JP3006419B2 - カラーフィルターの製造方法 - Google Patents
カラーフィルターの製造方法Info
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- JP3006419B2 JP3006419B2 JP17442494A JP17442494A JP3006419B2 JP 3006419 B2 JP3006419 B2 JP 3006419B2 JP 17442494 A JP17442494 A JP 17442494A JP 17442494 A JP17442494 A JP 17442494A JP 3006419 B2 JP3006419 B2 JP 3006419B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー液晶表示装置等
に内蔵されるカラーフィルターの製造方法に関する。
に内蔵されるカラーフィルターの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラー液晶表示装置に内蔵されるカラー
フィルターにあっては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
各色の着色部の間に遮光部（ブラックマトリクス）を形
成する構造のカラーフィルターが一般的である。このブ
ラックマトリクスには金属クロムもしくは金属クロムと
酸化クロムの積層膜が採用されている。これらはパター
ン精度にすぐれ、0.2〜0.3μｍ程度の薄い膜厚でも遮光
性が大きいという利点がある一方、高価で製造コストが
高いという欠点があった。そのため、低コスト化の要求
から、代替材料として低反射の遮光性樹脂によるブラッ
クマトリクスが検討されている。
フィルターにあっては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）
各色の着色部の間に遮光部（ブラックマトリクス）を形
成する構造のカラーフィルターが一般的である。このブ
ラックマトリクスには金属クロムもしくは金属クロムと
酸化クロムの積層膜が採用されている。これらはパター
ン精度にすぐれ、0.2〜0.3μｍ程度の薄い膜厚でも遮光
性が大きいという利点がある一方、高価で製造コストが
高いという欠点があった。そのため、低コスト化の要求
から、代替材料として低反射の遮光性樹脂によるブラッ
クマトリクスが検討されている。
【０００３】しかしながら、遮光性樹脂によるブラック
マトリクスは、必要な遮光濃度（ＯＤ値＞２）を満たす
ためには膜厚が１μｍ以上は必要であり、白抜け防止の
ためオーバーラップさせて形成したブラックマトリクス
と着色部との重なり部分では、図７に示すように約0.8
μｍの突起状となる。その突起が障害となって液晶パネ
ル化工程でのセルギャップ量のばらつきが大きくなるた
め、表示品位を大幅に劣化させてしまうという問題があ
った。
マトリクスは、必要な遮光濃度（ＯＤ値＞２）を満たす
ためには膜厚が１μｍ以上は必要であり、白抜け防止の
ためオーバーラップさせて形成したブラックマトリクス
と着色部との重なり部分では、図７に示すように約0.8
μｍの突起状となる。その突起が障害となって液晶パネ
ル化工程でのセルギャップ量のばらつきが大きくなるた
め、表示品位を大幅に劣化させてしまうという問題があ
った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、上記のような遮光性樹脂によるブラックマトリ
クスと着色部との重なりによる突起を生じさせず平坦性
の良好なカラーフィルターを提供することにある。
ころは、上記のような遮光性樹脂によるブラックマトリ
クスと着色部との重なりによる突起を生じさせず平坦性
の良好なカラーフィルターを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、透
明基板上に遮光性樹脂によるブラックマトリクスと、そ
の開口部には各色の着色層がブラックマトリクスのパタ
ーン端部と接して形成されてなるカラーフィルターの製
造方法であって、基板上に遮光性樹脂を塗布し、次いで
ポジ型フォトレジストを積層塗布してブラックマトリク
スのパターンを露光し、フォトレジストの未露光部をア
ルカリ現像液で溶解すると共に下層の遮光性樹脂層も溶
解し、フォトレジスト層は残したまま各色の着色層を形
成し、最後にフォトレジスト層をアルカリもしくは有機
溶媒で剥膜すると同時にブラックマトリクス上に重なっ
た着色層も除去することを特徴とするカラーフィルター
の製造方法である。
明基板上に遮光性樹脂によるブラックマトリクスと、そ
の開口部には各色の着色層がブラックマトリクスのパタ
ーン端部と接して形成されてなるカラーフィルターの製
造方法であって、基板上に遮光性樹脂を塗布し、次いで
ポジ型フォトレジストを積層塗布してブラックマトリク
スのパターンを露光し、フォトレジストの未露光部をア
ルカリ現像液で溶解すると共に下層の遮光性樹脂層も溶
解し、フォトレジスト層は残したまま各色の着色層を形
成し、最後にフォトレジスト層をアルカリもしくは有機
溶媒で剥膜すると同時にブラックマトリクス上に重なっ
た着色層も除去することを特徴とするカラーフィルター
の製造方法である。
【０００６】まず、図１〜図２に示すように透明な基板
１上に遮光性樹脂層２を塗布し、次いでポジ型フォトレ
ジスト３を積層塗布してブラックマトリクスのパターン
を露光し、図３に示すようにフォトレジスト３の未露光
部をアルカリ現像液で溶解すると共に露出した下層の遮
光性樹脂層２も溶解してブラックマトリクス２ａのパタ
ーン化を行う。ここで図４のように、フォトレジスト３
ａ層は残したまま各色の着色層４をブラックマトリクス
２ａの間隙に形成し、最後に図５に示すようにフォトレ
ジスト３ａ層をアルカリもしくは有機溶媒で剥膜すると
同時にブラックマトリクス２ａ上に重なった余分の着色
層４（突出部）も除去する。
１上に遮光性樹脂層２を塗布し、次いでポジ型フォトレ
ジスト３を積層塗布してブラックマトリクスのパターン
を露光し、図３に示すようにフォトレジスト３の未露光
部をアルカリ現像液で溶解すると共に露出した下層の遮
光性樹脂層２も溶解してブラックマトリクス２ａのパタ
ーン化を行う。ここで図４のように、フォトレジスト３
ａ層は残したまま各色の着色層４をブラックマトリクス
２ａの間隙に形成し、最後に図５に示すようにフォトレ
ジスト３ａ層をアルカリもしくは有機溶媒で剥膜すると
同時にブラックマトリクス２ａ上に重なった余分の着色
層４（突出部）も除去する。
【０００７】
【作用】本発明の方法によれば、露出しているフォトレ
ジスト３ａ層を剥膜する際、フォトレジスト３ａ上にあ
る余分の着色層４も共に剥離されるので、ブラックマト
リクス２ａと着色層４は重なりがなく境を接するように
なる。これにより、ブラックマトリクスと着色層との重
なりによる突起を生じさせず平坦性の良好なカラーフィ
ルターが得られる。
ジスト３ａ層を剥膜する際、フォトレジスト３ａ上にあ
る余分の着色層４も共に剥離されるので、ブラックマト
リクス２ａと着色層４は重なりがなく境を接するように
なる。これにより、ブラックマトリクスと着色層との重
なりによる突起を生じさせず平坦性の良好なカラーフィ
ルターが得られる。
【０００８】
【実施例】図１のように、ガラス基板１上にアルカリ可
溶性の遮光性樹脂層２、例えばポリイミド樹脂にカーボ
ンブラックを分散したものを1.2μｍ厚に塗布する。次
いで図２のように、この上から積層してポジ型フォトレ
ジスト３、例えば東京応化製「ＯＦＰＲ」を1.0μｍ厚
で塗布する。
溶性の遮光性樹脂層２、例えばポリイミド樹脂にカーボ
ンブラックを分散したものを1.2μｍ厚に塗布する。次
いで図２のように、この上から積層してポジ型フォトレ
ジスト３、例えば東京応化製「ＯＦＰＲ」を1.0μｍ厚
で塗布する。
【０００９】この上から100×300μｍピッチのブラック
マトリクスのパターンをマスク露光法にて10mJ／cm2 で
焼き付け、図３のようにpH10.0〜11.0のアルカリ水溶液
でフォトレジスト３層を現像し、同時に遮光性樹脂層２
を溶解しエッチングする。次いで150℃、30分の熱処理
を行い、ブラックマトリクス２ａ層とフォトレジスト３
ａ層が着色層４形成工程で耐えられるように硬化促進さ
せる。次いで、図４に示すように染色法にて着色層４の
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）をブラックマトリクス２
ａと一部重なるように各々所定の開口部に形成した。な
お、着色層４は、顔料分散法、印刷法で形成してもよ
い。
マトリクスのパターンをマスク露光法にて10mJ／cm2 で
焼き付け、図３のようにpH10.0〜11.0のアルカリ水溶液
でフォトレジスト３層を現像し、同時に遮光性樹脂層２
を溶解しエッチングする。次いで150℃、30分の熱処理
を行い、ブラックマトリクス２ａ層とフォトレジスト３
ａ層が着色層４形成工程で耐えられるように硬化促進さ
せる。次いで、図４に示すように染色法にて着色層４の
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）をブラックマトリクス２
ａと一部重なるように各々所定の開口部に形成した。な
お、着色層４は、顔料分散法、印刷法で形成してもよ
い。
【００１０】次いで、図５のようにメチルエチルケトン
液に２分間浸漬してフォトレジスト３ａ層を剥膜する。
フォトレジスト３ａ層は露出しているので剥離は容易で
ある。剥離液は、形成されるカラーフィルターの耐薬品
性によっては強アルカリ水溶液を用いてもよい。このと
きフォトレジスト３ａとともにフォトレジスト３ａ上に
ある着色層４（突出部）も剥離される。次いで230℃、
１時間の加熱処理を行い、ブラックマトリクス２ａと着
色層４の境界部の接する部分を滑らかにし平坦化した。
最後に、図６に示すように透明電極ＩＴＯ膜５をスパッ
タリング等により成膜して完成した。
液に２分間浸漬してフォトレジスト３ａ層を剥膜する。
フォトレジスト３ａ層は露出しているので剥離は容易で
ある。剥離液は、形成されるカラーフィルターの耐薬品
性によっては強アルカリ水溶液を用いてもよい。このと
きフォトレジスト３ａとともにフォトレジスト３ａ上に
ある着色層４（突出部）も剥離される。次いで230℃、
１時間の加熱処理を行い、ブラックマトリクス２ａと着
色層４の境界部の接する部分を滑らかにし平坦化した。
最後に、図６に示すように透明電極ＩＴＯ膜５をスパッ
タリング等により成膜して完成した。
【００１１】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、厚めの遮光
性樹脂によるブラックマトリクスと着色層との重なりに
より生じる突起のない、平坦性の良好なカラーフィルタ
ーが得られ、液晶パネル化工程でのセルギャップへの影
響が少ない。したがって、液晶表示装置に組み込んだと
き安定した良好な表示品位が得られる。
性樹脂によるブラックマトリクスと着色層との重なりに
より生じる突起のない、平坦性の良好なカラーフィルタ
ーが得られ、液晶パネル化工程でのセルギャップへの影
響が少ない。したがって、液晶表示装置に組み込んだと
き安定した良好な表示品位が得られる。
【００１２】
【図１】本発明のカラーフィルターの製造方法の一実施
例を工程順に示す説明図である。
例を工程順に示す説明図である。
【図２】本発明のカラーフィルターの製造方法の一実施
例を工程順に示す説明図である。
例を工程順に示す説明図である。
【図３】本発明のカラーフィルターの製造方法の一実施
例を工程順に示す説明図である。
例を工程順に示す説明図である。
【図４】本発明のカラーフィルターの製造方法の一実施
例を工程順に示す説明図である。
例を工程順に示す説明図である。
【図５】本発明のカラーフィルターの製造方法の一実施
例を工程順に示す説明図である。
例を工程順に示す説明図である。
【図６】本発明のカラーフィルターの製造方法の一実施
例を工程順に示す説明図である。
例を工程順に示す説明図である。
【図７】従来技術によるカラーフィルターの断面の様子
を示す説明図である。
を示す説明図である。
１ 基板 ２ 遮光性樹脂層 ２ａ ブラックマトリクス ３、３ａ フォトレジスト ４ 着色層 ５ ＩＴＯ膜
Claims (1)
- 【請求項１】透明基板上に、遮光性樹脂によるブラック
マトリクスと、その開口部には各色の着色層がブラック
マトリクスのパターン端部と接して形成されてなるカラ
ーフィルターの製造方法であって、基板上に遮光性樹脂
を塗布し、次いでポジ型フォトレジストを積層塗布して
ブラックマトリクスのパターンを露光し、フォトレジス
トの未露光部をアルカリ現像液で溶解すると共に下層の
遮光性樹脂層も溶解し、フォトレジスト層は残したまま
各色の着色層を形成し、最後にフォトレジスト層をアル
カリもしくは有機溶媒で剥膜すると同時にブラックマト
リクス上に重なった着色層も除去することを特徴とする
カラーフィルターの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17442494A JP3006419B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | カラーフィルターの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17442494A JP3006419B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | カラーフィルターの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843619A JPH0843619A (ja) | 1996-02-16 |
| JP3006419B2 true JP3006419B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=15978310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17442494A Expired - Fee Related JP3006419B2 (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | カラーフィルターの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3006419B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005019918A1 (fr) * | 2003-08-21 | 2005-03-03 | Quanta Display Inc. | Structure de feuille de filtre colore et procede correspondant |
| US10209554B2 (en) * | 2013-06-17 | 2019-02-19 | Toray Industries, Inc. | Method for manufacturing laminated resin black-matrix substrate |
-
1994
- 1994-07-26 JP JP17442494A patent/JP3006419B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0843619A (ja) | 1996-02-16 |
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Legal Events
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