JPH07287111A - カラーフィルタ着色パターン現像処理方法及び現像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】精細な着色パターンを形成するためのカラーフ
ィルタの着色パターン現像方法及び装置であって、過現
像によるパターン剥離が生じないように現像時間に対す
る許容幅を、比較的広く設定して現像処理できるように
するとともに、現像残渣の発生し難い良好な現像処理を
行なうことにある。 【構成】顔料分散型フォトレジスト２を塗布してパター
ン露光したフィルタ基板１を、第１現像槽１８内の現像
液ａ中に浸漬してディッピング現像処理し、続いて、第
２現像槽２８内にて現像液ａをスプレーして第２現像処
理し、その後、リンス若しくは水ｂをスプレーして水洗
処理することによって、フィルタ基板１上に、カラーフ
ィルタの着色パターン２ａを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、顔料分散型フォトレジ
ストをフィルタ基板上に塗布し、パターン露光した後
に、現像処理によりカラーフィルタの着色パターンを形
成するためのカラーフィルタ着色パターン現像処理方法
及び現像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、顔料分散型フォトレジストを
用いて、カラーフィルタの着色パターンをパターン形成
する場合は、顔料分散型フォトレジスト（顔料分散フォ
トレジスト）を、ガラス板、プラスチック板等のフィル
タ基板に塗布した後、フィルタの着色パターン（着色画
素パターン）状に、フォトマスク（写真原版）、レーザ
ービーム露光走査手段等を用いてパターン露光する。そ
して、適宜現像液（油性溶剤）にて現像処理して、着色
パターンを形成している。

【０００３】従来、特に上記現像処理においては、フィ
ルタ基板のパターン露光面に現像液を噴射して行なう、
スプレー現像法、あるいはパターン露光されたフィルタ
基板を現像液中に浸漬して行なう、ディピング現像法が
用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、より精
細な着色パターン（例えば、カラー液晶表示装置用のカ
ラーフィルタにおける１０μｍ〜５０μｍ幅のブラック
マトリクスパターン）を形成しようとする際には、注意
深く現像処理を行なう必要がある。

【０００５】上記スプレー現像法においては、現像液を
噴射させて行なう動的な現像処理であるため、パターン
露光面に、現像液の射出による応力が掛かり、現像残渣
は発生しない代わりに、現像時間が少しでも長過ぎる
と、過現像によるパターン剥離を生じやすく、そのため
過現像にならないように、現像時間に対する許容幅が狭
くなり、緻密な現像時間の配慮が必要となる。

【０００６】また、上記ディピング現像法においては、
現像液中に浸漬して行なう、所謂、静的な現像処理であ
るため、パターン露光面に現像残渣が生じ易く、現像処
理中に、柔らかいスポンジ、ブラシ等によって、現像残
渣を除去するプロセスが必要であるとともに、現像残渣
を除去する間に、パターンの欠落などの損傷が生じたり
し易く、また、ディッピング現像法に特有の現像ムラが
発生し易い欠点があった。

【０００７】本発明は、より精細な着色パターンを形成
するためのカラーフィルタの着色パターン現像処理方法
及び装置であって、過現像によるパターン剥離が生じな
いように現像時間に対する許容幅を、比較的広く設定し
て現像処理できるようにするとともに、現像残渣の発生
し難い良好な現像処理を行なうことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１発明は、顔
料分散型フォトレジスト２を塗布してパターン露光した
フィルタ基板１を、ディッピング現像液ａ内に浸漬して
第１現像処理し、続いて、現像液ａをスプレーして第２
現像処理し、その後、リンス若しくは水ｂをスプレーし
て水洗処理することによって、フィルタ基板１上に、カ
ラーフィルタの着色パターン２ａを形成することを特徴
とするカラーフィルタ着色パターン現像処理方法であ
る。

【０００９】次に、本発明の第２発明は、所定量の現像
液を循環貯溜可能な、第１現像槽１８と、該第１現像槽
１８内に配置され且つ循環貯溜される現像液面より上方
又は下方に昇降動作可能な、第１水平回転テーブル１１
と、該第１水平回転テーブル１１上方に配置する予備現
像液スプレーノズル３２と、該第１現像槽１８の上側を
被覆する開閉動作可能な蓋部３１とを備えた第１現像処
理部Ａと、第２現像槽２８と、該第２現像槽２８内に配
置された第２水平回転テーブル２１と、該第２水平回転
テーブル２１上方に配置する現像液スプレーノズル２５
と、第２水平回転テーブル２１上方に配置する上部リン
ス・水スプレーノズル２６と、該第２現像槽２８の上側
を被覆する開閉動作可能な蓋部４１とを備えた第２現像
処理部Ｂとをそれぞれ設けたことを特徴とするカラーフ
ィルタ着色パターン現像処理装置である。

【００１０】

【実施例】本発明のカラーフィルタ着色パターン現像処
理方法を、図１に示す実施例に従って、以下に詳細に説
明する。図１（ａ）に示すように、ガラス製、若しくは
プラスチック製の透明なフィルタ基板１表面に、顔料分
散型フォトレジスト２（顔料を分散状態に含有する、ネ
ガ型フォトレジスト若しくはポジ型フォトレジスト）
を、所定の膜厚に均一に塗布して、該フォトレジスト２
に対して、紫外線露光により所定のパターン露光を行っ
た後に、該フィルタ基板１を、昇降動作可能な第１水平
回転テーブル１１上に載置固定する。

【００１１】第１水平回転テーブル１１の水平な上面に
は、バキューム吸着孔（図示せず）を備えて、フィルタ
基板１下面をエアー吸着して固定するものである。第１
水平回転テーブル１１は、垂直回転軸１２を、回転速度
を制御できる電動モーターＭ₁ （パルスモーター、サー
ボモーターなど）により駆動回転させるものである。第
１水平回転テーブル１１は、第１現像槽１８内に配置さ
れて、該第１現像槽１１内には、第１水平回転テーブル
１１より下位に液面を以て循環する現像液ａが貯溜され
ている。

【００１２】また、第１現像槽１８上側には、該第１現
像槽１８を施蓋する開閉可能な蓋部３１を備え、また、
蓋部３１の下面には、予備現像液スプレーノズル３２が
配置されている。また、必要に応じて、水洗水スプレー
ノズル３３が配置される。

【００１３】続いて、図１（ｂ）に示すように、電動モ
ーターＭ₁ によって、第１水平回転テーブル１１を回転
させ、また上方に配置した予備現像液スプレーノズル３
２から、第１水平回転テーブル１１上に載置固定された
フィルタ基板１表面の顔料分散型フォトレジスト２に対
して、現像液ａをスプレーして、スプレー現像方式にて
予備現像処理する。なお、本発明においては、上記予備
現像処理は、省略することができる。

【００１４】続いて、図１（ｃ）に示すように、第１水
平回転テーブル１１の回転を停止させて、第１水平回転
テーブル１１を下降動作させ、第１水平回転テーブル１
１上に載置固定されたフィルタ基板１を、第１現像槽１
８に貯溜している現像液ａ内に浸漬し、フィルタ基板１
上の顔料分散型フォトレジスト２を、ディピング現像方
式にて第１現像処理する。なお、上記予備現像液スプレ
ーノズル３２からスプレーするスプレー現像液ａと、第
１現像槽１８内に循環貯溜するディッピング現像液ａと
は、同一組成、濃度の現像液であってもよいし、濃度の
異なる現像液であってもよいが、同一組成濃度の現像液
ａを使用する方が、第１現像槽１８内に循環貯溜するデ
ィッピング現像液ａの組成、濃度の変動が少なくなるの
で適当である。また、図１（ｃ）に示す第１現像槽１８
には、適宜ドレイン、トラップ手段等（図示せず）を設
置して、第１現像槽１８内に循環貯溜する現像液ａを、
第１現像槽１８の上端部よりオーバーフローさせるよう
にして、また、オーバーフローした現像液ａは、回収し
て、循環ポンプを用いて循環使用することができる。な
お、上記第１現像槽１８におけるスプレー現像液ａとデ
ィピング現像液ａとに、それぞれ異なる濃度の現像液ａ
を使用した場合は、回収後の現像液は、適宜濃度調整し
た後に循環使用される。

【００１５】第１現像処理が終了した後は、直ちに、図
１（ｄ）に示すように、該第１水平回転テーブル１１を
上昇動作させ、フィルタ基板１を、現像液ａの液面より
上方に引き上げる。この第１現像処理終了時点で、フィ
ルタ基板１上には、ネガ型顔料分散型フォトレジスト２
におけるパターン露光されなかった部分が現像除去さ
れ、あるいはポジ型顔料分散型フォトレジスト２におけ
るパターン露光された部分が現像除去され、着色パター
ン２ａがパターン形成される。

【００１６】続いて、同図１（ｄ）に示す第１水平回転
テーブル１１上にある着色パターン２ａが形成されたフ
ィルタ基板１を、適宜ロボットハンドなど、フィルタ基
板１を保持し且つ移送可能な手段にて、図１（ｅ）に示
すように、第２現像槽２８内の水平回転テーブル２１上
に、直ちに、移載して、載置固定する。第２水平回転テ
ーブル２１の水平な上面には、バキューム吸着孔（図示
せず）を備え、フィルタ基板１下面をエアー吸着固定す
るものである。

【００１７】また、図１（ｅ）に示すように、第２水平
回転テーブル２１は、垂直回転軸２２を、回転速度を制
御できる電動モーターＭ₂ （パルスモーター、サーボモ
ーターなど）により駆動回転させるものである。第１水
平回転テーブル２１は、第２現像槽２８内に配置され
て、該第２現像槽２８内上側より施蓋する開閉可能な蓋
部４１を備える。

【００１８】該第２現像槽２８内には、第２水平回転テ
ーブル２１より上側に、図１（ｅ）に示すように、水平
に揺動動作する（若しくは適宜角度に回動動作する）現
像液スプレーノズル２５を備え、また第２水平回転テー
ブル２１より上側と、下側とに、上部リンス・水スプレ
ーノズル２６（シャワーノズル）と、下部リンス・水ス
プレーノズル２７（シャワーノズル）とを備えるもので
ある。

【００１９】図１（ｅ）に示すように、フィルタ基板１
が、第２水平回転テーブル２１上に載置固定された後
は、直ちに、蓋部４１を下降させて、第２現像槽２１を
施蓋した後、図１（ｆ）に示すように、現像液スプレー
ノズル２５を、前後に水平方向に往復動作させながら、
該ノズル２５より現像液ａをスプレーして、スプレー現
像方式によて第２現像処理を行なう。なお、前記第２現
像槽２８の現像液スプレーノズル２５からスプレーされ
るスプレー現像液ａと、前記第１現像槽１８の予備現像
液スプレーノズル３２からスプレーされるスプレー現像
液ａ及び該第１現像槽１８内に貯溜するディッピング現
像液ａとは、同一組成、同一濃度の現像液であってもよ
いし、又は、組成と濃度のいずれか一方、又は両方が異
なる現像液であってもよい。

【００２０】その後、現像液スプレーノズル２５からの
現像液ａのスプレー動作を停止し、直ちに、上部リンス
・水スプレーノズル２６と、下部リンス・水スプレーノ
ズル２７の両方から、フィルタ基板１表面と、裏面側に
向かって、純水リンス液ｂをスプレーして、水洗処理を
行ない、上記第１現像処理、及び第２現像処理によっ
て、フィルタ基板１の表面、周囲、裏面等に付着してい
る現像液ａを洗浄除去する。

【００２１】水洗処理後は、フィルタ基板１を、第２水
平回転テーブル２１上より取り外して、スピンドライ装
置等の加熱乾燥手段（熱風、赤外線、近赤外線、遠赤外
線）にて乾燥させ、カラーフィルタの着色パターン現像
処理を終了する。

【００２２】次に、本発明の第２発明のカラーフィルタ
着色パターン現像処理装置を、図２〜図３に示す一実施
例に従って、以下に詳細に説明する。

【００２３】一実施例におけるカラーフィルタ着色パタ
ーン現像処理装置は、図２に示すように、所定量の現像
液ａを循環貯溜可能な第１現像槽１８と、該第１現像槽
１８内に配置され且つ循環貯溜される現像液ａの液面よ
り上方又は下方に昇降動作可能な第１水平回転テーブル
１１と、該第１水平回転テーブル１１上方に配置する予
備現像液スプレーノズル３２と、該第１現像槽１１の上
側を被覆する開閉動作可能な蓋部３１とを備えた第１現
像処理部Ａを備える。

【００２４】また、上記第１現像処理部Ａに併設して、
図３に示すように、第２現像槽２８と、該第２現像槽２
８内に配置された第２水平回転テーブル２１と、該第２
水平回転テーブル２１上方に配置する現像液スプレーノ
ズル２５と、上部リンス・水スプレーノズル２６と、必
要に応じて、該第２水平回転テーブル２１下方に配置す
る下部リンス・水スプレーノズル２７と、該第２現像槽
２８の上側を被覆する開閉動作可能な蓋部４１とを備え
た第２現像処理部Ｂを備える。

【００２５】図２において、第１現像処理部Ａの第１水
平回転テーブル１１は、本体フレームＦのベアリング軸
受１３（リニアガイドタイプの軸受）に軸支された垂直
支軸１２上端部に支持され、該垂直支軸１２下端部は、
垂直上下方向にレシプロ動作するエアシリンダー１４に
接続支持されて回転可能であり、該エアシリンダー１４
によって、垂直支軸１２は、垂直方向に昇降動作可能で
ある。なお、１４ａ，１４ｂは、エアシリンダー１４の
エア出し入れ管である。

【００２６】該水平回転テーブル１１表面には、フィル
タ基板１裏面をエア吸着固定可能な１個乃至複数個のエ
ア吸引孔１１ａを備え、該エア吸引孔１１ａは、垂直支
軸１２内部に設けたエア流路１２ａと連通している。該
エア流路１２ａは、エアシリンダー１４上側に、垂直支
軸１２を軸支するようにして固定して設けたエア吸引ブ
ロック１５と連通している。該エア吸引ブロック１５の
エア吸引管１５ａよりバキュームポンプによって、エア
吸引することによって、第１水平回転テーブル１１のエ
ア吸引孔１１ａは、フィルタ基板１を、テーブル１１表
面に吸着保持する。

【００２７】上記第１水平回転テーブル１１は、垂直支
軸１２に軸支固定した駆動ギア１６の回転によって、駆
動回転する。該駆動ギア１６は、これと噛合する駆動伝
達ギア１７を、電動モーターＭ₁ によって回転させるも
のである。駆動伝達ギア１７は、駆動ギア１６よりも昇
降ストローク分だけ肉厚にしてある。

【００２８】上記第１現像槽１８の外側壁部には、ドレ
イン又はトラップ１９を備え、該第１現像槽１８上端部
の切欠部１８ａからオーバーフローする現像液ａを回収
できるようになっている。ドレイン又はトラップ１９に
て回収されたオーバーフローした現像液ａは、ドレイン
又はトラップ１９から、適宜にホースなど送出管（図示
せず）を経由して、循環ポンプなどの現像液循環装置に
よって、フィルタリングされて、補給槽などに一旦貯溜
された後、再度第１現像槽１８内に投入され、また、一
部は、予備現像液スプレーノズル３２方向に供給され
る。なお、１８ｂは、第１現像槽１８の現像液排除管で
あり、現像液ａの入替え、現像槽１８内の清掃時以外
は、通常閉鎖されている。

【００２９】第１現像槽１８上側を施蓋する蓋部３１
は、本体フレームＦ両側に、垂直方向に取付固定された
エアシリンダー３４の上向き作動ロッド３５上端部に取
付支持され、該エアシリンダー３４の垂直方向の上下駆
動により、第１現像槽１８に対して、開閉動作する。な
お、３４ａ，３４ｂは、エアシリンダー３４のエア出し
入れ管である。

【００３０】なお、図２における一実施例では、蓋部３
１に、予備現像液スプレーノズル３２、及び、必要に応
じてリンス・水スプレーノズル３３を、一体的に取付固
定したものであり、蓋部３１と一体的に昇降動作するも
のであるが、本発明装置においては、これに限定するも
のではなく、別体であってもよい。

【００３１】次に、図３に示すように、上記第１現像処
理部Ａに併設する第２現像処理部Ｂの第２水平回転テー
ブル２１は、本体フレームＦのベアリング軸受２３に軸
支された垂直支軸２２上端部に支持され、該垂直支軸２
２下端部は、軸受２４に軸支されて回転可能である。

【００３２】該第２水平回転テーブル２１表面には、フ
ィルタ基板１裏面をエア吸着固定可能な１個乃至複数個
のエア吸引孔２１ａを備え、該エア吸引孔２１ａは、垂
直支軸２２内部に設けたエア流路２２ａと連通してい
る。該エア流路２２ａは、軸受２４上側に、垂直支軸１
２を軸支するようにして固定して設けたエア吸引ブロッ
ク１５と連通している。該エア吸引ブロック１５のエア
吸引管１５ａよりバキュームポンプによって、エア吸引
することによって、第２水平回転テーブル２１のエア吸
引孔２１ａは、フィルタ基板１を、テーブル２１表面に
吸着保持する。

【００３３】上記第２水平回転テーブル２１は、垂直支
軸２２に軸支固定した駆動ギア１６の回転によって、駆
動回転する。該駆動ギア１６は、これと噛合する駆動伝
達ギア２９を、電動モーターＭ₂ によって回転させるも
のである。

【００３４】上記第２水平回転テーブル２１の上方に
は、第２現像槽２８の側壁部に嵌挿する現像液スプレー
ノズル２５を水平に備え、該スプレーノズル２５の一端
部は、第２現像槽２８内に配置され、該スプレーノズル
２５の他端部は、第２現像槽２８外の水平に取付けたラ
ックギア５２に取付固定されている。該ラックギア５２
は、本体フレームＦ側に取付固定された水平リニアガイ
ド５１に嵌着されて、水平移動自在である。

【００３５】該ラックギア５２は、ピニオンギア５３に
噛合し、該ピニオンギア５３の正転・逆転回転によっ
て、水平に進退動作でき、第２現像液スプレーノズル２
５の一端部を、第２現像槽２８内にて、水平に揺動動作
できるようになっている。

【００３６】上記第２現像槽２８の側壁部には、第２水
平回転テーブル２１の上方に、第２現像槽２８内に向か
って、上部リンス・水スプレーノズル２６を備え、ま
た、必要に応じて第２水平回転テーブル２１の下方に、
下部リンス・水スプレーノズル２７を備える。なお、２
８ｂは、第２現像槽２８内から、現像液ａ、リンス・水
ｂを排除するための排除管である。

【００３７】第２現像槽２８上側を施蓋する蓋部４１
は、本体フレームＦ両側に、垂直方向に取付固定された
エアシリンダー４４の上向き作動ロッド４５上端部に取
付支持され、該エアシリンダー４４の垂直方向の上下駆
動により、第２現像槽２８に対して、開閉動作する。な
お、４４ａ，４４ｂは、エアシリンダー４４のエア出し
入れ管である。

【００３８】以下に、本発明方法の具体的実施例を、カ
ラーフィルタのブラックマトリクスパターン（ブラック
パターン）のパターン現像を例に採って以下に示す。

【００３９】＜実施例１＞厚さ０．７ｍｍのガラス製の
フィルタ基板に、ブラック顔料分散型フォトレジスト
（感光液）を、塗布膜厚１．５μｍになるように、スピ
ンコーターにより塗布して、ブラックフォトレジスト層
を形成した。続いて、常温、若しくは所定の熱処理によ
り、フィルタ基板面のブラックフォトレジスト層を乾燥
処理した後、酸素遮断膜として、透明なポリビニルアル
コール液を、塗布膜厚０．６μｍにスピンコートした。
続いて、所定の加熱温度（９０℃〜１１０℃程度）に
て、３分〜１０分程度、ブラックフォトレジスト層を加
熱して、プリベーク処理を施した後、線幅３０μｍのス
トライプパターンをもつフォトマスクを介して、所定の
紫外線露光量にてパターン露光を行った。

【００４０】次に、上記パターン露光後のブラックフォ
トレジスト層を有するフィルタ基板を、第１現像処理部
Ａの第１現像槽の第１水平回転テーブル面に載置して、
バキューム吸着により固定する。

【００４１】続いて、上記第１水平回転テーブルを下降
動作して、フィルタ基板を、第１現像槽内に貯溜するデ
ィッピング現像液中に、約１〜６０秒間浸漬することに
よって、ディピング現像による第１現像処理を行なっ
た。なお、上記第１現像進行速度が遅い場合には、現像
進行状態を観察しながら、必要に応じて、第１水平回転
テーブルを緩やかに回転しながらディッピング現像を行
った。また、ディッピング現像槽としての上記第１現像
槽には、一部現像液をオーバーフローさせて回収するた
めの補助槽を配備し、常時、又は定時的に、新しい現像
液を、補助槽にて、供給又は補充して、現像液を、常に
一定濃度に保って、循環使用するようにした。

【００４２】続いて、上記第１現像処理を終了した後
は、直ちに、フィルタ基板を、搬送ロボットにて、第２
現像処理部Ｂの第２現像槽内にある第２水平回転テーブ
ル面上に搬送して、第２水平回転テーブル面にフィルタ
基板を載置してバキューム吸着固定した。

【００４３】続いて、第２水平回転テーブルを回転さ
せ、第２スプレーノズルより、フィルタ基板上方からス
プレー現像液を噴射して、スプレー現像により、約１〜
３０秒間の第２現像処理を行なった。また、フィルタ基
板の現像処理すべきパターン形状、あるいはスプレーに
よる予備現像進行速度の状況などに対応して、必要に応
じて、第２水平回転テーブルの回転を停止した状態で、
上記第２現像処理を行った。その後、直ちに、同第２現
像槽内にあるリンス・水スプレーノズルより、フィルタ
基板上方から、及び下方から、純水を、スプレー又はシ
ャワリングして、フィルタ基板上面に付着する現像液、
及び先の第１現像処理におけるディッピング現像時に、
フィルタ基板下面に付着した現像液を洗浄除去した。こ
れによって、フィルタ基板面のブラックフォトレジスト
層のパターン現像を完了した。

【００４４】その後は、スピニングドライ槽などの常温
乾燥手段、加熱乾燥手段によって、フィルタ基板及び現
像処理パターンを乾燥させた後、適宜９０℃〜１１０
℃、又は、１１０℃〜１３０℃、又は、１３０℃〜１５
０℃、又は、１５０℃〜２２０℃にてポストベーク処理
を行って、フィルタ基板上のカラーフィルタにおけるカ
ラーマトリクスパターン（カラー液晶表示用などのカラ
ー表示画素パターン）の各ブルー、グリーン、レッドの
三色の着色パターンの境界相当部分に、ブラックマトリ
クスパターンを形成した。

【００４５】＜実施例２＞厚さ０．７ｍｍのガラス製の
フィルタ基板に、ブラック顔料分散型フォトレジスト
（感光液）を、塗布膜厚１．５μｍになるように、スピ
ンコーターにより塗布して、ブラックフォトレジスト層
を形成した。続いて、常温、若しくは所定の熱処理によ
り、フィルタ基板面のブラックフォトレジスト層を乾燥
処理した後、酸素遮断膜として、透明なポリビニルアル
コール液を、塗布膜厚０．６μｍにスピンコートした。
続いて、所定の加熱温度（９０℃〜１１０℃程度）に
て、３分〜１０分程度、ブラックフォトレジスト層を加
熱して、プリベーク処理を施した後、線幅３０μｍのス
トライプパターンをもつフォトマスクを介して、所定の
紫外線露光量にてパターン露光を行った。

【００４６】次に、上記パターン露光後のブラックフォ
トレジスト層を有するフィルタ基板を、第１現像処理部
Ａの第１現像槽の第１水平回転テーブル面に載置して、
バキューム吸着により固定し、第１水平回転テーブルを
回転させ、予備現像液スプレーノズルより、フィルタ基
板上方から、スプレー現像液を噴射して、約１〜２０秒
間の予備現像処理を行なった。また、フィルタ基板の現
像処理すべきパターン形状、あるいは、スプレーによる
予備現像進行速度の状況などに対応して、必要に応じ
て、第１水平回転テーブルの回転を停止した状態で、予
備現像処理を行った。

【００４７】続いて、上記第１水平回転テーブルを、回
転している場合は回転を停止させ、下降動作して、フィ
ルタ基板を、第１現像槽内に貯溜するディッピング現像
液中に、約１〜４０秒間浸漬することによって、ディピ
ング現像による第１現像処理を行なった。なお、ディピ
ング現像液は、予備現像液スプレーノズルから噴射させ
るスプレー現像液と同一組成、濃度のものを使用した。
また、上記第１現像進行速度が遅い場合には、現像進行
状態を観察しながら、必要に応じて、第１水平回転テー
ブルを緩やかに回転しながらディッピング現像を行っ
た。また、ディッピング現像槽としての上記第１現像槽
には、一部現像液をオーバーフローさせて回収するため
の補助槽を配備し、常時、又は定時的に、新しい現像液
を、補助槽にて、供給又は補充して、現像液を、常に一
定濃度に保って、循環使用するようにした。

【００４８】続いて、上記第１現像処理を終了した後
は、直ちに、フィルタ基板を、搬送ロボットにて、第２
現像処理部Ｂの第２現像槽内にある第２水平回転テーブ
ル面上に搬送して、第２水平回転テーブル面にフィルタ
基板を載置してバキューム吸着固定した。

【００４９】続いて、第２水平回転テーブルを回転さ
せ、第２スプレーノズルより、フィルタ基板上方からス
プレー現像液を噴射して、スプレー現像により、約１〜
３０秒間の第２現像処理を行なった。また、フィルタ基
板の現像処理すべきパターン形状、あるいはスプレーに
よる予備現像進行速度の状況などに対応して、必要に応
じて、第２水平回転テーブルの回転を停止した状態で、
上記第２現像処理を行った。その後、直ちに、同第２現
像槽内にあるリンス・水スプレーノズルより、フィルタ
基板上方から、及び下方から、純水を、スプレー又はシ
ャワリングして、フィルタ基板上面に付着する現像液、
及び先の第１現像処理におけるディッピング現像時に、
フィルタ基板下面に付着した現像液を洗浄除去した。こ
れによって、フィルタ基板面のブラックフォトレジスト
層のパターン現像を完了した。

【００５０】その後は、スピニングドライ槽などの常温
乾燥手段、加熱乾燥手段によって、フィルタ基板及び現
像処理パターンを乾燥させた後、適宜９０℃〜１１０
℃、又は、１１０℃〜１３０℃、又は、１３０℃〜１５
０℃、又は、１５０℃〜２２０℃にてポストベーク処理
を行って、フィルタ基板上のカラーフィルタにおけるカ
ラーマトリクスパターン（カラー液晶表示用などのカラ
ー表示画素パターン）の各ブルー、グリーン、レッドの
三色の着色パターンの境界相当部分に、ブラックマトリ
クスパターンを形成した。

【００５１】

【作用】本発明方法及び装置は、顔料分散型フォトレジ
スト２を塗布してパターン露光したフィルタ基板１を、
昇降動作可能な第１水平回転テーブル１１に載置固定し
た後、必要に応じて、まず、上方よりスプレー現像液ａ
をスプレーして予備現像処理した後、第１水平回転テー
ブル１１を下降させ、フィルタ基板１をディッピング現
像液ａ内に浸漬して、ディッピング現像方式により第１
現像処理し、続いて、該第１水平回転テーブル１１を上
昇させてフィルタ基板１をディピング現像液ａ内より引
き上げ、該フィルタ基板１を、次の第２水平回転テーブ
ル２１面上に移載固定した後、上方より現像液ａをスプ
レーして、スプレー現像方式により第２現像処理し、そ
の後、上方よりリンス若しくは水ｂをスプレーして水洗
処理し、上記操作を繰り返すことによって、フィルタ基
板１上に、カラーフィルタの着色パターン２ａ（カラー
表示画素パターン、画素パターン境界部分のブラックマ
トリクスパターン）を得るものである。

【００５２】上記本発明方法及び装置は、フィルタ基板
１に、ブルー、グリーン、レッド、あるいはブラックな
どの着色顔料を、ネガタイプ又はポジタイプのフォトレ
ジスト液に分散混合した適宜着色顔料分散型フォトレジ
スト２を塗布し、適宜着色パターンのネガパターン又は
ポジパターン状に、紫外線にてパターン露光して、光硬
化又は光分解（紫外光によるアルカリ可溶化）して、ま
ず、スプレー現像方式にて、ディッピング現像方式によ
る現像が円滑に処理できるように、必要に応じて、予備
的に現像処理した後、ディッピング現像方式にて現像処
理し、続いて、スプレー現像方式にて現像処理するの
で、スプレー現像方式によるスプレー液圧による動的な
現像処理と、ディッピング現像方式による比較的自然な
液流による比較的静的な現像処理との併用によって、フ
ィルタ基板上に良好な現像処理パターンを形成すること
ができる。

【００５３】ディッピング現像方式による比較的自然に
流動するディッピング現像液ａによって、フィルタ基板
１に塗布されたフォトレジスト２の現像処理すべき精細
なパターン部分に、スプレー液圧のような、余分なスト
レスを与えず、緩やかに接触し、パターン部分を剥離し
たり破壊したりするようなことなく現像処理できる。

【００５４】また、スプレー現像方式による加圧（噴
射）されたスプレー現像液ａの加圧力によって、フィル
タ基板１に塗布されたフォトレジスト２のディッピング
現像により現像処理された微細なパターン部分の隅々に
残る現像残渣を除去することができ、また、現像残渣を
除去しながら、現像未処理部分の現像を進行させること
ができ、精細なパターンの現像処理における現像残渣発
生の低減が得られる。

【００５５】

【発明の効果】本発明のカラーフィルタ着色パターン現
像処理方法及び装置は、精細な着色パターン（例えば、
カラー液晶表示装置用のカラーフィルタにおける１０μ
ｍ〜５０μｍ幅のカラー表示画素パターンやブラックマ
トリクスパターン）を形成しようとする際に、現像液の
緩やかな自然な流動による静的な現像処理と、現像液を
スプレーして行なう動的な現像処理とを併用して行なう
ため、デッピング現像方式によって現像処理しつつ、ス
プレー現像方式によって、現像残渣の発生しないように
現像処理でき、現像処理中におけるスポンジ、ブラシ等
による現像残渣の除去プロセスが省略でき、スプレー現
像方式のみによる過現像を解消し、現像時間に対する許
容幅の狭さを解消できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）〜（ｄ）は本発明方法における第１現像
処理工程を説明する概要側断面図であり、（ｅ）〜
（ｆ）は本発明方法における第２現像処理工程を説明す
る概要側断面図である。

【図２】本発明装置の第１現像処理部Ａを説明する側断
面図である。

【図３】本発明装置の第２現像処理部Ｂを説明する側断
面図である。

【符合の説明】

Ａ…第１現像処理部 Ｂ…第２現像処理部 Ｍ₁ …電動モーター Ｍ₂ …電動モーター １…フィルタ基板 ２…顔料分散型フォトレジスト ２
ａ…着色パターン １１…第１水平回転テーブル １２…支軸 １２ａ…シ
ーリング １３…軸受 １４…エアーシリンダ １５…バキュームブロック １
８…第１現像層 ２１…第２水平回転テーブル ２２…支軸 ２２ａ…シ
ーリング ２３…軸受 ２４…軸受 ２５…現像液スプレーノズル ２６…上部リンス・水スプレーノズル ２７…下部リン
ス・水スプレーノズル ２８…第２現像層 ３１…蓋部 ３２…予備現像液スプ
レーノズル ４１…蓋部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】顔料分散型フォトレジスト２を塗布してパ
   ターン露光したフィルタ基板１を、ディッピング現像液
   ａ内に浸漬して第１現像処理し、続いて、現像液ａをス
   プレーして第２現像処理し、その後、リンス若しくは水
   ｂをスプレーして水洗処理することによって、フィルタ
   基板１上に、カラーフィルタの着色パターン２ａを形成
   することを特徴とするカラーフィルタ着色パターン現像
   処理方法。
2. 【請求項２】顔料分散型フォトレジスト２を塗布してパ
   ターン露光したフィルタ基板１を、ディッピング現像液
   ａ内に浸漬して第１現像処理する前に、該フィルタ基板
   １上方より、スプレー現像液ａをスプレーして予備現像
   処理する請求項１記載のカラーフィルタ着色パターン現
   像処理方法。
3. 【請求項３】所定量の現像液を循環貯溜可能な、第１現
   像槽１８と、該第１現像槽１８内に配置され且つ循環貯
   溜される現像液面より上方又は下方に昇降動作可能な、
   第１水平回転テーブル１１と、該第１水平回転テーブル
   １１上方に配置する予備現像液スプレーノズル３２と、
   該第１現像槽１８の上側を被覆する開閉動作可能な蓋部
   ３１とを備えた第１現像処理部Ａと、第２現像槽２８
   と、該第２現像槽２８内に配置された第２水平回転テー
   ブル２１と、該第２水平回転テーブル２１上方に配置す
   る現像液スプレーノズル２５と、第２水平回転テーブル
   ２１上方に配置する上部リンス・水スプレーノズル２６
   と、該第２現像槽２８の上側を被覆する開閉動作可能な
   蓋部４１とを備えた第２現像処理部Ｂとをそれぞれ設け
   たことを特徴とするカラーフィルタ着色パターン現像処
   理装置。