JPH0792565B2 - カラ−フイルタの製造法 - Google Patents
カラ−フイルタの製造法Info
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- JPH0792565B2 JPH0792565B2 JP14510986A JP14510986A JPH0792565B2 JP H0792565 B2 JPH0792565 B2 JP H0792565B2 JP 14510986 A JP14510986 A JP 14510986A JP 14510986 A JP14510986 A JP 14510986A JP H0792565 B2 JPH0792565 B2 JP H0792565B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color filter
- liquid crystal
- electrode
- protective film
- filter manufacturing
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- G02F1/133514—Colour filters
- G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液晶と組み合わせたテレビ，ビデオモニタあ
るいはコンピュータのディスプレイに利用できるカラー
フィルタの製造法に関する。
るいはコンピュータのディスプレイに利用できるカラー
フィルタの製造法に関する。
従来の技術 光の透過量あるいは反射量を制御する液晶とカラーフィ
ルタを構成要素とするカラー液晶表示装置が近年多く開
発されている。そのカラーフィルタの製造方法には、染
色法，印刷法，写真法，蒸着法、及び電着法などがあ
る。現在パターン形成の精度，色相の面から染色法によ
るものが実用化されているが、量産性の面から印刷法，
電着法が試みられている。
ルタを構成要素とするカラー液晶表示装置が近年多く開
発されている。そのカラーフィルタの製造方法には、染
色法，印刷法，写真法，蒸着法、及び電着法などがあ
る。現在パターン形成の精度，色相の面から染色法によ
るものが実用化されているが、量産性の面から印刷法，
電着法が試みられている。
第１図に本発明で使用する染色法によるカラーフィルタ
の断面と液晶TVパネル構成の一例を示す。1,1′は、ガ
ラス等からなる透明基板、2a,2bはゼラチン等の被染色
材と染料からなる有機着色層であり、３は保護層で、耐
湿性，耐酸化性及び耐傷性の機能をもつアクリル系樹脂
等からなる。着色層は、赤，緑，青の一定形状の画素2a
を形成し配列されてカラーフィルタが構成されている。
又色純度等を良好にするために画素間に黒色ストライブ
2bを設けることもある。４はITO等からなる無機透明共
通電極、５はポリイミド等からなる配向膜、６は液晶、
７はTFT（薄膜トランジスタ）、８はソース線、９は透
明画素電極、10はゲート電極である。
の断面と液晶TVパネル構成の一例を示す。1,1′は、ガ
ラス等からなる透明基板、2a,2bはゼラチン等の被染色
材と染料からなる有機着色層であり、３は保護層で、耐
湿性，耐酸化性及び耐傷性の機能をもつアクリル系樹脂
等からなる。着色層は、赤，緑，青の一定形状の画素2a
を形成し配列されてカラーフィルタが構成されている。
又色純度等を良好にするために画素間に黒色ストライブ
2bを設けることもある。４はITO等からなる無機透明共
通電極、５はポリイミド等からなる配向膜、６は液晶、
７はTFT（薄膜トランジスタ）、８はソース線、９は透
明画素電極、10はゲート電極である。
発明が解決しようとする問題点 前述したカラー液晶パネル作製において、カラーフィル
タのITO電極作製後配向膜を成膜するために電極表面の
清浄化、及び配向膜の樹脂皮膜を作るために従来、150
℃以上の温度で熱処理する工程が必要であった。この
時、有機層とITOの無機層の熱膨張係数の差によりシワ
が発生し、画素間に亀裂がはいり、断線状態になった
り、又は画素及びブラックマトリック上のITO膜が剥離
しその導電性片が対向電極に接触して短絡状態になり、
映像信号にともなったTFTの駆動がなされず、液晶によ
る光透過率の制御が不可能になり、ディスプレーの画像
を構成している画素が所定の色及び濃度を示さない欠陥
部となり著しく画質を悪化させる不都合があった。
タのITO電極作製後配向膜を成膜するために電極表面の
清浄化、及び配向膜の樹脂皮膜を作るために従来、150
℃以上の温度で熱処理する工程が必要であった。この
時、有機層とITOの無機層の熱膨張係数の差によりシワ
が発生し、画素間に亀裂がはいり、断線状態になった
り、又は画素及びブラックマトリック上のITO膜が剥離
しその導電性片が対向電極に接触して短絡状態になり、
映像信号にともなったTFTの駆動がなされず、液晶によ
る光透過率の制御が不可能になり、ディスプレーの画像
を構成している画素が所定の色及び濃度を示さない欠陥
部となり著しく画質を悪化させる不都合があった。
問題点を解決するための手段 透明基板上の有機着色層及び保護膜を重ねて構成される
カラーフィルタにおいて、前記保護膜上に無機質の透明
電極を形成後、80〜110℃,111〜130℃,131〜170℃の各
温度範囲で少なくとも１点以上の温度で10分間以上一定
に保持することにより上記問題を解決出来た。
カラーフィルタにおいて、前記保護膜上に無機質の透明
電極を形成後、80〜110℃,111〜130℃,131〜170℃の各
温度範囲で少なくとも１点以上の温度で10分間以上一定
に保持することにより上記問題を解決出来た。
作用 上記熱処理工程により、カラーフィルタ及び透明電極に
発生するシワの発生を抑制し、それによってカラーフィ
ルタの画素間の亀裂による電極の断線、及び画素上又は
ブラックマトリック上のITO電極の剥離による対向電極
との短絡現象を無くし、それにともなうディスプレー画
像の欠陥による画質の低下を無くすることができる。
発生するシワの発生を抑制し、それによってカラーフィ
ルタの画素間の亀裂による電極の断線、及び画素上又は
ブラックマトリック上のITO電極の剥離による対向電極
との短絡現象を無くし、それにともなうディスプレー画
像の欠陥による画質の低下を無くすることができる。
実施例 透明ガラス基板上に重クロム酸ゼラチンを塗布したもの
をパターニング後、染料により着色して赤，緑，青の各
画素2aと画素間のブラックマトリックス2bを作成し、次
のその表面に熱硬化系のアクリル系樹脂の保護膜を塗
布、熱硬化し、さらにその面にスパッタ蒸着装置でITO
電極を設けたカラーフィルタを作成した。このカラーフ
ィルタを、（Ａ）80〜110℃,111〜130℃,131〜170℃の
各温度範囲でステップ熱処理したサンプル、（Ｂ）111
〜130℃,131〜170℃の各温度範囲でステップ熱処理した
サンプル、（Ｃ）131〜170℃の温度範囲で熱処理したサ
ンプルにおいて、各温度範囲で一定温度で保持する時間
とカラーフィルタの全面積を100とした場合のシワ発生
面積の割合（シワ発生率）を第２図に示した。又、シワ
の発生状態の一例を第３図に示した。第２図から明らか
な様に（Ａ）の場合は10分以上の保持時間でシワ発生率
は０となったが、（Ｂ），（Ｃ）の場合は、シワ発生率
は０とはならなかった。
をパターニング後、染料により着色して赤，緑，青の各
画素2aと画素間のブラックマトリックス2bを作成し、次
のその表面に熱硬化系のアクリル系樹脂の保護膜を塗
布、熱硬化し、さらにその面にスパッタ蒸着装置でITO
電極を設けたカラーフィルタを作成した。このカラーフ
ィルタを、（Ａ）80〜110℃,111〜130℃,131〜170℃の
各温度範囲でステップ熱処理したサンプル、（Ｂ）111
〜130℃,131〜170℃の各温度範囲でステップ熱処理した
サンプル、（Ｃ）131〜170℃の温度範囲で熱処理したサ
ンプルにおいて、各温度範囲で一定温度で保持する時間
とカラーフィルタの全面積を100とした場合のシワ発生
面積の割合（シワ発生率）を第２図に示した。又、シワ
の発生状態の一例を第３図に示した。第２図から明らか
な様に（Ａ）の場合は10分以上の保持時間でシワ発生率
は０となったが、（Ｂ），（Ｃ）の場合は、シワ発生率
は０とはならなかった。
上記と同様のカラーフィルタを100℃１時間,120℃１時
間,150℃１時間のステップ熱処理をし、次に水洗し、15
0℃で30分間乾燥後，さらに芳香族ポリイミド配向膜を1
50℃の成膜条件で作成したもの用いて液晶表示装置を作
製した。次に、熱処理を全くせずに同工程で液晶表示装
置を作製した。この二種類の液晶表示装置を80℃の環境
下で寿命試験を1000時間行なった結果、ITO剥離にとも
なう点欠陥は、本発明品のものは、０であったが、従来
品は、９万画素中８〜10個の範囲で発生した。
間,150℃１時間のステップ熱処理をし、次に水洗し、15
0℃で30分間乾燥後，さらに芳香族ポリイミド配向膜を1
50℃の成膜条件で作成したもの用いて液晶表示装置を作
製した。次に、熱処理を全くせずに同工程で液晶表示装
置を作製した。この二種類の液晶表示装置を80℃の環境
下で寿命試験を1000時間行なった結果、ITO剥離にとも
なう点欠陥は、本発明品のものは、０であったが、従来
品は、９万画素中８〜10個の範囲で発生した。
なお、ポリメチルアクリレート等の合成被染色材を用い
たカラーフィルタ、保護膜が光硬化型アクリル樹脂、無
機酸化化合物からなるカラーフィルタにおいても同様な
効果が得られた。
たカラーフィルタ、保護膜が光硬化型アクリル樹脂、無
機酸化化合物からなるカラーフィルタにおいても同様な
効果が得られた。
上記のように、有機着色層が、ゼラチン、カゼイン等の
天然被染色材と赤，緑，青及び黒のいづれかの染料から
構成されるもの、及び、感光部と染色部を有するポリメ
チルアクリレート等の合成被染色材と赤，緑，青及び黒
のいづれかの染料から構成されるものに適用できる。
天然被染色材と赤，緑，青及び黒のいづれかの染料から
構成されるもの、及び、感光部と染色部を有するポリメ
チルアクリレート等の合成被染色材と赤，緑，青及び黒
のいづれかの染料から構成されるものに適用できる。
また、保護膜が、熱硬化型アクリル樹脂や光硬化型アク
リル樹脂からなるもの、及びSi,Ti,Zr及びAlの少なくと
も一つの金属のアルコレート化合物を加水分解し重合し
た酸化化合物薄膜からなるものに適用できる。
リル樹脂からなるもの、及びSi,Ti,Zr及びAlの少なくと
も一つの金属のアルコレート化合物を加水分解し重合し
た酸化化合物薄膜からなるものに適用できる。
発明の効果 以上のように、本発明によれば、カラーフィルタの作成
工程において一定の熱処理を行なうことにより、品質の
安定な高寿命の液晶表示体を提供することができる。
工程において一定の熱処理を行なうことにより、品質の
安定な高寿命の液晶表示体を提供することができる。
第１図は液晶表示体の構成例を示す断面図、第２図はカ
ラーフィルタの熱処理条件とシワ発生率との関係を示す
図、第３図はシワ発生状態の一例を示した模式図であ
る。 １……透明基板、2a……カラーフィルタ（画素）、2b…
…ブラックマトリック、３……保護膜、４……透明電
極。
ラーフィルタの熱処理条件とシワ発生率との関係を示す
図、第３図はシワ発生状態の一例を示した模式図であ
る。 １……透明基板、2a……カラーフィルタ（画素）、2b…
…ブラックマトリック、３……保護膜、４……透明電
極。
Claims (1)
- 【請求項１】透明基板上に有機着色層及び保護膜を重ね
て構成されるカラーフィルタの製造法であって、前記保
護膜上に無機質の透明電極を形成後、80〜110℃,111〜1
30℃,131〜170℃の各温度範囲で少なくとも１点以上の
温度で10分間以上保持する工程を有することを特徴とす
るカラーフィルタの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14510986A JPH0792565B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | カラ−フイルタの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14510986A JPH0792565B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | カラ−フイルタの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62299941A JPS62299941A (ja) | 1987-12-26 |
| JPH0792565B2 true JPH0792565B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=15377588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14510986A Expired - Lifetime JPH0792565B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | カラ−フイルタの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0792565B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03120516A (ja) * | 1989-10-04 | 1991-05-22 | Stanley Electric Co Ltd | カラーフィルタの製造方法 |
| US5470768A (en) * | 1992-08-07 | 1995-11-28 | Fujitsu Limited | Method for fabricating a thin-film transistor |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14510986A patent/JPH0792565B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62299941A (ja) | 1987-12-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |