JPH1123829A - カラ−フィルタの製造法 - Google Patents
カラ−フィルタの製造法Info
- Publication number
- JPH1123829A JPH1123829A JP17331997A JP17331997A JPH1123829A JP H1123829 A JPH1123829 A JP H1123829A JP 17331997 A JP17331997 A JP 17331997A JP 17331997 A JP17331997 A JP 17331997A JP H1123829 A JPH1123829 A JP H1123829A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultraviolet ray
- ray irradiation
- color filter
- washing
- pixel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Optical Filters (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】カラー液晶表示装置の表示品質の低下や密着不
良の発生しないカラーフィルタを提供する。 【構成】着色感光性樹脂フィルムを露光・現像する画素
パターン形成時に発生する現像残さを現像後の工程にお
いて紫外線照射後水洗することにより除去するカラーフ
ィルタの製造法。
良の発生しないカラーフィルタを提供する。 【構成】着色感光性樹脂フィルムを露光・現像する画素
パターン形成時に発生する現像残さを現像後の工程にお
いて紫外線照射後水洗することにより除去するカラーフ
ィルタの製造法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示装
置に使用されるカラーフィルタの製造法に関する。
置に使用されるカラーフィルタの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイ（以下ＬＣＤと略す）
は、薄型、小型、低消費電力などの特徴を生かし、現
在、時計、電卓、ＴＶ、パソコン等の表示部に用いられ
ている。更に近年、カラーＬＣＤが開発されＯＡ・ＡＶ
機器を中心にナビゲーションシステム、ビュウファイン
ダーなど数多くの用途に使われ始めており、その市場は
今後、急激に拡大するものと予想されている。
は、薄型、小型、低消費電力などの特徴を生かし、現
在、時計、電卓、ＴＶ、パソコン等の表示部に用いられ
ている。更に近年、カラーＬＣＤが開発されＯＡ・ＡＶ
機器を中心にナビゲーションシステム、ビュウファイン
ダーなど数多くの用途に使われ始めており、その市場は
今後、急激に拡大するものと予想されている。
【０００３】ＬＣＤをカラー表示させるためのカラーフ
ィルタは、図１に示すように格子状パターンのＢＭ（ブ
ラックマトリックス）１が形成されたガラス板等の基板
２上に、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）からなるカラー画素
３（約１００×１００×２μｍ）を順次形成し、その上
に透明なオーバーコート層（ＯＣ）４形成したものであ
る。このオーバーコート層は設けられていないものもあ
る。５は偏光板、６はＩＴＯ電極である。
ィルタは、図１に示すように格子状パターンのＢＭ（ブ
ラックマトリックス）１が形成されたガラス板等の基板
２上に、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）からなるカラー画素
３（約１００×１００×２μｍ）を順次形成し、その上
に透明なオーバーコート層（ＯＣ）４形成したものであ
る。このオーバーコート層は設けられていないものもあ
る。５は偏光板、６はＩＴＯ電極である。
【０００４】カラーＬＣＤは、カラーフィルタ７をＬＣ
Ｄ内部に設置し、バックライト光をカラーフィルタに透
過することによって表示画面をカラー化できる。８は配
向膜、９は液晶、１０はシール材、１１はトップコート
層、１２はＩＴＯ電極、１３はガラス板等の基板、１４
は偏光板である。
Ｄ内部に設置し、バックライト光をカラーフィルタに透
過することによって表示画面をカラー化できる。８は配
向膜、９は液晶、１０はシール材、１１はトップコート
層、１２はＩＴＯ電極、１３はガラス板等の基板、１４
は偏光板である。
【０００５】現在、カラーフィルタは主に染色法を用い
て製造されている。しかし、この方法はガラス基板上に
透明な感光性樹脂を塗布、乾燥、露光、現像によって画
素を形成後、染料を用いて染色しその後、混色防止層を
形成するといった工程を３回繰り返し行う必要があるた
め、工程数が多くコスト高となる。また、着色剤として
染料を用いているため、カラーフィルタの重要課題であ
る信頼性（耐候性・耐熱性）が劣るという欠点がある。
そこで、着色剤として顔料を用いたカラーフィルタがい
くつか提案されており、その中に電着法、印刷法、フォ
トリソ法（フォトリソグラフィー法）がある。
て製造されている。しかし、この方法はガラス基板上に
透明な感光性樹脂を塗布、乾燥、露光、現像によって画
素を形成後、染料を用いて染色しその後、混色防止層を
形成するといった工程を３回繰り返し行う必要があるた
め、工程数が多くコスト高となる。また、着色剤として
染料を用いているため、カラーフィルタの重要課題であ
る信頼性（耐候性・耐熱性）が劣るという欠点がある。
そこで、着色剤として顔料を用いたカラーフィルタがい
くつか提案されており、その中に電着法、印刷法、フォ
トリソ法（フォトリソグラフィー法）がある。
【０００６】しかし、電着法は電極パターンを形成する
必要があるため（１）パターンの自由度が少ない、
（２）コストが高い、また印刷法は（１）大型基板の位
置合わせが難しく解像度が低いため微細化の対応が困
難、（２）パターンの平坦性が劣る、などの問題があ
り、現状ではフォトリソ法が主流と考えられている。フ
ォトリソ法には、液状レジストとフィルムが考えられ
る。液状レジストは、感光性樹脂中に顔料を分散させた
ワニスをスピナーでガラス基板上に塗布、乾燥後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。一方、フィ
ルムは、プリント板用感光性フィルムと同様にワニスを
フィルム化したものであり、基板にラミネート後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。
必要があるため（１）パターンの自由度が少ない、
（２）コストが高い、また印刷法は（１）大型基板の位
置合わせが難しく解像度が低いため微細化の対応が困
難、（２）パターンの平坦性が劣る、などの問題があ
り、現状ではフォトリソ法が主流と考えられている。フ
ォトリソ法には、液状レジストとフィルムが考えられ
る。液状レジストは、感光性樹脂中に顔料を分散させた
ワニスをスピナーでガラス基板上に塗布、乾燥後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。一方、フィ
ルムは、プリント板用感光性フィルムと同様にワニスを
フィルム化したものであり、基板にラミネート後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】フィルム法を用いたカ
ラー液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法におい
て、着色感光性樹脂フィルムを熱ラミネート、露光、現
像してＲＧＢ画素を形成する工程でその現像時にパター
ン残留部以外の透明基板またはブラックマトリックス上
に現像残さが発生する。この現像残さは後工程で形成さ
れる画素の色むらの原因となり、また画素部分外周のガ
ラス面にはＩＴＯ電極が形成されるため、これら電極を
ガラスの密着不良の原因となる。本発明は、カラー液晶
表示装置の表示品質の低下や密着不良の発生しないカラ
ーフィルタの製造法を提供するものである。
ラー液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法におい
て、着色感光性樹脂フィルムを熱ラミネート、露光、現
像してＲＧＢ画素を形成する工程でその現像時にパター
ン残留部以外の透明基板またはブラックマトリックス上
に現像残さが発生する。この現像残さは後工程で形成さ
れる画素の色むらの原因となり、また画素部分外周のガ
ラス面にはＩＴＯ電極が形成されるため、これら電極を
ガラスの密着不良の原因となる。本発明は、カラー液晶
表示装置の表示品質の低下や密着不良の発生しないカラ
ーフィルタの製造法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板上
に、遮光層、着色画素を順次形成するカラーフィルタの
製造法において、着色感光性樹脂フィルムを露光・現像
する画素パターン形成時に発生する現像残さを現像後の
加熱工程前において紫外線照射し、その後水洗すること
により除去することを特徴とするカラーフィルタの製造
法である。
に、遮光層、着色画素を順次形成するカラーフィルタの
製造法において、着色感光性樹脂フィルムを露光・現像
する画素パターン形成時に発生する現像残さを現像後の
加熱工程前において紫外線照射し、その後水洗すること
により除去することを特徴とするカラーフィルタの製造
法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明では、紫外線照射は一般に
広く使用される紫外線照射装置により行うことができ
る。紫外線照射は通常は大気中で行うが、オゾンの発生
効率を高めるためＵＶ−オゾン装置内に積極的に酸素を
導入することもできる。また、オゾンによる反応効率を
高めるため、透明基板を紫外線照射時に加熱することが
できる。紫外線照射後の水洗では、一般に広く使用され
る純水のシャワーを用いることができる。また、現像残
さの除去効率を高めるため超音波洗浄又は高圧水洗を行
うことができる。
広く使用される紫外線照射装置により行うことができ
る。紫外線照射は通常は大気中で行うが、オゾンの発生
効率を高めるためＵＶ−オゾン装置内に積極的に酸素を
導入することもできる。また、オゾンによる反応効率を
高めるため、透明基板を紫外線照射時に加熱することが
できる。紫外線照射後の水洗では、一般に広く使用され
る純水のシャワーを用いることができる。また、現像残
さの除去効率を高めるため超音波洗浄又は高圧水洗を行
うことができる。
【００１０】
【実施例】以下本発明を実施例に基づいて説明する。２
−２’−ビス［４−メタクリロキシ、ポリエトキシフェ
ニル］プロパン３５重量部、γ−クロロ−β−ヒドロキ
シプロピル−β’−メタクリロイルオキシエチル−ｏ−
フタレート１５重量部、メタクリル酸／エチルアクリレ
ート／エチルアクリレート（１８／３０／５３重量比）
共重合樹脂５０重量部、１，７ビス（９−アクリジニ
ル）ヘプタン２重量部、ヘキサメトキシメチルメラミ
ン、メチルエチルケトンと、アンスラキノン（赤）、ハ
ロゲン化銅フタロシアニン（緑）、銅フタロシアニン
（青）の各成分を均一にして感光性樹脂層塗工溶液を得
た。該溶液を厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム上にグラビア塗工機（平野精機社製）で塗工し
保護フィルムとして３０μｍのポリエチレンフィルムを
貼り合わせて感光性フィルムを得る。着色感光性樹脂層
の厚さは１．５μｍであった。次にクロム膜（膜厚０．
１μｍ）付きガラス基板（１．１ｍｍ×２００ｍｍ×３
００ｍｍ、ジオマテック社製）でブラックマトリックス
を形成したガラス基板に、ロールラミネータＨＬＭ１５
００（日立化成テクノプラント社製）を用いて、基板温
度９０℃、ロール温度１１０℃、ロール圧力６ｋｇ／ｃ
ｍ2 、速度０．５ｍ／分で、感光性フィルムを着色感光
性樹脂が前記基板に面するようにラミネートし、所定の
ネガマスクを通して、平行光露光機ＭＡＰ１２００Ｌ
（大日本スクリーン社製）を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2
露光、次いでポリエチレンテレフタレートフィルムを除
去し、スプレー式現像装置ＤＶＷ９１１（大日本スクリ
ーン社製）を用いて、２５℃で０．２重量％Ｎａ２Ｂ２
Ｏ５水溶液で２０秒間スプレー現像して未露光部を除去
する。現像工程での水切り乾燥後、８０Ｗ低圧水銀灯を
３０ｍｍ間隔で配したＵＶ−オゾン装置内（大日本スク
リーン社製）で１分以上紫外線照射を行い、上記現像機
を用いて３０秒間スプレー水洗し水切り乾燥する。その
後、クリーンオーブンＣＳＯ−４０２（楠本化成製）で
１８０℃に加熱、硬化を行って１色の着色パターンを形
成する。この着色形成工程をＲ、Ｇ、Ｂの順に各色のフ
ィルムを用いて繰り返し行い、ＲＧＢ画素パターンを形
成する。これにより、現像残さのないカラーフィルタを
得た。
−２’−ビス［４−メタクリロキシ、ポリエトキシフェ
ニル］プロパン３５重量部、γ−クロロ−β−ヒドロキ
シプロピル−β’−メタクリロイルオキシエチル−ｏ−
フタレート１５重量部、メタクリル酸／エチルアクリレ
ート／エチルアクリレート（１８／３０／５３重量比）
共重合樹脂５０重量部、１，７ビス（９−アクリジニ
ル）ヘプタン２重量部、ヘキサメトキシメチルメラミ
ン、メチルエチルケトンと、アンスラキノン（赤）、ハ
ロゲン化銅フタロシアニン（緑）、銅フタロシアニン
（青）の各成分を均一にして感光性樹脂層塗工溶液を得
た。該溶液を厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム上にグラビア塗工機（平野精機社製）で塗工し
保護フィルムとして３０μｍのポリエチレンフィルムを
貼り合わせて感光性フィルムを得る。着色感光性樹脂層
の厚さは１．５μｍであった。次にクロム膜（膜厚０．
１μｍ）付きガラス基板（１．１ｍｍ×２００ｍｍ×３
００ｍｍ、ジオマテック社製）でブラックマトリックス
を形成したガラス基板に、ロールラミネータＨＬＭ１５
００（日立化成テクノプラント社製）を用いて、基板温
度９０℃、ロール温度１１０℃、ロール圧力６ｋｇ／ｃ
ｍ2 、速度０．５ｍ／分で、感光性フィルムを着色感光
性樹脂が前記基板に面するようにラミネートし、所定の
ネガマスクを通して、平行光露光機ＭＡＰ１２００Ｌ
（大日本スクリーン社製）を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2
露光、次いでポリエチレンテレフタレートフィルムを除
去し、スプレー式現像装置ＤＶＷ９１１（大日本スクリ
ーン社製）を用いて、２５℃で０．２重量％Ｎａ２Ｂ２
Ｏ５水溶液で２０秒間スプレー現像して未露光部を除去
する。現像工程での水切り乾燥後、８０Ｗ低圧水銀灯を
３０ｍｍ間隔で配したＵＶ−オゾン装置内（大日本スク
リーン社製）で１分以上紫外線照射を行い、上記現像機
を用いて３０秒間スプレー水洗し水切り乾燥する。その
後、クリーンオーブンＣＳＯ−４０２（楠本化成製）で
１８０℃に加熱、硬化を行って１色の着色パターンを形
成する。この着色形成工程をＲ、Ｇ、Ｂの順に各色のフ
ィルムを用いて繰り返し行い、ＲＧＢ画素パターンを形
成する。これにより、現像残さのないカラーフィルタを
得た。
【００１１】
【発明の効果】本発明により得られたカラーフィルタ
は、カラー液晶表示装置の表示品質の低下や密着不良の
発生がない。
は、カラー液晶表示装置の表示品質の低下や密着不良の
発生がない。
【図１】液晶ディスプレイの断面図。
１ ＢＭ（ブラックマトリックス） ２ ガラス基板 ３ カラー画素 ４ オーバーコート層（ＯＣ） ５ 偏光板 ６ ＩＴＯ電極 ７ カラーフィルタ ８ 配向膜 ９ 液晶 １０ シール材 １１ トップコート層 １２ ＩＴＯ電極 １３ ガラス基板 １４ 偏光板
Claims (2)
- 【請求項１】 透明基板上に、遮光層、着色画素を順次
形成するカラーフィルタの製造法において、着色感光性
樹脂フィルムを露光・現像する画素パターン形成時に発
生する現像残さを現像後の工程において、着色画素の熱
硬化工程前に紫外線照射後水洗することにより除去する
ことを特徴とするカラーフィルタの製造法。 - 【請求項２】 紫外線照射後の水洗が、超音波洗浄又は
高圧水洗である請求項１記載のカラーフィルタの製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17331997A JPH1123829A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | カラ−フィルタの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17331997A JPH1123829A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | カラ−フィルタの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1123829A true JPH1123829A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=15958240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17331997A Pending JPH1123829A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | カラ−フィルタの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1123829A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4806757A (en) * | 1985-11-07 | 1989-02-21 | Hitachi, Ltd. | Information reading apparatus for radiation image |
| WO2005050268A1 (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Fujifilm Electronic Materials Co.,Ltd. | イメージセンサ用カラーフィルタの製造方法 |
-
1997
- 1997-06-30 JP JP17331997A patent/JPH1123829A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4806757A (en) * | 1985-11-07 | 1989-02-21 | Hitachi, Ltd. | Information reading apparatus for radiation image |
| WO2005050268A1 (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-02 | Fujifilm Electronic Materials Co.,Ltd. | イメージセンサ用カラーフィルタの製造方法 |
| US8053149B2 (en) | 2003-11-21 | 2011-11-08 | Fujifilm Corporation | Method for producing color filter for image sensor |
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