JPH05297217A - ブラックマトリクスの製造方法 - Google Patents
ブラックマトリクスの製造方法Info
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- JPH05297217A JPH05297217A JP12996492A JP12996492A JPH05297217A JP H05297217 A JPH05297217 A JP H05297217A JP 12996492 A JP12996492 A JP 12996492A JP 12996492 A JP12996492 A JP 12996492A JP H05297217 A JPH05297217 A JP H05297217A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 後に画素を形成した場合に画素本来の色純度
と透過率を維持でき、活性膜２の透明性を必要とせず、
シール強度の信頼性を向上させることのできるブラック
マトリクスの製造方法を提供する。 【構成】 バリウム・ホウケイ酸ガラスの透明基板１上
にベーマイトゾル・ブルーサイトゾル・シリカゾルから
なる混合ゾルをコーティングし、塗膜を焼成して活性層
２を得た。次に、活性層２上に格子状のレジスト層を形
成し、レジスト層で覆われていない部分の活性層２をリ
ン酸によりエッチング除去する。その後、アセトンを用
いてレジスト層を剥離した。次に、格子状の活性層２に
触媒付与し、ニッケルメッキ浴に透明基板１を浸漬し、
活性層２全面の微細孔をニッケルからなる金属コロイド
３で充填してブラックマトリクス部６を形成する。
と透過率を維持でき、活性膜２の透明性を必要とせず、
シール強度の信頼性を向上させることのできるブラック
マトリクスの製造方法を提供する。 【構成】 バリウム・ホウケイ酸ガラスの透明基板１上
にベーマイトゾル・ブルーサイトゾル・シリカゾルから
なる混合ゾルをコーティングし、塗膜を焼成して活性層
２を得た。次に、活性層２上に格子状のレジスト層を形
成し、レジスト層で覆われていない部分の活性層２をリ
ン酸によりエッチング除去する。その後、アセトンを用
いてレジスト層を剥離した。次に、格子状の活性層２に
触媒付与し、ニッケルメッキ浴に透明基板１を浸漬し、
活性層２全面の微細孔をニッケルからなる金属コロイド
３で充填してブラックマトリクス部６を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー液晶ディスプレ
ーに用いるカラーフィルターのブラックマトリクスの製
造方法に関する。
ーに用いるカラーフィルターのブラックマトリクスの製
造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カラー液晶ディスプレーに用いる
カラーフィルターにおいては、赤、緑、青などの各画素
間にブラックマトリクスと呼ばれる格子状、網状などの
遮光膜が形成されていた。ブラックマトリクスは各画素
間の洩れ光による画像のコントラストおよび色純度の低
下を防止する役割を果たしている。このようなブラック
マトリクスとしては種々のものが考えられ、そののひと
つにクロムの蒸着層からなるものがあった。また、黒色
の顔料または染料による着色レジストからなるものがあ
った。しかし、クロムの蒸着層からなるブラックマトリ
クスは、蒸着法やスパッタリングに使用する装置が高価
にも係わらず量産性に乏しいため、非常に高価なものと
なっていた。しかも、蒸着層の金属光沢が画像のコント
ラストの低下を招いていた。一方、着色レジストからな
るブラックマトリクスは、色濃度が低いために遮光性が
乏しくなり、画像のコントラストおよび色純度の低下を
招いていた。また、フォトリソ法によるパターニングの
際に露光が不完全となりやすく、着色レジストのパター
ン精度が悪かった。
カラーフィルターにおいては、赤、緑、青などの各画素
間にブラックマトリクスと呼ばれる格子状、網状などの
遮光膜が形成されていた。ブラックマトリクスは各画素
間の洩れ光による画像のコントラストおよび色純度の低
下を防止する役割を果たしている。このようなブラック
マトリクスとしては種々のものが考えられ、そののひと
つにクロムの蒸着層からなるものがあった。また、黒色
の顔料または染料による着色レジストからなるものがあ
った。しかし、クロムの蒸着層からなるブラックマトリ
クスは、蒸着法やスパッタリングに使用する装置が高価
にも係わらず量産性に乏しいため、非常に高価なものと
なっていた。しかも、蒸着層の金属光沢が画像のコント
ラストの低下を招いていた。一方、着色レジストからな
るブラックマトリクスは、色濃度が低いために遮光性が
乏しくなり、画像のコントラストおよび色純度の低下を
招いていた。また、フォトリソ法によるパターニングの
際に露光が不完全となりやすく、着色レジストのパター
ン精度が悪かった。
【０００３】これらの問題を解決するブラックマトリク
スとして、最近では、透明基板上に、微細孔を有する活
性層を設け、活性層表面に無電解メッキを施して格子状
または網状のブラックマトリクス部６を形成したものが
使用されている。
スとして、最近では、透明基板上に、微細孔を有する活
性層を設け、活性層表面に無電解メッキを施して格子状
または網状のブラックマトリクス部６を形成したものが
使用されている。
【０００４】このブラックマトリクスを透明基板の被膜
の形成されていない側から透視すると、茶色から黒色に
着色されて見える。その理由としては、次のように考え
られる。活性層の微細孔中の化学メッキ用触媒をメッキ
核として無電解メッキする際、まず、微細孔の内部より
メッキが開始される。しかし微細孔の内部では一様な被
膜は得られず数〜十数nm径の金属コロイド３となり析出
される。この微細孔中の金属コロイド３が黒化作用を有
するのである。
の形成されていない側から透視すると、茶色から黒色に
着色されて見える。その理由としては、次のように考え
られる。活性層の微細孔中の化学メッキ用触媒をメッキ
核として無電解メッキする際、まず、微細孔の内部より
メッキが開始される。しかし微細孔の内部では一様な被
膜は得られず数〜十数nm径の金属コロイド３となり析出
される。この微細孔中の金属コロイド３が黒化作用を有
するのである。
【０００５】このタイプのブラックマトリクスの製造方
法としては、次のようなものがある。 Ｉ 活性層２を無電解メッキした後、その上に格子状ま
たは網状のレジスト層５を形成し、不要な金属コロイド
３および金属被膜４をエッチング除去して活性層２表面
に格子状または網状のブラックマトリクス部６を形成す
る（図２参照）。
法としては、次のようなものがある。 Ｉ 活性層２を無電解メッキした後、その上に格子状ま
たは網状のレジスト層５を形成し、不要な金属コロイド
３および金属被膜４をエッチング除去して活性層２表面
に格子状または網状のブラックマトリクス部６を形成す
る（図２参照）。
【０００６】II 活性層２上に格子目状または網目状の
レジスト層５を形成した後、無電解メッキし、レジスト
層５剥離と同時に不要な金属被膜４を除去して活性層２
表面に格子状または網状のブラックマトリクス部６を形
成する（図３参照）。
レジスト層５を形成した後、無電解メッキし、レジスト
層５剥離と同時に不要な金属被膜４を除去して活性層２
表面に格子状または網状のブラックマトリクス部６を形
成する（図３参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、Ｉの方法の場
合、(a)活性層の微細孔にエッチング液などが残存し、
ブラックマトリクスの格子目、網目部分に赤、緑、青の
各画素として着色層を設けるときに透過率の低下や密着
不良などを引き起こす欠点があった。また、(b)活性層
として、物性によりも透明性が重視され材料が限定され
る欠点があった。また、(c)カラーフィルターパネルを
シールするときにシール剤と透明基板との間に活性層が
介在することによりシール強度が低下する欠点があっ
た。また、IIの方法の場合、(b)(c)の他に(d)活性層の
微細孔にレジストが残存し、(a)と同様の欠点があっ
た。
合、(a)活性層の微細孔にエッチング液などが残存し、
ブラックマトリクスの格子目、網目部分に赤、緑、青の
各画素として着色層を設けるときに透過率の低下や密着
不良などを引き起こす欠点があった。また、(b)活性層
として、物性によりも透明性が重視され材料が限定され
る欠点があった。また、(c)カラーフィルターパネルを
シールするときにシール剤と透明基板との間に活性層が
介在することによりシール強度が低下する欠点があっ
た。また、IIの方法の場合、(b)(c)の他に(d)活性層の
微細孔にレジストが残存し、(a)と同様の欠点があっ
た。
【０００８】したがって、本発明は、後に画素を形成し
た場合に画素本来の透過率を維持し活性層２と密着させ
ることができ、また、活性層２の透明性を必要とせず、
さらに、シール強度の信頼性を向上させることのできる
ブラックマトリクスの製造方法を提供することを目的と
する。
た場合に画素本来の透過率を維持し活性層２と密着させ
ることができ、また、活性層２の透明性を必要とせず、
さらに、シール強度の信頼性を向上させることのできる
ブラックマトリクスの製造方法を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するよ
うに、本発明のブラックマトリクスの製造方法は、透明
基板上に、下記の一般式で表されるアルコキシまたはア
ルコキシ有機化合物を加水分解してゾルとしそのゾルを
単独または混合して塗布焼成して微細孔を有する活性層
を格子状または網状に設け、活性層全面に無電解メッキ
を施してブラックマトリクス部を形成するように構成し
た。 一般式：Ｍ(ＯＲ1)m(ＯＲ2)nＸpＹq ［式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・チタニウム・
ハフニウム・ゲルマニウム・ジルコニウム・イットリウ
ム・スカンジウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ニ
オブ・タンタル・アンチモン・テルル・バナジウムなら
びにケイ素からなる群から選ばれる元素；Ｒ1およびＲ2
はそれぞれ独立して、アルキル基、またはアシル基；Ｘ
およびＹはそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子また
は水酸基；およびｍ，ｎ，ｐおよびｑは０〜８の整数で
あって、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの価数であり、ｍ＋ｎは１
より大で表される。］
うに、本発明のブラックマトリクスの製造方法は、透明
基板上に、下記の一般式で表されるアルコキシまたはア
ルコキシ有機化合物を加水分解してゾルとしそのゾルを
単独または混合して塗布焼成して微細孔を有する活性層
を格子状または網状に設け、活性層全面に無電解メッキ
を施してブラックマトリクス部を形成するように構成し
た。 一般式：Ｍ(ＯＲ1)m(ＯＲ2)nＸpＹq ［式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・チタニウム・
ハフニウム・ゲルマニウム・ジルコニウム・イットリウ
ム・スカンジウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ニ
オブ・タンタル・アンチモン・テルル・バナジウムなら
びにケイ素からなる群から選ばれる元素；Ｒ1およびＲ2
はそれぞれ独立して、アルキル基、またはアシル基；Ｘ
およびＹはそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子また
は水酸基；およびｍ，ｎ，ｐおよびｑは０〜８の整数で
あって、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの価数であり、ｍ＋ｎは１
より大で表される。］
【００１０】以下に、本発明のブラックマトリクスの製
造方法を図を用いてさらに詳しく説明する。図１は本発
明のブラックマトリクスの製造方法の一実施例を示す断
面図である。１は透明基板、２は活性層、３は金属コロ
イド、４は金属被膜、６はブラックマトリクス部をそれ
ぞれ示す。
造方法を図を用いてさらに詳しく説明する。図１は本発
明のブラックマトリクスの製造方法の一実施例を示す断
面図である。１は透明基板、２は活性層、３は金属コロ
イド、４は金属被膜、６はブラックマトリクス部をそれ
ぞれ示す。
【００１１】ブラックマトリクスを製造するには、ま
ず、以下に述べるようにして、透明基板１上に微細孔を
有する活性層２を格子状または網状に設ける。
ず、以下に述べるようにして、透明基板１上に微細孔を
有する活性層２を格子状または網状に設ける。
【００１２】本発明に用いられる透明基板１としては、
後述する活性層２を形成する際の焼成に耐え得る耐熱性
を有するもの、たとえば250℃以上の耐熱性を有するも
のであればとくに限定されない。一般にガラスが用いら
れる。透明基板１の厚さは適宜選定すればよいが、たと
えば0.5〜10mm程度である。
後述する活性層２を形成する際の焼成に耐え得る耐熱性
を有するもの、たとえば250℃以上の耐熱性を有するも
のであればとくに限定されない。一般にガラスが用いら
れる。透明基板１の厚さは適宜選定すればよいが、たと
えば0.5〜10mm程度である。
【００１３】格子状または網状の活性層２の形成方法と
しては、（１）まず、無機物のゾルを透明基板１上にコ
ーティングし、次に透明基板１を焼成して活性層２を形
成し次いで活性層２上にレジスト層を形成した後パター
ンエッチングする方法や、（２）無機物のゾルを透明基
板１上に印刷法にて格子状または網状の塗膜を形成し、
その後透明基板１を焼成して活性層２を形成する方法が
ある。無機物のゾルは、アルコキシまたはアルコキシ有
機化合物を加水分解したものであり、このゾルを単独で
あるいは、シリカゾル、水酸化マグネシウムゾルなどの
他の無機ゾル成分と混合して透明基板１上に塗布する。
上記アルコキシまたはアルコキシ有機化合物は、一般
式：Ｍ(ＯＲ1)m(ＯＲ2)nＸpＹq ［式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・チタニウム・
ハフニウム・ゲルマニウム・ジルコニウム・イットリウ
ム・スカンジウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ニ
オブ・タンタル・アンチモン・テルル・バナジウムなら
びにケイ素からなる群から選ばれる元素；Ｒ1およびＲ2
はそれぞれ独立して、アルキル基、またはアシル基；Ｘ
およびＹはそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子また
は水酸基；およびｍ，ｎ，ｐおよびｑは０〜８の整数で
あって、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの価数であり、ｍ＋ｎは１
より大で表される。］で表される。
しては、（１）まず、無機物のゾルを透明基板１上にコ
ーティングし、次に透明基板１を焼成して活性層２を形
成し次いで活性層２上にレジスト層を形成した後パター
ンエッチングする方法や、（２）無機物のゾルを透明基
板１上に印刷法にて格子状または網状の塗膜を形成し、
その後透明基板１を焼成して活性層２を形成する方法が
ある。無機物のゾルは、アルコキシまたはアルコキシ有
機化合物を加水分解したものであり、このゾルを単独で
あるいは、シリカゾル、水酸化マグネシウムゾルなどの
他の無機ゾル成分と混合して透明基板１上に塗布する。
上記アルコキシまたはアルコキシ有機化合物は、一般
式：Ｍ(ＯＲ1)m(ＯＲ2)nＸpＹq ［式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・チタニウム・
ハフニウム・ゲルマニウム・ジルコニウム・イットリウ
ム・スカンジウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ニ
オブ・タンタル・アンチモン・テルル・バナジウムなら
びにケイ素からなる群から選ばれる元素；Ｒ1およびＲ2
はそれぞれ独立して、アルキル基、またはアシル基；Ｘ
およびＹはそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子また
は水酸基；およびｍ，ｎ，ｐおよびｑは０〜８の整数で
あって、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの価数であり、ｍ＋ｎは１
より大で表される。］で表される。
【００１４】具体的には、SiCl(OC4H9 t)3・Zr(OBut)4・
Zr(OPri)4・Al(OC3H7 i)3・Sn(OPri)4・Sn(OBut)4・Nb(O
Pri)5・Mg(OC3H7 i)2・Ga(OC3H7 i)3・Ta(OC3H7 i)・Sb(OB
un)5・Te(OMe)4・Ti(OBun)4・V(OBut)4表される化合物
などである。もちろん加水分解によって水酸化物のゾル
を形成し、焼成によって多孔性の被膜を形成するもので
あればこれに限定されるものではない。また、コーティ
ングあるいは印刷適性を向上させるために適宜、樹脂を
混ぜ合わせてもよい。その場合、この樹脂は、後の焼成
工程で分解、または飛散するものがよい。このような樹
脂としては、ポリビニルアルコール・ヒドロキシエチル
セルロース・アクリル酸アミド・メチルセルロース・ヒ
ドロキシプロピルセルロースなどが適している。無機物
のゾルを透明基板１上にコーティングする場合は、スプ
レー法・ディッピング法・バーコート法・スピンナーコ
ート法・ロールコート法・リバースコート法などの方法
が用いられる。また、無機物のゾルを透明基板１上に印
刷する場合は、スクリーン印刷・凸版印刷・グラビア印
刷・オフセット印刷などが用いられる。
Zr(OPri)4・Al(OC3H7 i)3・Sn(OPri)4・Sn(OBut)4・Nb(O
Pri)5・Mg(OC3H7 i)2・Ga(OC3H7 i)3・Ta(OC3H7 i)・Sb(OB
un)5・Te(OMe)4・Ti(OBun)4・V(OBut)4表される化合物
などである。もちろん加水分解によって水酸化物のゾル
を形成し、焼成によって多孔性の被膜を形成するもので
あればこれに限定されるものではない。また、コーティ
ングあるいは印刷適性を向上させるために適宜、樹脂を
混ぜ合わせてもよい。その場合、この樹脂は、後の焼成
工程で分解、または飛散するものがよい。このような樹
脂としては、ポリビニルアルコール・ヒドロキシエチル
セルロース・アクリル酸アミド・メチルセルロース・ヒ
ドロキシプロピルセルロースなどが適している。無機物
のゾルを透明基板１上にコーティングする場合は、スプ
レー法・ディッピング法・バーコート法・スピンナーコ
ート法・ロールコート法・リバースコート法などの方法
が用いられる。また、無機物のゾルを透明基板１上に印
刷する場合は、スクリーン印刷・凸版印刷・グラビア印
刷・オフセット印刷などが用いられる。
【００１５】焼成は、透明基板１の耐熱性、および塗膜
材料の種類、透明基板１との密着性、微細孔の量を考慮
して選択するが、250℃以上、好ましくは300℃以上の温
度で行なえばよい。このようにすることによって、透明
基板１上に、微細孔を有する活性層２が形成される。な
お、活性層２の膜厚は、0.05μm以上必要であり、好ま
しくは0.5〜５μmである。これは、0.05μmより薄い
と、所望の光学濃度を得るためのブラックマトリクス部
６を形成することができないからである。
材料の種類、透明基板１との密着性、微細孔の量を考慮
して選択するが、250℃以上、好ましくは300℃以上の温
度で行なえばよい。このようにすることによって、透明
基板１上に、微細孔を有する活性層２が形成される。な
お、活性層２の膜厚は、0.05μm以上必要であり、好ま
しくは0.5〜５μmである。これは、0.05μmより薄い
と、所望の光学濃度を得るためのブラックマトリクス部
６を形成することができないからである。
【００１６】焼成後にレジスト層を設けてエッチングに
より活性層２をパターン化する場合、フォトレジストを
用いる方法や印刷法によりレジスト層を形成する。フォ
トレジストを用いる方法は、フォトレジストインキを活
性層２上にコーティングし、必要なパターンの描画され
たフォトマスクを介して露光を行った後現像処理を施す
ことにより格子状または網状にレジスト層を形成する。
また、印刷法は、レジストインキを活性層２上に格子状
または網状に印刷する方法であり、オフセット、スクリ
ーン、グラビア、凸版印刷などの印刷形式が使用でき
る。また、エッチング液としては、たとえば、リン酸な
どを用いる。
より活性層２をパターン化する場合、フォトレジストを
用いる方法や印刷法によりレジスト層を形成する。フォ
トレジストを用いる方法は、フォトレジストインキを活
性層２上にコーティングし、必要なパターンの描画され
たフォトマスクを介して露光を行った後現像処理を施す
ことにより格子状または網状にレジスト層を形成する。
また、印刷法は、レジストインキを活性層２上に格子状
または網状に印刷する方法であり、オフセット、スクリ
ーン、グラビア、凸版印刷などの印刷形式が使用でき
る。また、エッチング液としては、たとえば、リン酸な
どを用いる。
【００１７】以上のようにして活性層２を格子状または
網状に形成し、次に活性層２表面に無電解メッキを施
す。無電解メッキを施すには、まず、活性層２の微細孔
中に、化学メッキ用触媒を吸着させる。本発明に用いる
ことができる化学メッキ用触媒としては、被覆する金属
の種類によって、パラジウム・銀・金・白金・塩化第一
錫などから選択されるが、通常パラジウムを用いる。こ
のパラジウムによる化学メッキ用触媒液は、塩化パラジ
ウム、塩化第一錫、塩酸の混合された酸性水溶液であ
り、濃度は下記の通りである。 PdCl2 0.0005〜0.002 モル／ｌ SnCl2 0.05〜0.2 モル／ｌ HCl １〜６ モル／ｌ
網状に形成し、次に活性層２表面に無電解メッキを施
す。無電解メッキを施すには、まず、活性層２の微細孔
中に、化学メッキ用触媒を吸着させる。本発明に用いる
ことができる化学メッキ用触媒としては、被覆する金属
の種類によって、パラジウム・銀・金・白金・塩化第一
錫などから選択されるが、通常パラジウムを用いる。こ
のパラジウムによる化学メッキ用触媒液は、塩化パラジ
ウム、塩化第一錫、塩酸の混合された酸性水溶液であ
り、濃度は下記の通りである。 PdCl2 0.0005〜0.002 モル／ｌ SnCl2 0.05〜0.2 モル／ｌ HCl １〜６ モル／ｌ
【００１８】上記の組成による化学メッキ用触媒液は、
パラジウムのまわりを錫にて保護されたコロイド状を呈
しており、一般的にはキャタリストと呼ばれている。化
学構造は、Pd，Sn，Clの錯塩で、 ［PdSn2ClX］n-・［PdSn6ClY］m- および PdCl2＋SnCl2→SnPdCl4→SnPdCl16 SnPdCl16→SnPdCl4→PdCl2＋SnCl2 と考えられる。
パラジウムのまわりを錫にて保護されたコロイド状を呈
しており、一般的にはキャタリストと呼ばれている。化
学構造は、Pd，Sn，Clの錯塩で、 ［PdSn2ClX］n-・［PdSn6ClY］m- および PdCl2＋SnCl2→SnPdCl4→SnPdCl16 SnPdCl16→SnPdCl4→PdCl2＋SnCl2 と考えられる。
【００１９】微細孔中に化学メッキ用触媒を吸着させる
ためには、活性層２が形成された透明基板１を、上記化
学メッキ用触媒液に浸漬などの手段で接触させるとよ
く、活性層２の微細孔５に化学メッキ用触媒液が侵入
し、吸着される。
ためには、活性層２が形成された透明基板１を、上記化
学メッキ用触媒液に浸漬などの手段で接触させるとよ
く、活性層２の微細孔５に化学メッキ用触媒液が侵入
し、吸着される。
【００２０】次に、前記透明基板１を水洗後、アクセレ
ータと呼ばれる酸性水溶液またはアルカリ性水溶液を用
いて、処理を行うことにより、前記化学メッキ用触媒を
還元して金属化させる。この金属化された化学メッキ用
触媒が次工程での無電解メッキにおけるメッキ核とな
る。本発明において用いるアクセレータについても、後
記する無電解メッキ処理に用いる金属の種類によって適
宜、選択使用すればよく、具体的には次のようなものが
ある。酸性浴としては、 硫酸浴 H2SO4 0.5〜３モル／ｌ 塩酸浴 HCl 0.5〜３モル／ｌ があり、アルカリ性浴としては、 苛性ソーダ浴 NaOH １〜３モル／ｌ が用いられる。酸性浴およびアルカリ性浴におけるアク
セレータの反応式は次の通りである。 硫酸浴 Sn2+(Ｓ)＋Pd2+(Ｓ)→Sn2+＋Pd2+→Sn4+＋Pd 苛性ソーダ浴 Sn2+(Ｓ)＋Pd2+(Ｓ)→Sn(OH)3 -＋Pd(OH)4 2- →Sn(OH)6 2-＋Pd Ｓ：固体
ータと呼ばれる酸性水溶液またはアルカリ性水溶液を用
いて、処理を行うことにより、前記化学メッキ用触媒を
還元して金属化させる。この金属化された化学メッキ用
触媒が次工程での無電解メッキにおけるメッキ核とな
る。本発明において用いるアクセレータについても、後
記する無電解メッキ処理に用いる金属の種類によって適
宜、選択使用すればよく、具体的には次のようなものが
ある。酸性浴としては、 硫酸浴 H2SO4 0.5〜３モル／ｌ 塩酸浴 HCl 0.5〜３モル／ｌ があり、アルカリ性浴としては、 苛性ソーダ浴 NaOH １〜３モル／ｌ が用いられる。酸性浴およびアルカリ性浴におけるアク
セレータの反応式は次の通りである。 硫酸浴 Sn2+(Ｓ)＋Pd2+(Ｓ)→Sn2+＋Pd2+→Sn4+＋Pd 苛性ソーダ浴 Sn2+(Ｓ)＋Pd2+(Ｓ)→Sn(OH)3 -＋Pd(OH)4 2- →Sn(OH)6 2-＋Pd Ｓ：固体
【００２１】次に、前記透明基板１を水洗後、無電解メ
ッキ液に浸漬し、無電解メッキを行なう。メッキ浴の金
属の種類としてはニッケル・銅・銀などを用いることが
できる。無電解のニッケルメッキ液としては次のような
ものがある。 ニッケル−リン合金系 硫酸ニッケル 26ｇ／ｌ 次亜リン酸ナトリウム 30ｇ／ｌ ＤＬ−リンゴ酸 13ｇ／ｌ コハク酸ナトリウム 27ｇ／ｌ ニッケル−ホウ素合金系 硫酸ニッケル 26ｇ／ｌ クエン酸カリウム 50ｇ／ｌ ＤＭＡＢ ５ｇ／ｌ また、他の無電解メッキ液としては次のようなものがあ
る。 銅メッキ液 硫酸銅 10ｇ／ｌ 苛性ソーダ 10ｇ／ｌ ホルマリン 10ml／ｌ ロッセル塩 50ｇ／ｌ 銀メッキ液（２液混合） １液： 硝酸銀 20ｇ／ｌ アンモニア水 適量 ２液： 酒石酸ナトリウムカリウム 333ｇ／ｌ
ッキ液に浸漬し、無電解メッキを行なう。メッキ浴の金
属の種類としてはニッケル・銅・銀などを用いることが
できる。無電解のニッケルメッキ液としては次のような
ものがある。 ニッケル−リン合金系 硫酸ニッケル 26ｇ／ｌ 次亜リン酸ナトリウム 30ｇ／ｌ ＤＬ−リンゴ酸 13ｇ／ｌ コハク酸ナトリウム 27ｇ／ｌ ニッケル−ホウ素合金系 硫酸ニッケル 26ｇ／ｌ クエン酸カリウム 50ｇ／ｌ ＤＭＡＢ ５ｇ／ｌ また、他の無電解メッキ液としては次のようなものがあ
る。 銅メッキ液 硫酸銅 10ｇ／ｌ 苛性ソーダ 10ｇ／ｌ ホルマリン 10ml／ｌ ロッセル塩 50ｇ／ｌ 銀メッキ液（２液混合） １液： 硝酸銀 20ｇ／ｌ アンモニア水 適量 ２液： 酒石酸ナトリウムカリウム 333ｇ／ｌ
【００２２】これらのメッキ液にて処理することによ
り、活性層２表面の微細孔中に平均粒径１nm〜20nmのニ
ッケル、銀、銅、錫などが金属コロイド３として析出・
充填される。また、メッキ時間が長ければ、金属コロイ
ド３で微細孔を充填したのちさらに活性層２上に金属被
膜４が形成される。この金属コロイド３を透明基板１被
膜の形成されていない側から透視すると茶色から黒色に
着色されて見える。また、金属被膜４が形成されず金属
コロイド３のみの場合は、透明基板１の被膜の形成され
ていない側と反対側のどちらからも茶色から黒色に着色
されて見え、ＦＴ駆動タイプのカラーフィルターの場合
にもバックライトの光が金属被膜４で反射せずにＴＦＴ
駆動特性を維持できる。
り、活性層２表面の微細孔中に平均粒径１nm〜20nmのニ
ッケル、銀、銅、錫などが金属コロイド３として析出・
充填される。また、メッキ時間が長ければ、金属コロイ
ド３で微細孔を充填したのちさらに活性層２上に金属被
膜４が形成される。この金属コロイド３を透明基板１被
膜の形成されていない側から透視すると茶色から黒色に
着色されて見える。また、金属被膜４が形成されず金属
コロイド３のみの場合は、透明基板１の被膜の形成され
ていない側と反対側のどちらからも茶色から黒色に着色
されて見え、ＦＴ駆動タイプのカラーフィルターの場合
にもバックライトの光が金属被膜４で反射せずにＴＦＴ
駆動特性を維持できる。
【００２３】
【実施例】酢酸でpH２に調製したイオン交換水100モル
にAl(OC3H7)１モルを加えて室温で50分間加水分解し、
ベーマイトを調製した。このベーマイト１モルに対して
塩酸0.1〜0.5モルになるように１Ｎ−HClを添加する。
この時ホモジナイザーで攪拌しながら解膠させると安定
性の高い透明なベーマイトゾル溶液が調製できる。同様
にブルーサイトゾル（Mg(OH)2）およびシリカゾル調製
し、これらを下記の領で混合した。 ベーマイトゾル １部 ブルーサイトゾル １部 シリカゾル ２部
にAl(OC3H7)１モルを加えて室温で50分間加水分解し、
ベーマイトを調製した。このベーマイト１モルに対して
塩酸0.1〜0.5モルになるように１Ｎ−HClを添加する。
この時ホモジナイザーで攪拌しながら解膠させると安定
性の高い透明なベーマイトゾル溶液が調製できる。同様
にブルーサイトゾル（Mg(OH)2）およびシリカゾル調製
し、これらを下記の領で混合した。 ベーマイトゾル １部 ブルーサイトゾル １部 シリカゾル ２部
【００２４】次に150mm角、厚さ1.1mmのバリウム・ホウ
ケイ酸ガラス基板（コーニング社製7059）を透明基板１
とし、透明基板１上に上記のようにして調製した混合ゾ
ルを、ロールコート法でコーティングし、乾燥して1.5
μmの膜を得、透明基板１を400℃１時間焼成して厚さ1.
0μmの活性層２を得た。次に、活性層２上にフォトレジ
ストインキ（東京応化製OFPR−800）をスピンコーティ
ングした。プレベーク後、格子状に描画したフォトマス
クとを重ね合わせ露光したのち現像してレジスト層を形
成し、活性層２をリン酸（比重1.71）によりエッチング
することにより、レジスト層で覆われていない部分の活
性層２を除去する。その後、アセトンを用いて、レジス
ト層を剥離した。
ケイ酸ガラス基板（コーニング社製7059）を透明基板１
とし、透明基板１上に上記のようにして調製した混合ゾ
ルを、ロールコート法でコーティングし、乾燥して1.5
μmの膜を得、透明基板１を400℃１時間焼成して厚さ1.
0μmの活性層２を得た。次に、活性層２上にフォトレジ
ストインキ（東京応化製OFPR−800）をスピンコーティ
ングした。プレベーク後、格子状に描画したフォトマス
クとを重ね合わせ露光したのち現像してレジスト層を形
成し、活性層２をリン酸（比重1.71）によりエッチング
することにより、レジスト層で覆われていない部分の活
性層２を除去する。その後、アセトンを用いて、レジス
ト層を剥離した。
【００２５】次に、透明基板１をメッキ触媒ＩＴＯキャ
タリスト（奥野製薬工業株式会社製）に２分間浸漬し、
水洗、水切り後、ＩＴＯアクセレータ（奥野製薬工業株
式会社製）に２分間浸漬、水洗、水切りを行った。その
後、80℃に加温した化学メッキ浴（奥野製薬工業株式会
社製トップニコロンＩＴＯ−70）に透明基板１を30秒間
浸漬メッキを行い、水洗、水切りを行ったところ、格子
状の活性層２全面の微細孔がニッケルからなる金属コロ
イド３で充填されて透明基板１の被膜の形成されていな
い側から透視した面が黒色に見えた。
タリスト（奥野製薬工業株式会社製）に２分間浸漬し、
水洗、水切り後、ＩＴＯアクセレータ（奥野製薬工業株
式会社製）に２分間浸漬、水洗、水切りを行った。その
後、80℃に加温した化学メッキ浴（奥野製薬工業株式会
社製トップニコロンＩＴＯ−70）に透明基板１を30秒間
浸漬メッキを行い、水洗、水切りを行ったところ、格子
状の活性層２全面の微細孔がニッケルからなる金属コロ
イド３で充填されて透明基板１の被膜の形成されていな
い側から透視した面が黒色に見えた。
【００２６】このようにして製造されたブラックマトリ
クスは、ブラックマトリクス部６の格子目部分に活性層
２が存在せず透明基板１の素地のみであるため、画素を
形成した場合、画素本来の透過率を維持し透明基板１と
密着させることができる。また、ブラックマトリクス部
６の格子目部分は透明基板１の素地のみであるため、活
性層２には透明性を必要としない。さらに、パネルのシ
ール部分に無機物からなる活性層２が残存しないため、
シール強度の信頼性が向上する。
クスは、ブラックマトリクス部６の格子目部分に活性層
２が存在せず透明基板１の素地のみであるため、画素を
形成した場合、画素本来の透過率を維持し透明基板１と
密着させることができる。また、ブラックマトリクス部
６の格子目部分は透明基板１の素地のみであるため、活
性層２には透明性を必要としない。さらに、パネルのシ
ール部分に無機物からなる活性層２が残存しないため、
シール強度の信頼性が向上する。
【００２７】
【発明の効果】本発明のブラックマトリクスの製造方法
は、透明基板上に、下記の一般式で表されるアルコキシ
またはアルコキシ有機化合物を加水分解してゾルとしそ
のゾルを単独または混合して塗布焼成して微細孔を有す
る活性層を格子状または網状に設け、活性層全面に無電
解メッキを施してブラックマトリクス部を形成するよう
に構成した。 一般式：Ｍ(ＯＲ1)m(ＯＲ2)nＸpＹq ［式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・チタニウム・
ハフニウム・ゲルマニウム・ジルコニウム・イットリウ
ム・スカンジウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ニ
オブ・タンタル・アンチモン・テルル・バナジウムなら
びにケイ素からなる群から選ばれる元素；Ｒ1およびＲ2
はそれぞれ独立して、アルキル基、またはアシル基；Ｘ
およびＹはそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子また
は水酸基；およびｍ，ｎ，ｐおよびｑは０〜８の整数で
あって、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの価数であり、ｍ＋ｎは１
より大で表される。］
は、透明基板上に、下記の一般式で表されるアルコキシ
またはアルコキシ有機化合物を加水分解してゾルとしそ
のゾルを単独または混合して塗布焼成して微細孔を有す
る活性層を格子状または網状に設け、活性層全面に無電
解メッキを施してブラックマトリクス部を形成するよう
に構成した。 一般式：Ｍ(ＯＲ1)m(ＯＲ2)nＸpＹq ［式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・チタニウム・
ハフニウム・ゲルマニウム・ジルコニウム・イットリウ
ム・スカンジウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ニ
オブ・タンタル・アンチモン・テルル・バナジウムなら
びにケイ素からなる群から選ばれる元素；Ｒ1およびＲ2
はそれぞれ独立して、アルキル基、またはアシル基；Ｘ
およびＹはそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子また
は水酸基；およびｍ，ｎ，ｐおよびｑは０〜８の整数で
あって、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの価数であり、ｍ＋ｎは１
より大で表される。］
【００２８】したがって、本発明のブラックマトリクス
の製造方法は、ブラックマトリクス部の格子目、網目部
分に活性層が存在せず透明基板の素地のみであるため、
画素を形成した場合、画素本来の透過率を維持し透明基
板と密着させることができる。また、ブラックマトリク
ス部の格子目、網目部分は透明基板の素地のみであるた
め、活性層には透明性を必要としない。さらに、パネル
のシール部分に無機物からなる活性層が残存しないた
め、シール強度の信頼性が向上する。
の製造方法は、ブラックマトリクス部の格子目、網目部
分に活性層が存在せず透明基板の素地のみであるため、
画素を形成した場合、画素本来の透過率を維持し透明基
板と密着させることができる。また、ブラックマトリク
ス部の格子目、網目部分は透明基板の素地のみであるた
め、活性層には透明性を必要としない。さらに、パネル
のシール部分に無機物からなる活性層が残存しないた
め、シール強度の信頼性が向上する。
【図１】本発明のブラックマトリクスの製造方法の一実
施例を示す断面図である。
施例を示す断面図である。
【図２】従来のブラックマトリクスの製造方法の一実施
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【図３】従来のブラックマトリクスの製造方法の他の実
施例を示す断面図である。
施例を示す断面図である。
１ 透明基板 ２ 活性層 ３ 金属コロイド ４ 金属皮膜 ５ レジスト層 ６ ブラックマトリクス部
Claims (1)
- 【請求項１】 透明基板上に、下記の一般式で表される
アルコキシまたはアルコキシ有機化合物を加水分解して
ゾルとしそのゾルを単独または混合して塗布焼成して微
細孔を有する活性層を格子状または網状に設け、活性層
全面に無電解メッキを施してブラックマトリクス部を形
成することを特徴とするブラックマトリクスの製造方
法。 一般式：Ｍ(ＯＲ1)m(ＯＲ2)nＸpＹq ［式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・チタニウム・
ハフニウム・ゲルマニウム・ジルコニウム・イットリウ
ム・スカンジウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ニ
オブ・タンタル・アンチモン・テルル・バナジウムなら
びにケイ素からなる群から選ばれる元素；Ｒ1およびＲ2
はそれぞれ独立して、アルキル基、またはアシル基；Ｘ
およびＹはそれぞれ独立して、水素原子、塩素原子また
は水酸基；およびｍ，ｎ，ｐおよびｑは０〜８の整数で
あって、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの価数であり、ｍ＋ｎは１
より大で表される。］
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12996492A JPH05297217A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | ブラックマトリクスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12996492A JPH05297217A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | ブラックマトリクスの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05297217A true JPH05297217A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=15022788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12996492A Withdrawn JPH05297217A (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | ブラックマトリクスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05297217A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100437596B1 (ko) * | 2001-04-18 | 2004-06-26 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 컬러 필터 기판 제조방법 |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP12996492A patent/JPH05297217A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100437596B1 (ko) * | 2001-04-18 | 2004-06-26 | 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 | 컬러 필터 기판 제조방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990706 |