JPH04223402A - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents
カラーフィルタの製造方法Info
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- JPH04223402A JPH04223402A JP2406421A JP40642190A JPH04223402A JP H04223402 A JPH04223402 A JP H04223402A JP 2406421 A JP2406421 A JP 2406421A JP 40642190 A JP40642190 A JP 40642190A JP H04223402 A JPH04223402 A JP H04223402A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカラー液晶表示装置等に
用いるカラーフィルタの製造方法、特に、平坦性を良く
することによって表示品質が向上する新規製造方法に関
する。
用いるカラーフィルタの製造方法、特に、平坦性を良く
することによって表示品質が向上する新規製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】薄型，軽量，低消費電力等の特徴を活か
し、ＯＡ機器，パソコン，携帯用テレビ等に需要が拡大
しつつある液晶表示用カラーフィルタの製造方法には、
染色法，印刷法，顔料分散法等がある。
し、ＯＡ機器，パソコン，携帯用テレビ等に需要が拡大
しつつある液晶表示用カラーフィルタの製造方法には、
染色法，印刷法，顔料分散法等がある。
【０００３】図６（イ） 〜（ヘ） は顔料分散法によ
るカラーフィルタに透明電極を形成したカラー液晶表示
装置用パネルの製造工程の説明図、図７（イ） 〜（ハ
） は図６に示す画素の製造工程の説明図である。
るカラーフィルタに透明電極を形成したカラー液晶表示
装置用パネルの製造工程の説明図、図７（イ） 〜（ハ
） は図６に示す画素の製造工程の説明図である。
【０００４】図６において、色素を感光性樹脂液に分散
せしめて着色した光硬化性フォトレジストを、フォトリ
ソグラフィ法でパターニングする工程を繰り返す顔料分
散法のカラーフィルタは、透明基板１の表面に遮光膜（
Ｃｒ等の金属膜）２を被着したのち、遮光膜２の上に光
硬化性フォトレジスト膜を被着し、該フォトレジスト膜
の露光，現像処理によってレジストマスク３を形成する
。
せしめて着色した光硬化性フォトレジストを、フォトリ
ソグラフィ法でパターニングする工程を繰り返す顔料分
散法のカラーフィルタは、透明基板１の表面に遮光膜（
Ｃｒ等の金属膜）２を被着したのち、遮光膜２の上に光
硬化性フォトレジスト膜を被着し、該フォトレジスト膜
の露光，現像処理によってレジストマスク３を形成する
。
【０００５】次いで、レジストマスク３を使用して遮光
膜２の不要部をエッチングすると、透明基板１の表面に
突出するブラックマトリックスパターン４が形成される
。次いで、レジストマスク３を除去し、３色（赤，緑，
青）の画素７と８と９を色別に順次形成したのち、画素
７，８，９間の隙間に充填し平坦化させるためアクリル
樹脂等にてなるオーバーコート層１０を被着するとカラ
ーフィルタが完成し、オーバーコート層１０の上に透明
電極膜１１を形成して、カラー液晶表示装置用パネル１
２が完成する。
膜２の不要部をエッチングすると、透明基板１の表面に
突出するブラックマトリックスパターン４が形成される
。次いで、レジストマスク３を除去し、３色（赤，緑，
青）の画素７と８と９を色別に順次形成したのち、画素
７，８，９間の隙間に充填し平坦化させるためアクリル
樹脂等にてなるオーバーコート層１０を被着するとカラ
ーフィルタが完成し、オーバーコート層１０の上に透明
電極膜１１を形成して、カラー液晶表示装置用パネル１
２が完成する。
【０００６】図７において、例えば赤色顔料を分散した
光硬化性レジスト膜５を厚さ１．６ μｍ 程度に被着
し、画素７に対応する光学的透孔１３が設けられたマス
ク１２を用いて基板１の上方より露光，現像を行うと、
基板１の上に赤色画素７が形成され、図５に示す緑色画
素８，青色画素９は、赤色画素７と同様に、緑色顔料を
分散した光硬化性レジスト膜，青色顔料を分散した光硬
化性レジスト膜より形成する。
光硬化性レジスト膜５を厚さ１．６ μｍ 程度に被着
し、画素７に対応する光学的透孔１３が設けられたマス
ク１２を用いて基板１の上方より露光，現像を行うと、
基板１の上に赤色画素７が形成され、図５に示す緑色画
素８，青色画素９は、赤色画素７と同様に、緑色顔料を
分散した光硬化性レジスト膜，青色顔料を分散した光硬
化性レジスト膜より形成する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来、顔料分散法によるカラーフィルタの製造は、ブラ
ックマトリックスパターン４を形成したのち３色の画素
７，８，９を形成するが、ブラックマトリックスパター
ン４は基板１の表面に突出するため、画素７，８，９は
図５および図６に示す如くパターン４に重なる部分で高
くなり、オーバーコート層１０および透明電極膜１１の
平坦性が損なわれ、液晶表示装置に利用したとき表示品
質が該非平坦性によって低下するという問題点があった
。
従来、顔料分散法によるカラーフィルタの製造は、ブラ
ックマトリックスパターン４を形成したのち３色の画素
７，８，９を形成するが、ブラックマトリックスパター
ン４は基板１の表面に突出するため、画素７，８，９は
図５および図６に示す如くパターン４に重なる部分で高
くなり、オーバーコート層１０および透明電極膜１１の
平坦性が損なわれ、液晶表示装置に利用したとき表示品
質が該非平坦性によって低下するという問題点があった
。
【０００８】
【課題を解決するための手段】図１（イ） 〜（ハ）
は本発明方法の基本工程の説明図であり、図１において
本発明方法は、フォトレジストマスク２１を使用したド
ライエッチングにより透明基板１の表面に凹所２２を形
成し、フォトレジストマスク２１を用いたリフトオフ法
によって凹所２２を埋める遮光膜のブラックマトリック
スパターン２３を形成し、透明基板１の表面に所望の色
素材料を分散させた光硬化性レジスト膜と所望画素パタ
ーンが形成されたマスクとを用いて、多色画素２４，２
５，２６を順次形成することを特徴とし、さらに、前記
色素材料が赤，緑，青の３色であり、該３色のうちの一
色の色素材料を分散させた３種類の光硬化性レジストと
透明基板１の表面側に配設したフォトマスクとを用いて
、赤色画素２４， 緑色画素２５，青色画素２６を適当
な順序で順次形成することを特徴とし、前記色素材料が
赤，緑，青の３色であり、該３色のうちの一色の色素材
料を分散させた３種類の光硬化性レジストと透明基板１
の裏面側に配設したフォトマスクとを用いて、赤色画素
２４，緑色画素２５，青色画素２６を適当な順序で順次
形成することを特徴とし、多色画素２４，２５，２６が
形成された透明基板１の表面に多色画素２４，２５，２
６を被覆する透明絶縁膜を被着させることを特徴とし、
多色画素２４，２５，２６を形成し、前記透明絶縁膜を
形成させるための絶縁剤を透明基板１に塗布したのち、
該絶縁剤の硬化前に透明基板１を可撓性樹脂の袋に入れ
、該樹脂袋内を排気しながら該樹脂袋の上から該絶縁剤
の上面を押圧することで平坦化したのち、該絶縁剤を硬
化させることを特徴とし構成する。
は本発明方法の基本工程の説明図であり、図１において
本発明方法は、フォトレジストマスク２１を使用したド
ライエッチングにより透明基板１の表面に凹所２２を形
成し、フォトレジストマスク２１を用いたリフトオフ法
によって凹所２２を埋める遮光膜のブラックマトリック
スパターン２３を形成し、透明基板１の表面に所望の色
素材料を分散させた光硬化性レジスト膜と所望画素パタ
ーンが形成されたマスクとを用いて、多色画素２４，２
５，２６を順次形成することを特徴とし、さらに、前記
色素材料が赤，緑，青の３色であり、該３色のうちの一
色の色素材料を分散させた３種類の光硬化性レジストと
透明基板１の表面側に配設したフォトマスクとを用いて
、赤色画素２４， 緑色画素２５，青色画素２６を適当
な順序で順次形成することを特徴とし、前記色素材料が
赤，緑，青の３色であり、該３色のうちの一色の色素材
料を分散させた３種類の光硬化性レジストと透明基板１
の裏面側に配設したフォトマスクとを用いて、赤色画素
２４，緑色画素２５，青色画素２６を適当な順序で順次
形成することを特徴とし、多色画素２４，２５，２６が
形成された透明基板１の表面に多色画素２４，２５，２
６を被覆する透明絶縁膜を被着させることを特徴とし、
多色画素２４，２５，２６を形成し、前記透明絶縁膜を
形成させるための絶縁剤を透明基板１に塗布したのち、
該絶縁剤の硬化前に透明基板１を可撓性樹脂の袋に入れ
、該樹脂袋内を排気しながら該樹脂袋の上から該絶縁剤
の上面を押圧することで平坦化したのち、該絶縁剤を硬
化させることを特徴とし構成する。
【０００９】
【作用】上記手段によれば、ブラックマトリックスパタ
ーンを透明基板に埋設せしめ、その上に画素を形成せし
めるため、画素形成用のレジストの表面が平坦化される
。従って、該レジストから形成された各画素の上面は平
坦であり、従来の顔料分散法における問題点であった平
坦性が改善される。さらに、各画素の上に透明絶縁膜を
形成し、該透明絶縁膜の硬化前に透明基板を樹脂袋に入
れその樹脂袋の上から押し付けてることによって透明絶
縁膜の上面が平坦化可能であり、液晶表示装置のパネル
に本発明方法を適用したとき表示品質が向上する。
ーンを透明基板に埋設せしめ、その上に画素を形成せし
めるため、画素形成用のレジストの表面が平坦化される
。従って、該レジストから形成された各画素の上面は平
坦であり、従来の顔料分散法における問題点であった平
坦性が改善される。さらに、各画素の上に透明絶縁膜を
形成し、該透明絶縁膜の硬化前に透明基板を樹脂袋に入
れその樹脂袋の上から押し付けてることによって透明絶
縁膜の上面が平坦化可能であり、液晶表示装置のパネル
に本発明方法を適用したとき表示品質が向上する。
【００１０】
【実施例】図２（イ） 〜（ニ） は本発明方法によっ
て透明基板にブラックマトリックスパターンを製造する
工程の説明図、図３（イ） 〜（ニ），図４（イ） 〜
（ニ） は本発明方法の一実施例によって透明基板に多
色画素を製造する工程の説明図、図５（イ） 〜（ニ）
は本発明方法の他の実施例によって透明基板に多色画
素を製造する工程の説明図である。
て透明基板にブラックマトリックスパターンを製造する
工程の説明図、図３（イ） 〜（ニ），図４（イ） 〜
（ニ） は本発明方法の一実施例によって透明基板に多
色画素を製造する工程の説明図、図５（イ） 〜（ニ）
は本発明方法の他の実施例によって透明基板に多色画
素を製造する工程の説明図である。
【００１１】図２において、透明基板１の表面にフォト
レジストを塗布，乾燥してレジスト膜を被着し、そのレ
ジスト膜の不要部を除去してフォトレジストマスク２１
を形成したのち、レジストマスク２１，フレオンガスを
用いたドライエッチングによって、透明基板１にブラッ
クマトリックスパターンと対応する凹所２２を形成する
。凹所２２の深さは例えば１０００Å程度とする。
レジストを塗布，乾燥してレジスト膜を被着し、そのレ
ジスト膜の不要部を除去してフォトレジストマスク２１
を形成したのち、レジストマスク２１，フレオンガスを
用いたドライエッチングによって、透明基板１にブラッ
クマトリックスパターンと対応する凹所２２を形成する
。凹所２２の深さは例えば１０００Å程度とする。
【００１２】次いで、クロム等にて凹所２２の深さと同
程度厚さの遮光膜３１を被着したのち、レジストマスク
２１を溶去すると、レジストマスク２１に被着する部分
の遮光膜３１が除去され、凹所２２に被着する部分の遮
光膜３１が残ってブラックマトリックスパターン２３が
形成される。
程度厚さの遮光膜３１を被着したのち、レジストマスク
２１を溶去すると、レジストマスク２１に被着する部分
の遮光膜３１が除去され、凹所２２に被着する部分の遮
光膜３１が残ってブラックマトリックスパターン２３が
形成される。
【００１３】従って、これから多色画素を形成しようと
する透明基板１の表面は、ブラックマトリックスパター
ン２３が埋設された平坦面になる。図３において、透明
基板１の表面に赤，緑，青の３色のうちの一色の色素材
料を分散させた光硬化性レジスト、例えば赤の色素材料
を分散させた光硬化性レジスト膜３２を被着させると、
ブラックマトリックスパターン２３が埋設された透明基
板１の表面に倣ってレジスト膜３２の表面は平坦になる
。次いで、光学的透孔３４を設けたフォトマスク３３を
透明基板１の上に配設し露光，現像処理を行うと、一部
分がブラックマトリックスパターン２３に重なる多数の
赤色画素２４が形成される。そこで、画素２４と同様な
工程を繰り返しそれぞれ多数の緑色画素２５と青色画素
２６とを形成したのち、例えばスピンコート法によって
透明液状絶縁剤３０を塗布する。図３（ニ） に示す如
く絶縁剤３０は、画素２４，２５，２６に或る程度沿う
ようになるため、上面に凹凸ができる。
する透明基板１の表面は、ブラックマトリックスパター
ン２３が埋設された平坦面になる。図３において、透明
基板１の表面に赤，緑，青の３色のうちの一色の色素材
料を分散させた光硬化性レジスト、例えば赤の色素材料
を分散させた光硬化性レジスト膜３２を被着させると、
ブラックマトリックスパターン２３が埋設された透明基
板１の表面に倣ってレジスト膜３２の表面は平坦になる
。次いで、光学的透孔３４を設けたフォトマスク３３を
透明基板１の上に配設し露光，現像処理を行うと、一部
分がブラックマトリックスパターン２３に重なる多数の
赤色画素２４が形成される。そこで、画素２４と同様な
工程を繰り返しそれぞれ多数の緑色画素２５と青色画素
２６とを形成したのち、例えばスピンコート法によって
透明液状絶縁剤３０を塗布する。図３（ニ） に示す如
く絶縁剤３０は、画素２４，２５，２６に或る程度沿う
ようになるため、上面に凹凸ができる。
【００１４】図４において、熱または光あるいは紫外線
によって硬化する絶縁剤３０を適当に乾燥または半硬化
させたのち、透明基板１を可撓性樹脂の袋３５に入れ、
袋３５内を排気しながら絶縁剤３０の上面を平坦化、例
えばローラ３６を押し付けながら移動させて絶縁剤３０
の上面を平坦化したのち、絶縁剤３０を硬化せしめて透
明基板１を袋３５から取り出すまたは、透明基板１を袋
３５から取り出してから絶縁剤３０を硬化せしめると、
図４（ハ） に示す如き透明絶縁膜 （オーバーコート
層） ２７が完成する。以上で透明基板１の上にカラー
フィルタが完成し、透明絶縁膜２７の上に透明電極２８
を形成しカラー液晶表示装置用パネル２９が完成する。
によって硬化する絶縁剤３０を適当に乾燥または半硬化
させたのち、透明基板１を可撓性樹脂の袋３５に入れ、
袋３５内を排気しながら絶縁剤３０の上面を平坦化、例
えばローラ３６を押し付けながら移動させて絶縁剤３０
の上面を平坦化したのち、絶縁剤３０を硬化せしめて透
明基板１を袋３５から取り出すまたは、透明基板１を袋
３５から取り出してから絶縁剤３０を硬化せしめると、
図４（ハ） に示す如き透明絶縁膜 （オーバーコート
層） ２７が完成する。以上で透明基板１の上にカラー
フィルタが完成し、透明絶縁膜２７の上に透明電極２８
を形成しカラー液晶表示装置用パネル２９が完成する。
【００１５】図５において、透明基板１の表面に赤，緑
，青の３色のうちの一色の色素材料を分散させた光硬化
性レジスト、例えば赤の色素材料を分散させた光硬化性
レジスト膜３２を被着させると、ブラックマトリックス
パターン２３が埋設された透明基板１の表面に倣ってレ
ジスト膜３２の表面は平坦になる。次いで、光学的透孔
３４を設けたフォトマスク３３を透明基板１の下に配設
し露光， 現像処理を行うと、透孔３４が対向し隣接す
るブラックマトリックスパターン２３の間に赤色画素２
４が形成される。 そこで、画素２４と同様な工程を繰り返しそれぞれ多数
の緑色画素２５と青色画素２６とを形成したのち、スピ
ンコート法によって透明絶縁膜（オーバーコート層）
２７を被着するとカラーフィルタが完成し、透明絶縁膜
２７の上に透明電極を形成２８を形成してカラー液晶表
示装置用パネル２９が完成する。
，青の３色のうちの一色の色素材料を分散させた光硬化
性レジスト、例えば赤の色素材料を分散させた光硬化性
レジスト膜３２を被着させると、ブラックマトリックス
パターン２３が埋設された透明基板１の表面に倣ってレ
ジスト膜３２の表面は平坦になる。次いで、光学的透孔
３４を設けたフォトマスク３３を透明基板１の下に配設
し露光， 現像処理を行うと、透孔３４が対向し隣接す
るブラックマトリックスパターン２３の間に赤色画素２
４が形成される。 そこで、画素２４と同様な工程を繰り返しそれぞれ多数
の緑色画素２５と青色画素２６とを形成したのち、スピ
ンコート法によって透明絶縁膜（オーバーコート層）
２７を被着するとカラーフィルタが完成し、透明絶縁膜
２７の上に透明電極を形成２８を形成してカラー液晶表
示装置用パネル２９が完成する。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法によれ
ばカラーフィルタの表面を平坦化し、従来の顔料分散法
における問題点であった平坦性を改善し、液晶表示装置
のパネルに適用したとき表示品質を向上する。
ばカラーフィルタの表面を平坦化し、従来の顔料分散法
における問題点であった平坦性を改善し、液晶表示装置
のパネルに適用したとき表示品質を向上する。
【図１】 本発明方法の基本工程の説明図である。
【図２】 本発明方法によって透明基板の表面にブラ
ックマトリックスパターンを製造する工程の説明図であ
る。
ックマトリックスパターンを製造する工程の説明図であ
る。
【図３】 本発明方法の一実施例によって透明基板の
表面に画素を製造する工程（その１）の説明図である。
表面に画素を製造する工程（その１）の説明図である。
【図４】 本発明方法の一実施例によって透明基板の
表面に画素を製造する工程（その２）の説明図である。
表面に画素を製造する工程（その２）の説明図である。
【図５】 本発明方法の他の実施例によって透明基板
の表面に画素を製造する工程の説明図である。
の表面に画素を製造する工程の説明図である。
【図６】 顔料分散法によるカラーフィルタに透明電
極を形成したカラー液晶表示装置用パネルの従来の製造
工程の説明図である。
極を形成したカラー液晶表示装置用パネルの従来の製造
工程の説明図である。
【図７】 図６に示す画素の製造工程の説明図である
。
。
１は透明基板
２１は凹所形成用フォトレジストマスク２２は凹所
２３はブラックマトリックスパターン
２４は赤色画素
２５は緑色画素
２６は青色画素
２７は透明絶縁膜 （オーバーコート層） ３０は透明
絶縁膜を形成するための樹脂剤３３は画素形成用マスク ３５は可撓性樹脂袋
絶縁膜を形成するための樹脂剤３３は画素形成用マスク ３５は可撓性樹脂袋
Claims (5)
- 【請求項１】 フォトレジストマスク（２１）を使用
したドライエッチングにより透明基板（１） の表面に
凹所（２２）を形成し、該フォトレジストマスク（２１
）を利用したリフトオフ法によって該凹所（２２）を埋
める遮光膜のブラックマトリックスパターン（２３）を
形成し、該透明基板（１） の表面に、所望の色素材料
を分散させた光硬化性レジスト膜と所望画素パターンが
形成されたマスクとを利用して、多色画素（２４，２５
，２６）を順次形成させることを特徴とするカラーフィ
ルタの製造方法。 - 【請求項２】 前記色素材料が赤，緑，青の３色であ
り、該３色のうちの一色の色素材料を分散させた３種類
の光硬化性レジストと前記透明基板（１） の表面側に
配設したマスク（３３）とを用い、赤色画素（２４），
緑色画素（２５），青色画素（２６）を順次形成させる
ことを特徴とする前記請求項１記載のカラーフィルタの
製造方法。 - 【請求項３】 前記色素材料が赤，緑，青の３色であ
り、該３色のうちの一色の色素材料を分散させた３種類
の光硬化性レジストと前記透明基板（１） の裏面側に
配設したマスク（３３）とを用い、赤色画素（２４），
緑色画素（２５），青色画素（２６）を順次形成させる
ことを特徴とする前記請求項１記載のカラーフィルタの
製造方法。 - 【請求項４】 前記多色画素（２４，２５，２６）が
形成された前記透明基板（１） の表面に該多色画素（
２４，２５，２６）を被覆する透明絶縁膜（２７）を被
着させることを特徴とする前記請求項１または請求項２
または請求項３記載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項５】 前記多色画素（２４，２５，２６）を
形成し、前記透明絶縁膜（２７）を形成させるための絶
縁剤（３０）を前記透明基板（１）に塗布したのち、該
絶縁剤（３０）の硬化前に該透明基板（１） を可撓性
樹脂の袋（３５）に入れ、該樹脂袋（３５）内を排気し
ながら該樹脂袋（３５）の上から該絶縁剤（３０）の上
面を押圧することで平坦化したのち、該絶縁剤（３０）
を硬化させることを特徴とする前記請求項４記載のカラ
ーフィルタの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2406421A JPH04223402A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | カラーフィルタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2406421A JPH04223402A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | カラーフィルタの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04223402A true JPH04223402A (ja) | 1992-08-13 |
Family
ID=18516039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2406421A Withdrawn JPH04223402A (ja) | 1990-12-26 | 1990-12-26 | カラーフィルタの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04223402A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007017985A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Icf Technology Co Ltd | カラーフィルターの製造方法 |
-
1990
- 1990-12-26 JP JP2406421A patent/JPH04223402A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007017985A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Icf Technology Co Ltd | カラーフィルターの製造方法 |
| JP4512950B2 (ja) * | 2005-07-08 | 2010-07-28 | 鴻海精密工業股▲ふん▼有限公司 | カラーフィルターの製造方法 |
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