JPH0943415A - カラーフィルタの製造法 - Google Patents
カラーフィルタの製造法Info
- Publication number
- JPH0943415A JPH0943415A JP19503795A JP19503795A JPH0943415A JP H0943415 A JPH0943415 A JP H0943415A JP 19503795 A JP19503795 A JP 19503795A JP 19503795 A JP19503795 A JP 19503795A JP H0943415 A JPH0943415 A JP H0943415A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- black matrix
- dried
- color filter
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 5
- FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisilazane Chemical compound C[Si](C)(C)N[Si](C)(C)C FFUAGWLWBBFQJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 abstract description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 17
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 10
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 2
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】カ−ボン分散液を使用し、凝集粒子による突起
不良がなく及び膜厚分布の均一なＢＭが形成されたカラ
−フィルタを提供する。 【構成】ガラス基板を洗浄乾燥し、表面をヘキサメチル
ジシラザンで処理し、ポジ型フォトレジストを塗布し、
フォトマスクを介して露光し、現像する。次にカ−ボン
分散液をロールコータ法で塗布し、乾燥する。アルカリ
剥離液に基板を漬けレジストを溶解し、水圧で強制的に
不要部分を除去し、乾燥硬化してブラックマトリクスを
完成する。
不良がなく及び膜厚分布の均一なＢＭが形成されたカラ
−フィルタを提供する。 【構成】ガラス基板を洗浄乾燥し、表面をヘキサメチル
ジシラザンで処理し、ポジ型フォトレジストを塗布し、
フォトマスクを介して露光し、現像する。次にカ−ボン
分散液をロールコータ法で塗布し、乾燥する。アルカリ
剥離液に基板を漬けレジストを溶解し、水圧で強制的に
不要部分を除去し、乾燥硬化してブラックマトリクスを
完成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示装
置に使用されるカラーフィルタの製造法に関する。
置に使用されるカラーフィルタの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ティスプレイ（以下ＬＣＤと略す）
は、薄型、小型、低消費電力などの特長を生かし、現
在、時計、電卓、ＴＶ、パソコン等の表示部に用いられ
ている。更に近年、カラーＬＣＤが開発されＯＡ・ＡＶ
機器を中心にナビゲーションシステム、ビュウファイン
ダーなど数多くの用途に使われ始めており、その市場は
今後、急激に拡大するものと予想されている。
は、薄型、小型、低消費電力などの特長を生かし、現
在、時計、電卓、ＴＶ、パソコン等の表示部に用いられ
ている。更に近年、カラーＬＣＤが開発されＯＡ・ＡＶ
機器を中心にナビゲーションシステム、ビュウファイン
ダーなど数多くの用途に使われ始めており、その市場は
今後、急激に拡大するものと予想されている。
【０００３】ＬＣＤをカラー表示させるためのカラーフ
ィルタは、図 に示すように格子状パターンのＢＭ（ブ
ラックマトリックス）１が形成されたガラス板等の基板
２上に、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）からなるカラー画素
３（約１００×１００×２μｍ）を順次形成し、その上
に透明なオーバーコート層（ＯＣ）４形成したものであ
る。５は偏光板、６はＩＴＯ電極である。
ィルタは、図 に示すように格子状パターンのＢＭ（ブ
ラックマトリックス）１が形成されたガラス板等の基板
２上に、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）からなるカラー画素
３（約１００×１００×２μｍ）を順次形成し、その上
に透明なオーバーコート層（ＯＣ）４形成したものであ
る。５は偏光板、６はＩＴＯ電極である。
【０００４】カラーＬＣＤは、カラーフィルタ７をＬＣ
Ｄ内部に設置し、バックライト光をカラーフィルタに透
過することによって表示画面をカラー化できる。８は配
向膜、９は液晶、１０はシ−ル材、１１はトップコ−ト
層、１２はＩＴＯ電極、１３はガラス板等の基板、１４
は偏光板である。
Ｄ内部に設置し、バックライト光をカラーフィルタに透
過することによって表示画面をカラー化できる。８は配
向膜、９は液晶、１０はシ−ル材、１１はトップコ−ト
層、１２はＩＴＯ電極、１３はガラス板等の基板、１４
は偏光板である。
【０００５】現在、カラーフィルタは主に染色法を用い
て製造されている。しかし、この方法はガラス基板上に
透明な感光性樹脂を塗布、乾燥、露光、現像によって画
素を形成後、染料を用いて染色しその後、混色防止層を
形成するといった工程を３回繰り返し行う必要があるた
め、工程数が多くコスト高となる。また、着色剤として
染料を用いているため、カラーフィルタの重要課題であ
る信頼性（耐候性・耐熱性）が劣るという欠点がある。
そこで、着色剤として顔料を用いたカラーフィルタがい
くつか提案されており、その中に電着法、印刷法、フォ
トリソ法（フォトリソグラフィー法）がある。
て製造されている。しかし、この方法はガラス基板上に
透明な感光性樹脂を塗布、乾燥、露光、現像によって画
素を形成後、染料を用いて染色しその後、混色防止層を
形成するといった工程を３回繰り返し行う必要があるた
め、工程数が多くコスト高となる。また、着色剤として
染料を用いているため、カラーフィルタの重要課題であ
る信頼性（耐候性・耐熱性）が劣るという欠点がある。
そこで、着色剤として顔料を用いたカラーフィルタがい
くつか提案されており、その中に電着法、印刷法、フォ
トリソ法（フォトリソグラフィー法）がある。
【０００６】しかし、電着法は電極パターンを形成する
必要があるため（１）パターンの自由度が少ない、
（２）コストが高い、また印刷法は（１）大型基板の位
置合わせが難しく解像度が低いため微細化の対応が困
難、（２）パターンの平坦性が劣る、などの問題があ
り、現状ではフォトリソ法が主流と考えられている。フ
ォトリソ法には、液状レジストとフィルムが考えられ
る。液状レジストは、感光性樹脂中に顔料を分散させた
ワニスをスピナーでガラス基板上に塗布、乾燥後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。一方、フィ
ルムは、プリント板用感光性フィルムと同様にワニスを
フィルム化したものであり、基板にラミネート後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。
必要があるため（１）パターンの自由度が少ない、
（２）コストが高い、また印刷法は（１）大型基板の位
置合わせが難しく解像度が低いため微細化の対応が困
難、（２）パターンの平坦性が劣る、などの問題があ
り、現状ではフォトリソ法が主流と考えられている。フ
ォトリソ法には、液状レジストとフィルムが考えられ
る。液状レジストは、感光性樹脂中に顔料を分散させた
ワニスをスピナーでガラス基板上に塗布、乾燥後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。一方、フィ
ルムは、プリント板用感光性フィルムと同様にワニスを
フィルム化したものであり、基板にラミネート後、露
光、現像によってカラー画素が形成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来液晶用カラーフィ
ルタのブラックマトリクス（ＢＭ）にはクロムなどの金
属薄膜が適用されているが、反射率が高いため、視認性
が悪い、真空蒸着法で成膜するためコストが高いなどの
問題があった。この問題を解決するため、カーボンなど
の黒色材料を樹脂に分散させ、感光剤を添加して感光性
をもたせた有機材料が適用されている。しかしながら、
カーボン粒子の平均粒子径が０．１μｍのものを２０％
程度分散させているため、カーボン粒子が凝集し、塗膜
にした時に数μｍの突起となり不良となる。また、通常
スピナー法で塗布するが、液にチクソ性があるため基板
中心部と周辺部で膜厚分布が悪くなる問題があった。本
発明はこの凝集粒子による突起不良及び膜厚分布を改善
するものである。
ルタのブラックマトリクス（ＢＭ）にはクロムなどの金
属薄膜が適用されているが、反射率が高いため、視認性
が悪い、真空蒸着法で成膜するためコストが高いなどの
問題があった。この問題を解決するため、カーボンなど
の黒色材料を樹脂に分散させ、感光剤を添加して感光性
をもたせた有機材料が適用されている。しかしながら、
カーボン粒子の平均粒子径が０．１μｍのものを２０％
程度分散させているため、カーボン粒子が凝集し、塗膜
にした時に数μｍの突起となり不良となる。また、通常
スピナー法で塗布するが、液にチクソ性があるため基板
中心部と周辺部で膜厚分布が悪くなる問題があった。本
発明はこの凝集粒子による突起不良及び膜厚分布を改善
するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板上に
規則的に配列された遮光層と着色画素を形成するカラー
フィルタの製造法に於て、前記遮光層をカーボン粒子を
分散させた液を用いロールコート法により塗布して形成
することを特徴とする特徴とするカラーフィルタの製造
法である。すなわち本発明は、スピナー法はＢＭ液に凝
集粒子が存在するとそのまま膜に堆積するのでロールコ
ータ法により塗布するようにしたものである。
規則的に配列された遮光層と着色画素を形成するカラー
フィルタの製造法に於て、前記遮光層をカーボン粒子を
分散させた液を用いロールコート法により塗布して形成
することを特徴とする特徴とするカラーフィルタの製造
法である。すなわち本発明は、スピナー法はＢＭ液に凝
集粒子が存在するとそのまま膜に堆積するのでロールコ
ータ法により塗布するようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】ロールコータ法は図１に示す様に
細かい溝を掘ったコーティングロール１０１、ドクター
バー１０２及び搬送コンベア等の基板搬送系１０３から
構成される。ドクターバー１０３に塗布するカ−ボン分
散液１０４を溜め、コーティングロール１０１の溝に液
を転写しコーティングロール１０１から基板１０５に更
に転写し、レベリングさせて塗膜にする。コーティング
ロール１０１は回転しドクターバー１０２に押し当てら
れ液は濾され、液中に凝集粒子があっても破壊される。
また、基板１０５へも所定の圧力でコーティングロール
１０１が押し当てられるため、凝集粒子が例え前工程で
脱落しても基板転写時に凝集粒子は押し潰すことができ
る。また、この塗布法は液のレベリングを利用した塗布
法であるため、液のチクソ性の影響が無く均一な塗布が
可能である。
細かい溝を掘ったコーティングロール１０１、ドクター
バー１０２及び搬送コンベア等の基板搬送系１０３から
構成される。ドクターバー１０３に塗布するカ−ボン分
散液１０４を溜め、コーティングロール１０１の溝に液
を転写しコーティングロール１０１から基板１０５に更
に転写し、レベリングさせて塗膜にする。コーティング
ロール１０１は回転しドクターバー１０２に押し当てら
れ液は濾され、液中に凝集粒子があっても破壊される。
また、基板１０５へも所定の圧力でコーティングロール
１０１が押し当てられるため、凝集粒子が例え前工程で
脱落しても基板転写時に凝集粒子は押し潰すことができ
る。また、この塗布法は液のレベリングを利用した塗布
法であるため、液のチクソ性の影響が無く均一な塗布が
可能である。
【００１０】
【実施例】ＢＭ材料として、日立粉末冶金製ブラウン管
用ブラックマトリクス材料ＧＡ６６ＭＡを適用し、形成
法はリフトオフ法によった。まず透明基板としてコーニ
ング社製＃７０５９ガラス基板縦２００ｍｍ、横３００
ｍｍ、厚さ１.１ｍｍサイズのものを使用した。このガ
ラス基板をアセトンの超音波法などで洗浄し、乾燥す
る。次にフォトレジストとガラス基板の密着性をあげる
ためガラス基板の表面をヘキサメチルジシラザンで処理
する。次にシップレイ社製ポジ型フォトレジストＡＺー
１３５０をスピナー法により厚み１.０μｍとなるよう
に塗布し９０℃２０分のプリベークを行う。次にフォト
マスクを介して１００ｍｊ／ｃｍ２露光し、アルカリ現
像液で現像する。次にＧＡ６６ＭＡをロールコータ法で
塗布する。ロールコータはパイロット精工社製ロールコ
ータＭＲＣー４５０を使用した。ドクターバーの押し込
み量は１００μｍ、コーティングロールと搬送コンベア
のクリアランスは０.９ｍｍとし搬送速度１.０ｍ／ｍｉ
ｎの条件で塗布し、乾燥は送風乾燥機にて１００℃５分
乾燥する。次にアルカリ剥離液に基板を漬けレジストを
まず溶解する。次に１.５ｋｇ／ｃｍ２の水圧で強制的
に不要部分を除去し、乾燥硬化してブラックマトリクス
が完成する。図２にブラックマトリクスの膜厚分布を示
すグラフを示す。図３は従来のスピナー法により形成し
たブラックマトリクスの膜厚分布を示すグラフである。
用ブラックマトリクス材料ＧＡ６６ＭＡを適用し、形成
法はリフトオフ法によった。まず透明基板としてコーニ
ング社製＃７０５９ガラス基板縦２００ｍｍ、横３００
ｍｍ、厚さ１.１ｍｍサイズのものを使用した。このガ
ラス基板をアセトンの超音波法などで洗浄し、乾燥す
る。次にフォトレジストとガラス基板の密着性をあげる
ためガラス基板の表面をヘキサメチルジシラザンで処理
する。次にシップレイ社製ポジ型フォトレジストＡＺー
１３５０をスピナー法により厚み１.０μｍとなるよう
に塗布し９０℃２０分のプリベークを行う。次にフォト
マスクを介して１００ｍｊ／ｃｍ２露光し、アルカリ現
像液で現像する。次にＧＡ６６ＭＡをロールコータ法で
塗布する。ロールコータはパイロット精工社製ロールコ
ータＭＲＣー４５０を使用した。ドクターバーの押し込
み量は１００μｍ、コーティングロールと搬送コンベア
のクリアランスは０.９ｍｍとし搬送速度１.０ｍ／ｍｉ
ｎの条件で塗布し、乾燥は送風乾燥機にて１００℃５分
乾燥する。次にアルカリ剥離液に基板を漬けレジストを
まず溶解する。次に１.５ｋｇ／ｃｍ２の水圧で強制的
に不要部分を除去し、乾燥硬化してブラックマトリクス
が完成する。図２にブラックマトリクスの膜厚分布を示
すグラフを示す。図３は従来のスピナー法により形成し
たブラックマトリクスの膜厚分布を示すグラフである。
【００１１】
【発明の効果】本発明に於いては、カ−ボン分散液を使
用し、凝集粒子による突起不良がなく及び膜厚分布の均
一なＢＭを形成することができる。
用し、凝集粒子による突起不良がなく及び膜厚分布の均
一なＢＭを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロ−ルコ−タ法を示す側面図。
【図２】本発明により形成したブラックマトリクスの膜
厚分布を示すグラフ。
厚分布を示すグラフ。
【図３】従来のスピナー法により形成したブラックマト
リクスの膜厚分布を示すグラフ。
リクスの膜厚分布を示すグラフ。
【図４】液晶ティスプレイの断面図。
１．ＢＭ（ブラックマトリックス） ２．ガラス基板 ３．カラー画素 ４．オーバーコート層（ＯＣ） ５．偏光板 ６．ＩＴＯ電極 ７．カラーフィルタ ８．配向膜 ９．液晶 １０．シ−ル材 １１．トップコ−ト層 １２．ＩＴＯ電極 １３．ガラス基板 １４．偏光板 １００．コーティングロール １０２．ドクターバー １０３．基板搬送系 １０４．カ−ボン分散液 １０５．基板
Claims (1)
- 【請求項１】 透明基板上に規則的に配列された遮光層
と着色画素を形成するカラーフィルタの製造法に於て、
前記遮光層をカーボン粒子を分散させた液を用いロール
コート法により塗布して形成することを特徴とする特徴
とするカラーフィルタの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19503795A JPH0943415A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | カラーフィルタの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19503795A JPH0943415A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | カラーフィルタの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0943415A true JPH0943415A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16334496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19503795A Pending JPH0943415A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | カラーフィルタの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0943415A (ja) |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP19503795A patent/JPH0943415A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5718992A (en) | Substrate having light shielding layer | |
| US5561011A (en) | Method for manufacturing a substrate having window-shaped coating films and frame-shaped coating film on the surface thereof | |
| JPH0687084B2 (ja) | カラーフイルタの製造方法 | |
| US5578403A (en) | Method for manufacture of a substrate having window-shaped and frame-shaped coating films on the surface thereof | |
| JP5655426B2 (ja) | カラーフィルタの製造方法およびカラーフィルタ | |
| JPH0943415A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JP4810713B2 (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
| JPH0943417A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JPH08136712A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| KR101250236B1 (ko) | 칼라필터기판 및 이를 포함하는 액정표시소자의 제조방법 | |
| CN116125702B (zh) | 一种彩膜基板、其制作方法及显示装置 | |
| JPH11248922A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
| JP2000111726A (ja) | カラーフィルタおよびその製造方法 | |
| JPH0943416A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JPH0862606A (ja) | 液晶パネル | |
| JPH08136721A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JPH11248920A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
| JPH0949915A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JP2000002805A (ja) | カラーフィルタ基板とカラーフィルタ基板の製造方法 | |
| JPH11101906A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
| JPH0961621A (ja) | カラーフィルタ用ブラックマトリクスの作製法 | |
| JPH08136711A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JPH08136714A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JPH0943419A (ja) | カラーフィルタの製造法 | |
| JPH1123829A (ja) | カラ−フィルタの製造法 |