(57)【要約】      （修正有）【課題】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。【解決手段】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、上記開口部内にインクジェット法によって形成された着色層２と、上記遮光部１ｂ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３と、を有するカラーフィルター１０であって、上記遮光部１ｂの表面が撥液性を有する。【選択図】図１
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【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、前記開口部内にインクジェット法によって形成された着色層と、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、
前記遮光部の表面が撥液性を有することを特徴とする、カラーフィルター。
【請求項２】
前記遮光部の表面にフッ素が含まれること特徴とする、請求項１に記載のカラーフィルター。
【請求項３】
前記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれ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】
前記遮光部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、
インクジェット法によって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、を有するカラーフィルターの製造方法であって、
前記遮光部の表面が撥液性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】
前記遮光部の表面にフッ素が含まれ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】
前記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれることを特徴とする、請求項５または請求項６に記載のカラーフィルター。
【請求項８】
前記スペーサー部形成工程後に実施され、前記遮光部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。
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、遮光状態では輝点となり、また上記スペーサーが黒色の場合、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、一般的に、このようなインクジェット法でスペーサーを形成すると、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、上記開口部内にインクジェット法によって形成された着色層と、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、上記遮光部の表面が撥液性を有することを特徴とするカラーフィルターを提供する。
【００１０】
本発明においては、上記遮光部が表面に撥液性を有するものであり、かつ、上記スペーサー部が上記遮光部上に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って形成する際に、スペーサー部形成用塗工液が上記遮光部上で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】
また、本発明のカラーフィルターは上記遮光部の表面が撥液性を有することから、本発明のカラーフィルターを製造する工程において、上記開口部内に着色層を形成する際に、インクジェット法によって吐出された着色層形成用塗工液が、上記遮光部を超えて濡れ拡がることを防止することができる。このため、本発明のカラーフィルターは着色層に混色が少ないものとすることができる。
【００１２】
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ことが好ましい。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結果、インクジェット法によって上記遮光部上にスペーサー部を形成する際に、形成位置の精度が低下することをさらに防止することができるからである。
【００１３】
また本発明においては、上記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれることが好ましい。上記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれることにより、本発明のカラーフィルターを製造する工程において、上記遮光部の表面に撥液性を付与することが容易になるからである。
【００１４】
さらに本発明においては、上記遮光部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、上記遮光部および上記着色層を覆うよう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、上記遮光部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。
【００１５】
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、インクジェット法によって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スペーサー部形成工程と、を有するカラーフィルターの製造方法であって、上記遮光部の表面が撥液性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。
【００１６】
本発明によれば、上記遮光部の表面が撥液性を有することにより、上記スペーサー部形成工程において上記遮光部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。このため、本発明によればインクジェット法によって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。
【００１７】
また本発明においては、上記遮光部の表面が撥液性を有することにより、上記着色層形成工程において上記開口部内に着色層形成用塗工液を吐出した際に、上記遮光部を超えて上記着色層形成用塗工液が濡れ拡がることを防止できる。このため、本発明によれば、着色層に混色が少ないカラーフィルターを形成できる。
【００１８】
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ことが好ましい。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結果、上記スペーサー部形成工程において上記遮光部上にスペーサー部を形成する際に、形成位置の精度が低下することをさらに防止することができるからである。
【００１９】
また本発明においては、上記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれることが好ましい。上記遮光部にフッ素を含有する撥液剤が含まれることにより、上記遮光部の表面に撥液性を付与することが容易になるからである。
【００２０】
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、上記遮光部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は上記遮光部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た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、上記遮光部および上記着色層を覆うよう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、上記遮光部と上記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】
【００２１】
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】
【００２２】
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。
【００２３】
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、上記開口部内にインクジェット法によって形成された着色層と、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、上記遮光部の表面が撥液性を有することを特徴とするものである。
【００２４】
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スペーサー部３と、を有するものである。また、上記着色層２およびスペーサー部３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、上記遮光部１ｂの表面が撥液性を有することを特徴とするものである。
【００２５】
本発明においては、上記遮光部が表面に撥液性を有するものであり、かつ、上記スペーサー部が上記遮光部上に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上記遮光部上で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。
すなわち、上記インクジェット法は、樹脂およびビーズ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から上記遮光部上の所定の位置に吐出することによってスペーサー部を形成するものである。このようなインクジェット法においては、上記スペーサー部形成用塗工液が上記遮光部上に着弾した後に濡れ拡がってしまうと、当初予定していた位置からずれたところにスペーサー部が形成され、形成位置の精度が低下してしまうことになる。
この点、本発明においては、上記遮光部の表面が撥液性を有することにより、上記スペーサー部形成用塗工液が着弾した後に、遮光部の表面において濡れ拡がることを防止できるため、当初予定していた位置に精度よくスペーサー部を形成することが可能になる。
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。
【００２６】
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遮光部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。
【００２７】
また、本発明のカラーフィルターは上記遮光部の表面が撥液性を有することから、本発明のカラーフィルターを製造する工程において、上記開口部内に着色層を形成する際に、インクジェット法によって吐出された着色層形成用塗工液が、上記遮光部を超えて濡れ拡がることを防止することができる。このため、本発明のカラーフィルターは着色層に混色が少ないものとすることができるという利点も有する。
【００２８】
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、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。
【００２９】
１．カラーフィルター用基板
まず、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り、上記遮光部の表面が撥液性を有することを特徴とするものである。
本発明においては、上記遮光部が表面に撥液性を有することにより、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って形成する際に、スペーサー部形成用塗工液が上記遮光部上で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。
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。
【００３０】
（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るものであり、表面に撥液性を有することを特徴とするものである。
【００３１】
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、基材上に形成された遮光部表面の水の接触角（度）により評価され、水の接触角が７０°以上であることを意味するものとする。
なお、ここで、接触角とは、固体と液体が接触する点における液体表面に対する接線と固体表面がなす角で、液体を含む方の角度で指すものとする。また、この接触角が大きいほど塗膜の撥液性が優れることを意味する。
【００３２】
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。このような態様としては、例えば、上記遮光部の表面にフッ素が含まれる態様と、含ケイ素化合物層を遮光部上に形成する態様とを挙げることができる。本発明においては、これらのいずれの態様であっても好適に用いることができるが、なかでも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結果、インクジェット法によって上記遮光部上にスペーサー部を形成する際に、形成位置の精度が低下することをさらに防止することができるからである。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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、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、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。
【００３８】
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。
【００３９】
【化１】
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【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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、上記遮光部に含まれる上記撥液剤の量としては、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、遮光部の固形分中に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。
【００４４】
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。
【００４５】
また、本発明に用いられる遮光部としては、表面にフッ素を含ませることができるという観点から、通常、遮光材料および樹脂から構成されるものが好適に用いられるが、本発明に用いられる上記遮光材料としては、一般的にカラーフィルター用の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。
【００４６】
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。
【００４７】
（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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
（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、上記遮光部の表面が所望の撥液性を有するように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、遮光性粒子および樹脂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。
【００５１】
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、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。
【００５２】
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、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。
【００５３】
また、本発明に用いられるビーズは、スペーサー部形成用塗工液中での分散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。
【００５４】
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の形状を有することが好ましい。球状のビーズを用いることにより、上記ビーズが隔壁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。
【００５５】
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２．０μｍ〜６．０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００５６】
また、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。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。
【００５７】
さらに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〜４０個の範囲内であることが好ましく、なかでも３個〜２５個の範囲内であることが好ましい。
【００５８】
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。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。
【００５９】
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。
【００６０】
さらに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に６０質量％〜９５質量％の範囲内であることが好ましく、なかでも７５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。
【００６１】
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〜８．０μｍの範囲内であることが好ましく、さらには２．０μｍ〜６．０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００６２】
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。
【００６３】
３．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。
【００６４】
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。
【００６５】
４．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、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。
【００６６】
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４が形成されているものであってもよい。
【００６７】
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。
【００６８】
５．その他
本発明のカラーフィルターは、上記遮光部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、上記遮光部および上記着色層を覆うように、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、上記遮光部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。
【００６９】
ここで、本発明における上記「親液性」とは、本発明のカラーフィルターを製造する際に、配向層形成用塗工液やオーバーコート層（平坦化層）形成用塗工液に対する親液性を意味する。
【００７０】
また、本発明において、上記「親液性」を示すとは、基材上に形成された遮光部表面の水の接触角（度）により評価され、水の接触角が６０°以下であることを意味するものとする。
なお、ここで接触角とは、固体と液体が接触する点における液体表面に対する接線と固体表面がなす角で、液体を含む方の角度を指すものとする。この接触角が小さいほど塗膜の親液性が優れることを意味する。
【００７１】
６．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。
【００７２】
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、インクジェット法によって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スペーサー部形成工程と、を有するものであり、上記遮光部の表面が撥液性を有することを特徴とするものである。
【００７３】
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の開口部内にインクジェット法によって着色層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スペーサー部３を形成するスペーサー部形成工程と（図３（ｃ））、を有するものである。
【００７４】
本発明においては、上記遮光部の表面が撥液性を有することにより、上記スペーサー部形成工程において上記遮光部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。このため、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。
【００７５】
また本発明においては、上記遮光部の表面が撥液性を有することにより、上記着色層形成工程において、上記開口部内に着色層形成用塗工液を吐出した際に、上記遮光部を超えて上記着色層形成用塗工液が濡れ拡がることを防止できる。このため、本発明によれば、着色層に混色が少ないカラーフィルターを形成できる。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
１．着色層形成工程
まず、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、上記カラーフィルター用基板を用い、インクジェット法によって上記開口部内に着色層を形成する工程である。ここで、本工程に用いられるカラーフィルター用基板は、上記遮光部の表面が撥液性を有するものであるため混色の少ない着色層を形成することができる。
なお、上記インクジェット法とは、着色層形成用塗工液を、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、着色層を形成する方法を意味するものである。
以下、このような着色層形成工程について詳細に説明する。
【００７９】
本工程に用いられる着色層形成用塗工液としては、所望の発色性を示す着色層を形成できるものであれば特に限定されず、一般的にインクジェット法によりカラーフィルターの着色層を形成する際に用いられるものを任意に用いることができる。なかでも本工程においては、通常、着色剤と、硬化成分と、有機溶媒とを含有するものが用いられる。
【００８０】
上記着色剤としては、所望の波長の光を吸収することができるものであれば特に限定されるものではない。このような着色剤は染料系材料であってもよく、または、顔料系材料であってもよい。このような着色剤の具体例としては、一般的にカラーフィルターに用いられる着色剤と同様であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００８１】
上記硬化成分は、本工程において着色層を形成する際に上記着色剤を硬化させるものであり、通常、架橋可能なモノマー等が用いられる。このような硬化成分としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、アルコキシ基、アミド基等の置換基を有するアクリル樹脂；シリコーン樹脂、またはヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、または、それらの変性物；ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール等のビニル系ポリマー等を挙げることができる。
また、本工程においてはこのような硬化成分を２種類以上用いてもよい。
【００８２】
また、上記有機溶媒としては、上記着色剤および上記硬化成分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。このような有機溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等の炭素数１〜４のアルキルアルコール類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン類またはケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、チオジグリコール、へキシレングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン基が２〜４個の炭素を含有するアルキレングリコール類；グリセリン類；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メチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノ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等のジエチレングリコールモノアルキルエーテル類；ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテルアセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類；ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類；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等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類；ジエチレングリコールジメチルエーテル等の他のエーテル類；シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等のケトン類；２−ヒドロキシプロピオン酸エチル等の乳酸アルキルエステル類；３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、３−メトキシプロピオン酸エチル、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、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ぎ酸ｎ−アミル、酢酸イソアミル、プロピオン酸ｎ−ブチル、酪酸エチル、酪酸イソプロピル、酪酸ｎ−ブチル、ピルビン酸エチル等の他のエステル類；γ−ブチロラクトン等を挙げることができる。なかでも本工程おいては、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、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−エトキシプロピオン酸エチル、マロン酸ジメチルなどが好適に用いられる。
【００８３】
また、上記有機溶媒は２種類以上を混合して用いてもよく、さらには水と混合して用いてもよい。
【００８４】
本工程に用いられる着色層形成用塗工液には、上記着色剤、硬化剤、および、有機溶媒以外に他の化合物が含まれていてもよい。このような他の化合物としては、例えば、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、架橋剤、重合開始剤等を挙げることができる。
【００８５】
なお、上記着色層形成用塗工液の具体的な組成は、本工程において着色層を形成する具体的な方法や、本発明により製造されるカラーフィルターの用途等に応じて適宜調整して用いればよい。
【００８６】
本工程に用いられるインクジェットヘッドは、上記遮光部が備える開口部内に、所望量の着色層形成用塗工液を滴下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、帯電した着色層形成用塗工液を連続的に吐出し電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着色層形成用塗工液を吐出する吐出方式のもの、または、着色層形成用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。
【００８７】
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、上記遮光部上にスペーサー部を形成することにより、上記遮光部表面の撥液性の作用によりスペーサー部形成用塗工液が遮光部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。
【００８８】
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。
【００８９】
上記溶媒としては、本工程において上記遮光部上にスペーサー部形成用塗工液を着弾させた際に、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。
【００９０】
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。
【００９１】
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．着色層形成工程」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。
【００９２】
また本工程において、上記遮光部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。
【００９３】
なお、本工程においては、通常、上記撥液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。
【００９４】
３．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、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、上記遮光部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、これらの工程について順に説明する。
【００９５】
（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、上記遮光部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遮光部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、上記遮光部および上記着色層を覆うように用に、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、遮光部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。
【００９６】
ここで、本工程における「親液化」とは、上記遮光部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。
【００９７】
本工程において、上記遮光部の表面を親液化する方法としては、上記遮光部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。このような方法としては、例えば、上記遮光部の表面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。
【００９８】
上記活性放射線としては、上記遮光部の表面に所望に親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が、なかでも本工程においては、１００ｎｍ〜６００ｎｍに分布を有する電磁波を用いることが好ましい。
【００９９】
また、上記プラズマについても、上記遮光部の表面に所望に親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。このようなプラズマとしては、例えば、酸素ガスを導入ガスとしたプラズマ（処理）等を挙げることができる。
【０１００】
（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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
４．その他
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と、上記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、上記着色層形成工程を上記スペーサー部形成工程よりも前に実施してもよく、また、上記スペーサー部形成工程を上記着色層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着色層形成工程および上記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着色層形成工程と上記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、上記着色層形成工程と上記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、着色層形成用塗工液を吐出するインクジェットヘッドと、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着色層形成用塗工液と、上記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。
【０１０３】
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】
【０１０４】
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。
【０１０５】
１．実施例１
カーボンブラックを含有する黒色レジスト（新日鉄化学製「Ｖ−２５９ＢＫレジスト」）に撥液剤としてフッ素系界面活性剤  商品名「ＭＥＧＡＦＡＣ」Ｆ−４７５（大日本インキ化学工業（株）製）を固形分比で０．２ｗｔ％添加した。これをＵＶ洗浄したガラス基板上にスピナーで回転数１１００ｒｐｍ、３秒で塗布した後、８０℃、１分でプリベークを行った。次に、所定のパターンマスクを用い超高圧水銀ランプで２０ｍＪ／ｃｍ２露光した後、ＫＯＨ水溶液で現像し、未露光部の黒色レジストを除去した。続いて２３０℃、３０分で熱処理を行い、厚さ２．３μｍの層とした。上記操作によりガラス基板上に撥液性を有する遮光部が形成された。このときの遮光部の撥液性は水の接触角で１０５°であった。
【０１０６】
次に、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法にて、１滴当たり１５ｐｌで遮光部上に塗布した後、８０℃、１０分でプリベークを行い、続いて２４０℃、４０分の熱処理を行った。上記操作により遮光部上にスペーサー部が形成した。
【０１０７】
＜スペーサー部形成用塗工液（実施例１）＞
・ビーズ（積水化学製ミクロパール粒径３．５μｍ）                  １．５質量％
・熱硬化型樹脂（アクリル樹脂（グリシジルメタクリレート））        ５．０質量％
・溶媒（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）
９３．５質量％
【０１０８】
スペーサー部形成後、低圧水銀ランプで１５００ｍＪ/ｃｍ２ＵＶ光照射により親液化処理を行った。このときの遮光部の親液性は水の接触角で３２°であった。
【０１０９】
このようにして形成したカラーフィルターにおいて、上記スペーサー部の大きさはビーズ集合径の平均直径が１９μｍであり、樹脂分の平均直径は３７μｍであった。
【０１１０】
２．実施例２
カーボンブラックを含有する黒色レジスト（新日鉄化学製「Ｖ−２５９ＢＫレジスト」）にエステル結合（−ＣＯＯ−）、アクリレート基（ＣＨ２＝ＣＲ基：Ｒはアルキル基を表す。）、および、フルオロアルキル基（ＣＦ基）を含む撥液剤を固形分比で０．１ｗｔ％添加した。これをＵＶ洗浄したガラス基板上にスピナーで回転数１１００ｒｐｍ、３秒で塗布した後、８０℃、１分でプリベークを行った。次に、所定のパターンマスクを用い超高圧水銀ランプで２０ｍＪ／ｃｍ２露光した後、ＫＯＨ水溶液で現像し、未露光部の黒色レジスト除去した。続いて２３０℃、３０分で熱処理を行い、厚さ２．３μｍの層とした。上記操作によりガラス基板上に撥液性を有する遮光部が形成された。このときの遮光部の撥液性は水の接触角で１０６°であった。
【０１１１】
次に、実施例１と同様の方法により、上記遮光部上にスペーサー部を形成した。
【０１１２】
スペーサー部形成後、低圧水銀ランプで１５００ｍＪ/ｃｍ２ＵＶ光照射により親液化処理を行った。このときの遮光部の親液性は水の接触角で３２°であった。
【０１１３】
このようにして形成したカラーフィルターにおいて、上記スペーサー部の大きさはビーズ集合径の平均直径が１７μｍであり、樹脂分の平均直径は３２μｍであった。
【０１１４】
３．実施例３
遮光部形成用塗工液として、カーボンブラックを含有する黒色レジスト（新日鉄化学製「Ｖ−２５９ＢＫレジスト」）準備した。これをＵＶ洗浄したガラス基板上にスピナーで回転数１１００ｒｐｍ、３秒で塗布した後、８０℃、１分でプリベークを行った。
次に、所定のパターンマスクを用い超高圧水銀ランプで２０ｍＪ／ｃｍ２露光した後、ＫＯＨ水溶液で現像し、未露光部の黒色感光性樹脂層を除去した。続いて２３０℃、３０分で熱処理を行い、厚さ２．３μｍの層とした。上記操作によりガラス基板上に撥液性を有する遮光部が形成した。
【０１１５】
次いで、上下に配した電極間に電圧を印加し、その電極間に基板を通し、ＣＦ４を含む混合ガスで大気圧下にてプラズマ処理を行った。この処理により遮光部表面の撥液性は、水の接触角で９５°であった。
【０１１６】
次に、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法にて、１滴当たり１５ｐｌで上記遮光部上に塗布した後、８０℃、１０分でプリベークを行い、続いて２４０℃、４０分の熱処理を行った。上記操作により遮光部上にスペーサー部が形成した。
【０１１７】
＜スペーサー部形成用塗工液（実施例３）＞
・ビーズ（積水化学製ミクロパール粒径３．５μｍ）                １．５質量％
・熱硬化型樹脂（アクリル樹脂（グリシジルメタクリレート））      ５．０質量％
・溶媒（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）
９３．５質量％
【０１１８】
スペーサー部形成後、低圧水銀ランプで１５００ｍＪ／ｃｍ２ＵＶ光照射により親液化処理を行った。このときの遮光部の親液性は水の接触角で３０°であった。
【０１１９】
このようにして形成したカラーフィルターにおいて、上記スペーサー部の大きさはビーズ集合径の平均直径が３１μｍであり、樹脂分の平均直径は５１μｍであった。
【０１２０】
４．比較例
プラズマ処理を行わなかったこと以外は、実施例３と同様の方法によりカラーフィルターを作製した。
【０１２１】
このようにして形成したカラーフィルターにおいて、上記スペーサー部の大きさは、樹脂分の平均直径が１２０μｍであった。
【０１２２】
上述したように、本発明によれば上記スペーサー部の大きさが小さいカラーフィルターを形成できるため、スペーサー部の形成位置精度のマージンが広がるという利点がある。また、樹脂分が着色層部分にはみ出した場合には欠陥となるため、所定の位置にスペーサー部を形成する場合に、欠陥になる確率を低減できるという利点もある。さらに、樹脂分の直径を小さくできると、ビーズ集合の中心位置は、必ずしも樹脂分の中心位置とは一致せず、樹脂分形成エリア内で形成位置が変動するため、ビーズ集合位置のバラツキを低減できるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【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】
【０１２４】
１  …  カラーフィルター用基板
１ａ  …  基材
１ｂ  …  遮光部
２  …  着色層
３  …  スペーサー部
４  …  透明電極層
１０，１０’  …  カラーフィルター
【図１】
2008096515.tif 000004
【図２】
2008096515.tif 000005
【図３】
2008096515.tif 000006