JPH02101403A - カラーフィルターの製造方法 - 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〕 本発明は液晶カラー表示パネルのカラーフィルターの製
造方法に関し、特に大サイズの基板から多数のカラーフ
ィルターを効率的に切断分割することのできる方法に関
する。

〔従来の技術〕

液晶用カラーフィルターの製造においてはガラス板等の
透明なフィルター基板上に複数個の色分離層を所定間隔
をもって配列形成後、個々のカラーフィルターに切断す
ることが行われている。

そして、色分離層が形成されたフィルター基板は、従来
そのまま加工台の上に固着剤で固定した状態で任意の寸
法に上部からブレード切断機などによって切断加工され
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、液晶表示パネル用カラーフィルターは対角数
インチから十数インチまでのサイズとなっており、カラ
ーフィルター製造用に用いられる基板サイズは実用的に
は３００ｍｍ口〜４００帥日程度の大サイズを用いて一
枚の基板から多数個カラーフィルターを製造する必要が
ある。

しかしながら、上記のフィルター基板のブレード切断機
による切断は切断できる物体の大きさに限度があり大サ
イズの基板によるカラーフィルターの製造が不可能であ
った。また、従来の方法では色分離層が剥きだしのため
、切断加工中にキズが付いたり、ゴムや切屑などが付着
しやすく歩留の低下が大きかった。他方、切断効率の高
いスクライブ切断は切断の切屑の発生が多く切断面にカ
ケを生じさせるため精密な加工が求められるカラーフィ
ルターの製造には用いることができなかった。

本発明は、以上のような従来の方法の欠点を解決して、
大サイズの基板から多数のカラーフィルターを効率良く
製造でき、かっ色分離層を傷付けることがない、また基
板に切断によるクランクなどの傷を発生させない、加工
歩留りの高いカラーフィルターの製造方法を提供しよう
とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

すなわち、本発明は透明基板上に所定数、所定形状の色
分離層を所定間隔をもたせて配列形成後、該基板を前記
間隔部で分割するカラーフィルターの製造方法において
、該基板の上面および下面に樹脂層を形成し、間隔部を
スクライブ切断して複数個の色分離層のグループに分割
した後、該各グループ内の間隔部に前記上面樹脂層表面
から少なくとも基板の途中までの切り溝をブレード切断
により入れ、次いで個々のカラーフィルターに分割し、
次いで樹脂層を溶解除去することを特徴とするカラーフ
ィルターの製造方法である。

更に本発明は透明基板上に所定数、所定形状の色分離層
を所定間隔をもたせて配列形成後、該基板を上記間隔部
で分割するカラーフィルターの製造方法において、該基
板の上面および下面に樹脂層を形成し、間隔部をスクラ
イブ切断して複数個の色分離層のグループに分割した後
、該各グループ内の間隔部に前記上面樹脂層表面から少
なくとも前記下面樹脂層に達する切り溝をブレード切断
により入れ、次いで個々のカラーフィルターに分割し、
次いで樹脂層を溶解除去することを特徴とするカラーフ
ィルターの製造方法である。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明のカラーフィルターの製造方法における色分離層
の形成は、通常の方法に従ってガラス板等の透明基板上
にゼラチン層等を着色した着色層を形成して、所定数、
所定形状の色分離層を所定間隔をもって配列形成して行
われる。

この色分離層の配列は、複数個の色分離層の集り毎にグ
ループを構成し、各グループは後述するスクライブ切断
が実施されるのに適した間隔をもって配置されている。

そして各グループは後述するブレード切断が実施可能な
大きさでありかつグループ内の各色分離層はブレード切
断が実施されるのに適した間隔をもって配置されている
。

各グループ間の間隔部に切断位置を示す切断線をマーク
することが切断作業上好ましい。例えばフィルター基板
サイズが３００＋＋＋＋ｎロ〜４００ｍｍロ程度の場合
は４〜６個のグループに分割する切断線が形成される。

同様にグループ内の各色分離層間の間隔部に切断位置を
示す切断線をマークすることが好ましい。

本発明のカラーフィルターの製造方法においては、上記
の色分離層が形成されたフィルター基板の少なくとも上
面、または上面および下面に樹脂層が形成される。この
樹脂層は製造加工中の色分離層を保護し、製品完成時に
溶解除去される。また、この樹脂層は切断加工における
ガラス等の基板のクランクやカケの発生を防止すること
ができ、カラーフィルター製造において従来利用困難で
あったスクライブ切断の利用を可能とした。

上面樹脂層の材料としては塩化ビニル系樹脂、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体系樹脂、ポリスチレン系樹脂、
アクリル系樹脂等を用いることができる。

本発明のカラーフィルターの製造方法においては、上記
の色分離層が形成されたフィルター基板の下面、または
下面樹脂層の下面に延伸可能な樹脂フィルムを貼ること
により、切断加工時にフィルター基板を固定する切断装
置のチャック台が切断用ブレードで傷付けられることを
防止することができると共に製品がガラスの破片等で傷
付くことを防止できる。この樹脂フィルムはブレード切
断による切り溝形成、分割後に剥がされる。樹脂フィル
ムの材料としては塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエス
テル等が用いられる。

本発明のカラーフィルターの製造方法においては、上記
のごとく基板に色分離層、切断線、樹脂層及び必要に応
じ樹脂フィルム層を形成した後、切断線に沿ってスクラ
イブ切断用装置によって切り溝をいれ、次いで切り溝に
沿ってフィルター基板を割り、複数個の色分離層の集り
であるグループの複数個に分割する。

本発明に用いられるスクライブ切断用装置とは、「（１
）板状の被切断体を真空吸着により固定するチャック台
。（２）位置合せ装置とモニターからなるアラインメン
トスコープ。（３）ガラスカッター。」の各部分からな
り、アラインメントスコープで被切断体の切断線にカッ
ターを合せた後、カッターを移動させて切り溝を付け、
次いでチャック台を回転させることにより切り溝の方向
を変更できるように構成されている。

スクライブ切断はブレード切断では不可能な大サイズの
被切断体を切断することが可能であり、しかも切断スピ
ードがブレード切断に比べ温かに速（、本発明において
は被切断体のフィルター基板の表面を樹脂層で覆うこと
により前述のごとく色分離層を保護しつつガラス基板の
クランクやカケを防止して、上記の長所を有するスクラ
イブ切断をカラーフィルターの製造に利用することを可
能とした。

本発明のカラーフィルターの製造方法においては、上記
のようにスクライブ切断して得られた複数個の色分離層
の集りであるグループは、次いでグループ内の切断線に
沿ってブレード切断され切り溝を施され、次いで切り溝
に沿って個々のカラーフィルターに分割される。

切り溝は上面樹脂層表面から少なくとも基板の途中まで
の深さ、または上面樹脂層表面から少なくとも下面樹脂
層まで達する深さに施される。

このように、切り溝を被切断体を貫通させず、途中まで
で止めることにより効率良く高精度で切断を行うことが
でき、また、切断機の台を傷付けることを防止できる。

切り溝が上面樹脂層表面から基板の途中までの深さであ
る場合はブレードの切断抵抗が少なく切断スピードをあ
げることができ、短時間でより多くのフィルター基板を
切断できる。

切り溝に沿って分割して得られた個々のカラーフィルタ
ーは、フィルター基板の側面や四隅のコーナ一部を研磨
したり、基板の上面および下面の端面を研磨して面取り
を施す。

最後に保護用の上下面の樹脂層を溶剤等により溶解除去
する。

〔実施例〕

本発明を実施例により更に具体的に説明する。

第１図の平面図および第２図の断面図で示すようにガラ
ス基板１　（４００ｍｍ口。コーニング社７０５９）に
Ｃ（ＡＩ等の蒸着膜によりスクライブ切断用切断線３お
よびブレード切断用切断線４を形成し、４面づつの集合
からなる計１６面の表面領域に区分した。各表面領域内
に重クロム酸塩により感光性としたゼラチンを回転塗布
法により塗布し、所定のマスクを介して露光し現像した
後、ゼラチンを赤色酸性染料により染色した。この上に
中間層として熱硬化性アクリル樹脂を回転塗布法で０．
１μｍ形成した。第１色と同様のプロセスで第２色目の
緑、第３色目の青も形成し、計１６面の色分離層２を互
いに所定の幅の間隔部５を持たせて形成した。

この色分離層２は４面集まって１個の色分離層のグルー
プ６を構成している。次に第３図に示すようにガラス基
板１上の着色層からなる色分離層２側の全面に厚さ３０
８ｍ上面樹脂層７を塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹
脂を用いて異物等が混入しないようにしてスピンナー、
ロールコータ−等により塗布する。塗布後、樹脂層の乾
燥に必要に応じてオープン等を用いてもよい。更にガラ
ス基板１の下面に上面樹脂層の形成法と同様にして厚さ
１０μｍ下面樹脂層８を形成する。下面樹脂層の形成に
は上面樹脂層と同様の樹脂を用いることができる。更に
、下面樹脂層８の下面に樹脂フィルム９として厚さ０．
１ｍｍの塩化ビニル（日東電工社製５ＰＶ−２２４，３
６２Ｅ）を張り合せてカラーフィルター原板１０を得る
。次に第４図に示すようにカラーフィルター原板１０を
、樹脂フィルム９面を下にして、切断装置のチャック台
に真空チャックし、スクライブ切断用切断線３に沿って
スクライブ切断法により切り溝１１を入れる。切り溝１
１に沿ってカラーフィルター原板１０をブレークして色
分離層のグループ６毎に４分割する。

次いで第５図によび第６図に示すように分割されたカラ
ーフィルター原板１０゛を樹脂フィルム９を下にしてグ
イシングツ−等のブレード切断用装置のチャック台に真
空チャックし、正確に位置合せし、ブレード切断用切断
線４の幅に対応した厚さのブレードを用い、切断線４に
沿って少なくともガラス基板１の途中までの深さの切り
溝１２（第５図）または少なくとも下面樹脂層８に達す
る切り溝１２゛（第６図）を施す。ガラス基板１の途中
までの切り溝１２の深さは、例えばガラス基板の厚さが
１．１ｍｍの場合、０．８〜１．０ｍｍである。切り溝
をガラス基板の途中までで止めることにより切断スピー
ドは１．５〜２．０倍にすることができる。

次いで、切り溝１２または切り溝１２”に沿って個々の
カラーフィルターに分割する。

次いで第７図の部分断面図に示すように個々のカラーフ
ィルターに分割されたもののガラス基板の端面部の上面
および下面のエツジ１３の面取りを回転砥石で行う。面
取り量としては上面（色分離層面）のエツジは５０〜２
００μｍ、下面は１００〜３００μｍである。

なお、ガラス基板ｌの途中までの深さの切り溝１２によ
って分割した場合は、ガラス基板のエツジに細かいカケ
（チッピング）が生じるが、面取りを行えばカケを削り
取ることができる。例えば切り溝が０．９ｍｍ以上の深
さの場合の面取りは１００〜２００μｍである。切り溝
が０　、９　ｍｍ未満の深さの場合は側面を研磨するこ
とによりチッピングをおさえることができる。

次いで第８回の平面図に示すようにコーナ一部１４を研
磨する。

最後に上面・下面の樹脂層を溶剤等で溶解して除去し、
カラーフィルター完成品が得られる。

得られた製品は、ブレード切断における切り溝を少な（
とも下面樹脂層に達する深さとした場合は、カケは３０
μｍ以下であった。また、製品の大きさを６０ｍｍ　Ｘ
　５０ｍｍ角としたときの寸法精度は±３０μｍであっ
た。

〔発明の効果〕

以上から明らかなごとく、本発明においては、透明基板
上に色分離層を形成した後、樹脂層をコートして得たフ
ィルター原板に、まずスクライブ切断、次いでブレード
切断という組合わせの二段階の切断加工を施すという構
成をすることにより、大サイズの基板から多数のカラー
フィルターを効率良く製造でき、かっ色分離層を傷付け
ることがなく、また基板に切断によるクラッタなどの傷
を発生させない、加工歩留りの高いカラーフィルターの
製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は切断線および色分離層が形成されたガ
ラス基板のそれぞれ平面図および断面図、第３図は切断
線、色分離層、上面・下面樹脂層および樹脂フィルム層
が形成されたカラーフィルター原板の断面図、第４図は
スクライブ切断による切り溝が施されたカラーフィルタ
ー原板の断面図、第５図・第６図はブレード切断による
切り溝が施された分割されたカラーフィルター原板の断
面図、第７図はカラーフィルターの部分断面図、第８図
はカラーフィルターの平面図である。 １・・・ガラス基板、２・・・色分離層、３・・・スク
ライブ切断用切断線、４・・・ブレード切断用切断線、
５・・・間隔部、６・・・色分離層のグループ、７・・
・上面樹脂層、８・・・下面樹脂層、９・・・樹脂フィ
ルム、１１・・・スクライブ切断切り溝、１２．１２　
’　・・・ブレード切断切り溝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透明基板上に所定数、所定形状の色分離層を所定間
   隔を持たせて配列形成後、該基板を前記間隔部で分割す
   るカラーフィルターの製造方法において、該基板の上面
   および下面に樹脂層を形成し、間隔部をスクライブ切断
   して複数個の色分離層のグループに分割した後、該各グ
   ループ内の間隔部に前記上面樹脂層表面から少なくとも
   基板の途中までの切り溝をブレード切断により入れ、次
   いで個々のカラーフィルターに分割し、次いで樹脂層を
   溶解除去することを特徴とするカラーフィルターの製造
   方法。 ２、透明基板上に所定数、所定形状の色分離層を所定間
   隔を持たせて配列形成後、該基板を前記間隔部で分割す
   るカラーフィルターの製造方法において、該基板の上面
   および下面に樹脂層を形成し、間隔部をスクライブ切断
   して複数個の色分離層のグループに分割した後、該各グ
   ループ内の間隔部に前記上面樹脂層表面から少なくとも
   前記下面樹脂層に達する切り溝をブレード切断により入
   れ、次いで個々のカラーフィルターに分割し、次いで樹
   脂層を溶解除去することを特徴とするカラーフィルター
   の製造方法。