JPH0950023A - カラーフィルタ基板の製造方法 - Google Patents

カラーフィルタ基板の製造方法

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JPH0950023A
JPH0950023A JP20295695A JP20295695A JPH0950023A JP H0950023 A JPH0950023 A JP H0950023A JP 20295695 A JP20295695 A JP 20295695A JP 20295695 A JP20295695 A JP 20295695A JP H0950023 A JPH0950023 A JP H0950023A
Authority
JP
Japan
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pigment
color filter
substrate
color
transparent substrate
Prior art date
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Application number
JP20295695A
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English (en)
Inventor
Motoko Takemura
素子 竹村
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 顔料分散液に透明基板を浸漬してカラーフィ
ルタ形成部に塗布形成される顔料層の厚さを均一にでき
るカラーフィルタ基板の製造方法を得ることにある。 【解決手段】 顔料分散液に透明基板1 を浸漬してこの
透明基板の板面に顔料を塗布し乾燥して顔料層を成膜し
たのち、この顔料層をフォトリソグラフィ法によりパタ
ーニングしてカラーパターン7B,7G,7Rを形成する工程を
備えるカラーフィルタ基板の製造方法において、あらか
じめ透明基板のカラーパターン形成部を取囲む外周部に
凸部11を形成しておき、この凸部の形成された透明基板
を顔料分散液に浸漬して顔料層を成膜するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、カラー液晶表示
装置に用いられるカラーフィルタ基板の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】カラー液晶表示装置は、液晶表示素子を
ライトバルブとして、この液晶表示素子にカラーフィル
タを設け、この液晶表示素子により光源からの放射光を
制御して、カラー画像を表示するものが主流となってい
る。
【0003】上記カラーフィルタは、一般に液晶表示素
子の相対向する一対の透明基板のうち、一方の透明基板
の内面に形成されている。すなわち、カラーフィルタを
備えるカラーフィルタ基板は、図3に示すように、その
一方の透明基板を基板1として、この基板1の一方の面
にカラーフィルタ2が形成され、このカラーフィルタ2
上にオーバーコート層3が形成され、このオーバーコー
ト層3上に透明電極4が形成されたものとなっている。
そのカラーフィルタ2は、所定形状、所定配列の青、
緑、赤の3色カラーパターンを有し、特に光抜け防止の
ため、図3に示したように、所定間隔で並列する複数本
のブラックストライプ6の間隙部にストライプ状の3色
カラーパターン7B ,7G ,7R が設けられたもの、あ
るいはブラックマトリックスの間隙部(マトリックスホ
ール)に3色カラーパターン7B ,7G ,7R が設けら
れたものがある。
【0004】そのカラーフィルタの形成方法として、従
来より、顔料分散方式、染色方式、印刷方式、電着方
式、蒸着方式などの各種方法がある。しかしパーソナル
OA機器の表示装置として用いられるカラー液晶表示装
置のカラーフィルタとしては、主として微細加工が容易
で着色むらの少ない顔料分散方式により製造されてい
る。
【0005】この顔料分散方式では、たとえば図2に示
したブラックストライプ型のカラーフィルタは、つぎの
ように形成される。まず、透明基板1の平坦な一方の面
(内面)の全面に、たとえばスパッター法によりCrな
どの金属蒸着膜を成膜し、この金属蒸着膜をフォトリソ
グラフィ法によりストライプ状にパターニングしたの
ち、その表面を酸化してブラックストライプ6を形成す
る。つぎにこのブラックストライプ6の形成された透明
基板1を、感光剤溶液に顔料を分散した感光性顔料分散
液に浸漬して上記透明基板1の全面に顔料を塗布し、乾
燥して感光性顔料層を形成したのち、この感光性顔料層
をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、上記
ブラックストライプ6の間隙部にストライプ状のカラー
パターンを形成する。このカラーパターンの形成方法を
3色顔料について繰返すことにより3色カラーパターン
7B ,7G ,7R を形成する。
【0006】なお、カラーフィルタ基板は、上記のよう
にカラーフィルタを形成したのち、このカラーフィルタ
とのぬれ性および透明度の良好なアクリル系樹脂などを
塗布してオーバーコート層3を形成し、さらにこのオー
バーコート層3上に、たとえばスパッター法によりIT
O(Indium Tin Oxide)膜を成膜し、このITO膜をフ
ォトリソグラフィ法によりパターニングして透明電極4
をストライプ状に形成することにより製造される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、カラー
液晶表示装置に用いられるカラーフィルタ基板の製造方
法として、顔料分散方式でカラーパターンを形成する方
法がある。この顔料分散方式では、液晶表示素子の相対
向する一対の透明基板の一方を基板として、この透明基
板を感光剤溶液に顔料を分散した感光性顔料分散液に浸
漬して、透明基板の全面に顔料を塗布し、乾燥して感光
性顔料層を形成し、この感光性顔料層をフォトリソグラ
フィ法によりパターニングしてカラーパターンを形成す
る。
【0008】しかしこの顔料分散方式のように透明基板
を感光性顔料分散液に浸漬して顔料を塗布すると、一般
にカラーパターンを形成する透明基板面は平坦であるた
め、感光性顔料分散液に浸漬した透明基板を引上げる
際、感光性顔料分散液の表面張力による液だれにより、
感光性顔料層の厚さがむらとなり、この厚さのむらがカ
ラーフィルタ形成部に塗布された感光性顔料層まで及ん
で、均一なカラーパターンが得られない場合がある。
【0009】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、顔料分散方式により顔料分散液に
透明基板を浸漬してカラーフィルタ形成部に塗布形成さ
れる顔料層の厚さを容易に均一にできるカラーフィルタ
基板の製造方法を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】顔料分散液に透明基板を
浸漬してこの透明基板の板面に顔料を塗布し乾燥して顔
料層を成膜したのち、この顔料層をフォトリソグラフィ
法によりパターニングしてカラーパターンを形成する工
程を備えるカラーフィルタ基板の製造方法において、あ
らかじめ透明基板のカラーパターン形成部を取囲む外周
部に凸部を形成しておき、この凸部の形成された透明基
板を顔料分散液に浸漬して顔料層を成膜するようにし
た。
【0011】また、上記カラーフィルタ基板の製造方法
において、透明基板の板面に顔料分散液に含まれる樹脂
と同一樹脂を含む分散液を塗布し乾燥したのち、フォト
リソグラフィ法によりパターニングして凸部を形成する
ようにした。
【0012】また、上記カラーフィルタ基板の製造方法
において、カラーパターン形成部を取囲む3方向の外周
部に凸部を形成した。
【0013】さらに、その3方向の外周部の凸部をそれ
ぞれ独立に形成するようにした。
【0014】また、顔料分散液に透明基板を浸漬してこ
の透明基板の板面に顔料を塗布し乾燥して顔料層を成膜
したのち、この顔料層をフォトリソグラフィ法によりパ
ターニングしてカラーパターンを形成する工程を備える
カラーフィルタ基板の製造方法において、あらかじめ透
明基板のカラーパターン形成部を取囲む3方向の外周部
に凸部を形成しておき、この透明基板を顔料分散液に浸
漬したのち、凸部の形成されていない外周部側から透明
基板を引上げるようにした。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態を説明する。
【0016】図1にその一形態に係るカラーフィルタ基
板を示す。このカラーフィルタ基板は、カラー液晶表示
素子の相対向する一対のガラスからなる平坦な透明基板
のうち、一方の透明基板を基板1として、この基板1の
一方の面に形成されたカラーフィルタ2と、このカラー
フィルタ2上に形成されたオーバーコート層3と、この
オーバーコート層3上に形成された透明電極4とにより
構成されている。そのカラーフィルタ2は、所定間隔で
並列する複数本のブラックストライプ6と、このブラッ
クストライプ6の間隙部に所定配列で形成されたストラ
イプ状の3色カラーパターン7B ,7G ,7R とからな
る。また透明電極4は、上記ブラックストライプ6およ
び3色カラーパターン7B ,7G ,7R の長手方向と直
交する方向を長手方向として、所定間隔で並列する複数
本のストライプ電極10からなる。
【0017】さらにこの例のカラーフィルタ基板におい
ては、3色カラーパターン7B ,7G ,7R 、すなわち
この例のカラーフィルタ基板ではカラーフィルタ2を取
囲む3方向の外周部に3個の凸部11が設けられてい
る。この3個の凸部11は、それぞれ独立している。
【0018】このカラーフィルタ基板は、つぎのように
製造される。すなわち、図2(a)に示すように、まず
基板1の一方の面の全面に、たとえばスパッター法によ
りCrなどの金属蒸着膜を成膜し、この金属蒸着膜をフ
ォトリソグラフィ法によりストライプ状にパターニング
したのち、その表面を酸化してブラックストライプ6を
形成する。つぎにこのブラックストライプ6の形成され
た基板1を、感光剤溶液にたとえば赤顔料を分散した感
光性赤顔料分散液に浸漬して上記基板1の全面に赤顔料
を塗布し、乾燥して感光性赤顔料層を形成する。さして
この感光性赤顔料層をフォトリソグラフィ法によりパタ
ーニングして、同(b)に示すように、3色カラーパタ
ーン形成部、すなわち、ブラックストライプ6の形成さ
れた部分を取囲む3方向の外周部に3個独立の凸部11
を形成する。つぎにこの凸部11の形成された基板1を
再度上記感光性赤顔料分散液に浸漬して、この基板1の
全面に赤顔料を塗布し、乾燥して感光性赤顔料層を形成
する。この場合、感光性赤顔料分散液に浸漬した基板1
は、凸部11の形成されていない外周部側から引上げ
る。その後、この感光性赤顔料層をフォトリソグラフィ
法によりパターニングして、同(c)に示すように、ブ
ラックストライプ6の所定の間隙部にストライプ状の赤
カラーパターン7R を形成する。さらにこの赤カラーパ
ターン7R の形成方法を、緑、青顔料について逐次繰返
し、同(d)に示すように、ブラックストライプ6の所
定の間隙部にストライプ状の緑カラーパターン7G およ
び青カラーパターン7B を形成する。
【0019】その後、同(e)に示すように、上記3色
カラーパターン7B ,7G ,7R 上にアクリル系樹脂な
どを塗布してオーバーコート層3を形成する。さらにこ
のオーバーコート層3上に、たとえばスパッター法によ
りITO(Indium Tin Oxide)膜を成膜し、このITO
膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、透
明電極4をストライプ状に形成する(図1参照)。
【0020】上記のように基板1を感光性顔料分散液に
浸漬して平坦な基板1の一方の面に3色カラーパターン
7B ,7G ,7R を形成する前に、あらかじめ3色カラ
ーパターン形成部を取囲む3方向の外周部に3個独立の
凸部11を形成しておくと、感光性顔料分散液から基板
1を引上げる際の感光性顔料分散液の表面張力による液
だれを制御することができ、液だれの影響を軽減して、
その液だれによる感光性顔料層の厚さむらが3色カラー
パターン形成部まで及ばないようにすることができ、均
一なカラーパターン7B ,7G ,7R を形成することが
できる。
【0021】また基板1を感光性顔料分散液から引上げ
る際に凸部11の形成されていない外側部側から引上げ
ることにより、凸部11のまわりに付着する感光性顔料
分散液の3色カラーパターン形成部への流れ込みなど、
3色カラーパターン形成部に対する凸部11の悪影響を
防止でき、均一なカラーパターン7B ,7G ,7R を安
定に形成することができる。
【0022】なお、上記実施の形態では、感光性赤顔料
分散液を用いて凸部を形成したが、この凸部は、感光性
緑顔料分散液や感光性青顔料分散液を用いて形成しても
よい。また感光性顔料分散液と同一樹脂を含み、上記顔
料以外の材料を分散した分散液を用いて形成してもよ
い。
【0023】また、上記実施の形態では、感光性顔料分
散液を用いて凸部を形成したが、この凸部は、任意材料
を分散した分散液を塗布したのち、その上に感光剤を塗
布してフォトリソグラフィ法でパターニングするなどの
方法でも形成することができる。
【0024】なおまた、上記実施の形態では、カラーフ
ィルタがブラックストライプとストライプ状の3色カラ
ーパターンとからなるカラーフィルタ基板について説明
したが、この発明は、フラックマトリックスと3色カラ
ーパターンとからなるカラーフィルタ基板にも適用でき
る。またブラックストライプやフラックマトリックスを
もたない3色カラーパターンからなるカラーフィルタ基
板にも適用できる。
【0025】
【発明の効果】上記のように、基板の一方の面のカラー
パターン形成部を取囲む外周部にあらかじめ凸部を形成
しておき、この凸部の形成された基板を感光性顔料分散
液に浸漬して顔料層を形成すると、感光性顔料分散液か
ら基板を引上げる際の感光性顔料分散液の表面張力によ
る液だれを制御することができ、その液だれによる感光
性顔料層の厚さむらがカラーパターン形成部まで及ばな
いようにすることができ、均一なカラーパターンを形成
することができる。
【0026】特にカラーパターン形成部を取囲む3方向
の外周部に3個独立の凸部を形成し、基板を感光性顔料
分散液から引上げる際、凸部の形成されていない外側部
側から引上げることにより、凸部のまわりに付着する感
光性顔料分散液のカラーパターン形成部への流れ込みな
ど、3色カラーパターン形成部に対する凸部の悪影響を
防止でき、均一なカラーパターンを安定に形成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)はこの発明の実施の一形態に係るカ
ラーフィルタ基板の構成を示す平面図、図1(b)はそ
の断面図である。
【図2】図2(a)ないし(e)は上記カラーフィルタ
基板の製造方法を説明するための図である。
【図3】図3(a)は従来のカラーフィルタ基板の構成
を示す平面図、図3(b)はその断面図である。
【符号の説明】
1…基板 2…カラーフィルタ 3…オーバーコート層 4…透明電極 6…ブラックストライプ 7B ,7G ,7R …カラーパターン 10…ストライプ状電極 11…凸部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 顔料分散液に透明基板を浸漬してこの透
    明基板の板面に顔料を塗布し乾燥して顔料層を成膜した
    のち、この顔料層をフォトリソグラフィ法によりパター
    ニングしてカラーパターンを形成する工程を備えるカラ
    ーフィルタ基板の製造方法において、 あらかじめ上記透明基板のカラーパターン形成部を取囲
    む外周部に凸部を形成しておき、この凸部の形成された
    透明基板を顔料分散液に浸漬して顔料層を成膜すること
    を特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
  2. 【請求項2】 透明基板の板面に顔料分散液に含まれる
    樹脂と同一樹脂を含む分散液を塗布し乾燥したのち、フ
    ォトリソグラフィ法によりパターニングして凸部を形成
    することを特徴とする請求項1記載のカラーフィルタ基
    板の製造方法。
  3. 【請求項3】 カラーパターン形成部を取囲む3方向の
    外周部に凸部を形成しておくことを特徴とする請求項1
    記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
  4. 【請求項4】 3方向の外周部の凸部をそれぞれ独立に
    形成しておくことを特徴とする請求項2記載のカラーフ
    ィルタ基板の製造方法。
  5. 【請求項5】 顔料分散液に透明基板を浸漬してこの透
    明基板の板面に顔料を塗布し乾燥して顔料層を形成した
    のち、この顔料層をフォトリソグラフィ法によりパター
    ニングしてカラーパターンを形成する工程を備えるカラ
    ーフィルタ基板の製造方法において、 あらかじめ上記透明基板のカラーパターン形成部を取囲
    む3方向の外周部に凸部を形成しておき、この透明基板
    を上記顔料分散液に浸漬したのち、上記凸部の形成され
    ていない外周部側から上記透明基板を引上げることを特
    徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
JP20295695A 1995-08-09 1995-08-09 カラーフィルタ基板の製造方法 Pending JPH0950023A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015011855A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015011855A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器

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