JP2000227513A - Color filter and its production - Google Patents

Color filter and its production

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JP2000227513A
JP2000227513A JP11029140A JP2914099A JP2000227513A JP 2000227513 A JP2000227513 A JP 2000227513A JP 11029140 A JP11029140 A JP 11029140A JP 2914099 A JP2914099 A JP 2914099A JP 2000227513 A JP2000227513 A JP 2000227513A
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layer
pixel portion
light
color filter
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弘典 小林
Masahito Okabe
将人 岡部
Manabu Yamamoto
学 山本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color filter of high definition without defects such as white void and to provide its producing method by which good use efficiency of the material is obtd. in the production process and the processes can be easily simplified. SOLUTION: This color filter consists of a transparent substrate 1, photocatalyst- contg. layer 2 containing a photocatalyst formed on the transparent substrate 1, and wettability variable layer 3 which is formed on the photocatalyst-contg. layer 2 and which varies its wettability by the effect of the photocatalyst in the photocatalyst- contg. layer 2, and a pixel part 5 formed on the wettability variable layer 3 and having a specified pattern of plural colors. Or, in the color filter having a transparent substrate 1 and a pixel part 5 in a specified pattern of plural colors formed on the transparent substrate 1, the filter has a photocatalyst-contg. layer 2 containing a photocatalyst on a transparent substrate 1, and a decomposition removable layer 7 which is formed on the photocatalyst-contg. layer 2 and which can be decomposed and removed by the effect of the photocatalyst in the photocatalyst-contg. layer 2. The contact angle with water of the decomposition removable layer 7 is different from the contact angle with water of the surface of the photocatalyst-contg. layer 2 which is exposed when the layer 7 is decomposed and removed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、露光により濡れ性
を変化させることができる光触媒の作用を利用してカラ
ーフィルタの画素部等を形成したカラー液晶ディスプレ
イに好適なカラーフィルタおよびその製造方法に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter suitable for a color liquid crystal display in which a pixel portion or the like of a color filter is formed by utilizing the action of a photocatalyst capable of changing wettability by exposure, and a method of manufacturing the same. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、パーソナルコンピューターの発
達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴
い、液晶ディスプレイ、とりわけ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、このカ
ラー液晶ディスプレイが高価であることから、コストダ
ウンの要求が高まっており、特にコスト的に比重の高い
カラーフィルタに対するコストダウンの要求が高い。
2. Description of the Related Art In recent years, with the development of personal computers, especially portable personal computers, the demand for liquid crystal displays, especially color liquid crystal displays, has been increasing. However, since the color liquid crystal display is expensive, there is an increasing demand for cost reduction, and in particular, there is a high demand for cost reduction for color filters having high specific gravity.

【0003】このようなカラーフィルタにおいては、通
常赤(R)、緑(G)、および青(B)の3原色の着色
パターンを備え、R、G、およびBのそれぞれの画素に
対応する電極をON、OFFさせることで液晶がシャッ
タとして作動し、R、G、およびBのそれぞれの画素を
光が通過してカラー表示が行われるものである。
Such a color filter usually has three primary color patterns of red (R), green (G), and blue (B), and has electrodes corresponding to respective pixels of R, G, and B. Is turned on and off, the liquid crystal operates as a shutter, and light passes through each pixel of R, G, and B to perform color display.

【0004】従来より行われているカラーフィルタの製
造方法としては、例えば染色法が挙げられる。この染色
法は、まずガラス基板上に染色用の材料である水溶性の
高分子材料を形成し、これをフォトリソグラフィー工程
により所望の形状にパターニングした後、得られたパタ
ーンを染色浴に浸漬して着色されたパターンを得る。こ
れを3回繰り返すことによりR、G、およびBのカラー
フィルタ層を形成する。
A conventional color filter manufacturing method includes, for example, a dyeing method. In this dyeing method, first, a water-soluble polymer material, which is a material for dyeing, is formed on a glass substrate, and this is patterned into a desired shape by a photolithography process, and the obtained pattern is immersed in a dyeing bath. To obtain a colored pattern. This is repeated three times to form R, G, and B color filter layers.

【0005】また、他の方法としては顔料分散法が挙げ
られる。この方法は、まず基板上に顔料を分散した感光
性樹脂層を形成し、これをパターニングすることにより
単色のパターンを得る。さらにこの工程を3回繰り返す
ことにより、R、G、およびBのカラーフィルタ層を形
成する。
Another method is a pigment dispersion method. In this method, first, a photosensitive resin layer in which a pigment is dispersed is formed on a substrate, and a monochromatic pattern is obtained by patterning the photosensitive resin layer. This process is further repeated three times to form R, G, and B color filter layers.

【0006】さらに他の方法としては、電着法や、熱硬
化樹脂に顔料を分散させてR、G、およびBの3回印刷
を行った後、樹脂を熱硬化させる方法等を挙げることが
できる。
Still other methods include an electrodeposition method and a method of dispersing a pigment in a thermosetting resin, performing R, G, and B printing three times, and then thermosetting the resin. it can.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
染色法、顔料分散法では、スピンコート等による透明基
板への塗布工程における材料ロスが避けられず、また、
各色の着色パターン形成ごとに現像工程と洗浄工程が必
要であり、材料使用効率の向上や工程の簡略化が困難で
製造コストを低減させることは困難であった。また、印
刷法では、高精細なパターン形成が困難であり、電着法
では形成可能なパターン形状が限定されるという問題が
あった。
However, in the conventional dyeing method and the pigment dispersion method, a material loss in a coating process on a transparent substrate by spin coating or the like is unavoidable.
A developing step and a washing step are required for each colored pattern formation, and it has been difficult to improve the material use efficiency and to simplify the steps, and to reduce the manufacturing cost. Further, in the printing method, it is difficult to form a high-definition pattern, and there is a problem that the pattern shape that can be formed in the electrodeposition method is limited.

【0008】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、製造に際して材料の使用効率が良好であり、容易
に工程を簡略化することができ、高精細で白抜け等の欠
陥のないカラーフィルタおよびその製造方法を提供する
ことを主目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has a good use efficiency of materials at the time of manufacturing, can easily simplify the process, has high definition, and has no defects such as white spots. It is a primary object of the present invention to provide a color filter and a method for manufacturing the same.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は請求項1において、透明基板と、この透明
基板上に設けられた光触媒を含有する光触媒含有層と、
この光触媒含有層上に設けられ、この光触媒含有層中の
光触媒の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層と、
この濡れ性変化層上に形成された複数色を所定のパター
ンで設けた画素部とを有することを特徴とするカラーフ
ィルタを提供する。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a transparent substrate, a photocatalyst containing layer provided on the transparent substrate and containing a photocatalyst, are provided.
A wettability changing layer provided on the photocatalyst-containing layer, the wettability of which changes by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer;
And a pixel portion provided on the wettability changing layer and provided with a plurality of colors in a predetermined pattern.

【0010】このように、本発明においては、光触媒含
有層中の光触媒の作用により濡れ性を変化させることが
できる濡れ性変化層上に画素部が設けられている。した
がって、光を照射して光触媒を作用させることにより、
例えば予め画素部を設ける部分の濡れ性を水の接触角が
小さい親インク性領域とし、他の部分を水の接触角が大
きい撥インク性領域とすることができる。この画素部を
設ける親インク性領域の部分に着色することにより、水
の接触角の小さい親インク性領域にのみインクが付着す
る。よって、パターン露光を行い着色することにより画
素部が形成でき、各色画素部の着色パターン形成ごとに
現像工程と洗浄工程を行う必要がない。このため、容易
に工程を簡略化することが可能であり、得られるカラー
フィルタは、安価でかつ高精細で白抜け等の欠陥のない
ものとなる。
As described above, in the present invention, the pixel portion is provided on the wettability changing layer in which the wettability can be changed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer. Therefore, by irradiating light to act a photocatalyst,
For example, the wettability of a portion where a pixel portion is provided in advance can be an ink-philic region having a small contact angle of water, and the other portion can be an ink-repellent region having a large contact angle of water. By coloring the portion of the lipophilic region where the pixel portion is provided, the ink adheres only to the lipophilic region having a small contact angle with water. Therefore, a pixel portion can be formed by performing pattern exposure and coloring, and there is no need to perform a developing process and a washing process each time a colored pattern is formed for each color pixel portion. For this reason, the process can be easily simplified, and the color filter obtained is inexpensive, high-definition, and free from defects such as white spots.

【0011】また、本発明においては、このように濡れ
性変化層上に画素部が形成されるため、画素部が直接光
触媒含有層、すなわち光触媒に接触しない。したがっ
て、画素部が直接光触媒含有層に接触する場合に起こる
可能性がある問題点、例えば画素部中の有機基が酸化、
分解することにより、画素部が変質するといった問題点
を未然に防止することができる。
Further, in the present invention, since the pixel portion is formed on the wettability changing layer, the pixel portion does not directly contact the photocatalyst containing layer, that is, the photocatalyst. Therefore, problems that may occur when the pixel portion directly contacts the photocatalyst containing layer, for example, the organic groups in the pixel portion are oxidized,
The decomposition can prevent a problem that the pixel portion is deteriorated.

【0012】本発明においては、請求項2に記載するよ
うに、カラーフィルタが画素部の境界部に位置する遮光
部を有するものであってもよい。すなわち、本発明のカ
ラーフィルタは、遮光部(いわゆるブラックマトリック
ス)をカラーフィルタ上に設けたものであってもよく、
またカラーフィルタ側ではなく対向する基板側に遮光部
を設けたもの、すなわちカラーフィルタに遮光部が形成
されてないものであってもよい。対向する基板に遮光部
を設ける場合は、開口率を向上させる点で有効である。
In the present invention, as described in claim 2, the color filter may have a light-shielding portion located at the boundary of the pixel portion. That is, the color filter of the present invention may be one in which a light shielding portion (so-called black matrix) is provided on the color filter.
Further, the light-shielding portion may be provided not on the color filter side but on the opposing substrate side, that is, the light-shielding portion may not be formed on the color filter. Providing a light-shielding portion on an opposing substrate is effective in improving the aperture ratio.

【0013】さらに、遮光部がカラーフィルタ側に形成
される場合は、請求項3に記載するように、遮光部も濡
れ性変化層上に設けられていてもよい。これは、遮光部
を濡れ性変化層上に設けることにより、画素部の場合と
同様に、光を照射して光触媒を作用させることにより、
例えば予め遮光部を設ける濡れ性変化層上の部分の濡れ
性を水の接触角が小さい親インク性領域とし、他の部分
を水の接触角が大きい撥インク性領域とすることができ
る。したがって、この親インク性領域とした遮光部を設
ける部分に、遮光部を形成するための遮光部用塗料を塗
布することにより、撥インク性領域に遮光部用塗料がは
み出すことなく、容易に遮光部を設けることができる。
Further, when the light shielding portion is formed on the color filter side, the light shielding portion may be provided on the wettability changing layer. This is because, by providing a light-shielding portion on the wettability changing layer, as in the case of the pixel portion, by irradiating light to act on the photocatalyst,
For example, the wettability of the portion on the wettability changing layer in which the light shielding portion is provided in advance can be set as an ink-philic region having a small water contact angle, and the other portion can be set as an ink-repellent region having a large water contact angle. Therefore, by applying the light-shielding portion paint for forming the light-shielding portion to the portion where the light-shielding portion is provided as the ink-philic region, the light-shielding portion paint does not protrude into the ink-repellent region, so that the light-shielding portion can be easily shielded. A part can be provided.

【0014】本発明においては、請求項4に記載するよ
うに、上記濡れ性変化層が、露光により水の接触角が低
下するように濡れ性の変化する濡れ性変化層であること
が好ましい。このように、露光により水の接触角が低下
するように濡れ性の変化する濡れ性変化層が形成されれ
ば、パターン露光等を行うことにより容易にこの層の濡
れ性を変化させ、水の接触角の小さい親インク性領域を
形成とすることができ、例えば画素部が形成される部分
のみ容易に親インク性領域とすることが可能となる。し
たがって、効率的にカラーフィルタが製造でき、コスト
的に有利となるからである。
In the present invention, as described in claim 4, it is preferable that the wettability changing layer is a wettability changing layer whose wettability changes so that the contact angle of water decreases by exposure. As described above, if the wettability changing layer whose wettability is changed so that the contact angle of water is reduced by exposure is formed, the wettability of this layer is easily changed by performing pattern exposure, etc. An ink-philic region having a small contact angle can be formed. For example, only a portion where a pixel portion is formed can be easily formed as an ink-philic region. Therefore, a color filter can be manufactured efficiently, which is advantageous in cost.

【0015】本発明においては、濡れ性変化層上の水と
の接触角が、露光していない部分において90度以上で
あり、露光した部分において30度以下であることが好
ましい(請求項5および請求項24)。露光していない
部分は、撥インク性が要求される部分であることから、
水の接触角が90度より小さい場合は、撥インク性が十
分でなく、インクや遮光部用塗料が残存する可能性が生
じるため好ましくない。また、露光した部分の水の接触
角を30度以下としたのは、30度を越える場合は、こ
の部分でのインクや遮光部用塗料の広がりが劣る可能性
があり、画素部での色抜け等が生じる可能性があるから
である。
In the present invention, the contact angle with water on the wettability changing layer is preferably 90 ° or more in the unexposed portion and 30 ° or less in the exposed portion. Claim 24). Unexposed areas are areas where ink repellency is required,
If the contact angle with water is smaller than 90 degrees, the ink repellency is not sufficient, and there is a possibility that the ink or the light-shielding portion paint remains, which is not preferable. The reason why the water contact angle of the exposed portion is set to 30 degrees or less is that if the contact angle exceeds 30 degrees, the spread of the ink and the light-shielding portion paint in this portion may be inferior, and the color in the pixel portion may be reduced. This is because a dropout or the like may occur.

【0016】また、請求項6に記載するように、この濡
れ性変化層がオルガノシロキサンを含有する層であるこ
とが好ましい。本発明において、濡れ性変化層に要求さ
れる特性としては、光が照射されていない場合は撥イン
ク性であり、光が照射された場合は隣接する光触媒含有
層中の光触媒の作用により親インク性となるといった特
性である。このような特性を濡れ性変化層に付与する材
料としては、まず第1にオルガノシロキサンが挙げられ
る。
Further, as described in claim 6, the wettability changing layer is preferably a layer containing an organosiloxane. In the present invention, the property required for the wettability changing layer is that it is ink-repellent when light is not irradiated, and when it is irradiated with light, the action of the photocatalyst in the adjacent photocatalyst-containing layer causes the ink-repellent property. It is a characteristic that it becomes sexual. As a material for imparting such properties to the wettability changing layer, first, an organosiloxane is given.

【0017】このようなオルガノシロキサンの中でも、
請求項7に記載するように、YnSiX(4-n)(ここで、
Yはアルキル基、フルオロアルキル基、ビニル基、アミ
ノ基、フェニル基またはエポキシ基を示し、Xはアルコ
キシル基またはハロゲンを示す。nは0〜3までの整数
である。)で示される珪素化合物の1種または2種以上
の加水分解縮合物もしくは共加水分解縮合物であるオル
ガノポリシロキサンであることが好ましい。このような
オルガノシロキサンが上記特性を良く満たすものである
からである。
[0017] Among such organosiloxanes,
As described in claim 7, Y n SiX (4-n) (where
Y represents an alkyl group, a fluoroalkyl group, a vinyl group, an amino group, a phenyl group or an epoxy group, and X represents an alkoxyl group or a halogen. n is an integer from 0 to 3. ) Is preferably an organopolysiloxane that is one or more hydrolytic condensates or cohydrolytic condensates of the silicon compound represented by the formula (1). This is because such an organosiloxane satisfies the above characteristics well.

【0018】本発明は、また上記目的を達成するため
に、請求項8に記載するように、透明基板と、この透明
基板上に複数色を所定のパターンで設けた画素部とを有
するカラーフィルタにおいて、前記透明基板上に光触媒
を含有する光触媒含有層、および光触媒含有層上に設け
られ、光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去さ
れ得る分解除去層を有し、この分解除去層とこの分解除
去層が分解除去された際に露出する光触媒含有層表面と
の水の接触角が異なることを特徴とするカラーフィルタ
を提供する。
According to another aspect of the present invention, there is provided a color filter having a transparent substrate and a pixel portion provided with a plurality of colors in a predetermined pattern on the transparent substrate. In the above, a photocatalyst containing layer containing a photocatalyst on the transparent substrate, and provided on the photocatalyst containing layer, a decomposition removal layer that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer, this decomposition removal layer and this Provided is a color filter characterized in that the contact angle of water with the surface of the photocatalyst-containing layer exposed when the decomposition removal layer is decomposed and removed is different.

【0019】このように、光触媒含有層中の光触媒の作
用により分解除去され得る分解除去層を光触媒含有層上
に有することにより、露光された部分は光触媒の作用に
より分解され除去される。したがって、露光された部分
は光触媒含有層が表面に露出することになり、露光され
ていない部分は分解除去層が残存することになる。ここ
で、分解除去層と露出した光触媒含有層とは水の接触角
が異なるものであるので、例えば分解除去層を撥インク
性の材料で形成し、光触媒含有層を親インク性の材料で
形成し、予め画素部を形成する部分に光を照射して光触
媒を作用させることによりその部分の分解除去層を除去
すると、露光した部分は親インク性領域となり、露光し
ない部分は撥インク性領域となる。これにより、予め画
素部を設ける部分の濡れ性を水の接触角が小さい親イン
ク性領域とし、他の部分を水の接触角が大きい撥インク
性領域とすることができる。この画素部を設ける親イン
ク性領域の部分に着色することにより、水の接触角の小
さい親インク性領域にのみインクが付着する。よって、
上述した濡れ性変化層を有するカラーフィルタと同様
に、パターン露光を行い着色することにより画素部が形
成でき、各色画素部の着色パターン形成ごとに現像工程
と洗浄工程を行う必要がない。このため、容易に工程を
簡略化することが可能であり、得られるカラーフィルタ
は、安価でかつ高精細で白抜け等の欠陥のないものとな
る。
As described above, by providing the photocatalyst containing layer with the decomposition removal layer which can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer, the exposed portion is decomposed and removed by the action of the photocatalyst. Therefore, the exposed portion exposes the photocatalyst-containing layer to the surface, and the unexposed portion leaves the decomposition removal layer. Here, since the decomposition removal layer and the exposed photocatalyst containing layer have different contact angles of water, for example, the decomposition removal layer is formed of an ink-repellent material, and the photocatalyst containing layer is formed of an ink-philic material. Then, by irradiating light to a portion where a pixel portion is to be formed in advance and causing a photocatalyst to act to remove the decomposition removal layer in that portion, the exposed portion becomes an ink-philic region, and the unexposed portion becomes an ink-repellent region. Become. Thereby, the wettability of the portion where the pixel portion is provided in advance can be an ink-philic region having a small contact angle with water, and the other portion can be an ink-repellent region having a large contact angle of water. By coloring the portion of the lipophilic region where the pixel portion is provided, the ink adheres only to the lipophilic region having a small contact angle with water. Therefore,
Similar to the above-described color filter having a wettability changing layer, a pixel portion can be formed by performing pattern exposure and coloring, and there is no need to perform a developing process and a washing process each time a colored pattern is formed for each color pixel portion. For this reason, the process can be easily simplified, and the color filter obtained is inexpensive, high-definition, and free from defects such as white spots.

【0020】本発明においては、上述した濡れ性変化層
を有するカラーフィルタの場合と同様に、カラーフィル
タが画素部の境界部に位置する遮光部を有するものであ
ってもよい(請求項9)。すなわち、本発明のカラーフ
ィルタは、遮光部(いわゆるブラックマトリックス)を
カラーフィルタ上に設けたものであってもよく、またカ
ラーフィルタ側ではなく対向する基板側に遮光部を設け
たもの、すなわちカラーフィルタに遮光部が形成されて
ないものであってもよい。
In the present invention, as in the case of the color filter having the wettability changing layer described above, the color filter may have a light-shielding portion located at the boundary of the pixel portion. . That is, the color filter of the present invention may be one in which a light-shielding portion (a so-called black matrix) is provided on the color filter, or one in which the light-shielding portion is provided not on the color filter side but on the opposite substrate side, ie, the color filter. The filter may not be provided with the light shielding portion.

【0021】また、分解除去層上の水の接触角が60度
以上であり、この分解除去層が分解除去された際に露出
する光触媒含有層表面の水の接触角が30度以下である
ことが好ましい(請求項10および請求項33)。
The contact angle of water on the decomposition removal layer is 60 degrees or more, and the contact angle of water on the surface of the photocatalyst-containing layer exposed when the decomposition removal layer is removed by decomposition is 30 degrees or less. Is preferable (claims 10 and 33).

【0022】本発明において、露光されない部分は分解
除去層が残存することになる。ここで、露光されない部
分は、通常撥インク性が要求される部分であることか
ら、分解除去層上の水の接触角が60度より小さい場合
は、撥インク性が十分でなく、インクや遮光部用塗料が
残存する可能性が生じるため好ましくない。
In the present invention, an unexposed portion has a decomposition removal layer remaining. Here, the portion that is not exposed is a portion that normally requires ink repellency. If the contact angle of water on the decomposition removal layer is smaller than 60 degrees, the ink repellency is not sufficient, and ink or light shielding It is not preferable because there is a possibility that the part paint may remain.

【0023】一方、露光された部分は分解除去層が隣接
する光触媒含有層中の光職触媒の作用により分解除去さ
れる。したがって、露光された部分は光触媒含有層が表
面に露出することになる。この部分は通常親インク性が
要求される部分であることから、光触媒含有層上の水の
接触角が30度を越える場合は、この部分でのインクや
遮光部用塗料の広がりが劣る可能性があり、画素部での
色抜け等が生じる可能性があるからである。
On the other hand, the exposed portions are decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer adjacent to the decomposed and removed layer. Therefore, the exposed portion exposes the photocatalyst-containing layer on the surface. Since this part is usually a part requiring ink affinity, if the contact angle of water on the photocatalyst-containing layer exceeds 30 degrees, the spread of the ink and the light-shielding part paint in this part may be inferior. This is because there is a possibility that color omission or the like may occur in the pixel portion.

【0024】このように、分解除去層は隣接する光触媒
含有層中の光触媒により分解除去され、かつ撥インク性
を有することが好ましいので、請求項11に記載するよ
うに、分解除去層は、炭化水素系、フッ素系またはシリ
コーン系の非イオン界面活性剤であることが好ましい。
As described above, the decomposition removal layer is preferably decomposed and removed by the photocatalyst in the adjacent photocatalyst containing layer and has ink repellency. It is preferably a hydrogen-based, fluorine-based or silicone-based nonionic surfactant.

【0025】本発明の濡れ性変化層を有するカラーフィ
ルタおよび分解除去層を有するカラーフィルタのいずれ
においても、請求項12に記載するように、光触媒含有
層に含有される光触媒は、酸化チタン(TiO2)、酸
化亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO2)、チタン酸ス
トロンチウム(SrTiO3)、酸化タングステン(W
3)、酸化ビスマス(Bi23)、および酸化鉄(F
23)から選択される1種または2種以上の物質であ
ることが好ましい。中でも請求項13に記載するように
酸化チタン(TiO2)であることが好ましい。これ
は、酸化チタンのバンドギャップエネルギーが高いため
光触媒として有効であり、かつ化学的にも安定で毒性も
なく、入手も容易だからである。
In any of the color filter having the wettability changing layer and the color filter having the decomposition removal layer of the present invention, the photocatalyst contained in the photocatalyst containing layer is made of titanium oxide (TiO 2). 2 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), strontium titanate (SrTiO 3 ), tungsten oxide (W
O 3 ), bismuth oxide (Bi 2 O 3 ), and iron oxide (F
e 2 O 3 ), and preferably one or more substances selected from e 2 O 3 ). In particular, as described in claim 13, titanium oxide (TiO 2 ) is preferable. This is because titanium oxide has a high band gap energy and is effective as a photocatalyst, and is chemically stable, has no toxicity, and is easily available.

【0026】また、本発明の濡れ性変化層を有するカラ
ーフィルタおよび分解除去層を有するカラーフィルタの
いずれのカラーフィルタにおいても画素部がインクジェ
ット方式により形成されることが好ましい(請求項14
および請求項34)。
In each of the color filters having a wettability changing layer and the color filter having a decomposition removal layer according to the present invention, it is preferable that the pixel portion is formed by an ink jet method.
And claim 34).

【0027】従来行われている画素部の着色法である染
色法、顔料分散法、電着法等は、いずれも赤(R)、緑
(G)、および青(B)の3色を着色するために、同一
の工程を3回繰り返す必要があり、コスト高になるとい
う問題や、工程を繰り返すため歩留まりが低下するとい
う問題がある。インクジェット法により画素部を着色す
ることにより、一回で全ての色を着色することが可能で
あり、このような問題が生じないからである。
The dyeing method, the pigment dispersing method, the electrodeposition method and the like, which are the conventional coloring methods for the pixel portion, all color three colors of red (R), green (G) and blue (B). Therefore, it is necessary to repeat the same process three times, which causes a problem that the cost is increased and a problem that the yield is reduced because the process is repeated. This is because, by coloring the pixel portion by an ink jet method, all colors can be colored at one time, and such a problem does not occur.

【0028】さらに、本発明においては、上記インクジ
ェット方式により着色された画素部が、UV硬化性イン
クを用いたインクジェット方式により着色された画素部
であることが好ましい(請求項15および請求項3
5)。UV硬化性インクを用いることにより、インクジ
ェット方式により着色して画素部を形成後、UVを照射
することにより、素早くインクを硬化させることがで
き、すぐに次の工程に送ることができ、効率面で好まし
いからである。
Further, in the present invention, it is preferable that the pixel portion colored by the ink jet method is a pixel portion colored by an ink jet method using a UV curable ink.
5). By using a UV curable ink, after forming a pixel portion by coloring with an ink jet method, by irradiating UV, the ink can be quickly cured, and can be immediately sent to the next process. Is preferred.

【0029】上述したようなカラーフィルタと、これに
対向する基板とを有し、両基板間に液晶化合物を封入す
ることにより得られる液晶パネルは、上述したようなカ
ラーフィルタの利点、すなわち画素部の色抜けや色むら
がなく、かつコスト的に有利であるという利点を有する
ものである(請求項36)。
A liquid crystal panel having the above-described color filter and a substrate opposed thereto and obtained by enclosing a liquid crystal compound between the two substrates has the advantage of the above-described color filter, that is, a pixel portion. There is an advantage that there is no color omission or color unevenness and the cost is advantageous (claim 36).

【0030】さらに本発明は、上記目的を達成するため
に請求項16に記載するように、(1)透明基板上に光
触媒を含有する光触媒含有層を形成する工程と、(2)
光触媒含有層上に、光触媒含有層中の光触媒の作用によ
り露光部分の濡れ性が水の接触角の低下する方向に変化
する濡れ性変化層を設ける工程と、(3)この濡れ性変
化層上の遮光部を形成する部分にパターン露光して遮光
部用露光部を形成する工程と、(4)この遮光部用露光
部に遮光部用塗料を塗布して遮光部を設ける工程と、
(5)この遮光部が設けられた基板を露光することによ
り、遮光部が形成されていない部分の濡れ性変化層を露
光して画素部用露光部を形成する工程と、(6)この画
素部用露光部に着色し、画素部を形成する工程とを有す
ることを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供す
る。
The present invention further provides (1) a step of forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a transparent substrate, and (2) to achieve the above object.
Providing, on the photocatalyst-containing layer, a wettability changing layer in which the wettability of the exposed portion changes in the direction of decreasing the contact angle of water by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer; Forming a light-shielding portion by forming a light-shielding portion by pattern exposure on a portion forming the light-shielding portion; and (4) providing a light-shielding portion by applying a light-shielding portion paint to the light-shielding portion exposure portion;
(5) exposing the substrate provided with the light-shielding portion to expose the wettability changing layer in the portion where the light-shielding portion is not formed to form an exposure portion for a pixel portion; Forming a pixel portion by coloring the exposed portion for application.

【0031】このように、本発明のカラーフィルタの製
造方法においては、透明基板上に光触媒含有層を設け、
さらにこの光触媒含有層上に濡れ性変化層を設け、この
濡れ性変化層に光を照射することにより、露光部分の水
の接触角を低下させることができる。したがって、まず
遮光部を形成する際に、単に濡れ性変化層をパターン露
光して、遮光部を形成する領域のみ親インク性とし、次
いでこの部分に遮光部用塗料を塗布する工程のみで遮光
部を形成することができる。したがって、従来の遮光部
を設ける際に行われていたパターン露光後の現像工程や
エッチング工程を行う必要が無いことから効率良く遮光
部を形成することができる。またこの後、例えば全面露
光することにより、容易に画素部を形成する領域を親イ
ンク性領域とすることができる。したがって、この部分
に着色すれば、画素部に均一にインクを付着させること
ができ、色抜けや色むらのない画素部を形成することが
できる。
As described above, in the color filter manufacturing method of the present invention, the photocatalyst containing layer is provided on the transparent substrate,
Further, by providing a wettability changing layer on the photocatalyst containing layer and irradiating the wettability changing layer with light, the contact angle of water at the exposed portion can be reduced. Therefore, when forming the light-shielding portion, first, the wettability changing layer is simply subjected to pattern exposure to make it ink-philic only in the region where the light-shielding portion is to be formed. Can be formed. Therefore, since there is no need to perform a developing step or an etching step after pattern exposure, which has been performed when a conventional light shielding portion is provided, the light shielding portion can be efficiently formed. Further, thereafter, for example, by exposing the entire surface, the region where the pixel portion is easily formed can be made the ink-philic region. Therefore, by coloring this portion, the ink can be uniformly attached to the pixel portion, and a pixel portion without color omission or color unevenness can be formed.

【0032】さらに、本発明は、請求項17に記載する
ように、(1)遮光部が形成された透明基板の遮光部が
形成された側の面上に、光触媒を含有する光触媒含有層
を形成する工程と、(2)光触媒含有層上に、光触媒含
有層中の光触媒の作用により露光部分の濡れ性が水の接
触角の低下する方向に変化する濡れ性変化層を設ける工
程と、(3)この濡れ性変化層上の画素部を形成する部
分に露光して画素部用露光部を形成する工程と、(4)
この画素部用露光部に着色し、画素部を形成する工程と
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法を
提供する。
Further, according to the present invention, (1) a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst is formed on the surface of the transparent substrate on which the light-shielding portion is formed, on the side where the light-shielding portion is formed. Forming, and (2) providing, on the photocatalyst-containing layer, a wettability changing layer in which the wettability of the exposed portion changes in the direction in which the contact angle of water decreases by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer; 3) a step of exposing a portion of the wettability changing layer on which a pixel portion is to be formed to form an exposure portion for a pixel portion; and (4)
Forming a pixel portion by coloring the exposed portion for the pixel portion, thereby providing a method of manufacturing a color filter.

【0033】この場合は、予め遮光部が形成された透明
基板上に光触媒含有層を設け、この光触媒含有層上に濡
れ性変化層を設け、そして画素部を形成する部分にパタ
ーン露光を行うことにより、容易に画素部が形成される
部分のみを親インク性とすることができる。したがっ
て、この画素部が形成される画素部用露光部に着色を行
うことにより、インクを均一に付着させることができ、
色抜けがなくかつ色むらのない画素部を形成することが
できる。
In this case, a photocatalyst-containing layer is provided on a transparent substrate on which a light-shielding portion is previously formed, a wettability changing layer is provided on the photocatalyst-containing layer, and pattern exposure is performed on a portion where a pixel portion is to be formed. Accordingly, only the portion where the pixel portion is easily formed can be made ink-philic. Therefore, by coloring the exposed portion for the pixel portion where the pixel portion is formed, the ink can be uniformly attached,
A pixel portion without color loss and without color unevenness can be formed.

【0034】このように、予め遮光部が形成された透明
基板に光触媒含有層を形成する場合は、請求項18に記
載するように、前記遮光部をマスクとして遮光部が形成
されていない透明基板側から露光することにより画素部
用露光部を形成することも可能である。遮光部が形成さ
れていない透明基板側から全面露光することにより、遮
光部の上面に形成された部分の濡れ性変化層のみ露光さ
れず、他の部分を露光することができる。したがって、
フォトマスク等を用いることなくパターン露光を行うこ
とができるため、コスト的に有利である。
In the case where the photocatalyst-containing layer is formed on the transparent substrate on which the light-shielding portion is formed in advance, the transparent substrate on which the light-shielding portion is not formed by using the light-shielding portion as a mask as described in claim 18. It is also possible to form an exposure portion for a pixel portion by exposing from the side. By exposing the entire surface from the side of the transparent substrate on which the light-shielding portion is not formed, only the portion of the wettability changing layer formed on the upper surface of the light-shielding portion is not exposed, and other portions can be exposed. Therefore,
Pattern exposure can be performed without using a photomask or the like, which is advantageous in cost.

【0035】また、請求項19に記載するように、透明
基板上に形成された画素部の幅が、遮光部により形成さ
れる開口部より広いことが好ましい。例えば、フォトマ
スク等を用いて露光し画素部を形成する場合に、このよ
うに画素部の幅を遮光部により形成される開口部より広
くとることにより、バックライト光が画素部以外の部分
を通過する可能性を少なくすることができるからであ
る。
As described in claim 19, it is preferable that the width of the pixel portion formed on the transparent substrate is wider than the opening formed by the light shielding portion. For example, in the case where a pixel portion is formed by exposure using a photomask or the like, by setting the width of the pixel portion wider than the opening formed by the light-shielding portion, the backlight light can be applied to portions other than the pixel portion. This is because the possibility of passing can be reduced.

【0036】さらに、本発明は、遮光部が形成されてい
ないカラーフィルタの製造方法として、請求項20に記
載するように、(1)透明基板上に光触媒を含有する光
触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上
に、光触媒含有層中の光触媒の作用により露光部分の濡
れ性が水の接触角の低下する方向に変化する濡れ性変化
層を設ける工程と、(3)この濡れ性変化層が設けられ
た基板上の画素部を形成する部分に露光して画素部用露
光部を形成する工程と、(4)この画素部用露光部に着
色し、画素部を形成する工程とを有することを特徴とす
るカラーフィルタの製造方法を提供する。
Further, the present invention provides a method of manufacturing a color filter having no light-shielding portion, wherein (1) a step of forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a transparent substrate. (2) a step of providing a wettability changing layer on the photocatalyst-containing layer in which the wettability of the exposed portion changes in a direction in which the contact angle of water decreases by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer; A step of exposing a portion for forming a pixel portion on the substrate provided with the wettability changing layer to form an exposed portion for the pixel portion; and (4) coloring the exposed portion for the pixel portion to form a pixel portion. And a method for manufacturing a color filter.

【0037】このように、本発明のカラーフィルタの製
造方法においては、透明基板上に光触媒含有層を設け、
この光触媒含有層上に濡れ性変化層を設け、この濡れ性
変化層に光を照射することにより、露光部分の水の接触
角を低下させた画素部用露光部を形成することができ
る。この画素部用露光部に着色することにより容易に画
素部を形成することができる。したがって、遮光部が設
けられていない透明基板上であっても、低コストで画素
部を設けることが可能となる。
As described above, in the color filter manufacturing method of the present invention, the photocatalyst containing layer is provided on the transparent substrate,
By providing a wettability changing layer on the photocatalyst-containing layer and irradiating the wettability changing layer with light, it is possible to form an exposed portion for a pixel portion in which the contact angle of water at the exposed portion is reduced. The pixel portion can be easily formed by coloring the exposed portion for the pixel portion. Therefore, the pixel portion can be provided at low cost even on a transparent substrate on which the light shielding portion is not provided.

【0038】さらに、同じく遮光部が形成されていない
カラーフィルタの製造方法として、本発明は請求項21
に記載するように、(1)透明基板上に光触媒を含有す
る光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層
上に、光触媒含有層中の光触媒の作用により露光部分の
濡れ性が水の接触角の低下する方向に変化する濡れ性変
化層を設ける工程と、(3)この濡れ性変化層上の画素
部を形成する部分の一部に露光して第1画素部用露光部
を形成する工程と、(4)この第1画素部用露光部に着
色し、第1画素部を形成する工程と、(5)前記光触媒
含有層上の第1画素部が形成されていない部分に露光し
て第2画素部用露光部を形成する工程と、(6)この第
2画素部用露光部に着色し、第2画素部を形成する工程
とを有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法
を提供する。
The present invention also provides a method of manufacturing a color filter having no light-shielding portion.
As described in (1), (1) a step of forming a photocatalyst containing layer on a transparent substrate, and (2) the wettability of the exposed portion on the photocatalyst containing layer by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer. Providing a wettability changing layer that changes in a direction in which the contact angle of water decreases, and (3) exposing a part of a portion of the wettability changing layer where a pixel portion is to be formed, to expose the first pixel portion. (4) coloring the exposed portion for the first pixel portion to form a first pixel portion; and (5) a portion on the photocatalyst containing layer where the first pixel portion is not formed. Forming a second pixel portion by exposing the second pixel portion to light, and (6) forming a second pixel portion by coloring the second pixel portion exposure portion. And a method for producing the same.

【0039】透明基板上に遮光部が形成されていない状
態で画素部を形成する場合は、遮光部を画素部を着色す
る際の仕切として用いることができない。したがって、
露光により親インク性領域とした画素部用露光部を着色
して画素部を形成する場合、この画素部用露光部間の間
隔が狭い場合、すなわち露光されていない撥インク性領
域の幅が狭い場合は、画素部形成に際してこの撥インク
性領域を越えて隣り合う画素部のインクが混合する可能
性が生じる。したがって、画素部形成に際して、画素部
同士がなるべく離れた状態で形成することが望ましい。
上述したように、まず、第1画素部を形成した後、第2
画素部を形成する方法をとれば、例えば、第1画素部を
形成する際に、画素部を一つおきに形成するようにパタ
ーン露光を行うことが可能であり、一回目の画素部の形
成に際して隣り合う画素部同士を離れた状態とすること
が可能となる。このように、着色する領域の間に比較的
広い撥インク性領域を有する状態で第1画素部用露光部
を形成して、ここに例えばインクジェット方式で着色す
ることにより、隣り合う画素部のインクが混じり合うと
いう不都合が生じる可能性がなくなる。このようにして
設けた第1画素部間に再度露光して、第2画素部用露光
部を形成し、ここを着色することにより、インクが混合
する等の不具合の無いカラーフィルタを形成することが
できる。また、遮光部が設けられていないカラーフィル
タにおいては、画素部間に間隙の無いものが要求される
場合がある。このような場合は、必然的に上述した画素
部の形成を2回以上に分けて行う方法を用いる必要があ
る。
In the case where a pixel portion is formed without a light-shielding portion formed on a transparent substrate, the light-shielding portion cannot be used as a partition for coloring the pixel portion. Therefore,
In the case where the pixel portion is formed by coloring the exposed portion for the pixel portion that has been made into the ink-philic region by exposure, the interval between the exposed portions for the pixel portion is small, that is, the width of the ink-repellent region that is not exposed is small. In this case, there is a possibility that the inks of the pixel portions adjacent to each other beyond the ink-repellent region are mixed when forming the pixel portions. Therefore, when forming the pixel portion, it is desirable to form the pixel portion as far as possible from each other.
As described above, first, after forming the first pixel portion, the second pixel portion is formed.
According to the method of forming the pixel portion, for example, when forming the first pixel portion, it is possible to perform pattern exposure so that every other pixel portion is formed. In this case, it is possible to keep adjacent pixel portions apart. In this manner, the first pixel portion exposure portion is formed in a state having a relatively wide ink repellent region between the coloring regions, and the first pixel portion exposure portion is colored by, for example, an ink jet method, so that the ink of the adjacent pixel portion is formed. This eliminates the possibility that the inconvenience of mixing is caused. Exposure is again performed between the first pixel portions provided in this manner to form an exposed portion for the second pixel portion, and by coloring the portion, a color filter having no trouble such as mixing of ink is formed. Can be. Further, in the case of a color filter having no light-shielding portion, a color filter having no gap between pixel portions may be required. In such a case, it is necessary to use a method in which the formation of the pixel portion described above is inevitably performed twice or more.

【0040】さらに、この場合、請求項22に記載する
ように、前記画素部用露光部を形成する前に、撥インク
性凸部を形成するための凸部用露光部を形成し、この凸
部用露光部に樹脂組成物を用いて撥インク性凸部を形成
するようにしてもよい。
Further, in this case, before forming the exposure portion for the pixel portion, a projection exposure portion for forming an ink-repellent convex portion is formed before forming the pixel portion exposure portion. The ink-repellent convex portions may be formed using a resin composition in the exposed portion for application.

【0041】このように、撥インク性凸部を形成するこ
とにより、例えばこの撥インク性凸部を画素部が形成さ
れる画素部領域の周囲に形成した場合は、カラーフィル
タの周囲部分でインクが流れ出てしまい正確に画素部を
形成することができないといった不具合を防止すること
が可能となる。また、例えば画素部間にこのような撥イ
ンク性凸部を形成することにより、上述した問題点、す
なわち隣り合う画素部のインクが混合してしまうといっ
た問題点が生じない。
By forming the ink-repellent convex portions in this manner, for example, when the ink-repellent convex portions are formed around the pixel portion region where the pixel portion is formed, the ink repellent portions are formed around the color filter. Can be prevented from flowing out and a pixel portion cannot be accurately formed. Further, for example, by forming such an ink-repellent convex portion between the pixel portions, the above-described problem, that is, the problem that the inks of the adjacent pixel portions are mixed does not occur.

【0042】さらに、遮光部をカラーフィルタ側に形成
する場合には、前記画素部を形成した後に、遮光部を形
成することも可能である(請求項23および請求項3
1)。例えば、画素部間に間隙がある場合は、画素部を
形成した後、全面露光することにより、画素部が形成さ
れていない領域を親インク性領域とし、ここに遮光部用
塗料を塗布することにより遮光部を形成することも可能
であるし、画素部の上に種々の方法で遮光部を形成する
方法も可能である。
Further, when the light-shielding portion is formed on the color filter side, it is possible to form the light-shielding portion after forming the pixel portion (claims 23 and 3).
1). For example, if there is a gap between the pixel portions, after forming the pixel portion, the entire surface is exposed, so that a region where the pixel portion is not formed becomes an ink-philic region, and a light-shielding portion paint is applied thereto. It is also possible to form a light-shielding portion by using the method described above, or to form a light-shielding portion on the pixel portion by various methods.

【0043】さらに、本発明は、上記目的を達成するた
めに、請求項25に記載するように、(1)透明基板上
に光触媒を含有する光触媒含有層を形成する工程と、
(2)光触媒含有層上に、光触媒含有層中の光触媒の作
用により分解除去され得る分解除去層を設ける工程と、
(3)この分解除去層上の遮光部を形成する部分を露光
した後、分解除去して遮光部用露光部を形成する工程
と、(4)この遮光部用露光部に遮光部用塗料を塗布し
て遮光部を設ける工程と、(5)この遮光部が設けられ
た基板を露光することにより、遮光部が形成されていな
い部分の分解除去層を露光して分解除去することにより
画素部用露光部を形成する工程と、(6)この画素部用
露光部に着色し、画素部を形成する工程とを有すること
を特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
Further, according to the present invention, in order to achieve the above object, (1) a step of forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a transparent substrate,
(2) providing, on the photocatalyst-containing layer, a decomposition removal layer that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer;
(3) a step of exposing a portion forming the light-shielding portion on the decomposition-removing layer, and then removing the portion to form an exposure portion for the light-shielding portion, and (4) applying a coating material for the light-shielding portion to the exposure portion for the light-shielding portion. (5) exposing the substrate on which the light-shielding portion is provided to expose and decompose and remove the decomposition-removed layer in the portion where the light-shielding portion is not formed by exposing the substrate provided with the light-shielding portion; And (6) forming a pixel portion by coloring the exposed portion for a pixel portion and providing a pixel portion.

【0044】このように、本発明のカラーフィルタの製
造方法においては、透明基板上に光触媒含有層を設け、
さらにこの光触媒含有層上に分解除去層を設け、この分
解除去層に光を照射することにより、この分解除去層を
隣接する光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去
させることができ、露光部分の光触媒含有層が表面に露
出することになる。したがって、例えば光触媒含有層を
水の接触角の小さい親インク性とし、分解除去層を水の
接触角の大きい撥インク性とすることにより、露光部分
の水の接触角を小さくすることができる。
As described above, in the color filter manufacturing method of the present invention, the photocatalyst containing layer is provided on the transparent substrate,
Further, by providing a decomposition removal layer on the photocatalyst containing layer, and irradiating the decomposition removal layer with light, the decomposition removal layer can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the adjacent photocatalyst containing layer. Will be exposed on the surface. Therefore, for example, by making the photocatalyst-containing layer ink-philic having a small contact angle with water and the decomposing / removing layer with ink repellency having a large contact angle with water, the contact angle of water at the exposed portion can be reduced.

【0045】よって、まず遮光部を形成する際に、単に
分解除去層をパターン露光することにより、遮光部を形
成する領域のみ分解除去することが可能であり、これに
より光触媒含有層を露出させて親インク性領域とするこ
とができる。次いで、この部分に遮光部用塗料を塗布す
る工程のみで遮光部を形成することができる。これによ
り、従来の遮光部を設ける際に行われていたパターン露
光後の現像工程やエッチング工程を行う必要が無いこと
から効率良く遮光部を形成することができる。また、こ
の後例えば全面露光することにより、容易に画素部を形
成する領域の分解除去層を除去して、親インク性とした
光触媒含有層を露出させることができる。したがって、
この部分に着色すれば、画素部に均一にインクを付着さ
せることができ、色抜けや色むらのない画素部を形成す
ることができる。
Therefore, when the light-shielding portion is formed, it is possible to decompose and remove only the region where the light-shielding portion is to be formed by simply pattern-exposing the decomposition-removing layer, thereby exposing the photocatalyst-containing layer. It can be an ink-philic region. Next, the light-shielding portion can be formed only by applying the light-shielding portion paint to this portion. This eliminates the necessity of performing a developing step or an etching step after pattern exposure, which has been performed when the conventional light-shielding portion is provided, so that the light-shielding portion can be efficiently formed. After that, by exposing the entire surface, for example, the decomposition removal layer in the region where the pixel portion is formed can be easily removed, and the photocatalyst containing layer which has been made ink-philic can be exposed. Therefore,
By coloring this portion, the ink can be uniformly attached to the pixel portion, and a pixel portion without color omission or color unevenness can be formed.

【0046】また、本発明は、請求項26に記載するよ
うに、(1)遮光部が形成された透明基板の遮光部が形
成された側の面上に、光触媒を含有する光触媒含有層を
形成する工程と、(2)光触媒含有層上に、光触媒含有
層中の光触媒の作用により分解除去され得る分解除去層
を設ける工程と、(3)この分解除去層上の画素部を形
成する部分に露光して分解除去することにより画素部用
露光部を形成する工程と、(4)この画素部用露光部に
着色し、画素部を形成する工程とを有することを特徴と
するカラーフィルタの製造方法を提供する。
Further, according to the present invention, as described in claim 26, (1) a photocatalyst containing layer containing a photocatalyst is formed on the surface of the transparent substrate on which the light shielding portion is formed, on the side where the light shielding portion is formed. Forming; (2) providing a decomposition removal layer on the photocatalyst-containing layer that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer; and (3) a portion on the decomposition-removal layer where a pixel portion is formed. And (4) forming a pixel portion by coloring the exposed portion for the pixel portion to form a pixel portion. A manufacturing method is provided.

【0047】この場合は、予め遮光部が形成された透明
基板上に光触媒含有層を設け、この光触媒含有層上に分
解除去層を設け、そして画素部を形成する部分にパター
ン露光を行うことにより、容易に画素部が形成される部
分の分解除去層のみを分解除去して、例えば親インク性
とした光触媒含有層を露出して画素部用露光部を形成す
ることができる。したがって、この画素部が形成される
画素部用露光部に着色を行うことにより、インクを均一
に付着させることができ、色抜けがなくかつ色むらのな
い画素部を形成することができる。
In this case, a photocatalyst-containing layer is provided on a transparent substrate on which a light-shielding portion is previously formed, a decomposition removal layer is provided on the photocatalyst-containing layer, and pattern exposure is performed on a portion where a pixel portion is to be formed. By decomposing and removing only the decomposed and removed layer in the portion where the pixel portion is easily formed, for example, the photocatalyst-containing layer rendered ink-philic can be exposed to form the exposed portion for the pixel portion. Therefore, by coloring the exposed portion for the pixel portion where the pixel portion is formed, the ink can be uniformly attached, and a pixel portion without color loss and color unevenness can be formed.

【0048】このように、予め遮光部が形成された透明
基板に光触媒含有層を形成する場合は、請求項27に記
載するように、前記遮光部をマスクとして透明基板側か
ら露光することにより画素部用露光部を形成することも
可能である。遮光部が形成されていない透明基板側から
全面露光することにより、遮光部の上面に形成された部
分の分解除去層のみ露光されずに残存し、他の部分を露
光することにより分解除去することができる。したがっ
て、フォトマスク等を用いることなくパターン露光を行
うことができるため、コスト的に有利である。
In the case where the photocatalyst-containing layer is formed on the transparent substrate on which the light-shielding portion is formed in advance, the pixel is formed by exposing the light-shielding portion from the transparent substrate side using the light-shielding portion as a mask. It is also possible to form an exposing portion. By exposing the entire surface from the transparent substrate side where the light-shielding portion is not formed, only the decomposed and removed layer of the portion formed on the upper surface of the light-shielded portion remains without being exposed, and is decomposed and removed by exposing the other portion. Can be. Therefore, pattern exposure can be performed without using a photomask or the like, which is advantageous in cost.

【0049】また、請求項28に記載するように、透明
基板上に形成された画素部の幅が、遮光部により形成さ
れる開口部より広いことが好ましい。例えば、フォトマ
スク等を用いて露光し画素部を形成する場合に、このよ
うに画素部の幅を遮光部により形成される開口部より広
くとることにより、バックライト光が画素部以外の部分
を通過する可能性を少なくすることができるからであ
る。
Further, as described in claim 28, it is preferable that the width of the pixel portion formed on the transparent substrate is wider than the opening formed by the light shielding portion. For example, in the case where a pixel portion is formed by exposure using a photomask or the like, by setting the width of the pixel portion wider than the opening formed by the light-shielding portion, the backlight light can be applied to portions other than the pixel portion. This is because the possibility of passing can be reduced.

【0050】さらに、本発明においては、分解除去層を
用い、かつ遮光部が形成されていないカラーフィルタの
製造方法として、請求項29に記載するように、(1)
透明基板上に光触媒を含有する光触媒含有層を形成する
工程と、(2)光触媒含有層上に、光触媒含有層中の光
触媒の作用により分解除去され得る分解除去層を設ける
工程と、(3)この分解除去層が設けられた基板上の画
素部を形成する部分に露光して画素部用露光部を形成す
る工程と、(4)この画素部用露光部に着色し、画素部
を形成する工程とを有することを特徴とするカラーフィ
ルタの製造方法を提供する。
Further, in the present invention, as a method of manufacturing a color filter using a decomposition removal layer and having no light-shielding portion, (1)
(3) forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a transparent substrate; (2) providing a decomposition-removal layer on the photocatalyst-containing layer that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer; A step of exposing a portion for forming a pixel portion on the substrate provided with the decomposition removal layer to form a pixel portion exposure portion; and (4) coloring the pixel portion exposure portion to form a pixel portion. And a method for manufacturing a color filter.

【0051】このように、本発明のカラーフィルタの製
造方法においては、透明基板上に光触媒含有層を設け、
この光触媒含有層上に分解除去層を設け、この分解除去
層に光を照射することにより、隣接する光触媒含有層中
の光触媒の作用により露光部分の分解除去層を分解除去
することができる。これにより、例えば親インク性とし
た光触媒含有層を露出させて画素部用露光部を形成する
ことができ、この画素部用露光部に着色することにより
容易に画素部を形成することができる。したがって、遮
光部が設けられていない透明基板上であっても、低コス
トで画素部を設けることが可能となる。
As described above, in the color filter manufacturing method of the present invention, the photocatalyst containing layer is provided on the transparent substrate,
By providing a decomposition removal layer on the photocatalyst containing layer and irradiating the decomposition removal layer with light, the decomposition removal layer at the exposed portion can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the adjacent photocatalyst containing layer. Thus, for example, the photocatalyst-containing layer having ink affinity can be exposed to form the exposed portion for the pixel portion, and the pixel portion can be easily formed by coloring the exposed portion for the pixel portion. Therefore, the pixel portion can be provided at low cost even on a transparent substrate on which the light shielding portion is not provided.

【0052】さらに、同じく遮光部が形成されていない
カラーフィルタの製造方法として、本発明は請求項30
に記載するように、(1)透明基板上に光触媒を含有す
る光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層
上に、光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去さ
れ得る分解除去層を設ける工程と、(3)この分解除去
層上の画素部を形成する部分の一部を露光し分解除去す
ることにより第1画素部用露光部を形成する工程と、
(4)この第1画素部用露光部に着色し、第1画素部を
形成する工程と、(5)前記光触媒含有層上の第1画素
部が形成されていない分解除去層を露光して分解除去す
ることにより第2画素部用露光部を形成する工程と、
(6)この第2画素部用露光部に着色し、第2画素部を
形成する工程とを有することを特徴とするカラーフィル
タの製造方法を提供する。
The present invention also provides a method of manufacturing a color filter having no light-shielding portion.
(1) forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a transparent substrate; and (2) decomposing and removing the photocatalyst-containing layer on the transparent substrate by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer. Providing a layer, and (3) forming a first pixel portion exposure portion by exposing and decomposing and removing a part of a portion forming a pixel portion on the decomposition removal layer;
(4) a step of coloring the exposed portion for the first pixel portion to form a first pixel portion; and (5) exposing the decomposition removal layer on the photocatalyst-containing layer where the first pixel portion is not formed. Forming an exposed portion for the second pixel portion by decomposing and removing;
(6) forming a second pixel portion by coloring the exposed portion for the second pixel portion, thereby providing a method of manufacturing a color filter.

【0053】透明基板上に遮光部が形成されていない状
態で画素部を形成する場合は、遮光部を画素部に着色す
る際の仕切として用いることができない。したがって、
露光により親インク性領域とした光触媒含有層が露出す
る画素部用露光部を着色して画素部を形成する場合、こ
の画素部用露光部間の間隔が狭い場合、すなわち露光さ
れずに残存する分解除去層からなる領域の幅が狭い場合
は、画素部形成に際してこの領域を越えて隣り合う画素
部のインクが混合する可能性が生じる。したがって、画
素部形成に際して、画素部同士がなるべく離れた状態で
形成することが望ましい。上述したように、まず、第1
画素部を形成した後、第2画素部を形成する方法をとれ
ば、例えば、第1画素部を形成する際に、画素部を一つ
おきに形成するようにパターン露光を行うことが可能で
あり、一回目の画素部の形成に際して隣り合う画素部同
士を離れた状態とすることが可能となる。よって、上記
濡れ性変化層を有するカラーフィルタの製造方法の部分
で述べたのと同様の理由により、インクが混合する等の
不具合の無いカラーフィルタを製造することができる。
When the pixel portion is formed in a state where the light-shielding portion is not formed on the transparent substrate, it cannot be used as a partition for coloring the pixel portion with the light-shielding portion. Therefore,
In the case where the pixel portion is formed by coloring the exposed portion for the pixel portion where the photocatalyst containing layer which has been made the ink-philic region exposed by the exposure is colored, if the interval between the exposed portions for the pixel portion is narrow, that is, it remains without being exposed When the width of the region formed of the decomposition removal layer is narrow, there is a possibility that the ink of the pixel portion adjacent to the region beyond this region is mixed when forming the pixel portion. Therefore, when forming the pixel portion, it is desirable to form the pixel portion as far as possible from each other. As described above, first, the first
If the method of forming the second pixel portion after forming the pixel portion is adopted, for example, when forming the first pixel portion, pattern exposure can be performed so that every other pixel portion is formed. In addition, adjacent pixel portions can be separated from each other when the first pixel portion is formed. Therefore, for the same reason as described in the method of manufacturing the color filter having the wettability changing layer, it is possible to manufacture a color filter free from problems such as mixing of ink.

【0054】このように分解除去層を用いたカラーフィ
ルタの製造方法においては、請求項32に記載するよう
に、分解除去層とこの分解除去層が分解除去された際に
露出する光触媒含有層表面との水の接触角が異なること
が好ましい。このように分解除去層と露出した光触媒含
有層との水の接触角が異なることにより、遮光部もしく
は画素部の形成が容易となるからである。
In the method of manufacturing a color filter using the decomposition removal layer as described above, the decomposition removal layer and the surface of the photocatalyst-containing layer exposed when the decomposition removal layer is decomposed and removed. It is preferable that the contact angle of water with water is different. The difference in contact angle of water between the decomposition removal layer and the exposed photocatalyst containing layer facilitates formation of the light-shielding portion or the pixel portion.

【0055】[0055]

【発明の実施の形態】以下、本発明のカラーフィルタに
ついて詳細に説明する。本発明のカラーフィルタは、光
触媒含有層中の光触媒の作用により濡れ性が変化する濡
れ性変化層を有する点を特徴とするカラーフィルタと、
同じく光触媒の作用により分解除去される分解除去層を
有する点を特徴とするカラーフィルタとの二つのカラー
フィルタに分けることができる。ここでは、まず濡れ性
変化層を有するカラーフィルタについて説明し、次いで
分解除去層を有するカラーフィルタについて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the color filter of the present invention will be described in detail. The color filter of the present invention, a color filter characterized by having a wettability changing layer whose wettability changes by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer,
Similarly, it can be divided into two color filters, a color filter characterized by having a decomposition removal layer that is decomposed and removed by the action of a photocatalyst. Here, a color filter having a wettability changing layer will be described first, and then a color filter having a decomposition removal layer will be described.

【0056】A.濡れ性変化層を有するカラーフィルタ 本発明のカラーフィルタのうち、濡れ性変化層を有する
カラーフィルタは、透明基板と、この透明基板上に設け
られた光触媒を含有する光触媒含有層と、この光触媒含
有層上に設けられ、この光触媒含有層中の光触媒の作用
により濡れ性が変化する濡れ性変化層と、この濡れ性変
化層上に形成された複数色を所定のパターンで設けた画
素部とを有するところに特徴を有するものである。
A. Color filter having a wettability changing layer Among the color filters of the present invention, a color filter having a wettability changing layer includes a transparent substrate, a photocatalyst containing layer provided on the transparent substrate, containing a photocatalyst, and a photocatalyst containing layer. A wettability changing layer provided on the layer and having a wettability changed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer, and a pixel portion provided on the wettability changing layer and provided with a plurality of colors in a predetermined pattern. It has features in the places it has.

【0057】このように、本発明においては、画素部が
光触媒含有層中の光触媒の作用により濡れ性を変化させ
ることができる濡れ性変化層上に設けられている。した
がって、予め画素部を設ける部分の濡れ性を水の接触角
が小さい親インク性領域とし、他の部分を水の接触角が
大きい撥インク性領域とすることができる。この画素部
を設ける部分に着色することにより、水の接触角の小さ
い親インク性領域にのみインクが付着するため、画素部
全体にインクが均一に行き渡り、画素部においてインク
の無い領域や、色むら等が生じることがなく、他の撥イ
ンク性領域にインクが付着することがない。
As described above, in the present invention, the pixel portion is provided on the wettability changing layer which can change the wettability by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer. Therefore, the wettability of the portion where the pixel portion is provided in advance can be an ink-philic region having a small water contact angle, and the other portion can be an ink-repellent region having a large contact angle of water. By coloring the portion where the pixel portion is provided, the ink adheres only to the ink-philic region having a small contact angle with water, so that the ink spreads evenly over the entire pixel portion, and there is no ink-free region or color in the pixel portion. There is no unevenness or the like, and ink does not adhere to other ink-repellent areas.

【0058】また、本発明においては、このように濡れ
性変化層上に画素部が形成されるため、画素部が直接光
触媒含有層、すなわち光触媒に接触しない。したがっ
て、画素部が直接光触媒含有層に接触する場合に起こる
可能性がある問題点、例えば画素部中の有機基が酸化、
分解することにより、画素部が変質するといった問題点
を未然に防止することができる。
Further, in the present invention, since the pixel portion is formed on the wettability changing layer, the pixel portion does not directly contact the photocatalyst containing layer, that is, the photocatalyst. Therefore, problems that may occur when the pixel portion directly contacts the photocatalyst containing layer, for example, the organic groups in the pixel portion are oxidized,
The decomposition can prevent a problem that the pixel portion is deteriorated.

【0059】本発明のカラーフィルタは、通常画素部間
に設けられる遮光部(ブラックマトリックス)が形成さ
れたものであっても、形成されないものであってもよ
い。カラーフィルタに遮光部が形成されない場合は、通
常対向する基板に遮光部が形成される。このように対向
する基板に遮光部を形成した場合は、開口率を向上させ
る点で好ましいといえる。
The color filter of the present invention may or may not have a light-shielding portion (black matrix) usually provided between pixel portions. When the light-shielding portion is not formed on the color filter, the light-shielding portion is usually formed on the opposing substrate. It can be said that the case where the light shielding portion is formed on the opposing substrate is preferable in that the aperture ratio is improved.

【0060】このような本発明のカラーフィルタについ
て、まず、カラーフィルタに遮光部が形成された例につ
いて図面を用いて説明する。
First, an example in which a light shielding portion is formed in the color filter of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0061】図1は、本発明のカラーフィルタの一例を
示すものであり、このカラーフィルタは、透明基板1上
に設けられた光触媒含有層2、この光触媒含有層2上に
形成された濡れ性変化層3、さらにこの濡れ性変化層3
上に部分的に形成された遮光部4、およびこの遮光部4
の間に形成された赤(R)、緑(G)、および青(B)
の画素部5R、5G、および5B、さらにはこの遮光部
4および画素部5上に設けられた保護層6とから構成さ
れるものである。この遮光部4は、ブラックマトリック
スとも称されるもので、画素部の境界部分に通常形成さ
れるものである。
FIG. 1 shows an example of the color filter of the present invention. This color filter is composed of a photocatalyst containing layer 2 provided on a transparent substrate 1 and a wettability formed on the photocatalyst containing layer 2. Change layer 3, and further this wettability change layer 3
A light-shielding part 4 partially formed on the upper part, and the light-shielding part 4
Red (R), green (G), and blue (B) formed between
Of the light-shielding portion 4 and the protective layer 6 provided on the pixel portion 5. The light-shielding portion 4 is also called a black matrix, and is usually formed at a boundary portion of the pixel portion.

【0062】このように遮光部が設けられたカラーフィ
ルタの場合、遮光部も濡れ性変化層上に設けられていて
もよい。これは、図1に示すように遮光部4を濡れ性変
化層3上に設けることにより、画素部5の場合と同様
に、予め遮光部4を設ける部分の濡れ性を変化させ接触
角が小さい親インク性領域とすることができ、他の部分
を水の接触角が大きい撥インク性領域とすることができ
る。したがって、この遮光部4を設ける部分に遮光部4
を形成するための遮光部用塗料を塗布することにより、
撥インク性領域に遮光部用塗料がはみ出すことなく、容
易に遮光部を設けることができるからである。
In the case of the color filter provided with the light shielding portion as described above, the light shielding portion may be provided on the wettability changing layer. This is because, as shown in FIG. 1, by providing the light-shielding portion 4 on the wettability changing layer 3, the wettability of the portion where the light-shielding portion 4 is provided is changed in advance and the contact angle is small, as in the case of the pixel portion 5. The ink-repellent region can be an ink-philic region, and the other portion can be an ink-repellent region having a large contact angle with water. Therefore, the light shielding portion 4 is provided in the portion where the light shielding portion 4 is provided.
By applying a light-shielding part paint for forming
This is because the light-shielding portion can be easily provided without the light-shielding portion paint protruding into the ink-repellent region.

【0063】図2は、遮光部が濡れ性変化層上に形成さ
れていない例を示すものである。このカラーフィルタに
おいても、透明基板1上に光触媒含有層2が形成され、
さらにこの光触媒含有層2上に濡れ性変化層3が設けら
れているのであるが、図1の例と異なるのは、この例で
は遮光部4がまず透明基板1上に設けられ、この透明基
板1と遮光部4との上に光触媒含有層2および濡れ性変
化層3が形成されている点である。この濡れ性変化層3
上には、それぞれ赤、緑、および青の画素部5R、5
G、および5Bが遮光部4の間の空間をふさぐように形
成され、さらにその上には、保護層6が設けられてい
る。
FIG. 2 shows an example in which the light shielding portion is not formed on the wettability changing layer. Also in this color filter, the photocatalyst containing layer 2 is formed on the transparent substrate 1,
Further, a wettability changing layer 3 is provided on the photocatalyst-containing layer 2, which is different from the example of FIG. 1 in that the light shielding portion 4 is first provided on the transparent substrate 1 in this example. 1 and a light-shielding portion 4 on which a photocatalyst containing layer 2 and a wettability changing layer 3 are formed. This wettability changing layer 3
The red, green, and blue pixel portions 5R, 5R
G and 5B are formed so as to close the space between the light-shielding portions 4, and a protective layer 6 is further provided thereon.

【0064】本発明のカラーフィルタは、図1に示すよ
うに濡れ性変化層3の上に遮光部4および画素部5が設
けられたものであってもよいし、また図2に示すように
濡れ性変化層3上に画素部5のみが設けられたものであ
ってもよい。
The color filter of the present invention may be one in which a light shielding portion 4 and a pixel portion 5 are provided on a wettability changing layer 3 as shown in FIG. 1, or as shown in FIG. Only the pixel portion 5 may be provided on the wettability changing layer 3.

【0065】次に、カラーフィルタに遮光部が形成され
ていない例について、図3を用いて説明する。
Next, an example in which the light blocking portion is not formed in the color filter will be described with reference to FIG.

【0066】図3は、本発明の遮光部が形成されていな
いカラーフィルタの一例を示すものであり、このカラー
フィルタは、透明基板1上に設けられた光触媒含有層
2、この光触媒含有層2上に形成された濡れ性変化層3
上に形成された赤(R)、緑(G)、および青(B)の
画素部5R、5G、および5B、さらにはこの画素部5
上に必要に応じて設けられた保護層6とから構成される
ものである。
FIG. 3 shows an example of a color filter according to the present invention in which a light-shielding portion is not formed. This color filter is composed of a photocatalyst containing layer 2 provided on a transparent substrate 1 and a photocatalyst containing layer 2. Changeable wettability layer 3 formed on top
The red (R), green (G), and blue (B) pixel portions 5R, 5G, and 5B formed above, and the pixel portions 5
And a protective layer 6 provided as needed.

【0067】以下、本発明のカラーフィルタを構成する
各部分についてそれぞれ説明する。
Hereinafter, each part constituting the color filter of the present invention will be described.

【0068】(光触媒含有層)本発明においては、図
1、図2および図3に示すように、透明基板1上に濡れ
性変化層3の濡れ性を変化させるための光触媒含有層2
が形成される。
(Photocatalyst-Containing Layer) In the present invention, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, the photocatalyst-containing layer 2 for changing the wettability of the wettability changing layer 3 on the transparent substrate 1.
Is formed.

【0069】この光触媒含有層は、光触媒含有層中の光
触媒がその上に形成された濡れ性変化層の濡れ性を変化
させるような構成であれば、特に限定されるものではな
く、光触媒とバインダとから構成されているものであっ
てもよいし、光触媒単体で製膜されたものであってもよ
い。また、その表面の濡れ性は特に親インク性であって
も撥インク性であってもよいが、この光触媒含有層上
に、濡れ性変化層等を形成する都合上、親インク性であ
ることが好ましい。
The photocatalyst-containing layer is not particularly limited as long as the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer changes the wettability of the wettability changing layer formed thereon. And a film formed of a single photocatalyst may be used. In addition, the wettability of the surface may be particularly ink-philic or ink-repellent. However, the surface must be ink-philic for convenience of forming a wettability changing layer on the photocatalyst-containing layer. Is preferred.

【0070】この光触媒含有層における、後述するよう
な酸化チタンに代表される光触媒の作用機構は、必ずし
も明確なものではないが、光の照射によって生成したキ
ャリアが、近傍の化合物との直接反応、あるいは、酸
素、水の存在下で生じた活性酸素種によって、有機物の
化学構造に変化を及ぼすものと考えられている。本発明
においては、このキャリアが光触媒含有層上に形成され
た濡れ性変化層中の化合物に作用を及ぼすものであると
思われる。
The mechanism of action of the photocatalyst represented by titanium oxide as described later in the photocatalyst-containing layer is not necessarily clear, but the carrier generated by the light irradiation causes the direct reaction of the carrier with a nearby compound. Alternatively, it is thought that active oxygen species generated in the presence of oxygen and water change the chemical structure of organic substances. In the present invention, it is considered that the carrier acts on the compound in the wettability changing layer formed on the photocatalyst-containing layer.

【0071】本発明で使用する光触媒としては、光半導
体として知られる例えば酸化チタン(TiO2)、酸化
亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO2)、チタン酸スト
ロンチウム(SrTiO3)、酸化タングステン(W
3)、酸化ビスマス(Bi23)、および酸化鉄(F
23)を挙げることができ、これらから選択して1種
または2種以上を混合して用いることができる。
The photocatalyst used in the present invention includes, for example, titanium oxide (TiO 2 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), strontium titanate (SrTiO 3 ), and tungsten oxide (W) which are known as optical semiconductors.
O 3 ), bismuth oxide (Bi 2 O 3 ), and iron oxide (F
e 2 O 3 ), and one or more of them may be used in combination.

【0072】本発明においては、特に酸化チタンが、バ
ンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定で毒性も
なく、入手も容易であることから好適に使用される。酸
化チタンには、アナターゼ型とルチル型があり本発明で
はいずれも使用することができるが、アナターゼ型の酸
化チタンが好ましい。アナターゼ型酸化チタンは励起波
長が380nm以下にある。
In the present invention, titanium oxide is particularly preferably used because it has a high band gap energy, is chemically stable, has no toxicity, and is easily available. Titanium oxide includes anatase type and rutile type, and both can be used in the present invention, but anatase type titanium oxide is preferable. Anatase type titanium oxide has an excitation wavelength of 380 nm or less.

【0073】このようなアナターゼ型酸化チタンとして
は、例えば、塩酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル
(石原産業(株)製STS−02(平均粒径7nm)、
石原産業(株)製ST−K01)、硝酸解膠型のアナタ
ーゼ型チタニアゾル(日産化学(株)製TA−15(平
均粒径12nm))等を挙げることができる。
Examples of such anatase type titanium oxide include anatase type titania sol of peptized hydrochloric acid (STS-02 (average particle size: 7 nm) manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.)
ST-K01 manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., anatase titania sol of nitric acid peptization type (TA-15 (average particle size: 12 nm) manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) and the like can be mentioned.

【0074】光触媒の粒径は小さいほど光触媒反応が効
果的に起こるので好ましく、平均粒径か50nm以下が
好ましく、20nm以下の光触媒を使用するのが特に好
ましい。また、光触媒の粒径が小さいほど、形成された
光触媒含有層の表面粗さが小さくなるので好ましく、光
触媒の粒径が100nmを越えると光触媒含有層の中心
線平均表面粗さが粗くなり、光触媒含有層の非露光部の
撥インク性が低下し、また露光部の親インク性の発現が
不十分となるため好ましくない。
The smaller the particle size of the photocatalyst is, the more effective the photocatalytic reaction takes place. The average particle size is preferably 50 nm or less, more preferably 20 nm or less. In addition, the smaller the particle size of the photocatalyst is, the smaller the surface roughness of the formed photocatalyst-containing layer is. It is preferable that the particle size of the photocatalyst exceeds 100 nm. It is not preferable because the ink repellency of the non-exposed portion of the containing layer is reduced, and the expression of ink affinity in the exposed portion is insufficient.

【0075】本発明における光触媒含有層は、上述した
ように光触媒単独で形成されたものであってもよく、ま
たバインダーと混合して形成されたものであってもよ
い。
The photocatalyst-containing layer in the present invention may be formed by using a photocatalyst alone as described above, or may be formed by mixing with a binder.

【0076】光触媒単独で形成する場合、例えば酸化チ
タンの場合は、透明基材上に無定形チタニアを形成し、
次いで焼成により結晶性チタニアに相変化させる方法等
が挙げられる。ここで用いられる無定形チタニアとして
は、例えば四塩化チタン、硫酸チタン等のチタンの無機
塩の加水分解、脱水縮合、テトラエトキシチタン、テト
ライソプロポキシチタン、テトラ−n−プロポキシチタ
ン、テトラブトキシチタン、テトラメトキシチタン等の
有機チタン化合物を酸存在下において加水分解、脱水縮
合によって得ることができる。
When the photocatalyst is formed alone, for example, in the case of titanium oxide, amorphous titania is formed on a transparent substrate,
Next, a method of changing the phase to crystalline titania by baking is exemplified. As the amorphous titania used here, for example, titanium tetrachloride, hydrolysis, dehydration condensation of inorganic salts of titanium such as titanium sulfate, tetraethoxytitanium, tetraisopropoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetrabutoxytitanium, An organic titanium compound such as tetramethoxytitanium can be obtained by hydrolysis and dehydration condensation in the presence of an acid.

【0077】また、バインダを用いる場合は、バインダ
の主骨格が上記の光触媒の光励起により分解されないよ
うな高い結合エネルギーを有するものが好ましく、例え
ばこのようなバインダとしては、後述する濡れ性変化層
のところで詳しく説明するオルガノポリシロキサン等を
挙げることができる。
When a binder is used, it is preferable that the binder has such a high binding energy that the main skeleton of the binder is not decomposed by the photoexcitation of the photocatalyst. Incidentally, an organopolysiloxane described in detail can be mentioned.

【0078】このようにオルガノポリシロキサンをバイ
ンダとして用いた場合は、上記光触媒含有層は、光触媒
とバインダであるオルガノポリシロキサンを必要に応じ
て他の添加剤とともに溶剤中に分散して塗布液を調製
し、この塗布液を透明基板上に塗布することにより形成
することができる。使用する溶剤としては、エタノー
ル、イソプロパノール等のアルコール系の有機溶剤が好
ましい。塗布はスピンコート、スプレーコート、ディッ
ブコート、ロールコート、ビードコート等の公知の塗布
方法により行うことができる。バインダとして紫外線硬
化型の成分を含有している場合、紫外線を照射して硬化
処理を行うことにより光触媒含有層を形成することかで
きる。
When the organopolysiloxane is used as a binder as described above, the photocatalyst-containing layer is formed by dispersing the photocatalyst and the organopolysiloxane as a binder in a solvent together with other additives as necessary. It can be formed by preparing and applying this coating solution on a transparent substrate. As the solvent to be used, alcohol-based organic solvents such as ethanol and isopropanol are preferable. The coating can be performed by a known coating method such as spin coating, spray coating, dip coating, roll coating, and bead coating. When an ultraviolet-curable component is contained as a binder, the photocatalyst-containing layer can be formed by irradiating ultraviolet rays and performing a curing treatment.

【0079】また、バインダとして無定形シリカ前駆体
を用いることができる。この無定形シリカ前駆体は、一
般式SiX4で表され、Xはハロゲン、メトキシ基、エ
トキシ基、またはアセチル基等であるケイ素化合物、そ
れらの加水分解物であるシラノール、または平均分子量
3000以下のポリシロキサンが好ましい。
Further, an amorphous silica precursor can be used as a binder. This amorphous silica precursor is represented by the general formula SiX 4 , wherein X is a silicon compound such as a halogen, a methoxy group, an ethoxy group, or an acetyl group, a silanol hydrolyzate thereof, or an average molecular weight of 3,000 or less. Polysiloxanes are preferred.

【0080】具体的には、テトラエトキシシラン、テト
ライソプロポキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラ
ン、テトラブトキシシラン、テトラメトキシシラン等が
挙げられる。また、この場合には、無定形シリカの前駆
体と光触媒の粒子とを非水性溶媒中に均一に分散させ、
透明基板上に空気中の水分により加水分解させてシラノ
ールを形成させた後、常温で脱水縮重合することにより
光触媒含有層を形成できる。シラノールの脱水縮重合を
100℃以上で行えば、シラノールの重合度が増し、膜
表面の強度を向上できる。また、これらの結着剤は、単
独あるいは2種以上を混合して用いることができる。
Specific examples include tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetrabutoxysilane, tetramethoxysilane and the like. Further, in this case, the amorphous silica precursor and the photocatalyst particles are uniformly dispersed in the non-aqueous solvent,
The photocatalyst-containing layer can be formed by hydrolyzing the transparent substrate with moisture in the air to form a silanol, followed by dehydration-condensation polymerization at room temperature. If the dehydration-condensation polymerization of silanol is performed at 100 ° C. or higher, the degree of polymerization of silanol increases, and the strength of the film surface can be improved. These binders can be used alone or in combination of two or more.

【0081】光触媒含有層中の光触媒の含有量は、5〜
60重量%、好ましくは20〜40重量%の範囲で設定
することができる。また、光触媒含有層の厚みは、0.
05〜10μmの範囲内が好ましい。
The content of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer is 5 to 5.
It can be set in the range of 60% by weight, preferably 20 to 40% by weight. Further, the thickness of the photocatalyst-containing layer is 0.1 mm.
It is preferably in the range of 05 to 10 μm.

【0082】また、光触媒含有層には上記の光触媒、バ
インダの他に、界面活性剤を含有させることができる。
具体的には、日光ケミカルズ(株)製NIKKOL B
L、BC、BO、BBの各シリーズ等の炭化水素系、デ
ュポン社製ZONYL FSN、FSO、旭硝子(株)
製サーフロンS−141、145、大日本インキ化学工
業(株)製メガファックF−141、144、ネオス
(株)製フタージェントF−200、F251、ダイキ
ン工業(株)製ユニダインDS−401、402、スリ
ーエム(株)製フロラードFC−170、176等のフ
ッ素系あるいはシリコーン系の非イオン界面活性剤を挙
げることかでき、また、カチオン系界面活性剤、アニオ
ン系界面活性剤、両性界面活性剤を用いることもでき
る。
The photocatalyst-containing layer may contain a surfactant in addition to the photocatalyst and the binder.
Specifically, NIKKOL B manufactured by Nikko Chemicals Co., Ltd.
Hydrocarbons such as L, BC, BO, and BB series, ZONYL FSN and FSO manufactured by DuPont, Asahi Glass Co., Ltd.
Surflon S-141 and 145 manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc. Megafax F-141 and 144 manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Neogent Co., Ltd. Ftagent F-200 and F251 manufactured by Daikin Industries, Ltd. Unidyne DS-401 and 402. And fluorine-based or silicone-based nonionic surfactants such as Florad FC-170 and 176 manufactured by 3M Co., Ltd., and cationic surfactants, anionic surfactants and amphoteric surfactants. It can also be used.

【0083】さらに、光触媒含有層には上記の界面活性
剤の他にも、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステ
ル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレー
ト、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポ
リカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイ
ミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポ
リプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸
ビニル、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイ
ミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピクロルヒドリ
ン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマ
ー、ポリマー等を含有させることができる。
Further, in addition to the above-mentioned surfactants, the photocatalyst-containing layer contains polyvinyl alcohol, unsaturated polyester, acrylic resin, polyethylene, diallyl phthalate, ethylene propylene diene monomer, epoxy resin, phenol resin, polyurethane, melamine resin. Oligomers such as polycarbonate, polyvinyl chloride, polyamide, polyimide, styrene butadiene rubber, chloroprene rubber, polypropylene, polybutylene, polystyrene, polyvinyl acetate, polyester, polybutadiene, polybenzimidazole, polyacrylonitrile, epichlorohydrin, polysulfide, polyisoprene, A polymer or the like can be contained.

【0084】(濡れ性変化層)図1、図2および図3に
示すように、濡れ性変化層3は上記光触媒含有層2上に
形成されるものである。この濡れ性変化層は、光触媒含
有層中の光触媒により濡れ性が変化するものであれば特
に限定されるものではないが、この濡れ性変化層が、露
光により水の接触角が低下するように濡れ性が変化する
濡れ性変化層であることが好ましい。
(Wetability Changing Layer) As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the wettability changing layer 3 is formed on the photocatalyst containing layer 2. The wettability changing layer is not particularly limited as long as the wettability is changed by the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer. It is preferable that the layer has a wettability changing layer in which the wettability changes.

【0085】このように、露光により水の接触角が低下
するように濡れ性が変化する濡れ性変化層を光触媒含有
層上に設けることにより、パターン露光等を行うことに
より容易に濡れ性を変化させ、水の接触角の小さい親イ
ンク性領域とすることができ、例えば画素部が形成され
る部分のみ容易に親インク性領域とすることが可能とな
る。したがって、効率的にカラーフィルタが製造でき、
コスト的に有利となるからである。
As described above, by providing the wettability changing layer on the photocatalyst containing layer whose wettability changes so that the contact angle of water is reduced by exposure, the wettability can be easily changed by performing pattern exposure or the like. Thus, it is possible to form an ink-philic region having a small contact angle with water. For example, only a portion where a pixel portion is formed can be easily formed as an ink-philic region. Therefore, color filters can be manufactured efficiently,
This is because it is advantageous in terms of cost.

【0086】ここで、親インク性領域とは、水の接触角
が小さい領域であり、着色用のインク、例えばインクジ
ェット用インクや遮光部用塗料等に対する濡れ性の良好
な領域をいうこととする。また、撥インク性領域とは、
水の接触角が大きい領域であり、着色用のインクや遮光
部用塗料に対する濡れ性が悪い領域をいうこととする。
Here, the ink-philic region is a region where the contact angle of water is small, and is a region having good wettability with a coloring ink, for example, an ink-jet ink or a light-shielding portion paint. . The ink-repellent area is
It is a region where the contact angle of water is large, and is a region where the wettability with respect to the coloring ink and the light-shielding portion paint is poor.

【0087】上記濡れ性変化層は、その水の接触角が、
露光していない部分においては90度以上、好ましくは
140度以上であることが好ましい。これは、露光して
いない部分は、本発明においては撥インク性が要求され
る部分であることから、水の接触角が90度より小さい
場合は、撥インク性が十分でなく、インクや遮光部用塗
料が残存する可能性が生じるため好ましくないからであ
る。
The wettability changing layer has a water contact angle of
It is preferable that the angle is 90 degrees or more, preferably 140 degrees or more, in the unexposed portion. This is because the non-exposed portion is a portion that requires ink repellency in the present invention. Therefore, when the contact angle of water is smaller than 90 degrees, the ink repellency is not sufficient, and the ink or light shielding This is because there is a possibility that the part paint remains, which is not preferable.

【0088】また、上記濡れ性変化層は、露光すると水
の接触角が低下して30度以下、より好ましくは20度
以下となるような層であることが好ましい。露光した部
分の水の接触角を30度以下としたのは、30度を越え
る場合は、この部分でのインクや遮光部用塗料の広がり
が劣る可能性があり、画素部での色抜け等が生じる可能
性があるからである。
Further, it is preferable that the wettability changing layer is a layer in which the contact angle of water upon exposure is reduced to 30 ° or less, more preferably 20 ° or less. The reason why the contact angle of water at the exposed portion is 30 degrees or less is that if the contact angle exceeds 30 degrees, the spread of the ink and the light-shielding portion paint at this portion may be inferior, and the color loss at the pixel portion, etc. Is likely to occur.

【0089】なお、ここでいう水の接触角は、マイクロ
シリンジから水滴を滴下して30秒後に接触角測定器
(協和界面科学(株)製CA一Z型)を用いて測定した
値をいう。
The contact angle of water here refers to a value measured using a contact angle measuring device (CA-Z type, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) 30 seconds after a water droplet is dropped from a micro syringe. .

【0090】このような濡れ性変化層に用いられる材料
としては、上述した濡れ性変化層の特性、すなわち露光
により隣接する光触媒含有層中の光触媒により濡れ性が
変化する材料で、かつ光触媒の作用により劣化、分解し
にくい主鎖を有するものであれば、特に限定されるもの
ではないが、例えば、(1)ゾルゲル反応等によりクロ
ロまたはアルコキシシラン等を加水分解、重縮合して大
きな強度を発揮するオルガノポリシロキサン、(2)撥
水牲や撥油性に優れた反応性シリコーンを架橋したオル
ガノポリシロキサン等のオルガノポリシロキサンを挙げ
ることができる。
The material used for such a wettability changing layer is a material whose wettability changes due to the photocatalyst in the adjacent photocatalyst containing layer upon exposure, ie, the property of the wettability changing layer. It is not particularly limited as long as it has a main chain that is hardly degraded or decomposed by, for example, (1) chloro or alkoxy silane is hydrolyzed and polycondensed by a sol-gel reaction or the like to exhibit a large strength. Organopolysiloxanes such as (2) organopolysiloxanes obtained by crosslinking reactive silicones having excellent water repellency and oil repellency.

【0091】上記の(1)の場合、一般式: YnSiX(4-n) (ここで、Yはアルキル基、フルオロアルキル基、ビニ
ル基、アミノ基、フェニル基またはエポキシ基を示し、
Xはアルコキシル基、アセチル基またはハロゲンを示
す。nは0〜3までの整数である。)で示される珪素化
合物の1種または2種以上の加水分解縮合物もしくは共
加水分解縮合物であるオルガノポリシロキサンであるこ
とが好ましい。なお、ここでYで示される基の炭素数は
1〜20の範囲内であることが好ましく、また、Xで示
されるアルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロ
ポキシ基、ブトキシ基であることが好ましい。
In the case of the above (1), the general formula: Y n SiX (4-n) (where Y represents an alkyl group, a fluoroalkyl group, a vinyl group, an amino group, a phenyl group or an epoxy group,
X represents an alkoxyl group, an acetyl group or a halogen. n is an integer from 0 to 3. ) Is preferably an organopolysiloxane that is one or more hydrolytic condensates or cohydrolytic condensates of the silicon compound represented by the formula (1). Here, the carbon number of the group represented by Y is preferably in the range of 1 to 20, and the alkoxy group represented by X is preferably a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, or a butoxy group. preferable.

【0092】具体的には、メチルトリクロルシラン、メ
チルトリブロムシラン、メチルトリメトキシシラン、メ
チルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシ
ラン、メチルトリt−ブトキシシラン;エチルトリクロ
ルシラン、エチルトリブロムシラン、エチルトリメトキ
シシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソ
プロポキシシラン、エチルトリt−ブトキシシラン;n
−プロピルトリクロルシラン、n−プロピルトリブロム
シラン、n−プロピルトリメトキシシラン、n−プロピ
ルトリエトキシシラン、n−プロピルトリイソプロポキ
シシラン、n−プロピルトリt−ブトキシシラン;n−
ヘキシルトリクロルシラン、n−へキシルトリブロムシ
ラン、n−ヘキシルトリメトキシシラン、n−ヘキシル
トリエトキシシラン、n−へキシルトリイソプロポキシ
シラン、n−へキシルトリt−ブトキシシラン;n−デ
シルトリクロルシラン、n−デシルトリブロムシラン、
n−デシルトリメトキシシラン、n−デシルトリエトキ
シシラン、n−デシルトリイソプロポキシシラン、n−
デシルトリt−ブトキシシラン;n−オクタデシルトリ
クロルシラン、n−オクタデシルトリブロムシラン、n
−オクタデシルトリメトキシシラン、n−オクタデシル
トリエトキシシラン、n−オクタデシルトリイソプロポ
キシシラン、n−オクタデシルトリt−ブトキシシラ
ン;フェニルトリクロルシラン、フェニルトリブロムシ
ラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエト
キシシラン、フェニルトリイソプロポキシシラン、フェ
ニルトリt−ブトキシシラン;テトラクロルシラン、テ
トラブロムシラン、テトラメトキシシラン、テトラエト
キシシラン、テトラブトキシシラン、ジメトキシジエト
キシシラン;ジメチルジクロルシラン、ジメチルジブロ
ムシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエト
キシシラン;ジフェニルジクロルシラン、ジフェニルジ
ブロムシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニ
ルジエトキシシラン;フェニルメチルジクロルシラン、
フェニルメチルジブロムシラン、フェニルメチルジメト
キシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン;トリク
ロルヒドロシラン、トリブロムヒドロシラン、トリメト
キシヒドロシラン、トリエトキシヒドロシラン、トリイ
ソプロポキシヒドロシラン、トリt−ブトキシヒドロシ
ラン;ビニルトリクロルシラン、ビニルトリブロムシラ
ン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリt
−ブトキシシラン;トリフルオロプロピルトリクロルシ
ラン、トリフルオロプロピルトリブロムシラン、トリフ
ルオロプロピルトリメトキシシラン、トリフルオロプロ
ピルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリイ
ソプロポキシシラン、トリフルオロプロピルトリt−ブ
トキシシラン;γ−グリシドキシプロピルメチルジメト
キシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリイソプロポキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリt−ブトキシシラン;γ−
メタアクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ
−メタアクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、
γ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−メタアクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−
メタアクリロキシプロピルトリイソプロポキシシラン、
γ−メタアクリロキシプロピルトリt−ブトキシシラ
ン;γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−
アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン、γ−アミノプロピルトリイソプロポキシ
シラン、γ−アミノプロピルトリt−ブトキシシラン;
γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−
メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メル
カプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルト
リイソプロポキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリ
t−ブトキシシラン;β−(3,4−エポキシシクロヘ
キシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エ
ポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン;お
よび、それらの部分加水分解物;および、それらの混合
物を使用することができる。
More specifically, methyltrichlorosilane, methyltribromosilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane, methyltri-t-butoxysilane; ethyltrichlorosilane, ethyltribromosilane, ethyltrichlorosilane Methoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, ethyltri-t-butoxysilane; n
-Propyltrichlorosilane, n-propyltribromosilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, n-propyltriisopropoxysilane, n-propyltri-t-butoxysilane; n-
Hexyltrichlorosilane, n-hexyltribromosilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-hexyltriethoxysilane, n-hexyltriisopropoxysilane, n-hexyltri-t-butoxysilane; n-decyltrichlorosilane, n-decyltribromosilane,
n-decyltrimethoxysilane, n-decyltriethoxysilane, n-decyltriisopropoxysilane, n-
Decyltri-t-butoxysilane; n-octadecyltrichlorosilane, n-octadecyltribromosilane, n
-Octadecyltrimethoxysilane, n-octadecyltriethoxysilane, n-octadecyltriisopropoxysilane, n-octadecyltri-t-butoxysilane; phenyltrichlorosilane, phenyltribromosilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyl Triisopropoxysilane, phenyltri-t-butoxysilane; tetrachlorosilane, tetrabromosilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrabutoxysilane, dimethoxydiethoxysilane; dimethyldichlorosilane, dimethyldibromosilane, dimethyldimethoxysilane , Dimethyldiethoxysilane; diphenyldichlorosilane, diphenyldibromosilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane Phenyl methyldichlorosilane,
Phenylmethyldibromosilane, phenylmethyldimethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane; trichlorohydrosilane, tribromohydrosilane, trimethoxyhydrosilane, triethoxyhydrosilane, triisopropoxyhydrosilane, tri-t-butoxyhydrosilane; vinyltrichlorosilane, vinyltribromo Silane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriisopropoxysilane, vinyltrit
-Butoxysilane; trifluoropropyltrichlorosilane, trifluoropropyltribromosilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, trifluoropropyltriethoxysilane, trifluoropropyltriisopropoxysilane, trifluoropropyltri-t-butoxysilane; γ- Glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ
Glycidoxypropyltriisopropoxysilane, γ
-Glycidoxypropyltri-t-butoxysilane; γ-
Methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ
-Methacryloxypropylmethyldiethoxysilane,
γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ
-Methacryloxypropyltriethoxysilane, γ-
Methacryloxypropyltriisopropoxysilane,
γ-methacryloxypropyltri-t-butoxysilane; γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-
Aminopropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltriisopropoxysilane, γ-aminopropyltri-t-butoxysilane;
γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-
Mercaptopropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltriisopropoxysilane, γ-mercaptopropyltri-t-butoxysilane; β- (3,4-epoxy Cyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane; and their partial hydrolysates; and mixtures thereof, can be used.

【0093】また、特にフルオロアルキル基を含有する
ポリシロキサンが好ましく用いることができ、具体的に
は、下記のフルオロアルキルシランの1種または2種以
上の加水分解縮合物、共加水分解縮合物が挙げられ、一
般にフッ素系シランカップリング剤として知られたもの
を使用することができる。
In particular, a polysiloxane containing a fluoroalkyl group can be preferably used. Specifically, one or more hydrolyzed condensates and co-hydrolyzed condensates of the following fluoroalkylsilanes can be used. For example, those generally known as a fluorine-based silane coupling agent can be used.

【0094】CF3(CF23CH2CH2Si(OC
33;CF3(CF25CH2CH2Si(OC
33;CF3(CF27CH2CH2Si(OC
33;CF3(CF29CH2CH2Si(OC
33;(CF32CF(CF24CH2CH2Si(O
CH33;(CF32CF(CF26CH2CH2Si
(OCH33;(CF32CF(CF28CH2CH2
i(OCH33;CF3(C64)C24Si(OC
33;CF3(CF23(C64)C24Si(OC
33;CF3(CF25(C64)C24Si(OC
33;CF3(CF27(C64)C24Si(OC
33;CF3(CF23CH2CH2SiCH3(OCH
32;CF3(CF25CH2CH2SiCH3(OC
32;CF3(CF27CH2CH2SiCH3(OCH
32;CF3(CF29CH2CH2SiCH3(OC
32;(CF32CF(CF24CH2CH2SiCH
3(OCH32;(CF32CF(CF26CH2CH2
Si CH3(OCH32;(CF32CF(CF28
CH2CH2Si CH3(OCH32;CF3(C64
24SiCH3(OCH32;CF3(CF23(C6
4)C24SiCH3(OCH32;CF3(CF25
(C64)C24SiCH3(OCH32;CF3(CF
27(C64)C24SiCH3(OCH32;CF
3(CF23CH2CH2Si(OCH2CH33;CF3
(CF25CH2CH2Si(OCH2CH33;CF
3(CF27CH2CH2Si(OCH2CH33;CF3
(CF29CH2CH2Si(OCH2CH33;および
CF3(CF27SO2N(C25)C24CH2Si
(OCH33
CF 3 (CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 Si (OC
H 3 ) 3 ; CF 3 (CF 2 ) 5 CH 2 CH 2 Si (OC
H 3 ) 3 ; CF 3 (CF 2 ) 7 CH 2 CH 2 Si (OC
H 3 ) 3 ; CF 3 (CF 2 ) 9 CH 2 CH 2 Si (OC
H 3) 3; (CF 3 ) 2 CF (CF 2) 4 CH 2 CH 2 Si (O
CH 3 ) 3 ; (CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 6 CH 2 CH 2 Si
(OCH 3 ) 3 ; (CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 8 CH 2 CH 2 S
i (OCH 3 ) 3 ; CF 3 (C 6 H 4 ) C 2 H 4 Si (OC
H 3) 3; CF 3 ( CF 2) 3 (C 6 H 4) C 2 H 4 Si (OC
H 3 ) 3 ; CF 3 (CF 2 ) 5 (C 6 H 4 ) C 2 H 4 Si (OC
H 3) 3; CF 3 ( CF 2) 7 (C 6 H 4) C 2 H 4 Si (OC
H 3 ) 3 ; CF 3 (CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 SiCH 3 (OCH
3 ) 2 ; CF 3 (CF 2 ) 5 CH 2 CH 2 SiCH 3 (OC
H 3 ) 2 ; CF 3 (CF 2 ) 7 CH 2 CH 2 SiCH 3 (OCH
3 ) 2 ; CF 3 (CF 2 ) 9 CH 2 CH 2 SiCH 3 (OC
H 3 ) 2 ; (CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 4 CH 2 CH 2 SiCH
3 (OCH 3 ) 2 ; (CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 6 CH 2 CH 2
Si CH 3 (OCH 3 ) 2 ; (CF 3 ) 2 CF (CF 2 ) 8
CH 2 CH 2 Si CH 3 (OCH 3 ) 2 ; CF 3 (C 6 H 4 )
C 2 H 4 SiCH 3 (OCH 3 ) 2 ; CF 3 (CF 2 ) 3 (C 6
H 4 ) C 2 H 4 SiCH 3 (OCH 3 ) 2 ; CF 3 (CF 2 ) 5
(C 6 H 4 ) C 2 H 4 SiCH 3 (OCH 3 ) 2 ; CF 3 (CF
2) 7 (C 6 H 4 ) C 2 H 4 SiCH 3 (OCH 3) 2; CF
3 (CF 2 ) 3 CH 2 CH 2 Si (OCH 2 CH 3 ) 3 ; CF 3
(CF 2 ) 5 CH 2 CH 2 Si (OCH 2 CH 3 ) 3 ; CF
3 (CF 2 ) 7 CH 2 CH 2 Si (OCH 2 CH 3 ) 3 ; CF 3
(CF 2) 9 CH 2 CH 2 Si (OCH 2 CH 3) 3; and CF 3 (CF 2) 7 SO 2 N (C 2 H 5) C 2 H 4 CH 2 Si
(OCH 3) 3.

【0095】上記のようなフルオロアルキル基を含有す
るポリシロキサンをバインダとして用いることにより、
濡れ性変化層の非露光部の撥インク性が大きく向上し、
遮光部用塗料や着色用のインクの付着を妨げる機能を発
現する。
By using a fluorosiloxane-containing polysiloxane as described above as a binder,
The ink repellency of the non-exposed portion of the wettability changing layer is greatly improved,
It exhibits a function of preventing the adhesion of the light-shielding portion paint and the coloring ink.

【0096】また、上記の(2)の反応性シリコーンと
しては、下記一般式で表される骨格をもつ化合物を挙げ
ることができる。
The reactive silicone of the above (2) includes compounds having a skeleton represented by the following general formula.

【0097】[0097]

【化1】 Embedded image

【0098】ただし、nは2以上の整数であり、R1
2はそれぞれ炭素数1〜10の置換もしくは非置換の
アルキル、アルケニル、アリールあるいはシアノアルキ
ル基であり、モル比で全体の40%以下がビニル、フェ
ニル、ハロゲン化フェニルである。また、R1、R2がメ
チル基のものが表面エネルギーが最も小さくなるので好
ましく、モル比でメチル基が60%以上であることが好
ましい。また、鎖末端もしくは側鎖には、分子鎖中に少
なくとも1個以上の水酸基等の反応性基を有する。
Here, n is an integer of 2 or more, and R 1 ,
R 2 is a substituted or unsubstituted alkyl, alkenyl, aryl or cyanoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and 40% or less of the whole is vinyl, phenyl or halogenated phenyl in a molar ratio. Further, those in which R 1 and R 2 are methyl groups are preferred because the surface energy is minimized, and the molar ratio of the methyl groups is preferably 60% or more. Further, the chain terminal or the side chain has at least one or more reactive group such as a hydroxyl group in the molecular chain.

【0099】また、上記のオルガノポリシロキサンとと
もに、ジメチルポリシロキサンのような架橋反応をしな
い安定なオルガノシリコン化合物を混合してもよい。
In addition, a stable organosilicon compound which does not undergo a cross-linking reaction such as dimethylpolysiloxane may be mixed with the above-mentioned organopolysiloxane.

【0100】本発明における濡れ性変化層には、さらに
界面活性剤を含有させることができる。具体的には、日
光ケミカルズ(株)製NIKKOL BL、BC、B
O、BBの各シリーズ等の炭化水素系、デュポン社製Z
ONYL FSN、FSO、旭硝子(株)製サーフロン
S−141、145、大日本インキ化学工業(株)製メ
ガファックF−141、144、ネオス(株)製フター
ジェントF−200、F251、ダイキン工業(株)製
ユニダインDS−401、402、スリーエム(株)製
フロラードFC−170、176等のフッ素系あるいは
シリコーン系の非イオン界面活性剤を挙げることかで
き、また、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性
剤、両性界面活性剤を用いることもできる。
The wettability changing layer in the present invention may further contain a surfactant. Specifically, NIKKOL BL, BC, B manufactured by Nikko Chemicals Co., Ltd.
Hydrocarbons such as O and BB series, made by DuPont
ONYL FSN, FSO, Surflon S-141, 145 manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., Megafac F-141, 144 manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., Neogent Co., Ltd., Ftagent F-200, F251, Daikin Industries ( Fluorine or silicone nonionic surfactants such as Unidyne DS-401, 402 manufactured by Co., Ltd. and Florade FC-170, 176 manufactured by 3M Co., Ltd .; Surfactants and amphoteric surfactants can also be used.

【0101】また、濡れ性変化層には上記の界面活性剤
の他にも、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステ
ル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレー
ト、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポ
リカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイ
ミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ポ
リプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸
ビニル、ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイ
ミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピクロルヒドリ
ン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマ
ー、ポリマー等を含有させることができる。
In addition to the above-mentioned surfactants, the wettability changing layer may be made of polyvinyl alcohol, unsaturated polyester, acrylic resin, polyethylene, diallyl phthalate, ethylene propylene diene monomer, epoxy resin, phenol resin, polyurethane, melamine. Resins, polycarbonate, polyvinyl chloride, polyamide, polyimide, styrene butadiene rubber, chloroprene rubber, polypropylene, polybutylene, polystyrene, polyvinyl acetate, polyester, polybutadiene, polybenzimidazole, polyacrylonitrile, oligomers such as epichlorohydrin, polysulfide, polyisoprene , A polymer and the like.

【0102】このような濡れ性変化層は、上述した成分
を必要に応じて他の添加剤とともに溶剤中に分散して塗
布液を調製し、この塗布液を光触媒含有層上に塗布する
ことにより形成することができる。使用する溶剤として
は、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系の
有機溶剤が好ましい。塗布はスピンコート、スプレーコ
ート、ディッブコート、ロールコート、ビードコート等
の公知の塗布方法により行うことができる。また、紫外
線硬化型の成分を含有している場合、紫外線を照射して
硬化処理を行うことにより濡れ性変化層を形成すること
かできる。
Such a wettability changing layer is prepared by dispersing the above-mentioned components together with other additives as necessary in a solvent to prepare a coating solution, and applying the coating solution on the photocatalyst-containing layer. Can be formed. As the solvent to be used, alcohol-based organic solvents such as ethanol and isopropanol are preferable. The coating can be performed by a known coating method such as spin coating, spray coating, dip coating, roll coating, and bead coating. When the composition contains an ultraviolet curable component, the wettability changing layer can be formed by performing a curing treatment by irradiating ultraviolet rays.

【0103】本発明において、この濡れ性変化層の厚み
は、光触媒による濡れ性の変化速度等の関係より、0.
001μmから1μmであることが好ましく、特に好ま
しくは0.01〜0.1μmの範囲内である。
In the present invention, the thickness of the wettability changing layer is set at 0.1 mm based on the relationship between the rate of change in wettability by the photocatalyst and the like.
It is preferably from 001 μm to 1 μm, particularly preferably from 0.01 to 0.1 μm.

【0104】本発明において上述した成分の濡れ性変化
層を用いることにより、隣接する光触媒含有層中の光触
媒の作用により、上記成分の一部である有機基や添加剤
の酸化、分解等の作用を用いて、露光部の濡れ性を変化
させて親インク性とし、非露光部との濡れ性に大きな差
を生じさせることができる。よって、遮光部用塗料や着
色用のインク、例えばインクジェット方式のインクとの
受容性(親インク性)および反撥性(撥インク性)を高
めることによって、品質の良好でかつコスト的にも有利
なカラーフィルタを得ることができる。
In the present invention, by using the wettability changing layer of the above-mentioned components, the action of the photocatalyst in the adjacent photocatalyst containing layer causes the action such as oxidation and decomposition of the organic groups and additives which are part of the above components. By using this, the wettability of the exposed portion can be changed to make it ink-philic, and a large difference can be caused in the wettability with the non-exposed portion. Therefore, by improving the receptivity (ink-affinity) and repellency (ink-repellency) with a light-shielding portion paint or a coloring ink, for example, an ink-jet ink, good quality and cost-effectiveness are obtained. A color filter can be obtained.

【0105】また、本発明においては、このように濡れ
性変化層上に画素部が形成されるため、画素部が直接光
触媒含有層、すなわち光触媒に接触しない。したがっ
て、画素部が直接光触媒含有層に接触する場合に起こる
可能性がある問題点、例えば画素部中の有機基が酸化、
分解することにより、画素部が変質するといった問題点
を未然に防止することができる。
In the present invention, since the pixel portion is formed on the wettability changing layer, the pixel portion does not directly contact the photocatalyst containing layer, that is, the photocatalyst. Therefore, problems that may occur when the pixel portion directly contacts the photocatalyst containing layer, for example, the organic groups in the pixel portion are oxidized,
The decomposition can prevent a problem that the pixel portion is deteriorated.

【0106】(画素部)本発明においては、図1、図2
および図3に示すように光触媒含有層2上に形成された
濡れ性変化層3上に画素部5が設けられたところに特徴
を有するものである。本発明では、上記光触媒含有層に
おいて露光され、水の接触角が低い親インク性領域に、
複数色のインクにより所定のパターンで画素部が形成さ
れる。通常画素部は、赤(R)、緑(G)、および青
(B)の3色で形成される。この画素部における着色パ
ターン形状は、ストライプ型、モザイク型、トライアン
グル型、4画素配置型等の公知の配列とすることがで
き、着色面積は任意に設定することができる。
(Pixel Section) In the present invention, FIGS.
As shown in FIG. 3, the pixel portion 5 is provided on the wettability changing layer 3 formed on the photocatalyst containing layer 2. In the present invention, the photocatalyst-containing layer is exposed to the ink-philic region having a low contact angle of water,
A pixel portion is formed in a predetermined pattern using a plurality of color inks. The normal pixel portion is formed with three colors of red (R), green (G), and blue (B). The color pattern shape in this pixel portion can be a known arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, a four-pixel arrangement type, and the coloring area can be set arbitrarily.

【0107】本発明において、この画素部を形成する材
料は、画素部を着色する方法によって異なる。この画素
部を着色する方法としては、例えば、公知の塗料をスプ
レーコート、ディップコート、ロールコート、ビードコ
ート等の公知の方法で塗布する塗布方式や、真空薄膜形
式等を挙げることができるが、本発明においては、イン
クジェット方式により着色されることが好ましい。
In the present invention, the material for forming the pixel portion differs depending on the method for coloring the pixel portion. Examples of the method of coloring the pixel portion include a coating method in which a known paint is applied by a known method such as spray coating, dip coating, roll coating, and bead coating, and a vacuum thin film method. In the present invention, it is preferable that coloring is performed by an inkjet method.

【0108】これは、上述したような着色方式は、いず
れも赤(R)、緑(G)、および青(B)の3色を着色
するために、同一の工程を3回繰り返す必要があり、コ
スト高になるという問題や、工程を繰り返すため歩留ま
りが低下するという問題がある。インクジェット法によ
り画素部を着色することにより、一回で全ての色を着色
することが可能であり、このような問題が生じないため
である。
This is because the above-described coloring method requires repeating the same process three times in order to color red (R), green (G), and blue (B). In addition, there is a problem that the cost is increased and a problem that the yield is reduced due to the repetition of the process. This is because, by coloring the pixel portion by an ink-jet method, all colors can be colored at one time, and such a problem does not occur.

【0109】このような画素部を形成するインクジェッ
ト方式のインクとしては、大きく水性、油性に分類され
るが、本発明においてはいずれのインクであっても用い
ることができるが、表面張力の関係から水をベースとし
た水性のインクが好ましい。
The ink-jet ink for forming such a pixel portion is roughly classified into aqueous and oil-based inks. In the present invention, any ink can be used. Water-based aqueous inks are preferred.

【0110】本発明で用いられる水性インクには、溶媒
として、水単独または水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒
を用いることがきる。一方、油性インクにはへッドのつ
まり等を防ぐために高沸点の溶媒をベースとしたものが
好ましく用いられる。このようなインクジェット方式の
インクに用いられる着色剤は、公知の顔料、染料が広く
用いられる。また、分散性、定着性向上のために溶媒に
可溶・不溶の樹脂類を含有させることもできる。その
他、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界
面活性剤などの界面活性剤;防腐剤;防黴剤;pH調整
剤;消泡剤;紫外線吸収剤;粘度調整剤:表面張力調整
剤などを必要に応じて添加しても良い。
In the aqueous ink used in the present invention, water alone or a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent can be used as a solvent. On the other hand, oil-based inks based on high-boiling solvents are preferably used in order to prevent clogging of the head. Known pigments and dyes are widely used as the colorant used in such an ink-jet type ink. Further, a resin soluble or insoluble in a solvent may be contained for improving dispersibility and fixing property. In addition, surfactants such as nonionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants; preservatives; fungicides; pH adjusters; defoamers; ultraviolet absorbers; viscosity adjusters: surface tension adjusters; May be added as needed.

【0111】また、通常のインクジェットインクは適性
粘度が低いためバインダ樹脂を多く含有できないが、イ
ンク中の着色剤粒子を樹脂で包むかたちで造粒させるこ
とで着色剤自身に定着能を持たせることができる。この
ようなインクも本発明においては用いることができる。
さらに、所謂ホットメルトインクやUV硬化性インクを
用いることもできる。
Further, ordinary ink-jet inks cannot contain a large amount of binder resin due to low suitable viscosity. However, the coloring agent particles in the ink are granulated by being wrapped with the resin so that the colorant itself has fixing ability. Can be. Such an ink can also be used in the present invention.
Further, a so-called hot melt ink or UV curable ink can be used.

【0112】本発明においては、中でもUV硬化性イン
クを用いることが好ましい。UV硬化性インクを用いる
ことにより、インクジェット方式により着色して画素部
を形成後、UVを照射することにより、素早くインクを
硬化させることができ、すぐに次の工程に送ることがで
きる。したがって、効率よくカラーフィルタを製造する
ことができるからである。
In the present invention, it is particularly preferable to use a UV curable ink. By using a UV curable ink, after forming a pixel portion by coloring with an ink jet method, the ink can be quickly cured by irradiating UV, and can be immediately sent to the next step. Therefore, a color filter can be efficiently manufactured.

【0113】このようなUV硬化性インクは、プレポリ
マー、モノマー、光開始剤及び着色剤を主成分とするも
のである。プレポリマーとしては、ポリエステルアクリ
レート、ポリウレタンアクリレート、エポキシアクリレ
ート、ポリエーテルアクリレート、オリゴアクリレー
ト、アルキドアクリレート、ポリオールアクリレート、
シリコンアクリレート等のプレポリマーのいずれかを特
に限定することなく用いることができる。
Such a UV-curable ink contains a prepolymer, a monomer, a photoinitiator and a coloring agent as main components. As the prepolymer, polyester acrylate, polyurethane acrylate, epoxy acrylate, polyether acrylate, oligoacrylate, alkyd acrylate, polyol acrylate,
Any of prepolymers such as silicon acrylate can be used without any particular limitation.

【0114】モノマーとしては、スチレン、酢酸ビニル
等のビニルモノマー;n−ヘキシルアクリレート、フェ
ノキシエチルアクリレート等の単官能アクリルモノマ
ー;ジエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘ
キサンジオールジアクリレート、ヒドロキシピペリン酸
エステルネオペンチルグリコールジアクリレート、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、ジペンタエリス
トールヘキサアクリレート等の多官能アクリルモノマー
を用いることができる。上記プレポリマー及びモノマー
は単独で用いても良いし、2種以上混含しても良い。
Examples of the monomer include vinyl monomers such as styrene and vinyl acetate; monofunctional acrylic monomers such as n-hexyl acrylate and phenoxyethyl acrylate; diethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, hydroxypiperate ester neopentyl Polyfunctional acrylic monomers such as glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, and dipentaerythrol hexaacrylate can be used. The above prepolymer and monomer may be used alone or in combination of two or more.

【0115】光重合開始剤は、イソブチルベンゾインエ
ーテル、イソプロピルベンゾインエーテル、ベンゾイン
エチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、1−フェ
ニル−l,2−プロパジオン−2−オキシム、2,2−
ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、ベンジル、
ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ジエトキシ
アセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フ
ェニルプロパン−1−オン、ベンゾフェノン、クロロチ
オキサントン、2−クロロチオキサントン、イソプロピ
ルチオキサントン、2−メチルチオキサントン、塩素置
換ベンゾフェノン、ハロゲン置換アルキル−アリルケト
ン等の中から所望の硬化特性が得られるものを選択して
用いることができる。その他必要に応じて脂肪族アミ
ン、芳香族アミン等の光開始助剤;チオキサンソン等の
光鋭感剤等を添加しても良い。
The photopolymerization initiators include isobutyl benzoin ether, isopropyl benzoin ether, benzoin ethyl ether, benzoin methyl ether, 1-phenyl-1,2-propadion-2-oxime, 2,2-
Dimethoxy-2-phenylacetophenone, benzyl,
Hydroxycyclohexylphenyl ketone, diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzophenone, chlorothioxanthone, 2-chlorothioxanthone, isopropylthioxanthone, 2-methylthioxanthone, chlorine-substituted benzophenone, halogen-substituted Those which can obtain desired curing characteristics can be selected and used from alkyl-allyl ketones and the like. In addition, if necessary, a photoinitiating auxiliary such as an aliphatic amine or an aromatic amine; a photosensitizer such as thioxanthone may be added.

【0116】図1、図2、および図3に示す本発明のカ
ラーフィルタの例は、赤(R)、緑(G)、および青
(B)の画素部を全て一層の濡れ性変化層および光触媒
含有層上に形成した例を示したものであるが、本発明は
これに限定されるものでなく、例えば、赤色画素部用の
濡れ性変化層および光触媒含有層、緑色画素部用の濡れ
性変化層および光触媒含有層、青色画素部用の濡れ性変
化層および光触媒含有層といったように複数層の濡れ性
変化層および光触媒含有層上に画素部が形成されたもの
をも含むものである。
In the example of the color filter of the present invention shown in FIGS. 1, 2 and 3, the red (R), green (G) and blue (B) pixel portions are all provided with one wettability changing layer and Although an example formed on the photocatalyst containing layer is shown, the present invention is not limited to this, for example, a wettability changing layer and a photocatalyst containing layer for a red pixel portion, a wettability for a green pixel portion. It also includes those in which a pixel portion is formed on a plurality of wettability changing layers and a photocatalyst-containing layer, such as a property change layer and a photocatalyst-containing layer, and a wettability changing layer and a photocatalyst-containing layer for a blue pixel portion.

【0117】(遮光部)本発明のカラーフィルタのう
ち、カラーフィルタ側に遮光部が形成されているタイプ
のカラーフィルタにおいては、図1および図2に示すよ
うに上記画素部5の境界部分に遮光部4が形成されてい
る。
(Light-shielding portion) Among the color filters of the present invention, in the color filter of the type in which the light-shielding portion is formed on the color filter side, as shown in FIG. 1 and FIG. A light shielding part 4 is formed.

【0118】本発明における遮光部は、樹脂バインダ中
にカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等
を含有した層であり、厚みは0.5〜10μmの範囲内
で設定することができる。樹脂バインダとしては、ポリ
アクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カ
ゼイン、セルロース等の水性樹脂を1種または2種以上
混合した組成物を用いることができる。また、樹脂バイ
ンダとして、O/Wエマルジョン型の樹脂組成物、例え
ば、反応性シリコーンをエマルジョン化したもの等も用
いることかできる。
The light-shielding portion in the present invention is a layer containing carbon fine particles, metal oxides, inorganic pigments, organic pigments and the like in a resin binder, and the thickness can be set within a range of 0.5 to 10 μm. . As the resin binder, a composition in which one or two or more aqueous resins such as polyacrylamide, polyvinyl alcohol, gelatin, casein, and cellulose are mixed can be used. Further, as the resin binder, an O / W emulsion-type resin composition, for example, an emulsion of reactive silicone can be used.

【0119】また、このような遮光部は、スパッタリン
グ法、真空蒸着法等により厚み1000〜2000Å程
度のクロム等の金属薄膜を形成し、この薄膜をパターニ
ングすることにより形成することができる。さらに、カ
ーボン微粒子等の遮光性粒子を含有させたポリイミド樹
脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂層を形成し、
この樹脂層をパターニングして形成したもの、カーボン
微粒子、金属酸化物等の遮光性粒子を含有させた感光性
樹脂層を形成し、この感光性樹脂層をパタ一ニングして
形成したもの等、いずれであっても用いることができ
る。
Further, such a light-shielding portion can be formed by forming a metal thin film of chromium or the like having a thickness of about 1000 to 2000 ° by a sputtering method, a vacuum evaporation method or the like, and patterning the thin film. Furthermore, a resin layer of polyimide resin, acrylic resin, epoxy resin or the like containing light-shielding particles such as carbon fine particles is formed,
Those formed by patterning this resin layer, carbon fine particles, forming a photosensitive resin layer containing light-shielding particles such as metal oxides, and those formed by patterning this photosensitive resin layer, Any of them can be used.

【0120】なお、本発明においては、上記濡れ性変化
層上に遮光部を形成する場合は、濡れ性変化層に予め濡
れ性の良い部分を形成しておき、遮光部用塗料をその部
分に塗布することにより、容易に遮光部が形成されるこ
とから、溶剤等に上記遮光性微粒子と樹脂とを溶解させ
た遮光部用塗料により形成されることが好ましい。
In the present invention, when a light-shielding portion is formed on the wettability changing layer, a portion having good wettability is formed in advance on the wettability changing layer, and a light-shielding portion paint is applied to the portion. Since the light-shielding portion is easily formed by coating, the light-shielding portion is preferably formed of a light-shielding portion paint in which the light-shielding fine particles and the resin are dissolved in a solvent or the like.

【0121】(透明基板)本発明においては、図1、図
2および図3に示すように、透明基板1上に形成された
光触媒含有層2上に濡れ性変化層3が形成されたところ
に特徴を有するものである。
(Transparent Substrate) In the present invention, as shown in FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3, when the wettability changing layer 3 is formed on the photocatalyst containing layer 2 formed on the transparent substrate 1 It has features.

【0122】この透明基板としては、従来よりカラーフ
ィルタに用いられているものであれば特に限定されるも
のではないが、例えば石英ガラス、パイレックスガラ
ス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジット材、あ
るいは透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有
する透明なフレキシブル材を用いることができる。この
中で特にコーニング社製7059ガラスは、熱膨脹率の
小さい素材であり寸法安定性および高温加熱処理におけ
る作業性に優れ、また、ガラス中にアルカリ成分を含ま
ない無アルカリガラスであるため、アクティブマトリッ
クス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルタ
に適している。
The transparent substrate is not particularly limited as long as it has been conventionally used for a color filter. For example, a transparent substrate having no flexibility such as quartz glass, pyrex glass, and synthetic quartz plate is used. A rigid material or a transparent flexible material having flexibility such as a transparent resin film or an optical resin plate can be used. Of these, Corning 7059 glass is a material having a low coefficient of thermal expansion, excellent dimensional stability and workability in high-temperature heat treatment, and is an alkali-free glass containing no alkali component in the glass. It is suitable for a color filter for a color liquid crystal display device according to the method.

【0123】本発明において、透明基板は通常透明なも
のを用いるが、反射性の基板や白色に着色した基板でも
用いることは可能である。また、透明基板は、必要に応
じてアルカリ溶出防止用やガスバリア性付与その他の目
的の表面処理を施したものを用いてもよい。
In the present invention, a transparent substrate is usually used, but a reflective substrate or a substrate colored white can also be used. Further, as the transparent substrate, a substrate which has been subjected to surface treatment for preventing alkali elution, imparting a gas barrier property or other purposes as necessary may be used.

【0124】(保護層)図1、図2および図3に示すよ
うに、保護層6は、必要に応じてカラーフィルタの表面
に形成されるものである。この保護層は、カラーフィル
タを平坦化するとともに、着色層、あるいは、着色層と
光触媒含有に含有される成分の液晶層への溶出を防止す
るために設けられるものである。
(Protective Layer) As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the protective layer 6 is formed on the surface of the color filter as required. The protective layer is provided to flatten the color filter and to prevent the coloring layer or components contained in the coloring layer and the photocatalyst from being eluted into the liquid crystal layer.

【0125】保護層の厚みは、使用される材料の光透過
率、カラーフィルタの表面状態等を考慮して設定するこ
とができ、例えば、0.1〜2.0μmの範囲で設定す
ることができる。保護層は、例えば、公知の透明感光性
樹脂、二液硬化型透明樹脂等の中から、透明保護層とし
て要求される光透過率等を有するものを用いて形成する
ことができる。
The thickness of the protective layer can be set in consideration of the light transmittance of the material used, the surface condition of the color filter, and the like. For example, the thickness can be set in the range of 0.1 to 2.0 μm. it can. The protective layer can be formed using, for example, a known transparent photosensitive resin, a two-component curable transparent resin, or the like having a light transmittance required for the transparent protective layer.

【0126】B.分解除去層を有するカラーフィルタ 次に、分解除去層を有するカラーフィルタについて説明
する。本発明のカラーフィルタのうち、分解除去層を有
するカラーフィルタは、透明基板と、この透明基板上に
複数色を所定のパターンで設けた画素部とを有するカラ
ーフィルタにおいて、前記透明基板上に光触媒を含有す
る光触媒含有層、および光触媒含有層上に設けられ、光
触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去され得る分
解除去層を有し、この分解除去層とこの分解除去層が分
解除去された際に露出する光触媒含有層表面との水の接
触角が異なることを特徴とするものである。
B. Next, a color filter having a separation removing layer will be described. Among the color filters of the present invention, a color filter having a decomposition removal layer is a color filter having a transparent substrate and a pixel portion in which a plurality of colors are provided in a predetermined pattern on the transparent substrate. A photocatalyst-containing layer, and a decomposition-removal layer that is provided on the photocatalyst-containing layer and that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer. The contact angle of water with the surface of the photocatalyst-containing layer exposed at the time is different.

【0127】このように、光触媒含有層中の光触媒の作
用により分解除去され得る分解除去層を光触媒含有層上
に有することにより、露光された部分は光触媒の作用に
より分解され除去される。したがって、露光された部分
は光触媒含有層が表面に残存することになり、露光され
ていない部分は分解除去層が表面に露出することにな
る。よって、例えば分解除去層を撥インク性の材料で形
成し、光触媒含有層を親インク性の材料で形成し、予め
画素部を形成する部分に光を照射して光触媒を作用させ
ることによりその部分の分解除去層を除去すると、露光
した部分は親インク性領域となり、露光しない部分は撥
インク性領域となる。これにより、予め画素部を設ける
部分の濡れ性を水の接触角が小さい親インク性領域と
し、他の部分を水の接触角が大きい撥インク性領域とす
ることができる。この画素部を設ける親インク性領域の
部分に着色することにより、水の接触角の小さい親イン
ク性領域にのみインクが付着する。よって、上述した濡
れ性変化層を有するカラーフィルタと同様に、パターン
露光を行い着色することにより画素部が形成でき、各色
画素部の着色パターン形成ごとに現像工程と洗浄工程を
行う必要がない。このため、容易に工程を簡略化するこ
とが可能であり、得られるカラーフィルタは、安価でか
つ高精細で白抜け等の欠陥のないものとなる。
As described above, by providing the photocatalyst containing layer with the decomposition removal layer which can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer, the exposed portion is decomposed and removed by the action of the photocatalyst. Therefore, the photocatalyst-containing layer remains on the surface in the exposed portion, and the decomposition removal layer is exposed on the surface in the unexposed portion. Therefore, for example, the decomposition removal layer is formed of an ink-repellent material, the photocatalyst containing layer is formed of an ink-philic material, and a portion where a pixel portion is formed is irradiated with light in advance to act on the photocatalyst. Is removed, the exposed portion becomes an ink-philic region, and the unexposed portion becomes an ink-repellent region. Thereby, the wettability of the portion where the pixel portion is provided in advance can be an ink-philic region having a small contact angle with water, and the other portion can be an ink-repellent region having a large contact angle of water. By coloring the portion of the lipophilic region where the pixel portion is provided, the ink adheres only to the lipophilic region having a small contact angle with water. Therefore, similarly to the above-described color filter having the wettability changing layer, the pixel portion can be formed by pattern exposure and coloring, and it is not necessary to perform the developing step and the washing step each time a colored pattern is formed for each color pixel section. For this reason, the process can be easily simplified, and the color filter obtained is inexpensive, high-definition, and free from defects such as white spots.

【0128】本発明においては、上記説明で例示したよ
うに、分解除去層が撥インク性であり光触媒含有層が親
インク性である場合が好ましいが、本発明はこれに限定
されるものではない。すなわち、光触媒含有層が撥イン
ク性であり、分解除去層が親インク性であってもよい。
この場合は、画素部もしくは遮光部を形成しない部位を
露光して、分解除去層を分解除去し、光触媒含有層を露
出させる。これにより、露光した部分は撥インク性とな
り、露光しなかった部分は分解除去層が残存して親イン
ク性となる。
In the present invention, as exemplified in the above description, it is preferable that the decomposition removal layer is ink-repellent and the photocatalyst containing layer is ink-philic, but the present invention is not limited to this. . That is, the photocatalyst containing layer may be ink-repellent, and the decomposition removal layer may be ink-philic.
In this case, the portion where the pixel portion or the light-shielding portion is not formed is exposed to decompose and remove the decomposition removal layer, thereby exposing the photocatalyst containing layer. As a result, the exposed portion becomes ink-repellent, and the unexposed portion remains ink-removable with the decomposition removal layer remaining.

【0129】ここで、分解除去層と露出した光触媒含有
層との水の接触角の差異であるが、少なくとも30度以
上異なることが好ましく、特に60度以上異なることが
好ましい。この水の接触角の差異が小さい場合は、この
水の接触角の差異を利用して行う画素部の形成や遮光部
の形成が困難となるためである。
Here, the difference in the contact angle of water between the decomposition removal layer and the exposed photocatalyst-containing layer is preferably at least 30 degrees or more, more preferably at least 60 degrees. This is because, when the difference in water contact angle is small, it is difficult to form a pixel portion and a light-shielding portion using the difference in water contact angle.

【0130】この分解除去層を有する本発明のカラーフ
ィルタにおいても、上記濡れ性変化層を有するカラーフ
ィルタと同様に、通常画素部間に設けられる遮光部(ブ
ラックマトリックス)が形成されたものであっても、形
成されないものであってもよい。
In the color filter of the present invention having the decomposition removal layer, a light-shielding portion (black matrix) usually provided between the pixel portions is formed similarly to the color filter having the wettability changing layer. Or may not be formed.

【0131】このような本発明のカラーフィルタにおい
て、まず、カラーフィルタに遮光部が形成された例につ
いて図面を用いて説明する。
In the color filter of the present invention, an example in which a light shielding portion is formed on the color filter will be described with reference to the drawings.

【0132】図4は、本発明のカラーフィルタの遮光部
が形成された例を示すものである。このカラーフィルタ
は、透明基板1上に遮光部4が形成され、この透明基板
1および遮光部4を覆うように光触媒含有層2が設けら
れている。この光触媒含有層2上の遮光部4に相当する
部分には、分解除去層7が残存し、この分解除去層の間
に赤(R)、緑(G)、および青(B)の画素部5R、
5G、および5Bが形成されている。この分解除去層7
および画素部5上には、保護層6が形成されている。
FIG. 4 shows an example in which the light-shielding portion of the color filter of the present invention is formed. In this color filter, a light shielding part 4 is formed on a transparent substrate 1, and a photocatalyst containing layer 2 is provided so as to cover the transparent substrate 1 and the light shielding part 4. A decomposition removal layer 7 remains in a portion corresponding to the light shielding portion 4 on the photocatalyst containing layer 2, and the red (R), green (G), and blue (B) pixel portions are interposed between the decomposition removal layers. 5R,
5G and 5B are formed. This decomposition removal layer 7
A protective layer 6 is formed on the pixel section 5.

【0133】この例において、分解除去層7は、当初は
光触媒含有層2上に全面にわたって形成されていたが、
その後画素部5を形成する部分を露光することにより、
分解除去層7の露光部分は光触媒含有層2の光触媒の作
用により分解除去されることになる。このため、形成さ
れた図4に示すカラーフィルタにおいては、露光されて
いない遮光部4に相当する部分にのみ分解除去層7が残
存することになる。
In this example, the decomposition removal layer 7 was initially formed over the entire surface of the photocatalyst containing layer 2,
After that, by exposing the portion where the pixel portion 5 is formed,
The exposed portion of the decomposition removal layer 7 is decomposed and removed by the action of the photocatalyst of the photocatalyst containing layer 2. Therefore, in the formed color filter shown in FIG. 4, the decomposition removal layer 7 remains only in a portion corresponding to the light-shielding portion 4 that has not been exposed.

【0134】次に、カラーフィルタに遮光部が形成され
ていない例について、図5を用いて説明する。
Next, an example in which a light shielding portion is not formed in a color filter will be described with reference to FIG.

【0135】図5は、本発明の遮光部が形成されていな
いカラーフィルタの一例を示すものであり、このカラー
フィルタは、透明基板1上に設けられた光触媒含有層
2、この光触媒含有層2上に部分的に残存する分解除去
層7およびこの分解除去層7の間に形成された赤
(R)、緑(G)、および青(B)の画素部5R、5
G、および5B、さらにはこの分解除去層7および画素
部5上に必要に応じて設けられた保護層6とから構成さ
れるものである。
FIG. 5 shows an example of a color filter according to the present invention in which a light-shielding portion is not formed. The color filter is composed of a photocatalyst containing layer 2 provided on a transparent substrate 1 and a photocatalyst containing layer 2. The decomposed and removed layer 7 partially remaining above and the red (R), green (G), and blue (B) pixel portions 5R and 5R formed between the decomposed and removed layers 7
G and 5B, and furthermore, this decomposition and removal layer 7 and a protective layer 6 provided on the pixel portion 5 as needed.

【0136】この例においても、分解除去層7は、製造
時には光触媒含有層2上の全面に形成されていたが、分
解除去層7上の画素部5を形成する部分に露光を行うこ
とにより、画素部5を形成する部分の分解除去層7は光
触媒含有層2の光触媒の作用により分解除去される。し
たがって、図5に示すカラーフィルタにおいては、画素
部5の間にのみ分解除去層7が残存することになる。
Also in this example, the decomposition removal layer 7 was formed on the entire surface of the photocatalyst containing layer 2 at the time of manufacture, but by exposing a portion of the decomposition removal layer 7 where the pixel portion 5 is to be formed, The decomposition removal layer 7 in the portion forming the pixel portion 5 is decomposed and removed by the action of the photocatalyst of the photocatalyst containing layer 2. Therefore, in the color filter shown in FIG. 5, the separation removal layer 7 remains only between the pixel portions 5.

【0137】以下、本発明のカラーフィルタを構成する
各部分についてそれぞれ説明する。
Hereinafter, each part constituting the color filter of the present invention will be described.

【0138】本発明の分解除去層を有するカラーフィル
タを構成する各部分のうち、透明基板、遮光部、画素部
および保護層に関しては、上記「A.濡れ性変化層を有
するカラーフィルタ」で説明した内容と重複するので、
これらの説明はここでは省略する。
The transparent substrate, the light-shielding portion, the pixel portion, and the protective layer among the components constituting the color filter having the decomposition removal layer of the present invention are described in the above “A. Color filter having wettability changing layer”. Because it overlaps with the content
These descriptions are omitted here.

【0139】(光触媒含有層)本発明においては、図4
および図5に示すように、透明基板1上に分解除去層7
を分解するための光触媒含有層2が形成される。
(Photocatalyst-Containing Layer) In the present invention, FIG.
As shown in FIG. 5 and FIG.
The photocatalyst containing layer 2 for decomposing is formed.

【0140】本発明における光触媒含有層は、光触媒単
独で形成されたものであってもよく、またバインダーと
混合して形成されたものであってもよいが、この光触媒
含有層は、光触媒含有層中の光触媒がその上に形成され
た分解除去層を分解するような構成である必要があり、
さらに分解除去層が除去されて露出した表面が分解除去
層の水の接触角とは異なる水の接触角を有することが好
ましい。この場合、上述したように、光触媒含有層が親
インク性を有することが好ましく、特に水の接触角が3
0度以下であることが好ましく、さらに好ましくは、水
の接触角が20度以下であることである。
The photocatalyst-containing layer in the present invention may be formed by using a photocatalyst alone or may be formed by mixing with a binder. It is necessary that the photocatalyst in the inside decomposes the decomposition removal layer formed thereon,
Further, it is preferable that the surface exposed after the removal of the decomposition removal layer has a water contact angle different from the water contact angle of the decomposition removal layer. In this case, as described above, the photocatalyst-containing layer preferably has ink-philicity, and particularly, the contact angle of water is 3
The contact angle of water is preferably 0 ° or less, more preferably 20 ° or less.

【0141】これは、本発明においては、露光された部
分は分解除去層が隣接するこの光触媒含有層中の光職触
媒の作用により分解除去される。したがって、露光され
た部分は光触媒含有層が表面に露出することになる。こ
の部分は親インク性が要求される部分であることから、
光触媒含有層上の水の接触角が30度を越える場合は、
この部分でのインクや遮光部用塗料の広がりが劣る可能
性があり、画素部での色抜け等が生じる可能性があるか
らである。
In the present invention, the exposed portion is decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer adjacent to the decomposed and removed layer. Therefore, the exposed portion exposes the photocatalyst-containing layer on the surface. Since this part is a part that requires ink affinity,
When the contact angle of water on the photocatalyst containing layer exceeds 30 degrees,
This is because the spread of the ink and the light-shielding portion paint in this portion may be inferior, and color loss or the like may occur in the pixel portion.

【0142】このような光触媒含有層は、光含有層単独
で形成されたものであっても良く、またバインダーと混
合して形成されたものであってもよい。
Such a photocatalyst containing layer may be formed solely by the light containing layer, or may be formed by mixing with the binder.

【0143】光触媒単独で形成する場合、例えば酸化チ
タンの場合は、透明基材上に無定形チタニアを形成し、
次いで焼成により結晶性チタニアに相変化させる方法等
が挙げられる。ここで用いられる無定形チタニアとして
は、例えば四塩化チタン、硫酸チタン等のチタンの無機
塩の加水分解、脱水縮合、テトラエトキシチタン、テト
ライソプロポキシチタン、テトラ−n−プロポキシチタ
ン、テトラブトキシチタン、テトラメトキシチタン等の
有機チタン化合物を酸存在下において加水分解、脱水縮
合によって得ることができる。
When the photocatalyst is formed alone, for example, in the case of titanium oxide, amorphous titania is formed on a transparent substrate,
Next, a method of changing the phase to crystalline titania by baking is exemplified. As the amorphous titania used here, for example, titanium tetrachloride, hydrolysis, dehydration condensation of inorganic salts of titanium such as titanium sulfate, tetraethoxytitanium, tetraisopropoxytitanium, tetra-n-propoxytitanium, tetrabutoxytitanium, An organic titanium compound such as tetramethoxytitanium can be obtained by hydrolysis and dehydration condensation in the presence of an acid.

【0144】また、バインダを用いる場合は、バインダ
の主骨格が上記の光触媒の光励起により分解されないよ
うな高い結合エネルギーを有するものが好ましく、例え
ば、無定形シリカ前駆体を用いることができる。この無
定形シリカ前駆体は、一般式SiX4で表され、Xはハ
ロゲン、メトキシ基、エトキシ基、またはアセチル基等
であるケイ素化合物、それらの加水分解物であるシラノ
ール、または平均分子量3000以下のポリシロキサン
が好ましい。
When a binder is used, it is preferable that the binder has such a high binding energy that the main skeleton of the binder is not decomposed by the photoexcitation of the photocatalyst. For example, an amorphous silica precursor can be used. This amorphous silica precursor is represented by the general formula SiX 4 , wherein X is a silicon compound such as a halogen, a methoxy group, an ethoxy group, or an acetyl group, a silanol hydrolyzate thereof, or an average molecular weight of 3,000 or less. Polysiloxanes are preferred.

【0145】具体的には、テトラエトキシシラン、テト
ライソプロポキシシラン、テトラ−n−プロポキシシラ
ン、テトラブトキシシラン、テトラメトキシシラン等が
挙げられる。また、この場合には、無定形シリカの前駆
体と光触媒の粒子とを非水性溶媒中に均一に分散させ、
透明基板上に空気中の水分により加水分解させてシラノ
ールを形成させた後、常温で脱水縮重合することにより
光触媒含有層を形成できる。シラノールの脱水縮重合を
100℃以上で行えば、シラノールの重合度が増し、膜
表面の強度を向上できる。また、これらの結着剤は、単
独あるいは2種以上を混合して用いることができる。
Specifically, there may be mentioned tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetrabutoxysilane, tetramethoxysilane and the like. Further, in this case, the amorphous silica precursor and the photocatalyst particles are uniformly dispersed in the non-aqueous solvent,
The photocatalyst-containing layer can be formed by hydrolyzing the transparent substrate with moisture in the air to form a silanol, followed by dehydration-condensation polymerization at room temperature. If the dehydration-condensation polymerization of silanol is performed at 100 ° C. or higher, the degree of polymerization of silanol increases, and the strength of the film surface can be improved. These binders can be used alone or in combination of two or more.

【0146】また、この光触媒含有層が露光により水と
の接触角が低下し、上記範囲内となるものであってもよ
い。これは、分解除去層が光を透過する場合は、分解除
去層を露光するに際して分解除去層を透過して光触媒含
有層も露光されるからである。
Further, the photocatalyst-containing layer may be such that the contact angle with water is reduced by exposure, and the photocatalyst-containing layer falls within the above range. This is because, when the decomposition removal layer transmits light, the photocatalyst-containing layer is exposed through the decomposition removal layer when exposing the decomposition removal layer.

【0147】このような光触媒含有層としては、「A.
濡れ性変化層を有するカラーフィルタ」中の濡れ性変化
層の成分として説明したオルガノシロキサンをバインダ
として用いたものを挙げることができる。
As such a photocatalyst containing layer, “A.
Examples of the binder include the organosiloxane described as a component of the wettability changing layer in the "color filter having a wettability changing layer".

【0148】このような光触媒含有層に用いられる光触
媒の種類、粒径、光触媒含有層中の光触媒の含有量、界
面活性剤等の添加剤、および光触媒含有層の形成方法等
に関しては、上述した「A.濡れ性変化層を有するカラ
ーフィルタ」で説明したものと同様であるので、ここで
は説明を省略する。
The type and particle size of the photocatalyst used in such a photocatalyst-containing layer, the content of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer, additives such as surfactants, and the method for forming the photocatalyst-containing layer are described above. Since it is the same as that described in "A. Color filter having wettability changing layer", description is omitted here.

【0149】(分解除去層)図4および図5に示すよう
に、分解除去層7は上記光触媒含有層2上に形成された
ものである。この分解除去層は、露光された際に光触媒
含有層中の光触媒の作用により分解除去されるものであ
れば特に限定されるものではないが、水との接触角が6
0度以上のものであることが好ましい。
(Decomposition Removal Layer) As shown in FIGS. 4 and 5, the decomposition removal layer 7 is formed on the photocatalyst containing layer 2. The decomposition removal layer is not particularly limited as long as it is decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer when exposed, but the contact angle with water is 6.
It is preferable that the angle is 0 degrees or more.

【0150】これは、本発明において露光されない部分
は分解除去層が残存することになる。ここで、露光され
ない部分は、上述したように撥インク性を示す方が好ま
しい部分である。よって、分解除去層上の水の接触角が
60度より小さい場合は、撥インク性が十分でなく、イ
ンクや遮光部用塗料が残存する可能性が生じるため好ま
しくないからである。
This means that the decomposed / removed layer remains in the portion not exposed in the present invention. Here, the portion that is not exposed is a portion that preferably exhibits ink repellency as described above. Therefore, when the contact angle of water on the decomposition removal layer is smaller than 60 degrees, the ink repellency is not sufficient, and there is a possibility that the ink and the light-shielding portion paint remain, which is not preferable.

【0151】また、図4および図5に示す例において
は、露光後残存する分解除去層7は画素部5が形成され
ない部分、すなわち画素部5と画素部5との間に残存す
る。このような場合に分解除去層7を水との接触角が6
0度以上の撥インク性とすることにより、この分解除去
層7を画素部5と画素部5を区切る撥インク性の凸部と
して用いることが可能となり、各画素部のインクが混入
することを防止することができる。
In the example shown in FIGS. 4 and 5, the decomposition removal layer 7 remaining after exposure remains in a portion where the pixel portion 5 is not formed, that is, between the pixel portions 5. In such a case, the decomposition removal layer 7 has a contact angle with water of 6
By providing the ink repellency of 0 degrees or more, the decomposition removal layer 7 can be used as an ink-repellent convex portion that separates the pixel portions 5 from each other, thereby preventing the ink of each pixel portion from being mixed. Can be prevented.

【0152】このような分解除去層に用いられる材料と
しては、上述した分解除去層の特性、すなわち露光によ
り隣接する光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除
去される材料で、かつ好ましくは水との接触角が60度
以上となる材料である。
The material used for such a decomposition-removing layer is a material which is decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the adjacent photocatalyst-containing layer upon exposure, that is, water and preferably water, Is a material having a contact angle of 60 degrees or more.

【0153】このような材料としては、例えば炭化水素
系、フッ素系またはシリコーン系の非イオン界面活性剤
を挙げることができる。このようなものとして具体的に
は、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ
エチレンアルキルフェニルエーテル、パーフルオロアル
キルエチレンオキシド付加物、もしくはパーフルオロア
ルキルアミンオキシド等を挙げることができる。
Examples of such a material include hydrocarbon-based, fluorine-based and silicone-based nonionic surfactants. Specific examples of such a material include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, perfluoroalkyl ethylene oxide adduct, and perfluoroalkyl amine oxide.

【0154】このような材料は、炭化水素系の非イオン
系界面活性剤であれば、NIKKOL BL、BC、B
O、BBの各シリーズ(商品名、日本サーファクタント
工業社製)、フッ素系あるいはシリコン系の非イオン系
界面活性剤であれば、ZONYL FSN、FSO(商
品名、デュポン社製)、サーフロンS−141、145
(商品名、旭硝子社製)、メガファックF−141、1
44(商品名、大日本インキ社製)、フタージェント
F200、F251(商品名、ネオス社製)、ユニダイ
ンDS−401、402(商品名、ダイキン工業社
製)、フロラードFC−170、176(商品名、スリ
ーエム社製)として入手することができる。
As such a material, if it is a hydrocarbon-based nonionic surfactant, NIKKOL BL, BC, B
O, BB series (trade name, manufactured by Nippon Surfactant Industries, Ltd.), ZONYL FSN, FSO (trade name, manufactured by DuPont), and Surflon S-141 as long as it is a fluorine-based or silicon-based nonionic surfactant. , 145
(Trade name, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Megafac F-141, 1
44 (trade name, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Futuregent
It can be obtained as F200, F251 (trade name, manufactured by Neos), Unidyne DS-401, 402 (trade name, manufactured by Daikin Industries), and Florade FC-170, 176 (trade name, manufactured by 3M).

【0155】この分解除去層の材料としては他にもカチ
オン系、アニオン系、両性界面活性剤を用いることが可
能であり、具体的には、アルキルベンゼンスルホン酸ナ
トリウム、アルキルトリメチルアンモニウム塩、パーフ
ルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルベ
タイン等を挙げることができる。
As the material for the decomposition removal layer, other cationic, anionic and amphoteric surfactants can be used. Specifically, sodium alkylbenzenesulfonate, alkyltrimethylammonium salt, perfluoroalkyl Carboxylates, perfluoroalkyl betaines and the like can be mentioned.

【0156】さらに、分解除去層の材料としては、界面
活性剤以外にも種々ポリマーもしくはオリゴマーを用い
ることができる。このようなポリマーもしくはオリゴマ
ーとしては、例えばポリビニルアルコール、不飽和ポリ
エステル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタ
レート、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、
ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリ
イミド、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、
ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリスチレン、ポリ酢
酸ビニル、ナイロン、ポリエステル、ポリブタジエン、
ポリベンズイミダゾール、ポリアクリルニトリル、エピ
クロルヒドリン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等
を挙げることができる。本発明においては、中でもポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビ
ニル等の水との接触角の高い撥インク性のポリマーを用
いることが好ましい。
Further, as a material of the decomposition removal layer, various polymers or oligomers can be used in addition to the surfactant. Examples of such a polymer or oligomer include polyvinyl alcohol, unsaturated polyester, acrylic resin, polyethylene, diallyl phthalate, ethylene propylene diene monomer, epoxy resin, phenol resin, polyurethane, melamine resin,
Polycarbonate, polyvinyl chloride, polyamide, polyimide, styrene butadiene rubber, chloroprene rubber,
Polypropylene, polybutylene, polystyrene, polyvinyl acetate, nylon, polyester, polybutadiene,
Examples thereof include polybenzimidazole, polyacrylonitrile, epichlorohydrin, polysulfide, and polyisoprene. In the present invention, it is preferable to use an ink-repellent polymer having a high contact angle with water, such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, and polyvinyl chloride.

【0157】このような分解除去層は、上述した成分を
必要に応じて他の添加剤とともに溶剤中に分散して塗布
液を調製し、この塗布液を光触媒含有層上に塗布するこ
とにより形成することができる。塗布はスピンコート、
スプレーコート、ディッブコート、ロールコート、ビー
ドコート等の公知の塗布方法により行うことができる。
Such a decomposition-removed layer is formed by dispersing the above components together with other additives as necessary in a solvent to prepare a coating solution, and applying the coating solution on the photocatalyst-containing layer. can do. Application is spin coating,
It can be performed by a known coating method such as spray coating, dip coating, roll coating, and bead coating.

【0158】本発明において、この分解除去層の厚みは
光触媒による分解速度等の関係より、0.001μmか
ら1μmであることが好ましく、特に好ましくは0.0
1〜0.1μmの範囲内である。
In the present invention, the thickness of the decomposition removal layer is preferably from 0.001 μm to 1 μm, particularly preferably from 0.01 μm, in view of the decomposition rate by the photocatalyst.
It is in the range of 1 to 0.1 μm.

【0159】次に、本発明のカラーフィルタの製造方法
について説明するが、このカラーフィルタの製造方法の
説明においても、濡れ性変化層を有するカラーフィルタ
と分解除去層を有するカラーフィルタとを分けて説明す
る。まず、濡れ性変化層を有するカラーフィルタの製造
方法について説明する。
Next, the method for manufacturing the color filter of the present invention will be described. In the description of the method for manufacturing the color filter, the color filter having the wettability changing layer and the color filter having the decomposition removal layer are separately described. explain. First, a method for manufacturing a color filter having a wettability changing layer will be described.

【0160】C.濡れ性変化層を有するカラーフィルタ
ーの製造方法 まず、カラーフィルタに遮光部を有するカラーフィルタ
の製造方法について説明し、次に、遮光部の無いカラー
フィルタについて説明する。
C. Color filter having wettability changing layer
First, a method of manufacturing a color filter having a light-shielding portion in a color filter will be described, and then a color filter having no light-shielding portion will be described.

【0161】1.遮光部を有するカラーフィルタの製造
方法(第1実施態様) (透明基板上への光触媒含有層の形成工程)図6は、濡
れ性変化層を有し、かつ遮光部を有する本発明のカラー
フィルタ(図1参照)の製造方法の第1実施態様を示す
ものである。図6(A)に示すように、まず、透明基板
1上に光触媒含有層2を形成する。この光触媒含有層2
の形成は、上記光触媒とバインダとを必要に応じて他の
添加剤とともに溶剤中に分散して塗布液を調製し、この
塗布液を塗布した後、加水分解、重縮合反応を進行させ
てバインダ中に光触媒を強固に固定することにより形成
される。使用する溶剤としては、エタノール、イソプロ
ルパノール等のアルコール系の有機溶剤が好ましく、塗
布はスピンコート、スプレーコート、ディップコート、
ロールコート、ビードコート等の公知の塗布方法により
行うことかできる。また、バインダーとして無定形シリ
カ前駆体を用いた場合は、この無定形シリカ前駆体と光
触媒の粒子とを非水性溶媒中に均一に分散させ、透明基
板1上で空気中の水分により加水分解させてシラノール
を形成させた後、常温で脱水縮重合することにより光触
媒含有層2を形成することができる。さらに、光触媒単
体で成膜する場合は、例えば透明基板上で無定形チタニ
アを形成し、次いで焼成して結晶性チタニアに相変換さ
せることにより光触媒含有層を形成することができる。
[0161] 1. Manufacture of a color filter having a light-shielding part
Method (First Embodiment) (Step of Forming Photocatalyst-Containing Layer on Transparent Substrate) FIG. 6 shows a method of manufacturing a color filter (see FIG. 1) of the present invention having a wettability changing layer and having a light shielding portion. 1 shows a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6A, first, a photocatalyst containing layer 2 is formed on a transparent substrate 1. This photocatalyst containing layer 2
To form the coating, the photocatalyst and the binder are dispersed in a solvent together with other additives as necessary to prepare a coating solution, and after applying this coating solution, hydrolysis and polycondensation are allowed to proceed to form a binder. It is formed by firmly fixing the photocatalyst inside. As a solvent to be used, ethanol-based organic solvents such as ethanol and isopropanol are preferable, and application is performed by spin coating, spray coating, dip coating,
It can be performed by a known coating method such as roll coating and bead coating. When an amorphous silica precursor is used as a binder, the amorphous silica precursor and the photocatalyst particles are uniformly dispersed in a non-aqueous solvent, and are hydrolyzed on the transparent substrate 1 with moisture in the air. After the silanol is formed, the photocatalyst-containing layer 2 can be formed by dehydration-condensation polymerization at room temperature. Further, in the case of forming a film using only the photocatalyst, for example, amorphous titania is formed on a transparent substrate, and then baked to be phase-converted to crystalline titania to form a photocatalyst-containing layer.

【0162】(濡れ性変化層の形成工程)次に、図6
(B)に示すように光触媒含有層2上に濡れ性変化層3
を形成する。上述した濡れ性変化層3用の材料を用い、
これを溶液として塗布する方法、表面グラフト処理する
方法、界面活性剤処理する方法、PVD、CVD等の気
相による成膜法等により光触媒含有層上に濡れ性変化層
3を形成する。塗布に際しては、スピンコート、スプレ
ーコート、ディップコート、ロールコートおよびビード
コートといった公知の塗布方法を用いることができる。
(Step of forming wettability changing layer) Next, FIG.
As shown in (B), the wettability changing layer 3 is formed on the photocatalyst containing layer 2.
To form Using the material for the wettability changing layer 3 described above,
The wettability changing layer 3 is formed on the photocatalyst-containing layer by a method of applying this as a solution, a method of performing a surface graft treatment, a method of performing a surfactant treatment, a film formation method using a gas phase such as PVD or CVD, or the like. At the time of coating, known coating methods such as spin coating, spray coating, dip coating, roll coating and bead coating can be used.

【0163】(遮光部の形成工程)このようにして形成
された濡れ性変化層3の遮光部形成部位にフォトマスク
等を用いて露光し、遮光部用露光部8を形成する。この
遮光部用露光部8は、光触媒含有層2中の光触媒の影響
により濡れ性変化層3表面の水の接触角を低くした部位
であり、親インク性領域を形成するものである。(図3
(C))。この露光は、遮光部用のフォトマスク等を介
した水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンラン
プ等によるパターン照射でもよいが、他の方法として、
エキシマ、YAG等のレーザーを用いて遮光部のパター
ン形状に描画照射する方法であってもよい。
(Step of Forming Light-Shielding Part) The light-shielding part forming portion of the wettability changing layer 3 thus formed is exposed to light using a photomask or the like to form a light-shielding part exposure part 8. The light-shielding portion exposure portion 8 is a portion where the contact angle of water on the surface of the wettability changing layer 3 is reduced due to the influence of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer 2 and forms an ink-philic region. (FIG. 3
(C)). This exposure may be a pattern irradiation using a mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or the like through a light mask or the like for a light-shielding portion, but as another method,
A method of drawing and irradiating the pattern shape of the light shielding portion using a laser such as excimer or YAG may be used.

【0164】この露光に用いる光の波長は400nm以
下の範囲、好ましくは380nm以下の範囲から設定す
ることができ、また、露光に際しての光の照射量は、遮
光部用露光部8が光触媒の作用により親インク性(水の
接触角が30度以下、好ましくは20度以下)を発現す
るのに必要な照射量とする。
The wavelength of the light used for this exposure can be set within the range of 400 nm or less, preferably 380 nm or less. Is an irradiation amount necessary to exhibit ink-affinity (a contact angle of water is 30 degrees or less, preferably 20 degrees or less).

【0165】そして、遮光部用塗料を遮光部用露光部8
に付着させた後、硬化させて遮光部4を形成する(図3
(D))。遮光部用露光部8上への遮光部用塗料の塗布
は、スプレーコート、ディッブコート、ロールコート、
ビードコ−ト等の公知の塗布方法により行うことができ
る。この場合、塗布された遮光部用塗料は、遮光部用露
光部8以外の濡れ性変化層3上の、高い水との接触角を
有する撥インク性領域ではじかれて除去され、水の接触
角が低い親インク性領域である遮光部用露光部8のみに
選択的に付着する。
Then, the light-shielding portion paint is applied to the light-shielding portion exposure portion 8.
And then cured to form a light-shielding portion 4 (FIG. 3).
(D)). The coating of the light-shielding part paint on the light-shielding part exposure part 8 is performed by spray coating, dip coating, roll coating,
It can be performed by a known coating method such as bead coating. In this case, the applied light-shielding portion paint is repelled and removed in the ink-repellent region having a high contact angle with water on the wettability changing layer 3 other than the light-shielding portion exposure portion 8, and the water contact portion is removed. It selectively adheres only to the light-shielding portion exposure portion 8 which is an ink-philic region having a low corner.

【0166】また、この遮光部用露光部8上への遮光部
用塗料の塗布は、インクジェット等のノズル吐出方式に
より行ってもよい。この場合、ノズル吐出により遮光部
用露光部8内に供給された遮光部用塗料は、親インク性
領域である遮光部用露光部8に均一に拡散して付着する
とともに、撥インク性を示す他の濡れ性変化層3には拡
散することがない。また、仮にノズル吐出により供給さ
れた塗料が遮光部用露光部8からはみだしても、高い撥
インク性を示す他の濡れ性変化層3ではじかれて遮光部
用露光部8内に付着することになる。
The application of the light-shielding portion paint onto the light-shielding portion exposure portion 8 may be performed by a nozzle discharge method such as ink jet. In this case, the light-shielding portion paint supplied into the light-shielding portion exposure portion 8 by nozzle discharge uniformly diffuses and adheres to the light-shielding portion exposure portion 8, which is an ink-philic region, and exhibits ink repellency. It does not diffuse into the other wettability changing layers 3. Further, even if the paint supplied by the nozzle discharge protrudes from the light-shielding portion exposing portion 8, the paint is repelled by the other wettability changing layer 3 having high ink repellency and adheres to the light-shielding portion exposing portion 8. become.

【0167】さらに、遮光部4の形成を真空薄膜形成方
式により行ってもよい。すなわち、露光後の濡れ性変化
層3上に蒸着法等により金属薄膜を形成し、遮光部用露
光部8以外の濡れ性変化層3と遮光部用露光部8との接
着力の差を利用して、粘着テープを用いた剥離、溶剤処
理等によりパターン化して遮光部4を形成することがで
きる。
Further, the light shielding portion 4 may be formed by a vacuum thin film forming method. That is, a metal thin film is formed on the wettability changing layer 3 after the exposure by an evaporation method or the like, and the difference in adhesion between the wettability changing layer 3 other than the light-shielding portion exposure portion 8 and the light-shielding portion exposure portion 8 is used. Then, the light shielding portion 4 can be formed by patterning by peeling using an adhesive tape, solvent treatment, or the like.

【0168】(画素部の形成工程)次に、遮光部4が形
成された濡れ性変化層3上を全面露光する。これにより
遮光部4が形成されていない濡れ性変化層3の部分が、
光触媒の作用により親インク性領域の画素部用露光部9
となる(図3(E))。この露光は、上記の遮光部4の
形成工程と同様の波長で行われるが、全面に照射する点
で上記遮光部4の形成工程とは異なる。なお、この工程
は特に全面露光に限定されるものではなく、必要に応じ
てパターン露光を行ってもよい。
(Step of Forming Pixel Section) Next, the entire surface of the wettability changing layer 3 on which the light shielding section 4 is formed is exposed. Thereby, the portion of the wettability changing layer 3 where the light shielding portion 4 is not formed is
The exposure part 9 for the pixel part of the ink-philic area by the action of the photocatalyst
(FIG. 3E). This exposure is performed at the same wavelength as the above-described step of forming the light-shielding portion 4, but differs from the step of forming the light-shielding portion 4 in that the entire surface is irradiated. Note that this step is not particularly limited to the entire surface exposure, and pattern exposure may be performed if necessary.

【0169】次いで、例えばインクジェット装置等によ
り、露光により親インク性領域となった画素部用露光部
9内にインク等を用いて、それぞれ赤、緑、および青に
着色する。この場合、画素部用露光部9内は上述したよ
うに露光により水との接触角の小さい親インク性領域と
なっているため、例えばインクジェット装置等から噴出
されたインクは、画素部用露光部9内に均一に広がる。
Then, the ink is colored red, green, and blue, for example, by using an ink or the like in the pixel portion exposure portion 9 which has become the ink-philic region by exposure using an ink-jet device or the like. In this case, since the inside of the exposure unit 9 for the pixel portion is an ink-philic region having a small contact angle with water due to the exposure as described above, for example, the ink ejected from the inkjet device or the like is exposed to the exposure unit for the pixel portion. It spreads evenly in 9.

【0170】本発明においては、この画素部用露光部9
への着色は、塗布法等のいかなる方法であってもよく、
特に限定されるものではないが、1回の工程で画素部用
露光部9への着色が完了する等の利点から、インクジェ
ット方式により着色されることが好ましい。この場合、
用いるインクジェット装置としては、特に限定されるも
のではないが、帯電したインクを連続的に噴射し磁場に
よって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインク
を噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間
欠的に噴射する方法等の各種の方法を用いたインクジェ
ット装置を用いることができる。
In the present invention, the exposure portion 9 for the pixel portion is used.
The coloring to may be any method such as a coating method,
Although not particularly limited, coloring is preferably performed by an inkjet method in view of the advantage that coloring of the exposure portion 9 for the pixel portion is completed in one process. in this case,
The inkjet device to be used is not particularly limited, but includes a method of continuously ejecting charged ink and controlling by a magnetic field, a method of intermittently ejecting ink by using a piezoelectric element, and a method of heating ink to foam the ink. An ink jet apparatus using various methods such as a method of intermittently ejecting the ink using the method described above can be used.

【0171】このようにして着色した画素部用露光部9
内のインクを固化させることにより、画素部5が形成さ
れる(図3(F))。本発明において、インクの固化は
用いるインクの種類により種々の方法により行われる。
例えば、水溶性のインクであれば加熱等することにより
水を除去して固化が行われる。
The pixel-portion exposure section 9 colored in this way
By solidifying the ink inside, the pixel portion 5 is formed (FIG. 3F). In the present invention, the solidification of the ink is performed by various methods depending on the type of the ink used.
For example, in the case of a water-soluble ink, the water is removed by heating or the like to be solidified.

【0172】このインクの固化工程を考慮すると、本発
明に用いられるインクの種類としては、インクがUV硬
化性インクであることが好ましい。これは、UV硬化性
インクであればUVを照射することにより、素早くイン
クを固化することができるので、カラーフィルタの製造
時間を短縮することができるからである。
In consideration of this ink solidification step, the type of ink used in the present invention is preferably UV curable ink. This is because the UV curable ink can quickly solidify the ink by irradiating the UV, so that the manufacturing time of the color filter can be shortened.

【0173】上述したように、画素部用露光部9内のイ
ンクは均一に広がっているため、このようにインクを固
化した場合、色抜けや色むらのない画素部5を形成する
ことができる。
As described above, since the ink in the exposure section 9 for the pixel section is uniformly spread, when the ink is solidified in this way, it is possible to form the pixel section 5 without color omission or color unevenness. .

【0174】(保護層の形成工程)そして、最後に形成
された遮光部4および画素部5上に保護層6が形成さ
れ、カラーフィルタとされる(図3(G))。
(Step of Forming Protective Layer) Then, a protective layer 6 is formed on the light-shielding portion 4 and the pixel portion 5 which were formed last, and a color filter is formed (FIG. 3G).

【0175】2.遮光部を有するカラーフィルタの製造
方法(第2実施態様) 次に、本発明のカラーフィルタ製造方法について、図2
に示すカラーフィルタを製造する場合を第2実施態様と
して図7を参照して説明する。
[0175] 2. Manufacture of a color filter having a light-shielding part
Method (Second Embodiment) Next, a method for manufacturing a color filter of the present invention will be described with reference to FIG.
A second embodiment will be described with reference to FIGS.

【0176】この例においては、まず、従来の方法によ
り透明基板1上に遮光部4が形成される。次いで、この
遮光部4が形成された透明基板1に光触媒含有層2が形
成される(図7(A))。この光触媒含有層2の形成
は、上述した第1実施態様における光触媒含有層の形成
工程と同様に行うことができる。
In this example, first, the light shielding portion 4 is formed on the transparent substrate 1 by a conventional method. Next, the photocatalyst-containing layer 2 is formed on the transparent substrate 1 on which the light-shielding portion 4 is formed (FIG. 7A). The formation of the photocatalyst-containing layer 2 can be performed in the same manner as the step of forming the photocatalyst-containing layer in the first embodiment described above.

【0177】このようにして形成された光触媒含有層2
上に濡れ性変化層3を形成する(図7(B))。この濡
れ性変化層の形成も上記第1実施態様における濡れ性変
化層の形成工程と同様に行うことができる。
The thus formed photocatalyst-containing layer 2
The wettability changing layer 3 is formed thereon (FIG. 7B). This wettability changing layer can be formed in the same manner as the wettability changing layer forming step in the first embodiment.

【0178】次に、光触媒含有層2および濡れ性変化層
3が形成された透明基板1に対して露光することによ
り、光触媒含有層2内の光触媒の作用により濡れ性変化
層上の露光部位を親インク性領域とした画素部用露光部
9を形成する(図7(C))。
Next, by exposing the transparent substrate 1 on which the photocatalyst containing layer 2 and the wettability changing layer 3 are formed, the exposed portion on the wettability changing layer by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer 2 is exposed. The exposure section 9 for the pixel section is formed as an ink-philic area (FIG. 7C).

【0179】この露光は、図8(A)に示すように透明
基板1の遮光部4が形成されていない側から全面露光す
ることにより行うことも可能であり、また図8(B)に
示すようにフォトマスク10を用いて濡れ性変化層3側
から行うことも可能である。
This exposure can be performed by exposing the entire surface of the transparent substrate 1 from the side where the light-shielding portion 4 is not formed, as shown in FIG. 8A, and as shown in FIG. 8B. As described above, it is also possible to use the photomask 10 from the wettability changing layer 3 side.

【0180】透明基板1側から全面露光する場合は、図
8(A)から明らかなように遮光部4がマスクとしての
作用をして、遮光部4が無い部分にのみ露光が行われる
ことになる。この方法によれば、画素部用のフォトマス
ク等を用いることなく露光を行うことができるので、コ
スト的に有利であるといえる。
In the case where the entire surface is exposed from the transparent substrate 1 side, as is clear from FIG. 8A, the light-shielding portion 4 acts as a mask, and only the portion without the light-shielding portion 4 is exposed. Become. According to this method, exposure can be performed without using a photomask or the like for a pixel portion, which is advantageous in cost.

【0181】一方、画素部用露光部9を形成するための
フォトマスク10を用いて露光を行う場合は、図8
(B)に示すように濡れ性変化層3側から露光を行う。
この場合は、露光により形成される画素部用露光部9の
幅、すなわち画素部5の幅が、遮光部4により形成され
る開口部の幅よりも広くとるようにすることが好まし
い。このようにすることにより、液晶パネルとして完成
した後、バックライトが照射された場合に、カラーフィ
ルタの無い部分をバックライトが透過する可能性がなく
なるためである。
On the other hand, when the exposure is performed using the photomask 10 for forming the exposure portion 9 for the pixel portion, FIG.
Exposure is performed from the wettability changing layer 3 side as shown in FIG.
In this case, it is preferable that the width of the exposure unit 9 for the pixel unit formed by the exposure, that is, the width of the pixel unit 5 be larger than the width of the opening formed by the light shielding unit 4. By doing so, when the backlight is irradiated after the liquid crystal panel is completed, there is no possibility that the backlight transmits through a portion without a color filter.

【0182】このようにして形成された画素部用露光部
9に、上述した第1実施態様の画素部の形成工程と同様
にして着色をおこなう。なお、この場合も、インクジェ
ット方式により着色されることが好ましい。例えばイン
クジェット方式により着色する場合、インクジェット装
置から吐出されたインクは、露光により形成された画素
部用露光部9に付着する。この際、画素部用露光部9
は、上述したように親インク性領域となっていることか
らインクは均一にかつ全体にわたって広がっていく。ま
た、露光が行われていない光触媒含有層の領域は、撥イ
ンク性領域となっているため、インクはこの領域ではは
じかれて除去されることになる。
The pixel portion exposure section 9 thus formed is colored in the same manner as in the pixel portion forming step of the first embodiment described above. Also in this case, it is preferable that coloring is performed by an ink jet method. For example, in the case of coloring by the ink jet method, the ink discharged from the ink jet device adheres to the exposure unit 9 for the pixel unit formed by exposure. At this time, the pixel unit exposure unit 9
As described above, the ink spreads uniformly and over the entire area because of the ink-philic region as described above. In addition, since the region of the photocatalyst-containing layer that has not been exposed is an ink-repellent region, the ink is repelled and removed in this region.

【0183】このインクを上記第1実施態様と同様に固
化することにより、図7(D)に示すように画素部5が
形成される。そして、この画素部5上に保護層6を形成
することにより、カラーフィルタが完成する(図7
(E))。
By solidifying this ink in the same manner as in the first embodiment, the pixel portion 5 is formed as shown in FIG. Then, by forming a protective layer 6 on the pixel portion 5, a color filter is completed (FIG. 7).
(E)).

【0184】3.遮光部の無いカラーフィルタの製造方
法(第3実施態様) 次に、本発明のカラーフィルタ製造方法について、図3
に示すカラーフィルタを製造する場合を第3実施態様と
して図9を参照して説明する。
[0184] 3. How to make a color filter without light blocking
Method (Third Embodiment) Next, a method for manufacturing a color filter of the present invention will be described with reference to FIG.
A third embodiment will be described with reference to FIGS.

【0185】図9(A)に示すように、まず、透明基板
1上に光触媒含有層2を形成する。次いで、図9(B)
に示すように形成された光触媒含有層2上に濡れ性変化
層3を形成する。この光触媒形成工程、および濡れ性変
化層形成工程は、上述した第1実施態様と同様にして行
われる。
As shown in FIG. 9A, first, a photocatalyst containing layer 2 is formed on a transparent substrate 1. Next, FIG.
The wettability changing layer 3 is formed on the photocatalyst containing layer 2 formed as shown in FIG. The photocatalyst forming step and the wettability changing layer forming step are performed in the same manner as in the above-described first embodiment.

【0186】次に、濡れ性変化層3の画素部形成部位に
フォトマスク10を用いて露光し、画素部用露光部9を
形成する(図9(C))。この画素部用露光部9は、光
触媒含有層2内の光触媒の作用により濡れ性変化層3の
水の接触角を低くした部位であり、親インク性領域を形
成するものである。なお、この露光は、上述した第1実
施態様と同様にして行われる。
Next, the pixel portion forming portion of the wettability changing layer 3 is exposed using a photomask 10 to form a pixel portion exposure portion 9 (FIG. 9C). The pixel portion exposure portion 9 is a portion where the contact angle of water of the wettability changing layer 3 is reduced by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer 2 and forms an ink-philic region. This exposure is performed in the same manner as in the first embodiment.

【0187】そして、この画素部用露光部9に着色す
る。この着色方法は種々の方法が可能であることは上述
した通りであるが、ここではインクジェット方式を用い
て着色する工程として説明する。図9(D)に示すよう
に、インクジェット装置11により、露光により親イン
ク性領域となった画素部用露光部9内にインク12を噴
射して、それぞれ赤、緑、および青に着色する。この場
合、画素部用露光部9内は上述したように露光により水
との接触角の小さい親インク性領域となっているため、
インクジェット装置11から噴出されたインク12は、
画素部用露光部9内に均一に広がる。なお、用いること
ができるインクジェット装置およびインク等に関して
は、上述した第1実施態様と同様である。
Then, the exposed portion 9 for the pixel portion is colored. As described above, various coloring methods can be used as the coloring method. Here, a description will be given as a step of coloring using an inkjet method. As shown in FIG. 9D, the ink jet device 11 ejects the ink 12 into the exposure portion 9 for the pixel portion, which has become the ink-philic region by exposure, and colors the red, green, and blue, respectively. In this case, since the inside of the exposure unit 9 for the pixel unit becomes an ink-philic region having a small contact angle with water due to exposure as described above,
The ink 12 ejected from the inkjet device 11 is
It spreads uniformly in the exposure part 9 for pixel parts. The usable ink jet device and ink are the same as those in the first embodiment.

【0188】このようにして画素部用露光部9内に付着
したインクを固化させることにより画素部5が形成され
る。本発明において、インクの固化は用いるインクの種
類により種々の方法により行われる。例えば、UV硬化
型インクであればUVを照射することにより固化され、
水溶性のインクであれば加熱等することにより水を除去
して固化が行われる。
As described above, the pixel portion 5 is formed by solidifying the ink adhered in the pixel portion exposure portion 9. In the present invention, the solidification of the ink is performed by various methods depending on the type of the ink used. For example, if it is a UV curable ink, it is solidified by irradiating UV,
In the case of a water-soluble ink, the water is removed by heating or the like to be solidified.

【0189】上述したように、画素部用露光部9内のイ
ンクは均一に広がっているため、このようにインクを固
化した場合、色抜けや色むらのない画素部5を形成する
ことができる。
As described above, since the ink in the pixel portion exposure section 9 is uniformly spread, when the ink is solidified in this way, it is possible to form the pixel section 5 without color omission or color unevenness. .

【0190】最後に、この画素部5上に保護層6を形成
することにより、カラーフィルタが形成される(図9
(E))。
Finally, a color filter is formed by forming a protective layer 6 on the pixel portion 5 (see FIG. 9).
(E)).

【0191】4.遮光部の無いカラーフィルタの製造方
法(第4実施態様) 本発明の遮光部の無いカラーフィルタの製造方法の2番
目の例(第4実施態様)について、図10、図11およ
び図12を参照して説明する。
[0191] 4. How to make a color filter without light blocking
Method (Fourth Embodiment) A second example (fourth embodiment) of a method of manufacturing a color filter having no light-shielding portion according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0192】この例においても、まず、透明基板1上に
光触媒含有層2を形成し(図10(A))、次いでこの
光触媒含有層2上に濡れ性変化層3を形成する(図10
(B))。この光触媒含有層形成工程、および濡れ性変
化層形成工程は、上述した第1実施態様と同様にして行
われる。
Also in this example, first, the photocatalyst containing layer 2 is formed on the transparent substrate 1 (FIG. 10A), and then the wettability changing layer 3 is formed on the photocatalyst containing layer 2 (FIG. 10).
(B)). The photocatalyst containing layer forming step and the wettability changing layer forming step are performed in the same manner as in the above-described first embodiment.

【0193】次に、上記第3実施態様と同様にフォトマ
スクを用いて露光するのであるが、第3実施態様では全
ての画素部に対応する画素部用露光部を形成するように
フォトマスクが設計されるが、この第4実施態様におい
ては、画素部が一つおきに形成されるようにフォトマス
クが設計され、このフォトマスク10を用いて濡れ性変
化層3の第1画素部用露光部13を形成する(図10
(C))。
Next, exposure is performed using a photomask in the same manner as in the third embodiment. In the third embodiment, the photomask is so formed as to form exposure portions for pixel portions corresponding to all the pixel portions. In the fourth embodiment, the photomask is designed so that every other pixel portion is formed, and the photomask 10 is used to expose the wettability changing layer 3 to the first pixel portion. Form the part 13 (FIG. 10)
(C)).

【0194】そして、この第1画素部用露光部13に着
色するのであるが、本実施態様においてもこの着色をイ
ンクジェット方式を用いて行う例として説明する。図1
0(D)に示すように、インクジェット装置11によ
り、露光により親インク性領域となった第1画素部用露
光部13内にインク12を噴射して着色し、これを硬化
させて第1画素部14とする。この露光およびインクジ
ェット装置を用いた画素部への着色は、フォトマスク1
0の形状を除いて第3実施態様と同様にして行われる。
The first pixel portion exposure section 13 is colored. In the present embodiment, an example in which this coloring is performed using an ink jet system will be described. FIG.
As shown in FIG. 0 (D), the ink 12 ejects the ink 12 into the first pixel portion exposure portion 13 which has become the ink-philic region by exposure, and the ink 12 is colored. It is referred to as part 14. This exposure and coloring of the pixel portion using the inkjet apparatus are performed by using a photomask 1
This is performed in the same manner as in the third embodiment except for the zero shape.

【0195】この第1画素部14が形成された透明基板
1を図11(A)に示す。例えば、赤(R)、緑
(G)、および青(B)の3色の画素部を形成する場
合、図11(A)に示すように、左から1番目の赤の画
素部(R1)が形成され、次に1番目の緑の画素部(G
1)をとばして1番目の青の画素部(B1)が形成さ
れ、次に2番目の赤の画素部(R2)をとばして2番目
の緑の画素部(G2)が形成されている。このように一
つおきにまず第1画素部14が形成される。この際用い
るフォトマスク10の例を図12(A−1)もしくは
(B−1)に示す。
FIG. 11A shows the transparent substrate 1 on which the first pixel section 14 is formed. For example, in the case of forming pixel units of three colors of red (R), green (G), and blue (B), as shown in FIG. 11A, the first red pixel unit (R1) from the left. Is formed, and then the first green pixel portion (G
The first blue pixel portion (B1) is formed by skipping 1), and the second green pixel portion (G2) is formed by skipping the second red pixel portion (R2). As described above, the first pixel units 14 are formed every other first. An example of the photomask 10 used at this time is shown in FIG.

【0196】次いで、この第1画素部14が形成された
濡れ性変化層3上に、一回目とは異なるフォトマスク1
0’を用いて再度露光する。このフォトマスク10’
は、上記第1画素部14の間に第2画素部用露光部15
を形成するように設計されており、例えば図12(A−
2)もしくは(B−2)に示すようなフォトマスクが用
いられる。このようなフォトマスク10’を用いて露光
することにより第2画素部用露光部15が形成される
(図10(E))。なお、図10(E)の例では図12
(B−2)に示すフォトマスクが用いられている。
Next, a photomask 1 different from the first one is formed on the wettability changing layer 3 on which the first pixel portion 14 is formed.
Exposure is performed again using 0 '. This photomask 10 '
Is a second pixel portion exposure portion 15 between the first pixel portions 14.
Are formed, for example, as shown in FIG.
2) or a photomask as shown in (B-2) is used. Exposure is performed using such a photomask 10 ′ to form the second pixel portion exposure portion 15 (FIG. 10E). Note that in the example of FIG.
The photomask shown in (B-2) is used.

【0197】そして、インクジェット装置11により、
露光により親インク性領域となった第2画素部用露光部
15内にインク12を噴射して着色し、これを硬化させ
て第2画素部16とする。この第2画素部16は、第1
画素部14の間を埋めるように形成される(図10
(F))。この露光およびインクジェット装置を用いた
画素部への着色も、フォトマスク10の形状を除いて第
3実施態様と同様にして行われる。
Then, the ink jet device 11
The ink 12 is jetted and colored into the second pixel portion exposure portion 15 which has become the ink-philic region by the exposure, and is cured to form the second pixel portion 16. The second pixel section 16 includes the first
It is formed so as to fill the space between the pixel portions 14 (FIG. 10).
(F)). This exposure and coloring of the pixel portion using the ink jet device are performed in the same manner as in the third embodiment except for the shape of the photomask 10.

【0198】このようにして第2画素部も形成された状
態を図11(B)に示す。第1画素部14の間を埋める
ように第2画素部16を形成することにより、左から赤
(R)、緑(G)、青(B)順に並んだ3色の画素部が
形成される。
FIG. 11B shows a state in which the second pixel portion is also formed. By forming the second pixel portion 16 so as to fill the space between the first pixel portions 14, three color pixel portions arranged in the order of red (R), green (G), and blue (B) from the left are formed. .

【0199】そして、最後にこの画素部上に必要に応じ
て保護層を形成することによりカラーフィルタが形成さ
れる。このように画素部の形成を2回に分けて行うの
は、以下の理由により好ましいといえる。
Finally, a color filter is formed by forming a protective layer on the pixel portion as required. It can be said that it is preferable to form the pixel portion twice in this manner for the following reasons.

【0200】上述した例のように、透明基板上に遮光部
が形成されていない状態で画素部を形成する場合は、遮
光部を各画素部の仕切として用いることができない。し
たがって、露光により親インク性領域とした画素部用露
光部をインクジェット方式で着色して画素部を形成する
場合、この画素部用露光部間の間隔が狭い場合、すなわ
ち露光されていない撥インク性領域の幅が狭い場合は、
画素部形成に際してこの撥インク性領域を越えて隣り合
う画素部のインクが混合する可能性が生じる。したがっ
て、画素部形成に際して、画素部同士がなるべく離れた
状態で形成することが望ましい。上述した第4実施態様
においては、第1画素部14を形成する際に、画素部を
一つおきに形成するようにパターン露光を行っているた
め、一回目に形成する隣り合う画素部同士を離れた状態
とすることができる。このように、間に比較的広い撥イ
ンク性領域を有する状態で第1画素部用露光部13を形
成することが可能であるので、インクジェット装置11
で着色する際に、隣り合う画素部のインク12が混じり
合うという不都合が生じる可能性がなくなる。次いで、
第1画素部14間に再度露光して、第2画素部用露光部
15を形成し、ここにインクジェット装置11により着
色することにより、インク12が混じりあうことがな
く、色むら等の不具合の無いカラーフィルタを形成する
ことができるのである。また、画素部を連続して設ける
必要がある場合は、このような方法を用いる必要があ
る。
In the case where the pixel portion is formed in a state where the light-shielding portion is not formed on the transparent substrate as in the above-described example, the light-shielding portion cannot be used as a partition for each pixel portion. Therefore, when the pixel portion is formed by coloring the exposed portion for the pixel portion, which has been made to be the ink-philic region by exposure, by an ink-jet method, the distance between the exposed portions for the pixel portion is small, that is, the ink repellency that has not been exposed. If the area is narrow,
In forming the pixel portion, there is a possibility that the inks of the pixel portions adjacent to each other beyond the ink-repellent region are mixed. Therefore, when forming the pixel portion, it is desirable to form the pixel portion as far as possible from each other. In the above-described fourth embodiment, when forming the first pixel portion 14, pattern exposure is performed so that every other pixel portion is formed. It can be separated. In this manner, the first pixel portion exposure portion 13 can be formed in a state having a relatively wide ink-repellent region therebetween, so that the inkjet device 11
In the case of coloring with the ink, there is no possibility that the inconvenience of mixing the inks 12 of the adjacent pixel portions occurs. Then
Exposure is again performed between the first pixel portions 14 to form the second pixel portion exposure portion 15, which is colored by the ink jet device 11, so that the inks 12 do not mix with each other, thereby causing problems such as uneven color. It is possible to form a color filter without any. Further, when it is necessary to provide the pixel portions continuously, it is necessary to use such a method.

【0201】上記第4実施態様において、2回目の露光
に用いられるフォトマスク10’は、図12(B−2)
に示すように、第1画素部が形成された領域全体を露光
して第1画素部14間の全ての撥インク性領域を第2画
素部用露光部とするものであってもよいし、図12(A
−2)に示すような、第1画素部の所定の部位を露光し
て第2画素部とするものであってもよい。図12(B−
2)に示すようなフォトマスクを用いた場合、得られる
画素部は、図10(F)や図11(B)に示すように、
各画素部間に空隙が無く連続して形成されたものとな
る。また図12(A−2)に示すようなフォトマスクを
用いた場合は、画素部間に撥インク性領域を残すことも
可能であるので、画素部間に空隙があるものを形成する
ことができる。本発明においては、いずれの方法であっ
てもよく、また得られるカラーフィルタはいずれのタイ
プであってもよい。さらに、上述した説明では、第1画
素部が画素部領域において一つおきに設けられている例
を示したが、本発明がこれに限定されるものでなく、必
要であれば複数個離して設けられてもよい。この場合、
露光および着色は2回以上行われる。
In the fourth embodiment, the photomask 10 'used for the second exposure is the same as that shown in FIG.
As shown in (1), the entire region where the first pixel portion is formed may be exposed, and all the ink repellent regions between the first pixel portions 14 may be used as the second pixel portion exposure portion, FIG. 12 (A
As shown in -2), a predetermined portion of the first pixel portion may be exposed to be a second pixel portion. FIG. 12 (B-
When a photomask as shown in 2) is used, the obtained pixel portion is formed as shown in FIGS. 10F and 11B.
It is formed continuously without any gap between the pixel portions. In the case where a photomask as shown in FIG. 12A-2 is used, an ink-repellent region can be left between pixel portions; therefore, a region having a gap between pixel portions can be formed. it can. In the present invention, any method may be used, and the obtained color filter may be any type. Further, in the above description, an example is shown in which the first pixel portion is provided every other pixel region, but the present invention is not limited to this, and a plurality of first pixel portions may be separated if necessary. It may be provided. in this case,
Exposure and coloring are performed twice or more.

【0202】(撥インク性凸部の形成)本発明において
は、画素部を形成する前に、撥インク性凸部を形成して
もよい。これは、例えばこの撥インク性凸部を画素部が
形成される画素部領域の周囲に形成した場合は、カラー
フィルタの周囲部分でインクが流れ出てしまい正確に画
素部を形成することができないといった不具合を防止す
ることが可能となるからである。
(Formation of Ink-Repellent Convex Portion) In the present invention, the ink-repellent convex portion may be formed before forming the pixel portion. This is because, for example, when this ink-repellent convex portion is formed around the pixel portion region where the pixel portion is formed, the ink flows out around the color filter and the pixel portion cannot be formed accurately. This is because a failure can be prevented.

【0203】このような撥インク性凸部は、上記画素部
用露光部を形成する前に、撥インク性凸部を形成するた
めの凸部用露光部を形成し、この凸部用露光部に樹脂組
成物を用いて撥インク性凸部を形成することにより形成
される。このような凸部用露光部を形成するためのフォ
トマスクとしては、例えば図12(C−1)や(D−
1)に示すようなものを挙げることができる。これらの
フォトマスクを用いて、光触媒含有層上を露光すること
により、まず凸部用露光部を形成する。この凸部用露光
部は、上述した図12(C−1)のフォトマスクを用い
た場合は、画素部が形成される領域の上端辺と下端辺部
分に凸部用露光部が形成され、(D−1)に示されるフ
ォトマスクを用いた場合は画素部が形成される領域を囲
うように凸部用露光部が形成される。
Such an ink-repellent convex portion is formed by forming a convex-light exposed portion for forming an ink-repellent convex portion before forming the above-described pixel-portion exposed portion. Is formed by forming an ink-repellent convex portion using a resin composition. As a photomask for forming such an exposed portion for a convex portion, for example, FIG.
Examples shown in 1) can be mentioned. By exposing the photocatalyst-containing layer using these photomasks, first, an exposed portion for a convex portion is formed. In the case where the above-described photomask of FIG. 12C-1 is used, the exposing portion for a convex portion is formed with an exposing portion for a convex portion on an upper end side and a lower end side of a region where a pixel portion is formed. In the case where the photomask shown in (D-1) is used, a projection exposure portion is formed so as to surround a region where a pixel portion is formed.

【0204】次いで、この凸部用露光部に、樹脂組成物
を付着させ硬化させることにより、撥インク性凸部を形
成することができる。ここで用いられれる樹脂組成物と
しては、特に限定されるものではないが、例えばブラッ
クマトリックス(遮光部)に用いられる材料であって、
黒色の材料を混入しない材料を用いることができる。具
体的には、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコー
ル、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の水性樹脂を1
種または2種以上混合した組成物や、O/Wエマルジョ
ン型の樹脂組成物、例えば、反応性シリコーンをエマル
ジョン化したもの等を挙げることができる。本発明にお
いては、取扱性および硬化が容易である点等の理由か
ら、光硬化性樹脂が好適に用いられる。また、この撥イ
ンク性凸部は、撥インク性を有することが好ましいの
で、その表面をシリコーン化合物や含フッ素化合物等の
撥インク処理剤で処理したものでもよい。
Next, an ink-repellent convex portion can be formed by attaching and curing the resin composition on the exposed portion for the convex portion. The resin composition used here is not particularly limited, but is, for example, a material used for a black matrix (light shielding portion),
A material which does not contain a black material can be used. Specifically, an aqueous resin such as polyacrylamide, polyvinyl alcohol, gelatin, casein, and cellulose is
Examples thereof include a composition in which two or more kinds are mixed, and a resin composition of an O / W emulsion type, for example, an emulsified reactive silicone. In the present invention, a photocurable resin is preferably used for reasons such as easy handling and easy curing. In addition, since the ink-repellent projection preferably has ink-repellency, the surface thereof may be treated with an ink-repellent treating agent such as a silicone compound or a fluorine-containing compound.

【0205】本発明における撥インク性凸部の高さは、
撥インク性凸部が例えばインクジェット法により着色し
た場合等においてインクが流れ出ることを防止するため
に設けられるものであることからある程度高いことが好
ましいが、カラーフィルタとした場合の全体の平坦性を
考慮すると、画素部の厚さに近い厚さであることが好ま
しい。具体的には、吹き付けるインクの堆積量によって
も異なるが、通常は0.1〜2μmの範囲内であること
が好ましい。
In the present invention, the height of the ink-repellent convex portion is
Since the ink-repellent convex portion is provided to prevent the ink from flowing out when the ink-repellent convex portion is colored by, for example, an ink jet method, it is preferable that the height is somewhat high. Then, the thickness is preferably close to the thickness of the pixel portion. Specifically, it is preferably within the range of 0.1 to 2 μm, though it varies depending on the amount of ink to be sprayed.

【0206】このような撥インク性凸部を形成した後、
上述した第3実施態様もしくは第4実施態様等の方法
(例えば図12(C−2もしくはD−2)に示すフォト
マスクを用いて第1画素部を形成し、次いで(A−2)
もしくは(B−2)に示すフォトマスクにより第2画素
部を形成する。)により、画素部を形成し、カラーフィ
ルタを形成する。
After forming such an ink-repellent convex portion,
The first pixel portion is formed using a photomask shown in FIG. 12 (C-2 or D-2), and then (A-2)
Alternatively, the second pixel portion is formed using the photomask shown in (B-2). ), A pixel portion is formed and a color filter is formed.

【0207】本発明において、上記撥インク性凸部が設
けられる領域は、上述した画素部領域上下端辺部や画素
部領域周囲に限定されるものではなく、例えば画素部の
境界部分に形成されていてもよい。また、本発明におい
ては、上述したような露光方法により、遮光部を有する
カラーフィルタにおいても撥インク性凸部を設けること
ができることは明らかである。
In the present invention, the region where the ink-repellent convex portions are provided is not limited to the upper and lower sides of the pixel portion region and the periphery of the pixel portion region. May be. Further, in the present invention, it is apparent that the ink-repellent convex portion can be provided even in the color filter having the light shielding portion by the above-described exposure method.

【0208】(遮光部の形成)上記第3実施態様および
第4実施態様に示した例では、いずれも遮光部(ブラッ
クマトリックス)が無いカラーフィルタの製造方法につ
いて説明したが、上述したカラーフィルタの製造法で遮
光部があるカラーフィルタを製造することも可能であ
る。
(Formation of Light-Shielding Portion) In the examples shown in the third embodiment and the fourth embodiment, a method of manufacturing a color filter having no light-shielding portion (black matrix) has been described. It is also possible to manufacture a color filter having a light shielding portion by a manufacturing method.

【0209】すなわち、上述した第3実施態様および第
4実施態様の方法により透明基板上に画素部を形成した
後に、遮光部をさらに形成することにより、遮光部を有
するカラーフィルタを製造することができる。
That is, after the pixel portion is formed on the transparent substrate by the method of the third and fourth embodiments described above, a light-shielding portion is further formed to manufacture a color filter having a light-shielding portion. it can.

【0210】遮光部を形成する方法としては、例えば図
9(D)に示すように、第3実施態様により画素部5を
形成した後に、全面露光を行い画素部5の間を親インク
性領域とし、ここに遮光部用塗料を付着させ硬化させる
方法であってもよいし、例えば図11(B)に示すよう
に画素部が全面に形成された上に、従来から行われてい
る方法、例えばスパッタリング法や真空蒸着法等により
遮光部を形成してもよい。
As a method of forming the light-shielding portion, as shown in FIG. 9D, for example, after forming the pixel portion 5 according to the third embodiment, the entire surface is exposed and the space between the pixel portions 5 is made ink-philic region. Here, a method may be used in which a light-shielding portion paint is applied and cured, or a method conventionally used after a pixel portion is formed on the entire surface as shown in FIG. For example, the light-shielding portion may be formed by a sputtering method, a vacuum evaporation method, or the like.

【0211】D.分解除去層を用いたカラーフィルター
の製造方法 まず、カラーフィルタに遮光部を有するカラーフィルタ
の製造方法について説明し、次に、遮光部の無いカラー
フィルタについて説明する。
D. Color filter using decomposition removal layer
First, a method of manufacturing a color filter having a light-shielding portion in a color filter will be described, and then a color filter having no light-shielding portion will be described.

【0212】1.遮光部を有するカラーフィルタの製造
方法(第5実施態様) (光触媒含有層の形成工程)図13は、分解除去層を用
いたカラーフィルタの製造方法であって、遮光部を有す
るカラーフィルタの製造方法の一例を示す第5実施態様
を説明するものである。図13(A)に示すように、ま
ず、透明基板1上に光触媒含有層2を形成する。この光
触媒含有層2の形成は、上述した第1実施態様と同様に
行われるが、分解除去層を用いたカラーフィルタの製造
方法においては、分解除去層とこの分解除去層が分解除
去された際に露出する光触媒含有層表面との水の接触角
が異なることが画素部や遮光部を形成する上で好まし
く、特に分解除去層が露光され分解除去された後の光触
媒含有層の水との接触角が30度以下、特に好ましくは
20度以下であることが好ましい。したがって、これら
の点を考慮して光触媒含有層を選択し、形成する必要が
ある。
[0212] 1. Manufacture of a color filter having a light-shielding part
Method (Fifth Embodiment) (Step of Forming Photocatalyst-Containing Layer) FIG. 13 shows a method of manufacturing a color filter using a decomposition-removing layer, which is an example of a method of manufacturing a color filter having a light-shielding portion. It is an illustration of an embodiment. As shown in FIG. 13A, first, a photocatalyst containing layer 2 is formed on a transparent substrate 1. The formation of the photocatalyst-containing layer 2 is performed in the same manner as in the first embodiment described above. However, in the method of manufacturing a color filter using the decomposition removal layer, the decomposition removal layer and the decomposition removal layer are removed. It is preferable that the contact angle of water with the surface of the photocatalyst-containing layer exposed to the surface is different in forming the pixel portion and the light-shielding portion. The angle is preferably 30 degrees or less, particularly preferably 20 degrees or less. Therefore, it is necessary to select and form the photocatalyst containing layer in consideration of these points.

【0213】(分解除去層の形成工程)次に、図13
(B)に示すように光触媒含有層2上に分解除去層7を
形成する。上述した分解除去層7用の材料を用い、これ
を溶液として塗布する方法、表面グラフト処理する方
法、界面活性剤処理する方法、PVD、CVD等の気相
による成膜法等により光触媒含有層2上に分解除去層7
を形成する。塗布に際しては、スピンコート、スプレー
コート、ディップコート、ロールコートおよびビードコ
ートといった公知の塗布方法を用いることができる。
(Step of Forming Decomposition Removal Layer) Next, FIG.
As shown in (B), a decomposition removal layer 7 is formed on the photocatalyst containing layer 2. The photocatalyst-containing layer 2 is formed by using the above-described material for the decomposition removal layer 7 and applying it as a solution, a method of performing a surface graft treatment, a method of performing a surfactant treatment, or a film formation method using a gas phase such as PVD or CVD. Decomposition removal layer 7 on top
To form At the time of coating, known coating methods such as spin coating, spray coating, dip coating, roll coating and bead coating can be used.

【0214】(遮光部の形成工程)このようにして形成
された分解除去層7の遮光部形成部位にフォトマスク等
を用いて露光すると、露光された部分の分解除去層7が
光触媒含有層2中の光触媒の作用により酸化等されて分
解除去される分解部17が形成される(図13
(C))。この分解部17は、露光による光触媒の作用
により酸化分解され、気化等されることから、特別な処
理なしに除去され遮光部用露光部8を形成する(図13
(D))。なお、この除去に際して必要であれば溶剤洗
浄等による除去処理を施しても良い。
(Step of Forming Light-Shielding Portion) When the light-shielding portion forming portion of the decomposition-removing layer 7 thus formed is exposed using a photomask or the like, the exposed portion of the decomposition-removing layer 7 is exposed to the photocatalyst-containing layer 2. A decomposition portion 17 is formed which is decomposed and removed by oxidation or the like by the action of the photocatalyst therein.
(C)). The decomposed portion 17 is oxidized and decomposed by the action of a photocatalyst by exposure and is vaporized or the like, so that it is removed without special processing to form the light-shielding portion exposure portion 8 (FIG. 13).
(D)). At this time, if necessary, a removal treatment such as solvent washing may be performed.

【0215】この遮光部用露光部8は、分解部17が除
去された部分であり、光触媒含有層2が露出している部
分である。ここで、光触媒含有層2が親インク性であれ
ばこの部分は親インク性領域となる。なお、この露光
は、上述した第1実施態様で行った露光と同様であるこ
とから、ここでは説明を省略する。
The light-shielding portion exposure portion 8 is a portion where the decomposition portion 17 is removed, and is a portion where the photocatalyst containing layer 2 is exposed. Here, if the photocatalyst containing layer 2 is lyophilic, this portion becomes an lyophilic region. Note that this exposure is the same as the exposure performed in the above-described first embodiment, and a description thereof will not be repeated.

【0216】そして、この遮光部用露光部8に遮光部4
を形成する(図13(E))。遮光部用露光部8におけ
る遮光部4の形成は、上述した第1実施態様と同様であ
る。
The light-shielding portion 4 is added to the light-shielding portion exposure portion 8.
Is formed (FIG. 13E). The formation of the light-shielding portion 4 in the light-shielding portion exposure section 8 is the same as in the first embodiment described above.

【0217】(画素部の形成工程)次に、遮光部4が形
成された分解除去層7上を全面露光する。これにより遮
光部4が形成されていない部分が分解部17となる(図
13(F))。この露光は、上記の遮光部4の形成工程
と同様に行われるが、全面に照射する点で上記遮光部4
の形成工程とは異なる。そして、この分解部17が光触
媒の作用により除去され、その下にある光触媒含有層2
を露出させ、画素部用露光部9とする(図13
(G))。ここで、光触媒含有層2が親インク性であれ
ばこの部分は親インク性領域となる。
(Step of Forming Pixel Section) Next, the entire surface of the decomposition removal layer 7 on which the light shielding section 4 is formed is exposed. Thus, the portion where the light shielding portion 4 is not formed becomes the disassembled portion 17 (FIG. 13F). This exposure is performed in the same manner as in the step of forming the light-shielding portion 4 described above, except that the entire surface is irradiated.
Is different from the forming process. Then, the decomposition portion 17 is removed by the action of the photocatalyst, and the photocatalyst containing layer 2 thereunder is removed.
Is exposed to form an exposure section 9 for the pixel section (FIG. 13
(G)). Here, if the photocatalyst containing layer 2 is lyophilic, this portion becomes an lyophilic region.

【0218】次いで、例えばインクジェット装置等によ
り、この画素部用露光部9内にインク等を用いて、それ
ぞれ赤、緑、および青に着色する。この場合、画素部用
露光部9内は、光触媒含有層が親インク性である場合は
水との接触角の小さい親インク性領域となっているた
め、インクジェット装置等から噴出されたインクは、画
素部用露光部9内に均一に広がる。このようにして画素
部用露光部9内に付着したインクを固化させることによ
り画素部5が形成される(図13(H))。本発明にお
いて、インクの固化は用いるインクの種類により種々の
方法により行われる。例えば、UV硬化型インクであれ
ばUVを照射することにより固化され、水溶性のインク
であれば加熱等することにより水を除去して固化が行わ
れる。なお、着色方法やインクジェット方式を用いた場
合に用いることができるインクジェット装置、さらにイ
ンク等に関しては、上述した第1実施態様と同様であ
る。
Next, red, green, and blue are respectively colored by using an ink or the like in the pixel-portion exposure section 9 using, for example, an ink-jet device. In this case, when the photocatalyst containing layer is lyophilic, the inside of the pixel portion exposure section 9 is an ink-philic region having a small contact angle with water. It spreads uniformly in the exposure part 9 for pixel parts. In this way, the pixel portion 5 is formed by solidifying the ink adhered in the pixel portion exposure portion 9 (FIG. 13H). In the present invention, the solidification of the ink is performed by various methods depending on the type of the ink used. For example, a UV-curable ink is solidified by irradiating UV, and a water-soluble ink is solidified by removing water by heating or the like. Note that an ink jet device, an ink, and the like that can be used when a coloring method and an ink jet method are used are the same as those in the first embodiment described above.

【0219】(保護層の形成工程)そして、最後に形成
された遮光部4および画素部5上に必要に応じて保護層
6が形成されてカラーフィルタが完成する(図13
(I))。
(Process of Forming Protective Layer) Then, a protective layer 6 is formed as necessary on the light-shielding portion 4 and the pixel portion 5 which were formed last, and a color filter is completed (FIG. 13).
(I)).

【0220】2.遮光部を有するカラーフィルタの製造
方法(第6実施態様) 上述した第5実施態様においては、最終的なカラーフィ
ルタの画素部の間に分解除去層が残存しないタイプのカ
ラーフィルタの製造方法であったが、次に説明する第6
実施態様は、図14に示すように最終的なカラーフィル
タの画素部の間に分解除去層が残存するタイプのカラー
フィルタの製造方法の例である。
[0220] 2. Manufacture of a color filter having a light-shielding part
Method (Sixth Embodiment) In the above-described fifth embodiment, a method of manufacturing a color filter in which a separation removal layer does not remain between pixel portions of a final color filter is described. 6
The embodiment is an example of a method of manufacturing a color filter of a type in which a separation removal layer remains between pixel portions of a final color filter as shown in FIG.

【0221】この第6実施態様においては、まず、従来
の方法により透明基板1上に遮光部4が形成される。次
いで、この遮光部4が形成された透明基板1に光触媒含
有層2が形成される(図14(A))。この光触媒含有
層2の形成は、上述した第5実施態様における光触媒含
有層の形成工程と同様に行うことができる。
In the sixth embodiment, first, a light shielding portion 4 is formed on a transparent substrate 1 by a conventional method. Next, the photocatalyst-containing layer 2 is formed on the transparent substrate 1 on which the light shielding portion 4 is formed (FIG. 14A). The formation of the photocatalyst-containing layer 2 can be performed in the same manner as the step of forming the photocatalyst-containing layer in the fifth embodiment described above.

【0222】このようにして形成された光触媒含有層2
上に分解除去層7を形成する(図14(B))。この分
解除去層7の形成は、上記第5実施態様における分解除
去層の形成工程と同様に行うことができる。
The photocatalyst containing layer 2 thus formed
The decomposition removal layer 7 is formed thereon (FIG. 14B). The formation of the decomposition removal layer 7 can be performed in the same manner as the formation step of the decomposition removal layer in the fifth embodiment.

【0223】光触媒含有層2および分解除去層7が形成
された上記透明基板1に対してパターン露光することに
より、分解除去層7上の露光部位を分解部17とする
(図14(C))。
By performing pattern exposure on the transparent substrate 1 on which the photocatalyst-containing layer 2 and the decomposition removal layer 7 are formed, the exposed portion on the decomposition removal layer 7 is set as a decomposition part 17 (FIG. 14C). .

【0224】この露光に関しては、濡れ性変化層3が分
解除去層7となった以外は、上記第2実施態様におい
て、図8により説明したものと同様であるので、ここで
は説明を省略する。
This exposure is the same as that described with reference to FIG. 8 in the second embodiment, except that the wettability changing layer 3 is replaced with the decomposition removal layer 7, so that the description is omitted here.

【0225】このようにして形成された分解部17は、
光触媒の作用により除去されて、光触媒含有層2が露出
した画素部用露光部9とされる(図14(D))。
The decomposition section 17 thus formed is
The exposed portion 9 is removed by the action of the photocatalyst and the photocatalyst-containing layer 2 is exposed (FIG. 14D).

【0226】この画素部用露光部9に、上述した第1実
施態様の画素部の形成工程と同様にして着色をおこな
う。なお、この場合も、インクジェット方式により着色
されることが好ましい。例えばインクジェット方式によ
り着色する場合、インクジェット装置から吐出されたイ
ンクは、露光により形成された画素部用露光部9に付着
する。この際、各画素部用露光部9の間には、図14
(D)からも明らかなように、分解除去層7が残存して
いる。このため、この画素部用露光部9へ着色する際
は、この分解除去層7の作用によりインクの混合等が生
じにくくなる。特にこの分解除去層7が撥インク性、好
ましくは水との接触角が60度以上であれば、この効果
が顕著に得られるため好ましい。
The pixel portion exposure section 9 is colored in the same manner as in the pixel portion forming process of the first embodiment described above. Also in this case, it is preferable that coloring is performed by an ink jet method. For example, in the case of coloring by the ink jet method, the ink discharged from the ink jet device adheres to the exposure unit 9 for the pixel unit formed by exposure. At this time, between the exposure units 9 for the pixel units,
As is clear from (D), the decomposition removal layer 7 remains. For this reason, when coloring the exposed portion 9 for the pixel portion, the action of the decomposition removal layer 7 makes it difficult for ink to be mixed or the like. In particular, if the decomposition removal layer 7 has an ink repellency, preferably a contact angle with water of 60 degrees or more, it is preferable because this effect is remarkably obtained.

【0227】また、分解除去層7が分解部17となり除
去されて露出した光触媒含有層2が、水との接触角が小
さい親インク性であれば、この画素部用露光部9へ着色
されたインクが均一にかつ全体にわたって広がることか
ら好ましい。このような観点から、露出した光触媒含有
層2の水との接触角は、30度以下が好ましく、特に2
0度以下であることが好ましい。
If the photocatalyst-containing layer 2 exposed and removed by the decomposition / removal layer 7 serving as the decomposition portion 17 is ink-philic having a small contact angle with water, the pixel portion exposure portion 9 is colored. This is preferred because the ink spreads uniformly and throughout. From such a viewpoint, the contact angle of the exposed photocatalyst-containing layer 2 with water is preferably 30 degrees or less, and particularly preferably 2 degrees.
It is preferable that it is 0 degrees or less.

【0228】このように残存する分解除去層7が水との
接触角の高い撥インク性であり、露出した光触媒含有層
2が親インク性であれば、着色されたインク等は均一に
画素部用露光部9内に広がると共に、境界部分に存在す
る撥インク性の凸部として作用する分解除去層7によ
り、インクははじかれて除去され、混ざり合う等の問題
を生じることがない。
If the remaining removal layer 7 is ink-repellent with a high contact angle with water and the exposed photocatalyst-containing layer 2 is ink-philic, the colored ink and the like are uniformly distributed in the pixel area. The ink is repelled and removed by the decomposition removal layer 7 which spreads in the exposure section 9 and acts as an ink-repellent convex portion present at the boundary portion, so that there is no problem such as mixing.

【0229】このインクを第1実施態様と同様に固化す
ることにより、図14(E)に示すように画素部5が形
成される。そしてこの画素部5上に保護層6を形成する
ことにより、カラーフィルタが完成する(図14
(F))。
By solidifying this ink in the same manner as in the first embodiment, the pixel portion 5 is formed as shown in FIG. Then, a protective layer 6 is formed on the pixel portion 5 to complete a color filter (FIG. 14).
(F)).

【0230】3.遮光部の無いカラーフィルタの製造方
法(第7実施態様) 次に、本発明のカラーフィルタ製造方法について、図5
に示すカラーフィルタを製造する場合を第7実施態様と
して図15を参照して説明する。
[0230] 3. How to make a color filter without light blocking
Method (Seventh Embodiment) Next, a method for manufacturing a color filter of the present invention will be described with reference to FIG.
A method of manufacturing the color filter shown in FIG. 15 will be described as a seventh embodiment with reference to FIG.

【0231】図15(A)に示すように、まず、透明基
板1上に光触媒含有層2を形成する。次いで、図15
(B)に示すように形成された光触媒含有層2上に分解
除去層7を形成する。この光触媒含有層形成工程および
分解除去層形成工程は、上述した第5実施態様と同様に
して行われる。
As shown in FIG. 15A, first, a photocatalyst containing layer 2 is formed on a transparent substrate 1. Then, FIG.
The decomposition removal layer 7 is formed on the photocatalyst containing layer 2 formed as shown in FIG. The photocatalyst containing layer forming step and the decomposition removal layer forming step are performed in the same manner as in the fifth embodiment described above.

【0232】次に、分解除去層7の画素部形成部位にフ
ォトマスク10を用いて露光し、この画素部形成部位に
相当する部位の分解除去層7を、光触媒の作用により酸
化分解する分解部17とする(図15(C))。
Next, the pixel portion forming portion of the decomposition removing layer 7 is exposed using a photomask 10, and the decomposition removing layer 7 at a portion corresponding to the pixel portion forming portion is decomposed by oxidative decomposition by the action of a photocatalyst. 17 (FIG. 15C).

【0233】このようにして形成された分解部17は、
光触媒の作用により除去されて光触媒含有層2が露出し
た画素部用露光部9とされる(図15(D))。
[0233] The disassembled portion 17 thus formed is
The exposed portion 9 for the pixel portion is removed by the action of the photocatalyst and the photocatalyst containing layer 2 is exposed (FIG. 15D).

【0234】この画素部用露光部9に、上述した第1実
施態様の画素部の形成工程と同様にして着色をおこな
う。この着色は、特に限定されるものではないがインク
ジェット方式により行なわれることが好ましい。1回の
工程で着色が完了するからである。
The pixel portion exposure section 9 is colored in the same manner as in the pixel portion forming process of the first embodiment described above. The coloring is not particularly limited, but is preferably performed by an inkjet method. This is because coloring is completed in one process.

【0235】インク等を露光により形成された画素部用
露光部9に付着させる際、各画素部用露光部9の間に
は、図15(D)からも明らかなように、分解除去層7
が残存している。このため、上記第6実施態様と同様に
第7実施態様においてもこの画素部用露光部9へ着色す
る際は、この分解除去層7の作用によりインクの混合等
が生じにくくなる。特にこの分解除去層7が撥インク
性、好ましくは水との接触角が60度以上であれば、こ
の効果が顕著に得られるため好ましい。また、第6実施
態様と同じ理由により、露出した光触媒含有層2の水と
の接触角は、30度以下が好ましく、特に20度以下で
あることが好ましい。
When the ink or the like is attached to the exposed portions 9 for the pixel portions formed by exposure, as shown in FIG.
Remains. Therefore, in the seventh embodiment as well as in the sixth embodiment, when the exposed portion 9 for the pixel portion is colored, the action of the decomposition removal layer 7 makes it difficult to mix ink and the like. In particular, if the decomposition removal layer 7 has an ink repellency, preferably a contact angle with water of 60 degrees or more, it is preferable because this effect is remarkably obtained. Further, for the same reason as in the sixth embodiment, the contact angle of the exposed photocatalyst containing layer 2 with water is preferably 30 degrees or less, particularly preferably 20 degrees or less.

【0236】このように残存する分解除去層7が水との
接触角の高い撥インク性であり、露出した光触媒含有層
2が親インク性であれば、着色されたインク等は均一に
画素部用露光部9内に広がると共に、境界部分に存在す
る撥インク性の凸部として作用する分解除去層7によ
り、インクははじかれて除去され、混ざり合う等の問題
を生じることがないのは、上記第6実施態様と同様であ
る。
If the remaining decomposed and removed layer 7 has ink repellency having a high contact angle with water and the exposed photocatalyst containing layer 2 is ink-philic, the colored ink and the like are uniformly distributed in the pixel area. The ink is repelled and removed by the decomposition removal layer 7 which spreads in the exposure unit 9 and acts as an ink-repellent convex portion present at the boundary portion, and does not cause a problem such as mixing. This is the same as the sixth embodiment.

【0237】このインクを第1実施態様と同様に固化す
ることにより、図15(E)に示すように画素部5が形
成される。そしてこの画素部5上に保護層6を形成する
ことにより、カラーフィルタが完成する(図15
(F))。
By solidifying this ink in the same manner as in the first embodiment, the pixel portion 5 is formed as shown in FIG. By forming the protective layer 6 on the pixel portion 5, a color filter is completed (FIG. 15).
(F)).

【0238】4.遮光部の無いカラーフィルタの製造方
法(第8実施態様) 分解除去層を用いたカラーフィルタの製造方法におい
て、遮光部の無いカラーフィルタの製造方法の2番目の
例(第8実施態様)について、図16を参照して説明す
る。
[0238] 4. How to make a color filter without light blocking
Method (Eighth Embodiment) A second example (eighth embodiment) of a method of manufacturing a color filter without a light-shielding portion in a method of manufacturing a color filter using a decomposition removal layer will be described with reference to FIG. .

【0239】この例においても、まず透明基板1上に光
触媒含有層2を形成し(図16(A))、次いでこの光
触媒含有層2上に分解除去層7を形成する(図16
(B))。この光触媒含有層形成工程、および濡れ性変
化層形成工程は、上述した第5実施態様と同様にして行
われる。
Also in this example, first, the photocatalyst containing layer 2 is formed on the transparent substrate 1 (FIG. 16A), and then the decomposition removal layer 7 is formed on the photocatalyst containing layer 2 (FIG. 16).
(B)). The photocatalyst containing layer forming step and the wettability changing layer forming step are performed in the same manner as in the fifth embodiment described above.

【0240】次に、上記第7実施態様と同様にフォトマ
スクを用いて露光するのであるが、第7実施態様では全
ての画素部に対応する画素部用露光部を形成するように
フォトマスクが設計されるが、この第8実施態様におい
ては、画素部が一つおきに形成されるようにフォトマス
クが設計され、このフォトマスク10を用いて分解除去
層7の第1画素部形成部位に露光を行い、この部分を分
解部17とする(図16(C))。
Next, exposure is performed using a photomask in the same manner as in the seventh embodiment. In the seventh embodiment, the photomask is formed so as to form exposure portions for pixel portions corresponding to all the pixel portions. In the eighth embodiment, a photomask is designed so that every other pixel portion is formed, and the photomask 10 is used to form a portion of the decomposition removal layer 7 where the first pixel portion is formed. Exposure is performed, and this portion is used as a decomposing unit 17 (FIG. 16C).

【0241】そして、この分解部17は光触媒の作用に
より除去されて光触媒含有層2が露出する第1画素部用
露光部13を形成する(図16(D))。この第1画素
部用露光部13に着色するのであるが、本実施態様にお
いてもこの着色をインクジェット方式を用いて行う例と
して説明する。図16(E)に示すように、インクジェ
ット装置11により、露光により光触媒含有層2が露出
した第1画素部用露光部13内にインク12を噴射して
着色し、これを硬化させて第1画素部14とする。この
露光およびインクジェット装置を用いた画素部への着色
は、フォトマスク10の形状を除いて第3実施態様と同
様にして行われる。またフォトマスク10の形状、印刷
の順序等は上記第4実施態様と同様にして行われる。
The decomposition portion 17 is removed by the action of the photocatalyst to form the first pixel portion exposure portion 13 where the photocatalyst containing layer 2 is exposed (FIG. 16D). The first pixel portion exposure section 13 is colored. In the present embodiment, an example in which the coloring is performed using an inkjet method will be described. As shown in FIG. 16 (E), the ink 12 ejects the ink 12 into the exposed portion 13 for the first pixel portion where the photocatalyst-containing layer 2 is exposed by exposure, and the ink 12 is colored, and the ink 12 is cured to form the first portion. The pixel section 14 is assumed. This exposure and coloring of the pixel portion using the ink jet device are performed in the same manner as in the third embodiment except for the shape of the photomask 10. The shape of the photomask 10, the order of printing, and the like are performed in the same manner as in the fourth embodiment.

【0242】次いで、この第1画素部14が形成された
透明基板1上に、一回目とは異なるフォトマスク10’
を用いて、第2画素部形成部位を露光するように再度露
光する(図16(F))。このフォトマスク10’に関
しても、上記第4実施態様と同様である。
Next, a photomask 10 ′ different from the first one is formed on the transparent substrate 1 on which the first pixel portion 14 is formed.
Is exposed again so as to expose the second pixel portion forming portion (FIG. 16F). This photomask 10 'is the same as in the fourth embodiment.

【0243】そして、露光により分解除去層7の第2画
素部形成部位を分解部17とした後、この分解部17は
光触媒の作用により除去され、光触媒含有層2が露出し
た第2画素部用露光部15を形成する(図16
(G))。この第2画素部用露光部15に、例えばイン
クジェット装置11によりインク12を噴射して着色
し、これを硬化させて第2画素部16とする。この第2
画素部16は、第1画素部14の間を埋めるように形成
される(図16(H))。この露光およびインクジェッ
ト装置を用いた画素部への着色も、フォトマスク10の
形状を除いて第3実施態様と同様にして行われる。そし
て最後に保護層6を形成してカラーフィルタとする(図
16(I))。
Then, after the exposure, the second pixel portion forming portion of the decomposed / removed layer 7 is turned into a decomposed portion 17, and this decomposed portion 17 is removed by the action of a photocatalyst, and the photocatalyst containing layer 2 is exposed to the second pixel portion. The exposure part 15 is formed (FIG. 16
(G)). The ink 12 is jetted to the second pixel portion exposure unit 15 by, for example, the ink jet device 11 to be colored, and is cured to form the second pixel unit 16. This second
The pixel portion 16 is formed so as to fill the space between the first pixel portions 14 (FIG. 16H). This exposure and coloring of the pixel portion using the ink jet device are performed in the same manner as in the third embodiment except for the shape of the photomask 10. Finally, a protective layer 6 is formed to form a color filter (FIG. 16I).

【0244】この第8実施態様は、第4実施態様で説明
したように、隣り合うインクが混じり合わないように一
つおきに画素部を形成した例を示すものである。この第
8実施例においては、分解除去部7が1回目の着色時
(図16(E)参照)に撥インク性の凸部として働くこ
とから、第4実施態様よりさらにインクの混入等の問題
が生じにくい。
In the eighth embodiment, as described in the fourth embodiment, every other pixel portion is formed so that adjacent inks are not mixed. In the eighth embodiment, the decomposition removal section 7 functions as an ink-repellent convex portion at the time of the first coloring (see FIG. 16 (E)). Is unlikely to occur.

【0245】(撥インク性凸部の形成)本実施態様にお
いても、第4実施態様で説明したものと同様に撥インク
性凸部を形成することが可能である。しかしながら、分
解除去層7の厚みによっては、画素部周囲に残存する分
解除去層2がこの撥インク性凸部と同じような働きをす
る場合もある。これは、第5実施態様〜第8実施態様の
いずれの実施態様においても当てはまるものである。
(Formation of Ink-Repellent Convex Parts) In this embodiment, it is possible to form the ink-repellent convex parts in the same manner as described in the fourth embodiment. However, depending on the thickness of the decomposition-removal layer 7, the decomposition-removal layer 2 remaining around the pixel portion may function similarly to the ink-repellent convex portions. This is applicable to any of the fifth to eighth embodiments.

【0246】(遮光部の形成)上記第7実施態様および
第8実施態様に示した例では、いずれも遮光部(ブラッ
クマトリックス)が無いカラーフィルタの製造方法につ
いて説明したが、上述したカラーフィルタの製造法で遮
光部があるカラーフィルタを製造することも可能であ
る。これは、第4実施態様で説明したことと同様であ
る。
(Formation of Light-Shielding Portion) In the examples shown in the seventh and eighth embodiments, the method of manufacturing a color filter having no light-shielding portion (black matrix) has been described. It is also possible to manufacture a color filter having a light shielding portion by a manufacturing method. This is the same as that described in the fourth embodiment.

【0247】E.液晶パネル このようにして得られたカラーフィルタと、このカラー
フィルタに対向する対向基板を組み合わせ、この間に液
晶化合物を封入することによりカラー液晶パネルが形成
される。この際、カラーフィルタ側に遮光部(ブラック
マトリックス)が形成されていない場合は、遮光部を有
する対応基板を用いる。このようにして得られるカラー
液晶パネルは、本発明のカラーフィルタが有する利点、
すなわち、色抜けや色落ちが無く、コスト的に有利であ
るという利点を有するものである。
E. Liquid Crystal Panel A color liquid crystal panel is formed by combining the thus obtained color filter with a counter substrate facing the color filter and sealing a liquid crystal compound therebetween. At this time, if a light shielding portion (black matrix) is not formed on the color filter side, a corresponding substrate having a light shielding portion is used. The color liquid crystal panel thus obtained has advantages of the color filter of the present invention,
That is, there is an advantage that there is no color dropout or discoloration and the cost is advantageous.

【0248】[0248]

【実施例】以下、本発明について、実施例を通じてさら
に詳述する。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

【0249】[実施例1] 1.光触媒含有層の形成 イソプロピルアルコール30gとフルオロアルキルシラ
ンが主成分であるMF−160E(トーケムプロダクツ
(株)製)0.4gとトリメトキシメチルシラン(東芝
シリコーン(株)製、TSL8113)3gと、光触媒
である酸化チタン水分散体であるST−K01(石原産
業(株)製)20gとを混合し、100℃で20分間撹
拌した。これをイソプロピルアルコールにより3倍に希
釈し光触媒含有層用組成物とした。
[Example 1] 1. Formation of Photocatalyst-Containing Layer 30 g of isopropyl alcohol and 0.4 g of MF-160E (manufactured by Tochem Products Co., Ltd.) whose main components are fluoroalkylsilane and 3 g of trimethoxymethylsilane (TSL8113 manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) 20 g of ST-K01 (produced by Ishihara Sangyo Co., Ltd.), which is an aqueous dispersion of titanium oxide as a photocatalyst, was mixed and stirred at 100 ° C. for 20 minutes. This was diluted three times with isopropyl alcohol to obtain a photocatalyst-containing layer composition.

【0250】上記組成物をソーダガラス製の透明基板上
にスピンコーターにより塗布し、150℃で30分間の
乾燥処理を行うことにより、透明な光触媒含有層(厚み
0.2μm)を形成した。
The above composition was applied on a transparent substrate made of soda glass by a spin coater and dried at 150 ° C. for 30 minutes to form a transparent photocatalyst-containing layer (0.2 μm in thickness).

【0251】2.濡れ性変化層の形成 シリカゾル(商品名:グラスカHPC7002、JSR
(株)製)30重量部、およびアルキルアルコキシシラ
ン(商品名:グラスカHPC402H、JSR(株)
製)10重量部を、30分間撹拌混合して、濡れ性変化
層用組成物とした。この組成物を、上記透明基板上に形
成した光触媒含有層上にスピンコーターを用いて塗布し
た。100℃、10分間加熱し、厚さ0.1μmの濡れ
性変化層を形成した。
[0251] 2. Formation of wettability changing layer Silica sol (trade name: Glasca HPC7002, JSR
30 parts by weight and an alkylalkoxysilane (trade name: Glasca HPC402H, JSR Corporation)
Was mixed with stirring for 30 minutes to obtain a composition for a wettability changing layer. This composition was applied to the photocatalyst-containing layer formed on the transparent substrate using a spin coater. Heating was performed at 100 ° C. for 10 minutes to form a wettable layer having a thickness of 0.1 μm.

【0252】3.露光による親インク性領域の形成の確
認 この光触媒含有層および濡れ性変化層に、濡れ性変化層
側から水銀ランプ(波長365nm)により70mW/
cm2の照度で60秒間露光を行い、露光部を形成し
た。濡れ性変化層の露光前後における水に対する接触角
を接触角測定器(協和界面科学(株)製CA−Z型)を
用いて測定(マイクロシリンジから水滴を滴下して30
秒後)した結果、露光前における水の接触角は97度で
あるのに対し、露光後における水の接触角は5度であ
り、露光部が親インク性領域となり、露光部と非露光部
との濡れ性の相違によるパターン形成が可能なことが確
認された。
[0252] 3. Confirmation of formation of ink-philic region by exposure The photocatalyst-containing layer and the wettability changing layer were applied with 70 mW /
Exposure was performed at an illuminance of cm 2 for 60 seconds to form an exposed portion. The contact angle of the wettability changing layer with respect to water before and after the exposure was measured using a contact angle measuring device (CA-Z type, manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.).
As a result, the contact angle of water before exposure was 97 degrees, while the contact angle of water after exposure was 5 degrees, the exposed portion became an ink-philic region, and the exposed portion and the non-exposed portion It was confirmed that a pattern could be formed due to the difference in wettability with the pattern.

【0253】4.遮光部の形成 次に、上記と同様にして同様の透明基板上に光触媒含有
層および濡れ性変化層を形成した(図6(B)に相
当)。この光触媒含有層および濡れ性変化層を、マトリ
ックス状の開ロパターン(開口線幅30μm)を設けた
遮光部用のマスクを介して水銀灯(波長365nm)に
より露光(70mW/cm2の照度で60秒間)して、
遮光部用露光部を親インク性領域(水の接触角に換算し
て10度以下)とした(図6(C)に相当)。
[0253] 4. Next, a photocatalyst-containing layer and a wettability changing layer were formed on the same transparent substrate as described above (corresponding to FIG. 6B). The photocatalyst-containing layer and the wettability changing layer were exposed to light (at an illuminance of 70 mW / cm 2 ) using a mercury lamp (wavelength 365 nm) through a light-shielding portion mask provided with a matrix-shaped open pattern (opening line width 30 μm). Seconds)
The light-shielding portion exposure portion was set as an ink-philic region (equivalent to a contact angle of water of 10 degrees or less) (corresponding to FIG. 6C).

【0254】一方、下記組成の混合物を90℃に加熱し
て溶解し、12000rpmで遠心分離を行い、その
後、1μmのグラスフィルタでろ過した。得られた水性
着色樹脂溶液に、架橋剤として重クロム酸アンモニウム
を1重量%添加して、遮光部用塗料を調製した。
On the other hand, a mixture having the following composition was heated and dissolved at 90 ° C., centrifuged at 12,000 rpm, and then filtered through a 1 μm glass filter. To the obtained aqueous colored resin solution, 1% by weight of ammonium bichromate was added as a cross-linking agent to prepare a light-shielding portion paint.

【0255】 ・カーボンブラック(三菱化学(株)製#950) … 4重量部 ・ポリビニルアルコール … 0.7重量部 (日本合成化学(株)製ゴーセノールAH−26) ・イオン交換水 …95.3重量部Carbon black (# 950, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation): 4 parts by weight Polyvinyl alcohol: 0.7 parts by weight (Gohsenol AH-26 manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) Ion-exchanged water: 95.3 Parts by weight

【0256】次いで、上記の遮光部用塗料をブレードコ
ーターにより光触媒含有層上に全面塗布した。このよう
に塗布された遮光部用塗料は、濡れ性変化層の非露光部
ではじかれ、遮光部用露光部のみに選択的に付着した。
その後、60℃、3分間の乾燥を行い、水銀ランプで露
光することにより、遮光部用塗料を硬化させ、さらに、
150℃、30分間の加熱処理を施して遮光部を形成し
た(図6(D)に相当)。
Next, the above-mentioned coating material for a light-shielding portion was applied to the entire surface of the photocatalyst-containing layer by a blade coater. The coating material for the light-shielding portion applied in this manner was repelled at the non-exposed portion of the wettability changing layer, and selectively adhered only to the exposed portion for the light-shielding portion.
Thereafter, the coating is dried at 60 ° C. for 3 minutes, and is exposed with a mercury lamp to cure the light-shielding portion paint.
Heat treatment was performed at 150 ° C. for 30 minutes to form a light-shielding portion (corresponding to FIG. 6D).

【0257】5.画素部の形成 次に、遮光部が形成された光触媒含有層上に全面露光
し、画素部用露光部を親インク性とした。次に、インク
ジェット装置を用いて、顔料5重量部、溶剤20重量
部、重合開始剤5重量部、UV硬化樹脂70重量部を含
むRGB各色のUV硬化型多官能アクリレートモノマー
インクを、親インク性とした画素部用露光部に付着させ
着色し、これにUV処理を行い硬化させた。ここで、赤
色、緑色、および青色の各インクについて、溶剤として
はポリエチレングリコールモノメチルエチルアセテー
ト、重合開始剤としてはイルガキュア369(商品名、
チバ・スペシャルティー・ケミカルズ(株)製)、UV
硬化樹脂としてはDPHA(ジペンタエリスリトールヘ
キサアクリレート(日本化薬(株)製))を用いた。ま
た、顔料としては、赤色インクについてはC. I. Pigmen
t Red 177、緑色インクについてはC. I. Pigment Green
36、青色インクについてはC. I. Pigment Blue 15 +
C. I. Pigment Violet 23をそれぞれ用いた。
[0257] 5. Next, the entire surface of the photocatalyst-containing layer on which the light-shielding portion was formed was exposed to light, and the exposed portion for the pixel portion was rendered ink-philic. Next, using an ink jet device, a UV-curable polyfunctional acrylate monomer ink of each color of RGB including 5 parts by weight of a pigment, 20 parts by weight of a solvent, 5 parts by weight of a polymerization initiator, and 70 parts by weight of a UV-curable resin was prepared. It was attached to the exposed portion for the pixel portion, which was colored, and was subjected to UV treatment and cured. Here, for each of the red, green, and blue inks, polyethylene glycol monomethylethyl acetate was used as a solvent, and Irgacure 369 was used as a polymerization initiator (trade name,
Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.), UV
DPHA (dipentaerythritol hexaacrylate (Nippon Kayaku Co., Ltd.)) was used as the cured resin. As for the pigment, CI Pigmen for red ink
t Red 177, CI Pigment Green for green ink
36, CI Pigment Blue 15 + for blue ink
CI Pigment Violet 23 was used.

【0258】6.保護層の形成 保護層として、2液混合型熱硬化剤(日本合成ゴム
(株)製SS7265)をスピンコーターにより塗布
し、200℃、30分間の硬化処理を施し保護層を形成
し、カラーフィルタを得た。
[0258] 6. Formation of Protective Layer As a protective layer, a two-component mixed type thermosetting agent (SS7265 manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.) is applied by a spin coater and cured at 200 ° C. for 30 minutes to form a protective layer. I got

【0259】得られたカラーフィルタは、画素部の色ぬ
けや色むらのない高品質のものであった。
The obtained color filter was of high quality without color loss or color unevenness in the pixel portion.

【0260】[実施例2] 1.光触媒含有層の形成 実施例1と同様にして同様の材料を用い、光触媒含有層
を形成した。
[Example 2] Formation of Photocatalyst-Containing Layer A photocatalyst-containing layer was formed using the same materials as in Example 1.

【0261】2.分解除去層の形成 ポリビニルアルコール(商品名:ゴーセノールAH−2
6、日本合成化学(株)製)2重量部、およびイオン交
換水98重量部を100℃で30分間撹拌混合後、スピ
ンコーターにて上記光触媒含有層上に塗布し、100℃
で10分間加熱した。これにより、厚さ0.1μmの分
解除去層を形成した。
[0261] 2. Formation of decomposition removal layer Polyvinyl alcohol (trade name: Gohsenol AH-2)
6, Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) 2 parts by weight and 98 parts by weight of ion-exchanged water were stirred and mixed at 100 ° C. for 30 minutes.
For 10 minutes. Thus, a decomposition removal layer having a thickness of 0.1 μm was formed.

【0262】3.露光による親インク性領域の形成の確
認 この光触媒含有層および分解除去層に、分解除去層側か
ら水銀ランプ(波長365nm)により70mW/cm
2の照度で5分間パターン露光を行い、露光部(分解
部)を形成した。この分解部は光触媒の作用により分解
除去され、光触媒含有層が露出した。露光前後、すなわ
ち露光後である光触媒表面と露光前である分解除去層表
面との水に対する接触角を接触角測定器(協和界面科学
(株)製CA−Z型)を用いて測定(マイクロシリンジ
から水滴を滴下して30秒後)した結果、露光前(分解
除去層表面)における水の接触角は70度であるのに対
し、露光後(光触媒含有層表面)における水の接触角は
5度であり、露光部が親インク性領域となり、露光部と
非露光部との濡れ性の相違によるパターン形成が可能な
ことが確認された。
[0262] 3. Confirmation of formation of ink-philic region by exposure The photocatalyst-containing layer and the decomposed / removed layer were placed on the decomposed / removed layer side with a mercury lamp (wavelength 365 nm) at 70 mW / cm
Pattern exposure was performed at an illuminance of 2 for 5 minutes to form an exposed portion (decomposed portion). This decomposed portion was decomposed and removed by the action of the photocatalyst, exposing the photocatalyst-containing layer. The contact angle of water between the photocatalyst surface before and after exposure, that is, after the exposure, and the decomposition removal layer surface before the exposure is measured using a contact angle measuring device (CA-Z type manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) (micro syringe As a result, the contact angle of water before exposure (surface of the decomposed / removed layer) was 70 degrees, whereas the contact angle of water after exposure (surface of the photocatalyst containing layer) was 5 seconds. It was confirmed that the exposed portion became an ink-philic region and that pattern formation was possible due to the difference in wettability between the exposed portion and the non-exposed portion.

【0263】4.画素部の形成 次に、この光触媒含有層および分解除去層に対し、マト
リックス状の開口パターン(開口部100×300μ
m、遮光部20μm)を設けた画素部用マスクを介して
水銀灯(波長365nm)により露光(70mW/cm
2の照度で5分間)して分解部を形成した。この分解部
は、光触媒の作用により除去されて光触媒含有層が露出
した画素部用露光部とされた。この画素部用露光部にお
いて露出した光触媒含有層の表面は、水との接触角が1
0度以下である親インク領域であった。
[0263] 4. Next, a matrix-shaped opening pattern (opening 100 × 300 μm) was applied to the photocatalyst-containing layer and the decomposition removal layer.
m, light exposure (70 mW / cm) using a mercury lamp (wavelength 365 nm) through a pixel portion mask provided with a light-shielding portion 20 μm.
5 minutes at an illuminance of 2 ) to form a decomposed part. This disassembled portion was removed by the action of the photocatalyst to serve as a pixel portion exposure portion where the photocatalyst-containing layer was exposed. The surface of the photocatalyst-containing layer exposed in the pixel portion exposure portion has a contact angle with water of 1
The parent ink area was 0 degrees or less.

【0264】次いで、実施例1と同様にして同様の材料
を用いて、RGB各色のインクをインクジェット装置に
より、親インク性とした画素部用露光部に付着させて着
色し、これにUV処理を行い硬化させ、画素部を形成し
た。
Next, using the same materials as in Example 1, ink of each color of RGB was attached to the exposed portion for the pixel portion, which was made ink-philic, by an ink jet device and colored, and UV treatment was performed. And cured to form a pixel portion.

【0265】5.保護層の形成 実施例1と同様の材料を用い、同様にして保護層を形成
し、カラーフィルターを得た。得られたカラーフィルタ
は画素部の色抜けや色むらの無い高品質のものであっ
た。
[0265] 5. Formation of Protective Layer Using the same material as in Example 1, a protective layer was formed in the same manner to obtain a color filter. The obtained color filter was of high quality without color omission or color unevenness in the pixel portion.

【0266】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明
の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同
一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いか
なるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
Note that the present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiment is an exemplification, and has substantially the same configuration as the technical idea described in the scope of the claims of the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

【0267】例えば、上記実施形態の説明では、着色手
段を主としてインクジェット方式で行う例で説明した
が、本発明はこれらに限定されるものではなく、例えば
塗布法等の他の方法であってもよい。
For example, in the description of the above embodiment, the example in which the coloring means is mainly performed by the ink jet method has been described. However, the present invention is not limited to these, and other methods such as a coating method may be used. Good.

【0268】また、上記実施形態の説明では、インクジ
ェット方式で画素部を着色することを主として説明した
結果、透明基板上に光触媒含有層および濡れ性変化層も
しくは分解除去層をそれぞれ一層形成した例のみで説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例え
ば、赤色の画素部用、緑色の画素部用、及び青色の画素
部用とそれぞれ3層形成したものであってもよい。すな
わち、まず光触媒含有層および濡れ性変化層もしくは分
解除去層を形成し、これをパターン露光した後、赤色の
画素部を形成し、この上にさらに光触媒含有層および濡
れ性変化層もしくは分解除去層を形成し、これをパター
ン露光した後、緑色の画素部を形成し、そしてさらにそ
の上に光触媒含有層および濡れ性変化層もしくは分解除
去層を形成し、これをパターン露光した後、青色画素部
を形成したカラーフィルタおよびこのような製造方法も
本発明に含まれるものである。
In the description of the above embodiment, the pixel portion is mainly colored by the ink jet method, and as a result, only a photocatalyst containing layer and a wettability changing layer or a decomposition removal layer are formed on a transparent substrate. However, the present invention is not limited to this. For example, three layers each for a red pixel portion, a green pixel portion, and a blue pixel portion may be formed. That is, first, a photocatalyst containing layer and a wettability changing layer or a decomposition removal layer are formed, and after pattern exposure, a red pixel portion is formed, and a photocatalyst containing layer and a wettability changing layer or a decomposition removal layer are further formed thereon. After pattern exposure, a green pixel portion is formed, and a photocatalyst containing layer and a wettability changing layer or a decomposition removal layer are further formed thereon. After pattern exposure, the blue pixel portion is formed. The present invention also includes a color filter formed with the above and such a manufacturing method.

【0269】[0269]

【発明の効果】本発明は、透明基板と、この透明基板上
に設けられた光触媒を含有する光触媒含有層と、この光
触媒含有層上に設けられ、この光触媒含有層中の光触媒
の作用により濡れ性が変化する濡れ性変化層と、この濡
れ性変化層上に形成された複数色を所定のパターンで設
けた画素部とを有するカラーフィルタである。
According to the present invention, a transparent substrate, a photocatalyst containing layer provided on the transparent substrate and containing a photocatalyst, and a photocatalyst containing layer provided on the photocatalyst containing layer are wetted by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer. This is a color filter having a wettability changing layer whose property is changed, and a pixel portion provided on the wettability changing layer and provided with a plurality of colors in a predetermined pattern.

【0270】このように、本発明においては、光触媒含
有層中の光触媒の作用により濡れ性を変化させることが
できる濡れ性変化層上に画素部が設けられている。した
がって、濡れ性変化層をパターン露光することにより、
容易に親インク性領域および撥インク性領域を形成する
ことができ、この親インク性領域に着色を行うことによ
り容易に画素部が形成できる。
As described above, in the present invention, the pixel portion is provided on the wettability changing layer in which the wettability can be changed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer. Therefore, by pattern exposure of the wettability changing layer,
The ink-philic region and the ink-repellent region can be easily formed, and the pixel portion can be easily formed by coloring the ink-philic region.

【0271】また、本発明は、透明基板と、この透明基
板上に複数色を所定のパターンで設けた画素部とを有す
るカラーフィルタにおいて、前記透明基板上に光触媒を
含有する光触媒含有層、および光触媒含有層上に設けら
れ、光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去され
得る分解除去層を有し、この分解除去層とこの分解除去
層が分解除去された際に露出する光触媒含有層表面との
水の接触角が異なるカラーフィルタである。
Further, the present invention provides a color filter having a transparent substrate and a pixel portion in which a plurality of colors are provided in a predetermined pattern on the transparent substrate, wherein a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on the transparent substrate; A photocatalyst-containing layer, which is provided on the photocatalyst-containing layer and has a decomposition-removal layer that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer, and a surface of the photocatalyst-containing layer exposed when the decomposition-removal layer is decomposed and removed. The color filters have different contact angles of water with the color filters.

【0272】このように、光触媒含有層中の光触媒の作
用により分解除去され得る分解除去層を光触媒含有層上
に有することにより、露光された部分は光触媒の作用に
より分解され除去される。したがって、露光された部分
は光触媒含有層が表面に露出することになり、露光され
ていない部分は分解除去層が残存することになる。ここ
で、分解除去層と露出した光触媒含有層とは水の接触角
が異なるものであるので、例えば分解除去層を撥インク
性の材料で形成し、光触媒含有層を親インク性の材料で
形成し、予め画素部を形成する部分に光を照射して光触
媒を作用させることによりその部分の分解除去層を除去
すると、露光した部分は親インク性領域となり、露光し
ない部分は撥インク性領域となる。これにより、予め画
素部を設ける部分の濡れ性を水の接触角が小さい親イン
ク性領域とし、他の部分を水の接触角が大きい撥インク
性領域とすることができる。この画素部を設ける親イン
ク性領域の部分に着色することにより、水の接触角の小
さい親インク性領域にのみインクが付着する。よって、
上述した濡れ性変化層を有するカラーフィルタと同様
に、パターン露光を行い着色することにより画素部が形
成でき、各色画素部の着色パターン形成ごとに現像工程
と洗浄工程を行う必要がない。
As described above, by providing the photocatalyst containing layer with the decomposition removal layer which can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer, the exposed portion is decomposed and removed by the action of the photocatalyst. Therefore, the exposed portion exposes the photocatalyst-containing layer to the surface, and the unexposed portion leaves the decomposition removal layer. Here, since the decomposition removal layer and the exposed photocatalyst containing layer have different contact angles of water, for example, the decomposition removal layer is formed of an ink-repellent material, and the photocatalyst containing layer is formed of an ink-philic material. Then, by irradiating light to a portion where a pixel portion is to be formed in advance and causing a photocatalyst to act to remove the decomposition removal layer in that portion, the exposed portion becomes an ink-philic region, and the unexposed portion becomes an ink-repellent region. Become. Thereby, the wettability of the portion where the pixel portion is provided in advance can be an ink-philic region having a small contact angle with water, and the other portion can be an ink-repellent region having a large contact angle of water. By coloring the portion of the lipophilic region where the pixel portion is provided, the ink adheres only to the lipophilic region having a small contact angle with water. Therefore,
Similar to the above-described color filter having a wettability changing layer, a pixel portion can be formed by performing pattern exposure and coloring, and there is no need to perform a developing process and a washing process each time a colored pattern is formed for each color pixel portion.

【0273】このように、いずれのカラーフィルタにお
いても容易に工程を簡略化することが可能であり、得ら
れるカラーフィルタは、安価でかつ高精細で白抜け等の
欠陥のないものとなるという効果を有するものである。
As described above, the process can be easily simplified in any color filter, and the obtained color filter is inexpensive, high-definition, and free from defects such as white spots. It has.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】濡れ性変化層を有し、遮光部を有する本発明の
カラーフィルタの一例を示す概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a color filter of the present invention having a wettability changing layer and having a light shielding portion.

【図2】濡れ性変化層を有し、遮光部を有する本発明の
カラーフィルタの他の例を示す概略断面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing another example of the color filter of the present invention having a wettability changing layer and having a light shielding portion.

【図3】濡れ性変化層を有し、遮光部を有さない本発明
のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of the color filter of the present invention having a wettability changing layer and having no light shielding portion.

【図4】分解除去層を有し、遮光部を有する本発明のカ
ラーフィルタの一例を示す概略断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of a color filter of the present invention having a decomposition removal layer and having a light shielding portion.

【図5】分解除去層を有し、遮光部を有さない本発明の
カラーフィルタの一例を示す概略断面図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of the color filter of the present invention having a decomposition removal layer and having no light shielding portion.

【図6】(A)から(G)は、濡れ性変化層を有し、遮
光部を有する本発明のカラーフィルタの製造方法の一例
を説明するための工程図である。
FIGS. 6A to 6G are process diagrams for explaining an example of a method for manufacturing a color filter of the present invention having a wettability changing layer and having a light-shielding portion.

【図7】(A)から(E)は、濡れ性変化層を有し、遮
光部を有する本発明のカラーフィルタの製造方法の他の
例を説明するための工程図である。
FIGS. 7A to 7E are process diagrams for explaining another example of a method for manufacturing a color filter of the present invention having a wettability changing layer and having a light shielding portion.

【図8】(A)および(B)は、図7に示す製造方法に
おける露光方法を説明するための概略図である。
8A and 8B are schematic diagrams for explaining an exposure method in the manufacturing method shown in FIG.

【図9】(A)から(E)は、濡れ性変化層を有し、遮
光部を有さない本発明のカラーフィルタの製造方法の一
例を説明するための工程図である。
FIGS. 9A to 9E are process diagrams illustrating an example of a method for manufacturing a color filter of the present invention having a wettability changing layer and having no light-shielding portion.

【図10】(A)から(F)は、濡れ性変化層を有し、
遮光部を有さない本発明のカラーフィルタの製造方法の
他の例を説明するための工程図である。
10 (A) to 10 (F) each have a wettability changing layer,
It is a flowchart for explaining another example of a manufacturing method of a color filter of the present invention which does not have a light shielding part.

【図11】図10に示す製造方法において、第1画素部
および第2画素部を示す概略平面図である。
FIG. 11 is a schematic plan view showing a first pixel portion and a second pixel portion in the manufacturing method shown in FIG.

【図12】本発明のカラーフィルタの製造法に用いられ
るフォトマスクの例を示す概略平面図である。
FIG. 12 is a schematic plan view showing an example of a photomask used in the method for manufacturing a color filter of the present invention.

【図13】(A)から(I)は、分解除去層を用い、遮
光部を有する本発明のカラーフィルタの製造方法の一例
を説明するための工程図である。
FIGS. 13A to 13I are process diagrams for explaining an example of a method for manufacturing a color filter of the present invention using a decomposition removal layer and having a light-shielding portion.

【図14】(A)から(F)は、分解除去層を有し、遮
光部を有する本発明のカラーフィルタの製造方法の一例
を説明するための工程図である。
FIGS. 14A to 14F are process diagrams for explaining an example of a method for manufacturing a color filter of the present invention having a decomposition removal layer and having a light-shielding portion.

【図15】(A)から(F)は、分解除去層を有し、遮
光部を有さない本発明のカラーフィルタの製造方法の一
例を説明するための工程図である。
FIGS. 15A to 15F are process diagrams illustrating an example of a method for manufacturing a color filter of the present invention having a decomposition removal layer and no light-shielding portion.

【図16】(A)から(I)は、分解除去層を用い、遮
光部を有さない本発明のカラーフィルタの製造方法の一
例を説明するための工程図である。
FIGS. 16A to 16I are process diagrams illustrating an example of a method for manufacturing a color filter of the present invention using a decomposition removal layer and having no light-shielding portion.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…透明基板、 2…光触媒含有層、 3…濡れ性変化
層、 4…遮光部、5…画素部、 6…保護層、 7…
分解除去層、 8…遮光部用露光部、9…画素部用露光
部、 10、10’…フォトマスク、11…インクジェ
ット装置、 12…インク、 13…第1画素部用露光
部、14…第1画素部、 15…第2画素部用露光部、
16…第2画素部、17…分解部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transparent board | substrate, 2 ... Photocatalyst containing layer, 3 ... Wettability change layer, 4 ... Light shielding part, 5 ... Pixel part, 6 ... Protective layer, 7 ...
8: Exposure section for light-shielding section, 9: Exposure section for pixel section, 10, 10 ': Photomask, 11: Inkjet apparatus, 12: Ink, 13: Exposure section for first pixel section, 14: No. 1 pixel section, 15 exposure section for second pixel section,
16: second pixel portion, 17: decomposition portion.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 学 東京都新宿区市谷加賀町一丁目1番1号 大日本印刷株式会社内 Fターム(参考) 2C056 FB01 FB08 2H048 BA02 BA12 BB02 BB42 2H091 FA02Y FA34Y FB02 FB04 FC01 FC10 FC23 FC25 GA03 LA12 LA16  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Manabu Yamamoto 1-1-1, Ichigaya-Kaga-cho, Shinjuku-ku, Tokyo F-term in Dai Nippon Printing Co., Ltd. (reference) 2C056 FB01 FB08 2H048 BA02 BA12 BB02 BB42 2H091 FA02Y FA34Y FB02 FB04 FC01 FC10 FC23 FC25 GA03 LA12 LA16

Claims (36)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 透明基板と、この透明基板上に設けられ
た光触媒を含有する光触媒含有層と、この光触媒含有層
上に設けられ、この光触媒含有層中の光触媒の作用によ
り濡れ性が変化する濡れ性変化層と、この濡れ性変化層
上に形成された複数色を所定のパターンで設けた画素部
とを有することを特徴とするカラーフィルタ。
1. A transparent substrate, a photocatalyst containing layer provided on the transparent substrate and containing a photocatalyst, and provided on the photocatalyst containing layer, and the wettability is changed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer. A color filter, comprising: a wettability changing layer; and a pixel portion provided on the wettability changing layer and provided with a plurality of colors in a predetermined pattern.
【請求項2】 前記画素部の境界部に位置する遮光部を
有することを特徴とする請求項1記載のカラーフィル
タ。
2. The color filter according to claim 1, further comprising a light-shielding portion located at a boundary of said pixel portion.
【請求項3】 前記遮光部も前記濡れ性変化層上に形成
されていることを特徴とする請求項2記載のカラーフィ
ルタ。
3. The color filter according to claim 2, wherein said light shielding portion is also formed on said wettability changing layer.
【請求項4】 前記濡れ性変化層が、露光時の光触媒含
有層中の光触媒の作用により、露光により水の接触角が
低下するように濡れ性が変化する濡れ性変化層であるこ
とを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかの
請求項に記載のカラーフィルタ。
4. The wettability changing layer, wherein the wettability changing layer changes the wettability by the action of a photocatalyst in the photocatalyst-containing layer at the time of exposure so that the contact angle of water is reduced by the exposure. The color filter according to any one of claims 1 to 3, wherein
【請求項5】 前記濡れ性変化層上の水の接触角が、露
光していない部分において90度以上であり、露光した
部分において30度以下であることを特徴とする請求項
4記載のカラーフィルタ。
5. The color according to claim 4, wherein a contact angle of water on the wettability changing layer is 90 ° or more in an unexposed portion and 30 ° or less in an exposed portion. filter.
【請求項6】 前記濡れ性変化層が、オルガノポリシロ
キサンを含有する層であることを特徴とする請求項4ま
たは請求項5に記載のカラーフィルタ。
6. The color filter according to claim 4, wherein the wettability changing layer is a layer containing an organopolysiloxane.
【請求項7】 前記オルガノポリシロキサンが、Yn
iX(4-n)(ここで、Yはアルキル基、フルオロアルキ
ル基、ビニル基、アミノ基、フェニル基またはエポキシ
基を示し、Xはアルコキシル基またはハロゲンを示す。
nは0〜3までの整数である。)で示される珪素化合物
の1種または2種以上の加水分解縮合物もしくは共加水
分解縮合物であるオルガノポリシロキサンであることを
特徴とする請求項6記載のカラーフィルタ。
7. The method according to claim 1, wherein the organopolysiloxane is Y n S
iX (4-n) (where Y represents an alkyl group, a fluoroalkyl group, a vinyl group, an amino group, a phenyl group or an epoxy group, and X represents an alkoxyl group or a halogen.
n is an integer from 0 to 3. 7. The color filter according to claim 6, which is an organopolysiloxane which is one or more hydrolytic condensates or cohydrolytic condensates of the silicon compound represented by the formula (1).
【請求項8】 透明基板と、この透明基板上に複数色を
所定のパターンで設けた画素部とを有するカラーフィル
タにおいて、前記透明基板上に光触媒を含有する光触媒
含有層、および光触媒含有層上に設けられ、光触媒含有
層中の光触媒の作用により分解除去され得る分解除去層
を有し、この分解除去層とこの分解除去層が分解除去さ
れた際に露出する光触媒含有層表面との水の接触角が異
なることを特徴とするカラーフィルタ。
8. A color filter having a transparent substrate and a pixel portion in which a plurality of colors are provided in a predetermined pattern on the transparent substrate, wherein a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on the transparent substrate; A decomposition removal layer that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer, and water between the decomposition-removal layer and the surface of the photocatalyst-containing layer exposed when the decomposition-removal layer is decomposed and removed. A color filter characterized by different contact angles.
【請求項9】 前記画素部の境界部に位置する遮光部を
有することを特徴とする請求項8記載のカラーフィル
タ。
9. The color filter according to claim 8, further comprising a light-shielding portion located at a boundary of said pixel portion.
【請求項10】 前記分解除去層上の水の接触角が60
度以上であり、この分解除去層が分解除去された際に露
出する光触媒含有層表面の水の接触角が30度以下であ
ることを特徴とする請求項8または請求項9に記載のカ
ラーフィルタ。
10. The contact angle of water on the decomposition removal layer is 60.
10. The color filter according to claim 8, wherein the contact angle of water on the surface of the photocatalyst-containing layer exposed when the decomposition removal layer is decomposed and removed is 30 degrees or less. .
【請求項11】 前記分解除去層が、炭化水素系、フッ
素系またはシリコーン系の非イオン界面活性剤であるこ
とを特徴とする請求項10記載のカラーフィルタ。
11. The color filter according to claim 10, wherein the decomposition removal layer is a hydrocarbon-based, fluorine-based, or silicone-based nonionic surfactant.
【請求項12】 前記光触媒含有層に含有される光触媒
が、酸化チタン(TiO2)、酸化亜鉛(ZnO)、酸
化スズ(SnO2)、チタン酸ストロンチウム(SrT
iO3)、酸化タングステン(WO3)、酸化ビスマス
(Bi23)、および酸化鉄(Fe23)から選択され
る1種または2種以上の物質であることを特徴とする請
求項1から請求項11までのいずれかの請求項に記載の
カラーフィルタ。
12. The photocatalyst contained in the photocatalyst containing layer is titanium oxide (TiO 2 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO 2 ), strontium titanate (SrT).
a material selected from the group consisting of iO 3 ), tungsten oxide (WO 3 ), bismuth oxide (Bi 2 O 3 ), and iron oxide (Fe 2 O 3 ). The color filter according to any one of claims 1 to 11.
【請求項13】 前記光触媒が酸化チタン(TiO2
であることを特徴とする請求項12記載のカラーフィル
タ。
13. The photocatalyst according to claim 1, wherein said photocatalyst is titanium oxide (TiO 2 ).
The color filter according to claim 12, wherein
【請求項14】 前記画素部がインクジェット方式によ
り形成されたことを特徴とする請求項1から請求項13
までのいずれかの請求項に記載のカラーフィルタ。
14. The pixel unit according to claim 1, wherein the pixel unit is formed by an ink-jet method.
The color filter according to claim 1.
【請求項15】 前記インクジェット方式により形成さ
れた画素部が、UV硬化性インクを用いたものであるこ
とを特徴とする請求項14記載のカラーフィルタ。
15. The color filter according to claim 14, wherein the pixel portion formed by the inkjet method uses a UV curable ink.
【請求項16】 (1)透明基板上に光触媒を含有する
光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上
に、光触媒含有層中の光触媒の作用により露光部分の濡
れ性が水の接触角の低下する方向に変化する濡れ性変化
層を設ける工程と、(3)この濡れ性変化層上の遮光部
を形成する部分にパターン露光して遮光部用露光部を形
成する工程と、(4)この遮光部用露光部に遮光部用塗
料を塗布して遮光部を設ける工程と、(5)この遮光部
が設けられた基板を露光することにより、遮光部が形成
されていない部分の濡れ性変化層を露光して画素部用露
光部を形成する工程と、(6)この画素部用露光部に着
色し、画素部を形成する工程とを有することを特徴とす
るカラーフィルタの製造方法。
16. A step of (1) forming a photocatalyst-containing layer on a transparent substrate, and (2) forming a photocatalyst-containing layer on the photocatalyst-containing layer by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer. Providing a wettability changing layer that changes in the direction in which the contact angle decreases, and (3) forming a light-shielding portion exposure portion by pattern-exposing a portion of the wettability changing layer on which the light-shielding portion is to be formed. (4) a step of applying a light-shielding portion paint to the light-shielding portion exposure portion to provide a light-shielding portion; and (5) exposing the substrate provided with the light-shielding portion to form no light-shielding portion. A color filter comprising: a step of exposing a portion of the wettability changing layer to form an exposed portion for a pixel portion; and (6) a step of coloring the exposed portion for a pixel portion to form a pixel portion. Manufacturing method.
【請求項17】 (1)遮光部が形成された透明基板の
遮光部が形成された側の面上に、光触媒を含有する光触
媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上に、
光触媒含有層中の光触媒の作用により露光部分の濡れ性
が水の接触角の低下する方向に変化する濡れ性変化層を
設ける工程と、(3)この濡れ性変化層上の画素部を形
成する部分に露光して画素部用露光部を形成する工程
と、(4)この画素部用露光部に着色し、画素部を形成
する工程とを有することを特徴とするカラーフィルタの
製造方法。
17. A step of (1) forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a surface of a transparent substrate on which a light-shielding portion is formed, on a surface on which the light-shielding portion is formed; ,
Providing a wettability changing layer in which the wettability of the exposed portion changes in the direction of decreasing the contact angle of water by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer; and (3) forming a pixel portion on the wettability changing layer A method for producing a color filter, comprising: a step of exposing a portion to form an exposure portion for a pixel portion; and (4) a step of coloring the exposure portion for a pixel portion to form a pixel portion.
【請求項18】 前記遮光部をマスクとして遮光部が形
成されていない透明基板側から露光することにより画素
部用露光部を形成することを特徴とする請求項17記載
のカラーフィルタの製造方法。
18. The method for manufacturing a color filter according to claim 17, wherein the light-shielding portion is used as a mask to expose from a transparent substrate side where no light-shielding portion is formed to form an exposure portion for a pixel portion.
【請求項19】 透明基板上に形成された画素部の幅
が、遮光部により形成される開口部より広いことを特徴
とする請求項17記載のカラーフィルタの製造方法。
19. The method according to claim 17, wherein a width of the pixel portion formed on the transparent substrate is wider than an opening formed by the light shielding portion.
【請求項20】 (1)透明基板上に光触媒を含有する
光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上
に、光触媒含有層中の光触媒の作用により露光部分の濡
れ性が水の接触角の低下する方向に変化する濡れ性変化
層を設ける工程と、(3)この濡れ性変化層が設けられ
た基板上の画素部を形成する部分に露光して画素部用露
光部を形成する工程と、(4)この画素部用露光部に着
色し、画素部を形成する工程とを有することを特徴とす
るカラーフィルタの製造方法。
20. (1) forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a transparent substrate; and (2) forming a photocatalyst-containing layer on the photocatalyst-containing layer by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer. Providing a wettability changing layer that changes in the direction in which the contact angle decreases, and (3) exposing a portion for forming a pixel portion on the substrate provided with the wettability changing layer to form an exposure portion for the pixel portion. Forming a pixel portion, and (4) coloring the exposed portion for the pixel portion to form a pixel portion.
【請求項21】 (1)透明基板上に光触媒を含有する
光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上
に、光触媒含有層中の光触媒の作用により露光部分の濡
れ性が水の接触角の低下する方向に変化する濡れ性変化
層を設ける工程と、(3)この濡れ性変化層上の画素部
を形成する部分の一部を露光して第1画素部用露光部を
形成する工程と、(4)この第1画素部用露光部に着色
し、第1画素部を形成する工程と、(5)前記光触媒含
有層上の第1画素部が形成されていない部分に露光して
第2画素部用露光部を形成する工程と、(6)この第2
画素部用露光部に着色し、第2画素部を形成する工程と
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
21. A step of (1) forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on a transparent substrate; and (2) forming a photocatalyst-containing layer on the photocatalyst-containing layer by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer so that the wettability of the exposed portion is water. (3) providing a wettability changing layer that changes in the direction in which the contact angle decreases, and (3) exposing a part of a portion forming a pixel portion on the wettability changing layer to form an exposure portion for a first pixel portion. Forming the first pixel portion; (4) coloring the exposed portion for the first pixel portion to form a first pixel portion; and (5) forming a portion on the photocatalyst-containing layer where the first pixel portion is not formed. Exposing to form a second pixel portion exposure portion; and (6) forming the second pixel portion exposure portion.
Forming a second pixel portion by coloring the exposed portion for the pixel portion to form a second pixel portion.
【請求項22】 前記画素部用露光部を形成する前に、
撥インク性凸部を形成するための凸部用露光部を形成
し、この凸部用露光部に樹脂組成物を用いて撥インク性
凸部を形成することを特徴とする請求項20または請求
項21に記載のカラーフィルタの製造方法。
22. Before forming the exposure portion for the pixel portion,
21. An ink-repellent convex portion for forming an ink-repellent convex portion, wherein a convex portion is formed by using a resin composition in the convex portion exposed portion. Item 22. A method for producing a color filter according to item 21.
【請求項23】 前記画素部を形成した後に、遮光部を
形成することを特徴とする請求項20から請求項22ま
でのいずれかの請求項に記載のカラーフィルタの製造方
法。
23. The method for manufacturing a color filter according to claim 20, wherein a light shielding portion is formed after forming the pixel portion.
【請求項24】 前記濡れ性変化層上の水の接触角が、
露光していない部分において90度以上であり、露光し
た部分において30度以下であることを特徴とする請求
項16から請求項23までのいずれかの請求項に記載の
カラーフィルタの製造方法。
24. A contact angle of water on the wettability changing layer is as follows:
The method for manufacturing a color filter according to any one of claims 16 to 23, wherein the angle is 90 degrees or more in an unexposed portion and 30 degrees or less in an exposed portion.
【請求項25】 (1)透明基板上に光触媒を含有する
光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上
に、光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去され
得る分解除去層を設ける工程と、(3)この分解除去層
上の遮光部を形成する部分を露光した後、分解除去して
遮光部用露光部を形成する工程と、(4)この遮光部用
露光部に遮光部用塗料を塗布して遮光部を設ける工程
と、(5)この遮光部が設けられた基板を露光すること
により、遮光部が形成されていない部分の分解除去層を
露光して分解除去することにより画素部用露光部を形成
する工程と、(6)この画素部用露光部に着色し、画素
部を形成する工程とを有することを特徴とするカラーフ
ィルタの製造方法。
25. A step of (1) forming a photocatalyst-containing layer on a transparent substrate, and (2) a decomposition-removal layer on the photocatalyst-containing layer which can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer. And (3) exposing a portion forming the light-shielding portion on the decomposition removal layer, exposing and removing the portion to form an exposure portion for the light-shielding portion, and (4) forming an exposure portion for the light-shielding portion. A step of applying a light-shielding portion paint to provide a light-shielding portion, and (5) exposing the substrate provided with the light-shielding portion to expose and decompose and remove the decomposed and removed layer in a portion where the light-shielding portion is not formed. And (6) forming a pixel portion by coloring the exposed portion for the pixel portion, thereby forming a pixel portion.
【請求項26】 (1)遮光部が形成された透明基板の
遮光部が形成された側の面上に、光触媒を含有する光触
媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上に、
光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去され得る
分解除去層を設ける工程と、(3)この分解除去層上の
画素部を形成する部分に露光して分解除去することによ
り画素部用露光部を形成する工程と、(4)この画素部
用露光部に着色し、画素部を形成する工程とを有するこ
とを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
26. A step of (1) forming a photocatalyst-containing layer containing a photocatalyst on the surface of the transparent substrate on which the light-shielding portion is formed, on the surface on which the light-shielding portion is formed; ,
Providing a decomposition removal layer that can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer; and (3) exposing and decomposing and removing a portion of the decomposition removal layer on which a pixel portion is to be formed to expose the pixel portion. And (4) forming a pixel portion by coloring the exposed portion for the pixel portion to form a pixel portion.
【請求項27】 前記遮光部をマスクとして遮光部が形
成されていない透明基板側から露光することにより画素
部用露光部を形成することを特徴とする請求項26記載
のカラーフィルタの製造方法。
27. The method for manufacturing a color filter according to claim 26, wherein the light-shielding portion is used as a mask to expose from a transparent substrate side on which the light-shielding portion is not formed to form an exposure portion for a pixel portion.
【請求項28】 透明基板上に形成された画素部の幅
が、遮光部により形成される開口部より広いことを特徴
とする請求項26記載のカラーフィルタの製造方法。
28. The method according to claim 26, wherein a width of the pixel portion formed on the transparent substrate is wider than an opening formed by the light shielding portion.
【請求項29】 (1)透明基板上に光触媒を含有する
光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上
に、光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去され
得る分解除去層を設ける工程と、(3)この分解除去層
が設けられた基板上の画素部を形成する部分に露光して
画素部用露光部を形成する工程と、(4)この画素部用
露光部に着色し、画素部を形成する工程とを有すること
を特徴とするカラーフィルタの製造方法。
29. (1) a step of forming a photocatalyst-containing layer on a transparent substrate, and (2) a decomposition removal layer on the photocatalyst-containing layer which can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst-containing layer. And (3) exposing a portion of the substrate on which the decomposition removal layer is provided to form a pixel portion to form a pixel portion exposure portion; and (4) forming a pixel portion exposure portion. Coloring and forming a pixel portion.
【請求項30】 (1)透明基板上に光触媒を含有する
光触媒含有層を形成する工程と、(2)光触媒含有層上
に、光触媒含有層中の光触媒の作用により分解除去され
得る分解除去層を設ける工程と、(3)この分解除去層
上の画素部を形成する部分の一部を露光し分解除去する
ことにより第1画素部用露光部を形成する工程と、
(4)この第1画素部用露光部に着色し、第1画素部を
形成する工程と、(5)前記光触媒含有層上の第1画素
部が形成されていない分解除去層を露光して分解除去す
ることにより第2画素部用露光部を形成する工程と、
(6)この第2画素部用露光部に着色し、第2画素部を
形成する工程とを有することを特徴とするカラーフィル
タの製造方法。
30. (1) a step of forming a photocatalyst containing layer on a transparent substrate, and (2) a decomposition removal layer on the photocatalyst containing layer which can be decomposed and removed by the action of the photocatalyst in the photocatalyst containing layer. And (3) forming a first pixel portion exposure portion by exposing and decomposing and removing a part of a portion forming a pixel portion on the decomposition removal layer;
(4) a step of coloring the exposed portion for the first pixel portion to form a first pixel portion; and (5) exposing the decomposition removal layer on the photocatalyst-containing layer where the first pixel portion is not formed. Forming an exposed portion for the second pixel portion by decomposing and removing;
(6) forming a second pixel portion by coloring the exposed portion for the second pixel portion to form a second pixel portion.
【請求項31】 前記画素部を形成した後に、遮光部を
形成することを特徴とする請求項29または請求項30
に記載のカラーフィルタの製造方法。
31. The light-shielding part is formed after the pixel part is formed.
3. The method for producing a color filter according to item 1.
【請求項32】 前記分解除去層とこの分解除去層が分
解除去された際に露出する光触媒含有層表面との水の接
触角が異なることを特徴とする請求項25から請求項3
1までのいずれかの請求項に記載のカラーフィルタの製
造方法。
32. The method according to claim 25, wherein the contact angle of water between the decomposition removal layer and the surface of the photocatalyst-containing layer exposed when the decomposition removal layer is removed is different.
The method for manufacturing a color filter according to claim 1.
【請求項33】 前記分解除去層上の水の接触角が60
度以上であり、この分解除去層が分解除去されて露出す
る光触媒含有層の水の接触角が30度以下であることを
特徴とする請求項32記載のカラーフィルタの製造方
法。
33. A contact angle of water on the decomposition removal layer is 60.
33. The method for producing a color filter according to claim 32, wherein the contact angle of water of the photocatalyst-containing layer exposed by decomposition-removal of the decomposition removal layer is 30 degrees or less.
【請求項34】 前記画素部用露光部への着色がインク
ジェット方式で行われることを特徴とする請求項16か
ら請求項33までのいずれかの請求項に記載のカラーフ
ィルタの製造方法。
34. The method for manufacturing a color filter according to claim 16, wherein the coloring of the exposed portion for the pixel portion is performed by an ink-jet method.
【請求項35】 前記画素部用露光部へのインクジェッ
ト方式での着色が、UV硬化性インクを用いたインクジ
ェット方式による着色であることを特徴とする請求項3
4に記載のカラーフィルタの製造方法。
35. The method according to claim 3, wherein the coloration of the exposed portion for the pixel portion by the ink jet method is performed by the ink jet method using a UV curable ink.
5. The method for producing a color filter according to item 4.
【請求項36】 請求項1から請求項15までのいずれ
かの請求項に記載のカラーフィルタと、これに対向する
基板とを有し、両基板間に液晶化合物を封入してなるこ
とを特徴とする液晶パネル。
36. A color filter according to claim 1, further comprising a substrate facing the color filter, wherein a liquid crystal compound is sealed between the two substrates. LCD panel.
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