JP2013015644A - カラーフィルタの製造方法およびカラーフィルタ - Google Patents

Abstract

【課題】連続露光方式により、画像表示部パターンとともにクロススキャン方向に配置された額縁パターンやアライメントマークなどを形成するカラーフィルタの製造方法を提供する。
【解決手段】矩形の被露光基板を連続して移動させながら、露光光源から照射される露光光を、露光マスクのマスクパターンをブラインドシャッタにより被露光基板上に選択的に露光するようにして、アライメントマークや額縁パターンなどは静止露光により、画像表示部パターンはスキャン露光により露光して、カラーフィルタパターンを被露光基板に転写する。
【選択図】図４

Description

本発明は、表示装置用のカラーフィルタに関するものであり、より詳細には、被露光基板に対してパターンを転写して形成するカラーフィルタの製造方法およびカラーフィルタに関する。

従来から、カラー液晶表示装置などの表示装置に用いられるカラーフィルタの製造におけるフォトリソグラフィー工程では、原寸大の露光マスクを用いて、一括露光をする方式が採られてきた。しかし、近年の表示装置の大型化に伴い、一括露光方式の露光マスクが大きなものとなり、作成する費用が膨大なものとなるという問題が生じた。

この問題を解決するため、小型露光マスクを備えた露光ヘッドを複数個搭載した露光機を用いて、それぞれの露光ヘッドを走査させながら露光を行うことで連続的にパターンを繰り返し転写する、スキャン露光を行う小型マスク連続露光方式が開発されている。

また、この小型マスク連続露光方式と画像検出ユニットとを組み合わせ、基板上の第１層のパターンを画像検出ユニットによりリアルタイムで読み取りながら、露光位置を制御するＥＧＩＳ（Ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｓｙｓｔｅｍ Ｇｕｉｄｅｄ ｂｙ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）露光方式が開発されている。（例えば、特許文献１乃至７参照）

特開２００６−２９２９５５号公報 特開２００６-３３０６２２号公報 特開２００７−４１４４７号公報 特開２００８−９０８３号公報 特開２００８−９９１５８号公報 特開２０１０−２５６６８４号公報 国際公開第２００９／１４５０３２号

しかしながら、小型マスク連続露光方式などの連続露光方式において、露光光源に水銀光源を用いた場合には、露光ヘッドの走査方向、すなわちスキャニング方向に平行なストライプ状のパターンの転写のみ可能である。また、ＹＡＧレーザーのような点滅光源を用いても、基本的には同じパターンを繰り返し形成できるのみであり、カラーフィルタの表示部パターンの繰り返しドットパターンなどの転写ができるだけであった。

すなわち、従来の連続露光方式においては、スキャン方向に直交するクロススキャン方向に配置されたダミーパターンやアライメントマークなどの形成が難しいという不都合があった。

そのため、従来は、被露光基板上の第１層のパターンとして、ブラックマトリックス（ＢＭ）ととともにクロススキャン方向のアライメントマークなどを従来の方法で事前に形成し、この第１層のパターンを画像検出ユニットで読み取りながら第２層以降のパターンをＥＧＩＳ露光方式で形成していた。

本発明の目的は、被露光基板を連続して移動させながら、画像表示部パターンとともに移動方向に直交したクロススキャン方向に配置されたダミーパターンやアライメントマークなどの側部パターンを形成するカラーフィルタの製造方法を提供することにある。

本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。

本発明にかかるカラーフィルタの製造方法は、矩形の被露光基板を連続して移動させながら、露光光源から照射される露光光を、露光マスクとブラインドシャッタとを備える露光ヘッドを介して、露光マスクのマスクパターンを被露光基板上に露光する露光装置を用いて、画像表示部パターンと画像表示部パターンの移動方向の前部と後部に配置され移動方向に直交した方向に延びる形をした２つの側部パターンとを備えるカラーフィルタパターンを被露光基板上に連続して露光させるカラーフィルタの製造方法であって、被露光基板を静止させて前部の側部パターンを露光する第１の露光ステップと、被露光基板を移動させながら表示パターンをスキャン露光する第２の露光ステップと、被露光基板を静止させて後部の側部パターンを露光する第３の露光ステップとを備える。

また、露光マスクは、前部の側部パターンと表示パターンと後部の側部パターンとをそれぞれ露光するためのマスクパターンが形成された領域としてそれぞれ前部マスク領域と中央部マスク領域と後部マスク領域とを備え、第１の露光ステップにおいては、前部マスク領域は透光し、他の領域はブラインドシャッタで遮光し、第２の露光ステップにおいては、中央部マスク領域は透光し、他の領域はブラインドシャッタで遮光し、第３の露光ステップにおいては、後部マスク領域は透光し、他の領域はブラインドシャッタで遮光する。

また、第１の露光ステップと第３の露光ステップとを同時に行い、この場合においては、前部マスク領域及び後部マスク領域は透光し、中央部マスク領域はブラインドシャッタで遮光する。

また、露光装置は被露光基板上の被露光領域の幅をカバーするように、所定の長さの端部を重ねて移動方向の前後にずらして平行に並置された少なくとも前後に２列の複数の露光ヘッドを備えていて、各列の露光ヘッドの前後の間隔は、被露光基板上に露光される連続するカラーフィルタパターンのピッチ距離と同一またはピッチ距離の整数倍の距離に構成されている。

また、露光光源は点滅光源もしくは連続光源である。

そして、本発明にかかるカラーフィルタは、上述のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法によって製造されてなる。

本発明によれば、上述の特徴を有することから、下記に示すことが可能となる。

すなわち、矩形の被露光基板を連続して移動させながら、露光光源から照射される露光光を、露光マスクとブラインドシャッタとを備える露光ヘッドを介して、露光マスクのマスクパターンを被露光基板上に露光する露光装置を用いて、画像表示部パターンと画像表示部パターンの移動方向の前部と後部に配置され移動方向に直交した方向に延びる形をした２つの側部パターンとを備えるカラーフィルタパターンを被露光基板上に連続して露光させるカラーフィルタの製造方法であって、被露光基板を静止させて前部の側部パターンを露光する第１の露光ステップと、被露光基板を移動させながら表示パターンをスキャン露光する第２の露光ステップと、被露光基板を静止させて後部の側部パターンを露光する第３の露光ステップとを備えるので、被露光基板を連続して移動させながらも、画像表示部パターンとともに、移動方向に直交した方向に延びる形をした２つの側部パターンを露光することが可能となる。

また、露光マスクは、前部の側部パターンと表示パターンと後部の側部パターンとをそれぞれ露光するためのマスクパターンが形成された領域としてそれぞれ前部マスク領域と中央部マスク領域と後部マスク領域とを備え、第１の露光ステップにおいては、前部マスク領域は透光し、他の領域はブラインドシャッタで遮光し、第２の露光ステップにおいては、中央部マスク領域は透光し、他の領域はブラインドシャッタで遮光し、第３の露光ステップにおいては、後部マスク領域は透光し、他の領域はブラインドシャッタで遮光するので、一つの露光マスクだけで３つのパターンを露光することが可能となる。

また、第１の露光ステップと第３の露光ステップとを同時に行い、この場合においては、前部マスク領域及び後部マスク領域は透光し、中央部マスク領域はブラインドシャッタで遮光するので、隣接するカラーフィルタパターンの左側パターンと右側パターンとを、同一の露光マスク上の２つのマスクパターンを用いて、同時に形成することが可能となり、相互の間隔を高精度に、かつ、別々に形成する場合と比べて半分の露光時間で、形成することが可能となる。

また、露光装置は被露光基板上の被露光領域の幅をカバーするように、所定の長さの端部を重ねて移動方向の前後にずらして平行に並置された少なくとも前後に２列の複数の露光ヘッドを備えていて、各列の露光ヘッドの前後の間隔は、被露光基板上に露光される連続するカラーフィルタパターンのピッチ距離と同一またはピッチ距離の整数倍の距離に構成されているので、各列の露光ヘッドを同時にまとめて静止露光またはスキャン露光することが可能となる。

また、露光光源はＹＡＧレーザーなどの点滅光源もしくは高圧水銀ランプなどの連続光源であるので、静止露光にもスキャン露光にも対応することが可能となる。

そして、本発明にかかるカラーフィルタは、上述のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法によって製造されてなるので、被露光基板を連続して移動させながらも、画像表示部パターンとともに、移動方向に直交した方向に延びる形をした２つの側部パターンを有するカラーフィルタ得ることが可能となる。

本実施形態にかかるカラーフィルタパターンを上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部の構成を示し、図２（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図２（ｂ）は概略断面図 本実施形態にかかる露光マスクのマスクパターンを上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部の構成を示し、図４（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図４（ｂ）は概略断面図 本実施形態にかかる露光装置の要部の構成を示し、図５（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図５（ｂ）は概略断面図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を示し、図６（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図６（ｂ）は被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を示し、図７（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図７（ｂ）は被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を示し、図８（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図８（ｂ）は被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を示し、図９（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図９（ｂ）は被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を示し、図１０（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図１０（ｂ）は被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を示し、図１１（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であって、図１１（ｂ）は被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図 本実施形態にかかる露光装置の要部と被露光基板を上方から見た図

本発明の実施形態について詳細に説明する前に、本発明のカラーフィルタ製造方法などの概略を説明する。

本実施形態の製造方法では、被露光基板を搬送する露光ステージおよびＹＡＧレーザーを光源として搭載したＥＧＩＳ露光機を用いている。被露光基板として感光性レジストが塗布された矩形のガラス基板を使用する。スキャン露光によりスキャン方向に平行な繰り返しのパターン転写を行う工程と、スキャン動作を停止し静止露光によりクロススキャン方向のパターン転写を行う工程とを繰り返すことにより、所定のカラーフィルタパターンを被露光基板の感光性レジストに転写した。

この所定のカラーフィルタパターンを被露光基板に転写した後、公知のカラーフィルタの製造方法と同様な方法により、現像し、オーブン焼成により感光性レジストの硬化物よりなるパターンを基板上に形成した。

ここで、ＢＭなどの第１層のレイヤーの形成においては、露光装置が被露光基板の移動情報等を読み取ることにより露光開始位置および露光終了位置を決定し、露光ヘッドに対して被露光基板を機械的に位置制御することにより露光を行う。
このとき、第１層のパターンとして、ＢＭとともにクロススキャン方向のアライメントマーク、ダミーパターン、額縁パターンなどの側部パターンも転写する。

第２層以降のレイヤーの形成においては、第１層のレイヤーのパターンを画像検出ユニットで読み取ることにより、露光開始位置および露光終了位置を決定して、基板のずれに対して、被露光基板の露光ヘッドに対してこのずれに追随するように位置制御することにより、露光を行う。
このとき、画像表示領域にドットパターンを形成するとともに、クロススキャン方向のダミーパターンやアクセサリーマークの側部パターンを転写したり、積層したり補充したりする。

本実施形態の製造装置では、光源と露光マスクとの間に、露光光を遮るためのブラインドシャッタ（遮光羽根）を有する遮光装置を配置する。このブラインドシャッタにより露光マスクの一部を遮光し他の部分を透光するようにして、露光マスクの所定のマスク領域を選択的に透光することにより、所定のパターンを被露光基板に転写する。
本実施形態では、上記に説明したスキャン露光と静止露光とを行う各マスクパターンが、同一の露光マスク上に形成されている。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について、詳細に説明する。

はじめに、本実施形態の製造方法で形成するカラーフィルタパターン１００について説明する。
図１は、本実施形態の製造方法で、例えばガラス基板等の透明基板（被露光基板）上に形成するカラーフィルタパターン１００を上方から見た図である。カラーフィルタパターン１００は、中央に横長矩形形状の画像表示部パターン１０１を有し、その右側に右側部パターン１０２、左側に左側部パターン１０３を有していている。画像表示部パターン１０１は、表示装置としたときに画像が表示される領域である。右側部パターン１０２には、内側に画像表示部パターン１０１に隣接して右側部ダミーパターンもしくは額縁パターン１０２ａ、その外側に右側部アライメントマーク１０２ｂが設けられ、同様に、左側部パターン１０３には、左側部ダミーパターンもしくは額縁パターン１０３ａと左側部アライメントマーク１０３ｂが設けられている。

右側部パターン１０２ｂおよび左側部パターン１０３ｂは、表示装置として組み立てられるときに、位置合わせなどに使用される。
後述するように、本実施形態におけるスキャン方向は、カラーフィルタパターン１００の右側から左側への向きの横方向であり、右側部パターン１０２および左側部パターン１０３のパターンは縦方向の、スキャン方向と直交するクロススキャン方向の向きに配置されている。

（ａ．静止露光）
本実施形態では、クロススキャン方向に配置されているパターンは静止露光により形成される。まず、カラーフィルタパターン１００の右側部パターン１０２に設けられたダミーパターンもしくは額縁パターン１０２ａとアライメントマーク１０２ｂの形成について説明する。

図２（ａ）、（ｂ）に、本実施形態にかかる露光装置の要部の構成を示す。図２（ａ）は露光装置を上方から見たときの概略構成図であり、露光マスク２とブラインドシャッタ３とを備えた露光ヘッド１が示されている。図２（ｂ）は概略断面図であり、露光のための光学系を含めた露光ヘッド１などが示されている。図２（ｂ）において、図示しない光源から出た光線はフライアイレンズ（図示しない）およびコンデンサレンズ５などを介して平行光となり、これが露光光４として照射される。この露光光４が露光ヘッド１に照射され、透光した部分のパターンが被露光基板６上の感光性レジストに転写される。

露光マスク２に形成されているマスクパターンを図３に示す。露光マスク２は、中央の中央マスク領域７（中央部マスク領域）、左側の左側マスク領域８（前部マスク領域）、右側の右側マスク領域９（後部マスク領域）の３つの領域を有する。中央マスク領域７の第１のマスクパターン１１は、カラーフィルタパターン１００の画像表示領域１０１に対応する。
左側マスク領域８の第２のマスクパターン１２は、カラーフィルタパターン１００の右側部パターン１０２に対応し、第２のダミーもしくは額縁マスクパターン１２ａと第２のアライメントマークマスクパターン１２ｂとを備える。右側マスク領域９の第３のマスクパターン１３は、カラーフィルタパターン１００の左側部パターン１０３に対応し、第３のダミーもしくは額縁マスクパターン１３ａと第３のアライメントマークマスクパターン１３ｂとを備える。

ブラインドシャッタ３は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、上下に重ね合わされた複数枚の遮光板３ａから構成される。各遮光板３ａはスキャン方向にスライド自在に構成され、遮光板３ａを移動させ展開し集結することにより、露光マスク２の中央マスク領域７と左側マスク領域８と右側マスク領域９との全部または一部を選択的に遮光する。

この工程では、図２（ａ）、（ｂ）において、露光光４はブラインドシャッタ３により中央マスク領域７と右側マスク領域９とが遮光され、左側マスク領域８だけが照射される。露光光４が照射された左側マスク領域上の第２のマスクパターン１２が静止している被露光基板６上に転写され、カラーフィルタパターン１００の右側部パターン１０２が、まず露光される。

このように、露光マスク２の第２のマスクパターン１２を用いて、静止露光により被露光基板６上にパターン形成を行ったので、クロススキャン方向のパターンの形成が可能となった。

次に、図４（ａ）、（ｂ）を用いて、静止露光により、カラーフィルタパターン１００の右側部領域１０２と左側部領域１０３のパターンを、同時に形成する工程について説明する。これは、後述の図１０に示す、複数のカラーフィルタパターン１００をスキャン方向に並べて被露光基板６上に形成する場合に用いられる工程である。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ブラインドシャッタ３により、露光マスク２の中央マスク領域７が遮光され、他の領域は透光されることにより、左側マスク領域８と右側マスク領域９が照射される。そして、左側マスク領域８上の第２のマスクパターン１２と、右側マスク領域９上の第３のマスクパターン１３とが、静止している被露光基板６上に転写される。

このように、露光マスク２の第２のマスクパターン１２と第３のマスクパターン１３を用いて、静止露光により被露光基板６上にパターン形成を行ったので、クロススキャン方向のパターンの形成が可能となった。

隣接するカラーフィルタパターン１００の左側部パターン１０３のパターンの形成と右側部パターン１０２とを、同一の露光マスク２上の第２のマスクパターン１２、第３のマスクパターン１３を用いて、同時に形成することが可能となった。そして、第２のマスクパターン１２と第３のマスクパターン１３の相互の間隔を高精度に、かつ、別々に形成する場合と比べて半分の露光時間で、形成することが可能となった。

なお、被露光基板６の左端部近傍において、連続するカラーフィルタパターン１００の最後の１つを転写する場合には、ブラインドシャッタ３により、露光マスク２の中央マスク領域７と左側マスク領域とを遮光し、右側マスク領域９のみ照射する。そして、右側マスク領域９上の第３のマスクパターン１３だけを、静止している被露光基板６上に転写する。

（ｂ．スキャン露光）
本実施形態では、スキャン方向に配置されているカラーフィルタパターン１００の画像表示部パターン１０１については、スキャン露光により転写される。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、ブラインドシャッタ３により、露光マスク２の左側マスク領域８と右側マスク領域９とが遮光され、中央マスク領域７だけが照射される。また、図５（ｂ）の下側の矢印のＸ方向に、スキャン露光に合わせて図示しない露光ステージもしくは浮上搬送ユニットにより、被露光基板６は右向きに搬送される。このようにして、従来の露光方式である繰り返しパターンによる連続（スキャン）露光により、中央マスク領域７に設けられた第１のマスクパターン１１が被露光基板６上の感光性レジストに転写される。

スキャン露光開始位置およびスキャン露光終了位置の近傍においては、被露光基板６上の感光性レジストの露光量が、他の繰り返しパターン露光領域と同じとなるように、ブラインドシャッタ３により調節される。その詳細は、後述する。

（ｃ．スキャン露光と静止露光との繰り返しによるパターン転写）
次に、上述で説明したスキャン露光と静止露光とを組み合わせて、カラーフィルタパターン１００を転写する方法について、図６乃至図１１を用いて説明する。露光装置の要部の構成は図２などで示した構成と同様のものであるが、断面図は省略してある。この実施形態では、１つの露光マスク２を用いて、カラーフィルタのパターン１００を１つずつ横並びに転写することにより、所定の間隔でカラーフィルタのパターン１００を連続して形成する。

（ｃ−１．静止露光によるパターン転写（第１群のパターン））
図６（ａ）、（ｂ）を用いて、本実施形態の第１群のパターンの形成の始めにおけるパターン転写について説明する。ここで、図６（ａ）は露光時における露光マスク２、ブラインドシャッタ３と被露光基板６とを上面から見た配置構成図を示し、図６（ｂ）は、この工程の露光により転写された被露光基板６上の露光パターンを示している。

この工程では、図２で説明したのと同様の露光パターンが被露光基板６上に形成される。すなわち、図６（ａ）に示すように、ブラインドシャッタ３で露光光４が一部遮光され、左側マスク領域８だけが照射され、左側マスク領域８上の第２のマスクパターン１２が、静止している被露光基板６上に転写される。

この工程で転写されたカラーフィルタパターン１００の右側部パターン１０２の露光パターンを図６（ｂ）に示す。ここで、被露光基板６は図示しない露光ステージもしくは浮上搬送ユニットにより搬送され露光ヘッド１に対して位置合わせされ、被露光基板６の右端から所定間隔離れた位置に右側部パターン１０２の露光パターンが形成される。すなわち、露光装置が被露光基板の移動情報等を読み取ることにより露光開始位置および露光終了位置を決定し、露光ヘッドに対して被露光基板を機械的に位置制御して位置出しし、被露光基板６を所定位置に静止させてから静止露光を行う。

なお、本実施形態では、露光ヘッド１が固定され、被露光基板６が搬送され移動される構成となっている。

（ｃ−２．スキャン連続露光によるパターン転写（スキャン露光開始時）（第１群のパターン））
図７（ａ）は、スキャン連続露光によるスキャン方向への繰り返しパターン転写の開始時における状況を示す。まず、被露光基板６を所定長さ、Ｘ矢印方向に所定距離搬送する。次に、ブラインドシャッタ３によって、露光マスク２の左側マスク領域８と右側マスク領域９とを遮光し、中央マスク領域７の領域内において、画像表示領域１０１の右端に合わせてブラインドシャッタ３を移動させ部分的に透光してパターン転写を行う。
このようにして、図７（ｂ）に示すように、被露光基板６上に画像表示領域１０１の右側部パターン１０２と隣接する部分が転写される。

（ｃ−３．スキャン連続露光によるパターン転写（スキャン露光の中間領域）（第１群のパターン））
図８（ａ）は、スキャン連続露光によるスキャン方向への繰り返しパターン転写の中間領域における状況を示す。この工程では、図５で説明したのと同様のパターンが連続して被露光基板６上に形成される。

すなわち、図８（ａ）に示すように、ブラインドシャッタ３により、露光マスク２の左側マスク領域８と右側マスク領域９とが遮光され、中央マスク領域７のほぼ全領域が透光されて照射される。また、スキャン露光に合わせて図示しない露光ステージもしくは浮上搬送ユニットにより、被露光基板６はＸ矢印方向に搬送される。このようにして、従来の露光方式である繰り返しパターンによる連続（スキャン）露光により、中央マスク領域７に設けられた第１のマスクパターン１１が連続的に被露光基板６上の感光性レジストに転写される。

（ｃ−４．スキャン連続露光によるパターン転写（スキャン露光終了時）（第１群のパターン））
図９（ａ）は、スキャン連続露光によるスキャン方向への繰り返しパターン転写の終了時における状況を示す。図７（ａ）で説明した工程と同様に、ブラインドシャッタ３によって、露光マスク２の左側マスク領域８と右側マスク領域９とを遮光し、中央マスク領域７の領域内において、画像表示領域１０１の左端に合わせてブラインドシャッタ３を移動させてパターン転写を行う。
上述した工程（ｃ−２）、（ｃ−３）および（ｃ−４）において、画像表示領域１０１各々の領域の露光量が一定となるように調整しながら露光を行う。
このようにして、図９（ｂ）に示すように、被露光基板６上に画像表示領域１０１が被露光基板６上の感光性レジストに転写される。

（ｃ−５．静止露光によるパターン転写（第１群の終わりと第２群の始めのパターン））
図１０（ａ）に、静止露光による第１群の左側部パターン１０３と第２群の右側部パターン１０２の部分の、パターン転写の状況を示す。この工程は、図４について説明した内容と同様である。すなわち、９（ａ）に示すように、ブラインドシャッタ３により、露光マスク２の中央マスク領域７が遮光され、他の領域は透光されることにより、左側マスク領域８と右側マスク領域９が照射される。そして、左側マスク領域８上の第２のマスクパターン１２と、右側マスク領域９上の第３のマスクパターン１３とが、静止している被露光基板６上に転写される。

このようにして、図１０（ｂ）に示すように、露光マスク２上に第１群のカラーフィルタパターン１００と第２群の右側部領域１０２のパターンが露光された。

（ｃ−６．スキャン連続露光によるパターン転写（スキャン露光開始時）（第２群のパターン））
図１１（ａ）は、第２群のカラーフィルタパターン１００についてのスキャン連続露光によるスキャン方向への繰り返しパターン転写の開始時における状況を示す。詳細な説明は、（ｃ−２）で説明したとおりである。このようにして、図１１（ｂ）に示すように、被露光基板６上に第２群のカラーフィルタパターン１００の画像表示領域１０１の始めの部分が、右側部パターン１０２と隣接する位置に転写される。

上記の（ｃ−１）以下の工程を繰り返すことにより、クロススキャン方向のパターンを有する連続してカラーフィルタパターン１００を、所定間隔で露光マスク２上に露光することが可能となる。

（ｄ．スキャン露光と静止露光との繰り返しによるパターン転写）
大型基板における、複数の小型マスクによるスキャン露光と静止露光との繰り返しによるパターン転写について、図１２乃至図１９を用いて説明する。露光装置の要部の構成は（ｃ）の説明で示した構成と同様のものであるが、形成された露光パターンの図は省略してある。

この実施形態では、Ｇ８（第８世代）サイズの被露光基板６と、Ｇ８サイズ用のＥＧＩＳ露光機を用いる。また、５個の露光ヘッド１をスキャン方向の上流側（Ａ列）のクロススキャン方向に所定間隔で並べて配設し、４個の露光ヘッド１をその下流側（Ｂ列）のクロススキャン方向でＡ列の露光ヘッド１の間に位置するように並べて配設する。このようにクロススキャン方向に２列に露光ヘッド１を配設することにより、被露光基板６のほぼ全幅を９個の露光マスク２により隙間なく露光することが可能となる。

このとき、各露光ヘッド１には、それぞれの各露光ヘッド１のクロススキャン方向の幅に含まれるカラーフィルタパターン１００のパターンやマークに対応するマスクパターンが形成されている。そして、これらの露光ヘッド１を用いて、例えば縦方向（図中上下方向）５個×横方向（図中左右方向）３個の合計１５個のカラーフィルタパターン１００を、この被露光基板６上に形成する。

また、Ａ列の露光マスク２とＢ列の露光マスク２との横方向の間隔は、スキャン方向に隣接するカラーフィルタパターン１００の中心間の距離である繰り返しピッチ間隔と同一になるよう整列されている。このように構成することにより、後述するように、Ａ列の露光マスク２とＢ列の露光マスク２とで同時にスキャン露光または静止露光を行うことが可能となる。

なお、本実施形態でのカラーフィルタパターン１００は、図１で示したパターンの上下に、額縁状の上下部パターン１０４を更に備えている。（図１７参照）

（ｄ−１．Ａ列の露光ヘッドによる第１群の静止露光）
図１２に示すように、Ａ列の露光ヘッドにより第１群の始まりを静止露光する。ここで、Ａ列の露光マスク２やブラインドシャッタ３の働きは、（ｃ−１）で説明したとおりであり、被露光基板６上に同時に５つの右側部パターン１０２であって、Ａ列の露光マスク２の幅に含まれる部分について静止露光される。なお、ここでＢ列の露光マスク２は被露光基板６上にないので、ブラインドシャッタ３で覆われた状態となっている。

（ｄ−２．Ａ列の露光ヘッドによる第１群のスキャン露光）
図１３に示すように、Ａ列の露光ヘッドにより第１群をスキャン露光する。ここで、Ａ列の露光マスク２やブラインドシャッタ３の働きは、（ｃ−２）乃至（ｃ−４）で説明したとおりであり、被露光基板６上に同時に４つの画像表示部パターン１０１の部分がスキャン露光される。なお、ここでＢ列の露光マスク２はブラインドシャッタ３で覆われた状態となっている。

（ｄ−３．Ａ列の露光ヘッドによる第１群の終わりと第２群の始まりの静止露光と、Ｂ列の露光ヘッドによる第１群の始まりの静止露光）
図１４に示すように、Ａ列の露光ヘッドにより第１群の終わりと第２群の始まりを静止露光する。ここで、Ａ列の露光マスク２やブラインドシャッタ３の働きは、（ｃ−５）で説明したとおりであり、被露光基板６上に同時に第１群の５つの左側部パターン１０３と第２群の４つの右側部パターン１０２であって、Ａ列の露光マスク２の幅に含まれる部分について静止露光される。

また、Ｂ列の露光マスク２やブラインドシャッタ３の働きは、（ｃ−１）で説明したとおりであり、被露光基板６上に同時に第１群の４つの右側部パターン１０２であって、Ｂ列の露光マスク２の幅に含まれる部分について静止露光される。
すなわち、Ａ列の露光マスク２とＢ列の露光マスク２との間隔は、カラーフィルタパターン１００の繰り返しピッチ間隔と同一に構成されているため、同時に静止露光が可能となる。

（ｄ−４．Ａ列の露光ヘッドによる第２群のスキャン露光と、Ｂ列の露光ヘッドによる第１群のスキャン露光）
図１５に示すように、Ａ列の露光ヘッドにより第２群を、Ｂ列の露光ヘッドにより第１群をスキャン露光する。ここで、Ａ列およびＢ列の露光マスク２やブラインドシャッタ３の働きは、（ｃ−２）乃至（ｃ−３）で説明したとおりである。なお、ここでＡ列の露光マスク２とＢ列の露光マスク２との間隔は、カラーフィルタパターン１００の繰り返しピッチ間隔と同一に構成されているため、同時にスキャン露光が可能となる。

（ｄ−５．Ａ列の露光ヘッドによる第２群の終わりと第３群の始まりの静止露光と、Ｂ列の露光ヘッドによる第１群の終わりと第２群の始まりの静止露光）
図１６に示すように、（ｄ−３）の説明と同様に、Ａ列の露光ヘッドにより第２群の終わりと第３群の始まりを、Ｂ列の露光ヘッドにより第１群の終わりと第２群の始まりを静止露光する。なお、ここでＡ列の露光マスク２とＢ列の露光マスク２との間隔は、カラーフィルタパターン１００の繰り返しピッチ間隔と同一に構成されているため、同時に静止露光が可能となる。

（ｄ−６．Ａ列の露光ヘッドによる第３群のスキャン露光と、Ｂ列の露光ヘッドによる第２群のスキャン露光）
図１７に示すように、（ｄ−４）の説明と同様に、Ａ列の露光ヘッドにより第３群を、Ｂ列の露光ヘッドにより第２群をスキャン露光する。なお、ここでＡ列の露光マスク２とＢ列の露光マスク２との間隔は、カラーフィルタパターン１００の繰り返しピッチ間隔と同一に構成されているため、同時にスキャン露光が可能となる。

（ｄ−７．Ａ列の露光ヘッドによる第３群の終わりの静止露光と、Ｂ列の露光ヘッドによる第２群の終わりと第３群の始まりの静止露光）
図１８に示すように、（ｄ−３）の説明と同様に、Ａ列の露光ヘッドにより第２群の終わりと第３群の始まりを、Ｂ列の露光ヘッドにより第１群の終わりと第２群の始まりを静止露光する。なお、ここでＡ列の露光マスク２とＢ列の露光マスク２との間隔は、カラーフィルタパターン１００の繰り返しピッチ間隔と同一に構成されているため、同時に静止露光が可能となる。

（ｄ−８．Ｂ列の露光ヘッドによる第３群のスキャン露光）
図１９に示すように、Ｂ列の露光ヘッドにより第３群をスキャン露光する。ここで、Ｂ列の露光マスク２やブラインドシャッタ３の働きは、（ｃ−２）乃至（ｃ−３）で説明したとおりである。なお、ここでＡ列の露光マスク２は被露光基板６上にないので、ブラインドシャッタ３で覆われた状態となっている。

（ｄ−９．Ｂ列の露光ヘッドによる第３群の終わりの静止露光）
図２０に示すように、（ｄ−３）の説明と同様に、Ｂ列の露光ヘッドにより第３群の終わりを静止露光する。なお、ここでＡ列の露光マスク２は被露光基板６上にないので、ブラインドシャッタ３で覆われた状態となっている。
以上の（ｄ−１）乃至（ｄ−９）で説明したように、スキャン露光と静止露光とを繰り返してパターン転写を行う。

なお、この実施形態では、Ａ列とＢ列の露光マスク２のスキャン方向の間隔は、カラーフィルタパターン１００の繰り返しピッチ間隔と同一に構成したが、これに限定されず、繰り返しピッチ間隔の整数倍の距離に構成してもよい。

なお、本実施形態では、露光マスク２をＡ列とＢ列の２列に配置したが、Ａ列とＢ列とＣ列というように２列以上の配置に構成してもよい。この場合、Ａ列とＢ列との間隔、Ｂ列とＣ列との間隔は、カラーフィルタパターン１００の繰り返しピッチ間隔と同一またはその整数倍の距離に構成することにより、３列同時にスキャン露光または静止露光を行うことが可能となる。

なお、本発明のカラーフィルタは、その細部が上述した実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。一例として、カラーフィルタパターン１００の左右に配置した側部ダミーパターンもしくは額縁パターン１０２ａ、１０３ａと上下に配置した額縁などの上下部パターン１０４を連続させた、四角い枠状の形状をした額縁パターンとして形成してもよい。

本発明は、小型マスク連続露光方式などの連続露光方式において、画像表示部パターンとともにクロススキャン方向に配置されたダミーパターンやアライメントマークなどの側部パターンを形成することができるので、被露光基板に対してパターンの転写を施すカラーフィルタの製造方法に適用することができる。

１ 露光ヘッド
２ 露光マスク
３ ブラインドシャッタ
４ 露光光
５ コンデンサレンズ
６ 被露光基板
７ 中央マスク領域
８ 左側マスク領域
９ 右側マスク領域
１１ 第１のマスクパターン
１２ 第２のマスクパターン
１３ 第３のマスクパターン
１００ カラーフィルタパターン
１０１ 画像表示部パターン
１０２ 右側部パターン
１０３ 左側部パターン
１０４ 上下部パターン

Claims (7)

1. 矩形の被露光基板を連続して移動させながら、露光光源から照射される露光光を、露光マスクとブラインドシャッタとを備える露光ヘッドを介して、該露光マスクのマスクパターンを該被露光基板上に露光する露光装置を用いて、画像表示部パターンと該画像表示部パターンの該移動方向の前部と後部に配置され該移動方向に直交した方向に延びる形をした２つの側部パターンとを備えるカラーフィルタパターンを該被露光基板上に連続して露光させるカラーフィルタの製造方法であって、
   前記被露光基板を静止させて前記前部の側部パターンを露光する第１の露光ステップと、
   前記被露光基板を移動させながら前記表示パターンをスキャン露光する第２の露光ステップと、
   前記被露光基板を静止させて前記後部の側部パターンを露光する第３の露光ステップと
   を備える、カラーフィルタの製造方法。
2. 前記露光マスクは、前記前部の側部パターンと前記表示パターンと前記後部の側部パターンとをそれぞれ露光するためのマスクパターンが形成された領域としてそれぞれ前部マスク領域と中央部マスク領域と後部マスク領域とを備え、
   前記第１の露光ステップにおいては、前記前部マスク領域は透光し、他の領域は前記ブラインドシャッタで遮光し、
   前記第２の露光ステップにおいては、前記中央部マスク領域は透光し、他の領域は前記ブラインドシャッタで遮光し、
   前記第３の露光ステップにおいては、前記後部マスク領域は透光し、他の領域は前記ブラインドシャッタで遮光する、請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
3. 前記第１の露光ステップと前記第３の露光ステップとを同時に行い、
   この場合においては、前記前部マスク領域及び後部マスク領域は透光し、中央部マスク領域は前記ブラインドシャッタで遮光する、請求項２記載のカラーフィルタの製造方法。
4. 前記露光装置は前記被露光基板上の被露光領域の幅をカバーするように、所定の長さの端部を重ねて移動方向の前後にずらして平行に並置された少なくとも前後に２列以上の複数の露光ヘッドを備え、各列の露光ヘッドの前後の間隔は、前記被露光基板上に露光される連続するカラーフィルタパターンのピッチ距離と同一またはピッチ距離の整数倍の距離に構成されている、請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
5. 前記露光光源は点滅光源である、請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
6. 前記露光光源は連続光源である、請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法によって製造されてなる、カラーフィルタ。

Images