JP2003161826A - Color filter and liquid crystal display element - Google Patents

Color filter and liquid crystal display element

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JP2003161826A
JP2003161826A JP2001364075A JP2001364075A JP2003161826A JP 2003161826 A JP2003161826 A JP 2003161826A JP 2001364075 A JP2001364075 A JP 2001364075A JP 2001364075 A JP2001364075 A JP 2001364075A JP 2003161826 A JP2003161826 A JP 2003161826A
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克彦 板東
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a liquid crystal display element having no display defect by eliminating nonconformities in rubbing process which is liquid crystal molecular alignment processing, when the liquid crystal display element is manufactured in an overcoatless color filter having a resin black matrix. <P>SOLUTION: A high quality liquid crystal display element having no alignment abnormality is enabled with the overcoatless color filter by color filter constitution, making 20-55 degrees for the angle making the resin matrix and a transparent substrate and making 10-25 degrees for the angle making the resin black matrix and a colored layer. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、液晶表示パネル等
に用いられるカラーフィルタ及びブラックマトリクス、
特にインクジェット方式を用いるカラーフィルタ製造方
法に用いられるブラックマトリクス、該カラーフィルタ
を具備した液晶素子に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a color filter and a black matrix used in a liquid crystal display panel or the like,
In particular, the present invention relates to a black matrix used in a color filter manufacturing method using an inkjet method, and a liquid crystal element equipped with the color filter.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年パーソナルコンピューターの発達、
特に携帯用のパーソナルコンピューターの発達に伴い液
晶ディスプレイ、特にカラー液晶ディスプレイの需要が
増加する傾向にある。しかしながら更なる普及のために
はコストダウンが必要であり、特にコスト的に比重の高
いカラーフィルタのコストダウンに対する要求が高まっ
ている。
2. Description of the Related Art The development of personal computers in recent years,
In particular, with the development of portable personal computers, the demand for liquid crystal displays, especially color liquid crystal displays, tends to increase. However, cost reduction is necessary for further spread, and there is an increasing demand for cost reduction of a color filter, which has a particularly high cost weight.

【0003】カラーフィルタの主な製造方法としては、
印刷法、電着法、染色法または顔料分散法があるが、こ
れらの方法に共通している問題はR、G、Bを形成する
ために同一工程を3回行う必要があり、必然的にコスト
的に高くなると共に工程が多ければ多いほど歩留りが低
下することである。 この問題を改良するために特開昭
59−75205号公報、特開昭63−235901号
公報、特開平1−217302号公報、特開平4−12
3005号公報、特開平7−146406号公報等に
は、インクジェット方式を用いてカラーフィルタを製造
する方法が開示されている。
As a main manufacturing method of the color filter,
There are a printing method, an electrodeposition method, a dyeing method, and a pigment dispersion method. However, a problem common to these methods is that the same step needs to be performed three times in order to form R, G, and B. The higher the cost and the more the steps, the lower the yield. In order to improve this problem, JP-A-59-75205, JP-A-63-235901, JP-A-1-217302, and JP-A-4-12
Japanese Patent Laid-Open No. 3005, Japanese Patent Laid-Open No. 7-146406, and the like disclose a method of manufacturing a color filter using an inkjet method.

【0004】これらは前記従来方法とは異なり、R、
G、Bの各色素を含有する着色液(以下インクという)
をフィルタ基板にノズルより吐出し、該インクをフィル
タ基板上で乾燥させて着色部を形成させる。この方法に
よればR、G、Bの各着色部の形成を一度に行なうこと
ができ、更に着色液の使用量にも無駄が生じないため大
幅な生産性の向上、コストダウン等の効果が期待でき
る。従来のカラーフィルタに用いられてきたブラックマ
トリクスは、金属クロム膜を酸化クロム膜などの酸化物
層でサンドイッチ構造とすることにより可視光に対する
吸収係数が大きく、また光学濃度が高い材料を、スパッ
タ法や、イオンプレーティング法などの真空成膜法によ
り薄膜で形成していた。
These are different from the above-mentioned conventional method in that R,
Coloring liquid containing G and B dyes (hereinafter referred to as ink)
Is ejected from the nozzle onto the filter substrate, and the ink is dried on the filter substrate to form a colored portion. According to this method, the R, G, and B colored portions can be formed at one time, and since the amount of the coloring liquid used is not wasted, the productivity is greatly improved and the cost is reduced. Can be expected. The black matrix that has been used in conventional color filters has a large absorption coefficient for visible light and a high optical density due to the sputtering method using a metallic chromium film sandwiched between oxide layers such as a chromium oxide film. Alternatively, a thin film is formed by a vacuum film forming method such as an ion plating method.

【0005】しかしながらインクジェット法では、ブラ
ックマトリクスをインク保持枠体として使用するため、
カラーフィルタの色特性を満足する着色部の厚みを得る
ためには、少なくとも1μm以上の厚みが必要となるた
め、真空成膜による金属ブラックマトリクスによる枠体
化は現実的に形成が不可能であり、樹脂ブラックマトリ
クスが用いられている。また、この樹脂ブラックマトリ
クスは、遮光特性としての光学濃度を、成分中に含有さ
せる黒色顔料で得るためにも、少なくとも1μm以上の
厚みが必要とされる。
However, in the ink jet method, since the black matrix is used as the ink holding frame,
Since a thickness of at least 1 μm or more is required to obtain the thickness of the colored portion that satisfies the color characteristics of the color filter, it is practically impossible to form the frame body by the metal black matrix by vacuum film formation. , A resin black matrix is used. In addition, this resin black matrix is required to have a thickness of at least 1 μm or more in order to obtain an optical density as a light-shielding property with the black pigment contained in the component.

【0006】一般的な樹脂ブラックマトリクスはアルカ
リ溶解タイプのネガレジストにカーボンブラックに代表
される黒色顔料や、または赤、緑、青、黄色、紫などの
顔料を混ぜてなる混色黒色顔料を単独もしくは混合で分
散させて構成されたものが用いられる。
As a general resin black matrix, a black pigment typified by carbon black or a mixed color black pigment obtained by mixing a pigment such as red, green, blue, yellow, and violet with a negative resist of an alkali-soluble type is used alone or What is constituted by being dispersed by mixing is used.

【0007】このようなネガレジストタイプのフォトリ
ソグラフィー法によるパターニング工程は、まずブラッ
クマトリクスとする所望のパターンを形成したフォトマ
スクを介して紫外線露光を行う。ネガレジストは露光部
が光のエネルギーで架橋反応を起こし光硬化することに
より現像液に対しての溶解性が未露光部より低下する。
その後、炭酸ナトリウムなどの希アルカリ系の現像液を
用いて未露光部を選択的に溶解除去後、現像液を洗浄す
ることにより所望のパターンを形成する。
In the patterning process by such a negative resist type photolithography method, ultraviolet exposure is first performed through a photomask on which a desired pattern to be a black matrix is formed. The negative resist has a solubility in a developing solution lower than that of the unexposed part because the exposed part undergoes a crosslinking reaction with light energy to be photocured.
Then, the unexposed portion is selectively dissolved and removed using a dilute alkaline developing solution such as sodium carbonate, and then the developing solution is washed to form a desired pattern.

【0008】しかしながら、樹脂ブラックマトリクス
は、黒色顔料を含有するため、露光時にレジスト材料の
下部まで光エネルギーが到達しづらく、従って、露光に
よる光硬化部分はレジスト層の表層部に留まる。そのた
め、図1(a)に示すように現像時に光硬化が不十分な
透明基板側がサイドエッチングされる。また現像・リン
ス後の熱硬化工程であるポストベークでは200℃前後
の熱に数分から数十分曝されるため、サイドエッチング
上部のオーバーハング部分が熱ダレにより脱落した、図
1(b)のようなテーパー形状となる場合が一般的であ
る。
However, since the resin black matrix contains the black pigment, it is difficult for light energy to reach the lower portion of the resist material during exposure, and therefore the photocured portion due to exposure remains at the surface layer portion of the resist layer. Therefore, as shown in FIG. 1A, the transparent substrate side where the photo-curing is insufficient during development is side-etched. In the post-baking, which is a heat-curing process after development and rinsing, since it is exposed to heat of about 200 ° C. for several minutes to several tens of minutes, the overhang portion on the side etching upper part is dropped due to thermal sag. It is common to have such a taper shape.

【0009】また、高耐熱性材料を使用した場合やポス
トベーク条件の緩やかな場合には現像後の逆テーパー状
態が維持される場合もあるが、どちらの場合も、表層面
側肩形状は、現像液に曝されている間は僅かにではある
が等方的にエッチングされるため、完全なる矩形とはな
らず曲面的形状となる。また、その後の熱硬化工程では
この傾向は少なくとも増長される。特にこれらの傾向は
膜が厚く、また光学濃度が高いほど顕著となる。
When a high heat resistant material is used or the post-baking condition is gentle, the reverse taper state after development may be maintained. In both cases, the shoulder shape on the surface side is While it is exposed to the developing solution, it is slightly isotropically etched, so that it is not a perfect rectangle but a curved shape. Further, in the subsequent heat curing step, this tendency is at least increased. These tendencies become more remarkable as the film becomes thicker and the optical density becomes higher.

【0010】インクジェット法においては、使用される
インクはヘッドの吐出安定性を考慮して一般的には5c
ps以下程度の低粘度インクが用いられている。そのた
めインク中の固形分量は色材が染料及び顔料に関わらず
数重量%〜十数重量%程度しか含有させられず、乾燥後
のインクの厚み即ち着色部の厚みは乾燥前の数分から数
十分の一程度となる。このためカラーフィルタの色特性
を満足する着色部の厚みを得るためには、着色部の体積
に対して数倍から数十倍以上の容量のインクを充填する
必要がある。この方法としては、枠体となるブラックマ
トリクスを撥インク性とし凸状のインクメニスカスを保
持させることにより高さの低い枠体で必要量のインクを
充填する方法が例えば特開平7−35915号公報、特
開平7−84122号公報などで提案されている。その
後、充填されたインクは、乾燥及び硬化され、着色部と
なる。
In the ink jet method, the ink used is generally 5c in consideration of ejection stability of the head.
Low-viscosity inks of ps or less are used. Therefore, the solid content in the ink is only about several wt% to several tens wt% of the coloring material regardless of the dye and the pigment, and the thickness of the ink after drying, that is, the thickness of the colored portion is from several minutes to several tens before drying. It will be about one-third. Therefore, in order to obtain the thickness of the colored portion that satisfies the color characteristics of the color filter, it is necessary to fill the ink with a volume that is several times to several tens times the volume of the colored portion. As this method, there is a method in which a black matrix serving as a frame is made ink repellent and a convex ink meniscus is held to fill a required amount of ink with a frame having a low height, for example, JP-A-7-359915. , Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-84122. Then, the filled ink is dried and cured to form a colored portion.

【0011】図2にブラックマトリクスの断面形状と、
充填されたインクが乾燥により平坦となる着色部膜厚の
関係を示す。インク乾燥メカニズムは、ブラックマトリ
クスの断面形状に影響され、より矩形に近いほど表層面
に近い面で平坦な着色部となる。しかし、樹脂ブラック
マトリクスでは曲面を持たない理想的な矩形とはなりえ
ないため、平坦な着色部を形成するためには必ずブラッ
クマトリクスより着色部が薄くなり、ブラックマトリク
スと着色部の間で段差が生ずる。このために、後工程の
液晶素子製造工程で、ブラックマトリクスと着色部の段
差部近傍において配向処理であるラビングが不完全とな
り、液晶分子の非配向やまたリバースチルトドメインに
よるディスクリネーションライン等の配向異常を生じさ
せ、液晶表示素子として光漏れやコントラストの低下等
の重大な表示欠陥が発生する問題があった。
FIG. 2 shows the cross-sectional shape of the black matrix,
The relationship of the film thickness of the colored portion in which the filled ink becomes flat by drying is shown. The ink drying mechanism is affected by the cross-sectional shape of the black matrix, and the closer it is to a rectangle, the flatter the colored portion becomes on the surface closer to the surface layer surface. However, the resin black matrix cannot be an ideal rectangle that does not have a curved surface. Therefore, in order to form a flat colored portion, the colored portion must be thinner than the black matrix, and there is a step between the black matrix and the colored portion. Occurs. Therefore, in the subsequent liquid crystal element manufacturing process, rubbing, which is an alignment treatment in the vicinity of the step between the black matrix and the colored portion, becomes incomplete, and non-alignment of liquid crystal molecules or a disclination line due to a reverse tilt domain is generated. There is a problem in that the liquid crystal display element causes an abnormal alignment and causes serious display defects such as light leakage and deterioration of contrast.

【0012】そのためには、着色部形成面上に平坦化膜
であるオーバーコートの形成が必要となり、インクジェ
ット法の最大の長所である低価格化を阻害することとな
っていた。
For that purpose, it is necessary to form an overcoat which is a flattening film on the colored portion forming surface, which hinders the cost reduction which is the greatest advantage of the ink jet method.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事情に
鑑みてなされたものであり、樹脂ブラックマトリクスと
着色部の段差部近傍において完全なラビング処理が行
え、配向異常を生じさせない構成を提供することであ
る。これにより、オーバーコートなしの構成で配向異常
のない高品質なカラーフィルタ基板を提供し、およびこ
のカラーフィルタ基板を用いて、低価格で表示特性に優
れた液晶表示素子を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a structure in which a complete rubbing process can be performed in the vicinity of a stepped portion between a resin black matrix and a colored portion, and an alignment abnormality does not occur. That is. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a high-quality color filter substrate having no alignment abnormality with a structure without an overcoat, and to provide a liquid crystal display element having excellent display characteristics at a low cost by using this color filter substrate. To do.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明のカラーフィルタ
は、透明基板上に、樹脂ブラックマトリクスと、前記樹
脂ブラックマトリクス間に設けられた着色部とを有する
もので、前記樹脂ブラックマトリクスの側面と前記透明
基板とのなす角度が20〜55°であることを特徴とす
る。
A color filter of the present invention has a resin black matrix and a colored portion provided between the resin black matrices on a transparent substrate, and has a side surface of the resin black matrix. The angle with the transparent substrate is 20 to 55 °.

【0015】また、透明基板上に、樹脂ブラックマトリ
クスと、前記樹脂ブラックマトリクス間に設けられた着
色部とを有するもので、前記樹脂ブラックマトリクスの
上端面部と着色部とのなす角度が10〜25°であるこ
とを特徴とする。さらに、透明基板上に、樹脂ブラック
マトリクスと、前記樹脂ブラックマトリクス間に設けら
れた着色部とを有するもので、前記樹脂ブラックマトリ
クスの側面と前記透明基板とのなす角度が20〜55°
であり、且つ前記樹脂ブラックマトリクスの上端面部と
着色部とのなす角度が10〜25°であることを特徴と
する。さらに、本発明のカラーフィルタの製造方法は、
前記樹脂ブラックマトリクス間にインクジェット方式で
インクを付与して着色部を形成することを特徴とする。
Further, the transparent substrate has a resin black matrix and colored portions provided between the resin black matrices, and an angle formed between the upper end surface portion of the resin black matrix and the colored portion is 10 to 25. It is characterized by being °. Further, the transparent substrate has a resin black matrix and a colored portion provided between the resin black matrices, and an angle formed between the side surface of the resin black matrix and the transparent substrate is 20 to 55 °.
And the angle formed by the upper end surface portion of the resin black matrix and the colored portion is 10 to 25 °. Furthermore, the manufacturing method of the color filter of the present invention,
Ink is applied between the resin black matrices by an inkjet method to form colored portions.

【0016】さらに、本発明の液晶表示素子は、前記カ
ラーフィルタと一対となる対向基板間に液晶を挟持して
なることを特徴とする。
Further, the liquid crystal display element of the present invention is characterized in that a liquid crystal is sandwiched between the color filter and a pair of opposing substrates.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載のカラー
フィルタは、透明基板上に設けられたブラックマトリッ
クスと前記ブラックマトリックスの所定の位置に設けら
れた複数の着色部とを有するカラーフィルタにおいて、
前記ブラックマトリックスの側面と前記透明基板の表面
とのなす角度が20〜55°であることを特徴とするカ
ラーフィルタであることを特徴としたものであり、後工
程の液晶素子製造工程で、ブラックマトリクスと着色層
の段差部近傍においても配向処理であるラビングが良好
に行え、各画素の隅々まで液晶分子の規則正しい配列が
実現できる。
A color filter according to claim 1 of the present invention comprises a black matrix provided on a transparent substrate and a plurality of colored portions provided at predetermined positions of the black matrix. At
The color filter is characterized in that an angle formed between a side surface of the black matrix and a surface of the transparent substrate is 20 to 55 °. Even in the vicinity of the stepped portion between the matrix and the colored layer, rubbing, which is an alignment treatment, can be favorably performed, and a regular arrangement of liquid crystal molecules can be realized in every corner of each pixel.

【0018】次に、本発明の請求項2に記載のカラーフ
ィルタは、透明基板上に設けられたブラックマトリック
スと前記ブラックマトリックスの所定の位置に設けられ
た着色部とを有するカラーフィルタにおいて、前記ブラ
ックマトリクスに前記着色部表面とが接する部分の接線
と前記ブラックマトリックスの上端面とのなす角度が1
0〜25°であることを特徴とするカラーフィルタであ
ることを特徴としたものであり、後工程の液晶素子製造
工程で、ブラックマトリクスと着色層の段差部近傍にお
いても配向処理であるラビングが良好に行え、各画素の
隅々まで液晶分子の規則正しく配列が実現できる。
Next, a color filter according to a second aspect of the present invention is a color filter having a black matrix provided on a transparent substrate and a coloring portion provided at a predetermined position of the black matrix, The angle formed by the tangent of the black matrix and the top surface of the black matrix is 1
The color filter is characterized in that it is 0 ° to 25 °, and in a liquid crystal element manufacturing process that is a post-process, rubbing that is an alignment treatment is performed even in the vicinity of the step portion between the black matrix and the coloring layer. It can be performed well, and liquid crystal molecules can be regularly arranged in every corner of each pixel.

【0019】次に、本発明の請求項3に記載のカラーフ
ィルタでは、透明基板上に設けられたブラックマトリッ
クスと前記ブラックマトリックスの所定の位置に設けら
れた複数の着色部とを有するカラーフィルタにおいて、
前記ブラックマトリックスの側面と前記透明基板の表面
とのなす角度が20〜55°であり、且つ前記ブラック
マトリクスに前記着色部表面とが接する部分の接線と前
記ブラックマトリックスの上端面とのなす角度が10〜
25°であることを特徴としたものであり、後工程の液
晶素子製造工程で、ブラックマトリクスと着色層の段差
部近傍においても配向処理であるラビングが良好に行
え、各画素の隅々まで液晶分子の規則正しく配列が実現
できるとともに、液晶素子製造工程のプロセスマージン
の拡大による高い歩留まりが達成でき、更には液晶材料
や配向膜材料などに代表される液晶素子製造工程使用材
料の選択範囲が広がるため、材料の低価格化など、カラ
ーフィルタの低価格化に大きく貢献できる。
Next, in a color filter according to a third aspect of the present invention, in a color filter having a black matrix provided on a transparent substrate and a plurality of colored portions provided at predetermined positions of the black matrix. ,
The angle formed between the side surface of the black matrix and the surface of the transparent substrate is 20 to 55 °, and the angle formed between the tangent of the portion where the black matrix contacts the surface of the colored portion and the upper end surface of the black matrix. 10 to
It is characterized in that it is 25 °, and in the subsequent liquid crystal element manufacturing process, rubbing, which is an alignment treatment, can be favorably performed even in the vicinity of the step portion between the black matrix and the colored layer, and the liquid crystal is distributed to every corner of each pixel. Since the molecules can be arranged regularly, a high yield can be achieved by expanding the process margin of the liquid crystal device manufacturing process, and the selection range of materials used in the liquid crystal device manufacturing process represented by liquid crystal materials and alignment film materials is expanded. In addition, it can greatly contribute to the price reduction of color filters such as the cost reduction of materials.

【0020】次に、本発明の請求項4に記載のカラーフ
ィルタの製造方法では、着色するためのインクをインク
ジェットヘッドから吐出することにより前記着色部を形
成することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれ
かに記載のカラーフィルタを特徴としたものであり、低
価格で、且つ混色や色むらのないカラーフィルタの製造
に好適である。
Next, in the method for manufacturing a color filter according to claim 4 of the present invention, the colored portion is formed by ejecting ink for coloring from an ink jet head. It is characterized by the color filter according to any one of claims 3 and is suitable for manufacturing a color filter which is inexpensive and has no color mixture or color unevenness.

【0021】次に、本発明の請求項5に記載の液晶表示
素子では、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のカ
ラーフィルタを用いて構成されたことを特徴とする液晶
表示素子を特徴としたものであり、コントラストの低下
や光漏れ等の表示欠陥のない液晶表示素子が実現でき
る。
Next, a liquid crystal display element according to a fifth aspect of the present invention is a liquid crystal display element comprising the color filter according to any one of the first to third aspects. This is a feature of the present invention, and it is possible to realize a liquid crystal display device without display defects such as reduction in contrast and light leakage.

【0022】本発明で用いるブラックマトリクス材料
は、樹脂成分と黒色の顔料及びまたは、赤、緑、青、
黄、紫などの顔料を混ぜてなる混色黒色顔料と、これら
の成分を分散溶解させるための溶媒を含む感光性樹脂で
ある。
The black matrix material used in the present invention comprises a resin component, a black pigment and / or red, green, blue,
It is a photosensitive resin containing a mixed-color black pigment obtained by mixing pigments such as yellow and purple, and a solvent for dispersing and dissolving these components.

【0023】樹脂材料としては、一般的な黒色感光性樹
脂用として用いられているアクリル樹脂のような感光性
樹脂であればネガ型でもポジ型でもよい。
The resin material may be a negative type or a positive type as long as it is a photosensitive resin such as an acrylic resin used for a general black photosensitive resin.

【0024】また黒色の顔料成分としては、カーボンブ
ラックや、赤、緑、青、黄、紫などの顔料を混ぜてなる
混色黒色顔料としての有機顔料等を用いることができ
る。
As the black pigment component, carbon black, an organic pigment as a mixed color black pigment obtained by mixing pigments such as red, green, blue, yellow, and violet can be used.

【0025】感光性樹脂を用いて透明基板上に仕切り部
を形成するには、例えばスピンコート等によって1〜3
μm程度の厚みを持った薄膜を全面に形成した後、露
光、現像、洗浄、ポストベークすることで形成すること
ができる。
In order to form the partition part on the transparent substrate using the photosensitive resin, for example, spin coating or the like is used to form 1 to 3 parts.
It can be formed by forming a thin film having a thickness of about μm on the entire surface, and then exposing, developing, cleaning and post-baking.

【0026】ここで、前記露光、現像、洗浄、ポストベ
ーク等のパターニング条件をコントロールすることで、
ブラックマトリクスの形状及びその後の着色部形状をコ
ントロールすることができる。
Here, by controlling the patterning conditions such as the exposure, development, cleaning, and post-baking,
The shape of the black matrix and the shape of the colored portion after that can be controlled.

【0027】本発明で用いられる着色部材料は、顔料や
染料等と適当な樹脂、その他添加剤からなり、これらを
分散・溶解させるための有機溶剤を含む非水性材料が好
適であるが、これに限定されるものではない。
The coloring material used in the present invention comprises a pigment, a dye and the like, a suitable resin and other additives, and a non-aqueous material containing an organic solvent for dispersing and dissolving them is preferable. It is not limited to.

【0028】着色部の形成方法としては、インクジェッ
ト印刷機を用いるインクジェット印刷法が好適である
が、本発明の構成をなし得るものであればなんでもよ
い。
As a method for forming the colored portion, an inkjet printing method using an inkjet printing machine is suitable, but any method can be used as long as it can form the constitution of the present invention.

【0029】本発明で用いる透明基板は、例えばガラス
が多く用いられるが、プラスチックフィルムやプラスチ
ックシートでもかまわない。また必要に応じて、透明基
板と仕切り部及び着色インクとの密着性を向上させるた
めに、透明基板上にあらかじめ密着性を向上させるよう
な薄膜を形成しておくこともできる。
As the transparent substrate used in the present invention, for example, glass is often used, but a plastic film or a plastic sheet may be used. Further, if necessary, in order to improve the adhesion between the transparent substrate and the partition portion and the colored ink, a thin film for improving the adhesion can be formed on the transparent substrate in advance.

【0030】以下、本発明の請求項1乃至請求項5に記
載された発明の実施の形態について、図を用いて説明す
る。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であ
って、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではな
い。
Embodiments of the invention described in claims 1 to 5 of the present invention will be described below with reference to the drawings. The embodiment shown here is merely an example, and the present invention is not necessarily limited to this embodiment.

【0031】図3は、本実施の形態に係わるカラーフィ
ルタの断面構成を示す。図3に示すブラックマトリクス
2は、スピンコーターにより黒色顔料等を分散したノボ
ラック樹脂系ネガレジストを3.5μmの厚さで形成し
た。その後フォトリソグラフィー法を用いて露光、現
像、リンスを行いパターン形成した。現像工程において
基板全面において均一な現像が可能なスプレー現像を用
いた。現像工程のパラメータとしては、現像液の種類、
濃度、温度、スプレーの圧力、基板の送り速度であり、
これらの条件とその後のポストベークの条件により、ブ
ラックマトリクス2の断面テーパー形状と表層面側肩形
状をコントロールした。ポストベークは水平層流熱風循
環方式乾燥炉を用いて行い、膜厚はポストベークにより
減少し最終的には2.5μmとなった。その後、ブラッ
クマトリクス2間に、インクジェット印刷機を用いて
赤、緑、青の三原色着色インク吐出し、乾燥、硬化する
ことにより平坦な着色部3を形成した。
FIG. 3 shows a sectional structure of a color filter according to the present embodiment. The black matrix 2 shown in FIG. 3 was formed of a novolac resin-based negative resist having a thickness of 3.5 μm in which a black pigment or the like was dispersed by a spin coater. After that, exposure, development and rinsing were performed using a photolithography method to form a pattern. In the developing process, spray development was used which enables uniform development on the entire surface of the substrate. The parameters of the development process include the type of developer,
Concentration, temperature, spray pressure, substrate feed rate,
The taper shape in cross section and the shoulder shape on the surface layer surface side of the black matrix 2 were controlled under these conditions and the conditions of post-baking thereafter. Post-baking was performed using a horizontal laminar flow hot air circulation type drying furnace, and the film thickness was reduced by post-baking and finally became 2.5 μm. After that, a flat colored portion 3 was formed between the black matrixes 2 by ejecting colored inks of three primary colors of red, green, and blue using an inkjet printing machine, and drying and curing.

【0032】図3に示すブラックマトリクス2の側面中
央部から底面にかけて引いた接線と透明基板1とのなす
角度θ1をもって上記側面と透明基板1とのなす角度と
する。また、着色部3表層面の前記ブラックマトリクス
2の接部から前記ブラックマトリクス2の上端面にかけ
て引いた接線のなす角度θ2をもってブラックマトリク
ス2の上端面部と着色部3とのなす角度とする。
The angle θ1 formed by the transparent substrate 1 and the tangent line drawn from the center of the side face to the bottom face of the black matrix 2 shown in FIG. 3 is defined as the angle formed by the side face and the transparent substrate 1. Further, an angle θ2 formed by a tangent line drawn from the contact portion of the black matrix 2 on the surface layer of the colored portion 3 to the upper end surface of the black matrix 2 is defined as the angle formed by the upper end surface portion of the black matrix 2 and the colored portion 3.

【0033】角度θ1は、角度が大きくなるとブラック
マトリクス2と着色部3が平坦となる膜厚の段差は小さ
くなるが、従来技術で説明したように樹脂ブラックマト
リクスでは理想的な矩形とはなり得ず、着色部3が平坦
化となる膜厚は最終的にはブラックマトリクス2の表層
面側肩形状に影響され、ブラックマトリクス2の表層面
と着色部3の表層面が同一高さの面にはならない。角度
θ1は55°以上で着色部3が平坦となる厚みの増加が
飽和し、約0.7μmの段差となった。
As the angle θ1 increases, the step of the film thickness at which the black matrix 2 and the colored portion 3 become flat becomes smaller as the angle increases, but as described in the prior art, it may become an ideal rectangle in the resin black matrix. In the end, the film thickness at which the colored portion 3 is flattened is finally influenced by the shoulder shape on the surface layer side of the black matrix 2, and the surface layer surface of the black matrix 2 and the surface layer surface of the colored portion 3 are flush with each other. Don't When the angle θ1 was 55 ° or more, the increase in thickness at which the colored portion 3 became flat was saturated, resulting in a step difference of about 0.7 μm.

【0034】角度θ1は、現像時のサイドエッチングに
より溶解した側壁部分の上部がポストベークによる熱で
軟化脱落することにより形成され、また樹脂材料の耐熱
特性による熱ダレの影響も加味されることにより発生す
る。このような形成プロセスのために、角度θ1をより
小さくしようとした場合、サイドエッチングの量を大き
くする必要がある。これは現像時にブラックマトリスク
2の透明基板1側との接触面積を小さくし、ブラックマ
トリクス2の表層面側を大きくオーバーハングさせるこ
とになり、この結果、現像後の一般的な洗浄工程で行わ
れる純水の高圧スプレー洗浄でブラックマトリクスパタ
ーン欠落やオーバーハング部の欠けを容易に生じさせて
しまう。特にカラーフィルタ製造に用いられる透明基板
1は、300mm×400mm以上のサイズが用いられ
るため全面において欠陥のないパターン形成は極度に困
難である。
The angle θ1 is formed by the upper portion of the side wall portion melted by side etching during development being softened and dropped by the heat of post-baking, and the effect of thermal sag due to the heat resistance of the resin material is also taken into consideration. Occur. If the angle θ1 is made smaller due to such a forming process, it is necessary to increase the amount of side etching. This reduces the contact area of the black matrix 2 with the transparent substrate 1 side at the time of development and greatly overhangs the surface side of the black matrix 2, resulting in a general cleaning step after development. The high-pressure spray cleaning of pure water, which is called "pure water", easily causes the black matrix pattern to be missing and the overhang to be missing. Particularly, since the transparent substrate 1 used for manufacturing the color filter has a size of 300 mm × 400 mm or more, it is extremely difficult to form a pattern without defects on the entire surface.

【0035】表1に角度θ1とブラックマトリクスパタ
ーンの欠落及び部分的な欠けに代表されるパターン欠陥
の関係を示す。ここで、安定して高い歩留まりで形成可
能な角度θ1は20°以上であった。
Table 1 shows the relationship between the angle θ1 and the pattern defects represented by the missing and partial missing of the black matrix pattern. Here, the angle θ1 that can be stably formed with a high yield was 20 ° or more.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】角度θ1をパラメータとしたブラックマト
リクスに、インクジェット法で着色部を形成したカラー
フィルタを用いて作製した液晶表示素子の配向特性を確
認したところ、角度θ1が55°以上では液晶分子の非
配向やリバースチルトドメインに起因する配向異常が発
生し、液晶表示素子としてはコントラストの低下や表示
部からの光漏れによる表示欠陥が発生した。これは、液
晶表示素子の配向工程であるラビング工程でブラックマ
トリクスと着色層境界の段差部角度に阻害され、液晶分
子を配向させることのできる十分なラビング処理が行え
ていないためであった。
The alignment characteristics of a liquid crystal display device manufactured by using a color filter having a colored portion formed by an ink jet method on a black matrix with the angle θ1 as a parameter were confirmed. Alignment abnormalities were caused by the alignment and reverse tilt domains, and a liquid crystal display element suffered from display defects due to a reduction in contrast and light leakage from the display section. This is because the rubbing process, which is an aligning process of the liquid crystal display element, is hindered by the step angle of the boundary between the black matrix and the coloring layer, and the rubbing process sufficient to align the liquid crystal molecules cannot be performed.

【0038】図4にラビング工程の概念図を示す。ラビ
ング処理は、液晶分子を規則正しく配列させ且つ基板に
対して一定角度で液晶分子を傾斜させるために、カラー
フィルタ上に形成されたポリイミド樹脂に代表される配
向膜(図示しない)をバフなどのラビング用布101を
ローラー102に巻き付けて回転させることで配向膜を
擦って行われる。そのパラメータとしては、配向膜の種
類、ラビング用布の種類、ローラーの回転数、ローラー
下を通過する基板の送り速度、ニップ幅で表されるラビ
ング用布の押付圧力等である。
FIG. 4 shows a conceptual diagram of the rubbing process. In the rubbing process, an alignment film (not shown) represented by a polyimide resin formed on a color filter is rubbed with a buff or the like in order to arrange the liquid crystal molecules regularly and tilt the liquid crystal molecules at a constant angle with respect to the substrate. The cloth 101 is wound around the roller 102 and rotated to rub the alignment film. The parameters include the type of the alignment film, the type of the rubbing cloth, the rotation number of the roller, the feeding speed of the substrate passing under the roller, the pressing pressure of the rubbing cloth represented by the nip width, and the like.

【0039】また、ブラックマトリクス2の上端面部と
着色部3とのなす角度θ2は、ブラックマトリクスの表
層面側肩形状に影響され、これはブラックマトリクスの
材料特性と作製工程での熱履歴により決定される。した
がって角度θ2を小さくすることは材料の耐熱性を低下
させるか高温の熱履歴を与えることである。
Further, the angle θ2 formed by the upper end surface portion of the black matrix 2 and the colored portion 3 is influenced by the shoulder shape on the surface layer surface of the black matrix, which is determined by the material characteristics of the black matrix and the thermal history in the manufacturing process. To be done. Therefore, reducing the angle θ2 means reducing the heat resistance of the material or providing a high temperature heat history.

【0040】表2に、角度θ2とカラーフィルタ特性の
関係を示す。角度θ2が10°より小さくなるとブラッ
クマトリクス表層面の平坦な部分が減少し、インクジェ
ット法でインクを吐出して着色部を形成する場合に安定
的なインク保持が困難となり、いわゆる隣接画素へのイ
ンクの流出が発生し、画素間での混色となるため表示欠
陥となった。
Table 2 shows the relationship between the angle θ2 and the color filter characteristics. When the angle θ2 is smaller than 10 °, the flat portion of the surface of the black matrix surface is reduced, and it becomes difficult to stably hold the ink when ejecting the ink by the inkjet method to form the colored portion. Was generated, resulting in color mixture between pixels, resulting in a display defect.

【0041】[0041]

【表2】 [Table 2]

【0042】また、角度θ2を25°より大きくすると
前述したラビング工程で同様に十分な処理が行えず液晶
分子の配向異常が発生した。
Further, when the angle θ2 is larger than 25 °, sufficient processing cannot be performed similarly in the rubbing step described above, and the alignment abnormality of the liquid crystal molecules occurs.

【0043】また、角度θ1が20〜55°であり且つ
角度θ2が10〜25°のカラーフィルタでは、表3に
示す通りラビング条件の各パラメータのマージンが広が
り、高い歩留まりで安定した液晶表示素子の生産が行え
た。
Further, in the color filter having the angle θ1 of 20 to 55 ° and the angle θ2 of 10 to 25 °, as shown in Table 3, the margin of each parameter of the rubbing condition is widened, and the liquid crystal display element is stable with a high yield. Was produced.

【0044】[0044]

【表3】 [Table 3]

【0045】[0045]

【実施例】以下、図5を用いて本発明の実施例について
詳細に説明する。 (実施例1)ブラックレジストとして東京応化工業社製
「CFPR Bk−610S」を用い、透明基板1として
は、320mm×400mm×0.7mmのコーニング
1737ガラス基板を用いた。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to FIG. (Example 1) "CFPR Bk-610S" manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. was used as a black resist, and a 320 mm x 400 mm x 0.7 mm Corning 1737 glass substrate was used as the transparent substrate 1.

【0046】先ず、前記ガラス基板に水洗を施し、乾燥
後、東京応化工業社製のスピンコーターによって前記ブ
ラックレジストを当該ガラス基板1上に塗布した。この
時のスピン条件は600rpmで15秒間回転させた。
スピンコート後、90℃のホットプレート上で180秒
間、乾燥プリベークを行い、得られたブラックレジスト
層の膜厚は3.5μmであった。その後、日立電子エン
ジニアリング社製露光機で、ネガ型マスクを介して、露
光条件を積算露光量が90mJ/cm2、プロキシギャ
ップを100μmで露光を行った。
First, the glass substrate was washed with water, dried, and then the black resist was applied onto the glass substrate 1 by a spin coater manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. The spin conditions at this time were 600 rpm and 15 seconds.
After spin coating, dry prebaking was performed on a hot plate at 90 ° C. for 180 seconds, and the resulting black resist layer had a film thickness of 3.5 μm. After that, exposure was performed with an exposure machine manufactured by Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd. through a negative mask under the exposure conditions of an integrated exposure amount of 90 mJ / cm 2 and a proxy gap of 100 μm.

【0047】以上の条件で得られた露光済みの基板の現
像を行った。現像液は東京応化工業社製「CFPR現像
液 N−A3K」を20倍希釈して用いた。現像装置は
スプレー洗浄装置を用いて、60秒行った後、直ちに純
水高圧スプレー洗浄を行い現像液のリンスを行った。
The exposed substrate obtained under the above conditions was developed. As the developing solution, “CFPR developing solution N-A3K” manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. was diluted 20 times and used. As the developing device, a spray cleaning device was used for 60 seconds, and immediately thereafter, pure water high pressure spray cleaning was performed to rinse the developing solution.

【0048】次に、タバイエスッペック社製乾燥ベーク
炉を用いてポストベークを行った。ポストベークの条件
は、210℃で20分間行いブラックマトリクス2を形
成した。
Next, post-baking was performed using a dry baking oven manufactured by Tabai Suppeck. The post-baking condition was 210 ° C. for 20 minutes to form the black matrix 2.

【0049】次に、インクジェット印刷機を用いて、
赤、緑、青の着色インクをブラックマトリクス2間に吐
出後、タバイエスッペック社製乾燥炉で着色部3が平坦
になるようにインクの溶媒を蒸発させた。
Next, using an ink jet printer,
After the red, green, and blue colored inks were ejected between the black matrices 2, the solvent of the ink was evaporated in a drying oven manufactured by Tabay Suppeck Co., so that the colored portion 3 became flat.

【0050】次に、アイグラフィック社製のメタルハラ
イドランプを用いた紫外線硬化装置により着色部3のイ
ンクを光重合させ、最後に230℃の熱ベークを中央シ
ステムエンジニアリング社製ホットプレートで3分間行
った。
Next, the ink in the colored portion 3 was photopolymerized by an ultraviolet curing device using a metal halide lamp manufactured by Eyegraphic Co., Ltd., and finally, thermal baking was performed at 230 ° C. for 3 minutes on a hot plate manufactured by Chuo System Engineering Co., Ltd. .

【0051】このカラーフルタ基板の一部を、日立製作
所社製走査電子顕微鏡S−4300にて断面形状観察を
行ったところ、ガラス基板1とブラックマトリクス2の
側面のなす角度は40°であり、ブラックマトリクス2
の上端面部と着色部3とのなす角度が30°であった。
When a cross-sectional shape of a part of this color filter substrate was observed with a scanning electron microscope S-4300 manufactured by Hitachi, Ltd., the angle formed between the glass substrate 1 and the side surface of the black matrix 2 was 40 °. Black matrix 2
The angle formed by the upper end surface portion of and the colored portion 3 was 30 °.

【0052】前記カラーフィルタ基板12上にITO膜
4を0.14μmの膜厚でスパッタリング法により全面
に形成し、さらに、ポリイミドの配向膜5を0.10μ
mの膜厚でオフセット印刷法により全面に形成し、ラビ
ングして第1の基板を形成した。次いで、TFTを画素
毎に形成したアクティブマトリクス基板11を用いて、
ポリイミドの配向膜5を0.10μmの膜厚でオフセッ
ト印刷法により全面形成し、ラビングして第2の基板を
形成した。この該第1基板と該第2基板とを電極面が相
対向するように配置して、基板周辺をシール6して空セ
ルを形成した。この該空セル内にネマチック液晶7を注
入し、注入口(図示しない)を封止して液晶セルを作製
した。この該液晶セルの両側に偏光板8を配置してアク
ティブマトリクス型の液晶表示素子を作製した。
An ITO film 4 having a thickness of 0.14 μm is formed on the entire surface of the color filter substrate 12 by a sputtering method, and a polyimide alignment film 5 of 0.10 μm is formed.
A film having a thickness of m was formed on the entire surface by an offset printing method, and rubbed to form a first substrate. Next, using the active matrix substrate 11 in which TFTs are formed for each pixel,
A polyimide alignment film 5 having a thickness of 0.10 μm was formed on the entire surface by an offset printing method, and rubbed to form a second substrate. The first substrate and the second substrate were arranged so that the electrode surfaces face each other, and the periphery of the substrate was sealed 6 to form an empty cell. A nematic liquid crystal 7 was injected into the empty cell, and an injection port (not shown) was sealed to produce a liquid crystal cell. Polarizing plates 8 were arranged on both sides of the liquid crystal cell to prepare an active matrix type liquid crystal display element.

【0053】この該液晶表示素子を用いて、ネマチック
液晶7に電圧を印可し、その液晶の配向状態を観察した
ところ、画素の隅々まで液晶が規則正しく配列し、コン
トラスト低下等の表示欠陥なく美しいカラー表示が可能
であった。 (実施の形態2)ブラックレジスト材料と現像条件以外
は、実施の形態1と全く同じ方法で、カラーフィルタ基
板を作製した。
When a voltage was applied to the nematic liquid crystal 7 using this liquid crystal display element and the alignment state of the liquid crystal was observed, the liquid crystal was regularly arranged in every corner of the pixel, and it was beautiful without display defects such as reduction in contrast. Color display was possible. (Embodiment 2) A color filter substrate was produced in the same manner as in Embodiment 1 except for the black resist material and developing conditions.

【0054】ブラックレジストとしては東京応化工業社
製「CFPR Bk−620S」を用いた。この材料は、
前述のCFPR Bk−610Sの組成を変更して耐熱
特性を多少低下させたものであり、ブラックマトリクス
の上端面部と着色部とのなす角度のコントロールに有効
であった。
As the black resist, "CFPR Bk-620S" manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. was used. This material is
The composition of CFPR Bk-610S was changed to slightly lower the heat resistance, and it was effective for controlling the angle formed by the upper end surface portion of the black matrix and the colored portion.

【0055】また、前記材料を用いて現像時のサイドエ
ッチングをコントロールするために、55秒の現像時間
とした。
Further, the development time was set to 55 seconds in order to control the side etching at the time of development using the above materials.

【0056】このカラーフルタ基板の一部を、日立製作
所社製走査電子顕微鏡S−4300にて断面形状観察を
行ったところ、ガラス基板とブラックマトリクスの側面
のなす角度は60°であり、ブラックマトリクスの上端
面部と着色部とのなす角度が18°であった。
When a cross-sectional shape of a part of this color filter substrate was observed with a scanning electron microscope S-4300 manufactured by Hitachi, Ltd., the side angle between the glass substrate and the black matrix was 60 °, and the black matrix The angle formed by the upper end surface portion and the colored portion was 18 °.

【0057】このカラーフィルタ基板を用いて、該液晶
表示素子を作製した。
A liquid crystal display device was manufactured using this color filter substrate.

【0058】この該液晶表示素子を用いて、ネマチック
液晶に電圧を印可し、その液晶の配向状態を観察したと
ころ、画素の隅々まで液晶が規則正しく配列し、コント
ラスト低下等の表示欠陥なく美しいカラー表示が可能で
あった。 (実施の形態3)現像条件及びポストベーク条件以外
は、実施の形態1と全く同じ方法で、カラーフィルタ基
板を作製した。
When a voltage was applied to the nematic liquid crystal using this liquid crystal display device and the alignment state of the liquid crystal was observed, the liquid crystal was regularly arranged in every corner of the pixel, and a beautiful color was obtained without display defects such as reduction in contrast. It was possible to display. (Embodiment 3) A color filter substrate was manufactured in exactly the same manner as in Embodiment 1 except for the developing conditions and the post-baking conditions.

【0059】前記材料を用いて現像時のサイドエッチン
グをコントロールするために、65秒の現像時間とし、
更に、ブラックマトリクスの上端面部と着色部とのなす
角度をコントロールするために、ポストベークを、23
0℃で25分で行った。
In order to control the side etching at the time of development using the above material, a development time of 65 seconds is set,
Further, in order to control the angle formed by the upper end surface portion of the black matrix and the colored portion, post bake is performed at 23
It was performed at 0 ° C. for 25 minutes.

【0060】このカラーフルタ基板の一部を、日立製作
所社製走査電子顕微鏡S−4300にて断面形状観察を
行ったところ、ガラス基板とブラックマトリクスの側面
のなす角度は35°であり、ブラックマトリクスの上端
面部と着色部とのなす角度が22°であった。
When a section of this color filter substrate was observed with a scanning electron microscope S-4300 manufactured by Hitachi, Ltd., the angle between the glass substrate and the side surface of the black matrix was 35 °, and the black matrix was The angle formed by the upper end surface portion and the colored portion was 22 °.

【0061】このカラーフィルタ基板を用いて、該液晶
表示素子を作製した。
A liquid crystal display device was manufactured using this color filter substrate.

【0062】この該液晶表示素子を用いて、ネマチック
液晶に電圧を印可し、その液晶の配向状態を観察したと
ころ、画素の隅々まで液晶が規則正しく配列し、コント
ラスト低下等の表示欠陥なく美しいカラー表示が可能で
あった。
When a voltage was applied to the nematic liquid crystal using this liquid crystal display element and the alignment state of the liquid crystal was observed, the liquid crystal was regularly arranged in every corner of the pixel, and a beautiful color was obtained without display defects such as reduction in contrast. It was possible to display.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、樹脂ブラ
ックマトリクスと着色部の段差部近傍において完全なラ
ビング処理が行え、配向異常を生じさせない構成を提供
することができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a structure in which a complete rubbing treatment can be performed in the vicinity of the stepped portion between the resin black matrix and the colored portion, and no alignment abnormality occurs.

【0064】これにより、オーバーコートなしの構成で
配向異常のない高品質なカラーフィルタ基板を実現し、
およびこのカラーフィルタ基板を用いて、低価格で表示
特性に優れた液晶表示素子を提供することができる。
As a result, a high-quality color filter substrate having no alignment abnormality and having no overcoat is realized.
Further, by using this color filter substrate, it is possible to provide a liquid crystal display element which is inexpensive and has excellent display characteristics.

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

【図1】(a)樹脂ブラックマトリクスにおける現像時
の一般的な断面形状図 (b)樹脂ブラックマトリクスにおけるポストベーク時
の一般的な断面形状図
FIG. 1A is a general sectional view of a resin black matrix during development, and FIG. 1B is a general sectional view of a resin black matrix during post-baking.

【図2】樹脂ブラックマトリクスの断面形状と着色部膜
厚の関係図
FIG. 2 is a relationship diagram between a cross-sectional shape of a resin black matrix and a film thickness of a colored portion

【図3】本発明の実施の形態におけるカラーフィルタの
断面形状図
FIG. 3 is a sectional shape view of a color filter according to an embodiment of the present invention.

【図4】液晶表示素子におけるラビング処理の模式図FIG. 4 is a schematic diagram of a rubbing process in a liquid crystal display device.

【図5】本発明の液晶表示素子の一例を示す断面形状図FIG. 5 is a sectional shape view showing an example of a liquid crystal display element of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 透明基板 2 ブラックマトリクス 3 着色部 4 ITO膜 5 配向膜 6 シール 7 ネマチック液晶 8 偏光板 11 アクティブマトリクス基板 12 カラーフィルタ基板 101 ラビングローラー 102 ラビング用布 1 transparent substrate 2 Black matrix 3 Coloring part 4 ITO film 5 Alignment film 6 seal 7 nematic liquid crystal 8 Polarizer 11 Active matrix substrate 12 Color filter substrate 101 rubbing roller 102 rubbing cloth

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C056 EA24 FB01 2H048 BA02 BA45 BA55 BA64 BB01 BB02 BB06 BB24 BB42 2H091 FA02Y FA35Y FB02 FB11 LA30    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F-term (reference) 2C056 EA24 FB01                 2H048 BA02 BA45 BA55 BA64 BB01                       BB02 BB06 BB24 BB42                 2H091 FA02Y FA35Y FB02 FB11                       LA30

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 透明基板上に設けられたブラックマトリ
ックスと前記ブラックマトリックスの所定の位置に設け
られた複数の着色部とを有するカラーフィルタにおい
て、前記ブラックマトリックスの側面と前記透明基板の
表面とのなす角度が20〜55°であることを特徴とす
るカラーフィルタ。
1. A color filter having a black matrix provided on a transparent substrate and a plurality of colored portions provided at predetermined positions of the black matrix, wherein a side surface of the black matrix and a surface of the transparent substrate are provided. A color filter characterized in that an angle formed is 20 to 55 °.
【請求項2】 透明基板上に設けられたブラックマトリ
ックスと前記ブラックマトリックスの所定の位置に設け
られた着色部とを有するカラーフィルタにおいて、前記
ブラックマトリクスに前記着色部表面とが接する部分の
接線と前記ブラックマトリックスの上端面とのなす角度
が10〜25°であることを特徴とするカラーフィル
タ。
2. In a color filter having a black matrix provided on a transparent substrate and a colored portion provided at a predetermined position of the black matrix, a tangent line of a portion where the black matrix is in contact with the surface of the colored portion. An angle formed by the upper end surface of the black matrix is 10 to 25 °.
【請求項3】 透明基板上に設けられたブラックマトリ
ックスと前記ブラックマトリックスの所定の位置に設け
られた複数の着色部とを有するカラーフィルタにおい
て、前記ブラックマトリックスの側面と前記透明基板の
表面とのなす角度が20〜55°であり、且つ前記ブラ
ックマトリクスに前記着色部表面とが接する部分の接線
と前記ブラックマトリックスの上端面とのなす角度が1
0〜25°であることを特徴とするカラーフィルタ。
3. A color filter having a black matrix provided on a transparent substrate and a plurality of colored portions provided at predetermined positions on the black matrix, wherein a side surface of the black matrix and a surface of the transparent substrate are provided. The angle formed is 20 to 55 °, and the angle formed by the tangent of the portion where the black matrix contacts the surface of the colored portion and the upper end surface of the black matrix is 1
A color filter, which is 0 to 25 °.
【請求項4】 着色するためのインクをインクジェット
ヘッドから吐出することにより前記着色部を形成するこ
とを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
のカラーフィルタ。
4. The color filter according to claim 1, wherein the colored portion is formed by ejecting an ink for coloring from an inkjet head.
【請求項5】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
のカラーフィルタを用いて構成されたことを特徴とする
液晶表示素子。
5. A liquid crystal display device comprising the color filter according to any one of claims 1 to 3.
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