JPH08220320A - 電着カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

電着カラーフィルタの製造方法

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JPH08220320A
JPH08220320A JP2422795A JP2422795A JPH08220320A JP H08220320 A JPH08220320 A JP H08220320A JP 2422795 A JP2422795 A JP 2422795A JP 2422795 A JP2422795 A JP 2422795A JP H08220320 A JPH08220320 A JP H08220320A
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electrodeposition
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラーフィルタの平坦化のために特別な工程
や装置を必要とせず、表示品質が良好なカラーフィルタ
を安価にかつ高能率に製造できる電着カラーフィルタの
製造方法を提供する。 【構成】 導電パターン3aを介して接続された透明電
極2aに一色のカラーフィルタ6を電着した後、カラー
フィルタ6上に導電パターン3bを印刷するためのメタ
ルスクリーン版10を押し付ける。次いで、ローラある
いはスキージを操作し、その押圧力によって先に電着さ
れたカラーフィルタ6の表面を平坦化すると同時に、他
の一色のカラーフィルタ7を電着すべき透明電極群を電
気的に接続するための新たな導電パターンを印刷形成す
る。かかる工程を、必要な各色のカラーフィルタごとに
繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電着カラーフィルタの
製造方法に係り、特に、透明電極上にカラーフィルタを
電着した後、当該カラーフィルタの表面を平坦化して、
色むらやセルギャップむらに起因する表示品質の劣化を
防止する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、例えば特開平4−17480
1号公報に記載されているように、カラー表示の液晶表
示装置等を構成するカラーフィルタの製造方法として、
電着法が知られている。以下に、従来より知られている
電着法の一例を、同一の透明基板上にR(赤)、G
(緑)、B(青)のカラーフィルタを電着する場合を例
にとって説明する。
【0003】まず、図3(a)に示すように、ガラス等
で作製された透明基板1の片面に、ITO(インジウム
の酸化物)等の透明導電体を用いて、複数条の透明電極
2を形成する。この図から明らかなように、赤色のカラ
ーフィルタを電着すべき透明電極群2aと、緑色のカラ
ーフィルタを電着すべき透明電極群2bと、青色のカラ
ーフィルタを電着すべき透明電極群2cとは、夫々異な
る長さに形成される。次いで、図3(b)に示すよう
に、最も長く形成された透明電極群2aを、銀ペースト
等を塗布することによって形成される導電パターン3a
にて選択的に接続し、当該透明電極群2aに含まれる各
透明電極を電気的に接続する。そして、導電パターン3
aが形成された透明基板1を、図4に示すように、水と
有機溶媒中に赤色顔料が分散された高分子樹脂を混入し
た電着層4内に入れ、透明基板1をプラス極、対向電極
5をマイナス極として電着を行い、図5に示すように、
透明電極群2a上に赤色のカラーフィルタ6を形成す
る。なお、この図において、符号9は、赤色顔料が分散
された高分子樹脂の粒子を示している。
【0004】次いで、図3(c)に示すように、中間の
長さに形成された透明電極群2bを導電パターン3bに
て選択的に接続し、前記と同様にして当該透明電極群2
b上に緑色のカラーフィルタを形成する。この時、先に
形成された赤色のカラーフィルタ6とクロスするように
新たな導電パターン3bが形成されるが、カラーフィル
タ6は絶縁体であるので、赤色のカラーフィルタ6上に
緑色のカラーフィルタが積層されることはない。以下同
様にして、最も短く形成された透明電極群2cを導電パ
ターンにて選択的に接続し、前記と同様にして当該透明
電極群2c上に青色のカラーフィルタを形成する。最後
に、各カラーフィルタを焼成し、硬化する。
【0005】ところで、電着法にて形成されるカラーフ
ィルタは、図5に示すように、比較的直径が大きな粒子
9を積層した構造になっているので、表面が平滑に形成
されず、凹凸面になりやすい。また、カラーフィルタの
膜厚は、電着時の電圧制御によってコントロールできる
が、ITOの抵抗の僅かな相違や電着材料の違いなどに
よって、各色のカラーフィルタに往々にして膜厚差を生
じる。かように、カラーフィルタの表面が凹凸であった
り、各色のカラーフィルタに膜厚差があると、当該カラ
ーフィルタを有する液晶表示装置に電圧を印加したとき
に、カラーフィルタの膜厚差に起因する色むらやセルギ
ャップむらに起因する色むらを生じる。
【0006】従来より、かかる不都合を回避するための
カラーフィルタ平坦化方法としては、例えば特開平3
−174501号公報に記載されているように、カラー
フィルタ電着後、当該カラーフィルタ上に平滑板を押し
付けて加圧する方法、電着されたカラーフィルタを焼
成硬化した後に、当該カラーフィルタの表面を研磨装置
にて研磨する方法、同じくカラーフィルタ硬化後に、
当該カラーフィルタの表面にローラ等を押し付けて加圧
する方法などが提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、前記した従
来のカラーフィルタ平坦化方法は、いずれも従来のカラ
ーフィルタ製造工程に特別なカラーフィルタ平坦化工程
を付加する構成になっているので、カラーフィルタの製
造工程及び製造設備が複雑化し、カラーフィルタひいて
は液晶表示装置がコスト高になるという問題がある。特
に、上記の方法は、高品位のカラーフィルタを製造す
ることはできるものの、生産性が悪く、廉価な大量生産
品の製造には到底適用しえない。また、上記の方法
は、カラーフィルタ硬化後に加圧するので、突起部又は
膜厚が大きなカラーフィルタが選択的に大きな加圧力を
受けて高密度化し、各カラーフィルタ間に密度むらを生
じる。このため、各カラーフィルタ間の密度むらに起因
する色むらを生じやすく、カラーフィルタを平坦化して
も、色むらを有効に減少し得ない。
【0008】本発明は、かかる従来技術の不都合を解決
するためになされたものであって、その目的は、製造工
程を複雑化することなくカラーフィルタを平坦化でき、
良好な表示品質を有するカラー表示の液晶表示装置を安
価かつ高能率に製造する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】本発明は、前記の目的を
達成するため、透明基板の片面に形成された複数の透明
電極のうち、一色のカラーフィルタを電着すべき透明電
極群を導電パターンにて電気的に接続する工程と、前記
導電パターンを介して電気的に接続された透明電極群の
表面に一色のカラーフィルタを電着する工程と、他の一
色のカラーフィルタを電着すべき透明電極群を新たな導
電パターンにて電気的に接続する工程を含む電着カラー
フィルタの製造方法において、先に電着されたカラーフ
ィルタを焼成硬化する以前に、当該先に電着されたカラ
ーフィルタ上に導電パターンの印刷版を押しつけ、その
押圧力によって当該先に電着されたカラーフィルタの表
面を平坦化すると同時に、当該印刷版を用いて、他の一
色のカラーフィルタを電着すべき透明電極群を電気的に
接続するための新たな導電パターンを印刷形成するとい
う工程を各色ごとに繰り返し、最後の一色のカラーフィ
ルタを電着した後は、当該最後に電着されたカラーフィ
ルタを焼成硬化する以前に、当該最後に電着されたカラ
ーフィルタを含む全てのカラーフィルタ上に導電パター
ンの印刷版を押しつけ、その押圧力によって、これら全
てのカラーフィルタを平坦化するという構成にした。
【0010】
【作用】カラーフィルタを電着すべき透明電極群を電気
的に接続する導電パターンは、銀ペースト等の導電性イ
ンクを印刷することによって形成できる。導電性インク
の印刷版として、表面が平滑な金属箔(例えば、ニッケ
ル箔等)で覆われたメタルスクリーン版を用いると、導
電パターンの印刷時に当該メタルスクリーン版を未硬化
のカラーフィルタ上に押し付け、印刷用のローラあるい
はスキージを操作するだけで、カラーフィルタに均等な
押圧力を作用することができ、導電パターンの印刷形成
と同時にカラーフィルタの平坦化を実現できる。この方
法によれば、カラーフィルタの平坦化のために特別な工
程を必要としないので、液晶表示装置を安価に、かつ高
能率に製造できる。
【0011】
【実施例】以下、本発明に係る電着カラーフィルタの製
造方法の一例を、図1及び図2を参照しつつ説明する。
図1は実施例の工程説明図であり、図2はメタルスクリ
ーン版の要部断面図である。
【0012】〈電極基板の作製〉図1(a)に示すよう
に、ガラス等で作製された透明基板1の片面に、ITO
等の透明導電体を用いて、複数条の透明電極2を形成す
る。これらの透明電極2は、従来技術の欄で説明したよ
うに、赤色のカラーフィルタを電着すべき透明電極群2
aと、緑色のカラーフィルタを電着すべき透明電極群2
bと、青色のカラーフィルタを電着すべき透明電極群2
cとが、夫々異なる長さに形成される{図3(a)参
照}。
【0013】〈赤色カラーフィルタの形成〉図1(b)
に示すように、透明電極2上にメタルスクリーン版10
を重ね、ローラあるいはスキージ10aを操作すること
によって、赤色のカラーフィルタを電着すべき透明電極
群2aを接続する導電パターン3aを印刷形成する{図
3(a)参照}。メタルスクリーン版10は、図2に示
すように、ステンレス等の細線で編まれた網状体11の
表裏両面に、所要の印刷パターンが開口されたニッケル
箔等の金属箔12を被着したものであって、開口部以外
は、表面が平坦に形成されている。導電パターン3aが
印刷形成された透明基板1を、水と有機溶媒中に赤色顔
料が分散された高分子樹脂を混入した電着層内に入れ、
透明基板1をプラス極、対向電極をマイナス極として電
着を行い、図1(c)に示すように、導電パターン3a
にて接続された透明電極群2a上に赤色のカラーフィル
タ6を形成する(図4参照)。
【0014】〈赤色カラーフィルタの平坦化及び緑色カ
ラーフィルタの形成〉図1(d)に示すように、赤色の
カラーフィルタ6上にメタルスクリーン版10を重ね、
ローラあるいはスキージ10aを操作して、メタルスク
リーン版10を電極基板に押し付ける。これによって、
赤色のカラーフィルタ6の表面に押圧力を付加し、これ
を平坦化すると同時に、緑色のカラーフィルタを電着す
べき透明電極群2bを接続する導電パターン3bを印刷
形成する{図3(c)参照}。導電パターン3bが印刷
形成された透明基板1を、水と有機溶媒中に緑色顔料が
分散された高分子樹脂を混入した電着層内に入れ、透明
基板1をプラス極、対向電極をマイナス極として電着を
行い、図1(e)に示すように、導電パターン3bにて
接続された透明電極群2b上に緑色のカラーフィルタ7
を形成する。
【0015】〈緑色カラーフィルタの平坦化及び青色カ
ラーフィルタの形成〉図1(f)に示すように、赤色の
カラーフィルタ6及び緑色のカラーフィルタ7上にメタ
ルスクリーン版10を重ね、ローラあるいはスキージ1
0aを操作して、メタルスクリーン版10を電極基板に
押し付ける。これによって、カラーフィルタ6,7の表
面に押圧力を付加し、これを平坦化すると同時に、青色
のカラーフィルタを電着すべき透明電極群2cを接続す
る導電パターン3cを印刷形成する。 導電パターン3
cが印刷形成された透明基板1を、水と有機溶媒中に青
色顔料が分散された高分子樹脂を混入した電着層内に入
れ、透明基板1をプラス極、対向電極をマイナス極とし
て電着を行い、図1(g)に示すように、導電パターン
3cにて接続された透明電極群2c上に青色のカラーフ
ィルタ8を形成する。
【0016】〈青色カラーフィルタの平坦化〉図1
(h)に示すように、赤色のカラーフィルタ6、緑色の
カラーフィルタ7、青色のカラーフィルタ8上にメタル
スクリーン版10を重ね、ローラあるいはスキージ10
aを操作して、メタルスクリーン版10を電極基板に押
し付ける。これによって、カラーフィルタ6,7,8の
表面に押圧力を付加し、これを平坦化する。
【0017】〈カラーフィルタの焼成、硬化〉カラーフ
ィルタ6,7,8の形成と平坦化とが完了した後、電極
基板(カラーフィルタ基板)を炉に入れてカラーフィル
タ6,7,8を焼成し、硬化する。
【0018】なお、前記実施例においては、導電パター
ンの印刷版として、メタルスクリーン版を用いたが、表
面が平坦なものであれば、前記実施例に拘らず、公知に
属する任意の印刷版を使用することができる。
【0019】また、前記実施例においては、R,G,B
3色のカラーフィルタを形成する場合を例にとって説明
したが、他の任意の多色カラーフィルタの製造にも応用
できることは勿論である。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
導電パターンの印刷時に、導電パターンを印刷する印刷
版を利用して未硬化のカラーフィルタを平坦化できるの
で、カラーフィルタの平坦化のために特別な工程や装置
を必要とせず、表示品質が良好なカラーフィルタを安価
にかつ高能率に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係るカラーフィルタの製造工程説明図
である。
【図2】カラーフィルタの製造に適用されるメタルスク
リーン版の要部断面図である。
【図3】従来例に係るカラーフィルタの製造工程説明図
である。
【図4】カラーフィルタの電着方法を模式的に示す説明
図である。
【図5】カラーフィルタの積層状態を模式的に示す要部
拡大断面図である。
【符号の説明】
1 透明基板 2 透明電極 2a,2b,2c 透明電極群 3a,3b,3c 導電パターン 4 電着槽 6 赤色のカラーフィルタ 7 緑色のカラーフィルタ 8 青色のカラーフィルタ 10 メタルスクリーン版 11 網状体 12 金属箔

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明基板の片面に形成された複数の透明
    電極のうち、一色のカラーフィルタを電着すべき透明電
    極群を導電パターンにて電気的に接続する工程と、前記
    導電パターンを介して電気的に接続された透明電極群の
    表面に一色のカラーフィルタを電着する工程と、他の一
    色のカラーフィルタを電着すべき透明電極群を新たな導
    電パターンにて電気的に接続する工程を含む電着カラー
    フィルタの製造方法において、先に電着されたカラーフ
    ィルタを焼成硬化する以前に、当該先に電着されたカラ
    ーフィルタ上に導電パターンの印刷版を押しつけ、その
    押圧力によって当該先に電着されたカラーフィルタの表
    面を平坦化すると同時に、当該印刷版を用いて、他の一
    色のカラーフィルタを電着すべき透明電極群を電気的に
    接続するための新たな導電パターンを印刷形成するとい
    う工程を各色ごとに繰り返し、最後の一色のカラーフィ
    ルタを電着した後は、当該最後に電着されたカラーフィ
    ルタを焼成硬化する以前に、当該最後に電着されたカラ
    ーフィルタを含む全てのカラーフィルタ上に導電パター
    ンの印刷版を押しつけ、その押圧力によって、これら全
    てのカラーフィルタを平坦化することを特徴とする電着
    カラーフィルタの製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の電着カラーフィルタの
    製造方法において、前記導電パターンの印刷版として、
    メタルスクリーン版を用いることを特徴とする電着カラ
    ーフィルタの製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2のいずれかに記載の電着
    カラーフィルタの製造方法において、銀ペーストを印刷
    することによって、前記導電パターンを形成することを
    特徴とする電着カラーフィルタの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005159051A (ja) * 2003-11-26 2005-06-16 Kyocera Corp 半導体素子の製造方法
KR20220048931A (ko) * 2020-10-13 2022-04-20 한국과학기술원 금속 공기필터
WO2022080735A1 (en) * 2020-10-13 2022-04-21 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Metal air filter

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