DE69924817T2 - Farbfilter und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Farbfilter, der durch Färben eines Bildelementteils mit einem Tintenstrahlsystem erhalten wird, und der für eine Farb-Flüssigkristallbildschirm geeignet ist, und auf ein Verfahren um diesen herzustellen.
  • Seit kurzem gibt es eine Tendenz dahingehend, dass die Nachfrage nach Flüssigkristallbildschrirmen, insbesondere Farb-Flüssigkristallbildschirmen, zusammen mit der Entwicklung von persönlichen Computern, insbesondere tragbaren persönlichen Computern, ansteigt. Da jedoch dieser Farb-Flüssigkristallbildschirm teuer ist, verstärkt sich die Nachfrage nach Kostenreduzierung, und das Verlangen insbesondere nach Kostenreduzierung für einen Farbfilter, welcher in Bezug auf Kosten Gewicht hat, ist hoch.
  • Bei einem solchen Farbfilter fungiert ein Flüssigkristall üblicherweise als eine Abdeckung, indem diese mit den drei Primärfarben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) ausgestattet wird und indem eine Elektrode, die jedem Bildelementteil R, G und B entspricht, ein- und ausgeschaltet wird, und die Farbanzeige wird durch Transmission des Lichtes durch jeden Bildelementteil R, G und B hindurch bewirkt.
  • Als ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, so wie es bis jetzt ausgeführt wurde, gibt es zum Beispiel ein Färbeverfahren. Bei diesem Färbeverfahren wird zuerst ein wasserlösliches Polymermaterial, das ein Material zum Färben ist, auf einem Glassubstrat ausgebildet, das mittels eines Fotolitographieschrittes in der gewünschten Form mit einem Muster versehen wird, und das sich daraus ergebende Muster wird in ein Färbebad getaucht, um ein farbiges Muster zu erhalten. Dies wird dreimal wiederholt, um eine Farbfilterschicht auszubilden, die aus Bildelementteilen in R, G und B besteht.
  • In der Alternative gibt es, als ein anderes Verfahren, ein Pigment-Dispersionsverfahren (Farbwiderstandsverfahren). Bei diesem Verfahren wird zuerst eine Schicht aus fotosensitivem Harz, in welcher ein Pigment dispergiert ist, auf einem Substrat ausgebildet, und diese wird einer Musterbildung unterworfen, um ein einfarbiges Muster zu erhalten. Daraufhin wird dieser Schritt dreimal wiederholt, um eine Farbfilterschicht zu bilden, die aus Bildelementteilen in R, G und B besteht.
  • Als noch ein weiteres Verfahren gibt es ein Elektrodenpositionsverfahren und ein Verfahren, bei dem ein Pigment in einem thermisch härtbaren Harz dispergiert wird und dreimal das Drucken von R, G und B ausgeführt wird und danach das Harz thermisch gehärtet wird. Jedoch muss in jeder dieser Methoden der selbe Schritt dreimal wiederholt werden, um die drei Farben R, G und B einzufärben, und es gibt das Problem, dass die Kosten hoch sind und der Ausstoß durch Wiederholung eines Schrittes verringert wird.
  • Als ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, das diese Probleme gelöst hat, wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem eine Färbetinte mit einem Tintenstrahlsystem geblasen wird, um eine gefärbte Schicht (Bildelementteil) zu bilden (JP-A-59-75205). In dieser Veröffentlichung werden offenbart ein Verfahren, bei welchem ein konvexer Teil, der ein Rand ist, im Voraus bedruckt wird mit einem Material, das eine geringere Benetzbarkeit in Bezug auf Tinte hat, wenn eine Tinte, die bessere Benetzbarkeit auf einem Glassubstrat hat, verwendet wird und ein Verfahren, bei welchem im Voraus ein Muster ausgebildet wird mit einem Material, das bessere Benetzbarkeit in Bezug auf Tinte hat, um die Tintenfixierung zu unterstützen, wenn eine Tinte, die geringere Benetzbarkeit auf Glas hat, verwendet wird. Jedoch gibt es keine Beschreibung in Bezug darauf, wie spezifisch ein Material mit besserer Benetzbarkeit und ein Material mit schlechterer Benetzbarkeit zu beschichten sind.
  • Andererseits wird, als ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters durch Blasen einer Färbetinte mittels eines Tintenstrahlsystems, um eine gefärbte Schicht (Bildelementteil) auszubilden, in JP-A-9-203803 ein Verfahren offenbart, bei dem ein konkaver Teil mit einem tintenfreundlichen Behandlungsmittel behandelt wird. Bei diesem Verfahren wird im Voraus ein konvexer Teil auf einem Substrat gebildet, und dieser konvexe Teil wird tintenabweisend gemacht, und danach wird das gesamte Substrat einer Oberflächenbehandlung mit dem tintenfreundlichen Behandlungsmittel unterworfen. Jedoch gibt es bei diesem Verfahren, da ein konvexer Teil vor der tintenfreundlichen Behandlung tintenabweisend gemacht werden muss, das Problem, dass zweimalige Verfahren, das Tintenabweisungsverfahren und das tintenfreundliche Verfahren, durchgeführt werden müssen.
  • Zusätzlich wird in JP-A-8-230314 und JP-A-8-227012, als ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters durch Ausbilden einer gefärbten Schicht mittels eines Tintenstrahlsystems, ein Verfahren beschrieben, bei dem eine gefärbte Schicht (Bildelementteil) gebildet wird, indem eine tintenabsorbierende Schicht auf einem Substrat vorgesehen wird und eine Differenz in der Tintenabsorbierfähigkeit dieser absorbierenden Schicht zwischen einem exponierten Teil und einem nicht exponierten Teil bewirkt wird. Jedoch gibt es bei diesem Verfahren, da eine gefärbte Schicht ausgebildet wird, indem eine absorbierende Schicht gebildet wird und Tinte in diese absorbierende Schicht absorbiert wird, das Problem, dass ein Unterschied in der Färbung zwischen dem zentralen Teil eines Tintenpunkts und einem diesen umgebenden Teil vorhanden ist, was zu einer Farb-Ungleichmäßigkeit führt. Zusätzlich gibt es auch das Problem, dass diese absorbierende Schicht eine vorab festgelegte Dicke benötigt, welche aus ihrer Funktion des Absorbierens von Tinte resultiert.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Probleme unternommen, und eines ihrer Hauptziele ist es, einen Farbfilter bereitzustellen, in welchem ein eine bessere Benetzbarkeit aufweisender Teil und ein eine geringere Benetzbarkeit aufweisender Teil auf einer einzigen Schicht ausgebildet werden können, im Hinblick auf die Benetzbarkeit eines Substrats, die problematisch wird bei der Bildung eines Bildelementteils mit einem Tintenstrahlsystem, und in welchem ein auf dem die bessere Benetzbarkeit aufweisenden Teil, und auf dem die geringere Benetzbarkeit aufweisenden Teil ausgebildetes Muster in einigen wenigen Schritten gebildet werden kann, und darüberhinaus eine Tinte absorbierende Schicht nicht notwendig ist, und welcher eine bessere Qualität hat und mit geringen Kosten hergestellt werden kann, und ein Verfahren, um diesen herzustellen.
  • Dokument EP-A-716644 offenbart ein Herstellungsverfahren für einen Farbfilter.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Um das vorstehend erwähnte Ziel zu erreichen, sieht die vorliegende Erfindung einen Farbfilter vor, der alle Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Ansprüche 2–23 definieren zusätzliche Ausführungen.
  • Ansprüche 24, 27–30 und 31 definieren Hauptausführungen von Verfahren, um den Farbfilter von Anspruch 1 zu erhalten. Zusätzliche Ausführungen sind in davon abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Wie vorstehend beschrieben, ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schicht von variabler Benetzbarkeit hat, um einen Bildelementteil, oder einen Bildelementteil und einen Abschattungsteil, auszubilden. Daher kann durch die Verwendung der Veränderung der Benetzbarkeit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit ein Bildelementteil, oder ein Bildelementteil und ein Abschattungsteil, mit besserer Präzision ausgebildet werden, und ein Farbfilter von hoher Qualität, der kein Problem wie etwa Farb-Fehlstellen und Farb-Ungleichmäßigkeit hat, kann bereitgestellt werden.
  • In diesem Fall kann die Konstruktion so sein, dass zumindest der Bildelementteil auf der Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist. Indem auf diese Weise ein Bildelementteil auf der Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet wird, kann eine Schicht von variabler Benetzbarkeit eines Teils, auf dem ein Bildelementteil gebildet wird, zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit besitzt. Indem ein einen Bildelementteil bildender Abschnitt, der ein tintenfreundlicher Bereich ist, mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, wird Tinte dazu gebracht, nur an dem einen Bildelementteil bildenden Bereich anzuhaften, welcher ein tintenfreundlicher Bereich ist, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, und zudem wird Tinte gleichmäßig innerhalb des einen Bildelementteil bildenden Abschnitts, welcher ein tintenfreundlicher Bereich ist, aufgetragen. Daher kann eine Farbe, die keinen Nachteil wie etwa Farb-Ungleichmäßigkeit und Farb-Fehlstellen hat, gewährleistet werden.
  • In der vorliegenden Erfindung können, wenn zumindest der Bildelementteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist, die folgenden drei Arten von Konstruktion eingesetzt werden. Die erste ist die Konstruktion, in welcher der Abschattungsteil auf dem transparenten Substrat vorgesehen ist und die Schicht von variabler Benetzbarkeit auf diesem Beschattungsteil vorgesehen ist, sowie ein einen Bildelementteil bildender Abschnitt, auf welchem der Bildelementteil auf dem transparenten Substrat vorgesehen ist; und weiterhin wird der Bildelementteil auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit ausgebildet (ein Farbfilter, in welchem ein Bildelementteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit ausgebildet ist und eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Abschattungsteil vorgesehen ist, wird nachstehend als die erste Ausführung bezeichnet). Die zweite ist die Konstruktion, in welcher eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf dem transparenten Substrat gebildet wird, und ein Bildelementteil und ein Abschattungsteil sind in einer vorab festgelegten Position auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen (ein Farbfilter, in welchem ein Bildelementteil und ein Abschattungsteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit ausgebildet sind, wird nachstehend als die zweite Ausführung bezeichnet). Die dritte ist die Konstruktion, in welcher der Abschattungsteil auf dem transparenten Substrat vorgesehen ist, eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt vorgesehen ist, auf welchem ein Bildelementteil auf dem transparenten Substrat gebildet wird, und ein Bildelementteil wird auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet (ein Farbfilter, in welchem ein Bildelementteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet ist, und eine Schicht von variabler Benetzbarkeit nicht auf einem Abschattungsteil gebildet ist, wird nachstehend als die dritte Ausführung bezeichnet).
  • In der vorstehend erwähnten ersten Ausführung ist es zu bevorzugen, dass die Breite des Bildelementteils, der auf der Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist, breiter ist als die Breite einer von dem Abschattungsteil gebildeten Öffnung. Dies ist dadurch begründet, dass indem die Breite des Bildelementteils so ausgebildet wird, dass sie breiter ist als die Breite einer von einem Abschattungsteil gebildeten Öffnung, Nachteile wie etwa Farb-Fehlstellen, falls ein von hinten kommendes Licht durch einen Teil hindurchgeht auf welchem kein Bildelementteil gebildet ist, verhindert werden können.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es zu bevorzugen, dass ein tintenabweisender konvexer Teil auf einer Oberfläche einer auf dem Abschattungsteil vorgesehenen Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet wird. Da, indem auf diese Weise ein tintenabweisender konvexer Teil auf der Oberfläche einer auf einem Abschattungsteil vorgesehenen Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet wird, ein tintenabweisender konvexer Teil zwischen den den Bildelementteil bildenden Abschnitten gebildet wird, während der Bildelementteil gebildet wird, indem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht wird, kommt es nicht zu Nachteilen wie etwa der Vermischung von Tinten, was zu bevorzugen ist.
  • In diesem Fall ist es zu bevorzugen, dass die Breite des tintenabweisenden konvexen Teils schmaler ist als diejenige des Abschattungsteils. Dies ist dadurch begründet, dass, indem so die Breite eines tintenabweisenden konvexen Teils schmaler ausgebildet wird als diejenige eines Abschattungsteils, die Breite des zwischen den tintenabweisenden konvexen Teilen gebildeten Bildelementteils breiter ausgebildet werden kann als die Breite einer von dem Abschattungsteil gebildeten Öffnung, und dadurch können die vorstehend erwähnten Wirkungen erreicht werden.
  • Andererseits kann bei einem Farbfilter der vorliegenden Erfindung die Konstruktion so sein, dass die Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Randteil des Bildelementteils vorgesehen ist. Indem auf diese Weise die Benetzbarkeit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Randteil eines Bildelementteils zu einem tintenabweisenden Bereich gemacht wird, der einen größeren Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit hat als derjenige eines Teils auf einem transparenten Substrat, auf welchem ein Bildelementteil gebildet ist, kann ein Farbfilter bereitgestellt werden, der keine Nachteile wie etwa Tintenvermischung und dergleichen aufweist, da es während des Färbens eines Teils, auf welchem ein Bildelementteil vorgesehen ist (ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt, mit einem Tintenstrahlsystem für eine Tinte schwierig ist, über einen Randteil eines die tintenabweisenden Egenschaften aufweisenden Bildelementteils hinweg zu migrieren. Zusätzlich kann, indem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit eines Randteils eines Bildelementteils zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht wird, der danach einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit hat, das Bereitstellen des Abschattungsteils auf dem Randteil des Bildelementteils oder das Abdecken des Ganzen mit einer Schutzschicht mühelos ausgeführt werden, und auf diese Weise kann ein Farbfilter von hoher Qualität erhalten werden.
  • In diesem Falle gibt es zwei zu bevorzugende Konstruktionen. Eine von diesen ist die Konstruktion, bei der der Abschattungsteil auf dem transparenten Substrat gebildet ist, eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf diesem Abschattungsteil gebildet ist, und der Bildelementteil zwischen den Schichten von variabler Benetzbarkeit gebildet ist (ein Farbfilter, in welchem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Abschattungsteil vorgesehen ist, wird nachstehend als die vierte Ausführung bezeichnet). Eine andere ist die Konstruktion, bei der die Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem einen Abschattungsteil bildenden Abschnitt ausgebildet ist, welcher ein Teil ist, auf welchem ein Abschattungsteil auf dem transparenten Substrat ausgebildet ist, bei der der Abschattungsteil auf der Schicht von variabler Benetzbarkeit ausgebildet ist, und bei der ein Bildelementteil zwischen den Abschattungsteilen ausgebildet ist (ein Farbfilter, in welchem ein Abschattungsteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet ist, wird nachstehend als die fünfte Ausführung bezeichnet).
  • In der vierten Ausführung ist es zu bevorzugen, dass die Breite der Schicht von variabler Benetzbarkeit schmaler ausgebildet ist als diejenige einer Abschattung. Indem die Breite einer Schicht von variabler Benetzbarkeit schmaler als diejenige eines Abschattungsteils gemacht wird, kann die Breite eines zwischen den Schichten von variabler Benetzbarkeit gebildeten Bildelementteils breiter ausgebildet werden als diejenige einer Öffnung eines Abschattungsteils. Dies ist deshalb so, weil dadurch Nachteile wie etwa Farb-Fehlstellen und dergleichen verhindert werden können.
  • In der vorstehend erwähnten dritten Ausführung und einem vorstehend beschriebenen Farbfilter, in welchem die Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Randteil des Bildelementteils vorgesehen ist, ist es zu bevorzugen, dass die Benetzbarkeit auf dem transparenten Substrat geringer als 10 Grad ist, ausgedrückt als der Kontaktwinkel mit einer eine Oberflächenspannung von 40 mN/m aufweisenden Flüssigkeit. Dies ist deshalb so, weil in der vorstehend erwähnten dritten Ausführung Tinte für einen Abschattungsteil gleichmäßig innerhalb eines einen Abschattungsteil bildenden Abschnitts aufgetragen wird und es möglich wird, einen gleichmäßigen Abschattungsteil mit besserer Präzision auszubilden, und zudem im Falle eines Farbfilters, in welchem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Randteil des Bildelementteils vorgesehen ist, ein Farbfilter von besserer Qualität ohne Nachteile wie etwa Farb-Ungleichmäßigkeit und dergleichen bereitgestellt werden kann, da Tinte für den Bildelementteil gleichmäßig innerhalb eines einen Bildelementteil bildenden Abschnitts auf einem transparenten Substrat aufgetragen wird.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es zu bevorzugen, dass die Schicht von variabler Benetzbarkeit eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht ist, die zumindest einen Fotokatalysator und ein Bindemittel aufweist und eine Benetzbarkeit hat, die so variiert, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit durch Bestrahlung mit Energie abnimmt. Auf diese Weise, indem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht gebildet wird, die eine Benetzbarkeit hat, die so variiert, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit durch Bestrahlen mit Energie abnimmt, kann die Benetzbarkeit dieser Schicht durch Bestrahlen mit der Energie nach einem Muster und dergleichen variiert werden, und ein tintenfreundlicher Bereich, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, kann mühelos ausgebildet werden, und es wird zum Beispiel möglich, ohne Schwierigkeiten nur einen Teil, auf dem ein Bildelementteil gebildet wird, zu einem tintenfreundlichen Bereich zu machen. Dies ist deshalb so, weil dadurch ein Farbfilter in effektiver Weise hergestellt werden kann und dieser im Hinblick auf Kosten vorteilhaft wird.
  • In einem vorstehend beschriebenen Farbfilter ist es zu bevorzugen, dass die den Fotokatalysator enthaltende Schicht Fluor enthält und die den Fotokatalysator enthaltende Schicht so ausgebildet ist, dass der Fluorgehalt an der Oberfläche der den Fotokatalysator enthaltenden Schicht durch die Wirkung des Fotokatalysators aufgrund des Bestrahlens der den Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit Energie verringert wird, im Vergleich mit dem Zustand vor Bestrahlen mit der Energie.
  • Wie vorstehend erwähnt kann, da ein Farbfilter der vorliegenden Erfindung so konstruiert ist, dass der Fluorgehalt des mit der Energie bestrahlten Teils auf einer den Fotokatalysator enthaltenden Schicht, welche auf einem transparenten Substrat gebildet ist, verringert wird, ein Muster, das einen Teil aufweist, in welchem der Fluorgehalt verringert ist, durch das Bestrahlen mit Energie nach einem Muster ausgebildet werden. Da, wenn der Fluorgehalt verringert ist, der Teil zu einem Bereich wird, der hohe Tintenfreundlichkeit im Vergleich mit anderen Teilen besitzt, wird es möglich, ohne Schwierigkeiten nur einen Teil, auf dem ein Bildelementteil und dergleichen ausgebildet wird, zu einem tintenfreundlichen Bereich zu machen, und ein Farbfilter kann leicht hergestellt werden.
  • Weiterhin ist es in einem vorstehend beschriebenen Farbfilter zu bevorzugen, dass der Fluorgehalt eines Teils, in welchem der Fluorgehalt durch Bestrahlen der den Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit Energie verringert wird, 10 oder weniger beträgt, basierend auf dem Gewicht in Bezug auf einen Fluorgehalt von 100 eines Teils, der nicht mit Energie bestrahlt wurde.
  • Wenn auf diese Weise der Fluorgehalt eines einen geringeren Fluorgehalt aufweisenden Teils, der durch Bestrahlen der den Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit Energie gebildet wurde, 10 oder weniger beträgt, basierend auf dem Gewicht in Bezug auf einen Fluorgehalt von 100 eines Teils, der nicht mit Energie bestrahlt wurde, kann ein großer Unterschied in der Tintenfreundlichkeit zwischen einem mit Energie bestrahlten Teil und einem nicht mit Energie bestrahlten Teil hergestellt werden. Daher, indem ein Bildelementteil und dergleichen auf einer den Fotokatalysator enthaltenden Schicht gebildet wird, auf welcher auf diese Weise das Muster gebildet wird, wird es möglich, einen Bildelementteil und dergleichen in präziser weise nur auf einem tintenfreundlichen Bereich, der den reduzierten Fluorgehalt aufweist, auszubilden, und ein Farbfilter kann mit besserer Präzision hergestellt werden.
  • Für den Fall, dass eine den Fotokatalysator enthaltende Schicht, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, zumindest einen Fotokatalysator und ein Bindemittel aufweist wie oben beschrieben, ist es zu bevorzugen, dass der Fotokatalysator aus einer oder mehreren Substanzen besteht, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Titaniumoxid (TiO2), Zinkoxid (ZnO), Zinnoxid (SnO2), Strontiumtitanat (SrTiO3), Wolframoxid (WO3), Bismuthoxid (Bi2O3) und Eisenoxid (Fe2O3) besteht. Unter anderem ist Titaniumoxid (TiO2) zu bevorzugen. Dies ist so, weil Titaniumoxid, da es eine hohe Bandlückenenergie besitzt, effektiv als ein Fotokatalysator ist, chemisch stabil ist, keine Toxizität besitzt und leicht erhältlich ist.
  • Im Falle eines Farbfilters, in welchem der Fotokatalysator Titaniumoxid ist, ist es vorzuziehen, dass dieser eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht hat, in welcher Fluorelement in der Oberfläche der den Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit einer Menge von 500 oder mehr enthalten ist, in Bezug auf 100 an Titaniumelement, wie mittels eines Röntgenstrahl-Fotoelektronen-Spektroskopverfahrens quantifiziert.
  • Dies ist so, weil, wenn ein solches Niveau an Fluor(F)-Element enthalten ist, die tintenabweisenden Eigenschaften eines nicht mit Energie bestrahlten Teils ausreichend sind und, wenn das Muster eines Teils, der den reduzierten Gehalt an Fluor(F)-Element besitzt, durch die Energiebestrahlung ausgebildet wird und auf diesem ein Bildelementteil und dergleichen gebildet wird, Tinte und dergleichen in keinen Teil außer den Teil, auf dem ein Bildelementteil gebildet wird, austropft und ein Farbfilter in präziserer Weise hergestellt werden kann.
  • Andererseits ist in einem vorstehend beschriebenen Farbfilter das Bindemittel, welches der andere Bestandteil ist, aus dem sich die den Fotokatalysator enthaltende Schicht zusammensetzt, vorzugsweise Organopolysiloxan, das eine Fluoralkylgruppe aufweist.
  • Die Gründe hierfür sind wie folgt: In einem Farbfilter der vorliegenden Erfindung können, als Verfahren zum Einschluss von Fluorelement in eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht, verschiedene Verfahren erwähnt werden. Jedoch kann, indem Organopolysiloxan, das eine Fluoroalkylgruppe besitzt, als ein Bindemittel verwendet wird, Fluorelement ohne Schwierigkeiten in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht gehalten werden, und dessen Gehalt kann leicht durch die Energiebestrahlung reduziert werden.
  • Darüberhinaus ist es in einem vorstehend beschriebenen Farbfilter zu bevorzugen, dass ein Bindemittel, welches der andere Bestandteil ist, aus dem sich die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht zusammensetzt, aus Organopolysiloxan gebildet ist, welches eine hydrolisierte und kondensierte Verbindung, oder eine kohydrolisierte und kondensierte Verbindung von einer oder mehreren Silikonverbindungen ist, dargestellt durch YnSiX(4-n) (wobei Y für die Alkylgruppe, Fluoroalkylgruppe, Vinylgruppe, Aminogruppe, Phenylgruppe oder Epoxygruppe steht, und X für die Alkoxygruppe oder Halogen steht, und n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist).
  • In einem vorstehend beschriebenen Farbfilter ist es zu bevorzugen, dass eine eine Fluoroalkylgruppe aufweisende Silikonverbindung unter den vorstehend erwähnten, das vorstehend erwähnte Organopolysiloxan konstituierenden Silikonverbindungen mit einer Menge von 0,01 mol% oder mehr enthalten ist.
  • Die Gründe hierfür sind wie folgt: Wenn eine eine Fluoroalkylgruppe aufweisende Silikonverbindung mit einer Menge von nicht weniger als 0,01 mol% enthalten ist, ist Fluorelement in ausreichender Weise in der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht enthalten, und es ist möglich, den Unterschied in der Benetzbarkeit zwischen einem tintenfreundlichen Bereich auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, der den aus der Energiebestrahlung resultierenden reduzierten Gehalt an Fluorelement aufweist, und einem tintenabweisenden Bereich auf der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, der nicht mit der Energie bestrahlt wurde, größer zu machen. Dementsprechend kann Tinte und dergleichen in präziser Weise zum Anhaften in einem tintenabweisenden Bereich gebracht werden, ohne dass diese bei der Bildung eines Bildelementteils und dergleichen auf einen tintenfreundlichen Bereich austropft und ein Farbfilter, der eine bessere Qualität besitzt, kann hergestellt werden.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es zu bevorzugen, dass der Kontaktwinkel mit einer eine Oberflächenspannung von 40 mN/m aufweisenden Flüssigkeit auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 10 Grad oder mehr beträgt in einem Teil, der nicht mit der Energie bestrahlt wurde, und dass der Winkel weniger als 10 Grad beträgt in einem Teil, der mit der Energie bestrahlt wurde. Da ein nicht mit der Energie bestrahlter Teil ein Teil ist, der die tintenabweisenden Eigenschaften erfordert, sind, wenn der Kontaktwinkel mit einer eine Oberflächenspannung von 40 mN/m aufweisenden Flüssigkeit geringer als 10 Grad ist, die tintenabweisenden Eigenschaften nicht ausreichend, und es besteht die Möglichkeit, dass Tinte und Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil und dergleichen zurückbleiben, was nicht zu bevorzugen ist. Wenn andererseits der Kontaktwinkel eines mit der Energie bestrahlten Teils mit einer eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweisenden Flüssigkeit 10 Grad oder mehr beträgt, besteht die Möglichkeit, dass das Auftragen der Tinte oder des Beschichtungsmaterials für einen Abschattungsteil minderwertig ist, und Farb-Fehlstellen und dergleichen können in einem Bildelementteil auftreten.
  • Weiterhin ist es bei der vorliegenden Erfindung zu bevorzugen, dass ein mit dem vorstehend erwähnten Tintenstrahlsystem gefärbter Bildelementteil ein Bildelementteil ist, der mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wurde, das eine durch UV-Bestrahlung aushärtende Tinte verwendet. Dies ist so, weil, nachdem ein Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wurde, indem eine durch UV-Bestrahlung härtende Tinte verwendet wurde, UV aufgestrahlt wird und dadurch die Tinte schnell gehärtet werden kann, und dieser dann zu einem nächsten Schritt weitergeleitet werden kann, was im Hinblick auf Effizienz zu bevorzugen ist.
  • Ein Flüssigkristall-Bildschirm, der den vorstehend erwähnten Farbfilter und ein diesem gegenüberliegendes Substrat hat, und der erhalten wird, indem eine Flüssigkristallverbindung zwischen beiden Substraten eingekapselt wird, hat die Vorteile des vorstehend erwähnten Farbfilters, das heißt, die Vorteile, dass Farb-Fehlstellen und Farb-Ungleichmäßigkeit eines Bildelementteils nicht vorhanden sind, und dass er vorteilhaft in Bezug auf Kosten ist.
  • In der vorliegenden Erfindung ist, um das vorstehend erwähnte Ziel zu erreichen, ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters vorgesehen, das folgende Schritte aufweist: (1) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf einem transparenten Substrat, (2) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, in der sich die Benetzbarkeit eines mit der Energie bestrahlten Teils in Richtung einer Verringerung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einer Oberfläche des transparenten Substrats, auf welchem der Abschattungsteil gebildet ist; (3) einen Schritt des Ausbildens eines exponierten Teils für einen Bildelementteil durch Bestrahlen mit Energie eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts, welcher ein Teil auf dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht ist, auf dem ein Bildelementteil gebildet wird; und (4) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil auszubilden (was nachstehend als die sechste Ausführung bezeichnet wird).
  • In dieser Ausführung kann ohne Schwierigkeiten nur ein Teil, auf dem ein Bildelementteil gebildet wird, tintenfreundlich gemacht werden, indem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem transparenten Substrat vorgesehen wird, auf welchem ein Abschattungsteil vorgeformt ist, und indem ein einen Bildelementteil bildender Abschnitt auf dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht nach einem Muster mit der Energie bestrahlt wird. Daher kann ein Bildelementteil mit diesem gleichmäßig anhaftender Tinte erhalten werden, indem Tinte mit einem Tintenstrahlsystem auf einen exponierten Teil für einen Bildelementteil, auf welchem dieser Bildelementteil zu bilden ist, aufgetragen wird, und ein Farbfilter, der weder Farbungleichmäßigkeit noch Farbfehlstellen aufweist, kann gebildet werden.
  • Im Falle der vorstehend erwähnten sechsten Ausführung kann die Ausführung einen Schritt des Bildens eines exponierten Teils für einen tintenabweisenden konvexen Teil aufweisen, indem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem Abschattungsteil mit der Energie nach einem Muster bestrahlt wird und indem dadurch ein tintenabweisender konvexer Teil hierauf nach dem Schritt des Bereitstellens der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht gebildet wird.
  • Da ein exponierter Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil auch auf einer den Fotokatalysator enthaltenden Schicht auf einem Abschattungsteil durch Bestrahlen mit Energie nach einem Muster vorgesehen ist, kann ein exponierter Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil, der die vorab festgelegte Breite besitzt, gebildet werden. Daher kann der tintenabweisende konvexe Teil, der die vorab festgelegte Breite besitzt, mit einer gleichmäßigen Höhe erhalten werden, indem ein Beschichtungsmaterial für einen tintenabweisenden konvexen Teil auf diesen Bereich aufgetragen wird.
  • Weiterhin kann, in der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung, ein exponierter Teil für einen Bildelementteil gebildet werden, indem von der Seite des transparenten Substrats aus belichtet wird, unter Verwendung des Abschattungsteils als eine Maske, während eines Schrittes des Ausbildens des vorstehend erwähnten exponierten Teils für einen Bildelementteil. Indem die gesamte Oberfläche von der Seite des transparenten Substrats aus belichtet wird, das heißt, der Seite auf welcher ein Abschattungsteil nicht ausgebildet ist, wird nur eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht, die einem auf der oberen Seite eines Abschattungsteils gebildeten Teil entspricht, nicht exponiert, und der andere Teil kann exponiert werden. Daher ist dies vorteilhaft in Bezug auf Kosten, weil die Energiebestrahlung nach einem Muster ohne Verwendung einer Fotomaske und dergleichen durchgeführt werden kann. Zusätzlich sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Farbfilters vor, das folgende Schritte aufweist: (1) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, welche eine Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils hat, die sich in die Richtung einer Reduzierung des Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem transparenten Substrat; (2) einen Schritt des Ausbildens eines exponierten Teils für einen Abschattungsteil auf einem einen Abschattungsteil bildenden Bereich auf dem transparenten Substrat, auf welchem ein Abschattungsteil zu bilden ist, durch Bestrahlen mit der Energie nach einem Muster, (3) einen Schritt des Bereitstellens eines Abschattungsteils auf diesem exponierten Teil für einen Abschattungsteil, (4) einen Schritt des Ausbildens eines exponierten Teils für einen Bildelementteil auf einem transparenten Substrat, auf welchem dieser Abschattungsteil durch die Energiebestrahlung ausgebildet wird, und (5) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil auszubilden (nachstehend als die siebte Ausführung bezeichnet).
  • In einem Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters in dieser Ausführung kann der Kontaktwinkel eines exponierten Teils mit einer Flüssigkeit reduziert werden, indem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem transparenten Substrat vorgesehen wird, und indem diese einen Fotokatalysator enthaltende Schicht mit der Energie bestrahlt wird. Daher kann zunächst nur ein Bereich, der einen Abchattungsteil ausbildet, zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden, indem vor der Ausbildung eines Abschattungsteils einfach die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht mit der Energie nach einem Muster bestrahlt wird, und dann kann ein Abschattungsteil durch Auftragen eines Beschichtungsmaterials für einen Abschattungsteil auf diesen Teil ausgebildet werden. Daher brauchen ein Schritt des Entwickelns und ein Schritt des Gravierens nach der Belichtung entsprechend einem Muster, die früher bei der Bereitstellung eines Abschattungsteils ausgeführt worden sind, nicht ausgeführt zu werden. Dementsprechend kann ein Abschattungsteil in effektiver Weise ausgebildet werden. Zusätzlich kann danach ein einen Bildelementteil bildender Bereich ohne Schwierigkeiten zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden, zum Beispiel indem die gesamte Oberfläche mit der Energie bestrahlt wird. Daher kann, wenn der Bereich mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, ein Bildelementteil mit diesem gleichmäßig anhaftender Tinte erhalten werden, und ein Farbfilter, der weder Farbfehlstellen noch Farbungleichmäßigkeit aufweist, kann ausgebildet werden.
  • Darüberhinaus sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters vor, das folgende Schritte aufweist: (1) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, welche eine Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils hat, die sich in die Richtung einer Reduzierung des Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem transparenten Substrat; (2) einen Schritt des Ausbildens eines exponierten Teils für einen Bildelementteil auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt, welcher ein Teil auf dem transparenten Substrat ist, auf welchem ein Bildelementteil zu bilden ist, durch Bestrahlen mit der Energie nach einem Muster, (3) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil zu bilden, (4) einen Schritt des mit der Energie Bestrahlens einer den Fotokatalysator enthaltenden Schicht auf zumindest einem Randteil des Bildelementteils; und (5) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf dem Randteil eines Bildelementteils, der mit der Energie bestrahlt wurde (nachstehend als die achte Ausführung bezeichnet).
  • In diesem Fall wird eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem einen Bildelementtel bildenden Abschnitt gebildet, der ein Teil auf einem transparenten Substrat ist, auf welchem zumindest ein Bildelementteil zu bilden ist, und auf einem einen Abschattungsteil bildenden Abschnitt, der ein Teil ist, auf welchem ein Abschattungsteil zu bilden ist. Und ein einen Bildelementteil bildender Abschnitt dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht kann zuerst zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden, indem der den Bildelementteil bildende Abschnitt mit der Energie nach einem Muster bestrahlt wird. Daher wird, indem Tinte darauf mit einem Tintenstrahlsystem aufgetragen wird, Tinte gleichmäßig aufgetragen, und es kommt nicht zu Farbungleichmäßigkeit und dergleichen. Dazuhin wird ein einen Abschattungsteil bildender Abschnitt, der ein Randteil zwischen den Bildelementteilen ist, nicht mit der Energie bestrahlt und bleibt auf diese Weise ein tintenabweisender Bereich. Es kann daher gesagt werden, dass es für eine Tinte, die einem einen Bildelementteil bildenden Abschnitt anhaftet, welcher ein tintenfreundlicher Bereich ist, schwierig ist, über einen einen Abschattungsteil bildenden Abschnitt, welcher ein tintenabweisender Bereich ist, hinweg zu migrieren. Dementsprechend tritt ein Problem wie etwa Tintenvermischung nicht auf. Indem ein einen Abschattungsteil bildender Abschnitt zwischen den Bildelementteilen bestrahlt wird, nachdem ein Bildelementteil ausgebildet ist, kann dieser Teil zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden. Daher kann, indem auf diesen Teil zum Beispiel eine Tinte für einen Abschattungsteil aufgetragen wird, ein Abschattungsteil leicht ausgebildet werden.
  • Weiterhin sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters vor, das folgende Schritte aufweist: (1) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die eine Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils hat, welche sich in die Richtung einer Reduzierung des Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt auf dem transparenten Substrat, der ein Teil ist, auf welchem ein Bildelementteil zu bilden ist; (2) einen Schritt des Bereitstellens eines Abschattungsteils auf einem Randteil des den Bildelementteil ausbildenden Abschnitts, auf welchem die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht vorgesehen ist; (3) einen Schritt Ausbildens eines exponierten Teils für einen Bildelementteil, indem die einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit Energie bestrahlt wird; und (4) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil auszubilden (nachstehend als die neunte Ausführung bezeichnet).
  • In diesem Falle wird zuerst eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt gebildet, welcher ein Teil auf einem transparenten Substrat ist, auf dem ein Bildelementteil auszubilden ist. Wenn ein Material, das einen größeren Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit als die Oberfläche des transparenten Substrats im Zustand vor der Energiebestrahlung aufweist, in dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verwendet wird, wird ein einen Abschattungsteil ausbildender Abschnitt auf dem Substrat zwischen den einen Bildelementteil bildenden Abschnitten zu einem tintenfreundlichen Bereich, der einen geringeren Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit hat als ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt, auf welchem diese einen Fotokatalysator enthaltende Schicht gebildet ist. Zum Beispiel kann als Erstes ein Abschattungsteil mühelos ausgebildet werden, indem ein Abschattungsteil auf diesem tintenfreundlichen Bereich mit einem Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil gebildet wird. Dann kann zum Beispiel, indem die gesamte Oberfläche, auf der dieser Abschattungsteil gebildet ist, mit der Energie bestrahlt wird, ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden. Daher wird, indem dieser Bereich mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, ein Bildelementteil mit einer diesem gleichmäßig anhaftenden Tinte erhalten, und ein Farbfilter, der weder Farb-Fehlstellen noch Farbungleichmäßigkeit aufweist, kann gebildet werden.
  • Zusätzlich ist in der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Farbfilters vorgesehen, das folgende Schritte aufweist: (1) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf einem transparenten Substrat, (2) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die eine Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils hat, welche sich in die Richtung einer Reduzierung des Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf diesem Abschattungsteil; und (3) einen Schritt des Färbens mit einem Tintenstrahlsystem eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts, welcher ein Teil auf einem transparenten Substrat ist, auf welchem keine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht vorgesehen ist, und auf welchem ein Bildelementteil auszubilden ist (nachstehend als die zehnte Ausführung bezeichnet).
  • In diesem Fall wird zuerst auf einem transparenten Substrat ein Abschattungsteil gebildet, und eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht wird auf diesem gebildet. Wenn ein Material, das einen größeren Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist als die Oberfläche des transparenten Substrats in einem Zustand vor der Energiebestrahlung, in dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verwendet wird, so wird ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt zwischen einen Fotokatalysator enthaltenden Schichten zu einem tintenfreundlichen Bereich, der einen geringeren Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist als diese einen Fotokatalysator enthaltende Schicht, und eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht, die ein Randteil eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts ist, wird zu einem tintenabweisenden Bereich gemacht. Daher ist es, wenn Tinte mit einem Tintenstrahlsystem auf einen einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt, welcher ein tintenfreundlicher Bereich ist, aufgetragen wird, schwierig für anhaftende Tinte, über einen einen Abschattungsteil bildenden Abschnitt, welcher ein tintenabweisender Bereich ist, zu migrieren. Daher kommt es kaum zu Problemen wie etwa Tintenvermischung.
  • Weiterhin ist in der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Farbfilters vorgesehen, das folgende Schritte aufweist: (1) einen Schritt des Bereitstellens auf einem transparenten Substrat einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die eine Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils hat, welche sich in die Richtung einer Reduzierung des Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt, der ein Teil auf einem transparenten Substrat ist, auf welchem ein Abschattungsteil auszubilden ist; (2) einen Schritt des Färbens eines Teils auf dem transparenten Substrat, auf welchem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht nicht ausgebildet ist, mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil auszubilden; (3) einen Schritt des Bestrahlens mit Energie zumindest der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht; und (4) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die mit der Energie bestrahlt wurde (nachstehend als die elfte Ausführung bezeichnet).
  • In diesem Fall ist eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt auf einem transparenten Substrat vorgesehen, auf welchem ein Abschattungsteil ausgebildet werden soll. Wenn ein Material, das im Zustand vor der Energiebestrahlung einen höheren Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist als die Oberfläche des transparenten Substrats, in dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verwendet wird, so wird ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt zwischen einen Fotokatalysator enthaltenden Schichten zu einem tintenfreundlichen Bereich, der einen geringeren Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist als der einen Abschattungsteil ausbildende Abschnitt, auf welchem diese einen Fotokatalysator enthaltende Schicht gebildet ist, und ein einen Abschattungsteil ausbildender Abschnitt, der ein Randteil zwischen den einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitten ist, wird zu einem tintenabweisenden Bereich. Daher migriert anhaftende Tinte, wenn mit einem Tintenstrahlsystem Tinte auf einen einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt, der ein tintenfreundlicher Bereich ist, aufgetragen wird, nicht über einen einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt, der ein tintenabweisender Bereich ist. Daher kommt es nicht zu dem Problem der Tintenvermischung. Nachdem ein Bildelementteil auf solche Weise gebildet wurde, indem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht eines einen Abschattungsteil bildenden Abschnitts zwischen Bildelementteilen mit der Energie bestrahlt wird, kann dieser Teil in einen tintenfreundlichen Bereich umgewandelt werden. Daher kann zum Beispiel, indem auf diesen Teil Tinte für einen Abschattungsteil aufgetragen wird, ein Abschattungsteil leicht ausgebildet werden.
  • Weiterhin kann in der vorstehend erwähnten sechsten und achten Ausführung zusätzlich ein Schritt des Bildens des exponierten Teils für einen Bildelementteil und danach des Bildens eines Bildelementteils durch Färben des Teils mit einem Tintenstrahlsystem aufweisen (a) einen Schritt des Bildens eines exponierten Teils für den ersten Bildelementteil, indem ein Abschnitt eines Teils auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, auf dem ein Bildelementteil zu bilden ist, mit der Energie nach einem Muster bestrahlt wird; (b) einen Schritt des Färbens des exponierten Teils für den ersten Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um den ersten Bildelementteil zu bilden; (c) einen Schritt des Exponierens eines Teils, der den restlichen Bildelementteil auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht bildet, um einen exponierten Teil für den zweiten Bildelementteil zu bilden, und (d) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für den zweiten Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um den zweiten Bildelementteil auszubilden.
  • Das heißt, dass in jeder Ausführung ein Bildelementteil ausgebildet wird, indem ein exponierter Teil für einen Bildelementteil gebildet wird und dieser Teil mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird. Und bei der Bildung des Bildelementteils werden Bildelementteile in den ersten Bildelementteil und den zweiten Bildelementteil aufgeteilt, welche mit der Energiebestrahlung bzw. mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt werden.
  • Wenn ein Bildelementteil ausgebildet wird, indem ein exponierter Teil für einen Bildelementteil, der durch die Energiebestrahlung in einen tintenfreundlichen Bereich umgewandelt wurde, mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, kann, wenn der Abstand zwischen den exponierten Teilen für einen Bildelementteil gering ist, die Möglichkeit auftreten, dass Tinten von benachbarten Bildelementteilen sich bei der Bildung eines Bildelementteils über einen tintenabweisenden Bereich zwischen Bildelementteilen hinweg vermischen. Es ist daher wünschenswert, dass bei der Bildung eines Bildelementteils Bildelementteile in einem voneinander isolierten Zustand ausgebildet werden. Wie vorstehend beschrieben, kann zum Beispiel, wenn ein Verfahren angewandt wird, bei dem zuerst der erste Bildelementteil ausgebildet wird und danach der zweite Bildelementteil ausgebildet wird, das Exponieren nach einem Muster so ausgeführt werden, dass Bildelementteile abwechselnd ausgebildet werden bei Herstellung des ersten Bildelementteils, und die benachbarten Bildelementteile können sich bei der erstmaligen Ausbildung eines Bildelementteils in einem von diesen isolierten Zustand befinden. Indem ein exponierter Teil für den ersten Bildelementteil unter Bedingungen ausgebildet wird, bei welchen ein relativ breiter tintenabweisender Bereich zwischen zu färbenden Bereichen eingehalten wird, und dieser mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, wird die Möglichkeit ausgeschlossen, dass der Nachteil auftritt, dass sich Tinten benachbarter Bildelementteile vermischen. Indem zwischen den so bereitgestellten ersten Bildelementteilen erneut mit der Energie bestrahlt wird, um einen exponierten Teil für den zweiten Bildelementteil zu bilden, der mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, kann ein Farbfilter gebildet werden, der keine Nachteile wie etwa Tintenvermischung und dergleichen aufweist.
  • Zusätzlich ist es in der sechsten und der zehnten Ausführung der vorliegenden Erfindung zu bevorzugen, dass die Breite des Bildelementteils breiter ausgebildet ist als diejenige einer von dem Abschattungsteil gebildeten Öffnung. Dies ist so, weil, indem so die Breite eines Bildelementteils breiter gemacht wird als diejenige einer von einem Abschattungsteil gebildeten Öffnung, die Möglichkeit, dass durch andere Teile als Bildelementteile hindurchgeht, verringert werden kann, und Farbfehlstellen und dergleichen verhindert werden.
  • Weiterhin ist es in der neunten Ausführung, der zehnten Ausführung und der elften Ausführung der vorliegenden Erfindung zu bevorzugen, dass die Benetzbarkeit auf dem transparenten Substrat geringer als 10 Grad, ausgedrückt als ein Kontaktwinkel mit einer eine Oberflächenspannung von 40 mN/m aufweisenden Flüssigkeit ist. In jeder dieser Ausführungen ist, nachdem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht gebildet wurde, die im Vergleich mit dem transparenten Substrat tintenabweisende Eigenschaften aufweist, ein Bildelementteil oder ein Abschattungsteil auf einem Teil vorgesehen, auf dem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht nicht ausgebildet ist. Und wenn die Benetzbarkeit der Oberfläche des transparenten Substrats geringer als 10 Grad, ausgedrückt als ein Kontaktwinkel mit einer eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweisenden Flüssigkeit ist, kann sich eine Flüssigkeit leicht verteilen, und zum Beispiel wird im Falle eines Bildelementteils, da die Tinte für einen Tintenstrahl gleichmäßig aufgetragen wird, ein Bildelementteil ohne Farbungleichmäßigkeit erhalten, und auf diese Weise kann ein Farbfilter von hoher Qualität erhalten werden.
  • In der vorliegenden Erfindung ist die Energie für das Exponieren durch Bestrahlung einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht üblicherweise Licht, das Ultraviolettstrahlung einschließt. Jedoch kann, wenn die Bildung des Musters durch mit Licht zeichnende Bestrahlung durchgeführt wird, ein exponierter Teil gebildet werden, indem als diese Energie eine die fotokatalytische Reaktion auslösende Energie und eine die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie verwendet wird, und indem ein mit der die fotokatalytische Reaktion auslösenden Energie bestrahlter Teil mit der die Reaktionsrate erhöhenden Energie bestrahlt wird.
  • Dies geschieht, um das Muster eines exponierten Teils zu bilden, indem die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie auf eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht angewandt wird, und die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie nach einem Muster einem Bereich zugefügt wird, der diese eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie empfangen hat. Das heißt, da die Bildung des Musters durch mit Licht zeichnende Bestrahlung, so wie sie bis jetzt von den gegenwärtigen Erfindern vorgeschlagen wurde, eine eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie, wie etwa Ultraviolettstrahlung, verwendete, gab es das Problem, dass die Vorrichtung teuer, die Handhabung schwierig, und ein fortlaufender Ausstoß nicht möglich war, und dergleichen. Jedoch gibt es bei diesem Verfahren den Vorteil, da eine eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie wie etwa Ultraviolettstrahlung angewandt wird und das Muster gebildet wird, indem eine die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie, wie etwa Infrarotstrahlung, in Bezug auf einen Bereich angewandt wird, der die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie empfangen hat, dass bei der Ausbildung des Musters eine die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie, wie etwa Infrarotlaser, der relativ kostengünstig ist und leicht gehandhabt werden kann, verwendet werden kann.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es zu bevorzugen, wenn die zwei Arten von Energie, die eine fotokatalytisce Reaktion auslösende Energie und die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie, verwendet werden, dass die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie Licht ist, einschließlich Ultraviolettstrahlung, und die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie Wärmeenergie ist. Dies ist so, weil Titaniumdioxid in geeigneter Weise als ein Fotokatalysator in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, daher ist Ultraviolettstrahlung zu bevorzugen als die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie aufgrund der Bandlückenbeziehung dieses Titaniumdioxids. Zudem ist es besser, obwohl als die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie Wärme zu bevorzugen ist, dass die Wärmeenergie durch Infrarotlaser zugefügt wird.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel der ersten Ausführung des Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 2 ist eine schematische Schnittansicht, die ein anderes Beispiel der ersten Ausführung des Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 3 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel der zweiten Ausführung des Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 4 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel der dritten Ausführung des Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 5 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel der vierten Ausführung des Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 6 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel der fünften Ausführung des Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • 7 ist eine Verfahrenszeichnung zum Erlkären der sechsten Ausführung eines Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 8 ist eine schematische Ansicht zum Erklären eines anderen Beispiels eines Exponierverfahrens für einen Bildelementteil in dem Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, das in 7 dargestellt ist.
  • 9 ist eine Verfahrenszeichnung zum Erklären eines Verfahrens zum Herstellen eines tintenabweisenden konvexen Teils in dem Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, das in 7 dargestellt ist.
  • 10 ist eine Verfahrenszeichnung zum Erklären eines anderen Beispiels der Herstellung eines Bildelementteils in dem Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, das in 7 dargestellt ist.
  • 11 ist eine Verfahrenszeichnung zum Erklären der siebten Ausführung des Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 12 ist eine Verfahrenszeichnung zum Erklären der achten Ausführung des Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 13 ist eine Verfahrenszeichnung zum Erklären der zehnten Ausführung des Verfahrens zum Herstellen eines Farbfilters gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird im Detail erläutert werden, und ein Farbfilter wird zuerst erklärt, und dann wird ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters erklärt.
  • A. Farbfilter
  • Als Erstes wird der Farbfilter gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert. Der Farbfilter gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: ein transparentes Substrat, einen Bildelementteil, in dem eine Mehrzahl von Farben in dem vorab festgelegten Muster mittels eines Tintenstrahlsystems vorgesehen sind, auf dem transparenten Substrat; einen Abschattungsteil, der auf einem Randteil des Bildelementteils vorgesehen ist, und eine Schicht von variabler Benetzbarkeit, deren Benetzbarkeit variiert werden kann, die zum Ausbilden des Bildelementteils, oder des Bildelementteils und des Abschattungsteils, vorgesehen ist.
  • Die vorliegende Erfindung hat eine Schicht von variabler Benetzbarkeit, um einen Bildelementteil wie vorstehend beschrieben, oder einen Bildelementteil und einen Abschattungsteil, auszubilden. Demzufolge, da ein Bildelementteil, oder ein Bildelementteil und ein Abschattungsteil, leicht gebildet werden können, indem die Benetzbarkeit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit variiert wird, kann ein Farbfilter von hoher Qualität zu niedrigen Kosten erhalten werden. „Um einen Bildelementteil, oder einen Bildelementteil und einen Abschattungsteil, auszubilden" beinhaltet hierin die Bedeutung, dass ein Bildelementteil, oder ein Bildelementteil und ein Abschattungsteil, auf einem transparenten Substrat positioniert werden. Als die spezifische Positionsbeziehung eines jeden Elements eines solchen Farbfilters kann zum Beispiel die Beziehung erwähnt werden, dass zumindest der Bildelementteil auf der Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist.
  • Da so zumindest ein Bildelementteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist, kann die Benetzbarkeit eines Teils, auf dem ein Bildelementteil vorgesehen ist, im voraus zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit hat, und der andere Teil kann zu einem tintenabweisenden Bereich gemacht werden, der einen großen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist. Da Tinte nur an einem tintenfreundlichen Bereich, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit hat, zum Anhaften gebracht wird, indem dieser Teil, auf dem ein Bildelementteil vorgesehen ist, mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, wird Tinte gleichmäßig über den gesamten Bildelementteil aufgetragen, ein Bereich ohne Tinte ist nicht vorhanden und Farbungleichmäßigkeit und dergleichen tritt in einem Bildelementteil nicht auf, und Tinte haftet nicht an dem anderen, tintenabweisenden Bereich.
  • Zusätzlich kann als eine weitere spezifische Positionsbeziehung eines jeden Elements in dem Farbfilter gemäß der vorliegenden Erfindung ein Beispiel erwähnt werden, bei dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Randteil eines Bildelementteils gebildet wird. In diesem Falle kann ein Farbfilter ohne Nachteile wie etwa Tintenvermischung bereitgestellt werden, da es während des Färbens mit einem Tintentenstrahlsystem eines Teils, auf dem ein Bildelementteil vorgesehen ist, schwierig ist für die Tinte, über einen Randteil eines Bildelementteils hinweg zu migrieren, der die tintenabweisenden Eigenschaften hat, wenn die Benetzbarkeit eines Randteils eines Bildelementteils zu derjenigen eines tintenabweisenden Bereichs mit schlechterer Benetzbarkeit als diejenige eines Teils, auf dem ein Bildelementteil vorgesehen ist, gemacht wird. Zusätzlich kann, indem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit eines Randteils eines Bildelementteils durch Anwenden von Stimulation und dergleichen zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht wird, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit hat, ein Abschattungsteil mühelos auf diesem Randteil des Bildelementteilrandes bereitgestellt werden, und das Ganze kann leicht mit einer Schutzschicht abgedeckt werden, und ein Farbfilter von hoher Qualität kann auf diese Weise erhalten werden.
  • Der Farbfilter gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer solchen Schicht von variabler Benetzbarkeit wird untenstehend im Detail mit Hilfe einiger Ausführungen erläutert.
  • 1. Die erste Ausführung
  • Die erste Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Farbfilter, in welchem ein Abschattungsteil auf einem transparenten Substrat gebildet wird, in welchem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit bereitgestellt wird auf einem einen Bildelementteil bildenden Abschnitt, der ein Teil auf mindestens diesem Abschattungsteil und auf dem transparenten Substrat ist, auf dem der Bildelementteil zu bilden ist, und in welchem weiterhin ein Bildelementteil mit besserer Präzision ausgebildet werden kann, indem die Benetzbarkeit auf dieser Schicht von varabler Benetzbarkeit variiert wird. Dies stellt ein Beispiel dar, in welchem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit zum Ausbilden eines Bildelementteils vorgesehen ist, und ist eines der spezifischen Beispiele eines Farbfilters, in dem wie vorstehend erwähnt mindestens ein Bildelementteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist.
  • 1 stellt ein Beispiel der ersten Ausführung dar. Dieser Farbfilter 1 hat einen Abschattungsteil 3, der auf einem transparenten Substrat 2 vorgesehen ist, eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5, die auf einem einen Bildelementteil bildenden Abschnitt 4 vorgesehen ist, welcher ein Teil auf dem Abschattungsteil 3 und auf dem transparenten Substrat 2 ist, auf welchem ein Bildelementteil auszubilden ist, und einen Bildelementteil 6, der auf einem einen Bildelementteil bildenden Abschnitt 4 auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 ausgebildet ist. Ein einen Bildelementteil bildender Abschnitt 4 zeigt eine horizontal ausgerichtete Position auf der Oberfläche eines transparenten Substrats 2, auf welchem ein Bildelementteil 6 auszubilden ist, und kann sich auf einem transparenten Substrat 2 oder auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 befinden. Zusätzlich ist ein Abschattungsteil 3 auch als eine schwarze Matrize bezeichnet und ist üblicherweise auf einem Randteil eines Bildelementteils 6 ausgebildet.
  • In einem Farbfilter der ersten Ausführung kann ein einen Bildelementteil bildender Abschnitt 4 auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit in einen tintenfreundlichen Bereich umgewandelt werden, indem ein einen Bildelementteil bildender Abschnitt 4 auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 mit Energie bestrahlt wird. Daher kann, durch Färben dieses Bereichs mit Tinte mittels eines Tintenstrahlsystems, ein einheitlicher und hochwertiger Farbfilter erhalten werden, der keine Farbungleichmäßigkeit aufweist.
  • In der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es zu bevorzugen, dass die Breite eines Bildelentteils 6 breiter ausgebildet ist als diejenige einer durch einen Abschattungsteil 3 gebildeten Öffnung. Indem eine solche Konstruktion verwendet wird geht, wenn dieser Farbfilter montiert und mit dem Hintergrundlicht bestrahlt wird, das Hintergrundlicht nicht durch einen Teil, auf dem kein Bildelementteil ausgebildet ist, und ein Farbfilter von hoher Qualtät ohne Farbfehlstellen kann erhalten werden.
  • 2 stellt ein weiteres Beispiel der ersten Ausführung dar. In diesem Beispiel ist ein tintenabweisender konvexer Teil 7 auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 auf einem Abschattungsteil 3 ausgebildet. Da ein tintenabweisender konvexer Teil 7 in einem Farbfilter 1 dieses Beispiels auf diese Weise ausgebildet ist, fließt keine Tinte über diesen tintenabweisenden konvexen Teil 7 aus, wenn Tinte auf einen einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt 4 mit einem Tintenstrahlsystem aufgetragen wird, und daher kann so ein Farbfilter erhalten werden, der einen Bildelementteil hat, der sich nicht mit Tinte von einer anderen Farbe vermischt. In diesem Fall ist die Breite des tintenabweisenden konvexen Teils 7 nicht in besonderer Weise beschränkt, aber vorzugsweise schmaler als diejenige eines Abschattungsteils 3, wie in 2 dargestellt. Indem eine solche Konstruktion verwendet wird kann, wenn ein Bildelementteil 6 gebildet wird, die Breite eines Bildelementteils 6 breiter sein als diejenige einer Öffnung eines Abschattungsteils 3, und die vorstehend erwähnten Effekte können erreicht werden. Daher kann ein Farbfilter von hoher Qualität, der keine Farbfehlstellen aufweist, erhalten werden.
  • Jeder der Teile, die einen solchen Farbfilter bilden, wird nachstehend erläutert.
  • (Schicht von variabler Benetzbarkeit)
  • Die Schicht von variabler Benetzbarkeit ist nicht besonders beschränkt, solange die Benetzbarkeit von deren Oberfläche durch externe Stimulation, zum Beispiel physikalische Stimulation und chemische Stimulation, variiert werden kann. Zum Beispiel kann die Schicht eine Schicht sein, in der der Rauhheitszustand der Oberfläche durch eine Säure, eine Lauge und dergleichen variiert wird, wodurch die Benetzbarkeit variiert wird, oder eine Schicht, in der eine Substanz in der Schicht von variabler Benetzbarkeit durch Bestrahlung mit Energie, wie etwa Ultraviolettlicht, sichtbares Licht und Wärme, verändert wird, wodurch die Benetzbarkeit verändert wird.
  • Zusätzlich kann, was die Veränderung der Benetzbarkeit betrifft, die Schicht eine Schicht von variabler Benetzbarkeit sein, in der der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit vor dem Zufügen einer Stimulation groß ist und der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit so verändert wird, dass er kleiner wird nach nach dem Zufügen einer Stimulation, oder eine Schicht von variabler Benetzbarkeit, in der umgekehrt der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit vor dem Zufügen einer Stimulation klein ist und der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit zu einer Vergrößerung hin verändert wird.
  • (Einen Fotokatalysator enthaltende Schicht)
  • In der vorliegenden Erfindung ist es zu bevorzugen, dass diese Schicht von variabler Benetzbarkeit eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht ist, in der sich die Benetzbarkeit so verändert, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit durch Bestrahlung mit Energie reduziert wird. Die Gründe hierfür sind wie folgt. Indem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht vorgesehen wird, in der sich die Benetzbarkeit so verändert, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit auf solche Weise durch Exposition (was in der vorliegenden Erfindung nicht nur die Bestrahlung mit Licht, sondern auch die Bestrahlung mit Energie bedeutet) reduziert wird, kann die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, durch Bestrahlen nach einem Muster mit der Energie, um so problemlos die Benetzbarkeit zu verändern, und es kann zum Beispiel problemlos nur ein Teil, auf dem ein Bildelementteil zu bilden ist, zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht werden. Daher kann ein Farbfilter in effektiver Weise hergestellt werden und wird in Bezug auf Kosten vorteilhaft. Es ist in diesem Fall zu bevorzugen, dass Ultraviolettstrahlung einschließendes Licht als die Energie verwendet wird.
  • Ein tintenfreundlicher Bereich ist hierin ein Bereich, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, und dies soll sich auf einen Bereich beziehen, der eine bessere Benetzbarkeit in Bezug auf Tinte für einen Tintenstrahl, auf Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil und dergleichen aufweist. Zusätzlich ist ein tintenabweisender Bereich ein Bereich, der einen großen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, und dies soll sich auf einen Bereich beziehen, der eine schlechtere Benetzbarkeit in Bezug auf Tinte für einen Tintenstrahl, auf Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil und dergleichen aufweist.
  • Es ist zu bevorzugen, dass in der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m hat, 10 Grad oder mehr in einem nicht exponierten Teil ist; vorzugsweise ist der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 30 nM/m hat, 10 Grad oder mehr, und insbesondere ist der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 20 nM/m hat, 10 Grad oder mehr. Dies ist dadurch begründet, dass, da in der vorliegenden Erfindung ein nicht exponierter Teil tintenabweisend sein muss, die tintenabweisenden Eigenschaften nicht ausreichend sind, wenn der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit gering ist, und die Möglichkeit auftritt, dass Tinte oder Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil zurückbleiben, was nicht zu bevorzugen ist.
  • Zudem ist es zu bevorzugen, dass die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht eine Schicht ist, in der der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit durch Exponieren reduziert wird und der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m hat, geringer als 10 Grad wird; vorzugsweise wird der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 50 nM/m hat, 10 Grad oder weniger, und insbesondere wird der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 60 nM/m hat, 10 Grad oder weniger. Wenn der Kontaktwinkel eines exponierten Teils mit einer Flüssigkeit hoch ist, besteht die Möglichkeit, dass die Verteilung von Tinte oder von Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil in diesem Teil minderwertig ist, und dass Farbfehlstellen oder dergleichen in einem Bildelementteil auftreten.
  • Der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit wird hierin aus den Resultaten von Messungen des Kontaktwinkels mit Flüssigkeiten, die unterschiedlichen Oberflächenspannungen haben, erhalten, unter Verwendung einer Kontaktwinkel-Messvorrichtung (Typ CA-Z, hergestellt von Kyowa Interface Science Co., Ltd.) (30 Sekunden nach Abtropfen eines Tropfens aus einer Mikro-Spritze), oder durch Erstellen eines Graphen anhand der Resultate. Zusätzlich können als die Flüssigkeiten für diese Messung, die unterschiedliche Oberflächenspannungen aufweisen, die Benetzbarkeitsindex-Standardlösungen, hergestellt von Junsei Science Co., verwendet werden.
  • Es ist vorzuziehen, dass eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht in der vorliegenden Erfindung mindestens einen Fotokatalysator und ein Bindemittel aufweist. Indem eine solche Schicht verwendet wird, wird es möglich, die kritische Oberflächenspannung durch die Wirkung der Bestrahlung mit Energie höher zu machen, und der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit kann reduziert werden.
  • Obwohl der Wirkungsmechanismus eines Titaniumoxid darstellenden Fotokatalysators, der nachstehend beschrieben ist, in einer solchen einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht nicht unbedingt klar ist, wird davon ausgegangen, dass ein durch die Bestrahlung mit Licht erzeugter Carrier Einflüsse auf die chemische Struktur von organischen Substanzen ausübt, durch direkte Reaktion mit einer benachbarten Verbindung oder aktiven Oxygenart in Gegenwart von Oxygen und Wasser.
  • Wenn eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht als eine Schicht von variabler Benetzbarkeit in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann die Schicht tintenfreundlich gemacht werden, indem die Benetzbarkeit eines exponierten Teils verändert wird, durch Nutzung der Wirkung von Oxidation, Degradation und dergleichen einer organischen Gruppe, die ein Teil eines Bindemittels oder von Zusatzmitteln zu einem Fotokatalysator ist, wodurch eine große Differenz in der Benetzbarkeit zwischen einem exponierten Teil und einem nicht exponierten Teil auftreten kann. Daher kann, indem die Aufnahmefähigkeit (Tintenfreundlichkeit) und die abweisenden Eigenschaften (tintenabweisende Eigenschaften) gegenüber einem Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil oder einer Tinte eines Tintenstrahlsystems verstärkt werden, ein Farbfilter von besserer Qualität erhalten werden, der auch dazuhin kostengünstig ist.
  • Zudem kann, wenn eine solche einen Fotokatalysator enthaltende Schicht in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht so ausgebildet werden, dass sie mindestens einen Fotokatalysator und Fluor enthält, und zudem ist der Gehalt an Fluor in der Oberfläche dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht durch die vorstehend erwähnte Wirkung eines Fotokatalysators nach Bestrahlen der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit der Energie reduziert, verglichen mit dem Zustand vor der Bestrahlung mit Energie.
  • In einem Farbfilter, der solche Merkmale aufweist, kann ein Muster, das einen Teil mit geringem Fluorgehalt aufweist, mühelos durch Bestrahlen nach einem Muster mit der Energie ausgebildet werden. Hier hat Fluor eine extrem niedrige Oberflächenenergie, und aus diesem Grunde wird die kritische Oberflächenspannung der Oberfläche einer Substanz, die eine hohe Menge an Fluor aufweist, kleiner. Daher wird die kritische Oberflächenspannung eines Teils, der eine geringe Menge an Fluor enthält, größer, verglichen mit der kritischen Oberflächenspannung der Oberfläche eines Teils, der eine große Menge an Fluor enthält. Daher resultiert die Bildung eines Musters, das einen Teil mit einer geringen Menge an Fluor aufweist, im Vergleich zu der umgebenden Oberfläche, in der Bildung eines Musters eines tintenfreundlichen Bereichs innerhalb eines tintenabweisenden Bereichs.
  • Da das Muster eines tintenfreundlichen Bereichs leicht innerhalb eines tintenabweisenden Bereichs durch Bestrahlen nach einem Muster mit der Energie ausgebildet werden kann, wird es daher möglich, wenn eine solche einen Fotokatalysator enthaltende Schicht verwendet wird, leicht einen Bildelementteil und dergleichen in nur diesem tintenfreundlichen Bereich auszubilden, und ein Farbfilter von besserer Qualität kann erhalten werden.
  • Es ist zu bevorzugen, dass in Bezug auf den Gehalt an Fluor, das in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die Fluor enthält wie oben beschrieben, enthalten ist, der Gehalt an Fluor in einem tintenfreundlichen Bereich mit niedrigerem Fluorgehalt, der durch Bestrahlung mit Energie ausgebildet wurde, 10 oder weniger ist, vorzugsweise 5 oder weniger, und noch besser 1 oder weniger, wenn der Fluorgehalt in einem nicht mit der Energie bestrahlten Teil 100 ist.
  • Die Gründe hierfür sind wie folgt. Indem der Fluorgehalt in einem solchen Bereich ausgewählt wird, ist es möglich, eine große Differenz der tintenfreundlichen Eigenschaften zwischen dem mit Energie bestrahlten Teil und dem nicht mit Energie bestrahlten Teil zu erzeugen. Daher wird es möglich, indem ein Bildelementteil und dergleichen auf solch einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht gebildet wird, einen Bildelementteil und dergleichen in präziser Weise nur in einem tintenfreundlichen Bereich auszubilden, der den reduzierten Fluorgehalt aufweist, und ein Farbfilter kann mit besserer Präzision erhalten werden. Diese Reduktionsrate basiert auf Gewicht.
  • Verschiedene Verfahren, die allgemein durchgeführt werden, können eingesetzt werden, um den Fluorgehalt in einer solchen einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht zu messen, und zum Beispiel ein Verfahren, das quantitativ die Fluormenge in der Oberfläche messen kann, wie etwa Röntgenstrahl-Fotoelektronenspektroskopie, auch ESCA (Electron Spectroscopy for Chemical Analysis) genannt, fluoreszierende Röntgenstrahlanalyse und Massenspektroskopie können eingesetzt werden, wobei dies nicht hierauf beschränkt ist.
  • Als ein in der vorliegenden Erfindung verwendeter Fotokatalysator können Foto-Halbleiter wie etwa Titaniumoxid (TiO2), Zinkoxid (ZnO), Zinnoxid (SnO2), Strontiumtitanat (SrTiO3), Wolframoxid (WO3), Bismuthoxid (Bi2O3) und Eisenoxid (Fe2O3) erwähnt werden. Einer oder mehrere können aus diesen ausgewählt werden und zum Gebrauch vermischt werden.
  • In der vorliegenden Erfindung wird insbesondere Titaniumoxid in geeigneter Weise verwendet, da Titaniumoxid eine hohe Bandlückenenergie hat, chemisch stabil und nicht toxisch ist, und leicht erhalten werden kann. Es gibt zwei Typen von Titaniumoxid, Anatas und Rutil. Obwohl beide in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, ist Titaniumoxid vom Anatas-Typ zu bevorzugen. Titaniumoxid vom Anatas-Typ hat eine Erregungs-Wellenlänge von nicht größer als 380 nm.
  • Als ein solches Titaniumoxid vom Anatas-Typ können in Salzsäure dispergiertes Titaniumoxid-Sol vom Anatas-Typ (STS-02, durchschnittliche Partikelgröße 7 nm, hergestellt von Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd., ST-KO1, hergestellt von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.) und in Salpetersäure dispergiertes Titaniumoxid-Sol vom Anatas-Typ (TA-15, durchschnittliche Partikelgröße 12 nm, hergestellt von Nissan Chemical Industries, Ltd.), verwendet werden.
  • Die geringe Partikelgröße eines Fotokatalysators ist zu bevorzugen, weil die fotokatalytische Reaktion in effektiver Weise erfolgt. Eine durchschnittliche Partikelgröße von 50 nm oder weniger ist zu bevorzugen, und es ist insbesondere zu bevorzugen, einen Fotokatalysator mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von nicht mehr als 20 nm zu verwenden. Wenn die Partikelgröße eines Fotokatalysators kleiner ist, wird die Rauheit der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht kleiner, was zu bevorzugen ist. Wenn die Partikelgröße eines Fotokatalysators 100 nm übersteigt, wird die durchschnittliche Zentrallinien-Oberflächenrauheit größer, die tintenabweisenden Eigenschaften eines nicht exponierten Teils einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht werden reduziert und die Offenbarung der tintenfreundlichen Eigenschaften eines exponierten Teils wird unzureichend, was nicht zu bevorzugen ist.
  • Der Farbfilter der vorliegenden Erfindung kann ein Farbfilter sein, der erhalten wird durch Inkorporieren von Fluor in die Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, wie oben beschrieben, wobei der Fluorgehalt in der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht durch Bestrahlen nach einem Muster mit Energie der Oberfläche dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht reduziert wird und dadurch das Muster eines tintenfreundlichen Bereichs in einem tintenabweisenden Bereich gebildet wird, und ein Bildelementteil und dergleichen hierauf gebildet wird. Selbst in diesem Fall wird vorzugsweise Titaniumoxid als ein Fotokatalysator verwendet. Der Fluorgehalt, der in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht enthalten ist, wenn Fluor auf diese Weise verwendet wird, ist vorzugsweise so, dass Fluor(F)-Element in der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit einer Menge von nicht weniger als 50, vorzugsweise nicht weniger als 800, und besonders vorzugsweise 1200 enthalten ist, in Bezug auf 100 von Titan(Ti)-Element, wie quantitativ durch Analysieren mittels Röntgenstrahl-Fotoelektronen-Spektroskopie bestimmt.
  • Die Gründe hierfür sind wie folgt. Da es möglich wird, die kritische Oberflächenspannung in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht durch Einschluss eines solchen Niveaus an Fluor (F) in eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht ausreichend zu reduzieren, können die tintenabweisenden Eigenschaften in der Oberfläche erhalten werden, und dadurch können die Differenz in der Benetzbarkeit zwischen dem tintenabweisenden Bereich und dem tintenfreundlichen Bereich in der Oberfläche in einem Musterteil, der aufgrund der Bestrahlung nach einem Muster mit Energie einen reduzierten Fluorgehalt aufweist, und die Qualität des schließlich erhaltenen Farbfilters verbessert werden.
  • Weiterhin ist es in einem solchen Farbfilter zu bevorzugen, dass der Fluorgehalt in einem tintenfreundlichen Bereich, der durch die Bestrahlung nach einem Muster mit der Energie gebildet wurde, so ist, dass Fluor(F)-Element mit einem Anteil von nicht mehr als 50, vorzugsweise nicht mehr als 20, und besonders vorzugsweise nicht mehr als 10, in Bezug auf 100 an Titan(Ti)-Element, enthalten ist.
  • Wenn der Fluorgehalt in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht auf ein solches Ausmaß reduziert werden kann, können ausreichende tintenfreundliche Eigenschaften erhalten werden, um einen Bildelementteil und dergleichen zu bilden, und es wird möglich, einen Bildelementteil und dergleichen mit besserer Präzision auszubilden, aufgrund der Differenz in der Benetzbarkeit zwischen dem tintenfreundlichen Bereich und dem tintenabweisenden Bereich, der nicht mit der Energie bestrahlt wurde, und es kann ein Farbfilter von besserer Qualität erhalten werden.
  • In der vorliegenden Erfindung ist es zu bevorzugen, dass ein in der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verwendetes Bindemittel eine so hohe Bindungsenergie besitzt, dass die prinzipale Kette nicht durch die Fotoerregung des vorstehend erwähnten Fotokatalysators degradiert wird; zum Beispiel kann erwähnt werden (1) Organopolysiloxan, welches große Festigkeit bewirkt und welches durch Hydrolyse und Polymerisationskondensation von Chloro- oder Alkoxysilan mittels einer Sol-Gel-Reaktion oder dergleichen erhalten wird, und (2) Organopolysiloxan, welches durch Vernetzen von reaktivem Silikon erhalten wird, das ausgezeichnete Wasserabweisungs- und Ölabweisungseigenschaften besitzt.
  • Im Falle des vorstehend unter (1) erwähnten Organopolysiloxans, welches durch Hydrolyse und Kondensation oder Cohydrolyse und Kondensation von einer oder mehreren Silikonverbindungen erhalten wird, die durch folgende generelle Formel dargestellt sind: YnSiX(4-n) (worin Y für eine Alkylgruppe, Fluoroalkylgruppe, Vinylgruppe, Aminogruppe, Phenylgruppe oder Epoxygruppe steht, X für eine Alkoxylgruppe, Acetylgruppe oder Halogen steht, und n für ein Integral von 0 bis 3 steht). Die Kohlenstoffanzahl einer mit Y bezeichneten Gruppe liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1 bis 20, und eine mit X bezeichnete Alkoxylgruppe ist vorzugsweise eine Methoxygruppe, Ethoxygruppe, Propoxygruppe und Butoxygruppe.
  • Insbesondere können verwendet werden: Methyltrichlorsilan, Methyltribromsilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Methyltriisopropoxysilan, Methyltri-t- butoxysilan; Ethyltrichlorsilan, Ethyltribromsilan, Ethyltrimethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Ethyltriisopropoxysilan, Ethyltri-t-butoxysilan; n-Propyltrichlorsilan, n-Propyltribromsilan, n-Propyltrimethoxysilan, n-Propyltrimethoxysilan, n-Propyltriisopropoxysilan, n-Propyltri-t-butoxysilan; n-Hexyltrichlorsilan, n-Hexyltribromsilan, n-Hexyltrimethoxysilan, n-Hexyltriethoxysilan, n-Hexyltriisopropoxysilan, n-Hexyltri-t-butoxysilan; n-Decyltrichlorsilan, n-Decyltribromsilan, n-Decyltrimethoxysilan, n-Decyltriethoxysilan, n-Decyltriisopropoxysilan, n-Decyltri-t-butoxysilan; n-Octadecyltrichlorsilan, n-Octadecyltribromsilan, n-Octadecyltrimethoxysilan, n-Octadecyltriethoxysilan, n-Octadecyltriisopropoxysilan, n-Octadecyltri-t-butoxysilan; Phenyltrichlorsilan, Phenyltribromsilan, Phenyltrimethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Phenyltriisopropoxysilan, Phenyltri-t-butoxysilan; Tetrachlorsilan, Tetrabromsilan, Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Tetrabutoxysilan, Dimethoxydiethoxysilan, Dimethyldichlorsilan, Dimethyldibromsilan, Dimethyldimethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan; Phenylmethyldichlorsilan, Phenylmethyldibromsilan, Phenylmethyldimethoxysilan, Phenylmethyldiethoxysilan; Trichlorhydrosilan, Tribromhydrosilan, Trimethoxyhydrosilan, Triethoxyhydrosilan, Triisopropoxyhydrosilan, Tri-t-butoxyhydrosilan; Vinyltrichlorsilan, Vinyltribromsilan, Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltriisopropoxysilan, Vinyltri-t-butoxysilan; Trifluoropropyltrichlorsilan, Trifluoropropyltribromsilan, Trifluoropropyltrimethoxysilan, Trifluoropropyltriethoxysilan, Trifluoropropyltriisopropoxysilan, Trifluoropropyltri-t-butoxysilan; γ-Glycidoxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltriethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltriisopropoxysilan, γ-Glycidoxypropyltri-t-butoxysilan; γ-Methacryloxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Methacryloxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltriethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltriisopropoxysilan, γ-Methacryloxypropyltri-t-butoxysilan; γ-Aminopropylmethyldimethoxysilan, γ-Aminopropylmethyldiethoxysilan, γ-Aminopropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan, γ-Aminopropyltriisopropoxysilan, γ-Aminopropyltri-t-butoxysilan; γ-Mercaptopropylmethyldimethoxysilan, γ-Mercaptopropylmethyldiethoxysilan, γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan, γ-Mercaptopropyltriethoxysilan, γ-Mercaptopropyltriisopropoxysilan, γ-Mercaptopropyltri-t-butoxysilan; β-(3,4-Epoxycyclohexyl-)Ethyltrimethoxysilan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl-)Ethyltriethoxysilan; und teilweise Hydrolysate von diesen; und eine Mischung von diesen.
  • Zusätzlich kann als ein Bindemittel insbesondere Polysiloxan, das eine Fluoroalkylgruppe enthält, vorzugsweise verwendet werden. Ganz besonders können eine hydrolysierte und kondensierte Verbindung, und eine cohydrolysierte und kondensierte Verbindung aus einem oder mehreren der folgenden Fluoroalkylsilane erwähnt werden. Im Allgemeinen können die bekannten, Fluor enthaltenden Silan-Kupplungsmittel verwendet werden.
    CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH3)3;
    CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3;
    CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3;
    CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH3)3;
    (CF3)2CF(CF2)4CH2CH2Si(OCH3)3;
    (CF3)2CF(CF2)6CH2CH2Si(OCH3)3;
    (CF3)2CF(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3;
    CF3(C6H4)C2H4Si(OCH3)3;
    CF3(CF2)3(C6H4)C2H4Si(OCH3)3;
    CF3(CF2)5(C6H4)C2H4Si(OCH3)3;
    CF3(CF2)7(C6H4)C2H4 Si(OCH3)3;
    CF3(CF2)3CH2CH2SiCH3(OCH3)2;
    CF3(CF2)5CH2CH2SiCH3(OCH3)2;
    CF3(CF2) CH2CH2SiCH3(OCH3)2;
    CF3(CF2)9CH2CH2SiCH3(OCH3)2;
    (CF3)2CF(CF2)4CH2CH2SiCH3(OCH3)2;
    (CF3)2CF(CF2)6CH2CH2SiCH3(OCH3)2;
    (CF3)2CF(CF2)8CH2CH2SiCH3(OCH3)2;
    CF3(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2;
    CF3(CF2)3(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2;
    CF3(CF2)5(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2;
    CF3(CF2)7(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2;
    CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH2CH3)3;
    CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH2CH3)3;
    CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH2CH3)3;
    CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH2CH3)3;
    CF3(CF2)7SO2N(C2H5)C2H4CH2Si(OCH3)3;
  • Indem Polysiloxan, das die vorstehend erwähnte Fluoroalkylgruppe enthält, als ein Bindemittel verwendet wird, werden die tintenabweisenden Eigenschaften in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht in bemerkenswerter Weise verbessert, und die Funktion des Verhinderns, dass Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil oder Tinte für ein Tintenstrahlsystem anhaften, offenbart sich.
  • Zusätzlich können als ein reaktives Silikon des vorstehend unter (2) Erwähnten Verbindungen genannt werden, die eine durch die folgende allgemeine Formel dargestellte chemische Struktur aufweisen:
  • Figure 00320001
  • Worin n ein Integral von nicht kleiner als 2 ist, R1 und R2 beide eine substituierte oder unsubstituierte Alkyl-, Alkenyl-, Aryl- oder Cyanoalkylgruppe sind, die jeweils eine Kohlenstoffzahl von 1-10 haben, und nicht mehr als 40% des Ganzen in Mol ist Vinyl, Phenyl oder halogenisiertes Phenyl. Darüberhinaus sind Verbindungen, in denen R1 und R2 Methylgruppen sind zu bevorzugen, weil die Oberflächenenergie am geringsten wird. Eine Menge von nicht weniger als 60%, ausgedrückt als der Anteil in Mol, an Methylgruppen ist zu bevorzugen. Zusätzlich hat eine Molekülkette mindestens eine reaktive Gruppe, wie etwa eine Hydroxygruppe an einem Ende einer Kette und einer Seitenkette.
  • Zusätzlich kann eine stabile Organosilikonverbindung, die keine Vernetzungsreaktion ausführt, wie etwa Dimethylpolysiloxan, einem Bindemittel beigemischt werden, zusammen mit dem vorstehend erwähnten Organopolysilikon.
  • In dem Farbfilter der Erfindung können verschiedene Bindemittel, wie etwa Organopolysiloxan und dergleichen in solcher Weise in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verwendet werden. In der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend beschrieben, kann Fluor in der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht reduziert werden, und dadurch kann ein tintenfreundlicher Bereich innerhalb eines tintenabweisenden Bereichs ausgebildet werden, indem Fluor in eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht inkorporiert wird, die ein Bindemittel und den Fotokatalysator enthält, und indem nach einem Muster mit Energie bestrahlt wird. Dafür muss Fluor in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht enthalten sein, und als ein Verfahren zum Inkorporieren von Fluor in eine solche einen Fotokatalysator enthaltende Schicht, die ein Bindemittel enthält, kann ein Verfahren erwähnt werden, bei dem eine Fluorverbindung mit einem Bindemittel gebunden wird, welches üblicherweise eine hohe Bindeenergie aufweist, unter Verwendung einer relativ schwachen Bindeenergie, und ein Verfahren, bei dem einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht eine Fluorverbindung beigemischt wird, die von der relativ schwachen Bindeenergie gebunden wird. Indem Fluor durch ein solches Verfahren eingeführt wird, wird, wenn mit der Energie bestrahlt wird, ein mit Fluor gebundener Bereich mit relativ schwacher Bindeenergie als Erstes degradiert, und dadurch kann Fluor aus der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht entfernt werden.
  • Als das vorstehend erwähnte erste Verfahren, das heißt, ein Verfahren, bei dem eine Fluorverbindung mit einem Bindemittel gebunden wird, welches eine hohe Bindeenergie hat, unter Verwendung einer relativ schwachen Bindeenergie, kann ein Verfahren erwähnt werden, bei dem eine Fluoroalkylgruppe als ein Substituent in das vorstehend erwähnte Organopolysiloxan eingeführt wird.
  • Als ein Verfahren zum Erhalten von Organopolysiloxan kann zum Beispiel Organopolysiloxan, das eine große Kraft ausübt, durch Hydrolysieren und Polymerisationskondensieren von Chloro- oder Alkoxysilan und dergleichen mittels einer Sol-Gel-Reaktion erhalten werden, was als (1) beschrieben ist. Hier, in diesem Verfahren, wird Organopolysiloxan durch Hydrolysieren und Kondensieren, oder Kohydrolysieren und Kondensieren von einer oder mehreren Silikonverbindungen erhalten, welche durch die folgende allgemeine Formel dargestellt sind: YnSiX(4-n) (worin Y für eine Alkylgruppe, Fluoroalkylgruppe, Vinylgruppe, Aminogruppe, Phenylgruppe oder Epoxygruppe steht, X für eine Alkoxylgruppe, Acetylgruppe oder Halogen steht, und n ein Integral von 0 bis 3 ist), wie vorstehend beschrieben. Indem eine Silikonverbindung verwendet wird, die eine Fluoroalkylgruppe als einen Substituenten Y in dieser allgemeinen Formel aufweist, kann Organopolysiloxan, das eine Fluoroalkylgruppe als einen Substituenten aufweist, erhalten werden. Wenn ein solches Organopolysiloxan, das eine Fluoroalkylgrupp als eine Substituentengruppe aufweist, als ein Bindemittel verwendet wird, kann der Fluorgehalt eines Teils der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die mit der Energie bestrahlt wurde, reduziert werden, da ein Teil einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung einer Fluoroalkylgruppe durch die Wirkung eines Fotokatalysators in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht aufgrund der Bestrahlung mit Energie degradiert wird.
  • Als eine Silikonverbindung mit einer Fluoroalkylgruppe, die man daraufhin verwendet, wird in geeigneter Weise eine Silikonverbindung mit mindestens einer Fluoroalkylgruppe verwendet, in welcher die Anzahl an Kohlenstoffelementen in dieser Fluoroalkylgruppe 4 bis 30 ist, vorzugsweise 6 bis 20, besonders vorzugsweise 6 bis 16, wobei dies nicht beschränkend ist. Spezifische Beispiele einer solchen Silikonverbindung sind vorstehend beschrieben, und inter alia die Silikonverbindung mit einer Fluoroalkylgruppe, in der die Anzahl von Kohlenstoffelementen 6 bis 8 ist, ist zu bevorzugen.
  • In der vorliegenden Erfindung kann eine solche Silikonverbindung mit einer Fluoroalkylgruppe in einer Mischung mit einer Silikonverbindung verwendet werden, die keine Fluoroalkylgruppe wie vorstehend beschrieben aufweist, von welchen eine kohydrolysierte und kondensierte Verbindung als das Organopolysiloxan verwendet werden kann. In der Alternative können eine oder mehrere solcher Silikonverbindungen mit einer Fluoroalkylgruppe verwendet werden, und eine hydrolysierte und kondensierte Verbindung oder eine kohydrolysierte und kondensierte Verbindung von diesen kann als das Organopolysiloxan verwendet werden.
  • In Organopolysiloxan mit einer Fluoroalkylgruppe, das auf diese Weise erhalten wurde, ist es zu bevorzugen, dass, unter den Silikonverbindungen, die dieses Organopolysiloxan bilden, die Silikonverbindung mit einer Fluoroalkylgruppe in einer Menge von nicht weniger als 0,01 Mol% enthalten ist, vorzugsweise nicht weniger als 0,1 Mol%.
  • Die Gründe hierfür sind wie folgt: Indem zu einem solchen Grad eine Fluoroalkylgruppe inkorporiert wird, können die tintenabweisenden Eigenschaften auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verbessert werden und die Differenz in der Benetzbarkeit zwischen einem Teil eines tintenabweisenden Bereichs und einem Teil, der durch die Bestrahlung mit Energie in einen tintenfreundlichen Bereich umgewandelt wurde, kann größer gemacht werden.
  • Zusätzlich wird in dem oben unter (2) dargestellten Verfahren Organopolysiloxan erhalten, indem ein reaktives Silikon, das exzellente Wasserabweisungs- und Ölabweisungseigenschaften besitzt, vernetzt wird. Ähnlich kann auch in diesem Fall, indem ein Substituent verwendet wird, der Fluor enthält, wie etwa eine Fluoroalkylgruppe und dergleichen als entweder R1 oder R2 in der obigen allgemeinen Formel, oder beide, Fluor in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht enthalten sein. Zudem kann der Fluorgehalt in der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht durch die Bestrahlung mit Energie reduziert werden, da ein Teil einer Fluoroalkylgruppe, die eine geringere Bindungsenergie als die Siloxanbindung hat, degradiert wird, wenn mit der Energie bestrahlt wird.
  • Andererseits kann als ein Beispiel des Letzteren, das heißt eines Verfahrens zum Einführen einer Fluorverbindung, die von einer schwächeren Energie gebunden ist als die Bindeenergie eines Bindemittels, ein Verfahren erwähnt werden, bei dem ein von Fluor eingeschlossenes Tensid beigemischt wird, wenn eine Fluorverbindung mit niedrigem Molekulargewicht eingeführt wird, und als ein Verfahren zum Einführen einer Fluorverbindung mit hohem Molekulargewicht kann ein Verfahren erwähnt werden, bei dem ein von Fluor eingeschlossenes Harz beigemischt wird, das eine hohe Kompatibilität mit einem Bindeharz aufweist.
  • In der vorliegenden Erfindung kann eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht neben dem vorstehend erwähnten Fotokatalysator und dem Bindemittel ein Tensid enthalten. Insbesondere können erwähnt werden ein nichtionisches Kohlenwasserstoff-Tensid, wie etwa NIKKOL BL, BC, BO, BB-Serie, hergestellt von Nikko Chemicals Co., Ltd., und ein in Fluor enthaltenes oder in Silikon enthaltenes nichtionisches Tensid wie etwa ZONYL FSN, FSO, hergestellt von Dupont Co., Ltd., Surfron S-141 und 145, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd., Megafack F-141 und 144, hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals Co., Ltd., Ftagent F-200 und F251, hergestellt von Neos Co., Ltd., Unidyne DS-401 und 402, hergestellt von Daikin Industries, Ltd., Florad FC-170 und 176, hergestellt von 3M Co., Ltd. Als Alternative können kationisches Tensid, anionisches Tensid und amphoterisches Tensid verwendet werden.
  • Zudem kann eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht ein Oligomer und ein Polymer enthalten, wie etwa Polyvinylalkohol, ungesättigtes Polyester, Acrylharz, Polyethylen, Diallylphthalat, Ethylenpropylendienmonomer, Epoxyharz, Phenolharz, Polyurethan, Melaminharz, Polykarbonat, Polyvinylchlorid, Polyamid, Polyimid, Styren-Butadien-Kautschuk, Chloroprenkautschuk, Polypropylen, Polybutylen, Polystyren, Polyvinylacetat, Polyester, Polybutadien, Polybenzimidazol, Polyacrylnitril, Epichlorhydrin, Polysulfid, Polyisopren und dergleichen, zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Tensiden.
  • Der Gehalt eines Fotokatalysators in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht kann in einem Bereich von 5 bis 60% nach Gewicht festgelegt werden, vorzugsweise 20 bis 40% nach Gewicht. Zudem liegt die Dicke einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht vorzugsweise in einem Bereich von 0,05 bis 10 μm.
  • Die vorstehend erwähnte einen Fotokatalysator enthaltende Schicht kann gebildet werden, indem ein Fotokatalysator und ein Bindemittel und, wenn benötigt, andere Zusatzmittel in einem Lösungsmittel dispergiert werden, um eine Beschichtungslösung herzustellen, und indem diese Beschichtungslösung aufgetragen wird. Als ein verwendetes Lösungsmittel ist ein alkoholisches organisches Lösungsmittel, wie etwa Ethanol, Isopropanol und dergleichen zu bevorzugen. Das Auftragen kann mittels bekannter Auftragungsverfahren durchgeführt werden, wie etwa Rotationsbeschichtung, Sprühbeschichtung, Tauchbeschichtung, Walzenbeschichtung, Tropfbeschichtung oder dergleichen. Wenn ein Bindemittel vom ultraviolett härtbaren Typ als das Bindemittel enthalten ist, kann eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht gebildet werden, indem die Härtungsbehandlung durch Bestrahlung mit Ultraviolettstrahlen ausgeführt wird.
  • (Bildelementteil)
  • In der vorstehend erwähnten ersten Ausführung ist ein Bildelementteil 6 auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit, inter alia der vorstehend erwähnten einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht wie in 1 und 2 dargestellt, vorgesehen. In der ersten Ausführung wird ein Bildelementteil in einem tintenfreundlichen Bereich, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, in einem vorab festgelegten Muster mit einer Mehrzahl von Tintenfarben mittels eines Tintenstrahlsystems ausgebildet, indem die vorstehend erwähnte, einen Fotokatalysator enthaltende Schicht exponiert wird. Ein Bildelementteil wird üblicherweise aus den drei Farben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) ausgebildet. Das Färbemuster und der zu färbende Bereich in diesem Bildelementteil kann in arbiträrer Weise festgelegt werden.
  • Tinten für ein Tintenstrahlsystem, um so den Bildelementteil auszubilden sind grob aufgeteilt in eine wässerige Tinte und eine auf Öl basierende Tinte. Obwohl jegliche Tinte in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist eine wässrige Tinte, die auf Wasser basiert, in Bezug auf die Oberflächenspannung zu bevorzugen.
  • Wasser allein oder eine gemischtes Lösungsmittel aus Wasser und einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel kann als ein Lösungsmittel für eine wässrige Tinte, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, eingesetzt werden. Andererseits wird für eine auf Öl basierende Tinte vorzugsweise eine Tinte verwendet, die einen hohen Siedepunkt hat, um das Verstopfen einer Düse zu verhindern. Als ein Färbemittel, das für eine solche Tinte für ein Tintenstrahlsystem verwendet wird, werden die bekannten Pigmente und Farbstoffe weitgehend eingesetzt. Zudem können nicht lösliche oder lösliche Harze in einem Lösungsmittel enthalten sein, um die Dispergierfähigkeit und die Fixationseigenschaften zu verbessern. Weitere Komponenten, wie etwa ein Tensid, das nichtionisches Tensid, kationisches Tensid und amphoterisches Tensid enthält; Konservierungsmittel; Antipilzmittel; PH-Anpassmittel; Entschäumer; ein Ultraviolett absorbierendes Mittel; ein die Viskosität regelndes Mittel; ein die Oberflächenspannung regelndes Mittel und dergleichen, können diesem je nach Anlass beigemischt werden.
  • Zudem ist es möglich, obwohl die herkömmliche Tinte für ein Tintenstrahlsystem keine große Menge eines Bindeharzes enthalten kann, aufgrund der geringen angemessenen Viskosität, einem Färbemittel selbst mittels Granulieren die Fixationsfähigkeit zu verleihen, so dass in der Tinte ein Färbemittel-Partikel mit einem Harz verwickelt wird. Eine solche Tinte kann auch in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Weiterhin können sogenannte Heißschmelztinte und durch UV härtende Tinte verwendet werden.
  • In der vorliegenden Erfindung wird inter alia eine durch UV härtende Tinte vorzugsweise verwendet. Indem eine durch UV härtende Tinte verwendet wird, wird ein Bildelementteil durch Färben mit einem Tintenstrahlsystem gebildet, und danach wird mit UV bestrahlt, und dadurch kann Tinte schnell gehärtet werden, was das schnelle Weiterleiten zu einem nächsten Schritt ermöglicht. Daher kann ein Farbfilter in effektiver Weise hergestellt werden.
  • Eine solche durch UV härtende Tinte hat ein Prepolymer, ein Monomer, einen Fotopolymerisationsinitiator und ein Färbemittel als einen Hauptbestandteil. Als ein Prepolymer kann jegliches Prepolymer, wie etwa Polyesteracrylat, Polyurethanacrylat, Epoxyacrylat, Polyetheracrylat, Oligoacrylat, Alkydacrylat, Polyolacrylat, Silikonacrylat und der gleichen, verwendet werden.
  • Als ein Monomer können Vinylmonomer wie etwa Styren, Vinylacetat und dergleichen; monofunktionales Acrylmonomer wie etwa n-Hexylacrylat und Phenoxyethylacrylat; und multifunktionale Acrylmonomere, wie etwa Diethalen-Glycol-Diacrylat, 1,6-Hexanediol-Diacrylat, hydroxypiperisches Ester-Neopentylglycol-Diacrylat, Trimethylolpropan-Triacrylat, Dipentaerythritol-Hexanacrylat und dergleichen verwendet werden. Die vorstehend erwähnten Prepolymere und Monomere können allein oder in einer Mischung von zwei oder mehr von ihnen verwendet werden.
  • Als ein Fotopolymerisationsinitiator kann zum Gebrauch ein Initiator, der die erwünschten Härtungseigenschaften und die erwünschten Aufnahmeeigenschaften verleiht, ausgewählt werden unter Isobutylbenzoinether, Isopropylbenzoinether, Benzoinethylether, Benzoinmethylether, 1-Phenyl-1,2-Propadion-2-Oxim, 2,2-Dimethoxy-2-Phenylacetophenon, Benzil, Hydroxycyclohexylphenylketon, Diethoxyacetophenon, 2-Hydroxy-2-Methyl-1-Phenylpropan-1-one, Benzophenon, Chlorothioxyanthon, 2-Chlorothioxyanthon, Isopropyldioxyanthon, 2-Methylthioxyanthon, chlorin-substituiertes Alkylallylketon und dergleichen. Weitere Bestandteile, wie etwa ein FotoinitiatorHilfsmittel, wie etwa aliphatisches Amin, aromatisches Amin und dergleichen; Fotosensibilisator, wie etwa Thioxyanthoson und dergleichen, können diesem hinzugefügt werden, je nachdem wie es der Anlass erfordert.
  • In der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Abschattungsteil 3 auf einem transparenten Substrat 2 und in einem Randteil des vorstehend erwähnten, einen Bildelementteil bildenden Abschnitts 4 ausgebildet, wie in 1 und 2 dargestellt.
  • Es ist vorzuziehen, dass ein Abschattungsteil in der vorliegenden Erfindung ausgebildet wird, indem ein Metallfilm aus Chrom oder dergleichen ausgebildet wird, der eine Dicke von ungefähr 1000 bis 2000 Å besitzt, mittels eines Zerstäubungsverfahrens, eines Aufdampfungsverfahrens oder dergleichen, und indem dieser Film mit einem Muster versehen wird.
  • In der Alternative kann der Abschattungsteil eine Schicht sein, die in einem Bindeharz Abschattungspartikel enthält, wie etwa feine Kohlenstoffpartikel, Metalloxid, anorganisches Pigment, organisches Pigment und dergleichen. Als ein verwendetes Bindeharz können allein oder in einer Mischung von zwei oder mehreren Polyimidharz, Acrylharz, Epoxyharz, Polyacrylamid, Polyvinylalkohol, Gelatine, Kasein, Zellulose und dergleichen, fotosensitives Harz, ein Harzzusammensetzung vom Typ einer Öl-Wasser-Emulsion, zum Beispiel ein zu einer Emulsion verbundenes reaktives Silikon, verwendet werden. Die Dicke eines solchen Harz-Abschattungsteils kann in einem Bereich von 0,5 bis 10 μm liegen. Als ein Verfahren, um einen solchen Harz-Abschattungsteil mit einem Muster zu versehen, können Verfahren, die im Allgemeinen verwendet werden, wie etwa ein Fotolithographieverfahren und ein Druckverfahren, eingesetzt werden.
  • (Transparentes Substrat)
  • In der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung sind der vorstehend erwähnte Abschattungsteil 3 und eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5, inter alia die vorstehend erwähnte einen Fotokatalysator enthaltende Schicht, auf einem transparenten Substrat 2 vorgesehen, wie in 1 und 2 dargestellt.
  • Als dieses transparente Substrat können ohne Einschränkung Substrate verwendet werden, die bis jetzt für einen Farbfilter verwendet worden sind, wie etwa transparentes steifes Material, das keine Flexibilität besitzt, wie etwa Quarzglas, Pyrexglas, synthetisches Quarzglas und dergleichen, oder ein transparentes flexibles Material, das Flexibilität besitzt, wie etwa transparenter Kunststofffilm, eine Kunststoffplatte für Optik und dergleichen. Unter diesen ist 7059-Glas, hergestellt von Corning Co., Ltd., ein Material, das einen geringen thermischen Expansionskoeffizienten besitzt und eine exzellente dimensionale Stabilität und Bearbeitungsfähigkeit unter Hitzebehandlung bei erhöhten Temperaturen aufweist, und zudem geeignet ist für einen Farbfilter für eine Farb-Flüssigkristallbildschirm-Vorrichtung mit einem aktiven Matrix-System. In der vorliegenden Erfindung wird üblicherweise ein Transparentes Material für ein transparentes Substrat verwendet, und ein reflektierendes Substrat und ein weißfarbiges Substrat können verwendet werden. Als Alternative können als ein transparentes Substrat Substrate verwendet werden, deren Oberfläche zum Verhindern von Alkali-Ablösung oder zum Verleihen von Gasbarrieren-Eigenschaften oder für sonstige Zwecke behandelt wurde.
  • (Tintenabweisender konvexer Teil)
  • In der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung kann ein tintenabweisender konvexer Teil 7 auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 ausgebildet werden, die einen oberen Teil eines Abschattungsteils 3 bedeckt, wie in 2 dargestellt. Die Zusammensetzung eines solchen tintenabweisenden konvexen Teils ist nicht besonders beschränkt, solange es eine Harzzusammensetzung ist, die die tintenabweisenden Eigenschaften hat. Zudem ist die Zusammensetzung nicht notwendigerweise transparent und kann gefärbt sein. Zum Beispiel kann ein Material verwendet werden, das für eine schwarze Matrix (Abschattungsteil) verwendet wird, und das ein Material ist, in welches kein schwarzes Material inkorporiert ist. Insbesondere kann eine Zusammensetzung aus einem wasserlöslichen Harz, wie etwa Polyacrylamid, Polyvinylalkohol, Gelatine, Kasein, Zellulose und dergleichen, allein oder in einer Mischung aus zwei oder mehr von diesen, und eine Harzzusammensetzung, wie etwa Öl-Wasser-Emulsion, zum Beispiel ein zu einer Emulsion verbundenes reaktives Silikon, erwähnt werden. In der vorliegenden Erfindung wird ein fotohärtbares Harz in geeigneter Weise verwendet, aufgrund seiner einfachen Bearbeitbarkeit und Härtbarkeit. Zudem kann, da dieser tintenabweisende konvexe Teil vorzugsweise tintenabweisend ist, wenn er sich ausbildet, dessen Oberfläche mit einem tintenabweisenden Behandlungsmittel behandelt werden, wie etwa einer Silikonverbindung und einer Fluor enthaltenden Verbindung.
  • Ein tintenabweisender konvexer Teil in der vorstehend erwähnten ersten Ausführung ist vorzugsweise relativ höher, weil er vorgesehen ist, um zu verhindern, dass sich Tinte bei dem Färben mit einem Tintenstrahlsystem vermischt, aber im Hinblick auf die Flachheit des Ganzen, wenn es zu einem Farbfilter gemacht wird, ist eine Dicke nahe derjenigen eines Bildelementteils zu bevorzugen. Insbesondere ist diese üblicherweise in einem Bereich von 0,1 bis 2 μm zu bevorzugen, obwohl dies verschieden ist, abhängig von der angesammelten Menge an aufgespritzter Tinte.
  • (Schutzschicht)
  • In der ersten Ausführung kann weiterhin eine Schutzschicht auf einem Bildelementteil 6 gebildet werden, obwohl dies nicht in 1 oder 2 dargestellt ist. Die Schutzschicht ist vorgesehen, um den Farbfilter zu glätten und gleichzeitig um zu verhindern, dass sich in einem Bildelementteil enthaltene Bestandteile oder ein Bildelementteil und eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht in eine Flüssigkristallschicht hinein auflösen.
  • Die Dicke der Schutzschicht kann im Hinblick auf die Lichtdurchlässigkeit des verwendeten Materials, den Oberflächenzustand des Farbfilters und dergleichen festgelegt werden, und sie kann zum Beispiel in einem Bereich von 0,1 bis 2 μm festgelegt werden. Eine Schutzschicht kann ausgebildet werden unter Verwendung eines Harzes, das die für eine transparente Schutzschicht erforderliche Lichtdurchläassigkeit besitzt, ausgewählt unter den bekannten transparenten fotosensitiven Harzen, transparentes härtbaren Zweikomponentenharzen und dergleichen.
  • 2. Die zweite Ausführung
  • Die zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Farbfilter, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf der gesamten Oberfläche eines transparenten Substrats gebildet ist und ein Bildelementteil und ein Abschattungsteil in einer vorab festgelegten Position auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen sind. Dies zeigt ein Beispiel, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit zum Ausbilden eines Bildelementteils und eines Abschattungsteils vorgesehen ist, und ein spezifisches Beispiel des vorstehend erwähnten Farbfilters, in dem mindestens ein Bildelementteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist.
  • 3 stellt ein Beispiel der zweiten Ausführung dar. Dieser Farbfilter 1 ist gebildet aus einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5, die auf einem transparenten Substrat 2 vorgesehen ist, einem Abschattungsteil 3 und einem Bildelementteil 6, die auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet sind, und einer Schutzschicht 8, die auf diesem Bildelementteil 6 und Abschattungsteil 3 vorgesehen ist.
  • In diesem Farbfilter der zweiten Ausführung werden ein Bildelementteil 6 und ein Abschattungsteil 3 auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 gebildet. Jedoch wird, wie im Detail in einem Herstellungsverfahren beschrieben, die Benetzbarkeit reduziert, indem ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt eines Bildelementteils 6 im voraus mit Energie bestrahlt wird, und ein Bildelementteil 6 wird auf diesem Teil ausgebildet, und danach wird die Benetzbarkeit der Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 in einem einen Abschattungsteil bildenden Abschnitt eines Abschattungsteils 3 reduziert, und ein Abschattungsteil kann hierauf gebildet werden, oder, in der Alternative, wird umgekehrt die Benetzbarkeit eines einen Abschattungsteil bildenden Abschnitts im voraus reduziert und ein Abschattungsteil wird gebildet, und danach wird die Benetzbarkeit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit eines einen Bildelementteil bildenden Abschnitts reduziert, und ein Bildelementteil 6 kann ausgebildet werden.
  • In jedem der beiden Verfahren zum Herstellen einer Farbschicht wird, da ein tintenfreundlicher Bereich gebildet ist, in dem die Benetzbarkeit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit reduziert ist, wenn ein Bildelementteil 6 gebildet wird, Tinte gleichmäßig innerhalb dieses einen Bildelementteil bildenden Abschnitts verteilt, wenn die Tinte mit einem Tintenstrahlsystem aufgetragen wird, und ein Farbfilter, der keine Farbungleichmäßigkeit aufweist, kann erhalten werden. Zudem wird beim Färben eines Bildelementteils mit einem Tintenstrahlsystem ein Abschattungsteil 3 in dessen Umgebung ausgebildet, oder die Umgebung ist in dem Zustand, in dem die Benetzbarkeit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit nicht verändert ist, was einen tintenabweisenden Bereich bedeutet. Daher vermischen sich Tinten nicht über diesen Teil hinweg, und ein Farbfilter, der keine Nachteile wie Farbvermischung und dergleichen aufweist, kann erhalten werden.
  • Da ein Material und dergleichen eines transparenten Substrats 2, eines Abschattungsteils 3, einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5, eines Bildelementteils 6 und einer Schutzschicht 8, die in dieser Ausführung verwendet werden, denen ähnlich sind, die in der vorstehend erwähnten ersten Ausführung verwendet werden, werden diese hier nicht erläutert. Zudem wird in dieser Ausführung, da ein Abschattungsteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet wird, ein Abschattungsteil leicht ausgebildet, indem im voraus in einer Schicht von variabler Benetzbarkeit ein Teil gebildet wird, der eine bessere Benetzbarkeit aufweist, und indem ein Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil auf diesen Teil aufgetragen wird. Es kann daher gesagt werden, dass ein Abschattungsteil vorzugsweise ausgebildet wird, indem ein Beschichtungsmaterial für den Abschattungsteil verwendet wird, das durch Auflösen der vorstehend erwähnten feinen Abschattungspartikel und eines Harzes in einem Lösungsmittel oder dergleichen erhalten wird.
  • 3. Die dritte Ausführung
  • Die dritte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Farbfilter, in dem der vorstehend erwähnte Abschattungsteil auf einem transparenten Substrat vorgesehen ist, eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Bereich auf dem transparenten Substrat vorgesehen ist, welcher ein Teil ist, auf dem ein Bildelementteil zu bilden ist, und ein Bildelementteil auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist. Dies stellt ein Beispiel dar, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit zum Ausbilden eines Bildelementteils und eines Abschattungsteils vorgesehen ist, und ist, wie vorstehend beschrieben, ein spezifisches Beispiel eines Farbfilters, in dem mindestens ein Bildelementteil auf einer Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist.
  • 4 stellt ein Beispiel der dritten Ausführung dar. Dieser Farbfilter 1 ist gebildet aus einem Abschattungsteil 3, der auf einem transparenten Substrat 2 vorgesehen ist, einer Schicht von variabler Benetzbarkeit 5, die in einem musterähnlichen Zustand auf einem einen Bildelementteil bildenden Abschnitt 4 ausgebildet ist, der ein Bereich zwischen den vorstehend erwähnten Abschattungsteilen 3 auf einem transparenten Substrat 2 ist, einem Bildelementteil 6, der auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 gebildet ist, und weiterhin einer Schutzschicht 8, die auf diesem Bilelementteil 6 und Abschattungsteil 3 gebildet ist.
  • Die charakteristischen Merkmale dieser Ausführung bestehen darin, dass eine Schicht von variabler Benetzbarkeit nur auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt 4 auf einem transparenten Substrat 2 vorgesehen ist, und dass eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 nicht auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt ausgebildet ist, auf dem ein Abschattungsteil 3 zu bilden ist. Da in der dritten Ausführung auf diese Weise eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 nur auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt gebildet wird, kann, wenn die Benetzbarkeit verändert wird, indem der Schicht von variabler Benetzbarkeit eine Stimulation zugefügt wird, diese Stimulation über die gesamte Seite hinweg zugefügt werden, und die Stimulation muss nicht notwendigerweise in einem musterähnlichen Zustand zugefügt werden. Daher kommt es zu dem Effekt, dass Schritte nach der Bildung einer Schicht von variabler Benetzbarkeit vereinfacht werden können.
  • In dieser Ausführung ist es zu bevorzugen, da ein Abschattungsteil 3 nur auf einem transparenten Substrat 2 vorgesehen ist, dass das transparente Substrat tintenfreundlich ist. Insbesondere ist es zu bevorzugen, wenn eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 in einem musterähnlichen Zustand augebildet wird und danach ein Abschattungsteil 3 auf einem einen Abschattungteil ausbildenden Abschnitt dazwischen ausgebildet wird, dass die Oberfläche eines transparenten Substrats 2 ein tintenfreundlicher Bereich ist, verglichen mit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit, die ein tintenabweisender Bereich ist, vor der Veränderung der Benetzbarkeit im Hinblick auf die Ausbildung eines Abschattungsteils 3. Daher ist es in der dritten Ausführung zu bevorzugen, dass die Benetzbarkeit auf einem transparenten Substrat 2 weniger als 10 Grad beträgt als der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist, noch besser weniger als 5 Grad, und ganz besonders zu bevorzugen weniger als 1 Grad.
  • Als ein transparentes Substrat, dessen Oberfläche ein tintenfreundlicher Bereich ist, gibt es ein Substrat, das aus einem tintenfreundlichen Material gebildet ist, ein Substrat, das erhalten wird, indem die Oberfläche eines Materials so behandelt wird, dass die Oberfläche tintenfreundlich gemacht wird, und eine tintenfreundliche Schicht kann auf einer transparenten Oberfläche gebildet werden, wobei dies in dieser Ausführung nicht einschränkend ist.
  • Als ein Beispiel, in dem die Oberfläche eines Materials so behandelt wird, dass die Oberfläche tintenfreundlich gemacht wird, kann eine tintenfreundliche Oberflächenbearbeitung durch Plasmabehandlung unter Einsatz von Wasser und Argon erwähnt werden, und als eine tintenfreundliche Schicht, die auf einem transparenten Substrat vorgesehen ist, kann eine Silicamembrane erwähnt werden, die durch ein Sol-Gel-Verfahren unter Verwendung von Tetraethoxysilan erhalten wird.
  • Da die außer einem transparenten Substrat in dieser Ausführung verwendete Materialien und dergleichen, das heißt, ein Abschattungsteil 3, eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5, ein Bildelementteil 6 und eine Schutzschicht 8, denen der vorstehend erwähnten ersten Ausführung ähnlich sind, werden diese hier nicht erläutert.
  • 4. Die vierte Ausführung
  • Die vierte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Farbfilter, in dem ein Abschattungsteil auf einem transparenten Substrat ausgebildet ist, eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf diesem Abschattungsteil ausgebildet ist, und ein Bildelementteil zwischen den Schichten von variabler Benetzbarkeit ausgebildet ist. Dies stellt ein Beispiel dar, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen ist, um einen Bildelementteil auszubilden, und eines von spezifischen Beispielen des vorstehend erwähnten Farbfilters, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Randteil eines Bildelementteils vorgesehen ist.
  • 5 stellt ein Beispiel der vorliegenden vierten Ausführung dar. In diesem Farbfilter 1 ist ein Abschattungsteil 3 auf einem transparenten Substrat 2 ausgebildet, und eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 ist auf diesem Abschattungsteil 3 ausgebildet. Weiterhin ist ein Bildelementteil 6 auf einem Teil zwischen den Schichten von variabler Benetzbarkeit 5 ausgebildet. Und eine Schutzschicht 8 ist so ausgebildet, dass sie einen oberen Teil dieses Bildelementteils 6 und der Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 bedeckt. In dieser Ausführung kann, da eine Schicht von variabler Benetzbarkeit in einem musterähnlichen Zustand ausgebildet wird, die Benetzbarkeit einer Schicht von variabler Benetzbarkeit verändert werden, indem die Stimulation über die gesamte Oberfläche hinwegt zugefügt wird; zum Beispiel muss die Bestrahlung mit der Energie nach einem Muster unter Verwendung einer Maske nicht notwendigerweise bei der Ausbildung eines Bildelementteils durchgeführt werden, und Schritte können vereinfacht werden. Zudem ist, da eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 nur auf einem Randteil eines Bildelementteils 6 gebildet wird, eine von dieser zu verwendende Menge extrem klein. Es ist daher effektiv, zum Beispiel wenn das Problem beim Auftragen einer großen Menge einer Schicht von variabler Benetzbarkeit darin besteht, dass dies teuer ist.
  • Hier wird die Breite dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit vorzugsweise schmaler ausgebildet als diejenige eines Abschattungsteils 3. Da die Breite dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 schmaler ist als diejenige des Abschattungsteils 3, kann die Breite eines Bildelementteils 6, der zwischen Schichten von variabler Benetzbarkeit gebildet ist, breiter ausgebildet werden als diejenige einer Öffnung eines Abschattungsteils 3. Dadurch können Nachteile wie etwa Farbfehlstellen verhindert werden.
  • Zudem ist es in dieser Ausführung zu bevorzugen, da ein Abschattungsteil 3 und ein Bildelementteil 6 nur auf einem transparenten Substrat 2 ausgebildet werden, dass ein transparentes Substrat 2 auf seiner Oberfläche tintenfreundlich ist. Insbesondere wird, wenn ein Bildelementteil 6 zwischen Schichten von variabler Benetzbarkeit 5 durch Auftragen mit einem Tintenstrahlsystem gebildet wird, die Tinte gleichmäßig verteilt, wenn die Benetzbarkeit auf diesem transparenten Substrat 2 tintenfreundlicher wird, und es kommt kaum zu Nachteilen, wie etwa Farbungleichmäßigkeit und dergleichen. Daher ist es auch in der vierten Ausführung, wie in der dritten Ausführung, zu bevorzugen, dass die Benetzbarkeit auf einem transparenten Substrat 2 weniger als 10 Grad als der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist, beträgt.
  • In Bezug auf Materialien, die in dieser Ausführung verwendet werden ist ein Material für ein transparentes Substrat ähnlich demjenigen der dritten Ausführung, und andere Materialien sind ähnlich denjenigen der ersten Ausführung; diese sind hier nicht erläutert.
  • 5. Die fünfte Ausführung
  • Die fünfte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Farbfilter, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt auf einem transparenten Substrat, auf dem ein Abschattungsteil zu bilden ist, ausgebildet wird, ein Abschattungsteil auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet wird, und ein Bildelementteil zwischen den Abschattungsteilen gebildet wird. Dies stellt ein Beispiel dar, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit zum Ausbilden eines Bildelementteils und eines Abschattungsteils vorgesehen ist, und eines von spezifischen Beispielen des vorstehend erwähnten Farbfilters, in dem eine Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Randteil eines Bildelementteils vorgesehen ist.
  • 6 stellt ein Beispiel der vorliegenden fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung dar. In diesem Farbfilter 1 ist die Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 ausgebildet in einem musterähnlichen Zustand auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt 9 auf einem transparenten Substrat 2, auf dem ein Abschattungsteil zu bilden ist, und ein Bildelementteil 6 ist auf einem transparenten Substrat 2 zwischen den in einem musterähnlichen Zustand ausgebildeten Schichten von variabler Benetzbarkeit 5 ausgebildet. Zudem ist ein Abschattungsteil 3 auf der vorstehend erwähnten Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 ausgebildet.
  • Da in dieser Ausführung eine Schicht von variabler Benetzbarkeit musterartig ausgebildet ist und die Stimulation der gesamten Oberfläche zugefügt werden kann, um die Benetzbarkeit einer Schicht on variabler Benetzbarkeit zu verändern, ist es zum Beispiel nicht notwendig, eine Bestrahlung mit der Energie nach einem Muster unter Einsatz einer Maske bei der Ausbildung eines Bildelementteils 6 auszuführen, und Schritte können vereinfacht werden. Da, wie in der vierten Ausführung, eine Schicht von variabler Benetzbarkeit 5 nur auf einem Randteil eines Bildelementteils 6 und, im Falle dieser Ausführung, nur auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt 9 gebildet ist, ist die von dieser zu verwendende Menge gering. Dies ist daher effektiv, wenn die Bildung einer großen Menge einer Schicht von variabler Benetzbarkeit auf einem Farbfilter problematisch ist.
  • Da wie in der vorstehend erwähnten vierten Ausführung ein Bildelementteil 6 nur auf einem transparenten Substrat 2 gebildet wird, ist es zudem zu bevorzugen, dass das transparente Substrat 2 auf der Oberfläche tintenfreundlich ist. Daher ist es auch in der fünften Ausführung, wie in der dritten Ausführung und der vierten Ausführung, zu bevorzugen, dass die Benetzbarkeit auf dem transparenten Substrat 2 weniger als 10 Grad als der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit beträgt, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist.
  • Als in dieser Ausführung verwendete Materialien ist ein Material für das transparente Substrat ähnlich demjenigen der vorstehend erwähnten dritten Ausführung, und die anderen Materialien sind ähnlich denjenigen der vorstehend erwähnten ersten Ausführung; diese sind daher hier nicht erläutert.
  • B. Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters
  • Nun wird ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters der vorliegenden Erfindung unter Verwendung einiger Ausführungen erläutert.
  • 1. Die sechste Ausführung
  • Die sechste Ausführung der vorlegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, der die vorstehend erwähnte erste Ausführung in der vorliegenden Erfindung ist, und dieses Verfahren hat
    • (1) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf einem transparenten Substrat;
    • (2) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, deren Benetzbarkeit in einem Teil, der mit der Energie bestrahlt wurde, sich in Richtung einer Verringerung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einer Oberfläche des transparenten Substrats, auf welchem der Abschattungsteil gebildet wurde;
    • (3) einen Schritt des Bestrahlens mit einer Energie eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts auf dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, auf dem ein Bildelementteil zu bilden ist, um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil zu bilden; und
    • (4) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil auszubilden.
  • (Erklärung eines jeden Schrittes)
  • 7 dient zum Erklären eines jeden Schrittes der sechsten Ausführung der vorliegenden Erfindung. In diesem Beispiel wird zuerst mittels eines herkömmlichen Verfahrens ein Abschattungsteil 3 auf einem transparenten Substrat 2 ausgebildet (7(A)). Ein Verfahren zum Herstellen dieses Abschattungsteils 3 ist nicht besonders beschränkt; zum Beispiel kann ein Verfahren zu dessen Ausbildung erwähnt werden, bei dem mittels eines Zerstäubungsverfahrens, eines Aufdampfungsverfahrens oder dergleichen ein Metallfilm wie etwa Chrom mit einer Dicke von ungefähr 1000 bis 2000 Å gebildet wird, und indem dieser Film mit einem Muster versehen wird.
  • Dann wird eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 auf einem transparenten Substrat 2 gebildet, auf welcher dieser Abschattungsteil 3 gebildet wird (7(B)). Diese einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 wird ausgebildet, indem der vorstehend erwähnte Fotokatalysator und ein Bindemittel in einem Lösungsmittel dispergiert werden, wenn notwendig zusammen mit weiteren Zusatzstoffen, um eine Beschichtungslösung herzustellen, diese Beschichtungslösung aufgetragen wird und dann die Hydrolysierungs- und Polymerisationskondensationsreaktion in Gang gesetzt wird, um den Fotokatalysator fest in dem Bindemittel zu fixieren. Als ein Lösungsmittel sind alkoholische organische Lösungsmittel wie etwa Ethanol, Isopropylalkohol und dergleichen zu bevorzugen, und das Auftragen kann mittels eines bekannten Auftragungsverfahrens durchgeführt werden, wie etwa Rotationsbeschichtung, Sprühbeschichtung, Tauchbeschichtung, Walzenbeschichtung, Tropfbeschichtung oder dergleichen.
  • Ein transparentes Substrat 2, auf dem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht ausgebildet ist, wird mit der Energie 10, wie etwa Ultraviolettlicht oder dergleichen, nach einem Muster unter Verwendung einer Maske 11 bestrahlt. Dadurch wird ein exponierter Teil für einen Bildelementteil 12 gebildet, in dem ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5, auf dem ein Bildelementteil zu bilden ist, durch die Wirkung eines Fotokatalysators in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 in einen tintenfreundlichen Bereich umgewandelt wurde (7(C)).
  • Wenn die Exposition unter Verwendung einer Fotomaske 11 zum Ausbilden eines exponierten Teils für einen Bildelementteil 12 auf diese Weise bewirkt wird, ist es vorzuziehen, dass die Breite eines exponierten Teils für einen Bildelementteil 12, der durch die Energiebestrahlung gebildet wird, das heißt die Breite eines zu bildenden Bildelementteils, breiter ist als diejenige einer Öffnung, die durch einen Abschattungsteil 3 gebildet wird. Dies ist deshalb so, weil eine solche Breite die Möglichkeit ausschließt, dass ein Hintergrundlicht durch einen Teil hindurchgeht, auf dem kein Bildelementteil gebildet ist, wenn dieser nach der Fertigstellung eines Flüssigkristallbildschirms mit dem Hintergrundlicht bestrahlt wird, und Nachteile wie etwa Farbfehlstellen und dergleichen treten nicht auf.
  • Diese Energiebestrahlung kann auch durch Exponieren der gesamten Oberfläche von der Seite des transparenten Substrats 2 aus erfolgen, wie in 8 dargestellt. Wenn die gesamte Oberfläche mit der Energie von der Seite des transparenten Substrats 2 aus bestrahlt wird, fungiert der Abschattungsteil als eine Maske, wie aus 8 ersichtlich, und das Exponieren erfolgt nur auf einem Teil, der keinen Abschattungsteil 3 hat. Da die Energiebestrahlung ohne Verwendung einer Maske zum Ausbilden eines Bildelementteils durchgeführt werden kann, kann gesagt werden, dass dieses Verfahren vorteilhaft in Bezug auf Kosten ist.
  • Zudem ist es vorzuziehen, wenn mit der Energie von der Seite des transparenten Substrats 2 aus bestrahlt wird, dass für das transparente Substrat 2 ein Material verwendet wird, durch das die Energie hindurchgeht, und wenn zum Beispiel Licht, das Ultraviolettlicht einschließt, als die Energie verwendet wird, wird vorzugsweise ein Material verwendet, durch das das Ultraviolettlicht indurchgeht, wie etwa Quarz.
  • Indem eine Tintenstrahlvorrichtung 13 verwendet wird, wird ein Tintenstrahl 14 in einen so ausgebildeten exponierten Teil für einen Bildelementteil 12 eingespritzt, welcher durch die Energiebestrahlung in einen tintenfreundlichen Bereich umgewandelt wurde, um den Teil mit Rot, Grün und Blau zu färben (7(D)). Da das Innere eines exponierten Teils für einen Bildelementteil 12 durch die Energiebestrahlung, wie oben beschrieben, zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht wurde, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, wird Tinte 14, die von einer Tintenstrahlvorrichtung aufgespritzt wird, in diesem Fall gleichmäßig in einem exponierten Teil für einen Bildelementteil 12 verteilt. Da ein nicht exponierter Bereich einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht ein Teil eines tintenabweisenden Bereichs war, wird zudem Tinte in diesem Bereich abgestoßen und von diesem entfernt.
  • Eine in der vorliegenden Erfindung verwendete Tintenstrahlvorrichtung ist nicht besonders beschränkt, aber es kann eine Tintenstrahlvorrichtung verwendet werden, die verschiedene Verfahren verwendet, wie etwa ein Verfahren, bei dem die geladene Tinte in kontinuierlicher Weise aufgespritzt und durch ein Magnetfeld geregelt wird, ein Verfahren, bei dem Tinte mit Unterbrechungen unter Verwendung eines Piezo-Elements aufgespritzt wird, ein Verfahren, bei dem Tinte mit Unterbrechungen aufgespritzt wird, indem die Tinte erhitzt wird und deren Sprudeln genutzt wird.
  • Ein Bildelementteil 6 wird ausgebildet durch Verfestigen der so auf einen exponierten Teil für einen Bildelementteil 12 aufgetragenen Tinte (7E). In der vorliegenden Erfindung wird das Verfestigen der Tinte mittels verschiedener Verfahren durchgeführt, abhängig von der Art der Tinte, die verwendet wird. Zum Beispiel wird im Falle einer wasserlöslichen Tinte die Verfestigung bewirkt, indem Wasser durch Erhitzen oder dergleichen entfernt wird.
  • Im Hinblick auf diesen Schritt des Verfestigens der Tinte ist, als eine Art von Tinte, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, eine Tinte vorzugsweise eine durch UV härtende Tinte. Dies ist deshalb so, weil, da eine durch UV härtende Tinte durch die UV-Bestrahlung schnell verfestigt werden kann, die Zeit für das Herstellen eines Farbfilters verkürzt werden kann.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann, da Tinte in einem exponierten Teil für einen Bildelementteil 12 gleichmäßig verteilt ist, wenn Tinte auf diese Weise verfestigt wird, ein Bildelementteil 6 ausgebildet werden, der weder Farbfehlstellen noch Farbungleichmäßigkeit aufweist. Und eine Schutzschicht kann dazuhin vorgesehen werden, je nach Notwendigkeit.
  • Indem so jeder Schritt durchgeführt wird, kann ein Farbfilter der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung, dargestellt in 1, hergestellt werden.
  • (Tintenabweisender konvexer Teil)
  • Die sechste Ausführung der vorliegenden Erfindung kann einen Schritt des Bestrahlens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht auf einem Abschattungsteil mit der Energiebestrahlung nach einem Muster aufweisen, um einen exponierten Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil auszubilden, und des Ausbildens eines tintenabweisenden konvexen Teils in diesem exponierten Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil, nach dem Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht.
  • Der Schritt des Ausbildens dieses tintenabweisenden konvexen Teils wird unter Verwendung von 9 erklärt werden. Gemäß der selben Vorgehensweise wie in der vorstehend erwähnten sechsten Ausführung, die in 7 dargestellt ist, wird ein Abschattungsteil 3 auf einem transparenten Substrat 2 ausgebildet, und eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 wird so ausgebildet, dass sie obige bedeckt, und das so erhaltene Element wird via einer Maske für einen tintenabweisenden konvexen Teil 15 mit der Energie bestrahlt (9(A)). Indem via einer Maske für einen tintenabweisenden konvexen Teil mit der Energie nach einem Muster bestrahlt wird, wird ein exponierter Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil 16 auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 auf einem Abschattungsteil ausgebildet.
  • Tinte für einen tintenabweisenden konvexen Teil 17, wie etwa ein durch UV härtbares Harz-Monomer, wird auf diesen exponierten Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil 16 mittels einer Tintenstrahlvorrichtung 13 aufgetragen (9(B)). Das Verfahren zum Auftragen dieser Tinte für einen tintenabweisenden konvexen Teil ist nicht auf ein Verfahren mit einer Tintenstrahlvorrichtung beschränkt, sondern andere Verfahren, zum Beispiel Tauchbeschichtung und dergleichen, können eingesetzt werden.
  • Und indem Tinte für einen tintenabweisenden konvexen Teil 17 durch UV-Bestrahlung oder dergleichen gehärtet wird, wird ein tintenabweisender konvexer Teil 7 auf der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 auf einem Abschattungsteil 3 ausgebildet (9(C)). Die Breite dieses tintenabweisenden konvexen Teils 7 wird vorzugsweise schmaler ausgebildet als diejenige eines Abschattungsteils 3, wie in einer Figur dargestellt. Dies ist deshalb so, weil eine solche Ausbildung nicht zu Problemen wie Farbfehlstellen und dergleichen führt, wie vorstehend beschrieben.
  • Indem mit der Energie 10 entweder die gesamte Oberfläche bestrahlt wird oder nach einem Muster bestrahlt wird, von der Seite der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 zu dem so ausgebildeten Element hin, in dem ein tintenabweisender konvexer Teil 7 auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 gebildet ist, wird der Teil, der nicht ein Teil ist, auf dem ein tintenabweisender konvexer Teil 7 ausgebildet ist, exponiert und zu einem exponierten Teil für einen Bildelementteil gemacht, und danach wird gemäß der vorstehend beschriebenen Vorgehensweise Tinte 14 auf diesen Teil unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung 13 aufgespritzt und zum Anhaften gebracht und gehärtet, um einen Bildelementteil 6 zu bilden, und auf diese Weise kann ein Farbfilter mit einem auf diesem vorgesehenen tintenabweisenden konvexen Teil 7 hergestellt werden (9(D), (E), (F)).
  • In diesem Verfahren kann ein tintenabweisender konvexer Teil von beliebiger Breite ausgebildet werden, da ein exponierter Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil durch Bestrahlen einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht auf einem Abschattungsteil mit der Energie nach einem Muster erzeugt wird. Daher kann, indem Tinte für einen tintenabweisenden konvexen Teil auf diesen aufgetragen wird, ein tintenabweisender konvexer Teil von beliebiger Breite ausgebildet werden. Demzufolge kann ein tintenabweisender konvexer Teil 7 von geringerer Breite als diejenige des vorstehend erwähnten Abschattungsteils 3 ausgebildet werden, indem die Breite einer Maske für einen tintenabweisenden konvexen Teil 15 geregelt wird. Indem ein solcher tintenabweisender konvexer Teil 7 von geringerer Breite als diejenige des Abschattungsteils 3 ausgebildet wird, kann, da die Breite eines zwischen den tintenabweisenden konvexen Teilen 7 gebildeten Bildelementteils 6 größer sein kann als diejenige einer Öffnung eines Abschattungsteils 3, ein Farbfilter, der keine Nachteile wie etwa farbfehlstellen und dergleichen aufweist, erhalten werden wie vorstehend beschrieben.
  • Zudem wird in dieser Ausführung ein tintenabweisender konvexer Teil ausgebildet, indem die Veränderung in der Benetzbarkeit einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht eingesetzt wird, aber die Ausbildung ist in der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt, und es kann zum Beispiel ein tintenabweisender konvexer Teil durch Fotolithographie oder dergleichen erzeugt werden.
  • (Verfahren zum Ausbilden eines Bildelementteils)
  • In der vorliegenden Erfindung kann ein Bildelementteil 6 durch einmalige Energiebestrahlung und Auftragen von Tinte auf einen exponierten Teil wie in der vorstehend erwähnten sechsten Ausführung gebildet werden, jedoch ist die Distanz zwischen exponierten Teilen für einen Bildelementteil, welche ein tintenfreundlicher Bereich sind, der nach Anhaften der Tinte mit Energie bestrahlt wurde, in der sechsten Ausführung kurz. Daher besteht die Möglichkeit, dass ein Problem, wie etwa Tintenvermischung und dergleichen bei der Bildung eines Bildelementteils auftritt. Als ein Verfahren zum Vermeiden eines solchen Problems kann ein Verfahren erwähnt werden, bei dem die Energiebestrahlung und Bildung eines Bildelementteils in mindestens zwei Vorgänge aufgespalten wird.
  • 10 stellt ein Beispiel dar, in dem die Energiebestrahlung und Bildung eines Bildelementteils durch Aufspalten in zwei Vorgänge ausgeführt wurde. Ein Abschattungsteil 3 wird auf einem transparenten Substrat 2 ausgebildet, wie in dem vorstehend erwähnten Beispiel, das in 7 dargestellt ist, ein Element, in dem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 auf einem transparenten Substrat 2 so gebildet ist, dass sie diesen Abschattungsteil 3 abdeckt, wird mit der Energie 10 unter Verwendung einer Maske 11' so bestrahlt, dass ein Bildelementteil auf jedem zweiten einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt gebildet wird, um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil 12 zu erhalten (10(A)). Indem auf diesen exponierten Teil für einen Bildelementteil 12 unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung 13 Tinte zum Anhaften gebracht wird (10(B)), wird ein Bildelementteil 6 auf jedem zweiten einen Bildelementteil ausbildenden Bereich gebildet (10(C)). Es ist zu bevorzugen, dass ein so ausgebildeter Bildelementteil selbst tintenabweisend ist, um auf diesem Bildelementteil eine zweite Färbung mit Tinte durch eine Tintenstrahlvorrichtung zu verhindern, und dessen Oberfläche kann mit einem tintenabweisenden Behandlungsmittel, wie etwa einer Silikonverbindung und einer Fluor enthaltende Verbindung, behandelt werden.
  • Und indem wiederum mit der Energie 10 von der Seite der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 aus, auf der abwechselnd ein Bildelementteil 6 gebildet ist, bestrahlt wird, wird ein einen Bildelementteil ausbildender Abschnitt zwischen Bildelementteilen 6 exponiert, um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil 12 zu bilden, und indem unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung 15 Tinte 14 hieran zum Anhaften gebracht wird, kann ein Farbfilter erhalten werden (10(D)).
  • In Übereinstimmung mit diesem Verfahren kann, da es auch möglich ist, die Distanz zwischen den Bildelementteilen zu verkürzen oder zu eliminieren, eine gefärbte Schicht (Aggregat von Bildelementteilen) von exzellenter Flachheit gebildet werden. Zudem ist die Distanz zwischen Bildelementteilen bei der erstmaligen Ausbildung eines Bildelementteils groß, und Tinte wird über diesen Teil hin nicht vermischt. Daher kann ein Farbfilter von hoher Qualität, der keine Tintenvermischung oder dergleichen aufweist, erhalten werden.
  • Zudem wurde in dem vorstehend erwähnten Verfahren beim ersten Mal die Bildelementteile 6 als jedes zweite ausgebildet; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern der Wechsel kann durch die Form eines Bildelementteils eines Farbfilters, wie etwa eine Zickzacklinie oder dergleichen, bewirkt werden, solange sich die zuerst ausgebildeten Bildelementteile nicht in der Nachbarschaft befinden. Zudem wurde in der vorstehend erwähnten Erläuterung ein Bildelementteil gebildet, indem in zwei Vorgänge aufgespalten wurde, aber ein Bildelementteil kann gebildet werden, indem in drei oder mehr Vorgänge aufgespalten wird.
  • (Bestrahlungsenergie)
  • In der vorliegenden Erfindung kann Licht, das ultraviolettes Licht einschließt, als die auf eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht aufzustrahlende Energie verwendet werden. Als eine Lichtquelle, die ultraviolettes Licht einschließt, kann zum Beispiel eine Quecksilberlampe, eine Metall-Halogen-Lampe, eine Xenonlampe und dergleichen erwähnt werden. Die Wellenlänge des Lichts, das für diese Belichtung verwendet wird, kann in einem Bereich von nicht mehr als 400 nm, vorzugsweise nicht mehr als 380 nm festgelegt werden. Zudem kann die Menge des bei der Belichtung aufzustrahlenden Lichts die Menge einer Bestrahlung sein, die für einen belichteten Teil notwendig ist, um die tintenfreundlichen Eigenschaften durch die Wirkung des Fotokatalysators zum Ausdruck zu bringen.
  • Wenn Bestrahlung nach einem Muster bei der Bestrahlung mit Energie notwendig ist, kann die Bestrahlung nach einem Muster über eine Fotomaske bewirkt werden, indem die vorstehend erwähnte Lichtquelle verwendet wird. Alternativ kann als ein weiteres Verfahren ein Verfahren von Bildbestrahlung in einem musterähnlichen Zustand eingesetzt werden, unter Verwendung eines Lasers wie etwa Excimer, YAG und dergleichen. Jedoch kann ein solches Verfahren zu dem Problem führen, dass die Vorrichtung teuer und die Handhabung schwierig ist, und dass zudem keine fortlaufende Leistung bewirkt werden kann.
  • Daher kann in der vorliegenden Erfindung das Muster eines tintenfreundlichen Bereichs gebildet werden, indem die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht zugefügt wird, und indem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie in einem musterähnlichen Zustand einem Bereich zugefügt wird, der die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie empfangen hat. Die Gründe hierfür sind wie folgt: Indem das Muster unter Verwendung eines solchen Energiebestrahlungsverfahrens verwendet wird, kann die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie, wie etwa Infrarotlaser, die relativ kostengünstig und leicht zu handhaben ist, verwendet werden, und das vorstehend erwähne Problem tritt nicht auf.
  • Das Muster eines tintenfreundichen Bereichs mit veränderter Benetzbarkeit kann durch Beifügen einer solchen Energie gebildet werden, basierend auf folgenden Gründen. Das heißt, zuerst wird die fotokatalytische Reaktion auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht ausgelöst, indem die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie einem Bereich zugefügt wird, in dem das Muster ausgebildet werden soll. Dann wird die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie in einem Bereich zugefügt, der die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie empfängt. Indem so die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie zugefügt wird, wird die Reaktion in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, der die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie bereits zugefügt wurde und in der eine Reaktion durch die katalytische Wirkung eines Fotokatalysators ausgelöst wurde, schnell beschleunigt. Dann wird, indem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie über eine vorab festgelegte Zeitspanne hinweg zugefügt wird, die Veränderung in der Benetzbarkeit in der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht in einen erwünschten Bereich hinein bewirkt, und auf diese Weise kann das Muster, dem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie zugefügt wurde, zu dem Muster eines tintenfreundlichen Bereichs mit veränderter Benetzbarkeit gemacht werden.
  • a. Die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie
  • Die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie, die für dieses Energiebestrahlungsverfahren verwendet wird, bezieht sich auf die Energie, mittels deren ein Fotokatalysator eine katalytische Reaktion auslöst, um die Eigenschaften einer Verbindung in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht zu verändern.
  • Die Menge der hinzuzufügenden Bestrahlungsenergie für eine fotokatalytische Reaktion ist so bemessen, dass die Menge keine schnelle Veränderung der Benetzbarkeit in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verursacht. Wenn die Menge der eine fotokatalytische Reaktion auslösenden Energie, die zugefügt wird, gering ist, wird die Empfindlichkeit bei der Ausbildung des Musters durch Zufügen der die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhenden Energie verringert, was nicht zu bevorzugen ist. Wenn andererseits diese Menge zu groß ist, wird das Ausmaß der Veränderung der Eigenschaften der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, der die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie zugefügt wurde, zu groß, und der Unterschied zwischen Bereichen, denen die die Reaktionsgeschwindigkeit zugefügt wurde, und Bereichen, denen diese nicht zugefügt wurde, wird unklar, was nicht zu bevorzugen ist. Die Menge der zuzufügenden Energie wird festgelegt, indem ein vorangehender Versuch bezüglich der zuzufügenden Energiemenge und der Veränderung der Benetzbarkeit in der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht durchgeführt wird.
  • Die eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie in diesem Verfahren ist nicht in besonderer Weise beschränkt, solange die Energie die fotokatalytische Reaktion auslösen kann, und, inter alia, Licht ist zu bevorzugen.
  • Ein in der vorliegenden Erfindung verwendeter Fotokatalysator hat eine unterschiedliche Wellenlänge des Lichtes, was eine katalytische Reaktion abhängig von dessen Bandlücke auslöst. Zum Beispiel ist im Falle von Cadmiumsulfid die Wellenlänge 496 nm, und im Falle von Eisenoxid ist die Wellenlänge 593 nm des sichtbaren Lichtes, und im Falle von Titaniumoxid ist die Wellenlänge 388 nm des ultravioletten Lichtes. Daher kann Licht in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, gleichgültig ob es sich um sichtbares Licht oder um ultraviolettes Licht handelt, solange das Licht. In einem Kontext, in dem Titaniumoxid in geeigneter Weise als der Fotokatalysator verwendet wird, weil es aufgrund seiner hohen Bandlückenenergie wie vorstehend beschrieben als Fotokatalysator effektiv ist, chemisch stabil ist, keine Toxizität besitzt und leicht erhältlich ist, ist das Licht vorzugsweise ein Licht, das ultraviolettes Licht enthält, welches eine katalytische Reaktion dieses Titaniumoxids auslöst. Insbesondere ist es zu bevorzugen, dass ultraviolettes Licht in einem Bereich von nicht mehr als 400 nm, vorzugsweise nicht mehr als 380 nm enthalten ist.
  • Als die Lichtquelle für ein solches Licht, das ultraviolettes Licht enthält, können verschiedene Ultraviolettquellen erwähnt werden, wie etwa eine Quecksilberlampe, eine Metall-Halogen-Lampe, eine Xenonlampe, eine Excimer-Lampe und dergleichen.
  • In der vorliegenden Erfindung kann ein Bereich, dem diese eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie beizufügen ist, ein Teil einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht sein. Zum Beispiel ist es möglich, indem diese eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie in einem musterähnlichen Zustand zugefügt wird, und zudem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie ebenfalls in einem musterähnlichen Zustand zugefügt wird, das Muster eines tintenfreundlichen Bereichs mit veränderter Benetzbarkeit auszubilden. Es ist jedoch zur Vereinfachung von Schritten und dergleichen zu bevorzugen, dass diese eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie der gesamten Oberfläche eines Bereichs, auf dem das Muster zu bilden ist, zugefügt wird. Es ist zu bevorzugen, dass, indem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie einem Bereich zugefügt wird, dessen gesamter Oberfläche die die fotokatalytische Reaktion auslösende Energie in einem musterähnlichen Zustand zugefügt wurde, das Muster eines tintenfreundlichen Bereichs auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht ausgebildet wird.
  • b. Die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie
  • Nun wird die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie, die in diesem Verfahren verwendet wird, erläutert. Die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie, die in diesem Verfahren verwendet wird, bezieht sich auf die Energie zum Erhöhen der Reaktionsgeschwindigkeit einer Reaktion, die die Benetzbarkeit einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht verändert, welche durch die vorstehend erwähnte eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie ausgelöst wurde. In der vorliegenden Erfindung kann jede Energie verwendet werden, solange es eine Energie ist, die eine solche Wirkung hat, und, inter alia, wird vorzugsweise Wärmeenergie verwendet.
  • Ein Verfahren, bei dem eine solche Wärmeenergie einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht in einem musterähnlichen Zustand zugefügt wird, ist nicht in besonderer Weise beschränkt, solange diese das Muster mittels Wärme auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht ausbilden kann, aber es kann ein Verfahren mittels Infrarot-Laser, ein Verfahren mittels eines hitzeempfindlichen Kopfes und dergleichen erwähnt werden. Als ein solcher Infrarotlaser können ein YAG-Infrarotlaser (1064 nm), der Vorteile wie etwa starke Ausrichtbarkeit und lange Strahlungsdistanz besitzt, ein Diodenlaser (LED: 830 nm, 1064 nm, 1100 nm), der Vorteile wie etwa relativ geringe Kosten besitz, ein Halbleiterlaser, ein He-Ne-Laser, ein Kohlendioxidgaslaser und dergleichen erwähnt werden.
  • In diesem Verfahren kann das Muster eines tintenfreundlichen Bereichs basierend auf dem Unterschied in der Reaktionsgeschwindigkeit zwischen einem Bereich, dem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie zugefügt wurde, und einem Bereich, dem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie nicht zugefügt wurde, ausgebildet werden, indem die vorstehend erwähnte, eine fotokatalytische Reaktion auslösende Energie zugefügt und der Fotokatalysator aktiviert wird, um die Veränderung der Benetzbarkeit durch die katalytische Reaktion in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht auszulösen, und indem die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie einem Teil zugefügt wird, der die veränderte Benetzbarkeit aufweist, um die katalytische Reaktion dieses Teils zu fördern.
  • 2. Die siebte Ausführung
  • Die siebte Ausführung der vorliegenden Erfindung besteht aus Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters der vorstehend erwähnten zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung, und weist auf:
    • (1) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit einer Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils, die sich in Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssgkeit verändert, auf einem transparenten Substrat,
    • (2) einen Schritt des Ausbildens eines exponierten Teils für einen Abschattungsteil auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt, auf welchem ein Abschattungsteil zu bilden ist, indem mit der Energie nach einem Muster bestrahlt wird, auf dem transparenten Substrat,
    • (3) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf diesem exponierten Teil für einen Abschattungsteil,
    • (4) einen Schritt des Ausbildens eines exsponierten Teils für einen Bildelementteil, indem das transparente Substrat, auf dem dieser Abschattungsteil gebildet wurde, mit der Energie bestrahlt wird, und
    • (5) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil zu bilden.
  • 11 dient zum Erläutern eines jeden Schrittes der siebten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Wie in 11(A) dargestellt, wird zuerst eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 auf einem transparenten Substrat 2 gebildet. Die Ausbildung dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 kann in der selben Art und Weise wie in der vorstehend erwähnten sechsten Ausführung durchgeführt werden.
  • Dann wird ein einen Abschattungsteil ausbildender Abschnitt einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 mit der Energie 10 nach einem Muster bestrahlt, unter Verwendung einer Fotomaske für einen Abschattungsteil 19, um einen exponierten Teil für einen Abschattungsteil 20 auszubilden. Dieser exponierte Teil für einen Abschattungsteil 20 ist ein Teil, in dem der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit durch die Wirkung des Fotokatalysators in einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 verringert wird und der einen tintenfreundlichen Bereich bildet (11(B)).
  • Diese Energie 10 ist die selbe wie diejenige der vorstehend erwähnten sechsten Ausführung und bedeutet nicht nur das ultraviolette Licht, sondern auch sonstige Energie.
  • Dann, nachdem mittels einer Tintenstrahlvorrichtung 13 ein Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil 21 auf einen exponierten Teil für einen Abschattungsteil 20 aufgetragen wurde, wird das Beschichtungsmaterial gehärtet, um einen Abschattungsteil 3 auszubilden (11(C)). Das Auftragen von Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil 21 auf einen exponierten Teil für den Abschattungsteil 20 kann mittels bekannter Auftrageverfahren durchgeführt werden, wie etwa Sprühbeschichtung, Tauchbeschichtung, Walzenbeschichtung, Tropfbeschichtung und dergleichen, ebenso wie ein Verfahren, bei dem die vorstehend erwähnte Tintenstrahlvorrichtung eingesetzt wird. In diesem Fall wird das aufgetragene Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil 10 von einem tintenabweisenden Bereich einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5, die einen großen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, abgesehen von einem exponierten Teil für einen Abschattungsteil 20, abgestoßen, um von dieser entfernt zu werden, und es haftet selektiv nur einem exponierten Teil für einen Abschattungsteil 20 an, welcher ein tintenfreundlicher Bereich ist, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist.
  • Weiterhin kann die Bildung eines Abschattungsteils 3 mittels eines Vakkumfilmbildungsverfahrens ausgeführt werden. Das heißt, ein Metallfilm wird auf der exponierten, einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 mittels eines Aufdampfungsverfahrens ausgebildet, wecher mittels Ablösen unter Verwendung von Klebeband, Lösemittelbehandlung oder dergleichen mit einem Muster versehen werden kann, indem der Unterschied in der Haftkraft zwischen der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 ausschließlich des exponierten Teils für einen Abschattungsteil 20 und dem exponierten Teil für einen Abschattungsteil 20 genutzt wird, um einen Abschattungsteil zu bilden. Dann wird eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5, auf der ein Abschattungsteil 3 gebildet wurde, mit der Energie 10 auf ihrer gesamten Oberfläche oder in einer musterähnlichen Weise bestrahlt. Auf diese Weise wird der Teil, auf dem ein Abschattungsteil 3 nicht ausgebildet ist, durch die Wirkung des Fotokatalysators in der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 zu einem exponierten Teil für einen Bildelementteil eines tintenfreundlichen Bereichs gemacht (11(D)).
  • Dann wird unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung 13 Tinte 14 auf einen exponierten Teil für einen Bildelementteil, der durch Exponieren zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht wurde, aufgespritzt, um diesen Teil mit Rot, Grün und Blau zu färben (11C). Da in diesem Fall das Innere eines exponierten Teils für einen Bildelementteil wie vorstehend beschrieben durch die Energiebestrahlung zu einem tintenfreundlichen Berech geworden ist, der einen geringen Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit aufweist, wird von einer Tintenstrahlvorrichtung 13 aufgespritzte Tinte 14 gleichmäßig in dem exponierten Teil für einen Bildelementteil verteilt.
  • Indem sich Tinte, die so auf einen exponierten Teil für einen Bildelementteil 11 aufgetragen wurde, verfestigt, wird ein Bildelementteil 6 zwischen Abschattungsteilen 3 gebildet (11(F)). Falls notwendig kann darüberhinaus eine Schutzschicht gebildet werden.
  • Wenn mittels eines solchen Verfahrens ein Farbfilter hergestellt wird, kann, da Tinte in einem exponierten Teil für einen Bildelementteil 11 gleichmäßig verteilt ist wenn sich die Tinte 14 verfestigt, ein Bildelementteil gebildet werden, der keine Farbfehlstellen, Farbungleichmäßigkeit und dergleichen aufweist, und so ein Farbfilter von hoher Qualität erhalten werden.
  • 3. Die achte Ausführung
  • Die achte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein weiteres Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters der vorstehend erwähnten zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung und weist auf;
    • (1) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit einer Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils, die sich in Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssgkeit verändert, auf einem transparenten Substrat;
    • (2) einen Schritt des mit einer Energie nach einem Muster Bestrahlens eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts auf dem transparenten Substrat, auf welchem ein Bildelementteil zu bilden ist, um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil zu bilden;
    • (3) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mittels eines Tintenstrahlsystems, um einen Bildelementteil zu bilden;
    • (4) einen Schritt des mit der Energie Bestrahlens der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht zumindest eines Randteils des Bildelementteils; und
    • (5) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf einem Randteil des Bildelementteils, der mit der Energie bestrahlt wurde.
  • 12 dient der Erläuterung dieser achten Ausführung, und wie in der siebten Ausführung wird ein Substrat 2 gebildet, in dem zuerst auf einer einzigen Seite eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 gebildet wurde (12(A)). Die Energie 10 wird über eine Maske 11 von einer Seite dieses transparenten Substrats 2 aus, auf dem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 gebildet ist, aufgestrahlt. (12(B)). Tinte 14 wird auf einen exponierten Teil für einen Bildelementteil, der durch die Energiebestrahlung unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung 13 zu einem tintenfreundlichen Bereich geworden ist, aufgetragen, um einen Bildelementteil 6 zu bilden (12(C)).
  • Bei der Ausbildung dieses Bildelementteils 6 kann ein Verfahren eingesetzt werden, in dem, wie in der vorstehend beschriebenen sechsten Ausführung erläutert, ein Bildelementteil gebildet wird, indem die Energiebestrahlung und die Ausbildung eines Bildelementteils in zwei oder mehr Vorgänge aufgespalten werden. Dies ist dadurch begründet, dass bei der Ausbildung eines Bildelementteils 6 die Möglichkeit besteht, dass Tinten vermischt werden, wenn der tintenabweisende Bereich zwischen Bildelementteilen 6 schmal ist.
  • Die Oberfläche, auf der ein Bildelementteil 6 so ausgebildet wird, wird mit der Energie 10 auf der gesamten Oberfläche oder in musterähnlicher Weise bestrahlt, um einen tintenabweisenden Bereich zwischen Bildelementteilen 6 in einen tintenfreundlichen Bereich abzuändern (12(D)). Dann kann ein Abschattungsteil 3 gebildet werden, indem eine Beschichtungslösung für einen Abschattungsteil 21 auf einen Randteil dieses Bildelementteils 6 aufgetragen wird, zum Beispiel mit einer Tintenstrahlvorrichtung 13, und das Beschichtungsmaterial gehärtet wird (12(E), (F)). Dann kann ein Farbfilter erhalten werden, indem eine Schutzschicht auf der Oberfläche gebildet wird, je nachdem wie erforderlich.
  • Da die Energie, die Tintenstrahlvorrichtung und verschiedene Tinten und dergleichen, die in der achten Ausführung verwendet werden, denen der vorstehend erwähnten sechsten Ausführung ähnlich sind, werden diese hier nicht erläutert.
  • 4. Die neunte Ausführung
  • Die neunte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, der die dritte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist, und weist auf:
    • (1) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die eine Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils auf einem transparenten Substrat aufweist, welche sich in die Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit Flüssigkeit verändert, auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt, der ein Teil auf dem transparenten Substrat ist, auf welchem ein Bildelementteil zu bilden ist;
    • (2) einen Schritt des Bereitstellens eines Abschattungsteils auf einem Randteil des den Bildelementteil ausbildenden Abschnitts, der auf der einen Fotokatalysator enthaltende Schicht vorgesehen ist;
    • (3) Einen Schritt des mit einer Energie Bestrahlens der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil auszubilden; und
    • (4) einen Schritt des Färbens dieses exponierten Teils für einen Bildelementteil mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil zu bilden.
  • Dieses Verfahren wird unter Verwendung von 4 erläutert. Eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 wird zuerst auf einem Teil auf dem transparenten Substrat 2 ausgebildet, auf dem ein Bildelementteil zu bilden ist. Das heißt, entsprechend dieses Verfahrens wird zuerst eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 auf einem transparenten Substrat in musterähnlicher Weise ausgebildet. Als Verfahren zum Ausbilden einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht in einer musterähnlichen Weise können ein Verfahren zum Ausbilden der Schicht mittels Fotolithographie unter Verwendung einer fotosensitiven Sol-Gel-Lösung, ein Verfahren mittels Druck und dergleichen erwähnt werden.
  • Ein Abschattungsteil 3 wird auf einem Teil (einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt), auf dem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 nicht gebildet ist, auf einem transparenten Substrat 2 auf dem die so ausgebildete, einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 gebildet ist, mit einem Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil oder dergleichen gebildet, zum Beispiel unter Einsatz eines Tintenstrahlsystems. Dabei wurde die Benetzbarkeit der Oberfläche des transparenten Substrats 2 tintenfreundlicher gemacht, im Vergleich zu der Benetzbarkeit der Oberfläche der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5. Daher haftet bei der Ausbildung eines Abschattungsteils 3 das Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil nicht an der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht an, die die tintenabweisenden Eigenschaften aufweist, und haftet nur an dem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt auf dem transparenten Substrat 2 an, um einen Abschattungsteil auszubilden.
  • In dieser Ausführung ist es zu bevorzugen, dass die Benetzbarkeit auf einem transparenten Substrat 2 tintenfreundlich ist. Insbesondere ist es zu bevorzugen, dass die Benetzbarkeit weniger als 10 Grad als der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit ist, die eine Oberflächenspannung von 40 mN/m aufweist, noch besser weniger als 5 Grad als der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist, und noch besser weniger als 1 Grad.
  • Nachdem ein Abschattungsteil 3 auf diese Weise gebildet wurde, wird eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 mit der Energie bestrahlt, um diesen Teil zu einem tintenfreundlichen Bereich zu machen. Ein Farbfilter kann gebildet werden, indem ein Bildelementteil 6 auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht ausgebildet wird, welche unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung oder dergleichen zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht wurde, und indem je nach Notwendigkeit, zudem eine Schutzschicht gebildet wird.
  • In dieser Ausführung wird ebenfalls, da die aufzustrahlene Energie, die Tintenstrahlvorrichtung und verschiedene Tinten denen der zuvor erläuterten Ausführungen ähnlich sind, auf deren Erläuterung verzichtet.
  • 5. Die zehnte Ausführung
  • Die zehnte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, der die vorstehend erwähnte vierte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist und aufweist:
    • (1) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf einem transparenten Substrat;
    • (2) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die die Benetzbarkeit des mit der Energie bestrahlten Teils aufweist, welche sich in die Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf diesem Abschattungsteil; und
    • (3) einen Schritt des Färbens eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts mit einem Tintenstrahlsystem, auf einem transparenten Substrat auf dem die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht nicht ausgebildet ist, auf welchem ein Bildelementteil zu bilden ist, um einen Bildelementteil auszubilden.
  • Dieses Verfahren wird unter Verwendung von 13 erläutert. Ein Abschattungsteil 3 wird zuerst auf einem transparenten Substrat 2 ausgebildet (13(A)). Dann wird eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 in einer musterähnlichen Weise auf diesem Abschattungsteil 3 gebildet (13(B)). Hier wird, da das Verfahren zum Ausbilden eines Abschattungsteils 3 und dasjenige zum Ausbilden einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 denen der vorstehend erwähnten Ausführungen ähnlich sind, auf deren Erläuterung verzichtet.
  • Hier ist es zu bevorzugen, dass die Breite dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 schmaler ausgebildet ist als diejenige eines Abschattungsteils 3 in dieser Ausführung. Die Gründe hierfür sind wie folgt: Indem die Breite einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 schmaler ausgebildet wird als diejenige eines Abschattungsteils 3, wird die Breite eines Bildelementteils, der bei dem späteren Schritt zwischen den einen Fotokatalysator enthaltenden Schichten 5 gebildet wird, größer als diejenige einer durch diesen Abschattungsteil 3 gebildeten Öffnung, und daher tritt kaum ein Problem wie etwa Farbfehlstellen oder dergleichen auf, wie vorstehend beschrieben.
  • Und indem unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung 13 Tinte 14 zwischen den einen Fotokatalysator enthaltenden Schichten zum Anhaften gebracht wird, wird ein Bildelementteil 6 gebildet (13(C)). Dabei ist es zu bevorzugen, da die Tinte 14 direkt auf ein transparentes Substrat 2 aufgetragen wird, dass das transparente Substrat 2 auf seiner Oberfläche ein tintenfreundlicher Bereich ist, und es ist insbesondere zu bevorzugen, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist, geringer als 10 Grad ist, noch besser, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist, nicht mehr als 5 Grad ist, und besser nicht mehr als 1 Grad. Dies ist dadurch begründet, dass, indem die Oberfläche eines transparenten Substrats 2 zu einem tintenfreundlichen Bereich gemacht wird, die Tinte 14 gleichmäßig über das transparente Substrat hin verteilt wird und Nachteile, wie etwa Farbungleichmäßigkeit und dergleichen, nicht auftreten.
  • Indem eine Oberfläche, auf der ein Bildelementteil 6 gebildet ist, nach der Bildung des Bildelementteils 6 mit der Energie bestrahlt wird (13(D)), wird die Bildung einer Schutzschicht 8, die je nach Notwendigkeit vorgesehen ist, einfach gemacht (13(E)).
  • In dieser Ausführung wird ebenfalls, da die aufzustrahlene Energie, die Tintenstrahlvorrichtung und verschiedene Tinten denen der zuvor erläuterten Ausführungen ähnlich sind, auf deren Erläuterung verzichtet.
  • 6. Die elfte Ausführung
  • Die elfte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, der die vorstehend erwähnte fünfte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist und aufweist:
    • (1) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die eine Benetzbarkeit des mit Energie bestrahlten Teils auf einem transparenten Substrat hat, welche sich in die Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem einen Abschattungsteil ausbildenden Abschnitt, auf welchem ein Abschattungsteil (auf einem transparenten Substrat auszubilden ist;
    • (2) einen Schritt des Färbens eines Teils auf dem transparenten Substrat, auf welchem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht nicht ausgebildet ist, mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil auszubilden;
    • (3) einen Schritt des Bestrahlens mit der Energie zumindest der vorstehend erwähnten, einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht; und
    • (4) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils auf einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die mit der Energie bestrahlt wurde.
  • Dieses Verfahren wird unter Verwendung von 6 erläutert. Eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 wird zuerst auf einem transparenten Substrat in musterähnlicher Weise ausgebildet. Ein Verfahren des Ausbildens dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 in einem musterähnlichen Zustand kann mittels eines in der vorstehend erwähnten neunten Ausführung verwendeten Verfahrens durchgeführt werden. Eine Position dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die auszubilden ist, ist ein einen Abschattungsteil ausbildender Abschnitt 9, auf dem ein Abschattungsteil 3 zu bilden ist. Dann wird Tinte auf einen Teil aufgetragen, auf dem keine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 gebildet ist, das heißt, ein einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt, auf dem ein Bildelementteil zu bilden ist, unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung oder dergleichen, um einen Bildelementteil 6 auszubilden. Dabei ist, aus Gründen ähnlich denjenigen der vorstehend erwähnten zehnten Ausführung, die Benetzbarkeit auf einem transparenten Substrat vorzugsweise in einem tintenfreundlichen Bereich. Es ist insbesondere zu bevorzugen, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist, geringer als 10 Grad ist, noch besser, dass der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 40 nM/m aufweist, nicht mehr als 5 Grad ist, und besser noch nicht mehr als 1 Grad.
  • Und nachdem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht 5 durch Bestrahlen mit der Energie tintenfreundlich gemacht worden ist, wird ein Abschattungsteil 3 auf dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht 5 ausgebildet. Dann wird schließlich eine Schutzschicht 8 ausgebildet, je nach Notwendigkeit.
  • In dieser Ausführung können, was die aufzustrahlene Energie, die zu verwendende Tintenstrahlvorrichtung und verschiedene Tinten betrifft, diejenigen, die in anderen Ausführungen erläutert wurden, verwendet werden.
  • C. Farb-Flüssigkristallbildschirm
  • Ein Farb-Flüssigkristallbildschirm kann ausgebildet werden, indem der so erhaltene Farbfilter und ein gegenüberliegendes Substrat, welches auf der anderen Seite als dieser Farbfilter liegt, kombiniert werden und eine Flüssigkristallverbindung zwischen diesen eingeschlossen wird. Der so erhaltene Farb-Flüssigkristallbildschirm besitzt die Vorteile, die sich aus dem Farbfilter der vorliegenden Erfindung ergeben, das heißt, die Vorteile, dass Farbungleichmäßigkeit und Farbfehlstellen nicht auftreten, und er ist ebenfalls vorteilhaft in Bezug auf Kosten.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend erwähnten Ausführungen beschränkt. Die vorstehend erwähnten Ausführungen sind nur illustrativ, und was auch immer eine im wesentlichen gleiche Konstruktion hat wie diejenige, die in den Ansprüchen beschrieben ist, und die selbe Aktion und Wirkung ausübt, ist von der vorliegenden Erfindung umfasst.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird im Detail mittels der folgenden Beispiele erläutert:
  • [Beispiel 1]
  • 1. Bildung der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht
  • 30 g Isopropylalkohol, 0,4 g MF-160E (hergestellt von Tohchem Products Co.), einer dessen Hauptbestandteile Fluoroalkylsilan ist, 3 g Trimethoxymethylsilan (hergestellt von Toshiba Silicone Co. Ltd., TSL8113) und 20 g einer Dispergierung von Titaniumoxid, das ein Fotokatalysator in Wasser ist, ST-K01 (hergestellt von Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd.), wurden vermischt und bei 100°C für 20 Minuten gerührt. Dies wurde dreimal mit Isopropylalkohol verdünnt, um eine Zusammensetzung für eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht zu erhalten.
  • Die Zusammensetzung wurde mit einem Spritzbeschichter auf ein transparentes Glassubstrat aufgetragen und bei 50°C während 10 Minuten getrocknet, um eine transparente, einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auszubilden (Dicke 0,2 μm).
  • 2. Bestätigung der Bildung eines tintenfreundlichen Bereichs durch Belichtung
  • Die Belichtung nach einem Muster wurde für 50 Sekunden auf dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht bei einer Lichtintensität von 70 mW/cm3 mit einer Quecksilberlampe (Wellenlänge 365 nm) über eine Maske durchgeführt, ein exponierter Teil wurde gebildet und die Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit eines nicht exponierten Teils und eines exponierten Teils wurden gemessen. Am nicht exponierten Teil wurde der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 30 nM/m aufwies (hergestellt von Junsei Chemical Co., Ltd., Ethylenglykolmonoethylether), gemessen (30 Sekonden nach dem Abtropfen eines Tröpfchens aus einer Mikrospritze), unter Verwendung einer Kontaktwinkel-Messvorrichtung (hergestellt von Kyowa Interface Science Co., Ltd., Typ CA-Z), und als 30 Grad bestimmt. Am exponierten Teil wurde der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 50 nM/ m aufwies (hergestellt von Junsei Chemical Co., Ltd., Benetzbarkeitsindex-Standardlösung No. 50) in ähnlicher Weise gemessen und als 7 Grad bestimmt. So wurde ein exponierter Teil in einen tintenfreundlichen Bereich umgewandelt, und es wurde bestätigt, dass die Ausbildung eines Musters möglich ist aufgrund des Unterschieds in der Benetzbarkeit zwischen einem exponierten Teil und einem nicht exponierten Teil.
  • 3. Bildung eines Abschattungsteils
  • Daraufhin wurde eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem transparenten Substrat gebildet, in der selben Weise wie diejenige, die vorstehend beschrieben wurde. Diese einen Fotokatalysator enthaltende Schicht wurde exponiert (bei einer Lichtintensität von 70 mW/cm3 für 50 Sekunden) mit einer Quecksilberlampe (Wellenlänge 365 nm) über eine Maske für einen Abschattungsteil, auf der ein Öffnungsmuster (Breite der Öffnungslinie 30 μm) in matrix-ähnlicher Weise vorgesehen ist, um einen exponierten Teil für einen Abschattungsteil in einen tintenfreundlichen Bereich umzuwandeln (nicht größer als 7 Grad, ausgedrückt als der Kontaktwinkel mit einer Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 50 mN/m aufweist).
  • Andererseits wurde eine Mischung mit der folgenden Zusammensetzung auf 90°C erhitzt um diese aufzulösen, zentrifugiert bei 12 000 Drehungen pro Minute und danach mit einem 1 μm – Glasfilter gefiltert. Der sich daraus ergebenden wässrigen Lösung wurde 1 Gewichtsprozent an Ammonium-Dichromat als ein Vernetzungsmittel beigefügt, um ein Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil herzustellen.
    Carbon Black (hergestellt von Mitsubishi Chemical Corporation, # 950) ..., 4% an Gewicht
    Polyvinylalkohol (hergestellt von Nippon Synthetic Chemicals Co., Ltd.,
    Gosenol AH-26 ... 0,7% an Gewicht
    Ionenaustauschwasser ..., 95,3% an Gewicht
  • Dann wurde das vorstehend erwähnte Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil mit einer Rakelstreichmaschine auf die gesamte Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht aufgetragen. Das so aufgetragene Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil wurde vom nicht exponierten Teil der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht abgestoßen, und es haftete selektiv nur am exponierten Teil für einen Abschattungsteil an. Danach wurde eine Trocknung bei 60°C für 3 Minuten durchgeführt, und Belichtung wurde mit einer Quecksilberlampe durchgeführt, um das Beschichtungsmaterial für einen Abschattungsteil zu härten, welches weiter bei 150°C für 30 Minuten hitzebehandelt wurde, um einen Abschattungsteil auszubilden.
  • 4. Bildung eines Bildelementteils
  • Daraufhin wird die gesamte Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, auf der ein Abschattungsteil ausgebildet ist, exponiert, um einen einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt in einen tintenfreundlichen Bereich umzuwandeln. Dann wurde eine durch UV härtende, multifunktionale Acrylat-Monomer-Tinte von jeder RGB-Farbe, welche 5% an Gewicht eines Pigments, 20% an Gewicht eines Lösungsmittels, 5% an Gewicht eines Initiators und 70% an Gewicht eines durch UV härtenden Harzes enthielt, auf einen exponierten Teil eines Bildelementteils, der tintenfreundlich gemacht wurde, um ihn unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung zu färben, aufgetragen und mit UV behandelt um ihn zu härten. Hier wurde, was die rote, grüne und blaue Tinte betrifft, Polyethylenglykol-Monomethylethylacetat als ein Lösungsmittel verwendet, und als ein Initiator wurde Ilgacular 369 (Markenname, hergestellt von Chiba Speciality Chemicals Co., Ltd.) verwendet, und als ein durch UV härtendes Harz wurde DPHA (Dipentaerythritol-Hexaacrylat, hergestellt von Nippon Kayaku Co., Ltd.) verwendet. Zudem wurde, was das Pigment betrifft, als eine rote Tinte C. I. Pigment Rot 177 verwendet, und als eine grüne Tinte wurde C. I. Pigment Grün 36 verwendet, und als eine blaue Tinte wurde C. I. Pigment Blau 15 + C. I. Pigment Violett 23 verwendet.
  • 5. Bildung einer Schutzschicht
  • Eine Schutzschicht wurde gebildet, indem ein aus zwei Komponenten zusammengesetztes thermisches Härtungsmittel (SS7265, hergestellt von Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) mit einem Rotationsbeschichter aufgetragen und bei 200°C für 30 Minuten ausgehärtet wurde, um einen Farbfilter zu erhalten. Der hieraus resultierende Farbfilter war von hoher Qualität, frei von Farbfehlstellen oder Farbungleichmäßigkeit an einem Bildelementteil.
  • [Beispiel 2]
  • 1. Bildung einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht
  • In ähnlicher Weise wie in Beispiel 1 wurde eine ähnliche einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem transparenten Substrat ausgebildet, auf welchem ein Abschattungsteil mit Chrom mittels eines Zerstäubungsverfahrens gebildet wurde.
  • 2. Bildung eines Bildelementteils
  • Dann wurde ein exponierter Teil für einen Bildelementteil von der Seite der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht aus mit einer Quecksilberlampe (Wellenlänge 365 nm, 70 mW/cm2) für 50 Sekunden über eine Maske belichtet, um so einen Bildelementteil in einen tintenfreundlichen Bereich umzuwandeln (nicht mehr als 7 Grad, ausgedrückt als ein Kontaktwinkel mit Flüssigkeit, die eine Oberflächenspannung von 50 mN/m aufweist).
  • Eine durch UV härtende, multifunktionale Acrylat-Monomer-Tinte von jeder RGB-Farbe, welche 5% an Gewicht eines Pigments, 20% an Gewicht eines Lösungsmittels, 5% an Gewicht eines Initiators und 70% an Gewicht eines durch UV härtenden Harzes enthielt, wurde auf diesen exponierten Teil eines Bildelementteils, der tintenfreundlich gemacht wurde, um ihn unter Verwendung einer Tintenstrahlvorrichtung zu färben, aufgetragen und mit UV behandelt um ihn zu härten. Hier wurde, was die rote, grüne und blaue Tinte betrifft, Polyethylenglykol-Monomethylethylacetat als ein Lösungsmittel verwendet, und als ein Initiator wurde Ilgacular 369 (Markenname, hergestellt von Chiba Speciality Chemicals Co., Ltd.) verwendet, und als ein durch UV härtendes Harz wurde DPHA (Dipentaerythritol-Hexaacrylat, hergestellt von Nippon Kayaku Co., Ltd.) verwendet. Zudem wurde, was das Pigment betrifft, als eine rote Tinte C. I. Pigment Rot 177 verwendet, und als eine grüne Tinte wurde C. I. Pigment Grün 36 verwendet, und als eine blaue Tinte wurde C. I. Pigment Blau 15 + C. I. Pigment Violett 23 verwendet.
  • 3. Bildung einer Schutzschicht
  • Eine Schutzschicht wurde gebildet, indem ein aus zwei Komponenten zusammengesetztes thermisches Härtungsmittel (SS7265, hergestellt von Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) mit einem Rotationsbeschichter aufgetragen und bei 200°C für 30 Minuten ausgehärtet wurde, um einen Farbfilter zu erhalten. Der hieraus resultierende Farbfilter war von hoher Qualität, frei von Farbfehlstellen oder Farbungleichmäßigkeit eines Bildelementteils, wie in Beispiel 1.
  • [Beispiel 3]
  • 1. Bildung einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht
  • 3 g Isopropylalkohol, 0,014 g Fluoroalkylsilan (hergestellt von Tohchem Products Co.; MF-160E (Markenname), eine 50-prozentige Isopropylether-Lösung von N-[3-(Trimethoxysilyl)propyl-N-Ethylperfluorooctabesulfonamid), 2 g Titaniumoxid-Sol (hergestellt von Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd.; STS-01 (Markenname)), 0,6 g eines Silica-Sols (hergestellt von Nippon Synthetic Rubber, Ltd.; Glaska HPC7002 (Markenname)) und 0,2 g Alkylalkoxysilan (hergestellt von Nippon Synthetic Rubber, Ltd.; HPC402II (Markenname)) wurden vermischt und bei 100°C für 20 Minuten gerührt. Diese Lösung wurde auf ein nicht alkalisches Glassubstrat mit einer Dicke von 0,7 mm mittels eines Rotationsbeschichtungsverfahrens aufgetragen, um eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht mit einer Dicke von 0,15 μm zu erhalten.
  • 2. Bestätigung der Bildung eines tintenfreundlichen Bereichs durch Belichtung und Reduktion des Fluorgehalts
  • Die Oberfläche dieser einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht wurde mit dem ultravioletten Licht für 2 Minuten bei einer Lichtintensität von 70 mW/cm2 (365 nm) mit einer Super-Hochdruck-Quecksilberlampe über eine gitterartige Fotomaske bestrahlt, und der Kontaktwinkel mit n-Octan (Oberflächenspannung von 21 mN/m) wurde mit einer Kontaktwinkel-Messvorrichtung (hergestellt von Kyowa Interface Science Co., Ltd., Typ CA-2) gemessen und mit 52 Grad an einem nicht exponierten Teil und mit 0 Grad an einem exponierten Teil bestimmt.
  • Ein nicht exponierter Teil und ein exponierter Teil wurden elementar analysiert mit einer Röntgenstrahl-Fotoelektronen-Spektroskopievorrichtung (V. G. Scientific Co., Ltd., ESCLAB220-I-XL). Die quantitative Berechnung wurde mit der Sherry-Berichtigung und der Scofield-Berichtigung für relative Sensitivität durchgeführt, um die Ergebnisse zu erhalten, die als ein relativer Wert von Gewicht, bezogen auf 100 für Titan, ausgedrückt wurden und die bestimmt wurden als Fluor (F) 1279 relativ zu Titan (Ti) 100 an einem nicht exponierten Teil und Fluor (F) 6 relativ zu Titan (Ti) 100 an einem exponierten Teil.
  • Aus diesen Ergebnissen wurde geschlossen, dass durch Belichten einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht der Anteil von Fluor in der Oberfläche einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht reduziert wird, und dass dadurch die Oberfläche von tintenabweisend in tintenfreundlich umgewandelt wird.

Claims (41)

  1. Farbfilter, der aufweist: ein transparentes Substrat (2), einen auf dem transparenten Substrat (2) durch ein Muster einer Mehrzahl von mit einem Tintenstrahlsystem erhaltenen Farben vorgesehenen Bildelementteil (6), und einen auf einem Randteil des Bildelementteils (6) vorgesehenen Abschattungsteil (3), dadurch gekennzeichnet, dass eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht (5) auf dem transparenten Substrat (2) zum Ausbilden des Bildelementteils (6), oder des Bildelementteils (6) und des Abschattungsteils (3), vorgesehen ist, wobei diese Schicht (5) mindestens einen Fotokatalysator und ein Bindemittel aufweist und eine Benetzbarkeit besitzt, die veränderbar ist, so dass ihr Kontaktwinkel mit Flüssigkeit durch Energiebestrahlung reduziert werden kann.
  2. Farbfilter gemäß Anspruch 1, wobei der Bildelementteil auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht vorgesehen ist.
  3. Farbfilter gemäß Anspruch 2, wobei der Abschattungsteil auf dem transparenten Substrat ausgebildet ist und die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht zumindest auf dem Abschattungsteil und auf einem einen Bildelementteil bildenden Abschnitt vorgesehen ist, welcher ein Teil auf dem transparenten Substrat ist, auf welchem der Bildelementteil zu bilden ist.
  4. Farbfilter gemäß Anspruch 3, wobei die Breite des auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht gebildeten Bildelementteils größer ist als diejenige einer durch den Abschattungsteil gebildeten Öffnung.
  5. Farbfilter gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei ein tintenabweisender konvexer Teil auf einer Oberfläche der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, die auf dem Abschattungsteil vorgesehen ist, gebildet ist.
  6. Farbfilter gemäß Anspruch 5, wobei die Breite des tintenabweisenden konvexen Teils geringer ist als diejenige des Abschattungsteils.
  7. Farbfilter gemäß Anspruch 2, wobei die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf dem transparenten Substrat gebildet ist, und der Bildelementteil und ein Abschattungsteil an einer Stelle auf dieser Schicht von variabler Benetzbarkeit vorgesehen sind.
  8. Farbfilter gemäß Anspruch 2, wobei der Abschattungsteil auf dem transparenten Substrat vorgesehen ist und die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem den Bildelementteil bildenden Abschnitt vorgesehen ist, welcher ein Teil auf dem transparenten Substrat ist, auf welchem der Bildelementteil auszubilden ist und der Bildelementteil auf der Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet ist.
  9. Farbfilter gemäß Anspruch 1, wobei die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf einem Randteil des Bildelementteils vorgesehen ist.
  10. Farbfilter gemäß Anspruch 9, wobei der Abschattungsteil auf dem transparenten Substrat gebildet ist, die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf dem Abschattungsteil gebildet ist, und der Bildelementteil zwischen Abschnitten der Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet ist.
  11. Farbfilter gemäß Anspruch 10, wobei die Breite der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht geringer ist als diejenige des Abschattungsteils.
  12. Farbfilter gemäß Anspruch 9, wobei die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht auf Abschattungsteile bildenden Abschnitten ausgebildet ist, die Teile auf dem transparenten Substrat sind, auf welchen der jeweilige Abschattungsteil zu bilden ist, Abschattungsteile auf der Schicht von variabler Benetzbarkeit gebildet sind, und der Bildelementteil zwischen den Abschattungsteilen gebildet ist.
  13. Farbfilter gemäß irgendeinem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Benetzbarkeit des transparenten Substrats eine solche ist, dass dessen Kontaktwinkel mit einer eine Oberflächenspannung von 40 mN/m aufweisenden Flüssigkeit geringer als 10 Grad ist.
  14. Farbfilter gemäß Anspruch 1, wobei die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht Fluor enthält, und die einen Fotokatalysator bildende Schicht so ausgebildet ist, dass der Fluorgehalt in der Oberfläche der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht durch die Wirkung des Fotokatalysators nach Bestrahlen der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit Energie reduzierbar ist, verglichen mit dem vor der Energiebestrahlung erhaltenen Zustand.
  15. Farbfilter gemäß Anspruch 14, wobei der Fluorgehalt in einem Teil, in welchem der Fluorgehalt durch Bestrahlen der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit Energie reduzierbar ist, 10 oder weniger ist in Bezug auf einen Fluorgehalt von 100 in einem nicht mit der Energie bestrahlten Teil.
  16. Farbfilter gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Fotokatalysator aus einer oder mehreren Substanzen besteht, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Titaniumoxid (TiO2), Zinkoxid (ZnO), Zinnoxid (SnO2), Strontiumtitanat (SrTiO3), Wolframoxid (WO3), Bismuthoxid (Bi2O3) und Eisenoxid (Fe2O3) besteht.
  17. Farbfilter gemäß Anspruch 16, wobei der Fotokatalysator Titaniumoxid (TiO2) ist.
  18. Farbfilter gemäß Anspruch 17, wobei Fluorelement in der Oberfläche der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit einem Verhältnis von 500 oder mehr in Bezug auf 100 des Ti-Elements enthalten ist, wie mittels einer Röntgenstrahl-Fotoelektronenspektroskopie bestimmt.
  19. Farbfilter gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 18, wobei das Bindemittel Organopolysiloxan ist, das eine Fluoroalkylgruppe aufweist.
  20. Farbfilter gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 18, wobei das Bindemittel Organopolysiloxan ist, welches eine hydrolisierte und kondensierte Verbindung, oder eine kohydrolisierte und kondensierte Verbindung von einer oder mehreren Silikonverbindungen ist, dargestellt durch YnSiX(4-n), wobei Y für die Alkylgruppe, Fluoroalkylgruppe, Vinylgruppe, Aminogruppe, Phenylgruppe oder Epoxygruppe steht, und X für die Alkoxylgruppe oder Halogen steht, und n eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist.
  21. Farbfilter gemäß Anspruch 20, wobei eine eine Fluoroalkylgruppe aufweisende Silikonverbindung unter den das Organopolysiloxan konstituierenden Silikonverbindungen mit einer Menge von 0,01 mol% oder mehr enthalten ist.
  22. Farbfilter gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 21, wobei ein Kontaktwinkel zwischen einer Flüssigkeit mit der Oberflächenspannung von 40 mN/m und der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht nicht geringer als 10 Grad an einem nicht mit der Energie bestrahlten Teil ist, und geringer als 10 Grad an einem mit der Energie bestrahlten Teil.
  23. Farbfilter gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 22, wobei der mittels eines Tintenstrahlsystems gefärbte Bildelementteil ein Bildelementteil ist, der mit einem Tintenstrahlsystem gefärbt wird, das eine durch UV trocknende Tinte verwendet.
  24. Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aufweist: (1) einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils (3) auf einem transparenten Substrat (2) (2) einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), die eine Benetzbarkeit aufweist, welche sich durch Energiebestrahlung in Richtung einer Verringerung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einer Oberfläche des transparenten Substrats (2), auf welchem der Abschattungsteil (3) gebildet ist; (3) einen Schritt des Bestrahlens mit einer Energie eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts (4), welcher ein Teil auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5) ist, auf der ein Bildelementteil (6) zu bilden ist, um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil (6) zu bilden; und (4) einen Schritt des Färbens des exponierten Teils für einen Bildelementteil (6) mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil (6) auszubilden.
  25. Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß Anspruch 24, wobei das Verfahren einen Schritt des Bestrahlens der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht auf dem Abschattungsteil mit der Energie nach einem Muster, um einen exponierten Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil zu bilden, sowie des Ausbildens eines tintenabweisenden konvexen Teils auf dem exponierten Teil für einen tintenabweisenden konvexen Teil nach dem Schritt des Bereitstellens der den Fotokatalysator beinhaltenden Schicht aufweist.
  26. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß Anspruch 25, wobei der exponierte Teil für einen Bildelementteil gebildet wird durch Offenlegen von einer Seite des transparenten Substrats aus, unter Verwendung des Abschattungsteils als eine Maske während des Schrittes des Ausbildens des exponierten Teils für einen Bildelementteil.
  27. Ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aufweist: a. einen Schritt des Ausbildens auf einem transparenten Substrat (2) einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5) mit einer Benetzbarkeit, die sich nach Energiebestrahlung in Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssgkeit verändert b. einen Schritt des mit einer Energie nach einem Muster Bestrahlens eines einen Abschattungsteil (3) ausbildenden Abschnitts, welcher ein Teil auf dem transparenten Substrat (2) ist, auf welchem ein Abschattungsteil (3) zu bilden ist, um einen exponierten Teil für einen Abschattungsteil (3) zu bilden. c. einen Schritt des Ausbildens des Abschattungsteils (3) auf dem exponierten Teil d. einen Schritt des mit einer Energie Bestrahlens eines transparenten Substrats (2), auf welchem der Abschattungsteil (3) vorgesehen ist, um einen exsponierten Teil für einen Bildelementteil (6) auszubilden; und e. einen Schritt des Färbens des exponierten Teils für einen Bildelementteil (6) mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil (6) zu bilden.
  28. Ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aufweist: a. einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), welche eine Benetzbarkeit hat, die sich durch Energiebestrahlung in die Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem transparenten Substrat (2); b. einen Schritt des mit einer Energie nach einem Muster Bestrahlens eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts (4) auf dem transparenten Substrat (2), auf welchem ein Bildelementteil (4) zu bilden ist, um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil (4) zu bilden; c. einen Schritt des Färbens des exponierten Teils für einen Bildelementteil (4), um den Bildelementteil (4) zu bilden, unter Verwendung eines Tintenstrahlsystems; d. einen Schritt des mit der Energie Bestrahlens der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), welche zumindest ein Randteil des Bildelementteils (4) ist; und e. einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils (3) auf dem Randteil des Bildelementteils (4), der mit der Energie bestrahlt wurde.
  29. Ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aufweist: a. einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), die eine Benetzbarkeit hat, welche sich durch Energiebestrahlung in die Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitt (6) auf einem transparenten Substrat (2), auf welchem ein Bildelementteil (4) zu bilden ist; b. einen Schritt des Bereitstellens eines Abschattungsteils (3) auf einem Randteil des den Bildelementteil ausbildenden Abschnitts (6), in welchem die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht (5) vorgesehen ist; c. einen Schritt des mit einer Energie Bestrahlens der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), um einen exponierten Teil für einen Bildelementteil (6) auszubilden; und d. einen Schritt des Färbens des exponierten Teils für einen Bildelementteil (6), um den Bildelementteil (6) auszubilden, unter Verwendung eines Tintenstrahlsystems.
  30. Ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aufweist: a. einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils (3) auf einem transparenten Substrat (2); b. einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), die eine Benetzbarkeit hat, welche sich durch Energiebestrahlung in die Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf dem Abschattungsteil (3); und c. einen Schritt des Färbens eines einen Bildelementteil ausbildenden Abschnitts (6) mit einem Tintenstrahlsystem, welcher Abschnitt ein Teil ist, in welchem ein Bildelementteil (4) auszubilden ist, auf einem transparenten Substrat (2), auf welchem die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht (5) nicht vorgesehen ist, um den Bildelementteil (6) auszubilden.
  31. Ein Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren aufweist: a. einen Schritt des Bereitstellens einer einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), die eine Benetzbarkeit hat, welche sich durch Energiebestrahlung in die Richtung einer Reduzierung ihres Kontaktwinkels mit einer Flüssigkeit verändert, auf einem einen Abschattungsteil (3) ausbildenden Abschnitt auf einem transparenten Substrat (2), auf welchem ein Abschattungsteil (3) auszubilden ist; b. einen Schritt des Färbens eines Teils auf dem transparenten Substrat (2), auf welchem eine einen Fotokatalysator enthaltende Schicht (5) nicht ausgebildet ist, mit einem Tintenstrahlsystem; c. einen Schritt des Bestrahlens mit einer Energie zumindest der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5); und d. einen Schritt des Ausbildens eines Abschattungsteils (3) auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht (5), die mit der Energie bestrahlt wurde.
  32. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß Anspruch 24 oder 28, wobei nach Bildung des exponierten Teils für einen Bildelementteil der Schritt des Färbens des Teils mit einem Tintenstrahlsystem, um einen Bildelementteil zu bilden, aufweist: a. einen Schritt des nach einem Muster mit der Energie Bestrahlens eines Teils auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, auf der der Bildelementteil auszubilden ist, um einen ersten exponierten Teil für einen Bildelementteil auszubilden; b. einen Schritt des Färbens des ersten exponierten Teils für einen Bildelementteil mit dem Tintenstrahlsystem, um den ersten Bildelementteil auszubilden; c. einen Schritt des Exponierens eines verbleibenden Teils auf der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht, auf welcher ein Bildelementteil auszubilden ist, um einen zweiten exponierten Teil für einen Bildelementteil auszubilden; und d. einen Schritt des Färbens des zweiten exponierten Teils für einen Bildelementteil mit dem Tintenstrahlsystem, um den zweiten Bildelementteil auszubilden.
  33. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß Anspruch 24, 25 oder 30, wobei die Breite des Bildelementteils breiter ausgebildet ist als diejenige einer Öffnung, die von dem Abschattungsteil gebildet ist.
  34. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß irgendeinem der Ansprüche 29 bis 31, wobei die Benetzbarkeit des transparenten Substrats eine solche ist, dass dieses einen Kontaktwinkel von weniger als 10 Grad mit einer Flüssigkeit hat, die eine Oberflächenspannung von 40 nN/m aufweist.
  35. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß irgendeinem der Ansprüche 24 bis 34, wobei die auf die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht zu strahlende Energie Licht ist, das ultraviolettes Licht enthält.
  36. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß irgendeinem der Ansprüche 24 bis 34, wobei die auf die einen Fotokatalysator enthaltende Schicht zu strahlende Energie eine eine fotokatalytische Reaktion verursachende Energie und eine die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie ist, und wobei ein exponierter Teil gebildet wird, indem ein mit der eine fotokatalytische Reaktion verursachenden Energie bestrahlter Teil mit der die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhenden Energie bestrahlt wird.
  37. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß Anspruch 36, wobei die die fotokatalytische Reaktion verursachende Energie Licht ist, das einen Ultraviolettstrahl enthält, und die die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhende Energie Wärmeenergie ist.
  38. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß Anspruch 38, wobei die Wärmeenergie mittels eines Infrarotlasers hinzugefügt wird.
  39. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß irgendeinem der Ansprüche 24 bis 38, wobei der Kontaktwinkel der einen Fotokatalysator enthaltenden Schicht mit einer eine Oberflächenspannung von 40 nN/m aufweisenden Flüssigkeit 10 Grad oder mehr an einem nicht mit der Energie bestrahlten Teil ist, und weniger als 10 Grad an einem mit der Energie bestrahlten Teil.
  40. Das Verfahren zum Herstellen eines Farbfilters gemäß irgendeinem der Ansprüche 24 bis 39, wobei das Färben mit dem Tintenstrahlsystem des exponierten Teils für einen Bildelementteil ausgeführt wird, indem eine durch UV trocknende Tinte verwendet wird.
  41. Ein Flüssigkristallfeld, welches einen Farbfilter, ein Substrat, das dem Farbfilter gegenüberliegend angeordnet ist, und eine Flüssigkristallverbindung, die zwischen beiden Substraten eingeschlossen ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbfilter gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 23 verwendet wird.
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