JPH1060627A - Black thin film having low reflectivity and light shielding property, and its production - Google Patents

Black thin film having low reflectivity and light shielding property, and its production

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JPH1060627A
JPH1060627A JP8214519A JP21451996A JPH1060627A JP H1060627 A JPH1060627 A JP H1060627A JP 8214519 A JP8214519 A JP 8214519A JP 21451996 A JP21451996 A JP 21451996A JP H1060627 A JPH1060627 A JP H1060627A
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JP
Japan
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thin film
composition
light
chromium
film
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Application number
JP8214519A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanobu Yomogihara
正伸 蓬原
Osamu Takai
治 高井
Hiroshi Matsuda
洋 松田
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Nippon Paint Co Ltd
Original Assignee
Nippon Paint Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH1060627A publication Critical patent/JPH1060627A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a black thin film having low reflectivity and a light shielding property, capable of being used as the black matrix in the color filter for LCD and formed from a nonchromium vaporization material incapable of generating metallic chromium waste or waste chromium soln. by a dry process and its production method. SOLUTION: This black thin film formed on a substrate is expressed by Ma Ob(1-x) , where M is copper, chromium or iron atom, a=1, b=1 and 0<=x<=1 when M is copper, a=1, b=1 and 0<=x<=1 when M is chromium, and a=3, b=4 and 0<=x<=1 when M is iron. Further, the film has such a gradient composition that the index (x) is gradually increased from the substrate toward the surface in the film thickness direction until x=1 at the outermost surface, a clear interface does not exist between the Ma Ob(1-x) component regions and between the Ma Ob(1-x) component region and the M component region, and the Ma Ob(1-x) component and M component are intermixed in the composition.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
(LCD:Liquid Crystal Displays)用のカラーフィ
ルターにおけるブラックマトリックスに関する。本発明
は、特に、反射率が低く、かつ光学濃度(OD値:Opti
cal Density)が高く、さらにLCD用カラーフィルタ
ーにおいて、RGB画素等を分割し、寸法および形状を
画一化するブラックマトリックスを形成し得る薄膜に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a black matrix in a color filter for a liquid crystal display (LCD). The present invention particularly has a low reflectance and an optical density (OD value: Opti
The present invention relates to a thin film having a high cal density and capable of forming a black matrix that divides RGB pixels and the like in a color filter for an LCD and uniforms dimensions and shapes.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶ディスプレイは、テレビ、コンピュ
ーター等の電子機器、および自動車などの計器類に広く
用いられている。特に、最近は、上記電子機器および計
器類のカラー化の需要が高まっており、そのため、発光
効率の良いマルチカラーまたはフルカラーのカラーLC
D用表示素子であるカラーフィルターが強く望まれてい
る。
2. Description of the Related Art Liquid crystal displays are widely used in electronic devices such as televisions and computers, and in instruments such as automobiles. In particular, recently, there has been an increasing demand for colorization of the electronic devices and instruments, and therefore, a multi-color or full-color color LC having a high luminous efficiency.
A color filter which is a display element for D is strongly desired.

【0003】現在、LCD用カラーフィルターには、視
認性を向上させるために、各着色層を黒色のブラックマ
トリックスによって分割している。ブラックマトリック
スに対する要求特性としては、以下の項目が挙げられ
る。 光学特性:反射率が低く、遮光性が高いこと; (i) :反射率:反射率(%R)≦10%、および (ii):遮光性:光学濃度(OD値)[=log(1/
T)(ただし、Tは、透過率を表す。)]≧3。 平坦性:異物や突起などが無く、平坦であること。 欠陥:異物、突起物、ピンホール、および/または膜
厚分布が無いこと。 耐熱性:LCD製造プロセス中での熱処理(約200
℃)に対して変化がないこと。 寸法精度:画素部の寸法精度が所定寸法に対して±1
μm以下、また、ガラス基板上の最外部の画素間の寸法
が所定寸法に対して±5μm以下であること。 耐薬品性:LCD製造プロセス中で使用される薬品に
対して影響を受けないこと。 耐光性:LCDとしての使用時のバックライトによる
退色がないこと。 動作安定性:イオン性不純物の溶出がないこと。
At present, in a color filter for LCD, each colored layer is divided by a black matrix in order to improve visibility. The characteristics required for the black matrix include the following items. Optical characteristics: low reflectivity and high light-shielding properties; (i): reflectance: reflectance (% R) ≦ 10%, and (ii): light-shielding properties: optical density (OD value) [= log (1) /
T) (where T represents transmittance)] ≧ 3. Flatness: Flat without any foreign matter or protrusions. Defects: No foreign matter, protrusions, pinholes, and / or film thickness distribution. Heat resistance: heat treatment during LCD manufacturing process (about 200
℃). Dimensional accuracy: the dimensional accuracy of the pixel part is ± 1 with respect to the specified size
μm or less, and the dimension between the outermost pixels on the glass substrate is ± 5 μm or less with respect to a predetermined dimension. Chemical resistance: Insensitive to chemicals used in LCD manufacturing process. Light fastness: No fading due to backlight when used as LCD. Operational stability: No elution of ionic impurities.

【0004】このようなブラックマトリックスを形成す
る材料としては、現在、クロム、ニクロム、タンタルな
どの低反射率の金属が主流であり、樹脂中にカーボン粒
子を分散させたカーボン系インク/塗料を用いることも
ある。
As a material for forming such a black matrix, a metal of low reflectivity such as chromium, nichrome and tantalum is mainly used at present, and a carbon-based ink / paint in which carbon particles are dispersed in a resin is used. Sometimes.

【0005】ブラックマトリックスの作製方法として
は、従来、クロムのような金属の場合には、蒸着法やス
パッタリング法によって、金属薄膜層(約0.1μm)
を形成した後、金属薄膜上に感光性樹脂組成物を塗布
し、それをフォトリソグラフィー法によりパターニング
した後、エッチング法により金属薄膜のパターンを形成
し、最後に金属薄膜パターン上に残存している感光性樹
脂組成物を剥離/現像する製法が採用されている。他
方、カーボン系インク/塗料の場合には、カーボン粒子
をエポキシ樹脂などの基材に分散させた樹脂インク/塗
料を、印刷法、電着法、あるいは顔料分散法を適用して
成膜することにより、ブラックマトリックスを形成す
る。
Conventionally, as a method for producing a black matrix, in the case of a metal such as chromium, a metal thin film layer (about 0.1 μm) is formed by a vapor deposition method or a sputtering method.
Is formed, a photosensitive resin composition is applied on the metal thin film, and after patterning it by a photolithography method, a pattern of the metal thin film is formed by an etching method, and finally, the pattern remains on the metal thin film pattern. A manufacturing method of peeling / developing the photosensitive resin composition has been adopted. On the other hand, in the case of a carbon-based ink / paint, a resin ink / paint in which carbon particles are dispersed in a base material such as an epoxy resin is formed by applying a printing method, an electrodeposition method, or a pigment dispersion method. Thereby, a black matrix is formed.

【0006】しかしながら、上記の方法において、クロ
ムなどの金属を用いてブラックマトリックスを形成した
場合、金属薄膜の反射率が高く、LCDの映像の視認性
を損ねるという問題を生じ、また、クロムを用いた場合
には、パターニングのためのエッチング工程においてク
ロムを含有する廃液が生成されるため、廃液処理のコス
トが高くなる。さらに、クロムは、金属廃棄物として
も、環境破壊の見地からその使用が望ましくない。
However, in the above method, when a black matrix is formed using a metal such as chromium, a problem arises in that the reflectance of the metal thin film is high and the visibility of an LCD image is impaired. In such a case, a waste liquid containing chromium is generated in an etching step for patterning, so that the cost of the waste liquid treatment increases. Further, chromium is not desirable as a metal waste from the viewpoint of environmental destruction.

【0007】上記課題を解決するために、上記金属薄膜
の代わりに金属酸化物を使用することが提唱されてい
る。しかしながら金属酸化物の薄膜は、ほとんど反射せ
ず、かつコントラストが良いという利点を有する反面、
遮光性を上げるために、膜厚が金属膜(0.1μm程
度)に比べて厚くなり(1μm程度)、かつ成膜時間が
長くなるという欠点も有する。
In order to solve the above problems, it has been proposed to use a metal oxide instead of the metal thin film. However, thin films of metal oxides have the advantage that they hardly reflect and have good contrast,
In order to enhance the light-shielding property, there are disadvantages that the film thickness is larger (about 1 μm) than the metal film (about 0.1 μm) and the film formation time is longer.

【0008】他方、上記カーボン系インクを使用する場
合は、印刷法、電着法、あるいは顔料分散法を用いるた
め、製造コストが安価であるが、パターニング後の膜厚
が2μm程度と厚い。ブラックマトリックスが厚いと、
大きな段差が生じ、それにより、配向膜の配向不良が生
じ得る。
On the other hand, when the above-mentioned carbon-based ink is used, since the printing method, the electrodeposition method, or the pigment dispersion method is used, the production cost is low, but the film thickness after patterning is as large as about 2 μm. If the black matrix is thick,
A large step occurs, which may cause poor alignment of the alignment film.

【0009】上記の成膜法はいずれも、目的により使い
分けられているが、カラーLCDの普及が進む中、製造
部品としてのブラックマトリックスも、低反射でかつ遮
光性の高いものが望まれている。また、従来法のエッチ
ング工程において生成される廃液や金属クロムの処理問
題等から、非クロム系のブラックマトリックスを形成す
ることが要求されている。
[0009] All of the above-mentioned film forming methods are properly used depending on the purpose. However, with the spread of color LCDs, it is desired that a black matrix as a manufacturing component has a low reflection and a high light shielding property. . Further, there is a demand for forming a non-chromium-based black matrix due to a problem of treatment of waste liquid and metallic chromium generated in the conventional etching process.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、LCD用カ
ラーフィルターにおけるブラックマトリックスとして、
金属クロム廃棄物およびクロム廃液を生じ得ない非クロ
ム系蒸発材料を使用でき、かつドライプロセスにより形
成される低反射性および遮光性を有する黒色薄膜、およ
びその製造法を提供するものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention relates to a black matrix in a color filter for an LCD.
An object of the present invention is to provide a black thin film which can use a non-chromium-based evaporating material which cannot generate chromium metal waste and chromium waste liquid, has low reflectivity and light-shielding properties and is formed by a dry process, and a method for producing the same.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に形成
された黒色薄膜であって、該薄膜が(Mab(1-x)
(式中、Mは、銅、クロム、または鉄原子を表し、a、
b、およびxは、Mが銅の場合、a=1、b=1、およ
び0≦x≦1、Mがクロムの場合、a=1、b=1、お
よび0≦x≦1、並びにMが鉄の場合、a=3、b=
4、および0≦x≦1である。)で表され、該組成のM
ab(1-x)成分中の指数xが基板から表面に向かって膜
厚方向に徐々に増加して、最表面ではx=1となってM
成分のみとなるような傾斜組成を有し、並びにMa
b(1-x)成分領域間およびMab(1-x)成分領域とM成分
領域との間に明確な界面が存在せず、Mab(1-x)成分
とM成分が組成中で混在している低反射性および遮光性
を有する黒色薄膜を提供する。
The present invention SUMMARY OF THE INVENTION is a black thin film formed on a substrate, the thin film (M a O b (1- x))
(Wherein M represents a copper, chromium, or iron atom; a,
b and x are a = 1, b = 1 and 0 ≦ x ≦ 1 when M is copper, a = 1, b = 1 and 0 ≦ x ≦ 1 when M is chromium, and M When is iron, a = 3, b =
4, and 0 ≦ x ≦ 1. ) Of the composition
a O b (1-x) index x in component gradually increases in the thickness direction toward the surface from the substrate, the outermost surface becomes x = 1 M
Has a gradient composition such that only components, as well as M a O
b (1-x) does not exist clear interface between the component region and between M a O b (1-x ) component area and M component region, M a O b (1- x) and M components The present invention provides a black thin film having low reflectivity and light-shielding property, in which is mixed in the composition.

【0012】さらに、本発明は、イオンプレーティング
装置内において、蒸発材料をイオン化して生成した蒸発
粒子イオンと、放電によって発生させた酸素プラズマと
を、場合により装置内のプラズマを安定化および活性化
させるために一定量の不活性ガスを導入して、反応さ
せ、それによる反応生成物としての金属酸化物を基板上
に蒸着させる請求項1に記載の低反射性および遮光性を
有する黒色薄膜の製造法を提供する。
Further, the present invention provides a method for stabilizing and activating, in an ion plating apparatus, vaporized particle ions generated by ionizing an evaporating material and oxygen plasma generated by discharge, if necessary, in the apparatus. 2. A black thin film having a low reflection property and a light shielding property according to claim 1, wherein a certain amount of an inert gas is introduced in order to cause the reaction, and a metal oxide as a reaction product is vapor-deposited on the substrate. And a method for producing the same.

【0013】詳しくは、本発明の薄膜製造法は、汎用の
真空蒸着装置を用い、コントロールすべきパラメータを
2つ(反応チャンバー内に設置されたコイルへの印加出
力、または酸素ガス導入量もしくは酸素ガス圧)に絞
り、それらのいずれか一方を変化させて、蒸発材料の酸
化物の組成(Mab(1-x))(式中、Mは、銅、クロ
ム、または鉄原子を表し、a、b、およびxは、Mが銅
の場合、a=1、b=1、および0≦x≦1、Mがクロ
ムの場合、a=1、b=1、および0≦x≦1、並びに
Mが鉄の場合、a=3、b=4、および0≦x≦1であ
る。)で表され、該組成のMab(1-x)成分中の指数x
が基板から表面に向かって膜厚方向に徐々に増加して、
最表面ではx=1となってM成分のみとなるような傾斜
組成を有し、並びにMab(1-x)成分領域間およびMa
b(1-x)成分領域とM成分領域との間に明確な界面が存在
せず、Mab(1-x)成分とM成分が組成中で混在してい
る薄膜を基板上に析出させるものである。
More specifically, the thin film manufacturing method of the present invention uses a general-purpose vacuum vapor deposition apparatus and sets two parameters to be controlled (output applied to a coil installed in a reaction chamber, oxygen gas introduction amount or oxygen diaphragm gas pressure), by changing either one of them, the composition (M a O b (1- x)) ( in the formula of the oxide evaporation material, M represents copper, chromium, or iron atoms , A, b, and x are a = 1, b = 1, and 0 ≦ x ≦ 1 when M is copper, and a = 1, b = 1, and 0 ≦ x ≦ 1 when M is chromium. and when M is iron, a = 3, b = 4 , and 0 ≦ x is ≦ 1.) is represented by, the said set adult M a O b (1-x ) index in the component x
Gradually increases in the thickness direction from the substrate toward the surface,
Is the top surface has a gradient composition such that only the M component becomes x = 1, and M a O b (1-x ) between component domain and M a O
b (1-x) does not exist clear interface between the component region and the M component region, a thin film M a O b (1-x ) and M components are mixed in the composition on a substrate It is to be deposited.

【0014】通常、金属酸化物膜は、低反射膜であると
同時に光の透過性を有するため、薄膜では遮光性を十分
に発揮することができない。また、金属膜は、遮光性が
あるが、反射率が高い。また、蒸着した金属酸化物薄膜
の上に直接、金属薄膜を形成すると、薄膜間の界面にお
いて反射が生じ、所望の低反射化が得られない。しかし
ながら、本発明では、酸化銅の組成CuO(1-x)(式
中、0≦x≦1である。)において、指数xが基板から
表面に向かって膜厚方向に徐々に増加して、最表面では
x=1となってCu成分のみとなるような傾斜組成を有
し、並びにCuO(1-x)成分領域とCu成分領域との間
に明確な界面が存在せず、CuO(1-x)成分とCu成分
が混在した構造を形成することによって、酸化銅膜にお
ける低反射性、および金属膜における遮光性のそれぞれ
の利点をいずれも合わせ持つ黒色膜を形成した。それに
より、本発明の薄膜は、カラーフィルターにおいてブラ
ックマトリックスとして適用すると、ガラス基板側、す
なわちCuO1-x成分領域より入射した光が、CuO1-x
成分領域では光を吸収して反射せず、徐々に減光してゆ
き、最表面のCu成分領域では遮光されるため、光をほ
ぼ透過しない。その結果、そのようなブラックマトリッ
クスは、ガラス基板側からの光の回り込みを防止し、そ
れによって光に弱いTFT回路を保護することができ
る。
Usually, a metal oxide film is a low-reflection film and has a light-transmitting property at the same time. Therefore, a thin film cannot sufficiently exhibit light-shielding properties. Further, the metal film has a light shielding property, but has a high reflectance. Further, when a metal thin film is formed directly on a deposited metal oxide thin film, reflection occurs at an interface between the thin films, and a desired low reflection cannot be obtained. However, in the present invention, in the composition of copper oxide CuO (1-x) (where 0 ≦ x ≦ 1), the index x gradually increases in the film thickness direction from the substrate toward the surface, The outermost surface has a gradient composition such that x = 1 and only the Cu component exists, and there is no clear interface between the CuO (1-x) component region and the Cu component region, and CuO (1 By forming a structure in which the -x) component and the Cu component were mixed, a black film having both the advantages of low reflectivity in the copper oxide film and light shielding properties in the metal film was formed. Thereby, when the thin film of the present invention is applied as a black matrix in a color filter, light incident from the glass substrate side, that is, from the CuO 1-x component region, becomes CuO 1-x
In the component region, light is not absorbed and reflected, but gradually diminishes. In the Cu surface region on the outermost surface, light is shielded, so that almost no light is transmitted. As a result, such a black matrix can prevent light from sneaking from the glass substrate side, thereby protecting a light-sensitive TFT circuit.

【0015】本発明の一態様である薄膜製造法を行う技
術としては、以下の2種が考えられる。一つは、反応性
蒸着であり、もう一つは、反応性イオンプレーティング
である。前者の反応性蒸着は、減圧下、蒸発材料を加熱
して蒸発させると同時に反応ガスを導入し、それにより
蒸発した材料粒子と反応ガスを反応させて基板上に堆積
・成長させる技術である。しかしながら、この技術は、
反応速度が低く、その速度を高めて化学量論組成に近づ
けるために基板温度と反応ガス分圧をいずれも高くする
必要がある。この場合、基板温度を高くしなければ、基
板冷却後に膜と基板の伸びの違いから高い応力が発生る
ため膜質が悪くなり、また、残留ガス分圧が高いと、蒸
発粒子のガス相との衝突を引き起こすため形成された膜
の密度が低下する。そこで、基板表面での反応を促進す
るために、電界により加速された高エネルギーを有する
イオンや原子等の粒子(例えば、アルゴン、酸素等)を
衝突させることができる。他方、反応性イオンプレーテ
ィングは、10-3〜10Paの真空下、装置内に導入し
た反応ガス(例えば、酸素、窒素等)に直流または交流
出力を印加してプラズマ化し、金属などの蒸発または昇
華し得る材料を蒸発または昇華するか、あるいは蒸発材
料をイオン化してプラズマ化した反応ガスと反応させる
ことにより、基板上に成膜する技術である。ここで、後
者の反応性イオンプレーティングは、基板温度を室温程
度に低く設定することができ、かつ反応ガスおよび/ま
たは任意に導入したアルゴンガス等のプラズマによっ
て、ドライプロセスでの基板表面のクリーニングが可能
であり、更には蒸発材料が拡散しているガスとのスパッ
タリングによって再堆積するため、膜質が蒸発源の流束
の入射角に依存せず、またプラズマによって反応が促進
されるという利点があるが、同時に、コントロールしな
ければならないパラメータが多いという欠点も有する。
As a technique for performing the thin film manufacturing method according to one embodiment of the present invention, the following two types can be considered. One is reactive deposition and the other is reactive ion plating. The former reactive vapor deposition is a technique of heating and evaporating an evaporating material under reduced pressure, simultaneously introducing a reactive gas, and reacting the vaporized material particles with the reactive gas to deposit and grow on a substrate. However, this technology
The reaction rate is low, and it is necessary to increase both the substrate temperature and the reaction gas partial pressure in order to increase the rate to approach the stoichiometric composition. In this case, if the substrate temperature is not increased, the film quality deteriorates because high stress is generated due to the difference in elongation between the film and the substrate after the substrate is cooled. The density of the formed film is reduced due to collision. Therefore, in order to promote a reaction on the substrate surface, particles (for example, argon, oxygen, or the like) of ions or atoms having high energy accelerated by an electric field can be collided. On the other hand, reactive ion plating is performed by applying a DC or AC output to a reaction gas (eg, oxygen, nitrogen, etc.) introduced into the apparatus under a vacuum of 10 −3 to 10 Pa to form a plasma, thereby evaporating metal or the like. This is a technique for forming a film on a substrate by evaporating or sublimating a material that can be sublimated, or by reacting the evaporated material with a reaction gas that has been turned into plasma. Here, in the latter reactive ion plating, the substrate temperature can be set as low as about room temperature, and the substrate surface is cleaned in a dry process by a plasma such as a reactive gas and / or optionally introduced argon gas. In addition, since the evaporation material is redeposited by sputtering with a gas in which the evaporation material is diffused, there is an advantage that the film quality does not depend on the incident angle of the flux of the evaporation source, and the reaction is promoted by the plasma. At the same time, however, it has the disadvantage that there are many parameters that must be controlled.

【0016】本発明では、上記2種の技術それぞれにつ
いての不利益を解消すると同時に、それぞれの利点を更
に向上させるべく検討を行った結果、以下に説明する成
膜方法およびそれにより得られる薄膜を得た。
In the present invention, as a result of studying to solve the disadvantages of each of the above two types of technologies and to further improve the respective advantages, a film forming method and a thin film obtained by the following method have been described. Obtained.

【0017】[0017]

【発明の実施の態様】以下、添付した図を参照して、本
発明を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0018】図1は、チャンバー(反応室)に排気装置
を設け、それらを油回転ポンプおよび油拡散ポンプと接
続し、並びにリークバルブ、ガス導入バルブ、コイル、
ピラニー真空計、および電離真空計を装備したイオンプ
レーティング装置である。反応性蒸着により所望の金属
酸化物/金属薄膜を得ようとする場合、前記のコイルを
用いずに、最初にチャンバー内のAl23コーティング
したタングステンるつぼ(もしくは電子銃)に蒸発材料
(蒸発源)を入れて、減圧し、蒸発材料を加熱して蒸発
させると同時に反応ガス(酸素ガス)を導入し、気相反
応させながら、反応生成物を基板上に堆積・成長させ
る。蒸発材料の酸化物の組成(Mab(1-x))(式中、
Mは、銅、クロム、または鉄原子を表し、a、b、およ
びxは、Mが銅の場合、a=1、b=1、および0≦x
≦1、Mがクロムの場合、a=1、b=1、および0≦
x≦1、並びにMが鉄の場合、a=3、b=4、および
0≦x≦1である。)で表され、該組成のMab(1-x)
成分中の指数xが基板から表面に向かって膜厚方向に徐
々に増加して、最表面ではx=1となってM成分のみと
なるような傾斜組成を有し、並びにMab(1-x)成分領
域間およびMab(1-x)成分領域とM成分領域との間に
明確な界面が存在せず、Mab(1-x)成分とM成分が組
成中で混在している所望の薄膜は、上記の反応時におい
て、酸素ガス導入量を調節することにより達成される。
FIG. 1 shows an exhaust device provided in a chamber (reaction chamber), which is connected to an oil rotary pump and an oil diffusion pump, as well as a leak valve, a gas introduction valve, a coil,
It is an ion plating apparatus equipped with a Pirani vacuum gauge and an ionization vacuum gauge. When a desired metal oxide / metal thin film is to be obtained by reactive vapor deposition, an evaporating material (evaporation) is first placed in an Al 2 O 3 -coated tungsten crucible (or an electron gun) in a chamber without using the coil. Source), the pressure is reduced, the evaporating material is heated to evaporate, and at the same time, a reaction gas (oxygen gas) is introduced and a reaction product is deposited and grown on the substrate while performing a gas phase reaction. The composition of the oxide evaporation material (M a O b (1- x)) ( in the formula,
M represents a copper, chromium, or iron atom, and a, b, and x are a = 1, b = 1, and 0 ≦ x when M is copper.
≦ 1, when M is chromium, a = 1, b = 1, and 0 ≦
When x ≦ 1 and M is iron, a = 3, b = 4, and 0 ≦ x ≦ 1. ) Is represented by, the said set adult M a O b (1-x )
Gradually increasing the indices x in component from the substrate in the thickness direction toward the surface, the outermost surface has a gradient composition such that only the M component becomes x = 1, and M a O b ( 1-x) does not exist clear interface between the component region and between M a O b (1-x) component area and M component region, M a O b (1-x) and M components in composition The desired thin film mixed in the above is achieved by adjusting the amount of oxygen gas introduced during the above reaction.

【0019】上記の真空蒸着装置を反応性イオンプレー
ティング法に適用する場合、先ず、反応性真空蒸着の場
合と同様に、チャンバー内のるつぼに蒸発材料を入れ、
さらに前記コイルに直流電源(DC Power)また
は高周波電源(RF Power:13.56MHz)
を接続する。次に、チャンバー内に酸素および不活性ガ
ス(例えば、アルゴンガス)を導入し、DC出力もしく
はRF出力を調節して放電電流を流すことによって酸素
をプラズマ化し[例えば、O-、O2-、O・(酸素ラジカ
ル)、およびe-(電子)]、加熱して蒸発させた蒸発
材料粒子と前記酸素プラズマとを反応させて金属酸化物
膜を形成し、該膜を、蒸発源上方に配置したガラス基板
上に析出させることにより、薄膜が得られる。
When the above-mentioned vacuum deposition apparatus is applied to the reactive ion plating method, first, as in the case of the reactive vacuum deposition, an evaporation material is put into a crucible in a chamber,
Further, a DC power supply or a high-frequency power supply (RF Power: 13.56 MHz) is connected to the coil.
Connect. Next, oxygen and an inert gas (for example, argon gas) are introduced into the chamber, and a DC or RF output is adjusted to flow a discharge current to convert oxygen into a plasma [for example, O , O 2− , O · (oxygen radical), and e - (electron), heating the evaporation material particles evaporated by reacting the oxygen plasma to form a metal oxide film, membranes were placed in the evaporation source upwards A thin film is obtained by depositing on the glass substrate thus formed.

【0020】上記の如く反応性イオンプレーティング法
により薄膜を形成する際、蒸発材料を加熱する際の交流
電圧が一定の場合(例えば、140V)、酸素ガス分圧
を上昇させるにつれて蒸発した材料の平均自由行程が短
くなり、それにより、成膜速度が低下することが分かっ
た。そこで、成膜時間を調節することにより所望の膜厚
が得られるように制御した。ここで、膜厚の制御は、水
晶式膜厚計を用いて、直接、膜厚を制御することも可能
である。
When a thin film is formed by the reactive ion plating method as described above, if the AC voltage for heating the evaporating material is constant (for example, 140 V), as the oxygen gas partial pressure is increased, the evaporating material is removed. It was found that the mean free path was shortened, thereby decreasing the film formation rate. Therefore, the film thickness was controlled so as to obtain a desired film thickness by adjusting the film formation time. Here, the thickness can be directly controlled by using a quartz crystal thickness gauge.

【0021】以下に、本発明の態様において好ましい成
膜条件を示す。ただし、以下の条件のうち、成膜圧力は
反応装置の排気装置によって異なり、また成膜時間は蒸
発または昇華装置によって異なり、更にプラズマを発生
させるために印加する出力は成膜速度によって異なるた
め、以下の数値に限定されるものではない。
Hereinafter, preferred film forming conditions in the embodiment of the present invention will be described. However, among the following conditions, the film forming pressure varies depending on the exhaust device of the reactor, the film forming time varies depending on the evaporation or sublimation device, and the output applied to generate plasma varies depending on the film forming speed. It is not limited to the following numerical values.

【0022】反応性真空蒸着の場合、到達真空度:2.
0×10-2Pa以下、好ましくは1.0×10-2〜2.0
×10-2Paの範囲、および基板温度:25〜250
℃、好ましくは150〜200℃の範囲、酸素圧力:1
〜5Pa、好ましくは3Pa、成膜時間:30〜150
分間、好ましくは100分間、膜厚:100〜200n
m、好ましくは約150nmである。
In the case of reactive vacuum deposition, the ultimate vacuum degree: 2.
0 × 10 −2 Pa or less, preferably 1.0 × 10 −2 to 2.0
× 10 −2 Pa range and substrate temperature: 25 to 250
° C, preferably in the range of 150 to 200 ° C, oxygen pressure: 1
55 Pa, preferably 3 Pa, film formation time: 30 to 150
Minutes, preferably 100 minutes, film thickness: 100 to 200 n
m, preferably about 150 nm.

【0023】また、反応性イオンプレーティング(直
流)の場合、到達真空度:2.0×10-2Pa以下、好
ましくは1.0×10-2〜2.0×10-2Paの範囲、お
よび基板温度:25〜250℃、好ましくは室温(25
℃)、酸素圧力:1〜5Pa、好ましくは3Pa、成膜
時間:30〜150分間、好ましくは30分間、膜厚:
100〜200nm、好ましくは約150nmである。
In the case of reactive ion plating (direct current), the ultimate vacuum degree is 2.0 × 10 −2 Pa or less, preferably in the range of 1.0 × 10 −2 to 2.0 × 10 −2 Pa. , And substrate temperature: 25 to 250 ° C., preferably room temperature (25
C), oxygen pressure: 1 to 5 Pa, preferably 3 Pa, film formation time: 30 to 150 minutes, preferably 30 minutes, film thickness:
It is between 100 and 200 nm, preferably about 150 nm.

【0024】反応性イオンプレーティング(高周波)到
達真空度:2.0×10-2Pa以下、好ましくは1.0×
10-2〜2.0×10-2Paの範囲、および基板温度:
25〜250℃、好ましくは室温(25℃)、酸素圧
力:1.0×10-2〜1.0×10-1Pa、好ましくは
3.0×10-2Pa、成膜時間:5〜30分間、好まし
くは8分間、膜厚:100〜200nm、好ましくは約
150nmである。
Reactive ion plating (high frequency) ultimate vacuum: 2.0 × 10 −2 Pa or less, preferably 1.0 × 10 −2 Pa
The range of 10 −2 to 2.0 × 10 −2 Pa, and the substrate temperature:
25 to 250 ° C., preferably room temperature (25 ° C.), oxygen pressure: 1.0 × 10 −2 to 1.0 × 10 −1 Pa, preferably 3.0 × 10 −2 Pa; The film thickness is 100 to 200 nm, preferably about 150 nm, for 30 minutes, preferably 8 minutes.

【0025】なお、反応性イオンプレーティング(高周
波)は、反応性真空蒸着、反応性イオンプレーティング
(直流)とは別個の装置(シンクロン製、BMC−11
00)を用いて行った。
The reactive ion plating (high frequency) is performed by a device (manufactured by SYNCHRON, BMC-11) separate from reactive vacuum deposition and reactive ion plating (DC).
00).

【0026】本発明の方法の一態様である反応性イオン
プレーティングにおいて、プラズマを発生させるために
印加する出力を一定(直流出力の場合、4〜10W、好
ましくは6W、高周波出力の場合、100〜1000
W、好ましくは400W)として、酸素ガス分圧を導入
する酸素ガス流量を変化させる(直流出力の場合、10
〜0SCCM、高周波出力の場合、50〜0SCCM)
ことにより、反応性イオンプレーティングを適用して所
望の膜厚および傾斜組成を有する金属酸化物/金属薄膜
を得ることができる。上記の条件下において、酸素ガス
導入量を0SCCMとしたときは、一定のアルゴンガス
分圧とする(直流出力の場合、0.5〜2.0Pa、好ま
しくは1.0Pa、高周波出力の場合、1.0×10-3
2.0×10-2Pa、好ましくは1.3×10-3Pa)か
または一定のアルゴンガス量(直流出力の場合、0〜2
0SCCM、好ましくは10SCCM、高周波出力の場
合、0〜50SCCM、好ましくは15SCCM)を導
入するか、または圧力制御器を用いてアルゴン導入量を
制御して、系内の圧力を一定(直流出力の場合、0.5〜
2.0Pa、好ましくは1.0Pa、高周波出力の場合、
1.0×10-2〜2.0×10-2Pa、好ましくは1.3
×10-2Pa)に維持し、プラズマを安定化および活性
化させることが望ましい。
In the reactive ion plating which is one embodiment of the method of the present invention, the output applied to generate plasma is constant (4 to 10 W, preferably 6 W for DC output, and 100 W for high frequency output). ~ 1000
W, preferably 400 W) to change the oxygen gas flow rate for introducing the oxygen gas partial pressure (in the case of DC output, 10
0 to 0 SCCM, 50 to 0 SCCM for high frequency output)
Thereby, a metal oxide / metal thin film having a desired film thickness and gradient composition can be obtained by applying reactive ion plating. Under the above conditions, when the oxygen gas introduction amount is 0 SCCM, the argon gas partial pressure is constant (0.5 to 2.0 Pa, preferably 1.0 Pa for DC output, and 1.0 Pa for high frequency output). 1.0 × 10 -3
2.0 × 10 −2 Pa, preferably 1.3 × 10 −3 Pa) or a constant amount of argon gas (0 to 2 in case of DC output).
0 SCCM, preferably 10 SCCM, in the case of high-frequency output, 0 to 50 SCCM, preferably 15 SCCM) or control the amount of argon introduced using a pressure controller to keep the pressure in the system constant (in the case of DC output) , 0.5-
2.0 Pa, preferably 1.0 Pa, for high-frequency output,
1.0 × 10 -2 to 2.0 × 10 -2 Pa, preferably 1.3
× 10 -2 Pa) to stabilize and activate the plasma.

【0027】あるいは、反応性イオンプレーティング法
において、酸素ガス分圧を一定(直流出力の場合、1〜
5Pa、好ましくは3Pa、高周波出力の場合、3.0
×10-2〜6.0×10-2Pa、好ましくは2.7×10
-2Pa)または酸素ガス導入量を一定(直流出力の場
合、20〜40SCCM、好ましくは30SCCM、高
周波出力の場合、20〜60SCCM、好ましくは50
SCCM)とし、プラズマを発生させるために印加する
出力を、高出力(直流出力の場合、5〜10W、好まし
くは6W、高周波出力の場合、100〜1000W、好
ましくは400W)から低出力(直流出力の場合、0.
2〜1.0W、好ましくは0.4W、高周波出力の場合、
5〜20W、好ましくは10W)まで変化させることに
より、所望の膜厚および傾斜組成を有する金属酸化物/
金属薄膜を達成することができる。
Alternatively, in the reactive ion plating method, the oxygen gas partial pressure is kept constant (in the case of DC output,
5 Pa, preferably 3 Pa, for high frequency output 3.0
× 10 -2 to 6.0 × 10 -2 Pa, preferably 2.7 × 10
-2 Pa) or a constant amount of oxygen gas introduced (20 to 40 SCCM, preferably 30 SCCM for direct current output, 20 to 60 SCCM, preferably 50 for high frequency output)
SCCM), and the output applied to generate plasma is from high output (5 to 10 W, preferably 6 W for DC output, 100 to 1000 W, preferably 400 W for high frequency output) to low output (DC output). In case of
2 to 1.0 W, preferably 0.4 W, for high frequency output,
5 to 20 W, preferably 10 W) to obtain a metal oxide having a desired film thickness and gradient composition.
Metal thin films can be achieved.

【0028】この場合も、先の条件の場合と同様に、プ
ラズマを安定にするために、酸素ガスと共に少量のアル
ゴンガスを導入する(アルゴン分圧:直流出力の場合、
0.5〜2.0Pa、好ましくは1.0Pa、高周波出
力の場合、1.0×10-2〜2.0×10-2Pa、好まし
くは1.3×10-2Pa;アルゴンガス量:直流出力の
場合、0〜20SCCM、好ましくは10SCCM、高
周波出力の場合、0〜50SCCM、好ましくは15S
CCM)を導入するか、または圧力制御器を用いて、ア
ルゴンガス導入量を制御して系内の圧力を一定(直流出
力の場合、0.5〜2.0Pa、好ましくは1.0Pa、
高周波出力の場合、1.0×10-2〜2.0×10-2
a、好ましくは1.3×10-3Pa)に維持することに
よって、プラズマを安定化および活性化させることが望
ましい。。
Also in this case, as in the case of the above conditions, a small amount of argon gas is introduced together with oxygen gas in order to stabilize the plasma (partial pressure of argon: DC output,
0.5 to 2.0 Pa, preferably 1.0 Pa, in the case of high-frequency output, 1.0 × 10 −2 to 2.0 × 10 −2 Pa, preferably 1.3 × 10 −2 Pa; argon gas amount : 0 to 20 SCCM, preferably 10 SCCM for DC output, 0 to 50 SCCM, preferably 15 S for high frequency output
CCM) is introduced, or the pressure in the system is kept constant by controlling the amount of argon gas introduced using a pressure controller (in the case of DC output, 0.5 to 2.0 Pa, preferably 1.0 Pa,
For high frequency output, 1.0 × 10 -2 to 2.0 × 10 -2 P
a, preferably 1.3 × 10 −3 Pa) to stabilize and activate the plasma. .

【0029】ここで、蒸発材料としては、真空蒸着法を
適用して成膜する場合、通常、金属薄膜を析出させるた
めに金属(例えば、Cu、Fe、Cr、Al、等)の粉
末、小片、またはペレットを用い、また金属酸化物薄膜
を析出させるために金属酸化物(例えば、CuO、Fe
34等)の粉末、小片、またはペレットを用いなければ
ならない。しかしながら、本発明において適用し得る反
応性イオンプレーティング法では、金属酸化物/金属混
在薄膜を形成する場合には、蒸発材料として、Cu、F
e、またはCr等の小片もしくはペレットのみを用い
る。
Here, as the evaporation material, when a film is formed by applying a vacuum evaporation method, usually, a powder of metal (for example, Cu, Fe, Cr, Al, etc.) or a small piece is used to deposit a metal thin film. Or a metal oxide (eg, CuO, Fe) to deposit a metal oxide thin film.
3 O 4 ) powder, small pieces, or pellets must be used. However, in the reactive ion plating method applicable in the present invention, when a metal oxide / metal mixed thin film is formed, Cu, F
Use only small pieces or pellets of e or Cr.

【0030】本発明において有用な黒色膜を成膜する場
合には、イオンプレーティング法を適用し、蒸発材料と
してCuを用いるのが最適である。
When a black film useful in the present invention is formed, it is optimal to apply an ion plating method and use Cu as an evaporation material.

【0031】本発明の方法において、蒸発材料を加熱す
るためには、通常、交流出力(加熱電圧最大240V)
を用いるが、代わりに電子銃(EB)を用いてもよい。
電子銃を用いる場合、好ましい電子銃の加速出力は、4
80W(6KV×80mA)〜720W(6KV×16
0mA)の範囲である。
In the method of the present invention, in order to heat the evaporation material, an AC output (heating voltage up to 240 V) is usually used.
However, an electron gun (EB) may be used instead.
When using an electron gun, the preferred acceleration output of the electron gun is 4
80W (6KV x 80mA)-720W (6KV x 16)
0 mA).

【0032】本発明の成膜方法において使用される基板
としては、カラーフィルターに使用し得るガラス材質の
もの(例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス等)が
いずれも使用できる。それらは、油脂や異物等により汚
染されておらず、かつ傷等の欠陥部の無いものが特に好
ましい。本発明の成膜法の一態様としての反応性イオン
プレーティング技術においては、成膜を室温条件下で行
うため、透明なプラスチック基板も使用でき、そのよう
な基板としては、例えば、ポリカーボネート(PC)、
ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリエ
ーテルサルフォン(PES)等が挙げられる。
As the substrate used in the film forming method of the present invention, any glass material (for example, non-alkali glass, soda glass, etc.) that can be used for a color filter can be used. It is particularly preferred that they are not contaminated with oils and fats or foreign substances and have no defective parts such as scratches. In the reactive ion plating technique as one embodiment of the film forming method of the present invention, since a film is formed under room temperature conditions, a transparent plastic substrate can also be used. ),
Examples include polyethylene terephthalate (PET) and polyether sulfone (PES).

【0033】本発明の方法において、成膜条件下で導入
するガスは、酸素については、99.99%以上のも
の、およびアルゴンについては、純度が99.9999
%以上のものを用いるのが好ましい。
In the method of the present invention, the gas introduced under the film-forming conditions is 99.99% or more for oxygen and 99.9999 for argon.
% Is preferably used.

【0034】本発明の一態様である薄膜製造法を行う技
術として、反応性蒸着法および反応性イオンプレーティ
ング法の他に下記の反応性スパッタリング法がある。反
応性スパッタリング法で前記の傾斜組成を有し、かつ明
確な界面が存在しない低反射性および遮光性を有する黒
色薄膜の製造も可能である。以下に反応性スパッタリン
グ法での一例を説明する。
As a technique for performing the thin film manufacturing method according to one embodiment of the present invention, there is the following reactive sputtering method in addition to the reactive evaporation method and the reactive ion plating method. It is also possible to produce a black thin film having the above-mentioned gradient composition by the reactive sputtering method and having low reflectivity and light-shielding properties without a clear interface. Hereinafter, an example of the reactive sputtering method will be described.

【0035】反応性スパッタリング法は、酸素およびア
ルゴンをプラズマ化し、高エネルギー状態にした上で、
電場により加速し、真空蒸着法あるいはイオンプレーテ
ィング法での蒸発源の代わりに銅ターゲット(または、
クロムターゲット、鉄ターゲット)に衝突させる方法で
ある。このとき、ターゲット表面の銅原子(またはクロ
ム原子、鉄原子)は、酸素およびアルゴンイオン粒子の
衝突により、ターゲット表面から弾き出され、基板に向
けて飛散する。このとき、プラズマ化して活性化した酸
素と銅原子(またはクロム原子、鉄原子)が反応しなが
ら、Mab(1-x)の組成で基板に堆積される。
In the reactive sputtering method, oxygen and argon are turned into plasma and brought into a high energy state.
Accelerated by an electric field, instead of the evaporation source in vacuum deposition or ion plating, a copper target (or
(Chromium target, iron target). At this time, the copper atoms (or chromium atoms and iron atoms) on the target surface are repelled from the target surface by the collision of oxygen and argon ion particles and scattered toward the substrate. At this time, plasma to activated oxygen and copper atoms (or chromium atom, iron atom) with the reaction, are deposited on the substrate with the composition of M a O b (1-x ).

【0036】銅原子(またはクロム原子、鉄原子)と酸
素の結合比を制御する方法は、前記のように、プラズマ
を発生させるために印加する出力、あるいは、導入する
酸素ガス量および酸素ガス分圧を制御することである。
以上の方法により、前記の傾斜組成を有し、かつ明確な
界面が存在しない低反射性および遮光性を有する黒色薄
膜を得ることができる。
As described above, the method of controlling the bonding ratio between copper atoms (or chromium atoms and iron atoms) and oxygen is based on the output applied to generate plasma, or the amount of oxygen gas and oxygen gas introduced. Is to control the pressure.
By the above method, it is possible to obtain a black thin film having the above-described gradient composition and having low reflectivity and light-shielding properties without a clear interface.

【0037】本発明の方法を適用して成膜した薄膜をL
CD用カラーフィルターのためのブラックマトリックス
として使用しようとする場合、形成された薄膜に所望の
パターンを形成するために、薄膜形成前に感光性樹脂組
成物を用いてパターニングし、その後、リフトオフ工程
を行うか、または薄膜形成後に感光性樹脂組成物を用い
てパターニングしてエッチング工程を行う。
The thin film formed by applying the method of the present invention is L
When it is intended to use as a black matrix for a CD color filter, in order to form a desired pattern on the formed thin film, patterning is performed using a photosensitive resin composition before forming the thin film, and then a lift-off process is performed. Alternatively, after forming a thin film, an etching step is performed by patterning using a photosensitive resin composition.

【0038】ブラックマトリックスパターンを形成する
ためにリフトオフ工程を適用する場合、先ず、ガラス基
板上にポジ型感光性レジスト薄膜を形成した後、所定の
フォトマスクを用いてパターン露光し、現像する。次い
で、その上に、本発明の方法により所望の膜厚および傾
斜組成を有する金属酸化物/金属薄膜を形成した後、ガ
ラス基板の薄膜を形成した面とは反対の面(裏面)から
光源(例えば、超高圧水銀灯)を用いて露光し、現像す
ることにより、レジストのパターンと共に不要部の金属
酸化物/金属薄膜を剥離して、所望のブラックマトリッ
クスパターンを形成する。ここで使用するレジストは、
ネガ型であってもよく、その場合、金属酸化物/金属薄
膜形成後には露光せずにレジストパターンを同業者に既
知の現像/剥離液に溶解させることにより、所望のブラ
ックマトリックスパターンを形成する。
When a lift-off process is applied to form a black matrix pattern, first, a positive photosensitive resist thin film is formed on a glass substrate, and then the pattern is exposed using a predetermined photomask and developed. Then, a metal oxide / metal thin film having a desired thickness and a gradient composition is formed thereon by the method of the present invention, and then a light source (rear surface) is formed from the surface (back surface) opposite to the surface of the glass substrate on which the thin film is formed. For example, by exposing using an ultra-high pressure mercury lamp) and developing, an unnecessary portion of the metal oxide / metal thin film is peeled together with the resist pattern to form a desired black matrix pattern. The resist used here is
A negative type may be used. In this case, a desired black matrix pattern is formed by dissolving the resist pattern in a developing / stripping solution known to those skilled in the art without exposing after forming the metal oxide / metal thin film. .

【0039】上記リフトオフ工程において、現像/剥離
液中の黒色膜微粉は、フィルター等により回収すること
ができるため、蒸発源としてクロムを用いた場合も環境
を汚染する心配がない。
In the lift-off step, the fine powder of the black film in the developing / stripping solution can be collected by a filter or the like. Therefore, even when chromium is used as an evaporation source, there is no fear of polluting the environment.

【0040】あるいは、ブラックマトリックスパターン
を形成するためにエッチング工程を適用する場合は、先
ずガラス基板上に、本発明の方法により所望の膜厚およ
び傾斜組成を有する金属酸化物/金属薄膜を形成する。
その後、薄膜上にポジ型レジストを用いてレジストパタ
ーン薄膜を形成した後、エッチング液によって露出した
金属酸化物/金属薄膜を溶解し、その後、パターン上に
残っているレジストを、レジスト剥離液を用いて剥離す
ることにより、所望のブラックマトリックスパターンを
形成する。
Alternatively, when an etching step is applied to form a black matrix pattern, first, a metal oxide / metal thin film having a desired film thickness and gradient composition is formed on a glass substrate by the method of the present invention. .
Then, after forming a resist pattern thin film using a positive resist on the thin film, the exposed metal oxide / metal thin film is dissolved by an etchant, and then the resist remaining on the pattern is removed using a resist stripper. To form a desired black matrix pattern.

【0041】[0041]

【実施例】以下に実施例を用いて本発明を説明するが、
本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
The present invention will be described below with reference to examples.
The present invention is not limited to the following examples.

【0042】評価方法: (1)膜厚測定 形成した薄膜の膜厚は、触針式膜厚測定装置SV−62
4(ミツトヨ製、分解能:5Å)を用いて行った(単
位:μm)。
Evaluation method: (1) Film thickness measurement The thickness of the formed thin film was measured using a stylus type film thickness measuring device SV-62.
4 (manufactured by Mitutoyo, resolution: 5 °) (unit: μm).

【0043】(2)光学特性評価 ダブルビーム方式のUVPC3101 PC型分光光度
計(島津製作所製、光源:350〜3000nm域では
タングステン電球、200〜360nm域では重水素放
電管、基準ミラー:Al蒸着ミラー)を用いて、吸光度
測定時のリファレンスを空気、および反射率測定時の入
射角を5°として、形成した薄膜の吸光度および反射率
を測定した。
(2) Evaluation of optical characteristics Double beam type UVPC3101 PC type spectrophotometer (manufactured by Shimadzu Corporation, light source: tungsten bulb in 350 to 3000 nm region, deuterium discharge tube in 200 to 360 nm region, reference mirror: Al vapor deposition mirror ), The absorbance and the reflectance of the formed thin film were measured by setting the reference at the time of the absorbance measurement to air and the incident angle at the time of the reflectance measurement to 5 °.

【0044】(3)スクラッチ試験 薄膜スクラッチ試験機CSR−02(RHESCA製)
を用いて行った。装置内の引っ掻き針として、レコード
再生用ピックアップカートリッジを改造したものを用い
た。引っ掻き針のカートリッジ本体を30Hzで試料表
面に平行に振動させる。針にかける荷重を増加させる
と、試料が破損・摩擦していく。そのときに、針と試料
表面との間に働く摩擦力による平行運動の遅れを電気信
号として記録した。この電気信号において、試料が破損
する直前に、乱れや異常を生じた際の荷重を臨界荷重
(Wc)として、その値を試料の付着強度とした。
(3) Scratch test Thin film scratch tester CSR-02 (manufactured by RHESCA)
This was performed using A modified pickup cartridge for record reproduction was used as a scratching needle in the apparatus. The cartridge body of the scratching needle is vibrated at 30 Hz parallel to the sample surface. When the load applied to the needle is increased, the sample breaks and rubs. At that time, the delay of the parallel movement due to the frictional force acting between the needle and the sample surface was recorded as an electric signal. In this electric signal, immediately before the sample was broken, the load at the time of occurrence of disorder or abnormality was defined as a critical load (Wc), and the value was defined as the adhesion strength of the sample.

【0045】(4)碁盤目テープ試験(JIS−K−5
400による) JIS−K−5400に従って、形成した薄膜の碁盤目
テープ試験を行った。評価結果は、全体の碁盤目の数
(100)に対する残っている数(x)で表す(x/1
00)。
(4) Crosscut tape test (JIS-K-5)
According to JIS-K-5400, a cross-cut tape test of the formed thin film was performed. The evaluation result is represented by the remaining number (x) with respect to the total number of grids (100) (x / 1
00).

【0046】(5)鉛筆引っ掻き試験 JIS−K−5400に従って、形成した薄膜の鉛筆引
っ掻き試験を行った。
(5) Pencil Scratch Test A thin film formed was subjected to a pencil scratch test according to JIS-K-5400.

【0047】(6)X線回折法(XRD) 形成した金属酸化物/金属薄膜について、X線回折装置
RAD−C(RIGAKU製造)を用いてX線回折を行
い、薄膜の膜厚方向における金属の酸化数の変化を調べ
た。
(6) X-ray Diffraction Method (XRD) The formed metal oxide / metal thin film is subjected to X-ray diffraction using an X-ray diffractometer RAD-C (manufactured by RIGAKU), and the metal in the thickness direction of the thin film is measured. The change in the oxidation number was investigated.

【0048】(7)X線光電子分光法(XPS) 形成した金属酸化物/金属薄膜について、AXIS(S
HIMADZU−KRATOS製)を用い、薄膜最表面
の結合エネルギーを測定した。
(7) X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) AXIS (S
HIMADZU-KRATOS) was used to measure the binding energy of the outermost surface of the thin film.

【0049】使用した基板および真空蒸着装置:基板
は、スライドガラス(マツナミ製、S−1111)を使
用した。基板は、使用前に、アセトンによる超音波洗浄
を行うことにより脱脂し、乾燥した後、成膜を行った。
Substrate Used and Vacuum Evaporation Apparatus: A slide glass (manufactured by Matsunami, S-1111) was used as the substrate. Before use, the substrate was degreased by ultrasonic cleaning with acetone, dried, and then formed into a film.

【0050】本発明における実施例および比較例におい
て使用したイオンプレーティング装置(直流電源を接続
して使用する場合はシンクロン製UHV−350型、交
流電源を接続して使用する場合にはシンクロン製BMC
−1100型)の概略図を、図1に示す。反応性イオン
プレーティング(直流出力)の場合には、反応チャンバ
ーである金属製のベルジャー内に、Al23コーティン
グしたタングステンるつぼが置かれており、反応性イオ
ンプレーティング(高周波出力)の場合には、るつぼの
代わりに電子銃が置かれている。反応チャンバーには、
直流電源(最大出力100W)または高周波電源(最大
出力2.5kW)を接続し、場合によって使い分ける。
以下に、シンクロン製UHV−350型を例にとって装
置仕様を示す。チャンバーには、油回転ポンプ(Edw
ards製)、油拡散ポンプ、リークバルブ、ガス導入
バルブ、銅製コイル、ピラニ真空計(ULVAC製、G
P−2A)、電離真空計(ULVAC製、GI−TL
2)が接続されている。油拡散ポンプの到達真空度は、
1.0×10-4Paである。
The ion plating apparatus used in Examples and Comparative Examples of the present invention (UHV-350 manufactured by SYNCHRON when used by connecting a DC power supply, BMC manufactured by SYNCHRON when used by connecting an AC power supply)
FIG. 1 is a schematic diagram of (-1100 type). In the case of reactive ion plating (DC output), a tungsten crucible coated with Al 2 O 3 is placed in a metal bell jar as a reaction chamber, and in the case of reactive ion plating (high frequency output). Has an electron gun instead of a crucible. In the reaction chamber,
A DC power supply (maximum output 100 W) or a high-frequency power supply (maximum output 2.5 kW) is connected and used depending on the case.
The device specifications will be described below by taking a Synchron UHV-350 model as an example. In the chamber, an oil rotary pump (Edw
ards), oil diffusion pump, leak valve, gas introduction valve, copper coil, Pirani vacuum gauge (ULVAC, G
P-2A), ionization gauge (GI-TL, manufactured by ULVAC)
2) is connected. The ultimate vacuum of the oil diffusion pump is
It is 1.0 × 10 −4 Pa.

【0051】実施例1 本実施例では、上記装置(UHV−350型)において
直流電源を適用して、反応性イオンプレーティング法に
より成膜を行った。
Example 1 In this example, a film was formed by a reactive ion plating method using a DC power supply in the above-mentioned apparatus (UHV-350 type).

【0052】蒸発材料として銅小片適量をAl23コー
ティングしたタングステンるつぼに入れた。酸素ガス分
圧を3Paおよびアルゴンガス分圧1Paとし、系内を
減圧(約2×10-2Pa)した。最初、直流出力6W
(200V×30mA)から、15分間で徐々に電流値
を減少させて0.4W(200V×2mA)とした後、
0.4Wにおいて15分間成膜し、全体としての膜厚が
約150nmの酸化銅組成に傾斜を持たせた黒色薄膜を
基板上に形成した。
An appropriate amount of a small copper piece was placed in a tungsten crucible coated with Al 2 O 3 as an evaporating material. The partial pressure of oxygen gas was set to 3 Pa and the partial pressure of argon gas was set to 1 Pa, and the pressure in the system was reduced (about 2 × 10 −2 Pa). First, DC output 6W
(200 V × 30 mA), and gradually reduce the current value in 15 minutes to 0.4 W (200 V × 2 mA).
A film was formed at 0.4 W for 15 minutes, and a black thin film having a thickness of about 150 nm as a whole and having a gradient in the copper oxide composition was formed on the substrate.

【0053】実施例2 本実施例では、上記装置(BMC−1100型)に高周
波電源を適用し、反応性イオンプレーティング法により
行った。実施例1と同様の蒸発材料を電子銃(日本電子
製、JEBG−203UB)に入れて加熱して蒸発さ
せ、酸素ガス導入量を最初50SCCMとし、成膜速度
18nm/分において約6分間で高周波出力を400W
から10Wまで減少させて成膜した(膜厚:約120n
m)。その後、さらに高周波出力:10Wで2分間成膜
(膜厚:約30nm)することにより、全体としての膜
厚が約150nmの酸化銅組成に傾斜を持たせた黒色薄
膜を基板上に形成した。このとき、プラズマを安定化お
よび活性化させるために、圧力制御器により1.8×1
-2Paになる様、アルゴンガスを導入した。
Example 2 In this example, a high frequency power supply was applied to the above apparatus (BMC-1100 type), and the reaction was performed by a reactive ion plating method. The same evaporating material as in Example 1 was put into an electron gun (JEBG-203UB, manufactured by JEOL Ltd.) and heated to evaporate, the oxygen gas introduction amount was initially 50 SCCM, and the high frequency was obtained for about 6 minutes at a film formation rate of 18 nm / min. Output 400W
To 10 W (film thickness: about 120 n)
m). Thereafter, the film was further formed at a high frequency output of 10 W for 2 minutes (film thickness: about 30 nm), thereby forming a black thin film having an overall film thickness of about 150 nm with a gradient in the copper oxide composition on the substrate. At this time, in order to stabilize and activate the plasma, 1.8 × 1
Argon gas was introduced so that the pressure became 0 -2 Pa.

【0054】実施例3 直流出力を6Wに維持したまま、酸素ガス分圧を3Pa
から0Paまで15分間で減少させ、かつ、プラズマを
安定させるためにアルゴンガス分圧を1Paとしたこと
以外は、実施例1と同様の方法で、反応性イオンプレー
ティング法により、酸化銅組成に傾斜を持たせた黒色薄
膜を基板上に形成した。薄膜の膜厚は、全体として約1
50nmであった。
Example 3 With the DC output maintained at 6 W, the oxygen gas partial pressure was increased to 3 Pa.
From 0 to 0 Pa in 15 minutes, and the same method as in Example 1 except that the argon gas partial pressure was set to 1 Pa to stabilize the plasma. An inclined black thin film was formed on the substrate. The thickness of the thin film is about 1 as a whole.
It was 50 nm.

【0055】実施例4 実施例2と同様の装置および蒸発材料(銅)を用いて、
反応性イオンプレーティング法を行った。最初、高周波
出力を一定(400W)に維持しながら酸素ガス導入量
を50SCCMとし、反応による酸素の消費に伴う圧力
低下を防止し、かつプラズマを安定させるために、圧力
制御器を用いてアルゴンガスを導入し、系内の圧力を一
定(1.3×10-2Pa)に維持しながら、酸素ガス導
入量を50SCCMから0SCCMまで6分間で徐々に
減少させて成膜し(膜厚:約120nm)、その後、酸
素ガス導入量を0SCCMのまま、更に30nm成膜す
ることにより、酸化銅組成に傾斜を持たせた黒色薄膜
(全膜厚:約150nm)を基板上に形成した。
Example 4 Using the same device and evaporation material (copper) as in Example 2,
Reactive ion plating was performed. Initially, the oxygen gas introduction amount was set to 50 SCCM while the high-frequency output was kept constant (400 W). In order to prevent the pressure drop due to the consumption of oxygen due to the reaction and to stabilize the plasma, argon gas was used using a pressure controller. While maintaining the pressure in the system constant (1.3 × 10 −2 Pa), the oxygen gas introduction amount was gradually reduced from 50 SCCM to 0 SCCM in 6 minutes to form a film (film thickness: about After that, a 30 nm thick film was formed on the substrate by forming a 30 nm thick copper oxide composition with a gradient in the copper oxide composition while keeping the oxygen gas introduction amount at 0 SCCM.

【0056】実施例5 本発明の薄膜を、リフトオフ法によりパターニングし
た。
Example 5 The thin film of the present invention was patterned by a lift-off method.

【0057】ガラス基板に、ポジ型レジスト溶液(日本
ペイント製、PR−145)をスピンコート法により塗
布し、150℃で10分間乾燥した後、所定のフォトマ
スクを介して光源:超高圧水銀灯(大日本スクリーン
製、MAP−1200L、出力600mJ/cm2)に
より60秒間露光して、現像液(日本ペイント製、DE
V−034)を用いて40℃で2分間現像した後、水洗
および乾燥(130℃で10分間)して、レジストパタ
ーンを形成し、実施例1〜4の記載と同様にして、反応
性イオンプレーティング法により、黒色薄膜約150n
mをそれぞれ成膜した。その後、基板の裏面(薄膜を形
成していない側の面)から、前記と同様の条件で背面露
光し、現像して、レジストに成膜した黒色膜を剥離し、
水洗、および乾燥(130℃で10分間)することによ
り、良好なブラックマトリックス(膜厚:150nm)
がそれぞれ得られた。
A positive resist solution (PR-145, manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) is applied to a glass substrate by a spin coating method, and dried at 150 ° C. for 10 minutes. Exposure was performed for 60 seconds using MAP-1200L, output 600 mJ / cm 2 (manufactured by Dainippon Screen), and a developing solution (manufactured by Nippon Paint, DE
V-034) for 2 minutes at 40 ° C., followed by washing and drying (10 minutes at 130 ° C.) to form a resist pattern. Approximately 150n black thin film by plating method
m were formed respectively. Thereafter, from the back surface of the substrate (the surface on which the thin film is not formed), back exposure is performed under the same conditions as described above, development is performed, and the black film formed on the resist is peeled off.
Good black matrix (film thickness: 150 nm) by washing with water and drying (at 130 ° C. for 10 minutes)
Was obtained.

【0058】実施例6 本発明の薄膜を、エッチング法によりパターニングし
た。
Example 6 The thin film of the present invention was patterned by an etching method.

【0059】ガラス基板に、上記実施例1〜4の記載と
同様にして黒色薄膜約150nmをそれぞれ成膜した。
黒色膜の上に上記実施例5の記載と同様にして、レジス
トのパターンを形成した。その後、エッチング液(PM
−E30、ザ・インテック製)に50℃で5分間浸漬し
てエッチングを行うことで、良好なブラックマトリック
ス(膜厚:150nm)がそれぞれ得られた。
[0059] A black thin film of about 150 nm was formed on a glass substrate in the same manner as described in Examples 1-4.
A resist pattern was formed on the black film in the same manner as described in Example 5 above. Then, the etchant (PM
A good black matrix (thickness: 150 nm) was obtained by immersing in 50 ° C. for 5 minutes and performing etching.

【0060】比較例1 蒸発材料として銅小片適量を、Al23コーティングし
たタングステンるつぼに入れた。酸素ガス分圧を3Pa
およびアルゴンガス分圧を1Paとし、系内を減圧した
(約2×10-2Pa)。直流出力を6Wに一定に維持
し、酸素およびアルゴンプラズマ中において、30分間
成膜し、膜厚約200nmの酸化銅のみからなる黒色膜
を基板上に形成した。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 An appropriate amount of a copper piece as an evaporating material was placed in an Al 2 O 3 -coated tungsten crucible. Oxygen gas partial pressure 3Pa
The pressure in the system was reduced (approximately 2 × 10 −2 Pa) by setting the partial pressure of argon gas to 1 Pa. The DC output was kept constant at 6 W, a film was formed for 30 minutes in oxygen and argon plasma, and a black film made of only copper oxide having a thickness of about 200 nm was formed on the substrate.

【0061】比較例2 蒸発材料として銅小片適量を、Al23コーティングし
たタングステンるつぼに入れた。アルゴンガス圧力を1
Paとし、系内を減圧した(約2×10-2Pa)。直流
出力を6Wに一定に維持し、アルゴンプラズマ中におい
て、20分間成膜し、膜厚約100nmの金属銅のみか
ら成る膜を基板上に形成した。
COMPARATIVE EXAMPLE 2 An appropriate amount of a copper piece as an evaporating material was placed in an Al 2 O 3 -coated tungsten crucible. Argon gas pressure 1
The pressure in the system was reduced to about Pa (about 2 × 10 −2 Pa). The DC output was kept constant at 6 W, and a film was formed in argon plasma for 20 minutes to form a film made of only metallic copper with a thickness of about 100 nm on the substrate.

【0062】比較例3 蒸発材料として銅小片適量を、Al23コーティングし
たタングステンるつぼに入れた。酸素ガス分圧を3Pa
およびアルゴンガス圧力を1Paとし、系内を減圧した
(約2×10-2Pa)。直流出力を6Wに一定に維持し
て15分間成膜した後、直流出力を0.4Wとして更に
酸素およびアルゴンプラズマ中で15分間成膜して、膜
厚約200nmの酸化銅の黒色膜を基板上に形成した。
本比較例において形成された薄膜において、酸化銅層と
銅層の間には界面が存在していた。
Comparative Example 3 An appropriate amount of a copper piece as an evaporating material was placed in a tungsten crucible coated with Al 2 O 3 . Oxygen gas partial pressure 3Pa
The pressure in the system was reduced (about 2 × 10 -2 Pa) by setting the pressure of argon gas to 1 Pa. After forming a film for 15 minutes while maintaining a constant DC output of 6 W, a DC output of 0.4 W was further formed for 15 minutes in oxygen and argon plasma, and a black film of copper oxide having a thickness of about 200 nm was formed on the substrate. Formed on top.
In the thin film formed in this comparative example, an interface was present between the copper oxide layer and the copper layer.

【0063】評価結果 上記実施例1〜4および比較例1〜3において成膜した
黒色薄膜について、吸光度および反射率、スクラッチ試
験、碁盤目テープ試験、鉛筆引っ掻き試験、並びにX線
回折法(XRD)およびX線光電子分光(XPS)を評
価した。結果を表1〜3、および図2および3にまとめ
る。
Evaluation Results The black thin films formed in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 3 were measured for absorbance and reflectance, scratch test, cross cut tape test, pencil scratch test, and X-ray diffraction method (XRD). And X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) were evaluated. The results are summarized in Tables 1 to 3 and FIGS.

【0064】 表1:実施例1において成膜した薄膜の付着性および光度測定結果 スクラッチ試験 碁盤目テープ試験 鉛筆引っ掻き試験 [臨界荷重(mN)] 53 93/100 9H以上Table 1: Measurement of adhesion and luminous intensity of thin film formed in Example 1 Scratch test Cross cut tape test Pencil scratch test [critical load (mN)] 53 93/100 9H or more

【0065】表2:実施例1〜4において成膜した薄膜
の光学特性 [薄膜組成(CuO1-x/Cu=120nm/30n
m)]反射率 平均(可視光領域400〜800nm) : 8% 最大(波長800nm) :10% 最小(波長550nm) : 5%遮光性(OD値) 平均(可視光領域400〜800nm) : 3 最大(波長400nm) : 5 最小(波長800nm) : 2
Table 2: Optical properties of thin films formed in Examples 1-4 [Thin film composition (CuO 1-x / Cu = 120 nm / 30n)
m)] Average reflectance (visible light region 400 to 800 nm): 8% Maximum (wavelength 800 nm): 10% Minimum (wavelength 550 nm): 5% Average light shielding (OD value) (visible light region 400 to 800 nm): 3 Maximum (wavelength 400 nm): 5 Minimum (wavelength 800 nm): 2

【0066】 表3:比較例1〜3において成膜した薄膜の光学特性 (ただし、反射率は、ガラス基板の反射率5%を含む。) 比較例1 比較例2 比較例3 薄膜組成:CuO1-x膜 Cu膜 CuO/Cu膜 膜厚 :200nm 100nm 150nm 反射率 : 9.6% ≧50% 8.1% OD値 : 0.7 3.5 3.1Table 3: Optical properties of thin films formed in Comparative Examples 1 to 3 (however, the reflectance includes 5% of the reflectance of a glass substrate) Comparative Example 1 Comparative Example 2 Comparative Example 3 Thin film composition: CuO 1-x film Cu film CuO / Cu film Thickness: 200 nm 100 nm 150 nm Reflectance: 9.6% ≧ 50% 8.1% OD value: 0.7 3.5 3.1

【0067】[0067]

【発明の効果】本発明の方法により得られた傾斜組成を
有する金属酸化物/金属薄膜は、基板との付着性(密着
性)に優れ、薄膜が緻密であり、かつ薄膜の残留応力が
緩和されており、さらには異物、突起物および/または
ピンホール等の欠陥がないことから、LCD用カラーフ
ィルターのためのブラックマトリックスとして有用であ
る。
The metal oxide / metal thin film having a gradient composition obtained by the method of the present invention has excellent adhesion (adhesion) to a substrate, is dense, and has a reduced residual stress. In addition, it is useful as a black matrix for an LCD color filter because it has no defects such as foreign matter, protrusions and / or pinholes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に使用される典型的なイオンプレーテ
ィング装置の概略図を示す。
FIG. 1 shows a schematic diagram of a typical ion plating apparatus used in the present invention.

【図2】 本発明の方法を適用した実施例3において成
膜された酸化銅組成に傾斜を持たせた黒色薄膜のXPS
測定結果を表す。
FIG. 2 is an XPS of a black thin film having a gradient in the copper oxide composition formed in Example 3 to which the method of the present invention is applied.
Shows the measurement results.

【図3】 本発明の方法を適用した実施例3において成
膜された酸化銅組成に傾斜を持たせた黒色薄膜の吸光度
を表す。
FIG. 3 shows the absorbance of a black thin film having a gradient in the copper oxide composition formed in Example 3 to which the method of the present invention was applied.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…基板、2…蒸発源、3…コイル、4…ピラニー真空
計、5…油回転ポンプ、6…油拡散ポンプ、7…イオン
化ゲージ、10…イオンプレーティング装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate, 2 ... Evaporation source, 3 ... Coil, 4 ... Pirani vacuum gauge, 5 ... Oil rotary pump, 6 ... Oil diffusion pump, 7 ... Ionization gauge, 10 ... Ion plating apparatus.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に形成された黒色薄膜であって、
該薄膜が組成(Mab(1-x))(式中、Mは、銅、クロ
ム、または鉄原子を表し、a、b、およびxは、Mが銅
の場合、a=1、b=1、および0≦x≦1、Mがクロ
ムの場合、a=1、b=1、および0≦x≦1、並びに
Mが鉄の場合、a=3、b=4、および0≦x≦1であ
る。)で表され、該組成のMab(1-x)成分中の指数x
が基板から表面に向かって膜厚方向に徐々に増加して、
最表面ではx=1となってM成分のみとなるような傾斜
組成を有し、並びにMab(1-x)成分領域間およびMa
b(1-x)成分領域とM成分領域との間に明確な界面が存在
せず、Mab(1-x)成分とM成分が組成中で混在してい
る低反射性および遮光性を有する黒色薄膜。
1. A black thin film formed on a substrate,
The thin film has a composition (M a O b (1-x) ) (where M represents a copper, chromium, or iron atom, and a, b, and x are a = 1, when M is copper, b = 1, and 0 ≦ x ≦ 1, when M is chromium, a = 1, b = 1, and 0 ≦ x ≦ 1, and when M is iron, a = 3, b = 4, and 0 ≦ a x ≦ 1 is represented by.), said set forming a M a O b (1-x ) index in the component x
Gradually increases in the thickness direction from the substrate toward the surface,
Is the top surface has a gradient composition such that only the M component becomes x = 1, and M a O b (1-x ) between component domain and M a O
b (1-x) does not exist clear interface between the component region and the M component region, M a O b (1- x) component and mixed with that low reflectivity and shading in the composition M components Black thin film with properties.
【請求項2】 イオンプレーティング装置内において、
蒸発材料をイオン化して生成した蒸発粒子イオンと、放
電によって発生させた酸素プラズマとを、場合により装
置内のプラズマを安定化および活性化させるために一定
量の不活性ガスを導入して、反応させ、それによる反応
生成物としての金属酸化物および/または金属を基板上
に蒸着させる請求項1に記載の低反射性および遮光性を
有する黒色薄膜の製造法。
2. In an ion plating apparatus,
The vaporized particle ions generated by ionizing the vaporized material and the oxygen plasma generated by the discharge are optionally reacted by introducing a certain amount of an inert gas to stabilize and activate the plasma in the apparatus. The method for producing a black thin film having low reflectivity and light shielding properties according to claim 1, wherein the metal oxide and / or metal as a reaction product is deposited on the substrate.
【請求項3】 蒸発材料が、銅、クロム、または鉄であ
る請求項2に記載の低反射性および遮光性を有する黒色
薄膜の製造法。
3. The method according to claim 2, wherein the evaporating material is copper, chromium, or iron.
【請求項4】 酸素プラズマを発生させるための印加出
力を高出力から低出力へ変化させることによって薄膜組
成を制御する請求項2に記載の低反射性および遮光性を
有する黒色薄膜の製造法。
4. The method according to claim 2, wherein the composition of the thin film is controlled by changing an applied output for generating oxygen plasma from a high output to a low output.
【請求項5】 酸素プラズマを発生させるための印加出
力を変化させずに、酸素導入量または酸素ガス分圧を徐
々に減少させることよって薄膜組成を制御する請求項2
に記載の低反射性および遮光性を有する黒色薄膜の製造
法。
5. The thin film composition is controlled by gradually decreasing the amount of introduced oxygen or the partial pressure of oxygen gas without changing the applied output for generating oxygen plasma.
5. The method for producing a black thin film having low reflectivity and light-shielding property described in 1).
【請求項6】 基板に析出した金属酸化物が、酸化鉄
(Fe34)、酸化クロム(CrO)、または酸化銅
(CuO)である請求項4または5に記載の低反射性お
よび遮光性を有する黒色薄膜の製造法。
6. The low-reflection and light-shielding light according to claim 4, wherein the metal oxide deposited on the substrate is iron oxide (Fe 3 O 4 ), chromium oxide (CrO), or copper oxide (CuO). Method for producing black thin film having properties.
【請求項7】 請求項2〜6のいずれかに記載の製造法
またはそれらを重複して適用することにより形成され
た、請求項1に記載の低反射性および遮光性を有する黒
色薄膜を用いたカラーフィルター用ブラックマトリック
ス。
7. The method according to claim 2, wherein the black thin film having low reflectivity and light-shielding properties is formed by applying the production method according to any one of claims 2 to 6 repeatedly. Black matrix for color filters.
【請求項8】 組成が(CuO1-x)(式中、0≦x≦
1である。)である請求項1に記載の低反射性および遮
光性を有する黒色薄膜。
8. The composition having a composition of (CuO 1-x ) (where 0 ≦ x ≦
It is one. The black thin film having low reflectivity and light-shielding property according to claim 1).
【請求項9】 組成が(Fe34(1-x))(式中、0≦
x≦1である。)である請求項1に記載の低反射性およ
び遮光性を有する黒色薄膜。
9. When the composition is (Fe 3 O 4 (1-x) ) (where 0 ≦
x ≦ 1. The black thin film having low reflectivity and light-shielding property according to claim 1).
【請求項10】 組成(CuO1-x)および(Fe3
4(1-x))(式中、0≦x≦1である。)の両者を合わせ
持つ請求項1に記載の低反射性および遮光性を有する黒
色薄膜。
10. The composition (CuO 1-x ) and (Fe 3 O)
4. The low-reflective and light-shielding black thin film according to claim 1, which has both 4 (1-x) ) (where 0 ≦ x ≦ 1).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100768176B1 (en) * 2001-02-07 2007-10-17 삼성에스디아이 주식회사 Functional film having an improved optical and electrical properties

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