(57)【要約】【課題】本発明は、均一なセルギャップを安定的に維持できるカラーフィルター、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、インクジェット法によって上記遮光部上に形成され、ビーズおよび樹脂を含有するビーズ含有スペーサー部と、インクジェット法によって上記遮光部上に形成され、樹脂材料からなる樹脂製スペーサー部と、を有し、上記樹脂製スペーサー部の高さが、上記ビーズ含有スペーサー部の高さよりも低い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
2008089898.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、インクジェット法によって前記遮光部上に形成され、ビーズおよび樹脂を含有するビーズ含有スペーサー部と、インクジェット法によって前記遮光部上に形成され、樹脂材料からなる樹脂製スペーサー部と、を有し、前記樹脂製スペーサー部の高さが、前記ビーズ含有スペーサー部の高さよりも低いことを特徴とする、カラーフィルター。
【請求項２】
前記樹脂製スペーサー部が、前記ビーズ含有スペーサー部よりも硬いことを特徴とする、請求項１に記載のカラーフィルター。
【請求項３】
前記遮光部上または前記着色層上に、前記ビーズ含有スペーサー部および前記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層が形成されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のカラーフィルター。
【請求項４】
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、
インクジェット法によって前記遮光部上にビーズおよび樹脂を含有するビーズ含有スペーサー部を形成するビーズ含有スペーサー部形成工程と、
インクジェット法によって前記遮光部上に、樹脂材料からなり、かつ、前記ビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い樹脂製スペーサー部を形成する樹脂製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５】
前記ビーズ含有スペーサー部形成工程および前記樹脂製スペーサー部形成工程前に実施され、前記遮光部上または前記着色層上に前記ビーズ含有スペーサー部および前記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成するパターニング用層形成工程を有することを特徴とする、請求項４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配列を電気的に制御してカラーフィルターの透過光または反射光の量を選択的に変化させることによって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が、近年、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実現するために、上記液晶層の厚みに相当するセルギャップを一定に、かつ、均一に維持する必要がある。
このような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塗布することにより、ビーズを含有するスペーサー部が画像表示に寄与しない非表示領域に形成されたスペーサー付カラーフィルターが開示されている。このようなカラーフィルターは、上記スペーサー部が画像表示に寄与しない領域に形成されているため、スペーサー部の存在によって表示品質が損なわれないという利点がある。
しかしながら、従来、このようなインクジェット法でスペーサーを形成するために用いられているビーズは、一般的に変形しやすい材料からなるものであったため、このようなビーズが用いられたスペーサー部を有するカラーフィルターを用いて液晶表示装置を作製すると、例えば、上記液晶表示装置を作製する工程等においてセルに外圧が加わった際に上記ビーズが塑性変形し、セルギャップが狭くなってしまうという問題点があった。このような問題は、近年の液晶表示装置の大型化に伴って、パネル貼り合わせ時にスペーサー部に加わる圧力が増大する傾向にあることから、その問題の重大性が増している。
このようなことから、上記インクジェット法によってビーズを含有するスペーサー部が形成されたカラーフィルターは、均一なセルギャップを安定的に維持す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、均一なセルギャップを安定的に維持できるカラーフィルター、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、インクジェット法によって上記遮光部上に形成され、ビーズおよび樹脂を含有するビーズ含有スペーサー部と、インクジェット法によって上記遮光部上に形成され、樹脂材料からなる樹脂製スペーサー部と、を有し、上記樹脂製スペーサー部の高さが、上記ビーズ含有スペーサー部の高さよりも低いことを特徴とするカラーフィルターを提供する。
【００１０】
本発明によれば、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を併有し、上記樹脂製スペーサー部の高さが上記ビーズ含有スペーサー部の高さよりも低いことにより、上記樹脂製スペーサー部によって、上記ビーズ含有スペーサー部が押し潰されることによって変形し、セルギャップが変化してしまうことを防止できる。
また、本発明においては、セルギャップを均一に調整することが可能なビーズスペーサー部の方が、上記樹脂製スペーサー部よりも高さが高いため、本発明のカラーフィルターを用いてセルギャップが均一な液晶表示装置を作製することができる。
このようなことから、本発明によれば均一なセルギャップを安定的に維持できる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、上記樹脂製スペーサー部が、上記ビーズ含有スペーサー部よりも硬いことが好ましい。上記樹脂製スペーサー部が上記ビーズ含有スペーサー部よりも硬いことにより、上記樹脂製スペーサー部の形成密度に関わらず、上記ビーズ含有スペーサー部が押し潰されることによって変形し、セルギャップが変化してしまうことを防止できるからである。
【００１２】
また、本発明のカラーフィルターは、上記遮光部上または上記着色層上に、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層が形成されていることが好ましい。これにより、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を、画像表示に寄与しない上記遮光部上に高い位置精度で形成することができるため、本発明のカラーフィルターを用いて作製した液晶表示装置において、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部の存在によって表示品質が損なわれてしまうことを防止できるからである。
【００１３】
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、インクジェット法によって上記遮光部上にビーズおよび樹脂を含有するスペーサー部を形成するビーズ含有スペーサー部形成工程と、インクジェット法によって上記遮光部上に、樹脂材料からなり、かつ、上記ビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い樹脂製スペーサー部を形成する樹脂製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。
【００１４】
本発明によれば、上記樹脂製スペーサー部形成工程および上記ビーズ含有スペーサー部形成工程を有することにより、本発明により製造されるカラーフィルターを上記ビーズ含有スペーサー部と、上記ビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い樹脂製スペーサー部とを有するものにできる。このため、本発明により製造されるカラーフィルターは、上記ビーズ含有スペーサーによって均一なセルギャップを実現することができ、かつ、上記樹脂製スペーサー部によって上記ビーズ含有スペーサー部が変形してセルギャップが変化することを防止できるものとなるため、セルギャップを安定的に維持することが可能なものとなる。
このようなことから、本発明によれば、均一なセルギャップを安定的に維持できるカラーフィルター製造することができる。
【００１５】
本発明のカラーフィルターの製造方法は、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程前に実施され、上記遮光部上または上記着色層上に上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成するパターニング用層形成工程を有することが好ましい。このようなパターニング用層形成工程を有することにより、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程において、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を上記遮光部上に高い位置精度で形成することが可能になるからである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、均一なセルギャップを安定的に維持できる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】
【００１７】
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。
【００１８】
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、インクジェット法によって上記遮光部上に形成され、ビーズおよび樹脂を含有するビーズ含有スペーサー部と、インクジェット法によって上記遮光部上に形成され、樹脂材料からなる樹脂製スペーサー部と、を有し、上記樹脂製スペーサー部の高さが、上記ビーズ含有スペーサー部の高さよりも低いことを特徴とするものである。
【００１９】
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が備える上記開口部内に形成された着色層２と、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ビーズ含有スペーサー部３と、上記遮光部１ｂ上に形成され、樹脂材料からなる樹脂製スペーサー部４と、を有するものである。また、上記ビーズ含有スペーサー部３および樹脂製スペーサー部４はインクジェット法により形成されたものであり、上記樹脂製スペーサー部４は、上記ビーズ含有スペーサー部３よりも高さが低いものである。
【００２０】
本発明によれば、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を併有し、上記樹脂製スペーサー部の高さが上記ビーズ含有スペーサー部の高さよりも低いことにより、上記樹脂製スペーサー部によって、上記ビーズ含有スペーサー部が押し潰されることによって変形し、セルギャップが変化してしまうことを防止できる。
また、本発明においては、セルギャップを均一に調整することが可能なビーズスペーサーの方が、上記樹脂製スペーサー部よりも高さが高いため、本発明のカラーフィルターを用いてセルギャップが均一な液晶表示装置を作製することができる。
このようなことから、本発明によれば均一なセルギャップを安定的に維持できるカラーフィルターを得ることができる。
【００２１】
従来、インクジェット法によってスペーサー部が形成されたカラーフィルターとしては、ビーズを含有するスペーサー部のみが形成されたものが知られていた。しかしながら、インクジェット法によってスペーサー部を形成するために用いられてきたビーズは、変形しやすい材料からなるものが殆どであった。このため、このようなビーズを含有するスペーサー部が形成されたカラーフィルターを用いて液晶表示装置を作製すると、パネルを組み立てる工程等において上記スペーサー部に圧力が加わった際に、上記ビーズが変形してスペーサー部の高さが低くなってしまう結果、作製される液晶表示装置のセルギャップが狭くなってしまうという問題点があった。このような問題は、特に、上記ビーズの変形が弾性変形を超えて、塑性変形に至った場合に顕著となる傾向にあった。
この点、本発明においては、セルギャップを調整する機能を有するスペーサー部として、上記ビーズ含有スペーサー部のみを用いるのではなく、上記ビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い上記樹脂製スペーサー部を併用することにより、上記ビーズ含有スペーサー部によって均一なセルギャップを実現し、かつ、上記樹脂製スペーサー部によって、上記ビーズ含有スペーサー部が押し潰されることによって変形すること防止できる。このため、本発明によれば、均一なセルギャップを安定的に維持できるカラーフィルターを得ることができる。
ここで、上記樹脂製スペーサー部は、高さを均一に形成することが困難であるため、それのみで均一なセルギャップを実現することは困難であるが、上記ビーズ含有スペーサー部と併用することによって、均一なセルギャップの実現に寄与するものになる。
【００２２】
また、本発明のカラーフィルターは、上記ビーズ含有スペーサー部と、上記樹脂製スペーサー部とを有することにより、上記ビーズ含有スペーサー部の形成数を少なくすることができる結果、生産性に優れたカラーフィルターを得ることができるという利点も有するものである。
すなわち、ビーズを含有するスペーサー部のみが形成されたカラーフィルターにおいては、ビーズが押し潰されてスペーサー部の高さが低くなってしまうことを少しでも防止するため、数多くのスペーサー部を形成し、スペーサー部に加わる圧力を分散させる必要があった。しかしながら、本発明によれば上記樹脂製スペーサー部によって、上記ビーズが潰されて上記ビーズ含有スペーサー部の高さが許容限度以上に低くなってしまうことを防止できるため、従来よりも少ないビーズ含有スペーサー部の数で均一なセルギャップを達成できるという利点を有する。
【００２３】
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、ビーズ含有スペーサー部、および、樹脂製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。
【００２４】
１．樹脂製スペーサー部
まず、本発明に用いられる樹脂製スペーサー部について説明する。本発明に用いられる樹脂製スペーサー部は、後述するカラーフィルター用基板が有する遮光部上に形成され、樹脂材料からなり、さらに後述するビーズ含有スペーサー部よりも高さが低いものである。また、本発明に用いられる樹脂製スペーサー部は、後述するビーズ含有スペーサー部が変形して、高さが許容限度以上に低くなってしまうことを防止する機能を有するものである。
以下、このような樹脂製スペーサー部について詳細に説明する。
【００２５】
本発明に用いられる樹脂製スペーサー部の高さとしては、後述するビーズ含有スペーサー部の高さよりも低く、かつ、上記ビーズ含有スペーサー部が変形して、高さが許容限度以上に低くなってしまうこと防止できる範囲内であれば特に限定されるものではない。このような樹脂製スペーサー部の高さは、後述するビーズ含有スペーサー部に用いられるビーズの種類、および、上記ビーズ含有スペーサー部の高さ、さらには、本発明のカラーフィルターを用いて作製する液晶表示装置の種類等に応じて適宜決定すればよい。なかでも本発明に用いられる上記樹脂製スペーサー部の高さは、後述するビーズ含有スペーサー部の高さの５０％〜９９％の範囲内であること好ましく、特に７０％〜９０％の範囲内であることが好ましい。上記樹脂製スペーサー部の高さがこのような範囲内であることにより、上記ビーズ含有スペーサー部に用いられるビーズの種類に関わらず、ビーズ含有スペーサー部が変形して、高さが許容限度以上に低くなってしまうこと防止できるからである。
【００２６】
本発明に用いられる樹脂製スペーサー部の具体的な高さは、後述するビーズ含有スペーサー部に用いられるビーズの種類、および、上記ビーズ含有スペーサー部の高さ、さらには、本発明のカラーフィルターを用いて作製する液晶表示装置の種類等に応じて適宜決定されるものであるが、通常、１μｍ〜８μｍの範囲内、より好ましくは２．５μｍ〜５．５μｍの範囲内とされる。
【００２７】
本発明に用いられる樹脂製スペーサー部の形成密度についても、後述するビーズ含有スペーサー部が変形して、高さが許容限度以上に低くなってしまうこと防止できる範囲内であれば特に限定されるものではない。このような形成密度は、後述するビーズ含有スペーサー部および樹脂製スペーサー部の硬さ等によって適宜決定すればよいものである。したがって、上記樹脂スペーサー部の形成密度は、後述するビーズ含有スペーサー部の形成密度よりも高くてもよく、または、低くてもよい。なかでも本発明おける上記樹脂製スペーサー部の形成密度は、０．２５個／ｍｍ２〜１２個／ｍｍ２の範囲内であることが好ましく、特に２個／ｍｍ２〜４個／ｍｍ２の範囲内であることが好ましい。
【００２８】
また、本発明に用いられる樹脂製スペーサー部の硬さについても、後述するビーズ含有スペーサー部が変形して、高さが許容限度以上に低くなってしまうこと防止できる範囲内であれば特に限定されるものではない。このような硬さは、樹脂製スペーサー部の形成密度や、後述するビーズ含有スペーサー部の形成密度等によって適宜決定すればよい。したがって、本発明に用いられる樹脂製スペーサー部は、後述するビーズ含有スペーサー部のよりも硬いものであってもよく、または、柔らかいものであってもよい。上記樹脂製スペーサー部が上記ビーズ含有スペーサー部よりも柔らかいものである場合は、例えば、上記樹脂製スペーサー部の形成密度を、後述するビーズ含有スペーサー部の形成密度よりも高くすることにより、後述するビーズ含有スペーサー部が変形して、高さが許容限度以上に低くなってしまうこと防止できるからである。
なかでも本発明に用いられる樹脂製スペーサー部は、後述するビーズ含有スペーサー部よりも硬いものであることが好ましい。上記樹脂製スペーサー部が上記ビーズ含有スペーサー部よりも硬いことにより、上記樹脂製スペーサー部の形成密度に関わらず、上記ビーズ含有スペーサー部が押し潰されることによって変形し、セルギャップが変化してしまうことを防止できるからである。
【００２９】
本発明に用いられる樹脂製スペーサー部の具体的な硬さは、上記ビーズ含有スペーサー部の変形量を１とした場合に、樹脂製スペーサー部の変形量が０．２〜０．９の範囲内、より好ましくは０．４〜０．８の範囲内となる程度であることが好ましい。
ここで、上記変形量は、微小硬度計（フィッシャー社製Ｈ１００−Ｖ）を用い、次の条件にて各スペーサー部の変形量を個々に測定し、１０個の変形量を算術平均して求めた値とする。
・平面圧子：１００μｍ角
・負荷：９秒間で０ｍＮから２０ｍＮまで荷重を高くし、その後５秒間保持
【００３０】
また、本発明に用いられる樹脂製スペーサーの上記変形量としては、０．０１μｍ〜１μｍの範囲内であることが好ましく、特に０．０５μｍ〜０．５μｍの範囲内であることが好ましい。
【００３１】
本発明に用いられる樹脂製スペーサー部は、樹脂材料からなるものであり、後述するビーズ含有スペーサー部のようにビーズを含有しないものである。このような樹脂製スペーサー部に用いられる樹脂材料としては、所望の高さ、および、硬さ等を有する樹脂製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。このような樹脂材料としては、光硬化性樹脂材料もしくは熱硬化性樹脂材料を挙げることができる。
【００３２】
本発明に用いられる上記樹脂材料の具体例としては、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。
【００３３】
なお、本発明に用いられる樹脂製スペーサー部は、上記樹脂材料が１種類のみ用いられているものであってもよく、または、２種類以上の樹脂材料が用いられているものであってもよい。
【００３４】
また、本発明に用いられる樹脂製スペーサー部には、上記樹脂材料以外に他の材料が含まれていてもよい。このような他の材料としては上記樹脂製スペーサー部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。
【００３５】
２．ビーズ含有スペーサー部
次に、本発明に用いられるビーズ含有スペーサー部について説明する。本発明に用いられるビーズ含有スペーサー部は、インクジェット法によって上記カラーフィルター用基板が備える遮光部上に形成されたものである。また、本発明に用いられるビーズ含有スペーサー部は、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均一に調整する機能を有するものである。
以下、このようなビーズ含有スペーサー部について詳細に説明する。
【００３６】
まず、上記ビーズ含有スペーサー部に用いられるビーズについて説明する。上記ビーズ含有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ビーズ含有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、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。
【００３７】
また、本発明に用いられるビーズは、ビーズ含有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にするため、表面処理が施されたものであってもよい。
【００３８】
本発明に用いられるビーズの形状についても、ビーズ含有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、球状等の一般的なカラーフィルター用のビーズと同様の形状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、上記ビーズがビーズ含有スペーサー部内に配置される方向によって、ビーズ含有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ビーズ含有スペーサー部を形成することが容易になるからである。
【００３９】
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ビーズ含有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。
【００４０】
また、本発明に用いられるビーズ含有スペーサー部は、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。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、各ビーズ含有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ビーズ含有スペーサー部が複数用いられた態様であってもよい。
【００４１】
さらに本発明に用いられる各ビーズ含有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。
【００４２】
次に、本発明におけるビーズ含有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。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。
【００４３】
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、２種類以上であってもよい。
【００４４】
さらに本発明に用いられるビーズ含有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、上記ビーズ含有スペーサー部の固形分中に７５質量％〜９５質量％の範囲内であることが好ましく、なかでも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、ビーズが脱着してしまうことを防止できるからである。
【００４５】
本発明に用いられるビーズ含有スペーサー部の高さは、上述した樹脂製スペーサー部の高さよりも高い範囲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が用いら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。
【００４６】
また、本発明に用いられるビーズ含有スペーサー部の形成密度としては、本発明のカラーフィルターを用いて作製する液晶表示装置の画面サイズ等に応じて、セルギャップを所定値に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、上記ビーズ含有スペーサー部の形成密度が４個／ｍｍ２〜１００個／ｍｍ２の範囲内であることが好ましく、特に８個／ｍｍ２〜６５個／ｍｍ２の範囲内であることが好ましい。
【００４７】
なお、本発明に用いられるビーズ含有スペーサー部は、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。
【００４８】
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とを有するものある。
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。
【００４９】
（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。
【００５０】
本発明に用いられる上記遮光部としては、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。
【００５１】
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成分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。
【００５２】
上記遮光部が遮光材料および樹脂成分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。
【００５３】
また、上記樹脂成分としては、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。
【００５４】
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。
【００５５】
本発明に用いられる遮光部は、表面に撥液性を有するものであってもよい。上記遮光部が表面に撥液性を有することにより、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部をインクジェット法によって上記遮光部上に直接形成する場合に、これらを形成するために用いられる塗工液が上記遮光部上で濡れ拡がることを防止できるため、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部が形成される位置精度が低下すること防止できるからである。また、上記遮光部の開口部内に着色層を形成する方法として、インクジェット法を用いた場合に、上記開口部内に吐出された塗工液が遮光部を超えて濡れ拡がることを防止できるため、混色の少ない着色層を形成できるという利点を有するからである。
【００５６】
ここで、本発明に用いられる遮光部が表面に撥液性を有するとは、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が、３０°以上であることを意味するものとする。なかでも本発明に用いられる遮光部が表面に撥液性を有する場合は、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が５０°以上であることが好ましい。
【００５７】
本発明に用いられる遮光部が表面に撥液性を有する態様としては、所望の撥液性を達成できる態様であれば特に限定されるものではないが、なかでも本発明においては、上記遮光部の表面にフッ素が含まれる態様が好適に用いられる。上記遮光部の表面にフッ素が含まれることにより、上記遮光部の表面により高い撥液性を付与することができるからである。
【００５８】
なお、上記遮光部の表面にフッ素が含まれることは、例えば、Ｘ線光電子分光分析装置（ＸＰＳ：ＥＳＣＡＬＡＢ  ２２０ｉ−ＸＬ）による分析において、遮光部の表面より検出される全元素中のフッ素元素の割合を測定することにより確認することができる。
【００５９】
本発明において、上記遮光部の表面にフッ素が含まれる態様としては、表面に所定量のフッ素が含まれる態様であれば特に限定されるものではない。このような態様としては、上記遮光部の表面にフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマが照射されることにより、上記遮光部の表面にフッ素が含まれる態様と、上記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれる態様と、を挙げることができる。
【００６０】
ここで、上記導入ガスに用いられるフッ素化合物としては、例えば、ＣＦ４、ＳＦ６、ＣＨＦ３、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｈ８、Ｃ５Ｆ８等を挙げることができる。
また、上記導入ガスとしては、上記フッ素ガスと他のガスとが混合されたものを用いることもできる。このような他のガスとしては、例えば、窒素、酸素、アルゴン、ヘリウム等を挙げることができるが、なかでも窒素を用いることが好ましい。上記他のガスとして窒素を用いる場合、窒素の混合比率は６０％以上であることが好ましい。
さらに、上記プラズマを照射する方法としては、上記遮光部の表面に所望量のフッ素を含ませることが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、減圧下でプラズマ照射してもよく、または、大気圧下でプラズマ照射してもよい。なかでも、本発明においては特に大気圧下でプラズマ照射が行われることが好ましい。これにより、減圧用の装置等が必要なく、コストや製造効率等の面から好ましいものとすることができるからである。
【００６１】
本発明においては、遮光部の表面にフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマが照射されることにより上記遮光部の表面にフッ素が含まれる態様、または、上記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれる態様のいずれであっても好適に用いることができるが、なかでも後者の態様を用いることが好ましい。上記プラズマを照射する態様では、上記遮光部の表面にフッ素を含ませるために、本発明のカラーフィルターの製造工程に別途プラズマ照射工程を設けることが必要になるため製造装置が複雑化してしまう場合がある。しかしながら、上記フッ素を含有する撥液剤を用いる態様であれば、上記遮光部を形成する際に用いられる遮光部形成用組成物に上記撥液剤を含ませるのみで上記遮光部の表面に撥液性を付与することができるため、製造装置を簡略化することができるからである。
【００６２】
上記フッ素を含有する撥液剤としては、上記遮光部に含有させることにより、上記遮光部の表面に所定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。このような撥液剤としては、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、フッ素含有高分子化合物、および、フッ素含有物質の微粒子等を挙げることができる。
【００６３】
ここで、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。
また、上記フッ素含有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を挙げることができる。
さらに、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。
【００６４】
【化１】
2008089898.tif 000003
【００６５】
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。
【００６６】
本発明に用いられる撥液剤としては、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、上記フッ素含有高分子化合物、および、上記フッ素含有物質の微粒子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。
【００６７】
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。
【００６８】
本発明に用いられる遮光部に上記撥液剤を含ませる場合、上記遮光部への上記撥液剤の添加量としては、使用する撥液剤の種類等に応じて、上記遮光部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、０．００５質量％〜５０質量％の範囲内であることが好ましく、特に０．０１質量％〜２５質量％の範囲内であることが好ましい。
【００６９】
（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く、従来、カラーフィルターに用いられているもの等を用いることができる。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。
【００７０】
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。
【００７１】
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てプラズマ等を照射する処理を挙げることができる。
【００７２】
（３）その他
本発明に用いられるカラーフィルター用基板を作製する方法としては、例えば、遮光性粒子および樹脂成分を含有する樹脂組成物を用い、フォトリソグラフィー法によって上記基材上に遮光部を形成した後、当該遮光部の表面にフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマを照射する方法や、遮光性粒子、樹脂成分および撥液剤を含有する樹脂組成物を用い、フォトリソグラフィー法や熱転写法によって上記基材上に遮光部を形成する方法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、インクジェット法によって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たものである。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。また上記着色層における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。
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。
【００７５】
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、ビーズ含有スペーサー部、および、樹脂製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上記他の構成としては、上記遮光部上または上記着色層上に形成され、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層、上記着色層上に形成される透明電極層、および、上記着色層および上記遮光部を覆うように形成されるオーバーコート層等を挙げることができる。
以下、本発明に用いられるパターニング用層、透明電極層、および、オーバーコート層について順に説明する。
【００７６】
（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、上記遮光部および上記着色層を覆うように形成されるものである。本発明に用いられるオーバーコート層は、上記着色層が形成されたカラーフィルター用基板の表面を平坦化し、例えば、上記透明電極層を形成することを容易にする機能を有するものである。また、上記オーバーコート層は、上記着色層の劣化を防止するという機能も有するものである。
【００７７】
本発明に用いられるオーバーコート層としては、可視光に対して透過性を有する透明樹脂を含有し、上記着色層と上記遮光部との間の段差等を平坦化することが可能な層であれば特に限定されるものではない。このようなオーバーコート層としては、一般的なカラーフィルターに用いられるオーバーコート層を用いることができる。具体的には、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、ポリマー等からなる層を用いることができる。
【００７８】
（２）パターニング用層
次に、本発明に用いられるパターニング用層について説明する。本発明に用いられるパターニング用層は、上記遮光部、上記着色層、あるいは、上記オーバーコート層上に形成され、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるものである。このようなパターニング用層を有することにより、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を、画像表示に寄与しない上記遮光部上に高い位置精度で形成することができるため、本発明のカラーフィルターを用いて作製した液晶表示装置において、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部の存在によって表示品質が損なわれてしまうことを防止できるという利点を有する。
【００７９】
本発明のカラーフィルターが上記パターニング用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パターニング用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、上記遮光部１ｂ上に、パターニング用層５が形成されているものであってもよい。
なお、図２に例示するように、上記遮光部１ｂ上にパターニング用層５が形成されている場合、上記ビーズ含有スペーサー部３および上記樹脂製スペーサー部４は、上記パターニング用層５上に形成されることになる。
以下、このようなパターニング用層について詳細に説明する。
【００８０】
本発明に用いられるパターニング用層は、上記着色層上または上記遮光部上に形成されるものである。また、上記オーバーコート層が用いられている場合は、上記オーバーコート層上に形成されるものである。したがって、本発明に用いられるパターニング用層が形成されている態様としては、例えば、上記着色層および上記遮光部上形成に形成されている態様であってもよく、上記着色層上にのみ形成されている態様であってもよく、または、上記遮光部上にのみ形成されている態様であってもよい。さらには、上記オーバーコート層上に形成されている態様であってもよい。
【００８１】
ここで、上記着色層上のみ、もしくは、上記遮光部上のみにパターニング用層が形成されている場合、パターニング用層は、全ての着色層上もしくは全ての遮光部上に形成されていてもよく、一部の着色層上もしくは一部の上記遮光部上にのみ形成されていてもよい。なかでも、本発明においては少なくとも上記遮光部上または上記オーバーコート層上に上記パターニング用層が形成されていることが好ましい。これにより、上記パターニング用層の存在によって、本発明のカラーフィルターの色特性が損なわれてしまうことを防止できるからである。
【００８２】
本発明に用いられるパターニング用層は、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるものであるが、ここで、上記「上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられる」とは、パターニング用層の撥液性や形状、接着性等の特性を利用して、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられることを意味するものである。
【００８３】
本発明に用いられるパターニング用層が、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために備える特性としては、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を上記遮光部上の所定の位置に所望の精度で形成できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明に用いられるパターニング用層は、このような特性として表面に撥液性を備えることが好ましい。これにより、インクジェット法によって上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成する際に用いられる塗工液がパターニング用層上に吐出された際に、パターニング用層上で濡れ拡がることを防止できるため、高い位置精度で上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成することが可能になるからである。
ここで、上記「撥液性」とは、インクジェット法により、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成する際に用いられるビーズ含有スペーサー部形成用塗工液および樹脂製スペーサー部形成用塗工液に対する親液性を意味するものとする。
【００８４】
上記撥液性を有するパターニング用層としては、表面に所望の撥液性を備え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、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が３０°以上であるものが好ましく、なかでも５０°以上であるものであることが好ましい。また、この層の純水との接触角は９０°以上であることが好ましく、なかでも１００°以上であることが好ましい。
なお、ここでいう液体との接触角は、種々の表面張力を有する液体や純水との接触角を接触角測定器（協和界面科学（株）製ＣＡ−Ｚ型）を用いて測定（マイクロシリンジから液滴を滴下して３０秒後）し、その結果から、もしくはその結果をグラフにして得られるものである。また、この測定に際して、種々の表面張力を有する液体としては、純正化学株式会社製のぬれ指数標準液を用いるものとする。
【００８５】
本発明に用いられる上記撥液性を有するパターニング用層としては、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部が形成された後に、これらのスペーサー部が形成されている領域以外の部位を分解除去することができるもの（以下、「第１態様の撥液性パターニング用層」と称する。）、または、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部が形成された後に、これらのスペーサー部が形成されている領域以外の表面を親液化することができるもの（以下、「第２態様の撥液性パターニング用層」と称する。）であることが好ましい。これにより、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、カラーフィルター上に配向膜や、液晶配向制御用突起状部材（リブ）等を形成する際に、上記パターニング用層がこれらの部材を形成するために用いられる塗工液をはじいてしまうことを防止できるため、安定してカラーフィルター上に配向膜やリブ等の部材を形成することが可能となるからである。
【００８６】
上記第１態様の撥液性パターニング用層としては、例えば、紫外光の照射や、酸素プラズマの照射によって分解除去される撥液性材料からなるものを挙げることができる。このような撥液性材料としては、一般的に撥液性の薄膜を形成する際に用いられる撥液性材料を用いることができる。なかでも本発明においてはフッ素を含有する撥液性材料を用いることが好ましく、特に撥液性の薄膜を形成する際に用いられるフッ化炭素等を用いることが好ましい。これにより、本発明に用いられるパターニング用層の撥液性を高いものとすることができるからである。
なお、上記フッ素を含有する撥液性材料の存在は、Ｘ線光電子分光分析装置（ＸＰＳ：ＥＳＣＡＬＡＢ  ２２０ｉ−ＸＬ）による分析において、着色層と、上記ビーズ含有スペーサー部または上記樹脂製スペーサー部との間に残存するパターニング用層より検出される全元素中のフッ素元素の割合を測定することにより確認することができる。
【００８７】
本発明に用いられる上記撥液性材料は１種のみであってもよく、または、２種以上であってもよい。
【００８８】
また、本発明に用いられる第１態様の撥液性パターニング用層の厚みは、１μｍ以下であることが好ましく、なかでも０．００１μｍ〜０．５００μｍの範囲内であることが好ましく、特に０．００１μｍ〜０．１００μｍの範囲内であることが好ましい。厚みがこのような範囲内であることにより、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部が形成されている領域以外の部位を分解除去することが容易になるからである。
【００８９】
なお、上記第１態様の撥液性パターニング用層の上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部が形成されていない領域を分解除去する方法としては、通常、真空紫外光を照射する方法や酸素プラズマを照射する方法が用いられる。
【００９０】
一方、上記第２態様の撥液性パターニング用層としては、例えば紫外光や酸素プラズマ等のエネルギー照射によって、表面の有機基が分解や変性等されて、親液化される撥液性材料からなるものを挙げることができる。このような撥液性材料としては、通常、シラン化合物を含有するものが用いられる。なかでも本発明に好適に用いられる撥液性材料としては、バインダの主骨格が上記エネルギーによって分解されないような高い結合エネルギーを有し、かつ、上記エネルギー照射により分解されるような有機置換基を有するオルガノポリシロキサン等を挙げることができる。このようなオルガノポリシロキサンとしては、例えば（Ｉ）ゾルゲル反応等によりクロロまたはアルコキシシラン等を加水分解、重縮合して大きな強度を発揮するオルガノポリシロキサン、（ＩＩ）撥水牲や撥油性に優れた反応性シリコーンを架橋したオルガノポリシロキサン等を挙げることができる。
【００９１】
上記の（Ｉ）の場合、一般式：ＹｎＳｉＸ（４−ｎ）で示される珪素化合物の１種または２種以上の加水分解縮合物もしくは共加水分解縮合物であるオルガノポリシロキサンであることが好ましい。このようなオルガノポリシロキサンをパターニング用層に用いることにより、オルガノポリシロキサンを構成するＹにより表面を撥液性とすることができるからである。また、紫外光やプラズマ等のエネルギー照射によって、そのＹが分解等され、親液性とすることが可能となるからである。
【００９２】
ここで、上記一般式において、Ｙはアルキル基、フルオロアルキル基、ビニル基、アミノ基、フェニル基、クロロアルキル基、イソシアネート基、もしくはエポキシ基、またはこれらを含む有機基であり、Ｘはアルコキシル基、アセチル基またはハロゲンを示す。ｎは０〜３までの整数である。また、Ｘで示されるアルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基であることが好ましい。また、Ｙで示される有機基全体の炭素数は１〜２０の範囲内、なかでも５〜１０の範囲内であることが好ましい。
【００９３】
本発明においては、特に上記オルガノポリシロキサンを構成するＹがフルオロアルキル基であるオルガノポリシロキサンを用いることが好ましい。これにより、エネルギー照射前のパターニング用層の撥液性を特に高いものとすることができるからである。このようなオルガノポリシロキサンとしては、一般にフッ素系シランカップリング剤として知られたものの１種または２種以上の加水分解縮合物、共加水分解縮合物が挙げられ、例えば特開２００１−０７４９２８に記載されているようなものを用いることができる。
【００９４】
また、上記の（ＩＩ）の反応性シリコーンとしては、下記一般式で表される骨格をもつ化合物を挙げることができる。
【００９５】
【化２】
2008089898.tif 000004
【００９６】
上記一般式において、ｎは２以上の整数であり、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ炭素数１〜１０の置換もしくは非置換のアルキル、アルケニル、アリールあるいはシアノアルキル基であり、モル比で全体の４０％以下がビニル、フェニル、ハロゲン化フェニルである。また、Ｒ１、Ｒ２がメチル基のものが表面エネルギーが最も小さくなるので好ましく、モル比でメチル基が６０％以上であることが好ましい。また、鎖末端もしくは側鎖には、分子鎖中に少なくとも１個以上の水酸基等の反応性基を有する。
【００９７】
また、本発明に用いられる第２態様の撥液性パターニング用層の厚みは、１μｍ以下であることが好ましく、なかでも０．００１μｍ〜０．５００μｍの範囲内であることが好ましく、特に０．００１μｍ〜０．１００μｍの範囲内であることが好ましい。
【００９８】
また、本発明に用いられるパターニング用層は、上記着色層または上記遮光部の表面、あるいは、上記オーバーコート層の表面にフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマが照射されることにより、上記着色層または上記遮光部の表面、あるいは、上記オーバーコート層の表面にフッ素が含まれる態様であってもよい。
ここで、このようなプラズマ照射方法については、上記「３．カラーフィルター用基板」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。
【００９９】
（３）透明電極層
次に、本発明に用いられる透明電極層について説明する。本発明に用いられる透明電極層は、上記着色層上、あるいは、上記オーバーコート層上に形成されるものである。このような透明電極層が形成されていることにより、本発明のカラーフィルターを用いて液晶表示装置を製造する工程を簡略化することができるという利点を有する。また、このような透明電極層が形成されていることにより、本発明のカラーフィルターをＩＰＳ方式以外の液晶表示装置に好適に用いられるものにできる。
【０１００】
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、酸化錫等が挙げることができる。
【０１０１】
６．その他
本発明のカラーフィルターは、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を有するものであるが、本発明において、上記ビーズ含有スペーサー部と、上記樹脂製スペーサー部とが配置されている態様としては、上記ビーズ含有スペーサー部が変形して、その高さが許容限度以上に低くなってしまうことを、上記樹脂製スペーサー部の存在によって防止できる態様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態様としては、上記ビーズ含有スペーサー部と上記樹脂製スペーサー部を交互に配置する態様や、ある一定の範囲内での上記ビーズ含有スペーサー部と上記樹脂製スペーサー部との割合が１０：１（ビーズ含有スペーサー部：上記樹脂製スペーサー部）となるように配置する態様等を挙げることができる。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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、インクジェット法によって上記遮光部上にビーズおよび樹脂を含有するビーズ含有スペーサー部を形成するビーズ含有スペーサー部形成工程と、インクジェット法によって上記遮光部上に、樹脂材料からなり、かつ、上記ビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い樹脂製スペーサー部を形成する樹脂製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。
【０１０４】
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））、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ビーズ含有スペーサー部３を形成するビーズ含有スペーサー部形成工程と（図３（ｃ））、インクジェット法によって上記遮光部１ｂ上に、樹脂材料からなり、かつ、上記ビーズ含有スペーサー部３よりも高さが低い樹脂製スペーサー部４を形成する樹脂製スペーサー部形成工程（図３（ｄ））と、によりカラーフィルター１０を製造するものである。
【０１０５】
本発明によれば、上記樹脂製スペーサー部形成工程および上記ビーズ含有スペーサー部形成工程を有することにより、本発明により製造されるカラーフィルターを上記ビーズ含有スペーサー部と、上記ビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い樹脂製スペーサー部とを有するものにできる。このため、本発明により製造されるカラーフィルターは、上記ビーズ含有スペーサー部によって均一なセルギャップを実現することができ、かつ、上記樹脂製スペーサー部によって上記ビーズ含有スペーサー部が変形してセルギャップが変化することを防止できるものとなるため、セルギャップを安定的に維持することが可能なものとなる。
このようなことから、本発明によれば、均一なセルギャップを安定的に維持できるカラーフィルター製造することができる。
【０１０６】
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、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程と、上記樹脂製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。
【０１０７】
なお、本発明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。
【０１０８】
１．ビーズ含有スペーサー部形成工程
まず、本発明に用いられるビーズ含有ビーズ含有スペーサー部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ビーズ含有スペーサー部を形成する工程である。
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ビーズ含有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ビーズ含有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、このようなビーズ含有スペーサー部形成工程について説明する。
【０１０９】
本工程において、上記ビーズ含有スペーサー部を形成するために用いられるビーズ含有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。このようなビーズ含有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。
【０１１０】
上記溶媒としては、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。本発明においては、これらの溶媒のなかでも特に、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。
【０１１１】
なお、上記ビーズ含有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。
【０１１２】
本工程はインクジェット法によりビーズ含有スペーサー部を形成するものであることから、上記ビーズ含有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遮光部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、所望量のビーズ含有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。
【０１１３】
また本工程において、上記遮光部上に吐出されるビーズ含有スペーサー部形成用塗工液の量は、上記ビーズ含有スペーサー部形成用塗工液の具体的な組成に応じて、所定の高さのビーズ含有スペーサー部を形成できる範囲で適宜調整される。
【０１１４】
なお、本工程においては、通常、上記遮光部上に吐出されたビーズ含有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ビーズ含有スペーサー部を形成することが好ましい。
【０１１５】
２．樹脂製スペーサー部形成工程
次に、本発明に用いられる樹脂製スペーサー部形成工程について説明する。本工程は、インクジェット法によって上記遮光部上に、樹脂材料からなり、かつ、上記ビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い樹脂製スペーサー部を形成する工程である。
ここで、上記インクジェット法とは、上記樹脂材料を含有する樹脂製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樹脂製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、このような樹脂製スペーサー部形成工程について説明する。
【０１１６】
本工程において、上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられる樹脂製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、スペーサー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。このような樹脂製スペーサー部形成用塗工液としては、通常、上記樹脂材料が、溶媒に溶解または分散されたものが用いられる。
【０１１７】
上記溶媒としては、例えば、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エチルエーテルのようなグリコールエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールオリゴマーエーテル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールオリゴマーエーテルエステル類；酢酸エチル、安息香酸プロピルのような脂肪族又は芳香族エステル類；炭酸ジエチルのようなジカルボン酸ジエステル類；３−メトキシプロピオン酸メチルのようなアルコキシカルボン酸エステル類；アセト酢酸エチルのようなケトカルボン酸エステル類；エタノール、イソプロパノール、フェノールのようなアルコール類又はフェノール類；ジエチルエーテル、アニソールのような脂肪族又は芳香族エーテル類；２−エトキシエタノール、１−メトキシ−２−プロパノールのようなアルコキシアルコール類；ジエチレングリコール、トリプロピレングリコールのようなグリコールオリゴマー類；２−エトキシエチルアセテートのようなアルコキシアルコールエステル類；アセトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類等を挙げることができる。さらに、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エチルエーテル、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、コハク酸ジエチル等も用いることができる。
【０１１８】
なお、上記樹脂製スペーサー部形成用塗工液に用いられる樹脂材料については、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。
【０１１９】
本工程はインクジェット法により樹脂製スペーサー部を形成するものであることから、上記樹脂製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遮光部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、上記「１．ビーズ含有スペーサー部形成工程」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。
【０１２０】
また本工程において、上記遮光部上に吐出される樹脂製スペーサー部形成用塗工液の量は、上記樹脂製スペーサー部形成用塗工液の具体的な組成に応じて、上述したビーズ含有スペーサー部形成工程によって形成されるビーズ含有スペーサー部よりも高さが低い樹脂製スペーサー部を形成できる範囲で適宜調整される。
【０１２１】
なお、本工程においては、通常、上記遮光部上に吐出された樹脂製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樹脂製スペーサー部を形成することが好ましい。
【０１２２】
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。上記カラーフィルター用基板が備える遮光部の上記開口部内に着色層を形成する工程である。
【０１２３】
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。なかでも本工程においてはインクジェット法を用いることが好ましい。本工程においてインクジェット法を用いることにより、本発明に用いられる上記ビーズ含有スペーサー部形成工程、上記樹脂製スペーサー部形成工程、および、着色層形成工程のすべての工程においてインクジェット法が用いられることになるため、より高生産性でカラーフィルターを製造することができるからである。また、製造装置を簡略化することができるという利点もあるからである。
【０１２４】
ここで、上記インクジェット法については、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。
【０１２５】
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、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程、および、上記樹脂製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、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程前に実施され、上記遮光部上または上記着色層上に上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成するパターニング用層形成工程、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層上に透明電極層を形成する透明電極層形成工程、および、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層および上記遮光部を覆うよう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等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。
【０１２６】
（１）パターニング用層形成工程
まず、本発明に用いられるパターニング用層形成工程について説明する。本工程は、上記遮光部上または上記着色層上に上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成する工程である。このようなパターニング用層形成工程を有することにより、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程において、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を上記遮光部上に高い位置精度で形成することが可能になるという利点を有する。
【０１２７】
本発明に用いられるパターニング用層形成工程は、上記ビーズ含有スペーサー部および上記樹脂製スペーサー部を形成するために用いられ、所定の特性を備えるパターニング用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。なかでも本発明に用いられるパターニング用層形成工程は、表面に撥液性を備えるパターニング用層を形成するものであることが好ましい。
このような、表面に撥液性を備えるパターニング用層については、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。
【０１２８】
本工程において、上記表面に撥液性を有するパターニング用層を形成する方法としては、上記遮光部上または上記着色層上の所定の位置に、所望の厚みのパターニング用層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、撥液性材料を溶媒や添加剤等と混合したパターニング用層形成用組成物を、スピンコート法やダイコート法等の塗布法により塗布してパターニング用層を形成する方法、撥液性材料を用いてプラズマＣＶＤ法や熱ＣＶＤ法等の化学気相蒸着法（ＣＶＤ）法によりパターニング用層を形成する方法、上記パターニング用層形成用組成物中に、上記カラーフィルタ用基板を浸漬等させて、カラーフィルター用基板表面にパターニング用層を自己組織化させる方法、および、フッ素化合物を導入ガスとしたフッ素プラズマを照射する方法等を挙げることができる。
【０１２９】
ここで、本工程においてパターニング用層の形成に用いられる撥液性材料としては、上記「Ａ．カラーフィルタ」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。
【０１３０】
（２）透明電極層形成工程
次に、本発明に用いられる透明電極層形成工程について説明する。本工程は、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層上に透明電極層を形成する工程である。
【０１３１】
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。
【０１３２】
（３）オーバーコート層形成工程
次に、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、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層および上記遮光部を覆うようオーバーコート層を形成する工程である。
【０１３３】
本工程において上記オーバーコート層を形成する方法としては、上記遮光部および上記着色層を覆い、上記遮光部と上記着色層との高さの違いを是正し、平坦な表面を有するオーバーコート層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、透明樹脂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、これを、上記着色層および上記遮光部上に塗布した後、乾燥固化する方法を挙げることができる。
ここで、上記オーバーコート層形成用塗工液を塗布する方法、および、上記オーバーコート層形成用塗工液を乾燥固化させる方法としては、一般的に公知の塗布方法および乾燥方法を用いることができるため、ここでの詳しい説明は省略する。
【０１３４】
４．その他
本発明のカラーフィルターの製造方法は、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程と、上記樹脂製スペーサー部形成工程とを有するものであるが、両工程を実施する順番は特に限定されるものではない。したがって、本発明においては、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程を上記樹脂製スペーサー部形成工程よりも前に実施してもよく、また、上記樹脂製スペーサー部形成工程を上記ビーズ含有スペーサー部形成工程よりも前に実施してもよい。
また、上述したように上記ビーズ含有スペーサー部形成工程および上記樹脂製スペーサー部形成工程はいずれもインクジェット法を用いる工程であるため、両工程を同時に実施することも可能である。したがって、本発明においては上記ビーズ含有スペーサー部形成工程と上記樹脂製スペーサー部形成工程とを同時に実施してもよい。ここで、上記ビーズ含有スペーサー部形成工程と上記樹脂製スペーサー部形成工程とを同時に実施する態様としては、例えば、ビーズ含有スペーサー部形成用塗工液を吐出するインクジェットヘッドと、樹脂製スペーサー部形成用塗工液を吐出するインクジェットヘッドとを用いる態様であってもよく、または、単一のインクジェットヘッドを用いて上記ビーズ含有スペーサー部層形成用塗工液と、上記樹脂製スペーサー部形成用塗工液を吐出する方法であってもよい。
【０１３５】
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】
【０１３６】
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。
【０１３７】
１．実施例１
（１）カラーフィルターの作製
（カラーフィルター用基板形成工程）
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遮光部と、上記遮光層により区画された開口部に形成された着色層と、上記遮光層および上記着色層を覆うように形成されたオーバーコート層とを有するカラーフィルタ用基板を準備した。
【０１３８】
次いで、上記オーバーコート層の表面に以下の条件で大気圧プラズマ照射することにより、オーバーコート層の表面に撥液化処理を行ってパターニング用層を形成し、カラーフィルタ用基板を得た。
＜プラズマ照射条件＞
・導入ガス            ：ＣＦ４  ‥‥  １５ｌ／ｍｉｎ
：Ｎ２    ‥‥  ２５ｌ／ｍｉｎ
・電極−基板間距離    ：２ｍｍ
・電源出力            ：１６０Ｖ  −  ５Ａ
【０１３９】
（スペーサー部形成工程）
上記パターニング用層上に以下の組成を有する樹脂製スペーサー部形成用塗工液Ａを５１０μｍ置きに１滴ずつ（１５ｐｌ）塗布し、続けて異なるインクジェットヘッドを用いて、以下の組成を有するビーズ含有スペーサー部形成用塗工液Ｂを１７０μｍ置き（但し樹脂製スペーサー部形成用塗工液Ｂが塗布される位置は除く）に１滴ずつ（１５ｐｌ）塗布し、ホットプレートで８０℃、１０分乾燥させ、その後オーブンにて２３０℃、３０分熱した。その結果、上記パターニング用層上に平均高さが３．０μｍの樹脂製スペーサー部と、平均粒径３．５μｍのビーズが平均１０個含有されたスペーサー部とを得た。
＜樹脂製スペーサー部形成用塗工液Ａ＞
・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）    ５．０ｗｔ％
・希釈溶剤    ：                                                ９５．０ｗｔ％
（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）
＜ビーズ含有スペーサー部形成用塗工液Ｂ＞
・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）    ５．０ｗｔ％
・希釈溶剤    ：                                                ９４．０ｗｔ％
（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）
・ビーズ      ：ミクロパール（積水化学社製：平均粒径３．５μｍ）  １．０ｗｔ％
【０１４０】
（２）液晶表示装置の作製
上記のようにして得られたカラーフィルターの表面に、基板温度２００℃でアルゴンと酸素を放電ガスとし、ＤＣマグネトロンスパッタリング法によってＩＴＯをターゲットとして透明電極膜を形成した。その後、さらに透明電極膜上にポリイミドよりなる配向膜を形成した。
【０１４１】
次いで、ＴＦＴを形成したガラス基板上に液晶を必要量滴下し、上記カラーフィルターを重ね合わせ、ＵＶ硬化性樹脂をシール材として用い、常温で０．３ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力をかけながら４００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で露光することにより接合してセル組みし、本発明の液晶表示装置を作製した。
【０１４２】
（３）指押し試験
上記液晶表示装置の表示面の一部を指で強く押して、押した前後での表示ムラを目視にて評価した。結果、ムラのない表示が得られた。
【０１４３】
２．比較例１
樹脂製スペーサー部形成用塗工液Ａを１７０μｍおきに１滴ずつ（１５ｐｌ）塗布することにより、スペーサー部を樹脂製スペーサーのみで形成した以外は実施例１と同様に、液晶表示装置を作製した。しかしながら、上記スペーサー部の高さにばらつきがあり、表示不良が発生した。
【０１４４】
３．比較例２
ビーズ含有スペーサー部形成用塗工液Ｂを１７０μｍおきに１滴ずつ（１５ｐｌ）塗布することにより、スペーサー部をビーズ含有スペーサーのみで形成した以外は実施例１と同様に、液晶表示装置を作製した。しかしながら、指押し試験の結果、ムラが観察された。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【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】
【０１４６】
１  …  カラーフィルター用基板
１ａ  …  基材
１ｂ  …  遮光部
２  …  着色層
３  …  ビーズ含有スペーサー部
４  …  樹脂製スペーサー部
５  …  パターニング用層
１０，１０’  …  カラーフィルター
【図１】
2008089898.tif 000005
【図２】
2008089898.tif 000006
【図３】
2008089898.tif 000007