JPH0743514A - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

カラーフィルタの製造方法

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JPH0743514A
JPH0743514A JP19069193A JP19069193A JPH0743514A JP H0743514 A JPH0743514 A JP H0743514A JP 19069193 A JP19069193 A JP 19069193A JP 19069193 A JP19069193 A JP 19069193A JP H0743514 A JPH0743514 A JP H0743514A
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JP
Japan
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ink
printing
sets
color filter
glass substrate
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP19069193A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoji Suzuki
洋二 鈴木
Takuya Yoshimi
琢也 吉見
Yasutoshi Tasaka
泰俊 田坂
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 印刷法によるカラーフィルタの製造方法に関
し、印刷の度毎に行なう乾燥工程の省略を目的とする。 【構成】 同一のピッチで配列するR,G,Bの画素の
内、同色の画素の幅とピッチで三組のブランケットロー
ラ上にそれぞれ弾性体よりなる複数の凸部を形成する工
程と、同色の画素の幅とピッチで形成した複数の凹部を
有するガラス基板を三組準備し、該複数の凹部にR,
G,Bの何れかに対応するインクを充填する工程と、
R,G,Bのインキを充填した三組のガラス基板と前記
三組のブランケットローラとをブランケットローラの凸
部とインキを入れた凹部とが対向するように位置合わせ
て印刷単位を形成する工程と、三組のブランケットロー
ラの凸部にそれぞれR,G,Bのインクを転写した後、
ガラス基板の画素形成位置に転写する工程とでカラーフ
ィルタの製造方法を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はカラーフィルタの製造方
法に関する。液晶表示パネルにおけるカラーフィルタは
光源側の透明基板の上に設けられ、この上にオーバコー
ト層を介して透明電極がパターン形成されている。こゝ
で、カラーフィルタは赤(R),緑(G),青(B)の
三原色のフィルタで構成されており、液晶パネルに設け
られている各画素に対応して各原色フィルタが設けられ
ているので、背面に白色光源を置くことによりカラーC
RTと同様に加法混色によるカラー表示を行なうことが
できる。
【0002】さて、カラー液晶パネルに用いられるカラ
ーフィルタの製造方法としては写真蝕刻法(フォトリソ
グラフィ),印刷法,染色法,顔料分散法,電着法など
各種のものがあるが、本発明は印刷法によるものであ
る。
【0003】
【従来の技術】カラーフィルタは透明基板として一般に
ガラス基板を用い、この上にクローム(Cr) 金属膜を用
いてブラックマトリックスを形成し、この空間領域に
赤,緑,青のレジストまたはインキをパターン形成する
ことにより構成されている。
【0004】すなわち、ガラス基板上にスパッタ法によ
りCrの薄膜を形成し、これに写真蝕刻技術を用いてパタ
ーン形成を行って、光を通さないストライプ状パターン
がそれぞれ直角に交差しているブラックマトリックス
(遮光層) を作り、この隙間の開口領域に写真蝕刻法を
用いて着色顔料レジストを順次にパターン形成したり、
或いはオフセット印刷法を用いて赤,緑,青のインキを
順次に印刷してフィルタが作られている。
【0005】こゝで、前者はブラックマトリックスがパ
ターン形成してなるガラス基板上に一色目の顔料レジス
トを塗布して乾燥させた後、密着露光を行なって選択的
に露光せしめ、現像を行なって一色目のフィルタパター
ンを形成するもので、この工程を二色目および三色目の
顔料レジストに繰り返し行なうことによりカラーフィル
タを形成するものである。この写真蝕刻法はパターン精
度がよいためにカラーフィルタの形成には適するもの
ゝ、工程が嵩むためにコストが上昇すると云う問題があ
る。
【0006】また、オフセット印刷法はブラックマトリ
ックスがパターン形成してなるガラス基板上の開口領域
に一色目,二色目,三色目と選択的にインキを印刷する
もので、工程が簡単であり、量産には適するものゝ、基
板がガラスであることからインキが滲み込まず、そのた
め加熱または紫外線照射を行なってインキを硬化させな
い限り揺粘性(Thixotropy) が保たれている。そこで、
一色目のパターンを印刷した後、二色目のパターンを印
刷すると、一色目のパターンにブランケットローラが触
れてパターンが破壊してしまう。そのために、印刷毎に
インキの硬化処理を行なう必要があり、面倒であった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】カラーフィルタを形成
する各種の方法のうち、オフセット印刷法は工程が比較
的簡単で量産に適した方法である。
【0008】然し、赤, 緑, 青の各色の印刷を行なう毎
にインキ硬化の処理を行なうことが必要で、工数を増し
ている。そこで、この工数の削減が課題である。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の課題は同一のピッ
チで配列する赤, 緑, 青の画素の内、同色の画素の幅と
ピッチで三組のブランケットローラ上に、それぞれ弾性
体よりなる複数の凸部を形成する工程と、同色の画素の
幅とピッチで形成した複数の凹部を有するガラス基板を
三組準備し、この凹部に赤, 緑, 青の何れかに対応する
インキを充填する工程と、赤, 緑, 青のインキを充填し
た三組のガラス基板と前記三組のブランケットローラと
をブランケットローラの凸部とインキを入れた凹部とが
対向するように位置合わせて印刷単位を形成する工程
と、この三組の印刷単位をブラックマトリックスの画素
対応位置に正しくオフセット印刷できるよう位置決めす
る工程と、この三組のブランケットローラの凸部にそれ
ぞれ赤, 緑, 青のインクを転写した後、それぞれのイン
キをブラックマトリックスをパターン形成してあるガラ
ス基板の画素形成位置に転写する工程と、インキを加熱
して硬化させることを特徴としてカラーフィルタの製造
方法を構成することにより解決することができる。
【0010】
【作用】図1は本発明の原理図、また、図2は本発明を
実施したカラーフィルタの平面図(A)と断面図(B)
である。
【0011】印刷法でガラス基板上にカラーフィルタを
形成するには、図2に示すようにガラス基板1の上にス
パッタ法か真空蒸着法を用いてCr膜よりなるブラックマ
トリックス2を作り、この隙間の開口領域に画素の大き
さの赤(R),緑(G),青(B)のインキを順次に印
刷するが、この際、先に印刷したインキが乾いていない
ために、次のインキを印刷する際にブランケットローラ
により潰れてパターンが破壊してしまう。
【0012】そこで、本発明は赤,緑,青のインキを印
刷する各ブランケットローラ4に図1に示すように同色
の画素の幅とピッチで弾性体よりなる凸部5を形成し、
この凸部5を用いて赤(R),緑(G),青(B)のオ
フセット印刷を行なうもので、図1の右図に示すように
同色の画素の幅とピッチで配列している凹版6のインキ
7をブランケットローラ4が矢印の方向に回転すること
により凸部5に転写し、次に、同図左図に示すようにブ
ランケットローラ4の凸部5がガラス基板1の画素形成
位置8に正しく当たるように位置決めしておけば、その
前に未乾燥のインキ9が存在していても、これに触れる
ことなく印刷することができる。
【0013】なお、当然のことながら、凸部5の厚みが
印刷するパターンの厚みより格段に高いことが必要であ
る。本発明は凸部5を表面に備えるブランケットローラ
4を用い、図4に示すように赤(R),緑(G),青
(B)の印刷を行なう三組の印刷単位を縦に並べ、ブラ
ンケットローラを矢印の方向に回転しながら移動するこ
とにより、ガラス基板1に印刷するもので、これにより
各色の印刷毎に必要な乾燥工程を無くすることができ
る。
【0014】
【実施例】厚さが1.1mm で大きさが300mm 角の硼硅酸ガ
ラスよりなるガラス基板1の上にスパッタ法により金属
Crを1500Åの厚さに膜形成した後、写真蝕刻技術( フォ
トリソグラフィ) を用いて幅40μm で繰り返しピッチが
110 μm のブラックマトリックス2を形成した。(図2
参照) 次に、本発明に係るブランケットローラ4の作り方とし
ては、図3に示すようにガラス板11の上に弗酸(HF)を用
いる写真蝕刻技術を用いて70μm(同色の画素の幅) の幅
で、330 μm のピッチ( 同色の画素のピッチ)で深さが1
5μm の細長い溝12を作り、この溝12にシリコーン系の
紫外線硬化樹脂13を流し込んだ後、紫外線14を照射して
半硬化させ、次に、シリコーン系ゴムよりなる従来のブ
ランケットローラ15の上に接着剤を塗布し、この上を回
転させて転写し、再度、紫外線26を照射することでガラ
ス基板11の上の凹版に対応する凸部5を備えた三個のブ
ランケットローラ16,17,18を形成した。(図4参照) また、先にガラス基板11に紫外線硬化樹脂13を流し込む
溝12を作ったのと同様な方法で幅とピッチは先と同様で
あるが、深さが2μm と浅い溝を備えた三組の凹版19,2
0,21を作り、それぞれの版の溝にアクリル系の紫外線樹
脂をバインダとする赤(R),緑(G),青(B)のイ
ンキを流し込み、余分のインキはドクターブレードによ
り掻き取った。
【0015】そして、図4に示すようにブランケットロ
ーラの凸部と凹版の溝とが一致するように位置合わせし
た、R,G,Bの印刷単位が縦に並んだ印刷機を用い、
先に準備したガラス基板1のブラックマトリックスの隙
間の開口領域に赤(R),緑(G),青(B)のインキ
を順次印刷し、最後にガラス基板1に紫外線照射を行な
って乾燥させ、インキの厚さが約2μm のカラーフィル
タを形成した。
【0016】なお、この実施例においてはガラス基板を
固定し、三個のブランケットローラを縦に並べて矢印の
方向に回転移動させて印刷したが、ブランケットローラ
を横に並べ、ガラス基板を横に移動させる構造をとって
も結果は同様である。
【0017】
【発明の効果】本発明によれは、印刷法によるカラーフ
ィルタの製造に当たって製造工数を大幅に減らすことが
でき、これにより低コストのカラーフィルタを作ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の原理図である。
【図2】 本発明を実施したカラーフィルタの平面図
(A)と断面図(B)である。
【図3】 ブランケットローラの製造法を示す断面図で
ある。
【図4】 本発明を適用したカラーフィルタの製造工程
を示す断面図である。
【符号の説明】
1,11 ガラス基板 2 ブラックマトリックス 4,15,16,17,18 ブランケットローラ 5 凸部 6 凹版 7 インキ 8 画素形成位置 9 未乾燥のインキ 12 溝 13 紫外線硬化樹脂 19,20,21 凹版

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス基板上にブラックマトリックスを
    パターン形成して作られている複数の画素対応位置に着
    色インキを選択的に印刷して後、乾燥してなるカラーフ
    ィルタが、同色の画素の幅とピッチで形成した複数の凹
    部を有する基板を準備し、該凹部にインクを充填する工
    程と、インキを充填したガラス基板と凸部を有するブラ
    ンケットローラとをブランケットローラの凸部とインキ
    を入れた凹部とが対向するように位置合わせて印刷単位
    を形成する工程と、該印刷単位をブラックマトリックス
    の画素対応位置に正しくオフセット印刷できるよう位置
    決めする工程と、前記ブランケットローラの凸部にイン
    クを転写した後、インキをブラックマトリックスをパタ
    ーン形成してあるガラス基板の画素形成位置に転写する
    工程と、該インクを加熱して硬化させることを特徴とす
    るカラーフィルタの製造方法。
JP19069193A 1993-08-02 1993-08-02 カラーフィルタの製造方法 Withdrawn JPH0743514A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100399145C (zh) * 2003-12-18 2008-07-02 Lg.菲利浦Lcd株式会社 滤色片阵列基板的制造方法
KR100945356B1 (ko) * 2002-12-27 2010-03-09 엘지디스플레이 주식회사 액정표시소자의 칼라필터 제조방법
WO2013112890A1 (en) * 2012-01-28 2013-08-01 Unipixel Displays, Inc. Systems and method for making parallax filters using flexographic printing

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