JPH08220341A - カラーフィルタ及びその製造方法 - Google Patents
カラーフィルタ及びその製造方法Info
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- JPH08220341A JPH08220341A JP29820095A JP29820095A JPH08220341A JP H08220341 A JPH08220341 A JP H08220341A JP 29820095 A JP29820095 A JP 29820095A JP 29820095 A JP29820095 A JP 29820095A JP H08220341 A JPH08220341 A JP H08220341A
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- color filter
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- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】着色層が無機物からなるカラーフィルタにおい
て、カラーフィルタ層の形成により生じる基板上の凹凸
を減少させることにより、後工程で形成される電極や誘
電体層の断線やピンホールが発生しなくなり、ディスプ
レイとしての信頼性を向上できるカラーフィルタを提供
すること。 【解決手段】無機顔料を基板上に所定のパターンに形成
したのち、顔料及びその周辺部に一括して光透過性を有
する材質からなるオーバーコート層を設け、顔料を基板
上に固着させる工程により形成されたカラーフィルタで
あることを特徴とする。
て、カラーフィルタ層の形成により生じる基板上の凹凸
を減少させることにより、後工程で形成される電極や誘
電体層の断線やピンホールが発生しなくなり、ディスプ
レイとしての信頼性を向上できるカラーフィルタを提供
すること。 【解決手段】無機顔料を基板上に所定のパターンに形成
したのち、顔料及びその周辺部に一括して光透過性を有
する材質からなるオーバーコート層を設け、顔料を基板
上に固着させる工程により形成されたカラーフィルタで
あることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラズマディスプレイや
液晶ディスプレイなどの各種表示装置や固体撮像素子に
設けられ、反射率低減、色合成あるいは色分解などのた
めに用いられるカラーフィルタ及びその製造方法に関す
る。
液晶ディスプレイなどの各種表示装置や固体撮像素子に
設けられ、反射率低減、色合成あるいは色分解などのた
めに用いられるカラーフィルタ及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、液晶ディスプレイでは、カラー
表示を行なうためにカラーフィルタが必要である。この
ため、公知の文献記載のように（一例として、谷他、テ
レビジョン学会技術報告IDY94-112 (1994)）、染色法や
顔料分散法等の方法で作製されたカラーフィルタが用い
られている。これは有機染料や有機顔料を用いて樹脂層
を着色してカラーフィルタとするものである。また、プ
ラズマディスプレイにおいても、画像を表示した際のコ
ントラスト向上のためにカラーフィルタを用いることが
提案されている（和邇、日経エレクトロニクス、1993年
11月８日号(NO.594)pp.215等）。このように、いくつか
のディスプレイデバイスではカラー表示や画質向上のた
めにはカラーフィルタが不可欠である。
表示を行なうためにカラーフィルタが必要である。この
ため、公知の文献記載のように（一例として、谷他、テ
レビジョン学会技術報告IDY94-112 (1994)）、染色法や
顔料分散法等の方法で作製されたカラーフィルタが用い
られている。これは有機染料や有機顔料を用いて樹脂層
を着色してカラーフィルタとするものである。また、プ
ラズマディスプレイにおいても、画像を表示した際のコ
ントラスト向上のためにカラーフィルタを用いることが
提案されている（和邇、日経エレクトロニクス、1993年
11月８日号(NO.594)pp.215等）。このように、いくつか
のディスプレイデバイスではカラー表示や画質向上のた
めにはカラーフィルタが不可欠である。
【０００３】ところで、プラズマディスプレイの場合、
その作製プロセスには約６００℃で焼成するプロセスが
含まれている。もし、液晶ディスプレイ用カラーフィル
タをプラズマディスプレイ用カラーフィルタとしてその
まま流用すると、これを構成する材料には有機材料が含
まれているため、プラズマディスプレイ作製プロセスに
おいて燃焼あるいは分解等の反応が起こり、カラーフィ
ルタとしての特性を得ることができない。
その作製プロセスには約６００℃で焼成するプロセスが
含まれている。もし、液晶ディスプレイ用カラーフィル
タをプラズマディスプレイ用カラーフィルタとしてその
まま流用すると、これを構成する材料には有機材料が含
まれているため、プラズマディスプレイ作製プロセスに
おいて燃焼あるいは分解等の反応が起こり、カラーフィ
ルタとしての特性を得ることができない。
【０００４】この問題の解決方法として、低融点ガラス
中に無機顔料を分散させ、カラーフィルタとして用いる
ことが提案されている（坂井他、テレビジョン学会技術
報告ED993 IPD113-8(1986)等）。これは、低融点ガラス
及び無機顔料を適当なバインダ樹脂および溶剤と練り合
わせたペーストを、これを所定の基板にスクリーン印刷
等の方法でパターニングし、しかるのち焼成することに
よりバインダ樹脂及び溶剤を除去し、低融点ガラス中に
無機顔料が分散したフィルタを得るものである。この場
合、このカラーフィルタは全て無機材料により構成され
ているため、プラズマディスプレイ作製にかかわる高温
プロセスに耐えることが可能である。
中に無機顔料を分散させ、カラーフィルタとして用いる
ことが提案されている（坂井他、テレビジョン学会技術
報告ED993 IPD113-8(1986)等）。これは、低融点ガラス
及び無機顔料を適当なバインダ樹脂および溶剤と練り合
わせたペーストを、これを所定の基板にスクリーン印刷
等の方法でパターニングし、しかるのち焼成することに
よりバインダ樹脂及び溶剤を除去し、低融点ガラス中に
無機顔料が分散したフィルタを得るものである。この場
合、このカラーフィルタは全て無機材料により構成され
ているため、プラズマディスプレイ作製にかかわる高温
プロセスに耐えることが可能である。
【０００５】ところで、プラズマディスプレイの構造
上、このカラーフィルタ上には電極や誘電体が形成され
る。このため、その断線やピンホールを防ぐことが肝要
であり、そのためにはフィルタ層による基板上の凹凸が
小さくできるだけ平坦であることが望ましい。
上、このカラーフィルタ上には電極や誘電体が形成され
る。このため、その断線やピンホールを防ぐことが肝要
であり、そのためにはフィルタ層による基板上の凹凸が
小さくできるだけ平坦であることが望ましい。
【０００６】しかしながら、（図１）に示すように、こ
のカラーフィルタはそれを構成する低融点ガラス１１お
よび顔料１２により一定の厚さを有し、その厚さが１０
μｍ程度に及ぶことがあり、基板１０上にその分の凹凸
が形成される。
のカラーフィルタはそれを構成する低融点ガラス１１お
よび顔料１２により一定の厚さを有し、その厚さが１０
μｍ程度に及ぶことがあり、基板１０上にその分の凹凸
が形成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点を解決するためになされたものであり、その課題と
するところは、カラーフィルタ層による基板上の凹凸を
減少したカラーフィルタ及びその製造方法を提供するこ
とにある。
題点を解決するためになされたものであり、その課題と
するところは、カラーフィルタ層による基板上の凹凸を
減少したカラーフィルタ及びその製造方法を提供するこ
とにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はこの課題を解決
するため、まず請求項１は、基材上に顔料を所定の形状
にパターニングし、顔料及びその周辺部に一括して透明
な材質からなるオーバーコート層を設けてなることを特
徴とするカラーフィルタとしたものである。
するため、まず請求項１は、基材上に顔料を所定の形状
にパターニングし、顔料及びその周辺部に一括して透明
な材質からなるオーバーコート層を設けてなることを特
徴とするカラーフィルタとしたものである。
【０００９】また、請求項２は、基材上にブラックマト
リクス層を形成した後、そのブラックマトリクス層の開
口部分及びその周辺部分に、顔料を所定の形状にパター
ニングし、顔料及びその周辺部に一括して透明な材質か
らなるオーバーコート層を設けてなることを特徴とする
カラーフィルタとしたものである。
リクス層を形成した後、そのブラックマトリクス層の開
口部分及びその周辺部分に、顔料を所定の形状にパター
ニングし、顔料及びその周辺部に一括して透明な材質か
らなるオーバーコート層を設けてなることを特徴とする
カラーフィルタとしたものである。
【００１０】また、請求項３は、前記顔料を所定の形状
にパターニングする代わりにイオン交換性材料を所定の
形状にパターニングしイオン交換してなることを特徴と
する請求項１または２のいずれか記載のカラーフィルタ
としたものである。
にパターニングする代わりにイオン交換性材料を所定の
形状にパターニングしイオン交換してなることを特徴と
する請求項１または２のいずれか記載のカラーフィルタ
としたものである。
【００１１】また、請求項４は、前記顔料として無機顔
料を用いることを特徴とする請求項１または２のいずれ
か記載のカラーフィルタとしたものである。
料を用いることを特徴とする請求項１または２のいずれ
か記載のカラーフィルタとしたものである。
【００１２】また、請求項５は、前記オーバーコート層
に用いる透明な材質として低融点ガラスまたは透明な無
機酸化物のいずれかを用いることを特徴とする請求項１
〜４のいずれか記載のカラーフィルタとしたものであ
る。
に用いる透明な材質として低融点ガラスまたは透明な無
機酸化物のいずれかを用いることを特徴とする請求項１
〜４のいずれか記載のカラーフィルタとしたものであ
る。
【００１３】また、請求項６は、前記ブラックマトリク
ス層として金属材料の薄膜又は無機顔料を用いることを
特徴とする請求項１〜５のいずれか記載のカラーフィル
タとしたものである。
ス層として金属材料の薄膜又は無機顔料を用いることを
特徴とする請求項１〜５のいずれか記載のカラーフィル
タとしたものである。
【００１４】また、請求項７は、基材上に顔料を所定の
形状にパターンニングしたのち、顔料及びその周辺部に
一括して透明な材質からなるオーバーコート層を設け、
基材上に顔料を固着することを特徴とするカラーフィル
タの製造方法としたものである。
形状にパターンニングしたのち、顔料及びその周辺部に
一括して透明な材質からなるオーバーコート層を設け、
基材上に顔料を固着することを特徴とするカラーフィル
タの製造方法としたものである。
【００１５】また、請求項８は、基材上にブラックマト
リクス層を形成した後、そのブラックマトリクス層の開
口部分に顔料を所定の形状にパターニングし、その後に
パターン形成された顔料及びその周辺部に一括して透明
な材質からなるオーバーコート層を設け、基材上に顔料
を固着することを特徴とするカラーフィルタの製造方法
としたものである。
リクス層を形成した後、そのブラックマトリクス層の開
口部分に顔料を所定の形状にパターニングし、その後に
パターン形成された顔料及びその周辺部に一括して透明
な材質からなるオーバーコート層を設け、基材上に顔料
を固着することを特徴とするカラーフィルタの製造方法
としたものである。
【００１６】また、請求項９は、前記顔料を所定の形状
にパターニングする代わりに、イオン交換性材料を所定
の形状にパターニングしイオン交換してなることを特徴
とする請求項７または８のいずれか記載のカラーフィル
タの製造方法としたものである。
にパターニングする代わりに、イオン交換性材料を所定
の形状にパターニングしイオン交換してなることを特徴
とする請求項７または８のいずれか記載のカラーフィル
タの製造方法としたものである。
【００１７】また、請求項１０は、前記パターニングの
方法として印刷法あるいはフォトリソグラフィー法ある
いは電子写真法あるいは電着法のいずれかを用いること
を特徴とする請求項７または８のいずれか記載のカラー
フィルタの製造方法としたものである。
方法として印刷法あるいはフォトリソグラフィー法ある
いは電子写真法あるいは電着法のいずれかを用いること
を特徴とする請求項７または８のいずれか記載のカラー
フィルタの製造方法としたものである。
【００１８】また、請求項１１は、前記オーバーコート
層の形成方法として液相法または気相法によるコーティ
ング法を用いることを特徴とする請求項７〜１０のいず
れか記載のカラーフィルタの製造方法としたものであ
る。
層の形成方法として液相法または気相法によるコーティ
ング法を用いることを特徴とする請求項７〜１０のいず
れか記載のカラーフィルタの製造方法としたものであ
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態につき説
明する。本発明における顔料としては無機顔料が好まし
く用いられ、無機顔料としては、例えば赤色顔料として
はＦｅ2 Ｏ3 、緑色顔料としてはＴｉＯ2 −ＣｏＯ−Ｎ
ＩＯ−ＺｎＯ、青色顔料としてはＣｏＯ−Ａｌ2 Ｏ3 等
が使用可能である。
明する。本発明における顔料としては無機顔料が好まし
く用いられ、無機顔料としては、例えば赤色顔料として
はＦｅ2 Ｏ3 、緑色顔料としてはＴｉＯ2 −ＣｏＯ−Ｎ
ＩＯ−ＺｎＯ、青色顔料としてはＣｏＯ−Ａｌ2 Ｏ3 等
が使用可能である。
【００２０】本発明におけるオーバーコート層に用いる
透明な材質としては、低融点ガラスであるホウケイ酸鉛
ガラス等を用いることができるが、これに限定されたも
のではない。また、透明な無機酸化物であるＳｉＯ2 や
ＳｉＯ2 とＴｉＯ2 の複合酸化物等を用いることができ
る。
透明な材質としては、低融点ガラスであるホウケイ酸鉛
ガラス等を用いることができるが、これに限定されたも
のではない。また、透明な無機酸化物であるＳｉＯ2 や
ＳｉＯ2 とＴｉＯ2 の複合酸化物等を用いることができ
る。
【００２１】本発明におけるブラックマトリクスに用い
る材料の金属材料の薄膜としては、金属クロム、酸化ク
ロム等を用いることができ、無機顔料としては、ＦｅＣ
ｒ2Ｏ4 、ＣｕＭｎ2 Ｏ4 を始めとするＦｅ、Ｍｎ、Ｃ
ｒ等の複合酸化物等が適用でき、他の金属材料及び無機
顔料を混合して用いることもできる。
る材料の金属材料の薄膜としては、金属クロム、酸化ク
ロム等を用いることができ、無機顔料としては、ＦｅＣ
ｒ2Ｏ4 、ＣｕＭｎ2 Ｏ4 を始めとするＦｅ、Ｍｎ、Ｃ
ｒ等の複合酸化物等が適用でき、他の金属材料及び無機
顔料を混合して用いることもできる。
【００２２】本発明におけるイオン交換性材料として
は、アルカリ金属の酸化物、硫酸化合物等を用いること
ができ、その物質として例えば赤色のイオン交換性材料
としては、ＣｕＳＯ4 、Ｎａ2 Ｏ、ＺｒＯ2 等を用いる
ことができ、これらを他のイオン交換性材料と混合して
用いることもできる。
は、アルカリ金属の酸化物、硫酸化合物等を用いること
ができ、その物質として例えば赤色のイオン交換性材料
としては、ＣｕＳＯ4 、Ｎａ2 Ｏ、ＺｒＯ2 等を用いる
ことができ、これらを他のイオン交換性材料と混合して
用いることもできる。
【００２３】なお、本発明における顔料のパターニング
方法としては、印刷法において、所望パターンの開口部
を有するスクリーン版上に印刷ペーストを供給し、か
つ、柔軟性のあるスキージでこすって上記開口部からペ
ーストを押し出して基板上に印刷するスクリーン印刷法
や、所望パターンを形成した金属板に形成し、そのパタ
ーン部分にペーストを充填し、充填されたペーストをブ
ランケットに転移させた後、ブランケット上のペースト
を基板に転写させる平版オフセット印刷法等を用いるこ
とができる。
方法としては、印刷法において、所望パターンの開口部
を有するスクリーン版上に印刷ペーストを供給し、か
つ、柔軟性のあるスキージでこすって上記開口部からペ
ーストを押し出して基板上に印刷するスクリーン印刷法
や、所望パターンを形成した金属板に形成し、そのパタ
ーン部分にペーストを充填し、充填されたペーストをブ
ランケットに転移させた後、ブランケット上のペースト
を基板に転写させる平版オフセット印刷法等を用いるこ
とができる。
【００２４】また、フォトリソグラフィー法としては、
顔料を適当な感光性樹脂と混練したペーストを基板上に
塗布し、これを所定のフォトマスクを用い露光し、しか
るのち現像してパターニングする方法や、顔料を基板上
に塗布した後、この顔料上に感光性樹脂を塗布、これを
所定のフォトマスクを用い露光し、しかるのち現像およ
びエッチングを行ない、これをパターニングする方法、
あるいは光粘着性を有する樹脂を基板上に塗布し、所定
のフォトマスクを用い露光し、顔料を付着させる部分の
み粘着性をもたせ、しかるのち顔料を噴霧し、顔料を粘
着層上に固着させることによりパターニングする方法等
を用いることができる。
顔料を適当な感光性樹脂と混練したペーストを基板上に
塗布し、これを所定のフォトマスクを用い露光し、しか
るのち現像してパターニングする方法や、顔料を基板上
に塗布した後、この顔料上に感光性樹脂を塗布、これを
所定のフォトマスクを用い露光し、しかるのち現像およ
びエッチングを行ない、これをパターニングする方法、
あるいは光粘着性を有する樹脂を基板上に塗布し、所定
のフォトマスクを用い露光し、顔料を付着させる部分の
み粘着性をもたせ、しかるのち顔料を噴霧し、顔料を粘
着層上に固着させることによりパターニングする方法等
を用いることができる。
【００２５】また、電子写真法としては、顔料を公知の
樹脂を用いてトナー化し、これをあらかじめ潜像を形成
したセレン感光体に付着させたのち、基板に転写するこ
とでパターン形成することができる。
樹脂を用いてトナー化し、これをあらかじめ潜像を形成
したセレン感光体に付着させたのち、基板に転写するこ
とでパターン形成することができる。
【００２６】また、電着法としては、顔料をアルキド樹
脂等を水中で分散した電着塗料を作製し、これにあらか
じめパターニングされたＩＴＯ膜等の透明導電膜が設け
られた基板を浸漬し、通電することにより透明導電膜上
にパターン形成することができる。
脂等を水中で分散した電着塗料を作製し、これにあらか
じめパターニングされたＩＴＯ膜等の透明導電膜が設け
られた基板を浸漬し、通電することにより透明導電膜上
にパターン形成することができる。
【００２７】本発明における顔料及びその周辺部に一括
して透明な材質からなるオーバーコート層を設ける方法
において、液相法としては、金属アルコキシドをスクリ
ーン印刷法やディップコーティング法、またはスピンコ
ーティング法により基板に塗布した後、これを焼成して
光透過性を有する材料層を形成する方法等が挙げられ、
気相法としては、蒸着法やスパッタリング法等が挙げら
れる。これらの製造方法は一例であり、これらに限定さ
れず適した方法が選択されるのが好ましい。
して透明な材質からなるオーバーコート層を設ける方法
において、液相法としては、金属アルコキシドをスクリ
ーン印刷法やディップコーティング法、またはスピンコ
ーティング法により基板に塗布した後、これを焼成して
光透過性を有する材料層を形成する方法等が挙げられ、
気相法としては、蒸着法やスパッタリング法等が挙げら
れる。これらの製造方法は一例であり、これらに限定さ
れず適した方法が選択されるのが好ましい。
【００２８】本発明によると、（図２）に示すように、
顔料１２は基板１０上に密にかつ均一に配置される。そ
して、顔料及びその周辺部に一括して透明な材質からな
るオーバーコート層１３が設けられるため、顔料がその
オーバーコート層材料に包含されるとともに固着される
ので、画素間段差の少ない平坦なパターンが形成され
る。理想的には基板１０上の凹凸がなくなる。このた
め、後工程で形成される電極や誘電体層の断線やピンホ
ールが発生しにくくなるためディスプレイとしての信頼
性を向上させることができる。
顔料１２は基板１０上に密にかつ均一に配置される。そ
して、顔料及びその周辺部に一括して透明な材質からな
るオーバーコート層１３が設けられるため、顔料がその
オーバーコート層材料に包含されるとともに固着される
ので、画素間段差の少ない平坦なパターンが形成され
る。理想的には基板１０上の凹凸がなくなる。このた
め、後工程で形成される電極や誘電体層の断線やピンホ
ールが発生しにくくなるためディスプレイとしての信頼
性を向上させることができる。
【００２９】そして、基板上へ形成される所望パターン
の膜厚は、分光特性に従って設定される顔料の粒径と光
透過性を有する材料の塗布量に依存する。つまり、この
設定を調整することで、基板表面の凹凸を小さくし、平
坦化を図ることが可能となる。
の膜厚は、分光特性に従って設定される顔料の粒径と光
透過性を有する材料の塗布量に依存する。つまり、この
設定を調整することで、基板表面の凹凸を小さくし、平
坦化を図ることが可能となる。
【００３０】そしてまた、（図３）に示すように、イオ
ン交換性材料を所定の形状にパターニングし、イオン交
換反応させるため、基板上にパターンの発色した部分は
生じずに、所望パターンは基板内に発生し、存在する。
つまり、その後にイオン交換性材料によりイオン交換さ
れた部分及びその周辺部へ設けられる光透過性を有する
材料層の膜厚は、カラーフィルタとなる部分のイオン交
換性材料のイオン交換反応量、つまりイオン交換反応に
よる発色の濃度と光透過性を有する材料の塗布量に依存
する。この設定を調整することで、基板表面の凹凸を小
さくし、平坦化を図ることが可能となる。
ン交換性材料を所定の形状にパターニングし、イオン交
換反応させるため、基板上にパターンの発色した部分は
生じずに、所望パターンは基板内に発生し、存在する。
つまり、その後にイオン交換性材料によりイオン交換さ
れた部分及びその周辺部へ設けられる光透過性を有する
材料層の膜厚は、カラーフィルタとなる部分のイオン交
換性材料のイオン交換反応量、つまりイオン交換反応に
よる発色の濃度と光透過性を有する材料の塗布量に依存
する。この設定を調整することで、基板表面の凹凸を小
さくし、平坦化を図ることが可能となる。
【００３１】
＜実施例１＞図４に示すようにガラス基板１０に青色顔
料ペースト１４を３００メッシュのスクリーン印刷版を
用いて幅１００μｍ、長さ４ｍｍのパターンを印刷し
た。
料ペースト１４を３００メッシュのスクリーン印刷版を
用いて幅１００μｍ、長さ４ｍｍのパターンを印刷し
た。
【００３２】なお、ここで用いた青色顔料ペースト１４
は、青色顔料（アサヒ化成（株）製、：「アサヒスーパ
ーブルーＣＲ」）５部をエチルセルロース（関東化学
（株）製）のα−テルピネオール（関東化学（株）製）
５重量％溶液５０部に加え、これを三本ロールミルで練
り合わせてペーストとしたものを用いた。
は、青色顔料（アサヒ化成（株）製、：「アサヒスーパ
ーブルーＣＲ」）５部をエチルセルロース（関東化学
（株）製）のα−テルピネオール（関東化学（株）製）
５重量％溶液５０部に加え、これを三本ロールミルで練
り合わせてペーストとしたものを用いた。
【００３３】前記ガラス基板１０を空気中、５８０℃で
１０分間焼成することにより、図５に示すようにガラス
基板１０上に顔料１２のみ残るようにした。なお、青色
顔料ペースト中のエチルセルロース及びα−テルピネオ
ールはこの工程で蒸発または燃焼するため結果として除
去される。
１０分間焼成することにより、図５に示すようにガラス
基板１０上に顔料１２のみ残るようにした。なお、青色
顔料ペースト中のエチルセルロース及びα−テルピネオ
ールはこの工程で蒸発または燃焼するため結果として除
去される。
【００３４】図６に示すように、前記顔料１２が基板上
に残されたガラス基板１０にガラスペースト１５を３０
０メッシュのスクリーン印刷版を用い、オーバーコート
材１５を印刷した。なお、この工程ではベタのパターン
を印刷した。
に残されたガラス基板１０にガラスペースト１５を３０
０メッシュのスクリーン印刷版を用い、オーバーコート
材１５を印刷した。なお、この工程ではベタのパターン
を印刷した。
【００３５】なお、ここで用いたガラスペースト１５は
ホウケイ酸鉛ガラス（日本電気硝子（株）製：「ＧＡ−
９」）を７５部をエチルセルロース（関東化学（株）
製）の２−（２−エトキシエトキシ）エタノール（関東
化学（株）製）１０重量％溶液２５部に加え、これを三
本ロールミルで練り合わせてペーストとしたものを用い
た。
ホウケイ酸鉛ガラス（日本電気硝子（株）製：「ＧＡ−
９」）を７５部をエチルセルロース（関東化学（株）
製）の２−（２−エトキシエトキシ）エタノール（関東
化学（株）製）１０重量％溶液２５部に加え、これを三
本ロールミルで練り合わせてペーストとしたものを用い
た。
【００３６】前記ガラス基板１０を空気中、５８０℃で
１０分間焼成することにより、図７に示すように、ガラ
ス基板１０上に低融点ガラスによるオーバーコート層１
３が形成され、これにより顔料１２はガラス基板１０に
固着された。なお、ガラスペースト中のエチルセルロー
ス及び２−（２−エトキシエトキシ）エタノールはこの
工程で蒸発または燃焼されるため結果として除去され
た。
１０分間焼成することにより、図７に示すように、ガラ
ス基板１０上に低融点ガラスによるオーバーコート層１
３が形成され、これにより顔料１２はガラス基板１０に
固着された。なお、ガラスペースト中のエチルセルロー
ス及び２−（２−エトキシエトキシ）エタノールはこの
工程で蒸発または燃焼されるため結果として除去され
た。
【００３７】この結果、平坦性に優れるカラーフィルタ
を得た。分光透過率の測定結果を図８に示す。なお、こ
の時の基板上の凹凸は約１μｍであった。
を得た。分光透過率の測定結果を図８に示す。なお、こ
の時の基板上の凹凸は約１μｍであった。
【００３８】＜実施例２＞ガラス基板１０に感光性青色
顔料ペースト１４を３００メッシュのスクリーン印刷版
を用いて基板全面に塗布し、しかるのち所定のフォトマ
スクを用い超高圧水銀灯を用い露光し、しかるのち純水
で現像することにより幅１００μｍ、長さ４ｍｍのパタ
ーンを得た。
顔料ペースト１４を３００メッシュのスクリーン印刷版
を用いて基板全面に塗布し、しかるのち所定のフォトマ
スクを用い超高圧水銀灯を用い露光し、しかるのち純水
で現像することにより幅１００μｍ、長さ４ｍｍのパタ
ーンを得た。
【００３９】なお、ここで用いた青色顔料ペースト１４
は青色顔料（アサヒ化成（株）製：「アサヒスーパーブ
ルーＣＲ」）１５部に、感光性樹脂としてヒドロキシプ
ロピルセルロース（和光純薬（株）製）３０部およびジ
ペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亜合成
（株）製：「アロニックスＭ−４００」）３０部を加
え、これに溶剤として２−（２−エトキシエトキシ）エ
タノール（関東化学（株）製）９０部を添加し、これら
を三本ロールミルで練り合わせたのち、反応開始剤とし
てベンジルジメチルケタール（東亜合成（株）：「アロ
ニックスＣ−１０１」）５部を加えたものを用いた。
は青色顔料（アサヒ化成（株）製：「アサヒスーパーブ
ルーＣＲ」）１５部に、感光性樹脂としてヒドロキシプ
ロピルセルロース（和光純薬（株）製）３０部およびジ
ペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亜合成
（株）製：「アロニックスＭ−４００」）３０部を加
え、これに溶剤として２−（２−エトキシエトキシ）エ
タノール（関東化学（株）製）９０部を添加し、これら
を三本ロールミルで練り合わせたのち、反応開始剤とし
てベンジルジメチルケタール（東亜合成（株）：「アロ
ニックスＣ−１０１」）５部を加えたものを用いた。
【００４０】前記ガラス基板１０を空気中、５８０℃で
１０分間焼成することにより、ガラス基板１０上に顔料
１２のみ残るようにした。なお、青色顔料ペースト中の
感光性樹脂及び溶剤、反応開始剤はこの工程で蒸発また
は燃焼するため結果として除去される。
１０分間焼成することにより、ガラス基板１０上に顔料
１２のみ残るようにした。なお、青色顔料ペースト中の
感光性樹脂及び溶剤、反応開始剤はこの工程で蒸発また
は燃焼するため結果として除去される。
【００４１】この結果、前記顔料１２が基板上に残され
たガラス基板１０に実施例１と同様にオーバーコート層
１３を形成して図７に示すようなカラーフィルタを得
た。分光透過率の測定結果および基板上の凹凸は実施例
１と同様であった。
たガラス基板１０に実施例１と同様にオーバーコート層
１３を形成して図７に示すようなカラーフィルタを得
た。分光透過率の測定結果および基板上の凹凸は実施例
１と同様であった。
【００４２】＜実施例３＞青色顔料（アサヒ化成（株）
製：「アサヒスーパーブルーＣＲ」）１０部に、スチレ
ン−ｎ−ブチルメタアクリレート共重合体（三洋化成
（株）製：「ハイマーＳＢＭ−７３」）９０部を加熱し
ながら混練し、冷却後ハンマーミルで粗砕したのちジェ
ットミルを用い粉砕し、しかるのち分級して得た平均粒
径１０μｍの着色粒子にポリトリフルオロエチル−α−
クロロアクリレート（東レ（株）製）をスプレードライ
法により付着させ、これを熱可塑性粒子の球状化装置に
より熱風処理することによりトナー化した。
製：「アサヒスーパーブルーＣＲ」）１０部に、スチレ
ン−ｎ−ブチルメタアクリレート共重合体（三洋化成
（株）製：「ハイマーＳＢＭ−７３」）９０部を加熱し
ながら混練し、冷却後ハンマーミルで粗砕したのちジェ
ットミルを用い粉砕し、しかるのち分級して得た平均粒
径１０μｍの着色粒子にポリトリフルオロエチル−α−
クロロアクリレート（東レ（株）製）をスプレードライ
法により付着させ、これを熱可塑性粒子の球状化装置に
より熱風処理することによりトナー化した。
【００４３】このトナー化した顔料を、あらかじめ定法
に従い、所定のパターンの潜像を形成したセレン感光体
に付着させ、この付着したトナー化した顔料を１００℃
に加熱したガラス基板１０に転写し、しかるのち５８０
℃で１０分間焼成して樹脂分を除去し、ガラス基板１０
上に顔料１２のみ残るようにして幅１００μｍ、長さ４
ｍｍの顔料によるパターンを得た。
に従い、所定のパターンの潜像を形成したセレン感光体
に付着させ、この付着したトナー化した顔料を１００℃
に加熱したガラス基板１０に転写し、しかるのち５８０
℃で１０分間焼成して樹脂分を除去し、ガラス基板１０
上に顔料１２のみ残るようにして幅１００μｍ、長さ４
ｍｍの顔料によるパターンを得た。
【００４４】前記顔料１２が基板上に残されたガラス基
板１０に実施例１と同様にオーバーコート層１３を形成
してカラーフィルタを得た。分光透過率の測定結果およ
び基板上の凹凸は実施例１と同様であった。
板１０に実施例１と同様にオーバーコート層１３を形成
してカラーフィルタを得た。分光透過率の測定結果およ
び基板上の凹凸は実施例１と同様であった。
【００４５】＜実施例４＞本発明のカラーフィルタは次
のような工程で作製できる。まず、青色顔料（アサヒ化
成（株）製：「アサヒスーパーブルーＣＲ」）１５部を
水性アルキド樹脂ワニス（大日本インキ化学工業（株）
製：「ウオーターゾールＳ１４０Ｃ」）４０部および水
４５部と混合し、分散させた電着塗料を作製した。
のような工程で作製できる。まず、青色顔料（アサヒ化
成（株）製：「アサヒスーパーブルーＣＲ」）１５部を
水性アルキド樹脂ワニス（大日本インキ化学工業（株）
製：「ウオーターゾールＳ１４０Ｃ」）４０部および水
４５部と混合し、分散させた電着塗料を作製した。
【００４６】あらかじめ定法に従い、所定のパターンの
透明導電膜が形成されたガラス基板１０をこの電着塗料
中に浸漬し、６０Ｖで６０秒間通電して電極上に電着塗
料（Ａc orＤc ）を付着させ、前記ガラス基板１０を５
８０℃で１０分間焼成して樹脂分を除去し、（図５）に
示すようにガラス基板１０上に顔料１２のみ残るように
して幅１００μｍ、長さ４ｍｍの顔料によるパターンを
得た。
透明導電膜が形成されたガラス基板１０をこの電着塗料
中に浸漬し、６０Ｖで６０秒間通電して電極上に電着塗
料（Ａc orＤc ）を付着させ、前記ガラス基板１０を５
８０℃で１０分間焼成して樹脂分を除去し、（図５）に
示すようにガラス基板１０上に顔料１２のみ残るように
して幅１００μｍ、長さ４ｍｍの顔料によるパターンを
得た。
【００４７】前記顔料１２が基板上に残されたガラス基
板１０に実施例１と同様にオーバーコート層１３を形成
してカラーフィルタを得た。分光透過率の測定結果およ
び基板上の凹凸は実施例１と同様であった。
板１０に実施例１と同様にオーバーコート層１３を形成
してカラーフィルタを得た。分光透過率の測定結果およ
び基板上の凹凸は実施例１と同様であった。
【００４８】＜実施例５＞実施例１と同様の方法で、ガ
ラス基板１０上に顔料１２のみが残るようにした後、オ
ーバーコート材としてゾル−ゲル法によるシリカコート
剤（日本曹達（株）製：「アトロンＮＳｉ−３１０」）
１０部をエチルセルロース（関東化学（株）製）の２−
（２−エトキシエトキシ）エタノール（関東化学（株）
製）１０重量％溶液１０部に加え、十分混合したものを
オーバーコート材１５として、３００メッシュのスクリ
ーン印刷版を用い印刷した。なお、この工程ではベタの
パターンを印刷した。
ラス基板１０上に顔料１２のみが残るようにした後、オ
ーバーコート材としてゾル−ゲル法によるシリカコート
剤（日本曹達（株）製：「アトロンＮＳｉ−３１０」）
１０部をエチルセルロース（関東化学（株）製）の２−
（２−エトキシエトキシ）エタノール（関東化学（株）
製）１０重量％溶液１０部に加え、十分混合したものを
オーバーコート材１５として、３００メッシュのスクリ
ーン印刷版を用い印刷した。なお、この工程ではベタの
パターンを印刷した。
【００４９】前記ガラス基板１０を空気中、５８０℃で
１０分間焼成することにより、ガラス基板１０上に低融
点ガラスによるオーバーコート層１３を形成し、これに
より顔料１２をガラス基板１０に固着してカラーフィル
タを得た。分光透過率の測定結果および基板上の凹凸は
実施例１と同様であった。
１０分間焼成することにより、ガラス基板１０上に低融
点ガラスによるオーバーコート層１３を形成し、これに
より顔料１２をガラス基板１０に固着してカラーフィル
タを得た。分光透過率の測定結果および基板上の凹凸は
実施例１と同様であった。
【００５０】＜実施例６＞実施例１と同様の方法で、ガ
ラス基板１０上に顔料１２のみが残るようにした後、定
法に従い蒸着装置を用い、オーバーコート層１３として
ＳｉＯ2 をガラス基板１０上に成膜して、顔料１２をガ
ラス基板１０上に固着してカラーフィルタを得た。分光
透過率の測定結果及び基板上の凹凸は実施例１と同様で
あった。
ラス基板１０上に顔料１２のみが残るようにした後、定
法に従い蒸着装置を用い、オーバーコート層１３として
ＳｉＯ2 をガラス基板１０上に成膜して、顔料１２をガ
ラス基板１０上に固着してカラーフィルタを得た。分光
透過率の測定結果及び基板上の凹凸は実施例１と同様で
あった。
【００５１】＜比較例＞ガラス基板に青色顔料および低
融点ガラスを含むペーストを実施例１と同様の条件で印
刷し、幅１００μｍ、長さ４ｍｍのパターンを得た。な
お、ここで用いたペーストは低融点鉛ガラス（日本電気
硝子（株）製：「ＧＡ−９」）を７５部をエチルセルロ
ース（関東化学（株）製）の２−（２−エトキシエトキ
シ）エタノール（関東化学（株）製）１０重量％溶液２
５部に加え、これを三本ロールミルで練り合わせたペー
スト２６部に対し、青色顔料（アサヒ化成（株）製、：
「アサヒスーパーブルーＣＲ」）１部を加え、これを三
本ロールミルで練り合わせてペーストとしたものを用い
た。
融点ガラスを含むペーストを実施例１と同様の条件で印
刷し、幅１００μｍ、長さ４ｍｍのパターンを得た。な
お、ここで用いたペーストは低融点鉛ガラス（日本電気
硝子（株）製：「ＧＡ−９」）を７５部をエチルセルロ
ース（関東化学（株）製）の２−（２−エトキシエトキ
シ）エタノール（関東化学（株）製）１０重量％溶液２
５部に加え、これを三本ロールミルで練り合わせたペー
スト２６部に対し、青色顔料（アサヒ化成（株）製、：
「アサヒスーパーブルーＣＲ」）１部を加え、これを三
本ロールミルで練り合わせてペーストとしたものを用い
た。
【００５２】前記ガラス基板を空気中、５８０℃で１０
分間焼成することにより、低融点ガラス中に顔料が分散
したカラーフィルタを得た。分光透過率の測定結果は、
図９に示すようにこの分光透過率は実施例１とほぼ一致
している。しかし、基板上の凹凸は約１０μｍあった。
分間焼成することにより、低融点ガラス中に顔料が分散
したカラーフィルタを得た。分光透過率の測定結果は、
図９に示すようにこの分光透過率は実施例１とほぼ一致
している。しかし、基板上の凹凸は約１０μｍあった。
【００５３】＜実施例７＞ガラス基板１に線幅５０μ
ｍ、開口部分の幅１００μｍのストライプ状のブラック
マトリクス層１６を以下の方法により形成した。（図１
０）
ｍ、開口部分の幅１００μｍのストライプ状のブラック
マトリクス層１６を以下の方法により形成した。（図１
０）
【００５４】縦１００ｍｍ、横１００ｍｍの青色ガラス
基板上全面に金属クロム、酸化クロムをスパッタリング
法によって積層して金属材料層を形成した。この金属材
料層上に樹脂レジストで所望のストライプ状のブラック
マトリクスパターンを露光、現像して、これを金属材料
層のエッチングレジストとした。その後、露出した金属
材料層を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチング
した後、樹脂レジストによるパターンを剥離し、所望の
ストライプ状のブラックマトリクス層４を得た。尚、金
属材料層が形成されたガラス面は、フロート法で形成さ
れた青板ガラスのボトム面である。
基板上全面に金属クロム、酸化クロムをスパッタリング
法によって積層して金属材料層を形成した。この金属材
料層上に樹脂レジストで所望のストライプ状のブラック
マトリクスパターンを露光、現像して、これを金属材料
層のエッチングレジストとした。その後、露出した金属
材料層を硝酸セリウムアンモニウム水溶液でエッチング
した後、樹脂レジストによるパターンを剥離し、所望の
ストライプ状のブラックマトリクス層４を得た。尚、金
属材料層が形成されたガラス面は、フロート法で形成さ
れた青板ガラスのボトム面である。
【００５５】上記ガラス基板１０のブラックマトリクス
層１６の開口部分に青色顔料ペースト５を３００メッシ
ュのスクリーン印刷版を用いて幅１００μｍ、長さ８０
ｍｍのパターンを印刷し、９０℃で１０分乾燥させた。
（図１１）
層１６の開口部分に青色顔料ペースト５を３００メッシ
ュのスクリーン印刷版を用いて幅１００μｍ、長さ８０
ｍｍのパターンを印刷し、９０℃で１０分乾燥させた。
（図１１）
【００５６】尚、ここで用いた青色顔料ペースト１７
は、青色顔料１８（アサヒ化成（株）製：「アサヒスー
パーパープル−ＣＲ」）５部を、エチルセルロース（関
東化学（株）製）５重量％溶解したαテルピネオール
（関東化学（株）製）溶液５０部に混合し、３本ロール
ミルで混練、適宜粘度調整してペーストとした。
は、青色顔料１８（アサヒ化成（株）製：「アサヒスー
パーパープル−ＣＲ」）５部を、エチルセルロース（関
東化学（株）製）５重量％溶解したαテルピネオール
（関東化学（株）製）溶液５０部に混合し、３本ロール
ミルで混練、適宜粘度調整してペーストとした。
【００５７】次に、上記ガラス基板１０に緑色顔料ペー
スト１９として、緑色顔料２０（大日精化工業（株）
製：「ＴＭグリーン３３２０」）１５部に、感光性材料
としてヒドロキシプロピルセルロース（和光純薬（株）
製）３０部とジペンタエリスリトール及びヘキサアクリ
レート（東亞合成（株）製：「アロニックスＭ−４０
０」）３０部を加え、これに溶剤として２−（２−エト
キシエトキシ）エタノール（関東化学（株）製）９０部
を添加、これらを３本ロールミルで混練し、重合開始剤
としてベンジルジメチルケタール（東亞合成（株）製：
「アロニックスＣ−１０１」）５部を加えたものを用
い、３００メッシュのスクリーン印刷版を用いてガラス
基板１０全面に塗布した。（図１２）
スト１９として、緑色顔料２０（大日精化工業（株）
製：「ＴＭグリーン３３２０」）１５部に、感光性材料
としてヒドロキシプロピルセルロース（和光純薬（株）
製）３０部とジペンタエリスリトール及びヘキサアクリ
レート（東亞合成（株）製：「アロニックスＭ−４０
０」）３０部を加え、これに溶剤として２−（２−エト
キシエトキシ）エタノール（関東化学（株）製）９０部
を添加、これらを３本ロールミルで混練し、重合開始剤
としてベンジルジメチルケタール（東亞合成（株）製：
「アロニックスＣ−１０１」）５部を加えたものを用
い、３００メッシュのスクリーン印刷版を用いてガラス
基板１０全面に塗布した。（図１２）
【００５８】これを９０℃で１０分間乾燥した後、所望
パターンを有するフォトマスクを用い、超高圧水銀灯で
１５０ｍＪ／ｃｍ2 露光後、純水で現像することにより
幅１００μｍ、長さ８０ｍｍのパターンを得た。更に、
緑色顔料のパターンが形成されたガラス基板１を２００
℃で３０分加熱して、感光性樹脂分を熱重合させた。
（図１３）
パターンを有するフォトマスクを用い、超高圧水銀灯で
１５０ｍＪ／ｃｍ2 露光後、純水で現像することにより
幅１００μｍ、長さ８０ｍｍのパターンを得た。更に、
緑色顔料のパターンが形成されたガラス基板１を２００
℃で３０分加熱して、感光性樹脂分を熱重合させた。
（図１３）
【００５９】次に、赤色のフィルタパターンを形成する
ため、アクリル樹脂として、ｎ−ブチルメタクリレート
４０．００重量部、スチレン４０．００重量部、２−ヒ
ドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート２０．
００重量部をシクロヘキサノンを溶媒として共重合さ
せ、アクリル樹脂が５０重量部、シクロヘキサノンが５
０重量部の比率になるよう調製した。そして、このアク
リル樹脂を使用し以下の配合割合で感光性着色組成物を
調製した。
ため、アクリル樹脂として、ｎ−ブチルメタクリレート
４０．００重量部、スチレン４０．００重量部、２−ヒ
ドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート２０．
００重量部をシクロヘキサノンを溶媒として共重合さ
せ、アクリル樹脂が５０重量部、シクロヘキサノンが５
０重量部の比率になるよう調製した。そして、このアク
リル樹脂を使用し以下の配合割合で感光性着色組成物を
調製した。
【００６０】 ＜感光性着色組成物＞ アクリル樹脂 ６．７８重量部 アクリル系モノマー ジペンタエリスリトールペンタアクリレート １．６３重量部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート ２．４４重量部 光重合開始剤 トリアジン ０．８１重量部 希釈溶剤 シクロヘキサノン ６５．０１重量部 赤色フィルタ材料 ２３．３３重量部
【００６１】この感光性着色組成物をブラックマトリク
ス層１６が形成されたガラス基板１０上に３２５メッシ
ュのスクリーン印刷版を用いて縦１００ｍｍ、横１００
ｍｍのガラス基板全面に印刷し、常温で５分間放置して
膜表面が乾燥した後、更にもう一度印刷を繰り返し、７
０℃で２０分間乾燥して、感光性着色組成物層２１を形
成した。（図１４）得られた感光性着色組成物層９の厚
みは１４．５μｍで全面一様な膜厚を有し、平滑な表面
状態であった。
ス層１６が形成されたガラス基板１０上に３２５メッシ
ュのスクリーン印刷版を用いて縦１００ｍｍ、横１００
ｍｍのガラス基板全面に印刷し、常温で５分間放置して
膜表面が乾燥した後、更にもう一度印刷を繰り返し、７
０℃で２０分間乾燥して、感光性着色組成物層２１を形
成した。（図１４）得られた感光性着色組成物層９の厚
みは１４．５μｍで全面一様な膜厚を有し、平滑な表面
状態であった。
【００６２】そして、幅１００μｍ、長さ８０ｍｍのス
トライプパターンが繰り返し形成された遮光膜を有する
フォトマスクを上記感光性着色組成物層２１に密着し、
超高圧水銀灯により、露光量１００ｍＪ／ｃｍ2 の条件
で密着露光した。露光に続いて、エチルセロソルブを８
０体積部、エチルカルビトールを２０体積部の割合で混
合した溶剤を現像液として現像を行ない、未露光部位の
感光性着色組成物層２１を除去しガラス基板１０を露出
させた。この後現像を行ったガラス基板をエチルアルコ
ール、２−プロパノールの順に浸漬して、現像液の付着
した基板の洗浄をした後、乾燥をした。現像処理後のパ
ターン化された感光性着色組成物層２１の厚みは１３．
５μｍであった。（図１５）
トライプパターンが繰り返し形成された遮光膜を有する
フォトマスクを上記感光性着色組成物層２１に密着し、
超高圧水銀灯により、露光量１００ｍＪ／ｃｍ2 の条件
で密着露光した。露光に続いて、エチルセロソルブを８
０体積部、エチルカルビトールを２０体積部の割合で混
合した溶剤を現像液として現像を行ない、未露光部位の
感光性着色組成物層２１を除去しガラス基板１０を露出
させた。この後現像を行ったガラス基板をエチルアルコ
ール、２−プロパノールの順に浸漬して、現像液の付着
した基板の洗浄をした後、乾燥をした。現像処理後のパ
ターン化された感光性着色組成物層２１の厚みは１３．
５μｍであった。（図１５）
【００６３】尚、この現像処理の際、上記パターン化さ
れた感光性着色組成物層２１の剥離や現像残り等の現象
は確認されなかったが、工程上の不都合によりガラス基
板の表面に感光性着色組成物の残留物が生じる場合に
は、現像液をスプレーによって感光性着色組成物層２１
に対し加圧噴霧して現像を行なうか、または、現像後エ
チエルアルコールや２−プロパノールに浸漬する際に、
これ等の溶剤に浸したスポンジ等により基板表面に付着
した残渣を一定方向に軽くラビングする（こすり取る）
ことが好ましい。
れた感光性着色組成物層２１の剥離や現像残り等の現象
は確認されなかったが、工程上の不都合によりガラス基
板の表面に感光性着色組成物の残留物が生じる場合に
は、現像液をスプレーによって感光性着色組成物層２１
に対し加圧噴霧して現像を行なうか、または、現像後エ
チエルアルコールや２−プロパノールに浸漬する際に、
これ等の溶剤に浸したスポンジ等により基板表面に付着
した残渣を一定方向に軽くラビングする（こすり取る）
ことが好ましい。
【００６４】その後、青色顔料ペースト、緑色顔料ペー
ストのパターン及び上記パターン化された感光性着色組
成物層２１を昇温温度４℃／分で加熱し、４２０℃の温
度で６０分間焼成した後、連続して上記昇温速度で５８
０℃までさらに加熱し、５８０℃の温度で１０分間焼成
して、その後４℃／分の速度で降温、基板を冷却した。
この条件によって焼成処理することで、青色、緑色につ
いては青色顔料１８、緑色顔料１９だけが所望パターン
に形成され、パターン化された感光性着色組成物層２１
については、その組成物中のアクリル樹脂、アクリル系
モノマーを燃焼、消失すると共にイオン交換性材料であ
る赤色フィルタ材料がイオン交換反応を起こして赤色の
フィルタ２２に発色した（図１６）
ストのパターン及び上記パターン化された感光性着色組
成物層２１を昇温温度４℃／分で加熱し、４２０℃の温
度で６０分間焼成した後、連続して上記昇温速度で５８
０℃までさらに加熱し、５８０℃の温度で１０分間焼成
して、その後４℃／分の速度で降温、基板を冷却した。
この条件によって焼成処理することで、青色、緑色につ
いては青色顔料１８、緑色顔料１９だけが所望パターン
に形成され、パターン化された感光性着色組成物層２１
については、その組成物中のアクリル樹脂、アクリル系
モノマーを燃焼、消失すると共にイオン交換性材料であ
る赤色フィルタ材料がイオン交換反応を起こして赤色の
フィルタ２２に発色した（図１６）
【００６５】尚、この加熱焼成工程で青色顔料ペースト
１７中のエチルセルロース及びα−テルピネオール、緑
色顔料ペースト１９中のヒドロキシプロピルセルロース
とジペンタエリスリトール及びヘキサアクリレート、２
−（２−エトキシエトキシ）エタノール、ベンジルジメ
チルケタール、更に、赤色のフィルタパターンを形成す
るための感光性着色組成物２１中のｎ−ブチルメタクリ
レート、スチレン、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプ
ロピルアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタア
クリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト、トリアジン、シクロヘキサノン、及び赤色フィルタ
材料の一部は、蒸発又は燃焼するため形成したパターン
上には残留しなかった。尚、工程上の不都合によって基
板上に顔料以外の物質が残留する場合には、加熱焼成の
雰囲気中に微量の酸素を導入して加熱焼成すると、顔料
以外の物質の燃焼性が向上する。
１７中のエチルセルロース及びα−テルピネオール、緑
色顔料ペースト１９中のヒドロキシプロピルセルロース
とジペンタエリスリトール及びヘキサアクリレート、２
−（２−エトキシエトキシ）エタノール、ベンジルジメ
チルケタール、更に、赤色のフィルタパターンを形成す
るための感光性着色組成物２１中のｎ−ブチルメタクリ
レート、スチレン、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプ
ロピルアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタア
クリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト、トリアジン、シクロヘキサノン、及び赤色フィルタ
材料の一部は、蒸発又は燃焼するため形成したパターン
上には残留しなかった。尚、工程上の不都合によって基
板上に顔料以外の物質が残留する場合には、加熱焼成の
雰囲気中に微量の酸素を導入して加熱焼成すると、顔料
以外の物質の燃焼性が向上する。
【００６６】ここで、赤色のフィルタ２２の発色は、ガ
ラス基板がフロートガラスであることで起こるもので、
基板表面近傍に存在するＳｎが着色組成物層中のＣｕと
置換し、コロイドを形成するものである。尚、この焼成
条件は一例であり、焼成条件は感光性着色組成物を構成
する樹脂やイオン交換性材料等の分量によっては、焼成
の途中でパターン化された着色組成物層中のアクリル樹
脂、アクリル系モノマーが熱重合してパターンの収縮が
発生するなど状況が異なるため、イオン交換反応が十分
に生じ、発色すると共に、樹脂分が完全燃焼して後工程
においてカラーフィルター層からの出ガスが少なくなる
条件で焼成することが望ましい。又、焼成は赤色、青
色、緑色の各一色だけの焼成でなく、３色同時に焼成し
ても構わない。
ラス基板がフロートガラスであることで起こるもので、
基板表面近傍に存在するＳｎが着色組成物層中のＣｕと
置換し、コロイドを形成するものである。尚、この焼成
条件は一例であり、焼成条件は感光性着色組成物を構成
する樹脂やイオン交換性材料等の分量によっては、焼成
の途中でパターン化された着色組成物層中のアクリル樹
脂、アクリル系モノマーが熱重合してパターンの収縮が
発生するなど状況が異なるため、イオン交換反応が十分
に生じ、発色すると共に、樹脂分が完全燃焼して後工程
においてカラーフィルター層からの出ガスが少なくなる
条件で焼成することが望ましい。又、焼成は赤色、青
色、緑色の各一色だけの焼成でなく、３色同時に焼成し
ても構わない。
【００６７】そして、青色顔料１８、緑色顔料１９、赤
色フィルタ２２が基板上に所望のパターンに形成された
ガラス基板１０上に、ホウケイ酸鉛ガラス（日本電気硝
子（株）製：「ＧＡ−９」）７５部とエチルセルロース
（関東化学（株）製）を１０重量％溶解させた２−（２
−エトキシエトキシ）エタノール（関東化学（株）製）
溶液２５部を混合して、三本ロールミルで練り合わせた
ガラスペースト２３を３００メッシュの開口部分１００
ｍｍ×１００ｍｍのベタのパターンであるスクリーン印
刷版を用いて印刷し、パターン形成された顔料及びその
周辺部へガラスペースト層２３を設けた。（図１７）
色フィルタ２２が基板上に所望のパターンに形成された
ガラス基板１０上に、ホウケイ酸鉛ガラス（日本電気硝
子（株）製：「ＧＡ−９」）７５部とエチルセルロース
（関東化学（株）製）を１０重量％溶解させた２−（２
−エトキシエトキシ）エタノール（関東化学（株）製）
溶液２５部を混合して、三本ロールミルで練り合わせた
ガラスペースト２３を３００メッシュの開口部分１００
ｍｍ×１００ｍｍのベタのパターンであるスクリーン印
刷版を用いて印刷し、パターン形成された顔料及びその
周辺部へガラスペースト層２３を設けた。（図１７）
【００６８】更に、ガラスペースト層２３が設けられた
ガラス基板１０を空気雰囲気中４℃／分の昇温速度で５
８０℃まで加熱し、５８０℃の温度で１０分間焼成し、
ガラス基板１上に低融点ガラスによる光透過性を有する
材料層２４が形成され、青色顔料１８、緑色顔料１９は
ガラス基板１に固着された。（図１８）
ガラス基板１０を空気雰囲気中４℃／分の昇温速度で５
８０℃まで加熱し、５８０℃の温度で１０分間焼成し、
ガラス基板１上に低融点ガラスによる光透過性を有する
材料層２４が形成され、青色顔料１８、緑色顔料１９は
ガラス基板１に固着された。（図１８）
【００６９】尚、ガラスペースト中のエチルセルロース
及び２−（２−エトキシエトキシ）エタノールは、この
加熱焼成工程で蒸発又は燃焼するため、形成したパター
ン上には残留しなかった。尚、工程上の不都合によって
基板上に顔料以外の物質が残留する場合には、加熱焼成
の雰囲気中に微量の酸素を導入して加熱焼成すると、顔
料以外の物質の燃焼性が向上するのは、上記顔料のパタ
ーン形成と同様である。
及び２−（２−エトキシエトキシ）エタノールは、この
加熱焼成工程で蒸発又は燃焼するため、形成したパター
ン上には残留しなかった。尚、工程上の不都合によって
基板上に顔料以外の物質が残留する場合には、加熱焼成
の雰囲気中に微量の酸素を導入して加熱焼成すると、顔
料以外の物質の燃焼性が向上するのは、上記顔料のパタ
ーン形成と同様である。
【００７０】なお、赤色フィルタ２２上に形成された光
透過性を有する材料層２４については、青色及び緑色の
フィルタ部分との段差を平滑にするため必要であり、設
けない場合には、赤色と青色及び緑色間に段差が生じる
原因となる。
透過性を有する材料層２４については、青色及び緑色の
フィルタ部分との段差を平滑にするため必要であり、設
けない場合には、赤色と青色及び緑色間に段差が生じる
原因となる。
【００７１】これらの工程を経た結果、平坦性に優れる
青色、緑色及び赤色のカラーフィルタが得られ、この時
の基板上の凹凸は約１．３μｍであった。
青色、緑色及び赤色のカラーフィルタが得られ、この時
の基板上の凹凸は約１．３μｍであった。
【００７２】
【発明の効果】以上に示したように、本発明のカラーフ
ィルタ及びその製造方法によれば、カラーフィルタ層に
よる基板上の凹凸を減少させることができる。このた
め、後工程で形成される電極や誘電体層の断線やピンホ
ールが発生しにくくなるため、ディスプレイとしての信
頼性を向上させることが可能となる。
ィルタ及びその製造方法によれば、カラーフィルタ層に
よる基板上の凹凸を減少させることができる。このた
め、後工程で形成される電極や誘電体層の断線やピンホ
ールが発生しにくくなるため、ディスプレイとしての信
頼性を向上させることが可能となる。
【図１】従来作製されているカラーフィルタの断面の模
式図である。
式図である。
【図２】本発明に関わるカラーフィルタにおいて、理想
的なカラーフィルタの断面の模式図である。
的なカラーフィルタの断面の模式図である。
【図３】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例にお
いて、工程の概略を示したフローチャートである。
いて、工程の概略を示したフローチャートである。
【図４】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例にお
いて、顔料ペースト塗布工程を示した断面図である。
いて、顔料ペースト塗布工程を示した断面図である。
【図５】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例にお
いて、顔料ペースト焼成工程を示した断面図である。
いて、顔料ペースト焼成工程を示した断面図である。
【図６】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例にお
いて、オーバーコート材塗布工程を示した断面図であ
る。
いて、オーバーコート材塗布工程を示した断面図であ
る。
【図７】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例にお
いて、オーバーコート材焼成工程を示した断面図であ
る。
いて、オーバーコート材焼成工程を示した断面図であ
る。
【図８】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例にお
いて、カラーフィルタの分光透過率測定結果の一例であ
る。
いて、カラーフィルタの分光透過率測定結果の一例であ
る。
【図９】本発明のカラーフィルタに関わる一比較例にお
いて、カラーフィルタの分光透過率測定結果の一例であ
る。
いて、カラーフィルタの分光透過率測定結果の一例であ
る。
【図１０】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１１】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１２】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１３】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１４】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１５】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１６】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１７】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
【図１８】本発明のカラーフィルタに関わる一実施例の
工程の概略を示した断面の模式図である。
工程の概略を示した断面の模式図である。
１０…ガラス基板 １１…低融点ガラス １２…顔料 １３…オーバーコート層 １４…顔料ペースト １５…オーバーコート材 １６…ブラックマトリクス層 １７…青色顔料ペースト １８…青色顔料 １９…緑色顔料ペースト ２０…緑色顔料 ２１…感光性着色組成物層 ２２…赤色フィルタ ２３…ガラスペースト ２４…光透過性を有する材料層
Claims (11)
- 【請求項１】基材上に顔料を所定の形状にパターニング
し、顔料及びその周辺部に一括して透明な材質からなる
オーバーコート層を設けてなることを特徴とするカラー
フィルタ。 - 【請求項２】基材上にブラックマトリクス層を形成した
後、そのブラックマトリクス層の開口部分及びその周辺
部分に、顔料を所定の形状にパターニングし、顔料及び
その周辺部に一括して透明な材質からなるオーバーコー
ト層を設けてなることを特徴とするカラーフィルタ。 - 【請求項３】前記顔料を所定の形状にパターニングする
代わりに、イオン交換性材料を所定の形状にパターニン
グしイオン交換してなることを特徴とする請求項１また
は２のいずれか記載のカラーフィルタ。 - 【請求項４】前記顔料として無機顔料を用いることを特
徴とする請求項１または２のいずれか記載のカラーフィ
ルタ。 - 【請求項５】前記オーバーコート層に用いる透明な材質
として低融点ガラスまたは透明な無機酸化物のいずれか
を用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載
のカラーフィルタ。 - 【請求項６】前記ブラックマトリクス層として金属材料
の薄膜又は無機顔料を用いることを特徴とする請求項１
〜５のいずれか記載のカラーフィルタ。 - 【請求項７】基材上に顔料を所定の形状にパターンニン
グしたのち、顔料及びその周辺部に一括して透明な材質
からなるオーバーコート層を設け、基材上に顔料を固着
することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項８】基材上にブラックマトリクス層を形成した
後、そのブラックマトリクス層の開口部分に顔料を所定
の形状にパターニングし、その後にパターン形成された
顔料及びその周辺部に一括して透明な材質からなるオー
バーコート層を設け、基材上に顔料を固着することを特
徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項９】前記顔料を所定の形状にパターニングする
代わりに、イオン交換性材料を所定の形状にパターニン
グしイオン交換してなることを特徴とする請求項７また
は８のいずれか記載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項１０】前記パターニングの方法として印刷法あ
るいはフォトリソグラフィー法あるいは電子写真法ある
いは電着法のいずれかを用いることを特徴とする請求項
７または８のいずれか記載のカラーフィルタの製造方
法。 - 【請求項１１】前記オーバーコート層の形成方法として
液相法または気相法によるコーティング法を用いること
を特徴とする請求項７〜１０のいずれか記載のカラーフ
ィルタの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29820095A JP3376783B2 (ja) | 1994-12-16 | 1995-11-16 | カラーフィルタ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31377994 | 1994-12-16 | ||
| JP6-313779 | 1994-12-16 | ||
| JP29820095A JP3376783B2 (ja) | 1994-12-16 | 1995-11-16 | カラーフィルタ及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08220341A true JPH08220341A (ja) | 1996-08-30 |
| JP3376783B2 JP3376783B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=26561415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29820095A Expired - Fee Related JP3376783B2 (ja) | 1994-12-16 | 1995-11-16 | カラーフィルタ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3376783B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006048012A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-02-16 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
| JP2008046270A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Fujifilm Corp | カラーフィルタ用積層体及びカラーフィルタ |
-
1995
- 1995-11-16 JP JP29820095A patent/JP3376783B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006048012A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-02-16 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 着色感光性樹脂組成物 |
| JP4720318B2 (ja) * | 2004-06-28 | 2011-07-13 | 住友化学株式会社 | 着色感光性樹脂組成物 |
| JP2008046270A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Fujifilm Corp | カラーフィルタ用積層体及びカラーフィルタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3376783B2 (ja) | 2003-02-10 |
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