(57)【要約】 【課題】  白抜けや色ムラの発生を防ぐとともに、フォトリソ回数を低減することができるカラーフィルタの製造方法を提供する。【解決手段】  透明基板２１の間隙領域５５に、着色インクの混色を制限する隔壁４０ａ，４０ｂを形成した後、画素形成領域５４から隔壁４０ａ，４０ｂを越えて間隙領域５５に到達するように、画素形成領域５４に着色インクを付着させて着色部３１Ａ〜３５Ａを形成する。次に画素形成領域５４に存在する着色部３１Ａ〜３３Ａを画素部５１〜５３として残して、間隙領域５５に存在する着色部３４Ａ，３５Ａを除去し、間隙領域５５に遮光部５０を形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる色相でそれぞれ着色される複数の画素部が予め定める並列方向に間隔をあけて並んで形成されるとともに、遮光性を有する遮光部が各画素部間に形成されるカラーフィルタ層を透明基板上に形成するカラーフィルタの製造方法であって、
透明基板のうちで、異なる色相に着色される２つの画素部の間となるべき間隙領域に、透明基板から厚み方向に突出する突出部を形成する突出部形成工程と、
透明基板のうちで、各画素部が配置されるべき画素形成領域から前記突出部を越えて間隙領域に到達するが、隣接する別の画素形成領域までは事実上到達しないように、画素形成領域に着色インクを付着させて、付着させた着色インクを着色部としてそれぞれ形成する着色部形成工程と、
透明基板のうちで、画素形成領域に存在する着色部を画素部として残して、間隙領域に存在する着色部を除去する不要着色部除去工程と、
透明基板のうちで、着色部が除去された間隙領域に遮光性を有する遮光部を形成する遮光部形成工程とを含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
着色部形成工程では、噴射ヘッドから噴射させた着色インクを画素形成領域に付着させて、前記着色部を形成することを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
突出部形成工程では、透明基板から厚み方向に突出して、間隙領域内で前記並列方向に間隔をあけて並ぶ２つの隔壁を形成することで、２つの隔壁と透明基板とによって、間隙領域に凹所を形成することを特徴とする請求項１または２記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記突出部は、遮光性を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
突出部形成工程では、フォトリソグラフィ法によって、前記突出部を形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項６】
不要着色部除去工程では、レーザアブレーション法によって、間隙領域に存在する着色部を除去することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項７】
遮光部形成工程では、フォトリソグラフィ法によって、前記遮光部を形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色インクを付着させてカラーフィルタを製造する製造方法に関する。特に本発明は、電解放射型表示装置、蛍光表示装置、プラズマディスプレイおよび液晶表示装置などの表示装置用カラーフィルタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、透明基板と、透明基板上に形成されるカラーフィルタ層とを含んで構成される。カラーフィルタ層は、異なる色相でそれぞれ着色される複数の画素部が予め定める並列方向に間隔をあけて並んで形成されるとともに、遮光性を有する遮光部が各画素部間に形成される。カラーフィルタの各画素部をそれぞれ形成する従来技術として、フォトリソグラフィ法またはインクジェット法が用いられる。
【０００３】
図９は、フォトリソグラフィ法を用いて各画素部を形成する従来技術の製造手順を示す断面図である。製造手順は、図９（１）〜図９（７）の順で進む。この場合、図９（１）に示すように、透明基板１上に遮光性感光樹脂２を塗布した後、図９（２）に示すようにマスク３を用いて露光し、さらに図９（３）に示すように現像処理して遮光部４を形成する。次に、形成された遮光部４の上から第１の着色感光性樹脂５Ａを塗布し、図９（４）に示すように、マスク３を用いて第１の着色感光性樹脂５Ａを選択的に露光して、第１の着色感光性樹脂５Ａの現像処理を行い、不要な感光性樹脂を除去して、第１の着色層５Ａを形成する。引き続き図９（５）、図９（６）に示すように、第２の着色層５Ｂおよび第３の着色層５Ｃについても、順にフォトリソグラフィ法を繰返して、図９（７）に示すようにカラーフィルタを製造する。この場合、図９（４）〜図９（６）に示すように、異なる色相の画素部毎に、フォトリソグラフィ法を繰返す必要があるので、製造工程が多くなるという問題がある。
【０００４】
フォトリソグラフィ法を用いる従来技術では、カラーフィルタの大形化にともなって、大型の露光機が必要となることから、設備コストが大きくなるという問題がある。またカラーフィルタの仕様変更毎に、マスクを変更する必要がある。マスクは、たとえば人工石英製であり、ランニングコストなどの製造コストを削減するには限界がある。
【０００５】
またカラーフィルタの各画素部をそれぞれ形成する他の従来技術として、インクジェット法を用いる方法がある。この従来技術では、まず透明基板上に遮光部となるブラックマトリクスを形成し、次にインクジェット記録装置を用いて、ブラックマトリクスの開口部に着色インクを付着させて、各画素部をそれぞれ形成する。この場合、必要な箇所のみに着色インクを付着させることができるので、各画素部の形成に関してマスクを必要とすることなく、フォトリソグラフィ法を用いる技術に比べて製造コストを低減することができる。
【０００６】
またインクジェット法によるカラーフィルタの製造においては、ブラックマトリクスの各開口部のうち、隣接する開口部にそれぞれ付着された各インクが混色しないように、ブラックマトリクスのパターンに撥インク性を付与する技術や、各色毎に仕切りパターンを設ける技術が知られている。ブラックマトリクスまたは仕切りパターンとして、着色インクに濡れ難く、着色インクを弾きやすいものが検討されている。インクジェット法を用いたカラーフィルタ製造方法として、たとえば第１〜第４の従来技術が開示される。
【０００７】
第１の従来技術では、透明基板上に、感光性樹脂層および撥油性と撥水性を有するシリコーンゴム層をこの順に積層し、フォトリソグラフィ法で露光・現像を行い、所望のパターン状にシリコーンゴム層のみ、またはシリコーンゴム層とその下の感光性樹脂層とを共に除去した部位を形成し、除去された部位を赤、緑、青の三原色に着色することにより、カラーフィルタを製造することが開示される（たとえば特許文献１参照）。
【０００８】
また第２の従来技術では、着色インクに対して、２０°以上の後退接触角を有する材料を用いて、黒色樹脂層を形成することが開示されている（たとえば特許文献２参照）。第３の従来技術では、遮光用ブラックマトリクス材料に含フッ素化合物および／または含ケイ素化合物を含有させることで、水に対して４０°以上の後退接触角を有する黒色樹脂層を形成することが開示されている（たとえば特許文献３参照）。第４の従来技術では、基板、インク、仕切りパターンの順で臨界表面張力が大きくなるように設定して、仕切りパターンに撥水性および撥油性を持たせることが開示される（たとえば特許文献４参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開平４−１２３００５号公報
【特許文献２】特開平７−３５９１７号公報
【特許文献３】特開平７−３５９１５号公報
【特許文献４】特開平６−３４７６３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
第１の従来技術では、感光性樹脂層およびシリコーンゴム層を順に形成するために、フォトリソグラフィ工程を複数回実施する必要がある。これによってプロセスの複雑化および製造コストの増大化、歩留まりの低下を招くという問題がある。
【００１１】
また第２〜第４の従来技術は、ブラックマトリクスまたは仕切りパターンの形成工程における焼成硬化段階で、ブラックマトリクスまたは仕切りパターンを構成する材料中の撥水材または低分子の有機物が蒸発することがある。蒸発した撥水材または低分子の有機物がガラス基板に付着して、ガラス基板表面が撥インク性を有してしまうおそれがある。この場合、ガラス基板表面と着色インクとの付着性が悪くなり、ガラス基板に着色インクを付着させても、着色インクが均一に広がらず、カラーフィルタに白抜けや色ムラが発生するおそれがある。
【００１２】
また第１〜第４の従来技術では、ブラックマトリクスまたは仕切りパターンが撥インク性を有するので、各画素部には表面張力が働き、中央が凸に膨らむ湾曲形状となる。この場合、画素部は、中央部分に比べて周縁部分の膜厚が薄くなることに起因して、カラーフィルタに白抜けや色ムラが発生してしまう。
【００１３】
そこで本発明の目的は、インクジェット法による着色画素の形成を基本としながら、白抜けや色ムラの発生を防ぐとともに、フォトリソグラフィの回数を低減することができるカラーフィルタの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、異なる色相でそれぞれ着色される複数の画素部が予め定める並列方向に間隔をあけて並んで形成されるとともに、遮光性を有する遮光部が各画素部間に形成されるカラーフィルタ層を透明基板上に形成するカラーフィルタの製造方法であって、
透明基板のうちで、異なる色相に着色される２つの画素部の間となるべき間隙領域に、透明基板から厚み方向に突出する突出部を形成する突出部形成工程と、
透明基板のうちで、各画素部が配置されるべき画素形成領域から前記突出部を越えて間隙領域に到達するが、隣接する別の画素形成領域までは事実上到達しないように、画素形成領域に着色インクを付着させて、付着させた着色インクを着色部としてそれぞれ形成する着色部形成工程と、
透明基板のうちで、画素形成領域に存在する着色部を画素部として残して、間隙領域に存在する着色部を除去する不要着色部除去工程と、
透明基板のうちで、着色部が除去された間隙領域に遮光性を有する遮光部を形成する遮光部形成工程とを含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１５】
また本発明は、着色部形成工程では、噴射ヘッドから噴射させた着色インクを画素形成領域に付着させて、前記着色部を形成することを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、突出部形成工程では、透明基板から厚み方向に突出して、間隙領域内で前記並列方向に間隔をあけて並ぶ２つの隔壁を形成することで、２つの隔壁と透明基板とよって、間隙領域に凹所を形成することを特徴とする。
【００１７】
また本発明は、前記突出部は、遮光性を有することを特徴とする。
また本発明は、突出部形成工程では、フォトリソグラフィ法によって、前記突出部を形成することを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、不要着色部除去工程では、レーザアブレーション法によって、間隙領域に存在する着色部を除去することを特徴とする。
【００１９】
また本発明は、遮光部形成工程では、フォトリソグラフィ法によって、前記遮光部を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の本発明によれば、突出部形成工程によって、透明基板に設定される間隙領域に、透明基板から突出する突出部を形成する。次に着色部形成工程によって、透明基板に設定される画素形成領域に、着色インクを付着させる。このとき着色インクは、突出部を越流して、画素形成領域から間隙領域に到達する。したがって間隙領域には、並列方向両側に隣接する画素形成領域から異なる色相の着色インクがそれぞれ流れ込む。間隙領域に流れ込んだ２つの色相の着色インクは、互いに混ざり合う。また、画素形成領域から間隙領域へ着色インクが移動する流路は、突出部が形成されない場合に比べて狭い。したがって間隙領域で混色した着色インクが、隣の画素形成領域へ流れることが防がれる。言い換えると突出部が設けられることで、画素形成領域で着色インクが混色することを抑えることができる。
【００２１】
次に不要着色部除去工程で、画素形成領域に存在する着色部を画素部として残したうえで、間隙領域に存在する着色部を除去する。次に遮光部形成工程で、着色部が除去された間隙領域に遮光部を形成する。これによって画素形成領域に残留した各着色部が、異なる色相の複数の画素部としてそれぞれ形成されるとともに、間隙領域に遮光部が形成されるカラーフィルタ層を透明基板上に形成することができる。
【００２２】
本発明によれば、間隙領域で着色インクが混じるものの、その混色インクが画素形成領域に流れることが防がれるので、画素形成領域に形成される着色部を、所望の色相に維持することができる。また間隙領域で混じった着色インクは、不要着色部除去工程で除去される。したがって混色部が、カラーフィルタの品質に影響することを防ぐことができる。
【００２３】
また本発明では、画素形成領域に付着した着色インクが突出部を越えるように、突出部の形状および着色インクの付着量などを調整しており、突出部について撥インク性を付与する必要がない。これによって第２〜第４の従来技術のように、突出部の形成時に撥インク性物質が透明基板に付着することがない。したがって画素形成領域に付着した着色インクが均一に広がり、白抜けや色ムラを防ぐことができる。また突出部の撥インク性を低くすることで、画素形成領域に付着する着色インクの露出面が平坦となりやすい。また着色部形成工程では、画素形成領域と間隙領域とにわたって着色インクの露出面が連なることで、着色インクの露出面がさらに平坦となりやすい。これによって着色インクの中央部が凸に膨らむことが抑えられ、画素部の白抜けや色ムラを防ぐことができる。また本発明では、フォトリソグラフィ法を用いることなく、インクジェット法などによって、透明基板に着色インクを付着させて着色部を形成することができる。これによってカラーフィルタ製造におけるフォトリソグラフィの回数を低減することができ、製造コストを低減することができる。
【００２４】
請求項２記載の本発明によれば、着色部形成工程では、噴射ヘッドから噴射させた着色インクを、透明基板に付着させる。噴射ヘッド位置と、噴射タイミングとを制御することによって、透明基板の形状および大きさにかかわらず、着色インクを透明基板に付着させることができる。このようにインクジェット法を適用することで、透明基板に応じたフォトマスクを用意する必要がなく、カラーフィルタの仕様変更に柔軟に対応することができる。また本発明では、着色インク付着前に突出部を形成することで、噴射ヘッドを用いて噴射した着色インクを、画素形成領域に精度よく着弾させることができる。
【００２５】
請求項３記載の本発明によれば、２つの隔壁と透明基板とで凹所を形成することで、画素形成領域から突出部を越流した着色インクを凹所に溜めることができる。これによって着色インクの付着量がばらつく場合であっても、間隙領域で混色した着色インクが、画素形成領域へ流れることをさらに確実に防ぐことができる。
【００２６】
請求項４記載の本発明によれば、突出部が遮光性を有することで、不要着色部除去工程で、突出部が残留したとしても、残留した突出部自体が遮光部の一部となる。したがって間隙領域に遮光部を確実に形成することができ、遮光部の形成不良に起因する光漏れをより確実に防ぐことができる。また不要着色部除去工程において、突出部の除去を確実に行う必要がないので、不要着色部除去工程における着色部の除去条件の調整を簡単化することができる。
【００２７】
請求項５記載の本発明によれば、フォトリソグラフィ法によって突出部を形成することで、突出部の形成および位置決め精度を高くすることができる。これによって着色インクを精度よく、画素形成領域に付着させることができ、画素部の位置および形状の精度を向上することができる。
【００２８】
請求項６記載の本発明によれば、レーザアブレーション法を用いることで、選択的に着色部を除去することができ、画素形成領域に存在する着色部の除去を防いで、間隙領域に存在する着色部を除去することができる。また間隙領域のうちで、画素形成領域との境界位置に存在する着色部を、精度よく除去することができる。これによって間隙領域のうちで、画素形成領域との境界位置に遮光部を形成することができ、遮光部の形成不良に起因する光漏れをより確実に防ぐことができる。
【００２９】
請求項７記載の本発明によれば、遮光部をフォトリソグラフィ法によって形成することで、遮光部を短時間に形成することができる。また不要着色部除去工程で、間隙領域に存在する不要な着色部が除去されているので、マスクの位置決め精度を過度に高めることなく、遮光部を容易に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明の第１の実施形態であるカラーフィルタ２０の製造手順を示す断面図である。製造手順は、図１（１）〜図１（７）の順で進む。図２は、カラーフィルタ２０の製造手順を示すフローチャートである。カラーフィルタ２０は、透明基板２１と、透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１の表面４１に形成されるカラーフィルタ層２２とを含んで構成される。本実施の形態では、カラーフィルタ２０は、液晶表示装置の一部を構成する。
【００３１】
図１（７）に示すように、フィルタ層２２には、複数の画素部５１〜５３と、遮光部５０とが形成される。複数の画素部５１〜５３は、複数の種類が設定される。種類毎の画素部５１〜５３は、それぞれ異なる色相で着色される。異なる色相の画素部５１〜５３は、予め定める並列方向Ｘに間隔をあけて並んで形成される。また並列方向Ｘおよび基板厚み方向Ｙに直交する方向には、同じ色相の画素部が遮光部５０を介して並ぶ。図１には画素部５１〜５３が１個ずつ表示されているが、実際のカラーフィルタにおいては、このような画素部５１〜５３が多数回繰返して配置されることは、当業者にとって自明であろう。
【００３２】
画素部５１〜５３はたとえば、色相の異なる３つのグループに分けられる。第１のグループに属する画素部５１は、赤色（レッド）に着色される。第２のグループに属する画素部５２は、緑色（グリーン）に着色される。また第３のグループに属する画素部５３は、青色（ブルー）に着色される。
【００３３】
遮光部５０は、いわゆるブラックマトリクスであって、遮光性を有する。遮光部５０は、各画素部間に形成されて、本実施の形態では格子状に形成される。また透明基板２１は、光透過性を有し、たとえばガラス基板によって実現される。透明基板２１には、画素形成領域５４と、遮光領域とが設定される。画素形成領域５４は、フィルタ層２２のうち各画素部５１〜５３が配置される領域となる。また遮光領域は、フィルタ層２２のうち遮光部５０が配置される領域となる。遮光領域は、フィルタ層２２のうち異なる色相に着色される２つの画素部５１，５２；５２，５３；５３，５１の間となるべき間隙領域５５を含む。
【００３４】
このような透明基板２１と、フィルタ層２２とを含むカラーフィルタ２０に関して、本実施の形態では、インクジェット法を用いて各画素部５１〜５３を形成する。以下に、本実施形態のカラーフィルタ２０の製造方法について説明する。
【００３５】
まずステップｓ０で、カラーフィルタ形成用樹脂および透明基板２１を準備すると、ステップｓ１に進み、カラーフィルタ２０の製造手順を開始する。ステップｓ１では、図１（１）に示すように、透明基板２１に設定される間隙領域５５に、透明基板２１から厚み方向一方に突出する突出部４０を形成する。本実施の形態では、フォトリソグラフィ法によって遮光性を有する突出部４０を形成する。突出部４０は、間隙領域５５毎に２つの隔壁４０ａ，４０ｂを有する。たとえば突出部４０は、透明基板２１のうちで、各画素部５１〜５３が形成されるべき単位領域の縁に沿う形状に形成される。
【００３６】
２つの隔壁４０ａ，４０ｂは、透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１の表面４１から厚み方向一方Ｙ１に突出して、間隔領域５５内で並列方向Ｘに間隔をあけて並ぶ。このようにして２つの隔壁４０ａ，４０ｂの厚み方向一方Ｙ１の面に対して、透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１の表面４１が厚み方向他方Ｙ２に退避することによって、凹所となる混色インク貯留空間４２が形成される。混色インク貯留空間４２は、厚み方向一方Ｙ１に開放される。このように突出部４０によって混色インク貯留空間４２を形成する突出部形成工程を完了すると、ステップｓ２に進む。
【００３７】
ステップｓ２では、図１（２）に示すように、透明基板２１の画素形成領域５４に着色インク３１〜３３を付着させて、付着させた着色インク３１〜３３によって図１（３）に示すように、画素形成領域５４に各着色部３１Ａ，３２Ａ，３３Ａをそれぞれ形成する。
【００３８】
本実施形態では、透明基板２１の画素形成領域５４から突出部４０を越えて、間隙領域５５の混色インク貯留空間４２に到達するように、着色インク３１〜３３を付着させる。これによって間隙領域５５の混色インク貯留空間４２には、並列方向Ｘ両側に隣接する画素形成領域５４から異なる色相の着色インク３１，３２；３２，３３；３３，３１がそれぞれ流れ込む。混色インク貯留空間４２に流れ込んだ２つの色相の着色インク３１，３２；３２，３３；３３，３１は、互いに混ざり合う。したがって混色インク貯留空間４２には、混色した着色インク３４が貯留される。
【００３９】
本実施の形態では、着色インク３１〜３３をインクジェット法によって付着させる。具体的には、噴射ヘッドから噴射させた着色インク３１〜３３を着弾すべき画素形成領域５４の着弾位置に選択的に着弾させる。たとえば各着色インク３１〜３３は、色相の異なる３つのグループに分けられ、各画素部５１〜５３のグループのいずれかに対応する。各グループに属する着色インク３１〜３３を、対応するグループの各画素部５１〜５３を形成すべき、画素形成領域５４の位置にそれぞれ着弾させる。
【００４０】
着弾後に熱処理を行うことによって、着色インク中の溶剤を蒸発させて、着色インクの種類に応じた着色部３１Ａ〜３３Ａをそれぞれ形成する。本実施の形態では、グループ毎の着色インクを透明基板２１に付着させるたびに、熱処理、いわゆるプリベークを繰返して、複数の着色部３１Ａ〜３３Ａをそれぞれ形成する。このようにインクジェット法を用いて全ての色の着色部３１Ａ〜３３Ａを形成する着色部形成工程を完了すると、ステップｓ３に進む。
【００４１】
ステップｓ３では、透明基板２１のうちで、図１（４）に示すように画素形成領域５４に形成された着色部３１Ａ〜３３Ａを残して、間隙領域５５に到達した混色部３４Ａおよび末端着色部３５Ａを隔壁４０ａ，４０ｂとともに除去する。具体的には、画素形成領域５４に存在する着色部３１Ａ〜３３Ａを画素部５１〜５３として残し、間隙領域５５に形成される混色部３４Ａおよび末端着色部３５Ａを隔壁４０ａ，４０ｂとともに除去する。本実施の形態では、レーザアブレーション法によって、除去すべき混色部３４Ａ、末端着色部３５Ａおよび隔壁４０ａ，４０ｂを除去する。レーザアブレーション法は、レーザ光を除去対象面に入射させて、レーザ光に含まれる高密度な光子を用いて、除去対象表面の化学結合を絶って、除去対象物の一部を局所的に蒸発させる方法である。レーザアブレーション法では、分解物が若干残渣として残ることがあるが、その場合は、水の吹き付けなどの方法で洗浄すればよい。
【００４２】
この場合、図１（３）に示すように、透明基板２１に対して予め定める遮光位置に遮蔽マスク３６を配置する。遮蔽マスク３６は、遮光位置に位置決めされた状態で、間隙領域５５に臨む領域に開口３７が形成され、レーザ源よりも透明基板２１側に配置される。この状態で、遮蔽マスク３６の開口３７を通過した高出力パルスレーザ１７が、間隙領域５５に存在する混色部３４Ａおよびカラーフィルタの端に相当する末端着色部３５Ａの表面に入射するように、高出力レーザ１７を走査させる。これによって間隙領域５５に存在する着色部３４Ａ，３５Ａを、高出力レーザ１７のエネルギーによって、透明基板２１から除去することができる。レーザアブレーション法によって発生した再付着物として有機物が存在する場合には、紫外線を照射することによって、有機物を分解することで、再付着物を除去することができる。図１（４）に示すように、混色部３４Ａと末端着色部３５Ａを除去して、画素形成領域５４に残留した各着色部３１Ａ〜３３Ａを画素部５１〜５３としてそれぞれ形成する不要着色部除去工程を完了すると、ステップｓ４に進む。
【００４３】
ステップｓ４では、透明基板２１のうちで、混色部３４Ａおよび末端着色部３５Ａが除去された間隙領域５５に、遮光部５０を形成する。本実施の形態では、フォトリソグラフィ法によって、遮光部５０を形成する。上述したように遮光部５０は、遮光性を有する。まず図１（５）に示すように、不要着色部除去工程を終えた透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１側表面４１に遮光性感光樹脂３８をスピンコート法で、透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１の表面４１全体に塗布する。
【００４４】
次に遮光性感光樹脂３８をプリベークした状態で、図１（６）に示すように、透明基板２１に対して予め定める露光位置に露光マスク３９を配置する。露光マスク３９は、露光位置に位置決めされた状態で、間隙領域５５を含むカラーフィルタの遮光領域に臨む領域に開口１９が形成され、露光源よりも透明基板２１側に配置される。この状態で、露光マスク３９の開口１９を通過した露光用光１８を、カラーフィルタの遮光領域に存在する遮光性感光樹脂３８の表面に入射させる。
【００４５】
このようにして、カラーフィルタの遮光領域に存在する遮光性感光樹脂３８を露光して硬化させる。次に露光後の遮光性感光樹脂３８をアルカリ現像液によって現像したあと、洗浄水によって洗浄する。これによって画素形成領域５４に存在する遮光性感光樹脂３８が除去されるとともに、間隙領域５５を含むカラーフィルタの遮光領域に存在する遮光性感光樹脂３８が残留する。遮光領域に存在する遮光性感光樹脂３８は、遮光部５０として形成される。このようにして図１（７）に示すように、遮光部５０を形成する遮光部形成工程を終えるとステップｓ５に進む。ステップｓ５に進むと、透明基板２１とフィルタ層２２とを有するカラーフィルタを形成することができ、カラーフィルタ２０の製造手順を終了する。
【００４６】
以上のように本実施の形態では、透明基板２１の間隙領域５５に、着色インクの混色を制限する隔壁４０ａ，４０ｂを形成した後、画素形成領域５４から隔壁４０ａ，４０ｂを越えて間隙領域５５に到達するように、画素形成領域５４に着色インクを付着させて着色部３１Ａ〜３５Ａを形成する。次に画素形成領域５４に存在する着色部３１Ａ〜３３Ａを画素部５１〜５３として残して、間隙領域５５に存在する混色部３４Ａおよび末端着色部３５Ａを除去し、間隙領域５５に遮光部５０を形成する。
【００４７】
具体的には本実施の形態では、透明基板２１として、コーニング社製の無アルカリガラス基板（縦寸法３７０ｍｍ、横寸法４７０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ、型番１７３７）を用いる。画素形成領域５４は、遮光部５０であるブラックマトリクスの開口領域であって、並列方向寸法が、１００μｍ以上２００μｍ以下、本実施の形態では１４０μｍに設定される。並列方向Ｘおよび基板厚み方向Ｙに垂直な方向の寸法は、４８０μｍに設定される。遮光部５０の並列方向Ｘ寸法は、３０μｍに設定される。
【００４８】
ステップｓ１において、突出部４０を形成するための遮光性感光樹脂として、新日鐡化学（株）製の遮光性感光樹脂（商品名ブラックレジスト、型番Ｖ２５９−ＢＫＩＳ−６６、黒色顔料入りのネガ型レジスト）を用いる。ステップｓ１では、遮光性感光樹脂をスピンコート法で、透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１の表面４１全体に塗布する。次にホットプレートを用いて９０℃で１１０秒間維持し、遮光性感光樹脂をプリベークして、膜厚１．２μｍの感光性樹脂膜を形成する。次に突出部用マスクを用いて、各隔壁４０ａ，４０ｂを形成すべき位置に存在する感光性樹脂膜に対して光を選択的に照射して、露光処理を施す。次に感光性樹脂膜を現像処理して、上述した２つの隔壁４０ａ，４０ｂを形成する。
【００４９】
ステップｓ２においては、ピエゾ駆動方式の噴射ヘッドを用い、着色インク３１〜３３を透明基板２１に付着させる。この場合、噴射ヘッドは、噴射ヘッドのインクタンク内にピエゾ（圧電）素子が設けられる。ピエゾ素子に電流を流すことで、ピエゾ素子を膨張させて、噴射ノズルから着色インク３１〜３３を噴射させることができる。本実施の形態では、着色インク３１〜３３は、５重量部の顔料と、２０重量部の溶剤と、５重量部の重合開始剤と、７０重量部の紫外線（ＵＶ）硬化樹脂とで構成される。着色インク３１〜３３はそれぞれ、赤（レッド）、緑（グリーン）および青（ブルー）に相当する。本実施形態では、各色毎に透明基板２１に着色インク３１〜３３を付着させ、各色毎にプリベークを繰返すことで、それぞれ１．５μｍの厚み寸法を有する画素部５１〜５３を形成する。各色毎に着色インク３１〜３３のプリベークを繰返すことで、着色インク３１〜３３の混色を防ぐことができる。
【００５０】
各着色インク３１〜３３に含まれる溶剤は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（propylene glycol monomethyl ether acetate、略称：ＰＧＭＥＡ）を用いる。重合開始剤としては、商品名“イルガキュア３６９”（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１）を用いる。ＵＶ硬化樹脂としては、商品名“カヤラッドＤＰＨＡ”（日本化薬（株）製、ジベンタエリスリトールヘキサアクリレート）を用いる。また顔料としては、赤色の着色インク３１については、C.I.Pigment Red １７７を、緑色の着色インク３２については、C.I.Pigment Green ３６を、そして青色の着色インク３３については、C.I.Pigment Blue １５とC.I.Pigment Violet ２３との混合物を、それぞれ用いる。
【００５１】
ステップｓ３においては、波長１０６４ｎｍ、出力１Ｊ／ｃｍ２、周波数７５００ＨｚのＮｄ−ＹＡＧ（Nd−Yttrium Aluminum Garnet、名称、ネオジウム・ヤグ）レーザを用いて、レーザアブレーション加工を行う。ステップｓ４の手順は、本実施の形態では、ステップｓ１と同様の手順で実現する。具体的には、遮光部５０を形成するための遮光性感光樹脂として、新日鐡化学（株）製の遮光性感光樹脂（商品名ブラックレジスト、型番Ｖ２５９−ＢＫＩＳ−６６、黒色顔料入りのネガ型レジスト）を用いる。ステップｓ４では、遮光性感光樹脂をスピンコート法で、透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１の表面４１全体に塗布する。次にホットプレートを用いて、９０℃で１１０秒間維持し、遮光性感光樹脂をプリベークして、感光性樹脂膜を形成する。次に露光マスク３９を用いて、間隙領域５５を含むカラーフィルタの遮光領域に存在する感光性樹脂膜に対して６０ｍＪ／ｃｍ２の露光用光を選択的に照射して、露光処理を施す。次に感光性樹脂膜を現像処理する。具体的には、露光処理した感光性樹脂膜を、アルカリ現像液によって、２３℃で９０秒間シャワー現像した後、マイクロジェット洗浄装置を用いて圧力１０ＭＰａでジェット洗浄を行う。このようにして露光されない部分の感光性樹脂膜を除去する。ここで、現像処理に用いられるアルカリ現像液は、水酸化カリウム（ＫＯＨ）が０．０５重量％含まれる水溶液である。
【００５２】
上述した各ステップにおける、処理条件および処理に用いる材料は、一例であって他の材料を用いてもよい。たとえば遮光性感光樹脂は、ネガ型およびポジ型のいずれを用いてもよい。また突出部４０および遮光部５０の形成について、他の処理条件でフォトリソグラフィ法が行われてもよい。また着色インク３１〜３３についても、上述した材料に限定せず、インクジェットによって噴射可能であれば、他の材料によって構成されていてもよい。
【００５３】
図３は、図１（２）を拡大して示す断面図である。図３は、各着色インク３１〜３３を透明基板２１に付着させた状態を示す。本実施形態では、画素形成領域５４に着色インク３１〜３３を付着させることで、画素形成領域５４に付着した着色インク３１〜３３の一部が、画素形成領域５４から各隔壁４０ａ，４０ｂを越えて、間隙領域５５の混色インク貯留空間４２に到達する。
【００５４】
したがって混色インク貯留空間４２には、並列方向Ｘ両側に隣接する画素形成領域５４から異なる色相の着色インク３１，３２；３２，３３がそれぞれ流れ込む。混色インク貯留空間４２に流れ込んだ２つの色相の着色インク３１，３２；３２，３３は、互いに混ざり合う。また画素形成領域５４から間隙領域５５へ、着色インク３１〜３３が移動する流路６０は、突出部４０が形成されない場合に比べて狭い。したがって間隙領域５５で混色した着色インク３４が、画素形成領域５４へ流れることが防がれる。言い換えると突出部４０が設けられることで、画素形成領域５４で着色インク３１〜３３が混色することを抑えることができる。
【００５５】
画素形成領域５４と間隙領域５５との境界位置における着色インク３１〜３３の高さＣ２は、各隔壁４０ａ，４０ｂの基板厚み方向寸法Ｃ１に比べて大きく設定される（Ｃ２＞Ｃ１）。たとえば本実施形態では、着色インク３１〜３３の前記高さＣ２は１．５μｍに設定され、隔壁４０ａ，４０ｂの前記基板厚み方向寸法Ｃ１は１．２μｍに設定される。また、１つの画素部に対応する画素形成領域５４の面積Ａ１と、各隔壁４０ａ，４０ｂの基板厚み方向寸法Ｃ１とを乗算して求められる体積（Ａ１・Ｃ１）が、着色インクの液滴の体積Ｖよりも小さくなるように設定する（Ａ１・Ｃ１＜Ｖ）。本実施形態では、画素形成領域５４の前記面積は、６７，２００μｍ２（縦１４０μｍ×横４８０μｍ）であり、着色インク液滴の体積の平均が、約１０5μｍ３（面積６７，２００μｍ2×高さ１．５μｍ）に設定される。これによって着色インク３１〜３３を噴射することで、着色インク３１〜３３が隔壁４０ａ，４０ｂを越流するように設定することができる。
【００５６】
各隔壁４０ａ，４０ｂは、並列方向Ｘおよび基板厚み方向Ｙに垂直な断面形状が大略的に矩形形状に形成される。２つの隔壁４０ａ，４０ｂと透明基板２１とで凹所である混色インク貯留空間４２を形成しているので、画素形成領域５４から隔壁４０ａ，４０ｂを越流した着色インクを凹所に溜めることができる。これによって着色インク３１〜３３の付着量がばらつく場合であっても、間隙領域５５で混色した着色インクが、画素形成領域へ流れることをさらに確実に防ぐことができる。本実施の形態では、各隔壁４０ａ，４０ｂの並列方向寸法Ｂ１，Ｂ２は、１０μｍに設定される。また各隔壁４０ａ，４０ｂの並列方向Ｘの間隔Ｂ３は、１０μｍに設定される。
【００５７】
各隔壁４０ａ，４０ｂは、間隙領域５５のうちで、画素形成領域５４との境界位置にそれぞれ形成される。したがって間隙領域５５の並列方向寸法Ｂ４は、２つの隔壁４０ａ，４０ｂの並列方向寸法Ｂ１，Ｂ２と、２つの隔壁４０ａ，４０ｂの並列方向の間隔Ｂ３とを加算した値（Ｂ４＝Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３）に設定される。これによって各隔壁４０ａ，４０ｂの並列方向Ｘの間隔を広げることができ、混色インク貯留空間４２を可及的に大きくすることができる。各隔壁４０ａ，４０ｂの並列方向寸法Ｂ１，Ｂ２は、大きすぎると、混色インク貯留空間４２が小さくなってしまい、小さすぎると混色した着色インク３４が画素形成領域５４に流れてしまう。本実施の形態では、各隔壁４０ａ，４０ｂの並列方向寸法Ｂ１，Ｂ２が、５μｍ以上でかつ１０μｍ以下に形成される。これによって着色インク３１〜３３の液滴の体積がばらついたとしても、混色インク貯留空間４２からの混色した着色インク３４の逆流を防ぐことができる。
【００５８】
たとえば間隙領域５５の並列方向寸法Ｂ４は、遮光部５０であるブラックマトリクスの線幅以下に設定される。３２型の液晶表示装置の場合、カラーフィルタ２０における遮光部５０の線幅は、３２μｍに設定される。また４１型の液晶表示装置の場合、カラーフィルタ２０における遮光部５０の線幅は、３７μｍに設定される。このことを考慮して、本実施の形態では、間隙領域５５の並列方向寸法Ｂ４は、３０μｍに設定される。上述したように隔壁４０ａ，４０ｂが形成されることで、混色した着色インク３４が間隙領域５５を越えることがない。
【００５９】
図４は、第１比較例であるカラーフィルタ１２０の製造手順を示す断面図である。製造手順は、図４（１）〜図４（５）の順で進む。第１比較例は、本実施形態に比べて、突出部４０を形成する工程がなく、他の工程については本実施形態と同様である。図４に示す第１比較例において、本実施形態と対応する構成については、本実施形態の参照符号に「１００」を加算した参照符号を付する。
【００６０】
第１比較例では、突出部４０を形成することなく、着色インク１３１〜１３３を付着させるので、混色した着色インク１３４が広範囲にわたって広がる。これによって図４（２）に示すように、混色した着色インク１３４が、画素形成領域１５４に達してしまう。
【００６１】
図５は、第２比較例であるカラーフィルタ２２０の製造手順を示す断面図である。製造手順は、図５（１）〜図５（５）の順で進む。第２比較例は、本実施形態における突出部４０に代えて、撥インク性を有する仕切り部２４０を形成する。仕切り部２４０によって着色インク２３１〜２３３を弾くことで、１つの画素形成領域２５４に付着した着色インク２３１〜２３３が、仕切部２４０を越流して他の画素形成領域２５４に流れることを防ぐ。突出部４０の代わりに仕切り部２４０を形成する以外の工程については本実施形態と同様である。図５に示す第２比較例において、本実施形態と対応する構成については、本実施形態の参照符号に「２００」を加算した参照符号を付する。
【００６２】
第２比較例では、図５（１）に示すように、遮光性感光樹脂をスピンコート法で塗布し、ホットプレートを用いて９０℃で１１０秒間維持し、プリベークして、膜厚０．９μｍの樹脂膜３００を形成する。次に図５（２）に示すように、遮光層３５０を形成するためのマスク３０１を用いて、６０ｍＪ／ｃｍ２の露光用光を選択的に照射して、遮光性感光樹脂を露光する。露光後、ステップｓ１と同様の方法で現像処理を施して、遮光層３５０を形成する。
【００６３】
次に図５（３）に示すように、上の遮光性感光樹脂にフッ素系インク剤を０．５重量％添加したものをスピンコート法で塗布し、ホットプレートで遮光層３５０の形成と同様にしてプリベークし、膜厚０．３μｍの撥インク性樹脂膜３０２を形成する。さらに遮光層３５０の形成と同様にして、マスク３０１を用いて露光した後、現像処理を施して、遮光層３５０上に撥インク層３０３を形成する。これによって図５（５）に示すように、突出部４０の代わりに、仕切り部２４０が形成される。
【００６４】
仕切り部２４０は、遮光層３５０と、撥インク層３０３とを含む。遮光層３５０は、透明基板２２１の厚み方向一方Ｙ１の表面２４１に形成されて、遮光性を有する。撥インク層３０３は、遮光層３５０に対して、透明基板２２１の厚み方向一方Ｙ１に形成される。また仕切り部２４０は、間隙領域２５５全面にわたって形成される。
【００６５】
次に本実施形態と同様の方法によって、着色インク２３１〜２３３を画素形成領域２５４に充填させる。次に高圧水銀ランプで着色インク２３１〜２３３を硬化させて各画素部２５１〜２５３をそれぞれ形成する。各画素部２５１〜２５３は、仕切り部２４０の撥インク層３０３の影響によって、中央部が凸に盛り上がる。
【００６６】
図６は、本実施形態での着色インク３１，３２の付着状態を誇張して示す断面図である。図７（１）は、第１比較例での着色インク１３１，１３２の付着状態を誇張して示す断面図である。図７（２）は、第２比較例での着色インク２３１，２３２の付着状態を誇張して示す断面図である。
【００６７】
図６に示すように、本実施形態では、混色インク貯留空間４２によって間隙領域５５での着色インク３１，３２の混色を許容したうえで、隔壁４０ａ，４０ｂによって、画素形成領域５４での着色インク３１，３２の混色を制限することができる。これによって画素形成領域５４に形成される着色インク３１，３２を、所望の色相に維持することができ、カラーフィルタ２０の品質低下を抑えることができる。
【００６８】
これに対して、図７（１）に示すように、第１比較例では、混色を制限する隔壁４０ａ，４０ｂがなく、混色した着色インク１３４が並列方向Ｘに広がってしまう。具体的には混色した着色インク１３４の並列方向寸法Ｂ５は、１５０μｍ以上となり、間隙領域５５の並列方向寸法Ｂ４である３０μｍを越えてしまう。これによって間隙領域１５５の着色部を除去したとしても、混色した着色インク１３４が画素形成領域１５４に残留してしまい、カラーフィルタを用いた表示画像の色再現性が低くなってしまう。このように第１比較例では、カラーフィルタとして用いることができないおそれがある。
【００６９】
また図６に示すように、本実施形態では、画素形成領域５４に付着させた着色インク３１，３２が隔壁４０ａ，４０ｂを越えるように、隔壁４０ａ，４０ｂの形状および着色インクの付着量などを調整している。したがって隔壁４０ａ，４０ｂについて撥インク性を付与する必要がない。また隔壁４０ａ，４０ｂのプリベーク時に撥インク性物質が透明基板２１に付着することがない。したがって画素形成領域５４に付着した着色インク３１，３２が均一に広がり、白抜けや色ムラを防ぐことができる。
【００７０】
さらに隔壁４０ａ，４０ｂの撥インク性を低くすることで、画素形成領域５４に付着する着色インク３１，３２に働く表面張力が小さく、着色インク３１，３２の露出面が平坦となりやすい。また透明基板２１に付着した段階では、着色インク３１，３２は、画素形成領域５４と間隙領域５５とにわたって着色インクの露出面が連なる。これによって着色インク３１，３２の露出面がさらに平坦となりやすい。このように本実施形態では、着色インク３１，３２の中央部が凸に膨らむことが抑えられ、画素部５１，５２の白抜けや色ムラを防ぐことができる。
【００７１】
これに対して、図７（２）に示すように、第２比較例では、仕切り部２４０によって着色インク２３１，２３２が弾かれるので、画素形成領域２５４に着色インク２３１，２３２が均一に広がらず、白抜けおよび色ムラが生じるおそれがある。また着色インク２３１，２３２が弾かれることで、大きな表面張力が働き、着色インク２３１，２３２の露出面が湾曲してしまう。また画素形成領域１５４だけに着色インク２３１，２３２が付着するので、露出面の曲率半径がさらに小さくなってしまう。この場合、各画素部２５１，２５２の中央部が凸にそれぞれ膨らむこととなる。これによって画素形成領域２５４内での画素部２５１〜２５３の色濃度差に起因する色ムラ、仕切り部２４０近傍での画素部２５１〜２５３の厚さが薄いことによる白抜けが生じる。
【００７２】
以上のように本実施形態によれば、第１および第２比較例に比べて、画素部５１〜５３の混色を防ぐとともに、白抜けや色ムラを防ぐことができ、カラーフィルタ２０の品質を向上することができる。本実施形態のカラーフィルタ２０が組み込まれる液晶表示装置は、カラーフィルタ２０の各画素部５１〜５３の混色、色ムラおよび白抜けを防ぐことができ、表示される画像について、所望の画像を精度よく再現することができる。また画素部５１〜５３の表面を平坦に形成することで、画素部５１〜５３と遮光部５０との間から光が漏れることを防ぐことができ、コントラストの高い画像を表示することができる。
【００７３】
また本実施形態によれば、インクジェット法によって着色インク３１〜３３を透明基板２１に付着させる。これによって、図９に示すようなフォトリソグラフィ法で画素部を形成する場合に比べて、フォトリソグラフィ工程の回数を減らすことができ、カラーフィルタ２０の製造コストを低減することができる。またインクジェット法を用いることで、噴射ヘッド位置と、噴射タイミングとを制御することによって、透明基板２１の形状および大きさにかかわらず、着色インク３１〜３３を透明基板２１上の所定位置に付着させることができる。
【００７４】
このようにインクジェット法を適用することで、着色インク３１〜３３の消費を抑えることができる。また透明基板２１に応じたフォトマスクを用意する必要がなく、カラーフィルタ２０の仕様変更に柔軟に対応することができる。また本実施形態では、隔壁４０ａ，４０ｂをフォトリソグラフィ法によって形成することで、噴射ヘッドを用いて、画素形成領域５４に着色インク３１〜３３を精度よく着弾させることができる。突出部４０が画素部５１〜５３ごとに設定される単位領域を囲む形状に形成されることで、さらに精度よく着色インク３１〜３３を着弾させることができる。また本実施形態では、ピエゾ駆動方式の噴射ヘッドを用いることで、サーマル駆動方式（バブル駆動方式）の噴射ヘッドに比べて、着色インク３１〜３３として選択可能な選択肢を広げることができ、耐熱性を有する着色インク３１〜３３を用いることができる。
【００７５】
また上述したように各画素部５１〜５３を平坦に形成することができるので、液晶表示装置において、フィルタ層２２の凹凸を抑えるためのオーバーコート層をなくすまたは薄くすることができる。またオーバーコート層を研磨する工程をなくしたり、液晶材料の配向状態を整える配向膜を薄くしたりすることができる。
【００７６】
また本実施の形態では、隔壁４０ａ，４０ｂが遮光性を有することで、ステップｓ３の不要着色部除去工程において、隔壁４０ａ，４０ｂの一部が残留したとしても、残留した隔壁４０ａ，４０ｂ自体が遮光部５０の一部となる。したがって、間隙領域５５に遮光部５０を確実に形成することができ、遮光部５０の形成不良に起因する光漏れをより確実に防ぐことができる。また不要着色部除去工程において、隔壁４０ａ，４０ｂの除去を確実に行う必要がないので、不要着色部除去工程における着色部３４の除去条件の調整を簡単化することができる。
【００７７】
また本実施の形態によれば、フォトリソグラフィ法によって、隔壁４０ａ，４０ｂを形成することで、隔壁４０ａ，４０ｂの形成および位置決め精度を高くすることができる。これによって着色インク３１〜３３を精度よく、画素形成領域５４に付着させることができ、画素部５１〜５３の位置および形状の精度を向上することができる。また遮光部５０の形成工程と、突出部４０の形成工程とについて、一部または全ての段階で、同じ装置を用いることで、カラーフィルタ製造装置を簡単化することができる。
【００７８】
また本実施の形態によれば、レーザアブレーション法を用いて、不要な着色部３４，３５を除去することで、画素形成領域５４に存在する着色部３１Ａ〜３３Ａが失われることを防いで、間隙領域５５に存在する混色部３４Ａや末端着色部３５Ａを精度よく除去することができる。さらに、間隙領域５５のうちで、画素形成領域５４との境界位置に存在する混色部３４Ａやカラーフィルタの端に相当する末端着色部３５Ａを、化学的エッチングによる除去方法に比べて、精度よく除去することができる。これによって遮光部５０の形成不良に起因する光漏れをより確実に防ぐことができる。一方で、フォトリソグラフィ法により、透明基板２１上に残す部位（着色部３１Ａ〜３３Ａ）だけをレジストパターンで覆い、それをマスクにエッチングして不要部を除去することも考えられるが、これに比べて、工程数を少なくして混色部３４Ａや末端着色部３５Ａを除去することができる。
【００７９】
また本実施の形態によれば、遮光部５０をフォトリソグラフィ法によって形成することで、遮光部５０を短時間に形成することができる。また不要着色部除去工程で、間隙領域５５に存在する混色部３４Ａや末端着色部３５Ａが除去されているので、マスクの位置決め精度を過度に高めることなく、遮光部５０を容易に形成することができる。さらに本実施の形態では、各色毎に着色インク３１〜３３を付着するたびに、着色インク３１〜３３のプリベークを行って、未完全硬化状態とすることで、着色インク３１〜３３の混色を抑えて、画素形成領域５４での着色インク３１〜３３の混色をより一層確実に防ぐことができる。
【００８０】
図８は、本発明の他の実施形態として各着色インク３１〜３３を透明基板２１に付着させた状態を示す断面図である。図８（１）〜図８（３）にそれぞれ他の実施の形態を示す。第１の実施形態では、図３に示すように突出部４０は、並列方向Ｘに隣接する画素形成領域５４に隣接する２つの隔壁４０ａ，４０ｂを有する。また各隔壁４０ａ，４０ｂの厚み方向一方Ｙ１の表面が画素形成領域５４近傍において最も高くなり、その間において窪みとなる形状で形成される。しかしながら本発明の突出部はこれに限定されない。
【００８１】
図８（１）に示すように、他の形態の突出部４０Ａとして、透明基板２１から厚み方向に突出する凹部であってもよい。他の形態の突出部４０Ａは、ベース部分７０と、２つの突起部分７１ａ，７１ｂとを有する。ベース部分７０は、透明基板２１の厚み方向一方Ｙ１の表面４１から厚み方向一方Ｙ１に突出し、並列方向Ｘに延びる。２つの突起部分７１ａ，７１ｂは、ベース部分７０の並列方向Ｘ両端部から厚み方向一方Ｙ１にそれぞれ突出し、並列方向Ｘに間隔をあけて配置される。このようにして突出部４０Ａは、ベース部分７０と、各突起部分７１ａ，７１ｂとによって凹所となる混色インク貯留空間４２が形成される。
【００８２】
突出部４０Ａは、着色インク３１〜３３を噴射することで、着色インク３１〜３３が各突起部分７１ａ，７１ｂを越流するように設定される。たとえば画素形成領域５４と間隙領域５５との境界位置での着色インク３１〜３３の、基板厚み方向寸法Ｃ２は、突出部４０Ａの最大基板厚み方向寸法Ｃ１１に比べて大きく設定される（Ｃ２＞Ｃ１１）。
【００８３】
図８（２）に示すように、さらに他の形態の突出部４０Ｂとして、間隙領域５５に配置される隔壁４０ａ〜４０ｃが、多数の隔壁によって構成されていてもよく、図８（２）では、突出部４０Ｂは、３つの隔壁４０ａ〜４０ｃを有する。各隔壁４０ａ〜４０ｃは、着色インク３１〜３３を噴射することで、着色インク３１〜３３が各隔壁４０ａ〜４０ｃを越流するように設定される。また突出部４０Ｂは、基板厚み方向一方Ｙ１の面に並列方向Ｘに並ぶ複数の凹凸が形成されてもよく、表面粗さが大きくなるように形成されてもよい。これによって着色インク３１〜３３の流れをより確実に抑制することができる。
【００８４】
図８（３）に示すように、さらに他の形態の突出部４０Ｃとして、隔壁４０ａ，４０ｂが、間隙領域５５と画素形成領域５４との境界位置よりも、間隙領域５５の並列方向Ｘ中央寄りに配置されてもよい。各隔壁４０ａ，４０ｂは、間隙領域５５内に配置されていればよく、画素形成領域５４に形成されることがないように、プロセス許容精度内で形成すればよい。
【００８５】
たとえば隔壁４０ａ，４０ｂについて、プロセス誤差によって形成位置がばらつく場合には、形成位置がばらついたとしても、画素形成領域５４に隔壁４０ａ，４０ｂが位置することがないように、間隙領域５５の並列方向中央部寄りに、隔壁４０ａ，４０ｂの形成予定位置が設定される。これによって隔壁４０ａ，４０ｂが画素形成領域５４に形成されることを確実に防ぐことができる。
【００８６】
図８（１）〜図８（３）に示すように、突出部４０，４０Ａ〜４０Ｃの形状については、画素形成領域５４に付着された着色インク３１〜３３が間隙領域５４に流れることが可能であって、間隙領域５５を仕切る形状であれば、任意の形状に形成される。また第１実施形態と同様の効果を得ることができる。突出部作製のための効率を考えれば、一度で作製可能な形状が好ましい。したがって突出部は、図８（１）に示すような段付き形状ではなく、矩形状に形成されることが好ましい。
【００８７】
また突出部４０，４０Ａ〜４０Ｃは、未完全な硬化状態で着色インクを付着させる工程に進んでもよいし、完全に硬化させた状態で着色インクを付着させる工程に進んでもよい。また突出部４０，４０Ａ〜４０Ｃは、着色インク３１〜３３に対する濡れ性が高い、言換えると親インク性を有する材料で形成することが好ましい。また突出部４０，４０Ａ〜４０Ｃは、遮光性を有することが好ましい。
【００８８】
上述した本実施の形態は、発明の例示に過ぎず、発明の範囲内で構成を変更することができる。たとえばカラーフィルタ２０は、液晶表示装置に用いられるとしたが、これに限定せず、他の表示装置に用いられてもよい。たとえば電解放射型表示装置、蛍光表示装置およびプラズマディスプレイの一部を構成するカラーフィルタに用いられてもよい。カラーフィルタは、表示装置以外に用いられてもよく、たとえばプロジェクタなどの投影装置に用いられてもよい。
【００８９】
また本実施の形態では、フォトリソグラフィ法以外の方法で着色部を形成すればよい。たとえばインクジェット法以外の他の方式である、電子写真方式、活版印刷などの印刷法を用いて、着色インク３１〜３３を透明基板２１に付着させてもよい。またインクジェット法については、サーマル駆動方式の噴射ヘッドを用いてもよい。このようにフォトリソグラフィ法以外を用いることで、カラーフィルタ製造におけるフォトリソグラフィの回数を低減することができる。混色部３４Ａや末端着色部３５Ａを除去する際、レーザアブレーション以外の方法を用いてもよい。本実施形態では、間隙領域５５の混色部３４Ａおよび末端着色部３５Ａを除去したけども、遮光領域全体について、不要な着色部を除去してもよい。突出部４０および遮光部５０についても、フォトリソグラフィ法以外の方法を用いて形成してもよい。
【００９０】
本実施の形態では、各色毎に透明基板２１に着色インク３１〜３３を付着させ、各色毎にプリベークを繰返した。他の形態として、着色インク３１〜３３が混色する混色領域の幅を制限できるならば、複数の色相の着色インク３１〜３３を同時に、透明基板２１に付着させてもよい。これによって生産効率を向上させることができ、また噴射ヘッドにおける噴射ノズルが乾燥することを防いで、液滴噴射量および液滴噴射方向のバラツキを小さくすることができる。
【００９１】
上述したカラーフィルタ製造方法において、各材料の種類、含有比率などについては、一例であって限定されない。隔壁４０ａ，４０ｂの形状、着色インク３１〜３３の液滴の体積についても限定されない。同様に各ステップにおける製造条件についても、一例であって他の条件で行われたものも含む。たとえば着色インクは、赤（レッド）、緑（グリーン）、青（ブルー）の三種類を用いたが、表示装置で表示される画像の色再現性を高めるために、三色以外の色をさらに加えてもよいし、別の複数色の組合せとしてもよい。たとえば黄色（イエロー）、マジェンタ、シアンで着色される着色インクを付着させる形態がありうる。このように着色インクは、異なる色相に着色されるものが用意されていればよい。
【００９２】
レーザアブレーションでは、ネオジウムヤグレーザを用いたが、これに限定されない。たとえばネオジウムヤグレーザのほかに、エキシマレーザを用いることができる。エキシマレーザはたとえば、キセノン−フッ素（Ｘｅ−Ｆ）、キセノン−塩素（Ｘｅ−Ｃｌ）、クリプトン−フッ素（Ｋｒ−Ｆ）、アルゴン−フッ素（Ａｒ−Ｆ）などの混合ガスを用いて実現することができる。またヤグレーザは、ネオジウム以外の金属イオンを用いてもよく、第３高周波、第４高周波を用いることができる。このようにレーザは、精密加工ができれば、その種類については限定されない。レーザの照射方法についても、連続発振、パルス発振のいずれであってもよい。
【００９３】
また上述したように、レーザによる混色部３４Ａや末端着色部３５Ａの除去は、必ずしも透明基板２１まで着色インク３１〜３３の混色領域を除去する必要はなく、レーザアブレーション加工後に形成する遮光部５０の光漏れが発生しなければ、間隙領域５５に存在する混色部３４Ａや末端着色部３５Ａ、隔壁４０ａ，４０ｂが残留してもよい。レーザアブレーションによって着色インク３１〜３３を除去する並列方向Ｘの領域は、遮光部５０の並列方向Ｘの幅と同一であることが好ましい。レーザアブレーション後に残留する隔壁４０ａ，４０ｂの光学濃度が、予め要求される濃度以上であれば、隔壁４０ａ，４０ｂが一部残っていても差支えない。予め要求される光学濃度は、たとえば３程度に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の実施の一形態であるカラーフィルタ２０の製造手順を示す断面図である。
【図２】カラーフィルタ２０の製造手順を示すフローチャートである。
【図３】図１（２）を拡大して示す断面図である。
【図４】第１比較例であるカラーフィルタ１２０の製造手順を示す断面図である。
【図５】第２比較例であるカラーフィルタ２２０の製造手順を示す断面図である。
【図６】本実施形態での着色インクの付着状態を誇張して示す断面図である。
【図７】比較例での着色インクの付着状態を誇張して示す断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態として各着色インク３１〜３３を透明基板２１に付着させた状態を示す断面図である。
【図９】フォトリソグラフィ法を用いて各画素部を形成する従来技術の製造手順を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９５】
２０  カラーフィルタ
２１  透明基板
２２  カラーフィルタ層
３１〜３３  着色インク
３１Ａ〜３３Ａ  着色部
３４Ａ  混色部
３５Ａ  末端着色部
４０  突出部
４０ａ，４０ｂ  隔壁
５０  遮光部
５１〜５３  画素部
５４  画素形成領域
５５  間隙領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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