JP2001183513A - Color filter, its manufacturing method, and color liquid crystal display device - Google Patents

Color filter, its manufacturing method, and color liquid crystal display device

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JP2001183513A
JP2001183513A JP36387699A JP36387699A JP2001183513A JP 2001183513 A JP2001183513 A JP 2001183513A JP 36387699 A JP36387699 A JP 36387699A JP 36387699 A JP36387699 A JP 36387699A JP 2001183513 A JP2001183513 A JP 2001183513A
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JP
Japan
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color filter
photosensitive resin
layer
negative photosensitive
substrate
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JP36387699A
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Japanese (ja)
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Jun Tanaka
順 田中
Yoshiharu Otani
美晴 大谷
Shinji Sekiguchi
慎司 関口
Satoyuki Sugitani
智行 杉谷
Takaaki Kuji
卓見 久慈
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high quality color filter with improved aligning in spacer formation and improved controlling of spacer thickness, its manufacturing method and a color liquid crystal display device utilizing the same. SOLUTION: A protective layer and the spacer are composed of the same negative photosensitive resin. The manufacturing method comprises a step to form a color filter pattern of plural colors with a specified pattern on a substrate, a step to coat it with the first layer of the negative photosensitive resin and heat it to form the transparent protective layer to cover the color filter pattern, a step to expose the full surface of the negative photosensitive resin layer, a step to coat it with the second layer of the negative photosensitive resin and heat it to form post spacers, a step to expose the second layer of the negative photosensitive resin via a photomask with the desired pattern, a step to form the desired pattern to form the post spacer by developing the second layer of the negative photosensitive resin and a heating step to harden the first and second layers of the photosensitive resin.

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、カラー液晶表示装
置に用いられるカラーフィルタに係り、特に、基板間の
隙間を規定する目的でカラーフィルタ基板表面に柱状の
スペーサを設けたことにより、液晶層の隙間の制御精度
を上げて表示品質を向上させたカラーフィルタとその製
造方法、並びにそれを用いたカラー液晶表示装置に関す
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter used in a color liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal layer provided with a columnar spacer on the surface of a color filter substrate for the purpose of defining a gap between the substrates. Color filter having improved display quality by increasing the control accuracy of the gap between the color filters, a method of manufacturing the same, and a color liquid crystal display device using the same

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、フラットパネルディスプレイとし
てカラー液晶表示装置が注目されている。その1つに、
ブラックマトリックス(BM)および複数の色(通常、
赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色)からなる着色
層を備えたカラーフィルタと、薄膜トランジスタ(TFT
素子)等の半導体駆動素子を備えた半導体駆動素子アレ
イ基板とを所定の間隙をもたせて向かい合わせ、この間
隙部に液晶を注入して液晶層としたTFT方式のカラー液
晶表示装置がある。
2. Description of the Related Art In recent years, color liquid crystal display devices have attracted attention as flat panel displays. One of them is
Black matrix (BM) and multiple colors (usually,
A color filter having a coloring layer composed of red (R), green (G), and blue (B) (three primary colors);
There is a TFT type color liquid crystal display device in which a semiconductor drive element array substrate having a semiconductor drive element such as an element is provided with a predetermined gap and a liquid crystal is injected into the gap to form a liquid crystal layer.

【0003】このようなカラー液晶表示装置では、両基
板の間隙は液晶層の厚み(セルギャップ)であり、セル
ギャップにムラがあると、カラー液晶表示装置内で輝度
ムラ、色ムラが生じ、表示品位を著しく損なうことにな
るので、液晶層の厚みは基板面内でできる限り均一であ
ることが望ましい。
In such a color liquid crystal display device, the gap between the two substrates is the thickness of the liquid crystal layer (cell gap). If the cell gap is uneven, luminance unevenness and color unevenness occur in the color liquid crystal display device. Since the display quality is significantly impaired, it is desirable that the thickness of the liquid crystal layer is as uniform as possible in the plane of the substrate.

【0004】従来、液晶表示装置では、所定の粒径に揃
ったガラスやプラスチック製の球形ビーズを基板上に分
散させた後、基板を張り合わせてビーズの直径にて液晶
層の厚みであるセルギャップを規定している。
Conventionally, in a liquid crystal display device, spherical beads made of glass or plastic having a predetermined particle size are dispersed on a substrate, and then the substrates are adhered to each other. Has been stipulated.

【0005】最近、液晶に印加する電界方向を基板平面
に平行とする横電界方式のカラー液晶表示装置が、画面
を見る角度(視野角)を広くできるために注目されてい
る。本方式の視野角は、従来の縦電界方式の表示装置に
比べ広いが、電極構造が異なり、遮光部多いために画素
の開口率が小さくなる欠点がある。このため、ビーズが
表示特性に与える影響は大きくなっている。
Recently, attention has been paid to a horizontal electric field type color liquid crystal display device in which the direction of an electric field applied to the liquid crystal is parallel to the plane of the substrate because the viewing angle (viewing angle) of a screen can be widened. Although the viewing angle of this method is wider than that of a conventional vertical electric field type display device, it has a disadvantage that the aperture ratio of a pixel is reduced due to a different electrode structure and a large number of light-shielding portions. For this reason, the influence of the beads on the display characteristics is increasing.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述のようなビーズを
使用したカラーフィルタと半導体駆動素子アレイ基板と
の間隙を制御する方法では、次のような問題点が生じ
る。
The above-described method of controlling the gap between the color filter using beads and the semiconductor drive element array substrate has the following problems.

【0007】ビーズをスペーサーとして用いる場合、基
板面上に均一に分散され、分散密度が適正でなければ、
カラー液晶表示装置の全面に亘って均一なギャップを形
成されない。
When beads are used as spacers, if they are uniformly dispersed on the substrate surface and the dispersion density is not appropriate,
A uniform gap is not formed over the entire surface of the color liquid crystal display device.

【0008】一般に、ビーズの分散量(密度)を増した
場合、ギャップのばらつきは小さくすることができる
が、表示画素部上に存在するスペーサーの数も増すこと
になる。これによって、ビーズは表示領域では液晶材料
の異物となり、液晶分子の配向が乱れ、表示性能が低下
する課題がある。
In general, when the amount of dispersion (density) of beads is increased, the dispersion of the gap can be reduced, but the number of spacers existing on the display pixel portion also increases. As a result, the beads become foreign matters of the liquid crystal material in the display region, and the alignment of the liquid crystal molecules is disturbed, thereby causing a problem that the display performance is deteriorated.

【0009】また、画素領域に存在するビーズは、黒表
示を行った際に光を透過するので、ビーズが輝点となっ
てコントラスト比を著しく低下させるという問題もあ
る。
Further, since beads existing in the pixel region transmit light when black display is performed, there is also a problem that the beads become luminescent spots to significantly lower the contrast ratio.

【0010】ビーズの分散量を減らすと、ギャップのば
らつきは大きくなり、高い精度でのギャップ制御ができ
なくなる問題がある。
[0010] When the amount of dispersion of beads is reduced, the variation of the gap becomes large, and there is a problem that the gap cannot be controlled with high accuracy.

【0011】特に、横電界駆動の液晶モードのカラー液
晶表示装置では、ギャップムラが大きくなると色ムラや
輝度ムラが発生して良好な表示品質が得られず、精密な
ギャップの制御が必要とされている。
Particularly, in a color liquid crystal display device in a liquid crystal mode driven by a lateral electric field, if the gap unevenness becomes large, color unevenness and luminance unevenness occur, so that good display quality cannot be obtained, and precise gap control is required. ing.

【0012】また、最近カラー液晶表示装置が大型化し
ており、基板面上への均一分散技術や分散装置開発が難
しくなってきており、簡便なセルギャップ規程手段が必
要とされている。
In recent years, the size of color liquid crystal display devices has been increased, and it has become difficult to develop a technology for uniform dispersion on a substrate surface and to develop a dispersion device. Therefore, simple cell gap regulation means is required.

【0013】以上のような課題を解決する手段として、
ビーズ分散ではなく、基板上にスペーサを形成してギャ
ップを制御する液晶表示装置が提案されている(特開平
10−48636号)。本提案では、カラーフィルタ基
板において、画素領域で感光性のR、G、B着色レジス
ト材料からカラーフィルタパターンを形成する際に、ブ
ラックマトリックス領域の所定に位置に3色積層してフ
ィルタパターンより厚みのあるスペーサパターンを形成
している。
As means for solving the above problems,
There has been proposed a liquid crystal display device in which a gap is controlled by forming a spacer on a substrate instead of dispersing beads (Japanese Patent Laid-Open No. 10-48636). In the present proposal, when a color filter pattern is formed from a photosensitive R, G, B colored resist material in a pixel region on a color filter substrate, three colors are laminated at predetermined positions in a black matrix region and the thickness is smaller than the filter pattern. A spacer pattern having a shape is formed.

【0014】このとき、3色積層するには各色ごとにパ
ターンの位置合わせが必要となる。今後、液晶表示装置
は大型化が求められており、大面積基板での位置合わせ
精度を高めるのは、非常に難しく、露光装置コストの点
で不利と言える。
At this time, in order to laminate three colors, it is necessary to align the pattern for each color. In the future, the liquid crystal display device is required to be increased in size, and it is extremely difficult to increase the positioning accuracy on a large-area substrate, which is disadvantageous in terms of the cost of the exposure apparatus.

【0015】また、同様にスペーサ形成したカラーフィ
ルタが提案されている(特開平10−282333
号)。本提案では、カラーフィルタ基板において、フィ
ルタパターンを形成後、フィルタの保護層とスペーサを
現像にて形成している。すなわち、感光性樹脂層を形成
した後、露光、現像して、スペーサの厚み分となる膜厚
まで現像し、感光性樹脂層の途中で現像を止めて、保護
層とスペーサを形成するものである。この方式では、感
光性樹脂層の途中で現像を止める必要があり、現像プロ
セス時間の裕度が狭く、スペーサ厚みの制御が非常に難
しいと言える。
A color filter in which spacers are similarly formed has been proposed (JP-A-10-282333).
issue). In this proposal, after a filter pattern is formed on a color filter substrate, a protective layer and a spacer of the filter are formed by development. That is, after the photosensitive resin layer is formed, exposure and development are performed to develop a film thickness corresponding to the thickness of the spacer, development is stopped in the middle of the photosensitive resin layer, and the protective layer and the spacer are formed. is there. In this method, it is necessary to stop the development in the middle of the photosensitive resin layer, so that the margin of the development process time is narrow, and it can be said that it is very difficult to control the spacer thickness.

【0016】そこで、本発明は、カラーフィルタパター
ンを被覆して表面の平坦化を行うための透明保護層と、
透明保護上に形成された柱状スペーサを有するカラーフ
ィルタ基板において、スペーサ形成の位置合わせやスペ
ーサ厚みの制御を向上させた高品質カラーフィルタとそ
の製造方法、並びにそれを用いたカラー液晶表示装置を
提供することにある。
Accordingly, the present invention provides a transparent protective layer for covering a color filter pattern and flattening the surface.
Provided is a high-quality color filter with improved alignment of spacer formation and control of spacer thickness in a color filter substrate having columnar spacers formed on transparent protection, a method of manufacturing the same, and a color liquid crystal display device using the same. Is to do.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記の目的は、保護層と
スペーサが同一のネガ型感光性樹脂からなり、カラーフ
ィルタパターンを被覆して表面の平坦化を行うための透
明保護層と、透明保護上に形成された柱状スペーサを有
するカラーフィルタ基板によって達成される。
The object of the present invention is to provide a protective layer and a spacer which are made of the same negative photosensitive resin, cover a color filter pattern and flatten the surface, and a transparent protective layer. This is achieved by a color filter substrate having columnar spacers formed on the protection.

【0018】また上記の目的は、、柱状スペーサの厚み
の制御を容易にするため、カラーフィルタパターンを形
成する工程と、カラーフィルタパターンを被覆する透明
保護層を形成するために1層目のネガ型感光性樹脂を塗
布し、加熱する工程と、ネガ型感光性樹脂層全面を露光
する工程と、柱状スペーサを形成するために2層目のネ
ガ型感光性樹脂を塗布し、加熱する工程と、所望のパタ
ーンを有するフォトマスクを介して2層目のネガ型感光
性樹脂を露光する工程と、2層目のネガ型感光性樹脂を
現像し、柱状スペーサとなる所望のパターンを形成する
工程と、1、2層の感光性樹脂を硬化されるための加熱
工程とからなるカラーフィルタ基板の製造方法によって
達成される。
Another object of the present invention is to form a color filter pattern in order to easily control the thickness of the columnar spacer, and to form a first negative layer in order to form a transparent protective layer covering the color filter pattern. A step of applying and heating a negative photosensitive resin, a step of exposing the entire surface of the negative photosensitive resin layer, and a step of applying and heating a second layer of negative photosensitive resin to form a columnar spacer. Exposing the negative photosensitive resin of the second layer through a photomask having a desired pattern, and developing the negative photosensitive resin of the second layer to form a desired pattern to be a columnar spacer And a heating step for curing one or two layers of the photosensitive resin.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の最良の実施形態に
ついて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the present invention will be described below.

【0020】図1は、本発明のカラーフィルタの実施形
態の1例を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of an embodiment of the color filter of the present invention.

【0021】図1のカラーフィルタは、特に横電界駆動
モードのカラー液晶表示装置に好適な形態を示してい
る。
The color filter shown in FIG. 1 shows an embodiment suitable for a color liquid crystal display device particularly in a horizontal electric field driving mode.

【0022】本発明のカラーフィルタは、基板1と、基
板1上に形成されたブラックマトリックス2およびブル
ー3、グリーン4、レッド5のフィルタパターンを備
え、ブラックマトリックスおよびフィルタパターンを覆
うように透明保護層6が形成されている。さらに、ブラ
ックマトリックスの所定の箇所には透明な柱状スペーサ
7が形成されている。
The color filter of the present invention comprises a substrate 1 and a black matrix 2 and a filter pattern of blue 3, green 4, and red 5 formed on the substrate 1, and is transparently protected so as to cover the black matrix and the filter pattern. Layer 6 is formed. Further, a transparent columnar spacer 7 is formed at a predetermined portion of the black matrix.

【0023】上記のカラーフィルタを構成する基板とし
ては、石英ガラス、パイレックスガラス、合成石英板等
の可携性のない透明なリゾット材、あるいは透明樹脂フ
ィルム、光学用樹脂板等の可擦性を有する透明なフレキ
シブル材を用いることができる。特に、ガラス中にアル
カリ成分を含まない無アルカリガラスはアクティブマト
リックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィ
ルタに適している。
As a substrate constituting the above color filter, a transparent risotto material such as quartz glass, Pyrex glass, synthetic quartz plate or the like which is not portable, or a rubbing property such as a transparent resin film or an optical resin plate is used. A transparent flexible material having the same can be used. In particular, alkali-free glass containing no alkali component in the glass is suitable for a color filter for a color liquid crystal display device using an active matrix system.

【0024】また、ブラックマトリックスは、表示画素
部の間および表示領域の外側に設けられている。ブラッ
クマトリックスは、スパッタリング法、真空蒸着法等に
よりクロム等の金属薄膜を形成し、この薄膜をパターニ
ングして形成したもの、カーボン微粒子、金属酸化物等
の遮光性粒子等の遮光性粒子を含有させた感光性樹脂層
を形成し、この感光性樹脂層をパターニングして形成し
たもの、いずれであってもよい。特に、アルカリ水溶液
で現像できる感光性樹脂層にてブラックマトリックスを
形成する方法は、処理の容易なアルカリ水溶液廃液のみ
で、有害なクロム廃液を排出しない点で優れている。
The black matrix is provided between the display pixel portions and outside the display area. The black matrix is formed by forming a metal thin film of chromium or the like by a sputtering method, a vacuum deposition method, or the like, and then forming a thin film of the thin film, and containing light-shielding particles such as light-shielding particles of carbon fine particles and metal oxides. The photosensitive resin layer may be formed, and the photosensitive resin layer may be formed by patterning. In particular, the method of forming a black matrix with a photosensitive resin layer that can be developed with an aqueous alkali solution is excellent in that only an aqueous alkali solution that is easy to treat is used and no harmful chrome waste liquid is discharged.

【0025】フィルタパターンは、ブルー3、グリーン
4、レッド5がパターン形状で配列されており、所望の
着色材を含有した感光性樹脂を使用した顔料分散法によ
り形成することができ、さらに、印刷法、電着法、転写
法等の公知の方法により形成することができる。
The filter pattern, in which blue 3, green 4, and red 5 are arranged in a pattern, can be formed by a pigment dispersion method using a photosensitive resin containing a desired coloring material. It can be formed by a known method such as a method, an electrodeposition method, and a transfer method.

【0026】透明保護層6は、カラーフィルタの表面を
平坦化してスペーサの高さばらつきを抑えると共にする
とともに、フィルタパターンを全面で被覆して特に顔料
に含有されるイオン性不純物イオン性不純物成分等の液
晶層への溶出を防止している。特に、横電界液晶モード
のカラーフィルタには透明保護層は必須である。
The transparent protective layer 6 flattens the surface of the color filter to suppress the variation in the height of the spacers, and covers the entire filter pattern to form an ionic impurity, particularly an ionic impurity contained in the pigment. To the liquid crystal layer. In particular, a transparent protective layer is indispensable for a color filter of a horizontal electric field liquid crystal mode.

【0027】この透明保護層の厚みは、使用される材料
の光透過率、カラーフィルタの表面の平坦度を考慮して
設定することができ、通常、2.0μm以下で形成されてい
る。
The thickness of the transparent protective layer can be set in consideration of the light transmittance of the material to be used and the flatness of the surface of the color filter, and is usually 2.0 μm or less.

【0028】柱状スペーサ7は、カラーフィルタをTFT
アレイ基板と貼り合わせたときに液晶層の隙間を規定す
るものである。
The columnar spacer 7 uses a color filter as a TFT.
This is to define the gap between the liquid crystal layers when they are bonded to the array substrate.

【0029】柱状スペーサは、透明保護層よりも1−5
μm程度の範囲で突出するように一定の高さをもつもの
であり、突出量はカラー液晶表示装置の液晶層に要求さ
れる厚み等から適宜設定することができる。
The columnar spacer is 1-5 times thicker than the transparent protective layer.
It has a certain height so as to protrude in the range of about μm, and the protruding amount can be appropriately set from the thickness and the like required for the liquid crystal layer of the color liquid crystal display device.

【0030】スペーサの形成密度は、液晶層の厚みム
ラ、開口率、スペーサの形状、材質等を考慮して適宜設
定することができる。
The formation density of the spacer can be appropriately set in consideration of the thickness unevenness of the liquid crystal layer, the aperture ratio, the shape and material of the spacer, and the like.

【0031】例えば、ブルー、グリーン、レッドパター
ンの1組に1個の割合でも必要十分なスペーサ機能を有す
る。
For example, even a single set of blue, green and red patterns has a necessary and sufficient spacer function.

【0032】スペーサ形状は、図示例では円柱形状とな
っているが、これに限定されるものではない。特に、円
錐台形状のものがセルギャップ形成時の荷重負荷に対し
て変形が小さく、好適な形状と言える。
Although the spacer has a cylindrical shape in the illustrated example, it is not limited to this. In particular, a truncated-cone shape has a small deformation with respect to a load applied when a cell gap is formed, and can be said to be a suitable shape.

【0033】本発明で用いられるネガ型感光性樹脂につ
いて説明する。
The negative photosensitive resin used in the present invention will be described.

【0034】ネガ型感光性樹脂は、波長400nm以上
の領域で透明性を有するアクリル樹脂を主成分として、
エポキシ系感光基やアルカリ水溶液可溶の成分を有する
樹脂が好適な例として挙げられ、透明保護層として要求
される光透過率、スペーサとして要求される機械的強度
等また、本発明で用いられるネガ型感光性樹脂に含まれ
る感光剤は、波長300nm以下に最大の感光領域を有
するDeepUV感光剤と、波長300nm−400n
mに最大の感光領域を有するUV感光剤の2種類からな
る。
The negative photosensitive resin is mainly composed of an acrylic resin having transparency in a wavelength region of 400 nm or more.
Preferable examples include a resin having an epoxy-based photosensitive group or a component soluble in an aqueous alkali solution, such as light transmittance required for a transparent protective layer, mechanical strength required for a spacer, and the like. The photosensitive agent contained in the photosensitive resin includes a DeepUV photosensitive agent having a maximum photosensitive region at a wavelength of 300 nm or less, and a wavelength of 300 nm to 400 n.
It is composed of two types of UV photosensitive agents having the maximum photosensitive area in m.

【0035】DeepUV感光剤としては、酸発生剤が
好適な例として挙げられ、特に、オニウム塩あるいはト
リ(メタンスルホニル−オキシ)ベンゼンが例として挙
げられる。
Preferred examples of the Deep UV photosensitive agent include an acid generator, especially an onium salt or tri (methanesulfonyl-oxy) benzene.

【0036】DeepUV感光剤の好適な配合割合は、
感光性樹脂組成物100重量部に対し、0.1〜10重
量部が好ましく、更に好ましくは0.3〜5重量部の範
囲である。
The preferred compounding ratio of the Deep UV photosensitive agent is as follows:
The amount is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.3 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the photosensitive resin composition.

【0037】図2は、本発明のカラーフィルタの実施形
態の他の例を示す断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing another example of the embodiment of the color filter of the present invention.

【0038】図2のカラーフィルタは、横電界駆動モー
ドの以外のカラー液晶表示装置に好適な形態を示してい
る。本発明では、柱状スペーサを形成した部分を除いて
透明保護層上に透明電極8(ITO電極)を形成してい
る。
The color filter shown in FIG. 2 shows a mode suitable for a color liquid crystal display device other than in the horizontal electric field driving mode. In the present invention, the transparent electrode 8 (ITO electrode) is formed on the transparent protective layer except for the portion where the columnar spacer is formed.

【0039】図3は、本発明のカラーフィルタの実施形
態の他の例を示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing another example of the embodiment of the color filter of the present invention.

【0040】図3のカラーフィルタは、横電界駆動モー
ドの以外のカラー液晶表示装置に好適な形態を示してい
る。ITO電極9は、柱状スペーサの頭頂部を除いて形
成されている。
The color filter shown in FIG. 3 shows a mode suitable for a color liquid crystal display device other than in the horizontal electric field driving mode. The ITO electrode 9 is formed except for the top of the columnar spacer.

【0041】本発明のカラーフィルタ上に配向層を形成
して配向処理を施した後、TFTアレイ基板と貼り合わ
せ、スペーサの高さによりカラーフィルタとTFTアレイ
基板との間に間隙を規程することができる。
After forming an alignment layer on the color filter of the present invention and subjecting it to an alignment treatment, it is bonded to a TFT array substrate, and a gap is defined between the color filter and the TFT array substrate by the height of the spacer. Can be.

【0042】次に、本発明のカラーフィルタ基板の製造
方法について、図4の工程図で説明する。
Next, a method of manufacturing a color filter substrate according to the present invention will be described with reference to the process chart of FIG.

【0043】基板1上に所定のパターンにてブラックマ
トリックス2、ブルー3、グリーン4、レッド5の原色
形のカラーフィルタパターンを形成する(a)。
A primary color filter pattern of black matrix 2, blue 3, green 4, and red 5 is formed in a predetermined pattern on the substrate 1 (a).

【0044】次に、カラーフィルタパターンを被覆する
1層目のネガ型感光性樹脂6を塗布し、80−120℃
の範囲内で加熱する(b)。
Next, a first layer of negative photosensitive resin 6 for covering the color filter pattern is applied,
(B).

【0045】次に、ネガ型感光性樹脂層6全面をDee
pUV露光し、ついで、2層目のネガ型感光性樹脂10
を塗布し、80−120℃の範囲内で加熱する(c)。
Next, the entire surface of the negative photosensitive resin layer 6 is
pUV exposure and then a second layer of negative photosensitive resin 10
And heating in the range of 80-120 ° C (c).

【0046】次に、所望のパターンを有するフォトマス
クを介して2層目のネガ型感光性樹脂をUV露光、現像
し、柱状スペーサとなる所望のパターン7をブラックマ
トリックス上部に形成する(d)。
Next, the second layer of negative photosensitive resin is exposed to UV through a photomask having a desired pattern and developed to form a desired pattern 7 serving as a columnar spacer on the upper portion of the black matrix (d). .

【0047】次に、1、2層の感光性樹脂を190−2
40℃の範囲内で加熱し、熱硬化させ、保護層と柱状ス
ペーサを有するカラーフィルタ基板が得られる。
Next, one or two layers of photosensitive resin were added to 190-2.
The color filter substrate having the protective layer and the columnar spacers is obtained by heating and thermosetting within the range of 40 ° C.

【0048】次に、本発明の別のカラーフィルタ基板の
製造方法について、図5の工程図で説明する。
Next, another method of manufacturing a color filter substrate according to the present invention will be described with reference to the process chart of FIG.

【0049】上述の工程による保護層と柱状スペーサを
有するカラーフィルタ基板を形成する(a−d)。
A color filter substrate having the protective layer and the columnar spacers according to the above steps is formed (ad).

【0050】次に、保護層と柱状スペーサ上全面にIT
Oからなる透明電極11を形成する(e)。
Next, the entire surface of the protective layer and the columnar spacer is covered with IT.
A transparent electrode 11 made of O is formed (e).

【0051】次に、フォトレジスト12を柱状スペーサ
の頂上部が露出するようにパターン形成する(f)。
Next, a pattern of the photoresist 12 is formed so that the tops of the columnar spacers are exposed (f).

【0052】次に、湿式エッチングでITOを除去し、
柱状スペーサを露出させる(g)。
Next, the ITO is removed by wet etching,
The columnar spacer is exposed (g).

【0053】次に、フォトレジストを除去することで、
柱状スペーサを露出させたITO透明電極8が表面に形
成されたカラーフィルタが得られる(h)。
Next, by removing the photoresist,
A color filter in which the ITO transparent electrode 8 exposing the columnar spacer is formed on the surface is obtained (h).

【0054】次に、本発明の別のカラーフィルタ基板の
製造方法について、図6の工程図で説明する。
Next, another method of manufacturing a color filter substrate according to the present invention will be described with reference to the process chart of FIG.

【0055】上述の工程による保護層と柱状スペーサを
有するカラーフィルタ基板を形成する(a−d)。
A color filter substrate having a protective layer and columnar spacers by the above-described steps is formed (ad).

【0056】次に、保護層と柱状スペーサ上全面にIT
Oからなる透明電極11を形成する(e)。
Next, the entire surface of the protective layer and the columnar spacer is covered with IT.
A transparent electrode 11 made of O is formed (e).

【0057】次に、フォトレジスト12を柱状スペーサ
の頂上部が露出するようにパターン形成する(f)。
Next, a pattern of the photoresist 12 is formed so that the tops of the columnar spacers are exposed (f).

【0058】次に、湿式エッチングでITOを除去し、
柱状スペーサの頭頂部分のみを露出させる(g)。
Next, the ITO is removed by wet etching,
Only the top of the columnar spacer is exposed (g).

【0059】次に、フォトレジストを除去することで、
柱状スペーサの頭頂部分のみを露出させたITO透明電
極9が表面に形成されたカラーフィルタが得られる
(h)。
Next, by removing the photoresist,
A color filter in which the ITO transparent electrode 9 exposing only the top of the columnar spacer is formed on the surface is obtained (h).

【0060】(実施例)以下に、実施例により本発明を
具体的に説明する。
(Examples) The present invention will be specifically described below with reference to examples.

【0061】最初に、ガラス基板上にブラックマトリッ
クス、ブルー、グリーン、レッドの原色形のカラーフィ
ルタパターンを形成したものを、以下の操作にて用意し
た。
First, a black matrix, blue, green, and red primary color filter pattern formed on a glass substrate was prepared by the following operation.

【0062】この基板を以下の実施例中ではpreCF
基板と記述する。
This substrate is referred to as preCF in the following examples.
Described as a substrate.

【0063】TFT用に用いられるガラス基板上に、東
京応化工業(株)製の樹脂ブラックマトリックス形成用
の感光性レジストを用いて、通常のフォトリソ技術にて
塗布、プリベーク、露光、現像、リンス、ポストベーク
を行いブラックマトリックスパターンを形成した。
Using a photosensitive resist for forming a resin black matrix manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. on a glass substrate used for TFT, coating, pre-baking, exposure, development, rinsing, Post-baking was performed to form a black matrix pattern.

【0064】形成した膜厚は1.5μmであった。The formed film thickness was 1.5 μm.

【0065】次に、富士フィルムオーリン(株)のレッ
ドフィルタパターン形成用の感光性レジストを用いて、
通常のフォトリソ技術にて塗布、プリベーク、露光、現
像、リンス、ポストベークを行いレッドフィルタパター
ンを形成した。
Next, using a photosensitive resist for forming a red filter pattern of Fuji Film Ohlin Co., Ltd.,
Coating, pre-baking, exposure, development, rinsing, and post-baking were performed by a usual photolithography technique to form a red filter pattern.

【0066】形成した膜厚は1.6μmであった。The formed film thickness was 1.6 μm.

【0067】次に、富士フィルムオーリン(株)のグリ
ーンフィルタパターン形成用の感光性レジストを用い
て、通常のフォトリソ技術にて塗布、プリベーク、露
光、現像、リンス、ポストベークを行いグリーンフィル
タパターンを形成した。
Next, using a photosensitive resist for forming a green filter pattern of Fuji Film Ohlin Co., Ltd., coating, pre-baking, exposure, development, rinsing, and post-baking are performed by a usual photolithography technique to form a green filter pattern. Formed.

【0068】形成した膜厚は1.6μmであった。The formed film thickness was 1.6 μm.

【0069】次に、富士フィルムオーリン(株)のレッ
ドフィルタパターン形成用の感光性レジストを用いて、
通常のフォトリソ技術にて塗布、プリベーク、露光、現
像、リンス、ポストベークを行いレッドフィルタパター
ンを形成した。
Next, using a photosensitive resist for forming a red filter pattern of Fuji Film Ohlin Co., Ltd.,
Coating, pre-baking, exposure, development, rinsing, and post-baking were performed by a usual photolithography technique to form a red filter pattern.

【0070】形成した膜厚は1.6μmであった。The formed film thickness was 1.6 μm.

【0071】次に、化1〜6に示すモノマ構造で、表1
に示すような各組成比からなり、アルカリ水溶液可溶性
でエポキシ官能基を有する共重合アクリル感光性ポリマ
を用意した。平均重量分子量は、それぞれ、約3万であ
った。
Next, with the monomer structure shown in Chemical Formulas 1 to 6,
A copolymer acrylic photosensitive polymer having the following composition ratios, soluble in an aqueous alkali solution, and having an epoxy functional group was prepared. The average weight molecular weight was about 30,000 each.

【0072】[0072]

【化1】 Embedded image

【0073】[0073]

【化2】 Embedded image

【0074】[0074]

【化3】 Embedded image

【0075】[0075]

【化4】 Embedded image

【0076】[0076]

【化5】 Embedded image

【0077】[0077]

【化6】 Embedded image

【0078】[0078]

【表1】 [Table 1]

【0079】実施例1 ポリマ1を20重量部、ジペンタエリスリトールヘキサ
アクリレート6重量部、メタクリロキシメチルトリエト
キシシラン1重量部、ラジカル系重合開始剤(2−メチ
ル−1(4−(メチルチオ)フェニル)−2−モルフォ
リノプロパン−1−オン2)重量部、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート50重量部、シクロ
ヘキサノン21重量部からなる感光性樹脂組成物100
重量部に対し、DeepUV感光剤として酸発生剤のト
リフェニルスルホニウムトリフレート5重量部加えた感
光性樹脂組成物1を用意した。
Example 1 20 parts by weight of polymer 1, 6 parts by weight of dipentaerythritol hexaacrylate, 1 part by weight of methacryloxymethyltriethoxysilane, radical polymerization initiator (2-methyl-1 (4- (methylthio) phenyl) Photosensitive resin composition 100 comprising 2) parts by weight of) -2-morpholinopropan-1-one, 50 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate and 21 parts by weight of cyclohexanone
A photosensitive resin composition 1 was prepared by adding 5 parts by weight of an acid generator, triphenylsulfonium triflate, as a Deep UV photosensitive agent to the parts by weight.

【0080】次に、preCF基板に感光性樹脂組成物
1を塗布し、プリベーク(90℃/30分、Air中)を行
い、基板全面にDeepUVランプにて露光(露光強
度:256nm測定で200mJ/cm2)した。
Next, the photosensitive resin composition 1 is applied to a preCF substrate, prebaked (at 90 ° C./30 minutes, in air), and the entire surface of the substrate is exposed with a Deep UV lamp (exposure intensity: 200 mJ / 256 nm measurement). cm2).

【0081】更に、この上に感光性樹脂組成物1を塗布
し、プリベーク(90℃/30分、Air中)を行い、次に所
望のスペーサパターンを形成できるマスクを用いて、U
V露光機にて露光(露光強度:365nm測定で500mJ/cm
2)した。これにより、カラーフィルタパターンを覆う
保護膜となる層を形成した。
Further, the photosensitive resin composition 1 is coated thereon, pre-baked (90 ° C./30 minutes, in air), and then coated with a mask capable of forming a desired spacer pattern.
Exposure using a V exposure machine (Exposure intensity: 500 mJ / cm at 365 nm measurement)
2) I did. Thus, a layer serving as a protective film covering the color filter pattern was formed.

【0082】次に、アルカリ水溶液(東京応化工業
(株)製アルカリ現像液NMD−3)にて、室温で現像し、
柱状のスペーサパターンを得た。このとき、最初にDe
epUV露光している感光性樹脂組成物層はアルカリ現
像液に対して耐性があり、現像時間を60s〜600sで変化
させても溶解しなかった。このため、柱状のスペーサパ
ターンの現像時に現像時間に裕度を持たせることができ
た。
Next, development was performed at room temperature with an alkaline aqueous solution (alkali developer NMD-3 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.).
A columnar spacer pattern was obtained. At this time, De
The photosensitive resin composition layer exposed to epUV was resistant to an alkali developing solution, and did not dissolve even when the developing time was changed from 60 s to 600 s. For this reason, it was possible to allow a margin for the development time when developing the columnar spacer pattern.

【0083】次に、ポストベーク(200℃/30分、Air
中)にて一括で加熱硬化し、カラーフィルタパターンを
覆う保護膜(膜厚1.6μm)と柱状スペーサパターン
(高さ4.0μm)を形成したカラーフィルタ基板を得
た。
Next, post bake (200 ° C./30 minutes, Air
In the middle), the color filter substrate was heated and cured at a time to form a protective film (thickness: 1.6 μm) covering the color filter pattern and a columnar spacer pattern (height: 4.0 μm).

【0084】形成したスペーサパターンは直径15μm
の柱状形状をしたものである。
The formed spacer pattern has a diameter of 15 μm.
It has a columnar shape.

【0085】実施例2〜4 表1のポリマ2〜4を用いて、実施例1と同様の操作に
より、カラーフィルタパターンを覆う保護膜と柱状スペ
ーサパターンを形成したカラーフィルタ基板を得た。
Examples 2 to 4 By using polymers 2 to 4 in Table 1, the same operation as in Example 1 was carried out to obtain a color filter substrate on which a protective film covering the color filter pattern and a columnar spacer pattern were formed.

【0086】実施例5〜8 実施例1〜4で得たカラーフィルタ基板それぞれについ
て、全面にITO膜を厚さ150nmでスパッタ成膜に
て形成した。
Examples 5 to 8 For each of the color filter substrates obtained in Examples 1 to 4, an ITO film having a thickness of 150 nm was formed on the entire surface by sputtering.

【0087】次に、東京応化工業(株)のポジ型レジス
ト膜をスペーサパターン部分を除いて形成した。次に、
HBrの25%水溶液を用意し、レジスト膜をマスクに
露出しているITO膜を溶解除去した。
Next, a positive resist film of Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. was formed excluding the spacer pattern portion. next,
A 25% aqueous solution of HBr was prepared, and the exposed ITO film was dissolved and removed using the resist film as a mask.

【0088】次に、酢酸ブチルを用いてレジスト膜を除
去した。
Next, the resist film was removed using butyl acetate.

【0089】これにより、スペーサパターン部分が露出
した形状の厚さ150nmのITO膜を形成したITO
膜付きカラーフィルタ基板を得た。
As a result, an ITO film having a 150 nm-thickness ITO film with the spacer pattern portion exposed was formed.
A color filter substrate with a film was obtained.

【0090】実施例9〜12 実施例1〜4で得たカラーフィルタ基板それぞれについ
て、全面にITO膜を厚さ150nmでスパッタ成膜に
て形成した。
Examples 9 to 12 For each of the color filter substrates obtained in Examples 1 to 4, an ITO film was formed over the entire surface by sputtering to a thickness of 150 nm.

【0091】次に、東京応化工業(株)のポジ型レジス
ト膜を実施例5〜8よりも厚くして、スペーサパターン
の頭頂部のみが露出するように形成した。次に、HBr
の25%水溶液を用意し、レジスト膜をマスクに露出し
ているITO膜を溶解除去した。
Next, a positive resist film of Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. was formed thicker than in Examples 5 to 8 so that only the top of the spacer pattern was exposed. Next, HBr
Was prepared, and the exposed ITO film was dissolved and removed using the resist film as a mask.

【0092】次に、酢酸ブチルを用いてレジスト膜を除
去した。
Next, the resist film was removed using butyl acetate.

【0093】これにより、スペーサパターン頭頂部のみ
が露出した形状の厚さ150nmのITO膜を形成した
ITO膜付きカラーフィルタ基板を得た。
As a result, a color filter substrate with an ITO film having a 150 nm-thick ITO film in which only the top of the spacer pattern was exposed was obtained.

【0094】実施例13〜16 実施例1〜4で得たカラーフィルタ基板それぞれについ
て、その上にポリイミド配向膜を100nmの厚みで形
成し、配向処理を施した。
Examples 13 to 16 For each of the color filter substrates obtained in Examples 1 to 4, a polyimide alignment film having a thickness of 100 nm was formed thereon and subjected to an alignment treatment.

【0095】次に、横電界駆動モードのTFT素子を形
成したTFT基板と張り合わせて、基板周辺を液晶パネ
ル用のシール材で封止し、張り合わせた基板間に横電界
駆動モード用の液晶を封入した。これにより、スペーサ
にて基板間の隙間を規定したカラー液晶表示装置が得ら
れた。
Next, the substrate is bonded to the TFT substrate on which the TFT element of the horizontal electric field driving mode is formed, the periphery of the substrate is sealed with a sealing material for a liquid crystal panel, and the liquid crystal for the horizontal electric field driving mode is sealed between the bonded substrates. did. As a result, a color liquid crystal display device in which the gap between the substrates was defined by the spacer was obtained.

【0096】得られたカラー液晶表示装置は、スペーサ
パターンによりセルギャップが均一で、色ムラや輝度ム
ラが発生せず、良好な表示品質が得られた。
In the obtained color liquid crystal display device, the cell gap was uniform due to the spacer pattern, no color unevenness or luminance unevenness occurred, and good display quality was obtained.

【0097】実施例17〜24 実施例5〜12で得たカラーフィルタ基板それぞれにつ
いて、その上にポリイミド配向膜を100nmの厚みで
形成し、配向処理を施した。
Examples 17 to 24 For each of the color filter substrates obtained in Examples 5 to 12, a polyimide alignment film having a thickness of 100 nm was formed thereon and subjected to an alignment treatment.

【0098】次に、TN駆動モードのTFT素子を形成
したTFT基板と張り合わせて、基板周辺を液晶パネル
用のシール材で封止し、張り合わせた基板間にTN駆動
モード用の液晶を封入した。これにより、スペーサにて
基板間の隙間を規定したカラー液晶表示装置が得られ
た。
Next, the substrate was bonded to a TFT substrate on which a TFT element in the TN drive mode was formed, the periphery of the substrate was sealed with a sealing material for a liquid crystal panel, and liquid crystal for the TN drive mode was sealed between the bonded substrates. As a result, a color liquid crystal display device in which the gap between the substrates was defined by the spacer was obtained.

【0099】得られたカラー液晶表示装置は、スペーサ
パターンによりセルギャップが均一で、色ムラや輝度ム
ラが発生せず、良好な表示品質が得られた。
In the obtained color liquid crystal display device, the cell gap was uniform due to the spacer pattern, no color unevenness or luminance unevenness occurred, and good display quality was obtained.

【0100】[0100]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明を用いるこ
とで、は、カラーフィルタパターンを被覆して表面の平
坦化を行うための透明保護層と、透明保護上に形成され
た柱状スペーサを有するカラーフィルタ基板において、
スペーサ形成の位置合わせやスペーサ厚みの制御を向上
させた高品質カラーフィルタとその製造方法、並びにそ
れを用いたカラー液晶表示装置を得ることが可能とな
る。
As described above in detail, by using the present invention, a transparent protective layer for covering a color filter pattern and flattening the surface, and a columnar spacer formed on the transparent protective layer are provided. In the color filter substrate having
It is possible to obtain a high-quality color filter having improved spacer formation alignment and spacer thickness control, a method of manufacturing the same, and a color liquid crystal display device using the same.

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

【図1】本発明のカラーフィルタの実施形態の1例を示
す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of an embodiment of a color filter of the present invention.

【図2】本発明のカラーフィルタの実施形態の他の例を
示す断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing another example of the embodiment of the color filter of the present invention.

【図3】本発明のカラーフィルタの実施形態の他の例を
示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing another example of the embodiment of the color filter of the present invention.

【図4】本発明のカラーフィルタ基板の製造方法の1例
を示す工程図である。
FIG. 4 is a process chart showing one example of a method for manufacturing a color filter substrate of the present invention.

【図5】本発明のカラーフィルタ基板の製造方法の他の
例を示す工程図である。
FIG. 5 is a process chart showing another example of the method for manufacturing a color filter substrate of the present invention.

【図6】本発明のカラーフィルタ基板の製造方法の他の
例を示す工程図である。
FIG. 6 is a process chart showing another example of the method for manufacturing a color filter substrate of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…基板、2…ブラックマトリックスパターン、3…ブ
ルーフィルタパターン、4…グリーンフィルタパター
ン、5…レッドフィルタパターン、6…透明保護層、7
…スペーサパターン、8…透明電極(ITO電極)、9
…透明電極(ITO電極)、10…感光性樹脂、11…
透明電極、12…フォトレジスト。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 ... Black matrix pattern, 3 ... Blue filter pattern, 4 ... Green filter pattern, 5 ... Red filter pattern, 6 ... Transparent protective layer, 7
... spacer pattern, 8 ... transparent electrode (ITO electrode), 9
... Transparent electrode (ITO electrode), 10 ... Photosensitive resin, 11 ...
Transparent electrode, 12 ... photoresist.

フロントページの続き (72)発明者 関口 慎司 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 杉谷 智行 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 (72)発明者 久慈 卓見 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 Fターム(参考) 2H048 BA02 BA45 BA48 BA55 BA64 BB01 BB02 BB08 BB14 BB28 BB37 BB44 2H089 LA09 MA07X QA05 QA12 QA14 RA05 TA09 TA12 TA13 2H091 FA02Y FA35Y FB04 FB08 FB13 FC02 FC22 FC23 FC26 FD04 GA08 GA13 GA16 HA07 LA03 LA15 Continued on the front page (72) Inventor Shinji Sekiguchi 292, Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Hitachi, Ltd.Production Technology Laboratory (72) Inventor Tomoyuki Sugitani 3300, Hayano, Mobara-shi, Chiba Display Group, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Takumi Kuji 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba F-term in the Display Group, Hitachi, Ltd. 2H091 FA02Y FA35Y FB04 FB08 FB13 FC02 FC22 FC23 FC26 FD04 GA08 GA13 GA16 HA07 LA03 LA15

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板と、基板上に所定のパターンにて形
成された複数色のカラーフィルタパターンと、カラーフ
ィルタパターンを被覆して表面の平坦化を行うための透
明保護層と、透明保護上に形成された柱状スペーサを有
するカラーフィルタ基板において、 保護層とスペーサが同一のネガ型感光性樹脂からなるこ
とを特徴とするカラーフィルタ基板。
1. A substrate, a color filter pattern of a plurality of colors formed in a predetermined pattern on the substrate, a transparent protective layer for covering the color filter pattern and flattening the surface, A color filter substrate having a columnar spacer formed in the above, wherein the protective layer and the spacer are made of the same negative photosensitive resin.
【請求項2】 基板と、基板上に所定のパターンにて形
成された複数色のカラーフィルタパターンと、カラーフ
ィルタパターンを被覆して表面の平坦化を行うための透
明保護層と、透明保護上に形成された柱状スペーサと、
柱状スペーサを形成した部分を除いて透明保護層上に透
明電極を形成したカラーフィルタ基板において、 保護層とスペーサが同一のネガ型感光性樹脂からなるこ
とを特徴とするカラーフィルタ基板。
2. A substrate, a color filter pattern of a plurality of colors formed in a predetermined pattern on the substrate, a transparent protective layer for covering the color filter pattern and flattening the surface, and A columnar spacer formed on the
A color filter substrate having a transparent electrode formed on a transparent protective layer except for a portion where a columnar spacer is formed, wherein the protective layer and the spacer are made of the same negative photosensitive resin.
【請求項3】 基板上に所定のパターンにて複数色のカ
ラーフィルタパターンを形成する工程と、カラーフィル
タパターンを被覆する透明保護層を形成するために1層
目のネガ型感光性樹脂を塗布し、加熱する工程と、ネガ
型感光性樹脂層全面を露光する工程と、柱状スペーサを
形成するために2層目のネガ型感光性樹脂を塗布し、加
熱する工程と、所望のパターンを有するフォトマスクを
介して2層目のネガ型感光性樹脂を露光する工程と、2
層目のネガ型感光性樹脂を現像し、柱状スペーサとなる
所望のパターンを形成する工程と、1、2層の感光性樹
脂を硬化されるための加熱工程とからなることを特徴と
するカラーフィルタ基板の製造方法。
3. A step of forming a plurality of color filter patterns in a predetermined pattern on a substrate, and applying a first negative photosensitive resin to form a transparent protective layer covering the color filter patterns. And a step of heating, a step of exposing the entire surface of the negative photosensitive resin layer, a step of applying a second layer of negative photosensitive resin to form a columnar spacer and heating, and a step of forming a desired pattern. Exposing the second layer of negative photosensitive resin through a photomask;
A color process comprising a step of developing a negative photosensitive resin in a layer to form a desired pattern to be a columnar spacer, and a heating step for curing one or two layers of the photosensitive resin. Manufacturing method of filter substrate.
【請求項4】 基板上に所定のパターンにて複数色のカ
ラーフィルタパターンを形成する工程と、カラーフィル
タパターンを被覆する透明保護層を形成するために1層
目のネガ型感光性樹脂を塗布し、加熱する工程と、ネガ
型感光性樹脂層全面を露光する工程と、柱状スペーサを
形成するために2層目のネガ型感光性樹脂を塗布し、加
熱する工程と、所望のパターンを有するフォトマスクを
介して2層目のネガ型感光性樹脂を露光する工程と、2
層目のネガ型感光性樹脂を現像し、柱状スペーサとなる
所望のパターンを形成する工程と、1、2層の感光性樹
脂を硬化されるための加熱工程と、これらの表面に透明
電極を形成するための電極層を形成する工程と、電極層
を湿式エッチング除去して透明電極とそれに被覆されな
い柱状スペーサを露出させる工程とからなることを特徴
とするカラーフィルタ基板の製造方法。
4. A step of forming a plurality of color filter patterns in a predetermined pattern on a substrate, and applying a first negative photosensitive resin to form a transparent protective layer covering the color filter patterns. And a step of heating, a step of exposing the entire surface of the negative photosensitive resin layer, a step of applying a second layer of negative photosensitive resin to form a columnar spacer and heating, and a step of forming a desired pattern. Exposing the second layer of negative photosensitive resin through a photomask;
Developing the negative photosensitive resin of the layer, forming a desired pattern to be a columnar spacer, heating step for curing the photosensitive resin of one or two layers, and forming a transparent electrode on these surfaces. A method for producing a color filter substrate, comprising: a step of forming an electrode layer to be formed; and a step of wet-etching and removing the electrode layer to expose a transparent electrode and a columnar spacer not covered with the transparent electrode.
【請求項5】 上記1層目のネガ型感光性樹脂層全面を
露光する光源が波長300nm以下の短波長光であるこ
とを特徴とする請求項3または4記載のカラーフィルタ
基板の製造方法。
5. The method for producing a color filter substrate according to claim 3, wherein the light source for exposing the entire surface of the first negative photosensitive resin layer is short-wavelength light having a wavelength of 300 nm or less.
【請求項6】 上記ネガ型感光性樹脂に含まれる感光剤
は、波長300nm以下に最大の感光領域を有するDe
epUV感光剤と、波長300nm−400nmに感光
領域を有するUV感光剤の2種類からなることを特徴と
する請求項3または4記載のカラーフィルタ基板の製造
方法。
6. The photosensitive agent contained in the negative photosensitive resin has a maximum photosensitive area at a wavelength of 300 nm or less.
5. The method for manufacturing a color filter substrate according to claim 3, wherein the method comprises two types: an epUV photosensitive agent and a UV photosensitive agent having a photosensitive region at a wavelength of 300 nm to 400 nm.
【請求項7】 カラーフィルタ基板表面に柱状のスペー
サを設けて、基板間の隙間を規定したカラー液晶表示装
置において、カラーフィルタ基板が請求項1または2記
載のカラーフィルタであることを特徴とするカラー液晶
表示装置。
7. A color liquid crystal display device in which a columnar spacer is provided on the surface of a color filter substrate to define a gap between the substrates, wherein the color filter substrate is the color filter according to claim 1 or 2. Color liquid crystal display.
【請求項8】 カラーフィルタ基板表面に柱状のスペー
サを設けて、基板間の隙間を規定したカラー液晶表示装
置を製造方法において、カラーフィルタ基板が請求項3
または4記載のカラーフィルタ基板の製造方法で形成し
たことを特徴とするカラー液晶表示装置の製造方法。
8. A method for manufacturing a color liquid crystal display device in which a columnar spacer is provided on the surface of a color filter substrate to define a gap between the substrates, wherein the color filter substrate is provided.
Or a method for manufacturing a color liquid crystal display device formed by the method for manufacturing a color filter substrate according to item 4.
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Cited By (15)

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