(57)【要約】【課題】透明基板の一面に、紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板の製造工程において着色層形成時に、基材を損傷することなく、容易に低コストで欠陥を修正することができるカラーフィルタ基板の欠陥修正方法、及び、その欠陥修正方法によって欠陥部分が修正されたカラーフィルタ基板を提供する。【解決手段】透明基板上に紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板の製造工程において前記着色層の欠陥を修正するカラーフィルタ基板の修正方法であって、前記着色層を硬化する前に欠陥検査を行って修正対象箇所を特定する検査工程と、前記修正対象箇所を遮光性樹脂で覆う被覆工程と、紫外線の照射により前記着色層を硬化させる硬化工程と、アルカリ溶液又は有機溶剤により未硬化の前記修正対象箇所の前記着色層と前記遮光性樹脂とを共に洗い流す洗浄工程と、を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板の製造工程において前記着色層の欠陥を修正するカラーフィルタ基板の修正方法であって、前記着色層を硬化する前に欠陥検査を行って修正対象箇所を特定する検査工程と、前記修正対象箇所を遮光性樹脂で覆う被覆工程と、紫外線の照射により前記着色層を硬化させる硬化工程と、アルカリ溶液又は有機溶剤により未硬化の前記修正対象箇所の前記着色層と前記遮光性樹脂とを共に洗い流す洗浄工程と、を含むことを特徴とするカラーフィルタ基板の修正方法。
【請求項２】
透明基板上に紫外線の照射により硬化する受像層と、前記受像層上に紫外線の照射により硬化する着色層とを少なくとも具備するカラーフィルタ基板の製造工程において前記着色層の欠陥を修正するカラーフィルタ基板の修正方法であって、前記受像層及び前記着色層を硬化する前に欠陥検査を行って修正対象箇所を特定する検査工程と、前記修正対象箇所を遮光性樹脂で覆う被覆工程と、紫外線の照射により前記受像層及び前記着色層を一括で硬化する硬化工程と、アルカリ溶液又は有機溶剤により未硬化の前記修正対象箇所の前記受像層と前記着色層と前記遮光性樹脂とを共に洗い流す洗浄工程と、を含むことを特徴とするカラーフィルタ基板の修正方法。
【請求項３】
前記着色層は、印刷法又はインクジェット法により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載するカラーフィルタ基板の修正方法。
【請求項４】
前記遮光性樹脂は、印刷法又はインクジェット法により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載するカラーフィルタ基板の修正方法。
【請求項５】
前記遮光性樹脂は、塗布針又はマイクロディスペンサにより形成されることを特徴とする請求項１または２に記載するカラーフィルタ基板の修正方法。
【請求項６】
透明基板上に紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板であって、請求項１〜５のいずれか1項に記載するカラーフィルタ基板の修正方法によって、欠陥部分が修正されたことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ基板の修正方法に関し、特に、紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板の修正方法、及び、その修正方法によって欠陥部分が修正されたカラーフィルタ基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、フラットパネルディスプレイは、省エネルギー、省スペース、可搬性等の点から据え置き型、壁掛け型、携帯型の様々な用途の画像表示装置として広く利用されている。
【０００３】
特に、近年では、表示装置の軽量化、薄型化、耐衝撃性向上等の目的から、プラスチック基板を用いた可撓性を有するディスプレイへの注目が高まっている。
【０００４】
一方で、フラットパネルディスプレイは、その需要の増加に伴い、コストダウンに対する要求が高くなっている。
【０００５】
カラーフィルタは、フラットパネルディスプレイの部材の中でも製品価格に占める割合が高い為、より一層の低価格化が求められている。しかしながら、基板の大型化の進展に対して、カラーフィルタの製造工程でより高い歩留まりを維持する事は困難になりつつある。
【０００６】
カラーフィルタは、これらフラットパネルディスプレイのカラー表示化には不可欠なもので、透明基板上に、例えば、Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ各色の着色層を所定のパターンに配列したものであり、多くの製造方法が知られている。カラーフィルタの製造方法としては、染色法、顔料分散法、電着法、印刷法、インクジェット法等が知られている。
【０００７】
特に、プラスチックを基板としたカラーフィルタの製造法として、工程が少なく、高温焼成工程を回避できる印刷法やインクジェット法が注目されている。
【０００８】
印刷法は、顔料が分散された熱硬化型インキを、パターニングされた印刷板に転移させた後、透明基板上に、直接印刷若しくは、オフセット印刷によってパターン形成する工程を各色で繰り返して、着色層を形成する方法である。
【０００９】
インクジェット法は、着色層材料を溶剤に溶かしてインキ化し、これをインクジェットノズルから基板上に噴出させ、基板上で乾燥させることで着色層を形成する方法である。
【００１０】
必要に応じて、これらの方法による着色層形成前に、透明基板上にＣｒ等の金属膜や黒色（Ｂｌａｃｋ）顔料を含有する黒色樹脂から成る遮光層パターン（ブラックマトリックス：ＢＭ）が形成される。
【００１１】
ところで、カラーフィルタの製造の際には、パターンの一部が欠落したピンホール欠陥や、インキや異物が付着してパターンの連続性が損なわれた付着欠陥や、色の均一性が損なわれた色欠陥等を生じる場合がある。
【００１２】
このような欠陥は、フラットパネルディスプレイの表示品質の低下や、駆動不良等を招く恐れがある為、製品として用いることは推奨されず、歩留まりの低下を招く。
【００１３】
この為、このような欠陥を発見、除去、再形成する修正の工程を取り入れ、歩留まりを
向上してコストダウンを図ることが重要となっている。
【００１４】
修正技術は、基本的には、修正用インキを該当部位に塗布して硬化させるものである。又、修正用インキの塗布に先立ち、レーザ光照射にて修正対象箇所の除去を行うこともある。
【００１５】
修正用インキの塗布については、塗布針先端に微量の修正用インキを付着させた後、該当部位に接触させて転写する方法（特許文献１参照）や、ディスペンサのノズル先端部外周に修正用インキを付着させ、該当部位に当接させて被覆する方法（特許文献２参照）等が知られている。又、インクジェット法により修正用インキを塗布する方法（特許文献３参照）も知られている。
【００１６】
レーザ光照射による修正対象箇所の除去については、レーザ光の照射波長を適正化して修正する方法（特許文献４参照）や、積層膜を構成するいずれかの層に欠陥が生じた場合に、レーザ光照射により修正対象箇所を含む微小領域の多層膜を根こそぎ除去してから、順次各層を再形成して正常なパターンを再生する方法（特許文献５参照）等が知られている。
【００１７】
しかしながら、特にカラーフィルタ基板の透明基板にプラスチック基板を用いる場合は、レーザ光照射による欠陥部位の除去において、該欠陥部位下のプラスチック基板も同時にダメージを受けてしまうという欠点がある。
【００１８】
又、アルカリ溶液や有機溶剤を使用して欠陥を含む着色層全体を除去し、ブラックマトリックス基板として再生する方法（特許文献６参照）も開示されている。しかし、この特許文献６の方法においても、同一基板中に修正すべき欠陥が一つでも存在する場合、欠陥部位に限らず同一基板中の全ての着色層を一旦除去してしまわねばならず、欠陥部位のみの除去には対応していないという欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特許第３３８１９１１号明細書
【特許文献２】特許第４６３４１２１号明細書
【特許文献３】特開２００６−３０２８３号公報
【特許文献４】特開２００７−３３３９７２号公報
【特許文献５】特開２００８−１５１８７２号公報
【特許文献６】開２００７−３２２７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、透明基板の一面に、紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板の製造工程において、着色層形成時に、基材を損傷することなく、容易に低コストで欠陥を修正することができるカラーフィルタ基板の欠陥修正方法、及び、その欠陥修正方法によって欠陥部分が修正されたカラーフィルタ基板を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、上記の課題を解決する為に、以下の構成を採用した。
【００２２】
本発明の請求項１に係る発明は、透明基板上に紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板の製造工程において、前記着色層の欠陥を修正するカラーフィルタ基板の修正方法であって、前記着色層を硬化する前に欠陥検査を行って修正対象箇所を特定する検査工程と、前記修正対象箇所を遮光性樹脂で覆う被覆工程と、紫外線の照射により前記着色層を硬化させる硬化工程と、アルカリ溶液又は有機溶剤により未硬化の前記修正対象箇所の前記着色層と前記遮光性樹脂とを共に洗い流す洗浄工程と、を含むことを特徴とするカラーフィルタ基板の修正方法である。
【００２３】
次に、本発明の請求項２に係る発明は、透明基板上に紫外線の照射により硬化する受像層と、前記受像層上に紫外線の照射により硬化する着色層とを少なくとも具備するカラーフィルタ基板の製造工程において、前記着色層の欠陥を修正するカラーフィルタ基板の修正方法であって、前記受像層及び前記着色層を硬化する前に欠陥検査を行って修正対象箇所を特定する検査工程と、前記修正対象箇所を遮光性樹脂で覆う被覆工程と、紫外線の照射により前記受像層及び前記着色層を一括で硬化する硬化工程と、アルカリ溶液又は有機溶剤により未硬化の前記修正対象箇所の前記受像層と前記着色層と前記遮光性樹脂とを共に洗い流す洗浄工程と、を含むことを特徴とするカラーフィルタ基板の修正方法である。
【００２４】
また、本発明の請求項３に係る発明は、前記着色層は、印刷法又はインクジェット法により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載するカラーフィルタ基板の修正方法である。
【００２５】
また、本発明の請求項４に係る発明は、前記遮光性樹脂は、印刷法又はインクジェット法により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載するカラーフィルタ基板の修正方法である。
【００２６】
また、本発明の請求項５に係る発明は、前記遮光性樹脂は、塗布針又はマイクロディスペンサにより形成されることを特徴とする請求項１または２に記載するカラーフィルタ基板の修正方法である。
【００２７】
次に、本発明の請求項６に係る発明は、透明基板上に紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板であって、請求項１〜５のいずれか1項に記載するカラーフィルタ基板の修正方法によって、欠陥部分が修正されたことを特徴とするカラーフィルタ基板である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のカラーフィルタ基板の修正方法は、上述の特徴を有することから、下記に示すことが可能となる。すなわち、遮光性樹脂で覆われた未硬化の修正対象箇所を、アルカリ溶剤又は有機溶剤により洗い流す為、基材に損傷を与えることなく欠陥部位を除去することができる。
【００２９】
又、アルカリ溶液又は有機溶剤による洗浄に先立ち、修正対象箇所以外の着色層を紫外線の照射により硬化させる為、同一のカラーフィルタ基板中の着色層全てを除去することなく、欠陥部位のみを除去することができる。
【００３０】
さらに、修正工程全てにおいて、欠陥修正用に、エキシマやＹＡＧ等のレーザ照射装置を用いない為、比較的安価な設備で欠陥を除去することができる。
【００３１】
以上のことから、本発明のカラーフィルタ基板の修正方法によれば、紫外線の照射により硬化する着色層を少なくとも具備するカラーフィルタ基板において、基材を損傷することなく、容易に、低コストで欠陥を修正することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明のカラーフィルタ基板の修正方法の、一実施形態を部分断面で説明する模式図である
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明のカラーフィルタ基板の修正方法を、一実施形態に基づいて、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３４】
図１（ａ）〜（ｅ）は、本発明のカラーフィルタ基板の修正方法の一実施形態に係り、紫外線硬化型の受像層と紫外線硬化型の着色層とを具備するカラーフィルタ基板の製造工程において、受像層と着色層とを硬化する前に、図示しない検査工程で欠陥検査を行って付着欠陥の修正対象箇所を特定し、遮光性樹脂の塗布にインクジェット法を用いた場合の修正方法を断面で説明する模式図である。図１（ａ）は、透明基板１と紫外線硬化型の受像層２と紫外線硬化型の着色層３と付着欠陥４とから成る被修正対象のカラーフィルタ基板１０を示し、図１（ｂ）は、付着欠陥４を遮光性樹脂５で覆う被覆工程を示し、図１（ｃ）は、紫外線硬化型の受像層２及び紫外線硬化型の着色層３を紫外線照射により硬化する硬化工程を示し、図１（ｄ）は、洗浄液６により、付着欠陥４を未硬化の受像層２及び着色層３及び遮光性樹脂５諸共洗い流す洗浄工程を示し、図１（ｅ）は、上記工程により欠陥部位を除去されたカラーフィルタ基板２０を示す。その後、図示しない受像層と着色層との再形成工程を経て、欠陥部分が修正されたカラーフィルタ基板が得られる。
【００３５】
［カラーフィルタ基板を製造する工程］
まず、図１（a）に示すように、透明基板１と紫外線硬化型の受像層２と紫外線硬化型の着色層３とから成る被修正対象のカラーフィルタ基板１０が作製される。ここでは、着色層３に付着欠陥４が存在している。
【００３６】
透明基板１には、ガラス基板やプラスチック板等を使用できる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルフォン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド、ナイロン、アラミド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、トリアセチルセルロース等のフィルムやシートも使用できる。耐熱性のものとしてはポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド等が好適である。又、無機フィラーを樹脂に添加して耐熱性を向上させた材料から成る透明基材でもよい。フィルム及びシートは、延伸フィルムでもよく、未延伸フィルムでもよく、又、可撓性基材には必要に応じてガスバリア層や平滑化層が印刷面又は他の面に積層されていてもよい。
【００３７】
紫外線硬化型の受像層２には、公知の材料を用いることができるが、透明であること、積層される紫外線硬化型の着色層３の変色や褪色がないこと、諸耐性があること等の性能が要求される。紫外線硬化型の受像層２には、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール等のビニル樹脂やアクリル共重合体樹脂、ポリエステル、ポリウレタン等の樹脂から１つ以上を適宜選択して用いることができ、少なくとも紫外線硬化型の着色層３を形成するインキに用いる溶媒を吸収することができるものを用いる。
【００３８】
なお、紫外線硬化型の受像層２は、本発明における必須の構成材料ではなく、必要に応
じて透明基板１上に直接紫外線硬化型の着色層３を形成する等しても良い。
【００３９】
紫外線硬化型の受像層２は、積層構造としても良く、その場合には、紫外線硬化型の着色層３が直接形成される受像層として、紫外線硬化型の着色層３を形成するインキに用いる溶媒を吸収することができるものを用いれば良い。
【００４０】
又、紫外線硬化型の着色層３の受像性を高める為に、この樹脂に微粒子（フィラー）を含有させることも有効である。フィラーとしては、無機微粒子では微粉末珪酸、有機微粒子ではアクリル樹脂、スチレン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等から適宜選択して用いる。又、フィラーの添加量は、受像層１００質量部に対し１〜１０部が好ましい。
【００４１】
又、紫外線硬化型の受像層２を紫外線により硬化する場合に用いる光重合開始剤としては、例えば、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系化合物、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系化合物、１，２−オクタンジオン、１−〔４−（フェニルチオ）−２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、Ｏ−（アセチル）−Ｎ−〔１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン〕ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で、又は２種類以上混合して用いることができる。
【００４２】
上記のような材料を用いて紫外線硬化型の受像層２を形成する際には、公知の塗工方法を用いることができる。例えば、ディッピング法、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、エアナイフコート、コンマコート、ダイコート、スクリーン印刷法、スプレーコート、グラビアオフセット法、インクジェット法等が挙げられる。中でも、ダイコート、インクジェット法は、均一なインク液膜を形成することができる為好適な形成方法である。
【００４３】
上記のようにして形成された紫外線硬化型の受像層２の乾燥状態の膜厚は、０．１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．１μｍ以上５μｍ以下である。０．１μｍ未満であると膜厚が薄く平坦化の効果が充分に得られなくなる上に、紫外線硬化型の着色層３を形成するインキ中の溶剤を吸収する性能が著しく低下し、１０μｍを超えると膜厚が厚くなり、塗工膜厚精度が低下する為好ましくない。
【００４４】
次に、紫外線硬化型の着色層３の形成には、公知の方法を用いることができる。例えば、インクジェット法、印刷法等があるが、高精細、分光特性の制御性及び再現性等を考慮すれば、インクジェット法が好ましい。
【００４５】
インクジェット装置としては、ピエゾ変換方式と熱変換方式があるが、特にピエゾ変換方式が好適である。インキの粒子化周波数は５〜１００ｋＨｚ程度、ノズル径は５〜８０μｍ程度、ヘッドを複数個配置し、１ヘッドに多数個のノズルを組み込んだ装置を用いることが好適である。インキ吐出ヘッドをＲｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの各色毎に用意し、作製する基板の大きさやパターンに合わせて複数個組み合わせ、又は配列させて使用することができる。しかし、着色インキを所定のパターンや開口部内に連続的に安定して吐出できるものであれば方式に関わらず既存の装置を用いることができる。
【００４６】
インクジェット法により紫外線硬化型の着色層３を形成する場合、着色インキに用いることのできる顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２、２７９、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４４、１４６、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、２１３、２１４、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、１０、３６、３７、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。又、これらは要望の色相を得る為に２種類以上混合して用いても構わない。
【００４７】
又、上記有機顔料と組み合わせて、彩度と明度のバランスを取りつつ良好なインキの流動性等を確保する為に、無機顔料を組み合わせて用いることもできる。無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら、カドミウム等、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。さらに、調色の為、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
【００４８】
紫外線硬化型の着色層３を形成する為の着色インキに用いることのできる透明樹脂とし
ては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ノボラック樹脂、ポリビニルフェノール樹脂、及びこれらを変性したもの等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４９】
紫外線硬化型の着色層３を形成する為の着色インキに用いることのできる重合性モノマー及びオリゴマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジジ（メタ）アクリレート、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トリ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で、又は２種類以上混合して用いることができる。
【００５０】
紫外線硬化型の着色層３を紫外線により硬化する場合に用いる光重合開始剤としては、紫外線硬化型の受像層２を紫外線により硬化する場合において説明した光重合開始剤を用いることができる。
【００５１】
紫外線硬化型の着色層３を形成する為の着色インキに用いることのできる溶剤としては、その表面張力がインキ吐出方式に好適な範囲、例えば４０ｍＮ／ｍ以下であり、且つ、沸点が１３０°Ｃ以上のものを好ましく使用できる。表面張力が４０ｍＮ／ｍを超えると、インキ吐出時のドット形状の安定性に著しい悪影響を及ぼす傾向が有り、又、沸点が１３０°Ｃ未満であると、ノズル近傍での乾燥性が著しく高くなり過ぎてノズル詰まり等の不良発生を招く傾向がある。好適な溶媒として、例えば、シクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で、又は２種類以上混合して用いることができる。
【００５２】
［欠陥を遮光性樹脂で覆う被覆工程］
次に、図１（ｂ）に示すように、付着欠陥４を遮光性樹脂５で覆う。
【００５３】
本発明にて修正できる欠陥には、例えば、パターンの一部が欠落したピンホール欠陥、インキや異物が付着し、パターンの連続性が損なわれた付着欠陥、色の均一性が損なわれた色欠陥等がある。
【００５４】
遮光性樹脂５を形成する際には、公知の方法を用いることができる。例えば、本実施形
態にあるインクジェット法の他に、印刷法、塗布針、マイクロディスペンサ等がある。
【００５５】
インクジェット装置としては、インクジェット法により紫外線硬化型の着色層３を形成する場合において説明した装置を用いることができる。
【００５６】
遮光性樹脂５を形成する為の遮光性インキとしては、インクジェット法により紫外線硬化型の着色層３を形成する場合において説明した材料を用いることができるが、紫外線により硬化しない材料とする為、重合開始剤は添加しない。
【００５７】
遮光性樹脂５を形成する為の遮光性インキに用いる黒色顔料としては、カーボンブラックやチタンブラックが単独又は混合して用いられる。
【００５８】
又、これらのインキには必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、レベリング剤等が添加されてもよい。
【００５９】
[受像層及び着色層の硬化工程]
次に、図１（ｃ）に示すように、紫外線硬化型の受像層２及び紫外線硬化型の着色層３を紫外線照射により硬化する。
【００６０】
紫外線照射に用いる光源としては、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００６１】
[未硬化受像層及び着色層の洗浄工程]
次に、図１（ｄ）に示すように、洗浄液６により、付着欠陥４を、未硬化の受像層２及び着色層３及び遮光性樹脂５を共に洗い流すことで除去する。
【００６２】
洗浄に用いる装置は、洗浄液６が噴霧され、付着欠陥４を未硬化の受像層２及び着色層３及び遮光性樹脂５を諸共に溶解、洗浄する洗浄部と、洗浄液６を洗い流す水洗部と、エアで乾燥する乾燥部とを備えていれば特に制限は無く、市販の洗浄装置や現像装置を用いることもできる。
【００６３】
洗浄液６には、公知の材料を用いることができる。アルカリ溶液としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、リン酸、ホウ酸、酢酸、塩化カリウム等を単独、又は組み合わせにより、所望のｐＨに調整したアルカリ溶液を用いることができる。アルカリ溶液のｐＨは、９〜１３、好ましくは１１〜１２．５である。添加剤として非イオン性又はイオン性界面活性剤を必要に応じて添加することができる。非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル等がある。又、イオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリ脂肪酸塩、脂肪酸塩アルキルリン酸塩、及びテトラアルキルアンモニウム塩等がある。
【００６４】
又、洗浄液６に用いる有機溶剤としては、例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、アセトン、シクロヘキサン、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、エチルアセテート、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、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モノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメ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モノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチ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。これらは単独で、又は２種類以上混合して用いることができる。
【００６５】
[受像層及び着色層の再形成工程]
最後に、上記で説明した工程により欠陥が除去され露出した透明基板１上に、修正用インクを塗布する。本実施形態例では、紫外線硬化型の受像層及び紫外線硬化型の着色層をこの順に再形成する。
【００６６】
修正用インクを塗布する際には、公知の方法を用いることができる。例えば、インクジェット法、転写法、塗布針、マイクロディスペンサ等がある。
【００６７】
修正用インクには、紫外線硬化型の受像層２を形成する場合及び紫外線硬化型の着色層３を形成する場合において説明した材料を用いることができ、それぞれの塗布方法に好適な物性を有するように配合すれば良い。
【００６８】
なお、本発明のカラーフィルタ基板の修正方法は、その詳細が一実施形態に限定されず、種種の変形例が可能である。一例として、上述の一実施形態では、カラーフィルタ基板にブラックマトリックスを形成していないが、ブラックマトリックスを形成したカラーフィルタであっても良い。
【実施例】
【００６９】
以下に、本発明の一実施例を示すが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においてこれに限定されるものではない。
【００７０】
紫外線硬化型の受像層溶液としては、下記組成にて調製した溶液を用いた。
・シリカ                                                      ４質量部
・アクリルポリマー                                          ３６質量部
・トルエン                                                １６０質量部
・１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン                  １質量部
厚さが１００μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（ＰＥＮ）上にダイコート法を用いて紫外線硬化型の受像層溶液を乾燥膜厚が３．０μｍとなるように塗布した後、１００°Ｃで３分間加熱し、仮乾燥を行うことで受像層付き透明基板を得た。
【００７１】
紫外線硬化型の各着色インキを次の要領で調製した。
【００７２】
アクリルポリマーを１０質量％となるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルで希釈し、プレポリマー溶液Ａを得た。
【００７３】
以下の組成の混合物を、３本ロールにて混練し、赤色、緑色、及び青色の各着色ワニスを得た。なお、赤色顔料として、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７を、緑色顔料としてＰｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６を、青色顔料としてＰｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５を各々使用した。
・プレポリマー溶液Ａ                                      ４００質量部
・顔料                                                      ９５質量部
・分散剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル）                ４質量部
・重合開始剤（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）    １質量部
得られた各着色ワニスに、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、その顔料濃度が１２〜１５質量％、粘度が１５ｍＰａ・ｓになるように、各々調製して添加し、赤色、緑色、及び青色着色インキを得た。
【００７４】
受像層付き透明基板上に、赤色、緑色、及び青色着色インキを、１２ｐｌ（１２×１０−１５ｍ３）、１８０ｄｐｉ（２．５４ｃｍ当たり１８０ドット）ヘッドを搭載したインクジェット装置により吐出し、赤色、緑色、及び青色の紫外線硬化型の着色層を形成した。パターン形状はモザイク状とした。
【００７５】
遮光性樹脂を次の要領で調製した。
【００７６】
アクリルポリマーを１０質量％となるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルで希釈し、樹脂溶液Ａを得た。
【００７７】
以下の組成の混合物を、３本ロールにて混練し、遮光性ワニスを得た。
・樹脂溶液Ａ                                              ４００質量部
・カーボンブラック                                          ９５質量部
・分散剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル）                ４質量部
得られた遮光性ワニスに、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、その粘度が１５ｍＰａ・ｓになるように添加し遮光性インキを得た。
【００７８】
カラーフィルタの付着欠陥上に、遮光性インキを、１２ｐｌ（１２×１０−１５ｍ３）、１８０ｄｐｉ（２．５４ｃｍ当たり１８０ドット）ヘッドを搭載したインクジェット装置により吐出し、付着欠陥を遮光性樹脂により覆った。
【００７９】
次に、付着欠陥が遮光性樹脂により覆われたカラーフィルタに紫外線を照射し、紫外線硬化型の受像層及び紫外線硬化型の着色層を硬化した。紫外線照射には、高圧水銀ランプを用いた。
【００８０】
上記カラーフィルタ基板を、洗浄装置に投入し、洗浄部、水洗部、乾燥部の順に搬送された。洗浄装置の洗浄部では、水酸化ナトリウムと塩化カリウムをｐＨ１２．５となるように混合したものを洗浄液として使用した。水洗部では純粋にて水洗され、乾燥部ではエアにより乾燥された。
【００８１】
洗浄装置から排出されたカラーフィルタ基板は、洗浄残りや、ＰＥＮ基材の損傷等は無く、欠陥部のみ除去された基板となった。
【００８２】
次に、欠陥部が除去されＰＥＮ基材が露出した部分に、ガラスマイクロピペットを用いて、紫外線硬化型の受像層溶液を押し出し塗布した。その後、１００°Ｃで３分間加熱し、仮乾燥を行った。
【００８３】
次に、ガラスマイクロピペットを用いて紫外線硬化型の受像層溶液を塗布した部分に、同じくガラスマイクロピペットを用いて、紫外線硬化型の着色インキを押し出し塗布した。
【００８４】
以上の工程を持って、カラーフィルタ基板の欠陥を修正することができた。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明のカラーフィルタ基板の修正方法は、ガラス基材や、プラスチックフィルム等の
可撓性基材における高精細パターンの修正を、基材を損傷することなく、容易に低コストで行うことができるので、カラーパターン、ブラックマトリクス、ホワイトマトリクス、スペーサー等のカラーフィルタ部材、ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁膜、有機半導体材料等のトランジスタ部材、有機発光層当の有機ＥＬ素子の製造において利用できる。
【符号の説明】
【００８６】
１・・・透明基板    ２・・・受像層    ２’・・・硬化済みの受像層    
３・・・着色層    ３’・・・硬化済みの着色層    ４・・・付着欠陥    
５・・・遮光性樹脂    ６・・・洗浄液    １０・・・被修正対象のカラーフィルタ基板
２０・・・欠陥部位を除去されたカラーフィルタ基板
【図１】
2012177844.tif 000003