JP3045322B2 - 液晶セルのカラ−フィルタを製造する方法 - Google Patents
液晶セルのカラ−フィルタを製造する方法Info
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶セルのためのカラ−
フィルタの製造方法に関する。
フィルタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置用のカラーフィルタを製造
するための種々の技術が知られている。例えば、ＰＣＴ
特許出願第ＷＯ８７／０３３８１号では、液晶基板にマ
スクを介して転写シートから染料を熱転写することによ
ってこのようなフィルタが製造されている。特願昭６０
−４１００２および６０−４１００３号では、サーマル
ヘッドを用いてポリマー層の選択された領域を染色でき
なくし、そしてその後で残りの領域を染色している。英
国特許明細書第１５７７６８０号は、ポリマーをフォト
レジストでコーティングしかつそれを現像してマスクを
形成し、それからマスク層の孔を通じて染料を熱転写し
てポリマー層上にカラーフィルタを作成する方法を開示
している。
するための種々の技術が知られている。例えば、ＰＣＴ
特許出願第ＷＯ８７／０３３８１号では、液晶基板にマ
スクを介して転写シートから染料を熱転写することによ
ってこのようなフィルタが製造されている。特願昭６０
−４１００２および６０−４１００３号では、サーマル
ヘッドを用いてポリマー層の選択された領域を染色でき
なくし、そしてその後で残りの領域を染色している。英
国特許明細書第１５７７６８０号は、ポリマーをフォト
レジストでコーティングしかつそれを現像してマスクを
形成し、それからマスク層の孔を通じて染料を熱転写し
てポリマー層上にカラーフィルタを作成する方法を開示
している。
【０００３】液晶表示装置のためのカラ−フィルタは通
常３色の染料を含んでいる。各色の染料は、三色グル−
プの形をした最終のフィルタが液晶表示装置のピクセル
と十分に合致させるように非常に正確に被着されなけれ
ばならない。各色染料を空間的に被着させるのは比較的
困難な処理工程であり、上記の技術のすべてで、染料は
液晶表示装置の比較的高価な基板に対して直接被着され
る。従って、染料を被着させるために用いられるパタ−
ンが各染料被着工程に対して正確に合致していない場合
には、比較的高価な基板が無駄になる。
常３色の染料を含んでいる。各色の染料は、三色グル−
プの形をした最終のフィルタが液晶表示装置のピクセル
と十分に合致させるように非常に正確に被着されなけれ
ばならない。各色染料を空間的に被着させるのは比較的
困難な処理工程であり、上記の技術のすべてで、染料は
液晶表示装置の比較的高価な基板に対して直接被着され
る。従って、染料を被着させるために用いられるパタ−
ンが各染料被着工程に対して正確に合致していない場合
には、比較的高価な基板が無駄になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はカラーフィル
タの染料を被着するために用いられるパターンのミスア
ラインメントにより比較的高価な基板が無駄になるとい
う問題を実質的に軽減することができる液晶表示装置の
ためのカラーフィルタを製造するための改良された方法
を提供することである。さらに、本発明の方法は、公知
の液晶表示装置のカラーフィルタと比較して、浸出（ｌ
ｅａｃｈｉｎｇ）に対して非常に耐性の高い染料を有す
る液晶表示装置のカラーフィルタを提供する。
タの染料を被着するために用いられるパターンのミスア
ラインメントにより比較的高価な基板が無駄になるとい
う問題を実質的に軽減することができる液晶表示装置の
ためのカラーフィルタを製造するための改良された方法
を提供することである。さらに、本発明の方法は、公知
の液晶表示装置のカラーフィルタと比較して、浸出（ｌ
ｅａｃｈｉｎｇ）に対して非常に耐性の高い染料を有す
る液晶表示装置のカラーフィルタを提供する。
【０００５】従って、液晶表示装置のためのカラ−フィ
ルタを製造する装置であって、それぞれ該当する染料中
間材料よりなる多数のパタ−ンを担体要素に適用し、遊
離酸基を有する材料の基板層を担持した基板に対する染
料中間材料の転写を行ない、その染料中間材料との相互
作用に伴って基板層にカラ−フィルタのためのそれぞれ
該当色の多数のカラ−パタ−ンを形成することよりなる
方法が提供される。
ルタを製造する装置であって、それぞれ該当する染料中
間材料よりなる多数のパタ−ンを担体要素に適用し、遊
離酸基を有する材料の基板層を担持した基板に対する染
料中間材料の転写を行ない、その染料中間材料との相互
作用に伴って基板層にカラ−フィルタのためのそれぞれ
該当色の多数のカラ−パタ−ンを形成することよりなる
方法が提供される。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このようにして、本発明
はパタ−ンを合せる臨界的でかつ困難な工程を担持要素
上に行なうことができ、パタ−ンの不整合が生じても、
基板（高価で精密に研磨されたガラス板でありうる）が
無駄にならないようにする技術を提供する。従って、こ
の技術は従来の技術に比較して実質的なコスト節減とな
る。
はパタ−ンを合せる臨界的でかつ困難な工程を担持要素
上に行なうことができ、パタ−ンの不整合が生じても、
基板（高価で精密に研磨されたガラス板でありうる）が
無駄にならないようにする技術を提供する。従って、こ
の技術は従来の技術に比較して実質的なコスト節減とな
る。
【０００７】さらに、本発明はパタ−ンを一回の工程で
基板に転写することができ、それによって製造工程を簡
単化してセルのコスト軽減をさらに図ることができる技
術を提供する。
基板に転写することができ、それによって製造工程を簡
単化してセルのコスト軽減をさらに図ることができる技
術を提供する。
【０００８】染料中間材料は、プリントに適した粘稠度
を有する材料を提供するために互いに混合された染料ベ
ースと支持媒体よりなることが好ましい。
を有する材料を提供するために互いに混合された染料ベ
ースと支持媒体よりなることが好ましい。
【０００９】担持要素から基板へのパタ−ンの転写を行
なう工程はその担持要素と基板に熱と圧力を加えること
よりなることが好ましい。
なう工程はその担持要素と基板に熱と圧力を加えること
よりなることが好ましい。
【００１０】染料中間材料のパタ−ンはスクリ−ン印刷
法によって担持要素に適用されることが好ましい。
法によって担持要素に適用されることが好ましい。
【００１１】
【実施例】本発明は液晶表示装置に使用するのための三
色マイクロドットカラ−フィルタシステムを提供する。
この方法によって作成されたフィルタシステムはは強誘
電体液晶表示装置に用いられるのに十分に平面状をなし
ている。この方法は従来の方法とくらべて製作が迅速で
あるという利点を有しており、液晶物質による色の滲み
が殆どない液晶表示装置用カラ−フィルタを提供する。
色マイクロドットカラ−フィルタシステムを提供する。
この方法によって作成されたフィルタシステムはは強誘
電体液晶表示装置に用いられるのに十分に平面状をなし
ている。この方法は従来の方法とくらべて製作が迅速で
あるという利点を有しており、液晶物質による色の滲み
が殆どない液晶表示装置用カラ−フィルタを提供する。
【００１２】第１の染料中間材料は、遊離酸基を有する
物質と接触して赤色を発生する4-ジメチルアミノ-4'-メ
トキシ-2"-メチルトリフェニルメタンカルビノルのよう
な無色のまたは若干有色の染料ベ−ス0.5gを、例えばア
セトン8.5gに溶解された二級アセチルアセテ−ト1.0gの
ような適当な支持媒体と混合してスクリ−ン印刷に適し
た粘稠度の混合材またはインクを作成することによって
作成される。このインクが液晶セルのためのピクセル配
列に適したパタ−ンでスクリ−ンに適用される。そのパ
タ−ンが、ポリエステルまたはアセテ−トシ−トのよう
な酸含有量の少ない紙またはポリマ−担体要素に例えば
スクリ−ン印刷で印刷される。
物質と接触して赤色を発生する4-ジメチルアミノ-4'-メ
トキシ-2"-メチルトリフェニルメタンカルビノルのよう
な無色のまたは若干有色の染料ベ−ス0.5gを、例えばア
セトン8.5gに溶解された二級アセチルアセテ−ト1.0gの
ような適当な支持媒体と混合してスクリ−ン印刷に適し
た粘稠度の混合材またはインクを作成することによって
作成される。このインクが液晶セルのためのピクセル配
列に適したパタ−ンでスクリ−ンに適用される。そのパ
タ−ンが、ポリエステルまたはアセテ−トシ−トのよう
な酸含有量の少ない紙またはポリマ−担体要素に例えば
スクリ−ン印刷で印刷される。
【００１３】第２の染料中間材料は、例えばアセトン8.
5g中における二級アセチルアセテ−ト1.0gの溶液にカラ
−インデックス（Ｃ．Ｉ．）ベ−シックブル−６９ベ−
ス固体0.5gを溶解させてスクリ−ン印刷に適したインク
を作成することにより作成される。このインクは遊離酸
基を有する物質との相互反応に伴う染料ベ−スのアルカ
リ変性によって青色を生ずることができる。このインク
はパタ−ンスクリ−ンに適用される。パタ−ンを正しく
重ね合せるようにスクリ−ンと、染料中間材料を形成す
る第１のすなわち赤色のパタ−ンをすでに担持している
担体シ−トを注意深く合せた後で、このブル−を形成す
るインクのパタ−ンがレッドパタ−ンに沿って担体シ−
トにスクリ−ン印刷され、その担体シ−ト上にレッドお
よびブル−を形成する染料中間材料のパタ−ンを与え
る。
5g中における二級アセチルアセテ−ト1.0gの溶液にカラ
−インデックス（Ｃ．Ｉ．）ベ−シックブル−６９ベ−
ス固体0.5gを溶解させてスクリ−ン印刷に適したインク
を作成することにより作成される。このインクは遊離酸
基を有する物質との相互反応に伴う染料ベ−スのアルカ
リ変性によって青色を生ずることができる。このインク
はパタ−ンスクリ−ンに適用される。パタ−ンを正しく
重ね合せるようにスクリ−ンと、染料中間材料を形成す
る第１のすなわち赤色のパタ−ンをすでに担持している
担体シ−トを注意深く合せた後で、このブル−を形成す
るインクのパタ−ンがレッドパタ−ンに沿って担体シ−
トにスクリ−ン印刷され、その担体シ−ト上にレッドお
よびブル−を形成する染料中間材料のパタ−ンを与え
る。
【００１４】この工程がグリ−ン形成インクに対しても
繰返され、それによって担体シ−トがそれぞれ３種の染
料中間材料の該当するものに対応した３つのドットパタ
−ンを担持する。適当なグリ−ン形成インクは、Ｃ．
Ｉ．ベ−シックグリ−ン４およびＣ．Ｉ．ベ−シックイ
エロ−１１のアルカリ変性の生成物を1:1で混合して生
成される。印刷に適したインクは、アセトン8.5gに二級
アセチルセルロ−ス1.0gを溶解した溶液を用いて、変性
グリ−ン４の0.25gおよびイエロ−１１の0.25gで作成さ
れる。これらのカラ−インデックスベ−スは当業者には
容易に理解されるであろうから、詳細な説明は省略す
る。
繰返され、それによって担体シ−トがそれぞれ３種の染
料中間材料の該当するものに対応した３つのドットパタ
−ンを担持する。適当なグリ−ン形成インクは、Ｃ．
Ｉ．ベ−シックグリ−ン４およびＣ．Ｉ．ベ−シックイ
エロ−１１のアルカリ変性の生成物を1:1で混合して生
成される。印刷に適したインクは、アセトン8.5gに二級
アセチルセルロ−ス1.0gを溶解した溶液を用いて、変性
グリ−ン４の0.25gおよびイエロ−１１の0.25gで作成さ
れる。これらのカラ−インデックスベ−スは当業者には
容易に理解されるであろうから、詳細な説明は省略す
る。
【００１５】ガラス基板には、後で乾燥される基板層を
形成するためのスピンコ−ティングによって遊離酸基の
含有量が比較的多いポリアクリルニトリル層のようなポ
リマ−物質がコ−ティングされる。適当なポリアクリル
ニトリルは10％重量／容量の溶液としてジメチルフォル
ムアミドに溶解されかつ使用前に濾過されたテクラン(T
eklan)(Courtaulds Ltd.)である。そのガラス基板は、
液晶セルの液晶物質を入れるために第２のシ−トととも
に用いられる。基板層の乾燥の後で、３種の染料中間材
料のパタ−ンを担持した印刷された担体シ−トがガラス
基板上のポリマ−物質よりなる基板層と接触した状態に
位置決めされ、そしてそれらが両方とも加熱プレスにか
けられ、140-160℃の範囲の温度で30-120秒のあいだ、
担体シ−トの印刷される表面とコ−ティングされたガラ
ス基板の基板層の間に良好な接触を生じさせるのに十分
な圧力をかけられる。これによって基板層上の染料中間
材料が蒸発して基板層内に入り、それとともにそれらの
染料中間材料が基板層内の遊離酸基と反応して水の分子
を解放しかつ染料の強く着色されたイオン種、すなわち
カラ−フィルタの色を形成する。染料は化学的に基板層
の一部分であるから、完成した液晶セル内の液晶物質に
よる浸出に対して非常に抵抗力が強い。
形成するためのスピンコ−ティングによって遊離酸基の
含有量が比較的多いポリアクリルニトリル層のようなポ
リマ−物質がコ−ティングされる。適当なポリアクリル
ニトリルは10％重量／容量の溶液としてジメチルフォル
ムアミドに溶解されかつ使用前に濾過されたテクラン(T
eklan)(Courtaulds Ltd.)である。そのガラス基板は、
液晶セルの液晶物質を入れるために第２のシ−トととも
に用いられる。基板層の乾燥の後で、３種の染料中間材
料のパタ−ンを担持した印刷された担体シ−トがガラス
基板上のポリマ−物質よりなる基板層と接触した状態に
位置決めされ、そしてそれらが両方とも加熱プレスにか
けられ、140-160℃の範囲の温度で30-120秒のあいだ、
担体シ−トの印刷される表面とコ−ティングされたガラ
ス基板の基板層の間に良好な接触を生じさせるのに十分
な圧力をかけられる。これによって基板層上の染料中間
材料が蒸発して基板層内に入り、それとともにそれらの
染料中間材料が基板層内の遊離酸基と反応して水の分子
を解放しかつ染料の強く着色されたイオン種、すなわち
カラ−フィルタの色を形成する。染料は化学的に基板層
の一部分であるから、完成した液晶セル内の液晶物質に
よる浸出に対して非常に抵抗力が強い。
【００１６】その後で、担体シ−トとガラス基板がプレ
スから取り出され、そして分離される。
スから取り出され、そして分離される。
【００１７】本発明の方法のひとつの利点は、カラ−フ
ィルタの３色を合せるクリティカルな工程が染料担体上
で行なわれるので、染料中間材料のうちのいずれかのパ
タ−ンの形成時にずれが生じたとしても、高価なガラス
基板が無駄にならないという点であることが以上の説明
から理解されるであろう。
ィルタの３色を合せるクリティカルな工程が染料担体上
で行なわれるので、染料中間材料のうちのいずれかのパ
タ−ンの形成時にずれが生じたとしても、高価なガラス
基板が無駄にならないという点であることが以上の説明
から理解されるであろう。
【００１８】本発明によれば、300×400μmのサイズの
フィルタを作成するのは容易であり、200×400μmのフ
ィルタも可能である。
フィルタを作成するのは容易であり、200×400μmのフ
ィルタも可能である。
【００１９】本発明の方法が図１に概略的に示されてい
る。本発明を特定の実施例について説明したが、特許請
求の範囲内で種々の変形変更が可能であることを理解す
べきである。例えば、本発明を３色フィルタについて説
明したが、本発明の方法はそれとは異なる数の色を含ん
だカラ−フィルタを作成するためにの同様に有利に用い
ることができるものである。また、上述の方法は遊離酸
基を有する物質の層をガラス基板上に形成する工程を含
んでいる。本発明の方法は適当な物質のコ−ティング層
をすでに担持している基板に対する染料中間材料パタ−
ンの転写に限定され得ることを理解すべきである。
る。本発明を特定の実施例について説明したが、特許請
求の範囲内で種々の変形変更が可能であることを理解す
べきである。例えば、本発明を３色フィルタについて説
明したが、本発明の方法はそれとは異なる数の色を含ん
だカラ−フィルタを作成するためにの同様に有利に用い
ることができるものである。また、上述の方法は遊離酸
基を有する物質の層をガラス基板上に形成する工程を含
んでいる。本発明の方法は適当な物質のコ−ティング層
をすでに担持している基板に対する染料中間材料パタ−
ンの転写に限定され得ることを理解すべきである。
【００２０】さらに、上述の実施例では、色形成染料中
間材料がレッド、ブル−、グリ−ンの順序で被着された
が、それらの染料中間材料は担体シ−ト上に任意の都合
のよい順序で被着されうる。
間材料がレッド、ブル−、グリ−ンの順序で被着された
が、それらの染料中間材料は担体シ−ト上に任意の都合
のよい順序で被着されうる。
【図１】本発明の方法の工程を概略的に示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランシス ジョ−ンズ イギリス国ウエスト ヨ−クシャ、リ− ズ、デイビ−ス アベニュウ４ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 5/20 101 C09K 19/60 G02F 1/1335 505
Claims (10)
- 【請求項１】液晶セルのためのカラ−フィルタを製造す
る方法であって、担体要素にそれぞれ該当する染料中間
材料よりなる多数のパタ−ンを適用し、遊離酸基を有す
る物質の基板層を担持した基板に上記染料中間材料を転
写させて、上記染料中間材料との相互反応に伴い、上記
基板層内に上記カラ−フィルタのためのそれぞれ該当す
る色の多数のカラ−パタ−ンを形成することよりなる方
法。 - 【請求項２】前記染料中間材料が染料ベ−スと支持媒体
との混合物よりなり、この混合物は上記担体要素上に上
記多数のパタ−ンを印刷できるための粘稠度を有してい
る請求項１の方法。 - 【請求項３】 前記染料中間材料のパターンがスクリー
ン印刷法によって前記担体要素に適用される請求項２の
方法。 - 【請求項４】前記担体要素から前記基板層への染料中間
材料の転写がその担体要素と基板との間に熱と圧力を加
えることによって行なわれる請求項１〜３の方法。 - 【請求項５】染料中間材料の転写が、140℃〜160℃の範
囲内の温度において、30〜120秒の範囲内の時間のあい
だ行なわれる請求項４の方法。 - 【請求項６】前記基板上に基板層を形成することを含む
請求項１〜５の方法。 - 【請求項７】前記基板層がポリマ−物質よりなる請求項
１〜６の方法。 - 【請求項８】前記ポリマ−物質がポリアクリロニトリル
である請求項７の方法。 - 【請求項９】前記染料中間材料が、それぞれ4-ジメチア
ミノ-4'-メトキシ-2"-メチルトリフェニルメタンカルビ
ノル、カラ−インデックスベ−シックブル−６９、およ
びカラ−インデックスベ−シックグリ−ン４とカラ−イ
ンデックスベ−シックイエロ−１１の1:1混合物である
請求項１〜８の方法。 - 【請求項１０】 前記担体要素が紙、ポリエステルまた
はアセテートシートよりなる請求項１〜１０の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB909002099A GB9002099D0 (en) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | Colour filter |
| GB9002099.1 | 1990-01-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04313703A JPH04313703A (ja) | 1992-11-05 |
| JP3045322B2 true JP3045322B2 (ja) | 2000-05-29 |
Family
ID=10670147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2663791A Expired - Lifetime JP3045322B2 (ja) | 1990-01-30 | 1991-01-29 | 液晶セルのカラ−フィルタを製造する方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5112361A (ja) |
| EP (1) | EP0440343B1 (ja) |
| JP (1) | JP3045322B2 (ja) |
| AT (1) | ATE150549T1 (ja) |
| CA (1) | CA2035257A1 (ja) |
| DE (1) | DE69125197T2 (ja) |
| GB (1) | GB9002099D0 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6300279B1 (en) | 2000-03-31 | 2001-10-09 | Joseph Macedo | Method for applying decorative designs to wood substrates |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3324709A1 (de) * | 1983-07-08 | 1985-01-17 | Röhm GmbH, 6100 Darmstadt | Umform- und transferdruckverfahren |
| JPS6247624A (ja) * | 1985-08-27 | 1987-03-02 | Nissha Printing Co Ltd | 液晶パネルディスプレイ用多色カラーフィルターの製造方法 |
| US4740497A (en) * | 1985-12-24 | 1988-04-26 | Eastman Kodak Company | Polymeric mixture for dye-receiving element used in thermal dye transfer |
| US4988168A (en) * | 1987-06-25 | 1991-01-29 | International Business Machines Corporation | TFT LCD device having color filter layer decal |
| US4842613A (en) * | 1987-11-27 | 1989-06-27 | Terence Brook Purser | Technique for printing disperse dyes on glass or ceramic surfaces |
| JPH0291602A (ja) * | 1988-09-28 | 1990-03-30 | Seiko Epson Corp | カラーフィルターの製造方法 |
| GB8824366D0 (en) * | 1988-10-18 | 1988-11-23 | Kodak Ltd | Method of making colour filter array |
| GB8826457D0 (en) * | 1988-11-11 | 1988-12-14 | Ici Plc | Thermal transfer receiver |
| US4965242A (en) * | 1989-12-11 | 1990-10-23 | Eastman Kodak Company | Method of making color filter array for liquid crystal display |
-
1990
- 1990-01-30 GB GB909002099A patent/GB9002099D0/en active Pending
-
1991
- 1991-01-14 AT AT91300252T patent/ATE150549T1/de not_active IP Right Cessation
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