(57)【要約】【課題】カラーフィルタの生産性に優れ、ムラのない表示品質に優れたカラーフィルタを製造可能なカラーフィルタ用インクジェットインクを提供する。【解決手段】カラーフィルタ用インクジェットインクにおいて、Ｅ型粘度計による粘度の測定値を、ローター回転数が１０ｒｐｍの場合と１００ｒｐｍの場合との粘度比が１．５以下となるようにする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｅ型粘度計における、ローター回転数が１０ｒｐｍの場合と１００ｒｐｍの場合との粘度比が１．５以下であるカラーフィルタ用インクジェットインク。
【請求項２】
請求項１に記載のカラーフィルタ用インクジェットインクの液滴を、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により１ＫＨｚ以上の周波数で付与して着色層を形成する工程を含むカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタ。
【請求項４】
請求項３に記載のカラーフィルタを備えた表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ用インクジェットインク、該インクジェットインクを用いたカラーフィルタの製造方法、この製造方法により得られたカラーフィルタ、及びこのカラーフィルタを備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピューター、特に大画面液晶テレビの発達に伴い、液晶ディスプレイ、とりわけカラー液晶ディスプレイの需要が増加する傾向にある。しかしながら、カラー液晶ディスプレイが高価であることから、コストダウンの要求が高まっており、特にコスト的に比重の高いカラーフィルタに対するコストダウンの要求が高い。
このようなカラーフィルタにおいては、通常赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）の３原色の着色パターンを備え、Ｒ、Ｇ、およびＢのそれぞれの画素に対応する電極をＯＮ、ＯＦＦさせることで液晶がシャッタとして作動し、Ｒ、Ｇ、およびＢのそれぞれの画素を光が通過してカラー表示が行われるものである。
従来の製造方法としては、例えば染色法が挙げられる。この染色法は、まずガラス基板上に染色用の材料である水溶性の高分子材料を形成し、これをフォトリソグラフィー工程により所望の形状にパターニングした後、得られたパターンを染色浴に浸漬して着色されたパターンを得る。これを３回繰り返すことによりＲ、Ｇ、およびＢのカラーフィルタ層を形成する。
また、他の方法としては顔料分散法がある。この方法は、まず基板上に顔料を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパターニングすることにより単色のパターンを得る。さらにこの工程を３回繰り返すことにより、Ｒ、Ｇ、およびＢのカラーフィルタ層を形成する。
さらに他の方法としては、電着法や、熱硬化樹脂に顔料を分散させてＲ、Ｇ、およびＢの３回印刷を行った後、樹脂を熱硬化させる方法等を挙げることができる。
【０００３】
しかしながら、いずれの方法も、Ｒ、Ｇ、およびＢの３色を着色するために、同一の工程を３回繰り返す必要があり、コスト高になるという問題や、同様の工程を繰り返すため歩留まりが低下するという問題がある。
これらの問題を解決したカラーフィルタの製造方法として、インクジェット方式で着色インクを吹き付けして着色層（画素部）を形成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
上記インクジェット方式で使用するカラーフィルタ用インクジェットインクについては、吐出安定性の観点から、インク粘度が低いこと、高沸点溶剤を用いること、経時での粘度変化がないことなど、種々の検討がなされている（例えば、特許文献２、３参照）。
【特許文献１】特開２００２−１７４７１６号公報
【特許文献２】特開２００４−３３９３６８号公報
【特許文献３】特開２００１−１３０１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特に複数のノズルによる吐出ではノズル間のばらつきが吐出量の変化につながり、問題となっていた。さらにＬＣＤ用カラーフィルタなど大型基板でのインクジェットによるカラーフィルタ製造においては、高スループット化が大きな課題である。安定に、高スループットで製造するためには、吐出周波数が数ＫＨｚ以上の高周波で行う必要があり、その場合に特にノズル間のばらつきによる吐出量の変化が問題となっていた。
【０００５】
本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、カラーフィルタの生産性に優れ、表示ムラのない表示品質に優れたカラーフィルタを製造可能なカラーフィルタ用インクジェットインク、このカラーフィルタ用インクジェットインクを用いたカラーフィルタの製造方法、この製造方法により得られたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを備えた表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
鋭意検討の結果、異なるシェアレート下でのインクの粘度変化を小さくすることにより、複数ノズルのばらつきを小さくすることができ、安定した吐出が可能となることを見出した。また、吐出周波数が１ＫＨｚ以上の領域で特に効果が大きいことを見出し、本発明を完成させた。
即ち、上記課題を解決するための具体的手段は以下のとおりである。
【０００７】
＜１＞  Ｅ型粘度計における、ローター回転数が１０ｒｐｍの場合と１００ｒｐｍの場合との粘度比が１．５以下であるカラーフィルタ用インクジェットインクである。
＜２＞  前記＜１＞に記載のカラーフィルタ用インクジェットインクの液滴を、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により１ＫＨｚ以上の周波数で付与して着色層を形成する工程を含むカラーフィルタの製造方法である。
＜３＞  前記＜２＞に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタである。
＜４＞  前記＜３＞に記載のカラーフィルタを備えた表示装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、カラーフィルタの生産性に優れ、表示ムラのない表示品質に優れたカラーフィルタを製造可能なカラーフィルタ用インクジェットインク、このカラーフィルタ用インクジェットインクを用いたカラーフィルタの製造方法、この製造方法により得られたカラーフィルタ及びこのカラーフィルタを備えた表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明のカラーフィルタ用インクジェットインク、カラーフィルタ用インクジェットインクを用いたカラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、及び表示装置について詳細に説明する。
＜カラーフィルタ用インクジェットインク＞
本発明のカラーフィルタ用インクジェットインク（以下、単に「インクジェットインク」又は「インク」と称することがある。）は、着色剤、有機溶剤及びモノマーを少なくとも含有したカラーフィルタ用インクジェットインクである。
本発明のカラーフィルタ用インクジェットインクは、異せん断状態でもインク粘度の変化が少ないことを特徴とする。具体的には、Ｅ型粘度計での粘度測定において、ローター回転数が１０ｒｐｍの場合と１００ｒｐｍの場合とのそれぞれの粘度値（η１及びη２）の比（η１／η２）の値が１．５以下である。より好ましくは粘度値の比が１．２以下であり、特に好ましくは１．１以下である。粘度値の比を１．５以下とすることで、ノズル間のばらつきによる吐出量変化の発生を抑制することができる。特に高周波（１ＫＨｚ以上）での吐出ではその影響が大きい。
本発明においてはインクを、以下に述べるように、分散剤種、バインダー種、界面活性剤種およびそれらの添加量を適宜調整して、構成することで、異せん断状態でのインク粘度変化を少なくすることができる。また、溶剤種やインク固形分濃度を適宜調整することによっても、異せん断状態でのインク粘度変化を少なくすることができる。
【００１０】
本発明のカラーフィルタ用インクジェットインクは、平均厚みを１ｍｍとした状態で５ｍｍＨｇ（０．６７ｋＰａ）、４５℃の条件で８時間乾燥して得られたインク残部の粘度が２５℃で４０ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下であることが、カラーフィルタの平坦性の観点から好ましい。ここで、平均厚みとは、容器底面積とインク容積から計算で求めた厚みである。また、インクの物性値としては、２５℃の粘度は１〜３０ｍＰａ．ｓが好ましく、２５℃の表面張力としては１０〜５０ｍＮ／ｍが好ましい。本発明のインクジェットインクは、本発明の効果を損なわない範囲内で、分散剤、バインダー、光重合開始剤、熱重合開始剤、界面活性剤、或いは、その他の添加剤を含有しても良い。
【００１１】
（インク残部の流動性）
前記インク残部の２５℃における粘度は、５０ｍＰａ・ｓ以上３０００ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましく、５０ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ以下であることがさらに好ましく、５０ｍＰａ・ｓ以上１０００ｍＰａ・ｓ以下であることが特に好ましい。インク残部の粘度が上記範囲内であると有機溶剤の乾燥後においても、平坦な画素部（着色層）を得ることができる。
【００１２】
本発明における「インク残部」とは、カラーフィルタ用インクジェットインクを、平均厚みを１ｍｍとした状態で５ｍｍＨｇ（０．６７ｋＰａ）、４５℃の条件で８時間乾燥して得られた残渣をいう。粘弾性測定装置を用いてインク残部の粘度を測定する場合、例えば、カラーフィルタ用インクジェットインクを平均厚みが１ｍｍとなるようにアルミ製の受け皿に入れ、４５℃で８時間真空乾燥（０．６７ｋＰａ）を行い、得られた残渣（インク残部）を薬サジを用いてアルミ皿から集めて試料に供することができる。粘弾性測定装置を用いた粘度の測定は、例えば、Jasco International Co.Ltd製の粘弾性測定装置DynAlyser DAS-100を用いて温度２５℃、周波数１Ｈｚの条件で測定できる。
【００１３】
次に、本発明のインクジェットインクに含まれる各成分について詳しく述べる。
（着色剤）
本発明のインクジェットインクに使用される着色剤は、有機顔料、無機顔料、染料など、公知のものを使用できるが、十分な透過濃度や耐光性、基板への密着性、その他の諸耐性が要求されるため、種々の有機顔料が好適である。また、画素の保存安定性の点から、顔料が特に好ましい。該着色剤の具体例としては、特開２００５−１７７１６号公報［００３８］〜［００５４］に記載の顔料及び染料や、特開２００４−３６１４４７号公報［００６８］〜［００７２］に記載の顔料や、特開２００５−１７５２１号公報［００８０］〜［００８８］に記載の着色剤を好適に用いることができる。
本発明における着色剤の含有量は特に限定されるものではないが、所望の色相、濃度を得るという観点から、インク残部に占める着色剤の割合は２０質量％以上が好ましく、２０〜７０質量％がさらに好ましく、２５〜６０質量％がより好ましく、３０〜５０質量％が特に好ましい。
【００１４】
本発明において、併用するのが好ましい上記記載の顔料の組合せとしては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４では、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３９、又は、Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット２３との組み合わせが挙げられ、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６では、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１３８、又は、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０との組み合わせが挙げられ、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：６では、Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット２３、又は、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー６０との組み合わせが挙げられる。
このように併用する場合の顔料中のＣ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：６の含有量は、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４は、６０質量％以上が好ましく、特に７０質量％以上が好ましい。Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６は５０質量％以上が好ましく、特に６０質量％以上が好ましい。Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：６は、８０質量％以上が好ましく、特に９０質量％以上が好ましい。
【００１５】
本発明で用いる顔料は、数平均粒径０．００１〜０．１μｍのものが好ましく、更に０．０１〜０．０８μｍのものが好ましい。顔料の数平均粒径が０．００１μｍ以上であると、粒子表面エネルギーが小さくなって凝集し難くなり、顔料分散が容易になると共に、分散状態の安定性が良好になり好ましい。また、顔料の数平均粒径が０．１μｍ以下であると、顔料による偏光の解消を抑制することができ、コントラストを良好にすることができる。尚、ここで言う「粒径」とは粒子の電子顕微鏡写真画像を同面積の円とした時の直径を言い、また「数平均粒径」とは多数の粒子について上記の粒径を求め、この１００個平均値を言う。
【００１６】
上記顔料は分散液として使用することが望ましい。この分散液は、前記顔料と後述する顔料分散剤及び有機溶剤とを予め混合して得られる組成物を、公知の分散機を用いて分散させることによって調製することができる。この際に、顔料の分散安定性を付与するために、少量の樹脂を添加してもよい。また、前記顔料と顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、後述するモノマーに添加して分散させることによって調製することも可能である。前記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、朝倉邦造著、「顔料の事典」、第一版、朝倉書店、２０００年、４３８頁に記載されているニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機が挙げられる。更に該文献３１０頁記載の機械的摩砕により、摩擦力を利用し微粉砕してもよい。
【００１７】
（顔料分散剤）
本発明のインクジェットインクには、顔料の分散安定性を得るために、顔料分散剤を添加することが好ましい。その使用量はインクジェットインク全質量に対して０．１〜１０質量％の範囲で分散剤を含有させるのが好ましく、０．１〜９質量％がより好ましく、０．１〜８質量％での範囲が特に好ましい。
【００１８】
該顔料分散剤として、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルとの塩、高分子量不飽和エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルりん酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテート、顔料誘導体などを用いることができる。顔料分散剤の具体例としては、特開２００５−１５６７２号公報の段落番号［００２１］〜［００２３］に記載の例が、本発明においても好適なものとして使用できる。
【００１９】
本発明においては、有機顔料誘導体、ポリエステル化合物、ポリエーテル化合物を好ましく用いることができる。
顔料分散剤の添加量としては、顔料に対して１〜２０質量％が好ましい。
【００２０】
（バインダー）
本発明のインクジェットインクは少なくとも１種のバインダーを含有することが好ましい。バインダーとしては、特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４３２７号公報、特公昭５８−１２５７７号公報、特公昭５４−２５９５７号公報、特開昭５９−５３８３６号公報及び特開昭５９−７１０４８号公報に記載されているようなメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等を挙げることができる。また側鎖にカルボン酸基を有するセルロース誘導体も挙げることができ、またこの他にも、水酸基を有するポリマーに環状酸無水物を付加したものも好ましく使用することができる。また、特に好ましい例として、米国特許第４１３９３９１号明細書に記載のベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸との共重合体や、ベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸と他のモノマーとの多元共重合体を挙げることができる。また、特開２００３−１３１３７９号公報の段落００３１〜００５２に記載のカルボキシル基を有する構造単位と芳香族環及び／又は脂肪族環を１個以上有する（メタ）アクリレートからなる構造単位とを有する共重合体も好ましい。
【００２１】
また、バインダーとして、クレゾール樹脂、フェノール樹脂を含有することができる。上記クレゾール樹脂としては、クレゾールに対するホルムアルデヒドのモル比が０．７〜１．０程度のものが好ましく、０．８〜１．０が更に好ましい。また、上記クレゾール樹脂の重量平均分子量としては、８００〜８０００が好ましく、１０００〜６０００が特に好ましい。
上記クレゾール樹脂の異性体比（ｏ−体／ｍ−体／ｐ−体のモル比率）は特に限定はないが、現像性を高める観点から全異性体に対するｐ−体の比率が１０モル％以上であることが好ましく、２０モル％以上であることが更に好ましい。また、液晶パネル性能（焼き付け防止能など）を高める観点からは、ｍ−体の比率が５モル％以上であることが好ましく、２０モル％以上であることが好ましい。
上記クレゾール樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上の混合物として用いることもできる。この場合、フェノール樹脂等の他の樹脂と混合して用いてもよい。また、本発明においては、上記クレゾール樹脂として、ナフトキノンジアジドスルホン酸エステルとの反応生成物等のクレゾール樹脂の誘導体を用いてもよい。
上記クレゾールノボラック樹脂の使用量としては、０．１〜１０ｇ／ｍ２が好ましく、０．５〜５ｇ／ｍ２がさらに好ましい。
前記フェノールノボラック樹脂はこれらの誘導体であってもよい。
フェノールノボラック樹脂は、単独で用いてもよいし、分子量が異なる２種以上の混合物として用いることもできる。本発明の目的を損なわない範囲で、クレゾール樹脂等の他の樹脂と混合して用いてもよい。
【００２２】
更に、特開２００３−１３１３７９号公報の段落番号［００３１］〜［００５４］に記載のアルカリ可溶性バインダー、同２００３−２０７７８７号公報の段落番号［００３５］〜［００３７］に記載のアリル基と水酸基とを有する樹脂のように、バインダー成分としての機能を以外に、それ自体が架橋基を有するバインダーも好適に用いることができる。
【００２３】
これらの極性基を有するバインダーポリマーは、単独で用いてもよく、或いは通常の膜形成性のポリマーと併用する組成物の状態で使用してもよく、インク組成物の全固形分に対する含有量は０〜８０質量％が一般的であり、０〜５０質量％が好ましく、０〜２５質量％が好ましい。
【００２４】
（モノマー）
本発明のインクジェットインクは、モノマーの少なくとも１種を含有することが好ましい。本発明のインクジェットインクに用いられるモノマーは熱により重合反応可能であれば特に限定されるものではないが、膜減りや、膜の強度や耐溶剤性等の点から多官能であるモノマーがより好ましい。また、活性エネルギー線での重合能をもつことも生産性の観点で好ましい。
重合性基の種類としては特に制限はないが、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ基等が挙げられる。このなかでも、インクの経時安定性、インクジェット方式での吐出安定性、膜減りの小ささという観点からアクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基が特に好ましい。
インクの粘度が大きくなりすぎないという観点から、モノマーの分子量は３０００以下が好ましく、２０００以下がより好ましく、１０００以下が特に好ましい。
【００２５】
モノマーの使用量は、インク固形分中の２０質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、４０質量％以上がさらに好ましい。モノマーの使用量が２０質量％より少ないと、画素部の重合が不十分となるため、画素部の膜強度が不足して傷がつきやすくなったり、透明導電膜を付与する際にレチキュレーションが発生したり、配向膜を設ける際の耐溶剤性が不足するといった問題が発生する。
また、該モノマー全量のうちの５０質量％以上が４官能以上モノマーであることが好ましい。インク中のモノマー含有量、官能基数の割合が前記好ましい範囲内であると、インク打滴後のベーク工程での膜減り率が小さくなる。
モノマー全量のうちの、５０質量％以上が４官能以上６官能以下であると、粘度が大きくなりすぎず、インクジェット方式により安定的に吐出でき、且つ膜減り率が小さくなるという観点で好ましい。
さらに、モノマー全量のうちの９０質量％以上が３官能以上であることが、インク打滴後のベーク工程での膜減り率をより小さくする観点から好ましい。
【００２６】
３官能以上の重合性モノマーの具体例としては特開２００１−３５００１２号公報の段落番号００６１〜００６３に記載の３官能のエポキシ基含有モノマーや、特開２００２−３７１２１６号公報の段落番号００１６に記載の３官能以上のアクリレートモノマー、メタクリレートモノマー及びシーエムシー出版による「反応性モノマーの市場展望」に記載の３官能以上のモノマー等が挙げられる。これらの中で、特に好ましいものとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンＰＯ（プロピレンオキサイド）変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンＥＯ（エチレンオキサイド）変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、前記３官能以上のモノマーを２種以上併用することも可能である。
【００２７】
４官能以上のモノマーの具体例としては特開２００２−３７１２１６号公報の段落番号００１６に記載の４官能以上のアクリレートモノマー、メタクリレートモノマー及びシーエムシー出版による「反応性モノマーの市場展望」に記載の４官能以上のモノマー等が挙げられる。
これら４官能以上のモノマーの中で、特に好ましいものとしては、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ネオペンチルグリコールオリゴアクリレート、１，４−ブタンジオールオリゴアクリレート、１，６−ヘキサンジオールオリゴアクリレート、トリメチロールプロパンオリゴアクリレート、ペンタエリスリトールオリゴアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。この他、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートやペンタエリスリトールテトラメタクリレートも特に好ましいモノマーである。
これら特に好ましい４官能以上のモノマーとして、例えば、ＵＡ−３２Ｐ（新中村化学（株）製）、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬（株）製）、Ｖ＃４００（大阪有機（株）製）等が挙げられる。
【００２８】
インクおよびインク残部の粘度を低下させる目的で、単官能モノマーや２官能モノマーを適宜併用してもよい。この場合、膜減りが小さいという観点から、２官能モノマーである方がより好ましい。これらの単官能モノマーや２官能モノマーとしては、例えば特開２００１−３５００１２号公報の段落番号［００６５］に記載の単官能のエポキシ基含有モノマーや、特開２００２−３７１２１６号公報の段落番号００１５〜００１６に記載の単官能又は２官能のアクリレートモノマーやメタクリレートモノマー及びシーエムシー出版による「反応性モノマーの市場展望」に記載の１〜２官能のモノマー等が挙げられる。
【００２９】
また、膜の強度を補ったり、基板との密着を付与したりするために、２５℃での粘度が７００ｍＰａ・ｓ以上の高粘度の多官能モノマーやウレタンアクリレート等の高極性モノマー、オリゴマー等を少量併用しても構わない。併用する上で好ましい多官能モノマーや高極性モノマー、及びオリゴマーとしては特に制限はなく、汎用のものを使用可能であるが、例えばジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性ジアクリレート、イソシアヌル酸ＥＯ変性トリアクリレート、ε−カプロラクトン変性トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ウレタンアクリレート（例えば東亜合成（株）製アロニクスＭ−１０００、Ｍ−１２００、Ｍ−１２１０、Ｍ−１６００）、ポリエステルアクリレート（例えば東亜合成（株）製アロニクスＭ−６１００、Ｍ−６２００、Ｍ−６２５０、Ｍ−６５００、Ｍ−７１００、Ｍ−７３００Ｋ、Ｍ−８０３０、Ｍ−８０６０、Ｍ−８１００、Ｍ−８５３０、Ｍ−８５６０、Ｍ−９０５０）、等が挙げられる。これらの併用モノマーの添加量は、インク残部の粘度が２５℃で４０００ｍＰａ・ｓ以下になる範囲内で適宜調節することができる。
【００３０】
インク残部の粘度を２５℃で４０ｍＰａ・ｓ以上４０００ｍＰａ・ｓ以下とするには、下記方法が挙げられる。
例えば、使用するモノマーとして、より低粘度のモノマーを使用することが挙げられる。また、バインダー成分として、高分子量や高極性の樹脂の使用量を減らし、インク中の高粘度成分を少なくすることが挙げられる。また、顔料に最適な分散剤を選択し、顔料分散液の粘度を低下させる方法が挙げられる。これらの中で、特に低粘度のモノマーを使用するのが有効である。画素の膜強度を付与する上では、重合性基を３つ以上有するモノマーを使用するのが好ましい。
【００３１】
本発明においては、これらの中でも、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートが好ましい。
また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。
これらのモノマー又はオリゴマーは、単独でも、２種類以上を混合して用いてもよく、インク組成物の全固形分に対する含有量は５〜５０質量％が一般的であり、１０〜４０質量％が好ましい。
【００３２】
（有機溶剤）
有機溶剤としては、アルコール等の水溶性有機溶剤及びエステルやエーテル等の非水溶性有機溶剤が挙げられるが、いずれも使用可能である。
これらの溶剤が本発明のインクジェットインク中に占める割合は、１０質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、５０質量％以上がさらに好ましい。溶剤の占める割合が１０質量％以上とすることで、１画素内に打滴するインク量が適正量となり、画素内でのインクの濡れ広がりが良好になる。
非水溶性有機溶剤を用いた場合、用いるモノマー、バインダー、分散剤などに高極性基がなくても溶解させることができるので、インクとしての粘度が高くなりすぎる可能性が小さい点で好ましい。非水溶性有機溶剤としては特に制限はないが、沸点が低くインクジェットインク中からの除去が容易な有機溶剤は、通常インクジェットヘッド上でもすばやく蒸発するため、ヘッド上でのインクの粘度上昇等を容易に引き起こし、吐出性の悪化を伴う場合が多い。インクジェットヘッドでのインクの乾燥を防止するため、常圧での沸点が１３０℃以上の有機溶剤を少なくとも含んでいることが好ましい。
溶剤として水を用いることは、ＶＯＣ削減の観点で好ましい。
【００３３】
本発明においては、インクジェット方式によるインク吐出適性の観点から、常温（２０℃）での表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下で、且つ、常圧での沸点が１３０℃以上のものが好ましい。具体的には、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−エトキシエチルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、２−メトキシエチルアセテート、２−エトキシエチルエーテル、２−（２−エトキシエトキシ）エタノール、２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアセテート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアセテート、２−フェノキシエタノール、ジエチレングリコールジメチルエーテル、特開２０００−３１０７０６号公報の段落番号［００３１］〜［００３７］に記載の高沸点溶媒やアルキレングリコールアセテート、アルキレングリコールジアセテート等を挙げることができるが、これらに限定されるものではなく、上記要件を満たす溶剤なら用いることができる。また、必要に応じて２種類以上の溶剤を混合して用いても構わない。
【００３４】
また、本発明のインクジェットインクは、含有する溶剤の５０質量％以上が、常温常圧下で（２５℃、７６０ｍｍＨｇ）１６０℃以上の沸点を有する化合物で構成されることがより好ましい。該常温下で１６０℃以上の沸点を有する溶剤としては、特開２０００−３１０７０６号公報の段落番号［００３１］〜［００３７］に記載の高沸点溶媒やアルキレングリコールアセテート、アルキレングリコールジアセテート等が挙げられ、中でもジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、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、プロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメ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、１，３−ブタンジオールジアセテート、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテルアセテート、プロピレンカーボネート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテルアセテート等が特に好ましい。
【００３５】
また、溶剤の沸点の上限は、本発明のインクジェットインクを用いてインクジェット方式によりカラーフィルタを製造することができる限り、特に制約されるものではないが、インクの調製工程およびカラーフィルタの製造工程における操作性の観点から、沸点が２９０℃以下、好ましくは２８０℃以下の、常温（２０℃）で比較的低粘度の液体である有機溶剤が望ましい。
【００３６】
（重合開始剤）
本発明のインクジェットインクにおいて、モノマーの重合反応を促進する目的で、重合開始剤を併用しても良い。重合開始剤としては、画素部の重合を活性エネルギー線により行う場合には、光重合開始剤が用いられ、画素部の重合を熱により行う場合には、熱重合開始剤が用いられる。光重合開始剤としては、例えば特開２００６−２８４５５号公報の段落番号［００７９］〜［００８８］に記載のものが挙げられ、好ましい具体例としては、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）−１，３，４−オキサジアゾールや、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−Ｎ，Ｎ−ビス（エトキシカルボニルメチル）アミノ−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジンが挙げられる。
【００３７】
また、熱重合開始剤としては、一般に知られている有機過酸化物系化合物やアゾ系の化合物を用いることができる。これにより、画素部の強度を向上させることが可能となる。また、熱重合開始剤の他にイミダゾールなどの硬化触媒を用いることもできる。有機過酸化物系化合物及びアゾ系の化合物は、１種単独で用いる以外に２種以上を併用することができる。ここで有機過酸化物は、過酸化水素（Ｈ−Ｏ−Ｏ−Ｈ）の誘導体であり、分子内に−Ｏ−Ｏ−結合を持つ有機化合物を言う。
【００３８】
化学構造で分類すると、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート等が挙げられる。具体的には３，３’，４，４’−テトラキス（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、ベンゾイルパーオキサイド、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ヘキシルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカーボネート、２，５−ビス（ｍ−トルイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、
【００３９】
ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（２−エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシマレイックアシッド、シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、メチルヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、１，１−ビス（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド等が好ましく、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン等のパーオキシケタール系化合物、ベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド系化合物、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート等のパーオキシエステル系化合物が好ましい。
【００４０】
また、前記アゾ系化合物としては、例えば特開平５−５０１４号公報の段落番号［００２１］〜［００２３］に記載の化合物が挙げられる。これらの化合物の中でも、好ましくは分解温度がある程度高く常温では安定なもので、熱をかけると分解してラジカルを発生し、重合開始剤となる化合物である。有機過酸化物系化合物又はアゾ系化合物（熱重合開始剤）の中でも、半減期温度の比較的高いもの（好ましくは５０℃以上、更に好ましくは８０℃以上）のものを使用すると、組成物の粘度が経時変化することなく好適に構成でき、例えば、アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）等が挙げられる。
【００４１】
光重合開始剤及び／又は熱重合開始剤の含有量としては、モノマーの量に対して、０．５〜２０質量％が好ましく、より好ましくは１〜１５質量％である。重合開始剤の含有量がモノマーに対して０．５質量％以上であるとモノマー重合反応の促進効果が十分得られ、また２０質量％以下であるとインクジェットインクの粘度が経時変化や、重合開始剤の分解物による着色が少ないことから、好ましい。
【００４２】
また、膜減り率が小さくなるという観点からは、該開始剤の含有量がインクの全固形分に対して５．０質量％以下であることが好ましい。開始剤の含有量は少ないほど好ましく、下限は０質量％である。
【００４３】
また、驚くべきことに、開始剤量が少ない程、電圧保持率をより高く保てることが判明した。具体的には開始剤量がインクの全固形分中の５．０質量％以下であると電圧保持率が良好であり、好ましい。
さらに驚くべきことに、開始剤量が少ない程、カラーフィルタを作成した際の膜の平坦性（画素の平坦性）が良いことが判明した。具体的には開始剤量がインクの全固形分中の５．０質量％以下であると、画素が平坦となり好ましい。これらの開始剤は１種又は２種以上を組み合わせて使用することもできる。
【００４４】
また、前記成分以外に、本発明の効果を失わない範囲内で、バインダーや界面活性剤やその他の添加剤などを併用してもよい。
併用するバインダーの例として、特開２０００−３１０７０６号公報の段落番号［００１５］〜［００３０］に記載のバインダー樹脂や、特開２００１−３５００１２号公報の段落番号［００４１］〜［００５０］に記載のバインダーなどが挙げられる。
【００４５】
界面活性剤としては特開２００３−３３７４２４号公報、特開平１１−１３３６００号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。
尚、インクジェットインクの全固形分に対する界面活性剤の含有量は、０．００１〜１％が一般的であり、０．０１〜０．５％が好ましく、０．０３〜０．３％が特に好ましい。
【００４６】
その他の添加剤としては、特開２０００−３１０７０６号公報の段落番号［００５８］〜［００７１］に記載のその他の添加剤が挙げられる。
また、本発明のインクジェットインクの固形分濃度としては、１０質量％以上５０質量％以下が好ましい。特に好ましくは１５質量％以上４０質量％以下である。
【００４７】
＜カラーフィルタ及びその製造方法＞
本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により１ＫＨｚ以上の周波数で本発明のインクジェットインクの液滴を付与して着色層を形成することを特徴とする。
【００４８】
本発明のカラーフィルタの製造方法は、隔壁により囲まれた凹部に、既述の本発明のカラーフィルタ用インクジェットインクをインクジェット法により付与して着色層を形成する工程（以下、「着色層形成工程」ということがある）を有し、好ましくは更に、形成された少なくとも１色の着色層を活性エネルギー線の照射により硬化する硬化工程や、所望の色相の着色層の全てを形成した後に熱により硬化する硬化工程を有する。なお、隔壁は、着色層形成工程前に予め基板上に形成されたものであり、隔壁の形成方法の詳細については以下に述べる。
【００４９】
（隔壁）
本発明では、基板上に形成された隔壁により囲まれた凹部に、インクジェット方式により本発明のインクジェットインクの液滴を付与して着色層が形成される。この隔壁はどの様なものでもよいが、カラーフィルタを作製する場合は、ブラックマトリクス（ＢＭ）の機能を持った遮光性を有する隔壁であることが好ましい。該隔壁は公知のカラーフィルタ用ブラックマトリクスと同様の素材、方法により作製することができる。例えば、特開２００５−３８６１号公報の段落番号［００２１］〜［００７４］や、特開２００４−２４００３９号公報の段落番号［００１２］〜［００２１］に記載のブラックマトリクスや、特開２００６−１７９８０号公報の段落番号［００１５］〜［００２０］や、特開２００６−１０８７５号公報の段落番号［０００９］〜［００４４］に記載のインクジェット用ブラックマトリクスなどが挙げられる。
前記公知の作製方法の中でも、コスト削減の観点から、感光性樹脂転写材料を用いることが好ましい。感光性樹脂転写材料は、仮支持体上に少なくとも遮光性を有する樹脂層を設けたものであり、基板に圧着して、該遮光性を有する樹脂層を該基板に転写することができる。
【００５０】
感光性樹脂転写材料は、特開平５−７２７２４号公報に記載されている感光性樹脂転写材料、すなわち一体型となったフイルムを用いて形成することが好ましい。該一体型フイルムの構成の例としては、仮支持体／熱可塑性樹脂層／中間層／感光性樹脂層（本発明において「感光性樹脂層」とは光照射により硬化しうる樹脂をいい、それが遮光性を有するときには「遮光性を有する樹脂層」ともいい、目的の色に着色されているときには「着色樹脂層」ともいう。）／保護フイルムを、この順に積層した構成が挙げられる。
感光性樹脂転写材料を構成する仮支持体、熱可塑性樹脂層、中間層、保護フイルムや、転写材料の作製方法については、特開２００５−３８６１号公報の段落番号［００２３］〜［００６６］に記載のものが好適なものとして挙げられる。
【００５１】
また、前記隔壁は、インクジェットインクの混色を防ぐために、撥インク処理を施してもよい。該撥インク処理については、例えば、（１）撥インク性物質を隔壁に練りこむ方法（例えば、特開２００５−３６１６０号公報参照）、（２）撥インク層を新たに設ける方法（例えば、特開平５−２４１０１１号公報参照）、（３）プラズマ処理により撥インク性を付与する方法（例えば、特開２００２−６２４２０号公報参照）、（４）隔壁の壁上面に撥インク材料を塗布する方法（例えば、特開平１０−１２３５００号公報参照）、などが挙げられ、特に（３）基板上に形成された隔壁にプラズマによる撥インク化処理を施す方法が好ましい。
【００５２】
−着色層形成工程−
着色層形成工程は、隔壁（濃色離画壁）間の凹部に、本発明のインクジェットインクの液滴をインクジェット法で付与して着色層を形成する。この着色層は、カラーフィルタを構成する赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）等の色画素となるものである。
着色層の形成は、既述のようにして基板上に形成された隔壁で取り囲まれた凹部に、着色画素（例えばＲＧＢ３色の画素パターン）を形成するためのインクジェットインクを侵入させて、２色以上の複数の画素で構成されるように形成することができる。
【００５３】
カラーフィルタパターンの形状については、特に限定はなく、ブラックマトリックス形状として一般的なストライプ状であっても、格子状であっても、さらにはデルタ配列状であってもよい。
【００５４】
インクジェット法としては、帯電したインクジェットインクを連続的に噴射し電場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等、各種の方法を採用できる。下記にインクジェット法の詳細を述べる。
【００５５】
（インクの物性値）
インクの物性値としては、２５℃の粘度は２０〜１００ｍＰａ・ｓが好ましく、装置で吐出する際にはインク温度を２０〜９０℃の範囲でほぼ一定温度に保持することが好ましく、そのときの粘度が２〜２０ｍＰａ・ｓとすることが好ましい。また２５℃の表面張力としては１０〜５０ｍＮ／ｍが好ましく、装置で吐出する際にはインク温度を２０〜９０℃の範囲で略一定温度に保持することが好ましく、そのときの表面張力が２０〜３０ｍＮ／ｍとすることが好ましい。インク温度を所定精度で一定に保持するためにはインク温度検出手段と、インク加熱もしくは冷却手段、および検出されたインク温度に応じて加熱もしくは冷却を制御する制御手段を有することが好ましい。さらにあるいは、インク温度に応じてインクを吐出させる手段への印加エネルギーを制御することにより、インク物性変化に対する影響を軽減する手段を有することも好適である。
【００５６】
またインクが基板着弾後に濡れ拡がる形状を適正に保つためには、基板に着弾後のインク物性を所定に保持することが好ましく、このためには基板もしくは、およびこの近傍を所定温度範囲内に保持することが好ましい。あるいは基板を支持する台の熱容量を大きくする等により、温度変化の影響を低減することも有効である。
【００５７】
（システム構成）
上記インクを用いてカラーフィルタを作成するシステム構成の一例を図１に示す。
１００はヘッド部であって、詳細を図２に示す。ヘッド部１００は３個のインクジェットヘッド１０１、１０２、１０３を有しており、各々３色のインクを基板上に吐出させる。ヘッド部１００の吐出は制御部２００により制御され、吐出したインクは基板３００上に着弾し、ＲＧＢ各々の画素を形成する。ここで基板３００は基板台４００に載置されており、基板台４００にはヘッドに対して基板３００および基板台４００を互いに直交するＸＹ２方向に移動させるための図示しないモータが具備されている。モータの動作は制御部２００により制御され、インク吐出と同期して画素を形成する。ヘッドメンテナンスステーション５００は、ヘッド部１００の吐出性能を良好に保持するための機構を有する。
【００５８】
（ヘッド）
図２に示す３つのヘッド各々は図示しないインク供給部からＲ、Ｇ、Ｂ３色のインクをそれぞれ供給される。また１１０は顕微鏡カメラであって、基板上のＢＭパターン（隔壁パターン）もしくは位置決め専用パターンもしくはインクが着弾した状態を撮像し、撮像された画像を処理することにより、インクが所望の位置に着弾するように基板台４００の動作が制御される。
３つのインクジェットヘッド１０１、１０２、１０３は同様の構成のヘッドであっても良いし、異なる構成のヘッドであっても良い。ヘッドの構成としては、たとえば特開平５−１９３１４０号公報に開示されるように、インクに吐出エネルギーを付与する部分とインクを吐出するノズル部分を有する。
【００５９】
（ヘッド駆動方式）
インクに吐出エネルギーを付与する方式としては、特開平７−８１０９０号公報に開示されるように所謂コンティニュアス方式と呼ばれる、連続的にインク滴を吐出させ、着弾させるか否かに応じて滴を偏向して選択制御する方法であってもよいし、所謂オンデマンド方式と呼ばれる、必要な部分でのみインク滴を吐出させる方式であってもよい。オンデマンド方式は、特開平５−１６３４９号公報に開示されるように、圧電素子等を用いて構造体の変形によりインク圧を発生させ、吐出させる方式であってもよいし、特開平１−２３４２５５号公報に開示されるように、熱エネルギーによる気化にともなう膨張により発生する圧力で吐出させる方式であってもよい。また特開２００１−２７７４６６号公報に開示されるように、電界によりメディアへの吐出を制御する方式であってもよい。
【００６０】
（高速化）
なお、このとき複数色のインクを吐出させるため、複数のインクジェットヘッド１０１、１０２、１０３は特開平６−７１９０４号公報に記載されるように、一体に構成されることにより、小型で高速にカラー画像を形成することが可能となり、さらに複数のノズル列を有するヘッドユニットを複数配置することにより更に高速化が可能である。
さらに各色のノズルを、特開昭６３−１６０８４９号公報に記載されるように画像の幅と同等以上の幅分配置し所謂ラインヘッドとなすことにより、さらに小型で高速に画像を形成することが可能となる。
【００６１】
（ノズル）
ノズルの材質としてはニッケル、ステンレス等の金属であってもよいし、たとえばシリコンや樹脂であってもよい。ノズルの表面は、たとえば特開平５−１１６３２７号公報に開示されるような表面処理を施すことにより、吐出するインク滴の形成を安定に保ち、さらにノズル表面へのインク滴の飛沫の付着を防ぐことが可能となる。処理としてはインクが濡れやすくなる処理であってもよいし、インクが濡れにくくなる処理であってもよい。インクが濡れ易い処理を施した場合、ノズル表面はインクで被覆されるため、ノズル部分周辺でのインク物性が均一化され、高速吐出時にインクが円滑に供給される等の利点がある。一方、インクが濡れにくくなる処理を施した場合、ノズルプレートへのインクの付着が低減されるため、ノズルプレート上の付着インクが吐出の障害となる等の問題を軽減することができる。
【００６２】
（移動制御）
ヘッドと基板の相対移動に関しては、上記のようにヘッド部が静止し、基板台が移動しても良いし、基板台が静止し、ヘッドが移動しても良い。ヘッドと基板の相対移動は、図１に図示されるノズル列と直行するＸ方向に基板を移動させ、始端から終端へ吐出された後、基板をＹ方向に所定量移動させ、さらにＸ方向に前記終端から始端側へ逆方向に吐出させても良いし、始端から終端へ吐出された後、ヘッドからインクを吐出することなく基板をＸ方向に終端から始端へ移動した後、前記と同様に始端から終端へ向かって吐出させながら移動させても良い。ここで始端から終端へ吐出させるときの吐出条件、たとえばヘッドと基板との相対的位置関係と吐出のタイミングや画素内の吐出インク量の分布など、を終端から始端へ逆方向に吐出させる場合の吐出条件と同一としても良いし、逆方向で着弾状態が異なる場合には、これを低減するべく吐出条件を異なるように設定してもよい。
また一枚の基板３００を複数の領域に分割し、各々の領域で前記移動制御をしながら吐出させても良いし、一枚の基板をひとつの領域として吐出させてもよい。
【００６３】
（基板交換）
一枚の基板３００への吐出が終了した後、図示しない機構によりインクが着弾した基板を基板台４００から排出し、あらたにインクが着弾していない基板を基板台４００上に載置し、前記と同様の制御を繰り返す。
ここで、基板の排出、載置をする間、ヘッドからインクを吐出させなくてもよいが、吐出を休止させないようにすると、この間にヘッドのノズル表面のインクの乾燥が進行してノズル部分のインクの粘度が上昇することを防ぐことができる。これにより新たな基板への吐出を開始する際に、吐出初期のインク量が減少したり、吐出速度が低下したりすることにより、ヘッドを駆動した後インクが吐出するまでの遅れ時間が長大化し、その間のヘッドと基板の移動距離分、インク滴の着弾位置がずれることを防ぐことができる。また休止後に吐出するときのメニスカスの挙動が物性変化に伴い変化し、過剰にノズル内部に後退することによりノズル外部から空気をヘッド内部に吸引し、これが以降の吐出の障害となることを防ぐことができる。
【００６４】
（フラッシング（予備吐出））
具体的には、休止中、特開平１１−１５７１０２号公報に開示されるように、ヘッドが基板上の画素部分以外にあるときに画素形成に寄与することのないインク吐出を行い、新鮮なインクをノズル表面に供給し粘度変化等による弊害を防止し、メニスカスを安定に維持することができる。この吐出は基板上で行ってもよいし、図１に示すヘッドメンテナンスステーション５００上までヘッド部１００を図示しない機構により移動させ、ヘッドメンテナンスステーション内で吐出させてもよい。ここで、吐出させるインク量は、インク物性を初期状態と同等に回復させる範囲内で少量であることがインクの無駄を低減させる上で好ましい。
インクを吐出させる手段としては、画素を形成させるための吐出エネルギー付与手段を駆動して吐出させることも可能であるし、ヘッド内のインクにインク供給側から圧力を付与することにより吐出させることも可能である。
フラッシング量は０．１ｍＬから１０ｍＬ以下が吐出安定性と着弾位置精度の点で好ましい。さらに０．５ｍＬから５ｍＬ以下が特に好ましい。
【００６５】
（キャッピング）
休止中には、さらに特開平１１−１３８８３０号公報に開示されるように、キャップでノズル表面を略封止状態とし、インクの低沸点成分の蒸気圧が低下することを軽減し乾燥を遅らせることにより上記弊害を軽減することが可能である。あるいはヘッドメンテナンスステーション５００内において、ノズル表面を図示しないインク溜りに浸すことにより、乾燥による物性変化を軽減することができる。
これらインクの吐出と略封止あるいはインクに浸す等の手段を併用することがさらに有効である。
【００６６】
（ワイピング）
前記、ノズル表面に処理を施すことによりインクのノズル表面への付着を軽減できるが、長時間の連続吐出あるいは短時間内での大量吐出を行うとインクが付着する場合があり、このためヘッドメンテナンスステーション５００内において特開平６−７１９０４号公報に開示されるように、ブレードにより適宜払拭を行うことが好ましい。
【００６７】
（不吐出検出）
また、ヘッドメンテナンスステーション５００内において、各ノズルから適正に吐出が行われているか否かを、たとえば特開平２０００−３４３６８６号公報に開示されるような手段により検査し、吐出しないノズルがある場合に処置をとることが有効である。
吐出しないノズルに対する処置としては、上記ブレードによる清掃に加えて、特開平６−７１９０４号公報に開示されるように、ノズルプレート外側よりインクを吸引し、インク物性が変化したメニスカス近辺のインク、およびヘッド内の気泡を排出することが有効である。
ヘッド内に気泡が発生する原因としては、上記のようにメニスカスの形成不全により外気を吸引する場合に加えて、インク中に含有される気体、特に空気が、ヘッド内でのインクの圧力変動により、気泡に成長することがある。これを防止する手段として、例えば特開平８−３４９４３号公報に開示されるような脱泡剤をインクに含有することが有効である。
また、特開２０００−２５１６８９号公報および特開２００２−４５６０８号公報に開示されるようにインクを脱泡処理した後に供給することも有効である。脱泡手段としては特開平９−２８６９４３号公報に開示されるように、超音波を付与する手段や真空脱泡する手段、またこれらを併用する手段が好ましい。また特表平８−５０６５４０号公報に開示されるように、ヘッド近傍のインク流路中にインクに溶解した気体を吸引脱泡する手段を設けることがさらに有効である。
【００６８】
（インク保持手段）
インクを保持する手段としては、大気に連通した状態でインク表面をノズル表面に対して所定の高さに維持する方法や、公知のインクカートリッジに充填する方法が好ましく、特開平５−１６３７７号公報に開示されるように変形可能な容器に収納し、タンクとなすことも可能である。また特開平５−１６３８２号公報に開示されるようなサブタンクを具備することにより、インクのヘッドへの供給が更に安定する。また特開平８−１７４８６０号公報に開示されるように、インク供給室の圧力が低下した場合に、弁の移動によりインクを供給する形態のカートリッジを用いることも可能である。
【００６９】
（インク供給路）
インクをこれらインク保持手段からヘッドに供給する方法として、ヘッドユニットに直接保持手段を連結する方法でもよいし、チューブ等の流路により連結する方法でもよい。これらインク保持手段および流路は、インクに対して良好な濡れ性を持つような素材であること、もしくは表面処理が施されていることが好ましい。濡れ性が良好でない場合には、チューブ内でインクに濡れない部分が発生するため、ヘッドへのインク供給が遅くなったり、気泡がチューブ内壁に付着し易くなったりする。
【００７０】
（フィルタ）
インク保管中に、インク中に分散された色材が凝集し大きく成長する、あるいは塵が混入する、等の原因により、インク中に大きな固形物が存在すると、ヘッド内部特にノズル付近で吐出を阻害する。これを防止するため、インク保持部分からヘッドへの流路中に、固形物をトラップするフィルタを設置することが好適であり、フィルタのポア径としては、０．１〜２０μｍであることが望ましい。
【００７１】
（負圧）
ここで、ノズルでのインクの表面張力によるメニスカス形状を適正に維持するためには、インクの圧力を−１〜−３０００Ｐａの範囲で負に維持することができる。
これらのインク保持手段でインクに負圧を付与方法としては、インク保持手段の高さを管理する方法、すなわち水頭圧差による方法、またインク流路中にもうけたフィルタの毛細管力による方法、また、ポンプ等により圧力を制御する方法、また、特開昭５０−７４３４１号公報に開示されるようにインクをインク吸収体に保持し、この毛細管力により負圧を付与する方法等が適用できる。
【００７２】
（吐出条件）
ヘッド部１００からのインク吐出が高周波であるほど単位時間あたり多量のインクを吐出でき、カラーフィルタの生産性を高めることが可能となる。ここで、インクを高周波で安定に吐出させるためには、インクの供給が安定であること、メニスカスの形状が安定していること、ノズルからのインク滴の吐出形状、吐出量が安定であることが必要である。
インクの供給を安定化させるためには、上記のように供給路のインクへの濡れ性を良好とすると共に、供給路の流路抵抗を低減することが有効である。またメニスカスの形状、インク滴の吐出形状、吐出量が安定であるためには、ヘッドの駆動条件が駆動周波数において最適化されている必要がある。
【００７３】
最適な駆動条件を決定するには、以下の手順に従う。
以下、ピエゾによるオンデマンド方式での例で説明するが、熱駆動方式であっても、静電方式であっても同様の方法が適用可能である。
メニスカスの形状および吐出形状の安定性は、飛翔している滴の形状を観察し、安定な形状が得られる駆動条件を決定する。図３は、ピエゾ素子を駆動する最も単純な電圧波形を示している。Ｖｐはピエゾ電圧、ｔｐは駆動時間幅、ｔｆ、ｔｒはそれぞれ駆動波形の立ち上がり、立下り時間であって、これら４つ各々を制御してもよいし、簡易的にＶｐと、ｔｐまたはｔｒ+ｔｐの２つを制御してもよい。これらのパラメータを変えながら飛翔している滴の形状を観察し、安定性を評価する。ここでは単純な台形駆動波形を示したが、たとえば特開平１０−２３５８５９および特開２００３−３４１０４８に開示されるように、さらに波形形状を変化させることにより、吐出量等をより良好に制御することも可能である。
【００７４】
飛翔している滴の形状は図４に示す構成で観察ができる。タイミング制御部６００は、入力される吐出周波数ｆ６０４とピエゾ電圧Ｖｐ６０２ピエゾ駆動時間幅ｔｐ６０３にしたがったピエゾ駆動波形を発生させ、ピエゾ波形発生回路６１０によりヘッド６４０が駆動される。
ヘッドからはインク滴が吐出されるが、インクが飛翔する部分はＬＥＤ６５０により照明される。ここでＬＥＤが点灯するタイミングは、ピエゾ波形が発生した後、可変遅延回路６２０へ入力される遅延量６２１により決定される。ピエゾ駆動波形から遅延量にしたがって所定時間遅延した後にＬＥＤ６５０がＬＥＤ点灯回路６３０により点灯される。ノズルから吐出された飛翔中のインク滴形状は、顕微鏡レンズ６６０を装着されたＣＣＤカメラ６６１により撮影し、モニター６７０により観察することができる。このように観察された滴形状が、高周波でも安定となるようにＶｐ、ｔｐをモニター６７０を見ながら決定することができる。ここで滴形状として安定とは、モニター６７０上で複数滴を順次撮像したときの画像が揺らぐことなく安定であって、サテライトと称されるインクの微小飛沫が発生していない状態をいう。さらに吐出後、基板に到達する時間経過した後の形状は球形に近いほど、基板上での着弾形状は円に近く、画素内でのインク量の分布を良好に制御することができる。
【００７５】
次に吐出量が安定であることを確認するため、以下の方法で吐出量を計測する。図４の構成でヘッド６４０の所定ノズルから所定時間インクを吐出させ、吐出したインクを捕捉し質量を測定する。これを吐出時間×周波数×ノズル数で除することにより、ひとつのノズルから一回に吐出されるインク量を求めることができる。このようにして求めた吐出インク量が規定範囲内であるか否かを判断する。
ここで、複数のノズルを有するヘッドの場合であってノズル毎の吐出量が均一でない場合には、上記吐出エネルギー駆動手段のエネルギーをノズル毎に吐出量を均一とするべく個別に制御することが好ましい。
【００７６】
（ヘッド基板ギャップ）
ヘッド部１００から吐出するインクの形状が安定であり、吐出量が安定であっても、基板上の着弾位置の精度が高くないと良好な画素が形成されない。着弾位置精度を良好に維持するためには、上記微小飛散滴が発生しないこと、さらにノズルからの吐出方向が安定していることが重要である。ノズルからの吐出方向精度はノズル形状の工作精度とメニスカス部分のインク物性安定性、ノズル面の汚れなどが支配的である。メニスカスのインク物性を安定に維持するためには上記のように吐出休止時に高粘度化したインクをパージして新鮮なインクに置き換えることが有効であり、またノズル面をきれいにするためにはブレード等によるクリーニングが有効である。
またインク吐出方向の誤差が所定量である場合、インク吐出ヘッド１００と基板３００の間隔を小さくすることにより、基板上での着弾位置精度を高めることができる。
ヘッドと基板の間隔は、ヘッドのノズル面の平坦性、基板３００とこれを載置する基板台４００の平坦性および図示しない基板台移動機構の直線性が良好であるほど小さくすることができる。一般的にこれらの機械的精度から、ノズル面と基板表面の間隔は２００〜２０００μｍであることが望ましい。
ここで基板の凹凸がなだらかである場合には、ヘッド部１００に図示しないレーザ測長器等の、基板との間隔を検出する手段を具備し、図示しないヘッド部高さ制御手段を駆動することにより、基板の移動中の凹凸に応じて基板とヘッドの間隔を所定量に保持するべく、高さを制御することによりさらに小さくすることが可能であって、間隔の検出手段と高さ制御手段の追従速度が十分速い場合には１００μｍ以下にすることも可能である。
【００７７】
（ノズル径・間隔、画素形状）
基板３００上でのインク着弾径は１０〜５００μｍの間にあることが好適であり、着弾径はインク滴の大きさと、インクの基板への濡れ性により決定される。インク滴の基板への接触角は０〜８０度、飛翔インク滴の直径は５〜２５０μmであることが好ましく、このときのノズル径は1５〜１００μｍであることが好ましい。ここでインク滴の基板への接触角は、協和界面科学製DropMaster700を用いて、ＢＭが形成されていないプラズマ処理を施されたガラス表面上にインク約２μｌを滴下し、５００ｍｓｅｃ後の滴形状画像をθ／２法により処理して計測できる。
ノズル列方向の画素の周期とノズルの間隔とが整数倍の関係にある場合には上記ヘッドのノズル列方向と基板移動方向を直交させることで画素を形成することが可能であるが、互いに間隔が整数倍の関係でない場合には、特開平９−３００６６４号公報に開示されるように基板移動方向に対してノズル列の方向を９０度以外の角度に設定し、基板移動方向での見かけ上のノズル列間隔を変えることにより画素に着弾させることが可能である。このとき、各ノズルからの吐出制御は角度分の吐出タイミング補正を行うことが必要である。また、特開２０００−８９０２０号公報に開示されるようにノズル間の吐出量のばらつきを、異なるノズルを用いて打滴することにより軽減させることも可能である。
【００７８】
（インク量）
基板上に隔壁で形成される画素の形状は限定されるものではないが、画素の長手方向が、基板が高速に走査されるＸ方向であると、インクの吐出を長手方向に連続させることができるので、好適である。
基板上に着弾させるべきインクの量は、インク中に含まれる着色剤濃度と、カラーフィルタの性能を確保する上での必要着色剤量から決定される。通常、インク固形分（前記インク残部）中の着色剤濃度は２０〜７０質量％程度であって、フィルタ上に必要な色材量は０．５〜５．０ｇ／ｍ２程度であって、画素内でのインク着弾量は、１〜３０g／ｍ２であることが好ましい。
画素ごとの着弾量の変動が小さいと濃度むらが発生しにくく、画素内で着弾量の変動が小さいと着弾量が少ない部分での透過濃度が低下することを防ぐことができ、フィルタ性能が低下することを防げる。また画素内でインク量が均一であると後工程での障害を引き起こしにくいため、インクを着弾させ、これを加熱処理したあとの画素内での高さの不均一性は５０％以下であることが好ましい。
【００７９】
（着弾位置）
画素内での高さを均一化するためには、画素の端部まで均一に濡れ拡がること、さらに濡れ拡がったあとのインク量の分布が均一であることが好ましい。このためには、画素内で多数の小さな滴を均一に着弾させることが好適であるが、実現可能な小滴の大きさは１．５ｎｇ／滴程度で、多数を高速で着弾させる必要があり、実現可能な吐出周波数は２０ＫＨｚ程度が好ましい。多数の滴を画素内に均一に着弾させるためには、特に画素周辺部分での着弾位置精度が良好であれば、隔壁上にインクが着弾したり、さらにこれが隣接する画素に流入したりする等の障害を起こしにくくなる。このため、上記のようにノズルと基板間の距離を小さくすることにより着弾位置精度を高くすることが有効である。
また、基板を移動させながら順次着弾させる場合、図５に示すように、先行着弾したインクと後から着弾するインク滴が合一する際に、表面張力により合一後のインクの表面積を小さくする力が働き、後から打滴されたインク滴が着弾すべき位置よりも先行着弾インク側に引き寄せられる現象が起こる。この現象を考慮し着弾位置を適正に設定することが好適である。
一方、基板上でのインクの濡れ性が良好である場合、すなわちインクの基板への接触角が小さい場合には、画素の中央付近で必要インク量を集中して着弾させても良い。
【００８０】
本発明におけるカラーフィルタは、ＲＧＢ等の少なくとも３色のインクを吹き付けて少なくとも３色の着色層からなる群で構成された形態が好ましい。
本発明においては、打滴後、液滴に含まれる溶剤を除去してインク残部とした後に、前記インク残部を加熱することでインク残部を硬化させて着色層を形成する（いわゆるベーク処理）。この加熱工程は１段階で行うことも、多段階で行うことも可能である。
【００８１】
１段階での加熱とは、溶剤除去後、初めから完全にインクを硬化させる所定の温度にて加熱することで、多段階での加熱とは初めは比較的低温で加熱を開始し順次加熱温度を上げて最終的に完全にインクを硬化させる所定の温度で加熱することである。加熱方法としては、ホットプレート、電気炉、乾燥器等による加熱、あるいは赤外線を照射することによる加熱が挙げられるが、これに限るわけではない。
この加熱工程の前にインク残部を活性エネルギー線でインクを硬化させる工程を行ってもよい。
【００８２】
加熱工程での加熱温度及び加熱時間は、インクジェットインクの組成や着色層の厚みに依存するが、一般に充分な画素強度、耐溶剤性、耐アルカリ性などを確保する観点から、約１２０℃〜約２５０℃で約１０分〜約１２０分間加熱することが好ましい。
【００８３】
本発明インクジェットインクを用いたカラーフィルタの製造方法においては、前記着色層形成工程から加熱工程までを、２４時間以内で行う事が好ましく、１２時間以内で行う事がより好ましく、６時間以内に行う事がさらに好ましい。着色層が形成された後、最終の硬化工程（加熱工程）まで長時間放置しないことで、インク中の顔料の凝集や各種バインダー等の析出の発生を防ぐことができ、画素の面状が悪化する事がなく、好ましい。
【００８４】
上記のように着色領域（着色画素）及び隔壁を形成してカラーフィルタを作製した後には、耐性向上の目的で、着色領域及び隔壁の全面を覆うようにしてオーバーコート層を形成することができる。
オーバーコート層は、Ｒ，Ｇ，Ｂ等の着色領域及び隔壁を保護すると共に表面を平坦にすることができる。但し、工程数が増える点からは設けないことが好ましい。
オーバーコート層は樹脂（ＯＣ剤）を用いて構成することができ、樹脂（ＯＣ剤）としては、アクリル系樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物などが挙げられる。中でも、可視光領域での透明性で優れており、カラーフィルタ用光硬化性組成物の樹脂成分が通常アクリル系樹脂を主成分としており、密着性に優れることから、アクリル系樹脂組成物が望ましい。オーバーコート層の例として、特開２００３−２８７６１８号公報の段落番号［００１８］〜［００２８］に記載のものや、オーバーコート剤の市販品として、ＪＳＲ社製のオプトマーＳＳ６６９９Ｇが挙げられる。
【００８５】
本発明のカラーフィルタは、既述の本発明のカラーフィルタの製造方法により作製されたものであり、例えば、テレビ、パーソナルコンピューター、液晶プロジェクター、ゲーム機、携帯電話などの携帯端末、デジタルカメラ、カーナビなどの用途に特に制限なく好適に適用できる。本発明のカラーフィルタにおいては、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）、白色（Ｗ）、紫色（Ｖ）等の色画素の少なくとも一つが本発明のカラーフィルタ用インクジェットインクにより形成されていればよい。
【００８６】
＜表示装置＞
本発明の表示装置としては既述の本発明のカラーフィルタを備えるものであれば、特に限定するものではなく、液晶表示装置、プラズマディスプレイ表示装置、ＥＬ表示装置、ＣＲＴ表示装置などの表示装置などをいう。表示装置の定義や各表示装置の説明は例えば「電子ディスプレイデバイス（佐々木  昭夫著、（株）工業調査会  １９９０年発行）」、「ディスプレイデバイス（伊吹  順章著、産業図書（株）平成元年発行）」などに記載されている。
【００８７】
本発明の表示装置のうち、液晶表示装置は特に好ましい。液晶表示装置については例えば「次世代液晶ディスプレイ技術（内田  龍男編集、（株）工業調査会  １９９４年発行）」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。本発明はこれらのなかで特にカラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置については例えば「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ（共立出版（株）１９９６年発行）」に記載されている。さらに本発明はもちろんＩＰＳなどの横電界駆動方式、ＭＶＡなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置にも適用できる。これらの方式については例えば「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ−技術と市場の最新動向−（東レリサーチセンター調査研究部門  ２００１年発行）」の４３ページに記載されている。
【００８８】
液晶表示装置はカラーフィルタ以外に電極基板、偏光フィルム、位相差フィルム、バックライト、スペーサ、視野角補償フィルムなどさまざまな部材から構成される。これらの部材については例えば「’９４液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズの市場（島  健太郎  （株）シーエムシー  １９９４年発行  ）」、「２００３液晶関連市場の現状と将来展望（下巻）（表  良吉  （株）富士キメラ総研  ２００３年発行）」に記載されている。
【００８９】
本発明の表示装置は、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＧＨ（Ｇｕｅｓｔ  Ｈｏｓｔ）のような様々な表示モードが採用できる。前述したようなカラーフィルタを用いることを特徴とし、これにより、テレビ、モニターに搭載したときに表示ムラが無く、広い色再現域と高コントラスト比を有することができ、ノートパソコン用ディスプレイやテレビモニター等の大画面の表示装置等にも好適に用いることができる。
【実施例】
【００９０】
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、機器、操作等は本発明の範囲から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断りのない限り「％」および「部」は、「質量％」および「質量部」を表し、分子量とは質量平均分子量のことを示す。
【００９１】
（実施例１）
［隔壁形成用の濃色組成物の調製］
濃色組成物Ｋ１は、まず表１に記載の量のＫ顔料分散物１、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒｐｍで１０分間攪拌し、攪拌しながら、表１に記載の量のメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、バインダー１、フェノチアジン、ＤＰＨＡ液、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−Ｎ，Ｎ−ビス（エトキシカルボニルメチル）アミノ−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジン、界面活性剤１をはかり取り、温度２５℃（±２℃）でこの順に添加して、温度４０℃（±２℃）で１５０ｒｐｍで３０分間攪拌することによって得られる。なお、表１に記載の量は質量部であり、詳しくは以下の組成となっている。
【００９２】
＜Ｋ顔料分散物１＞
・カーボンブラック（デグッサ社製  Ｎｉｐｅｘ３５）                  １３．１％
・分散剤（下記化合物１）                                            ０．６５％
・ポリマー（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７２／２８モル比
のランダム共重合物、分子量３．７万）                                ６．７２％
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                ７９．５３％
【００９３】
【化１】
2008074937.tif 000002
【００９４】
＜バインダー１＞
・ポリマー（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７８／２２モルのランダム共重合物、分子量３．８万）                                                  ２７％
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                      ７３％
【００９５】
＜ＤＰＨＡ液＞
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（重合禁止剤ＭＥＨＱ  
５００ｐｐｍ含有、日本化薬(株)製、商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ）    ７６％
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                      ２４％
【００９６】
＜界面活性剤１＞
下記構造物１                                                            ３０％
メチルエチルケトン                                                      ７０％
【００９７】
【化２】
2008074937.tif 000003
【００９８】
【表１】
2008074937.tif 000004
【００９９】
［隔壁の形成］
無アルカリガラス基板を、ＵＶ洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。基板を１２０℃３分熱処理して表面状態を安定化させた。
基板を冷却し２３℃に温調後、スリット状ノズルを有するガラス基板用コーター（エフ・エー・エス・アジア社製、商品名：ＭＨ−１６００）にて、上述のように調製した濃色組成物Ｋ１を塗布した。引き続きＶＣＤ（真空乾燥装置、東京応化工業社製）で３０秒間、溶媒の一部を乾燥して塗布層の流動性を無くした後、１２０℃３分間プリベークして膜厚２．３μｍの濃色組成物層Ｋ１を得た。
【０１００】
超高圧水銀灯を有すプロキシミティー型露光機（日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製）で、基板とマスク（画像パターンを有す石英露光マスク）を垂直に立てた状態で、露光マスク面と濃色感光層Ｋ１の間の距離を２００μｍに設定し、窒素雰囲気下、露光量３００ｍＪ／ｃｍ２で隔壁幅２０μｍ、スペース幅１００μｍにパターン露光した。
【０１０１】
次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、濃色組成物層Ｋ１の表面を均一に湿らせた後、ＫＯＨ系現像液（ノニオン界面活性剤含有、商品名：ＣＤＫ−１、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製を１００倍希釈したもの）を２３℃８０秒、フラットノズル圧力０．０４ＭＰａでシャワー現像しパターニング画像を得た。引き続き、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて９．８ＭＰａの圧力で噴射して残渣除去を行い、大気下にて露光量２５００ｍＪ／ｃｍ２にて上面からポスト露光を行って、オーブンにて２４０℃５０分加熱し、膜厚２．０μｍ、光学濃度４．０、１００μｍ幅の開口部を有するストライプ状の隔壁を得た。
【０１０２】
〔撥インク化プラズマ処理〕
隔壁を形成した基板に、カソードカップリング方式平行平板型プラズマ処理装置を用いて、以下の条件にて撥インク化プラズマ処理を行った。
−条件−
使用ガス  ：ＣＦ４
ガス流量  ：８０ｓｃｃｍ
圧力      ：４０Ｐａ
ＲＦパワー：５０Ｗ
処理時間  ：３０ｓｅｃ
【０１０３】
［顔料分散液の調製］
ブロム化フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ３６、商品名：Ｒｉｏｎｏｌ  Ｇｒｅｅｎ  ６ＹＫ、東洋インキ製造（株）製）に分散剤（上記化合物１）及び溶剤（１，３−ブタンジオールジアセテート）（以下１，３−ＢＧＤＡと略す）を下記の表２に示す如く配合し、プレミキシングの後、モーターミルＭ−５０（アイガー・ジャパン社製）で、直径０．６５ｍｍのジルコニアビーズを充填率８０％で用い、周速９ｍ／ｓで２５時間分散し、Ｇ用顔料分散液（Ｇ１）を調製した。Ｇ用顔料分散液（Ｇ１）において、顔料及びその他の成分を表２に示す如く配合した以外はＧ用顔料分散液（Ｇ１）と同様にして、Ｇ用顔料分散液（Ｇ２）、Ｒ用顔料分散液（Ｒ１）、（Ｒ２）、Ｂ用顔料分散液（Ｂ１）、（Ｂ２）を調製した。尚、日機装社製ナノトラックＵＰＡ−ＥＸ１５０を用いて、この顔料分散液の数平均粒径を測定した。
【０１０４】
【表２】
2008074937.tif 000005
【０１０５】
次いで、下記表３に示す処方のとおり、溶剤、モノマー、バインダー、開始剤、界面活性剤成分を混合して、２５℃で３０分間攪拌したのち、不溶物が無いことを確認し、モノマー溶液を調製した。
次に、Ｇ用顔料分散液（Ｇ１）、Ｇ用顔料分散液（Ｇ２）を撹拌しながら、前記モノマー液をゆっくりと添加し、２５℃で３０分間撹拌し、Ｇ用インクジェットインク（インクＧＲＥＥＮ１）を調製した。
同様にして表３に示す処方のとおり、各色インク（インクＧＲＥＥＮ２〜ＧＲＥＥＮ３、インクＲＥＤ１〜ＲＥＤ３、インクＢＬＵＥ１〜ＢＬＵＥ３）を調製した。
【０１０６】
用いた素材の詳細を示す。
・Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｒ．２５４（商品名：Ｉｒｇａｐｈｏｒ  Ｒｅｄ  Ｂ−ＣＦ、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
・Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｒ．１７７（商品名：Ｃｒｏｍｏｐｈｔａｌ  Ｒｅｄ  Ａ２Ｂ、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
・Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｙ．１５０  （商品名：Ｂａｙｐｌａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ５ＧＮ  ０１、バイエル株式会社製）
・Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｂ．１５：６（商品名：Ｒｉｏｎｏｌ  Ｂｌｕｅ  ＥＳ、東洋インキ製造（株）製）
・Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｖ．２３（商品名：Ｈｏｓｔａｐｅｒｍ  Ｖｉｏｌｅｔ  ＲＬ−ＮＦ、  クラリアントジャパン（株）製）
・１，３−ＢＧＤＡ（１，３−ブタンジオールジアセテート；沸点２３２℃）
・ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート；沸点１４６℃）
・ＵＡ−３２Ｐ（新中村化学（株）製、商品名：ＵＡ−３２Ｐ）
・ＤＰＳ１００（日本化薬(株)製、商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＳ１００）、
・ＴＭＰＴＡ（日本化薬(株)製、商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＴＭＰＴＡ）
・バインダー：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７８／２２モル比のランダム共重合物、分子量３．８万
・界面活性剤：前記界面活性剤１の欄に示した構造物１
・開始剤  （Ｖ−４０（アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル））  和光純薬（株）製）
【０１０７】
（粘度測定）
上記により調製した各色インクについて、Ｅ型粘度計にてローターＮｏ１を用いて、２５℃において、ローター回転数１０ｒｐｍの場合と１００ｒｐｍの場合とで粘度測定し、それぞれ値をη１、η２とした。併せてη１／η２の値を算出し、表３に結果を示した。
【０１０８】
【表３】
2008074937.tif 000006
【０１０９】
［インクジェット方式による画素部の形成］
本実施例ではインク（ＲＥＤ１、ＧＲＥＥＮ１、ＢＬＵＥ１）の打滴を以下の形態で行った。
図１に示すヘッド部１００は３色のインクジェットヘッドとしてDimatix社製ＳＸ−３を３個具備し、吐出制御装置２００は専用のピエゾ駆動回路およびステージ制御専用回路を用いた。ＳＸ−３はオンデマンド型ピエゾ駆動のヘッドであって、一つのヘッドに１２８のノズルが５０８μｍの間隔で配置されている。
ピエゾを駆動するにあたり、電圧の中心値を５０Ｖ、パルス幅を８マイクロ秒として、前述の飛翔形状観察及び吐出量計測により、各々のノズルからの吐出量の差が２％以内となるようにノズルごとの電圧を調整した。吐出量の中心値は８ｎｇ／滴であった。
【０１１０】
上記工程で製作した基板を載置する基板台４００は専用自動２次元移動ステージ上に置かれたアルミ製の板であって、移動ステージに固定されている。
ヘッドと基板の間隔は５００μｍに調整されており、ヘッドのピエゾが駆動されてからインク滴が形成され、基板に着弾するまでの時間は約６３μ秒であった。
基板上の画素のサイズは、Ｘ方向が３００μｍ、Ｙ方向が１００μｍであって、Ｘ方向に対してヘッドを５３．８度傾けることにより、Ｙ方向の見かけ上のノズル間隔が３００μｍとなるように調整した。
【０１１１】
ピエゾは連続打滴する場合の駆動周波数を１０ＫＨｚに設定されており、基板を８．２ｃｍ／秒の等速度で移動させて画素のＸ方向２７０μｍの区間内に３３滴２６４ｎｇを打滴した。
硬化はホットプレートで１００℃２分間加熱乾燥させた後、２３０℃オーブン中で３０分ベークすることで隔壁、画素ともに完全に硬化させカラーフィルタを作製した。
【０１１２】
＜表示装置の作製＞
上記より得たカラーフィルタ基板のＲ画素、Ｇ画素、及びＢ画素並びに隔壁の上に更に、ＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）の透明電極をスパッタリングにより形成した。別途、対向基板としてガラス基板を用意し、カラーフィルタ基板の透明電極上及び対向基板上にそれぞれＰＶＡモード用にパターニングを施した。
前記ＩＴＯの透明電極上の隔壁上部に相当する部分にフォトスペーサを設け、その上に更にポリイミドよりなる配向膜を設けた。
その後、カラーフィルタの画素群を取り囲むように周囲に設けられた隔壁外枠に相当する位置に紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、ＰＶＡモード用液晶を滴下し、対向基板と貼り合わせた後、貼り合わされた基板をＵＶ照射した後、熱処理してシール剤を硬化させた。このようにして得た液晶セルの両面に、（株）サンリッツ製の偏光板ＨＬＣ２−２５１８を貼り付けた。次いで、冷陰極管のバックライトを構成し、前記偏光板が設けられた液晶セルの背面となる側に配置し、液晶表示装置１とした。
【０１１３】
（実施例２）、（比較例１〜２）
実施例１で用いたインクの代わりに、表４に示したインクを用い、実施例１で用いた吐出周波数１０ＫＨｚの代わりに、表４に示した吐出周波数を用いた以外は実施例１と同様にしてカラーフィルタ及び表示装置を作製した。
【０１１４】
（実施例３）
［隔壁の形成］  （転写による隔壁形成）
−濃色感光性転写材料Ｋ１の作製−
厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体の上に、スリット状ノズルを用いて、下記処方Ｈ１からなる熱可塑性樹脂層用塗布液を塗布、乾燥させた。次に、下記処方Ｐ１からなる中間層用塗布液を塗布、乾燥させた。更に、前記濃色組成物Ｋ１を塗布、乾燥させた。このようにして仮支持体の上に乾燥膜厚が１４．６μｍの熱可塑性樹脂層と、乾燥膜厚が１．６μｍの中間層と、乾燥膜厚が２．３μｍの濃色組成物層を設け、最後に保護フイルム（厚さ１２μｍポリプロピレンフィルム）を圧着した。
こうして仮支持体と熱可塑性樹脂層と中間層（酸素遮断膜）と濃色組成物層とが一体となった濃色感光性転写材料を作製し、サンプル名を濃色感光性転写材料Ｋ１とした。
【０１１５】
＜熱可塑性樹脂層用塗布液：処方Ｈ１＞
・メタノール                                                        １１．１部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                  ６．３６部
・メチルエチルケトン                                                ５２．４部
・メチルメタクリレート／２−エチルヘキシルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体（共重合組成比（モル比）＝５５／１１．７／４．５／２８．８、分子量＝１０万、Ｔｇ≒７０℃）                                      ５．８３部
・スチレン／アクリル酸共重合体（共重合組成比（モル比）＝６３／３７、
平均分子量＝１万、Ｔｇ≒１００℃）                                １３．６部
・２，２−ビス［４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル］プロパン
（新中村化学工業（株）製）                                            ９．１部
・界面活性剤１                                                      ０．５４部
【０１１６】
＜中間層用塗布液：処方Ｐ１＞
・ＰＶＡ２０５（ポリビニルアルコール、（株）クラレ製、
鹸化度＝８８％、重合度５５０）                                      ３２．２部
・ポリビニルピロリドン（アイエスピー・ジャパン社製、Ｋ−３０）      １４．９部
・蒸留水                                                              ５２４部
・メタノール                                                          ４２９部
【０１１７】
無アルカリガラス基板を、２５℃に調整したガラス洗浄剤液をシャワーにより２０秒間吹き付けながらナイロン毛を有する回転ブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液（Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン０．３質量％水溶液、商品名：ＫＢＭ６０３、信越化学工業（株）製）をシャワーにより２０秒間吹き付け、純水シャワー洗浄した。この基板を基板予備加熱装置で１００℃２分加熱した。
得られたシランカップリング処理ガラス基板に、上記の製法にて作製された濃色感光性転写材料Ｋ１からカバーフィルムを除去し、除去後に露出した濃色組成物層の表面と前記シランカップリング処理ガラス基板の表面とが接するように重ね合わせ、ラミネータ（株式会社日立インダストリイズ製（ＬａｍｉｃＩＩ型））を用いて、前記１００℃で２分間加熱した基板に、ゴムローラー温度１３０℃、線圧１００Ｎ／ｃｍ、搬送速度２．２ｍ／分でラミネートした。続いてポリエチレンテレフタレートの仮支持体を、熱可塑性樹脂層との界面で剥離し、仮支持体を除去した。仮支持体を剥離後、超高圧水銀灯を有するプロキシミティー型露光機（日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製）で、基板とマスク（画像パターンを有す石英露光マスク）を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該濃色組成物層の間の距離を２００μｍに設定し、露光量７０ｍＪ／ｃｍ２でパターン露光した。
【０１１８】
次に、トリエタノールアミン系現像液（トリエタノールアミン３０質量％含有、商品名：Ｔ−ＰＤ２、富士写真フイルム株式会社製を、純水で１２倍（Ｔ−ＰＤ２を１質量部と純水を１１質量部の割合で混合）に希釈した液）を３０℃５０秒、フラットノズル圧力０．０４ＭＰａでシャワー現像し熱可塑性樹脂層と中間層を除去した。引き続き、この基板上面にエアを吹きかけて液切りした後、純水をシャワーにより１０秒間吹き付け、純水シャワー洗浄し、エアを吹きかけて基板上の液だまりを減らした。
引き続き炭酸Ｎａ系現像液（０．３８モル／リットルの炭酸水素ナトリウム、０．４７モル／リットルの炭酸ナトリウム、５質量％のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン界面活性剤、消泡剤、安定剤含有、商品名：Ｔ−ＣＤ１、富士写真フイルム株式会社製を純水で５倍に希釈した液）を用い、２９℃３０秒、コーン型ノズル圧力０．１５ＭＰａでシャワー現像し濃色組成物層を現像しパターニング画像を得た。
引き続き洗浄剤（燐酸塩・珪酸塩・ノニオン界面活性剤・消泡剤・安定剤含有、商品名：Ｔ−ＳＤ１  富士写真フイルム株式会社製）を純水で１０倍に希釈して用い、３３℃２０秒、コーン型ノズル圧力０．０２ＭＰａでシャワーで吹きかけ、更にナイロン毛を有す回転ブラシにより形成された画像を擦って残渣除去を行い、隔壁を得た。
その後、該基板に対して両面からマスクを用いない以外は、前記露光工程で用いた露光機で３０００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で上面からポスト露光後、２２０℃、１５分間熱処理し、光学濃度３．９、膜厚２．０μｍ、１００μｍ幅の開口部を有するストライプ状の隔壁を得た。
次いで、実施例１と同様に撥インク処理、インク吐出を行い、実施例１と同様の条件で乾燥とベークすることで、隔壁、各画素共に完全に硬化させ、カラーフィルタを作製し、さらに液晶表示装置を作製した。
【０１１９】
［評価］
実施例及び比較例で得られたカラーフィルタ及び液晶表示装置について、以下の評価を行った。
＜膜厚変化幅＞
カラーフィルタの各画素の厚みを、光干渉式膜厚測定機ＺＹＧＯ（ＺＹＧＯ社製）を用いて、各画素をノズル方向に１００画素測定し、画素の膜厚変化を評価した。画素の膜厚変化幅を表４に示す。
【０１２０】
＜表示装置の評価＞
表示装置が正常に表示できているか、目視で確認した。
グレイのテスト信号を入力したときのグレイ表示を目視にて観察し、表示ムラの発生の有無を下記基準にしたがって評価した。評価結果を表４に示す。
○：  表示ムラは全く認められなかった。
△：  表示ムラが僅かに認められた。
×：  表示ムラが顕著に認められた。
【０１２１】
【表４】
2008074937.tif 000007
【０１２２】
表４より、本発明のインクで作成した画素は、画素の膜厚変化幅が小さく、インクの吐出量変化が少ないことが分かる。特に、吐出周波数が１０ＫＨｚ以上という高周波数であっても、画素の膜厚変化幅が小さいことが分かる。
また、本発明の表示装置は表示むらの発生がなく、表示品質に優れていることが分かる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】カラーフィルタを作製するシステム構成の１例を示す図である。
【図２】ヘッド部の詳細を示す図である。
【図３】ピエゾ素子を駆動する最も単純な電圧波形を示す図である。
【図４】飛翔している滴の形状を観察するための構成を示す図である。
【図５】インク滴を順次着弾させたときのインク滴の形状を示す図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１００  ヘッド部
１０１、１０２、１０３  インクジェットヘッド
１１０  顕微鏡カメラ
２００  制御部
３００  基板
４００  基板台
５００  ヘッドメンテナンスステーション
６００  タイミング制御部
６０２  ピエゾ電圧
６０３  ピエゾ駆動時間幅
６０４  吐出周波数
６１０  ピエゾ波形発生回路
６２０  可変遅延回路
６２１  遅延量
６３０  ＬＥＤ点灯回路
６４０  ヘッド
６５０  ＬＥＤ
６６０  顕微鏡レンズ
６６１  ＣＣＤカメラ
６７０  モニター
【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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