JPH06102410A - パターン形成方法 - Google Patents
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- JPH06102410A JPH06102410A JP25101792A JP25101792A JPH06102410A JP H06102410 A JPH06102410 A JP H06102410A JP 25101792 A JP25101792 A JP 25101792A JP 25101792 A JP25101792 A JP 25101792A JP H06102410 A JPH06102410 A JP H06102410A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
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- B41M5/382—Contact thermal transfer or sublimation processes
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は液晶ディスプレイのカラーフィルタ
ー等の製造に用いられるパターン形成方法を提供するも
のである。 【構成】 支持体と剥離層とパターン形成材料層からな
る転写体の前記パターニング材料層にエキシマレーザ光
を照射してパターンを形成し、粘接着層を有する被転写
基板上へパターン形成された前記パターン形成材料層を
転写する工程を有するパターン形成方法である。 【効果】 湿式現像処理を行うこと無く、精度の良いパ
ターン形成ができる。転写体上でパターン形成すること
により転写前にパターン形成の検査を行うことができ、
被転写基板が無駄にならない。パターン形成材料層を平
坦な面に形成することができ塗膜形成が容易である。ま
た、パターン形成材料が感光性である必要がなく、耐熱
性、耐溶剤性に優れた広範な材料を用いることができ
る。
ー等の製造に用いられるパターン形成方法を提供するも
のである。 【構成】 支持体と剥離層とパターン形成材料層からな
る転写体の前記パターニング材料層にエキシマレーザ光
を照射してパターンを形成し、粘接着層を有する被転写
基板上へパターン形成された前記パターン形成材料層を
転写する工程を有するパターン形成方法である。 【効果】 湿式現像処理を行うこと無く、精度の良いパ
ターン形成ができる。転写体上でパターン形成すること
により転写前にパターン形成の検査を行うことができ、
被転写基板が無駄にならない。パターン形成材料層を平
坦な面に形成することができ塗膜形成が容易である。ま
た、パターン形成材料が感光性である必要がなく、耐熱
性、耐溶剤性に優れた広範な材料を用いることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は液晶ディスプレイのカラ
ーフィルタ等の製造に用いられるパターン形成方法に関
するものである。
ーフィルタ等の製造に用いられるパターン形成方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶ディスプレイのカラーフィル
タのパターン形成方法としてはガラス基板上にクロム等
の遮光性材料を成膜した後、フォトリソグラフィでパタ
ーン形成したブラックマトリクスを作製し、この上に染
色法、顔料分散法、印刷法などの方法により赤、緑、青
の着色パターンの形成を行っている。染色法は感光性を
有するゼラチン等の水溶性レジストをガラス基板に塗布
した後、露光・現像によって所定のパターンを得る。さ
らに、染色・固着処理によって着色パターンができる。
この工程を３回繰り返して、赤、緑、青の着色層を形成
する。顔料分散法はフォトレジスト中に顔料を分散し
て、すでに着色したフォトレジストをガラス基板に塗布
し、その後露光・現像によって所定のパターンを得る。
この工程を３回繰り返して、赤、緑、青の着色パターン
を形成する。印刷法は平版オフセット印刷法、凹版オフ
セット印刷法等の方法が用いられる。平版オフセット印
刷は版パターン部のインキをゴム弾性体に転写した後、
基板に印刷する。凹版オフセット印刷はパターン部にイ
ンキを詰め込み、ドクターによって余分なインキをかき
とり、インキをゴム弾性体に転写した後、基板印刷す
る。いずれの印刷法においても赤、緑、青それぞれの着
色インキを一色ずつ同一ガラス基板上に印刷し、着色パ
ターンを形成する。
タのパターン形成方法としてはガラス基板上にクロム等
の遮光性材料を成膜した後、フォトリソグラフィでパタ
ーン形成したブラックマトリクスを作製し、この上に染
色法、顔料分散法、印刷法などの方法により赤、緑、青
の着色パターンの形成を行っている。染色法は感光性を
有するゼラチン等の水溶性レジストをガラス基板に塗布
した後、露光・現像によって所定のパターンを得る。さ
らに、染色・固着処理によって着色パターンができる。
この工程を３回繰り返して、赤、緑、青の着色層を形成
する。顔料分散法はフォトレジスト中に顔料を分散し
て、すでに着色したフォトレジストをガラス基板に塗布
し、その後露光・現像によって所定のパターンを得る。
この工程を３回繰り返して、赤、緑、青の着色パターン
を形成する。印刷法は平版オフセット印刷法、凹版オフ
セット印刷法等の方法が用いられる。平版オフセット印
刷は版パターン部のインキをゴム弾性体に転写した後、
基板に印刷する。凹版オフセット印刷はパターン部にイ
ンキを詰め込み、ドクターによって余分なインキをかき
とり、インキをゴム弾性体に転写した後、基板印刷す
る。いずれの印刷法においても赤、緑、青それぞれの着
色インキを一色ずつ同一ガラス基板上に印刷し、着色パ
ターンを形成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フォト
リソグラフィ技術を用いる染色法や顔料分散法は工程が
複雑で製造装置も高価であるためカラーフィルタのコス
トが高くなる欠点を有する。また、印刷法ではパターン
の断面形状が弧を描いており、中央部と端部で膜厚差を
生じ、平坦性に欠け、膜厚ばらつきが生じ易い、などの
欠点を有する。
リソグラフィ技術を用いる染色法や顔料分散法は工程が
複雑で製造装置も高価であるためカラーフィルタのコス
トが高くなる欠点を有する。また、印刷法ではパターン
の断面形状が弧を描いており、中央部と端部で膜厚差を
生じ、平坦性に欠け、膜厚ばらつきが生じ易い、などの
欠点を有する。
【０００４】本発明は上記課題に鑑み、カラーフィルタ
を安価にかつ精度良く製造するパターン形成方法を提供
することを目的としている。
を安価にかつ精度良く製造するパターン形成方法を提供
することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、支持体と剥離層とパターン形成材料層から
なる転写体の前記パターン形成材料層にエキシマレーザ
光を照射してパターンを形成し、粘接着層を有する被転
写基板上へパターン形成された前記パターン形成材料層
を転写する工程を有するパターン形成方法である。
するために、支持体と剥離層とパターン形成材料層から
なる転写体の前記パターン形成材料層にエキシマレーザ
光を照射してパターンを形成し、粘接着層を有する被転
写基板上へパターン形成された前記パターン形成材料層
を転写する工程を有するパターン形成方法である。
【０００６】また、本発明は上記目的を達成するため
に、支持体と剥離層と多層のパターン形成材料層からな
る転写体の前記多層のパターン形成材料層にエキシマレ
ーザ光を照射してパターンを形成し、粘着層を有する被
転写基板上へパターン形成された前記多層のパターン形
成材料層を転写した後、さらに被転写基板に転写した前
記パターン形成材料層にエキシマレーザ光を照射してパ
ターンを形成する工程を有するパターン形成方法であ
る。
に、支持体と剥離層と多層のパターン形成材料層からな
る転写体の前記多層のパターン形成材料層にエキシマレ
ーザ光を照射してパターンを形成し、粘着層を有する被
転写基板上へパターン形成された前記多層のパターン形
成材料層を転写した後、さらに被転写基板に転写した前
記パターン形成材料層にエキシマレーザ光を照射してパ
ターンを形成する工程を有するパターン形成方法であ
る。
【０００７】
【作用】上記方法において、支持体と剥離層とパターン
形成材料層からなる転写体の前記パターン形成材料層に
エキシマーレーザ光を照射してパターンを形成すること
により湿式現像処理を行うこと無く、精度の良いパター
ン形成ができる。パターン形成材料層を平坦な面に形成
することができ塗膜形成が容易であり、転写体上でパタ
ーン形成することにより転写前にパターン形成の検査を
行うことができるため、被転写基板が無駄にならない。
また、パターン形成材料が感光性である必要がなく、耐
熱性、耐溶剤性に優れた広範な材料を用いることができ
る。
形成材料層からなる転写体の前記パターン形成材料層に
エキシマーレーザ光を照射してパターンを形成すること
により湿式現像処理を行うこと無く、精度の良いパター
ン形成ができる。パターン形成材料層を平坦な面に形成
することができ塗膜形成が容易であり、転写体上でパタ
ーン形成することにより転写前にパターン形成の検査を
行うことができるため、被転写基板が無駄にならない。
また、パターン形成材料が感光性である必要がなく、耐
熱性、耐溶剤性に優れた広範な材料を用いることができ
る。
【０００８】
【実施例】以下に本発明の第１の実施例について、図面
を参照しながら説明する。図１（ａ）から（ｅ）は第１
の実施例におけるパターン形成方法の各工程の概略図を
示したものである。図１（ａ）は支持体１に剥離層２と
パターン形成材料層（Ａ）３を形成したものである。支
持体１にはポリエステルフィルムを用いた。剥離層２に
は剥離用シリコーン樹脂を塗布して形成した。パターン
形成材料層は着色顔料をエポキシ樹脂やアクリル樹脂な
どの熱硬化性樹脂中に分散したものであり、スピンコー
ト、ロールコート、スプレーコート等の方法で形成する
ことができる。
を参照しながら説明する。図１（ａ）から（ｅ）は第１
の実施例におけるパターン形成方法の各工程の概略図を
示したものである。図１（ａ）は支持体１に剥離層２と
パターン形成材料層（Ａ）３を形成したものである。支
持体１にはポリエステルフィルムを用いた。剥離層２に
は剥離用シリコーン樹脂を塗布して形成した。パターン
形成材料層は着色顔料をエポキシ樹脂やアクリル樹脂な
どの熱硬化性樹脂中に分散したものであり、スピンコー
ト、ロールコート、スプレーコート等の方法で形成する
ことができる。
【０００９】図１（ｂ）はパターン形成材料層（Ａ）３
にエキシマレーザ光６を照射してパターンを形成する工
程を示したものである。エキシマレーザは希ガスのＸｅ
とハロゲンガスのＣｌ2の混合ガスを用いた放電励起方
式で、発振波長３０８ｎｍのものやＫｒとＦ2の２４８
ｎｍのものを使用することができた。レーザ光の照射は
マスクイメージング法によって行った。１パルスあたり
１．２Ｊ／ｃｍ2のエネルギー密度のＸｅＣｌエキシマ
レーザ光を膜厚２μｍのパターン形成材料層に照射した
ところ、４パルスの照射でレーザ光照射部のパターン形
成材料層をアブレーションにより除去することができ
た。図１（ｃ）から図１（ｄ）はパターン形成材料層を
接着層９を介してブラックマトリクス８を形成した被転
写基板７上へ転写する工程を示したものである。ブラッ
クマトリクス８はクロム等の遮光性材料をフォトリソグ
ラフィでパターン形成したものや、顔料分散法で遮光性
パターンを形成したものを用いた。また、本発明のパタ
ーン形成方法と同様に被転写基板７上に成膜した遮光膜
にエキシマレーザ光を照射してパターン形成したものを
用いることもできる。接着層９はパターン形成材料層を
剥離層２から剥離するためのタック性と凝集力を有する
必要があり、かつ転写した後は十分な接着性、耐熱性、
耐溶剤性のものであることが望ましい。ここでは、接着
層９として紫外線硬化型のエポキシ樹脂を用い、被転写
基板に塗布した後、紫外線を照射して半硬化の粘着性を
有する状態でパターン形成材料層の転写をおこなった。
図１（ｅ）は図１（ａ）から図１（ｄ）の工程を３回繰
り返して得られたパターンを示すものである。上記のパ
ターン形成方法で作製した液晶用カラーフィルタを用い
て液晶ディスプレイを構成したところ良好な表示品位が
得られ、カラーフィルタの信頼性も優れていた。
にエキシマレーザ光６を照射してパターンを形成する工
程を示したものである。エキシマレーザは希ガスのＸｅ
とハロゲンガスのＣｌ2の混合ガスを用いた放電励起方
式で、発振波長３０８ｎｍのものやＫｒとＦ2の２４８
ｎｍのものを使用することができた。レーザ光の照射は
マスクイメージング法によって行った。１パルスあたり
１．２Ｊ／ｃｍ2のエネルギー密度のＸｅＣｌエキシマ
レーザ光を膜厚２μｍのパターン形成材料層に照射した
ところ、４パルスの照射でレーザ光照射部のパターン形
成材料層をアブレーションにより除去することができ
た。図１（ｃ）から図１（ｄ）はパターン形成材料層を
接着層９を介してブラックマトリクス８を形成した被転
写基板７上へ転写する工程を示したものである。ブラッ
クマトリクス８はクロム等の遮光性材料をフォトリソグ
ラフィでパターン形成したものや、顔料分散法で遮光性
パターンを形成したものを用いた。また、本発明のパタ
ーン形成方法と同様に被転写基板７上に成膜した遮光膜
にエキシマレーザ光を照射してパターン形成したものを
用いることもできる。接着層９はパターン形成材料層を
剥離層２から剥離するためのタック性と凝集力を有する
必要があり、かつ転写した後は十分な接着性、耐熱性、
耐溶剤性のものであることが望ましい。ここでは、接着
層９として紫外線硬化型のエポキシ樹脂を用い、被転写
基板に塗布した後、紫外線を照射して半硬化の粘着性を
有する状態でパターン形成材料層の転写をおこなった。
図１（ｅ）は図１（ａ）から図１（ｄ）の工程を３回繰
り返して得られたパターンを示すものである。上記のパ
ターン形成方法で作製した液晶用カラーフィルタを用い
て液晶ディスプレイを構成したところ良好な表示品位が
得られ、カラーフィルタの信頼性も優れていた。
【００１０】次に本発明の第２の実施例について図面を
参照しながら説明する。図２（ａ）から（ｇ）は第２の
実施例におけるパターン形成方法の各工程の概略図を示
すものである。図２（ａ）は支持体１に剥離層２とパタ
ーン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）５を積層し
たものであり、第１の実施例と同様の組成のものを剥離
層２上に１層ごとに塗布、硬化を行って積層した。支持
体１、剥離層２は第１の実施例と同様である。図２
（ｂ）はパターン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４にエキ
シマレーザ光６を照射してパターンを形成する工程を示
したものである。また、図２（ｃ）はパターン形成材料
層（Ａ）３のみにエキシマレーザ光６を照射してパター
ンを形成する工程を示したものである。エキシマレーザ
光６のエネルギー密度を加減することにより、１パルス
の照射でパターン形成材料層を除去できる深さを調整す
ることができ、多層のパターン形成材料層のうち下層の
膜を残して上層の膜だけを除去することができる。ま
た、上層の膜を除去する際に、下層の膜にダメージを与
えないようにするために、パターン形成材料層の層間に
ダメージを防ぐための緩衝層を設けておいてもよい。緩
衝層はパターン形成材料層と同様の材料を用いることが
できるが、カラーフィルタへ適用する場合には着色顔料
のかわりに可視領域には光吸収性を持たず、エキシマレ
ーザ光の波長である紫外領域に光吸収性を有する材料を
用いる必要がある。図２（ｄ）から（ｅ）は多層のパタ
ーン形成材料層を接着層９を介して被転写基板７上へ転
写する工程を示したものである。接着層９には紫外線硬
化型のエポキシ樹脂を用いた。接着層９を塗布した被転
写基板に転写体を張り合わせ、紫外線を照射して接着層
９を硬化した後、支持体１と剥離層２を剥離した。図２
（ｆ）は被転写基板７上へ転写したパターン形成材料層
（Ｃ）５のみにエキシマレーザ光を照射してパターンを
形成する工程を、図２（ｇ）はパターン形成材料層
（Ｂ）４、（Ｃ）５にパターンを形成する工程を示した
ものである。以上の工程によりパターン形成材料層
（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）５が積層された部分とパタ
ーン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）５のそれぞ
れが単層になったパターン部を形成することができた。
また、パターン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）
５が積層された部分はブラックマトリクスの役割を果た
し、この場合には別途ブラックマトリクスを形成する必
要がない。上記のパターン形成方法で作製した液晶用カ
ラーフィルタを用いて液晶ディスプレイを構成したとこ
ろ良好な表示品位が得られ、カラーフィルタの信頼性も
優れていた。
参照しながら説明する。図２（ａ）から（ｇ）は第２の
実施例におけるパターン形成方法の各工程の概略図を示
すものである。図２（ａ）は支持体１に剥離層２とパタ
ーン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）５を積層し
たものであり、第１の実施例と同様の組成のものを剥離
層２上に１層ごとに塗布、硬化を行って積層した。支持
体１、剥離層２は第１の実施例と同様である。図２
（ｂ）はパターン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４にエキ
シマレーザ光６を照射してパターンを形成する工程を示
したものである。また、図２（ｃ）はパターン形成材料
層（Ａ）３のみにエキシマレーザ光６を照射してパター
ンを形成する工程を示したものである。エキシマレーザ
光６のエネルギー密度を加減することにより、１パルス
の照射でパターン形成材料層を除去できる深さを調整す
ることができ、多層のパターン形成材料層のうち下層の
膜を残して上層の膜だけを除去することができる。ま
た、上層の膜を除去する際に、下層の膜にダメージを与
えないようにするために、パターン形成材料層の層間に
ダメージを防ぐための緩衝層を設けておいてもよい。緩
衝層はパターン形成材料層と同様の材料を用いることが
できるが、カラーフィルタへ適用する場合には着色顔料
のかわりに可視領域には光吸収性を持たず、エキシマレ
ーザ光の波長である紫外領域に光吸収性を有する材料を
用いる必要がある。図２（ｄ）から（ｅ）は多層のパタ
ーン形成材料層を接着層９を介して被転写基板７上へ転
写する工程を示したものである。接着層９には紫外線硬
化型のエポキシ樹脂を用いた。接着層９を塗布した被転
写基板に転写体を張り合わせ、紫外線を照射して接着層
９を硬化した後、支持体１と剥離層２を剥離した。図２
（ｆ）は被転写基板７上へ転写したパターン形成材料層
（Ｃ）５のみにエキシマレーザ光を照射してパターンを
形成する工程を、図２（ｇ）はパターン形成材料層
（Ｂ）４、（Ｃ）５にパターンを形成する工程を示した
ものである。以上の工程によりパターン形成材料層
（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）５が積層された部分とパタ
ーン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）５のそれぞ
れが単層になったパターン部を形成することができた。
また、パターン形成材料層（Ａ）３、（Ｂ）４、（Ｃ）
５が積層された部分はブラックマトリクスの役割を果た
し、この場合には別途ブラックマトリクスを形成する必
要がない。上記のパターン形成方法で作製した液晶用カ
ラーフィルタを用いて液晶ディスプレイを構成したとこ
ろ良好な表示品位が得られ、カラーフィルタの信頼性も
優れていた。
【００１１】
【発明の効果】以上の実施例からあきらかなように、支
持体と剥離層とパターン形成材料層からなる転写体の前
記パターン形成材料層にエキシマーレーザ光を照射して
パターンを形成することにより湿式現像処理を行うこと
無く、精度の良いパターン形成ができる。パターン形成
材料層を平坦な面に形成することができ塗膜形成が容易
であり、転写体上でパターン形成することにより転写前
にパターン形成の検査を行うことができ、被転写基板が
無駄にならない。パターン形成材料が感光性である必要
がなく、耐熱性、耐溶剤性に優れた広範な材料を用いる
ことができる。
持体と剥離層とパターン形成材料層からなる転写体の前
記パターン形成材料層にエキシマーレーザ光を照射して
パターンを形成することにより湿式現像処理を行うこと
無く、精度の良いパターン形成ができる。パターン形成
材料層を平坦な面に形成することができ塗膜形成が容易
であり、転写体上でパターン形成することにより転写前
にパターン形成の検査を行うことができ、被転写基板が
無駄にならない。パターン形成材料が感光性である必要
がなく、耐熱性、耐溶剤性に優れた広範な材料を用いる
ことができる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるパターン形成方
法の各工程の概略図
法の各工程の概略図
【図２】本発明の第２の実施例におけるパターン形成方
法の各工程の概略図
法の各工程の概略図
１ 支持体 ２ 剥離層 ３ パターン形成材料層（Ａ） ４ パターン形成材料層（Ｂ） ５ パターン形成材料層（Ｃ） ６ エキシマレーザ光 ７ 被転写基板 ８ ブラックマトリクス ９ 接着層
Claims (2)
- 【請求項１】支持体と剥離層とパターン形成材料層から
なる転写体の前記パターン形成材料層にエキシマレーザ
光を照射してパターンを形成する工程と、接着層を介し
て被転写基板上へパターン形成された前記パターン形成
材料層を転写する工程からなることを特徴とするパター
ン形成方法。 - 【請求項２】支持体と剥離層と多層のパターン形成材料
層からなる転写体の前記パターン形成材料層にエキシマ
レーザ光を照射してパターンを形成する工程と、接着層
を介して被転写基板上へパターン形成された前記多層の
パターン形成材料層を転写する工程と、被転写基板上へ
転写した前記多層のパターン形成材料層をエキシマレー
ザ光を照射してパターンを形成する工程からなることを
特徴とするパターン形成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25101792A JPH06102410A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | パターン形成方法 |
| US08/121,194 US5401616A (en) | 1992-09-21 | 1993-09-15 | Patterning method employing laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25101792A JPH06102410A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102410A true JPH06102410A (ja) | 1994-04-15 |
Family
ID=17216396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25101792A Pending JPH06102410A (ja) | 1992-09-21 | 1992-09-21 | パターン形成方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5401616A (ja) |
| JP (1) | JPH06102410A (ja) |
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1992
- 1992-09-21 JP JP25101792A patent/JPH06102410A/ja active Pending
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1993
- 1993-09-15 US US08/121,194 patent/US5401616A/en not_active Expired - Lifetime
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