(57)【要約】【課題】高精細なカラーフィルタを安価で製造することが可能なカラーフィルタの製造方法および製造装置を提供する。【解決手段】インクジェット方式により特定の色成分を含む液体状インクを吐出して光透過性材料のランド２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂからなるランドパターンを形成する第１工程と、吐出した液体状インクの乾燥後で、インクジェット方式により遮光性材料を含む液体状インクを吐出してランド間の隙間２２に浸透させることでブラックマトリクスパターンを形成する第２工程とを実施する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板面または基板上の組成物表面の被形成面上に、特定の色成分を透過する複数種の光透過性材料をランド状に多数個配置したランドパターンと、前記光透過性材料の隣接するランドとの間を遮光性材料で埋めたブラックマトリクスパターンとを有するカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、
インクジェット方式により前記特定の色成分を含む液体状インクを吐出して前記光透過性のランドパターンを形成する第１工程と、
前記吐出した液体状インクの乾燥後に、インクジェット方式により前記遮光性材料を含む液体状インクを吐出して前記ランド間の隙間に浸透させることで前記ブラックマトリクスパターンを形成する第２工程と、
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記遮光性材料を含む液体状インクが、前記ランドパターンの乾燥後表面に対する撥性を有するとともに、前記被形成面に対しては親和性を有する材料である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記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記第１工程で前記ランドパターンを前記被形成面に形成する際に、互いに隣接する前記ランド間の隙間長さを、前記第２工程で吐出する遮光性材料を含む液体状インクの液滴の径よりも小さくすることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記ランドパターンは正方格子状に各ランドが配列されたパターンであり、前記ランド間の隙間のうち、十字状の隙間の中央部を前記遮光性材料を含む液体状インクの着弾目標位置に設定することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
基板面または基板上の組成物表面の被形成面上に、特定の色成分を透過する複数種の光透過性材料をランド状に多数個配置したランドパターンと、前記光透過性材料の隣接するランドとの間を遮光性材料で埋めたブラックマトリクスパターンとを有するカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造装置であって、
前記基板を載置するテーブルと、
前記テーブル上の基板に対して相対移動可能に配置され、インクジェットヘッドの搭載されたヘッドユニットと、
請求項１〜請求項４のいずれか１項記載のカラーフィルタの製造方法に基づいて、前記インクジェットヘッドから前記特定の色成分を含む液体状インクおよび前記遮光性材料を含む液体状インクを前記テーブル上の基板に向けて吐出させる制御部と、
を備えたカラーフィルタの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板面または基板上の組成物表面の被形成面上に、特定の色成分を透過する複数種の光透過性材料をランド状に多数個配置したランドパターンと、各ランドの周囲を遮光性材料で埋めるブラックマトリクスパターンとを有するカラーフィルタの製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液晶表示パネルのような表示装置においては、表示する画像を構成する画素のそれぞれに対し、カラー表示を行うためのカラーフィルタ（例えばＲ，Ｇ，Ｂ色のフィルタ）を配置させている。従って、高精細なカラー画像の表示を実現するためには、画素サイズを縮小することに伴ってカラーフィルタをより微細化して配置させる必要がある。また、コントラスト等の表示品質を向上するために、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色のフィルタの間に遮光領域としてのブラックマトリクス（ＢＭ）を配置することが行われている。
【０００３】
上記のようなカラーフィルタの製造に関しては、従来よりフォトリソグラフィー工程により、ガラスなどの基板上にＲ，Ｇ，Ｂ、およびＢＭの３色＋１色の各領域を順次形成することが一般的である。しかし、フォトリソグラフィー工程では、それぞれの色について独立したマスクが必要であり、露光及び現像の工程も必要であるため、製造コストが嵩むという問題がある。
そのため、例えばＢＭのみをフォトリソグラフィーで形成し、ＢＭの壁に囲まれたバンク部にＲ，Ｇ，Ｂの３色を描画・堆積させる方法なども提案されている。また、更なる低コスト化のために、プリンタに用いられているインクジェット印刷技術を利用してカラーフィルタを製造することが、例えば特許文献１及び特許文献２で提案されている。
特許文献１においては、インクジェット方式により、１回の描画でＲ，Ｇ，Ｂ、ＢＭの全てを形成することや、ＢＭを描画した後でそのバンク内にＲ、Ｇ、Ｂを形成することでカラーフィルタを製造している。
特許文献２においては、インクジェット方式により、１回の描画でＲ，Ｇ，Ｂ，ＢＭの全てを形成し、更にＢＭと、Ｒ，Ｇ，Ｂとの間で混色が生じないように、カラーインク（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とブラックインク（ＢＭ）との間で極性が逆になるようなインク材料を用いている。
【特許文献１】特開平９−２１１２１９号公報
【特許文献２】特開平８−６２４１７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、特許文献１及び特許文献２で提案されているように、１回の描画でＲ，Ｇ，Ｂ，ＢＭの全てを形成する場合には、インクジェット方式により吐出されるインク液滴の直径や着弾径（基板上に着弾した後の液滴の径）の大きさに依存して描画の最高解像度が決まってしまう。このため、例えばＢＭの領域を非常に細くしたい場合であっても、インク粒子の液滴の直径や着弾径の大きさよりも微細化して描画することはできず、より高精細なカラーフィルタを形成することが困難となる。
【０００５】
例えば特許文献１に示されているように、ＢＭを描画し乾燥させた後でそのバンク内にＲ，Ｇ，Ｂを描画する場合であっても、図８に示すように、ＢＭの領域の幅ＷはＢＭのインクの液滴径や着弾径よりも小さくすることはできない。また、ＢＭのバンクを形成した後でＲ、Ｇ、Ｂを描画する場合には、ＢＭのバンクの上部には撥性をもたせてＲ，Ｇ，Ｂのインクが乗らず、ＢＭのバンクの側部では親和性をもたせてＲ，Ｇ，Ｂのインクが密着するように調整しないと、ＢＭとＲ，Ｇ，Ｂとの境界部分に白抜けなどが生じて品質の高いカラーフィルタを形成できない。このように、インクの表面張力に関する調整が複雑で難しい。
【０００６】
ここで、ガラス等の基板とその面に着弾するインク滴との表面性を調整すれば、例えば図９（ａ）に示すように撥液状態（接触角＞９０度）でインク滴を着弾させることが可能である。しかし、その場合でも、図９（ｂ）に示すように着弾した液滴の乾燥前の最大液径（Ｗ１）は基板と接触している部分の液径（Ｗ２）よりも大きくなる。従って、例えばＢＭの領域を線状に描画するためには、描画中に隣接する液滴同士が衝突してバルジ化しないように液滴を打ち分ける必要があり、そのためには描画と乾燥とを繰り返すことになる。このため、製造工程が冗長になることは避けられない。
【０００７】
また、撥液状態の液滴は、インク滴の重量及び基板との接触面積を考慮すると、図１０に示すように、乾燥時の周辺大気の揺動や物理的な衝撃を受けて移動し易いと考えられるので、パターニングの位置精度に関する信頼性が低いプロセスになってしまう。つまり、撥液状態のインク滴の体積Ｖ１と濡れ広がった液滴の体積Ｖ２とは等しいが、基板との接触面積が後者の方が格段に大きく位置の保持安定性が高いのに対して、撥液状態のインク滴は位置の保持安定性が低くなる。
本発明は、上記の状況に鑑みてなされたもので、高精細なカラーフィルタを安価で製造することが可能なカラーフィルタの製造方法および製造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】
【０００８】
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）  基板面または基板上の組成物表面の被形成面上に、特定の色成分を透過する複数種の光透過性材料をランド状に多数個配置したランドパターンと、前記光透過性材料の隣接するランドとの間を遮光性材料で埋めたブラックマトリクスパターンとを有するカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法であって、
インクジェット方式により前記特定の色成分を含む液体状インクを吐出して前記光透過性のランドパターンを形成する第１工程と、
前記吐出した液体状インクの乾燥後に、インクジェット方式により前記遮光性材料を含む液体状インクを吐出して前記ランド間の隙間に浸透させることで前記ブラックマトリクスパターンを形成する第２工程と、
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【０００９】
このカラーフィルタの製造方法によれば、ブラックマトリクス（ＢＭ）の幅を遮光性材料を含むインクの液滴の径より細くすることができる。すなわち、遮光性材料を含むインクは、着弾後、互いに隣接する光透過性材料のランド間の狭い隙間に浸透により入り込み、隙間が埋められる。そのため、ＢＭのインクの描画と乾燥とを複数回繰り返さなくても、線状のＢＭパターンを簡単に形成できる。
【００１０】
（２）  （１）記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記遮光性材料を含む液体状インクが、前記ランドパターンの乾燥後表面に対する撥性を有するとともに、前記被形成面に対しては親和性を有する材料であることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【００１１】
このカラーフィルタの製造方法によれば、第１工程で形成された複数のランド間の隙間に、第２工程で遮光性材料を含むインク滴をインクジェット方式により供給したときに、遮光性材料を含むインク滴がランド上に着弾または飛着した場合、このランド上のインクは撥性によりランド間の隙間領域に自然に引き寄せられて移動し、親和性を有するランド間の隙間領域に逃される。このため、遮光性材料を含むインクがランド上に残存しにくくなり、カラーフィルタ形状精度が向上する。
【００１２】
（３）  （１）または（２）記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記第１工程で前記ランドパターンを前記被形成面に形成する際に、互いに隣接する前記ランド間の隙間長さを、前記第２工程で吐出する遮光性材料を含む液体状インクの液滴の径よりも小さくすることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【００１３】
このカラーフィルタの製造方法によれば、互いに隣接するランド間の隙間に、第２工程で吐出する遮光性材料を含む液体状インクが浸透により入り込むため、吐出するインク液滴の径より小さい微細な遮光領域を形成することができる。
【００１４】
（４）  （１）〜（３）のいずれか１項記載のカラーフィルタの製造方法であって、
前記ランドパターンは正方格子状に各ランドが配列されたパターンであり、前記ランド間の隙間のうち、十字状の隙間の中央部を前記遮光性材料を含む液体状インクの着弾目標位置に設定することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【００１５】
このカラーフィルタの製造方法によれば、互いに隣接する４つのランドの間に形成される十字状の隙間に対し、その中央部を着弾目標位置として遮光性材料を含むインク滴を吐出するので、インク滴の着弾位置ずれに対する余裕度が大きくなる。すなわち、十字状の位置の隙間は他の隙間と比較すると大きく、この十字状の隙間の中央部を着弾目標位置とした場合、仮に横方向や縦方向に着弾位置がずれた場合でも、遮光性材料を含むインク滴の着弾位置は隙間の中に収まりやすくなる。その結果、比較的低い着弾精度であっても高品位なカラーフィルタを作製することができる。
【００１６】
（５）  基板面または基板上の組成物表面の被形成面上に、特定の色成分を透過する複数種の光透過性材料をランド状に多数個配置したランドパターンと、前記光透過性材料の隣接するランドとの間を遮光性材料で埋めたブラックマトリクスパターンとを有するカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造装置であって、
前記基板を載置するテーブルと、
前記テーブル上の基板に対して相対移動可能に配置され、インクジェットヘッドの搭載されたヘッドユニットと、
（１）〜（４）のいずれか１項記載のカラーフィルタの製造方法に基づいて、前記インクジェットヘッドから前記特定の色成分を含む液体状インクおよび前記遮光性材料を含む液体状インクを前記テーブル上の基板に向けて吐出させる制御部と、
を備えたカラーフィルタの製造装置。
【００１７】
このカラーフィルタの製造装置によれば、インクジェットヘッドにより、Ｒ，Ｇ，Ｂ等の特定の色成分のインクでランドパターンを被形成面上に形成し、ランドパターンの乾燥後に、遮光性材料を含むインクを吐出させ、遮光性材料を含むインクをランドパターンのランド間に浸透させることでブラックマトリクス（ＢＭ）パターンを形成する。これにより、ＢＭの幅をインク液滴の径より細くすることができ、高精細なカラーフィルタを簡単に製造することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のカラーフィルタの製造方法および製造装置によれば、インクジェット方式により特定の色成分の液体状インクを吐出してランドパターンを形成し、このランドパターンの乾燥後に、インクジェット方式により遮光性材料を含む液体状インクを吐出してブラックマトリクスパターンを形成することにより、隣接するランド間の隙間を狭くしても、このランド間の隙間に遮光性材料を含むインクが浸透して埋まり、微細なブラックマトリクスパターンの形成が簡単なプロセスで可能になる。その結果、高精細なカラーフィルタを安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明のカラーフィルタの製造方法および製造装置に関する好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
まず、カラーフィルタ製造装置の構成から説明する。
図１はカラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造装置の一構成例を示す斜視図、図２は図１に示す装置のブロック構成図である。
【００２０】
このカラーフィルタ製造装置１００には、Ｙ軸方向に沿って移動可能な平面状の可動テーブル１０を備え、カラーフィルタの基板材料である透光性基板２０がこの可動テーブル１０の上に載置される。透光性基板２０としては、例えばガラス等の透明基板や樹脂等のフィルムが用いられる。また、可動テーブル１の上方には、可動テーブル１の移動方向とは直交するＸ軸方向に沿って移動可能なヘッドユニット３０が配置されている。このヘッドユニット３０にはインクジェットヘッド５９が搭載してある。インクジェットヘッド５９はインク供給チューブを介してインクカートリッジ４０と接続されている。
【００２１】
インクカートリッジ４０には、カラーフィルタを構成する赤（Ｒ）色の液体状インクが充填されているＲ色インク保持部４１と、緑（Ｇ）色の液体状インクが充填されているＧ色インク保持部４２と、青（Ｂ）色の液体状インクが充填されているＢ色インク保持部４３と、遮光性材料を含む黒（Ｂｋ）色の液体状インクが充填されているＢｋ色インク保持部４４とが設けてある。
【００２２】
インクジェットヘッド５９は、これら赤色、緑色、青色、黒色のそれぞれの液体状インクを微細なインク滴として吐出可能な互いに独立した４系統のノズルを有している。
【００２３】
可動テーブル１０によるＹ軸方向への移動と、ヘッドユニット３０のＸ軸方向への移動により、各ノズルの位置を透光性基板２０の面位置に対してＸ，Ｙ方向に相対的に移動することができる。従って、インクジェットヘッド５９を用いて、透光性基板２０の表面上の所望の位置に、赤色、緑色、青色、黒色の各色のインクで任意のパターンを形成（描画）することができる。なお、可動テーブル１０に関する支持構造やヘッドユニット３０に関する支持構造については、図示例に限らず、他の構成としても構わない。例えば、基板２０を固定してヘッドユニット３０がＸＹ平面内を移動するものであってもよく、逆にヘッドユニット３０を固定して基板２０がＸＹ平面内を移動するものであってもよい。
【００２４】
図１に示すカラーフィルタ製造装置１００は、図２にブロック構成図を示すように、全体を統括制御する制御部５０、メモリ５１、Ｘ軸モータドライバ５２、Ｙ軸モータドライバ５３、Ｘ軸駆動モータ５４、Ｙ軸駆動モータ５５、Ｘ軸位置エンコーダ５６、Ｙ軸位置エンコーダ５７及びヘッドドライバ５８が備わっている。
【００２５】
制御部５０は、マイクロコンピュータにより構成され、予め定めたプログラムやデータの内容に従って、この装置の全体を制御する。
【００２６】
メモリ５１は、制御部５０のマイクロコンピュータが実行するプログラムや、描画内容（位置、色、描画パターンなど）に関する情報を保持している記憶装置である。
【００２７】
制御部５０は、Ｘ軸モータドライバ５２を介してＸ軸駆動モータ５４を駆動することでヘッドユニット３０を移動させ、また、Ｙ軸駆動モータ５５は、Ｙ軸モータドライバ５３を介して可動テーブル１０を移動させる。
【００２８】
Ｘエンコーダ５６、Ｙエンコーダ５７は、ヘッドユニット３０、可動テーブル１０の移動量を検出し、それぞれの位置情報を制御部５０に出力する。
【００２９】
ヘッドドライバ５８は、インクジェットヘッド５９の各ノズルからインク滴を吐出するためのアクチュエータ（例えばピエゾ素子）を駆動するためのドライバである。
従って、制御部５０は、メモリ５１に保持されているプログラムやデータに従って、可動テーブル１０とヘッドユニット３０を移動させながら、所望のインクを吐出させ、透光性基板２０上に予め定めたパターンを描画するように制御する。
【００３０】
次に、上記構成のカラーフィルタ製造装置１００を用いて透光性基板２０上にインクを描画しカラーフィルタを作製する手順について説明する。
図３にカラーフィルタの一部拡大平面図を示した。
ここで例示するカラーフィルタ１５は、基板面（または基板上に形成された任意の組成物表面であってもよい）の被形成面上に、特定の色成分（Ｒ，Ｇ，Ｂ等）を透過する複数種の光透過性材料をランド状に多数個配置したランドパターン１７と、光透過性材料の隣接するランドとの間を遮光性材料で埋めたブラックマトリクス（ＢＭ）パターン１９とを有するカラーフィルタである。
【００３１】
このカラーフィルタを作製する最初の工程として、インクジェット方式により特定の色成分を含む液体状インクを吐出して、光透過性材料からなるランドパターン１７を、Ｂ色のランド２１Ｂ、Ｒ色のランド２１Ｒ、Ｇ色のランド２１Ｇとして透光性基板２０上に離散的なパターンとして形成する。
【００３２】
すなわち、インクジェットヘッド５９を用いて、Ｂ色のインクでＢ色のランド２１Ｂを描画し、Ｒ色のインクでＲ色のランド２１Ｒを描画し、Ｇ色のインクでＧ色のランド２１Ｇを描画する。また、これら隣接するランド間には、予め定めた間隔Ｗをあけて各ランドを描画することで細長形状の隙間領域２２ａ，２２ｂが形成される。この隙間領域２２ａ，２２ｂが存在することで、ランドパターン１７の各色のインクは、同時に描画してもインク同士が混色することがない。
【００３３】
各ランド２１Ｂ，２１Ｒ，Ｂ２１Ｇは、各ランドの大きさがインク滴の径よりも大きい場合には、多数のインク滴を用いてランドパターン１７を形成することになるが、ランドパターン１７のランド内における隙間をなくすために、図４に示すように複数回に分けて描画を行う。
【００３４】
図４に示す例では、１回目の描画においては図４（ａ）に示すように、各色のインク滴の着弾領域２５Ｂ，２５Ｇ，２５Ｒを、隣接する着弾領域と接する程度の間隔となるように着弾させ、ランド２１Ｂ(1)，２１Ｇ(1)，２１Ｒ(1)のパターンを形成する。
【００３５】
また、２回目の描画においては図４（ｂ）に示すように、ランド２１Ｂ(1)，２１Ｇ(1)，２１Ｒ(1)のパターンの隙間を埋める位置に各色のインク滴で描画して、ランド２１Ｂ(2)，２１Ｒ(2)，２１Ｇ(2)のパターンを形成する。さらに、３回目の描画においては図４（ｃ）に示すように、インク滴のサイズを小さくして、１回目および２回目の描画パターンに生じる隙間を埋めるようにランド２１Ｂ(3)，２１Ｒ(3)，２１Ｇ(3)のパターンを形成する。
【００３６】
例えば、各ランド２１Ｂ、２１Ｒ、２１Ｇの大きさが１００〜数１００［μｍ］である場合、例えば１〜２［ｐＬ］の吐出が可能なインクジェットヘッドを用いることにより、着弾径がφ１０〜３０［μｍ］の解像度であれば、数打滴のインク滴の描画により所望の形状や大きさのランドを形成できる。なお、描画に使用するインク滴は、互いに径が異なる複数種を混在させてもよい。
【００３７】
実際の表示装置においては、表示する画像を構成する画素毎にＲ、Ｇ、Ｂの各色成分のランドを形成して、それぞれの発光を制御する必要があるので、表示パネルの画素数及びパネルサイズに応じてカラーフィルタに各色のランドが規則的に多数形成され、これら各ランドの周囲にブラックマトリクスが形成される。
【００３８】
ここで、本発明によるカラーフィルタにおいては、詳細は後述するが、隙間領域２２ａ，２２ｂの間隔Ｗを、インクジェットヘッド５９から吐出する遮光性材料を含むインク滴の径よりも小さくすることができる。
【００３９】
上記のランドパターン１７を描画した後、これら各ランドのインクを乾燥させる。そして、各ランドのインク乾燥後、ＢＭパターン１９を形成する。
図５はインク滴の着弾前の透光性基板の平面図（ａ）、厚み方向の断面図（ｂ）、図６はインク滴の着弾後の透光性基板の平面図（ａ）、厚み方向の断面図（ｂ）である。
【００４０】
図５に示すように、隙間領域２２ａ、２２ｂの最小幅Ｗの中央部を目標位置として、遮光性材料を含むＢｋ色のインク滴２３(1)、２３(2)をインクジェットヘッド５９から吐出し、図６に示すＢＭ遮光領域２４(1)、２４(2)を透光性基板２０上に形成する。このときのインク滴２３(1)、２３(2)の直径Ｄ１は、各隙間領域２２ａ、２２ｂの幅Ｗよりも大きくすることができる。また、ＢＭ遮光領域２４(1)、２４(2)の形成に用いるＢｋ色のインクについては、遮光性を有するだけでなく、乾燥した状態のＢ色のランド２１Ｂ、Ｒ色のランド２１Ｒ及びＧ色のランド２１Ｇのランド表面に対する撥性を有するとともに、被形成面である透光性基板２０の表面に対しては親和性を有するインクを使用する。
【００４１】
このような性質を有するインクをインク滴２３(1)、２３(2)として使用するので、各隙間領域２２ａ、２２ｂに着弾したインク滴２３(1)、２３(2)は、透光性基板２０に着弾後、図６（ｂ）に示すように、着弾位置から基板表面に沿って隙間領域２２ａ，２２ｂを浸透して、ランド２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂとは融合せずに濡れ広がる。これにより、各隙間領域２２ａ，２２ｂとランド２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂの側壁とによって画成された空間を充填するように流動し、図６（ｂ）に示すように細長い線状のパターン、すなわちＢＭ遮光領域２４(1)、２４(2)になる。
【００４２】
仮に、インク滴２３(1)、２３(2)の一部分がランド２１Ｂ，２１Ｒ，２１Ｇのいずれかのランド上に着弾あるいは飛着した場合でも、そのインクの撥性により、インク滴は各隙間領域２２ａ、２２ｂへ流れ込み、ランド上に残存することがない。
【００４３】
このようにして形成した各ＢＭ遮光領域２４(1)、２４(2)のインクを乾燥させることにより、高い形状精度のカラーフィルタ１５が完成する。
【００４４】
ここで、Ｂｋ色のインク滴の着弾目標位置としては、ランド２１Ｂ，２１Ｒ，２１Ｇの間の隙間領域２２ａ、２２ｂに対して、最小幅Ｗの中央位置とすることを例示して説明したが、これに限らない。ランドパターン１７が正方格子状に各ランドが配列されたパターンである場合は、ランド間の隙間のうち、十字状の隙間の中央部をインク滴の着弾目標位置に設定することが好ましい。
【００４５】
すなわち、図７に示すように、互いに隣接する２つのランドの間（２１Ｇ−２１Ｂの間、２１Ｒ−２１Ｇの間、又は２１Ｂ−２１Ｒの間）の隙間領域２２は、Ｘ方向に延びる領域と、Ｙ方向に延びる領域とがある。これらが交差する十字状の隙間の中央位置ＰをＢｋ色のインク滴の着弾目標位置に設定する。
【００４６】
互いに隣接する位置に形成された４つの領域（Ｂ色のランド２１Ｂ、Ｒ色のランド２１Ｒ、Ｇ色のランド２１Ｇのいずれか）の間の隙間である十字状の箇所においては、図７に示すように、隙間の内接円の直径である寸法Ｗ４が隙間２２の幅Ｗ３よりも大きいので、十字状隙間中央部２２ｃ、つまりは中央位置Ｐを目標位置としてＢｋ色のインク滴を打ち込むことにより、位置ずれに対する余裕度が大きくなる。また、仮に位置ずれが発生して、十字状隙間の中央位置Ｐに対してＸ方向に多少ずれた位置や、Ｙ方向に多少ずれた位置にＢｋ色のインク滴が着弾しても、実際にインク滴が打ち込まれる位置は十字状隙間中央部２２ｃ内に収まれば、乃至は中央部２２ｃに接続される隙間領域内に収まれば、インクは隙間内で流動し、位置ずれの影響は殆ど生じない。
【００４７】
したがって、ヘッドユニット３０のＢｋ色のインクに対する着弾精度の要求仕様を落とすことができ、比較的精度の低い構成であってもＢＭパターン１９を高精度に形成することができる。例えば、Ｂｋ色のインクに対しては、インクジェットヘッド５９から分離させ、別途にディスペンサ等の微小液滴を形成する手段を設ける構成にすることもできる。その場合には、遮光性を持たせるために混在させる無機粒子を増量させても、安定した吐出動作が行える。
【００４８】
以上説明した本発明に係るカラーフィルタの製造方法に基づいて作成されたカラーフィルタによれば、各色のランド２１Ｂ，２１Ｒ，２１Ｇを各色のインクで描画し、これらのインクが乾燥した後で、Ｂｋ色のインク滴を各ランド間の隙間領域に着弾させ、隙間領域に着弾したインクを浸透させることにより、隙間領域２２ａ，２２ｂの幅Ｗをインク滴２３の径（Ｄ１）よりも小さく設定することができる。しかも、着弾したＢｋ色のインクは、ランド表面、すなわち、光透過性材料の乾燥後のインク表面に対する撥性を有するとともに、被形成面である透光性基板２０の表面に対しては親和性を有する材料からなるので、ランド以外の領域である隙間領域に浸透して行き渡ると同時に、ランド上に乗ったインク液滴が弾かれて隙間領域に流れ込み、ランド周囲が漏れなく埋めつくされる。
【００４９】
これにより、インク滴２３のサイズよりも小さなＢＭ遮光領域２４を微細な線状に形成することが簡単な工程により実現できる。しかも、着弾したインク滴２３は隙間領域２２ａ、２２ｂの中に広がり、Ｂｋ色のインクを乾燥するまで隙間領域に保持することも容易であり、大気等の外乱（揺動や衝撃など）の影響も受けにくい。従って、Ｂｋ色のインクの保持安定性が高まり、高精細なカラーフィルタを安定して製造でき、製造コストの低減にも寄与できる。
【００５０】
また、ＢＭを形成した後にＲ，Ｇ，Ｂのランドを形成する場合と比較すると、各インク、ＢＭ間の表面エネルギーの設計難易度が大幅に低下する。つまり、基板および乾燥後のＲ，Ｇ，Ｂの各インクと、ＢＭのインクとの間で表面エネルギーを調整するだけで済み、例えば、ＢＭのバンクの上部には撥性をもたせてＲ，Ｇ，Ｂのインクが乗らないようにし、ＢＭのバンクの側部では親和性をもたせてＲ，Ｇ，Ｂのインクが密着するように表面エネルギーを複雑にコントロールする必要がない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係るカラーフィルタの製造方法および製造装置は、基板上にＲ、Ｇ、Ｂ等の特定の色成分を透過する複数色の光透過領域が規則的に多数並べて形成され、複数の光透過領域の境界位置に光を遮光する遮光領域（ＢＭ）が形成されたカラーフィルタを製造する場合に利用でき、特に遮光領域の微細化と、製造コストの低減とを両立させることに有用な技術となる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】カラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造装置の一構成例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す装置のブロック構成図である。
【図３】カラーフィルタの一部拡大平面図である。
【図４】ランドパターンの形成手順の一例を示す説明図である。
【図５】インク滴の着弾前の透光性基板の平面図（ａ）、厚み方向の断面図（ｂ）である。
【図６】インク滴の着弾後の透光性基板の平面図（ａ）、厚み方向の断面図（ｂ）である。
【図７】Ｂｋ色のインク滴の着弾目標位置を示す説明図である。
【図８】従来におけるブラックマトリクスパターンを形成した後でＲ、Ｇ、Ｂのランドパターンを形成する場合の厚み方向の断面構造を示す断面図である。
【図９】従来の基板上に着弾するインク滴の径と乾燥後の径との関係とその問題点を説明する説明図である。
【図１０】基板とインクとの撥性、親和性の特性が異なる各状態で同体積の液滴が着弾したときの状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０  可動テーブル
１５  カラーフィルタ
１７  ランドパターン
１９  ブラックマトリクス（ＢＭ）パターン
２０  透光性基板
２１Ｒ  Ｒ色ランド
２１Ｇ  Ｇ色ランド
２１Ｂ  Ｂ色ランド
２２ａ，２２ｂ  隙間領域
２２ｃ  十字状隙間中央部
２３  インク滴
２４  ＢＭ遮光領域
２５Ｒ  Ｒ色インク滴着弾領域
２５Ｇ  Ｇ色インク滴着弾領域
２５Ｂ  Ｂ色インク滴着弾領域
３０  ヘッドユニット
４０  インクカートリッジ
４１  Ｒ色インク保持部
４２  Ｇ色インク保持部
４３  Ｂ色インク保持部
４４  Ｂｋ色インク保持部
５０  制御部
５１  メモリ
５２  Ｘ軸モータドライバ
５３  Ｙ軸モータドライバ
５４  Ｘ軸駆動モータ
５５  Ｙ軸駆動モータ
５６  Ｘ軸位置エンコーダ
５７  Ｙ軸位置エンコーダ
５８  ヘッドドライバ
５９  インクジェットヘッド
１００  カラーフィルタ製造装置
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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