JPH06167607A - カラーフィルターの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、カラーフィルターの製造方法に
関し、カラーフィルターの裏面露光により生ずる黒色感
光性基材の残渣を研磨除去することにより、カラーフィ
ルターの光学特性及び平滑性の向上を図ることを目的と
する。 【構成】 透明性基板上に少なくとも１色以上の絵素か
らなるカラー層を形成し、カラー層の上部に黒色感光性
基材を塗布し、透明性基板の下方から裏面露光して絵素
の間隙に黒色遮光部を形成する工程を有するカラーフィ
ルターの製造方法において、研磨材を用い、カラーフィ
ルター表面硬度に応じた圧力によってカラーフィルター
表面を研磨し、カラー層上層部の絵素上面に残った黒色
感光性基材の残渣を除去することを特徴とするカラーフ
ィルターの製造方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラーフィルターの
製造方法に関し、特に、カラー絵素を形成するために裏
面露光工程を有するカラーフィルターの製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラーフィルターの製造方法の例
を以下に示す。図２は、製造工程におけるカラーフィル
ターの断面図を示している。カラーフィルターは、一般
に、図２（ｅ）に示すように、透明性基板１の上にホト
リソグラフィーによって形成された赤、緑および青の絵
素２とこの絵素２の間隙を遮光するための黒色遮光部３
を有するものである。

【０００３】まず、図２（ａ）に示すように、カラーフ
ィルター基板となる透明性基板１の一方の表面上に、ロ
ールコーティング法またはスピンコーティング法等によ
り、カラーフィルター用感光性基材４を塗布する。

【０００４】次に図２（ｂ）に示すように、ホトマスク
５を用いて表面露光を行い、さらに現像のホトプロセス
処理により絵素２以外の部分のカラーフィルター用感光
性基材４を取り除き、図２（ｃ）に示すように、三原色
である赤、緑および青の絵素２を形成する。

【０００５】この後、図２（ｄ）に示すように、黒色感
光性基材３’を上面全体に塗布し、上記絵素を形成した
カラー層の反対方向である透明性基板１の下方から裏面
露光を行なう。

【０００６】図２（ｅ）に示すように、裏面露光時に、
上記黒色感光性基材３’は、透明性基板１と既形成済絵
素２の間隙６を通過する紫外光７によって硬化され、黒
色遮光部３が形成される。さらに、現像処理によりカラ
ーフィルターのパターンが作成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のような
従来のカラーフィルターの製造方法だけでは、既形成済
絵素２の紫外光遮光性が十分に得られず、既形成済絵素
２上に、漏れ紫外光８によって硬化した残渣９が発生
し、著しい光学特性の劣化を招いていた。また、この残
渣除去のため、露光時間や現像時間等の条件を変更する
ことは、各絵素のパターン精度を損うおそれがあり、実
用的ではなかった。

【０００８】この発明は、以上のような事情を考慮して
なされたものであり、裏面露光により生ずる黒色感光性
基材の残渣を研磨除去することによりカラーフィルター
の光学特性及び平滑性の向上を図ることのできるカラー
フィルター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】この発明は、透明性基板
上に少なくとも１色以上の絵素からなるカラー層を形成
し、カラー層の上部に黒色感光性基材を塗布し、透明性
基板の下方から裏面露光して絵素の間隙に黒色遮光部を
形成する工程を有するカラーフィルターの製造方法にお
いて、研磨材を用い、カラーフィルター表面硬度に応じ
た圧力によってカラーフィルター表面を研磨し、カラー
層上層部の絵素上面に残った黒色感光性基材の残渣を除
去することを特徴とするカラーフィルターの製造方法を
提供するものである。

【００１０】なお、研磨材としては、アルミナ粉末を表
面に分散させた研磨フィルムを用い、下記のカラーフィ
ルターの表面硬度に応じた圧力で残渣を除去する事が望
ましい。

【００１１】

【表１】

【００１２】

【作用】この発明によれば、カラーフィルターの製造方
法において、絵素を形成したカラー層の下方から裏面露
光した後に研磨材によってカラーフィルターの表面を研
磨し、カラー層上部の必要部外に残った黒色感光性基材
の残渣を除去することによって、カラーフィルターの光
学特性及び平滑性の向上を図ることができる。

【００１３】

【実施例】以下、図に示す実施例に基づいて、この発明
を説明する。なお、これによって、この発明が限定され
るものではない。まず、従来のカラーフィルター製造方
法と同様にして三原色の絵素と黒色遮光部を形成する。
たとえば透明性基板１としてガラス基板（コーニング社
製、品名７０５９）を用い、この上に、カラーフィルタ
ー用感光性基材４であるカラーレジスト（富士ハント社
製、品名カラーモザイクシステム ＣＲ，ＣＧ，ＣＢ）
を塗布し、露光および現像のホトプロセスを三回繰り返
し、赤、緑および青の三色の絵素２を形成させる。

【００１４】この後、黒色感光性基材３’である黒色レ
ジスト（カラーモザイクシステムＣＫ）を絵素２を形成
した全面に塗布した後、裏面露光により既絵素形成部の
間隙６に黒色遮光部３を形成する。この段階では、各絵
素２からの漏れ紫外光８のために黒色レジストが絵素表
面で硬化し、現像後も残渣被膜９として残存する。

【００１５】以上の工程で形成されたカラーフィルター
に対し、次に述べるようなこの発明の特徴である研磨除
去の工程を実施する。たとえば図１（ａ）に示すよう
に、アルミナ粉末を表面分散させた研磨フィルム１１
（住友３Ｍ社製、品名ＩＭＰＥＲＩＡＬ 番手１０００
０）を巻きつけた加圧用ローラー１０を用い、単位面積
当たり圧力３ｋｇ／ｃｍ² にてカラーフィルターの表面
を研磨する。

【００１６】これにより、図１（ｂ）に示すように、絵
素表面上の残渣９を除去したカラーフィルターを形成す
ることができる。

【００１７】以上、実施例はカラーレジストを用いた場
合について述べたが、これは染色法、電着法を問わず、
また裏面露光によって形成されるパターンもその形状、
色を限定せずに応用することが可能である。また、研磨
の方法も研磨テープに限定されず、バフ研磨等の残渣除
去も可能である。

【００１８】図３に、この発明における研磨工程の実施
前後におけるカラーフィルターの可視光透過率曲線を示
す。同図において、，’は赤の絵素の透過率曲線、
，’は緑の絵素の透過率曲線、および，’は青
の絵素の透過率曲線を示す。また、，，は研磨を
する前の各絵素の透過率曲線を示し、’，’，’
は研磨をした後の各絵素の透過率曲線を示す。

【００１９】図４に、この発明における研磨工程の実施
前後におけるカラーフィルターの各絵素ごとの最高透過
率を示す。同図によれば、赤、緑および青のどの絵素に
ついても、研磨後は、透過率の改善が認められる。

【００２０】

【発明の効果】この発明によれば、カラーフィルターの
裏面露光工程で生じる黒色感光製基材の残渣を研磨除去
することにより、カラーフィルターの光学特性である可
視光透過率と平滑性の向上をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、この発明におけるカラーフィルター
表面残渣の研磨工程の説明図であり、（ｂ）は、この発
明における表面研磨完了後のカラーフィルターの断面図
である。

【図２】従来のカラーフィルター製造工程の説明図であ
る。

【図３】この発明における研磨工程前後のカラーフィル
ター可視光透過率曲線のグラフである。

【図４】この発明における研磨工程前後のカラーフィル
ターの最高透過率を示した図である。

【符号の説明】

１ 透明性基板 ２ 絵素（ＲＧＢ） ３ 黒色遮光部 ３’ 黒色感光性基材（黒色レジスト） ４ カラーフィルター用感光性基材（カラーレジスト） ５ ホトマスク ６ 絵素間隙 ７ 紫外光 ８ 漏れ紫外光 ９ 残渣 １０ 加圧用ローラー １１ 研磨フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水嶋 繁光 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明性基板上に少なくとも１色以上の絵
   素からなるカラー層を形成し、カラー層の上部に黒色感
   光性基材を塗布し、透明性基板の下方から裏面露光して
   絵素の間隙に黒色遮光部を形成する工程を有するカラー
   フィルターの製造方法において、 研磨材を用い、カラーフィルター表面硬度に応じた圧力
   によってカラーフィルター表面を研磨し、カラー層上層
   部の絵素上面に残った黒色感光性基材の残渣を除去する
   ことを特徴とするカラーフィルターの製造方法。