JPH0749416A - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】光透過性基板上にパターン化されかつ画素形成
用溶液に対して撥油または撥水作用を有するブラックマ
トリックスを積層する工程、該画素形成用溶液を塗布し
て該ブラックマトリックス間に着色層を形成した後、不
必要な部分をフォトリソ法で除去して画素を形成する工
程を必要な色の数だけ繰り返す工程からなり、全ブラッ
クマトリックス間に複数色の画素を設けるカラーフィル
タの製造方法。 【効果】高遮光性のブラックマトリックスを有する、表
面平滑性に優れたカラーフィルタを製造することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子に使用さ
れるカラーフィルタに関するものであり、さらに詳しく
は、表示品質の高い低コストな液晶表示用カラーフィル
タの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶表示用カラーフィルタは、
光透過性基板上に形成された赤、緑、青の三原色の画素
を一絵素として多数の絵素から構成されている。そし
て、各画素間は、表示コントラストを高めるために一定
の幅を持つ遮光領域（一般に黒色で、ブラックマトリッ
クスと称されている）が設けられている。

【０００３】従来のカラーフィルタは、予めフォトリソ
グラフィ法で作製されたブラックマトリックスを利用し
ており、微細なパターンからなる金属薄膜により形成さ
れることが多い。このブラックマトリックスに用いられ
ている金属としては、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌ等があり、その
形成方法としては、スパッタ法や真空蒸着法などの真空
薄膜形成法が広く用いられている。次に、微細なパター
ンを形成するために、通常フォトリソグラフィの手法に
よりフォトレジストのパターンを形成した後、このレジ
ストパターンをエッチングマスクとして金属薄膜のエッ
チングを行なう。この工程により、フォトレジストの微
細パターンと一致する金属薄膜の微細パターンを形成す
ることができる。

【０００４】また、画素を形成する方法としては、フォ
トリソグラフィの手法を用いて形成した可染媒体を染色
する方法、顔料分散感光性組成物を用いる方法、パター
ニングした電極を利用した電着法などの他に、低コスト
の製造方法として印刷法やインクジェット法で着色部分
を形成する方法もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、金属薄膜に
より形成されたブラックマトリックスは、金属薄膜を形
成する工程での製造コストが高く、カラーフィルタその
ものの価格を引き上げる原因になっている。さらに、ブ
ラックマトリックス用の金属薄膜として一般に用いられ
ているＣｒは反射率が高いため、外光の強い場所ではＣ
ｒ面からの反射光も強く、特に透過型のディスプレーに
カラーフィルタを組み込んだ場合には、表示品位を著し
く損ねるという問題があった。この反射光を低減させる
ためには、Ｃｒと光透過性基板間に酸化クロムのような
層を設ける方法が提案されているが、ブラックマトリッ
クスの製造コストはさらに増加することになり、コスト
ダウンの点からは好ましくない。

【０００６】このため、例えば遮光剤によって着色され
た樹脂をパターニング化したり、可染性の樹脂をパター
ニングした後黒色に染色したりして、ブラックマトリッ
クスを形成した後、画素を形成してカラーフィルタを製
造する方法が提案されている。しかし、これらの方法で
は、金属薄膜と同程度の十分な遮光性を得るためにはブ
ラックマトリックスの膜厚を厚くする必要がある。カラ
ーフィルタの画素は、本来の画素領域のみではなく、遮
光領域、すなわちブラックマトリックス上にも若干重な
るように形成されており、そのため、本来の画素領域部
とブラックマトリックス部で膜厚に差が生じ、カラーフ
ィルタ表面の平坦性が非常に悪くなる。従って、高い遮
光性を有するブラックマトリックスと良好な平坦性の両
立は非常に難しいという問題があった。

【０００７】本発明は、かかる技術の諸欠点に鑑み、創
案されたもので、その目的とするところは、高い遮光性
のブラックマトリックスを有し、かつ表面平坦性に優れ
たカラーフィルタを製造する方法を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
以下の製造方法によって達成される。

【０００９】すなわち、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の工程を
含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法であ
る。

【００１０】（Ａ）光透過性基板上にパターン化されか
つ画素形成用溶液に対して撥油または撥水作用を有する
反発性ブラックマトリックスを積層する工程、（Ｂ）該
画素形成用溶液を塗布して該ブラックマトリックス間に
着色層を形成した後、不必要な部分をフォトリソ法で除
去して画素を形成する工程、（Ｃ）必要な色の数だけ
（Ｂ）の工程を繰り返し、全ブラックマトリックス間に
複数色の画素を設ける工程。

【００１１】本発明は、まず最初に、光透過性基板上に
画素領域を開口部としてパターン化され、かつ画素形成
用溶液に対して撥油または撥水作用を有するブラックマ
トリックスを積層する。次に、着色剤を混入した第１色
目の画素形成用溶液を塗布する。この時、画素形成用溶
液は、ブラックマトリックス上でははじかれるため、ブ
ラックマトリックス上には付着せず、ブラックマトリッ
クス以外の部分のみに塗布せしめることができる。熱風
で乾燥することよって、ブラックマトリックス間の開口
部に第１色目の着色層が全面にわたって形成される。通
常カラーフィルタは複数色の画素からなるので、不必要
な部分をフォトリソ法で除去し、所望の第１色目の画素
パターンを形成する。同様にして、画素形成用溶液を塗
布、乾燥、不必要な部分の除去工程を必要な数の色だけ
繰り返して画素を形成し、所望のカラーフィルタを製造
する。

【００１２】以下、詳細に説明する。本発明に用いられ
る光透過性基板としては、特に限定されるものではな
く、ガラス、プラスチックのフィルムまたはシートなど
が好ましく用いられる。

【００１３】まず最初に、光透過性基板上にブラックマ
トリックスを形成する。ブラックマトリックスは、ま
ず、ブラックマトリックス形成用溶液を光透過性基板上
に塗布し、熱風で乾燥することによって遮光層を得た
後、フォトリソグラフィの手法を用いて遮光層をパター
ン化することによって形成することができる。

【００１４】ブラックマトリックスとしては、次工程で
着色剤を混入した画素形成用溶液を塗布した時に、その
溶液に対して十分な撥油または撥水作用を有するもので
あり、少なくとも画素形成用溶液がブラックマトリック
ス上に残らないような反発性を有するものである。従っ
て、本発明のブラックマトリックスは、画素形成用溶液
の後退接触角が２０°以上、好ましくは４０°以上、さ
らに好ましくは８０°以上あるような反発性を有するこ
とが好ましい。このため、ブラックマトリックス形成用
溶液は、少なくとも遮光剤、画素形成用溶液に対して撥
油または撥水作用を付与させる成分、バインダー樹脂、
溶媒からなる。遮光剤はブラックマトリックス形成用溶
液中に分散または溶解させ、バインダー樹脂は溶解させ
て用いる。撥油または撥水作用を付与させる成分がバイ
ンダー樹脂を兼ねてもよく、この場合は、撥油または撥
水作用の大なる樹脂をブラックマトリックス形成用溶液
中に溶解させて用いる。また、撥油または撥水作用を示
さない、通常用いられている種々の樹脂をバインダーと
して用いた場合は、撥油または撥水作用の大なる材料を
ブラックマトリックス形成用溶液中に分散、または溶解
させて用いることができる。

【００１５】非感光性で撥油または撥水作用の大なる樹
脂としては、界面エネルギーの低い、ケイ素、フッ素等
の原子を含む樹脂が好適に用いることができる。例え
ば、主鎖または側鎖に有機シリコーンを有するもので、
鎖状構造もしくは環状構造を有するシロキサン成分を含
むシリコーン樹脂やシリコーンゴム、この他にはフッ化
ビニリデン、フッ化ビニル、三フッ化エチレンなどやこ
れらの共重合体、もしくは四フッ化エチレンや他の重合
体との共重合体などの弗素樹脂等が好適に用いられる。

【００１６】また、画素形成用溶液に対して撥油または
撥水作用を示さない、エポキシ系樹脂、アクリル系、ポ
リイミド系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリビニル系樹脂、ゼラチン等の通常用いられてい
る種々の非感光性樹脂をバインダーとして用いた場合
は、撥油または撥水作用の大なる材料を分散、または溶
解させたものが好適に用いることができる。撥油または
撥水作用の大なる材料とは、界面エネルギーの低い、フ
ッ素、ケイ素等の原子を含む材料が好ましい。フッ素原
子を含む撥油または撥水作用の大なる材料としては、四
フッ化エチレンからなるポリマーおよびオリゴマーがあ
り、溶媒に不溶であるため微粒子として分散させるのに
適している。これ以外に、低分子化合物としては、分子
内にフッ素原子を含む基と親水性およびまたは親油性基
を有するものも適しており、これらの分子構造を有する
ものとしては、例えばフッ素系界面活性剤として知られ
ているものが好適に用いられ、一般式（１）〜（６）で
表わされる。

【化１】 さらに、溶媒可溶性のポリマー、オリゴマーとしては、
フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、三フッ化エチレンな
どやこれらの共重合体、もしくは四フッ化エチレンや他
の重合体との共重合体などが適している。

【００１７】ブラックマトリックスの形成方法の一例と
しては、例えば光透過性基板上にパターン形成用の感光
性樹脂層を積層後、さらにその上にブラックマトリック
ス形成用溶液を塗布、乾燥し、遮光層を積層した後、フ
ォトリソグラフィ法で感光性樹脂層と遮光層を同時にパ
ターン化するいわゆるリフトオフ法と称されている方法
や、遮光層と、パターン形成用の感光性樹脂層をこの順
に積層した後、まず感光性樹脂層をフォトリソグラフィ
法でパターン化し、その後パターン化した感光性樹脂層
をマスクとして遮光層をエッチングした後、感光性樹脂
層を取り除く方法がある。

【００１８】パターン形成用の感光性樹脂としては、光
分解型樹脂、光架橋型感光性樹脂、光重合型樹脂などが
あり、ＩＣ、ＬＳＩ等の製造用としてポジ型レジスト、
ネガ型レジストや印刷版材などとして用いられているも
のが好適に使用できる。光分解型樹脂としては、例えば
クレゾールノボラック樹脂にナフトキノンジアジド化合
物を配合したものがあり、光架橋型感光性樹脂として
は、エチレン性不飽和結合を有するモノマ、オリゴマ、
ポリマと、紫外線によってラジカルを発生する開始剤と
を主成分とする感光性組成物、感光性ポリアミック酸液
などが好適に用いられる。

【００１９】ブラックマトリックスの形成方法として
は、これ以外にも、バインダー樹脂として、感光性を付
与したものを用いたブラックマトリックス形成用溶液を
光透過性基板上に塗布し、これをフォトリソグラフィ法
で直接パターン化してブラックマトリックスを得る方法
も利用できる。撥油または撥水作用の大なる感光性樹脂
としては、撥油または撥水作用の大なる樹脂に感光性を
付与させたもので、例えば、界面エネルギーの低い、ケ
イ素、フッ素等の原子を含む感光性樹脂で、主鎖または
側鎖に有機シリコーンを有するものや弗素樹脂等が好適
に用いられる。また、前述のパターン形成用の感光性樹
脂など、撥油または撥水作用示さないものを用いた場合
は、撥油または撥水作用の大なる材料を同様に分散、ま
たは溶解させた溶液が用いられる。

【００２０】また、撥油または撥水作用の大なる材料を
感光性および非感光性樹脂中に分散または溶解させてブ
ラックマトリックスを形成した場合、画素形成用溶液を
塗布しする前に十分な熱処理をして、ブラックマトリッ
クス表面に、撥油または撥水作用の大なる材料を表面に
析出させることが有効である。熱処理温度は、感光性お
よび非感光性樹脂、撥油または撥水作用の大なる材料の
ガラス転移温度以上が好ましく、通常１００℃以上、さ
らに好ましくは１５０℃以上、より好ましくは２００℃
以上である。熱処理温度の上限は、撥油または撥水作用
の大なる材料の熱分解温度である。

【００２１】遮光剤としては、無機および有機の顔料、
染料、金属粉、金属酸化物などが好適に用いられるが、
特にカーボンブラック、チタンブラックの他に、赤、
青、緑の顔料の混合物が好ましい。

【００２２】遮光剤もしくは撥油または撥水作用の大な
る材料を分散または溶解させる方法としては、公知の技
術を用いることができ、溶剤中に遮光剤、撥油または撥
水作用の大なる材料を混合させ、ボールミル等の分散機
中で分散させたり、撹拌装置によって溶解させる。ブラ
ックマトリックス形成用溶液の塗布方法は、ディップ塗
布、ロールコータ、ホエラー、スピナーなどの回転塗布
法が好適に用いられる。この後、熱風オーブン、ホット
プレート等により乾燥する。

【００２３】この後、ストライプ状、格子状などの形状
にパターニングし、所望のブラックマトリックスを得
る。パターン加工する方法としては、通常フォトリソグ
ラフィ法を用い、光学マスクを用いてブラックマトリッ
クス形成用溶液を塗布した面側から露光した後、現像処
理を行ない、所望のパターン状にブラックマトリックス
を形成する。この場合、ネガ型、ポジ型いずれの感光性
を有する材料を用いることができる。

【００２４】また、ブラックマトリックス間には通常２
０〜２００μｍ程度のスペースが設けられており、後工
程でこの間隙に画素が形成される。このため、ブラック
マトリックスの膜厚を、画素と同程度とすることによ
り、表面平滑性に優れたカラーフィルタを製造できるの
で、特に好ましい。

【００２５】感光性樹脂を露光する時に用いられる光源
としては、高圧水銀灯、カーボンアーク灯、紫外線蛍光
燈、キセノンランプ等が一般的である。露光終了後、現
像を行なう。現像により、未露光部は除去され、露光部
のみが光透過性基板上に残る。現像は、現像液に浸漬、
リンス、超音波洗浄、乾燥など公知の方法によって行な
うことができる。現像液としては、例えばアルカリ現像
可能な樹脂に対しては、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム等の無機アルカリやエタノールア
ミン等の有機アルカリの水溶液などが好ましく使用され
る。

【００２６】次に、画素形成用溶液を塗布し、光透過性
基板上のブラックマトリックス間に複数色の画素を形成
する。画素形成用溶液は、バインダーとなる樹脂、着色
剤、溶媒から構成されるものが好適に用いられ、着色剤
は溶媒中に分散もしくは着色して用い、樹脂は溶媒に溶
解させて用いる。通常、各画素の画素の色は、赤、青、
緑の３色であり、着色剤によって着色される。画素に用
いられる着色剤としては、有機顔料、無機顔料、染料な
どを好適に用いることができ、さらに紫外線吸収剤、分
散剤、レベリング剤等、種々の添加剤を添加してもよ
い。有機顔料としては、フタロシアニン系、アジレーキ
系、縮合アゾ系、キナクリドン系、アントラキノン系、
ペリレン系、ペリノン系などが好適に用いられる。ま
た、画素に用いられるバインダー樹脂としては、エポキ
シ系樹脂、アクリル系、ポリイミド系樹脂、ウレタン系
樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニル系樹脂、ゼラチ
ン等染色可能な動物性タンパク樹脂などの感光性または
非感光性の材料を用いることができ、着色剤をこれらの
樹脂中に分散もしくは溶解させて着色するのが好まし
い。感光性樹脂としては、光分解型樹脂、光架橋型感光
性樹脂、光重合型樹脂などのタイプがあり、特に、エチ
レン性不飽和結合を有するモノマ、オリゴマ、ポリマ
と、紫外線によってラジカルを発生する開始剤とを主成
分とする感光性組成物、感光性ポリアミック酸液などが
好適に用いられる。

【００２７】ブラックマトリックスに対する撥油または
撥水作用を高めるためには、画素形成用溶液の表面張力
は高い方が好ましく、そのためには表面張力の高い水な
どの極性溶媒を用いるのが好ましい。また、画素形成用
溶液は、ブラックマトリックス中の撥油または撥水作用
を付与させる成分を溶解しないものが好ましい。さら
に、ブラックマトリックスとの撥油または撥水作用を高
めるために種々の添加剤を加えることもできる。また、
画素形成用溶液の流動性は高い方が撥油または撥水作用
が有効に作用する。溶液の粘度としては、好ましくは５
００ＣＰ以下、より好ましくは１００ＣＰ以下、さらに
好ましくは５０ＣＰ以下である。

【００２８】着色剤を分散または溶解させる方法として
は、公知の技術を用いることができ、溶剤中に着色剤を
混合させ、ボールミル等の分散機中で分散させたり、撹
拌装置によって溶解させる。塗布方法は、ディップ塗
布、ロールコータ、ホエラー、スピナーなどの回転塗布
法が好適に用いられる。この中でもディップ塗布、ホエ
ラー、スピナーなどの回転塗布方法は、塗布中に画素形
成用溶液の塗布量が基板上で均一化されるため、画素の
膜厚均一性に優れ、特に好ましい。

【００２９】この後、熱風で乾燥することよって、ブラ
ックマトリックス間に第１色目の着色層が全面にわたっ
て形成される。通常カラーフィルタは複数色の画素から
なるので、不必要な部分をフォトリソ法で除去し、所望
の第１色目の画素パターンを形成する。不必要な部分と
は、後工程で形成予定の画素領域や画素以外の光透過性
基板の周辺部分などである。着色層が感光性を有する場
合は、光学マスクを用いて露光し、不必要な部分を現像
で除去して画素パターンを形成する。また、着色層が非
感光性の場合は、レジストを塗布し、光学マスクを用い
て露光し、現像した後、パターン化されたレジストをマ
スクとして、不必要な部分をエッチング法で除去した
後、レジストを剥離して画素パターンを形成する。

【００３０】これを必要な色の画素だけ繰り返し、複数
の色からなる画素を形成し、カラーフィルタを製造す
る。

【００３１】本発明の製造方法によると、所定濃度の着
色剤を混入した画素形成用溶液を所定の量だけ塗布する
ことにより、画素部の膜厚をブラックマトリックスの膜
厚に近づけることが可能であり、容易に表面平滑性に優
れたカラーフィルタを製造せしめることができる。ま
た、画素の膜厚は比較的厚いため、ブラックマトリック
スの遮光性も十分に高いものとすることができる。

【００３２】このようにして、反発性ブラックマトリッ
クスを設けた後、複数色の画素をブラックマトリック間
に設ける方法について説明したが、もちろん、所望の複
数の色からなる画素形成後、ブラックマトリックスの反
発性を除去してもよい。反発性を除去方法としては、高
温で熱処理して、撥油または撥水作用を付与させる成分
を変質、分解などさせて撥油または撥水作用を低下せし
める方法、撥油または撥水作用を付与させる成分を溶媒
で抽出する方法、反発性ブラックマトリックス上に撥油
または撥水作用を持たない樹脂層を積層する方法などが
利用できる。

【００３３】この後、必要に応じてトップコート層、Ｉ
ＴＯ光透過性電極およびパターニング等を必要に応じて
公知の方法により行なうことができる。しかし、本発明
の製造方法によれば、画素形成用溶液の塗布量を調整す
ることによって、画素部とブラックマトリックス部の段
差を容易に小さくでき、トップコート層を省略すること
ができ、製造収率の向上、コスト低減に特に有効であ
る。

【００３４】以下、実施例によって本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれらに限定されない。

【００３５】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。

【００３６】実施例１ 光透過性のガラス基板上に、下記の組成を有するブラッ
クマトリックス形成用溶液をスピナーで回転塗布した
後、８０℃熱風中で乾燥し、遮光層を得た。この後、こ
の上からマスクを用いて露光し、2-アミノエタノールの
アルカリ現像液で現像し、幅４０μｍでピッチ１００μ
ｍのストライプ状のブラックマトリックス層を設けた。
さらにこの後、１５０℃で熱処理した。

【００３７】 ブラックマトリックス形成用溶液 スチレン／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体（共重合比 ３／３／４）にグリシジルメタクリレートを付加させたポリマ ８．４重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ３．０重量部 エポキシアクリレート ２．０重量部 イルガキュア３６９（チバガイギ社製） ０．６重量部 イルガキュア９０７（チバガイギ社製） ０．６重量部 トリチオホスフィット ０．４重量部 2-ブトキシエタノール ７７．０重量部 フッ素系界面活性剤（トーケムプロダクツ社製、 “ＥＦＴＯＰ”ＥＦ−１２３Ａ−１） ０．７重量部 フッ素系界面活性剤（大日本インキ化学工業社製、 “ＭＥＧＡＦＡＣ”Ｆ−１７９） ３．５重量部 カーボンブラック（三菱化成社製、ＭＡ−１００） ５．８重量部 次に、赤、緑、青の顔料として各々Color Index No.739
05 Pigment Red 209で示されるキナクリドン系顔料、Co
lor Index No.74265 Pigment Green 36 で示されるフタ
ロシアニングリーン系顔料Color Index No.74160 Pigme
nt Blue 15-4で示されるフタロシアニンブルー系顔料を
用意した。下記に示す、透明な感光性組成物と上記顔料
を各々混合分散させて、赤、緑、青色の３種類のペース
トからなる画素形成用溶液を得た。

【００３８】 感光性組成物 スチレン／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体（共重合比 ３／３／４）にグリシジルメタクリレートを付加させたポリマ ８．４重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ３．０重量部 エポキシアクリレート ２．０重量部 “イルガキュア”３６９（チバガイギ社製） ０．６重量部 “イルガキュア”９０７（チバガイギ社製） ０．６重量部 トリチオホスフィット ０．４重量部 2-ブトキシエタノール ７７．０重量部 光透過性のガラス基板のブラックマトリックス形成面側
に緑色画素形成用溶液を塗布し、８０℃で熱風乾燥し
た。ブラックマトリックス間を埋めるように緑色の着色
層が形成されていた。マスクを用いて、着色層形成面側
から露光し、幅６０μｍでピッチ３００μｍのストライ
プ状の緑色画素部分を硬化させた後、それ以外の緑色着
色層を2-アミノエタノールのアルカリ現像液で除去し、
１５０℃で熱処理した。画素層の厚さは１．５μｍとし
た。同様にして、ストライプ状の赤、青色の画素を、３
色の画素間隔が４０μｍになるように形成した。なお、
これらの画素形成用溶液のブラックマトリックスに対す
る後退接触角は、赤色、緑色画素形成用溶液が３０゜、
青色画素形成用溶液が２０゜であった。

【００３９】ブラックマトリックスのＯＤは３．０以上
と遮光性に優れ、かつブラックマトリックスと画素との
表面段差は０．３μｍ以下の表面平滑性に優れたカラー
フィルタが得られた。

【００４０】実施例２ 実施例１と同様にして、光透過性のガラス基板上に、ブ
ラックマトリック形成用溶液をスピナーで回転塗布した
後、熱風中で乾燥し、遮光層を得た。この後、フォトリ
ソグラフィ法によって、縦１１２μｍ、横１１２μｍの
開口部を有し、横方向ピッチ４５６μｍ、縦方向ピッチ
１７２μｍに並んだトライアングル配列で厚み約１．５
μｍのブラックマトリックスを形成した。この後、１５
０℃で熱処理した。

【００４１】次に、緑色顔料としてＰＧ３６を５重量部
に対して、界面活性剤“ニューコラル”７１０Ｆ（日本
乳化剤社製）５重量部、水、７９重量部、ガラスビーズ
を加え、ホモジナイザー（日本精機社製、ＡＭ−１１）
を用いて１０時間分散した後、メラミン樹脂（住友化学
社製、“スミレジン”Ｍ−３）を１０重量部、硬化剤
（住友化学社製、“スミテックスアクセレレータ”ＡＣ
Ｘ）１重量部を混合し、緑色画素形成用溶液を調製し
た。画素形成用溶液をスピナーで回転塗布し、８０℃、
続けて１４０℃熱風中で乾燥し、ブラックマトリックス
間に着色層を得た。ポジ型レジストをスピナーで塗布
し、ブラックマトリックス側からマスク露光し、レジス
トをアルカリ現像液で現像した。さらに、縦１１２μ
ｍ、横１１２μｍの開口部を有し、横方向ピッチ４５６
μｍ、縦方向ピッチ１７２μｍに並んだトライアングル
配列の所望の緑色画素のみを残して、残りをアルカリ現
像液で除去した。ポジ型レジストをメチルセルソルブア
セテートで剥離した。画素の厚さは１．５μｍとした。
この後、１５０℃でさらに熱処理した。赤色画素形成用
溶液は顔料としてＰＲ１７７、青色画素形成用溶液は顔
料としてＰＢ１５を使用し、同様にして、トライアング
ル状の赤、青色の画素を、３色の画素間隔が横方向で１
５２μｍになるように形成した。

【００４２】なお、この画素形成用溶液のブラックマト
リックスに対する後退接触角は、赤色、緑色画素形成用
溶液が４５゜、青色画素形成用溶液が２５゜であった。
ブラックマトリックスのＯＤは３．０以上と遮光性に優
れ、かつブラックマトリックスと画素との表面段差は
０．３μｍ以下の表面平滑性に優れたカラーフィルタが
得られた。

【００４３】実施例３ 光透過性のガラス基板上に、下記の組成を有するブラッ
クマトリックス形成用溶液をスピナーで回転塗布し、８
０℃熱風中で乾燥し、遮光層を得た。

【００４４】 ブラックマトリックス形成用溶液 スチレン／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体（共重合比 ３／３／４）にグリシジルメタクリレートを付加させたポリマ １０．９重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ３．９重量部 エポキシアクリレート ２．６重量部 クメンヒドロペルオキシド １．０重量部 2-ブトキシエタノール １００．０重量部 フッ素系界面活性剤（トーケムプロダクツ社製、 “ＥＦＴＯＰ”ＥＦ−１２３Ａ−１） ０．９重量部 フッ素系界面活性剤（大日本インキ化学工業社製、 “ＭＥＧＡＦＡＣ”Ｆ−１７９） ４．５重量部 カーボンブラック（三菱化成社製、ＭＡ−１００） ７．５重量部 この上に、ポジ型レジスト（Shipley "Micropojit" RC1
00 30CP ）をスピナーで塗布し、８０℃熱風中で乾燥し
た。この上からマスクを用いて露光し、アルカリ現像液
（Shipley "Micropojit" Deveroper）で、ポジ型レジス
トと遮光層を現像したのち、酢酸ブチルでポジ型レジス
トを剥離した。幅４０μｍでピッチ１００μｍのストラ
イプ状のブラックマトリックスが得られた。この後、１
５０℃で熱処理した。

【００４５】実施例１と同様にして、幅６０μｍのスト
ライプ状の赤、青、緑色の画素を、３色の画素間隔が４
０μｍになるように形成した。なお、これらの画素形成
用溶液のブラックマトリックスに対する後退接触角は、
赤色、緑色画素形成用溶液が３０゜、青色画素形成用溶
液が２０゜であった。

【００４６】ブラックマトリックスのＯＤは３．０以上
と遮光性に優れ、かつブラックマトリックスと画素との
表面段差は０．３μｍ以下の表面平滑性に優れたカラー
フィルタが得られた。

【００４７】

【発明の効果】本発明は、上述のようにカラーフィルタ
を製造するため、ブラックマトリックス間に画素を簡便
に形成でき、しかも表面平滑性に優れたカラーフィルタ
が得られる。本発明は、画素の厚みと同程度にブラック
マトリックスの厚みも厚くでき、遮光性の高いブラック
マトリックスを得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】以下の（Ａ）〜（Ｃ）の工程を含むことを
   特徴とするカラーフィルタの製造方法。 （Ａ）光透過性基板上にパターン化されかつ画素形成用
   溶液に対して撥油または撥水作用を有する反発性ブラッ
   クマトリックスを積層する工程、（Ｂ）該画素形成用溶
   液を塗布して該ブラックマトリックス間に着色層を形成
   した後、不必要な部分をフォトリソ法で除去して画素を
   形成する工程、（Ｃ）必要な色の数だけ（Ｂ）の工程を
   繰り返し、全ブラックマトリックス間に複数色の画素を
   設ける工程。