JPH0735920A - 基板上に枠部の機能性塗膜等を形成する方法 - Google Patents
基板上に枠部の機能性塗膜等を形成する方法Info
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- JPH0735920A JPH0735920A JP18379693A JP18379693A JPH0735920A JP H0735920 A JPH0735920 A JP H0735920A JP 18379693 A JP18379693 A JP 18379693A JP 18379693 A JP18379693 A JP 18379693A JP H0735920 A JPH0735920 A JP H0735920A
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】複数の導電性回路を表面に有する透明基板上
に、その導電性回路上に位置する複数の窓部の塗膜と、
その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性、例えば、遮
光性、の塗膜を精度よく形成する方法を提供することで
ある。 【構成】（ａ）透明基板１全面に機能性塗膜を与えるネ
ガ型又はポジ型フォトレジストを塗布して、塗膜３を形
成する工程、（ｂ）前記塗膜の表面に、次の現像工程に
おいて窓部４の部分を覆わず枠部の部分を覆う塗膜を与
えるようなパターンを有するマスクを重ねて、光線を照
射する露光工程、（ｃ）枠部の部分の塗膜を残し、それ
以外の部分の塗膜を除去する現像工程、（ｄ）導電性回
路２上に位置する複数の窓部４に電着塗膜５を形成する
工程を上記の順に行う。
に、その導電性回路上に位置する複数の窓部の塗膜と、
その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性、例えば、遮
光性、の塗膜を精度よく形成する方法を提供することで
ある。 【構成】（ａ）透明基板１全面に機能性塗膜を与えるネ
ガ型又はポジ型フォトレジストを塗布して、塗膜３を形
成する工程、（ｂ）前記塗膜の表面に、次の現像工程に
おいて窓部４の部分を覆わず枠部の部分を覆う塗膜を与
えるようなパターンを有するマスクを重ねて、光線を照
射する露光工程、（ｃ）枠部の部分の塗膜を残し、それ
以外の部分の塗膜を除去する現像工程、（ｄ）導電性回
路２上に位置する複数の窓部４に電着塗膜５を形成する
工程を上記の順に行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の導電性回路を表
面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位置する
複数の窓部の塗膜と、その窓部以外の部分を埋める枠部
の機能性、例えば、遮光性、の塗膜を形成する方法に関
するものである。特に、カラー液晶表示装置（ＬＣＤ）
に使用されるカラーフィルターのカラーの窓部の塗膜
と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜、こ
の塗膜は不要光の遮光やその他の特性向上の働きをす
る、塗膜の形成に有用な方法である。とくに、この方法
は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）とカラーフィルターと
を用いたマトリックス型カラー表示装置に使用されるカ
ラーフィルターの製造に有用な方法である。
面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位置する
複数の窓部の塗膜と、その窓部以外の部分を埋める枠部
の機能性、例えば、遮光性、の塗膜を形成する方法に関
するものである。特に、カラー液晶表示装置（ＬＣＤ）
に使用されるカラーフィルターのカラーの窓部の塗膜
と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜、こ
の塗膜は不要光の遮光やその他の特性向上の働きをす
る、塗膜の形成に有用な方法である。とくに、この方法
は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）とカラーフィルターと
を用いたマトリックス型カラー表示装置に使用されるカ
ラーフィルターの製造に有用な方法である。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶を利用したＬＣＤは、いわゆ
るポケットテレビ等に使われてきたが、近年大型化、大
画面化が急速に進められている。画質もＴＮ液晶からＳ
ＴＮ液晶やＴＦＴに代表されるアクティブ駆動素子の開
発でＣＲＴに迫るものが商品化されている。ＴＦＴによ
るカラー表示装置の画質向上と生産性の改善について
は、様々な検討が行われているが、その重要な技術の一
つとして、ＴＦＴの光リーク防止及び画質向上( 見かけ
のコントラスト) のためのブラックマトリックスと呼ば
れる遮光膜の形成方法及び形状の問題がある。
るポケットテレビ等に使われてきたが、近年大型化、大
画面化が急速に進められている。画質もＴＮ液晶からＳ
ＴＮ液晶やＴＦＴに代表されるアクティブ駆動素子の開
発でＣＲＴに迫るものが商品化されている。ＴＦＴによ
るカラー表示装置の画質向上と生産性の改善について
は、様々な検討が行われているが、その重要な技術の一
つとして、ＴＦＴの光リーク防止及び画質向上( 見かけ
のコントラスト) のためのブラックマトリックスと呼ば
れる遮光膜の形成方法及び形状の問題がある。
【０００３】ＬＣＤのカラー化に使用されるカラーフィ
ルターのカラーの窓部の塗膜以外の部分を埋める、枠部
の機能性塗膜の形成に使用される方法としては、シルク
スクリーン法、オフセット法などの印刷技術による方法
が知られている。また、複数の平行な帯状の導電性回路
上に帯状のカラーの塗膜を電着法により形成し、次いで
機能性塗膜を与えるネガ型フォトレジストを全面に塗布
して、前記カラーの塗膜をマスク代わりにして基板背面
から露光して、帯状のカラーの塗膜の間隙にブラックマ
トリックスとしての機能性塗膜を形成する方法が知られ
ている（特開昭５９−１１４５７２公報）。
ルターのカラーの窓部の塗膜以外の部分を埋める、枠部
の機能性塗膜の形成に使用される方法としては、シルク
スクリーン法、オフセット法などの印刷技術による方法
が知られている。また、複数の平行な帯状の導電性回路
上に帯状のカラーの塗膜を電着法により形成し、次いで
機能性塗膜を与えるネガ型フォトレジストを全面に塗布
して、前記カラーの塗膜をマスク代わりにして基板背面
から露光して、帯状のカラーの塗膜の間隙にブラックマ
トリックスとしての機能性塗膜を形成する方法が知られ
ている（特開昭５９−１１４５７２公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし最近、将来が有
望視されているTFT 方式のLCD においては、スイッチン
グ素子の光リークを防ぐため、遮光膜の遮光率向上が要
求されている。更に、画質向上のため、遮光膜のパター
ンは、格子状その他の複雑な形状が望まれることが多く
なった。しかしながら、従来の製造方法において、印刷
による方法は、格子状の場合、格子間が約１００μｍの
空隙程度の粗い粗度パターンのものしか出来ず、格子状
に精度よく機能性塗膜を形成出来なかった。また、従来
の電着法により形成した帯状のカラー塗膜をマスク代わ
りにして基板背面から露光する方法は、機能性塗膜を帯
状のカラー塗膜間に精度よく形成できるが、帯状のカラ
ー塗膜を横切る方向に機能性塗膜を形成すことが困難で
あるという課題があった。
望視されているTFT 方式のLCD においては、スイッチン
グ素子の光リークを防ぐため、遮光膜の遮光率向上が要
求されている。更に、画質向上のため、遮光膜のパター
ンは、格子状その他の複雑な形状が望まれることが多く
なった。しかしながら、従来の製造方法において、印刷
による方法は、格子状の場合、格子間が約１００μｍの
空隙程度の粗い粗度パターンのものしか出来ず、格子状
に精度よく機能性塗膜を形成出来なかった。また、従来
の電着法により形成した帯状のカラー塗膜をマスク代わ
りにして基板背面から露光する方法は、機能性塗膜を帯
状のカラー塗膜間に精度よく形成できるが、帯状のカラ
ー塗膜を横切る方向に機能性塗膜を形成すことが困難で
あるという課題があった。
【０００５】そこで、この発明の目的は、従来のこのよ
うな課題を解決し、複数の導電性回路を表面に有する透
明基板上に、その導電性回路上に位置する複数の窓部の
塗膜と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性、例
えば、遮光性、の塗膜を精度よく形成する方法を提供す
ることである。とくに、各窓部の幅が１００μｍ以下の
微細な塗膜のパターンを精度よく形成する方法を提供す
ることである。
うな課題を解決し、複数の導電性回路を表面に有する透
明基板上に、その導電性回路上に位置する複数の窓部の
塗膜と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性、例
えば、遮光性、の塗膜を精度よく形成する方法を提供す
ることである。とくに、各窓部の幅が１００μｍ以下の
微細な塗膜のパターンを精度よく形成する方法を提供す
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、電着塗装
法によれば塗膜を極めて精度よく導電体上にのみ選択的
に塗着できることに着眼し、その他いろいろの工夫をす
ることにより、上記の目的を達成しうることを見出し本
発明を完成させたものである。すなわち、本発明は次の
とうりである。
法によれば塗膜を極めて精度よく導電体上にのみ選択的
に塗着できることに着眼し、その他いろいろの工夫をす
ることにより、上記の目的を達成しうることを見出し本
発明を完成させたものである。すなわち、本発明は次の
とうりである。
【０００７】複数の導電性回路を表面に有する透明基板
上に、その導電性回路上に位置する複数の窓部の塗膜
と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜を形
成する方法において、（a ）その導電性回路を有する透
明基板全面に機能性塗膜を与えるネガ型又はポジ型フォ
トレジストを塗布して、塗膜を形成する工程、（b ）形
成されたネガ型又はポジ型フォトレジストの塗膜の表面
に、次の現像工程において窓部の部分を覆わず枠部の部
分を覆う塗膜を与えるようなパターンを有するマスクを
重ねて、光線を照射する露光工程、（c ）枠部の部分の
塗膜を残し、それ以外の部分の塗膜を除去する現像工
程、（d ）以上の工程を経て得られた透明基板に、その
導電性回路を一方の電極として使って電着塗装を行なう
ことにより、その導電性回路上に位置する複数の窓部に
電着塗膜を形成する工程、を上記の順に行うことを特徴
とする方法である。
上に、その導電性回路上に位置する複数の窓部の塗膜
と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜を形
成する方法において、（a ）その導電性回路を有する透
明基板全面に機能性塗膜を与えるネガ型又はポジ型フォ
トレジストを塗布して、塗膜を形成する工程、（b ）形
成されたネガ型又はポジ型フォトレジストの塗膜の表面
に、次の現像工程において窓部の部分を覆わず枠部の部
分を覆う塗膜を与えるようなパターンを有するマスクを
重ねて、光線を照射する露光工程、（c ）枠部の部分の
塗膜を残し、それ以外の部分の塗膜を除去する現像工
程、（d ）以上の工程を経て得られた透明基板に、その
導電性回路を一方の電極として使って電着塗装を行なう
ことにより、その導電性回路上に位置する複数の窓部に
電着塗膜を形成する工程、を上記の順に行うことを特徴
とする方法である。
【０００８】本発明において使用される透明基板材料と
しては、ガラスあるいはプラスチックの板等があげられ
る。この基板に形成される導電性回路は、ITO 膜( 錫を
ドーブした酸化インジウム膜) あるいは、ネサ膜( アン
チモンドープした酸化錫膜)等の透明導電性材料により
作られる。これらは、従来より良く知られている方法で
作られる。
しては、ガラスあるいはプラスチックの板等があげられ
る。この基板に形成される導電性回路は、ITO 膜( 錫を
ドーブした酸化インジウム膜) あるいは、ネサ膜( アン
チモンドープした酸化錫膜)等の透明導電性材料により
作られる。これらは、従来より良く知られている方法で
作られる。
【０００９】本発明における、導電性回路を有する透明
基板と（ａ）〜（ｄ）の各工程で得られる製品の断面の
模式図を図１に示した。また、本発明における、導電性
回路、（ｃ）工程で得られる枠部の機能性塗膜、および
（ｄ）工程で得られる窓部の塗膜の各パターンの平面の
模式図を図２に示した。本発明において、窓部および枠
部の形状（平面）は任意の形状とすることができる。例
えば、枠部の形状でいえば、図２に示したような格子状
の他に、複数の平行な帯状の形状があげられる。
基板と（ａ）〜（ｄ）の各工程で得られる製品の断面の
模式図を図１に示した。また、本発明における、導電性
回路、（ｃ）工程で得られる枠部の機能性塗膜、および
（ｄ）工程で得られる窓部の塗膜の各パターンの平面の
模式図を図２に示した。本発明において、窓部および枠
部の形状（平面）は任意の形状とすることができる。例
えば、枠部の形状でいえば、図２に示したような格子状
の他に、複数の平行な帯状の形状があげられる。
【００１０】本発明における(a) の工程は、導電性回路
を有する透明基板全面に、機能性塗膜を与えるネガ型又
はポジ型フォトレジストを塗布して塗膜を形成する工程
である。(a) 工程で使用するネガ型フォトレジストの例
として、アクリレート樹脂に、ベンゾフェノン類、アン
トラキノン類などの光重合開始剤を含有したもの等が挙
げられるが、もちろんこれらのものに限定されるもので
はない。市販品として、富士ハントエレクトロニクステ
クノロジー社製、商品名CK2000（黒色顔料含有）や新日
鉄化学社製、商品名V-259-PAなどが挙げられる。
を有する透明基板全面に、機能性塗膜を与えるネガ型又
はポジ型フォトレジストを塗布して塗膜を形成する工程
である。(a) 工程で使用するネガ型フォトレジストの例
として、アクリレート樹脂に、ベンゾフェノン類、アン
トラキノン類などの光重合開始剤を含有したもの等が挙
げられるが、もちろんこれらのものに限定されるもので
はない。市販品として、富士ハントエレクトロニクステ
クノロジー社製、商品名CK2000（黒色顔料含有）や新日
鉄化学社製、商品名V-259-PAなどが挙げられる。
【００１１】また、ここで用いられるポジ型フォトレジ
ストの例として、ノボラック型フェノール樹脂にＯ−キ
ノンジアジドのエステル化物を含有したもの等があげら
れるが、これらに限定されるものではない。市販品とし
て、東京応化社製のＯＦＰＲ−８００（商品名）、住友
化学工業社製のＰＦ−７４００（商品名）、富士ハント
エレクトロニクステクノロジー社製のＦＨ−２０３０
（商品名）等があげられる。
ストの例として、ノボラック型フェノール樹脂にＯ−キ
ノンジアジドのエステル化物を含有したもの等があげら
れるが、これらに限定されるものではない。市販品とし
て、東京応化社製のＯＦＰＲ−８００（商品名）、住友
化学工業社製のＰＦ−７４００（商品名）、富士ハント
エレクトロニクステクノロジー社製のＦＨ−２０３０
（商品名）等があげられる。
【００１２】これらのネガ型又はポジ型フォトレジスト
には、さらに、必要に応じて、遮光性を付与する顔料、
接着性付与材等の添加剤が加えられる。
には、さらに、必要に応じて、遮光性を付与する顔料、
接着性付与材等の添加剤が加えられる。
【００１３】透明導電性回路パターンを有する基板上に
ネガ型又はポジ型フォトレジストの塗膜を形成する方法
としては、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、ロー
ルコート法、バーコート法、スピンコート法等が使用で
きる。これらの中で、スピンコート法により塗膜を形成
する場合には、回転数は、二段階とし、初めに１００〜
４００rpm でレジストを基板上に広げ、次に８００〜５
０００rpm でそのレジストの膜厚を均一にすることが推
奨される。スピンコート法は、透明導電性回路パターン
を有する基板上に忠実に精度良く塗膜を形成することが
できるため有用である。透明導電性回路を有する基板上
に塗布されたネガ型又はポジ型フォトレジストは、次
に、必要に応じて、６０〜１００℃、時間５〜６０分の
条件で熱処理される。熱処理をすることにより、ネガ型
又はボジ型フォトレジスト中の樹脂が予備硬化され、そ
の塗膜と透明導電性回路を有する基板との密着性が向上
する。
ネガ型又はポジ型フォトレジストの塗膜を形成する方法
としては、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、ロー
ルコート法、バーコート法、スピンコート法等が使用で
きる。これらの中で、スピンコート法により塗膜を形成
する場合には、回転数は、二段階とし、初めに１００〜
４００rpm でレジストを基板上に広げ、次に８００〜５
０００rpm でそのレジストの膜厚を均一にすることが推
奨される。スピンコート法は、透明導電性回路パターン
を有する基板上に忠実に精度良く塗膜を形成することが
できるため有用である。透明導電性回路を有する基板上
に塗布されたネガ型又はポジ型フォトレジストは、次
に、必要に応じて、６０〜１００℃、時間５〜６０分の
条件で熱処理される。熱処理をすることにより、ネガ型
又はボジ型フォトレジスト中の樹脂が予備硬化され、そ
の塗膜と透明導電性回路を有する基板との密着性が向上
する。
【００１４】本発明における(b) の工程は、形成された
ネガ型又はポジ型フォトレジストの塗膜の表面に、次の
現像工程において窓部の部分を覆わず枠部の部分を覆う
塗膜を与えるようなパターンを有するマスクを重ねて、
光線を照射する露光工程である。その塗膜がネガ型フォ
トレジストの場合は、その種類により、必要に応じて、
露光前に酸素遮蔽剤、例えば、富士ハントエレクトロニ
クステクノロジー社製、商品名CP液などがその塗膜の上
に塗布される。(b) の工程での露光には、ネガ型又はボ
ジ型フォトレジスト塗膜の種類により種々の範囲の波長
光を使用できるが、一般にUV領域が望ましく、光源とし
て超高圧水銀灯、メタルハライドランプ等を使用した装
置を用いることができる。この装置は、パターンニング
の精度のためにも、ミラー式の平行光のものが望まし
い。
ネガ型又はポジ型フォトレジストの塗膜の表面に、次の
現像工程において窓部の部分を覆わず枠部の部分を覆う
塗膜を与えるようなパターンを有するマスクを重ねて、
光線を照射する露光工程である。その塗膜がネガ型フォ
トレジストの場合は、その種類により、必要に応じて、
露光前に酸素遮蔽剤、例えば、富士ハントエレクトロニ
クステクノロジー社製、商品名CP液などがその塗膜の上
に塗布される。(b) の工程での露光には、ネガ型又はボ
ジ型フォトレジスト塗膜の種類により種々の範囲の波長
光を使用できるが、一般にUV領域が望ましく、光源とし
て超高圧水銀灯、メタルハライドランプ等を使用した装
置を用いることができる。この装置は、パターンニング
の精度のためにも、ミラー式の平行光のものが望まし
い。
【００１５】露光条件は、ネガ型フォトレジスト塗膜の
場合は、使用する光量および塗膜の種類により異なる
が、通常、露光量は１０〜５００ｍＪ／ｃｍ2 である。
露光されない部分は硬化が進まず、後述する薬剤に可溶
となる。また、ポジ型フォトレジスト塗膜の場合は、使
用する光量および塗膜の種類により異なるが、通常、１
０〜５００ｍＪ／ｃｍ2 である。露光された部分は分解
反応が進行して、後述する薬剤に可溶となる。
場合は、使用する光量および塗膜の種類により異なる
が、通常、露光量は１０〜５００ｍＪ／ｃｍ2 である。
露光されない部分は硬化が進まず、後述する薬剤に可溶
となる。また、ポジ型フォトレジスト塗膜の場合は、使
用する光量および塗膜の種類により異なるが、通常、１
０〜５００ｍＪ／ｃｍ2 である。露光された部分は分解
反応が進行して、後述する薬剤に可溶となる。
【００１６】本発明における(C) の工程は、枠部の部分
を覆う塗膜を残し、それ以外の部分の塗膜を除去する現
像工程である。ネガ型フォトレジスト塗膜の場合は、塗
膜の未露光部分が未硬化部分となり除去される。その除
去には、適当な溶解力を有する薬剤（現像液）に接触さ
せることによって行なうことができる。このような薬剤
は、ネガ型フォトレジスト塗膜の種類によって種々選択
されるが、通常は、カ性ソーダ、炭酸ナトリウム、４級
アンモニウム塩及び有機アミン等を水に溶かして得られ
るアルカリ性水溶液、あるいは、エステル、ケトン、ア
ルコール、芳香族炭水化物、塩素化炭 化水素等の有機
溶剤から適宜選択使用する。その除去は、浸漬あるいは
シャワーなどの方法により、５秒ないし３分程度で行な
うことができる。その後、残った塗膜を水、純水等でよ
く洗浄し、必要に応じて、８０〜２８０℃、５〜６０分
間の条件で熱処理される。
を覆う塗膜を残し、それ以外の部分の塗膜を除去する現
像工程である。ネガ型フォトレジスト塗膜の場合は、塗
膜の未露光部分が未硬化部分となり除去される。その除
去には、適当な溶解力を有する薬剤（現像液）に接触さ
せることによって行なうことができる。このような薬剤
は、ネガ型フォトレジスト塗膜の種類によって種々選択
されるが、通常は、カ性ソーダ、炭酸ナトリウム、４級
アンモニウム塩及び有機アミン等を水に溶かして得られ
るアルカリ性水溶液、あるいは、エステル、ケトン、ア
ルコール、芳香族炭水化物、塩素化炭 化水素等の有機
溶剤から適宜選択使用する。その除去は、浸漬あるいは
シャワーなどの方法により、５秒ないし３分程度で行な
うことができる。その後、残った塗膜を水、純水等でよ
く洗浄し、必要に応じて、８０〜２８０℃、５〜６０分
間の条件で熱処理される。
【００１７】また、ポジ型フォトレジスト塗膜の場合
は、塗膜の露光部分が分解され、除去される。その除去
は、上記のネガ型フォトレジスト塗膜の場合と同様にし
て行なうことができる。この工程により、マスクのパタ
ーン形状に応じて、ネガ型又はボジ型フォトレジスト塗
膜からなる枠部の機能性塗膜が形成される。ここで形成
される塗膜のパターン形状の一例として、図２のものが
あげられる。
は、塗膜の露光部分が分解され、除去される。その除去
は、上記のネガ型フォトレジスト塗膜の場合と同様にし
て行なうことができる。この工程により、マスクのパタ
ーン形状に応じて、ネガ型又はボジ型フォトレジスト塗
膜からなる枠部の機能性塗膜が形成される。ここで形成
される塗膜のパターン形状の一例として、図２のものが
あげられる。
【００１８】本発明における(d) 工程は、以上の工程を
経て得られた透明基板に、その導電性回路を一方の電極
として使って電着塗装を行なうことにより、その導電性
回路上に位置する複数の窓部に電着塗膜を形成する工程
である。この種の導電性回路上に電着塗装を行う方法
は、一般に公知である。例えば、実務表面技術、Ｖｏ
ｌ．３４、Ｎｏ．６（１９８７）ｐ．５７〜６３、特公
平４−６４８７５公報に記載された方法を参考にするこ
とができる。この方法には、アニオン系とカチオン系の
塗装方法があり、いずれの方法も使用可能であるが、回
路への影響が少ないことと、溶出のし易さなどからアニ
オン系電着塗装を使用する方法が好ましい。また、その
電着塗装に用いる電着液の樹脂材料（バインダー）とし
ては、マレイン化油系、アクリル系、ポリエステル系、
ポリブタジエン系、ポリオレフィン系などのがある。こ
れらは、それぞれ単独で、あるいは、混合して使用でき
る。これらのバインダー中に顔料その他の材料を適宜配
合する。
経て得られた透明基板に、その導電性回路を一方の電極
として使って電着塗装を行なうことにより、その導電性
回路上に位置する複数の窓部に電着塗膜を形成する工程
である。この種の導電性回路上に電着塗装を行う方法
は、一般に公知である。例えば、実務表面技術、Ｖｏ
ｌ．３４、Ｎｏ．６（１９８７）ｐ．５７〜６３、特公
平４−６４８７５公報に記載された方法を参考にするこ
とができる。この方法には、アニオン系とカチオン系の
塗装方法があり、いずれの方法も使用可能であるが、回
路への影響が少ないことと、溶出のし易さなどからアニ
オン系電着塗装を使用する方法が好ましい。また、その
電着塗装に用いる電着液の樹脂材料（バインダー）とし
ては、マレイン化油系、アクリル系、ポリエステル系、
ポリブタジエン系、ポリオレフィン系などのがある。こ
れらは、それぞれ単独で、あるいは、混合して使用でき
る。これらのバインダー中に顔料その他の材料を適宜配
合する。
【００１９】電着液は、一般に、バインダー等の成分を
水に分散、希釈してつくられる。電着液としては、水希
釈型以外に、有機溶剤を使用する非水系電着液も使用す
ることができる。電着液の入った浴液中に、上記の工程
を経て得られた透明基板を入れ、アニオン電着の場合
は、その導電性回路を正極とし、非腐蝕性の導電材料
（ステンレスなど）を対極として入れ、直流電圧を印加
すると、対極との間に電流が流れ、同時に導電性回路上
の窓部に電着塗膜が塗着する。その膜厚は、電着条件に
より制御する。電着条件は、通常１０〜３００V で１秒
から３分程度である。電着塗膜は、塗膜形成後よく洗浄
して不要物質を除去する。、塗膜強度を高めるために、
必要に応じて、１００〜２８０℃、１０〜１２０分間の
条件で熱処理される。
水に分散、希釈してつくられる。電着液としては、水希
釈型以外に、有機溶剤を使用する非水系電着液も使用す
ることができる。電着液の入った浴液中に、上記の工程
を経て得られた透明基板を入れ、アニオン電着の場合
は、その導電性回路を正極とし、非腐蝕性の導電材料
（ステンレスなど）を対極として入れ、直流電圧を印加
すると、対極との間に電流が流れ、同時に導電性回路上
の窓部に電着塗膜が塗着する。その膜厚は、電着条件に
より制御する。電着条件は、通常１０〜３００V で１秒
から３分程度である。電着塗膜は、塗膜形成後よく洗浄
して不要物質を除去する。、塗膜強度を高めるために、
必要に応じて、１００〜２８０℃、１０〜１２０分間の
条件で熱処理される。
【００２０】ＬＣＤ用等のカラーフィルターをつくる場
合は、電着塗装法により三原色（赤、緑、青）の塗膜を
導電性回路上にあるそれぞれ所定の窓部に形成させる。
ある塗膜を所定の窓部に形成させるには、電着塗装を行
なう際、浴液中の顔料の色と電圧を印加する導電性回路
の位置の組合せを選ぶことによって行なうことができ
る。
合は、電着塗装法により三原色（赤、緑、青）の塗膜を
導電性回路上にあるそれぞれ所定の窓部に形成させる。
ある塗膜を所定の窓部に形成させるには、電着塗装を行
なう際、浴液中の顔料の色と電圧を印加する導電性回路
の位置の組合せを選ぶことによって行なうことができ
る。
【００２１】以上の工程によって、複数の導電性回路を
表面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位置す
る複数の窓部の塗膜〔（ｄ）工程による〕と、その窓部
以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜〔（ａ）〜（ｃ）
工程による〕を形成することができる。本発明方法を使
ってＬＣＤ用等のカラーフィルターをつくる場合、透明
基板上に上記の窓部の塗膜と枠部の機能性塗膜とを形成
後、それらの上にオーバーコート膜（保護膜）が形成さ
れる。オーバーコート材としては、エポキシ、ポリイミ
ド、アクリレート系などの樹脂が用いられる。オーバー
コート膜の形成は、スピンコーター又はロールコーター
などにより樹脂を塗布後、熱硬化することにより行なわ
れる。そして、さらにその上に液晶駆動電極用として、
透明導電膜が形成され、必要に応じて回路パターンが形
成され、カラーフィルターが完成する。
表面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位置す
る複数の窓部の塗膜〔（ｄ）工程による〕と、その窓部
以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜〔（ａ）〜（ｃ）
工程による〕を形成することができる。本発明方法を使
ってＬＣＤ用等のカラーフィルターをつくる場合、透明
基板上に上記の窓部の塗膜と枠部の機能性塗膜とを形成
後、それらの上にオーバーコート膜（保護膜）が形成さ
れる。オーバーコート材としては、エポキシ、ポリイミ
ド、アクリレート系などの樹脂が用いられる。オーバー
コート膜の形成は、スピンコーター又はロールコーター
などにより樹脂を塗布後、熱硬化することにより行なわ
れる。そして、さらにその上に液晶駆動電極用として、
透明導電膜が形成され、必要に応じて回路パターンが形
成され、カラーフィルターが完成する。
【００２２】以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明
する。
する。
(1)透明基板上への帯状の透明導電性回路パターンの形
成 厚さ 1 . 1 mm のガラス基板上に、幅８０μｍのITO 回
路( １５Ω/ 口) を２０μｍの間隔を置いて( １００μ
ｍピッチ) 、平行直線に形成した。
成 厚さ 1 . 1 mm のガラス基板上に、幅８０μｍのITO 回
路( １５Ω/ 口) を２０μｍの間隔を置いて( １００μ
ｍピッチ) 、平行直線に形成した。
【００２３】(2)ネガ型フォトレジスト塗膜の形成 上記(1) による透明基板全面にネガ型フォトレジスト
（商品名CK20000 、富士ハントエレクトロニクステクノ
ロジー社製、黒色顔料含有）１００重量部に対して、酢
酸エチルセロソルブ２０重量部を加え、この混合物によ
る塗布をスピンコート法で２００rpm ／１０秒、８００
rpm ／３０秒の二段階で順に行い、８５℃で５分間熱処
理して、膜厚１. ４μｍの黒色ネガ型フォトレジスト塗
膜を形成した。〔以上（ａ）工程〕
（商品名CK20000 、富士ハントエレクトロニクステクノ
ロジー社製、黒色顔料含有）１００重量部に対して、酢
酸エチルセロソルブ２０重量部を加え、この混合物によ
る塗布をスピンコート法で２００rpm ／１０秒、８００
rpm ／３０秒の二段階で順に行い、８５℃で５分間熱処
理して、膜厚１. ４μｍの黒色ネガ型フォトレジスト塗
膜を形成した。〔以上（ａ）工程〕
【００２４】(3) 酸素遮蔽膜の形成 上記（２）で形成した塗膜の上に、富士ハントエレクト
ロニクステクノロジー社製ＣＰ液をスピンコート法で２
００rpm ／１０秒、８００rpm ／６０秒の二段階で順に
塗布を行ない、８５℃で５分間熱処理して、酸素遮蔽膜
を形成した。
ロニクステクノロジー社製ＣＰ液をスピンコート法で２
００rpm ／１０秒、８００rpm ／６０秒の二段階で順に
塗布を行ない、８５℃で５分間熱処理して、酸素遮蔽膜
を形成した。
【００２５】(4) 露光 酸素遮蔽膜を形成したネガ型フォトレジスト塗膜上に、
格子状にパターニングされたマスク（一つの窓部のサイ
ズ６０μm ×２００μm ）を下地の透明導電性回路パタ
ーン（ライン／スペース：８０μｍ/ ２０μｍ）に位置
合わせを行い、向かい合うようにセットし（マスクと塗
膜間のギャップ：３０μm ）、超高圧水銀灯を光源とし
たプロキシミティ露光機（大日本科研社製、商品名 MAP
- 1200）により、露光量５０ｍＪ／ｃｍ2 で露光を行
った。露光後、８５℃、５分間熱処理を行なった。〔以
上（ｂ）工程〕
格子状にパターニングされたマスク（一つの窓部のサイ
ズ６０μm ×２００μm ）を下地の透明導電性回路パタ
ーン（ライン／スペース：８０μｍ/ ２０μｍ）に位置
合わせを行い、向かい合うようにセットし（マスクと塗
膜間のギャップ：３０μm ）、超高圧水銀灯を光源とし
たプロキシミティ露光機（大日本科研社製、商品名 MAP
- 1200）により、露光量５０ｍＪ／ｃｍ2 で露光を行
った。露光後、８５℃、５分間熱処理を行なった。〔以
上（ｂ）工程〕
【００２６】(4) 現像 次いで、純水に６０秒浸漬し、酸素遮蔽膜を溶解除去し
た。次いで、現像液（富士ハントエレクトロニクステク
ノロジー社製、商品名ＣＤ液１重量部に対して純水１０
重量部を混合したもの）に５分間浸漬して、未露光部分
を除去し、現像した。次いで、純水リンスおよびエアー
ブロー乾燥を行なった後、２３０℃、２０分間熱処理を
行なった。こうして枠部の格子状のネガ型フォトレジス
ト塗膜（黒色、遮光性）を形成した。〔以上（ｃ）工
程〕
た。次いで、現像液（富士ハントエレクトロニクステク
ノロジー社製、商品名ＣＤ液１重量部に対して純水１０
重量部を混合したもの）に５分間浸漬して、未露光部分
を除去し、現像した。次いで、純水リンスおよびエアー
ブロー乾燥を行なった後、２３０℃、２０分間熱処理を
行なった。こうして枠部の格子状のネガ型フォトレジス
ト塗膜（黒色、遮光性）を形成した。〔以上（ｃ）工
程〕
【００２７】(5) 電着塗膜の形成 以上の工程を経て得られた透明基板上の所定の透明導電
性回路を一方の電極とし、赤、緑、青の順に、電着塗装
を行なった。電着塗料として、それぞれ赤の無機顔料
（アゾ金属塩赤顔料）、緑の無機顔料（フタロシアニン
グリーン）、青の無機顔料（フタロシアニンブルー）を
分散させたアニオン性ポリエステル樹脂の水溶液〔それ
ぞれシントーケミトロン社製、商品名シントロンF ―Re
d ―C(R ７3) （赤）、シントロン F ―Green ―C(G
３４) （緑）、シントロンF ―Blue―C(B １ 8）
（青）〕を用い、各色種に応じて５０〜８０V 、１０〜
２０秒の条件で行なった。その後、よく水洗した後、２
６０℃、１時間で熱処理を行ない焼き付けた。この結
果、透明導電性回路上に存在する窓部に、所定の順序で
赤、緑、青のカラー塗膜（膜厚１. ２μｍ、各窓部の幅
約８０μｍ）が形成された。〔以上（ｄ）工程〕
性回路を一方の電極とし、赤、緑、青の順に、電着塗装
を行なった。電着塗料として、それぞれ赤の無機顔料
（アゾ金属塩赤顔料）、緑の無機顔料（フタロシアニン
グリーン）、青の無機顔料（フタロシアニンブルー）を
分散させたアニオン性ポリエステル樹脂の水溶液〔それ
ぞれシントーケミトロン社製、商品名シントロンF ―Re
d ―C(R ７3) （赤）、シントロン F ―Green ―C(G
３４) （緑）、シントロンF ―Blue―C(B １ 8）
（青）〕を用い、各色種に応じて５０〜８０V 、１０〜
２０秒の条件で行なった。その後、よく水洗した後、２
６０℃、１時間で熱処理を行ない焼き付けた。この結
果、透明導電性回路上に存在する窓部に、所定の順序で
赤、緑、青のカラー塗膜（膜厚１. ２μｍ、各窓部の幅
約８０μｍ）が形成された。〔以上（ｄ）工程〕
【００２８】以上の工程を経て、複数の導電性回路を表
面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位置する
複数の窓部のカラー塗膜と、その窓部以外の部分を埋め
る枠部の機能性塗膜（黒色、遮光性）を形成できた。製
品を光学顕微鏡（ニコン社製、商品名ＯＰＴＩＰＨＯＴ
−８８、倍率２００倍）で観察すると、窓部のカラー塗
膜と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜の
間に光のリークがなく、各塗膜が精度よく形成されてい
た。
面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位置する
複数の窓部のカラー塗膜と、その窓部以外の部分を埋め
る枠部の機能性塗膜（黒色、遮光性）を形成できた。製
品を光学顕微鏡（ニコン社製、商品名ＯＰＴＩＰＨＯＴ
−８８、倍率２００倍）で観察すると、窓部のカラー塗
膜と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜の
間に光のリークがなく、各塗膜が精度よく形成されてい
た。
【００２９】
【発明の効果】本発明の方法に従うと、複数の導電性回
路を表面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位
置する複数の窓部の塗膜と、その窓部以外の部分を埋め
る枠部の機能性塗膜を精度よく形成することができる。
とくに各窓部の幅が１００μｍ以下のような微細な塗膜
のパターンを精度よく形成することができる。このた
め、本発明の方法は、例えば、光のリークがよく防止さ
れており、カラー部が鮮明であり、光学特性の極めてす
ぐれたカラーフィルターを作るのに好適である。とく
に、ＴＦＴとカラーフィルターとを用いたマトリックス
型カラー表示装置に用いられるカラーフィルターを作る
のに好適である。
路を表面に有する透明基板上に、その導電性回路上に位
置する複数の窓部の塗膜と、その窓部以外の部分を埋め
る枠部の機能性塗膜を精度よく形成することができる。
とくに各窓部の幅が１００μｍ以下のような微細な塗膜
のパターンを精度よく形成することができる。このた
め、本発明の方法は、例えば、光のリークがよく防止さ
れており、カラー部が鮮明であり、光学特性の極めてす
ぐれたカラーフィルターを作るのに好適である。とく
に、ＴＦＴとカラーフィルターとを用いたマトリックス
型カラー表示装置に用いられるカラーフィルターを作る
のに好適である。
【図１】本発明における各工程で得られる製品等の断面
の模式図である。
の模式図である。
【図２】本発明における、導電性回路、（ｃ）工程で得
られる枠部の機能性塗膜、および（ｄ）工程で得られる
窓部の塗膜の各パターンの平面の模式図である。
られる枠部の機能性塗膜、および（ｄ）工程で得られる
窓部の塗膜の各パターンの平面の模式図である。
１．透明基板 ２．導電性回路 ３．フォトレジスト塗膜 ４．窓部 ５．窓部の塗膜 ６．枠部の塗膜
【手続補正書】
【提出日】平成６年６月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 良克 茨城県つくば市北原６ 住友化学工業株式 会社内 (72)発明者 手島 康彦 東京都江東区新木場４丁目12番12号 神東 塗料株式会社内 (72)発明者 松村 美紀 東京都江東区新木場４丁目12番12号 神東 塗料株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】複数の導電性回路を表面に有する透明基板
上に、その導電性回路上に位置する複数の窓部の塗膜
と、その窓部以外の部分を埋める枠部の機能性塗膜を形
成する方法において、（ａ）その導電性回路を有する透
明基板全面に機能性塗膜を与えるネガ型又はポジ型フォ
トレジストを塗布して、塗膜を形成する工程、（ｂ）形
成されたネガ型又はポジ型フォトレジストの塗膜の表面
に、次の現像工程において窓部の部分を覆わず枠部の部
分を覆う塗膜を与えるようなパターンを有するマスクを
重ねて、光線を照射する露光工程、（ｃ）枠部の部分の
塗膜を残し、それ以外の部分の塗膜を除去する現像工
程、（ｄ）以上の工程を経て得られた透明基板に、その
導電性回路を一方の電極として使って電着塗装を行なう
ことにより、その導電性回路上に位置する複数の窓部に
電着塗膜を形成する工程、を上記の順に行うことを特徴
とする方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18379693A JPH0735920A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 基板上に枠部の機能性塗膜等を形成する方法 |
| US08/273,967 US5503732A (en) | 1993-07-26 | 1994-07-12 | Method for manufacturing a substrate having window-shaped and frame-shaped coating films on the surface thereof |
| FI943497A FI943497A (fi) | 1993-07-26 | 1994-07-25 | Menetelmä ikkunan ja kehyksen muotoisia päällystekalvoja pinnallaan sisältävän substraatin valmistamiseksi |
| EP94111562A EP0636932A1 (en) | 1993-07-26 | 1994-07-25 | Method for manufacturing a substrate having window-shaped and frame-shaped coating films on the surface thereof |
| TW083106791A TW318260B (ja) | 1993-07-26 | 1994-07-25 | |
| KR1019940018047A KR100305443B1 (ko) | 1993-07-26 | 1994-07-26 | 표면에윈도우형및프레임형코팅막이형성된기판의제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18379693A JPH0735920A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 基板上に枠部の機能性塗膜等を形成する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0735920A true JPH0735920A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16142075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18379693A Pending JPH0735920A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 基板上に枠部の機能性塗膜等を形成する方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5503732A (ja) |
| EP (1) | EP0636932A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0735920A (ja) |
| KR (1) | KR100305443B1 (ja) |
| FI (1) | FI943497A (ja) |
| TW (1) | TW318260B (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW426806B (en) * | 1994-05-18 | 2001-03-21 | Toshiba Corp | Fabricating method of liquid crystal display apparatus |
| JP2961350B2 (ja) * | 1994-08-18 | 1999-10-12 | 本荘ソレックス株式会社 | 微細パターンを有するネサ膜の製造方法 |
| US5725976A (en) * | 1996-01-30 | 1998-03-10 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Method for manufacture of a color filter |
| GB9623185D0 (en) * | 1996-11-09 | 1997-01-08 | Epigem Limited | Improved micro relief element and preparation thereof |
| US6256079B1 (en) * | 1996-11-18 | 2001-07-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device, method for manufacturing the same, and method for inspecting the same |
| KR100472174B1 (ko) * | 1997-06-18 | 2005-06-07 | 삼성전자주식회사 | 중첩 노광을 이용한 액정 표시 장치의 제조방법 |
| JP2000017490A (ja) * | 1998-06-29 | 2000-01-18 | Sony Corp | ポリイミド複合電着膜の形成方法 |
| TWI391707B (zh) * | 2008-10-30 | 2013-04-01 | Ind Tech Res Inst | 複合式分光元件 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4311773A (en) * | 1979-02-28 | 1982-01-19 | Hitachi, Ltd. | Method of producing color filters |
| JPS6033506A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-20 | Seiko Instr & Electronics Ltd | カラ−固体撮像素子の製造方法 |
| JPS60188927A (ja) * | 1984-03-08 | 1985-09-26 | Toshiba Corp | カラ−・マトリツクス型液晶表示装置の製造方法 |
| JPS62160421A (ja) * | 1986-01-08 | 1987-07-16 | Shinto Paint Co Ltd | 微細な導電性回路の間に機能性塗膜を形成する方法 |
| JPH07117662B2 (ja) * | 1986-04-21 | 1995-12-18 | 神東塗料株式会社 | 微細な透明導電性回路パタ−ン上およびその間隙に機能性薄膜を形成する方法 |
| JP2669826B2 (ja) * | 1987-07-17 | 1997-10-29 | 日本ペイント株式会社 | 着色表示装置の製造方法 |
| EP0340968A3 (en) * | 1988-04-30 | 1992-05-06 | Seiko Epson Corporation | Thin film device and method of manufacturing the same |
| EP0478321B1 (en) * | 1990-09-28 | 1997-11-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Photosenstive resin composition for forming polyimide film pattern and method of forming polyimide film pattern |
-
1993
- 1993-07-26 JP JP18379693A patent/JPH0735920A/ja active Pending
-
1994
- 1994-07-12 US US08/273,967 patent/US5503732A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-25 TW TW083106791A patent/TW318260B/zh active
- 1994-07-25 FI FI943497A patent/FI943497A/fi not_active Application Discontinuation
- 1994-07-25 EP EP94111562A patent/EP0636932A1/en not_active Withdrawn
- 1994-07-26 KR KR1019940018047A patent/KR100305443B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0636932A1 (en) | 1995-02-01 |
| KR950003895A (ko) | 1995-02-17 |
| TW318260B (ja) | 1997-10-21 |
| FI943497A (fi) | 1995-01-27 |
| US5503732A (en) | 1996-04-02 |
| KR100305443B1 (ko) | 2001-11-22 |
| FI943497A0 (fi) | 1994-07-25 |
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