(57)【要約】【課題】本発明は、インクジェット法により高い位置精度でスペーサー部を形成することが可能なカラーフィルター、および、その製造方法を提供することを主目的とする。【解決手段】本発明は、基材、および、上記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板と、上記開口部内に形成された着色層と、上記着色層および上記遮光部を覆うように形成され、透明樹脂を含有するオーバーコート層と、上記オーバーコート層上であり、かつ、上記遮光部上にインクジェット法によって形成され、ビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部と、を有するカラーフィルターであって、上記オーバーコート層に撥液剤が含まれることを特徴とするカラーフィルターを提供することにより、上記課題を解決するものである。【選択図】図１
2008089895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材、および、前記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板と、前記開口部内に形成された着色層と、前記着色層および前記遮光部を覆うように形成され、透明樹脂を含有するオーバーコート層と、前記オーバーコート層上であり、かつ、前記遮光部上にインクジェット法によって形成され、ビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部と、を有するカラーフィルターであって、
前記オーバーコート層に撥液剤が含まれることを特徴とする、カラーフィルター。
【請求項２】
前記撥液剤が、分子内にフッ素を含有するフッ素含有化合物であることを特徴とする、請求項１に記載のカラーフィルター。
【請求項３】
前記フッ素含有化合物が以下の一般式（１）〜（６）のいずれかで表される化合物であることを特徴とする、請求項２に記載のカラーフィルター。
【化１】
2008089895.tif 000007
（上記一般式（１）〜（６）において、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、ＲおよびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、ＲとＲ´は同一でも異なっていてもよい。また、Ｘ、Ｘ´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮＲ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ２ＮＲ''−、−ＳＯ２−、−ＳＯ２Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−ＣＯ−、ＯＳＯ２Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちのいずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なっていてもよい。Ｚは、−ＳＯ３Ｈ、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＳＯ３−ＮＨ４＋、−ＣＯＯ−ＮＨ４＋、また、Ｒ''は、アルキル基または水素を表し、Ｒ’’’はアルキル基を表す。）
【請求項４】
前記オーバーコート層の前記スペーサー部が形成されていない表面が親液性を示すことを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれかの請求項に記載のカラーフィルター。
【請求項５】
基材、および、前記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板を用い、前記開口部内に着色層を形成する着色層形成工程と、
透明樹脂および撥液剤を含有するオーバーコート層形成用塗工液を用い、前記着色層および前記遮光部を覆うようにオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程と、
前記オーバーコート層上であり、かつ、前記遮光部上にインクジェット法によってビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部を形成するスペーサー部形成工程と、を有することを特徴とする、カラーフィルターの製造方法。
【請求項６】
前記撥液剤が、フッ素を含有するフッ素含有化合物であることを特徴とする、請求項５に記載のカラーフィルターの製造方法。
【請求項７】
前記フッ素含有化合物が以下の一般式（１）〜（６）のいずれかで表される化合物であることを特徴とする、請求項６に記載のカラーフィルターの製造方法。
【化２】
2008089895.tif 000008
（上記式（１）〜（６）において、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、ＲおよびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、ＲとＲ´は同一でも異なっていてもよい。また、Ｘ、Ｘ´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮＲ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ２ＮＲ''−、−ＳＯ２−、−ＳＯ２Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−ＣＯ−、ＯＳＯ２Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちのいずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なっていてもよい。Ｚは、−ＳＯ３Ｈ、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＳＯ３−ＮＨ４＋、−ＣＯＯ−ＮＨ４＋、また、Ｒ''は、アルキル基または水素を表し、Ｒ’’’はアルキル基を表す。）
【請求項８】
前記スペーサー部形成工程後に実施され、前記オーバーコート層の前記スペーサー部が形成されていない表面を親液化する親液化工程を有することを特徴とする、請求項５から請求項７までのいずれかの請求項に記載のカラーフィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置等に用いられるカラーフィルター、および、その製造方法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、液晶表示装置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、益々液晶表示装置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表示装置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。
【０００３】
一般的な液晶表示装置は、カラーフィルターと液晶駆動側基板とを対向させ、両者の間に液晶化合物を封入することによって薄い液晶層を形成し、液晶駆動側基板により液晶層内の液晶化合物の配列を電気的に制御してカラー表示を行うものである。
【０００４】
このような液晶表示装置には、スタティック駆動方式、単純マトリックス方式、アクティブマトリックス方式など種々の駆動方式がある。なかでも近年においては、パーソナルコンピューターや携帯情報端末などのフラットディスプレーとして、アクティブマトリックス方式又は単純マトリックス方式の液晶パネルを用いたカラー液晶表示装置が急速に普及してきている。
【０００５】
ところで、このような液晶表示装置においては、色ムラやコントラストムラといった表示ムラを防止し、均一な表示、高速応答性、高コントラスト比、広視野角等の良好な表示性能をカラー液晶表示装置に付与するために、上記液晶層の厚みに相当するセルギャップを均一に維持する必要がある。セルギャップを維持する方法としては、例えば、上記液晶層中にスペーサーとしてガラス、アルミナ又はプラスチック等からなる一定サイズの球状又は棒状粒子のビーズをランダムに多数散在させる方法が知られている。このような方法は、位置を問わず上記液晶層中にビーズをランダムに散在させることにより上記セルギャップを維持できるため、液晶表示装置の製造工程を簡略できるという利点を有することから、現在、広く用いられるに至っている。しかしながら、このような方法により上記セルギャップを維持した場合、カラーフィルターの全面にビーズが散布されることになるため、画像表示に寄与する領域にもビーズが散布されてしまうという欠点がある。このため、上記スペーサーが無色透明な場合は遮光状態で輝点となり、また上記スペーサーが黒色の場合は透過状態で黒点となってしまうという問題があった。
【０００６】
このような問題に対し、特許文献１にはインクジェット法を用いてビーズを含有するスペーサー部形成用塗工液を所望の位置に塗布することにより、ビーズを含有するスペーサー部を形成する方法が開示されている。このようなインクジェット法は、予め決められた位置にビーズを塗布することができる点において有用である。しかしながら、インクジェット法でスペーサー部を形成すると、スペーサー部形成用塗工液が濡れ拡がり、上記ビーズが形成される位置を高精度で制御することができないという問題点があった。
このようなことから、上記インクジェット法では表示品質に優れたカラーフィルターを得ることが困難であるという問題点があった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１-８３５２４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問題点に鑑みてなされたものであり、インクジェット法により高い位置精度でスペーサー部を形成することが可能なカラーフィルター、および、その製造方法を提供することを主目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、基材、および、上記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板と、上記開口部内に形成された着色層と、上記着色層および上記遮光部を覆うように形成され、透明樹脂を含有するオーバーコート層と、上記オーバーコート層上であり、かつ、上記遮光部上にインクジェット法によって形成され、ビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部と、を有するカラーフィルターであって、上記オーバーコート層に撥液剤が含まれることを特徴とするカラーフィルターを提供する。
【００１０】
本発明のカラーフィルターによれば、上記オーバーコート層に撥液剤が含まれることにより、上記オーバーコート層を表面が撥液性を示すものにできる。このため、本発明のカラーフィルターを製造する工程において、上記スペーサー部をインクジェット法により形成する際に、スペーサー部形成用塗工液が濡れ拡がることによって形成位置の精度が低下することを防止することができる。
このようなことから、本発明によればインクジェット法により高い位置精度でスペーサー部を形成することが可能なカラーフィルターを得ることができる。
【００１１】
本発明においては、上記撥液剤がフッ素を含有するフッ素含有化合物であることが好ましい。フッ素含有化合物は高い撥液性を備えるため、上記撥液剤としてこのようなフッ素含有化合物を用いることにより、上記オーバーコート層をより撥液性に優れたものにできるからである。
【００１２】
また本発明においては、上記フッ素含有化合物が、以下の一般式（１）〜（６）のいずれかで表される化合物であることが好ましい。このようなフッ素含有化合物を用いることにより、上記オーバーコート層をさらに撥液性に優れたものにできるからである。
【００１３】
【化１】
2008089895.tif 000003
【００１４】
ここで、上記一般式（１）〜（６）において、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、ＲおよびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、ＲとＲ´は同一でも異なっていてもよい。また、Ｘ、Ｘ´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮＲ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ２ＮＲ''−、−ＳＯ２−、−ＳＯ２Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−ＣＯ−、ＯＳＯ２Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちのいずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なっていてもよい。Ｚは、−ＳＯ３Ｈ、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＳＯ３−ＮＨ４＋、−ＣＯＯ−ＮＨ４＋、また、Ｒ''は、アルキル基または水素を表し、Ｒ’’’はアルキル基を表す。
【００１５】
ここで、本発明における「アルキル基」には、不飽和炭化水素鎖を含むものとし、また、直鎖状のものに限定されず、分岐鎖状のものも含むものとする。
【００１６】
また、本発明においては、上記オーバーコート層の上記スペーサー部が形成されていない表面が親液性を示すことが好ましい。これにより、例えば、上記オーバーコート層上に液晶材料に対して配向規制力を有する配向層を形成した場合に、オーバーコート層と配向層との密着性を向上することができるからである。
【００１７】
また、上記課題を解決するために本発明は、基材、および、上記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板を用い、上記開口部内に着色層を形成する着色層形成工程と、透明樹脂および撥液剤を含有するオーバーコート層形成用塗工液を用い、上記着色層および上記遮光部を覆うようにオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程と、上記オーバーコート層上であり、かつ、上記遮光部上にインクジェット法によって、ビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部を形成するスペーサー部形成工程と、を有することを特徴とするカラーフィルターの製造方法を提供する。
【００１８】
本発明によれば、上記オーバーコート層形成用塗工液に撥液剤が含まれることにより、上記オーバーコート層形成工程によって形成されるオーバーコート層の表面に撥液性を付与することができる。このため、上記スペーサー部形成工程において上記オーバーコート層上にスペーサー部を形成する際に、塗工液が濡れ拡がることによってスペーサー部の形成位置の精度が低下することを防止することができる。
このようなことから、本発明によればインクジェット法により高い位置精度でスペーサー部が形成されたカラーフィルターを製造することができる。
【００１９】
本発明においては、上記撥液剤が、フッ素を含有するフッ素含有化合物であることが好ましい。フッ素含有化合物は高い撥液性を備えるため、上記撥液剤としてこのようなフッ素含有化合物を用いることにより、上記オーバーコート層形成工程によって形成されるオーバーコート層をより撥液性に優れたものにできるからである。
【００２０】
また、本発明においては上記フッ素含有化合物が、以下の一般式（１）〜（６）のいずれかで表される化合物であることが好ましい。このようなフッ素含有化合物を用いることにより、上記オーバーコート層形成工程によって形成されるオーバーコート層をより撥液性に優れたものにできるからである。
【００２１】
【化２】
2008089895.tif 000004
【００２２】
ここで、上記一般式（１）〜（６）において、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、ＲおよびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、ＲとＲ´は同一でも異なっていてもよい。また、Ｘ、Ｘ´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮＲ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ２ＮＲ''−、−ＳＯ２−、−ＳＯ２Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−ＣＯ−、ＯＳＯ２Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちのいずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なっていてもよい。Ｚは、−ＳＯ３Ｈ、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＳＯ３−ＮＨ４＋、−ＣＯＯ−ＮＨ４＋、また、Ｒ''は、アルキル基または水素を表し、Ｒ’’’はアルキル基を表す。
【００２３】
さらに本発明においては、上記スペーサー部形成工程後に実施され、上記オーバーコート層の上記スペーサー部が形成されていない表面を親液化する親液化工程を有することが好ましい。このような親液化工程を有することにより、本発明によって製造されるカラーフィルターを、上記オーバーコート層の上記スペーサー部が形成されていない表面が親液性を示すものにできるため、例えば、上記オーバーコート層上に液晶材料に対して配向規制力を有する配向層を形成した場合に、オーバーコート層と配向層との密着性を向上することができるという利点を有するからである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、インクジェット法により高い位置精度でスペーサー部を形成することが可能なカラーフィルターを得ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
上述したように、本発明はカラーフィルター、および、その製造方法に関するものである。
以下、本発明のカラーフィルター、および、カラーフィルターの製造方法について順に説明する。
【００２６】
Ａ．カラーフィルター
まず、本発明のカラーフィルターについて説明する。本発明のカラーフィルターは、基材、および、上記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板と、上記開口部内に形成された着色層と、上記着色層および上記遮光部を覆うように形成され、透明樹脂を含有するオーバーコート層と、上記オーバーコート層上であり、かつ、上記遮光部上にインクジェット法によって形成され、ビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部とを有するものであって、上記オーバーコート層に撥液剤が含まれることを特徴とするものである。
【００２７】
このような本発明のカラーフィルターについて図を参照しながら説明する。図１は本発明のカラーフィルターの一例を示す概略図である。図１に例示するように本発明のカラーフィルター１０は、基材１ａ、および、上記基材１ａ上に形成され、開口部を備える遮光部１ｂを有するカラーフィルター用基板１と、上記遮光部１ｂが備える開口部内に形成された着色層２と、上記着色層２および上記遮光部１ｂを覆うように形成され、透明樹脂を含有するオーバーコート層３と、上記オーバーコート層３上であり、かつ、上記遮光部１ｂ上に形成され、ビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部４と、を有するものである。また、上記スペーサー部４は、インクジェット法により形成されたものである。
このような例において、本発明のカラーフィルター１０は、上記オーバーコート層３に撥液剤が含まれることを特徴とするものである。
【００２８】
本発明のカラーフィルターは、上記オーバーコート層に撥液剤が含まれることにより、上記オーバーコート層の表面を撥液性を有するものにできる。このため、本発明のカラーフィルターを製造する工程において、上記スペーサー部をインクジェット法により形成する際に、スペーサー部形成用塗工液が濡れ拡がることによって形成位置の精度が低下することを防止することができる。
このようなことから、本発明によればインクジェット法により高い位置精度でスペーサー部を形成することが可能なカラーフィルターを得ることができる。
【００２９】
ここで、本発明における上記「撥液性」とは、本発明のカラーフィルターを製造する際に、インクジェット法によって上記オーバーコート層上に吐出されるスペーサー部形成用塗工液に対する撥液性を意味するものとする。
【００３０】
本発明のカラーフィルターは、少なくともカラーフィルター用基板、着色層、オーバーコート層、および、スペーサー部を有するものである。
以下、本発明のカラーフィルターに用いられる各構成について詳細に説明する。
【００３１】
１．オーバーコート層
まず、本発明に用いられるオーバーコート層について説明する。本発明に用いられるオーバーコート層は、透明樹脂および撥液剤を含むものである。本発明に用いられるオーバーコート層は、上記撥液剤を含むことによってその表面が撥液性を有するものとなるため、インクジェット法によって、その表面に高い位置精度でスペーサー部を形成することを可能とする機能を有するものである。また、本発明に用いられるオーバーコート層は、上記着色層および上記遮光部を覆うように形成されることにより、上記着色層および上記遮光部の高さの違いを是正し、スペーサー部が形成される面を平坦化する機能も有するものである。
以下、このようなオーバーコート層について詳細に説明する。
【００３２】
（１）撥液剤
まず、本発明に用いられる撥液剤について説明する。本発明に用いられる撥液剤としては、オーバーコート層に含有させることにより、オーバーコート層の表面に所望の撥液性を付与できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、分子内にフッ素を含有するフッ素含有化合物を撥液剤として用いることが好ましい。その理由は次の通りである。
すなわち、本発明に用いられるオーバーコート層を形成する方法としては、上記透明樹脂および上記撥液剤を含有するオーバーコート層形成用塗工液を塗工することによって塗膜を形成し、これを乾燥固化する方法が好適に用いられる。このとき、上記撥液剤として上記フッ素含有化合物を用いると、上記塗膜を乾燥する過程において、上記撥液剤を塗膜の表面に偏在化させることができる。このため、撥液剤として上記フッ素含有化合物を用いることにより、表面に高い撥液性を備えるオーバーコート層を形成することができるからである。
【００３３】
本発明に用いられるフッ素含有化合物としては、例えば、フッ素含有基と、親水基または親油基とを有するモノマーまたはオリゴマー、あるいは、フッ素含有高分子化合物を挙げることができる。
【００３４】
上記フッ素含有基と親水基または親油基とを有するモノマーまたはオリゴマーとしては、例えば、下記一般式（１）〜（６）で表される化合物を例示することができる。
【００３５】
【化３】
2008089895.tif 000005
【００３６】
ここで、上記一般式（１）〜（６）において、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、ＲおよびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、ＲとＲ´は同一でも異なっていてもよい。また、Ｘ、Ｘ´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮＲ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ２ＮＲ''−、−ＳＯ２−、−ＳＯ２Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−ＣＯ−、ＯＳＯ２Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちのいずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なっていてもよい。Ｚは、−ＳＯ３Ｈ、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ２、−ＳＯ２ＮＨ２、−ＣＯＮＨ２、−ＳＯ３−ＮＨ４＋、−ＣＯＯ−ＮＨ４＋、また、Ｒ''は、アルキル基または水素を表し、Ｒ’’’はアルキル基を表す。
【００３７】
また、上記フッ素含有高分子化合物としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロエチレンプロピレン樹脂、パーフルオロアルコキシ樹脂等を挙げることができる。
【００３８】
本発明に用いられるフッ素含有化合物としては、上記フッ素含有基と親水基または親油基とを有するモノマーまたはオリゴマー、および、上記フッ素含有高分子化合物のいずれであっても好適に用いることができるが、なかでも上記フッ素含有基と親水基または親油基とを有するモノマーまたはオリゴマーを用いることが好ましい。
【００３９】
なお、後述する透明樹脂との相互作用の観点からすると、上記撥液剤は後述する透明樹脂と結合しやすい官能基を持つものを選択することが望ましい。これによりオーバーコート層から撥液剤が溶出することに起因する汚染を防止できるからである。
【００４０】
なお、本発明に用いられる撥液剤は１種類のみであってもよく、または、２種類以上であってもよい。
【００４１】
本発明に用いられるオーバーコート層中に含まれる撥液剤の量としては、使用する撥液剤の種類等に応じて、オーバーコート層の表面に所望の撥液性を付与できる範囲内であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、０．０１質量％〜５質量％の範囲内であることが好ましく、特に０．０３質量％〜０．５質量％の範囲内であることが好ましい。
【００４２】
（２）透明樹脂
次に、本発明に用いられる透明樹脂について説明する。本発明に用いられる透明樹脂としては、可視光に対して透過性を有し、所定の機械強度を有するオーバーコート層を形成できるものであれば特に限定されるものではない。このような透明樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレート、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピクロルヒドリン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマー、ポリマー等を挙げることができる。
【００４３】
なお、本発明に用いられる透明樹脂は１種類のみであってもよく、または、２種類以上であってもよい。
【００４４】
（３）その他
本発明に用いられるオーバーコート層には、上記透明樹脂および撥液剤以外の添加剤が含まれていてもよい。このような添加剤としては、本発明に用いられるオーバーコート層に所望の機能を付与できるものであれば特に限定されるものではなく、本発明のカラーフィルターの用途等に応じて任意の添加剤を用いることができる。
【００４５】
なお、本発明に用いられるオーバーコート層の厚みとしては、後述する着色層と上記遮光部との高さの違いを是正できる範囲内であれば特に限定されるものではない。
【００４６】
２．スペーサー部
次に、本発明に用いられるスペーサー部について説明する。本発明に用いられるスペーサー部は、上記オーバーコート層上であり、かつ、後述するカラーフィルター用基板が備える遮光部上にインクジェット法により形成されたものである。また、本発明に用いられるスペーサー部は、本発明のカラーフィルターを用いて液晶表示装置を作製する際に、セルギャップを所望の範囲内に調整する機能を有するものである。
以下、このようなスペーサー部について詳細に説明する。
【００４７】
まず、上記スペーサー部に用いられるビーズについて説明する。上記スペーサー部に用いられるビーズとしては、所望の強度を有する材料からなり、本発明に用いられるスペーサー部の高さを所定の範囲にできる程度の大きさを有するものであれば特に限定されるものではない。このようなビーズとしては、例えば、ガラス、シリカ、金属酸化物（ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３）などの無機化合物の多孔質体や非多孔質体、または、中空体等からなるものや、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアクリル、ナイロン、シリコーン樹脂などのプラスチック類からなるもの等、一般的なカラーフィルター用のビーズを用いることができる。
【００４８】
また、本発明に用いられるビーズは、スペーサー部中に含有される樹脂との接着性を良好なものとするため、表面処理が施されたものであってもよい。
【００４９】
本発明に用いられるビーズの形状についても、スペーサー部を所望の高さに形成できる形状であれば特に限定されるものではない。このような形状としては、例えば、棒状、または、球状等を挙げることができる。なかでも本発明に用いられるビーズは球状であることが好ましい。球状のビーズを用いることにより、上記ビーズがスペーサー部内に配置される方向によって、スペーサー部の高さが変化することがないため、高さが均一な複数のスペーサー部を形成することが容易になるからである。
【００５０】
本発明に用いられるビーズとして球状のビーズを用いる場合、その直径としては所望の高さのスペーサー部を形成できる範囲であれば特に限定されないが、通常、１．０μｍ〜８．０μｍの範囲内であることが好ましく、なかでも２．５μｍ〜５．５μｍの範囲内であることが好ましい。
【００５１】
本発明に用いられるスペーサー部は、大きさが異なる複数のビーズが用いられたものであってもよい。
ここで、大きさが異なる複数のビーズが用いられる態様としては、各スペーサー部に大きさの異なる複数のビーズが含有されている態様であってもよく、または、それぞれ大きさの異なるビーズを含有するスペーサー部が複数用いられた態様であってもよい。
【００５２】
なお、本発明に用いられる各スペーサー部に含有されるビーズの数は、通常、１個〜２５個の範囲内であることが好ましく、なかでも３個〜１５個の範囲内であることが好ましく、さらには５個〜１０個の範囲内であることが好ましい。
【００５３】
次に、本発明におけるスペーサー部に用いられる樹脂について説明する。上記樹脂としては、上記ビーズを固定することが可能なものであれば特に限定されるものではないが、通常、硬化性樹脂が好ましく用いられる。このような硬化性樹脂としては、例えば、光を照射することにより硬化する光硬化性樹脂、加熱することにより硬化する熱硬化性樹脂を挙げることができるが、本発明においてはこれらのいずれの硬化性樹脂であっても好適に用いることができる。
【００５４】
なお、本発明に用いられる樹脂の具体例としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン樹脂等を挙げることができる。
【００５５】
また、本発明に用いられる樹脂は、１種類のみであってもよく、または、複数の樹脂が混合されて用いられていてもよい。
【００５６】
本発明に用いられるスペーサー部における樹脂の含有量としては、上記ビーズを所望の強度で固定できる範囲内であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては、上記スペーサー部の固形分中、７５質量％〜９５質量％の範囲内であることが好ましく、特に８５質量％〜９０質量％の範囲内であることが好ましい。これにより、上記ビーズを強固に固定することができ、例えば、本発明のカラーフィルターを用いて液晶表示装置を作製する際に、上記ビーズがスペーサー部から脱着してしまうことを防止できるからである。
【００５７】
本発明に用いられるスペーサー部の高さは、本発明のカラーフィルターを用いて作製される液晶表示装置の表示方式等に応じて所定の規格に合致するように適宜決定されるが、通常、１．０μｍ〜８μｍの範囲内であることが好ましく、さらには２μｍ〜６μｍの範囲内であることが好ましい。
【００５８】
なお、本発明に用いられるスペーサー部は、透明なものであってもよく、また着色されているものであってもよい。
【００５９】
３．カラーフィルター用基板
次に、本発明に用いられるカラーフィルター用基板について説明する。本発明に用いられるカラーフィルター用基板は、基材と、上記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するものである。
以下、このようなカラーフィルター用基板について詳細に説明する。
【００６０】
（１）遮光部
まず、上記遮光部について説明する。本発明に用いられる遮光部は後述する基材上に形成され、開口部を有するものである。
【００６１】
本発明に用いられる遮光部としては、通常、同一の形状を有する開口部が等間隔で規則的に形成されたものが用いられる。ここで、上記開口部の具体的な大きさや配置態様は特に限定されるものではなく、本発明のカラーフィルターの用途等に応じて任意に決定することができる。
【００６２】
このような上記遮光部としては、所望の遮光性を有する材料からなるものであれば特に限定されるものではないが、通常、遮光材料および樹脂から構成されるもの、または、金属材料からなるものが用いられる。
【００６３】
上記遮光部が遮光材料および樹脂から構成されるものである場合、上記遮光材料としては、一般的にカラーフィルターに用いられる樹脂製遮光部に用いられる材料を用いることができる。このような遮光材料としては、例えば、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等を挙げることができる。
【００６４】
また、上記樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−ビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレン−メタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル、ポリビニルアルコール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等を用いることができる。
【００６５】
一方、上記遮光部が金属材料からなるものである場合、上記金属材料としては、所望の遮光性を有する金属であれば特に限定されないが、一般的にはクロム材料が用いられる。
【００６６】
また、上記遮光部には撥液性を有する撥液性材料が含有されてもいてもよい。このような撥液性材料が含有されることにより、上記遮光部に撥液性を付与することができるため、例えば、上記遮光部の開口部内に着色層を形成する際に、形成される着色層に混色が生じることを防止できる等の利点を有するからである。
【００６７】
上記撥液性材料としては、遮光部を形成した際に所望の撥液性を発現できるものであれば特に限定されるものではない。このような撥液性材料としては、例えば、フッ素含有化合物、および、低表面エネルギー物質の微粒子等を挙げることができる。
【００６８】
上記フッ素含有化合物としては、例えば、上記「１．オーバーコート層」の項において説明したものを用いることができる。
【００６９】
一方、上記低表面エネルギー物質の微粒子としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、フルオロオレフィンビニルエーテル系共重合体、３フッ化エチレン−フッ化ビニリデン共重合体等からなる微粒子や、シリコーン微粒子等を挙げることができる。
【００７０】
（２）基材
次に、上記基材について説明する。本発明に用いられる基材としては、上記遮光部を形成できるものであれば特に限定されるものではない。このような基材としては、例えば、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性のない透明な無機基材、および、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明な樹脂基材等を挙げることができる。なかでも本発明において無機基材を用いることが好ましく、無機材料のなかでもガラス基材を用いることが好ましい。さらには、上記ガラス基材のなかでも無アルカリタイプのガラス基材を用いることが好ましい。上記無アルカリタイプのガラス基材は寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、ガラス中にアルカリ成分を含まないことから、本発明のカラーフィルターを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に好適に用いられるものにできるからである。
【００７１】
上記基材は、透明な基材であってもよく、または、反射性の基材や白色に着色したものであってもよいが、本発明においては通常透明なものが用いられる。
【００７２】
また、上記基材は、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の表面処理を施されたものであってもよい。このような表面処理としては例えば表面を親液性とするために、酸素ガスを導入ガスとしたプラズマを照射する処理を挙げることができる。
【００７３】
４．着色層
次に、本発明に用いられる着色層について説明する。本発明に用いられる着色層は、上記カラーフィルター用基板の遮光部が備える開口部内に形成されるものである。また、本発明に用いられる着色層は、本発明のカラーフィルターに所定の色を発現する機能を付与するものである。
【００７４】
本発明に用いられる着色層は、通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および、青（Ｂ）の３色で形成される。また、本発明に用いられる着色層の着色パターン形状は、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、４画素配置型等の公知の配列とすることができ、着色面積は任意に設定することができる。
【００７５】
なお、本発明に用いられる着色層の具体的態様については、一般的なカラーフィルターに用いられるものと同様であるため、ここでの詳しい説明は省略する。
【００７６】
５．その他の構成
本発明のカラーフィルターは、少なくとも上記カラーフィルター用基板、着色層、オーバーコート層、および、スペーサー部を有するものであるが、必要に応じて他の構成を有するものであってもよい。このような他の構成としては、本発明のカラーフィルターの用途等に応じて、所望の機能を有する構成を任意に用いることができる。なかでも本発明に好適に用いられる他の構成としては、上記カラーフィルター用基板を構成する基材の、上記遮光部が形成された面とは反対面上に形成される透明電極層を挙げることができる。
【００７７】
本発明のカラーフィルターが上記透明電極層を有する場合について図を参照しながら説明する。図２は本発明のカラーフィルターが上記透明電極層を有する場合の一例を示す概略図である。図２に例示するように本発明のカラーフィルター１０’は、上記カラーフィルター用基板１を構成する基材１ａの、上記遮光部１ｂが形成された面とは反対面上に透明電極層５が形成されているものであってもよい。
【００７８】
本発明に用いられる透明電極層としては、透明性および導電性を有するものであれば特に限定されるものではないが、通常、金属酸化物の薄膜が用いられる。このような金属酸化物としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化錫等を挙げることができる。
【００７９】
６．その他
本発明のカラーフィルターは、上記オーバーコート層の上記スペーサー部が形成されていない表面が親液性を示すことが好ましい。これにより、例えば、本発明のカラーフィルターを用いて液晶表示装置を作製する工程において、上記オーバーコート層上に液晶材料に対して配向規制力を有する配向層を形成した場合に、上記オーバーコート層と上記配向層との密着性を向上することができるからである。
【００８０】
ここで、本発明における上記「親液性を示す」とは、純水に対する接触角が６０°以下であることを意味するものとする。
【００８１】
７．カラーフィルターの製造方法
本発明のカラーフィルターを製造する方法としては、上記構成を有するカラーフィルターを製造できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、後述する「Ｂ．カラーフィルターの製造方法」の項において説明する方法を用いることができる。
【００８２】
Ｂ．カラーフィルターの製造方法
次に、本発明のカラーフィルターの製造方法について説明する。本発明のカラーフィルターの製造方法は、基材、および、上記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板を用い、上記開口部内に着色層を形成する着色層形成工程と、透明樹脂および撥液剤を含有するオーバーコート層形成用塗工液を用い、上記着色層および上記遮光部を覆うようにオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程と、上記オーバーコート層上であり、かつ、上記遮光部上にインクジェット法によってビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部を形成するスペーサー部形成工程と、を有することを特徴とするものである。
【００８３】
このような本発明のカラーフィルターの製造方法について図を参照しながら説明する。図３は本発明のカラーフィルターの製造方法の一例を示す概略図である。図３に例示するように、本発明のカラーフィルターの製造方法は、基材１ａおよび上記基材１ａ上に形成され、開口部を備える遮光部１ｂを有するカラーフィルター用基板１を用い（図３（ａ））、上記カラーフィルター用基板１が備える遮光部１ｂの開口部内に着色層２を形成する着色層形成工程と（図３（ｂ））、透明樹脂および撥液剤を含有するオーバーコート層形成用塗工液を用い、これを上記着色層形成工程によって形成された着色層２、および、上記遮光部１ｂを覆うように塗工することにより、オーバーコート層３を形成するオーバーコート層形成工程と（図３（ｃ））、上記オーバーコート層３上であり、かつ、上記遮光部１ｂ上に、インクジェット法によってビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部４を形成するスペーサー部形成工程と（図３（ｄ））、を有するものである。
【００８４】
本発明によれば、上記オーバーコート層形成用塗工液に撥液剤が含まれることにより、上記オーバーコート層形成工程によって形成されるオーバーコート層に撥液性を付与することができる。このため、上記スペーサー部形成工程において上記オーバーコート層上にスペーサー部を形成する際に、塗工液が濡れ拡がることによってスペーサー部の形成位置の精度が低下することを防止することができる。
このようなことから、本発明によればインクジェット法により高い位置精度でスペーサー部が形成されたカラーフィルターを製造することができる。
【００８５】
本発明のカラーフィルターの製造方法は、少なくとも上記着色層形成工程と、上記オーバーコート層形成工程と、上記スペーサー部形成工程とを有するものである。
以下、本発明に用いられる各工程について順に説明する。
【００８６】
１．オーバーコート層形成工程
まず、本発明に用いられるオーバーコート層形成工程について説明する。本工程は、透明樹脂および撥液剤を含有するオーバーコート層形成用塗工液を用い、上記着色層および上記遮光部を覆うようにオーバーコート層を形成する工程である。本発明においては、本工程に用いられるオーバーコート層形成用塗工液が撥液剤を含有するものであることにより、本工程により形成されるオーバーコート層を撥液性を有するものにでき、その結果として、後述するスペーサー部形成工程において、インクジェット法により高い位置精度でスペーサー部を形成することができるのである。
以下、このようなオーバーコート層形成工程について詳細に説明する。
【００８７】
まず、本工程に用いられるオーバーコート層形成用塗工液について説明する。本工程に用いられるオーバーコート層形成用塗工液は、少なくとも透明樹脂と撥液剤とを含有するものであるが、なかでも本工程においては、上記透明樹脂および上記撥液剤が溶媒に溶解されたものを用いることが好ましい。上記透明樹脂および上記撥液剤が溶媒に溶解されたオーバーコート層形成用塗工液を用いることにより、オーバーコート層形成用塗工液を上記着色層および遮光部上に均一に塗布することが容易になるからである。
【００８８】
上記溶媒としては、上記透明樹脂および撥液剤を所望の濃度で溶解できるものであれば特に限定されるものではない。このような溶媒としては、例えば、メタノール、エタノールなどのアルコール類；テトラヒドロフランなどのエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類；メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類；ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテルなどのジエチレングリコール類；プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールプロピルエーテル、プロピレングリコールブチルエーテルなどのプロピレングリコールモノアルキルエーテル類；プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールブチルエーテルアセテートなどのプロピレングリコールアルキルエーテルアセテート類；プロピレングリコールメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールエチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールプロピルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールブチルエーテルプロピオネートなどのプロピレングリコールアルキルエーテルプロピオネート類；トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、メチルイソアミルケトンなどのケトン類；および、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、ヒドロキシ酢酸メチル、ヒドロキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、乳酸ブチル、３−ヒドロキシプロピオン酸メチル、３−ヒドロキシプロピオン酸エチル、３−ヒドロキシプロピオン酸プロピル、３−ヒドロキシプロピオン酸ブチル、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸プロピル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸プロピル、エトキシ酢酸ブチル、プロポキシ酢酸メチル、プロポキシ酢酸エチル、プロポキシ酢酸プロピル、プロポキシ酢酸ブチル、ブトキシ酢酸メチル、ブトキシ酢酸エチル、ブトキシ酢酸プロピル、ブトキシ酢酸ブチル、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−メトキシプロピオン酸ブチル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−エトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸ブチル、２−ブトキシプロピオン酸メチル、２−ブトキシプロピオン酸エチル、２−ブトキシプロピオン酸プロピル、２−ブトキシプロピオン酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸プロピル、３−エトキシプロピオン酸ブチル、３−プロポキシプロピオン酸メチル、３−プロポキシプロピオン酸エチル、３−プロポキシプロピオン酸プロピル、３−プロポキシプロピオン酸ブチル、３−ブトキシプロピオン酸メチル、３−ブトキシプロピオン酸エチル、３−ブトキシプロピオン酸プロピル、３−ブトキシプロピオン酸ブチルなどのエステル類が挙げられる。本工程においてはこれらの溶媒を単体でもいてもよく、あるいは、混合して用いてもよい。
なかでも本工程においては、ジエチレングリコール類、プロピレングリコールアルキルアセテート類を用いることが好ましい。
【００８９】
ここで、上記オーバーコート層形成用塗工液に用いられる透明樹脂、および、撥液剤については、上記「Ａ．カラーフィルター」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００９０】
本工程において、上記オーバーコート層形成用塗工液を上記着色層および上記遮光部上に塗布する方法としては、上記着色層と上記遮光部との高さの違いを是正でき、平坦な表面を有する塗膜を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、グラビアコート法、リバースコート法、ナイフコート法、ディップコート法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法、ロールコート法、プリント法、浸漬引き上げ法、カーテンコート法、ダイコート法、キャスティング法、バーコート法、エクストルージョンコート法、Ｅ型塗布法等を挙げることができる。
【００９１】
また、上記オーバーコート層形成用塗工液の塗膜の乾燥方法は、例えば、加熱乾燥方法、減圧乾燥方法、ギャップ乾燥方法等、一般的に用いられる乾燥方法を用いることができる。また、本工程に用いられるにおける乾燥方法は、単一の方法に限られず、例えば塗膜中に残留する溶媒量に応じて順次乾燥方式を変化させる等の態様により、複数の乾燥方式を採用してもよい。
なお、本工程においては、上記オーバーコート層形成用塗工液の塗膜を乾燥する過程において、上記撥液剤を塗膜の表面に偏在化させることができるため、表面に撥液性を備えるオーバーコート層を形成することができるのである。
【００９２】
本工程においては、上記オーバーコート層形成用塗工液の塗膜を乾燥した後、さらに、これを焼成処理することによってオーバーコート層を形成することが好ましい。このような焼成処理を行うことにより、上記透明樹脂の架橋を促進することができるため、より機械強度に優れたオーバーコート層を形成することができるからである。
【００９３】
ここで、上記焼成処理の焼成温度としては、上記透明樹脂の種類等に応じて、所望の機械強度を備えるオーバーコート層を形成できる範囲であれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては１８０℃〜２６０℃の範囲内が好ましい。
【００９４】
２．スペーサー部形成工程
次に、本発明に用いられるスペーサー部形成工程について説明する。本工程は、上記オーバーコート層形成工程によって形成されたオーバーコート層上であり、かつ、後述するカラーフィルター用基板が備える遮光部上に、インクジェット法によってビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部を形成する工程である。本工程においては、上記オーバーコート層上に上記スペーサー部を形成することにより、上記オーバーコート層の撥液性の作用により塗工液がオーバーコート層の表面に濡れ拡がることを防止でき、その結果として高い位置精度でスペーサー部を形成することができる。
ここで、上記インクジェット法とは、上記ビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部形成用塗工液を、インクジェットヘッドを用いて所定の位置に吐出することによりスペーサー部を形成する方法を意味するものである。
以下、このようなスペーサー部形成工程について説明する。
【００９５】
本工程において、上記スペーサー部を形成するために用いられるスペーサー部形成用塗工液としては、インクジェット法により塗布することが可能なものであって、硬化した後にスペーサー部として用いることが可能なものであれば特に限定されるものではない。このようなスペーサー部形成用塗工液としては、通常、上記樹脂およびビーズが、溶媒に溶解または分散されたものが用いられる。
【００９６】
上記溶媒としては、本工程において上記オーバーコート層上にスペーサー部形成用塗工液を吐出した際に、濡れ拡がりを所望の程度に抑制でき、所定の位置にスペーサー部を形成できるものであれば特に限定されるものではない。ここで、上記オーバーコート層形成工程によって形成されるオーバーコート層は、上記撥液剤を含有するものになることから、本工程に用いられる溶媒は親水性を示すものであることが好ましい。本工程に用いられる溶媒の具体例としては、例えば、ジエチレングリコールジアセテート、マロン酸ジメチル、グリコールトリアセテート、ブチルカルビトールアセテート、３−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールジアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が挙げられ、これらを１種または２種以上混合して用いることができる。本工程においては、上記の中でも特に、上記主溶剤としてジエチレングリコールジアセテート、マロン酸ジメチル、グリコールトリアセテートを用いることが好ましい。
【００９７】
なお、上記スペーサー部形成用塗工液に用いられるビーズおよび樹脂については、上記「Ａ．カラーフィルター」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００９８】
本工程はインクジェット法によりスペーサー部を形成するものであることから、上記スペーサー部形成用塗工液は、インクジェットヘッドを用いて上記オーバーコート層上に吐出されることになる。ここで、本工程に用いられるインクジェットヘッドとしては、所望量のスペーサー部形成用塗工液を吐出できるものであれば特に限定されるものではない。このようなインクジェットヘッドとしては、例えば、帯電した塗工液を連続的に吐出し、磁場によって吐出量を制御する吐出方式のもの、圧電素子を用いて間欠的に塗工液を吐出する吐出方式のもの、または、塗工液を加熱しその発泡現象を利用して間欠的に吐出する吐出方式のもの等の一般的なインクジェットヘッドを用いることができる。
【００９９】
本工程において、上記オーバーコート層上に吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量は、上記スペーサー部形成用塗工液の具体的な組成に応じて、所定の高さのスペーサー部を形成できる範囲で適宜調整される。
【０１００】
また、本工程においては、上記オーバーコート層上に吐出されたスペーサー部形成用塗工液を乾燥した後、さらに高温で焼成することによってスペーサー部を形成することが好ましい。
【０１０１】
３．着色層形成工程
次に、本発明に用いられる着色層形成工程について説明する。本工程は、基材、および、上記基材上に形成され、開口部を備える遮光部を有するカラーフィルター用基板を用い、上記開口部内に着色層を形成する工程である。
【０１０２】
本工程において上記開口部内に着色層を形成する方法としては、所望の厚みの着色層を混色無く形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、インクジェット法やフォトリソグラフィー法等を挙げることができる。
ここで、上記インクジェット法およびフォトリソグラフィー法については、一般的にカラーフィルターの着色層を形成する方法として公知の方法と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【０１０３】
また、本工程に用いられるカラーフィルター用基板については、上記「Ａ．カラーフィルター」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１０４】
４．その他の工程
本発明のカラーフィルターの製造方法は、上記着色層形成工程、上記オーバーコート層形成工程、および、上記スペーサー部形成工程以外に他の工程を有してもよい。このような他の工程としては、本発明により製造されるカラーフィルターに所望の機能を付与できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明に好適に用いられる上記他の工程の例としては、上記スペーサー部層形成工程後に実施され、上記オーバーコート層の上記スペーサー部が形成されていない表面を親液化する親液化工程、および、上記カラーフィルター用基板を構成する基材の、上記遮光部が形成された面とは反対面上に透明電極層を形成する透明電極層形成工程を挙げることができる。
以下、本発明に用いられるこれらの工程について順に説明する。
【０１０５】
（１）親液化工程
まず、本発明に用いられる親液化工程について説明する。本工程は上記スペーサー部形成工程後に実施され、上記オーバーコート層の上記スペーサー部が形成されていない表面を親液化する工程である。このような親液化工程を有することにより、本発明によって製造されるカラーフィルターは上記オーバーコート層の上記スペーサー部が形成されていない表面が親液性を示すものになる。このため、例えば、本発明により製造されるカラーフィルターを用いて液晶表示装置を作製する工程において、上記オーバーコート層上に液晶材料に対して配向規制力を有する配向層を形成する場合に、上記オーバーコート層と配向層との密着性を向上することができるという利点を有する。
【０１０６】
ここで、本工程における「親液化」とは、上記オーバーコート層の表面に親液性を付与すること意味するものである。なお、本発明における「親液性」については上記「Ａ．カラーフィルター」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１０７】
本工程において、上記オーバーコート層を親液化する方法としては、上記オーバーコート層の表面に所望に親液性を付与できる方法であれば特に限定されるものではない。
ここで、上記オーバーコート層形成工程により形成されるオーバーコート層は、撥液剤を含有することにより撥液性を示すものであるため、上記オーバーコート層の表面近傍に存在する撥液剤を除去することにより、上記オーバーコート層の表面を親液性にすることができる。このため、本工程に用いられる親液化方法としては、上記オーバーコート層の表面近傍に存在する撥液剤を除去する方法が好適に用いられる。このような方法としては、例えば、上記オーバーコート層に活性放射線やプラズマを照射する方法を挙げることができる。
【０１０８】
上記活性放射線としては、上記撥液剤をオーバーコート層の表面から除去できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本工程においては、上記活性放射線としては、波長が１００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲内である電磁波を用いることが好ましい。
【０１０９】
また、上記プラズマについても、上記撥液剤をオーバーコート層の表面から除去できるものであれば特に限定されるものではない。このようなプラズマとしては、真空プラズマまたは大気圧プラズマ等を挙げることができる。
【０１１０】
（２）透明電極層形成工程
次に、上記透明電極層形成工程について説明する。本工程は上記カラーフィルター用基板を構成する基材の、上記遮光部が形成された面とは反対面上に透明電極層を形成する工程である。
【０１１１】
本工程において、透明電極層を形成する方法としては、所望の材料からなる透明電極層を均一な膜厚で形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、ＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の、一般的に液晶表示装置に用いられる透明電極を形成する際に用いられる方法として公知の方法を用いることができる。
【０１１２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１１３】
以下、実施例を挙げることにより、本発明をさらに具体的に説明する。
【０１１４】
１．実施例１
（着色層形成工程）
ガラス基板からなる基材と、上記基材上にパターン状に形成された幅６５μｍの遮光部とを有するカラーフィルター用基板を用い、上記開口部内に着色層を形成した。
【０１１５】
（オーバーコート層形成工程）
上記カラーフィルター用基板の遮光部と、上記着色層とを覆うように、以下の組成のオーバーコート層形成用塗工液Ａをスピンナーで膜厚が１．５μｍになるような回転数で塗布した後、９０℃で３分間乾燥した。次いで、このカラーフィルター用基板を高圧水銀灯で４０ｍJ露光し、ＩＴ-ＭＰ４０２用アルカリ現像液にて現像後、２３０℃で３０分間加熱することによりオーバーコート層を形成した。基板を冷却後、形成されたオーバーコート層の表面の純水に対する接触角を測ると７６°であった。
【０１１６】
＜オーバーコート層形成用塗工液Ａ＞
・オーバーコート材（ＩＴ−ＭＰ４０２ザ・インクテック（株）製、不揮発分２０質量％）
９９．９６質量％
・フッ素系界面活性剤（メガファックＦ４７５  大日本インキ工業（株）製）
０．０４質量％
【０１１７】
（スペーサー部形成工程）
上記６５μｍ幅の遮光部領域上のオーバーコート層上に以下の組成を有するスペーサー部形成用塗工液をインクジェットを用いて１００μｍおきに１滴（１５ｐｌ）ずつ塗布し、ホットプレートで６０℃、１０分乾燥させ、その後オーブンにて２３０℃、３０分熱した。
【０１１８】
＜スペーサー部形成用塗工液＞
・熱硬化型樹脂（アクリル樹脂（主成分グリシジルメタクリレート））  ５．０質量％
・希釈溶剤（ブチルカルビトールアセテート、マロン酸ジメチル、トリアセチンの混合液）                                                              ９４．０質量％
・ビーズ（ミクロパール  積水化学社製：平均粒径３．５μｍ）        １．０質量％
【０１１９】
２．実施例２
オーバーコート層形成用塗工液Ａを以下の組成のオーバーコート層形成用塗工液Ｂに替えたこと以外は、実施例１と同様の方法でカラーフィルターを作製した。
【０１２０】
＜オーバーコート層形成用塗工液Ｂ＞
・オーバーコート材（ＩＴ−ＭＰ４０２（ザ・インクテック（株）製、不揮発分２０ｗｔ％）                                                            ９８．０質量％
・フッ素系界面活性剤（メガファックＦ４７５  大日本インキ工業（株）製）    
２．０質量％
【０１２１】
３．実施例３
以下の組成のオーバーコート層形成用塗工液Ｃを用いたこと以外は、実施例１と同様の方法でスペーサー付きカラーフィルターを作製した。
【０１２２】
＜オーバーコート層形成用塗工液Ｃ＞
・オーバーコート材  ＩＴ−ＭＰ４０２（ザ・インクテック（株）製、不揮発分２０ｗｔ％）                                                            ９７．０質量％
・フッ素変性ポリシロキサン  ＢＹＫ−０６５（ビックケミー・ジャパン（株）製）
３．０質量％
【０１２３】
４．比較例１
オーバーコート層形成用塗工液として、オーバーコート材（ＩＴ−ＭＰ４０２（ザ・インクテック（株）製、不揮発分２０ｗｔ％）を用いたこと以外は、実施例１と同様の方法でカラーフィルターを作製した。
【０１２４】
５．実施例４
上記実施例１で作製したカラーフィルターのオーバーコート層の表面に真空紫外光を６０秒間照射することにより、オーバーコート層の表面を親液化した。このオーバーコート層表面を接触角を純水で測ると３８°であった。
次いで、上記親液化されたオーバーコート層上に、ＪＳＲ(株)製配向層形成用塗工液（商品名  ＡＬ-１２５４）をスピンコートし、９０℃で３分間乾燥したのち、２３０℃で３０分間加熱した。これにより、上記オーバーコート層上に膜厚が０．０６μｍの均一な配向層を形成することができた。
【０１２５】
６．評価
上記実施例および比較例において作製したカラーフィルターについて、オーバーコート層の撥液性、および、スペーサー部の形状等を評価した。その結果を、表１に示す。
【０１２６】
【表１】
2008089895.tif 000006
【０１２７】
実施例１〜３ではスペーサー部の樹脂径が遮光層の幅より十分に小さくなり、高い位置精度でスペーサー部を形成することができた。一方、比較例ではオーバーコート層の撥液性が低すぎたために、ビーズ含有スペーサー部形成用塗工液が濡れ広がり、スペーサー部の樹脂径が遮光部上から上記遮光部の開口部上まではみ出すことにより、輝点不良となる原因となった。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明のカラーフィルターの一例を示す概略図である。
【図２】本発明のカラーフィルターの他の例を示す概略図である。
【図３】本発明のカラーフィルターの製造方法の一例を示す概略図である。概略図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１  …  カラーフィルター用基板
１ａ  …  基材
１ｂ  …  遮光部
２  …  着色層
３  …  オーバーコート層
４  …  スペーサー部
５  …  透明電極層
１０，１０’  …  カラーフィルター
【図１】
2008089895.tif 000009
【図２】
2008089895.tif 000010
【図３】
2008089895.tif 000011