JPH07294723A - カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】フィルタ着色パターン層とブラックマトリクス
パターン層との重なり部におけるフィルタ着色パターン
層の盛り上がり部分を解消することにより、カラーフィ
ルタのフィルタ着色パターン層あるいはブラックマトリ
クスパターン層の膜厚を、適正な色濃度を保持するよう
な十分な膜厚に設定できるようにする。 【構成】透明なフィルタ基板１の一面にパターン形成さ
れた遮光性ブラックマトリクスパターン層２と、該パタ
ーン層２上より該フィルタ基板１全面に塗布された透明
平滑層３とを備え、前記パターン層２間に相当する該透
明平滑層３上に、レッド画素パターンＲと、グリーン画
素パターンＧと、ブルー画素パターンＢからなるフィル
タ着色パターン層４を備えた。

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の
カラー表示ディスプレイパネル等に使用されるカラーフ
ィルタ及びカラーフィルタの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、カラー液晶表示装置用カラー
フィルタは、例えば、図３のカラーフィルタの部分側断
面図に示すように、ガラス製又はプラスチック製の透明
なフィルタ基板１上に、幅２５μｍ〜５０μｍ程度の、
格子状、ストライプ状のブラックマトリクスパターン層
２がパターン形成され、該ブラックマトリクスパターン
層２上に、オーバーラップするようにして、幅１００μ
ｍ〜２００μｍ程度の、四角形ドット状、多角形ドット
状、ストライプ状（平行線状）のレッド画素パターン
Ｒ、グリーン画素パターンＧ、ブルー画素パターンＢか
らなるマトリクス状画素パターンとなるフィルタ着色パ
ターン層１４がパターン形成されている。

【０００３】上記ブラックマトリクスパターン層２は、
遮光性を備えており、遮光性のクロム金属等の蒸着膜を
用いて薄膜状にパターン形成されていたり、あるいは、
光不透過吸収性のブラック顔料分散フォトレジスト、印
刷インキ等の黒色顔料着色剤等を用いて比較的厚膜状に
パターン形成されており、レッド画素パターンＲ、グリ
ーン画素パターンＧ、ブルー画素パターンＢの各カラー
表示画素パターンとしてのフィルタ着色パターン層１４
は、その端部１４ａを、ブラックマトリクスパターン層
２上に重ねるようにして形成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記フィルタ着色パタ
ーン層１４の端部１４ａを、ブラック顔料分散フォトレ
ジスト、印刷インキ等の黒色顔料着色剤等を用いた比較
的厚膜状のブラックマトリクスパターン層２上に重ねる
ようにして形成した場合は、フィルタ基板１上に形成さ
れたフィルタ着色パターン層２２の端部２２ａと、ブラ
ックマトリクスパターン層２との重なり部には、図３に
示すように、盛り上がり部が発生し易く、他方の対向電
極板と平行に離間対向させて、パネル化（アッセンブ
ル）する時などに、離間対向間に液晶を充填封入するた
めのセルギャップが不均一になり易いものであった。

【０００５】このような端部１４ａの盛り上がり部の発
生を解消するために、例えば、フィルタ着色パターン層
１４の膜厚、あるいはブラックマトリクスパターン層２
の膜厚をより薄く設定した場合、各レッドパターンＲ、
グリーンパターンＧ、ブルーパターンＢのフィルタ着色
パターン層１４の着色濃度が低下して、あるいはブラッ
クマトリクスパターン層２の着色濃度が低下して、必要
とする適正な色濃度を保持できず、カラーフィルタとし
て好ましくない場合がある。

【０００６】本発明は、フィルタ着色パターン層とブラ
ックマトリクスパターン層との重なり部におけるフィル
タ着色パターン層の盛り上がり部分を解消することによ
り、カラーフィルタのフィルタ着色パターン層あるいは
ブラックマトリクスパターン層の膜厚を、適正な色濃度
を保持するような十分な膜厚に設定できるようにするこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、透明なフィル
タ基板１の一面にパターン形成された遮光性ブラックマ
トリクスパターン層２と、該パターン層２上より該フィ
ルタ基板１全面に塗布された透明平滑層３とを備え、前
記パターン層２間に相当する該透明平滑層３上に、レッ
ド画素パターンＲと、グリーン画素パターンＧと、ブル
ー画素パターンＢからなるフィルタ着色パターン層４を
備えたことを特徴とするカラーフィルタである。

【０００８】また、本発明は、透明なフィルタ基板１の
一面に、予め遮光性ブラックマトリクスパターン層２を
パターン形成し、該パターン層２上より、フィルタ基板
１全面に、透明な合成樹脂を平滑性を以て塗布して、透
明平滑層３を形成し、前記ブラックマトリクスパターン
層２間に相当する該透明平滑層３上に、レッド画素パタ
ーンＲ、グリーン画素パターンＧ、ブルー画素パターン
Ｂからなるフィルタ着色パターン層４をパターン形成す
ることを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。

【０００９】

【実施例】本発明のカラーフィルタを、図１に示す実施
例に従って、以下に詳細に説明する。

【００１０】１はガラス製、プラスチック製などの、透
明なフィルタ基板であり、２はフィルタ基板１上にパタ
ーン形成された、遮光性のブラックマトリクスパターン
層であり、３は、該ブラックマトリクスパターン層２上
より、フィルタ基板１全面に塗布して形成された平滑層
である。

【００１１】フィルタ基板１上にパターン形成された遮
光性のブラックマトリクスパターン層２は、互いに直交
する平行線によって構成される格子状パターン、あるい
は、単に平行線状のストライプ状パターンなどであり、
ブラックマトリクスパターン層２の層厚Ｈは、１μｍ〜
５μｍ程度に設定され、そのうち１．５〜２μｍ程度が
適当である。

【００１２】該ブラックマトリクスパターン層２は、ブ
ラック顔料など暗色系の顔料を分散混合した光硬化型の
ブラック顔料分散フォトレジストを用いて格子状パター
ン、又はストライプ状パターンなどのパターン露光を行
い、現像処理して得られた光硬化したブラック顔料分散
フォトレジストによって形成されている。又は、該ブラ
ックマトリクスパターン層２は、ブラック印刷インキを
用いて、凹版オフセット印刷方式、凹版印刷方式などの
印刷方式によって、パターン形成され、ブラック印刷イ
ンキによって形成されている。

【００１３】図１に示すように、フィルタ基板１上の上
記ブラックマトリクスパターン層２上より、フィルタ基
板１全面に、透明な合成樹脂液（溶剤揮散型合成樹脂
液、又は光硬化型合成樹脂液、熱硬化型合成樹脂液）
を、前記ブラックマトリクスパターン層２の凹凸面を埋
めるようにして塗布して得られた透明な平滑層３が形成
されている。

【００１４】フィルタ基板１上におけるブラックマトリ
クスパターン層２の層厚Ｈによる高低差Ｈの凹凸面上に
塗布された平滑層３の表面は、該ブラックマトリクスパ
ターン層２の層厚による高低差Ｈに比較して、より緩や
かな、若しくはほぼ平坦な高低差ｈ（ｈ＜Ｈ）の凹凸面
を備えている。なお、本発明のカラーフィルタにおいて
は、ブラックマトリクスパターン層２の層厚Ｈによるフ
ィルタ基板１表面からの高低差Ｈに対して、上記平滑層
３表面の凹凸面の高低差ｈは、例えば、１／１０以下、
若しくは１／１０〜１／５程度である。

【００１５】本発明のカラーフィルタは、図１に示すよ
うに、緩やかな高低差ｈの平滑層３表面における、ブラ
ックマトリクスパターン層２間に相当する部分に、カラ
ー表示画素パターンとして、レッド画素パターンＲと、
グリーン画素パターンＧと、ブルー画素パターンＢとに
よるフィルタ着色パターン層４がパターン形成されてい
るものであり、緩やかな平滑層３表面にパターン形成さ
れたフィルタ着色パターン層４の各色画素パターンＲ、
Ｇ、Ｂの端部は、ブラックマトリクスパターン層２上側
にオーバーラップしているものの、高低差ｈの平滑層３
上に形成されているため、前記端部の盛り上がりは抑え
られ、図１に示すように、各色画素パターンＲ、Ｇ、Ｂ
上面は、ほぼ平坦状態を呈しているものである。

【００１６】次に、本発明のカラーフィルタの製造方法
を、図２（ａ）〜（ｃ）に示す製造工程の実施例に従っ
て以下に詳細に説明する。

【００１７】まず、図２（ａ）に示すように、ガラス板
やプラスチック板等の透明なフィルタ基板１上に、ブラ
ック顔料による光硬化型顔料分散フォトレジストを、ス
ピンコーターにより全面に膜厚１μｍ〜３μｍ程度塗布
して、フォトレジスト層１２を形成し、適宜必要に応じ
て、温度７０℃〜８５℃程度、１０分〜２０分程度のプ
リベーク処理を行う。

【００１８】上記光硬化型顔料分散フォトレジストとし
ては、本発明においては特に限定するものではないが例
えば、ブラック顔料を分散混合したアクリル系の光硬化
性感光性フォトレジスト（例えば、フォトブラック；Ｃ
Ｋ−２０００、現像液；アルカリ水溶液、光学濃度；１
〜２；フジハント社製）、又は多官能アクリル系モノマ
ー（アクリルアミド、アクリロニトリル、アクリル酸
（アクリレート）、アクリル酸エステル等）等の樹脂モ
ノマーを主体として、フェニルアセトフェノン、ベンゾ
フェノン、ジメチルアミノベンゾエート等の光重合開始
剤等を含有するフォトレジストに、ブラック顔料を分散
混合したもの（現像液；強アルカリ性水溶液、又はトル
エン、アセトンなどの有機溶剤）、又は光重合性アクリ
ル樹脂（ブチルメタクリレート、メタクリル酸、ヒドロ
キシエチルメタクリレート、メチルメタクリレート、ジ
ペンタエリスリトールペンター、ヘキサアクリレートな
ど）を主体として、２，２−ジメトキシ−２−フェニル
アセトフェノン、ジメチルアミノエチルメタクリレート
などの重合開始剤などを含有するフォトレジストに、ブ
ラック顔料を分散混合したもの（現像液；シクロヘキサ
ノンなどの有機溶剤）などが使用できる。

【００１９】次に、同図２（ａ）に示すように、フォト
レジスト層１２上に、例えば、格子状のブラックマトリ
クスパターン状の光透過部ｍ_a を形成したフォトマスク
ｍを用いて紫外線Ｌを照射してパターン露光し、パター
ン露光によって、紫外線Ｌによりパターン露光されたフ
ォトレジスト層１２部分は、光硬化部が形成される。

【００２０】上記顔料分散フォトレジストに対する露光
条件は、使用するレジストによって適宜設定するもので
あるが、例えば、６０ｍＪ〜１２０ｍＪの紫外線照射量
にて露光を行う。

【００２１】次に、図１（ｂ）に示すように、前記フォ
トレジスト層１２の紫外線Ｌによりパターン露光された
光硬化部分を残して、露光されない未硬化部を、適宜溶
剤（現像液）にて溶解して現像除去することにより、フ
ィルタ基板１上に、格子状のブラックマトリクスパター
ン層２をパターン形成する。

【００２２】前記ブラックマトリクスパターン層２の幅
は、例えば、正方形若しくは長方形状の四角形ドット状
の各色カラー表示画素パターンのサイズ１００μｍ×１
００μｍ〜６００μｍ×６００μｍ等に対して、その１
／１０〜１／５程度に設定することができる。

【００２３】上記顔料分散フォトレジストとして、アク
リル系の光硬化性感光性フォトレジスト（例えば、フォ
トブラック；ＣＫ−２０００、現像液；アルカリ水溶
液、光学濃度；１〜２；フジハント社製）を使用した場
合の現像条件は、現像液としてアルカリ溶液（水酸化ナ
トリウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液、水酸化カリウ
ム水溶液等）を使用し、現像温度は常温、現像時間は３
５秒〜５０秒間程度であり、例えば４０秒間程度が適当
である。

【００２４】また、上記顔料分散型フォトレジストの現
像処理後に、適宜必要に応じて、ポストベーク処理を行
い、ポストベーク条件は、温度２００℃〜２５０℃で、
３０分〜１００分程度であり、温度２３０℃で６０分が
適当である。

【００２５】なお、上記ブラックマトリクスパターン層
２は、上記顔料分散フォトレジスト方式以外に、光不透
過吸収性の黒色系の印刷インキ（遮光性の印刷インキで
あって、通常印刷インキ、又は光硬化性印刷インキ、又
は熱硬化型印刷インキのいずれでもよい）を用いて、凹
版オフセット印刷方式、凹版印刷方式等の印刷方式によ
り、フィルタ基板１上にパターン形成してもよい。

【００２６】また、上記ブラックマトリクスパターン層
２は、フィルタ基板１上に、金属蒸着により形成される
遮光性の金属クロム蒸着膜、あるいは、遮光性の金属ク
ロムと酸化クロムとの二層構成による蒸着膜を、パター
ンエッチングしたものでもよく、フィルタ基板１面に、
蒸着方式によって、蒸着膜厚１０００Å〜２０００Å程
度（光学濃度；１．０〜１．５）の遮光性蒸着膜を製膜
した後、蒸着膜面に紫外線感光性のエッチングレジスト
を塗布し、続いて、ブラックマトリクスパターン状のフ
ォトマスクを用いて紫外線によりパターン露光し、レジ
スト現像処理して、レジストパターンを形成した後、硝
酸セリウム系のエッチング液を用いてパターンエッチン
グすることにより、フィルタ基板１上に、金属膜による
ブラックマトリクスパターン層２をパターン形成しても
よい。

【００２７】次に、図２（ｃ）に示すように、フィルタ
基板１上全面に、ブラックマトリクスパターン層２上か
ら、スピンコート方式により、透明な合成樹脂液（例え
ば、溶媒揮散型合成樹脂液、又は光硬化型合成樹脂液、
又は熱硬化型合成樹脂液等）を塗布して、その後、溶剤
分を揮散させて乾燥硬化させ、又は紫外線を照射して光
硬化させ、又は加熱して熱硬化させて、透明平滑層３を
形成する。透明平滑層３の塗布厚は、ブラックマトリク
スパターン層２が埋没する程度の厚さが適当である。

【００２８】上記透明平滑層３を形成するための透明な
合成樹脂液としては、ポリエステル系樹脂、アクリル系
樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂などを主体とす
る合成樹脂が使用でき、例えば、公知の赤外線硬化型
（熱硬化型）の透明な樹脂若しくは赤外線硬化型印刷イ
ンキ（ＩＲインキ）、紫外線硬化型の透明な樹脂若しく
は紫外線硬化型印刷インキ（ＵＶインキ）、あるいは場
合によっては電子線硬化型の透明な樹脂若しくは電子線
硬化型印刷インキ（ＥＢインキ）などが使用できる。

【００２９】次に、図２（ｄ）に示すように、フィルタ
基板１に形成された、上記平滑層３上におけるブラック
マトリクスパターン層２以外の、カラー表示画素パター
ン形成領域（例えば直交する平行線による格子状パター
ンのブラックマトリクスパターン層２であれば、該平行
線によって囲まれた正方形若しくは長方形の四角形ドッ
ト状又は多角形ドット状のパターン形成領域）に、レッ
ド（赤）、グリーン（緑）、ブルー（青）の、各色の印
刷インキ（通常印刷インキ、熱硬化型印刷インキ、光硬
化型印刷インキなど）を用いて、印刷方式（凹版印刷方
式、凹版オフセット印刷方式、平版オフセット印刷方式
など）により、列方向、行方向に規則的に配列された四
角形ドット状、又は多角形ドット状の各レッド画素パタ
ーンＲ、グリーン画素パターンＧ、ブルー画素パターン
Ｂのカラー表示画素パターンとなるフィルタ着色パター
ン層４を、該ブラックマトリクスパターン層２上に、そ
の各色画素パターンの端部がオーバーラップするように
してパターン形成する。

【００３０】あるいは、レッド（赤）、グリーン
（緑）、ブルー（青）の各色の顔料を分散混合した光硬
化型顔料分散フォトレジスト（例えば、フジハント社
製、レッド（赤）；ＣＲ２０００、グリーン（緑）；Ｃ
Ｇ２０００、ブルー（青）；ＣＢ２０００）を用いて、
紫外線パターン露光・現像方式により、列方向、行方向
に規則的に配列された、四角形ドット状、又は、多角形
ドット状の各レッド画素パターンＲ、グリーン画素パタ
ーンＧ、ブルー画素パターンＢのカラー表示画素パター
ンとなるフィルタ着色パターン層４を、該ブラックマト
リクスパターン層２上にその各色画素パターンの端部
が、オーバーラップするようにしてパターン形成する。

【００３１】なお、フィルタ着色パターン層４の層厚
は、印刷方式では、例えば、１．５μｍ〜５μｍ程度
（２μｍ程度が適当）であり、顔料分散フォトレジスト
パターン露光・現像方式では、１μｍ〜２μｍ程度
（１．５μｍ程度が適当）である。

【００３２】また、上記ブラックマトリクスパターン層
２の形状パターンとしては、上記のような格子状パター
ン以外に、ストライプ状の形状パターンを使用すること
ができ、その場合には、各レッド画素パターンＲ、グリ
ーン画素パターンＧ、ブルー画素パターンＢのカラー表
示画素パターンとなるフィルタ着色パターン層４をスト
ライプ状にパターン形成する。

【００３３】なお、上記フィルタ着色パターン層４を、
各色顔料分散フォトレジストを用いて、パターン露光・
現像方式によって、パターン形成する場合においては、
フィルタ基板１面に各色顔料分散フォトレジストをスピ
ンコーターにより塗布するめの塗布条件として、回転数
は、８００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍ程度、回転継続時間
は、８秒〜１５秒程度であり、例えば、回転数１０００
ｒｐｍで１０秒間が適当である。また、塗布後には、必
要に応じて、プリベーク（溶解除去前の加熱処理）を行
ってもよく、プリベーク条件は、温度７０℃〜８５℃程
度、１０分〜２０分程度であり、例えば、温度７０℃で
１５分間程度が適当である。

【００３４】上記各色顔料分散フォトレジストに対する
紫外線露光条件は、紫外線を、６０ｍＪ〜１２０ｍＪの
照射量にて露光を行い、例えば、Ｂ；１２０ｍＪ、Ｇ；
８０ｍＪ、Ｒ；６０ｍＪが適当である。

【００３５】また、上記各色顔料分散型フォトレジスト
に対する現像条件は、現像液としてアルカリ溶液（水酸
化ナトリウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液、水酸化カ
リウム水溶液等）を使用し、現像温度は常温、現像時間
は３５秒〜５０秒間程度であり、例えば４０秒間程度が
適当である。

【００３６】また、上記各色顔料分散型フォトレジスト
タイプのインキの溶解除去後のポストベーク条件は、温
度２００℃〜２５０℃で、３０分〜１００分程度であ
り、温度２３０℃で６０分が適当である。

【００３７】上記カラーフィルタの製造方法において
は、フィルタ基板１上に、ブラックマトリクスパターン
層２と、フィルタ着色パターン層４とを、パターン形成
した後に、該パターン層２，４上に、直接に、又は、絶
縁性の透明なオーバーコート層（透明樹脂層）を介して
間接的に、膜厚１０００Å程度の透明導電膜層（図示せ
ず）をパターン形成してもよい。

【００３８】カラーフィルタの用途が、例えば、互いに
液晶を挟んで平行に離間対向し、且つ互いに直交する１
対のストライプ状の電極（ストライプ状走査電極とスト
ライプ状表示電極）による単純マトリクス表示方式のカ
ラー液晶表示装置に使用される場合は、規則的に配列さ
れたレッド画素パターンＲ、ブルー画素パターンＢ、グ
リーン画素パターンＧのフィルタ着色パターン層４上
に、各列毎若しくは行毎に共通する単純マトリクス走査
電極用のＩＴＯ膜等の、膜厚５００〜１０００Å程度、
１０００〜３０００Å程度の透明導電膜層を、絶縁性の
透明保護層（透明樹脂層）を介して間接的に、列方向若
しくは行方向にストライプパターン状に、スパッタリン
グ方式及びエッチング方式等を用いて、パターン形成す
る。なお、透明保護層は、合成樹脂、光硬化型樹脂等の
透明樹脂をコーティングして得られる。

【００３９】また、カラーフィルタの用途が、例えば、
互いに液晶を挟んで平行に離間対向する画素電極と共通
電極とによるアクティブマトリクス表示方式（例えば、
Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ方式；ＴＦ
Ｔ方式等）の場合は、フィルタ着色パターン層４上及び
ブラックマトリクスパターン層２上に、ＴＦＴ方式の共
通電極用のＩＴＯ膜等の膜厚５００〜１０００Å程度、
１０００〜３０００Å程度の透明導電膜層（ＩＴＯ膜）
を、直接に、又は絶縁性の透明保護層（透明樹脂層）を
介して間接的に、適宜ベタ状に、スパッタリング方式及
びエッチング方式等を用いて形成する。

【００４０】以下に、本発明方法の具体的実施例を示
す。

【００４１】＜実施例１＞透明なガラス製のフィルタ基
板に、ブラック顔料を分散した顔料分散フォトレジスト
（ＣＫ２０００；フジハント社製、又はＢＫＲ−２１
０；日本化薬（株）製）を塗布し、プレベーキングし
て、フォトレジスト層を形成した。フォトレジスト層の
光学濃度は、３．０〜３．４程度であった。 塗布回転数；５００ｒｐｍ×３０秒 塗布膜厚；２．０μｍ（光学濃度；３．０以上） プレベーク；ホットプレートにて１００℃×１００秒

【００４２】続いてフォトレジスト層に、フォトマスク
を用いて、紫外線により、格子状のブラックマトリクス
パターンを、１５０ｍＪ／ｃｍ² （波長３６５ｎｍ紫外
線）にて、パターン露光し、現像液（ＤＴ−００５０：
ＤＴ−０２００：水＝１０：１０：９８０、日本化薬
（株）製）にて、シャワー現像方式にて現像処理し、格
子状のブラックマトリクスパターン層（遮光層）をパタ
ーン形成した。その後、ブラックマトリクスパターン層
を、ホットプレート上にて、２００℃にて１０分間、ポ
ストベーキングした。 ポストベーク；ホットプレートにて２００℃×１０分

【００４３】次に、格子状のブラックマトリクスパター
ン層上より、フィルタ基板全面に、光硬化型の透明なア
クリル系合成樹脂を、膜厚１．５〜２．５μｍに、平坦
状に塗布して、プレベーキングし、その後、該塗布層を
紫外線照射して硬化させ、その後、ポストベーキングし
て、透明平滑層を形成した。 塗布回転数；スピンコート、５００ｒｐｍ×３０秒 プレベーク；ホットプレートにて１００℃×１２０秒 紫外線照射；３００ｍＪ／ｃｍ² ポストベーク；ホットプレートにて１４０℃×８０秒

【００４４】次に、上記フィルタ基板の透明平滑層上
に、１色目のレッド（赤）顔料を分散混合した、光硬化
型のレッド顔料分散フォトレジストを塗布してプレベー
キングし、その後、フォトマスクパターンを用いて、紫
外線パターン露光し、未露光部分を現像液にて現像除去
して、フィルタ基板上の格子状ブラックマトリクスパタ
ーン層で囲まれた多数の四角形ドット状のカラー表示画
素形成領域に、該ブラックマトリクスパターン層上にオ
ーバーラップするようにして、レッド画素パターンＲを
パターン形成し、その後、ポストベーキング（耐薬品
性、接着性を強化）した。

【００４５】続いて、上記レッド画素パターンＲをパタ
ーン形成した透明平滑層上より、フィルタ基板の全面
に、２色目のグリーン（緑）顔料を分散混合した、光硬
化型のグリーン顔料分散フォトレジストを塗布してプレ
ベーキングし、その後、フォトマスクパターンを用い
て、紫外線パターン露光し、未露光部分を現像液にて現
像除去して、フィルタ基板上の格子状ブラックマトリク
スパターン層で囲まれた多数の四角形ドット状のカラー
表示画素形成領域に、該ブラックマトリクスパターン層
上にオーバーラップするようにして、レッド画素パター
ンＲに隣設してグリーン画素パターンＧをパターン形成
し、その後、ポストベーキング（耐薬品性、フィルタ基
板に対する接着性を強化）した。

【００４６】続いて、上記レッド画素パターンＲ、グリ
ーン画素パターンＧをパターン形成した透明平滑層上よ
り、フィルタ基板の全面に、３色目のブルー（青）顔料
を分散混合した、光硬化型のブルー顔料分散フォトレジ
ストを塗布してプレベーキングし、その後、フォトマス
クパターンを用いて、紫外線パターン露光し、未露光部
分を現像液にて現像除去して、フィルタ基板上の格子状
ブラックマトリクスパターン層で囲まれた多数の四角形
ドット状のカラー表示画素形成領域に、該ブラックマト
リクスパターン層上にオーバーラップするようにして、
レッド画素パターンＲと、グリーン画素パターンＧに隣
設して、ブルー画素パターンＢをパターン形成し、その
後、ポストベーキング（耐薬品性、フィルタ基板に対す
る接着性を強化）して、レッド画素パターンＲと、グリ
ーン画素パターンＧと、ブルー画素パターンＢとによる
フィルタ着色パターン層を形成した。 使用した顔料分散フォトレジスト（フジハント社製） レッド（赤） ＣＲ２０００ グリーン（緑） ＣＧ２０００ ブルー（青） ＣＢ２０００ 塗布回転数；１０００ｒｐｍ×１０秒 塗布膜厚；１．２μｍ プレベーク；オーブンにて７０℃×２０分 フォトマスク露光；１２０ｍＪ／ｃｍ² 現像液；ＣＤ（フジハント社製） ポストベーク；２３０℃×１時間

【００４７】

【作用】本発明のカラーフィルタ及びカラーフィルタの
製造方法は、フィルタ基板１上にパターン形成された高
低差Ｈのブラックマトリクスパターン層２上より、透明
な合成樹脂をフィルタ基板１全面に塗布して平滑化し
て、高低差ｈ（ｈ＜Ｈ）の透明平滑層３表面を設けたも
のであり、レッド画素パターンＲ、グリーン画素パター
ンＧ、ブルー画素パターンＢからなるフィルタ着色パタ
ーン層４は、平滑化した前記透明平滑層３表面上にパタ
ーン形成されるので、高低差Ｈのブラックマトリクスパ
ターン層２上に、レッド画素パターンＲ、グリーン画素
パターンＧ、ブルー画素パターンＢのフィルタ着色パタ
ーン層４端部４ａを、オーバーラップさせてパターン形
成した際に、各色画素パターンＲ、Ｇ、Ｂのフィルタ着
色パターン層４端部４ａの盛り上がり、又は、突起状の
盛り上がりの高低差を減少、又は解消させることができ
る。

【００４８】

【発明の効果】本発明のカラーフィルタ及びカラーフィ
ルタの製造方法は、フィルタ基板上にパターン形成され
たブラックマトリクスパターン層とオーバーラップする
フィルタ着色パターン層の盛り上がり、特にブラック顔
料分散フォトレジスト、あるいは印刷インキ等を用い
て、比較的厚膜状にパターン形成されたブラックマトリ
クスパターン層に、フィルタ着色パターン層をオーバー
ラップさせてパターン形成した場合に発生する、高低差
の大きい盛り上がりを、減少又は解消でき、比較的平滑
性のあるフィルタ着色パターン層を備えたカラーフィル
タを製造することができる。

【００４９】また本発明方法により製造された平滑性の
あるフィルタ着色パターン層を備えたカラーフィルタ
は、対向電極板に対して平行に離間対向させて設置し
て、カラー液晶表示装置の表示パネルとしてパネル化
（アッセンブル）した際に、離間対向間に液晶を充填封
入するためのセルギャップの均一性が得られる。

【００５０】また、本発明のカラーフィルタ、及びカラ
ーフィルタの製造方法は、フィルタ基板上にパターン形
成されたフィルタ着色パターン層４の盛り上がり部分を
解消するために、フィルタ基板上のブラックマトリクス
パターン層やフィルタ着色パターン層の膜厚を、必要以
下に薄く設定する必要がなく、適正な色濃度を保持する
ための十分な許容を以て膜厚を設定することができるな
どの効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラーフイルタの部分側断面図であ
る。

【図２】（ａ）〜（ｄ）は、本発明のカラーフイルタの
製造方法を示す部分側断面図である。

【図３】従来のカラーフィルタを説明する部分側断面図
である。

【符号の説明】

Ｒ…レッド画素パターン Ｇ…グリーン画素パターン
Ｂ…ブルー画素パターン １…フィルタ基板 ２…ブラックマトリクスパターン層
３…透明平滑層 ４…フィルタ着色パターン層 ４ａ…端部 １２…フォトレジス層 １４…フィルタ着色パターン層 １４ａ…端部 ｍ…フォトマスク ｍ_a …光透過部 Ｈ…フィルタ基板表面とブラックマトリクスパターン層
上面との高低差 ｈ…透明平滑層表面の高低差

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明なフィルタ基板１の一面にパターン形
   成された遮光性ブラックマトリクスパターン層２と、該
   パターン層２上より該フィルタ基板１全面に塗布された
   透明平滑層３とを備え、前記パターン層２間に相当する
   該透明平滑層３上に、レッド画素パターンＲと、グリー
   ン画素パターンＧと、ブルー画素パターンＢからなるフ
   ィルタ着色パターン層４を備えたことを特徴とするカラ
   ーフィルタ。
2. 【請求項２】透明なフィルタ基板１の一面に、予め遮光
   性ブラックマトリクスパターン層２をパターン形成し、
   該パターン層２上よりフィルタ基板１全面に、透明な合
   成樹脂を平滑性を以て塗布して、透明平滑層３を形成
   し、前記ブラックマトリクスパターン層２間に相当する
   該透明平滑層３上に、レッド画素パターンＲ、グリーン
   画素パターンＧ、ブルー画素パターンＢからなるフィル
   タ着色パターン層４をパターン形成することを特徴とす
   るカラーフィルタの製造方法。