JPH11337266A - Oven for manufacturing color filter and manufacture of color filter using the same - Google Patents

Oven for manufacturing color filter and manufacture of color filter using the same

Info

Publication number
JPH11337266A
JPH11337266A JP14722198A JP14722198A JPH11337266A JP H11337266 A JPH11337266 A JP H11337266A JP 14722198 A JP14722198 A JP 14722198A JP 14722198 A JP14722198 A JP 14722198A JP H11337266 A JPH11337266 A JP H11337266A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color filter
heating
oven
plate
heating plate
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
Application number
JP14722198A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuyuki Kagami
信行 鏡味
Yuji Tobu
勇治 ト部
Masashi Hotta
昌司 堀田
Tetsuya Oku
徹也 奥
Hiroshi Ishigami
宏 石上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP14722198A priority Critical patent/JPH11337266A/en
Publication of JPH11337266A publication Critical patent/JPH11337266A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent deterioration of yields and lowering of throughput caused by the deposit of sublimated matters even when a large amount of color filter substrates are subjected to curing treatment, by providing a mechanism for heating the side of a cover which faces heating plates and/or cooling plates. SOLUTION: A ceramic heater 17 of which temperature is controlled is located at a cover 13 above cooling plates 7, 8 in order to heat the side of the cover 13, which is in face to face with heating plates and/or the cooling plates. A color filter substrate 18 is firstly conveyed to a heating plate 1, and after being heated for a given period of time, conveyed to a heating plate 2 by means of a conveying arm for further heating. The color filter substrate 18 is heated to a given temperature during the course of successive conveys from the heating plate 1 to a cooling plate 12, and finally cooled down to the room temperature. Thus, sublimated matters are prevented from being deposited on the inside of an oven in the in a state where a large amount of color filter substrates are subjected to curing treatment.

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】本発明はカラー液晶ディスプ
レイ用カラーフィルタの製造工程に好適な、カラーフィ
ルタ製造用オーブンに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter manufacturing oven suitable for a process for manufacturing a color filter for a color liquid crystal display.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、カラー液晶ディスプレイ(以下カ
ラーLCDと記載する)を搭載したノート型パソコンの
普及がめざましく、なかでも動画など表示品位の優れた
TFT型カラーLCDを搭載したものが広く用いられる
ようになってきている。カラーLCDには、カラー表示
をさせるためのキーコンポーネントとしてカラーフィル
タがある。
2. Description of the Related Art In recent years, notebook personal computers equipped with a color liquid crystal display (hereinafter, referred to as a color LCD) have been remarkably popularized. In particular, those equipped with a TFT type color LCD having excellent display quality such as moving images are widely used. It is becoming. The color LCD has a color filter as a key component for displaying a color.

【0003】カラーフィルタはガラス基板上に設けたブ
ラックマトリックスと呼ばれる格子状のパターンに、レ
ッド、グリーン、ブルー(以下それぞれをR、G、およ
びBと記載する)の着色層を所定のパターンに形成した
ものであり、その製造法には電着法、染色法、印刷法お
よび顔料分散法などがある。これらのうち、顔料分散法
が最近では主流となっている。顔料分散法ではアクリル
系の感光性樹脂あるいはポリイミド系の非感光性樹脂中
に顔料を分散させたカラーレジストあるいはカラーペー
ストを、ガラス基板に塗布、乾燥させた後、ポジ型また
はネガ型レジストを用いてフォトリソ加工法によりR、
G、およびB着色層を形成する。更にこの上に、必要に
よりオーバーコート層を形成する。更にこの上に透明電
極層を形成してカラーフィルタとなる。
A color filter is formed by forming a red, green, and blue (hereinafter, referred to as R, G, and B) colored layers in a predetermined pattern in a lattice pattern called a black matrix provided on a glass substrate. The production methods include an electrodeposition method, a dyeing method, a printing method and a pigment dispersion method. Of these, the pigment dispersion method has recently become mainstream. In the pigment dispersion method, a color resist or color paste in which a pigment is dispersed in an acrylic photosensitive resin or a polyimide non-photosensitive resin is applied to a glass substrate, dried, and then a positive or negative resist is used. R by photolithography
G and B colored layers are formed. Further, an overcoat layer is formed thereon if necessary. Further, a transparent electrode layer is formed thereon to form a color filter.

【0004】顔料分散法によるカラーフィルタの製造に
おいては、カラーフィルタ基板を加熱して着色層やオー
バーコート層などを硬化させる工程がある。
In the production of a color filter by a pigment dispersion method, there is a step of heating a color filter substrate to cure a coloring layer, an overcoat layer, and the like.

【0005】この硬化工程にはオーブンが用いられる
が、このようなものとしては、熱風循環式、赤外線照射
式、加熱プレート式などがある。これらのなかで、加熱
プレート式は装置コスト、ランニングコスト、クリーン
度などの点でトータルバランスが最もとれた方式である
ため広く用いられている。この方式によるオーブンは、
カラーフィルタ基板を室温からカラーフィルタ着色層を
硬化させる温度まで加熱する加熱プレートと、その後カ
ラーフィルタ基板を室温に冷却する冷却プレートから構
成されており、装置の搬送手段によりカラーフィルタ基
板を加熱プレートから冷却プレートの順に、順次搬送し
ながら処理する構成となっている。
[0005] An oven is used for this curing step, and examples of such an oven include a hot air circulation system, an infrared irradiation system, and a heating plate system. Among these, the heating plate method is widely used because it is the method that achieves the best balance in terms of equipment cost, running cost, cleanliness, and the like. Oven by this method,
It consists of a heating plate that heats the color filter substrate from room temperature to a temperature at which the color filter coloring layer is cured, and a cooling plate that cools the color filter substrate to room temperature. The processing is performed while sequentially transporting the cooling plates in the order of the cooling plates.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の加熱プレート式オーブンでカラーフィルター
基板を加熱して層を硬化する際には、以下のような問題
があった。
However, when the color filter substrate is heated by such a conventional heating plate type oven to cure the layer, there are the following problems.

【0007】顔料分散法によるカラーフィルタの着色層
に用いるR、G、あるいはB顔料、これらのうち例えば
R顔料ではおよそ250℃以上で昇華するという特性を
持っている。これに対して、カラーフィルタ着色層の硬
化温度はアクリル系樹脂では160〜300℃、ポリイ
ミド系樹脂では180〜350℃であるため、加熱プレ
ート式オーブンで着色層を硬化させる際、顔料が昇華を
起こすことになる。そして、昇華したガスがオーブン内
部の低温部に曝されると再結晶化を生じ、昇華物として
再付着するようになる。この昇華物は、カラーフィルタ
の生産で大量に基板を処理すると装置内に累積的に堆積
してゆき、ついにはカラーフィルタ基板上に落下付着す
るようになる。カラーフィルタ基板上に付着した昇華物
は、高さが約5μm以上となるとカラーLCDの表示に
不具合をもたらすため、不良カラーフィルタとして歩留
まりを悪化させる。この対策として、オーブン内に堆積
した昇華物の清掃を行えば、不良を低減することはでき
るが、一方で稼働率すなわちスループットの低下という
重大な問題を引き起こすことになる。
[0007] R, G, or B pigments used in the coloring layer of the color filter by the pigment dispersion method, of which, for example, the R pigment has the property of sublimating at about 250 ° C or higher. On the other hand, the curing temperature of the color filter coloring layer is 160 to 300 ° C. for the acrylic resin and 180 to 350 ° C. for the polyimide resin, so that when the coloring layer is cured in the heating plate type oven, the pigment undergoes sublimation. Will wake up. When the sublimated gas is exposed to a low-temperature portion inside the oven, recrystallization occurs, and the gas re-adheres as a sublimate. When a large number of substrates are processed in the production of color filters, the sublimates accumulate and accumulate in the apparatus, and eventually fall and adhere to the color filter substrates. When the sublimate adheres to the color filter substrate, when its height is about 5 μm or more, it causes a problem on the display of the color LCD, so that the yield is deteriorated as a defective color filter. As a countermeasure, if the sublimate deposited in the oven is cleaned, the defect can be reduced, but on the other hand, a serious problem of lowering the operation rate, that is, the throughput, is caused.

【0008】また、同様な問題はオーバーコート層を硬
化する際にも発生し、特にポリイミド系オーバーコート
層は、オーバーコート剤中のオリゴマが昇華し、オーブ
ン内に堆積し問題を引き起こす。
[0008] A similar problem occurs when the overcoat layer is cured. In particular, in the case of a polyimide-based overcoat layer, the oligomer in the overcoat agent sublimates and deposits in the oven, causing a problem.

【0009】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
を解消することにあり、大量にカラーフィルタ基板を硬
化処理しても、昇華物の堆積による歩留まりの悪化や、
スループットの低下が起きないカラーフィルタ製造用オ
ーブンおよびカラーフィルタの製造方法を提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art. Even if a large amount of a color filter substrate is cured, the yield due to the deposition of sublimates deteriorates,
An object of the present invention is to provide a color filter manufacturing oven and a color filter manufacturing method that do not cause a decrease in throughput.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記した従来技術の課題
は、1個以上の加熱プレートと、1個以上の冷却プレー
トと、該加熱プレートおよび冷却プレートを覆う蓋を具
備し、前記加熱プレートおよび冷却プレート上にカラー
フィルタ基板を順次搬送することによりカラーフィルタ
基板を加熱、冷却するカラーフィルタ製造用オーブンに
おいて、前記蓋の加熱プレートおよび/または冷却プレ
ートに対向する側を加熱する機構を具備したことを特徴
とするカラーフィルタ製造用オーブンおよびこれを用い
たカラーフィルタの製造方法により解決することができ
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The above-mentioned problems in the prior art include one or more heating plates, one or more cooling plates, and a lid for covering the heating plates and the cooling plates. An oven for heating and cooling the color filter substrate by sequentially transporting the color filter substrates onto the cooling plate, wherein a mechanism for heating the side of the lid facing the heating plate and / or the cooling plate is provided. And a method for manufacturing a color filter using the same.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳説する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

【0012】本発明のカラーフィルタ製造用オーブン
は、カラーフィルタ基板を加熱する1個以上の加熱プレ
ートと、カラーフィルタ基板を冷却する1個以上の冷却
プレートを有する。これらのプレート上にカラーフィル
タ基板を順次搬送することで、室温から所定温度にカラ
ーフィルタ基板を加熱し、しかる後カラーフィルタ基板
を室温もしくはその近傍の温度に冷却する構成となって
いる。
The color filter manufacturing oven of the present invention has one or more heating plates for heating the color filter substrate and one or more cooling plates for cooling the color filter substrate. By sequentially transporting the color filter substrates onto these plates, the color filter substrates are heated from room temperature to a predetermined temperature, and then the color filter substrates are cooled to room temperature or a temperature close to the room temperature.

【0013】本発明のカラーフィルタ製造用オーブンに
おける加熱プレートは、カラーフィルタ基板を室温から
所定温度に昇温あるいは温度保持するものである。加熱
プレートの数は、1個だけでも、あるいは2個以上とし
てもよく、カラーフィルタ基板の加熱温度、昇温時間、
加熱時間、装置サイズなどに応じて適宜選択され、特に
制限されるものではない。加熱プレートの材質として
は、従来公知の任意のものを採用することができる。こ
のようなものとして例えば、アルミニウム、鉄、銅など
の金属類、ステンレス、真鍮などの合金、セラミックな
どの磁器類などが挙げられる。これらのうちアルミニウ
ムが特に好ましい。また、加熱プレートはセラミック表
面処理、クロムメッキ処理などを施してもよい。
The heating plate in the oven for manufacturing a color filter of the present invention raises or maintains the temperature of the color filter substrate from room temperature to a predetermined temperature. The number of heating plates may be only one, or two or more. The heating temperature of the color filter substrate, the heating time,
It is appropriately selected according to the heating time, the size of the apparatus, and the like, and is not particularly limited. As the material of the heating plate, any conventionally known material can be adopted. Examples of such materials include metals such as aluminum, iron and copper, alloys such as stainless steel and brass, and porcelain such as ceramics. Of these, aluminum is particularly preferred. Further, the heating plate may be subjected to a ceramic surface treatment, a chrome plating treatment, or the like.

【0014】加熱プレート上でカラーフィルタ基板を加
熱する方法としては、基板を加熱プレートに直接密着さ
せる方法や、加熱プレート上に基板を支持するプロキシ
ミティピンを設けて基板と加熱プレートとに一定の間隔
をとる方法などが挙げられる。基板を加熱プレートに直
接密着させる場合、加熱プレートに1個以上の任意の径
の孔を設け、ここから空気吸引する、いわゆる吸着によ
り基板を加熱プレートに密着させる方法を採用すること
もできる。
As a method of heating the color filter substrate on the heating plate, a method of directly contacting the substrate with the heating plate, or a method of providing proximity pins for supporting the substrate on the heating plate and providing a fixed space between the substrate and the heating plate. Examples of the method include an interval. When the substrate is brought into direct contact with the heating plate, a method may be employed in which one or more holes having an arbitrary diameter are provided in the heating plate, and air is sucked from the hole, that is, the substrate is brought into close contact with the heating plate by suction.

【0015】また、加熱プレートにプロキシミティピン
を使用する場合、その長さは必要とされる基板温度の均
一度などに応じて任意とすることができるが、0.2〜
20mmが好ましく、更に好ましくは0.5〜10mm
である。また、プロキシミティピンの径は、基板サイ
ズ、基板重量、プロキシミティピンの数などに応じて任
意とすることができるが、0.2〜10mmが好まし
く、更に好ましくは0.5〜7mmである。プロキシミ
ティピンの材質は従来公知の任意のものを採用すること
ができ、このようなものとして例えばアルミニウム、
鉄、銅などの金属類、ステンレス、真鍮などの合金類、
セラミックなどの磁器類、ポリアミド、ポリイミドなど
の耐熱性樹脂などが挙げられる。これらのうちステンレ
ス、セラミック、ポリイミドが特に好ましい。
In the case where the proximity pins are used for the heating plate, the length can be arbitrarily set according to the required uniformity of the substrate temperature and the like.
20 mm is preferred, and more preferably 0.5 to 10 mm
It is. The diameter of the proximity pin can be arbitrarily set according to the size of the substrate, the weight of the substrate, the number of the proximity pins, and the like, but is preferably 0.2 to 10 mm, and more preferably 0.5 to 7 mm. . As the material of the proximity pin, any conventionally known material can be adopted, such as aluminum,
Metals such as iron and copper, alloys such as stainless steel and brass,
Porcelains such as ceramics, and heat-resistant resins such as polyamide and polyimide are exemplified. Among them, stainless steel, ceramic and polyimide are particularly preferred.

【0016】また、カラーフィルタ基板温度を均一にす
る目的で、加熱プレート上に均熱板(反射板)を設ける
こともできる。この均熱板と加熱プレート上で加熱され
るカラーフィルタ基板との距離は、好ましくは1〜10
0mm、更に好ましくは5〜50mmである。均熱板の
材質としては従来公知の任意のものを使用することがで
き、このようなものとしては例えば、アルミニウム、
鉄、銅などの金属類、ステンレス、真鍮などの合金類、
セラミックなどの磁器類が挙げられる。これらのうちア
ルミニウム、ステンレスが特に好ましい。
For the purpose of making the temperature of the color filter substrate uniform, a soaking plate (reflecting plate) can be provided on the heating plate. The distance between the soaking plate and the color filter substrate heated on the heating plate is preferably 1 to 10
0 mm, more preferably 5 to 50 mm. As the material of the heat equalizing plate, any conventionally known material can be used, such as aluminum,
Metals such as iron and copper, alloys such as stainless steel and brass,
Porcelain such as ceramics may be used. Of these, aluminum and stainless steel are particularly preferred.

【0017】1個の加熱プレートでカラーフィルタ基板
を加熱する時間は、スループット、加熱処理する層の樹
脂特性などに応じて任意とすることができる。
The time for heating the color filter substrate with one heating plate can be set arbitrarily according to the throughput, the resin properties of the layer to be heat-treated, and the like.

【0018】本発明のカラーフィルタ製造用オーブンに
おける冷却プレートは、加熱プレートの後に配置され、
加熱プレートの温度設定を越えない温度に設定されてい
る。冷却プレートの数は、1個だけでも、あるいは複数
個としてもよく、加熱温度と室温との温度差、室温まで
の冷却時間、装置サイズなどに応じて適宜選択され、特
に制限されるものではない。冷却プレートの材質として
は、従来公知の任意のものを採用することができる。こ
のようなものとして例えば、アルミニウム、鉄、銅など
の金属類、ステンレス、真鍮などの合金類、セラミック
などの磁器類などが挙げられる。これらのうちアルミニ
ウムが特に好ましい。また、冷却プレート表面はセラミ
ック表面処理、クロムメッキ処理などを施してもよい。
The cooling plate in the color filter manufacturing oven of the present invention is disposed after the heating plate.
The temperature is set so as not to exceed the temperature setting of the heating plate. The number of cooling plates may be one or more, and is appropriately selected according to a temperature difference between a heating temperature and room temperature, a cooling time to room temperature, a device size, and the like, and is not particularly limited. . As the material of the cooling plate, any conventionally known material can be adopted. Examples of such materials include metals such as aluminum, iron and copper, alloys such as stainless steel and brass, and porcelain such as ceramics. Of these, aluminum is particularly preferred. The surface of the cooling plate may be subjected to a ceramic surface treatment, a chrome plating treatment, or the like.

【0019】冷却プレート上で基板を冷却する方法とし
ては、基板を冷却プレートに直接密着させる方法や、冷
却プレート上に基板を支持するプロキシミティピンを設
けて基板と冷却プレートとに一定の間隔をとる方法など
が挙げられる。基板を冷却プレートに直接密着させる場
合、冷却プレートに1個以上の任意の径の孔を設け、こ
こから空気吸引する、いわゆる吸着により基板を冷却プ
レートに密着させる方法を採用することもできる。
As a method of cooling the substrate on the cooling plate, a method of directly adhering the substrate to the cooling plate or a method of providing a proximity pin for supporting the substrate on the cooling plate so that a certain distance is provided between the substrate and the cooling plate. And the like. When the substrate is brought into close contact with the cooling plate, a method may be employed in which one or more holes having an arbitrary diameter are provided in the cooling plate, and air is sucked from the hole, that is, the substrate is brought into close contact with the cooling plate by suction.

【0020】また、冷却プレートにプロキシミティピン
を使用する場合、その長さは必要とされる基板温度の均
一度などに応じて任意とすることができるが、0.2〜
20mmが好ましく、更に好ましくは0.5〜10mm
である。また、プロキシミティピンの径は、基板サイ
ズ、基板重量、プロキシミティピンの数などに応じて任
意とすることができるが、0.2〜10mmが好まし
く、更に好ましくは0.5〜7mmである。プロキシミ
ティピンの材質は従来公知の任意のものを採用すること
ができ、このようなものとして例えばアルミニウム、
鉄、銅などの金属類、ステンレス、真鍮などの合金類、
セラミックなどの磁器類、ポリアミド、ポリイミドなど
の耐熱性樹脂などが挙げられる。これらのうちステンレ
ス、セラミック、ポリイミドが特に好ましい。
When a proximity pin is used for the cooling plate, its length can be set arbitrarily according to the required uniformity of the substrate temperature, etc.
20 mm is preferred, and more preferably 0.5 to 10 mm
It is. The diameter of the proximity pin can be arbitrarily set according to the size of the substrate, the weight of the substrate, the number of the proximity pins, and the like, but is preferably 0.2 to 10 mm, and more preferably 0.5 to 7 mm. . As the material of the proximity pin, any conventionally known material can be adopted, such as aluminum,
Metals such as iron and copper, alloys such as stainless steel and brass,
Porcelains such as ceramics, and heat-resistant resins such as polyamide and polyimide are exemplified. Among them, stainless steel, ceramic and polyimide are particularly preferred.

【0021】1個の冷却プレートでカラーフィルタ基板
を冷却処理する時間はスループット、加熱温度から室温
までの温度差などに応じて任意とすることができる。
The time for cooling the color filter substrate with one cooling plate can be set arbitrarily according to the throughput, the temperature difference from the heating temperature to room temperature, and the like.

【0022】本発明のカラーフィルタ製造用オーブンに
おいては、加熱プレートおよび冷却プレートを覆う蓋の
加熱プレートおよび/または冷却プレートに対向する側
を加熱する機構が具備されたことを特徴とする。加熱プ
レートおよび冷却プレートを覆う蓋の加熱プレートおよ
び/または冷却プレートに対向する側の部分は、昇華物
の昇華温度以下となるため、加熱プレートでカラーフィ
ルタ層を加熱する際に発生した昇華ガスが再結晶化して
堆積しやすい。この対処として、この部分を加熱する機
構を設けることによって、昇華物が堆積することを防ぐ
ことが可能となるのである。
The color filter manufacturing oven of the present invention is characterized in that a mechanism for heating a side of the lid that covers the heating plate and the cooling plate, which faces the heating plate and / or the cooling plate, is provided. Since the portion of the lid covering the heating plate and the cooling plate facing the heating plate and / or the cooling plate is at or below the sublimation temperature of the sublimate, the sublimation gas generated when the heating plate heats the color filter layer is removed. Easy to recrystallize and deposit. As a countermeasure, by providing a mechanism for heating this portion, it is possible to prevent the sublimate from being deposited.

【0023】加熱する機構としては、熱の伝導、対流あ
るいは放射による従来公知の加熱機構を採用することが
できる。伝導、対流による加熱機構としては、例えばニ
クロム線、タンタル線、タングステン線、セラミックな
どの導電材料に通電した際に生じるジュール熱によるヒ
ータや、配管などの流路に加熱した空気、窒素、アルゴ
ンなどの気体、あるいはシリコンオイルなどの液体を通
す方法が挙げられる。また、放射による加熱機構として
は赤外線ランプヒータ、遠赤外線ランプヒータなどが挙
げられる。加熱温度はオーブン内に昇華堆積する物質に
応じて任意とすることができ、例えばR顔料であれば、
昇華温度が約250℃であるため、250〜300℃が
好ましく、更に好ましくは250〜280℃である。
As a heating mechanism, a conventionally known heating mechanism using heat conduction, convection or radiation can be employed. As a heating mechanism by conduction and convection, for example, a heater by Joule heat generated when a conductive material such as a nichrome wire, a tantalum wire, a tungsten wire, or a ceramic is energized, or air, nitrogen, or argon heated in a flow path such as a pipe Gas or a liquid such as silicone oil. In addition, examples of the heating mechanism using radiation include an infrared lamp heater and a far infrared lamp heater. The heating temperature can be arbitrarily set according to the substance to be sublimated and deposited in the oven.
Since the sublimation temperature is about 250 ° C, it is preferably from 250 to 300 ° C, more preferably from 250 to 280 ° C.

【0024】本発明のオーブンにおいて、加熱プレート
および冷却プレートを覆う蓋の加熱プレートおよび/ま
たは冷却プレートに対向する側を加熱するに際し、蓋の
加熱プレートおよび/または冷却プレートに対向する側
の温度を計測し、この結果をもとに蓋の温度を一定範囲
内に制御する機構を設けることができる。カラーフィル
タ基板がオーブンで加熱されない場合、蓋にはホットプ
レートあるいは冷却プレートからの熱が直接加わるた
め、温度上昇を起こす。一方、カラーフィルタ基板がオ
ーブンで連続的に加熱されている状態では、基板によっ
て熱が遮断されるため、蓋の温度上昇が抑えられる。こ
のように、カラーフィルタ基板がオーブンで加熱されな
い場合と、されている場合では蓋に温度差が生じるから
である。温度制御する機構としては、蓋の温度を熱電対
などで計測し、この計測結果をもとにヒーターに供給す
る電力を適宜増減する方法が挙げられる。あるいは、蓋
の中に配管などを設け、これに加熱した気体あるいは液
体を通す方法では、温度計測結果をもとに気体あるいは
液体の流量、流速を適宜増減する方法を挙げることがで
きる。
In the oven of the present invention, when heating the side of the cover that covers the heating plate and the cooling plate facing the heating plate and / or the cooling plate, the temperature of the side of the lid that faces the heating plate and / or the cooling plate is adjusted. A mechanism that measures the temperature and controls the temperature of the lid within a certain range based on the result can be provided. If the color filter substrate is not heated in the oven, heat from a hot plate or a cooling plate is directly applied to the lid, causing a rise in temperature. On the other hand, when the color filter substrate is continuously heated in the oven, heat is blocked by the substrate, so that a rise in the temperature of the lid is suppressed. This is because a temperature difference occurs in the lid between the case where the color filter substrate is not heated in the oven and the case where the color filter substrate is heated. As a mechanism for controlling the temperature, there is a method of measuring the temperature of the lid with a thermocouple or the like, and appropriately increasing or decreasing the power supplied to the heater based on the measurement result. Alternatively, a method in which a pipe or the like is provided in a lid and a heated gas or liquid is passed through the pipe may be a method of appropriately increasing or decreasing the flow rate or flow rate of the gas or liquid based on the temperature measurement result.

【0025】本発明のカラーフィルタ製造用オーブンに
おいては、加熱プレートおよび/または冷却プレートと
蓋との間の空気を排気する機構を具備することができ
る。この機構を設けることにより、カラーフィルタの硬
化層から発生した昇華ガスを排出し、オーブン内部に昇
華物が堆積することを防止することができる。排気の方
法としては例えば、オーブン内に吸気口を設けた配管を
設置し、吸気口から空気を吸引する方法が挙げられる。
この時、排気量は加熱プレートと蓋との間隔、加熱温度
などにより適宜調整することができる。このために排気
量を調整できるよう、配管にダンパを設けることが好適
である。また、昇華ガスは対流により上昇してゆくた
め、加熱プレートあるいは冷却プレートより上側から排
気を行うことが好ましい。
The color filter manufacturing oven of the present invention may be provided with a mechanism for exhausting air between the heating plate and / or the cooling plate and the lid. By providing this mechanism, the sublimation gas generated from the cured layer of the color filter can be discharged, and the sublimate can be prevented from being deposited inside the oven. As an exhaust method, for example, there is a method in which a pipe having an intake port is provided in an oven, and air is sucked from the intake port.
At this time, the amount of exhaust can be appropriately adjusted by the distance between the heating plate and the lid, the heating temperature, and the like. Therefore, it is preferable to provide a damper in the pipe so that the displacement can be adjusted. Further, since the sublimation gas rises by convection, it is preferable to exhaust the gas from above the heating plate or the cooling plate.

【0026】本発明のカラーフィルタ製造用オーブン
は、非感光性ポリイミド系樹脂からなるカラーフィルタ
の製造に採用することが好ましい。ポリイミド系樹脂
は、その組成によっても異なるが、樹脂を硬化するのに
250〜350℃という比較的高い温度とする必要があ
り、昇華物がオーブン内に堆積しやすいためである。
The color filter manufacturing oven of the present invention is preferably employed for manufacturing a color filter made of a non-photosensitive polyimide resin. Although the polyimide resin varies depending on its composition, it is necessary to set the temperature to a relatively high temperature of 250 to 350 ° C. to cure the resin, and the sublimate is easily deposited in the oven.

【0027】本発明のカラーフィルタ製造用オーブンを
使用しての、カラーフィルタの製造は公知の任意の方法
を採用することができる。その一例を挙げると、まずカ
ーボンブラックをポリイミド前駆体と有機溶媒の混合液
に分散させたブラックペーストをガラス基板に塗布し、
オーブンにより50〜180℃に加熱しセミキュアを行
う。ついで、ポジ型フォトレジストを塗布し、オーブン
で40〜150℃に加熱してプリベークを行う。この
後、紫外線を照射してブラックマトリックスパターンを
露光し、続いてアルカリ現像液によりフォトレジストと
ブラックペースト膜のエッチングをする。エッチングの
後、残存するフォトレジスト膜を有機溶剤で剥離して、
ブラックマトリックス層を形成する。その後、本発明の
オーブンで基板を加熱することで、ブラックマトリック
ス層のポリイミド前駆体をポリイミドに変換し硬化させ
る。以上の工程をR、GおよびBについて同様に行い、
ブラックマトリックス層にR、GおよびB着色層を形成
する。更に、この上に必要によりオーバーコート材を塗
布し、セミキュアおよび硬化を行いオーバーコート層を
形成する。ついでこの上に透明電極を設け、カラーフィ
ルタが得られる。
The production of a color filter using the oven for producing a color filter of the present invention can employ any known method. As an example, first, a black paste in which carbon black is dispersed in a mixture of a polyimide precursor and an organic solvent is applied to a glass substrate,
Heat to 50-180 ° C in an oven to perform semi-cure. Next, a positive photoresist is applied and prebaked by heating to 40 to 150 ° C. in an oven. Thereafter, the black matrix pattern is exposed by irradiating ultraviolet rays, and subsequently, the photoresist and the black paste film are etched with an alkali developing solution. After etching, the remaining photoresist film is peeled off with an organic solvent,
A black matrix layer is formed. Thereafter, by heating the substrate in the oven of the present invention, the polyimide precursor of the black matrix layer is converted into polyimide and cured. The above steps are similarly performed for R, G and B,
R, G and B colored layers are formed on the black matrix layer. Further, an overcoat material is applied thereon if necessary, and semi-cured and cured to form an overcoat layer. Next, a transparent electrode is provided on this, and a color filter is obtained.

【0028】上記した、ブラックマトリックス層は、ク
ロムなどの金属、あるいはこの酸化物、窒化物などの単
層あるいは2層以上の多層膜で形成することもできる。
本発明のカラーフィルタ製造用オーブンは、上記したカ
ラーフィルタ着色層の硬化工程いずれにも好適に使用さ
れるばかりでなく、加熱プレート、冷却プレート、およ
び蓋加熱ヒータの温度設定を適宜変更して、セミキュア
やプリベークなどに使用すれば、装置内の溶剤結露など
を防止することもできる。
The above-mentioned black matrix layer can be formed of a single layer of a metal such as chromium or an oxide or nitride thereof or a multilayer film of two or more layers.
The color filter production oven of the present invention is not only preferably used in any of the above-described color filter colored layer curing steps, but also appropriately changing the temperature settings of the heating plate, the cooling plate, and the lid heater. If used for semi-cure, pre-bake, etc., solvent condensation in the apparatus can be prevented.

【0029】[0029]

【実施例】以下、本発明を実施例により詳説する。The present invention will be described below in detail with reference to examples.

【0030】図1は、本発明のカラーフィルタ製造用オ
ーブンの一例を示す側面概略図である。このオーブンは
加熱プレート1〜6、および冷却プレート7〜12とこ
れらを覆う蓋13から構成されている。加熱プレート1
〜6上には均熱板14が設置されている。また、加熱プ
レート1〜6および冷却プレート7〜12上の排気管1
5に設けた排気口16から、オーブン内の空気を排出す
る。冷却プレート7および8上の蓋13には温度制御さ
れたセラミックヒータ17が設置されており、蓋13の
加熱プレートおよび/または冷却プレートに対向する側
を加熱する。
FIG. 1 is a schematic side view showing an example of an oven for producing a color filter according to the present invention. This oven comprises heating plates 1 to 6, and cooling plates 7 to 12, and a lid 13 covering these. Heating plate 1
The heat equalizing plate 14 is installed on the components # 6 to # 6. The exhaust pipe 1 on the heating plates 1 to 6 and the cooling plates 7 to 12
The air in the oven is exhausted from an exhaust port 16 provided in 5. A ceramic heater 17 whose temperature is controlled is installed on the lid 13 on the cooling plates 7 and 8, and heats the side of the lid 13 facing the heating plate and / or the cooling plate.

【0031】カラーフィルタ基板18は初めに加熱プレ
ート1上に搬入され、加熱される。カラーフィルタ基板
は一定時間加熱プレート1上で加熱された後、図示しな
い搬送アームにより加熱プレート2上に搬送され加熱さ
れる。カラーフィルター基板は加熱プレート1から冷却
プレート12まで順次搬送される間に、所定温度に加熱
され、最終的に室温に冷却される。表1に各ホットプレ
ート、冷却プレート、および蓋に設置されたセラミック
ヒータの温度設定を示す。
The color filter substrate 18 is first loaded on the heating plate 1 and heated. After the color filter substrate is heated on the heating plate 1 for a certain period of time, it is transported onto the heating plate 2 by a transport arm (not shown) and heated. While being sequentially transferred from the heating plate 1 to the cooling plate 12, the color filter substrate is heated to a predetermined temperature and finally cooled to room temperature. Table 1 shows the temperature settings of the ceramic heaters installed on each hot plate, cooling plate, and lid.

【0032】[0032]

【表1】 実施例1 幅(W)360×長さ(L)465×厚さ(T)0.7
mmサイズの無アルカリガラス基板(日本電気ガラス
(株)製、OA−2)に、カーボンブラックを分散させ
た非感光性ポリイミド樹脂からなるブラックマトリック
ス層をフォトリソ加工法により形成した。更に、この基
板にアントラキノン系R顔料を分散したポリイミド系樹
脂からなるペーストを塗布し、ついでセミキュアを行っ
た。この後、この基板上にポジ型レジストを塗布し、露
光、現像エッチングを行い、更に有機溶剤により残存し
ているレジストを剥離して、ブラックマトリックス層上
に未硬化のR着色層を形成した。こうして得られたカラ
ーフィルタ基板を、表1の温度設定とした本発明のオー
ブンに45秒タクトで連続2000枚投入し、R着色層
の硬化を行った。以上の加熱処理後にオーブン内を観察
したところ、R顔料昇華物の堆積は全く認められなかっ
た。
[Table 1] Example 1 Width (W) 360 x length (L) 465 x thickness (T) 0.7
A black matrix layer made of a non-photosensitive polyimide resin in which carbon black was dispersed was formed on a non-alkali glass substrate having a size of mm (OA-2, manufactured by NEC Corporation) by a photolithography method. Further, a paste made of a polyimide resin in which an anthraquinone R pigment was dispersed was applied to the substrate, and then semi-cured. Thereafter, a positive resist was applied to the substrate, exposed and developed and etched, and the remaining resist was peeled off with an organic solvent to form an uncured R colored layer on the black matrix layer. 2,000 sheets of the color filter substrates thus obtained were continuously put into the oven of the present invention set at the temperature shown in Table 1 at a takt time of 45 seconds to cure the R colored layer. When the inside of the oven was observed after the above heat treatment, no R pigment sublimate was deposited.

【0033】更に、R着色層を形成したカラーフィルタ
基板に、G着色層、B着色層をR着色層と同様の工程で
形成した。この上にポリイミド系オーバーコート剤を塗
布し、オーブンによりセミキュアを行った。ついで表1
の温度設定とした本発明のオーブンに45秒タクトで連
続2000枚投入し、オーバーコート層の硬化を行っ
た。この加熱処理後にオーブン内を観察したところ、オ
ーバーコート剤昇華物の堆積は全く認められなかった。
この後、透明電極層をスパッタリングにより形成してカ
ラーフィルタを製造した。このカラーフィルタ2000
枚について外観検査を行ったところ、R顔料昇華物ある
いはオーバーコート剤昇華物の付着による不良数は0枚
であった。
Further, a G color layer and a B color layer were formed on the color filter substrate on which the R color layer was formed in the same process as the R color layer. A polyimide-based overcoat agent was applied thereon, and semi-cured in an oven. Table 1
2,000 sheets were continuously charged into the oven of the present invention at a temperature set at 45 ° C. with a tact of 45 seconds to cure the overcoat layer. When the inside of the oven was observed after this heat treatment, no deposition of the overcoat agent sublimate was observed at all.
Thereafter, a transparent electrode layer was formed by sputtering to produce a color filter. This color filter 2000
When the appearance inspection was performed on the sheets, the number of defectives due to the adhesion of the R pigment sublimate or the overcoat agent sublimate was zero.

【0034】比較例1 蓋に設置したセラミックヒータによる加熱をしない以外
は実施例1と同様にして、連続2000枚カラーフィル
タを製造した。この結果、R着色層の加熱オーブンには
R顔料昇華物が、またオーバーコート層の加熱オーブン
内にはオーバーコート剤昇華物が、ともに冷却プレート
7および8上の蓋に多量に堆積していた。また、カラー
フィルタの外観検査の結果、R顔料昇華物あるいはオー
バーコート剤昇華物の付着による不良数が2000枚中
253枚であった。
Comparative Example 1 A continuous 2000 color filters were manufactured in the same manner as in Example 1 except that heating was not performed by a ceramic heater provided on a lid. As a result, a large amount of the R pigment sublimate was deposited in the heating oven for the R colored layer, and a large amount of the sublimate for the overcoat agent was deposited in the lid on the cooling plates 7 and 8 in the heating oven for the overcoat layer. . Further, as a result of the color filter appearance inspection, the number of defects due to the attachment of the R pigment sublimate or the overcoat agent sublimate was 253 out of 2000 sheets.

【0035】実施例2 排気管から排気を行わない以外は実施例1と同様にし
て、連続2000枚カラーフィルタを製造した。この結
果、R着色層の加熱オーブンにはR顔料昇華物が、また
オーバーコート層の加熱オーブン内にはオーバーコート
剤昇華物が、ともに冷却プレート7〜8上の蓋にわずか
に堆積していた。また、カラーフィルタの外観検査の結
果、R顔料昇華物あるいはオーバーコート剤昇華物の付
着による不良数が2000枚中11枚であった。
Example 2 A continuous 2,000 color filter was manufactured in the same manner as in Example 1 except that air was not exhausted from the exhaust pipe. As a result, the R pigment sublimate was slightly deposited in the heating oven of the R colored layer, and the overcoat agent sublimate was slightly deposited in the lid of the cooling plates 7 and 8 in the heating oven of the overcoat layer. . In addition, as a result of the appearance inspection of the color filter, the number of defects due to the adhesion of the R pigment sublimate or the overcoat agent sublimate was 11 out of 2000 sheets.

【0036】比較例2 蓋に設置したセラミックヒータによる加熱をせず、また
加熱プレートおよび冷却プレート上の空気の排気を行わ
ない以外は実施例1と同様にして、連続2000枚カラ
ーフィルタを製造した。この結果、R着色層の加熱オー
ブンにはR顔料昇華物が、またオーバーコート層の加熱
オーブン内にはオーバーコート剤昇華物が、ともに冷却
プレート7〜8上の蓋に多量に堆積していた。また、カ
ラーフィルタの外観検査の結果、R顔料昇華物あるいは
オーバーコート剤昇華物の付着による不良数が2000
枚中381枚であった。
Comparative Example 2 A continuous 2000 color filter was manufactured in the same manner as in Example 1 except that heating was not performed by a ceramic heater provided on a lid, and air on a heating plate and a cooling plate was not exhausted. . As a result, a large amount of the R pigment sublimate was deposited in the heating oven of the R colored layer, and a large amount of the sublimate of the overcoat agent was deposited in the lid of the cooling plates 7 and 8 in the heating oven of the overcoat layer. . Further, as a result of the color filter appearance inspection, the number of defects due to the attachment of the R pigment sublimate or the overcoat sublimate was 2000
The number was 381 of the sheets.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明のカラーフィルタ製造用オーブン
によれば、大量にカラーフィルタ基板を硬化処理した際
の、オーブン内への昇華物堆積を防止することができ、
歩留まりの向上、およびカラーフィルタ製造の稼働率向
上を達成することができる。
According to the color filter manufacturing oven of the present invention, it is possible to prevent the sublimate from being deposited in the oven when a large amount of the color filter substrate is cured.
It is possible to achieve an improvement in yield and an increase in the operation rate of color filter production.

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

【図1】本発明のカラーフィルタ製造用オーブンの一例
を示す側面概略図である。
FIG. 1 is a schematic side view showing an example of an oven for producing a color filter of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1〜6:加熱プレート 7〜12:冷却プレート 13:蓋 14:均熱板 15:排気管 16:排気口 17:セラミックヒータ 18:カラーフィルタ基板 1 to 6: heating plate 7 to 12: cooling plate 13: lid 14: soaking plate 15: exhaust pipe 16: exhaust port 17: ceramic heater 18: color filter substrate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥 徹也 滋賀県大津市園山1丁目1番1号 東レ株 式会社滋賀事業場内 (72)発明者 石上 宏 滋賀県大津市園山1丁目1番1号 東レ株 式会社滋賀事業場内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tetsuya Oku 1-1-1 Sonoyama, Otsu-shi, Shiga Prefecture Toray Industries, Inc. Shiga Plant (72) Inventor Hiroshi Ishigami 1-1-1 Sonoyama, Otsu-shi, Shiga Prefecture Toray Industries, Inc. Shiga Plant

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】1個以上の加熱プレートと、1個以上の冷
却プレートと、該加熱プレートおよび冷却プレートを覆
う蓋を具備し、前記加熱プレートおよび冷却プレート上
にカラーフィルタ基板を順次搬送することによりカラー
フィルタ基板を加熱、冷却するカラーフィルタ製造用オ
ーブンにおいて、前記蓋の加熱プレートおよび/または
冷却プレートに対向する側を加熱する機構を具備したこ
とを特徴とするカラーフィルタ製造用オーブン。
An apparatus comprising: at least one heating plate; at least one cooling plate; and a cover for covering the heating plate and the cooling plate, and sequentially transporting a color filter substrate onto the heating plate and the cooling plate. A color filter manufacturing oven for heating and cooling a color filter substrate according to claim 1, further comprising a mechanism for heating a side of the lid facing the heating plate and / or the cooling plate.
【請求項2】前記蓋の加熱プレートおよび/または冷却
プレートに対向する側の温度を計測し、この結果をもと
に蓋の温度を一定範囲内に制御する機構を設けたことを
特徴とする請求項1記載のカラーフィルタ製造用オーブ
ン。
2. A mechanism for measuring the temperature of the side of the lid facing the heating plate and / or the cooling plate, and controlling the temperature of the lid within a certain range based on the result of the measurement. The color filter manufacturing oven according to claim 1.
【請求項3】前記加熱プレートおよび/または冷却プレ
ートと蓋との間の空気を排気する機構を具備することを
特徴とする請求項1または2記載のカラーフィルタ製造
用オーブン。
3. The color filter manufacturing oven according to claim 1, further comprising a mechanism for exhausting air between the heating plate and / or the cooling plate and the lid.
【請求項4】カラーフィルタが非感光性ポリイミド系樹
脂で形成されたものであることを特徴とする請求項1〜
3のいずれかに記載のカラーフィルタ製造用オーブン。
4. The color filter according to claim 1, wherein the color filter is formed of a non-photosensitive polyimide resin.
4. The oven for producing a color filter according to any one of 3.
【請求項5】請求項1〜4のいずれかに記載のカラーフ
ィルタ製造用オーブンを用いてカラーフィルタを製造す
ることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
5. A method for producing a color filter, comprising producing a color filter using the oven for producing a color filter according to claim 1.
JP14722198A 1998-05-28 1998-05-28 Oven for manufacturing color filter and manufacture of color filter using the same Pending JPH11337266A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14722198A JPH11337266A (en) 1998-05-28 1998-05-28 Oven for manufacturing color filter and manufacture of color filter using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14722198A JPH11337266A (en) 1998-05-28 1998-05-28 Oven for manufacturing color filter and manufacture of color filter using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11337266A true JPH11337266A (en) 1999-12-10

Family

ID=15425318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14722198A Pending JPH11337266A (en) 1998-05-28 1998-05-28 Oven for manufacturing color filter and manufacture of color filter using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11337266A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005207692A (en) * 2004-01-26 2005-08-04 Nec Corp Heating device
JP2009180888A (en) * 2008-01-30 2009-08-13 Dainippon Printing Co Ltd Apparatus for manufacturing color filter, method for manufacturing the color filter, drying apparatus, drying method, apparatus for manufacturing display device, and method for manufacturing the display device
JP2009192141A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Hitachi Plant Technologies Ltd Continuous heating device
JP2022119169A (en) * 2021-02-03 2022-08-16 芝浦メカトロニクス株式会社 Heat treatment device and heat treatment method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005207692A (en) * 2004-01-26 2005-08-04 Nec Corp Heating device
JP2009180888A (en) * 2008-01-30 2009-08-13 Dainippon Printing Co Ltd Apparatus for manufacturing color filter, method for manufacturing the color filter, drying apparatus, drying method, apparatus for manufacturing display device, and method for manufacturing the display device
JP2009192141A (en) * 2008-02-14 2009-08-27 Hitachi Plant Technologies Ltd Continuous heating device
JP2022119169A (en) * 2021-02-03 2022-08-16 芝浦メカトロニクス株式会社 Heat treatment device and heat treatment method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3764278B2 (en) Substrate heating apparatus, substrate heating method, and substrate processing method
US7202007B2 (en) Method of forming patterned films
JPH11337266A (en) Oven for manufacturing color filter and manufacture of color filter using the same
JP4557872B2 (en) Substrate processing apparatus, substrate processing method, and substrate manufacturing method
WO2018151364A1 (en) Method and system for heat treating low-e glass
EP0529092B1 (en) Method for manufacturing electronic device
JPH11189862A (en) Production of organic colored thin film
JP3426660B2 (en) In-line type sputtering equipment
JP2002049047A (en) Device for depositing transparent conductive film
JP2002313700A (en) Heating device and cooling device
JP4038846B2 (en) Manufacturing method of color filter for liquid crystal display device
JP2003068598A (en) Baking method and baking system
US8096805B2 (en) Manufacturing apparatus for semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device
JP2010222103A (en) Conveying device
JP2008158265A (en) Color filter and manufacturing method of color filter
JP2000047398A (en) Heat treating device
JP3324327B2 (en) Method and apparatus for manufacturing color filter
JPH11131212A (en) Single-substrate process sputtering application, single-substrate process sputtering and sputter film
JP2002334823A (en) Baking method, baking device and manufacturing method for liquid crystal display element
JPS62193248A (en) Resist coating and baking device
JPH1095637A (en) Setter for heat treating large size glass substrate
JPH11270970A (en) Coloring resist-burning oven with robot arm and method for coloring resist-burning
JP3568634B2 (en) Method and apparatus for drying coating film
JP2004012846A (en) Color filter and method for manufacturing the same
JP2003124609A (en) Heat treatment method using auxiliary plate