JPS63282702A - カラ−フイルタ - Google Patents

カラ−フイルタ

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JPS63282702A
JPS63282702A JP62117891A JP11789187A JPS63282702A JP S63282702 A JPS63282702 A JP S63282702A JP 62117891 A JP62117891 A JP 62117891A JP 11789187 A JP11789187 A JP 11789187A JP S63282702 A JPS63282702 A JP S63282702A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明はカラー液晶表示装置等に用いられるカラーフ
ィルタに関する。
（従来の技術） カラー液晶表示装置において、表示品質の低下を防ぐた
め、対向して設けられたガラス基板の一方の内面にカラ
ーフィルタ層が形成されている。
従来、このカラーフィルタ層の形成方法は以下のように
しておこなわれていた。すなわち、重クロム酸塩にて感
光性を持たせたゼラチン、グリユー、カゼイン、ポリビ
ニルアルコール等の親水性樹脂溶液をガラス板等の透明
基板に回転塗布法により全面に塗膜し、ついで、マスク
露光法により所定のパターンを焼きつけ、露光、現像し
てレリーフパターンを形成し、これを所望の色の酸性染
料にて染色し、しかる後、タンニン酸水溶液と吐酒石水
溶液にて防染処理を施す。この工程を色の数だけ繰り返
してカラーフィルタ部を作製する。
さらに液晶表示装置としての表示品質を高めるため、各
色区画間の境界部に格子状の遮光性ブラックマトリック
スパターンを上記カラーフィルタ一部の形成前あるいは
後に形成する。この格子状遮光性パターン形成もカラー
フィルタ部と同様にしてホトリソグラフィ法にてレリー
フパターンを形成し、これを黒色染料で染色する。
（発明が解決しようとする問題点） 上述の如き従来のカラーフィルタ層の形成法によれば、
遮光層（黒）、レッド、グリーン、ブル一部の形成が全
てホトリソグラフィー法によるため工程数が多く生産能
率上好ましくなく、かつマスクにピンホール欠陥がある
と、たとえそれが小さいものであってもエツチング工程
時にそれが遮光層又は各色部に何倍かの大きい欠落部を
生じさせ、不良品を生じさせること、各色が有機染料に
よる着色で形成されるため高価となり、かつ光、熱によ
る耐性が劣ること、特に遮光層はブラック染色のため、
十分な遮光効果が得られないなどの問題があった。
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、生
産効率が良く、品質的にもすぐれ、かつ歩留り向上を図
ることが可能で製造コストの低減を図ることができるカ
ラーフィルタおよびその製造方法を提供することを目的
とする。
（問題点を解決するための手段） この発明は上記問題点を解決するための手段として遮光
層として不透明金属膜を用い、これをホトリソグラフィ
ー法により形成するとともに、ホトリソグラフィー法で
用いられたホトレジスト膜を残存させたままその上にカ
ラーフィルタ部を形成するという手段を講じた。
具体的に述べると、本発明は透明基板と、該基板の一方
の面に格子状に形成された不透明金属層からなる遮光層
と、該遮光層上に残存させたブラック色ホトレジス層と
、この遮光層の格子間を少くとも埋め込むようにして形
成されたレッド、グリーンおよびブルーのカラーフィル
タ部とを具備してなることを特徴とするカラーフィルタ
を提供する。
（作　用） 遮光層が不透明金属層からなるため遮光性の著るしい改
善を図ることができた。
さらに、ホトリソグラフィ工程時に用いられたブラック
着色ホトレジスト層をそのまま残した状態で、その上に
カラーフィルタ部を形成するようにしたから、たとえホ
トレジスト層に小さいピンホールがあって、それにより
下面の金属層にエツチング時に大きなピンホールを生じ
させたとしても、この金属層中のピンホールによる遮光
効果減退をこのホトレジストによる遮光効果で実質的に
問題がなくなるほど迄軽減させることができる。
以下、この発明を図示の実施例を参照して説明する。
（実施例） 第１図は本発明に係わるカラーフィルタの断面を模式的
に示すものであって、例えばガラスからなる透明基板１
と、その一方の面に格子状に形成された不透明金属層か
らなる遮光層２と、この遮光層２の上面に残存させたブ
ラック色ホトレジスト層３と、遮光層２の格子間を少く
とも埋め込むようにして印刷法により形成されたレッド
Ｒ１グリーンＧおよびブルーＢのカラーフィルタ部、と
、これらカラーフィルタ部および遮光層２全体を覆うよ
うにして形成された透明保護層４とからなっている。
なお、上記ホトレジスト層３は工程短縮および遮光層２
の遮光効果を向上させるために極めて有効なものである
。
次に、このカラーフィルタの製造方法について説明する
。
まず、第２図に示すように、透明基板１の一方の面に例
えばＣｒ、Ａｌ、Ｃｕ等の金属を蒸着法、スパッタリン
グ法等により例えば厚み５００〜２０００μｍの均一な
不透明金属膜２ａを全面的に形成する。ついでその上面
に黒色着色剤を含有させたホトレジスト（例えば０ＦＰ
Ｒ：商品名、東京応化製）をスピナーあるいはロールコ
ータにて均一に塗布し、乾燥させたのち、マスク露光法
により露光、現像し所定パターンのブラック色ホトレジ
スト層３を形成する。
次に、このホトレジスト層３をマスクとして露出する部
分の金属膜２ａをエツチング除去し、第３図に示す如く
、格子状パターンの遮光層２を形成する。次に、ホトレ
ジスト層３を２００℃以上の温度にて熱処理してホトレ
ジスト層３に十分な耐薬品性を付与する。
次に、第４図に示すように、遮光層２間のうちの所定部
を赤色顔料インクを用い、例えば印刷法、すなわちオフ
セット印刷、スクリーン印刷等によりカラーフィルタ部
Ｒを形成する。この場合、遮光層２の格子間を少なくと
も埋め込むようにカラーフィルタ部Ｒを形成するが、こ
れは他のカラーフィルタ部に跨らない限り多少位置ずれ
を生じていても差支えない。すなわち、多少の位置ずれ
は無視できる。
同様にして、第５図および第６図に示す如く緑色顔料イ
ンクおよび青色顔料インクを用いて順次所定部に印刷し
、カラーフィルタ部ＧおよびＢを形成する。
最後に第１図に示すように、例えばアクリル系樹脂、ウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の透明材
料を用いて透明保護層４を全面にコーテングし、表面凹
凸の平坦化をおこなって、カラーフィルタが作成される
。
（発明の効果） 本発明によれば遮光層として金属膜を用い、さらに、こ
のホトリソグラフィ工程時に用いられたブラック着色ホ
トレジスト層をそのまま残した状態で、その上にカラー
フィルタ部を形成するようにしたから、第７図に示すよ
うにたとえホトレジスト層３中に小さいピンホール３ａ
がたまたまあって、その下面の金属層からなる遮光層２
に大きなピンホール２ｂがエツチング工程時に形成され
たとしても、この大きいピンホール２ｂによる遮光効果
の減退は上方のホトレジスト層３によって軽減され、ピ
ンホールに基づく歩留り低下を防止することが可能とな
るとともに、ホトレジスト層３の除去工程を省略でき工
程短縮となり製造コストを低減させる相乗効果を奏する
。
したがって、本発明によれば品質的にすぐれ、高信頼性
で安価なカラーフィルタを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係わるカラーフィルタの一例を模式的
に示す断面図；第２図ないし第６図は本発明のカラーフ
ィルタの製造例を工程順に示す断面図、第７図はカラー
フィルタの一部を示す断面図である。 図中、１・・・透明基板、２・・・遮光層、２ａ・・・
不透明金属膜、３・・・ブラック色ホトレジスト層、３
ａ・・・ピンホール、４・・・透明保護層、Ｒ・・・レ
ッドカラーフィルタ部、Ｇ・・・グリーンカラーフィル
タ部、Ｂ・・・カラーフィルタ部。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）透明基板と、該基板の一方の面に格子状に形成さ
    れた不透明金属層からなる遮光層と、該遮光層上に残存
    させたブラック色ホトレジス層と、この遮光層の格子間
    を少なくとも埋め込むようにして形成されたレッド、グ
    リーンおよびブルーのカラーフィルタ部とを具備してな
    ることを特徴とするカラーフィルタ。
  2. （２）遮光層がホトリソグラフィー法で形成されている
    ものである特許請求の範囲第１項記載のカラーフィルタ
    。
  3. （３）不透明金属層がＣｒ、ＡｌおよびＣｕから選ばれ
    る金属を主成分とするものである特許請求の範囲第１項
    記載のカラーフィルタ。
  4. （４）遮光層、カラーフィルタ部の上方全面に透明保護
    層が形成されている特許請求の範囲第１項記載のカラー
    フィルタ。
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