JP5228594B2 - カラーフィルタ形成用基板およびカラーフィルタの製造方法 - Google Patents
カラーフィルタ形成用基板およびカラーフィルタの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5228594B2 JP5228594B2 JP2008107070A JP2008107070A JP5228594B2 JP 5228594 B2 JP5228594 B2 JP 5228594B2 JP 2008107070 A JP2008107070 A JP 2008107070A JP 2008107070 A JP2008107070 A JP 2008107070A JP 5228594 B2 JP5228594 B2 JP 5228594B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- forming
- transparent substrate
- color filter
- photosensitive resin
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Description
まず、本発明のカラーフィルタの製造方法について説明する。本発明のカラーフィルタの製造方法は、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成された樹脂製隔壁と、上記樹脂製隔壁により区画された開口部に形成された着色層と、上記透明基板上に形成され、上記樹脂製隔壁と同一の材料により形成された柱状スペーサとを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記透明基板上に少なくとも感光性樹脂を含有する感光性樹脂組成物を塗布し、感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成工程と、上記感光性樹脂層を階調マスクを用いて上記樹脂製隔壁および柱状スペーサを形成するために露光する露光工程と、上記感光性樹脂層を現像し、上記樹脂製隔壁および上記柱状スペーサを一括して形成する現像工程と、上記樹脂製隔壁により区画された開口部に、インクジェット法により着色層形成用塗工液を塗布し、上記着色層を形成する着色層形成工程とを有することを特徴とする方法である。
また、図1は、感光性樹脂組成物がネガ型の場合の例である。
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法の各工程について詳しく説明する。
まず、本発明の感光性樹脂層形成工程について説明する。本発明における感光性樹脂層形成工程は、透明基板上に少なくとも感光性樹脂を含有する感光性樹脂組成物を塗布し、感光性樹脂層を形成する工程である。本発明においては、透明基板上に感光性樹脂層を均一な膜厚で形成可能な方法であれば、感光性樹脂組成物の塗布方法等は特に限定されるものではなく、例えばスピンコート法やダイコート法等、一般的な塗布方法とすることができる。なお本工程において上記感光性樹脂層は、透明基板上に全面に形成されてもよく、また透明基板の一部の領域のみに形成されてもよい。
上記感光性樹脂としてはネガ型感光性樹脂であってもよいし、ポジ型感光性樹脂であってもよいが、本発明においては、ネガ型感光性樹脂が好適に用いられる。
次に、本発明における露光工程について説明する。本発明における露光工程は、上記感光性樹脂層を階調マスクを用いて上記樹脂製隔壁および柱状スペーサを形成するために露光する工程である。本工程において、上記樹脂製隔壁および柱状スペーサを形成する領域の露光量を異なるものとすることにより、後述する現像工程において現像した際、樹脂製隔壁と柱状スペーサとの高さが異なるものとすることができる。
また、上記感光性樹脂層にポジ型感光性樹脂を使用する場合には本工程に用いられる階調マスクとしては、上記樹脂製隔壁を形成する領域が半透明領域、上記柱状スペーサを形成する領域が遮光領域、それ以外の領域が透過領域とされたもの等が挙げられる。上記感光性樹脂層を露光する際、柱状スペーサを形成する領域が露光されないものとし、樹脂製隔壁を形成する領域の露光量を柱状スペーサを形成する領域より多く、それ以外の領域より露光量の少ないものとすることにより、柱状スペーサと、柱状スペーサに対して高さの低い樹脂製隔壁とを形成することが可能となる。
したがって、上記感光性樹脂層にネガ型感光性樹脂を使用する場合の上記階調マスクは、樹脂製隔壁を形成する領域の透過率が、柱状スペーサを形成する領域の透過率を100%とした場合に5.0%〜50.0%の範囲内、中でも10.0%〜40.0%の範囲内とされることが好ましい。これにより、上記膜厚差のある柱状スペーサおよび樹脂製隔壁を形成することが可能となるからである。
また一方で上記感光性樹脂層にポジ型感光性樹脂を使用する場合の上記階調マスクは、樹脂製隔壁を形成する領域の透過率が、パターンを形成しない領域の透過率を100%とした場合に5.0%〜50.0%の範囲内、中でも10.0%〜40.0%の範囲内とされることが好ましい。これにより、同様に上記膜厚差のある柱状スペーサおよび樹脂製隔壁を形成することが可能となるからである。
次に、本発明における現像工程について説明する。本発明における現像工程は、上記感光性樹脂層を現像し、上記樹脂製隔壁および柱状スペーサを一括して形成する工程である。本工程において上記感光性樹脂層を現像する方法としては、特に限定されるものではなく、上記感光性樹脂層の種類に合わせて適宜選択される。このような現像方法については、一般的なカラーフィルタの製造方法において、感光性樹脂層を現像する方法と同様とすることができる。
次に、本発明における着色層形成工程について説明する。本発明における着色層形成工程は、上記樹脂製隔壁により区画された開口部に、インクジェット法により着色層形成用塗工液を塗布し、上記着色層を形成する工程である。本発明においては、上記樹脂製隔壁の高さを利用して、上記樹脂製隔壁により区画された開口部にのみ高精細に着色層を形成することが可能となるのである。
本発明は、上記感光性樹脂層形成工程、露光工程、現像工程、および着色層形成工程を有するものであれば、必要に応じて適宜他の工程を有していてもよい。本発明により製造されるカラーフィルタは、上述したように透明基板と樹脂製隔壁、および/または柱状スペーサとの間に遮光部を有していてもよく、本発明のカラーフィルタの製造方法は、上記遮光部を形成する工程を有していてもよい。上記遮光部を形成する方法としては、上記感光性樹脂層形成工程前に、上記透明基板上にパターン状に遮光部を形成する遮光部形成工程を有する場合(第1の態様)と、上記感光性樹脂層形成工程前に、上記遮光部を形成するための遮光部形成用層を形成する遮光部形成用層形成工程を有し、かつ上記現像工程において上記感光性樹脂層とともに上記遮光部形成用層をパターニングする場合(第2の態様)との2つの場合がある。
以下、それぞれの場合について詳しく説明する。
まず、上記感光性樹脂層形成工程前に、上記透明基板上にパターン状に上記遮光部を形成する遮光部形成工程を有する場合について説明する。本態様により遮光部が形成される場合、本発明のカラーフィルタの製造方法は、例えば図2に示すように、透明基板1上に、パターン状に遮光部6を形成する遮光部形成工程(図2(a))を行なった後、この透明基板1上に遮光部6を覆うように感光性樹脂組成物を塗布し、感光性樹脂層2を形成する感光性樹脂層形成工程(図2(b))と、上記感光性樹脂層2を、柱状スペーサを形成する領域が透過領域11a、樹脂製隔壁を形成する領域が半透明領域11b、その他の領域が遮光領域11cとされた階調マスク11を用いて露光する露光工程(図2(c))と、上記感光性樹脂層2を現像し、樹脂製隔壁3および柱状スペーサ4を一括して形成する現像工程(図2(d))と、上記樹脂製隔壁3により区画された開口部aに着色層形成用塗工液を塗布して着色層5を形成する着色層形成工程(図2(e))とを有する方法とされる。
次に、上記感光性樹脂層形成工程前に、上記遮光部を形成するための遮光部形成用層を形成する遮光部形成用層形成工程を有し、かつ上記現像工程において上記感光性樹脂層とともに上記遮光部形成用層をパターニングする場合について説明する。本態様により遮光部を形成する場合、本発明のカラーフィルタの製造方法は、例えば図3に示すように、透明基板1上に、遮光部形成用層7を形成する遮光部形成用層形成工程(図3(a))を行なった後、透明基板1および遮光部形成用層7上に感光性樹脂組成物を塗布し、感光性樹脂層2を形成する感光性樹脂層形成工程(図3(b))と、上記感光性樹脂層3を、柱状スペーサを形成する領域が透過領域11a、樹脂製隔壁を形成する領域が半透明領域11b、その他の領域が遮光領域11cとされた階調マスク11を用いて露光する露光工程(図3(c))と、上記感光性樹脂層3および遮光部形成用層7を現像し、樹脂製隔壁3、柱状スペーサ4、および遮光部6を一括して形成する現像工程(図3(d))と、上記樹脂製隔壁3により区画された開口部aに着色層形成用塗工液を塗布して着色層5を形成する着色層形成工程(図3(e))とを有する方法とされる。
次に、本発明のカラーフィルタ形成用基板について説明する。本発明のカラーフィルタ形成用基板は、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成された樹脂製隔壁と、上記透明基板上に形成され、上記樹脂製隔壁と同一の材料により形成された柱状スペーサとを有することを特徴とするものである。
(遮光部の形成)
基板として、大きさが100mm×100mm、厚みが0.7mmのガラス基板(コーニング社製1737ガラス)を準備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板の片側全面にスパッタリング法によりクロム薄膜(厚み1000Å)を形成した。このクロム薄膜上にポジ型感光性レジスト(東京応化工業(株)製 OFPR−800)を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像してレジストパターンを形成した。次いで、このレジストパターンをマスクとして、クロム薄膜をエッチングして、線幅20μm、ピッチ100μmの遮光部を形成した。
ネガ型感光性樹脂組成物(JSR製 オプトマーNN850)をスピンコート法により塗布し、減圧乾燥後、100℃にて3分間プリベークした。この時、感光性樹脂層の膜厚は6.0μmであった。その後、柱状スペーサを形成する領域が透過領域、上記遮光部に対応する位置に樹脂製隔壁を形成する領域が半透明領域、その他の領域が遮光領域とされた階調マスクを用いて60mJ/cm2の露光量にて露光した。上記階調マスクは、樹脂製隔壁を形成する領域の透過率が、柱状スペーサを形成する領域の透過率を100%とした場合に30%となるものを使用した。
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いて現像し、その後、230℃、30分間の加熱処理を施し、柱状スペーサおよび樹脂製隔壁を同時形成した。
着色層形成用塗工液として、顔料5重量部、溶剤20重量部、重合開始剤5重量部、UV硬化樹脂70重量部を含むRGB各色のUV硬化型多官能アクリレートモノマーインクを用いた。ここで、赤色、緑色、および青色の各インクについて、溶剤としてはポリエチレングリコールモノメチルエチルアセテート、重合開始剤としてはイルガキュア369(商品名、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ(株)製)、UV硬化樹脂としてはDPHA(ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(日本化薬(株)製))を用いた。また、顔料としては、赤色インクについてはC.I.Pigment Red 177、緑色インクについてはC.I.Pigment Green 36+C.I.Pigment Yellow 150、青色インクについてはC.I.Pigment Blue 15+C.I.Pigment Violet 23をそれぞれ用いた。
上記各着色層形成用塗工液をインクジェット装置を用いて、各色画素部形成領域に塗布し、これにUV処理を行い硬化させて着色層を形成した。
樹脂状隔壁および柱状スペーサを下記に示す方法で形成した以外は、実施例1と同様にしてカラーフィルタを作製した。
(樹脂製隔壁の形成)
実施例1と同様に遮光部を形成したガラス基板に、ネガ型感光性樹脂組成物(JSR製 オプトマーNN850)をスピンコート法により塗布し、減圧乾燥後、100℃にて3分間プリベークした。この時、感光性樹脂層の膜厚は2.5μmであった。その後、上記遮光層に対応する位置のみ透過領域としたマスクを用いて60mJ/cm2の露光量にて露光した。
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いて現像し、その後、230℃、30分間の加熱処理を施し、樹脂製隔壁を形成した。
隔壁を形成した基板に再度ネガ型感光性樹脂組成物(JSR製 オプトマーNN850)をスピンコート法により塗布し、減圧乾燥後、100℃にて3分間プリベークした。この時樹脂層の膜厚は形成済みの隔壁の上面を基準として4.0μmであった。その後、柱状スペーサを形成する領域のみ透過領域としたマスクを用いて60mJ/cm2の露光量にて露光した。
次いで、水酸化カリウム水溶液を用いて現像し、その後、230℃、30分間の加熱処理を施し、柱状スペーサを形成した。
実施例1、比較例1にて作製したカラーフィルタはともに樹脂製隔壁の膜厚が2.0μmとなっており、着色塗布時の混色は見られなかった。また、実施例1のカラーフィルタでは着色層を基準とした場合の柱状スペーサの高さは3.5μmとなっており、各々の柱状スペーサの高さは均一なものになっていたのに対し、比較例1では各々の柱状スペーサの高さは不均一なものになっていた。
2 … 感光性樹脂層
3 … 樹脂製隔壁
4 … 柱状スペーサ
5 … 着色層
Claims (5)
- 透明基板と、前記透明基板上にパターン状に形成された樹脂製隔壁と、前記樹脂製隔壁により区画された開口部に形成された着色層と、前記透明基板上に、前記樹脂製隔壁と同一の材料により形成され、液晶表示装置とした際にカラーフィルタおよび液晶駆動側基板のギャップを一定に保つための柱状スペーサとを有するカラーフィルタの製造方法であって、
前記透明基板上に少なくとも感光性樹脂を含有し、可視光に対して透過性を有する感光性樹脂組成物を塗布し、感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成工程と、
前記感光性樹脂層を階調マスクを用いて、前記樹脂製隔壁および柱状スペーサを形成するために露光する露光工程と、
前記感光性樹脂層を現像し、前記樹脂製隔壁および前記柱状スペーサを一括して形成する現像工程と、
前記樹脂製隔壁により区画された開口部に、インクジェット法により着色層形成用塗工液を塗布し、前記着色層を形成する着色層形成工程と
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 前記カラーフィルタが、前記透明基板と前記樹脂製隔壁との間、および/または前記透明基板と前記柱状スペーサとの間に遮光部を有しており、
前記感光性樹脂層形成工程前に、前記透明基板上にパターン状に遮光部を形成する遮光部形成工程を有す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。 - 前記カラーフィルタが、前記透明基板と前記樹脂製隔壁との間、および/または前記透明基板と前記柱状スペーサとの間に遮光部を有しており、
前記感光性樹脂層形成工程前に、前記透明基板上に遮光部形成用層を形成する遮光部形成用層形成工程を有し、かつ前記現像工程により前記感光性樹脂層および前記遮光部形成用層を同時に現像す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。 - 透明基板と、前記透明基板上にパターン状に形成された樹脂製隔壁と、前記透明基板上に、前記樹脂製隔壁と同一の材料により形成され、液晶表示装置とした際にカラーフィルタおよび液晶駆動側基板のギャップを一定に保つための柱状スペーサとを有し、
前記樹脂製隔壁および前記柱状スペーサが可視光に対して透過性を有することを特徴とするカラーフィルタ形成用基板。 - 前記透明基板と前記樹脂製隔壁との間、および/または前記透明基板と前記柱状スペーサとの間に遮光部を有していることを特徴とする請求項4に記載のカラーフィルタ形成用基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008107070A JP5228594B2 (ja) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | カラーフィルタ形成用基板およびカラーフィルタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008107070A JP5228594B2 (ja) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | カラーフィルタ形成用基板およびカラーフィルタの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009258379A JP2009258379A (ja) | 2009-11-05 |
JP5228594B2 true JP5228594B2 (ja) | 2013-07-03 |
Family
ID=41385896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008107070A Active JP5228594B2 (ja) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | カラーフィルタ形成用基板およびカラーフィルタの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5228594B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5707909B2 (ja) * | 2010-12-06 | 2015-04-30 | 大日本印刷株式会社 | 微粒子の製造方法 |
JP5824878B2 (ja) * | 2011-05-31 | 2015-12-02 | 大日本印刷株式会社 | 偽装防止用粒子の製造方法 |
JP2014139668A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-31 | Mitsubishi Chemicals Corp | 着色硬化物体及びその製造方法と、カラーフィルター、及び液晶表示装置 |
CN108963100A (zh) * | 2017-05-18 | 2018-12-07 | 京东方科技集团股份有限公司 | 彩膜基板及其制作方法、显示面板 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003107231A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-09 | Seiko Epson Corp | カラーフィルタの製造方法とカラーフィルタ及びそれを備えた液晶装置と電子機器 |
JP4175299B2 (ja) * | 2003-07-23 | 2008-11-05 | セイコーエプソン株式会社 | カラーフィルタおよび表示装置 |
TWI276845B (en) * | 2006-04-03 | 2007-03-21 | Au Optronics Corp | Color filter substrate and manufacturing method thereof |
-
2008
- 2008-04-16 JP JP2008107070A patent/JP5228594B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009258379A (ja) | 2009-11-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5948577A (en) | Color filter substrate, liquid crystal display device using the same and method of manufacturing color filter substrate | |
JP5195092B2 (ja) | カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法 | |
KR20130087003A (ko) | 전자 페이퍼용 컬러 표시 장치, 및 그 제조방법 | |
JPWO2011155446A1 (ja) | カラー表示素子の製造方法、及びカラー表示素子 | |
JP2007206699A (ja) | カラーフィルタ用のインキ、これを用いたカラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ | |
JP2008090191A (ja) | カラーフィルタ基板の製造方法 | |
JP5228594B2 (ja) | カラーフィルタ形成用基板およびカラーフィルタの製造方法 | |
JP2001183516A (ja) | カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いた液晶素子 | |
JP5277664B2 (ja) | 横電界液晶駆動方式用カラーフィルタ | |
JP4882830B2 (ja) | カラーフィルタ基板および液晶表示装置 | |
JP6137639B2 (ja) | 柱状体を有する位相差制御板 | |
JP4445053B2 (ja) | カラーフィルタおよびその製造方法 | |
JP5266745B2 (ja) | 横電界液晶駆動方式用カラーフィルタ | |
JP2002341128A (ja) | カラーフィルターおよび液晶表示素子の製造方法 | |
JP2001235613A (ja) | カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いた液晶素子 | |
JP2002243931A (ja) | ブラックマトリクス基板、カラーフィルタ及びその製造方法、液晶素子 | |
JP5893237B2 (ja) | 柱状体を有する位相差制御板 | |
JP2008268512A (ja) | 横電界駆動式液晶表示装置用カラーフィルタおよび横電界駆動式液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法 | |
KR20040104799A (ko) | 컬러필터 기판의 제조공정이 개선된 액정표시장치 및 그제조방법 | |
JP2001109003A (ja) | スペーサー付カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いた液晶素子 | |
JP2002365423A (ja) | カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いた液晶素子 | |
JPH1152124A (ja) | カラーフィルタ基板、これを用いた液晶表示装置及びカラーフィルタ基板の製造方法 | |
JP5149553B2 (ja) | カラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法 | |
JP4270211B2 (ja) | 表示装置用カラーフィルタ及びその製造方法 | |
JP2002277623A (ja) | 光学素子とその製造方法、該光学素子を用いた液晶素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110228 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120517 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120522 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120719 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130219 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130304 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160329 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5228594 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |