JPH03274503A - カラーフィルタ - Google Patents
カラーフィルタInfo
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- JPH03274503A JPH03274503A JP2073558A JP7355890A JPH03274503A JP H03274503 A JPH03274503 A JP H03274503A JP 2073558 A JP2073558 A JP 2073558A JP 7355890 A JP7355890 A JP 7355890A JP H03274503 A JPH03274503 A JP H03274503A
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Landscapes
- Optical Filters (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、液晶、ＬＥＤ等の表示装置、固体撮像素子等
の撮像素子等に用いられるカラーフィルタに関する。
の撮像素子等に用いられるカラーフィルタに関する。
［従来の技術］
カラー液晶表示装置等において、表示品質の低下を防ぐ
為、対向して設けられたガラス基板の一方の内面に色層
が形成されている。
為、対向して設けられたガラス基板の一方の内面に色層
が形成されている。
従来のこの種カラーフィルタの一例は本件出願人に係る
特開昭６３−２８２７０２ （特願昭８２−１１７８
９１ ）に開示される。この公報に開示のフィルタの形
成方法は以下のように行われる。
特開昭６３−２８２７０２ （特願昭８２−１１７８
９１ ）に開示される。この公報に開示のフィルタの形
成方法は以下のように行われる。
先ず、透明基板等の基板の一方の面に蒸着法、スパッタ
リング法等により、金属膜等を全面的に形成する。つい
でその上面にホトレジストをスピナー或いはロールコー
タにて均一に塗布し、乾燥させた後、マスク露光法によ
り露光、現像し、所定パターンのブラック色ホトレジス
ト層を形成する。
リング法等により、金属膜等を全面的に形成する。つい
でその上面にホトレジストをスピナー或いはロールコー
タにて均一に塗布し、乾燥させた後、マスク露光法によ
り露光、現像し、所定パターンのブラック色ホトレジス
ト層を形成する。
次に、このホトレジスト層をマスクとして露出する部分
の金属膜等の被腐食性遮光膜をエツチング除去し、格子
状パターンの遮光層を形成する。
の金属膜等の被腐食性遮光膜をエツチング除去し、格子
状パターンの遮光層を形成する。
次に、ホトレジスト層を熱処理してホトレジスト層に十
分な対薬品性を付与する。
分な対薬品性を付与する。
次に、遮光層及びホトレジスト層からなるマトリックス
間の内の所定部を赤色顔料インクを用い、オフセット印
刷、グラビア印刷等により色層を形成する。同様にして
、緑色顔料インク及び青色顔料インクを用いて順次所定
部に印刷し、グリーン及びブルーの色層を形成する。
間の内の所定部を赤色顔料インクを用い、オフセット印
刷、グラビア印刷等により色層を形成する。同様にして
、緑色顔料インク及び青色顔料インクを用いて順次所定
部に印刷し、グリーン及びブルーの色層を形成する。
［発明が解決しようとする課題］
上述の如き従来のカラーフィルタの形成法によれば、マ
トリックスの形成の際に、片面側からの露光によりホト
１ノジストの硬化を行うこととなる。
トリックスの形成の際に、片面側からの露光によりホト
１ノジストの硬化を行うこととなる。
しかしレジスト自体のブラック色により、レジストと被
腐食性遮光層（金属層が無い場合は基板）との界面まで
十分な光が達せず、レジストの硬化不良という現象が生
じた。これは結果として、現像時にレジストの剥離を引
起こし、収率の低下の大きな原因となった。
腐食性遮光層（金属層が無い場合は基板）との界面まで
十分な光が達せず、レジストの硬化不良という現象が生
じた。これは結果として、現像時にレジストの剥離を引
起こし、収率の低下の大きな原因となった。
上記現象は、ブラック色が露光光を吸収する為、レジス
ト層の途中で露光光が吸収され、下まで届きにくい為に
生じるものである。
ト層の途中で露光光が吸収され、下まで届きにくい為に
生じるものである。
本発明はかかる観点に基づいてなされたものであり、マ
トリックスのブラック色ホト１／シスト層の形成を確実
なものとすることにより、高い収率で製造可能なカラー
フィルタを提供することを目的とする。
トリックスのブラック色ホト１／シスト層の形成を確実
なものとすることにより、高い収率で製造可能なカラー
フィルタを提供することを目的とする。
［課題を解決する為の手段］
上記目的を達成する為、本発明に係る第１のカラーフィ
ルタにあっては、基板上にパターン形成されたレッド、
グリーン及びブルーの色層と、色層の少なくとも間にパ
ターン形成された紫外線透過可視光不透過性成分を含有
するホトレジスト層よりなる遮光層と、を具備してなる
ことを特徴とする。
ルタにあっては、基板上にパターン形成されたレッド、
グリーン及びブルーの色層と、色層の少なくとも間にパ
ターン形成された紫外線透過可視光不透過性成分を含有
するホトレジスト層よりなる遮光層と、を具備してなる
ことを特徴とする。
本発明に係る第２のカラーフィルタにあっては、基板上
にパターン形成されたレッド、グリーン及びブルーの色
層と、色層の少なくとも間にパターン形成された被腐食
性遮光層及び紫外線透過可視光不透過性成分を含有する
ホト１ノジスト層よりなる遮光層と、を具備してなるこ
とを特徴とする。
にパターン形成されたレッド、グリーン及びブルーの色
層と、色層の少なくとも間にパターン形成された被腐食
性遮光層及び紫外線透過可視光不透過性成分を含有する
ホト１ノジスト層よりなる遮光層と、を具備してなるこ
とを特徴とする。
望ましい態様において、上記紫外線透過可視光不透過性
成分がＭｎ２Ｏ．、、Ｎ ｄ ２Ｏ４から選択される顔
料からなる。
成分がＭｎ２Ｏ．、、Ｎ ｄ ２Ｏ４から選択される顔
料からなる。
［作用コ
ホトレジスト中の紫外線透過可視光不透過性成分は、レ
ジストと基板（或いは遮光層）との界面まで紫外線を十
分に透過させる。従って、レジストが上記界面まで確実
に硬化する。
ジストと基板（或いは遮光層）との界面まで紫外線を十
分に透過させる。従って、レジストが上記界面まで確実
に硬化する。
［実施例〕
第１図は本発明に係るカラーフィルタの第１実施例の断
面を模式的に示すものであって、透明基板１と、その一
方の面に格子状に形成された不透明金属層からなる遮光
層２と、この遮光層２の上面に残置されたホトレジスト
層３（層２及び３によりマトリックスが形成される）と
、遮光層２の格子間を少なくとも埋め込むようにして形
成されたレッドＲ１グリーンＧ及びブルーＢのカラーフ
ィルタ層と、これらカラーフィルタ層及び遮光層２全体
を覆うようにして形成されたオーバーコート層４とから
なっている。
面を模式的に示すものであって、透明基板１と、その一
方の面に格子状に形成された不透明金属層からなる遮光
層２と、この遮光層２の上面に残置されたホトレジスト
層３（層２及び３によりマトリックスが形成される）と
、遮光層２の格子間を少なくとも埋め込むようにして形
成されたレッドＲ１グリーンＧ及びブルーＢのカラーフ
ィルタ層と、これらカラーフィルタ層及び遮光層２全体
を覆うようにして形成されたオーバーコート層４とから
なっている。
透明基板１は例えばガラスからなる。遮光層２は例えば
Ｃｒ、、ＡＲＳＣｕ等からなる。
Ｃｒ、、ＡＲＳＣｕ等からなる。
ホトレジスト層３は黒色着色剤を含有させたホトレジス
ト（例えば０ＦＰＲ：商品名、東京応化製）からなり、
紫外線透過可視光不透過性成分を含有する。上記紫外線
透過可視光不透過性成分は望ましくはＭｎ２Ｏ４ 、Ｎ
ｄ２Ｏ４から選択される顔料からなるが、他の適当な成
分とすることもできる。
ト（例えば０ＦＰＲ：商品名、東京応化製）からなり、
紫外線透過可視光不透過性成分を含有する。上記紫外線
透過可視光不透過性成分は望ましくはＭｎ２Ｏ４ 、Ｎ
ｄ２Ｏ４から選択される顔料からなるが、他の適当な成
分とすることもできる。
カラーフィルタ層Ｒ，Ｇ、Ｂは、顔料インク、或いはア
クリル樹脂等を主成分とする顔料レジストから形成され
る。
クリル樹脂等を主成分とする顔料レジストから形成され
る。
次に、第２図乃至第４図に沿って第１図図示カラーフィ
ルタの製造方法について説明する。
ルタの製造方法について説明する。
先ず第２図に示すように、透明基板ｌの一方の面に蒸着
法、スパッタリング法等により、例えば厚み５００〜２
Ｏ００μｍの均一な不透明金属膜２ａを全面的に形成す
る。ついでその上面に上記成分を含有するホトレジスト
をスピナー或いはロールコータにて均一に塗布し、乾燥
させた後、マスク露光法により露光、現像し、所定パタ
ーンのブラック色ホトレジスト層３を形成する。
法、スパッタリング法等により、例えば厚み５００〜２
Ｏ００μｍの均一な不透明金属膜２ａを全面的に形成す
る。ついでその上面に上記成分を含有するホトレジスト
をスピナー或いはロールコータにて均一に塗布し、乾燥
させた後、マスク露光法により露光、現像し、所定パタ
ーンのブラック色ホトレジスト層３を形成する。
上記ホトレジストの露光の際に、Ｍｎ２Ｏ４、Ｎｄ、Ｏ
，等からなる紫外線透過可視光不透過性成分が、レジス
ト中における紫外線の通過を補助する。従って、レジス
トと金属膜２ａとの界面まで光が十分通り、レジストが
下面まで全体に亘って十分硬化する。これにより現像時
にレジストが金属膜から剥離するようなことがなくなる
。
，等からなる紫外線透過可視光不透過性成分が、レジス
ト中における紫外線の通過を補助する。従って、レジス
トと金属膜２ａとの界面まで光が十分通り、レジストが
下面まで全体に亘って十分硬化する。これにより現像時
にレジストが金属膜から剥離するようなことがなくなる
。
次に、このホトレジスト層３をマスクとして露出する部
分の金属膜２ａをエツチング除去し、第３図に示す如く
、格子状パターンの遮光層２を形成する。次に、ホトレ
ジスト層３を２Ｏ０℃以上の温度にて熱処理してホトレ
ジスト層３に十分な対薬品性を付与する。
分の金属膜２ａをエツチング除去し、第３図に示す如く
、格子状パターンの遮光層２を形成する。次に、ホトレ
ジスト層３を２Ｏ０℃以上の温度にて熱処理してホトレ
ジスト層３に十分な対薬品性を付与する。
次に、遮光層２間の内の所定部を赤色顔料インクを用い
、オフセット印刷、スクリーン印刷等によりカラーフィ
ルタ層Ｒを形成する。同様にして、緑色顔料インク及び
青色顔料インクを用いて順次所定部に印刷しカラーフィ
ルタ部Ｇ及びＢを形成する（第４図参照）。
、オフセット印刷、スクリーン印刷等によりカラーフィ
ルタ層Ｒを形成する。同様にして、緑色顔料インク及び
青色顔料インクを用いて順次所定部に印刷しカラーフィ
ルタ部Ｇ及びＢを形成する（第４図参照）。
また顔料インクの代わりに顔料レジストを使用する場合
は、各色顔料レジストについて、次の手順で処理を行う
。即ち、基板全体に顔料レジストを、スピナー ロール
コータ等で塗布する。次に２３０℃以下の温度で溶剤を
除き、該着色レジストの乾燥被膜を形成する。次にこの
被膜を所定のマスクを介して部分露光し、現像し、遮光
層２間の内の所定部にカラーフィルタ層を形成する。こ
れを赤、緑、青色の顔料レジストについて個々に順次行
う。
は、各色顔料レジストについて、次の手順で処理を行う
。即ち、基板全体に顔料レジストを、スピナー ロール
コータ等で塗布する。次に２３０℃以下の温度で溶剤を
除き、該着色レジストの乾燥被膜を形成する。次にこの
被膜を所定のマスクを介して部分露光し、現像し、遮光
層２間の内の所定部にカラーフィルタ層を形成する。こ
れを赤、緑、青色の顔料レジストについて個々に順次行
う。
最後に第１図に示すように、例えばアクリル樹脂、ウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の透明材料
を用いてオーバーコート層４を全面にコーティングし、
表面凹凸の平坦化を行って、カラーフィルタが作成され
る。
タン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の透明材料
を用いてオーバーコート層４を全面にコーティングし、
表面凹凸の平坦化を行って、カラーフィルタが作成され
る。
第５図及び第６図は、本発明に係るカラーフィルタの第
２実施例の形成方法を模式的に示す断面図である。
２実施例の形成方法を模式的に示す断面図である。
この実施例では、金属膜は形成せず、ホトレジストを基
板１に直接塗布する。より具体的には、先ず第５図に示
すように、透明基板１の一方の面に上記成分を含有する
ホトレジストをスピナー或いはロールコータにて全面に
亘って均一に塗布する。そして、これを乾燥させた後、
マスク露光法により露光、現像し、所定パターンのブラ
ック色ホトレジスト層１３（マトリックス）を形成する
。
板１に直接塗布する。より具体的には、先ず第５図に示
すように、透明基板１の一方の面に上記成分を含有する
ホトレジストをスピナー或いはロールコータにて全面に
亘って均一に塗布する。そして、これを乾燥させた後、
マスク露光法により露光、現像し、所定パターンのブラ
ック色ホトレジスト層１３（マトリックス）を形成する
。
次に、ホトレジスト層１３を２Ｏ０℃以上の温度にて熱
処理してホトレジスト層１３に十分な対薬品性を付与す
る。
処理してホトレジスト層１３に十分な対薬品性を付与す
る。
上記ホトレジストの露光の際に、Ｍｎ２Ｏ４、Ｎｄ２Ｏ
，等からなる紫外線透過可視光不透過性成分が、レジス
ト中における紫外線の通過を補助する。従って、レジス
トと基板１との界面まで光が十分通り、レジストが下面
まで全体に亘って十分硬化する。これにより現像時にレ
ジストが基板から剥離するようなことがなくなる。
，等からなる紫外線透過可視光不透過性成分が、レジス
ト中における紫外線の通過を補助する。従って、レジス
トと基板１との界面まで光が十分通り、レジストが下面
まで全体に亘って十分硬化する。これにより現像時にレ
ジストが基板から剥離するようなことがなくなる。
次に、第６図に示すように、第１実施例と同態様で、各
色顔料インク或いは顔料レジストにより、ホトレジスト
層１１３間の内の各所定部にカラーフィルタ部ＲＳＧ及
びＢを形成する。そして最後に上述のようにオーバーコ
ート層を全面にコーティングするとカラーフィルタが完
成する。
色顔料インク或いは顔料レジストにより、ホトレジスト
層１１３間の内の各所定部にカラーフィルタ部ＲＳＧ及
びＢを形成する。そして最後に上述のようにオーバーコ
ート層を全面にコーティングするとカラーフィルタが完
成する。
［発明の効果コ
本発明によれば、マトリックスを形成する為のホトレジ
ストに紫外線透過可視光不透過性成分を含有させたこと
により、紫外線がレジストと基板（或いは遮光層）との
界面まで十分に透過するようになる。従って、レジスト
が上記界面まで確実に硬化するようになり、レジスト層
の剥離やピンホールの発生が低下し、収率が向上するこ
ととなる。
ストに紫外線透過可視光不透過性成分を含有させたこと
により、紫外線がレジストと基板（或いは遮光層）との
界面まで十分に透過するようになる。従って、レジスト
が上記界面まで確実に硬化するようになり、レジスト層
の剥離やピンホールの発生が低下し、収率が向上するこ
ととなる。
更に、可視光不透過性能についても、露光光の界面まで
の透過という条件に依存する必要性がなくなり、可視光
不透過性能を十分向上させることが可能となった。また
露光光の減衰度合いが減少した為、露光時間並びに露光
量を減少させることが可能となり、未露光部のダメージ
を最小にすることができ、レジスト残を減少させること
が可能となった。
の透過という条件に依存する必要性がなくなり、可視光
不透過性能を十分向上させることが可能となった。また
露光光の減衰度合いが減少した為、露光時間並びに露光
量を減少させることが可能となり、未露光部のダメージ
を最小にすることができ、レジスト残を減少させること
が可能となった。
第１図は、本発明に係るカラーフィルタの第１実施例を
模式的に示す断面図、第２図乃至第４図は、第１図図示
実施例の製造例を工程順に示す断面図、第５図及び第６
図は、本発明に係るカラーフィルタの第２実施例の形成
方法を模式的に示す断面図である。 １・・・透明基板 ２・・・遮光層 ２ａ・・・不透明
金属Ｍ ３．１３・・・ブラック色ホトレジスト層 ４
・・・オーバーコート層 Ｒ，Ｇ、Ｂ・・・カラーフィ
ルタ層
模式的に示す断面図、第２図乃至第４図は、第１図図示
実施例の製造例を工程順に示す断面図、第５図及び第６
図は、本発明に係るカラーフィルタの第２実施例の形成
方法を模式的に示す断面図である。 １・・・透明基板 ２・・・遮光層 ２ａ・・・不透明
金属Ｍ ３．１３・・・ブラック色ホトレジスト層 ４
・・・オーバーコート層 Ｒ，Ｇ、Ｂ・・・カラーフィ
ルタ層
Claims (4)
- （１）基板上にパターン形成されたレッド、グリーン及
びブルーの色層と、色層の少なくとも間にパターン形成
された紫外線透過可視光不透過性成分を含有するホトレ
ジスト層よりなる遮光層と、を具備してなることを特徴
とするカラーフィルタ。 - （２）上記紫外線透過可視光不透過性成分がＭｎ＿２Ｏ
＿４、Ｎｄ＿２Ｏ＿４から選択される請求項（１）記載
のカラーフィルタ。 - （３）基板上にパターン形成されたレッド、グリーン及
びブルーの色層と、色層の少なくとも間にパターン形成
された被腐食性遮光層及び紫外線透過可視光不透過性成
分を含有するホトレジスト層よりなる遮光層と、を具備
してなることを特徴とするカラーフィルタ。 - （４）上記紫外線透過可視光不透過性成分がＭｎ＿２Ｏ
＿４、Ｎｄ＿２Ｏ＿４から選択される請求項（３）記載
のカラーフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7355890A JP3006020B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | カラーフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7355890A JP3006020B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | カラーフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03274503A true JPH03274503A (ja) | 1991-12-05 |
| JP3006020B2 JP3006020B2 (ja) | 2000-02-07 |
Family
ID=13521705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7355890A Expired - Lifetime JP3006020B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | カラーフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3006020B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006301101A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Fujifilm Electronic Materials Co Ltd | 遮光・反射防止積層膜及びその形成方法、並びにそれを有する固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP2009137140A (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-25 | Alps Electric Co Ltd | 光学素子の製造方法及び光学素子 |
| WO2021024928A1 (ja) * | 2019-08-07 | 2021-02-11 | 日産化学株式会社 | 樹脂組成物 |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP7355890A patent/JP3006020B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006301101A (ja) * | 2005-04-18 | 2006-11-02 | Fujifilm Electronic Materials Co Ltd | 遮光・反射防止積層膜及びその形成方法、並びにそれを有する固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP2009137140A (ja) * | 2007-12-06 | 2009-06-25 | Alps Electric Co Ltd | 光学素子の製造方法及び光学素子 |
| WO2021024928A1 (ja) * | 2019-08-07 | 2021-02-11 | 日産化学株式会社 | 樹脂組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3006020B2 (ja) | 2000-02-07 |
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