TW405048B - Production processes of color filter and liquid crystal display device - Google Patents

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^05048 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ______B7 五、發明説明' ~ 發明背景 - 發明部份 本發明係有關濾色器之製造方法，且特別係有關使用 噴墨印刷法製造濾色器之方法。本發明所製之濾色器用於 衫色液晶顯示裝置等上。 本發明並係有關液晶顯示裝置之製造方法。 有關之背景技藝 隨個人電腦，尤其是近年來便攜個人電腦之進步，液 晶顯示裝置，尤其是彩色液晶顯示裝置之需求增加。然而 ’爲進一步擴展此裝置，需大爲降低彩色液晶顯示裝置之 成本。自成本之觀點上言之，尤其是更著重濾色器之·成本 降低之需要。 作爲用以在低成本製造濾色器之方法，有提出製造光 網黑色基質於玻璃基層上，並使用噴墨印刷機施敷墨水於 黑色基質間之空間中，從而著色於基層之與該等空間相對 應之部份上。有關此方法，檢查難以沾濕墨水及易於排斥 墨水之材料，作爲黑色基質之材料，俾成功充塡墨水於黑 色基質間之空間區中，此等相當於各別之像素。 例如，日本公開專利申請書7-359 17號提出一種方法 ，其中，使用具有與水接觸之角度至少爲20°之一材料於 黑色基質上，以製造黑色基質，及墨水向黑色基質間之 空間區中注入。在日本公開專利申請書7-359 1 5號中’ Γ^-- (請先閲讀背面之诖意事項再填寫本頁) _ -泉 • —Γ· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -4- 附件2:第86111402號專矛pflfl 女説明當铬it百 4^中文說明書修正頁405048 _ 成 £ B7 <國88年1月呈 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明g ) , 提出使具有與水接觸之角度至少爲40°之材料爲黑色基質 之材料。.在日本公開專利申請書6-347637號中，提出調 整一基層表面，墨水，及一黑色基質表面之臨界表面張力 ，俾使基層表面 > 墨水 > 黑色基質表面，並預設定其臨 界表面張力，俾黑色基質表面低於35dyn/cm，基層表面不 低於35dyn/cm，及墨水與基層表面及黑色基質表面二者至 少差5dyn/cm。在所有此等實例中，提出黑色基質之材料 中含有氟化物及矽化物，以加進一髙驅水性於材料中。 而且，·日本公開專利申請書4-121702號提出一種方法 ，用以製造具有與基層相反之親溶液性之薄膜層，並灌注 黑水於薄膜層之間。然而，對該材料並無詳細之說明。 然而，與此等實例同樣，當驅水劑之氟化物及矽化物 與黑色基質材料混合時，黑色基質之材料中之驅水劑在其 後烤製（此爲製造黑色基質圖案之最後步驟）時蒸發，稀 薄地附著於與黑色基質間之空間相對應之玻璃基層之表面 上。另一方面，即使不加驅水劑，黑色基質之材料中所含 之低分子有機物質蒸發，同樣附著於玻璃表面上。在每一 情形中，玻璃表面呈現驅水性，此引起一問題，即當墨水 施敷於玻璃基層上與黑色基質間之空間相對應之部份（該部 份用作像素）上時，墨水不能附著於其上。 發明槪要 鑒於以上情況，完成本發明，且其目的在提供一種用 ---------^-----^-I訂----^----0. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） -5- 405048 修正 4、獻！ A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 五、發明説明0 ) · 以製造濾色器之方法，由此，於由噴墨等施敷彩色墨水於 .黑色基質間之空間區中，以均勻著色時，不發生墨水渲染 ，從而產生無缺陷及不規則性，並具高度對比之濾色器， 並提供用以製造裝有此濾色器之液晶顯示裝置之方法。 以上目的可由本發明達成，如下述。 依據本發明，故此提供一種用以製造濾色器之方法， 此包括步驟：由一樹脂構製一黑色基質圖案於一透明基層 上；執行一表面狀態修改處理，以增加基層表面在與黑色 基質圖案之空間相對應之區域處之表面能量；及施敷墨水 於基層上與黑色基質之空間相對應之部份上。 依據本發明，亦提供一種用以製造液晶顯示裝置之方 法，此包括步驟：由一樹脂構製一黑色基質圖案於一透明 基層上；執行一表面狀態修改處理，以增加基層表面在與 黑色基質圖案之空間相對應之區域處之表面能量；及施敷 墨水於基層上與黒色基質之空間相對應之部份上；安排具 有像素電極之一相對基層於與濾色器相對處；及包封液晶 複合物於濾色基體及相對基層間之空間中。 較宜實施例之詳細說明 當一基層之相當於黑色基質間之空間之部份塗以紅， 綠，及藍墨水，以製造濾色器時，爲防止相鄰位置之像素 區處之墨水相互混合超出黑色基質外，黑色基質宜由難以 沾濕之材料製造，即其表面能量低於墨水者。另一方面， 爲完全披佈墨水於由黑色基質.所隔開之各別像素區上，以 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS > A4現格（210X297公釐） -6- ---------裝-----^-I 訂·--------線. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 405048 五、發相説明（4 ) 獲得對it良好之濾色器，像素區之表面需容易沾濕墨水' 即像素區之表面能量高於墨水者。故此，黑色基質及由黑 色基質分隔之像素區間需對墨水發生不同之可沾濕性。可 迠濕性可由表面能暹或水之襄觸鼓良表示。 依據本發明，即使由於以高溫加熱黑色基質，諸如於 製造黑色基質時後烤製，而使黑色基質及由黑色基質分隔 之空間區間之表面能量差減小，但黑色基質間之空間區之 表面能量可由執行一表面修改處理來增加（可使水之接觸 角度小），使空間區及黑色基質間之表面能量差加大。故 此，本發明可施敷彩色墨水於黑色基質間之空間區中，以 均勻著色於空間區，而不引起任何墨水渲染，從而產生無 缺陷及不規則，且對比高之濾色器。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 作爲製造本發明黑色基質之材料，黑色光敏樹日旨 物^黑色非光敏樹脂複合物均可使用。爲提高驅水性，宜 使用具有易於在一後步驟中分解之原子團，諸如在其側鏈 上之甲基之樹脂。此一材料爲用於黑色基質上之材料，此 通常需要熱處理，以製造黑色基質，且故加進一驅水，非 反應物質（例如，一光聚合引發劑及一單體組成份），一 矽烷耦合劑’以提高對基層之附著力，在熱處理期間中， 作爲溶劑之一有機溶劑等自黑色基質之材料中蒸發，以提 局黑色基質間之空間區之驅水性，從而降低其對墨水之可 濕性。然而，此一墨水可適用於本發明。 黑色光敏樹脂複合物包含黑色顏料或染料及一光敏材 料’且可選擇包含一非光敏樹脂。樹脂複合物當施敷於基 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 _ 405048 五、發明説明（5 ) '層上時·，分散於由低沸點有機溶劑及高沸點有機溶劑所;^ 成之混合溶劑中。 可使用碳黑或黑色有機顏料作爲黑色顏料。 光敏材料可自UV光阻劑，深UV光阻劑，紫外線 固化式樹脂等中選擇使用。 UV光阻劑之例包括負型光阻劑，諸如環化聚異戊間 二烦芳族雙偶氮化物式光阻劑及酚樹脂芳族疊氮化物化合 物式光阻劑，及正型光阻劑，諸如酚醛淸漆樹脂重氮式光 阻劑。 深UV光阻劑之例包括正型光阻劑，諸如射線可分解 之聚合物光阻劑，諸如聚（甲基丙烯酸酯），聚（苯乙烯碾 )’聚六氟丁基異丁烯酯），聚（甲基異丙烯基嗣），及 溴化聚（1-三甲基-甲矽烷基-丙炔），及溶解抑制劑 式之正型光阻劑，諸如0-硝基膽酯；及負型光阻劑，諸 如聚（乙基酚-3,3、二氮化物二苯基硪）及聚（縮水甘油 異丁烯酸酯）。 紫外線固化式樹脂之例包括聚丙烯酸酯，聚丙烯酸環 氧樹脂，及聚丙烯酸氨基甲酸乙酯，此等包含約2至1〇 %重量之一或更多之光聚合引發劑，選自二苯甲酮及其取 代之衍生物，苯偶煙及其取代之衍生物，苯乙酮及其取代 之衍生物，及由苯偶醯等所製之式化合物。 黑每棊質中可剖，以提^產其驅水作用。 在使用此種黑色光敏樹脂複合物之情形’可例如依照 圖1A至1G所示之一列步驟，製造一濾色器。圖1A至 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 -8 - 405048 五'發明説明（6 ) 1G分細對應以下步驟（a)至（g)。 · (a) —黑色光敏樹脂複合物2施敷於一透明基層1 上。作爲塗敷方法，可使用各種方法，諸如旋塗，模塗， 及浸塗。塗膜厚度爲足以獲得必需之光屏蔽能力之厚度， 且例如約1 β m。作爲透明基層，例如常使用玻璃。然 而，亦可使用塑膠膜或片。如需要，可先構製用以提高附 著力之一薄膜於透明基層上，以提高避綦層與暴色基質 及趁岛力。 (b) 塗層2使用例如熱板預固化，並使用曝光系統 及具有預定圖案之蔽罩3曝光，曝光系統發射波長相當於 光敏樹脂複合物之敏感作用之光。 (c) 當光敏樹脂複合物爲負型時，塗層2之在曝光 系統中時已由蔽罩屏蔽之部份由顯影在顯影溶液中溶解， 以露出基層表面，及曝光之部份留作黑色基質圖案2。如 此顯影之塗膜淸洗，以洗去顯影溶液。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (d) 留下之塗層接受加熱及乾燥處理（後烤製），以完 全固化該塗層，從而形成黑色基質。在本發明中，完全固 化意爲一種處理，黑色基質中之溶劑組成份由此幾乎完全 蒸發，及黑色基質牢固附著於基層之表面上。 (e) 玻璃基層之相當於黑色基質間之空間區 4之表 面接受表面狀態修改處理。該表面狀態修改處理宜在施敷 墨水之正前執行。 (f) 預定顏色，例如R(紅），G(綠），及B(藍） 之墨水施敷於黑色基質間之空間區中，作爲施敷墨水之方 -9- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 405048---- 五、發明説明（7 ) 法，可k用普通所用之印刷方法，諸如平版印刷，照相ik 版印刷，或網印法。然而，尤宜使用噴墨印刷，使用噴墨 印刷機，此仍由於印刷不使用印刷板，故可由控制墨滴之 直徑，達成高度精確之圖案。作爲此處所用之墨水，可適 當選擇使用易於由黑色基質排斥及易於沾濕位於黑色基質 間之像素區之墨水。墨水之表面能量（表面張力）通常 在自30至70dyn/cm範圍內。此墨水可爲染料基礎之墨水 或顏料基礎之墨水。墨水之溶劑主要爲水構成，且可包含 親水性之有機溶劑等。 宜使用熱固性墨水，因爲此無需提供加熱裝置以外之 特殊裝置。 宜使用可在與黑色基質完全固化相同之溫度條件下固 化之材料作爲墨水中所含之熱固作用組成份。可自丙稀酸 樹脂，環氧樹脂，酚樹脂，烯硫赶等中適當選用。而且， 由引進芳族胺，酸酐等於以上樹脂中所獲得者亦可依所需 '之處理溫度使用。 (q)墨水由加熱完全固化。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在以上步驟之步驟（d)中，通常在約150至250 °C 上實施加熱。故此，黑色基質之材料中之驅水組成份或 其他有機組成份蒸發，以附著於像素區之玻璃表面上。爲 此，在黑色基質間之空間區處之玻璃表面變爲難以由墨水 沾濕，以完全散佈墨水於其上。然而，當執行步驟（e) 之象面理，以移去酞著趁玻璃表面上之驅水組 成份時，可獲得容易沾濕之一表面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0·〆297公釐） -10- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 -^ΟοΟέβ--- 五、發明説明（8 ) 另1方面，含有黑色顏料或染料及非光敏樹脂之一^ 光敏樹脂複合物亦可用作構製黑色基質之材料。黑色非光 敏樹脂複合物當施敷於基層上時，分散於一適當之溶劑中 0 所用之非光敏樹脂包括聚醯亞胺，丙烯酸單體，及丙 烯酸氨基甲酸乙脂。 在本情形之濾色器之製造步驟中，黑色基質圖案可由 製造黑色非光敏樹脂複合物之塗膜至約1 V m之厚度於 基層上來製成，與使用光敏樹脂複合物之情形相同，且其 後使用光阻劑作爲蔽罩，並蝕刻黑色基質之材料。圖案亦 可由使用光阻劑剝離製成。其後，可依上述步驟（d)及其 後之步驟，製造濾色器。 有關本發明之表面狀態犛改JI理裏爲應增加辦黑色基 質間之空間區相對應、;t装瑪莲層之表而能_零(通常由 Zisman繪圖方法決定）之所有方法，且更明確言之，增 加與黑色基質間之空間區相應之玻璃基層之表面能量之方 法，俾黑色基質及與該空間區相對之玻璃基層部份間與水 接觸之角度差達到° ，宜至少40 ° 。 此種方法之例包括基層表面之淸潔處理，UV臭氧處 理，電暈放電處理，及蝕刻處理。 作爲淸潔處理，宜使用鹼淸潔處理。其實例可包括使 用市售之淸潔劑，諸如日洗TL-30(商標名稱，獅子公司 產品），CM-10L(商標名稱，NEOS有限公司產品）， 或 DK B-淸潔 CW-5524(商標名稱，Dai-ichi Kogyo 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ' —τ-------------訂.--^----¾ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 405048 五、發明説明（9 )

Seiyakol有限公司產品），或一鹼性表面活化劑，諸如^ 烯二胺。 UV臭氧處理爲使用一種裝置之處理，此由UV產生 臭氧，由此，基層表面上之驅水組成份及有機組成份由 UV及/或臭氧之作用除去。由於黑色基質表面之驅水 性亦由此處理降低一些，故在UV臭氧處理後，可執行熱 處理，以恢復黑色基質表面之驅水性。其後，可再執行鹼 淸潔，以除去再由此熱處理所附著之驅水組成份及有機組 成份。在任何情形，可選擇執行此熱處理及其後之鹼淸潔 處理，俾使黑色基質表面及與由黒色基質表面分隔之空間 區相對應之玻璃基層表面間之表面能量差儘可能大，從而 使其表面爲所用之墨.水之表_既_能&之最售表面輪廓。 電暈放電處理使用電暈放電裝置，以除去基層表面上 之驅水組成份及有機組成份。在此情形中，其後亦可依上 述方式，執行熱處理及其後之鹼淸潔處理。 蝕刻處理爲除去附著於玻璃表面上之驅永組成份，使 表面易於由墨水沾濕之處理。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 蝕刻程度並無特別限制，只要除去附著於透明基層上 之驅水組成份即可，從而使基層表面容易由墨水沾濕。然 而，蝕刻程度宜爲0.05至0.15 " m。如蝕刻程度低於 0.05 β m，則常不足，致在著色時會由於像素區表面之 沾濕不足，易於發生色彩不規則。另一方面，超過0.15 // m之任何程度可達成均勻沾濕，但蝕刻費時較長，故增 加大量生產之生產成本。 -12- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 405048 五、發明説明（1()) 作鳥蝕刻透明基層之方法，自成本之觀點上言之，i 使用酸或鹼之濕方法，而自可再生性等之觀點上言之，則 諸如反應性離子蝕刻或逆濺散之乾蝕刻方法較宜。 圖2顯示一TFT彩色液晶顯示裝置之斷面圖，其中 ，已加進本發明之濾色器。而且，其構造並不限於本實施 —例。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 該彩色液晶顯示裝置大體由聯合一濾色基體1及與 其相對之一基層14，及包封一液晶複合層12於其間之 一空間中所構成。TFT(未顯示）及透明像素電極13製 成矩陣之形狀於該液晶顯示裝置之一基層14內。一濾色 器9設置於另一基層1中，在與像素電極13相對之位 置，俾安排著色材料R，G，及B。一逶明反電極（公共 電極）10構製於濾色器9上。黑色基質通常構製於濾 色基體之面上。另構製對齊薄膜11於二基層之表面上。 由此等薄膜接受摩擦處理，可對齊液晶分子於一固定之方 向上，極化板15黏合於一玻璃基層之外表面上。液晶複 合物12充塡於此等玻璃基層間之空間（約2至5 μ m )中。作爲背光16，大體使用一螢光燈及一散光板（二 者未顯示）組合。液晶複合物作用如快門，用以改變來 自背光16之光線之透射率’從而構成一顯示器。而且， 參考編號2 ，4，及6分別標示黑色基質，彩色部份， 及保護薄膜。 以下由實例，更詳細說明本發明。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13- Α7 Β7 ^±0ϋ048 五、發明説明（η ) 實例、： . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在玻璃基層接受使用2 %之氫氧化鈉水溶液之鹼超音 波淸洗及然後UV臭氧處理後，由旋塗器施敷含有碳黑 之一光阻材料 （黑色基質用之一負型光阻墨水V-259 BK 739P ，商標名稱，日本鋼鐵化學有限公司之產品）於玻 基層上，以產生厚1 // m之薄膜。此基層在熱板上以 80 °C加熱180秒，以預固化光阻劑。 如此製成之光阻劑薄膜接受接近曝光系統，使用深U V曝光系統及具有一預定圖案之一蔽罩，然後由無機鹼之 水溶液所構成之顯影溶液使用旋轉顯影機顯影。經如此顯 影之光阻劑薄膜另由啤化水淸洗，以羞i除去顯影溶液， 並在一淸潔爐中以200 °C加熱30分鐘，以完全固化光 阻劑，從而獲得預定圖案之黑色基質。 在此狀態中，量度黑色基質表面與水接觸之角度。 結果，發現接觸角度爲75° ，且該表面故此變成難以沾 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 濕之狀態。另一方面，在黑色基質間之空間中之玻璃表 面與水接觸之角度爲68° ，故其驅水性高，且與黑色基質 表面者相差不大。 此基層接受由含有3%鹼表面活化劑（超音波-結合 淸潔劑，用以淸潔精密玻璃及透鏡，Siliron hs，商標名 稱，Henkel Hakusui公司之產品）之淸潔溶液由超音波 淸潔器淸潔處理10分鐘。在此狀態中，量度黑色基質表 面與水之接觸角度。結果，發現該接觸角度爲70 β ’且並 無非常之改變，且該仍在難以沾濕之狀態。另一方面’玻 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -14- 4050』

A7 B7 五、發明説明（12 ) 璃表面與水接觸之角度爲30° ，故驅水性顯然降低，且二 面間之表面能量差加大。 各含紅’綠，藍色染料之水基礎之墨水使用噴墨裝置 各施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面上 與空間區對應之部份。此等墨水各由分散一染料（宜例如選 自染料’偶氮染料，三苯基甲烷染料，及聚甲川染料） 於一樹脂（自交鍵熱固性樹脂，主要由丙烯矽酮接枝聚合 物構成）中，溶解此分散體於一溶劑（例如異丁基醇乙烯 乙一醇’或' N-甲基·2-略院酮）中，加一表面張力調整 劑（Acetylenol ΕΗ，商標名稱，Kawaken精化有限公司之 產品）於該溶液中所製成。該墨水具有表面能量爲32 dy η/ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 上白固 面空以 表及， 層區理 基素處 之像熱 處鄰受 區相接 間’後 空出然 之流層 間，基 質流之 基漏色 色如著 黑諸此 於，如 覆果在 塗結。 勻陷合 均缺混 水現色 墨發之 未間 ’ 區 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 化墨水後，構製一保護薄膜於其上，其後，構製一透明導 電性薄膜於上述之（保護）薄膜上。在此情形中，保護薄 膜附著良好，故無不方便發生。如此所製之濾色器用以製 造圖2所示之液晶顯示裝置。結果獲得無任何缺陷且色 質良好之一液晶顯示裝置。 實例2: ' 在玻璃基層接受使用2%之氫氧化鈉水溶液之鹼超音 波淸潔處理及然後UV臭氧處理後，由旋塗器施敷含有碳 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4現格（210X297公釐） -15- 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 ——4Ό5048 -- 五、發明説明（13 ) 黑之一灰阻材料（黑色基質用之一負型光阻墨水，色拼. CK-S171 ’商標名稱’ Fuji Hunt K.K.之產品）於玻璃基 層上，以產生厚1 // m之薄膜。此基層在熱板上以1〇〇 °C加熱180秒，以預固化光阻劑。 如此製成之光阻薄膜接受接近曝光系統，使用i射 線曝光系統及具有預定圖案之蔽罩，然後由浸漬於無機鹼 之水溶液所構成之顯影溶液中顯影。其後，調整圖案至完 全形狀，同時噴灑在高壓下之純化水，以執行淸洗處理。 經如此處理之基層在淸潔爐中以200 °C加熱30分鐘，以 完全固化光阻劑，從而獲得預定圖案之黑色基質。 在此狀態中，量度黑色基質表面與水接觸之角度，並 發現爲55 ° 。另一方面，在黑色基質間之空間中之玻璃表 面與水接觸之角度爲50° ，故二表面間之接觸角度差·小。 在一些處，黑色基質表面之接觸角度小於玻璃表面。 此基層接受由含有3%鹼表面活化劑（超音波-結合 淸潔劑，用以淸潔精密玻璃及透鏡，Siliron HS，商標名 稱，Henkel Hakusui公司之產品）之清潔溶液由超音波 淸潔器淸潔處理10分鐘。在此狀態中，量度黑色基質表 面與水之與水之接觸角度，且發現爲52。。另一方面 。玻璃表面與水接觸之角度爲36 ° ，故其驅水性降低， 且二面間之表面能量差加大。 各含紅’綠，藍色染料之水基礎之墨水使用噴墨裝置 各施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面上 與空間區對應之部份。此等墨水各由分散一染料（宜例如選 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公董） —r-------------ir. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -16-

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R ^ Ο (ifij -μ------- 五、發明説明（14 'η一— ----------! 自染料，偶氮染料，三苯基甲烷染料，及聚甲川染料） 於一樹脂（自交鍵丙烯酸丙烯酯乳膠）中，溶解此分散體 於—溶液（例如異丁基醇，乙烯乙二醇，或Ν-甲基-2-格院酮）中，加—表面張力調整劑（Acetylenol ΕΗ)於該溶 液中所製成。該墨水晷有表面能量爲48dyn/cm。 墨水均勻覆蓋於黑色基質間之空間區處之基層表面上 ’並未發現缺陷結果，諸如漏流，流出，相鄰像素區及空 白區間之色混合。在如此著色之基層然後接受熱處理，以 固化墨水後，構製一保護薄膜於其上，其後，構製透明導 電性薄膜於上述之（保護）薄膜上。在此情形中，保護薄 膜附著良好，故無不方便發生。如此所製之濾色器用以製 造圖2所示之液晶顯示裝置。結果，獲得無任何缺陷且 色質良好之一液晶顯示裝置。 ---------^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 實例3: 使用與實例1相同之材料及方法，製造黑色基質於玻 璃基層上。 黑色基質表面與水之接觸角度及在黑色基質間之空間 區處之玻璃表面與水接觸之角度分別爲75° 及68° 。 此基層接受UV臭氧處理3分鐘，使用UV臭氧淸 潔機（乾燥淸潔機ST3100，商標名稱，由Takizawa Sangyo K.K.製造）。。在此-狀態中，量度黑色基質表面與 水之接觸角度，且發現爲45° 。另一方面。玻璃表面與水 接觸之角度爲20° ，故二面間之表面能量差加大。 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -17- 405048 五、發明说明（15) 各^紅，綠，藍色染料之水基礎之墨水使用噴墨裝i 各施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基質表面中 與空間區對應之部份。此等墨水各由分散一染料（宜例如選 自染料，偶氮染料，三苯基甲烷染料，及聚甲川染料） 於一樹脂（自交鍵熱固性樹脂，主要由丙烯矽酮接枝聚合 物構成）中，並溶解此分散體於一溶劑（例如異丁基醇， 乙烯乙二醇，或N-甲基-2-咯烷酮）中所製成。該 墨水具有表面能量爲58dyn/cm。 與實例1同樣，在本實例中，墨水均勻覆蓋於黑色 基質間之空間區處之基層表面上，且未發現缺陷結果，諸 如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。在如此 著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水後，構製一保護 薄膜於其上，其後，構製透明導電性薄膜於上述之（保護 )薄膜上。在此情形中，保護薄膜附著良好，故無不方便 發生》如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示 裝置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置° 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 •實例4: 使用與實例1相同之材料及方法，製造黑色基質於 玻璃基層上。 此基層接受UV臭氧處理5分鐘，使用UV臭氧淸 潔機（乾燥淸潔機ST3100，商標名稱，由Takizawa Sangyo K.K.製造），且然後在220 °C上熱處理10分鐘 -18- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 405048 五、發明説明（16 ) • ' » 〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在此狀態中，量度黑色基質表面與水之接觸角度， 且發現爲53° 。另一方面。玻璃表面與水接觸之角度爲 11° ，故二表面間之表面能量差加大。 實例3所用之墨水由噴墨裝置各施敷於黑色基質圖 案之空間區中，以著色於基層表面之與空間區相對應之 部份上。 與實例1同樣，在本實例中，墨水均勻覆蓋於黑色 基質間之空間區處之基層表面上，且未發現缺陷結果，諸 如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。在如此 著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水後，構製一保護 薄膜於其上，其後，構製透明導電性薄膜於上述之（保護 )薄膜上。在此情形中，保護薄膜附著良好，故無不方便 發生。如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示 裝置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 實例5: 使用與實例2相同之材料及方法，製造黑色基質於 玻璃基層上。 此基層接受UV臭氧處理5分鐘，使用UV臭氧淸 潔機（乾燥淸潔機ST3100，商標名稱，由Takizawa Sangyo K.K.製造），且然後在220 °C上熱處理10分鐘 。經如此處理之基層另接受超音波淸潔10分鐘’使用含 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） -19- 405048 五、發明説明（17) 有3 %鹼表面活化劑之淸潔溶液。 在此狀態中，量度黑色基質表面與水之接觸角度，且 發現爲55° 。另一方面。在黑色基質間之空間區處之玻 璃表面與水接觸之角度爲5° ，故二面間可製造相當大之 表面能量差。 與實例3所用相同之具有表面能量爲58 dyn/cm之 紅，綠，及藍色之染料基礎之墨水由噴墨裝置各施敷於黑 色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面之與空間區相 對應之部份。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 與實例1同樣，在本實例中，墨水均与覆蓋於黑色 基質間之空間區處之基層表面上，且未發現缺陷結果，諸 如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。在如此 著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水後，構製一保護 薄膜於其上，其後，構製透明導電性薄膜於上述之（保護） 薄膜上。在此情形中，保護薄膜附著良好，故無不方便 發生。如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示 裝置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置。 實例6 在玻璃基層接受UV臭氧處理，及然後使用2%氫氧 化鈉水溶液之鹼淸潔處理後，由旋塗機塗敷含有碳黑之 光阻材料（黑色基質用之一負型光阻墨水，CFPRBK729 8 ’商標名稱，爲Yokyo-Ohka Kogyo KK之產品）於基層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20- A7 A7

--405ϋ4 五、發明説明 上，以i生厚l/zm之薄膜。 此基層然後在熱板上以90 °C上加熱1 80秒，以預固 化該光阻劑。 黑色基質表面與水及黑色基質間之空間區處之玻璃表 面與水之接觸角度分別爲80° 及68° 。 基層接受使用電暈放電裝置（高頻功率源HFSS103 ’商標名稱’爲KasugaDenki K.K.所製）之電暈放電 處理（電流4A;電極及基層間之距離l〇mm)3分鐘。在 此狀態中’量度黑色基質表面與水之接觸角度，且發現爲 60° 。另一方面。玻璃表面與水接觸之角度爲15° ，故二 面間發生充分之表面能量差。 與實例2所用相同之具有表面能量爲48 dyn/cm之 紅，綠，及藍色之染料基礎之墨水由噴墨裝置各施敷於黑 色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面之與空間區相 對應之部份。 與實例1同樣，墨水完全並均勻散佈於基層表面之 與黑色基質間之空間區相對應之部份上，且未發現缺陷結 果，諸如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。 如此著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水，並施 加一保護薄膜於其上，以形成透明導電性薄膜。保護薄膜 附著良好，故無不方便發生。 如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示裝 置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） ,-------¢------訂.—-----^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 -21 - ----- 五、發明説明（19 ) 實例7: 使用與實例1相同之材料及方法，製造黑色基質於 一玻璃基層上。 基層接受使用電暈放電裝置（高頻功率源HFSS103 ， 商標名稱，爲KasugaDenki K.K. 所製）之電暈放電 處理（電流4A; 電極及基層間之距離10mm)5分鐘。在 此狀態中，量度黑色基質表面與水之接觸角度，且發現爲 72° 。另一方面。玻璃表面與水接觸之角度爲8° ，故 二面間發生充分之表面能量差。 與實例2所用相同之具有表面能量爲48 dyn/cm之 紅，綠，及藍色之染料基礎之墨水由噴墨裝置各施敷於黑 色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面之與空間區相 對應之部份。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 與實例1同樣，在本實例中，墨水均勻覆蓋於黑色 基質間之空間區處之基層表面上，且未發現缺陷結果，諸 如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。在如此 著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水後，構製一保護 薄膜於其上，其後，構製一透明導電性薄膜於上述（保護） 薄膜上。在此情形中，保護薄膜附著良好，故無不方便 發生。如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示 裝置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -22-

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B 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 五、發明説明（2〇 ) 實例.8: ， 使用與實例1相同之材料及方法，製造黑色基質於 一玻璃基層上。 基層接受使用與實例7所用相同之電暈放電裝置之 電暈放電處理（電流4A;電極及基層間之距離i〇mm)5分 鐘，且其後在220 °C上熱處理10分鐘。此基層接受由 含有3%鹼表面活化劑（超音波結合淸潔劑，用以淸潔精 密玻璃及透鏡，Siliron HS，商標名稱，Henkel Hakusui 公司之產品）超音波淸潔處理10分鐘。 在此狀態中，量度黑色基質表面與水之接觸角度，且 發現爲46° 。另一方面。玻璃表面與水接觸之角度爲6。 ，故二面間發生充分之表面能量差。 與實例3所用相同之具有表面能量爲58 dyn/cm之 紅，綠，及藍色之染料基礎之墨水由噴墨裝置各施敷於黑 色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面之與空間區相 對應之部份。 與實例1同樣，在本實例中，墨水均勻覆蓋於黑色 基質間之空間區處之基層表面上，且未發現缺陷結果，諸 如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。在如此 著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水後，構製一保護 薄膜於其上，其後，構製一透明導電性薄膜於上述（保護 )薄膜上。在此情形中，保護薄膜附著良好，故無不方便 發生。如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示 裝置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羞） -23- Γ I-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- A7 五、4微納21) 置。. 實例9: 在實例1中表面狀態修改處理前之程序依實例1相 同之方式重覆，唯使用由加進1 %重量之氟化物驅水劑（ Flolard FC420，商標名稱，Sumitomo 3M有限公司）於 一光阻材料（用於黑色基質上之一負型光阻劑墨水，V· 257 BK739P，商標名稱，日本鋼鐵化學有限公司之產品 )中作爲黑色基質之材料，由此製造黑色基質於一玻璃基 層上。 在此狀態中，量度黑色基質表面與水之接觸角度。 結果，發現該接觸角度爲88° ，該表面故此變爲難以沾 濕之狀態。然而，玻璃表面亦變爲與黑色基質同樣難以 沾濕之狀態，如由其與水接觸之角度爲7 8 ^ 所示。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 其後，依實例7相同之方式由電暈放電處理執行表 面狀態修改處理，隨後在220 °C上熱處理10分鐘。結 果，黑色基質表面與水之接觸角度爲70° ，而玻璃表面 與水之接觸角度則爲41° ，故二表面間發生充分之表面能 量差。 與實例1所用相同之具有表面能量爲32 dyn/cm之 各含紅，綠，及藍色之染料之水基礎之墨水由噴墨裝置各 施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面之與 空間區相對應之部份。 與實例1同樣，在本實例中，墨水均勻覆蓋於黑色 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24- 405〇48____β7_ 五、發明説明（22 ) 基質間i空間區處之基層表面上，且未發現缺陷結果，it 如漏流，流出’相鄰像素區及空白區間之色混合。在如此 著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水後，構製一保護 薄膜於其上，其後’構製一透明導電性薄膜於上述（保護） 薄膜上。在此情形中，保護薄膜附著良好，故無不方便 發生。如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示 裝置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置。 比較性實例1: 重覆實例1中表面狀態修改處理前之程序，以製造 黑色基質於一玻璃基層上。在此狀態中，黑色基質表面及 在黑色基質間之空間區處之玻璃表面與水接觸之角度與實 例1之表面狀態修改處理前相同，即分別爲75 ° 及68 ° ’且故此二表面間之表面能量差小。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本X ) 嘗試由實例2中所用之相同染料基礎之墨水，使用 噴墨裝置著色於與黑色基質間之空間區相對應之此基層之 表面上。然而，墨水在與空間區相對應之玻璃表面處受排 斥，故墨水不能充分沾濕玻璃表面，亦不能分散於像素區 上。 比較性實例2: 依實例1之相同方式’重覆實例1中表面狀態修改處 理前之程序’唯使用由加進1%重量之氟化物驅水劑（ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) ΑΊ規格（210X2.97公釐） -25- 五、H細(23 )

Flolard _FC430，商標名稱，Sumitomo 3M 有限公司）^ 一光阻材料（用於黑色基質上之一負型光阻劑墨水，V-259 BK739P，商標名稱，日本鋼鐵化學有限公司之產品 )中所獲得之材料作爲黑色基質之材料，由此製造黑色基 質於一玻璃基層上。 在此狀態中，量度黑色基質表面與水之接觸角度。 結果’發現該接觸角度爲88° ，且表面變爲難以沾濕之 狀態。然而，玻璃表面亦變爲與黑色基質同樣難以沾濕 之狀態，如由其與水之接觸角度爲78 ° 所示。 嘗試由實例1中所用之相同紅，綠，及藍色之染料 基礎之墨水，使用噴墨裝置施敷於黑色基質間之空間區上 。然而’墨水分散於整個表面上，故墨水不能僅充塡於像 素區中。 比較性實例3: 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 依實例1之相同方式，重覆實例1中表面狀態修改 處理前之程序，唯使用由加進0.5%重量之氟化物驅水劑 (Flolard FC420，商標名稱，Sumitomo 3M 有限公司） 於一光阻材料（用於黑色基質上之一負型光阻劑墨水，v_ 259 BK739P ，商標名稱，日本鋼鐵化學有限公司之產品 )中所獲得之材料作爲黑色基質之材料，由此製造黑色基 質於一玻璃基層上。 在此狀態中，量度黑色基質表面與水之接觸角度。 結果’發現該接觸角度爲80° ，且表面故此變爲難以沾 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -26- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 405048 五、發明説明（24 ) 濕。玻^表面與水之接觸角度爲74° 。 ’ 由與實例3中所用相同之紅，綠，及藍色之染料基 礎之墨水，使用噴墨裝置著色於與黑色基質間之空間區相 對應之基層之表面上。結果，發現墨水在與空間區相對應 之玻璃表面處受部份排斥。 實例10: 在玻璃基層接受鹼淸潔處理，及然後UV臭氧處理後 ，含有黑色材料之一光阻材料（黑色基質用之一負型光阻 墨水，BK739P ，商標名稱，日本鋼鐵化學有限公司之產 品）由旋塗器塗敷於基層上，以產生厚度1 // m之一 薄膜。 此基層然後在熱板上以80 °C加熱1 80秒，以預固化 該光阻劑。如此所製之光阻薄膜然後接受接近曝光系統 ，使用具有預定圖案之蔽罩及深UV曝光系統。經如此曝 光之光阻薄膜然後由無機鹼之水溶液所構成之顯影溶液使 用旋轉顯影機顯影，由此形成黑色基質圖案。其後，經如 此顯影之光阻薄膜由純化水淸洗，以完全除去顯影溶液， 並在淸潔爐中以200 °C加熱30分鐘，以完全固化光阻劑 〇 在以上步驟後，量度黑色基質表面與水接觸之角度。 結果，發現該接觸角度爲75° ，且表面變爲難以沾濕之狀 態。另一方面，玻璃表面與水之接觸角度爲68 ° ，故二 表面間與水接觸之角度差小。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 .------- 裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本页) 訂 線 -27 A7 五、發明説明（。） 25 作;i 一後續步驟，玻璃基層之表面接受保持於50 °b i：之2%之NaOH水溶液之蝕刻處理1〇分鐘。玻璃基層 由此處理自其表面蝕刻約0.1 # m。 在蝕刻後’量度黑色基質表面與水接觸之角度。結果 ’發現該角度爲70 ° ，及該表面保持於難以沾濕之狀態 〇 另一方面，玻璃表面與水接觸之角度爲10° ，且故 此一表面間與水接觸角度之差加大。 各含紅，綠，及藍色之染料之水基礎之墨水使用噴墨 裝置各施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基層表 面之與空間區相對應之部份。所用之墨水各由分散染料於 一樹脂中，並溶液此分散體於溶劑中製成。墨水具有表 面能量爲 32dyn/cm。墨水完全及均勻分佈於與黑色基質 間之空間區相對應之基層表面之部份上，且未發現缺陷結 果，諸如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。 經如此著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水，並 施敷一保護薄膜於其上，以形成一透明導電性薄膜。保護 薄膜附著良好，故無不方便發生。 如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示裝 置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置。 實例11: 在玻璃基層接受鹼淸潔處理，及然後UV臭氧處理後 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） , t-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T -線· 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 -28- A 7 40504^_B7 五、發明説明（26 ) ，由混合1%重量之氟化物驅水劑（Flolard FC430，商;^ 名稱，Sumitomo 3M有限公司）與含有黑色材料之一光 阻材料（黑色基質用之一負型光阻墨水，BK739P，商標名 稱，日本鋼鐵化學有限公司之產品）所獲得之一材料由旋 塗器塗敷於基層上，以產生厚度Ια m之一薄膜。 此基層然後在熱板上以80 °C加熱1 80秒，以預固化 該光阻劑。如此製成之光阻薄膜然後接受接近曝光系統 ’使用具有預定圖案之蔽罩及深UV曝光系統。經如此曝 光之光阻薄膜然後由無機鹼之水溶液所構成之顯影溶液使 用旋轉顯影機顯影，從而形成黑色基質圖案。其後，經如 此顯影之光阻薄膜由純化水淸洗，以完全除去顯影溶液， 並在淸潔爐中以200 °C加熱30分鐘，以完全固化光阻 劑。 在以上步驟後，量度黑色基質表面與水接觸之角度。 結果，發現該接觸角度爲80° ，且表面故此變爲難以沾濕 之狀態。另一方面，玻璃表面與水之接觸角度爲71° ， 故二表面間與水接觸角度之差小。 作爲一後續步驟，玻璃基層之表面接受保持於40 °C上之10%之氟化氫之水溶液之蝕刻處理3分鐘。玻璃 基層由此處理自其表面蝕刻約0.15 μ m。 在蝕刻後，量度黑色基質表面與水接觸之角度。結 果’發現該接觸角度爲75° 。另一方面，玻璃表面與水 接觸之角度爲13° ，且故此二表面間與水接觸角度之差加 大0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -HI -I- -- · I —-^.-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) *11 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -29 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A 7-405048---- 五、發明説明（27 ) 各备紅，綠，及藍色之染料之水基礎之墨水使用噴i 裝置各施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基層表 面之與空間區相對應之部份。所用之墨水各由分散染料於 一樹脂中，並溶解此分散體於溶劑中製成。墨水具有表 面能量爲 32dyn/cm。墨水完全及均勻分佈於與黑色基質 間之空間區相對應之基層表面之部份上，且未發現缺陷結 果，諸如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。 經如此著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水，並 施敷一保護薄膜於其上，以形成一透明導電性薄膜。保護 薄膜附著良好，故無不方便發生。 如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示裝 置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 ΓΤ.Π 置。 實例12: 在玻璃基層接受鹼淸潔處理，及然後UV臭氧處理後 ，含有黑色材料之一光阻材料（黑色基質用之一負型光阻 墨水，彩色倂圖CK-s 171，商標名稱，FujiHunt K.K. 之產品）由旋塗器塗敷於玻璃基層上，以產生厚度1 /z m之一薄膜。 此基層然後在熱板上以1000 °C加熱180秒，以預固 化該光阻劑。如此製成之光阻薄膜然後接受接近曝光系 統’使用具有預定圖案之蔽罩及i射線曝光系統，及然後 由浸漬於無機鹼之水溶液所構成之顯影溶液中顯影，從而 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝·

，1T • ^^1 II —^1 -30- A7 B7 405048 五、發明説明（28 ) 形成黑鱼基質圖案。其後，調整圖案至完全形狀，同時[1¾ 灑高壓下之純化水’以執行淸洗處理。經如此處理之基 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 層在淸潔爐中以200 °c加熱30分鐘，以完全固化光阻劑 〇 在以上步驟後’量度黑色基質表面與水接觸之角度， 發現該接觸角度爲55° 。另一方面，玻璃表面與水之接 觸角度爲50 ° ’故二表面間與水接觸角度之差小。在一些 處，黑色基質表面之接觸角度小於玻璃表面。 作爲一後續步驟，玻璃基層之表面接受使用反應性離 子蝕刻裝置之蝕刻處理。該蝕刻條件如下： 功率輸入：500W CF4： 20SCCM 處理時間：5分鐘 在此條件下蝕刻深度約0.12 μ m。 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 在蝕刻後，量度黑色基質表面與水接觸之角度，發現 爲52° 。另一方面，玻璃表面與水接觸之角度爲8° ，且 故此二表面間與水接觸角度之差加大。 各含紅，綠，及藍色染料之水基礎之墨水使用噴墨裝 置各施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基層表面 2與空間區相對應之部份。所用之墨水各由分散染料於一 樹脂中， 並溶解此分散體於溶劑中製成。 墨水具有表 面能量爲 58dyn/cm。墨水完全及均勻分佈於與黑色基質 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -31 - —405048_Tj_ 五、發明説明（29 ) 間之空區相對應之基層表面之部份上，且未發現缺陷,½ 果，諸如漏流，流出，相鄰像素區及空白區間之色混合。 經如此著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水，並 施敷一保護薄膜於其上，以形成一透明導電性薄膜。保護 薄膜附著良好，故無不方便發生。 如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示裝 置。結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝 置。 實例1 3 : 在玻璃基層接受鹼淸潔處理，及然後UV臭氧處理後 ，含有黑色材料之一光阻材料（黑色基質用之一負型光阻 墨水，彩色倂圖CK-s 171，商標名稱，FujiHunt K.K. 之產品）由旋塗器塗敷於玻璃基層上，以產生厚度1 V m之一薄膜。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 (請先聞讀背面之注意事項再填窝本頁} 此基層然後在熱板上以1000 °C加熱180秒，以預固 化該光阻劑。如此製成之光阻薄膜然後接受接近曝光系 統，使用具有預定圖案之蔽罩及i射線曝光系統，及然 後由浸漬於無機鹼之水溶液所構成之顯影溶液中顯影，從 而形成黑色基質圖案。其後，調整圖案至完全形狀，同時 嘴灑高壓下之純化水，以執行淸洗處理。經如此處理之 基層在淸潔爐中以200 °C加熱30分鐘，以完全固化光阻 劑。 在以上步驟後’量度黑色基質表面與水接觸之角度， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -32- 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 --4A5Q48___ 五、發明説明（30 ) 發現爲55° 。另一方面，玻璃表面與水之接觸角度爲 50° ，故二表面間與水接觸角度之差小。在一些處，黑色 基質表面之接觸角度小於玻璃表面。 作爲一後續步驟，玻璃基層之表面接受逆濺散之蝕刻 處理。逆濺散條件如下：

功率輸入：800W Ar: 30SCCM 處理時間：7.5分鐘 在此條件下蝕刻深度約0.09 y m。 在蝕刻後，量度黑色基質表面與水接觸之角度，發現 爲49° 。另一方面，玻璃表面與水接觸之角度爲10° ， 且故此二表面間與水接觸角度之差加大。 各含紅，綠，及藍色染料之水基礎之墨水使用噴墨裝 置各施敷於黑色基質圖案之空間區中，以著色於基層表 面之與空間區相對應之部份。所用之墨水與實例12中所 用者相同，並具有表面能量爲58 dyn/cm。 墨水完全及 均勻分佈於與黒色基質間之空間區相對應之基層表面之部 份上，且未發現缺陷結果，諸如漏流，流出，相鄰像素區 及空白區間之色混合。 經如此著色之基層然後接受熱處理，以固化墨水，並 施敷一保護薄膜於其上，以形成一透明導電性薄膜。保護 薄膜附著良好，故無不方便發生。即在本例中，玻璃基層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -33- ---^-------^------訂：-------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 正 •\ 7 7 A B 曰 ί. 年 f < ·· --m-fc五、發明説明~一 ^〇U48 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表面之像素區由此鈾刻，_可均勻著色，具有良好之再生 性。 如此所製之濾色器用以製造圖2所示之液晶顯示裝置 。 結果，獲得無任何缺陷且色質良好之一液晶顯示裝置。 依據本發明，可容易製成無缺陷，不規則性，及色彩 混淆，且對比高之濾色器，在由噴墨等施敷彩色墨水於黑 色基質間之空間區中時，不引起任何墨水渲染，均勻著色 於空間區中。 雖以現視爲較宜之實施例來說明本發明，但應明瞭本 發明並不限於所發表之實施例。反之，本發明涵蓋在後附 申請專利精神及範圍內之所有修改及相等者。以下申請專 利範圍應作最廣泛之解釋，以涵蓋所有此等修改及等效之 結構及功能。 附圖簡述 圖 1Α，IB，1C，ID，IE，1F，及 1G 顯示依本 發明製造濾色器之步驟》 圖2爲斷面圖，顯示液晶顯示裝置之構造。 ---------^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） -34-

Claims (1)

1. 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 六、申請專利範圍 . 附件1A: 第861 1 1402號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國88年1月修正 1. 一種用以製造濾色器之方法，包括步驟： 由一樹脂構製一黑色基質圖案於一透明基層上； 藉由鹼淸潔和電暈放電執行一表面狀態修改處理，以 增加基層表面在與黑色基質圖案之空間相對應之區域處之 表面能量；及 施敷墨水於基層上與黑色基質之空間相對應之部份上 〇 2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，製造黑 色基質圖案之步驟爲一步驟：曝光及構製黑色光敏樹脂複 合物之圖案。 3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，製造黑 色基質圖案之步驟爲一步驟：使用光阻劑構製一黑色非光 敏樹脂複合物之圖案。 4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該表面 狀態修改處理爲一淸潔處理。 5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理爲包含UV臭氧處理之一步驟。 6. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中，包含 UV臭基處理之步驟爲選自Ca)UV臭氧處理步驟，（b)執 行UV臭氧處理及另執行熱處理之一步驟，及（c)執行 UV臭氧處理，熱處理，及淸潔處理之一步驟所組之群中之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------t-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂' 線- 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A8 B8 _405048_g|___ 六、申請專利範圍 ， 一步驟。 7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該表面 狀態修改處理爲包含一電暈放電處理之一步驟。 8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，包含電 暈放電處理之步驟爲選自（a)電暈放電處理步驟，（b)執 行電暈放電處理及另執行熱處理之一步驟，及（c)執行電 暈放電處理，熱處理，及淸潔處理之一步驟所組之群中之 一步驟。 9. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其冲，該表面 狀態修改處理爲一蝕刻處理。 I 〇.如申請專利範圍第9項所述之方法，其中，基層 之表面蝕刻至0.05至0.15 // m。 II ·如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理執行方式爲：黑色基質及與由黑色基質所 分隔之空間相對應之基層之表面間與水接觸之角度差到達 至少15 ° 。 . 12. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理執行方式爲：黑色基質及與由黑色基質所 分隔之空間相對應之基層之表面間與水接觸之角度差到達 至少40 ° 。 13. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該墨 水由噴黑印刷系統施敷。 ' 14. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中，該墨 水由熱固化。 ---------装-----:—訂---：----^ (請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) 本紙張尺皮適用中困國家橾率（CNS ) A4规格（210X297公釐） -2- 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 A8 B8 4〇5〇4β_誌__ 六、申請專利範圍 15. —種用以製造液晶顯示裝置之方法，包括步驟： 經由如下步驟構製一濾色器：由一樹脂製造一黑色基 質圖案於一透明基層上，執行表面狀態修改處理，以增加 該基層表在與黑色基質圖案之空間相對應之區域處之表面 能量’及施敷墨水於基層上與黑色基質圖案之空間相對應 之部份上； 安排具有像素電極之一相對基層於與濾色基體相對處； 及 包封一液晶複合物於濾色基體及相對基層間之空間中 〇 16. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，製造 黑色基質圖案之步驟爲一步驟：曝光及構製一黑色光敏樹 脂複合物之圖案。 17. 如申請專利範圍第15 ιί所述之方法，其中，製造 黑色基質圖案之步驟爲一步驟：使用光阻劑構製一黑色非 光敏樹脂複合物之圖案。 18. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理爲一淸潔處理。 19. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理爲包含UV臭氧處理之一步驟。 20. 如申請專利範圍第19項所述之方法，其中，包含 UV臭基處理之步驟爲選自'(a)UV臭氧處理步驟，（b)執 行UV專氧處理及另執行熱處理之一步驟，及（c)執行U V臭氧處理，熱處理，及淸潔處理之一步驟所組之群中之 ---------裝·-----·1 訂---^----線· (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4规格（210X297公釐） -3 - 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 405048 歆 C8 ___D8__ 六、申請專利範圍 / 一步驟。 21. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理爲包含一電暈放電處理之一步驟。 22. 如申請專利範圍第15項所述之方法，其中，包含 電暈放電處理之步驟爲選自（a)電暈放電處理步驟，（b) 執行電暈放電處理及另執行熱處理之一步驟，及（.c)執行 電暈放電處理，熱處理，及淸潔處理之一步驟所組之群中 (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 之一步驟。 23. 如申請專利範圍第 面狀態修改處理爲一蝕刻處 24. 如申請專利範圍第 之表面蝕刻至0.05至0.15 25. 如申請專利範圍第 面狀態修改處理執行方式爲 分隔之空間相對應之基層之 至少1 5 ° 。 26. 如申請專利範圍第 面狀態修改處理執行方式爲 分隔之空間相對應之基層之 至少40 ° 。 27. 如申請專利範圍第 水由噴黑印刷系統施敷。 28. 如申請專利範圍第 水由熱固化。 15項所述之方法，其中，該表 理。 23項所述之方法，其中，基層 "m 〇 15項所述之方法，其中，該表 :黑色基質及與由黑色基質所 表面間與水接觸之角度差到達 15項所述之方法，其中，該表 :黑色基質及與由黑色基質所 表面間與水接觸之角度差到達 15項所述之方法，其中，該墨 15項所述之方法、其中，該墨 -4- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^05048 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印装 六、申請專利範圍 · · 29. —種用以製造濾色器之.方法，包括步驟： 由一樹脂構製一黑色基質圖案於一透明基層上； 、藉由鹼淸潔和電暈放電執行一表面狀態修改處理，以 增加基層表面在與黑色基質圖案之空間相對應之區域處之 .表面能量；和 施敷墨水於基層上與黑色基質之空間相對應之部份上， 其中該表面狀態修改處理爲一蝕刻處理且基層之表面 受鈾刻0.05至0.15 // m。 30. —種用以製造液晶顯示裝置之方法，包括步驟： 經由如下步驟構製一濾色器：由一樹脂製造一黑色基 質圖案於一透明基層上，執行表面狀態修改處理，以增加 該基層表在與黑色基質圖案之空間相對應之區域處之表面 能量，及施敷墨水於基層上與黑色基質圖案之空間相對應 之部份上； 安排具有像素電極之一相對基層於與濾色基體相對處； 及 包封一液晶複合物於濾色基體及相對基層間之空間中 i 其中該表面狀態修改處理爲一蝕刻處理且基層之表面 受蝕刻0 · 05至0 . 15vm。 3 1 ·如申請專利範圍第29項所述之方法，其中，製造 黑色基質圖案之步驟爲一步驟：曝光及構製黑色光敏樹脂 複合物之圖案。 3 2.如申請專利範圍第2 9項所述之方法，其中，製造 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 、π 線- 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4规格（210X297公釐） · 5 - 經濟部中央揉率局貝工消費合作社印装 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 , 黑色基質圖案之步驟爲一步驟··使用光阻劑構製—黑色非 光敏樹脂複合物之圖案。 33. 如申請專利範圍第29項所述之方法’其中’該 表面狀態修改處理執行方式爲：黑色基質及與由黑色基質 所分隔之空間相對應之基層之表面間與水接觸之角度差到 達至少1 5 ° 。 34. 如申請專利範圍第29項所述之方法，其中，該墨 水由熱固化。 35. 如申請專利範圍第30項所述之方法，其中，製造 黑色基質圖案之步驟爲一步驟：曝光及構製一黑色光敏樹 脂複合物之圖案。 36. 如申請專利範圍第30項所述之方法，其中，製造 黑色基質圖案之步驟爲一步驟：使用光阻劑構製一黑色非 光敏樹脂複合物之圖案。 37. 如申請專利範圍第30項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理執行方式爲：黑色基質及與由黑色基質所 分隔之空間相對應之基層之表面間與水接觸之角度差到達 至少1 5 ° 。 3 8.如申請專利範圍第30項所述之方法，其中，該表 面狀態修改處理執行方式爲：黑色基質及與由黑色基質所 分隔之空間相對應之基層之表面間與水接觸之角度差到達 至少40 ° 。 - 3 9.如申請專利範圍第30項所述之方法，其中，該墨 水由噴黑印刷系統施敷。 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4规格（210X297公釐） -6 - ---------裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 4〇5〇 仏_§_ 々、申請專利範圍 , 40.如申請專利範圍第30項所述之方法，其中，該墨 水由熱固化。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 線 經濟部中央標率局員工消費合作社印裝 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）