JP4217949B2

JP4217949B2 - Color filter manufacturing method and color filter correction apparatus

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Publication number: JP4217949B2
Application number: JP2002211982A
Authority: JP
Inventors: 藤崎　　英明; 中谷　　純一
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2022-07-22
Also published as: JP2004053971A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー液晶ディスプレイに好適なカラーフィルタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピューターの発達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴い、液晶表示装置、とりわけカラー液晶表示装置の需要が増加する傾向にある。このカラー液晶表示装置には、通常赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）の３原色の着色パターンを備えたカラーフィルタが設けられており、このカラーフィルタのＲ、Ｇ、およびＢのそれぞれの画素に対応する電極をＯＮ、ＯＦＦさせることで液晶がシャッタとして作動し、Ｒ、Ｇ、およびＢのそれぞれの画素を光が通過してカラー表示が行われる。
【０００３】
このようなカラーフィルタは、通常透明基板上に上記Ｒ、Ｇ、およびＢからなる画素部が所定のパターンで形成された着色層が形成され、この着色層上に液晶を駆動させるための透明電極が形成されている。
【０００４】
しかしながら、例えばこの着色層中に数μｍ〜数十μｍのゴミ等の異物が混入し、さらにこの異物が導電性のものであったり、高い誘電率を有するものであったりした場合は、液晶駆動用の電極の短絡や液晶の表示品質の低下等の不具合が生じる可能性がある。したがって、このような異物を製造時に混入させないようにすることが望ましいが、現実問題としてクリーンルーム等の異物の少ない環境で製造した場合でも、完全に異物の付着や内包のないカラーフィルタを製造することは不可能である。
【０００５】
また、近年、カラーフィルタの多面取りが行われるようになってきている。したがって、異物の混入したカラーフィルタを廃棄処分とした場合は、コスト面での問題が大きくなってしまう。
【０００６】
このような観点から、カラーフィルタに付着もしくは内包した異物を除去する方法が提案されている（特開平２−９２４７６号公報）。この方法においては、１μｍ以下の波長を有するレーザ光を用いて、カラーフィルタに付着もしくは内包される異物をその周囲の着色層構成物質と共に取り除くようにしている。
【０００７】
しかしながら、この方法では、レーザ光による異物の除去工程後、例えば着色層用インキ等により、着色層の修正を行う必要があり、この際複数の着色層間にまたがるような異物については、複数色の修正を行う必要があり、未硬化の複数の着色層用インキが混ざり合い、修正ができないという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のことから、複数の着色層間にまたがる欠陥の修正が可能なカラーフィルタの製造方法の提供が望まれている。
【０００９】
【課題が解決するための手段】
本発明は、請求項１に記載するように、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層間にまたがって存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程は、上記異物が存在する複数の着色層間にまたがる全領域に行い、上記修正工程は、各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
【００１０】
本発明によれば、上記異物検出工程により検出された複数の上記着色層にわたり存在する異物を、レーザ光を照射して周囲の着色層とともに除去し、この工程により生じる着色層の欠陥を、各着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化によって修正する。この修正工程においては、着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化を行うことから、未硬化の着色層用組成物の混色が起こることなく着色層の修正を行うことが可能となり、白抜けや混色のないカラーフィルタを製造することが可能となる。
【００１１】
また、本発明は請求項２に記載するように、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層間にまたがって存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程および上記修正工程を各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
【００１２】
本発明によれば、上記異物検出工程により検出された複数の上記着色層にわたり存在する異物を、各着色層ごとに、異物およびその周囲の着色層の除去、ならびにこの着色層が除去されたことによる欠陥を着色層用組成物の塗布および硬化により修正をすることから、混色が起こることなく着色層の修正を行うことが可能となり、白抜けや混色のないカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、カラーフィルタの製造方法およびカラーフィルタ修正用装置に関するものである。これらについてそれぞれ説明する。
【００１７】
Ａ．カラーフィルタの製造方法
本発明のカラーフィルタの製造方法は、二つの実施態様がある。以下、これらについてわけて説明する。
【００１８】
（１）第一実施態様
まず、本発明の第一実施態様としては、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程は、上記異物が存在する複数の着色層にわたる全領域に行い、上記修正工程は、各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１９】
本実施態様におけるカラーフィルタの製造方法の一例を図１を用いて説明する。まず、カラーフィルタ製造工程中に、図１（ａ）に示すように、透明基板１上に形成された、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）中もしくはその表面に、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にわたり存在する異物４を検出する異物検出工程を行う。
【００２０】
次に、図1（ｂ）に示すように、この異物検出工程により検出された上記異物４およびその近傍に存在する着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にレーザ光を照射し、上記異物４およびその近傍の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）を除去する異物除去工程を行う。この異物除去工程において異物４とともにその近傍の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）が除去されることから、着色層除去部５として複数の着色層にわたり欠陥が生じている。次に、図１（ｃ）に示すように、この複数の着色層にわたる着色層除去部５のうち、ブラックマトリックス３が形成される部位であるブラックマトリックス形成部６に着色層用組成物を塗布し、硬化させる修正工程を行う。さらに、図１（ｄ）に示すように、残りの欠陥が生じた着色層除去部５のうち、画素部２（Ｒ）が形成される部位である画素部形成部（７(Ｒ)）に上記と同様に着色層用組成物を塗布後、硬化させ修正工程を行う。さらに、図１（ｅ）に示すように、残りの欠陥が生じた画素部２（Ｇ）が形成される部位である画素部形成部（７(Ｇ)）に上記と同様に着色層用組成物を塗布後、硬化させ修正工程を行い、全ての着色層について修正工程を行う。以下、各工程について説明する。
【００２１】
ａ．異物検出工程
まず、本実施態様における異物検出工程について説明する。本実施態様の異物検出工程とは、例えば図１（ａ）に示すように、カラーフィルタの透明基板１上に形成された、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）中もしくはその表面に、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にわたり存在する異物４を検出する工程である。
【００２２】
なお、本実施態様の異物検出工程においては、単一の着色層中に存在する異物も検出されるが、本実施態様は複数の着色層中にわたり存在する異物を除去する異物除去工程を有することを特徴とするものであるので、本実施態様の対象としない。
【００２３】
ここで、本実施態様の異物検出工程は、カラーフィルタの製造方法の工程の中でも、透明基板上に着色層が形成された工程後であり、保護層等が形成される工程前に行われることから、本実施態様でいうカラーフィルタとは、透明基板と、その透明基板上に形成された着色層とを有するものをいう。また、本実施態様でいう着色層とは、画素部、もしくは画素部およびブラックマトリックスをいう。
【００２４】
本実施態様に用いられる透明基板としては、一般的に透明基板として用いられるものであれば、特に限定されるものではなく、例えば石英ガラス、パイレックス（登録商標）、合成石英板等の可撓性のない透明なリジット材、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透明なフレキシブル材を挙げることができる。
【００２５】
また、本実施態様に用いられる画素部とは、通常赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および（Ｂ）の３色からなり、種々のパターン、例えばモザイク状、トライアングル状、ストライプ状等のパターンで形成されるものである。本実施態様のカラーフィルタの製造方法における、この画素部の形成方法としては、従来より行われている顔料分散法やインクジェット法による印刷法等を用いることが可能であり、本実施態様においては特に限定されるものではない。
【００２６】
さらに、本実施態様において用いられるブラックマトリックスとは、上記画素部を形成する画素部間に配置され、光を遮るために形成されたものである。上記透明基材上にブラックマトリックスを製造する方法は、特に限定されるものではなく、例えばスパッタリング法、真空蒸着法等により、厚み１０００〜２０００Å程度のクロム等の金属薄膜を形成し、この薄膜をパターニングすることにより形成する方法等を挙げることができる。
【００２７】
また、上記ブラックマトリックスとしては、樹脂バインダ中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた層であってもよく、用いられる樹脂バインダとしては、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の樹脂を１種または２種以上混合したものや、感光性樹脂、さらにはＯ／Ｗエマルジョン型の樹脂組成物、例えば、反応性シリコーンをエマルジョン化したもの等を用いることができる。このような樹脂性ブラックマトリックスのパターニングの方法は、フォトリソ法、印刷法等一般的に用いられている方法を用いることができる。
【００２８】
なお、本実施態様のカラーフィルタの製造方法で最終的に得られるカラーフィルタとしては、上述した透明基板上に着色層だけでなく、保護層、透明電極、または配向層等を有するものも含まれる。
【００２９】
また、本実施態様で除去される異物としては、上記画素部または上記ブラックマトリックスの内部もしくはその表面に存在し、かつ複数の画素部もしくは、画素部およびブラックマトリックスにわたり存在する異物である。ここで、異物は２つの着色層にわたっていてもよく、またそれ以上の着色層にわたるものであってもよい。
【００３０】
ここで、本実施態様における異物検出方法は、上記異物を検出することが可能な方法であれば、特に限定されるものではないが、例えばハロゲンランプ光を照射し、その反射光もしくは透過光をＣＣＤライセンサにて受光し、受光した結果を画像処理して欠陥部分を抽出するような検査装置を用いる方法等を挙げることができる。この工程において、異物の存在が確認された場合は、その異物のカラーフィルタ内での位置が測定される。
【００３１】
ｂ．異物除去工程
次に、本実施態様における異物除去工程について説明する。本実施態様における異物除去工程とは、例えば図１（ａ）に示すように、上記異物検出工程により検出された複数の着色層(画素部２およびブラックマトリックス３)にわたる異物４およびその異物の近傍に存在する着色層(画素部２およびブラックマトリックス３)にレーザ光を照射し、図１（ｂ）に示すように上記異物およびその近傍にある着色層が除去された着色層除去部５とする工程である。この工程により、カラーフィルタ上に存在する複数の着色層にわたり存在する異物を同時に除去することができる。
【００３２】
本実施態様における異物除去工程に用いられるレーザ光は、着色層と共に異物を除去することができるレーザ光であれば特に限定されるものではない。例えば、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザを用いることが可能であり、ＹＡＧは、第２高調波だけでなく、ＹＡＧ基本波、ＹＡＧ第３高調波、ＹＡＧ第４高調波等を用いてもよい。
【００３３】
また、この異物除去工程に用いられる装置としては、上述したようなレーザを照射できる装置であれば、特に限定されるものではないが、中でも製造効率の面から後述するような上記異物除去工程のレーザ光の光源を有するレーザ照射装置と、後述する修正工程において着色層用組成物を硬化させる紫外線光源を有する紫外線照射装置とを有する装置であることが好ましい。
【００３４】
ｃ．修正工程
次に、本実施態様における修正工程について説明する。本実施態様における修正工程とは、上述した異物除去工程で、異物とともに異物の近傍にある着色層が除去されたことにより、例えば図１（ｂ）に示すように、着色層除去部５として、着色層に欠陥が生じており、この着色層除去部５に着色層用組成物を塗布後、硬化させることにより、修正する工程である。この着色層除去部５は複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にわたっており、未硬化の着色層用組成物が混色してしまう等の面から、同時に複数の着色層の修正を行うことが困難である。そこで、本実施態様においては、例えば図１（ｃ）から図１（ｅ）に示すように、まず１つの着色層に着色層用組成物を塗布し硬化させる修正工程を行い、順に残りの着色層についても同様に、各着色層ごとに着色層除去部５が形成された全ての着色層について修正工程を行う。これにより、全ての着色層について、未硬化の着色層用組成物が混色する可能性がなく、異物および混色のないカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００３５】
この際、修正工程を行う着色層の順序は、特に限定されるものではなく、上記の説明ではブラックマトリックスの修正工程から行う方法について述べたが、画素部から修正工程を行ってもよい。
【００３６】
ここで、本実施態様に用いられる着色層用組成物とは、例えば通常の着色層に用いられる塗料であっても良く、また塗布性を向上させるために粘度を調整した専用塗料等を用いてもよく、さらに専用の修復剤であってもよいが、特に紫外線硬化性塗料を用いることが好ましい。紫外線硬化性塗料を用いることにより、着色層に塗料を塗布後、紫外線を照射することにより、素早く塗料を硬化させることができ、すぐに次の工程に送ることができる。したがって、効率よくカラーフィルタを製造することができるからである。また、紫外線硬化性塗料の硬化に用いられる紫外光は、インキの硬化感度にも影響されるが、通常紫外線の積算路光量が、０．１Ｊ／ｃｍ^２〜５０／ｃｍ^２であることが好ましく、中でも０．５Ｊ／ｃｍ^２〜２Ｊ／ｃｍ^２であることが好ましい。
【００３７】
また、この紫外線光源を有する紫外線照射装置は、特に限定されるものではないが、上述したように、後述するような上記異物除去工程のレーザ光の光源を有するレーザ照射装置と、紫外線光源を有する紫外線照射装置とを有する装置であることが製造効率の面から好ましい。
【００３８】
さらに、本実施態様における着色層用組成物の塗布方法に関しても特に限定されるものではなく、例として、ニードルを用いる方法、ディスペンサー、インクジェットを用いる方法等を挙げることができる。
【００３９】
（２）第二実施態様
次に、本発明の第二実施態様について説明する。本発明の第二実施態様としては、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程および上記修正工程を各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００４０】
本実施態様のカラーフィルタの製造方法の一例を、図１および図２を用いて説明する。本実施態様においても、上述した第一実施態様と同様に、カラーフィルタ製造工程中に、図１（ａ）に示すように、透明基板１上に形成された、複数の着色層（画素部２またはブラックマトリックス３）中もしくはその表面に、複数の着色層にわたり存在する異物４を検出する工程を行う。
【００４１】
次に、図２（ａ）に示すように、上記異物検出工程により検出された異物４が存在する複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）のうち、ブラックマトリックス３上の異物４およびその近傍に存在するブラックマトリックス３のみにレーザ光を照射し、異物４およびその近傍のブラックマトリックス３を除去する異物除去工程を行う。この工程により、異物の近傍のブラックマトリックス３が除去され、着色層除去部５としてブラックマトリックス３に欠陥が生じている。この着色層除去部５に、図２（ｂ）に示すように、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程を行う。次に、図２（ｃ）に示すように、残りの上記異物４が存在する領域のうち、画素部２（Ｒ）上の異物４およびその近傍の画素部２（Ｒ）のみにレーザ光を照射して、異物除去工程を行い、着色層除去部５とする。次いで図２（ｄ）に示すように、この着色層除去部５に上記と同様に着色層用組成物を用いて修正工程を行う。さらに、残りの画素部２（Ｇ）に、図２（ｅ）に示すように、上記と同様に画素部２（Ｇ）上の異物４およびその近傍の画素部２（Ｇ）にレーザ光を照射して、異物除去工程を行い、次いで図２（ｆ）に示すように、着色層除去部５に上記と同様に修正工程を行う。以下、各構成について説明する。
【００４２】
ａ．異物検出工程
本実施態様の異物検出方法や、用いられる透明基板、着色層、ブラックマトリックス等の各構成については、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの説明を省略する。
【００４３】
ｂ．異物除去工程および修正工程
次に、本実施態様の異物除去工程および修正工程について例えば図２を用いて説明する。上述した異物検出工程により異物が検出された場合に、検出された異物を除去する異物除去工程および修復工程が行われる。本実施態様の異物除去工程として、例えば図２（ａ）に示すように、上記異物検出工程により検出された異物４が存在する複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）のうち、ブラックマトリックス３上の異物４およびその近傍に存在するブラックマトリックス３のみにレーザ光を照射し、異物４およびその近傍のブラックマトリックス３を除去する異物除去工程を行う。この工程により、異物の近傍のブラックマトリックスが除去され、着色層除去部５として欠陥が生じている。この着色層除去部５に、図２（ｂ）に示すように、ブラックマトリックス形成用の着色層用組成物の塗布および硬化を行い、ブラックマトリックス３を修正する。続いて上記と同様に図２（ｃ）から図２（ｆ）に示すように、異物が存在する着色層のうち、１つの着色層のみを選択して上記異物除去工程を行い、その異物除去工程を行った着色層の修正工程を行う。さらに、この異物除去工程および修正工程を、異物の存在する全ての着色層に対して同様に行う。これにより、本実施態様においては、各着色層ごとに、異物除去および修正を行っていくことから、複数の未硬化の着色層用組成物が混色する可能性がなく、異物および混色のないカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００４４】
またこの際、上記異物除去工程および修正工程を行う着色層の順序は、特に限定されるものではなく、通常はどの着色層から行ってもよいが、着色層にブラックマトリックスが含まれる場合には、ブラックマトリックスから行うことが好ましい。これは、ブラックマトリックスを先に形成することにより、例えば図２（ｃ）から図２（ｅ）に示すように、ブラックマトリックス３の修正工程で画素部２にはみ出したブラックマトリックス３を、後の異物除去工程で除去することが可能となり、最終的には図２（ｆ）に示すように、画素部２を広い面積で形成することができ、製造されたカラーフィルタを明度の高いものとすることが可能となるからである。
【００４５】
ここで、本実施態様の説明においては、３つの着色層にわたる異物除去工程および修正工程について説明したが、異物は２つの着色層にわたるものであってもよく、またそれ以上の着色層にわたるものであってもよい。
【００４６】
また、異物除去工程におけるレーザ光や装置、修正工程で用いられる着色層用組成物、着色層修正方法等は、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００４７】
Ｂ．カラーフィルタ修正用装置
次に、本発明におけるカラーフィルタ修正用装置について説明する。
【００４８】
上記カラーフィルタ製造工程において、上記異物を除去するレーザ光源を有するレーザ照射装置と、上記着色層を硬化させる紫外線光源を有する紫外線照射装置が用いられる。これらの装置の配置は特に限定されるものではなく、例えば図３に示すように、レーザ照射装置８がカラーフィルタ１０の着色層側から上記異物除去工程においてレーザを照射し、紫外線照射装置９がカラーフィルタの透明基板側から上記修正工程において紫外線を照射するように配置されていてもよい。
【００４９】
ここで、本発明に用いられるレーザ照射装置とは、上述したカラーフィルタの製造方法において、着色層に付着した異物を除去することが可能なレーザ光を照射することが可能な装置であれば、特に限定されるものではないが、ＹＬＦレーザが挙げられる。
【００５０】
ここで、照射するレーザの種類としては、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザを用いることが可能であり、ＹＡＧは、第２高調波だけでなく、ＹＡＧ基本波、ＹＡＧ第３高調波、ＹＡＧ第４高調波等を用いてもよい。
【００５１】
また、本発明に用いられる紫外線照射装置とは、上述したカラーフィルタの製造方法において、紫外線硬化型着色層用組成物を硬化させることが可能な紫外線を照射することが可能な紫外線照射装置であれば、特に限定されるものではないが、スポットＵＶ照射装置や、ランプハウスにシャッタを用いた装置を挙げることができる。また、本発明においては、除去工程で使用するレーザの出力波長において、修正用に塗布されるインキの吸収率が高く硬化する場合は、硬化用のＵＶ装置は必要がなく、レーザの出力で硬化させてもよく、修正用インキがＵＶ硬化樹脂であれば、ＹＡＧ第３調波（３５５ｎｍ）やＹＡＧ第４高調波（２６６ｎｍ）を挙げることが可能である。
【００５２】
本発明においては、カラーフィルタ修正用装置として、これらのレーザ照射装置と、紫外線照射装置とを一体として有するものが好ましく、例えば図４に示すようにレーザ照射装置８および紫外線照射装置９が並列して配置されているものであってもよい。これにより、上記カラーフィルタの製造方法において、着色層の異物の除去を行うレーザ照射および着色層の修正時に着色層用組成物を硬化させる紫外線照射を、同一の装置により行うことが可能となり、カラーフィルタを効率よく製造することが可能となるからである。
【００５３】
ここで、上述した本発明に用いられるカラーフィルタ修正用装置の中でも、例えば図５に示すように、特に上記レーザ照射装置８および上記紫外線照射装置９から照射を行うための光学系１１が同一であることが好ましい。
【００５４】
本発明に用いられる光学系は、通常光学系として用いられるものであれば、特に限定されるものではないが、除去工程で使用するレーザや硬化工程で使用するＵＶ装置の出力波長をふまえた上で光学系の設計が望ましい。たとえば、使用波長領域で透過率が高いレンズや反射率が高いミラーの使用が挙げられる。さらに、レーザ、ＵＶ装置による光学系の発熱が懸念される場合には、耐熱性の向上をレンズ、ミラー等にコーティング処理することにより、耐熱性の向上を行うことが好ましい。
【００５５】
本発明のカラーフィルタ修正装置が、上記のような構造であることにより、上記異物除去工程および修正工程において、レーザおよび紫外線の照射部の位置や範囲等の調整を一括して行うことが可能となり、製造効率の面から好ましいからである。またこの場合、紫外線の照射をレーザ光学系を透過させて行うことにより、カラーフィルタの全面ではなく目的とする部位のみ局所的に行うことが可能となることから、目的とする部位以外が紫外線照射による影響を受ける可能性がなく、高品質なカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００５６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００５７】
【実施例】
以下に実施例および比較例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。
【００５８】
ガラス基板の上にフォトリソグラフィー法を用いてアクリル系の着色層を形成したカラーフィルタ表面上に生じた欠陥を、ハロゲンランプを光源として検出した。この欠陥部に、ＹＡＧ第２高調波レーザ（波長５３２ｎｍ、出力１０ｍＪ／Ｐｕｌｓｅ）を、スポット口径５０μｍに集光し、パルス幅１０ｎｓにて１パルス照射したところ、白欠陥部となった。しかし、まだ欠陥が残留しているため、再度５０μｍで照射し、異物を除去した。同様のことを再度繰り返し、除去後の白欠陥サイズは、５０×１５０μｍとなった。
【００５９】
続いて、除去部分にニードルにて通常の色料と同等な着色剤を１箇所塗布した。その後に、スポットＵＶ装置（波長３６５ｎｍ、出力３５Ｗ、メタルハライドランプスポット系φ７ＷＤ７ｍｍ照度４００ｍＷ／ｃｍ^２）を用いて、積算露光量１Ｊ／ｃｍ^２照射し、硬化させた。次に、同様の作業（塗布、硬化）を２回繰り返し、修正工程を完了した。修正箇所を透過光で観察したところ、カラーフィルタとしての品位の低下が見られず、複数の画素にわたる欠陥の修正が確認できた。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、上記異物検出工程により検出された複数の上記着色層にわたり存在する異物を、レーザ光を照射して周囲の着色層とともに除去し、この工程により生じる着色層の欠陥を、各着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化によって修正する。この修正工程においては、着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化を行うことから、未硬化の着色層用組成物の混色が起こることなく着色層の修正を行うことが可能となり、白抜けや混色のないカラーフィルタを製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカラーフィルタの製造方法の第一実施態様の一例を示した工程図である。
【図２】本発明のカラーフィルタの製造方法の第二実施態様の一例を示した工程図である。
【図３】カラーフィルタの修正装置の一例を示した装置図である。
【図４】本発明のカラーフィルタの修正装置の一例を示した装置図である。
【図５】本発明のカラーフィルタの修正装置の他の例を示した装置図である。
【符号の説明】
１ … 透明基板
２ … 画素部
３ … ブラックマトリックス
４ … 異物
５ … 着色層除去部
６ … ブラックマトリックス形成部
７ … 画素部形成部
８ … レーザ照射装置
９ … 紫外線照射装置
１０… カラーフィルタ
１１… 光学系[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a color filter suitable for a color liquid crystal display.
[0002]
[Prior art]
In recent years, with the development of personal computers, particularly portable personal computers, the demand for liquid crystal display devices, particularly color liquid crystal display devices, has been increasing. This color liquid crystal display device is usually provided with a color filter having a coloring pattern of three primary colors of red (R), green (G), and blue (B), and R, G, and By turning on and off the electrodes corresponding to the respective B pixels, the liquid crystal operates as a shutter, and light passes through the R, G, and B pixels, and color display is performed.
[0003]
In such a color filter, a colored layer in which a pixel portion composed of R, G, and B is formed in a predetermined pattern is usually formed on a transparent substrate, and a transparent electrode for driving liquid crystal on the colored layer Is formed.
[0004]
However, for example, when foreign matter such as dust of several μm to several tens of μm is mixed in this colored layer, and this foreign matter is conductive or has a high dielectric constant, liquid crystal drive There is a possibility that problems such as short-circuiting of the electrodes for use and deterioration of the display quality of the liquid crystal may occur. Therefore, it is desirable to prevent such foreign matters from being mixed at the time of manufacture. However, as a matter of fact, even when manufactured in an environment with few foreign matters such as a clean room, it is necessary to manufacture a color filter that is completely free of foreign matter and contained. Is impossible.
[0005]
In recent years, color filters have been multi-faceted. Therefore, when the color filter mixed with foreign matters is disposed of, the problem in terms of cost becomes large.
[0006]
From this point of view, a method for removing foreign substances adhering to or encapsulating in the color filter has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 2-92476). In this method, a laser beam having a wavelength of 1 [mu] m or less is used to remove foreign substances attached to or contained in the color filter together with the surrounding colored layer constituting material.
[0007]
However, in this method, it is necessary to correct the colored layer using, for example, a colored layer ink after the step of removing the foreign substance with laser light. There is a problem that correction is necessary, and a plurality of uncured colored layer inks are mixed and cannot be corrected.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above, it is desired to provide a method for producing a color filter capable of correcting a defect extending between a plurality of colored layers.
[0009]
[Means for solving the problems]
According to the first aspect of the present invention, in the color filter having a plurality of colored layers, a plurality of the colored layers in or on the surface of the colored layer. while In Straddle A foreign matter detection step for detecting a foreign matter present, a foreign matter removal step for irradiating a region where the foreign matter detected by the foreign matter detection step is present, and removing a foreign matter and a colored layer in the region, and the foreign matter removal step And a correction process for correcting the defects of the colored layer caused by applying and curing the composition for the colored layer, wherein the foreign substance removing step includes a plurality of colored layers in which the foreign substance exists. while In Straddle The method for manufacturing a color filter is provided in which the correction process is performed for all the colored layers for each colored layer.
[0010]
According to the present invention, the foreign matter existing over the plurality of the colored layers detected by the foreign matter detection step is removed together with the surrounding colored layers by irradiating laser light, and defects in the colored layers caused by this step are removed. Each colored layer is corrected by applying and curing the colored layer composition. In this correction process, since the colored layer composition is applied and cured for each colored layer, it is possible to correct the colored layer without causing color mixing of the uncured colored layer composition. It becomes possible to manufacture a color filter free from omission and color mixing.
[0011]
Further, according to a second aspect of the present invention, the color filter having a plurality of colored layers includes a plurality of the colored layers in or on the colored layer. while In Straddle A foreign matter detection step for detecting a foreign matter present, a foreign matter removal step for irradiating a region where the foreign matter detected by the foreign matter detection step is present, and removing a foreign matter and a colored layer in the region, and the foreign matter removal step And a correction process for correcting the defect of the colored layer caused by the application and curing of the composition for the colored layer, wherein the foreign matter removing process and the correcting process are performed for each colored layer. A method for producing a color filter is provided.
[0012]
According to the present invention, the foreign matter existing over the plurality of colored layers detected by the foreign matter detection step is removed for each colored layer, the foreign matter and surrounding colored layers are removed, and the colored layer is removed. Since the defects due to the above are corrected by applying and curing the composition for the colored layer, it is possible to correct the colored layer without causing color mixing, and it is possible to produce a color filter without white spots or color mixing It becomes.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention relates to a color filter manufacturing method and a color filter correction apparatus. Each of these will be described.
[0017]
A. Manufacturing method of color filter
The color filter manufacturing method of the present invention has two embodiments. Hereinafter, these will be described separately.
[0018]
(1) First embodiment
First, as a first embodiment of the present invention, a color filter having a plurality of colored layers, a foreign matter detecting step for detecting foreign matter existing in the colored layer or on the surface over the plurality of colored layers, and the foreign matter detection Irradiate a laser beam to a region where the foreign matter detected in the process is present, remove the foreign matter and the colored layer in the region, and remove defects in the colored layer caused by the foreign matter removal step. And a correction process for correcting by applying and curing, wherein the foreign matter removing step is performed on the entire region over the plurality of colored layers in which the foreign matters are present, and the correction step is performed for each colored layer. It is the manufacturing method of the color filter characterized by performing for every.
[0019]
An example of a method for producing a color filter in this embodiment will be described with reference to FIG. First, during the color filter manufacturing process, as shown in FIG. 1 (a), a plurality of colored layers are formed on or on the plurality of colored layers (pixel portion 2 and black matrix 3) formed on the transparent substrate 1. A foreign matter detection step of detecting the foreign matter 4 existing over the layers (pixel portion 2 and black matrix 3) is performed.
[0020]
Next, as shown in FIG. 1B, the foreign matter 4 detected in the foreign matter detection step and the colored layer (pixel portion 2 and black matrix 3) existing in the vicinity thereof are irradiated with laser light, and the foreign matter is irradiated. 4 and a foreign matter removing step for removing the colored layer (pixel portion 2 and black matrix 3) in the vicinity thereof. In this foreign matter removing step, the colored layer (pixel portion 2 and black matrix 3) in the vicinity thereof is removed together with the foreign matter 4, so that a defect is generated in the colored layer removing portion 5 over a plurality of colored layers. Next, as shown in FIG. 1 (c), the colored layer composition is applied to the black matrix forming portion 6 where the black matrix 3 is formed, among the colored layer removing portions 5 over the plurality of colored layers. Then, a correction process for curing is performed. Further, as shown in FIG. 1D, in the colored layer removing portion 5 where the remaining defects have occurred, the pixel portion forming portion (7 (R)), which is a portion where the pixel portion 2 (R) is formed, is formed. In the same manner as described above, after applying the colored layer composition, it is cured and subjected to a correction step. Further, as shown in FIG. 1 (e), the composition for the colored layer is formed in the pixel portion forming portion (7 (G)), which is a portion where the pixel portion 2 (G) where the remaining defects are formed, as described above. After applying the product, it is cured and a correction process is performed, and the correction process is performed for all the colored layers. Hereinafter, each step will be described.
[0021]
a. Foreign matter detection process
First, the foreign substance detection process in this embodiment will be described. For example, as shown in FIG. 1A, the foreign matter detection step of this embodiment is in or on the surface of a plurality of colored layers (pixel portion 2 and black matrix 3) formed on a transparent substrate 1 of a color filter. And a step of detecting the foreign matter 4 existing over the plurality of colored layers (pixel portion 2 and black matrix 3).
[0022]
In the foreign matter detection step of this embodiment, foreign matter existing in a single colored layer is also detected, but this embodiment has a foreign matter removal step of removing foreign matter existing in a plurality of colored layers. Therefore, it is not a subject of this embodiment.
[0023]
Here, the foreign matter detection step of the present embodiment is performed after the step of forming the colored layer on the transparent substrate and before the step of forming the protective layer, etc., among the steps of the color filter manufacturing method. Thus, the color filter referred to in the present embodiment refers to a filter having a transparent substrate and a colored layer formed on the transparent substrate. In addition, the colored layer in the present embodiment refers to a pixel portion, or a pixel portion and a black matrix.
[0024]
The transparent substrate used in the present embodiment is not particularly limited as long as it is generally used as a transparent substrate. For example, the flexible substrate such as quartz glass, Pyrex (registered trademark), synthetic quartz plate, etc. A transparent rigid material having no flexibility, or a transparent flexible material having flexibility such as a transparent resin film and an optical resin plate can be used.
[0025]
In addition, the pixel portion used in the present embodiment is usually composed of three colors of red (R), green (G), and (B), and various patterns such as mosaic, triangle, and stripe patterns. Is formed. As a method for forming the pixel portion in the color filter manufacturing method of the present embodiment, a conventional pigment dispersion method, a printing method using an inkjet method, or the like can be used. It is not limited.
[0026]
Further, the black matrix used in the present embodiment is disposed between the pixel portions forming the pixel portion and formed to block light. The method for producing the black matrix on the transparent substrate is not particularly limited. For example, a thin metal film such as chromium having a thickness of about 1000 to 2000 mm is formed by a sputtering method, a vacuum deposition method, or the like. The method of forming by patterning etc. can be mentioned.
[0027]
Further, the black matrix may be a layer containing light-shielding particles such as carbon fine particles, metal oxides, inorganic pigments, organic pigments in a resin binder, and the resin binder used is a polyimide resin, One or a mixture of two or more resins such as acrylic resin, epoxy resin, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, gelatin, casein, and cellulose, photosensitive resin, and O / W emulsion type resin composition, for example, What emulsified reactive silicone can be used. As a method for patterning such a resinous black matrix, a generally used method such as a photolithography method or a printing method can be used.
[0028]
In addition, as a color filter finally obtained with the manufacturing method of the color filter of this embodiment, what has not only a colored layer but a protective layer, a transparent electrode, or an orientation layer on the transparent substrate mentioned above is included. .
[0029]
Further, the foreign matter removed in the present embodiment is a foreign matter that exists inside or on the surface of the pixel portion or the black matrix and that exists across a plurality of pixel portions or the pixel portion and the black matrix. Here, the foreign matter may extend over two colored layers, or may extend over more colored layers.
[0030]
Here, the foreign matter detection method in the present embodiment is not particularly limited as long as it is a method capable of detecting the foreign matter. For example, the lamp is irradiated with halogen lamp light, and the reflected light or transmitted light is emitted. For example, a method using an inspection apparatus that receives light by a CCD licensor and performs image processing on the received light to extract a defective portion can be used. In this step, when the presence of a foreign substance is confirmed, the position of the foreign substance in the color filter is measured.
[0031]
b. Foreign matter removal process
Next, the foreign substance removal process in this embodiment will be described. In the present embodiment, the foreign matter removing step is, for example, as shown in FIG. 1A, the foreign matter 4 over the plurality of colored layers (pixel portion 2 and black matrix 3) detected by the foreign matter detecting step and the vicinity of the foreign matter. The colored layer (pixel portion 2 and black matrix 3) existing in the laser beam is irradiated with laser light to form the colored layer removing portion 5 from which the foreign matter and the colored layer in the vicinity thereof are removed as shown in FIG. It is a process. By this step, foreign substances existing over a plurality of colored layers existing on the color filter can be simultaneously removed.
[0032]
The laser beam used in the foreign matter removing step in the present embodiment is not particularly limited as long as it is a laser beam capable of removing foreign matters together with the colored layer. For example, a laser such as an excimer or YAG can be used, and YAG may use not only the second harmonic but also a YAG fundamental wave, a YAG third harmonic, a YAG fourth harmonic, and the like.
[0033]
Further, the apparatus used in this foreign matter removing process is not particularly limited as long as it is an apparatus capable of irradiating the laser as described above. It is preferable that the apparatus has a laser irradiation apparatus having a laser light source and an ultraviolet irradiation apparatus having an ultraviolet light source for curing the colored layer composition in a correction step described later.
[0034]
c. Correction process
Next, the correction process in this embodiment will be described. The correction process in the present embodiment is the above-described foreign substance removal process, and the colored layer in the vicinity of the foreign substance is removed together with the foreign substance. For example, as shown in FIG. This is a step of correcting the colored layer by applying a colored layer composition to the colored layer removing portion 5 and then curing it. The colored layer removing unit 5 extends over a plurality of colored layers (the pixel unit 2 and the black matrix 3), and simultaneously corrects the plurality of colored layers in view of mixing the uncured colored layer composition. Is difficult. Therefore, in this embodiment, for example, as shown in FIGS. 1C to 1E, first, a correction process is performed in which the colored layer composition is applied to one colored layer and cured, and the remaining coloring is sequentially performed. Similarly, the correction process is performed on all the colored layers in which the colored layer removing portion 5 is formed for each colored layer. Thereby, there is no possibility that the uncured composition for the colored layer is mixed with respect to all the colored layers, and it becomes possible to manufacture a color filter free from foreign matters and mixed colors.
[0035]
At this time, the order of the colored layers to be subjected to the correction process is not particularly limited. In the above description, the method of performing from the black matrix correction process has been described, but the correction process may be performed from the pixel portion.
[0036]
Here, the colored layer composition used in the present embodiment may be, for example, a paint used for a normal colored layer, or a special paint having a viscosity adjusted to improve the coating property. In addition, a dedicated restoration agent may be used, but it is particularly preferable to use an ultraviolet curable paint. By using an ultraviolet curable paint, the paint can be quickly cured by applying ultraviolet rays after the paint is applied to the colored layer, and can be immediately sent to the next step. Therefore, a color filter can be manufactured efficiently. In addition, the ultraviolet light used for curing the ultraviolet curable coating is affected by the curing sensitivity of the ink, but usually the accumulated light amount of the ultraviolet rays is 0.1 J / cm. ² ~ 50 / cm ² Preferably 0.5 J / cm ² ~ 2J / cm ² It is preferable that
[0037]
In addition, the ultraviolet irradiation apparatus having this ultraviolet light source is not particularly limited, but as described above, it has a laser irradiation apparatus having a laser light source in the foreign matter removing process as described later, and an ultraviolet light source. A device having an ultraviolet irradiation device is preferable from the viewpoint of production efficiency.
[0038]
Furthermore, it is not specifically limited regarding the coating method of the composition for colored layers in this embodiment, The method using a needle, the method using a dispenser, an inkjet, etc. can be mentioned as an example.
[0039]
(2) Second embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described. As a second embodiment of the present invention, the color filter having a plurality of colored layers includes a foreign matter detecting step for detecting foreign matters existing in the colored layer or on the surface thereof over the plurality of colored layers, and the foreign matter detecting step. Irradiating the region where the detected foreign matter exists with laser light to remove the foreign matter and the colored layer in the region, and removing defects in the colored layer caused by the foreign matter removing step, applying the composition for the colored layer and A color filter manufacturing method comprising a correction step of curing and correcting the color filter, wherein the foreign matter removing step and the correction step are performed for each colored layer.
[0040]
An example of the method for producing the color filter of this embodiment will be described with reference to FIGS. Also in this embodiment, as in the first embodiment described above, a plurality of colored layers (pixel unit 2) formed on the transparent substrate 1 as shown in FIG. Alternatively, a step of detecting the foreign matter 4 existing in the black matrix 3) or on the surface thereof over a plurality of colored layers is performed.
[0041]
Next, as shown in FIG. 2A, among the plurality of colored layers (pixel portion 2 and black matrix 3) where the foreign matter 4 detected by the foreign matter detection step is present, the foreign matter 4 on the black matrix 3 and Only the black matrix 3 existing in the vicinity thereof is irradiated with laser light, and a foreign substance removing step for removing the foreign substance 4 and the black matrix 3 in the vicinity thereof is performed. Through this process, the black matrix 3 in the vicinity of the foreign matter is removed, and the black matrix 3 is defective as the colored layer removal portion 5. As shown in FIG. 2 (b), the colored layer removing section 5 is subjected to a correction process in which the colored layer composition is applied and cured to be corrected. Next, as shown in FIG. 2 (c), laser light is applied only to the foreign matter 4 on the pixel portion 2 (R) and the neighboring pixel portion 2 (R) in the region where the remaining foreign matter 4 is present. Irradiation is performed, and a foreign matter removing step is performed to obtain a colored layer removing unit 5. Next, as shown in FIG. 2D, the colored layer removing unit 5 is subjected to a correction process using the colored layer composition in the same manner as described above. Further, as shown in FIG. 2E, the remaining pixel portion 2 (G) is irradiated with laser light on the foreign matter 4 on the pixel portion 2 (G) and the pixel portion 2 (G) in the vicinity thereof as shown above. Irradiation is performed to perform a foreign matter removing step, and then, as shown in FIG. Each configuration will be described below.
[0042]
a. Foreign matter detection process
Since the configuration of the foreign substance detection method of this embodiment and the used transparent substrate, colored layer, black matrix, and the like are the same as those of the first embodiment described above, description thereof is omitted here.
[0043]
b. Foreign matter removal process and correction process
Next, the foreign matter removal process and the correction process of this embodiment will be described with reference to FIG. When a foreign object is detected by the foreign object detection process described above, a foreign object removal process and a repair process for removing the detected foreign object are performed. For example, as shown in FIG. 2A, the foreign matter removing process of the present embodiment is a black color among a plurality of colored layers (pixel portion 2 and black matrix 3) in which the foreign substance 4 detected by the foreign substance detecting step is present. A foreign matter removing process is performed in which only the foreign matter 4 on the matrix 3 and the black matrix 3 existing in the vicinity thereof are irradiated with laser light to remove the foreign matter 4 and the black matrix 3 in the vicinity thereof. By this step, the black matrix in the vicinity of the foreign matter is removed, and a defect is generated as the colored layer removal portion 5. As shown in FIG. 2B, the colored layer removing unit 5 is applied with a colored layer composition for forming a black matrix and cured to modify the black matrix 3. Subsequently, as shown in FIGS. 2 (c) to 2 (f) in the same manner as described above, only one colored layer is selected from the colored layers in which the foreign matter exists, and the foreign matter removing step is performed to remove the foreign matter. The colored layer correction process is performed. Further, the foreign matter removing step and the correcting step are performed in the same manner for all colored layers in which foreign matter is present. Thereby, in this embodiment, since foreign matter removal and correction are performed for each colored layer, there is no possibility that a plurality of uncured colored layer compositions are mixed, and there is no color that contains foreign matter and color. The filter can be manufactured.
[0044]
In this case, the order of the colored layers for performing the foreign substance removing step and the correcting step is not particularly limited, and may be usually performed from any colored layer, but when the colored layer includes a black matrix. It is preferable to carry out from a black matrix. This is because, by forming the black matrix first, for example, as shown in FIG. 2C to FIG. It is possible to remove in the foreign matter removing step, and finally, as shown in FIG. 2F, the pixel portion 2 can be formed in a wide area, and the manufactured color filter has high brightness. Because it becomes possible.
[0045]
Here, in the description of the present embodiment, the foreign matter removing step and the correcting step over the three colored layers have been described. However, the foreign matter may extend over two colored layers or over more colored layers. There may be.
[0046]
In addition, the laser beam and apparatus in the foreign matter removing step, the colored layer composition used in the correcting step, the colored layer correcting method, and the like are the same as those in the first embodiment described above, and thus the description thereof is omitted here.
[0047]
B. Color filter correction device
Next, the color filter correcting device according to the present invention will be described.
[0048]
In the color filter manufacturing process, a laser irradiation apparatus having a laser light source for removing the foreign matter and an ultraviolet irradiation apparatus having an ultraviolet light source for curing the colored layer are used. The arrangement of these devices is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 3, the laser irradiation device 8 irradiates the laser from the colored layer side of the color filter 10 in the foreign matter removing step, and the ultraviolet irradiation device 9 You may arrange | position so that an ultraviolet-ray may be irradiated in the said correction process from the transparent substrate side of a color filter.
[0049]
Here, the laser irradiation apparatus used in the present invention is an apparatus capable of irradiating a laser beam capable of removing the foreign matter adhering to the colored layer in the above-described color filter manufacturing method. Although not particularly limited, a YLF laser may be mentioned.
[0050]
Here, as the type of laser to be irradiated, a laser such as an excimer or YAG can be used. YAG is not only the second harmonic, but also the YAG fundamental wave, the YAG third harmonic, and the YAG fourth harmonic. A wave or the like may be used.
[0051]
Further, the ultraviolet irradiation apparatus used in the present invention is an ultraviolet irradiation apparatus capable of irradiating ultraviolet rays capable of curing the ultraviolet curable colored layer composition in the above-described method for producing a color filter. For example, although not particularly limited, a spot UV irradiation apparatus and an apparatus using a shutter in a lamp house can be exemplified. In the present invention, when the absorption rate of the ink applied for correction is cured at the output wavelength of the laser used in the removal process, the UV device for curing is not necessary, and curing is performed with the output of the laser. If the correction ink is a UV curable resin, YAG third harmonic (355 nm) and YAG fourth harmonic (266 nm) can be mentioned.
[0052]
In the present invention, it is preferable that the color filter correcting device has these laser irradiation device and ultraviolet irradiation device integrally. For example, the laser irradiation device 8 and the ultraviolet irradiation device 9 are arranged in parallel as shown in FIG. May be arranged. Accordingly, in the above color filter manufacturing method, it is possible to perform laser irradiation for removing foreign substances from the colored layer and ultraviolet irradiation for curing the colored layer composition at the time of correcting the colored layer with the same apparatus. This is because the filter can be manufactured efficiently.
[0053]
Here, among the color filter correction apparatuses used in the present invention described above, for example, as shown in FIG. 5, the optical system 11 for performing irradiation from the laser irradiation apparatus 8 and the ultraviolet irradiation apparatus 9 is the same. Preferably there is.
[0054]
The optical system used in the present invention is not particularly limited as long as it is normally used as an optical system, but it is based on the output wavelength of the laser used in the removal process and the UV device used in the curing process. It is desirable to design an optical system. For example, use of a lens having a high transmittance or a mirror having a high reflectance in the wavelength range of use can be mentioned. Furthermore, when there is a concern about heat generation of the optical system by a laser or UV device, it is preferable to improve the heat resistance by coating the lens, mirror, etc. with a heat resistance improvement.
[0055]
Since the color filter correcting device of the present invention has the above-described structure, it is possible to collectively adjust the position and range of the laser and ultraviolet irradiation portions in the foreign matter removing step and the correcting step. This is because it is preferable from the viewpoint of manufacturing efficiency. Further, in this case, by performing ultraviolet irradiation through the laser optical system, it is possible to locally perform only the target portion rather than the entire surface of the color filter. Therefore, it is possible to manufacture a high quality color filter.
[0056]
The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.
[0057]
【Example】
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples and comparative examples.
[0058]
A defect generated on the surface of a color filter in which an acrylic colored layer was formed on a glass substrate using a photolithography method was detected using a halogen lamp as a light source. A YAG second harmonic laser (wavelength: 532 nm, output: 10 mJ / Pulse) was condensed to a spot diameter of 50 μm and irradiated with one pulse at a pulse width of 10 ns, resulting in a white defect. However, since defects still remain, irradiation with 50 μm was performed again to remove foreign matters. The same thing was repeated again, and the size of the white defect after removal was 50 × 150 μm.
[0059]
Subsequently, a colorant equivalent to a normal colorant was applied to the removed portion with a needle at one location. After that, spot UV device (wavelength 365nm, output 35W, metal halide lamp spot system φ7 WD 7mm illuminance 400mW / cm ² ), The integrated exposure is 1 J / cm ² Irradiated and cured. Next, the same operation (coating and curing) was repeated twice to complete the correction process. When the corrected portion was observed with transmitted light, the quality of the color filter was not deteriorated, and the correction of the defect over a plurality of pixels could be confirmed.
[0060]
【The invention's effect】
According to the present invention, the foreign matter existing over the plurality of the colored layers detected by the foreign matter detection step is removed together with the surrounding colored layers by irradiating laser light, and defects in the colored layers caused by this step are removed. Each colored layer is corrected by applying and curing the colored layer composition. In this correction process, since the colored layer composition is applied and cured for each colored layer, it is possible to correct the colored layer without causing color mixing of the uncured colored layer composition. It becomes possible to manufacture a color filter free from omission and color mixing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process diagram showing an example of a first embodiment of a method for producing a color filter of the present invention.
FIG. 2 is a process diagram showing an example of a second embodiment of a method for producing a color filter of the present invention.
FIG. 3 is an apparatus diagram illustrating an example of a color filter correcting apparatus.
FIG. 4 is an apparatus diagram showing an example of a color filter correcting apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is an apparatus diagram showing another example of a color filter correcting apparatus according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ... Transparent substrate
2 ... Pixel part
3 ... Black matrix
4 ... Foreign matter
5 ... Colored layer removal section
6 ... Black matrix forming part
7: Pixel part forming part
8 ... Laser irradiation device
9 ... UV irradiation equipment
10 ... Color filter
11 ... Optical system

Claims

A color filter having a plurality of colored layers, and the foreign substance detection step of detecting a foreign substance existing across between a plurality of said colored layer on the colored layer or surface thereof, was detected foreign object is present by the foreign substance detecting step A foreign substance removing step of irradiating the region with laser light to remove the foreign matter and the colored layer in the region, and a correction step of correcting the defect of the colored layer caused by the foreign matter removing step by applying and curing the composition for the colored layer a method of manufacturing a color filter having bets, the foreign matter removing step is carried out in the entire region spanning between a plurality of colored layers, wherein the foreign object is present, the modifying step includes a characterized by performing for each color layer A method for manufacturing a color filter.

A color filter having a plurality of colored layers, and the foreign substance detection step of detecting a foreign substance existing across between a plurality of said colored layer on the colored layer or surface thereof, was detected foreign object is present by the foreign substance detecting step A foreign substance removing step of irradiating the region with laser light to remove the foreign matter and the colored layer in the region, and a correction step of correcting the defect of the colored layer caused by the foreign matter removing step by applying and curing the composition for the colored layer A method for producing a color filter, comprising: performing the foreign matter removing step and the correcting step for each colored layer.