar spacer after development can be made constant within the plane, and as a result, the display quality with a uniform gap can be achieved. A liquid crystal panel excellent in is obtained.

【0039】さらに、柱状スペーサの形成と遮光膜の形
成との表裏露光に使用するマスクを繰り返して使用でき
るため、マスクコストを低減することが可能である。ま
た、RGBを形成した基板上に遮光層およびスペーサ用
樹脂層を一括露光現像を行うことにより、遮光膜と柱状
スペーサを一括形成でき、工程の簡略化が可能である。
Further, since the mask used for the front and back exposure for forming the columnar spacer and the formation of the light shielding film can be used repeatedly, the mask cost can be reduced. In addition, by performing simultaneous exposure and development of the light-shielding layer and the spacer resin layer on the substrate on which the RGB is formed, the light-shielding film and the columnar spacer can be collectively formed, and the process can be simplified.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態にかかる柱状スペー
サを設けたカラーフィルタ基板を用いた液晶パネルの断
面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel using a color filter substrate provided with columnar spacers according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同実施の形態にかかるカラーフィルタ基板の平
面図である。
FIG. 2 is a plan view of the color filter substrate according to the embodiment.

【図3】(a)〜(f)はそれぞれ同実施の形態にかか
るカラーフィルタ基板の各製造工程を示した断面図であ
る。
FIGS. 3A to 3F are cross-sectional views showing respective manufacturing steps of the color filter substrate according to the embodiment.

【図4】本発明の第2の実施の形態にかかる柱状スペー
サを設けたカラーフィルタ基板を用いた液晶パネルの断
面図である。
FIG. 4 is a sectional view of a liquid crystal panel using a color filter substrate provided with columnar spacers according to a second embodiment of the present invention.

【図5】同実施の形態にかかるカラーフィルタ基板の平
面図である。
FIG. 5 is a plan view of the color filter substrate according to the embodiment.

【図6】(a)〜(g)はそれぞれ同実施の形態にかか
るカラーフィルタ基板の各製造工程を示した断面図であ
る。
FIGS. 6A to 6G are cross-sectional views illustrating respective manufacturing steps of the color filter substrate according to the same embodiment.

【図7】(a)〜(f)はそれぞれ他の実施の形態にか
かるカラーフィルタ基板の各製造工程を示した断面図で
ある。
FIGS. 7A to 7F are cross-sectional views illustrating respective manufacturing steps of a color filter substrate according to another embodiment.

【図8】同実施の形態にかかるカラーフィルタ基板の製
造の際に用いられる柱状スペーサ形成用着色フィルムの
断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a colored film for forming a columnar spacer used in manufacturing the color filter substrate according to the same embodiment.

【図9】従来のフィルム転写法でのカラーフィルタ基板
を用いた液晶パネルの断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view of a liquid crystal panel using a color filter substrate by a conventional film transfer method.

【図10】同従来のカラーフィルタ基板の平面図であ
る。
FIG. 10 is a plan view of the conventional color filter substrate.

【図11】(a)および(b)は、フィルム転写法のフ
ィルム熱転写時の状態を示した斜視図およびフィルム転
写法に用いる着色フィルムの断面図である。
FIGS. 11A and 11B are a perspective view showing a state at the time of film thermal transfer in a film transfer method and a cross-sectional view of a colored film used in the film transfer method.

【図12】(a)〜(f)はそれぞれ従来のカラーフィ
ルタ基板の各製造工程を示した断面図である。
12 (a) to 12 (f) are cross-sectional views showing respective manufacturing steps of a conventional color filter substrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2a ガラス基板 6R、6G、6B 着色画素 15 ベースフィルム 16、16R 着色層 16K 遮光層 17a、17b、17c マスク 30、40 液晶パネル(液晶表示装
置) 31、41 カラーフィルタ基板 32、42 遮光膜 33、43 柱状スペーサ 45 スペーサ用樹脂層
2a Glass substrate 6R, 6G, 6B Colored pixel 15 Base film 16, 16R Colored layer 16K Light shielding layer 17a, 17b, 17c Mask 30, 40 Liquid crystal panel (liquid crystal display device) 31, 41 Color filter substrate 32, 42 Light shielding film 33, 43 Pillar spacer 45 Resin layer for spacer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松川 秀樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2H048 BA11 BA43 BA45 BB02 BB07 BB08 BB44 2H089 LA09 LA11 NA07 NA14 QA12 QA14 QA16 TA09 TA12 TA13 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA34Y FB08 FC01 FC05 FC12 GA13 LA12 LA17 LA30  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hideki Matsukawa 1006 Kazuma, Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. F-term (reference) 2H048 BA11 BA43 BA45 BB02 BB07 BB08 BB44 2H089 LA09 LA11 NA07 NA14 QA12 QA14 QA16 TA09 TA12 TA13 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA34Y FB08 FC01 FC05 FC12 GA13 LA12 LA17 LA30

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガラス基板上に所要パターン形状に形成
された着色画素間に遮光膜を形成し、この遮光膜上に所
定柱状形状の柱状スペーサを形成するカラーフィルタ基
板の製造方法であって、着色膜をガラス基板上に形成し
露光現像して、RGBの各着色画素を所要パターン形状
に形成した後、前記着色画素上に遮光層を形成し、ガラ
ス基板の裏面から前記着色画素を遮光マスクとして前記
遮光層に対して露光し、かつガラス基板表面からは所定
形状に形成された柱状スペーサパターンのマスクを用い
て前記遮光層に対して露光し、この遮光層を現像するこ
とにより、遮光膜と柱状スペーサとを一体的に形成する
ことを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
1. A method for manufacturing a color filter substrate, comprising: forming a light-shielding film between colored pixels formed in a required pattern on a glass substrate; and forming a columnar spacer having a predetermined columnar shape on the light-shielding film. After a colored film is formed on a glass substrate and exposed and developed to form each of the colored pixels of RGB into a required pattern shape, a light shielding layer is formed on the colored pixels, and the colored pixels are shielded from the back surface of the glass substrate by a light shielding mask. Exposure to the light-shielding layer, and from the surface of the glass substrate to the light-shielding layer using a mask of a columnar spacer pattern formed in a predetermined shape, and developing the light-shielding layer, And a columnar spacer formed integrally with the color filter substrate.
【請求項2】 ガラス基板上に所要パターン形状に形成
された着色画素間に遮光膜を形成し、この遮光膜上に所
定柱状形状の柱状スペーサを形成するカラーフィルタ基
板の製造方法であって、着色膜をガラス基板上に形成し
露光現像して、RGBの各着色画素を所要パターン形状
に形成した後、各着色画素が形成されたガラス基板上に
遮光層とスペーサ用樹脂層とを形成し、ガラス基板の裏
面から前記着色画素を遮光マスクとして前記遮光層に対
して露光し、かつガラス基板表面からは所定形状に形成
された柱状スペーサパターンのマスクを用いて前記スペ
ーサ用樹脂層に対して露光し、前記遮光層と前記スペー
サ用樹脂層とを一括して現像することにより、遮光膜と
柱状スペーサとを一括形成することを特徴とするカラー
フィルタ基板の製造方法。
2. A method for manufacturing a color filter substrate, comprising: forming a light-shielding film between colored pixels formed in a required pattern shape on a glass substrate; and forming a columnar spacer having a predetermined columnar shape on the light-shielding film. After forming a colored film on a glass substrate, exposing and developing to form each colored pixel of RGB into a required pattern shape, a light shielding layer and a resin layer for spacers are formed on the glass substrate on which each colored pixel is formed. The light-shielding layer is exposed to light using the colored pixels as a light-shielding mask from the rear surface of the glass substrate, and the resin layer for the spacer is exposed from the surface of the glass substrate using a columnar spacer pattern mask formed in a predetermined shape. A method of manufacturing a color filter substrate, comprising: forming a light-shielding film and a columnar spacer at a time by exposing and developing the light-shielding layer and the resin layer for a spacer at once. Method.
【請求項3】 遮光層およびスペーサ用樹脂層の形成
は、ベースフィルム上にコーティングすることにより形
成された遮光層を、各着色画素が形成されたガラス基板
上に貼り付け、さらに、ベースフィルム上にコーティン
グすることにより形成されたスペーサ用樹脂層を貼り付
けることにより行うことを特徴とする請求項2に記載の
カラーフィルタ基板の製造方法。
3. The light-shielding layer and the resin layer for a spacer are formed by applying a light-shielding layer formed by coating on a base film to a glass substrate on which each colored pixel is formed, and 3. The method for producing a color filter substrate according to claim 2, wherein the method is performed by attaching a resin layer for a spacer formed by coating the color filter substrate.
【請求項4】 遮光層およびスペーサ用樹脂層の形成
は、ベースフィルム上に遮光層および樹脂層を積層コー
ティングすることにより形成された積層部分を、各着色
画素が形成されたガラス基板上に貼り付けることにより
行うことを特徴とする請求項2に記載のカラーフィルタ
基板の製造方法。
4. The light-shielding layer and the resin layer for a spacer are formed by laminating a light-shielding layer and a resin layer on a base film and pasting the laminated portion on a glass substrate on which each colored pixel is formed. 3. The method according to claim 2, wherein the color filter substrate is attached.
【請求項5】 ガラス基板上に所要パターン形状に着色
画素が形成され、着色画素間に遮光膜が形成されている
とともに、遮光膜と一体的に柱状スペーサが形成されて
いることを特徴とするカラーフィルタ基板。
5. A colored pixel is formed in a required pattern on a glass substrate, a light shielding film is formed between the colored pixels, and a columnar spacer is formed integrally with the light shielding film. Color filter substrate.
【請求項6】 柱状スペーサは遮光膜と同じ材質である
ことを特徴とする請求項5記載のカラーフィルタ基板。
6. The color filter substrate according to claim 5, wherein the columnar spacer is made of the same material as the light shielding film.
【請求項7】 遮光膜は遮光用材質で形成され、柱状ス
ペーサはスペーサに適した樹脂で形成されていることを
特徴とする請求項5記載のカラーフィルタ基板。
7. The color filter substrate according to claim 5, wherein the light shielding film is formed of a light shielding material, and the columnar spacer is formed of a resin suitable for the spacer.
【請求項8】 遮光層およびスペーサ用樹脂層が所要膜
厚に積層されていることを特徴とする請求項7記載のカ
ラーフィルタ基板。
8. The color filter substrate according to claim 7, wherein the light shielding layer and the spacer resin layer are laminated to a required thickness.
【請求項9】 遮光膜と柱状スペーサとを構成する層の
総膜厚が着色画素部分の膜厚より大きいことを特徴とす
る請求項8記載のカラーフィルタ基板。
9. The color filter substrate according to claim 8, wherein the total thickness of the layers constituting the light shielding film and the columnar spacer is larger than the thickness of the colored pixel portion.
【請求項10】 請求項5〜9の何れかに記載のカラー
フィルタ基板を備えた液晶表示装置。
10. A liquid crystal display device comprising the color filter substrate according to claim 5.
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