JP3051724B2

JP3051724B2 - カラーフィルターの製造方法

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Publication number: JP3051724B2
Application number: JP29662098A
Authority: JP
Inventors: 憲道安中
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1998-10-19
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 2000-06-12
Anticipated expiration: 2015-06-12
Also published as: JPH11231125A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像管、固体撮像
装置、カラー液晶表示装置等に使用されるカラーフィル
ターの製造方法に係り、特に、透光性基板の一主表面上
に選択的に設けた着色層の平面視上の間（以下、単に
「着色層の間」という。）に遮光層を配設することによ
り画像のコントラストの向上を図ったカラーフィルター
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像管や固体撮像装置に実装するカラー
フィルターとしては、隣接する着色層の境界の不明瞭化
や、隣接する着色層の境界付近での混色、あるいは光学
的フレア等による撮像管特性の低下に起因する画像のコ
ントラストの低下を抑制するために、着色層の間に遮光
層を設けたカラーフィルターが一般に使用されている
（特開昭５３−１４７４３５号公報、特開昭６２−１０
９００１号公報等）。また、カラー液晶表示装置等の表
示装置に実装するカラーフィルターとしても、画像のコ
ントラストの向上を図るために、着色層の間に遮光層を
設けたカラーフィルターが一般に使用されている。そし
て、いずれの用途のカラーフィルターに設ける遮光層に
も、高い遮光率を有していることが要求され、その他
に、特に表示装置に実装するカラーフィルターに設ける
遮光層には、遮光層とこの遮光層が設けられた基材（透
光性基板または透光性基板上に設けられた物質層等）と
の界面における可視光の反射（以下、裏面反射という）
による表示特性の低下を抑制する上から、裏面反射率が
低いことが要求される。

【０００３】撮像管や固体撮像装置に実装するカラーフ
ィルターに設ける遮光層の材質としては、特開昭６２−
１０９００１号公報に開示されているように、金属、無
機物、有機物が利用可能であり、金属では、ニッケル、
アルミニウム、クロム、チタン、銅、鉄、銀、金等が、
またこれらの金属化合物として窒化物、酸化物、炭化物
等が利用可能である。

【０００４】また、表示装置に実装するカラーフィルタ
ーに設ける遮光層として好適な、高い遮光率と低い裏面
反射率とを有する遮光層としては、酸化クロム（Ｃｒ₂
Ｏ₃）膜とクロム（Ｃｒ）膜とを透光性基板上に順次積
層してなる遮光層が知られている。この遮光層は、透光
性基板表面に比較的厚いＣｒ₂Ｏ₃ 膜を形成することに
より低い裏面反射率を得ており、このＣｒ₂Ｏ₃ 膜の表
面にＣｒ膜を形成することにより高い遮光率を得てい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、比較的
厚いＣｒ₂Ｏ₃ 膜とこのＣｒ₂Ｏ₃ 膜の表面に形成された
Ｃｒ膜とからなる従来の遮光層においては、Ｃｒ₂Ｏ₃
膜とＣｒ膜とのエッチング・レートが異なるために、エ
ッチングをしたときに、Ｃｒ₂Ｏ₃ 膜とこのＣｒ₂Ｏ₃ 膜
が設けられた基材との界面にオーバー・エッチングが生
じ、良好なエッチング・プロファイルが得られない。ま
た、Ｃｒ₂Ｏ₃ 膜は元来、平滑なエッチング・プロファ
イルが得ずらい膜であり、膜厚を厚くした場合には、エ
ッチング・プロファイルの粗悪化の傾向は顕著になる。

【０００６】このようなエッチング・プロファイルの粗
悪化は、遮光層の遮光性を低下させて不要光の増加をも
たらすものであるため、比較的厚いＣｒ₂Ｏ₃ 膜とこの
Ｃｒ₂Ｏ₃ 膜の表面に形成されたＣｒ膜とからなる遮光
層を備えた従来のカラーフィルターにおいては、遮光層
自体は高い遮光率と低い裏面反射率とを有するものの、
良好なエッチング・プロファイルを得ることができない
ことに起因する不要光の増加により、画像のコントラス
トを向上させることが困難であるという問題があった。

【０００７】したがって本発明の目的は、実用上十分に
高い遮光率と低い裏面反射率とを有し、かつ良好なエッ
チング・プロファイルを有する遮光層を備えたカラーフ
ィルターを得ることができるカラーフィルターの製造方
法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明のカラーフィルターの製造方法は、透光性基板と、
この透光性基板表面またはこの透光性基板に設けられた
透光性物質層表面に選択的に形成された着色層と、この
着色層の平面視上の間に位置するように形成された遮光
層とを備えたカラーフィルターを製造方法するにあたっ
て、前記遮光層の基となる層として、クロム酸化物を含
有する層をスパッタリング法によって成膜し、その際、
クロムからなるスパッタ・ターゲットを用い、かつ、成
膜開始時から成膜終了時にかけて雰囲気ガス流量中に占
めるＯ₂ 流量の割合を徐々に減少させ、その後、前記遮
光層の基となる層を所定形状にパターニングして遮光層
とする、ことを特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の方法では、上述したよう
に、遮光層の基となる層として、クロム酸化物を含有す
る層をスパッタリング法によって成膜する。そして、そ
の際、クロムからなるスパッタ・ターゲットを用い、か
つ、成膜開始時から成膜終了時にかけて雰囲気ガス流量
中に占めるＯ₂ 流量の割合を徐々に減少させる。

【００１０】このとき、上記Ｏ₂ 流量の割合は、透光性
基板側の端面におけるクロム酸化物の酸化度が前記端面
に対向する他端面における酸化度より高い遮光層を最終
的に形成することができるように選択することが好まし
い。すなわち、上記「遮光層の基となる層」におけるク
ロム酸化物の酸化度が、透光性基板側の端面における方
が前記端面に対向する他端面におけるより高くなるよう
にして、当該「遮光層の基となる層」を成膜することが
好ましい。

【００１１】なお、本発明におけるクロム酸化物の酸化
度は、クロム酸化物の組成を式ＣｒＯ_x で表わしたとき
のｘの値で表わすものとし、酸化度の大小は、このｘの
値の大小により比較するものとする。そして、本明細書
におけるクロム酸化物とは、酸化度が０であるもの、す
なわちＣｒも含むものとする。

【００１２】上記の「遮光層の基となる層」において
は、クロム酸化物の酸化度が透光性基板側の端面からこ
の端面に対向する他端面にかけて徐々に低下しているの
で、換言すれば、エッチング・レートが透光性基板側の
端面で高くこの端面に対向する他端面で低く、かつ膜厚
方向に徐々に変化しているので、当該「遮光層の基とな
る層」をエッチングによって所定形状にパターニングし
て遮光層を得る際に、遮光層とこの遮光層が設けられた
基材（透光性基板または透光性基板上に設けられた物質
層等）との界面においてオーバー・エッチングを生じる
ことなく、比較的平坦なエッチング・プロファイルを得
ることができる。

【００１３】また、「遮光層の基となる層」では、透光
性基板側の端面におけるクロム酸化物の酸化度が前記端
面に対向する他端面における酸化度より高くなるので、
前記他端面側が酸化度の低いクロム酸化物もしくはクロ
ム（Ｃｒ）によって形成されるように成膜することによ
り、実用上十分に高い遮光率と低い裏面反射率とを有す
る遮光層を容易に形成することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。実施例１まず、表面および裏面を精密研磨した、石英ガラスから
なる透光性基板を用意した。次いで、この透光性基板の
一主表面に、遮光層の基となる層（以下、この層を単に
「材料層」ということがある。）として、透光性基板側
の端面におけるクロム酸化物の酸化度が前記端面に対向
する他端面におけるクロム酸化物の酸化度より大きく、
かつ含有されているクロム酸化物の酸化度が透光性基板
側の端面からこの端面に対向する他端面にかけて連続的
に変化している、膜厚１５００オングストロームの層を
スパッタリングにより成膜した。なお、材料層の成膜条
件の詳細については後述する。

【００１５】次に、透光性基板の一主表面に成膜した上
記材料層に、レジスト塗布、電子ビーム描画、現像、エ
ッチング、レジスト除去を順次施すことにより、図１
（ａ）に示すように、透光性基板１上に前記材料層の一
部からなる遮光層２を形成した。なおエッチング液とし
ては、硝酸第二セリウムアンモニウム５７８ｇに、過塩
素酸１４２mlを純水で３．５ｌに希釈した液を加えたエ
ッチング液を用いた。

【００１６】この後、後述する高分子電着法により着色
層を形成する都合上、遮光層２とこの遮光層２が形成さ
れた透光性基板１の一主表面の露出部とを、図１（ｂ）
に示すように、ＳｉＯ₂ からなる透明絶縁膜３により被
覆した。透明絶縁膜３は、ＳｉＯ₂ をスパッタ・ターゲ
ットとするスパッタリングにより成膜した。

【００１７】高分子電着法により着色層を形成するにあ
たり、まず、透明絶縁膜３上にスパッタリングによりＩ
ＴＯ（スズをドープした酸化インジウム）膜を成膜し、
遮光層２を平面視したときのこれら遮光層２の間にのみ
位置するようにこのＩＴＯ膜をパターン化して、図１
（ｃ）に示すように、透明絶縁膜３上にＩＴＯ膜からな
る複数の透明電極４を形成した。次いで、青色顔料（ピ
グメントブルー１５）とカチオン性アクリル樹脂とを含
有する電着塗料、緑色顔料（ピグメントグリーン７）と
カチオン性アクリル樹脂とを含有する電着塗料および赤
色顔料（ピグメントレッド４）とカチオン性アクリル樹
脂とを含有する電着塗料を用いて、隣接する高分子電着
層が互いに同色とならないように順次、電着を行って、
図１（ｄ）に示すように、透明電極４上に高分子電着層
からなる青色着色層５ｂ、緑色着色層５ｇおよび赤色着
色層５ｒを形成した。なお、各着色層の厚さは２〜３μ
ｍであり、各着色層の形成段階における印加電圧は約４
０Ｖ、印加時間は１０秒とした。また電着後、各着色層
を１７５℃で３０分間焼き付けた。

【００１８】この後、着色層５ｂ、５ｇおよび５ｒとこ
れら着色層が形成された透明絶縁膜３の一主表面の露出
部とを、図１（ｅ）に示すように、厚さ３．５〜４．５
μｍの透明保護膜６により被覆して、カラーフィルター
７を得た。なお透明保護膜６は、光硬化性樹脂（商品名
ＯＭＲ−８５、東京応化（株）製）をエチルセロソルブ
により希釈した低粘度樹脂をスピンコート法（５００ｒ
ｐｍ）により塗布し、８０℃で１５分間プリベークした
後、プリベーク後の樹脂層の上面から紫外線を照射量１
０ｍＪ／ｃｍ² で照射して硬化させることにより形成し
た。

【００１９】ここで、本発明の方法の特徴部分である遮
光層の基となる層（材料層）の成膜方法について説明す
る。本実施例１における遮光層２の基となった層（材料
層）の成膜は、Ｃｒをスパッタ・ターゲットとし、雰囲
気ガスとしてＡｒとＯ₂ との混合ガスを使用し、定電流
電源（電流６．０Ａ）を用いたＤＣスパッタ装置によ
り、次のようにして行った。

【００２０】すなわち、雰囲気ガス圧は１×１０^-3Ｔor
r の一定圧として、下記式（Ｉ）で表わされる雰囲気ガ
ス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を、図２中の実線に
示すように、膜厚が８００オングストロームに至るまで
は０．２の一定値として成膜した後、徐々に減少させて
最終的には０として、前述したように膜厚１５００オン
グストロームの材料層を成膜した。

【数１】

【００２１】このようにしてなる材料層（クロム酸化物
膜）に含有されるクロム酸化物の酸化度（クロム酸化物
の組成を式ＣｒＯ_x で表わしたときのｘの値。以下同
じ。）は、透光性基板側の端面において１であり、透光
性基板側の端面に対向する他端面において０であった。
そして、この材料層に含有されるクロム酸化物の酸化度
は、透光性基板側の端面からこの端面に対向する他端面
にかけて連続的に変化していた。

【００２２】上記の材料層から形成された遮光層２を備
えた本実施例１のカラーフィルター７について、遮光層
２の可視光に対する透過率および裏面反射率を日立製作
所（株）製の分光光度計３４０型により測定した結果
を、表１に示す。また、遮光層２におけるエッチング・
プロファイルの良否を評価するにあたり、形成直後の遮
光層２を顕微鏡により上面から観察して、図３に示すパ
ターン粗さｚを測定した。この結果も表１に示す。

【００２３】実施例２遮光層の基となる層（材料層）を成膜するにあたり、混
合ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を、図２中の実線
に示すように、膜厚が８００オングストロームに至る
までは０．１の一定値として成膜した後、Ｏ₂ 流量の割
合を徐々に減少させ最終的には０として、膜厚１５００
オングストロームの材料層（クロム酸化物膜）を成膜し
た以外は実施例１と同様にして、カラーフィルターを得
た。

【００２４】このカラーフィルターに設けた遮光層に含
有されているクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の
端面において０．５であり、透光性基板側の端面に対向
する他端面において０であった。そして、この遮光層に
含有されるクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の端
面からこの端面に対向する他端面にかけて連続的に変化
していた。

【００２５】得られたカラーフィルターについて、遮光
層の透過率および裏面反射率を実施例１と同様にして測
定した結果を、表１に示す。また、実施例１と同様にし
て測定した、遮光層におけるパターン粗さｚの測定結果
も表１に示す。

【００２６】実施例３遮光層の基となる層（材料層）を成膜するにあたり、混
合ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を０．２として成
膜を開始し、以降、図２中の実線に示すように、Ｏ₂
流量の割合を徐々に減少させ最終的には０として、膜厚
１５００オングストロームの材料層（クロム酸化物膜）
を成膜した以外は実施例１と同様にして、カラーフィル
ターを得た。

【００２７】このカラーフィルターに設けた遮光層に含
有されているクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の
端面において１であり、透光性基板側の端面に対向する
他端面において０であった。そして、この遮光層に含有
されるクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の端面か
らこの端面に対向する他端面にかけて連続的に変化して
いた。

【００２８】得られたカラーフィルターについて、遮光
層の透過率および裏面反射率を実施例１と同様にして測
定した結果を、表１に示す。また、実施例１と同様にし
て測定した、遮光層におけるパターン粗さｚの測定結果
も表１に示す。

【００２９】参考例１遮光層の基となる層（材料層）を成膜するにあたり、混
合ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を０．２として成
膜を開始し、図２中の実線に示すように、Ｏ₂ 流量の
割合が０．２６になるまでは徐々にＯ₂流量を増加さ
せ、以降、Ｏ₂流量を徐々に減少させ最終的には０とし
て、膜厚１５００オングストロームの材料層（クロム酸
化物膜）を成膜した以外は実施例１と同様にして、カラ
ーフィルターを得た。

【００３０】このカラーフィルターに設けた遮光層に含
有されているクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の
端面において１であり、透光性基板側の端面に対向する
他端面において０であった。そして、この遮光層に含有
されるクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の端面か
らこの端面に対向する他端面にかけて連続的に変化して
いた。なお、この遮光層に含有されているクロム酸化物
の酸化度の最大値は１．４であった。

【００３１】得られたカラーフィルターについて、遮光
層の透過率および裏面反射率を実施例１と同様にして測
定した結果を、表１に示す。また、実施例１と同様にし
て測定した、遮光層におけるパターン粗さｚの測定結果
も表１に示す。

【００３２】実施例４遮光層の基となる層（材料層）を成膜するにあたり、混
合ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を０．２５として
成膜を開始し、以降、図２中の実線に示すように、Ｏ
₂ 流量の割合を徐々に減少させ最終的には０として、膜
厚１５００オングストロームの材料層（クロム酸化物
膜）を成膜した以外は実施例１と同様にして、カラーフ
ィルターを得た。

【００３３】このカラーフィルターに設けた遮光層に含
有されているクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の
端面において１．３であり、透光性基板側の端面に対向
する他端面において０であった。そして、この遮光層に
含有されるクロム酸化物の酸化度は、透光性基板側の端
面からこの端面に対向する他端面にかけて連続的に変化
していた。

【００３４】得られたカラーフィルターについて、遮光
層の透過率および裏面反射率を実施例１と同様にして測
定した結果を、表１に示す。また、実施例１と同様にし
て測定した、遮光層におけるパターン粗さｚの測定結果
も表１に示す。

【００３５】比較例１遮光層の基となる層（材料層）を成膜するにあたり、混
合ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を、図２中の破線
に示すように、膜厚が２００オングストロームに至る
までは０．３の一定値として、膜厚２００オングストロ
ームの酸化クロム（Ｃｒ₂Ｏ₃）膜を成膜した後、Ｏ₂ ガ
スを排出して、Ｃｒ₂Ｏ₃ 膜上に膜厚１３００オングス
トロームのＣｒ膜を成膜した以外は実施例１と同様にし
て、カラーフィルターを得た。得られたカラーフィルタ
ーについて、遮光層の透過率および裏面反射率を実施例
１と同様にして測定した結果を、表１に示す。また、実
施例１と同様にして測定した、遮光層におけるパターン
粗さｚの測定結果も表１に示す。

【００３６】比較例２遮光層の基となる層（材料層）を成膜するにあたり、混
合ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を、図２中の破線
に示すように、膜厚が８００オングストロームに至る
までは０．３の一定値として、膜厚８００オングストロ
ームの酸化クロム（Ｃｒ₂Ｏ₃）膜を成膜した後、Ｏ₂ ガ
スを排出して、Ｃｒ₂Ｏ₃膜上に膜厚７００オングストロ
ームのＣｒ膜を成膜した以外は実施例１と同様にして、
カラーフィルターを得た。得られたカラーフィルターに
ついて、遮光層の透過率および裏面反射率を実施例１と
同様にして測定した結果を、表１に示す。また、実施例
１と同様にして測定した、遮光層におけるパターン粗さ
ｚの測定結果も表１に示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】表１から明らかなように、本実施例１〜４
のカラーフィルターにおいては、遮光層の透過率および
裏面反射率が実用上十分に低く、かつ遮光層のエッチン
グ・プロファイルも良好である。これに対し、膜厚が相
対的に薄いＣｒ₂Ｏ₃膜とＣｒ膜とからなる遮光層を備え
た比較例１のカラーフィルターにおいては、遮光層のエ
ッチング・プロファイルは良好であるものの、裏面反射
率を低く抑えることができない。また、膜厚が相対的に
厚いＣｒ₂Ｏ₃膜とＣｒ膜とからなる遮光層を備えた比較
例２のカラーフィルターにおいては、遮光層の透過率お
よび裏面反射率は実用上十分に低いものではあるもの
の、エッチング・プロファイルは極めて粗悪化してい
る。

【００３９】なお、本発明のカラーフィルターの製造方
法は、以上説明した実施例に限定されるものではなく、
下記の変形例や応用例を含むものである。まず、上記実
施例では透光性基板として石英ガラスを使用したが、本
発明の方法で使用する透光性基板の材料は特に限定され
るものではなく、アルミノボロシリケートガラス、ソー
ダライムガラス等の透明ガラスや、透光性アルミナ焼結
体、サイアロン、ＰＬＺＴ等の透明セラミックス、アク
リル系樹脂、塩化ビニル等の透明樹脂等を用いることが
でき、用途に応じて適宜選択可能である。

【００４０】また遮光層は、クロム酸化物を含有し、透
光性基板側の端面におけるクロム酸化物の酸化度が前記
端面に対向する他端面におけるクロム酸化物の酸化度よ
り大きく、かつクロム酸化物の酸化度が透光性基板側の
端面からこの端面に対向する他端面にかけて徐々に減少
しているものであればよく、実施例１〜４で適用した方
法以外の方法でも設けることができる。ただし、遮光層
に含有されるクロム酸化物の酸化度は１．５より小さい
ことが望ましい。

【００４１】遮光膜の基となる層（材料層）は、例え
ば、Ｃｒをスパッタ・ターゲットとし、雰囲気ガスとし
てＡｒとＯ₂ との混合ガスを使用し、定電流電源（電流
６．０Ａ）を用いたＤＣスパッタ装置により、雰囲気ガ
ス圧を１×１０^-3Ｔorr の一定圧として成膜する場合
は、以下のようにして成膜することができる。

【００４２】すなわち、下記式（II）で表わされる上記
成膜条件時の雰囲気ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合
を、このときの混合ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合
と電圧（スパッタ・ターゲットと基板との間の電圧）と
の関係を示す図４中のＡ点におけるＯ₂ 流量の割合以下
の範囲内で、成膜終了時の雰囲気ガス中のＯ₂ 流量の割
合を成膜開始時のＯ₂ 流量の割合より小さくするととも
に、成膜開始から終了に至る間のＯ₂ 流量の割合を徐々
に減少させつつ成膜する。

【数２】

【００４３】実施例１および２から明らかなように、成
膜の開始から終了に至る間において、遮光性を低下させ
ない範囲内でＯ₂ 流量の割合を一定として成膜してもよ
い。なお図４は、成膜条件を前述の条件としつつ雰囲気
ガス流量中に占めるＯ₂ 流量の割合を０から徐々に増加
させた場合の図であり、Ｏ₂ 流量の割合を図４中のＡ点
におけるＯ₂ 流量の割合よりも大きくすると、同図から
明らかなように電圧が急激に降下し、この時点でクロム
酸化物の酸化度は１．５となって、以後、Ｂ点までＯ₂
流量の割合を増加させても１．５のままである。Ｂ点ま
で達した後にＯ₂ 流量の割合を徐々に減少させた場合に
も、クロム酸化物の酸化度が１．５より小さくなるＯ₂
流量の割合の範囲（図示せず）がある。しかしながら、
この範囲はクロム酸化物の酸化度を一旦１．５とした場
合の範囲であり、本発明の方法によってカラーフィルタ
ーを得るにあたっては、前述したようにクロム酸化物の
酸化度が１．５より小さくなる範囲で成膜することが望
ましいため、成膜条件を前述の条件とした場合のＯ₂ 流
量の割合の範囲は、図４中のＡ点におけるＯ₂ 流量の割
合以下の範囲とすることが好ましい。

【００４４】本実施例１〜４における遮光層はいずれ
も、透光性基板側の端面に対向する他端面におけるクロ
ム酸化物の酸化度が０である膜、換言すれば、透光性基
板側の端面に対向する他端面がＣｒからなる膜により形
成したが、本発明の方法によって製造するカラーフィル
ターに設ける遮光層は、透光性基板側の端面に対向する
他端におけるクロム酸化物の酸化度が０ではない膜によ
り形成してもよい。このような遮光層は、透光性基板上
に直接設けてもよいし、透光性基板上に設けられた他の
物質層上に設けてもよい。

【００４５】着色層の形成方法は特に限定されるもので
はなく、本実施例１〜４で用いた高分子電着法の他、染
色法、印刷法、モザイク法等の公知の方法により形成し
てもよい。高分子電着法以外の方法により着色層を形成
する場合においては、透明絶縁膜は設けても設けなくて
もよい。透明絶縁膜を設けない場合は、例えば透光性基
板の一主表面上に遮光層と着色層とが形成される。

【００４６】高分子電着法により着色層を形成する際に
設ける透明絶縁膜の材料は、遮光層と透明電極との間を
電気的に絶縁状態とすることができ、かつ透明であれば
特に限定されるものではなく、実施例で使用したＳｉＯ
₂ の他、Ｔａ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃等を用いることができる。
透明絶縁膜の材料は、カラーフィルターの用途等に応じ
て、透明性、絶縁性、耐電圧性等を勘案し、適宜選択可
能である。また、透明絶縁膜の成膜方法はスパッタ法に
限定されるものではなく、スパッタ法以外の物理的成膜
方法、例えば真空蒸着法、イオンプレーティング法、ゾ
ル−ゲル法等や、化学的気相蒸着法等の化学的成膜法に
より成膜してもよい。

【００４７】高分子電着法により着色層を形成する際に
設ける透明電極の材料としては、実施例で用いたＩＴＯ
の他、アンチモンをドープしたＳｎＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃ 等を
用いてもよい。高分子電着法により着色層を形成する際
の高分子電着層の材料は、カラーフィルターの着色層と
して利用し得るものであれば特に限定されるものではな
く、実施例で例示したものの他に、従来よりカラーフィ
ルターの着色層として利用されている高分子電着層の材
料を用いることができる。

【００４８】また本実施例１〜４では保護膜を設けた
が、本発明の方法によって製造されるカラーフィルター
においては、保護膜は必須の部材ではない。保護膜を設
ける場合の保護膜の材質は、保護膜として要求される透
光性、硬度、耐薬品性等を満たすものが好ましく、本実
施例１〜４で用いた光硬化性樹脂の他、ＳｉＯ₂ 等を用
いることができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のカラーフ
ィルターの製造方法によれば、透過率および裏面反射率
が実用上十分に低く、かつ良好なエッチング・プロファ
イルを有する遮光層を備えたカラーフィルターを得るこ
とができる。したがって本発明を実施することにより、
不要光を実用上十分に低く抑えることができるカラーフ
ィルターを得ることができ、これにより、撮像管や固体
撮像装置等において高コントラストの画像を再現するこ
とが可能な画像情報を得ることが、またカラー液晶表示
装置等においては高コントラストの画像を再現すること
が、それぞれ可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラーフィルターの一製造例を説
明するための端面図である。

【図２】実施例において遮光層の基とした層（材料層）
の成膜条件を説明するための図である。

【図３】遮光層のエッチング・プロファイルの評価方法
を説明するための上面図である。

【図４】遮光層の基となる層（材料層）の成膜条件の範
囲を説明するための図である。

【符号の説明】

１…透光性基板、２…遮光層、５ｂ，５ｇ，５ｒ…
着色層、７…カラーフィルター。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】透光性基板と、この透光性基板表面また
はこの透光性基板に設けられた透光性物質層表面に選択
的に形成された着色層と、この着色層の平面視上の間に
位置するように形成された遮光層とを備えたカラーフィ
ルターを製造するにあたって、前記遮光層の基となる層として、クロム酸化物を含有す
る層をスパッタリング法によって成膜し、その際、クロ
ムからなるスパッタ・ターゲットを用い、かつ、成膜開
始時から成膜終了時にかけて雰囲気ガス流量中に占める
Ｏ₂ 流量の割合を徐々に減少させ、その後、前記遮光層の基となる層を所定形状にパターニ
ングして遮光層とする、ことを特徴とするカラーフィル
ターの製造方法。
【請求項２】前記透光性基板側の端面におけるクロム
酸化物の酸化度が、前記端面に対向する他端面における
酸化度より高い遮光層を形成する、請求項１に記載の方
法。
【請求項３】前記クロム酸化物をＣｒＯ_x と表したと
きに、前記遮光層に含有されるクロム酸化物の最大の酸
化度ｘを１．５より小さくする、請求項１または請求項
２に記載の方法。
【請求項４】前記クロム酸化物をＣｒＯ_x と表したと
きに、前記透光性基板側の端面に対向する他端面におけ
るクロム酸化物の酸化度ｘを０にする、請求項１〜請求
項３のいずれか１項に記載の方法。