JP2007034137A - Method for manufacturing color filter substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カラーフィルタの製造方法に関し、特に、6μm以下のブラックマトリクスの細線化に対応したカラーフィルタ基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a color filter, and more particularly to a method for manufacturing a color filter substrate corresponding to thinning of a black matrix of 6 μm or less.
近年、大型カラーテレビ、ノートパソコン、携帯用電子機器の増加に伴い、液晶ディスプレイ、特にカラー液晶ディスプレイパネルの需要の増加はめざましいものがある。
一般に、液晶表示ディスプレイパネルにおいて、現在最も広く使用されている液晶セル駆動方式は、TN(ねじれネマティック)方式とSTN(超ねじれネマティック)方式による縦電界駆動型であり、近年、横電界駆動型(IPS)による液晶セル駆動方式の開発も進んでいる。
In recent years, with the increase in large color televisions, notebook computers, and portable electronic devices, there has been a remarkable increase in demand for liquid crystal displays, particularly color liquid crystal display panels.
In general, the most widely used liquid crystal cell driving method in liquid crystal display panels is a vertical electric field driving type using a TN (twisted nematic) method and an STN (super twisted nematic) method. Development of a liquid crystal cell driving system by IPS) is also in progress.
カラー液晶ディスプレイパネルに用いられるカラーフィルタ基板は、透明基板上に、ブラックマトリックス、赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタからなる着色フィルタ層及び透明電極層が形成されたもので、カラー液晶ディスプレイパネルに用いられるカラーフィルタ基板は、透明基板上に、ブラックマトリックス、赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタ等からなる着色フィルタ層及び透明電極等がフォトリソグラフィーを用いた各種のプロセスを経て形成される。 A color filter substrate used in a color liquid crystal display panel is a transparent substrate in which a colored filter layer and a transparent electrode layer composed of a black matrix, a red filter, a green filter, and a blue filter are formed. In a color filter substrate, a colored filter layer made of a black matrix, a red filter, a green filter, a blue filter, a transparent electrode, and the like are formed on a transparent substrate through various processes using photolithography.
以下カラーフィルタ基板の製造方法について説明する。
図1(a)〜(f)は、カラーフィルタ基板の製造方法の一例を示す部分模式構成断面図である。
まず、透明基板11上にアクリル系樹脂にカーボンブラックを分散した黒色の感光性樹脂をスピンナーにて塗布し、黒色感光性樹脂層21を形成し(図1(a)参照)、パターン露光、現像等のパターニング処理を行って、ブラックマトリクス21aを形成する(図1(b)参照)。
A method for manufacturing the color filter substrate will be described below.
1A to 1F are partial schematic cross-sectional views illustrating an example of a method for manufacturing a color filter substrate.
First, a black photosensitive resin in which carbon black is dispersed in an acrylic resin is applied on a
次に、アクリル系の感光性樹脂に赤色顔料(例えば、ジアントラキノン系顔料)を分散した赤色感光性樹脂溶液をブラックマトリクス21aが形成された透明基板上にスピンナーを用いて塗布し、赤色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使ってパターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、赤色フィルタ31Rを形成する(図1(c)参照)。
Next, a red photosensitive resin solution in which a red pigment (for example, a dianthraquinone pigment) is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied onto a transparent substrate on which the
次に、アクリル系の感光性樹脂に緑色顔料(例えば、フタロシアニングリーン系顔料)を分散した緑色感光性樹脂溶液をブラックマトリクス21a及び赤色フィルタ31Rが形成された透明基板上にスピンナーを用いて塗布し、緑色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使ってパターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、緑色フィルタ31Gを形成する(図1(d)参照)。
Next, a green photosensitive resin solution in which a green pigment (for example, phthalocyanine green pigment) is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied onto a transparent substrate on which the
次に、アクリル系の感光性樹脂に青色顔料(例えば、フタロシアニンブルー系顔料)を分散した青色感光性樹脂溶液をブラックマトリクス21a、赤色フィルタ31R及び緑色フィルタ31Gが形成された透明基板上にスピンナーを用いて塗布し、青色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使って露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、青色フィルタ31Bを形成し、ブラックマトリクス21aが形成された透明基板上に赤色フィルタ31R、緑色フィルタ31G及び緑色フィルタ31Bからなる着色フィルタ層30が所定個数配置されたカラーフィルタを形成する(図1(e)参照)。
Next, a blue photosensitive resin solution in which a blue pigment (for example, phthalocyanine blue pigment) is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied to a transparent substrate on which the
次に、酸化インジウム錫系の合金ターゲットをスパッタリングして、透明基板11上のブラックマトリクス21a、赤色フィルタ31R、緑色フィルタ31G及び緑色フィルタ31B上に透明電極41を形成して、カラーフィルタ基板を得ることができる(図1(f)参照)。
Next, an indium tin oxide alloy target is sputtered to form the
上記カラーフィルタ基板の製造工程のパターン露光工程において、パターン露光時の共通欠陥発生の防止したり、スループットを向上させるために、近接露光法(プロキシミティー)が採用されている。
このため、一定幅のパターンの一部にある大きさの露光領域が付加されていると、その付加された露光領域の端部の一定幅のパターン幅が、付加された露光領域以外のパターン幅と異なるという現象が発生している。
In the pattern exposure process of the color filter substrate manufacturing process, a proximity exposure method (proximity) is employed in order to prevent occurrence of common defects during pattern exposure and to improve throughput.
For this reason, if an exposure area of a certain size is added to a part of a pattern having a certain width, the pattern width having a certain width at the end of the added exposure area is set to a pattern width other than the added exposure area. The phenomenon is different.
以下、具体的に説明する。
図6にブラックマトリクスを形成する際に使用する露光マスクの一例を、図7にブラックマトリクス基板の一例をそれぞれ示す。
露光マスク50gは、透明基板上に遮光領域51と透過領域からなるブラックマトリクス露光パターン52とブラックマトリクス露光パターン52に隣接した状態で所定サイズの開口領域53dが形成されたものである(図6参照)。
ブラックマトリクス基板60gは、透明基板11上に黒色感光性樹脂層を形成し、上記露光マスク50gを用いて、近接露光法(プロキシミティー)にてパターン露光し、現像等のパターニング処理を行って、透明基板11上にブラックマトリクス21aとブラック領域21cとを形成したものである(図3(a)参照)。
図7(a)は、ブラックマトリクス基板60gの模式平面図を、図7(b)は、図7(a)の模式平面図をA−A’線で切断した模式構成断面図を、図7(c)は、図7(a)の模式平面図をB−B’線で切断した模式構成断面図をそれぞれ示す。
This will be specifically described below.
FIG. 6 shows an example of an exposure mask used when forming a black matrix, and FIG. 7 shows an example of a black matrix substrate.
The
The
7A is a schematic plan view of the
図7(a)の模式平面図のC部を拡大した模式平面図を図8に示す。 FIG. 8 shows a schematic plan view in which the portion C of the schematic plan view of FIG.
ブラックマトリクス21aの線幅をwとした場合、ブラック領域21cが付加されたブラックマトリクス21aの端部では、ブラックマトリクス21aの線幅wよりδwだけ細っている。
これは、細い線幅のブラックマトリクス露光パターン52に隣接した状態で所定サイズの開口領域53dが形成されると、露光光がその隣接した開口領域53dに集まってしまい、相対的に光強度の弱い部分が、隣接したブラックマトリクス露光パターン52の端部に出来るのが主要因と推定している。
When the line width of the
This is because when an
最近のカラーフィルタ基板は高密度、高精細化の流れからブラックマトリクス21aの線幅も6μm前後になっており、ブラックマトリクス21aの線幅変位量δwは0.5〜2μm程度になっている。
このようなブラックマトリクス21aの線幅細りが発生すると着色フィルタ層形成工程で白抜け等の不具合が発生する。
図9(a)は、着色フィルタ形成工程を経てブラックマトリクス21a間に、赤色フィルタ31R、緑色フィルタ31G及び緑色フィルタ31Bが形成されたカラーフィルタ基板100aの模式平面図を、図9(b)は、図9(a)の模式平面図をA−A’線で切断した模式構成断面図を、図10は、図9(a)の模式平面図のC部を拡大した模式平面図をそれぞれ示す。
図9及び図10のカラーフィルタ基板100aでは、ブラック領域21cに隣接したブラックマトリクス21aの端部でδwの細りが発生した状態で、カラーフィルタ形成を行い、緑色フィルタ31Gの形成工程で位置ズレが発生し、緑色フィルタ31Gの右端とブラックマトリクス21aとのオーバーラップ量がわずかとなり、緑色フィルタ31Gの右端
とδwの線幅細りが発生したブラックマトリクス21aとの間で白抜けが発生した状態を示す。
In recent color filter substrates, the line width of the
When such a thin line width of the
FIG. 9A is a schematic plan view of the
In the
この白抜けが発生した状態を具体的に説明する。
もし、ブラックマトリクス21aの線幅を6μmとすると、各着色フィルタのオーバーラップ量は計算上は3μmとなるが、実際はガラスの熱膨張、転写精度のバラツキ等により、各着色フィルタとブラックマトリクス21aとのオーバーラップマージン量は、3μm以下となる。
このような状況の中で、ブラック領域21cに隣接するブラックマトリクス21aで変位量δwが1.5μmの線幅細りが発生し、緑色フィルタ31Gの右端とブラックマトリクス21aとのオーバーラップ量が0.5μmで緑色フィルタ31Gが形成されたとすると、ブラックマトリクス21aで1.5μmの線幅細りδwが発生した領域では、約1.0μmの白抜けが発生したことになる。
The state where the white spots have occurred is specifically described.
If the line width of the
Under such circumstances, the
上記したように、ブラックマトリクス21aに1μm以上の線幅細りδwが発生すると、各着色フィルタとブラックマトリクス21aとのオーバーラップマージン量は少なくなり、線幅細りδwが発生した領域のブラックマトリクス21aには白抜け発生の確率が高くなり、カラーフィルタ基板の不良を発生させることになり、問題となっている。
As described above, when the line width narrowing δw of 1 μm or more occurs in the
上記ブラックマトリクス21aの露光マスクのパターンを補正するために、設計パターンのパターン外周に沿って、複数の評価点を配置し、評価点が付された設計パターンの露光マスクを用いて得られた転写イメージをシミュレーションし、シミュレーションされた転写イメージと、前設計パターンとの差を前記各評価点毎に比較し、露光マスクのマスクパターンを補正する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、この方法では、データ数もかなりの量になり、露光マスクのパターン補正としては、必ずしも最善の方法とは思われない。
However, with this method, the number of data is considerable, and it is not necessarily the best method for pattern correction of the exposure mask.
本発明は、上記問題点に鑑み考案されたもので、透明基板上の黒色感光性樹脂層に近接露光法(プロキシミティー)にてパターン露光し、現像処理等の一連のパターニング処理を行ってブラックマトリクスを形成する工程において、簡易的にブラックマトリクス露光パターンのパターン補正を行って露光マスクを作製してブラックマトリクスを形成するカラーフィルタ基板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been devised in view of the above problems. A black photosensitive resin layer on a transparent substrate is subjected to pattern exposure by a proximity exposure method (proximity), and a series of patterning processes such as a development process are performed to obtain black. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a color filter substrate in which a black matrix exposure pattern is formed by performing pattern correction of a black matrix exposure pattern in a simple manner to form an exposure mask.
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項1においては、少なくとも透明基板上に黒色感光性樹脂層をパターン露光、現像等のパターニング処理を行ってブラックマトリクスを形成するブラックマトリクス形成工程と、着色感光性樹脂層をパターン露光、現像等のパターニング処理を行って複数の着色フィルタ層を形成する着色フィルタ層形成工程と、透明電極形成工程とを有するカラーフィルタ基板の製造方法において、前記ブラックマトリクス形成工程のパターン露光に使用する露光マスクの特定部位に隣接するブラックマトリクス露光パターンのパターン幅が補正されていることを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法としたものである。 In order to achieve the above object in the present invention, first, in claim 1, at least a black photosensitive resin layer is subjected to patterning treatment such as pattern exposure and development on a transparent substrate to form a black matrix. In a method for producing a color filter substrate, including a step, a colored filter layer forming step of performing a patterning process such as pattern exposure and development on the colored photosensitive resin layer to form a plurality of colored filter layers, and a transparent electrode forming step, The color filter substrate manufacturing method is characterized in that a pattern width of a black matrix exposure pattern adjacent to a specific portion of an exposure mask used for pattern exposure in the black matrix forming step is corrected.
また、請求項2においては、前記特定部位はブラックマトリクス露光パターンの所定位置に所定サイズの透過領域が隣接して形成された部位であって、前記特定部位の上下にδhμmを加えた範囲で、前記特定部位に隣接するブラックマトリクス露光パターンのパタ
ーン幅が補正されていることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ基板の製造方法したものである。
Further, in claim 2, the specific part is a part in which a transmission region of a predetermined size is formed adjacent to a predetermined position of the black matrix exposure pattern, and δhμm is added above and below the specific part, 2. The color filter substrate manufacturing method according to claim 1, wherein a pattern width of a black matrix exposure pattern adjacent to the specific portion is corrected.
さらにまた、請求項3においては、前記ブラックマトリクス露光パターンのパターン幅の補正が、ブラックマトリクスの線幅細りを無くすよう、パターン幅を増設する補正であることを特徴とする請求項2に記載のカラーフィルタ基板の製造方法としたものである。 Furthermore, in claim 3, correction of the pattern width of the black matrix exposure pattern is correction for increasing the pattern width so as to eliminate the thinning of the line width of the black matrix. This is a method for manufacturing a color filter substrate.
本発明のカラーフィルタ基板の製造方法によると、特定部位に隣接するブラックマトリクスのパターン幅を補正した露光マスクを用いて、ブラックマトリクスを形成し、着色フィルタ層を形成することにより、細りの無いブラックマトリクスを形成でき、結果として白抜け等の欠陥が発生しないカラーフィルタ基板を作製することができる。 According to the method for manufacturing a color filter substrate of the present invention, a black matrix is formed by forming a black matrix using an exposure mask in which the pattern width of a black matrix adjacent to a specific portion is corrected, and forming a colored filter layer. A matrix can be formed, and as a result, a color filter substrate free from defects such as white spots can be manufactured.
以下、本発明の実施の形態につき説明する。
請求項1〜3に係る本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、図1(a)〜(f)に示すように、まず、透明基板11上にアクリル系樹脂にカーボンブラックを分散した黒色感光性樹脂溶液をスピンナー等により塗布、乾燥して、黒色感光性樹脂層21を形成する(図1(a)参照)。
ここで、透明基板11としては、低膨張ガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス等のガラス基板及びプラスチックフィルム等が利用できる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
As shown in FIGS. 1 (a) to 1 (f), the method for producing a color filter substrate according to the first to third aspects of the present invention starts with black photosensitive in which carbon black is dispersed in an acrylic resin on a
Here, as the
次に、パターン補正された露光マスクを使って近接露光法(プロキシミティー)にてパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行って、透明基板11上の所定位置にブラックマトリクス21aを形成する(図1(b)参照)。
ここで、近接露光法(プロキシミティー)にてパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行って、透明基板11上にブラックマトリクスを形成する場合のブラックマトリクス形状再現について説明する。
Next, pattern exposure is performed by proximity exposure (proximity) using a pattern-corrected exposure mask, and a series of patterning processes such as development are performed to form a
Here, a black matrix shape reproduction in the case where a black matrix is formed on the
図2(a)〜(c)は、パターン補正なしのブラックマトリクス露光パターンを用いた露光マスクの一例を、図3(a)〜(c)は、パターン補正なしの露光マスクを使ってパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行って、得られたブラックマトリクス基板の一例を、図4(a)〜(c)は、パターン補正された露光マスクのブラックマトリクス基板の一例を、図5(a)〜(c)に、パターン補正された露光マスクを使ってパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行って、作製されたブラックマトリクス基板の一例を、それぞれ示す。 2A to 2C show an example of an exposure mask using a black matrix exposure pattern without pattern correction, and FIGS. 3A to 3C show pattern exposure using an exposure mask without pattern correction. Then, a series of patterning processes such as development are performed, and an example of the obtained black matrix substrate is shown in FIGS. 4A to 4C. FIGS. (A) to (c) show an example of a black matrix substrate produced by performing pattern exposure using a pattern-corrected exposure mask and performing a series of patterning processes such as development.
図2(a)に示す露光マスク50aは、遮光層51と透過領域からなるブラックマトリクス露光パターン52とブラックマトリクス露光パターン52の所定位置に透過領域からなる特定部位53aが隣接した状態で形成されたものである。
図2(b)に示す露光マスク50bは、遮光層51と透過領域からなるブラックマトリクス露光パターン52とブラックマトリクス露光パターン52の所定位置に透過領域からなる特定部位53bが隣接した状態で形成されたものである。
図2(c)に示す露光マスク50cは、遮光層51と透過領域からなるブラックマトリクス露光パターン52とブラックマトリクス露光パターン52の所定位置に透過領域からなる特定部位53cが隣接した状態で形成されたものである。
The
The
An
ここで、黒色感光性樹脂層21が形成された透明基板11上に露光マスク50aを使って近接露光法(プロキシミティー)にてパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行った結果、特定部位53aが露光されて形成された特定ブラック領域21bに隣接
するブラックマトリクス21aの端部がδBだけ細ったブラックマトリクス基板60aが得られる(図3(a)参照)。
同様に、露光マスク50bを使った場合果特定部位53bが露光されて形成された特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス21aの端部がδBだけ細ったブラックマトリクス基板60bが得られる(図3(b)参照)。
同様に、露光マスク50cを使った場合果特定部位53cが露光されて形成された特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス21aの端部がδBだけ細ったブラックマトリクス基板60cが得られる(図3(c)参照)。
特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス21a端部の細り量δBは、線幅6μmのブラックマトリクス露光パターンを有する露光マスクを用いた場合、特定部位のサイズ等によっても変わってくるが、100〜180μmの露光ギャップの近接露光法(プロキシミティー)にてパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行うことにより、0.5〜2μmとなる。
Here, as a result of performing a series of patterning processes such as development on the
Similarly, when the
Similarly, when the
The thinning amount δB at the end of the
このように、透過領域からなるブラックマトリクス露光パターン52に透過領域からなる特定部位53a、53b及び53cが形成された露光マスク50a、50b及び50cを使ってパターン露光すると、特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス21aは、端部がδBだけ細った形状になることが判明し、本発明者らは、特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス21aの線幅細り量δBと露光マスクのブラックマトリクス露光パターン幅との関係を求めることにより、露光マスクの特定部位に隣接するブラックマトリクス露光パターンのパターン補正が容易にできることを見いだした。
カラーフィルタ基板のブラックマトリクスに形成される特定部位は1枚の基坂内では一定であるため、ブラックマトリクス端部の細り量δBをパターンシミュレーションすることにより、容易にパターン補正量に反映できる。
As described above, when pattern exposure is performed using the exposure masks 50a, 50b, and 50c in which the
Since the specific portion formed in the black matrix of the color filter substrate is constant within one base slope, the thinning amount δB at the end of the black matrix can be easily reflected in the pattern correction amount by pattern simulation.
図4(a)〜(c)は、露光マスクのブラックマトリクス露光パターンのパターン補正の事例を示したもので、図4(a)に示す露光マスク50dは、遮光層51と透過領域からなるブラックマトリクス露光パターン52とブラックマトリクス露光パターン52の所定位置に透過領域からなる特定部位53aとで構成されており、透過領域からなる特定部位53aに隣接するブラックマトリクス露光パターン52は、特定部位53aの高さをhとしたとき、特定部位53aの上下に変位量δhを加えた範囲で変位量δwだけ出っ張らしたパターン補正をしたものである。
ここで、変位量δhは2μm前後、変位量δwは1〜2μmとなる。
4A to 4C show an example of pattern correction of a black matrix exposure pattern of an exposure mask. The
Here, the displacement amount δh is about 2 μm, and the displacement amount δw is 1 to 2 μm.
同様にして、図4(b)に示す露光マスク50eは、透過領域からなる特定部位53bに隣接するブラックマトリクス露光パターン52は、特定部位53bの高さをhとしたとき、特定部位53bの上下に変位量δhを加えた範囲で変位量δwだけ出っ張らしたパターン補正をしたものである。
ここで、変位量δhは2μm前後、変位量δwは1〜2μmとなる。
Similarly, in the
Here, the displacement amount δh is about 2 μm, and the displacement amount δw is 1 to 2 μm.
同様にして、図4(b)に示す露光マスク50fは、透過領域からなる特定部位53cに隣接するブラックマトリクス露光パターン52は、特定部位53cの高さをhとしたとき、特定部位53cの上下に変位量δhを加えた範囲で変位量δwだけ出っ張らしたパターン補正をしたものである。
ここで、変位量δhは2μm前後、変位量δwは1〜2μmとなる。
Similarly, in the
Here, the displacement amount δh is about 2 μm, and the displacement amount δw is 1 to 2 μm.
図5(a)〜(c)は、上記特定部位53a、53b及び53cに隣接するブラックマトリクス露光パターン52のパターン補正を行った露光マスクを用いて、100〜180μmの露光ギャップの近接露光法(プロキシミティー)にてパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行った特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス2
1aの形状再現状態を示す。
特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス21aの線幅は、ほぼ所定(6μm)幅の形状再現性を示すブラックマトリクス基板60a、60b及び60cが得られる。
FIGS. 5A to 5C show a proximity exposure method with an exposure gap of 100 to 180 μm using an exposure mask in which the black
The shape reproduction state of 1a is shown.
The
次に、アクリル系の感光性樹脂に着色顔料(例えば、ジアントラキノン系顔料)を分散した赤色感光性樹脂溶液をスピンナーを用いてブラックマトリクス基板60上に塗布して赤色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使って露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、赤色カラーフィルタ31Rを形成する(図3(c)参照)。
Next, a red photosensitive resin solution in which a color pigment (for example, dianthraquinone pigment) is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied onto the black matrix substrate 60 using a spinner to form a red photosensitive resin layer. Then, a series of patterning processes such as exposure and development are performed using a predetermined exposure mask to form a
次に、アクリル系の感光性樹脂に着色顔料(例えば、フタロシアニングリーン系顔料)を分散した緑色感光性樹脂溶液をスピンナーを用いて赤色カラーフィルタ31Rが形成されたブラックマトリクス基板60上に塗布して緑色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使ってパターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、緑色カラーフィルタ31Gを形成する(図3(d)参照)。
Next, a green photosensitive resin solution in which a color pigment (for example, phthalocyanine green pigment) is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied onto the black matrix substrate 60 on which the
次に、アクリル系の感光性樹脂に着色顔料(例えば、フタロシアニンブルー系顔料)を分散した青色感光性樹脂溶液をスピンナーを用いて赤色カラーフィルタ31R及び緑色カラーフィルタ31Gが形成されたブラックマトリクス基板60上に塗布して青色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使ってパターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、青色カラーフィルタ31Bを形成し、ブラックマトリクス21aが形成された透明基板11上に赤色カラーフィルタ31R、緑色カラーフィルタ31G及び緑色カラーフィルタ31Bからなる着色カラーフィルタ層30を形成する(図3(e)参照)。
Next, a black matrix substrate 60 in which a
次に、酸化インジウム錫系の合金ターゲットをスパッタリングして、赤色カラーフィルタ31R、緑色カラーフィルタ31G及び緑色カラーフィルタ31B及び透明基板11上に酸化インジウム錫膜からなる所定厚の透明導電膜41を形成し、カラーフィルタ基板100を作製する(図3(f)参照)。
Next, an indium tin oxide alloy target is sputtered to form a transparent
上記したように、特定部位に隣接するブラックマトリクス露光パターンのパターン補正を行って、ブラックマトリクス基板及びカラーフィルタ基板を作製することにより、特定ブラック領域に隣接するブラックマトリクスの細りをなくすことができ、白抜けのないカラーフィルタ基板を得ることができる。 As described above, by performing pattern correction of the black matrix exposure pattern adjacent to the specific portion to produce a black matrix substrate and a color filter substrate, it is possible to eliminate the thinning of the black matrix adjacent to the specific black region, A color filter substrate without white spots can be obtained.
ブラックマトリクスパターン52の線幅が6μm、ピッチ150μm、特定部位53bが20×30μmのブラックマトリクスパターンを用いて、まず、高さ30μmの特定部位53bの上下にδh=2μmを加えた範囲でδwを1μmだけ出っ張らしたブラックマトリクスパターンを有する露光マスク50eを作製した(図4(b)参照)。
Using a black matrix pattern in which the
次に、AN100ガラスからなる透明基板11上にアクリル系樹脂にカーボンブラックを分散した黒色感光性樹脂溶液をスピンナー等により塗布、乾燥して、1.5μm厚の黒色感光性樹脂層21を形成した(図1(a)参照)。
Next, a black photosensitive resin solution in which carbon black is dispersed in an acrylic resin is applied on a
次に、露光マスク50eを使って近接露光法(プロキシミティー)にて100μmの露光ギャップでパターン露光し、現像等の一連のパターニング処理を行って、透明基板11上にブラックマトリクス21a及び特定ブラック領域21bを形成し、ブラックマトリクス基板60を作製した(図1(b)及び図5(b)参照)。
ここで、特定ブラック領域21bに隣接するブラックマトリクス21aの線幅は6μmであった。
Next, the
Here, the line width of the
次に、アクリル系の感光性樹脂にジアントラキノン系顔料を分散した赤色感光性樹脂溶液をブラックマトリクス基板60上にスピンナーを用いて塗布して赤色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使ってパターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、赤色カラーフィルタ31Rを形成した(図3(c)参照)。
Next, a red photosensitive resin solution in which a dianthraquinone pigment is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied onto the black matrix substrate 60 using a spinner to form a red photosensitive resin layer, and a predetermined exposure mask is formed. A series of patterning processes such as pattern exposure and development were performed to form a
次に、アクリル系の感光性樹脂にフタロシアニングリーン系顔料を分散した緑色感光性樹脂溶液を赤色カラーフィルタ31Rが形成されたブラックマトリクス基板60上にスピンナーを用いて塗布して緑色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使ってパターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、緑色カラーフィルタ31Gを形成した(図3(d)参照)。
Next, a green photosensitive resin layer in which a phthalocyanine green pigment is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied onto the black matrix substrate 60 on which the
次に、アクリル系の感光性樹脂にフタロシアニンブルー系顔料を分散した青色感光性樹脂溶液を赤色カラーフィルタ31R及び緑色カラーフィルタ31Gが形成されたブラックマトリクス基板60上にスピンナーを用いて塗布して青色感光性樹脂層を形成し、所定の露光マスクを使ってパターン露光、現像等の一連のパターニング処理を行って、青色カラーフィルタ31Bを形成し、ブラックマトリクス21aが形成された透明基板11上に赤色カラーフィルタ31R、緑色カラーフィルタ31G及び緑色カラーフィルタ31Bからなる着色カラーフィルタ層30を形成した(図3(e)参照)。
Next, a blue photosensitive resin solution in which a phthalocyanine blue pigment is dispersed in an acrylic photosensitive resin is applied onto the black matrix substrate 60 on which the
次に、酸化インジウム錫系の合金ターゲットをスパッタリングして、赤色カラーフィルタ31R、緑色カラーフィルタ31G及び緑色カラーフィルタ31B及び透明基板11上に酸化インジウム錫膜からなる所定厚の透明導電膜41を形成し、カラーフィルタ基板100を作製した(図3(f)参照)。
Next, an indium tin oxide alloy target is sputtered to form a transparent
11……透明基板
21……黒色感光性樹脂層
21a……ブラックマトリクス
21b……特定ブラック領域
21c……ブラック領域
30……着色カラーフィルタ層
31R……赤色フィルタ
31G……緑色フィルタ
31B……青色フィルタ
41……透明導電膜
50a、50b、50c、50d、50e、50f、50g……露光マスク
51……遮光層
52……ブラックマトリクス露光パターン
53a、53b、53c……特定部位
53d……開口領域
60、60a、60b、60c、60d、60e、60f、60g……ブラックマトリクス基板
B……ブラックマトリクス露光パターンのパターン幅
δB……変位量
h……特定部位の高さ
δh……変位量
w……ブラックマトリクスの線幅
δw……変位量
11 ...
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