JPH07117608B2 - カラーフィルターとその製造方法 - Google Patents
カラーフィルターとその製造方法Info
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- JPH07117608B2 JPH07117608B2 JP18479588A JP18479588A JPH07117608B2 JP H07117608 B2 JPH07117608 B2 JP H07117608B2 JP 18479588 A JP18479588 A JP 18479588A JP 18479588 A JP18479588 A JP 18479588A JP H07117608 B2 JPH07117608 B2 JP H07117608B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color filter
- black mask
- transparent layer
- dye
- black
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- Liquid Crystal (AREA)
Description
この発明は、カラーフィルター部とブラックマスク部と
が同一平面上に形成され、ブラックマスク部の色が黒色
できわめて遮光性の高いカラーフィルターとその製造方
法に関する。
が同一平面上に形成され、ブラックマスク部の色が黒色
できわめて遮光性の高いカラーフィルターとその製造方
法に関する。
従来、液晶ディスプレイなどに用いられるカラーフィル
ターにおいて、高コントラストの画像を得るには、画素
と画素との間隙を埋めるための遮光性を有するブラック
マスクを形成することが良好であるとされてきた。この
ようなブラックマスクとしては、一般的に次の２種類の
ものが知られている。 （１）黒色インキを用いて、透明基板上の遮光すべき部
分にブラックマスクを印刷したもの。 （２）クロムなどの金属薄膜をスパッタリング法や蒸着
法によって透明基板上に全面的に形成し、その後、金属
薄膜上に感光性レジストを塗布しマスクを介して露光、
現像を行うことによって遮光すべき部分にレジストを形
成し、エッチングによって不要な部分を除去してブラッ
クマスクを形成したもの。
ターにおいて、高コントラストの画像を得るには、画素
と画素との間隙を埋めるための遮光性を有するブラック
マスクを形成することが良好であるとされてきた。この
ようなブラックマスクとしては、一般的に次の２種類の
ものが知られている。 （１）黒色インキを用いて、透明基板上の遮光すべき部
分にブラックマスクを印刷したもの。 （２）クロムなどの金属薄膜をスパッタリング法や蒸着
法によって透明基板上に全面的に形成し、その後、金属
薄膜上に感光性レジストを塗布しマスクを介して露光、
現像を行うことによって遮光すべき部分にレジストを形
成し、エッチングによって不要な部分を除去してブラッ
クマスクを形成したもの。
しかし、（１）のブラックマスクは、印刷法によって形
成するため、200μｍ以下の微細なパターンを形成する
ことは困難である。また、十分な遮光性を得るために
は、インキ層の厚みが２〜３μｍ以上必要となるため、
カラーフィルターの表面に凹凸を残すこととなる。 また、（２）のブラックマスクは、蒸着法やスパッタリ
ング法によって形成するため、真空装置が必要となる。
また、エッチング工程が必要で量産性に欠ける。また、
その色は金属光沢を呈したものとなる。また、エッチン
グは環境汚染や資源の浪費という観点からも好ましくな
い。 さらに、（１）および（２）のブラックマスクは、ブラ
ックマスクを形成するのに位置合わせが必要である。カ
ラーフィルター層の赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）の各
色およびブラックマスクは、正確に位置合わせして形成
する必要がある。しかし、カラーフィルターの各色のパ
ターンとブラックマスクのパターンとを、ピッチおよび
パターン寸法を正確に一致させなければならないという
困難さがあった。 この発明の目的は、以上のような問題点を解決し、微細
なパターンを有し、表面が平滑で遮光性が高いカラーフ
ィルターと、そのカラーフィルターを容易に製造する方
法を提供することにある。
成するため、200μｍ以下の微細なパターンを形成する
ことは困難である。また、十分な遮光性を得るために
は、インキ層の厚みが２〜３μｍ以上必要となるため、
カラーフィルターの表面に凹凸を残すこととなる。 また、（２）のブラックマスクは、蒸着法やスパッタリ
ング法によって形成するため、真空装置が必要となる。
また、エッチング工程が必要で量産性に欠ける。また、
その色は金属光沢を呈したものとなる。また、エッチン
グは環境汚染や資源の浪費という観点からも好ましくな
い。 さらに、（１）および（２）のブラックマスクは、ブラ
ックマスクを形成するのに位置合わせが必要である。カ
ラーフィルター層の赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ）の各
色およびブラックマスクは、正確に位置合わせして形成
する必要がある。しかし、カラーフィルターの各色のパ
ターンとブラックマスクのパターンとを、ピッチおよび
パターン寸法を正確に一致させなければならないという
困難さがあった。 この発明の目的は、以上のような問題点を解決し、微細
なパターンを有し、表面が平滑で遮光性が高いカラーフ
ィルターと、そのカラーフィルターを容易に製造する方
法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】 この発明は、あらかじめ染料を部分的に吸着させた多孔
性無機透明層を銅より貴なる金属のメッキ浴に浸漬する
と、先に染料を吸着している部分にはメッキされずそれ
以外の部分のみにメッキされ、また多孔性無機透明層中
にメッキされる金属粒子を含む部分は黒色を呈し、また
表面にメッキされる金属光沢部分は拭き取り操作によっ
て簡単に剥離することができることを発見したことによ
って完成したものである。 すなわちこの発明のカラーフィルターは、透明基板上に
形成された多孔性無機物質からなる無機透明層に、染料
を染着することにより形成されたカラーフィルターにお
いて、そのカラーフィルター部の間隙に、銅より貴なる
金属を化学メッキすることにより両面とも黒色であるブ
ラックマスク部が形成されているように構成した。 また、この発明のカラーフィルターの製造方法は、透明
基板上に形成された多孔性無機物質からなる無機透明層
に、染料でカラーフィルター部をブラックマスクを形成
したい部分を除いて形成し、次いで銅より貴なる金属の
化学メッキ浴に浸漬して化学メッキを行ったのち金属光
沢部を除去してカラーフィルター部の間隙に両面とも黒
色であるブラックマスク部を得るように構成した。 図面を用いてこの発明をさらに詳しく説明する。 第１図はこの発明のカラーフィルターの製造工程を示す
断面図である。１は透明基板、２は無機透明層、３はカ
ラーフィルター部、４はブラックマスク部、５は金属光
沢部である。 まず、透明基板１の表面に無機透明層２を形成する（第
１図ａ参照）。透明基板１としては、液晶ディスプレイ
などの各種表示装置に用いられるものでよく、ソーダラ
イムガラス・アルミノシリケートガラス・ボロシリケー
トガラス・ホウケイ酸ガラスなどの透明なガラス板を用
いるとよい。 このような透明基板１上に無機透明層２を形成する方法
としては、以下に示すゾルゲル法の利用が適している。
すなわち、一般式Ｍ（OR1）ｍ（OR2）nXpYq…Ｉ（ただ
し、Ｉ式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・ジルコニ
ウム・チタニウム・ハフニウム・ゲルマニウム・イット
リウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ケイ素からな
る群より選ばれた少なくとも一つの元素を示す。R1およ
びR2はそれぞれ水素原子・アルキル基・アシル基を示
し、それらは同一であっても異なっていてもよい。Ｘ・
Ｙはそれぞれ水素原子・塩素原子または水酸基を示し、
それらは同一であっても異なっていてもよい。ｍ・ｎ・
ｐ・ｑは０〜８の整数でありかつｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの
原子価に等しい。）で表わされる化合物から生成したゾ
ルを透明基板１に塗布し、焼成することにより無機透明
層２を得る方法である。一般式Ｉで示される化合物の例
としては、テトラエチルシリケート・アルミニウムトリ
イソプロポキシド・チタンテトラブトキシド・ジルコニ
ウムテトラブトキシドあるいはこれらの部分加水分解物
などがある。また、ゾルは必要量の水、および塩酸・硫
酸・硝酸・酢酸などの加水分解の触媒、およびアルコー
ルなどを含むものである。このゾルを透明基板１上に塗
布する方法には、バーコーティング法・ロールコーティ
ング法・スピンナーコーティング法・ディッピング法な
どの方法がある。上記したようなゾルを透明基板１上に
塗布したのち乾燥し、300〜600℃の温度で焼成すること
により無機透明層２を得ることができる。 このようにして形成された無機透明層２は透明であり、
かつ数nm〜100nm程度の大きさの多数の微細孔を有した
多孔質であり、またその表面粗さは0.1μｍ以下にする
ことができる。したがって、無機透明層２の表面は平滑
であり、かつ高い吸着能を有するものであり、この微細
孔が染料の染着孔や金属粒子の析出孔として機能する。
なお、無機透明層２はその透明性・表面硬度・染料受容
性などを考慮すると、その層厚は0.5〜10μｍ、好まし
くは1.0〜5.0μｍのものが望ましい。これは無機透明層
２の層厚が上記より大きくなると無機透明層２が白化し
て不透明となったり、またクラックが発生しやすく、ま
た反対に層厚が小さくなると無機透明層２の染料受容性
が減少し、充分な染着濃度が得られなくなるためであ
る。 次いで、無機透明層２を染料によって染色し、カラーフ
ィルター部３を形成する（第１図ｂ参照）。カラーフィ
ルター部３には、染料として昇華性染料や熱溶融蒸気化
する染料などを用いることができ、具体的には分散染
料、金属を含まない油溶性染料もしくはカチオン染料な
どの単独あるいは混合物を用いる。 染料を微細孔に染着させカラーフィルター部３を形成す
るには、染料を含有するインキを用いて染料が微細孔中
に熱移行するような温度で加熱する。加熱条件は染料の
種類によって異なるものであるが、たとえば100〜300℃
において数秒〜60分間常圧下もしくは減圧下で加熱すれ
ばよい。染料を無機透明層２中にパターン化して染着さ
せるための手段としては、たとえば、メタルマスク法
（カラーパターンの形状の窓部を有する金属板を無機透
明層２上に置き、染料を含むインキ層を有する転写シー
トをその上に置き、加熱することによって染料を無機透
明層２に染着させる方法）や昇華転写性（染料を用いて
カラーパターンを形成した転写材を無機透明層２上に重
ね合わせ、加熱し染料を染着させる方法）、直接印刷法
（染料を含むインキを用いて無機透明層２上に直接印刷
し、加熱することによって無機透明層２に染着させ、そ
の後不要のインキ層を除去する方法）などの方法が用い
られる。 この際、後の工程でブラックマスク部４を形成できるよ
うに、各色パターン間に間隔を開けておく。 次に、カラーフィルター部３の各色の境目にブラックマ
スク部４を化学メッキにより形成する（第１図ｃ〜ｄ参
照）。 化学メッキは、銅より貴なる金属で行われる。化学メッ
キは公知の方法を用いて行うことができ、たとえば『無
電解メッキ』（神戸徳蔵著）によれば、銀メッキ浴とし
て以下に示す１液と２液を1:1に混合したものを用いる
ことができる。 １液： 硝酸銀 20g アンモニア水 適量 水 1000ml ２液： 酒石酸ナトリウムカリウム 100g/300ml 水を加えて 全量700ml 上記の銀メッキ浴にカラーフィルター部３が形成された
透明基板１を、30秒〜５分間浸漬した後引き上げること
により、カラーフィルター部３の各色の境目にブラック
マスク部４および金属光沢部５が形成される（第１図ｃ
参照）。 銅より貴なる金属としては、金・銀・パラジウム・白金
・ロジウム・ルテニウムがある。ここで、銅より貴なる
金属を用いて化学メッキを行なう理由は、メッキ後、金
属光沢を呈している部分５の除去が容易で、かつ除去
後、下地の黒色部であるブラックマスク部４の光学濃度
が3.0以上を示し、遮光性に優れるからである。 次いで、金属光沢部５を除去して、ブラックマスク部４
を有したカラーフィルターが完成する（第１図ｄ参
照）。金属光沢部５を除去するには、たとえば、布・紙
・ゴムベラなどの柔らかいものを用いて無機透明層２の
表面上に析出した金属光沢部５を拭き取ればよい。 この操作により、金属光沢部５のみが剥離し、下の無機
透明層２の中に含浸したブラックマスク部４は影響を受
けずに残る。このようにして形成されたブラックマスク
部４は、透明基板のどちら側からみても完全な黒色であ
り、金属光沢はいっさい呈しておらず、ブラックマスク
として最適のものである。また、得られたブラックマス
ク部４の断面を光学顕微鏡で調べた結果、無機透明層２
の表面から最深部の透明基板１との界面まで黒色が浸透
していた。 なお、必要に応じてブラックマスク部４が形成された無
機透明層２上に、オーバーコート層を形成してもよい。
このオーバーコート層の材料としてはアクリル系樹脂、
メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、不
飽和ポリエステル系樹脂、イソシアヌレート系樹脂、ポ
リイミド系樹脂または紫外線硬化性樹脂などの硬質で透
明性に優れた樹脂を用いることができる。このような樹
脂を無機透明層２上に塗布したのち硬化させる。このほ
か、ケイ酸ナトリウムやケイ酸リチウムなどの無機材料
を塗布し、加熱することによってもオーバーコート層を
形成することができる。このオーバーコート層は、無機
透明層２の微細孔中に染着された染料分子の拡散を防
ぎ、また不必要な物質による汚染を防ぎ、しかもカラー
フィルター表面の平滑性を向上させることにも効果を有
する。なお、この発明のカラーフィルターを後工程にお
いて透明電極で覆う場合、透明電極を構成する物質と密
着性に優れた物質を用いてオーバーコート層を形成する
と、カラーフィルターと透明電極との密着性の向上に大
きく寄与する。透明電極はオーバーコート層を部分的あ
るいは全面的に覆うように形成される。
性無機透明層を銅より貴なる金属のメッキ浴に浸漬する
と、先に染料を吸着している部分にはメッキされずそれ
以外の部分のみにメッキされ、また多孔性無機透明層中
にメッキされる金属粒子を含む部分は黒色を呈し、また
表面にメッキされる金属光沢部分は拭き取り操作によっ
て簡単に剥離することができることを発見したことによ
って完成したものである。 すなわちこの発明のカラーフィルターは、透明基板上に
形成された多孔性無機物質からなる無機透明層に、染料
を染着することにより形成されたカラーフィルターにお
いて、そのカラーフィルター部の間隙に、銅より貴なる
金属を化学メッキすることにより両面とも黒色であるブ
ラックマスク部が形成されているように構成した。 また、この発明のカラーフィルターの製造方法は、透明
基板上に形成された多孔性無機物質からなる無機透明層
に、染料でカラーフィルター部をブラックマスクを形成
したい部分を除いて形成し、次いで銅より貴なる金属の
化学メッキ浴に浸漬して化学メッキを行ったのち金属光
沢部を除去してカラーフィルター部の間隙に両面とも黒
色であるブラックマスク部を得るように構成した。 図面を用いてこの発明をさらに詳しく説明する。 第１図はこの発明のカラーフィルターの製造工程を示す
断面図である。１は透明基板、２は無機透明層、３はカ
ラーフィルター部、４はブラックマスク部、５は金属光
沢部である。 まず、透明基板１の表面に無機透明層２を形成する（第
１図ａ参照）。透明基板１としては、液晶ディスプレイ
などの各種表示装置に用いられるものでよく、ソーダラ
イムガラス・アルミノシリケートガラス・ボロシリケー
トガラス・ホウケイ酸ガラスなどの透明なガラス板を用
いるとよい。 このような透明基板１上に無機透明層２を形成する方法
としては、以下に示すゾルゲル法の利用が適している。
すなわち、一般式Ｍ（OR1）ｍ（OR2）nXpYq…Ｉ（ただ
し、Ｉ式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・ジルコニ
ウム・チタニウム・ハフニウム・ゲルマニウム・イット
リウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ケイ素からな
る群より選ばれた少なくとも一つの元素を示す。R1およ
びR2はそれぞれ水素原子・アルキル基・アシル基を示
し、それらは同一であっても異なっていてもよい。Ｘ・
Ｙはそれぞれ水素原子・塩素原子または水酸基を示し、
それらは同一であっても異なっていてもよい。ｍ・ｎ・
ｐ・ｑは０〜８の整数でありかつｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑはＭの
原子価に等しい。）で表わされる化合物から生成したゾ
ルを透明基板１に塗布し、焼成することにより無機透明
層２を得る方法である。一般式Ｉで示される化合物の例
としては、テトラエチルシリケート・アルミニウムトリ
イソプロポキシド・チタンテトラブトキシド・ジルコニ
ウムテトラブトキシドあるいはこれらの部分加水分解物
などがある。また、ゾルは必要量の水、および塩酸・硫
酸・硝酸・酢酸などの加水分解の触媒、およびアルコー
ルなどを含むものである。このゾルを透明基板１上に塗
布する方法には、バーコーティング法・ロールコーティ
ング法・スピンナーコーティング法・ディッピング法な
どの方法がある。上記したようなゾルを透明基板１上に
塗布したのち乾燥し、300〜600℃の温度で焼成すること
により無機透明層２を得ることができる。 このようにして形成された無機透明層２は透明であり、
かつ数nm〜100nm程度の大きさの多数の微細孔を有した
多孔質であり、またその表面粗さは0.1μｍ以下にする
ことができる。したがって、無機透明層２の表面は平滑
であり、かつ高い吸着能を有するものであり、この微細
孔が染料の染着孔や金属粒子の析出孔として機能する。
なお、無機透明層２はその透明性・表面硬度・染料受容
性などを考慮すると、その層厚は0.5〜10μｍ、好まし
くは1.0〜5.0μｍのものが望ましい。これは無機透明層
２の層厚が上記より大きくなると無機透明層２が白化し
て不透明となったり、またクラックが発生しやすく、ま
た反対に層厚が小さくなると無機透明層２の染料受容性
が減少し、充分な染着濃度が得られなくなるためであ
る。 次いで、無機透明層２を染料によって染色し、カラーフ
ィルター部３を形成する（第１図ｂ参照）。カラーフィ
ルター部３には、染料として昇華性染料や熱溶融蒸気化
する染料などを用いることができ、具体的には分散染
料、金属を含まない油溶性染料もしくはカチオン染料な
どの単独あるいは混合物を用いる。 染料を微細孔に染着させカラーフィルター部３を形成す
るには、染料を含有するインキを用いて染料が微細孔中
に熱移行するような温度で加熱する。加熱条件は染料の
種類によって異なるものであるが、たとえば100〜300℃
において数秒〜60分間常圧下もしくは減圧下で加熱すれ
ばよい。染料を無機透明層２中にパターン化して染着さ
せるための手段としては、たとえば、メタルマスク法
（カラーパターンの形状の窓部を有する金属板を無機透
明層２上に置き、染料を含むインキ層を有する転写シー
トをその上に置き、加熱することによって染料を無機透
明層２に染着させる方法）や昇華転写性（染料を用いて
カラーパターンを形成した転写材を無機透明層２上に重
ね合わせ、加熱し染料を染着させる方法）、直接印刷法
（染料を含むインキを用いて無機透明層２上に直接印刷
し、加熱することによって無機透明層２に染着させ、そ
の後不要のインキ層を除去する方法）などの方法が用い
られる。 この際、後の工程でブラックマスク部４を形成できるよ
うに、各色パターン間に間隔を開けておく。 次に、カラーフィルター部３の各色の境目にブラックマ
スク部４を化学メッキにより形成する（第１図ｃ〜ｄ参
照）。 化学メッキは、銅より貴なる金属で行われる。化学メッ
キは公知の方法を用いて行うことができ、たとえば『無
電解メッキ』（神戸徳蔵著）によれば、銀メッキ浴とし
て以下に示す１液と２液を1:1に混合したものを用いる
ことができる。 １液： 硝酸銀 20g アンモニア水 適量 水 1000ml ２液： 酒石酸ナトリウムカリウム 100g/300ml 水を加えて 全量700ml 上記の銀メッキ浴にカラーフィルター部３が形成された
透明基板１を、30秒〜５分間浸漬した後引き上げること
により、カラーフィルター部３の各色の境目にブラック
マスク部４および金属光沢部５が形成される（第１図ｃ
参照）。 銅より貴なる金属としては、金・銀・パラジウム・白金
・ロジウム・ルテニウムがある。ここで、銅より貴なる
金属を用いて化学メッキを行なう理由は、メッキ後、金
属光沢を呈している部分５の除去が容易で、かつ除去
後、下地の黒色部であるブラックマスク部４の光学濃度
が3.0以上を示し、遮光性に優れるからである。 次いで、金属光沢部５を除去して、ブラックマスク部４
を有したカラーフィルターが完成する（第１図ｄ参
照）。金属光沢部５を除去するには、たとえば、布・紙
・ゴムベラなどの柔らかいものを用いて無機透明層２の
表面上に析出した金属光沢部５を拭き取ればよい。 この操作により、金属光沢部５のみが剥離し、下の無機
透明層２の中に含浸したブラックマスク部４は影響を受
けずに残る。このようにして形成されたブラックマスク
部４は、透明基板のどちら側からみても完全な黒色であ
り、金属光沢はいっさい呈しておらず、ブラックマスク
として最適のものである。また、得られたブラックマス
ク部４の断面を光学顕微鏡で調べた結果、無機透明層２
の表面から最深部の透明基板１との界面まで黒色が浸透
していた。 なお、必要に応じてブラックマスク部４が形成された無
機透明層２上に、オーバーコート層を形成してもよい。
このオーバーコート層の材料としてはアクリル系樹脂、
メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、不
飽和ポリエステル系樹脂、イソシアヌレート系樹脂、ポ
リイミド系樹脂または紫外線硬化性樹脂などの硬質で透
明性に優れた樹脂を用いることができる。このような樹
脂を無機透明層２上に塗布したのち硬化させる。このほ
か、ケイ酸ナトリウムやケイ酸リチウムなどの無機材料
を塗布し、加熱することによってもオーバーコート層を
形成することができる。このオーバーコート層は、無機
透明層２の微細孔中に染着された染料分子の拡散を防
ぎ、また不必要な物質による汚染を防ぎ、しかもカラー
フィルター表面の平滑性を向上させることにも効果を有
する。なお、この発明のカラーフィルターを後工程にお
いて透明電極で覆う場合、透明電極を構成する物質と密
着性に優れた物質を用いてオーバーコート層を形成する
と、カラーフィルターと透明電極との密着性の向上に大
きく寄与する。透明電極はオーバーコート層を部分的あ
るいは全面的に覆うように形成される。
透明基板１上に形成された多孔性無機物質からなる無機
透明層２に、カラーフィルター部３が染料を染着するこ
とにより形成される。 次いで行なわれる化学メッキ工程において、ブラックマ
スクを形成したい部分にメッキが行なわれる。無機透明
層２のカラーフィルター部３にはすでに染料が吸着して
いるので、メッキ液が浸透せず、メッキが成長すること
がない。 したがって、あらかじめブラックマスク部４以外にカラ
ーフィルター部３を形成し、次いでメッキを行なうこと
によって、ブラックマスク部４を形成するのに何らパタ
ーン化を行なうことなくカラーフィルター部３があたか
もマスクのように作用してブラックマスクを形成するこ
とができる。
透明層２に、カラーフィルター部３が染料を染着するこ
とにより形成される。 次いで行なわれる化学メッキ工程において、ブラックマ
スクを形成したい部分にメッキが行なわれる。無機透明
層２のカラーフィルター部３にはすでに染料が吸着して
いるので、メッキ液が浸透せず、メッキが成長すること
がない。 したがって、あらかじめブラックマスク部４以外にカラ
ーフィルター部３を形成し、次いでメッキを行なうこと
によって、ブラックマスク部４を形成するのに何らパタ
ーン化を行なうことなくカラーフィルター部３があたか
もマスクのように作用してブラックマスクを形成するこ
とができる。
実施例１ アルミニウムイソプロポキシドを加水分解・縮重合する
ことによって得られた透明なゾル液を、洗浄・乾燥した
ホウケイ酸ガラス基板上に、バーコーターを用いて塗布
した。これを70℃にて乾燥後、450℃にて焼成し無機透
明層を得た。 無機透明層にRGBの３色の染料でストライプ状に染色し
てカラーフィルター部を形成した。この際、各色の間に
ブラックマスク用の間隙を設けておいた。 次いで、このガラス基板を以下に示す銀メッキ液（１
液:2液＝1:1で混合したもの）に２分間浸漬した。 １液： 硝酸銀 20g アンモニア水 適量 水 1000ml ２液： 酒石酸ナトリウムカリウム 100g/300ml 水を加えて 全量700ml メッキ液からガラス基板を引き上げた後、水浴中で無機
透明層表面に形成された金属光沢部を布で拭き取って除
去した。このようにすることによって、ストライプ状に
形成されたカラーフィルター部の間隙に、ブラックマス
ク部が形成され、カラーフィルターが得られた。 なお、得られたブラックマスク部の光学濃度は4.0以上
を示した。 実施例２ 実施例１と同様にカラーフィルター部を形成したガラス
基板を以下に示す銀メッキ液（１液:2液＝1:1で混合し
たもの）に２分間浸漬した。 １液： 硝酸銀 3.5g アンモニア水 沈澱を再溶解する量 水 60ml 水酸化ナトリウム 2.5g/60ml ２液： ぶどう糖 45g 酒石酸 4g アルコール 100ml 水 1000ml メッキ液からガラス基板を引き上げた後、実施例１と同
様にして金属光沢部を除去し、カラーフィルターを完成
した。 なお、得られたブラックマスク部の光学濃度は4.0以上
を示した。 実施例３ 実施例１と同様にカラーフィルター部を形成したガラス
基板を以下に示す金メッキ液（１液:2液＝3:7で混合し
たもの）に10分間浸漬した。 １液： 塩化金 10g 塩化ナトリウム 5g 水 800ml ２液： 酒石酸 22.5g 水酸化ナトリウム 300g エチルアルコール 380ml 水 600ml メッキ液からガラス基板を引き上げた後、実施例１と同
様にして金属光沢部を除去し、カラーフィルターを完成
した。 なお、得られたブラックマスク部の光学濃度は2.8を示
した。
ことによって得られた透明なゾル液を、洗浄・乾燥した
ホウケイ酸ガラス基板上に、バーコーターを用いて塗布
した。これを70℃にて乾燥後、450℃にて焼成し無機透
明層を得た。 無機透明層にRGBの３色の染料でストライプ状に染色し
てカラーフィルター部を形成した。この際、各色の間に
ブラックマスク用の間隙を設けておいた。 次いで、このガラス基板を以下に示す銀メッキ液（１
液:2液＝1:1で混合したもの）に２分間浸漬した。 １液： 硝酸銀 20g アンモニア水 適量 水 1000ml ２液： 酒石酸ナトリウムカリウム 100g/300ml 水を加えて 全量700ml メッキ液からガラス基板を引き上げた後、水浴中で無機
透明層表面に形成された金属光沢部を布で拭き取って除
去した。このようにすることによって、ストライプ状に
形成されたカラーフィルター部の間隙に、ブラックマス
ク部が形成され、カラーフィルターが得られた。 なお、得られたブラックマスク部の光学濃度は4.0以上
を示した。 実施例２ 実施例１と同様にカラーフィルター部を形成したガラス
基板を以下に示す銀メッキ液（１液:2液＝1:1で混合し
たもの）に２分間浸漬した。 １液： 硝酸銀 3.5g アンモニア水 沈澱を再溶解する量 水 60ml 水酸化ナトリウム 2.5g/60ml ２液： ぶどう糖 45g 酒石酸 4g アルコール 100ml 水 1000ml メッキ液からガラス基板を引き上げた後、実施例１と同
様にして金属光沢部を除去し、カラーフィルターを完成
した。 なお、得られたブラックマスク部の光学濃度は4.0以上
を示した。 実施例３ 実施例１と同様にカラーフィルター部を形成したガラス
基板を以下に示す金メッキ液（１液:2液＝3:7で混合し
たもの）に10分間浸漬した。 １液： 塩化金 10g 塩化ナトリウム 5g 水 800ml ２液： 酒石酸 22.5g 水酸化ナトリウム 300g エチルアルコール 380ml 水 600ml メッキ液からガラス基板を引き上げた後、実施例１と同
様にして金属光沢部を除去し、カラーフィルターを完成
した。 なお、得られたブラックマスク部の光学濃度は2.8を示
した。
この発明のカラーフィルターは、多孔性無機物質からな
る無機透明層中に、カラーフィルター部とブラックマス
ク部とが形成されたものであるので、カラーフィルター
表面に段差がなく平滑性に優れたものである。また、こ
のブラックマスク部は無機透明層中に金属粒子を析出さ
せることによって形成されたものであるので、遮光性に
優れたものである。 また、この発明のカラーフィルターの製造方法は、無機
透明層に形成したカラーフィルター部をあたかもマスク
のように作用させてブラックマスク部を形成するので、
見当合わせをしないでブラックマスク部を形成すること
ができ、カラーフィルターを少ない工程で容易に得るこ
とができる。また、このブラックマスク部は、カラーフ
ィルター部の間隙を埋めるように形成されるので、精密
なパターンであっても容易に得ることができる。さら
に、ブラックマスク部は、銅より貴なる金属の化学メッ
キによって形成されるので、大がかりな真空蒸着機や種
々な問題点を有するエッチング工程を必要とせず、容易
な工程で量産性よく得ることができる。
る無機透明層中に、カラーフィルター部とブラックマス
ク部とが形成されたものであるので、カラーフィルター
表面に段差がなく平滑性に優れたものである。また、こ
のブラックマスク部は無機透明層中に金属粒子を析出さ
せることによって形成されたものであるので、遮光性に
優れたものである。 また、この発明のカラーフィルターの製造方法は、無機
透明層に形成したカラーフィルター部をあたかもマスク
のように作用させてブラックマスク部を形成するので、
見当合わせをしないでブラックマスク部を形成すること
ができ、カラーフィルターを少ない工程で容易に得るこ
とができる。また、このブラックマスク部は、カラーフ
ィルター部の間隙を埋めるように形成されるので、精密
なパターンであっても容易に得ることができる。さら
に、ブラックマスク部は、銅より貴なる金属の化学メッ
キによって形成されるので、大がかりな真空蒸着機や種
々な問題点を有するエッチング工程を必要とせず、容易
な工程で量産性よく得ることができる。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明のカラーフィルターの製造工程を示す
断面図である。 １……透明基板、２……無機透明層、３……カラーフィ
ルター部、４……ブラックマスク部、５……金属光沢
部。
断面図である。 １……透明基板、２……無機透明層、３……カラーフィ
ルター部、４……ブラックマスク部、５……金属光沢
部。
Claims (4)
- 【請求項１】透明基板（１）上に形成された多孔性無機
物質からなる無機透明層（２）に、染料を染着すること
により形成されたカラーフィルターにおいて、カラーフ
ィルター部（３）の間隙に、銅より貴なる金属を化学メ
ッキすることにより両面とも黒色であるブラックマスク
部（４）が形成されていることを特徴とするカラーフィ
ルター。 - 【請求項２】無機透明層（２）が、一般式 Ｍ（OR1）ｍ（OR2）nXpYq…Ｉ （ただし、Ｉ式中、Ｍはマグネシウム・カルシウム・ジ
ルコニウム・チタニウム・ハフニウム・ゲルマニウム・
イットリウム・アルミニウム・ガリウム・スズ・ケイ素
からなる群より選ばれた少なくとも一つの元素を示す。
R1およびR2はそれぞれ水素原子・アルキル基・アシル基
を示し、それらは同一であっても異なっていてもよい。
Ｘ・Ｙはそれぞれ水素原子・塩素原子または水酸基を示
し、それらは同一であっても異なっていてもよい。ｍ・
ｎ・ｐ・ｑは０〜８の整数でありかつｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑは
Ｍの原子価に等しい。）で表わされる化合物から生成し
たゾルを塗布し焼成することにより得られたものである
請求項１記載のカラーフィルター。 - 【請求項３】銅より貴なる金属が、金・銀・パラジウム
・白金・ロジウム・ルテニウムからなる群より選ばれた
少なくとも一つの元素である請求項１記載のカラーフィ
ルター。 - 【請求項４】透明基板（１）上に形成された多孔性無機
物質からなる無機透明層（２）に、染料でカラーフィル
ター部（３）をブラックマスクを形成したい部分を除い
て形成し、次いで銅より貴なる金属の化学メッキ浴に浸
漬して化学メッキを行ったのち金属光沢部（５）を除去
してカラーフィルター部（３）の間隙に両面とも黒色で
あるブラックマスク部（４）を得ることを特徴とするカ
ラーフィルターの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18479588A JPH07117608B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | カラーフィルターとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18479588A JPH07117608B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | カラーフィルターとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0234803A JPH0234803A (ja) | 1990-02-05 |
| JPH07117608B2 true JPH07117608B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=16159425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18479588A Expired - Lifetime JPH07117608B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | カラーフィルターとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07117608B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0546198B1 (en) * | 1991-06-28 | 1999-08-18 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Black matrix base board and manufacturing method therefor, and liquid crystal display panel and manufacturing method therefor |
| JPH08271880A (ja) * | 1995-04-03 | 1996-10-18 | Toshiba Corp | 遮光膜，液晶表示装置および遮光膜形成用材料 |
| DE10228938A1 (de) | 2002-06-28 | 2004-01-15 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Elektrolumineszierende Vorrichtung mit Farbfilter |
| EP3596539A4 (en) | 2017-03-17 | 2020-09-16 | Boe Technology Group Co. Ltd. | COLORED FILTER SUBSTRATE AND METHOD OF MANUFACTURING A COLORED FILTER SUBSTRATE |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60254001A (ja) * | 1984-05-14 | 1985-12-14 | Nissha Printing Co Ltd | カラ−フイルタ− |
| JPS63118126A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 液晶パネルの製造方法 |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP18479588A patent/JPH07117608B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60254001A (ja) * | 1984-05-14 | 1985-12-14 | Nissha Printing Co Ltd | カラ−フイルタ− |
| JPS63118126A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 液晶パネルの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0234803A (ja) | 1990-02-05 |
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