(57)【要約】  【課題】本発明は、工程数を増やすことなく、かつ、樹脂層にダメージを与えずに残渣を除去できるカラーフィルタの製造方法を提供する。  【解決手段】基板上に少なくとも樹脂層を有するカラーフィルタの製造方法であって、基板表面を大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成した大気圧プラズマに曝すことにより基板表面の残渣を除去することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。  【選択図】図１
2006251607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板上に樹脂膜を形成し、該樹脂膜を露光、現像してパターンを形成した後に該パターンを加熱硬化してなるカラーフィルタの製造方法において、パターンを形成した後にガラス基板表面を大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成した大気圧プラズマに曝してガラス基板表面の残渣を除去することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記樹脂膜が、感光性樹脂組成物を塗布して得られた膜であって、残渣を除去する処理を前記樹脂膜のパターン形成後であって前記加熱硬化前に行うことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
前記感光性樹脂組成物が、ネガ型感光性樹脂を含有することを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記樹脂膜が、カラーフィルタの着色層および／または保護層であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に用いられる基板に関し、中でも液晶表示装置をカラー化するために用いられるカラーフィルタの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カラー液晶表示装置用のカラーフィルタの製造方法の一例を以下に示す。図２に工程図を示す。透明基板上１１に黒色顔料等を分散した黒色樹脂ペースト１２を塗布し、加熱して仮硬化する（図２（ａ）参照）。次に露光にてフォトマスク３１を用いてＵＶ光３２を露光する（図２（ｂ）参照）。露光した後、現像・リンス・乾燥工程を行う（図２（ｃ）参照）。その後、再度加熱して本硬化して遮光層を形成する（図２（ｄ）参照）。次いで、Ｒｅｄ１４（赤）、Ｇｒｅｅｎ１５（緑）、Ｂｌｕｅ１６（青）の着色層を形成するために、図２（ａ）〜（ｄ）の工程を色分だけ繰り返す（図２（ｅ）参照）。次いで、必要に応じて、主として平坦化を目的とする保護層１７を形成した後（図２（ｆ）参照）、必要に応じて透明電極層１８を形成する（図２（ｇ）参照）。さらに、カラー液晶表示装置の一例を図３に示す。得られたカラーフィルタ基板１９と対向する画素電極基板２０とを所定の間隔を保持して、周辺部をシール材２１にてシールして、中に液晶２２を封入して液晶表示装置を形成する。
【０００３】
しかしながら、上記のカラーフィルタ製造方法では、フォトリソ工程において、基板上に塗布した着色樹脂を露光し、現像液にて現像して、パターン形成を行う場合に、パターンの非形成領域に残渣１３（図２（ｃ）参照）が残ってしまう。この残渣は、洗浄等である程度除去することは可能であるが、完全に除去することは非常に困難であり、基板表面にごく薄く残ってしまう。そして、この残渣は、その後の工程で別の色の着色層や保護層などの樹脂層あるいは透明電極層を形成した際や対向基板とシール材にてシールした際に、それらの層やシール材と基板との密着性を悪くし、膜剥がれ等の原因になる。特に、液晶表示装置において、樹脂層もしくは透明電極層もしくはシール材と基板との密着性の不良により、表示装置の信頼性が低下するといった問題があった。
【０００４】
また、カラーフィルタの透明電極層をパターン加工し、カラーフィルタ上に駆動ドライバーを直接実装する液晶表示装置においても、樹脂層もしくは透明電極層と基板との密着性不良により透明電極層が剥がれたり、実装部との接触が悪くなるといった致命的な欠点となる問題があった。
【０００５】
この問題点を解決するために、紫外線を照射することにより、オゾンを発生させ、基板表面の残渣とオゾンとを反応させ、残渣を除去する方法（例えば、特許文献１）や、洗浄工程にブラシを具備し、ブラシにより物理的に除去する方法（例えば、特許文献２）や、洗浄する工程で超音波を照射した洗浄液にて洗浄および／又は超音波を照射した純水にて洗浄し、除去する方法（例えば、特許文献３）や洗浄の後工程で大気圧下で生成したプラズマに基板表面を曝すことにより、励起された活性種と残渣を反応させ、残渣を除去する方法（例えば、特許文献４）が開示されている。
【０００６】
しかしながら、前者の紫外線により残渣を除去する方法では、残渣を完全に除去するために長時間紫外線を照射する必要があり、その場合、画素にもダメージを与えてしまうといった問題があった。また、後者の洗浄工程で除去する場合では、残渣除去のために洗浄工程を通過させる必要があり、工程数が増えるといった問題があり、また前者と同様に画素にダメージを与えてしまうといった問題があった。
【特許文献１】特開平５−２２４０１５号公報
【特許文献２】特開２００１−１０８８２２号公報
【特許文献３】特開２００３−７５６２６号公報
【特許文献４】特開２００２−２８２８０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、残渣を除去するために工程数を増やすことなく、かつ、樹脂層にダメージを与えずに残渣を除去できるカラーフィルタの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のカラーフィルタは以下の構成をとる。
（１）基板上に少なくとも樹脂層を有するカラーフィルタの製造方法であって、基板上に樹脂を塗布し、フォトリソ工程にて露光、現像して、パターン加工してカラーフィルタを製造する方法において、パターン加工後に基板表面を大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成した大気圧プラズマに曝して表面の残渣を除去することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
（２）前記樹脂が感光性樹脂材料であって、前記大気圧プラズマに曝して残渣を除去する処理がパターン形成後の加熱して本硬化する工程の前であることを特徴とする前記（１）に記載のカラーフィルタの製造方法。
（３）前記樹脂がネガ型感光性材料であることを特徴とする前記（２）に記載のカラーフィルタの製造方法。
（４）前記カラーフィルタがパターニングされた保護層を有し、保護層の非形成領域の表面が基板であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成したプラズマにより、工程数を増やすことなく、画素にダメージを与えずに、基板表面の残渣を除去することにより、次工程で形成する別の色の樹脂層や保護層、透明電極層の密着性を強くし、膜剥がれを防止できるカラーフィルタを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、基板上に少なくとも樹脂層を有するカラーフィルタの製造方法であって、基板上に樹脂を塗布し、フォトリソ工程にて露光、現像して、パターン加工してカラーフィルタを製造する方法において、パターン加工後に基板表面を大気圧下もしくは大気圧近傍下で生成した大気圧プラズマに曝すことにより表面の残渣を除去することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１１】
本発明は、残渣除去のために洗浄工程をともなう必要がなく、工程数の増加をすることなく、残渣を除去することができる。
【００１２】
本発明は、大気圧下もしくは大気圧近傍下でプラズマ放電させることにより励起活性種を生成し、励起活性種と残渣との反応により、残渣を分解するものであり、また、励起活性種は樹脂層のごく表層にしか影響を与えず、ほとんど樹脂層にダメージを与えない。
【００１３】
本発明におけるカラーフィルタの製造方法の一例を図１に示す。本発明は、基板上１１に樹脂１２を塗布し、加熱して仮硬化した後（図１（ａ）参照）、フォトリソ工程にて露光、現像を行い（図１（ｂ）参照）、加熱して本硬化して、パターンを形成する（図１（ｃ）参照）。その後、大気圧プラズマ５２に曝して、残渣を除去する（図１（ｄ）参照）。この場合、現像工程で発生した残渣１３は、大気圧プラズマによって生成された励起活性種により分解されて除去することができる。さらに、本硬化する工程において、熱により昇華し、再度基板表面に付着した残渣、いわゆる焼成残渣についても同様に励起活性種により分解、除去することができる。また、他の例として、樹脂を塗布して、仮乾燥した基板をフォトリソ工程にて露光、現像をした後に、大気圧プラズマに曝して、残渣を除去し（図１（ｅ）参照）、その後、加熱して本硬化して、パターンを形成する（図１（ｆ）参照）。この場合、現像工程にて発生した残渣は、加熱されて熱硬化が進む本硬化の前にプラズマに曝されるため、本硬化後に比べて容易に分解、除去することができる。また、樹脂材料がネガ型の感光性材料の場合、パターン部分の樹脂層は露光により光硬化しているのに対して、基板表面の残渣は光硬化していないため、残渣の方が樹脂層と比べて化学的な結合力が弱く、大気圧プラズマによって分解されやすい。そのため、より効果的に、画素である樹脂層にダメージを与えることなく、残渣を除去することができる。
【００１４】
本発明で使用する基板は特に限定されないが、光線透過率が高く、機械的強度、寸法安定性が優れたガラスが最適であり、ソーダガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどが好適である。他にポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂などのプラスチック板や、ロール状に巻き上げられたフィルムなどが使用することができる。また金属、木材、紙なども使用することができる。特に限定はされないが、大気圧プラズマ処理によりダメージを受けにくい材料、例えばガラスや金属などを選択することが好ましい。
【００１５】
本発明で使用する樹脂層としては、特に限定されず、１８０℃以上のアニール処理でも軟化、分解、着色を生じない材料が用いることができ、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、アクリル樹脂、ポリビニールアルコール樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、テトラフルオロエチレン樹脂、シリコーン樹脂およびこれらの混合物などが好ましく用いられる。これらの中でも耐熱性、密着性にすぐれているポリイミド樹脂、アクリル樹脂もしくはエポキシ樹脂が好ましい。また、本発明で使用する樹脂層としては、感光性、非感光性のいずれでもよく、特に感光性材料が好適に用いられる。
【００１６】
本発明で使用する樹脂層としては、特に限定はされないが、色素を樹脂中に分散したものを用いることができ、遮光層や着色層を形成することができる。使用できる色素としては黒、赤、橙、黄、緑、青、紫などの顔料や染料が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００１７】
本発明で使用する保護層は、表示領域の平坦性を向上し、表示特性を良好にしたり、遮光層や着色層に使用されている顔料や有機物による液晶層への汚染の防止などを目的とし、透明な樹脂を用いて、基板の全面に形成されるか、もしくは遮光層や着色層だけを選択的に覆うよう形成される。
【００１８】
本発明で使用する保護層の材質は特に限定されず、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、オルガノシランを縮重合して得られるシリコーン樹脂、オルガノシランとイミド基を有する化合物とを縮重合して得られるイミド変形シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、尿素樹脂、ポリビニールアルコール樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ゼラチンなどが用いられる。中でも、後工程の液晶表示装置製造工程での加熱や、有機溶剤への耐性を有しており、透明で着色のない樹脂を用いることが好ましく、この点からポリイミド系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂が好ましく用いられる。
【００１９】
本発明は、特に保護層を選択的に形成し、対向する画素電極基板とシール材を用いて貼り合わせるシール部分を保護層の非形成領域とし、直接基板上にシール部分を設けて密着性を向上させるカラーフィルタに好適に用いられる。また、同様に、液晶パネルと駆動ドライバーを接続する実装部を保護層の非形成領域とし、直接基板上に実装部を設けて密着性を向上させるカラーフィルタに好適に用いられる。
【００２０】
本発明で使用する透明電極層の材質は特に限定されないが、例えば有機高分子層よりなるカラーフィルタ上に形成する透明電極層としては、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウムと酸化スズの混合物（以下、ＩＴＯと称する）、金、銀、銅、アルミニウム、パラジウム、白金などの単体もしくは混合物、もしくは積層体からなり、厚みは１０〜５０００オングストロームのものが好適に使用される。
【００２１】
本発明で使用する大気圧プラズマは大気圧下での放電のため従来のプラズマ発生装置と異なり、真空装置を必要とせず、開放系で使用可能なため、装置を簡単かつ小型化でき、さらにはインライン設備による連続処理が可能である。また励起活性種を直接基板へ供給するために遙かに高速に表面処理をすることができる。
【００２２】
また大気圧下で生成されたプラズマは平均自由工程が短く拡散が小さいため基板表面のみを処理することが可能であり、基板自体への物理的および電気的なダメージを与えにくい。その結果、減圧下で生成したプラズマと比較し被処理基板に与えるダメージが小さく、処理したい箇所のみを部分的にかつ選択的に処理することが可能であるため、本研究における生産性、経済性を損なうことのない表面処理として、最も好適に使用することができる。
【００２３】
大気圧プラズマでの処理方法としては特に限定されないが、供給された気体に直流の高電圧もしくは高周波電圧もしくはパルス電圧を印可してプラズマを発生させ、そのプラズマにより励起された気体を被処理物の表面に曝して、処理をする。このとき供給する気体は不活性ガスもしくは不活性ガスと反応ガスの混合気体を用いることが放電を安定させるために好ましい。本発明におけるプラズマ発生のための処理ガスは、不活性ガスとしては、ヘリウム、アルゴン、ネオン、クリプトン、窒素などを使用することができるが、放電の安定性や経済性を考慮すると、ヘリウムもしくはアルゴンもしくは窒素を使用することが好ましい。また反応ガスは処理を行う材質、表面状態およびプラズマの放電状態により酸素、空気、ＣＯ２、ＣＦ４などの最適なガスを任意に選択することができる。例えば樹脂層の表面を処理する場合、限定はされないが、プラズマ中に酸素ラジカルを含有するように、酸素、空気などの反応ガスを選択することが処理を高速に実施するためには好ましい。もちろん本発明においては不活性ガスのみ、もしくは反応性ガスのみで処理することもできる。
【００２４】
本発明における大気圧下もしくは大気圧近傍の圧力としては、特に限定はされないが好ましくは９６〜１０６ｋＰａの範囲である。
【００２５】
本発明における大気圧および大気圧近傍とは、チャンバーなどにより外圧を完全に遮断し、真空ポンプや加圧器など減圧や加圧のための特別な圧力調整装置を使用して真空および加圧状態を作り出す必要のない範囲の圧力である。例えば大気圧中でプラズマ処理をおこなっている基板の近傍に、処理に使用したガスや処理により発生したパーティクルを取り除くための排気ファンや送風ファンを取り付けることも本発明においては好ましく、そのときの圧力は大気圧近傍の圧力となる。
【００２６】
プラズマの曝露方法としては、基板を直接プラズマ内へと搬送してプラズマ処理を実施する直接方式、プラズマ発生部にて生成された活性種を、プラズマに曝されない位置に配置された基板へとガスなどで導き処理を行う間接方式いずれの方法も好適に採用することができる。前者の直接方式においては基板表面に突起が存在した場合や、たとえば遮光層をクロムで作成した場合のように基板内部もしくは表面に金属が存在した場合、部分的に強いプラズマが発生し、その結果処理範囲にバラツキが発生したり、基板表面に放電痕などの電気的なダメージを発生する恐れがある。しかしながらプラズマによるスパッタリングなどの物理的な効果とプラズマ中のラジカルなどによる化学的な効果の両方を有効に活用することができるため、放電状態を制御し安定して放電する条件を達成することにより本発明における表面の処理として好適に使用することができる。
【００２７】
一方、後者の間接方式でプラズマ処理を実施する場合、基板とプラズマ間の距離が重要になる。プラズマにより生成された活性種には寿命が存在するため、基板とプラズマとの距離が離れすぎると処理能力が著しく低下する。そのため基板とプラズマとの距離関係にはある制約が生じ、好ましくはプラズマと基板間の距離は３０ｍｍ以内であり、より好ましくは１０ｍｍ以内である。しかしながらプラズマによるダメージを受けにくく、ＸＹステージなどの基板搬送設備を使用することで部分的かつ選択的な処理を実施することも可能でありことより、本発明における大気圧下プラズマによる表面の処理として好適に使用することができる。
【実施例】
【００２８】
以下に本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２９】
実施例１
カーボンブラックからなる黒色顔料、ポリアミック酸、溶剤を攪拌混合し、黒色ペーストを得た。このようにして得られた非感光性黒色ペーストを無アルカリガラス（日本電気硝子（株）製、ＯＡ−１０）からなる長さ４００ｍｍ、幅５００ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの透明基板にスピンコートした。その後、１１０℃で１５分間加熱し仮硬化し、膜厚１．５μｍのポリイミド前駆体膜を得た。この膜上にポジ型フォトレジスト（東京応化株式会社製、ＯＦＰ−８００）をスピンコートし、８０℃で２０分加熱乾燥して膜厚１．０μｍのレジスト膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド２．４重量％の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のフォトレジストおよびポリイミド前駆体膜をエッチング除去した後、残ったフォトレジストをメチルセルソロブアセテートにより除去した。これを３００℃で３０分加熱し、本硬化して、その後、該基板の表面を大気圧プラズマ処理を行い、残渣の除去を行って、所定形状の遮光層を形成した。大気圧プラズマ発生装置はイー・スクエア株式会社製の大気圧プラズマクリーニング装置を用いて、インライン設置して処理を行った。処理には窒素ガスと空気の混合ガスを用い、それぞれ２００リットル／分、１５０ミリリットル／分の流量で供給し、高周波で１．５ｋＷの電力を供給して、プラズマを発生させた。該プラズマの下を搬送速度２ｍ／分で基板を搬送させ、基板表面をプラズマに曝して、処理を行った。
【００３０】
次にポリアミック酸、赤顔料、溶剤からなる非感光性赤色ペーストをスピンコートの後、１１０℃で１５分間加熱し仮硬化し、膜厚１．５μｍのポリイミド前駆体膜を得た。この膜上にポジ型フォトレジストをスピンコートし、８０℃で２０分加熱乾燥した膜厚１．０μｍのレジスト膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光をした後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド２．４重量％の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のフォトレジストおよびポリイミド前駆体膜をエッチング除去した後、残ったフォトレジストをメチルセルソロブアセテートにより除去した。これを３００℃で３０分加熱し、本硬化した後、基板表面を大気圧プラズマ処理し、残渣の除去を行い、所定形状の赤色着色パターニング層を得た。同様にして緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層のそれぞれを形成した。
【００３１】
得られたカラーフィルタのガラス部分をワイパー（東レ製、ＭＫトレシークロス）を用いて、エタノール拭き取り試験を実施した。拭き取り試験はワイパーにエタノールを浸し、約１０ｃｍの距離を指圧にて数回拭き取る試験である。試験の結果、ワイパーには顔料の付着が見られず、顔料残渣がないという良好な結果が得られた。
【００３２】
さらにアクリル製の感光性保護材料（ＪＳＲ製、オプトマーＮＮ５２５）をスピンコートの後、９０℃で１５分間加熱し仮硬化して、膜厚３．０μｍのアクリル膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド０．３重量％の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のアクリル膜をエッチング除去した後、２４０℃で３０分加熱し、本硬化した後、大気圧プラズマ処理を行い、所定形状の保護層を得た。
【００３３】
さらに１４０ｎｍの膜厚で透明電極となるＩＴＯ膜を全面に製膜した後、ポジ型フォトレジストをスピンコートし、８０℃で２０分加熱乾燥して膜厚１．０μｍのレジスト膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光を行い、テトラアンモニウムハイドロオキサイド２．４重量％の水溶液で不要部分のフォトレジストを除去した後、塩酸と塩化第二鉄の混合液からなるエッチャントを用いて不要部分のＩＴＯ膜をエッチング除去した後、残ったフォトレジストを水酸化ナトリウムにより除去して、所定形状の透明電極層を形成した。このようにして、カラーフィルタ基板を作製した。
【００３４】
得られたカラーフィルタ基板のガラス部分の透明電極層は剥離している部分もなく良好なパターンが得られた。さらに、ニードルでのガラス上の透明電極層の引っ掻き試験でも剥離は見られず、また５０℃の水酸化カリウムに１０分浸漬させる耐アルカリ試験でも剥離は見られず、密着性の良好な透明電極層が得られた。
【００３５】
一方、ガラス基板上に透明電極からなる対向基板を作製し、カラーフィルタ基板と対向基板の双方に配向膜を形成してラビング処理を施した後に、両基板を対向させて、シール材（協立化学産業製：ＷＯＲＬＤ  ＰＯＣＫ  ７８０Ｐ）を用いてシールして貼り合わせ、液晶を注入し、実装部にフレキシブル基板等を実装した。完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれや実装部の剥離はみられず、シール部にシール材１ｍｍ２を形成した際のシール密着強度は１０Ｎ／ｍｍとなり、高い密着性の結果を得られた。長期信頼性試験としては、耐湿試験として、６０℃×９０％×１０００ｈ、８０℃×９５％×５００ｈ、ＰＣＴ１００℃／４気圧×２４時間を実施した。
【００３６】
実施例２
カーボンブラックからなる黒色顔料、光重合性アクリル化合物、重合開始剤、溶剤を攪拌混合し、アクリル製の感光性黒色ペーストを得た。無アルカリガラス上に黒色の感光性アクリルペーストをスピンコートし、９０℃で１５分加熱して仮乾燥して、膜厚１．５μｍのアクリル膜を得た。次いで、フォトマスクを介して紫外線露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド０．３％の水溶液からなる現像液を用いて不要部分のアクリル膜をエッチング除去した。その後、実施例１と同様に該基板の表面を大気圧プラズマ処理を行った。さらに、２６０℃で３０分加熱し、本硬化して所定形状の遮光層を形成した。
【００３７】
さらに赤色顔料を分散した感光性赤色ペーストをスピンコートの後、黒色ペーストと同様に仮乾燥して、膜厚１．５μｍのアクリル膜を形成し、露光、現像を行い、不要部分のアクリル膜を除去した後、該基板の表面を大気圧プラズマ処理を行い、さらに２６０℃で３０分加熱し、本硬化して所定形状の赤色着色パターニング層を得た。同様にして、緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層を形成した。
【００３８】
さらに金属マスクによるマスク成膜によりＩＴＯ膜を形成して、所定形状の透明電極層を得た。このようにして、カラーフィルタ基板を作製した。
【００３９】
一方、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子、走査線、信号線、透明電極からなる駆動素子基板を形成し、対向基板を作製した。次にカラーフィルタ基板と対向基板の双方に配向膜を形成してラビング処理を施した後に、両基板を対向させて、カラーフィルタのガラス基板上にシール部を設けて、シール貼り合わせ、次に、シール部に設けられた注入口から液晶を注入した後に、注入口を封止した。次にＩＣドライバー等を実装することにより液晶表示装置を完成させた。
【００４０】
完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール部の剥離はみられず、シール部にシール材１ｍｍ２を形成した際のシール密着強度は１０Ｎ／ｍｍとなり、高い密着性の結果を得られた。
【００４１】
実施例３
実施例１と同様にして無アルカリガラス上に遮光層および着色層を形成した後、アクリル製のオーバーコート材（ＪＳＲ製、オプトマーＳＳ６９１７）をスピンコートの後、９０℃で１５分加熱乾燥して後、２４０℃で３０分加熱し、基板全面に保護層を得た。その後、実施例２と同様にマスク成膜により透明電極層を形成した後、配向膜の形成、ラビング処理を実施し、その後、カラーフィルタ基板の表面を大気圧プラズマ処理を行い、同様にラビングした配向膜を備えた駆動素子基板と対向させて、シールし貼り合わせを行い、液晶注入、実装して液晶表示装置を完成させた。
【００４２】
完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール部の剥離はみられず、シール部にシール材１ｍｍ２を形成した際のシール密着強度は１０Ｎ／ｍｍとなり、高い密着性の結果を得られた。
【００４３】
比較例１
実施例１と同様に非感光性黒色ペーストを得て、無アルカリガラスに塗布して、仮乾燥、レジスト膜の形成、露光、現像、レジスト膜の剥離を行い、本硬化して、所定形状の遮光層を形成した。その後、基板表面の大気圧プラズマ処理を実施せず、次いで赤色ペーストを使用して、赤色着色パターン層を形成した。同様に大気圧プラズマ処理を行わずに、次工程で、緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層をそれぞれ形成した。
【００４４】
得られたカラーフィルタのガラス部分をワイパーを用いてエタノール拭き取り試験を実施たところ、ワイパーに顔料の付着が見られ、ガラス表面に顔料残渣が残っているという結果が得られた。
【００４５】
さらにアクリル製の感光性保護材料を使用して、所定形状の保護層を得た後、基板表面の大気圧プラズマ処理を実施せずに、ＩＴＯ膜を全面に成膜して、エッチングにて、所定形状の透明電極層を形成した。このようにして、カラーフィルタ基板を作製した。
【００４６】
得られたカラーフィルタのガラス部分の透明電極層は一部にＩＴＯ膜の密着性不良に起因するエッチング工程での剥離が発生している箇所が見られた。さらに、ニードルでのガラス上の透明電極の引っ掻き試験では引っ掻きキズによる透明電極層の剥離が見られ、また耐アルカリ試験では、透明電極層の浮きが見られるなどの残渣による透明電極層の密着性不良が見られた。ここでの耐アルカリ試験とは、８０℃、１％ＮａＯＨに２０分浸漬した後に外観の評価を実施した。
【００４７】
さらに、配向膜を形成し、ラビングして対向基板と貼り合わせて、液晶表示装置を完成させた。長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれや実装部の剥離による表示不良といった不具合が発生した。シール部にシール材１ｍｍ２を形成した際のシール密着強度は１０Ｎ／ｍｍ以下となり、密着性が低い結果となった。
【００４８】
比較例２
実施例２と同様に感光性黒色ペーストを得て、無アルカリガラスに塗布して、仮乾燥、露光、現像を行い、基板表面の大気圧プラズマ処理を実施せずに、加熱して本硬化を行い、所定形状の遮光層を形成した。次いで、同様に大気圧プラズマ処理を行わずに、赤色着色パターニング層、緑色着色パターニング層、青色着色パターニング層を形成した。さらに実施例２と同様に透明電極層を形成した後、駆動素子基板と対向して、液晶表示装置を完成させた。
【００４９】
完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれといった不具合が発生した。シール部にシール材１ｍｍ２を形成した際のシール密着強度は１０Ｎ／ｍｍ以下となり、密着性が低い結果となった。
【００５０】
比較例３
比較例１と同様にして無アルカリガラス上に遮光層および着色層を形成した。その後、実施例３と同様に基板全面に保護層を形成し、次いで、透明電極層を形成した。その後、配向膜を形成し、ラビング処理を実施した後、同様にラビングした配向膜を備えた駆動素子基板と対向させて、シール貼り合わせ、液晶注入、実装を行い、液晶表示素子を完成させた。
【００５１】
完成した液晶表示装置を長期信頼性試験にかけたところ、シール剥がれといった不具合が発生した。シール部にシール材１ｍｍ２を形成した際のシール密着強度は１０Ｎ／ｍｍ以下となり、密着性が低い結果となった。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係わるカラーフィルタの製造方法の一例を示す工程図である。
【図２】本発明に係わるカラーフィルタの製造方法の参考例を示す工程図である。
【図３】本発明に係わるカラーフィルタを使用した液晶表示装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５３】
１１：基板
１２：遮光層
１３：残渣
１４：赤色層
１５：緑色層
１６：青色層
１７：保護層
１８：透明電極層
１９：カラーフィルタ基板
２０：画素電極基板
２１：シール材
２２：液晶
３１：フォトマスク
３２：ＵＶ光
３３：加熱
５１：プラズマ生成装置
５２：プラズマ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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