JPH0713147A - カラーフィルター基板及び液晶表示素子 - Google Patents
カラーフィルター基板及び液晶表示素子Info
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- JPH0713147A JPH0713147A JP17623093A JP17623093A JPH0713147A JP H0713147 A JPH0713147 A JP H0713147A JP 17623093 A JP17623093 A JP 17623093A JP 17623093 A JP17623093 A JP 17623093A JP H0713147 A JPH0713147 A JP H0713147A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜として用い、
透明電極つきカラーフィルター基板で、導電膜の付着力
が向上し、導電膜の微細加工特性（パターニング特性）
が向上させる。 【構成】透明なガラス基板１上に顔料を分散した樹脂か
らなるカラーフィルター２を印刷法で厚さ５μｍつけ、
さらに、ロールコーター方式で樹脂保護層３としてアク
リル樹脂を３μｍコーティングした。その上に、ＳｉＣ
ターゲット用い、混合ガス（Ar/O2 ）を導入し、圧力を
３×１０-3Torrとなるよう、流量を調整した後、基板温
度２００℃、ＤＣマグネトロンスパッタ法で、膜厚が１
００ｎｍの、炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜５として
形成した。さらに、その上に、マグネトロンスパッタリ
ング法でＩＴＯからなる透明導電膜４を２５０ｎｍ厚に
形成した。
透明電極つきカラーフィルター基板で、導電膜の付着力
が向上し、導電膜の微細加工特性（パターニング特性）
が向上させる。 【構成】透明なガラス基板１上に顔料を分散した樹脂か
らなるカラーフィルター２を印刷法で厚さ５μｍつけ、
さらに、ロールコーター方式で樹脂保護層３としてアク
リル樹脂を３μｍコーティングした。その上に、ＳｉＣ
ターゲット用い、混合ガス（Ar/O2 ）を導入し、圧力を
３×１０-3Torrとなるよう、流量を調整した後、基板温
度２００℃、ＤＣマグネトロンスパッタ法で、膜厚が１
００ｎｍの、炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜５として
形成した。さらに、その上に、マグネトロンスパッタリ
ング法でＩＴＯからなる透明導電膜４を２５０ｎｍ厚に
形成した。
Description
【０００１】
【産業用の利用分野】本発明は、カラー表示装置に用い
るためのカラーフィルター基板、及び、それを用いた液
晶表示素子に関するものである。
るためのカラーフィルター基板、及び、それを用いた液
晶表示素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のカラー液晶表示装置等に用いる透
明導電膜付きカラーフィルター基板の基本構成は、透明
基板／カラーフィルター層／樹脂保護層／導電膜からな
る。
明導電膜付きカラーフィルター基板の基本構成は、透明
基板／カラーフィルター層／樹脂保護層／導電膜からな
る。
【０００３】導電膜は、主に液晶表示素子の透明電極と
して用いられる。導電膜は、スパッタリング法や真空蒸
着法等のＰＶＤ法により、当該カラーフィルター上に錫
ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）薄膜に代表される透明
導電性金属酸化物薄膜を形成し、しかるのち、フォトリ
ソグラフィ工程・ウェットエッチング処理を通し、微細
加工（パターニング）を施すのが一般的である。この場
合、透明電極加工工程で使われる熱や酸などの薬品から
カラーフィルターを保護するためなどの理由で、カラー
フィルターと導電膜の間に樹脂保護層を設けることが多
い。
して用いられる。導電膜は、スパッタリング法や真空蒸
着法等のＰＶＤ法により、当該カラーフィルター上に錫
ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）薄膜に代表される透明
導電性金属酸化物薄膜を形成し、しかるのち、フォトリ
ソグラフィ工程・ウェットエッチング処理を通し、微細
加工（パターニング）を施すのが一般的である。この場
合、透明電極加工工程で使われる熱や酸などの薬品から
カラーフィルターを保護するためなどの理由で、カラー
フィルターと導電膜の間に樹脂保護層を設けることが多
い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、樹脂保護層の
組成や導電膜の製膜条件によっては、十分な樹脂保護層
／導電膜の付着力が得られず、導電膜のパターニング中
に剥離が発生したり、アンダーカットやサイドエッチの
ためパターニングの安定性にかけるという課題があっ
た。また、従来の方法のひとつとして、炭素を積極的に
導入していないＳｉＯ2 を中間膜として用いた系が知ら
れているが、制御が比較的困難なｒｆスパッタリング法
を用いなくてはならない問題点や、炭素を積極的に導入
していない従来のＳｉＯ2 中間層自身と樹脂保護層の付
着力が必ずしも十分ではない等の問題点があった。
組成や導電膜の製膜条件によっては、十分な樹脂保護層
／導電膜の付着力が得られず、導電膜のパターニング中
に剥離が発生したり、アンダーカットやサイドエッチの
ためパターニングの安定性にかけるという課題があっ
た。また、従来の方法のひとつとして、炭素を積極的に
導入していないＳｉＯ2 を中間膜として用いた系が知ら
れているが、制御が比較的困難なｒｆスパッタリング法
を用いなくてはならない問題点や、炭素を積極的に導入
していない従来のＳｉＯ2 中間層自身と樹脂保護層の付
着力が必ずしも十分ではない等の問題点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決すべくなされたものであり、基体上に、カラーフィ
ルター層、樹脂保護層、導電膜が積層された構造のカラ
ーフィルター基板において、樹脂保護層と導電膜との間
に、炭素を含有する酸化ケイ素を主成分とする中間膜を
有することを特徴とするカラーフィルター基板及びそれ
を用いた液晶表示素子を提供するものである。
解決すべくなされたものであり、基体上に、カラーフィ
ルター層、樹脂保護層、導電膜が積層された構造のカラ
ーフィルター基板において、樹脂保護層と導電膜との間
に、炭素を含有する酸化ケイ素を主成分とする中間膜を
有することを特徴とするカラーフィルター基板及びそれ
を用いた液晶表示素子を提供するものである。
【０００６】図１は、本発明のカラーフィルター基板の
断面である。１は透明基体、２はカラーフィルター層、
３は樹脂保護層、４はパターニング処理される導電膜、
５は炭素を含有する酸化ケイ素を主成分とする中間膜で
ある。
断面である。１は透明基体、２はカラーフィルター層、
３は樹脂保護層、４はパターニング処理される導電膜、
５は炭素を含有する酸化ケイ素を主成分とする中間膜で
ある。
【０００７】本発明において、導電膜４と樹脂保護層３
の付着力向上のため設けられる中間膜５としては、炭素
を含有する酸化ケイ素を主成分とする膜が代表的な好ま
しい例として挙げられるが、炭素を含有するその他の金
属酸化物でもよい。炭素を含有するＺｒＯ2 、ＴｉＯ
2 、Ａｌ2 Ｏ3 が代表例である。
の付着力向上のため設けられる中間膜５としては、炭素
を含有する酸化ケイ素を主成分とする膜が代表的な好ま
しい例として挙げられるが、炭素を含有するその他の金
属酸化物でもよい。炭素を含有するＺｒＯ2 、ＴｉＯ
2 、Ａｌ2 Ｏ3 が代表例である。
【０００８】本発明は、請求項３、４、５に記した通
り、真空蒸着法あるいはスパッタリング法の、蒸着源、
反応ガス、ターゲットの組成を選択し、組み合わせるこ
とによって、作製することができる。制御の容易さ、膜
質の均一性等の長所から、ＤＣマグネトロンスパッタに
よる製法が最も好ましいと考えられるが、本発明はこの
手法に限定されるわけではない。
り、真空蒸着法あるいはスパッタリング法の、蒸着源、
反応ガス、ターゲットの組成を選択し、組み合わせるこ
とによって、作製することができる。制御の容易さ、膜
質の均一性等の長所から、ＤＣマグネトロンスパッタに
よる製法が最も好ましいと考えられるが、本発明はこの
手法に限定されるわけではない。
【０００９】具体的には、酸化ケイ素と炭化ケイ素の混
合体を蒸着源とするＥＢ蒸着法を用いて作製すること、
炭化ケイ素を蒸着源とし、反応ガスに酸素を用いるＥＢ
蒸着法を用いて作製すること、酸化ケイ素を蒸着源と
し、反応ガスとして二酸化炭素・メタンのうち少なくと
も一方を用いて作製すること、炭化ケイ素をターゲット
とし、反応ガスとして、酸素・二酸化炭素・メタンの少
なくとも１種以上を使った、スパッタリング法を用いる
こと、ケイ素・酸化ケイ素・炭化ケイ素のうち、少なく
とも１種以上を含むターゲットを用い、反応ガスとし
て、酸素、二酸化炭素の少なくとも一方を使った、スパ
ッタリング法を用いること、などがある。
合体を蒸着源とするＥＢ蒸着法を用いて作製すること、
炭化ケイ素を蒸着源とし、反応ガスに酸素を用いるＥＢ
蒸着法を用いて作製すること、酸化ケイ素を蒸着源と
し、反応ガスとして二酸化炭素・メタンのうち少なくと
も一方を用いて作製すること、炭化ケイ素をターゲット
とし、反応ガスとして、酸素・二酸化炭素・メタンの少
なくとも１種以上を使った、スパッタリング法を用いる
こと、ケイ素・酸化ケイ素・炭化ケイ素のうち、少なく
とも１種以上を含むターゲットを用い、反応ガスとし
て、酸素、二酸化炭素の少なくとも一方を使った、スパ
ッタリング法を用いること、などがある。
【００１０】中間膜５の膜厚は、５ｎｍ〜５０ｎｍ、好
ましくは、１０ｎｍ〜３０ｎｍとされる。５ｎｍよりも
薄いと樹脂保護層３と透明基体１間の十分な付着力が得
られず、中間膜としての効果を発揮しない。また、５０
ｎｍよりも厚いと中間膜の内部応力が大きくなり、中間
膜５にクラックが発生するおそれがあり、適当でない。
ましくは、１０ｎｍ〜３０ｎｍとされる。５ｎｍよりも
薄いと樹脂保護層３と透明基体１間の十分な付着力が得
られず、中間膜としての効果を発揮しない。また、５０
ｎｍよりも厚いと中間膜の内部応力が大きくなり、中間
膜５にクラックが発生するおそれがあり、適当でない。
【００１１】中間膜５中の炭素の含量は、光学的特性
（屈折率等）、あるいは、機械的・化学的耐久性等を考
慮して決定すればよいが、原子比で、１〜２０％の炭素
を含有することが望ましい。中間膜５中の炭素量は、Ｅ
ＳＣＡにより測定が可能である。１％以下の炭素を含有
する中間膜は、本発明の効果を奏しないおそれがあり、
２０％以上の炭素を含有する中間膜は、表面絶縁抵抗が
下降し、ＩＴＯ等の導電膜に炭素が取り込まれ、導電膜
の電気特性を損なうおそれがある。
（屈折率等）、あるいは、機械的・化学的耐久性等を考
慮して決定すればよいが、原子比で、１〜２０％の炭素
を含有することが望ましい。中間膜５中の炭素量は、Ｅ
ＳＣＡにより測定が可能である。１％以下の炭素を含有
する中間膜は、本発明の効果を奏しないおそれがあり、
２０％以上の炭素を含有する中間膜は、表面絶縁抵抗が
下降し、ＩＴＯ等の導電膜に炭素が取り込まれ、導電膜
の電気特性を損なうおそれがある。
【００１２】本発明のカラーフィルター層２は、特に限
定されず、染色法によるゼラチン等からなるもの、電着
法によるもの、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の樹脂
に顔料を分散したもののいずれでもよい。
定されず、染色法によるゼラチン等からなるもの、電着
法によるもの、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂等の樹脂
に顔料を分散したもののいずれでもよい。
【００１３】カラーフィルター層２のパターンは、特に
限定されるものではなく、例えばストライプパターン、
モザイクパターン、デルタパターン等のいずれでもよ
い。また、コントラストを向上させるために、パターン
間にブラックマトリクスなどの光遮蔽パターンを形成し
てもよく、ブラックマトリクスの形成もクロム等の金属
膜を蒸着法、スパッタ法等で形成したもののほか、黒色
感光性レジストをフォトリソグラフィーでパターニング
したものでもよい。
限定されるものではなく、例えばストライプパターン、
モザイクパターン、デルタパターン等のいずれでもよ
い。また、コントラストを向上させるために、パターン
間にブラックマトリクスなどの光遮蔽パターンを形成し
てもよく、ブラックマトリクスの形成もクロム等の金属
膜を蒸着法、スパッタ法等で形成したもののほか、黒色
感光性レジストをフォトリソグラフィーでパターニング
したものでもよい。
【００１４】本発明の樹脂保護層３の材料として、アク
リル系、エポキシ系、ポリイミド系、シリコーン系など
の各種樹脂が挙げられるが、特に限定されるものではな
い。樹脂保護層３は、スピンコート法、ロールコート
法、ディップ法、スプレー法により、カラーフィルター
層２の上に塗布し、その膜厚は１〜１０μｍが一般的だ
が、特に限定されるものではない。
リル系、エポキシ系、ポリイミド系、シリコーン系など
の各種樹脂が挙げられるが、特に限定されるものではな
い。樹脂保護層３は、スピンコート法、ロールコート
法、ディップ法、スプレー法により、カラーフィルター
層２の上に塗布し、その膜厚は１〜１０μｍが一般的だ
が、特に限定されるものではない。
【００１５】以下、樹脂に顔料を分散した着色レジスト
を使用したカラーフィルター層とアクリル系樹脂保護層
を採用した場合を例にとり、本発明に係るカラーフィル
ター基板の製造方法について説明する。
を使用したカラーフィルター層とアクリル系樹脂保護層
を採用した場合を例にとり、本発明に係るカラーフィル
ター基板の製造方法について説明する。
【００１６】まず、ガラス、プラスチック等の透明基板
にブラックマトリックスと呼ばれる遮光層を形成する。
この遮光層はＴＦＴ方式の液晶素子のおいてはトランジ
スタの特性の保持あるいはコントラスト比の低下防止の
ために設けられるもので、通常遮光性に優れたクロム等
の金属薄膜により形成される。
にブラックマトリックスと呼ばれる遮光層を形成する。
この遮光層はＴＦＴ方式の液晶素子のおいてはトランジ
スタの特性の保持あるいはコントラスト比の低下防止の
ために設けられるもので、通常遮光性に優れたクロム等
の金属薄膜により形成される。
【００１７】また、ＳＴＮ（スーパーツイステッドネマ
チック）方式に代表される単純マトリックス駆動におい
ては、素子のコントラストがＴＦＴ方式に比べてもとも
と低いことや、低コスト化の追求の要求のために、ブラ
ックマトリクスは省略されたり、あるいは、３原色の重
ね合わせにより形成されたり、単色レジストで形成され
ることが多い。
チック）方式に代表される単純マトリックス駆動におい
ては、素子のコントラストがＴＦＴ方式に比べてもとも
と低いことや、低コスト化の追求の要求のために、ブラ
ックマトリクスは省略されたり、あるいは、３原色の重
ね合わせにより形成されたり、単色レジストで形成され
ることが多い。
【００１８】次に、基板上に顔料等の色素と感光性樹脂
とを含む着色レジストを塗布し、さらにこの着色レジス
トに重ねて酸素遮断膜としてＰＶＡ（ポリビニルアルコ
ール）層等を塗布した後、所定のパターン形状のフォト
マスクを介して露光を行い、その後現像により未露光部
分を除去してカラーパターンを形成する。この操作をさ
らに別の色で２回繰り返し３原色のカラーフィルターを
形成する。
とを含む着色レジストを塗布し、さらにこの着色レジス
トに重ねて酸素遮断膜としてＰＶＡ（ポリビニルアルコ
ール）層等を塗布した後、所定のパターン形状のフォト
マスクを介して露光を行い、その後現像により未露光部
分を除去してカラーパターンを形成する。この操作をさ
らに別の色で２回繰り返し３原色のカラーフィルターを
形成する。
【００１９】この上に、アクリル系樹脂を樹脂保護層３
として、形成する。形成方法は、スピンコート法、ロー
ルコート法、ディップ法で塗布したのち、クリーンオー
ブンやホットプレートでキュアすることが一般的である
が、別の方法でもよい。
として、形成する。形成方法は、スピンコート法、ロー
ルコート法、ディップ法で塗布したのち、クリーンオー
ブンやホットプレートでキュアすることが一般的である
が、別の方法でもよい。
【００２０】次に、樹脂保護層３の上に、上記の炭素を
含む酸化ケイ素を、中間膜５として、作製する。製法
は、ケイ素・酸化ケイ素・炭化ケイ素のうち少なくとも
一種を原料とし、反応ガスとして酸素とメタンのうちい
ずれか一方を用いた、スパッタリング法、あるいは、真
空蒸着法による。また、成膜時に、中間膜膜５をパター
ニングすることもできる。
含む酸化ケイ素を、中間膜５として、作製する。製法
は、ケイ素・酸化ケイ素・炭化ケイ素のうち少なくとも
一種を原料とし、反応ガスとして酸素とメタンのうちい
ずれか一方を用いた、スパッタリング法、あるいは、真
空蒸着法による。また、成膜時に、中間膜膜５をパター
ニングすることもできる。
【００２１】次いで、保護膜の上には導電膜（電極層）
４が形成される。透過型表示体においては光透過性であ
る必要があり、特に、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴ
Ｏ）や酸化錫、Ｆ、Ａｌ、Ｓｂをドープした酸化亜鉛な
どの薄膜が代表例として挙げられるが、その他の金属化
合物薄膜でもよい。透過型の表示として用いない場合な
どは、必ずしも透明である必要はなく、アルミニウムや
クロムが用いられる場合もある。
４が形成される。透過型表示体においては光透過性であ
る必要があり、特に、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴ
Ｏ）や酸化錫、Ｆ、Ａｌ、Ｓｂをドープした酸化亜鉛な
どの薄膜が代表例として挙げられるが、その他の金属化
合物薄膜でもよい。透過型の表示として用いない場合な
どは、必ずしも透明である必要はなく、アルミニウムや
クロムが用いられる場合もある。
【００２２】また、導電膜４は、表示に対応したパター
ニングを施されることが望ましいが、共通電極として用
いられる場合などには、パターニングなしで使用する電
極とされる場合もある。導電膜４の形成方法としては
（特にこれに限るものではないが）、膜厚を均一にする
見地から、真空蒸着法、マグネトロンスパッタリング法
等が好ましく用いられる。
ニングを施されることが望ましいが、共通電極として用
いられる場合などには、パターニングなしで使用する電
極とされる場合もある。導電膜４の形成方法としては
（特にこれに限るものではないが）、膜厚を均一にする
見地から、真空蒸着法、マグネトロンスパッタリング法
等が好ましく用いられる。
【００２３】なお、本発明においては、必要に応じて電
極の上または下にＴＦＴ、ＭＩＭ、薄膜ダイオード等の
能動素子、位相差膜、偏光膜、反射膜、光導電膜などが
形成されていてもよい。
極の上または下にＴＦＴ、ＭＩＭ、薄膜ダイオード等の
能動素子、位相差膜、偏光膜、反射膜、光導電膜などが
形成されていてもよい。
【００２４】さらに、液晶表示体の場合は、電極付き基
板上に必要に応じて配向膜を形成する。これは、ポリイ
ミド、ポリアミド、ポリビニルアルコールなどの有機樹
脂膜をラビングしたもの、ＳｉＯx 等を斜め蒸着したも
の、あるいは、垂直配向剤を塗布したものであってもよ
い。
板上に必要に応じて配向膜を形成する。これは、ポリイ
ミド、ポリアミド、ポリビニルアルコールなどの有機樹
脂膜をラビングしたもの、ＳｉＯx 等を斜め蒸着したも
の、あるいは、垂直配向剤を塗布したものであってもよ
い。
【００２５】さらに、液晶表示体を製造する方法につい
ては、通常用いられる方法が採用できる。すなわち、一
対の基板のうちの一方を上記カラーフィルター基板と
し、他方を適宜パターニングされた電極付き基板とし、
上記基板上に必要に応じて液晶配向膜を形成し、つい
で、前記一対の基板を電極面側を相対向されて周辺部を
シールしてその内部に液晶を封入する。これにより、鮮
明度の高い液晶表示体を得ることができる。
ては、通常用いられる方法が採用できる。すなわち、一
対の基板のうちの一方を上記カラーフィルター基板と
し、他方を適宜パターニングされた電極付き基板とし、
上記基板上に必要に応じて液晶配向膜を形成し、つい
で、前記一対の基板を電極面側を相対向されて周辺部を
シールしてその内部に液晶を封入する。これにより、鮮
明度の高い液晶表示体を得ることができる。
【００２６】本発明のカラーフィルター基板の用途とし
ては、液晶ディスプレイ面、ブラウン管表示面、撮像管
の受光面などがあげられる。特に、厚みムラの比較的少
ないカラーフィルターが得られることから、基板間隔精
度の要求の厳しい液晶素子として好ましいものである。
ては、液晶ディスプレイ面、ブラウン管表示面、撮像管
の受光面などがあげられる。特に、厚みムラの比較的少
ないカラーフィルターが得られることから、基板間隔精
度の要求の厳しい液晶素子として好ましいものである。
【００２７】
【作用】炭素を含有するＳｉＯ2 の中間膜を設けること
でパターニング特性を向上させている作用機構は必ずし
も明確ではないが、主成分のＳｉＯ2 が金属酸化膜であ
る導電膜４との化学親和力を向上させ、また、含有する
炭素が有機物である樹脂保護層３との化学親和力を向上
させる効果が、結果的に、樹脂保護層３と導電膜４の付
着力を向上させていると考えている。すなわち、カラー
フィルター基板において、本発明の炭素を含有するＳｉ
Ｏ2 中間膜は、炭素を含まない従来のＳｉＯ2 中間膜に
比べ、より良好なパターニング特性を導くという 優れ
た特徴を有している。
でパターニング特性を向上させている作用機構は必ずし
も明確ではないが、主成分のＳｉＯ2 が金属酸化膜であ
る導電膜４との化学親和力を向上させ、また、含有する
炭素が有機物である樹脂保護層３との化学親和力を向上
させる効果が、結果的に、樹脂保護層３と導電膜４の付
着力を向上させていると考えている。すなわち、カラー
フィルター基板において、本発明の炭素を含有するＳｉ
Ｏ2 中間膜は、炭素を含まない従来のＳｉＯ2 中間膜に
比べ、より良好なパターニング特性を導くという 優れ
た特徴を有している。
【００２８】
（実施例１）透明なガラス基板上に顔料を分散した樹脂
からなるカラーフィルターを印刷法で厚さ５μｍつけ、
さらに、ロールコーター方式で樹脂保護層３としてアク
リル樹脂を３μｍコーティングした。その上に、ＳｉＣ
ターゲット用い、混合ガス（Ar/O2 ）を導入し、圧力を
３×１０-3Torrとなるよう、流量を調整した後、基板温
度２００℃、ＤＣマグネトロンスパッタ法で、膜厚が１
００ｎｍの、炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜５として
形成した。作製した中間膜の膜組成は、表１に示す通り
であった。なお、膜組成は、ＥＳＣＡで測定した。
からなるカラーフィルターを印刷法で厚さ５μｍつけ、
さらに、ロールコーター方式で樹脂保護層３としてアク
リル樹脂を３μｍコーティングした。その上に、ＳｉＣ
ターゲット用い、混合ガス（Ar/O2 ）を導入し、圧力を
３×１０-3Torrとなるよう、流量を調整した後、基板温
度２００℃、ＤＣマグネトロンスパッタ法で、膜厚が１
００ｎｍの、炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜５として
形成した。作製した中間膜の膜組成は、表１に示す通り
であった。なお、膜組成は、ＥＳＣＡで測定した。
【００２９】
【表１】
【００３０】さらに、その上に、マグネトロンスパッタ
リング法でＩＴＯからなる透明導電膜を２５０ｎｍ厚に
形成した。
リング法でＩＴＯからなる透明導電膜を２５０ｎｍ厚に
形成した。
【００３１】上記のＩＴＯ膜上にライン形状のレジスト
（マスキング剤）を形成したのち、塩酸・塩化第二鉄系
エッチング液（エッチャント）中に浸漬して、ＩＴＯ膜
の微細加工（パターニング）を行った。その結果、中間
膜上のＩＴＯ膜のサイドエッチング量（ＳＥ量：レジス
トの幅よりさらにエッチングが進行し細くなった量）は
表３のようであった。
（マスキング剤）を形成したのち、塩酸・塩化第二鉄系
エッチング液（エッチャント）中に浸漬して、ＩＴＯ膜
の微細加工（パターニング）を行った。その結果、中間
膜上のＩＴＯ膜のサイドエッチング量（ＳＥ量：レジス
トの幅よりさらにエッチングが進行し細くなった量）は
表３のようであった。
【００３２】比較例１は、中間膜を作製せず、樹脂保護
層上に直接ＩＴＯ膜を作製したものである。比較例２
は、ＳｉＯ2 をターゲットを用い、ｒｆスパッタリング
にて、炭素を含まない酸化ケイ素を中間膜として作製
し、実施例１と同様に、中間膜の上にＩＴＯ薄膜を形成
し、そのパターニングを行ったものである。
層上に直接ＩＴＯ膜を作製したものである。比較例２
は、ＳｉＯ2 をターゲットを用い、ｒｆスパッタリング
にて、炭素を含まない酸化ケイ素を中間膜として作製
し、実施例１と同様に、中間膜の上にＩＴＯ薄膜を形成
し、そのパターニングを行ったものである。
【００３３】（実施例２）実施例１と同様の樹脂保護膜
付きカラーフィルター基板上を真空槽にセットし、混合
ガス(Ar:82%,O2:3%,CH3:15%)を導入し、圧力を ３×１
０-3Torrに調整し、ＳｉＯ2 のターゲットを用い、基板
温度２００℃、ｒｆマグネトロンスパッタにより、１０
ｎｍの炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜として形成し
た。作製した中間膜の膜組成は、表２に示す通りであっ
た。
付きカラーフィルター基板上を真空槽にセットし、混合
ガス(Ar:82%,O2:3%,CH3:15%)を導入し、圧力を ３×１
０-3Torrに調整し、ＳｉＯ2 のターゲットを用い、基板
温度２００℃、ｒｆマグネトロンスパッタにより、１０
ｎｍの炭素を含む酸化ケイ素膜を中間膜として形成し
た。作製した中間膜の膜組成は、表２に示す通りであっ
た。
【００３４】
【表２】
【００３５】実施例１と同様に、中間膜５の上にＩＴＯ
薄膜を形成し、そのパターニングを行った。その結果、
中間膜上のＩＴＯ膜のサイドエッチング量は表３のよう
であった。
薄膜を形成し、そのパターニングを行った。その結果、
中間膜上のＩＴＯ膜のサイドエッチング量は表３のよう
であった。
【００３６】実施例１、２において、ＩＴＯ膜をパター
ニングした際のＩＴＯ膜のサイドエッチング量は極めて
少なく、良好であった。また、実施例のＩＴＯ膜の面抵
抗値は９〜１０Ω／□で、ガラス基板上に成膜したＩＴ
Ｏ膜の値とほぼ同じで、中間膜によるＩＴＯ膜の比抵抗
値上昇がほとんど見られなかった。
ニングした際のＩＴＯ膜のサイドエッチング量は極めて
少なく、良好であった。また、実施例のＩＴＯ膜の面抵
抗値は９〜１０Ω／□で、ガラス基板上に成膜したＩＴ
Ｏ膜の値とほぼ同じで、中間膜によるＩＴＯ膜の比抵抗
値上昇がほとんど見られなかった。
【００３７】実施例１及び実施例２で得られたカラーフ
ィルター付き電極基板を、一方の基板として使用し、も
う一方の電極付き基板とともに、表面にポリイミド膜を
ラビングして得た配向膜を形成した。液晶としてはカイ
ラル化合物を添加した液晶ＺＬＩ２２９３（商品名、メ
ルク社製）を使用してこの基板間に挟持し、２４０度ツ
イストの１／２４０デューティー液晶表示素子を作製し
た。この液晶表示素子を駆動したところ、面内の色差が
少なくコントラストや色再現性が良好であって、高品位
のフルカラー表示ができることが確認された。
ィルター付き電極基板を、一方の基板として使用し、も
う一方の電極付き基板とともに、表面にポリイミド膜を
ラビングして得た配向膜を形成した。液晶としてはカイ
ラル化合物を添加した液晶ＺＬＩ２２９３（商品名、メ
ルク社製）を使用してこの基板間に挟持し、２４０度ツ
イストの１／２４０デューティー液晶表示素子を作製し
た。この液晶表示素子を駆動したところ、面内の色差が
少なくコントラストや色再現性が良好であって、高品位
のフルカラー表示ができることが確認された。
【００３８】
【表３】
【００３９】
【発明の効果】本発明は、透明電極つきカラーフィルタ
ー基板において、導電膜の付着力が向上し、導電膜の微
細加工特性（パターニング特性）が向上するという優れ
た効果を有し、特にサイドエッチ、アンダーカット等の
諸問題が解決されるという効果がある。
ー基板において、導電膜の付着力が向上し、導電膜の微
細加工特性（パターニング特性）が向上するという優れ
た効果を有し、特にサイドエッチ、アンダーカット等の
諸問題が解決されるという効果がある。
【００４０】また、従来の炭素を含まない酸化ケイ素膜
は、ｒｆスパッタリング法を用いなくてはならなかった
のに対し、本発明の炭素を含む酸化ケイ素膜はＤＣマグ
ネトロンスパッタリング法でも作製でき、基板の大型
化、膜質の均一化、プロセスの簡略化等の面で有利であ
るという長所も有する。
は、ｒｆスパッタリング法を用いなくてはならなかった
のに対し、本発明の炭素を含む酸化ケイ素膜はＤＣマグ
ネトロンスパッタリング法でも作製でき、基板の大型
化、膜質の均一化、プロセスの簡略化等の面で有利であ
るという長所も有する。
【００４１】さらに、該保護膜の採用で、ＩＴＯに代表
される導電膜の比抵抗値をガラス基板上に成膜したとき
の透明導電膜並みに低くすることができるという長所も
有する。
される導電膜の比抵抗値をガラス基板上に成膜したとき
の透明導電膜並みに低くすることができるという長所も
有する。
【図１】本発明にかかるカラーフィルター基板の断面図
１：透明基体 ２：カラーフィルター層 ３：樹脂保護層 ４：導電膜 ５：中間膜
Claims (4)
- 【請求項１】基体上に、カラーフィルター層、樹脂保護
層、導電膜が積層された構造のカラーフィルター基板に
おいて、樹脂保護層と導電膜との間に、炭素を含有する
酸化ケイ素を主成分とする中間膜を有することを特徴と
するカラーフィルター基板。 - 【請求項２】中間層の炭素含有量が、原子比（C/Si+O+
C）で１〜２０％とすることを特徴とする請求項１記載
のカラーフィルター基板。 - 【請求項３】中間膜の厚みが、５〜５０ｎｍであること
を特徴とする請求項１または請求項２記載のカラーフィ
ルター基板。 - 【請求項４】請求項１〜３いずれか１項記載のカラーフ
ィルター基板を、一対の基板のうちの少なくとも一方の
基板として、該一対の基板間に液晶層を挟持してなる液
晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17623093A JPH0713147A (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | カラーフィルター基板及び液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17623093A JPH0713147A (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | カラーフィルター基板及び液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0713147A true JPH0713147A (ja) | 1995-01-17 |
Family
ID=16009915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17623093A Pending JPH0713147A (ja) | 1993-06-23 | 1993-06-23 | カラーフィルター基板及び液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713147A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003025631A1 (en) * | 2001-09-19 | 2003-03-27 | 3M Innovative Properties Company | Optical and optoelectronic articles |
| KR100418274B1 (ko) * | 2000-07-14 | 2004-02-11 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 액정 장치, 컬러 필터 기판, 액정 장치의 제조 방법 및컬러 필터 기판의 제조 방법 |
| KR100502810B1 (ko) * | 1998-04-16 | 2005-10-14 | 삼성전자주식회사 | 컬러 필터 기판 제조 방법 |
| US7158197B2 (en) | 1995-07-17 | 2007-01-02 | Seiko Epson Corporation | Reflective type color liquid crystal device and an electronic apparatus using this |
| KR100817125B1 (ko) * | 2001-10-19 | 2008-03-27 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시소자의 컬러필터기판 |
-
1993
- 1993-06-23 JP JP17623093A patent/JPH0713147A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7995163B2 (en) | 1995-07-17 | 2011-08-09 | Seiko Epson Corporation | Reflective type color liquid crystal device and an electronic apparatus using this |
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