(57)【要約】【課題】本発明は、吐出方法によって均質な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、カラーフィルターの製造方法を提供することを主目的とする。【解決手段】本発明は、基材を用い、上記基材上に複数の着色層をパターン状に形成する着色層形成工程と、上記着色層の境界領域上に、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間欠的に吐出することによって、複数の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、上記スペーサー部形成工程が、一直線上に複数の上記スペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、上記各スペーサー列における複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであ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ことにより、上記課題を解決するものである。【選択図】図１
2009048108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材を用い、前記基材上に複数の着色層をパターン状に形成する着色層形成工程と、
前記着色層の境界領域上に、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間欠的に吐出することによって、複数の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、
前記スペーサー部形成工程が、一直線上に複数の前記スペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、前記各スペーサー列における複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであ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２】
前記スペーサー部形成工程が、複数の吐出ノズルを備えるインクジェットヘッドを用い、前記吐出ノズルから、前記スペーサー部形成用塗工液を吐出することにより、前記スペーサー部を形成するものであることを特徴とする、請求項１に記載のカラーフィルターの製造方法。
【請求項３】
前記スペーサー部形成工程が、単一のインクジェットヘッドを用い、２以上の異なる吐出ノズルから前記スペーサー部形成用塗工液を吐出することにより、前記各スペーサー列を形成するものであ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の製造方法。
【請求項４】
前記スペーサー部形成工程が、複数のインクジェットヘッドを用い、各インクジェットヘッドが備える吐出ノズルから前記スペーサー部形成用塗工液を吐出することにより、前記各スペーサー列を形成するものであ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の製造方法。
【請求項５】
前記スペーサー部形成工程前に実施され、前記着色層の境界領域上に前記スペーサー部形成工程においてスペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成するパターニング用層形成工程を有することを特徴とする、請求項１から請求項４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、さらには視野角等の良好な表示性能を実現するために、上記液晶層の厚みに相当するセルギャップを一定に、かつ、均一に維持する必要がある。セルギャップを維持する方法としては、従来、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用いられてきた。この方法は、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、この方法では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い、例えば、上記スペーサーが無色透明な場合は遮光状態で輝点となり、また上記スペーサーが黒色の場合は透過状態で黒点となってしまうという問題があった。
【０００５】
このような問題に対し、特許文献１および２にはインクジェット法を用いてビーズを含有するスペーサー部形成用塗工液を塗布することにより、スペーサー部が画像表示に寄与しない非表示領域に形成されたスペーサー付カラーフィルターが開示されている。このようなカラーフィルターは、上記スペーサー部が画像表示に寄与しない領域に形成されているため、スペーサー部の存在によって表示品質が損なわれないという利点がある。このことは、インクジェット法のような吐出方法によれば、表示品質を損なわない態様で、スペーサー部を形成できる利点があることを示している。
【０００６】
しかしながら、上記吐出方法を用いてスペーサー部を形成する場合でも、その実施態様によってはスペーサー部の存在によって表示品質が損なわれる場合があることが懸念されている。例えば、上記インクジェット法を例に挙げると、インクジェット法では、通常、複数の吐出ノズルを備えるインクジェットヘッドを用い、当該インクジェットヘッドを直線的に走査させながらスペーサー部形成用塗工液を吐出することによってスペーサー部が形成される。このため、インクジェット法によって形成されるスペーサー部は、複数のスペーサー部が一直線上に複数個形成されたスペーサー列が複数列形成された形態となる。ここで、各吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量が一定である場合は特に問題は生じないが、通常、インクジェットヘッドが備える複数の吐出ノズルには少なからず吐出量のバラツキがあるものである。また、インクジェット法においては、各スペーサー列に含まれるスペーサー部は、通常、すべて同一の吐出ノズルから吐出されたスペーサー部形成用塗工液によって形成されることになる。このため、上記吐出ノズルに吐出量のバラツキがある場合、当該吐出ノズルを用いて形成されたスペーサー列に含まれるすべてのスペーサー部の高さ・強度等は、隣接するスペーサー列を構成するスペーサー部とは異なるものとなり、その結果として、当該スペーサー列が液晶表示装置の表示ムラとして視認され、表示品質が損なわれることが懸念されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１-８３５２４号公報
【特許文献２】特開平９−１０５９４６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、吐出方法によって均質な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、カラーフィルター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、基材を用い、上記基材上に複数の着色層をパターン状に形成する着色層形成工程と、上記着色層の境界領域上に、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間欠的に吐出することによって、複数の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、上記スペーサー部形成工程が、一直線上に複数の上記スペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、上記各スペーサー列における複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであ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。
【００１０】
本発明においては、上記スペーサー部形成工程が、一直線上に複数の上記スペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、上記各スペーサー列における複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであることにより、仮に上記吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量にバラツキがあったとしても、このバラツキの影響が単一のスペーサー列のみに反映されることを防止できる。このため、本発明によれば形成されるスペーサー列を全体として均質なものにすることができる。
このようなことから、本発明によれば吐出方法によって均質な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。
【００１１】
本発明においては、上記スペーサー部形成工程が、複数の吐出ノズルを備えるインクジェットヘッドを用い、上記吐出ノズルから上記スペーサー部形成用塗工液を吐出することにより上記スペーサー部を形成するものであることが好ましい。上記スペーサー部形成工程にこのようなインクジェット法が用いられることにより、より微小なスペーサー部を高精度で形成することが可能になるからである。
【００１２】
また、本発明においては上記スペーサー部形成工程が、単一のインクジェットヘッドを用い、２以上の異なる吐出ノズルから上記スペーサー部形成用塗工液を吐出することによって上記スペーサー列を形成するものであってもよく、あるいは、複数のインクジェットヘッドを用い、各インクジェットヘッドが備える吐出ノズルから上記スペーサー部形成用塗工液を吐出することによって上記スペーサー列を形成するものであってもよい。これらの方法によれば、各スペーサー列におけるスペーサー部を、多数の異なる吐出ノズルから吐出されたスペーサー部形成用塗工液によって形成することが容易になるからである。
【００１３】
さらに本発明においては、上記スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層の境界領域上に上記スペーサー部形成工程においてスペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成するパターニング用層形成工程を有していてもよい。このようなパターニング用層形成工程を有することにより、上記スペーサー部形成工程において形成されるスペーサー部の、形成位置精度が低下することを防止することができるため、より表示品質に対して影響の少ないカラーフィルターを製造することができるからである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、吐出法によって均質な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という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明のカラーフィルターの製造方法について詳細に説明する。
【００１６】
上述したように本発明のカラーフィルターの製造方法は、基材を用い、上記基材上に複数の着色層をパターン状に形成する着色層形成工程と、上記着色層の境界領域上に、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間欠的に吐出することによって、複数のスペーサー部を形成するスペーサー部形成工程と、を有するものであって、上記スペーサー部形成工程が、一直線上に複数の上記スペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、上記各スペーサー列における複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであることを特徴とするものである。
【００１７】
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１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１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１を用い（図１（ａ））、上記基材１上に、複数の着色層２をパターン状に形成する着色層形成工程（図１（ｂ））と、上記着色層２の境界領域上に、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Ａを用いて、間欠的に吐出することによって、複数のスペーサー部３（３ａ、３ｂ）を形成するスペーサー部形成工程と（図１（ｃ））、を有するものである。
このような例において、本発明のカラーフィルターの製造方法は、上記スペーサー部形成工程においてスペーサー部３（３ａ、３ｂ）が形成される形態が、一直線上に形成された複数個のスペーサー部３（３ａ、３ｂ）からなるスペーサー列Ｘが複数形成される形態であり、かつ、上記各スペーサー列Ｘにおける複数のスペーサー部３を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであることを特徴とするものである（図１（ｃ）において３ａ、３ｂは、それぞれ異なる吐出ノズルを用いて形成されたスペーサー部を表す。）
【００１８】
なお、本発明において「スペーサー列」とは、上記スペーサー部形成工程において、スペーサー部が連続的に形成される方向に対して、平行な直線上に形成された一纏りのスペーサー部群を指すものとする。
【００１９】
本発明においては、上記スペーサー部形成工程が、一直線上に複数の上記スペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、上記各スペーサー列における複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであることにより、仮に上記吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量にバラツキがあったとしても、このバラツキの影響が単一のスペーサー列のみに反映されることを防止できる。このため、本発明によれば形成されるスペーサー列を全体として均質なものにすることができる。
【００２０】
ここで、上記スペーサー部形成工程が上述したような態様でスペーサー部を形成するものであることにより、本発明によって均質な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理由について、具体例を用いて詳細に説明する。
図２は、従来のインクジェット法によってスペーサー部を形成する方法の一例を示す略図である。図２に例示するように、従来のインクジェット法では、複数の吐出ノズルを備えるインクジェットヘッドＡを用い、当該インクジェットヘッドＡを直線的に走査させながらスペーサー部形成用塗工液を吐出することにより、複数のスペーサー部３を形成する方法が採用されていた。このため、形成されるスペーサー部３は、通常、複数のスペーサー部３が一直線上に複数個形成されたスペーサー列（Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・）が複数列形成された形態となるものであった。また、このようなインクジェット法の特徴として、各スペーサー列（Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・）に含まれるスペーサー部３は、通常、すべて同一の吐出ノズルから吐出されたスペーサー部形成用塗工液によって形成されることになる。
【００２１】
このようなインクジェット法よってスペーサー部が形成される場合、各吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量が一定である場合は特に問題は生じないが、それにバラツキがある場合は、スペーサー列に含まれるすべてのスペーサー部の高さ・強度等が隣接するスペーサー列に含まれるスペーサー部とは異なるものとなってしまうことになる。そして、このように高さ・強度等の異なるスペーサー部を含むスペーサー列が形成されてしまうと、当該スペーサー列自体が液晶表示装置の表示ムラとして視認されてしまい、表示品質が損なわれるという問題点があった。
【００２２】
すなわち、上記図２に示すように、例えば、スペーサー列Ｙを形成する吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量が、他のスペーサ列（Ｘ，Ｚ・・・）を形成する吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量と異なる場合、スペーサー列Ｙに形成されるすべてのスペーサー部３ｂは、その高さ・強度等が他のスペーサー列（Ｘ，Ｚ・・・）に形成されたものと異なるものになってしまう。その結果、スペーサー列Ｙが、液晶表示装置の表示ムラとして視認されてしまい、表示品質が損なわれてしまうのである。
【００２３】
この点、本発明においては上記スペーサー部形成工程が、一直線上に複数の上記スペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、上記各スペーサー列における複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであることにより、仮に上記吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液の量にバラツキがあったとしても、このバラツキの影響が単一のスペーサー列のみに反映されることを防止できるのである。
【００２４】
すなわち、図３に例示するように、本発明は上記スペーサー部形成工程が、各スペーサー列（Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・）に含まれるスペーサー部をすべて単一の吐出ノズルから吐出されるスペーサー部形成用塗工液によって形成するのではなく、例えば、インクジェットヘッドを順次ずらしながら走査したり、あるいは、図４に例示するように複数のインクジェットヘッド（Ａ、Ｂ）を順に用いることによって、各スペーサー列（Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・）に含まれる複数のスペーサー部３を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成することにより、仮にインクジェットヘッドが備える複数の吐出ノズルの一部に、吐出量のバラツキが大きいものが存在したとしても、そのバラツキの影響が単一のスペーサー列にのみ反映されてしまうことを防止することができるのである（図３および図４において３ａ、３ｂは、それぞれ異なる吐出ノズルを用いて形成されたスペーサー部を表す。）。
【００２５】
このため、本発明によれば全体に渡って均質な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のである。
【００２６】
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り、必要に応じて他の工程を有してもよいものである。
以下、本発明に用いられる各工程について順に説明する。
【００２７】
１．スペーサー部形成工程
最初に、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、後述する着色層形成工程によって形成される着色層の境界領域上に、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間欠的に吐出することによって、複数のスペーサー部を形成する工程である。本発明に用いられるスペーサー部形成工程は、形成されるスペーサー部の形態が、一直線上に複数個のスペーサー部が形成されたスペーサー列が複数列形成された形態であり、かつ、上記各スペーサー列に含まれる複数スペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成するものであることを特徴とするものである。
以下、本工程に用いられるスペーサー部形成用塗工液、および、これを用いてスペーサー部を形成する方法について順に説明する。
【００２８】
（１）スペーサー部形成用塗工液
まず、本工程に用いられるスペーサー部形成用塗工液について説明する。本工程に用いられるスペーサー部形成用塗工液は、少なくとも樹脂とビーズとを含有するものである。
【００２９】
ａ）ビーズ
本工程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、本工程によって形成さ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を挙げることができる。本工程においては、これらのいずれのビーズであっても好適に用いることができるが、なかでも上記プラスチック類からなるものを用いることが好ましい。プラスチック類からなるビーズを用いることにより、本工程において後述する樹脂との接着性に優れたスペーサー部を形成することが可能になるからである。
【００３０】
本工程に用いられるビーズの形状についても、本工程において所望の高さを有するスペーサー部を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。本工程においては、これらのいずれの形状を有するビーズであっても好適に用いることができるが、なかでも球状のビーズを用いることが好ましい。球状のビーズを用いることにより、本工程において形成されるスペーサー部内において上記ビーズが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、高さが均一なスペーサー部を形成することが容易になるからである。
【００３１】
本工程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るものではない。なかでも本工程に用いられるビーズ直径は、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。
【００３２】
なお、本工程に用いられるビーズは１種類であってもよく、または、２種類以上であってもよい。本工程において２種類以上のビーズが用いられる態様としては、例えば、直径が異なる複数のビーズが用いられる態様であってもよく、あるいは、構成材料が異なる複数のビーズが用いられる態様であってもよい。
【００３３】
本工程に用いられるスペーサー部形成用塗工液におけるビーズの含有量としては、本工程において形成されるスペーサー部内に所定の個数のビーズを含有させることができる範囲内であれば特に限定されるものではない。このような含有量は、本工程によって形成されるスペーサー部の高さやビーズの構成材料等によって適宜決定されるものである。なかでも本工程におけるビーズ含有量としては、通常、スペーサー部形成用塗工液の固形分に対して、７５質量％〜９５質量％の範囲内であることが好ましく、特に８５質量％〜９０質量％の範囲内であることが好ましい。ビーズの含有量が上記範囲内であることにより、本工程によって形成されるスペーサー部をビーズが強固に固定されたものにすることができ、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際に、ビーズが脱離してしまうことを防止できるからである。
【００３４】
ｂ）樹脂
次に、本工程に用いられる樹脂について説明する。本工程に用いられる樹脂としては、本工程において形成されるスペーサー部において、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。なかでも本工程においては硬化性樹脂が好ましく用いられる。
【００３５】
本工程に用いられる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等を挙げることができる。本工程においては上記光硬化樹脂および上記熱硬化性樹脂のいずれであっても好適に用いることができる。
【００３６】
本工程に用いられる樹脂の具体例としては、例えば、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレート、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピクロルヒドリン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマー、ポリマー等を挙げることができる。
【００３７】
なお、本工程に用いられる樹脂は１種類のみであってもよく、または、２種類以上であってもよい。
【００３８】
ｃ）その他
本工程に用いられるスペーサー部形成用塗工液には、上記ビーズおよび樹脂以外の他の構成が含まれていてもよい。このような他の構成としては本工程においてスペーサー部を形成する具体的方法や、本工程によって形成されるスペーサー部に求める特性等に応じて、任意の機能を有する構成を用いることができる。なかでも本工程においては、上記他の構成として溶媒を用いることが好ましい。上記他の構成として溶媒を用いることにより、本工程に用いられるスペーサー部形成用塗工液を吐出法によって吐出可能な粘度に調整することが容易になるからである。
【００３９】
本工程に用いられる溶媒としては、例えば、ジエチレングリコールジアセテート、マロン酸ジメチル、グリコールトリアセテート、ブチルカルビトールアセテート、３−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールジアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が挙げられ、これらを１種または２種以上混合して用いることができる。
本工程においては、これらの溶媒のなかでも特にジエチレングリコールジアセテート、マロン酸ジメチル、グリコールトリアセテートを用いることが好ましい。
【００４０】
（２）スペーサー部の形成方法
次に、本工程において上記スペーサー部形成用塗工液を用いてスペーサー部を形成する方法について説明する。本工程においては、後述する着色層形成工程によって形成される着色層の境界領域上に、上記スペーサー部形成用塗工液を間欠的に吐出する方法によって、スペーサー部を複数のスペーサー列として形成するものである。
【００４１】
本工程において、上記スペーサー部形成用塗工液を吐出する方法としては、所定量のスペーサー部形成用塗工液を、所定の位置に吐出できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、インクジェット法またはディスペンサー法等を挙げることができる。本工程においてはこれらのいずれの方法であっても好適に用いることができるが、なかでもインクジェット法を用いることが好ましい。インクジェット法を用いることにより、本工程において微小なスペーサー部を高精度で形成することが可能になるからである。
ここで、上記「インクジェット法」とは、複数の吐出ノズルを備えるインクジェットヘッドを用い、当該インクジェットヘッドおよび／または被塗工基材を走査させながら、スペーサー部形成用塗工液を吐出することによってスペーサー部を形成する方法である。
【００４２】
本工程において上記インクジェット法を用いる場合、本工程に用いられるインクジェットヘッドとしては、所望量のビーズ含有スペーサー部形成用塗工液を吐出できるものであれば特に限定されるものではない。このようなインクジェットヘッドとしては、例えば、帯電した塗工液の液滴を連続的に形成し、磁場によって吐出量を制御する吐出方式のもの、圧電素子を用いて間欠的に塗工液を吐出する吐出方式のもの、または、塗工液を加熱しその発泡現象を利用して間欠的に吐出する吐出方式のもの等を挙げることができる。本工程においては、これらのいずれのインクジェットヘッドであっても好適に用いることができるが、なかでも上記圧電素子を用いる方式のものを用いることが好ましい。このような方式のインクジェットヘッドは、圧電素子に加える電圧のパターンを任意に調整することにより、吐出粒径や吐出速度等を任意に調整することが可能であるため、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、本工程において形成されるスペーサー部の大きさ等を任意に制御することが容易になるからである。
【００４３】
なお、本工程において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。
【００４４】
本工程は、一直線上に複数個のスペーサー部が形成されたスペーサー列を複数列形成するものであり、かつ、上記各スペーサー列に含まれる複数のスペーサー部を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成することを特徴とするものであるが、このような態様でスペーサー部を形成する方法としては、画像表示に寄与する領域内に形成されるすべてのスペーサー列間において、スペーサー部の高さやスペーサー部の強度等のばらつきを所定の範囲内に収め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、単一のインクジェットヘッドを用い、各スペーサー列に含まれる複数のスペーサー部が少なくとも２以上の異なる吐出ノズルによって吐出されたスペーサー部塗工液から形成されるように、インクジェットヘッドを順次移動させながらスペーサー部を形成する方法（第１の方法）、複数のインクジェットヘッドを用い、各スペーサー列に含まれる複数のスペーサー部が、少なくとも２以上の異なるインクジェットヘッドから吐出されたスペーサー部形成用塗工液から形成されるように、インクジェットヘッドを順次変更しながらスペーサー部を形成する方法（第２の方法）等を挙げることができる。
【００４５】
上記第１の方法および第２の方法について図を参照しながら順に説明する。図３は、上記第１の方法の一例を示す概略図である。図３に例示するように上記第１の方法は、単一のインクジェットヘッドＡを用い、インクジェットヘッドＡを順次移動させながらスペーサー部を形成することにより、各スペーサー列（Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・）に含まれる複数のスペーサー部３を少なくとも２以上の異なる吐出ノズルによって形成する方法である（図３において３ａ、３ｂは、それぞれ異なる吐出ノズルを用いて形成されたスペーサー部を表す。）。
【００４６】
図４は、上記第２の方法の一例を示す概略図である。図４に例示するように上記第２方法は、第１のインクジェットヘッドＡを用いて、スペーサー部３ａを形成することによってスペーサー列（Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・）の一部を形成し（図４（ａ））、次に第２のインクジェットヘッドＢを用いて、さらにスペーサー部３ｂを形成することにより（図４（ｂ））、スペーサー列（Ｘ，Ｙ，Ｚ・・・）を形成する方法である。
【００４７】
ここで、上記第２の方法において複数のインクジェットヘッドを用いる態様としては、図４に例示したように、複数のインクジェットヘッドをすべて同一の方向に走査させて用いる態様であってもよく、あるいは、複数のインクジェットヘッドを互いに異なる方向に走査させて用いる態様であってもよい。複数のインクジェットヘッドを互いに異なる方向に走査させて用いる態様としては、特に限定されるものではないが、例えば、図５に例示するように、第１のインクジェットヘッドＡと、第２のインクジェットヘッドＢとを、互いに直交する方向に走査させて用いる方法を例示することができる。
【００４８】
（３）スペーサー部
本工程において形成されるスペーサー部は、複数のスペーサー列として形成されるものであり、各スペーサー列に少なくとも２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成されたスペーサー部が含まれる形態を有するものである。本工程において形成されるスペーサー列に２以上の異なる吐出ノズルを用いて形成された複数スペーサー部が配置される態様としては、画像表示に寄与する領域内に形成される複数のスペーサー列の間において、スペーサー部の高さやスペーサー部の強度等のばらつきを所定の範囲内に収め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。このような態様としては、例えば、互いに異なる吐出ノズルを用いて形成されたスペーサー部が、一定の周期で規則的に配置されている態様であってもよく、あるいは、不規則に配置されている態様であってもよい。また、本工程においては複数のスペーサー列が形成されるが、各スペーサー列において互いに異なる吐出ノズルを用いて形成されたスペーサー部が配置される態様は、すべて同一であってもよく、あるいは、異なっていてもよい。
【００４９】
本工程おいて形成されるスペーサー部の高さは、本発明によって製造される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。
【００５０】
また、本工程において形成されるスペーサー部の形成密度としては、本発明によって製造されるカラーフィルターを用いて作製する液晶表示装置の画面サイズ等に応じて、適宜決定されるものであるが、なかでも本工程においては、スペーサー部の形成密度が４個／ｍｍ２〜１００個／ｍｍ２の範囲内であることが好ましく、特に８個／ｍｍ２〜６５個／ｍｍ２の範囲内であることが好ましい。
【００５１】
２．着色層形成工程
次に、本発明に用いられる着色層形成工程について説明する。本工程は、基材を用い、上記基材上に複数の着色層をパターン状に形成する工程である。
【００５２】
（１）基材
本工程に用いられる基材は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きたものを何ら制限なく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。本工程においては、これらのいずれの基材であっても好適に用いることができるが、なかでも無機基材からなる基材を用いることが好ましく、特に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、本発明によって製造される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に好適に用いられるものにできるからである。
【００５３】
本工程に用いられる基材は、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、本工程においては通常透明なものが用いられる。
【００５４】
また本工程に用いられる基材は、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が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。
【００５５】
本工程に用いられる基材は、開口部を備える遮光部が形成されているものであってもよい。このような遮光部としては、所望の遮光性を備えるものであれば特に限定されるものではないが、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、本発明によって製造される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。
【００５６】
このような遮光部としては、所望の遮光性を有する材料からなるものであれば特に限定されるものではないが、通常、遮光材料および樹脂成分から構成されるもの、または、金属材料からなるものが用いられる。
【００５７】
上記遮光部として、遮光材料および樹脂成分から構成されるものを用いる場合、上記遮光材料としては、一般的にカラーフィルターに用いられる樹脂製遮光部に用いられる材料を用いることができる。このような遮光材料としては、例えば、カーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子等を挙げることができる。
【００５８】
また、上記樹脂成分としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−ビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレン−メタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル、ポリビニルアルコール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等を用いることができる。
【００５９】
一方、上記遮光部として金属材料からなるものを用いる場合、上記金属材料としては、所望の遮光性を有する金属であれば特に限定されないが、一般的にはクロム材料が用いられる。
【００６０】
なお、本工程に用いられる遮光部は、表面に撥液性を有するものであることが好ましい。本工程に用いられる基材として上記遮光部を有するものを用いる場合、当該遮光部が形成された領域が後述する着色層の境界領域となるため、上述したスペーサー部形成工程においては当該遮光部上にスペーサー部が形成されることになる。したがって、上記遮光部が表面に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スペーサー部が形成される際に、スペーサー部形成用塗工液が遮光部上で濡れ拡がることを防止できるため、形成されるスペーサー部の位置精度が低下すること防止できるからである。また、上記遮光部の開口部内に着色層を形成する方法として、インクジェット法を用いた場合に、上記開口部内に吐出された塗工液が遮光部を超えて濡れ拡がることを防止できるため、混色の少ない着色層を形成できるという利点を有するからである。
【００６１】
ここで、本工程に用いられる遮光部が表面に「撥液性を有する」とは、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が、３０°以上であることを意味するものとする。なかでも本工程に用いられる遮光部が表面に撥液性を有する場合は、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が５０°以上であることが好ましい。
【００６２】
本工程に用いられる遮光部が表面に撥液性を有する態様としては、所望の撥液性を達成できる態様であれば特に限定されるものではないが、なかでも上記遮光部の表面にフッ素が含まれる態様が好適に用いられる。上記遮光部の表面にフッ素が含まれることにより、上記遮光部の表面により高い撥液性を付与することができるからである。
【００６３】
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。
【００６４】
本工程において、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。
【００６５】
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。
【００６６】
本工程においては、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方法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。
【００６７】
上記フッ素を含有する撥液剤としては、上記遮光部に含有させることにより、上記遮光部の表面に所定の撥液性を付与できるものであれば特に限定されるものではない。このような撥液剤としては、例えば、フッ素含有基と親水基または親油基とを有するモノマーまたはオリゴマー、フッ素含有高分子化合物、および、フッ素含有物質の微粒子等を挙げることができる。
【００６８】
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。
【００６９】
【化１】
2009048108.tif 000003
【００７０】
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。
【００７１】
本工程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。
【００７２】
なお、本工程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。
【００７３】
（２）着色層の形成方法
本工程において上記基材上に着色層を形成する方法としては、所望の厚みの着色層を混色無く形成す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、インクジェット法やフォトリソグラフィー法等を挙げることができる。なかでも本工程においてはインクジェット法を用いることが好ましい。本工程においてインクジェット法を用いることにより、高生産性でカラーフィルターを製造することができるからである。また、製造装置を簡略化することができるという利点もあるからである。
【００７４】
ここで、上記基材として上記遮光部が形成されたものを用いる場合は、本工程においては上記遮光部が備える開口部内に着色層が形成されることになる。
【００７５】
なお、本工程において形成さ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。
【００７６】
（３）着色層
次に、本工程において形成される着色層について説明する。本工程において形成される着色層は、本発明によって製造される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。
【００７７】
本工程において形成される着色層は複数色がパターン状に配置されたものであるが、通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および、青（Ｂ）の３色で形成される。各色の着色層の配置パターンは、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。
【００７８】
３．任意の工程
本発明のカラーフィルターの製造方法は、少なくとも上記スペーサー部形成工程と、上記着色層形成工程とを有するものであるが、必要に応じて他の任意の工程が用いられてもよい。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工程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、上記スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層の境界領域上に上記スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成するパターニング用層形成工程、上記スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層上に透明電極層を形成する透明電極層形成工程、および、上記スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層を覆うようオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程等を挙げることができる。
以下、本発明に用いられるこれらの工程について順に説明する。
【００７９】
（１）パターニング用層形成工程
まず、上記パターニング用層形成工程について説明する。本工程は、上記着色層の境界領域上に上記スペーサー部を形成するために用いられるパターニング用層を形成する工程である。このようなパターニング用層形成工程を有することにより、上記スペーサー部形成工程において、上記スペーサー部を高い位置精度で形成することが可能になるという利点を有する。
【００８０】
ここで、上記「上記スペーサー部を形成するために用いられる」とは、パターニング用層の撥液性や形状、接着性等の特性を利用して、上記スペーサー部を形成するために用いられることを意味するものである。
【００８１】
本工程によって形成されるパターニング用層は、上記着色層の境界領域上に形成されるものであるが、上記着色層の境界領域上にパターニング用層が形成される態様としては、全ての着色層の境界領域上に形成されていてもよく、一部の着色層の境界領域上にのみ形成されていてもよい。
【００８２】
本工程によって形成されるパターニング用層が、上記スペーサー部を形成するために備える特性としては、上記スペーサー部を着色層の境界領域上の所定の位置に所望の精度で形成できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本工程によって形成されるパターニング用層は、このような特性として表面に撥液性を備えることが好ましい。これにより、インクジェット法によって上記スペーサー部を形成する際に、塗工液がパターニング用層上で濡れ拡がることを防止できるため、高い位置精度で上記スペーサー部を形成することが可能になるからである。
ここで、上記「撥液性」とは、上記スペーサー部形成工程に用いら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。
【００８３】
上記撥液性を有するパターニング用層としては、表面に所望の撥液性を備えるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本工程においては、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が３０°以上であるものが好ましく、なかでも５０°以上であるものであることが好ましい。また、この層の純水との接触角は９０°以上であることが好ましく、なかでも１００°以上であることが好ましい。
なお、ここでいう液体との接触角は、種々の表面張力を有する液体や純水との接触角を接触角測定器（協和界面科学（株）製ＣＡ−Ｚ型）を用いて測定（マイクロシリンジから液滴を滴下して３０秒後）し、その結果から、もしくはその結果をグラフにして得られるものである。また、この測定に際して、種々の表面張力を有する液体としては、純正化学株式会社製のぬれ指数標準液を用いるものとする。
【００８４】
上記撥液性を有するパターニング用層としては、上記スペーサー部が形成された後に、スペーサー部が形成されている領域以外の部位を分解除去することができるもの（以下、「第１態様の撥液性パターニング用層」と称する。）、または、上記スペーサー部が形成された後に、スペーサー部が形成されている領域以外の表面を親液化することができるもの（以下、「第２態様の撥液性パターニング用層」と称する。）であることが好ましい。これにより、本発明によって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、カラーフィルター上に配向膜や、液晶配向制御用突起状部材（リブ）等を形成する際に、上記パターニング用層がこれらの部材を形成するために用いられる塗工液をはじいてしまうことを防止できるため、安定してカラーフィルター上に配向膜やリブ等の部材を形成することが可能となるからである。
【００８５】
上記第１態様の撥液性パターニング用層としては、例えば、紫外光の照射や、酸素プラズマの照射によって分解除去される撥液性材料からなるものを挙げることができる。このような撥液性材料としては、一般的に撥液性の薄膜を形成する際に用いられる撥液性材料を用いることができる。なかでも本工程においてはフッ素を含有する撥液性材料を用いることが好ましく、特に撥液性の薄膜を形成する際に用いられるフッ化炭素を用いることが好ましい。これにより、本工程によって形成されるパターニング用層の撥液性を高いものとすることができるからである。
なお、上記フッ素を含有する撥液性材料の存在は、Ｘ線光電子分光分析装置（ＸＰＳ：ＥＳＣＡＬＡＢ  ２２０ｉ−ＸＬ）による分析において、着色層と、上記スペーサー部との間に残存するパターニング用層より検出される全元素中のフッ素元素の割合を測定することにより確認することができる。
【００８６】
本工程に用いられる上記撥液性材料は１種のみであってもよく、または、２種以上であってもよい。
【００８７】
なお、上記第１態様の撥液性パターニング用層の上記スペーサー部が形成されていない領域を分解除去する方法としては、通常、真空紫外光を照射する方法や酸素プラズマを照射する方法が用いられる。
【００８８】
一方、上記第２態様の撥液性パターニング用層としては、例えば紫外光や酸素プラズマ等のエネルギー照射によって、表面の有機基が分解や変性等されて、親液化される撥液性材料からなるものを挙げることができる。このような撥液性材料としては、通常、シラン化合物を含有するものが用いられる。なかでも本工程に好適に用いられる撥液性材料としては、バインダの主骨格が上記エネルギーによって分解されないような高い結合エネルギーを有し、かつ、上記エネルギー照射により分解されるような有機置換基を有するオルガノポリシロキサン等を挙げることができる。このようなオルガノポリシロキサンとしては、例えば（Ｉ）ゾルゲル反応等によりクロロまたはアルコキシシラン等を加水分解、重縮合して大きな強度を発揮するオルガノポリシロキサン、（ＩＩ）撥水牲や撥油性に優れた反応性シリコーンを架橋したオルガノポリシロキサン等を挙げることができる。
【００８９】
上記の（Ｉ）の場合、一般式：ＹｎＳｉＸ（４−ｎ）で示される珪素化合物の１種または２種以上の加水分解縮合物もしくは共加水分解縮合物であるオルガノポリシロキサンであることが好ましい。このようなオルガノポリシロキサンをパターニング用層に用いることにより、オルガノポリシロキサンを構成するＹにより表面を撥液性とすることができるからである。また、紫外光やプラズマ等のエネルギー照射によって、そのＹが分解等され、親液性とすることが可能となるからである。
【００９０】
ここで、上記一般式において、Ｙはアルキル基、フルオロアルキル基、ビニル基、アミノ基、フェニル基、クロロアルキル基、イソシアネート基、もしくはエポキシ基、またはこれらを含む有機基であり、Ｘはアルコキシル基、アセチル基またはハロゲンを示す。ｎは０〜３までの整数である。また、Ｘで示されるアルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基であることが好ましい。また、Ｙで示される有機基全体の炭素数は１〜２０の範囲内、なかでも５〜１０の範囲内であることが好ましい。
【００９１】
本工程においては、特に上記オルガノポリシロキサンを構成するＹがフルオロアルキル基であるオルガノポリシロキサンを用いることが好ましい。これにより、エネルギー照射前のパターニング用層の撥液性を特に高いものとすることができるからである。このようなオルガノポリシロキサンとしては、一般にフッ素系シランカップリング剤として知られたものの１種または２種以上の加水分解縮合物、共加水分解縮合物が挙げられ、例えば特開２００１−０７４９２８に記載されているようなものを用いることができる。
【００９２】
また、上記の（ＩＩ）の反応性シリコーンとしては、下記一般式で表される骨格をもつ化合物を挙げることができる。
【００９３】
【化２】
2009048108.tif 000004
【００９４】
上記一般式において、ｎは２以上の整数であり、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ炭素数１〜１０の置換もしくは非置換のアルキル、アルケニル、アリールあるいはシアノアルキル基であり、モル比で全体の４０％以下がビニル、フェニル、ハロゲン化フェニルである。また、Ｒ１、Ｒ２がメチル基のものが表面エネルギーが最も小さくなるので好ましく、モル比でメチル基が６０％以上であることが好ましい。また、鎖末端もしくは側鎖には、分子鎖中に少なくとも１個以上の水酸基等の反応性基を有する。
【００９５】
また、本工程によって形成されるパターニング用層は、上記着色層または上記遮光部の表面、あるいは、上記オーバーコート層の表面にフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマが照射されることにより、上記着色層または／および上記遮光部の表面、あるいは、上記オーバーコート層の表面にフッ素が含まれる態様であってもよい。
【００９６】
本工程において、上記表面に撥液性を有するパターニング用層を形成する方法としては、上記遮光部上または上記着色層上の所定の位置に、所望の厚みのパターニング用層を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、撥液性材料を溶媒や添加剤等と混合したパターニング用層形成用組成物を、スピンコート法やダイコート法等の塗布法により塗布してパターニング用層を形成する方法、撥液性材料を用いてプラズマＣＶＤ法や熱ＣＶＤ法等の化学気相蒸着法（ＣＶＤ）法によりパターニング用層を形成する方法、上記パターニング用層形成用組成物中に、上記カラーフィルタ用基板を浸漬等させて、カラーフィルター用基板表面にパターニング用層を自己組織化させる方法、および、フッ素化合物を導入ガスとしたフッ素プラズマを照射する方法等を挙げることができる。
【００９７】
（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、上記スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層上に透明電極層を形成する工程である。このような透明電極層形成工程が用いられていることにより、本発明によって製造されるカラーフィルターをＩＰＳ方式以外の液晶表示装置に好適に用いられるものにできる。
【００９８】
本工程によって形成さ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、酸化錫等を挙げることができる。
【００９９】
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。
【０１００】
（３）オーバーコート層形成工程
次に、本発明に用いられるオーバーコート層形成工程について説明する。本工程は、上記スペーサー部形成工程前に実施され、上記着色層および上記遮光部を覆うようオーバーコート層を形成する工程である。
【０１０１】
本工程において形成されるオーバーコート層としては、可視光に対して透過性を有する透明樹脂を含有し、各着色層の間の段差等を平坦化することが可能な層であれば特に限定されるものではない。このようなオーバーコート層としては、一般的なカラーフィルターに用いられるオーバーコート層を用いることができる。具体的には、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレート、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピクロルヒドリン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマー、ポリマー等からなる層を用いることができる。
【０１０２】
本工程において上記オーバーコート層を形成する方法としては、上記着色層を覆うことにより平坦な表面を有するオーバーコート層を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、透明樹脂が溶媒に溶解されたオーバーコート層形成用塗工液を用い、これを、上記着色層上に塗布した後、乾燥固化する方法を挙げることができる。
ここで、上記オーバーコート層形成用塗工液を塗布する方法、および、上記オーバーコート層形成用塗工液を乾燥固化させる方法としては、一般的に公知の塗布方法および乾燥方法を用いることができるため、ここでの詳しい説明は省略する。
【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
ガラス基板からなる基材と、上記基材上にパターン上に形成された遮光部と、上記遮光部より区画された開口部に形成された着色層とを有するカラーフィルター用基板を準備した。上記カラーフィルター上を覆うように樹脂層（オーバーコート層）を形成し、下記条件で大気圧プラズマ照射することにより、上記樹脂層の撥液化処理を行った。
【０１０６】
（プラズマ照射条件）
・導入ガス          ：  ＣＦ４  １５Ｌ／ｍｉｎ
Ｎ２    ２５Ｌ／ｍｉｎ
・電極−基板間距離  ：  ２ｍｍ
・電源出力          ：  １６０Ｖ  −  ５Ａ
【０１０７】
上記撥水処理された遮光部上に、以下の組成を有するスペーサー部形成用塗工液を、単一のインクジェットヘッドを用いて１滴ずつ７３μｍずつ間隔を空けて塗布し、ホットプレートで８０℃、１０分で乾燥させ、その後オーブンにて２３０℃、３０分熱した。
このとき、単一のインクジェットヘッドを２回走査することにより、各スペーサー列が異なる２つの吐出ノズルから吐出される塗工液によって形成されるようにした。
なお、上記インクジェットヘッドは、１２８の吐出ノズルを備えるものを用い、１２８孔の内、端から２０孔目、６０孔目、１００孔目の吐出ノズルの吐出量を１２ｐｌとし、それ以外の吐出ノズルの吐出量を１５ｐｌとした。
【０１０８】
（スペーサー部形成用塗工液）
・熱硬化型樹脂  ：  アクリル樹脂（主成分グリシジルメタクリレート）  ５．０質量％
・希釈溶剤  ：  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                                          ９４．０質量％
・ビーズ  ：  ミクロパール（積水化学社製：平均粒径３．５μｍ）    １．０質量％
【０１０９】
このようにして作製したカラーフィルターを目視で観察したところ、形成されたスペーサー部にスジムラは殆ど視認されなかった。
【０１１０】
２．実施例２
スペーサー部を形成する際に、単一のインクジェットヘッドを４回走査することにより、各スペーサー列が異なる４つの吐出ノズルから吐出される塗工液によって形成されるようにしたこと以外は、上記実施例１と同様の方法によりカラーフィルターを作製した。
【０１１１】
作製されたカラーフィルターを目視で観察したところ、形成されたスペーサー部にスジムラは視認されなかった。なお、実施例２で作製したカラーフィルターは、実施例１で作製したカラーフィルターよりも、スペーサー部のスジムラが視認されにくくなっていた。
【０１１２】
３．比較例１
スペーサー部を形成する際に、単一のインクジェットヘッドを１回走査することにより、各スペーサー列を単一の吐出ノズルから吐出される塗工液によって形成されるようにしたこと以外は、上記実施例１と同様の方法によりカラーフィルターを作製した。
【０１１３】
作製されたカラーフィルターを目視で観察したところ、吐出量の少ない端から２０孔目、６０孔目、１００孔目の吐出ノズルによって作製されたスペーサー列にスジムラが視認された。
【０１１４】
４．実施例３
スペーサー部を形成する際に、２つのインクジェットヘッドを順次走査することにより、各スペーサー列を２つのインクジェットヘッドの吐出ノズルから吐出される塗工液によって形成されるようにしたこと以外は、上記実施例１と同様の方法によりカラーフィルターを作製した。
【０１１５】
このようにして作製したカラーフィルターを目視で観察したところ、形成されたスペーサー部にスジムラは殆ど視認されなかった。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】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２】従来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】本発明のカラーフィルターの製造方法の他の例を示す概略図である。
【図４】本発明のカラーフィルターの製造方法の他の例を示す概略図である。
【図５】本発明のカラーフィルターの製造方法の他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１  …  基材
２  …  着色層
３，３ａ，３ｂ  …  スペーサー部
Ａ，Ｂ  …  インクジェットヘッド
Ｘ，Ｙ，Ｚ  …  スペーサー列
【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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