(57)【要約】【課題】本発明は、カラー液晶ディスプレイに好適なカラーフィルタ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、複数の着色層を有するカラーフィルタの、前記着色層中もしくはその表面に複数の前記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、前記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、前記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、前記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、前記異物除去工程は、前記異物が存在する複数の着色層にわたる全領域に行い、前記修正工程は、各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供することにより上記目的を達成するものである。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の着色層を有するカラーフィルタの、前記着色層中もしくはその表面に複数の前記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、前記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、前記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、前記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、前記異物除去工程は、前記異物が存在する複数の着色層にわたる全領域に行い、前記修正工程は、各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
複数の着色層を有するカラーフィルタの、前記着色層中もしくはその表面に複数の前記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、前記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、前記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、前記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、前記異物除去工程および前記修正工程を各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタの製造方法に用いられるカラーフィルタ修正用装置であって、前記異物を除去するレーザ光源を有するレーザ照射装置と、前記着色層用組成物を硬化させる紫外線光源を有する紫外線照射装置とを一体として有することを特徴とするカラーフィルタ修正用装置。
【請求項４】
前記レーザ照射装置および前記紫外線照射装置から照射を行うための光学系が同一であることを特徴とする請求項３に記載のカラーフィルタ製造用装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー液晶ディスプレイに好適なカラーフィルタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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い、液晶表示装置、とりわけカラー液晶表示装置の需要が増加する傾向にある。このカラー液晶表示装置には、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たカラーフィルタが設けられており、このカラーフィルタの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。
【０００３】
このようなカラーフィルタは、通常透明基板上に上記Ｒ、Ｇ、およびＢからなる画素部が所定のパターンで形成された着色層が形成され、この着色層上に液晶を駆動させるための透明電極が形成されている。
【０００４】
しかしながら、例えばこの着色層中に数μｍ〜数十μｍのゴミ等の異物が混入し、さらにこの異物が導電性のものであったり、高い誘電率を有するものであったりした場合は、液晶駆動用の電極の短絡や液晶の表示品質の低下等の不具合が生じる可能性がある。したがって、このような異物を製造時に混入させないようにすることが望ましいが、現実問題としてクリーンルーム等の異物の少ない環境で製造した場合でも、完全に異物の付着や内包のないカラーフィルタを製造することは不可能である。
【０００５】
また、近年、カラーフィルタの多面取りが行われるようになってきている。したがって、異物の混入したカラーフィルタを廃棄処分とした場合は、コスト面での問題が大きくなってしまう。
【０００６】
このような観点から、カラーフィルタに付着もしくは内包した異物を除去する方法が提案されている（特開平２−９２４７６号公報）。この方法においては、１μｍ以下の波長を有するレーザ光を用いて、カラーフィルタに付着もしくは内包される異物をその周囲の着色層構成物質と共に取り除くようにしている。
【０００７】
しかしながら、この方法では、レーザ光による異物の除去工程後、例えば着色層用インキ等により、着色層の修正を行う必要があり、この際複数の着色層間にまたがるような異物については、複数色の修正を行う必要があり、未硬化の複数の着色層用インキが混ざり合い、修正ができないという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のことから、複数の着色層間にまたがる欠陥の修正が可能なカラーフィルタの製造方法の提供が望まれている。
【０００９】
【課題が解決するための手段】
本発明は、請求項１に記載するように、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程は、上記異物が存在する複数の着色層にわたる全領域に行い、上記修正工程は、各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
【００１０】
本発明によれば、上記異物検出工程により検出された複数の上記着色層にわたり存在する異物を、レーザ光を照射して周囲の着色層とともに除去し、この工程により生じる着色層の欠陥を、各着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化によって修正する。この修正工程においては、着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化を行うことから、未硬化の着色層用組成物の混色が起こることなく着色層の修正を行うことが可能となり、白抜けや混色のないカラーフィルタを製造することが可能となる。
【００１１】
また、本発明は請求項２に記載するように、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程および上記修正工程を各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
【００１２】
本発明によれば、上記異物検出工程により検出された複数の上記着色層にわたり存在する異物を、各着色層ごとに、異物およびその周囲の着色層の除去、ならびにこの着色層が除去されたことによる欠陥を着色層用組成物の塗布および硬化により修正をすることから、混色が起こることなく着色層の修正を行うことが可能となり、白抜けや混色のないカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００１３】
また、本発明は請求項３に記載するように、請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタの製造方法に用いられるカラーフィルタ修正用装置であって、上記異物を除去するレーザ光源を有するレーザ照射装置と、上記着色層用組成物を硬化させる紫外線光源を有する紫外線照射装置とを一体として有することを特徴とするカラーフィルタ修正用装置を提供する。
【００１４】
本発明によれば、上記カラーフィルタの製造方法において、着色層の異物の除去を行うレーザ照射および着色層の修正時に着色層用組成物を硬化させる紫外線照射を、同一の装置により行うことが可能となり、カラーフィルタを効率よく製造することが可能となるからである。
【００１５】
また、上記請求項３に記載の発明については、請求項４に記載するように、上記レーザ照射装置および上記紫外線照射装置から照射を行うための光学系が同一であることが好ましい。これにより、レーザおよび紫外線の照射部の位置や範囲等の調整を一括して行うことが可能となり、製造効率の面から好ましいからである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、カラーフィルタの製造方法およびカラーフィルタ修正用装置に関するものである。これらについてそれぞれ説明する。
【００１７】
Ａ．カラーフィルタの製造方法
本発明のカラーフィルタの製造方法は、二つの実施態様がある。以下、これらについてわけて説明する。
【００１８】
（１）第一実施態様
まず、本発明の第一実施態様としては、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程は、上記異物が存在する複数の着色層にわたる全領域に行い、上記修正工程は、各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００１９】
本実施態様におけるカラーフィルタの製造方法の一例を図１を用いて説明する。まず、カラーフィルタ製造工程中に、図１（ａ）に示すように、透明基板１上に形成された、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）中もしくはその表面に、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にわたり存在する異物４を検出する異物検出工程を行う。
【００２０】
次に、図１（ｂ）に示すように、この異物検出工程により検出された上記異物４およびその近傍に存在する着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にレーザ光を照射し、上記異物４およびその近傍の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）を除去する異物除去工程を行う。この異物除去工程において異物４とともにその近傍の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）が除去されることから、着色層除去部５として複数の着色層にわたり欠陥が生じている。次に、図１（ｃ）に示すように、この複数の着色層にわたる着色層除去部５のうち、ブラックマトリックス３が形成される部位であるブラックマトリックス形成部６に着色層用組成物を塗布し、硬化させる修正工程を行う。さらに、図１（ｄ）に示すように、残りの欠陥が生じた着色層除去部５のうち、画素部２（Ｒ）が形成される部位である画素部形成部（７（Ｒ））に上記と同様に着色層用組成物を塗布後、硬化させ修正工程を行う。さらに、図１（ｅ）に示すように、残りの欠陥が生じた画素部２（Ｇ）が形成される部位である画素部形成部（７（Ｇ））に上記と同様に着色層用組成物を塗布後、硬化させ修正工程を行い、全ての着色層について修正工程を行う。以下、各工程について説明する。
【００２１】
ａ．異物検出工程
まず、本実施態様における異物検出工程について説明する。本実施態様の異物検出工程とは、例えば図１（ａ）に示すように、カラーフィルタの透明基板１上に形成された、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）中もしくはその表面に、複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にわたり存在する異物４を検出する工程である。
【００２２】
なお、本実施態様の異物検出工程においては、単一の着色層中に存在する異物も検出されるが、本実施態様は複数の着色層中にわたり存在する異物を除去する異物除去工程を有することを特徴とするものであるので、本実施態様の対象としない。
【００２３】
ここで、本実施態様の異物検出工程は、カラーフィルタの製造方法の工程の中でも、透明基板上に着色層が形成された工程後であり、保護層等が形成される工程前に行われることから、本実施態様でいうカラーフィルタとは、透明基板と、その透明基板上に形成された着色層とを有するものをいう。また、本実施態様でいう着色層とは、画素部、もしくは画素部およびブラックマトリックスをいう。
【００２４】
本実施態様に用いられる透明基板としては、一般的に透明基板として用いられるものであれば、特に限定されるものではなく、例えば石英ガラス、パイレックス（登録商標）、合成石英板等の可撓性のない透明なリジット材、あるいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材を挙げることができる。
【００２５】
また、本実施態様に用いられる画素部とは、通常赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および（Ｂ）の３色からなり、種々のパターン、例えばモザイク状、トライアングル状、ストライプ状等のパターンで形成されるものである。本実施態様のカラーフィルタの製造方法における、この画素部の形成方法としては、従来より行われている顔料分散法やインクジェット法による印刷法等を用いることが可能であり、本実施態様においては特に限定されるものではない。
【００２６】
さらに、本実施態様において用いられるブラックマトリックスとは、上記画素部を形成する画素部間に配置され、光を遮るために形成されたものである。上記透明基材上にブラックマトリックスを製造する方法は、特に限定されるものではなく、例えばスパッタリング法、真空蒸着法等により、厚み１０００〜２０００Å程度のクロム等の金属薄膜を形成し、この薄膜をパターニングすることにより形成する方法等を挙げることができる。
【００２７】
また、上記ブラックマトリックスとしては、樹脂バインダ中にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた層であってもよく、用いられる樹脂バインダとしては、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の樹脂を１種または２種以上混合したものや、感光性樹脂、さらにはＯ／Ｗエマルジョン型の樹脂組成物、例えば、反応性シリコーンをエマルジョン化したもの等を用いることができる。このような樹脂性ブラックマトリックスのパターニングの方法は、フォトリソ法、印刷法等一般的に用いられている方法を用いることができる。
【００２８】
なお、本実施態様のカラーフィルタの製造方法で最終的に得られるカラーフィルタとしては、上述した透明基板上に着色層だけでなく、保護層、透明電極、または配向層等を有するものも含まれる。
【００２９】
また、本実施態様で除去される異物としては、上記画素部または上記ブラックマトリックスの内部もしくはその表面に存在し、かつ複数の画素部もしくは、画素部およびブラックマトリックスにわたり存在する異物である。ここで、異物は２つの着色層にわたっていてもよく、またそれ以上の着色層にわたるものであってもよい。
【００３０】
ここで、本実施態様における異物検出方法は、上記異物を検出することが可能な方法であれば、特に限定されるものではないが、例えばハロゲンランプ光を照射し、その反射光もしくは透過光をＣＣＤライセンサにて受光し、受光した結果を画像処理して欠陥部分を抽出するような検査装置を用いる方法等を挙げることができる。この工程において、異物の存在が確認された場合は、その異物のカラーフィルタ内での位置が測定される。
【００３１】
ｂ．異物除去工程
次に、本実施態様における異物除去工程について説明する。本実施態様における異物除去工程とは、例えば図１（ａ）に示すように、上記異物検出工程により検出された複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にわたる異物４およびその異物の近傍に存在する着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にレーザ光を照射し、図１（ｂ）に示すように上記異物およびその近傍にある着色層が除去された着色層除去部５とする工程である。この工程により、カラーフィルタ上に存在する複数の着色層にわたり存在する異物を同時に除去することができる。
【００３２】
本実施態様における異物除去工程に用いられるレーザ光は、着色層と共に異物を除去することができるレーザ光であれば特に限定されるものではない。例えば、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザを用いることが可能であり、ＹＡＧは、第２高調波だけでなく、ＹＡＧ基本波、ＹＡＧ第３高調波、ＹＡＧ第４高調波等を用いてもよい。
【００３３】
また、この異物除去工程に用いられる装置としては、上述したようなレーザを照射できる装置であれば、特に限定されるものではないが、中でも製造効率の面から後述するような上記異物除去工程のレーザ光の光源を有するレーザ照射装置と、後述する修正工程において着色層用組成物を硬化させる紫外線光源を有する紫外線照射装置とを有する装置であることが好ましい。
【００３４】
ｃ．修正工程
次に、本実施態様における修正工程について説明する。本実施態様における修正工程とは、上述した異物除去工程で、異物とともに異物の近傍にある着色層が除去されたことにより、例えば図１（ｂ）に示すように、着色層除去部５として、着色層に欠陥が生じており、この着色層除去部５に着色層用組成物を塗布後、硬化させることにより、修正する工程である。この着色層除去部５は複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）にわたっており、未硬化の着色層用組成物が混色してしまう等の面から、同時に複数の着色層の修正を行うことが困難である。そこで、本実施態様においては、例えば図１（ｃ）から図１（ｅ）に示すように、まず１つの着色層に着色層用組成物を塗布し硬化させる修正工程を行い、順に残りの着色層についても同様に、各着色層ごとに着色層除去部５が形成された全ての着色層について修正工程を行う。これにより、全ての着色層について、未硬化の着色層用組成物が混色する可能性がなく、異物および混色のないカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００３５】
この際、修正工程を行う着色層の順序は、特に限定されるものではなく、上記の説明ではブラックマトリックスの修正工程から行う方法について述べたが、画素部から修正工程を行ってもよい。
【００３６】
ここで、本実施態様に用いられる着色層用組成物とは、例えば通常の着色層に用いられる塗料であっても良く、また塗布性を向上させるために粘度を調整した専用塗料等を用いてもよく、さらに専用の修復剤であってもよいが、特に紫外線硬化性塗料を用いることが好ましい。紫外線硬化性塗料を用いることにより、着色層に塗料を塗布後、紫外線を照射することにより、素早く塗料を硬化させることができ、すぐに次の工程に送ることができる。したがって、効率よくカラーフィルタを製造することができるからである。また、紫外線硬化性塗料の硬化に用いられる紫外光は、インキの硬化感度にも影響されるが、通常紫外線の積算路光量が、０．１Ｊ／ｃｍ２〜５０／ｃｍ２であることが好ましく、中でも０．５Ｊ／ｃｍ２〜２Ｊ／ｃｍ２であることが好ましい。
【００３７】
また、この紫外線光源を有する紫外線照射装置は、特に限定されるものではないが、上述したように、後述するような上記異物除去工程のレーザ光の光源を有するレーザ照射装置と、紫外線光源を有する紫外線照射装置とを有する装置であることが製造効率の面から好ましい。
【００３８】
さらに、本実施態様における着色層用組成物の塗布方法に関しても特に限定されるものではなく、例として、ニードルを用いる方法、ディスペンサー、インクジェットを用いる方法等を挙げることができる。
【００３９】
（２）第二実施態様
次に、本発明の第二実施態様について説明する。本発明の第二実施態様としては、複数の着色層を有するカラーフィルタの、上記着色層中もしくはその表面に複数の上記着色層にわたり存在する異物を検出する異物検出工程と、上記異物検出工程により検出された異物が存在する領域にレーザ光を照射し、上記領域の異物および着色層を除去する異物除去工程と、上記異物除去工程により生じる着色層の欠陥を、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程とを有するカラーフィルタの製造方法であって、上記異物除去工程および上記修正工程を各着色層ごとに行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【００４０】
本実施態様のカラーフィルタの製造方法の一例を、図１および図２を用いて説明する。本実施態様においても、上述した第一実施態様と同様に、カラーフィルタ製造工程中に、図１（ａ）に示すように、透明基板１上に形成された、複数の着色層（画素部２またはブラックマトリックス３）中もしくはその表面に、複数の着色層にわたり存在する異物４を検出する工程を行う。
【００４１】
次に、図２（ａ）に示すように、上記異物検出工程により検出された異物４が存在する複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）のうち、ブラックマトリックス３上の異物４およびその近傍に存在するブラックマトリックス３のみにレーザ光を照射し、異物４およびその近傍のブラックマトリックス３を除去する異物除去工程を行う。この工程により、異物の近傍のブラックマトリックス３が除去され、着色層除去部５としてブラックマトリックス３に欠陥が生じている。この着色層除去部５に、図２（ｂ）に示すように、着色層用組成物の塗布および硬化を行い修正する修正工程を行う。次に、図２（ｃ）に示すように、残りの上記異物４が存在する領域のうち、画素部２（Ｒ）上の異物４およびその近傍の画素部２（Ｒ）のみにレーザ光を照射して、異物除去工程を行い、着色層除去部５とする。次いで図２（ｄ）に示すように、この着色層除去部５に上記と同様に着色層用組成物を用いて修正工程を行う。さらに、残りの画素部２（Ｇ）に、図２（ｅ）に示すように、上記と同様に画素部２（Ｇ）上の異物４およびその近傍の画素部２（Ｇ）にレーザ光を照射して、異物除去工程を行い、次いで図２（ｆ）に示すように、着色層除去部５に上記と同様に修正工程を行う。以下、各構成について説明する。
【００４２】
ａ．異物検出工程
本実施態様の異物検出方法や、用いられる透明基板、着色層、ブラックマトリックス等の各構成については、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの説明を省略する。
【００４３】
ｂ．異物除去工程および修正工程
次に、本実施態様の異物除去工程および修正工程について例えば図２を用いて説明する。上述した異物検出工程により異物が検出された場合に、検出された異物を除去する異物除去工程および修復工程が行われる。本実施態様の異物除去工程として、例えば図２（ａ）に示すように、上記異物検出工程により検出された異物４が存在する複数の着色層（画素部２およびブラックマトリックス３）のうち、ブラックマトリックス３上の異物４およびその近傍に存在するブラックマトリックス３のみにレーザ光を照射し、異物４およびその近傍のブラックマトリックス３を除去する異物除去工程を行う。この工程により、異物の近傍のブラックマトリックスが除去され、着色層除去部５として欠陥が生じている。この着色層除去部５に、図２（ｂ）に示すように、ブラックマトリックス形成用の着色層用組成物の塗布および硬化を行い、ブラックマトリックス３を修正する。続いて上記と同様に図２（ｃ）から図２（ｆ）に示すように、異物が存在する着色層のうち、１つの着色層のみを選択して上記異物除去工程を行い、その異物除去工程を行った着色層の修正工程を行う。さらに、この異物除去工程および修正工程を、異物の存在する全ての着色層に対して同様に行う。これにより、本実施態様においては、各着色層ごとに、異物除去および修正を行っていくことから、複数の未硬化の着色層用組成物が混色する可能性がなく、異物および混色のないカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００４４】
またこの際、上記異物除去工程および修正工程を行う着色層の順序は、特に限定されるものではなく、通常はどの着色層から行ってもよいが、着色層にブラックマトリックスが含まれる場合には、ブラックマトリックスから行うことが好ましい。これは、ブラックマトリックスを先に形成することにより、例えば図２（ｃ）から図２（ｅ）に示すように、ブラックマトリックス３の修正工程で画素部２にはみ出したブラックマトリックス３を、後の異物除去工程で除去することが可能となり、最終的には図２（ｆ）に示すように、画素部２を広い面積で形成することができ、製造されたカラーフィルタを明度の高いものとすることが可能となるからである。
【００４５】
ここで、本実施態様の説明においては、３つの着色層にわたる異物除去工程および修正工程について説明したが、異物は２つの着色層にわたるものであってもよく、またそれ以上の着色層にわたるものであってもよい。
【００４６】
また、異物除去工程におけるレーザ光や装置、修正工程で用いられる着色層用組成物、着色層修正方法等は、上述した第一実施態様と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００４７】
Ｂ．カラーフィルタ修正用装置
次に、本発明におけるカラーフィルタ修正用装置について説明する。
【００４８】
上記カラーフィルタ製造工程において、上記異物を除去するレーザ光源を有するレーザ照射装置と、上記着色層を硬化させる紫外線光源を有する紫外線照射装置が用いられる。これらの装置の配置は特に限定されるものではなく、例えば図３に示すように、レーザ照射装置８がカラーフィルタ１０の着色層側から上記異物除去工程においてレーザを照射し、紫外線照射装置９がカラーフィルタの透明基板側から上記修正工程において紫外線を照射するように配置されていてもよい。
【００４９】
ここで、本発明に用いられるレーザ照射装置とは、上述したカラーフィルタの製造方法において、着色層に付着した異物を除去することが可能なレーザ光を照射することが可能な装置であれば、特に限定されるものではないが、ＹＬＦレーザが挙げられる。
【００５０】
ここで、照射するレーザの種類としては、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザを用いることが可能であり、ＹＡＧは、第２高調波だけでなく、ＹＡＧ基本波、ＹＡＧ第３高調波、ＹＡＧ第４高調波等を用いてもよい。
【００５１】
また、本発明に用いられる紫外線照射装置とは、上述したカラーフィルタの製造方法において、紫外線硬化型着色層用組成物を硬化させることが可能な紫外線を照射することが可能な紫外線照射装置であれば、特に限定されるものではないが、スポットＵＶ照射装置や、ランプハウスにシャッタを用いた装置を挙げることができる。また、本発明においては、除去工程で使用するレーザの出力波長において、修正用に塗布されるインキの吸収率が高く硬化する場合は、硬化用のＵＶ装置は必要がなく、レーザの出力で硬化させてもよく、修正用インキがＵＶ硬化樹脂であれば、ＹＡＧ第３調波（３５５ｎｍ）やＹＡＧ第４高調波（２６６ｎｍ）を挙げることが可能である。
【００５２】
本発明においては、カラーフィルタ修正用装置として、これらのレーザ照射装置と、紫外線照射装置とを一体として有するものが好ましく、例えば図４に示すようにレーザ照射装置８および紫外線照射装置９が並列して配置されているものであってもよい。これにより、上記カラーフィルタの製造方法において、着色層の異物の除去を行うレーザ照射および着色層の修正時に着色層用組成物を硬化させる紫外線照射を、同一の装置により行うことが可能となり、カラーフィルタを効率よく製造することが可能となるからである。
【００５３】
ここで、上述した本発明に用いられるカラーフィルタ修正用装置の中でも、例えば図５に示すように、特に上記レーザ照射装置８および上記紫外線照射装置９から照射を行うための光学系１１が同一であることが好ましい。
【００５４】
本発明に用いられる光学系は、通常光学系として用いられるものであれば、特に限定されるものではないが、除去工程で使用するレーザや硬化工程で使用するＵＶ装置の出力波長をふまえた上で光学系の設計が望ましい。たとえば、使用波長領域で透過率が高いレンズや反射率が高いミラーの使用が挙げられる。さらに、レーザ、ＵＶ装置による光学系の発熱が懸念される場合には、耐熱性の向上をレンズ、ミラー等にコーティング処理することにより、耐熱性の向上を行うことが好ましい。
【００５５】
本発明のカラーフィルタ修正装置が、上記のような構造であることにより、上記異物除去工程および修正工程において、レーザおよび紫外線の照射部の位置や範囲等の調整を一括して行うことが可能となり、製造効率の面から好ましいからである。またこの場合、紫外線の照射をレーザ光学系を透過させて行うことにより、カラーフィルタの全面ではなく目的とする部位のみ局所的に行うことが可能となることから、目的とする部位以外が紫外線照射による影響を受ける可能性がなく、高品質なカラーフィルタを製造することが可能となるのである。
【００５６】
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。
【００５７】
【実施例】
以下に実施例および比較例を示して、本発明をさらに具体的に説明する。
【００５８】
ガラス基板の上にフォトリソグラフィー法を用いてアクリル系の着色層を形成したカラーフィルタ表面上に生じた欠陥を、ハロゲンランプを光源として検出した。この欠陥部に、ＹＡＧ第２高調波レーザ（波長　５３２ｎｍ、出力　１０ｍＪ／Ｐｕｌｓｅ）を、スポット口径５０μｍに集光し、パルス幅１０ｎｓにて１パルス照射したところ、白欠陥部となった。しかし、まだ欠陥が残留しているため、再度５０μｍで照射し、異物を除去した。同様のことを再度繰り返し、除去後の白欠陥サイズは、５０×１５０μｍとなった。
【００５９】
続いて、除去部分にニードルにて通常の色料と同等な着色剤を１箇所塗布した。その後に、スポットＵＶ装置（波長３６５ｎｍ、出力３５Ｗ、メタルハライドランプ　スポット系φ７　ＷＤ　７ｍｍ　照度４００ｍＷ／ｃｍ２）を用いて、積算露光量１Ｊ／ｃｍ２照射し、硬化させた。次に、同様の作業（塗布、硬化）を２回繰り返し、修正工程を完了した。修正箇所を透過光で観察したところ、カラーフィルタとしての品位の低下が見られず、複数の画素にわたる欠陥の修正が確認できた。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、上記異物検出工程により検出された複数の上記着色層にわたり存在する異物を、レーザ光を照射して周囲の着色層とともに除去し、この工程により生じる着色層の欠陥を、各着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化によって修正する。この修正工程においては、着色層ごとに着色層用組成物の塗布および硬化を行うことから、未硬化の着色層用組成物の混色が起こることなく着色層の修正を行うことが可能となり、白抜けや混色のないカラーフィルタを製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカラーフィルタの製造方法の第一実施態様の一例を示した工程図である。
【図２】本発明のカラーフィルタの製造方法の第二実施態様の一例を示した工程図である。
【図３】カラーフィルタの修正装置の一例を示した装置図である。
【図４】本発明のカラーフィルタの修正装置の一例を示した装置図である。
【図５】本発明のカラーフィルタの修正装置の他の例を示した装置図である。
【符号の説明】
１　…　透明基板
２　…　画素部
３　…　ブラックマトリックス
４　…　異物
５　…　着色層除去部
６　…　ブラックマトリックス形成部
７　…　画素部形成部
８　…　レーザ照射装置
９　…　紫外線照射装置
１０…　カラーフィルタ
１１…　光学系
【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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