JPH0713147A - Color filter substrate and liquid crystal display element - Google Patents

Color filter substrate and liquid crystal display element

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JPH0713147A
JPH0713147A JP17623093A JP17623093A JPH0713147A JP H0713147 A JPH0713147 A JP H0713147A JP 17623093 A JP17623093 A JP 17623093A JP 17623093 A JP17623093 A JP 17623093A JP H0713147 A JPH0713147 A JP H0713147A
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JP
Japan
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film
color filter
conductive film
liquid crystal
thickness
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Application number
JP17623093A
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Japanese (ja)
Inventor
Makoto Noshiro
誠 能代
Kiyoshi Matsumoto
松本  潔
Hironobu Harada
浩信 原田
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AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0713147A publication Critical patent/JPH0713147A/en
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Abstract

PURPOSE:To improve adhesion strength of a conductive film on a color filter substrate having a transparent electrode and to improve fine processing characteristics (patterning characteristics) of the conductive film by using a silicon oxide film containing carbon as an intermediate film. CONSTITUTION:A color filter 2 comprising a resin with dispersion of a pigment is formed to 5mum thickness on a transparent glass substrate 1 by printing, and further, a resin protective layer 3 is formed by applying an acryl resin to 3mum thickness by a roll coating method. After a mixture gas (Ar/O2) is introduced and its flow amt. is controlled to obtain 3X10<-3>Torr pressure, a silicon oxide film containing carbon is formed to 100nm thickness as an intermediate film 5 by a DC magnetron sputtering method using a SiC target at 200 deg.C substrate temp. Further, a transparent conductive film 4 of ITO is formed to 250nm thickness by a magnetron sputtering method.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業用の利用分野】本発明は、カラー表示装置に用い
るためのカラーフィルター基板、及び、それを用いた液
晶表示素子に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter substrate for use in a color display device and a liquid crystal display device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のカラー液晶表示装置等に用いる透
明導電膜付きカラーフィルター基板の基本構成は、透明
基板/カラーフィルター層/樹脂保護層/導電膜からな
る。
2. Description of the Related Art The basic structure of a color filter substrate with a transparent conductive film used in a conventional color liquid crystal display device comprises a transparent substrate / color filter layer / resin protective layer / conductive film.

【0003】導電膜は、主に液晶表示素子の透明電極と
して用いられる。導電膜は、スパッタリング法や真空蒸
着法等のPVD法により、当該カラーフィルター上に錫
ドープ酸化インジウム(ITO)薄膜に代表される透明
導電性金属酸化物薄膜を形成し、しかるのち、フォトリ
ソグラフィ工程・ウェットエッチング処理を通し、微細
加工(パターニング)を施すのが一般的である。この場
合、透明電極加工工程で使われる熱や酸などの薬品から
カラーフィルターを保護するためなどの理由で、カラー
フィルターと導電膜の間に樹脂保護層を設けることが多
い。
The conductive film is mainly used as a transparent electrode of a liquid crystal display element. For the conductive film, a transparent conductive metal oxide thin film typified by a tin-doped indium oxide (ITO) thin film is formed on the color filter by a PVD method such as a sputtering method or a vacuum deposition method, and then a photolithography process is performed. -Generally, fine processing (patterning) is performed through a wet etching process. In this case, a resin protective layer is often provided between the color filter and the conductive film for the purpose of protecting the color filter from heat and chemicals such as acid used in the transparent electrode processing step.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、樹脂保護層の
組成や導電膜の製膜条件によっては、十分な樹脂保護層
/導電膜の付着力が得られず、導電膜のパターニング中
に剥離が発生したり、アンダーカットやサイドエッチの
ためパターニングの安定性にかけるという課題があっ
た。また、従来の方法のひとつとして、炭素を積極的に
導入していないSiO2 を中間膜として用いた系が知ら
れているが、制御が比較的困難なrfスパッタリング法
を用いなくてはならない問題点や、炭素を積極的に導入
していない従来のSiO2 中間層自身と樹脂保護層の付
着力が必ずしも十分ではない等の問題点があった。
However, depending on the composition of the resin protective layer and the film forming conditions of the conductive film, sufficient adhesion of the resin protective layer / conductive film cannot be obtained, and peeling may occur during patterning of the conductive film. However, there is a problem in that the stability of patterning is affected by the occurrence of undercuts and side etching. Further, as one of the conventional methods, a system using SiO 2 as an intermediate film in which carbon is not positively introduced is known, but the problem is that the rf sputtering method, which is relatively difficult to control, must be used. However, there are problems such as insufficient adhesion between the resin protective layer and the conventional SiO 2 intermediate layer in which carbon is not positively introduced.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決すべくなされたものであり、基体上に、カラーフィ
ルター層、樹脂保護層、導電膜が積層された構造のカラ
ーフィルター基板において、樹脂保護層と導電膜との間
に、炭素を含有する酸化ケイ素を主成分とする中間膜を
有することを特徴とするカラーフィルター基板及びそれ
を用いた液晶表示素子を提供するものである。
The present invention has been made to solve the above problems, and provides a color filter substrate having a structure in which a color filter layer, a resin protective layer, and a conductive film are laminated on a substrate. The present invention provides a color filter substrate having an intermediate film containing carbon-containing silicon oxide as a main component between a resin protective layer and a conductive film, and a liquid crystal display device using the same.

【0006】図1は、本発明のカラーフィルター基板の
断面である。1は透明基体、2はカラーフィルター層、
3は樹脂保護層、4はパターニング処理される導電膜、
5は炭素を含有する酸化ケイ素を主成分とする中間膜で
ある。
FIG. 1 is a cross section of a color filter substrate of the present invention. 1 is a transparent substrate, 2 is a color filter layer,
3 is a resin protective layer, 4 is a conductive film to be patterned,
Reference numeral 5 is an intermediate film containing silicon oxide containing carbon as a main component.

【0007】本発明において、導電膜4と樹脂保護層3
の付着力向上のため設けられる中間膜5としては、炭素
を含有する酸化ケイ素を主成分とする膜が代表的な好ま
しい例として挙げられるが、炭素を含有するその他の金
属酸化物でもよい。炭素を含有するZrO2 、TiO
2 、Al23 が代表例である。
In the present invention, the conductive film 4 and the resin protective layer 3
As a typical preferable example of the intermediate film 5 provided for improving the adhesive force, a film containing carbon-containing silicon oxide as a main component is given, but other metal oxides containing carbon may be used. ZrO 2 , TiO containing carbon
2 and Al 2 O 3 are typical examples.

【0008】本発明は、請求項3、4、5に記した通
り、真空蒸着法あるいはスパッタリング法の、蒸着源、
反応ガス、ターゲットの組成を選択し、組み合わせるこ
とによって、作製することができる。制御の容易さ、膜
質の均一性等の長所から、DCマグネトロンスパッタに
よる製法が最も好ましいと考えられるが、本発明はこの
手法に限定されるわけではない。
The present invention, as described in claims 3, 4, and 5, uses a vacuum evaporation method or a sputtering method as an evaporation source,
It can be produced by selecting the composition of the reaction gas and the target and combining them. The manufacturing method by DC magnetron sputtering is considered to be the most preferable in view of advantages such as ease of control and uniformity of film quality, but the present invention is not limited to this method.

【0009】具体的には、酸化ケイ素と炭化ケイ素の混
合体を蒸着源とするEB蒸着法を用いて作製すること、
炭化ケイ素を蒸着源とし、反応ガスに酸素を用いるEB
蒸着法を用いて作製すること、酸化ケイ素を蒸着源と
し、反応ガスとして二酸化炭素・メタンのうち少なくと
も一方を用いて作製すること、炭化ケイ素をターゲット
とし、反応ガスとして、酸素・二酸化炭素・メタンの少
なくとも1種以上を使った、スパッタリング法を用いる
こと、ケイ素・酸化ケイ素・炭化ケイ素のうち、少なく
とも1種以上を含むターゲットを用い、反応ガスとし
て、酸素、二酸化炭素の少なくとも一方を使った、スパ
ッタリング法を用いること、などがある。
Specifically, it is produced by an EB vapor deposition method using a mixture of silicon oxide and silicon carbide as a vapor deposition source.
EB using silicon carbide as a vapor deposition source and oxygen as a reaction gas
Using a vapor deposition method, using silicon oxide as a vapor deposition source, and using at least one of carbon dioxide and methane as a reaction gas, targeting silicon carbide and using oxygen, carbon dioxide, and methane as a reaction gas. Using at least one or more of the above, using a target containing at least one or more of silicon, silicon oxide, and silicon carbide, and using at least one of oxygen and carbon dioxide as a reaction gas, For example, using a sputtering method.

【0010】中間膜5の膜厚は、5nm〜50nm、好
ましくは、10nm〜30nmとされる。5nmよりも
薄いと樹脂保護層3と透明基体1間の十分な付着力が得
られず、中間膜としての効果を発揮しない。また、50
nmよりも厚いと中間膜の内部応力が大きくなり、中間
膜5にクラックが発生するおそれがあり、適当でない。
The thickness of the intermediate film 5 is 5 nm to 50 nm, preferably 10 nm to 30 nm. If the thickness is less than 5 nm, sufficient adhesion between the resin protective layer 3 and the transparent substrate 1 cannot be obtained, and the effect as an intermediate film cannot be exhibited. Also, 50
If it is thicker than nm, the internal stress of the intermediate film becomes large, and cracks may occur in the intermediate film 5, which is not suitable.

【0011】中間膜5中の炭素の含量は、光学的特性
(屈折率等)、あるいは、機械的・化学的耐久性等を考
慮して決定すればよいが、原子比で、1〜20%の炭素
を含有することが望ましい。中間膜5中の炭素量は、E
SCAにより測定が可能である。1%以下の炭素を含有
する中間膜は、本発明の効果を奏しないおそれがあり、
20%以上の炭素を含有する中間膜は、表面絶縁抵抗が
下降し、ITO等の導電膜に炭素が取り込まれ、導電膜
の電気特性を損なうおそれがある。
The carbon content in the intermediate film 5 may be determined in consideration of optical characteristics (refractive index, etc.), mechanical / chemical durability, etc., but the atomic ratio is 1 to 20%. It is desirable to contain the above carbon. The amount of carbon in the intermediate film 5 is E
It can be measured by SCA. An interlayer film containing 1% or less of carbon may not exert the effect of the present invention,
The intermediate film containing 20% or more of carbon may have a reduced surface insulation resistance, and carbon may be taken into a conductive film such as ITO, which may impair the electrical characteristics of the conductive film.

【0012】本発明のカラーフィルター層2は、特に限
定されず、染色法によるゼラチン等からなるもの、電着
法によるもの、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の樹脂
に顔料を分散したもののいずれでもよい。
The color filter layer 2 of the present invention is not particularly limited, and may be one made of gelatin or the like by a dyeing method, one by an electrodeposition method, or one in which a pigment is dispersed in a resin such as a polyimide resin or an acrylic resin.

【0013】カラーフィルター層2のパターンは、特に
限定されるものではなく、例えばストライプパターン、
モザイクパターン、デルタパターン等のいずれでもよ
い。また、コントラストを向上させるために、パターン
間にブラックマトリクスなどの光遮蔽パターンを形成し
てもよく、ブラックマトリクスの形成もクロム等の金属
膜を蒸着法、スパッタ法等で形成したもののほか、黒色
感光性レジストをフォトリソグラフィーでパターニング
したものでもよい。
The pattern of the color filter layer 2 is not particularly limited, and for example, a stripe pattern,
Either a mosaic pattern or a delta pattern may be used. Further, in order to improve the contrast, a light-shielding pattern such as a black matrix may be formed between the patterns, and the black matrix may be formed by depositing a metal film of chromium or the like by a vapor deposition method, a sputtering method, or the like, or a black The photosensitive resist may be patterned by photolithography.

【0014】本発明の樹脂保護層3の材料として、アク
リル系、エポキシ系、ポリイミド系、シリコーン系など
の各種樹脂が挙げられるが、特に限定されるものではな
い。樹脂保護層3は、スピンコート法、ロールコート
法、ディップ法、スプレー法により、カラーフィルター
層2の上に塗布し、その膜厚は1〜10μmが一般的だ
が、特に限定されるものではない。
Examples of the material of the resin protective layer 3 of the present invention include various resins such as acrylic resins, epoxy resins, polyimide resins, and silicone resins, but are not particularly limited. The resin protective layer 3 is applied onto the color filter layer 2 by a spin coating method, a roll coating method, a dipping method, or a spraying method, and its film thickness is generally 1 to 10 μm, but is not particularly limited. .

【0015】以下、樹脂に顔料を分散した着色レジスト
を使用したカラーフィルター層とアクリル系樹脂保護層
を採用した場合を例にとり、本発明に係るカラーフィル
ター基板の製造方法について説明する。
The method for producing a color filter substrate according to the present invention will be described below by taking as an example the case where a color filter layer using a colored resist in which a pigment is dispersed in a resin and an acrylic resin protective layer are adopted.

【0016】まず、ガラス、プラスチック等の透明基板
にブラックマトリックスと呼ばれる遮光層を形成する。
この遮光層はTFT方式の液晶素子のおいてはトランジ
スタの特性の保持あるいはコントラスト比の低下防止の
ために設けられるもので、通常遮光性に優れたクロム等
の金属薄膜により形成される。
First, a light shielding layer called a black matrix is formed on a transparent substrate such as glass or plastic.
This light-shielding layer is provided in the TFT type liquid crystal element in order to maintain the characteristics of the transistor or prevent the deterioration of the contrast ratio, and is usually formed of a thin metal film such as chromium having excellent light-shielding properties.

【0017】また、STN(スーパーツイステッドネマ
チック)方式に代表される単純マトリックス駆動におい
ては、素子のコントラストがTFT方式に比べてもとも
と低いことや、低コスト化の追求の要求のために、ブラ
ックマトリクスは省略されたり、あるいは、3原色の重
ね合わせにより形成されたり、単色レジストで形成され
ることが多い。
In the simple matrix drive represented by the STN (Super Twisted Nematic) system, the contrast of the device is originally lower than that of the TFT system, and the black matrix is required because of the demand for cost reduction. It is often omitted, formed by superimposing three primary colors, or formed of a single color resist.

【0018】次に、基板上に顔料等の色素と感光性樹脂
とを含む着色レジストを塗布し、さらにこの着色レジス
トに重ねて酸素遮断膜としてPVA(ポリビニルアルコ
ール)層等を塗布した後、所定のパターン形状のフォト
マスクを介して露光を行い、その後現像により未露光部
分を除去してカラーパターンを形成する。この操作をさ
らに別の色で2回繰り返し3原色のカラーフィルターを
形成する。
Next, a colored resist containing a dye such as a pigment and a photosensitive resin is applied on the substrate, and a PVA (polyvinyl alcohol) layer or the like as an oxygen barrier film is applied on the colored resist, and then the predetermined resist is applied. Exposure is performed through the photomask having the pattern shape, and then the unexposed portion is removed by development to form a color pattern. This operation is repeated twice with another color to form a color filter of three primary colors.

【0019】この上に、アクリル系樹脂を樹脂保護層3
として、形成する。形成方法は、スピンコート法、ロー
ルコート法、ディップ法で塗布したのち、クリーンオー
ブンやホットプレートでキュアすることが一般的である
が、別の方法でもよい。
On top of this, an acrylic resin is added to the resin protective layer 3
To form. As a forming method, it is general to apply by a spin coating method, a roll coating method, a dipping method, and then cure in a clean oven or a hot plate, but another method may be used.

【0020】次に、樹脂保護層3の上に、上記の炭素を
含む酸化ケイ素を、中間膜5として、作製する。製法
は、ケイ素・酸化ケイ素・炭化ケイ素のうち少なくとも
一種を原料とし、反応ガスとして酸素とメタンのうちい
ずれか一方を用いた、スパッタリング法、あるいは、真
空蒸着法による。また、成膜時に、中間膜膜5をパター
ニングすることもできる。
Next, the silicon oxide containing carbon is formed as an intermediate film 5 on the resin protective layer 3. The manufacturing method is a sputtering method or a vacuum deposition method using at least one of silicon, silicon oxide and silicon carbide as a raw material and using either oxygen or methane as a reaction gas. The intermediate film 5 can also be patterned at the time of film formation.

【0021】次いで、保護膜の上には導電膜(電極層)
4が形成される。透過型表示体においては光透過性であ
る必要があり、特に、錫ドープ酸化インジウム(IT
O)や酸化錫、F、Al、Sbをドープした酸化亜鉛な
どの薄膜が代表例として挙げられるが、その他の金属化
合物薄膜でもよい。透過型の表示として用いない場合な
どは、必ずしも透明である必要はなく、アルミニウムや
クロムが用いられる場合もある。
Next, a conductive film (electrode layer) is formed on the protective film.
4 is formed. The transmissive display needs to be light transmissive, and in particular, tin-doped indium oxide (IT
A typical example is a thin film of O) or tin oxide, zinc oxide doped with F, Al, and Sb, but other metal compound thin films may be used. When it is not used as a transmissive display, it does not necessarily need to be transparent, and aluminum or chromium may be used in some cases.

【0022】また、導電膜4は、表示に対応したパター
ニングを施されることが望ましいが、共通電極として用
いられる場合などには、パターニングなしで使用する電
極とされる場合もある。導電膜4の形成方法としては
(特にこれに限るものではないが)、膜厚を均一にする
見地から、真空蒸着法、マグネトロンスパッタリング法
等が好ましく用いられる。
The conductive film 4 is preferably patterned according to the display, but when it is used as a common electrode, it may be an electrode used without patterning. As a method of forming the conductive film 4 (not particularly limited to this), a vacuum vapor deposition method, a magnetron sputtering method, or the like is preferably used from the viewpoint of making the film thickness uniform.

【0023】なお、本発明においては、必要に応じて電
極の上または下にTFT、MIM、薄膜ダイオード等の
能動素子、位相差膜、偏光膜、反射膜、光導電膜などが
形成されていてもよい。
In the present invention, TFTs, MIMs, active elements such as thin film diodes, retardation films, polarizing films, reflection films, photoconductive films, etc. are formed above or below the electrodes as required. Good.

【0024】さらに、液晶表示体の場合は、電極付き基
板上に必要に応じて配向膜を形成する。これは、ポリイ
ミド、ポリアミド、ポリビニルアルコールなどの有機樹
脂膜をラビングしたもの、SiOx 等を斜め蒸着したも
の、あるいは、垂直配向剤を塗布したものであってもよ
い。
Further, in the case of a liquid crystal display, an alignment film is formed on the electrode-attached substrate as needed. This may be obtained by rubbing an organic resin film of polyimide, polyamide, polyvinyl alcohol or the like, obliquely vapor-deposited SiO x or the like, or applied with a vertical alignment agent.

【0025】さらに、液晶表示体を製造する方法につい
ては、通常用いられる方法が採用できる。すなわち、一
対の基板のうちの一方を上記カラーフィルター基板と
し、他方を適宜パターニングされた電極付き基板とし、
上記基板上に必要に応じて液晶配向膜を形成し、つい
で、前記一対の基板を電極面側を相対向されて周辺部を
シールしてその内部に液晶を封入する。これにより、鮮
明度の高い液晶表示体を得ることができる。
Further, as a method for producing a liquid crystal display, a method which is usually used can be adopted. That is, one of the pair of substrates is the color filter substrate, the other is an appropriately patterned substrate with electrodes,
A liquid crystal alignment film is formed on the substrates as needed, and then the pair of substrates are opposed to each other on the electrode surface sides and the peripheral portions are sealed to enclose the liquid crystal therein. This makes it possible to obtain a liquid crystal display having high definition.

【0026】本発明のカラーフィルター基板の用途とし
ては、液晶ディスプレイ面、ブラウン管表示面、撮像管
の受光面などがあげられる。特に、厚みムラの比較的少
ないカラーフィルターが得られることから、基板間隔精
度の要求の厳しい液晶素子として好ましいものである。
Applications of the color filter substrate of the present invention include a liquid crystal display surface, a cathode ray tube display surface, and a light receiving surface of an image pickup tube. In particular, since a color filter having a relatively small thickness unevenness can be obtained, it is preferable as a liquid crystal element in which the accuracy of the space between substrates is strictly required.

【0027】[0027]

【作用】炭素を含有するSiO2 の中間膜を設けること
でパターニング特性を向上させている作用機構は必ずし
も明確ではないが、主成分のSiO2 が金属酸化膜であ
る導電膜4との化学親和力を向上させ、また、含有する
炭素が有機物である樹脂保護層3との化学親和力を向上
させる効果が、結果的に、樹脂保護層3と導電膜4の付
着力を向上させていると考えている。すなわち、カラー
フィルター基板において、本発明の炭素を含有するSi
2 中間膜は、炭素を含まない従来のSiO2 中間膜に
比べ、より良好なパターニング特性を導くという 優れ
た特徴を有している。
Function The mechanism of action of improving the patterning characteristics by providing an intermediate film of SiO 2 containing carbon is not always clear, but the main component SiO 2 has a chemical affinity with the conductive film 4 which is a metal oxide film. It is considered that the effect of improving the chemical resistance and improving the chemical affinity of the contained carbon with the resin protective layer 3 which is an organic substance results in the improvement of the adhesive force between the resin protective layer 3 and the conductive film 4. There is. That is, in the color filter substrate, the carbon-containing Si of the present invention is used.
The O 2 intermediate film has an excellent feature that it leads to better patterning characteristics as compared with the conventional SiO 2 intermediate film containing no carbon.

【0028】[0028]

【実施例】【Example】

(実施例1)透明なガラス基板上に顔料を分散した樹脂
からなるカラーフィルターを印刷法で厚さ5μmつけ、
さらに、ロールコーター方式で樹脂保護層3としてアク
リル樹脂を3μmコーティングした。その上に、SiC
ターゲット用い、混合ガス(Ar/O2 )を導入し、圧力を
3×10-3Torrとなるよう、流量を調整した後、基板温
度200℃、DCマグネトロンスパッタ法で、膜厚が1
00nmの、炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜5として
形成した。作製した中間膜の膜組成は、表1に示す通り
であった。なお、膜組成は、ESCAで測定した。
(Example 1) A color filter made of a resin in which a pigment is dispersed is applied on a transparent glass substrate by a printing method to have a thickness of 5 μm,
Further, an acrylic resin was coated to a thickness of 3 μm as the resin protective layer 3 by a roll coater method. On top of that, SiC
After using a target and introducing a mixed gas (Ar / O 2 ) and adjusting the flow rate so that the pressure is 3 × 10 −3 Torr, the substrate temperature is 200 ° C. and the film thickness is 1 by DC magnetron sputtering.
A silicon oxide film containing carbon and having a thickness of 00 nm was formed as the intermediate film 5. The film composition of the produced intermediate film was as shown in Table 1. The film composition was measured by ESCA.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】さらに、その上に、マグネトロンスパッタ
リング法でITOからなる透明導電膜を250nm厚に
形成した。
Further, a transparent conductive film made of ITO having a thickness of 250 nm was formed thereon by a magnetron sputtering method.

【0031】上記のITO膜上にライン形状のレジスト
(マスキング剤)を形成したのち、塩酸・塩化第二鉄系
エッチング液(エッチャント)中に浸漬して、ITO膜
の微細加工(パターニング)を行った。その結果、中間
膜上のITO膜のサイドエッチング量(SE量:レジス
トの幅よりさらにエッチングが進行し細くなった量)は
表3のようであった。
After a line-shaped resist (masking agent) is formed on the ITO film, it is immersed in a hydrochloric acid / ferric chloride-based etching solution (etchant) to perform fine processing (patterning) of the ITO film. It was As a result, the side etching amount of the ITO film on the intermediate film (SE amount: the amount by which etching progressed further than the width of the resist and became thinner) was as shown in Table 3.

【0032】比較例1は、中間膜を作製せず、樹脂保護
層上に直接ITO膜を作製したものである。比較例2
は、SiO2 をターゲットを用い、rfスパッタリング
にて、炭素を含まない酸化ケイ素を中間膜として作製
し、実施例1と同様に、中間膜の上にITO薄膜を形成
し、そのパターニングを行ったものである。
In Comparative Example 1, the ITO film was directly formed on the resin protective layer without forming the intermediate film. Comparative example 2
Was prepared by carbon-free silicon oxide as an intermediate film by rf sputtering using SiO 2 as a target, and similarly to Example 1, an ITO thin film was formed on the intermediate film and patterned. It is a thing.

【0033】(実施例2)実施例1と同様の樹脂保護膜
付きカラーフィルター基板上を真空槽にセットし、混合
ガス(Ar:82%,O2:3%,CH3:15%)を導入し、圧力を 3×1
-3Torrに調整し、SiO2 のターゲットを用い、基板
温度200℃、rfマグネトロンスパッタにより、10
nmの炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜として形成し
た。作製した中間膜の膜組成は、表2に示す通りであっ
た。
(Example 2) The same color filter substrate with a resin protective film as in Example 1 was set in a vacuum chamber and mixed gas (Ar: 82%, O 2 : 3%, CH 3 : 15%) was added. Introduce and pressure 3 × 1
The temperature was adjusted to 0 -3 Torr, a SiO 2 target was used, the substrate temperature was 200 ° C., and rf magnetron sputtering was performed to obtain
A silicon oxide film containing carbon of nm was formed as an intermediate film. The film composition of the produced intermediate film was as shown in Table 2.

【0034】[0034]

【表2】 [Table 2]

【0035】実施例1と同様に、中間膜5の上にITO
薄膜を形成し、そのパターニングを行った。その結果、
中間膜上のITO膜のサイドエッチング量は表3のよう
であった。
As in the first embodiment, ITO is formed on the intermediate film 5.
A thin film was formed and patterned. as a result,
The amount of side etching of the ITO film on the intermediate film was as shown in Table 3.

【0036】実施例1、2において、ITO膜をパター
ニングした際のITO膜のサイドエッチング量は極めて
少なく、良好であった。また、実施例のITO膜の面抵
抗値は9〜10Ω/□で、ガラス基板上に成膜したIT
O膜の値とほぼ同じで、中間膜によるITO膜の比抵抗
値上昇がほとんど見られなかった。
In Examples 1 and 2, the amount of side etching of the ITO film when the ITO film was patterned was very small and good. Further, the sheet resistance of the ITO film of the example is 9 to 10 Ω / □, and IT formed on the glass substrate.
The value was almost the same as that of the O film, and almost no increase in the specific resistance of the ITO film due to the intermediate film was observed.

【0037】実施例1及び実施例2で得られたカラーフ
ィルター付き電極基板を、一方の基板として使用し、も
う一方の電極付き基板とともに、表面にポリイミド膜を
ラビングして得た配向膜を形成した。液晶としてはカイ
ラル化合物を添加した液晶ZLI2293(商品名、メ
ルク社製)を使用してこの基板間に挟持し、240度ツ
イストの1/240デューティー液晶表示素子を作製し
た。この液晶表示素子を駆動したところ、面内の色差が
少なくコントラストや色再現性が良好であって、高品位
のフルカラー表示ができることが確認された。
The color filter-attached electrode substrates obtained in Examples 1 and 2 were used as one substrate, and the other electrode-attached substrate was used to form an alignment film obtained by rubbing a polyimide film on the surface. did. A liquid crystal ZLI2293 (trade name, manufactured by Merck & Co., Inc.) containing a chiral compound was used as the liquid crystal, and the liquid crystal was sandwiched between the substrates to prepare a 240 ° twisted 1/240 duty liquid crystal display device. When this liquid crystal display device was driven, it was confirmed that there was little in-plane color difference, good contrast and color reproducibility, and high-quality full-color display was possible.

【0038】[0038]

【表3】 [Table 3]

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明は、透明電極つきカラーフィルタ
ー基板において、導電膜の付着力が向上し、導電膜の微
細加工特性(パターニング特性)が向上するという優れ
た効果を有し、特にサイドエッチ、アンダーカット等の
諸問題が解決されるという効果がある。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has an excellent effect that the adhesive force of the conductive film is improved and the fine processing property (patterning property) of the conductive film is improved in the color filter substrate with the transparent electrode, and especially the side etching is performed. There is an effect that various problems such as undercut are solved.

【0040】また、従来の炭素を含まない酸化ケイ素膜
は、rfスパッタリング法を用いなくてはならなかった
のに対し、本発明の炭素を含む酸化ケイ素膜はDCマグ
ネトロンスパッタリング法でも作製でき、基板の大型
化、膜質の均一化、プロセスの簡略化等の面で有利であ
るという長所も有する。
Further, while the conventional carbon-free silicon oxide film has to use the rf sputtering method, the carbon-containing silicon oxide film of the present invention can be formed by the DC magnetron sputtering method. It is also advantageous in that it is large, the film quality is uniform, and the process is simplified.

【0041】さらに、該保護膜の採用で、ITOに代表
される導電膜の比抵抗値をガラス基板上に成膜したとき
の透明導電膜並みに低くすることができるという長所も
有する。
Further, the adoption of the protective film has an advantage that the specific resistance value of the conductive film typified by ITO can be made as low as that of the transparent conductive film when it is formed on the glass substrate.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明にかかるカラーフィルター基板の断面図FIG. 1 is a sectional view of a color filter substrate according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:透明基体 2:カラーフィルター層 3:樹脂保護層 4:導電膜 5:中間膜 1: transparent substrate 2: color filter layer 3: resin protective layer 4: conductive film 5: intermediate film

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】基体上に、カラーフィルター層、樹脂保護
層、導電膜が積層された構造のカラーフィルター基板に
おいて、樹脂保護層と導電膜との間に、炭素を含有する
酸化ケイ素を主成分とする中間膜を有することを特徴と
するカラーフィルター基板。
1. A color filter substrate having a structure in which a color filter layer, a resin protective layer, and a conductive film are laminated on a substrate, and a main component is silicon oxide containing carbon between the resin protective layer and the conductive film. A color filter substrate having an intermediate film of
【請求項2】中間層の炭素含有量が、原子比(C/Si+O+
C)で1〜20%とすることを特徴とする請求項1記載
のカラーフィルター基板。
2. The carbon content of the intermediate layer is such that the atomic ratio (C / Si + O +
The color filter substrate according to claim 1, wherein C) is 1 to 20%.
【請求項3】中間膜の厚みが、5〜50nmであること
を特徴とする請求項1または請求項2記載のカラーフィ
ルター基板。
3. The color filter substrate according to claim 1 or 2, wherein the intermediate film has a thickness of 5 to 50 nm.
【請求項4】請求項1〜3いずれか1項記載のカラーフ
ィルター基板を、一対の基板のうちの少なくとも一方の
基板として、該一対の基板間に液晶層を挟持してなる液
晶表示素子。
4. A liquid crystal display device comprising the color filter substrate according to claim 1 as at least one of a pair of substrates, and a liquid crystal layer sandwiched between the pair of substrates.
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