JP2008310332A - Photomask for liquid crystal display element, and method for manufacturing color filter using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photomask for a liquid crystal display element and a method for manufacturing a color filter using the photomask, particularly, a photomask, having a plurality of slit structures arranged in parallel with one another, along at least one side of a light shielding region or having a structure with an adjusted transmittance, and to provide a method for manufacturing a color filter using the photomask. <P>SOLUTION: The color filter manufactured by using the photomask of the present invention has less level difference on a boundary face of pixels segmented by a black matrix, which reduces the phenomenon of generating a gap difference between a color filter and a thin-film transistor in a liquid crystal cell. When a liquid crystal display element is manufactured by using the color filter, such effects are obtained that electric field characteristics can be improved without requiring another process or an optical or circuit compensation and that a contrast ratio is improved while reducing hue difference. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、平面表示装置、例えば、液晶表示素子に用いられるフォトマスクおよびこれを用いたカラーフィルタの製造方法に関するものである。より詳しくは、遮光領域の少なくとも１辺に互いに平行に配列された複数のスリット構造、または透過率が調節された構造を含む液晶表示素子用フォトマスクおよびこれを用いた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 flat display device, for example, a photomask used for a liquid crystal display element and a method of manufacturing a color filter using the photomask. More specifically, the present invention relates to a photomask for a liquid crystal display element including a plurality of slit structures arranged parallel to each other on at least one side of a light shielding region, or a structure in which transmittance is adjusted, and a method of manufacturing a color filter using the photomask It is.

本出願は、２００７年６月１４日に韓国特許庁に提出された韓国特許出願第１０−２００７−００５８５３０号の出願日の利益を主張しており、その内容すべては本明細書に含まれる。   This application claims the benefit of the filing date of Korean Patent Application No. 10-2007-0058530 filed with the Korean Patent Office on June 14, 2007, the entire contents of which are included in this specification.

液晶表示素子に用いられる液晶セルの構造は、大きく、駆動のための薄膜トランジスタ基板と、色相を具現するカラーフィルタと、２つの基板の間の液晶とで形成されている。前記カラーフィルタは、顔料が分散した感光性有機物質を用いて光エッチング法によってパターンを形成した後に、カラー映像を具現するために３種類以上の透過−吸収波長を有するカラーインクを用いて画素を形成する基板である。液晶表示素子で鮮明かつ自然な映像を具現するためには、高いコントラスト比と色相差が最小化されたカラーフィルタを用いなければならない。   The structure of a liquid crystal cell used for a liquid crystal display element is large, and is formed of a thin film transistor substrate for driving, a color filter for realizing a hue, and a liquid crystal between two substrates. The color filter forms a pattern by a photo-etching method using a photosensitive organic material in which a pigment is dispersed, and then uses color inks having three or more transmission-absorption wavelengths to implement a color image. A substrate to be formed. In order to realize a clear and natural image on a liquid crystal display element, a color filter with a high contrast ratio and a minimized hue difference must be used.

カラーフィルタの製造において、画素を形成するときに、各画素を区分するためにブラックマトリックスを用いることが必須である。しかし、ブラックマトリックスパターンを形成した後に再び画素を形成するときに最も大きく問題となることは、画素の境界面における段差である。段差が発生する場合に、液晶セルにおいてカラーフィルタと薄膜トランジスタとの間の間隔差が発生するため、結果的には電場の歪曲に繋がるようになる。したがって、コントラスト比が減少したり色相差が発生する。このような短所を補完するための追加工程が必要となる。例えば、コントラスト比が減少する場合には光学的な補償フィルムを追加してこれを向上させたり、色相差が発生する場合には回路の信号を別途に補正する措置を取ることができる。しかしながら、これは、液晶表示素子の製造原価を上昇させる主要な原因となりうる。   In the production of a color filter, it is essential to use a black matrix to separate each pixel when forming the pixel. However, the biggest problem when pixels are formed again after forming the black matrix pattern is a step on the boundary surface of the pixels. When a step is generated, a difference in distance between the color filter and the thin film transistor is generated in the liquid crystal cell, and as a result, the electric field is distorted. Therefore, the contrast ratio is reduced and a hue difference is generated. An additional process is necessary to compensate for these disadvantages. For example, when the contrast ratio decreases, an optical compensation film can be added to improve the contrast ratio, or when a hue difference occurs, a circuit signal can be separately corrected. However, this can be a major cause of increasing the manufacturing cost of the liquid crystal display element.

段差を減らすための他の普遍的な方法としては、透明な有機薄膜を追加的に塗布する方法がある。しかしながら、この方法も、追加工程による費用増加、および有機薄膜工程中に異物によって発生し得る不良要素などによる収率低下の問題がある。   As another universal method for reducing the level difference, there is a method of additionally applying a transparent organic thin film. However, this method also has a problem of an increase in cost due to an additional process and a decrease in yield due to a defective element that may be generated by a foreign substance during the organic thin film process.

前記した問題点を解決するために、本発明は、多数のスリット構造、または透過率が調節された構造を含むことによって、カラーフィルタの段差を最小化することができる液晶表示素子用フォトマスクを提供することを目的とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a photomask for a liquid crystal display element that can minimize a step of a color filter by including a plurality of slit structures or a structure in which transmittance is adjusted. The purpose is to provide.

また、本発明は、前記フォトマスクを用いて光学補償フィルムや回路補償、または追加工程がなくてもコントラスト比が向上して色相差現象が減少するカラーフィルタの製造方法を提供することを他の目的とする。   The present invention also provides an optical compensation film, circuit compensation using the photomask, or a method for manufacturing a color filter in which the contrast ratio is improved and the hue difference phenomenon is reduced without additional steps. Objective.

本発明は、光に対して遮光性を有する遮光領域、前記遮光領域で囲まれて光に対して透光性を有する透光領域、および前記遮光領域の少なくとも１辺に互いに平行に配列された複数のスリット構造、または透過率が調節された構造を含むフォトマスクを提供する。   The present invention is arranged in parallel to each other on at least one side of a light-blocking region having a light-blocking property to light, a light-transmitting region surrounded by the light-blocking region and having a light-transmitting property to light, and the light-blocking region Provided is a photomask including a plurality of slit structures or structures with controlled transmittance.

また、本発明は、ａ）ブラックマトリックスが塗布されている基板上にカラーフィルタ層を形成するステップ；ｂ）前記形成されたカラーフィルタ層を前記フォトマスクを用いて露光して現像するステップ；を含むカラーフィルタの製造方法を提供する。   The present invention also includes: a) forming a color filter layer on a substrate coated with a black matrix; b) exposing and developing the formed color filter layer using the photomask; A method for manufacturing a color filter is provided.

本発明に係るフォトマスクを用いて製造されたカラーフィルタは、ブラックマトリックスで区分された画素の境界面における段差が少なく、液晶セルにおいてカラーフィルタと薄膜トランジスタとの間の間隔差が発生することを最小化することができる。また、このようなカラーフィルタを用いて製造した液晶表示素子の場合には、別途の工程や光学的補償または回路補償がなくても電界特性が改善され、コントラスト比が向上して色相差現像が減少するという効果がある。   The color filter manufactured using the photomask according to the present invention has few steps on the boundary surface of the pixels divided by the black matrix, and minimizes the occurrence of a gap difference between the color filter and the thin film transistor in the liquid crystal cell. Can be In addition, in the case of a liquid crystal display device manufactured using such a color filter, the electric field characteristics are improved without the need for a separate process or optical compensation or circuit compensation, the contrast ratio is improved, and hue difference development is performed. It has the effect of decreasing.

以下、本発明について詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

図１と図２は、本発明の一実施形態に係るフォトマスクの構造を示した図である。図１において、灰色の部分は光が透過しない遮光領域であり、白色の部分は光が透過する透光領域である。図１のフォトマスクは、遮光領域のうちの少なくとも１辺以上に多数のスリット構造が互いに平行に配列されている構造である。   1 and 2 are views showing a structure of a photomask according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the gray portion is a light shielding region where light is not transmitted, and the white portion is a light transmitting region where light is transmitted. The photomask of FIG. 1 has a structure in which a large number of slit structures are arranged in parallel with each other on at least one side of the light shielding region.

前記スリット構造の形態には特に制限はなく、長方形または格子模様などの形態であることができ、設計の便宜上長方形の形態が好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in the form of the said slit structure, It can be forms, such as a rectangle or a lattice pattern, and a rectangular form is preferable for convenience of design.

前記各スリット構造は、幅と間隔が０．５〜２０μｍであることが好ましい。前記スリット構造の幅と間隔が０．５μｍ未満である場合にはスリットを安定的に形成し難く、前記スリット構造の幅と間隔が２０μｍを超過した場合には所望するパターン模様を得ることができず、画素部の境界面部分における段差を減らすことができない。   Each slit structure preferably has a width and interval of 0.5 to 20 μm. When the width and interval of the slit structure are less than 0.5 μm, it is difficult to stably form the slit, and when the width and interval of the slit structure exceeds 20 μm, a desired pattern pattern can be obtained. Therefore, the level difference at the boundary surface portion of the pixel portion cannot be reduced.

また、前記スリット構造は、遮光領域のうちの少なくとも１辺以上に形成されることが好ましく、より好ましくは遮光領域の少なくとも２辺以上に形成され、遮光領域のすべての辺に形成されることが最も好ましい。   The slit structure is preferably formed on at least one side of the light shielding region, more preferably formed on at least two sides of the light shielding region, and formed on all sides of the light shielding region. Most preferred.

一方、図３に示すように、スリットの数と大きさによって光が透過する量を調節することができる。前記フォトマスク内の遮光領域は完全に光が遮断されるし、前記スリット構造が形成された領域はスリット構造を通じて一部の光が透過し、前記遮光領域よりも少ない光エネルギーを受けるようになるが、前記一部の透過する光によってカラーフィルタ層が反応するようになる。前記スリット構造を通じて光が透過する領域は、遮光部領域に対して５〜９０％であることが好ましい。前記スリット構造を通じて光が透過する領域が遮光部領域に対して５％未満である場合にはパターンの形成が困難であり得るし、９０％を超過する場合には本発明に係る効果が表れない。   On the other hand, as shown in FIG. 3, the amount of light transmitted can be adjusted by the number and size of the slits. The light shielding region in the photomask is completely shielded from light, and a part of the light is transmitted through the slit structure in the region where the slit structure is formed, and receives less light energy than the light shielding region. However, the color filter layer reacts with the part of the transmitted light. The region through which light passes through the slit structure is preferably 5 to 90% with respect to the light shielding portion region. If the area through which light passes through the slit structure is less than 5% with respect to the light shielding area, pattern formation may be difficult, and if it exceeds 90%, the effect according to the present invention does not appear. .

図２のフォトマスクは、遮光領域に透過率が調節された構造が配列されている構造である。前記透過率が調節された構造の形態には特に制限はなく、例えば、長方形や円形などの形態であることができ、設計の便宜上長方形の形態が好ましい。透過率を調節するための方法としては、ＣｒやＣｒの酸化物、またはＭｏやＭｏの酸化物のように金属や金属の酸化物で薄膜を形成する方法が可能である。また、光を吸収する有機物質として、フタロシアニン高分子またはポリイミドとシリカまたはシリコンなどをコーティングまたは蒸着させて透過率を調節する方法が可能である。しかしながら、特定領域の透過率を調節することができる限り、特に記載された方法に局限されることはない。   The photomask in FIG. 2 has a structure in which a structure in which the transmittance is adjusted is arranged in the light shielding region. There is no restriction | limiting in particular in the form of the structure in which the said transmittance | permeability was adjusted, For example, it can be a form, such as a rectangle and a circle, and a rectangular form is preferable for convenience of design. As a method for adjusting the transmittance, a method of forming a thin film of metal or metal oxide such as Cr or Cr oxide, or Mo or Mo oxide is possible. Further, as an organic substance that absorbs light, a method of adjusting transmittance by coating or vapor-depositing phthalocyanine polymer or polyimide and silica or silicon can be used. However, as long as the transmittance of a specific region can be adjusted, the method is not limited to the described method.

前記各透過率が調節された領域は、遮光領域に対して１０〜５０％であることが好ましい。前記透過率が調節された領域が最小遮光部領域に対して１０％未満である場合には所望する効果を得ることができず、５０％を超過する場合には隣接した構造と重なってしまい設計が不可能である。   The region where the transmittance is adjusted is preferably 10 to 50% with respect to the light shielding region. If the region where the transmittance is adjusted is less than 10% with respect to the minimum light-shielding region, the desired effect cannot be obtained, and if it exceeds 50%, it overlaps with the adjacent structure. Is impossible.

また、透過率が調節された構造は、遮光領域のうちの少なくとも１辺以上に形成されることが好ましく、より好ましくは少なくとも２辺以上に形成され、遮光領域のすべての辺に形成されることが最も好ましい。   In addition, the structure in which the transmittance is adjusted is preferably formed on at least one side of the light shielding region, more preferably formed on at least two sides and formed on all sides of the light shielding region. Is most preferred.

前記スリット構造または透過率が調節された構造を通じて光が透過する量を調節することができる。前記スリット構造または透過率が調節された構造を通じて透過する光の透過率は、５〜９０％であることが好ましい。前記透過率が５％未満である場合にはパターンが適切に形成されないことがあり、９０％を超過する場合には本発明に係る効果が表れないことがある。図６は、透過率による光漏れ現象を観察した写真であって、透過率が５％未満または９０％を超過した場合に光漏れ現象が発生することを知ることができる。   The amount of light transmitted through the slit structure or the structure with adjusted transmittance can be adjusted. It is preferable that the transmittance of light transmitted through the slit structure or the structure in which the transmittance is adjusted is 5 to 90%. When the transmittance is less than 5%, the pattern may not be formed properly, and when it exceeds 90%, the effect according to the present invention may not appear. FIG. 6 is a photograph observing the light leakage phenomenon due to the transmittance, and it can be seen that the light leakage phenomenon occurs when the transmittance is less than 5% or exceeds 90%.

また、本発明は、
ａ）ブラックマトリックスが塗布されている基板上にカラーフィルタ層を形成するステップ；
ｂ）前記形成されたカラーフィルタ層を本発明のフォトマスクを用いて露光して現像するステップ；を含むカラーフィルタの製造方法を提供する。 The present invention also provides:
a) forming a color filter layer on a substrate coated with a black matrix;
and b) a step of exposing and developing the formed color filter layer using the photomask of the present invention.

前記ａ）は、ブラックマトリックスが塗布されている基板にカラーフィルタ層を形成するステップである。前記基板の材料は特に限定されないが、ガラス基板、プラスチックなどのフレキシブル基板または導電性物質がコーティングされたガラス基板などを用いることができ、耐熱性が強い透明ガラス基板が好ましい。   The a) is a step of forming a color filter layer on the substrate on which the black matrix is applied. The material of the substrate is not particularly limited, and a glass substrate, a flexible substrate such as plastic, or a glass substrate coated with a conductive substance can be used, and a transparent glass substrate having high heat resistance is preferable.

前記ブラックマトリックスとしては、樹脂ブラックマトリックスやＣｒまたはＣｒＯｘブラックマトリックスなどを用いることができるが、ブラックマトリックス機能を行うものであれば特に前記した例に局限されることはない。   As the black matrix, a resin black matrix, a Cr or CrOx black matrix, or the like can be used. However, the black matrix is not particularly limited as long as it performs a black matrix function.

前記カラーフィルタ材料は、露光後のアルカリ現像液に対して溶解度が低くなる構造であって、非露光部が現像されるネガティブ（ｎｅｇａｔｉｖｅ）型の感光性樹脂組成物が好ましい。   The color filter material is preferably a negative photosensitive resin composition having a structure in which the solubility in an alkali developer after exposure is low and in which a non-exposed portion is developed.

前記樹脂カラーフィルタ層は、当技術分野において知られている方法、例えば、スピンコーティング、ディップコーティング、またはドクターブレーディングなどの方法で塗布した後に５０〜１５０℃で１０〜１０００秒間プリベーク工程を行って形成することができる。   The resin color filter layer is applied by a method known in the art, for example, spin coating, dip coating, doctor blading or the like, and then subjected to a pre-baking process at 50 to 150 ° C. for 10 to 1000 seconds. Can be formed.

前記ｂ）は、前記形成されたカラーフィルタ層を本発明のフォトマスクを用いて露光して現像するステップである。前記本発明のフォトマスクは、遮光領域にスリット構造または透過率が調節された構造が導入されている。したがって、前記フォトマスクを用いて露光されたカラーフィルタ層を現像液内に漬けたりスプレーすることで現像液に露出させれば、光が遮断されて光と反応しないフォトマスクの遮光領域に該当するカラーフィルタ層の部分は前記現像液と反応して除去され、透光領域の部分に該当するカラーフィルタ層の部分は基板上に残るようになる。前記フォトマスクのうちスリット構造、または透過率が調節された構造を通じて透過する光の量が調節された部分に該当するカラーフィルタ層の部分は、図５に示すように、ブラックマトリックスパターンによって区分される境界面における高さが低くなった形態で形成される。   The step b) is a step of exposing and developing the formed color filter layer using the photomask of the present invention. In the photomask of the present invention, a slit structure or a structure in which the transmittance is adjusted is introduced in the light shielding region. Accordingly, if the color filter layer exposed using the photomask is exposed to the developing solution by dipping or spraying in the developing solution, it corresponds to a light-shielding region of the photomask that blocks light and does not react with light. The part of the color filter layer is removed by reacting with the developer, and the part of the color filter layer corresponding to the part of the translucent region remains on the substrate. A portion of the color filter layer corresponding to a portion in which the amount of light transmitted through the slit structure or the structure in which the transmittance is adjusted in the photomask is divided by a black matrix pattern as shown in FIG. The height at the boundary surface is reduced.

前記露光は、当技術分野において知られている通常の方法を用いて実行することができる。前記露光は、マスクアライナ、ステッパ、またはスキャナなどの露光装備を用いてｇ−線（４３６ｎｍ）、ｈ−線（４０５ｎｍ）、ｉ−線（３６５ｎｍ）、ｊ−線（３１３ ｎｍ）の単独または混合光源を用いることができる。   The exposure can be performed using conventional methods known in the art. For the exposure, g-line (436 nm), h-line (405 nm), i-line (365 nm), and j-line (313 nm) alone or in combination using an exposure apparatus such as a mask aligner, a stepper, or a scanner. A light source can be used.

露光エネルギーは、カラーフィルタ層の感度によって決定されるようになり、通常、１０〜２００ｍＪ／ｃｍ２を用いることができる。前記露光エネルギーが１０ｍＪ／ｃｍ２未満である場合にはパターンが正常的に形成され難く、２００ｍＪ／ｃｍ２を超過した場合には本発明の効果が表れないことがある。 The exposure energy is determined by the sensitivity of the color filter layer, and usually 10 to 200 mJ / cm 2 can be used. When the exposure energy is less than 10 mJ / cm 2 , the pattern is hardly formed normally, and when it exceeds 200 mJ / cm 2 , the effect of the present invention may not be exhibited.

前記露光によって溶解度差が発生したカラーフィルタ層を現像した後のカラーフィルタの製造方法は、当技術分野において知られている一般的な方法で実行することができる。   The manufacturing method of the color filter after developing the color filter layer in which the solubility difference is generated by the exposure can be performed by a general method known in the art.

以下、本発明の好ましい実施例を記載する。ただし、下記の実施例は、本発明の好ましい一実施例に過ぎず、本発明が下記の実施例によって限定されるものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. However, the following embodiment is only a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiment.

［実施例］
厚さ約１μｍのブラックマトリックスが形成されたガラス基板上にカラーフィルタ材料（ＬＧ化学のネガティブタイプのカラーフィルタ用フォトレジストであるＨＣＲ３）をスピンコーティング方法を用いて塗布した後、１００℃で２分間プリベークしてカラーフィルタ層を形成した。この後、本発明に係る遮光領域にスリット構造、または透過率調節構造を通じて透過する光の透過率がそれぞれ５％、１０％、２０％、５０％、および９０％であるフォトマスクを用い、高圧水銀ランプ下で１００ｍＪ／ｃｍ２のエネルギーで露光させた。前記露光された基板を２５℃の温度で０．０４％のＫＯＨ水溶液でスプレー方式で現像した後、純水で洗浄してエアーブローイング（ａｉｒ ｂｌｏｗｉｎｇ）によって乾燥させた。この後、２２０℃のコンベクションオーブンで３０分間ポストベーク（ｐｏｓｔ−ｂａｋｅ）した。前記カラーフィルタによって形成された開口部の面積は６０μｍ×１８０μｍであったし、透過率が調節された部分の面積は、ピクセル当りの縦線の領域が２０μｍ×１８０μｍ、横線の領域が５０μｍ×６０μｍであった。前記カラーフィルタによって形成された開口部の中心表面からガラス面までの距離は１．５μｍであった。
前記透過率が５％であるフォトマスクを用いた場合の境界面におけるパターンを図７に示した。 [Example]
A color filter material (HCR3, which is a negative color filter photoresist of LG Chem.) Was applied on a glass substrate on which a black matrix having a thickness of about 1 μm was formed using a spin coating method, and then at 100 ° C. for 2 minutes. Pre-baked to form a color filter layer. Thereafter, using a photomask having a transmittance of 5%, 10%, 20%, 50%, and 90% of light transmitted through the slit structure or the transmittance adjusting structure in the light shielding region according to the present invention, respectively, Exposure was performed with an energy of 100 mJ / cm 2 under a mercury lamp. The exposed substrate was developed by spraying with a 0.04% aqueous KOH solution at a temperature of 25 ° C., washed with pure water, and dried by air blowing. This was followed by post-bake for 30 minutes in a 220 ° C. convection oven. The area of the opening formed by the color filter was 60 μm × 180 μm, and the area of the portion where the transmittance was adjusted was 20 μm × 180 μm for the vertical line area per pixel and 50 μm × 60 μm for the horizontal line area. Met. The distance from the center surface of the opening formed by the color filter to the glass surface was 1.5 μm.
FIG. 7 shows a pattern on the boundary surface when a photomask having a transmittance of 5% is used.

［比較例１］
遮光領域の光の透過率が３％であるフォトマスクを用いたことを除いては、実施例と同一の方法でカラーフィルタを製造した。
前記透過率が３％であるフォトマスクを用いた場合の境界面におけるパターンを図８に示した。前記図８に示すように、境界面領域でパターンが適切に形成されず、線間幅が細くて滑らかでないように形成されることを知ることができる。 [Comparative Example 1]
A color filter was manufactured by the same method as in the example except that a photomask having a light transmittance of 3% in the light shielding region was used.
FIG. 8 shows a pattern on the boundary surface when a photomask having a transmittance of 3% is used. As shown in FIG. 8, it can be seen that the pattern is not properly formed in the boundary area, and the line width is narrow and not smooth.

［比較例２］
遮光領域の光の透過率が９５％であるフォトマスクを用いたことを除いては、実施例と同一の方法でカラーフィルタを製造した。 [Comparative Example 2]
A color filter was manufactured by the same method as in the example except that a photomask having a light transmittance of 95% in the light shielding region was used.

［比較例３］
透過率を調節しないフォトマスクを用いたことを除いては、実施例と同一の方法でカラーフィルタを製造した。 [Comparative Example 3]
A color filter was manufactured in the same manner as in the example except that a photomask that did not adjust the transmittance was used.

［実験例］
［段差測定］
ブラックマトリックスパターンを含むガラス基板上に前記実施例１と比較例１〜３で製造したカラーフィルタの開口部の中央部位のインク膜の厚さは１．５μｍを維持した。図４に示すように、開口部の中央部位とブラックマトリックス上にインクが出た部分との間の段差を測定して下記の表１に記載した。段差は、Ｔｅｎｃｏｒ社のＡｌｐｈａ−Ｓｔｅｐを用いて測定した。 [Experimental example]
[Step measurement]
On the glass substrate containing the black matrix pattern, the thickness of the ink film at the central portion of the opening of the color filter manufactured in Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 was maintained at 1.5 μm. As shown in FIG. 4, the difference in level between the central portion of the opening and the portion where the ink has come out on the black matrix was measured and listed in Table 1 below. The step was measured using Alpha-Step from Tencor.

［コントラスト比測定］
カラーフィルタのコントラスト比は、線偏光された光源上に前記実施例１と比較例１〜３で製造されたカラーフィルタを上げておいた後、偏光板を回しながら光の強さを測定し、最大値を最小値で割った値を基準として測定した。光の強さを測定する方法としては、日本ミノルタ社のＣＣＤ素子を装着したカメラを用いた。前記結果を下記の表２に記載した。 [Contrast ratio measurement]
The contrast ratio of the color filter is determined by measuring the intensity of light while turning the polarizing plate after raising the color filter manufactured in Example 1 and Comparative Examples 1 to 3 on a linearly polarized light source. The measurement was performed based on the value obtained by dividing the maximum value by the minimum value. As a method for measuring the intensity of light, a camera equipped with a CCD device manufactured by Minolta Japan was used. The results are shown in Table 2 below.

本発明のスリット構造を含むフォトマスクの平面図である。It is a top view of the photomask containing the slit structure of this invention. 本発明の透過率が調節された構造を含むフォトマスクの平面図である。It is a top view of the photomask containing the structure where the transmittance | permeability of this invention was adjusted. 図１の一部領域を拡大した拡大図である。It is the enlarged view to which the one part area | region of FIG. 1 was expanded. ブラックマトリックスパターンによって区分される境界面における段差を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the level | step difference in the boundary surface divided by a black matrix pattern. ブラックマトリックスパターンが形成された基板上にカラーフィルタ層を塗布し、従来のフォトマスクおよび本発明のフォトマスクを用いて露光および現像した後の段差を比較した断面図である。It is sectional drawing which compared the level | step difference after apply | coating a color filter layer on the board | substrate with which the black matrix pattern was formed, and exposing and developing using the conventional photomask and the photomask of this invention. フォトマスクの透過率に係る光漏れ現象を示した写真である。It is the photograph which showed the light leakage phenomenon which concerns on the transmittance | permeability of a photomask. 本発明の実施例１の透過率５％のフォトマスクを用いて形成されたパターンを示した写真である。It is the photograph which showed the pattern formed using the photomask of the transmittance | permeability 5% of Example 1 of this invention. 本発明の比較例１の透過率３％のフォトマスクを用いて形成されたパターンを示した写真である。It is the photograph which showed the pattern formed using the photomask of the transmittance | permeability 3% of the comparative example 1 of this invention.

Claims (11)

光に対して遮光性を有する遮光領域、前記遮光領域で囲まれて光に対して透光性を有する透光領域、および前記遮光領域の少なくとも１辺に互いに平行に配列された複数のスリット構造を含むことを特徴とするフォトマスク。   A light-blocking region having a light-blocking property with respect to light, a light-transmitting region surrounded by the light-blocking region and having a light-transmitting property with respect to light, and a plurality of slit structures arranged parallel to each other on at least one side of the light-blocking region A photomask comprising: 前記スリット構造は、それぞれ幅と間隔が０．５〜２０μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１に記載のフォトマスク。   2. The photomask according to claim 1, wherein each of the slit structures has a width and an interval in a range of 0.5 to 20 μm. 前記スリット構造を通じて光が透過する領域が遮光領域に対して５〜９０％であることを特徴とする、請求項１に記載のフォトマスク。 The photomask according to claim 1, wherein an area through which light passes through the slit structure is 5 to 90% with respect to a light shielding area. 前記スリット構造を通じて透過する光の透過率が５〜９０％であることを特徴とする、請求項１に記載のフォトマスク。   The photomask according to claim 1, wherein a transmittance of light transmitted through the slit structure is 5 to 90%. 光に対して遮光性を有する遮光領域、前記遮光領域で囲まれて光に対して透光性を有する透光領域、および前記遮光領域の少なくとも１辺に互いに平行に配列された透過率が調節された構造を含むことを特徴とするフォトマスク。   A light-blocking region having a light-blocking property with respect to light, a light-transmitting region surrounded by the light-blocking region and having a light-transmitting property with respect to light, and a transmittance arranged in parallel to at least one side of the light-blocking region are adjusted. A photomask comprising a structured structure. 前記透過率が調節された構造は、Ｃｒ、Ｃｒの酸化物、Ｍｏ、Ｍｏの酸化物、フタロシアニン高分子、ポリイミド、シリカ、またはシリコンからなることを特徴とする、請求項５に記載のフォトマスク。   6. The photomask according to claim 5, wherein the transmittance-controlled structure is made of Cr, Cr oxide, Mo, Mo oxide, phthalocyanine polymer, polyimide, silica, or silicon. . 前記透過率が調節された構造を通じて光が透過する領域が遮光領域に対して１０〜５０％であることを特徴とする、請求項５に記載のフォトマスク。   6. The photomask according to claim 5, wherein a region where light is transmitted through the structure having the adjusted transmittance is 10 to 50% with respect to a light shielding region. 前記透過率が調節された構造を通じて透過する光の透過率が５〜９０％であることを特徴とする、請求項５に記載のフォトマスク。   6. The photomask according to claim 5, wherein the transmittance of light transmitted through the structure having the adjusted transmittance is 5 to 90%. ａ）ブラックマトリックスが形成された基板上にカラーフィルタ層を形成するステップ；および
ｂ）前記形成されたカラーフィルタ層を請求項１〜８のうちのいずれか一項のフォトマスクを用いて露光して現像するステップ；を含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 a) forming a color filter layer on the substrate on which the black matrix is formed; and b) exposing the formed color filter layer using the photomask according to claim 1. And developing the color filter. 前記基板は、ガラス基板、フレキシブル基板、または導電性物質がコーティングされたガラス基板であることを特徴とする、請求項９に記載のカラーフィルタの製造方法。   The method according to claim 9, wherein the substrate is a glass substrate, a flexible substrate, or a glass substrate coated with a conductive material. 前記カラーフィルタ層を形成するカラーフィルタ材料は、ネガティブ型の感光性樹脂組成物であることを特徴とする、請求項９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 9, wherein the color filter material forming the color filter layer is a negative photosensitive resin composition.
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