JP2019045571A - カラーフィルタおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
赤色層と緑色層と青色層とからなる画素と、
ブラックマトリクスと、
を透明基板上に有するカラーフィルタであって、
前記ブラックマトリクスは、
前記カラーフィルタの有効画面内にアクティブエリアブラックマトリクス(アクティブエリアBM)と、
前記アクティブエリアBMを設けた領域の周囲に一定の距離を離間した位置に額縁ブラックマトリクス(額縁BM)と、
前記アクティブエリアBMと前記額縁BMの離間した部位に前記赤色層と前記緑色層と前記青色層が積層された層と、
を備えることを特徴とするカラーフィルタである。
前記ブラックマトリックスの製造工程では前記アクティブエリアBMのパターンと前記アクティブエリアBMパターンの先端部が一定の距離離間した位置に前記額縁BMのパターンとを有するフォトマスクと、
前記赤色層と前記緑色層と前記青色層の製造工程では前記画素となるパターンおよび前記アクティブエリアBMの先端部と前記額縁BMの間の領域と重なるパターンとを有するフォトマスクと、
をそれぞれ用いることを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
前記ブラックマトリックスの製造工程では前記アクティブエリアBMのパターンと前記アクティブエリアBMパターンの先端部が一定の距離離間した位置に前記額縁BMのパターンとを有するフォトマスクと、
前記赤色層と前記緑色層と前記青色層の中から選ばれた2つの色層の製造工程では色画素パターンおよび前記アクティブエリアBMのパターン先端部と前記額縁BMの間の領域と重なるパターンとを有するフォトマスクと、
残り1つの色層の製造工程では、色画素パターンを有するフォトマスクと、
をそれぞれ用いることを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
ーンを使用する。このことにより、額縁BMの幅が狭くなり、本来の額縁BMの目的であるアクティブエリアBMの周縁部に配置されているTFTの引き回し配線が露出してしまう。そのため、アクティブエリアBMの額縁BM側の端部から、マイクロローディング効果が発生しない距離だけ額縁BMを離間した部位に、色層を積層することにより遮光性がBMと同等の層を形成する。このことにより、マイクロローディング効果の影響が避けられ、アクティブエリアBMと額縁BMの離間した部位をRGB(赤色、緑色、青色)層の積層により、額縁BMと同等の遮光性を有する積層パターンが形成された構成となる。
本発明のカラーフィルタについて、図1を用いて説明する。
本発明のカラーフィルタは、透明基板上に、ブラックマトリクス(BM)と、赤色層と
、緑色層と、青色層と、を備えたカラーフィルタである。
額縁BMは、アクティブエリアBMの周縁部に備えられている。また、アクティブエリアBMは、カラーフィルタの有効画面内に備えられている。
通常、BMの形成材料として通常はネガ型レジスト材料を使用するため、フォトマスクとBMとは、白黒反転しているが、ここでは便宜上、色黒同一の図面を用いて説明を行う。本発明の特徴は、額縁BMと、額縁BMに隣接するアクティブエリアBMと、をマイクロローディング効果が起こらない距離に離間させてBMを形成することである。それを可能とするパターンを形成したフォトマスクを使用する。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、ブラックマトリクス(BM)の製造工程と、色層(赤色層と緑色層と青色層)の製造工程と、を備えている。
ブラックマトリクス(BM)の製造工程で使用するフォトマスクは、額縁BMが、該額縁BMと隣接するアクティブエリアBMの線幅が減少するマイクロローディング効果を生じない位置まで、アクティブエリアBMから離間して配置されるパターンを有している。
色層の製造工程で使用するフォトマスクは、額縁BMとアクティブエリアBMとが離間した部位に、各色層が積層されるパターンを有している。
通常のフォトブラックの製造工程を使用して製造することができるが、使用するフォトマスクのみ異なる。
まず、ガラス基板などの透明基板を洗浄し、ガラス基板の表面から付着異物や塵埃を除去し、更に表面汚染物質を除去することにより、ブラックマトリクス(BM)を形成する黒色感光性レジストをムラ無く、均一に塗布できるようにする。
次に、上記で作製したBMが形成された基板上に、赤色、緑色、青色の各色層を形成する。この工程は、通常のフォトリソ方式のカラーフィルタの製造方法と変わりはないが、使用するフォトマスクが異なる。
本発明のカラーフィルタは、従来のフォトリソ方式のカラーフィルタの製造設備を使用して、同等の生産速度で製造可能であるため、従来のフォトリソ方式のカラーフィルタと同等のコストで製造可能であり、異なるのは使用するフォトマスクのパターンの構成のみである。そのため、従来のフォトリソ方式のカラーフィルタと同等に安定して製造することが可能である。
3・・・フォトマスクの額縁BMに対応する部分
4・・・線幅3〜4μmで形成されたアクティブエリアBM
5・・・額縁BMを削除した部分
6・・・額縁BM
7・・・額縁BMを削除下部分にRGB層を重ねて形成した部分
8・・・フォトマスクの線幅5μmで設計したアクティブエリアBMに対応する部分
9・・・フォトマスクの額縁BMに対応する部分
10・・・線幅5μmで設計したアクティブエリアBM
11・・・マイクロローディング効果で細くなった(4μm)アクティブエリアBM
12・・・額縁BM
13・・・フォトマスクのCD補正していない(5μm)アクティブエリアBMに対応する部分
14・・・フォトマスクのCD補正で太くなった(6μm)アクティブエリアBMに対応する部分
15・・・フォトマスクの額縁BMに対応する部分
16・・・線幅5μmのアクティブエリアBM
17・・・線幅5μmのアクティブエリアBM
18・・・額縁BM
19・・・フォトマスクの線幅3〜4μmで設計したアクティブエリアBMに対応する部分
20・・・フォトマスクのCD補正していないフォトマスクのアクティブエリアBMに対応する部分
21・・・フォトマスクの額縁BMに対応する部分
22・・・線幅3〜4μmで形成されたアクティブエリアBM
23・・・マイクロローディング効果でBMが剥離した部分
24・・・フォトマスクのCD補正していない(3〜4μm)アクティブエリアBMに対応する部分
25・・・フォトマスクのCD補正で太くした(5μm)アクティブエリアBMに対応する部分
26・・・フォトマスクの額縁BMに対応する部分
27・・・線幅3〜4μmで形成されたアクティブエリアBM
28・・・CD補正によりBMが解像しなくなった部分
Claims (4)
- 少なくとも
赤色層と緑色層と青色層とからなる画素と、
ブラックマトリクスと、
を透明基板上に有するカラーフィルタであって、
前記ブラックマトリクスは、
前記カラーフィルタの有効画面内にアクティブエリアブラックマトリクス(アクティブエリアBM)と、
前記アクティブエリアBMを設けた領域の周囲に一定の距離を離間した位置に額縁ブラックマトリクス(額縁BM)と、
前記アクティブエリアBMと前記額縁BMの離間した部位に前記赤色層と前記緑色層と前記青色層が積層された層と、
を備えることを特徴とするカラーフィルタ。 - 前記アクティブエリアBMと前記額縁BMの離間した部位に、前記赤色層と前記緑色層と前記青色層から選ばれた2つの色層が重なった層を備えることを特徴とするカラーフィルタ。
- 少なくとも、前記ブラックマトリックスの製造工程、および、前記赤色層と前記緑色層と前記青色層の製造工程を含む請求項1に記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記ブラックマトリックスの製造工程では前記アクティブエリアBMのパターンと前記アクティブエリアBMパターンの先端部が一定の距離離間した位置に前記額縁BMのパターンとを有するフォトマスクと、
前記赤色層と前記緑色層と前記青色層の製造工程では前記画素となるパターンおよび前記アクティブエリアBMの先端部と前記額縁BMの間の領域と重なるパターンとを有するフォトマスクと、
をそれぞれ用いることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 少なくとも、前記ブラックマトリックスの製造工程、および、前記赤色層と前記緑色層と前記青色層の製造工程を含む請求項2に記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記ブラックマトリックスの製造工程では前記アクティブエリアBMのパターンと前記アクティブエリアBMパターンの先端部が一定の距離離間した位置に前記額縁BMのパターンとを有するフォトマスクと、
前記赤色層と前記緑色層と前記青色層の中から選ばれた2つの色層の製造工程では色画素パターンおよび前記アクティブエリアBMのパターン先端部と前記額縁BMの間の領域と重なるパターンとを有するフォトマスクと、
残り1つの色層の製造工程では、色画素パターンを有するフォトマスクと、
をそれぞれ用いることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
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JP2017165868A JP2019045571A (ja) | 2017-08-30 | 2017-08-30 | カラーフィルタおよびその製造方法 |
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ID=65814182
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JP2017165868A Pending JP2019045571A (ja) | 2017-08-30 | 2017-08-30 | カラーフィルタおよびその製造方法 |
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Country | Link |
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2017
- 2017-08-30 JP JP2017165868A patent/JP2019045571A/ja active Pending
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