JP2924302B2 - カラーフィルタおよび液晶表示素子 - Google Patents
カラーフィルタおよび液晶表示素子Info
- Publication number
- JP2924302B2 JP2924302B2 JP14548191A JP14548191A JP2924302B2 JP 2924302 B2 JP2924302 B2 JP 2924302B2 JP 14548191 A JP14548191 A JP 14548191A JP 14548191 A JP14548191 A JP 14548191A JP 2924302 B2 JP2924302 B2 JP 2924302B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- transparent conductive
- conductive layer
- color filter
- organic coloring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示素子に使用され
るカラ−フィルタに関するものであり、さらに詳しく
は、エッチング特性や低抵抗の点で優れた透明導電層を
有するカラ−フィルタに関する。
るカラ−フィルタに関するものであり、さらに詳しく
は、エッチング特性や低抵抗の点で優れた透明導電層を
有するカラ−フィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に透明導電層としては酸化インジウ
ムに錫を数％ド−プしたＩＴＯなどの酸化物半導体が採
用される。液晶表示素子用途には高透明化および低抵抗
化の要請が強く、透明導電層の改良が続けられている。
また液晶表示素子用途には画素に対応したパタ−ンを作
るために透明導電層は良好なエッチング特性を備えてい
ることも要求される。
ムに錫を数％ド−プしたＩＴＯなどの酸化物半導体が採
用される。液晶表示素子用途には高透明化および低抵抗
化の要請が強く、透明導電層の改良が続けられている。
また液晶表示素子用途には画素に対応したパタ−ンを作
るために透明導電層は良好なエッチング特性を備えてい
ることも要求される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高透明
化および低抵抗化の改良やエッチング性の改良は、もっ
ぱらガラス基体上に直接設けられた透明導電層について
検討されてきており、有機着色層や保護層等の有機物層
の上に透明導電層を設ける場合については研究例は非常
に少ない。本発明者らはカラ−フィルタの製造にあたっ
て有機物層の上に透明導電層を積層することを試みたと
ころ、透明導電層の製造条件、有機物層の組成や状態を
十分制御しないと、ガラス基体上に透明導電層を直接積
層した場合に比べて特性が劣った透明導電層ができる問
題があることが明らかになった。すなわち、抵抗値が大
きくなってしまったり、エッチングにおいてサイドエッ
チングが大きかったり、不規則なサイドエッチングが起
きたりすることが明らかになった。
化および低抵抗化の改良やエッチング性の改良は、もっ
ぱらガラス基体上に直接設けられた透明導電層について
検討されてきており、有機着色層や保護層等の有機物層
の上に透明導電層を設ける場合については研究例は非常
に少ない。本発明者らはカラ−フィルタの製造にあたっ
て有機物層の上に透明導電層を積層することを試みたと
ころ、透明導電層の製造条件、有機物層の組成や状態を
十分制御しないと、ガラス基体上に透明導電層を直接積
層した場合に比べて特性が劣った透明導電層ができる問
題があることが明らかになった。すなわち、抵抗値が大
きくなってしまったり、エッチングにおいてサイドエッ
チングが大きかったり、不規則なサイドエッチングが起
きたりすることが明らかになった。
【０００４】本発明者らは上記のごとき課題を解決せん
と鋭意検討した結果、本発明に到達した。その目的とす
るところは、高透明性、低抵抗性およびエッチング特性
に優れた透明導電層を備えたカラ−フィルタを提供する
ことにある。
と鋭意検討した結果、本発明に到達した。その目的とす
るところは、高透明性、低抵抗性およびエッチング特性
に優れた透明導電層を備えたカラ−フィルタを提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
以下の構成により達成される。
以下の構成により達成される。
【０００６】(1) 基体、有機着色層および透明導電層を
この順に積層したカラ−フィルタであって、該透明導電
層が多結晶体であり、そのグレインサイズが０．１〜１
μｍの範囲であることを特徴とするカラ−フィルタ。
この順に積層したカラ−フィルタであって、該透明導電
層が多結晶体であり、そのグレインサイズが０．１〜１
μｍの範囲であることを特徴とするカラ−フィルタ。
【０００７】(2) 有機着色層と透明導電層の間に保護層
を有してなる前項記載のカラ−フィルタ。
を有してなる前項記載のカラ−フィルタ。
【０００８】本発明において使用される基体としては、
耐熱性や寸法安定性の点でガラスであることが好ましい
が、ポリエチレンテレフタレ−トやポリカ−ボネ−トな
どのプラスチックも使用することができる。これらの基
体と有機着色層との間に遮光や基体と有機着色層との相
互作用の防止を目的として層を挿入することは適宜許さ
れる。遮光層としては、クロム膜や部分酸化させたクロ
ム膜が好適である。基体と有機着色層との相互作用を防
止するための層としては、酸化シリコン膜が好適であ
る。遮光方法としては遮光層の挿入のほか、有機着色層
の重ね合わせにより透過光を減少させる方法も採用でき
る。
耐熱性や寸法安定性の点でガラスであることが好ましい
が、ポリエチレンテレフタレ−トやポリカ−ボネ−トな
どのプラスチックも使用することができる。これらの基
体と有機着色層との間に遮光や基体と有機着色層との相
互作用の防止を目的として層を挿入することは適宜許さ
れる。遮光層としては、クロム膜や部分酸化させたクロ
ム膜が好適である。基体と有機着色層との相互作用を防
止するための層としては、酸化シリコン膜が好適であ
る。遮光方法としては遮光層の挿入のほか、有機着色層
の重ね合わせにより透過光を減少させる方法も採用でき
る。
【０００９】本発明において使用される有機着色層は、
着色剤とポリマの複合体からなる。着色剤としては顔料
や染料が用いられるが、特に耐熱性および耐光性の良好
な顔料が好ましい。一方、ポリマとしては２００℃以上
の熱処理でも軟化、分解、着色を生じない高分子材料が
用いられ、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、ア
クリル樹脂、ポリビニルアルコ−ル樹脂、ポリイミド樹
脂およびこれらの混合物が好ましく用いられる。中でも
耐熱姓に優れるポリイミド樹脂が特に好ましい。これら
に感光性を付与した樹脂も好ましく用いられる。
着色剤とポリマの複合体からなる。着色剤としては顔料
や染料が用いられるが、特に耐熱性および耐光性の良好
な顔料が好ましい。一方、ポリマとしては２００℃以上
の熱処理でも軟化、分解、着色を生じない高分子材料が
用いられ、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、ア
クリル樹脂、ポリビニルアルコ−ル樹脂、ポリイミド樹
脂およびこれらの混合物が好ましく用いられる。中でも
耐熱姓に優れるポリイミド樹脂が特に好ましい。これら
に感光性を付与した樹脂も好ましく用いられる。
【００１０】上記有機着色層の上には直接または保護層
を介して所定の透明導電層が形成される。
を介して所定の透明導電層が形成される。
【００１１】本発明において使用される透明導電層とし
ては、酸化錫、酸化インジウム、酸化ジルコニウム、酸
化亜鉛、酸化カドミウム、錫添加酸化インジウム（ＩＴ
Ｏ）、錫添加酸化カドミウムなどが用いられるが、中で
もＩＴＯが高透明性および低抵抗性の点で好ましい。Ｉ
ＴＯにおける錫の添加量は重量で５〜１５％の範囲が抵
抗値を小さくするために好ましく、７〜１３％がさらに
好ましい。透明導電層の厚みは、必要とされる表面抵抗
値によって変化するが、０．００５〜０．３μｍの範囲
が好ましく、０．０１〜０．２μｍの範囲がさらに好ま
しい。
ては、酸化錫、酸化インジウム、酸化ジルコニウム、酸
化亜鉛、酸化カドミウム、錫添加酸化インジウム（ＩＴ
Ｏ）、錫添加酸化カドミウムなどが用いられるが、中で
もＩＴＯが高透明性および低抵抗性の点で好ましい。Ｉ
ＴＯにおける錫の添加量は重量で５〜１５％の範囲が抵
抗値を小さくするために好ましく、７〜１３％がさらに
好ましい。透明導電層の厚みは、必要とされる表面抵抗
値によって変化するが、０．００５〜０．３μｍの範囲
が好ましく、０．０１〜０．２μｍの範囲がさらに好ま
しい。
【００１２】本発明の透明導電層は多結晶体である。多
結晶体は単結晶部分の集合体であり、各々の単結晶部分
では結晶配向方向が揃うなど単結晶の性質を持つが、膜
全体としては、結晶配向などの秩序性を持たないもので
ある。ここでは、各々の単結晶部分をグレインと呼ぶ。
該グレインのサイズは例えば走査型電子顕微鏡による透
明導電膜表面の結晶構造を観察することにより知ること
ができる。グレインとグレインの間には粒界があり、一
つ一つのグレインを見分けることができる。グレインは
さらにその中に配向した粒子群を持つことがある。
結晶体は単結晶部分の集合体であり、各々の単結晶部分
では結晶配向方向が揃うなど単結晶の性質を持つが、膜
全体としては、結晶配向などの秩序性を持たないもので
ある。ここでは、各々の単結晶部分をグレインと呼ぶ。
該グレインのサイズは例えば走査型電子顕微鏡による透
明導電膜表面の結晶構造を観察することにより知ること
ができる。グレインとグレインの間には粒界があり、一
つ一つのグレインを見分けることができる。グレインは
さらにその中に配向した粒子群を持つことがある。
【００１３】本発明の透明導電膜のグレインサイズは
０．１〜１μｍの範囲であることが重要である。グレイ
ンサイズが０．１μｍ未満の場合は抵抗値が増大した
り、サイドエッチングが進んだり、不均一なサイドエッ
チングが発生する。グレインサイズが１μｍ以上の場合
もかえって不均一なサイドエッチングが発生しやすい。
図１は透明導電膜表面の結晶構造の１例を示すもので本
発明で規定するグレインサイズを満足するものであり、
結晶方位の揃った約０．３μｍの不定形の領域が一つの
グレインである。
０．１〜１μｍの範囲であることが重要である。グレイ
ンサイズが０．１μｍ未満の場合は抵抗値が増大した
り、サイドエッチングが進んだり、不均一なサイドエッ
チングが発生する。グレインサイズが１μｍ以上の場合
もかえって不均一なサイドエッチングが発生しやすい。
図１は透明導電膜表面の結晶構造の１例を示すもので本
発明で規定するグレインサイズを満足するものであり、
結晶方位の揃った約０．３μｍの不定形の領域が一つの
グレインである。
【００１４】有機着色上に保護層を介して透明導電層を
形成する場合、保護層としては、ポリイミド樹脂、オル
ガノシランを縮重合して得られるシリコ−ン樹脂、オル
ガノシランとイミド基を有する化合物とを縮重合して得
られるイミド変性シリコ−ン樹脂などが採用される。
形成する場合、保護層としては、ポリイミド樹脂、オル
ガノシランを縮重合して得られるシリコ−ン樹脂、オル
ガノシランとイミド基を有する化合物とを縮重合して得
られるイミド変性シリコ−ン樹脂などが採用される。
【００１５】ポリイミド樹脂からなる保護層は、縮合反
応タイプのポリイミド前駆体を塗布、キュアすることに
よって得られる。例えばテトラカルボン酸二無水物、ビ
フェニルテトラカルボン酸二無水物などとジアミノ化合
物を溶媒中で重合させることにより、ポリアミド酸溶液
すなわち縮合反応タイプのポリイミド前駆体を得ること
ができる。テトラカルボン酸二無水物、ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物の具体例としては、ピロメリット
酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカ
ルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物、４，４’−オキシジフタ
ル酸二無水物などを挙げることができる。ジアミノ化合
物の具体例としては、４，４’−ジアミノジフェニルエ
ーテル、３，３’−ジアミノジフェニルスルフォン、
４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−
ジアミノジフェニルメタン、Ｐ−フェニレンジアミンな
どを挙げることができる。該ポリイミド樹脂には、耐熱
性を損なわない範囲でアミノ基、アミド基、カルボキシ
ル基、スルホンアミド基などの各置換基を有していても
良い。
応タイプのポリイミド前駆体を塗布、キュアすることに
よって得られる。例えばテトラカルボン酸二無水物、ビ
フェニルテトラカルボン酸二無水物などとジアミノ化合
物を溶媒中で重合させることにより、ポリアミド酸溶液
すなわち縮合反応タイプのポリイミド前駆体を得ること
ができる。テトラカルボン酸二無水物、ビフェニルテト
ラカルボン酸二無水物の具体例としては、ピロメリット
酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカ
ルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸二無水物、４，４’−オキシジフタ
ル酸二無水物などを挙げることができる。ジアミノ化合
物の具体例としては、４，４’−ジアミノジフェニルエ
ーテル、３，３’−ジアミノジフェニルスルフォン、
４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−
ジアミノジフェニルメタン、Ｐ−フェニレンジアミンな
どを挙げることができる。該ポリイミド樹脂には、耐熱
性を損なわない範囲でアミノ基、アミド基、カルボキシ
ル基、スルホンアミド基などの各置換基を有していても
良い。
【００１６】本発明の保護層に塗布性、接着性などの改
善を目的として、カップリング剤などの接着性付与剤や
非イオン性界面活性剤などを加えることは適宜許され
る。
善を目的として、カップリング剤などの接着性付与剤や
非イオン性界面活性剤などを加えることは適宜許され
る。
【００１７】以下、本発明によるカラ−フィルタの製造
方法の概略を保護層を有する場合を中心に説明するが、
これに限定されるものではない。
方法の概略を保護層を有する場合を中心に説明するが、
これに限定されるものではない。
【００１８】スパッタ法によって酸化クロムからなる遮
光層をガラス基体上に形成し、フォトリソグラフィ法に
よって格子状に加工する。赤、青、緑の顔料とポリマ−
と溶媒を分散混合した３種類のペ−ストを用意する。ス
トライプ状の酸化クロム層が形成されたガラス上へ緑ペ
−ストを塗布しセミキュアした後、フォトリソグラフィ
法によって画素に対応したストライプ状の緑有機着色層
を形成し、キュアする。同様にして、続けて赤、青の有
機着色層を形成する。３色の画素が形成された上へポリ
イミド前駆体溶液を塗布、キュアし、保護層とする。該
保護層を設けた基体を所定の条件で加熱処理またはプラ
ズマ処理する。次いでスパッタ法によってＩＴＯ透明導
電層を形成し、フォトリソグラフィ法によってストライ
プ状に加工する。かくして本発明のカラ−フィルタを得
る。保護層を設けず、有機着色層上に直接透明導電層を
形成する場合には、有機着色層を設けた基体を所定の条
件で加熱処理またはプラズマ処理した後、スパッタ法に
よってＩＴＯ透明導電層を形成する。
光層をガラス基体上に形成し、フォトリソグラフィ法に
よって格子状に加工する。赤、青、緑の顔料とポリマ−
と溶媒を分散混合した３種類のペ−ストを用意する。ス
トライプ状の酸化クロム層が形成されたガラス上へ緑ペ
−ストを塗布しセミキュアした後、フォトリソグラフィ
法によって画素に対応したストライプ状の緑有機着色層
を形成し、キュアする。同様にして、続けて赤、青の有
機着色層を形成する。３色の画素が形成された上へポリ
イミド前駆体溶液を塗布、キュアし、保護層とする。該
保護層を設けた基体を所定の条件で加熱処理またはプラ
ズマ処理する。次いでスパッタ法によってＩＴＯ透明導
電層を形成し、フォトリソグラフィ法によってストライ
プ状に加工する。かくして本発明のカラ−フィルタを得
る。保護層を設けず、有機着色層上に直接透明導電層を
形成する場合には、有機着色層を設けた基体を所定の条
件で加熱処理またはプラズマ処理した後、スパッタ法に
よってＩＴＯ透明導電層を形成する。
【００１９】該加熱処理は、透明導電膜形成直前、具体
的には透明導電層形成前の１０時間以内に実施すること
が好ましく、５時間以内に実施することがさらに好まし
い。該加熱処理としては１７０℃以上の温度雰囲気に３
０分間以上保管することが好ましい。エッチング特性に
優れたグレインサイズが０．１〜１μｍの透明導電層を
得られる点で、該温度雰囲気は１７０〜３５０℃の範囲
であることが好ましく、２００〜３００℃の範囲である
ことがさらに好ましい。該加熱処理の時間は３０分〜３
時間の範囲であることが好ましい。該加熱処理の雰囲気
は特に限定されないが、シリコ−ン樹脂やイミド変性シ
リコ−ン樹脂の上に透明導電層を形成する場合には、大
気など酸素や水蒸気を含む雰囲気が好適に採用される。
的には透明導電層形成前の１０時間以内に実施すること
が好ましく、５時間以内に実施することがさらに好まし
い。該加熱処理としては１７０℃以上の温度雰囲気に３
０分間以上保管することが好ましい。エッチング特性に
優れたグレインサイズが０．１〜１μｍの透明導電層を
得られる点で、該温度雰囲気は１７０〜３５０℃の範囲
であることが好ましく、２００〜３００℃の範囲である
ことがさらに好ましい。該加熱処理の時間は３０分〜３
時間の範囲であることが好ましい。該加熱処理の雰囲気
は特に限定されないが、シリコ−ン樹脂やイミド変性シ
リコ−ン樹脂の上に透明導電層を形成する場合には、大
気など酸素や水蒸気を含む雰囲気が好適に採用される。
【００２０】該プラズマ処理とは、減圧下で発生させた
グロ−放電に処理物を晒すことを言う。プラズマ処理装
置としては公知のものが利用できるが、グレインサイズ
が０．１〜１μｍで低抵抗およびエッチング特性に優れ
た透明導電層を得られる点で、処理時の圧力は、１０-3
〜２０Torrの範囲が好ましく、１０-2〜５Torrの範囲が
さらに好ましい。処理雰囲気としては、空気、ネオン、
アルゴン、クリプトン、窒素、酸素などが採用できる
が、中でも空気、アルゴン、窒素は抵抗値の減少に効果
が大きく好ましい。減圧下で発生させたグロ−放電の他
に常圧プラズマと呼ばれる大気圧のヘリウムもしくはア
ルゴンとアセトンなどのケトン類の混合ガス雰囲気での
グロ−放電も採用することができる。プラズマ処理は、
加熱処理の場合と同様に透明導電膜形成直前、具体的に
は透明導電層形成前の１０時間以内に実施することが好
ましく、５時間以内に実施することがさらに好ましい。
グロ−放電に処理物を晒すことを言う。プラズマ処理装
置としては公知のものが利用できるが、グレインサイズ
が０．１〜１μｍで低抵抗およびエッチング特性に優れ
た透明導電層を得られる点で、処理時の圧力は、１０-3
〜２０Torrの範囲が好ましく、１０-2〜５Torrの範囲が
さらに好ましい。処理雰囲気としては、空気、ネオン、
アルゴン、クリプトン、窒素、酸素などが採用できる
が、中でも空気、アルゴン、窒素は抵抗値の減少に効果
が大きく好ましい。減圧下で発生させたグロ−放電の他
に常圧プラズマと呼ばれる大気圧のヘリウムもしくはア
ルゴンとアセトンなどのケトン類の混合ガス雰囲気での
グロ−放電も採用することができる。プラズマ処理は、
加熱処理の場合と同様に透明導電膜形成直前、具体的に
は透明導電層形成前の１０時間以内に実施することが好
ましく、５時間以内に実施することがさらに好ましい。
【００２１】スパッタ法や真空蒸着法では減圧下で透明
導電層を形成するが、透明導電層の形成に先立つ真空排
気中に透明導電層形成時の温度よりも１０〜１００℃、
より好ましくは２０〜５０℃だけ有機物層が形成された
基体の温度を上げておいてから、所定の温度まで基体の
温度を下げて透明導電層を形成することが、グレインサ
イズが０．１〜１μｍの大きさで、エッチング特性に優
れた透明導電層を得られる点で望ましい。透明導電層の
形成に先立つ真空排気時間を例えば３０分以上と十分長
くとることもエッチング特性に優れた透明導電層を得ら
れる点で好ましい。 ［特性の測定方法、評価方法］ （１）グレインサイズの測定方法 電界放出走査型電子顕微鏡(FE-SEM)で透明導電層を２万
倍に拡大し、観察する。不定形のモザイク状のグレイン
構造が見られたら、任意の位置に２μｍ四方の枠を設定
し、その枠内で観察される全てのグレインについてそれ
ぞれ最大径を測定する。この測定値の平均をグレインサ
イズとする。 （２）エッチング特性の評価方法 得られた透明導電層試料をフォトリソグラフィ法によっ
てストライプ状にエッチングし、レジストパタ−ンの幅
からの広がりやストライプの直線性からエッチング特性
を評価する。エッチングは４０℃の塩酸と塩化第二鉄が
２：１の混合液中で行い、ジャストエッチングできる時
間の２倍の時間をかけてオ−バ−エッチングした。レジ
ストパタ−ンの幅からの広がり（サイドエッチング）が
小さく、ストライプの直線性が良いものが好ましい。 （３）抵抗値の測定方法 四探針抵抗測定器（共和理研（株） model K-705RD）を
用いた。
導電層を形成するが、透明導電層の形成に先立つ真空排
気中に透明導電層形成時の温度よりも１０〜１００℃、
より好ましくは２０〜５０℃だけ有機物層が形成された
基体の温度を上げておいてから、所定の温度まで基体の
温度を下げて透明導電層を形成することが、グレインサ
イズが０．１〜１μｍの大きさで、エッチング特性に優
れた透明導電層を得られる点で望ましい。透明導電層の
形成に先立つ真空排気時間を例えば３０分以上と十分長
くとることもエッチング特性に優れた透明導電層を得ら
れる点で好ましい。 ［特性の測定方法、評価方法］ （１）グレインサイズの測定方法 電界放出走査型電子顕微鏡(FE-SEM)で透明導電層を２万
倍に拡大し、観察する。不定形のモザイク状のグレイン
構造が見られたら、任意の位置に２μｍ四方の枠を設定
し、その枠内で観察される全てのグレインについてそれ
ぞれ最大径を測定する。この測定値の平均をグレインサ
イズとする。 （２）エッチング特性の評価方法 得られた透明導電層試料をフォトリソグラフィ法によっ
てストライプ状にエッチングし、レジストパタ−ンの幅
からの広がりやストライプの直線性からエッチング特性
を評価する。エッチングは４０℃の塩酸と塩化第二鉄が
２：１の混合液中で行い、ジャストエッチングできる時
間の２倍の時間をかけてオ−バ−エッチングした。レジ
ストパタ−ンの幅からの広がり（サイドエッチング）が
小さく、ストライプの直線性が良いものが好ましい。 （３）抵抗値の測定方法 四探針抵抗測定器（共和理研（株） model K-705RD）を
用いた。
【００２２】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２３】実施例１ スパッタ法によって厚さ０．１μｍの酸化クロム遮光層
をガラス基体上に形成し、フォトリソグラフィ法によっ
て、一方は１１０μｍピッチ、これと直交する方向には
３３０μｍピッチで線幅が３０μｍの格子状に加工し
た。赤、緑、青の顔料としてそれぞれColor Index No.7
3905 Pigment Red 209で示されるキナクリドン系顔料、
Color Index No.74160 Pigment Green 36 で示されるフ
タロシアニングリ−ン系顔料、Color Index No.74160 P
igment blue 15-4で示されるフタロシアニンブル−系顔
料を用意した。透明なポリイミド前駆体溶液（東レ
（株）製“セミコファイン”ＳＰ−９１０）と上記顔料
とを分散混合した赤、緑、青の３種類のペ−ストを用意
した。格子状の酸化クロム層が形成されたガラス上へ緑
ペ−ストを塗布しセミキュアした後、フォトリソグラフ
ィ法によって、該格子の開口部を埋めるように、画素に
対応した幅９０μｍ、ピッチ３３０μｍのストライプ状
の緑有機着色層を形成し、キュアした。該緑有機着色層
の厚さは１．５μｍとした。同様にして、続けて赤、青
の有機着色層を形成した。透明なポリイミド前駆体溶液
（東レ（株）製“セミコファイン”ＳＰ−９１０）を該
有機着色層上に塗布し、キュアして厚さ２μｍの保護層
を得た。
をガラス基体上に形成し、フォトリソグラフィ法によっ
て、一方は１１０μｍピッチ、これと直交する方向には
３３０μｍピッチで線幅が３０μｍの格子状に加工し
た。赤、緑、青の顔料としてそれぞれColor Index No.7
3905 Pigment Red 209で示されるキナクリドン系顔料、
Color Index No.74160 Pigment Green 36 で示されるフ
タロシアニングリ−ン系顔料、Color Index No.74160 P
igment blue 15-4で示されるフタロシアニンブル−系顔
料を用意した。透明なポリイミド前駆体溶液（東レ
（株）製“セミコファイン”ＳＰ−９１０）と上記顔料
とを分散混合した赤、緑、青の３種類のペ−ストを用意
した。格子状の酸化クロム層が形成されたガラス上へ緑
ペ−ストを塗布しセミキュアした後、フォトリソグラフ
ィ法によって、該格子の開口部を埋めるように、画素に
対応した幅９０μｍ、ピッチ３３０μｍのストライプ状
の緑有機着色層を形成し、キュアした。該緑有機着色層
の厚さは１．５μｍとした。同様にして、続けて赤、青
の有機着色層を形成した。透明なポリイミド前駆体溶液
（東レ（株）製“セミコファイン”ＳＰ−９１０）を該
有機着色層上に塗布し、キュアして厚さ２μｍの保護層
を得た。
【００２４】プラズマリアクター（ヤマト科学（株）製
ｍｏｄｅｌ ＰＣ−１０１Ａ）にて０．５Ｔｏｒｒの空
気雰囲気中で、該保護層を設けた基体に１００Ｗ、１分
間のプラズマ処理を施した。プラズマ処理後３時間以内
にスパッタ法によって錫が１０％含有されたＩＴＯ層を
０．１１μｍの厚さで該保護層上に形成した。ＩＴＯ層
形成前の真空排気時間は１５分、ＩＴＯ層形成中の基体
の温度は２５０℃とした。該ＩＴＯ層をフォトリソグラ
フィ法によって該格子の開口部を埋めるように有機着色
層のストライプとは直交する方向に幅２９０μｍ，ピッ
チ３３０μｍのストライプ状にエッチングした。ＩＴＯ
層のエッチングは塩酸と塩化第二鉄とが２：１の混合液
にて行った。かくして本発明のカラーフィルタを得た。
ｍｏｄｅｌ ＰＣ−１０１Ａ）にて０．５Ｔｏｒｒの空
気雰囲気中で、該保護層を設けた基体に１００Ｗ、１分
間のプラズマ処理を施した。プラズマ処理後３時間以内
にスパッタ法によって錫が１０％含有されたＩＴＯ層を
０．１１μｍの厚さで該保護層上に形成した。ＩＴＯ層
形成前の真空排気時間は１５分、ＩＴＯ層形成中の基体
の温度は２５０℃とした。該ＩＴＯ層をフォトリソグラ
フィ法によって該格子の開口部を埋めるように有機着色
層のストライプとは直交する方向に幅２９０μｍ，ピッ
チ３３０μｍのストライプ状にエッチングした。ＩＴＯ
層のエッチングは塩酸と塩化第二鉄とが２：１の混合液
にて行った。かくして本発明のカラーフィルタを得た。
【００２５】ストライプ状に加工する前に測定したＩＴ
Ｏ層の表面抵抗値は１９Ω／□と十分小さかった。ＩＴ
Ｏ層のストライプの直線性は良好で、またレジストパタ
−ンに比べてサイドエッチングは７％と小さかった。図
１に示したようなＩＴＯ層の表面結晶構造が観察され、
そのグレインサイズは０．３３μｍであった。
Ｏ層の表面抵抗値は１９Ω／□と十分小さかった。ＩＴ
Ｏ層のストライプの直線性は良好で、またレジストパタ
−ンに比べてサイドエッチングは７％と小さかった。図
１に示したようなＩＴＯ層の表面結晶構造が観察され、
そのグレインサイズは０．３３μｍであった。
【００２６】実施例２ 実施例１と同様にして、赤、青、緑の有機着色層および
保護層を形成した。
保護層を形成した。
【００２７】該保護層を設けた基体に熱風オ−ブンにて
２５０℃で１時間の加熱処理を施した。３時間以内に実
施例１と同様にしてＩＴＯ膜を形成し、エッチングを施
して、本発明のカラ−フィルタを得た。
２５０℃で１時間の加熱処理を施した。３時間以内に実
施例１と同様にしてＩＴＯ膜を形成し、エッチングを施
して、本発明のカラ−フィルタを得た。
【００２８】ストライプ状に加工する前に測定したＩＴ
Ｏ層の表面抵抗値は１８．８Ω／□と十分小さかった。
ＩＴＯ層のストライプの直線性は特に良好で、またレジ
ストパタ−ンに比べてサイドエッチングは５％と小さか
った。ＩＴＯ層のグレインサイズは０．３１μｍであっ
た。
Ｏ層の表面抵抗値は１８．８Ω／□と十分小さかった。
ＩＴＯ層のストライプの直線性は特に良好で、またレジ
ストパタ−ンに比べてサイドエッチングは５％と小さか
った。ＩＴＯ層のグレインサイズは０．３１μｍであっ
た。
【００２９】実施例３ 実施例１と同様にして、赤、青、緑の有機着色層を形成
した。該有機着色層上には保護層を形成しなかった。
した。該有機着色層上には保護層を形成しなかった。
【００３０】該有機着色層上に設けた基体に熱風オ−ブ
ンにて２５０℃で１時間の加熱処理を施した。３時間以
内に実施例１と同様にしてＩＴＯ膜を形成し、エッチン
グを施して、本発明のカラ−フィルタを得た。
ンにて２５０℃で１時間の加熱処理を施した。３時間以
内に実施例１と同様にしてＩＴＯ膜を形成し、エッチン
グを施して、本発明のカラ−フィルタを得た。
【００３１】ストライプ状に加工する前に測定したＩＴ
Ｏ層の表面抵抗値は１９．０Ω／□と十分小さかった。
ＩＴＯ層のストライプの直線性は良好で、またレジスト
パタ−ンに比べてサイドエッチングは７％と小さかっ
た。ＩＴＯ層のグレインサイズは０．３１μｍであっ
た。
Ｏ層の表面抵抗値は１９．０Ω／□と十分小さかった。
ＩＴＯ層のストライプの直線性は良好で、またレジスト
パタ−ンに比べてサイドエッチングは７％と小さかっ
た。ＩＴＯ層のグレインサイズは０．３１μｍであっ
た。
【００３２】比較例１ 保護層形成後、特に処理を行わなかったこと以外は実施
例１および２と同様にしてカラ−フィルタを作製した。
例１および２と同様にしてカラ−フィルタを作製した。
【００３３】ストライプ状に加工する前に測定したＩＴ
Ｏ層の表面抵抗値は１９．８Ω／□と比較的小さかった
が、ＩＴＯ層のストライプの幅方向端部には不規則な剥
離が生じ直線性が損なわれたほか、レジストパターンに
比べて３０％のサイドエッチングやクラックが観察され
た。またエッチング後のＩＴＯ層は大気中保管でクラッ
クの進行が見られた。図２に示したようなＩＴＯ層の結
晶構造が観察され、そのグレインサイズは約０．０７μ
ｍと小さかった。比較例２ 実施例１と同様にして、赤、青、緑の有機着色層を形成
した。該有機着色層上には保護層を形成しなかった。該
有機着色層形成後、試料を１週間大気中に放置した。該
試料を特に処理を行わなかったこと以外は実施例１と同
様にしてＩＴＯ層を形成し、エッチングを施した。スト
ライプ状に加工する前に測定したＩＴＯ層の表面抵抗は
２２．８Ω／□と実施例３に比べて大きかった。また、
ＩＴＯ層の結晶構造が観察され、そのグレインサイズは
０．０８μｍと小さかった。ＩＴＯ層をストライプ状に
エッチング加工したところ、ストライプの幅方向端部に
は不規則な剥離が生じ直線性が失われたたほか、レジス
トパターンに比べて２９％のサイドエッチングやクラッ
クが観察された。また、エッチング後のＩＴＯ層は大気
中保管でクラックの進行が見られた。未エッチングのＩ
ＴＯ層でも２００℃程度の加熱と冷却を施すとクラック
が発生するものがあった。
Ｏ層の表面抵抗値は１９．８Ω／□と比較的小さかった
が、ＩＴＯ層のストライプの幅方向端部には不規則な剥
離が生じ直線性が損なわれたほか、レジストパターンに
比べて３０％のサイドエッチングやクラックが観察され
た。またエッチング後のＩＴＯ層は大気中保管でクラッ
クの進行が見られた。図２に示したようなＩＴＯ層の結
晶構造が観察され、そのグレインサイズは約０．０７μ
ｍと小さかった。比較例２ 実施例１と同様にして、赤、青、緑の有機着色層を形成
した。該有機着色層上には保護層を形成しなかった。該
有機着色層形成後、試料を１週間大気中に放置した。該
試料を特に処理を行わなかったこと以外は実施例１と同
様にしてＩＴＯ層を形成し、エッチングを施した。スト
ライプ状に加工する前に測定したＩＴＯ層の表面抵抗は
２２．８Ω／□と実施例３に比べて大きかった。また、
ＩＴＯ層の結晶構造が観察され、そのグレインサイズは
０．０８μｍと小さかった。ＩＴＯ層をストライプ状に
エッチング加工したところ、ストライプの幅方向端部に
は不規則な剥離が生じ直線性が失われたたほか、レジス
トパターンに比べて２９％のサイドエッチングやクラッ
クが観察された。また、エッチング後のＩＴＯ層は大気
中保管でクラックの進行が見られた。未エッチングのＩ
ＴＯ層でも２００℃程度の加熱と冷却を施すとクラック
が発生するものがあった。
【００３４】
【発明の効果】本発明は、有機着色層や保護層等の有機
物層の上に０．１〜１μｍの範囲の大きさのグレインを
持つ透明導電層を形成したので、エッチング特性に優
れ、さらに小さな抵抗値が得られたものである。有機物
層の上では透明導電層をややオ−バ−エッチングすると
顕著なサイドエッチングや不均一なサイドエッチングが
起こりやすいが、本発明の透明導電層では良好なエッチ
ングができたものである。オ−バ−エッチングしても良
好なパタ−ンが得られることは、製造工程を安定させる
ために効果が大きい。また不均一なサイドエッチングは
表示品質を劣化させ好ましくない。液晶表示素子製造時
の熱履歴や洗浄によるクラックの発生が抑制される効果
もあった。透明導電層の抵抗値が小さいことは、液晶駆
動信号の遅延が抑えられ、より大型のディスプレイが可
能になったり、液晶駆動信号回路への負担が小さくなる
ので非常に重要である。
物層の上に０．１〜１μｍの範囲の大きさのグレインを
持つ透明導電層を形成したので、エッチング特性に優
れ、さらに小さな抵抗値が得られたものである。有機物
層の上では透明導電層をややオ−バ−エッチングすると
顕著なサイドエッチングや不均一なサイドエッチングが
起こりやすいが、本発明の透明導電層では良好なエッチ
ングができたものである。オ−バ−エッチングしても良
好なパタ−ンが得られることは、製造工程を安定させる
ために効果が大きい。また不均一なサイドエッチングは
表示品質を劣化させ好ましくない。液晶表示素子製造時
の熱履歴や洗浄によるクラックの発生が抑制される効果
もあった。透明導電層の抵抗値が小さいことは、液晶駆
動信号の遅延が抑えられ、より大型のディスプレイが可
能になったり、液晶駆動信号回路への負担が小さくなる
ので非常に重要である。
【００３５】
【発明の作用】有機着色層や保護層等の有機物層を形成
した基体に適当な前処理を施した後、透明導電層を形成
したり、透明導電層を形成する際に適当な条件を選ぶこ
とにより透明導電層形成時の有機物層からの水、有機溶
媒、オリゴマなどの脱ガスを抑えたり、透明導電層形成
に適した表面化学状態を準備することにより、０．１〜
１μｍの大きさのグレインが得られるものと推定され
る。
した基体に適当な前処理を施した後、透明導電層を形成
したり、透明導電層を形成する際に適当な条件を選ぶこ
とにより透明導電層形成時の有機物層からの水、有機溶
媒、オリゴマなどの脱ガスを抑えたり、透明導電層形成
に適した表面化学状態を準備することにより、０．１〜
１μｍの大きさのグレインが得られるものと推定され
る。
【図１】図１はカラ−フィルタの透明導電層表面の結晶
構造の１例を示す電子顕微鏡写真であり、本発明で規定
するグレインサイズを満足するものである。
構造の１例を示す電子顕微鏡写真であり、本発明で規定
するグレインサイズを満足するものである。
【図２】図２はカラ−フィルタの透明導電層表面の結晶
構造の他の例を示す電子顕微鏡写真であり、本発明で規
定する条件を満足しないものである。
構造の他の例を示す電子顕微鏡写真であり、本発明で規
定する条件を満足しないものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−198131（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−121820（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−194943（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−77017（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−203320（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−75728（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−308105（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−131196（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−213281（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−253715（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−66666（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−56551（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 5/20 101 G02F 1/1335 505
Claims (3)
- 【請求項１】基体、有機着色層および透明導電層をこの
順に積層したカラーフィルタであって、該透明導電層が
多結晶体であり、そのグレインサイズが０．１〜１μｍ
の範囲であることを特徴とするカラーフィルタ。 - 【請求項２】有機着色層と透明導電層の間に保護層を有
してなる請求項１記載のカラーフィルタ。 - 【請求項３】請求項１〜２のいずれかに記載のカラーフ
ィルタを使用したことを特徴とする液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14548191A JP2924302B2 (ja) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | カラーフィルタおよび液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14548191A JP2924302B2 (ja) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | カラーフィルタおよび液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04344615A JPH04344615A (ja) | 1992-12-01 |
| JP2924302B2 true JP2924302B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=15386257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14548191A Expired - Fee Related JP2924302B2 (ja) | 1991-05-21 | 1991-05-21 | カラーフィルタおよび液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2924302B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013165068A (ja) * | 2013-04-15 | 2013-08-22 | Sony Corp | 上面発光型発光素子及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-05-21 JP JP14548191A patent/JP2924302B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04344615A (ja) | 1992-12-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2310443B1 (en) | Plastic substrate and device including the same | |
| JPWO2007114076A1 (ja) | 導電性基板の製造方法および導電性基板 | |
| US7250326B2 (en) | Substrate with an electrode and method of producing the same | |
| US7083739B2 (en) | Transfer body and method using the same | |
| US4399194A (en) | Transparent conductive film | |
| JP2924302B2 (ja) | カラーフィルタおよび液晶表示素子 | |
| JP2002533902A (ja) | 光透過性の低抵抗コーティングを有する光透過性基板 | |
| JP4957108B2 (ja) | カラーフィルターおよびその製造方法 | |
| US20020164916A1 (en) | Method and apparatus for manufacturing optical resin substrate, method and apparatus for manufacturing liquid crystal display element using it, and liquid crystal display device using it | |
| JP3501820B2 (ja) | 屈曲性に優れた透明導電性フィルム | |
| JP4970668B2 (ja) | 電極付き基板の製造方法 | |
| JPH08201791A (ja) | 透明電極基板 | |
| JP2913992B2 (ja) | カラーフィルタおよびその製造方法 | |
| KR101340820B1 (ko) | 플라스틱 기판 | |
| JP3489844B2 (ja) | 透明導電性フィルムおよびその製造方法 | |
| JP4038846B2 (ja) | 液晶表示装置用カラーフィルターの製造方法 | |
| JPH05214101A (ja) | 熱可塑型ポリエステルイミドとそれを用いた電子部品および電子装置 | |
| JPH04336502A (ja) | カラ−フィルタ | |
| KR100644266B1 (ko) | 디스플레이 패널에 적층되는 고굴절성 코팅용 조성물 | |
| TW202035128A (zh) | 透明導電膜 | |
| JP2008158265A (ja) | カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法 | |
| JPH02175601A (ja) | 超微粒子 | |
| JPS6366237A (ja) | シリコ−ン系被膜の表面処理方法 | |
| JP2002208475A (ja) | 有機電界発光装置 | |
| JP2823931B2 (ja) | 導電性透明フィルム及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080507 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090507 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090507 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100507 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110507 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |