JPH0943419A - 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
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Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 カラ−液晶表示装置の表示品質の低下させる
「色むら」や「平坦性の低さ」が軽減したカラーフィル
タを提供する。 【構成】 透明基板上に遮光層、３色の着色画素を順時
形成するカラーフィルタの製造法において、２色目、３
色目の着色感光性樹脂フィルムのラミネ−ト方向を既存
パタ−ンと平行方向で繰り返し行い、３色のパタ−ンを
形成する。
「色むら」や「平坦性の低さ」が軽減したカラーフィル
タを提供する。 【構成】 透明基板上に遮光層、３色の着色画素を順時
形成するカラーフィルタの製造法において、２色目、３
色目の着色感光性樹脂フィルムのラミネ−ト方向を既存
パタ−ンと平行方向で繰り返し行い、３色のパタ−ンを
形成する。
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１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１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】フィルム法を用いたカ
ラー液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において
は、２色目以降の画素を形成する際、既に形成されてい
る画素の凹凸の上に着色感光性樹脂層を形成するため、
「Ｊ字型」、「Ｍ字型」といった膜厚の不均一な形状が
発生し、カラ−液晶表示装置の表示品質の低下させる
「色むら」や「平坦性の低さ」の原因となっている。本
発明は、カラ−液晶表示装置の表示品質の低下させる
「色むら」や「平坦性の低さ」を軽減するカラーフィル
タの製造法を提供するものである。
ラー液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法において
は、２色目以降の画素を形成する際、既に形成されてい
る画素の凹凸の上に着色感光性樹脂層を形成するため、
「Ｊ字型」、「Ｍ字型」といった膜厚の不均一な形状が
発生し、カラ−液晶表示装置の表示品質の低下させる
「色むら」や「平坦性の低さ」の原因となっている。本
発明は、カラ−液晶表示装置の表示品質の低下させる
「色むら」や「平坦性の低さ」を軽減するカラーフィル
タの製造法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板上に
遮光層、３色の着色画素を順時形成するカラーフィルタ
の製造法において、２色目以降の着色感光性樹脂フィル
ムを既に透明基板上に形成されているストライプ状画素
に平行方向にラミネ−トすることを特徴とするカラーフ
ィルタの製造法である。
遮光層、３色の着色画素を順時形成するカラーフィルタ
の製造法において、２色目以降の着色感光性樹脂フィル
ムを既に透明基板上に形成されているストライプ状画素
に平行方向にラミネ−トすることを特徴とするカラーフ
ィルタの製造法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】すなわち、本発明は２色目以降の
ラミネ−ト時に既に基板ガラス上にストライプ状画素に
平行方向でフィルムをラミネ−トし画素の凹凸を対象右
傾形として凹凸の幅を軽減するものである。２色目以降
のフィルムラミネ−ト時、ストライプ状画素と直角方向
にラミネ−トする場合、ロ−ルが既存画素の上を乗り越
えるような形となり、ロ−ル進行方向手前の画素付近で
は既存画素のフィルムが流動してガラス上に流れ込むた
め膜厚が厚くなるが、逆にロ−ル進行方向奥の画素付近
では既存画素上からの流れ込みがなくロ−ル圧力により
押し潰されるため膜厚が薄くなるＪ字型形状となる。こ
の形状は画素内の膜厚分布の低下を招く。本発明では、
ラミネ−ト方向を既存画素方向と水平にし、隣接画素上
からのフィルムの流れ込みを均等にし、圧力を均一化す
ることにより潰れを防止し、画素内段差を小さくするよ
うにしたものである。
ラミネ−ト時に既に基板ガラス上にストライプ状画素に
平行方向でフィルムをラミネ−トし画素の凹凸を対象右
傾形として凹凸の幅を軽減するものである。２色目以降
のフィルムラミネ−ト時、ストライプ状画素と直角方向
にラミネ−トする場合、ロ−ルが既存画素の上を乗り越
えるような形となり、ロ−ル進行方向手前の画素付近で
は既存画素のフィルムが流動してガラス上に流れ込むた
め膜厚が厚くなるが、逆にロ−ル進行方向奥の画素付近
では既存画素上からの流れ込みがなくロ−ル圧力により
押し潰されるため膜厚が薄くなるＪ字型形状となる。こ
の形状は画素内の膜厚分布の低下を招く。本発明では、
ラミネ−ト方向を既存画素方向と水平にし、隣接画素上
からのフィルムの流れ込みを均等にし、圧力を均一化す
ることにより潰れを防止し、画素内段差を小さくするよ
うにしたものである。
【００１０】
【実施例】以下本発明を実施例に基づいて説明する。２
−２’−ビス［４−メタクリロキシ、ポリエトキシフェ
ニル］プロパン３５重量部、γ−クロロ−β−ヒドロキ
シプロピル−β’−メタクリロイルオキシエチル−ｏ−
フタレート１５重量部、メタクリル酸／エチルアクリレ
ート/エチルアクリレート（１８／３０／５３重量比）
共重合樹脂５０重量部、１，７ビス（９−アクリジニ
ル）ヘプタン２重量部、ヘキサメトキシメチルメラミ
ン、メチルエチルケトンと、アンスラキノン（赤）、ハ
ロゲン化銅フタロシアニン（緑）、銅フタロシアニン
（青）の各成分を均一にして感光性樹脂層塗工溶液を得
た。該溶液を厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム上にグラビア塗工機（平野精機社製）で塗工し
保護フィルムとして３０μｍのポリエチレンフィルムを
貼り合わせて感光性フィルムを得る。着色感光性樹脂層
の厚さは１．５μｍであった。次にクロム膜（膜厚０．
１μｍ）付きガラス基板（１．１ｍｍ×２００ｍｍ×３
００ｍｍ、ジオマテック社製）でブラックマトリックス
を形成したガラス基板に、ロールラミネータＨＬＭ１５
００（日立化成テクノプラント社製）を用いて、基板温
度９０℃、ロール温度１１０℃、ロール圧力６ｋｇ／ｃ
ｍ２、速度０．５ｍ／分で、感光性フィルムを着色感光
性樹脂が前記基板に面するようにラミネートし、所定の
ネガマスクを通して、平行光露光機ＭＡＰ１２００Ｌ
（大日本スクリーン社製）を用いて１００ｍＪ／ｃｍ２
露光、次いでポリエチレンテレフタレートフィルムを除
去し、スプレー式現像装置ＤＶＷ９１１（大日本スクリ
ーン社製）を用いて、２５℃で０．２重量％Ｎａ２Ｂ２
Ｏ５水溶液で２０秒間スプレー現像して未露光部を除去
し、クリーンオーブンＣＳＯ−４０２（楠本化成製）で
１５０℃に加熱、硬化を行って１色の着色パターンを形
成する。この着色パターン形成工程において２色目３色
目のラミネ−ト方向を既存パタ−ンと平行方向で繰り返
し行い、３色のパタ−ンを形成する。その結果、２色
目、３色目の画素内段差をパタ−ンと直角方向でラミネ
−トした場合の０．９〜１．１μｍに対し０．５μｍ以
下と減少できた。
−２’−ビス［４−メタクリロキシ、ポリエトキシフェ
ニル］プロパン３５重量部、γ−クロロ−β−ヒドロキ
シプロピル−β’−メタクリロイルオキシエチル−ｏ−
フタレート１５重量部、メタクリル酸／エチルアクリレ
ート/エチルアクリレート（１８／３０／５３重量比）
共重合樹脂５０重量部、１，７ビス（９−アクリジニ
ル）ヘプタン２重量部、ヘキサメトキシメチルメラミ
ン、メチルエチルケトンと、アンスラキノン（赤）、ハ
ロゲン化銅フタロシアニン（緑）、銅フタロシアニン
（青）の各成分を均一にして感光性樹脂層塗工溶液を得
た。該溶液を厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム上にグラビア塗工機（平野精機社製）で塗工し
保護フィルムとして３０μｍのポリエチレンフィルムを
貼り合わせて感光性フィルムを得る。着色感光性樹脂層
の厚さは１．５μｍであった。次にクロム膜（膜厚０．
１μｍ）付きガラス基板（１．１ｍｍ×２００ｍｍ×３
００ｍｍ、ジオマテック社製）でブラックマトリックス
を形成したガラス基板に、ロールラミネータＨＬＭ１５
００（日立化成テクノプラント社製）を用いて、基板温
度９０℃、ロール温度１１０℃、ロール圧力６ｋｇ／ｃ
ｍ２、速度０．５ｍ／分で、感光性フィルムを着色感光
性樹脂が前記基板に面するようにラミネートし、所定の
ネガマスクを通して、平行光露光機ＭＡＰ１２００Ｌ
（大日本スクリーン社製）を用いて１００ｍＪ／ｃｍ２
露光、次いでポリエチレンテレフタレートフィルムを除
去し、スプレー式現像装置ＤＶＷ９１１（大日本スクリ
ーン社製）を用いて、２５℃で０．２重量％Ｎａ２Ｂ２
Ｏ５水溶液で２０秒間スプレー現像して未露光部を除去
し、クリーンオーブンＣＳＯ−４０２（楠本化成製）で
１５０℃に加熱、硬化を行って１色の着色パターンを形
成する。この着色パターン形成工程において２色目３色
目のラミネ−ト方向を既存パタ−ンと平行方向で繰り返
し行い、３色のパタ−ンを形成する。その結果、２色
目、３色目の画素内段差をパタ−ンと直角方向でラミネ
−トした場合の０．９〜１．１μｍに対し０．５μｍ以
下と減少できた。
【００１１】
【発明の効果】本発明により得られたカラ−フィルタ
は、カラ−液晶表示装置の表示品質の低下させる「色む
ら」や「平坦性の低さ」が軽減する。
は、カラ−液晶表示装置の表示品質の低下させる「色む
ら」や「平坦性の低さ」が軽減する。
【図１】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
Claims (1)
- 【請求項１】 透明基板上に遮光層、３色の着色画素を
順時形成するカラーフィルタの製造法において、２色目
以降の着色感光性樹脂フィルムを既に透明基板上に形成
されているストライプ状画素に平行方向にラミネ−トす
ることを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 |
|---|---|---|---|
| JP19504195A JPH0943419A (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 |
|---|---|---|---|
| JP19504195A JPH0943419A (ja) | 1995-07-31 | 1995-07-31 | カラーフィルタの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0943419A true JPH0943419A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16334566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19504195A Pending JPH0943419A (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) | JPH0943419A (ja) |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP19504195A patent/JPH0943419A/ja active Pending
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