JPH11271523A - カラーフィルタ及びその製造方法 - Google Patents
カラーフィルタ及びその製造方法Info
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- JPH11271523A JPH11271523A JP9248898A JP9248898A JPH11271523A JP H11271523 A JPH11271523 A JP H11271523A JP 9248898 A JP9248898 A JP 9248898A JP 9248898 A JP9248898 A JP 9248898A JP H11271523 A JPH11271523 A JP H11271523A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ブラックマトリクスの機能を果たす遮光性層
の変形や欠落等を防止して、高精細のカラーフィルタを
提供すること。 【解決手段】 所定配列の複数の凸部17を有する原盤
19を製造する工程と、原盤19上にインク充填層前駆
体30を載せて原盤19の凸部17にて遮光性材料充填
用凹部36を形成し、これとは反対側の面にインク充填
用凹部34を形成し、インク充填層前駆体30を固化し
て遮光性材料充填用凹部36及びインク充填用凹部34
を有するインク充填層32を形成する工程と、インク充
填用凹部34に着色インク40を充填する工程と、イン
ク充填層32を原盤19から剥離し遮光性材料充填用凹
部36に遮光性材料41を充填する工程と、を含む。
の変形や欠落等を防止して、高精細のカラーフィルタを
提供すること。 【解決手段】 所定配列の複数の凸部17を有する原盤
19を製造する工程と、原盤19上にインク充填層前駆
体30を載せて原盤19の凸部17にて遮光性材料充填
用凹部36を形成し、これとは反対側の面にインク充填
用凹部34を形成し、インク充填層前駆体30を固化し
て遮光性材料充填用凹部36及びインク充填用凹部34
を有するインク充填層32を形成する工程と、インク充
填用凹部34に着色インク40を充填する工程と、イン
ク充填層32を原盤19から剥離し遮光性材料充填用凹
部36に遮光性材料41を充填する工程と、を含む。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネル等
に用いられるカラーフィルタ及びその製造方法に関す
る。
に用いられるカラーフィルタ及びその製造方法に関す
る。
【0002】
【発明の背景】液晶表示パネル等のカラーフィルタを製
造する方法として、印刷法は精度の点で欠点があり、電
着法はパターンが限定されるという欠点があったので、
従来、染色法及び顔料分散法が主として用いられてき
た。
造する方法として、印刷法は精度の点で欠点があり、電
着法はパターンが限定されるという欠点があったので、
従来、染色法及び顔料分散法が主として用いられてき
た。
【0003】しかし、染色法及び顔料分散法は、第1
色、第2色、第3色の各画素(着色パターン層)を形成
する際に毎回リソグラフィの工程が必要であり、カラー
フィルターの量産性向上の大きな妨げとなっていた。
色、第2色、第3色の各画素(着色パターン層)を形成
する際に毎回リソグラフィの工程が必要であり、カラー
フィルターの量産性向上の大きな妨げとなっていた。
【0004】また、1色毎にリソグラフィ工程を繰り返
すことなく画素を形成する方法として、特開昭59−7
5205号公報、特開昭61−245106号公報、特
開平7−146406号公報等に、インクジェット方式
によりカラーフィルタを製造する方法が開示されてい
る。
すことなく画素を形成する方法として、特開昭59−7
5205号公報、特開昭61−245106号公報、特
開平7−146406号公報等に、インクジェット方式
によりカラーフィルタを製造する方法が開示されてい
る。
【0005】これらによれば、高精細のカラーフィルタ
を製造するためには、着色インクを打ち込む際の隣接着
色パターン層間の混色の防止や、形成される着色パター
ン層の形状制御などのために、画素間仕切り部位を必要
とする。その画素間仕切り部位の形成のためには、コス
トのかかるリソグラフィの工程が製品毎に必要となるた
め、インクジェット方式の利点を減じることとなる。
を製造するためには、着色インクを打ち込む際の隣接着
色パターン層間の混色の防止や、形成される着色パター
ン層の形状制御などのために、画素間仕切り部位を必要
とする。その画素間仕切り部位の形成のためには、コス
トのかかるリソグラフィの工程が製品毎に必要となるた
め、インクジェット方式の利点を減じることとなる。
【0006】そこで、上述した欠点を補うべく、複数の
インク充填用凹部を有するインク充填層を形成し、各イ
ンク充填用凹部にインクジェット方式によりインクを充
填して着色パターン層を形成し、この着色パターン層の
上に光透過性を有する樹脂層を形成してカラーフィルタ
を製造する方法が提案されている。
インク充填用凹部を有するインク充填層を形成し、各イ
ンク充填用凹部にインクジェット方式によりインクを充
填して着色パターン層を形成し、この着色パターン層の
上に光透過性を有する樹脂層を形成してカラーフィルタ
を製造する方法が提案されている。
【0007】また、インク充填用凹部の周囲に遮光性層
を形成して、ブラックマトリクスの機能を持つ構成も提
案されている。
を形成して、ブラックマトリクスの機能を持つ構成も提
案されている。
【0008】ここで、インク充填層及び遮光性層は、凹
凸パターンを有する原盤を用いて、その凹凸パターンを
遮光性層前駆体及びインク充填層前駆体に転写し、これ
らを固化させてから原盤を剥離することで形成されてい
た。この方法により、製品毎のリソグラフィ工程が不要
となる。また、原盤は、一旦製造すればその後、耐久性
の許す限り繰り返し使用できるため、原盤の耐久性が高
いほど一製品あたりに占める原盤コストが低減し、製品
の低コスト化に繋がる。
凸パターンを有する原盤を用いて、その凹凸パターンを
遮光性層前駆体及びインク充填層前駆体に転写し、これ
らを固化させてから原盤を剥離することで形成されてい
た。この方法により、製品毎のリソグラフィ工程が不要
となる。また、原盤は、一旦製造すればその後、耐久性
の許す限り繰り返し使用できるため、原盤の耐久性が高
いほど一製品あたりに占める原盤コストが低減し、製品
の低コスト化に繋がる。
【0009】しかしながら、このカラーフィルタの製造
方法においては、原盤を剥離する工程で、遮光性層の材
質によって、剥離が困難になる場合がある。その結果、
遮光性層の変形や欠落等の発生率が増大したり、剥離に
要する時間が長くなって生産性が低下することが考えら
れる。
方法においては、原盤を剥離する工程で、遮光性層の材
質によって、剥離が困難になる場合がある。その結果、
遮光性層の変形や欠落等の発生率が増大したり、剥離に
要する時間が長くなって生産性が低下することが考えら
れる。
【0010】本発明は、このような問題点を解決するも
ので、その目的は、ブラックマトリクスの機能を果たす
遮光性層の変形や欠落等を防止して、高精細のカラーフ
ィルタを安価に製造する方法及びその方法により製造さ
れるカラーフィルタを提供することにある。
ので、その目的は、ブラックマトリクスの機能を果たす
遮光性層の変形や欠落等を防止して、高精細のカラーフ
ィルタを安価に製造する方法及びその方法により製造さ
れるカラーフィルタを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】(1)本発明に係るカラ
ーフィルタの製造方法は、所定配列の複数の凸部を有す
る原盤を製造する第1工程と、前記原盤上にインク充填
層前駆体を載せて、前記原盤の凸部にて複数の第1の凹
部を形成し、前記第1の凹部とは反対側の面に所定配列
の複数の第2の凹部を形成し、前記インク充填層前駆体
を固化して、前記第1及び第2の凹部を有するインク充
填層を形成する第2工程と、前記第2の凹部に、着色イ
ンク又は遮光性材料の一方を充填する第3工程と、前記
インク充填層を前記原盤から剥離し、前記第1の凹部
に、前記着色インク又は遮光性材料の他方を充填する第
4工程と、を含む。
ーフィルタの製造方法は、所定配列の複数の凸部を有す
る原盤を製造する第1工程と、前記原盤上にインク充填
層前駆体を載せて、前記原盤の凸部にて複数の第1の凹
部を形成し、前記第1の凹部とは反対側の面に所定配列
の複数の第2の凹部を形成し、前記インク充填層前駆体
を固化して、前記第1及び第2の凹部を有するインク充
填層を形成する第2工程と、前記第2の凹部に、着色イ
ンク又は遮光性材料の一方を充填する第3工程と、前記
インク充填層を前記原盤から剥離し、前記第1の凹部
に、前記着色インク又は遮光性材料の他方を充填する第
4工程と、を含む。
【0012】本発明では、原盤の凸部を型として、イン
ク充填層前駆体に第1の凹部が形成される。また、第1
の凹部とは反対側には、第2の凹部が形成される。こう
して、両面に第1及び第2の凹部のいずれかが形成され
たインク充填層が得られる。そして、第2の凹部に着色
インク又は遮光性材料の一方を充填し、第1の凹部に他
方を充填する。ここで、着色インクは着色パターン層を
構成し、遮光性材料はブラックマトリクスを構成する。
そして、原盤をインク充填層から剥離すれば、カラーフ
ィルタが得られる。
ク充填層前駆体に第1の凹部が形成される。また、第1
の凹部とは反対側には、第2の凹部が形成される。こう
して、両面に第1及び第2の凹部のいずれかが形成され
たインク充填層が得られる。そして、第2の凹部に着色
インク又は遮光性材料の一方を充填し、第1の凹部に他
方を充填する。ここで、着色インクは着色パターン層を
構成し、遮光性材料はブラックマトリクスを構成する。
そして、原盤をインク充填層から剥離すれば、カラーフ
ィルタが得られる。
【0013】本発明によれば、インク充填層及び遮光性
材料は、いずれかの凹部に充填されるだけで、原盤から
剥離する必要がないので、その変形や欠落が生じない。
また、原盤は、一旦製造すればその後、耐久性の許す限
り何度でも使用できるため、2枚目以降のカラーフィル
タの製造工程において省略でき、工程数の減少および低
コスト化を図ることができる。
材料は、いずれかの凹部に充填されるだけで、原盤から
剥離する必要がないので、その変形や欠落が生じない。
また、原盤は、一旦製造すればその後、耐久性の許す限
り何度でも使用できるため、2枚目以降のカラーフィル
タの製造工程において省略でき、工程数の減少および低
コスト化を図ることができる。
【0014】(2)前記第2工程で、前記第1及び第2
の一方の隣り合う凹部の間に、他方の凹部を形成し、前
記第3及び第4工程で、前記一方の凹部に前記着色イン
クを充填し、前記他方の凹部に前記遮光性材料を充填し
てもよい。
の一方の隣り合う凹部の間に、他方の凹部を形成し、前
記第3及び第4工程で、前記一方の凹部に前記着色イン
クを充填し、前記他方の凹部に前記遮光性材料を充填し
てもよい。
【0015】(3)前記第2工程で、前記インク充填層
前駆体の上から、所定配列の複数の凸部を有する他の原
盤を密着させて、前記第2の凹部を形成してもよい。
前駆体の上から、所定配列の複数の凸部を有する他の原
盤を密着させて、前記第2の凹部を形成してもよい。
【0016】こうすることで、第2の凹部も転写法によ
って形成することができる。
って形成することができる。
【0017】(4)前記第2工程後に、前記着色インク
又は遮光性材料の一方が充填された前記第2の凹部上
に、保護膜前駆体を載せて、前記保護膜前駆体を固化し
て保護膜を形成してもよい。
又は遮光性材料の一方が充填された前記第2の凹部上
に、保護膜前駆体を載せて、前記保護膜前駆体を固化し
て保護膜を形成してもよい。
【0018】(5)前記保護膜前駆体は、エネルギーの
付与により硬化可能な物質であってもよい。
付与により硬化可能な物質であってもよい。
【0019】(6)前記エネルギーは、光及び熱の少な
くともいずれか一方であってもよい。
くともいずれか一方であってもよい。
【0020】(7)前記保護膜前駆体は、紫外線硬化型
樹脂であってもよい。
樹脂であってもよい。
【0021】(8)前記保護膜前駆体上に補強板を載せ
てから前記保護膜前駆体を固化してもよい。
てから前記保護膜前駆体を固化してもよい。
【0022】(9)前記第1工程は、基板上に所定のパ
ターンをなすレジスト層を形成し、次いで、エッチング
によって前記基板上に前記凸部を形成して前記原盤を得
る工程を含んでもよい。
ターンをなすレジスト層を形成し、次いで、エッチング
によって前記基板上に前記凸部を形成して前記原盤を得
る工程を含んでもよい。
【0023】この工程によれば、エッチング条件を変え
ることにより、凸部の形状および面粗さを高精度かつ自
由に制御することが可能である。
ることにより、凸部の形状および面粗さを高精度かつ自
由に制御することが可能である。
【0024】(10)前記基板は、シリコン又は石英か
らなるものであってもよい。
らなるものであってもよい。
【0025】シリコン又は石英は、純度の高いものが得
られやすく、リソグラフィ法におけるエッチングを行う
ときに加工性が良い。原盤は、第1及び第2の凹部を形
成する際の型となるため、このようなエッチングによる
加工は効果的である。
られやすく、リソグラフィ法におけるエッチングを行う
ときに加工性が良い。原盤は、第1及び第2の凹部を形
成する際の型となるため、このようなエッチングによる
加工は効果的である。
【0026】(11)前記第1工程は、基台上に所定の
パターンをなすレジスト層を形成し、次いで、前記基台
およびレジスト層を導体化し、さらに電気鋳造法(電気
メッキ法)により金属を電着させて金属層を形成した
後、この金属層を前記基台およびレジスト層から剥離し
て前記原盤を得る工程を含んでもよい。
パターンをなすレジスト層を形成し、次いで、前記基台
およびレジスト層を導体化し、さらに電気鋳造法(電気
メッキ法)により金属を電着させて金属層を形成した
後、この金属層を前記基台およびレジスト層から剥離し
て前記原盤を得る工程を含んでもよい。
【0027】この工程のより得られた金属製原盤は、一
般に耐久性および剥離性に優れる。
般に耐久性および剥離性に優れる。
【0028】(12)前記第2工程で用いるインク充填
層前駆体は、エネルギーの付与により硬化可能な物質で
あってもよい。
層前駆体は、エネルギーの付与により硬化可能な物質で
あってもよい。
【0029】このような物質を利用することで、原盤上
の凹部の微細部にまでインク充填層形成物質を容易に充
填することができ、したがって、原盤上の凸部形状を精
密に転写したインク充填用凹部を形成することが可能と
なる。
の凹部の微細部にまでインク充填層形成物質を容易に充
填することができ、したがって、原盤上の凸部形状を精
密に転写したインク充填用凹部を形成することが可能と
なる。
【0030】(13)前記エネルギーは、光及び熱の少
なくともいずれか一方であってもよい。
なくともいずれか一方であってもよい。
【0031】こうすることで、汎用の露光装置やベイク
炉、ホットプレートが利用でき、低設備コスト化、省ス
ペース化が可能である。
炉、ホットプレートが利用でき、低設備コスト化、省ス
ペース化が可能である。
【0032】(14)前記インク充填層前駆体は、紫外
線硬化型樹脂であってもよい。
線硬化型樹脂であってもよい。
【0033】紫外線硬化型樹脂としては、アクリル系樹
脂が透明性に優れ、様々な市販の樹脂や感光剤を利用す
ることができるため好適である。
脂が透明性に優れ、様々な市販の樹脂や感光剤を利用す
ることができるため好適である。
【0034】(15)前記第3及び第4工程で、前記着
色インク及び前記遮光性材料の少なくともいずれか一方
をインクジェット方式によって充填してもよい。
色インク及び前記遮光性材料の少なくともいずれか一方
をインクジェット方式によって充填してもよい。
【0035】インクジェット方式のよれば、インク及び
材料の充填を高速化できるとともに、インクを無駄にす
ることがない。
材料の充填を高速化できるとともに、インクを無駄にす
ることがない。
【0036】(16)前記遮光性材料が充填される前記
凹部は、底面よりも開口部の面積が大きくなるように、
内側面がテーパ状に形成されてもよい。
凹部は、底面よりも開口部の面積が大きくなるように、
内側面がテーパ状に形成されてもよい。
【0037】このように凹部をテーパ状に形成すれば、
遮光性材料を確実に凹部に導くことができるため、特に
高解像度の液晶パネルに使用するカラーフィルタに適す
る。
遮光性材料を確実に凹部に導くことができるため、特に
高解像度の液晶パネルに使用するカラーフィルタに適す
る。
【0038】(17)前記遮光性材料が充填される前記
凹部は、内側面の開口端部において、テーパ状に形成さ
れてもよい。
凹部は、内側面の開口端部において、テーパ状に形成さ
れてもよい。
【0039】このように凹部を形成すれば、遮光性材料
の厚さの差が小さいため、遮光性能が均一化され、鮮明
な画像を提供するカラーフィルタを製造できる。
の厚さの差が小さいため、遮光性能が均一化され、鮮明
な画像を提供するカラーフィルタを製造できる。
【0040】(18)本発明に係るカラーフィルタは、
一方の面に複数の第1の凹部が形成されるとともに他方
の面において隣り合う前記第1の凹部の間に位置する複
数の第2の凹部が形成されるインク充填層と、前記第1
の凹部に着色インクが充填されてなる着色パターン層
と、前記第2の凹部に遮光性材料が充填されてなる遮光
性層と、を有する。
一方の面に複数の第1の凹部が形成されるとともに他方
の面において隣り合う前記第1の凹部の間に位置する複
数の第2の凹部が形成されるインク充填層と、前記第1
の凹部に着色インクが充填されてなる着色パターン層
と、前記第2の凹部に遮光性材料が充填されてなる遮光
性層と、を有する。
【0041】(19)このカラーフィルタは、前記着色
パターン層上及び前記遮光性層上の少なくとも一方に保
護膜を有してもよい。
パターン層上及び前記遮光性層上の少なくとも一方に保
護膜を有してもよい。
【0042】(20)このカラーフィルタは、前記保護
膜上に補強板を有してもよい。
膜上に補強板を有してもよい。
【0043】(21)本発明に係るカラーフィルタは、
上記方法により製造される。
上記方法により製造される。
【0044】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を参照にして説明する。
ついて図面を参照にして説明する。
【0045】(第1の実施形態)図1(A)〜図6
(B)は、本発明の第1の実施形態に係るカラーフィル
タの製造方法を示す図である。
(B)は、本発明の第1の実施形態に係るカラーフィル
タの製造方法を示す図である。
【0046】まず、図1(A)に示すように、基板10
上にレジスト層12を形成する。
上にレジスト層12を形成する。
【0047】基板10は、表面をエッチングして原盤1
9(図1(E)参照)とするためのもので、ここではシ
リコン製基板が用いられる。シリコン製基板をエッチン
グする技術は、半導体デバイスの製造技術において確立
されており、高精度なエッチングが可能である。なお、
基板10は、エッチング可能な材料であれば、シリコン
製基板に限定されるものではなく、例えば、石英、ガラ
ス、樹脂、金属、セラミックなどの基板あるいはフィル
ム等が利用できる。
9(図1(E)参照)とするためのもので、ここではシ
リコン製基板が用いられる。シリコン製基板をエッチン
グする技術は、半導体デバイスの製造技術において確立
されており、高精度なエッチングが可能である。なお、
基板10は、エッチング可能な材料であれば、シリコン
製基板に限定されるものではなく、例えば、石英、ガラ
ス、樹脂、金属、セラミックなどの基板あるいはフィル
ム等が利用できる。
【0048】レジスト層12を形成する物質としては、
例えば、半導体デバイス製造において一般的に用いられ
ている、クレゾールノボラック系樹脂に感光剤としてジ
アゾナフトキノン誘導体を配合した市販のポジ型のレジ
ストをそのまま利用できる。ここで、ポジ型のレジスト
とは、所定のパターンに応じて放射線に暴露することに
より、放射線によって暴露された領域が現像液により選
択的に除去可能となる物質のことである。
例えば、半導体デバイス製造において一般的に用いられ
ている、クレゾールノボラック系樹脂に感光剤としてジ
アゾナフトキノン誘導体を配合した市販のポジ型のレジ
ストをそのまま利用できる。ここで、ポジ型のレジスト
とは、所定のパターンに応じて放射線に暴露することに
より、放射線によって暴露された領域が現像液により選
択的に除去可能となる物質のことである。
【0049】レジスト層12を形成する方法としては、
スピンコート法、ディッピング法、スプレーコート法、
ロールコート法、バーコート法等の方法を用いることが
可能である。
スピンコート法、ディッピング法、スプレーコート法、
ロールコート法、バーコート法等の方法を用いることが
可能である。
【0050】次に、図1(B)に示すように、マスク1
4をレジスト層12の上に配置し、マスク14を介して
レジスト層12の所定領域のみを放射線16によって暴
露して、放射線暴露領域18を形成する。
4をレジスト層12の上に配置し、マスク14を介して
レジスト層12の所定領域のみを放射線16によって暴
露して、放射線暴露領域18を形成する。
【0051】マスク14は、少なくとも図1(E)に示
す凸部17に対応した領域を、放射線16が透過しない
ようにパターン形成されたものである。
す凸部17に対応した領域を、放射線16が透過しない
ようにパターン形成されたものである。
【0052】また、凸部17は、製造しようとするカラ
ーフィルタのブラックマトリクスを形成するための遮光
性材料充填用凹部36(図3(D)参照)を転写形成す
るためのものであり、ブラックマトリクスの形状および
配列に応じて形成される。
ーフィルタのブラックマトリクスを形成するための遮光
性材料充填用凹部36(図3(D)参照)を転写形成す
るためのものであり、ブラックマトリクスの形状および
配列に応じて形成される。
【0053】また、放射線16としては波長200nm
〜500nmの領域の光を用いることが好ましい。この
波長領域の光の利用は、液晶パネルの製造プロセス等で
確立されているフォトリソグラフィの技術及びそれに利
用されている設備の利用が可能となり、低コスト化を図
ることができる。
〜500nmの領域の光を用いることが好ましい。この
波長領域の光の利用は、液晶パネルの製造プロセス等で
確立されているフォトリソグラフィの技術及びそれに利
用されている設備の利用が可能となり、低コスト化を図
ることができる。
【0054】そして、レジスト層12を放射線16によ
って暴露した後、所定の条件で現像処理を行うと、図1
(C)に示すように、放射線暴露領域18のレジストの
みが選択的に除去されて基板10が露出し、それ以外の
領域はレジスト層12により覆われたままの状態とな
る。
って暴露した後、所定の条件で現像処理を行うと、図1
(C)に示すように、放射線暴露領域18のレジストの
みが選択的に除去されて基板10が露出し、それ以外の
領域はレジスト層12により覆われたままの状態とな
る。
【0055】こうしてレジスト層12がパターン化され
ると、図1(D)に示すように、このレジスト層12を
マスクとして、エッチャント15によって、基板10を
所定の深さエッチングする。
ると、図1(D)に示すように、このレジスト層12を
マスクとして、エッチャント15によって、基板10を
所定の深さエッチングする。
【0056】エッチングの方法としてはウエット方式ま
たはドライ方式があるが、基板10の材質に合わせて、
エッチング断面形状、エッチングレート、面内均一性等
の点から最適な方式および条件を選べばよい。制御性の
点からいうとドライ方式の方が優れており、例えば、平
行平板型リアクティブイオンエッチング(RIE)方
式、誘導結合型(ICP)方式、エレクトロンサイクロ
トロン共鳴(ECR)方式、ヘリコン波励起方式、マグ
ネトロン方式、プラズマエッチング方式、イオンビーム
エッチング方式等の装置が利用でき、エッチングガス
種、ガス流量、ガス圧、バイアス電圧等の条件を変更す
ることにより、凸部17を矩形に加工したり、テーパー
を付けたり、面を粗らしたりと、所望の形状にエッチン
グすることができる。
たはドライ方式があるが、基板10の材質に合わせて、
エッチング断面形状、エッチングレート、面内均一性等
の点から最適な方式および条件を選べばよい。制御性の
点からいうとドライ方式の方が優れており、例えば、平
行平板型リアクティブイオンエッチング(RIE)方
式、誘導結合型(ICP)方式、エレクトロンサイクロ
トロン共鳴(ECR)方式、ヘリコン波励起方式、マグ
ネトロン方式、プラズマエッチング方式、イオンビーム
エッチング方式等の装置が利用でき、エッチングガス
種、ガス流量、ガス圧、バイアス電圧等の条件を変更す
ることにより、凸部17を矩形に加工したり、テーパー
を付けたり、面を粗らしたりと、所望の形状にエッチン
グすることができる。
【0057】次に、エッチング完了後に、図1(E)に
示すように、基板10上に残ったレジスト層12を除去
すると、基板10上に凸部17が得られ、これを原盤1
9とする。凸部17間には、凹部13が形成される。
示すように、基板10上に残ったレジスト層12を除去
すると、基板10上に凸部17が得られ、これを原盤1
9とする。凸部17間には、凹部13が形成される。
【0058】続いて、図2(A)に示すように、別の基
板20上にレジスト層22を形成する。基板20は、表
面をエッチングして原盤29(図2(E)参照)とする
ためのもので、ここでは石英製基板が用いられるが、基
板10に使用される材料から選択することができる。ま
た、レジスト層22を形成する物質及びその形成方法
は、図1(A)に示すレジスト層12を形成する物質及
びその形成方法と同様である。
板20上にレジスト層22を形成する。基板20は、表
面をエッチングして原盤29(図2(E)参照)とする
ためのもので、ここでは石英製基板が用いられるが、基
板10に使用される材料から選択することができる。ま
た、レジスト層22を形成する物質及びその形成方法
は、図1(A)に示すレジスト層12を形成する物質及
びその形成方法と同様である。
【0059】次に、図2(B)に示すように、マスク2
4をレジスト層22の上に配置し、マスク24を介して
レジスト層22の所定領域のみを放射線16によって暴
露して、放射線暴露領域28を形成する。
4をレジスト層22の上に配置し、マスク24を介して
レジスト層22の所定領域のみを放射線16によって暴
露して、放射線暴露領域28を形成する。
【0060】マスク24は、少なくとも図2(E)に示
す凸部27に対応した領域を、放射線16が透過しない
ようにパターン形成されたものである。凸部27は、製
造しようとするカラーフィルタの着色パターン層42
(図4(B)参照)を形成するためのインク充填用凹部
34を転写形成するためのものであり、着色パターン層
34の形状および配列に応じて形成される。例えば、1
0型のVGA仕様の液晶パネルでは、約100μmピッ
チで、640×480×3(色)で90万画素、つまり
約90万個の凸部27が原盤29上に形成される。
す凸部27に対応した領域を、放射線16が透過しない
ようにパターン形成されたものである。凸部27は、製
造しようとするカラーフィルタの着色パターン層42
(図4(B)参照)を形成するためのインク充填用凹部
34を転写形成するためのものであり、着色パターン層
34の形状および配列に応じて形成される。例えば、1
0型のVGA仕様の液晶パネルでは、約100μmピッ
チで、640×480×3(色)で90万画素、つまり
約90万個の凸部27が原盤29上に形成される。
【0061】レジスト層22を放射線16によって暴露
した後、所定の条件で現像処理を行うと、図2(C)に
示すように、放射線暴露領域28のレジストのみが選択
的に除去されて基板20が露出し、それ以外の領域はレ
ジスト層22により覆われたままの状態となる。
した後、所定の条件で現像処理を行うと、図2(C)に
示すように、放射線暴露領域28のレジストのみが選択
的に除去されて基板20が露出し、それ以外の領域はレ
ジスト層22により覆われたままの状態となる。
【0062】こうしてレジスト層22がパターン化され
ると、図2(D)に示すように、このレジスト層22を
マスクとして、エッチャント15によって、基板20を
所定の深さエッチングする。エッチング完了後に、図2
(E)に示すように、基板20上に残ったレジスト層2
2を除去すると、基板20上に凸部27が得られ、これ
を原盤29とする。凸部27間には、凹部23が形成さ
れる。
ると、図2(D)に示すように、このレジスト層22を
マスクとして、エッチャント15によって、基板20を
所定の深さエッチングする。エッチング完了後に、図2
(E)に示すように、基板20上に残ったレジスト層2
2を除去すると、基板20上に凸部27が得られ、これ
を原盤29とする。凸部27間には、凹部23が形成さ
れる。
【0063】こうして、原盤19、29が得られた後の
工程を図3(A)〜図6(B)に示す。
工程を図3(A)〜図6(B)に示す。
【0064】まず、図3(A)に示すように、インク充
填層前駆体30を介して原盤19と原盤29とを密着さ
せる。インク充填層前駆体30は、図3(D)に示すイ
ンク充填層32の材料となる。なお、図3(A)では、
原盤19が下に位置しているが、原盤29が下であって
もよい。
填層前駆体30を介して原盤19と原盤29とを密着さ
せる。インク充填層前駆体30は、図3(D)に示すイ
ンク充填層32の材料となる。なお、図3(A)では、
原盤19が下に位置しているが、原盤29が下であって
もよい。
【0065】インク充填層前駆体30としては、インク
充填層32に形成される着色パターン層42(図4
(B)参照)の形成領域の厚みにおいて、着色パターン
層42の色特性を損なわない程度の光透過性を有してい
れば特に限定されるものでなく、種々の物質が利用でき
るが、エネルギーの付与により硬化可能な物質であるこ
とが好ましい。このような物質は、インク充填層32の
形成時には低粘性の液状で取り扱うことが可能となり、
常温、常圧下においても容易に原盤19の凸部17間に
形成される凹部13及び原盤29の凸部27間に形成さ
れる凹部23の微細部にまで容易に充填することができ
る。
充填層32に形成される着色パターン層42(図4
(B)参照)の形成領域の厚みにおいて、着色パターン
層42の色特性を損なわない程度の光透過性を有してい
れば特に限定されるものでなく、種々の物質が利用でき
るが、エネルギーの付与により硬化可能な物質であるこ
とが好ましい。このような物質は、インク充填層32の
形成時には低粘性の液状で取り扱うことが可能となり、
常温、常圧下においても容易に原盤19の凸部17間に
形成される凹部13及び原盤29の凸部27間に形成さ
れる凹部23の微細部にまで容易に充填することができ
る。
【0066】エネルギーとしては、光及び熱の少なくと
もいずれか一方であることが好ましい。こうすること
で、汎用の露光装置やベイク炉、ホットプレートが利用
でき、低設備コスト、省スペース化を図ることができ
る。
もいずれか一方であることが好ましい。こうすること
で、汎用の露光装置やベイク炉、ホットプレートが利用
でき、低設備コスト、省スペース化を図ることができ
る。
【0067】このような物質としては、例えば、紫外線
硬化型樹脂がある。紫外線硬化型樹脂としては、アクリ
ル系樹脂が好適である。様々な市販の樹脂や感光剤を利
用することで、透明性に優れ、また、短時間の処理で硬
化可能な紫外線硬化型のアクリル系樹脂を得ることがで
きる。
硬化型樹脂がある。紫外線硬化型樹脂としては、アクリ
ル系樹脂が好適である。様々な市販の樹脂や感光剤を利
用することで、透明性に優れ、また、短時間の処理で硬
化可能な紫外線硬化型のアクリル系樹脂を得ることがで
きる。
【0068】紫外線硬化型のアクリル系樹脂の基本組成
の具体例としては、プレポリマーまたはオリゴマー、モ
ノマー、光重合開始剤があげられる。
の具体例としては、プレポリマーまたはオリゴマー、モ
ノマー、光重合開始剤があげられる。
【0069】プレポリマーまたはオリゴマーとしては、
例えば、エポキシアクリレート類、ウレタンアクリレー
ト類、ポリエステルアクリレート類、ポリエーテルアク
リレート類、スピロアセタール系アクリレート類等のア
クリレート類、エポキシメタクリレート類、ウレタンメ
タクリレート類、ポリエステルメタクリレート類、ポリ
エーテルメタクリレート類等のメタクリレート類等が利
用できる。
例えば、エポキシアクリレート類、ウレタンアクリレー
ト類、ポリエステルアクリレート類、ポリエーテルアク
リレート類、スピロアセタール系アクリレート類等のア
クリレート類、エポキシメタクリレート類、ウレタンメ
タクリレート類、ポリエステルメタクリレート類、ポリ
エーテルメタクリレート類等のメタクリレート類等が利
用できる。
【0070】モノマーとしては、例えば、2−エチルヘ
キシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレー
ト、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、N−ビニル−2−ピロリド
ン、カルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリ
ルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ジシクロ
ペンテニルアクリレート、1,3−ブタンジオールアク
リレート等の単官能性モノマー、1,6−ヘキサンジオ
ールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタ
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、
ネオペンチルグリコールジメタクリレート、エチレング
リコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジア
クリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート等の
二官能性モノマー、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート等の多官能性モノマーが
利用できる。
キシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレー
ト、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、N−ビニル−2−ピロリド
ン、カルビトールアクリレート、テトラヒドロフルフリ
ルアクリレート、イソボルニルアクリレート、ジシクロ
ペンテニルアクリレート、1,3−ブタンジオールアク
リレート等の単官能性モノマー、1,6−ヘキサンジオ
ールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタ
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、
ネオペンチルグリコールジメタクリレート、エチレング
リコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジア
クリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート等の
二官能性モノマー、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、
ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート等の多官能性モノマーが
利用できる。
【0071】光重合開始剤としては、例えば、2,2−
ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン等のアセトフ
ェノン類、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、p−イ
ソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン等のブ
チルフェノン類、p−tert−ブチルジクロロアセト
フェノン、p−tert−ブチルトリクロロアセトフェ
ノン、α,α−ジクロル−4−フェノキシアセトフェノ
ン等のハロゲン化アセトフェノン類、ベンゾフェノン、
N,N−テトラエチル−4,4−ジアミノベンゾフェノ
ン等のベンゾフェノン類、ベンジル、ベンジルジメチル
ケタール等のベンジル類、ベンゾイン、ベンゾインアル
キルエーテル等のベンゾイン類、1−フェニル−1,2
−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オ
キシム等のオキシム類、2−メチルチオキサントン、2
−クロロチオキサントン等のキサントン類、ベンゾイン
エーテル、イソブチルベンゾインエーテル等のベンゾイ
ンエーテル類、ミヒラーケトン等のラジカル発生化合物
が利用できる。
ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン等のアセトフ
ェノン類、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、p−イ
ソプロピル−α−ヒドロキシイソブチルフェノン等のブ
チルフェノン類、p−tert−ブチルジクロロアセト
フェノン、p−tert−ブチルトリクロロアセトフェ
ノン、α,α−ジクロル−4−フェノキシアセトフェノ
ン等のハロゲン化アセトフェノン類、ベンゾフェノン、
N,N−テトラエチル−4,4−ジアミノベンゾフェノ
ン等のベンゾフェノン類、ベンジル、ベンジルジメチル
ケタール等のベンジル類、ベンゾイン、ベンゾインアル
キルエーテル等のベンゾイン類、1−フェニル−1,2
−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オ
キシム等のオキシム類、2−メチルチオキサントン、2
−クロロチオキサントン等のキサントン類、ベンゾイン
エーテル、イソブチルベンゾインエーテル等のベンゾイ
ンエーテル類、ミヒラーケトン等のラジカル発生化合物
が利用できる。
【0072】なお、必要に応じて、酸素による硬化阻害
を防止する目的でアミン類等の化合物を添加したり、塗
布を容易にする目的で溶剤成分を添加してもよい。
を防止する目的でアミン類等の化合物を添加したり、塗
布を容易にする目的で溶剤成分を添加してもよい。
【0073】溶剤成分としては、特に限定されるもので
はなく、種々の有機溶剤、例えば、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコー
ルモノプロピルエーテル、メトキシメチルプロピオネー
ト、エトキシエチルプロピオネート、エチルセロソル
ブ、エチルセロソルブアセテート、エチルラクテート、
エチルピルビネート、メチルアミルケトン、シクロヘキ
サノン、キシレン、トルエン、ブチルアセテート等から
選ばれる一種または複数種の利用が可能である。
はなく、種々の有機溶剤、例えば、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコー
ルモノプロピルエーテル、メトキシメチルプロピオネー
ト、エトキシエチルプロピオネート、エチルセロソル
ブ、エチルセロソルブアセテート、エチルラクテート、
エチルピルビネート、メチルアミルケトン、シクロヘキ
サノン、キシレン、トルエン、ブチルアセテート等から
選ばれる一種または複数種の利用が可能である。
【0074】このような紫外線硬化型のアクリル系樹脂
等からなるインク充填層前駆体30を、図3(A)に示
すように、原盤19上に所定量滴下する。
等からなるインク充填層前駆体30を、図3(A)に示
すように、原盤19上に所定量滴下する。
【0075】そして、図3(B)に示すように、インク
充填層前駆体30を所定領域まで拡げ、続いて、図3
(C)に示すように、原盤19側から紫外線26を所定
量照射してインク充填層前駆体30を硬化させて、原盤
19、29の間にインク充填層32を形成する。
充填層前駆体30を所定領域まで拡げ、続いて、図3
(C)に示すように、原盤19側から紫外線26を所定
量照射してインク充填層前駆体30を硬化させて、原盤
19、29の間にインク充填層32を形成する。
【0076】インク充填層前駆体30を所定領域まで拡
げるにあたって、必要に応じて所定の圧力を原盤19、
29の少なくとも一方に加えてもよい。
げるにあたって、必要に応じて所定の圧力を原盤19、
29の少なくとも一方に加えてもよい。
【0077】ここでは、インク充填層前駆体30を原盤
19上に滴下したが、原盤29に滴下するか、原盤1
9、29の両方に滴下してもよい。
19上に滴下したが、原盤29に滴下するか、原盤1
9、29の両方に滴下してもよい。
【0078】また、スピンコート法、ディッピング法、
スプレーコート法、ロールコート法、バーコート法等の
方法を用いて、原盤19、29のいずれか一方、また
は、両方にインク充填層前駆体30を塗布してもよい。
スプレーコート法、ロールコート法、バーコート法等の
方法を用いて、原盤19、29のいずれか一方、また
は、両方にインク充填層前駆体30を塗布してもよい。
【0079】そして、図3(D)に示すように、原盤2
9を、インク充填層32から剥離して、表面にインク充
填用凹部34を有するインク充填層32が、原盤19上
に形成される。なお、インク充填層32におけるインク
充填用凹部34とは反対側面には、原盤19の凸部17
によって遮光性材料充填用凹部36が形成される。
9を、インク充填層32から剥離して、表面にインク充
填用凹部34を有するインク充填層32が、原盤19上
に形成される。なお、インク充填層32におけるインク
充填用凹部34とは反対側面には、原盤19の凸部17
によって遮光性材料充填用凹部36が形成される。
【0080】続いて、図4(A)及び図4(B)に示す
ように、それぞれのインク充填用凹部34に、予め設定
された着色インク40を充填して着色パターン層42を
形成する。
ように、それぞれのインク充填用凹部34に、予め設定
された着色インク40を充填して着色パターン層42を
形成する。
【0081】インク充填用凹部34への着色インク40
の充填方法としては、特に限定されるものではないが、
インクジェット方式が好適である。インクジェット方式
によれば、インクジェットプリンタ用に実用化された技
術を応用することで、高速かつインクを無駄なく経済的
に充填するとが可能である。
の充填方法としては、特に限定されるものではないが、
インクジェット方式が好適である。インクジェット方式
によれば、インクジェットプリンタ用に実用化された技
術を応用することで、高速かつインクを無駄なく経済的
に充填するとが可能である。
【0082】図4(A)には、インクジェットヘッド4
4によって、例えば、赤、緑及び青の着色インク40を
インク充填用凹部34に充填する様子を示してある。詳
しくは、インク充填用凹部34に対向させてインクジェ
ットヘッド44を配置し、各着色インク40を各インク
充填用凹部34に吐出する。
4によって、例えば、赤、緑及び青の着色インク40を
インク充填用凹部34に充填する様子を示してある。詳
しくは、インク充填用凹部34に対向させてインクジェ
ットヘッド44を配置し、各着色インク40を各インク
充填用凹部34に吐出する。
【0083】インクジェットヘッド44は、例えばイン
クジェットプリンタ用に実用化されたもので、圧電素子
を用いたピエゾジェットタイプ、あるいはエネルギー発
生素子として電気熱変換体を用いたバブルジェットタイ
プ等が使用可能であり、着色面積および着色パターンは
任意に設定することが可能である。
クジェットプリンタ用に実用化されたもので、圧電素子
を用いたピエゾジェットタイプ、あるいはエネルギー発
生素子として電気熱変換体を用いたバブルジェットタイ
プ等が使用可能であり、着色面積および着色パターンは
任意に設定することが可能である。
【0084】例えば、このインクジェットヘッド44
を、駆動周波数14.4kHz(1秒間に14400回
の吐出)で、着色インク40を吐出する吐出口を3色用
に各色20個ずつ配列し、一つのインク充填用凹部34
に3滴ずつ吐出するとすれば、約90万画素の10型V
GA仕様のカラーフィルタ用のインク充填用凹部34に
着色インク40を充填するのに要する時間は、 90万×3滴/(14400回×20個×3色)=約3
秒 となる。ここで、インクジェットヘッド44がインク充
填用凹部34間を移動する時間を考慮しても、2〜3分
程度で全てのインク充填用凹部34に着色インク40を
充填することができる。着色インク40を充填するとき
には、インク充填用凹部34に均一な量で充填されるよ
うに、インクジェットヘッド44を動かす等の制御を行
って、打ち込み位置を制御する。
を、駆動周波数14.4kHz(1秒間に14400回
の吐出)で、着色インク40を吐出する吐出口を3色用
に各色20個ずつ配列し、一つのインク充填用凹部34
に3滴ずつ吐出するとすれば、約90万画素の10型V
GA仕様のカラーフィルタ用のインク充填用凹部34に
着色インク40を充填するのに要する時間は、 90万×3滴/(14400回×20個×3色)=約3
秒 となる。ここで、インクジェットヘッド44がインク充
填用凹部34間を移動する時間を考慮しても、2〜3分
程度で全てのインク充填用凹部34に着色インク40を
充填することができる。着色インク40を充填するとき
には、インク充填用凹部34に均一な量で充填されるよ
うに、インクジェットヘッド44を動かす等の制御を行
って、打ち込み位置を制御する。
【0085】そして、着色インク40に溶剤成分を含む
ものは、熱処理を行って溶剤を揮発させる。なお、この
場合、着色インク40は、溶剤成分を除去すると収縮す
るため、必要な色濃度が確保できる厚みが収縮後でも残
される量を充填しておくことが必要である。
ものは、熱処理を行って溶剤を揮発させる。なお、この
場合、着色インク40は、溶剤成分を除去すると収縮す
るため、必要な色濃度が確保できる厚みが収縮後でも残
される量を充填しておくことが必要である。
【0086】こうして、図4(B)に示すように、イン
ク充填層32上に着色パターン層42が形成される。
ク充填層32上に着色パターン層42が形成される。
【0087】次に、図5(A)に示すように、着色パタ
ーン層42上に保護膜前駆体46を滴下する。保護膜前
駆体46は、上述したインク充填層前駆体30として使
用できる材料から選ぶことができる。そして、補強板3
8を保護膜前駆体46に密着させて、この保護膜前駆体
46を押し拡げる。なお、保護膜前駆体46は、スピン
コート法、ロールコート法等の方法により、着色パター
ン層42上に、或いは補強板38上に塗り拡げてから、
補強板38を密着させてもよい。
ーン層42上に保護膜前駆体46を滴下する。保護膜前
駆体46は、上述したインク充填層前駆体30として使
用できる材料から選ぶことができる。そして、補強板3
8を保護膜前駆体46に密着させて、この保護膜前駆体
46を押し拡げる。なお、保護膜前駆体46は、スピン
コート法、ロールコート法等の方法により、着色パター
ン層42上に、或いは補強板38上に塗り拡げてから、
補強板38を密着させてもよい。
【0088】補強板38としては一般にガラス基板が用
いられるが、カラーフィルタとして要求される光透過性
や機械的強度等の特性を満足するものであれば特に限定
されるものではない。例えば、補強板38として、ポリ
カーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォ
ン、アモルファスポリオレフィン、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリメチルメタクリレート等のプラスチック
製の基板あるいはフィルム基板を用いてもよい。
いられるが、カラーフィルタとして要求される光透過性
や機械的強度等の特性を満足するものであれば特に限定
されるものではない。例えば、補強板38として、ポリ
カーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォ
ン、アモルファスポリオレフィン、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリメチルメタクリレート等のプラスチック
製の基板あるいはフィルム基板を用いてもよい。
【0089】そして、保護膜前駆体46の組成に応じた
硬化処理をすることにより、これを硬化させて、図5
(B)に示すように保護膜48を形成する。紫外線硬化
型のアクリル系樹脂が用いられる場合には、紫外線を所
定の条件により照射することにより、保護膜前駆体46
を硬化させる。
硬化処理をすることにより、これを硬化させて、図5
(B)に示すように保護膜48を形成する。紫外線硬化
型のアクリル系樹脂が用いられる場合には、紫外線を所
定の条件により照射することにより、保護膜前駆体46
を硬化させる。
【0090】なお、保護膜48単独でカラーフィルタと
して要求される機械的強度やガスバリア性、耐薬品性等
の特性を満足することが可能であれば、補強板38は不
要である。
して要求される機械的強度やガスバリア性、耐薬品性等
の特性を満足することが可能であれば、補強板38は不
要である。
【0091】続いて、図5(C)に示すように、原盤1
9をインク充填層32から剥離する。インク充填層32
には、原盤19の凸部17によって、遮光性材料充填用
凹部36が形成されている。
9をインク充填層32から剥離する。インク充填層32
には、原盤19の凸部17によって、遮光性材料充填用
凹部36が形成されている。
【0092】次に、ブラックマトリクスを形成するため
に、図6(A)に示すように、インク充填層32の遮光
性材料充填用凹部36に遮光性材料41を充填する。な
お、遮光性材料充填用凹部36は、着色パターン層42
の間に位置する。この領域に遮光性材料41を形成する
ことで、ブラックマトリクスを形成することができる。
に、図6(A)に示すように、インク充填層32の遮光
性材料充填用凹部36に遮光性材料41を充填する。な
お、遮光性材料充填用凹部36は、着色パターン層42
の間に位置する。この領域に遮光性材料41を形成する
ことで、ブラックマトリクスを形成することができる。
【0093】遮光性材料41は、光透過性のない材料で
あって耐久性があれば種々の材料を適用可能である。例
えば、富士フィルムオーリン社製ネガ型樹脂ブラック、
凸版印刷社製高絶縁性ブラックマトリクス用レジストH
RB−#01、日本合成ゴム(JSR)社製樹脂ブラッ
ク等の黒色の樹脂を有機溶剤に溶かしたものを、遮光性
材料41として用いる。
あって耐久性があれば種々の材料を適用可能である。例
えば、富士フィルムオーリン社製ネガ型樹脂ブラック、
凸版印刷社製高絶縁性ブラックマトリクス用レジストH
RB−#01、日本合成ゴム(JSR)社製樹脂ブラッ
ク等の黒色の樹脂を有機溶剤に溶かしたものを、遮光性
材料41として用いる。
【0094】本実施形態では、インクジェットヘッド4
5から遮光性材料41を吐出させる。そのため、ある程
度、遮光性材料41の流動性を確保する必要がある。有
機溶媒としては、特にその種類に限定されるものではな
く、種々の有機溶剤を適用可能である。例えば、プロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピ
レングリコールモノプロピルエーテル、メトキシメチル
プロピオネート、メトキシエチルプロピオネート、エチ
ルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、エチルラ
クテート、エチルピルビネート、メチルアミルケトン、
シクロヘキサノン、キシレン、トルエン、ブチルアセテ
ート等のうち一種または複数種類の混合溶液を利用でき
る。
5から遮光性材料41を吐出させる。そのため、ある程
度、遮光性材料41の流動性を確保する必要がある。有
機溶媒としては、特にその種類に限定されるものではな
く、種々の有機溶剤を適用可能である。例えば、プロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピ
レングリコールモノプロピルエーテル、メトキシメチル
プロピオネート、メトキシエチルプロピオネート、エチ
ルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、エチルラ
クテート、エチルピルビネート、メチルアミルケトン、
シクロヘキサノン、キシレン、トルエン、ブチルアセテ
ート等のうち一種または複数種類の混合溶液を利用でき
る。
【0095】遮光性材料41を充填するときには、イン
ク充填層32に形成された遮光性材料充填用凹部36に
均一な量で充填されるように、インクジェットヘッド4
5を動かす等の制御を行って、打ち込み位置を制御す
る。遮光性材料充填用凹部36の隅々にまで均一に遮光
性材料41が満たされたら、充填を完了する。溶剤成分
が含まれている場合には、熱処理により遮光性材料41
から溶剤成分を除去する。なお遮光性材料41は、溶剤
成分を除去すると収縮するため、必要な遮光性が確保で
きる厚みが収縮後でも残される量を充填しておくことが
必要である。
ク充填層32に形成された遮光性材料充填用凹部36に
均一な量で充填されるように、インクジェットヘッド4
5を動かす等の制御を行って、打ち込み位置を制御す
る。遮光性材料充填用凹部36の隅々にまで均一に遮光
性材料41が満たされたら、充填を完了する。溶剤成分
が含まれている場合には、熱処理により遮光性材料41
から溶剤成分を除去する。なお遮光性材料41は、溶剤
成分を除去すると収縮するため、必要な遮光性が確保で
きる厚みが収縮後でも残される量を充填しておくことが
必要である。
【0096】こうして、図6(B)に示すように、イン
ク充填層32に、遮光性材料41からなる遮光性層43
が一体的に形成されて、カラーフィルタ1が得られる。
このカラーフィルタ1は、インク充填層32の一方の面
に着色パターン層42が形成され、他方の面にブラック
マトリックスとしての遮光性層43が形成されている。
ク充填層32に、遮光性材料41からなる遮光性層43
が一体的に形成されて、カラーフィルタ1が得られる。
このカラーフィルタ1は、インク充填層32の一方の面
に着色パターン層42が形成され、他方の面にブラック
マトリックスとしての遮光性層43が形成されている。
【0097】さらに必要に応じて、遮光性層43が形成
されている側に保護膜を形成しても良い。保護膜の形成
には、図5(A)に示す保護膜前駆体46と同様の物質
が利用できる。
されている側に保護膜を形成しても良い。保護膜の形成
には、図5(A)に示す保護膜前駆体46と同様の物質
が利用できる。
【0098】本実施形態によれば、インク充填用凹部3
4及び遮光性材料充填用凹部36を形成してから、これ
らに着色インク40又は遮光性材料41を充填する。し
たがって、着色パターン層42及び遮光性層43を原盤
19、29から剥離しないので、これらの変形や欠落が
生じない。しかも、インク充填用凹部34及び遮光性材
料充填用凹部36は、転写法により形成されるので、材
料の使用効率が高く、かつ工程数の短縮を図ることがで
きる。このため、従来のカラーフィルタよりもコストダ
ウンを図ることができる。
4及び遮光性材料充填用凹部36を形成してから、これ
らに着色インク40又は遮光性材料41を充填する。し
たがって、着色パターン層42及び遮光性層43を原盤
19、29から剥離しないので、これらの変形や欠落が
生じない。しかも、インク充填用凹部34及び遮光性材
料充填用凹部36は、転写法により形成されるので、材
料の使用効率が高く、かつ工程数の短縮を図ることがで
きる。このため、従来のカラーフィルタよりもコストダ
ウンを図ることができる。
【0099】本実施形態において、原盤19、29は、
一旦製造すれば、その耐久性の許す限り何度でも繰り返
し利用ができる。したがって、2枚目以降のカラーフィ
ルタの製造工程において、原盤19、29の製造工程を
省くことができ、さらに工程数の短縮を図ることがで
き、従来のカラーフィルタよりもコストダウンを図るこ
とができる。
一旦製造すれば、その耐久性の許す限り何度でも繰り返
し利用ができる。したがって、2枚目以降のカラーフィ
ルタの製造工程において、原盤19、29の製造工程を
省くことができ、さらに工程数の短縮を図ることがで
き、従来のカラーフィルタよりもコストダウンを図るこ
とができる。
【0100】上記実施形態では、原盤19、29上に凸
部17、27を形成するに際し、ポジ型のレジストを用
いたが、放射線に暴露された領域が現像液に対して不溶
化し、放射線に暴露されていない領域が現像液により選
択的に除去可能となるネガ型のレジストを用いても良
い。この場合には、上記マスク14、24とはパターン
が反転したマスクが用いられる。あるいは、マスクを使
用せずに、レーザ光あるいは電子線によって直接レジス
トをパターン状に暴露しても良い。
部17、27を形成するに際し、ポジ型のレジストを用
いたが、放射線に暴露された領域が現像液に対して不溶
化し、放射線に暴露されていない領域が現像液により選
択的に除去可能となるネガ型のレジストを用いても良
い。この場合には、上記マスク14、24とはパターン
が反転したマスクが用いられる。あるいは、マスクを使
用せずに、レーザ光あるいは電子線によって直接レジス
トをパターン状に暴露しても良い。
【0101】(第2の実施形態)図7(A)〜図9
(B)は、本発明の第2の実施形態に係るカラーフィル
タの製造方法を示す図である。本実施形態は、着色イン
ク及び遮光性材料の充填の順序において、第1の実施形
態と異なる。
(B)は、本発明の第2の実施形態に係るカラーフィル
タの製造方法を示す図である。本実施形態は、着色イン
ク及び遮光性材料の充填の順序において、第1の実施形
態と異なる。
【0102】本実施形態でも、第1の実施形態で使用し
た原盤19、29が使用される。そして、図7(A)に
示すように、インク充填層前駆体30を介して原盤19
と原盤29とを密着させる。なお、図7(A)では、原
盤19が上に位置しているが、原盤29が上であっても
よい。
た原盤19、29が使用される。そして、図7(A)に
示すように、インク充填層前駆体30を介して原盤19
と原盤29とを密着させる。なお、図7(A)では、原
盤19が上に位置しているが、原盤29が上であっても
よい。
【0103】そして、図3(B)及び図3(C)と同様
の工程を経て、図7(B)に示すように、原盤19をイ
ンク充填層32から剥離する。こうして、表面に遮光性
材料充填用凹部36を有するインク充填層32が、原盤
29上に形成される。
の工程を経て、図7(B)に示すように、原盤19をイ
ンク充填層32から剥離する。こうして、表面に遮光性
材料充填用凹部36を有するインク充填層32が、原盤
29上に形成される。
【0104】続いて、図6(A)と同様の工程により、
インク充填層32の遮光性材料充填用凹部36に遮光性
材料41を充填し、図8(A)に示すように遮光性層4
3を形成する。
インク充填層32の遮光性材料充填用凹部36に遮光性
材料41を充填し、図8(A)に示すように遮光性層4
3を形成する。
【0105】そして、図8(B)に示すように、遮光性
層43及びインク充填層32上に、保護膜前駆体から保
護膜50を形成し、保護膜50の上に補強板38を設け
る。その工程は、図5(A)及び図5(B)に示す工程
と同様である。
層43及びインク充填層32上に、保護膜前駆体から保
護膜50を形成し、保護膜50の上に補強板38を設け
る。その工程は、図5(A)及び図5(B)に示す工程
と同様である。
【0106】次に、図9(A)に示すように、原盤29
をインク充填層32から剥離し、図4(A)と同様の工
程を経て、インク充填用凹部34に着色インク40を充
填する。こうして、図9(B)に示すように、着色パタ
ーン層42が形成され、完成品としてのカラーフィルタ
2が得られる。
をインク充填層32から剥離し、図4(A)と同様の工
程を経て、インク充填用凹部34に着色インク40を充
填する。こうして、図9(B)に示すように、着色パタ
ーン層42が形成され、完成品としてのカラーフィルタ
2が得られる。
【0107】さらに必要に応じて、着色パターン層42
が形成されている側に保護膜を形成しても良い。保護膜
の形成には、図5(A)に示す保護膜前駆体46と同様
の物質が利用できる。
が形成されている側に保護膜を形成しても良い。保護膜
の形成には、図5(A)に示す保護膜前駆体46と同様
の物質が利用できる。
【0108】本実施形態によっても、着色パターン層4
2及び遮光性層43を原盤19、29から剥離しないの
で、これらの変形や欠落が生じない。しかも、インク充
填用凹部34及び遮光性材料充填用凹部36は、転写法
により形成されるので、材料の使用効率が高く、かつ工
程数の短縮を図ることができる。このため、従来のカラ
ーフィルタよりもコストダウンを図ることができる。そ
の他の効果及び変形例も、第1の実施形態と同様であ
る。
2及び遮光性層43を原盤19、29から剥離しないの
で、これらの変形や欠落が生じない。しかも、インク充
填用凹部34及び遮光性材料充填用凹部36は、転写法
により形成されるので、材料の使用効率が高く、かつ工
程数の短縮を図ることができる。このため、従来のカラ
ーフィルタよりもコストダウンを図ることができる。そ
の他の効果及び変形例も、第1の実施形態と同様であ
る。
【0109】(第3の実施形態)本発明の第3の実施形
態は、上記第1の実施形態における原盤29の他の製造
方法を提供するものである。以下においては、原盤29
の他の製造方法が説明されているが、これは原盤19の
製造方法としても適用することができる。
態は、上記第1の実施形態における原盤29の他の製造
方法を提供するものである。以下においては、原盤29
の他の製造方法が説明されているが、これは原盤19の
製造方法としても適用することができる。
【0110】図10(A)〜図11(C)に、第3の実
施形態における原盤の製造方法を説明する製造工程断面
図を示す。
施形態における原盤の製造方法を説明する製造工程断面
図を示す。
【0111】レジスト層形成工程(図10(A)) レジスト層形成工程では、基台50上にレジスト層52
を形成する。基台50の材料としては、レジスト層52
をリソグラフィ法によりパターン化する際の支持体とし
ての役割を担うものであるため、プロセス流動に必要と
される機械的強度や薬液耐性等を有し、レジスト層52
との付着がよく、密着可能なものであれば、その種類に
限定されない。例えば、基台50としては、ガラス、石
英、シリコンウェハ、樹脂、金属、セラミックス等を利
用できる。本実施形態では、表面を酸化セリウム系の研
磨剤を用いて平坦に研磨した後、洗浄、乾燥したガラス
製原盤を用いる。
を形成する。基台50の材料としては、レジスト層52
をリソグラフィ法によりパターン化する際の支持体とし
ての役割を担うものであるため、プロセス流動に必要と
される機械的強度や薬液耐性等を有し、レジスト層52
との付着がよく、密着可能なものであれば、その種類に
限定されない。例えば、基台50としては、ガラス、石
英、シリコンウェハ、樹脂、金属、セラミックス等を利
用できる。本実施形態では、表面を酸化セリウム系の研
磨剤を用いて平坦に研磨した後、洗浄、乾燥したガラス
製原盤を用いる。
【0112】レジスト層52の材料および形成方法につ
いては、上記第1の実施形態のレジスト層12と同様な
ので、説明を省略する。
いては、上記第1の実施形態のレジスト層12と同様な
ので、説明を省略する。
【0113】放射線暴露工程(図10(B)) 放射線暴露工程では、レジスト層52上を所定のパター
ンに応じたマスク54で覆って放射線56を照射するこ
とにより暴露する。
ンに応じたマスク54で覆って放射線56を照射するこ
とにより暴露する。
【0114】マスク54は、放射線暴露領域58に対応
した領域のみ放射線56が透過するようにパターンが形
成された遮へい部材である。このパターンは、画素領域
のインク充填用凹部34(図3(D)参照)に相当する
領域に放射線56を透過させるためのものである。すな
わち、図2(B)に示すマスク24と比べると、放射線
を透過する領域と透過しない領域との関係が反転してい
る。もちろん、ネガ型のレジストを用いれば、上記関係
を反転させることができる。
した領域のみ放射線56が透過するようにパターンが形
成された遮へい部材である。このパターンは、画素領域
のインク充填用凹部34(図3(D)参照)に相当する
領域に放射線56を透過させるためのものである。すな
わち、図2(B)に示すマスク24と比べると、放射線
を透過する領域と透過しない領域との関係が反転してい
る。もちろん、ネガ型のレジストを用いれば、上記関係
を反転させることができる。
【0115】放射線としては、波長200nm〜500
nmの領域の光を用いることが好ましい。この波長領域
の光の利用は、液晶パネルの製造プロセス等で確立され
ているフォトリソグラフィの技術及びそれに利用されて
いる設備の利用が可能となり、低コスト化を図ることが
できる。
nmの領域の光を用いることが好ましい。この波長領域
の光の利用は、液晶パネルの製造プロセス等で確立され
ているフォトリソグラフィの技術及びそれに利用されて
いる設備の利用が可能となり、低コスト化を図ることが
できる。
【0116】現像工程(図10(C)) 現像工程では、レジスト層52を放射線56によって暴
露した後、一定条件で現像処理を行って、放射線暴露領
域58のレジスト材料を除去する。この処理により、放
射線56にさらされていた放射線暴露領域58のレジス
ト材料が選択的に取り除かれて基台50が露出した状態
となる。
露した後、一定条件で現像処理を行って、放射線暴露領
域58のレジスト材料を除去する。この処理により、放
射線56にさらされていた放射線暴露領域58のレジス
ト材料が選択的に取り除かれて基台50が露出した状態
となる。
【0117】導体化工程(図11(A)) 導体化工程では、基台50に導体化層60を形成して表
面を導体化する。
面を導体化する。
【0118】導体化層60の材料としては、図11
(B)に示すメッキ(金属)層62を成長させるための
導電性を備えれば十分であり、例えば、Niを500〜
1000Å(10-10m) の厚みで形成する。導体化層
60の形成方法としては、スパッタリング法、CVD
法、蒸着法、無電解メッキ法等の種々の方法を適用する
ことができる。なお、導体化層60を形成せずにメッキ
層62を成長させることが可能であれば、この工程は不
要である。
(B)に示すメッキ(金属)層62を成長させるための
導電性を備えれば十分であり、例えば、Niを500〜
1000Å(10-10m) の厚みで形成する。導体化層
60の形成方法としては、スパッタリング法、CVD
法、蒸着法、無電解メッキ法等の種々の方法を適用する
ことができる。なお、導体化層60を形成せずにメッキ
層62を成長させることが可能であれば、この工程は不
要である。
【0119】メッキ(金属)層形成工程(図11
(B)) メッキ層形成工程では、メッキ層62を成長させる。ま
ず、導体化層60により導体化されたレジスト層52お
よび基台50を陰極とし、チップ状あるいはボール状の
Niを陽極として、図示しないメッキ装置の電極を接続
する。そして電気鋳造法(電気メッキ法)によりNiを
電着させ、メッキ層62を形成させる。
(B)) メッキ層形成工程では、メッキ層62を成長させる。ま
ず、導体化層60により導体化されたレジスト層52お
よび基台50を陰極とし、チップ状あるいはボール状の
Niを陽極として、図示しないメッキ装置の電極を接続
する。そして電気鋳造法(電気メッキ法)によりNiを
電着させ、メッキ層62を形成させる。
【0120】電気メッキ液としては、例えば次のような
組成のメッキ液を適用可能である。
組成のメッキ液を適用可能である。
【0121】 スルファミン酸ニッケル:500g/l ホウ酸 : 30g/l 塩化ニッケル : 5g/l レベリング剤 : 10mg/l あるいは、 スルファミン酸ニッケル:900g/l ホウ酸 : 60g/l 塩化ニッケル : 8g/l レベリング剤 : 30mg/l 剥離工程(図11(C)) 剥離工程では、導体化層60およびメッキ層62を基台
50およびレジスト層52から剥離する。剥離後に、必
要に応じて洗浄することにより、原盤64を完成させる
ことができる。なお、導体化層60は、必要に応じて剥
離処理を施して、メッキ層62から除去してもよい。
50およびレジスト層52から剥離する。剥離後に、必
要に応じて洗浄することにより、原盤64を完成させる
ことができる。なお、導体化層60は、必要に応じて剥
離処理を施して、メッキ層62から除去してもよい。
【0122】上記のようにして製造された原盤64を第
1の実施形態における原盤29として使用することがで
きる。また、マスク54の露光パターンを変えて、原盤
19の代わりとなる原盤を製造することもできる。
1の実施形態における原盤29として使用することがで
きる。また、マスク54の露光パターンを変えて、原盤
19の代わりとなる原盤を製造することもできる。
【0123】なお、上記レジスト層52の形成にはポジ
型のレジストを適用したが、ネガ型のレジストを用いて
もよい。この場合、上記マスク54とは露光部分と非露
光部分の関係が反転したマスクを用いる。
型のレジストを適用したが、ネガ型のレジストを用いて
もよい。この場合、上記マスク54とは露光部分と非露
光部分の関係が反転したマスクを用いる。
【0124】また、露光方法としては、マスクを用いず
に、レーザ光や電子線によって直接レジストをパターン
状に露光するものでもよい。
に、レーザ光や電子線によって直接レジストをパターン
状に露光するものでもよい。
【0125】上記したように本実施形態によれば、電気
鋳造法(電気メッキ法)によりカラーフィルタの製造に
適する原盤を製造することができる。本実施形態により
製造される原盤は金属であって堅牢なため、耐久性がよ
く、製造コストをさらに下げることができるという効果
を奏する。
鋳造法(電気メッキ法)によりカラーフィルタの製造に
適する原盤を製造することができる。本実施形態により
製造される原盤は金属であって堅牢なため、耐久性がよ
く、製造コストをさらに下げることができるという効果
を奏する。
【0126】(第4の実施形態)本実施形態は、上記第
1の実施形態のインク充填層32に形成される遮光性材
料充填用凹部36の形状における変形例である。
1の実施形態のインク充填層32に形成される遮光性材
料充填用凹部36の形状における変形例である。
【0127】すなわち、図12(A)に示すように、イ
ンク充填層70には、内側面が傾斜したテーパ形状に形
成された遮光性材料充填用凹部72が形成されている。
このように内側面が傾斜した遮光性材料充填用凹部72
によれば、底面に比べ開口部の面積が広くなっているの
で、画素密度が高くなっても、遮光性材料41(図6
(A)参照)を確実に充填することができる。
ンク充填層70には、内側面が傾斜したテーパ形状に形
成された遮光性材料充填用凹部72が形成されている。
このように内側面が傾斜した遮光性材料充填用凹部72
によれば、底面に比べ開口部の面積が広くなっているの
で、画素密度が高くなっても、遮光性材料41(図6
(A)参照)を確実に充填することができる。
【0128】このような形状の遮光性材料充填用凹部7
2を形成するには、断面において台形をなす凸部76を
有する原盤74を使用する。
2を形成するには、断面において台形をなす凸部76を
有する原盤74を使用する。
【0129】あるいは、図12(B)に示すように、イ
ンク充填層80に、内側面のうち開口端部のみがテーパ
形状に形成された遮光性材料充填用凹部82を形成して
もよい。このように、開口端部がテーパ形状となった遮
光性材料充填用凹部82によれば、底面に比べて開口部
の面積が広くなっているので、画素密度が高くなって
も、遮光性材料41(図6(A)参照)を確実に充填す
ることができる。
ンク充填層80に、内側面のうち開口端部のみがテーパ
形状に形成された遮光性材料充填用凹部82を形成して
もよい。このように、開口端部がテーパ形状となった遮
光性材料充填用凹部82によれば、底面に比べて開口部
の面積が広くなっているので、画素密度が高くなって
も、遮光性材料41(図6(A)参照)を確実に充填す
ることができる。
【0130】このような形状の遮光性材料充填用凹部8
2を形成するには、立ち上がりの基端部86aにおいて
台形と同様に傾斜した側面を有する凸部86を有する原
盤84を使用する。
2を形成するには、立ち上がりの基端部86aにおいて
台形と同様に傾斜した側面を有する凸部86を有する原
盤84を使用する。
【0131】本実施形態によれば、原盤74、84の遮
光性材料充填用凹部72、82の側面又は開口端部を傾
斜させてテーパ形状に形成したので遮光性材料41を容
易に確実に導き入れることができる。したがって、イン
クジェットヘッドの制御が容易で、製造上の歩留まりが
良くなるという効果を奏する。
光性材料充填用凹部72、82の側面又は開口端部を傾
斜させてテーパ形状に形成したので遮光性材料41を容
易に確実に導き入れることができる。したがって、イン
クジェットヘッドの制御が容易で、製造上の歩留まりが
良くなるという効果を奏する。
【0132】図13は、上述したいずれかの実施形態に
係る方法により製造されたカラーフィルタ1を組み込ん
だTFT(Thin Film Transistor)カラー液晶パネルの断
面図である。カラー液晶パネルは、カラーフィルタ1と
対向するガラス基板90とを備え、その間に液晶組成物
91が封入されて構成される。カラーフィルタ1は、補
強板38、保護膜48、着色パターン層42、インク充
填層32、遮光性層43を有する。さらに、インク充填
層32及び遮光性層43上には、保護膜92及び共通電
極93が順次形成されている。
係る方法により製造されたカラーフィルタ1を組み込ん
だTFT(Thin Film Transistor)カラー液晶パネルの断
面図である。カラー液晶パネルは、カラーフィルタ1と
対向するガラス基板90とを備え、その間に液晶組成物
91が封入されて構成される。カラーフィルタ1は、補
強板38、保護膜48、着色パターン層42、インク充
填層32、遮光性層43を有する。さらに、インク充填
層32及び遮光性層43上には、保護膜92及び共通電
極93が順次形成されている。
【0133】一方、ガラス基板90の内側には透明な画
素電極94とTFT(図示せず)がマトリクス上に形成
されている。液晶組成物91の外側には、配向膜95、
96が形成されている。配向膜95、96で囲まれる領
域(セルギャップ)には、セルギャップの隙間を一定に
保つためにスペーサ97が封入されている。スペーサ9
7として、球状のシリカ、ポリスチレン等が使用されて
いる。
素電極94とTFT(図示せず)がマトリクス上に形成
されている。液晶組成物91の外側には、配向膜95、
96が形成されている。配向膜95、96で囲まれる領
域(セルギャップ)には、セルギャップの隙間を一定に
保つためにスペーサ97が封入されている。スペーサ9
7として、球状のシリカ、ポリスチレン等が使用されて
いる。
【0134】この液晶パネルにバックライト光を照射
し、液晶組成物91をバックライト光の透過率を変化さ
せる光シャッタとして機能させることによりカラー表示
を行うことができる。
し、液晶組成物91をバックライト光の透過率を変化さ
せる光シャッタとして機能させることによりカラー表示
を行うことができる。
【0135】
【図1】図1(A)〜図1(E)は、第1実施形態にお
ける原盤の形成工程を示す図である。
ける原盤の形成工程を示す図である。
【図2】図2(A)〜図2(E)は、第1実施形態にお
ける他の原盤の形成工程を示す図である。
ける他の原盤の形成工程を示す図である。
【図3】図3(A)〜図3(D)は、第1実施形態にお
けるインク充填層の形成工程を示す図である。
けるインク充填層の形成工程を示す図である。
【図4】図4(A)及び図4(B)は、第1実施形態に
おける着色インクの充填による着色パターン層の形成工
程を示す図である。
おける着色インクの充填による着色パターン層の形成工
程を示す図である。
【図5】図5(A)〜図5(C)は、第1実施形態にお
ける保護膜形成及び補強板の取付工程を示す図である。
ける保護膜形成及び補強板の取付工程を示す図である。
【図6】図6(A)及び図6(B)は、第1実施形態に
おける遮光性材料の充填による遮光性層の形成工程を示
す図である。
おける遮光性材料の充填による遮光性層の形成工程を示
す図である。
【図7】図7(A)及び図7(B)は、第2実施形態に
係るカラーフィルタの製造方法を示す図である。
係るカラーフィルタの製造方法を示す図である。
【図8】図8(A)及び図8(B)は、第2実施形態に
係るカラーフィルタの製造方法を示す図である。
係るカラーフィルタの製造方法を示す図である。
【図9】図9(A)及び図9(B)は、第2実施形態に
係るカラーフィルタの製造方法を示す図である。
係るカラーフィルタの製造方法を示す図である。
【図10】図10(A)〜図10(C)は、第3実施形
態に係る原盤の製造工程を示す図である。
態に係る原盤の製造工程を示す図である。
【図11】図11(A)〜図11(C)は、第3実施形
態に係る原盤の製造工程を示す図である。
態に係る原盤の製造工程を示す図である。
【図12】図12(A)及び図12(B)は、第4実施
形態に係る遮光性材料充填用凹部を示す図である。
形態に係る遮光性材料充填用凹部を示す図である。
【図13】図13は、本発明により製造されたカラーフ
ィルタが組み込まれた液晶表示装置を示す図である。
ィルタが組み込まれた液晶表示装置を示す図である。
17 凸部 19 原盤 30 インク充填層前駆体 32 インク充填層 34 インク充填用凹部 36 遮光性材料充填用凹部 38 補強板 40 着色インク 42 着色パターン層 41 遮光性材料 43 遮光性層 46 保護膜前駆体 48 保護膜
Claims (21)
- 【請求項1】 所定配列の複数の凸部を有する原盤を製
造する第1工程と、前記原盤上にインク充填層前駆体を
載せて、前記原盤の凸部にて複数の第1の凹部を形成
し、前記第1の凹部とは反対側の面に所定配列の複数の
第2の凹部を形成し、前記インク充填層前駆体を固化し
て、前記第1及び第2の凹部を有するインク充填層を形
成する第2工程と、 前記第2の凹部に、着色インク又は遮光性材料の一方を
充填する第3工程と、 前記インク充填層を前記原盤から剥離し、前記第1の凹
部に、前記着色インク又は遮光性材料の他方を充填する
第4工程と、 を含むカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項2】 請求項1記載のカラーフィルタの製造方
法において、 前記第2工程で、前記第1及び第2の一方の隣り合う凹
部の間に、他方の凹部を形成し、 前記第3及び第4工程で、前記一方の凹部に前記着色イ
ンクを充填し、前記他方の凹部に前記遮光性材料を充填
するカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載のカラーフィ
ルタの製造方法において、 前記第2工程で、前記インク充填層前駆体の上から、所
定配列の複数の凸部を有する他の原盤を密着させて、前
記第2の凹部を形成するカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項4】 請求項1から請求項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、 前記第2工程後に、前記着色インク又は遮光性材料の一
方が充填された前記第2の凹部上に、保護膜前駆体を載
せて、前記保護膜前駆体を固化して保護膜を形成するカ
ラーフィルタの製造方法。 - 【請求項5】 請求項4記載のカラーフィルタの製造方
法において、 前記保護膜前駆体は、エネルギーの付与により硬化可能
な物質であるカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項6】 請求項5記載のカラーフィルタの製造方
法において、 前記エネルギーは、光及び熱の少なくともいずれか一方
であるカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項7】 請求項6記載のカラーフィルタの製造方
法において、 前記保護膜前駆体は、紫外線硬化型樹脂であるカラーフ
ィルタの製造方法。 - 【請求項8】 請求項4から請求項7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、 前記保護膜前駆体上に補強板を載せてから前記保護膜前
駆体を固化するカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項9】 請求項1から請求項8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、 前記第1工程は、基板上に所定のパターンをなすレジス
ト層を形成し、次いで、エッチングによって前記基板上
に前記凸部を形成して前記原盤を得る工程を含むカラー
フィルタの製造方法。 - 【請求項10】 請求項9記載のカラーフィルタの製造
方法において、 前記基板は、シリコン又は石英からなるカラーフィルタ
の製造方法。 - 【請求項11】 請求項1から請求項8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、 前記第1工程は、基台上に所定のパターンをなすレジス
ト層を形成し、次いで、前記基台およびレジスト層を導
体化し、さらに電気鋳造法により金属を電着させて金属
層を形成した後、この金属層を前記基台およびレジスト
層から剥離して前記原盤を得る工程を含むカラーフィル
タの製造方法。 - 【請求項12】 請求項1から請求項11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、 前記第2工程で用いるインク充填層前駆体は、エネルギ
ーの付与により硬化可能な物質であるカラーフィルタの
製造方法。 - 【請求項13】 請求項12記載のカラーフィルタの製
造方法において、 前記エネルギーは、光及び熱の少なくともいずれか一方
であるカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項14】 請求項13記載のカラーフィルタの製
造方法において、 前記インク充填層前駆体は、紫外線硬化型樹脂であるカ
ラーフィルタの製造方法。 - 【請求項15】 請求項1から請求項14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、 前記第3及び第4工程で、前記着色インク及び前記遮光
性材料の少なくともいずれか一方をインクジェット方式
によって充填するカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項16】 請求項1から請求項15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、 前記遮光性材料が充填される前記凹部は、底面よりも開
口部の面積が大きくなるように、内側面がテーパ状に形
成されているカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項17】 請求項1から請求項15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、 前記遮光性材料が充填される前記凹部は、内側面の開口
端部において、テーパ状に形成されているカラーフィル
タの製造方法。 - 【請求項18】 一方の面に複数の第1の凹部が形成さ
れるとともに他方の面において隣り合う前記第1の凹部
の間に位置する複数の第2の凹部が形成されるインク充
填層と、 前記第1の凹部に着色インクが充填されてなる着色パタ
ーン層と、 前記第2の凹部に遮光性材料が充填されてなる遮光性層
と、 を有するカラーフィルタ。 - 【請求項19】 請求項18記載のカラーフィルタにお
いて、 前記着色パターン層上及び前記遮光性層上の少なくとも
一方に保護膜を有するカラーフィルタ。 - 【請求項20】 請求項19記載のカラーフィルタにお
いて、 前記保護膜上に補強板を有するカラーフィルタ。 - 【請求項21】 請求項1から請求項17のいずれかに
記載の方法により製造されるカラーフィルタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9248898A JPH11271523A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | カラーフィルタ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9248898A JPH11271523A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | カラーフィルタ及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11271523A true JPH11271523A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=14055696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9248898A Withdrawn JPH11271523A (ja) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | カラーフィルタ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11271523A (ja) |
-
1998
- 1998-03-20 JP JP9248898A patent/JPH11271523A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
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---|---|---|---|
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