JPH07333422A - カラーフィルター及びその製造方法 - Google Patents
カラーフィルター及びその製造方法Info
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- JPH07333422A JPH07333422A JP14393494A JP14393494A JPH07333422A JP H07333422 A JPH07333422 A JP H07333422A JP 14393494 A JP14393494 A JP 14393494A JP 14393494 A JP14393494 A JP 14393494A JP H07333422 A JPH07333422 A JP H07333422A
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低反射性で且つ高遮光性を有するパターン状
に設けられる遮光膜を備えたカラーフィルターを提供す
る。 【構成】 透明基板１上の画素部位に透明着色層３、具
体的には赤色、緑色及び青色の三色の透明着色層３Ｒ，
３Ｇ，３Ｂが各画素毎に設けられ、さらに各画素間の隙
間部（画素間部位）に遮光膜２が設けられている。この
遮光膜２は、黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜
層、耐酸性中間層、及び遮光性の高いニッケル金属から
なる金属メッキ層の三層より構成されている。
に設けられる遮光膜を備えたカラーフィルターを提供す
る。 【構成】 透明基板１上の画素部位に透明着色層３、具
体的には赤色、緑色及び青色の三色の透明着色層３Ｒ，
３Ｇ，３Ｂが各画素毎に設けられ、さらに各画素間の隙
間部（画素間部位）に遮光膜２が設けられている。この
遮光膜２は、黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜
層、耐酸性中間層、及び遮光性の高いニッケル金属から
なる金属メッキ層の三層より構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透明基板上の画素部位
にパターン状に設けられこの画素部位の透過光を各色毎
に着色する透明着色層と、前記透明基板上の各画素間の
隙間部（画素間部位）にパターン状に設けられこの部位
からの光透過を遮断する遮光膜とを備えるカラーフィル
ター及びその製造方法に係り、特に、低反射性で且つ高
遮光性を有する遮光膜を備えたカラーフィルター及びそ
の製造方法に関するものである。
にパターン状に設けられこの画素部位の透過光を各色毎
に着色する透明着色層と、前記透明基板上の各画素間の
隙間部（画素間部位）にパターン状に設けられこの部位
からの光透過を遮断する遮光膜とを備えるカラーフィル
ター及びその製造方法に係り、特に、低反射性で且つ高
遮光性を有する遮光膜を備えたカラーフィルター及びそ
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示装置は前面基板と背面基板との
間に液晶物質を封入し、この前面基板と背面基板の各々
に設けられた透明電極に電圧を印加して上記液晶物質を
駆動させ光線の透過・不透過を制御することにより画面
表示を行うディスプレイ装置である。そして、この液晶
表示装置によってカラー表示を行う場合には、上記透過
光をそれぞれの色に着色するカラーフィルターを上記前
面基板または背面基板として適用している。
間に液晶物質を封入し、この前面基板と背面基板の各々
に設けられた透明電極に電圧を印加して上記液晶物質を
駆動させ光線の透過・不透過を制御することにより画面
表示を行うディスプレイ装置である。そして、この液晶
表示装置によってカラー表示を行う場合には、上記透過
光をそれぞれの色に着色するカラーフィルターを上記前
面基板または背面基板として適用している。
【０００３】この種のカラーフィルターは一般に図３に
示すような構造になっている。すなわち、図３において
１０はガラス基板等の透明基板を示しており、この透明
基板１０上の画素部位にパターン状に透明着色層１２が
設けられている。この透明着色層１２は上記画素部位を
透過する透過光を各色毎に着色するためのもので、一般
に光の三原色である赤色、緑色及び青色（目的によって
は赤、緑及び青の補色系でもよい）の三色の透明着色層
１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂが各画素毎に設けられている。
示すような構造になっている。すなわち、図３において
１０はガラス基板等の透明基板を示しており、この透明
基板１０上の画素部位にパターン状に透明着色層１２が
設けられている。この透明着色層１２は上記画素部位を
透過する透過光を各色毎に着色するためのもので、一般
に光の三原色である赤色、緑色及び青色（目的によって
は赤、緑及び青の補色系でもよい）の三色の透明着色層
１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂが各画素毎に設けられている。
【０００４】また、各画素間の隙間部（画素間部位）か
らの透過光は外乱光となって画面のコントラストを低下
させることから上記画素間部位には外乱光を遮断する遮
光膜１１が設けられている。そして、上記透明着色層１
２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂと遮光膜１１との位置精度を確保
するため、上記透明着色層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂは画
素より幅広に形成され、これら透明着色層１２Ｒ、１２
Ｇ、１２Ｂと遮光膜１１との境界部位において両者が互
いに重なるように構成されている。
らの透過光は外乱光となって画面のコントラストを低下
させることから上記画素間部位には外乱光を遮断する遮
光膜１１が設けられている。そして、上記透明着色層１
２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂと遮光膜１１との位置精度を確保
するため、上記透明着色層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂは画
素より幅広に形成され、これら透明着色層１２Ｒ、１２
Ｇ、１２Ｂと遮光膜１１との境界部位において両者が互
いに重なるように構成されている。
【０００５】そして、このカラーフィルターを上記液晶
表示装置の前面基板または背面基板に適用する際には、
上記前面基板と背面基板との間隙を全面に亘り均一にし
て液晶物質の駆動を安定化させるため、上記透明着色層
１２上の全面に透明樹脂層１３を設けてその表面平滑化
を図っている。
表示装置の前面基板または背面基板に適用する際には、
上記前面基板と背面基板との間隙を全面に亘り均一にし
て液晶物質の駆動を安定化させるため、上記透明着色層
１２上の全面に透明樹脂層１３を設けてその表面平滑化
を図っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のカ
ラーフィルターにおいて、上記遮光膜１１としては真空
蒸着された金属クロムからなる薄膜、あるいは黒色顔料
を分散させた樹脂等が利用されている。これらの内、上
記金属クロム薄膜はその遮光性が優れる点で上記遮光膜
として優れているが、光反射率が５０〜６０％と高いた
め表示画面が反射光を生じ、かえってコントラストを低
下させる問題点を有していた。なお、反射率を低下させ
るため酸化クロム／金属クロムの二層構成とした薄膜も
開発されているが、この酸化クロム薄膜を追加してもそ
の反射率をせいぜい１０％まで低下させるに過ぎなかっ
た。
ラーフィルターにおいて、上記遮光膜１１としては真空
蒸着された金属クロムからなる薄膜、あるいは黒色顔料
を分散させた樹脂等が利用されている。これらの内、上
記金属クロム薄膜はその遮光性が優れる点で上記遮光膜
として優れているが、光反射率が５０〜６０％と高いた
め表示画面が反射光を生じ、かえってコントラストを低
下させる問題点を有していた。なお、反射率を低下させ
るため酸化クロム／金属クロムの二層構成とした薄膜も
開発されているが、この酸化クロム薄膜を追加してもそ
の反射率をせいぜい１０％まで低下させるに過ぎなかっ
た。
【０００７】これに対し、黒色顔料を分散させた樹脂は
製造コストが安く、光反射率も小さい点で優れている
が、その遮光性を向上させるためにはその膜厚を１．２
μｍ以上に設定する必要があった。このため、遮光膜１
１と透明着色層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂとが重なる境界
部位においては合計膜厚が大きくなって突起を形成し、
この上に設けられる透明樹脂層１３の表面にも上記突起
に基づく凸部１４（図３参照）が形成されることにな
る。そして、この凸部１４の高さは０．８μｍ程度に達
する場合があり、これに起因して前面基板と背面基板と
の間隙が不均一になり安定して液晶物質を駆動できない
問題点を有していた。
製造コストが安く、光反射率も小さい点で優れている
が、その遮光性を向上させるためにはその膜厚を１．２
μｍ以上に設定する必要があった。このため、遮光膜１
１と透明着色層１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂとが重なる境界
部位においては合計膜厚が大きくなって突起を形成し、
この上に設けられる透明樹脂層１３の表面にも上記突起
に基づく凸部１４（図３参照）が形成されることにな
る。そして、この凸部１４の高さは０．８μｍ程度に達
する場合があり、これに起因して前面基板と背面基板と
の間隙が不均一になり安定して液晶物質を駆動できない
問題点を有していた。
【０００８】本発明はこのような従来の問題点に鑑み為
されたものであり、その目的とするところは、低反射性
で且つ高遮光性を有するパターン状に設けられる遮光膜
を備えたカラーフィルター及びその製造方法を提供する
ことにある。
されたものであり、その目的とするところは、低反射性
で且つ高遮光性を有するパターン状に設けられる遮光膜
を備えたカラーフィルター及びその製造方法を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、透明基板上の画素部位にパターン状に設
けられこの画素部位の透過光を各色毎に着色する透明着
色層と、前記透明基板上の各画素間の隙間部（画素間部
位）にパターン状に設けられこの部位からの光透過を遮
断する遮光膜とを備えるカラーフィルターにおいて、前
記遮光膜は、黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層
と、該低反射薄膜層上に積層された耐酸性中間層と、該
耐酸性中間層上に積層された遮光性のニッケル金属から
なる金属メッキ層とから構成されていることを特徴とし
ている。
め、本発明は、透明基板上の画素部位にパターン状に設
けられこの画素部位の透過光を各色毎に着色する透明着
色層と、前記透明基板上の各画素間の隙間部（画素間部
位）にパターン状に設けられこの部位からの光透過を遮
断する遮光膜とを備えるカラーフィルターにおいて、前
記遮光膜は、黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層
と、該低反射薄膜層上に積層された耐酸性中間層と、該
耐酸性中間層上に積層された遮光性のニッケル金属から
なる金属メッキ層とから構成されていることを特徴とし
ている。
【００１０】また、本発明は、透明基板上の画素部位に
パターン状に設けられこの画素部位の透過光を各色毎に
着色する透明着色層と、前記透明基板上の各画素間の隙
間部（画素間部位）にパターン状に設けられこの部位か
らの光透過を遮断する遮光膜とを備えるカラーフィルタ
ーの製造方法において、前記遮光膜は、前記透明基板上
に黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層を、その上
に耐酸性中間層を、さらにその上に遮光性のニッケル金
属からなる金属メッキ層を順に設け、次にこれをパター
ニングすることにより形成したことを特徴としている。
パターン状に設けられこの画素部位の透過光を各色毎に
着色する透明着色層と、前記透明基板上の各画素間の隙
間部（画素間部位）にパターン状に設けられこの部位か
らの光透過を遮断する遮光膜とを備えるカラーフィルタ
ーの製造方法において、前記遮光膜は、前記透明基板上
に黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層を、その上
に耐酸性中間層を、さらにその上に遮光性のニッケル金
属からなる金属メッキ層を順に設け、次にこれをパター
ニングすることにより形成したことを特徴としている。
【００１１】また、本発明は、前記耐酸性中間層として
ＩＴＯ膜を設けたことを特徴としている。
ＩＴＯ膜を設けたことを特徴としている。
【００１２】また、本発明は、前記金属メッキ層は無電
解ニッケルメッキにより形成したことを特徴としてい
る。
解ニッケルメッキにより形成したことを特徴としてい
る。
【００１３】以下、本発明の構成を詳しく説明する。
【００１４】図１は本発明のカラーフィルターの構成を
示す断面図、図２はその製造工程を示す断面図である。
示す断面図、図２はその製造工程を示す断面図である。
【００１５】本発明のカラーフィルターは、図１に示す
ように、透明基板１上の画素部位に透明着色層３、具体
的には赤色、緑色及び青色の三色の透明着色層３Ｒ，３
Ｇ，３Ｂが各画素毎に設けられ、さらに各画素間の隙間
部（画素間部位）に遮光膜２が設けられている。この遮
光膜２は図２に示すように、黒色系統のＩＴＯ膜からな
る低反射薄膜層２１、耐酸性中間層２２及び遮光性のニ
ッケル金属からなる金属メッキ層２３の三層より構成さ
れている。また、図示はしていないが、実際の使用に
は、上記透明着色層３上の全面に表面平滑化のための透
明樹脂層が設けられ、さらにその上に透明電極層が設け
られる。
ように、透明基板１上の画素部位に透明着色層３、具体
的には赤色、緑色及び青色の三色の透明着色層３Ｒ，３
Ｇ，３Ｂが各画素毎に設けられ、さらに各画素間の隙間
部（画素間部位）に遮光膜２が設けられている。この遮
光膜２は図２に示すように、黒色系統のＩＴＯ膜からな
る低反射薄膜層２１、耐酸性中間層２２及び遮光性のニ
ッケル金属からなる金属メッキ層２３の三層より構成さ
れている。また、図示はしていないが、実際の使用に
は、上記透明着色層３上の全面に表面平滑化のための透
明樹脂層が設けられ、さらにその上に透明電極層が設け
られる。
【００１６】図２を参照して、上記カラーフィルターの
製造方法について説明する。
製造方法について説明する。
【００１７】まず、ガラス基板等からなる透明基板１の
上に、低反射薄膜層２１を形成し、さらにその上に耐酸
性中間層２２を形成する（図２（ａ）参照）。
上に、低反射薄膜層２１を形成し、さらにその上に耐酸
性中間層２２を形成する（図２（ａ）参照）。
【００１８】低反射薄膜層２１は黒色系統のＩＴＯ膜か
らなるもので、透明基板１上に、真空蒸着、スパッタリ
ングによる薄膜形成方法によって、Ｉｎ−Ｓｎ合金のタ
ーゲットを使用して一定の酸素雰囲気中で蒸着またはス
パッタリングする事により得られる。蒸着またはスパッ
タリング雰囲気中の酸素量をなるべく少なくして蒸着ま
たはスパッタリングを行った場合は、形成されたＩＴＯ
膜中の酸素量が減少して、黒色系統（黒色、暗色）のＩ
ＴＯ膜が形成される。低反射薄膜層２１の膜厚は２００
〜２０００オングストローム程度が適当である。
らなるもので、透明基板１上に、真空蒸着、スパッタリ
ングによる薄膜形成方法によって、Ｉｎ−Ｓｎ合金のタ
ーゲットを使用して一定の酸素雰囲気中で蒸着またはス
パッタリングする事により得られる。蒸着またはスパッ
タリング雰囲気中の酸素量をなるべく少なくして蒸着ま
たはスパッタリングを行った場合は、形成されたＩＴＯ
膜中の酸素量が減少して、黒色系統（黒色、暗色）のＩ
ＴＯ膜が形成される。低反射薄膜層２１の膜厚は２００
〜２０００オングストローム程度が適当である。
【００１９】黒色系統のＩＴＯ膜からなる上記低反射薄
膜層２１は低反射性には優れるが、耐酸性がなく、例え
ば上記金属メッキ層２３を形成する場合に使用する酸性
のメッキ液に侵されてしまう。そこで、低反射薄膜層２
１の上に耐酸性中間層２２を形成して黒色系統のＩＴＯ
膜を酸性のメッキ液から保護する。
膜層２１は低反射性には優れるが、耐酸性がなく、例え
ば上記金属メッキ層２３を形成する場合に使用する酸性
のメッキ液に侵されてしまう。そこで、低反射薄膜層２
１の上に耐酸性中間層２２を形成して黒色系統のＩＴＯ
膜を酸性のメッキ液から保護する。
【００２０】この耐酸性中間層２２は、例えば、通常の
ＩＴＯ膜（通常のＩＴＯ膜はメッキ液程度の酸に対して
は耐性を有している）を真空蒸着、スパッタリングによ
り形成したもの、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系
等の耐酸性樹脂をコーティングして形成したもの、等で
あるが、材質はこれに限定されるわけではなく、その
他、無電解メッキが可能で且つパターニング可能な耐酸
性を有する材質のものであれば本発明に適用できる。な
お、耐酸性中間層２２として通常のＩＴＯ膜を形成する
場合には、前記低反射薄膜層２１を形成したときのガス
組成、その他の設定条件を変更するだけで同一チャンバ
ー内で連続して形成できるので、工程の簡略化の点から
も最も好ましいと考えられる。
ＩＴＯ膜（通常のＩＴＯ膜はメッキ液程度の酸に対して
は耐性を有している）を真空蒸着、スパッタリングによ
り形成したもの、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系
等の耐酸性樹脂をコーティングして形成したもの、等で
あるが、材質はこれに限定されるわけではなく、その
他、無電解メッキが可能で且つパターニング可能な耐酸
性を有する材質のものであれば本発明に適用できる。な
お、耐酸性中間層２２として通常のＩＴＯ膜を形成する
場合には、前記低反射薄膜層２１を形成したときのガス
組成、その他の設定条件を変更するだけで同一チャンバ
ー内で連続して形成できるので、工程の簡略化の点から
も最も好ましいと考えられる。
【００２１】耐酸性中間層２２の膜厚は使用する材質に
よって異なるが、例えばＩＴＯ膜の場合には０．０８〜
０．１２μｍ程度、耐酸性樹脂の場合には０．４〜０．
６μｍ程度が適当である。
よって異なるが、例えばＩＴＯ膜の場合には０．０８〜
０．１２μｍ程度、耐酸性樹脂の場合には０．４〜０．
６μｍ程度が適当である。
【００２２】こうして、透明基板１上に低反射薄膜層２
１及び耐酸性中間層２２を形成した後、さらにその上に
金属メッキ層２３を形成する（図２（ｂ）参照）。
１及び耐酸性中間層２２を形成した後、さらにその上に
金属メッキ層２３を形成する（図２（ｂ）参照）。
【００２３】この金属メッキ層２３は、遮光性の高いニ
ッケル金属をメッキにより形成したもので、これにより
低反射で且つ高遮光性の遮光膜２が得られる。メッキの
方法としては無電解メッキが最も簡単に行えるため好ま
しい。無電解メッキは、メッキを施す表面を予め洗浄し
た後、センシタイジング及びアクチベーティング処理を
行ってから、メッキ液に浸漬させて行う。無電解メッキ
液は酸性であるが、上述の如く、耐酸性のない低反射薄
膜層２１は上記耐酸性中間層２２で保護されているた
め、無電解メッキを不都合なく行える。なお、金属メッ
キ層２３の膜厚としては、０．３〜０．４μｍ程度が適
当である。
ッケル金属をメッキにより形成したもので、これにより
低反射で且つ高遮光性の遮光膜２が得られる。メッキの
方法としては無電解メッキが最も簡単に行えるため好ま
しい。無電解メッキは、メッキを施す表面を予め洗浄し
た後、センシタイジング及びアクチベーティング処理を
行ってから、メッキ液に浸漬させて行う。無電解メッキ
液は酸性であるが、上述の如く、耐酸性のない低反射薄
膜層２１は上記耐酸性中間層２２で保護されているた
め、無電解メッキを不都合なく行える。なお、金属メッ
キ層２３の膜厚としては、０．３〜０．４μｍ程度が適
当である。
【００２４】このようにして、透明基板１上に低反射薄
膜層２１、耐酸性中間層２２及び金属メッキ層２３の三
層を積層した後、次にこれを所定のパターン状にパター
ニングすることにより遮光膜２を形成する。パターニン
グの方法は、まず、透明基板１上の遮光膜２（パターニ
ング前の）の上にフォトレジストを均一に塗布し、紫外
線等を用いてマスク露光して現像処理することにより、
レジストパターン４を形成する（図２（ｃ）参照）。次
に、該レジストパターン４をエッチングマスクとして、
下層の三層構成の遮光膜２を適当なエッチング液を用い
てエッチング処理することによりパターンを形成し、最
後に残存するレジストパターンを剥離除去して、図２
（ｄ）に示すような、透明基板１上に遮光膜２をパター
ン状に形成する。
膜層２１、耐酸性中間層２２及び金属メッキ層２３の三
層を積層した後、次にこれを所定のパターン状にパター
ニングすることにより遮光膜２を形成する。パターニン
グの方法は、まず、透明基板１上の遮光膜２（パターニ
ング前の）の上にフォトレジストを均一に塗布し、紫外
線等を用いてマスク露光して現像処理することにより、
レジストパターン４を形成する（図２（ｃ）参照）。次
に、該レジストパターン４をエッチングマスクとして、
下層の三層構成の遮光膜２を適当なエッチング液を用い
てエッチング処理することによりパターンを形成し、最
後に残存するレジストパターンを剥離除去して、図２
（ｄ）に示すような、透明基板１上に遮光膜２をパター
ン状に形成する。
【００２５】次に、透明基板１上の画素部位に、図１に
示したように、例えば赤色、緑色及び青色の三色の透明
着色層３Ｒ，３Ｇ，３Ｂを形成する。この三色の透明着
色層３Ｒ，３Ｇ，３Ｂは、例えば、感光性樹脂を全面に
塗布し、画素パターン状に露光し現像した後、残留する
画素パターン状の感光性樹脂を染料で染色して形成する
ことが出来る（染色法）。なお、該感光性樹脂の材質は
例えば、ゼラチン、低分子量ゼラチン、グリュー、カゼ
イン、ポリビニルアルコール、合成ポリアクリルアミド
系樹脂などを使用することが出来る。
示したように、例えば赤色、緑色及び青色の三色の透明
着色層３Ｒ，３Ｇ，３Ｂを形成する。この三色の透明着
色層３Ｒ，３Ｇ，３Ｂは、例えば、感光性樹脂を全面に
塗布し、画素パターン状に露光し現像した後、残留する
画素パターン状の感光性樹脂を染料で染色して形成する
ことが出来る（染色法）。なお、該感光性樹脂の材質は
例えば、ゼラチン、低分子量ゼラチン、グリュー、カゼ
イン、ポリビニルアルコール、合成ポリアクリルアミド
系樹脂などを使用することが出来る。
【００２６】また、着色顔料が分散された印刷インキを
上記画素部位にパターン状に印刷したり（印刷法）、着
色した電着樹脂を画素パターン状に電着させて形成して
もよい（電着法）。
上記画素部位にパターン状に印刷したり（印刷法）、着
色した電着樹脂を画素パターン状に電着させて形成して
もよい（電着法）。
【００２７】またあるいは、着色顔料が分散された感光
性樹脂を全面に塗布し、画素パターン状に露光し現像し
て形成することも出来る（顔料分散法）。該感光性樹脂
としてはアクリル系樹脂等を使用することが出来る。
性樹脂を全面に塗布し、画素パターン状に露光し現像し
て形成することも出来る（顔料分散法）。該感光性樹脂
としてはアクリル系樹脂等を使用することが出来る。
【００２８】このようにして、図１に示すような本発明
に係るカラーフィルターが出来上がる。
に係るカラーフィルターが出来上がる。
【００２９】
【作用】本発明によると、遮光膜は、低反射性を有する
黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層と、該低反射
薄膜層上に積層された耐酸性中間層と、該耐酸性中間層
上に積層された遮光性の高いニッケル金属からなる金属
メッキ層との三層から構成されているため、カラー液晶
表示装置に適用するカラーフィルターに要求されるとこ
ろの低反射性で且つ高遮光性を有する遮光膜を備えたカ
ラーフィルターが得られる。
黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層と、該低反射
薄膜層上に積層された耐酸性中間層と、該耐酸性中間層
上に積層された遮光性の高いニッケル金属からなる金属
メッキ層との三層から構成されているため、カラー液晶
表示装置に適用するカラーフィルターに要求されるとこ
ろの低反射性で且つ高遮光性を有する遮光膜を備えたカ
ラーフィルターが得られる。
【００３０】また、本発明によると、低反射薄膜層の上
に耐酸性中間層を形成することにより、その上の金属メ
ッキ層の形成時に、該耐酸性中間層が耐酸性の無い低反
射薄膜層のＩＴＯ膜を酸性のメッキ液から保護するた
め、本発明に係わる遮光膜を形成する上での不都合は全
く無く、上記の優れた特性を有する遮光膜が形成され
る。
に耐酸性中間層を形成することにより、その上の金属メ
ッキ層の形成時に、該耐酸性中間層が耐酸性の無い低反
射薄膜層のＩＴＯ膜を酸性のメッキ液から保護するた
め、本発明に係わる遮光膜を形成する上での不都合は全
く無く、上記の優れた特性を有する遮光膜が形成され
る。
【００３１】
【実施例】以下、実施例を示して、本発明をより具体的
に説明する。
に説明する。
【００３２】まず、透明なガラス基板上に、マグネトロ
ンスパッタ装置を使用して膜厚１５００オングストロー
ム程度の黒色のＩＴＯ膜を形成した。ターゲットはＩｎ
−Ｓｎ合金を使用し、ガス組成はＡｒ＝３０（ＳＣＣ
Ｍ），Ｏ2＝１０（ＳＣＣＭ）とし、成膜時間は８分と
した。
ンスパッタ装置を使用して膜厚１５００オングストロー
ム程度の黒色のＩＴＯ膜を形成した。ターゲットはＩｎ
−Ｓｎ合金を使用し、ガス組成はＡｒ＝３０（ＳＣＣ
Ｍ），Ｏ2＝１０（ＳＣＣＭ）とし、成膜時間は８分と
した。
【００３３】続いて、同じマグネトロンスパッタ装置を
使用して膜厚１０００オングストローム程度の通常のＩ
ＴＯ膜を耐酸性中間層として形成した。ガス組成はＡｒ
＝１７（ＳＣＣＭ），Ｏ2＝０．０１（ＳＣＣＭ）とし
た。
使用して膜厚１０００オングストローム程度の通常のＩ
ＴＯ膜を耐酸性中間層として形成した。ガス組成はＡｒ
＝１７（ＳＣＣＭ），Ｏ2＝０．０１（ＳＣＣＭ）とし
た。
【００３４】次に、上記黒色のＩＴＯ膜及び通常のＩＴ
Ｏ膜の形成されたガラス基板を、６０℃、０．５重量％
の炭酸ナトリウム水溶液にて５分間、酸溶液（硫酸１０
０ｍｌ／ｌ，過硫酸アンモニウム３０ｇ／ｌ、常温）に
て５分間脱脂処理した後に水洗処理し、続いて水素化ホ
ウ素ナトリウム５ｇ／ｌの水溶液（常温）に５分浸漬し
てセンシタイジング処理した後に水洗処理し、続いて塩
化パラジウム（ＩＩ）０．２ｇ／ｌ，酒石酸ナトリウム
０．３ｇ／ｌ，塩酸３ｍｌ／ｌの混合液（ｐＨ＝６．
３，常温）に５分浸漬してアクチベーティング処理した
後に水洗処理した。
Ｏ膜の形成されたガラス基板を、６０℃、０．５重量％
の炭酸ナトリウム水溶液にて５分間、酸溶液（硫酸１０
０ｍｌ／ｌ，過硫酸アンモニウム３０ｇ／ｌ、常温）に
て５分間脱脂処理した後に水洗処理し、続いて水素化ホ
ウ素ナトリウム５ｇ／ｌの水溶液（常温）に５分浸漬し
てセンシタイジング処理した後に水洗処理し、続いて塩
化パラジウム（ＩＩ）０．２ｇ／ｌ，酒石酸ナトリウム
０．３ｇ／ｌ，塩酸３ｍｌ／ｌの混合液（ｐＨ＝６．
３，常温）に５分浸漬してアクチベーティング処理した
後に水洗処理した。
【００３５】続いて、硫酸ニッケル溶液、塩化ニッケル
溶液等のニッケル金属塩溶液（ｐＨ＝４．５，９０℃）
に３分浸漬して水洗処理することにより、無電解ニッケ
ル金属メッキを施し、上記ガラス基板上の耐酸性中間層
（ＩＴＯ膜）の上に膜厚３０００オングストローム程度
のニッケルメッキ層を形成した。ニッケル金属塩溶液と
して、ニムデンＬＰＸ−Ａ（上村工業（株）製）４５ｍ
ｌ／ｌとニムデンＬＰＸ−Ｍ（同上）２００ｍｌ／ｌの
混合液を使用した。
溶液等のニッケル金属塩溶液（ｐＨ＝４．５，９０℃）
に３分浸漬して水洗処理することにより、無電解ニッケ
ル金属メッキを施し、上記ガラス基板上の耐酸性中間層
（ＩＴＯ膜）の上に膜厚３０００オングストローム程度
のニッケルメッキ層を形成した。ニッケル金属塩溶液と
して、ニムデンＬＰＸ−Ａ（上村工業（株）製）４５ｍ
ｌ／ｌとニムデンＬＰＸ−Ｍ（同上）２００ｍｌ／ｌの
混合液を使用した。
【００３６】次に、上記ガラス基板上のニッケルメッキ
層の表面にポジ型フォトレジスト（シプレィ社製ＡＺレ
ジスト）をスピンコーターにて膜厚８５００オングスト
ロームに均一に塗布し乾燥させてフォトレジスト層を形
成した。
層の表面にポジ型フォトレジスト（シプレィ社製ＡＺレ
ジスト）をスピンコーターにて膜厚８５００オングスト
ロームに均一に塗布し乾燥させてフォトレジスト層を形
成した。
【００３７】次いで、紫外線によりマスク露光（９５ｍ
Ｊ／ｃｍ2） を行い、アルカリ性溶液（水酸化ナトリウ
ム２０ｇ，炭酸ナトリウム２５ｇ，水５リットル）にて
約５０秒間現像処理を行い、レジストパターンを形成し
た。
Ｊ／ｃｍ2） を行い、アルカリ性溶液（水酸化ナトリウ
ム２０ｇ，炭酸ナトリウム２５ｇ，水５リットル）にて
約５０秒間現像処理を行い、レジストパターンを形成し
た。
【００３８】次に、このレジストパターンをエッチング
マスクとして、塩酸系エッチング液に浸漬してニッケル
メッキ層をパターンエッチングし、さらに臭化水素系エ
ッチング液に浸漬して下層のＩＴＯ膜及び黒色ＩＴＯ膜
をパターンエッチングし、続いて残存するレジストパタ
ーンを過塩素酸と塩化アンモニウムの混合溶液にて剥膜
除去することにより、ガラス基板上にパターン状の遮光
膜を形成した。
マスクとして、塩酸系エッチング液に浸漬してニッケル
メッキ層をパターンエッチングし、さらに臭化水素系エ
ッチング液に浸漬して下層のＩＴＯ膜及び黒色ＩＴＯ膜
をパターンエッチングし、続いて残存するレジストパタ
ーンを過塩素酸と塩化アンモニウムの混合溶液にて剥膜
除去することにより、ガラス基板上にパターン状の遮光
膜を形成した。
【００３９】次に、上記遮光膜を形成した透明基板上の
画素部位に赤色、緑色及び青色の三色の透明着色層を順
次形成した。
画素部位に赤色、緑色及び青色の三色の透明着色層を順
次形成した。
【００４０】すなわち、まず、上記透明基板上にゼラチ
ンに感光性を付与した感光性樹脂塗料をスピンコーター
にて均一に塗布し乾燥させゼラチン感光膜を形成した
後、マスク露光法で１色目の赤色のパターンを露光し現
像した。現像後、残留するパターン状のゼラチン膜を赤
色染料液にて染色を行い、次いで水洗し、タンニン酸水
溶液にて染料の定着を行い、続いて吐酒石水溶液にて染
料の固着を行うことにより、赤色の透明着色層を形成し
た。
ンに感光性を付与した感光性樹脂塗料をスピンコーター
にて均一に塗布し乾燥させゼラチン感光膜を形成した
後、マスク露光法で１色目の赤色のパターンを露光し現
像した。現像後、残留するパターン状のゼラチン膜を赤
色染料液にて染色を行い、次いで水洗し、タンニン酸水
溶液にて染料の定着を行い、続いて吐酒石水溶液にて染
料の固着を行うことにより、赤色の透明着色層を形成し
た。
【００４１】次に、２色目の緑色および３色目の青色に
ついても上記と同様な工程を繰り返すことにより行い、
緑色の透明着色層および青色の透明着色層を順次形成し
て、図１に示すようなカラーフィルターを作製した。
ついても上記と同様な工程を繰り返すことにより行い、
緑色の透明着色層および青色の透明着色層を順次形成し
て、図１に示すようなカラーフィルターを作製した。
【００４２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、透明基板上の各画素間の隙間部からの光透過を遮
断するパターン状に設けられる遮光膜は、低反射性を有
する黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層と、該低
反射薄膜層上に積層された耐酸性中間層と、該耐酸性中
間層上に積層された遮光性の高いニッケル金属からなる
金属メッキ層との三層から構成されているため、カラー
液晶表示装置に適用するカラーフィルターに要求される
ところの低反射性で且つ高遮光性を有する遮光膜を備え
たカラーフィルターが得られるという優れた効果を奏す
る。
れば、透明基板上の各画素間の隙間部からの光透過を遮
断するパターン状に設けられる遮光膜は、低反射性を有
する黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層と、該低
反射薄膜層上に積層された耐酸性中間層と、該耐酸性中
間層上に積層された遮光性の高いニッケル金属からなる
金属メッキ層との三層から構成されているため、カラー
液晶表示装置に適用するカラーフィルターに要求される
ところの低反射性で且つ高遮光性を有する遮光膜を備え
たカラーフィルターが得られるという優れた効果を奏す
る。
【００４３】また、本発明によれば、低反射薄膜層の上
に耐酸性中間層を形成することにより、その上の金属メ
ッキ層の形成時において、該耐酸性中間層は耐酸性の無
い低反射薄膜層のＩＴＯ膜を酸性のメッキ液から保護す
るので、本発明に係わる遮光膜を形成する上での不都合
は全く無く、上記の優れた特性を有する遮光膜が形成さ
れる。
に耐酸性中間層を形成することにより、その上の金属メ
ッキ層の形成時において、該耐酸性中間層は耐酸性の無
い低反射薄膜層のＩＴＯ膜を酸性のメッキ液から保護す
るので、本発明に係わる遮光膜を形成する上での不都合
は全く無く、上記の優れた特性を有する遮光膜が形成さ
れる。
【図１】本発明のカラーフィルターの構成を示す断面図
である。
である。
【図２】上記カラーフィルターの製造方法を工程順に示
す断面図である。
す断面図である。
【図３】従来のカラーフィルターの断面図である。
１ 透明基板 ２ 遮光膜 ３ 透明着色層 ３Ｒ 赤色透明着色層 ３Ｇ 緑色透明着色層 ３Ｂ 青色透明着色層 ４ レジストパターン １０ 透明基板 １１ 遮光膜 １２ 透明着色層 １３ 透明樹脂層 １４ 凸部 ２１ 低反射薄膜層 ２２ 耐酸性中間層 ２３ 金属メッキ層
Claims (6)
- 【請求項１】 透明基板上の画素部位にパターン状に設
けられこの画素部位の透過光を各色毎に着色する透明着
色層と、前記透明基板上の各画素間の隙間部（画素間部
位）にパターン状に設けられこの部位からの光透過を遮
断する遮光膜とを備えるカラーフィルターにおいて、前
記遮光膜は、黒色系統のＩＴＯ膜からなる低反射薄膜層
と、該低反射薄膜層上に積層された耐酸性中間層と、該
耐酸性中間層上に積層された遮光性のニッケル金属から
なる金属メッキ層とから構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】 前記耐酸性中間層はＩＴＯ膜であること
を特徴とする請求項１記載のカラーフィルター。 - 【請求項３】 前記金属メッキ層は無電解ニッケルメッ
キにより形成されたことを特徴とする請求項１記載のカ
ラーフィルター。 - 【請求項４】 透明基板上の画素部位にパターン状に設
けられこの画素部位の透過光を各色毎に着色する透明着
色層と、前記透明基板上の各画素間の隙間部（画素間部
位）にパターン状に設けられこの部位からの光透過を遮
断する遮光膜とを備えるカラーフィルターの製造方法に
おいて、前記遮光膜は、前記透明基板上に黒色系統のＩ
ＴＯ膜からなる低反射薄膜層を、その上に耐酸性中間層
を、さらにその上に遮光性のニッケル金属からなる金属
メッキ層を順に設け、次にこれをパターニングすること
により形成したことを特徴とするカラーフィルターの製
造方法。 - 【請求項５】 前記耐酸性中間層としてＩＴＯ膜を設け
たことを特徴とする請求項４記載のカラーフィルターの
製造方法。 - 【請求項６】 前記金属メッキ層は無電解ニッケルメッ
キにより形成したことを特徴とする請求項４記載のカラ
ーフィルターの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14393494A JPH07333422A (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | カラーフィルター及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14393494A JPH07333422A (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | カラーフィルター及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07333422A true JPH07333422A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=15350476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14393494A Pending JPH07333422A (ja) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | カラーフィルター及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07333422A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11953793B1 (en) * | 2022-12-30 | 2024-04-09 | Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. | Display panel |
-
1994
- 1994-06-02 JP JP14393494A patent/JPH07333422A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11953793B1 (en) * | 2022-12-30 | 2024-04-09 | Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. | Display panel |
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