JP3003271B2 - カラーフィルタとその製造方法 - Google Patents
カラーフィルタとその製造方法Info
- Publication number
- JP3003271B2 JP3003271B2 JP13020291A JP13020291A JP3003271B2 JP 3003271 B2 JP3003271 B2 JP 3003271B2 JP 13020291 A JP13020291 A JP 13020291A JP 13020291 A JP13020291 A JP 13020291A JP 3003271 B2 JP3003271 B2 JP 3003271B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color filter
- transparent substrate
- matrix pattern
- color
- black matrix
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
- G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
用いるカラーフィルタとその製造方法、特に、平坦性を
良くすることによって、カラー液晶表示装置における表
示品質を向上せしめる構成に関する。
し、OA機器,パソコン,携帯用テレビ等に需要が拡大
しつつあるカラー液晶表示パネルとして、単純マトリッ
クス方式とアクティブマトリックス方式とが代表的なも
のとして知られており、パネル基板に形成させるカラー
フィルタの製造方法には、染色法,印刷法,顔料分散法
等がある。
に優れるも製造技術が難しく、高価格になるという難点
がある。単純マトリックス方式は、表示品質においてア
クティブマトリックス方式より劣るが、低価格で製造で
きるという利点がある。
(緑),B(青)3色の画素からなるカラーフィルタを形
成し、それら3色の画素を選択的に駆動して混色し、任
意のカラー表示を行わせるようになる。
フィルタに透明電極を形成したカラー液晶表示装置用基
板の主要製造工程の説明図、図7(イ) 〜(ハ) は図6に示
す画素の製造工程の説明図である。
せしめて着色した光硬化性フォトレジストを、フォトリ
ソグラフィ法でパターニングする工程を繰り返す顔料分
散法のカラーフィルタは、透明基板1の表面に遮光膜
(Cr等の金属膜)2を被着したのち、遮光膜2の上に
フォトレジスト膜を被着し、該フォトレジスト膜の露
光,現像処理によってレジストマスク3を形成する。
膜2の不要部をエッチングすると、透明基板1の表面に
突出するブラックマトリックスパターン4が形成され
る。次いで、レジストマスク3を除去し、3色(赤,
緑,青)の画素7と8と9を色別に順次形成したのち、
画素7,8,9間の隙間に充填し平坦化させるためアク
リル樹脂等にてなるオーバーコート層10を被着してカラ
ーフィルタが完成し、オーバーコート層10の上に透明電
極膜11を形成して、カラー液晶表示装置用基板12が完成
する。
光硬化性レジスト膜5を厚さ1.6 μm 程度に被着し、画
素7に対応する光学的透孔13が設けられたマスク12を用
いて基板1の上方より露光,現像を行うと、基板1の上
に赤色画素7が形成される。しかるのち、図6に示す緑
色画素8,青色画素9は赤色画素7と同様に、緑色顔料
を分散した光硬化性レジスト膜,青色顔料を分散した光
硬化性レジスト膜より形成する。
従来、顔料分散法によるカラーフィルタの製造は、ブラ
ックマトリックスパターン4を形成したのち3色の画素
7,8,9を形成するが、ブラックマトリックスパター
ン4は基板1の表面に突出するため、画素7,8,9は
図6および図7に示す如くパターン4に重なる部分で高
くなり、オーバーコート層10および透明電極膜11の平坦
性が損なわれ、液晶表示装置に利用したとき表示品質が
該非平坦性によって低下するという問題点があった。
の表面に凹部が設けられ、前記凹部内にブラックマトリ
ックスパターンと色画素とを埋設してなるカラーフィル
タによって解決される。 さらに前記ブラックマトリック
スパターンおよび前記色画素を埋設した前記透明基板の
表面を透明絶縁膜で被覆した前記カラーフィルタ、ま
た、前記透明絶縁膜が、前記ブラックマトリックスパタ
ーンの形成領域外において前記透明基板の表面を表呈さ
せたカラーフィルタによって解決される。
を使用した第1のドライエッチングにより透明基板の表
面に第1の凹所を形成し、該フォトレジストマスクを利
用したリフトオフ法によって該第1の凹所を埋めるブラ
ックマトリックスパターンを形成し、該ブラックマトリ
ックスパターンをマスクとした第2のドライエッチング
によって該透明基板の表面に多数の第2の凹所を形成
し、色画素を該第2の凹所に充填させるカラーフィルタ
の製造方法によって解決される。
ライエッチングにより透明基板の表面に平板状の凹所を
形成し、該凹所内に黒色の光硬化性レジストからなるブ
ラックマトリックスパターンを形成し、該ブラックマト
リックスパターンの多数の色画素用透孔内に色画素を充
填させるカラーフィルタの製造方法によって解決され
る。
あり、該3色のうちの一色の色素を分散させた3種類の
光硬化性レジストと、前記ブラックマトリックスパター
ンの表面に沿って移動し前記第2の凹所に該光硬化性レ
ジストを充填させるスクィーズと、前記透明基板の表面
側、もしくは裏面側に配設し前記第2の凹所を選択的且
つ光学的に露呈せしめるマスクとを用い、赤、緑、青3
色の該画素を順次形成させる前記カラーフィルタの製造
方法によって解決される。
ーンおよび色画素を透明基板に埋設したため、ブラック
マトリックスパターン,色画素は、従来のそれらと異な
り透明基板より突出せず、透明基板に揃え平坦化ができ
る。従って、本発明を液晶表示装置に適用したとき表示
品質が向上する。
るカラーフィルタとその主要製造工程の説明図、図3
(イ) 〜(ホ) は本発明の第2の実施例によるカラーフィル
タとその主要製造工程の説明図、図4(イ),(ロ) は本発明
の第3,第4の実施例によるカラーフィルタの概略構造
の説明図、図5(イ),(ロ) はの第5,第6の実施例による
カラーフィルタの概略構造の説明図である。
主要製造工程を説明する図2において、まず、図2(イ)
に示す如く透明基板1の表面にフォトレジストマスク31
を形成する。マスク31は、透明基板1の表面にフォトレ
ジストを塗布してプレキュアしたのち、露光, 現像して
該レジスト膜の不要部を除去する。
レオンガス(CF4)を用いたドライエッチングによっ
て、透明基板1にブラックマトリックスパターンと対応
する第1の凹所26を形成する。凹所26の深さは、ブラッ
クマトリックスパターンを金属クローム膜より形成する
とき、例えば1000Å〜2000Å程度とする。
凹所26の深さと同程度厚さの遮光膜32を被着したのち、
レジストマスク31を溶去すると、図2(ニ) に示す如く、
凹所26を埋めたブラックマトリックスパターン4が形成
される。
表面の端部をマスク33で覆い、ブラックマトリックスパ
ターン4をマスクとし、フレオンガスを用いたドライエ
ッチングにより、透明基板1の表面に第2の凹所27を形
成する。画素を形成するための凹所27は、画素に形成に
光硬化性レジストを使用するとき、例えば1.6μm 程度
とする。
填する方法の説明図であり、透明基板1の表面に赤色色
素を分散させた光硬化性レジスト34を塗付し、ブラック
マトリックスパターン4の表面に沿って移動するスクィ
ージ35にて余分のレジスト34を除去する。
向する光学的透孔36を有するマスク37を透明基板1の上
に重ねて露光し、それを現像すると図2(チ) に示す如
く、所定の凹所27に充填する赤色画素25R が形成され
る。
性レジスト, 青色色素を分散させた光硬化性レジストを
用い、赤色画素25R と同様な工程を繰り返して図2(リ)
に示す如く、それぞれ所定の凹所27に緑色画素25G,青色
画素25B を形成し、カラーフィルタ21が完成する。
主要製造工程を説明する図3において、まず、図3(イ)
に示す如く透明基板1の表面にマスク41を重ね(または
透明基板1の表面にレジストマスクを形成し)たのち、
フレオンガスを用いたドライエッチングにより、図3
(ロ) に示す如く平板状の凹所28を形成する。光硬化性レ
ジストを用いたブラックマトリックスパターンおよび色
画素を形成する凹所28の深さは、例えば1.6μm 程度と
する。
レジストを用いて凹所28内にブラックマトリックスパタ
ーン4を形成する。かかるブラックマトリックスパター
ン4は、凹所28に黒色光硬化性レジストをスクィーズを
用いる等によって充填し、色画素形成部に対応した光学
的透孔を有するフォトマスクを用いた露光, 現像によっ
て形成される。
リックスパターン4の所定部に、図2を用いて説明した
方法と同一方法で赤色画素25R を形成したのち、緑色色
素を分散させた光硬化性レジスト, 青色色素を分散させ
た光硬化性レジストを用い、赤色画素25R と同様な工程
を繰り返して図3(ホ) に示す如く、緑色画素25G,青色画
素25B を形成しカラーフィルタ22が完成する。
カラーフィルタ21の全表面に透明絶縁膜 (トップコート
層)29 を被覆し、図4(ロ) においてカラーフィルタ23-2
は、カラーフィルタ22の全表面に透明絶縁膜29を被覆し
てなる。透明絶縁膜29は、ブラックマトリックスパター
ン4および画素25R,25G,25B の表面を平坦化し、図6に
示す透明電極11を形成可能にする。
カラーフィルタ21のブラックマトリックスパターン4お
よび画素25R,25G,25B を覆って、透明絶縁膜 (トップコ
ート層)30 を被覆し、図5(ロ) においてカラーフィルタ
24-2は、カラーフィルタ22のブラックマトリックスパタ
ーン4および画素25R,25G,25B を覆って、透明絶縁膜30
を被覆してなる。従って、カラーフィルタ24-1および24
-2において透明基板1の端部が表呈する。
クスパターン4および画素25R,25G,25B の表面を平坦化
し、図6に示す透明電極11を形成可能とし、かつ、透明
電極11の外部接続用端子が透明基板1の表面に形成可能
であり、そのことによって該端子の外部接続は、カラー
フィルタ23-1,23-2において透明絶縁膜29の上に形成し
たものより、確実性が増すことになる。
び22において、画素25R,25G,25B は透明基板1の表面に
重ねたマスクを利用し形成した。しかし、該マスクは透
明基板1の裏面に当接し、該裏面より該マスクを通して
光を照射しても形成可能である。
0 には、SIO2,SIOの誘電体膜や光硬化性樹脂およ
びUV樹脂に限定されず、シリコン系またはポリイミド
系の熱硬化性樹脂が使用可能である。
ばカラーフィルタの表面を平坦化し、従来技術の問題点
であった平坦性を改善し、液晶表示装置のパネルに適用
したとき表示品質を向上する。
明図である。
とその主要製造工程の説明図である。
とその主要製造工程の説明図である。
ィルタの概略構造の説明図である。
ィルタの概略構造の説明図である。
を形成したカラー液晶表示装置用パネルの従来の製造工
程の説明図である。
スト 35はスクィーズ 37は画素形成用のマスク
Claims (7)
- 【請求項1】 透明基板の表面に凹部が設けられ、前記
凹部内にブラックマトリックスパターンと色画素とを埋
設してなることを特徴とするカラーフィルタ。 - 【請求項2】 前記ブラックマトリックスパターンおよ
び前記色画素を埋設した前記透明基板の表面を透明絶縁
膜で被覆したことを特徴とする請求項1記載のカラーフ
ィルタ。 - 【請求項3】 請求項2記載の透明絶縁膜が、前記ブラ
ックマトリックスパターンの形成領域外において前記透
明基板の表面を表呈させたことを特徴とするカラーフィ
ルタ。 - 【請求項4】 フォトレジストマスクを使用した第1の
ドライエッチングにより透明基板の表面に第1の凹所を
形成し、該フォトレジストマスクを利用したリフトオフ
法によって該第1の凹所を埋めるブラックマトリックス
パターンを形成し、該ブラックマトリックスパターンを
マスクとした第2のドライエッチングによって該透明基
板の表面に多数の第2の凹所を形成し、色画素を該第2
の凹所に充填させることを特徴としたカラーフィルタの
製造方法。 - 【請求項5】 フォトレジストマスクを使用したドライ
エッチングにより透明基板の表面に平板状の凹所を形成
し、該凹所内に黒色の光硬化性レジストからなるブラッ
クマトリックスパターンを形成し、該ブラックマトリッ
クスパターンの多数の色画素用透孔内に色画素を充填さ
せることを特徴としたカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項6】 前記色画素が赤、緑、青の3色であり、
該3色のうちの一色の色素を分散させたた3種類の光硬
化性レジストと、前記ブラックマトリックスパターンの
表面に沿って移動し前記第2の凹所に該光硬化性レジス
トを充填させるスクィーズと、前記透明基板の表面側に
配設し前記第2の凹所を選択的かつ光学的に露呈せしめ
るマスクとを用い、赤、緑、青3色の該画素を順次形成
させることを特徴とする請求項4または5記載のカラー
フィルタの製造方法。 - 【請求項7】 前記色画素が赤、緑、青の3色であり、
該3色のうちの一色の色素を分散させた3種類の光硬化
性レジストと、前記ブラックマトリックスパターンの表
面に沿って移動し前記第2の凹所に該光硬化性レジスト
を充填させるスクィーズと、前記透明基板の裏面側に配
設し前記第2の凹所を選択的かつ光学的に露呈せしめる
マスクとを用い、赤、緑、青3色の該画素を順次形成さ
せることを特徴とする前記請求項4または5記載のカラ
ーフィルタの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13020291A JP3003271B2 (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | カラーフィルタとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13020291A JP3003271B2 (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | カラーフィルタとその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04355406A JPH04355406A (ja) | 1992-12-09 |
JP3003271B2 true JP3003271B2 (ja) | 2000-01-24 |
Family
ID=15028537
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13020291A Expired - Lifetime JP3003271B2 (ja) | 1991-06-03 | 1991-06-03 | カラーフィルタとその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3003271B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5891597A (en) * | 1995-11-24 | 1999-04-06 | Samsung Display Devices Co., Ltd. | Process for manufacturing a liquid crystal display panel |
JP2006337389A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Sharp Corp | カラーフィルタ基板の製造方法、及び、カラーフィルタ基板 |
JP5601025B2 (ja) * | 2010-05-21 | 2014-10-08 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置及び電気光学装置の製造方法、並びに電子機器 |
JP2015025835A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-02-05 | セイコーエプソン株式会社 | カラーフィルター基板、電気光学装置、投射型表示装置およびカラーフィルター基板の製造方法 |
JP6136707B2 (ja) * | 2013-07-29 | 2017-05-31 | セイコーエプソン株式会社 | 電気光学装置用基板、電気光学装置、電子機器、及び電気光学装置用基板の製造方法 |
-
1991
- 1991-06-03 JP JP13020291A patent/JP3003271B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04355406A (ja) | 1992-12-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4673253A (en) | Method of making a liquid crystal display with color filters | |
KR100190855B1 (ko) | 엘시디용 칼라필터 및 그의 제조방법 | |
JPH07181316A (ja) | カラーフィルターの製造方法 | |
JP3003271B2 (ja) | カラーフィルタとその製造方法 | |
JP2003131020A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
JP2797532B2 (ja) | カラー液晶パネルの製造方法 | |
JPH0439603A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
JPH10177109A (ja) | カラーフィルタおよびその製造方法 | |
JPH1073715A (ja) | カラーフイルタの製造方法 | |
US6203950B1 (en) | Method for manufacturing a color filter | |
JPH02297502A (ja) | 液晶カラーフイルタの製造方法 | |
JP3188288B2 (ja) | カラーフィルタ及びその製造方法並びに液晶表示パネル | |
JP4415426B2 (ja) | カラーフィルタおよびその製造方法 | |
JP2518207B2 (ja) | カラ−フイルタの形成方法 | |
JP3374496B2 (ja) | 液晶表示装置用カラーフィルター基板 | |
JPH09159817A (ja) | カラーフィルタパネルおよびその製造方法 | |
JPH04223402A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
JPH06100684B2 (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
JPH04336501A (ja) | カラーフィルタとその製造方法 | |
JP3047288B2 (ja) | 液晶用カラーフィルターの作成方法と液晶用カラーフィルター | |
JPH06331815A (ja) | カラーフィルタ | |
JPH0253003A (ja) | カラーフィルタの製造方法 | |
JPH08248411A (ja) | 液晶表示器用カラーフィルタ基板およびその製造方法ならびに液晶表示器 | |
JPH05264810A (ja) | カラーフィルタとそのカラーフィルタを使用した液晶表示パネル | |
JPH0327015A (ja) | カラー液晶用基板の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991019 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081119 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091119 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091119 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101119 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111119 Year of fee payment: 12 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111119 Year of fee payment: 12 |