JPH0713013A - カラーフィルタとブラックマスクの形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】カラーフィルタとブラックマスクとを、少ない
レジスト塗布回数および露光・現像処理回数で能率良く
形成する。 【構成】基板１１上に導電性下地膜１２を成膜し、この
下地膜１２をカラーフィルタの色別に分離した後、基板
１１上に感光性ブラックレジストを塗布するとともにこ
のブラックレジスト膜１６を露光・現像処理してブラッ
クマスク１６ａを形成し、この後、分離された各下地膜
１２ａのうちの一つの色のカラーフィルタを形成する部
分の下地膜１２ａに電圧を印加してこの下地膜１２ａ上
に一つの色のフィルタ材料を電着する工程を繰返して、
赤，緑，青のカラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂを
順次形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示素子の一方の
透明基板に設けられるカラーフィルタとブラックマスク
の形成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フルカラー画像等の多色カラー画像を表
示する液晶表示素子は、液晶層をはさんで対向する一対
の透明基板にそれぞれ表示用の透明電極を形成するとと
もに、いずれか一方の基板に、複数の色のカラーフィル
タと、これらカラーフィルタ間の間隙に対応する遮光用
のブラックマスクを設けた構成となっている。

【０００３】上記液晶表示素子の一方の基板に設けられ
るカラーフィルタとブラックマスクは、従来、次のよう
な方法で形成されている。図１０は従来のカラーフィル
タとブラックマスクの形成方法を示す各工程での断面図
であり、ここでは、カラーフィルタとして、赤，緑，青
の三色のカラーフィルタを形成する例を示している。

【０００４】［工程１］まず、図１０の(a) に示すよう
に、ガラス等からなる透明基板１の上に、そのほぼ全面
にわたって、ＩＴＯ等からなる透明な導電性下地膜２を
成膜する。

【０００５】［工程２］次に、上記基板１上に感光性レ
ジストを塗布し、このレジスト膜を露光・現像処理し
て、図１０の(b) に示すように、赤，緑，青のうちの一
つの色のカラーフィルタの形成領域、例えば赤色フィル
タの形成領域に対応する部分が開口する第１のレジスト
マスク３ａを形成する。

【０００６】［工程３］次に、図１０の(c) に示すよう
に、上記レジストマスク３ａの開口内に露出している下
地膜２の上に、赤のフィルタ材料（透明樹脂に赤の顔料
を混合したもの）を所望の厚さに電着し、赤色フィルタ
４Ｒを形成する。

【０００７】なお、上記フィルタ材料の電着は、電解液
にフィルタ材料を溶解した電着溶液中に基板１を浸漬
し、この基板１上の下地膜２と前記電着溶液中に浸漬し
てある対向電極との間に電圧を印加して、下地膜２の露
出部分に電着溶液中のフィルタ材料を被着させる方法に
よって行なわれており、下地膜２上へのフィルタ材料の
被着厚さは、印加電圧によって制御されている。

【０００８】［工程４］次に、図１０の(d) に示すよう
に上記第１のレジストマスク３ａを剥離し、その後、上
記基板１上に再び感光性レジストを塗布してこのレジス
ト膜を露光・露光処理することにより、図１０の(e) に
示すように、他の一つの色のカラーフィルタの形成領
域、例えば緑色フィルタの形成領域に対応する部分が開
口する第２のレジストマスク３ｂを形成する。

【０００９】［工程５］次に、図１０の(f) に示すよう
に、上記レジストマスク３ｂの開口内に露出している下
地膜２の上に、緑のフィルタ材料（透明樹脂に緑の顔料
を混合したもの）を所望の厚さに電着し、緑色フィルタ
４Ｇを形成する。

【００１０】［工程６］次に、図１０の(g) に示すよう
に上記第２のレジストマスク３ｂを剥離し、その後、上
記基板１上に再度感光性レジストを塗布してこのレジス
ト膜を露光・露光処理することにより、図１０の(h) に
示すように、残りの色のカラーフィルタの形成領域、例
えば青色フィルタの形成領域に対応する部分が開口する
第３のレジストマスク３ｃを形成する。

【００１１】［工程７］次に、図１０の(i) に示すよう
に、上記レジストマスク３ｃの開口内に露出している下
地膜２の上に、青のフィルタ材料（透明樹脂に青の顔料
を混合したもの）を所望の厚さに電着し、青色フィルタ
４Ｂを形成する。

【００１２】［工程８］このようにして赤，緑，青のカ
ラーフィルタ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂを順次形成した後は、ま
ず図１０の(j) に示すように上記第３のレジストマスク
３ｃを剥離し、その後、図１０の(k) に示すように、基
板１上に感光性のブラックレジストを塗布してブラック
レジスト膜５を形成する。

【００１３】［工程９］次に、上記ブラックレジスト膜
５を露光・現像処理してカラーフィルタ４Ｒ，４Ｇ，４
Ｂ上のブラックレジスト膜５を図１０の(l) に示すよう
に除去し、各色のカラーフィルタ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂ間に
残ったブラックレジスト膜をブラックマスク５ａとす
る。

【００１４】なお、上記ブラックレジストには、非感光
部が現像処理によって除去されるネガ型のレジストが用
いられており、このブラックレジスト膜５の露光処理
は、既に形成されたカラーフィルタ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂを
露光マスクに利用して基板１の下面側から光を照射する
方法で行なわれている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のカラーフィルタとブラックマスクの形成方法は、基
板１上にフィルタ材料を電着するための下地膜２を成膜
した後、一つの色のカラーフィルタの形成領域に対応す
る部分が開口するレジストマスク（３ａ，３ｂ，３ｃの
いずれか）を形成してこのレジストマスクの開口内に露
出している下地膜２の上に一つの色のフィルタ材料を電
着する工程を繰返して、各色のカラーフィルタ４Ｒ，４
Ｇ，４Ｂを順次形成し、その後に、ブラックレジストを
塗布してこのブラックレジスト膜５を露光・現像処理す
ることによりブラックマスク５ａを形成するものである
ため、レジストの塗布回数および露光・現像処理回数が
多く、したがって、カラーフィルタ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂと
ブラックマスク５ａとを能率良く形成することができな
かった。

【００１６】すなわち、上記従来の形成方法では、各色
のカラーフィルタを形成する度に、感光性レジストを塗
布して、このレジスト膜の露光・現像処理によりフィル
タ材料の電着マスクであるレジストマスクを形成しなけ
ればならず、したがって、形成するカラーフィルタの色
数と同じ回数（上述したように赤，緑，青の三色のカラ
ーフィルタ４Ｒ，４Ｇ，４Ｂを形成する場合は３回）の
レジスト塗布とその露光・現像処理とを行ない、それに
加えて、ブラックマスク５ａとなる感光性ブラックレジ
ストの塗布とその露光・現像処理とを行なう必要があ
る。

【００１７】本発明は、複数の色のカラーフィルタとこ
れらカラーフィルタ間の間隙に対応するブラックマスク
とを、少ないレジスト塗布回数および露光・現像処理回
数で能率良く形成することができるカラーフィルタとブ
ラックマスクの形成方法を提供することを目的としたも
のである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１のカラーフ
ィルタとブラックマスクの形成方法は、基板上にフィル
タ材料を電着するための透明な導電性下地膜を成膜し、
この下地膜をその上に形成するカラーフィルタの色別に
分離したパターンに形成した後、前記基板上に感光性ブ
ラックレジストを塗布するとともにこのブラックレジス
ト膜を露光・現像処理してカラーフィルタ間の間隙に対
応するブラックマスクを形成し、この後、前記分離され
た各下地膜のうちの一つの色のカラーフィルタを形成す
る部分の下地膜に電圧を印加してこの下地膜上に前記一
つの色のフィルタ材料を電着する工程を繰返して、複数
の色のカラーフィルタを順次形成することを特徴とする
ものである。

【００１９】また本発明の第２のカラーフィルタとブラ
ックマスクの形成方法は、基板上にフィルタ材料を電着
するための透明な導電性下地膜を成膜し、その上にポジ
型の感光性ブラックレジストを塗布した後、このブラッ
クレジスト膜を露光・現像処理して一つの色のカラーフ
ィルタの形成領域に対応する開口を形成するとともにこ
の開口内に露出した前記下地膜の上に前記一つの色のフ
ィルタ材料を電着する工程を繰返して、複数の色のカラ
ーフィルタを順次形成し、これらカラーフィルタ間に残
された前記ブラックレジスト膜をブラックマスクとする
ことを特徴とするものである。

【００２０】

【作用】上記第１の方法によれば、基板上に成膜した下
地膜をその上に形成するカラーフィルタの色別に分離す
る際に、そのエッチングマスクとなる感光性レジストの
塗布とその露光・現像処理を行なうとともに、ブラック
マスクを形成する際に感光性ブラックレジストの塗布と
その露光・現像処理を行なうだけで、その後は、分離さ
れた各下地膜に選択的に電圧を印加してフィルタ材料を
電着する工程の繰返しにより複数の色のカラーフィルタ
を形成することができるから、レジスト塗布回数および
露光・現像処理回数はそれぞれ２回ずつでよい。

【００２１】また、上記第２の方法によれば、基板上に
成膜した下地膜の上にブラックマスクとなる感光性ブラ
ックレジストを塗布する１回のレジスト塗布を行なうだ
けでよく、また、ブラックレジスト膜に、下地膜上にフ
ィルタ材料を電着するための開口を形成して行くと、最
終的に残されたブラックレジスト膜がそのままカラーフ
ィルタ間の間隙に対応するブラックマスクとなるため、
露光・現像処理は、各色のフィルタ材料の電着に際して
その都度前記ブラックレジスト膜に開口を形成するため
に行なうだけでよいから、露光・現像処理回数は、形成
するカラーフィルタの色数と同じ回数だけでよい。

【００２２】

【実施例】

（第１の方法の実施例）以下、本発明の第１の方法の一
実施例を図１〜図５を参照して説明する。図１はカラー
フィルタとブラックマスクの形成方法を示す各工程での
断面図であり、ここでは、カラーフィルタとして、赤，
緑，青の三色のカラーフィルタをモザイク状に配列させ
て形成する例を示している。

【００２３】［工程１］まず、図１の(a) に示すよう
に、ガラス等からなる透明基板１１の上に、ＩＴＯ等か
らなる透明な導電性下地膜１２を成膜する。なお、この
下地膜１２は、スパッタ法または蒸着法等によって成膜
する。

【００２４】［工程２］次に、上記下地膜１２をフォト
リソグラフィ法によりパターニングし、この下地膜１２
を、図１の(b) に示すように、得ようとするカラーフィ
ルタのパターンに分離する。図において１２ａは、分離
された各下地膜（以下、分離下地膜という）である。

【００２５】図２は図１の(b) の状態の平面図であり、
この実施例では、上記分離下地膜１２を、形成する赤，
緑，青のカラーフィルタの形状と同じ画素形状に形成す
るとともに、同色のカラーフィルタを形成する分離下地
膜１２ａ同士をそれぞれ導電ライン１３，１４，１５に
よって短絡させている。

【００２６】なお、この実施例は、同じ行の分離下地膜
１２ａの上に同じ色のカラーフィルタを形成する例であ
り、上記導電ライン１３，１４，１５は、同じ行の全て
の分離下地膜１２ａをつないで各行ごとに形成されてい
る。

【００２７】これら各行の導電ライン１３，１４，１５
はそれぞれ、基板１１の一側縁部に導出されており、各
行の導電ライン１２ｂのうち、赤，緑，青のうちの一つ
の色のカラーフィルタ、例えば赤色フィルタを形成する
分離下地膜１２ａの導電ライン１３は最も長く導出さ
れ、基板側縁に沿わせて形成した第１の電圧印加端子部
１３ａを有する給電ライン１３ｂにつながっている。

【００２８】また、他の一つの色のカラーフィルタ、例
えば緑色フィルタを形成する分離下地膜１２ａの導電ラ
イン１４の導出長さは、上記赤色フィルタを形成する分
離下地膜１２ａの導電ライン１３の導出長さよりも短く
され、残りの色のカラーフィルタ、例えば青色フィルタ
を形成する分離下地膜１２ａの導電ライン１５の導出長
さはさらに短く設定されている。

【００２９】これら導電ライン１４，１５はそれぞれ行
ごとに独立したラインとされており、緑色フィルタを形
成する分離下地膜１２ａの導電ライン１４の導出端には
それぞれ第２の電圧印加端子部１４ａが形成され、青色
フィルタを形成する分離下地膜１２ａの導電ライン１５
の導出端にはそれぞれ第３の電圧印加端子部１５ａが形
成されている。

【００３０】なお、上記導電ライン１３，１４，１５お
よび給電ライン１３ｂと電圧印加端子部１３ａ，１４
ａ，１５ａは、上記下地膜１２をフォトリソグラフィ法
によりパターニングして各分離下地膜１２ａを形成する
際に、同時に前記下地膜１２から形成する。

【００３１】［工程３］次に、図１の(c) に示すよう
に、基板１１上に感光性のブラックレジストをスピンコ
ート法等によって塗布してブラックレジスト膜１６を形
成し、このブラックレジスト膜１６を露光・現像処理し
て、図１の(d) に示すように、カラーフィルタ間の間隙
に対応するブラックマスク１６ａを形成する。なお、こ
のとき、ブラックレジスト膜１６の不要部分、つまり表
示領域より外側の部分も前記露光・現像処理によって除
去し、上記各導電ライン１３，１４，１５および電圧印
加端子部１３ａ，１４ａ，１５ａを露出させる。

【００３２】［工程４］次に、図１の(e) に示すよう
に、赤，緑，青のうちの一つの色のカラーフィルタ、例
えば赤色フィルタを形成する全ての分離下地膜１２ａに
電圧を印加してこれら分離下地膜１２ａの上に赤のフィ
ルタ材料（透明樹脂に赤の顔料を混合したもの）を所望
の厚さに電着し、赤色フィルタ１７Ｒを形成する。

【００３３】このフィルタ材料の電着は、電解液にフィ
ルタ材料を溶解した電着溶液中に基板１１を浸漬し、分
離下地膜１２ａと前記電着溶液中に浸漬してある対向電
極との間に電圧を印加して、分離下地膜１２ａの表面に
電着溶液中のフィルタ材料を被着させる方法によって行
ない、またフィルタ材料の被着厚さは印加電圧によって
制御する。

【００３４】図３は図１の(e) の状態の平面図であり、
赤のフィルタ材料の電着は、第１の電圧印加端子１３ａ
に電着電源１８を接続し、給電ライン１３ｂおよび導電
ライン１３を介して赤色フィルタを形成する全ての分離
下地膜１２ａに電圧を印加して行なう。なお、図１の
(e) および図３では、分離下地膜１２ａに＋電圧を印加
しているが、分離下地膜１２ａに印加する電圧の極性
は、電着するフィルタ材料の性質に応じて決定する。

【００３５】このように、赤色フィルタを形成する分離
下地膜１２ａだけに電圧を印加してフィルタ材料の電着
を行なうと、このフィルタ材料が電圧を印加された分離
下地膜１２ａの表面だけに赤のフィルタ材料が電着され
て赤色フィルタ１７Ｒが形成される。

【００３６】なお、この場合、導電ライン１３はブラッ
クレジストからなるブラックマスク１６ａで覆われてい
るため、この導電ライン１３の上にはフィルタ材料が電
着されないし、また、導電ライン１３のブラックマスク
１６ａより外方に延出している導出部を電着溶液中に浸
漬しないようにして上記電着を行なえば、導電ライン１
３の導出部や上記給電ライン１３ｂの上にフィルタ材料
が電着されることはない。

【００３７】［工程５］次に、基板１１を洗浄した後、
図１の(f) に示すように、他の一つの色のカラーフィル
タ、例えば緑色フィルタを形成する全ての分離下地膜１
２ａに電圧を印加してこれら分離下地膜１２ａの上に緑
のフィルタ材料（透明樹脂に緑の顔料を混合したもの）
を所望の厚さに電着し、緑色フィルタ１７Ｇを形成す
る。

【００３８】図４は図１の(f) の状態の平面図であり、
緑のフィルタ材料の電着は、上記電着電源１８に接続し
たコネクタ部材１９を第２の電圧印加端子１４ａに接触
させ、導電ライン１４を介して緑色フィルタを形成する
全ての分離下地膜１２ａに電圧を印加して行なう。

【００３９】この場合、上記コネクタ部材１９は第２の
電圧印加端子１４ａだけでなく、これら端子間を通して
導出されている導電ライン１３にも接触するため、上記
赤のフィルタ材料を電着した分離下地膜１２ａにも電圧
が印加されるが、この分離下地膜１２ａは既に赤色フィ
ルタ１７Ｒで覆われているため、その上に緑のフィルタ
材料が電着されることはない。

【００４０】［工程６］次に、再度基板１１を洗浄した
後、図１の(g) に示すように、残りの色のカラーフィル
タ、例えば青色フィルタを形成する全ての分離下地膜１
２ａに電圧を印加してこれら分離下地膜１２ａの上に青
のフィルタ材料（透明樹脂に青の顔料を混合したもの）
を所望の厚さに電着し、青色フィルタ１７Ｂを形成す
る。

【００４１】図５は図１の(g) の状態の平面図であり、
青のフィルタ材料の電着は、上記コネクタ部材１９を第
３の電圧印加端子１５ａに接触させ、導電ライン１５を
介して青色フィルタを形成する全ての分離下地膜１２ａ
に電圧を印加して行なう。

【００４２】この場合、上記コネクタ部材１９は第３の
電圧印加端子１５ａだけでなく、これら端子間を通して
導出されている導電ライン１３，１４にも接触するた
め、上記赤および緑のフィルタ材料を電着した分離下地
膜１２ａにも電圧が印加されるが、この分離下地膜１２
ａは既に赤色フィルタ１７Ｒおよび緑色フィルタ１７Ｇ
で覆われているため、その上に青のフィルタ材料が電着
されることはない。

【００４３】すなわち、上記カラーフィルタとブラック
マスクの形成方法は、基板１１上にフィルタ材料を電着
するための透明な導電性下地膜１２を成膜し、この下地
膜１２をその上に形成するカラーフィルタの色別に分離
した後、前記基板１１上に感光性ブラックレジストを塗
布するとともにこのブラックレジスト膜１６を露光・現
像処理してカラーフィルタ間の間隙に対応するブラック
マスク１６ａを形成し、この後、分離された各下地膜１
２ａのうちの一つの色のカラーフィルタを形成する部分
の下地膜１２ａに電圧を印加してこの分離下地膜１２ａ
上に前記一つの色のフィルタ材料を電着する工程を繰返
して、赤，緑，青のカラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１
７Ｂを順次形成するものである。

【００４４】この方法によれば、基板１１上に成膜した
下地膜１２をその上に形成するカラーフィルタの色別に
分離する際に、そのエッチングマスクとなる感光性レジ
ストの塗布とその露光・現像処理を行なうとともに、ブ
ラックマスク１６ａを形成する際に感光性ブラックレジ
ストの塗布とその露光・現像処理を行なうだけで、その
後は、分離された各下地膜１２ａに選択的に電圧を印加
してフィルタ材料を電着する工程の繰返しにより赤，
緑，青の色のカラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂを
形成することができるから、レジスト塗布回数および露
光・現像処理回数はそれぞれ２回ずつでよく、したがっ
て、赤，緑，青のカラーフィルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７
Ｂとこれらカラーフィルタ間の間隙に対応するブラック
マスク１６ａとを、少ないレジスト塗布回数および露光
・現像処理回数で能率良く形成することができる。

【００４５】なお、上記カラーフィルタ１７Ｒ，１７
Ｇ，１７Ｂとブラックマスク１６ａを形成した基板１１
は、その上に基板全体にわたって透明な絶縁膜を形成
し、この絶縁膜の上に透明電極を形成して液晶表示素子
に使用される。この場合、前記透明電極は各カラーフィ
ルタ１７Ｒ，１７Ｇ，１７Ｂに対応させて形成され、こ
れら透明電極の端子は、上記導電ライン１３，１４，１
５を導出している基板側縁部の上に配列される。

【００４６】（第２の方法の実施例）次に、本発明の第
２の方法の一実施例を図６〜図９を参照して説明する。
図５はカラーフィルタとブラックマスクの形成方法を示
す各工程での断面図であり、ここでは、カラーフィルタ
として、赤，緑，青の三色のカラーフィルタを行方向に
交互に配列して形成する例を示している。

【００４７】［工程１］まず、図６の(a) に示すよう
に、ガラス等からなる透明基板２１の上に、ＩＴＯ等か
らなる透明な導電性下地膜２２をスパッタ法または蒸着
法等によって成膜し、その上に、図６の(b) に示すよう
に、ポジ型レジスト（露光部分が現像により除去される
レジスト）からなる感光性ブラックレジストをスピンコ
ート法等により塗布してブラックレジスト膜２３を形成
する。

【００４８】［工程２］次に、図６(c) に示すように、
形成する赤，緑，青のカラーフィルタのうちの一つの色
のカラーフィルタの形成パターンに対応する露光マスク
（図示せず）を用いて上記ブラックレジスト膜２３を露
光処理するとともに現像処理し、このブラックレジスト
膜２３に、赤，緑，青のうちの一つの色のカラーフィル
タ、例えば赤色フィルタの形成領域に対応する第１の開
口２４ａを形成する。

【００４９】このようにブラックレジスト膜２３に第１
の開口２４ａを形成すると、このブラックレジスト膜２
３の各開口２４ａ間に残された部分が、次に形成する赤
色フィルタ２５Ｒ間の間隙に対応するブラックマスク２
３ａとなる（図７参照）。

【００５０】［工程３］次に、図６(d) に示すように、
上記ブラックレジスト膜２３を電着マスクとして、この
ブラックレジスト膜２３の第１の開口２４ａ内に露出し
た下地膜２２の表面に赤のフィルタ材料を所望の厚さに
電着し、赤色フィルタ２５Ｒを形成する。図７は図６
(d) の状態の平面図である。

【００５１】なお、このフィルタ材料の電着は、電解液
にフィルタ材料を溶解した電着溶液中に基板２１を浸漬
し、下地膜２２と前記電着溶液中に浸漬してある対向電
極との間に電圧を印加して、下地膜２２の表面に電着溶
液中のフィルタ材料を被着させる方法によって行ない、
またフィルタ材料の被着厚さは印加電圧によって制御す
る。

【００５２】［工程４］次に、上述した露光マスクを
［工程２］における配置位置から所定ピッチ（赤，緑，
青のカラーフィルタの配列ピッチ）ずらして配置して上
記ブラックレジスト膜（ポジ型レジスト膜）２３を再び
露光処理するとともに現像処理し、図６(e) に示すよう
に、このブラックレジスト膜２３に、他の一つの色のカ
ラーフィルタ、例えば緑色フィルタの形成領域に対応す
る第２の開口２４ｂを形成する。

【００５３】このようにブラックレジスト膜２３に第２
の開口２４ｂを形成すると、このブラックレジスト膜２
３の第２の開口２４ｂ相互間に残された部分が、次に形
成する緑色フィルタ２５Ｇ間の間隙に対応するブラック
マスク２３ａとなるとともに、上述した第１の開口２４
ａと前記第２の開口２４ｂとの間に残された部分が、赤
色フィルタ２５Ｒと緑色フィルタ２５Ｇとの間の間隙に
対応するブラックマスク２３ａとなる（図８参照）。

【００５４】［工程５］次に、図６(f) に示すように、
上記ブラックレジスト膜２３と既に形成した赤色フィル
タ２５Ｒを電着マスクとして、ブラックレジスト膜２３
の第２の開口２４ｂ内に露出した下地膜２２の表面に緑
のフィルタ材料を所望の厚さに電着し、緑色フィルタ２
５Ｇを形成する。図８は図６(f) の状態の平面図であ
る。

【００５５】［工程６］次に、上述した露光マスクを
［工程４］における配置位置からさらに所定ピッチずら
して配置して上記ブラックレジスト膜（ポジ型レジスト
膜）２３を再度露光処理するとともに現像処理し、図６
(g) に示すように、このブラックレジスト膜２３に、残
りの色のカラーフィルタ、例えば青色フィルタの形成領
域に対応する第３の開口２４ｃを形成する。

【００５６】このようにブラックレジスト膜２３に第３
の開口２４ｃを形成すると、このブラックレジスト膜２
３の第３の開口２４ｃ相互間に残された部分が、次に形
成する青フィルタ２５Ｂ間の間隙に対応するブラックマ
スク２３ａとなるとともに、上述した第１の開口２４ａ
および第２の開口２４ｂと前記第３の開口２４ｃの間に
残された部分が、上記赤色フィルタ２５Ｒおよび緑色フ
ィルタ２５Ｇと青色フィルタ２５Ｂとの間の間隙に対応
するブラックマスク２３ａとなり、全てのカラーフィル
タ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂ間の間隙に対応するブラック
マスク２３ａが完成する（図９参照）。

【００５７】［工程７］次に、図６(h) に示すように、
上記ブラックレジスト膜２３（ブラックマスク２３ａ）
と既に形成した赤色フィルタ２５Ｒおよび緑色フィルタ
２５Ｇを電着マスクとして、ブラックレジスト膜２３の
第３の開口２４ｃ内に露出した下地膜２２の表面に青の
フィルタ材料を所望の厚さに電着し、青色フィルタ２５
Ｂを形成する。図９は図６(h) の状態の平面図である。

【００５８】すなわち、上記カラーフィルタとブラック
マスクの形成方法は、基板２１上にフィルタ材料を電着
するための透明な導電性下地膜２２を成膜し、その上に
ポジ型の感光性ブラックレジストを塗布した後、このブ
ラックレジスト膜２３を露光・現像処理して一つの色の
カラーフィルタの形成領域に対応する開口を形成すると
ともにこの開口内に露出した下地膜２２の上に前記一つ
の色のフィルタ材料を電着する工程を繰返して、赤，
緑，青のカラーフィルタ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを順次
形成し、これらカラーフィルタ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂ
間に残されたブラックレジスト膜２３をブラックマスク
２３ａとするものである。

【００５９】この方法によれば、基板２１上に成膜した
下地膜２２の上にブラックマスク２３ａとなる感光性ブ
ラックレジストを塗布する１回のレジスト塗布を行なう
だけでよく、また、ブラックレジスト膜２３に、下地膜
２２上にフィルタ材料を電着するための開口２４ａ，２
４ｂ，２４ｃを形成して行くと、最終的に残されたブラ
ックレジスト膜２３がそのままカラーフィルタ２５Ｒ，
２５Ｇ，２５Ｂ間の間隙に対応するブラックマスク２３
ａとなるため、露光・現像処理は、各色のフィルタ材料
の電着に際してその都度前記ブラックレジスト膜２３に
開口２４ａ，２４ｂ，２４ｃを形成するために行なうだ
けでよいから、露光・現像処理回数は、形成するカラー
フィルタ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂの色数（赤，緑，青の
三色）と同じ回数（３回）だけでよい。

【００６０】したがって、この方法によっても、赤，
緑，青のカラーフィルタ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂとこれ
らカラーフィルタ間の間隙に対応するブラックマスク２
３ａとを、少ないレジスト塗布回数および露光・現像処
理回数で能率良く形成することができる。

【００６１】なお、上記各実施例では、カラーフィルタ
を、赤色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタの順で
形成しているが、これらカラーフィルタの形成順序は任
意でよいし、また、カラーフィルタの色も、赤，緑，青
に限らず他の色であってもよい。

【００６２】

【発明の効果】本発明の第１のカラーフィルタとブラッ
クマスクの形成方法によれば、基板上に成膜した下地膜
をその上に形成するカラーフィルタの色別に分離したパ
ターンに形成する際に、そのエッチングマスクとなる感
光性レジストの塗布とその露光・現像処理を行なうとと
もに、ブラックマスクを形成する際に感光性ブラックレ
ジストの塗布とその露光・現像処理を行なうだけで、そ
の後は、分離された各下地膜に選択的に電圧を印加して
フィルタ材料を電着する工程の繰返しにより複数の色の
カラーフィルタを形成することができるから、レジスト
塗布回数および露光・現像処理回数はそれぞれ２回ずつ
でよく、したがって、複数の色のカラーフィルタとこれ
らカラーフィルタ間の間隙に対応するブラックマスクと
を、少ないレジスト塗布回数および露光・現像処理回数
で能率良く形成することができる。

【００６３】また、本発明の第２のカラーフィルタとブ
ラックマスクの形成方法によれば、基板上に成膜した下
地膜の上にブラックマスクとなる感光性ブラックレジス
トを塗布する１回のレジスト塗布を行なうだけでよく、
また、ブラックレジスト膜に、下地膜上にフィルタ材料
を電着するための開口を形成して行くと、最終的に残さ
れたブラックレジスト膜がそのままカラーフィルタ間の
間隙に対応するブラックマスクとなるため、露光・現像
処理は、各色のフィルタ材料の電着に際してその都度前
記ブラックレジスト膜に開口を形成するために行なうだ
けでよいから、露光・現像処理回数は、形成するカラー
フィルタの色数と同じ回数だけでよく、したがって、こ
の方法によっても、複数の色のカラーフィルタとこれら
カラーフィルタ間の間隙に対応するブラックマスクと
を、少ないレジスト塗布回数および露光・現像処理回数
で能率良く形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の方法の一実施例によるカラーフ
ィルタとブラックマスクの形成方法を示し、(a) は基板
上に導電性下地膜を成膜した状態の断面図、(b) は下地
膜を分離した状態の断面図、(c) はブラックレジストを
塗布した状態の断面図、(d) はブラックマスクを形成し
た状態の断面図、(e) は赤色フィルタを形成した状態の
断面図、(f) は緑色フィルタを形成した状態の断面図、
(g) は青色フィルタを形成した状態の断面図。

【図２】図１の(b) の状態の平面図。

【図３】図１の(e) の状態の平面図。

【図４】図１の(f) の状態の平面図。

【図５】図１の(g) の状態の平面図。

【図６】本発明の第２の方法の一実施例によるカラーフ
ィルタとブラックマスクの形成方法を示し、(a) は基板
上に導電性下地膜を成膜した状態の断面図、(b) はブラ
ックレジストを塗布した状態の断面図、(c) はブラック
レジスト膜に第１の開口を形成した状態の断面図、(d)
は赤色フィルタを形成した状態の断面図、(e) はブラッ
クレジスト膜に第２の開口を形成した状態の断面図、
(f) は緑色フィルタを形成した状態の断面図、(g) はブ
ラックレジスト膜に第３の開口を形成した状態の断面
図、(h) は青色フィルタを形成した状態の断面図。

【図７】図６の(d) の状態の平面図。

【図８】図６の(f) の状態の平面図。

【図９】図６の(h) の状態の平面図。

【図１０】従来の方法によるカラーフィルタとブラック
マスクの形成方法を示し、(a) は基板上に導電性下地膜
を成膜した状態の断面図、(b) は第１のレジストマスク
を形成した状態の断面図、(c) は赤色フィルタを形成し
た状態の断面図、(d) は第１のレジストマスクを除去し
た状態の断面図、(e) は第２のレジストマスクを形成し
た状態の断面図、(f) は緑色フィルタを形成した状態の
断面図、(g) は第２のレジストマスクを除去した状態の
断面図、(h) は第３のレジストマスクを形成した状態の
断面図、(i) は青色フィルタを形成した状態の断面図。
(j) は第３のレジストマスクを除去した状態の断面図、
(k) はブラックレジストを塗布した状態の断面図、(l)
はブラックマスクを形成した状態の断面図、

【符号の説明】

１１，２１…基板 １２，２２…下地膜 １２ａ…分離下地膜 １６，２３…ブラックレジスト膜 １６ａ，２３ａ…ブラックマスク ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ…開口 １７Ｒ，２５Ｒ…赤色フィルタ １７Ｇ，２５Ｇ…緑色フィルタ １７Ｂ，２５Ｂ…青色フィルタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明基板の上に、複数の色のカラーフィル
   タと、これらカラーフィルタ間の間隙に対応するブラッ
   クマスクとを形成する方法であって、 前記基板上にフィルタ材料を電着するための透明な導電
   性下地膜を成膜し、この下地膜をその上に形成するカラ
   ーフィルタの色別に分離したパターンに形成した後、前
   記基板上に感光性ブラックレジストを塗布するとともに
   このブラックレジスト膜を露光・現像処理して前記カラ
   ーフィルタ間の間隙に対応するブラックマスクを形成
   し、この後、前記分離された各下地膜のうちの一つの色
   のカラーフィルタを形成する部分の下地膜に電圧を印加
   してこの下地膜上に前記一つの色のフィルタ材料を電着
   する工程を繰返して、前記複数の色のカラーフィルタを
   順次形成することを特徴とするカラーフィルタとブラッ
   クマスクの形成方法。
2. 【請求項２】透明基板の上に、複数の色のカラーフィル
   タと、これらカラーフィルタ間の間隙に対応するブラッ
   クマスクとを形成する方法であって、 前記基板上にフィルタ材料を電着するための透明な導電
   性下地膜を成膜し、その上にポジ型の感光性ブラックレ
   ジストを塗布した後、このブラックレジスト膜を露光・
   現像処理して一つの色のカラーフィルタの形成領域に対
   応する開口を形成するとともにこの開口内に露出した前
   記下地膜の上に前記一つの色のフィルタ材料を電着する
   工程を繰返して、前記複数の色のカラーフィルタを順次
   形成し、これらカラーフィルタ間に残された前記ブラッ
   クレジスト膜をブラックマスクとすることを特徴とする
   カラーフィルタとブラックマスクの形成方法。