JPH10115708A - Apparatus for producing color filter array by thermal transfer - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an apparatus for producing a color filter array having patterned polymer image receptive layers. SOLUTION: A dyestuff donor element 27 which has a transparent base and the polymer image receptive layers 15 and a flash lamp 22 which selectively supplies flash illumination are used. The apparatus further includes a mask 25 having the patterns describing the pixels of the colors filter array and a structure which positions the dyestuff donor element 27 with respect to the mask 25 and the polymer image receptive layers 15 in such a manner that the light from the flash lamp passes the mask 25 and illuminates the dyestuff donor element 27 to transfer the dyestuff to the polymer image receptive layers 25 when the flash lamp is power supplied.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は熱転写により透明な
基板上にカラーフィルタ配列素子を製造する装置に関す
る。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an apparatus for manufacturing a color filter array element on a transparent substrate by thermal transfer.

【０００２】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置は電子式計算機、時計、家
庭電器製品、オーディオ機器等のデジタル表示用として
知られている。液晶表示器は表示端末に対して陰極線管
球に置き換わるよう発展してきた。液晶表示器は同じス
クリーン面積を有する陰極線管球装置より小さな体積し
か占有しない。また陰極線管球よりも軽いので、ラップ
トップコンピュータのような携帯可能な装置で有用であ
る。加えて液晶表示装置は通常対応する陰極線管球装置
に比べてより低い電力及びより低い電圧しか要求しな
い。2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices are known for digital display of electronic calculators, clocks, home appliances, audio equipment and the like. Liquid crystal displays have been developed for display terminals to replace cathode ray tubes. Liquid crystal displays occupy less volume than cathode ray tube devices having the same screen area. Also, because it is lighter than a cathode ray tube, it is useful in portable devices such as laptop computers. In addition, liquid crystal displays typically require lower power and lower voltage than corresponding cathode ray tube devices.

【０００３】カラー表示を許容するために液晶表示装置
で用いられてきたカラーフィルタ配列素子の市販されて
いる型の一つは、フォトリソグラフィー技術により得ら
れたモザイクパターンの赤、緑、青の加色混合三原色を
有する色素（染料）を含み、その上にゼラチン層を有す
る透明な支持体である。そのようなカラーフィルタ配列
素子を調製するためにゼラチン層は感光性を付与され、
モザイクパターンの色の一つに対するマスクに対して露
光され、露光された領域でゼラチンを硬化させるために
現像され、露光されていない（架橋されていない）ゼラ
チンを除去するために洗浄され、斯くしてゼラチンのパ
ターンが作られ、それは次に所望の色の色素で染色され
る。次に素子は再びコートされ、他の二つの色を得るた
めに上記の段階が繰り返される。カラー材料の誤配列又
は不適切な配置はこれらのいずれの操作中にも発生しう
る。このプロセスの更なる詳細は米国特許第４０８１２
７７号に開示されている。One of the commercially available types of color filter array elements that have been used in liquid crystal displays to allow color display is the addition of red, green, and blue mosaic patterns obtained by photolithographic techniques. It is a transparent support containing a pigment (dye) having three primary colors and a gelatin layer thereon. The gelatin layer is sensitized to prepare such a color filter array element,
Exposed to a mask for one of the colors of the mosaic pattern, developed to harden the gelatin in the exposed areas, and washed to remove unexposed (uncrosslinked) gelatin; A pattern of gelatin is created, which is then dyed with a dye of the desired color. The device is then coated again and the above steps are repeated to obtain the other two colors. Misalignment or improper placement of the color material can occur during any of these operations. Further details of this process can be found in US Pat.
No. 77.

【０００４】カラー液晶表示装置は一般に液晶材料で満
たされた密閉された空間を画成する２つの離間されたガ
ラスパネルを含む。能動的に駆動する装置に対して透明
な電極がガラスパネルの片側に形成され、その電極はパ
ターン化され又はされないが、一方でそれぞれアドレス
可能な電極がガラスパネルの他の側に形成される。それ
ぞれの電極は各々一画素又はピクセルの領域に対応する
表面領域を有する。装置がカラー表示可能な場合には各
画素はカラーフィルタ配列の例えば赤、緑、又は青のカ
ラー領域を有するよう配列されなければならない。表示
される画像に依存して一以上の画素電極が画素に関連す
るカラーフィルタ領域を通して全ての光、又は光の一部
分が透過する、又は全く透過しないことを許容するため
に表示動作中に給電される。使用者により知覚された画
像は隣接するカラーフィルタ領域を通過する光の透過に
より形成される色の混合である。[0004] Color liquid crystal displays generally include two spaced glass panels that define an enclosed space filled with liquid crystal material. Transparent electrodes are formed on one side of the glass panel for actively driven devices, and the electrodes are patterned or unpatterned, while each addressable electrode is formed on the other side of the glass panel. Each electrode has a surface area corresponding to one pixel or pixel area. If the device is capable of displaying color, each pixel must be arranged to have, for example, a red, green, or blue color region of a color filter arrangement. Depending on the image to be displayed, one or more pixel electrodes are powered during the display operation to allow all or a portion of the light to pass through the color filter area associated with the pixel, or not at all. You. The image perceived by the user is a mixture of colors formed by the transmission of light passing through adjacent color filter areas.

【０００５】高画質画像の表示でカラーフィルタ配列の
質は非常に重要である。しかしながらそのようなカラー
フィルタ配列のコストは非常に高く、液晶表示器の最も
コストの高い部品の一つである。要求される品質をなお
維持しながらカラーフィルタ配列の製造のコストを削減
する一つの有力な方法は米国特許第４９２３８６０号、
米国特許第５２２９２３２号に開示される熱色素転写の
使用によるものである。[0005] The quality of the color filter array is very important in displaying high quality images. However, the cost of such a color filter arrangement is very high and is one of the most costly components of a liquid crystal display. One powerful way to reduce the cost of manufacturing a color filter array while still maintaining the required quality is disclosed in US Pat. No. 4,923,860.
This is due to the use of thermal dye transfer disclosed in U.S. Pat. No. 5,229,232.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は当業者
に用いられているものより実質的に少ない段階でカラー
フィルタ配列素子を製造する方法を提供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a color filter array element in substantially fewer steps than those used by those skilled in the art.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】この目的は ａ） 透明支持体及びポリマー画像受容層を有する色素
ドナー素子を受容する手段と； ｂ） フラッシュ照明を選択的に提供するフラッシュラ
ンプを含む手段と； ｃ） カラーフィルタ配列画素を表わすパターンを有す
るマスクを受容する手段と； ｄ） フラッシュランプが給電されたときにフラッシュ
ランプからの光がマスクを通り抜け、色素をポリマー画
像受容層に転写するよう色素ドナー素子を照明するよう
にマスク及びポリマー画像受容層に関して色素ドナー素
子を位置決めする手段とからなるパターン化されたポリ
マー画像受容層を有するカラーフィルタ配列を製造する
装置により達成される。This object is achieved by: a) means for receiving a dye donor element having a transparent support and a polymer image receiving layer; b) means including a flash lamp for selectively providing flash illumination; c) means for receiving a mask having a pattern representing the color filter array pixels; d) a dye donor such that when the flash lamp is powered on, light from the flash lamp passes through the mask and transfers dye to the polymer image receiving layer. This is achieved by an apparatus for manufacturing a color filter array having a patterned polymer image receiving layer comprising a mask and means for positioning a dye donor element with respect to the polymer image receiving layer to illuminate the element.

【０００８】[0008]

【発明の実施の形態】有用なカラーフィルタ配列は良好
な耐熱性を有してなければならず、それにより導電層の
スパッタリングやポリマー配列層の硬化のような連続し
た高温プロセスが配列の画素のカラー品質を劣化させな
い。配列の画素の着色料はまたそれらを照明する光に対
して良好な耐退色性を有するよう選択されなければなら
ない。着色料は良好な色の純度を有さねばならず、カラ
ーフィルタ配列の全体的な透過性は良好な色の純度と彩
度を満足して可能な限り高くなければならず、それによ
り照明ランプの出力は過剰に高い必要がなくなる。カラ
ーフィルタ配列への付加的な要求は配列の解像度が高い
ことであり、それにより画像は鮮明で詳細に見え、画像
の全体的な均一性は良好である。加えて失われた画素
（画素の欠落）のような点欠陥は均一な配列画像で発生
してはならない。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A useful color filter array must have good heat resistance so that a continuous high temperature process, such as sputtering of a conductive layer or curing of a polymer alignment layer, can be performed on the pixels of the array. Does not degrade color quality. The colorants of the pixels of the array must also be selected to have good fade resistance to the light illuminating them. The colorant must have good color purity, and the overall transmission of the color filter array must be as high as possible to satisfy good color purity and saturation, so that the lighting lamp Output need not be excessively high. An additional requirement for the color filter array is that the resolution of the array be high so that the image looks sharp and detailed, and the overall uniformity of the image is good. In addition, point defects such as missing pixels (missing pixels) must not occur in a uniform array image.

【０００９】上記のように画像受容層は着色料のパター
ンの繰り返しを含み、本発明の好ましい実施例ではモザ
イクパターンは赤、緑、青の加色混合の三原色からな
る。本発明の好ましい実施例では原色の各領域及び原色
の各組は例えば黒いグリッドラインのような不透明の領
域により相互に分離される。これにより改善されたカラ
ー再現性が得られ、表示された画像のフレアが減少し、
光から光感応性電子部品を保護する。As noted above, the image-receiving layer includes a repeating pattern of colorants, and in a preferred embodiment of the invention, the mosaic pattern consists of an additive mixture of red, green and blue. In a preferred embodiment of the invention, the primary color regions and the primary color sets are separated from each other by opaque regions, for example, black grid lines. This results in improved color reproduction, reduced flare in the displayed image,
Protects photosensitive electronic components from light.

【００１０】着色されたパターンの組の大きさは臨界的
ではない。何故ならばそれは見る距離に依存するからで
ある。一般的に各組のそれぞれの画素は約５０から６０
０ミクロンであり、同じ大きさである必要はない。本発
明の好ましい実施例ではカラーフィルタ配列素子を形成
する着色料の繰り返しモザイクパターンは以下のような
均一で、長方形の、直線的な繰り返し領域からなる：[0010] The size of the set of colored patterns is not critical. Because it depends on the viewing distance. Generally, each pixel in each set is about 50 to 60
0 microns and need not be the same size. In a preferred embodiment of the present invention, the repeating mosaic pattern of colorants forming the color filter array element comprises a uniform, rectangular, linear repeating area as follows:

【００１１】[0011]

【表１】 [Table 1]

【００１２】本発明により調製されたカラーフィルタ配
列素子は画像センサ、又は望遠鏡の光バルブ又は液晶表
示装置のような電子−光装置で用いられる。そのような
液晶表示装置は例えば英国特許第２１５４３５５；２１
３０７８１；２１６２６７４；２１６１９７１号に記載
されている。液晶表示装置は通常ガラスのような基板上
にコートされたインジウム錫酸化物である２つの透明電
極間に装置の動作温度で液晶である材料を置くことによ
り通常製造され、電極間に電圧を印加することにより装
置を作動させる。配列（アラインメント）層は両方の基
板上の透明電極上に設けられ、基板の間で例えば９０゜
のねじれを導入するために液晶分子を配向させるよう処
理される。斯くして面偏光の光の偏光の面はそれがセル
の一方の面から他の面へねじられた液晶化合物を通過す
ることにより９０゜回転される。セルの選択された電極
間に電界を印加することにより液晶化合物のねじれは選
択された電極間のセルの部分で一時的に除去される。セ
ルの各側で光学的偏光器の使用により、偏光された光は
電界が印加されたか否かに依存してセルを通過するか又
は消失する。The color filter array elements prepared according to the present invention are used in image sensors or electro-optical devices such as telescope light valves or liquid crystal displays. Such a liquid crystal display device is described, for example, in GB 2154355; 21.
30781; 2162767; 211971. Liquid crystal display devices are usually manufactured by placing a material that is a liquid crystal at the operating temperature of the device between two transparent electrodes, usually indium tin oxide coated on a substrate such as glass, and applying a voltage between the electrodes. To operate the device. An alignment layer is provided on the transparent electrodes on both substrates and is processed to align the liquid crystal molecules to introduce a twist of, for example, 90 ° between the substrates. Thus, the plane of polarization of the plane-polarized light is rotated 90 ° as it passes through a liquid crystal compound twisted from one side of the cell to the other. By applying an electric field between the selected electrodes of the cell, the twist of the liquid crystal compound is temporarily removed at the portion of the cell between the selected electrodes. Due to the use of optical polarizers on each side of the cell, the polarized light passes through or disappears from the cell depending on whether an electric field has been applied.

【００１３】上記ポリマー配列層は液晶技術の従来技術
で通常用いられているどのような材料でもよい。そのよ
うな材料の例はポリイミド、ポリビニールアルコール、
メチルセルロースを含む。上記透明導電層はまた液晶技
術分野の従来技術である。そのような材料の例はインジ
ウム錫酸化物、インジウム酸化物、錫酸化物、カドミウ
ムの錫酸塩を含む。The polymer alignment layer can be any material commonly used in the prior art of liquid crystal technology. Examples of such materials are polyimide, polyvinyl alcohol,
Contains methylcellulose. The transparent conductive layer is also a state of the art in liquid crystal technology. Examples of such materials include indium tin oxide, indium oxide, tin oxide, cadmium stannate.

【００１４】図１は本発明により製造されたカラーフィ
ルタ配列１の断面図を示し、これは液晶表示装置（図示
せず）に用いられる。カラーフィルタ配列１はガラス、
プラスチック、又は他の適切な材料で形成された硬い透
明な支持体又は基板３を含む。カラーフィルタ配列１は
ポリマー画像受容層１５に埋め込まれた赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーセル又は画素セル５を含む
（これはまた当業者に色素画像受容層と称される）。他
の色、例えばシアン、マゼンタ、黄色もまた用いられる
ことは当業者には明らかである。黒いグリッドライン７
は各カラー画素を分離する。カラーフィルタ配列１はポ
リマーオーバーコート層９を有し、インジウム錫酸化物
（ＩＴＯ）１１のような適切な透明導電性層でコートさ
れうる。液晶装置（ＬＣＤ）で用いられるときに配列層
１３が用いられることは当業者には明らかである。FIG. 1 is a cross-sectional view of a color filter array 1 manufactured according to the present invention, which is used for a liquid crystal display (not shown). Color filter array 1 is glass,
Includes a rigid transparent support or substrate 3 formed of plastic or other suitable material. The color filter array 1 includes red (R), green (G), blue (B) color or pixel cells 5 embedded in a polymer image receiving layer 15 (also referred to by those skilled in the art as a dye image receiving layer). Is done). It will be apparent to one skilled in the art that other colors, such as cyan, magenta, yellow, may also be used. Black grid line 7
Separates each color pixel. The color filter array 1 has a polymer overcoat layer 9 and can be coated with a suitable transparent conductive layer such as indium tin oxide (ITO) 11. It will be apparent to those skilled in the art that the alignment layer 13 is used when used in a liquid crystal device (LCD).

【００１５】図２を参照するに制御ユニット２３により
作動されるキセノンフラッシュランプ２２を有するフラ
ッシュ組立体２１を含む図１のカラーフィルタ配列１を
製造するプリント装置の概略を示す。フラッシュ組立体
２１は反射面２８を含む内部空洞を画成する。制御ユニ
ット２３は手動で、又は制御ユニット２３内にあるコン
ピュータにより自動的に制御される。制御ユニット２３
はブロック図に示される従来技術の充電システム２３ａ
とコンデンサ２３ｂのバンクを作動するマイクロプロセ
ッサを含む。コンデンサのバンク２３ｂは典型的には１
／３−５ジュール／ｃｍ² の範囲のエネルギーを供給
し、これはフラッシュランプ２２を色素ドナー素子２７
からポリマー画像受容層１５に色素を転写するために充
分なエネルギーでトリガーするのに充分である。放電の
タイミングは概略が図示される放電スイッチ２３ｃを制
御するマイクロプロセッサにより制御される。フラッシ
ュランプ２２からの光は図２に種々の光線により示され
るように反射面２８により反射され、コリメートされ、
マスク２５を通して色素ドナー素子２７を照射する。マ
スク２５は典型的にはパターン化されたクロムのライン
を有する石英材料から形成され、それはフラッシュラン
プ２２からの光が色素ドナー素子２７を充分な強度で照
射するよう通過する開口を画成する。光は色素ドナー素
子２７の色素又は他の着色料のポリマー画像受容層１５
への転写を引き起こす。そのようなフラッシュ組立体２
１は米国特許第５３０９３２９号により詳細に記載され
ており、これをここに参考として引用する。Referring to FIG. 2, a schematic diagram of a printing apparatus for producing the color filter array 1 of FIG. 1 including a flash assembly 21 having a xenon flash lamp 22 operated by a control unit 23 is shown. Flash assembly 21 defines an internal cavity that includes reflective surface 28. The control unit 23 is controlled manually or automatically by a computer in the control unit 23. Control unit 23
Is a prior art charging system 23a shown in the block diagram
And a microprocessor operating a bank of capacitors 23b. The bank of capacitors 23b is typically 1
/ 3-5 Joules / cm ² , which causes the flashlamp 22 to emit the dye donor element 27.
Is sufficient to trigger with sufficient energy to transfer the dye from the polymer image receiving layer 15 to the dye. The timing of the discharge is controlled by a microprocessor that controls a discharge switch 23c, which is schematically illustrated. Light from the flashlamp 22 is reflected by a reflecting surface 28, collimated as shown by the various rays in FIG.
The dye donor element 27 is irradiated through the mask 25. The mask 25 is typically formed from a quartz material having patterned chrome lines, which define openings through which light from the flash lamp 22 passes to illuminate the dye donor element 27 with sufficient intensity. The light is applied to the polymer image receiving layer 15 of the dye or other colorant of the dye donor element 27.
Causes transcription to Such a flash assembly 2
No. 1 is described in more detail in U.S. Pat. No. 5,309,329, which is incorporated herein by reference.

【００１６】色素ドナー素子２７は柔軟なウェブの形を
取り、モーター３１により制御される供給スプール３０
に巻かれる。モーターは制御ユニット２３により駆動さ
れる。他のモーター３３の制御の下の巻取りスプール３
２がまた設けられる。このモーター３３はまた制御ユニ
ット２３により制御される。動作においてモーターに給
電されるとそれらは色素ドナー素子２７のポリマー画像
受容層１５を覆う適切な量を供給スプール３０から引き
出す。必要なガイドローラー３４ａ，３４ｂ，３４ｃは
また色素ドナー素子２７をポリマー画像受容層１５に関
して位置決めするよう設けられる。色素ドナー素子２７
はマスク２５の上に近接し、又は接触するよう配置され
る。マスク２５は当業者が通常用いるようなガラス上の
クロムでありうるがこれに限定されない。色素ドナー素
子２７は真空によりマスク２５に近接するように保持さ
れる。色素ドナー素子２７は図１に示されるようにカラ
ーフィルタカラーフィルタ配列１を形成するよう用いら
れる。The dye donor element 27 is in the form of a flexible web and has a supply spool 30 controlled by a motor 31.
Rolled around. The motor is driven by the control unit 23. Take-up spool 3 under control of another motor 33
2 are also provided. This motor 33 is also controlled by the control unit 23. In operation, when the motors are powered, they draw an appropriate amount from supply spool 30 over polymer image receiving layer 15 of dye donor element 27. The necessary guide rollers 34a, 34b, 34c are also provided to position the dye donor element 27 with respect to the polymer image receiving layer 15. Dye donor element 27
Are arranged on or close to the mask 25. The mask 25 can be, but is not limited to, chrome on glass as commonly used by those skilled in the art. The dye donor element 27 is held close to the mask 25 by vacuum. The dye donor element 27 is used to form a color filter array 1 as shown in FIG.

【００１７】種々の方法が色素ドナー素子２７から画像
受容組立体２９へ色素を転写するために用いられ得る。
好ましい実施例では画像受容組立体は硬い透明支持体又
は基板３上にコートされたポリマー画像受容層１５から
なり、それはマスク２５と、熱色素ドナー素子２７と、
カラーフィルタ配列１とのサンドイッチを形成するする
よう充分な力を加える重りにより支持され、それにより
フラッシュランプ２２が給電されたときにフラッシュラ
ンプからの光がマスク２５を通過し、色素画像受容層１
５に色素を転写するために充分なエネルギーで色素ドナ
ー素子２７を照明する。図３に関して説明されるように
真空は色素ドナー素子２７に近接した硬い支持体又は基
板３を支持するようにまた作用する。この方法の更なる
詳細は米国特許第４９２３８６０号により完全に記載さ
れ、その開示をここに参考として引用する。Various methods can be used to transfer dye from the dye donor element 27 to the image receiving assembly 29.
In a preferred embodiment, the image receiving assembly comprises a polymeric image receiving layer 15 coated on a rigid transparent support or substrate 3, which comprises a mask 25, a thermal dye donor element 27,
Supported by a weight that applies sufficient force to form a sandwich with the color filter array 1 so that when the flashlamp 22 is powered, light from the flashlamp passes through the mask 25 and the dye image-receiving layer 1
Illuminate dye donor element 27 with sufficient energy to transfer dye to 5. The vacuum also acts to support a rigid support or substrate 3 in close proximity to the dye donor element 27 as described with respect to FIG. Further details of this method are more fully described in U.S. Pat. No. 4,923,860, the disclosure of which is incorporated herein by reference.

【００１８】図２はポリマー画像受容層１５上に色素を
画像毎に転写する他の装置の概略を示す。ここで図１、
２に対応する素子は同じ符号で示される。フラッシュシ
ステム２１は制御ユニット２３により制御されるフラッ
シュランプ２２と色素ドナー素子２７上への衝突照射を
画像毎に区別する照明マスク２５とを含む。上記のよう
にマスク２５は当業者が通常用いるようなガラス上のク
ロムでありうる。マスク２５及び色素ドナー素子２７は
画像受容組立体２９により強固にポリマー画像受容層１
５に近接して保持される。図２で手動により又はマスク
２５と熱色素ドナー素子２７とカラーフィルタ配列１と
をサンドイッチにするための図示されない装置により配
置される重りが示され、それによりフラッシュランプ２
２が給電されるときにフラッシュランプからの光がマス
ク２５を通過し、色素画像受容層１５に色素を転写する
ために充分なエネルギーで色素ドナー素子２７を照明す
る。FIG. 2 schematically shows another apparatus for transferring a dye on a polymer image receiving layer 15 image by image. Here, FIG.
Elements corresponding to 2 are denoted by the same reference numerals. The flash system 21 includes a flash lamp 22 controlled by a control unit 23 and an illumination mask 25 for distinguishing the impingement irradiation on the dye donor element 27 for each image. As noted above, the mask 25 can be chrome on glass as commonly used by those skilled in the art. The mask 25 and the dye-donor element 27 are firmly fixed by the
5 is held in close proximity. FIG. 2 shows the weights, which are arranged either manually or by means of a device (not shown) for sandwiching the mask 25, the thermal dye donor element 27 and the color filter arrangement 1, whereby the flash lamp 2
When the power is supplied from the flash lamp, the light from the flash lamp passes through the mask 25 and illuminates the dye donor element 27 with sufficient energy to transfer the dye to the dye image receiving layer 15.

【００１９】色素画像受容層１５は実際には一連の着色
されたパッチの繰り返しで作られ、それは赤、緑、青で
ありうる。動作時には制御ユニット２３はモーター３
１、３３がマスク２５にわたり特定の新たなカラーパッ
チを位置決めするよう給電する。その時点で重りが硬い
透明な支持体又は基板３上に配置され、それは上記のサ
ンドイッチを形成するようにされる。特定の色がプリン
トされた後に重りは除去され、使用されたパッチはマス
ク２５から除去され、次の着色されたパッチが動作可能
な位置に配置される。このプロセスは３つの色が色素画
像受容層１５に形成されると完了する。The dye image-receiving layer 15 is actually made up of a series of colored patch repeats, which can be red, green, blue. During operation, the control unit 23
1, 33 supply power to locate a particular new color patch across the mask 25. At that point the weight is placed on a rigid transparent support or substrate 3, which is adapted to form a sandwich as described above. After the specific color has been printed, the weight is removed, the used patches are removed from the mask 25, and the next colored patch is placed in an operable position. This process is complete when three colors have been formed in the dye image receiving layer 15.

【００２０】図３を参照するに画像受容組立体２９は適
切な調節器を有する真空チャック３５を含む。もちろん
真空ポンプモーター３６は図２に示される制御ユニット
２３の制御の下にある。マスク２５と色素ドナー素子２
７と支持体又は基板３とは適切な真空チャック３５に保
持される。駆動モーター真空ポンプモーター３６が給電
されるときに真空が色素ドナー素子マスクのサンドイッ
チを形成し、マスク２５と色素ドナー素子２７とカラー
フィルタ配列１とをサンドイッチにするために形成さ
れ、調整され、それによりフラッシュランプ２２が給電
されるときにフラッシュランプからの光がマスク２５を
通過し、色素画像受容層１５に色素を転写するために充
分なエネルギーで色素ドナー素子２７を照明する。Referring to FIG. 3, image receiving assembly 29 includes a vacuum chuck 35 having appropriate adjusters. Of course, the vacuum pump motor 36 is under the control of the control unit 23 shown in FIG. Mask 25 and dye donor element 2
7 and the support or substrate 3 are held by a suitable vacuum chuck 35. A vacuum is formed and tuned to form a sandwich of the dye donor element mask and a sandwich of the mask 25, the dye donor element 27, and the color filter array 1 when the drive motor vacuum pump motor 36 is powered. When the flashlamp 22 is powered, light from the flashlamp passes through the mask 25 and illuminates the dye donor element 27 with sufficient energy to transfer dye to the dye image receiving layer 15.

【００２１】色素ドナー素子２７はその上に色素層を有
する典型的には硬い透明支持体又は基板３を含む。色素
又は色素の混合物のいずれもが強い光の作用によりカラ
ーフィルタ配列１の色素画像受容層１５に転写可能に設
けられた層に用いられる。特に昇華性の色素で良好な結
果が得られた。昇華性の色素の例は例えばＳｕｍｉｋａ
ｌｏｎ Ｖｉｏｌｅｔ ＲＳ（登録商標）（住友化
学）；Ｄｉａｎｉｘ Ｆａｓｔ Ｖｉｏｌｅｔ ３Ｒ−
ＦＳ９（登録商標）（三菱化成工業）；Ｋａｙａｌｏｎ
Ｐｏｌｙｏｌ Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ Ｂｌｕｅ Ｎ−
ＢＧＭ（登録商標）；Ｋａｙａｌｏｎ Ｐｏｌｙｏｌ
Ｄａｒｋ Ｂｌｕｅ ２ＢＭ（登録商標）；ＫＴＳ Ｂ
ｒａｃｋ ＫＲ（登録商標）（日本化薬社）；Ｓｕｍｉ
ｃｋａｒｏｎＤｉａｚｏ Ｂｌａｃｋ ５Ｇ（登録商
標）（三井東圧化学）；のようなアントラキノン色素及
びＤｉｒｅｃｔ Ｄａｒｋ Ｇｒｅｅｎ Ｂ（登録商
標）（三菱化成工業）；Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｒｏｗｎ Ｍ
（登録商標）；Ｄｉｒｅｃｔ Ｆａｓｔ Ｂｒａｃｋ
Ｄ（登録商標）（日本化薬社）；のような直接色素及び
Ｋａｙａｎｏｌ Ｍｉｌｌｉｎｇ Ｃｙａｎｉｎｅ ５
Ｒ （登録商標）（日本化薬社）のような酸性色素及
び；Ｓｕｍｉｃａｃｒｙｌ Ｂｌｕｅ ６Ｇ（登録商
標）（住友化学）；Ａｉｚｅｎ Ｍａｌａｃｈｉｔｅ
Ｇｒｅｅｎ（登録商標）（ホドガヤ化学社）；のような
塩基性色素；又は米国特許第４５４１８３０；４６９８
６５１；４６９５２８７；４７０１４３９；４７５７０
４６；４７４３５８２；４７６９３６０；４７５３９２
２号に開示されている色素のいずれかを含み、これらの
開示をここに参考として引用する。Dye donor element 27 includes a typically rigid transparent support or substrate 3 having a dye layer thereon. Either the dye or the mixture of dyes is used in a layer provided so as to be transferable to the dye image receiving layer 15 of the color filter array 1 by the action of strong light. In particular, good results were obtained with sublimable dyes. Examples of sublimable dyes are, for example, Sumika
lon Violet RS (registered trademark) (Sumitomo Chemical); Dianix Fast Violet 3R-
FS9 (registered trademark) (Mitsubishi Chemical Industries);
Polyol Brilliant Blue N-
BGM (registered trademark); Kayalon Polyol
Dark Blue 2BM (registered trademark); KTS B
rack KR (registered trademark) (Nippon Kayaku); Sumi
Anthraquinone dyes such as ccaron Diazo Black 5G (registered trademark) (Mitsui Toatsu Chemicals); and Direct Dark Green B (registered trademark) (Mitsubishi Kasei Kogyo); Direct Brown M
(Registered trademark); Direct Fast Black
D (registered trademark) (Nippon Kayaku Co., Ltd.); and direct dyes such as Kayanol Milling Cyanine 5
Acid dyes such as R (registered trademark) (Nippon Kayaku Co., Ltd.); and Sumicacryl Blue 6G (registered trademark) (Sumitomo Chemical); Aizen Malachite
Basic dyes such as Green® (Hodgaya Chemical); or US Pat. No. 4,541,830; 4698.
651; 4695287; 47014439; 47570
46; 4743582; 476360; 475392
No. 2 including any of the dyes disclosed therein, the disclosures of which are incorporated herein by reference.

【００２２】適切な色素は以下の構造式により更に示さ
れる：Suitable dyes are further illustrated by the following structural formula:

【００２３】[0023]

【化１】 Embedded image

【００２４】上記の減法混色の色素は米国特許第４９５
７８９８；４９７５４１０；４９８８６６５号に開示さ
れるように所望の赤、青、緑の加色混合の三原色を得る
ために種々に組み合わされて用いられえ、それらの開示
をここに参考として引用する。色素は色素層で混合さ
れ、又は別の色素層にコートされる場合には順次転写さ
れ、約０．０５から約１ｇ／ｍ² の範囲で用いられる。The above subtractive color dyes are disclosed in US Pat.
7898; 4,975,410; 498865, and may be used in various combinations to obtain the desired additive red, blue, and green additive primaries, the disclosures of which are incorporated herein by reference. The dyes are mixed in a dye layer or, if coated on another dye layer, sequentially transferred and used in a range from about 0.05 to about 1 g / m ² .

【００２５】本発明はその特定の実施例を特に参照して
詳細に説明されてきたが本発明の精神及び範囲内で変形
及び改善がなされうるものである。上記の説明で熱転写
色素が用いられたが、例えば顔料又は２色性の層のよう
な他の着色料もまた用いられ得る。Although the present invention has been described in detail with particular reference to specific embodiments thereof, modifications and improvements can be made within the spirit and scope of the invention. Although thermal transfer dyes have been used in the above description, other colorants, such as, for example, pigments or dichroic layers, may also be used.

【００２６】[0026]

【発明の効果】本発明の利点はより少ない段階でカラー
フィルタ配列を製造することを可能にする装置を提供
し、それによりコストを削減する方法を提供することで
ある。本発明の他の利点は本発明の方法は液晶表示装置
で用いられ得るカラーフィルタ配列を製造するのに特に
適していることである。An advantage of the present invention is that it provides an apparatus that allows the color filter array to be manufactured in fewer steps, thereby providing a method of reducing costs. Another advantage of the present invention is that the method of the present invention is particularly suitable for producing a color filter array that can be used in a liquid crystal display.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明により製造されたカラーフィルタ配列の
断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a color filter array manufactured according to the present invention.

【図２】図１のカラーフィルタ配列用の本発明による装
置の断面図である。2 is a sectional view of the device according to the invention for the color filter arrangement of FIG. 1;

【図３】図２の装置の断面図及びカラーフィルタ配列を
製造するプロセスの段階を説明する図である。3 is a cross-sectional view of the apparatus of FIG. 2 and a diagram illustrating steps in a process of manufacturing a color filter array.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ カラーフィルタ配列 ３ 硬い透明支持体又は基板 ５ カラーセル又は画素 ７ 黒いグリッドライン ９ ポリマー保護オーバーコート層 １１ インジウム錫酸化物 １３ 配列層 １５ ポリマー画像受容層又は色素画像受容層 ２１ フラッシュ組立体 ２２ フラッシュランプ ２３ 制御ユニット ２３ａ 充電システム ２３ｂ コンデンサ ２３ｃ 放電スイッチ ２５ マスク ２７ 色素ドナー素子 ２８ 反射面 ２９ 画像受容組立体 ３０ 供給スプール ３１、３３ モーター ３２ 巻取りスプール ３４ 真空ポンプ ３４ａ，３４ｂ，３４ｃ ガイドローラー ３５ 真空チャック ３６ 真空ポンプモーター DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Color filter arrangement 3 Hard transparent support or substrate 5 Color cell or pixel 7 Black grid line 9 Polymer protective overcoat layer 11 Indium tin oxide 13 Alignment layer 15 Polymer image receiving layer or dye image receiving layer 21 Flash assembly 22 Flash Lamp 23 Control unit 23a Charging system 23b Capacitor 23c Discharge switch 25 Mask 27 Dye donor element 28 Reflecting surface 29 Image receiving assembly 30 Supply spool 31, 33 Motor 32 Take-up spool 34 Vacuum pump 34a, 34b, 34c Guide roller 35 Vacuum chuck 36 Vacuum pump motor

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】ａ） 透明支持体及びポリマー画像受容層
を有する色素ドナー素子を受容する手段と； ｂ） フラッシュ照明を選択的に提供するフラッシュラ
ンプを含む手段と； ｃ） カラーフィルタ配列画素を表わすパターンを有す
るマスクを受容する手段と； ｄ） フラッシュランプが給電されたときにフラッシュ
ランプからの光がマスクを通り抜け、色素をポリマー画
像受容層に転写するよう色素ドナー素子を照明するよう
に、マスク及びポリマー画像受容層に関して色素ドナー
素子を位置決めする手段とからなるパターン化されたポ
リマー画像受容層を有するカラーフィルタ配列を製造す
る装置。1. A) means for receiving a dye donor element having a transparent support and a polymer image receiving layer; b) means including a flash lamp for selectively providing flash illumination; c) a color filter array pixel. Means for receiving a mask having a pattern representing the pattern; d) illuminating the dye donor element to pass light from the flashlamp through the mask when the flashlamp is powered and to transfer the dye to the polymer image-receiving layer. Apparatus for producing a color filter array having a patterned polymer image receiving layer comprising: a mask and means for positioning a dye donor element with respect to the polymer image receiving layer. 【請求項２】ａ） 透明支持体及びポリマー画像受容層
を有するウェブの形の柔軟な色素ドナー素子を受容する
手段と； ｂ） フラッシュ照明を選択的に提供するフラッシュラ
ンプを含む手段と； ｃ） カラーフィルタ配列画素を表わすパターンを有す
るマスクを受容する手段と； ｄ） フラッシュランプが給電されたときにフラッシュ
ランプからの光がマスクを通り抜け、色素をポリマー画
像受容層に転写するよう色素ドナー素子を照明するよう
にマスク及びポリマー画像受容層に関して色素ドナー素
子を位置決めする手段と、 ｅ） 色素ドナー素子とポリマー画像受容層とマスクと
でサンドイッチを形成するように力を加える手段を含む
制御手段とからなるパターン化されたポリマー画像受容
層を有するカラーフィルタ配列を製造する装置。2. a) means for receiving a flexible dye-donor element in the form of a web having a transparent support and a polymer image-receiving layer; b) means comprising a flash lamp for selectively providing flash illumination; c. D) means for receiving a mask having a pattern representing the color filter array pixels; d) a dye donor element such that when the flash lamp is powered on, light from the flash lamp passes through the mask and transfers dye to the polymer image receiving layer. Means for positioning the dye-donor element with respect to the mask and the polymer image-receiving layer to illuminate; e) control means including means for applying a force to form a sandwich between the dye-donor element, the polymer image-receiving layer and the mask. An apparatus for producing a color filter array having a patterned polymer image-receiving layer comprising: