JP2006251607A - Manufacturing method of color filter - Google Patents

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Toshinori Nakahara
敏典 中原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a color filter which removes the residuals, without increasing the number of steps or damaging the resin layer. <P>SOLUTION: This manufacturing method is for a color filter which has at least a resin layer on the substrate, and removes the residuals on the surface of the substrate 11, by exposing them to the plasma generated in the atomospheric pressure or at a pressure close to the atomospheric pressure. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液晶表示装置に用いられる基板に関し、中でも液晶表示装置をカラー化するために用いられるカラーフィルタの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a substrate used in a liquid crystal display device, and more particularly to a method for manufacturing a color filter used for colorizing a liquid crystal display device.

カラー液晶表示装置用のカラーフィルタの製造方法の一例を以下に示す。図2に工程図を示す。透明基板上11に黒色顔料等を分散した黒色樹脂ペースト12を塗布し、加熱して仮硬化する(図2(a)参照)。次に露光にてフォトマスク31を用いてUV光32を露光する(図2(b)参照)。露光した後、現像・リンス・乾燥工程を行う(図2(c)参照)。その後、再度加熱して本硬化して遮光層を形成する(図2(d)参照)。次いで、Red14(赤)、Green15(緑)、Blue16(青)の着色層を形成するために、図2(a)〜(d)の工程を色分だけ繰り返す(図2(e)参照)。次いで、必要に応じて、主として平坦化を目的とする保護層17を形成した後(図2(f)参照)、必要に応じて透明電極層18を形成する(図2(g)参照)。さらに、カラー液晶表示装置の一例を図3に示す。得られたカラーフィルタ基板19と対向する画素電極基板20とを所定の間隔を保持して、周辺部をシール材21にてシールして、中に液晶22を封入して液晶表示装置を形成する。   An example of a method for producing a color filter for a color liquid crystal display device is shown below. FIG. 2 shows a process diagram. A black resin paste 12 in which a black pigment or the like is dispersed is applied on a transparent substrate 11, and is heated and temporarily cured (see FIG. 2A). Next, UV light 32 is exposed using a photomask 31 in the exposure (see FIG. 2B). After the exposure, development, rinsing, and drying steps are performed (see FIG. 2C). Thereafter, it is heated again to be fully cured to form a light shielding layer (see FIG. 2D). Next, in order to form a colored layer of Red 14 (red), Green 15 (green), and Blue 16 (blue), the steps of FIGS. 2A to 2D are repeated for each color (see FIG. 2E). Then, if necessary, after forming a protective layer 17 mainly for the purpose of planarization (see FIG. 2 (f)), a transparent electrode layer 18 is formed as needed (see FIG. 2 (g)). An example of a color liquid crystal display device is shown in FIG. The obtained color filter substrate 19 and the pixel electrode substrate 20 opposed to the pixel electrode substrate 20 are kept at a predetermined interval, the peripheral portion is sealed with a sealing material 21, and the liquid crystal 22 is enclosed therein to form a liquid crystal display device. .

しかしながら、上記のカラーフィルタ製造方法では、フォトリソ工程において、基板上に塗布した着色樹脂を露光し、現像液にて現像して、パターン形成を行う場合に、パターンの非形成領域に残渣13(図2(c)参照)が残ってしまう。この残渣は、洗浄等である程度除去することは可能であるが、完全に除去することは非常に困難であり、基板表面にごく薄く残ってしまう。そして、この残渣は、その後の工程で別の色の着色層や保護層などの樹脂層あるいは透明電極層を形成した際や対向基板とシール材にてシールした際に、それらの層やシール材と基板との密着性を悪くし、膜剥がれ等の原因になる。特に、液晶表示装置において、樹脂層もしくは透明電極層もしくはシール材と基板との密着性の不良により、表示装置の信頼性が低下するといった問題があった。   However, in the above-described color filter manufacturing method, in the photolithography process, when the colored resin applied on the substrate is exposed and developed with a developing solution to form a pattern, the residue 13 (see FIG. 2 (c)) remains. Although this residue can be removed to some extent by washing or the like, it is very difficult to completely remove it, and it remains very thin on the substrate surface. And when this residue forms a resin layer or a transparent electrode layer such as a colored layer or a protective layer of another color or a transparent electrode layer in a subsequent process, or seals it with a counter substrate and a sealing material, those layers or sealing material This causes poor adhesion between the substrate and the substrate, and causes film peeling. In particular, in the liquid crystal display device, there is a problem that the reliability of the display device is lowered due to poor adhesion between the resin layer, the transparent electrode layer or the sealing material, and the substrate.

また、カラーフィルタの透明電極層をパターン加工し、カラーフィルタ上に駆動ドライバーを直接実装する液晶表示装置においても、樹脂層もしくは透明電極層と基板との密着性不良により透明電極層が剥がれたり、実装部との接触が悪くなるといった致命的な欠点となる問題があった。   Also, in the liquid crystal display device in which the transparent electrode layer of the color filter is patterned and the driving driver is directly mounted on the color filter, the transparent electrode layer may be peeled off due to poor adhesion between the resin layer or the transparent electrode layer and the substrate, There was a problem that became a fatal defect such as poor contact with the mounting part.

この問題点を解決するために、紫外線を照射することにより、オゾンを発生させ、基板表面の残渣とオゾンとを反応させ、残渣を除去する方法(例えば、特許文献1)や、洗浄工程にブラシを具備し、ブラシにより物理的に除去する方法(例えば、特許文献2)や、洗浄する工程で超音波を照射した洗浄液にて洗浄および/又は超音波を照射した純水にて洗浄し、除去する方法(例えば、特許文献3)や洗浄の後工程で大気圧下で生成したプラズマに基板表面を曝すことにより、励起された活性種と残渣を反応させ、残渣を除去する方法(例えば、特許文献4)が開示されている。   To solve this problem, ozone is generated by irradiating ultraviolet rays, the residue on the surface of the substrate reacts with ozone, and the residue is removed (for example, Patent Document 1) or the cleaning process is performed with a brush. A method of physically removing with a brush (for example, Patent Document 2), cleaning with a cleaning liquid irradiated with ultrasonic waves in the cleaning step and / or cleaning with pure water irradiated with ultrasonic waves and removal (For example, Patent Document 3) or a method of removing the residue by reacting the activated active species with the residue by exposing the substrate surface to plasma generated under atmospheric pressure in the post-cleaning process (for example, Patent Document 4) is disclosed.

しかしながら、前者の紫外線により残渣を除去する方法では、残渣を完全に除去するために長時間紫外線を照射する必要があり、その場合、画素にもダメージを与えてしまうといった問題があった。また、後者の洗浄工程で除去する場合では、残渣除去のために洗浄工程を通過させる必要があり、工程数が増えるといった問題があり、また前者と同様に画素にダメージを与えてしまうといった問題があった。
特開平5−224015号公報 特開2001−108822号公報 特開2003−75626号公報 特開2002−282807号公報
However, in the former method of removing residues with ultraviolet rays, it is necessary to irradiate ultraviolet rays for a long time in order to completely remove the residues, and in this case, there is a problem that the pixels are also damaged. Further, in the case of removing in the latter cleaning step, there is a problem that the cleaning step needs to be passed for removing the residue, and there is a problem that the number of steps is increased, and the pixel is damaged similarly to the former. there were.
JP-A-5-224015 JP 2001-108822 A JP 2003-75626 A JP 2002-282807 A

本発明は、残渣を除去するために工程数を増やすことなく、かつ、樹脂層にダメージを与えずに残渣を除去できるカラーフィルタの製造方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the manufacturing method of the color filter which can remove a residue, without damaging a resin layer, without increasing the number of processes in order to remove a residue.

上記課題を解決するために、本発明のカラーフィルタは以下の構成をとる。
(1)基板上に少なくとも樹脂層を有するカラーフィルタの製造方法であって、基板上に樹脂を塗布し、フォトリソ工程にて露光、現像して、パターン加工してカラーフィルタを製造する方法において、パターン加工後に基板表面を大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成した大気圧プラズマに曝して表面の残渣を除去することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
(2)前記樹脂が感光性樹脂材料であって、前記大気圧プラズマに曝して残渣を除去する処理がパターン形成後の加熱して本硬化する工程の前であることを特徴とする前記(1)に記載のカラーフィルタの製造方法。
(3)前記樹脂がネガ型感光性材料であることを特徴とする前記(2)に記載のカラーフィルタの製造方法。
(4)前記カラーフィルタがパターニングされた保護層を有し、保護層の非形成領域の表面が基板であることを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
In order to solve the above problems, the color filter of the present invention has the following configuration.
(1) In a method for manufacturing a color filter having at least a resin layer on a substrate, wherein the resin is applied on the substrate, exposed and developed in a photolithography process, and patterned to manufacture a color filter. A method for producing a color filter, comprising: removing a residue on a surface of a substrate by exposing the substrate surface to atmospheric pressure plasma generated at or near atmospheric pressure after patterning.
(2) The resin is a photosensitive resin material, and the treatment for removing the residue by exposure to the atmospheric pressure plasma is performed before the step of heating and main-curing after pattern formation. The manufacturing method of the color filter of description.
(3) The method for producing a color filter as described in (2) above, wherein the resin is a negative photosensitive material.
(4) The color filter according to any one of (1) to (3), wherein the color filter has a patterned protective layer, and the surface of the non-formation region of the protective layer is a substrate. Production method.

本発明は大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成したプラズマにより、工程数を増やすことなく、画素にダメージを与えずに、基板表面の残渣を除去することにより、次工程で形成する別の色の樹脂層や保護層、透明電極層の密着性を強くし、膜剥がれを防止できるカラーフィルタを提供することができる。   The present invention provides another color formed in the next process by removing the residue on the surface of the substrate without increasing the number of processes and damaging the pixels by plasma generated at or near atmospheric pressure. It is possible to provide a color filter that can enhance the adhesion of the resin layer, the protective layer, and the transparent electrode layer, and prevent film peeling.

本発明は、基板上に少なくとも樹脂層を有するカラーフィルタの製造方法であって、基板上に樹脂を塗布し、フォトリソ工程にて露光、現像して、パターン加工してカラーフィルタを製造する方法において、パターン加工後に基板表面を大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成した大気圧プラズマに曝すことにより表面の残渣を除去することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。   The present invention relates to a method for producing a color filter having at least a resin layer on a substrate, wherein the resin is coated on the substrate, exposed and developed in a photolithography process, and patterned to produce a color filter. The method for producing a color filter is characterized in that after the patterning, the surface residue is removed by exposing the substrate surface to atmospheric pressure plasma generated under atmospheric pressure or near atmospheric pressure.

本発明は、残渣除去のために洗浄工程をともなう必要がなく、工程数の増加をすることなく、残渣を除去することができる。   The present invention does not require a washing step for removing the residue, and the residue can be removed without increasing the number of steps.

本発明は、大気圧下もしくは大気圧近傍下でプラズマ放電させることにより励起活性種を生成し、励起活性種と残渣との反応により、残渣を分解するものであり、また、励起活性種は樹脂層のごく表層にしか影響を与えず、ほとんど樹脂層にダメージを与えない。   The present invention generates excited active species by performing plasma discharge under atmospheric pressure or near atmospheric pressure, and decomposes the residue by reaction between the excited active species and the residue. The excited active species is a resin. It affects only the surface layer of the layer and hardly damages the resin layer.

本発明におけるカラーフィルタの製造方法の一例を図1に示す。本発明は、基板上11に樹脂12を塗布し、加熱して仮硬化した後(図1(a)参照)、フォトリソ工程にて露光、現像を行い(図1(b)参照)、加熱して本硬化して、パターンを形成する(図1(c)参照)。その後、大気圧プラズマ52に曝して、残渣を除去する(図1(d)参照)。この場合、現像工程で発生した残渣13は、大気圧プラズマによって生成された励起活性種により分解されて除去することができる。さらに、本硬化する工程において、熱により昇華し、再度基板表面に付着した残渣、いわゆる焼成残渣についても同様に励起活性種により分解、除去することができる。また、他の例として、樹脂を塗布して、仮乾燥した基板をフォトリソ工程にて露光、現像をした後に、大気圧プラズマに曝して、残渣を除去し(図1(e)参照)、その後、加熱して本硬化して、パターンを形成する(図1(f)参照)。この場合、現像工程にて発生した残渣は、加熱されて熱硬化が進む本硬化の前にプラズマに曝されるため、本硬化後に比べて容易に分解、除去することができる。また、樹脂材料がネガ型の感光性材料の場合、パターン部分の樹脂層は露光により光硬化しているのに対して、基板表面の残渣は光硬化していないため、残渣の方が樹脂層と比べて化学的な結合力が弱く、大気圧プラズマによって分解されやすい。そのため、より効果的に、画素である樹脂層にダメージを与えることなく、残渣を除去することができる。   An example of the manufacturing method of the color filter in this invention is shown in FIG. In the present invention, the resin 12 is applied on the substrate 11 and heated and temporarily cured (see FIG. 1 (a)), then exposed and developed in a photolithography process (see FIG. 1 (b)) and heated. And is hardened to form a pattern (see FIG. 1C). Then, the residue is removed by exposure to atmospheric pressure plasma 52 (see FIG. 1D). In this case, the residue 13 generated in the development process can be decomposed and removed by the excited active species generated by the atmospheric pressure plasma. Further, in the main curing step, a residue that is sublimated by heat and adheres again to the substrate surface, that is, a so-called fired residue, can be similarly decomposed and removed by the excited active species. As another example, after applying a resin and exposing and developing a temporarily dried substrate in a photolithography process, the substrate is exposed to atmospheric pressure plasma to remove residues (see FIG. 1 (e)). Then, it is heated and fully cured to form a pattern (see FIG. 1 (f)). In this case, the residue generated in the development step is exposed to plasma before the main curing that is heated and heat-cured, and thus can be easily decomposed and removed as compared with after the main curing. If the resin material is a negative photosensitive material, the resin layer of the pattern portion is photocured by exposure, whereas the residue on the substrate surface is not photocured, so the residue is the resin layer. Compared to, the chemical bonding force is weak and is easily decomposed by atmospheric pressure plasma. Therefore, the residue can be removed more effectively without damaging the resin layer which is a pixel.

本発明で使用する基板は特に限定されないが、光線透過率が高く、機械的強度、寸法安定性が優れたガラスが最適であり、ソーダガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどが好適である。他にポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂などのプラスチック板や、ロール状に巻き上げられたフィルムなどが使用することができる。また金属、木材、紙なども使用することができる。特に限定はされないが、大気圧プラズマ処理によりダメージを受けにくい材料、例えばガラスや金属などを選択することが好ましい。   The substrate used in the present invention is not particularly limited, but glass having high light transmittance, excellent mechanical strength and dimensional stability is optimal, and soda glass, alkali-free glass, borosilicate glass, quartz glass, and the like are preferable. It is. In addition, a plastic plate such as a polyimide resin, an acrylic resin, a polyester resin, or a polycarbonate resin, a film wound up in a roll shape, or the like can be used. Metal, wood, paper, etc. can also be used. Although not particularly limited, it is preferable to select a material that is not easily damaged by atmospheric pressure plasma treatment, such as glass or metal.

本発明で使用する樹脂層としては、特に限定されず、180℃以上のアニール処理でも軟化、分解、着色を生じない材料が用いることができ、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、アクリル樹脂、ポリビニールアルコール樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、テトラフルオロエチレン樹脂、シリコーン樹脂およびこれらの混合物などが好ましく用いられる。これらの中でも耐熱性、密着性にすぐれているポリイミド樹脂、アクリル樹脂もしくはエポキシ樹脂が好ましい。また、本発明で使用する樹脂層としては、感光性、非感光性のいずれでもよく、特に感光性材料が好適に用いられる。   The resin layer used in the present invention is not particularly limited, and a material that does not soften, decompose, or color even when annealed at 180 ° C. or higher can be used. Epoxy resin, urethane resin, urea resin, acrylic resin, polyresin Vinyl alcohol resin, melamine resin, polyamide resin, polyamideimide resin, polyimide resin, tetrafluoroethylene resin, silicone resin and mixtures thereof are preferably used. Among these, a polyimide resin, an acrylic resin or an epoxy resin excellent in heat resistance and adhesion is preferable. In addition, the resin layer used in the present invention may be either photosensitive or non-photosensitive, and a photosensitive material is particularly preferably used.

本発明で使用する樹脂層としては、特に限定はされないが、色素を樹脂中に分散したものを用いることができ、遮光層や着色層を形成することができる。使用できる色素としては黒、赤、橙、黄、緑、青、紫などの顔料や染料が挙げられるが、これに限定されるものではない。   Although it does not specifically limit as a resin layer used by this invention, The thing which disperse | distributed the pigment | dye in resin can be used, and a light shielding layer and a colored layer can be formed. Examples of pigments that can be used include, but are not limited to, pigments and dyes such as black, red, orange, yellow, green, blue, and purple.

本発明で使用する保護層は、表示領域の平坦性を向上し、表示特性を良好にしたり、遮光層や着色層に使用されている顔料や有機物による液晶層への汚染の防止などを目的とし、透明な樹脂を用いて、基板の全面に形成されるか、もしくは遮光層や着色層だけを選択的に覆うよう形成される。   The protective layer used in the present invention is intended to improve the flatness of the display area, improve the display characteristics, and prevent contamination of the liquid crystal layer by pigments and organic substances used in the light shielding layer and the colored layer. It is formed on the entire surface of the substrate using a transparent resin, or is formed so as to selectively cover only the light shielding layer and the colored layer.

本発明で使用する保護層の材質は特に限定されず、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、オルガノシランを縮重合して得られるシリコーン樹脂、オルガノシランとイミド基を有する化合物とを縮重合して得られるイミド変形シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、ポリビニールアルコール樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ゼラチンなどが用いられる。中でも、後工程の液晶表示装置製造工程での加熱や、有機溶剤への耐性を有しており、透明で着色のない樹脂を用いることが好ましく、この点からポリイミド系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂が好ましく用いられる。   The material of the protective layer used in the present invention is not particularly limited. Epoxy resin, polyimide resin, silicone resin obtained by condensation polymerization of organosilane, imide obtained by condensation polymerization of organosilane and a compound having an imide group Modified silicone resin, epoxy resin, acrylic resin, urethane resin, urea resin, polyvinyl alcohol resin, melamine resin, polyamide resin, polyamideimide resin, polyester resin, polyolefin resin, gelatin and the like are used. Among them, it is preferable to use a resin that has resistance to heating and organic solvents in the subsequent process of manufacturing a liquid crystal display device, and is transparent and has no color. From this point, a polyimide resin, an acrylic resin, an epoxy System resins are preferably used.

本発明は、特に保護層を選択的に形成し、対向する画素電極基板とシール材を用いて貼り合わせるシール部分を保護層の非形成領域とし、直接基板上にシール部分を設けて密着性を向上させるカラーフィルタに好適に用いられる。また、同様に、液晶パネルと駆動ドライバーを接続する実装部を保護層の非形成領域とし、直接基板上に実装部を設けて密着性を向上させるカラーフィルタに好適に用いられる。   In the present invention, in particular, a protective layer is selectively formed, a seal portion to be bonded to the opposing pixel electrode substrate using a sealing material is set as a non-protective layer formation region, and a seal portion is provided directly on the substrate to improve adhesion. It is suitably used for a color filter to be improved. Similarly, the mounting portion connecting the liquid crystal panel and the drive driver is used as a non-protective layer forming region, and the mounting portion is provided directly on the substrate, and is suitably used for a color filter that improves adhesion.

本発明で使用する透明電極層の材質は特に限定されないが、例えば有機高分子層よりなるカラーフィルタ上に形成する透明電極層としては、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウムと酸化スズの混合物(以下、ITOと称する)、金、銀、銅、アルミニウム、パラジウム、白金などの単体もしくは混合物、もしくは積層体からなり、厚みは10〜5000オングストロームのものが好適に使用される。   The material of the transparent electrode layer used in the present invention is not particularly limited. For example, as a transparent electrode layer formed on a color filter made of an organic polymer layer, indium oxide, tin oxide, zinc oxide, indium oxide and tin oxide can be used. A mixture (hereinafter referred to as ITO), a simple substance or a mixture of gold, silver, copper, aluminum, palladium, platinum, or the like, or a laminate having a thickness of 10 to 5000 angstroms is preferably used.

本発明で使用する大気圧プラズマは大気圧下での放電のため従来のプラズマ発生装置と異なり、真空装置を必要とせず、開放系で使用可能なため、装置を簡単かつ小型化でき、さらにはインライン設備による連続処理が可能である。また励起活性種を直接基板へ供給するために遙かに高速に表面処理をすることができる。   Unlike the conventional plasma generator, the atmospheric pressure plasma used in the present invention does not require a vacuum device because it is discharged under atmospheric pressure, and can be used in an open system. Continuous processing by in-line equipment is possible. Further, in order to supply the excited active species directly to the substrate, the surface treatment can be performed at a much higher speed.

また大気圧下で生成されたプラズマは平均自由工程が短く拡散が小さいため基板表面のみを処理することが可能であり、基板自体への物理的および電気的なダメージを与えにくい。その結果、減圧下で生成したプラズマと比較し被処理基板に与えるダメージが小さく、処理したい箇所のみを部分的にかつ選択的に処理することが可能であるため、本研究における生産性、経済性を損なうことのない表面処理として、最も好適に使用することができる。   In addition, since the plasma generated under atmospheric pressure has a short mean free path and small diffusion, it is possible to treat only the substrate surface and hardly cause physical and electrical damage to the substrate itself. As a result, the damage to the substrate to be processed is small compared to the plasma generated under reduced pressure, and it is possible to partially and selectively process only the part to be processed. Can be most suitably used as a surface treatment that does not damage the surface.

大気圧プラズマでの処理方法としては特に限定されないが、供給された気体に直流の高電圧もしくは高周波電圧もしくはパルス電圧を印可してプラズマを発生させ、そのプラズマにより励起された気体を被処理物の表面に曝して、処理をする。このとき供給する気体は不活性ガスもしくは不活性ガスと反応ガスの混合気体を用いることが放電を安定させるために好ましい。本発明におけるプラズマ発生のための処理ガスは、不活性ガスとしては、ヘリウム、アルゴン、ネオン、クリプトン、窒素などを使用することができるが、放電の安定性や経済性を考慮すると、ヘリウムもしくはアルゴンもしくは窒素を使用することが好ましい。また反応ガスは処理を行う材質、表面状態およびプラズマの放電状態により酸素、空気、CO、CFなどの最適なガスを任意に選択することができる。例えば樹脂層の表面を処理する場合、限定はされないが、プラズマ中に酸素ラジカルを含有するように、酸素、空気などの反応ガスを選択することが処理を高速に実施するためには好ましい。もちろん本発明においては不活性ガスのみ、もしくは反応性ガスのみで処理することもできる。 The treatment method using atmospheric pressure plasma is not particularly limited, but a plasma is generated by applying a DC high voltage, a high frequency voltage or a pulse voltage to the supplied gas, and the gas excited by the plasma is supplied to the object to be processed. Treat by exposing to the surface. The gas supplied at this time is preferably an inert gas or a mixed gas of an inert gas and a reactive gas in order to stabilize the discharge. As the processing gas for generating plasma in the present invention, helium, argon, neon, krypton, nitrogen, or the like can be used as an inert gas, but helium or argon is considered in view of discharge stability and economy. Alternatively, it is preferable to use nitrogen. As the reaction gas, an optimum gas such as oxygen, air, CO 2 , or CF 4 can be arbitrarily selected depending on a material to be processed, a surface state, and a plasma discharge state. For example, when the surface of the resin layer is treated, although not limited, it is preferable to select a reaction gas such as oxygen or air so that oxygen radicals are contained in the plasma in order to perform the treatment at high speed. Of course, in this invention, it can also process only with an inert gas or only a reactive gas.

本発明における大気圧下もしくは大気圧近傍の圧力としては、特に限定はされないが好ましくは96〜106kPaの範囲である。   Although it does not specifically limit as a pressure under atmospheric pressure in this invention, or atmospheric pressure vicinity, Preferably it is the range of 96-106 kPa.

本発明における大気圧および大気圧近傍とは、チャンバーなどにより外圧を完全に遮断し、真空ポンプや加圧器など減圧や加圧のための特別な圧力調整装置を使用して真空および加圧状態を作り出す必要のない範囲の圧力である。例えば大気圧中でプラズマ処理をおこなっている基板の近傍に、処理に使用したガスや処理により発生したパーティクルを取り除くための排気ファンや送風ファンを取り付けることも本発明においては好ましく、そのときの圧力は大気圧近傍の圧力となる。   In the present invention, the atmospheric pressure and the vicinity of the atmospheric pressure means that the external pressure is completely shut off by a chamber, etc. It is the pressure of the range which does not need to produce. For example, it is also preferable in the present invention to install an exhaust fan or a blower fan for removing the gas used in the process or particles generated by the process in the vicinity of the substrate that is subjected to the plasma process in the atmospheric pressure, and the pressure at that time Is a pressure near atmospheric pressure.

プラズマの曝露方法としては、基板を直接プラズマ内へと搬送してプラズマ処理を実施する直接方式、プラズマ発生部にて生成された活性種を、プラズマに曝されない位置に配置された基板へとガスなどで導き処理を行う間接方式いずれの方法も好適に採用することができる。前者の直接方式においては基板表面に突起が存在した場合や、たとえば遮光層をクロムで作成した場合のように基板内部もしくは表面に金属が存在した場合、部分的に強いプラズマが発生し、その結果処理範囲にバラツキが発生したり、基板表面に放電痕などの電気的なダメージを発生する恐れがある。しかしながらプラズマによるスパッタリングなどの物理的な効果とプラズマ中のラジカルなどによる化学的な効果の両方を有効に活用することができるため、放電状態を制御し安定して放電する条件を達成することにより本発明における表面の処理として好適に使用することができる。   As a plasma exposure method, a direct method in which the substrate is directly transferred into the plasma and plasma processing is performed, and active species generated in the plasma generation unit are gasified to a substrate disposed at a position where the plasma is not exposed. Any of the indirect methods in which the guidance process is performed can be suitably employed. In the former direct method, if there is a protrusion on the surface of the substrate, or if metal is present inside or on the surface, for example, when the light shielding layer is made of chrome, a strong plasma is generated partially. There is a risk that variations occur in the processing range, and electrical damage such as discharge traces may occur on the substrate surface. However, since both physical effects such as sputtering by plasma and chemical effects by radicals in plasma can be used effectively, this condition can be achieved by controlling the discharge state and achieving stable discharge conditions. It can be suitably used as a surface treatment in the invention.

一方、後者の間接方式でプラズマ処理を実施する場合、基板とプラズマ間の距離が重要になる。プラズマにより生成された活性種には寿命が存在するため、基板とプラズマとの距離が離れすぎると処理能力が著しく低下する。そのため基板とプラズマとの距離関係にはある制約が生じ、好ましくはプラズマと基板間の距離は30mm以内であり、より好ましくは10mm以内である。しかしながらプラズマによるダメージを受けにくく、XYステージなどの基板搬送設備を使用することで部分的かつ選択的な処理を実施することも可能でありことより、本発明における大気圧下プラズマによる表面の処理として好適に使用することができる。   On the other hand, when the plasma processing is performed by the latter indirect method, the distance between the substrate and the plasma is important. Since the active species generated by the plasma have a lifetime, if the distance between the substrate and the plasma is too large, the processing capability is significantly reduced. Therefore, there is a certain restriction on the distance relationship between the substrate and the plasma, and the distance between the plasma and the substrate is preferably within 30 mm, more preferably within 10 mm. However, it is difficult to be damaged by plasma, and it is possible to carry out partial and selective processing by using a substrate transfer facility such as an XY stage. It can be preferably used.

以下に本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited thereto.

実施例1
カーボンブラックからなる黒色顔料、ポリアミック酸、溶剤を攪拌混合し、黒色ペーストを得た。このようにして得られた非感光性黒色ペーストを無アルカリガラス(日本電気硝子(株)製、OA−10)からなる長さ400mm、幅500mm、厚さ0.5mmの透明基板にスピンコートした。その後、110℃で15分間加熱し仮硬化し、膜厚1.5μmのポリイミド前駆体膜を得た。この膜上にポジ型フォトレジスト(東京応化株式会社製、OFP−800)をスピンコートし、80℃で20分加熱乾燥して膜厚1.0μmのレジスト膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド2.4重量%の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のフォトレジストおよびポリイミド前駆体膜をエッチング除去した後、残ったフォトレジストをメチルセルソロブアセテートにより除去した。これを300℃で30分加熱し、本硬化して、その後、該基板の表面を大気圧プラズマ処理を行い、残渣の除去を行って、所定形状の遮光層を形成した。大気圧プラズマ発生装置はイー・スクエア株式会社製の大気圧プラズマクリーニング装置を用いて、インライン設置して処理を行った。処理には窒素ガスと空気の混合ガスを用い、それぞれ200リットル/分、150ミリリットル/分の流量で供給し、高周波で1.5kWの電力を供給して、プラズマを発生させた。該プラズマの下を搬送速度2m/分で基板を搬送させ、基板表面をプラズマに曝して、処理を行った。
Example 1
A black pigment made of carbon black, a polyamic acid, and a solvent were mixed with stirring to obtain a black paste. The non-photosensitive black paste thus obtained was spin-coated on a transparent substrate having a length of 400 mm, a width of 500 mm, and a thickness of 0.5 mm made of non-alkali glass (manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd., OA-10). . Then, it heated at 110 degreeC for 15 minutes, and temporarily hardened, and obtained the polyimide precursor film | membrane with a film thickness of 1.5 micrometers. A positive photoresist (OFP-800, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was spin-coated on this film and dried by heating at 80 ° C. for 20 minutes to obtain a resist film having a thickness of 1.0 μm. Next, after UV exposure through a photomask, unnecessary portions of the photoresist and polyimide precursor film were removed by etching using a developer composed of a 2.4% by weight aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, and the remaining photo The resist was removed with methyl celsorb acetate. This was heated at 300 ° C. for 30 minutes to be fully cured, and then the surface of the substrate was subjected to atmospheric pressure plasma treatment to remove the residue, thereby forming a light shielding layer having a predetermined shape. The atmospheric pressure plasma generator was processed in-line by using an atmospheric pressure plasma cleaning device manufactured by E-Square Corporation. For the treatment, a mixed gas of nitrogen gas and air was used, supplied at a flow rate of 200 liters / minute and 150 milliliters / minute, respectively, and a power of 1.5 kW was supplied at a high frequency to generate plasma. The substrate was transferred under the plasma at a transfer speed of 2 m / min, and the substrate surface was exposed to plasma for processing.

次にポリアミック酸、赤顔料、溶剤からなる非感光性赤色ペーストをスピンコートの後、110℃で15分間加熱し仮硬化し、膜厚1.5μmのポリイミド前駆体膜を得た。この膜上にポジ型フォトレジストをスピンコートし、80℃で20分加熱乾燥した膜厚1.0μmのレジスト膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光をした後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド2.4重量%の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のフォトレジストおよびポリイミド前駆体膜をエッチング除去した後、残ったフォトレジストをメチルセルソロブアセテートにより除去した。これを300℃で30分加熱し、本硬化した後、基板表面を大気圧プラズマ処理し、残渣の除去を行い、所定形状の赤色着色パターニング層を得た。同様にして緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層のそれぞれを形成した。   Next, a non-photosensitive red paste composed of polyamic acid, a red pigment, and a solvent was spin-coated and then heated at 110 ° C. for 15 minutes to be temporarily cured to obtain a polyimide precursor film having a thickness of 1.5 μm. A positive photoresist was spin-coated on this film, and a 1.0 μm-thick resist film was obtained by heating and drying at 80 ° C. for 20 minutes. Next, after UV exposure through a photomask, unnecessary portions of the photoresist and polyimide precursor film were removed by etching using a developer composed of an aqueous solution of 2.4% by weight of tetramethylammonium hydroxide, and remained. The photoresist was removed with methyl celsorb acetate. This was heated at 300 ° C. for 30 minutes and fully cured, and then the substrate surface was subjected to atmospheric pressure plasma treatment to remove the residue, thereby obtaining a red colored patterning layer having a predetermined shape. Similarly, each of the green coloring patterning layer and the blue coloring patterning layer was formed.

得られたカラーフィルタのガラス部分をワイパー(東レ製、MKトレシークロス)を用いて、エタノール拭き取り試験を実施した。拭き取り試験はワイパーにエタノールを浸し、約10cmの距離を指圧にて数回拭き取る試験である。試験の結果、ワイパーには顔料の付着が見られず、顔料残渣がないという良好な結果が得られた。   The glass portion of the obtained color filter was subjected to an ethanol wiping test using a wiper (manufactured by Toray Industries, Inc., MK Toray Cloth). The wiping test is a test in which ethanol is immersed in a wiper and wiped several times at a distance of about 10 cm with finger pressure. As a result of the test, good results were obtained that no adhesion of pigment was observed on the wiper and there was no pigment residue.

さらにアクリル製の感光性保護材料(JSR製、オプトマーNN525)をスピンコートの後、90℃で15分間加熱し仮硬化して、膜厚3.0μmのアクリル膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド0.3重量%の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のアクリル膜をエッチング除去した後、240℃で30分加熱し、本硬化した後、大気圧プラズマ処理を行い、所定形状の保護層を得た。   Further, an acrylic photosensitive protective material (manufactured by JSR, Optmer NN525) was spin-coated and then heated at 90 ° C. for 15 minutes to be temporarily cured to obtain an acrylic film having a thickness of 3.0 μm. Next, after UV exposure through a photomask, the unnecessary portion of the acrylic film was etched away using a developer comprising an aqueous solution of 0.3% by weight of tetramethylammonium hydroxide, and then heated at 240 ° C. for 30 minutes, After the main curing, an atmospheric pressure plasma treatment was performed to obtain a protective layer having a predetermined shape.

さらに140nmの膜厚で透明電極となるITO膜を全面に製膜した後、ポジ型フォトレジストをスピンコートし、80℃で20分加熱乾燥して膜厚1.0μmのレジスト膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光を行い、テトラアンモニウムハイドロオキサイド2.4重量%の水溶液で不要部分のフォトレジストを除去した後、塩酸と塩化第二鉄の混合液からなるエッチャントを用いて不要部分のITO膜をエッチング除去した後、残ったフォトレジストを水酸化ナトリウムにより除去して、所定形状の透明電極層を形成した。このようにして、カラーフィルタ基板を作製した。   Further, an ITO film serving as a transparent electrode having a thickness of 140 nm was formed on the entire surface, and then a positive photoresist was spin-coated, followed by heating and drying at 80 ° C. for 20 minutes to obtain a resist film having a thickness of 1.0 μm. Next, UV exposure is performed through a photomask, and unnecessary portions of the photoresist are removed with a 2.4% by weight aqueous solution of tetraammonium hydroxide, and then unnecessary using an etchant composed of a mixture of hydrochloric acid and ferric chloride. After the ITO film of the portion was removed by etching, the remaining photoresist was removed with sodium hydroxide to form a transparent electrode layer having a predetermined shape. In this way, a color filter substrate was produced.

得られたカラーフィルタ基板のガラス部分の透明電極層は剥離している部分もなく良好なパターンが得られた。さらに、ニードルでのガラス上の透明電極層の引っ掻き試験でも剥離は見られず、また50℃の水酸化カリウムに10分浸漬させる耐アルカリ試験でも剥離は見られず、密着性の良好な透明電極層が得られた。   The transparent electrode layer on the glass part of the obtained color filter substrate had no peeled part and a good pattern was obtained. Further, no peeling was observed in the scratch test of the transparent electrode layer on the glass with a needle, and no peeling was observed in the alkali resistance test immersed in potassium hydroxide at 50 ° C. for 10 minutes. A layer was obtained.

一方、ガラス基板上に透明電極からなる対向基板を作製し、カラーフィルタ基板と対向基板の双方に配向膜を形成してラビング処理を施した後に、両基板を対向させて、シール材(協立化学産業製:WORLD POCK 780P)を用いてシールして貼り合わせ、液晶を注入し、実装部にフレキシブル基板等を実装した。完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれや実装部の剥離はみられず、シール部にシール材1mmを形成した際のシール密着強度は10N/mmとなり、高い密着性の結果を得られた。長期信頼性試験としては、耐湿試験として、60℃×90%×1000h、80℃×95%×500h、PCT100℃/4気圧×24時間を実施した。 On the other hand, a counter substrate made of a transparent electrode is formed on a glass substrate, an alignment film is formed on both the color filter substrate and the counter substrate, and a rubbing process is performed. Chemical industry: WORLD POCK 780P) was used for sealing and bonding, liquid crystal was injected, and a flexible substrate or the like was mounted on the mounting portion. When the completed liquid crystal display device was subjected to a long-term reliability test, no seal peeling or peeling of the mounting portion was observed, and the seal adhesion strength when a seal material of 1 mm 2 was formed on the seal portion was 10 N / mm, and high adhesion The result was obtained. As a long-term reliability test, 60 ° C. × 90% × 1000 h, 80 ° C. × 95% × 500 h, and PCT 100 ° C./4 atm × 24 hours were performed as a moisture resistance test.

実施例2
カーボンブラックからなる黒色顔料、光重合性アクリル化合物、重合開始剤、溶剤を攪拌混合し、アクリル製の感光性黒色ペーストを得た。無アルカリガラス上に黒色の感光性アクリルペーストをスピンコートし、90℃で15分加熱して仮乾燥して、膜厚1.5μmのアクリル膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド0.3%の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のアクリル膜をエッチング除去した。その後、実施例1と同様に該基板の表面を大気圧プラズマ処理を行った。さらに、260℃で30分加熱し、本硬化して所定形状の遮光層を形成した。
Example 2
A black pigment made of carbon black, a photopolymerizable acrylic compound, a polymerization initiator, and a solvent were mixed with stirring to obtain an acrylic photosensitive black paste. A black photosensitive acrylic paste was spin-coated on an alkali-free glass, heated at 90 ° C. for 15 minutes, and temporarily dried to obtain an acrylic film having a thickness of 1.5 μm. Next, after ultraviolet exposure through a photomask, an unnecessary portion of the acrylic film was removed by etching using a developer composed of an aqueous solution of 0.3% tetramethylammonium hydroxide. Thereafter, the surface of the substrate was subjected to atmospheric pressure plasma treatment in the same manner as in Example 1. Further, it was heated at 260 ° C. for 30 minutes, and was fully cured to form a light shielding layer having a predetermined shape.

さらに赤色顔料を分散した感光性赤色ペーストをスピンコートの後、黒色ペーストと同様に仮乾燥して、膜厚1.5μmのアクリル膜を形成し、露光、現像を行い、不要部分のアクリル膜を除去した後、該基板の表面を大気圧プラズマ処理を行い、さらに260℃で30分加熱し、本硬化して所定形状の赤色着色パターニング層を得た。同様にして、緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層を形成した。   Furthermore, after spin-coating a photosensitive red paste in which a red pigment is dispersed, it is temporarily dried in the same manner as the black paste to form an acrylic film with a film thickness of 1.5 μm, and exposure and development are performed. After removal, the surface of the substrate was subjected to atmospheric pressure plasma treatment, further heated at 260 ° C. for 30 minutes, and finally cured to obtain a red colored patterning layer having a predetermined shape. Similarly, a green coloring patterning layer and a blue coloring patterning layer were formed.

さらに金属マスクによるマスク成膜によりITO膜を形成して、所定形状の透明電極層を得た。このようにして、カラーフィルタ基板を作製した。   Further, an ITO film was formed by mask film formation using a metal mask to obtain a transparent electrode layer having a predetermined shape. In this way, a color filter substrate was produced.

一方、薄膜トランジスタ(TFT)素子、走査線、信号線、透明電極からなる駆動素子基板を形成し、対向基板を作製した。次にカラーフィルタ基板と対向基板の双方に配向膜を形成してラビング処理を施した後に、両基板を対向させて、カラーフィルタのガラス基板上にシール部を設けて、シール貼り合わせ、次に、シール部に設けられた注入口から液晶を注入した後に、注入口を封止した。次にICドライバー等を実装することにより液晶表示装置を完成させた。   On the other hand, a driving element substrate composed of a thin film transistor (TFT) element, a scanning line, a signal line, and a transparent electrode was formed to produce a counter substrate. Next, after forming an alignment film on both the color filter substrate and the counter substrate and performing a rubbing treatment, the both substrates are made to face each other, a seal portion is provided on the glass substrate of the color filter, and the seal is bonded. After injecting liquid crystal from the injection port provided in the seal portion, the injection port was sealed. Next, a liquid crystal display device was completed by mounting an IC driver or the like.

完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール部の剥離はみられず、シール部にシール材1mmを形成した際のシール密着強度は10N/mmとなり、高い密着性の結果を得られた。 When the completed liquid crystal display device was subjected to a long-term reliability test, no peeling of the seal portion was observed, and the seal adhesion strength when a seal material of 1 mm 2 was formed on the seal portion was 10 N / mm, indicating a high adhesion result. Obtained.

実施例3
実施例1と同様にして無アルカリガラス上に遮光層および着色層を形成した後、アクリル製のオーバーコート材(JSR製、オプトマーSS6917)をスピンコートの後、90℃で15分加熱乾燥して後、240℃で30分加熱し、基板全面に保護層を得た。その後、実施例2と同様にマスク成膜により透明電極層を形成した後、配向膜の形成、ラビング処理を実施し、その後、カラーフィルタ基板の表面を大気圧プラズマ処理を行い、同様にラビングした配向膜を備えた駆動素子基板と対向させて、シールし貼り合わせを行い、液晶注入、実装して液晶表示装置を完成させた。
Example 3
After forming a light-shielding layer and a colored layer on an alkali-free glass in the same manner as in Example 1, an acrylic overcoat material (manufactured by JSR, Optmer SS6917) was spin-coated and then heated and dried at 90 ° C. for 15 minutes. Then, it heated at 240 degreeC for 30 minutes, and obtained the protective layer on the board | substrate whole surface. Then, after forming a transparent electrode layer by mask film formation in the same manner as in Example 2, the alignment film was formed and rubbed, and then the surface of the color filter substrate was subjected to atmospheric pressure plasma treatment and rubbed in the same manner. The liquid crystal display device was completed by sealing and laminating it, facing the drive element substrate provided with the alignment film, and injecting and mounting the liquid crystal.

完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール部の剥離はみられず、シール部にシール材1mmを形成した際のシール密着強度は10N/mmとなり、高い密着性の結果を得られた。 When the completed liquid crystal display device was subjected to a long-term reliability test, no peeling of the seal portion was observed, and the seal adhesion strength when a seal material of 1 mm 2 was formed on the seal portion was 10 N / mm, indicating a high adhesion result. Obtained.

比較例1
実施例1と同様に非感光性黒色ペーストを得て、無アルカリガラスに塗布して、仮乾燥、レジスト膜の形成、露光、現像、レジスト膜の剥離を行い、本硬化して、所定形状の遮光層を形成した。その後、基板表面の大気圧プラズマ処理を実施せず、次いで赤色ペーストを使用して、赤色着色パターン層を形成した。同様に大気圧プラズマ処理を行わずに、次工程で、緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層をそれぞれ形成した。
Comparative Example 1
A non-photosensitive black paste is obtained in the same manner as in Example 1 and applied to an alkali-free glass, temporarily dried, formed as a resist film, exposed, developed, and peeled off from the resist film. A light shielding layer was formed. Thereafter, the atmospheric pressure plasma treatment of the substrate surface was not performed, and then a red colored pattern layer was formed using a red paste. Similarly, without performing atmospheric pressure plasma treatment, a green colored patterning layer and a blue colored patterning layer were formed in the next step.

得られたカラーフィルタのガラス部分をワイパーを用いてエタノール拭き取り試験を実施たところ、ワイパーに顔料の付着が見られ、ガラス表面に顔料残渣が残っているという結果が得られた。   The glass portion of the obtained color filter was subjected to an ethanol wiping test using a wiper. As a result, pigment adhered to the wiper and a pigment residue remained on the glass surface.

さらにアクリル製の感光性保護材料を使用して、所定形状の保護層を得た後、基板表面の大気圧プラズマ処理を実施せずに、ITO膜を全面に成膜して、エッチングにて、所定形状の透明電極層を形成した。このようにして、カラーフィルタ基板を作製した。   Furthermore, after obtaining a protective layer of a predetermined shape using a photosensitive protective material made of acrylic, without performing atmospheric pressure plasma treatment of the substrate surface, an ITO film was formed on the entire surface, and by etching, A transparent electrode layer having a predetermined shape was formed. In this way, a color filter substrate was produced.

得られたカラーフィルタのガラス部分の透明電極層は一部にITO膜の密着性不良に起因するエッチング工程での剥離が発生している箇所が見られた。さらに、ニードルでのガラス上の透明電極の引っ掻き試験では引っ掻きキズによる透明電極層の剥離が見られ、また耐アルカリ試験では、透明電極層の浮きが見られるなどの残渣による透明電極層の密着性不良が見られた。ここでの耐アルカリ試験とは、80℃、1%NaOHに20分浸漬した後に外観の評価を実施した。   In the transparent electrode layer of the glass part of the obtained color filter, a part where peeling occurred in the etching process due to poor adhesion of the ITO film was observed in part. Furthermore, in the scratch test of the transparent electrode on the glass with the needle, peeling of the transparent electrode layer was observed due to scratches, and in the alkali resistance test, the adhesion of the transparent electrode layer due to residues such as lifting of the transparent electrode layer was observed. Defects were seen. In this alkali resistance test, the appearance was evaluated after immersion in 1% NaOH at 80 ° C. for 20 minutes.

さらに、配向膜を形成し、ラビングして対向基板と貼り合わせて、液晶表示装置を完成させた。長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれや実装部の剥離による表示不良といった不具合が発生した。シール部にシール材1mmを形成した際のシール密着強度は10N/mm以下となり、密着性が低い結果となった。 Further, an alignment film was formed, rubbed and bonded to the counter substrate, and a liquid crystal display device was completed. When subjected to a long-term reliability test, problems such as display failure due to peeling of the seal and peeling of the mounting portion occurred. When the seal material 1 mm 2 was formed on the seal portion, the seal adhesion strength was 10 N / mm or less, resulting in low adhesion.

比較例2
実施例2と同様に感光性黒色ペーストを得て、無アルカリガラスに塗布して、仮乾燥、露光、現像を行い、基板表面の大気圧プラズマ処理を実施せずに、加熱して本硬化を行い、所定形状の遮光層を形成した。次いで、同様に大気圧プラズマ処理を行わずに、赤色着色パターニング層、緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層を形成した。さらに実施例2と同様に透明電極層を形成した後、駆動素子基板と対向して、液晶表示装置を完成させた。
Comparative Example 2
A photosensitive black paste is obtained in the same manner as in Example 2, applied to non-alkali glass, subjected to temporary drying, exposure, and development, and heated to perform main curing without performing atmospheric pressure plasma treatment on the substrate surface. The light shielding layer having a predetermined shape was formed. Subsequently, similarly, the red colored patterning layer, the green colored patterning layer, and the blue colored patterning layer were formed without performing the atmospheric pressure plasma treatment. Further, after forming a transparent electrode layer in the same manner as in Example 2, the liquid crystal display device was completed facing the drive element substrate.

完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれといった不具合が発生した。シール部にシール材1mmを形成した際のシール密着強度は10N/mm以下となり、密着性が低い結果となった。 When the completed liquid crystal display device was subjected to a long-term reliability test, problems such as peeling of the seal occurred. When the seal material 1 mm 2 was formed on the seal portion, the seal adhesion strength was 10 N / mm or less, resulting in low adhesion.

比較例3
比較例1と同様にして無アルカリガラス上に遮光層および着色層を形成した。その後、実施例3と同様に基板全面に保護層を形成し、次いで、透明電極層を形成した。その後、配向膜を形成し、ラビング処理を実施した後、同様にラビングした配向膜を備えた駆動素子基板と対向させて、シール貼り合わせ、液晶注入、実装を行い、液晶表示素子を完成させた。
Comparative Example 3
In the same manner as in Comparative Example 1, a light shielding layer and a colored layer were formed on an alkali-free glass. Thereafter, a protective layer was formed on the entire surface of the substrate in the same manner as in Example 3, and then a transparent electrode layer was formed. Then, after forming an alignment film and carrying out a rubbing treatment, the liquid crystal display element was completed by facing the driving element substrate having the alignment film similarly rubbed, sticking together, injecting liquid crystal, and mounting. .

完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれといった不具合が発生した。シール部にシール材1mmを形成した際のシール密着強度は10N/mm以下となり、密着性が低い結果となった。 When the completed liquid crystal display device was subjected to a long-term reliability test, problems such as peeling of the seal occurred. When the seal material 1 mm 2 was formed on the seal portion, the seal adhesion strength was 10 N / mm or less, resulting in low adhesion.

本発明に係わるカラーフィルタの製造方法の一例を示す工程図である。It is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the color filter concerning this invention. 本発明に係わるカラーフィルタの製造方法の参考例を示す工程図である。It is process drawing which shows the reference example of the manufacturing method of the color filter concerning this invention. 本発明に係わるカラーフィルタを使用した液晶表示装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the liquid crystal display device using the color filter concerning this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11:基板
12:遮光層
13:残渣
14:赤色層
15:緑色層
16:青色層
17:保護層
18:透明電極層
19:カラーフィルタ基板
20:画素電極基板
21:シール材
22:液晶
31:フォトマスク
32:UV光
33:加熱
51:プラズマ生成装置
52:プラズマ
11: substrate 12: light shielding layer 13: residue 14: red layer 15: green layer 16: blue layer 17: protective layer 18: transparent electrode layer 19: color filter substrate 20: pixel electrode substrate 21: sealing material 22: liquid crystal 31: Photomask 32: UV light 33: Heating 51: Plasma generator 52: Plasma

Claims (4)

ガラス基板上に樹脂膜を形成し、該樹脂膜を露光、現像してパターンを形成した後に該パターンを加熱硬化してなるカラーフィルタの製造方法において、パターンを形成した後にガラス基板表面を大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成した大気圧プラズマに曝してガラス基板表面の残渣を除去することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 In a method for producing a color filter, in which a resin film is formed on a glass substrate, the resin film is exposed and developed to form a pattern, and then the pattern is heated and cured, the surface of the glass substrate is subjected to atmospheric pressure after the pattern is formed. A method for producing a color filter, wherein the residue on the surface of the glass substrate is removed by exposure to atmospheric pressure plasma generated under or near atmospheric pressure. 前記樹脂膜が、感光性樹脂組成物を塗布して得られた膜であって、残渣を除去する処理を前記樹脂膜のパターン形成後であって前記加熱硬化前に行うことを特徴とする請求項1記載のカラーフィルタの製造方法。 The resin film is a film obtained by applying a photosensitive resin composition, and a process for removing a residue is performed after patterning of the resin film and before the heat curing. Item 2. A method for producing a color filter according to Item 1. 前記感光性樹脂組成物が、ネガ型感光性樹脂を含有することを特徴とする請求項2に記載のカラーフィルタの製造方法。 The method for producing a color filter according to claim 2, wherein the photosensitive resin composition contains a negative photosensitive resin. 前記樹脂膜が、カラーフィルタの着色層および/または保護層であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。 The method for producing a color filter according to claim 1, wherein the resin film is a colored layer and / or a protective layer of a color filter.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008216970A (en) * 2007-02-07 2008-09-18 Fujifilm Corp Manufacturing method of color filter

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