(57)【要約】【課題】ガラス基板表面に残渣を残すことなく、かつガラス基板自体に傷を付けることなく、さらに再生効率が良好なカラーフィルター用ガラス基板を再生する方法を提供する。【解決手段】不良カラーフィルターから不要な薄層を剥離して、カラーフィルター用ガラス基板を再生する方法であって、前記不良カラーフィルターを剥離溶液中に浸漬する浸漬工程と、前記浸漬工程後の不良カラーフィルターをブラシスクラブするブラシスクラブ工程と、を有し、前記ブラシスクラブ工程においては、毛の太さが異なる複数のブラシを用いることを特徴とするカラーフィルター用ガラス基板の再生方法を提供する。【選択図】　　図１
2004126081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不良カラーフィルターから不要な薄層を剥離して、カラーフィルター用ガラス基板を再生する方法であって、
前記不良カラーフィルターを剥離溶液中に浸漬する浸漬工程と、
前記浸漬工程後の不良カラーフィルターをブラシスクラブするブラシスクラブ工程と、を有し、
前記ブラシスクラブ工程においては、毛の太さが異なる複数のブラシを用いることを特徴とするカラーフィルター用ガラス基板の再生方法。
【請求項２】
前記ブラシスクラブ工程において用いられるブラシが、毛の太さが０．３ｍｍのブラシ、毛の太さが０．２ｍｍのブラシ、毛の太さが０．１５ｍｍのブラシ、毛の太さが０．１ｍｍのブラシ、毛の太さが０．０７ｍｍのブラシ、の５種類のブラシから選択される２種以上のブラシであることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルター用ガラス基板の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーフィルター用ガラス基板の再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、パーソナルコンピュータやナビゲーションシステム等のディスプレイや液晶テレビ等の各種のカラー液晶表示装置に用いられているカラーフィルターは、ガラス基板上にまず遮光層を形成し、その後、赤、緑、青の着色層を順次形成し、さらに必要によりオーバーコート層を形成し、最後に透明電極層（例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）層）を形成することにより作成される。
【０００３】
そして、このようなカラーフィルターには高い信頼性が必要であり、また高精度が要求されるために製品の検査も厳格にならざるを得ない。従って、製品の不良率が高くなり、カラーフィルター製造の歩留まりが低下しているのが現状である。このようなカラーフィルター製造の歩留まりの低下は、液晶ディスプレイのコスト高の大きな要因を占めており、カラーフィルター製造の低コスト化が要望されている。
【０００４】
カラーフィルター製造の低コスト化の手段としては、製品の不良の原因となっている、ゴミなどの異物の混入による欠陥、ピンホールや欠けなどによる欠陥、レジストの塗布ムラによる欠陥などを改良してカラーフィルター製造の歩留まりを向上することが考えられる。しかし、これらの欠陥を完全に排除することは困難であり、また製造工程を厳重に管理してこれらの原因を完全に排除することは工業的に有利とは言えない。
【０００５】
また、カラーフィルター製造の低コスト化の手段としては、不良カラーフィルター透明電極及び／又は着色層を剥離してカラーフィルター用ガラス基板を再生して再利用する方法がある。このようなカラーフィルター用ガラス基板の再生方法には、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているように、酸やアルカリの溶液を剥離溶液として用い、不良のカラーフィルターを当該剥離溶液に浸漬した後、カラーフィルター表面をブラシスクラブすることにより、カラーフィルター上に形成された遮光層、着色層、透明電極層など種々の薄層を剥離する方法がある。
【特許文献１】
特開平９−８６９６８号公報
【特許文献２】
特開平９−８６９６９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記のカラーフィルター用ガラス基板の再生方法においては、単純に一種類のブラシを用いてブラシスクラブを行っているため、ブラシの毛の太さ如何により、剥離すべき薄層がガラス基板表面に残ってしまったり、ガラス基板自体を傷つけてしまったりする場合があった。また、一種類のブラシのみを用いた場合には多くの時間を要していた。
【０００７】
本発明は、このような状況においてなされたものであり、ガラス基板表面に残渣を残すことなく、かつガラス基板自体に傷を付けることなく、さらに再生効率が良好なカラーフィルター用ガラス基板を再生する方法を提供することを主たる課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの観点では、カラーフィルター用ガラス基板の再生方法は、不良カラーフィルターから不要な薄層を剥離して、カラーフィルター用ガラス基板を再生する方法であって、前記不良カラーフィルターを剥離溶液中に浸漬する浸漬工程と、
前記浸漬工程後の不良カラーフィルターをブラシスクラブするブラシスクラブ工程と、を有し、前記ブラシスクラブ工程においては、毛の太さが異なる複数のブラシを用いることに特徴を有する。
【０００９】
この発明によれば、不要な薄層を剥離するに際し、毛の太さが異なる複数のブラシを用いるので、比較的毛の太さが太いブラシにより薄層を大まかに剥離することができるので再生時間を大幅に短縮することができるとともに、その後、比較的毛の太さが細いブラシを用いることにより、ガラス基板自体を傷つけず、かつ残渣を残すことなく薄層を剥離することができる。
【００１０】
上記カラーフィルター用ガラス基板の再生方法の一態様では、前記ブラシスクラブ工程において用いられるブラシは、毛の太さが０．３ｍｍのブラシ、毛の太さが０．２ｍｍのブラシ、毛の太さが０．１５ｍｍのブラシ、毛の太さが０．１ｍｍのブラシ、毛の太さが０．０７ｍｍのブラシ、の５種類のブラシから選択される２種以上のブラシであってもよい。
【００１１】
このような毛の太さのブラシの２種以上を適宜選択して用いることにより、上記の効果を奏することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のカラーフィルター用ガラス基板の再生方法について図面を用いて具体的に説明する。
【００１３】
本発明の方法は、不良カラーフィルターから不要な薄層を剥離して、カラーフィルター用ガラス基板を再生する方法であって、前記不良カラーフィルターを剥離溶液中に浸漬する浸漬工程Ｓ１と、前記浸漬工程後の不良カラーフィルターをブラシスクラブするブラシスクラブ工程Ｓ２と、を有し、前記ブラシスクラブ工程Ｓ２においては、毛の太さが異なる複数のブラシを用いる（Ｓ２１〜Ｓ２５）ことに特徴を有している。
【００１４】
まず、本発明の方法の対象となる不良カラーフィルターとは、ガラス基板上に遮光層（いわゆるブラックマトリックス）や赤、緑、青の着色層、さらには必要によりオーバーコート層や透明電極層（例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）層）などが作成されたカラーフィルターであって、遮光層や着色層に欠け等の欠陥が見られるもの、着色層間の分離が悪く色の滲みの見られるもの、オーバーコート層の成膜不良により平坦性が不十分で光により干渉縞の見えるもの、遮光層と着色層が位置ずれを起こしているもの、透明電極層が所定の範囲の抵抗値を満たしていないものや製造工程でゴミの混入によるもの等の不良品である。
【００１５】
なお、ガラス基板そのものに傷や欠陥があるものは含まないため、不良原因を調べ、ガラス基板そのものに原因があるものは予め除去しておくことが必要である。
【００１６】
また、本発明の方法における不要な薄層とは、遮光層、着色層、オーバーコート層、及び透明電極層のそれぞれである。従って、本発明の方法においては、浸漬工程（Ｓ１）とブラシスクラブ工程（Ｓ２）とを１セットとして、除去しようとする薄層の数だけ繰り返し行っても良い。
【００１７】
次に、浸漬工程（Ｓ１）について説明する。
【００１８】
浸漬工程とは、後述するブラシスクラブ工程により不要な薄層を完全に除去できるように、前記のような不良カラーフィルターを剥離溶液に浸漬する工程をいう。従って、除去すべき薄層（遮光層、着色層、オーバーコート層、および透明電極層）の種類により浸漬工程に用いる剥離溶液や浸漬時間等が異なる。
【００１９】
例えば、透明電極層を除去するための浸漬工程においては、剥離溶液として塩酸酸性水溶液が用いられる。ここで、塩酸酸性水溶液とは、単に水に塩酸を溶解した水溶液、水に塩酸と硝酸や過塩素酸等の他の酸類を溶解した水溶液、水に塩酸と塩化第二鉄等の酸化剤を溶解した水溶液等の透明電極層のエッチングに用いられる液を意味する。
【００２０】
浸漬時の温度は０℃〜用いる水溶液の沸点の範囲であるが、余り低温では浸漬時間が長くなりすぎるため、また余り高温では塩酸蒸気が多量に発生し安全衛生上好ましくないため、室温〜５０℃で浸漬するのが好ましい。浸漬時間は塩酸酸性水溶液の溶質の濃度や浸漬温度によって完全に透明電極層が除去できる程度に設定すればよい。通常の条件では、数分〜数時間が一般的である。
【００２１】
また、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂やエポキシ系樹脂で形成された遮光層、着色層、又はオーバーコート層を除去するための浸漬工程（Ｓ１）においては、剥離溶液として、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液等の水酸化アルカリ水溶液に添加剤として、アミノアルコール又はアミノアルコールと極性溶媒との混合液を用いることができる。具体的には、アミノアルコールとしては、モノエタノールアミン、１−アミノ−２−プロパノール、２−アミノ−１−プロパノール、２−アミノ−１−ブタノール、４−アミノ−１−ブタノール等を挙げることができる。これは単独で用いてもよいし２種以上を混合して用いてもよい。なかでもモノエタノールアミンが着色層及び遮光層及びオーバーコート層の除去性能、価格を考慮すると工業的見地から特に好ましい。
【００２２】
用いる混合液中の極性溶媒の具体例としては、水、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、３−メチル−３−メトキシエタノール、ブチロセロソルブ、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド、ヘキサメチレンホスホルアミド、プロピレンカーボネート等を挙げることができる。これらの極性溶媒は１種をアミノアルコールと混合しても良いし、２種以上の極性溶媒を用いても良い。
【００２３】
アミノアルコールと極性溶媒の混合比はアミノアルコール：極性溶媒の容量比で１０：０〜１：９の範囲で除去しようとする遮光層や着色層等の種類により選択すればよいが、一般的には１０：０〜１：４の範囲である。
【００２４】
浸漬温度は室温からアミノアルコール又は混合液の沸点の範囲であればよいが、室温付近ではアミノアルコール又は混合液の着色層、遮光層及びオーバーコート層への浸透が遅く浸漬時間が長くなり、沸点付近では多量の溶媒蒸気が発生し凝縮器が大型となり装置費が嵩むため、工業的見地からは４０℃〜９０℃が好ましい。浸漬時間は用いるアミノアルコール又は混合液媒の種類、除去すべき遮光層や着色層等の種類、浸漬温度及び次の後述するブラシスクラブ工程（Ｓ２）条件により異なり、前記条件の組み合わせを考慮して、除去しようとする薄層（遮光層や着色層）が完全に除去できるように選択すればよい。
【００２５】
次に、ブラシスクラブ工程（Ｓ２）について説明する。
【００２６】
本発明におけるブラシスクラブ工程（Ｓ２）とは、前述の浸漬工程（Ｓ１）終了後のカラーフィルター表面にブラシをかけることにより、不要な薄層を除去する工程をいい、本発明においては、毛の太さの異なる複数のブラシを用いることに特徴を有している。
【００２７】
当該工程で用いられるブラシの材質としては、ガラス基板表面に傷を付けない材質であることが必要であり、具体的には、ナイロン、ポリプロピレン等の樹脂製のものが好ましい。
【００２８】
また、ブラシの毛の太さについては、本発明においては異なる太さを２種以上用いればよく、特に限定されることはないが、例えば、０．３ｍｍのブラシ（Ｓ２１）、毛の太さが０．２ｍｍのブラシ（Ｓ２２）、毛の太さが０．１５ｍｍ（Ｓ２３）のブラシ、毛の太さが０．１ｍｍのブラシ（Ｓ２４）、毛の太さが０．０７ｍｍのブラシ（Ｓ２５）などを組み合わせて用いるのが好ましく、また、毛の太さの太いブラシから徐々に細いブラシを用いるようにするのが好ましい。また、ブラシスクラブ工程中においては、前記混合液や水をガラス基板表面に注ぐとスクラブ効果が向上し好ましい。
【００２９】
この後、水等で洗浄し、更に乾燥することにより除去すべき薄膜が除去されたガラス基板が再生される。
【００３０】
【実施例】
（実施例１）
アクリル樹脂系の遮光層及び着色層が形成されたカラーフィルターを用意し、当該カラーフィルターを剥離溶液（セミクリーンＤＦ−５：横浜樹脂製）に浸漬（７０℃１．５分）した。その後、当該剥離溶液をガラス表面に供給しながら、０．３ｍｍのブラシ、毛の太さが０．２ｍｍのブラシ、毛の太さが０．１５ｍｍのブラシ、毛の太さが０．１ｍｍのブラシ、毛の太さが０．０７ｍｍのブラシ、の５種類のブラシをこの順で用いて遮光層及び着色層を除去した。この時、各ブラシスクラブの条件を２００ｒｐｍ〜５００ｒｐｍとした。純水にて洗浄、乾燥した後、ガラス基板を回収した。
【００３１】
その結果、３分間で全ての薄層の除去が完了し、残渣はなく、しかもガラス基板表面に傷はなかった。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、不要な薄層を剥離するに際し、毛の太さが異なる複数のブラシを用いるので、比較的毛の太さが太いブラシにより薄層を大まかに剥離することができるので再生時間を大幅に短縮することができるとともに、その後、比較的毛の太さが細いブラシを用いることにより、ガラス基板自体を傷つけず、かつ残渣を残すことなく薄層を剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の方法を説明するためのフローチャート図である。
【符号の説明】
Ｓ１…浸漬工程
Ｓ２…ブラシスクラブ工程
【図１】
2004126081.tif 000003