JP2008197149A - Method for producing color filter, and exposure apparatus for producing color filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カラーフィルタの製造方法及びその製造用露光装置に関し、より詳細には、液晶カラー表示装置等に用いられるカラーフィルタの製造方法及びその製造用露光装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a color filter and an exposure apparatus for manufacturing the same, and more particularly to a method for manufacturing a color filter used in a liquid crystal color display device and the like and an exposure apparatus for manufacturing the same.
カラーフィルタ基板のR、G、B着色層を形成する方法としては、ガラス基板上にクロム等からなる遮光性のブラックマトリクス層(BM)を形成した後、R(赤)、G(緑)、B(青)の顔料分散レジストを塗布し、フォトリソグラフィ法により着色層を形成する顔料分散法が一般的に用いられている。 As a method of forming the R, G, B colored layers of the color filter substrate, after forming a light-shielding black matrix layer (BM) made of chromium or the like on the glass substrate, R (red), G (green), A pigment dispersion method in which a B (blue) pigment dispersion resist is applied and a colored layer is formed by a photolithography method is generally used.
このような方法では、従来、R、G、Bの顔料をガラス基板上に規則的に配置するため、同機種のレジスト塗布装置、洗浄装置、露光装置等が複数台使用されている。また、使用される露光装置としては、レジストが塗布されたガラス基板と、所定のパターンが描画されたマスクとを互いに平行にして近接保持し、該パターンをガラス基板に露光転写して、大サイズの表示パネルを製造するようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 In such a method, conventionally, in order to regularly arrange R, G, and B pigments on a glass substrate, a plurality of resist coating apparatuses, cleaning apparatuses, and exposure apparatuses of the same model are used. In addition, as an exposure apparatus to be used, a glass substrate coated with a resist and a mask on which a predetermined pattern is drawn are held close to each other in parallel, and the pattern is exposed and transferred to a glass substrate to be a large size. A display panel is manufactured (see, for example, Patent Document 1).
また近年、フォトリソグラフィ法に代わる製造方法として、ヘッドに設けられたオリフィスから液滴状のレジストをガラス基板に噴射塗布するインクジェット方式の塗布装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。 In recent years, as a manufacturing method that replaces the photolithography method, an ink jet type coating apparatus that sprays and applies a droplet-like resist to a glass substrate from an orifice provided in a head is known (for example, see Patent Document 2).
ところで、顔料分散法による着色層の形成は、図8に示すように、ブラックマトリクス層が形成されたガラス基板上に顔料分散レジストを塗布した後、パターンが形成されたマスクを介して露光し、現像する工程をR、G、Bの各着色層ごとに順次行う必要がある。このため、R、G、Bの各着色層それぞれに対応した、3枚の高価な専用マスク、及び3台の露光装置(同機種)が必要となり、製造コストが嵩むという問題があった。また、完成までの工程数が多く、ガラス基板は、R、G、B着色層を形成するごとに専用の露光装置に搭載されるので、装置ごとに再現性のある誤差を持って露光され、形成されるパターンの精度が低下する可能性がある。 By the way, in the formation of the colored layer by the pigment dispersion method, as shown in FIG. 8, after applying the pigment dispersion resist on the glass substrate on which the black matrix layer is formed, exposure is performed through a mask on which a pattern is formed, The developing process needs to be sequentially performed for each of the R, G, and B colored layers. For this reason, three expensive dedicated masks corresponding to each of the R, G, and B colored layers and three exposure apparatuses (same model) are required, resulting in an increase in manufacturing cost. In addition, since the number of steps to completion is large and the glass substrate is mounted on a dedicated exposure apparatus every time the R, G, B colored layer is formed, it is exposed with reproducible errors for each apparatus, There is a possibility that the accuracy of the pattern to be formed is lowered.
また、特許文献2に記載のインクジェット方式の塗布装置では、液滴を精度良く噴射することが難しく、図9に示すように、ガラス基板W上に形成されたブラックマトリクス層BM間にレジストR、G、Bを精度良く塗布することが困難であった。特に、ガラス基板Wは親水性であるがブラックマトリクス層BMは撥水性であるため、ガラス基板Wとブラックマトリクス層BMとが接する角部Cにレジストが密着せず、塗布ムラが発生してレジストR、G、Bを均一に塗布することができない虞があった。尚、ブラックマトリクス層BMの撥水性による上記問題を解消するため、ブラックマトリクス層BMを形成したガラス基板W全体に親水性処理を施すことも可能ではあるが、工数及びコストの増加を伴い、好ましくない。 In addition, in the inkjet-type coating apparatus described in Patent Document 2, it is difficult to eject droplets with high accuracy, and as shown in FIG. 9, resist R, between black matrix layers BM formed on a glass substrate W, It was difficult to apply G and B with high accuracy. In particular, since the glass substrate W is hydrophilic but the black matrix layer BM is water repellent, the resist does not adhere to the corner C where the glass substrate W and the black matrix layer BM are in contact with each other, resulting in uneven coating. There was a possibility that R, G, and B could not be applied uniformly. In order to solve the above-mentioned problem due to the water repellency of the black matrix layer BM, it is possible to perform hydrophilic treatment on the entire glass substrate W on which the black matrix layer BM has been formed. Absent.
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、1台の塗布装置及び1台の露光装置を用いて、短時間で効率よく各着色層(R、G、B着色層)を形成でき、低コストで高品質なカラーフィルタ基板を製造することができるカラーフィルタの製造方法及びその製造用露光装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and the object thereof is to efficiently use each colored layer (R, G, B coloring in a short time by using one coating apparatus and one exposure apparatus. It is an object of the present invention to provide a color filter manufacturing method and an exposure apparatus for manufacturing the color filter, which can form a high-quality color filter substrate at a low cost.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) ブラックマトリクス層が形成されたガラス基板を準備する工程と、
インクジェット式のヘッドに設けられたノズル孔から特性の異なる少なくとも3つの液滴状レジストを噴射し、該レジストを前記ガラス基板上に塗布する工程と、
所定のパターンが描画されたマスクを介して前記レジストが塗布された前記ガラス基板を露光する工程と、
露光された前記ガラス基板を現像して前記ブラックマトリクス層上の前記レジストを除去する工程と、
を備えることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
(2) 前記塗布工程では、前記ブラックマトリクス層の所定のパターン方向に沿って、前記レジストの塗布部及び非塗布部が直線状に配列されることを特徴とする(1)に記載のカラーフィルタの製造方法。
(3) 前記塗布部の線幅は、少なくとも前記ガラス基板の搬送速度、前記ノズル孔の間隔、噴射される前記レジストの液適量によって決定されることを特徴とする(2)に記載のカラーフィルタの製造方法。
(4) 前記ノズル孔から噴射される前記レジストの液適量は、前記非塗布部の形成が可能な量であることを特徴とする(3)に記載のカラーフィルタの製造方法。
(5) 前記マスクの所定のパターンは、前記ブラックマトリクス層の線幅と略同じ線幅で直線状に描画されることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
(6) (1)〜(5)のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法に使用されることを特徴とするカラーフィルタ製造用露光装置。
The above object of the present invention can be achieved by the following constitution.
(1) preparing a glass substrate on which a black matrix layer is formed;
Spraying at least three droplet resists having different characteristics from nozzle holes provided in an ink jet head, and applying the resist onto the glass substrate;
Exposing the glass substrate coated with the resist through a mask on which a predetermined pattern is drawn; and
Developing the exposed glass substrate to remove the resist on the black matrix layer;
A method for producing a color filter, comprising:
(2) The color filter according to (1), wherein in the coating step, the resist coating portions and the non-coating portions are linearly arranged along a predetermined pattern direction of the black matrix layer. Manufacturing method.
(3) The color filter according to (2), wherein the line width of the application part is determined by at least the conveyance speed of the glass substrate, the interval between the nozzle holes, and an appropriate amount of the resist liquid to be sprayed. Manufacturing method.
(4) The method for producing a color filter according to (3), wherein an appropriate amount of the resist sprayed from the nozzle hole is an amount capable of forming the non-coated portion.
(5) The color filter according to any one of (1) to (4), wherein the predetermined pattern of the mask is drawn linearly with a line width substantially the same as the line width of the black matrix layer. Manufacturing method.
(6) An exposure apparatus for producing a color filter, which is used in the method for producing a color filter according to any one of (1) to (5).
本発明のカラーフィルタの製造方法及びその製造用露光装置によれば、インクジェット式のヘッドに設けられたノズル孔から特性の異なる少なくとも3つの液滴状レジストを噴射して、レジストをガラス基板上に塗布し、所定のパターンが描画されたマスクを介して該ガラス基板を露光した後、現像してブラックマトリクス層上のレジストを除去するようにしたので、レジストの塗布においては、隣接して塗布されるレジストが混合しない程度の粗い精度でノズル孔から液滴を噴射させて塗布しておき、その後、露光、現像によってブラックマトリクス層上のレジストを精度よく除去して、カラーフィルタのパターンを高精度で形成することができる。 According to the color filter manufacturing method and the manufacturing exposure apparatus of the present invention, at least three droplet resists having different characteristics are ejected from nozzle holes provided in an ink jet head, and the resist is applied onto a glass substrate. After applying and exposing the glass substrate through a mask on which a predetermined pattern is drawn, development is performed to remove the resist on the black matrix layer, so that the resist is applied adjacently. The droplets are sprayed from the nozzle holes with a precision that does not mix with the resist to be mixed, and then the resist on the black matrix layer is removed with high precision by exposure and development, so that the color filter pattern is highly accurate. Can be formed.
また、上記のカラーフィルタの製造方法によれば、1台の塗布装置によって、例えば、R,G,Bの各色のレジストを同時に塗布することができ、更に、1台の露光装置と1枚のマスクを用いた1回の露光処理と、現像処理によって短時間で効率よく各着色層(R、G、B着色層)を形成することができるので、効率よく且つ低コストで高品質なカラーフィルタ基板を製造することができる。更に、塗布装置及び露光装置は、1台ずつで済むので、従来の製造方法ように同一機種を3台ずつ設置する必要がなく、設備費を大幅に低減させることができる。 Also, according to the above-described color filter manufacturing method, for example, R, G, and B color resists can be simultaneously applied by one coating apparatus, and further, one exposure apparatus and one sheet are applied. Since each colored layer (R, G, B colored layer) can be efficiently formed in a short time by a single exposure process using a mask and a development process, it is an efficient, low-cost, high-quality color filter. A substrate can be manufactured. Further, since only one coating apparatus and one exposure apparatus are required, it is not necessary to install three identical models as in the conventional manufacturing method, and the equipment cost can be greatly reduced.
以下、本発明に係るカラーフィルタの製造方法、及び該方法を実現するのに好適に使用されるインクジェット式塗布装置IJCと逐次近接露光装置PEについて図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, a color filter manufacturing method according to the present invention, and an ink jet coating apparatus IJC and a sequential proximity exposure apparatus PE that are preferably used to realize the method will be described in detail with reference to the drawings.
本発明のカラーフィルタの製造方法は、図1に示すように、ブラックマトリクス層BMが形成されたガラス基板W(以下、「基板W」とも称する。)に後述するインクジェット式塗布装置IJCによって、特性の異なる少なくとも3つの液滴状レジスト、即ち、各色のレジストR(赤),G(緑),B(青)を同時に塗布し(S1)、後述するステップ式近接露光装置PEによって所定のパターンが描画されたマスクMを介して基板Wを露光し(S2)、その後現像することで(S3)、複数の着色層(R,G,B着色層)を形成するものであり、1回のレジスト塗布及び1回の露光・現像処理によってカラーフィルタ基板を製造する。なお、本実施形態では、例えば、大型のカラーフィルタ基板(例えば、対角長が500mm以上)の製造に好適に使用される。 As shown in FIG. 1, the color filter manufacturing method of the present invention is characterized by an ink jet coating apparatus IJC described later on a glass substrate W on which a black matrix layer BM is formed (hereinafter also referred to as “substrate W”). At least three droplet resists having different colors, that is, resists R (red), G (green), and B (blue) of each color are simultaneously applied (S1), and a predetermined pattern is formed by a stepwise proximity exposure apparatus PE described later. The substrate W is exposed through the drawn mask M (S2) and then developed (S3) to form a plurality of colored layers (R, G, B colored layers). A color filter substrate is manufactured by coating and one exposure / development process. In addition, in this embodiment, it uses suitably for manufacture of a large sized color filter board | substrate (for example, diagonal length is 500 mm or more), for example.
上記塗布工程S1を行なうインクジェット式塗布装置IJCでは、図2に示すように、脚12により水平に支持されたベース11上に2本の案内レール13がガラス基板面に直交する方向に延びて固定されている。また、案内レール13に転動体(図示せず)を介して摺動自在に配置されたスライダ14には、テーブル15が固定されている。このテーブル15は、案内レール13、転動体、スライダ14によって構成されるリニアガイド16を介して、駆動装置(図示せず)によってベース11に対してガラス基板面に直交する方向に移動可能である。なお、駆動装置は、モータとボールねじ装置とを組み合わせたものでもよく、ステータと可動子とを有するリニアモータであってもよい。テーブル15の上面には、ガラス基板Wが真空吸着機構(図示せず)等の保持手段により保持される。
In the ink jet coating apparatus IJC that performs the coating step S1, as shown in FIG. 2, two
また、ベース11上には、リニアガイド16を跨ぐように形成された門形の支持体17が取り付けられており、支持体17の上部には、ヘッド保持部18が水平に設けられている。ヘッド保持部18には、複数のインクジェット方式のヘッド19がテーブル15の移動方向と直交する方向に沿って固定されている。各ヘッド19には、レジストを噴射するための各色R,G,Bの複数のノズル孔(図示せず)がテーブル15の上面(ガラス基板W)に向けて設けられている。
Further, a gate-
インクジェット式塗布装置IJCは、制御装置(図示せず)からの指令に基づいて、駆動装置を作動させて、テーブル15をガラス基板面と直交する方向に移動させながら、ノズル孔から液滴状のレジストを噴射させる。これにより、テーブル15に保持されたブラックマトリクス層BMが形成されたガラス基板Wに各色のレジストR,G,Bが塗布される。即ち、図3(a)に示すように、ヘッド19のノズル孔から噴射された各色のレジストR、G、Bは、ブラックマトリクス層BMの所定のパターン方向Aに沿って、ガラス基板Wのブラックマトリクス層BM間に直線状に塗布される。
The ink jet coating apparatus IJC operates a driving device based on a command from a control device (not shown) to move the table 15 in a direction perpendicular to the glass substrate surface, and then drops droplets from the nozzle holes. Resist is sprayed. As a result, the resists R, G, and B of each color are applied to the glass substrate W on which the black matrix layer BM held on the table 15 is formed. That is, as shown in FIG. 3A, the resists R, G, B of each color ejected from the nozzle holes of the
上記塗布された各レジストR,G,Bは、ブラックマトリクス層BMの開口部O内で流動して平坦化される。ここで、本実施形態のレジストR,G,Bは、平坦化された際に、開口部Oからはみ出しても隣接するレジストと混じり合わない程度の精度で粗く塗布される。従って、図3(b)に示すように、ガラス基板Wには、ブラックマトリクス層BMの所定のパターン方向Aに沿った、各レジストR,G,Bの塗布部1及び非塗布部2が直線状に配列されることになる。なお、ここで言う「直線状」とは、レジストの塗布部1と非塗布部2の境界形状や、パターン方向Aと交差するブラックマトリクス層BMによる非塗布部分等を考慮しない巨視的な直線を意味する。
Each of the applied resists R, G, and B flows in the opening O of the black matrix layer BM and is flattened. Here, the resists R, G, and B of the present embodiment are applied roughly with an accuracy that does not mix with the adjacent resist even if the resists R, G, and B protrude from the opening O when flattened. Therefore, as shown in FIG. 3 (b), on the glass substrate W, the
また、塗布部1の線幅、即ち、塗布部1及び非塗布部2の間隔は、ガラス基板Wの搬送速度、ノズル孔の配置間隔、噴射されるレジストR、G、Bの液適量(注入ドット数を含む)、ブラックマトリクス層の体積(開口部Oの平面寸法と、BM層の高さ)等によって決まる。従って、レジスト塗布においては、これらを適宜調整することになるが、ノズル孔から噴射されるレジストの液適量を、非塗布部2の形成が可能な量とすることが好ましい。
Further, the line width of the
次に、露光工程S2にて使用される逐次近接露光装置PEは、図4に示すように、所定のパターンを有するマスクMをX、Y、θ方向に移動可能に保持するマスクステージ20と、被露光材としてのガラス基板WをX、Y、Z方向に移動可能に保持する基板ステージ30と、パターン露光用の光をマスクMを介して基板Wに照射する照明光学系50と、から主に構成されている。
Next, the sequential proximity exposure apparatus PE used in the exposure step S2, as shown in FIG. 4, a mask stage 20 that holds a mask M having a predetermined pattern so as to be movable in the X, Y, and θ directions, Mainly from a
マスクステージ20は、ステージベース23に設けられた複数の支柱22に支持されて、ステージベース23の上方に配設されている。複数の支柱22は、基板ステージ30がY方向に移動してマスクステージ20の下方に進出可能なようにステージベース23の上方にスペースを形成している。マスクステージ20は、中央に矩形の開口25aを有して、マスクステージ20に対してX,Y,θ方向に位置調整可能に支持されたマスク保持部25を備える。マスクMは、真空吸着機構(図示せず)によって開口25aに臨むようにしてマスク保持部25に保持される。また、マスクステージ20には、マスク側のアライメントマークと基板側のアライメントマークとを撮像して、マスクMと基板Wとの位置ずれ量を検出するアライメントカメラ(図示せず)と、マスクMと基板Wとの間のギャップを検出するギャップセンサ(図示せず)と、マスクMを必要に応じて遮蔽するマスキングアパーチャ(図示せず)等が設けられている。
The mask stage 20 is supported by a plurality of support posts 22 provided on the
基板ステージ30は、基板Wを保持する基板保持部31と、基板保持部31をステージベース23に対してX、Y、Z方向に移動する基板移動機構32と、を備える。基板保持部31は、上面に複数の吸引ノズルが開設され、真空吸着機構(図示せず)によって基板Wを着脱自在に保持する。基板移動機構32は、基板保持部31の下方に、Y軸テーブル33、Y軸送り機構34、X軸テーブル35、X軸送り機構36、及びZ−チルト調整機構37を備える。
The
Y軸送り機構34は、リニアガイド38と送り駆動機構39とを備えて構成され、Y軸テーブル33の裏面に取り付けられたスライダ40が、転動体(図示せず)を介してステージベース23上に延びる2本の案内レール41に跨架されると共に、モータ42とボールねじ装置43とによってY軸テーブル33を案内レール41に沿って駆動する。X軸送り機構36もY軸送り機構34と同様の構成を有し、X軸テーブル35をY軸テーブル33に対してX方向に駆動する。Z−チルト調整機構37は、くさび状の移動体44,45と送り駆動機構46とを組み合わせてなる可動くさび機構をX方向の一端側に1台、他端側に2台配置することで構成される。
The Y-
これにより、基板移動機構32は、基板保持部31をX方向及びY方向に送り駆動するとともに、マスクMと基板Wとの間のギャップを微調整するように、基板保持部31をZ軸方向に微動且つチルト調整する。なお、Y軸送り機構34、X軸送り機構36、及び可動くさび機構の各駆動機構39,46は、モータとボールねじ装置とを組み合わせているが、ステータと可動子とを有するリニアモータによって構成されてもよい。
Accordingly, the
基板保持部31のX方向側部とY方向側部にはそれぞれバーミラー61(X方向側部のみ図示)が取り付けられ、また、ステージベース23のY方向端部の2箇所とX方向端部の一箇所には、3台のレーザー干渉計62(X軸方向の一箇所のみ図示)が設けられている。これにより、レーザー干渉計62からレーザー光をバーミラー61に照射し、バーミラー61により反射されたレーザー光を受光して、レーザー光とバーミラー61により反射されたレーザー光との干渉を測定し、基板ステージ30の位置を検出する。
Bar mirrors 61 (only the X direction side portion is shown) are attached to the X direction side portion and the Y direction side portion of the
照明光学系50は、マスク保持枠25の開口25aの上方に配置され、紫外線照射用の光源である例えば高圧水銀ランプ、凹面鏡、オプチカルインテグレータ、平面ミラー、球面ミラー、及び露光制御用シャッター等を備えて構成される。
The illumination
さらに逐次式近接露光装置PEの制御装置(図示せず)は、マスク保持枠22にマスクMが、基板保持部31に基板Wがそれぞれ保持された状態で、アライメントカメラ、ギャップセンサ、レーザー干渉計62の検出信号に基づき、マスク保持枠25をX,Y,θ方向に調整駆動して基板保持部31に対するマスクMの初期位置を合わせ、Z−チルト調整機構37を駆動制御してマスクMと基板Wとの対向面間を所定のギャップに調整して、互いに近接配置させる。さらに、制御装置は、露光制御用シャッターを所定の時間だけ開き、照明光学系50からのパターン露光用の光を、マスクMを介して基板Wに照射させ、マスクMのパターンを基板Wに露光転写する。
Further, the control device (not shown) of the sequential proximity exposure apparatus PE includes an alignment camera, a gap sensor, and a laser interferometer with the mask M held on the
具体的に、露光工程S2では、基板ステージ30の基板保持部31にレジストが塗布されたガラス基板Wが搭載されると共に、所定のパターンを有するマスクMがマスクステージ20のマスク保持枠22に装着される。ここで、マスクMの所定のパターンは、図5に示されたように、ブラックマトリクス層BMの線幅と略同じ線幅Lを有する遮光部80がブラックマトリクス層BMのパターン方向Aと直交する方向における間隔と同じ間隔Pで直線状に描画されたものである。
Specifically, in the exposure step S2, a glass substrate W coated with a resist is mounted on the
そして、アライメントカメラを用いてマスク保持枠22を移動させ、マスク側及び基板側のアライメントマークを一致させることで、マスクMの遮光部80と基板Wに形成されたブラックマトリクス層BMの位置が一致する。
Then, the position of the black matrix layer BM formed on the
さらに、マスクステージ20のマスクMと基板ステージ30の基板Wをギャップ調整した後、露光制御用シャッターを開くことで、照明光学系50からのパターン露光用の光が、マスクMを介して基板Wに照射され、マスクMのパターンが基板Wに露光転写される。これにより、ブラックマトリクス層BM間に塗布されたレジストR、G、Bは露光して硬化する一方、ブラックマトリクス層BM上のレジストR、G、Bは未露光であるので硬化しない。
Further, after adjusting the gap between the mask M of the mask stage 20 and the substrate W of the
そして、現像工程S3では、露光処理された基板Wを現像することにより、図7に示すように、ブラックマトリクス層BM上の未硬化のレジストR、G、Bが除去され、複数の着色層(R,G,B着色層)が精度よく形成される。 Then, in the developing step S3, by developing the exposed substrate W, as shown in FIG. 7, the uncured resists R, G, B on the black matrix layer BM are removed, and a plurality of colored layers ( R, G, B colored layers) are formed with high accuracy.
従って、本実施形態のカラーフィルタの製造方法によれば、露光工程は、一枚のマスク及び一台の露光装置によって行なうことができるので、従来のように複数の露光装置を用いて露光する際に生じる機差による誤差や、ガラス基板を各露光装置に取り付ける際の取り付け誤差が低減され、低コストで高品質なカラーフィルタ基板を製造することができる。また、比較的、塗布精度の低いインクジェット式塗布装置IJCを用いてレジストR,G,Bを塗布しても、高精度でR,G,B着色層を形成することができる。 Therefore, according to the color filter manufacturing method of the present embodiment, the exposure process can be performed with one mask and one exposure apparatus. Therefore, when exposure is performed using a plurality of exposure apparatuses as in the prior art. The error due to machine differences and the mounting error when the glass substrate is attached to each exposure apparatus are reduced, and a high-quality color filter substrate can be manufactured at low cost. Further, even if the resists R, G, and B are applied using the ink jet type coating apparatus IJC with relatively low application accuracy, the R, G, and B colored layers can be formed with high accuracy.
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が可能である。
例えば、基板に塗布されるレジストは、ネガ型、ポジ型のいずれが選択されてもよいが、ネガ型が好ましい。
また、本実施形態では、塗布工程S1後に露光工程S2を行っているが、これら工程S1,S2間に乾燥や親水性処理等の他の工程が介在してもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably.
For example, the resist applied to the substrate may be selected from a negative type and a positive type, but a negative type is preferable.
Moreover, in this embodiment, although exposure process S2 is performed after application | coating process S1, other processes, such as drying and a hydrophilic process, may intervene between these processes S1 and S2.
また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、上述したインクジェット式塗布装置や近接露光装置に限定されるものでなく、他の構成を備えたインクジェット式塗布装置や近接露光装置であってもよい。 The color filter manufacturing method of the present invention is not limited to the above-described ink jet coating apparatus and proximity exposure apparatus, and may be an ink jet coating apparatus or a proximity exposure apparatus having other configurations.
また、カラーフィルタ製造用露光装置は、近接露光装置に限定されるものではなく、ミラープロジェクション式露光装置、レンズ投影式露光装置であってもよい。さらに、一括式、逐次式、走査式(スキャン式)等のいずれの露光方式でも実現可能である。走査式露光装置としては、例えば、基板に対してマスクと照明装置とを略同期した速度で移動させながら露光する、特開平11−237744号公報に記載のものが挙げられる。 The color filter manufacturing exposure apparatus is not limited to the proximity exposure apparatus, and may be a mirror projection exposure apparatus or a lens projection exposure apparatus. Furthermore, any exposure method such as a batch method, a sequential method, or a scanning method (scanning method) can be realized. Examples of the scanning exposure apparatus include those described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-237744 in which exposure is performed while moving the mask and the illumination device at a substantially synchronized speed with respect to the substrate.
ここで、上記公報に記載の走査式露光装置を用いて、大型のカラーフィルタ基板(パネル)を多数個取りする場合には、図7に示すような方法で塗布工程が行われてもよい。即ち、インクジェット式塗布装置IJCによるガラス基板WへのレジストR、G、Bの塗布は、図7に示すように、ディスプレイパネルの大きさに合わせて間欠的に行うことができる。具体的に、図7においてブラックマトリクス層BMの所定のパターン方向に沿って各レジストR,G,Bを塗布する場合、ガラス基板Wを図中右方向に移動させながらヘッド90のノズル孔からレジストR、G、Bを噴射し(図7(a)参照。)、第1パネル相当部分D1だけ塗布した後休止する(図7(b)参照。)。そして、ガラス基板Wがさらに移動して、ヘッド90が第2パネル相当部分D2の一端に達したとき再びノズル孔からレジストR、G、Bを噴射させ、第2パネル相当部分D2の端部に達したときに塗布を完了する(図7(c)及び(d)参照)。これにより、第1パネル相当部分D1と第2パネル相当部分D2との間に非塗布部91が形成される。
Here, when a large number of large color filter substrates (panels) are taken using the scanning exposure apparatus described in the above publication, the coating step may be performed by a method as shown in FIG. That is, application of the resists R, G, and B to the glass substrate W by the ink jet coating apparatus IJC can be performed intermittently according to the size of the display panel as shown in FIG. Specifically, in the case where the resists R, G, and B are applied along a predetermined pattern direction of the black matrix layer BM in FIG. 7, the resist is discharged from the nozzle holes of the
このように、パネル相当部分ごとに分割してレジストR、G、Bが塗布された基板Wは、走査式露光装置によってマスクと照明装置とを略同期した速度で移動させながら露光されて、カラーフィルタが製造される。 In this way, the substrate W on which the resist R, G, and B are applied by being divided into portions corresponding to the panel is exposed while moving the mask and the illumination device at a substantially synchronized speed by the scanning exposure device, and the color A filter is manufactured.
従って、上記公報の走査式露光装置の場合には、パネル分割部(非塗布部91に相当する部分)をアパーチャ等で遮蔽して露光してもよいが、塗布工程において予め非塗布部91を形成したガラス基板Wを当該露光装置によって露光することで、パネル分割部をアパーチャ等で遮蔽して露光する必要がなくなり、容易にパネル間の区切りを形成することができる。 Therefore, in the case of the scanning exposure apparatus disclosed in the above publication, the panel dividing portion (the portion corresponding to the non-application portion 91) may be exposed by being shielded with an aperture or the like. By exposing the formed glass substrate W by the exposure apparatus, it is not necessary to expose the panel dividing portion with an aperture or the like, so that a partition between the panels can be easily formed.
1 塗布部
2 非塗布部
19 インクジェット式ヘッド
BM ブラックマトリクス層
IJC インクジェット式塗布装置
M マスク
PE ステップ式近接露光装置(カラーフィルタ製造用露光装置)
R、G、B レジスト
W ガラス基板
DESCRIPTION OF
R, G, B Resist W Glass substrate
Claims (6)
インクジェット式のヘッドに設けられたノズル孔から特性の異なる少なくとも3つの液滴状レジストを噴射し、該レジストを前記ガラス基板上に塗布する工程と、
所定のパターンが描画されたマスクを介して前記レジストが塗布された前記ガラス基板を露光する工程と、
露光された前記ガラス基板を現像して前記ブラックマトリクス層上の前記レジストを除去する工程と、
を備えることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 Preparing a glass substrate on which a black matrix layer is formed;
Spraying at least three droplet resists having different characteristics from nozzle holes provided in an ink jet head, and applying the resist onto the glass substrate;
Exposing the glass substrate coated with the resist through a mask on which a predetermined pattern is drawn; and
Developing the exposed glass substrate to remove the resist on the black matrix layer;
A method for producing a color filter, comprising:
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