JP4034272B2 - 液晶ディスプレイの製造方法 - Google Patents
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Description
上述の流延塗布は回転塗布と異なり感光性樹脂材料の利用効率が、事実上、100%で、塗布材料の費用が大幅に低減されると共に、基板の周辺部の不要のレジスト分がなくなり、洗浄設備及び洗浄液などのコストが増えるという欠点が改良される。その結果製造コストを有効に削減することができる。
株式会社テクノタイムズ社発行、2002年11月号の「月刊ディスプレイ」第36頁 工業調査会発行、2002年6月号別冊「電子材料」(日本語版)第107頁
即ち、本発明の液晶ディスプレイの製造方法は、少なくとも何れか一辺の長さが800mm以上の基板に、当該基板との相対移動速度が50〜120 mm/secの流延塗布機のスリットダイから、動的表面張力が25〜35 dyne/cmの範囲にあって且つ上記基板との接触角が8〜25度である感光性樹脂組成物を塗布して、前記基板表面に膜厚L1のウェット塗膜を形成する工程、及びウェット塗膜を形成した後、プリベークを行い溶媒を除去して膜厚L2のプレベーク塗膜を形成する工程を含んでおり、前記膜厚L1は8〜25μmで、且つL1/L2が3.2〜15.0であることを特徴とする。
本発明における大型基板としては、少なくとも何れか一辺の長さ(例えば基板において交差する両辺のうちの何れか一辺の長さ)が800mm以上のものであって、例えば液晶ディスプレイなどに用いられる無アルカリ性ガラス、ソーダガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラス及びこれらのガラスに透明導電膜、クロム膜或はモリブデン膜などのメッキ膜を付着させたものや、固体撮像素子などに用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等などが挙げられる。これらの基板には一般に各画素を隔離するブラックマトリックス(遮光幕)が形成されている。
フォトスペーサー用感光性樹脂組成物の具体的な成分としては、エポキシ基含有のアクリル酸類樹脂(例えばメタクリル酸グリシジル/メタクリル酸/スチレンの共重合体)、エチレン性不飽和基含有の化合物、光重合開始剤、溶剤及びその他の添加剤等が含有される。
〔検査方法〕
(1)「塗布線状残痕」 流延塗布法により、感光性樹脂組成物を1100mm×960mmの大型ガラス基板に塗布し、且つ85℃で5分間プリベーキングした後、感光性樹脂組成物の塗膜を得た。そしてナトリウムランプを用いて、“線状残痕”の現象を目視で検査した。線状残痕は水平線状残痕及び垂直線状残痕を含んでおり、その形状は図3に示したように現れる。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。以下に示す本発明の各実施例は、主に透過式TFT−LCDの製造方法を例にして実施したものであるが、本発明は、何らこれらの実施例に制約されるものではない。本発明の製造方法を使用して得られた液晶ディスプレイでは、全て本発明に記載した効果又は同等の効果を得ることができる。
下記の表1に示す配合でポジ型レジストI−1,I−2,I−3を合成した。
a クレゾールノボラック樹脂,メタ:パラ=50:50,Mw(重量平均分子量)=5230
b クレゾールノボラック樹脂,メタ:パラ=70:30,Mw(重量平均分子量)=2180
(B−1) 2,3,4-トリヒドロキシジベンゾフェノンと1,2-ナフトキノンジアジド-5-スルホン酸のエステル化物、エステル化率=83%
(B−2) 2,3,4,4’-テトラヒドロキシジベンゾフェノンと1,2-ナフトキノンジアジド-5-スルホン酸のエステル化物、エステル化率=87.5%
PGMA プロピレングリコールメチルエーテルアセテート
γ−butyrolactone γ-ブチロラクトン
界面活性剤−1 商品名フロラードFC-430(住友3M社製)
界面活性剤−2 商品名SF-8427(Toray Dow Corning Silicon社製)
下記の表2に示す配合でブラックレジストII−1,II−2,II−3を合成した。
MAA メタクリル酸モノマー
BzMA ベンジルメタクリレートモノマー
MA メチルアクリレートモノマー
DPHA ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
C−1 2-ベンジル-2-N,N-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-1-ブタノン
C−2 4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン
C−3 2-(2-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体
下記の表3に示す配合で赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物III−1,III−2,III−3,III−4,III−5,III−6,III−7を合成した。
下記の表4に示す配合でスペーサー用感光性樹脂組成物IV−1、IV−2、IV−3を合成した。
主成分がノボラック樹脂及びNQD感光剤であるポジ型レジストI−1(動的表面張力が29.5dyne/cm、接触角が19.3度、固形分が10.0重量%)を、塗布幅が1100mmのスリットダイにポンプで連続的に送り込み、そしてそのポジ型レジストI−1の溶液をダイの吐出口からステージに配置してあるガラス基板に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ガラス基板は、その厚さが0.7mmで、寸法が960mm×1100mmであり、またポジ型レジストの吐出速度は1768μL/secで、固定されたダイに対する基板の移動速度(相対移動速度)は100mm/secで、ダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。なおポジ型レジストI−1の固形分の含量は加熱法で測定した(以下の実施例、比較例でも同じ)。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(110℃で160秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は1.5μmであり、L1/L2=10であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。カーボンブラックをアクリル酸類樹脂に分散させたものを主成分とするブラックマトリックス用感光性樹脂組成物II−1(動的表面張力は30.3dyne/cm、接触角は16.1度、固形分は13.3重量%)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ブラックマトリックス用感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸類樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物III−1(動的表面張力は29.8dyne/cm、接触角は15.5度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI36系緑色顔料をアクリル酸類樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(他の成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は31.1dyne/cm、接触角は15.3度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。緑色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI15:6系青色顔料をアクリル酸類樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(他の成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は30.6dyne/cm、接触角は15.6度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。青色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であったが、基板の表面には厚さ0.15μmの透明導電膜(ITO膜)を付着させた。アクリル酸類樹脂を主成分とするスペーサー用感光性樹脂組成物IV−1(動的表面張力は28.2dyne/cm、接触角は15.6度、固形分は26.7重量%)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。スペーサー用感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で150秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は4.0μmであり、L1/L2=3.75であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であったが、基板の表面には厚さ0.15μmのITO膜を付着させた。ノボラック樹脂及びNQD感光剤を主成分とするポジ型レジスト(溶剤をPGMEA1412重量部、γ−ブチロラクトン141重量部に変えた以外、その他の成分はI−1と同様であって、動的表面張力は30.2dyne/cm、接触角は17.1度、固形分は8.0重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ポジ型レジストの吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(110℃で160秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は1.2μmであり、L1/L2=12.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であったが、基板の表面には厚さ0.15μmのモリブデン膜を付着させた。ノボラック樹脂及びNQD感光剤を主成分とするポジ型レジスト(成分はI−1と同様であって、動的表面張力は29.5dyne/cm、接触角は19.4度、固形分は10.0重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ポジ型レジストの吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(110℃で160秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例においてウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は1.5μmであり、L1/L2=10.0であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254赤色顔料をアクリル酸類樹脂(アルカリ可溶性樹脂)に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(溶剤をPGMEA1184重量部、γ−ブチロラクトン184重量部に変えた以外、他の成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は31.2dyne/cm、接触角は22.8度、固形分は20.0重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1162μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は10μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=5.0であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(溶剤をPGMEA2664重量部、γ−ブチロラクトン414重量部に変えた以外、他の成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は30.7dyne/cm、接触角は14.2度、固形分は10.0重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は2350μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は20μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=10.0であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は29.2dyne/cm、接触角は15.4度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は55mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は29.8dyne/cm、接触角は15.5度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は115mm/secで、ダイの出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は30.4dyne/cm、接触角は15.3度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは60μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は29.5dyne/cm、接触角は15.6度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは180μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物III−2(動的表面張力は31.8dyne/cm、接触角は15.8度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物III−3(動的表面張力は29.2dyne/cm、接触角は15.5度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/sec、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性も優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物III−4(動的表面張力は31.5dyne/cm、接触角は15.7度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本実施例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕は生じず、基板周辺の膜厚偏差が小さく、そして基板内部の塗布均一性に優れていた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(溶剤をPGMEA600重量部、γ−ブチロラクトン94重量部に変えた以外、他の成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は30.2dyne/cm、接触角は33.8度、固形分は33.0重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は700μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は6μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=3.0であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性は悪く、塗布線状残痕を生じ、基板周辺の膜厚偏差も大きかった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(溶剤をPGMEA4989重量部、γ−ブチロラクトン776重量部に変えた以外、他の成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は30.7dyne/cm、接触角は14.2度、固形分は5.6重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は3502μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は36μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=18であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は29.8dyne/cm、接触角は15.3度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は140mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プレベーク後のプレベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は30.5dyne/cm、接触角は15.5度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは40μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕が生じた。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(成分はIII−1と同様であって、動的表面張力は29.6dyne/cm、接触角は15.3度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは250μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、基板周辺の膜厚偏差が大きかった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。ノボラック樹脂及びNQD感光剤を主成分とするポジ型レジスト(溶剤をPGMEA364重量部、γ−ブチロラクトン41重量部に変えた以外、他の成分はI−1と同様であって、動的表面張力は30.8dyne/cm、接触角は20.1度、固形分は25.0重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ポジ型レジストの吐出速度は700μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(110℃で160秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は6μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は1.5μmであり、L1/L2=4.0であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕が生じ、基板周辺の膜厚偏差も大きかった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。カーボンブラックをアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物(溶剤をPGMEA593重量部、γ−ブチロラクトン92重量部に変えた以外、他の成分はII−1と同様であって、動的表面張力は31.1dyne/cm、接触角は33.5度、固形分は33.3重量%で、樹脂製のブラックマトリックス用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ブラックマトリックス用感光性樹脂組成物の吐出速度は700μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は6μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=3.0であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性は悪くて、塗布線状残痕が生じ、基板周辺の膜厚偏差も大きかった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。アクリル酸系樹脂を主成分とするスペーサー感光性樹脂組成物(溶剤をdiglyme290重量部、γ−ブチロラクトン33重量部に変えた以外、他の成分はIV−1と同様であって、動的表面張力は31.2dyne/cm、接触角は18.9度、固形分は40.0重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。スペーサー用感光性樹脂組成物の吐出速度は1180μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で150秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は10μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は3.5μmであり、L1/L2=2.8であった。
プリベーク後に観察した結果、塗布線状残痕が生じ、基板周辺の膜厚偏差も大きかった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物III−5(動的表面張力は30.6dyne/cm、接触角は28.3度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物III−6(動的表面張力は37.7dyne/cm、接触角は15.4度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。CI254系赤色顔料をアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物III−7(動的表面張力は19.8dyne/cm、接触角は15.3度、固形分は13.3重量%で、カラーフィルター用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。赤色の顔料が分散された感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(80℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、基板周辺の膜厚偏差が大きかった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。カーボンブラックをアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物II−2(動的表面張力は29.7dyne/cm、接触角は28.1度、固形分は13.3重量%で、樹脂製のブラックマトリックス用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ブラックマトリックス用感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であった。カーボンブラックをアクリル酸系樹脂に分散させたものを主成分とする感光性樹脂組成物II−3(動的表面張力は37.5dyne/cm、接触角は15.8度、固形分は13.3重量%で、樹脂製のブラックマトリックス用のもの)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ブラックマトリックス用感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/sec、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で120秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は2.0μmであり、L1/L2=7.5であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であったが、基板の表面には厚さ0.15μmの透明導電膜(ITO膜)を付着させた。アクリル酸系樹脂を主成分とするスペーサー用感光性樹脂組成物IV−2(動的表面張力は32.3dyne/cm、接触角は27.2度、固形分は26.7重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。スペーサー用感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/sec、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で150秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は4.0μmであり、L1/L2=3.75であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であったが、基板の表面には厚さ0.15μmの透明導電膜(ITO膜)を付着させた。アクリル酸系樹脂を主成分とするスペーサー用感光性樹脂組成物IV−3(動的表面張力は38.1dyne/cm、接触角は15.4度、固形分は26.7重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。スペーサー用感光性樹脂組成物の吐出速度は1768μL/sec、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/sec、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(90℃で150秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は4.0μmであり、L1/L2=3.75であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であったが、基板の表面には厚さ0.15μmのITO膜を付着させた。ノボラック樹脂及びNQD感光剤を主成分とするポジ型レジストI−2(動的表面張力は31.9dyne/cm、接触角は28.5度、固形分は10.0重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ポジ型レジストの吐出速度は1768μL/secで、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(110℃で160秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は1.5μmであり、L1/L2=10.0であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
ガラス基板の寸法及び操作は実施例1と同様であったが、基板の表面には厚さ0.15μmのITO膜を付着させた。ノボラック樹脂及びNQD感光剤を主成分とするポジ型レジストI−3(動的表面張力は37.7dyne/cm、接触角は19.6度、固形分は10.0重量%であった)を基板上に塗布して膜厚L1のウエット塗膜を形成した。ポジ型レジストの吐出速度は1768μL/sec、スリットダイと基板との相対移動速度は100mm/secで、スリットダイの吐出口と基板の表面との間のギャップは100μmであった。そしてウエット塗膜を形成した後、プリベーク(110℃で160秒)を行い、膜厚L2のプリベーク塗膜を形成した。本比較例において、ウエット塗膜の膜厚L1は15μmで、プリベーク後のプリベーク塗膜の膜厚L2は1.5μmであり、L1/L2=10.0であった。
プリベーク後に観察した結果、基板内部の塗布均一性が悪かった。
以上に述べた内容は、本発明の比較的良い実施例であり、それをもって本発明の実施範囲を限定するものではない。本発明の請求特許の範囲及び発明説明書内容に基づいて行った容易又は均等な変更及び修飾は、すべて本発明の特許請求の範囲に記載した技術の範疇に含まれるものと主張する。
12,21 ステージ
13 レジスト材料層
23 スリットダイ
24 ウエット塗膜
111 基板11の表面
221 基板22の表面
231 吐出口
G ギャップ
L1 ウエット塗膜の膜厚
Claims (7)
- 少なくとも何れか一辺の長さが800mm以上の基板に、当該基板との相対移動速度が50〜120 mm/secの流延塗布機のスリットダイから、動的表面張力が25〜35 dyne/cmの範囲にあって且つ前記基板との接触角が8〜25度である感光性樹脂組成物を塗布して、前記基板表面に膜厚L1のウェット塗膜を形成する工程、及び
ウェット塗膜を形成した後、プリベークを行い溶媒を除去して膜厚L2のプリベーク塗膜を形成する工程を含んでおり、
前記膜厚L1は8〜25μmで、且つ膜厚L1/膜厚L2が3.2〜15.0であり、
前記スリットダイの吐出口と基板表面とのギャップが50〜200μmである、
ことを特徴とする液晶ディスプレイの製造方法。 - 前記膜厚L1が8〜20μmである請求項1に記載の液晶ディスプレイの製造方法。
- 前記膜厚L1が10〜20μmである請求項1又は2に記載の液晶ディスプレイの製造方法。
- 前記L1/L2が3.5〜10.0である請求項1〜3の何れかに記載の液晶ディスプレイの製造方法。
- 前記L1/L2が4.0〜8.0である請求項1〜4の何れかに記載の液晶ディスプレイの製造方法。
- 前記基板とスリットダイとは、60〜110mm/secの相対速度で直線移動しつつ感光性樹脂組成物を塗布する請求項1〜5の何れかに記載の液晶ディスプレイの製造方法。
- 前記スリットダイの吐出口と基板表面とのギャップが60〜180μmである請求項1〜6の何れかに記載の液晶ディスプレイの製造方法。
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