JPH10206625A - カラーフィルタの製造方法および液晶表示装置 - Google Patents
カラーフィルタの製造方法および液晶表示装置Info
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- JPH10206625A JPH10206625A JP972397A JP972397A JPH10206625A JP H10206625 A JPH10206625 A JP H10206625A JP 972397 A JP972397 A JP 972397A JP 972397 A JP972397 A JP 972397A JP H10206625 A JPH10206625 A JP H10206625A
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- ink layer
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- 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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- G—PHYSICS
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- G02B5/20—Filters
- G02B5/201—Filters in the form of arrays
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- G—PHYSICS
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- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/0005—Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
- G03F7/0007—Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
Abstract
(57)【要約】
【課題】 製造プロセスを簡略化してコストを低減で
き、ウェット処理に伴う設備を不要とするカラーフィル
タの製造方法を提供する。 【解決手段】 熱溶融性のカラーインク層１２、光熱変
換層１１、ベースフィルム１０からなるカラーフィルム
シート１３をガラス基板１４に密着させた状態で、カラ
ーフィルムシート１３にレーザ光Ｌを照射してカラーイ
ンク層１２を溶融させ、レーザ光Ｌを照射した個所のカ
ラーインク層１２をガラス基板１４に転写する。
き、ウェット処理に伴う設備を不要とするカラーフィル
タの製造方法を提供する。 【解決手段】 熱溶融性のカラーインク層１２、光熱変
換層１１、ベースフィルム１０からなるカラーフィルム
シート１３をガラス基板１４に密着させた状態で、カラ
ーフィルムシート１３にレーザ光Ｌを照射してカラーイ
ンク層１２を溶融させ、レーザ光Ｌを照射した個所のカ
ラーインク層１２をガラス基板１４に転写する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示装
置の構成要素をなすカラーフィルタの製造方法とそのカ
ラーフィルタを備えた液晶表示装置に関するものであ
る。
置の構成要素をなすカラーフィルタの製造方法とそのカ
ラーフィルタを備えた液晶表示装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図５（ａ）は一般のカラーフィルタの断
面構造の一例を示す図である。この種のカラーフィルタ
を作成する際には、まず、ガラス基板１の上に色と色の
隙間を遮光するためのブラックマトリクス２を形成す
る。次に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色のカラ
ーインク層３を順次形成する。また、カラーインク層３
の配列は表示方式により異なり、図５（ｂ）に示した例
はトライアングル配列と呼ばれるものである。その後、
カラーインク層３上に保護膜４を形成する。
面構造の一例を示す図である。この種のカラーフィルタ
を作成する際には、まず、ガラス基板１の上に色と色の
隙間を遮光するためのブラックマトリクス２を形成す
る。次に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色のカラ
ーインク層３を順次形成する。また、カラーインク層３
の配列は表示方式により異なり、図５（ｂ）に示した例
はトライアングル配列と呼ばれるものである。その後、
カラーインク層３上に保護膜４を形成する。
【０００３】より具体的には、ガラス基板１上にブラッ
クマトリクス用として例えばクロム薄膜を成膜し、フォ
トリソグラフィー技術を用いてパターニングすることに
よりブラックマトリクス２とする。次に、カラーインク
層３を形成するが、従来からその形成方法には染色法、
顔料分散法等が多く用いられている。例えば、染色法と
は、染色基材となるレジストの塗布、フォトマスク
を用いたレジストの露光・現像、染色液への浸漬、こ
の〜の工程を各色毎に３回繰り返して行うものであ
る。また、顔料分散法とは、着色（顔料）レジストを用
いて露光・現像を行う方法である。
クマトリクス用として例えばクロム薄膜を成膜し、フォ
トリソグラフィー技術を用いてパターニングすることに
よりブラックマトリクス２とする。次に、カラーインク
層３を形成するが、従来からその形成方法には染色法、
顔料分散法等が多く用いられている。例えば、染色法と
は、染色基材となるレジストの塗布、フォトマスク
を用いたレジストの露光・現像、染色液への浸漬、こ
の〜の工程を各色毎に３回繰り返して行うものであ
る。また、顔料分散法とは、着色（顔料）レジストを用
いて露光・現像を行う方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のカ
ラーフィルタの製造方法においては、ブラックマトリク
スの形成に加えて、カラーインク層の形成で３回のフォ
トリソグラフィー工程が必要であった。この方法では高
価なフォトマスクが必要な上、レジスト塗布、露光、現
像等の各種処理装置が必要である。したがって、製造プ
ロセスが複雑化して工数が多く掛かるとともに、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
問題を抱えていた。
ラーフィルタの製造方法においては、ブラックマトリク
スの形成に加えて、カラーインク層の形成で３回のフォ
トリソグラフィー工程が必要であった。この方法では高
価なフォトマスクが必要な上、レジスト塗布、露光、現
像等の各種処理装置が必要である。したがって、製造プ
ロセスが複雑化して工数が多く掛かるとともに、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
問題を抱えていた。
【０００５】また、製造プロセス中にウェット処理が含
まれているため、洗浄、乾燥工程等に必要な設備や、排
水処理設備等の多くの付帯設備も必要であった。そのた
め、製造ラインにおいてこれら設備の占有スペースが大
きいという問題もあった。
まれているため、洗浄、乾燥工程等に必要な設備や、排
水処理設備等の多くの付帯設備も必要であった。そのた
め、製造ラインにおいてこれら設備の占有スペースが大
きいという問題もあった。
【０００６】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、製造プロセスを簡略化してコスト
を低減でき、ウェット処理に伴う設備を不要とするカラ
ーフィルタの製造方法とそのカラーフィルタを備えた液
晶表示装置を提供することを目的とする。
されたものであって、製造プロセスを簡略化してコスト
を低減でき、ウェット処理に伴う設備を不要とするカラ
ーフィルタの製造方法とそのカラーフィルタを備えた液
晶表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のカラーフィルタの製造方法は、熱溶融性
のカラーインク層を有するカラーフィルムシートをガラ
ス基板に密着させた状態でカラーフィルムシートにレー
ザ光を照射してカラーインク層を溶融させ、レーザ光を
照射した個所のカラーインク層をガラス基板に転写する
ことを特徴とするものである。
めに、本発明のカラーフィルタの製造方法は、熱溶融性
のカラーインク層を有するカラーフィルムシートをガラ
ス基板に密着させた状態でカラーフィルムシートにレー
ザ光を照射してカラーインク層を溶融させ、レーザ光を
照射した個所のカラーインク層をガラス基板に転写する
ことを特徴とするものである。
【０００８】本方法は、カラーフィルムシートにレーザ
光を照射することによってカラーインク層を局所的に加
熱して溶融させ、ガラス基板に転写するというものであ
る。すなわち、従来のフォトリソグラフィー技術を用い
ることなく、レーザ光をカラーフィルムシートに直接照
射するのみでガラス基板上にカラーインク層を形成する
ことができる。したがって、フォトマスクやフォトリソ
グラフィー工程の各種処理装置が一切不要となる。ま
た、製造プロセス中にウェット処理を含まないため、洗
浄、乾燥設備、排水処理設備等も不要となる。
光を照射することによってカラーインク層を局所的に加
熱して溶融させ、ガラス基板に転写するというものであ
る。すなわち、従来のフォトリソグラフィー技術を用い
ることなく、レーザ光をカラーフィルムシートに直接照
射するのみでガラス基板上にカラーインク層を形成する
ことができる。したがって、フォトマスクやフォトリソ
グラフィー工程の各種処理装置が一切不要となる。ま
た、製造プロセス中にウェット処理を含まないため、洗
浄、乾燥設備、排水処理設備等も不要となる。
【０００９】また、上記カラーフィルムシートのベース
フィルムとカラーインク層との間に光熱変換層を介在さ
せてもよい。カラーインク層の吸光係数によってはレー
ザ照射のみで一定レベルの加熱を行うことが困難な場合
がある。その場合、レーザ光の吸収と熱変換を行うため
の光熱変換層を新たに設けると、光熱変換層に集光され
たレーザ光に対して高効率でカラーインク層に依存しな
い安定した光熱変換が行われる。そして、これによって
発生した熱が熱伝導によって拡散伝達し、カラーインク
層が加熱され、溶融する。また、上記カラーフィルムシ
ートのベースフィルムの一面に光熱変換層を設け、他面
にカラーインク層を設けてもよい。その場合、レーザ光
で光熱変換層を照射して熱変換し、その熱でベースフィ
ルムを介してカラーインク層を転写させることができ、
転写の際にカラーインク層がベースフィルムからきれい
に剥離される。
フィルムとカラーインク層との間に光熱変換層を介在さ
せてもよい。カラーインク層の吸光係数によってはレー
ザ照射のみで一定レベルの加熱を行うことが困難な場合
がある。その場合、レーザ光の吸収と熱変換を行うため
の光熱変換層を新たに設けると、光熱変換層に集光され
たレーザ光に対して高効率でカラーインク層に依存しな
い安定した光熱変換が行われる。そして、これによって
発生した熱が熱伝導によって拡散伝達し、カラーインク
層が加熱され、溶融する。また、上記カラーフィルムシ
ートのベースフィルムの一面に光熱変換層を設け、他面
にカラーインク層を設けてもよい。その場合、レーザ光
で光熱変換層を照射して熱変換し、その熱でベースフィ
ルムを介してカラーインク層を転写させることができ、
転写の際にカラーインク層がベースフィルムからきれい
に剥離される。
【００１０】そして、レーザ光照射時にカラーフィルム
シートをガラス基板に密着させる手段としては、カラー
フィルムシートを載置したガラス基板を真空室内または
静水圧室内に装入する方法、ガラス基板上に載置したカ
ラーフィルムシートを透明材からなるローラで押圧する
方法を採ることができる。特に、後者の場合、ローラを
通してカラーフィルムシートにレーザ光を照射すればよ
い。
シートをガラス基板に密着させる手段としては、カラー
フィルムシートを載置したガラス基板を真空室内または
静水圧室内に装入する方法、ガラス基板上に載置したカ
ラーフィルムシートを透明材からなるローラで押圧する
方法を採ることができる。特に、後者の場合、ローラを
通してカラーフィルムシートにレーザ光を照射すればよ
い。
【００１１】また、カラーフィルムシートに照射するレ
ーザ光の照射エネルギー分布をカラーインク層の幅に応
じたトップハット形状にすることが望ましい。その場
合、照射エネルギー分布が通常のガウス分布の場合に比
べて、形成すべきカラーインク層の幅にわたって一様に
加熱を行うことができる。
ーザ光の照射エネルギー分布をカラーインク層の幅に応
じたトップハット形状にすることが望ましい。その場
合、照射エネルギー分布が通常のガウス分布の場合に比
べて、形成すべきカラーインク層の幅にわたって一様に
加熱を行うことができる。
【００１２】そして、カラーフィルムシートを載置した
ガラス基板とレーザ光源を直交する２方向に相対的に移
動させながら、カラーフィルムシートにレーザ光を照射
するようにしてもよい。この構成により、カラーフィル
タにおける各色のカラーインク層の配列を自在にするこ
とができる。
ガラス基板とレーザ光源を直交する２方向に相対的に移
動させながら、カラーフィルムシートにレーザ光を照射
するようにしてもよい。この構成により、カラーフィル
タにおける各色のカラーインク層の配列を自在にするこ
とができる。
【００１３】また、本発明の液晶表示装置は、上記のカ
ラーフィルタの製造方法を用いて製造されるカラーフィ
ルタ上に、電極を設けたガラス基板を備えたことを特徴
とするものである。これにより、安価な液晶表示装置を
得ることができる。
ラーフィルタの製造方法を用いて製造されるカラーフィ
ルタ上に、電極を設けたガラス基板を備えたことを特徴
とするものである。これにより、安価な液晶表示装置を
得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１〜図４を参照して説明する。本実施の形態のカラーフ
ィルタの製造方法は、図１（ａ）に示すように、カラー
フィルムシート１３をガラス基板１４に密着させた状態
でカラーフィルムシート１３にレーザ光Ｌを照射してカ
ラーインク層１２を溶融させ、レーザ光Ｌを照射した個
所のカラーインク層１２をガラス基板１４に転写するも
のである。
１〜図４を参照して説明する。本実施の形態のカラーフ
ィルタの製造方法は、図１（ａ）に示すように、カラー
フィルムシート１３をガラス基板１４に密着させた状態
でカラーフィルムシート１３にレーザ光Ｌを照射してカ
ラーインク層１２を溶融させ、レーザ光Ｌを照射した個
所のカラーインク層１２をガラス基板１４に転写するも
のである。
【００１５】カラーフィルムシート１３は、ポリエステ
ル等の樹脂製のベースフィルム１０上に光熱変換層１１
を形成し、その上に熱溶融性のカラーインク層１２を形
成したものである。光熱変換層１１は、レーザ光Ｌを吸
収して光から熱への変換を行う機能を持つ層であり、例
えばカーボンブラック層からなるものである。なお、カ
ラーフィルムシートとして、上記の構成の他、図４
（ａ）に示すように、光熱変換層１１を形成したベース
フィルム１０ａとカラーインク層１２を形成したベース
フィルム１０ｂを張り合わせたカラーフィルムシート１
３ａを用いてもよい。また、図４（ｂ）に示すように、
ベースフィルム１０の上面に光熱変換層１１を形成し、
下面にカラーインク層１２を形成してもよい。このカラ
ーフィルムシート１３ｂによれば、転写の際にカラーイ
ンク層１２の表面に光熱変換層１１の一部が残留するよ
うなことがなく、カラーインク層１２をきれいに剥離す
ることができる。
ル等の樹脂製のベースフィルム１０上に光熱変換層１１
を形成し、その上に熱溶融性のカラーインク層１２を形
成したものである。光熱変換層１１は、レーザ光Ｌを吸
収して光から熱への変換を行う機能を持つ層であり、例
えばカーボンブラック層からなるものである。なお、カ
ラーフィルムシートとして、上記の構成の他、図４
（ａ）に示すように、光熱変換層１１を形成したベース
フィルム１０ａとカラーインク層１２を形成したベース
フィルム１０ｂを張り合わせたカラーフィルムシート１
３ａを用いてもよい。また、図４（ｂ）に示すように、
ベースフィルム１０の上面に光熱変換層１１を形成し、
下面にカラーインク層１２を形成してもよい。このカラ
ーフィルムシート１３ｂによれば、転写の際にカラーイ
ンク層１２の表面に光熱変換層１１の一部が残留するよ
うなことがなく、カラーインク層１２をきれいに剥離す
ることができる。
【００１６】次に、上記のカラーフィルムシート１３を
ガラス基板１４に密着させてレーザ光Ｌを照射する具体
的な方法について説明する。図２は、本方法に用いるレ
ーザ加工装置１５の構成を示す図である。この図に示す
ように、レーザ加工装置１５は、レーザ発振器から供給
されるレーザビームをレンズ群やビームスプリッタ等か
らなる光学系で導いて被加工物Ｍ（ガラス基板）に照射
させるレーザ光源１６と、被加工物Ｍを互いに直交する
２方向に移送するＸＹテーブル１７と、これらを支持す
る定盤１８、等から概略構成されている。
ガラス基板１４に密着させてレーザ光Ｌを照射する具体
的な方法について説明する。図２は、本方法に用いるレ
ーザ加工装置１５の構成を示す図である。この図に示す
ように、レーザ加工装置１５は、レーザ発振器から供給
されるレーザビームをレンズ群やビームスプリッタ等か
らなる光学系で導いて被加工物Ｍ（ガラス基板）に照射
させるレーザ光源１６と、被加工物Ｍを互いに直交する
２方向に移送するＸＹテーブル１７と、これらを支持す
る定盤１８、等から概略構成されている。
【００１７】また、ＸＹテーブル１７は、被加工物Ｍを
吸着固定する吸着テーブル１９と、吸着テーブル１９を
回動可能に支持するＸテーブル２０と、Ｘテーブル２０
を摺動可能に支持するＸ軸レール部２１と、Ｘテーブル
２０を往復直線移動させるＸ軸リニアモータ（図示略）
と、Ｘ軸レール部２１を支持するＹテーブル２２と、Ｘ
軸レール部２１と直交する方向に延びてＹテーブル２２
を摺動可能に支持するＹ軸レール部２３と、Ｙテーブル
２２を往復直線移動させるＹ軸リニアモータ２４、等か
ら概略構成されている。その他、吸着テーブル１９の位
置を精密に制御するための制御部（図示略）等が備えら
れている。
吸着固定する吸着テーブル１９と、吸着テーブル１９を
回動可能に支持するＸテーブル２０と、Ｘテーブル２０
を摺動可能に支持するＸ軸レール部２１と、Ｘテーブル
２０を往復直線移動させるＸ軸リニアモータ（図示略）
と、Ｘ軸レール部２１を支持するＹテーブル２２と、Ｘ
軸レール部２１と直交する方向に延びてＹテーブル２２
を摺動可能に支持するＹ軸レール部２３と、Ｙテーブル
２２を往復直線移動させるＹ軸リニアモータ２４、等か
ら概略構成されている。その他、吸着テーブル１９の位
置を精密に制御するための制御部（図示略）等が備えら
れている。
【００１８】そして、吸着テーブル１９上にはただ単に
カラーフィルムシートとガラス基板を載せるのではな
く、これらを密着させる手段を講じている。その手段と
しては図３に示す３種類の方式を採用することができ
る。
カラーフィルムシートとガラス基板を載せるのではな
く、これらを密着させる手段を講じている。その手段と
しては図３に示す３種類の方式を採用することができ
る。
【００１９】図３（ａ）に示す方式は、カラーフィルム
シート１３を載置したガラス基板１４を真空室２５内に
装入して真空排気を行い、カラーフィルムシート１３と
ガラス基板１４を密着させる方法である。この場合、真
空室２５の上面はレーザ光Ｌが透過できるように透明材
で構成する。また、真空室２５に代えて静水圧室を用い
てもよい。図３（ｂ）に示す方式は、ガラス基板１４上
のカラーフィルムシート１３の上からローラ２６で押圧
して圧力を加え、カラーフィルムシート１３とガラス基
板１４を密着させる方法である。この場合、ローラ２６
を透明材で形成してローラ２６を通してレーザ光Ｌを照
射できるように構成するのが望ましい。図３（ｃ）に示
す方式は、ガラス基板１４上のカラーフィルムシート１
３の上に超音波装置２７を当て、超音波振動によりカラ
ーフィルムシート１３に圧力を加えて、カラーフィルム
シート１３とガラス基板１４を密着させる方法である。
シート１３を載置したガラス基板１４を真空室２５内に
装入して真空排気を行い、カラーフィルムシート１３と
ガラス基板１４を密着させる方法である。この場合、真
空室２５の上面はレーザ光Ｌが透過できるように透明材
で構成する。また、真空室２５に代えて静水圧室を用い
てもよい。図３（ｂ）に示す方式は、ガラス基板１４上
のカラーフィルムシート１３の上からローラ２６で押圧
して圧力を加え、カラーフィルムシート１３とガラス基
板１４を密着させる方法である。この場合、ローラ２６
を透明材で形成してローラ２６を通してレーザ光Ｌを照
射できるように構成するのが望ましい。図３（ｃ）に示
す方式は、ガラス基板１４上のカラーフィルムシート１
３の上に超音波装置２７を当て、超音波振動によりカラ
ーフィルムシート１３に圧力を加えて、カラーフィルム
シート１３とガラス基板１４を密着させる方法である。
【００２０】上記構成のレーザ加工装置１５を用いてカ
ラーインク層１２を形成する場合には、まず準備段階と
して、ガラス基板１４にブラックマトリクスを形成する
とともに、例えばＲ（赤）のカラーインク層１２を持つ
カラーフィルムシート１３を準備する。そして、そのカ
ラーフィルムシート１３をガラス基板１４上に置き、例
えば図３（ａ）の方式を用いる場合、ＸＹテーブル１７
上の真空室２５内に装入して真空排気を行い、カラーフ
ィルムシート１３とガラス基板１４を密着させる。次
に、ＸＹテーブル１７を駆動制御してガラス基板１４が
レーザ光源１６の下方に位置するようにし、レーザ光Ｌ
を出射させる。
ラーインク層１２を形成する場合には、まず準備段階と
して、ガラス基板１４にブラックマトリクスを形成する
とともに、例えばＲ（赤）のカラーインク層１２を持つ
カラーフィルムシート１３を準備する。そして、そのカ
ラーフィルムシート１３をガラス基板１４上に置き、例
えば図３（ａ）の方式を用いる場合、ＸＹテーブル１７
上の真空室２５内に装入して真空排気を行い、カラーフ
ィルムシート１３とガラス基板１４を密着させる。次
に、ＸＹテーブル１７を駆動制御してガラス基板１４が
レーザ光源１６の下方に位置するようにし、レーザ光Ｌ
を出射させる。
【００２１】この際、図１（ｂ）に示すように、カラー
フィルムシート１３に照射するレーザ光Ｌの照射エネル
ギー分布が、ガウス分布形状（２点鎖線ｂで示す）では
なく、カラーインク層１２の幅に応じたトップハット形
状（実線ａで示す）になるようにしておく。これは、具
体的には、レーザ光源１６の光学系に例えば多数の小さ
な平面ミラーで構成されるエネルギー分布整形型集光器
を設けることにより、ガウス分布を持つレーザ光をトッ
プハット型の平坦な分布に整形して集束することができ
る。
フィルムシート１３に照射するレーザ光Ｌの照射エネル
ギー分布が、ガウス分布形状（２点鎖線ｂで示す）では
なく、カラーインク層１２の幅に応じたトップハット形
状（実線ａで示す）になるようにしておく。これは、具
体的には、レーザ光源１６の光学系に例えば多数の小さ
な平面ミラーで構成されるエネルギー分布整形型集光器
を設けることにより、ガウス分布を持つレーザ光をトッ
プハット型の平坦な分布に整形して集束することができ
る。
【００２２】次に、１個所のカラーインク層１２でのレ
ーザ照射が終わったら、トライアングル配列等の色の配
列に応じてＸＹテーブル１７を次の個所に順次移動させ
てレーザ照射を行う。そして、Ｒのカラーインク層１２
を形成すべき全ての個所でのレーザ照射が終了した後、
ガラス基板１４上からカラーフィルムシート１３を取り
外す。すると、カラーフィルムシート１３上のカラーイ
ンク層１２がガラス基板１４側に転写され、ガラス基板
１４上にＲのカラーインク層１２が形成される。以下、
上記手順の繰り返しによって、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカ
ラーインク層１２を形成する。最後に、カラーインク層
１２にブラック（黒）を使用して、各Ｒ、Ｇ、Ｂ間に黒
色を転写することによりブラックマトリックスを形成す
る。
ーザ照射が終わったら、トライアングル配列等の色の配
列に応じてＸＹテーブル１７を次の個所に順次移動させ
てレーザ照射を行う。そして、Ｒのカラーインク層１２
を形成すべき全ての個所でのレーザ照射が終了した後、
ガラス基板１４上からカラーフィルムシート１３を取り
外す。すると、カラーフィルムシート１３上のカラーイ
ンク層１２がガラス基板１４側に転写され、ガラス基板
１４上にＲのカラーインク層１２が形成される。以下、
上記手順の繰り返しによって、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカ
ラーインク層１２を形成する。最後に、カラーインク層
１２にブラック（黒）を使用して、各Ｒ、Ｇ、Ｂ間に黒
色を転写することによりブラックマトリックスを形成す
る。
【００２３】本実施の形態のカラーフィルタの製造方法
は、各色のカラーフィルムシート１３を用い、これにレ
ーザ光Ｌを照射することによりカラーインク層１２を局
所的に加熱して溶融させ、ガラス基板１４に転写すると
いうものである。したがって、従来のフォトリソグラフ
ィー技術を用いることなく、レーザ光Ｌを直接照射する
のみでガラス基板１４上にカラーインク層１２を形成す
ることができる。すなわち、レジスト塗布、露光、現像
等の工程自体が不要となり、フォトマスクや各種処理装
置も一切不要となるため、製造プロセスを簡略化できる
とともにカラーフィルタのコストを低減することができ
る。そして、製造工程中にウェット処理を含まないた
め、洗浄、乾燥工程が不要となり、排水処理設備等も不
要となる。したがって、製造ラインの省スペースを図る
こともできる。
は、各色のカラーフィルムシート１３を用い、これにレ
ーザ光Ｌを照射することによりカラーインク層１２を局
所的に加熱して溶融させ、ガラス基板１４に転写すると
いうものである。したがって、従来のフォトリソグラフ
ィー技術を用いることなく、レーザ光Ｌを直接照射する
のみでガラス基板１４上にカラーインク層１２を形成す
ることができる。すなわち、レジスト塗布、露光、現像
等の工程自体が不要となり、フォトマスクや各種処理装
置も一切不要となるため、製造プロセスを簡略化できる
とともにカラーフィルタのコストを低減することができ
る。そして、製造工程中にウェット処理を含まないた
め、洗浄、乾燥工程が不要となり、排水処理設備等も不
要となる。したがって、製造ラインの省スペースを図る
こともできる。
【００２４】また、本実施の形態で用いたカラーフィル
ムシート１３の場合、光熱変換層１１が設けられている
ため、集光されたレーザ光Ｌに対して高効率でカラーイ
ンク層１２に依存しない安定した光熱変換が行われる。
したがって、レーザ光Ｌの照射エネルギーに対してガラ
ス基板１４へのカラーインク層１２の転写が効率良く行
われる。さらに、照射エネルギー分布をカラーインク層
の幅に応じたトップハット形状としたので、形成すべき
カラーインク層１２の幅にわたって一様に加熱を行うこ
とができ、カラーインク層１２の縁部までくっきりと転
写することができる。
ムシート１３の場合、光熱変換層１１が設けられている
ため、集光されたレーザ光Ｌに対して高効率でカラーイ
ンク層１２に依存しない安定した光熱変換が行われる。
したがって、レーザ光Ｌの照射エネルギーに対してガラ
ス基板１４へのカラーインク層１２の転写が効率良く行
われる。さらに、照射エネルギー分布をカラーインク層
の幅に応じたトップハット形状としたので、形成すべき
カラーインク層１２の幅にわたって一様に加熱を行うこ
とができ、カラーインク層１２の縁部までくっきりと転
写することができる。
【００２５】さらに、上記のようなＸＹテーブル１７を
備えたレーザ加工装置１５を使用したことで各色のカラ
ーインク層１２を高い位置精度で形成することができる
とともに、種々の色の配列を持つカラーフィルタを容易
に作成することができる。
備えたレーザ加工装置１５を使用したことで各色のカラ
ーインク層１２を高い位置精度で形成することができる
とともに、種々の色の配列を持つカラーフィルタを容易
に作成することができる。
【００２６】そして、本方法を用いて作成されたカラー
フィルタ上に電極を有するガラス基板を設けることによ
って、液晶表示装置を作成することができる。これによ
り、安価な液晶表示装置を実現することができる。
フィルタ上に電極を有するガラス基板を設けることによ
って、液晶表示装置を作成することができる。これによ
り、安価な液晶表示装置を実現することができる。
【００２７】なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば本実施の形態で用いたレーザ加工装置は被加工物側
がＸＹ２方向に移動するものであるが、被加工物とレー
ザ光源が相対的に直交する２方向に移動しさえすればよ
いので、例えば、被加工物がＸ方向に移動するとともに
レーザ光源がＹ方向に移動する、被加工物が固定されレ
ーザ光源がＸＹ２方向に移動する、等の構成を適宜採用
することができる。また、各色毎のカラーフィルムシー
トを用いる方法に代えて、ＲＧＢの３色を備えたカラー
フィルムシートを用いると、レーザ照射の工程数が１／
３になり、製造プロセスをより簡略化することができ
る。
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば本実施の形態で用いたレーザ加工装置は被加工物側
がＸＹ２方向に移動するものであるが、被加工物とレー
ザ光源が相対的に直交する２方向に移動しさえすればよ
いので、例えば、被加工物がＸ方向に移動するとともに
レーザ光源がＹ方向に移動する、被加工物が固定されレ
ーザ光源がＸＹ２方向に移動する、等の構成を適宜採用
することができる。また、各色毎のカラーフィルムシー
トを用いる方法に代えて、ＲＧＢの３色を備えたカラー
フィルムシートを用いると、レーザ照射の工程数が１／
３になり、製造プロセスをより簡略化することができ
る。
【００２８】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
カラーフィルタの製造方法によれば、従来のフォトリソ
グラフィー技術を用いることなく、レーザ光を直接照射
するのみでガラス基板上にカラーインク層を形成するこ
とができる。したがって、レジスト塗布、露光、現像等
の工程自体が不要となり、フォトマスクや各種処理装置
も不要となるため、製造プロセスを簡略化でき、カラー
フィルタのコストを低減することができる。そして、製
造工程中にウェット処理を含まず、洗浄、乾燥工程が不
要となり、排水処理設備等も不要となるため、製造ライ
ンの省スペースを図ることもできる。また、本発明の液
晶表示装置によれば、コストの低減を図ることができ
る。
カラーフィルタの製造方法によれば、従来のフォトリソ
グラフィー技術を用いることなく、レーザ光を直接照射
するのみでガラス基板上にカラーインク層を形成するこ
とができる。したがって、レジスト塗布、露光、現像等
の工程自体が不要となり、フォトマスクや各種処理装置
も不要となるため、製造プロセスを簡略化でき、カラー
フィルタのコストを低減することができる。そして、製
造工程中にウェット処理を含まず、洗浄、乾燥工程が不
要となり、排水処理設備等も不要となるため、製造ライ
ンの省スペースを図ることもできる。また、本発明の液
晶表示装置によれば、コストの低減を図ることができ
る。
【図１】 本発明の一実施の形態であるカラーフィルタ
の製造方法の、（ａ）概念を示す図、（ｂ）レーザ光の
照射エネルギー分布を示す図、である。
の製造方法の、（ａ）概念を示す図、（ｂ）レーザ光の
照射エネルギー分布を示す図、である。
【図２】 同方法に用いるレーザ加工装置の構成を示す
図である。
図である。
【図３】 同方法においてカラーフィルムシートとガラ
ス基板を密着させる３つの方式を示す図である。
ス基板を密着させる３つの方式を示す図である。
【図４】 （ａ）、（ｂ）ともにカラーフィルムシート
の他の例を示す図である。
の他の例を示す図である。
【図５】 一般のカラーフィルタの構造の一例を示す、
（ａ）断面図、（ｂ）平面図、である。
（ａ）断面図、（ｂ）平面図、である。
１０，１０ａ，１０ｂ ベースフィルム １１ 光熱変換層 １２ カラーインク層 １３，１３ａ，１３ｂ カラーフィルムシート １４ ガラス基板 １５ レーザ加工装置 １６ レーザ光源 １７ ＸＹテーブル ２５ 真空室 ２６ ローラ ２７ 超音波装置 Ｌ レーザ光
Claims (8)
- 【請求項１】 熱溶融性のカラーインク層を有するカラ
ーフィルムシートをガラス基板に密着させた状態で前記
カラーフィルムシートにレーザ光を照射して前記カラー
インク層を溶融させ、このレーザ光を照射した個所のカ
ラーインク層を前記ガラス基板に転写することを特徴と
するカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載のカラーフィルタの製造
方法において、前記カラーフィルムシートとして、ベー
スフィルムとカラーインク層との間に光熱変換層を介在
させたものを用いることを特徴とするカラーフィルタの
製造方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載のカラーフィルタの製造
方法において、 前記カラーフィルムシートとして、ベースフィルムの一
面に光熱変換層を設け、他面にカラーインク層を設けた
ものを用いることを特徴とするカラーフィルタの製造方
法。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載のカ
ラーフィルタの製造方法において、 前記カラーフィルムシートを載置した前記ガラス基板を
真空室内または静水圧室内に装入することにより前記カ
ラーフィルムシートを前記ガラス基板に密着させ、その
状態で前記カラーフィルムシートにレーザ光を照射する
ことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項５】 請求項１ないし３のいずれかに記載のカ
ラーフィルタの製造方法において、 前記ガラス基板上に載置した前記カラーフィルムシート
を透明材からなるローラで押圧することにより前記カラ
ーフィルムシートを前記ガラス基板に密着させ、前記ロ
ーラを通して前記カラーフィルムシートにレーザ光を照
射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６】 請求項１ないし５のいずれかに記載のカ
ラーフィルタの製造方法において、 前記カラーフィルムシートに照射するレーザ光の照射エ
ネルギー分布を前記カラーインク層の幅に応じたトップ
ハット形状にしたことを特徴とするカラーフィルタの製
造方法。 - 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかに記載のカ
ラーフィルタの製造方法において、 前記カラーフィルムシートを載置した前記ガラス基板と
レーザ光源を直交する２方向に相対的に移動させなが
ら、前記カラーフィルムシートにレーザ光を照射するこ
とを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかに記載のカ
ラーフィルタの製造方法を用いて製造されるカラーフィ
ルタ上に、電極を設けたガラス基板を備えたことを特徴
とする液晶表示装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP972397A JPH10206625A (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | カラーフィルタの製造方法および液晶表示装置 |
| KR1019980001325A KR100300363B1 (ko) | 1997-01-22 | 1998-01-17 | 칼라필터의제조방법및액정표시장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP972397A JPH10206625A (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | カラーフィルタの製造方法および液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10206625A true JPH10206625A (ja) | 1998-08-07 |
Family
ID=11728230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP972397A Withdrawn JPH10206625A (ja) | 1997-01-22 | 1997-01-22 | カラーフィルタの製造方法および液晶表示装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10206625A (ja) |
| KR (1) | KR100300363B1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6242140B1 (en) * | 1997-05-23 | 2001-06-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Method for manufacturing color filter |
| KR100492729B1 (ko) * | 2001-11-07 | 2005-06-07 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 인쇄방식에 의한 패턴형성방법 |
| CN1294446C (zh) * | 2002-12-24 | 2007-01-10 | Lg.飞利浦Lcd有限公司 | 液晶显示器件的滤色器基板的制造方法 |
| US8082876B2 (en) | 2000-08-24 | 2011-12-27 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Manufacturing method of OLED display and apparatus for manufacturing the OLED display |
| US8809084B2 (en) | 2004-08-30 | 2014-08-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Laser induced thermal imaging method and a method of fabricating organic light emitting display |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100827964B1 (ko) * | 2001-11-07 | 2008-05-08 | 엘지디스플레이 주식회사 | 멀티 도메인 수직배향 모드 액정표시장치 및 그의 제조방법 |
| KR100699992B1 (ko) * | 2004-08-23 | 2007-03-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | 레이저 전사장치와 유기전계발광표시장치의 제조방법 |
| KR100786290B1 (ko) * | 2004-08-30 | 2007-12-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기전계발광표시장치의 제조를 위한 레이저 열전사 방법 |
| KR101035922B1 (ko) * | 2004-12-14 | 2011-05-23 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시패널의 리페어 장치 및 방법 |
-
1997
- 1997-01-22 JP JP972397A patent/JPH10206625A/ja not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-01-17 KR KR1019980001325A patent/KR100300363B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6242140B1 (en) * | 1997-05-23 | 2001-06-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Method for manufacturing color filter |
| US8082876B2 (en) | 2000-08-24 | 2011-12-27 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Manufacturing method of OLED display and apparatus for manufacturing the OLED display |
| KR100492729B1 (ko) * | 2001-11-07 | 2005-06-07 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 인쇄방식에 의한 패턴형성방법 |
| CN1294446C (zh) * | 2002-12-24 | 2007-01-10 | Lg.飞利浦Lcd有限公司 | 液晶显示器件的滤色器基板的制造方法 |
| US8809084B2 (en) | 2004-08-30 | 2014-08-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Laser induced thermal imaging method and a method of fabricating organic light emitting display |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100300363B1 (ko) | 2001-09-06 |
| KR19980070584A (ko) | 1998-10-26 |
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|---|---|---|---|
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