JP2000089020A

JP2000089020A - カラーフィルタとその製造方法、該カラーフィルタを用いた液晶素子

Info

Publication number: JP2000089020A
Application number: JP25633398A
Authority: JP
Inventors: Tadao Saito; 忠雄斎藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-09-10
Filing date: 1998-09-10
Publication date: 2000-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェット方式により、色むらのないカ
ラーフィルタを安価に製造する。【解決手段】複数のノズルを有するインクジェットヘ
ッド２ａを、被着色部４ａに対して、４ノズルおきのノ
ズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ…が対応するように、被着
色部４ａ〜４ｃの配列方向に対して傾けて配置し、１回
目の走査で該ノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃより被着色
部４ａにインク滴２１ａ〜２１ｃを付与し、２回目の走
査では、被着色部４ａに対して、ノズル１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ…が対応するようにインクジェットヘッド２
ａをずらせ、該ノズル１２ａ、１２ｂ、１２ｃからイン
ク滴を付与し、同様に、走査毎に異なるノズルの組み合
わせで被着色部４ａにインク滴を付与することにより、
カラーフィルタ１枚当たりの各ノズルの吐出回数を低減
し、その結果、ノズルのインク吐出量の補正効果が有効
な期間を長くして、製造装置の稼働率を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビ、パ
ーソナルコンピュータ、自動車ナビゲーションシステ
ム、小型テレビ等に使用されるカラー液晶ディスプレイ
に適用可能なカラーフィルタの製造方法に関し、さら
に、該製造方法によるカラーフィルタと、該カラーフィ
ルタを用いた液晶素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの発達、
特に携帯用パーソナルコンピュータの発達に伴い、液晶
ディスプレイ、特にカラー液晶ディスプレイの需要が増
加する傾向にある。しかしながら、さらなる普及のため
にはコストダウンが必要であり、特にコスト的に比重の
大きいカラーフィルタのコストダウンに対する要求が高
まっている。

【０００３】カラーフィルタの製造方法としては、従
来、染色法、顔料分散法、電着法等があり、さらに、コ
ストダウンに対する要求から、印刷法やインクジェット
方式で形成する方法が提案されている。インクジェット
方式に関しては、例えば特開昭５９−７５２０５号公報
に、Ｒ、Ｇ、Ｂの３色の色素を含有する着色液を基板上
にインクジェット方式により付与し、各着色液を乾燥さ
せて着色部を形成する方法が提案されている。こうした
インクジェット方式では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素の形成を
一工程で行なうことができるため、大幅な製造工程の簡
略化と、大幅なコストダウンを図ることができる。

【０００４】インクジェット方式において、特に、複数
のノズルを有するインクジェットヘッドを用いることに
より、複数の被着色部に同時にインクを付与できるた
め、さらに製造時間を短縮することができる。図１は、
このような複数のノズルを有するインクジェットヘッド
と、被着色部を形成した基板との配置関係の一例を示し
た図である。図中、１は走査方向、２ａ〜２ｃはＢ
（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）のインクジェットヘッド、
３はカラーフィルタを形成する透明基板、４ａ〜４ｃは
Ｂ、Ｇ、Ｒの被着色部、５はノズルのピッチ、６は同一
色の被着色部のピッチ、１１ａ〜１４ｄはインクジェッ
トヘッド２ａに設けられたノズルである。

【０００５】図１に示すように、インクジェットヘッド
のノズルのピッチ５と、同一色に着色する被着色部のピ
ッチ（画素ピッチ）６とが一致しない場合であっても、
インクジェットヘッド２ａ〜２ｃを被着色部４ａ〜４ｃ
の配列方向に対して傾けて配置し、複数のノズルから着
色する色の被着色部に対応するノズルの組み合わせ（１
１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ…）よりインクを吐出す
ることにより、複数の被着色部を同時に着色することが
でき、１本のインクジェットヘッドで異なる画素ピッチ
のカラーフィルタの着色工程に対応することができる。

【０００６】また、現状のインクジェットヘッドでは、
各ノズルのインク吐出量が均一でないため、同じ条件で
吐出させた場合には、被着色部毎に付与されるインク量
が異なり、形成される着色部の濃度がばらついて色むら
を発生してしまう。そのため、予め各ノズル毎にインク
の吐出量の測定を行ない、各ノズル毎にヘッド駆動条件
（吐出条件）を変えてノズルから吐出されるインク滴量
やインク滴ピッチを調整して各ノズルのインクの吐出量
を均一化する補正を行なっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
ジェットヘッドのノズルからのインク吐出量は、図２に
示すように、吐出回数が増えるに連れて変化していく傾
向があり、また、該傾向はインクジェットヘッド毎、ノ
ズル毎、インク毎に固体差がある。従って、カラーフィ
ルタの着色工程を多数枚行なうと、各ノズルにおいて補
正時（Ａ）の吐出量と多数枚着色後（Ｂ）の吐出量との
差（Ｃ）が大きくなり、被着色部毎のインク量がばらつ
いて色むらが発生したり、色味等の規格に合わなくなる
という問題がある。

【０００８】そこで、インクジェットヘッドの駆動条件
やインク供給方法を調整することにより、上記インク吐
出量の変化を抑えることで改善を図っているが、いまだ
十分には解決されていない。また、補正を行なう間隔を
短くすることにより、色むらをなくすこともできるが、
補正を行なう間隔を短くする程、製造装置の稼働率が低
下するため、好ましくない。

【０００９】本発明の目的は、上記問題を解決し、補正
後のノズルからのインク吐出量の変化による色むらの発
生や色味の変化などの不良の発生を低減し、高品質のカ
ラーフィルタを歩留良く製造し、該カラーフィルタを用
いてカラー表示に優れた安価な液晶素子を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板上の
被着色部にインクジェット方式によりインクを付与して
着色部を形成するカラーフィルタの製造方法であって、
各色毎に複数のノズルを有するインクジェットヘッドを
用い、該インクジェットヘッドを上記基板上を相対的に
複数回走査させながら、被着色部の位置に対応して選択
された組み合わせのノズルより同時に複数の被着色部に
インクを付与する工程を有し、走査毎にインクジェット
ヘッドの位置をずらせることにより、被着色部にインク
を付与するノズルの組み合わせを切り換えることを特徴
とする。

【００１１】また本発明は、上記本発明のカラーフィル
タの製造方法によって製造されたことを特徴とするカラ
ーフィルタと、一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶
素子であって、一方の基板が上記本発明のカラーフィル
タを用いて構成されたことを特徴とする液晶素子と、を
提供するものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】現状のインクジェット方式による
カラーフィルタの着色工程においては、隣接する異なる
色のインク同士が混じりあう混色現象やインクの被着色
部内での拡がり等の影響を考慮して、各被着色部に対し
て複数回の走査を行ないながらインクを付与している。
そこで、本発明においては、走査毎に可能な限りノズル
の組み合わせを変えることにより、着色したカラーフィ
ルタの一定枚数当たりの各ノズルの吐出回数を少なく
し、補正の効果が有効である枚数を多くするものであ
る。即ち、図２において、ノズルの組み合わせを変えな
い場合、補正（Ａ）を行なってから一定枚数のカラーフ
ィルタを着色した時の各ノズルの吐出回数をＢとする
と、吐出量の変化はＣとなる。これに対して、ノズルの
組み合わせを切り換えながらカラーフィルタの着色を行
なった場合には、補正を行なってから上記と同じ一定枚
数のカラーフィルタを着色した時の各ノズルの吐出回数
はＢ’で、吐出量の変化もＣ’に留まる。以下、具体的
な着色工程について実施形態を挙げて説明する。

【００１３】図３に、例えばＢ（青）の着色走査におけ
るインクジェットヘッドと基板との関係の一例を示す。
尚、図３において図１と同じ部材には同じ符号を付して
説明を省略する。

【００１４】例えば、１２．１インチのＳＶＧＡ（８０
０×６００画素×３色）のストライプ型カラーフィルタ
の場合、Ｒ、Ｇ、Ｂの着色部は１０２．５μｍの間隔で
周期的に並んでいる。つまり、同一色の被着色部のピッ
チ６は３０７．５μｍである。この被着色部４ａを、３
６０ｄｐｉ（ノズルのピッチ５は７０．５μｍ）のイン
クジェットヘッド２ａで走査方向１に沿って走査させて
着色を行なうには、４ノズルおきにノズルを選択し（選
択されたノズルのピッチは３５２．５μｍになる）、イ
ンクジェットヘッド２ａのノズル列方向と被着色部の配
列方向（走査方向１に垂直な方向）のなす角度（θ）が
２９．２６８°となるように、インクジェットヘッド２
ａを傾けることにより、４ノズルおきのノズルの組み合
わせが被着色部の配列方向に対して３０７．５μｍピッ
チで並ぶ。即ち、図３においては、インクジェットヘッ
ド２ａのノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ…の組み合わせ
がＢの被着色部４ａに対応している。この状態で被着色
部の中央にインク滴が着弾するように、インクジェット
ヘッド２ａと基板３の相対位置を合わせ、走査方向１に
走査させながら各ノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ…より
インクを吐出させる。図３中の２１ａ、２１ｂ、２１ｃ
…はそれぞれ当該走査でノズル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ
…より被着色部４ａに付与されたインク滴を示す。

【００１５】次に、図４に示すように、シフト方向７に
沿ってインクジェットヘッド２ａの位置をずらせ（３０
７．５μｍ）、被着色部４ａに対して、ノズル１２ａ、
１２ｂ、１２ｃ…の組み合わせを対応させる。この状態
で前記と同様に、インクジェットヘッド２ａを基板３に
対して走査方向１に沿って走査させながらインクを付与
する。２２ａ、２２ｂ、２２ｃ…は当該走査でノズル１
２ａ、１２ｂ、１２ｃ…より被着色部４ａに付与された
インク滴を示す。

【００１６】同様にして、さらにシフト方向７に沿って
インクジェットヘッド２ａの位置をずらせ、３回目の着
色走査をノズル１３ａ、１３ｂ、１３ｃ…の組み合わせ
で、４回目の着色走査をノズル１４ａ、１４ｂ、１４ｃ
…の組み合わせで、５回目の着色走査をノズル１５ａ、
１５ｂ、１５ｃ…の組み合わせで、それぞれ行なう。そ
の結果、図５に示すように、各被着色部４ａはそれぞれ
５個のノズルでインクを付与され、被着色部４ａに付与
されたインクは該被着色部内で拡がり、被着色部４ａ全
体を均一に着色してストライプ状の着色部を形成する。
尚、図５中、インク滴２３ａ、２３ｂ、２３ｃ…はノズ
ル１３ａ、１３ｂ、１３ｃ…の組み合わせで、インク滴
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ…はノズル１４ａ、１４ｂ、１
４ｃ…の組み合わせで、インク滴２５ａ、２５ｂ、２５
ｃ…はノズル１５ａ、１５ｂ、１５ｃ…の組み合わせで
付与されたものである。

【００１７】上記のように走査毎に使用するノズルの組
み合わせを変えて５回の走査で着色することにより、同
じ組み合わせのノズルを用いた場合に比較して、個々の
ノズルの吐出回数は１／５に低減する。従って、補正が
有効な範囲で着色し得るカラーフィルタの枚数は５倍に
なる。

【００１８】同様にして、Ｇ、Ｒの被着色部にもインク
を付与する。或いは、Ｂ、Ｇ、Ｒのそれぞれのインクジ
ェットヘッドを並べて、同時に走査を行なうことによ
り、より着色時間を短縮することもできる。また、上記
実施形態においては、インクジェットヘッドを基板に対
して走査させていたが、インクジェットヘッドを固定し
て、基板を移動させても良い。

【００１９】また、上記実施形態においては、使用する
ノズルの組み合わせは４ノズルおきとし、５回の走査で
着色を行なっていたが、使用するノズルの組み合わせ方
や走査回数は、目的とするカラーフィルタの画素数や被
着色部のピッチ、ノズルのピッチなどに応じて適宜選択
すれば良い。

【００２０】尚、各ノズルの補正は、光源（ハロゲンラ
ンプ）と受光素子（ＣＣＤ）の間に補正用にインクを吐
出した測定基板を配置し、透過光を測定することで吸光
度を求め、各ノズルのインク吐出量を数値化することで
行なっている。この時、高速度・高精度のステージに測
定基板を配置することで、高速度・高精度な測定を自動
化して行なうことができる。また、基板へのインクの吐
出方法は、各ノズル毎にラインパターンを描画し各ノズ
ル毎のインク吐出量を把握する場合でも、カラーフィル
タ作製時と同様に各ノズルの組み合わせで交互にインク
を吐出したラインパターンの測定を行ない、各被着色部
のインク量を把握する場合のいずれでも補正は可能であ
る。

【００２１】本発明の製造方法において、被着色部の具
体的な着色手段としては、インク吸収性を有する樹脂組
成物層にインクを付与して該樹脂組成物層を着色して着
色部とする第１の方法、及び、隔壁部材の開口部にイン
クを付与し、該インク自体を硬化して着色部とする第２
の方法がある。以下にそれぞれの方法を好ましい一例を
挙げて説明する。

【００２２】（第１の方法）第１の方法としては、より
具体的には、透明基板上に、光照射或いは光照射と熱処
理によりインク吸収性を低下或いは増加する樹脂組成物
層を形成し、該樹脂組成物層の所定の領域に光照射また
は光照射と熱処理を施してインク吸収性の高い被着色部
と、該被着色部よりはインク吸収性の低い非着色部を形
成し、上記被着色部にインクジェット方式によりインク
を付与して該被着色部を着色して着色部を形成し、樹脂
組成物層全体に光照射或いは熱処理を施して硬化させる
方法が好ましい。

【００２３】図６に本方法の工程の一例を示す。図６
は、光照射或いは光照射と熱処理によってインク吸収性
が低下（或いは消失）する樹脂組成物を用いた場合の工
程図である。以下、各工程について説明する。尚、図６
の（ａ）〜（ｆ）は以下の工程（ａ）〜（ｆ）にそれぞ
れ対応する断面模式図である。

【００２４】工程（ａ）透明基板３１上にブラックマトリクス３２を形成する。
基板３１としては一般にガラス基板が用いられるが、カ
ラーフィルタとしての透明性、機械的強度等の必要特性
を有するものであればガラス基板に限定されるものでは
ない。

【００２５】また、ブラックマトリクスは後述する樹脂
組成物層３３を形成した後、或いは樹脂組成物層３３を
着色後に該樹脂層上に形成したものであっても特に問題
はない。またその形成方法としては、スパッタもしくは
蒸着により金属薄膜を形成し、フォトリソ工程によりパ
ターニングする方法が一般的であるが、それに限定され
るものではない。

【００２６】工程（ｂ）基板３１上に、光照射或いは光照射と熱処理によって硬
化し、光照射部分のインク吸収性が低下する樹脂組成物
を塗布し、必要に応じてプリベークを行なって、樹脂組
成物層３３を形成する。このような樹脂組成物の基材樹
脂としては、アクリル系、エポキシ系、アミド系などの
樹脂が用いられるが、特にこれらに限定されるものでは
ない。これらの樹脂で、光或いは光と熱の併用によって
架橋反応を進行させるために、光開始剤（架橋剤）を用
いることも可能である。光開始剤としては、重クロム酸
塩、ビスアジド化合物、ラジカル系開始剤、カチオン系
開始剤、アニオン系開始剤等が使用可能である。また、
これらの光開始剤を混合して、或いは他の増感剤と組み
合わせて使用することもできる。さらに、オニウム塩な
どの光酸発生剤を架橋剤と併用することも可能である。
尚、架橋反応をより進行させるために、光照射後に熱処
理を施しても良い。

【００２７】また、樹脂組成物層３３の形成には、スピ
ンコート、ロールコート、バーコート、スプレーコー
ト、ディップコート等の塗布方法を用いることができ、
特に限定されるものではない。

【００２８】工程（ｃ）フォトマスク３４を用いて、ブラックマトリクス３２で
遮光される領域の樹脂組成物層にパターン露光を行なう
ことにより、硬化させてインク吸収性を低下させ、非着
色部３５を形成する。露光されなかった領域はインク吸
収性が高く被着色部３６となる。非着色部３５は必ずし
も必要ではないが、隣接する被着色部３６間にインク吸
収性の低い非着色部３５を介在させることにより、隣接
する着色部間での混色を防止することができる。ここで
用いるフォトマスク３４は、ブラックマトリクス３２に
よる遮光部分を硬化させるための開口部を有するものを
使用するが、ブラックマトリクス３２に接する部分での
色抜けを防止するために、ブラックマトリクスの遮光幅
よりも狭い開口部を有するマスクを用いることが好まし
い。

【００２９】工程（ｄ）インクジェットヘッド３７より、被着色部３６にＲ、
Ｇ、Ｂの各色のインク３８を所定の着色パターンに応じ
て付与し、着色部３９を形成する。本発明においては、
当該工程において、前記実施形態で説明したように、各
被着色部に複数のノズルからインクを付与する。

【００３０】着色に用いるインクとしては、色素系、顔
料系共に用いることが可能であり、また、液状インク、
ソリッドインク共に使用可能であるが、水性インクを用
いる場合には、樹脂組成物層３３を吸水性の高い樹脂組
成物で形成しておくことが好ましい。また、常温で液体
のものに限らず、室温やそれ以下で固化するインクであ
って、室温で軟化するもの、もしくは液体であるもの、
或いは通常のインクジェット方式ではインク自体を３０
℃〜７０℃の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を
安定な範囲に制御していることから、インク吐出時にイ
ンクが液状をなすものが好適に用いられる。

【００３１】さらに、インクジェット方式としては、エ
ネルギー発生素子として電気熱変換体を用いたバブルジ
ェットタイプ、或いは圧電素子を用いたピエゾジェット
タイプ等が使用可能であり、着色面積及び着色パターン
は任意に設定することができる。

【００３２】工程（ｅ）必要に応じてインクの乾燥を行なった後、基板全面に光
照射して着色部３９を硬化させる。光照射の代わりに熱
処理を施しても良い。

【００３３】工程（ｆ）必要に応じて保護層４０を形成する。保護層４０として
は、光硬化タイプ、熱硬化タイプ或いは光熱併用タイプ
の樹脂層や、蒸着、スパッタ等によって形成される無機
膜等を用いることができ、カラーフィルタとした場合の
透明性を有し、その後のＩＴＯ形成プロセス、配向膜形
成プロセス等に耐え得るものであれば使用可能である。

【００３４】また、樹脂組成物として、光照射または光
照射と熱処理によりインク吸収性が増加（或いは発現）
する樹脂組成物を用いる場合、このような樹脂組成物と
しては、具体的には化学増幅による反応を利用する系が
好ましく、基材樹脂としては、ヒドロキシプロピルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘
導体の水酸基をエステル化したもの或いはアセチル基等
によってブロックしたもの（例：酢酸セルロース系の化
合物など）；ポリビニルアルコール等の高分子アルコー
ル及びそれらの誘導体の水酸基をエステル化したもの或
いはアセチル基等でブロックしたもの（例：ポリ酢酸ビ
ニル系の化合物など）；クレゾールノボラック等のノボ
ラック樹脂、ポリパラヒドロキシスチレン及びそれらの
誘導体の水酸基を例えばトリメチルシリル基でブロック
したもの等が用いられるが、本発明がこれらに限定され
るものではない。

【００３５】本発明において、露光によりインク吸収性
に実質的な差を生じさせるためには、一般的には親水基
に変換可能な官能基の親水基への変換率が３０％以上で
あることが好ましい。この場合の親水基定量法として
は、ＩＲ、ＮＭＲ等のスペクトル分析が有効である。

【００３６】また、光開始剤としては、トリフェニルス
ルホニウムヘキサフルオロアンチモネート等のオニウム
塩、トリクロロメチルトリアジン等のハロゲン化有機化
合物、或いはナフトキノンジアジド或いはその誘導体が
好適に用いられるが、これらに限定されるものでなく、
結果的に光照射或いは光照射と熱処理によって光照射部
分のインク吸収性が増加する組成からなるものであれば
良い。

【００３７】また、このような樹脂組成物を用いた場合
には、透明基板上に形成したブラックマトリクスをマス
クとして利用し、裏面より露光することによりブラック
マトリクスで遮光された領域以外を露光することもでき
る。

【００３８】（第２の方法）図７は第２の方法の工程図
であり、図６と同じ部材には同じ符号を付した。また、
図７の（ａ）〜（ｄ）は下記工程（ａ）〜（ｄ）に対応
する断面模式図である。

【００３９】工程（ａ）先ず、透明基板３１上に隔壁部を形成する。隔壁部は後
述するインクを付与した際に、隣接する異なる色のイン
クとの混色を避けるための部材であり、本例では遮光層
を兼ねたブラックマトリクス４２とした。当該ブラック
マトリクス４２としては、好ましくは黒色顔料含有レジ
ストを用い、一般的なフォトリソグラフィ法によりパタ
ーニングする。該ブラックマトリクス４２は後述するイ
ンクを付与した際に、隣接する異なるインク同士が混じ
りあうのを防止するために、好ましくは撥インク性を付
与しておく。本発明においてブラックマトリクス４２の
厚さは上記隔壁作用及び遮光作用を考慮すると０．５μ
ｍ以上が好ましい。また、該ブラックマトリクス４２の
開口部が本発明にかかる被着色部である。

【００４０】工程（ｂ）インクジェットヘッド３７より、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色のイ
ンク４３をブラックマトリクス４２の開口部を埋めるよ
うに所定の着色パターンに従って付与する。本発明にお
いては、当該工程において、前記実施形態で説明したよ
うに、各被着色部に複数のノズルからインクを付与す
る。

【００４１】本発明で用いられるインクは、エネルギー
付与により硬化し、通常着色材を含有する樹脂組成物か
らなる。上記着色材としては一般の染料や顔料を用いる
ことができ、例えば染料としては、アントラキノン染
料、アゾ染料、トリフェニルメタン染料、ポリメチン染
料等などを用いることができる。

【００４２】またインクに用いる樹脂としては、熱処理
や光照射等エネルギー付与によって硬化する樹脂を用い
る。具体的には、熱硬化型樹脂として、公知の樹脂と架
橋剤との組み合わせが使用できる。例えば、アクリル樹
脂、メラミン樹脂、水酸基或いはカルボキシル基含有ポ
リマーとメラミン、水酸基或いはカルボキシル基含有ポ
リマーと多官能エポキシ化合物、水酸基或いはカルボキ
シル基含有ポリマーと繊維素反応型化合物、エポキシ樹
脂とレゾール型樹脂、エポキシ樹脂とアミン類、エポキ
シ樹脂とカルボン酸又は酸無水物、エポキシ化合物など
が挙げられる。また、光硬化型樹脂としては、公知のも
の、例えば市販のネガ型レジストが好適に用いられる。

【００４３】上記インクには、種々の溶媒を加えること
もできる。特に、インクジェット方式での吐出性の面か
ら、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒が好ましく用いら
れる。

【００４４】さらに、上記成分の他に必要に応じて所望
の特性を持たせるために、界面活性剤、消泡剤、防腐剤
等を添加することができ、さらに、市販の水溶性染料な
ども添加することができる。

【００４５】また、上記した光或いは熱硬化型樹脂のう
ち、水或いは水溶性有機溶剤に溶解しないものでも安定
に吐出可能なものであれば、水や水溶性有機溶剤以外の
溶媒を用いても構わない。また、特に光により重合する
タイプのモノマーを用いる場合には、染料をモノマーに
溶解した無溶剤タイプとすることもできる。

【００４６】工程（ｃ）樹脂ブラックマトリクス４２の開口部に付与したインク
４３を熱処理或いは光照射、或いはその両者によって硬
化させ、着色部４４を形成する。

【００４７】工程（ｄ）必要に応じて保護層４０を形成する。

【００４８】次に、本発明のカラーフィルタを用いて構
成した液晶素子について説明する。図８は図６の、図９
は図７の工程でそれぞれ形成したカラーフィルタを組み
込んだアクティブマトリクス型液晶素子の実施形態の断
面模式図である。図８、図９において、５２は共通電
極、５３は配向膜、５５は基板、５６は画素電極、５７
は配向膜、５８は液晶化合物であり、図６、図７と同じ
部材には同じ符号を付した。

【００４９】カラー表示の液晶素子は、一般的にカラー
フィルタ側基板（３１）とＴＦＴ基板（５５）とを合わ
せ込み、液晶化合物５８を封入することにより形成され
る。液晶素子の一方の基板の内側に、ＴＦＴ（不図示）
と透明な画素電極５６がマトリクス状に形成される。ま
た、もう一方の基板３１の内側には、画素電極５６に対
向する位置にＲ、Ｇ、Ｂの各着色部３９、４４が配列す
るようにカラーフィルタ層が設置され、その上に透明な
共通電極５２が一面に形成される。ブラックマトリクス
３２、４２は、通常カラーフィルタ側に形成されるが、
ＢＭオンアレイタイプの液晶素子においては、ＴＦＴ基
板側に形成される場合もある。さらに、両基板の面内に
は配向膜５３、５７が形成されており、これらをラビン
グ処理することにより液晶分子を一定方向に配列させる
ことができる。

【００５０】基板３１、５５の外側にはそれぞれ偏光板
（不図示）が接着され、バックライトとして一般的に蛍
光灯（不図示）と散乱板（不図示）の組み合わせを用
い、液晶化合物をバックライト光の透過率を変化させる
光シャッターとして機能させることにより表示を行な
う。

【００５１】本発明の液晶素子においては、本発明のカ
ラーフィルタを用いて構成していれば良く、他の構成部
材については、その素材や製法等、従来の液晶素子の技
術を適用することが可能である。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、カラーフィルタ一定枚数当たりの各ノズルの吐出回
数が、使用するノズルの組み合わせ数に応じて低減され
るため、カラーフィルタ一定枚数当たりのインク吐出量
の変化が小さくなり、補正の効果が有効な枚数が多くな
る。従って、必要な補正の間隔が長くなり、製造装置の
稼働率が上昇し、製造コストの低減を図ることが可能と
なり、色むらのない高品質なカラーフィルタを歩留良く
安価に製造することができ、該カラーフィルタを用い
て、カラー表示に優れた液晶素子を安価に提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる、インクジェットヘッドと基板
との配置関係の一例を示す図である。

【図２】本発明にかかる、ノズルの吐出量変化を示す図
である。

【図３】本発明の製造方法の着色工程の一実施形態の１
回目の走査の様子を示す図である。

【図４】本発明の製造方法の着色工程の一実施形態の２
回目の走査の様子を示す図である。

【図５】本発明の製造方法の着色工程の一実施形態の５
回目の走査の様子を示す図である。

【図６】本発明の製造方法の一例の工程図である。

【図７】本発明の製造方法の他の例の工程図である。

【図８】本発明の液晶素子の一例の断面模式図である。

【図９】本発明の液晶素子の他の例の断面模式図であ
る。

【符号の説明】

１走査方向２ａ〜２ｃインクジェットヘッド３基板４ａ〜４ｃ被着色部５ノズルのピッチ６同一色の被着色部のピッチ７シフト方向１１ａ〜１５ｃノズル２１ａ〜２５ｃインク滴３１基板３２ブラックマトリクス３３樹脂組成物層３４フォトマスク３５非着色部３６被着色部３７インクジェットヘッド３８インク３９着色部４０保護層４２ブラックマトリクス４３インク４４着色部５２共通電極５３配向膜５５基板５６画素電極５７配向膜５８液晶化合物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板上の被着色部にインクジェット
方式によりインクを付与して着色部を形成するカラーフ
ィルタの製造方法であって、各色毎に複数のノズルを有
するインクジェットヘッドを用い、該インクジェットヘ
ッドを上記基板上を相対的に複数回走査させながら、被
着色部の位置に対応して選択された組み合わせのノズル
より同時に複数の被着色部にインクを付与する工程を有
し、走査毎にインクジェットヘッドの位置をずらせるこ
とにより、被着色部にインクを付与するノズルの組み合
わせを切り換えることを特徴とするカラーフィルタの製
造方法。
【請求項２】インクジェットヘッドのノズルピッチが
カラーフィルタの同一色の被着色部のピッチよりも狭い
請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】請求項１または２に記載のカラーフィル
タの製造方法によって製造されたことを特徴とするカラ
ーフィルタ。
【請求項４】一対の基板間に液晶を挟持してなる液晶
素子であって、一方の基板が請求項３記載のカラーフィ
ルタを用いて構成されたことを特徴とする液晶素子。