JP3246812B2 - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents
カラーフィルタの製造方法Info
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Description
法に係り、特に、例えば液晶ディスプレイ等のフラット
ディスプレイ、CCD等のイメージャー、あるいはカラ
ーセンサ等に用いられるカラーフィルタの製造方法に関
する。
は、複数色の微細なストライプが透明基板上に形成され
たカラーフィルタが装着されている。
ても、近年のカラー化の要請に対応するために、アクテ
ィブマトリクス方式および単純マトリックス方式のいず
れの方式においてもカラーフィルタが用いられている。
例えば、薄膜トランジスタ(TFT)を用いたアクティ
ブマトリックス方式の液晶ディスプレイでは、カラーフ
ィルタは赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色が用い
られ、R,G,Bのそれぞれの画素に対応する電極をO
N、OFFさせることで液晶がシャッタとして作動し、
R,G,Bのそれぞれの画素を、光が透過してカラー表
示が行われる。そして、色混合は2色以上の画素に対応
する液晶シャッタを開き混色して別の色に見せる加色混
合の原理により網膜上で視覚的に行われる。
は、染色基材を塗布し、フォトマスクを介して露光・
現像して形成したパターンを染色する染色法、感光性
レジスト内に予め着色顔料を分散させておき、フォトマ
スクを介して露光・現像する顔料分散法、印刷インキ
で各色を印刷する印刷法、基板上の導電膜をフォトマ
スクを介して露光してパターニングし、電気泳動的に着
色層を形成する電着法等が挙げられる。中でも、印刷法
は工程が簡単であり、また、大画面カラーフィルタを作
るのに最も好適な手法として期待されている。
印刷法で製造する際には、まず版面の表面全体にインキ
を付与(インキング)し、次に非画線部のインキを除去
して、凹部(画線部)にだけインキを残す作業を必要と
する。このような作業中、非画線部のインキを掻き取る
手段としては、通常、版面上をドクターブレードで摺動
させることより行われる。
フィルタのような微細ストライプパターンを印刷法によ
り形成させる場合、上記のごとく非画線部のインキをド
クターブレードで掻き取る手法では、ドクターブレード
の刃先精度、うねり、さらにはドクターブレードの摩
耗、ドクターの左右バランス不均一等に起因するインキ
掻き残し、もしくは過剰なインキ掻き取りが生じ、これ
らによりカラーフィルタの微細パターンにドクター特有
の、スジ、ムラ、ピンホール等の欠陥が生じるという問
題があった。
されたものであり、その目的は、地汚れ、ざらつき、ス
ジ、ムラ、ピンホール等の欠陥のない微細精密着色パタ
ーンを備えるカラーフィルタの製造方法を提供すること
にある。
るため、鋭意研究した結果、非画線部に付与された不所
望のインキを、ローラーまたはローラーで搬送されたフ
ィルムの湾曲面でふき取る(ワイピング)することによ
り、さらに望ましくはストライプ状の画線の長さ方向と
直交する方向に非画線部のインキをふき取ることによ
り、上記の課題を解決しうることを見いだして本発明に
至ったものである。
Bの各着色パターンを有する着色層をオフセット印刷方
式により形成させるカラーフィルタの製造方法におい
て、該方法は、凹版の上にインキを付与し、凹版の画線
部および非画線部にインキを付与する工程と、凹版の非
画線部に付与されたインキを除去する工程と、凹版の画
線部に付与されたインキを、凹版から転写体へ転写する
工程と、転写体の上に転写されたインキを、転写体から
基板の上に各着色パターンとして転写する工程とを備
え、前記凹版の非画線部に付与されたインキを除去する
工程は、ローラまたはローラで搬送されたフィルムの湾
曲面で、非画線部に付与されたインキをふき取る処理を
含むように構成した。
る着色層を形成させるカラーフィルタの製造方法におい
て、ローラまたはローラで搬送されたフィルムの湾曲面
で、非画線部に付与された不所望のインキをふき取るよ
うに構成しているので、インキ掻き残し、もしくは過剰
なインキ掻き取りが生じることがない。これにより、地
汚れ、ざらつき、スジ、ムラ、ピンホール等の欠陥のな
い微細精密着色パターンを備えるカラーフィルタが製造
できる。
て説明する。
カラーフィルタについて簡単に説明する。
ィルタを用いたアクティブマトリックス方式による液晶
ディスプレイ(LCD)の一例を示す斜視図であり、図
2はその概略断面図である。図1および図2において、
LCD1はカラーフィルタ10と透明ガラス基板20と
をシール部材30を介して対向させ、その間に捩れネマ
ティック(TN)液晶からなる厚さ約5〜10μm程度
の液晶層40を形成し、さらに、カラーフィルタ10と
透明ガラス基板20の外側に偏光板50,51が配設さ
れて構成されている。
図であり、カラーフィルタ10はいわゆる基板としての
透明導電性基板12と、この透明導電性基板12上に形
成された着色パターン層14と、着色パターン層14を
覆うように設けられた保護層18と透明共通電極19と
を備えている。このカラーフィルタ10は透明共通電極
19が液晶層40側に位置するように配設されている。
そして、着色パターン層14は赤色パターン14R、緑
色パターン14G、青色パターン14Bおよび、より好
ましい態様として設けられるブラックマトリックス14
Blからなり、各着色パターン14R,14G,14B
の配列は図1に示されるようにモザイク配列となってい
る。尚、着色パターンの配列はこれに限定されるもので
はなく、三角配列、ストライプ配列等としてもよい。
22が各着色パターン14R,14G,14Bに対応す
るように設けられ、各表示電極22は薄膜トランジスタ
(TFT)24を有している。また、各表示電極22間
にはブラックマトリックス14Blに対応するように走
査線(ゲート電極母線)26aとデータ線26bが配設
されている。
14を構成する各着色パターン14R,14G,14B
が画素をなし、偏光板51側から照明光を照射した状態
で各画素に対応する表示電極ON、OFFさせることで
液晶層40がシャッタとして作動し、着色パターン14
R,14G,14Bのそれぞれの画素を光が透過してカ
ラー表示が行われる。
としては、例えば、石英ガラス、パイレックスガラス、
合成石英板等の可撓性のないリジット材、あるいは透明
樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有するフレキ
シブル材に、例えばSnO2、In2 O3 、SiO2 、
ZnO2 にAlをドープしたような抵抗率が106 Ω-m
以下の金属乃至半導体導電膜を形成したもの等を用いる
ことができる。
例を、図4に示される製造装置の一例を参照して説明す
る。
製造装置60は、装置のベースとなる基台62の右方
に、版定盤73を備え、この版定盤73の上に凹版74
が載置されている。版定盤73は、平板形状をなし図面
の矢印(イ),(ロ)方向に往復運動できるようになっ
ている。凹版74は、画線部と非画線部を備えており、
画線部はカラーフィルタの着色層を形成するための溝形
状をなしており、通常、後述するワイピングフィルムと
の位置関係により画線部の溝の長手方向が紙面の奥行き
方向にあるように配置されることが好ましい。
3を備え、このワーク定盤93の上にカラーフィルタの
基板12が載置されている。ワーク定盤93もまた、平
板形状をなし図面の矢印(ハ),(ニ)方向に往復運動
できるようになっている。
ラ71が設置されており、このインキングローラ71に
よって、前記凹版74の画線部と非画線部にインキが付
与(インキング)されるようになっている。
非画線部に付与されたインキをふき取るためのワイピン
グ装置80が設置されている。本実施例におけるワイピ
ング装置80は、対となる繰り出しローラ82および巻
き取りローラ86と、これらの中間下方に位置するワイ
ピングローラ85と、繰り出しローラ82から繰り出さ
れ、巻き取りローラ86によって巻き取られるととも
に、ワイピングローラ85の下部湾曲面と当接するワイ
ピングフィルム84とを備える。このワイピング装置8
0と凹版74との関係は、凹版74が版定盤73ととも
にワイピングローラ85の回転方向(あるいはワイピン
グフィルム84の移動方向)と反対方向である(イ)方
向に移動することによって、凹版74の非画線部に付与
されたインキがふき取られるようになっている。
されたインキを一旦転写させるために、ブランケット胴
77が設けられている。さらに、ブランケット胴77に
転写された所定パターンのインキは、最終的にワーク定
盤93の上に載置されたカラーフィルタ用の基板12の
上に転写されるようになっている。
カラーフィルタの製造方法をステップ毎に整理して再記
すると、以下のようになる。すなわち、 インキングローラ71の外周上にインキが付与され、
このインキングローラ71のインキが、凹版74の上に
インキングされる。この場合、インキングは、凹版74
の画線部および非画線部に行われる。
所望のインキがワイピング装置80によって除去され
る。すなわち、ワイピングローラ85の下部湾曲面と当
接するワイピングフィルム84は、ワイピングローラ8
5の回動、繰り出しローラ82からのフィルム繰り出
し、および巻き取りローラ86の巻き取りにより、矢印
方向に下部湾曲面形状に沿ったまま搬送され、この一方
で、凹版74は版定盤73とともに矢印(イ)方向に直
線移動し、丁度、ワイピングフィルム84の下部湾曲面
と、凹版74の版面とが対向して、摺動しつつ移動し、
ワイピングフィルム84によって、凹版74に形成され
ていた非画線部の不所望なインキがふき取られるように
して除去される。
らびにワイピングローラ85の回転速度(周速)Vrと
凹版74の移動速度Vmとの比(Vr/Vm)等は、適
宜適切な条件に設定して行われる。
箔、合成樹脂、合成繊維、ゴム等いずれでもよく、より
具体的には、アルミ箔、アルミ蒸着したポリエチレンテ
レフタレートフィルム、ポリエチレンテレフタレートフ
ィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリスチレンフィル
ム、ポリビニルブチラールフィルム、ポリカーボネート
フィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、ポリ酢
酸ビニルフィルム、ナイロン66フィルム、等が用いら
れる。
非画線部のインキが除去され、残余の画線部のインキ
は、凹版74から転写体としてのブランケット胴77に
転写される。
写された画線部のインキは、ブランケット胴77から、
ワーク定盤93の上に載置されたカラーフィルタ用の基
板12の上に転写される。
とに繰り返して行われ、所望の着色パターンを有する着
色層を備えたカラーフィルタが形成される。
除去工程においては、ワイピングフィルム84を用いた
場合を例にとって説明したが、これに代わって、単に、
ふき取りのための外周面を備えたローラのみでも同様な
効果が得られる。すなわち、ローラの下部湾曲部と、凹
版74とを摺動させてローラで非画線部のインキをふき
取ることもできる。
れたフィルムの湾曲面で、非画線部に付与されたインク
をふき取るように構成しているので、インキ掻き残し、
もしくは過剰なインキ掻き取りが生じることがない。こ
れにより、地汚れ、ざらつき、スジ、ムラ、ピンホール
等の欠陥のない微細精密着色パターンを備えるカラーフ
ィルタが製造できるという効果を奏する。
たアクティブマトリックス方式による液晶ディスプレイ
の一例を示す斜視図である。
である。
いるカラーフィルタの拡大部分断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 基板上に、R,G,Bの各着色パターン
を有する着色層をオフセット印刷方式により形成させる
カラーフィルタの製造方法において、 該方法は、凹版の上にインキを付与し、凹版の画線部お
よび非画線部にインキを付与する工程と、 凹版の非画線部に付与されたインキを除去する工程と、 凹版の画線部に付与されたインキを、凹版から転写体へ
と転写する工程と、 転写体の上に転写されたインキを、転写体から基板の上
に、各着色パターンとして転写する工程とを備え、 前記凹版の非画線部に付与されたインキを除去する工程
は、ローラまたはローラで搬送されたフィルムの湾曲面
で、非画線部に付与されたインキをふき取る処理を含
み、当該インキをふき取る処理における、ローラまたはロー
ラで搬送されたフィルムの湾曲面の回転または移動方向
が、凹版の移動方向と反対方向となるように設定されて
なる ことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項2】前記非画線部に付与されたインキをふき取
る処理におけるふき取り方向は、凹版の画線部の溝長手
方向に対して直交する方向であることを特徴とする請求
項1に記載のカラーフィルタの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26550593A JP3246812B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | カラーフィルタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26550593A JP3246812B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | カラーフィルタの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07104120A JPH07104120A (ja) | 1995-04-21 |
JP3246812B2 true JP3246812B2 (ja) | 2002-01-15 |
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ID=17418103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26550593A Expired - Fee Related JP3246812B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | カラーフィルタの製造方法 |
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JP (1) | JP3246812B2 (ja) |
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KR100981021B1 (ko) * | 2007-03-09 | 2010-09-07 | 주식회사 엘지화학 | 블랙매트릭스 인쇄방법 및 장치 |
KR100941590B1 (ko) * | 2007-03-09 | 2010-02-11 | 주식회사 엘지화학 | 음각 인쇄에 의한 미세패턴 인쇄방법 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP26550593A patent/JP3246812B2/ja not_active Expired - Fee Related
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