薄树脂膜及其制造方法和用于液晶显示器的滤色片及其制造方法

专利名称：薄树脂膜及其制造方法和用于液晶显示器的滤色片及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种薄树脂膜，其特征在于其厚度增加部分的横截面，该厚度增加部
分的厚度逐渐增加。本发明尤其涉及一种薄树脂膜及其制造方法，所述薄树脂膜的厚度增 加部分与另一薄树脂膜部分重叠，并且本发明还涉及一种用于液晶显示器的滤色片及其制 造方法。
背景技术：
用于液晶显示器的滤色片具有微滤色片，每个微滤色片只发送所选颜色的光，诸 如绿色、蓝色或红色，或者选择根据需要增加的其它颜色之一，诸如黄色等。微滤色片依照 矩阵或偏移(offset)图案布置在透明衬底上。微滤色片可以通过使用着色光刻胶的光刻 蚀法、染色法或印刷方法或喷墨方法来形成。 在形成微滤色片之前，在透明衬底上形成具有遮光特性的黑矩阵。黑矩阵具有与 液晶单元的像素布置相对应的栅格图案。黑矩阵的栅格线的每个开放区包围每个微滤色片 的外部边界。有鉴于此，当显示彩色图像时，防止了在相邻像素之间的混色并且提高了图像 的对比度。可以通过在透明衬底上真空沉积具有良好遮光特性的薄金属层(诸如铬)来形 成黑矩阵。然而，如在日本专利公开号3228139和日本专利特许公开号2003-161826中所公 开的，考虑到降低成本以及增大液晶显示器元件的要求，广泛地使用由树脂制成的黑矩阵。
形成每个微滤色片来封闭栅格线的各个开放区。此时，形成微滤色片以致其边界 在栅格线上重叠，以免在栅格线和滤色片边界之间产生任何间隙，这是因为所述间隙可能 会漏光。微滤色片例如可以用合成树脂材料制成，并且像黑矩阵那样通过光刻蚀法形成，其 中向所述合成树脂材料增加用于染色的颜料。当通过光刻蚀法形成微滤色片时，如果栅格 线边的横截面相对于透明衬底表面形成得太过陡峭，那么每个微滤色片的重叠边界可能会 隆起。这削弱了滤色片的平整性。如在上面公开文献中所公开的，在滤色片上进一步形成 定向膜和透明的电极膜。当滤色片在厚度上具有实践上无法接受的不均匀性时，需要在其 上形成透明层以补偿所述不均匀性并且在形成定向膜和和透明的电极膜之前研磨其表面 以致平滑。这样的过程导致成本增加。 为了解决这个问题，在日本专利公开号3228139和日本专利特许公开号 2003-161826中，相对于透明衬底表面以低角度形成黑矩阵的栅格线边的横截面。对于这 一配置来说，避免了黑矩阵和微滤色片的重叠部分过度隆起。此外，日本专利特许公开号 2003-161826公开了相对于透明衬底表面以如20°到55°的低角度形成黑矩阵的栅格线 边的横截面将有效地避免在黑矩阵和微滤色片的重叠部分出现不均匀性，特别是当通过喷 墨方法形成微滤色片时。 当相对于透明衬底表面以低角度形成用于限定黑矩阵的开放区的栅格线边的横 截面时，可以增加黑矩阵和微滤色片的重叠部分的宽度。然而，对于此配置来说，各层的厚 度变得更薄以致接近于栅格线边，这降低了遮光特性。因此，在微滤色片的重叠量不足的情
4况下，光可能会在微滤色片的边界漏出，这可能会造成彩色图像对比度下降。因此需要确保 微滤色片的边界在黑矩阵的栅格线上充分重叠以免导致漏光，同时防止微滤色片的边界在 栅格线的边上过分隆起。此外，当在栅格线边周围的各层的厚度太薄时，重叠部分可能在失 去粘附性之后从透明衬底剥离或者在显影处理期间被切下。结果，生产效率和产量会出现 问题。 这样的问题不仅会在在先形成的黑矩阵上部分重叠微滤色片时出现，而且会在形 成微滤色片之后形成黑矩阵时出现。在这种情况下，以规则间隔顺序地形成各自颜色的微 滤色片，并且形成黑矩阵以填充在所述微滤色片之间的间隙。因此，当通过彼此部分重叠来 层叠不同类型的薄树脂膜时，要求重叠部分尽可能平坦，并且每个薄膜的整个部分需要牢 固地粘附到衬底或下层上。 考虑到上述情况，本发明的目的在于当在诸如透明衬底之类的衬底上以预定图案 形成第一薄膜层并且形成第二薄膜层以在所述第一薄膜层上部分重叠时，改进第一薄树脂 膜层的横截面形状。此时，第一和第二薄膜层的重叠部分不应被过度隆起并且第一薄膜层 的厚度增加部分应牢固地粘附到衬底上。 本发明的另一 目的是提供一种制造这种薄树脂膜层的方法。 为了制造用于液晶显示设备的滤色片，在透明衬底上形成黑矩阵作为第一薄膜 层。形成微滤色片作为第二薄膜层以在黑矩阵上部分重叠。本发明还被有效地应用于黑矩 阵。

发明内容
为了实现以上及其它目的，在衬底上以预定的平面图案形成本发明的薄树脂膜。
薄树脂膜的厚度在厚度增加部分中从薄树脂膜的边缘向其平面部分逐渐增加。边缘是平面 图案与衬底之间的边界。平面部分是实现大体上均匀厚度的位置。厚度增加部分的截面线 包括第一 曲线部分和第二曲线部分，所述第一 曲线部分在与边缘的边界处变得凸出并且所 述第二曲线部分在与平面部分的边界处变得凸出。第一和第二曲线部分之间的截面线保持 在与第一和第二曲线部分两者都接触的切线之下。截面线可以包括至少两个拐点。此外， 截面线可以包括大体上与衬底平行的直线部分，或者具有不同倾斜角的两种对角线。在应 用本发明时任何一个上述配置都是有效的。 根据本发明的上述薄树脂膜的制造方法包括以下步骤。在涂覆步骤中，将具有光 硬化特性的树脂材料对衬底涂覆大体上均匀的厚度。该树脂材料构成该薄树脂膜。在预烘 烤步骤中，预烘烤树脂材料，使得包含在树脂材料中的有机溶剂保持在所述树脂材料的下 层一侧。该下层一侧与衬底接触。在图案曝光步骤中，从树脂材料的外表面一侧对其执行图 案曝光，用以光硬化该树脂材料至预定深度。曝光的图案对应于平面图案。在显影步骤中， 对树脂材料进行显影，用以在衬底上留下具有平面图案的薄树脂膜。同时，在薄树脂膜和衬 底之间形成底切(undercut)部分。底切部分从边缘向平面部分向内凹陷。在软化步骤中， 软化底切部分上方的一部分薄树脂膜以封闭所述底切部分，使得边缘与平面部分之间的截 面线包括凸起的第一曲线部分和凸起的第二曲线部分。第一和第二曲线部分之间的截面线 被保持在与第一和第二曲线部分两者都接触的切线之下。第一曲线部分与边缘邻接并且第 二曲线部分与平面部分邻接。当以此次序执行上述步骤时，很容易有效地应用本发明。
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用于液晶显示器的滤色片的黑矩阵是本发明的薄树脂膜的具体例子。在这种情况 下，黑矩阵的厚度增加部分(即其中层置微滤色片的部分)的截面线包括至少两个拐点，并 且还包括大体上与衬底表面平行的直线部分，或者具有不同倾斜角的两种对角线。滤色片 的制造方法包括以下步骤。在涂覆步骤中，将具有光硬化特性的树脂材料对透明衬底的表 面涂覆大体上均匀的厚度。该树脂材料构成黑矩阵。在预烘烤步骤中，预烘烤树脂材料，使 得包含在树脂材料中的有机溶剂保持在所述树脂材料的下层一侧。该下层一侧与透明衬底 接触。在图案曝光步骤中，从树脂材料的外表面一侧对所述树脂材料执行图案曝光，用于光 硬化所述树脂材料至预定深度。曝光的图案对应于黑矩阵的栅格图案。在显影步骤中，通 过显影处理去除树脂材料的未曝光部分，用以在透明衬底上留下具有栅格图案的黑矩阵。 同时，在黑矩阵与透明衬底之间形成底切部分。底切部分从黑矩阵的每个开放区向内凹陷。 在软化步骤中，软化底切部分上方的一部分黑矩阵以封闭所述底切部分，使得每个所软化 部分的截面线包括两个凸起的曲线部分。曲线部分之间的截面线保持在与曲线部分两者都 接触的切线之下。在层置步骤中，按照颜色顺序地层置微滤色片，使得所固化的黑矩阵的开 放区被封闭并且所软化的部分被覆盖。依照此次序执行上述步骤。 在上面的制造方法中，来自光源的光包括j线和k线，用于所述图案曝光。另外， 调节用于预烘烤的热能以及用于图案曝光的曝光量来控制底切量。这些在获得本发明的特 定操作效果方面是有效的。 根据本发明，改进了液晶显示器的滤色片的黑矩阵的每个开放区附近的横截面形 状。由此，当层置微滤色片以重叠在黑矩阵的开放区的边上时，不会失去将每个开放区的边 附近的黑矩阵粘附到透明衬底的粘附力，也不会造成厚度过于不均匀。不仅在将本发明应 用于液晶显示器的滤色片的黑矩阵，而且在形成在衬底上与第二薄膜层部分重叠的第一薄 膜层时，也可以明确确保将第一薄膜层的厚度增加部分粘附到衬底，并且避免薄膜层的重 叠部分的厚度过于不均匀。


图1是液晶显示器的滤色片的局部放大剖视图； 图2A、2B和2C是示出黑矩阵的制造过程的解释性视图；
图3是示出在黑矩阵和微滤色片之间边界的局部放大剖视图；
图4是通过薄层材料形成的底切部分的示意图； 图5A、5B、5C和5D是示出在黑矩阵的厚度增加部分的截面线的例子的示意性剖视 图；以及 图6是液晶显示器元件的示意性框图。
具体实施例方式
在图6中，作为支撑的透明衬底2和3由光学玻璃制成。在衬底2的外表面上，形 成偏振片4作为偏振器，并且在衬底3的外表面上，形成偏振片5作为分析器。在与外表面 相对的衬底2的内表面上，形成透明电极8使得它们依照规则的图案布置，并且形成定向膜 9以覆盖所述透明电极8。透明电极8被布置在矩阵中并且每个透明电极用于借助像素单 元驱动液晶层6的液晶分子。
在与外表面相对的衬底3的内表面上，形成黑矩阵10和微滤色片12。形成透明电 极13来覆盖黑矩阵10和微滤色片12，并且在透明电极13上形成定向膜14。黑矩阵10具 有栅格图案，使得形成面向透明电极8的部分作为开口并且形成微滤色片12以覆盖各个开 口。存在三种微滤色片12 :绿光传输滤波器、蓝光传输滤波器和红光传输滤波器，并且这些 滤波器12中的一个覆盖每个开口。 虽然在图6中示出黑矩阵IO和微滤色片12之间的边界呈直线，但是如图l所示， 微滤色片12部分地重叠黑矩阵10。图1示出了液晶显示器的滤色片的一个像素，其中在透 明衬底3上形成黑矩阵10并且在黑矩阵10上进一步形成微滤色片12。由于微滤色片12 与黑矩阵10部分重叠，所以在黑矩阵10的开口边10a和微滤色片12的边界12a之间不存 在间隙。 为了在黑矩阵10上部分重叠微滤色片12同时防止微滤色片12隆起，黑矩阵10 具有截面线，使得黑矩阵10的厚度从开口边10a向平面部分10b逐渐地增加。开口边10a 限定与透明电极8相对的开口。平面部分10b具有大体上均匀的厚度。为了获得这种截面 线，黑矩阵IO由合成树脂材料制成并且应用光刻蚀法来形成栅格图案。以下，其中厚度逐 渐增加的黑矩阵10的部分被称为"厚度增加部分"。 构成黑矩阵10的薄膜材料例如是碱溶性合成树脂，其中将诸如炭黑之类的黑色 颜料混合到所述合成树脂。增加黑色颜料作为遮光剂。合成树脂具有光硬化特性。此外， 向此合成树脂增加有机溶剂以提供流动性。在对透明衬底3应用清洗处理之后，使用狭缝 式涂覆机(slit coater)在透明衬底3的表面上均匀地涂覆大致均匀的厚度在1. 0 y m到 2.0iim范围内的薄膜材料。喷墨方法和丝网印刷方法也适用作涂覆方法。在涂覆薄膜材料 之后，应用真空干燥处理来蒸发多余的有机溶剂的部分。 接下来，执行预烘烤处理以进一步蒸发有机溶剂。此时，将预烘烤温度控制得较 低，使得不会完全蒸发有机溶剂。通常执行预烘烤处理的目的是使薄膜材料粘附到衬底。然 而，在本发明中，执行预烘烤处理以从外表面一侧充分地蒸发有机溶剂同时在衬底一侧留 下一部分有机溶剂，由此保持预烘烤温度较低(例如，7(TC到9(TC)。可以通过控制预烘烤 温度和预烘烤时间来控制衬底一侧薄膜材料中剩余有机溶剂的量。 接下来，执行图案曝光以形成黑矩阵10的栅格图案。使用具有栅格光传输图案 的曝光掩模从薄膜材料的外表面侧执行图案曝光。对于此图案曝光来说，使用高压汞灯作 为光源，并且不仅使用通常用于图案曝光的谱线，诸如g线(436nm)、 i线(365nm)和h线 (405nm)，而且使用通常滤波的其它谱线，诸如j线(313nm)和k线(393nm)。通常以50mJ/ cm2的光能来执行图案曝光。然而在依照本发明的图案曝光中，对薄膜材料施加相对较高 强度的70mJ/cm2到100mJ/cm2的光能来使它硬化。虽然薄膜材料由于混合有黑色颜料而 具有高遮光特性，但是这种图案曝光处理应用可以到达所述薄膜材料的衬底一侧附近的光 能。由此，薄膜材料可以在其深度方向上充分地硬化。然而，在薄膜材料的衬底侧中剩余的 有机溶剂会妨碍硬化。当j线和k线的强度过高时，只有薄膜材料的最外表面被过度硬化 并且形成类薄皮的易碎层，而这并不是期望的。因此，为了将薄膜材料硬化到实践上合适的 程度，需要通过使用中密度滤光器等将j线和k线的强度相对于i线的强度控制在10%到 50%的范围内。 在图案曝光处理之后，执行使用碱性水溶液的显影处理。在图案曝光处理中并未暴露的部分被溶解到碱性水溶液中。通过利用碱性水溶液冲洗薄膜材料来执行显影处理。 通过调整显影处理时间、冲洗压力、每单位时间碱性水溶液的供应量和环境温度，可以控制 处理程度。例如，以下条件是优选的将显影处理时间设定为相对较长，像70秒到100秒；
冲洗压力被设定为相对较低，像0. 05MPa到0. 15MPa，以及环境温度被设定为较低，如23°C 到27°C。 图2A示出了在图案曝光处理之后的薄膜材料层20。当在上述条件下执行显影处 理时，如图2B所示形成底切部分21 ，所述底切部分21从薄膜材料层20的边缘向内凹陷。不 仅可通过改变显影处理条件，而且可通过改变预烘烤处理和图案曝光处理的条件和设置来 控制底切部分21的高度和深度。由于有机溶剂通过预烘烤处理保持在薄膜材料的衬底侧 内，所以即使当以低冲洗压力执行显影处理时也可以形成底切部分21而留下少量残余物。 虽然图2仅示出一个底切部分21，但是几乎同时在黑矩阵10的矩形开口的每个边以类似的 程度形成底切部分21。 接下来，执行后烘烤处理。后烘烤处理是通过蒸发在薄膜材料中剩余的有机溶剂 来充分硬化所述薄膜材料的加热处理。在20(TC到24(TC的温度下执行后烘烤处理达20分 钟到60分钟。由于此后烘烤处理，像在底切部分21上方的凸缘那样突出的薄膜材料的形 状由于热量而改变并且此部分粘附到透明衬底3，如图2C所示。因而，可以获得在图l中所 示出的具有截面线的黑矩阵。 如图2C所示，黑矩阵10的厚度从开口边10a到平面部分10b逐渐地增加。此夕卜， 黑矩阵10的截面线具有凸起的曲线部分P1、凹陷的曲线部分P2和凸起的曲线部分P3，并 且至少包括位于凹陷的曲线部分P2的相对端的两个拐点。在凸起的曲线部分P1和凹陷的 曲线部分P2之间，存在其中厚度大体上是均匀的直线部分。此直线部分在增加重叠范围S 方面是有益的(参见图3)。重叠范围S是黑矩阵10的宽度，其可以与微滤色片12重叠，同 时保证了最小重叠宽度T并且防止微滤色片12的重叠部分过度隆起。最小重叠宽度T是 在开口边10a和微滤色片12之间并未形成间隙的宽度。 为了增加重叠范围S，在开口边10a和平面部分10b之间的截面线(其中黑矩阵IO 的厚度逐渐地增加)需要被控制在切线Q以下。在后烘烤处理之后，黑矩阵10的形状由于 热量而改变，并且在开口边10a附近形成凸起的曲线部分P1并且在与平面部分10b的边界 附近形成凸起的曲线部分P3。切线Q与凸起的曲线部分P1和P3接触。如果在开口边10a 和平面部分10b之间的截面线保持在切线Q以下，那么在层置微滤色片12时可以将重叠范 围S保持为较宽。 为了形成黑矩阵10的厚度增加部分的截面线的这种特定形状，在显影处理之后 并且在后烘烤处理之前形成底切部分21，如图4所示。底切部分21的特征在于其深度L和 高度D。高度D是像在底切部分21上方的凸缘那样突出的薄膜材料的厚度。通过改变预烘 烤处理、图案曝光处理和显影处理的条件来控制特征L和D的量。 在图5A到5D中示出了通过改变特征L和D的量所获得的其它类型的截面线的例 子。在任何情况下，通过后烘烤处理中的热量改变黑矩阵10的形状，并且在开口边10a和 平面部分10b之间形成作为拐点的凸起的曲线部分Pl和P3，其中黑矩阵10的厚度逐渐地 增加。在这些拐点Pl和P3之间，截面线被保持为不超出切线Q。 图5A示出了其中深度L较小而厚度D较大的情况。底切部分21这样调整的特征量可以通过提高后烘烤处理和图案曝光处理的等级并且降低显影处理的等级来实现。当提 高后烘烤处理的等级时，增加了有机溶剂的蒸发量。提高图案曝光处理的等级使厚度D变 大。降低显影处理等级使深度L变小。由此，所形成的底切部分21具有很小的高度和深 度，由此凸起的曲线部分P1的曲率半径变大并且凸起的曲线部分P3的曲率半径变小。相 应地，黑矩阵10的厚度增加部分变短。然而，在凸起的曲线部分P1和P3之间的截面线仍 保持在切线Q以下，由此当层置微滤色片12时可以获得实践上足够的重叠范围S。
图5B示出了与图5A中所示的例子相比，深度L较大而厚度D较小的情况。在图 5B中所示出的厚度增加部分的截面线具有标准形式。图5C示出了与图5B的例子相比，深 度L更大而厚度更小的情况，并且图5D示出了与图5C的例子相比，深度L更加大而厚度D 更加小的情况。虽然图5D的例子提供了以上例子中最有益的重叠范围S，但是凸起的曲线 部分P1的曲率半径变得如此小使得在凸起的曲线部分P1周围的厚度变得太薄。因而，可 能无法保证黑矩阵IO所必需的遮光特性。因此，需要调整厚度D，以确保具有必需遮光特性 的黑矩阵10的厚度。 在图5D中所示出的例子的厚度增加部分中，存在从凸起的曲线部分P1延伸的缓 坡直线部分和从凸起的曲线部分P3向开口边10a延伸的陡坡直线部分。即使当在凸起的 曲线部分P1和P3之间的截面线包括不同倾斜角的两种对角线时，也可以获得类似的效果。
依照本发明，通过调整处理的各个条件，可以适当地控制深度L和厚度D，所述深 度L和厚度D是图4中示出的底切部分21的特征量。由此，可以根据层置微滤色片12的 准确度来改变黑矩阵10的厚度增加部分的形状。即，根据微滤色片12是否通过例如光刻 蚀法、喷墨方法、印刷方法等来层置，可以适当地选择厚度增加部分的形式。因而，可以容易 地制造液晶显示器的滤色片，并且可以实质改进产量。 如图5D所示，当在确保必需的遮光特性的范围内使黑矩阵10的厚度变小时，可以 使黑矩阵10的厚度增加部分足够长以获得足够的重叠范围S。由此，不必如此严格地控制 通过光刻蚀法层置微滤色片12的重叠准确度，这降低了成本。 在上面的描述中，在液晶显示器的滤色片中使用的黑矩阵IO被作为解释本发明 的例子。然而，本发明不限于黑矩阵而且还适用于其它类型的薄树脂膜。例如，当通过光刻 蚀法形成微滤色片时，在微滤色片和黑矩阵之间的技术差异仅在于将颜料混合到合成树脂 以对其着色或者向它提供遮光特性。当在透明衬底上首先形成三种微滤色片以使它们布置 在矩阵中并且形成黑矩阵以填充在滤色片之间的间隙时，本发明还适用于形成微滤色片。
权利要求
一种在衬底上以预定的平面图案形成的薄树脂膜，包括作为所述平面图案与所述衬底之间边界的边缘；具有大体上均匀的厚度的平面部分；以及所述边缘与所述平面部分之间的厚度增加部分，所述薄树脂膜的厚度在所述厚度增加部分中从所述边缘向所述平面部分逐渐增加，所述厚度增加部分的截面线包括第一曲线部分和第二曲线部分，所述第一曲线部分在所述厚度增加部分与所述边缘之间的边界处凸起，所述第二曲线部分在所述厚度增加部分与所述平面部分之间的边界处凸起，所述第一与第二曲线部分之间的所述截面线保持在与所述第一与第二曲线部分接触的切线之下。
2. 如权利要求1所述的薄树脂膜，其中所述截面线包括至少两个拐点。
3. 如权利要求1所述的薄树脂膜，其中所述截面线包括大体上与所述衬底平行的直线 部分。
4. 如权利要求1所述的薄树脂膜，其中所述截面线包括具有不同倾斜角的两种对角线。
5. —种制造在衬底上以预定的平面图案形成的薄树脂膜的方法，所述薄树脂膜的厚度 从所述薄树脂膜的边缘向其平面部分逐渐增加，所述边缘是所述平面图案与所述衬底之间 的边界，所述平面部分具有大体上均匀的厚度，所述方法包括步骤利用具有光硬化特性的树脂材料对所述衬底涂覆所述大体上均匀的厚度，所述树脂材 料构成所述薄树脂膜；预烘烤所述树脂材料，使得包含在所述树脂材料中的有机溶剂被保持在所述树脂材料 的下层一侧中，所述下层一侧与所述衬底接触；从所述树脂材料的外表面侧对其执行图案曝光，用以光硬化所述树脂材料至预定深 度，所述曝光的图案对应于所述平面图案；对所述树脂材料进行显影，用以在所述衬底上留下具有所述平面图案的所述薄树脂膜 并且在所述薄树脂膜与所述衬底之间形成底切部分，所述底切部分从所述边缘向所述平面 部分向内凹陷；以及软化所述底切部分上方的一部分所述薄树脂膜，用以封闭所述底切部分，使得所述边 缘与所述平面部分之间的截面线包括第一曲线部分和第二曲线部分，并且将所述第一与第 二曲线部分之间的所述截面线保持在与所述第一与第二曲线部分接触的切线之下，所述第 一曲线部分在与所述边缘的边界处凸起，所述第二曲线部分在与所述平面部分的边界处凸 起。
6. —种用于液晶显示器的滤色片，包括 透明衬底；黑矩阵，由在所述透明衬底上形成的树脂材料制成，所述树脂材料包括遮光剂；以及 微滤色片，层置在所述黑矩阵上，以封闭所述黑矩阵的开放区并且覆盖所述开放区的 边，其中在其中层置所述微滤色片的部分处的所述黑矩阵的截面线包括两个凸起的曲线部分， 所述凸起的曲线部分之间的所述截面线保持在与所述曲线部分两者都接触的切线之下。
7. 如权利要求6所述的滤色片，其中所述截面线包括大体上与所述透明衬底的表面平 行的直线部分。
8. 如权利要求6所述的滤色片，其中所述截面线包括具有不同倾斜角的两种对角线。
9. 一种制造用于液晶显示器的滤色片的方法，该滤色片包括透明衬底、由在所述透明 衬底上形成的树脂制成的黑矩阵以及封闭所述黑矩阵的开放区的微滤色片，所述方法包括 步骤利用具有光硬化特性的树脂材料对所述透明衬底的表面涂覆大体上均匀的厚度，所述 树脂材料构成所述黑矩阵；预烘烤所述树脂材料，使得包含在所述树脂材料中的有机溶剂被保持在所述树脂材料 的下层一侧中，所述下层一侧与所述透明衬底接触；从所述树脂材料的外表面侧对其执行图案曝光，用以光硬化所述树脂材料至预定深 度，所述曝光的图案对应于所述黑矩阵的栅格图案；通过显影处理去除所述树脂材料的未曝光部分，用以在所述透明衬底上留下具有所述 栅格图案的所述黑矩阵并且在所述黑矩阵与所述透明衬底之间形成底切部分，所述底切部 分从所述黑矩阵的每个所述开放区向内凹陷；软化所述底切部分上方的一部分所述黑矩阵，用以封闭所述底切部分，使得每个所软 化的部分处的截面线包括两个凸起的曲线部分，并且将所述凸起的曲线部分之间的所述截 面线保持在与所述曲线部分两者都接触的切线之下；以及按照颜色顺序地层置所述微滤色片，使得所固化的所述黑矩阵的所述开放区被封闭并 且所软化的部分被覆盖。
10. 如权利要求9所述的制造方法，其中来自光源的光中包括j线和k线，以用于所述 图案曝光。
全文摘要
在透明衬底(3)上形成黑矩阵(10)，并且形成微滤色片(12)以部分重叠在所述黑矩阵(10)上。所述黑矩阵(10)的厚度从黑矩阵(10)的开口边(10a)向其平面部分(10b)逐渐增加。平面部分(10b)具有大体上均匀的厚度。黑矩阵(10)的厚度增加部分的截面线具有凸起的曲线部分P1和P3以及凹陷的曲线部分P2。控制黑矩阵(10)的厚度，使得厚度增加部分的截面线保持在与凸起的曲线部分P1和P3两者都接触的切线之下。
文档编号G02B5/20GK101796438SQ20088010583
公开日2010年8月4日 申请日期2008年9月8日 优先权日2007年9月10日
发明者伊藤维成, 金子若彦 申请人:富士胶片株式会社