JPH05241012A - Production of color filter for liquid crystal display - Google Patents
Production of color filter for liquid crystal displayInfo
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- JPH05241012A JPH05241012A JP3936492A JP3936492A JPH05241012A JP H05241012 A JPH05241012 A JP H05241012A JP 3936492 A JP3936492 A JP 3936492A JP 3936492 A JP3936492 A JP 3936492A JP H05241012 A JPH05241012 A JP H05241012A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、簡便な赤、緑、青の三
原色画素形成を可能にする光透過性基板の処理方法であ
り、その効果による経済性の高い液晶表示用カラ−フィ
ルタの製造方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of processing a light-transmissive substrate which enables simple formation of red, green, and blue primary color pixels. The present invention relates to a manufacturing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示用カラ−フィルタは、透明基板
上に形成された赤、緑、青の三原色の画素を一絵素とし
多数の絵素から構成される。そして各画素間には、表示
コントラストを高めるために一定の幅を持つ遮光領域
（一般に黒色でブラックマトリクスと称されている）が
設けられる。2. Description of the Related Art A color filter for a liquid crystal display is composed of a large number of picture elements each having pixels of three primary colors of red, green and blue formed on a transparent substrate as one picture element. A light-shielding region (generally black and referred to as a black matrix) having a certain width is provided between the pixels to increase the display contrast.
【０００３】液晶表示用カラ−フィルタの製造には、フ
ォトリソグラフィの手法を用いて形成した可染媒体層を
染色する方法、顔料分散感光性組成物を用いる方法、パ
タ−ニングした電極を利用した電着法などのほか、低コ
ストの製造法として印刷法やインクジェット法で着色部
分を形成する方法がある。For the production of a color filter for liquid crystal display, a method of dyeing a dyeable medium layer formed by a photolithography method, a method of using a pigment-dispersed photosensitive composition, and a patterned electrode were used. In addition to the electrodeposition method, there is a method of forming a colored portion by a printing method or an inkjet method as a low-cost manufacturing method.
【０００４】従来の製造法の内、低コストのカラ−フィ
ルタを提供できる印刷法やインクジェット法では、各着
色領域の画素のにじみなどを防止して高精度の着色を実
現するために、予めフォトリソグラフィ法で作製できる
ブラックマトリクスを利用する試みが提案されている。
そのため、ブラックマトリクスを形成する材料に、着色
剤の着色目的領域外への拡がりを防止する効果の付与を
求めている。例えば特開昭59-75205号公報では、３色の
色素を基板上に配置するのにインクジェット法を用いる
技術を開示している。色素の目的領域外への拡がりを防
止するため、ヌレ性の悪い物質で拡散防止パタ−ンを形
成することが有効と記述しているが、具体的技術の開示
がない。また、印刷法でのカラ−フィルタ製造方法に係
わる特開昭62-106407 号公報でも、印刷インキのにじみ
を防止し、印刷精度の向上のために、インキとして、仕
切り壁に対してぬれ難いものを推奨している。しかしな
がら、基板にはヌレ易く、仕切り壁にヌレ難いインキ材
料の選定は困難である。Among the conventional manufacturing methods, the printing method and the ink jet method, which can provide a low-cost color filter, are pre-photographed in order to prevent bleeding of pixels in each colored region and realize highly accurate coloring. An attempt to use a black matrix that can be produced by a lithographic method has been proposed.
Therefore, the material forming the black matrix is required to have an effect of preventing the colorant from spreading outside the coloring target region. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-75205 discloses a technique of using an inkjet method for disposing three color dyes on a substrate. It is described that it is effective to form a diffusion preventing pattern with a substance having poor wetting property in order to prevent the dye from spreading outside the target region, but there is no disclosure of a specific technique. Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 62-106407 relating to a method for producing a color filter by a printing method, ink that is hard to wet a partition wall as ink to prevent bleeding of printing ink and improve printing accuracy. Is recommended. However, it is difficult to select an ink material that easily wets the substrate and does not easily wet the partition wall.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、着色に用い
る染色液、染料インキ、顔料インキを反発して、開口部
のみを着色する様に反発性を有するシリコ−ンゴム表層
の仕切り壁が光透過性基板上に形成されている遮光性部
位の上に僅かに縮小した相似のパタ−ンとして形成し、
上下の相乗的作用で着色画素パタ−ンの解像性を向上さ
せた液晶表示用カラ−フィルタの製造方法を提供するこ
とを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION According to the present invention, the partition wall of the surface layer of the silicone rubber which has a repulsive property so as to repel the dyeing liquid, dye ink and pigment ink used for coloring so as to color only the opening is light-sensitive. Formed as a slightly reduced similar pattern on the light-shielding portion formed on the transparent substrate,
It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a color filter for liquid crystal display in which the resolution of a colored pixel pattern is improved by a synergistic effect of upper and lower sides.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、予めパタ−ン
化された画素間の遮光性部位が形成されている光透過性
基板上に、露光部が現像工程で除去される感光性樹脂層
およびシリコ−ンゴム層をこの順に積層し、予めパタ−
ン化された画素間の遮光性部位より狭い遮光パタ−ンを
有する光学マスクを上記基板上の遮光性部位に合致させ
てシリコ−ンゴム層上に直接または一定の間隔をおいて
設置して露光処理を行い、続いて現像処理を行って作製
した開口部にインクジェット法、転写法および印刷法の
うち少なくとも１つにより赤、緑、青の三原色の着色を
行うことを特徴とする液晶表示用カラ−フィルタの製造
方法に関する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a photosensitive resin in which an exposed portion is removed in a developing step on a light-transmissive substrate on which light-shielding portions between pixels which are patterned in advance are formed. Layer and silicone rubber layer are laminated in this order, and the pattern is
An optical mask having a light-shielding pattern narrower than the light-shielding portion between the converted pixels is aligned with the light-shielding portion on the substrate and directly or at a constant interval on the silicone rubber layer for exposure. A color for a liquid crystal display, characterized in that the openings formed by performing a development process and a subsequent development process are colored with three primary colors of red, green and blue by at least one of an inkjet method, a transfer method and a printing method. -A method of manufacturing a filter.
【０００７】本発明で形成される光透過性基板上の遮光
性部位を構成するブラックマトリクスは、例えば、クロ
ムのスパッタリング、レジスト塗布、パタ−ン露光、現
像およびベ−キング、クロムのエッチング、そしてレジ
ストの除去の手順で形成される。そのパタ−ン形状は、
要求によりストライプ状、格子状など任意に選択するこ
とができる。The black matrix forming the light-shielding portion on the light-transmissive substrate formed by the present invention includes, for example, chromium sputtering, resist coating, pattern exposure, development and baking, chromium etching, and It is formed by the procedure of resist removal. The pattern shape is
It can be arbitrarily selected such as a stripe shape or a lattice shape according to requirements.
【０００８】本発明で用いる感光性樹脂層の組成物は、
露光部が変化して可溶化するタイプである。露光部が変
化して可溶化する性質を有する感光性樹脂組成物として
は、LSI の製造に用いられるポジ型レジストがある。ポ
ジ型レジストとしては例えばクレゾ−ルノボラック樹脂
にナフトキノンジアジド化合物を配合したものが挙げら
れ市販のレジストをそのまま利用することもできる。本
発明の目的は、ガラス基板上のブラックマトリクスに合
致した位置にインキ反発性を有する仕切り壁を作製し、
その仕切り壁に囲まれた部分のみを着色してカラ−フィ
ルタを製造しようとするものである。The composition of the photosensitive resin layer used in the present invention is
In this type, the exposed area changes and becomes solubilized. As a photosensitive resin composition having a property that the exposed portion is changed to be solubilized, there is a positive resist used in the manufacture of LSI. As the positive resist, for example, a compound in which a naphthoquinonediazide compound is mixed with a cresol novolak resin can be mentioned, and a commercially available resist can be used as it is. The object of the present invention is to produce a partition wall having ink repulsion at a position corresponding to a black matrix on a glass substrate,
It is intended to manufacture a color filter by coloring only the portion surrounded by the partition wall.
【０００９】表層に塗設されるシリコ−ンゴム層は、着
色に用いる溶液およびインキに対して反発効果を有する
ことが必須であり、これに限定されるものではないが、
次の様な繰り返し単位を有する分子量数千〜数十万の線
状有機ポリシロキサンを主成分とするものである。The silicone rubber layer coated on the surface layer is essential to have a repulsive effect on the solution and ink used for coloring, but is not limited thereto.
The main component is a linear organic polysiloxane having a molecular weight of several thousand to several hundred thousand having the following repeating units.
【００１０】[0010]
【化１】 ここでn は２以上の整数、Ｒは炭素数 1〜10のアルキル
基、アルケニル基あるいはフェニル基である。この様な
線状有機ポリシロキサンをまばらに架橋することにより
シリコ−ンゴムが得られる。架橋剤は、いわゆる室温
（低温）硬化型のシリコ−ンゴムに使われるアセトキシ
シラン、ケトオキシムシラン、アルコキシシラン、アミ
ノシラン、アミドシラン、アルケニオキシシランなどで
あり、通常線状の有機ポリシロキサンとして末端が水酸
基であるものと組み合わせて、それぞれ脱酢酸型、脱オ
キシム型、脱アルコ−ル型、脱アミン型、脱アミド型、
脱ケトン型のシリコ−ンゴムとなる。また、シリコ−ン
ゴムには、触媒として少量の有機スズ化合物などが添加
される。感光性樹脂層とシリコ−ンゴム層の接着のため
に層間に接着層として種々のものを用いることがあり、
特にアミノシラン化合物や有機チタネ−ト化合物が好ま
しい。感光性樹脂層とシリコ−ンゴム層間に接着層を設
ける代わりにシリコ−ンゴム層に接着成分を添加してお
くこともできる。この添加接着成分としてもアミノシラ
ン化合物や有機チタネ−ト化合物が使用できる。[Chemical 1] Here, n is an integer of 2 or more, and R is an alkyl group, alkenyl group or phenyl group having 1 to 10 carbon atoms. By sparsely cross-linking such a linear organic polysiloxane, a silicone rubber can be obtained. The cross-linking agent is acetoxysilane, ketoxime silane, alkoxysilane, aminosilane, amidosilane, alkenioxysilane, etc. used for so-called room temperature (low temperature) curing type silicone rubber, and usually has a terminal as a linear organic polysiloxane. In combination with those having a hydroxyl group, deacetic acid type, deoxime type, dealcohol type, deamine type, deamidated type,
It becomes a deketone type silicone rubber. Further, a small amount of an organic tin compound or the like is added as a catalyst to the silicone rubber. In order to bond the photosensitive resin layer and the silicone rubber layer, various things may be used as an adhesive layer between layers,
Particularly, aminosilane compounds and organic titanate compounds are preferable. Instead of providing an adhesive layer between the photosensitive resin layer and the silicone rubber layer, an adhesive component may be added to the silicone rubber layer. An aminosilane compound or an organic titanate compound can also be used as the added adhesive component.
【００１１】本発明の液晶表示用カラ−フィルタの製造
工程について示す。クロム膜ブラックマトリクスが形成
されたガラス基板の上に必要に応じて着色剤を受容する
効果を有する下地層、可染性媒体層となる下地層、ある
いはインキに親和性のある下地層を設置する。下地層と
基板との接着を向上する必要のある場合にはこの間に接
着剤層を設置する場合もある。ここでの下地層は、基板
表面と着色インキとの間に介在して、インキ組成物の基
板表面への接着、染料の受容などの作用を果たすもので
ある。ガラス表面に塗膜を形成する際には、塗膜の安定
な設置のためにガラス表面をシランカップリング剤、た
とえば、γ- アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-
アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N-β（アミノ
エチル）γ- アミノプロピルメチルジメトキシシランな
どで表面処理を行う。これらは、膜を形成するという厚
さでは用いないが、透明なポリマの薄膜（たとえば0.1-
5μm ）を形成して着色剤を含むインキ組成物の基板表
面への固着を確かにすることを行う。着色組成物が染料
の溶液である場合には、その染料と反応して染着座とな
る官能基を有するポリマ層（これを可染性媒体層と称す
る）が下地層として用いられる。染料成分と強い相互作
用のあるポリマも同様に可染性媒体層として利用でき
る。ゼラチンに重クロム酸塩を加えて感光性とした膜が
酸性染料の可染性媒体層として利用される。これらの可
染性媒体層の塗膜を設置する際に、必要であれば、アミ
ノシラン化合物、チタンアルコキサイドなどの接着促進
成分を予め塗布するか、可染性媒体層に混合して塗布す
るなどの手段がある。さらに、下地層は、顔料と膜形成
成分あるいは染料と膜形成成分とからなる顔料インキや
染料インキを着色成分に用いる場合には、これらのイン
キが基板上での均一な広がりを示すなどの塗膜形成を円
滑にし、基板上への接着性を向上させるために設けられ
る。インキに用いる膜形成成分と化学的に親和性のある
ポリマ材料を用い、必要であれば、アミノシラン化合
物、チタンアルコキサイドなどの接着促進成分を予め塗
布するか、ポリマ材料に混合して塗布するなどの手段が
ある。The manufacturing process of the color filter for liquid crystal display of the present invention will be described. If necessary, an underlayer having an effect of receiving a colorant, an underlayer to be a dyeable medium layer, or an underlayer having affinity for ink is provided on a glass substrate on which a chrome film black matrix is formed. .. When it is necessary to improve the adhesion between the underlayer and the substrate, an adhesive layer may be provided between them. The underlayer here is interposed between the substrate surface and the colored ink, and functions to adhere the ink composition to the substrate surface, receive a dye, and the like. When forming a coating film on the glass surface, a silane coupling agent such as γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-
Surface treatment is performed with aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, or the like. These are not used to form a film, but are thin films of transparent polymer (eg 0.1-
5 μm) to ensure that the ink composition containing the colorant adheres to the substrate surface. When the coloring composition is a solution of a dye, a polymer layer having a functional group that reacts with the dye to form a dye locating site (this is referred to as a dyeable medium layer) is used as an underlayer. Polymers which have a strong interaction with the dye component can likewise be used as the dyeable medium layer. A film made by adding dichromate to gelatin to make it photosensitive is used as a dyeable medium layer of an acid dye. When installing the coating film of these dyeable medium layers, if necessary, an adhesion promoting component such as an aminosilane compound or titanium alkoxide may be applied in advance, or the mixture may be applied to the dyeable medium layer. There are such means. Further, when the pigment ink or the dye ink composed of the pigment and the film-forming component or the dye and the film-forming component is used as the coloring component, the undercoat layer is coated such that these inks show a uniform spread on the substrate. It is provided in order to facilitate film formation and improve adhesion to the substrate. Use a polymer material that has a chemical affinity with the film-forming components used in the ink. If necessary, apply adhesion promoting components such as aminosilane compounds and titanium alkoxide beforehand, or mix them with the polymer material and apply. There are such means.
【００１２】ポジ型感光性樹脂を、ディップ法、ロ−ラ
コ−タなどのコ−タ類、ホエラ−、スピナ−などの回転
塗布装置を用い形成する。必要なら、上記と同様の方法
で接着層を塗布・乾燥してから、シリコ−ンゴム層を同
様の方法で塗布し、通常100-130 ℃の温度で数分熱処理
してシリコ−ンゴム層を形成する。必要ならば、保護カ
バ−フィルムを該シリコ−ンゴム層上にラミネ−タ等を
用いてカバ−することがある。保護フィルムは、保管、
運搬、取扱い中や作業工程での表面シリコ−ンゴム層の
損傷を防止するためである。一般にはポリプロピレンや
ポリエステルフィルムを用いる。The positive photosensitive resin is formed by using a dip method, a coater such as a roller coater, a spin coater such as a holer or a spinner. If necessary, apply and dry the adhesive layer in the same manner as above, then apply the silicone rubber layer in the same manner and heat-treat at a temperature of 100-130 ° C for several minutes to form the silicone rubber layer. To do. If necessary, the protective cover film may be covered on the silicone rubber layer with a laminator or the like. Protective film is stored,
This is to prevent damage to the surface silicone rubber layer during transportation, handling, or during the working process. Generally, polypropylene or polyester film is used.
【００１３】ブラックマトリクスは赤、緑、青のそれぞ
れの画素のコントラストを高めるためストライプ状、モ
ザイク状、格子状などに形状で作製されているが、その
幅は狭いところでは数μm であり、広いところでは100
μm 程度になる。これらのブラックマトリクスは、例え
ばクロム薄膜をフォトリソグラフィの技術を適用して作
製できる。本発明では、ブラックマトリクスと合致した
位置にブラックマトリクの幅より僅かに狭いサイズのシ
リコ−ンゴム表層仕切り壁を作製し、着色部となる開口
部をブラックマトリクスに挟まれた間隙より僅かに広く
して着色することを特徴とする。そのため、仕切り壁を
作製するための露光用のマスクの線幅をブラックマトリ
クスの幅より僅かに狭くしたものを用いる。狭くする比
率は、任意に選択できるが、両サイドそれぞれ5-15% 程
度とすることができるが、ブラックマトリクスのもとも
との幅により適性化が必要であり、絶対値で数μm 程度
であってもよい。この様に設計されたマスクを通して露
光し現像してシリコ−ンゴム表層の仕切り壁を作製でき
る。The black matrix is formed in a stripe shape, a mosaic shape, a lattice shape or the like in order to enhance the contrast of each pixel of red, green and blue, but the width thereof is several μm in a narrow place and wide. By the way 100
It becomes about μm. These black matrices can be produced by applying a photolithography technique to a chromium thin film, for example. In the present invention, a silicone rubber surface partition wall having a size slightly narrower than the width of the black matrix is formed at a position corresponding to the black matrix, and the opening to be the colored portion is made slightly wider than the gap sandwiched by the black matrix. It is characterized by being colored. Therefore, the line width of the mask for exposure for making the partition wall is made slightly narrower than the width of the black matrix. The narrowing ratio can be arbitrarily selected, but it can be set to about 5-15% on both sides, but it is necessary to optimize it according to the original width of the black matrix, and even if it is about several μm in absolute value. Good. The partition wall of the silicone rubber surface layer can be produced by exposing and developing through a mask designed in this way.
【００１４】開口部の着色には、インクジェット方式で
染料インキや顔料インキを噴射して行う方法、印刷方式
で行う方法がある。また、基板上に予め可染性媒体層を
設けている場合には、インクジェット法で染料を噴射し
て染色する方法や染料を熱などの作用で転写して染色す
る方法が利用できる。Coloring of the openings includes a method of ejecting a dye ink or a pigment ink by an ink jet method, and a method of a printing method. When a dyeable medium layer is provided on the substrate in advance, a method of jetting a dye by an inkjet method to dye it or a method of transferring the dye by the action of heat to dye it can be used.
【００１５】[0015]
【実施例】以下に本発明の態様を実施例を示し説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。EXAMPLES Examples of the present invention will be described below with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
【００１６】実施例１ 本発明による液晶用カラーフィルターの製造法を示す図
１〜図６を参照して説明する。Example 1 A method of manufacturing a color filter for liquid crystal according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１７】図１は線幅40μ、間隔 100μのストライプ
状にパターン化されたクロムの遮光性部位を有するガラ
スを示すものである。１がガラス基板、２がクロムのブ
ラックマトリクスである。この上に、次の組成よりなる
感光性樹脂溶液をスピナーで200rpm、30秒で塗布し、10
0 ℃で３分乾燥して厚さ２μｍの感光性樹脂層３を設け
た。FIG. 1 shows a glass having chrome light-shielding portions patterned in stripes having a line width of 40 μ and a spacing of 100 μ. Reference numeral 1 is a glass substrate, and 2 is a chrome black matrix. On this, a photosensitive resin solution having the following composition was applied with a spinner at 200 rpm for 30 seconds, and 10
It was dried at 0 ° C. for 3 minutes to form a photosensitive resin layer 3 having a thickness of 2 μm.
【００１８】 ［感光性樹脂層の組成］ テトラヒドロフラン 100 重量部 ナフトキノンジアジドスルホン酸部分エステル化 フェノールノボラック樹脂（エステル化度45％、分子量1300） 25 重量部 この上に次の成分の溶液を、スピナーを用いて1000rpm
、30秒で塗布し、120℃で３分乾燥して感光層３とシリ
コーンゴム層５とを接着させるための接着層４を設け
た。[Composition of photosensitive resin layer] Tetrahydrofuran 100 parts by weight Naphthoquinone diazide sulfonic acid partial esterification Phenol novolac resin (esterification degree 45%, molecular weight 1300) 25 parts by weight A solution of the following components is spinnered on the above. Using 1000 rpm
It was applied for 30 seconds and dried at 120 ° C. for 3 minutes to provide an adhesive layer 4 for adhering the photosensitive layer 3 and the silicone rubber layer 5.
【００１９】 ［接着層の組成］ ”アイソパーＥ”（ESSO社製） 100 重量部 イソプロピルアルコール 25 重量部 γーアミノプロピルトリメトキシシラン 2 重量部 この接着層４上に次の組成のシリコーンゴム溶液をスピ
ナーで200rpm、30秒で塗布、120 ℃で３分キュアし、厚
さ２μｍのシリコーンゴム層５を形成した。[Composition of Adhesive Layer] “Isopar E” (manufactured by ESSO) 100 parts by weight isopropyl alcohol 25 parts by weight γ-aminopropyltrimethoxysilane 2 parts by weight A silicone rubber solution having the following composition is placed on the adhesive layer 4. It was applied at 200 rpm for 30 seconds with a spinner and cured at 120 ° C. for 3 minutes to form a silicone rubber layer 5 having a thickness of 2 μm.
【００２０】 ［シリコーンゴム層の組成］ ”アイソパーＥ”（ESSO社製） 100 重量部 ポリジメチルシロキサン（分子量約８万、両末端OH基） 10 重量部 メチルトリアセトキシシラン 0.5 重量部 酢酸ジブチル錫 0.02 重量部 線幅30μm,間隔 110μm,のストライプ状のパターンのマ
スク６を、クロムの遮光性部位のパターンに、線の中心
が重なるように位置を合せ、超高圧水銀灯のＵＶ光を 1
ｍの距離から60秒照射した（図３）。その後、“アイソ
パーＥ”／エタノール（重量比で１／９）混合液に浸し
た後、同液を含ませた綿布で擦ると、露光部のシリコー
ンゴム層が下の感光層と共に剥離し、ガラス板上のクロ
ムのストライプパターンの上に、クロムパターンより両
サイド５μずつ狭めたシリコーンゴム層でできたインキ
反発性仕切り壁を得ることができた（図４）。[Composition of Silicone Rubber Layer] “Isopar E” (manufactured by ESSO) 100 parts by weight Polydimethylsiloxane (molecular weight about 80,000, OH groups at both ends) 10 parts by weight Methyltriacetoxysilane 0.5 parts by weight Dibutyltin acetate 0.02 By aligning the mask 6 with a stripe pattern with a line width of 30 μm and a spacing of 110 μm so that the center of the line overlaps the pattern of the light-shielding portion of chrome, the UV light from the ultra-high pressure mercury lamp 1
Irradiation for 60 seconds from a distance of m (Fig. 3). Then, after immersing in "Isopar E" / ethanol (weight ratio 1/9) mixed solution and rubbing with a cotton cloth containing the same solution, the silicone rubber layer in the exposed area peels off with the photosensitive layer below, On the chrome stripe pattern on the plate, an ink-repellent partition wall made of a silicone rubber layer narrowed by 5 μm on both sides from the chrome pattern could be obtained (FIG. 4).
【００２１】軟化点 145℃のシクロペンタジエン系樹脂
（日石化学“日石ネオレジン”540）50重量部とアルキ
ッド樹脂 5重量部、石油系溶剤（日本石油製５号ソルベ
ント）45重量部を、窒素気流下に混合、加熱昇温して 2
00℃で１時間加熱攪拌してワニスＡを得た。このワニス
Ａ80重量部とフタロシアニンブルー20重量部を３本ロー
ルで混練して青インキを得た。緑インキの場合はフタロ
シアニングリーン、赤インキの場合はブリリアントカー
ミン６Ｂを使用した。50 parts by weight of a cyclopentadiene-based resin (Nisseki Chemical "Nisseki Neoresin" 540) having a softening point of 145 ° C., 5 parts by weight of an alkyd resin, 45 parts by weight of a petroleum solvent (Nippon Petroleum No. 5 solvent), and nitrogen. Mix under a stream of air and heat up to heat 2
Varnish A was obtained by heating and stirring at 00 ° C. for 1 hour. 80 parts by weight of this varnish A and 20 parts by weight of phthalocyanine blue were kneaded with a triple roll to obtain a blue ink. Phthalocyanine green was used for green ink, and Brilliant Carmine 6B was used for red ink.
【００２２】これらのインキと「東レ水なし平版」を用
いた平版オフセット印刷を用いてシリコーンゴムで仕切
られた部位を赤、青、緑の三原色を順に印刷して着色し
た。インキは水なし印刷性が良好であり、仕切り壁が十
分な反発性を示し、滲みのない高品質のカラーフィルタ
ーを得た。図５において７が赤色着色層、８が緑色着色
層、９が青色着色層である。画素の位置が、僅かにずれ
た場合（図６）においても、仕切り壁より僅かに幅広い
ブラックマトリクスでその間隙は隠され、問題のない品
質のカラーフィルターを得ることができた。仕切り壁の
幅を僅かにブラックマトリクスより狭めた事により、印
刷の位置合わせの許容幅が広いものとなった。The areas partitioned by the silicone rubber were colored by printing the three primary colors of red, blue and green in order using lithographic offset printing using these inks and "Toray waterless lithographic plate". The ink had good printability without water, the partition wall exhibited sufficient resilience, and a high-quality color filter without bleeding was obtained. In FIG. 5, 7 is a red colored layer, 8 is a green colored layer, and 9 is a blue colored layer. Even when the pixel positions were slightly displaced (FIG. 6), the gap was hidden by a black matrix slightly wider than the partition wall, and a color filter with no problem quality could be obtained. The width of the partition wall was made slightly narrower than that of the black matrix, so that the width of printing alignment was wide.
【００２３】実施例２ 実施例１において、線幅40μ、間隔 100μの線状にパタ
ーン化されたクロムの遮光性部位を有するガラス基板上
にあらかじめ次の組成よりなる水溶性感光材料をスピナ
ーで塗布し、乾燥した後全面露光で架橋させて厚さ10μ
ｍの可染性媒体層を形成しておいた。Example 2 In Example 1, a water-soluble photosensitive material having the following composition was previously applied by a spinner onto a glass substrate having a line-patterned chromium light-shielding portion having a line width of 40 μ and a spacing of 100 μ. Then, after drying, the entire surface is exposed and crosslinked to a thickness of 10μ.
m dyeable medium layer has been formed.
【００２４】 ［可染性媒体層の組成］ 水 100 重量部 低分子量ゼラチン（平均分子量20,000） 18 重量部 重クロム酸アンモニウム 2 重量部 その後実施例１と同様の手順で感光性樹脂塗布、接着層
塗布、シリコーンゴム塗布、パターン露光、現像を行
い、可染性媒体層の上にシリコーンの仕切り壁を形成し
た。[Composition of Dyeable Medium Layer] Water 100 parts by weight Low molecular weight gelatin (average molecular weight 20,000) 18 parts by weight Ammonium dichromate 2 parts by weight After that, in the same procedure as in Example 1, a photosensitive resin was applied and an adhesive layer was formed. Coating, silicone rubber coating, pattern exposure and development were performed to form a silicone partition wall on the dyeable medium layer.
【００２５】仕切り壁に囲まれた可染性媒体層に、次の
組成の酸性染料を含むインキ（酸性染料は、日本化薬
（株）製のレッド14Ｐ、グリーン 1Ｐ、ブルー 5Ｐを使
用）をインクジェット法で噴射して赤、青、緑に染色し
た。An ink containing an acidic dye having the following composition is used in the dyeable medium layer surrounded by the partition wall (as the acidic dye, Red 14P, Green 1P and Blue 5P manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. are used). It was jetted by an inkjet method and dyed in red, blue and green.
【００２６】 ［インキ組成］ 水 100 重量部 酢酸 12 重量部 酸性染料 3 重量部 シリコーンゴムの仕切り壁によるインキの反発は良好で
あり、滲みのない高品質なカラーフィルターを得ること
ができた。[Ink Composition] Water 100 parts by weight Acetic acid 12 parts by weight Acid dye 3 parts by weight The repulsion of the ink by the partition wall of the silicone rubber was good, and a high-quality color filter without bleeding could be obtained.
【００２７】実施例３ 赤、青、緑３色のインキを次の様にして調合した。顔料
5wt部、界面活性剤“ニュ−コ−ル”710F( 日本乳化剤
（株））5wt 部、水79wt部にガラスビ−ズを加えて10Hr
攪拌して顔料分散液を作製した。この分散液89wt部にメ
ラミン樹脂（住友化学（株）製,SUMITEX RESIN M3)10wt
部、硬化剤（住友化学（株）製,ACX)1wt部を混合し着色
用インキを得た。使用した顔料は、赤PR177,緑PG36, 青
PB15である。Example 3 Inks of three colors of red, blue and green were prepared as follows. Pigment
10 hours by adding glass beads to 5 wt parts, surfactant "Newcol" 710F (Nippon Emulsifier Co., Ltd.) 5 wt parts, and water 79 wt parts.
A pigment dispersion was prepared by stirring. 10 parts of melamine resin (Sumitomo Chemical Co., Ltd., SUMITEX RESIN M3) was added to 89 parts of this dispersion.
Parts and a curing agent (ACX, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) were mixed to obtain a coloring ink. The pigments used are red PR177, green PG36, blue
It is PB15.
【００２８】実施例１で作製した表層にシリコ−ンゴム
層を形成してなる遮光パタ−ンを有する透明基板をイン
クジェット描画装置にセットし、それぞれのインキを用
いて赤、緑、青の画素の所定の位置にノズルからインキ
ヲ噴射して描画した。その後、100 ℃, 10分乾燥し、さ
らに 150℃,15 分加熱してメラミン樹脂を架橋硬化し
た。A transparent substrate having a light-shielding pattern formed by forming a silicone rubber layer on the surface layer prepared in Example 1 was set in an ink jet drawing apparatus, and red, green, and blue pixels of respective inks were formed by using the respective inks. Drawing was performed by ejecting ink from a nozzle to a predetermined position. Then, it was dried at 100 ° C. for 10 minutes and further heated at 150 ° C. for 15 minutes to crosslink and cure the melamine resin.
【００２９】遮光パタ−ン上に残ったシリコ−ゴム層
は、剥離液“ダイナソルブ”（ボクスイブラウン（株）
製）で処理して剥離した。この様にして得られたカラ−
フィルタは空気中で250 ℃,1Hr加熱しても色の変化がな
く、また有機溶媒、酸、アルカリにも十分な耐性を有し
ていた。The silicone-rubber layer remaining on the light-shielding pattern is a peeling liquid "Dynasolve" (Bokusui Brown Co., Ltd.).
Manufactured) and peeled off. Color obtained in this way
The filter did not change its color even when heated at 250 ° C for 1 hour in air, and had sufficient resistance to organic solvents, acids and alkalis.
【００３０】[0030]
【発明の効果】本発明は、上述の如き構成を有するため
印刷法やインクジェット法によってカラーフィルターを
製造する場合にも、インクの滲みや混色を確実に防ぐこ
とができる。これによって印刷法やインクジェット法を
用いて、非常に安価で高精度なカラーフィルターを得る
ことができる。また着色部となる開口部をブラックマト
リクスに挟まれた間隙より僅かに広くして着色するため
に、印刷や、インクジェットによる着色過程で位置ずれ
の許容幅が広く、そのためにより容易にカラーフィルタ
ーの製造ができる。EFFECTS OF THE INVENTION Since the present invention has the above-described structure, it is possible to reliably prevent ink bleeding and color mixing even when a color filter is manufactured by a printing method or an inkjet method. As a result, a very inexpensive and highly accurate color filter can be obtained by using a printing method or an inkjet method. In addition, since the opening to be the colored portion is slightly wider than the gap sandwiched by the black matrix for coloring, there is a wide margin of misregistration in the printing process or the coloring process by inkjet, which facilitates the manufacture of the color filter. You can
【図１】本発明で使用されるクロムブラックマトリック
ス付きガラスを示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a glass with a chrome black matrix used in the present invention.
【図２】クロムブラックマトリックス付きガラス上に感
光層、接着層およびシリコーンゴム層を順次形成した積
層構造を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing a laminated structure in which a photosensitive layer, an adhesive layer and a silicone rubber layer are sequentially formed on a glass with a chrome black matrix.
【図３】マスク露光を行なっている状態を示す概略図で
ある。FIG. 3 is a schematic view showing a state where mask exposure is performed.
【図４】現像後の状態を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic view showing a state after development.
【図５】印刷による着色層を形成した状態を示す概略図
である。FIG. 5 is a schematic view showing a state in which a colored layer is formed by printing.
【図６】着色層の位置がずれた場合を説明する概略図で
ある。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a case where the positions of the colored layers are displaced.
１：ガラス基板 ２：クロムブラックマトリクス ３：感光層 ４：接着層 ５：シリコーンゴム層 ６：パターンマスク ７：赤色着色層 ８：緑色着色層 ９：青色着色層 1: Glass substrate 2: Chrome black matrix 3: Photosensitive layer 4: Adhesive layer 5: Silicone rubber layer 6: Pattern mask 7: Red coloring layer 8: Green coloring layer 9: Blue coloring layer
Claims (4)
が形成されている光透過性基板上に、露光部が現像工程
で除去される感光性樹脂層およびシリコ−ンゴム層をこ
の順に積層し、予めパタ−ン化された画素間の遮光性部
位より狭い遮光パタ−ンを有する光学マスクを上記基板
上の遮光性部位に合致させてシリコ−ンゴム層上に直接
または一定の間隔をおいて設置して露光処理を行い、続
いて現像処理を行って作製した開口部にインクジェット
法、転写法および印刷法のうち少なくとも１つにより
赤、緑、青の三原色の着色を行うことを特徴とする液晶
表示用カラ−フィルタの製造方法。1. A photosensitive resin layer and a silicone rubber layer whose exposed portions are removed in a developing step are formed on a light-transmissive substrate on which light-shielding portions between pixels which have been patterned beforehand are formed. An optical mask having a light-shielding pattern narrower than the light-shielding region between the pixels, which are patterned in advance, is matched with the light-shielding region on the substrate to directly or at regular intervals on the silicone rubber layer. It is possible to color the three primary colors of red, green, and blue by using at least one of the inkjet method, the transfer method, and the printing method on the opening created by performing the exposure processing after the installation and the development processing. A method for manufacturing a characteristic color filter for liquid crystal display.
が形成されている光透過性基板上に、着色剤を受容する
下地層を設けることを特徴とする請求項１記載の液晶表
示用カラ−フィルタの製造方法。2. A liquid crystal according to claim 1, wherein an underlayer for receiving a colorant is provided on a light-transmissive substrate on which light-shielding portions between pixels which have been previously patterned are formed. Manufacturing method of display color filter.
体層であり、染料をインクジェット法または転写法で供
給して着色することを特徴とする請求項１記載の液晶表
示用カラ−フィルタの製造方法。3. The liquid crystal display according to claim 1, wherein the underlying layer provided on the light transmissive substrate is a dyeable medium layer, and a dye is supplied by an ink jet method or a transfer method for coloring. Color filter manufacturing method.
インキまたは顔料含有インキに親和性を有し、染料含有
インキまたは顔料含有インキをインクジェット法または
印刷法で供給して着色することを特徴とする請求項１記
載の液晶表示用カラ−フィルタの製造方法。4. An underlayer provided on a light-transmissive substrate has affinity for a dye-containing ink or a pigment-containing ink, and the dye-containing ink or the pigment-containing ink is supplied by an inkjet method or a printing method for coloring. The method of manufacturing a color filter for liquid crystal display according to claim 1.
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|---|---|---|---|
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP3936492A JPH05241012A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Production of color filter for liquid crystal display |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05241012A true JPH05241012A (en) | 1993-09-21 |
Family
ID=12551011
Family Applications (1)
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| JP3936492A Pending JPH05241012A (en) | 1992-02-26 | 1992-02-26 | Production of color filter for liquid crystal display |
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