CN100406994C - 光学元件的制造方法 - Google Patents

光学元件的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100406994C
CN100406994C CN2005100068166A CN200510006816A CN100406994C CN 100406994 C CN100406994 C CN 100406994C CN 2005100068166 A CN2005100068166 A CN 2005100068166A CN 200510006816 A CN200510006816 A CN 200510006816A CN 100406994 C CN100406994 C CN 100406994C
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
optical element
partition wall
china ink
plasma
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 - Fee Related
Application number
CN2005100068166A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1641447A (zh
Inventor
冈田健
高野胜彦
坂本淳一
芝昭二
岩田研逸
谷内洋
西田武人
冈田良克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2000165584A external-priority patent/JP3854782B2/ja
Priority claimed from JP2000311411A external-priority patent/JP4677085B2/ja
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN1641447A publication Critical patent/CN1641447A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100406994C publication Critical patent/CN100406994C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters
    • G02B5/201—Filters in the form of arrays
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Abstract

一种光学元件包括至少多个形成在基底上的象素，和分别设在相邻象素之间的分隔壁，该光学元件是通过包含以下步骤的方法制造的：在基底上形成树脂混合物的分隔壁；用包含有至少从氧、氩和氦选出的气体的气氛中的等离子体对带有分隔壁的基底执行辐射干蚀刻；用包含有至少氟原子的气氛中的等离子体对受到所述干蚀刻处理的基底执行辐射等离子体处理；用喷墨***的方法将墨施加到由分隔壁包围的区域来形成象素。

Description

光学元件的制造方法
本申请是申请日为2001年6月1日的中国专利申请01125924.8的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于作为彩色液晶设备元件的滤色镜的光学元件的制造方法，这种液晶设备常用于彩色电视机、个人计算机等，或具有多个发光层的使用喷墨***的全色显示器的电致发光元件。
背景技术
最近几年对液晶显示器、特别是彩色液晶显示器的需求不断增加，以保持与包括便携式个人电脑的个人计算机领域的技术进步同步。然而，由于滤色镜在总的制造成本中起重要的作用，为了进一步增大需求，已经进一步降低了彩色液晶显示器的成本，特别是它们包括的滤色镜的成本。
目前已经提出了不同的技术来试图满足上述需要，并且满足提高滤色镜性能的需要，然而至今没有发现满意的解决办法。首先，下面概括讨论制造滤色镜的已知方法。
首先，是染色的方法。在染色方法中，在透明的基底上形成溶水聚合物材料层的染色层，并使用照相平版印刷术进行产生图形的操作，以形成所需的图形，然后将其浸入染色池中以获得彩色图形。重复上述操作步骤三次，以产生包括R(红)、G(绿)、B(蓝)三种颜色的不同颜色部分的彩色层。
第二，是颜料扩散方法，近几年已花费巨大努力进行了研究。在颜料扩散方法中，在透明的基底上形成扩散状态的包含颜料的感光树脂层，然后进行形成图形的操作，以形成单一颜色图形。重复上述操作步骤三次，以产生包含R、G、B不同颜色部分的有色层。
第三，是电沉积方法。这种方法，形成在透明基底上的透明电极形成图形，并将其浸入含有颜料、树脂和电解液的电沉积着色溶液中，以电沉积第一种颜色。重复这种步骤三次，以产生包含R、G、B不同颜色部分的有色层，然后烘干。
第四种方法，颜料分散在热固性树脂中，并印刷。通过使用R、G、B三种不同的颜色重复三次，随后热固树脂来产生彩色层。在上述任何方法中，通常在彩色层上形成一个保护层。
上述所有方法的共同点是需要重复R、G、B同样的步骤三次，因而增加了成本。此外，包含大量步骤的上述任何方法都有低产出的问题。另外，在电沉积方法中，由电沉积形成的图形的分布是非常有限的，因此该方法几乎不能用在形成TFT型液晶元件(使用TFT(薄膜晶体管)作为开关元件的采用有源矩阵驱动方法中)。
印刷方法伴随着低分辨率的问题，因此，几乎不能应用到有细间距的图形的形成。
为了避免上述已知的问题，已作了很大的努力来研制一种使用喷墨***制造滤色镜的的方法。使用喷墨***的制造方法具有制造过程简单和制造成本低的优点。
此外，喷墨***不仅适用于制造滤色镜而且用于制造电发光元件。
电致发光元件包括包含荧光组织或无机化合物的薄膜，这种荧光组织或有机化合物是被夹在阴极和阳极中间，并在电子或空穴射入薄膜再次混合时产生激子，因此通过在释放激子时激发的荧光或磷光使物质发光。因此，将荧光物质用于带有形成在基底中有TFT元件的基底上的电发光元件而产生发光层，可以形成电发光元件。
喷墨***在包括滤色镜和电发光元件的光学元件的制造中得到应用，这是由于它具有如上所述的制造方法简单和制造成本低的优点。然而，使用喷墨***制造光学元件伴随着“颜色混合”和“空白区”问题，这是喷墨***特有的。这些问题将在下面制造滤色镜时进行讨论。
当不同颜色的墨在任何两个显示不同颜色的相邻象素(有色区域)之间混合时，产生“颜色混合”问题。在制造滤色镜的方法中，使用适当材料的黑色矩阵作为分隔壁，通过将墨加到黑色矩阵相应的开口形成有色部分，需要施加的墨大于开口容量几倍至十几倍的量。如果墨包含例如色素剂的固体成分和高浓度的硬质成分，要施加的墨的容量相对要小，黑色矩阵作为分隔壁起到满意的作用，并能使墨充分保留在开口中，这样任何施加的墨不流出黑色矩阵到与墨不同颜色的相邻的有色部分。然而，另一方面，如果墨包含的仅是低浓度的固体成分，因此要施加大量的墨，施加的墨流出黑色矩阵，与相邻位置处的有色部分的其他墨混合。特别是，由于要限制墨的粘性，使它能从喷墨头的喷嘴平稳地射出，并限制包含在墨中的固体成分的浓度，需要特殊的较为复杂的技术来避免颜色混合的问题。
已经提出这样的技术，即通过在有色部分和分隔壁之间应用墨的吸湿性来避免颜色混合的问题。例如，日本专利待公开申请59-75205描述了一种形成抗扩散图形的方法，使用低吸湿性材料，来阻止墨流到不是目标的区域。然而上述专利文件没有特别教导如何形成这种图形。另一方面，日本专利待公开申请4-123005公开了为防止不同颜色混合而形成分隔壁的方法，是通过使高抗水性和抗油性的硅树脂橡胶层形成图形。此外，日本专利待公开申请5-241011和日本专利待公开申请5-241012还描述了在起遮光层作用的黑色矩阵上形成硅树脂橡胶层的方法，这样使用分隔壁起到防止颜色混合的目的。
在上述任何方法中，施加墨的程度超过分隔壁的高度，墨被分隔壁的抗墨表面层阻止，因此，墨不会流过分隔壁到任何相邻有色部分，有效地防止了发生颜色混合的危险。
附图3A和3B示意性地概括说明了发生在已知的光学元件制造方法中的颜色混合问题。参考图3A和3B，黑色矩阵33形成在透明基底31上，作为分隔壁。图3A和3B中，参考标号36表示墨，如果黑色矩阵33的上表面是抗墨性的，施加的墨保留在黑色矩阵33的正当开口，不会流到图3B所示的任何相邻有色部分。然而，如果黑色矩阵33的上表面是低抗墨性的，施加的墨36能扩散出矩阵，弄湿后面，与图3A所示的施加到相邻开口的墨混合。
一般，氟化物比硅化合物更具抗墨性。例如，日本专利待公开申请2000-35511公开了在遮光部分上形成阳极型保护层图形、并将抗墨化学剂施加到图形上的方法。它还公开了使用氟化物作为抗墨化学剂。然而采用已提出的方法，需要在形成有色部分之后，除去形成在遮光部分的阳极型保护层，在除去保护层图形时产生象素分解、分离和增大的问题。
作为使树脂层表面氟化的一种方法，《日本化学协会杂志》(theJournal of the Japan Society of Chemistry)1985(10)，pp.1916-1923提出一种通过将氟化物反应气体转换成等离子体来处理该氟化物活性气体的方法。日本专利待公开申请11-271753和日本专利待公开申请11-32974公开了将上述方法应用到滤色镜的技术。根据这些专利文件，将分隔壁作成多层结构，下层具有墨亲和性、上层使用包含氟化物的气体进行等离子处理而与墨没有亲和性。
然而，根据上述任何引用的专利文件，需将分隔壁作成具有多层的结构，以便多次重复照相平板印刷过程，使总的过程复杂，因而提高了制造成本，降低了生产的出产率。
另一方面，在施加的墨不能充分和均匀地扩散到有分隔壁包围的区域时，通常出现“空白区”问题，并由于颜色分布不均匀和低颜色对比度而最终出现有缺陷的显示效果。
附图4A和4B示意性说明了空白区。图4A和4B中与图3A和3B中相同的元件由相同的参考标号相应地表示。图4A和4B中，参考标号38表示空白区。
最近几年，在TFT型液晶元件的滤色镜技术领域中，通常将黑色矩阵33的开口作成具有复杂的截面和具有多个角，以保护TFT抗外部光和/或获得大的孔径比及亮的显示图像。那么，出现了施加的墨36不能满意地扩散到图4A所示的角的问题。此外，由于通常使用包含用保护层的照象平版印刷方法来形成黑色矩阵33，包含在保护层中的污染物会粘到透明基底31的表面，阻止施加的墨36满意地扩散。另外，如果与透明基底31的表面相比，黑色矩阵33的侧面有很好抗墨性，以图4B所示的方式由黑色矩阵的侧面阻止墨36，这样墨36和黑色矩阵33的接触区域显示为褪色的颜色。
为了解决颜色混合问题和空白区问题，日本专利待公开申请9-203803提出使用处理成显示与墨亲和性的基底，使由黑色矩阵(突出部分)包围的区域(凹部)呈现相对于水小于20°的接触角。作为使基底具有墨亲和性的方法，专利文件教导使用溶水均化剂或溶水表面活性剂。该文件进一步披露了用抗墨处理剂预处理突出部分表面的技术，以使表面抗墨。特别是，它描述了使用含氟硅烷耦合剂作为抗墨处理剂，以及用于涂层目的的氟型溶剂。根据上述专利文件，通过下述方法使只有突出部分的顶面作成抗墨性，且侧面不是，
(1)通过使用两种不同材料的层，使每个突出部分有这种特性；
(2)通过用保护层而不是突出区域覆盖透明基底的区域，并只对突出部分的顶面进行抗墨处理；或
(3)通过在透明基底上形成保护层，对整个表面进行抗墨处理，接着采用照象平版印刷处理将保护层形成图形来形成突出部分。
日本专利待公开申请9-230129也公开了一种用能量射线辐射透明基底、使凹部区域具有亲墨性的技术。另外，根据上述专利文件，用感光材料在玻璃基底上形成突出部分，只在突出部分的顶面进行抗墨处理，用抗墨处理剂对整个表面进行处理，接着在照象平版印刷处理时使感光材料形成图形。此后，对突出部分和凹部都进行处理，或者选择处理突出部分或凹部区域，通过能量射线辐射的方法使它们具有对墨的亲和性。
然而，使用上述任何方法，由于对突出部分的表面进行抗墨处理和随后对凹部区域进行处理以具有墨的亲和性，在处理墨亲和性的过程中，减小了突出部分表面的抗墨性。因此，很难对透明基底表面和黑色矩阵的侧面提供足够的墨亲和性，同时使黑色矩阵的顶面具有满意的抗墨性。另外，日本专利待申请公开2000-187111提出了通过用氟化物的气体等离子体处理分隔壁，使分隔壁具有抗墨性的技术，由于在处理墨的亲和性后进行抗墨性处理，墨不会浸湿分隔壁，也不会扩散到施加墨的区域，结果增加了空白区的问题。
在使用喷墨***的方法制造电致发光元件时，同样产生上述问题。特别是，当使用相应发出R、G和B光的有机半导体材料作为墨时，通过将墨施加到由分隔壁包围的相应区域而形成象素(发光层)，发光层在墨与相邻的发光层混合的区域不能发出所需亮度水平的所需颜色的光。此外，当电致发光元件作成具有单一发光层时，所有由分隔壁包围的象素区域都充满等量的墨。因此，如果墨从一个象素区域流到相邻的象素区域，出现象素区域之间墨量方面不一致的问题，接着出现亮度分布不均匀。此外，如果墨不能满意地扩散到分隔壁包围的每个区域，发光层和分隔壁的边界区域也不能提供足够的发光亮度水平。在以下制造电致发光元件的描述中，为了方便，相邻发光层之间墨的混合指的是“颜色混合”，沿着发光层和分隔壁的边界区域指的是“空白区”，这个区域在发光亮度方面出现不一致的问题。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种步骤简单、成本低的制造例如滤色镜或电致发光元件的光学元件的方法，该方法使用没有上述已知问题的喷墨***，因此该方法能以高生产率提供可靠的光学元件。特别是，本发明的目的是提供由分隔壁包围的平象素区域，有效地防止颜色混合，其中，施加的墨能满意地扩散到每个象素区域中。本发明的另一个目的是提供一种适于显示优质颜色图象的液晶元件，该液晶元件包括根据本发明制造方法生产的光学元件。
根据本发明，通过提供一种光学元件的制造方法来实现上述的目的，该光学元件包括至少多个形成在基底上的象素，和相应设在相邻象素之间的分隔壁，所述方法包括步骤：
在基底上形成树脂混合物的分隔壁；
用包含有至少从氧、氩和氦选出的气体的空气等离子体对带有分隔壁的基底执行辐射干蚀刻处理；
用包含有至少氟原子的气体等离子体对受到所述干蚀刻处理的基底执行辐射等离子体处理；
用喷墨***的方法将墨施加到由分隔壁包围的区域来形成象素。
针对本发明目的，“墨”一词一般指当干燥和硬化后显示一个或多于一个光学或电学功能特性的任何液体，因此，它不限于传统的颜色材料。
具体地说，本发明提供一种光学元件的制造方法，该光学元件至少包括形成在基底上的多个象素，和分别设在相邻象素之间的分隔壁，所述方法包括步骤：在基底上形成树脂混合物的分隔壁；在包含有至少从氧、氩和氦选出的气体的气氛中，用等离子体辐射对带有所述分隔壁的基底执行干蚀刻处理；在至少包含有氟原子的气氛中，用等离子体辐射对受到所述干蚀刻处理的基底执行等离子体处理步骤；和用喷墨***的方法将墨施加到由分隔壁包围的区域来形成象素，其中，分隔壁的表面粗糙度在等离子体处理步骤后比所述干蚀刻处理前大，在等离子体处理过程中引入的是从CF4、SF6、CHF3、C2F6、、C3F8、C5F8选出的卤素气体和O2气体的至少一种混合物，O2气体的混合比率不大于30％。
根据本发明的上述方法，其中，所述分隔壁由包含炭黑的树脂混合物形成。
根据本发明的上述方法，其中，在所述的等离子体处理后分隔壁表面的算术平均值偏差(Ra)在3nm和50nm之间。
根据本发明的上述方法，其中，在所述等离子体处理后，分隔壁表面相对于纯水的接触角度不小于110°，基底相对于纯水的接触角度不大于20°。
根据本发明的上述方法，其中，所述墨包含至少一种硬化成分、水和一种有机溶剂。
根据本发明的上述方法，其中，所述方法适于制造一种滤色镜，其所述基底是透明基底和所述分隔壁由黑色矩阵提供。
根据本发明的上述方法，其中，所述方法适于制造所述象素由发光层形成的电致发光元件，所述电致发光元件包括一对电极，将发光层夹在中间。
根据本发明的上述方法，其中，在用等离子体辐射所述干蚀刻的基底的所述等离子体处理步骤后，该等离子体处理过的基底经历水处理步骤。
本发明还提供一种光学元件的制造方法，该光学元件至少包括形成在基底上的多个象素，和分别设在相邻象素之间的分隔壁，所述方法包括步骤：在基底上形成树脂混合物的分隔壁；在包含有至少从氧、氩和氦选出的气体的气氛中，用等离子体辐射对带有所述分隔壁的基底执行干蚀刻处理；在包含有至少氟原子的气氛中，用等离子体辐射对受到所述干蚀刻处理的基底执行等离子体处理步骤；和用喷墨***的方法将墨施加到由分隔壁包围的区域来形成象素，其中，所述分隔壁由包含炭黑的树脂混合物形成，在所述等离子体处理后，分隔壁表面相对于纯水的接触角度不小于110°，基底表面相对于纯水的接触角度不大于20°。
根据本发明的上述方法，其中，分隔壁的表面粗糙度在等离子体处理步骤后比所述干蚀刻处理前大。
根据本发明的上述方法，其中，在所述的等离子体处理后分隔壁表面的算术平均值偏差(Ra)在3nm和50nm之间。
根据本发明的上述方法，其中，在等离子体处理过程中引入的是从CF4、SF6、CHF3、C2F6、、C3F8和C5F8选出的至少一种卤素气体。
根据本发明的上述方法，其中，在等离子体处理过程中引入的是从CF4、SF6、CHF3、C2F6、、C3F8、C5F8选出的卤素气体和O2气的至少一种混合物，O2气的混合比率不大于30％。
根据本发明的上述方法，其中，所述墨包含至少一种硬化成分、水和一种有机溶剂。
根据本发明的上述方法，其中，所述方法适于制造一种滤色镜，其所述基底是透明基底和所述分隔壁由黑色矩阵提供。
根据本发明的上述方法，其中，所述方法适于制造所述象素由发光层形成的电致发光元件，所述电致发光元件包括一对电极，将发光层夹在中间。
根据本发明的上述方法，其中，在用等离子体辐射所述干蚀刻的基底的所述等离子体处理步骤后，该等离子体处理过的基底经历水处理步骤。
本发明还提供一种制造光学元件的方法，该光学元件至少包括形成在基底上的多个象素，和分别设在相邻象素之间的分隔壁，所述方法包括步骤：在基底上形成树脂混合物的分隔壁；在至少包含有从氧、氩和氦选出的气体的气氛中，用等离子体辐射其上形成有所述分隔壁的基底而执行干蚀刻处理工艺；在至少包含有氟原子的气氛中，用等离子体辐射受到所述干蚀刻处理的基底而执行等离子体处理工艺；用水接触受到所述等离子体处理工艺的基底的表面执行水处理工艺，所述水处理工艺通过将基底浸入水中并用超声波辐射它或通过用水沐浴基底而进行；和借助喷墨***将墨施加到由分隔壁包围的区域来形成象素。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，所述水处理工艺中使用的水是纯水。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，所述分隔壁由包含炭黑的树脂混合物形成。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，在等离子体处理工艺中引入的气体是从CF4、SF6、CHF3、C2F6、C3F8和C5F8选出的至少一种卤素气体。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，在等离子体处理工艺中引入的气体是从CF4、SF6、CHF3、C2F6、C3F8、C5F8选出的卤素气体和O2气的至少一种混合物，O2气的混合比率不大于30％。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，在所述水处理工艺中将基底与水接触之后，基底在小于100℃的温度下被干燥。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，所述墨包含至少一种硬化成分、水和有机溶剂。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，所述光学元件是一种滤色镜，该滤色镜含有包含使用包含颜料的墨形成的所述象素的各个有色部分，所述基底是透明基底。
根据本发明的上述制造光学元件的方法，其中，所述光学元件是一种电致发光元件，所述电致发光元件包括夹在一对电极之间的发光层，所述发光层包含所述象素，所述墨含有荧光材料。
本发明还提供一种光学元件，至少包括形成在基底上的多个象素，和分别设在相邻象素之间的分隔壁，其特征在于，所述光学元件根据上述任一方法制造。
根据本发明的上述光学元件，其中，所述分隔壁用作光屏蔽层。
根据本发明的上述光学元件，其中，所述光学元件是一种滤色镜，该滤色镜含有包含象素的各个有色部分，使用包含颜料的墨形成，所述基底是透明基底。
根据本发明的上述光学元件，还包括在所述有色部分上的保护层。
根据本发明的上述光学元件，还包括在表面上的透明的电导膜。
根据本发明的上述光学元件，其中，所述光学元件是一种电致发光元件，所述电致发光元件包括夹在一对电极之间的发光层，所述发光层包含所述象素，所述象素含有荧光材料。
本发明还提供一种液晶元件，包括一对基底之间的液晶，其中的一个基底包括上述的光学元件
附图说明
图1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G和1H是本发明光学元件的示意平面图，说明根据本发明的光学元件制造方法的实施例的不同步骤。
图2A、2B、2C、2D、2E、2F、2G和2H是对应图1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G和1H的相应的示意剖面图。
图3A和3B是对采用喷墨***制造光学元件的已知方法出现的颜色混合问题的示意和概念性的说明。
图4A和4B是对采用喷墨***制造光学元件的已知方法出现的空白区问题的示意和概念性的说明。
图5是对用在本发明的制造方法中的等离子体发生器的结构的概括说明。
图6是对用在本发明的制造方法中的另一种等离子体发生器的结构的概括说明。
图7A和7B是在用墨后立即看到的由本发明制造方法产生的象素的示意剖面图。
图8A和8B是在用墨后立即看到的由已知制造方法产生的象素的示意剖面图。
图9是作为本发明光学元件实施例所制备的电致发光元件的示意剖面图。
图10是作为本发明光学元件另一个实施例所制备的滤色镜的示意剖面图。
图11是本发明液晶元件的实施例的剖面图。
具体实施方式
根据本发明的光学元件的制造方法，特征在于，在使带有分隔壁的基底干蚀刻处理和等离子态处理步骤后，通过采用喷墨***的方法将墨施加到由分隔壁包围的区域来形成象素。由本发明的制造方法制造的光学元件可以是典型的滤色镜或电致发光元件。下面参考说明本发明优选实施例的附图详细描述本发明的光学元件。
图10是本发明光学元件实施例的剖面图，是一个滤色镜。
参考图10，该实施例包括透明基底101，一个起分隔壁作用的黑色矩阵102，起象素作用的有色部分103和必要时提供的保护层104。当使用本发明的滤色镜制备液晶时，由透明的导电材料、如ITO(铟锡氧化物)制成的透明导电膜形成在有色部分103或设置在有色部分103上的保护层104上，以驱动液晶。
图11是使用图10所示的滤色镜形成的液晶元件实施例的部分剖面图。液晶元件除了图10说明的元件外还包括共用的电极(透明导电膜)107，一个定位膜108，液晶109，一个相对的基底111，象素电极112和定位膜113，上述元件分别由相同的参考标号表示并将被进一步说明。
通过面对面安排滤色镜的基底101和相对基底111，将液晶109注入基底之间的间隙，并密封地封住组件来制备颜色液晶元件。液晶元件的基底111内表面带有TFT(未显示)、和以矩阵形式安排的象素电极112。另一方面，在滤色镜侧的基底101内表面带有滤色镜的有色部分103，R、G和B的位置是以这种方式设置的，即均匀地排列在相应象素电极112的对面位置，透明的共用电极107形成在其上。此外，两个基底上分别带有以预定方向定位液晶分子的定位膜108、113。基底彼此之间面对面间隔(未显示)地设置，并通过密封材料(未显示)连接。然后，将液晶109填充到分开基底的间隙中。
当液晶元件是透射型时，基底111和象素电极112由透明材料形成，一个偏振板连接到每个基底的外表面。接着，使用通常由荧光灯和散射板混合形成的背光显示图象，使液晶化合物起到改变背光投射率的光学快门的作用。在液晶元件是反射型时，基底111或象素电极112由具有光反射作用的材料形成，或反射层形成在基底111上，及偏振板设置在透明基底101的外部，以使反射光射入滤色镜侧并显示图象。
图9是本发明光学元件另一个实施例制备的有机电致发光元件(后文指的是EL元件)的示意剖面图。参考图9，EL元件包括一个驱动基底91、分隔壁92、用作象素的发光层93、透明电极94和金属层96。注意为了简化，图9只显示了单个象素。
驱动基底91上带有TFT(未显示)、接线膜和绝缘膜，使驱动基底显示多层结构，在金属层96和为相应发光层93设置的透明电极94之间的象素基础上，向象素施加电压。驱动基底91由已知的薄膜处理方法来制备。
只要将发光材料填充到分隔壁限定的每个空间，对本发明的有机EL元件的结构没有特殊限制，其中分隔壁由树脂混合物制成并设置在一对电极、或一个阳极和一个阴极之间，至少有一极是透明或半透明。此外，可以用已知的任何结构作为EL元件，可以或不用在不同的方面改进。
多层结构可以是以下任何一种：
(1)电极(阴极)/发光层/空穴注入层/电极(阳极)
(2)电极(阳极)/发光层/电子注入层/电极(阴极)
(3)电极(阳极)/空穴注入层/发光层/电子注入层/电极(阴极)
(4)电极(阳极或阴极)/发光层/电极(阴极或阳极)
具有任何上述所列多层结构的有机化合物层可用作本发明的EL元件。
在上述所列多层结构中，(1)和(2)指的是两层结构，(3)和(4)相应指的是三层和单层结构。根据本发明的有机EL元件可以基本上有这些结构中之一，可以替换为通过混合任何这些结构而获得的结构，每一层是多种的。此外，将其与滤色镜混合可以实现全有色显示。根据本发明对于有机EL元件的分布、大小、材料和制造方法没有任何特殊限制，因此，可以根据有机EL元件的应用对其适当地限制。
而且，根据本发明对有机EL元件的发光层的发光材料没有特殊的限制，因此可用任何适当的材料作为发光层。然而，低分子量的荧光材料或高分子量(聚合的)的荧光材料可以优选为发光层，及优选使用聚合荧光物质用于本发明。
根据本发明能用作有机EL元件发光层的低分子量有机化合物包括但不限于萘及其衍生物、蒽及其衍生物、二萘嵌苯及其衍生物、聚甲基型，氧杂蒽型、香豆素型和蓝色素型颜色物质、8-羟基喹啉金属混合物及其衍生物，芳香胺、四苯基环戊脘二烯及其衍生物以及四苯基丁二烯及其衍生物。特别是，包括那些日本待公开专利申请57-51781和日本待公开专利申请59-194393中的所述的已知材料可用作本发明的目的。
根据本发明能用作有机EL元件发光层的高分子量的有机化合物包括但不限于聚亚苯基亚乙烯、多丙炔、多羟基噻吩和多羟基芴。
当聚合荧光物质用作本发明有机EL元件发光层时，可以是随机的、块状的或接枝的共聚物或具有象随机共聚物的任何一种中间结构的聚合体，其中随机共聚体部分显示块共聚体的特性。从获得显示高荧光亮的聚合荧光物质的观点看，显示块共聚体特性或接枝或块共聚体特性的随机共聚物优选于使用完全随机共聚物。由于本发明有机EL元件利用薄膜发射的光，使用固态聚合体荧光物质用于本发明的目地。
能优选用作选择的共聚体荧光物质的溶剂包括氯仿、亚甲基氯化物、二氯甲乙烷、四氢呋喃、甲苯和二甲苯。聚合荧光物质通常溶解0.1wt％或更多的这种溶剂中，尽管这个比率可能根据聚合荧光物质的结构和分子量而改变。
根据本发明可以在包含发光材料层和有机EL元件的阴极之间附加设置电子转移层。然后，将电子转移材料单独用在电子转移层\或作为与空穴转移材料和发光材料的混合物，起到将阴极注入的电子转移到发光材料的作用。对于电子转移材料没有特殊的限制，这样，可以选择适当的已知的化合物。
能用作本发明目的的电子转移材料的例子包括硝基氟润滑脂，蒽醌二甲烷衍生物，二苯基苯醌衍生物，硫吡喃二氧化物衍生物，杂环四羟基酐和碳二亚胺。
用作本发明目的的电子转移材料的例子另外包括上述所列的用于形成发光层的材料：亚芴基甲烷衍生物，蒽醌二甲烷衍生物，蒽酮衍生物，含氧二吡唑衍生物，以及8-羟基喹啉的金属混合物及其衍生物。
下面，描述制备本发明有多层结构的有机EL元件的典型方法。形成在一般由透明玻璃或透明塑料制成的透明基底上的透明或半透明电极用作每一对电极，该电极包括本发明有机EL元件的阳极和阴极。
在本发明发光元件中，发光层一般以薄膜的形式与适当胶合树脂混合来实现。用作本发明目的的胶合树脂可从大量不同的粘性树脂中选择。这样的粘性树脂无限制地包括多乙烯基咔唑树脂，多磷酸盐树脂，聚脂树脂，聚烯丙基树脂，丁缩醛树脂，聚脂树脂，聚乙烯基乙缩醛树脂，二烯丙基酞酸盐树脂，丙烯酸树脂甲基丙烯酸树脂，苯酚树脂，环氧树脂，硅树脂，聚砜树脂和尿素树脂。任何这种树脂可单独使用或以两个共聚物或多于两个树脂物质的形式使用。显示高功函数的材料优选用作阳极。能优选用作阳极材料的例子包括镍、金、铂、钯、硒、铼、铱、它们的合金，锡氧化物、铱锡氧化物(ITO)和铜碘化物。此外导电聚合物，例如多聚(3-甲基噻吩)、聚亚苯基硫化物和聚吡咯也用作阳极的备选材料。
另一方面，显示小的功函数的材料优选用作阴极。阴极的后选材料包括银、石墨、锡、镁、铝、钙、锰、铟、铬和它们的合金。
现在，参考附图描述制造本发明光学元件的方法。
图1A至1H和图2A至2H是本发明光学元件的示意图，说明本发明制造光学元件的方法实施例的不同步骤。注意下面描述的步骤(a)至(h)对应图1A至1H和图2A至2H。图1A至1H是光学元件的示意平面图，图2A至2H是元件的剖面图。所有附图中，参考标号1、2、3、4、5、6和7相应表示基底、树脂混合层、分隔壁、分隔壁限定的开口、喷墨头和象素。
步骤(a)
取一个基底。基底1是在制造如图10所示的滤色镜时的透明基底101。它典型是玻璃基底，可以替换使用塑料基底，后者显示满意的透明水平，也为形成的液晶元件机械强度的需要。
当制造图9所示的EL元件时，基底1是其上带有透明电极94的驱动基底91。如果光从基底侧入射，如玻璃基底的透明基底用作驱动基底91。基底优先受表面处理，如等离子处理、UV处理或耦合处理，以使发光层93在随后的步骤容易粘贴。
步骤(b)
树脂混合层2形成在基底1上，以产生分隔壁3。本发明光学元件的分隔壁3对应图10所示的滤色镜的黑色矩阵102和图9所示的电致发光元件的分隔壁92。当制造滤色镜时，分隔壁3优选制成起到遮挡图10所示相邻象素之间的光的遮光层102的作用。然后，以图10所示的黑色矩阵的形式或以黑色条纹形式实现分隔壁3。在制造EL元件时，分隔壁3可以起到遮光层的作用。
能用作形成本发明目的的分隔壁3的树脂混合物(组合物)的实例包括感光树脂和非感光树脂，如环氧树脂、丙烯酸树脂、包括聚胺酰亚胺的聚酰亚胺树脂、尿素树脂，聚脂树脂和聚乙烯聚合物树脂。然而，考虑到用作分隔壁的树脂混合物在高于250°温度时优选为抗热性，优选使用环氧树脂、丙烯酸树脂和聚酰亚胺树脂。
当把分隔壁3制成起遮光层作用时，使用分散有遮光剂的黑色混合物制备树脂混合物层2。然后，将炭黑优选用作遮光剂，以得到分隔壁3的高度抗墨性和适当的表面粗糙度。用于本发明的目的，使用接触方法制备碳黑，也可使用熔炉方法或热力方法，接触方法是指槽法炭黑、滚筒炭黑或盘法炭黑，熔炉方法是指天然气炉黑或油炉黑，热力方法是指热裂法炭黑、或乙炔黑。特别是，用于本发明的目的，优选使用槽法炭黑、天然气炉黑或油炉黑。如果必要，可增加R、G和B混合色素。商业用的抗黑剂可替代用于本发明的目的。并且，如果必要，可将遮光层制成高抗电力。
通过自旋涂层、滚动涂层，条形涂层、喷洒涂层、浸渍涂层和印刷选择适当的方法形成树脂混合层2。
步骤(c)
当感光材料用于树脂混合层2时，分隔壁3形成由照相平版印刷术方法在树脂混合层2形成图形的多个开口4。当使用无感光材料用作树脂混合层2时，通过使用光阻材料作掩膜的湿或干刻蚀方法或除去方法形成树脂混合层2图形，来形成分隔壁3。
步骤(d)
现在带有分隔壁3的基底1受到干刻蚀处理。特别是引入包含至少氧、氩和氦的气体，只要适当，在基底1受到减压或大气压的空气等离子体辐射时，基底1受到减压或大气压力等离子体处理。
由于干刻蚀处理的结果，除去了在形成分隔壁3的过程中粘接到基底1表面的污物，清洁表面以在随后的步骤提高墨6的吸湿度(亲和性)，将墨6满意地扩散到开口4中。此外，由于等离子体处理的结果，分隔壁的表面层做得较粗糙，以提高抗墨性。
步骤(e)
在干刻蚀步骤之后，用包含至少氟原子的气体的气氛中的等离子体辐射基底1。由于等离子体处理结果，在引入的气体中的氟和/或一种或多于一种氟的混合物穿透到分隔壁3的表面层，以提高分隔壁3表面层的抗墨性。
特别是，当分隔壁3由包含炭黑的树脂混合物形成时，分隔壁显示高度抗墨性。这可能是由于在步骤(d)干刻蚀处理的结果，炭黑暴露在分隔壁3的表面，因此，氟或氟化物在该步骤的等离子体处理中粘接到炭黑上。所以，本发明分隔壁3优选包含炭黑。
在该步骤引入的至少包含氟原子的气体可以是从CF4、CH F3、C2F6、SF6、C3F8、C5F8选择出的一种或多于一种的卤素。特别是，最优选为使用C5F8(八氟环戊烷)，因为它的臭氧破坏力为零，如果与其他气体(C F4：5万年，C4F8：3200年)比较，它在空气中的寿命周期短到0.89年。因此，它显示出地球升温系数90(假设C O2＝2，100年的累计值)，远小于任何已知类似的气体(CF4：6500、C4F8：8700)，因此，对于保护臭氧层和行星环境是高度有效的。因而，本发明高度优选C5F8。
如果必要，在该步骤引进的气体可以另外包含氧、氩和/或氦。用于本发明的目的，使用从上述所列的C F4、CH F3、C2F6、S F6、C3F8、C5F8选择出的一种或多于一种的卤素和O2的混合气体控制该步骤实现的抗墨性程度。O2的混合率优选30％或更少。当在混合气体中O2的混合率超过30％时，O2的氧化反应占优势，减少增进抗墨力的效力，并能损坏树脂。
在该步骤产生等离子体使用的方法和前面的干刻蚀步骤包括低频放电方法、高频放电方法和微波放电方法。可以适当选择等离子体辐射的压力、气体流动率、放电频率、处理时间和其他条件。
图5和6概括说明用在本发明光学元件制造方法的干刻蚀步骤和等离子体步骤的等离子体发生器。图5和图6中，参考标号51、52、53和54分别代表上电极、下电极、要被处理的基底和高频电源。使用任何一种所述的等离子体发生器，以彼此平行设置的板的形式向两个电极施加高频电压，以产生等离子体。图5显示阴极耦合型等离子体发生器，图6显示阳极耦合型等离子体发生器。采用任何类型，通过控制压力、气体流动率、放电频率、处理时间和其他条件，以所需的方式控制分隔壁3的抗墨性和表面粗糙度以及对基底1表面的墨的亲和性。
在图5和6的等离子体发生器中，图5所示的阴极耦合性等离子体发生器在用于干蚀刻步骤时，可用于减少干蚀刻处理时间，因此，这是它的优点。另一方面，图6所示的阳极耦合型等离子体发生器的优点是，它不会不必要地损坏基底1。因此，可以依赖于基底1和分隔壁3的材料适当选择干蚀刻步骤的等离子体发生器和等离子体处理步骤的等离子体发生器。
根据本发明，在等离子体处理步骤后的分隔壁3表面的抗墨度优选为，纯水的接触角度不小于110°。很容易发生颜色混合，因此，在接触角度小于110°时，不能以高速率施加墨。特别是，在制造滤色镜时，如果接触角度小于110°，很难制造高颜色纯度的滤色镜。采用已知的方法，很难将分隔壁3表面的抗墨度提高到高于110°，如果使用高抗墨度的PTFE(聚四氟乙烯)，可稍微小于110°。
根据本发明，当分隔壁3由包含炭黑的树脂混合物制成，并受到干蚀刻处理和随后的等离子体处理步骤，可使分隔壁3表面的抗墨度小于110°，为达到本发明目的，接触角度优选小于120°，并不大于135°。假设分隔壁3表面的抗墨度不大于135°，即使以低速率施加墨，也能阻止产生空白区的问题。
基底1表面的墨亲和度优选为，纯水的接触角度不大于20°。在纯水的接触角度不大于20°时，墨能湿润并满意地扩散到基底1的表面，因此，即使如果分隔壁3表面显示高抗墨度，也没有空白区出现。特别是，纯水的接触角度相对于基底的表面不大于10°。
本发明的发明者发现，空白区的出现不仅依赖于分隔壁3表面的抗墨度和基底1表面的墨亲和性，还依赖于分隔壁3顶表面和侧表面的粗糙度。由喷墨方法施加到开口4的墨6填充到由分隔壁3限定的凹口，且墨6的扩散趋势受到分隔壁3顶表面和附近的表面抗墨性的抑制，如图7A和8A所示。以高速率施加的墨由于包含了热处理步骤硬化的结果而减少了容量。如果分隔壁3表面非常粗糙，能大尺寸地接触墨，一旦墨6与分隔壁3的侧表面接触，不管分隔壁3表面的抗墨性如何，都能容易地接触。因此，在如图7B所示墨6完全硬化时，象素7的表面容易变平。
另一方面，如果分隔壁3的表面平坦且光滑，墨6的表面从原始位置落下，并由于硬化而减小了容量以及图8B所示的抗墨表面，墨被分隔壁3的侧表面抵抗。因此，象素7表现为滤色镜沿着外周为低密度，和EL元件亮度降低。
由于以上原因，分隔壁3表面的算术平均偏差(Ra)优选为不小于3nm。另一方面，分隔壁3图形的线性度受到负面影响，由分隔壁3限定的开口改变尺寸，在平均值偏差(Ra)超过50nm时，很难有大的口径比率。因此，为实现本发明目的，分隔壁3表面平均值偏差(Ra)优选在3nm和50nm之间，更优选为4nm和20nm。因此，防止空白区出现，并没有对分隔壁3的图形分布有负影响，且象素表面平坦。
根据本发明，通过由包含炭黑的树脂混合物形成分隔壁3、和适当选择干蚀刻步骤和等离子体处理步骤的条件来控制分隔壁3表面的粗糙度。换言之，表面粗糙度根据等离子体发生的方法、电极分开的距离、气体类型、RF能量和干蚀刻步骤的处理时间和等离子体处理步骤的时间而改变。特别是，通过控制RF能量和处理时间实现满意的表面粗糙度。表面粗糙度也根据等离子体发生的方法、电极分开的距离、气体类型、RF能量和选择的等离子体处理步骤的处理时间条件、特别重要的气体种类而改变。例如，当使用CF4和O2的混合气体时比仅使用包含氟原子CF4气体时，表面粗糙度更显著。表面粗糙度也根据混合气体中O2的混合比率改变。考虑到抗墨性和上述的O2的氧化反应，O2的混合比率优选不大于30％，更优选在10和20％之间。
如上指出，由于干蚀刻步骤和等离子体处理步骤，只有分隔壁3制成显示适当水平的表面粗糙度，基底1的表面在由分隔壁3包围的暴露区域显示墨亲和性。
步骤(f)
从喷墨记录***的喷墨头5将R、G和B的墨6施加到由基底1的分隔壁3(开口4)包围的区域。使用电热换能器作为能量产生元件的气泡喷墨型的喷墨头或使用压电元件作为能量产生元件的压电喷墨型喷墨头用作本发明的目的。在滤色镜情况时，墨6包含硬化后产生相应有色部分的R、G和B颜料。另一方面，在EL元件情况下，墨6包含产生发光层的相应材料，这些发光层在硬化后施加电压适于发出光。在任何一种情况下，墨6优选包含至少一种硬化成分、水和一种溶剂。现在，将更详细地描述根据本发明的制造方法用于制造滤色镜的墨混合物。
(1)颜料
染料型和色素型颜料都可用于本发明目的的墨。然而，当使用色素时，为了在墨中均匀地散布色素，必须加散布剂以减少总的固态含量中颜料的含量比率。由于这个原因，优选使用染料型颜料用于本发明的目的。以等于或小于添加的硬化成分的比率添加颜料，这些将在后文进行描述。
(2)硬化成分
考虑到在随后步骤的处理阻力和可靠性，墨优选包含一种或多于一种交叉连接单体和/或聚合体成分，通过热处理或光辐射导致的硬化固定颜料。特别是，考虑到随后步骤的热阻力，优选使用可硬化的树脂混合物用于本发明的目的。例如，用于本发明目的的基本树脂材料包括具有例如羟基组、羧基组、烷氧基组和氨基混合物组的丙烯酸树脂和硅树脂；例如羟基丙烷基纤维素、羟基乙荃纤维素、甲基纤维素、羧基甲基纤维素和它们重组的物质的纤维素衍生物；以及例如多乙烯基吡咯、多乙烯基酒精和多乙烯基乙缩醛的乙烯基聚合体。也使用交叉连接剂(交联剂)和/或光致引发剂，通过光辐射或热处理硬化基本树脂材料。用于本发明目的的交联剂的特殊例子包括象甲基三聚氰胺的三聚氰胺衍生物。光致引发剂的例子包括重铬酸盐、二叠氮化物混合物，基本形启发器、阳离子启发器和阴离子引发剂。可使用两种或多于两种不同的电致引发剂的混合物或电致引发剂和感光剂的混合用于本发明目的。
(3)溶剂
水和有机溶剂的混合优选用作本发明目的的墨介质。不是包含不同离子的水而是离子交换水(去电离水)优选用作溶剂。
用于本发明目的的有机溶剂的例子包括具有例如甲基酒精的1到4碳原子的烷酒精、乙荃酒精、n-丙基酒精、异丙基酒精、n-丁基酒精、副丁基酒精和特丁基酒精；例如二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的氨基化合物；例如丙酮、二丙酮酒精的酮和酮酒精，象四氢呋喃和二氧杂环乙烷的醚，象具有2到4碳原子烯组的烯乙二醇，如乙烯乙二醇，如丙烯乙二醇，如丁烯乙二醇，硫二酐醇，己烯乙二醇，和二乙烯乙二醇；丙三醇；多羟基酒精的低烷醚，如乙烯乙二醇单甲基醚，二乙烯乙二醇甲基醚和三乙烯乙二醇单甲基醚；N-甲基2-吡咯和2-吡咯。
如果必要，可以使用两种或多于两种有不同沸点的有机溶剂代替单一溶剂和表面活性剂，可添加除泡沫剂和/或防腐剂来制造具有所需物理特性值的墨。
步骤(g)-(h)
在这些步骤中，进行可能包含热处理和/或光辐射处理的必要处理操作，从墨6中除去溶剂来硬化后者，产生象素7。
在滤色镜情况下，如果必要，如上所述形成保护层和/或透明的导电膜。用作保护层的材料包括光致型、热硬化型和光热硬化型材料。保护层也可替换为由蒸发和喷镀制成的无机膜制成。换言之，可以使用任何能保留滤光器必要的透明度，并经受住透明电导膜形成处理和随后的定位膜形成处理。透明电导膜可不需要***保护层，直接形成在有色部分。
在用等离子体(上述步骤e)辐射干蚀刻基底的等离子体处理后，和在对分隔壁3包围(上述步骤f)的区域施加处理之前，基底表面受到与水接触的水处理。由于水处理的结果，即使在每个区域仅施加少量的墨，分隔壁3的开口4中的墨将满意地扩散。
用在该处理中的水优选为纯水。只要基底完全与水接触，接触基底的方法不受到任何限制。因此，基底1可以浸渍在水中或沐浴在水中。然而，如果基底1上的图形显示复杂的分布，基底优选浸入水中，并同时用超声波辐射或在稍微高压下用水滴沐浴基底，以便使形成分隔壁3的边界区域和开口4、角和其他微小区域与水满意地接触。
从改善开口4的表面条件考虑，与基底1接触的水的温度优选为较高，从加热水的费用和经济影响考虑优选为20°和60°之间。
该处理的结果，暴露在分隔壁3的开口4的区域中，存在基底1表面的氟化物的数量减少一半，基底1表面的粗糙度比处理以前更加显著。
在这个处理中基底1和水接触后，如果加热基底并在高于100°以上干燥，能减小墨扩散的影响。因此，优选在低于100°的温度进行加热处理。
例1
(黑色矩阵的形成)
将包含炭黑的黑色光致抗蚀剂(V-259BK抗蚀剂，可从Shinnittetsu Kagaku得到)施加到玻璃基底(#1737，由Corning得到)，并受到预定的曝光处理，显影和快速烘干，以制备具有2μm膜厚度的黑色矩阵图形(分隔壁)，及尺寸为75μm×225μm的长方形开口。
(制备墨)
使用包含以下显示的容量比率的丙烯酸共聚物热硬化成分，来制备具有下列混合物的R、G和B墨。
热硬化成分：
甲基甲基丙烯酸盐         50重量份
羟基乙荃甲基丙烯酸盐     30重量份
N甲基丙烯酰胺            20重量份
R墨：
C.I酸橙色148             3.5重量份
C.I酸红色289             0.5重量份
二乙烯乙二醇             30重量份
乙烯乙二醇               20重量份
离子交换水               40重量份
引用的硬化成分           6重量份
G墨：
C.I酸黄色23              2重量份
锌酞箐染料磺胺制剂       2重量份
二乙烯乙二醇             30重量份
乙烯乙二醇               20重量份
离子交换水               40重量份
引用的硬化成分           6重量份
B墨：
C.I正蓝色199             4重量份
二乙烯乙二醇             30重量份
乙烯乙二醇               20重量份
离子交换水               40重量份
引用的硬化成分           6重量份
(干蚀刻)
带有黑色矩阵的玻璃基底(黑色矩阵基底)在以下条件受到干蚀刻处理，使用阴极耦合-平行板型等离子体处理***。
使用的气体       O2
气体流动速率     80sccm
压力             8Pa
RF功率           150W
处理时间         30sec
(等离子体处理)
在上述干蚀刻处理后，在以下条件下在相同***中黑色矩阵基底受到等离子体处理。
使用的气体        CF4
气体流动速率      80sccm
压力              50Pa
RF功率            150W
处理时间          30sec
(抗墨性评价)
使用对液晶玻璃的自动清洁/处理观察设备(由Kyowa KaimenKK生产)观察等离子体处理的黑色矩阵基底相对于纯水的接触角度。测量精细图形周围5mm宽度边缘中黑色矩阵表面的接触角度，同时测量没有存在黑色矩阵图形的边缘外的玻璃基底表面的接触角度。测量的对纯水的接触角度如下：
玻璃基底表面        6°
黑色矩阵表面        126°
(表面粗糙度的评价)
与测量相对纯水的接触角度一样，使用接触型表面粗糙度仪“FP-20“(由Tecnor制造)，以平均粗糙度(Ra)的形式测量5mm宽度边缘内的黑色矩阵的表面粗糙度。结果，黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)等于4.4nm。
(制备有色部分)
通过具有放电电容为20pl的喷墨头的喷墨记录***，将上述的R、G和B墨施加到等离子体处理的黑色矩阵基底。随后，基底受到90℃热处理10分钟，然后在230℃放30分钟，热硬化墨，和产生有色部分(象素)。热硬化处理的结果，制成滤色镜。为了使它们显示不同施加墨的量，在每个开口从200至800pl范围内，以每100pl改变施加墨的容量，来制成总共七个样本的滤色镜。
(评价颜色混合、空白区和有色部分的表面平面度)
通过光学显微镜观察制备的滤色镜样本来评价颜色混合和空白区。使用评价表面粗糙度所用的表面粗糙度仪的方法来评价带有每个开口300pl墨的样本。特别是确定每个有色部分中心离玻璃基底的高度dt与有色部分的边缘离玻璃表面的高度差db的高度差(dt-db)评价有色部分的平面度，当-0.5μm≤(dt-db)≤0.5μm时平坦，(dt-db)＜-0.5μm为凹部，(dt-db)＞0.5μm时为突起。
结果，滤色镜样本没有显示任何颜色混合，也没有空白区，有色部分表现为平坦表面。
例2
滤色镜样本除了使用“CK-S171X抗蚀剂”(从富士胶片公司得到)用作包含炭黑的黑色矩阵外，如例1一样制造。在等离子体处理步骤后，黑色矩阵相对于纯水显示以下接触角度。
玻璃基底表面：      5°
黑色矩阵基底表面    128°
黑色矩阵的表面平均粗糙度(Ra)是10.3nm。该例子的滤色镜样本没有显示任何颜色混合，也没有空白区，有色部分表现为平坦表面。
例3
滤色镜样本除了在干蚀刻处理引入氩气外，如例1一样制造。在等离子体处理步骤后，黑色矩阵相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      8°
黑色矩阵基底表面    132°
黑色矩阵的表面平均粗糙度(Ra)是6.8nm。该例子的滤色镜样本没有显示任何颜色混合，也没有空白区，有色部分表现为平坦表面。
例4
滤色镜样本除了在等离子体处理步骤引入分别以64sccm和16sccm的流动速率的C F4气和O2气外，如例1一样制造。在等离子体处理步骤后，黑色矩阵相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      7°
黑色矩阵基底表面    133°
黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是5.2nm。该例子的滤色镜样本没有显示任何颜色混合，也没有空白区，有色部分表现为平坦表面。
例5
滤色镜样本除了在等离子体处理步骤引入C5F8气外，如例1一样制造。在等离子体处理步骤后，黑色矩阵相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      6°
黑色矩阵基底表面    129°
黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是3.8nm。该例子的滤色镜样本没有显示任何颜色混合，也没有空白区，有色部分表现为平坦表面。
例6
滤色镜样本除了如例2中使用相同抗蚀剂形成黑色矩阵、如例3中以相同方式执行干蚀刻步骤以及如例4中以相同方式执行等离子体处理步骤外，如例1一样制造。在等离子体处理步骤后，黑色矩阵相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      7°
黑色矩阵基底表面    134°
黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是18.3nm。该例子的滤色镜样本没有显示任何颜色混合，也没有空白区，有色部分表现为平坦表面。
例7
滤色镜样本除了如例1中的黑色抗蚀剂由“CT-2000L”(从富士胶片公司得到)代替外，如例1一样制造，CT-2000L是不包含炭黑的感光树脂。在等离子体处理步骤后，黑色矩阵相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      6°
黑色矩阵基底表面    102°
黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是1.5nm。
在该例子的所有滤色镜样本没有观察到空白区。只有少数带有600pl或更多墨开口的样本显示严重的颜色混合。有色部分只稍微突出，突出的程度在实际应用中不会产生问题。
比较例1
除了不进行干蚀刻处理和等离子体处理步骤外，如例1制造滤色镜样本。获得的黑色矩阵基底相对于纯水显示以下的接触角度：
玻璃基底表面：      62°
黑色矩阵基底表面    78°
黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是2.0nm。以该比较例制造的滤色镜样本在所有有色部分显示空白区。在每个开口带有400pl或更多墨的样本中观察到颜色混合。由于空白区不可能评价有色部分的表面粗糙度。
比较例2
除了不进行干蚀刻处理外，如例1制造滤色镜样本。在等离子体处理步骤后，获得的黑色矩阵基底相对于纯水显示以下的接触角度：
玻璃基底表面：      23°
黑色矩阵基底表面    97°
黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是3.5nm。以该比较例制造的滤色镜样本显示没有空白区。有色部分的表面上平坦的。然而，在每个开口带有600pl或更多墨的样本中观察到颜色混合。
表1概括地显示了上述例子和比较例的结果。
例8
使用TFT驱动基底，该基底包括由薄膜处理方法形成的配线膜和绝缘膜的多层结构。然后，通过对TFT驱动基底溅射的方法使ITO膜形成为厚度40nm的每个象素(发光层)的透明电极，并使用照相平版印刷术方法使膜进行形成图形的操作，以产生显示预定分布的象素。
然后，形成用于填充发光层的分隔壁。施加透明的感光树脂“CT-2000L”(从富士胶片公司得到)，并使其受到预定的曝光处理、显影和快速烘干以产生具有0.4μm膜厚度的透明矩阵图形和在ITO透明电极上设置的尺寸为75μm×225μm的长方形开口。此后，在如例1所用的相同条件下，使用O2进行干蚀刻处理和用C F4进行等离子体处理步骤。ITO透明电极的表面和透明矩阵图形分别对纯水显示以下接触角度。
ITO透明电极     17°
透明矩阵图形    101°
在基底上分隔壁限定的空间填充有发光层。对于发光层，电子转移2-5双(5-三元醇丁基-2-苯唑)-噻吩(闪耀峰：450nm，形成起电子转移发蓝光的有色物质的混合物的发光中心，后文指：“BBOT”)以重量30％和空穴转移基质混合物多-N-乙烯基咔唑(分子量：150，000，可从Kanto Kagaku得到，后文指“PVK)溶解在二氯乙烷中，这样电子转移颜色物质的分子分散到空穴转移基质混合物中。使用喷墨***将还包含0.015mol％Nile红的PVK-BBOT的二氯乙烷溶剂和另一种发光中心混合物一起填充到由透明树脂分隔壁限定的空间，然后干燥，制成200nm厚的发光层。象素(发光层)彼此隔离，包含所述发光材料的溶液不移出分隔壁。此外，通过真空蒸发Mg∶Ag(10∶1)的方法形成厚度为200nm的Mg∶Ag阴极。将18V电压施加到制备的EL元件的每个象素，证实元件以480cd/m2的比率发出均匀的白光。
例9
(黑色矩阵的形成)
将包含炭黑“CK-S171抗蚀剂“(可从富士膜公司得到)的黑色光阻施加到玻璃基底(#1737，可从Corning得到)，并使其受到预定的曝光处理，显影和快速烘干以制成具有2μm膜厚度和有75μm×225μm尺寸的长方形开口的黑色矩阵图形(分隔壁)。
(表面粗糙度的评价)
在黑色矩阵形成前，使用“NanoScope IIIa AFM Dimension 3000Stage System”(由Digital Instrument制造)观察用于形成黑色矩阵的玻璃基底。结果，发现黑色矩阵的表面平均粗糙度等于0.231nm。
(干蚀刻)
带有黑色矩阵的玻璃基底(黑色矩阵基底)在与例1相同的条件下受到等离子体处理。
(等离子体处理)
在上述干蚀刻处理后，在与例1相同的条件下在相同的***中受到等离子体处理步骤。
(抗墨性评价)
如例1相同，观察等离子体处理的黑色矩阵基底相对于纯水的接触角度。相对于纯水的接触角度如下：
玻璃基底表面        6°
黑色矩阵表面        126°
(表面粗糙度评价)
如例1一样观察黑色矩阵的表面粗糙度。结果，发现黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)等于4.4nm。
再如例1，在等离子体处理后评价玻璃基底的表面粗糙度，发现玻璃基底的表面平均粗糙度(Ra)是0.222nm。
(扩散性能的评价)
在等离子体处理后，评价黑色矩阵基底墨的扩散性能。从喷墨头将上述B墨以20pl施加到每个开口，通过光学显微镜观察黑色矩阵，发现墨滴有50μm直径。将施加的墨留在基底一会，发现墨滴没有浸湿周围的壁，也没有扩散。
(水处理)
在等离子体处理后，黑色矩阵受到水处理。特别是，黑色矩阵在以下处理条件下沉浸于超声波纯水中。
纯水温度    30℃
超声波频率  40KHz
处理时间    2min
干燥温度    90℃
干燥时间    2min
(抗墨性评价)
在水处理之后，再观察黑色矩阵基底的表面抗墨性，通过观察与水处理前观察的相同位置相对于纯水的接触角度，看是否受到水处理的损坏。相对于纯水的接触角度如下：
玻璃基底表面    7°
黑色矩阵表面    124°
(墨扩散性能的评价)
在水处理后，使用与水处理前相同的方法评价黑色矩阵基底的墨扩散性能。通过光学显微镜观察黑色矩阵墨滴的直径，发现墨滴完全浸湿周围的壁，并完全扩散到相应的开口，每个墨滴的周围几乎不能识别。玻璃基底表面的平均粗糙度(Ra)是0.794nm。
(玻璃基底表面上氟化物的评价)
通过“TFS-2000”(由TOF-SIMS PHI EVANS制造)观察玻璃基底表面三个位置的氟化物量的变化，三个位置包括(1)形成黑色矩阵前的玻璃基底表面的一个位置，(2)在等离子体处理后没有发现黑色矩阵的地方的黑色矩阵边缘外的玻璃基底表面区域的一个位置，(3)在水处理后没有发现黑色矩阵的黑色矩阵边缘外的玻璃基底表面的一个位置。通过Si+标准化的方式评价氟化物的变化(例如，假设Si+值是100)。结果，在位置(2)的CaF+，SrF+和BaF+的Si+标准化值分别是161.7、69.0和102.3，而所有在位置(1)和位置(3)的值低于1。另一方面，在位置(2)CF3+的Si+标准化值是42.2，而在位置(1)和位置(3)的值低于1。
如果与水处理前的值比较，根据BaF+的Si+标准化值比率，水处理后的玻璃基底上的氟化物量是0.052％。
(制备有色部分)
通过带有放电电容20pl喷墨头的喷墨打印***将上述的R、G和B墨施加到水处理的黑色矩阵基底，直到每个开口带有40pl墨。随后，基底在90°受到热处理10分钟，然后在230°热硬化30分钟，制成有色部分(象素)
(有色部分的空白区和平面度的评价)
通过光学显微镜观察空白区，评价制备的滤色镜样本。使用评价表面粗糙度的表面粗糙度测量仪评价每个开口带有40pl墨的样本。特别是确定每个有色部分中心高度离玻璃表面的高度dt与有色部分的边缘离玻璃表面的高度db的高度差(dt-db)，评价有色部分的平面度-0.5μm≤(dt-db)≤0.5μm为平坦，(dt-db)＜-0.5μm为凹部，(dt-db)＞0.5μm为突起。
结果，滤色镜样本没有显示任何颜色混合，也没有空白区，有色部分表现为平坦表面。
例10
除了“V-259BKIS”(可从Shinnittetsu Kagaku得到)用作包含炭黑的黑色阻抗剂外，如例9制备滤色镜样本。在水处理步骤后，黑色矩阵基底表面相对于纯水显示以下的接触角度。
玻璃基底表面    5°
黑色矩阵表面    128°
同样评价墨的扩散特性，发现20pl墨已经满意地浸湿了每个开口的内部并扩散到周围。黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是10.3nm，玻璃基底表面的平均粗糙度是0.743nm。如果与水处理前比，根据BaF+的Si+标准化值比率，水处理后的玻璃基底上的氟化物量是0.042％。滤色镜样本没有显示任何空白区，有色部分表现为平坦表面。
例11
滤色镜样本除了在等离子体处理步骤引入分别以64sccm和16sccm的流动速率的CF4气和O2气外，如例9一样制造。在等离子体处理步骤后，黑色矩阵相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      7°
黑色矩阵基底表面    133°
水处理前玻璃基底表面的平均粗糙度(Ra)是0.217nm。
也评价墨的扩散特性，发现20pl墨已经满意地浸湿了每个开口的内部并扩散到周围。黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是5.2nm，玻璃基底表面的平均粗糙度是0.761nm。如果与水处理前的值比，根据BaF+的Si+标准化值比率，水处理后的玻璃基底上的氟化物量是0.048％。滤色镜样本没有显示任何空白区，有色部分表现为平坦表面。
例12
滤色镜样本除了如例9中的黑色抗蚀剂由“CT-2000L(从富士胶片公司得到)代替外，如例9一样制造，CT-2000L是不包含炭黑的感光树脂。在水处理步骤后，黑色矩阵基底相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：    6°
矩阵图形表面      62°
也评价墨的扩散特性，发现20pl墨已经满意地浸湿了每个开口的内部并扩散到周围。黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是1.5nm，玻璃基底表面的平均粗糙度是0.787nm。如果与水处理前的值比，根据BaF+的Si+标准化值比率，水处理后的玻璃基底上的氟化物量是0.045％。
滤色镜样本没有显示任何空白区，有色部分仅稍微突出，且有色部分的边界和矩阵图形显示稍微低的密度，但在实际应用中不会产生问题。
例13
滤色镜样本除了用于水处理的纯水的温度保持在50℃，和处理时间等于30sec外，如例9一样制造。在水处理步骤后，黑色矩阵基底相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      8°
黑色矩阵基底表面    124°
同样评价墨的扩散特性，发现20pl墨已经满意地浸湿了每个开口的内部并扩散到周围。黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是10.5nm，玻璃基底表面的平均粗糙度是0.735nm。如果与水处理前的值比，根据BaF+的Si+标准化值比率，水处理后的玻璃基底上的氟化物量是0.041％。滤色镜样本没有显示任何空白区，有色部分表现为平坦表面。
例14
滤色镜样本除了使等离子体处理的基底受到使用纯水沐浴清洁***的水处理外，如例9一样制造。沐浴时间是30sec，纯水温度是35℃。在这里使用例9中的干燥条件。在水处理步骤后，黑色矩阵基底相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      7°
黑色矩阵基底表面    126°
同样评价墨的扩散特性，发现20pl墨已经满意地浸湿了每个开口的内部并扩散到周围。黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是12.3nm，玻璃基底表面的平均粗糙度是0.771nm。如果与水处理前的值比，根据BaF+的Si+标准化值比率，水处理后的玻璃基底上的氟化物量是0.045％。滤色镜样本没有显示任何空白区，有色部分表现为平坦表面。
例15
滤色镜样本除了使等离子体处理的基底受到使用高压喷洒清洁***的水处理外，如例9一样制造。用于高压喷洒的是纯水。选择喷洒压力为6.86×106N/m2(70kgf/cm2)。在这里使用例9中的干燥条件。在水处理步骤后，黑色矩阵基底相对于纯水显示以下接触角度：
玻璃基底表面：      5°
黑色矩阵基底表面    124°
同样评价墨的扩散特性，发现20pl墨已经满意地浸湿了每个开口的内部并扩散到周围。黑色矩阵表面的平均粗糙度(Ra)是9.9nm，玻璃基底表面的平均粗糙度是0.748nm。如果与水处理前的值比，根据BaF+的Si+标准化值比率，水处理后的玻璃基底上的氟化物量是0.044％。滤色镜样本没有显示任何空白区，有色部分表现为平坦表面。
例16
使用TFT驱动基底，该基底包括由薄膜处理方法形成的配线膜和绝缘膜的多层结构。然后，通过对TFT驱动基底溅射的方法使ITO膜形成的每个象素(发光层)厚度为40nm的透明电极，并使用照相平版印刷术方法使膜进行形成图形的操作，以产生显示预定分布的象素。
然后，形成用于填充发光层的分隔壁。施加透明的感光树脂“CT-2000L“(从富士胶片公司得到)，并使其受到预定的曝光处理、显影和快速烘干以产生具有0.4μm膜厚度的透明矩阵图形和在ITO透明电极上设置的尺寸为75μm×225μm的长方形开口。此后，在如例1所用的相同条件下，使用O2对基底进行干蚀刻处理和用C F4进行等离子体处理步骤。如评价例1的玻璃表面粗糙度一样，评价ITO透明基底的表面粗糙度，发现平均粗糙度(Ra)等于31.5nm。然后，基底表面受到水处理。ITO透明电极的表面和透明矩阵图形分别对纯水显示以下接触角度。
ITO透明电极     17°
透明矩阵图形    61°
为了评价墨的扩散特性，当将20pl墨施加到ITO透明电极时，发现墨已经满意地浸湿了ITO电极并扩散到周围。矩阵图形表面的平均粗糙度(Ra)是2.35nm，ITO透明电极表面的平均粗糙度是32.1nm。如果与水处理前的值比，根据CF3+的Si+标准化值比率，水处理后的ITO透明电极表面的氟化物量是0.041％。
通过喷墨记录***将墨施加到分隔壁限定的开口内部。对于墨，电子转移2-5双(5-三元醇丁基-2-苯唑)-噻吩(闪烁峰：450nm，形成为电子转移发蓝光颜色物质混合物的发光中心，后文指：“BBOT”)以重量30％和空穴转移基质混合物多-N-乙烯基咔唑(分子量：150,000，可从Kanto Kagaku得到，后文指“PVK)溶解在二氯乙烷溶剂中，以使电子转移颜色物质的分子分散到空穴转移基质混合物中。还包含0.015mol％Nile红的PVK-BBOT的二氯乙烷溶剂作为另一形成混合物的溶解的发光中心，通过喷墨***填充到由透明树脂分隔壁限定的空间，然后干燥以产生200nm厚发光层。象素(发光层)彼此之间绝缘，包含所述发光材料的溶液不离开分隔壁。
此外，由Mg∶Ag(10∶1)的真空蒸发形成厚度为200nm的Mg∶Ag阴极。将18V的电压施加到制备的EL元件的每个象素，以证实元件以480cd/m2的比率发出均匀的白光。
如上所述，根据本发明，提供一种制造象滤色镜或EL元件的方法，上述元件包含没有颜色混合问题、空白区且以低成本简单方法可到有色部分密度均匀的象素，该方法能以高产出提供可靠的光学元件。因此，现在可提供适于显示优质有色图像的液晶元件，和包括根据本发明制造方法以低成本制造的光学滤光器。
Figure C20051000681600391

Claims (16)

1.一种制造光学元件的方法，该光学元件至少包括形成在基底上的多个象素，和分别设在相邻象素之间的分隔壁，所述方法包括步骤：
在基底上形成树脂混合物的分隔壁；
在至少包含有从氧、氩和氦选出的气体的气氛中，用等离子体辐射其上形成有所述分隔壁的基底而执行干蚀刻处理工艺；
在至少包含有氟原子的气氛中，用等离子体辐射受到所述干蚀刻处理的基底而执行等离子体处理工艺；
用水接触受到所述等离子体处理工艺的基底的表面执行水处理工艺，其中所述水处理工艺通过将基底浸入水中并用超声波辐射它或通过用水沐浴基底而进行；和
借助喷墨***将墨施加到由分隔壁包围的区域来形成象素。
2.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，所述水处理工艺中使用的水是纯水。
3.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，所述分隔壁由包含炭黑的树脂混合物形成。
4.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，在等离子体处理工艺中引入的气体是从CF4、SF6、CHF3、C2F6、C3F8和C5F8选出的至少一种卤素气体。
5.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，在等离子体处理工艺中引入的气体是从CF4、SF6、CHF3、C2F6、C3F8、C5F8选出的卤素气体和O2气的至少一种混合物，O2气的混合比率不大于30％。
6.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，在所述水处理工艺中将基底与水接触之后，基底在小于100℃的温度下被干燥。
7.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，所述墨包含至少一种硬化成分、水和有机溶剂。
8.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，所述光学元件是一种滤色镜，该滤色镜含有包含象素的各个有色部分，所述基底是透明基底，所述墨包含颜料。
9.根据权利要求1的制造光学元件的方法，其中，所述光学元件是一种电致发光元件，所述电致发光元件包括夹在一对电极之间的发光层，所述发光层包含所述象素，所述墨含有荧光材料。
10.一种光学元件，至少包括形成在基底上的多个象素，和分别设在相邻象素之间的分隔壁，其特征在于，所述光学元件根据权利要求1-9中的任一方法制造。
11.根据权利要求10的光学元件，其中，所述分隔壁用作光屏蔽层。
12.根据权利要求10的光学元件，其中，所述光学元件是一种滤色镜，该滤色镜含有包含使用包含颜料的墨形成的所述象素的各个有色部分，所述基底是透明基底。
13.根据权利要求12的光学元件，还包括在所述有色部分上的保护层。
14.根据权利要求12的光学元件，还包括在表面上的透明的电导膜。
15.根据权利要求10的光学元件，其中，所述光学元件是一种电致发光元件，所述电致发光元件包括夹在一对电极之间的发光层，所述发光层包含所述象素，所述象素含有荧光材料。
16.一种液晶元件，包括一对基底之间的液晶，其中的一个基底包括根据权利要求10的光学元件。
CN2005100068166A 2000-06-02 2001-06-01 光学元件的制造方法 Expired - Fee Related CN100406994C (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000165584A JP3854782B2 (ja) 2000-06-02 2000-06-02 光学素子とその製造方法
JP165584/2000 2000-06-02
JP2000311411A JP4677085B2 (ja) 2000-10-12 2000-10-12 光学素子の製造方法
JP311411/2000 2000-10-12

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB011259248A Division CN1205489C (zh) 2000-06-02 2001-06-01 光学元件的制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1641447A CN1641447A (zh) 2005-07-20
CN100406994C true CN100406994C (zh) 2008-07-30

Family

ID=26593204

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB011259248A Expired - Fee Related CN1205489C (zh) 2000-06-02 2001-06-01 光学元件的制造方法
CN2005100068166A Expired - Fee Related CN100406994C (zh) 2000-06-02 2001-06-01 光学元件的制造方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB011259248A Expired - Fee Related CN1205489C (zh) 2000-06-02 2001-06-01 光学元件的制造方法

Country Status (7)

Country Link
US (2) US6677243B2 (zh)
EP (1) EP1160590B1 (zh)
KR (1) KR100424030B1 (zh)
CN (2) CN1205489C (zh)
AT (1) ATE324603T1 (zh)
DE (1) DE60119025T8 (zh)
TW (1) TW514592B (zh)

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9713074D0 (en) * 1997-06-21 1997-08-27 Cambridge Display Tech Ltd Electrically-conducting colour filters for use in organic light-emitting displays
ATE324603T1 (de) * 2000-06-02 2006-05-15 Canon Kk Herstellungsverfahren für ein optisches element
JP2003084123A (ja) * 2001-06-29 2003-03-19 Seiko Epson Corp カラーフィルタ基板、カラーフィルタ基板の製造方法、液晶表示装置、電気光学装置、電気光学装置の製造方法及び電子機器
US6810919B2 (en) 2002-01-11 2004-11-02 Seiko Epson Corporation Manufacturing method for display device, display device, manufacturing method for electronic apparatus, and electronic apparatus
KR100786835B1 (ko) * 2002-01-21 2007-12-20 삼성에스디아이 주식회사 액정 표시 소자와 이의 제조 방법
KR20020025918A (ko) * 2002-02-15 2002-04-04 박병주 습식 공정으로 제작된 유기 반도체 디바이스 및 유기전계발광 소자
JP2003237060A (ja) * 2002-02-20 2003-08-26 Seiko Epson Corp デバイスの製造装置及び製造方法、デバイスの製造装置の駆動方法
JP3838964B2 (ja) * 2002-03-13 2006-10-25 株式会社リコー 機能性素子基板の製造装置
JP2003273111A (ja) * 2002-03-14 2003-09-26 Seiko Epson Corp 成膜方法及びその方法を用いて製造したデバイス、並びにデバイスの製造方法
DE10236404B4 (de) * 2002-08-02 2008-01-10 Samsung SDI Co., Ltd., Suwon Verfahren zur Herstellung eines Substrates
JP4165692B2 (ja) * 2002-08-05 2008-10-15 大日本印刷株式会社 エレクトロルミネッセント素子の製造方法
KR100542740B1 (ko) * 2002-11-11 2006-01-11 삼성전자주식회사 가스 플라즈마 생성 방법 및 장치, 플라즈마 생성용 가스조성물 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법
DE10310524A1 (de) * 2003-03-11 2004-09-23 Micronas Gmbh Verfahren zum Ätzen einer Probe sowie Ätzanlage
WO2004096451A1 (ja) * 2003-04-25 2004-11-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. パターンの作製方法及び液滴吐出装置
JP2004363560A (ja) * 2003-05-09 2004-12-24 Seiko Epson Corp 基板、デバイス、デバイス製造方法、アクティブマトリクス基板の製造方法及び電気光学装置並びに電子機器
US7833612B2 (en) 2003-09-12 2010-11-16 Samsung Mobile Display Co., Ltd. Substrate for inkjet printing and method of manufacturing the same
DE10343351B4 (de) * 2003-09-12 2017-01-05 Samsung Display Co., Ltd. Substrat zum Tintenstrahldrucken und Verfahren zu dessen Herstellung
US20050069713A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Rahul Gupta Capillary coating method
CN100568457C (zh) * 2003-10-02 2009-12-09 株式会社半导体能源研究所 半导体装置的制造方法
US20050153114A1 (en) * 2004-01-14 2005-07-14 Rahul Gupta Printing of organic electronic devices
US20050170643A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Forming method of contact hole, and manufacturing method of semiconductor device, liquid crystal display device and EL display device
GB0402559D0 (en) * 2004-02-05 2004-03-10 Cambridge Display Tech Ltd Molecular electronic device fabrication methods and structures
US7416977B2 (en) * 2004-04-28 2008-08-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for manufacturing display device, liquid crystal television, and EL television
JP4464210B2 (ja) * 2004-06-29 2010-05-19 東北パイオニア株式会社 有機ｅｌパネルの形成方法
JP4175298B2 (ja) * 2004-07-07 2008-11-05 セイコーエプソン株式会社 カラーフィルタとその製造方法及び電気光学装置並びに電子機器
JP2006098555A (ja) * 2004-09-28 2006-04-13 Dainippon Printing Co Ltd カラーフィルタおよびその製造方法
US20060084276A1 (en) * 2004-10-14 2006-04-20 Janet Yu Methods for surface treatment and structure formed therefrom
US20060108905A1 (en) 2004-11-25 2006-05-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Mold for fabricating barrier rib and method of fabricating two-layered barrier rib using same
US8334012B2 (en) * 2004-12-20 2012-12-18 Palo Alto Research Center Incorporated Method for preprinting and/or reliquifying subpixels to achieve color uniformity in color filters
CN100439980C (zh) * 2005-01-07 2008-12-03 财团法人工业技术研究院 彩色胆固醇型液晶显示器及其制造方法
KR100903101B1 (ko) * 2005-02-07 2009-06-16 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계 발광표시장치 및 그의 제조방법
TWI345082B (en) * 2005-03-18 2011-07-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Method for manufacturing color filter
KR20060117034A (ko) * 2005-05-12 2006-11-16 삼성전자주식회사 표시장치 및 이의 제조 방법
CN100405092C (zh) * 2005-06-17 2008-07-23 虹创科技股份有限公司 彩色滤光片和其制备方法
JP4752349B2 (ja) * 2005-06-23 2011-08-17 大日本印刷株式会社 パターン形成体およびその製造方法
US7371487B2 (en) * 2005-11-25 2008-05-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of fabricating black matrix of a color filter
KR101326575B1 (ko) * 2005-12-30 2013-11-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치의 컬러필터 제조방법
JP2007194113A (ja) * 2006-01-20 2007-08-02 Hitachi Displays Ltd 電子装置の製造方法
US20070184363A1 (en) * 2006-02-04 2007-08-09 Kim Sung-Woong Method of manufacturing a black matrix of color filter
CN101038351B (zh) * 2006-03-17 2011-03-02 奇美电子股份有限公司 彩色滤光片基板的返工方法
US7736936B2 (en) 2006-08-29 2010-06-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of forming display device that includes removing mask to form opening in insulating film
TWI345802B (en) * 2006-10-25 2011-07-21 Ind Tech Res Inst Methods for repairing patterned structure of electronic devices
US7768598B2 (en) * 2007-03-06 2010-08-03 Toppan Printing Co., Ltd. Substrate having pattern, color filter, liquid crystal display and method of manufacturing color filter
JP4479737B2 (ja) * 2007-03-07 2010-06-09 セイコーエプソン株式会社 発光装置およびその製造方法ならびに電子機器
KR101037782B1 (ko) * 2007-04-05 2011-05-27 주식회사 엘지화학 컬러필터의 제조방법 및 이에 의해 제조된 컬러필터
JP4576412B2 (ja) * 2007-09-05 2010-11-10 シャープ株式会社 着色マイクロレンズアレイの製造方法、カラー固体撮像素子およびその製造方法、カラー表示装置の製造方法、電子情報機器の製造方法
JP4596287B2 (ja) * 2008-09-19 2010-12-08 カシオ計算機株式会社 シリコンを含む膜のドライエッチング方法
KR101112064B1 (ko) * 2009-07-27 2012-02-13 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 컬러필터 기판의 제조방법
WO2011030604A1 (ja) * 2009-09-09 2011-03-17 シャープ株式会社 カラーフィルタ基板、液晶表示パネル及び液晶表示装置
US8336783B2 (en) * 2010-04-19 2012-12-25 George Monemvasitis Polymeric thread with miniature pattern and fluorescent taggant for anti-counterfeit applications and method of making same
KR101826069B1 (ko) 2010-10-26 2018-03-23 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그 제조방법
KR20120089505A (ko) * 2010-12-10 2012-08-13 삼성전자주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
WO2013066296A1 (en) * 2011-10-31 2013-05-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of fabricating a color filter array using a multilevel structure
CN109298601A (zh) * 2012-09-18 2019-02-01 旭化成株式会社 感光性树脂组合物
KR20140090275A (ko) * 2012-11-21 2014-07-17 삼성전자주식회사 잉크젯 프린팅 기법을 이용한 도전성 패턴 형성 방법
CN105339817B (zh) * 2013-06-27 2018-07-20 三菱化学株式会社 偏光元件以及偏光元件的制造方法
EP3722500A1 (en) * 2013-12-13 2020-10-14 The North Face Apparel Corp. Plasma treatments for coloration of textiles
JP2016045236A (ja) * 2014-08-20 2016-04-04 Jsr株式会社 着色組成物、着色硬化膜及び表示素子
JP6575239B2 (ja) 2015-09-02 2019-09-18 セイコーエプソン株式会社 機能素子の製造方法
CN107634071B (zh) 2017-10-17 2020-05-26 京东方科技集团股份有限公司 显示基板母板及其制作方法、显示基板、显示装置
CN108205220A (zh) * 2018-01-16 2018-06-26 青岛海信电器股份有限公司 黑矩阵基板及其制备方法、彩色滤光片、显示面板及设备
CN111816777A (zh) * 2019-04-11 2020-10-23 陕西坤同半导体科技有限公司 一种oled发光器件及其制作方法
CN114333567B (zh) * 2020-09-30 2023-12-08 京东方科技集团股份有限公司 黑矩阵结构及其制造方法、显示基板、显示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1078731A (zh) * 1992-05-13 1993-11-24 佳能株式会社 墨水、利用墨水的墨水喷射记录工艺及其设备
CN1134883A (zh) * 1995-01-31 1996-11-06 佳能株式会社 喷墨头和包括喷墨头的喷墨打印装置
CN1176393A (zh) * 1996-08-08 1998-03-18 佳能株式会社 滤色器和液晶显示器的制造方法
EP0989778A1 (en) * 1998-03-17 2000-03-29 Seiko Epson Corporation Substrate for patterning thin film and surface treatment thereof
EP0993235A2 (en) * 1998-03-18 2000-04-12 Seiko Epson Corporation Thin film forming method, display, and color filter

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4356429A (en) 1980-07-17 1982-10-26 Eastman Kodak Company Organic electroluminescent cell
JPS5975205A (ja) 1982-10-25 1984-04-27 Seiko Epson Corp カラ−フイルタの製造方法
US4539507A (en) 1983-03-25 1985-09-03 Eastman Kodak Company Organic electroluminescent devices having improved power conversion efficiencies
US5015856A (en) * 1990-03-28 1991-05-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Automated process for permeability determinations of barrier resins
JPH04123005A (ja) 1990-09-14 1992-04-23 Toray Ind Inc カラーフィルタ製造法
JPH05241012A (ja) 1992-02-26 1993-09-21 Toray Ind Inc 液晶表示用カラ−フィルタの製造方法
JPH05241011A (ja) 1992-03-02 1993-09-21 Toray Ind Inc 液晶表示用カラ−フィルタの製造方法
JPH06244392A (ja) * 1993-02-17 1994-09-02 Sharp Corp 固体撮像装置およびその製造方法
JP3332515B2 (ja) 1993-11-24 2002-10-07 キヤノン株式会社 カラーフィルタ、その製造方法及び液晶パネル
TW417034B (en) 1993-11-24 2001-01-01 Canon Kk Color filter, method for manufacturing it, and liquid crystal panel
EP0665449B1 (en) 1994-01-28 2001-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Color filter, production process thereof, and liquid crystal panel
JP3014923B2 (ja) 1994-06-24 2000-02-28 キヤノン株式会社 カラーフィルターおよびその製造方法ならびにそのフィルターを用いた液晶表示装置
JP3190219B2 (ja) * 1994-12-15 2001-07-23 キヤノン株式会社 液晶用カラーフィルターの製造方法及び液晶用カラーフィルター及び該カラーフィルターを具備する液晶パネル
JP3576627B2 (ja) 1995-01-25 2004-10-13 キヤノン株式会社 カラーフィルタの製造方法及び液晶表示装置
JP3143591B2 (ja) 1995-09-14 2001-03-07 キヤノン株式会社 表示装置
JP3305212B2 (ja) 1995-11-09 2002-07-22 キヤノン株式会社 液晶素子用の基板、液晶素子、およびそれらの製造方法
JPH09230129A (ja) 1996-02-26 1997-09-05 Asahi Glass Co Ltd カラーフィルタの製造方法及びそれを用いた液晶表示素子
JP3841487B2 (ja) * 1996-07-16 2006-11-01 日本無機株式会社 ラシヒリングとその製造方法
JP3927654B2 (ja) 1996-08-07 2007-06-13 キヤノン株式会社 カラーフィルタおよび液晶表示装置の製造方法
JPH10104417A (ja) * 1996-09-30 1998-04-24 Canon Inc カラーフィルター、これを用いた液晶素子、及びこれらの製造方法、該製造方法に用いられるインクジェット用インク
US5888679A (en) 1997-03-27 1999-03-30 Canon Kabushiki Kaisha Production process of color filter, color filter produced thereby and liquid crystal display device using such color filter
JPH10288707A (ja) 1997-04-15 1998-10-27 Toppan Printing Co Ltd ブラックマトリックス及びそれを用いたカラーフィルタ及びそれらの製造方法
JPH10332925A (ja) 1997-06-02 1998-12-18 Canon Inc カラーフィルタ基板とその製造方法、該基板を用いた液晶素子
JPH112716A (ja) * 1997-06-13 1999-01-06 Canon Inc カラーフィルタ、これを用いた液晶素子及びこれらの製造方法、並びに該製造方法に用いられるインクジェット用インク
US5891014A (en) 1997-07-18 1999-04-06 Fuji Photo Optical Co., Ltd. Passage structure in endoscope and adapter used when washing passages in endoscope
JP3424896B2 (ja) 1997-07-18 2003-07-07 富士写真光機株式会社 内視鏡の管路取付け構造
US6195147B1 (en) 1997-08-01 2001-02-27 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal substrate with optical modulation region having different alignment control forces
JP2000018771A (ja) 1998-07-03 2000-01-18 Daikin Ind Ltd 空気調和機の凝縮器の補助冷却装置
JP2000035511A (ja) 1998-07-16 2000-02-02 Asahi Glass Co Ltd カラーフィルタの製造方法及びそれを用いた液晶表示素子
EP0977076B1 (en) * 1998-07-31 2008-01-23 Canon Kabushiki Kaisha Color filter, production process of color filter, liquid crystal display device using the color filter, and production process of black matrix
KR100565738B1 (ko) * 1999-01-29 2006-03-29 엘지.필립스 엘시디 주식회사 잉크젯 컬러필터 액정표시소자 및 그 제조 방법
US6630274B1 (en) * 1998-12-21 2003-10-07 Seiko Epson Corporation Color filter and manufacturing method therefor
CN1174265C (zh) * 1998-12-21 2004-11-03 精工爱普生股份株式会社 彩色过滤器、具有该彩色过滤器的液晶显示装置、电光学装置、电子仪器及其制造方法
US7122790B2 (en) * 2000-05-30 2006-10-17 The Penn State Research Foundation Matrix-free desorption ionization mass spectrometry using tailored morphology layer devices
ATE324603T1 (de) * 2000-06-02 2006-05-15 Canon Kk Herstellungsverfahren für ein optisches element

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1078731A (zh) * 1992-05-13 1993-11-24 佳能株式会社 墨水、利用墨水的墨水喷射记录工艺及其设备
CN1134883A (zh) * 1995-01-31 1996-11-06 佳能株式会社 喷墨头和包括喷墨头的喷墨打印装置
CN1176393A (zh) * 1996-08-08 1998-03-18 佳能株式会社 滤色器和液晶显示器的制造方法
EP0989778A1 (en) * 1998-03-17 2000-03-29 Seiko Epson Corporation Substrate for patterning thin film and surface treatment thereof
EP0993235A2 (en) * 1998-03-18 2000-04-12 Seiko Epson Corporation Thin film forming method, display, and color filter

Also Published As

Publication number Publication date
US7354520B2 (en) 2008-04-08
ATE324603T1 (de) 2006-05-15
DE60119025D1 (de) 2006-06-01
EP1160590A3 (en) 2004-06-09
CN1205489C (zh) 2005-06-08
EP1160590A2 (en) 2001-12-05
KR100424030B1 (ko) 2004-03-22
DE60119025T2 (de) 2006-12-07
US6677243B2 (en) 2004-01-13
CN1336567A (zh) 2002-02-20
US20020014470A1 (en) 2002-02-07
EP1160590B1 (en) 2006-04-26
CN1641447A (zh) 2005-07-20
DE60119025T8 (de) 2007-04-12
TW514592B (en) 2002-12-21
US20040058063A1 (en) 2004-03-25
KR20010110183A (ko) 2001-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100406994C (zh) 光学元件的制造方法
TWI312081B (zh)
JP2018517157A (ja) Ｌｅｄアレイの色変換構造
JP4716168B2 (ja) フルカラー有機ｅｌ表示装置の製造方法及びその製造用の光処理装置
JP2002006129A (ja) 光学素子とその製造方法、液晶素子
CN1465209A (zh) 场致发光器件
JP2002062422A (ja) 光学素子とその製造方法、液晶素子
JP4612773B2 (ja) 光学素子の製造方法
JP2003257654A (ja) 画像表示装置およびその製造方法
JP2004358299A (ja) 薄膜パターンの製造方法、有機電界発光素子の製造方法、カラーフィルタの製造方法、プラズマディスプレイパネルの製造方法、液晶表示パネルの製造方法及び電子機器
WO2007059623A1 (en) Colour conversion and optical enhancement layers for electroluminescent displays
JP2003344640A (ja) 光学素子とその製造方法
JP2004109209A (ja) 光学素子及びその製造方法
JP3854782B2 (ja) 光学素子とその製造方法
JP2002148429A (ja) 光学素子とその製造方法、該光学素子を用いた液晶素子
JP2002062420A (ja) 光学素子とその製造方法、液晶素子
JP4677085B2 (ja) 光学素子の製造方法
JP2004362818A (ja) 薄膜パターンの製造方法、有機電界発光素子の製造方法、カラーフィルタの製造方法、プラズマディスプレイパネルの製造方法、液晶表示パネルの製造方法及び電子機器
JP4441075B2 (ja) 光学素子の製造方法
JP4663068B2 (ja) 光学素子の製造方法
JP4521949B2 (ja) 光学素子の製造方法及び液晶素子の製造方法
CN101178451A (zh) 电子元件图纹缺陷的修补方法
JP2002055222A (ja) 光学素子とその製造方法、液晶素子
JP2006269227A (ja) 多色発光デバイス及びその製造方法
JP2002055218A (ja) 光学素子とその製造方法、液晶素子

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080730

Termination date: 20150601

EXPY Termination of patent right or utility model