JPH07294715A - カラーフィルターの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 青色画素の色抜けが生じることおよび画素間
に段差が生じることを防止しつつ所定パターンの遮光膜
を有するカラーフィルターの製造方法を提供する。 【構成】 透明基板１上に所定パターンの遮光膜５なら
びに光硬化性物質からなる所定パターンの赤色画素８お
よび緑色画素４を設けた後、該透明基板表面に青色画素
用の未硬化の光硬化性物質層を形成し、この未硬化の光
硬化性物質層の前面の所定位置に反射手段１１を配設し
た状態で、前記遮光膜ならびに前記赤色画素および前記
緑色画素をフォトマスクとして利用して前記未硬化の光
硬化性物質層に対して背面から全面露光を施し、この背
面からの露光光Ｌと前記反射手段で反射した露光光Ｌと
によって前記未硬化の光硬化性物質層を選択的に硬化さ
せた後、該光硬化性物質層を現像して青色画素を形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラー液晶表示装置に用
いられるカラーフィルターの製造方法に係り、特に、所
定パターンの遮光膜を設けた透明基板上に光硬化性物質
を用いて画素を形成したタイプのカラーフィルターの製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー液晶ディスプレイで用いられるカ
ラーフィルターは、一般に、ガラス基板等の透明基板
と、この透明基板の一主表面に設けられた複数の画素
と、これら複数の画素間に存在する段差を低減させるた
めの平坦化膜と、この平坦化膜上に設けられた透明電極
とを備えている。前記画素は所望色の着色体層を前記透
明基板上に所定パターンに配置することで形成され、例
えばフルカラー表示の液晶ディスプレイ用のカラーフィ
ルターでは赤、緑および青の着色体層をモザイク型、ト
ライアングル型、ストライプ型、または４画素配置型等
に配置することで形成される。

【０００３】画素（着色体層）の形成方法としては種々
の方法が開発されているが、その１つに、光硬化性樹脂
に着色剤（染料、有機顔料、無機顔料等）等を均一に分
散させてなる未硬化の光硬化性物質（例えばカラーレジ
スト）を透明基板に塗布した後、フォトマスクを介して
前面（未硬化の光硬化性物質を塗布した側）から露光
し、この後に現像するという操作を繰り返して既硬化の
光硬化性物質からなる赤色画素、緑色画素および青色画
素を形成する方法がある。

【０００４】この方法により画素を形成する場合、フォ
トマスクの位置合せは一般に透明基板に設けた位置合せ
用マークとフォトマスクに設けられた位置合せ用マーク
とを合せることで行われる。また、赤色画素、緑色画素
および青色画素の形成順は特に限定されないが、各画素
の材料が未硬化の光硬化性物質であることから作業はイ
エロールーム内で行われる。しかしながら、イエロール
ーム内では青色が黒く見えるため、上記の方法には次の
ような問題点がある。すなわち、上記の方法により青色
画素を形成する際には、青色画素用の未硬化の光硬化性
物質を塗布した後の透明基板全体が黒く見えてしまう結
果、透明基板に設けた位置合せ用マークの判別がつかな
くなり、青色画素形成用のフォトマスクを正確な位置に
合わせることが困難になる。

【０００５】このような問題点を解決し得る方法として
は、赤色画素および緑色画素を上記の方法により透明基
板上に設けた後、該透明基板表面に青色画素用の未硬化
の光硬化性物質層を形成し、この透明基板の裏面（背
面）から全面露光した後に現像して青色画素を形成する
方法がある（特開昭６１−２９５５０２号公報参照）。
この方法をより具体的に説明すると、次のようになる。

【０００６】まず、透明基板２０の一主表面に赤色画素
用の未硬化の光硬化性物質層２１を形成し、所定のフォ
トマスク２２を介して前面（未硬化の光硬化性物質層２
１を設けた側の面）から所定の露光光（矢印Ｌ₁ ）を照
射して前記未硬化の光硬化性物質層２１を選択的に硬化
させる（図８参照）。次に、選択的に硬化した前記光硬
化性物質層２１を所定の現像液を用いて現像し、赤色画
素２３を得る（図９参照）。次に、緑色画素用の未硬化
の光硬化性物質を用いて、赤色画素を形成する場合と同
様にして緑色画素２４を形成する（図１０参照）。次い
で、赤色画素２３および緑色画素２４を設けた後の透明
基板２０の表面（赤色画素２３および緑色画素２４を設
けた側の面）に青色画素用の未硬化の光硬化性物質層２
５を形成し、この透明基板の裏面（背面：赤色画素２３
および緑色画素２４を設けた面とは反対側の面）から所
定の露光光（矢印Ｌ₂ ）を全面に照射して前記未硬化の
光硬化性物質層２５を選択的に硬化させる（図１１参
照）。この後、選択的に硬化した前記光硬化性物質層２
５を所定の現像液を用いて現像して、青色画素２６を得
る（図１２参照）。なお、赤色画素および緑色画素の形
成順は逆でもよい。

【０００７】この方法によれば、青色画素形成用のフォ
トマスクを別途使用する必要がなく、かつ、青色画素用
の未硬化の光硬化性物質層のうちで赤色画素上および緑
色画素上に位置する部分についてはその硬化が防止さる
ので、イエロールーム内での作業によっても所定の位置
に容易に青色画素形成することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】近年のカラーフィルタ
ーでは、カラー液晶ディスプレイのコントラストの向上
等を図るため、画素と画素の間に金属クロム等からなる
遮光膜が設けられている。この遮光膜は、通常、画素形
成前に透明基板上に設けられ、その全体形状は平面視し
たときにマトリックス状またはストライプ状を呈する。
青色画素用の未硬化の光硬化性物質層を透明基板の裏面
（背面）から全面露光した後に現像して青色画素を形成
する前述の方法は、遮光膜を有しないカラーフィルター
の製造方法としては好適なものであるが、この方法によ
り遮光膜を有するカラーフィルターを製造した場合には
次のような問題が生じる。

【０００９】すなわち、青色画素用の未硬化の光硬化性
物質層を透明基板の裏面（背面）から全面露光した場合
には遮光膜がフォトマスクとして機能する結果、前記未
硬化の光硬化性物質層のうちで遮光膜上に位置する部分
は露光されず、現像を行った際に溶解してしまう。この
ようにして得られる青色画素は、両隣の赤色画素および
緑色画素とは接触しておらず、遮光膜との付着面積は少
なく、主に透明基板にのみ付着している。このため、そ
の付着力は弱く、剥がれ落ちて色抜けの原因となり易
い。

【００１０】また、青色画素と赤色画素との間および青
色画素と緑色画素との間にそれぞれ隙間が形成されるこ
とから、これらの画素間には大きな段差が生じる。この
ため平坦化膜を設けても平坦化膜表面が十分には平坦に
ならず、その結果、この平坦化膜上に形成した透明導電
膜をパターニングして透明電極とする場合には、透明電
極に断線等が生じ易くなる。さらに、平坦化膜の平坦性
が低いことから、このカラーフィルターを用いて液晶パ
ネルを組み立てると液晶層の厚さにムラが生じ、表示装
置の表示に色ムラが発生する。

【００１１】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであり、青色画素の色抜けが生じることおよ
び画素間に段差が生じることを防止しつつ所定パターン
の遮光膜を有するカラーフィルターを容易に得ることが
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。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明のカラーフィルターの製造方法は、透明基板と、こ
の透明基板上に設けられた所定パターンの遮光膜と、こ
の遮光膜によって平面視上区分されるようにして前記透
明基板上に設けられた所定パターンの赤色画素、緑色画
素および青色画素とを備えたカラーフィルターを製造す
るにあたり、透明基板上に所定パターンの遮光膜ならび
に光硬化性物質からなる所定パターンの赤色画素および
緑色画素を設けた後、該透明基板表面に青色画素用の未
硬化の光硬化性物質層を形成し、この未硬化の光硬化性
物質層の前面の所定位置に反射手段を配設した状態で、
前記遮光膜ならびに前記赤色画素および前記緑色画素を
フォトマスクとして利用して前記未硬化の光硬化性物質
層に対して背面から全面露光を施し、この背面からの露
光光と前記反射手段で反射した露光光とによって前記未
硬化の光硬化性物質層を選択的に硬化させた後、該光硬
化性物質層を現像して青色画素を形成することを特徴と
するものである。

【００１３】この方法では、青色画素用の未硬化の光硬
化性物質層を露光するにあたり、遮光膜ならびに赤色画
素および緑色画素をフォトマスクとして利用する。すな
わち、青色画素用の未硬化の光硬化性物質層を露光する
ための露光光としては、前記青色画素用の未硬化の光硬
化性物質層を硬化させることができるとともに当該光硬
化性物質層を透過しやすい波長の光であって、前記赤色
画素および緑色画素を透過しづらい波長の光を使用す
る。赤色画素を透過する光の波長は約５８０ｎｍ以上、
緑色画素を透過する光の波長は約４７０〜６００ｎｍで
あるため、前記の露光光としては４７０ｎｍよりも短い
波長の光が好ましく、青色画素用の光硬化性物質がメタ
アクリル系光硬化性樹脂を主成分とする場合には波長が
３４０〜４３０ｎｍの範囲内である光を使用する。

【００１４】そして、青色画素用の未硬化の光硬化性物
質層のうちで透明基板の直上に位置する部分については
透明基板を透過した露光光により硬化させ、青色画素用
の未硬化の光硬化性物質層のうちで遮光膜上に位置する
部分については前記反射手段で反射した露光光により硬
化させる。このとき、青色画素用の未硬化の光硬化性物
質層を露光するための露光光に対する前記反射手段の反
射率が低い場合、前記光硬化性物質層のうちで遮光膜上
に位置する部分を硬化させるためには露光光の光量を増
大させる必要がある。しかしながら、露光光の光量の増
大に伴って赤色画素および緑色画素を透過する露光光の
光量も増大する結果、露光光の光量をあまりに増大させ
ると青色画素用の未硬化の光硬化性物質層のうちで赤色
画素上および緑色画素上に位置する部分も硬化すること
になる。したがって、所望の青色画素を得るうえからは
前記反射率が５０％以上である反射手段を用いることが
実用上好ましい。

【００１５】このような反射手段としては、例えば、基
板上に所定の金属薄膜を形成してなる反射板を用いるこ
とができ、その反射面は凸面や凹面ではなく平面である
ことが好ましい。反射手段における反射面の形状および
面積は、少なくとも青色画素の形成位置に反射光を供給
できるものであればよい。また、青色画素用の未硬化の
光硬化性物質層のうちで赤色画素上および緑色画素上に
位置する部分についてはこれを実質的に硬化させず、遮
光膜上に位置する部分についてはこれを硬化させるよう
な反射光が得られるように、前記反射手段を所定位置に
配設する。この配設位置は青色画素用の未硬化の光硬化
性物質層の膜厚と遮光膜の幅（互いに隣接する２つの画
素の間における幅）との比に応じて異なるが、青色画素
用の未硬化の光硬化性物質層の表面（青色画素形成予定
箇所に位置する部分の表面）と反射手段との間の間隔が
０．１〜０．５ｍｍの範囲内の所定値となる位置である
ことが好ましい。

【００１６】

【作用】本発明の方法では反射手段を所定位置に配設し
た状態で青色画素用の未硬化の光硬化性物質層に対して
背面から全面露光を施すので、青色画素用の未硬化の光
硬化性物質層のうちで透明基板の直上に位置する部分の
みならず遮光膜上に位置する部分についても露光光によ
り硬化させることができる。このため、本発明の方法に
よれば赤色画素、緑色画素および青色画素の各画素がそ
の隣の画素と遮光膜上で互いに接するようにしてこれら
の画素を形成することができる。

【００１７】このようにして得られる各画素は、透明基
板および遮光膜に付着したものであるとともに隣の画素
にも付着したものとなる。したがって、本発明の方法に
よれば青色画素の色抜けが生じることを容易に防止しつ
つ所定パターンの遮光膜を有するカラーフィルターを得
ることができる。

【００１８】また、赤色画素、緑色画素および青色画素
のそれぞれの厚さは、各画素の材料となる未硬化の光硬
化性物質層の膜厚を管理することで容易に実質的に統一
することができる。したがって、本発明の方法によれば
画素間に段差が生じることを容易に防止しつつ、所定パ
ターンの遮光膜を有するカラーフィルターを得ることが
できる。

【００１９】さらに、本発明の方法では青色画素の形成
時において遮光膜、赤色画素および緑色画素をフォトマ
スクとして利用するため、青色画素形成用のフォトマス
クを別途使用する必要がない。また、青色画素用の未硬
化の光硬化性物質層のうちで赤色画素上および緑色画素
上に位置する部分については、反射手段を適当な位置に
配設するだけでその硬化を防止することができる。した
がって、本発明の方法によればイエロールーム内での作
業によっても青色画素を所定の位置に容易に形成するこ
とができる。

【００２０】これの結果、本発明の方法によれば青色画
素の色抜けが生じることおよび画素間に段差が生じるこ
とを防止しつつ所定パターンの遮光膜を有するカラーフ
ィルターを容易に得ることが可能になる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。 実施例１ （１）遮光膜、赤色画素および緑色画素の形成 まず、透明基板として透明ガラス基板（寸法：３２０ｍ
ｍ×３００ｍｍ×１．１ｍｍ）を用い、この透明ガラス
基板の一主表面にスパッタリング法により厚さ０．１２
μｍのクロム膜を形成し、このクロム膜の上にスピンコ
ート法により厚さ１．０μｍの感光性樹脂層を形成し
た。次いで、図１に示すように、前記透明ガラス基板１
において前記クロム膜２および前記感光性樹脂層３を設
けた側の所定位置にマトリックス型遮光膜用のフォトマ
スク４を配設し、このフォトマスク４を介して紫外線
（図１では矢印ＵＶで表示）を照射することにより前記
感光性樹脂層３を選択的に露光して、部分的に硬化させ
た。露光後に現像を行い、前記感光性樹脂層３のうちで
硬化しなかった部分（露光されなかった部分）を溶解除
去して所定形状のレジストパターンを得、このレジスト
パターンをマスクとして用いて前記クロム膜２のエッチ
ングを行った後に前記レジストパターンを剥離した。こ
れにより、前記透明ガラス基板１の一主表面には、前記
レジストパターンに対応したパターンであるマトリック
ス型の遮光膜（以下、ブラックマトリックスという）が
形成された。

【００２２】次に、ブラックマトリックスを形成した側
の前記透明ガラス基板の表面に、赤色顔料を配合したメ
タアクリル系光硬化性樹脂（以下、赤色カラーレジスト
という）をスピンコート法で塗布し、乾燥させて、所定
膜厚の赤色カラーレジスト層を形成した。次いで、図２
に示すように、前記透明ガラス基板１において前記ブラ
ックマトリックス５および前記赤色カラーレジスト層６
を設けた側の所定位置に赤色画素用のフォトマスク７を
配設し、このフォトマスク７を介して紫外線（図２では
矢印ＵＶで表示）を照射することにより前記赤色カラー
レジスト層６を選択的に露光して、部分的に硬化させ
た。露光後に現像を行い、赤色カラーレジスト層のうち
で硬化しなかった部分（露光されなかった部分）を溶解
除去した。これにより、図３に示すように、前記透明ガ
ラス基板１上にはこの透明ガラス基板１に設けられたブ
ラックマトリックス５の一部を覆うようにして、所定パ
ターンの赤色画素８が形成された。この赤色画素の膜厚
（透明ガラス基板に付着している部分での膜厚）は１．
８μｍである。

【００２３】また、緑色顔料を配合したメタアクリル系
光硬化性樹脂を用いて、上記赤色着色画素８の形成と同
様の手法により、所定パターンの緑色画素を形成した。
図４に示すように、この緑色画素９は、隣り合う赤色画
素８とブラックマトリックス５上で互いに接しており、
その膜厚（透明ガラス基板１に付着している部分での膜
厚）は赤色画素８の膜厚と同じ１．８μｍである。な
お、ブラックマトリックス５の幅（互いに隣接する２つ
の画素の間における幅）は１０μｍである。

【００２４】（２）青色画素の形成 まず、ブラックマトリックス５、赤色画素８および緑色
画素９を形成した側の前記透明ガラス基板１の表面に、
青色顔料を配合したメタアクリル系光硬化性樹脂（以
下、青色カラーレジストという）をスピンコート法で塗
布し、乾燥させて、所定膜厚の青色カラーレジスト層を
形成した。次いで、図５に示すように、前記透明ガラス
基板１の前面（前記ブラックマトリックス５、赤色画素
８、緑色画素９および青色カラーレジスト層１０を設け
た側の面の上方）の所定位置に反射手段１１を配設した
状態で、前記透明ガラス基板１の背面（前記ブラックマ
トリックス５、赤色画素８、緑色画素９および青色カラ
ーレジスト層１０を設けた面とは反対側の面の下方）か
ら所定の露光光（図５では矢印Ｌで表示）を用いて全面
露光を施した。

【００２５】このとき、前記露光光Ｌとしては波長４０
５ｎｍの平行光（波長３６０〜４３０ｎｍでの放射エネ
ルギーは２００ｍＪ／ｃｍ² ）を用い、前記反射手段１
１としてはガラス基板１２（寸法：３２０ｍｍ×３００
ｍｍ×１．１ｍｍ）の一主表面上にスパッタリング法に
より膜厚７００オングストロームのアルミニウム薄膜１
３を形成してなる反射板を用いた。この反射板の反射面
（アルミニウム薄膜１３の表面）における前記露光光Ｌ
の反射率は９０％である。また反射手段１１は、アルミ
ニウム薄膜１３の表面と青色カラーレジスト層１０の表
面（青色画素形成予定箇所に位置する部分の表面）との
間の間隔が０．３ｍｍとなるように、所定のスペーサ
（図示せず）を用いて配設した。

【００２６】上記の露光時においてはブラックマトリッ
クス５、赤色画素８および緑色画素９がフォトマスクと
して機能する結果、青色カラーレジスト層１０のうちで
透明ガラス基板１の直上に位置する部分は透明基板１を
透過した露光光Ｌにより硬化する。また、青色カラーレ
ジスト層１０のうちでブラックマトリックス５上に位置
する部分は、透明ガラス基板１と青色カラーレジスト層
１０のうちで青色画素形成予定箇所に位置する部分とを
透過した後に反射手段１１で反射した露光光Ｌにより硬
化する。青色カラーレジスト層１０のうちで赤色画素８
上および緑色画素９上に位置する部分は、反射手段１１
で反射した露光光Ｌがこの部分に達しないことと、赤色
画素８および緑色画素９における前記露光光Ｌの透過率
が３％以下であることとから、実質的に硬化しない。

【００２７】上述のようにして全面露光した後に現像を
行い、青色カラーレジスト層１０のうちで硬化しなかっ
た部分（露光されなかった部分）を溶解除去した。これ
により、所定パターンの青色画素が得られた。図６に示
すように、この青色画素１４は隣り合う赤色画素８およ
び緑色画素９とブラックマトリックス５上で互いに接し
ており、その膜厚（透明ガラス基板１に付着している部
分での膜厚）は赤色画素８および緑色画素９の膜厚と同
じ１．８μｍである。したがって、全ての画素間には段
差が実質的に存在しない。また、青色画素１４の色抜け
は認められなかった。なお、赤色画素８、緑色画素９お
よび青色画素１４の全体の配置パターンはモザイク型で
あり、これらの画素はブラックマトリックス５によって
平面視上区分されるようにして設けられている。

【００２８】（３）平坦化膜および透明電極の形成 まず、アクリル系樹脂を主成分とするオーバーコート剤
を用意し、このオーバーコート剤を画素の上にスピンコ
ート法により塗布して、厚さ約２．５μｍの塗膜を得
た。次いで、この塗膜を乾燥して硬化させ、これにより
平坦化膜を得た。このようにして得られた平坦化膜は、
表面の平坦性の高いものであった。次に、透明電極形成
用の透明導電膜として厚さ１５００オングストロームの
ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）膜を前記平坦化膜の
上にスパッタリング法により設けた。この後、このＩＴ
Ｏ膜をフォトリソグラフィー法により所定形状にパター
ニングして、ストライプパターン（ピッチ３０μｍ、ギ
ャップ２０μｍ）の透明電極を得た。

【００２９】上述のようにして平坦化膜および透明電極
を形成したことにより、目的とするカラーフィルターが
得られた。図７に示すように、上述のようにして得られ
たカラーフィルター１７は、透明ガラス基板１と、この
透明ガラス基板１の一主表面に設けられた所定形状のブ
ラックマトリックス５と、このブラックマトリックス５
上で互いに接するようにして設けられた赤色画素８、緑
色画素９および青色画素１４と、これらの画素の上に形
成された平坦化膜１５と、この平坦化膜１５の上に形成
された所定パターンの透明電極１６とを備えている。な
お、このようにして得たカラーフィルター１７の透明電
極１６を光学顕微鏡で検査したところ、断線は発見され
なかった。

【００３０】実施例２ 反射手段としてガラス基板（寸法：３２０ｍｍ×３００
ｍｍ×１．１ｍｍ）の一主表面上にスパッタリング法に
より膜厚８００オングストロームのクロム薄膜を形成し
てなる反射板を用い、他の条件および工程は実施例１と
同様にしてカラーフィルターを得た。なお、前記反射板
の反射面（クロム薄膜の表面）における露光光（波長４
０５ｎｍの光）の反射率は５０％である。このようにし
て得られたカラーフィルターは図７に示したカラーフィ
ルター１７と同様の端面形状を有しており、全ての画素
間には段差が実質的に存在せず、赤色画素、緑色画素お
よび青色画素はブラックマトリックス上で互いに接して
いた。また、青色画素の色抜けは認められなかった。さ
らに、平坦化膜の表面の平坦性は高く、また、透明電極
に断線は認められなかった。

【００３１】以上、実施例を挙げて本発明の方法につい
て説明したが、本発明の方法は上記の実施例に限定され
るものではない。例えば、実施例では透明基板として透
明ガラス基板を用いたが、他に透明プラスチック基板等
を用いることもできる。また、実施例では遮光膜をクロ
ムにより形成したが、アルミニウム等の金属や、黒色顔
料を分散させた有機レジストあるいは有機インキ等によ
って形成してもよい。遮光膜はブラックマトリックスに
限定されるものではなく、ブラックストライプ等であっ
てもよい。

【００３２】画素の材料も実施例のものに限定されるも
のではなく、ＰＶＡ／スチルバゾル系、ポリイミド系等
のレジストに顔料を分散させたもの等の光硬化性物質を
用いることもできる。どのような光硬化性物質により画
素を形成するかは目的とするカラーフィルターの用途等
に応じて適宜選択される。

【００３３】また、赤色画素と緑色画素とはどちらを先
に形成してもよいが、いずれの場合においても、隣の画
素と遮光膜上で接するように遮光膜の一部を覆うように
して形成する。このとき、赤色画素および緑色画素はそ
れぞれの厚さ（透明基板に付着している部分での厚さ）
が実質的に同じになるようにする。赤色画素および緑色
画素を形成する際に使用する露光光は前面からの照射で
よく、このときの露光光の波長は、各画素の材料として
使用した光硬化性物質の感光波長域に応じて適宜選択さ
れる。

【００３４】青色画素は赤色画素および緑色画素を形成
した後に形成されるわけであるが、青色画素用の未硬化
の光硬化性物質層は、赤色画素および緑色画素と実質的
に同じ厚さ（透明基板に付着している部分での厚さ）の
青色画素が得られるように形成する。また、青色画素を
形成する際に使用する露光光としては、前記青色画素用
の未硬化の光硬化性物質層を硬化させることができると
ともに当該光硬化性物質層を透過しやすい波長の光であ
って、前記赤色画素および緑色画素を透過しづらい波長
の光を使用する。したがって、青色画素を形成するため
の露光光の波長は、青色画素の材料として使用した光硬
化性物質の感光波長域ならびに赤色画素および緑色画素
の光透過特性に応じて適宜選択される。

【００３５】画素の配置パターンも実施例のものに限定
されるものではなく、目的とするカラーフィルターの用
途等に応じて適宜選択される。フルカラー表示用のカラ
ーフィルターを得る場合には例えば赤色画素、緑色画素
および青色画素をモザイク型、トライアングル型、スト
ライプ型、４画素配置型等に配置する。

【００３６】青色画素用の未硬化の光硬化性物質層を露
光する際に使用する反射手段としては、このときに使用
する露光光に対する反射率が５０％以上のものを使用す
ることが好ましい。このような反射手段として、実施例
ではガラス基板の一主表面上にアルミニウム薄膜または
クロム薄膜を形成してなる反射板を使用したが、アルミ
ニウム薄膜やクロム薄膜に代えて銀薄膜、ロジウム薄膜
等の金属薄膜を用いた反射板を用いてもよい。また、ガ
ラス基板に代えてプラスチック基板や金属板を用いても
よい。さらには、アルミニウム、クロム、銀、ロジウム
等の金属の板や光反射ミラーを反射手段として用いても
よい。いずれの場合においても、反射手段における反射
面は凸面や凹面ではなく平面であることが好ましい。

【００３７】また、実施例では青色画素用の未硬化の光
硬化性物質層の表面（青色画素形成予定箇所に位置する
部分の表面）と反射手段との間の間隔が０．３ｍｍとな
る位置に反射手段を配設したが、反射手段の配設位置
は、青色画素用の未硬化の光硬化性物質層のうちで赤色
画素上および緑色画素上に位置する部分についてはこれ
を実質的に硬化させず、遮光膜上に位置する部分につい
てはこれを硬化させるような反射光が得られる位置であ
ればよい。この配設位置は青色画素用の未硬化の光硬化
性物質層の膜厚と遮光膜の幅（互いに隣接する２つの画
素の間における幅）との比に応じて適宜選択されるが、
実用上は、前記の間隔が０．１〜０．５ｍｍの範囲内の
所定値となる位置である。

【００３８】前記の間隔は、実施例のように所定のスペ
ーサを用いてあけてもよいし、プロキシミティ露光装置
においてフォトマスクと被転写基板との間に間隔を設け
るために用いられる間隔調整装置を用いてあけてもよい
し、ガラス基板等の透明基板を挿入することであけても
よい。

【００３９】平坦化膜の材料は、実施例で使用したアク
リル系樹脂を主成分とするオーバーコート剤以外に、エ
ポキシ系樹脂を主成分とするオーバーコート剤やポリイ
ミド系樹脂を主成分とするオーバーコート剤等であって
もよい。また、平坦化膜は有機溶剤を用いたゾル−ゲル
法により得られるガラスであってもよい。透明電極の材
質はＩＴＯに限定されるものではなく、ＳｎＯ₂ 、Ｉｎ
₂ Ｏ₃ 等を用いてもよい。また、透明電極の形状および
その形成方法は実施例での形状および形成方法に限定さ
れるものではなく、目的とするカラーフィルターの用途
等に応じて適宜選択される。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば青色画素の色抜けが生じることおよび画素間に段差
が生じることを防止しつつ所定パターンの遮光膜を有す
るカラーフィルターを容易に得ることができる。そし
て、画素間に段差が生じることが防止されることから平
坦化膜の平坦性が向上し、その結果として、透明電極を
有するカラーフィルターを製造する場合には透明電極に
断線等が生じることが防止され、当該カラーフィルター
を用いた液晶パネルにおける液晶層の厚さムラが低減す
る。したがって本発明によれば、表示特性の高いカラー
液晶ディスプレイを容易に得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で遮光膜（ブラックマトリックス）を
形成する際の一工程を示す端面図である。

【図２】実施例１で赤色画素を形成する際の一工程を示
す端面図である。

【図３】実施例１で形成した赤色画素を示す端面図であ
る。

【図４】実施例１で形成した赤色画素および緑色画素を
示す端面図である。

【図５】実施例１で青色画素を形成する際の一工程を示
す端面図である。

【図６】実施例１で形成した赤色画素、緑色画素および
青色画素を示す端面図である。

【図７】実施例１で形成したカラーフィルターを示す端
面図である。

【図８】従来方法により赤色画素を形成する際の一工程
の一例を示す端面図である。

【図９】従来方法により形成した赤色画素の一例を示す
端面図である。

【図１０】従来方法により形成した赤色画素および緑色
画素の一例を示す端面図である。

【図１１】従来方法により青色画素を形成する際の一工
程の一例を示す端面図である。

【図１２】従来方法により形成した赤色画素、緑色画素
および青色画素の一例を示す端面図である。

【符号の説明】

１…透明ガラス基板、 ５…遮光膜（ブラックマトリッ
クス）、 ８…赤色画素、９…緑色画素、 １０…青色
カラーレジスト層、 １１…反射手段、 １２…アルミ
ニウム薄膜、 １３…ガラス基板、 １４…青色画素、
Ｌ…青色カラーレジスト層を露光するための露光光。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板と、この透明基板上に設けられ
   た所定パターンの遮光膜と、この遮光膜によって平面視
   上区分されるようにして前記透明基板上に設けられた所
   定パターンの赤色画素、緑色画素および青色画素とを備
   えたカラーフィルターを製造するにあたり、 透明基板上に所定パターンの遮光膜ならびに光硬化性物
   質からなる所定パターンの赤色画素および緑色画素を設
   けた後、該透明基板表面に青色画素用の未硬化の光硬化
   性物質層を形成し、この未硬化の光硬化性物質層の前面
   の所定位置に反射手段を配設した状態で、前記遮光膜な
   らびに前記赤色画素および前記緑色画素をフォトマスク
   として利用して前記未硬化の光硬化性物質層に対して背
   面から全面露光を施し、この背面からの露光光と前記反
   射手段で反射した露光光とによって前記未硬化の光硬化
   性物質層を選択的に硬化させた後、該光硬化性物質層を
   現像して青色画素を形成することを特徴とするカラーフ
   ィルターの製造方法。
2. 【請求項２】 露光光に対する反射手段の反射率が５０
   ％以上である、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 反射手段が、基板上に所定の金属薄膜を
   形成してなる反射板である、請求項１または請求項２に
   記載の方法。
4. 【請求項４】 反射手段が、青色画素用の未硬化の光硬
   化性物質層の表面から０．１〜０．５ｍｍの範囲内の所
   定の間隔をあけて配設される、請求項１〜請求項３のい
   ずれかに記載の方法。