JPS6055301A - カラ−フィルタ−の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はカラーフィルターの製造方法に関するものであ
る。この用途としては、光に関して認識したり、光を分
光したシする分野が挙げられる。

具体的には、カラービデオカメラや液晶テレビ用のカラ
ーフィルター等がある。

従来例の構成とその問題点 従来、ストライプ状、モザイク状など２色以上の着色パ
ターンを有するカラーフィルターには、カゼインもしく
はゼラチンに重クロム酸塩を架橋剤として添加した感光
性樹脂が染色性を有する感光性樹脂として広く使用され
ている。

次に、ゼラチン−重クロム酸塩系感光性樹脂を用いた３
色素を有するカラーフィルター（７）　’ＪＪ　４　方
法を第１図から第３図を用いて説り］する。

まず、基板１上にゼラチン−重クロム酸塩系感光性樹脂
２を均一に塗布する（第１図）。この塗膜を所定のパタ
ーンを有するマスクを介して露光し、現像によってパタ
ーン３を顕在化させる。乾燥後、所定の分光を有する染
料を用いて染色する。

染色後、水洗によって余分の染料を除去し乾燥させる。

その上部に混染防止のため保護膜４として透明な樹脂を
スピンコード法にょシ塗布する（第２図）。さらに上記
の工程を繰り返して２色目。

３色目の着色パターンを形成し、最後にフィルター保護
膜５として全面に透［叫な樹脂を均一に塗布する（第３
図）。

また固体撮像素子等に直接カラーフィルターを形成する
場合は、上記工程（（加えて混染防止膜おヨヒフィルタ
ー保護膜形成工程においてＮＩＭパッド部を抜くために
、アライメント−露光−現像−乾燥の工程が加えられる
。

以上の従来例からもわかるようにこれまでのカラーフィ
ルターの製造方法では著しく製造工程が多く、その／こ
めカラーフィルターの製造を困難なものにしている。

発明の目的 本発明は２色以上の色素を有するカラーフィルターの製
造方法において、各色素を構成する着色パターンに構造
の異なる樹脂を用いることによって、従来必要であった
混染防止膜を省略し、染色工程を簡略化することを目的
とする。

発明の構成 本発明は染色反応における染料の被染色物構造への選択
性および反応速度変化を利用したものである。周知のよ
うに、染料には、酸性染料、塩基性染料２反応性染料、
直接染料、媒染染料、酸性媒染染料、バット染料、硫化
染料、ナフトール染料、酸化染料１分散染料等の種類が
あり、各種類に属する染料は、その染料の構造に対応す
る官能基を有する被染色物にのみ染着する。そのため染
料構造に対応する官能基を有しなめ被染色物はその染浴
内に浸漬しても染色されない。また各染料の被染色物に
対する染色反応速度および吸着力が異なるため、２種類
以上の染わ（を混入した染浴を用いて染色しても、染＄
４濃度、染色温度２時間。

ｐＨによっである特定の染料のみ被染色物に染着すると
いう反応が生じる。

これらの染色特性を利用し、２種類以上の色素を有する
カラーフィルターを形成する方法において、着色パター
ンを形成する樹脂に構造の異なる樹脂を用い、各樹脂に
選択的に染着する染料で染色することによシ、従来必要
であった混染防止膜を省略し、染色工程を簡略化するこ
とを特徴とする。

実施例の説明 実施例１ 基板１上にＯ−ナンドキノンジアジド化合物を１ｏωｔ
％含有した樹脂６をスピンコード法にょシ均一に塗布す
る。この樹脂６の塗膜に所定のパターンを有するマスク
を介して紫外線を照射する。

照射部に０−ナフトキノンジアジド化合物の光転位反応
により一〇〇〇Ｈ基が生成する。これを塩基性染料また
はカチオン染料で染色する。この−例を次に示す。

染色条件 スミアクリル・ブルー＠Ｎ−ＧＲＬ １ｏｙ／を 酢酸　１ｙ／Ｌ 染色温度・時間　８０℃、５分間 これを水洗・乾燥して、着色パターン７を得る。

すなわち樹脂。６の紫外線照射部に着色パターン７を形
成することができる。

次に、その上部に重クロム酸塩を添加したゼラチンを均
一に２布し、所定パターンを有するマスクを介して露光
し、現像により、パターン８を顕在化させる（第５図）
０このパターン８を、酸性染料２反応性染料を用いて染
色する。その−例を下記する。

染色条件 スミノール・ファースト・レットＧ ５ｙ／を 酢酸−１ｙ／を 染色温間・時間　８０℃・６分間 こうした後水洗・乾燥して着色バタ、−ン９を得る（第
６図）。このとき、着色パターン７、樹脂６は何ら着色
されないため、防染は何ら必要でない。

最後にフィルター保護のため透明な樹脂５を全面に塗布
する（第７図）。

またＯ−ナフトキノンジアジドを含む樹脂の代わシに下
記の化学式で示される化合物重合成分ＯＲ３＝Ｏ２ｓ を重合成分とする重合体もしくは共重合体を用いた場合
も同様の工程で形成することができる。

実施例２ 基板１に、重クロム酸塩を添加したゼラチンをスピンコ
ード法により均一に塗布する。この塗膜に所定のパター
ンを有するマスクを介して紫外線を照射し、現像によっ
てパターン８を顕在化させる。同様にして重クロム酸塩
を添加したカゼインを塗布し、マスクを介して露光し、
現像によりパターン１０を形成する。これをゼラチン・
カゼインに対する染色反応速度が異なる染料を２種類以
上混入させた染浴で染色する。その−例を下記する。

染色条件 チハクロン−ターコイスｅフ゛ル−、Ｇｌ−Ｐ５９／ｌ スミノール・ミリング・イエローφ０ ５７／を 酢酸　２１／を 染色温度・時間　８０℃・５分間 染色後、水洗・乾燥して着色パターン９，１１を得る。

染色反応速度のちがい（でより、ゼラチンはグリーンに
、カゼインはイエローに染色される。

最後に全面に保護膜５を形成する。

上記のように、実施例１，２とも混染防止膜の形成が省
略でき、実施例２ではさらに染色工程も簡略化すること
ができる。

発明の効果 上記のように本発明を用いることに」：す、各色素間の
混染防止膜形成工程を省略でき、染色工程も簡略化する
ことができる。これによって、２色以上の色素を有する
カラーフィルターの製造工程が著しく短縮化され容易と
なって、作業能率２歩留りを向上させることができ、低
コストのカラーフィルターを提供することを可能ならし
める。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は重クロム酸塩を添加したゼラチンを用
いた３色素を有する従来のカラーフィルターの製造方法
の工程断ホ」」図、第４図〜第７図。 第８図〜第１０図はそれぞれ本発明を用いたカン−フィ
ルター製造方法の実施例の工程断面図である。 １・・・・・・基板、６・・・・・・０−ナツトキノン
ジアジド化合物を含有したポリメチルメタクリレ一ト、
７・・・・・・６で形成した着色パターン、８・・・・
重クロム酸塩を添加したゼラチンで形成したパターン、
９・・・・・・８で形成した着色パターン、１ｏ・・川
・重クロム酸塩を添加したカゼインで形成したパターン
、１１・・・・・・１ｏで形成した着色パターン。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第１
図 を 第２図 第３図 第　４　Ｍ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の染料で染色され、第２の染料で染色されな
   い第１の樹脂を基板上に塗布する工程、前記塗布された
   第１の樹脂を選択的に露光し、所定のパターンを形成す
   る工程、前記パターンを前記第１の染料を用いて染色す
   る工程、前記第２の染料で染色される第２の樹脂を塗布
   する工程、前期塗布された第２の樹脂を選択的に露光し
   、所定のパターンを形成する工程、前記第２の樹脂パタ
   ーンを前記第２の染料を用いて染色する工程を含むこと
   を特徴とするカラーフィルターの製造方法。
2. （２）第１の染料で染色され第２の染料で染色されない
   樹脂として、０−す７トキノンジアジド化合物を含有す
   る樹脂、もしくは下記のような化学式で表わされる化合
   物を重合成分とする重合体もしくは共重合体を使用する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項のカラーフィル
   ターの製造方法。
3. （３）第２の染料で染色される樹脂として、ゼラチンも
   しくはカゼインに重クロム酸塩を添加してなる感光性樹
   脂を使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項の
   カラーフィルターの製造方法。
4. （４）基板上に染色性を有する第１の感光性樹脂を塗布
   する工程、前記第１の感光性樹脂膜を所定のパターンを
   有するマスクを介して露光し、第１の着色用パターンを
   形成する工程、上記樹脂と構造の異なる染色性を有する
   第２の感光性樹脂を塗布する工程、前記第２の感光性樹
   脂膜を所定のパターンを有するマスクを介して露光し、
   第２の着色用パターンを形成する工程、上記２種類のパ
   ターンに対する染色反応速度が異なる染料を２種類以上
   混入した染二廿を用いて染色する工程を含むことを特徴
   とするカラーフィルターの製造方法。
5. （５）染色性を有する感光性樹脂に、重クロム酸塩を添
   加したカゼインとゼラチンを用いることを特徴とする特
   許請求の範囲第４項記載のカラーフィルターの製造方法
   。