JP2001235616A - 液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法およびそれに用いるフォトマスク - Google Patents
液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法およびそれに用いるフォトマスクInfo
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- JP2001235616A JP2001235616A JP2000045994A JP2000045994A JP2001235616A JP 2001235616 A JP2001235616 A JP 2001235616A JP 2000045994 A JP2000045994 A JP 2000045994A JP 2000045994 A JP2000045994 A JP 2000045994A JP 2001235616 A JP2001235616 A JP 2001235616A
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- JP
- Japan
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- color filter
- pattern
- substrate
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- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】液晶表示装置用カラーフィルタ基板の大型化に
伴うパターン露光用マスクの大型化に対応して、比較的
安価に大型のパターン露光用マスクを作成する手段を提
供し、カラーフィルタ製造時のコスト負荷を軽減する。 【解決手段】カラーフィルタのパターニングに用いるフ
ォトマスクの基板ガラスが、複数の合成石英ガラス基板
により、カラーフィルタパターンのパターン部となる部
分で溶接されてなる大型基板ガラスである。
伴うパターン露光用マスクの大型化に対応して、比較的
安価に大型のパターン露光用マスクを作成する手段を提
供し、カラーフィルタ製造時のコスト負荷を軽減する。 【解決手段】カラーフィルタのパターニングに用いるフ
ォトマスクの基板ガラスが、複数の合成石英ガラス基板
により、カラーフィルタパターンのパターン部となる部
分で溶接されてなる大型基板ガラスである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示装
置等に内蔵される、大面積の基板を用いたカラーフィル
ターの製造方法、およびそこで用いられるフォトマスク
に関する。
置等に内蔵される、大面積の基板を用いたカラーフィル
ターの製造方法、およびそこで用いられるフォトマスク
に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置用カラーフィルタの製造
は、従来より、フォトリソグラフィー法による着色レジ
ストのパターニングによって行われている。すなわち、
透明なガラス基板上に、着色顔料を分散したフォトレジ
ストをスピンコート等により薄く均一に塗布し、乾燥し
た後、フォトマスクを介して紫外光を露光、現像してフ
ィルターパターンを得るものである。通常この工程を
赤、緑、青の３色分繰り返して行う。また、この工程の
前に、着色フィルタパターンの画素部以外の間隙部およ
び外周部に金属系または樹脂系（黒色着色レジスト）の
ブラックマトリクスをパターン形成する場合もある。
は、従来より、フォトリソグラフィー法による着色レジ
ストのパターニングによって行われている。すなわち、
透明なガラス基板上に、着色顔料を分散したフォトレジ
ストをスピンコート等により薄く均一に塗布し、乾燥し
た後、フォトマスクを介して紫外光を露光、現像してフ
ィルターパターンを得るものである。通常この工程を
赤、緑、青の３色分繰り返して行う。また、この工程の
前に、着色フィルタパターンの画素部以外の間隙部およ
び外周部に金属系または樹脂系（黒色着色レジスト）の
ブラックマトリクスをパターン形成する場合もある。
【０００３】しかし、近年の液晶表示装置（ＬＣＤ）画
面の大型化に伴い、その大きさに対応するために、ま
た、多面付けによる効率生産のために、カラーフィルタ
のガラス基板サイズも大型化してきている。それに呼応
して、カラーフィルタの製造に用いるパターン露光用マ
スクも大型化している。パターン露光用マスクの基板で
あるガラス透明基板も極めて高価なものになっている。
例えば、６２０×７２０ｍｍ角で厚さ５〜８ｍｍの合成
石英ガラス製マスク基板で１枚約３００万円、１ｍ角ク
ラスのサイズになると１０００〜２０００万円と推定さ
れる。
面の大型化に伴い、その大きさに対応するために、ま
た、多面付けによる効率生産のために、カラーフィルタ
のガラス基板サイズも大型化してきている。それに呼応
して、カラーフィルタの製造に用いるパターン露光用マ
スクも大型化している。パターン露光用マスクの基板で
あるガラス透明基板も極めて高価なものになっている。
例えば、６２０×７２０ｍｍ角で厚さ５〜８ｍｍの合成
石英ガラス製マスク基板で１枚約３００万円、１ｍ角ク
ラスのサイズになると１０００〜２０００万円と推定さ
れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な基板の大型化に伴うパターン露光用マスクの大型化に
対応して、比較的安価に大型のパターン露光用マスクを
作成する手段を提供し、カラーフィルタ製造時のコスト
負荷を軽減しようとするものである。
な基板の大型化に伴うパターン露光用マスクの大型化に
対応して、比較的安価に大型のパターン露光用マスクを
作成する手段を提供し、カラーフィルタ製造時のコスト
負荷を軽減しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、大型のガラス
基板上に、着色フォトレジストを塗布、パターン露光用
フォトマスクを介して露光し、現像し、残存した着色層
を定着する工程を複数色について繰り返して形成する液
晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、それ
に用いるパターン露光用フォトマスクの基板ガラスが、
複数の合成石英ガラス基板により、カラーフィルタパタ
ーンのパターン部となる部分で溶接されてなる大型基板
ガラスであることを特徴とする、液晶表示装置用カラー
フィルタの製造方法であり、また本発明は、前記カラー
フィルタの製造方法において用いるフォトマスクであ
る。
基板上に、着色フォトレジストを塗布、パターン露光用
フォトマスクを介して露光し、現像し、残存した着色層
を定着する工程を複数色について繰り返して形成する液
晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において、それ
に用いるパターン露光用フォトマスクの基板ガラスが、
複数の合成石英ガラス基板により、カラーフィルタパタ
ーンのパターン部となる部分で溶接されてなる大型基板
ガラスであることを特徴とする、液晶表示装置用カラー
フィルタの製造方法であり、また本発明は、前記カラー
フィルタの製造方法において用いるフォトマスクであ
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を用い
て説明する。本発明では、小型のパターン露光用マスク
の合成石英ガラス基板を複数枚突き合わせ、溶接して大
型化し、接合部表面を研磨処理するものとする。その結
果、溶接部が最終的にマスクパターンのパターン部とな
るか非パターン部となるかを問わない。
て説明する。本発明では、小型のパターン露光用マスク
の合成石英ガラス基板を複数枚突き合わせ、溶接して大
型化し、接合部表面を研磨処理するものとする。その結
果、溶接部が最終的にマスクパターンのパターン部とな
るか非パターン部となるかを問わない。
【０００７】溶接には酸素〜水素バーナー（２０００℃
程度）にて行い、溶接後は接合部表面を表面研磨装置で
研磨処理して表面段差を解消する。このようにして完成
した合成石英フォトマスク基板用ガラスにおいて、その
接合部には接合痕はほとんど確認できず、表面平滑性、
接合した基板全体の平面度はもちろんのこと、接合部が
後に形成するマスクパターン部にかかっていても、パタ
ーンの焼き付け結果に全く問題ないレベルに仕上げるこ
とができる。
程度）にて行い、溶接後は接合部表面を表面研磨装置で
研磨処理して表面段差を解消する。このようにして完成
した合成石英フォトマスク基板用ガラスにおいて、その
接合部には接合痕はほとんど確認できず、表面平滑性、
接合した基板全体の平面度はもちろんのこと、接合部が
後に形成するマスクパターン部にかかっていても、パタ
ーンの焼き付け結果に全く問題ないレベルに仕上げるこ
とができる。
【０００８】このようにして仕上げられた合成石英フォ
トマスク基板用ガラス表面に、金属クロム膜をスパッタ
蒸着した後、マスクパターン形成をフォトリソグラフィ
ーにより行う。図１に示すように、複数のガラス板を溶
接して大きな一枚のパターン露光用マスク１としてお
り、３で示した部分が溶接部であるが、パターン部２の
配置には制限がなく、溶接部３にパターン部２がかかっ
ていてもよい。
トマスク基板用ガラス表面に、金属クロム膜をスパッタ
蒸着した後、マスクパターン形成をフォトリソグラフィ
ーにより行う。図１に示すように、複数のガラス板を溶
接して大きな一枚のパターン露光用マスク１としてお
り、３で示した部分が溶接部であるが、パターン部２の
配置には制限がなく、溶接部３にパターン部２がかかっ
ていてもよい。
【０００９】以上のようにして作成した大型のパターン
露光用マスクを用いて、従来通りの方法にて、カラーフ
ィルタ基板への着色フォトレジストコート、プレベー
ク、マスク露光、現像、ポストベークという一連のフォ
トリソグラフィー工程を経てカラーフィルタを製造す
る。
露光用マスクを用いて、従来通りの方法にて、カラーフ
ィルタ基板への着色フォトレジストコート、プレベー
ク、マスク露光、現像、ポストベークという一連のフォ
トリソグラフィー工程を経てカラーフィルタを製造す
る。
【００１０】すなわち、まず、図２（ａ）のようにガラ
ス基板４（ブラックマトリクスが形成される場合もあ
る）上に感光性赤色着色レジスト５、例えば富士ハント
エレクトロニクステクノロジー社製顔料分散フォトレジ
スト、商品名「ＣＲ−２０００」を用いて、基板全面に
１．０〜２．０μｍの厚さにコーティングし、７０℃、
２０分の条件でプレベークを行う。このレジスト形成面
に前記のパターン露光用マスク１を図２（ｂ）のように
近接配置して、露光量１２０ｍＪ／ｃｍ2にて露光し、
現像は上記レジストの専用現像液を用い、ポストベーク
を２３０℃、６０分の条件で行うことで図２（ｃ）のよ
うに赤色カラーフィルタ層５Ｒをパターニングする。同
様に同シリーズのフォトレジスト「ＣＧ−２０００」
「ＣＢ−２０００」を用いて緑色、青色の各色のカラー
フィルタ層５Ｇ，５Ｂを繰り返しパターニングすること
により、図２（ｄ）の如くカラーフィルタを完成する。
ス基板４（ブラックマトリクスが形成される場合もあ
る）上に感光性赤色着色レジスト５、例えば富士ハント
エレクトロニクステクノロジー社製顔料分散フォトレジ
スト、商品名「ＣＲ−２０００」を用いて、基板全面に
１．０〜２．０μｍの厚さにコーティングし、７０℃、
２０分の条件でプレベークを行う。このレジスト形成面
に前記のパターン露光用マスク１を図２（ｂ）のように
近接配置して、露光量１２０ｍＪ／ｃｍ2にて露光し、
現像は上記レジストの専用現像液を用い、ポストベーク
を２３０℃、６０分の条件で行うことで図２（ｃ）のよ
うに赤色カラーフィルタ層５Ｒをパターニングする。同
様に同シリーズのフォトレジスト「ＣＧ−２０００」
「ＣＢ−２０００」を用いて緑色、青色の各色のカラー
フィルタ層５Ｇ，５Ｂを繰り返しパターニングすること
により、図２（ｄ）の如くカラーフィルタを完成する。
【００１１】
【発明の効果】上記のようにして比較的サイズの小さな
複数枚の合成石英ガラス基板を溶接してマスクとして使
用することで、パターン露光用マスクの製造コストの大
幅な上昇を軽減しながら、１ｍ角クラスのガラス基板上
にカラーフィルタを製造することができる。したがっ
て、カラーフィルタ自体の生産コストも低減させること
ができる。
複数枚の合成石英ガラス基板を溶接してマスクとして使
用することで、パターン露光用マスクの製造コストの大
幅な上昇を軽減しながら、１ｍ角クラスのガラス基板上
にカラーフィルタを製造することができる。したがっ
て、カラーフィルタ自体の生産コストも低減させること
ができる。
【００１２】
【図１】本発明に用いるパターン露光用マスクの概要を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図２】本発明にカラーフィルタの製造工程の一例を示
す断面図である。
す断面図である。
１ パターン露光用マスク ２ パターン部 ３ 溶接部 ４ ガラス基板 ５ 着色レジスト ５Ｒ，５Ｇ，５Ｂ カラーフィルタ層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０１ Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０１ ５Ｃ０９４ Ｇ０９Ｆ 9/30 ３４９ Ｇ０９Ｆ 9/30 ３４９Ｂ Ｆターム(参考） 2H048 BA02 BA11 BA15 BA54 BB14 BB42 2H090 JB02 JC11 LA15 2H091 FA02Y GA01 LA12 LA15 2H095 BC26 BC27 2H097 FA02 GA45 JA02 LA17 5C094 AA14 AA43 AA44 BA43 CA19 CA24 EB01 ED03 GB10
Claims (2)
- 【請求項１】大型のガラス基板上に、着色フォトレジス
トを塗布、パターン露光用フォトマスクを介して露光
し、現像し、残存した着色層を定着する工程を複数色に
ついて繰り返して形成する液晶表示装置用カラーフィル
タの製造方法において、前記フォトマスクの基板ガラス
が、複数の合成石英ガラス基板により、カラーフィルタ
パターンのパターン部となる部分で溶接されてなる大型
基板ガラスであることを特徴とする、液晶表示装置用カ
ラーフィルタの製造方法。 - 【請求項２】液晶表示装置用カラーフィルタを大型のガ
ラス基板上に焼き付ける場合に用いるパターン露光用フ
ォトマスクにおいて、その基板ガラスが、複数の合成石
英ガラス基板により、カラーフィルタパターンのパター
ン部となる部分で溶接されてなる大型基板ガラスである
ことを特徴とするフォトマスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000045994A JP2001235616A (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | 液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法およびそれに用いるフォトマスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000045994A JP2001235616A (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | 液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法およびそれに用いるフォトマスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001235616A true JP2001235616A (ja) | 2001-08-31 |
Family
ID=18568489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000045994A Pending JP2001235616A (ja) | 2000-02-23 | 2000-02-23 | 液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法およびそれに用いるフォトマスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001235616A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100698044B1 (ko) * | 2002-10-19 | 2007-03-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 마스크 설계 방법 및 패널 형성 방법 |
| JP2011221076A (ja) * | 2010-04-05 | 2011-11-04 | Toppan Printing Co Ltd | 多面付けカラーフィルタ基板の製造方法およびカラーフィルタ基板並びにそれを用いたカラー表示装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5585029A (en) * | 1978-12-22 | 1980-06-26 | Hitachi Ltd | Mask holding device |
| JPH04273500A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-09-29 | Ngk Insulators Ltd | 酸化物超電導磁気シールド体及びその製造方法 |
| JPH07159611A (ja) * | 1993-12-07 | 1995-06-23 | Nippon Oil Co Ltd | カラーフィルタおよびその製造方法 |
| JPH1027747A (ja) * | 1996-07-12 | 1998-01-27 | Nikon Corp | 露光装置 |
-
2000
- 2000-02-23 JP JP2000045994A patent/JP2001235616A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5585029A (en) * | 1978-12-22 | 1980-06-26 | Hitachi Ltd | Mask holding device |
| JPH04273500A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-09-29 | Ngk Insulators Ltd | 酸化物超電導磁気シールド体及びその製造方法 |
| JPH07159611A (ja) * | 1993-12-07 | 1995-06-23 | Nippon Oil Co Ltd | カラーフィルタおよびその製造方法 |
| JPH1027747A (ja) * | 1996-07-12 | 1998-01-27 | Nikon Corp | 露光装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100698044B1 (ko) * | 2002-10-19 | 2007-03-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 마스크 설계 방법 및 패널 형성 방법 |
| JP2011221076A (ja) * | 2010-04-05 | 2011-11-04 | Toppan Printing Co Ltd | 多面付けカラーフィルタ基板の製造方法およびカラーフィルタ基板並びにそれを用いたカラー表示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070215 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091215 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101012 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101207 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110329 |