JP4176566B2 - 液晶表示装置用カラーフィルター基板製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法に係り、さらに詳細には熱転写方法によるカラーフィルター基板の製造方法に関する。
【0002】
最近、情報化社会に時代が急発展することによって、薄形化、軽量化、低消費電力化などの優秀な特性を有する平板表示装置(flat panel display)の必要性が台頭しており、このうち液晶表示装置(liquid crystal display)が解像度、カラー表示、画質などの点で優秀であることから、ノートブックやデスクトップモニターに活発に適用されている。
【0003】
【関連技術】
一般的に液晶表示装置は、片側に電極が各々形成されている二枚の基板を、電極が形成されている面が向かい合うように配置して両基板間に液晶物質を注入して構成し、各基板に形成された電極に電圧を印加して生成される電界により液晶分子を動かすことによって、これにより変わる光の透過率により画像を表現する装置である。
【0004】
液晶表示装置の下部基板は、画素電極に信号を印加するための薄膜トランジスタを含むアレイ基板であって、薄膜を形成してフォトエッチング工程を反復することによって製作される。また、上部基板は、共通電極及びカラーフィルターを含む基板であって、カラーフィルターは赤(R)、緑(G)、青(B)の3種色が順次的に配列されており、顔料分散法や染色法、電着法などの方法で製作されるが、このうち顔料分散法によるものが精巧で再現性が良いので広く使われている。
【0005】
顔料分散法によるカラーフィルター基板の製造方法を簡単に説明する。
【0006】
図1Aに示したように、絶縁基板10上に金属物質または樹脂を基板全面に蒸着または塗布した後、フォトエッチング法(フォトリソグラフィ法)によってブラックマトリクス15を形成する。前記ブラックマトリクス15は、アレイ基板上の画素電極以外の部分において液晶分子の非正常的作用により発生する光漏れ現象を防止して、薄膜トランジスタのチャネル部に光が入射することを遮断するためのものである。
【0007】
次に図1Bに示したように、前記ブラックマトリクス15が形成された基板10に赤、緑、青色カラーレジストのうちの一種、例えば赤色カラーレジスト17をスピンコーティング等の方法を通して基板全面に塗布した後、光を通過させる部分と光を遮断するパターンのマスク20を前記基板10上に配置させた後露光を実施する。
【0008】
次に図1Cに示したように、前記カラーレジストを現像すれば、前記カラーレジスト17はネガティブ性質を持っているので、光を受けた部分は残って、光を受けない部分は除去されて赤色カラーフィルターパターン17aが形成される。以後前記赤色カラーフィルターパターンを硬化させるために硬化(curing)を実施する。以後赤色カラーフィルターパターン17a形成と同一な方法で緑色及び青色カラーフィルターパターン17b、17cを形成する。
【0009】
次に図1Dに示したように、前記赤、緑、青色のカラーフィルターパターン17a、17b、17c上に形成された基板全面に透明導電性物質であるインジウム−スズ−オキサイド(ITO)またはインジウム−ジンク−オキサイド(IZO)を蒸着して共通電極25を形成する。この時、前記カラーフィルターパターン17a、17b、17cと共通電極25間にカラーフィルターパターン17a、17b、17cの保護と段差補償のためにオーバーコート膜23を形成することもある。
【0010】
しかし、前述した顔料分散法によるカラーフィルター基板の製造は、カラーレジストの塗布、露光、現像、硬化などの製造工程を反復実施するので製造工程ラインが長くて複雑である。前記問題点を解決するために、新しい方法として熱転写法によりカラーフィルター基板を製造することが”韓国公開特許1998−084557”により提案された。
【0011】
この熱転写法によるカラーフィルター基板の製造方法を、図2Aないし図2Dを参照しながら簡単に説明する。
【0012】
図2Aに示したように、絶縁基板30上に金属物質または樹脂を全面蒸着またはコーティングした後、フォトエッチング工程を実施してブラックマトリクス35を形成する。
【0013】
次に図2Bに示したように、支持フィルム40a、光熱変換層40b、カラーフィルター層40cで構成された第1カラー転写フィルム40を、前記基板30から所定間隔離隔して前記基板30に対応するように配置させた後、前記基板30と転写フィルム40とをこれら両者間に気泡が形成されないようにして密着させる。
【0014】
次に図2Cに示したように、前記第1カラー転写フィルム40上に一定間隔離隔してレーザー光を発生させるレーザーヘッド50を配置した後、前記レーザーヘッド50を直線往復運動させて、第1カラーパターンを形成させようとする所にレーザー光を照射する。この時、前記レーザー光を受けた前記転写フィルム40内の光熱変換層40bが前記レーザー光による光を吸収して、前記光エネルギーを熱エネルギーに変えて放出することによって、前記放出された熱によりカラーフィルター層40cが基板30上に転写される。この時、普通カラーフィルター基板上のカラーフィルターパターンはストライプ(stripe)状に形成されるので、縦に配列された同じカラーで形成された部分に対してレーザーヘッド50の直線運動によりレーザー光が照射され、第2、第3カラー層を形成する緑、青カラーを構成する縦方向パターンを飛び越えた後、再び直線運動をして2度目の第1カラーフィルターラインにレーザー光が照射される。第1カラーパターンの最後の列までレーザー光が照射された後、前記第1カラー転写フィルム40を除去することによって第1カラーフィルターパターン45aが基板上に形成される。
【0015】
次に図2Dに示したように、第2、第3カラー転写フィルムを同一な方法で進行して緑、青の第2、第3カラーフィルターパターン45b、45cを形成する。以後前記熱転写法によりカラーフィルターパターンが形成された基板を硬化炉に配置した後、前記カラーフィルターパターン45a、45b、45cを硬化させる。以後前記カラーフィルターパターン45a、45b、45c上に前記カラーフィルターパターン45a、45b、45cを保護して段差をなくすためのオーバーコート膜47を形成する。以後前記オーバーコート膜47上に透明性導電性物質であるITOまたはIZOを蒸着して共通電極49を形成する。
【0016】
しかし前記のような熱転写法により製作されたカラーフィルター基板において、レーザー光を前記転写フィルムに照射する時に画素の縦方向に照射する方法は、カラーフィルター基板製造のスループット(through−put)に影響をおよぼす。一例として、640×480の画素で構成されたVGA液晶表示装置用カラーフィルター基板の場合、サブ画素は640×3である1920個の列を有するので、レーザーヘッドのスキャンを実に1920回、すなわち、第1、第2、第3カラーフィルターパターンを形成する時ごとに640回のレーザースキャンが必要になる。またVGA、SVGA、XGAなどの解像度によって前記画素の大きさが変わるので、前記画素に合うようにスポット(spot)されるレーザー光源を備えなければならないという難しい問題が発生する。
【0017】
前記のような問題を解決するために、熱転写法において前記レーザースキャンを同一色が続いた列単位でするのではなく横単位でスキャニングする。この時レーザーヘッドを構成するレーザーピクセルの大きさによってスキャン回数を減らすことによって、前記熱転写法によるカラーフィルター基板の製造のスループットを向上させた。
【0018】
しかし、横単位レーザースキャンによる熱転写法においては、スキャン跡が画素上に存在して画質の特性を低下する問題が発生する。
【0019】
図3Aは、横方向レーザースキャンを示した図面である。
図示したように、いくつかのレーザーピクセル52で構成されたレーザーヘッド50がレーザーピクセル52のオン/オフを反復して基板30の横方向にスキャンをするが、最初のスキャン後、スキャン幅だけ基板の縦方向へ移動して2度目スキャニングする際に前記第1及び第2スキャンの境界にスキャン跡55が残る。この時、前記スキャン跡が画素のカラーフィルターパターン上に位置する。
【0020】
図3Bは、レーザースキャニングが実施されたカラーフィルター基板の第1列の一部を示したものである。
図示したように、カラーフィルターパターン45とパターン間に光漏れを防止するブラックマトリクス35が形成されていて、一部カラーフィルターパターン45上にスキャン跡55が残っていて画質低下を招いている。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記した関連技術の問題点を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、熱転写法によるカラーフィルター基板製造時のレーザースキャンによるスキャン跡を、カラーフィルターパターンとパターン間のブラックマトリクス領域に形成されるように調節して、カラーフィルターパターン上にスキャン跡のない高品質の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法を提供することである。
【0022】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するための本発明による液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法では、基板上にブラックマトリクスを形成する段階と、前記基板上にカラー転写フィルムを密着する段階と、前記カラー転写フィルム上にレーザーヘッドを配置する段階と、各スキャン領域の境界を前記ブラックマトリクス上に配置させて前記カラー転写フィルムに対してレーザースキャンを反復する段階と、前記ブラックマトリクス内に定義されたカラーフィルターパターン領域にカラーフィルターパターンが残るように前記カラー転写フィルムを除去する段階とを含む。
【0023】
本発明による他の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法は、基板上にカラーフィルターパターン領域を定義する複数の開口部を有するブラックマトリクスを形成する段階と、前記ブラックマトリクスを含む基板にカラー転写フィルムを密着する段階と、前記カラー転写フィルム上に複数のレーザーピクセルを含むレーザーヘッドを配置する段階と、前記レーザーピクセルのオン/オフ状態を調節することによって、各スキャン領域の境界を前記ブラックマトリクス上に配置させて前記カラー転写フィルムに対してレーザースキャンを反復する段階と、前記カラーフィルターパターン領域にカラーフィルターパターンが残るように前記カラー転写フィルムを除去する段階とを含む。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、添附した図面を参照しながら本発明の実施例による熱転写法によるカラーフィルター基板の製造方法について説明する。
まず、スキャン時にレーザー光を発生させて照射するレーザーヘッドに関して説明する。
【0025】
図4Aないし図4Bは、本発明に使われるレーザーヘッドの斜視図及び底面を示したものであり、図5はレーザーヘッドを構成するレーザーピクセルを示した図面である。
現在使用中のレーザーヘッド160は、20μm×3μmの大きさのレーザーピクセル162が224個配列されたものを用いている。レーザーピクセル162は長さLが5μmないし20μmであって、幅Wは3μmに形成されており、さらに大きい長さと幅を有するレーザーピクセルもあるが、本発明では20μm×3μmの大きさのレーザーピクセル162を長さ方向にいくつか、例えば224個連結したものを用いる。したがって、レーザーヘッド160に構成されたレーザーピクセル162全体の大きさは4480μm×3μmになって、前記レーザーヘッド160を利用してレーザースキャンをする時のスキャン幅が4480μm程度となる。前記レーザーヘッド160のレーザーピクセル162は、コンピュータによりオン/オフが自動的に調節されて赤、緑、青の反復されるカラーフィルターパターン配列でスキャン時に自動的にオン/オフを反復して進行する。
【0026】
図6は、本発明によるカラーフィルター基板の一部を示した平面図である。
画面表示部において、前記画素Pの短辺の長さをA1、長辺の長さをA2、画素P内のカラーフィルターパターンCPの短辺の長さをB1、長辺の長さをB2とした場合、前記カラーフィルターパターンCPとパターン間のブラックマトリクス領域BMのうち、カラーフィルターパターンCPの長辺と長辺の間のブラックマトリクス領域BMの幅をC1、短辺と短辺の間のブラックマトリクス領域BMの幅をC2と定義する。この時、解像度と液晶表示装置の画面の大きさによって画素Pの大きさが変わるようになる。A1は70μmないし100μmの値を有しており、A2は200μmないし350μm、C1及びC2は大体5μmないし40μmの値を有する。
例えば14.1インチのXGA級解像度を有する液晶表示装置において、一画素Pの大きさは短辺A1と長辺A2が各々93μmと280μmの大きさで設計され、カラーフィルターパターンCPの短辺と短辺間のブラックマトリクス領域BMの幅C2は大体24μm程度となる。したがって、カラーフィルターパターンCPの短辺B1と長辺B2は各々69μmと256μmになる。
【0027】
図7を参照してカラー転写フィルムに対して簡単に説明すれば、前記カラー転写フィルム110は3種の層で構成されている。すなわち、光透過性が優秀な材質で構成された最下層の支持フィルム110aと、前記支持フィルム110a上において光エネルギーを熱エネルギーに変える光熱変換層(LTHC;light to heat convert)110bと、転写層であるカラーフィルター層110cとで形成されている。前記支持フィルム110aは、カラーフィルター層110cと光熱変換層110bを支持することはもちろん、レーザー光が光熱変換層110bに良好に通過できるように、無色透明な材質であるポリエステル、ポリエチレンなどの高分子フィルムで構成される。
【0028】
光熱変換層110bは、レーザーを通して入射された光を熱エネルギーに変えなければならないので、熱変換能力が大きい物質、例えば、カーボンブラック、IR−顔料などの有機化合物とアルミニウムなどの金属物質または前記金属物質の酸化物、または前記した物質の混合物で構成される。
カラーフィルター層110cは、転写しようとする物質層であり、赤、緑、青のカラーを有する物質で構成される。
【0029】
本発明によるカラーフィルター基板の製造方法について説明する。図8Aないし図8Dは本発明によるカラーフィルター基板を製造する方法を示した断面図である。
【0030】
図8Aに示したように、絶縁基板130全面に金属物質、例えばクロム(Cr)または樹脂、例えばエポキシを塗布して、フォトエッチング法を適用してパターニングすることによって、ブラックマトリクス135を形成する。ブラックマトリクス135は非正常的である液晶分子による光漏れ現象を防止する。
【0031】
次に、図8Bに示したように、前記ブラックマトリクス135が形成された基板130上に、カラーフィルター層110cと光熱変換層110bと支持フィルム110aとで構成された第1カラー転写フィルム110を、前記ブラックマトリクス135が形成された基板130と対向させて配置した後、前記第1カラー転写フィルム110を、気泡が発生しないように前記基板130と密着させる。続いて、レーザーヘッド160を、第1カラー転写フィルム110上部に一定間隔離隔して配置した後、レーザーヘッド160のレーザービームを第1カラー転写フィルム110に加えながら、基板130をスキャニングする。
【0032】
次に、図8Cに示したように、基板130全体をスキャニングした後、第1カラー転写フィルム110を除去する。したがって、第1カラーフィルターパターン145Aが基板130上部の隣接したブラックマトリクス135間に形成される。ここで、第1カラーフィルターパターン145Aは赤色カラーフィルターでありうる。
【0033】
この時、本発明による熱転写方法におけるレーザーヘッド160のスキャンについて、図9A及び図9Bと図10A及び図10Bを参照しながら説明する。
【0034】
図9Bと図10Bは、本発明の第1実施例による熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図であり、図9Aと図10Aは比較のために提供したものである。
【0035】
図9Aに示したように、前記第1カラー転写フィルム(図示せず)が密着された基板上に、いくつのレーザーピクセル(図示せず)で構成されたレーザーヘッド160を配置した後、レーザー光を照射する。この時、前記スキャニングするレーザーヘッドの幅が大体4480μmになっており、一般的に長軸の長さが約200μmないし350μmの範囲を有する画素Pにおいて、前記画素Pを14個ないし20個縦方向に連結したほどの長さがレーザースキャン時のスキャン領域の幅になる。ここで、スキャン幅は約15個の画素に対応できる。前記スキャン幅を持って基板100の横方向に最初のスキャニングした後、前記幅だけ縦方向へ移動して、2度目にレーザースキャンを進行すれば、画素の解像度による画素の長辺の長さによって最初のスキャンと2度目のスキャンの境界を、画素のカラーフィルターパターンとパターン間のブラックマトリクス領域に配置する事もでき、前記カラーフィルターパターン上に配置することもできる。
【0036】
画素の大きさが100μm×300μm、ブラックマトリクス領域の幅が26μmに設計される15.1インチXGAモデルに対する例を挙げて説明する。最初の横方向レーザースキャンにより幅4480μmがレーザースキャンされたので、基準になる最初の行の画素P1から15番目行の画素P15までスキャンされるが、正確には15番目行画素P15のカラーフィルターパターンCP15の下部の端から7μm上のカラーフィルターパターンCP15上にスキャン領域の下部境界LL1を配置する。これはカラーフィルターパターンCP15上にあるので、液晶表示装置駆動時に横方向の横むらとして現れるようになる。したがって本発明の第1実施例では、前記スキャンの境界をカラーフィルターパターンCP15とパターン間のブラックマトリクス領域BMに配置させるために、レーザーヘッド160を同一幅で移動させないで、ある程度重複露光または離隔露光を実施して、前記スキャン境界をブラックマトリクス領域BMに配置するようにレーザーヘッド160を可変的に動かす。
【0037】
図9Bに示したように、最初のスキャンの開始位置を縦方向に10μm移動した後にスキャンを始めれば、カラーフィルターパターンCP15上にスキャン時に下部境界LL1が配置されることはなく、ブラックマトリクス領域BMに配置される。さらに詳細に説明すれば、最初のスキャンはスキャンの下部境界LL1を必ずブラックマトリクス領域BMに配置するようにレーザーヘッド160を配置してスキャニングする。例えば、レーザーヘッド160を縦方向に10μm移動した後にスキャニングすれば、基準画素である最初の画素P1の上部の端PU1から縦方向へ4490μmの距離にスキャン幅の下部境界LLが配置されるようになって、これは第15番目行カラーフィルターパターンCP15下部の端から3μm下のブラックマトリクス領域BMに形成される。
【0038】
図10Aに示したように、前記最初のスキャン後にレーザーヘッド160を4480μm下へ移動させた後、2度目スキャンを進行すれば、2度目スキャンの下部境界LL2を前記最初の画素P1の上部の端PU1から下部に8970μm地点に配置することとなり、これは第30番目行の画素P30のカラーフィルターパターンCP30下部の端から17μm上の前記カラーフィルターパターンCP30上に位置するようになる。
【0039】
したがって図10Bに示したように、前記2度目スキャンの開始位置を最初スキャン領域の下部境界LL1である4490μm位置から始めずに、20μm下へさらに移動して、4510μmの地点にレーザーヘッド160の上部の端が位置するようにして2度目スキャンを進行すれば、前記2度目スキャン領域の下部境界LL2は8990μm地点になって、これはブラックマトリクス領域BM上に位置するようになる。前記と同一な方法すなわち、n−1番目スキャン後、レーザーヘッドの縦方向移動幅を調節してn番目スキャンを進行すれば、常にスキャン領域の境界がブラックマトリクス領域上に位置するようになるので、スキャン領域境界の露光跡による画質低下を防止できる。
【0040】
この時、前記レーザーヘッドの移動幅は、”スキャン幅±ブラックマトリクス領域幅C2”になって、前記実施例においては4480μm±26μmになる。
また、レーザーピクセル162の個数またはレーザーピクセル162の大きさを変えてレーザーヘッド160を構成すれば、4480μm幅のスキャン領域だけでなく、色々なスキャン幅を有するように調節が可能である。したがって、ブラックマトリクス領域上に前記スキャン領域の境界を配置するように、ブラックマトリクス領域の幅である5μmないし40μmの範囲でスキャン領域間のオーバーラップまたは隔離距離を調節してスキャニングすることによって、ブラックマトリクス領域上にスキャン領域の境界を配置するように調節できる。
【0041】
次に、図8Dに示したように、第2及び第3カラー転写フィルムを利用して前述の方法と同様な方法で、第2カラーフィルターパターン145bと第3カラーフィルターパターン145cを形成する。続いて、前記熱転写法により形成されたカラーフィルターパターン145a、145b、145cを硬化炉において摂氏200度ないし摂氏300度で適当時間熱を加えて硬化させる。
【0042】
次に、前記硬化されたカラーフィルターパターン145a、145b、145c上に前記カラーフィルターパターン145a、145b、145cの保護と段差をなくすためにオーバーコート層147を形成して、前記オーバーコート層147上に透明導電物質を蒸着して共通電極150を形成する。共通電極150はインジウム−ジンク−オキサイドやインジウム−スズ−オキサイドのような透明導電物質で構成される。
【0043】
第2実施例
本発明の第2実施例では図11に示すように、レーザーヘッド260を形成する任意個のレーザーピクセル262をオン/オフを調節することによってスキャン境界をブラックマトリクス領域上に配置させるものである。
【0044】
第1実施例と同一な方法で絶縁基板上にブラックマトリクスを形成して、前記ブラックマトリクスが形成された基板に第1カラー転写フィルムを気泡なしに密着させる。
【0045】
次に、前記第1カラー転写フィルム(図示せず)上にレーザーヘッド260を移動させた後、横方向に最初のレーザースキャンを実施する。この時、最初のレーザースキャン領域の縦方向下部境界LL1をカラーフィルターパターンCPC上に配置すれば、前記スキャン境界を配置するカラーフィルターパターンCPCと対応する前記レーザーヘッド260を形成するいくつのレーザーピクセル262がオフされた状態になって、前記オフされた状態でスキャンを進行する。
【0046】
以後最初のスキャンが完了すれば、レーザーヘッド260が縦方向へ移動をするが、この時移動位置は、ブラックマトリクス領域BM上に配置した最初のスキャン領域の下部境界LL1にレーザーヘッドの上部の端を配置する。この時2度目のスキャン領域の下部境界LL2をカラーフィルターパターンCPD領域に配置するのであれば、前述した方法と同様にいくつのレーザーピクセル262がオフされた状態で2度目のスキャンを進行する。この時オフ状態で続けてスキャンを進行するレーザーピクセル262の長さは画素長さよりは小さい値を有する。
【0047】
前述した方法通り順次的に最後のスキャンまで実施すれば、前記スキャン境界はすべてブラックマトリクス領域上に位置するようになって画質低下を防止できる。
以後の工程は第1実施例と同一に進行されるので説明を省略する。
【0048】
第3実施例
本発明の第3実施例は、前述した第1実施例及び第2実施例の熱転写法を複合した方式である。
【0049】
第2実施例において、極端な例としてスキャンの境界がカラーフィルターパターンの下部の端に形成される場合、第2実施例によれば終端部のいくつのレーザーピクセルはオーバーラップされるカラーフィルターパターンの長さだけオフされて進行するようになる。例えば100μm×300μmの大きさを有する画素領域においてスキャン境界が前記画素の長辺方向270μm位置に形成される場合、20μmの長さのレーザーピクセルは終端から13個、すなわち212番ないし224番のレーザーピクセルをオフした状態でスキャンを進行する。これはスキャンにおいて非効率的である。ブラックマトリクス領域が20μmの範囲を持っているので、第2スキャンの開始位置をブラックマトリクス領域を最大に活用して、前記ブラックマトリクス領域の下部にさらに移動して進行すれば、前記カラーフィルターパターンの下部までスキャニングするので、さらに效率的にレーザースキャンを進行できる。
【0050】
本発明ではレーザーヘッドを動かす例で説明したが、カラーフィルター基板を動かすことができ、またはカラーフィルター基板とレーザーヘッドの二つとも動かすことができる。また、本発明では効率を向上させるためにレーザーヘッドの方向が画素領域の長さに対応するように説明したが、他の方向を基準とすることもできる。
本発明は横電界方式液晶表示装置のような他の形態の液晶表示装置にも適用できる。
【0051】
【発明の効果】
本発明では、液晶表示装置用カラーフィルター基板のカラーフィルター層を熱転写法により形成する場合において、レーザースキャンのスキャン幅を形成するレーザーヘッドの幅と移動位置またはレーザーヘッドを構成するレーザーピクセルのオン/オフを調節して、前記レーザースキャンの境界をカラーフィルターパターンとパターン間のブラックマトリクス領域上に形成することによって、前記スキャン境界領域に起因する画質不良を改善して画質が優秀な液晶表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1A】関連技術のカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図1B】関連技術のカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図1C】関連技術のカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図1D】関連技術のカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図2A】関連技術の熱転写法によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図2B】関連技術の熱転写法によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図2C】関連技術の熱転写法によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図2D】関連技術の熱転写法によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図3A】関連技術の横方向レーザースキャンを利用した熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図。
【図3B】関連技術の横方向レーザースキャンを利用した熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図。
【図4A】本発明に利用されるレーザーヘッドを示した図面。
【図4B】本発明に利用されるレーザーヘッドを示した図面。
【図5】図4A及び図4Bのレーザーヘッドを構成するレーザーピクセルを示した図面。
【図6】本発明によるカラーフィルター基板を示した平面図。
【図7】カラー転写フィルムの断面図。
【図8A】本発明によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図8B】本発明によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図8C】本発明によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図8D】本発明によるカラーフィルター基板の製造工程を示した断面図。
【図9A】本発明による熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図。
【図9B】本発明による熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図。
【図10A】本発明による熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図。
【図10B】本発明による熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図。
【図11】本発明の他の実施例による熱転写法により製造されるカラーフィルター基板を示した平面図。
【符号の説明】
160:レーザーヘッド
BM:ブラックマトリクス領域
CP15:15番目行カラーフィルターパターン
CP16:16番目行カラーフィルターパターン
CP30:30番目行カラーフィルターパターン
P15:15番目行画素
P16:16番目行画素
P30:30番目行画素
LL1:最初のスキャン下部境界
LL2:2番目スキャン下部境界
Claims (18)
- 基板上にブラックマトリクスを形成する段階と、
前記基板上にカラー転写フィルムを密着する段階と、
前記カラー転写フィルム上にレーザーヘッドを配置する段階と、
各スキャン領域の境界を前記ブラックマトリクス上に配置させて前記カラー転写フィルムに対してレーザースキャンを反復する段階と、
前記ブラックマトリクス内に定義されたカラーフィルターパターン領域にカラーフィルターパターンが残るように前記カラー転写フィルムを除去する段階とを含み、
前記レーザーヘッドは複数個のレーザーピクセルを含み、前記レーザヘッドの端部が前記カラー転写フィルムと一致したときに、前記レーザヘッドの端部におけるレーザピクセルはオフ状態を有し、前記端部におけるレーザピクセル以外のレーザピクセルはオン状態を有し、そして、前記スキャン領域の幅は前記オン状態を有するレーザーピクセル数に依ることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。 - 前記スキャン領域の幅は、前記レーザーピクセルの長さと前記レーザーピクセルの数の積で決定されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記レーザーピクセルの各々は、スキャン方向に垂直な約5μmないし約20μmの長さを有することを特徴とする請求項2に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記レーザーピクセルの各々は、スキャン方向に平行した約3μmの幅を有することを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記スキャン領域の幅は、N×B+(N−1)×CとN×(B+C)間であり、ここでNは整数であって、Cは前記スキャン方向に垂直な方向のブラックマトリクスの幅であり、Bは前記スキャン方向に垂直な方向の前記カラーフィルターパターン領域の長さであることを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記スキャン領域の幅は、N×B+(N−1)×CとN×B+(N−0.5)×C間であり、ここでNは整数であって、Cは前記スキャン方向に垂直な方向のブラックマトリクスの幅であり、Bは前記スキャン方向に垂直な方向の前記カラーフィルターパターン領域の長さであることを特徴とする請求項3に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記スキャン領域は、前記オン状態を有する前記レーザーピクセルの長さと前記オン状態を有するレーザーピクセル数の積で決定されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記スキャン領域の幅は、N×B+(N−1)×CとN×(B+C)間であり、ここでNは整数であって、Cは前記スキャン方向に垂直な方向のブラックマトリクスの幅であり、Bは前記スキャン方向に垂直な方向の前記カラーフィルターパターン領域の長さであることを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- n(nは自然数)番目スキャン領域と(n−1)番目スキャン領域間の境界は、前記ブラックマトリクス上に配置することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記n番目スキャン領域と前記(n−1)番目スキャン領域は重なり、重なる幅は前記ブラックマトリクスの幅より小さいことを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記n番目スキャン領域と(n−1)番目スキャン領域間に一定間隔を有し、前記間隔は前記ブラックマトリクスの幅より小さいことを特徴とする請求項9に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記カラーフィルターパターンを硬化する段階をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記カラーフィルターパターン上部に共通電極を形成する段階と、前記カラーフィルターパターンと前記共通電極間にオーバーコート層を形成する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 基板上にカラーフィルターパターン領域を定義する複数の開口部を有するブラックマトリクスを形成する段階と、
前記ブラックマトリクスを含む基板にカラー転写フィルムを密着する段階と、
前記カラー転写フィルム上に複数のレーザーピクセルを含むレーザーヘッドを配置する段階と、
前記レーザーピクセルのオン/オフ状態を調節することによって、各スキャン領域の境界を前記ブラックマトリクス上に配置させて前記カラー転写フィルムに対してレーザースキャンを反復する段階と、
前記カラーフィルターパターン領域にカラーフィルターパターンが残るように前記カラー転写フィルムを除去する段階とを含み、
前記レーザーヘッドは複数個のレーザーピクセルを含み、前記レーザヘッドの端部が前記カラー転写フィルムと一致したときに、前記レーザヘッドの端部におけるレーザピクセルはオフ状態を有し、前記端部におけるレーザピクセル以外のレーザピクセルはオン状態を有し、そして、前記スキャン領域の幅は前記オン状態を有するレーザーピクセル数に依ることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。 - 前記カラーフィルター基板上の画素領域の長さは、約200μmないし約350μmであることを特徴とする請求項14に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記スキャン領域の幅は、前記レーザーピクセルの長さと前記レーザーピクセルの数の積で決定されることを特徴とする請求項14に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記カラーフィルターパターンを硬化する段階をさらに含むことを特徴とする請求項14に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
- 前記カラーフィルターパターン上部に共通電極を形成する段階と、前記カラーフィルターパターンと前記共通電極間にオーバーコート層を形成する段階とをさらに含むことを特徴とする請求項14に記載の液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法。
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