JPS616624A - 液晶カラ−表示素子の製造方法 - Google Patents
液晶カラ−表示素子の製造方法Info
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- JPS616624A JPS616624A JP59128115A JP12811584A JPS616624A JP S616624 A JPS616624 A JP S616624A JP 59128115 A JP59128115 A JP 59128115A JP 12811584 A JP12811584 A JP 12811584A JP S616624 A JPS616624 A JP S616624A
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
- G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
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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。
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、液晶を使用したカラー表示素子の製造方法に
関する。
関する。
液晶表示素子は、基本的には液晶層が２枚の電極用基板
に挾まれて構成される。この２枚の基板のうち、一方の
基板上に薄膜トランジスタ（ＴＰＴ）等のスイッチング
素子をマトリックス状に形成して液晶表示を行う方法を
アクティブマトリックス法と呼んでいる。アクティブマ
トリックス法でカラー表示素子を構成する場合、館１図
及び第２区に示すように、３原色即ち赤色Ｒ１緑色Ｇ１
青色Ｂのカラー・フィルタ部（１）［（ＩＲ）、（ＩＧ
）、（ＩＢ） 〕 をストライプ状又はモザイク状に形
成した基板（２）を液晶セル（３）の近傍に配置する必
要がある。これは、この表示方式において、液晶セル（
３）が表示されるべきカラー・フィルタ部（１）Ｋ対応
する部分の液晶層のみ光（４）が透過するように動作す
るからである。
に挾まれて構成される。この２枚の基板のうち、一方の
基板上に薄膜トランジスタ（ＴＰＴ）等のスイッチング
素子をマトリックス状に形成して液晶表示を行う方法を
アクティブマトリックス法と呼んでいる。アクティブマ
トリックス法でカラー表示素子を構成する場合、館１図
及び第２区に示すように、３原色即ち赤色Ｒ１緑色Ｇ１
青色Ｂのカラー・フィルタ部（１）［（ＩＲ）、（ＩＧ
）、（ＩＢ） 〕 をストライプ状又はモザイク状に形
成した基板（２）を液晶セル（３）の近傍に配置する必
要がある。これは、この表示方式において、液晶セル（
３）が表示されるべきカラー・フィルタ部（１）Ｋ対応
する部分の液晶層のみ光（４）が透過するように動作す
るからである。
従って、液晶セル（３）の液晶層とカラー参フィルタ部
（１）・との距離が大きい場合（第２図参照）、液晶層
とカラー・フィルタ部（１）との距離が小さい場合（第
１図参照）と比べて、表示情報の色ずれを起こさｋいで
見ることができる角度（視角）が狭くなる（即ちβ０〈
α０）。このため、色ずれＫよる表示品位の低下を防止
するためには、液晶セル（３）の液晶層とカラー・フィ
ルタ部（１）との距離が小さくなるように形成すること
ができる液晶カラー表示素子の製造方法が望まれていた
。
（１）・との距離が大きい場合（第２図参照）、液晶層
とカラー・フィルタ部（１）との距離が小さい場合（第
１図参照）と比べて、表示情報の色ずれを起こさｋいで
見ることができる角度（視角）が狭くなる（即ちβ０〈
α０）。このため、色ずれＫよる表示品位の低下を防止
するためには、液晶セル（３）の液晶層とカラー・フィ
ルタ部（１）との距離が小さくなるように形成すること
ができる液晶カラー表示素子の製造方法が望まれていた
。
一方、本出願人は液晶セルを構成する一方の基板の内面
に印刷法によってカラー・フィルタ部を形成し、液晶層
とカラー・フィルタ部間を近接させるようにした液晶カ
ラー表示素子を案出した。
に印刷法によってカラー・フィルタ部を形成し、液晶層
とカラー・フィルタ部間を近接させるようにした液晶カ
ラー表示素子を案出した。
しかし、この印刷法でカラー・フィルタ部を形成した場
合、その基板表面は凹凸になシ液晶分子の配向を乱し、
極めて好ましくない。
合、その基板表面は凹凸になシ液晶分子の配向を乱し、
極めて好ましくない。
本発明は、上述の点に鑑みて、印刷でカラー・フィルタ
部を形成した際の基板表面の平坦化が行え、以って色ず
れを防止する・ことができる液晶カラー表示素子の製造
方法を提供するものである。
部を形成した際の基板表面の平坦化が行え、以って色ず
れを防止する・ことができる液晶カラー表示素子の製造
方法を提供するものである。
本発明は、液晶セルを構成する一方の基板の内面にカラ
ー・フィルタ部を印刷形成する工程と、カラー・フィル
タ部上に樹脂層を形成してカラー・フィルタ部による凹
凸面を平坦化させる工程を有して成る液晶カラー表示素
子の製造方法である。
ー・フィルタ部を印刷形成する工程と、カラー・フィル
タ部上に樹脂層を形成してカラー・フィルタ部による凹
凸面を平坦化させる工程を有して成る液晶カラー表示素
子の製造方法である。
上記製造方法によフカラー・フィルタ部を印刷形成した
基板表面が平坦化される。そして液晶層とカラー・フィ
ルタ部との距離を小さくすることができるため、視角に
よる色ずれを防止することができる。
基板表面が平坦化される。そして液晶層とカラー・フィ
ルタ部との距離を小さくすることができるため、視角に
よる色ずれを防止することができる。
本発明においては、先ず第３図Ａに示すようＫ、液晶セ
ルを構成する一方のガラスよ構成る基板（２）上に赤色
、緑色及び青色の各インクを１０〜３０μｍの厚さに印
刷して、各色のカラー・フィルタ部（１）（（ＩＲ）、
（ＩＧ）、（ＩＢ） ）を形成する。なお、これらのカ
ラー・フィルタ部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ）間には
、各カラー・フィルタ部（１〕を分離するための不透明
部又は透明部を形成しておいてもよい。
ルを構成する一方のガラスよ構成る基板（２）上に赤色
、緑色及び青色の各インクを１０〜３０μｍの厚さに印
刷して、各色のカラー・フィルタ部（１）（（ＩＲ）、
（ＩＧ）、（ＩＢ） ）を形成する。なお、これらのカ
ラー・フィルタ部（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ）間には
、各カラー・フィルタ部（１〕を分離するための不透明
部又は透明部を形成しておいてもよい。
次に、第３図Ｂに示すように、樹脂層（１１）となるエ
ポキシ樹脂がスクリーン印刷によシ塗布されたポリエス
テルフィルム（２）を加熱手段（２）で加熱しながらロ
ーラα◆で基板（２）のカラー・フィルタ部（１）上に
圧着する。なお、このようなフィルムは、被着される樹
脂層（ｌとの接着力が樹脂層ａ力の基板（２）及びカラ
ー・フィルタ部（１）に対する接着力よシ弱いことが必
要である。加熱によシ粘度が低下し、更に加圧されたこ
とによシ樹脂層αやのエポキシ樹脂は、フィルム（６）
と基板（２）間に隙間なく充填される。
ポキシ樹脂がスクリーン印刷によシ塗布されたポリエス
テルフィルム（２）を加熱手段（２）で加熱しながらロ
ーラα◆で基板（２）のカラー・フィルタ部（１）上に
圧着する。なお、このようなフィルムは、被着される樹
脂層（ｌとの接着力が樹脂層ａ力の基板（２）及びカラ
ー・フィルタ部（１）に対する接着力よシ弱いことが必
要である。加熱によシ粘度が低下し、更に加圧されたこ
とによシ樹脂層αやのエポキシ樹脂は、フィルム（６）
と基板（２）間に隙間なく充填される。
引き続きフィルム（６）上にガラス板（図示せず）を載
せて均一に加圧しながらエポキシ樹脂を硬化させる。こ
の後、フィルム（イ）を剥離することによシ第３図Ｃに
示す樹脂層Ｑυの形成された基板（２）を得る。このよ
う処して形成された樹脂面（ト）は、滑らかでアフ、数
μｍ以下の凹凸しか見られなかった。
せて均一に加圧しながらエポキシ樹脂を硬化させる。こ
の後、フィルム（イ）を剥離することによシ第３図Ｃに
示す樹脂層Ｑυの形成された基板（２）を得る。このよ
う処して形成された樹脂面（ト）は、滑らかでアフ、数
μｍ以下の凹凸しか見られなかった。
なお、上記工程において、エポキシ樹脂の硬化の途中で
フィルム（ロ）を剥離した場合、各カラー・フィルタ部
（１）を分離するための不透明部又は透明部を形成した
場合についても、同様に平坦な樹脂面（ト）を得ること
ができた。また、エポキシ樹脂の代わシに例えばエステ
ル系Ｗ硬化樹脂を使用した場合、エポキシ樹脂の塗布手
段としてスクリーン印刷の代わシに例えばロールコーテ
ィング法を使用した場合についても、同様に平坦な樹脂
面（ト）を得ることができた。
フィルム（ロ）を剥離した場合、各カラー・フィルタ部
（１）を分離するための不透明部又は透明部を形成した
場合についても、同様に平坦な樹脂面（ト）を得ること
ができた。また、エポキシ樹脂の代わシに例えばエステ
ル系Ｗ硬化樹脂を使用した場合、エポキシ樹脂の塗布手
段としてスクリーン印刷の代わシに例えばロールコーテ
ィング法を使用した場合についても、同様に平坦な樹脂
面（ト）を得ることができた。
上記工程のように樹脂層αηを形成した後、スピンナ法
で樹脂面に）Ｋ低粘度のエステル系ＵＶ硬化樹脂を核種
して硬化させた場合、Ａｔを蒸着して表面を干渉顕微鏡
で観察、した結果によると、明暗のストライプの乱れは
見られなかった。これに対して、このエステル系樹脂層
を形成し々かった表面を同様にして観察した結果による
と、若干のストライプの乱れが見られた。従って、本発
明に係る樹脂層（ロ）を形成した後、更にスピンナ法、
浸漬法等により樹脂を被着することは、フィルム表面の
小さな凹凸による樹脂面α力の凹凸を修正するのに有効
である。
で樹脂面に）Ｋ低粘度のエステル系ＵＶ硬化樹脂を核種
して硬化させた場合、Ａｔを蒸着して表面を干渉顕微鏡
で観察、した結果によると、明暗のストライプの乱れは
見られなかった。これに対して、このエステル系樹脂層
を形成し々かった表面を同様にして観察した結果による
と、若干のストライプの乱れが見られた。従って、本発
明に係る樹脂層（ロ）を形成した後、更にスピンナ法、
浸漬法等により樹脂を被着することは、フィルム表面の
小さな凹凸による樹脂面α力の凹凸を修正するのに有効
である。
なお、上記工程に示したように１カラー・フィルタ部（
１）上の平坦化処理を行うのは、カラー・フィルタ部（
１）上に形成される透明電極、配向層などが表面の凹凸
によって影響を受け、液晶分子の配列の乱れ、動作の乱
れなどが生じるのを防止するためである。従って、カラ
ー・フィルタ部（１）形成後の表面の凹凸は少くとも数
μｍ以下に抑える必要がある◎ 次に、第３図りに示すように１樹脂層αカの上に、例え
ばＩＴＯよ構成る透明電極層αＱ、さらにその上に配向
層（２０ｍ ）を形成する。一方、図示せざるも表示電
極層、スイッチング素子及ヒ配向層を形成した他方の基
板を設け、この基板と上記カラー・フィルタ部を形成し
た基板とを所定間隔を置いて対向配置し、両差板間に液
晶（ホ）を封入してカラー表示素子を構成する。
１）上の平坦化処理を行うのは、カラー・フィルタ部（
１）上に形成される透明電極、配向層などが表面の凹凸
によって影響を受け、液晶分子の配列の乱れ、動作の乱
れなどが生じるのを防止するためである。従って、カラ
ー・フィルタ部（１）形成後の表面の凹凸は少くとも数
μｍ以下に抑える必要がある◎ 次に、第３図りに示すように１樹脂層αカの上に、例え
ばＩＴＯよ構成る透明電極層αＱ、さらにその上に配向
層（２０ｍ ）を形成する。一方、図示せざるも表示電
極層、スイッチング素子及ヒ配向層を形成した他方の基
板を設け、この基板と上記カラー・フィルタ部を形成し
た基板とを所定間隔を置いて対向配置し、両差板間に液
晶（ホ）を封入してカラー表示素子を構成する。
上記発明によれば、カラー・フィルタ部（１）による数
十μｍの凹凸があっても滑らかで平坦な表面を得ること
ができるため、透明電極層等も表面が平坦に形成するこ
とができ、液晶分子の配列の乱れ、動作の乱れは生じな
くなる。また、カラー・フィルタ部（１）の保護層であ
る樹脂層α℃を極めて薄く形成することができるため、
液晶−とカラー・フィルタ部（１ンとの距離を極めて小
さくすることができ、液晶カラー表示素子の色ずれを起
さないで見ることができる視角が広くなる。
十μｍの凹凸があっても滑らかで平坦な表面を得ること
ができるため、透明電極層等も表面が平坦に形成するこ
とができ、液晶分子の配列の乱れ、動作の乱れは生じな
くなる。また、カラー・フィルタ部（１）の保護層であ
る樹脂層α℃を極めて薄く形成することができるため、
液晶−とカラー・フィルタ部（１ンとの距離を極めて小
さくすることができ、液晶カラー表示素子の色ずれを起
さないで見ることができる視角が広くなる。
第４図乃至第６図は本発明の他の実施例である。
本例は、基本的には第４図Ａ及びＢに示すように、カラ
ー・フィルタ部（１）が印刷形成された凹凸のあるガラ
スの基板（２）上にエポキシ樹脂のような被覆用樹脂Ｑ
■を載せ、上方よシ平坦化材（２）及びその保持用基板
−を介して加圧して被覆用樹脂（ハ）を平坦化し、結果
として基板（２）上に液晶力２−表示素子の基板として
使用できる程度の均一性、なめらかさ、又は所定の粗さ
９表面をもつ被覆層を形成するようになす。この場合、
各部分の相対的な接着力の違いによシ、その形成方法は
次のように分類できる。
ー・フィルタ部（１）が印刷形成された凹凸のあるガラ
スの基板（２）上にエポキシ樹脂のような被覆用樹脂Ｑ
■を載せ、上方よシ平坦化材（２）及びその保持用基板
−を介して加圧して被覆用樹脂（ハ）を平坦化し、結果
として基板（２）上に液晶力２−表示素子の基板として
使用できる程度の均一性、なめらかさ、又は所定の粗さ
９表面をもつ被覆層を形成するようになす。この場合、
各部分の相対的な接着力の違いによシ、その形成方法は
次のように分類できる。
基板（２）と被覆用樹脂（ハ）間の接着力が平坦化材（
２）と保持用基板−間の接着力よシ強く、且つ平坦化材
匈と保持用基板（２）間の接着力が被覆用樹脂（ハ）と
平坦化材（２）間の接着力よシ強い場合、例えば第５図
Ａに示すように、基板（２）にエポキシ樹脂（２１ｍ）
をモールドし、テフロン材（２２纂）を被覆した保持用
基板に）を載せて加熱硬化させると、エポキシ樹脂（２
１ｍ）の表面には、テフロン材（２２ｍ）の表面に相当
する凹凸が形成される。なお、この場合、保持用基板に
）もテフロン製として一体のテフロン板を使用しても良
い。
２）と保持用基板−間の接着力よシ強く、且つ平坦化材
匈と保持用基板（２）間の接着力が被覆用樹脂（ハ）と
平坦化材（２）間の接着力よシ強い場合、例えば第５図
Ａに示すように、基板（２）にエポキシ樹脂（２１ｍ）
をモールドし、テフロン材（２２纂）を被覆した保持用
基板に）を載せて加熱硬化させると、エポキシ樹脂（２
１ｍ）の表面には、テフロン材（２２ｍ）の表面に相当
する凹凸が形成される。なお、この場合、保持用基板に
）もテフロン製として一体のテフロン板を使用しても良
い。
また、基板（２）と被覆用樹脂（ハ）間の接着力が平坦
化材（２）と保持用基板（ホ）間の接着力よシ強く、且
つ平坦化材（２）と保持用基板（ホ）の接着力が被覆用
樹脂（ハ）と平坦化材（支）間の接着力よシ弱い場合、
第５図ね、更にガラス基板（２３ａ）を載せて加熱硬化
させると、Ｉリエステルフイルム（２）を剥離した後の
エポキシ樹脂（２１ｍ）表ＭＫは、！リエステルフイル
ム（２）表面の凹凸に略相当する表面が得られる。
化材（２）と保持用基板（ホ）間の接着力よシ強く、且
つ平坦化材（２）と保持用基板（ホ）の接着力が被覆用
樹脂（ハ）と平坦化材（支）間の接着力よシ弱い場合、
第５図ね、更にガラス基板（２３ａ）を載せて加熱硬化
させると、Ｉリエステルフイルム（２）を剥離した後の
エポキシ樹脂（２１ｍ）表ＭＫは、！リエステルフイル
ム（２）表面の凹凸に略相当する表面が得られる。
次に、基板（２）と被覆用樹脂に）と平坦化材器間の接
着力が平坦化材（２）と保持用基板（２）間の接着力よ
シ強い場合、例えば第６図に示すように、ガラスの基板
（２）にエポキシ樹脂（２１ａ）をモールドし、エポキ
シ樹脂（２２ｂ）が被覆された所定の粗さを持ったテフ
ロン基板（２３ｂ）を重ね、加熱硬化した後テフロン基
板（２３ｂ）を取ると、エポキシ樹脂（２１ｍ）の表面
には、テフロン基板（２３ｂ）の粗さに相当する表面が
得られる。この方法は、均一で滑らかな表面を形成する
場合より、所定の任意の粗さを持つ九表面を形成する場
合に好適である。なお、基板（２）、被覆用樹脂ｅメ、
平坦化材（２）、保持用基板四の材質として、上記実施
例に挙げた材質以外の材質を・任意に選択できる。
着力が平坦化材（２）と保持用基板（２）間の接着力よ
シ強い場合、例えば第６図に示すように、ガラスの基板
（２）にエポキシ樹脂（２１ａ）をモールドし、エポキ
シ樹脂（２２ｂ）が被覆された所定の粗さを持ったテフ
ロン基板（２３ｂ）を重ね、加熱硬化した後テフロン基
板（２３ｂ）を取ると、エポキシ樹脂（２１ｍ）の表面
には、テフロン基板（２３ｂ）の粗さに相当する表面が
得られる。この方法は、均一で滑らかな表面を形成する
場合より、所定の任意の粗さを持つ九表面を形成する場
合に好適である。なお、基板（２）、被覆用樹脂ｅメ、
平坦化材（２）、保持用基板四の材質として、上記実施
例に挙げた材質以外の材質を・任意に選択できる。
上記３種の方法によシ、カラー・フィルタ部（１）上に
被覆層を形成した場合、被覆層の厚さは５〜２０μｍ程
度と小さくなるため、視角による表示の色ずれを大幅に
改善することができる。
被覆層を形成した場合、被覆層の厚さは５〜２０μｍ程
度と小さくなるため、視角による表示の色ずれを大幅に
改善することができる。
本発明によれば、カシ−・フィルタ部の保護層となる樹
脂層を極めて薄く、且つ表面が平坦に形成することがで
きるため、液晶分子の配向を良好に行うことができ、ま
た液晶層とカラー・フィルタ部とが近接するため色ずれ
を防止することができ、液晶力２−表示素子の性能を向
上させることができる。
脂層を極めて薄く、且つ表面が平坦に形成することがで
きるため、液晶分子の配向を良好に行うことができ、ま
た液晶層とカラー・フィルタ部とが近接するため色ずれ
を防止することができ、液晶力２−表示素子の性能を向
上させることができる。
第１図及び第２図は液晶表示素子の説明に供する断面図
、第３図Ａ、Ｃは本発明に係る製造方法を示す工程図、
第４図Ａ及びＢ１第５図Ａ及びＢ１第６図はカラー・フ
ィルタ部が形成された基板に被覆層を形成する方法を示
す断面図である。 （１） ［（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ） ）はカラー
・フィルタ部、（２ンは基板、ｃＬηは樹脂層、（ホ）
は液晶である。 第１図 第２図 第３図 第４図 フ普 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和５９年特許願第１２８１１５ 号３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住所 東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称（２１
Ｂ） ソニー株式会社 代表取締役 大 賀 典 雄
、第３図Ａ、Ｃは本発明に係る製造方法を示す工程図、
第４図Ａ及びＢ１第５図Ａ及びＢ１第６図はカラー・フ
ィルタ部が形成された基板に被覆層を形成する方法を示
す断面図である。 （１） ［（ＩＲ）、（ＩＧ）、（ＩＢ） ）はカラー
・フィルタ部、（２ンは基板、ｃＬηは樹脂層、（ホ）
は液晶である。 第１図 第２図 第３図 第４図 フ普 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和５９年特許願第１２８１１５ 号３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住所 東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称（２１
Ｂ） ソニー株式会社 代表取締役 大 賀 典 雄
Claims (1)
- 液晶セルを構成する一方の基板の内面にカラー・フィル
タ部を印刷形成する工程と、該カラー・フィルタ部上に
樹脂層を形成してカラー・フィルタ部による凹凸面を平
坦化させる工程を有して成る液晶カラー表示素子の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128115A JPS616624A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 液晶カラ−表示素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128115A JPS616624A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 液晶カラ−表示素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS616624A true JPS616624A (ja) | 1986-01-13 |
Family
ID=14976746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59128115A Pending JPS616624A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 液晶カラ−表示素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS616624A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61289303A (ja) * | 1985-06-17 | 1986-12-19 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 放射線によるカラ−フイルタ−の製造方法 |
| JPS62182715A (ja) * | 1986-02-06 | 1987-08-11 | Seiko Epson Corp | 液晶表示体 |
| JPS62212624A (ja) * | 1986-03-14 | 1987-09-18 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | カラ−フイルタ−の製造方法 |
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