JP4992343B2 - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置等に用いる、ＭＶＡ（配向突起）設計を利用したサブＰＳ（フォトスペーサ）付きカラーフィルタ及びその製造方法に関する。

従来の液晶表示パネルの製造では、カラーフィルタは、ＴＦＴ用基板との貼り合わせ時には、パネルの柔軟性を持たせるため、そのＰＳの配置密度は出来るだけ低いほうが良い。なお、前記ＰＳは、Ｐｈｏｔｏ ｓｐａｃｅｒ（フォトスペーサー）の略で、感光性樹脂の塗布、感光性樹脂へのパターン露光、その現像というフォトリソ法で形成される、柱状のスペーサである。カラーフィルタとＴＦＴ用基板との貼り合わせるギャップ（間隙）は、柱状のスペーサの高さで規制される。カラーフィルタの基板とＴＦＴ用基板との貼り合わせギャップは、ＰＳの膜厚に依存する。液晶表示装置では、カラーフィルタの基板とＴＦＴ用基板のギャップ内に液晶等を真空封止する。

しかし、貼り合わせた後に、パネル面からの押し圧、例えば指等で押さえられた場合、ＰＳの配置密度が低いと、ＰＳが潰れてしまい、カラーフィルタとＴＦＴ用基板の隙間が狭まり、セルギャップ不良となるために、貼り合わせた後には、ＰＳの配置密度は高いほうが良い。

そのため、従来の技術では、貼り合わせ時に影響がなく、貼り合わせた後に指等で押さえられた場合、パネルを支えるために、貼り合わせギャップ形成用のＰＳより膜厚の若干低い、すなわち、高さが低いサブＰＳを追加して形成することが必要になる。そのため、サブＰＳ（フォトスペーサ）付きカラーフィルタ及びその製造方法が提案されている。

例えば、前記サブＰＳの形成方法としては、１回のＰＳ形成工程でギャップ形成用のＰＳ（以下単にＰＳと記す）とサブＰＳを同時に形成する方法がある。前記形成方法は、用いるフォトマスクに形成したＰＳ用パターンと、サブＰＳ用パターンの開口部面積に差をつけ、すなわちＰＳパターンの開口面積を広く、サブＰＳパターンの開口面積を狭くすることにより、その露光量差により膜厚差をつける方法で、形成する。

一方、液晶表示装置では、微細化と大型画面化及び高品質へ加速し、近年、画面の視野角拡大化の技術が提案されている。この技術の中でＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ
Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式と呼ばれる技術が知られている。この方式は、液晶セルをいくつかのパートに分け、各セルで異なった方向に向いて並んだ液晶分子を存在させている。以下の説明において、ＭＶＡは、ＭＶＡ方式の液晶表示装置に組みこまれるカラーフィルタに形成する液晶配向用の突起をいう。ＭＶＡ（配向突起）設計を利用したＭＶＡのパターンの形成は、高視野角化したカラーフィルタを得るうえで有効である。

前記ＭＶＡ（配向突起）設計を利用したサブＰＳ（フォトスペーサ）付きカラーフィルタの製造方法の一事例について説明する。最初に、カラーフィルタ用の基板上に遮光パターン形成用レジスト液を塗布し、レジストにパターン露光し、現像処理により、基板上に遮光パターン、例えばＢＭを形成する。なお、ＢＭは透過光を遮蔽する役割である。ＢＭのパターンは、格子状、又はストライプ状の形状であり、その開口部に画素を形成する。

次いで、開口部に、Ｒ画素と、Ｇ画素と、Ｂ画素パターンを形成する。Ｒ画素の形成は、基板上にＲ画素用レジスト液を塗布し、レジストにパターン露光し、現像処理により、
基板上にＲ画素パターン部を形成する。なお、画素パターンは、Ｒ用の、Ｇ用の、Ｂ画素用と、３回の工程を繰り返し実行する。

次いで、真空成膜法により、遮光パターン及び画素部をおおう金属酸化膜からなる透明電極を形成する。さらに、その透明電極上に配向突起（ＭＶＡ）パターン部を形成する。ＭＶＡパターンの形成は、基板の透明電極上にＭＶＡ用レジスト液を塗布し、レジストにＭＶＡパターンを露光し、現像処理により、ＭＶＡ部を形成する。

次いで、ＰＳ及びサブＰＳを遮光部の上部の位置に形成する。以下に、ＰＳ及びサブＰＳの形成方法を説明する。なお、ＭＶＡ（配向突起）は、透明電極上に形成する特殊形状の透明性樹脂基材のパターンであり、その平面視形状は山型で傾斜面は４５度、又は半円の近似し、その配置は、遮光膜に対して４５度傾斜させおり、液晶画面の視野角を拡大する目的のものである。ＭＶＡ設計とは、ＭＶＡパターンのデータを作成する設計ツールである。サブＰＳは、ＰＳと同時に形成し、高さがＰＳに比べて低いものである。

図３（ａ）〜（ｂ）は、従来のＰＳ及びサブＰＳの形成方法の一事例を説明する側断面図である。

図３（ａ）のＰＳの工程では、露光量差を利用した形成方法であり、基板１の全面に、ＰＳ用のレジスト９を均一厚に塗布し、層形成する。次いで、ＰＳと、サブＰＳパターンの開口寸法に差をつけた、すなわち、大面積マスク開口部２１と小面積マスク開口部２２を形成したフォトマスク２０を用いて、ＰＳ及びサブＰＳのマスクパターンをレジストに転写する。すなわち、ＰＳパターン開口面積を広く、サブＰＳパターンの開口面積を狭くすることにより、各々開口部の露光量差をもつ、十分な露光量のＰＳパターン及び不十分な露光量のサブＰＳパターンレジストを形成する。

次いで、図３（ｂ）の現像工程の処理により、未露光レジストを現像液で溶解し、正常な形状及び高さをもつＰＳ５と、痩せ形及び高さの低いサブＰＳ６を形成する。すなわち、露光量差により、現像処理後の膜厚差をつける方法で、ＰＳとサブＰＳとの高さに差を生じさせる。

図４は、従来のＰＳ及びサブＰＳの形成方法の一事例を説明する側断面図である。

前記サブＰＳの形成方法としては、積層下地乗り上げ（レジストのうねり現象）による方法がある。前記ＰＳの工程は、ＢＭ２、ＲＧＢ画素３ａ、３ｂ、３ｃ及び透明電極４を積層した積層下地基板上の全面にＰＳ用レジストを塗布する。積層下地基板では、レジスト塗布面に予め積層された部位に段差があり、その積層部位の段差を強調することで、段差を強調した部位、例えばＢＭ２、ＲＧＢ画素３ａ、３ｂ、３ｃ及び透明電極４を積層部位と、それ以外の部位、例えばＢＭ２、透明電極４を積層した部位を備えたものである。この積層下地基板のレジスト塗布の場合、積層部位の段差を強調部位の近傍では、レジスト表面位置が高く、それ以外ではレジスト表面高さが低い位置に形成される。

図４に示す事例では、遮光膜であるＢＭ２上に、Ｒ画素３ａ、Ｇ画素３ｂ、Ｂ画素３ｃ、及び透明電極４を重ねて形成した場合の事例であり、それ以外の通常の段差は、遮光膜のＢＭ２、及び透明電極４上となる。次いで、ＰＳと、サブＰＳパターンを形成したフォトマスクを用いて、ＰＳ及びサブＰＳマスクパターンをレジストに転写する。すなわちＰＳパターンの形成位置はレジストが厚く、サブＰＳパターンの形成位置はレジストが薄くしたことにより、各々レジスト厚差をもつＰＳパターン及びサブＰＳパターンを形成する。

次いで、現像工程の処理により、未露光レジストを現像液で溶解し、正常な形状及び高さをもつＰＳ５と、正常な形状で高さが低いサブＰＳ６を形成する。すなわち、積層下地乗り上げ（レジストのうねり現象）によるレジスト塗布方法により、膜厚差をつける方法で、ＰＳとサブＰＳとの高さに差を生じさせる。

次に、液晶表示装置の作製でのＰＳ付きカラーフィルタと、ＴＦＴ用基板との貼り合わせ時について説明する。図５は、ＰＳ付きカラーフィルタ基板１とＴＦＴ用基板３０との貼り合わせ時の側断面図であり、（ａ）貼り合わせ時であり、（ｂ）は、貼り合わせ後、すなわち、パネルである。

図５（ａ）では、サブＰＳ付きカラーフィルタ基板１と、ＴＦＴ基板３０との貼り合わせ時には、ＰＳ５のみで支える。図上の破線ｓは、ＰＳ５の表面とＴＦＴ基板３０面との接触開始位置である。この状態では、サブＰＳ６はＴＦＴ基板３０と接触せず、両基板１、３０の貼り合わせは、主としてＰＳ５を介して実行されており、パネルの柔軟性を持たせたままに貼り合わされている。

次に、図５（ｂ）では、サブＰＳ付きカラーフィルタ基板１と、ＴＦＴ基板３０とを貼り合わせ後、液晶４０を封入した状態を示す。破線ｅは、カラーフィルタ基板１と、ＴＦＴ基板３０との密着終了位置である。サブＰＳ付きカラーフィルタ５０とＴＦＴ基板３０との貼り合わせ後、すなわち、パネル面は、ＰＳ及びサブＰＳの配置密度は高くなり、パネル面からの押し圧、例えば指等で押さえられた場合、ＰＳ及びサブＰＳの強度が強化されたために、カラーフィルタとＴＦＴ用基板の隙間、セルギャップが安定し、パネルとしての強度も強化される。

前記サブＰＳの形成方法では、各々の場合に問題がある。

前記サブＰＳは、フォトマスクのパターン開口部での露光量の差、すなわちサブＰＳ開口部が露光量不足となり、痩せた形状、膜厚減少となるため、剥がれやすい等の問題が発生する。また、露光量不十分な状態のレジストの現像処理では、現像条件が不安定となり、現像後のレジスト形状若しくは寸法にバラツキが大きくなる問題がある。

前記の積層下地乗り上げによるサブＰＳを形成した場合、ＰＳ用レジスト溶液の平坦化する特性により通常では、よりレジスト膜差が少なくなるため、十分な膜厚を確保するためには、段差を強調する領域を拡大する必要があり、設計上ではその余裕が無く実現不可能となる問題がある。

以下に公知文献を記す。
特開２００３−８４２８９号公報

ＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタの製造方法において、遮光部と、その開口部に画素部を備えたカラーフィルタ基板上に形成したＭＶＡ部を利用して、ＰＳとサブＰＳとに膜厚差をつけるカラーフィルタの製造方法を提供することである。

本発明は上記の課題を解決するために、基板上にストライプ状の遮光部と、ストライプ間の開口部に画素部と、その上に透明電極とを形成し、さらに配向突起を形成した後、フォトスペーサー及び前記フォトスペーサーよりも高さが低いサブフォトスペーサーを遮光部上に形成するカラーフィルタの製造方法において、
前記配向突起は、前記遮光部のストライプの方向に垂直な方向に所定間隔で繰り返して配置されており、前記配向突起は、前記遮光部のストライプの方向と平面視角度４５度で交差する配向突起と、９０度方向を変える山型に折り返されて前記遮光部のストライプに角度１３５度で交差する配向突起とから成り、前記遮光部のストライプ上に、配向突起の間
隔を他の部分の配向突起の間隔よりも狭くした配向突起接近部分を設けることで、前記配向突起接近部分での配向突起の密度を他の部分での配向突起の密度よりも高くした後、
前記配向突起を含む透明電極上にレジストの膜を塗布形成する工程を有することで、
配向突起の密度が高い前記配向突起接近部分では該レジストの膜厚を厚くし、配向突起の密度が低い他の部分では該レジストの膜厚を薄くして該レジストの膜厚にうねりをつけてレジストを形成し、
その後、前記フォトスペーサーと前記サブフォトスペーサーのパターンとを一度に該レジストに転写し該レジストの現像を行う工程により、前記配向突起接近部分に前記フォトスペーサーを形成し、他の部分に前記サブフォトスペーサーを形成することを特長とするカラーフィルタの製造方法である。

本発明のカラーフィルタ製造方法では、配向突起（ＭＶＡ）部を形成した後、ＰＳを形成する場合、ＭＶＡパターン密度の高い部分と密度の低い部分にＰＳを形成するので、レジスト形成時でのレジストのうねりの影響で、ＭＶＡパターン密度の高い部分はＰＳ膜が厚くなり、密度の低い部分ではＰＳ膜が薄くなり、各々高いＰＳと、低いＰＳ、すなわちサブＰＳを形成できる。

本発明のカラーフィルタの製造方法では、ＭＶＡパターン密度の高い部分にＰＳを配置と、密度の低い部分にＰＳを配置するので、ＰＳの配置位置を変更することで、ＰＳ膜厚差に変化つけることが可能となり、サブＰＳを形成できる。

本発明のカラーフィルタの製造方法を用いれば、サブＰＳの形成では、露光量の絞り込みが不要となるため、正常な現像処理が実行でき、正常な形状で剥がれにくいサブＰＳが形成できる。

本発明のカラーフィルタの製造方法を用いれば、ＰＳ用レジストの膜厚のうねりを利用するため、正常な形状で剥がれにくいサブＰＳが形成できる。

本発明のカラーフィルタの製造方法を用いれば、ＰＳ用レジストの膜厚のうねりを利用するため、透過率をさげるＲＧＢ等の積層構造形成のための遮光部分が不要となる、正常な形状で剥がれにくい、ＰＳとサブＰＳとに十分な膜厚差を備えたカラーフィルタを製造することができる効果があり、また、本発明カラーフィルタを用いることにより、サブＰＳ付きカラーフィルタと、ＴＦＴ用基板との貼り合わせ時でのＰＳとサブＰＳに関する問題を解消できる効果がある。

本発明のカラーフィルタ、特にＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタと、その製造方法を一実施形態に基づいて以下説明する。

図１は、本発明のＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタの一実施例の部分拡大図であり、（ａ）は、上面図であり、（ｂ）は、ｙ−ｙ’面の側断面図であり、（ｃ）は、ｘ−ｘ’面の正面断面図である。なお、図１（ａ）の上面図は、ＰＳ形成の直前のものであり、ＰＳのパターンは図示されていない。

図１に示す本発明のカラーフィルタ、すなわち、ＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタの製造方法は、カラーフィルタ用基板１上に遮光部としてのＢＭ２を形成する。次いで、ＢＭ２間の開口部２ａに画素３を形成した後、ＢＭ２及び画素３上に導電性の透明電極４を積層形成する。次いで、前記透明電極面上にＭＶＡ１０を形成する。次いで、そのＭＶＡの形成表面に公知のフォトリソプロセス法を用いたパターン形成によりＰＳとサブＰＳを形成する。

図１（ａ）の上面図では、前記ＰＳとサブＰＳの形成面であり、その上面図では、遮光部ＢＭ２のパターンは横方向に形成され、縦方向に所定の間隔で配置されている。すなわち、前記ＢＭは、ストライプ形状である。ＢＭ２間、例えばＢＭパターン開口部２ａにＲ（赤色）画素３ａ、Ｇ（緑）画素３ｂ、Ｂ（青色）画素３ｃと、その表面に透明電極４が形成されており、その透明電極４面上にＭＶＡ１０のパターンが形成された上面図である。

図１のＭＶＡ１０は、ＢＭ２と、角度４５度で交差する状態で配置されている。ＭＶＡは、横方向に所定の間隔毎に、山型に折り返された、すなわち９０度方向を変えて、ＢＭと角度１３５度で交差する形状であり、その繰り返しにより配置されている。ＭＶＡ１０は、その形成位置が隣接するパターンとの距離が４０μｍの前後であり、ＢＭ上では、ＭＶＡ密度の高い部分部１１の領域（例えばパターンが近接してすぼまる領域）と、ＭＶＡ密度の低い部分部１２の領域（例えば末広がりのパターン間の領域）が形成されている（破線円）。ＭＶＡ１０は、ほぼ同様の配置レイアウトからなり、その領域のＰＳ及びサブＰＳの最適位置に、その密度の高い領域１１と密度の低い領域１２が交互に形成されている。

本発明では、ＭＶＡ密度の高い部分部１１の領域の最適位置にＰＳを、ＭＶＡ密度の低い部分部１２その領域にサブＰＳを形成する。本発明では、ＰＳ形成用のレジストを塗布した際、下地となるＭＶＡ密度の高い部位と低い部位とでレジスト膜厚が変化し、それにより、ＰＳ膜厚に変化をつけることが可能となることに着目した。例えば、レジストうねり現象を利用して、ＰＳの高さ（の平均値）は、サブＰＳ（の平均値）より高くし、その高さ（の平均値）の差は、ＰＳの高さの８％〜１２％となるようにＰＳとサブＰＳの形成位置を選択し、該位置に形成するカラーフィルタの製造方法を発明した。本発明の製造方法は、ＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタに最適である。

図１（ｂ）は、ｙ−ｙ’面の側断面図である。基板１のＢＭ２が形成され、その開口部に各々画素３が形成されている。ＢＭ及び画素の形成面に透明電極４が形成され、その形成面にＭＶＡ１０が形成されている。次工程であるＰＳの形成では、レジストの塗布面となる。

前記ＰＳとサブＰＳの形成では、フォトプロセス法を用いたパターン形成方法であり、その塗布工程は、平坦性が悪い表面と、平坦性が比較的に良好な表面が混在する基板上にレジストを塗布する処理である。レジスト塗布後、ＭＶＡパターン密度の高い領域のレジスト膜厚は厚く、密度の低い領域のレジスト膜厚は薄いレジスト膜となる。すなわち、レ
ジストのうねり現象が発生する。

ＰＳの配置位置の近傍領域では、ＭＶＡパターンが近接してすぼまるように配置されるため、基板表面にパターン段差が密集しており、平坦性が悪い表面となる。一方、サブＰＳの配置位置では、逆に末広がりのパターン間の領域のため、平坦性が比較的に良好な表面である。

図１（ｃ）に示すように、ＭＶＡパターン密度の高い部分１１の領域では、ＢＭ２上に右斜め上、左斜め上から各々ＭＶＡ斜線部１０ａとＭＶＡ斜線部１０ａが配置されている。ＭＶＡパターン密度の低い部分１２の領域では、ＢＭ２と接するように右斜め下、左斜め下から各々ＭＶＡ斜線端部１０ｃと配置されている。

図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明のＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタのＰＳ工程を説明する部分拡大の側断面図である。前述したレジストのうねり現象を説明するものである。（ａ）は、レジスト塗布前の基板面であり、（ｂ）は、レジスト塗布後の基板面であり、（ｃ）は、ＰＳ及びサブＰＳを形成した基板面である。

図２（ａ）は、ＭＶＡパターン密度の高い部分１１と、ＭＶＡパターン密度の低い部分１２がある。ＭＶＡパターン密度の低い部分１２の近傍は、ＢＭ２若しくは画素３と透明電極４の積層された段差の少ない平坦面であり、逆に、ＭＶＡパターン密度の高い部分１１の近傍は、段差の少ない平坦面上にＭＶＡが近接され積層して配置された段差の多い段差面である。ＭＶＡパターン密度の低い部分１２では、ＭＶＡ斜線端部１０ｃが配置された状態であるが、ＭＶＡパターンの端部となるために、段差が目立たない平坦面であり、レジストのうねり現象が発生し難い領域である。

図２（ｂ）は、前記基板上にＰＳ用レジスト９が塗布形成されている。レジストのうねり現象のため下地となるＭＶＡパターン密度の高い部分１１ではレジスト膜厚が厚く形成され、ＭＶＡパターン密度の低い部分１２では薄く形成される。各々の膜厚差は、ＰＳとサブＰＳの高さの差となるため、レジスト液の流動性、塗布条件を最適化することが重要となる。

図２（ｃ）は、前記基板上にＰＳ５、及びサブＰＳ６が形成されている。ＭＶＡパターン密度の高い部分１１では、ＰＳ５が形成され、その高さが高く形成され、ＭＶＡパターン密度の低い部分１２では、サブＰＳが低く形成されている。ＰＳとサブＰＳ高さの差は、レジスト膜厚差となる。なお、破線曲線はレジスト９表面の位置である。

次に、本発明のＭＶＡパターン密度の高い領域のレジスト膜厚が厚く、密度の低い領域のレジスト膜厚が薄いレジスト、すなわち、レジストのうねり現象を利用したレジスト形成方法と、従来の方法である、露光量差を利用した形成方法と、積層下地乗り上げを利用した形成方法を付加させることも可能である。前記方法では、ＰＳとサブＰＳとの膜厚差を任意に加減する場合に好都合である。以下その方法を説明する（図１、図３、図４を各々参照）。

本発明のＰＳとサブＰＳの形成では、フォトリソプロセス法を用いたパターン形成方法であり、そのレジスト塗布工程は、平坦性が悪いＭＶＡパターン密度の高い領域の表面と、平坦性が比較的に良好なＭＶＡパターン密度の低い領域の表面が混在する基板上にレジストを塗布し、そのレジストにＰＳとサブＰＳを形成する製造方法である。

前記本発明の製造方法に、積層下地乗り上げを利用した方法を付加した場合、ＢＭ２上には、Ｒ画素３ａ、Ｇ画素３ｂ、Ｂ画素３ｃと、透明電極４を積層した積層下地基板上に
、ＭＶＡパターン密度の高い領域を形成することが可能となる。この場合、膜厚差が拡大しすぎたときは、例えば、Ｂ画素３ｃを配置せず、若しくはＧ画素３ｂ及びＢ画素３ｃを除去することにより、最適膜厚差となるようＰＳ用レジストを塗布する。この場合では、ＭＶＡパターン密度の低い領域は、例えばＢＭ２、透明電極４を積層した基板上に、ＭＶＡパターン密度の低い領域を形成することとなる。その塗布工程は、ＢＭ２上に、Ｒ画素３ａ、Ｇ画素３ｂ、Ｂ画素３ｃと、透明電極４との積層面上に、ＭＶＡパターン密度の高い領域の面と、ＢＭ２、透明電極４の面上に、ＭＶＡパターン密度の低い領域の面が混在する基板上にレジストを塗布し、そのレジストにＰＳとサブＰＳを形成する製造方法である。この方法では、ＭＶＡパターン密度の高い領域に付加した複数層積層部位の段差の強調部位の基板上にレジストを塗布し、そのレジスト膜厚差をより拡大する手段であり、ＰＳとサブＰＳの膜厚差を拡大して形成する製造方法である。

さらに、ＰＳとサブＰＳの膜厚差を微調整する製造方法は、従来の露光量差を利用した形成方法であり、ＰＳに大面積マスク開口部２１を、サブＰＳに小面積マスク開口部２２を形成したフォトマスク２０を用いて、ＰＳ及びサブＰＳのマスクパターンをレジストに転写する。次いで、現像条件を微調整しながら、ＰＳパターン及びサブＰＳパターンレジストを形成する。なお、本発明のＭＶＡパターン密度差を利用し、従来の露光量差を利用した、積層下地乗り上げを利用した形成方法では、各々の付加加減、その条件設定を検討し、評価テストの結果を加味して最適化させることが重要となる。

以下に、本発明のカラーフィルタである、ＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタの実施例を説明する。実施例１は、図１（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。

本発明の実施例１のカラーフィルタの製造方法を説明する。最初に、カラーフィルタ用の基板上にＢＭ２を形成した。

次いで、その開口部２ａに、Ｒ画素３ａと、Ｇ画素３ｂと、Ｂ画素３ｃのパターンを形成した。次いで、その画素３上に透明電極４を形成した。次いで、その透明電極４上にＭＶＡ（配向突起）１０のパターンを形成した（図１（ａ）参照）。

ＭＶＡ用レジストは、ポジ型レジスト（ロームアンドハース（株）製）を用いて、レジスト膜厚さを１．５μｍで形成した。ＭＶＡ用フォトマスクは、図１に示すＭＶＡパターンを形成したものであり、線幅は１５μｍ、隣接ＭＶＡパターンとの距離は、４０μｍである。

次いで、ＰＳ及びサブＰＳをＭＶＡ１０上部に形成した。ＰＳ５は、ＭＶＡパターン密度の高い部分１１のＢＭ上に配置し、サブＰＳ６は、密度の低い部分１２のＢＭ上に配置して形成した。

ＰＳ、サブＰＳ用レジストは、ネガ型レジスト（ＪＳＲ（株）製）を使用した。レジスト膜厚さは３．２μｍの塗布条件で形成した。

ＰＳ用フォトマスクは、八角形で、パターン線幅は、１２μｍで形成した。パターン露光では、露光ギャップを１５０μｍに設定し、露光量は、１５０ｍＪ／ｃｍ²、等の条件で露光した。次いで、現像処理では、現像液は、無機アルカリ系溶液を用い、その現像時間は、４０秒で現像して、ＰＳ及びサブＰＳを形成した。

実施例１のカラーフィルタの評価結果は、ＰＳでは、高さ３．２μｍである。その線幅１２μｍである。サブＰＳは、高さ３．０μｍである。その線幅は、１２μｍで形成され
ている。実施例１のカラーフィルタは、形状評価、強度評価ともに良好である。

本発明のＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタの部分図で、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は側断面図で、（ｃ）は、部分拡大上面図である。 本発明のＭＶＡ設計を利用したサブＰＳ付きカラーフィルタの部分拡大の側断面図で、（ａ）塗布前であり、（ｂ）は、塗布後であり、（ｃ）は、ＰＳ形成後である。 従来のＰＳ及びサブＰＳの形成方法の一事例を説明する側断面図で、露光時であり、（ｂ）は、現像後である。 従来のＰＳ及びサブＰＳの形成方法の一事例を説明する側断面図である。 従来のＰＳ付きカラーフィルタとＴＦＴ用基板との貼り合わせ時の側断面図であり、（ａ）貼り合わせ時であり、（ｂ）は、貼り合わせ後、すなわち、パネルである。

符号の説明

１…基板
２…ＢＭ
２ａ…ＢＭ開口部
３…画素
３ａ…Ｒ画素
３ｂ…Ｇ画素
３ｃ…Ｂ画素
４…透明電極
５…ＰＳ
６…サブＰＳ
９…レジスト
１０…ＭＶＡ
１０ａ…ＭＶＡ斜線部
１０ｂ…ＭＶＡ縦線部
１０ｃ…ＭＶＡ斜線端部
１１…ＭＶＡパターン密度の高い部分
１２…ＭＶＡパターン密度の低い部分
２０…フォトマスク
２１…大面積開口部
２２…小面積開口部
３０…ＴＦＴ基板
４０…液晶等
５０…カラーフィルタ

Claims (1)

1. 基板上にストライプ状の遮光部と、ストライプ間の開口部に画素部と、その上に透明電極とを形成し、さらに配向突起を形成した後、フォトスペーサー及び前記フォトスペーサーよりも高さが低いサブフォトスペーサーを遮光部上に形成するカラーフィルタの製造方法において、
   前記配向突起は、前記遮光部のストライプの方向に垂直な方向に所定間隔で繰り返して配置されており、前記配向突起は、前記遮光部のストライプの方向と平面視角度４５度で交差する配向突起と、９０度方向を変える山型に折り返されて前記遮光部のストライプに角度１３５度で交差する配向突起とから成り、前記遮光部のストライプ上に、配向突起の間隔を他の部分の配向突起の間隔よりも狭くした配向突起接近部分を設けることで、前記配向突起接近部分での配向突起の密度を他の部分での配向突起の密度よりも高くした後、
   前記配向突起を含む透明電極上にレジストの膜を塗布形成する工程を有することで、
   配向突起の密度が高い前記配向突起接近部分では該レジストの膜厚を厚くし、配向突起の密度が低い他の部分では該レジストの膜厚を薄くして該レジストの膜厚にうねりをつけてレジストを形成し、
   その後、前記フォトスペーサーと前記サブフォトスペーサーのパターンとを一度に該レジストに転写し該レジストの現像を行う工程により、前記配向突起接近部分に前記フォトスペーサーを形成し、他の部分に前記サブフォトスペーサーを形成することを特長とするカラーフィルタの製造方法。

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