JPH0611613A - カラーフィルタの遮光パターンおよび遮光パターン形成用塗料 - Google Patents
カラーフィルタの遮光パターンおよび遮光パターン形成用塗料Info
- Publication number
- JPH0611613A JPH0611613A JP19335492A JP19335492A JPH0611613A JP H0611613 A JPH0611613 A JP H0611613A JP 19335492 A JP19335492 A JP 19335492A JP 19335492 A JP19335492 A JP 19335492A JP H0611613 A JPH0611613 A JP H0611613A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- shielding
- shielding pattern
- pattern
- particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/20—Filters
- G02B5/201—Filters in the form of arrays
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
- C09D5/32—Radiation-absorbing paints
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 １μｍ以下の膜厚、好ましくは０.５μｍ以
下の薄い膜厚で、 光学濃度の高い遮光パターンおよび
パターン被膜形成用の塗料を提供することを目的とす
る。 【構成】 遮光性粒子として、粒子径が３μｍ以下で、
粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が４０〜９５重量
％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μｍ、アスペクト比
が１：１０以上であることを特徴とする層状格子構造を
持つ物質の粒子群を用いる。
下の薄い膜厚で、 光学濃度の高い遮光パターンおよび
パターン被膜形成用の塗料を提供することを目的とす
る。 【構成】 遮光性粒子として、粒子径が３μｍ以下で、
粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が４０〜９５重量
％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μｍ、アスペクト比
が１：１０以上であることを特徴とする層状格子構造を
持つ物質の粒子群を用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー液晶表示装置、
エレクトロルミネッセンスディスプレイ、カラー蛍光表
示装置、プラズマディスプレイパネル、ＯＡセンサー、
固体撮像素子等に用いられるカラーフィルタのブラック
マトリックスパターン、およびそのパターンを形成する
ための塗料に関するものである。
エレクトロルミネッセンスディスプレイ、カラー蛍光表
示装置、プラズマディスプレイパネル、ＯＡセンサー、
固体撮像素子等に用いられるカラーフィルタのブラック
マトリックスパターン、およびそのパターンを形成する
ための塗料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１は、液晶表示装置のカラーフィルタ
の構成例で、ガラス、プラスチックなどの透明基板１の
上に、光の３原色である赤、緑、青（以下、ＲＧＢとい
う）からなる画素３が規則的に配列され、各画素の周囲
に本発明に係る遮光性パターンが形成されている。カラ
ーフィルタの形成方法には、ホトリソ法を用いてパター
ン化した樹脂層を染色する染色法、予め着色されている
樹脂をホトリソ法を用いてパターン化する着色レジスト
法、銀塩写真をカラー発色させる銀塩写真法、色材を電
気泳動でパターン化する電着法、多層干渉膜をパターン
化する干渉膜法などがある。また、これらの方法を組み
合わせる複合法がある。
の構成例で、ガラス、プラスチックなどの透明基板１の
上に、光の３原色である赤、緑、青（以下、ＲＧＢとい
う）からなる画素３が規則的に配列され、各画素の周囲
に本発明に係る遮光性パターンが形成されている。カラ
ーフィルタの形成方法には、ホトリソ法を用いてパター
ン化した樹脂層を染色する染色法、予め着色されている
樹脂をホトリソ法を用いてパターン化する着色レジスト
法、銀塩写真をカラー発色させる銀塩写真法、色材を電
気泳動でパターン化する電着法、多層干渉膜をパターン
化する干渉膜法などがある。また、これらの方法を組み
合わせる複合法がある。
【０００３】一方、液晶表示装置の画質の良否を表す基
準の一つとして、コントラスト比が挙げられる。コント
ラスト比とは、画素ドットがＯＦＦのときの輝度と画素
ドットがＯＮのときの輝度の比で表され、コントラスト
比の大きい画面ほど画質の評価は良い。また、特開昭６
２−２８０８０６号公報に記載されている分光ばらつき
が少ないものが画質が良い。コントラスト比を大きくす
るためには、画面の非画素部分に遮光パターンを設けて
光の漏洩を防ぎ、画素ドットがＯＦＦのときの輝度を下
げる方法がある。このような遮光パターンは、クロム、
アルミニウム、タンタル等の金属、或いは酸化銅等の金
属酸化物を用いて蒸着法、スパッタリング或いはイオン
プレーティング法で基板に薄膜を形成し、ホトエッチン
グ法で選択除去してマトリックスを形成する。または黒
色の染料或いは顔料と樹脂を混合した塗料を用いホトリ
ソグラフィー法、印刷法、電着法などで塗布する方法に
よって形成する。
準の一つとして、コントラスト比が挙げられる。コント
ラスト比とは、画素ドットがＯＦＦのときの輝度と画素
ドットがＯＮのときの輝度の比で表され、コントラスト
比の大きい画面ほど画質の評価は良い。また、特開昭６
２−２８０８０６号公報に記載されている分光ばらつき
が少ないものが画質が良い。コントラスト比を大きくす
るためには、画面の非画素部分に遮光パターンを設けて
光の漏洩を防ぎ、画素ドットがＯＦＦのときの輝度を下
げる方法がある。このような遮光パターンは、クロム、
アルミニウム、タンタル等の金属、或いは酸化銅等の金
属酸化物を用いて蒸着法、スパッタリング或いはイオン
プレーティング法で基板に薄膜を形成し、ホトエッチン
グ法で選択除去してマトリックスを形成する。または黒
色の染料或いは顔料と樹脂を混合した塗料を用いホトリ
ソグラフィー法、印刷法、電着法などで塗布する方法に
よって形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置に
使われているカラーフィルタの遮光パターン形成手段の
うちで、金属或いは金属酸化物を真空蒸着、スパッタリ
ング、或いはイオンプレーティング法で基板に薄膜状に
付け、それをエッチングする方法では、カラーフィルタ
の基板を真空系に出し入れするため、スループット（操
作性）が悪く、装置も高価なため、 安価に遮光パター
ンを得ることは困難であった。 また、クロム、アルミ
ニウム、タンタル、酸化銅等の金属蒸着法では、薄膜が
得られるが透明基板側から見たときの反射が大きいとい
う欠点があった。
使われているカラーフィルタの遮光パターン形成手段の
うちで、金属或いは金属酸化物を真空蒸着、スパッタリ
ング、或いはイオンプレーティング法で基板に薄膜状に
付け、それをエッチングする方法では、カラーフィルタ
の基板を真空系に出し入れするため、スループット（操
作性）が悪く、装置も高価なため、 安価に遮光パター
ンを得ることは困難であった。 また、クロム、アルミ
ニウム、タンタル、酸化銅等の金属蒸着法では、薄膜が
得られるが透明基板側から見たときの反射が大きいとい
う欠点があった。
【０００５】また、黒色顔料、例えばカーボンブラック
を分散させた光硬化性レジストを用い、ホトリソ法（特
開昭６３−２９８３０４号）で作ったものは、光学濃度
を高くするために厚い膜厚を必要とした。例えば、ＳＴ
Ｎ（スーパーツイステッドネマチック）液晶表示装置用
の遮光パターンに必要な光学濃度（吸光度)２.２を得る
には、１.３〜１.５μｍの膜厚を必要とした。ここで、
光学濃度とは、入射光量の１０％光透過量を光学濃度
１、光透過量が１％を光学濃度２、 光透過量が０.１％
を光学濃度３とする遮光性を表す値で、数値が大きいほ
ど遮光性が良いことを示す。また、これらのレジスト
は、 一般的に有機溶剤に溶解したものが多く、 安全
性、衛生面など、作業環境的に取り扱い上の不都合があ
った。黒色顔料、例えばカーボンブラックを樹脂に分散
させた印刷インキを用い、印刷法で遮光パターンを作る
場合（特開昭６２−１５３９０２号）は、遮光パターン
のエッジのシャープネス（切れ）が悪く、また表面も粗
く、 光学濃度を２.２にするためには膜厚１.５μｍ程
度を必要とした。パターン状に形成された樹脂を染料で
染色する方法の場合も、光学濃度を２.２にするためには
膜厚１.０〜１.２μｍを必要とした。
を分散させた光硬化性レジストを用い、ホトリソ法（特
開昭６３−２９８３０４号）で作ったものは、光学濃度
を高くするために厚い膜厚を必要とした。例えば、ＳＴ
Ｎ（スーパーツイステッドネマチック）液晶表示装置用
の遮光パターンに必要な光学濃度（吸光度)２.２を得る
には、１.３〜１.５μｍの膜厚を必要とした。ここで、
光学濃度とは、入射光量の１０％光透過量を光学濃度
１、光透過量が１％を光学濃度２、 光透過量が０.１％
を光学濃度３とする遮光性を表す値で、数値が大きいほ
ど遮光性が良いことを示す。また、これらのレジスト
は、 一般的に有機溶剤に溶解したものが多く、 安全
性、衛生面など、作業環境的に取り扱い上の不都合があ
った。黒色顔料、例えばカーボンブラックを樹脂に分散
させた印刷インキを用い、印刷法で遮光パターンを作る
場合（特開昭６２−１５３９０２号）は、遮光パターン
のエッジのシャープネス（切れ）が悪く、また表面も粗
く、 光学濃度を２.２にするためには膜厚１.５μｍ程
度を必要とした。パターン状に形成された樹脂を染料で
染色する方法の場合も、光学濃度を２.２にするためには
膜厚１.０〜１.２μｍを必要とした。
【０００６】ＴＦＴ(薄膜トランジスタ）液晶表示装置
において必要とされる光学濃度３.０以上、好ましくは
３.５以上の遮光パターンは、 従来、金属或いは金属酸
化物を真空蒸着、スパッタリング、或いはイオンプレー
ティングで基板に付ける方法により作られており、カー
ボンブラック或いは２種以上の顔料を分散させた樹脂を
用いて印刷法あるいはホトリソ法で遮光パターンを形成
する方法は、塗膜が厚くなるので実用上用いられていな
い。
において必要とされる光学濃度３.０以上、好ましくは
３.５以上の遮光パターンは、 従来、金属或いは金属酸
化物を真空蒸着、スパッタリング、或いはイオンプレー
ティングで基板に付ける方法により作られており、カー
ボンブラック或いは２種以上の顔料を分散させた樹脂を
用いて印刷法あるいはホトリソ法で遮光パターンを形成
する方法は、塗膜が厚くなるので実用上用いられていな
い。
【０００７】テレビ受像管に遮光パターンを黒鉛で作る
ことは、例えば特開昭４９−３２９２６号、特開昭５３
−１８３８１号公報等に記載されているように従来から
行われている。しかし、 テレビ受像管における遮光パ
ターンの形成は、 遮光面のうち直径約３００μｍ程度
の穴をあけるものであり、パターンの線幅は太く、その
エッジもかなりぎざぎざであって、シャープネスが低か
った。このように、テレビ受像管に用いられた黒鉛の遮
光パターンは、液晶表示装置、固体撮像装置、ＯＡセン
サー等で必要とされる高精細でシャープネスが高い条件
には適合していなかった。
ことは、例えば特開昭４９−３２９２６号、特開昭５３
−１８３８１号公報等に記載されているように従来から
行われている。しかし、 テレビ受像管における遮光パ
ターンの形成は、 遮光面のうち直径約３００μｍ程度
の穴をあけるものであり、パターンの線幅は太く、その
エッジもかなりぎざぎざであって、シャープネスが低か
った。このように、テレビ受像管に用いられた黒鉛の遮
光パターンは、液晶表示装置、固体撮像装置、ＯＡセン
サー等で必要とされる高精細でシャープネスが高い条件
には適合していなかった。
【０００８】上記のような状況に基づいて、本発明は、
１μｍ以下の膜厚、好ましくは０.５μｍ以下の薄い膜
厚で、光学濃度の高い遮光パターンおよびパターン被膜
形成用の塗料を提供することを目的としてなされたもの
である。
１μｍ以下の膜厚、好ましくは０.５μｍ以下の薄い膜
厚で、光学濃度の高い遮光パターンおよびパターン被膜
形成用の塗料を提供することを目的としてなされたもの
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明においては、透明
基板上に密着形成された遮光パターンの層は、層状格子
構造を持つ物質の粒子群からなり、前記粒子の粒子径が
３μｍ以下で、粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が４
０〜９５重量％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μｍ、
およびアスペクト比が１：１０以上であることを特徴と
するものである。また、本発明の遮光パターン形成用塗
料は、分散剤を含む水中に遮光性粒子がコロイド状に分
散した塗料であって、前記遮光性粒子が層状格子構造を
持つ物質からなり、 前記粒子の粒子径が３μｍ以下
で、粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が４０〜９５重
量％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μｍ、およびアス
ペクト比が１：１０以上であることを特徴とする。
基板上に密着形成された遮光パターンの層は、層状格子
構造を持つ物質の粒子群からなり、前記粒子の粒子径が
３μｍ以下で、粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が４
０〜９５重量％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μｍ、
およびアスペクト比が１：１０以上であることを特徴と
するものである。また、本発明の遮光パターン形成用塗
料は、分散剤を含む水中に遮光性粒子がコロイド状に分
散した塗料であって、前記遮光性粒子が層状格子構造を
持つ物質からなり、 前記粒子の粒子径が３μｍ以下
で、粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が４０〜９５重
量％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μｍ、およびアス
ペクト比が１：１０以上であることを特徴とする。
【００１０】層状格子構造を持つ物質としては、黒鉛、
二硫化モリブデン、二硫化タングステン、窒化硼素、弗
化黒鉛、硫化セレン、マイカ、タルク、エンスタタイト
等があり、これらを１種または２種以上組み合わせるこ
とができる。また、これらの層状格子構造物質と顔料や
染料を組み合わせることができる。顔料や染料は遮光パ
ターンの色調を変える場合に用いることができる。
二硫化モリブデン、二硫化タングステン、窒化硼素、弗
化黒鉛、硫化セレン、マイカ、タルク、エンスタタイト
等があり、これらを１種または２種以上組み合わせるこ
とができる。また、これらの層状格子構造物質と顔料や
染料を組み合わせることができる。顔料や染料は遮光パ
ターンの色調を変える場合に用いることができる。
【００１１】層状格子構造物質は、ボールミル、ロール
ミル、サンドミル等の粉砕機を用いて薄片状に粉砕し、
粒度分布およびアスペクト比（粒子の厚さと幅寸法の
比）を整える。粉砕することにより層間が剥離し、薄片
状微粒子を得ることができる。なお、粒度分布は、光学
式粒度分布測定装置で測定した値である。この粒度分布
は、できるだけ微粒子のものであること、および能率よ
く経済的に得られることにより決定されたものである。
粒子が大きいと、光学濃度の高い被膜を得るには厚い被
膜が必要となる。具体的には、前記層状格子構造物質の
粒子の径が３μｍより大きいと、遮光パターンの形状が
不均一になり好ましくない。また、粒子の大部分は径が
０.１μｍ以下であることが望ましく、 ０.１μｍ以下
の粒子群の量が４０重量％よりも少ないと、基板に対す
る接着力が弱くなり、９５重量％よりも多いと生産性が
悪くなりいずれも好ましくない。更に、平均粒子径は前
記のように０.０５〜０.０８μｍの範囲が好適であり、
この範囲よりも大きくなると遮光パターンの形状が不均
一になり、反対に小さい場合には生産性が悪くなるので
やはり好ましくない。アスペクト比は１：１０以上にす
ることが必要であり、この値が１：１０より小さくなる
と、形成した被膜の光学濃度を高くすることができな
い。因に、１：１０以上とは短辺に対して長辺が１０以
上であることをいう。このような細かい薄片状の粒子を
分散した塗料をガラス基板に塗布し乾燥すると、粒子は
基板表面に平らに重なり合って並び、薄く緻密な塗膜と
なり、また、透明基板との密着性が良好である。
ミル、サンドミル等の粉砕機を用いて薄片状に粉砕し、
粒度分布およびアスペクト比（粒子の厚さと幅寸法の
比）を整える。粉砕することにより層間が剥離し、薄片
状微粒子を得ることができる。なお、粒度分布は、光学
式粒度分布測定装置で測定した値である。この粒度分布
は、できるだけ微粒子のものであること、および能率よ
く経済的に得られることにより決定されたものである。
粒子が大きいと、光学濃度の高い被膜を得るには厚い被
膜が必要となる。具体的には、前記層状格子構造物質の
粒子の径が３μｍより大きいと、遮光パターンの形状が
不均一になり好ましくない。また、粒子の大部分は径が
０.１μｍ以下であることが望ましく、 ０.１μｍ以下
の粒子群の量が４０重量％よりも少ないと、基板に対す
る接着力が弱くなり、９５重量％よりも多いと生産性が
悪くなりいずれも好ましくない。更に、平均粒子径は前
記のように０.０５〜０.０８μｍの範囲が好適であり、
この範囲よりも大きくなると遮光パターンの形状が不均
一になり、反対に小さい場合には生産性が悪くなるので
やはり好ましくない。アスペクト比は１：１０以上にす
ることが必要であり、この値が１：１０より小さくなる
と、形成した被膜の光学濃度を高くすることができな
い。因に、１：１０以上とは短辺に対して長辺が１０以
上であることをいう。このような細かい薄片状の粒子を
分散した塗料をガラス基板に塗布し乾燥すると、粒子は
基板表面に平らに重なり合って並び、薄く緻密な塗膜と
なり、また、透明基板との密着性が良好である。
【００１２】塗料は、上記遮光性粉末をβ−ナフタレン
スルホン酸ソーダ、アルキルナフタレンスルホン酸ソー
ダ、リグニンスルホン酸ソーダ等の分散剤と共に水と混
合して得る。 分散剤の量は、粒子重量に対して０.５〜
２０％が適当であり、分散剤の量が少ないと粒子の分散
が不完全であり、多すぎると塗膜の耐水性が悪くなった
り、塗膜が厚くなるなど欠点が生ずる。
スルホン酸ソーダ、アルキルナフタレンスルホン酸ソー
ダ、リグニンスルホン酸ソーダ等の分散剤と共に水と混
合して得る。 分散剤の量は、粒子重量に対して０.５〜
２０％が適当であり、分散剤の量が少ないと粒子の分散
が不完全であり、多すぎると塗膜の耐水性が悪くなった
り、塗膜が厚くなるなど欠点が生ずる。
【００１３】水性塗料中の遮光性粉末含有量は、塗布方
法、塗布される透明板の大きさなどにより種々調整され
るので特定できないが、 ２〜３０重量％程度、 好まし
くは２５重量％程度である。含有量が少ないと被膜が薄
すぎて光学濃度が小さくなる懸念があり、多すぎると塗
膜が厚くなり、厚みのばらつきも大きくなる。
法、塗布される透明板の大きさなどにより種々調整され
るので特定できないが、 ２〜３０重量％程度、 好まし
くは２５重量％程度である。含有量が少ないと被膜が薄
すぎて光学濃度が小さくなる懸念があり、多すぎると塗
膜が厚くなり、厚みのばらつきも大きくなる。
【００１４】次に、遮光パターンの形成方法を説明す
る。図１の透明基板１はガラス板、或いはＳｉＯ2 また
はＳｉＮx を薄く被覆したガラス板、 光学用樹脂板
（例えばポリメチルメタクリレート、 ポリスチレン、
シクロヘキシルメタクリレート等）、 ポリメチルメタ
クリレート、 ポリエステル、ポリブチラール、ポリア
ミド、ポリイミド等の樹脂フィルム等の透明部材であ
る。上記透明基板１は、遮光パターンを遮光パターンが
適用されるべきものと一体的に形成する場合、 例え
ば、液晶表示装置の場合は、 ガラス板、またはＩＴＯ
（インジウムティンオキサイド）がパターン状に設けら
れたガラス板、或いはマトリックス化された液晶層であ
り、固体撮像素子の場合はその受光面であり、カラーセ
ンサーの場合もその受光面である。
る。図１の透明基板１はガラス板、或いはＳｉＯ2 また
はＳｉＮx を薄く被覆したガラス板、 光学用樹脂板
（例えばポリメチルメタクリレート、 ポリスチレン、
シクロヘキシルメタクリレート等）、 ポリメチルメタ
クリレート、 ポリエステル、ポリブチラール、ポリア
ミド、ポリイミド等の樹脂フィルム等の透明部材であ
る。上記透明基板１は、遮光パターンを遮光パターンが
適用されるべきものと一体的に形成する場合、 例え
ば、液晶表示装置の場合は、 ガラス板、またはＩＴＯ
（インジウムティンオキサイド）がパターン状に設けら
れたガラス板、或いはマトリックス化された液晶層であ
り、固体撮像素子の場合はその受光面であり、カラーセ
ンサーの場合もその受光面である。
【００１５】まず、透明基板１にホトレジストを塗布す
る。ホトレジストとしては、露光部が現像液で溶解す
る、いわゆるポジ型ホトレジストでも、未露光部が現像
液で溶解する、いわゆるネガ型ホトレジストでもよい。
また、ホトレジストとしては、通常、紫外線或いは近紫
外線、近赤外線、電子ビーム、およびイオンビーム等の
放射エネルギーに感応するものを用いることもできる。
る。ホトレジストとしては、露光部が現像液で溶解す
る、いわゆるポジ型ホトレジストでも、未露光部が現像
液で溶解する、いわゆるネガ型ホトレジストでもよい。
また、ホトレジストとしては、通常、紫外線或いは近紫
外線、近赤外線、電子ビーム、およびイオンビーム等の
放射エネルギーに感応するものを用いることもできる。
【００１６】ホトレジスト層を塗布しプリベーク(仮焼
き）を行った後の膜厚は２μｍ以下、好ましくは０.６μ
ｍ以下である。 これは、後続工程で塗料をホトレジス
トパターン上に塗設する際に均一に塗設し、しかも塗膜
をエッチングにより下のホトレジストパターンに応じ
て、ホトレジストと共にリフトオフして剥離除去する
際、遮光パターン部のエッジのシャープネスを上げるた
めに重要なことである。また遮光パターンの線幅は、液
晶表示素子では１０〜１００μｍであるが、位置合せ用
遮光パターンとして３〜８μｍの線幅が必要な場合があ
り、このような微細線幅の遮光パターンが要求される場
合には、ホトレジストパターンを通常はポジレジストを
用いて、精密にシャープネスを高く作ることが特に重要
であり、膜厚も薄いことが好ましい。
き）を行った後の膜厚は２μｍ以下、好ましくは０.６μ
ｍ以下である。 これは、後続工程で塗料をホトレジス
トパターン上に塗設する際に均一に塗設し、しかも塗膜
をエッチングにより下のホトレジストパターンに応じ
て、ホトレジストと共にリフトオフして剥離除去する
際、遮光パターン部のエッジのシャープネスを上げるた
めに重要なことである。また遮光パターンの線幅は、液
晶表示素子では１０〜１００μｍであるが、位置合せ用
遮光パターンとして３〜８μｍの線幅が必要な場合があ
り、このような微細線幅の遮光パターンが要求される場
合には、ホトレジストパターンを通常はポジレジストを
用いて、精密にシャープネスを高く作ることが特に重要
であり、膜厚も薄いことが好ましい。
【００１７】塗布乾燥されたレジスト膜に、マスクを介
して露光したのち、アルカリや酸を含む水等で現像し、
乾燥するとホトレジストのパターンが得られる。上記の
マスクは、 ガラス板等の透明板上に Ｃr、Ｎi、Ｍo、
Ｔa、Ｚr、Ａg、Ｃu 等の金属、或いはそれらの酸化物
により形成された遮光膜を備えたものが用いられる。
して露光したのち、アルカリや酸を含む水等で現像し、
乾燥するとホトレジストのパターンが得られる。上記の
マスクは、 ガラス板等の透明板上に Ｃr、Ｎi、Ｍo、
Ｔa、Ｚr、Ａg、Ｃu 等の金属、或いはそれらの酸化物
により形成された遮光膜を備えたものが用いられる。
【００１８】次に、ホトレジストパターンを設けた透明
基板に塗料を塗布、乾燥し、必要に応じてプリベークし
て塗膜を形成する。塗膜厚さは１μｍ以下である。遮光
パターンの必要な光学濃度に応じて厚さの下限は決めら
れ、ＴＮ（ツイステッドネマチック）或いはＳＴＮ（ス
ーパーツイストテッドネマチック）液晶表示素子の場合
は、 遮光パターンの光学濃度１.８以上、好ましくは
２.２以上、最も好ましくは２.５以上であるので、塗膜
の膜厚は０.１６μｍ以上、好ましくは０.２μｍ以上、
最も好ましくは０.２５μｍ以上とする。また、ＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）液晶表示素子の場合、遮光パター
ンの光学濃度は３.０以上、 より好ましくは３.５以上
であるので、 塗膜の厚さの下限は０.３μｍ以上、より
好ましくは０.３７μｍ以上である。塗膜の厚さの上限
は、後続工程のＲＧＢの着色画素を作る工程により決ま
るが、塗膜の厚さが薄いほど、例えばＲＧＢの着色画素を
印刷法で作るときは、着色画素の厚みむらが少なくな
り、また、着色画素のエッジのシャープネス（切れ）が
鋭くなる。また、ＲＧＢの着色画素を顔料入りホトレジ
ストでホトファブリケーション法により作るとき、塗膜
の厚さが薄いほど、顔料入りレジストが遮光パターンの
上に均一に塗設できて、放射状のむら（ストリエーショ
ン）等の欠陥が少ない。更に、着色画素の表面の凹凸の
厚みむらが少なくなる。
基板に塗料を塗布、乾燥し、必要に応じてプリベークし
て塗膜を形成する。塗膜厚さは１μｍ以下である。遮光
パターンの必要な光学濃度に応じて厚さの下限は決めら
れ、ＴＮ（ツイステッドネマチック）或いはＳＴＮ（ス
ーパーツイストテッドネマチック）液晶表示素子の場合
は、 遮光パターンの光学濃度１.８以上、好ましくは
２.２以上、最も好ましくは２.５以上であるので、塗膜
の膜厚は０.１６μｍ以上、好ましくは０.２μｍ以上、
最も好ましくは０.２５μｍ以上とする。また、ＴＦＴ
（薄膜トランジスタ）液晶表示素子の場合、遮光パター
ンの光学濃度は３.０以上、 より好ましくは３.５以上
であるので、 塗膜の厚さの下限は０.３μｍ以上、より
好ましくは０.３７μｍ以上である。塗膜の厚さの上限
は、後続工程のＲＧＢの着色画素を作る工程により決ま
るが、塗膜の厚さが薄いほど、例えばＲＧＢの着色画素を
印刷法で作るときは、着色画素の厚みむらが少なくな
り、また、着色画素のエッジのシャープネス（切れ）が
鋭くなる。また、ＲＧＢの着色画素を顔料入りホトレジ
ストでホトファブリケーション法により作るとき、塗膜
の厚さが薄いほど、顔料入りレジストが遮光パターンの
上に均一に塗設できて、放射状のむら（ストリエーショ
ン）等の欠陥が少ない。更に、着色画素の表面の凹凸の
厚みむらが少なくなる。
【００１９】塗膜を形成した後エッチング液に浸漬し、
現像液をスプレーして非遮光パターン部をホトレジスト
パターンと共に剥離除去して遮光パターンを形成する。
エッチング液としては、 ネガ型ホトレジストの場合
は、 水、或いは過酸化水素、次亜塩素酸のアルカリ金
属塩、ヨウ素酸のアルカリ金属塩のような酸化剤の少な
くとも１種を含む水溶液が用いられる。ポジ型ホトレジ
ストの場合は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水
酸化リチウム、 或いは水酸化テトラアルキルアンモニ
ウム（アルキル基としては メチル、エチル、イソプロ
ピル等）の如きいわゆる有機アルカリ等を水に溶解した
アルカリ性の水溶液が用いられ、アルカリ濃度は０.１
〜４重量％である。ポジ型ホトレジストがアルカリに溶
け難い場合は、再露光してポジ型ホトレジストをアルカ
リ性水溶液に更に溶け易くしてから、エッチング液を適
用すると効果を生ずる場合がある。 或いは、エッチン
グ液として有機溶剤、 例えばアセトン、エチルアルコ
ール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、エチ
ルセロソルブ、或いはエチルセロソルブモノアセテート
の１〜２０容量％を含むエッチング液が有効な場合もあ
る。
現像液をスプレーして非遮光パターン部をホトレジスト
パターンと共に剥離除去して遮光パターンを形成する。
エッチング液としては、 ネガ型ホトレジストの場合
は、 水、或いは過酸化水素、次亜塩素酸のアルカリ金
属塩、ヨウ素酸のアルカリ金属塩のような酸化剤の少な
くとも１種を含む水溶液が用いられる。ポジ型ホトレジ
ストの場合は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水
酸化リチウム、 或いは水酸化テトラアルキルアンモニ
ウム（アルキル基としては メチル、エチル、イソプロ
ピル等）の如きいわゆる有機アルカリ等を水に溶解した
アルカリ性の水溶液が用いられ、アルカリ濃度は０.１
〜４重量％である。ポジ型ホトレジストがアルカリに溶
け難い場合は、再露光してポジ型ホトレジストをアルカ
リ性水溶液に更に溶け易くしてから、エッチング液を適
用すると効果を生ずる場合がある。 或いは、エッチン
グ液として有機溶剤、 例えばアセトン、エチルアルコ
ール、イソプロピルアルコール等のアルコール類、エチ
ルセロソルブ、或いはエチルセロソルブモノアセテート
の１〜２０容量％を含むエッチング液が有効な場合もあ
る。
【００２０】
【作用】本発明の遮光パターンの塗膜は、 塗膜厚０.１
５μｍで吸光度 ２.０以上を示し、塗膜厚０.３μｍで
吸光度３.０以上を示し、塗膜が薄く、遮光率（吸光
性）の良い塗膜を形成することができ、外光や迷光によ
る誤動作を無くすことができる。これと比較して、従来
のカーボンブラックからなる遮光膜の場合、本発明の遮
光膜と同じ遮光率を得るには、塗膜厚を３〜４倍にしな
ければならない。
５μｍで吸光度 ２.０以上を示し、塗膜厚０.３μｍで
吸光度３.０以上を示し、塗膜が薄く、遮光率（吸光
性）の良い塗膜を形成することができ、外光や迷光によ
る誤動作を無くすことができる。これと比較して、従来
のカーボンブラックからなる遮光膜の場合、本発明の遮
光膜と同じ遮光率を得るには、塗膜厚を３〜４倍にしな
ければならない。
【００２１】また、日本電色工業(株)製の変角光沢測定
装置（ＶＰ−１００１ＤＰ型）を用い、ガラス面側から
角度４５゜で光照射したときの遮光膜の光反射率は、 標
準黒色板を８４として、従来のカーボンブラックでは２
５２、金属クロム蒸着膜では７５６であるのに対して、
本発明の遮光膜のうち黒鉛塗膜の場合８７であり、極め
て反射が少ない。
装置（ＶＰ−１００１ＤＰ型）を用い、ガラス面側から
角度４５゜で光照射したときの遮光膜の光反射率は、 標
準黒色板を８４として、従来のカーボンブラックでは２
５２、金属クロム蒸着膜では７５６であるのに対して、
本発明の遮光膜のうち黒鉛塗膜の場合８７であり、極め
て反射が少ない。
【００２２】黒鉛、二硫化モリブデン、二硫化タングス
テン、窒化硼素、弗化黒鉛、硫化セレン、マイカ、タル
ク、エンスタタイト等の各被膜を備えた画像表示面は、
それぞれ固有の色調を持っているので、好みに応じて選
択し得る。
テン、窒化硼素、弗化黒鉛、硫化セレン、マイカ、タル
ク、エンスタタイト等の各被膜を備えた画像表示面は、
それぞれ固有の色調を持っているので、好みに応じて選
択し得る。
【００２３】一方、本発明の塗料は、水中に薄片状で微
粒子の層状格子構造物質と、少量の分散剤を含有するも
ので、水ガラス等の無機結合剤や合成樹脂、天然樹脂な
どの有機結合剤を含まないため、塗膜が極めて薄く、耐
候性の良好な塗膜が得られる。また、本発明の塗料は、
水を媒体としたものであり、塗膜形成工程における火災
の危険がなく、人体に対する影響もなく、安全で衛生的
である。
粒子の層状格子構造物質と、少量の分散剤を含有するも
ので、水ガラス等の無機結合剤や合成樹脂、天然樹脂な
どの有機結合剤を含まないため、塗膜が極めて薄く、耐
候性の良好な塗膜が得られる。また、本発明の塗料は、
水を媒体としたものであり、塗膜形成工程における火災
の危険がなく、人体に対する影響もなく、安全で衛生的
である。
【００２４】更に、従来の有機溶剤型塗料を用いたとき
に必要とした溶剤回収設備や廃棄設備などに掛かる経費
が大幅に軽減される他、設備の清掃や塗料の希釈に通常
の水を使用できるため、これらの費用も節約できる。
に必要とした溶剤回収設備や廃棄設備などに掛かる経費
が大幅に軽減される他、設備の清掃や塗料の希釈に通常
の水を使用できるため、これらの費用も節約できる。
【００２５】
実施例１ 粒径約５μｍの鱗片状黒鉛をボール充填率５０％、容量
５リットルのボールミルに入れ、毎分４０回転で６０時
間粉砕した。光学式粒度分布測定装置で測定した粒度
は、 粒子径１μｍ以下で０.１μｍ以下の粒子群が８５
重量％、平均粒子径０.０６μｍであり、 粒子の平均ア
スペクト比は１：２５であった。得られた粒子５重量部
にβ−ナフタレンスルホン酸ソーダ１重量部を加え、十
分に混合した後、純水９４重量部の中に入れ、高速型撹
拌機（特殊機化工業(株)製、ホモミキサーＭ型）で約３
時間撹拌して黒鉛塗料を調製した。また、鱗片状黒鉛に
代えてカーボンブラックを用いて同様な塗料を調製し
た。これらの塗料を縦３００ｍｍ、横３００ｍｍ、厚さ
１ｍｍの平滑なガラス板に回転数を１００〜１０００ｒ
ｐｍの範囲で任意に変えて塗布し乾燥した。それらの塗
膜の膜厚と光学濃度との関係を図２に示す。両者とも塗
膜の厚さが厚くなるほど光学濃度は上昇するが、本発明
に係る微粒子片黒鉛からなる塗膜は厚みが薄くても高い
光学濃度を示している。
５リットルのボールミルに入れ、毎分４０回転で６０時
間粉砕した。光学式粒度分布測定装置で測定した粒度
は、 粒子径１μｍ以下で０.１μｍ以下の粒子群が８５
重量％、平均粒子径０.０６μｍであり、 粒子の平均ア
スペクト比は１：２５であった。得られた粒子５重量部
にβ−ナフタレンスルホン酸ソーダ１重量部を加え、十
分に混合した後、純水９４重量部の中に入れ、高速型撹
拌機（特殊機化工業(株)製、ホモミキサーＭ型）で約３
時間撹拌して黒鉛塗料を調製した。また、鱗片状黒鉛に
代えてカーボンブラックを用いて同様な塗料を調製し
た。これらの塗料を縦３００ｍｍ、横３００ｍｍ、厚さ
１ｍｍの平滑なガラス板に回転数を１００〜１０００ｒ
ｐｍの範囲で任意に変えて塗布し乾燥した。それらの塗
膜の膜厚と光学濃度との関係を図２に示す。両者とも塗
膜の厚さが厚くなるほど光学濃度は上昇するが、本発明
に係る微粒子片黒鉛からなる塗膜は厚みが薄くても高い
光学濃度を示している。
【００２６】実施例２ ＜塗料の調製＞実施例１と同様にして粉砕された微粒子
鱗片状黒鉛１９重量部にβ−ナフタレンスルホン酸ソー
ダ１重量部を加え、十分に混合した後、純水８０重量部
の中に入れ、高速型撹拌機（特殊機化工業(株)製、ホモ
ミキサーＭ型）で約３時間撹拌し塗料を調製した。 ＜遮光性パターンの作製＞二酸化珪素を薄膜塗設したア
ルカリガラス（厚さ１.１ｍｍ）を洗浄し、 これにネガ
型レジスト（ＮＯＮＣＲＯＮ ６０Ｋ、東京応化(株)製)
をスピンコーターで塗布、乾燥し、膜厚０.４μｍのレ
ジスト膜をガラスに設けた。これを温度１００℃のホッ
トプレートに９０秒置いてから、超高圧水銀灯の光をポ
ジ型のブラックマトリックスのマスクを通して強度８ｍ
Ｊ／ｃｍ2 で密着露光し、純水を用いて４０℃で６０秒
現像し、乾燥させた。これに前記の塗料をスピンナーで
塗布し、８０℃で２分間乾燥して０.２３μｍ厚さの実質
的な黒鉛層を得た。このものを、 ｐＨ２.０に調整した
５％過酸化水素水溶液に４０℃で９１秒間浸漬した。次
いで、純水をスプレーして、遮光性マトリックス以外の
ネガレジストと黒鉛層を除去した。ミクロ濃度計により
測定した遮光性マトリックスの光学濃度は ２.２であ
り、遮光パターンの画線のエッジ形状も、ＳＴＮ用液晶
パネルのブラックマトリックスとして使用するのに十分
であった。
鱗片状黒鉛１９重量部にβ−ナフタレンスルホン酸ソー
ダ１重量部を加え、十分に混合した後、純水８０重量部
の中に入れ、高速型撹拌機（特殊機化工業(株)製、ホモ
ミキサーＭ型）で約３時間撹拌し塗料を調製した。 ＜遮光性パターンの作製＞二酸化珪素を薄膜塗設したア
ルカリガラス（厚さ１.１ｍｍ）を洗浄し、 これにネガ
型レジスト（ＮＯＮＣＲＯＮ ６０Ｋ、東京応化(株)製)
をスピンコーターで塗布、乾燥し、膜厚０.４μｍのレ
ジスト膜をガラスに設けた。これを温度１００℃のホッ
トプレートに９０秒置いてから、超高圧水銀灯の光をポ
ジ型のブラックマトリックスのマスクを通して強度８ｍ
Ｊ／ｃｍ2 で密着露光し、純水を用いて４０℃で６０秒
現像し、乾燥させた。これに前記の塗料をスピンナーで
塗布し、８０℃で２分間乾燥して０.２３μｍ厚さの実質
的な黒鉛層を得た。このものを、 ｐＨ２.０に調整した
５％過酸化水素水溶液に４０℃で９１秒間浸漬した。次
いで、純水をスプレーして、遮光性マトリックス以外の
ネガレジストと黒鉛層を除去した。ミクロ濃度計により
測定した遮光性マトリックスの光学濃度は ２.２であ
り、遮光パターンの画線のエッジ形状も、ＳＴＮ用液晶
パネルのブラックマトリックスとして使用するのに十分
であった。
【００２７】実施例３ ＜遮光性パターンの調製＞硼珪酸ガラス（コーニング社
製、商品名：７０５９、厚さ１.１ｍｍ）を洗浄、乾燥
し、これをＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）の蒸気
に６０秒曝した後にポジ型のホトレジスト（東京応化
(株)製、商品名:ＯＦＰＲ−８００)をスピンナーで塗布
し、乾燥し、 プリベークを９０℃で２分間行い、膜厚
０.２μｍのホトレジスト膜を形成した。これにネガ型
のブラックマトリックスのマスクを重ね、３０μｍのギ
ャップによるプロキシミティ露光を強度３０ｍＪ／ｃｍ
2の超高圧水銀灯で行い、 現像液(東京応化(株)製、商
品名：ＮＭＤ−３、濃度２.８％）を用いて２３℃で６
０秒現像し、乾燥した。これに実施例２で用いた塗料を
スピンナーで塗布し、８０℃で２分間乾燥して厚さ０.
３８μｍの実質的な黒鉛層を得た。 このものを２％水
酸化ナトリウム水溶液に浸漬して、遮光性マトリックス
の非画線部の黒鉛層をポジレジストと共に剥離して、遮
光パターンを得た。ミクロ濃度計により遮光性膜の光学
濃度を測定したところ３.５であった。 遮光パターンの
画線のエッジ形状は実施例２よりシャープであり、ＴＦ
Ｔ用液晶パネルの遮光パターンとして十分なものであっ
た。
製、商品名：７０５９、厚さ１.１ｍｍ）を洗浄、乾燥
し、これをＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）の蒸気
に６０秒曝した後にポジ型のホトレジスト（東京応化
(株)製、商品名:ＯＦＰＲ−８００)をスピンナーで塗布
し、乾燥し、 プリベークを９０℃で２分間行い、膜厚
０.２μｍのホトレジスト膜を形成した。これにネガ型
のブラックマトリックスのマスクを重ね、３０μｍのギ
ャップによるプロキシミティ露光を強度３０ｍＪ／ｃｍ
2の超高圧水銀灯で行い、 現像液(東京応化(株)製、商
品名：ＮＭＤ−３、濃度２.８％）を用いて２３℃で６
０秒現像し、乾燥した。これに実施例２で用いた塗料を
スピンナーで塗布し、８０℃で２分間乾燥して厚さ０.
３８μｍの実質的な黒鉛層を得た。 このものを２％水
酸化ナトリウム水溶液に浸漬して、遮光性マトリックス
の非画線部の黒鉛層をポジレジストと共に剥離して、遮
光パターンを得た。ミクロ濃度計により遮光性膜の光学
濃度を測定したところ３.５であった。 遮光パターンの
画線のエッジ形状は実施例２よりシャープであり、ＴＦ
Ｔ用液晶パネルの遮光パターンとして十分なものであっ
た。
【００２８】実施例４ 実施例３における露光時のブラックマトリックスのマス
ク代わりに、ネガ型の解像力テストチャートのマスク
（凸版印刷(株)製、商品名：ＴＯＰＰＡＮ−ＴＥＳＴＣ
ＨＡＲＴ−ＮＯ１−Ｎ）を用い、他は実施例３と同様に
行った。得られた画像の解像力は、上記テストチャート
の３−３、 解像力５.０μｍＬＰＳ（ラインパースペー
ス）を再現した。また、ベタ部分の光反射率を測定した
ところ、４５゜入射の反射率は８７であり、 厚さ１５０
０Åのクロム膜の７５６に比較して反射率が低く、不要
な光を固体撮像素子のセンサー部、或いは液晶表示パネ
ルの観察者に与えず、優れた遮光パターンであることを
示した。
ク代わりに、ネガ型の解像力テストチャートのマスク
（凸版印刷(株)製、商品名：ＴＯＰＰＡＮ−ＴＥＳＴＣ
ＨＡＲＴ−ＮＯ１−Ｎ）を用い、他は実施例３と同様に
行った。得られた画像の解像力は、上記テストチャート
の３−３、 解像力５.０μｍＬＰＳ（ラインパースペー
ス）を再現した。また、ベタ部分の光反射率を測定した
ところ、４５゜入射の反射率は８７であり、 厚さ１５０
０Åのクロム膜の７５６に比較して反射率が低く、不要
な光を固体撮像素子のセンサー部、或いは液晶表示パネ
ルの観察者に与えず、優れた遮光パターンであることを
示した。
【００２９】実施例５ ＜塗料の調製＞粒径約０.８μｍの薄片状二硫化モリブ
デンをボール充填率５０％、 容量５リットルのボール
ミルに入れ、毎分４０回転で６０時間粉砕した。得られ
た粉砕物平均粒子径は０.０５μｍであり、粒子径０.１
μｍ以下の粒子群の量が９１重量％、平均アスペクト比
が１：２１であった。この粉末１７重量部にリグニンス
ルホン酸ソーダ２.６重量部を加え、 十分に混合した
後、純水８０.４重量部の中に入れ、 高速型撹拌機で約
３時間撹拌して塗料を調製した。次に、実施例３の場合
と同様な手順で、硼珪酸ガラス基板に遮光性パターンを
形成した。ミクロ濃度計で測定した遮光性マトリックス
の光学濃度は３.０であった。 また、遮光性マトリック
スの画線のエッジ形状もＴＦＴ用液晶パネルの遮光パタ
ーンとして十分なものであった。
デンをボール充填率５０％、 容量５リットルのボール
ミルに入れ、毎分４０回転で６０時間粉砕した。得られ
た粉砕物平均粒子径は０.０５μｍであり、粒子径０.１
μｍ以下の粒子群の量が９１重量％、平均アスペクト比
が１：２１であった。この粉末１７重量部にリグニンス
ルホン酸ソーダ２.６重量部を加え、 十分に混合した
後、純水８０.４重量部の中に入れ、 高速型撹拌機で約
３時間撹拌して塗料を調製した。次に、実施例３の場合
と同様な手順で、硼珪酸ガラス基板に遮光性パターンを
形成した。ミクロ濃度計で測定した遮光性マトリックス
の光学濃度は３.０であった。 また、遮光性マトリック
スの画線のエッジ形状もＴＦＴ用液晶パネルの遮光パタ
ーンとして十分なものであった。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の遮光パ
ターンは、膜厚が薄く、基板との密着性および塗膜の耐
候性が良好で、しかも遮光性に優れているものであるか
ら、カラー液晶表示装置などの画像品質を一段と向上す
ることができる。また、この発明の遮光パターン用の塗
料は、無機結合剤や有機結合剤を含まない水分散塗料で
あるから、取り扱いが容易で衛生的であると共に、安価
に提供することができる。
ターンは、膜厚が薄く、基板との密着性および塗膜の耐
候性が良好で、しかも遮光性に優れているものであるか
ら、カラー液晶表示装置などの画像品質を一段と向上す
ることができる。また、この発明の遮光パターン用の塗
料は、無機結合剤や有機結合剤を含まない水分散塗料で
あるから、取り扱いが容易で衛生的であると共に、安価
に提供することができる。
【図１】カラーフィルタの一部縦断面図である。
【図２】遮光パターンの膜厚と光学濃度との関係を示す
グラフである。
グラフである。
１ 透明基板 ２ 遮光パターン層 ３ 画素
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年８月４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】次に、遮光パターンの形成方法を説明す
る。図１の透明基板１はガラス板、或いはＳｉＯ２また
はＳｉＮｘを薄く被覆したラス板、光学用樹脂板（例え
ばポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シクロヘ
キシルメタクリレート等）、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリエステル、ポリブチラール、ポリアミド、ポリ
イミド等の樹脂フィルム等の透明部材である。上記透明
基板１は、遮光パターンを遮光パターンが適用されるべ
きものと一体的に形成する場合、例えば、液晶表示装置
の場合は、ガラス板、またはＩＴＯ（インジウムティン
オキサイド）がパターン状に設けられたガラス板、或い
はＩＴＯがえマトリックス化されたカラーフィルタ素子
であり、特定のＴＦＴ液晶素子および固体撮像素子の場
合はその受光面であってもよく、また、カラーセンサー
の場合もその受光面である。更に、上記受光面上に絶縁
層を設けてもよい。
る。図１の透明基板１はガラス板、或いはＳｉＯ２また
はＳｉＮｘを薄く被覆したラス板、光学用樹脂板（例え
ばポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、シクロヘ
キシルメタクリレート等）、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリエステル、ポリブチラール、ポリアミド、ポリ
イミド等の樹脂フィルム等の透明部材である。上記透明
基板１は、遮光パターンを遮光パターンが適用されるべ
きものと一体的に形成する場合、例えば、液晶表示装置
の場合は、ガラス板、またはＩＴＯ（インジウムティン
オキサイド）がパターン状に設けられたガラス板、或い
はＩＴＯがえマトリックス化されたカラーフィルタ素子
であり、特定のＴＦＴ液晶素子および固体撮像素子の場
合はその受光面であってもよく、また、カラーセンサー
の場合もその受光面である。更に、上記受光面上に絶縁
層を設けてもよい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高島 茂男 千葉県印旛郡白井町冨士198 (72)発明者 坪井 當昌 東京都品川区南品川６丁目１番５号 東洋 紙業株式会社技術研究所内 (72)発明者 山根 浩 東京都品川区南品川６丁目１番５号 東洋 紙業株式会社技術研究所内 (72)発明者 小寺 薫雄 東京都品川区南品川６丁目１番５号 東洋 紙業株式会社技術研究所内 (72)発明者 青木 稔 徳島県板野郡松茂町中喜来字福有開拓308 −６ 東洋紙業株式会社徳島工場内
Claims (4)
- 【請求項１】 透明基板上に密着形成された規則的な図
形の遮光パターンにおいて、遮光パターンの層は層状格
子構造を持つ物質の粒子群からなり、前記粒子の粒子径
が３μｍ以下で、 粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が
４０〜９５重量％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μ
ｍ、およびアスペクト比が１：１０以上であることを特
徴とするカラーフィルタの遮光パターン。 - 【請求項２】 前記層状格子構造を持つ物質は、黒鉛、
二硫化モリブデン、二硫化タングステン、窒化硼素、弗
化黒鉛、硫化セレン、マイカ、タルクおよびエンスタタ
イトのいずれかであることを特徴とする請求項１に記載
の遮光パターン。 - 【請求項３】 分散剤を含む水中に遮光性粒子がコロイ
ド状に分散した塗料であって、前記遮光性粒子は層状格
子構造を持つ物質からなり、前記粒子の粒子径が３μｍ
以下で、 粒子径０.１μｍ以下の粒子群の量が４０〜９
５重量％、平均粒子径が０.０５〜０.０８μｍ、および
アスペクト比が１：１０以上であることを特徴とするカ
ラーフィルタの遮光パターン形成用塗料。 - 【請求項４】 前記層状格子構造を持つ物質は、黒鉛、
二硫化モリブデン、二硫化タングステン、窒化硼素、弗
化黒鉛、硫化セレン、マイカ、タルクおよびエンスタタ
イトのいずれかであることを特徴とする請求項３に記載
の遮光パターン形成用塗料。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19335492A JP3136452B2 (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | カラーフィルタの遮光パターンおよび遮光パターン形成用塗料 |
| KR1019940700602A KR0155027B1 (ko) | 1992-06-26 | 1993-06-24 | 칼라필터의 차광막 및 차광막 형성용 도료 |
| DE4392926T DE4392926T1 (de) | 1992-06-26 | 1993-06-24 | Abschattungsschicht für einen Farbfilter und Belag zum Bilden der Abschattungsschicht |
| NL9320003A NL195018C (nl) | 1992-06-26 | 1993-06-24 | Maskerpatroonlaag voor een kleurenfilter en bekledingsmateriaal voor het vervaardigen van een maskerpatroonlaag voor een kleurenfilter. |
| DE4392926A DE4392926C2 (de) | 1992-06-26 | 1993-06-24 | Verfahren zum Herstellen eines lichtundurchlässigen Abschattungsmusters |
| US08/199,265 US5512215A (en) | 1992-06-26 | 1993-06-24 | Shading film for color filter and coating for forming shading film |
| PCT/JP1993/000855 WO1994000783A1 (en) | 1992-06-26 | 1993-06-24 | Light-interrupting film for color filter and coating material for this light-interrupting film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19335492A JP3136452B2 (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | カラーフィルタの遮光パターンおよび遮光パターン形成用塗料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0611613A true JPH0611613A (ja) | 1994-01-21 |
| JP3136452B2 JP3136452B2 (ja) | 2001-02-19 |
Family
ID=16306517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19335492A Expired - Fee Related JP3136452B2 (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | カラーフィルタの遮光パターンおよび遮光パターン形成用塗料 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5512215A (ja) |
| JP (1) | JP3136452B2 (ja) |
| KR (1) | KR0155027B1 (ja) |
| DE (2) | DE4392926T1 (ja) |
| NL (1) | NL195018C (ja) |
| WO (1) | WO1994000783A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4007939C1 (en) * | 1990-03-13 | 1991-08-08 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | Oil return system from IC engine cylinder head to sump - has oil return line completely outside engine block, and collector on cylinder head casing outside |
| WO2000019479A1 (fr) * | 1998-09-29 | 2000-04-06 | Fujitsu Limited | Procede de fabrication d'un ecran a plasma et d'une structure de substrat |
| US6082372A (en) * | 1998-06-19 | 2000-07-04 | Katsushika Co., Ltd. | Dispenser container for rod-like cosmetic |
| US7538837B2 (en) | 2004-06-16 | 2009-05-26 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Color filter and method for manufacturing the same |
| JP2016143630A (ja) * | 2015-02-05 | 2016-08-08 | セイコーエプソン株式会社 | 有機ｅｌ装置、及び電子機器 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5501900A (en) * | 1993-03-03 | 1996-03-26 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Black matrix substrate, and color filter and liquid crystal display device using the same |
| JPH0929882A (ja) * | 1995-07-20 | 1997-02-04 | Nippon Oil Co Ltd | 調光材料 |
| US6900855B1 (en) | 1995-10-12 | 2005-05-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device having resin black matrix over counter substrate |
| JPH09105953A (ja) | 1995-10-12 | 1997-04-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPH11195487A (ja) * | 1997-12-27 | 1999-07-21 | Tdk Corp | 有機ｅｌ素子 |
| US7504361B2 (en) | 2004-06-03 | 2009-03-17 | Neely Richard A | Glass paneling with a sublimated image and process for making the same |
| US7883777B2 (en) * | 2006-03-23 | 2011-02-08 | Garware Polyester Ltd. | Solar energy shielding window film laminates |
| KR102140773B1 (ko) | 2019-01-16 | 2020-08-03 | (주)엔티코리아 | 십자형 내피를 포함하는 컨테이너 백 |
| KR20210090309A (ko) * | 2020-01-09 | 2021-07-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | 블랙 매트릭스 조성물 및 이를 포함하는 표시 장치 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3734728A (en) * | 1970-08-24 | 1973-05-22 | Zenith Radio Corp | Method of screening a color picture tube |
| JPS5845773B2 (ja) * | 1977-06-20 | 1983-10-12 | 三菱電機株式会社 | 調光フィルタ−およびその製造方法 |
| JPS60129739A (ja) * | 1983-12-16 | 1985-07-11 | Agency Of Ind Science & Technol | 透明着色画像形成用感光性樹脂組成物 |
| US4682075A (en) * | 1985-12-19 | 1987-07-21 | Rca Corporation | Image display including improved light-absorbing matrix |
| JPS62153904A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示体用カラ−フイルタの製造法 |
| JPS63253301A (ja) * | 1987-04-09 | 1988-10-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示体用カラ−フイルタの製造法 |
| JP2916155B2 (ja) * | 1988-12-27 | 1999-07-05 | 三井化学株式会社 | 超微粒子／ポリマー複合組成物の製造方法 |
| JPH02274773A (ja) * | 1989-04-18 | 1990-11-08 | Kawatetsu Techno Res Corp | 耐候性組成物 |
| JPH0534514A (ja) * | 1991-07-26 | 1993-02-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | カラーフイルター用組成物溶液及びカラーフイルター |
| US5387573A (en) * | 1993-12-07 | 1995-02-07 | Eastman Kodak Company | Thermal dye transfer dye-donor element with transferable protection overcoat containing particles |
-
1992
- 1992-06-26 JP JP19335492A patent/JP3136452B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-06-24 KR KR1019940700602A patent/KR0155027B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1993-06-24 US US08/199,265 patent/US5512215A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-24 DE DE4392926T patent/DE4392926T1/de active Pending
- 1993-06-24 DE DE4392926A patent/DE4392926C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-24 NL NL9320003A patent/NL195018C/nl not_active IP Right Cessation
- 1993-06-24 WO PCT/JP1993/000855 patent/WO1994000783A1/ja active Application Filing
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4007939C1 (en) * | 1990-03-13 | 1991-08-08 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De | Oil return system from IC engine cylinder head to sump - has oil return line completely outside engine block, and collector on cylinder head casing outside |
| US6082372A (en) * | 1998-06-19 | 2000-07-04 | Katsushika Co., Ltd. | Dispenser container for rod-like cosmetic |
| WO2000019479A1 (fr) * | 1998-09-29 | 2000-04-06 | Fujitsu Limited | Procede de fabrication d'un ecran a plasma et d'une structure de substrat |
| US6888310B2 (en) | 1998-09-29 | 2005-05-03 | Fujitsu Limited | Plasma display panel with dielectric layer containing a filler of mica coated with titanium dioxide |
| US7538837B2 (en) | 2004-06-16 | 2009-05-26 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Color filter and method for manufacturing the same |
| JP2016143630A (ja) * | 2015-02-05 | 2016-08-08 | セイコーエプソン株式会社 | 有機ｅｌ装置、及び電子機器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5512215A (en) | 1996-04-30 |
| DE4392926T1 (de) | 1994-07-21 |
| KR0155027B1 (ko) | 1998-12-15 |
| NL195018C (nl) | 2003-06-10 |
| NL9320003A (nl) | 1994-06-01 |
| WO1994000783A1 (en) | 1994-01-06 |
| DE4392926C2 (de) | 1996-04-25 |
| JP3136452B2 (ja) | 2001-02-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sabnis | Color filter technology for liquid crystal displays | |
| JP3136452B2 (ja) | カラーフィルタの遮光パターンおよび遮光パターン形成用塗料 | |
| CN101542337B (zh) | 延迟基板的制造方法 | |
| JP3073769B2 (ja) | カラーフィルタ、その製造方法及び該カラーフィルタを使用した液晶プロジェクター | |
| WO2019059359A1 (ja) | 着色樹脂組成物、着色膜、カラーフィルターおよび液晶表示装置 | |
| KR960001828A (ko) | 액정표시 소자용 수지 블랙매트릭스 | |
| US20060132678A1 (en) | Color filter substrate and liquid crystal display device | |
| JP2887317B2 (ja) | カラーフィルター | |
| JPH08146410A (ja) | ブラックマトリックス基板およびこれを用いたカラーフィルタ | |
| JP4667969B2 (ja) | 黒色組成物、感光性転写材料、遮光画像付き基板、カラーフィルタ、液晶表示素子及び遮光画像の製造方法 | |
| JPH0651301A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH05119209A (ja) | カラーフイルタ製造方法およびカラーフイルタ製造用の電着基板 | |
| CN114690476B (zh) | 显示面板及其制作方法 | |
| KR0138025B1 (ko) | 액정 디스플레이용 컬러 필터의 제조방법 | |
| JPH085823A (ja) | カラーフィルターの製造方法 | |
| JPH0772321A (ja) | カラーフィルター及びその製造方法 | |
| JP4345159B2 (ja) | カラー液晶ディスプレー | |
| JPH0618714A (ja) | ディスプレイ用カラーフィルター | |
| JPH03231201A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
| JP2004325617A (ja) | カラーフィルタ基板及びカラーフィルタ | |
| JP2002071938A (ja) | カラーフィルターおよび液晶表示装置 | |
| JP3376783B2 (ja) | カラーフィルタ及びその製造方法 | |
| JPH07181317A (ja) | 液晶表示装置用カラーフィルター基板の製造方法 | |
| JPH04278901A (ja) | カラーフィルター及びその製造方法 | |
| JPH0915418A (ja) | 反射型液晶ディスプレイ用カラーフィルタ及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |