JPH0679089B2 - ポリイミド樹脂パタ−ンの形成方法 - Google Patents
ポリイミド樹脂パタ−ンの形成方法Info
- Publication number
- JPH0679089B2 JPH0679089B2 JP61078026A JP7802686A JPH0679089B2 JP H0679089 B2 JPH0679089 B2 JP H0679089B2 JP 61078026 A JP61078026 A JP 61078026A JP 7802686 A JP7802686 A JP 7802686A JP H0679089 B2 JPH0679089 B2 JP H0679089B2
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- JP
- Japan
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- polyimide resin
- pattern
- resin pattern
- forming
- heat treatment
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- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ポリイミド樹脂を主成分としたポリイミド
樹脂パターンを形成する技術、特に、そのポリイミド樹
脂パターンの上に別の層を形成する場合に好適な技術に
関するものである。
樹脂パターンを形成する技術、特に、そのポリイミド樹
脂パターンの上に別の層を形成する場合に好適な技術に
関するものである。
（従来の技術） ポリイミド樹脂は、耐熱性、耐薬品性あるいは耐光性な
どの種々の耐性にすぐれており、従来から、保護被膜、
あるいはパターン形成材料として多くの分野で用いられ
ている。これを主成分としたポリイミド樹脂パターンを
得る場合、たとえば、ポリイミド前駆体を含む塗布溶液
が用意され、まず、回転塗布法あるいはロールコータを
用いる方法などによって塗布被膜が形成され、ついで、
フォトリソグラフィ技術などによって所定のパターンニ
ングが施される。そして、パターンニングされたポリイ
ミド樹脂パターンは、その後、熱処理することによって
硬化処理される。
どの種々の耐性にすぐれており、従来から、保護被膜、
あるいはパターン形成材料として多くの分野で用いられ
ている。これを主成分としたポリイミド樹脂パターンを
得る場合、たとえば、ポリイミド前駆体を含む塗布溶液
が用意され、まず、回転塗布法あるいはロールコータを
用いる方法などによって塗布被膜が形成され、ついで、
フォトリソグラフィ技術などによって所定のパターンニ
ングが施される。そして、パターンニングされたポリイ
ミド樹脂パターンは、その後、熱処理することによって
硬化処理される。
以上については、たとえば、特開昭58−46326号あるい
は同60−237403号の各公報に記載されている。
は同60−237403号の各公報に記載されている。
（発明が解決しようとする問題点） ところで、本発明者等の検討によると、硬化のための熱
処理を終えたポリイミド樹脂パターン10は、第３図に示
すように、その周縁部に角張った突起10aが生じる傾向
があり、そのために、パターンの周縁部が欠けやすく、
しかもまた、パターン10の上に別の層を形成する際に不
都合、たとえば、パターニングのための別の塗布被膜を
均一に塗布することが困難であり、あるいは電極配線パ
ターンにクラック、ゆがみ等を生じたりするという問題
があることが判明した。
処理を終えたポリイミド樹脂パターン10は、第３図に示
すように、その周縁部に角張った突起10aが生じる傾向
があり、そのために、パターンの周縁部が欠けやすく、
しかもまた、パターン10の上に別の層を形成する際に不
都合、たとえば、パターニングのための別の塗布被膜を
均一に塗布することが困難であり、あるいは電極配線パ
ターンにクラック、ゆがみ等を生じたりするという問題
があることが判明した。
特に、こうした問題は、基体の一面に多数のポリイミド
樹脂パターンが配置されるような場合、たとえば、ガラ
ス基板上に、赤、緑、青のフィルタ画素をポリイミド樹
脂を主成分とした材料によってモザイク状に配置するカ
ラーフィルタを製造するような場合にはより一層顕著で
ある。
樹脂パターンが配置されるような場合、たとえば、ガラ
ス基板上に、赤、緑、青のフィルタ画素をポリイミド樹
脂を主成分とした材料によってモザイク状に配置するカ
ラーフィルタを製造するような場合にはより一層顕著で
ある。
（問題点を解決するための手段） この発明では、前記した各問題を解決するために前記突
起10aを除去することに着目し、次のような手段を採
る。
起10aを除去することに着目し、次のような手段を採
る。
すなわち、前記硬化のための熱処理に先立ち、前記ポリ
イミド樹脂パターンの周縁部分を、エッジ部分からパタ
ーンの内側から向かうにつれてその膜厚が漸次厚くなる
ようになだらかに形成しておく方法である。その方法の
具体例としては、ポリイミド樹脂パターンをエッチング
する際に過剰にサイドエッチングする方法を利用するの
が好適である。ここで注意すべきことは、熱処理に先立
つ前記ポリイミド樹脂パターンのなだらかさについて、
次の熱処理によってポリイミド樹脂パターンの周縁部分
に角張った突起が生じないだけの充分ななかだらかさに
することである。
イミド樹脂パターンの周縁部分を、エッジ部分からパタ
ーンの内側から向かうにつれてその膜厚が漸次厚くなる
ようになだらかに形成しておく方法である。その方法の
具体例としては、ポリイミド樹脂パターンをエッチング
する際に過剰にサイドエッチングする方法を利用するの
が好適である。ここで注意すべきことは、熱処理に先立
つ前記ポリイミド樹脂パターンのなだらかさについて、
次の熱処理によってポリイミド樹脂パターンの周縁部分
に角張った突起が生じないだけの充分ななかだらかさに
することである。
（作 用） ポリイミド樹脂はエッチング特性に優れており、パター
ンニングを終えた段階のパターン10の端面101は、第１
図（ａ）に鎖線で示すように、かなり急に切り立ち、上
面102との間で角部10bを形成している。こうしたパータ
ン10を熱処理することによって硬化すると、パターン中
の残留溶媒あるいは生成する水分が逃げ出すため、パタ
ーン10は全体的に収縮する。その時、前記角部10bの部
分が優先的に硬化する結果、前記した角張った突起10a
を生じていたと考えられる。
ンニングを終えた段階のパターン10の端面101は、第１
図（ａ）に鎖線で示すように、かなり急に切り立ち、上
面102との間で角部10bを形成している。こうしたパータ
ン10を熱処理することによって硬化すると、パターン中
の残留溶媒あるいは生成する水分が逃げ出すため、パタ
ーン10は全体的に収縮する。その時、前記角部10bの部
分が優先的に硬化する結果、前記した角張った突起10a
を生じていたと考えられる。
しかし、この発明では、同じ第１図（ａ）に実線で示す
ように角部10bのない、それも特定のなだらかなパター
ン形状としている。そのため、パターン10は熱処理によ
って収縮することは収縮するが、硬化処理後も第１図
（ｂ）に示すように周縁部103はなだらかな形状を呈し
ている。したがって、ポリイミド樹脂パターン10の上に
上層パターン12を無理なく形成することができるように
なる。
ように角部10bのない、それも特定のなだらかなパター
ン形状としている。そのため、パターン10は熱処理によ
って収縮することは収縮するが、硬化処理後も第１図
（ｂ）に示すように周縁部103はなだらかな形状を呈し
ている。したがって、ポリイミド樹脂パターン10の上に
上層パターン12を無理なく形成することができるように
なる。
（実施例） 第２図は、この発明を適用することによって得た液晶カ
ラー表示装置のカラーフィルタの断面図である。カラー
フィルタ20は、透明なガラス基板22の一面に、多数のフ
ィルタ画素形成領域を区画するように格子状にパターン
形成された黒色の遮光パターン24と、周縁部がその遮光
パターン24の上に重なり、前記フィルタ画素形成領域を
埋めるようにパターン形成された、赤、緑、青の多数の
フィルタ画素26,28,30とを備えている。そうしたカラー
フィルタ20を次のようにして製造した。
ラー表示装置のカラーフィルタの断面図である。カラー
フィルタ20は、透明なガラス基板22の一面に、多数のフ
ィルタ画素形成領域を区画するように格子状にパターン
形成された黒色の遮光パターン24と、周縁部がその遮光
パターン24の上に重なり、前記フィルタ画素形成領域を
埋めるようにパターン形成された、赤、緑、青の多数の
フィルタ画素26,28,30とを備えている。そうしたカラー
フィルタ20を次のようにして製造した。
まず、ガラス基板22上に黒色の塗布溶液をスピンナーで
1000rpmで90秒間回転塗布し、黒色の塗布被膜を形成し
た後、その塗布被膜を150℃で30分間乾燥処理する。つ
いで、その上にポジ型フォトレジストを3000rpm、30秒
間回転塗布し、110℃で30分間乾燥処理する。これを紫
外線露光装置により、フォトマスクを介して露光した
後、0.2規定の水酸化ナトリウム水溶液で現像し、同時
に黒色の塗布被膜のエッチングも行なう。この際、サイ
ドエッチングが生じるよう、過剰に現像液に浸す。それ
によって、パターンの周縁部を前記したようななだらか
な形状とする。その後、ポジ型フォトレジストの未露光
部をセロソルブアセテートで剥離し、250℃、60分間加
熱焼成して格子状の遮光パターン24を形成する。以後、
同様にして赤色のフィルタ画素26、緑色のフィルタ画素
28、青色のフィルタ画素30を順次形成する。なお、図示
はしてないが、各パターンを形成した後、やはり回転塗
布法によって、最上層に保護膜を形成し、その上に透明
な導電パターンを形成する。保護膜を省略することもで
きる。
1000rpmで90秒間回転塗布し、黒色の塗布被膜を形成し
た後、その塗布被膜を150℃で30分間乾燥処理する。つ
いで、その上にポジ型フォトレジストを3000rpm、30秒
間回転塗布し、110℃で30分間乾燥処理する。これを紫
外線露光装置により、フォトマスクを介して露光した
後、0.2規定の水酸化ナトリウム水溶液で現像し、同時
に黒色の塗布被膜のエッチングも行なう。この際、サイ
ドエッチングが生じるよう、過剰に現像液に浸す。それ
によって、パターンの周縁部を前記したようななだらか
な形状とする。その後、ポジ型フォトレジストの未露光
部をセロソルブアセテートで剥離し、250℃、60分間加
熱焼成して格子状の遮光パターン24を形成する。以後、
同様にして赤色のフィルタ画素26、緑色のフィルタ画素
28、青色のフィルタ画素30を順次形成する。なお、図示
はしてないが、各パターンを形成した後、やはり回転塗
布法によって、最上層に保護膜を形成し、その上に透明
な導電パターンを形成する。保護膜を省略することもで
きる。
ここで、各々の塗布溶液の組成を以下に示す。
（黒色用） ソルベント ブラック 3 1.0g ポリイミド前駆体溶液 （東レ株式会社製、セミコファイン） 5.0g メチルセロソルブ 15.0g （赤色用） アシッド レッド 257 0.5g ポリイミド前駆体溶液 （東レ株式会社製、セミコファイン） 5.0g メチルセロソルブ 8.5g （緑色用） ソルベント イエロー 77 0.5g アシッド ブルー 7 0.15g ポリイミド前駆体溶液 （東レ株式会社製、セミコファイン） 5.0g メチルセロソルブ 8.5g （青色用） ソルベント ブルー 42 0.5g ポリイミド前駆体溶液 （東レ株式会社製、セミコファイン） 5.0g メチルセロソルブ 8.5g （保護膜層用） ポリイミド前駆体溶液 （東レ株式会社製、セミコファイン） 5.0g メチルセロソルブ 7.5g （発明の効果） この発明では、硬化のための熱処理に先立ち、ポリイミ
ド樹脂パターンの周縁部分を、エッジ部分からパターン
の内側に向かうにつれてその膜厚が漸次厚くなるように
なだらかに、それも次に行なう熱処理によってポリイミ
ド樹脂パターンの周縁部分に角張った突起が生じないよ
う充分になだらかに形成するようにしているため、熱処
理後のパターンの周縁部に突起が生じるのを有効に防止
することができ、表面性の良いパターンとし、その上に
別の塗布被膜を少ない塗布液量によって均一に形成する
こと、さらには、導電性の電極配線パターンをクラック
等を生じることなく確実に形成することができる。
ド樹脂パターンの周縁部分を、エッジ部分からパターン
の内側に向かうにつれてその膜厚が漸次厚くなるように
なだらかに、それも次に行なう熱処理によってポリイミ
ド樹脂パターンの周縁部分に角張った突起が生じないよ
う充分になだらかに形成するようにしているため、熱処
理後のパターンの周縁部に突起が生じるのを有効に防止
することができ、表面性の良いパターンとし、その上に
別の塗布被膜を少ない塗布液量によって均一に形成する
こと、さらには、導電性の電極配線パターンをクラック
等を生じることなく確実に形成することができる。
なお、こうした結果は、基体の一面に多数のパターンを
有するカラーフィルタ、その中でも前記した実施例のよ
うに、パターン間に重なりがあるもの、あるいは各色の
フィルタ画素に膜厚差を設けるマルチギャップ型のもの
において特に顕著である。
有するカラーフィルタ、その中でも前記した実施例のよ
うに、パターン間に重なりがあるもの、あるいは各色の
フィルタ画素に膜厚差を設けるマルチギャップ型のもの
において特に顕著である。
第１図（ａ）および（ｂ）はこの発明を説明するための
断面図、第２図はこの発明を適用することにより製造し
たカラーフィルタの一実施例を示す断面図、第３図は従
来の問題点を説明するための断面図である。 10……ポリイミド樹脂パターン、12……上層パターン、
20……カラーフィルタ、22……ガラス基板（基体）、24
……遮光パターン、26……赤色のフィルタ画素、28……
緑色のフィルタ画素、30……青色のフィルタ画素。
断面図、第２図はこの発明を適用することにより製造し
たカラーフィルタの一実施例を示す断面図、第３図は従
来の問題点を説明するための断面図である。 10……ポリイミド樹脂パターン、12……上層パターン、
20……カラーフィルタ、22……ガラス基板（基体）、24
……遮光パターン、26……赤色のフィルタ画素、28……
緑色のフィルタ画素、30……青色のフィルタ画素。
Claims (4)
- 【請求項１】ポリイミド樹脂を主成分としたポリイミド
樹脂パターンをパターンニングする第１工程と、パター
ンニングしたポリイミド樹脂パターンを熱処理すること
によって硬化する第２工程とを少なくとも含む、ポリイ
ミド樹脂パターンの形成方法において、前記第２工程の
熱処理に先立ち、前記ポリイミド樹脂パターンを過剰に
サイドエッチングすることにより、そのポリイミド樹脂
パターンの周縁部分を、エッジ部分からパターンの内側
に向かうにつれてその膜厚が漸次厚くなるようになだら
かに形成しておく処理を含み、この処理によるなだらか
さは、前記第２工程の熱処理によって前記ポリイミド樹
脂パターンの周縁部分に角張った突起が生じないだけの
充分ななだらかさであることを特徴とする、ポリイミド
樹脂パターンの形成方法。 - 【請求項２】前記ポリイミド樹脂パターンは、その上に
別の層が形成される下層パターンである、特許請求の範
囲第１項記載のポリイミド樹脂パターンの形成方法。 - 【請求項３】前記ポリイミド樹脂パターンは、カラーフ
ィルタにおける赤、緑、青のフィルタ画素、あるいは各
フィルタ画素の周縁部に位置する遮光パターンの中の少
なくとも一つである、特許請求の範囲第１項あるいは第
２項のいずれかに記載のポリイミド樹脂パターンの形成
方法。 - 【請求項４】前記赤、緑、青のフィルタ画素、および遮
光パターンは、ポリイミド樹脂と、そのポリイミド樹脂
中に保持された染料とから成る、特許請求の範囲第３項
記載のポリイミド樹脂パターンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61078026A JPH0679089B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | ポリイミド樹脂パタ−ンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61078026A JPH0679089B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | ポリイミド樹脂パタ−ンの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62234103A JPS62234103A (ja) | 1987-10-14 |
| JPH0679089B2 true JPH0679089B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=13650297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61078026A Expired - Fee Related JPH0679089B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | ポリイミド樹脂パタ−ンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0679089B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0406427B1 (en) * | 1988-07-29 | 1995-07-19 | Nissha Printing Co., Ltd. | Production method of color filter |
| JPH02287401A (ja) * | 1989-04-28 | 1990-11-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | カラーフィルタの製造法 |
| JPH0380413U (ja) * | 1989-12-06 | 1991-08-19 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60247603A (ja) * | 1984-05-24 | 1985-12-07 | Toppan Printing Co Ltd | カラ−フイルタ− |
-
1986
- 1986-04-04 JP JP61078026A patent/JPH0679089B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62234103A (ja) | 1987-10-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
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