(57)【要約】【課題】インクジェット方式によるカラーフィルタの熱硬化工程、ポストベイク工程における輝度の低下の抑制を可能にするインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物、該組成物を用いたカラーフィルタ、液晶表示装置を提供する。【解決手段】（Ａ）多官能エポキシ化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、（Ｃ）硬化剤及び（Ｄ）酸発生剤を含む硬化性透明樹脂組成物と、（Ｅ）顔料、（Ｆ）顔料分散剤及び（Ｇ）溶剤を含む顔料分散液を配合してなり、前記（Ｂ）酸発生剤が下記式（１）で表されるジアリールヨウドニウム塩であるインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物、該組成物を用いたカラーフィルタ、液晶表示装置である。2010085770.tif 000013（上記式（１）中、Ｒ10及びＲ12はそれぞれ独立に炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ａはアニオンを表し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に０〜２の整数であり、ｍ＋ｎは２以下である。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）多官能エポキシ化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、（Ｃ）硬化剤及び（Ｄ）酸発生剤を含む硬化性透明樹脂組成物と、（Ｅ）顔料、（Ｆ）顔料分散剤及び（Ｇ）溶剤を含む顔料分散液とを配合してなり、前記（Ｄ）酸発生剤が下記式（１）で表されるジアリールヨウドニウム塩であるインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
【化１】
2010085770.tif 000012
（上記式（１）中、Ｒ10及びＲ12はそれぞれ独立に炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ａはアニオンを表し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に０〜２の整数であり、ｍ＋ｎは２以下である。）
【請求項２】
（Ａ）多官能エポキシ化合物が二官能以上のエポキシ化合物である請求項１に記載のカラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
【請求項３】
（Ｅ）顔料が赤色顔料であり、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７から選ばれる少なくとも一種である請求項１又は２に記載のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
【請求項４】
（Ｅ）顔料が緑色顔料であり、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８から選ばれる少なくとも一種である請求項１又は２に記載のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
【請求項５】
（Ｅ）顔料の平均粒径が、１０〜１００ｎｍである請求項１〜４のいずれかに記載のカラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のカラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物を用いて形成された着色層を備えたカラーフィルタ。
【請求項７】
請求項６に記載のカラーフィルタを備えた液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物、カラーフィルタ及び液晶表示装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、カラーフィルタの熱硬化工程、ポストベイク工程における輝度の低下の抑制に優れたインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物、該熱硬化性樹脂組成物を用いてインクジェット方式によって形成されたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを有する液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピューターの発達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴って、液晶ディスプレイの需要が増加している。また、最近においては家庭用の液晶テレビの普及率も高まっており、益々液晶ディスプレイの市場は拡大する状況にある。さらに近年普及している液晶ディスプレイは大画面化の傾向があり、特に家庭用の液晶テレビに関してはその傾向が強くなってきている。このような状況において、液晶ディスプレイを構成する部材についてはより低コストで高品質なものを高生産性で製造することが望まれており、特に液晶ディスプレイをカラー表示化させる機能を有するカラーフィルタにおいては、従来高コストであったことからこのような要望が高まっている。
【０００３】
一般的なカラーフィルタの製造方法として、遮光部がパターン状に形成された基板上に、顔料を分散させた光硬化性レジスト組成物からなる塗膜を形成し、所望のパターン形状のフォトマスクを介して露光・アルカリ現像することにより、単色の着色層をパターン状に形成するフォトリソグラフィー方法が用いられる。さらにこの工程を３回繰り返すことにより、Ｒ、Ｇ、及びＢの画素を形成することができる。
【０００４】
しかし、このフォトリソグラフィー法によるカラーフィルタの製造方法は、パターンの形成行程が複雑であることや、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の画素を形成するために、同一の工程を３回繰り返さなければならないことからコスト高であることが問題となっている。
【０００５】
カラーフィルタの低コスト化の方法としては、着色剤の使用効率が高い、フォトマスク・現像行程が不要、工程の短縮化等の観点から、熱硬化性着色樹脂組成物を遮光部が形成された基板上に付着させ、加熱することにより着色層を形成するというインクジェット方式（例えば、特許文献１参照）が有望視されており、近年開発が急速に進んでいる。
【０００６】
しかし、近年、液晶表示装置の更なる高精細化、バックライトの省電力化、高輝度化の要求が高まり、カラーフィルタの更なる高輝度、高コントラスト化が求められている。上記のインクジェット方式では着色層の熱硬化工程またはポストベイクによって輝度・コントラストが大幅に低下することが問題となっている。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２１９１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような状況下になされたものであり、熱硬化工程、ポストベイク時におけるカラーフィルタの輝度の低下の抑制を可能にするインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物、該熱硬化性樹脂組成物を用いてインクジェット方式により形成されたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを有する液晶表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、多官能エポキシ化合物、バインダー樹脂及、硬化剤及び酸発生剤を含む硬化性透明樹脂組成物と、顔料、顔料分散剤、溶剤を含む顔料分散液とを配合してなるインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物が、熱硬化工程・ポストベイク時におけるカラーフィルタの輝度の低下の抑制を可能にする、その目的に適合し得ることを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
【００１０】
すなわち、本発明は、
（１）（Ａ）多官能エポキシ化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、（Ｃ）硬化剤及び（Ｄ）酸発生剤を含む硬化性透明樹脂組成物と、（Ｅ）顔料も、（Ｆ）顔料分散剤及び（Ｇ）溶剤を含む顔料分散液とを配合してなり、前記（Ｄ）酸発生剤が下記式（１）で表されるジアリールヨウドニウム塩であるインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
【００１１】
【化１】
2010085770.tif 000002
（上記式（１）中、Ｒ10及びＲ12はそれぞれ独立に炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ａはアニオンを表し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に０〜２の整数であり、ｍ＋ｎは２以下である。）
【００１２】
（２）（Ａ）多官能エポキシ化合物が二官能以上のエポキシ化合物である（１）に記載のカラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
（３）（Ｅ）顔料が赤色顔料であり、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７から選ばれる少なくとも一種である（１）又は（２）に記載のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
（４）（Ｅ）顔料が緑色顔料であり、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８から選ばれる少なくとも一種である（１）又は（２）に記載のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
（５）（Ｅ）顔料の平均粒径が、１０〜１００ｎｍである（１）〜（４）のいずれかに記載のカラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物。
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載のカラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物を用いて形成された着色層を備えたカラーフィルタ。
（７）上記（６）に記載のカラーフィルタを備えた液晶表示装置。
を提供するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、インクジェット方式によるカラーフィルタの熱硬化工程、ポストベイク時における輝度の低下の抑制に優れたインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物、該熱硬化性樹脂組成物を用いてインクジェット方式により形成されたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを有する液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、本発明の熱硬化性樹脂組成物について説明する。
［カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物］
本発明のカラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物（以下、単に熱硬化性樹脂組成物と称することがある。）は、（Ａ）多官能エポキシ化合物、（Ｂ）バインダー樹脂、（Ｃ）硬化剤及び（Ｄ）酸発生剤を含む硬化性透明樹脂組成物と（Ｅ）顔料、（Ｆ）顔料分散剤及び（Ｇ）溶剤を含む顔料分散液とを配合してなるものである。
【００１５】
（Ａ）多官能エポキシ化合物
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物において、（Ａ）成分として用いられる多官能エポキシ化合物は、一分子中にエポキシ基を２個以上含有する２官能以上のものであれば特に制限はなく、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、３官能型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ含核ポリオール型エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂などを使用できる
【００１６】
（Ｂ）バインダー樹脂
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物において、（Ｂ）成分として用いられるバインダー樹脂は、その他の成分との相溶性が高いものが好ましく、炭素−炭素不飽和結合とエポキシ基を含有するモノマーを少なくとも用いて重合された重合体であって、エポキシ基を２個以上有するものが好ましい。バインダー樹脂は、エポキシ基含有モノマーを単独で重合することにより、または、エポキシ基含有モノマーと他のモノマーとを共重合させることにより得ることができる。
【００１７】
エポキシ基含有モノマーとして具体的には、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）、β−メチルグリシジルメタクリレートを例示することができ、その中ではグリシジルメタクリレート（以下、ＧＭＡ）が入手性の面等から好ましい。
【００１８】
エポキシ基を含有しないモノマーとして具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、パラ−ｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート等を例示することができ、その中でも、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）とシクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）が好ましい。
【００１９】
上記バインダー樹脂は、ランダム共重合体であってもよいし、ブロック共重合体であってもよい。
【００２０】
また、上記バインダー樹脂の重量平均分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で表した時に３，０００以上、特に４，０００以上であることが好ましい。上記バインダー樹脂の分子量が３，０００よりも小さすぎるとカラーフィルタの要求される塗膜の強度、耐溶剤性等の物性が不足し易い場合があるからである。また、本発明に係るインクはインクジェット方式に用いられるので、上記バインダー樹脂の重量平均分子量は、ポリスチレン換算重量平均分子量で表した時に２０，０００以下であることが好ましく、更に１５，０００以下であることが特に好ましい。当該分子量が２０，０００よりも大きすぎると粘度上昇が起こり易くなり、吐出ヘッドから吐出する時の吐出量の安定性や吐出方向の直進性が悪くなるおそれや、長期保存の安定性が悪くなるおそれがあるからである。
【００２１】
上記バインダー樹脂としては、ポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）が上記範囲にあるグリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）／メチルメタクリレート（ＭＭＡ）系共重合体を用いるのが特に好ましい。なお、ＧＭＡ／ＭＭＡ系共重合体は本発明の目的を達成し得るものである限り、他のモノマー成分を含有していてもよい。
【００２２】
（Ｃ）硬化剤
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物において、（Ｄ）成分として用いられる硬化剤としては、例えば、多価カルボン酸無水物または多価カルボン酸を用いる。多価カルボン酸無水物の具体例としては、無水フタル酸、無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ジメチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、無水ナジン酸などの脂肪族または脂環族ジカルボン酸無水物；１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物などの脂肪族多価カルボン酸二無水物；無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸無水物；エチレングリコールビストリメリテイト、グリセリントリストリメリテイトなどのエステル基含有酸無水物を挙げることができ、特に好ましくは、芳香族多価カルボン酸無水物を挙げることができる。また、市販のカルボン酸無水物からなるエポキシ樹脂硬化剤も好適に用いることができる。
【００２３】
また、本発明に用いられる多価カルボン酸の具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ブタンテトラカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸などの脂肪族多価カルボン酸；ヘキサヒドロフタル酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸などの脂肪族多価カルボン酸、およびフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多価カルボン酸を挙げることができ、好ましくは芳香族多価カルボン酸を挙げることができる。
【００２４】
これら多価カルボン酸無水物および多価カルボン酸は、１種単独でも２種以上の混合でも用いることができる。本発明に用いられる硬化剤の配合量は、エポキシ基を含有する成分（モノマーと樹脂）１００重量部当たり、通常は１〜１００重量部の範囲であり、好ましくは５〜５０重量部である。硬化剤の配合量が１重量部未満であると、硬化が不充分となり、強靭な塗膜を形成することができない場合がある。また、硬化剤の配合量が１００重量部を超えると、塗膜の基板に対する密着性が劣るうえに、均一で平滑な塗膜を形成することができない場合がある。
【００２５】
（Ｄ）酸発生剤
本発明の熱硬化性樹脂組成物において、（Ｄ）成分として用いられる本発明に係る酸発生剤は、下記式（１）で表されるジアリールヨードニウム塩である。
【００２６】
【化２】
2010085770.tif 000003
（上記式（１）中、Ｒ10及びＲ12はそれぞれ独立に炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ａはアニオンを表し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に０〜２の整数であり、ｍ＋ｎは２以下である。）
【００２７】
上記炭素数１〜６のアルキル基としては、直鎖状、分岐状、及び環状（シクロアルキル基）のいずれでもよく、中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、２−ブチル基、イソブチル基が好ましい。また、Ａで表されるアニオンとしては、ヘキサフルオロリン酸（ＰＦ6-）、ヘキサフルオロアンチモン酸（ＳｂＦ6-）、ヘキサフルオロひ素塩（ＡｓＦ6-）、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸、トリフルオロメタンスルホン酸等の強酸を発生させるアニオンが挙げられ、ヘキサフルオロリン酸（ＰＦ6-）テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ホウ酸、トリフルオロメタンスルホン酸誘導体等の強酸を発生させるアニオンが好ましい。
【００２８】
上記式（１）で表されるヨードニウム塩としては、下記のようなものが挙げられる。
【００２９】
【化３】
2010085770.tif 000004
【００３０】
（Ｅ）顔料
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物において、（Ｅ）成分として用いられる顔料は、カラーフィルタの着色層を形成した際に所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、種々の有機又は無機着色剤を、単独で又は２種以上混合して使用することができる。
【００３１】
＜顔料の種類＞
上記有機着色剤としては、例えば、染料、有機顔料、天然色素等を用いることができる。有機顔料の具体例としては、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．；Ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ社発行）においてピグメント（Ｐｉｇｍｅｎｔ）に分類されている化合物を挙げることができる。
【００３２】
＜赤色顔料＞
赤色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１〜１８、２１〜２３、３１、３２、３７、３８、４１、４８：１〜４８：５、４９、４９：１〜４９：３、５０：１、５１：１、５２：１、５２：２、５３、５３：１、５７：１、５８：２、５８：４、６０：１、６３：１、６３：２、６４、６４：１、６６〜６８、８１：１、８１：３、８３：１、８８〜９０、９５、１１１、１１２、１１４、１１７、１１９、１２２、１２３、１３６、１４４、１４６〜１５１、１６４、１６６、１６８〜１７２、１７５〜１７９、１８１、１８４、１８５、１８７、１８８、１９０、１９２、１９４、２００、２０２、２０４、２０６〜２１４、２１６、２２０〜２２４、２２６、２３７〜２４０、２４２、２４３、２４５、２４７、２４７：１、２４８、２５１〜２５８、２６０〜２６２、２６４などのレッド系ピグメントのカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号が付されているものを挙げることができる。
【００３３】
本発明において、赤色顔料としては、上記したなかでもＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４が好ましい。赤色顔料は、単独で又は２種以上混合して使用することができ、特にＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。また、他の色の顔料などと組み合わせてもよい。
【００３４】
赤色顔料と組み合わせる顔料として、色度調製の点から黄色顔料が好ましい。黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。中でもＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０と組み合わせることが好ましい
【００３５】
＜緑色顔料＞
緑色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８等のグリーン系ピグメントのカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号が付されているものを挙げることができる。
【００３６】
本発明において、緑色顔料としては、上記したなかでもＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８は、カラーフィルタの緑色画素に必要な特定の色味を達成しながら高輝度である点から好ましい。緑色顔料は単独で又は２種以上混合して使用しても良く、他の色の顔料などと組み合わせても良い。
【００３７】
緑色顔料と組み合わせる顔料として、色度調製の点から黄色顔料が好ましい。黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。中でもＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０と組み合わせることが好ましい
【００３８】
＜顔料の粒径＞
本発明に用いられる顔料の平均粒径としては、カラーフィルタの着色層とした場合に、所望の発色が可能なものであればよく、特に限定されず、用いる顔料の種類によっても異なるが、１０〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１０〜５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。当該顔料の平均粒径が上記範囲であることにより、本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化樹脂組成物を用いて製造された液晶表示装置を高輝度・高コントラストで、かつ高品質なものとし、さらに低コストで生産することができる。また従来であれば、顔料の粒径の微小化に伴い、ポストベイク時に塗膜中の顔料粒子が結晶化し塗膜表面に析出することで、輝度・コントラストが低下する恐れがあるが、本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物は、硬化性に優れるため、そのような問題を生じるおそれが少ない。したがって、当該顔料の平均粒径が上記範囲に示すように、従来に比べ微小であるほど、本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物が有する特徴を発揮することができる。
なお、上記平均粒径は、レーザ散乱法により測定した値である。具体的には、顔料粒子を溶剤中に分散し、その分散溶剤にレーザ光線を当てて得られた散乱光を捕捉し、演算することにより、平均粒径を測定する。
【００３９】
（Ｆ）顔料分散剤
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物において、（Ｆ）成分として用いられるインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物には顔料を良好に分散させるために顔料分散剤を配合することが好ましい。顔料分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系等の界面活性剤などを使用できる。また、特殊アクリル系重合体などの分散補助樹脂を更に用いても良い。本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物には、顔料分散剤として、ポリアリルアミン誘導体を含有することが好ましい。
【００４０】
ポリアリルアミン誘導体とは、ポリアリルアミンの側鎖のアミノ基にポリエステル、ポリアミド、ポリエステルとポリアミドの共縮合物（ポリエステルアミド）のいずれかを反応させることで、顔料が分散されるべき溶剤・樹脂に対する相溶性の範囲が広く、且つ優れた顔料分散能を有するものであり、下記一般式（Ｉ）で表される。
【００４１】
【化４】
2010085770.tif 000005
（式中、ＸおよびＹは、それぞれ独立に水素、重合開始剤残基又は連鎖移動触媒残基のいずれかを、Ｒ1は遊離のアミノ基、下記一般式（II）又は（III）で示される基を、ｎは２〜１，０００の整数を表す。但しｎ個のＲ1中、少なくとも１個は一般式（III）で示される基を表す。
【００４２】
【化５】
2010085770.tif 000006
式中、Ｒ12は遊離のカルボン酸を有するポリエステル、遊離のカルボン酸を有するポリアミド、または遊離のカルボン酸を有するポリエステルアミドのいずれからカルボキシル基を除いた残基を表す。
【００４３】
上記顔料分散剤の市販品として、アジスパーＰＢ２１、ＰＢ８２２、ＰＢ８８０（味の素ファインテクノ株式会社製）、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２４０００ＧＲ、２４０００ＳＣ、３２０００、３３５００（日本ルーブリゾール社製）等を用いることができる。
【００４４】
上記ポリアリルアミン誘導体の他、ポリ（メタ）アクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの（共）重合体類；ポリ（メタ）アクリル酸等の不飽和カルボン酸の（共）重合体の（部分）アミン塩、（部分）アンモニウム塩や（部分）アルキルアミン塩類；水酸基含有ポリ（メタ）アクリル酸エステル等の水酸基含有不飽和カルボン酸エステルの（共）重合体やそれらの変性物；ポリウレタン類；不飽和ポリアミド類；ポリシロキサン類；長鎖ポリアミノアミドリン酸塩類；ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離カルボキシル基含有ポリエステルとの反応により得られるアミドやそれらの塩類であることが非水系（溶剤系）での分散に有効な立体障害及び酸塩基吸着を利用できる分散剤である点から好ましい。
【００４５】
なかでも、ポリ（メタ）アクリル酸エステル等の不飽和カルボン酸エステルの（共）重合体類のうち、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、又は（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルの四級アンモニウム塩から誘導される繰り返し単位を含む重合体が好ましい。
当該重合体としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸のγ−ブチロラクトン変性物等の他の（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体が好適に用いられる。なかでも、（メタ）アクリル酸メチルと（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル又は（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルの四級アンモニウム塩から誘導される繰り返し単位を含む共重合体が好適に用いられ、特に、ポリ（メタ）アクリル酸メチルとポリブロック（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル又はその四級アンモニウム塩を含むブロック共重合体が好適に用いられる。
さらに、三級のアミンにリン酸エステル、スルホン酸エステル、ホウ酸エステルを作用させて、四級アンモニウムとしたブロック共重合体がより好適に用いられる。
【００４６】
（Ｆ）溶剤
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物において、（Ｆ）成分として用いられる有機溶剤は主溶剤としてエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アジピン酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチル、及びコハク酸ジエチルよりなる群から選択される１種又は２種以上の溶剤成分を溶剤の全量に対して６０重量％以上含有する。
【００４７】
更に、本発明に係るインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物は、上記特定の主溶剤に加えて、着色層の形状を良好にするため、副溶剤を併用しても良い。例えば、副溶剤として沸点が１３０℃以上１８０℃未満の溶剤成分を適量組み合わせることで、インクジェットヘッドのノズル先端における急速な乾燥が起こること無く、インク層形成時の乾燥速度が適度に速くなり、溶質の流動を抑制できる。従って、基板上に吐出された後は、基板表面になじんで十分にレベリングさせてから、適宜乾燥手段によって比較的短時間で且つ完全に乾燥させることができる。従って、このような副溶剤を併用したインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物を用いると、端部に厚膜部分が生じ難く、且つ表面ムラが低減された膜厚の均一性の高いパターンが得られると共に、効率よく乾燥させることができる。溶剤中に副溶剤として沸点が１３０℃以上１８０℃未満の溶剤成分を溶剤全量の５〜４０重量％含有することが好ましい。副溶剤として用いられる溶剤成分は、上記沸点を有する溶剤であれば単独で又は２種以上混合して用いても良い。
中でも、副溶剤に用いられる各溶剤成分の沸点は、更に、１４０℃〜１８０℃であることが、特に１４０℃〜１７５℃であることが、端部に厚膜部分が生じ難く、且つ表面ムラの少ない良好な塗膜が得られる点から好ましい。
【００４８】
また、前記副溶剤としては、上記沸点を有する溶剤であれば良いが、主溶剤との相溶性に優れる溶剤を適宜選択して用いることが好ましい。前記副溶剤としては、具体的には、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチ
レングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテルのようなグリコールエーテル類や、グリセリン１，３−ジメチルエーテルのようなグリセリンエーテル類などの多価アルコールエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメトキシメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類を含むグリコールエステル類や、グリセリン１−モノアセタートのようなグリセリンエステル類などの多価アルコールエステル類；イソ吉草酸、イソ酪酸、プロピオン酸、酪酸のようなカルボン酸類；イソ吉草酸エチル、蟻酸ヘキシル、酢酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸シクロヘキシル、乳酸エチル、乳酸メチル、プロピオン酸イソアミル、プロピオン酸ブチル、酪酸ブチル、クエン酸トリブチル、シュウ酸ジメチルのような脂肪族エステル類；３−エトキシプロピオン酸エチルのようなアルコキシカルボン酸エステル類；アセト酢酸メチルのようなケトカルボン酸エステル類；ｎ−アミルアルコール、イソアミルアルコール、２−エチルブタノール、グリシドール、ｎ−ヘキサノール、２−メチルシクロヘキサノール、４−メチル−２−ペンタノー
ル、２−オクタノール、シクロヘキサノール、２−ヘプタノール、３−ヘプタノール、ｎ−ヘプタノールのような１価アルコール類；ジイソアミルエーテル、及び１、８−シネオールのようなエーテル類；エチル−ｎ−ブチルケトン、ジイソブチルケトン、ジ−ｎ−プロピルケトン、メチルシクロヘキサノン、メチル−ｎ−ヘキシルケトン、アセチルアセトン、ジアセトンアルコールのようなケトン類；ノナン、デカン等のアルカン類等が挙げられる。
【００４９】
中でも、グリコールエーテル類やグリセリンエーテル類などの多価アルコールエーテル類を含むエーテル類、およびグリコールエステル類やグリセリンエステル類などの多価アルコールエステル類、脂肪族エステル類、アルコキシカルボン酸エステル類、ケトカルボン酸エステル類を含むエステル類よりなる群から選択される１種以上を用いることが好ましい。上記のようなエステル類、およびエーテル類を用いる場合には、バインダー成分等に反応性が高い樹脂を用いた場合であっても、インクの安定性を良好に維持しやすいという利点がある。また、グリコールエーテル類、グリコールエステル類を用いる場合には、ガラス基材に対する濡れ性が向上し、インク層形成領域全体の隅々にまで濡れ広がり易くなり、画素の色抜け防止に効果的である。
【００５０】
前記副溶剤としては中でも特にエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、グリセリン１，３−ジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメトキシメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、アセト酢酸メチル、蟻酸ヘキシル、酢酸シクロヘキシル、乳酸エチル、プロピオン酸イソアミル、プロピオン酸ブチル、酪酸ブチル、クエン酸トリブチル、シュウ酸ジメチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、ジイソアミルエーテル、及び１、８−シネオールよりなる群から選択される１種以上である溶剤が好適に用いられる。
【００５１】
本発明に係るインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂においては、前記副溶剤の含有量は、中でも、溶剤全量に対して５〜３０重量％、より更に５〜２５重量％、特に８〜２０重量％であることが、上記主溶剤の効果を阻害することなく、ヘッドから吐出した時の直進性、安定性に優れ、更に効率よく乾燥させることができ、端部に厚膜部分が生じ難く、且つ表面ムラが低減された良好な画素等を形成し易い点から好ましい。
【００５２】
このような溶剤を、当該溶剤を含むインクの全量に対して、通常は４０〜９５重量％、更に７０〜９５重量％の割合で用いて吐出させるインクを調製する。溶剤が少なすぎると、インクの粘度が高く、インクジェットヘッドからの吐出が困難になる。また、溶剤が多すぎると、所定の濡れ性変化部位（インク層形成部位）に対するインク盛り量（インク堆積量）が十分でないうちに、当該濡れ性変化部位に堆積させたインクの膜が決壊し、周囲の非露光部へはみ出し、さらには、隣の濡れ性変化部位（インク層形成部位）にまで濡れ広がってしまう。言い換えれば、インクを付着させるべき濡れ性変化部位（インク層形成部位）からはみ出さないで堆積させることのできるインク盛り量が不十分となり、乾燥後の膜厚が薄すぎて、それに伴い十分な透過濃度を得ることができなくなる。
【００５３】
（任意添加成分）
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、必要に応じ各種添加剤、例えば重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、密着促進剤等などが挙げられる。
これらの中で、用いることができる界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、３級アミン変性ポリウレタン類等を挙げることができる。また、その他にもフッ素系界面活性剤も用いることができる。
さらに、可塑剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、トリクレジル等が挙げられる。消泡剤、レベリング剤としては、例えばシリコン系、フッ素系、アクリル系の化合物等が挙げられる。
【００５４】
（インクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物の調製）
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物の調製方法としては、前述した（Ａ）多官能エポキシ化合物と、（Ｂ）バインダー樹脂と、（Ｃ）硬化剤と、（Ｄ）酸発生剤と、（Ｅ）顔料と、（Ｆ）顔料分散剤と、所望により用いられる各種添加成分とを、（Ｇ）溶剤中に均一に溶解又は分散させ得る方法であればよく、特に制限はされず、公知の混合手段を用いて混合することにより、調製することができる。
【００５５】
当該熱硬化性樹脂組成物の調製方法としては、例えば（１）溶剤中に、上記の顔料分散剤及び顔料を添加し、分散機を用いて分散させることによって、顔料分散液を作製した後、これに多官能エポキシ化合物と、酸発生剤と、バインダー樹脂と、所望により用いられる各種添加成分とを添加し混合する方法、（２）溶剤中に、上記の顔料と、顔料分散剤と、多官能エポキシ化合物と、酸発生剤と、バインダー樹脂と、硬化剤と、所望により用いられる各種添加成分とを同時に投入し、混合する方法、及び（３）溶剤中に、上記の顔料分散剤と、多官能エポキシ化合物と、バインダー樹脂と、酸発生剤と、硬化剤と、所望により用いられる各種添加成分とを添加し、混合したのち、これに顔料を加えて混合する方法などを挙げることができる。
これらの方法の中で、上記（１）の方法が、顔料の凝集を効果的に防ぎ、均一に分散させ得る点から好ましい。この場合、顔料分散液中の溶剤の含有量としては、該顔料の分散性や顔料分散経時安定性、得られるカラーフィルタの色度などの観点から、６０〜９０質量％の範囲が好ましい。
【００５６】
上記（１）の方法における顔料分散液の調製において、顔料の分散処理を行うための分散機としては、２本ロール、３本ロール等のロールミル、ボールミル、振動ボールミル等のボールミル、ペイントシェーカー、連続ディスク型ビーズミル、連続アニュラー型ビーズミル等のビーズミル等が挙げられる。ビーズミルの好ましい分散条件として、使用するビーズ径は０．０３〜２ｍｍが好ましく、より好ましくは０．１〜１ｍｍである。また、分散後、５．０〜０．２μｍ程度のメンブランフィルタで濾過することが好ましい。これにより、顔料の分散性に優れた顔料分散液が得られる。
【００５７】
［カラーフィルタ］
本発明のカラーフィルタは、本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物を用いて形成された着色層を備えてなり、具体的な構成としては、透明基板と、当該透明基板上にインクジェット方式により形成された画素（着色層）とを少なくとも備える。
【００５８】
図１は、本発明に係るカラーフィルタの一例（カラーフィルタ１０３）を示す縦断面図である。このカラーフィルタ１０３は、透明基板５に所定のパターンで形成されたブラックマトリックス６と、当該ブラックマトリックス上に所定のパターンで形成した画素（７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ）と、当該画素を覆うように形成された保護膜８を備えている。また、保護膜８上に液晶駆動用の透明電極膜９が形成されている。カラーフィルタ１０３の最内面、この場合には透明電極上には、配向膜１０が形成されている。
【００５９】
柱状スペーサー１２は凸状スペーサーの一形状であり、ブラックマトリックス層６が形成された領域（非表示領域）に合わせて、透明電極９上の所定の複数箇所（図１では４箇所）に形成されている。柱状スペーサー１２は、透明電極９上若しくは画素上若しくは保護膜８上に形成される。カラーフィルタ１０２においては、保護膜８上に透明電極膜９を介して柱状スペーサーが海島状に形成されているが、保護膜８と柱状スペーサー１２を一体的に形成し、その上を覆うように透明電極膜９を形成しても良い。また、カラーフィルタがブラックマトリックス層を備えていない場合には、画素を形成していない領域に柱状スペーサーを形成することができる。
【００６０】
（透明基板）
透明基板５としては、従来カラーフィルタに用いられているものであれば特に限定されるものではないが、例えば石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可とう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とう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及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。本発明においては、通常、透明基板を用いるが、反射性の基板や白色に着色した基板でも用いることは可能である。また、基板は、必要に応じてアルカリ溶出防止やガスバリア性付与その他の目的で表面処理を施したものを用いてもよい。
【００６１】
（ブラックマトリックス層）
ブラックマトリックス層６は、表示画像のコントラストを向上させるために、画素７Ｒ，７Ｇ，７Ｂの間及び画素形成領域の外側を取り囲むように設けられる。ブラックマトリックス層６は、スパッタリング法、真空蒸着法等によるクロム等の金属薄膜であっても良い。或いは、ブラックマトリックス層６は、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた樹脂層であってもよい。遮光性粒子を含有させた樹脂層の場合には、感光性レジストを用いて現像によりパターニングする方法と、遮光性粒子を含有するインクジェットインクを用いてパターニングする方法がある。ブラックマトリックス層６としては、遮光性粒子を含有する上記本発明に係るインクジェットインクを用いて形成しても良い。
ブラックマトリックス層の厚さは、金属薄膜の場合は１０００〜２０００Å程度とし、遮光性樹脂層の場合は、０．５〜２．５μｍ程度とする。
【００６２】
（保護膜）
保護膜８は、カラーフィルタの表面を平坦化すると共に、画素に含有される成分が液晶層に溶出するのを防止するために設けられる。保護膜８は、公知のネガ型の光硬化性透明樹脂組成物又は熱硬化性透明樹脂組成物を、スピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により、ブラックマトリックス層６及び画素を覆うように塗布し、光又は熱によって硬化させることによって形成できる。
保護膜８の厚みは、使用される材料の光透過率、カラーフィルタの表面状態等を考慮して設定することができ、例えば、０．１〜２．０μｍの範囲で設定することができる。
【００６３】
（スペーサー）
凸状スペーサーは、カラーフィルタ１０３をＴＦＴアレイ基板等の液晶駆動側基板と貼り合わせた時にセルギャップを維持するために、基板上の非表示領域に複数設けられる。凸状スペーサーの形状及び寸法は、基板上の非表示領域に選択的に設けることができ、所定のセルギャップを基板全体に渡って維持することが可能であれば特に限定されない。凸状スペーサーとして図示したような柱状スペーサー１２を形成する場合には、２〜１０μｍ程度の範囲で一定の高さを持つものであり、突出高さ（パターンの厚み）は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。また、柱状スペーサー１２の太さは５〜２０μｍ程度の範囲で適宜設定することができる。また、柱状スペーサー１２の形成密度（密集度）は、液晶層の厚みムラ、開口率、柱状スペーサーの形状、材質等を考慮して適宜設定することができるが、例えば、赤色、緑色及び青色の各画素の１組に１個の割合で必要充分なスペーサー機能を発現する。このような柱状スペーサーの形状は柱状であればよく、例えば、円柱状、角柱状、截頭錐体形状等であっても良い。
【００６４】
凸状スペーサーは、例えば、硬化性樹脂組成物の塗工液をスピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により透明基板上に直接、又は、透明電極等の他の層を介して塗布し、乾燥して、硬化性樹脂層を形成する。スピンコーターの回転数は、保護膜を形成する場合と同様に５００〜１５００回転／分の範囲内で設定すればよい。通常、スペーサーを形成するためのインクジェットインクは光硬化性インクジェットインクが好適に用いられるため、次に、この樹脂層を凸状スペーサー用フォトマスクを介して露光し、アルカリ液のような現像液により現像して所定の凸状パターンを形成し、この凸状パターンを必要に応じてクリーンオーブン等で加熱処理（ポストベーク）することによって凸状スペーサーが形成される。
【００６５】
凸状スペーサーは、カラーフィルタ上に直接又は他の層を介して間接的に設けることができる。例えば、カラーフィルタ上にＩＴＯ等の透明電極又は保護膜を形成し、その上に凸状スペーサーを形成しても良いし、カラーフィルタ上に保護膜と透明電極をこの順に形成し、さらに透明電極上に凸状スペーサーを形成しても良い。
【００６６】
（透明電極）
透明電極９は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、及びそれらの合金等を用いて形成することができる。この透明電極の厚みは２０〜５００ｎｍ程度、好ましくは１００〜３００ｎｍ程度とすることできる。
【００６７】
（その他の層）
通常カラーフィルタに形成されるその他の部材をさらに含んでいても良い。例えば、インクジェット方式を用いてカラーフィルタが形成される場合には、画素間の隔壁があっても良い。インクジェット方式用の隔壁については、後述するインクジェット方式による製造方法のところで説明する。また、配向膜やその他の部材においては、通常カラーフィルタに用いられるものを用いて、通常の方法で形成することができる。
【００６８】
本発明のカラーフィルタは、基板上の所定領域に前記本発明に係るカラーフィルタ用インクジェットインクを、インクジェット方式によって選択的に付着させて着色層を形成する工程と、前記着色層を硬化させて画素を形成する工程とを経て製造することができる。
インクジェット方式を用いるカラーフィルタの製造方法は、コスト低減や歩留まり向上を実現可能であり、生産性の高い製造方法である。
【００６９】
本発明に係るカラーフィルタの製造方法の一例を、図２を用いて説明する。
先ず、図２（Ａ）に示すようにカラーフィルタの透明基板を準備する。
次に、図２（Ｂ）に示すように、透明基板５の一面側の画素部間の境界となる領域にブラックマトリックス層６を形成する。ブラックマトリックス層６として、金属薄膜を形成する場合には、当該薄膜をパターニングすることにより形成することができる。このパターニングの方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法等の通常のパターニング方法を用いることができる。
また、ブラックマトリックス層６として、樹脂バインダー中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた層を形成する場合には、パターニングの方法としては、フォトリソグラフィー法、印刷法等一般的に用いられている方法を用いることができる。或いは、後述する画素と同様にインクジェット方式を用いて形成しても良い。
【００７０】
次に、図２（Ｃ）に示すように、ブラックマトリックス層のパターンの幅方向中央に、ブラックマトリックス層よりも幅の狭い撥インク性隔壁２０を必要に応じて形成する。このような撥インク性隔壁の組成は、撥インク性を有する樹脂組成物であれば、特に限定されるものではない。また、特に透明である必要はなく、着色されたものであってもよい。例えば、ブラックマトリックス層に用いられる材料であって、黒色の材料を混入しない材料等を用いることができる。具体的には、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の水性樹脂を１種または２種以上混合した組成物や、Ｏ／Ｗエマルジョン型の樹脂組成物、例えば、反応性シリコンをエマルジョン化したもの等を挙げることができる。取扱性及び硬化が容易である点等の理由から、光硬化性樹脂が好適に用いられる。また、この撥インク性隔壁は、撥インク性が強いほど好ましいので、その表面をシリコン化合物や含フッ素化合物等の撥インク処理剤で処理したものでもよい。
【００７１】
撥インク性隔壁のパターニングは、撥インク性樹脂組成物の塗工液を用いる印刷や、光硬化性塗工液を用いるフォトリソグラフィーにより行うことができる。撥インク性隔壁の高さは、上述したようにインクジェット法により着色する際にインクが混色することを防止するために設けられるものであることから、ある程度高いことが好ましいが、カラーフィルタとした場合の全体の平坦性を考慮すると、画素の厚さに近い厚さであることが好ましい。具体的には、吹き付けるインクの堆積量によっても異なるが、通常は０．１〜２．０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００７２】
次に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の顔料が配合されたカラーフィルタ用インクジェットインクを用意する（少なくとも１つは本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物とする）。そして、図２（Ｄ）に示すように、透明基板５の表面に、ブラックマトリックス層６のパターンにより画成された各色の画素形成領域２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂに、対応する色の画素形成用インクジェットインクをインクジェット方式によって選択的に付着させて着色層を形成する。着色層は赤色パターン、緑色パターン及び青色パターンがモザイク型、ストライプ型、トライアングル型、４画素配置型等の所望の形態で配列されるように形成される。このインクの吹き付け工程において、インクジェットインクは、ヘッド２２の先端部で粘度増大を起こし難く、良好な吐出性を維持し続ける必要がある。この場合、所定の画素形成領域内に、対応する色のインクを正確に、且つ、均一に付着させることができ、正確なパターンで色ムラや色抜けのない画素部を形成することができる。また、各色の画素形成用インクジェットインクを、複数のヘッドを使って同時に基板上に吹き付けることもできるので、印刷等の方法でそれぞれの色ごとに画素部を形成する場合と比べて作業効率を向上させることができる。
【００７３】
次に、図２（Ｅ）に示すように、各色の着色層２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂを乾燥し必要に応じてプリベークした後、適宜露光及び／又は加熱することにより硬化させる。着色層を適宜露光及び／又は加熱すると、インクジェットインク中に含まれる硬化性樹脂の架橋要素が架橋反応を起こし、着色層が硬化して画素が形成される。
次に、図２（Ｆ）に示すように、透明基板の画素２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂを形成した側に、保護膜８を形成しカラーフィルタ１０４が製造される。
なお、保護膜８は、透明な樹脂組成物を用いて、スピンコーター、ロールコーター、スプレイ、印刷等の方法により形成できる。例えば、スピンコーターにより５００〜１５００回転／分の範囲内で塗工後、露光及び／又は加熱することにより硬化させて形成することが好ましい。
【００７４】
また、保護膜上の透明電極は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等、及びそれらの合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等の一般的な方法により形成され、必要に応じてフォトレジストを用いたエッチング又は治具の使用により所定のパターンとすることができる。
その他においては、通常のカラーフィルタを形成する方法と同様の方法を用いて製造することができる。
【００７５】
［液晶表示装置］
本発明の表示装置は、本発明のカラーフィルタを備えてなる。当該表示装置としては、具体的には液晶表示装置が挙げられる。当該液晶表示装置は、表示側基板と液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶を封入してなり、表示側基板として本発明のカラーフィルタを用いてなる。
本発明に係る液晶表示装置は、上述のように信頼性の高いカラーフィルタを使用しているので、当然、液晶表示装置としても信頼性が高いものである。
【００７６】
上記のようにして得られる本発明のカラーフィルタ（表示側基板）と、ＴＦＴアレイ基板（液晶駆動側基板）を対向させ、両基板の内面側周縁部をシール剤により接合すると、両基板は所定距離のセルギャップを保持した状態で貼り合わされる。そして、基板間の間隙部に液晶を満たして密封することにより、本発明に係る液晶表示装置に属する、アクティブマトリックス方式のカラーの液晶表示装置が得られる。
液晶表示装置におけるその他の構成及び製造方法は、通常用いられる構成及び方法を用いることができるので、ここでは説明を省略する。
【００７７】
本発明の液晶表示装置としては、上述したカラーフィルタを有するものであれば特に限定はされず、公知の液晶表示装置を挙げることができる。具体的には、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型、強誘電性型、反強誘電性型、ＭＶＡモード型等を挙げることができる。
【実施例】
【００７８】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
【００７９】
（１）顔料分散液の調製
第１表に従って各顔料、顔料分散剤、溶剤、及び２．０ｍｍジルコニアビーズ６０質量部をマヨネーズビンに入れ、予備解砕としてペイントシェーカー（浅田鉄工社製）にて１時間振とうし、次いで前記ジルコニアビーズを取り除いてから粒径０．１ｍｍのジルコニアビーズを赤色顔料分散液については９０質量部、緑色顔料分散液については６０質量部をマヨネーズビンに入れ、同様に本解砕としてペイントシェーカーにて赤色分散液については１５時間、緑色分散液については６時間分散を行い、顔料分散液を調製した。
【００８０】
【表１】
2010085770.tif 000007
【００８１】
（２）硬化性透明樹脂組成物の調製
多官能エポキシ化合物、バインダー樹脂、硬化剤、酸発生剤、及び溶剤を第２表に示される配合量で均一になるまで混合、溶解して硬化性透明樹脂組成物１及び２を得た。
【００８２】
【表２】
2010085770.tif 000008
【００８３】
（３）インクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物の調製
実施例１、２
第３表に示される、赤色顔料分散液と、透明硬化性樹脂組成物１、透明硬化性樹脂組成物２、溶剤を均一になるまで混合し、さらにメッシュサイズ０．２μｍである加圧ろ過装置によりろ過することにより、インクジェット・カラーフィルタ（ＩＪＣＦ）用熱硬化性樹脂組成物１、２を得た。
【００８４】
【表３】
2010085770.tif 000009
【００８５】
比較例１，２
第４表に示される、緑色顔料分散液、透明硬化性樹脂組成物１、透明硬化性樹脂組成物２、溶剤を均一になるまで混合し、さらにメッシュサイズ０．２μｍである加圧ろ過装置によりろ過することにより、インクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物３、４を得た。
【００８６】
【表４】
2010085770.tif 000010
【００８７】
以上、実施例１、２及び比較例１、２で得たインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物について、下記の方法により、評価用基板を作製し輝度を測定し輝度低下量の評価を行った。インクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物の評価結果を第５表に示す。
【００８８】
＜評価用基板作製方法＞
上記インクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物を、厚み０．７ｍｍで１０ｍｍ×１０ｍｍのガラス基板（ＮＨテクノグラス（株）社製、「ＮＡ３５」）上に、スピンコーターを用いて塗布した後、９０℃のオーブン上で５分間プレベイクを行った。その後２００℃のオーブン上で５分間のポストベイクを行い、更にその後、２４０℃のクリーンオーブン内で４０分間のポストベイクを行い、カラーフィルタ層を形成した。
【００８９】
＜輝度低下量評価方法＞
上記、基板作製工程においてプレベイク後と２４０℃のポストベイク後の基板についてオリンパス（株）製  顕微分光測定装置ＯＳＰ２００を用いて色度座標（Ｙ、ｘ、ｙ）の測定を行った。プレベイク後の輝度をＹ、２４０℃のポストベイク後の輝度をＹ’としてその差を輝度低下量ΔＹ（Ｙ’−Ｙ）として評価した。
【００９０】
【表５】
2010085770.tif 000011
【００９１】
第５表に示されているように、本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物を用いることで輝度低下量を抑制することができる。詳細には、Ｐ．Ｒ．２５４を用いた実施例１と比較例２を見ると本発明インクジェット・カラーフィルタ熱硬化性樹脂組成物により輝度低下量ΔＹが０．７９（比較例１）から０．５８（実施例１）に抑制できることがわかった。Ｐ．Ｇ．５８を用いた場合は、輝度低下量ΔＹが−０．０５（比較例２）から＋０．２０（実施例２）と輝度が向上することがわかった。
【００９２】
本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物は、熱硬化工程、ポストベイク工程で起こる輝度の低下の抑制を可能にする等の特性を有し、品質の良好なカラーフィルタ及びそれを有する液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明のカラーフィルタの一例を示す模式的縦断面図である。
【図２】本発明のインクジェット・カラーフィルタ用熱硬化性樹脂組成物を用いてカラーフィルタを製造する方法の一例を説明する図である。
【符号の説明】
【００９４】
５・・・透明基板
６・・・ブラックマトリックス層
７Ｒ、７Ｇ、７Ｂ・・・画素
８・・・保護膜
９・・・透明電極膜
１０・・・配向膜
１２・・・柱状スペーサー
１０３・・・カラーフィルタ
【図１】
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【図２】
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