JPH01257904A - カラーフィルター基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラー液晶パネル等に使用するカラーフィル
ターの製造方法に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、液晶パネル用のカラーフィルター基板の製造
方法に関し、ＩＴＯ膜が全面に形成された透明電極基板
に異なる３色のカラーフィルターを電着塗装法により形
成し、かつカラーフィルター間に遮光膜を形成する方法
に関する。

透明電極基板上に金属遮光膜を形成し、３色中２色の画
素パターンを持つマスクを用いて前記遮光膜をパターニ
ングし、次に第１のレジストであるネガレジスト材料で
異なる２色の画素パターンを持つマスクを用いて露光、
現像する０次に第２のレジストであるポジレジスト材料
で前記バターニングで形成した遮光膜をマスクとして背
面より露光、現像して、その後電着、剥離、エツチング
を繰り返すことにより形成することを特徴としたカラー
フィルターの製造方法を提供するものであ〔従来の技術
〕 近年液晶ＥＬ、プラズマ、ＬＥＤ等薄型表示装置の進展
は著しく、７セグメント表示からフルトン士表示へ、さ
らには画素数が６４０　Ｘ４００とＣＲＴに匹敵するま
でに至っている。それに伴って高画質化、カラー化も進
み、そのための手段の一つとして透明電極間に遮光膜を
設ける方式が提案されている。この方式は透明電極間の
電圧が印加されない部分、すなわち表示に寄与しない部
分の光の漏れを防ぎ見かけ上のコントラストを高めるた
めである。特にカラー化の場合には、コントラスト−表
示色の彩度になるだめ、この遮光膜は画質向上のための
重要な手段になる。さらにスイッチング素子を用いたア
クティブ型表示装置の場合には、この遮光膜により不要
の光を除去できるためスイッチング素子の光ワークを低
減できる効果を有する。

従来、この遮光膜を形成する方法として次の２つが知ら
れている。

第１の方法は印刷によるものであり、第２図（８）。

（′ｂ）は印刷法の工程を説明する図で、第２図の如く
パターニングされた透明電極９を有する基板ｌ上に黒色
インキ１０を印刷することにより遮光膜を形成すること
ができる。

第２の方法は染色法によるものであり、カラーフィルタ
ーの形成に利用されている方法を応用したものである。

第３図Ｔａｌ〜ｔｅｌはこの方法を説明する図である。

第３図の如くパターニングされた透明電極９を有する基
板上にゼラチン等被染色性の感光性樹脂１１を塗布する
ｆｂｌ、次に透明電極のパターンに対応したフォトマス
ク１２を用い露光するｔｅｌ、次いで現像して透明電極
上のゼ、ラチンを染色し、遮光膜１３を得る（ｅｌ。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の遮光膜形成方法はそれぞれ次の問題点を有してい
る。

印刷法は、粗いパターンの場合は捲めて簡便な方法とし
て優れているが、遮光膜の巾が１００μｍ以下になると
均一な遮光膜形成が難しく、また印刷位置精度も悪い。

一方染色法は、遮光膜の均一性が良いが、露光時にカラ
ーフィルターも含め４回のアライメントの必要が有り、
コストＵＰの大きな要因となっている。

本発明の目的は、微細なパターンにおいても遮光膜の均
一性、位置精度が高く、しかも複雑な工程を排除するこ
とにより、低コストのカラーフィルターの製造方法を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するため、透明基板上に３色
のカラーフィルターと該カラーフィルター間隙に遮光膜
を有するカラーフィルター基板において、■透明電極基
板上に金属遮光膜を形成し、２色の画素パターンを持つ
マスクを用いて遮光膜をバターニングする工程、■ネガ
レジスト材料を用いて、異なる２色の画素パターンを持
つマスクでアライメント露光、現像する工程、■ポジレ
ジスト材料を用いて、背面露光、Ｔｊｌ像する工程、■
電着法により第１色のカラーフィルターを形成する工程
、■ポジレジストを剥離し、■の工程でバターニングさ
れていない３色目の遮光膜をエツチングして、画素パタ
ーンを形成する工程、■電着法により第２色のカラーフ
ィルターを形成する工程、■■の工程で形成されたネガ
レジストを剥離する工程、■電着法により第３色のカラ
ーフィルターを形成する工程からなることを特徴とする
。

〔作用〕

上記のような工程を経て形成された遮光膜を有するカラ
ーフィルター基板を用いて製造された液晶パネルは、画
素間隙から光の漏れがなくなり、遮光性機能を十分発渾
することが可能となる。

また、従来の方法をＴＰＴ液晶パネルに用いる場合には
、コモン電橋はフィルター上にＩＴＯをスパッタリング
法や真空蒸着法で形成していたが、本発明ではカラーフ
ィルター下の電着時に用いたＩＴＯ電極を使用すること
も可能である。

〔実施例〕

第１図は本発明にかかる実施例の工程説明図である。第
１図の如く透明基板上にスパッタリング法により透明導
電膜のＩＴＯ及び金属遮光膜として、ＣｒＷＪ、を形成
し、レジストを被覆した後、Ｒａｄ、Ｇｒｅｅｎの画素
パターンを持つマスク４で露光、現像、Ｃｒ膜エツチン
グ後、レジスト剥離をした（（ａ）工程）。

次に第１のレジストであるネガレジスト６を被覆して、
Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｖｅの画素パターンを持つマスク５で
アライメント露光、現像をし、その上に第２のレジスト
であるポジレジストマを被覆して背面露光、現像をした
く（Ｃ）工程）。

この時点でＩＴＯに給電して第１色目のＧｒｅｅｎを電
着８し、１００”１０分間硬化した。この時、レジスト
が塗布されている箇所は、給電されないため、電着はＧ
ｒｅｅｎの箇所のみに行われる（（ｄ）工程）。

次に前記ポジレジスト７を専用剥離液で剥離し、Ｂｌｖ
ｅ画素部のＣｒをエツチングして第２色目のＢｌｖｅを
電着し硬化した（（８１，（ｆｌ工程）。

ネガレジストは、専用！ｌＩＭ液で剥離し、最後に第３
色目のＲｅｄを電着してカラーフィルター基板を作成し
た（（ｇｌ、　（ｈｌ工程）。

なお、上記遮光膜にＮｉ無電解メツキを用いてエツチン
グ液に硝酸を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上のような製造方法で形成されたカラーフィルター基
板は、遮光膜の遮光率がほぼ１００％と極めて高く、画
素以外は完全に遮光され、カラー液晶パネルのコントラ
スト色調が大幅に改善されると同時に、ＴＰＴ液晶パネ
ルに用いた場合には光り−クが完全に防止できる。

さらに、従来の電着法は■ＴＯ電極をライン状に形成し
各ラインごとに給電して複数色のカラーフィルターを作
成するが、ライン間にショートがあるとライン欠陥とな
っていた。本方法ではたとえパターン不良があってもラ
イン欠陥とはならず点欠陥となる。

又、従来のカラーフィルターでＴＰＴパネルを作成する
場合、コモン電極をフィルター上に設けるがこの時フィ
ルター上にごみが入るとコモン電極が突出し、上下基板
間のショートが発生する事が非常に多いが、本方法でコ
モン電極としてカラーフィルター下のＩＴＯ電極を用い
れば上下基板間のショートが減少する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるカラーフィルター製造方法の模
式１程図、第２図は、従来の印刷法による遮光膜製造方
法の模式１程図、第３図は、従来の染色法による遮光膜
製造方法の模式１程図である。 １・・・ガラス基奢反 ２・・・透明導電膜（＋、Ｔ、Ｏ） ３・・・金属膜（遮光膜） ４・・・Ｒ，Ｇフォトマスク ５・・・Ｇ、Ｂフォトマスク ６・・・ネガレジスト（第１のレジスト）７・・・ポジ
レジスト（第２のレジスト）８・・・電着フィルター ９・・・透明電極 １０・・・黒色インキ １１・・・光感光性樹脂 １２・・・フォトマスク １３・・・遮光膜 以上 出願人　セイコー電子工業株式会社 本完明１’−Ｊるかラーフィルター製造方：ｔ、狽弐工
程図第　１　図 〔ｐ罪ｌｌｓ大による従来の県尤屓製造方六銑明図第　
２　図 匹 （ｄ） 染巴孟１０よるイ芝米の応り牒艶遭方太説明口第　３　
図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 透明基板上に異なる３色のカラーフィルターと、該カラ
   ーフィルター間に遮光膜を有するカラーフィルター基板
   において、 （イ）基板上の透明導電膜および金属膜のうち、金属膜
   を２色の画素の所定形状に形成する工程 （ロ）前記基板上に前記工程（イ）の画素と１つは異な
   る画素を第１のレジストで形成する工程 （ハ）前記基板上に、前記工程（イ）で形成された金属
   膜と同じ形状に第２のレジストを形成して、第１色の電
   着塗装する工程 （ニ）前記第２のレジストと金属膜を除去し、第２色の
   電着塗装する工程 （ホ）前記第１のレジストを除去し、第３の電着塗装を
   行う工程 とからなるカラーフィルター基板の製造方法。