(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板上に所定のパターンで形成された複数色からなる着色層と、少なくとも前記着色層を覆うように形成された透明保護層と、前記基板上の複数の所定部位に形成され前記透明保護層よりも突出した透明な柱状凸部とを備えたカラーフィルタの製造方法において、
基板上に所定のパターンで複数色からなる着色層を形成し、該着色層を覆うように基板上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して３〜８μｍの範囲内で設定した厚みで感光性樹脂層を形成し、全面に均一に設けられた複数の微細開口と所定パターンで形成された柱状凸部形成用の複数の開口部とを有するフォトマスクを介して前記感光性樹脂層を露光し現像することにより、厚みが０．１〜１．５μｍの範囲である透明保護層と該透明保護層からの突出高さが２〜７μｍの範囲である柱状凸部を一括形成する工程を有し、前記フォトマスクの微細開口は、円形、楕円形、三角形、四角形、六角形のいずれかであり、開口幅Ｗ1が０．５〜４μｍの範囲内であり、隣接する微細開口の非形成幅Ｗ2が［Ｗ1≦Ｗ2≦（Ｗ1＋１）］の関係（単位はμｍ）を満足するように設定されてい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】
基板と、該基板上に所定のパターンで形成された複数色からなる着色層と、少なくとも前記着色層を覆うように形成された透明保護層と、前記基板上の複数の所定部位に形成され前記透明保護層よりも突出した透明な柱状凸部とを備えたカラーフィルタの製造方法において、
基板上に所定のパターンで複数色からなる着色層を形成し、該着色層を覆うように基板上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して３〜８μｍの範囲内で設定した厚みで感光性樹脂層を形成し、全面に均一に設けられた複数の微細開口と所定パターンで形成された柱状凸部形成用の複数の開口部とを有するフォトマスクを介して前記感光性樹脂層を露光し現像することにより、厚みが０．１〜１．５μｍの範囲である透明保護層と該透明保護層からの突出高さが２〜７μｍの範囲である柱状凸部を一括形成する工程を有し、前記フォトマスクの微細開口は、スリット形状であり、スリット幅Ｗ3が０．５〜４μｍの範囲内であり、隣接するスリットの非形成幅Ｗ4が［Ｗ3≦Ｗ4≦（Ｗ3＋１）］の関係（単位はμｍ）を満足するように設定されていることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パターン形成方法と表示品質に優れたカラー液晶表示装置の製造が可能なカラーフィルタとに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、フラットディスプレイとして、カラー液晶表示装置が注目されている。カラー液晶表示装置の一例として、ブラックマトリックス、複数の色（通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色）からなる着色層、透明導電層（共通電極）および配向層を備えたカラーフィルタと、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ素子）、画素電極および配向層を備えたＴＦＴアレイ基板とを所定の間隙をもたせて向かい合わせ、この間隙部に液晶材料を注入して液晶層としたものがある。このようなカラー液晶表示装置では、間隙部が液晶層の厚みそのものであり、カラー液晶表示装置に要求される高速応答性、高コントラスト比、広視野角等の良好な表示性能を可能とするためには、液晶層の厚み、すなわち、カラーフィルタとＴＦＴアレイ基板の間隙距離を厳密に一定に保持する必要がある。
【０００３】
従来、カラー液晶表示装置における液晶層の厚みを決定する方法として、カラーフィルタとＴＦＴアレイ基板との間隙に、ガラスやアルミナ、プラスチック等からなるスペーサーと称する粒子あるいは棒状体を多数混合した液晶を注入する方法がある。そして、スペーサーの大きさをもって両基板の間隙部の大きさ、つまり、液晶層の厚みが決定される。
【０００４】
しかし、上述のようなカラーフィルタとＴＦＴアレイ基板との間隙部を形成する方法では、カラー液晶表示装置の動作の上で次のような問題点が生じる。すなわち、基板面上に散在させるスペーサーの密度が適正で、かつ、基板面上にスペーサーが均一に分散されていなければ、カラー液晶表示装置の全面に亘って大きさが均一な間隙部は形成されない。一般に、スペーサーの散在量（密度）を増した場合、間隙部の厚みのばらつき偏差は少なくなるが、散在量（密度）が多くなると表示画素部上に存在するスペーサーの数も増し、表示画素部ではこのスペーサーが液晶材料の異物となる。そして、スペーサーの存在によって、配向膜で規制された液晶分子の配向に乱れが生じたり、スペーサー周辺の液晶だけは電圧のＯＮ、ＯＦＦによる配向制御が不能になる等の支障がみられ、コントラスト比等の表示性能が低下するという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような問題を解消するために、間隙（液晶層の厚み）を決定するための柱状凸部を備えたカラーフィルタが提案されている（特開平４−３１８８１６号等）。上記のようなカラーフィルタでは、着色層を形成し、この着色層を覆うように保護層を形成した後に、光硬化性樹脂を用いてフォトリソグラフィー工程により柱状凸部をブラックマトリックス上の所定箇所に形成するものである。
【０００６】
しかしながら、保護層形成後に、再度フォトリソグラフィー工程を経て柱状凸部のレリーフパターンを形成しなければならず、カラーフィルタの製造工程が煩雑であり、スループット、歩留等が問題となっている。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、高い精度で凹凸レリーフを形成できるパターン形成方法と、液晶層の厚み設定用としての柱状凸部を備え、表示品質に優れたカラー液晶表示装置の製造を可能とするカラーフィルタとを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明は、基板と、該基板上に所定のパターンで形成された複数色からなる着色層と、少なくとも前記着色層を覆うように形成された透明保護層と、前記基板上の複数の所定部位に形成され前記透明保護層よりも突出した透明な柱状凸部とを備えたカラーフィルタの製造方法において、基板上に所定のパターンで複数色からなる着色層を形成し、該着色層を覆うように基板上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して３〜８μｍの範囲内で設定した厚みで感光性樹脂層を形成し、全面に均一に設けられた複数の微細開口と所定パターンで形成された柱状凸部形成用の複数の開口部とを有するフォトマスクを介して前記感光性樹脂層を露光し現像することにより、厚みが０．１〜１．５μｍの範囲である透明保護層と該透明保護層からの突出高さが２〜７μｍの範囲である柱状凸部を一括形成する工程を有し、前記フォトマスクの微細開口は、円形、楕円形、三角形、四角形、六角形のいずれかであり、開口幅Ｗ1が０．５〜４μｍの範囲内であり、隣接する微細開口の非形成幅Ｗ2が［Ｗ1≦Ｗ2≦（Ｗ1＋１）］の関係（単位はμｍ）を満足するように設定されているような構成とした。
また、本発明は、基板と、該基板上に所定のパターンで形成された複数色からなる着色層と、少なくとも前記着色層を覆うように形成された透明保護層と、前記基板上の複数の所定部位に形成され前記透明保護層よりも突出した透明な柱状凸部とを備えたカラーフィルタの製造方法において、基板上に所定のパターンで複数色からなる着色層を形成し、該着色層を覆うように基板上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布して３〜８μｍの範囲内で設定した厚みで感光性樹脂層を形成し、全面に均一に設けられた複数の微細開口と所定パターンで形成された柱状凸部形成用の複数の開口部とを有するフォトマスクを介して前記感光性樹脂層を露光し現像することにより、厚みが０．１〜１．５μｍの範囲である透明保護層と該透明保護層からの突出高さが２〜７μｍの範囲である柱状凸部を一括形成する工程を有し、前記フォトマスクの微細開口は、スリット形状であり、スリット幅Ｗ3が０．５〜４μｍの範囲内であり、隣接するスリットの非形成幅Ｗ4が［Ｗ3≦Ｗ4≦（Ｗ3＋１）］の関係（単位はμｍ）を満足するように設定されているような構成とした。
【００１１】
このような本発明では、マスクの開口部から入射した光で露光された部位は硬化反応が進むので、現像により凸部が形成され、一方、それ以外の感光性樹脂層ではマスクの微細開口から入射した光のエネルギーにより低度の硬化反応が生じ、現像により上記凸部よりも薄い膜が残って凹凸レリーフが形成され、このパターン形成方法により透明保護層とともに一括形成された複数の透明な柱状凸部は、液晶層の厚み設定用スペーサとして必要な高さをもつとともに高精度の高さ設定が可能であり、また、透明保護層はカラーフィルタ表面を平坦化するとともに、着色層に含有される成分の液晶層への溶出を防止する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の最良の実施形態について図面を参照して説明する。
パターン形成方法
図１は、本発明のパターン形成方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【００１３】
図１において、まず、パターン被形成物１上にネガ型の感光性樹脂組成物を塗布し乾燥して感光性樹脂層２を形成する（図１（Ａ））。使用するネガ型の感光性樹脂は、公知の種々のネガ型感光性樹脂のなかから、形成する凹凸レリーフに要求される光透過率や機械的強度等の特性を考慮して選定することができる。
感光性樹脂層２の厚みは、形成する凹凸レリーフの高さ、使用するネガ型感光性樹脂組成物等により適宜設定できるが、通常、３〜８μｍの範囲が好ましい。
【００１４】
次に、この感光性樹脂層２をフォトマスク１１を介して露光する（図１（Ｂ））。使用するフォトマスク１１は、全面にほぼ均一に設けられた複数の微細開口１２と、所定パターンで形成された複数の開口部１３とを備えている。図２（Ａ）は、このようなフォトマスク１１の部分拡大平面図である。図示例では、フォトマスク１１の微細開口１２の形状は円形であるが、これに限定されるものではなく、楕円形、三角形、四角形、六角形等のいずれの開口形状であってもよい。このような微細開口１２の開口幅Ｗ1は０．５〜４μｍ、隣接する微細開口１２の非形成幅Ｗ2は、［Ｗ1≦Ｗ2≦（Ｗ1＋１）］の関係（単位はμｍ）を満足する範囲で設定することが好ましい。開口幅Ｗ1が０．５μｍ未満であると、凹凸レリーフを構成する薄膜形成のための必要な露光量が得られず、また、開口幅Ｗ1が４μｍを超えると、露光量が大きくなり過ぎて薄膜形成が困難になる場合がある。
【００１５】
さらに、本発明では、フォトマスクとして、図２（Ｂ）に示されるように、微細開口１２がスリット形状であるフォトマスク１１´を使用することができる。この場合、スリット幅Ｗ3は０．５〜４μｍ、隣接するスリット（微細開口１２）の非形成幅Ｗ4は、［Ｗ3≦Ｗ4≦（Ｗ3＋１）］の関係（単位はμｍ）を満足する範囲で設定することが好ましい。スリット幅Ｗ3が０．５μｍ未満であると、凹凸レリーフを構成する薄膜形成のための必要な露光量が得られず、また、開口幅Ｗ3が４μｍを超えると、露光量が大きくなり過ぎて薄膜形成が困難になる場合がある。
【００１６】
このような露光により、感光性樹脂層２に露光部位２ａと低露光部位２ｂとが形成される。露光部位２ａは、フォトマスク１１の開口部１３から入射した光で露光されて硬化反応が大きく進んでいる。また、低露光部位２ｂは、フォトマスク１１の微細開口１２から入射した光のエネルギーにより低度の硬化反応が生じている。
【００１７】
次に、現像液によって感光性樹脂層２の現像が行われる。この現像では、硬化反応が大きく進行している露光部位２ａが凸部となり、低露光部位２ｂでは一部が除去されて薄膜が残る。その後、ポストベーク処理を行うことにより、凸部３ａと平坦部３ｂからなる凹凸レリーフ３が形成される（図１（Ｃ））。
上記のような本発明のパターン形成方法では、形成する凹凸レリーフ３の凸部３ａの高さは、微細開口１２の開口幅や非形成幅の設定、露光量の調整等により高い精度で制御することができる。
【００１８】
カラーフィルタ
図３は本発明のカラーフィルタの実施形態の一例を示す部分平面図であり、図４はＡ−Ａ線における縦断面図である。図３および図４において、本発明のカラーフィルタ２１は、基板２２と、この基板２２上に形成されたブラックマトリックス２３および着色層２５を備え、ブラックマトリックス２３および着色層２５を覆うように透明保護層２６が形成されており、さらに、ブラックマトリックス２３の所定の複数の箇所（図３では５箇所）には透明な柱状凸部２７が上記の透明保護層２６上に形成されている。
【００１９】
上記のカラーフィルタ２１を構成する基板２２としては、石英ガラス、パイレックスガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。この中で特にコーニング社製７０５９ガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり寸法安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、また、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスであるため、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルタに適している。
【００２０】
また、カラーフィルタ２１を構成するブラックマトリックス２３は、着色層２５からなる表示画素部の間および着色層２５の形成領域の外側に設けられている。このようなブラックマトリックス２３は、スパッタリング法、真空蒸着法等により厚み１０００〜２０００Å程度のクロム等の金属薄膜、または、カーボン微粒子等の遮光性粒子を含有させたポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂層を形成し、このような金属薄膜または樹脂層上にパターニングされた感光性樹脂層を設け、エッチング処理することにより形成したもの、カーボン微粒子、金属酸化物等の遮光性粒子を含有させた感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層をパターニングして形成したもの等、いずれであってもよい。
【００２１】
着色層２５は、赤色パターン２５Ｒ、緑色パターン２５Ｇおよび青色パターン２５Ｂが所望のパターン形状で配列されており、所望の着色材を含有した感光性樹脂を使用した顔料分散法により形成することができ、さらに、印刷法、電着法、転写法等の公知の方法により形成することができる。また、着色層２５を、例えば、赤色パターン２５Ｒが最も薄く、緑色パターン２５Ｇ、青色パターン２５Ｂの順に厚くすることにより、着色層２５の各色ごとに最適な液晶層厚みを設定するようにしてもよい。
【００２２】
透明保護層２６はカラーフィルタ２１の表面を平坦化するとともに、着色層２５に含有される成分の液晶層への溶出を防止するために設けられたものである。この透明保護層２６の厚みは、使用される材料の光透過率、カラーフィルタ２１の表面状態等考慮して設定することができ、例えば、０．１〜１．５μｍの範囲で設定することができる。このような透明保護層２６は、カラーフィルタ２１をＴＦＴアレイ基板と貼り合わせたときに液晶層と接するような着色層２５を少なくとも覆うように形成される。
【００２３】
また、柱状凸部２７は、カラーフィルタ２１をＴＦＴアレイ基板と貼り合わせたときにスペーサーとして作用するものである。この柱状凸部２７は、上記の透明保護層２６よりも２〜７μｍ程度の範囲で突出するように一定の高さをもつものであり、突出量はカラー液晶表示装置の液晶層に要求される厚み等から適宜設定することができる。柱状凸部２７の形成密度は、液晶層の厚みムラ、開口率、柱状凸部２７の形状、材質等を考慮して適宜設定することができるが、例えば、着色層２５を構成する赤色パターン２５Ｒ、緑色パターン２５Ｇおよび青色パターン２５Ｂの１組に１個の割合で必要十分なスペーサー機能を発現する。
尚、図示例では、柱状凸部２７は円柱形状となっているが、これに限定されるものではなく、角柱形状、截頭錐体形状等であってもよい。
【００２４】
上記の透明保護層２６および透明な柱状凸部２７は、上述の本発明のパターン形成方法により一括形成されたものである。
【００２５】
ここで、本発明のパターン形成方法による透明保護層２６と柱状凸部２７の一括形成の説明を兼ね、本発明のカラーフィルタ２１の製造について図５および図６を参照しながら説明する。
まず、基板２２上にブラックマトリックス２３を形成し、次いで、基板２２上の赤色パターン形成領域に赤色パターン２５Ｒ、緑色パターン形成領域に緑色パターン２５Ｇ、さらに、青色パターン形成領域に青色パターン２５Ｂを形成して着色層２５とする（図５（Ａ））。次に、ブラックマトリックス２３および着色層２５を覆うように、透明なネガ型感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂層２８を形成する（図５（Ｂ））。
【００２６】
上記のブラックマトリックス２３の形成は、例えば、以下のように行うことができる。まず、スパッタリング法、真空蒸着法等により形成したクロム等の金属薄膜、カーボン微粒子等の遮光性粒子を含有した樹脂層等からなる遮光層を基板２２上に形成し、この遮光層上に公知のポジ型あるいはネガ型の感光性レジストを用いて感光性レジスト層を形成する。次いで、感光性レジスト層をブラックマトリックス用のフォトマスクを介して露光、現像し、露出した遮光層をエッチングした後、残存する感光性レジスト層を除去することによって、ブラックマトリックス２３を形成する。
【００２７】
また、上記の着色層２５の形成は、例えば、以下のように行うことができる。まず、ブラックマトリックス２３を覆うように基板２２上に赤色着色材を含有した赤色感光性樹脂層を形成し、所定のフォトマスクを介して上記の赤色感光性樹脂層を露光して現像を行うことにより、基板２２上の赤色パターン形成領域に赤色パターン２５Ｒを形成する。以下、同様に、基板２２上の緑色パターン形成領域に緑色パターン２５Ｇを形成し、さらに、基板２２上の青色パターン形成領域に青色パターン２５Ｂを形成する。
【００２８】
また、上記の感光性樹脂層２８は、透明のネガ型感光性樹脂組成物を、粘度の最適化を行った上で、スピンコータ、ロールコータ等の公知の手段によりブラックマトリックス２３および着色層２５を覆うように塗布し乾燥することにより形成することができる。ネガ型感光性樹脂組成物は、上述のパターン形成方法で使用可能な種々のネガ型感光性樹脂から適宜選択して調製した感光性樹脂組成物を使用することができる。
【００２９】
次に、感光性樹脂層２８を柱状凸部形成用のフォトマスク３１を介して露光する（図６（Ａ））。使用するフォトマスク３１は、全面にほぼ均一に設けられた複数の微細開口３２と、所定パターンで形成された複数の開口部３３とを備えている。この露光により、感光性樹脂層２８に、開口部３３から入射した光で露光された露光部位と、微細開口３２から入射した光で露光された低露光部位とが形成される。露光部位では硬化反応が著しく進行し、一方、低露光部位では、低度の硬化反応が生じている。
【００３０】
次いで、現像液によって感光性樹脂層２８の現像が行われる。この現像では、硬化反応が大きく進行している柱状凸部形成部位（露光部位）の感光性樹脂層２８は溶解されずに柱状凸部のパターンとして残る。また、低露光部位は、一部が溶解されるものの、一部は溶解されずに透明保護層のパターンとして残る。その後、加熱処理（ポストベーク）を行うことによって、透明保護層２６と柱状凸部２７とが一括形成された本発明のカラーフィルタ２１が得られる（図６（Ｂ））。
【００３１】
上述のような透明保護層２６と柱状凸部２７の一括形成では、感光性樹脂層２８の露光量や、使用するフォトマスク３１の微細開口３２の開口幅等を調整することにより、透明保護層２６の厚みと柱状凸部２７の突出量を高い精度で制御することができる。また、感光性樹脂層２８の１回の露光・現像で透明保護層２６と柱状凸部２７とが一括で形成されているので、柱状凸部２７の位置精度が極めて高く、工程も簡便なものであり、カラーフィルタ２１の製造においてスループット、歩留が良好である。
【００３２】
上記の柱状凸部２７を備える本発明のカラーフィルタ２１に配向層を設けて配向処理（ラビング）した後、ＴＦＴアレイ基板と貼り合わせた場合、柱状凸部２７がカラーフィルタ２１とＴＦＴアレイ基板との間に間隙を形成する。そして、上述のような柱状凸部２７はスペーサーとしての機能を発現し、両基板の間隙精度は極めて高いものとなる。
尚、本発明のカラーフィルタは、ブラックマトリックス２３を備えず、非画素部分に相当する位置に上述の柱状凸部２７を形成したもの等であってもよい。
【００３３】
【実施例】
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
【００３４】
（参考例）
カラーフィルタ用の基板として、３００ｍｍ×４００ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのガラス基板（コーニング社製７０５９ガラス）を準備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板の片側全面にスパッタリング法により金属クロムからなる遮光層（厚さ０．１μｍ）を成膜した。次いで、この遮光層に対して、通常のフォトリソグラフィー法によって感光性レジスト塗布、マスク露光、現像、エッチング、レジスト層剥離を行ってブラックマトリックスを形成した。
【００３５】
次に、ブラックマトリックスが形成された基板全面に、赤色パターン用の感光性着色材料（富士フィルムオーリン（株）製カラーモザイクＣＲ−７００１）をスピンコート法により塗布して赤色感光性樹脂層を形成し、プレベーク（８５℃、５分間）を行った。その後、所定の着色パターン用フォトマスクを用いて赤色感光性樹脂層をアライメント露光し、現像液（富士フィルムオーリン（株）製カラーモザイク用現像液ＣＤの希釈液）にて現像を行い、次いで、ポストベーク（２００℃、３０分間）を行って、ブラックマトリックスパターンに対して所定の位置に赤色パターン（厚み１．５μｍ）を形成した。
【００３６】
同様に、緑色パターン用の感光性着色材料（富士フィルムオーリン（株）製カラーモザイクＣＧ−７００１）を用いて、ブラックマトリックスパターンに対して所定の位置に緑色パターン（厚み１．５μｍ）を形成した。さらに、青色パターン用の感光性着色材料（富士フィルムオーリン（株）製カラーモザイクＣＢ−７００１）を用いて、ブラックマトリックスパターンに対して所定の位置に青色パターン（厚み１．５μｍ）を形成した。
【００３７】
次に、着色層が形成された基板上に透明なネガ型感光性樹脂組成物（ＪＳＲ（株）製ＮＮ７００）をスピンコート法により塗布し乾燥して、厚み７μｍの透明感光性樹脂層を形成した。
【００３８】
次いで、超高圧水銀灯を露光光源とするプロキシミティ露光機にて、フォトマスクを介して３００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行った。使用したフォトマスクは、図２（Ａ）に示されるように、柱状凸部の形成位置に直径１５μｍの円形の開口部を備え、他の領域に直径２μｍの円形の微細開口を非形成幅４μｍで備えたものであった。
次に、基板を現像液（ＫＯＨ０．０５重量％水溶液）に６０秒間浸漬して現像を行い、洗浄後、クリーンオーブン中で加熱処理（２３０℃、３０分間）を行った。
【００３９】
このような一連の操作により、露光部位には高さ４．０μｍの透明な円柱形状の柱状凸部が形成され、微細開口による低露光部位には厚み２．３μｍの透明保護層が形成されて、図３および図４に示されるような構造のカラーフィルタを得た。
【００４０】
（実施例１）
円形の微細開口の直径を１．５μｍとし、隣接する微細開口の非形成幅２μｍとしたフォトマスクを使用した他は、参考例と同様にして、図３および図４に示されるような構造のカラーフィルタを得た。
【００４１】
このカラーフィルタは、高さが４．８μｍである透明な柱状凸部と、これと一括形成された厚み１．５μｍの透明保護層を備えるものであった。
【００４２】
（実施例２）
フォトマスクとして、図２（Ｂ）に示されるように、柱状凸部の形成位置に直径１５μｍの円形の開口部を備え、他の領域にスリット幅２μｍの微細開口を非形成幅２μｍで備えたフォトマスクを使用した他は、参考例と同様にして、図３および図４に示されるような構造のカラーフィルタを得た。
このカラーフィルタは、高さが４．８μｍである透明な柱状凸部と、これと一括形成された厚み１．５μｍの透明保護層を備えるものであった。
【００４３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によればマスクの微細開口から入射した光による感光性樹脂層の露光と、マスクの開口部から入射した光による感光性樹脂層の露光とが行われ、マスクの開口部から入射した光で露光された部位では硬化反応が進み、それ以外の領域では感光性樹脂層に低度の硬化反応が生じることになり、現像により上記の開口部に対応した凸部が形成され、それ以外の領域には薄膜が残り、高精度の凹凸レリーフを簡便に形成することができ、このような本発明のパターン形成方法により一括形成された透明保護層と透明な柱状凸部を備えるカラーフィルタでは、複数の透明な柱状凸部は、液晶層の厚み設定用スペーサとして必要な高さをもち、また、感光性樹脂層の１回の露光で透明保護層と一体に形成できるので位置精度も極めて高いものであり、液晶層の厚み制御に高い精度を要求されるカラー液晶表示装置にも対応することができ、上記透明保護層はカラーフィルタ表面を平坦化するとともに、着色層に含有される成分の液晶層への溶出を防止するので、表示品質に優れ信頼性の高いカラー液晶表示装置が可能となり、このようなカラーフィルタは、工程も簡便なものであり、製造におけるスループット、歩留が良好である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパターン形成方法の一実施形態を説明するための工程図である。
【図２】本発明のパターン形成方法に使用するフォトマスクの２つの例を示す部分拡大平面図である。
【図３】本発明のカラーフィルタの実施形態の一例を示す部分平面図である。
【図４】図３に示された本発明のカラーフィルタのＡ−Ａ線における縦断面図である。
【図５】本発明のカラーフィルタの製造例を説明するための工程図である。
【図６】本発明のカラーフィルタの製造例を説明するための工程図である。
【符号の説明】
１…パターン被形成物
２…感光性樹脂層
２ａ…露光部位
２ｂ…低露光部位
３…凹凸パターン
３ａ…凸部
３ｂ…平坦部
１１…フォトマスク
１２…微小開口
１３…開口部
２１…カラーフィルタ
２２…基板
２３…ブラックマトリックス
２５…着色層
２６…透明保護層
２７…柱状凸部
２８…感光性樹脂層
３１…フォトマスク
３２…微小開口
３３…開口部
【図１】
0004616439.tif 000002
【図２】
0004616439.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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