TWI487955B - 彩色濾光片、顯示裝置、曝光方法及光罩組 - Google Patents

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Description

彩色濾光片、顯示裝置、曝光方法及光罩組
本發明係關於使用於液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置等之彩色濾光片基板。
近年來，隨著液晶顯示裝置之大型化，用於液晶顯示裝置之彩色濾光片亦隨之大型化。在彩色濾光片之製造製程中，藉光微影法將著色層圖案化，但大型光罩非常昂貴，所以，會有彩色濾光片之製造成本增加的問題。因此，針對使用小型光罩之新曝光方法進行了種種探討。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2006-292955號公報
作為使用小型光罩之曝光方法，有採用將比彩色濾光片基板之顯示像素區域的尺寸小之光罩裝設於曝光頭上的曝光機，一面運送基板一面反覆地對作為曝光對象之基板整個面進行曝光之方式(以下，稱為小型遮罩連續曝光方式)。
第13圖為顯示利用小型遮罩連續曝光方式之基板的曝光方法之圖，第14圖為曝光後之彩色濾光片基板中，相當於沿第13圖之XIV-XIV線的剖面圖。
光罩110a～110f，係分別裝設於複數個曝光頭，配置為分成整齊地排列於與基板之運送方向(圖中之箭頭方向)正交的方向上的2列。更為具體而言，在與於某一列上隔著間隔而相鄰之一對光罩之間對應的位置配置有其他列之光罩，形成於光罩110a～110f之開口111，係於圖之左右方向上以既定之間距整齊地排列。藉由如此地配置之光罩110a～110f，可對在基板120上連接於交界部而鄰接之區域150a～150f上的阻劑進行曝光。
如第14圖所示，於曝光後之基板120上形成有格子狀之黑矩陣130、及藉上述曝光處理而形成於由黑矩陣130所區隔之區域內的著色層140及141。構成著色像素之著色層140及141，係以不會產生漏白光之方式而形成為與黑矩陣130部分重疊。
在此，若使用於著色層140之曝光的光罩110之開口111係以一定間距形成，則區域150a內之同一色的著色層140與黑矩陣130之位置偏離是一定的，因而不會產生著色層140與黑矩陣130之重疊寬度的不一致。在區域150b～150f的各區域中亦相同。
然而，在不同之區域彼此間，會有同一色的著色層與黑矩陣130之重疊寬度不一致的情況。具體而言，會有因曝光頭間之曝光照度的差異、光軸相對於基板120之偏離、光罩之圖案的偏離、光罩與基板120之位置偏離等之產生而引起的，區域150a中之著色層140R與黑矩陣130之重疊寬度Wa、與區域150b中之著色層141R與黑矩陣130之重疊寬度Wb相差很大的情況。此種著色層140及141與黑矩陣130之重疊寬度的差異，會影響到封入彩色濾光片基板與對向基板之間的液晶的配向狀態，所以，在構成液晶顯示裝置時，會有在不同區域間被視作為顯示不勻的問題。
因此，本發明之目的在於提供一種彩色濾光片基板，可實現不會有明顯之顯示不勻的顯示品質優良之液晶顯示裝置。
本發明係關於彩色濾光片。彩色濾光片具備：基板；格子狀黑矩陣，係形成於基板上；及複數個著色像素，係於基板上配置排列於列方向及與列方向正交之行方向上。於彩色濾光片之行方向上整齊排列著同一色之著色像素；各著色像素分別包含由黑矩陣區隔之區域及與其周邊的黑矩陣之一部分重疊的著色層；在包含著色像素之連續的複數行之第1區域內，同一色之著色層與該黑矩陣的列方向之位置偏離量是一定的；在包含著色像素之連續的複數行且未與第1區域重疊之第2區域內，同一色之著色層與黑矩陣的列方向之位置偏離量是一定的；針對同一色之著色像素，第1區域內所含有之著色像素與黑矩陣的列方向之重疊寬度、及第2區域內所含有之著色像素與黑矩陣的列方向之重疊寬度的差之最大值為4μm以下；所有著色像素與黑矩陣的列方向之重疊寬度的最大值為8μm以下。
根據本發明，便可製作即使是在使用複數個光罩進行曝光的情況下，仍不會產生顯示不勻的顯示裝置，及用於此顯示裝置之彩色濾光片。
 [用於實施發明的形態]
本發明之彩色濾光片基板，係以採用複數個比曝光對象區域小之光罩，一面連續地運送基板一面反覆地進行複數次曝光處理的曝光方法(小型遮罩連續曝光方式)所製作者，在以各光罩進行曝光之區域間抑制著色層與黑矩陣的重疊寬度之不一致方面具有特徵。以下，於各實施形態中，依序說明曝光方法及彩色濾光片基板的構造。
(第1實施形態)
第1圖為顯示第1實施形態之彩色濾光片基板的曝光方法的圖，第2圖為第1圖之A部分的放大圖。
於本實施形態中，如第1圖所示，採用分成2列排列之12片光罩10a～10l而將基板20上之阻劑圖案化。更為詳細而言，於第1列(基板20之投入側)，隔著既定間隔配置有光罩10a、10c、10e、10g、10i、10k，於第2列，與第1列之光罩的間隔部分對應，以互補方式配置有光罩10b、10d、10f、10h、10j、10l。於本實施形態中，如第2圖所示，第1列之光罩10a與第2列的光罩10b，係將最邊端的開口11a之行及開口11c的行以分別與基板20上一對鄰接之著色層的行對應的方式予以配置排列。
於本實施形態中，如第2圖所示，於光罩10a及10b上以一定間隔呈行列狀地設有複數個開口。於其他之光罩10c～10l上，亦同樣於列方向及行方向分別以一定間隔形成有複數個開口。此等光罩10a～10l係構成用以曝光同一色之著色像素的光罩組。又，形成於各光罩之開口，未必一定是如第2圖所示之點狀，亦可為整齊地排列於列方向的狹縫狀。在採用條縫狀開口之情況下，只要以一定間隔設置各狹縫即可。
於製作彩色濾光片基板時，首先，於基板20上形成格子狀之黑矩陣(於後述之第3圖中，為於行列方向呈帶狀延伸的區域)。黑矩陣之形成方法並無特別限定，可採用各種之方法。
其次，藉由運送裝置(未圖示)在圖之箭頭方向上，對與光源(未圖示)對向配置的複數個光罩10a～10l運送塗布了阻劑之基板20。一面在圖之箭頭方向上運送基板20，一面間斷性地使光源發光，將從開口11露出之基板20上的區域進行複數次曝光，而在基板運送方向上依序將同一色之著色像素圖案化。
以後同樣地，於基板20上塗布其他顏色之阻劑，一面連續地運送基板20一面進行連續曝光，於基板20上形成全部顏色(RGB、RGBY等)的著色像素。
第3圖為本發明之第1實施形態的彩色濾光片基板中，相當於第1圖之B部分的放大圖。又，第4圖為沿第3圖之IV-IV線的剖面圖。
於經過以上之製程而形成的彩色濾光片基板1上，如第3圖所示，於列方向(與基板運送方向正交之方向)及與該列方向正交之行方向(基板運送方向)上形成複數個紅、綠及藍色(RGB)的著色像素40。在此，各著色像素40係分別包含由格子狀黑矩陣30所區隔之區域及與其周邊的黑矩陣30之一部分重疊的著色層41(或著色層42)。作為一尺寸例，設計成著色層41及42之列方向(第2圖之左右方向)的寬度為50μm以上且厚度為1～3μm，黑矩陣30之列方向(第2圖之左右方向)的寬度為6μm以上且厚度為1～2μm。另外，還有根據需要而以覆蓋著色層41、42及黑矩陣30之方式形成厚度未滿3μm之頂塗層(overcoat)(未圖示)的情況。
在此，再返回至第1圖，已將著色像素40曝光之彩色濾光片基板1上的曝光區域，可藉由被哪一個光罩曝光而區隔為複數個區域。具體而言，基板20上之曝光區域，係可區隔成由各個光罩10a～10l所曝光的複數個區域50a～50l。於本實施形態中，如第2圖所示，經配置光罩之結果，區域50a～50l係分別於與基板運送方向正交之方向(列方向)上鄰接。
如前述，若各個光罩10a～10l之開口11的間距為一定的話，於各個區域50a～50l的內部，同一色之著色像素對黑矩陣的位置偏離量(列方向上之著色層對黑矩陣的相對位置偏離量)是一定的。另一方面，在不同之區域間，因曝光頭之位置偏離或曝光條件的不一致等所引起，而有同一色之著色像素對黑矩陣的位置偏離量變得不一定的情況。
但是，於本發明中卻發現了藉由以滿足如下之條件的方式來設定著色像素40與黑矩陣30之重疊，可減弱在以不同光罩進行曝光之區域間的色不勻。
參照第4圖，首先，於以某光罩10a進行曝光之區域50a內，同一色(例如，紅色)之著色層41R與黑矩陣30的列方向之位置偏離量是一定的。因此，於區域50a內，著色層41R與黑矩陣30之列方向的重疊寬度Wa及Wb分別是一定的。同樣地，綠色之著色層41B與黑矩陣30之列方向的位置偏離量、藍色之著色層41G與黑矩陣30之列方向的位置偏離量也是一定的，並且，著色層41G與黑矩陣30之列方向的重疊寬度Wc及Wd、著色層41B與黑矩陣30之列方向的重疊寬度We及Wf也是一定的。
其次，於以光罩10b進行曝光且與區域50a不重疊而鄰接之區域50b內，同一色(例如，紅色)之著色層42R與黑矩陣30的列方向之位置偏離量也同樣是一定的。因此，於區域50b內，著色層42R與黑矩陣30之列方向的重疊寬度Wg及Wh分別是一定的。同樣地，綠色之著色層42G與黑矩陣30之列方向的位置偏離量、藍色之著色層42B與黑矩陣30之列方向的位置偏離量、著色層42G與黑矩陣30之列方向的重疊寬度Wi及Wj、著色層42B與黑矩陣30之列方向的重疊寬度Wk及Wl也是一定的。
除了上述條件以外，另針對同一色(例如，紅色)之著色像素，區域50a內之著色層41R與黑矩陣30的重疊寬度Wa(或Wb)、及區域50b內之著色層42R與黑矩陣30的重疊寬度Wg(或Wh)的差之最大值為4μm以下。針對綠色之著色像素及紅色的著色像素亦相同，區域50a內之著色層與黑矩陣30的重疊寬度、及區域50b內之著色層與黑矩陣30的重疊寬度的差之最大值(Wc或Wd與Wi或Wj之差的最大值、We或Wf與Wk或Wl之差的最大值)為4μm以下。
又，於彩色濾光片基板1之全部區域，著色層與黑矩陣30的列方向之重疊寬度Wa～Wl的最大值為8μm以下。
又，在此，雖針對2個區域50a及50b之關係進行了說明，但本實施形態之彩色濾光片基板，係在從以不同光罩進行曝光之區域50a～50l中選出之任意二個區域間滿足相同的條件。
為了獲得滿足上述條件之彩色濾光片基板1，於本發明之曝光方法中，進行以下所舉出之處理(a)～(d)中的至少一種處理。
(a)以安裝有光罩10a之曝光頭與安裝有光罩10b的曝光頭之間的曝光照度差成為1%以下之方式，調整各曝光頭之曝光照度的處理；
(b)以光罩10a與基板之曝光間隙量、及光罩10b與基板之曝光間隙量的差成為10μm以內之方式，調整光罩10a或光罩10b之傾斜度的處理；
(c)調整基板上之著色像素的形成位置，以著色層對黑矩陣30之位置偏離量的差成為1μm以內之方式使光罩10a或10b的曝光位置產生偏移的處理(如此，以著色層對黑矩陣之位置偏離量的差成為1μm以內之方式，使光罩之曝光位置相對於最初投入曝光裝置之基板產生偏移，藉此，即使後續投入之基板的投入位置因機械性原因而產生不一致，仍可於各基板中，將鄰接區域中的著色層與黑矩陣的重疊寬度的最大值限制於4μm以下)。
(d)以黑矩陣30與著色層之重疊寬度成為5μm以下的方式設置彩色濾光片基板1的處理。
以滿足上述條件之方式製作的彩色濾光片基板1，係作為液晶顯示器裝置或有機EL顯示裝置的彩色濾光片使用。液晶顯示器裝置係以上述彩色濾光片基板1、具有TFT陣列之對向基板、封入彩色濾光片基板1與對向基板之間(設定為4μm以上)的液晶、從TFT陣列側照射光之背光為中心所構成。另外，有機EL顯示裝置係以上述彩色濾光片基板1及具備有機EL元件之有機EL面板為中心所構成。
在使用本實施形態之彩色濾光片基板1構成顯示裝置的情況，如上述，將著色層與黑矩陣30之重疊加以調整，所以，可抑制不同區域間的色不勻。另一方面，於不同區域間，當上述重疊寬度的差值之最大值超過4μm時，則於區域間明顯地會出現因著色層朝黑矩陣30之重疊量變大所引起之液晶分子的配向性的不一致，於像素區域上會被視為局部顯示不勻。另外，當上述重疊寬度之最大值超過8μm時，則著色層朝黑矩陣30之重疊量變大，所以，重疊寬度之微小的差便會影響液晶之配向性。在此情況下，即使該重疊寬度的差值之最大值為4μm以下，仍會產生不同區域間的顯示不勻。
(第1實施形態之變化例)
第5圖為第1實施形態之變化例的彩色濾光片基板之俯視圖，第6圖為沿第5圖之VI-VI線的剖面圖。
彩色濾光片基板2，係在於列方向(第5圖之左右方向)整齊地排列有同一色之著色層之點，與第3圖所示之彩色濾光片基板1相異。此彩色濾光片基板2，係對與第1圖相同地配置排列之光罩(但是，開口形狀及配置與第1圖之光罩不同)，一面朝圖之箭頭方向運送基板一面反覆地進行複數次曝光所製作者。
如第5圖所示，於彩色濾光片基板2上，從鄰接之區域50a朝著區域50b連續地形成同一色之著色層40。於是，如第6圖所示，於彩色濾光片基板2，區域50a內之著色層41R與黑矩陣30的列方向之重疊寬度Wa(或Wb)、及區域50b內之著色層42R與黑矩陣30的列方向之重疊寬度Wc(或Wd)的差之最大值為4μm以下。藍色及綠色之著色像素亦滿足相同條件。另外，重疊寬度Wa～Wd之最大值為8μm以下。於採用此彩色濾光片基板2之液晶顯示裝置中，亦可有效地抑制每個區域中之顯示不勻的產生。
(第2實施形態)
第2實施形態之彩色濾光片基板與第1實施形態之彩色濾光片基板1比較，係在以光罩進行曝光之區域的構成上相異。此外，針對與第1實施形態相同之構成，使用相同之元件符號，並省略說明。
第7圖為顯示本發明之第2實施形態的彩色濾光片基板之曝光方法的圖，第8圖為第7圖之C部分的放大圖。
彩色濾光片基板3係藉光罩10a～10n來將區域50a～50n進行曝光。另外，第1列之光罩與第2列之光罩係以重疊(overlap)之方式配置，藉由該重疊的部分將區域51a～51f及51h～51m曝光。
如第8圖所示，將區域50a、50b及51a曝光之光罩10a及10b，係構成使設於各個光罩之開口11的配置排列相互補充而與著色像素對應之配置排列。具體而言，於光罩10a及10b分別有：以一定間隔設置開口之行的部分、及未以一定間隔設置開口之行的部分。另外，光罩10a之開口之行的一部分(行間隔不一定的部分)及光罩10b之開口之行的一部分(行間隔不一定的部分)，係於使光罩10a及10b部分重疊時以互補方式配置。例如，光罩10a之開口11a係配置於光罩10b之開口11e及11f之間，光罩10b之開口11d係配置於光罩10a之開口11b及11c之間。
其他之光罩10c～10l亦相同地予以構成，某一光罩之開口的行之一部分與鄰接該某一光罩之光罩的開口之行的一部分，係以彼此成為互補方式間斷地設置。此等之光罩10a～10l係構成用以曝光同一色之著色像素的光罩組。又，形成於各光罩之開口，未必一定是如第2圖所示之點狀，亦可為整齊地排列於列方向的狹縫狀。在採用狹縫狀開口之情況下，各狹縫之配置間隔，與第8圖之開口的行的配置間隔相同，只要是作成部分間斷性地且互補即可。
第9圖為本發明之第2實施形態的彩色濾光片基板中，相當於第7圖之B部分的放大圖。另外，第10圖為沿第9圖之X-X線的剖面圖。
本實施形態之彩色濾光片基板3，也是於區域50a及50b，使各色之著色層與黑矩陣30的重疊寬度滿足與上述第1實施形態相同的條件。
參照第10圖，首先，於以某光罩10a進行曝光之區域50a內，同一色(例如，紅色)之著色層41R與黑矩陣30的列方向之位置偏離量是一定的。同樣，綠色之著色層41G與黑矩陣30之列方向的位置偏離量、藍色之著色層41B與黑矩陣30之列方向的位置偏離量也是一定的。藉此，著色層41R、41G、41B與黑矩陣30之重疊寬度Wa～Wf也是一定的。
其次，在以光罩10b進行曝光且與區域50a之間夾著複數個像素行而位於分離位置之區域50b內，同一色(例如，紅色)之著色層42R與黑矩陣30的列方向之位置偏離量是一定的。同樣，綠色之著色層42G與黑矩陣30之列方向的位置偏離量、藍色之著色層42B與黑矩陣30之列方向的位置偏離量也是一定的。因此，著色層42R、42G、42B與黑矩陣30之重疊寬度Wg～Wl也是一定的。
除了上述條件以外，另針對同一色(例如，紅色)之著色像素，區域50a內之著色層41R與黑矩陣30的重疊寬度Wa(或Wb)、及區域50b內之著色層42R與黑矩陣30的重疊寬度Wg(或Wh)的差之最大值為4μm以下。針對綠色之著色像素及藍色的著色像素亦相同，區域50a內之著色層與黑矩陣30的重疊寬度、及區域50b內之著色層與黑矩陣30的重疊寬度的差之最大值(Wc或Wd與Wi或Wj之差的最大值、We或Wf與Wk或Wl之差的最大值)為4μm以下。
又，於彩色濾光片基板1之全部區域，著色層與黑矩陣30的列方向之重疊寬度Wa～Wl的最大值為8μm以下。
因此，在使用本實施形態之彩色濾光片基板3之液晶顯示裝置中，亦可有效地抑制每個區域中之顯示不勻的產生。
另外，彩色濾光片基板3具備鄰接之光罩重複曝光之區域，所以，可使位置偏離之影響漸漸發生。例如，不像第1實施形態之彩色濾光片1那樣，於區域50a及50b內位置偏離量急遽地變化，而是藉由設置不同位置偏離量混合於區域50a與50b之間的區域51a，以使液晶配向之不一致從區域50a涵蓋到50b漸漸發生變化，可進一步減弱液晶顯示裝置之不勻的產生。
[第2實施形態之變化例]
第11圖為其他變化例之彩色濾光片基板的俯視圖，第12圖為沿第11圖之XII-XII線的剖面圖。
本實施形態之彩色濾光片基板4係在於列方向(第11圖之左右方向)整齊地排列有同一色之著色層之點，與第9圖所示之彩色濾光片基板1相異。此彩色濾光片基板4係對與第7圖相同地配置排列之光罩(但是，開口形狀及配置與第7圖之光罩不同)，一面朝圖中之箭頭方向運送基板一面反覆地進行複數次曝光所製作者。
如第11圖所示，於彩色濾光片基板4，從鄰接之區域50a朝向區域50b連續地形成同一色之著色像素40。於是，如第12圖所示，於彩色濾光片基板4，區域50a內之著色層41R與黑矩陣30的列方向之重疊寬度Wa(或Wb)、及區域50b內之著色層42R與黑矩陣30的列方向之重疊寬度Wc(或Wd)的差之最大值為4μm以下。藍色及綠色之著色像素亦滿足相同條件。另外，重疊寬度Wa～Wd之最大值為8μm以下。於使用此彩色濾光片基板4之液晶顯示裝置中，亦可有效地抑制每個區域中之顯示不勻的產生。
另外，針對彩色濾光片基板4，亦因為具備鄰接之光罩重複曝光之區域，可於鄰接之區域中使位置偏離之影響漸漸發生，所以，可更為有效地抑制當作為顯示裝置使用時不勻的產生。
又，於上述第1及第2實施形態中，雖形成點狀之著色像素，但並不限定於此，亦可形成例如朝基板運送方向延伸之線條狀的著色像素。
另外，於上述第1及2實施形態中，使用12或14個光罩而於基板上形成複數個區域，但未必要限定為如此。本發明可應用於使用2個以上之光罩進行曝光的情況。
又，於上述第1及2實施形態中，藉由單獨光罩進行曝光之區域的寬度(與基板運送方向正交之方向)全部相同，但未必要限定為如此。例如，亦可使用整齊排列於區域之寬度方向的開口數各不相同之光罩，而使被曝光之區域的寬度具有變動。
又，於上述第2實施形態中，不同列之光罩重疊的部分之寬度全部相同，但未必要限定為如此。例如，可依照每個重疊部分而使光罩之重疊寬度變動。
又，於上述第1及2實施形態中，於彩色濾光片基板設有黑矩陣與著色像素，但未必要限定為如此。例如，對於直接將著色層設置於TFT基板上之彩色濾光片，亦可應用本發明，該TFT基板具有：複數個薄膜電晶體，係呈行列狀地配置於基板上；複數條源極配線，係在列方向或行方向上延伸；及複數條閘極配線，係在與各源極配線正交的方向上延伸。在此情況下，只要使著色層與源極配線或閘極配線之重疊寬度滿足上述條件即可。
[實施例]
以下，針對具體實施本發明之實施例加以說明。
首先，藉光微影法而以黑色顏料分散阻劑，於基板上形成黑矩陣圖案、著色層區域周邊的帶狀遮光區域、周邊虛擬圖案及對位用之對位記號。
其次，以精密狹縫式塗布機，於基板上塗布含有單體、光聚合起始劑及聚合禁止劑且可以波長為340～380nm之雷射照射而硬化之著色阻劑，其中該單體具有紅色顏料、透明樹脂及乙烯性不飽和雙鍵。
對基板上之光阻進行之曝光，係藉由小型遮罩連續曝光方式實施。與第1及2圖相同，將6版光罩並排成一列，將剩餘之6版光罩以補充各光罩之空隙，且不同列之光罩的開口形狀區域彼此不重疊之方式配置於後方一列。一面朝箭頭方向運送基板，一面透過光罩之線條狀或點狀的透過部依序照射於成膜於基板之阻劑上，藉此，依序燒附線條狀或點狀的著色層圖案。又，光罩與基板之對位，係藉由以CCD相機對基板上之黑矩陣圖案與光罩之圖案的位置關係進行圖像認識而逐次調整曝光位置來進行。在以各光罩進行曝光之區域中，以同一色之著色像素與黑矩陣的位置偏離量成為一定的方式，調整光罩之開口尺寸、各曝光頭之照射強度等。
然後，經過顯影、水洗、烘烤製程，形成紅色之著色層。以下，針對綠色及藍色之著色層，亦以相同之製程依序設於基板上，於形成著色層之後，設置頂塗層、透明電極膜(ITO)，形成彩色濾光片。
(第1實施例)
於第1實施例中，將著色層對黑矩陣之重疊寬度的設計值定為6.5μm。於製成之第1實施例的彩色濾光片基板中，同一色之著色層的重疊寬度差的最大值Dmax為1.2μm，著色層之重疊寬度的最大值Wmax為7.6μm。
(第1比較例)
於第1比較例中，將著色層對黑矩陣之重疊寬度的設計值定為5.0μm。於製成之第1比較例的彩色濾光片基板中，同一色之著色層的重疊寬度差的最大值Dmax為4.6μm，著色層之重疊寬度的最大值Wmax為7.6μm。
(第2比較例)
於第2比較例中，將著色層對黑矩陣之重疊寬度的設計值定為5.75μm。於製成之第2比較例的彩色濾光片基板中，同一色之著色層的重疊寬度差的最大值Dmax為4.6μm，著色層之重疊寬度的最大值Wmax為8.5μm。
(第3比較例)
於第3比較例中，將著色層對黑矩陣之重疊寬度的設計值定為7.25μm。於製成之第3比較例的彩色濾光片基板中，同一色之著色層的重疊寬度差的最大值Dmax為1.3μm，著色層之重疊寬度的最大值Wmax為13.4μm。
(第4比較例)
於第4比較例中，將著色層對黑矩陣之重疊寬度的設計值定為8.0μm。於製成之第4比較例的彩色濾光片基板中，同一色之著色層的重疊寬度差的最大值Dmax為4.5μm，著色層之重疊寬度的最大值Wmax為12.2μm。
於第1實施例及第1至4比較例之彩色濾光片基板及貼合用之電極基板印刷配向膜，進行磨刷(rubbing)處理後，將密封材圖案化，藉由ODF法將液晶滴落於基板上。然後，將彩色濾光片基板與電極基板貼合，製作TN模式之液晶面板。
以偏光板挾持所製作之液晶面板，在使背光的光線穿透之狀態下，對液晶面板之彩色濾光片基板與對向基板施加電壓以使液晶驅動。另外，目視觀察中間色調顯示中之顯示不勻，以「○：無顯示不勻、△：略有顯示不勻、×：有顯示不勻」來評價其結果。
從表1可確認，Dmax及Wmax越小，則顯示不勻越少。另外，確認到作為防止液晶面板之曝光頭間(鄰接曝光區域)的目視上之顯示不勻的發生之條件，需要使Dmax為4μm以下，且Wmax為8μm以下。
[產業上之可利用性]
本發明可應用於組入液晶顯示裝置或有機EL顯示裝置中的彩色濾光片基板。
1～4．．．彩色濾光片基板
10．．．光罩
11．．．開口
20．．．基板
30．．．黑矩陣
40．．．著色像素
41、42、41R、41G、41B、42R、42G、42B．．．著色層
50、51、50a、50b．．．區域
60、61、Wa、Wb、Wc、Wd、We、Wf、Wg、Wh、Wi、Wj、Wk、Wl．．．重疊寬度
120．．．基板
第1圖為顯示本發明之第1實施形態的彩色濾光片基板之曝光方法的示意圖。
第2圖為第1圖之A部分的放大圖。
第3圖為本發明之第1實施形態的彩色濾光片基板中，相當於第1圖之B部分的放大圖。
第4圖為沿第3圖之IV-IV線的剖面圖。
第5圖為第1實施形態之變化例的彩色濾光片基板之俯視圖。
第6圖為沿第5圖之VI-VI線的剖面圖。
第7圖為顯示本發明之第2實施形態的彩色濾光片基板之曝光方法的圖。
第8圖為第7圖之C部分的放大圖。
第9圖為本發明之第2實施形態的彩色濾光片基板中，相當於第7圖之D部分的放大圖。
第10圖為沿第9圖之X-X線的剖面圖。
第11圖為第2實施形態之變化例的彩色濾光片基板之俯視圖。
第12圖為沿第11圖之XII-XII線的剖面圖。
第13圖為顯示利用小型光罩連續曝光方式之基板的曝光方法之圖。
第14圖為沿第13圖所示之彩色濾光片基板的XIV-XIV線的剖面圖。
30．．．黑矩陣
40．．．著色像素
41R、41G、41B、42R、42G、42B．．．著色層
Wa、Wb、Wc、Wd、We、Wf、Wg、Wh、Wi、Wj、Wk、Wl．．．重疊寬度
50a、50b．．．區域
120．．．基板

Claims (8)

  1. 一種曝光方法，係用來製造彩色濾光片，該彩色濾光片具備有：基板；格子狀黑矩陣，係形成於該基板上；及複數個著色像素，係於該基板上配置排列於列方向及與該列方向正交之行方向上；於該行方向上整齊排列著同一色之著色像素；各該著色像素分別包含由該黑矩陣所區隔之區域及與其周邊的黑矩陣之一部分重疊的著色層；在包含該著色像素之連續的複數行之第1區域內，同一色之著色層與該黑矩陣的列方向之位置偏離量是一定的；在包含該著色像素之連續的複數行且未與該第1區域重疊之第2區域內，同一色之著色層與該黑矩陣的列方向之位置偏離量是一定的；針對同一色之該著色像素，該第1區域內所含有之該著色像素與該黑矩陣的列方向之重疊寬度、及該第2區域內所含有之該著色像素與該黑矩陣的列方向之重疊寬度的差之最大值為4μm以下；所有該著色像素與該黑矩陣的列方向之重疊寬度的最大值為8μm以下；該曝光方法係按各色進行以下製程： 於基板上塗布阻劑之製程；及一面對與該第1區域對應配置之第1光罩及與該第2區域對應配置之第2光罩運送己塗布阻劑的基板，一面使光源間斷地多次發光，於該基板上依序曝光著色層之製程；並且，該曝光方法進行以下之(a)~(c)的至少一個處理：(a)以使安裝有該第1光罩之曝光頭與安裝有該第2光罩的曝光頭之間的曝光照度差變小的方式，調整各曝光頭之曝光照度的處理；(b)為了減小該第1光罩與該基板之間隔、及該第2光罩與該基板之間隔的差，調整該第1光罩及該第2光罩之傾斜度的處理；及(c)為了調整該基板上之著色像素的形成位置，使該第1光罩及該第2光罩之位置產生偏移(offset)之處理。
  2. 一種彩色濾光片，其具備：基板；複數個著色像素，係於基板上配置排列於列方向及行方向；及複數條配線，係於該列方向及行方向上延伸；於該行方向上整齊排列著同一色之著色像素；各該著色像素分別包含設於由該配線所區隔之區域內的薄膜電晶體、及與該薄膜電晶體及其周邊的配線之一部分重疊的著色層； 在包含該著色像素之連續的複數行之第1區域內，同一色之著色層與該配線的列方向之位置偏離量是一定的；在包含該著色像素之連續的複數行且未與該第1區域重疊之第2區域內，同一色之著色層與該配線的列方向之位置偏離量是一定的；針對同一色之該著色像素，該第1區域內所含有之該著色像素與該配線的列方向之重疊寬度、及該第2區域內所含有之該著色像素與該配線的列方向之重疊寬度的差之最大值為4μm以下；所有該著色像素與該配線的列方向之重疊寬度為8μm以下。
  3. 如申請專利範圍第2項之彩色濾光片，其中該第2區域係與該第1區域鄰接之區域。
  4. 如申請專利範圍第2項之彩色濾光片，其中該第2區域係夾著複數個該著色像素的行而與該第1區域分離之區域。
  5. 一種顯示裝置，其具備申請專利範圍第2至4項中任一項之彩色濾光片。
  6. 一種曝光方法，係用來製造申請專利範圍第2至4項中任一項之彩色濾光片，該曝光方法係按各色進行以下製程：於基板上塗布阻劑之製程；及 一面對與該第1區域對應配置之第1光罩及與該第2區域對應配置之第2光罩運送己塗布阻劑的基板，一面使光源間斷地多次發光，於該基板上依序曝光著色層之製程；並且，該曝光方法進行以下之(a)~(c)的至少一個處理：(a)以使安裝有該第1光罩之曝光頭與安裝有該第2光罩的曝光頭之間的曝光照度差變小的方式，調整各曝光頭之曝光照度的處理；(b)為了減小該第1光罩與該基板之間隔、及該第2光罩與該基板之間隔的差，調整該第1光罩及該第2光罩之傾斜度的處理；及(c)為了調整該基板上之著色像素的形成位置，使該第1光罩及該第2光罩之位置產生偏移(offset)之處理。
  7. 一種光罩組，係於製造申請專利範圍第2至4項中任一項之彩色濾光片時，用來曝光同一色之著色像素內的著色層，該光罩組具備：第1光罩，係呈行列狀且以一定間隔設有複數個開口，且與該第1區域對應地配置；及第2光罩，係呈行列狀且以一定間隔設有複數個開口，且與該第2區域對應地配置。
  8. 一種光罩組，係於製造申請專利範圍第2至4項中任一項之彩色濾光片時，用來曝光同一色之著色像素內的著色層，該光罩組具備： 第1光罩，係呈行列狀地設有複數個開口，且與該第1區域對應地配置；及第2光罩，係呈行列狀地設有複數個開口，且與該第2區域對應地配置；設於該第1光罩及該第2光罩之開口的各列，係以一定間隔配置；設於該第1光罩之開口的行的一部分與設於該第2光罩之開口的行的一部分，係以彼此成為互補之方式間斷地配置。
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