JP2749836B2 - カラーフィルターの製法及び電極基板の製法 - Google Patents
カラーフィルターの製法及び電極基板の製法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、表示デバイスとしてのカラー液晶デイスプ
レイ、特にカラー強誘電性液晶デイスプレイ又は入力デ
バイスとしてカラー撮像装置などに用いるカラーフイル
ター及び製法に関するものである。
レイ、特にカラー強誘電性液晶デイスプレイ又は入力デ
バイスとしてカラー撮像装置などに用いるカラーフイル
ター及び製法に関するものである。
従来、カラーフイルターは、特開昭62−212603号公報
などに記載されているように、感光性着色樹脂膜をフオ
トリソ技術の適用によってパターニング形成する方法が
知られている。具体的な形成方法を第６図を用いて説明
する。初めにカラーフイルターの基板61であるガラス
に、画素間の光モレを防ぐための金属膜62を全面スパツ
タリングにより成膜し、次にパターニングするためにフ
オトレジスト（ポジ型）63をスピンコートにより塗布し
た後、プリベークする。そして、アライナーにより所望
のパターンをUV（紫外）光で焼付けた後に、除去される
べき露光部を現像液によって除去する（第３図
（ａ））。
などに記載されているように、感光性着色樹脂膜をフオ
トリソ技術の適用によってパターニング形成する方法が
知られている。具体的な形成方法を第６図を用いて説明
する。初めにカラーフイルターの基板61であるガラス
に、画素間の光モレを防ぐための金属膜62を全面スパツ
タリングにより成膜し、次にパターニングするためにフ
オトレジスト（ポジ型）63をスピンコートにより塗布し
た後、プリベークする。そして、アライナーにより所望
のパターンをUV（紫外）光で焼付けた後に、除去される
べき露光部を現像液によって除去する（第３図
（ａ））。
次に、金属を溶解するエツチング液により、レジスト
で覆われていない部分を溶解除去した後に、アセトン等
の有機溶剤によりレジスト層を除去することにより、遮
光用のパターン62Aを形成する（第３図（ｂ））。
で覆われていない部分を溶解除去した後に、アセトン等
の有機溶剤によりレジスト層を除去することにより、遮
光用のパターン62Aを形成する（第３図（ｂ））。
次に、カラーフイルター膜の材料である感光性着色樹
脂膜64を全面にスピンコートした後に、プリベークす
る。その後、カラーフイルターパターン用のフオトマス
ク65をアライナーにセツトし、基板61とフオトマスクを
正確にマライメントした後に必要部分のみを露光する
（第３図（ｃ））。ここで、アライメントがズレると遮
光膜62Aとカラーマイクロフイルター66の間に隙間がで
きてしまい色再現性が悪くなる。その後、専用現像液に
より光硬化していない未露光部分を除去することによ
り、マイクロカラーフイルター66の集合体である赤カラ
ーフイルターを形成する（第３（ｄ））。同様にして、
緑カラーフイルターと青カラーフイルターは、第３図
（ｃ）と（ｄ）の工程を繰り返すことにより形成するこ
とができる。
脂膜64を全面にスピンコートした後に、プリベークす
る。その後、カラーフイルターパターン用のフオトマス
ク65をアライナーにセツトし、基板61とフオトマスクを
正確にマライメントした後に必要部分のみを露光する
（第３図（ｃ））。ここで、アライメントがズレると遮
光膜62Aとカラーマイクロフイルター66の間に隙間がで
きてしまい色再現性が悪くなる。その後、専用現像液に
より光硬化していない未露光部分を除去することによ
り、マイクロカラーフイルター66の集合体である赤カラ
ーフイルターを形成する（第３（ｄ））。同様にして、
緑カラーフイルターと青カラーフイルターは、第３図
（ｃ）と（ｄ）の工程を繰り返すことにより形成するこ
とができる。
しかしながら、上記従来例によると、カラーフイルタ
ーの形成工程，表示品位や色再現性の観点から次のよう
な問題点があった。
ーの形成工程，表示品位や色再現性の観点から次のよう
な問題点があった。
（１）遮光膜を形成するためのフオトリソ・エツチング
によるパターン形成工程が必要であり、工程数が多い。
によるパターン形成工程が必要であり、工程数が多い。
（２）カラーフイルターの着色樹脂膜形成プロセスにお
いて、フオトマスクを用いて所望の位置にアライメント
した後に露光しているが、アライメント精度が十分でな
く、着色樹脂膜と遮光膜との間に隙間を生じたり、遮光
膜の上に着色樹脂膜が形成されたりする。この隙間によ
り、液晶デイスプレイにおいては、コントラストの低下
につながる。又、遮光膜と着色樹脂膜との重なりによっ
て段差が生じるので、表面を平坦化するために用いる保
護膜によっても平坦化されにくいので、液晶パネルのセ
ルギヤツプムラが生じて、配向乱れを起こし、表示品位
を著しく低下させる。
いて、フオトマスクを用いて所望の位置にアライメント
した後に露光しているが、アライメント精度が十分でな
く、着色樹脂膜と遮光膜との間に隙間を生じたり、遮光
膜の上に着色樹脂膜が形成されたりする。この隙間によ
り、液晶デイスプレイにおいては、コントラストの低下
につながる。又、遮光膜と着色樹脂膜との重なりによっ
て段差が生じるので、表面を平坦化するために用いる保
護膜によっても平坦化されにくいので、液晶パネルのセ
ルギヤツプムラが生じて、配向乱れを起こし、表示品位
を著しく低下させる。
一方、撮像素子においては、この隙間により、フレア
現象の発生及び色再現性の低下等が起こる。
現象の発生及び色再現性の低下等が起こる。
（３）着色樹脂膜のパターニングにおいては、着色膜側
から露光するので、感光性着色樹脂膜と基板との界面付
近では着色樹脂膜が十分に光硬化されないために、現像
時においてクラツクやパターン剥離等が生じやすく、プ
ロセスの安定性が十分満足できるものではない。
から露光するので、感光性着色樹脂膜と基板との界面付
近では着色樹脂膜が十分に光硬化されないために、現像
時においてクラツクやパターン剥離等が生じやすく、プ
ロセスの安定性が十分満足できるものではない。
一方、近年、液晶表示装置を大画面化するために、例
えば米国特許第4,367,924号公報、米国特許第4,639,089
号公報などで開示された表面安定型強誘電性液晶素子を
用いることが進められている。大画面化に伴って、マト
リクス電極の走査電極と信号電極の長さが飛躍的に長く
なり、印加電圧の遅延効果が大きな問題点となってい
た。
えば米国特許第4,367,924号公報、米国特許第4,639,089
号公報などで開示された表面安定型強誘電性液晶素子を
用いることが進められている。大画面化に伴って、マト
リクス電極の走査電極と信号電極の長さが飛躍的に長く
なり、印加電圧の遅延効果が大きな問題点となってい
た。
従来のTN（ツイステツド・ネマチツク）液晶素子やST
N（スーパー・ツイステツド・ネマチツク）液晶素子で
は、周期的な駆動電圧印加によるマルチプレクシング駆
動（つまり、複数のフレーム走査で高コントラストな一
画面を形成）が採用されているため、上述した印加電圧
の遅延効果による表示品位の低下は、ほとんど問題にす
る程のことではなかったが、強誘電性液晶素子の場合で
は、一フレーム走査で高コントラストな一画面を形成す
る必要があるために、上述した印加電圧の遅延効果は大
きな問題点となっていた。又、かかる遅延効果に付随し
て配線抵抗に伴う発熱を生じ、セル内に温度分布の不均
一性を惹き起し、このためやはり表示品位が低下してい
た。
N（スーパー・ツイステツド・ネマチツク）液晶素子で
は、周期的な駆動電圧印加によるマルチプレクシング駆
動（つまり、複数のフレーム走査で高コントラストな一
画面を形成）が採用されているため、上述した印加電圧
の遅延効果による表示品位の低下は、ほとんど問題にす
る程のことではなかったが、強誘電性液晶素子の場合で
は、一フレーム走査で高コントラストな一画面を形成す
る必要があるために、上述した印加電圧の遅延効果は大
きな問題点となっていた。又、かかる遅延効果に付随し
て配線抵抗に伴う発熱を生じ、セル内に温度分布の不均
一性を惹き起し、このためやはり表示品位が低下してい
た。
上述の理由から強誘電性液晶素子を大画面パネルに適
用する際には、印加電圧の遅延効果を抑制又は解消する
ために、走査電極と信号電極の長さ方向に金属膜又は合
金膜を接触させて配線する方法が採用されていた。又、
走査電極と信号電極を肉厚の透明電極とすることによっ
て、上述の遅延効果を抑制する場合では、明状態の透過
率を低下させ、このため低コントラストで低輝度の画面
となっていた。
用する際には、印加電圧の遅延効果を抑制又は解消する
ために、走査電極と信号電極の長さ方向に金属膜又は合
金膜を接触させて配線する方法が採用されていた。又、
走査電極と信号電極を肉厚の透明電極とすることによっ
て、上述の遅延効果を抑制する場合では、明状態の透過
率を低下させ、このため低コントラストで低輝度の画面
となっていた。
ところで、前掲の米国特許公報で明らかにしている様
に、表面安定型強誘電性液晶素子を実現するに当って、
基板間の間隔が強誘電性スメクチツク液晶の固有らせん
配列構造を抑制し、双安定性配向状態を発現させるのに
十分に小さい距離、通常0.1μｍ〜３μｍ程度の距離に
設定されている必要がある。
に、表面安定型強誘電性液晶素子を実現するに当って、
基板間の間隔が強誘電性スメクチツク液晶の固有らせん
配列構造を抑制し、双安定性配向状態を発現させるのに
十分に小さい距離、通常0.1μｍ〜３μｍ程度の距離に
設定されている必要がある。
本発明者らの実験によれば、表面安定型強誘電性液晶
素子を大画面パネルに適用した際に用いた印加電圧の遅
延効果、抑制用低抵抗導電膜の膜厚を0.1μｍ以上、好
ましくは0.5μｍ以上の肉厚状とすることによって、遅
延効果による表示品位の低下を改善できることが判明し
た。
素子を大画面パネルに適用した際に用いた印加電圧の遅
延効果、抑制用低抵抗導電膜の膜厚を0.1μｍ以上、好
ましくは0.5μｍ以上の肉厚状とすることによって、遅
延効果による表示品位の低下を改善できることが判明し
た。
しかしながら、上述した肉厚の低抵抗導電膜を透明電
極に接触させて配線すると、かかる配線部が上下基板間
でシヨートする危険性が増大する問題点が発生した。表
示画面において、ただ１つのシヨート箇所が存在するだ
けで、その表示欠陥が観察者に判るため、表示品位の上
で大きな問題点となるものである。
極に接触させて配線すると、かかる配線部が上下基板間
でシヨートする危険性が増大する問題点が発生した。表
示画面において、ただ１つのシヨート箇所が存在するだ
けで、その表示欠陥が観察者に判るため、表示品位の上
で大きな問題点となるものである。
また、強誘電性液晶素子では、液晶分子を所定方向に
配列させるために、基板表面に対してラビング処理を施
すが、この時に低抵抗導電膜の突出した部分が剥離を起
す現象も生じる問題点があった。
配列させるために、基板表面に対してラビング処理を施
すが、この時に低抵抗導電膜の突出した部分が剥離を起
す現象も生じる問題点があった。
本発明の目的は、前述の問題点を解決したカラーフイ
ルター及びその製法を提供することにある。
ルター及びその製法を提供することにある。
本発明の別の目的は、カラー液晶デイスプレイにおけ
る表示品位と色再現性を向上させうるカラーフイルター
及びその製法を提供することにある。
る表示品位と色再現性を向上させうるカラーフイルター
及びその製法を提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、カラー撮像装置におけ
る色再現性を向上させうるカラーフイルター及びその製
法を提供することにある。
る色再現性を向上させうるカラーフイルター及びその製
法を提供することにある。
本発明は、第一に、基板上に、第１のパターン形状に
パターニングされた第１の不透明膜を形成する第１の工
程、 該第１の不透明膜を有する基板上に第１の感光性着色
樹脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した
第１の感光性着色樹脂膜に対して、基板の裏面側から露
光し、第１の不透明膜上に形成されている第１の感光性
着色樹脂膜を選択的に除去するようにパターニングする
第３の工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜
と第１の不透明膜を有する基板上に、第２の不透明膜を
形成し、該第２の不透明膜を下層の第１の不透明膜と共
に第２のパターン形状にパターニングする第４の工程、 該第２の不透明膜を有する基板上に第２の感光性着色
樹脂膜を設ける第５の工程、 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対
して、基板の裏面側から露光し、第２の不透明膜上に形
成されている第２の感光性着色樹脂膜を選択的に除去す
るようにパターニングする第６の工程、及び 該第６の工程後において該第２の不透明膜を除去する
工程 を有するカラーフイルターの製法、に特徴がある。
パターニングされた第１の不透明膜を形成する第１の工
程、 該第１の不透明膜を有する基板上に第１の感光性着色
樹脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した
第１の感光性着色樹脂膜に対して、基板の裏面側から露
光し、第１の不透明膜上に形成されている第１の感光性
着色樹脂膜を選択的に除去するようにパターニングする
第３の工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜
と第１の不透明膜を有する基板上に、第２の不透明膜を
形成し、該第２の不透明膜を下層の第１の不透明膜と共
に第２のパターン形状にパターニングする第４の工程、 該第２の不透明膜を有する基板上に第２の感光性着色
樹脂膜を設ける第５の工程、 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対
して、基板の裏面側から露光し、第２の不透明膜上に形
成されている第２の感光性着色樹脂膜を選択的に除去す
るようにパターニングする第６の工程、及び 該第６の工程後において該第２の不透明膜を除去する
工程 を有するカラーフイルターの製法、に特徴がある。
また、本発明は第二に、基板上に、第１のパターン形
状にパターニングされた第１の不透明膜を形成する第１
の工程、 該第１の不透明膜を有する基板上に第１の感光性着色
樹脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した第１の感光性着色樹脂膜に対
して、基板の裏面側から露光し、第１の不透明膜上に形
成されている第１の感光性着色樹脂膜を選択的に除去す
るようにパターニングする第３の工程と、 該第１の不透明膜を第２のパターン形状にパターニン
グする第４の工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜
と該第４の工程でパターニングされた第１の不透明膜を
有する基板上に、第２の感光性着色樹脂膜を設ける工程
であって、該第２の感光性着色樹脂膜の感光波長領域の
光線に対し該第１の着色樹脂膜が実質的に不透明となる
ような感光性着色樹脂膜を設ける第５の工程、及び 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対
して、基板の裏面側から露光し、第１の着色樹脂膜及び
第１の不透明膜上に形成されている第２の感光性着色樹
脂膜を選択的に除去するようにパターニングする第６の
工程 を有するカラーフイルターの製法、に特徴がある。
状にパターニングされた第１の不透明膜を形成する第１
の工程、 該第１の不透明膜を有する基板上に第１の感光性着色
樹脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した第１の感光性着色樹脂膜に対
して、基板の裏面側から露光し、第１の不透明膜上に形
成されている第１の感光性着色樹脂膜を選択的に除去す
るようにパターニングする第３の工程と、 該第１の不透明膜を第２のパターン形状にパターニン
グする第４の工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜
と該第４の工程でパターニングされた第１の不透明膜を
有する基板上に、第２の感光性着色樹脂膜を設ける工程
であって、該第２の感光性着色樹脂膜の感光波長領域の
光線に対し該第１の着色樹脂膜が実質的に不透明となる
ような感光性着色樹脂膜を設ける第５の工程、及び 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対
して、基板の裏面側から露光し、第１の着色樹脂膜及び
第１の不透明膜上に形成されている第２の感光性着色樹
脂膜を選択的に除去するようにパターニングする第６の
工程 を有するカラーフイルターの製法、に特徴がある。
本発明では、遮光膜自身をカラーフイルター形成用の
マスクとして用いるので、合わせ精度は、問題にならな
い方法である。以下に形成プロセスを順に追って説明す
る。
マスクとして用いるので、合わせ精度は、問題にならな
い方法である。以下に形成プロセスを順に追って説明す
る。
初めに、第１図（ａ）で、カラーフイルターの基板11
であるガラス板上に、後に遮光膜12になる不透明膜12A
を形成する。遮光膜12又は不透明膜12Aとしては、金属
又は合金，着色樹脂等の光を遮断する性能をもつもので
あれば何でもよいが、金属，合金などの低抵抗膜が好ま
しい。次に、カラーマイクロフイルター13の第１色目
（赤色）を形成する位置13Aの不透明膜12Aをフオトリソ
・エツチング技術によって除去し、パターニングされた
赤色形成位置13Aのガラス面13Bを表に露出させることが
できる。第１図（ｂ）で赤色マイクロフイルター13の材
料であるネガ型の感光性着色樹脂膜13C（赤色）を全面
にスピンコートした後にプリベークする。そして、基板
11の裏面側からUV光を露光することにより、赤色形成位
置13Aのみの赤色感光性樹脂膜13Cが露光されて、光架橋
して硬化が進み、現像液に不溶となる。その後、専用現
像液により光架橋されていない不透明膜12A上の赤色感
光性色樹脂膜13Cを除去した後に、ポストベークするこ
とにより、第１図（ｃ）に示す第１色目である赤色マイ
クロフイルター13が得られる。
であるガラス板上に、後に遮光膜12になる不透明膜12A
を形成する。遮光膜12又は不透明膜12Aとしては、金属
又は合金，着色樹脂等の光を遮断する性能をもつもので
あれば何でもよいが、金属，合金などの低抵抗膜が好ま
しい。次に、カラーマイクロフイルター13の第１色目
（赤色）を形成する位置13Aの不透明膜12Aをフオトリソ
・エツチング技術によって除去し、パターニングされた
赤色形成位置13Aのガラス面13Bを表に露出させることが
できる。第１図（ｂ）で赤色マイクロフイルター13の材
料であるネガ型の感光性着色樹脂膜13C（赤色）を全面
にスピンコートした後にプリベークする。そして、基板
11の裏面側からUV光を露光することにより、赤色形成位
置13Aのみの赤色感光性樹脂膜13Cが露光されて、光架橋
して硬化が進み、現像液に不溶となる。その後、専用現
像液により光架橋されていない不透明膜12A上の赤色感
光性色樹脂膜13Cを除去した後に、ポストベークするこ
とにより、第１図（ｃ）に示す第１色目である赤色マイ
クロフイルター13が得られる。
次に、２色目である緑色マイクロフイルター14の形成
であるが、第１図（ｄ）に示す様に第１色目（赤色）上
に、第２色目が形成されないように不透明膜16を初めに
用いた不透明膜12Aと異なる材料で形成する必要があ
る。このため、新たに第２の不透明膜16を全面に設けた
後に、第１色目の時と同様に、第２色目の緑色形成位置
14Aに形成されている第２の不透明膜16をフオトリソ・
エツチングにより除去して、ガラス面14Bを表に出す。
第１図（ｄ）で、緑色感光性樹脂膜14Cを全面に塗設
し、ベークした後に、基板11の裏面よりUV光を用いて露
光して、現像し、ポストベークすることにより、第１図
（ｅ）に示す第２色目である緑色マイクロフイルター14
が形成される。第３色目の青色マイクロフイルター15も
第２色目と同様にして得られる。すなわち、第１図
（ｇ）で青色形成位置15Aがパターニングされ、ガラス
面15Bが表になる様に不透明膜17を設けた後に、第１図
（ｈ）に示す青色感光性樹脂膜15C塗設し、ベークした
後、に基板11Cの裏面よりUV光を用いて露光して現像
し、ポストベークすることにより、第１図（ｉ）に示す
第３色目である青色マイクロフイルター15が形成され
る。
であるが、第１図（ｄ）に示す様に第１色目（赤色）上
に、第２色目が形成されないように不透明膜16を初めに
用いた不透明膜12Aと異なる材料で形成する必要があ
る。このため、新たに第２の不透明膜16を全面に設けた
後に、第１色目の時と同様に、第２色目の緑色形成位置
14Aに形成されている第２の不透明膜16をフオトリソ・
エツチングにより除去して、ガラス面14Bを表に出す。
第１図（ｄ）で、緑色感光性樹脂膜14Cを全面に塗設
し、ベークした後に、基板11の裏面よりUV光を用いて露
光して、現像し、ポストベークすることにより、第１図
（ｅ）に示す第２色目である緑色マイクロフイルター14
が形成される。第３色目の青色マイクロフイルター15も
第２色目と同様にして得られる。すなわち、第１図
（ｇ）で青色形成位置15Aがパターニングされ、ガラス
面15Bが表になる様に不透明膜17を設けた後に、第１図
（ｈ）に示す青色感光性樹脂膜15C塗設し、ベークした
後、に基板11Cの裏面よりUV光を用いて露光して現像
し、ポストベークすることにより、第１図（ｉ）に示す
第３色目である青色マイクロフイルター15が形成され
る。
続いて、第１図（ｊ）に示す様に不透明膜16と17を溶
解除去することによって、それぞれの赤色マイクロフイ
ルター13,緑色マイクロフイルター14及び青色マイクロ
フイルター15の集合体が配列されたカラーフイルター１
が得られる。
解除去することによって、それぞれの赤色マイクロフイ
ルター13,緑色マイクロフイルター14及び青色マイクロ
フイルター15の集合体が配列されたカラーフイルター１
が得られる。
さらに、本発明では、第１図（ｋ）に示す様に、カラ
ーフイルター１の上に透明樹脂膜（ポリアミド，ポリエ
ステル，ポリエーテル，ポリオレフインなど）である透
明絶縁膜18を形成し、この透明絶縁膜18の遮光膜12（こ
の時、金属や合金などの低抵抗不透明膜によって成膜し
たものを用いる）上にコンタクトホール18Aを形成し、
透明絶縁（パツシベーシヨン）膜18の上に設けた透明電
極となる透明導電膜（例えば、SnO2，In2O3，インジウ
ム・テイン・オキサイド）19と電気的に接続させ、カラ
ーフイルター及び透明電極を備えた電極基板を得る。第
２図は、本発明の別の好ましい具体例を表わしている。
第２図に示す工程は、第１図の工程で使用した不透明膜
16と17を省略し、その機能をカラーマイクロフイルター
に付与することによって実現される。従って、本実施例
で用いるカラーマイクロフイルターは、感光性着色樹脂
膜の感光波長領域の光線に対して実質的に不透明とする
必要がある。
ーフイルター１の上に透明樹脂膜（ポリアミド，ポリエ
ステル，ポリエーテル，ポリオレフインなど）である透
明絶縁膜18を形成し、この透明絶縁膜18の遮光膜12（こ
の時、金属や合金などの低抵抗不透明膜によって成膜し
たものを用いる）上にコンタクトホール18Aを形成し、
透明絶縁（パツシベーシヨン）膜18の上に設けた透明電
極となる透明導電膜（例えば、SnO2，In2O3，インジウ
ム・テイン・オキサイド）19と電気的に接続させ、カラ
ーフイルター及び透明電極を備えた電極基板を得る。第
２図は、本発明の別の好ましい具体例を表わしている。
第２図に示す工程は、第１図の工程で使用した不透明膜
16と17を省略し、その機能をカラーマイクロフイルター
に付与することによって実現される。従って、本実施例
で用いるカラーマイクロフイルターは、感光性着色樹脂
膜の感光波長領域の光線に対して実質的に不透明とする
必要がある。
第２図（ａ），（ｂ）と（ｃ）は、第１図（ａ），
（ｂ）と（ｃ）と同一の工程である（この際、赤色感光
性樹脂膜13Cを不透明膜12Aの膜厚より肉厚に設定し
た）。次に、第２図（ｄ）に示す緑色形成位置14Aをパ
ターニング形成し、第２図（ｅ）に示す緑色感光性樹脂
膜14Cを塗設した。この緑色感光性樹脂膜14Cは、基板11
の裏面から露光され、赤色マイクロフイルター13を通し
たUV光に対しては、実質的な感度をもっていない。従っ
て、第２図（ｅ）に示すUV光によって露光した後、現像
することによって第２図（ｆ）に示す緑色マイクロフイ
ルター14が形成される。続いて、同様の工程を経ること
によって、第２図（ｇ）に示す青色マイクロフイルター
15が形成され、更にその上に透明パツシベーシヨン膜21
が塗設される。又、本実施例では、カラーマイクロフイ
ルターの形成順を緑色マイクロフイルター，青色マイク
ロフイルター及び赤色マイクロフイルターの順とし、そ
の時の膜厚を赤色マイクロフイルターを最大膜厚とし、
青色マイクロフイルターを最小膜厚に設定するのがよ
い。
（ｂ）と（ｃ）と同一の工程である（この際、赤色感光
性樹脂膜13Cを不透明膜12Aの膜厚より肉厚に設定し
た）。次に、第２図（ｄ）に示す緑色形成位置14Aをパ
ターニング形成し、第２図（ｅ）に示す緑色感光性樹脂
膜14Cを塗設した。この緑色感光性樹脂膜14Cは、基板11
の裏面から露光され、赤色マイクロフイルター13を通し
たUV光に対しては、実質的な感度をもっていない。従っ
て、第２図（ｅ）に示すUV光によって露光した後、現像
することによって第２図（ｆ）に示す緑色マイクロフイ
ルター14が形成される。続いて、同様の工程を経ること
によって、第２図（ｇ）に示す青色マイクロフイルター
15が形成され、更にその上に透明パツシベーシヨン膜21
が塗設される。又、本実施例では、カラーマイクロフイ
ルターの形成順を緑色マイクロフイルター，青色マイク
ロフイルター及び赤色マイクロフイルターの順とし、そ
の時の膜厚を赤色マイクロフイルターを最大膜厚とし、
青色マイクロフイルターを最小膜厚に設定するのがよ
い。
本発明で用いる感光性樹脂としては、感光性ポリアミ
ド，感光性ポリイミド，環化ゴム系フオトレジスト，フ
エノールノボラツク系フオトレジストが好ましい。この
感光性樹脂にアゾ系，アントラキノン系，フタロシアニ
ン系，キナクリドン系，イソインドリノン系，ジオキサ
ジン系，ペリレン系，ペリノン系，チオインジゴ系，ピ
ロコリン系，フルオルビン系，キノフタロン系などの顔
料や染料等を分散含有させることによって、赤，緑又は
青色に着色された感光性樹脂を得ることができる。又、
前述のカラーマイクロフイルターの膜厚は、0.1μｍ〜
５μｍ厚、好ましくは0.5μｍ〜２μｍ厚に設定させる
のがよい。この際、カラーマイクロフイルターの膜厚
は、前述の遮光膜12の膜厚に対して２倍以下、好ましく
は0.5〜1.5倍、さらに好ましくは0.8〜1.2倍に設定する
のがよい。カラーマイクロフイルターの膜厚が遮光膜12
の２倍を超えてしまうと、基板11の裏面からのUV光露光
時に、マスクとなる不透明膜12Aで確実にマスクするこ
とができず、色再現性を低下させることになる。
ド，感光性ポリイミド，環化ゴム系フオトレジスト，フ
エノールノボラツク系フオトレジストが好ましい。この
感光性樹脂にアゾ系，アントラキノン系，フタロシアニ
ン系，キナクリドン系，イソインドリノン系，ジオキサ
ジン系，ペリレン系，ペリノン系，チオインジゴ系，ピ
ロコリン系，フルオルビン系，キノフタロン系などの顔
料や染料等を分散含有させることによって、赤，緑又は
青色に着色された感光性樹脂を得ることができる。又、
前述のカラーマイクロフイルターの膜厚は、0.1μｍ〜
５μｍ厚、好ましくは0.5μｍ〜２μｍ厚に設定させる
のがよい。この際、カラーマイクロフイルターの膜厚
は、前述の遮光膜12の膜厚に対して２倍以下、好ましく
は0.5〜1.5倍、さらに好ましくは0.8〜1.2倍に設定する
のがよい。カラーマイクロフイルターの膜厚が遮光膜12
の２倍を超えてしまうと、基板11の裏面からのUV光露光
時に、マスクとなる不透明膜12Aで確実にマスクするこ
とができず、色再現性を低下させることになる。
第３図は、本発明のカラーフイルター１を用いた液晶
素子を示す断面図である。第３図に示す液晶素子は、２
枚の電極基板31Aと31Bとの間に双安定性配向状態の表面
安定型強誘電性液晶32が配置されており、２枚の電極基
板31Aと31Bとの間隔は、バルク状態下でらせん配列構造
の配向状態を生じる強誘電性液晶のらせん配列構造を抑
制又は消失させるのに十分に小さい距離、例えば0.1μ
ｍ〜３μｍに設定されている。この小さい距離の間隔は
２枚の電極基板31Aと31Bとの間に配置したシリカビー
ズ、アルミナビーズ、ガラスフアイバー、プラスチツク
ビーズなどのスペーサ材34によって保持される。
素子を示す断面図である。第３図に示す液晶素子は、２
枚の電極基板31Aと31Bとの間に双安定性配向状態の表面
安定型強誘電性液晶32が配置されており、２枚の電極基
板31Aと31Bとの間隔は、バルク状態下でらせん配列構造
の配向状態を生じる強誘電性液晶のらせん配列構造を抑
制又は消失させるのに十分に小さい距離、例えば0.1μ
ｍ〜３μｍに設定されている。この小さい距離の間隔は
２枚の電極基板31Aと31Bとの間に配置したシリカビー
ズ、アルミナビーズ、ガラスフアイバー、プラスチツク
ビーズなどのスペーサ材34によって保持される。
２枚の電極基板31Aと31Bのうち電極基板31Bは、第１
図に示すもので、それぞれの電極基板31Aと31Bには配向
制御膜35Aと35Bが設けられている。電極基板31Aと31Bに
設けたポリイミド配向制御膜35Aと35Bに形成した配向処
理軸は、互いに平行方向とするのがよい。この際の配向
処理軸は、前述したとおりラビング処理や斜方蒸着処理
などの一軸性配向処理によって付与される。
図に示すもので、それぞれの電極基板31Aと31Bには配向
制御膜35Aと35Bが設けられている。電極基板31Aと31Bに
設けたポリイミド配向制御膜35Aと35Bに形成した配向処
理軸は、互いに平行方向とするのがよい。この際の配向
処理軸は、前述したとおりラビング処理や斜方蒸着処理
などの一軸性配向処理によって付与される。
又、液晶分子の配向変調を光学的に検知するために、
２枚の電極基板31Aと31Bとの両側にはそれぞれ偏光子36
Aと36Bがクロスニコルで配置されている。尚、37は電極
19に対向する透明電極である。
２枚の電極基板31Aと31Bとの両側にはそれぞれ偏光子36
Aと36Bがクロスニコルで配置されている。尚、37は電極
19に対向する透明電極である。
第４図は、強誘電性液晶の動作説明のために、セルの
例を模式的に描いたものである。41Aと41Bは、In2O2，S
nO2あるいはITO等の薄膜からなる透明電極で被覆された
基板（ガラス板）であり、その間に液晶分子層42がガラ
ス面に垂直になるよう配向したSmC＊（カイラルスメク
チツクＣ）相又はSmH＊（カイラルスメクチルツクＨ）
相の液晶が封入されている。太線で示した線43が液晶分
子を表わしており、この液晶分子43はその分子に直交し
た方向に双極子モーメント（Ｐ⊥）44を有している。基
板41Aと41B上の電極間に一定の閾値以上の電圧を印加す
ると、液晶分子43のらせん構造がほどけ、双極子モーメ
ント（Ｐ⊥）44がすべて電界方向に向くよう、液晶分子
43は配向方向を変えることができる。液晶分子43は、細
長い形状を有しており、その長軸方向と短軸方向で屈折
率異方性を示し、従って、例えばガラス面の上下に互い
にクロスニコルの偏光子を置けば、電圧印加極性によっ
て光学特性が変わる液晶光学変調素子となることは、容
易に理解される。
例を模式的に描いたものである。41Aと41Bは、In2O2，S
nO2あるいはITO等の薄膜からなる透明電極で被覆された
基板（ガラス板）であり、その間に液晶分子層42がガラ
ス面に垂直になるよう配向したSmC＊（カイラルスメク
チツクＣ）相又はSmH＊（カイラルスメクチルツクＨ）
相の液晶が封入されている。太線で示した線43が液晶分
子を表わしており、この液晶分子43はその分子に直交し
た方向に双極子モーメント（Ｐ⊥）44を有している。基
板41Aと41B上の電極間に一定の閾値以上の電圧を印加す
ると、液晶分子43のらせん構造がほどけ、双極子モーメ
ント（Ｐ⊥）44がすべて電界方向に向くよう、液晶分子
43は配向方向を変えることができる。液晶分子43は、細
長い形状を有しており、その長軸方向と短軸方向で屈折
率異方性を示し、従って、例えばガラス面の上下に互い
にクロスニコルの偏光子を置けば、電圧印加極性によっ
て光学特性が変わる液晶光学変調素子となることは、容
易に理解される。
本発明の光学変調素子で好ましく用いられる双安定性
配向状態の表面安定型強誘電性液晶セルは、その厚さを
充分に薄く（例えば、0.1μｍ〜３μｍ）することがで
きる。このように液晶層が薄くなるにしたがい、第５図
に示すように電界を印加していない状態でも液晶分子の
らせん構造がほどけ、非らせん構造となり、その双極子
モーメントＰまたはＰ′は上向き（54A）又は下向き（5
4B）のどちらかの状態をとる。このようなセルに、第５
図に示す如く一定の閾値以上の極性の異る電界Ea又はEb
を電圧印加手段51Aと51Bにより付加すると、双極子モー
メントは、電界Ea又はEbの電界ベクトルに対応して上向
き54A又は下向き54Bと向きを変え、それに応じて液晶分
子は、第１の安定状態53Aあるいは第２の安定状態53Bの
何れか一方に配向する。
配向状態の表面安定型強誘電性液晶セルは、その厚さを
充分に薄く（例えば、0.1μｍ〜３μｍ）することがで
きる。このように液晶層が薄くなるにしたがい、第５図
に示すように電界を印加していない状態でも液晶分子の
らせん構造がほどけ、非らせん構造となり、その双極子
モーメントＰまたはＰ′は上向き（54A）又は下向き（5
4B）のどちらかの状態をとる。このようなセルに、第５
図に示す如く一定の閾値以上の極性の異る電界Ea又はEb
を電圧印加手段51Aと51Bにより付加すると、双極子モー
メントは、電界Ea又はEbの電界ベクトルに対応して上向
き54A又は下向き54Bと向きを変え、それに応じて液晶分
子は、第１の安定状態53Aあるいは第２の安定状態53Bの
何れか一方に配向する。
この強誘電性液晶セルによって得られる効果は、その
第１に、応答速度が極めて速いことであり、第２に液晶
分子の配向が双安定性を有することである。第２の点
を、例えば第５図によって更に説明すると、電界Eaを印
加すると液晶分子は第１の安定状態53Aに配向するが、
この状態は電界を切っても安定である。又、逆向きの電
界Ebを印加すると、液晶分子は第２の安定状態53bに配
向してその分子の向きを変えるが、やはり電界を切って
もこの状態に留っている。又、与える電界Eaが一定の閾
値を越えない限り、それぞれの配向状態にやはり維持さ
れている。
第１に、応答速度が極めて速いことであり、第２に液晶
分子の配向が双安定性を有することである。第２の点
を、例えば第５図によって更に説明すると、電界Eaを印
加すると液晶分子は第１の安定状態53Aに配向するが、
この状態は電界を切っても安定である。又、逆向きの電
界Ebを印加すると、液晶分子は第２の安定状態53bに配
向してその分子の向きを変えるが、やはり電界を切って
もこの状態に留っている。又、与える電界Eaが一定の閾
値を越えない限り、それぞれの配向状態にやはり維持さ
れている。
本発明で用いる強誘電性液晶としては、各種のものを
挙げることができるが、一般に降温過程においてコレス
テリツク相とスメクチツクＡ相を生じる温度範囲をもつ
カイラルスメクチツク液晶が好ましい。具体的には、チ
ツソ社製「CS−1011」、「CS−1014」、「CS−1017」や
「CS−1018」（何れも商品名）などが用いられる。
挙げることができるが、一般に降温過程においてコレス
テリツク相とスメクチツクＡ相を生じる温度範囲をもつ
カイラルスメクチツク液晶が好ましい。具体的には、チ
ツソ社製「CS−1011」、「CS−1014」、「CS−1017」や
「CS−1018」（何れも商品名）などが用いられる。
以下、本発明を実施例に従って説明する。
（実施例１）液晶パルル用カラーフイルターの作成 本発明による液晶パネル用カラーフイルターの形成方
法について第１図を用いて説明する。
法について第１図を用いて説明する。
ガラス基板11上に、遮光膜12となるAl（アルミニウ
ム）をスパツタリングにより1.5μｍ膜厚になるように
成膜した。その後、レジストを用いて100μｍ幅、ピツ
チのストライプ抜きパターンを形成し、Alをエツチング
することにより、第１図（ａ）に示す赤色形成位置13A
のガラス面13Bを露出させた。その後、第１色目の材料
である感光性ポリアミド樹脂である「PA−1000」（宇部
興産製）中に赤色顔料を分散させたものを全面に1.5μ
ｍ膜厚になるようにスピンコートした後に、プリベーク
（80℃・30分）した。そして、ガラス基板11の裏面から
UV（紫外線）により全面露光（3000mJ/cm2することによ
り、ガラス面上の着色樹脂のみを硬化し、現像液に不溶
な状態にした。そして、専用現像液により、未露光部で
あるAl上の着色樹脂を除去し、専用リンス液でリンスし
た後にポストベーク（200℃・60分）することにより、
第１図（ｃ）に示す赤色マイクロフイルター13の集合体
を形成した。次に、第２色目の緑色マイクロフイルター
14を形成するために、初めに形成した赤色マイクロフイ
ルター13上に緑色マイロクフイルター14が形成されるの
を防止するために、全面に不透明膜16としてCr（クロ
ム）をスパツタリングにより、1000Å膜厚設けた後に、
緑色形成位置14AのCrとAlをレジストでパターニングし
た後に、エツチングすることにより除去し、ガラス面14
Bを露出させた。ここで、緑色形成位置14Aは、赤色マイ
クロフイルター13の端から５μｍ隔てパターン幅は赤色
マイクロフイルター13と同様に100μｍ幅であった（第
１図（ｄ））。その後、感光性ポリアミド樹脂である
「PA−1000」（宇部興産製）中に緑色顔料を分散させた
ものを全面に1.5μｍ膜厚になるようにスピンコートし
た後に、プリベーク（80℃・30分）した。そして、ガラ
ス基板11の裏面からUV光により5000mJ/cm2で露光し、ガ
ラス面上の緑色着色樹脂のみを硬化させ、現像液に不溶
な状態にした（第１図（ｅ））。そして、専用現像液に
より未露光部であるCr上の緑色樹脂を除去し、専用リン
ス液でリンスした後に、ポストベーク（200℃・60分）
することにより、第１図（ｆ）に示す緑色マイクロフイ
ルター14を形成した。そして、第１図（ｇ）に示すよう
に緑色マイクロフイルター14上に第３色目（青色）が形
成されないようにCrを設け、第２色目形成と同様にして
第３色目の位置15AのCrとAlをエツチングにより除去し
た。そして、全面に感光性ポリアミド樹脂である「PA−
1000」（宇部興産製）中に青色顔料を分散させたものを
スピンコートして、プリベーク（80℃・30分）した。そ
して、ガラス基板11の裏面からUV光を用いて全面露光し
た（第１図（ｈ））。そして、現像・リンス・ポストベ
ークにより青色マイクロフイルター15を形成した（第１
図（ｉ））。後に、Crをエツチングにより全面除去する
ことにより第１図（ｊ）を得た。そして、パツシベーシ
ヨンとして感光性ポリイミド（「PI−300」宇部興産
製）を全面にスピンコートし、プリベーク（140℃・60
分）した後に、コンタクトホール（18A）形成用のフオ
トマスクによりカラーフイルター上のみをUVにより露光
して硬化させた。そして、専用現像液により未硬化部分
を除去した後に専用リンス液でリンス処理してポストベ
ーク（250℃・60分）によりパツシベーシヨン膜18を形
成した。最後に、スパツタリングにより透明導電膜（IT
O:インジウム・チン・オキサイド）を1000Å膜厚を成膜
した後に、フオトリソ・エツチングにより第１図（ｋ）
に示すようにAlと接触させて形成することにより低抵抗
な配線を得た。
ム）をスパツタリングにより1.5μｍ膜厚になるように
成膜した。その後、レジストを用いて100μｍ幅、ピツ
チのストライプ抜きパターンを形成し、Alをエツチング
することにより、第１図（ａ）に示す赤色形成位置13A
のガラス面13Bを露出させた。その後、第１色目の材料
である感光性ポリアミド樹脂である「PA−1000」（宇部
興産製）中に赤色顔料を分散させたものを全面に1.5μ
ｍ膜厚になるようにスピンコートした後に、プリベーク
（80℃・30分）した。そして、ガラス基板11の裏面から
UV（紫外線）により全面露光（3000mJ/cm2することによ
り、ガラス面上の着色樹脂のみを硬化し、現像液に不溶
な状態にした。そして、専用現像液により、未露光部で
あるAl上の着色樹脂を除去し、専用リンス液でリンスし
た後にポストベーク（200℃・60分）することにより、
第１図（ｃ）に示す赤色マイクロフイルター13の集合体
を形成した。次に、第２色目の緑色マイクロフイルター
14を形成するために、初めに形成した赤色マイクロフイ
ルター13上に緑色マイロクフイルター14が形成されるの
を防止するために、全面に不透明膜16としてCr（クロ
ム）をスパツタリングにより、1000Å膜厚設けた後に、
緑色形成位置14AのCrとAlをレジストでパターニングし
た後に、エツチングすることにより除去し、ガラス面14
Bを露出させた。ここで、緑色形成位置14Aは、赤色マイ
クロフイルター13の端から５μｍ隔てパターン幅は赤色
マイクロフイルター13と同様に100μｍ幅であった（第
１図（ｄ））。その後、感光性ポリアミド樹脂である
「PA−1000」（宇部興産製）中に緑色顔料を分散させた
ものを全面に1.5μｍ膜厚になるようにスピンコートし
た後に、プリベーク（80℃・30分）した。そして、ガラ
ス基板11の裏面からUV光により5000mJ/cm2で露光し、ガ
ラス面上の緑色着色樹脂のみを硬化させ、現像液に不溶
な状態にした（第１図（ｅ））。そして、専用現像液に
より未露光部であるCr上の緑色樹脂を除去し、専用リン
ス液でリンスした後に、ポストベーク（200℃・60分）
することにより、第１図（ｆ）に示す緑色マイクロフイ
ルター14を形成した。そして、第１図（ｇ）に示すよう
に緑色マイクロフイルター14上に第３色目（青色）が形
成されないようにCrを設け、第２色目形成と同様にして
第３色目の位置15AのCrとAlをエツチングにより除去し
た。そして、全面に感光性ポリアミド樹脂である「PA−
1000」（宇部興産製）中に青色顔料を分散させたものを
スピンコートして、プリベーク（80℃・30分）した。そ
して、ガラス基板11の裏面からUV光を用いて全面露光し
た（第１図（ｈ））。そして、現像・リンス・ポストベ
ークにより青色マイクロフイルター15を形成した（第１
図（ｉ））。後に、Crをエツチングにより全面除去する
ことにより第１図（ｊ）を得た。そして、パツシベーシ
ヨンとして感光性ポリイミド（「PI−300」宇部興産
製）を全面にスピンコートし、プリベーク（140℃・60
分）した後に、コンタクトホール（18A）形成用のフオ
トマスクによりカラーフイルター上のみをUVにより露光
して硬化させた。そして、専用現像液により未硬化部分
を除去した後に専用リンス液でリンス処理してポストベ
ーク（250℃・60分）によりパツシベーシヨン膜18を形
成した。最後に、スパツタリングにより透明導電膜（IT
O:インジウム・チン・オキサイド）を1000Å膜厚を成膜
した後に、フオトリソ・エツチングにより第１図（ｋ）
に示すようにAlと接触させて形成することにより低抵抗
な配線を得た。
以上の実施例により、遮光層とフイルター層にスキマ
がなく、かつ低抵抗な電極を有するカラーフイルターを
形成した。
がなく、かつ低抵抗な電極を有するカラーフイルターを
形成した。
（実施例２）撮像素子用貼合せタイプカラーフイルター
の作成 本発明の別な実施例を第２図に従って説明する。この
実施例は撮像素子用であり、カラーフイルターの分光特
性上フイルター自身を次色形成時のマスクとして利用す
る方法である。
の作成 本発明の別な実施例を第２図に従って説明する。この
実施例は撮像素子用であり、カラーフイルターの分光特
性上フイルター自身を次色形成時のマスクとして利用す
る方法である。
ガラス基板11上に不透明膜12AとしてCr（クロム）を
スパツタリングにより1000Å成膜した後に、フオトリソ
・エツチングにより第１色目（緑）を形成する位置のCr
を除去した（パターンサイズは、30μｍ2）（第２図
（ａ））。その後、感光性ポリアミド樹脂である「Ｐ−
1000」（宇部興産製）中に緑色顔料を分散させたものを
全面に膜厚1.7μｍでスピンコートした後に、プリベー
クした（80℃・30分）。そして、ガラス基板11の裏面よ
りUV（紫外線）露光（5000mJ・cm2）して、ガラス上の
着色層を硬化させ、現像液に不溶な状態にした後に、専
用現像液によりCr上の着色層を除去し、専用リンス液で
リンス処理の後、ポストベーク（200℃・60分）により
第２図（ｃ）に示す緑色マイクロフイルターを形成し
た。この緑の分光特性は、ポリアミド樹脂の感度である
320nm〜380nmにおいて透過率が１％であった。次の第２
色目形成も、第１色目と同様にして、フオトリソ・エツ
チングにより第１図（ｄ）に示すように第２色目（青
色）形成位置のCrを除去した。その後、感光性ポリアミ
ド樹脂である「PA−1000」（宇部興産製）中に青色顔料
を分散させたものを1.8μｍ膜厚にコーテイングした後
に、プリベーク（80℃・30分）してガラス面から3000mJ
/cm2でUV露光することにより、ガラス面上の青色樹脂膜
を硬化させた。その後、現像・リンス・ポストベーク
（200℃・60分）により青色マイクロフイルターが形成
された。ここで、緑色マイクロフイルター上の青色は未
硬化なので、現像することにより除去されてしまった。
青色の分光特性についても緑色と同様に320nm〜380nmに
おいて透過率が１％以下であった。次の第３色目（赤
色）も同様にして形成した。赤色マイクロフイルターの
膜厚は1.6μm,露光量:3000mJ/cm2，プリベーク:80℃・3
0分，ポストベーク:200℃・60分であった。そして、最
後に感光性ポリアミド樹脂（宇部興産製）を用い１μｍ
の膜厚のパツシベーシヨン膜を形成した（第２図
（ｇ））。
スパツタリングにより1000Å成膜した後に、フオトリソ
・エツチングにより第１色目（緑）を形成する位置のCr
を除去した（パターンサイズは、30μｍ2）（第２図
（ａ））。その後、感光性ポリアミド樹脂である「Ｐ−
1000」（宇部興産製）中に緑色顔料を分散させたものを
全面に膜厚1.7μｍでスピンコートした後に、プリベー
クした（80℃・30分）。そして、ガラス基板11の裏面よ
りUV（紫外線）露光（5000mJ・cm2）して、ガラス上の
着色層を硬化させ、現像液に不溶な状態にした後に、専
用現像液によりCr上の着色層を除去し、専用リンス液で
リンス処理の後、ポストベーク（200℃・60分）により
第２図（ｃ）に示す緑色マイクロフイルターを形成し
た。この緑の分光特性は、ポリアミド樹脂の感度である
320nm〜380nmにおいて透過率が１％であった。次の第２
色目形成も、第１色目と同様にして、フオトリソ・エツ
チングにより第１図（ｄ）に示すように第２色目（青
色）形成位置のCrを除去した。その後、感光性ポリアミ
ド樹脂である「PA−1000」（宇部興産製）中に青色顔料
を分散させたものを1.8μｍ膜厚にコーテイングした後
に、プリベーク（80℃・30分）してガラス面から3000mJ
/cm2でUV露光することにより、ガラス面上の青色樹脂膜
を硬化させた。その後、現像・リンス・ポストベーク
（200℃・60分）により青色マイクロフイルターが形成
された。ここで、緑色マイクロフイルター上の青色は未
硬化なので、現像することにより除去されてしまった。
青色の分光特性についても緑色と同様に320nm〜380nmに
おいて透過率が１％以下であった。次の第３色目（赤
色）も同様にして形成した。赤色マイクロフイルターの
膜厚は1.6μm,露光量:3000mJ/cm2，プリベーク:80℃・3
0分，ポストベーク:200℃・60分であった。そして、最
後に感光性ポリアミド樹脂（宇部興産製）を用い１μｍ
の膜厚のパツシベーシヨン膜を形成した（第２図
（ｇ））。
このようにして得られたカラーフイルターは遮光層と
着色層間に隙間がなく、かつ簡易で形成できるものであ
った。
着色層間に隙間がなく、かつ簡易で形成できるものであ
った。
以上説明したように、本発明によれば、遮光膜をマス
クとして着色膜を形成するので、遮光膜と着色膜とが、
隙間なくピツタリ形成でき、パネルにおいては、白ヌケ
がなくなり、コントラストが向上する。また、撮像素子
においては、フレア現象がなくなり鮮明なカラー画像が
得られる。
クとして着色膜を形成するので、遮光膜と着色膜とが、
隙間なくピツタリ形成でき、パネルにおいては、白ヌケ
がなくなり、コントラストが向上する。また、撮像素子
においては、フレア現象がなくなり鮮明なカラー画像が
得られる。
裏面から露光するので基板と着色層の密着性が向上
し、プロセスが安定し、歩留りが向上する。
し、プロセスが安定し、歩留りが向上する。
遮光膜をマスクとして用いているので、着色膜と遮光
膜の重なりがないので段差が生じないため均一なセルギ
ヤツプが得られる。又、遮光膜に金属又は合金を用いて
いるので、コンタクトホール部でITOと接続することに
より配線抵抗を下げることができ、パネルの発熱や波形
のなまりを軽減することが可能となる。
膜の重なりがないので段差が生じないため均一なセルギ
ヤツプが得られる。又、遮光膜に金属又は合金を用いて
いるので、コンタクトホール部でITOと接続することに
より配線抵抗を下げることができ、パネルの発熱や波形
のなまりを軽減することが可能となる。
以上裏面露光によるカラーフイルター形成は、プロセ
ス上の安定性、又、品位及び色再現性の点からも良い効
果がある。
ス上の安定性、又、品位及び色再現性の点からも良い効
果がある。
第１図（ａ）〜（ｋ）及び第２図（ａ）〜（ｇ）は、本
発明で用いた製造プロセスの断面図である。第３図は、
本発明のカラーフイルターを用いたカラー液晶素子の断
面図である。第４図及び第５図は、本発明で用いた強誘
電性液晶素子の斜視図である。第６図（ａ）〜（ｄ）は
従来製造プロセスの断面図である。
発明で用いた製造プロセスの断面図である。第３図は、
本発明のカラーフイルターを用いたカラー液晶素子の断
面図である。第４図及び第５図は、本発明で用いた強誘
電性液晶素子の斜視図である。第６図（ａ）〜（ｄ）は
従来製造プロセスの断面図である。
Claims (14)
- 【請求項１】基板上に、第１のパターン形状にパターニ
ングされた第１の不透明膜を形成する第１の工程、 該第１の不透明膜を有する基板上に第１の感光性着色樹
脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した第１の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第１の不透明膜上に形成
されている第１の感光性着色樹脂膜を選択的に除去する
ようにパターニングする第３の工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜と
第１の不透明膜を有する基板上に、第２の不透明膜を形
成し、該第２の不透明膜を下層の第１の不透明膜と共に
第２のパターン形状にパターニングする第４の工程、 該第２の不透明膜を有する基板上に第２の感光性着色樹
脂膜を設ける第５の工程、 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第２の不透明膜上に形成
されている第２の感光性着色樹脂膜を選択的に除去する
ようにパターニングする第６の工程、及び 該第６の工程後において該第２の不透明膜を除去する工
程 を有するカラーフィルターの製法。 - 【請求項２】前記第１及び第２の不透明膜が互いに異な
る金属又は合金によって形成されている請求項１記載の
カラーフィルターの製法。 - 【請求項３】前記第６の工程の後に、パターニングされ
た第１及び第２の着色樹脂膜と第１及び第２の不透明膜
を有する基板上に、第３の不透明膜を形成し、下層の第
１及び第２の不透明膜と共に第３のパターン形状にパタ
ーニングする第７の工程、 該第３の不透明膜を有する基板上に第３の感光性着色樹
脂膜を設ける第８の工程、 該第８の工程で形成した第３の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第３の不透明膜上に形成
されている第３感光性着色樹脂膜を選択的に除去するよ
うにパターニングする第９の工程を有し、 該第９の工程後において、前記第２不透明膜を除去する
工程、並びに第３の不透明膜を除去する工程を有する請
求項１記載のカラーフィルターの製法。 - 【請求項４】前記第１、第２、及び第３の感光性着色樹
脂膜が互いに異なる色で着色されている請求項３記載の
カラーフィルターの製法。 - 【請求項５】基板上に、第１のパターン形状にパターニ
ングされた第１の不透明低抵抗膜を形成する第１の工
程、 該第１の不透明低抵抗膜を有する基板上に第１の感光性
着色樹脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した第１の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第１の不透明低抵抗膜上
に形成されている第１の感光性着色樹脂膜を選択的に除
去し、第１の不透明低抵抗膜が形成されていない部分の
第１の着色樹脂膜を残すようにパターニングする第３の
工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜と
第１の不透明低抵抗膜を有する基板上に、第２の不透明
低抵抗膜を形成し、該第２の不透明低抵抗膜を下層の第
１の不透明低抵抗膜と共に第２のパターン形状にパター
ニングする第４の工程、 該第２の不透明低抵抗膜を有する基板上に第２の感光性
着色樹脂膜を設ける第５の工程、 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第２の不透明低抵抗膜上
に形成されている第２の感光性着色樹脂膜を除去し、第
２の不透明低抵抗膜が形成されていない部分の第２の着
色樹脂膜を残すようにパターニングする第６の工程、 該第６の工程後において該第２の不透明膜を除去する第
７の工程、及び 第１の着色樹脂膜及び第２の着色樹脂膜上に、互いに絶
縁された透明導電膜を第１の不透明低抵抗膜と電気的に
接続させて設ける第８の工程 を有する電極基板の製法。 - 【請求項６】前記透明導電膜と、第１及び第２の着色樹
脂膜との間に透明絶縁膜を設ける工程を有する請求項５
記載の電極基板の製法。 - 【請求項７】前記第１及び第２の不透明低抵抗膜が、互
いに異なる金属又は合金で形成されている請求項５記載
の電極基板の製法。 - 【請求項８】基板上に、第１のパターン形状にパターニ
ングされた第１の不透明低抵抗膜を形成する第１の工
程、 該第１の不透明低抵抗膜を有する基板上に第１の感光性
着色樹脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した第１の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第１の不透明低抵抗膜上
に形成されている第１の感光性着色樹脂膜を選択的に除
去し、第１の不透明低抵抗膜が形成されていない部分の
第１の着色樹脂膜を残すようにパターニングする第３の
工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜と
第１の不透明低抵抗膜を有する基板上に、第２の不透明
低抵抗膜を形成し、該第２の不透明低抵抗膜を下層の第
１の不透明低抵抗膜と共に第２のパターン形状にパター
ニングする第４の工程、 該第２の不透明低抵抗膜を有する基板上に第２の感光性
着色樹脂膜を設ける第５の工程、 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第２の不透明低抵抗膜上
に形成されている第２の感光性着色樹脂膜を選択的に除
去し、第２の不透明低抵抗膜が形成されていない部分の
第２の着色樹脂膜を残すようにパターニングする第６の
工程、 該第６の工程の後に、更にパターニングされた第１及び
第２の着色樹脂膜と第１及び第２の不透明膜を有する基
板上に、第３の不透明膜を形成し、下層の第１及び第２
の不透明低抵抗膜と共に第３のパターン形状にパターニ
ングする第７の工程、 該第３の不透明低抵抗膜を有する基板上に第３の感光性
着色樹脂膜を設ける第８の工程、 該第８の工程で形成した第３の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第３の不透明低抵抗上に
形成されている第３の感光性着色樹脂膜を選択的に除去
し、第３の不透明低抵抗膜が形成されていない部分の第
３の着色樹脂膜を残すようにパターニングするするよう
にパターニングする第９の工程、 該第９の工程後において、第２の不透明低抵抗膜及び第
３の不透明低抵抗膜を除去する第10の工程、及び 第１、第２及び第３の着色樹脂膜上に、互いに絶縁され
た透明導電膜を第１の不透明低抵抗膜と電気的に接続さ
せて設ける第11の工程 を有する電極基板の製法。 - 【請求項９】前記透明導電膜と、第１、第２、及び第３
の着色樹脂膜との間に透明絶縁膜を設ける工程を有する
請求項８記載の電極基板の製法。 - 【請求項１０】前記第１及び第２の不透明低抵抗膜が互
いに異なる金属で形成されている請求項８記載の電極基
板の製法。 - 【請求項１１】前記第１、第２、及び第３の着色樹脂膜
が互いに異なる色で着色されている請求項８記載の電極
基板の製法。 - 【請求項１２】基板上に、第１のパターン形状にパター
ニングされた第１の不透明膜を形成する第１の工程、 該第１の不透明膜を有する基板上に第１の感光性着色樹
脂膜を設ける第２の工程、 該第２の工程で形成した第１の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第１の不透明膜上に形成
されている第１の感光性着色樹脂膜を選択的に除去する
ようにパターニングする第３の工程、 該第１の不透明膜を第２のパターン形状にパターニング
する第４の工程、 該第３の工程でパターニングされた第１の着色樹脂膜と
該第４の工程でパターニングされた第１の不透明膜を有
する基板上に、第２の感光性着色樹脂膜を設ける工程で
あって、該第２の感光性着色樹脂膜の感光波長領域の光
線に対し該第１の着色樹脂膜が実質的に不透明となるよ
うな第２の感光性着色樹脂膜を設ける第５の工程、及び 該第５の工程で形成した第２の感光性着色樹脂膜に対し
て、基板の裏面側から露光し、第１の着色樹脂膜及び第
１の不透明膜上に形成されている第２の感光性着色樹脂
膜を選択的に除去するようにパターニングする第６の工
程 を有するカラーフィルターの製法。 - 【請求項１３】前記第６の工程の後に、該第１の不透明
膜を第３のパターン形状にパターニングする第７の工
程、前記第６の工程でパターニングされた第１及び第２
の着色樹脂膜と該第７の工程でパターニングされた第１
の不透明膜を有する基板上に、第３の感光性着色樹脂膜
を設ける工程であって、該第３の感光性着色樹脂膜の感
光波長領域の光線に対し該第１及び第２の着色樹脂膜が
実質的に不透明となるような感光性着色樹脂膜を設ける
第８の工程、及び該第８の工程で形成した第３の感光性
着色樹脂膜に対して、基板の裏面側から露光し、第１及
び第２の着色樹脂膜と第１の不透明膜上に形成されてい
る第３の感光性着色樹脂膜を選択的に除去するようにパ
ターニングする第９の工程を有する請求項12記載のカラ
ーフィルターの製法。 - 【請求項１４】前記第９の工程後に、パターニングされ
た第１の着色樹脂膜、第２の着色樹脂膜、第３の着色樹
脂膜、及び第１の不透明膜上に、透明パッシベーション
膜を形成する第10の工程を有する請求項13記載のカラー
フィルターの製法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27009388A JP2749836B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | カラーフィルターの製法及び電極基板の製法 |
| US07/398,989 US5212575A (en) | 1988-08-30 | 1989-08-28 | Functional substrate for controlling pixels |
| US08/024,489 US5650867A (en) | 1988-08-30 | 1993-03-01 | Functional substrate for controlling pixels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27009388A JP2749836B2 (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | カラーフィルターの製法及び電極基板の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02115803A JPH02115803A (ja) | 1990-04-27 |
| JP2749836B2 true JP2749836B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=17481435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27009388A Expired - Lifetime JP2749836B2 (ja) | 1988-08-30 | 1988-10-25 | カラーフィルターの製法及び電極基板の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749836B2 (ja) |
Citations (11)
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-
1988
- 1988-10-25 JP JP27009388A patent/JP2749836B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (11)
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| JPS63172221A (ja) * | 1987-01-12 | 1988-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示体用カラ−フイルタの製造法 |
| JPS63172222A (ja) * | 1987-01-12 | 1988-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示体用カラ−フイルタの製造法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02115803A (ja) | 1990-04-27 |
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