カラーフィルタ及びその製造方法
【目的】 生産効率（歩留り）の向上を図ることのできるカラーフィルタ及びその製造方法を提供する。
【構成】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層及び平坦膜を形成してカラーフィルタを形成する。この際、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部が位置するように、これらを形成する。例えば、色素層形成後の基板上に、基板周縁部を避けて平坦膜を形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより除去して、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部が位置するようにする。さらに、平坦膜の周縁部の断面形状が傾斜するように平坦膜を形成する。
【構成】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層及び平坦膜を形成してカラーフィルタを形成する。この際、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部が位置するように、これらを形成する。例えば、色素層形成後の基板上に、基板周縁部を避けて平坦膜を形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより除去して、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部が位置するようにする。さらに、平坦膜の周縁部の断面形状が傾斜するように平坦膜を形成する。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカラーフィルタ及びその製造方法に関し、特に、生産効率の向上を図ることのできるカラーフィルタ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶テレビ、ラップトップパソコン、ノート型パソコン等のディスプレイに用いられるカラー液晶ディスプレイには、絶縁性基板上に色素層を平面的に分離配置して形成したカラーフィルタが使用されており、このカラー液晶ディスプレイとしては、従来、図６に示す構成のものが知られている。図６に示すカラー液晶ディスプレイは、カラーフィルタ基板１０と駆動用基板２０の間に液晶３０を封入し、接着剤（封止材）４０で封止した構成としてある。カラーフィルタ基板１０は、ガラス基板１上に三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の色素層５をそれぞれ形成するとともに、各色素層間に洩れ光によるコントラストや色純度の低下を防止する役割を果たすブラックマトリックス２を設け、これをトップコート材（平坦膜）６で平滑化し、その上面に透明電極７を設けたものである。駆動用基板２０は、ガラス基板２１上に駆動用透明電極２２（ＴＦＴ、ＭＩＮ又はデューティ駆動用ＩＴＯ素子）を形成したものである。
【０００３】カラーフィルタの色素層は、通常、印刷機を用いてガラス基板上にＲＧＢ三原色のインキを印刷する印刷法、顔料を分散させた紫外線硬化型レジストをガラス基板上に塗布し、フォトリソグラフィ法によるマスク露光及び熱硬化をＲＧＢ三回繰返し色素層を形成する分散法、ゼラチン上に染色防止膜としてレジストをフォトリソグラフィ法により形成し、染料でＲＧＢの各色毎に染色する染色法、電着ポリマーと顔料を分散させ、基板上に形成された電極を利用して電着塗装を行なう電着法、界面活性剤と顔料を分散させ、基板上に形成された電極を利用して電解を行なうミセル電解法が知られている。
【０００４】このうち、ミセル電解法によってカラーフィルタを製造する場合にあっては、図７及び図８に示すように二通りのカラーフィルタ構造が知られている（特開平３−１０２３０２号，特願平２−２３０８０号）。図７に示すカラーフィルタ（特開平３−１０２３０２号）は、ＴＦＴ用のカラーフィルタであり、ガラスなどの絶縁性透明基板１に、金属クロム等によるブラックマトリックス２、シリカあるいはアクリル樹脂などの絶縁膜３、インジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）などの膜をパターン化した色素層形成用電極４を順次積層し、さらに、黒顔料とアクリル樹脂あるいはアクリル樹脂からなる電極取出層１０を形成後、ミセル電解法でＲＧＢ三原色の顔料を製膜して色素層５を形成し、アクリル樹脂やシロキサン樹脂などを主剤として含むトップコート剤で平坦膜６を形成し、再びインジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）等の透明電極７を一面に積層した構造としてある。
【０００５】また、図８に示すカラーフィルタ（特願平２−２３０８０号）は、ＭＩＭ又はＳＴＮ用のカラーフィルタであり、ガラスなどの絶縁性透明基板１に、インジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）などの膜をパターン化した色素層形成用透明電極４、黒顔料とアクリル樹脂からなるブラックマトリックス２及び電極取出部１０とを同一平面上に形成し、さらにミセル電解法でＲＧＢ三原色の顔料を製膜して色素層５を形成し、アクリル樹脂やシロキサン樹脂などを主剤として含むトップコート剤で平坦膜６を形成し、再びインジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）の薄膜をパターン化した透明電極７を積層した構造としてある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の二種類のカラーフィルタ構造のいずれにおいても、色素層形成用透明電極と色素層及び平坦膜がカラーフィルタ基板全面に存在するので、種々の問題が発生する。
【０００７】まず、カラーフィルタの画素部の周辺部において、色素形成用透明電極及び色素層と、下地基板との段差（色素形成用電極及び色素層の存在による凸部と、これらが存在しない部分の凹部との段差）が生じるため、カラーフィルタと駆動用基板とを接着剤を用いて張り合わせて、液晶ディスプレイの組み立てる際に、接着が不十分となり、カラーフィルタと駆動用基板のギャップ制御や液晶封入に大きな障害が起こるという問題がある。
【０００８】さらに、液晶駆動用透明電極の導通検査として、カラーフィルタの画素部の周辺部においてプローブ検査を行なうことが一般的であるが、液晶駆動用電極の下層の平坦膜が樹脂層であるため硬度が低いことと、主に製造工程に必要な熱処理による熱膨張及び収縮率の違いにより、無機質（ＩＴＯ）層からなる液晶駆動用透明電極と樹脂層からなる平坦膜とのなじみが悪く、接着性が良くないことのため、検査時にプローブが液晶駆動用透明電極を破壊し、正常な検査ができないという問題がある。
【０００９】なお、画素部周辺部に平坦膜の周縁を形成したカラーフィルタ基板の製造方法（特開平３−１２９３０２号，特開昭６３−２８９５３２号，特開昭６２−１６３０１７号等）が提案されているが、これらの方法は、ミセル電解法を用いるカラーフィルタに関するものでなく、したがって画素部周辺部にも色素形成用透明電極と色素層が存在するミセル電解法によるカラーフィルタにはそのまま適用できないという問題がある。
【００１０】また、上記画素部周縁部に形成した平坦膜の周縁部の断面形状が矩形であると、平坦膜上に積層する液晶駆動用透明電極に歪が生じ、断線を起こし易くなる。上記特開昭６２−１６３０１７号には、画素部周辺部に形成した平坦膜の周縁部の膜厚を漸次低減する（傾斜をもたせる）形状にして、平坦膜に積層した液晶駆動用透明電極の断線を軽減する方法が開示されている。しかし、特開昭６２−１６３０１７号に開示の方法は、ミセル電解法を用いるカラーフィルタに関するものではないため、この方法をそのままミセル電解法によるカラーフィルタには適用できないという問題がある。
【００１１】さらに、特開昭６２−１６３０１７号に開示の方法においては、平坦膜をネガ型の感光性樹脂を用いフォトリソグラフィ法における現像条件を制御することによって形成しているが、ネガ型の感光性樹脂を使用しているので、現像時に感光性樹脂塗膜の膨潤がおこり、このため現像条件の制御だけでは、平坦膜の周縁部に膜厚の傾斜をもたせることが難しいという問題がある。
【００１２】本発明は上述した問題点にかんがみてなされたものであり、カラーフィルタ基板と駆動用電極基板との接着性が十分であるとともにプローブ検査時に液晶駆動用電極が破壊することがなく、したがって、生産効率（歩留り）の向上を図ることのできるカラーフィルタ及びその製造方法の提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明のカラーフィルタは、絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層及び平坦膜を形成してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめた構成、あるいは、絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめた構成、あるいは、絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめた構成としてあり、好ましくは、平坦膜の周縁部の断面形状を傾斜させた構成としてある。
【００１４】また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより除去する構成、あるいは、絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより除去する構成としてあり、必要に応じ、平坦膜上に液晶駆動用透明電極を形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層のエッチングによる除去と、液晶駆動用透明電極のパターンニングのためのエッチングを同時に行なう構成としてある。
【００１５】さらに、本発明のカラーフィルタの製造方法は、上記カラーフィルタの製造方法において、必要に応じ、平坦膜を、紫外線感光能および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、該レジストを現像してパターニング後、熱硬化して形成する構成、あるいは、平坦膜を、透明な熱硬化性樹脂をオフセット印刷機を用い凸版と凹版の境界部が、基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように印刷し、これを熱硬化して形成する構成、あるいは、基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより平坦膜の周縁部を傾斜させる構成、あるいは、レジスト塗布基板とマスクとのギャップを１００μｍ以上に保ちつつ、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、現像してパターニング、熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成するとともに平坦膜の周縁部を傾斜させる構成としてある。
【００１６】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１７】まず、本発明のカラーフィルタについて説明する。
【００１８】図１は、本発明のカラーフィルタの一構成例を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【００１９】図１に示すように、本発明のカラーフィルタは、絶縁基板（ガラス）１上にブラックマトリックス２、絶縁膜３、色素層形成用透明電極４、ミセル電解法で作製した色素層５、平坦膜６、液晶駆動用透明電極７を順次積層した構成としてある。
【００２０】上記発明のカラーフィルタにおいては、平坦膜６の周縁部Ｗを、基板の画素部Ｓ、すなわち液晶の駆動によりカラー表示を行なう部分（画像表示部）の周縁部と基板の周縁部Ｔとの間に位置せしめてある。
【００２１】また、図１（ｂ）及び（ｃ）示すように、平坦膜６及び液晶駆動用透明電極７の周縁部の断面形状が傾斜（Ｙ）している構成としてある。
【００２２】さらに、平坦膜６の上層にある液晶駆動用透明電極７は、平坦膜６の周縁部Ｗと基板の周縁部Ｔの間で、下地の絶縁膜３と接する構造となっており、この部分で液晶駆動用透明電極７の導通検査としてのプローパ検査と、カラー液晶ディスプレイの作製のために、駆動電極基板との接着を行なえるようにしてある。すなわち、図１（ａ）及び（ｃ）に示すように、電極取出部１０と平坦膜周縁部Ｗとの間に通常存在する色素形成用透明電極及び色素層は、エッチングにより除去してあり、存在していない。従って、この部分においても、絶縁膜３上に液晶駆動用透明電極７が存在し、この部分においてプローパ検査が行なえるとともに、駆動電極基板との接着部分としたとき段差なく接着を行なうことができる。
【００２３】図１に示す構造のカラーフィルタは、ＴＦＴ駆動用に用いられる。なお、電極取出部１０は、カラー液晶ディスプレイ作製に不必要なので、色素層形成用透明電極及び色素層のエッチング後に切断（スクライブ）により除去される。
【００２４】図２は、本発明のカラーフィルタの他の構成例を示す図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【００２５】図２に示すように、本発明のカラーフィルタは、絶縁基板１上に、色素層形成用透明電極４、ブラックマトリックス２、ミセル電解法で作製した色素層５、平坦膜６、液晶駆動用透明電極７を順次積層した構成としてある。
【００２６】図２に示すカラーフィルタにおいても、図１R>１に示すカラーフィルタと同様に、平坦膜６の周縁部Ｗを、基板の画素部Ｓ、すなわち液晶の駆動によりカラー表示を行なう部分（画像表示部）の周縁部と基板の周縁部Ｔとの間に位置せしめてある。
【００２７】また、平坦膜６及び液晶駆動用透明電極７の周縁部の断面形状が傾斜（Ｙ）している構成としてある。
【００２８】さらに、平坦膜６の上層にある液晶駆動用透明電極７は、平坦膜６の周縁部Ｗと基板の周縁部Ｔの間で、下地の絶縁性基板１と接する構造としてある。
【００２９】図２に示す構造のカラーフィルタは、ＭＩＮ及びＳＴＮ駆動用に用いられる。なお、電極取出部１０は、図１に示すカラーフィルタカラーと同様に、色素層形成用透明電極及び色素層のエッチング後にスクライブにより除去される。なお、上記本発明のカラーフィルタの各構成要素の形成材料、形成方法等に関しては後述する。
【００３０】次に、本発明のカラーフィルタの製造方法について説明する。
【００３１】図３は本発明のカラーフィルタの製造方法の一具体例を示すフロー図である。なお、本製造例で製造するカラーフィルタは図１に示したものと同じである。
【００３２】（１）カラーフィルタはガラス基板等の絶縁性基板１上に形成する。ここで、ガラス基板としては、低膨張ガラス、無アルカリガラス（ＮＡ）、ソーダライムガラス（白板）、石英ガラス等が用いられる。ガラスはブラックマトリックスの接着性向上の観点から研磨品を用いることが好ましいが、無研磨品であってもよい。
【００３３】（２）上記絶縁性基板１上に金属薄膜を形成する。金属薄膜はＣｒ（クロム）、Ｎｉ（ニッケル）等の金属をスパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等によって絶縁性基板１上に付着させて形成する。上記保護膜上に形成された金属薄膜のパターンニングをフォトリソグラフィ法によって行ない、ブラックマトリックス２を形成する。フォトリソグラフィ法による金属薄膜のパターンニングは、（イ）レジスト塗布，（ロ）露光（ブラックマトリックス形成用マスク使用），（ハ）現像，（ニ）ポストベーク（熱硬化），（ホ）金属薄膜のエッチング，（ヘ）レジスト剥離の順で行なわれる。
【００３４】（３）上記金属製ブラックマトリックスを覆って絶縁膜３を積層する。この場合、絶縁膜３の材質に制限はないが、シリカ（ＳｉＯ2 ）、チタニア（ＴｉＯ2 ）、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）又は絶縁性ポリマーによって形成することが好ましい。絶縁膜３の形成手段としては、例えば、シリカ、チタニア又はアルミナをスパッタリングしたり、シリカを浸漬（ディップ）したり、絶縁性ポリマーをスピンコートしたりする方法が挙げられる。
【００３５】（４）上記絶縁膜形成基板１上に、インジュウム／スズ酸化物（ＩＴＯ薄膜）あるいは酸化スズ等の導電性薄膜層を形成する。ＩＴＯ膜等の導電性薄膜は、スパッタ法、蒸着法、バイオゾル法等によって形成される。上記ＩＴＯ薄膜等のパターンニングをフォトリソグラフィ法によって行ない、色素層形成用電極（ＩＴＯ電極）４を形成する。なお、このＩＴＯ電極４のパターンは、通常縦ストライプパターンとされる。フォトリソグラフィ法によるパターンニングのプロセスは上記（３）と同様である。なお、ＩＴＯ電極のパターンニングは、ＩＴＯ電極形成用マスクとブラックマトリックスとの位置合わせを行なった後、露光して行なう。
【００３６】（５）上記色素層形成用ＩＴＯ電極４が形成された絶縁性基板上１の端部に帯状に電極取出窓口１１を形成する。電極取出窓口１１を形成する方法は特に制限されない。
【００３７】例えば、フォトリソグラフィ法によって電極取出窓口１１を形成する場合は、ＩＴＯパターンニング絶縁性基板上に、有機顔料等を含有する遮光膜形成用レジスト（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：カラーモザイクＣＲＹ：特願平２−１１７１３０号、特願平２−３２１４９８号参照）及び透明レジスト（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：カラーモザイクＣＴ）をスピンコーターあるいはロールコーター等によって塗布し、さらに、ポリビニルアルコール水溶液等の保護膜を同様に塗布して絶縁膜を形成する。次いで、この遮光膜形成用レジスト等からなる絶縁膜に、電極取出窓口１１形成用のデザインマスクを用いて、色素層形成用電極との位置合わせを行なった後、露光を行ない、現像によって電極取出窓口１１を形成し、その後、ポストベークを行なえばよい。
【００３８】取出電極窓口１１に銀ペーストを帯状に塗布し、ベークすることによって、電極取出部１０が形成され、電極の赤（Ｒ）列、緑（Ｇ）列、青（Ｂ）列各色毎のＩＴＯ電極群が導通される。
【００３９】（６）上記電極取出窓口１１形成後、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各色の色素層（膜）５を形成する。色素層５の形成は、ミセル電解法あるいは電着法等によって行なわれる。ミセル電解法は、色素を含むミセル溶液に基板を浸漬し、取出電極にポテンショスタット（外部電極）を接続し、ＩＴＯ電極（色素層形成用透明電極）４に通電して、定電位電解を行ない、ＩＴＯ電極４上に色素層（膜）５を形成する方法である。この場合、色素層の形成は各色毎のミセル溶液を用い、各色毎に行なわれる。電着法は、電着ポリマーと顔料を分散させ、基板上に形成されたＩＴＯ電極を利用して電着塗装により色素層を形成する方法である。
【００４０】（７）色素層形成後、その上に平坦膜（トップコート膜）６を形成する。この際、平坦膜６の周縁部は、基板の画素部と基板の周縁部との間に、位置せしめるようにする。具体的には、このような平坦膜を形成する方法として、下記Ａ法（フォトリソグラフィー法：プロキシミティギャップ８０μｍ以下）、Ｂ法（フォトリソグラフィー法：プロキシミティギャップ１００〜５００μｍ）、Ｃ法（オフセット印刷法）が挙げられる。
【００４１】■Ａ法Ａ法は、紫外線感光能および／または遠紫外線感光能を有する透明レジストを用いて、フォトリソグラフィー法によって、基板の画素部と基板の周縁部との間に平坦膜の周縁部が位置するように平坦膜を形成する方法である。紫外線・遠紫外線感光性透明レジストは、膜厚１．０μｍで、２５０℃で１時間処理しても可視光透過率が９５％以上であるものが好ましい。紫外線感光能および／または遠紫外線感光能を有する透明レジストの構成成分としては、感光性樹脂、光開始剤、溶剤等が挙げられる。
【００４２】ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系、シロキサン系、エポキシ系、ポリイミド系の官能基を少なくとも一つ以上有するモノマー、及びバインダーとなるオリゴマーの混合物などが例示される。また、光開始剤としては、紫外線および／または遠紫外線でラジカルを発生するアルキルフェノン系又はトリハロメチルトリアジン系などの光開始剤が例示される。溶剤としては、エチルセルソルブアセテート（ＥＣＡ）、メチルセロソルブアセテート（ＭＣＡ）、メチルプロピレングリコールアセテート、シクロヘキサノンなどが例示される。
【００４３】紫外線・遠紫外線感光性透明レジストとしては、より具体的には、日本合成ゴム社製 ＨＲＣ−００１（ポジ型、紫外線感光能）、日本合成ゴム社製 ＪＮＰＣ−０１（ネガ型、紫外線感光能）、東京応化社製 ＣＦＧＲ（ポジ型、遠紫外線感光能）、富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製 ＣＴ（ネガ型、紫外線感光能）、東レ社製 フォトニース（ネガ型、紫外線感光能）、などが例示される。
【００４４】フォトリソグラフィー法による平坦膜のパターンニングは、例えば、イ）スピンコート、ロールコートによるレジスト塗布（膜厚０．５μｍ〜５．０μｍ）、ロ）プリベーク（８０〜１５０℃）、ハ）露光［露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間にあるようにした平坦膜形成用マスクを用いて露光、コンタクト又はプロキシミティー方式、ギャップ０〜８０μｍ、露光エネルギー２０〜３００ｍＪ／ｃｍ2 ］、ニ）現像［レジスト専用現象液、例えば０．１〜１．０Ｎ炭酸ナトリウム水溶液（Ｎａ2 ＣＯ3 ）、トリメチルアンモニウムヒドロキサイド水溶液（ＴＭＡＨ）等を室温で使用。浸漬法又はスプレ−現像法（基板を回転させる場合を含む）］、ホ）リンス（レジスト専用リンス液、超純水又はメタノール等を常温で使用）、ヘ）後露光（露光エネルギー１００〜３００ｍＪ／ｃｍ2 レジストにより任意）、ト）ポストベーク（１５０〜３００℃）、の順で行なわれる。
【００４５】■Ｂ法Ｂ法はＡ法と比べ、プロキシミティギャップを１００〜５００μｍと大きくとっている点、及び、露光エネルギーが２０〜５００Ｊ／ｃｍ2 である点で異なる。このような露光条件にすると、後述する研磨工程を要せずに平坦膜の周縁部を傾斜させることができる。
【００４６】■Ｃ法Ｃ法は、熱硬化性透明樹脂を用いて、オフセット印刷法によって、基板の画素部と基板の周縁部との間に平坦膜の周縁部が位置するように平坦膜を形成する方法である。熱硬化性透明樹脂は、膜厚１．０μｍで、２５０℃で１時間処理しても可視光透過率が９５％以上であるものが好ましい。熱硬化性透明樹脂の構成成分としては、上述した紫外線・遠紫外線感光性透明レジストと同様の構成成分が挙げられる。
【００４７】熱硬化性透明樹脂としては、より具体的には、日本合成ゴム社製 ＪＳＳ−７２６５、日本合成ゴム社製 ＪＨＲ−８４８４、長瀬産業社製 ＯＳ−８０８、などが例示される。
【００４８】オフセット印刷法による平坦膜の形成は、例えば、イ）オフセット印刷機（凸版と凹版の境界部が基板の画素部と基板の周縁部との間にあるような版を使用）によるレジストの塗布（膜厚０．５μｍ〜５．０μｍ）、ロ）プリベーク（８０〜１５０℃）、ハ）ポストベーク（１５０〜３５０℃）、の順で行なわれる。
【００４９】（８）平坦膜６形成後、平坦膜６の周縁部Ｗより外側にある色素層及び色素層形成用透明電極をエッチングにより除去する。エッチング液としては、塩酸、硝酸、塩酸／第二塩化鉄混合水溶液、硝酸セリウム水溶液などが挙げられる。エッチングは、例えば、浸漬法又は超音波浸漬法によって、室温〜８０℃で、３０秒〜５分間行なう。エッチング終了後、超純水でリンスし、これを乾燥してエッチング工程を完了する。
【００５０】（９）エッチング後、基板から電極取出部１０を切断する。切断は切断線（スクライブライン）１２に沿って基板に傷を入れ、基板裏面から傷口に圧力をかけて行なう。切断後、切口の鋭角部分（基板周縁部）の面取りをヤスリ等で摩耗して行なう。その後、超純水でリンスしてガラス粉等を洗い落とす。
【００５１】（１０）上記切断及び面取り後、平坦膜６の周縁部（側周面）を研磨して、平坦膜周縁部の断面形状を傾斜させる。この場合、傾斜面の表面の凹凸差が０．５μｍ以下となるように研磨を行なうことが好ましい。
【００５２】研磨は、研磨機（例えば、ラップマスター社：ＬＬＣＦ７００など）を使用し、研磨面の中心点と基板中心点間のギャップ（初期設定値）１５〜５０ｍｍをとり、回転速度５〜５０ｒｐｍ、揺動幅１０〜３００ｍｍで行なう。超純水でリンス後、乾燥して研磨工程を終了する。
【００５３】（１１）上記研磨工程後、平坦膜６上にＩＴＯ薄膜層を積層して、液晶駆動用透明電極７を形成する。ＩＴＯ薄膜層の形成は、上記（２）と同様にして行なう。上記ＩＴＯ薄膜層は、そのまま平面状の液晶駆動用透明電極とするか、あるいは、上記（４）と同様にフォトリソグラフィー法によってＩＴＯ薄膜層のパターンニングを行ない所望のパターン（例えばストライプ）状の液晶駆動用透明電極とする。上述したプロセスを経てＴＦＴ用カラーフィルタが作製される。
【００５４】次に、本発明のカラーフィルタの他の製造方法について説明する。
【００５５】図４は、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の具体例を示すフロー図である。なお、本製造例で製造するカラーフィルタは図２に示したものと同様である。
【００５６】（１）カラーフィルタはガラス基板等の絶縁性基板１上に形成する。ここで、ガラス基板としては、ソーダライムガラス（青板）を含むこと以外は、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様である。
【００５７】（２）上記絶縁性基板１上に色素層形成用電極４を、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして形成する。
【００５８】（３）上記色素層形成用透明電極４を形成した基板上にレジストブラックマトリックス２をフォトリソグラフィー法によって形成する。ブラックマトリックス形成用のレジスト剤としては、有機顔料系のレジスト剤が使用される。
【００５９】ここで、有機顔料系のレジスト剤としては、例えば、互いに補色関係にある二色の顔料を含有する遮光性レジスト剤（特願平２−１１７１３０号）、黒色有機顔料、二種類以上の有機顔料を混合し擬似黒色化した混色有機顔料、カーボンブラック等の遮光剤及び感光性樹脂等からなる遮光膜形成用レジスト（特願平２−３２１４９８号）等が挙げられる。
【００６０】フォトリソグラフィー法によるレジストブラックマトリックスのパターンニングは、ブラックマトリックス及び電極取出窓口形成用のデザインマスクを用いて行ない、電極取出窓口１１も同時に形成する。
【００６１】フォトリソグラフィー法によるパターンニングは、具体的には、ア）レジスト塗布、イ）ポリビニルアルコール等の保護膜塗布、ウ）露光（ブラックマトリックス形成用マスク使用、色素層形成用透明電極と位置合わせ後露光、エ）現像、オ）ポストベーク（熱硬化）の順で行なう。これにより、ブラックマトリックスと同時に電極取出部を形成する。
【００６２】次いで、電極取出窓口１１に銀ペーストを帯状に塗布し、ベークすることによって、取出電極部１０を形成し、電極の赤（Ｒ）列、青（Ｂ）列、緑（Ｇ）列各色毎のＩＴＯ電極群を導通する。
【００６３】（４）上記電極取出窓口形成後、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の色素層（膜）５を形成する。色素層５の形成は、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様の方法で行なう。なお、色素層形成後、銀ペーストをアセトン中に浸漬するか、もしくは超音波をかけて完全に剥離する。
【００６４】（５）色素層形成後、その上に平坦膜６を形成する。平坦膜６の形成は上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６５】（６）平坦膜６形成後、平坦膜６の周縁部Ｗより外側にある色素層及び色素層形成用透明電極をエッチングにより除去する。エッチングは、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６６】（７）エッチング後、基板から電極取出部１０を切断するとともに切断面の面取りを行なう。電極取出部１０の切断及び切断面の面取りは上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６７】（８）上記切断及び面取り後、平坦膜６の周縁部（側周面）を研磨して平坦膜周縁部の断面形状を傾斜させる。平坦膜周縁部の研磨は上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６８】（９）上記研磨後、平坦膜６上に液晶駆動用透明電極７を形成する。液晶駆動用透明電極７の形成は上述したＴＦＴ用カラーフィルタの場合と同様にして行なう。上述したプロセスを経てＭＩＮ，ＳＴＮ用カラーフィルタが作製される。
【００６９】次に、本発明のカラーフィルタのさらに他の製造方法について説明する。
【００７０】本製造方法は、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造及びＭＩＮ，ＳＴＮ用カラーフィルタの製造のいずれにおいても適用できる。すなわち、上述した製造方法において、平坦膜６形成直後に色素層及び色素層形成用透明電極のエッチングを行なわずに、平坦膜６上に液晶駆動用透明電極層を積層後これをパターンニングする際に、同時に色素層及び色素層形成用透明電極をエッチングにより除去する。
【００７１】エッチングの条件及び手順は、エッチング時間が１〜１５分であること以外は、上述したカラーフィルタの製造方法における色素層及び色素層形成用透明電極のエッチングの場合と同様である。
【００７２】次に、上記で作製したカラーフィルタを用いた本発明のカラー液晶ディスプレイ及びその組立て工程について説明する。
【００７３】図５は本発明のカラー液晶ディスプレイの組立て工程を示す図である。
【００７４】（１）液晶駆動用電極基板は、ガラス基板上に液晶駆動用透明電極を形成したものであり、単純マトリックス方式の場合は帯状透明電極が形成され各画素の液晶を外部から時分割駆動する。アクティブマトリックス方式の場合には、各画素ごとに画素電極及び駆動素子（マトリックスアレイ）が形成され、各画素の液晶を各駆動素子で駆動する。マトリックスアレイに用いられる非線形素子としては３端子型のＴＦＴ(Thin FilmTransistor)や２端子型のＭＩＭ(Metal-Insulator-Metal) 等が挙げられる。
【００７５】（２）カラーフィルタとしては、上述した本発明のカラーフィルタを使用する。
【００７６】（３）スペーサは液晶層の厚みを一定に保つためのもので、テフロンフィルムやマイラフィルム等が用いられる。なお、表示面積の広い表示パネルを作製する場合、パネル内部にガラスビース，プラスチックビーズ等を分散させる場合がある。
【００７７】（４）接着剤（封止剤）としては、有機接着剤（例えば、エポキシ系接着剤）と無機接着剤（例えば、ガラスはんだ）とがある。この接着剤としては、絶縁性基板及び絶縁性保護膜との接着性に優れたものを使用するのが好ましい。
【００７８】（５）ラビングは、分子配列を均一にするために行なわれる基板の表面処理であり、表示方式に応じて、平行配向処理及び垂直配向処理等が挙げられる。具体的には摩擦ラビング、配向蒸着等が挙げられる。
【００７９】（６）液晶をパネルに封止する方法には、表面張力を用いる方法と圧力差を利用する方法がある。圧力差を利用した真空注入法が気泡の混入や劣化を防ぐためには好ましい。封入される液晶は表示モードに応じて選択される。表示モードとしては、例えば、ＴＮ，ＳＴＮ，ＦＬＣ，ＡＦＬＣ，ＶＡＮ等が挙げられる。
【００８０】（７）電極とドライバーＩＣとの接続法としては、チップオンフレキシブルプリントサーキット（ＣＯＦ）、チップオングラス（ＣＯＧ）等が挙げられる。
【００８１】（８）上記工程を経て本発明のカラー液晶ディスプレイ（パネル）が作製される。この液晶パネルは交流駆動される。
【００８２】なお、上述した本発明のカラーフィルタあるいはカラー液晶ディスプレイは、パソコン、ワープロ、壁掛テレビ、ポケット液晶テレビなどのカラー液晶ディスプレイやオーロラビジョン、固体撮像素子（ＣＣＤ）などのカラーフィルタ、オーディオ、車載用インパネ、時計、電卓、ビデオデッキ、ファックス、通信機、ゲーム、測定機器などのカラーディスプレイ等として好適に利用される。
【００８３】
【実施例】以下、実施例にもとづき本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１下記手順によってカラーフィルタ（ＴＦＴ駆動用）及びカラー液晶パネルを製造した。
【００８４】ブラックマトリックスの形成鏡面研磨した３００ｍｍ角の白板ガラス基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、クロム（Ｃｒ）薄膜を約２０００オングストロームスパッタした。
【００８５】この上に紫外線硬化型レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をステッパー露光機（露光能力１０ｍＷ／ｃｍ2）にセットした。マスクは、画素サイズ９０μｍ×３１０μｍ、ギャップ２０μｍ、有効エリア１６８ｍｍ×２２１ｍｍの格子パターンとし、このマスクを用いて４回ステップ露光した。スキャンスピード５ｍｍ／秒で露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で現像した。現像後、超純水でリンスしてから、１２５℃で３０分間ポストベークした。
【００８６】次に、エッチング液（エッチャント）として６Ｎ塩酸（ＨＣｌ）・０．１Ｎ硝酸（ＨＮＯ3）・０．１Ｎ硝酸セリウム（Ｃｅ（ＮＯ3）4）の水溶液を準備し、前記基板を５０℃のエッチング液に浸漬し、基板上のＣｒをエッチングしてパターンを形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。前記エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスした後、強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬してレジストを剥離した。超純水シャワーで充分にリンスし、温風乾燥してクロムブラックマトリックスを形成した。
【００８７】絶縁膜の形成次に、上記クロムブラックマトリックス（ＣｒＢＭ）上に、絶縁膜として、アクリル系熱硬化性樹脂のエチルセルソルブアセテート溶液（日本合成ゴム社製：ＪＳＳ−７１５）を１，０００ｒｐｍの回転速度でスピンコートし、２５０℃で６０分間ベークした。次いで、シリカ（ＳｉＯ2）の分散したゾル（東京応化社製：ＯＣＤ ＴＹＰＥ−７）中に浸漬し、２５０℃で６０分間ベークした後、室温まで冷却して絶縁膜を形成した。
【００８８】色素層形成用電極の形成次に、上記絶縁膜上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ薄膜を約１３００オングストロームスパッタした。このとき、ワークを２５０℃にしてＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調製した。
【００８９】この基板上に紫外線硬化型レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍＷ／ｃｍ2）にセットした。マスクは、線幅９２μm 、ギャップ１８μｍ、線長２３４ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスしてから、１２５℃で３０分間ポストベークした。
【００９０】次に、エッチャントとして１Ｍ塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3）・１Ｎ塩酸（ＨＣｌ）・０．１Ｎ硝酸（ＨＮＯ3）・０．１Ｎ硝酸セリウム（Ｃｅ（ＮＯ3）4）の水溶液（５０℃）を準備し、前記基板上のＩＴＯ薄膜をエッチングして色素層形成用電極を形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。前記エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬してレジストを剥離した。さらに、超純水シャワーで充分にリンスし、温風乾燥後、ＩＴＯ電極の隣接同志の電気的リークがないことを確認し、ＩＴＯ電極（色素層形成用電極）付き基板を完成した。
【００９１】電極取出窓口の形成及び銀ペーストの塗布顔料含有アクリル系レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製；カラーモザイクＣＲ：ＣＧ：ＣＢ：ＣＫの１：１：１：１の混合物）を電極取出部形成用レジスト剤として用いた。上記で作成した基板上に前記レジストを５００１０ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一にコートした。この基板を８５℃で１５分間プリベークを行ない、さらに、ポリビニルアルコール水溶液を同様に塗布し、プリベークを行なった。この基板を２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするアライメント機能のあるコンタクト露光機にセットし、電極取出部形成用のデザインマスクを用いて位置合せ後露光した。その後、０．１Ｎの炭酸ナトリウム水溶液で室温下１分間浸漬現像し、さらに、超純水でリンスし、２００℃で３０分間ポストベークすることによって、電極取出部１０を形成した。次に、銀ペースト（徳力化学社製：Ｐ−２８０）をディスペンサーを用いて電極取出窓口に塗布し、電極の赤（Ｒ）列、青（Ｂ）列、緑（Ｇ）列を接続した後、１００℃で１５分間ベークして、銀ペーストの塗布を終えた。
【００９２】三原色色素層の形成４リットルの純水にフェロセン誘導体ミセル化剤ＦＰＥＧ（同仁化学社製）、臭化リチウム（ＬｉＢｒ）とジアントラキノン顔料を加え、それぞれ、２ｍＭ，０．１Ｍ，１０ｇ／リットルの溶液とし、超音波ホモジナイザーで３０分間分散させてミセル溶液とした後、前記素層形成用ＩＴＯ電極付き基板を前記ミセル溶液に挿入し、ストライプのＲ列群に接続された取出電極にポテンショスタットを接続した。０．５Ｖの定電位電解を行ない、カラーフィルタＲの色素薄膜（色素層）を得た。純水で洗浄後、オーブンにてプリベーク（１００℃）した。Ｇではハロゲン化銅フタロシアニンを１５ｇ／リットル、Ｂでは銅フタロシアニンを９ｇ／リットルの濃度に変えたほかはＲの色素製膜と同じ条件で製膜し、ＲＧＢの色素層を得た。最後に、電極取出窓口に塗布した銀ペーストをアセトン中に浸漬して、超音波洗浄することにより剥離し、乾燥した。
【００９３】平坦膜の形成（Ａ法）上記で作製した基板上に紫外線感光能を有するネガ型のアクリル酸系レジスト剤（日本合成ゴム社製：ＪＮＰＣ−０１）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成した。この基板を８０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷにセットした。平坦膜形成用マスクと基板とのギャップを６０μｍとして、３００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、０．１２％トリメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液に浸漬し、室温下２分間現像を行ない、超純水シャワーでリンス後、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得た。
【００９４】色素層及び色素層形成用透明電極のエッチング上記で作製した基板を、１Ｍ塩化第二鉄と０．１Ｎ硝酸と０．１Ｎ硝酸セリウムの水溶液（エッチャント）中で、５０℃で５分間超音波浸漬を行なった。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。その後、超純水スプレイでリンスし、基板を温風乾燥して、平坦膜周縁部より外側にある色素層及び色素層形成用透明電極を完全に取り除いた基板を得た。
【００９５】スクライビング及び面取上記基板をスクライビング装置（常陽工学技術研究所製：ＪＫＬ−４５１Ｆ）にセットし、アライメントした後、カッターで傷を付け、傷口に対し基板の裏面側から圧力をかけることにより、電極取出部１０を切断した。次に、切口をガラス両糸面取加工機（ユウコウ社製：ＳＷ−３００Ｄ Ｐ−２）で摩耗することにより、鋭角部分を丸めた。最後に、超純水スプレイでガラス粉等を洗浄し、温風乾燥して、スクライビング及び面取を終えた。
【００９６】研磨上記基板を純水で湿らせ、研磨機（ラップマスター社製：ＬＬＣＦ７００）の上板（基板面）に設置した。一方、下板（研磨面）には研磨クロスを敷き、研磨剤を０．０５ｋｇ／ｃｍ2の圧力で合わせ、同方向に回転させ、１５０ｍｍ揺動させつつ５分間平坦膜の研磨を行なった。その際、基板面と研磨面の中心点とのギャップ（オフセット）を初期設定値として１５ｍｍとり、研磨中に５ｍｌの研磨剤を追加して滴下した。次いで、超純水でリンスし、温風乾燥して研磨工程を終了した。
【００９７】液晶駆動用電極（後ＩＴＯ電極）の形成上記基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ膜を約１３００オングストロームスパッタリングした。このとき、カラーフィルタ基板を１２０℃とし、水蒸気と酸素の導入によってＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調整した。こうして、平面状の液晶駆動用電極を有するＴＦＴ用カラーフィルタを得た。
【００９８】カラー液晶ディスプレイ（パネル）の作製上記で作製したカラーフィルタ基板の表面にポリアミック酸樹脂モノマーをスピンコートした。これを２５０℃で１時間硬化させ、ポリイミド樹脂化した後、ラビングを行なって配向させた。対極には駆動用電極基板としてＴＦＴ駆動回路付きガラス基板を使用した。上記カラーフィルタ基板とＴＦＴ駆動回路付きガラス基板との間（液晶セル）にガラスビーズ、ＴＮ液晶の順に入れ、接着剤にて封止し、カラー液晶ディスプレイ（パネル）を完成させた。カラー液晶パネルにＦＰＣにドライバーＩＣを搭載した取り出し電極を接続し、偏光板を両面に接着した後、ＴＦＴ駆動回路を作動させ、液晶の駆動を確認した（表１）。
【００９９】次に、カラー液晶ディスプレイ作製前の平面状の液晶駆動用電極を有するカラーフィルタ基板上に、紫外線感光性レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍｗ／ｃｍ2 ）にセットした。マスクは、線幅９２μｍ、ギャップ１８μｍ、線長２０７ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスした後、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ ＦｅＣｌ3・１Ｎ ＨＣｌ・０．１Ｎ ＨＮＯ3・０．１Ｎ Ｃｅ（ＮＯ3）4の水溶液を準備し、前記基板のＩＴＯ膜を５０℃で浸漬エッチングしてパターンを形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬して剥離し、超純水シャワーでリンス後、温風乾燥した。こうして形成した液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べ、断線がないことを確認した（表１）。
【０１００】実施例２Ｂ法によって、平坦膜を形成し、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして、カラー液晶ディスプレイを作製し、液晶の駆動を確認した。 なお、Ｂ法による平坦膜の形成は次のようにして行なった。色素層形成後の基板上に紫外線感光能を有するネガ型のアクリル酸系レジスト剤（日本合成ゴム社製：ＪＮＰＣ−０１）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成する。この基板を８０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷ）にセットする。平坦膜形成用マスクと基板とのギャップを２００μｍとして、４００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、０．１２％トリメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液に浸漬し、室温下２分間現像を行ない、超純水シャワーでリンス後、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得る。
【０１０１】また、Ｂ法によって平坦膜を形成し、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして、平面状の液晶駆動用電極をパターンニングしたカラーフィルタを作製し、パターンニングされた液晶駆動用ＩＴＯ電極液晶の断線評価を行なった。その結果、断線がないことが確認された。
【０１０２】実施例３Ｃ法によって、平坦膜を形成し、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして、カラー液晶ディスプレイを作製し、液晶の駆動を確認した。 なお、Ｃ法による平坦膜の形成は次のようにして行なった。色素層形成後の基板上に熱硬化性樹脂オリゴマー（日本合成ゴム社製：ＪＳＳ７２６５，アクリル酸−シロキサン樹脂系）をオフセット印刷機（日本写真印刷社製：オングストローマー）で凸版と凹版の境界部が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように位置合わせして印刷した後、８０℃のオーブンに挿入して５分間プリベークし、さらに、１８０℃で６０分間ポストベークすることにより平坦膜を得る。また、Ｃ法によって平坦膜を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、平面状の液晶駆動用電極をパターンニングしたカラーフィルタを作製し、パターンニングされた液晶駆動用ＩＴＯ電極液晶の断線評価を行なった。その結果、断線がないことが確認された。
【０１０３】実施例４下記手順によってカラーフィルタ（ＭＩＮ，ＳＴＮ駆動用）及びカラー液晶パネルを製造した。
【０１０４】色素層形成用電極の形成青板ガラス基板（松崎真空社製：ソーダライムガラス，３００ｍｍ角）上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ薄膜を約１３００オングストロームスパッタした。このとき、ワークを２５０℃にしてＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調製した。この基板上に紫外線硬化型レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍＷ／ｃｍ2）にセットした。マスクは、線幅９２μm 、ギャップ１８μｍ、線長２３４ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ６０μｍをとり、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスしてから、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3）・１Ｎ塩酸（ＨＣｌ）・０．１Ｎ硝酸（ＨＮＯ3）・０．１Ｎ硝酸セリウム（Ｃｅ（ＮＯ3）4）の水溶液（５０℃）を準備し、前記基板上のＩＴＯ薄膜をエッチングによりパターンニングして色素層形成用電極を形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。前記エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬してレジストを剥離した。さらに、超純水シャワーで充分にリンスし、温風乾燥後、ＩＴＯ電極の隣接同志の電気的リークがないことをプローブ検査で確認し、ＩＴＯ電極（色素層形成用電極）付き基板を完成した。
【０１０５】レジストブラックマトリックス及び電極取出窓口の形成顔料含有アクリル系レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製；カラーモザイクＣＲ：ＣＧ：ＣＢ：ＣＫの１：１：１：１の混合物）をブラックマトリックス及び電極取出部形成用レジスト剤として用いた。上記で作成した基板上に前記レジストを５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一にコートした。この基板を８５℃で１５分間プリベークを行ない、さらに、ポリビニルアルコール水溶液を同様に塗布し、プリベークを行なった。この基板を２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするアライメント機能のあるコンタクト露光機にセットし、ブラックマトリックス及び電極取出部形成用のデザインマスクを用いて位置合せ後露光した。その後、０．１Ｎの炭酸ナトリウム水溶液で室温下１分間浸漬現像し、さらに、超純水スプレイでリンスし、２００℃で３０分間ポストベークすることによって、ブラックマトリックス及び電極取出部１０を同時形成した。次に、銀ペースト（徳力化学社製：Ｐ−２８０）をディスペンサーを用いて電極取出窓口に塗布し、電極の赤（Ｒ）列、青（Ｂ）列、緑（Ｇ）列を接続した後、１００℃で１５分間ベークして、銀ペーストの塗布を終えた。
【０１０６】三原色色素層の形成実施例１と同様にしてＲＧＢの色素層を得た。
【０１０７】平坦膜の形成（Ａ法）上記で作製した基板上に紫外線感光能を有するポジ型のアクリル系レジスト剤（日本合成ゴム社製：ＨＲＣ−００１）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成した。この基板を８０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷにセットした。平坦膜形成用マスクと基板とのギャップを６０μｍとして、２００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、０．１２％トリメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液に浸漬し、室温下２分間現像を行ない、超純水シャワーでリンス後、２００ｍＪ／ｃｍ2で後露光してから、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得た。
【０１０８】色素層及び色素層形成用透明電極のエッチング実施例１と同様にして行なった。
【０１０９】スクライビング及び面取実施例１と同様にして行なった。
【０１１０】研磨実施例１と同様にして行なった。
【０１１１】液晶駆動用電極（後ＩＴＯ電極）の形成上記基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ膜を約１３００オングストロームスパッタリングした。このとき、カラーフィルタ基板を１２０℃とし、水蒸気と酸素の導入によってＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調整した。その後、上記基板上に、紫外線感光性レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍｗ／ｃｍ2 ）にセットした。マスクは、線幅９２μｍ、ギャップ１８μｍ、線長２０７ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスした後、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ ＦｅＣｌ3・１Ｎ ＨＣｌ・０．１Ｎ ＨＮＯ3・０．１Ｎ Ｃｅ（ＮＯ3）4の水溶液を準備し、前記基板のＩＴＯ膜を５０℃で浸漬エッチングしてパターンを形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬して剥離し、超純水シャワーでリンス後、温風乾燥した。こうして、パターンニングされた液晶駆動用電極を有するＭＩＮ又はＳＴＮ用カラーフィルタを得た。次いで、上記のようにして形成した液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べ、断線がないことを確認した（表１）。
【０１１２】カラー液晶ディスプレイ（パネル）の作製上記で作製したカラーフィルタ基板の表面にポリアミック酸樹脂モノマーをスピンコートした。これを２５０℃で１時間硬化させ、ポリイミド樹脂化した後、ラビングを行なって配向させた。対極には駆動用電極基板としてＭＩＮ駆動回路付きガラス基板及びＳＴＮ駆動用ＩＴＯパターンニング（縦ストライプ）ガラス基板を使用した。上記カラーフィルタ基板とＭＩＮ又はＳＴＮ駆動用ガラス基板との間（液晶セル）にガラスビーズ、ＴＮ液晶の順に入れ、接着剤にて封止し、カラー液晶ディスプレイ（パネル）を完成させた。カラー液晶パネルに、ＦＰＣにドライバーＩＣを搭載した取り出し電極を接続し、偏光板を両面に接着した後、ＭＩＮ又はＳＴＮ駆動回路を作動させ、いずれについても液晶の駆動を確認した（表１）。
【０１１３】実施例５平坦膜の形成（Ａ法）実施例１と同様にして色素層まで順次形成した基板を作製した。上記で作製した基板上に遠紫外線感光能を有するポジ型のアクリル系レジスト剤（東京応化社製：ＣＦＧＲ，ポジ型，アクリル系）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成した。この基板を１７０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧キセノン灯（２５３ｎｍ）を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷ）にセットした。平坦膜形成用のマスク（石英製）と基板とのギャップを６０μｍとして、３００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、プロピレングリコールモノメチルエーテルに浸漬し、室温下で２分間現像を行ない、メチルイソブチルケトンに浸漬してリンス後、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得た。
【０１１４】スクライビング及び面取実施例１と同様にして行なった。
【０１１５】研磨実施例１と同様にして行なった。
【０１１６】液晶駆動用電極の形成及び色素層及び色素層形成用透明電極の同時エッチング上記基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ膜を約１３００オングストロームスパッタリングした。このとき、カラーフィルタ基板を１２０℃とし、水蒸気と酸素の導入によってＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調整した。その後、上記基板上に、紫外線感光性レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍｗ／ｃｍ2 ）にセットした。マスクは、線幅３１２μｍ、ギャップ１８μｍ、線長２６０ｍｍの横ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスした後、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ ＦｅＣｌ3・１Ｎ ＨＣｌ・０．１Ｎ ＨＮＯ3・０．１Ｎ Ｃｅ（ＮＯ3）4の水溶液を準備し、前記基板のＩＴＯ膜及び色素層・色素層形成用透明電極を５０℃で浸漬エッチングしてＩＴＯ膜のパターンを行なうとともに、平坦膜周縁部より外側にある色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去した。液晶駆動用ＩＴＯ電極のエッチングの終点は電気抵抗により測定した。エッチングには約１０分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬して剥離し、超純水シャワーでリンス後、温風乾燥した。こうして、パターンニングされた液晶駆動用電極を有するＭＩＮ又はＳＴＮ用カラーフィルタを得た。次いで、上記のようにして形成した液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べ、断線がないことを確認した（表１）。
【０１１７】カラー液晶ディスプレイ（パネル）の作製実施例４と同様にしてカラー液晶ディスプレイ（パネル）を作製し、ＭＩＮ又はＳＴＮ駆動回路を作動させ、いずれについても液晶の駆動を確認した（表１）。
【０１１８】比較例１実施例１において、平坦膜を基板全面に形成し、色素層・色素層形成用透明電極をエッチング及び平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして操作を行なったが、液晶の封入が不十分で、カラー液晶ディスプレイを作製できなかった。また、実施例１と同様にして、液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べたところ、２５１本の断線が確認された（表１）。
【０１１９】比較例２実施例１において、色素層・色素層形成用透明電極をエッチングを行なわなかったこと以外は、実施例１と同様にして操作を行なったが、液晶の封入が不十分で、カラー液晶ディスプレイを作製できなかった。また、実施例１と同様にして、液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べたところ、４５１本の断線が確認された（表１）。
【０１２０】比較例３実施例１において、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして操作を行なった。その結果、カラー液晶ディスプレイを作製することはできた。しかし、実施例１と同様にして、液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べたところ、１５０本の断線が確認された（表１）。
［以下、余白］
【０１２１】
表 １ 断線本数（本） カラー液晶ディスプレイの作製の可否 実施例１ ０ 可 実施例２ ０ 可 実施例３ ０ 可 実施例４ ０ 可 実施例５ ０ 可 比較例１ ２５１ 否 比較例２ ４５１ 否 比較例３ １５０ 可
【０１２２】表１から明らかなように、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層、色素層形成用透明電極及び平坦膜の周縁部が位置しない場合（比較例１）には、液晶駆動用電極とその下層の平坦膜との接着性が悪く、プローブ検査時に液晶駆動用透明電極が破壊され、液晶駆動用透明電極に断線が生じる。また、平坦膜周縁部より外側にある色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去しない場合（比較例２）、及び平坦膜周縁部の断面形状に傾斜がない場合（比較例３）には、平坦膜周縁部の急激な段差のため液晶駆動用透明電極に断線が生じる。さらに、色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去しない場合（比較例１，２）には、カラーフィルタと駆動用基板とを接着剤を用いて張り合わせて、液晶ディスプレイの組み立てる際に、接着が不十分となり、カラーフィルタと駆動用基板のギャップ制御や液晶封入に大きな障害が起こり、カラー液晶ディスプレイの作製が不可能となる。
【０１２３】以上のことから、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層、色素層形成用透明電極及び平坦膜周縁部を位置させること、色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去すること、及び平坦膜周縁部に傾斜をもたせることがカラー液晶ディスプレイの生産効率の向上に不可欠であることがわかる。
【０１２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のカラーフィルタ及びその製造方法によれば、カラーフィルタ基板と駆動用電極基板との接着性が十分であるとともにプローブ検査時に液晶駆動用電極が破壊することがなく、したがって、生産効率（歩留り）の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカラーフィルタの一構成例を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【図２】本発明のカラーフィルタの他の構成例を示す図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【図３】本発明のカラーフィルタの製造方法の一具体例を示すフロー図である。
【図４】本発明のカラーフィルタの製造方法の他の具体例を示すフロー図である。
【図５】カラー液晶ディスプレイの組立て工程を示す工程図である。
【図６】従来のカラー液晶ディスプレイを示す断面図である。
【図７】従来のカラーフィルタの一構成例を示す図であり、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図７（ｃ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【図８】従来のカラーフィルタの他の構成例を示す図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図８（ｃ）は図８（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１…絶縁性基板
２…ブラックマトリックス
３…絶縁膜
４…色素層形成用透明電極
５…色素層
６…平坦膜
７…液晶駆動用透明電極
１０…電極取出部
２０…駆動用基板
３０…液晶
４０…封止剤
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカラーフィルタ及びその製造方法に関し、特に、生産効率の向上を図ることのできるカラーフィルタ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶テレビ、ラップトップパソコン、ノート型パソコン等のディスプレイに用いられるカラー液晶ディスプレイには、絶縁性基板上に色素層を平面的に分離配置して形成したカラーフィルタが使用されており、このカラー液晶ディスプレイとしては、従来、図６に示す構成のものが知られている。図６に示すカラー液晶ディスプレイは、カラーフィルタ基板１０と駆動用基板２０の間に液晶３０を封入し、接着剤（封止材）４０で封止した構成としてある。カラーフィルタ基板１０は、ガラス基板１上に三原色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の色素層５をそれぞれ形成するとともに、各色素層間に洩れ光によるコントラストや色純度の低下を防止する役割を果たすブラックマトリックス２を設け、これをトップコート材（平坦膜）６で平滑化し、その上面に透明電極７を設けたものである。駆動用基板２０は、ガラス基板２１上に駆動用透明電極２２（ＴＦＴ、ＭＩＮ又はデューティ駆動用ＩＴＯ素子）を形成したものである。
【０００３】カラーフィルタの色素層は、通常、印刷機を用いてガラス基板上にＲＧＢ三原色のインキを印刷する印刷法、顔料を分散させた紫外線硬化型レジストをガラス基板上に塗布し、フォトリソグラフィ法によるマスク露光及び熱硬化をＲＧＢ三回繰返し色素層を形成する分散法、ゼラチン上に染色防止膜としてレジストをフォトリソグラフィ法により形成し、染料でＲＧＢの各色毎に染色する染色法、電着ポリマーと顔料を分散させ、基板上に形成された電極を利用して電着塗装を行なう電着法、界面活性剤と顔料を分散させ、基板上に形成された電極を利用して電解を行なうミセル電解法が知られている。
【０００４】このうち、ミセル電解法によってカラーフィルタを製造する場合にあっては、図７及び図８に示すように二通りのカラーフィルタ構造が知られている（特開平３−１０２３０２号，特願平２−２３０８０号）。図７に示すカラーフィルタ（特開平３−１０２３０２号）は、ＴＦＴ用のカラーフィルタであり、ガラスなどの絶縁性透明基板１に、金属クロム等によるブラックマトリックス２、シリカあるいはアクリル樹脂などの絶縁膜３、インジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）などの膜をパターン化した色素層形成用電極４を順次積層し、さらに、黒顔料とアクリル樹脂あるいはアクリル樹脂からなる電極取出層１０を形成後、ミセル電解法でＲＧＢ三原色の顔料を製膜して色素層５を形成し、アクリル樹脂やシロキサン樹脂などを主剤として含むトップコート剤で平坦膜６を形成し、再びインジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）等の透明電極７を一面に積層した構造としてある。
【０００５】また、図８に示すカラーフィルタ（特願平２−２３０８０号）は、ＭＩＭ又はＳＴＮ用のカラーフィルタであり、ガラスなどの絶縁性透明基板１に、インジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）などの膜をパターン化した色素層形成用透明電極４、黒顔料とアクリル樹脂からなるブラックマトリックス２及び電極取出部１０とを同一平面上に形成し、さらにミセル電解法でＲＧＢ三原色の顔料を製膜して色素層５を形成し、アクリル樹脂やシロキサン樹脂などを主剤として含むトップコート剤で平坦膜６を形成し、再びインジウム、スズの酸化物（ＩＴＯ）の薄膜をパターン化した透明電極７を積層した構造としてある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の二種類のカラーフィルタ構造のいずれにおいても、色素層形成用透明電極と色素層及び平坦膜がカラーフィルタ基板全面に存在するので、種々の問題が発生する。
【０００７】まず、カラーフィルタの画素部の周辺部において、色素形成用透明電極及び色素層と、下地基板との段差（色素形成用電極及び色素層の存在による凸部と、これらが存在しない部分の凹部との段差）が生じるため、カラーフィルタと駆動用基板とを接着剤を用いて張り合わせて、液晶ディスプレイの組み立てる際に、接着が不十分となり、カラーフィルタと駆動用基板のギャップ制御や液晶封入に大きな障害が起こるという問題がある。
【０００８】さらに、液晶駆動用透明電極の導通検査として、カラーフィルタの画素部の周辺部においてプローブ検査を行なうことが一般的であるが、液晶駆動用電極の下層の平坦膜が樹脂層であるため硬度が低いことと、主に製造工程に必要な熱処理による熱膨張及び収縮率の違いにより、無機質（ＩＴＯ）層からなる液晶駆動用透明電極と樹脂層からなる平坦膜とのなじみが悪く、接着性が良くないことのため、検査時にプローブが液晶駆動用透明電極を破壊し、正常な検査ができないという問題がある。
【０００９】なお、画素部周辺部に平坦膜の周縁を形成したカラーフィルタ基板の製造方法（特開平３−１２９３０２号，特開昭６３−２８９５３２号，特開昭６２−１６３０１７号等）が提案されているが、これらの方法は、ミセル電解法を用いるカラーフィルタに関するものでなく、したがって画素部周辺部にも色素形成用透明電極と色素層が存在するミセル電解法によるカラーフィルタにはそのまま適用できないという問題がある。
【００１０】また、上記画素部周縁部に形成した平坦膜の周縁部の断面形状が矩形であると、平坦膜上に積層する液晶駆動用透明電極に歪が生じ、断線を起こし易くなる。上記特開昭６２−１６３０１７号には、画素部周辺部に形成した平坦膜の周縁部の膜厚を漸次低減する（傾斜をもたせる）形状にして、平坦膜に積層した液晶駆動用透明電極の断線を軽減する方法が開示されている。しかし、特開昭６２−１６３０１７号に開示の方法は、ミセル電解法を用いるカラーフィルタに関するものではないため、この方法をそのままミセル電解法によるカラーフィルタには適用できないという問題がある。
【００１１】さらに、特開昭６２−１６３０１７号に開示の方法においては、平坦膜をネガ型の感光性樹脂を用いフォトリソグラフィ法における現像条件を制御することによって形成しているが、ネガ型の感光性樹脂を使用しているので、現像時に感光性樹脂塗膜の膨潤がおこり、このため現像条件の制御だけでは、平坦膜の周縁部に膜厚の傾斜をもたせることが難しいという問題がある。
【００１２】本発明は上述した問題点にかんがみてなされたものであり、カラーフィルタ基板と駆動用電極基板との接着性が十分であるとともにプローブ検査時に液晶駆動用電極が破壊することがなく、したがって、生産効率（歩留り）の向上を図ることのできるカラーフィルタ及びその製造方法の提供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明のカラーフィルタは、絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層及び平坦膜を形成してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめた構成、あるいは、絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめた構成、あるいは、絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめた構成としてあり、好ましくは、平坦膜の周縁部の断面形状を傾斜させた構成としてある。
【００１４】また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより除去する構成、あるいは、絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより除去する構成としてあり、必要に応じ、平坦膜上に液晶駆動用透明電極を形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層のエッチングによる除去と、液晶駆動用透明電極のパターンニングのためのエッチングを同時に行なう構成としてある。
【００１５】さらに、本発明のカラーフィルタの製造方法は、上記カラーフィルタの製造方法において、必要に応じ、平坦膜を、紫外線感光能および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、該レジストを現像してパターニング後、熱硬化して形成する構成、あるいは、平坦膜を、透明な熱硬化性樹脂をオフセット印刷機を用い凸版と凹版の境界部が、基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように印刷し、これを熱硬化して形成する構成、あるいは、基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより平坦膜の周縁部を傾斜させる構成、あるいは、レジスト塗布基板とマスクとのギャップを１００μｍ以上に保ちつつ、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、現像してパターニング、熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成するとともに平坦膜の周縁部を傾斜させる構成としてある。
【００１６】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１７】まず、本発明のカラーフィルタについて説明する。
【００１８】図１は、本発明のカラーフィルタの一構成例を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【００１９】図１に示すように、本発明のカラーフィルタは、絶縁基板（ガラス）１上にブラックマトリックス２、絶縁膜３、色素層形成用透明電極４、ミセル電解法で作製した色素層５、平坦膜６、液晶駆動用透明電極７を順次積層した構成としてある。
【００２０】上記発明のカラーフィルタにおいては、平坦膜６の周縁部Ｗを、基板の画素部Ｓ、すなわち液晶の駆動によりカラー表示を行なう部分（画像表示部）の周縁部と基板の周縁部Ｔとの間に位置せしめてある。
【００２１】また、図１（ｂ）及び（ｃ）示すように、平坦膜６及び液晶駆動用透明電極７の周縁部の断面形状が傾斜（Ｙ）している構成としてある。
【００２２】さらに、平坦膜６の上層にある液晶駆動用透明電極７は、平坦膜６の周縁部Ｗと基板の周縁部Ｔの間で、下地の絶縁膜３と接する構造となっており、この部分で液晶駆動用透明電極７の導通検査としてのプローパ検査と、カラー液晶ディスプレイの作製のために、駆動電極基板との接着を行なえるようにしてある。すなわち、図１（ａ）及び（ｃ）に示すように、電極取出部１０と平坦膜周縁部Ｗとの間に通常存在する色素形成用透明電極及び色素層は、エッチングにより除去してあり、存在していない。従って、この部分においても、絶縁膜３上に液晶駆動用透明電極７が存在し、この部分においてプローパ検査が行なえるとともに、駆動電極基板との接着部分としたとき段差なく接着を行なうことができる。
【００２３】図１に示す構造のカラーフィルタは、ＴＦＴ駆動用に用いられる。なお、電極取出部１０は、カラー液晶ディスプレイ作製に不必要なので、色素層形成用透明電極及び色素層のエッチング後に切断（スクライブ）により除去される。
【００２４】図２は、本発明のカラーフィルタの他の構成例を示す図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【００２５】図２に示すように、本発明のカラーフィルタは、絶縁基板１上に、色素層形成用透明電極４、ブラックマトリックス２、ミセル電解法で作製した色素層５、平坦膜６、液晶駆動用透明電極７を順次積層した構成としてある。
【００２６】図２に示すカラーフィルタにおいても、図１R>１に示すカラーフィルタと同様に、平坦膜６の周縁部Ｗを、基板の画素部Ｓ、すなわち液晶の駆動によりカラー表示を行なう部分（画像表示部）の周縁部と基板の周縁部Ｔとの間に位置せしめてある。
【００２７】また、平坦膜６及び液晶駆動用透明電極７の周縁部の断面形状が傾斜（Ｙ）している構成としてある。
【００２８】さらに、平坦膜６の上層にある液晶駆動用透明電極７は、平坦膜６の周縁部Ｗと基板の周縁部Ｔの間で、下地の絶縁性基板１と接する構造としてある。
【００２９】図２に示す構造のカラーフィルタは、ＭＩＮ及びＳＴＮ駆動用に用いられる。なお、電極取出部１０は、図１に示すカラーフィルタカラーと同様に、色素層形成用透明電極及び色素層のエッチング後にスクライブにより除去される。なお、上記本発明のカラーフィルタの各構成要素の形成材料、形成方法等に関しては後述する。
【００３０】次に、本発明のカラーフィルタの製造方法について説明する。
【００３１】図３は本発明のカラーフィルタの製造方法の一具体例を示すフロー図である。なお、本製造例で製造するカラーフィルタは図１に示したものと同じである。
【００３２】（１）カラーフィルタはガラス基板等の絶縁性基板１上に形成する。ここで、ガラス基板としては、低膨張ガラス、無アルカリガラス（ＮＡ）、ソーダライムガラス（白板）、石英ガラス等が用いられる。ガラスはブラックマトリックスの接着性向上の観点から研磨品を用いることが好ましいが、無研磨品であってもよい。
【００３３】（２）上記絶縁性基板１上に金属薄膜を形成する。金属薄膜はＣｒ（クロム）、Ｎｉ（ニッケル）等の金属をスパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等によって絶縁性基板１上に付着させて形成する。上記保護膜上に形成された金属薄膜のパターンニングをフォトリソグラフィ法によって行ない、ブラックマトリックス２を形成する。フォトリソグラフィ法による金属薄膜のパターンニングは、（イ）レジスト塗布，（ロ）露光（ブラックマトリックス形成用マスク使用），（ハ）現像，（ニ）ポストベーク（熱硬化），（ホ）金属薄膜のエッチング，（ヘ）レジスト剥離の順で行なわれる。
【００３４】（３）上記金属製ブラックマトリックスを覆って絶縁膜３を積層する。この場合、絶縁膜３の材質に制限はないが、シリカ（ＳｉＯ2 ）、チタニア（ＴｉＯ2 ）、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）又は絶縁性ポリマーによって形成することが好ましい。絶縁膜３の形成手段としては、例えば、シリカ、チタニア又はアルミナをスパッタリングしたり、シリカを浸漬（ディップ）したり、絶縁性ポリマーをスピンコートしたりする方法が挙げられる。
【００３５】（４）上記絶縁膜形成基板１上に、インジュウム／スズ酸化物（ＩＴＯ薄膜）あるいは酸化スズ等の導電性薄膜層を形成する。ＩＴＯ膜等の導電性薄膜は、スパッタ法、蒸着法、バイオゾル法等によって形成される。上記ＩＴＯ薄膜等のパターンニングをフォトリソグラフィ法によって行ない、色素層形成用電極（ＩＴＯ電極）４を形成する。なお、このＩＴＯ電極４のパターンは、通常縦ストライプパターンとされる。フォトリソグラフィ法によるパターンニングのプロセスは上記（３）と同様である。なお、ＩＴＯ電極のパターンニングは、ＩＴＯ電極形成用マスクとブラックマトリックスとの位置合わせを行なった後、露光して行なう。
【００３６】（５）上記色素層形成用ＩＴＯ電極４が形成された絶縁性基板上１の端部に帯状に電極取出窓口１１を形成する。電極取出窓口１１を形成する方法は特に制限されない。
【００３７】例えば、フォトリソグラフィ法によって電極取出窓口１１を形成する場合は、ＩＴＯパターンニング絶縁性基板上に、有機顔料等を含有する遮光膜形成用レジスト（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：カラーモザイクＣＲＹ：特願平２−１１７１３０号、特願平２−３２１４９８号参照）及び透明レジスト（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：カラーモザイクＣＴ）をスピンコーターあるいはロールコーター等によって塗布し、さらに、ポリビニルアルコール水溶液等の保護膜を同様に塗布して絶縁膜を形成する。次いで、この遮光膜形成用レジスト等からなる絶縁膜に、電極取出窓口１１形成用のデザインマスクを用いて、色素層形成用電極との位置合わせを行なった後、露光を行ない、現像によって電極取出窓口１１を形成し、その後、ポストベークを行なえばよい。
【００３８】取出電極窓口１１に銀ペーストを帯状に塗布し、ベークすることによって、電極取出部１０が形成され、電極の赤（Ｒ）列、緑（Ｇ）列、青（Ｂ）列各色毎のＩＴＯ電極群が導通される。
【００３９】（６）上記電極取出窓口１１形成後、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各色の色素層（膜）５を形成する。色素層５の形成は、ミセル電解法あるいは電着法等によって行なわれる。ミセル電解法は、色素を含むミセル溶液に基板を浸漬し、取出電極にポテンショスタット（外部電極）を接続し、ＩＴＯ電極（色素層形成用透明電極）４に通電して、定電位電解を行ない、ＩＴＯ電極４上に色素層（膜）５を形成する方法である。この場合、色素層の形成は各色毎のミセル溶液を用い、各色毎に行なわれる。電着法は、電着ポリマーと顔料を分散させ、基板上に形成されたＩＴＯ電極を利用して電着塗装により色素層を形成する方法である。
【００４０】（７）色素層形成後、その上に平坦膜（トップコート膜）６を形成する。この際、平坦膜６の周縁部は、基板の画素部と基板の周縁部との間に、位置せしめるようにする。具体的には、このような平坦膜を形成する方法として、下記Ａ法（フォトリソグラフィー法：プロキシミティギャップ８０μｍ以下）、Ｂ法（フォトリソグラフィー法：プロキシミティギャップ１００〜５００μｍ）、Ｃ法（オフセット印刷法）が挙げられる。
【００４１】
【００４２】ここで、感光性樹脂としては、アクリル酸系、シロキサン系、エポキシ系、ポリイミド系の官能基を少なくとも一つ以上有するモノマー、及びバインダーとなるオリゴマーの混合物などが例示される。また、光開始剤としては、紫外線および／または遠紫外線でラジカルを発生するアルキルフェノン系又はトリハロメチルトリアジン系などの光開始剤が例示される。溶剤としては、エチルセルソルブアセテート（ＥＣＡ）、メチルセロソルブアセテート（ＭＣＡ）、メチルプロピレングリコールアセテート、シクロヘキサノンなどが例示される。
【００４３】紫外線・遠紫外線感光性透明レジストとしては、より具体的には、日本合成ゴム社製 ＨＲＣ−００１（ポジ型、紫外線感光能）、日本合成ゴム社製 ＪＮＰＣ−０１（ネガ型、紫外線感光能）、東京応化社製 ＣＦＧＲ（ポジ型、遠紫外線感光能）、富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製 ＣＴ（ネガ型、紫外線感光能）、東レ社製 フォトニース（ネガ型、紫外線感光能）、などが例示される。
【００４４】フォトリソグラフィー法による平坦膜のパターンニングは、例えば、イ）スピンコート、ロールコートによるレジスト塗布（膜厚０．５μｍ〜５．０μｍ）、ロ）プリベーク（８０〜１５０℃）、ハ）露光［露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間にあるようにした平坦膜形成用マスクを用いて露光、コンタクト又はプロキシミティー方式、ギャップ０〜８０μｍ、露光エネルギー２０〜３００ｍＪ／ｃｍ2 ］、ニ）現像［レジスト専用現象液、例えば０．１〜１．０Ｎ炭酸ナトリウム水溶液（Ｎａ2 ＣＯ3 ）、トリメチルアンモニウムヒドロキサイド水溶液（ＴＭＡＨ）等を室温で使用。浸漬法又はスプレ−現像法（基板を回転させる場合を含む）］、ホ）リンス（レジスト専用リンス液、超純水又はメタノール等を常温で使用）、ヘ）後露光（露光エネルギー１００〜３００ｍＪ／ｃｍ2 レジストにより任意）、ト）ポストベーク（１５０〜３００℃）、の順で行なわれる。
【００４５】
【００４６】
【００４７】熱硬化性透明樹脂としては、より具体的には、日本合成ゴム社製 ＪＳＳ−７２６５、日本合成ゴム社製 ＪＨＲ−８４８４、長瀬産業社製 ＯＳ−８０８、などが例示される。
【００４８】オフセット印刷法による平坦膜の形成は、例えば、イ）オフセット印刷機（凸版と凹版の境界部が基板の画素部と基板の周縁部との間にあるような版を使用）によるレジストの塗布（膜厚０．５μｍ〜５．０μｍ）、ロ）プリベーク（８０〜１５０℃）、ハ）ポストベーク（１５０〜３５０℃）、の順で行なわれる。
【００４９】（８）平坦膜６形成後、平坦膜６の周縁部Ｗより外側にある色素層及び色素層形成用透明電極をエッチングにより除去する。エッチング液としては、塩酸、硝酸、塩酸／第二塩化鉄混合水溶液、硝酸セリウム水溶液などが挙げられる。エッチングは、例えば、浸漬法又は超音波浸漬法によって、室温〜８０℃で、３０秒〜５分間行なう。エッチング終了後、超純水でリンスし、これを乾燥してエッチング工程を完了する。
【００５０】（９）エッチング後、基板から電極取出部１０を切断する。切断は切断線（スクライブライン）１２に沿って基板に傷を入れ、基板裏面から傷口に圧力をかけて行なう。切断後、切口の鋭角部分（基板周縁部）の面取りをヤスリ等で摩耗して行なう。その後、超純水でリンスしてガラス粉等を洗い落とす。
【００５１】（１０）上記切断及び面取り後、平坦膜６の周縁部（側周面）を研磨して、平坦膜周縁部の断面形状を傾斜させる。この場合、傾斜面の表面の凹凸差が０．５μｍ以下となるように研磨を行なうことが好ましい。
【００５２】研磨は、研磨機（例えば、ラップマスター社：ＬＬＣＦ７００など）を使用し、研磨面の中心点と基板中心点間のギャップ（初期設定値）１５〜５０ｍｍをとり、回転速度５〜５０ｒｐｍ、揺動幅１０〜３００ｍｍで行なう。超純水でリンス後、乾燥して研磨工程を終了する。
【００５３】（１１）上記研磨工程後、平坦膜６上にＩＴＯ薄膜層を積層して、液晶駆動用透明電極７を形成する。ＩＴＯ薄膜層の形成は、上記（２）と同様にして行なう。上記ＩＴＯ薄膜層は、そのまま平面状の液晶駆動用透明電極とするか、あるいは、上記（４）と同様にフォトリソグラフィー法によってＩＴＯ薄膜層のパターンニングを行ない所望のパターン（例えばストライプ）状の液晶駆動用透明電極とする。上述したプロセスを経てＴＦＴ用カラーフィルタが作製される。
【００５４】次に、本発明のカラーフィルタの他の製造方法について説明する。
【００５５】図４は、本発明のカラーフィルタの製造方法の他の具体例を示すフロー図である。なお、本製造例で製造するカラーフィルタは図２に示したものと同様である。
【００５６】（１）カラーフィルタはガラス基板等の絶縁性基板１上に形成する。ここで、ガラス基板としては、ソーダライムガラス（青板）を含むこと以外は、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様である。
【００５７】（２）上記絶縁性基板１上に色素層形成用電極４を、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして形成する。
【００５８】（３）上記色素層形成用透明電極４を形成した基板上にレジストブラックマトリックス２をフォトリソグラフィー法によって形成する。ブラックマトリックス形成用のレジスト剤としては、有機顔料系のレジスト剤が使用される。
【００５９】ここで、有機顔料系のレジスト剤としては、例えば、互いに補色関係にある二色の顔料を含有する遮光性レジスト剤（特願平２−１１７１３０号）、黒色有機顔料、二種類以上の有機顔料を混合し擬似黒色化した混色有機顔料、カーボンブラック等の遮光剤及び感光性樹脂等からなる遮光膜形成用レジスト（特願平２−３２１４９８号）等が挙げられる。
【００６０】フォトリソグラフィー法によるレジストブラックマトリックスのパターンニングは、ブラックマトリックス及び電極取出窓口形成用のデザインマスクを用いて行ない、電極取出窓口１１も同時に形成する。
【００６１】フォトリソグラフィー法によるパターンニングは、具体的には、ア）レジスト塗布、イ）ポリビニルアルコール等の保護膜塗布、ウ）露光（ブラックマトリックス形成用マスク使用、色素層形成用透明電極と位置合わせ後露光、エ）現像、オ）ポストベーク（熱硬化）の順で行なう。これにより、ブラックマトリックスと同時に電極取出部を形成する。
【００６２】次いで、電極取出窓口１１に銀ペーストを帯状に塗布し、ベークすることによって、取出電極部１０を形成し、電極の赤（Ｒ）列、青（Ｂ）列、緑（Ｇ）列各色毎のＩＴＯ電極群を導通する。
【００６３】（４）上記電極取出窓口形成後、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の色素層（膜）５を形成する。色素層５の形成は、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様の方法で行なう。なお、色素層形成後、銀ペーストをアセトン中に浸漬するか、もしくは超音波をかけて完全に剥離する。
【００６４】（５）色素層形成後、その上に平坦膜６を形成する。平坦膜６の形成は上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６５】（６）平坦膜６形成後、平坦膜６の周縁部Ｗより外側にある色素層及び色素層形成用透明電極をエッチングにより除去する。エッチングは、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６６】（７）エッチング後、基板から電極取出部１０を切断するとともに切断面の面取りを行なう。電極取出部１０の切断及び切断面の面取りは上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６７】（８）上記切断及び面取り後、平坦膜６の周縁部（側周面）を研磨して平坦膜周縁部の断面形状を傾斜させる。平坦膜周縁部の研磨は上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造の場合と同様にして行なう。
【００６８】（９）上記研磨後、平坦膜６上に液晶駆動用透明電極７を形成する。液晶駆動用透明電極７の形成は上述したＴＦＴ用カラーフィルタの場合と同様にして行なう。上述したプロセスを経てＭＩＮ，ＳＴＮ用カラーフィルタが作製される。
【００６９】次に、本発明のカラーフィルタのさらに他の製造方法について説明する。
【００７０】本製造方法は、上述したＴＦＴ用カラーフィルタの製造及びＭＩＮ，ＳＴＮ用カラーフィルタの製造のいずれにおいても適用できる。すなわち、上述した製造方法において、平坦膜６形成直後に色素層及び色素層形成用透明電極のエッチングを行なわずに、平坦膜６上に液晶駆動用透明電極層を積層後これをパターンニングする際に、同時に色素層及び色素層形成用透明電極をエッチングにより除去する。
【００７１】エッチングの条件及び手順は、エッチング時間が１〜１５分であること以外は、上述したカラーフィルタの製造方法における色素層及び色素層形成用透明電極のエッチングの場合と同様である。
【００７２】次に、上記で作製したカラーフィルタを用いた本発明のカラー液晶ディスプレイ及びその組立て工程について説明する。
【００７３】図５は本発明のカラー液晶ディスプレイの組立て工程を示す図である。
【００７４】（１）液晶駆動用電極基板は、ガラス基板上に液晶駆動用透明電極を形成したものであり、単純マトリックス方式の場合は帯状透明電極が形成され各画素の液晶を外部から時分割駆動する。アクティブマトリックス方式の場合には、各画素ごとに画素電極及び駆動素子（マトリックスアレイ）が形成され、各画素の液晶を各駆動素子で駆動する。マトリックスアレイに用いられる非線形素子としては３端子型のＴＦＴ(Thin FilmTransistor)や２端子型のＭＩＭ(Metal-Insulator-Metal) 等が挙げられる。
【００７５】（２）カラーフィルタとしては、上述した本発明のカラーフィルタを使用する。
【００７６】（３）スペーサは液晶層の厚みを一定に保つためのもので、テフロンフィルムやマイラフィルム等が用いられる。なお、表示面積の広い表示パネルを作製する場合、パネル内部にガラスビース，プラスチックビーズ等を分散させる場合がある。
【００７７】（４）接着剤（封止剤）としては、有機接着剤（例えば、エポキシ系接着剤）と無機接着剤（例えば、ガラスはんだ）とがある。この接着剤としては、絶縁性基板及び絶縁性保護膜との接着性に優れたものを使用するのが好ましい。
【００７８】（５）ラビングは、分子配列を均一にするために行なわれる基板の表面処理であり、表示方式に応じて、平行配向処理及び垂直配向処理等が挙げられる。具体的には摩擦ラビング、配向蒸着等が挙げられる。
【００７９】（６）液晶をパネルに封止する方法には、表面張力を用いる方法と圧力差を利用する方法がある。圧力差を利用した真空注入法が気泡の混入や劣化を防ぐためには好ましい。封入される液晶は表示モードに応じて選択される。表示モードとしては、例えば、ＴＮ，ＳＴＮ，ＦＬＣ，ＡＦＬＣ，ＶＡＮ等が挙げられる。
【００８０】（７）電極とドライバーＩＣとの接続法としては、チップオンフレキシブルプリントサーキット（ＣＯＦ）、チップオングラス（ＣＯＧ）等が挙げられる。
【００８１】（８）上記工程を経て本発明のカラー液晶ディスプレイ（パネル）が作製される。この液晶パネルは交流駆動される。
【００８２】なお、上述した本発明のカラーフィルタあるいはカラー液晶ディスプレイは、パソコン、ワープロ、壁掛テレビ、ポケット液晶テレビなどのカラー液晶ディスプレイやオーロラビジョン、固体撮像素子（ＣＣＤ）などのカラーフィルタ、オーディオ、車載用インパネ、時計、電卓、ビデオデッキ、ファックス、通信機、ゲーム、測定機器などのカラーディスプレイ等として好適に利用される。
【００８３】
【実施例】以下、実施例にもとづき本発明をさらに詳細に説明する。
実施例１下記手順によってカラーフィルタ（ＴＦＴ駆動用）及びカラー液晶パネルを製造した。
【００８４】ブラックマトリックスの形成鏡面研磨した３００ｍｍ角の白板ガラス基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、クロム（Ｃｒ）薄膜を約２０００オングストロームスパッタした。
【００８５】この上に紫外線硬化型レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をステッパー露光機（露光能力１０ｍＷ／ｃｍ2）にセットした。マスクは、画素サイズ９０μｍ×３１０μｍ、ギャップ２０μｍ、有効エリア１６８ｍｍ×２２１ｍｍの格子パターンとし、このマスクを用いて４回ステップ露光した。スキャンスピード５ｍｍ／秒で露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で現像した。現像後、超純水でリンスしてから、１２５℃で３０分間ポストベークした。
【００８６】次に、エッチング液（エッチャント）として６Ｎ塩酸（ＨＣｌ）・０．１Ｎ硝酸（ＨＮＯ3）・０．１Ｎ硝酸セリウム（Ｃｅ（ＮＯ3）4）の水溶液を準備し、前記基板を５０℃のエッチング液に浸漬し、基板上のＣｒをエッチングしてパターンを形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。前記エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスした後、強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬してレジストを剥離した。超純水シャワーで充分にリンスし、温風乾燥してクロムブラックマトリックスを形成した。
【００８７】絶縁膜の形成次に、上記クロムブラックマトリックス（ＣｒＢＭ）上に、絶縁膜として、アクリル系熱硬化性樹脂のエチルセルソルブアセテート溶液（日本合成ゴム社製：ＪＳＳ−７１５）を１，０００ｒｐｍの回転速度でスピンコートし、２５０℃で６０分間ベークした。次いで、シリカ（ＳｉＯ2）の分散したゾル（東京応化社製：ＯＣＤ ＴＹＰＥ−７）中に浸漬し、２５０℃で６０分間ベークした後、室温まで冷却して絶縁膜を形成した。
【００８８】色素層形成用電極の形成次に、上記絶縁膜上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ薄膜を約１３００オングストロームスパッタした。このとき、ワークを２５０℃にしてＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調製した。
【００８９】この基板上に紫外線硬化型レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍＷ／ｃｍ2）にセットした。マスクは、線幅９２μm 、ギャップ１８μｍ、線長２３４ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスしてから、１２５℃で３０分間ポストベークした。
【００９０】次に、エッチャントとして１Ｍ塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3）・１Ｎ塩酸（ＨＣｌ）・０．１Ｎ硝酸（ＨＮＯ3）・０．１Ｎ硝酸セリウム（Ｃｅ（ＮＯ3）4）の水溶液（５０℃）を準備し、前記基板上のＩＴＯ薄膜をエッチングして色素層形成用電極を形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。前記エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬してレジストを剥離した。さらに、超純水シャワーで充分にリンスし、温風乾燥後、ＩＴＯ電極の隣接同志の電気的リークがないことを確認し、ＩＴＯ電極（色素層形成用電極）付き基板を完成した。
【００９１】電極取出窓口の形成及び銀ペーストの塗布顔料含有アクリル系レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製；カラーモザイクＣＲ：ＣＧ：ＣＢ：ＣＫの１：１：１：１の混合物）を電極取出部形成用レジスト剤として用いた。上記で作成した基板上に前記レジストを５００１０ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一にコートした。この基板を８５℃で１５分間プリベークを行ない、さらに、ポリビニルアルコール水溶液を同様に塗布し、プリベークを行なった。この基板を２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするアライメント機能のあるコンタクト露光機にセットし、電極取出部形成用のデザインマスクを用いて位置合せ後露光した。その後、０．１Ｎの炭酸ナトリウム水溶液で室温下１分間浸漬現像し、さらに、超純水でリンスし、２００℃で３０分間ポストベークすることによって、電極取出部１０を形成した。次に、銀ペースト（徳力化学社製：Ｐ−２８０）をディスペンサーを用いて電極取出窓口に塗布し、電極の赤（Ｒ）列、青（Ｂ）列、緑（Ｇ）列を接続した後、１００℃で１５分間ベークして、銀ペーストの塗布を終えた。
【００９２】三原色色素層の形成４リットルの純水にフェロセン誘導体ミセル化剤ＦＰＥＧ（同仁化学社製）、臭化リチウム（ＬｉＢｒ）とジアントラキノン顔料を加え、それぞれ、２ｍＭ，０．１Ｍ，１０ｇ／リットルの溶液とし、超音波ホモジナイザーで３０分間分散させてミセル溶液とした後、前記素層形成用ＩＴＯ電極付き基板を前記ミセル溶液に挿入し、ストライプのＲ列群に接続された取出電極にポテンショスタットを接続した。０．５Ｖの定電位電解を行ない、カラーフィルタＲの色素薄膜（色素層）を得た。純水で洗浄後、オーブンにてプリベーク（１００℃）した。Ｇではハロゲン化銅フタロシアニンを１５ｇ／リットル、Ｂでは銅フタロシアニンを９ｇ／リットルの濃度に変えたほかはＲの色素製膜と同じ条件で製膜し、ＲＧＢの色素層を得た。最後に、電極取出窓口に塗布した銀ペーストをアセトン中に浸漬して、超音波洗浄することにより剥離し、乾燥した。
【００９３】平坦膜の形成（Ａ法）上記で作製した基板上に紫外線感光能を有するネガ型のアクリル酸系レジスト剤（日本合成ゴム社製：ＪＮＰＣ−０１）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成した。この基板を８０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷにセットした。平坦膜形成用マスクと基板とのギャップを６０μｍとして、３００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、０．１２％トリメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液に浸漬し、室温下２分間現像を行ない、超純水シャワーでリンス後、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得た。
【００９４】色素層及び色素層形成用透明電極のエッチング上記で作製した基板を、１Ｍ塩化第二鉄と０．１Ｎ硝酸と０．１Ｎ硝酸セリウムの水溶液（エッチャント）中で、５０℃で５分間超音波浸漬を行なった。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。その後、超純水スプレイでリンスし、基板を温風乾燥して、平坦膜周縁部より外側にある色素層及び色素層形成用透明電極を完全に取り除いた基板を得た。
【００９５】スクライビング及び面取上記基板をスクライビング装置（常陽工学技術研究所製：ＪＫＬ−４５１Ｆ）にセットし、アライメントした後、カッターで傷を付け、傷口に対し基板の裏面側から圧力をかけることにより、電極取出部１０を切断した。次に、切口をガラス両糸面取加工機（ユウコウ社製：ＳＷ−３００Ｄ Ｐ−２）で摩耗することにより、鋭角部分を丸めた。最後に、超純水スプレイでガラス粉等を洗浄し、温風乾燥して、スクライビング及び面取を終えた。
【００９６】研磨上記基板を純水で湿らせ、研磨機（ラップマスター社製：ＬＬＣＦ７００）の上板（基板面）に設置した。一方、下板（研磨面）には研磨クロスを敷き、研磨剤を０．０５ｋｇ／ｃｍ2の圧力で合わせ、同方向に回転させ、１５０ｍｍ揺動させつつ５分間平坦膜の研磨を行なった。その際、基板面と研磨面の中心点とのギャップ（オフセット）を初期設定値として１５ｍｍとり、研磨中に５ｍｌの研磨剤を追加して滴下した。次いで、超純水でリンスし、温風乾燥して研磨工程を終了した。
【００９７】液晶駆動用電極（後ＩＴＯ電極）の形成上記基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ膜を約１３００オングストロームスパッタリングした。このとき、カラーフィルタ基板を１２０℃とし、水蒸気と酸素の導入によってＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調整した。こうして、平面状の液晶駆動用電極を有するＴＦＴ用カラーフィルタを得た。
【００９８】カラー液晶ディスプレイ（パネル）の作製上記で作製したカラーフィルタ基板の表面にポリアミック酸樹脂モノマーをスピンコートした。これを２５０℃で１時間硬化させ、ポリイミド樹脂化した後、ラビングを行なって配向させた。対極には駆動用電極基板としてＴＦＴ駆動回路付きガラス基板を使用した。上記カラーフィルタ基板とＴＦＴ駆動回路付きガラス基板との間（液晶セル）にガラスビーズ、ＴＮ液晶の順に入れ、接着剤にて封止し、カラー液晶ディスプレイ（パネル）を完成させた。カラー液晶パネルにＦＰＣにドライバーＩＣを搭載した取り出し電極を接続し、偏光板を両面に接着した後、ＴＦＴ駆動回路を作動させ、液晶の駆動を確認した（表１）。
【００９９】次に、カラー液晶ディスプレイ作製前の平面状の液晶駆動用電極を有するカラーフィルタ基板上に、紫外線感光性レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍｗ／ｃｍ2 ）にセットした。マスクは、線幅９２μｍ、ギャップ１８μｍ、線長２０７ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスした後、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ ＦｅＣｌ3・１Ｎ ＨＣｌ・０．１Ｎ ＨＮＯ3・０．１Ｎ Ｃｅ（ＮＯ3）4の水溶液を準備し、前記基板のＩＴＯ膜を５０℃で浸漬エッチングしてパターンを形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬して剥離し、超純水シャワーでリンス後、温風乾燥した。こうして形成した液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べ、断線がないことを確認した（表１）。
【０１００】実施例２Ｂ法によって、平坦膜を形成し、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして、カラー液晶ディスプレイを作製し、液晶の駆動を確認した。 なお、Ｂ法による平坦膜の形成は次のようにして行なった。色素層形成後の基板上に紫外線感光能を有するネガ型のアクリル酸系レジスト剤（日本合成ゴム社製：ＪＮＰＣ−０１）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成する。この基板を８０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷ）にセットする。平坦膜形成用マスクと基板とのギャップを２００μｍとして、４００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、０．１２％トリメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液に浸漬し、室温下２分間現像を行ない、超純水シャワーでリンス後、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得る。
【０１０１】また、Ｂ法によって平坦膜を形成し、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして、平面状の液晶駆動用電極をパターンニングしたカラーフィルタを作製し、パターンニングされた液晶駆動用ＩＴＯ電極液晶の断線評価を行なった。その結果、断線がないことが確認された。
【０１０２】実施例３Ｃ法によって、平坦膜を形成し、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして、カラー液晶ディスプレイを作製し、液晶の駆動を確認した。 なお、Ｃ法による平坦膜の形成は次のようにして行なった。色素層形成後の基板上に熱硬化性樹脂オリゴマー（日本合成ゴム社製：ＪＳＳ７２６５，アクリル酸−シロキサン樹脂系）をオフセット印刷機（日本写真印刷社製：オングストローマー）で凸版と凹版の境界部が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように位置合わせして印刷した後、８０℃のオーブンに挿入して５分間プリベークし、さらに、１８０℃で６０分間ポストベークすることにより平坦膜を得る。また、Ｃ法によって平坦膜を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、平面状の液晶駆動用電極をパターンニングしたカラーフィルタを作製し、パターンニングされた液晶駆動用ＩＴＯ電極液晶の断線評価を行なった。その結果、断線がないことが確認された。
【０１０３】実施例４下記手順によってカラーフィルタ（ＭＩＮ，ＳＴＮ駆動用）及びカラー液晶パネルを製造した。
【０１０４】色素層形成用電極の形成青板ガラス基板（松崎真空社製：ソーダライムガラス，３００ｍｍ角）上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ薄膜を約１３００オングストロームスパッタした。このとき、ワークを２５０℃にしてＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調製した。この基板上に紫外線硬化型レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍＷ／ｃｍ2）にセットした。マスクは、線幅９２μm 、ギャップ１８μｍ、線長２３４ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ６０μｍをとり、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスしてから、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3）・１Ｎ塩酸（ＨＣｌ）・０．１Ｎ硝酸（ＨＮＯ3）・０．１Ｎ硝酸セリウム（Ｃｅ（ＮＯ3）4）の水溶液（５０℃）を準備し、前記基板上のＩＴＯ薄膜をエッチングによりパターンニングして色素層形成用電極を形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。前記エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬してレジストを剥離した。さらに、超純水シャワーで充分にリンスし、温風乾燥後、ＩＴＯ電極の隣接同志の電気的リークがないことをプローブ検査で確認し、ＩＴＯ電極（色素層形成用電極）付き基板を完成した。
【０１０５】レジストブラックマトリックス及び電極取出窓口の形成顔料含有アクリル系レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製；カラーモザイクＣＲ：ＣＧ：ＣＢ：ＣＫの１：１：１：１の混合物）をブラックマトリックス及び電極取出部形成用レジスト剤として用いた。上記で作成した基板上に前記レジストを５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一にコートした。この基板を８５℃で１５分間プリベークを行ない、さらに、ポリビニルアルコール水溶液を同様に塗布し、プリベークを行なった。この基板を２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするアライメント機能のあるコンタクト露光機にセットし、ブラックマトリックス及び電極取出部形成用のデザインマスクを用いて位置合せ後露光した。その後、０．１Ｎの炭酸ナトリウム水溶液で室温下１分間浸漬現像し、さらに、超純水スプレイでリンスし、２００℃で３０分間ポストベークすることによって、ブラックマトリックス及び電極取出部１０を同時形成した。次に、銀ペースト（徳力化学社製：Ｐ−２８０）をディスペンサーを用いて電極取出窓口に塗布し、電極の赤（Ｒ）列、青（Ｂ）列、緑（Ｇ）列を接続した後、１００℃で１５分間ベークして、銀ペーストの塗布を終えた。
【０１０６】三原色色素層の形成実施例１と同様にしてＲＧＢの色素層を得た。
【０１０７】平坦膜の形成（Ａ法）上記で作製した基板上に紫外線感光能を有するポジ型のアクリル系レジスト剤（日本合成ゴム社製：ＨＲＣ−００１）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成した。この基板を８０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧水銀灯を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷにセットした。平坦膜形成用マスクと基板とのギャップを６０μｍとして、２００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、０．１２％トリメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液に浸漬し、室温下２分間現像を行ない、超純水シャワーでリンス後、２００ｍＪ／ｃｍ2で後露光してから、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得た。
【０１０８】色素層及び色素層形成用透明電極のエッチング実施例１と同様にして行なった。
【０１０９】スクライビング及び面取実施例１と同様にして行なった。
【０１１０】研磨実施例１と同様にして行なった。
【０１１１】液晶駆動用電極（後ＩＴＯ電極）の形成上記基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ膜を約１３００オングストロームスパッタリングした。このとき、カラーフィルタ基板を１２０℃とし、水蒸気と酸素の導入によってＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調整した。その後、上記基板上に、紫外線感光性レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍｗ／ｃｍ2 ）にセットした。マスクは、線幅９２μｍ、ギャップ１８μｍ、線長２０７ｍｍの縦ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスした後、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ ＦｅＣｌ3・１Ｎ ＨＣｌ・０．１Ｎ ＨＮＯ3・０．１Ｎ Ｃｅ（ＮＯ3）4の水溶液を準備し、前記基板のＩＴＯ膜を５０℃で浸漬エッチングしてパターンを形成した。エッチングの終点は電気抵抗により測定した。エッチングには約５分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬して剥離し、超純水シャワーでリンス後、温風乾燥した。こうして、パターンニングされた液晶駆動用電極を有するＭＩＮ又はＳＴＮ用カラーフィルタを得た。次いで、上記のようにして形成した液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べ、断線がないことを確認した（表１）。
【０１１２】カラー液晶ディスプレイ（パネル）の作製上記で作製したカラーフィルタ基板の表面にポリアミック酸樹脂モノマーをスピンコートした。これを２５０℃で１時間硬化させ、ポリイミド樹脂化した後、ラビングを行なって配向させた。対極には駆動用電極基板としてＭＩＮ駆動回路付きガラス基板及びＳＴＮ駆動用ＩＴＯパターンニング（縦ストライプ）ガラス基板を使用した。上記カラーフィルタ基板とＭＩＮ又はＳＴＮ駆動用ガラス基板との間（液晶セル）にガラスビーズ、ＴＮ液晶の順に入れ、接着剤にて封止し、カラー液晶ディスプレイ（パネル）を完成させた。カラー液晶パネルに、ＦＰＣにドライバーＩＣを搭載した取り出し電極を接続し、偏光板を両面に接着した後、ＭＩＮ又はＳＴＮ駆動回路を作動させ、いずれについても液晶の駆動を確認した（表１）。
【０１１３】実施例５平坦膜の形成（Ａ法）実施例１と同様にして色素層まで順次形成した基板を作製した。上記で作製した基板上に遠紫外線感光能を有するポジ型のアクリル系レジスト剤（東京応化社製：ＣＦＧＲ，ポジ型，アクリル系）を３０ｃｃ滴下し、１５００ｒｐｍでスピンコートし、基板上に均一な塗膜を形成した。この基板を１７０℃のオーブンに挿入して１５分間プリベークし、２ｋｗの高圧キセノン灯（２５３ｎｍ）を光源とするコンタクト露光機（露光能力１０ｍＷ）にセットした。平坦膜形成用のマスク（石英製）と基板とのギャップを６０μｍとして、３００ｍＪ／ｃｍ2の露光エネルギーで、露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、プロピレングリコールモノメチルエーテルに浸漬し、室温下で２分間現像を行ない、メチルイソブチルケトンに浸漬してリンス後、２００℃で６０分間ポストベークして、平坦膜を得た。
【０１１４】スクライビング及び面取実施例１と同様にして行なった。
【０１１５】研磨実施例１と同様にして行なった。
【０１１６】液晶駆動用電極の形成及び色素層及び色素層形成用透明電極の同時エッチング上記基板上にスパッタリング装置（アルバック社製：ＳＤＰ−５５０ＶＴ）を用いて、ＩＴＯ膜を約１３００オングストロームスパッタリングした。このとき、カラーフィルタ基板を１２０℃とし、水蒸気と酸素の導入によってＩＴＯ膜の表面抵抗を２０Ω／□に調整した。その後、上記基板上に、紫外線感光性レジスト剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＨＰＲ２０４，ポジ型）を１，５００ｒｐｍの回転速度でスピンコートした。スピンコート後、１０５℃で３０分間プリベークを行ない、その後、この基板をコンタクト露光機（露光能力：１０ｍｗ／ｃｍ2 ）にセットした。マスクは、線幅３１２μｍ、ギャップ１８μｍ、線長２６０ｍｍの横ストライプパターンとした。光源は２ｋｗの高圧水銀灯を用いた。プロキシミティギャップ５０μｍをとり、アライメントした後、１０秒間露光した後、アルカリ現像液（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：ＬＳＩ現像液）にて室温で浸漬現像した。現像後、超純水にてリンスした後、１２５℃で３０分間ポストベークした。次に、エッチャントとして１Ｍ ＦｅＣｌ3・１Ｎ ＨＣｌ・０．１Ｎ ＨＮＯ3・０．１Ｎ Ｃｅ（ＮＯ3）4の水溶液を準備し、前記基板のＩＴＯ膜及び色素層・色素層形成用透明電極を５０℃で浸漬エッチングしてＩＴＯ膜のパターンを行なうとともに、平坦膜周縁部より外側にある色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去した。液晶駆動用ＩＴＯ電極のエッチングの終点は電気抵抗により測定した。エッチングには約１０分の時間を必要とした。エッチング後、超純水でリンスし、レジストを強アルカリ剥離剤（富士ハントエレクトロニクステクノロジー社製：マイクロストリップ２００１）に９０℃で１０分間浸漬して剥離し、超純水シャワーでリンス後、温風乾燥した。こうして、パターンニングされた液晶駆動用電極を有するＭＩＮ又はＳＴＮ用カラーフィルタを得た。次いで、上記のようにして形成した液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べ、断線がないことを確認した（表１）。
【０１１７】カラー液晶ディスプレイ（パネル）の作製実施例４と同様にしてカラー液晶ディスプレイ（パネル）を作製し、ＭＩＮ又はＳＴＮ駆動回路を作動させ、いずれについても液晶の駆動を確認した（表１）。
【０１１８】比較例１実施例１において、平坦膜を基板全面に形成し、色素層・色素層形成用透明電極をエッチング及び平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして操作を行なったが、液晶の封入が不十分で、カラー液晶ディスプレイを作製できなかった。また、実施例１と同様にして、液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べたところ、２５１本の断線が確認された（表１）。
【０１１９】比較例２実施例１において、色素層・色素層形成用透明電極をエッチングを行なわなかったこと以外は、実施例１と同様にして操作を行なったが、液晶の封入が不十分で、カラー液晶ディスプレイを作製できなかった。また、実施例１と同様にして、液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べたところ、４５１本の断線が確認された（表１）。
【０１２０】比較例３実施例１において、平坦膜の研磨工程を省略したこと以外は、実施例１と同様にして操作を行なった。その結果、カラー液晶ディスプレイを作製することはできた。しかし、実施例１と同様にして、液晶駆動用電極の断線本数をプローバ検査により調べたところ、１５０本の断線が確認された（表１）。
［以下、余白］
【０１２１】
表 １ 断線本数（本） カラー液晶ディスプレイの作製の可否 実施例１ ０ 可 実施例２ ０ 可 実施例３ ０ 可 実施例４ ０ 可 実施例５ ０ 可 比較例１ ２５１ 否 比較例２ ４５１ 否 比較例３ １５０ 可
【０１２２】表１から明らかなように、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層、色素層形成用透明電極及び平坦膜の周縁部が位置しない場合（比較例１）には、液晶駆動用電極とその下層の平坦膜との接着性が悪く、プローブ検査時に液晶駆動用透明電極が破壊され、液晶駆動用透明電極に断線が生じる。また、平坦膜周縁部より外側にある色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去しない場合（比較例２）、及び平坦膜周縁部の断面形状に傾斜がない場合（比較例３）には、平坦膜周縁部の急激な段差のため液晶駆動用透明電極に断線が生じる。さらに、色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去しない場合（比較例１，２）には、カラーフィルタと駆動用基板とを接着剤を用いて張り合わせて、液晶ディスプレイの組み立てる際に、接着が不十分となり、カラーフィルタと駆動用基板のギャップ制御や液晶封入に大きな障害が起こり、カラー液晶ディスプレイの作製が不可能となる。
【０１２３】以上のことから、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層、色素層形成用透明電極及び平坦膜周縁部を位置させること、色素層・色素層形成用透明電極をエッチングにより除去すること、及び平坦膜周縁部に傾斜をもたせることがカラー液晶ディスプレイの生産効率の向上に不可欠であることがわかる。
【０１２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のカラーフィルタ及びその製造方法によれば、カラーフィルタ基板と駆動用電極基板との接着性が十分であるとともにプローブ検査時に液晶駆動用電極が破壊することがなく、したがって、生産効率（歩留り）の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカラーフィルタの一構成例を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【図２】本発明のカラーフィルタの他の構成例を示す図であり、図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図２（ｃ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【図３】本発明のカラーフィルタの製造方法の一具体例を示すフロー図である。
【図４】本発明のカラーフィルタの製造方法の他の具体例を示すフロー図である。
【図５】カラー液晶ディスプレイの組立て工程を示す工程図である。
【図６】従来のカラー液晶ディスプレイを示す断面図である。
【図７】従来のカラーフィルタの一構成例を示す図であり、図７（ａ）は平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図７（ｃ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【図８】従来のカラーフィルタの他の構成例を示す図であり、図８（ａ）は平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図８（ｃ）は図８（ａ）のＢ−Ｂ線断図をそれぞれ示す。
【符号の説明】
１…絶縁性基板
２…ブラックマトリックス
３…絶縁膜
４…色素層形成用透明電極
５…色素層
６…平坦膜
７…液晶駆動用透明電極
１０…電極取出部
２０…駆動用基板
３０…液晶
４０…封止剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層及び平坦膜を形成してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項３】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項４】 平坦膜の周縁部の断面形状が傾斜していることを特徴とする請求項１，２又は３記載のカラーフィルタ。
【請求項５】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより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６】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより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７】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、エッチングによって、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層の除去と、液晶駆動用透明電極のパターンニングを同時に行なうことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項８】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、エッチングによって、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層の除去と、液晶駆動用透明電極のパターンニングを同時に行なうことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線感光能および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、該レジストを現像してパターニング後熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項５又は７記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１０】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線感光能および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、該レジストを現像してパターニング後、熱硬化して基板周縁部を避けて平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項６又は８記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１１】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、該レジスト塗布基板とマスクとのギャップを１００μｍ以上に保ちつつ、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、現像してパターニング後熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成するとともに平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項５又は７記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１２】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、該レジスト塗布基板とマスクとのギャップを１００μｍ以上に保ちつつ、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、現像してパターニング後熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成するとともに平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項６又は８記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１３】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、透明な熱硬化性樹脂をオフセット印刷機を用い凸版と凹版の境界部が、基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように印刷し、これを熱硬化して平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより、平坦膜の周縁部が傾斜したカラーフィルタを製造することを特徴とする請求項５又は７記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１４】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、透明な熱硬化性樹脂をオフセット印刷機を用い凸版と凹版の境界部が、基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように印刷し、これを熱硬化して平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより、平坦膜の周縁部が傾斜したカラーフィルタを製造することを特徴とする請求項６又は８記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１５】 請求項１，２，３，又は４記載のカラーフィルタと、液晶駆動用電極基板と、これらの間に封入した液晶からなることを特徴とするカラー液晶ディスプレイ。
【請求項１】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層及び平坦膜を形成してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項３】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、平坦膜、液晶駆動用透明電極を順次積層してなるカラーフィルタにおいて、基板の画素部と基板の周縁部との間に、色素層形成用透明電極、色素層及び平坦膜の周縁部を位置せしめたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項４】 平坦膜の周縁部の断面形状が傾斜していることを特徴とする請求項１，２又は３記載のカラーフィルタ。
【請求項５】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより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６】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層をエッチングにより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７】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、エッチングによって、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層の除去と、液晶駆動用透明電極のパターンニングを同時に行なうことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項８】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層、基板周縁部を避けて形成した平坦膜を順次積層して形成した後、エッチングによって、平坦膜周縁部より外側にある色素層形成用透明電極及び色素層の除去と、液晶駆動用透明電極のパターンニングを同時に行なうことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項９】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線感光能および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、該レジストを現像してパターニング後熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項５又は７記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１０】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線感光能および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、該レジストを現像してパターニング後、熱硬化して基板周縁部を避けて平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項６又は８記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１１】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、該レジスト塗布基板とマスクとのギャップを１００μｍ以上に保ちつつ、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、現像してパターニング後熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成するとともに平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項５又は７記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１２】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、紫外線および／または遠紫外線感光能をもつ透明レジストをスピンコーターあるいはロールコーターにより塗布し、該レジスト塗布基板とマスクとのギャップを１００μｍ以上に保ちつつ、マスクを用いて露光部と未露光部の境界が基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように露光し、現像してパターニング後熱硬化して、基板周縁部を避けて平坦膜を形成するとともに平坦膜の周縁部を傾斜させることを特徴とする請求項６又は８記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１３】 絶縁性基板上に、ブラックマトリックス、絶縁膜、色素層形成用透明電極、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、透明な熱硬化性樹脂をオフセット印刷機を用い凸版と凹版の境界部が、基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように印刷し、これを熱硬化して平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより、平坦膜の周縁部が傾斜したカラーフィルタを製造することを特徴とする請求項５又は７記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１４】 絶縁性基板上に、色素層形成用透明電極、ブラックマトリックス、ミセル電解法で作製した色素層を順次積層した基板上に、透明な熱硬化性樹脂をオフセット印刷機を用い凸版と凹版の境界部が、基板の画素部と基板の周縁部との間に位置するように印刷し、これを熱硬化して平坦膜を形成し、さらに基板の中心点と研磨面の中心点とのギャップをとって各々を回転させて研磨することにより、平坦膜の周縁部が傾斜したカラーフィルタを製造することを特徴とする請求項６又は８記載のカラーフィルタの製造法。
【請求項１５】 請求項１，２，３，又は４記載のカラーフィルタと、液晶駆動用電極基板と、これらの間に封入した液晶からなることを特徴とするカラー液晶ディスプレイ。
【図６】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開平５−１６４９１５
【公開日】平成５年（１９９３）６月２９日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平３−３５１４１１
【出願日】平成３年（１９９１）１２月１２日
【出願人】（０００１８３６４６）出光興産株式会社 (2,069)
【公開日】平成５年（１９９３）６月２９日
【国際特許分類】
【出願日】平成３年（１９９１）１２月１２日
【出願人】（０００１８３６４６）出光興産株式会社 (2,069)
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