JP2956443B2 - カラーフィルター基板の作成方法 - Google Patents

カラーフィルター基板の作成方法

Info

Publication number
JP2956443B2
JP2956443B2 JP26217193A JP26217193A JP2956443B2 JP 2956443 B2 JP2956443 B2 JP 2956443B2 JP 26217193 A JP26217193 A JP 26217193A JP 26217193 A JP26217193 A JP 26217193A JP 2956443 B2 JP2956443 B2 JP 2956443B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rgb
black matrix
color filter
substrate
color
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
JP26217193A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07113908A (ja
Inventor
一雄 緒方
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP26217193A priority Critical patent/JP2956443B2/ja
Publication of JPH07113908A publication Critical patent/JPH07113908A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2956443B2 publication Critical patent/JP2956443B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はディスプレイ装置等に用
いられる、カラーフィルター基板の作成方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、ディスプレイ用等に用いられるR
GBとブラックマトリクスにより構成されるカラーフィ
ルター基板の形成には、ブラックマトリクスはクロム等
金属薄膜のフォトリソグラフ法、黒顔料レジストのフォ
トリソグラフ法、スクリーン版や凸版、凹版、平版を原
版とした印刷法等が用いられた。また、RGBの作成は
顔料レジストのフォトリソグラフ法や、顔料インキの印
刷、塗料の電着などの方法が用いられる。
【0003】これらの方式は、それぞれの必要に応じた
寸法、形状、位置精度、コスト、作業効率等により組合
せ、使い分けされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来は、前記した各法
のうち図6のように、ブラックマトリクスは金属薄膜の
フォトリソグラフ法によるクロム薄膜ブラックマトリク
ス7、RGBは顔料レジストを基板全面に塗布した後、
フォトリソグラフ法によりRGB点状パターン8を形成
して組合せる方法が長い間、最も多く用いられてきた
が、製造コストが高いためもっと安価になる他の製造方
法が求められていた。
【0005】これに対応して、ブラックマトリクスに黒
顔料レジストを使用してフォトリソグラフ法により形成
する方法が採用されてきており、これにRGB形成の手
法として生産性の高い印刷法、電着法を組み合わせるこ
とにより、コスト的には安価になる見込みが出てきた。
【0006】RGBの配置には、ストライプ、デルタ
(トライアングル)、斜め(ダイアゴナル)モザイク配
列等があり、ディスプレイの用途のひとつであるパソコ
ン画像等OA用では文字、数字が表示の主体であるた
め、RGBが直線的に配置されるストライプ配列でも使
用可能であるが、テレビ画像等AV用では動画で人物像
を描写する等の必要性から画像に滑らかさを持たせるた
め、RGBが三角形状に1ブロックを形成するように配
置されるデルタ(トライアングル)配列、斜め(ダイア
ゴナル)モザイク配列が適していると言われている。
【0007】このためテレビ画像等AV用に用いる場
合、RGB形成に印刷法や電着法を用いると、生産性が
高く製造コストは安価になる反面、RGBの配置はスト
ライプ配列となるため、画像品位としては低下が避けら
れないものとされてきていた。
【0008】また、RGBを三角形状に配置して1ブロ
ックを形成する配列は、顔料レジストのフォトリソグラ
フ法では図6に示す従来例のように容易に作成可能であ
るが、印刷法を用いてRGBを独立した配置としたと
き、印刷時にインキのちぎれが生じるなど、作成された
形状はRGB画素として使用できるレベルに達していな
かった。
【0009】このような状況で、材料費、設備費や工程
が少なく、かつ処理時間が短いなど工業生産性が高くて
コストが低く、加えてRGBが三角形状に1ブロックを
形成して配置されることが可能で、テレビ画像等AV用
に用いられた場合も画像品位が高いカラーフィルター基
板が、待望されていた。
【0010】
【課題を解決するための手段】基板上に、色剤を分散し
た樹脂を材料とするブラックマトリクスを形成し、この
ブラックマトリクス上に印刷法により、素材が光反応性
の樹脂からなり、かつ色剤を分散したフォトレジストに
よるRGB線条の第1色めを付着させる。順次第2、第
3色目を付着させたのち、ブラックマトリクス裏面から
光照射し、RGB線条のうちブラックマトリクス開口部
に相当する反応した部分のRGBのみを残し、他の部分
を現像溶解して所望のRGB配置を形成して、カラーフ
ィルター基板を作成するものである。
【0011】
【作用】光反応性樹脂からなるRGB線条を、印刷法に
より基板上に形成し、ブラックマトリクスと組み合わせ
て、露光、現像を行って各種のRGB配列をもったカラ
ーフィルター基板を得ることができる。
【0012】この方法によれば、印刷時にRGB線条が
連続しており、かつ粘調物である樹脂により構成されて
いるので、線条の形成時にも途中で裂断することなく連
続した線条ができる。またRGBの配列はストライプ、
斜めモザイク配列、もしくはデルタ配列と各種のものが
可能で、テレビ画像等AV用に適した画像品位の高いも
のも作ることができる。
【0013】また、ブラックマトリクスとRGBの厚み
を同一にすることができるから、表面段差の小さい平滑
性に優れたカラーフィルターが得られる。
【0014】また、この方法によれば、主要な機能パタ
ーンであるRGBの形成が印刷に依るため、材料費、設
備費、生産工程数が少ない等、工業的にも生産性が高
く、コスト的にも有利である。
【0015】
【実施例】
(実施例1)本発明の一実施例の構造および各部分の配
置を図1(a),(b)により、また作成途中の状態を図4(a)
で説明する。
【0016】厚さ1.1ミリでたてよこ300X300
ミリのガラスを基板1とする。この基板1上に黒顔料レ
ジストを塗布し、フォトリソグラフ法により形成したブ
ラックマトリクス2を端部より各々50ミリ内側の範囲
内に設置したものである。開口部4は横方向ピッチ10
0ミクロン、縦方向ピッチ250ミクロン、幅、長さは
それぞれ50ミクロン、120ミクロンである。
【0017】図4(a)に示すようにブラックマトリクス
2上に重ねて、オフセット印刷方式により、RGB線条
6を形成する。このRGB線条6は、素材を光反応性樹
脂とし、色剤を分散したもので、幅85ミクロンで、使
用範囲の上端から下端まで連続した形状をなしている。
【0018】印刷時の1色のピッチは300ミクロンで
あり、順次、3色を形成する。RGB3色形成できた状
態で各色間のピッチは100ミクロンとなる。
【0019】次に、図4(a)に示す基板1の裏面(紙面
裏)方向から、365nmを中心波長とする光照射を行
う。照射エネルギーは100mj/平方センチである。
【0020】RGB線条6のうち、開口部部分のRGB
線条6bは、光照射により反応硬化し、ブラクマトリク
ス上のRGB線条6aは未反応のままである。
【0021】次いで現像を行い、未反応の状態のブラク
マトリクス上のRGB線条6aを現像溶解し、反応硬化
状態の開口部部分のRGB線条6bを残す。
【0022】以上の工程で作成したカラーフィルター5
を図1(b)に示す。基板1上に形成されたブラックマト
リクス2の開口部4に、第1色目3a、第2色目3b、
第3色目3cからなるRGB画素3を形成する。RGB
画素3の厚みは1.0ミクロン、ブラックマトリクス2
の厚み1.0ミクロンで平滑な表面が得られる。図4
(a)に示す作成途中のカラーフィルター5のX−Xでの
断面図を図5(a)に、図1(b)に示す作成されたカラーフ
ィルター5のY−Yでの断面図を図5(b)に示す。図5
(b)で示すように、基板1上にブラックマトリクス2と
RGB画素3を持つ平滑性の良好なカラーフィルター5
で、RGBの配置がストライプ形状のものが形成され
る。
【0023】(実施例2)本発明の他の実施例の構造お
よび各部分の配置を図2により、また作成途中の状態を
図4(b)で説明する。
【0024】厚さ1.1ミリでたてよこ300X300
ミリのガラスを基板1とする。この基板1上に黒顔料レ
ジストを塗布し、フォトリソグラフ法により形成したブ
ラックマトリクス2を端部より各々50ミリ内側の範囲
内に設置したものである。開口部4は横方向ピッチ10
0ミクロン、縦方向ピッチ250ミクロン、幅、長さは
それぞれ50ミクロン、120ミクロンである。
【0025】図4(b)に示すようにブラックマトリクス
2上に重ねて、該開口部の1角の延長上に位置する他の
開口部、およびこれと対角線方向で反対側に位置する他
の開口部を連続して覆うように、RGB線条6をオフセ
ット印刷方式で斜め方向に形成する。このRGB線条6
は素材を光反応性樹脂とし、色剤を分散したもので、幅
85ミクロンで、使用範囲の上端から下端まで連続した
形状をなしている。
【0026】印刷時の1色のピッチは300ミクロンで
あり、順次、3色を形成する。RGB3色形成できた状
態で各色間のピッチは100ミクロンとなる。
【0027】次に、図4(b)に示す基板1の裏面(紙面
裏)方向から、365nmを中心波長とする光照射を行
う。照射エネルギーは100mj/平方センチである。
RGB線条6のうち、開口部部分のRGB線条6bは、
光照射により反応硬化し、ブラクマトリクス上のRGB
線条6aは未反応のままである。
【0028】次いで現像を行い、未反応の状態のブラッ
クマトリクス上のRGB線条6aを現像溶解し、反応硬
化状態の開口部部分のRGB線条6bを残す。
【0029】以上の工程で作成したカラーフィルター5
を図2に示す。基板1上に形成されたブラックマトリク
ス2の開口部4に、第1色目3a、第2色目3b、第3
色目3cからなるRGB画素3が形成される。RGB画
素3の厚みは1.0ミクロン、ブラックマトリクス2の
厚み1.0ミクロンで平滑な表面が得られる。
【0030】以上のようにして、基板1上にブラックマ
トリクス2とRGB画素3を持つ平滑性の良好なカラー
フィルター5で、RGBの配置が斜めモザイク形状のも
のが形成される。
【0031】(実施例3)本発明の一実施例の構造およ
び各部分の配置を図3により、また作成途中の状態を図
4(c)で説明する。
【0032】厚さ1.1ミリでたてよこ300X300
ミリのガラスを基板1とする。この基板上に黒顔料レジ
ストを塗布し、フォトリソグラフ法により形成したブラ
ックマトリクス2を端部より各々50ミリ内側の範囲内
に設置したものである。開口部4は開口部4A、4Bか
らなり4Aは横方向ピッチ100ミクロン、縦方向ピッ
チ250ミクロン、幅、長さはそれぞれ50ミクロン、
120ミクロンで、開口部4Aから横方向で50ミクロ
ン、縦方向で125ミクロンずらした開口部4Bも同様
の寸法で配置される。
【0033】図4(c)に示すようにブラックマトリクス
2上に重ねて、オフセット印刷方式により、開口部4A
で太く開口部4B間隙では細いものと、開口部4Aの間
隙では細く開口部4Bでは太いという、2つのタイプの
RGB線条6を形成する。このRGB線条6は素材を光
反応性樹脂とし、色剤を分散したもので、太い部分の幅
85、細い部分の幅30ミクロンであり、使用範囲の上
端から下端まで連続した形状をなしている。
【0034】印刷時の1色のピッチは300ミクロンで
あり、順次3色を形成する。RGB3色形成できた状態
で各色間のピッチは100ミクロンとなる。
【0035】次に、図4(a)に示す基板1の裏面(紙面
裏)方向から、365nmを中心波長とする光照射を行
う。照射エネルギーは100mj/平方センチである。
RGB線条6のうち、開口部部分のRGB線条6bは、
光照射により反応硬化し、ブラクマトリクス上のRGB
線条6aは未反応のままである。
【0036】次いで現像を行い、未反応の状態のブラク
マトリクス上のRGB線条6aを現像溶解し、反応硬化
状態の開口部部分のRGB線条6bを残す。
【0037】以上の工程で作製したカラーフィルター5
を図1(b)に示す。基板1上に形成されたブラックマト
リクス2の開口部4に、第1色目3a、第2色目3b、
第3色目3cからなるRGB画素3が形成される。RG
B画素3の厚みは1.0ミクロン、ブラックマトリクス
2の厚み1.0ミクロンで平滑な表面が得られる。
【0038】以上のようにして、基板1上にブラックマ
トリクス2とRGB画素3を持つ平滑性の良好なカラー
フィルター5で、RGBの配置がデルタ形状のものが形
成される。
【0039】なお、以上述べた本発明の実施例では、印
刷法としてオフセット印刷を用いて作成する方法を示し
たが、印刷時に線条が連続していれば良いので、凸版を
用いた印刷方式、その他の印刷方式でも効果を上げるこ
とができる。
【0040】
【発明の効果】表示品位、製造歩留に相関する作成の容
易さ、コストに直結する生産性について、本発明による
実施例により作成したものと、従来例である図6に示す
フォトリソ法により作成したものを比較してみる。
【0041】表示品位はAVに用いることを想定した場
合、本発明での実施例によるもの、従来例とも、斜め
(ダイアゴナル)モザイク、若しくはデルタ(トライア
ングル)配列が得られ表示品位は良い。
【0042】生産性の指標として工程数を取り上げて、
比較をしてみる。3色を作成するのに、従来例では洗浄
・レジストコート・乾燥・露光・現像・乾燥の6工程の
3色分、18工程が必要である。
【0043】これに対して本発明の実施例では洗浄・第
1色印刷・第2色印刷・第3色印刷・乾燥・裏面露光・
現像・乾燥の8工程と従来例であるフォトリソ法の場合
の半分以下である。
【0044】また、RGB画素の形成に関わるパターン
形成用フォトマスクは、従来例では必要で、本発明の実
施例では不要である。
【0045】材料の使用の点からも、従来例ではスピン
コーティングやロールコーティングで大量に必要とする
のに対して、本発明の実施例では使用量はごく少量でよ
い。
【0046】これらを総合したものを(表1)に示す。
【0047】
【表1】
【0048】本発明による方法は、このように表示品位
が高いなどという特長のほか、RGB形成の主要工程が
印刷法であることから、コスト面では材料費、設備費、
生産工程数等が小さく、またフォトマスクが不要である
こと等の点など、有利な点が多く、安価にすることが可
能である。
【0049】また、寸法精度の面でも、条件によっては
15〜20ミクロン程度の細線が作成可能であり、高精
細も実現できる。
【0050】また、本方法を用いたものの段差は、例え
ば図5(b)で示すように小さく、平滑性は良好で実用性
を有する。
【0051】以上のように、本方法によれば表示品位が
高く、作成が容易であり、生産性が高くコストへの反映
が期待できるなど、総合的に優れた特長をもったカラー
フィルター基板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例のカラーフィルター基板
の平面図
【図2】本発明の第2の実施例のカラーフィルター基板
の平面図
【図3】本発明の第3の実施例のカラーフィルター基板
の平面図
【図4】本発明の実施例の工程進行状況を示す平面図
【図5】本発明の第1の実施例のA−Aでの断面図
【図6】従来例である、フォトリソ法による作成例を示
す平面図
【符号の説明】
1 基板 2 ブラックマトリクス 3 RGB画素 3a RGB画素第1色目 3b RGB画素第2色目 3c RGB画素第3色目 4 ブラックマトリクス開口部 5 カラーフィルター 6 RGB線条 6a RGB線条のブラックマトリクス上部分 6b RGB線条の開口部部分 7 クロム薄膜ブラックマトリクス 8 RGB点状パターン

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】色剤分散した樹脂からなるブラックマトリ
    クスを形成し、感光性の樹脂を母材とした、色剤分散し
    た光反応性樹脂で連続した線条をブラックマトリクス上
    に重ねて、基板裏面より光を照射したのち、線条の非反
    応部分を現像によって除去してRGB画素を形成するカ
    ラーフィルター基板の作成方法。
  2. 【請求項2】基板上への連続した線条の形成を印刷によ
    って行うカラーフィルター基板の作成方法。
  3. 【請求項3】請求項1または2に記載の方法により得ら
    れた構造をもったカラーフィルター基板。
JP26217193A 1993-10-20 1993-10-20 カラーフィルター基板の作成方法 Expired - Fee Related JP2956443B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26217193A JP2956443B2 (ja) 1993-10-20 1993-10-20 カラーフィルター基板の作成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26217193A JP2956443B2 (ja) 1993-10-20 1993-10-20 カラーフィルター基板の作成方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07113908A JPH07113908A (ja) 1995-05-02
JP2956443B2 true JP2956443B2 (ja) 1999-10-04

Family

ID=17372056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26217193A Expired - Fee Related JP2956443B2 (ja) 1993-10-20 1993-10-20 カラーフィルター基板の作成方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2956443B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7349045B2 (en) 2004-11-24 2008-03-25 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Displacement-designed color filter structure and method of forming the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07113908A (ja) 1995-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI279642B (en) Method for fabricating cliche and method for forming pattern using the same
JP4742700B2 (ja) 画素形成方法
JP2956443B2 (ja) カラーフィルター基板の作成方法
JPH08271720A (ja) カラーフィルタ、その製造方法および液晶表示装置
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
JP3145827B2 (ja) カラーフィルター基板及びその製造方法
JP2612492B2 (ja) 液晶カラーフイルタの製造方法
JP3253525B2 (ja) 液晶用カラーフィルターの作成方法およびその作成方法により得た液晶用カラーフィルター
CN100460951C (zh) 用于液晶显示装置的滤色器基板及其制造方法
JP3003271B2 (ja) カラーフィルタとその製造方法
JPH0439603A (ja) カラーフィルタの製造方法
CN100334487C (zh) 液晶显示装置的滤色器基板的制造方法
JP2955973B2 (ja) カラーフィルター基板の作成方法
JPS63230340A (ja) スクリ−ン製版
JPH10206627A (ja) カラーフィルタ及びその製造方法
US11081537B2 (en) Substrate and manufacturing method thereof
JP2004198540A (ja) カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ
JPH05203807A (ja) カラーフィルターの製造方法
JPH0694912A (ja) カラーフィルタの製造方法
JPH07128515A (ja) カラーフィルタ基板の製造方法
JPH06118222A (ja) カラーフィルターのパターン形成方法
JPH09203807A (ja) カラーフィルターおよびカラー液晶表示装置
JP3176363B2 (ja) カラーフィルターの製造方法
JPS63172222A (ja) 液晶表示体用カラ−フイルタの製造法
JPH0560916A (ja) カラーフイルターの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees