JPS61272720A - カラ−フイルタ−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〕 本発明は液晶などの表示素子を多色化するために用いら
れるカラーフィルターの製造方法に関する。

〔発明の概要〕

本発明は表示素子を構成する基板面上にカラーフィルタ
ーを形成する方法において、ポジ型の感光性被膜を前記
基板上に形成し、露光、現像、電着を繰り返し行うこと
により任意の配列形状の多色表示素子用カラーフィルタ
ーを精度良く形成できるようにしたものである。

〔従来技術〕

表示素子の基板表面にカラーフィルターを形成する主な
方法としては、以下の３つが一般的に良く知られている
。（ｉ）基板面にゼラチンなどの高分子膜を設け、これ
を染色する方法。（ｉｉ　）オフセット印刷などにより
、基板面に直接インキを印刷する方法。（ｉｉｉ　）基
板上のパターニングされた導電膜上に染料を分散させた
高分子を電着する方法。

（ｉ）の方法は最も一般的であり微細ノサターンを精度
良（作れる利点はあるが、工程が複雑でコスト高である
。（ｉｉ　）はコスト的には非常に安く量産的であるが
、現状では精度が悪く微細な形状のフィルターを製造す
るには不向きである。（１ｉｉ）の電着による方法は例
えば特開昭５９−１１４５７２に詳しく述べられている
が、（ｉ）の方法に比べて工程が簡単であり微細加工も
可能である。

第２図に従来の電着による方法で製造された典型的なマ
トリックス液晶表示素子用のカラーフィルターを示す。

第２図（ａ）はその平面図、第２図（ｂ）は第２図（ａ
）のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

次に製造方法を簡単に説明する。基板１の上に液晶駆動
用の透明導電膜２を゛形成しライン状にパターニングす
る。前記透明導電膜２の中で第１の着色Ｎ（例えば赤）
を形成したいものだけを選んで電源に接続し、電着浴の
中で通電することにより、第１の着色層４ａを形成する
。以下、同様の方法を繰り返すことにより第２の着色層
４ｂ（例えば緑）および第３の着色層４ｃ（例えば青）
を順次形成することにより第２図のカラーフィルターが
製造される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来の電着によるカラーフィルターの製造方法
では、各着色層の形状や配列がその下の導電膜の形状や
配列によって決定されてしまい、各着色層の配列が自由
なカラーフィルターが作れないという欠点を有していた
。具体的には、例えば前途の第２図（ａ）と（ｂ）に示
すマトリックス液晶表示素子用のカラーフィルターを考
えてみると、液晶をマトリックス方式で駆動させる必要
性から透明導電膜２は第２図に示すようにライン状に配
置させなければならない。このため各着色層も同色のも
のをライン状に配列させざるをえず、混色に有利なモザ
イク状の配列にすることができなかった。又、例えば一
方の基板に薄膜トランジスタを形成した液晶表示素子の
場合は、もう一方の対向させる基板上は全面に透明導電
膜を形成すればよくパターニングは不要である。ところ
が、この基板に電着によりカラーフィルターを形成しよ
うとすると、全面に形成した透明導電膜を一旦各着色層
の配列に対応した形にパターニングし、電着後回びこれ
らの導電膜を電気的に接続し直すという複雑な工程が必
要となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
、ポジ型の感光性被膜を利用して露光、現像、電着を繰
り返すことにより、導電膜の形状や配列にはあまり影響
されず、しかも簡単な工程で着色層の配列や形状が自由
なカラーフィルターを製造する方法を提供する。

〔作用〕

第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明のカラーフィルターの製
造方法を示す工程順の図である。以下、第１図（ａ）〜
（ｆ）までを順を追って詳述する。

導電層２が形成された基板１の全面にポジ型の感光性被
膜３を塗布し、露光、現像することにより前記導電膜２
上で第１の着色層を形成したい部分だけ前記感光性膜３
を除去する。（第１図（ａ）参照）。

電着浴中で導電層２に通電することにより、第１の着色
層４ａを電着する。（第１図（ｂ）参照）。

導電１２上で第２の着色層を形成したい部分の感光性被
膜３を露光、現像により除去する。（第１図（Ｃ）参照
）。

第２の着色Ｍ４ｂを電着する。（第１図（ｄ）参照）。

導電ｉｉｚ上で第３の着色層を形成したい部分の感光性
被膜３を露光、現像により除去する。（第１図（ｅ）参
照）。

第３の着色４Ｃを電着した後、残った感光性被膜３を除
去し、着色Ｍ４ａｗｃを加熱硬化させる。

（第１図（ｆ）参照）。

通常、表示素子では着色層４は３色であるが、４色以上
必要な場合は上記の露光、現像、電着を繰り返せばよい
。

以上の方法により導電層の形状にあまり影響されること
な（、任意の配列形状の着色層を有するカラーフィルタ
ーを製造することができる。導電層のパターンと希望す
る着色層の配列形状を考慮して第１図（ａ）、　　（ｃ
）、　　（ｅ）の露光に用いるマスクを設計することが
必要である。

〔実施例〕

（１）第３図（ａ）と（ｂ）に本発明をマトリックス液
晶表示素子用基板に応用した場合の例を示す。第３図（
ａ）は本発明によって製造したカラーフィルターの平面
図。第３図（ｂ）は第３図（ａ）のＡ−Ａ’線に沿った
断面図である。液晶を駆動するための電極である導電層
２はライン状にバターニングされているが、前途した第
１図に示す工程により着色Ｍ４ａ、４ｂ、４ｃがモザイ
ク状に配列されたカラーフィルターを得ることができた
。このフィルターは第２図に示す従来の電着によるカラ
ーフィルターと比較すると、表示素子に組み込んだ際の
各種の混色が見え方がより鮮明になり、表示特性が向上
した。

（２）本発明により、基板全面にＩＴＯなどの透明導電
膜が形成されている基板上にも、ＩＴＯをパターニング
することなしに３色の着色層が作れる。このフィルター
を多数個の薄膜トランジスタが設けられた基板と組み合
わせて液晶表示素子を作製したところ良好なカラー表示
を得−た。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の方法によれば導電層のパ
ターン形状にほとんど関係なく電着による多色カラーフ
ィルターを製造することができる。

尚、本発明は表示素子用のカラーフィルターに限定され
るものではなく、導電膜の表面に電着により着色層を形
成する場合には常に有効な製造方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明によるカラーフィルター
の製造工程順を示す図、第２図（ａ）は従来の電着によ
るカラーフィルターの平面図、第２図（ｂ）は第２図（
ａ）のＢ−１３’線に沿った断面図、第３図（ａ）は本
発明によって製造したカラーフィルターの平面図、第３
図（ｂ）は第３図（ａ）のＡ−Ａ”線に沿った断面図で
ある。 １−・−一一一一基板 ２−−−−−−−・導電層 ３−一−−・−ポジ型感光性被膜 ４　ａ、　　４　ｂ、　　４　ｃ　−−−−−・−・・
着色層以上 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）カラーフィルターを製造する方法において、ａ）
   基板上の全面あるいは所望の形状に導電層を形成し、 ｂ）次に前記基板上の全面にポジ型の感光性被膜を形成
   し、 ｃ）前記感光性被膜を所望の形状に露光、現像すること
   により、前記導電膜の一部分を露光させ、ｄ）前記露出
   させた導電層の一部分に電着により着色層を形成するこ
   とを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
2. （２）ｂ）とｃ）との工程を２回以上繰り返すことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラーフィルター
   の製造方法。