JP2001249219A - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents
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Landscapes
- Optical Filters (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光触媒含有層を利用してカラーフィルタを製
造するカラーフィルタの製造方法において、得られるカ
ラーフィルタに対する光触媒の影響を最小限とすること
ができるカラーフィルタの製造方法を提供することを主
目的とするものである。 【解決手段】 （１）少なくとも光触媒とバインダとか
らなり、エネルギー照射部分の濡れ性が液体の接触角の
低下する方向に変化する光触媒含有層を、透明基板上に
設ける光触媒含有層形成工程と、（２）上記光触媒含有
層上に所定の間隔をおいて所定のパターンで形成される
画素部が設けられる画素部形成部にエネルギーをパター
ン照射する露光工程と、（３）上記エネルギーが照射さ
れた画素部形成部に、光触媒含有層を溶解することがで
きる現像液を塗布し、上記画素部形成部の光触媒含有層
を除去する現像液塗布工程と、（４）上記光触媒含有層
が除去された画素部形成部にインクジェット方式で着色
し、画素部を形成する画素部形成工程とを含むことを特
徴とするカラーフィルタの製造方法により上記目的を達
成する。
造するカラーフィルタの製造方法において、得られるカ
ラーフィルタに対する光触媒の影響を最小限とすること
ができるカラーフィルタの製造方法を提供することを主
目的とするものである。 【解決手段】 （１）少なくとも光触媒とバインダとか
らなり、エネルギー照射部分の濡れ性が液体の接触角の
低下する方向に変化する光触媒含有層を、透明基板上に
設ける光触媒含有層形成工程と、（２）上記光触媒含有
層上に所定の間隔をおいて所定のパターンで形成される
画素部が設けられる画素部形成部にエネルギーをパター
ン照射する露光工程と、（３）上記エネルギーが照射さ
れた画素部形成部に、光触媒含有層を溶解することがで
きる現像液を塗布し、上記画素部形成部の光触媒含有層
を除去する現像液塗布工程と、（４）上記光触媒含有層
が除去された画素部形成部にインクジェット方式で着色
し、画素部を形成する画素部形成工程とを含むことを特
徴とするカラーフィルタの製造方法により上記目的を達
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画素部をインクジ
ェット方式で着色することにより得られる、カラー液晶
表示装置に好適なカラーフィルタの製造方法に関するも
のである。
ェット方式で着色することにより得られる、カラー液晶
表示装置に好適なカラーフィルタの製造方法に関するも
のである。
【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、液晶装置、とりわけカラー液晶表示装置の需要が増
加する傾向にある。しかしながら、このカラー液晶表示
装置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。
達、特に携帯用パーソナルコンピューターの発達に伴
い、液晶装置、とりわけカラー液晶表示装置の需要が増
加する傾向にある。しかしながら、このカラー液晶表示
装置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。
【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。
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。
【０００４】従来のカラーフィルタの製造方法は、一般
に、Ｒ、Ｇ、およびＢの３色を着色するために同一の工
程を３回繰り返して行っていたため、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
いう問題があった。このような問題を回避して、カラー
フィルタを安価に得る方法として、インクジェット方式
で着色インクを吹き付けして着色層（画素部）を形成す
る方法が種々提案されている（特開昭５９−７５２０５
号公報、特開平９−２０３８０３号公報、特開平８−２
３０３１４号公報、および特開平８−２２７０１２号公
報）。しかしながら、いずれの方法も工程面および得ら
れるカラーフィルタの品質面で必ずしも満足し得るもの
ではなかった。
に、Ｒ、Ｇ、およびＢの３色を着色するために同一の工
程を３回繰り返して行っていたため、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
いう問題があった。このような問題を回避して、カラー
フィルタを安価に得る方法として、インクジェット方式
で着色インクを吹き付けして着色層（画素部）を形成す
る方法が種々提案されている（特開昭５９−７５２０５
号公報、特開平９−２０３８０３号公報、特開平８−２
３０３１４号公報、および特開平８−２２７０１２号公
報）。しかしながら、いずれの方法も工程面および得ら
れるカラーフィルタの品質面で必ずしも満足し得るもの
ではなかった。
【０００５】本発明者等は、インクジェット方式で着色
インクを吹き付けして着色層（画素部）を形成する方法
として、光触媒含有層を用いる方法を提案した（特開平
１１−３３７７２６号公報）。この方法によれば、光触
媒含有層上を露光することにより容易に濡れ性の異なる
パターンを形成することが可能であり、ここに着色層
（画素部）を形成することにより、安価でかつ高品質な
カラーフィルタを提供することができる。
インクを吹き付けして着色層（画素部）を形成する方法
として、光触媒含有層を用いる方法を提案した（特開平
１１−３３７７２６号公報）。この方法によれば、光触
媒含有層上を露光することにより容易に濡れ性の異なる
パターンを形成することが可能であり、ここに着色層
（画素部）を形成することにより、安価でかつ高品質な
カラーフィルタを提供することができる。
【０００６】しかしながら、このようなカラーフィルタ
は、光触媒を含有する光触媒含有層を有するものである
ことから、光触媒含有層中の光触媒の作用により、例え
ば画素部（着色層）が劣化する可能性がある等の問題が
生じる可能性を否定できない。
は、光触媒を含有する光触媒含有層を有するものである
ことから、光触媒含有層中の光触媒の作用により、例え
ば画素部（着色層）が劣化する可能性がある等の問題が
生じる可能性を否定できない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたもので、光触媒含有層を利用してカラ
ーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法におい
て、得られるカラーフィルタに対する光触媒の悪影響を
最小限とすることができるカラーフィルタの製造方法を
提供することを主目的とするものである。
に鑑みてなされたもので、光触媒含有層を利用してカラ
ーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法におい
て、得られるカラーフィルタに対する光触媒の悪影響を
最小限とすることができるカラーフィルタの製造方法を
提供することを主目的とするものである。
【０００８】
【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、（１）少なくとも光触
媒とバインダとからなり、エネルギー照射部分の濡れ性
が液体の接触角の低下する方向に変化する光触媒含有層
を、透明基板上に設ける光触媒含有層形成工程と、
（２）上記光触媒含有層上に所定の間隔をおいて所定の
パターンで形成される画素部が設けられる画素部形成部
にエネルギーをパターン照射する露光工程と、（３）上
記エネルギーが照射された画素部形成部に、光触媒含有
層を溶解することができる現像液を塗布し、上記画素部
形成部の光触媒含有層を除去する現像液塗布工程と、
（４）上記光触媒含有層が除去された画素部形成部にイ
ンクジェット方式で着色し、画素部を形成する画素部形
成工程とを含む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。
に、本発明は請求項１において、（１）少なくとも光触
媒とバインダとからなり、エネルギー照射部分の濡れ性
が液体の接触角の低下する方向に変化する光触媒含有層
を、透明基板上に設ける光触媒含有層形成工程と、
（２）上記光触媒含有層上に所定の間隔をおいて所定の
パターンで形成される画素部が設けられる画素部形成部
にエネルギーをパターン照射する露光工程と、（３）上
記エネルギーが照射された画素部形成部に、光触媒含有
層を溶解することができる現像液を塗布し、上記画素部
形成部の光触媒含有層を除去する現像液塗布工程と、
（４）上記光触媒含有層が除去された画素部形成部にイ
ンクジェット方式で着色し、画素部を形成する画素部形
成工程とを含む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。
【０００９】このように、本発明のカラーフィルタの製
造方法は、光触媒含有層を用いていることから、エネル
ギー照射により容易に濡れ性の異なるパターンを形成す
ることができる。したがって、画素部を形成する画素部
形成部にエネルギーを照射することにより、画素部形成
部を親水性領域とすることができ、ここに現像液を塗布
することにより、容易にかつ正確に画素部形成部の光触
媒含有層のみを除去することができる。このような透明
基板の画素部形成部にインクジェット方式でインクを付
着させ画素部を形成することにより、光触媒含有層の有
無による高低差により、また必要であれば画素部形成用
インクの光触媒含有層に対する接触角を、透明基板に対
する接触角より大きくなるように材料選択等をすること
により、透明基板上に画素部が形成されたカラーフィル
タを得ることができる。このように透明基板上に画素部
を形成することができるので、画素部に対する光触媒含
有層の影響を最小限とすることができ、例えばカラー液
晶表示装置として用いた場合に不具合が発生する可能性
を最小限とすることができる。
造方法は、光触媒含有層を用いていることから、エネル
ギー照射により容易に濡れ性の異なるパターンを形成す
ることができる。したがって、画素部を形成する画素部
形成部にエネルギーを照射することにより、画素部形成
部を親水性領域とすることができ、ここに現像液を塗布
することにより、容易にかつ正確に画素部形成部の光触
媒含有層のみを除去することができる。このような透明
基板の画素部形成部にインクジェット方式でインクを付
着させ画素部を形成することにより、光触媒含有層の有
無による高低差により、また必要であれば画素部形成用
インクの光触媒含有層に対する接触角を、透明基板に対
する接触角より大きくなるように材料選択等をすること
により、透明基板上に画素部が形成されたカラーフィル
タを得ることができる。このように透明基板上に画素部
を形成することができるので、画素部に対する光触媒含
有層の影響を最小限とすることができ、例えばカラー液
晶表示装置として用いた場合に不具合が発生する可能性
を最小限とすることができる。
【００１０】上記請求項１に記載された発明において
は、請求項２に記載するように、上記画素部形成工程の
後、上記画素部間の間隙に露出する光触媒含有層上に上
記現像液を塗布し、上記画素部間に露出する光触媒含有
層を除去する第２現像液塗布工程を含むことが好まし
い。
は、請求項２に記載するように、上記画素部形成工程の
後、上記画素部間の間隙に露出する光触媒含有層上に上
記現像液を塗布し、上記画素部間に露出する光触媒含有
層を除去する第２現像液塗布工程を含むことが好まし
い。
【００１１】このような工程を加えることにより、画素
部間に露出する光触媒含有層をも除去することができる
ことから、得られるカラーフィルタをカラー液晶表示装
置に用いた場合に、液晶材料が光触媒含有層と接触する
ことによる、もしくは光触媒含有層中の液晶材料汚染物
質が液晶材料中に溶出することによる悪影響を防止する
ことができる。したがって、表示品質の良好なカラー液
晶表示装置とすることができる。
部間に露出する光触媒含有層をも除去することができる
ことから、得られるカラーフィルタをカラー液晶表示装
置に用いた場合に、液晶材料が光触媒含有層と接触する
ことによる、もしくは光触媒含有層中の液晶材料汚染物
質が液晶材料中に溶出することによる悪影響を防止する
ことができる。したがって、表示品質の良好なカラー液
晶表示装置とすることができる。
【００１２】また、上記請求項２に記載された第２現像
液塗布工程において、請求項３に記載するように、上記
画素部により構成される表示領域外側に存在する光触媒
含有層上に上記現像液を塗布し、上記表示領域外側に存
在する光触媒含有層をも除去することが好ましい。表示
領域外側の光触媒含有層を除去することにより、得られ
るカラーフィルタから光触媒含有層を完全に除去するこ
とができ、液晶層中の液晶材料に対する悪影響等、種々
の光触媒に起因して生じると考えられる悪影響が生じる
可能性を皆無とすることができる。
液塗布工程において、請求項３に記載するように、上記
画素部により構成される表示領域外側に存在する光触媒
含有層上に上記現像液を塗布し、上記表示領域外側に存
在する光触媒含有層をも除去することが好ましい。表示
領域外側の光触媒含有層を除去することにより、得られ
るカラーフィルタから光触媒含有層を完全に除去するこ
とができ、液晶層中の液晶材料に対する悪影響等、種々
の光触媒に起因して生じると考えられる悪影響が生じる
可能性を皆無とすることができる。
【００１３】さらに請求項２または請求項３に記載され
た発明においては、請求項４に記載するように、上記第
２現像液塗布工程の前に、上記現像液が塗布される光触
媒含有層に対し、光触媒含有層の臨界表面張力が画素部
の臨界表面張力よりも大きくなるようにエネルギーを照
射する第２露光工程を含むことが好ましい。上記画素部
間の間隙は凹部であり、また表示領域外側の領域も画素
部に比較すると高さが低い領域となるため、光触媒含有
層上の濡れ性に関係なく光触媒含有層上のみに現像液を
付着させることは可能である。しかしながら、光触媒含
有層の臨界表面張力が上記画素部の臨界表面張力よりも
大きくなるように露光しておけば、上記現像液に対する
濡れ性は画素部と比較して光触媒含有層の方が良好とな
るため、現像液を画素部間、もしくは表示領域外側に塗
布する際により正確に塗布することが可能となるからで
ある。
た発明においては、請求項４に記載するように、上記第
２現像液塗布工程の前に、上記現像液が塗布される光触
媒含有層に対し、光触媒含有層の臨界表面張力が画素部
の臨界表面張力よりも大きくなるようにエネルギーを照
射する第２露光工程を含むことが好ましい。上記画素部
間の間隙は凹部であり、また表示領域外側の領域も画素
部に比較すると高さが低い領域となるため、光触媒含有
層上の濡れ性に関係なく光触媒含有層上のみに現像液を
付着させることは可能である。しかしながら、光触媒含
有層の臨界表面張力が上記画素部の臨界表面張力よりも
大きくなるように露光しておけば、上記現像液に対する
濡れ性は画素部と比較して光触媒含有層の方が良好とな
るため、現像液を画素部間、もしくは表示領域外側に塗
布する際により正確に塗布することが可能となるからで
ある。
【００１４】上記請求項１から請求項４までのいずれか
の請求項に記載の発明においては、請求項５に記載する
ように、上記光触媒含有層を透明基板上に形成する工程
の前に、透明基板上に遮光部を形成する遮光部形成工程
を含むものであってもよい。本発明のカラーフィルタの
製造方法は、遮光部の有無にかかわらず適用することが
可能であるからである。
の請求項に記載の発明においては、請求項５に記載する
ように、上記光触媒含有層を透明基板上に形成する工程
の前に、透明基板上に遮光部を形成する遮光部形成工程
を含むものであってもよい。本発明のカラーフィルタの
製造方法は、遮光部の有無にかかわらず適用することが
可能であるからである。
【００１５】上記請求項５に記載の発明においては、請
求項６に記載するように、上記画素部の幅が、上記遮光
部により形成される開口部の幅より広く形成されること
が好ましい。このように形成することにより、得られた
カラーフィルタを用いてカラー液晶表示装置とした際
に、色ぬけ等の不具合が生じないからである。
求項６に記載するように、上記画素部の幅が、上記遮光
部により形成される開口部の幅より広く形成されること
が好ましい。このように形成することにより、得られた
カラーフィルタを用いてカラー液晶表示装置とした際
に、色ぬけ等の不具合が生じないからである。
【００１６】本発明は、上記目的を達成するために、請
求項７に記載するように、（１）少なくとも光触媒とバ
インダとからなり、エネルギー照射部分の濡れ性が液体
の接触角の低下する方向に変化する光触媒含有層を、透
明基板上に設ける光触媒含有層形成工程と、（２）上記
光触媒含有層上に所定のパターンで形成される画素部が
設けられる部位である画素部形成部の一部にエネルギー
をパターン照射する一部露光工程と、（３）上記一部露
光工程で露光された画素部形成部の一部に光触媒含有層
を溶解する現像液を塗布し、上記画素部形成部の一部の
光触媒含有層を除去する一部現像液塗布工程と、（４）
上記一部現像液塗布工程で光触媒含有層が除去された画
素部形成部に、インクジェット方式で着色し、一部の画
素部を形成する一部画素部形成工程と、（５）上記一部
画素部形成工程で画素部が形成されなかった画素部形成
部の残部に上記現像液を塗布し、上記画素部形成部の残
部の光触媒含有層を除去する残部現像液塗布工程と、
（６）上記残部現像液塗布工程で光触媒含有層が除去さ
れた画素部形成部に、インクジェット方式で着色して画
素部を形成する残部画素部形成工程とを含むことを特徴
とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
求項７に記載するように、（１）少なくとも光触媒とバ
インダとからなり、エネルギー照射部分の濡れ性が液体
の接触角の低下する方向に変化する光触媒含有層を、透
明基板上に設ける光触媒含有層形成工程と、（２）上記
光触媒含有層上に所定のパターンで形成される画素部が
設けられる部位である画素部形成部の一部にエネルギー
をパターン照射する一部露光工程と、（３）上記一部露
光工程で露光された画素部形成部の一部に光触媒含有層
を溶解する現像液を塗布し、上記画素部形成部の一部の
光触媒含有層を除去する一部現像液塗布工程と、（４）
上記一部現像液塗布工程で光触媒含有層が除去された画
素部形成部に、インクジェット方式で着色し、一部の画
素部を形成する一部画素部形成工程と、（５）上記一部
画素部形成工程で画素部が形成されなかった画素部形成
部の残部に上記現像液を塗布し、上記画素部形成部の残
部の光触媒含有層を除去する残部現像液塗布工程と、
（６）上記残部現像液塗布工程で光触媒含有層が除去さ
れた画素部形成部に、インクジェット方式で着色して画
素部を形成する残部画素部形成工程とを含むことを特徴
とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
【００１７】光触媒含有層上にエネルギー照射し露光し
た部分に現像液を塗布する際に、露光される画素部形成
部間の距離は色抜け等を防止するため小さいほど好まし
く、画素部が連続して形成されているものが要求される
場合もある。このように画素部形成部間の距離が非常に
小さい場合は、画素部形成部にエネルギー照射しこの部
分に現像液を塗布する際に、画素部形成部間の間隙には
現像液を全く塗布せずに画素部形成部のみに塗布するこ
とが困難となる場合がある。また、上述したように画素
部が連続して形成されているものの場合は、原則的には
一回の塗布で画素部全体を形成することはできない。こ
のような場合に、上述したように、まず、例えば一つお
きとなるように画素部形成部の一部を露光し現像液を塗
布することにより、一回目の現像液の塗布による光触媒
含有層の除去およびその後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、塗布する領域の間に比較的広い撥水性領域
を有する状態で現像液を塗布すれば、正確に現像液が塗
布でき光触媒含有層を除去できる。その後、ここにイン
クジェット方式で着色することにより、画素部間の間隙
が非常に小さい場合、もしくは連続して画素部を形成す
る場合でも、精度良く画素部を形成することができる。
た部分に現像液を塗布する際に、露光される画素部形成
部間の距離は色抜け等を防止するため小さいほど好まし
く、画素部が連続して形成されているものが要求される
場合もある。このように画素部形成部間の距離が非常に
小さい場合は、画素部形成部にエネルギー照射しこの部
分に現像液を塗布する際に、画素部形成部間の間隙には
現像液を全く塗布せずに画素部形成部のみに塗布するこ
とが困難となる場合がある。また、上述したように画素
部が連続して形成されているものの場合は、原則的には
一回の塗布で画素部全体を形成することはできない。こ
のような場合に、上述したように、まず、例えば一つお
きとなるように画素部形成部の一部を露光し現像液を塗
布することにより、一回目の現像液の塗布による光触媒
含有層の除去およびその後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、塗布する領域の間に比較的広い撥水性領域
を有する状態で現像液を塗布すれば、正確に現像液が塗
布でき光触媒含有層を除去できる。その後、ここにイン
クジェット方式で着色することにより、画素部間の間隙
が非常に小さい場合、もしくは連続して画素部を形成す
る場合でも、精度良く画素部を形成することができる。
【００１８】上記請求項７に記載された発明においては
請求項８に記載するように、上記残部現像液塗布工程の
前に、上記光触媒含有層上の残りの画素部形成部にエネ
ルギーを照射する残部露光工程を行うことが好ましい。
画素部間に存在する画素部形成部に現像液を塗布する場
合は凹凸を利用することにより塗布することが可能であ
るため、必ずしも画素部間に存在する画素部形成部にエ
ネルギーを照射する必要はない。しかしながら、残部現
像液塗布工程における現像液の広がりを良好とするため
には、画素部間に存在する画素部形成部にエネルギーを
照射して親水性領域としておくことが好ましい。また、
画素部間に間隙を形成する場合には、この残部露光工程
によりパターン状にエネルギーを照射する必要がある。
このような理由から、上記残部露光工程を行うことが好
ましいのである。
請求項８に記載するように、上記残部現像液塗布工程の
前に、上記光触媒含有層上の残りの画素部形成部にエネ
ルギーを照射する残部露光工程を行うことが好ましい。
画素部間に存在する画素部形成部に現像液を塗布する場
合は凹凸を利用することにより塗布することが可能であ
るため、必ずしも画素部間に存在する画素部形成部にエ
ネルギーを照射する必要はない。しかしながら、残部現
像液塗布工程における現像液の広がりを良好とするため
には、画素部間に存在する画素部形成部にエネルギーを
照射して親水性領域としておくことが好ましい。また、
画素部間に間隙を形成する場合には、この残部露光工程
によりパターン状にエネルギーを照射する必要がある。
このような理由から、上記残部露光工程を行うことが好
ましいのである。
【００１９】上記請求項１から請求項８までのいずれか
の請求項に記載の発明においては、請求項９に記載する
ように、上記透明基板上の濡れ性が、表面張力４０ｍＮ
／ｍの液体との接触角として１０度未満であることが好
ましい。本発明においては、光触媒含有層を現像液によ
り除去し、そこにインクジェット方式により画素部を形
成するものであるので、透明基板上にインクを塗布し画
素部を形成することになる。したがって、透明基板上の
濡れ性が上述したような範囲内であることにより、イン
クジェット方式のインキが光触媒含有層を除去した透明
基板上の画素部形成部内に容易に広がり、色ぬけ等の不
具合が生じるおそれがなくなるからである。
の請求項に記載の発明においては、請求項９に記載する
ように、上記透明基板上の濡れ性が、表面張力４０ｍＮ
／ｍの液体との接触角として１０度未満であることが好
ましい。本発明においては、光触媒含有層を現像液によ
り除去し、そこにインクジェット方式により画素部を形
成するものであるので、透明基板上にインクを塗布し画
素部を形成することになる。したがって、透明基板上の
濡れ性が上述したような範囲内であることにより、イン
クジェット方式のインキが光触媒含有層を除去した透明
基板上の画素部形成部内に容易に広がり、色ぬけ等の不
具合が生じるおそれがなくなるからである。
【００２０】また、上記請求項１から請求項９までのい
ずれかの請求項に記載の発明においては、請求項１０に
記載するように、上記光触媒含有層は、エネルギーが照
射されていない部分における水との接触角が、エネルギ
ーが照射された部分における水との接触角より１度以上
大きい接触角となる光触媒含有層であることが好まし
い。
ずれかの請求項に記載の発明においては、請求項１０に
記載するように、上記光触媒含有層は、エネルギーが照
射されていない部分における水との接触角が、エネルギ
ーが照射された部分における水との接触角より１度以上
大きい接触角となる光触媒含有層であることが好まし
い。
【００２１】エネルギーが照射されていない部分におけ
る水との接触角と、エネルギーが照射された部分におけ
る水との接触角との差が１度未満である場合は、濡れ性
の差を利用して現像液をパターン状に塗布することが困
難となり、画素部形成部の光触媒含有層を正確に除去す
ることが困難となるからである。
る水との接触角と、エネルギーが照射された部分におけ
る水との接触角との差が１度未満である場合は、濡れ性
の差を利用して現像液をパターン状に塗布することが困
難となり、画素部形成部の光触媒含有層を正確に除去す
ることが困難となるからである。
【００２２】上記請求項１から請求項１０までのいずれ
かの請求項に記載された発明に用いられる光触媒含有層
は、上述したように少なくとも光触媒とバインダとから
なるものであるが、このうち光触媒は、請求項１１に記
載するように酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）、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（ＷＯ3）、酸化ビ
スマス（Ｂｉ2Ｏ3）、および酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）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１２に記載するように酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2）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。
かの請求項に記載された発明に用いられる光触媒含有層
は、上述したように少なくとも光触媒とバインダとから
なるものであるが、このうち光触媒は、請求項１１に記
載するように酸化チタン（ＴｉＯ2）、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）、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（ＷＯ3）、酸化ビ
スマス（Ｂｉ2Ｏ3）、および酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）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１２に記載するように酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2）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。
【００２３】上記請求項１から請求項１２までのいずれ
かの請求項に記載されたカラーフィルタにおいては、請
求項１３に記載されているように、上記光触媒含有層が
フッ素を含み、上記光触媒含有層に対しエネルギーを照
射した際に、上記光触媒の作用により上記光触媒含有層
表面のフッ素含有量がエネルギー照射前に比較して低下
するように上記光触媒含有層が形成されていることが好
ましい。
かの請求項に記載されたカラーフィルタにおいては、請
求項１３に記載されているように、上記光触媒含有層が
フッ素を含み、上記光触媒含有層に対しエネルギーを照
射した際に、上記光触媒の作用により上記光触媒含有層
表面のフッ素含有量がエネルギー照射前に比較して低下
するように上記光触媒含有層が形成されていることが好
ましい。
【００２４】このように、本発明のカラーフィルタは、
透明基板上に形成された光触媒含有層上のエネルギー照
射部分のフッ素含有量が低下するように構成されている
ので、エネルギーをパターン照射することにより、フッ
素含有量の低下した部分からなるパターンを形成するこ
とができる。フッ素含有量が低下するとその部分は、他
の部分と比較して親水性の高い領域となるので、エネル
ギーが照射された画素部形成部のみ容易に親水性領域と
することが可能となり、現像液を正確に塗布することが
可能となる。
透明基板上に形成された光触媒含有層上のエネルギー照
射部分のフッ素含有量が低下するように構成されている
ので、エネルギーをパターン照射することにより、フッ
素含有量の低下した部分からなるパターンを形成するこ
とができる。フッ素含有量が低下するとその部分は、他
の部分と比較して親水性の高い領域となるので、エネル
ギーが照射された画素部形成部のみ容易に親水性領域と
することが可能となり、現像液を正確に塗布することが
可能となる。
【００２５】上記請求項１から請求項１３までのいずれ
かの請求項に記載された発明において、光触媒含有層を
構成する他の成分であるバインダは、請求項１４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。光触媒含有層のバインダ
としては、光触媒の作用により容易に分解されない高分
子化合物が好ましいからである。
かの請求項に記載された発明において、光触媒含有層を
構成する他の成分であるバインダは、請求項１４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。光触媒含有層のバインダ
としては、光触媒の作用により容易に分解されない高分
子化合物が好ましいからである。
【００２６】さらに、上記請求項１から請求項１４まで
のいずれかの請求項に記載の発明においては、請求項１
５に記載するように、上記現像液が、シロキサン結合を
分解することができるアルカリ性溶液であることが好ま
しく、中でも請求項１６に記載するように、上記現像液
が、水酸化ナトリウム水溶液または水酸化カリウム水溶
液であることが好ましい。上記光触媒含有層に含まれる
バインダとしては、光触媒の作用により容易に切断され
ない程度の結合エネルギーを有するものが好ましいこと
から、例えば上記請求項１４に示すようなシロキサン結
合を有するポリマーが好適に用いられる。したがって、
現像液としては、このようなシロキサン結合を分解する
ことができるアルカリ水溶液が好ましく、中でもコスト
面等を考慮すると、請求項１６に記載するように水酸化
ナトリウムまたは水酸化カリウムを用いることが好まし
いのである。
のいずれかの請求項に記載の発明においては、請求項１
５に記載するように、上記現像液が、シロキサン結合を
分解することができるアルカリ性溶液であることが好ま
しく、中でも請求項１６に記載するように、上記現像液
が、水酸化ナトリウム水溶液または水酸化カリウム水溶
液であることが好ましい。上記光触媒含有層に含まれる
バインダとしては、光触媒の作用により容易に切断され
ない程度の結合エネルギーを有するものが好ましいこと
から、例えば上記請求項１４に示すようなシロキサン結
合を有するポリマーが好適に用いられる。したがって、
現像液としては、このようなシロキサン結合を分解する
ことができるアルカリ水溶液が好ましく、中でもコスト
面等を考慮すると、請求項１６に記載するように水酸化
ナトリウムまたは水酸化カリウムを用いることが好まし
いのである。
【００２７】上記請求項１から請求項１６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において
は、請求項１７に記載するように、上記現像液が、上記
光触媒含有層上におけるエネルギー未照射部分の臨界表
面張力よりも大きい表面張力を有する現像液であること
が好ましい。このような現像液を用いることにより、エ
ネルギー未照射部分において、現像液と光触媒含有層と
の接触角は少なくとも０度を超える角度を有するものと
なる。したがって、エネルギー未照射部分において現像
液が無制限に伸び広がることがない。また接触角が０度
を超える角度であるので、エネルギー照射部分と接触角
差を形成することが可能となり、現像液をパターン状に
塗布することが可能となる。したがって、精度良くカラ
ーフィルタを製造することができるからである。
かの請求項に記載のカラーフィルタの製造方法において
は、請求項１７に記載するように、上記現像液が、上記
光触媒含有層上におけるエネルギー未照射部分の臨界表
面張力よりも大きい表面張力を有する現像液であること
が好ましい。このような現像液を用いることにより、エ
ネルギー未照射部分において、現像液と光触媒含有層と
の接触角は少なくとも０度を超える角度を有するものと
なる。したがって、エネルギー未照射部分において現像
液が無制限に伸び広がることがない。また接触角が０度
を超える角度であるので、エネルギー照射部分と接触角
差を形成することが可能となり、現像液をパターン状に
塗布することが可能となる。したがって、精度良くカラ
ーフィルタを製造することができるからである。
【００２８】上記請求項１から請求項１７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において
は、請求項１８に記載するように、上記現像液が、上記
画素部の臨界表面張力よりも大きい表面張力を有する現
像液であることが好ましい。上記現像液の表面張力が画
素部の臨界表面張力よりも大きければ、現像液が画素部
に対して、０度より大きい接触角を有することになる。
このため、画素部形成部に画素部を形成した後、形成し
た画素部間に現像液を塗布する際に、現像液が画素部表
面側に濡れ広がることがなく容易に画素部間にのみ現像
液を塗布することができるからであり、また、同様に画
素部から構成される表示領域外側の光触媒含有層上にの
み現像液を塗布することができるからである。
かの請求項に記載のカラーフィルタの製造方法において
は、請求項１８に記載するように、上記現像液が、上記
画素部の臨界表面張力よりも大きい表面張力を有する現
像液であることが好ましい。上記現像液の表面張力が画
素部の臨界表面張力よりも大きければ、現像液が画素部
に対して、０度より大きい接触角を有することになる。
このため、画素部形成部に画素部を形成した後、形成し
た画素部間に現像液を塗布する際に、現像液が画素部表
面側に濡れ広がることがなく容易に画素部間にのみ現像
液を塗布することができるからであり、また、同様に画
素部から構成される表示領域外側の光触媒含有層上にの
み現像液を塗布することができるからである。
【００２９】上記請求項１から請求項１８までのいずれ
かの請求項に記載された発明においては、請求項１９に
記載するように、上記現像液塗布工程が、ノズル吐出方
式を用いて行われることが好ましい。インクジェット、
ディスペンサー等のノズル吐出方式で行うことにより、
光触媒含有層を除去する部分にのみ現像液を塗布するこ
とができる。したがって、ディップコート方式等による
塗布の場合と比較して、精度よく現像液を付着させるこ
とができるからである。
かの請求項に記載された発明においては、請求項１９に
記載するように、上記現像液塗布工程が、ノズル吐出方
式を用いて行われることが好ましい。インクジェット、
ディスペンサー等のノズル吐出方式で行うことにより、
光触媒含有層を除去する部分にのみ現像液を塗布するこ
とができる。したがって、ディップコート方式等による
塗布の場合と比較して、精度よく現像液を付着させるこ
とができるからである。
【００３０】上記請求項１から請求項１９までのいずれ
かの請求項に記載された発明における上記光触媒含有層
に照射するエネルギーとしては、請求項２０に記載する
ように、通常は紫外光を含む光が好ましい。これは、後
述するように、本発明に用いられる光触媒としては二酸
化チタンが好適に用いられるものであり、この二酸化チ
タンのバンドギャップの関係から紫外光を含む光が好ま
しいからである。
かの請求項に記載された発明における上記光触媒含有層
に照射するエネルギーとしては、請求項２０に記載する
ように、通常は紫外光を含む光が好ましい。これは、後
述するように、本発明に用いられる光触媒としては二酸
化チタンが好適に用いられるものであり、この二酸化チ
タンのバンドギャップの関係から紫外光を含む光が好ま
しいからである。
【００３１】一方、上記請求項１から請求項１９までの
いずれかの請求項に記載された発明において、光描画照
射によるパターンの形成等を行う場合は、請求項２１に
記載するように、このエネルギーとして光触媒反応開始
エネルギーおよび反応速度増加エネルギーを用い、上記
光触媒反応開始エネルギーを照射した部分に上記反応速
度増加エネルギーを照射することにより、露光部分を形
成するようにしてもよい。
いずれかの請求項に記載された発明において、光描画照
射によるパターンの形成等を行う場合は、請求項２１に
記載するように、このエネルギーとして光触媒反応開始
エネルギーおよび反応速度増加エネルギーを用い、上記
光触媒反応開始エネルギーを照射した部分に上記反応速
度増加エネルギーを照射することにより、露光部分を形
成するようにしてもよい。
【００３２】これは、光触媒含有層に対し、光触媒反応
開始エネルギーを加え、この光触媒反応開始エネルギー
が加えられた領域内に反応速度増加エネルギーをパター
ン状に加えることにより露光部分のパターンを形成する
ものである。すなわち、いままで発明者等によって提案
されてきた光描画照射によるパターンの形成は、上記紫
外線等の光触媒反応開始エネルギーを用いるものであっ
たため、装置が高価、取り扱いが困難、さらには連続出
力ができない等の問題を有する場合があった。しかしな
がら、この方法においては紫外線等の光触媒反応開始エ
ネルギーを加え、この光触媒反応開始エネルギーが加え
られた領域に対して赤外線等の反応速度増加エネルギー
を用いてパターンを形成するようにしたものであるの
で、パターン形成に際して、赤外線レーザ等の比較的安
価で取り扱いが容易である反応速度増加エネルギーを用
いることができるという利点を有するのであるからであ
る。
開始エネルギーを加え、この光触媒反応開始エネルギー
が加えられた領域内に反応速度増加エネルギーをパター
ン状に加えることにより露光部分のパターンを形成する
ものである。すなわち、いままで発明者等によって提案
されてきた光描画照射によるパターンの形成は、上記紫
外線等の光触媒反応開始エネルギーを用いるものであっ
たため、装置が高価、取り扱いが困難、さらには連続出
力ができない等の問題を有する場合があった。しかしな
がら、この方法においては紫外線等の光触媒反応開始エ
ネルギーを加え、この光触媒反応開始エネルギーが加え
られた領域に対して赤外線等の反応速度増加エネルギー
を用いてパターンを形成するようにしたものであるの
で、パターン形成に際して、赤外線レーザ等の比較的安
価で取り扱いが容易である反応速度増加エネルギーを用
いることができるという利点を有するのであるからであ
る。
【００３３】さらに、本発明は、請求項２２に記載する
ように、請求項１から請求項２１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によりカラーフィ
ルタを製造するカラーフィルタ製造工程と、上記カラー
フィルタ製造工程により得られたカラーフィルタを用い
てカラー液晶表示装置を製造するカラー液晶表示装置製
造工程とを少なくとも有することを特徴とするカラー液
晶表示装置の製造方法を提供する。このようなカラー液
晶表示装置の製造方法は、光触媒含有層を用いることに
より精度よくかつ安価に製造されたカラーフィルタであ
って、用いられた光触媒含有層の悪影響を最小限とした
カラーフィルタを用いるものであるので、得られるカラ
ー液晶表示装置は、安価でかつ表示品質に優れたカラー
液晶表示装置とすることができる。
ように、請求項１から請求項２１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によりカラーフィ
ルタを製造するカラーフィルタ製造工程と、上記カラー
フィルタ製造工程により得られたカラーフィルタを用い
てカラー液晶表示装置を製造するカラー液晶表示装置製
造工程とを少なくとも有することを特徴とするカラー液
晶表示装置の製造方法を提供する。このようなカラー液
晶表示装置の製造方法は、光触媒含有層を用いることに
より精度よくかつ安価に製造されたカラーフィルタであ
って、用いられた光触媒含有層の悪影響を最小限とした
カラーフィルタを用いるものであるので、得られるカラ
ー液晶表示装置は、安価でかつ表示品質に優れたカラー
液晶表示装置とすることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】本発明のカラーフィルタの製造方
法は、画素部形成部の光触媒含有層を一度に除去する第
１実施態様と、複数回に分けて除去する第２実施態様に
分けることができる。以下、まず上記第１実施態様につ
いて説明し、次いで第２実施態様について説明する。
法は、画素部形成部の光触媒含有層を一度に除去する第
１実施態様と、複数回に分けて除去する第２実施態様に
分けることができる。以下、まず上記第１実施態様につ
いて説明し、次いで第２実施態様について説明する。
【００３５】Ａ．第１実施態様について まず、本発明のカラーフィルタの製造方法における第１
実施態様について詳細に説明する。本発明のカラーフィ
ルタの製造方法における第１実施態様は、（１）少なく
とも光触媒とバインダとからなり、エネルギー照射部分
の濡れ性が液体の接触角の低下する方向に変化する光触
媒含有層を、透明基板上に設ける光触媒含有層形成工程
と、（２）上記光触媒含有層上に所定の間隔をおいて所
定のパターンで形成される画素部が設けられる画素部形
成部にエネルギーをパターン照射する露光工程と、
（３）上記エネルギーが照射された画素部形成部に、光
触媒含有層を溶解することができる現像液を塗布し、上
記画素部形成部の光触媒含有層を除去する現像液塗布工
程と、（４）上記光触媒含有層が除去された画素部形成
部にインクジェット方式で着色し、画素部を形成する画
素部形成工程とを含むことを特徴とするものである。
実施態様について詳細に説明する。本発明のカラーフィ
ルタの製造方法における第１実施態様は、（１）少なく
とも光触媒とバインダとからなり、エネルギー照射部分
の濡れ性が液体の接触角の低下する方向に変化する光触
媒含有層を、透明基板上に設ける光触媒含有層形成工程
と、（２）上記光触媒含有層上に所定の間隔をおいて所
定のパターンで形成される画素部が設けられる画素部形
成部にエネルギーをパターン照射する露光工程と、
（３）上記エネルギーが照射された画素部形成部に、光
触媒含有層を溶解することができる現像液を塗布し、上
記画素部形成部の光触媒含有層を除去する現像液塗布工
程と、（４）上記光触媒含有層が除去された画素部形成
部にインクジェット方式で着色し、画素部を形成する画
素部形成工程とを含むことを特徴とするものである。
【００３６】上記本発明の第１実施態様における第１の
特徴は、光触媒含有層を用いている点にある。このた
め、光触媒含有層にエネルギーを照射することにより容
易に濡れ性の異なるパターンを形成することができる。
したがって、画素部を形成する画素部形成部にエネルギ
ーを照射することにより、画素部形成部を親水性領域と
することができ、ここに現像液を塗布することにより、
容易にかつ正確に画素部形成部の光触媒含有層のみを除
去することができる。この光触媒含有層を除去した部分
にインクジェット方式でインクを付着させて画素部（着
色層）を形成することができるので、精度よく、安価で
且つ容易にカラーフィルタを製造することができるので
ある。
特徴は、光触媒含有層を用いている点にある。このた
め、光触媒含有層にエネルギーを照射することにより容
易に濡れ性の異なるパターンを形成することができる。
したがって、画素部を形成する画素部形成部にエネルギ
ーを照射することにより、画素部形成部を親水性領域と
することができ、ここに現像液を塗布することにより、
容易にかつ正確に画素部形成部の光触媒含有層のみを除
去することができる。この光触媒含有層を除去した部分
にインクジェット方式でインクを付着させて画素部（着
色層）を形成することができるので、精度よく、安価で
且つ容易にカラーフィルタを製造することができるので
ある。
【００３７】また、上記第１実施態様における第２の特
徴は、少なくとも画素部が形成される部分の光触媒含有
層が除去されている点にある。すなわち、本実施態様に
おいては、親水性領域とされた画素部形成部に現像液を
塗布し、この部分の光触媒含有層を除去し、そこにイン
クジェット方式で画素部形成用のインクを付着させて画
素部を形成するので、画素部は光触媒含有層上に直接形
成されない。したがって、例えば光触媒含有層上に直接
画素部が形成された場合、光触媒含有層中の光触媒に起
因する悪影響が画素部に生じるおそれが考えられる。し
かしながら、本実施態様においては、画素部が透明基板
上に形成されていることから、このような光触媒に起因
する悪影響が画素部に及ぶおそれがない。
徴は、少なくとも画素部が形成される部分の光触媒含有
層が除去されている点にある。すなわち、本実施態様に
おいては、親水性領域とされた画素部形成部に現像液を
塗布し、この部分の光触媒含有層を除去し、そこにイン
クジェット方式で画素部形成用のインクを付着させて画
素部を形成するので、画素部は光触媒含有層上に直接形
成されない。したがって、例えば光触媒含有層上に直接
画素部が形成された場合、光触媒含有層中の光触媒に起
因する悪影響が画素部に生じるおそれが考えられる。し
かしながら、本実施態様においては、画素部が透明基板
上に形成されていることから、このような光触媒に起因
する悪影響が画素部に及ぶおそれがない。
【００３８】このように、本発明のカラーフィルタの製
造方法における第１実施態様は、上述した二つの特徴を
有するものであるので、精度よくかつ安価にカラーフィ
ルタを得ることができ、かつ光触媒に起因する悪影響が
あった場合に、それを最小限とすることができるという
特徴を有するものである。
造方法における第１実施態様は、上述した二つの特徴を
有するものであるので、精度よくかつ安価にカラーフィ
ルタを得ることができ、かつ光触媒に起因する悪影響が
あった場合に、それを最小限とすることができるという
特徴を有するものである。
【００３９】次にこのような第１実施態様について、そ
の一例を示す図面を参照しつつ、各工程についてそれぞ
れ具体的に説明する。
の一例を示す図面を参照しつつ、各工程についてそれぞ
れ具体的に説明する。
【００４０】１．光触媒含有層形成工程 本実施態様においては、まず、図１（ａ）に示すように
透明基板１上に光触媒含有層２を形成する。図１に示す
例では、透明基板１上に遮光部（ブラックマトリック
ス）３が形成され、その上に光触媒含有層２が形成され
ている例が示されているが、本実施態様においては、特
に遮光部の有無は限定されるものでなく、図１の例に示
すように遮光部を有するものであっても、遮光部が形成
されないカラーフィルタの製造方法であってもよい。遮
光部の有無により上述した本実施形態の特徴が奏する作
用効果に影響を及ぼすものではないからである。以下、
各構成要素について説明する。
透明基板１上に光触媒含有層２を形成する。図１に示す
例では、透明基板１上に遮光部（ブラックマトリック
ス）３が形成され、その上に光触媒含有層２が形成され
ている例が示されているが、本実施態様においては、特
に遮光部の有無は限定されるものでなく、図１の例に示
すように遮光部を有するものであっても、遮光部が形成
されないカラーフィルタの製造方法であってもよい。遮
光部の有無により上述した本実施形態の特徴が奏する作
用効果に影響を及ぼすものではないからである。以下、
各構成要素について説明する。
【００４１】（透明基板）本実施態様では、まず透明基
板を準備する。本実施態様で用いられる透明基板は、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。例えば、石英ガラス、パイ
レックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性の
ない透明なリジット材、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７０
５９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。本実施形態に
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。
板を準備する。本実施態様で用いられる透明基板は、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。例えば、石英ガラス、パイ
レックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性の
ない透明なリジット材、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７０
５９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。本実施形態に
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。
【００４２】この実施態様においては、上述したように
透明基板に形成された光触媒含有層を除去しそこに画素
部を形成するものである。したがって、画素部を形成す
る際の画素部形成用（着色用）インクが広がりやすい
点、画素部形成部間に存在する未露光の光触媒含有層よ
り画素部形成用インクに対する濡れ性が良好であること
が好ましい点等の理由から、透明基板上は親液性である
こと好ましい。したがって、本実施態様においては、透
明基板上の濡れ性が、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との
接触角として１０度未満であることが好ましく、さらに
好ましくは５度以下、特に好ましくは１度以下であるこ
とである。
透明基板に形成された光触媒含有層を除去しそこに画素
部を形成するものである。したがって、画素部を形成す
る際の画素部形成用（着色用）インクが広がりやすい
点、画素部形成部間に存在する未露光の光触媒含有層よ
り画素部形成用インクに対する濡れ性が良好であること
が好ましい点等の理由から、透明基板上は親液性である
こと好ましい。したがって、本実施態様においては、透
明基板上の濡れ性が、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との
接触角として１０度未満であることが好ましく、さらに
好ましくは５度以下、特に好ましくは１度以下であるこ
とである。
【００４３】このように、表面が親液性領域である透明
基板としては、親液性の材料で形成したもの、材料の表
面を親液性となるように表面処理したもの、透明基板上
に親水性の層を形成したもの等があるが、本実施態様に
おいては特に限定されるものではない。
基板としては、親液性の材料で形成したもの、材料の表
面を親液性となるように表面処理したもの、透明基板上
に親水性の層を形成したもの等があるが、本実施態様に
おいては特に限定されるものではない。
【００４４】材料の表面を親液性となるように表面処理
した例としては、アルゴンや水などを利用したプラズマ
処理による親液性表面処理が挙げられ、透明基板上に設
ける親液性の層としては、例えばテトラエトキシシラン
のゾルゲル法によるシリカ膜等を挙げることができる。
した例としては、アルゴンや水などを利用したプラズマ
処理による親液性表面処理が挙げられ、透明基板上に設
ける親液性の層としては、例えばテトラエトキシシラン
のゾルゲル法によるシリカ膜等を挙げることができる。
【００４５】（光触媒含有層）本実施態様のカラーフィ
ルタの製造方法においては、図１（ａ）に示すように、
上記透明基板１上に光触媒含有層２が形成される。本実
施態様に用いられる光触媒含有層は、少なくとも光触媒
とバインダとを有し、露光により液体との接触角が低下
するように濡れ性が変化する層である。
ルタの製造方法においては、図１（ａ）に示すように、
上記透明基板１上に光触媒含有層２が形成される。本実
施態様に用いられる光触媒含有層は、少なくとも光触媒
とバインダとを有し、露光により液体との接触角が低下
するように濡れ性が変化する層である。
【００４６】このように、露光（本発明においては、光
が照射されたことのみならず、エネルギーが照射された
ことをも意味するものとする。）により水との接触角が
低下するように濡れ性が変化する光触媒含有層を設ける
ことにより、エネルギーのパターン照射等を行うことに
より容易に濡れ性を変化させ、水との接触角の小さい親
水性領域とすることができ、光触媒含有層を除去する領
域のみ容易に親水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。なお、この場合のエネルギー
としては、通常紫外光を含む光が用いられる。
が照射されたことのみならず、エネルギーが照射された
ことをも意味するものとする。）により水との接触角が
低下するように濡れ性が変化する光触媒含有層を設ける
ことにより、エネルギーのパターン照射等を行うことに
より容易に濡れ性を変化させ、水との接触角の小さい親
水性領域とすることができ、光触媒含有層を除去する領
域のみ容易に親水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。なお、この場合のエネルギー
としては、通常紫外光を含む光が用いられる。
【００４７】ここで、親水性領域とは、水との接触角が
小さい領域であり、後述する光触媒含有層を溶解させる
アルカリ性溶液等に対する濡れ性の良好な領域をいうこ
ととする。また、撥水性領域とは、水との接触角が大き
い領域領域であり、後述する光触媒含有層を溶解させる
アルカリ性溶液等に対する濡れ性が悪い領域をいうこと
とする。
小さい領域であり、後述する光触媒含有層を溶解させる
アルカリ性溶液等に対する濡れ性の良好な領域をいうこ
ととする。また、撥水性領域とは、水との接触角が大き
い領域領域であり、後述する光触媒含有層を溶解させる
アルカリ性溶液等に対する濡れ性が悪い領域をいうこと
とする。
【００４８】本実施形態における光触媒含有層は、エネ
ルギーが照射されていない部分における水との接触角
が、エネルギーが照射された部分における水との接触角
より１度以上大きい接触角となる光触媒含有層であるこ
とが好ましく、特に好ましくは５度以上、最も好ましく
は１０度以上となる光触媒含有層が用いられる。
ルギーが照射されていない部分における水との接触角
が、エネルギーが照射された部分における水との接触角
より１度以上大きい接触角となる光触媒含有層であるこ
とが好ましく、特に好ましくは５度以上、最も好ましく
は１０度以上となる光触媒含有層が用いられる。
【００４９】エネルギーが照射されていない部分におけ
る水との接触角と、エネルギーが照射された部分におけ
る水との接触角との差が所定の範囲未満である場合は、
濡れ性の差を利用して現像液をパターン状に塗布するこ
とが困難となり、光触媒含有層をパターン状に形成する
ことが困難となるからである。
る水との接触角と、エネルギーが照射された部分におけ
る水との接触角との差が所定の範囲未満である場合は、
濡れ性の差を利用して現像液をパターン状に塗布するこ
とが困難となり、光触媒含有層をパターン状に形成する
ことが困難となるからである。
【００５０】このような光触媒含有層における具体的な
水との接触角としては、露光していない部分における水
との接触角が３０度以上、特に６０度以上、中でも９０
度以上であることが好ましく、このような水との接触角
を有する光触媒含有層が好適に用いられる。これは、露
光していない部分は、本実施形態においては撥水性が要
求される部分である。したがって、水との接触角が小さ
い場合は撥水性が十分でなく、後述するアルカリ性溶液
等が、光触媒含有層を基板上に残す部分にまで残存する
可能性が生じ、カラーフィルタの精度を低下させるおそ
れがあるからである。
水との接触角としては、露光していない部分における水
との接触角が３０度以上、特に６０度以上、中でも９０
度以上であることが好ましく、このような水との接触角
を有する光触媒含有層が好適に用いられる。これは、露
光していない部分は、本実施形態においては撥水性が要
求される部分である。したがって、水との接触角が小さ
い場合は撥水性が十分でなく、後述するアルカリ性溶液
等が、光触媒含有層を基板上に残す部分にまで残存する
可能性が生じ、カラーフィルタの精度を低下させるおそ
れがあるからである。
【００５１】また、光触媒含有層を露光した場合の水と
の接触角としては、具体的には、３０度未満、特に２０
度以下、中でも１０度以下となるような光触媒含有層で
あることが好ましい。露光した部分の水との接触角が高
いと、この部分での光触媒含有層を溶解させるアルカリ
性溶液等の広がりが劣る可能性があり、光触媒含有層を
溶解させるべき領域にすべて広がらずに光触媒含有層が
残存し、結果として得られるカラーフィルタの精度を低
下させる可能性があるからである。
の接触角としては、具体的には、３０度未満、特に２０
度以下、中でも１０度以下となるような光触媒含有層で
あることが好ましい。露光した部分の水との接触角が高
いと、この部分での光触媒含有層を溶解させるアルカリ
性溶液等の広がりが劣る可能性があり、光触媒含有層を
溶解させるべき領域にすべて広がらずに光触媒含有層が
残存し、結果として得られるカラーフィルタの精度を低
下させる可能性があるからである。
【００５２】なお、ここでいう水との接触角は、水との
接触角を接触角測定器（協和界面科学（株）製ＣＡ−Ｚ
型）を用いて測定（マイクロシリンジから水滴を滴下し
て３０秒後）し、その結果から得たものである。
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、その結果から得たものである。
【００５３】本実施形態に用いられる光触媒含有層は、
少なくとも光触媒とバインダとから構成されているもの
であるが、これは、このような構成とすると、バインダ
の種類を選択することにより、露光前の臨界表面張力を
小さくし、露光後の臨界表面張力を大きくする等の調整
が容易に行うことができるからである。具体的には、光
触媒により、バインダ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
て親水性とし、非露光部との濡れ性に大きな差を生じさ
せることができるのである。このように光触媒含有層が
バインダを有することにより、光触媒含有層を溶解させ
る現像液等との露光部での受容性（親水性）ないしは未
露光部での反撥性（撥水性）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
ることができるのである。
少なくとも光触媒とバインダとから構成されているもの
であるが、これは、このような構成とすると、バインダ
の種類を選択することにより、露光前の臨界表面張力を
小さくし、露光後の臨界表面張力を大きくする等の調整
が容易に行うことができるからである。具体的には、光
触媒により、バインダ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
て親水性とし、非露光部との濡れ性に大きな差を生じさ
せることができるのである。このように光触媒含有層が
バインダを有することにより、光触媒含有層を溶解させ
る現像液等との露光部での受容性（親水性）ないしは未
露光部での反撥性（撥水性）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
ることができるのである。
【００５４】また、本実施形態においては、この光触媒
含有層がさらにフッ素を含有し、かつこの光触媒含有層
表面のフッ素含有量が、光触媒含有層に対して露光等を
行った際に、上記光触媒の作用により露光前に比較して
低下するように上記光触媒含有層が形成されていてもよ
い。
含有層がさらにフッ素を含有し、かつこの光触媒含有層
表面のフッ素含有量が、光触媒含有層に対して露光等を
行った際に、上記光触媒の作用により露光前に比較して
低下するように上記光触媒含有層が形成されていてもよ
い。
【００５５】このような特徴を有するカラーフィルタに
おいては、パターン露光することにより、容易にフッ素
の含有量の少ない部分からなるパターンを形成すること
ができる。ここで、フッ素は極めて低い表面エネルギー
を有するものであり、このためフッ素を多く含有する物
質の表面は、臨界表面張力がより小さくなる。したがっ
て、フッ素の含有量の多い部分の表面の臨界表面張力に
比較してフッ素の含有量の少ない部分の臨界表面張力は
大きくなる。これはすなわち、フッ素含有量の少ない部
分はフッ素含有量の多い部分に比較して親水性領域とな
っていることを意味する。よって、周囲の表面に比較し
てフッ素含有量の少ない部分からなるパターンを形成す
ることは、撥水性域内に親水性領域のパターンを形成す
ることとなる。
おいては、パターン露光することにより、容易にフッ素
の含有量の少ない部分からなるパターンを形成すること
ができる。ここで、フッ素は極めて低い表面エネルギー
を有するものであり、このためフッ素を多く含有する物
質の表面は、臨界表面張力がより小さくなる。したがっ
て、フッ素の含有量の多い部分の表面の臨界表面張力に
比較してフッ素の含有量の少ない部分の臨界表面張力は
大きくなる。これはすなわち、フッ素含有量の少ない部
分はフッ素含有量の多い部分に比較して親水性領域とな
っていることを意味する。よって、周囲の表面に比較し
てフッ素含有量の少ない部分からなるパターンを形成す
ることは、撥水性域内に親水性領域のパターンを形成す
ることとなる。
【００５６】したがって、このような光触媒含有層を用
いた場合は、パターン露光することにより、撥水性領域
内に親水性領域のパターンを容易に形成することができ
るので、この親水性領域のみに現像液を塗布することが
容易に可能となり、光触媒含有層を除去するに際して露
光することにより、容易にかつ正確に光触媒含有層上に
現像液を付着させることができる。
いた場合は、パターン露光することにより、撥水性領域
内に親水性領域のパターンを容易に形成することができ
るので、この親水性領域のみに現像液を塗布することが
容易に可能となり、光触媒含有層を除去するに際して露
光することにより、容易にかつ正確に光触媒含有層上に
現像液を付着させることができる。
【００５７】上述したような、フッ素を含む光触媒含有
層中に含まれるフッ素の含有量は、露光されて形成され
たフッ素含有量が低い親水性領域におけるフッ素含有量
は、露光されていない部分のフッ素含有量を１００とし
た場合に１０以下、好ましくは５以下、特に好ましくは
１以下であることが好ましい。
層中に含まれるフッ素の含有量は、露光されて形成され
たフッ素含有量が低い親水性領域におけるフッ素含有量
は、露光されていない部分のフッ素含有量を１００とし
た場合に１０以下、好ましくは５以下、特に好ましくは
１以下であることが好ましい。
【００５８】このような範囲内とすることにより、露光
部分と未露光部分との親水性に大きな違いを生じさせる
ことができる。したがって、このような光触媒含有層に
画素部等を形成することにより、フッ素含有量が低下し
た親水性領域のみに正確に画素部等を形成することが可
能となり、精度良くカラーフィルタを得ることができる
からである。なお、この低下率は重量を基準としたもの
である。
部分と未露光部分との親水性に大きな違いを生じさせる
ことができる。したがって、このような光触媒含有層に
画素部等を形成することにより、フッ素含有量が低下し
た親水性領域のみに正確に画素部等を形成することが可
能となり、精度良くカラーフィルタを得ることができる
からである。なお、この低下率は重量を基準としたもの
である。
【００５９】このような光触媒含有層中のフッ素含有量
の測定は、一般的に行われている種々の方法を用いるこ
とが可能であり、例えばＸ線光電子分光法（X-ray Phot
oelectron Spectroscopy, ESCA(Electron Spectroscop
y for Chemical Analysis)とも称される。）、蛍光Ｘ線
分析法、質量分析法等の定量的に表面のフッ素の量を測
定できる方法であれば特に限定されるものではない。
の測定は、一般的に行われている種々の方法を用いるこ
とが可能であり、例えばＸ線光電子分光法（X-ray Phot
oelectron Spectroscopy, ESCA(Electron Spectroscop
y for Chemical Analysis)とも称される。）、蛍光Ｘ線
分析法、質量分析法等の定量的に表面のフッ素の量を測
定できる方法であれば特に限定されるものではない。
【００６０】本実施形態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
（ＷＯ3）、酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）、および酸化鉄
（Ｆｅ2Ｏ3）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。
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
（ＷＯ3）、酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）、および酸化鉄
（Ｆｅ2Ｏ3）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。
【００６１】本実施形態においては、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
実施形態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。
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
実施形態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。
【００６２】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。
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。
【００６３】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
撥水性が低下し、また露光部の親水性の発現が不十分と
なるため好ましくない。
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
撥水性が低下し、また露光部の親水性の発現が不十分と
なるため好ましくない。
【００６４】本実施形態のカラーフィルタにおいては、
上述したように光触媒含有層表面にフッ素を含有させ、
この光触媒含有層表面にパターン露光することにより光
触媒含有層表面のフッ素含有量を低下させ、これにより
撥水性領域中に親水性領域のパターンを形成し、ここに
現像液を塗布して光触媒含有層を除去し、そこに画素部
を形成して得られるカラーフィルタであってもよい。こ
の場合であっても、光触媒として上述したような二酸化
チタンを用いることが好ましいが、このように二酸化チ
タンを用いた場合の、光触媒含有層中に含まれるフッ素
の含有量としては、Ｘ線光電子分光法で分析して定量化
すると、チタン（Ｔｉ）元素を１００とした場合に、フ
ッ素（Ｆ）元素が５００以上、このましくは８００以
上、特に好ましくは１２００以上となる比率でフッ素
（Ｆ）元素が光触媒含有層表面に含まれていることが好
ましい。
上述したように光触媒含有層表面にフッ素を含有させ、
この光触媒含有層表面にパターン露光することにより光
触媒含有層表面のフッ素含有量を低下させ、これにより
撥水性領域中に親水性領域のパターンを形成し、ここに
現像液を塗布して光触媒含有層を除去し、そこに画素部
を形成して得られるカラーフィルタであってもよい。こ
の場合であっても、光触媒として上述したような二酸化
チタンを用いることが好ましいが、このように二酸化チ
タンを用いた場合の、光触媒含有層中に含まれるフッ素
の含有量としては、Ｘ線光電子分光法で分析して定量化
すると、チタン（Ｔｉ）元素を１００とした場合に、フ
ッ素（Ｆ）元素が５００以上、このましくは８００以
上、特に好ましくは１２００以上となる比率でフッ素
（Ｆ）元素が光触媒含有層表面に含まれていることが好
ましい。
【００６５】フッ素（Ｆ）が光触媒含有層にこの程度含
まれることにより、光触媒含有層上における臨界表面張
力を十分低くすることが可能となることから表面におけ
る撥水性を確保でき、これによりパターン露光してフッ
素含有量を減少させたパターン部分における表面の親水
性領域との濡れ性の差異を大きくすることができ、最終
的に得られるカラーフィルタの品質を向上させることが
できるからである。
まれることにより、光触媒含有層上における臨界表面張
力を十分低くすることが可能となることから表面におけ
る撥水性を確保でき、これによりパターン露光してフッ
素含有量を減少させたパターン部分における表面の親水
性領域との濡れ性の差異を大きくすることができ、最終
的に得られるカラーフィルタの品質を向上させることが
できるからである。
【００６６】さらに、このようなカラーフィルタにおい
ては、パターン露光して形成される親水性領域における
フッ素含有量が、チタン（Ｔｉ）元素を１００とした場
合にフッ素（Ｆ）元素が５０以下、好ましくは２０以
下、特に好ましくは１０以下となる比率で含まれている
ことが好ましい。
ては、パターン露光して形成される親水性領域における
フッ素含有量が、チタン（Ｔｉ）元素を１００とした場
合にフッ素（Ｆ）元素が５０以下、好ましくは２０以
下、特に好ましくは１０以下となる比率で含まれている
ことが好ましい。
【００６７】光触媒含有層中のフッ素の含有率をこの程
度低減することができれば、現像液を塗布するためには
十分な親水性を得ることができ、上記未露光部の撥水性
との濡れ性の差異により、現像液を精度良く塗布するこ
とが可能となり、結果として精度よく画素部を形成する
ことができるので、品質の良好なカラーフィルタを得る
ことができる。
度低減することができれば、現像液を塗布するためには
十分な親水性を得ることができ、上記未露光部の撥水性
との濡れ性の差異により、現像液を精度良く塗布するこ
とが可能となり、結果として精度よく画素部を形成する
ことができるので、品質の良好なカラーフィルタを得る
ことができる。
【００６８】本実施形態において、光触媒含有層に使用
するバインダは、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、（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シロキサン結合を主骨格として有
するものを挙げることができる。
するバインダは、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、（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シロキサン結合を主骨格として有
するものを挙げることができる。
【００６９】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。
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。
【００７０】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。
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。
【００７１】また、バインダとして、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。
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。
【００７２】ＣＦ3（ＣＦ2）3ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）5ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）7ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）9ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）4ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（Ｏ
ＣＨ3）3；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）6ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ
（ＯＣＨ3）3；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）8ＣＨ2ＣＨ2Ｓ
ｉ（ＯＣＨ3）3；ＣＦ3（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）3（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）5（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）7（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）3ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ
3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）5ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣ
Ｈ3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）7ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ
3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）9ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣ
Ｈ3）2；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）4ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ
3（ＯＣＨ3）2；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）6ＣＨ2ＣＨ2
Ｓｉ ＣＨ3（ＯＣＨ3）2；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）8
ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ ＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（Ｃ6Ｈ4）
Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）3（Ｃ6
Ｈ4）Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）5
（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（ＣＦ
2）7（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ
3（ＣＦ2）3ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ3
（ＣＦ2）5ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ
3（ＣＦ2）7ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ3
（ＣＦ2）9ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ
3（ＣＦ2）7ＳＯ2Ｎ（Ｃ2Ｈ5）Ｃ2Ｈ4ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）5ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）7ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）9ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）4ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（Ｏ
ＣＨ3）3；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）6ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ
（ＯＣＨ3）3；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）8ＣＨ2ＣＨ2Ｓ
ｉ（ＯＣＨ3）3；ＣＦ3（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）3（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）5（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）7（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3；ＣＦ3（ＣＦ2）3ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ
3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）5ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣ
Ｈ3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）7ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ
3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）9ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ3（ＯＣ
Ｈ3）2；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）4ＣＨ2ＣＨ2ＳｉＣＨ
3（ＯＣＨ3）2；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）6ＣＨ2ＣＨ2
Ｓｉ ＣＨ3（ＯＣＨ3）2；（ＣＦ3）2ＣＦ（ＣＦ2）8
ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ ＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（Ｃ6Ｈ4）
Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）3（Ｃ6
Ｈ4）Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（ＣＦ2）5
（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ3（ＣＦ
2）7（Ｃ6Ｈ4）Ｃ2Ｈ4ＳｉＣＨ3（ＯＣＨ3）2；ＣＦ
3（ＣＦ2）3ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ3
（ＣＦ2）5ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ
3（ＣＦ2）7ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ3
（ＣＦ2）9ＣＨ2ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ2ＣＨ3）3；ＣＦ
3（ＣＦ2）7ＳＯ2Ｎ（Ｃ2Ｈ5）Ｃ2Ｈ4ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ
Ｈ3）3
【００７３】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、
光触媒含有層の非露光部の撥水性が大きく向上し、光触
媒含有層除去用の現像液を正確に塗布する機能を発現す
る。
るポリシロキサンをバインダとして用いることにより、
光触媒含有層の非露光部の撥水性が大きく向上し、光触
媒含有層除去用の現像液を正確に塗布する機能を発現す
る。
【００７４】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。
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。
【００７５】
【化１】
【００７６】ただし、ｎは２以上の整数であり、Ｒ1，
Ｒ2はそれぞれ炭素数１〜１０の置換もしくは非置換の
アルキル、アルケニル、アリールあるいはシアノアルキ
ル基であり、モル比で全体の４０％以下がビニル、フェ
ニル、ハロゲン化フェニルである。また、Ｒ1、Ｒ2がメ
チル基のものが表面エネルギーが最も小さくなるので好
ましく、モル比でメチル基が６０％以上であることが好
ましい。また、鎖末端もしくは側鎖には、分子鎖中に少
なくとも１個以上の水酸基等の反応性基を有する。
Ｒ2はそれぞれ炭素数１〜１０の置換もしくは非置換の
アルキル、アルケニル、アリールあるいはシアノアルキ
ル基であり、モル比で全体の４０％以下がビニル、フェ
ニル、ハロゲン化フェニルである。また、Ｒ1、Ｒ2がメ
チル基のものが表面エネルギーが最も小さくなるので好
ましく、モル比でメチル基が６０％以上であることが好
ましい。また、鎖末端もしくは側鎖には、分子鎖中に少
なくとも１個以上の水酸基等の反応性基を有する。
【００７７】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バインダに混合して
もよい。
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バインダに混合して
もよい。
【００７８】本実施形態において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ＮＩ
ＫＫＯＬ ＢＬ、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、１４
４、ネオス（株）製フタージェントＦ−２００、Ｆ２５
１、ダイキン工業（株）製ユニダインＤＳ−４０１、４
０２、スリーエム（株）製フロラードＦＣ−１７０、１
７６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。
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ＮＩ
ＫＫＯＬ ＢＬ、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、１４
４、ネオス（株）製フタージェントＦ−２００、Ｆ２５
１、ダイキン工業（株）製ユニダインＤＳ−４０１、４
０２、スリーエム（株）製フロラードＦＣ−１７０、１
７６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。
【００７９】また、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。
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。
【００８０】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。
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。
【００８１】上記光触媒含有層は、光触媒とバインダを
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、必要に応じて加
水分解、重縮合反応を進行させてバインダ中に光触媒を
強固に固定する等の処理を行う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。
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、必要に応じて加
水分解、重縮合反応を進行させてバインダ中に光触媒を
強固に固定する等の処理を行う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。
【００８２】（遮光部）本実施態様のカラーフィルタ製
造方法においては、図１に示すように、透明基板２上に
まず遮光部（ブラックマトリックス）３を形成する遮光
部形成工程が含まれたものであってもよい。遮光部３を
形成する際には、図１（ａ）に示すように、画素部間の
間隙に位置する部位に形成される表示領域内遮光部３ａ
と、画素部により構成される表示領域Ａの外側に形成さ
れる表示領域外遮光部３ｂの２種類が形成される場合が
ある。なお、上述したように、この遮光部形成工程は、
必要に応じて行われるものであり、その有無は特に限定
されるものではない。
造方法においては、図１に示すように、透明基板２上に
まず遮光部（ブラックマトリックス）３を形成する遮光
部形成工程が含まれたものであってもよい。遮光部３を
形成する際には、図１（ａ）に示すように、画素部間の
間隙に位置する部位に形成される表示領域内遮光部３ａ
と、画素部により構成される表示領域Ａの外側に形成さ
れる表示領域外遮光部３ｂの２種類が形成される場合が
ある。なお、上述したように、この遮光部形成工程は、
必要に応じて行われるものであり、その有無は特に限定
されるものではない。
【００８３】このような場合の遮光部形成工程は、これ
に限定されるものではないが、通常スパッタリング法、
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
ることにより形成される。このパターニングの方法とし
ては、スパッタ等の通常のパターニング方法を用いるこ
とができる。
に限定されるものではないが、通常スパッタリング法、
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
ることにより形成される。このパターニングの方法とし
ては、スパッタ等の通常のパターニング方法を用いるこ
とができる。
【００８４】２．露光工程 本実施態様においては、上記光触媒含有層形成工程にお
いて形成された光触媒含有層上に所定の間隔をおいて所
定のパターンで形成される画素部が設けられる画素部形
成部にエネルギーをパターン照射する露光工程が行われ
る。すなわち、図１（ｂ）に示すように、透明基板１上
に必要に応じて形成された遮光部３、さらにその上に設
けられた光触媒含有層２を形成した後、光触媒含有層２
側から例えばフォトマスク４を用いてエネルギー５を、
画素部形成部が露光するようにパターン状に照射するの
である。このように露光することにより、画素部形成部
が露光され、現像液付着用露光部６となる。以下、これ
ら各構成について説明する。
いて形成された光触媒含有層上に所定の間隔をおいて所
定のパターンで形成される画素部が設けられる画素部形
成部にエネルギーをパターン照射する露光工程が行われ
る。すなわち、図１（ｂ）に示すように、透明基板１上
に必要に応じて形成された遮光部３、さらにその上に設
けられた光触媒含有層２を形成した後、光触媒含有層２
側から例えばフォトマスク４を用いてエネルギー５を、
画素部形成部が露光するようにパターン状に照射するの
である。このように露光することにより、画素部形成部
が露光され、現像液付着用露光部６となる。以下、これ
ら各構成について説明する。
【００８５】（画素部形成部）本実施形態でいう画素部
形成部とは、透明基板上方の画素部が形成される部位を
示すものであり、透明基板表面上のみを指すものでなく
その上に層が形成されている場合は、その層上の部位を
も含む概念である。本実施態様において、画素部形成部
は、所定の間隔をおいて、所定のパターンで形成され
る。
形成部とは、透明基板上方の画素部が形成される部位を
示すものであり、透明基板表面上のみを指すものでなく
その上に層が形成されている場合は、その層上の部位を
も含む概念である。本実施態様において、画素部形成部
は、所定の間隔をおいて、所定のパターンで形成され
る。
【００８６】この所定のパターンとしては、特に限定さ
れるものではなく、例えばモザイク状、千鳥（トライア
ングル）状、ストライプ状等種々のパターンとすること
ができる。また本実施態様においては、この画素部形成
部は画素部形成部間に所定の間隔を有する必要がある。
この間隔としては、通常１〜１００μｍの範囲内とな
る。
れるものではなく、例えばモザイク状、千鳥（トライア
ングル）状、ストライプ状等種々のパターンとすること
ができる。また本実施態様においては、この画素部形成
部は画素部形成部間に所定の間隔を有する必要がある。
この間隔としては、通常１〜１００μｍの範囲内とな
る。
【００８７】このような画素部形成部に、後述するよう
にインクジェット方式により画素部形成用インクが塗布
されて画素部が形成される。
にインクジェット方式により画素部形成用インクが塗布
されて画素部が形成される。
【００８８】（エネルギー）本実施態様においては、上
記画素部形成部が露光するようにエネルギーのパターン
照射が行われる。ここで用いられるエネルギーとして
は、光触媒含有層に用いられている光触媒を励起するこ
とができるエネルギーであれば特に限定されるものでは
ない。例えば、パターン照射の項で詳述するように光と
熱エネルギーの組合せ等であってもよいが、通常光が好
適に用いられる。
記画素部形成部が露光するようにエネルギーのパターン
照射が行われる。ここで用いられるエネルギーとして
は、光触媒含有層に用いられている光触媒を励起するこ
とができるエネルギーであれば特に限定されるものでは
ない。例えば、パターン照射の項で詳述するように光と
熱エネルギーの組合せ等であってもよいが、通常光が好
適に用いられる。
【００８９】本実施形態において用いられる光触媒は、
そのバンドギャップによって触媒反応を生じさせる光の
波長が異なる。例えば、硫化カドニウムであれば４９６
ｎｍ、また酸化鉄であれば５３９ｎｍの可視光であり、
二酸化チタンであれば３８８ｎｍの紫外光である。した
がって、光であれば可視光であれ紫外光であれ本実施態
様で用いることができる。しかしながら、上述したよう
に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
易といった理由から光触媒としては二酸化チタンが好適
に用いられる関係上、この二酸化チタンの触媒反応を生
じさせる紫外光を含む光であることが好ましい。
そのバンドギャップによって触媒反応を生じさせる光の
波長が異なる。例えば、硫化カドニウムであれば４９６
ｎｍ、また酸化鉄であれば５３９ｎｍの可視光であり、
二酸化チタンであれば３８８ｎｍの紫外光である。した
がって、光であれば可視光であれ紫外光であれ本実施態
様で用いることができる。しかしながら、上述したよう
に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
易といった理由から光触媒としては二酸化チタンが好適
に用いられる関係上、この二酸化チタンの触媒反応を生
じさせる紫外光を含む光であることが好ましい。
【００９０】このような紫外光を含む光源としては、例
えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンラ
ンプ等を挙げることができる。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、露光された部位が光触媒の作用により親
水性を発現するのに必要な照射量とすることができる。
えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンラ
ンプ等を挙げることができる。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、露光された部位が光触媒の作用により親
水性を発現するのに必要な照射量とすることができる。
【００９１】（パターン照射）本実施態様においては、
このようなエネルギーを上記画素部形成部のみを露光す
るようにパターン状に照射する必要がある。パターン状
に照射する方法としては、特に限定されるものではない
が、通常図１（ｂ）に示すようなフォトマスクを用いる
方法により行われる。
このようなエネルギーを上記画素部形成部のみを露光す
るようにパターン状に照射する必要がある。パターン状
に照射する方法としては、特に限定されるものではない
が、通常図１（ｂ）に示すようなフォトマスクを用いる
方法により行われる。
【００９２】このフォトマスクを用いる方法以外の方法
としては、レーザ等を用いてエネルギーを描画照射する
ような方法でエネルギーのパターン照射を行っても良
い。具体的には、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザーを用い
てパターン状に描画照射する方法を挙げることができ
る。しかしながら、このような方法は、装置が高価、取
り扱いが困難、さらには連続出力ができない等の問題を
有する場合がある。
としては、レーザ等を用いてエネルギーを描画照射する
ような方法でエネルギーのパターン照射を行っても良
い。具体的には、エキシマ、ＹＡＧ等のレーザーを用い
てパターン状に描画照射する方法を挙げることができ
る。しかしながら、このような方法は、装置が高価、取
り扱いが困難、さらには連続出力ができない等の問題を
有する場合がある。
【００９３】したがって、本実施態様においては、光触
媒含有層に対し、光触媒反応開始エネルギーを加え、こ
の光触媒反応開始エネルギーが加えられた領域内に反応
速度増加エネルギーをパターン状に加えることにより親
水性領域のパターンを形成するようにしてもよい。この
ようなエネルギーの照射方法を用いてパターンを形成す
ることにより、パターン形成に際して、赤外線レーザ等
の比較的安価で取り扱いが容易である反応速度増加エネ
ルギーを用いることができ、これにより上述したような
問題が生じないからである。
媒含有層に対し、光触媒反応開始エネルギーを加え、こ
の光触媒反応開始エネルギーが加えられた領域内に反応
速度増加エネルギーをパターン状に加えることにより親
水性領域のパターンを形成するようにしてもよい。この
ようなエネルギーの照射方法を用いてパターンを形成す
ることにより、パターン形成に際して、赤外線レーザ等
の比較的安価で取り扱いが容易である反応速度増加エネ
ルギーを用いることができ、これにより上述したような
問題が生じないからである。
【００９４】このようなエネルギーを加えることにより
濡れ性の変化した親水性領域のパターンが形成できるの
は、以下の理由による。すなわち、まずパターンを形成
する領域に対して光触媒反応開始エネルギーを加えるこ
とにより、光触媒含有層に対する光触媒の触媒反応を開
始させる。そして、この光触媒反応開始エネルギーが加
えられた領域内に、反応速度増加エネルギーを加える。
このように反応速度増加エネルギーを加えることによ
り、既に光触媒反応開始エネルギーが加えられ、光触媒
の触媒作用により反応が開始されている光触媒含有層内
の反応が、急激に促進される。そして所定の時間、反応
速度増加エネルギーを加えることにより、特性変化層内
の特性の変化を所望の範囲まで変化させ、反応速度増加
エネルギーが加えられたパターンを濡れ性の変化した親
水性領域のパターンとすることができるのである。
濡れ性の変化した親水性領域のパターンが形成できるの
は、以下の理由による。すなわち、まずパターンを形成
する領域に対して光触媒反応開始エネルギーを加えるこ
とにより、光触媒含有層に対する光触媒の触媒反応を開
始させる。そして、この光触媒反応開始エネルギーが加
えられた領域内に、反応速度増加エネルギーを加える。
このように反応速度増加エネルギーを加えることによ
り、既に光触媒反応開始エネルギーが加えられ、光触媒
の触媒作用により反応が開始されている光触媒含有層内
の反応が、急激に促進される。そして所定の時間、反応
速度増加エネルギーを加えることにより、特性変化層内
の特性の変化を所望の範囲まで変化させ、反応速度増加
エネルギーが加えられたパターンを濡れ性の変化した親
水性領域のパターンとすることができるのである。
【００９５】ａ．光触媒反応開始エネルギーについて このエネルギー照射方法に用いられる光触媒反応開始エ
ネルギーとは、光触媒が光触媒含有層中の化合物に対し
て、その特性を変化させるための触媒反応を開始させる
エネルギーをいう。
ネルギーとは、光触媒が光触媒含有層中の化合物に対し
て、その特性を変化させるための触媒反応を開始させる
エネルギーをいう。
【００９６】ここで加える光触媒反応開始エネルギーの
量は、光触媒含有層中の濡れ性の変化を急激に生じない
程度の量である。加えられる光触媒反応開始エネルギー
の量が少ない場合は、反応速度増加エネルギーを加えて
パターンを形成する際の感度が低下するため好ましくな
く、またこの量が多すぎると、光触媒反応開始エネルギ
ーを加えた光触媒含有層の特性の変化の度合いが大きく
なりすぎて、反応速度増加エネルギーを加えた領域との
差異が不明確となってしまうため好ましくない。この加
えるエネルギーの量に関しては、予めエネルギーを加え
る量と光触媒含有層中の濡れ性の変化量とを予備実験等
を行うことにより決定される。
量は、光触媒含有層中の濡れ性の変化を急激に生じない
程度の量である。加えられる光触媒反応開始エネルギー
の量が少ない場合は、反応速度増加エネルギーを加えて
パターンを形成する際の感度が低下するため好ましくな
く、またこの量が多すぎると、光触媒反応開始エネルギ
ーを加えた光触媒含有層の特性の変化の度合いが大きく
なりすぎて、反応速度増加エネルギーを加えた領域との
差異が不明確となってしまうため好ましくない。この加
えるエネルギーの量に関しては、予めエネルギーを加え
る量と光触媒含有層中の濡れ性の変化量とを予備実験等
を行うことにより決定される。
【００９７】この方法における光触媒反応開始エネルギ
ーとしては、光触媒反応を開始させることができるエネ
ルギーであれば特に限定されるものではないが、中でも
光であることが好ましい。この光については、上記エネ
ルギーの項で説明したものと同様であるので、ここでの
説明は省略する。
ーとしては、光触媒反応を開始させることができるエネ
ルギーであれば特に限定されるものではないが、中でも
光であることが好ましい。この光については、上記エネ
ルギーの項で説明したものと同様であるので、ここでの
説明は省略する。
【００９８】本実施形態においては、この光触媒反応開
始エネルギーが加えられる範囲は、光触媒含有層の一部
分であってもよく、例えばこの光触媒反応開始エネルギ
ーをパターン状に加え、さらに後述する反応速度増加エ
ネルギーもパターン状に加えることにより、濡れ性が変
化した親水性領域のパターンを形成することも可能であ
るが、工程の簡略化、単純化等の理由から、この光触媒
反応開始エネルギーをパターンを形成する領域全面にわ
たって加えることが好ましく、このように全面にわたっ
て光触媒反応開始エネルギーが加えられた領域に反応速
度増加エネルギーをパターン状に加えることにより、光
触媒含有層上に親水性領域のパターンを形成するように
することが好ましい。
始エネルギーが加えられる範囲は、光触媒含有層の一部
分であってもよく、例えばこの光触媒反応開始エネルギ
ーをパターン状に加え、さらに後述する反応速度増加エ
ネルギーもパターン状に加えることにより、濡れ性が変
化した親水性領域のパターンを形成することも可能であ
るが、工程の簡略化、単純化等の理由から、この光触媒
反応開始エネルギーをパターンを形成する領域全面にわ
たって加えることが好ましく、このように全面にわたっ
て光触媒反応開始エネルギーが加えられた領域に反応速
度増加エネルギーをパターン状に加えることにより、光
触媒含有層上に親水性領域のパターンを形成するように
することが好ましい。
【００９９】ｂ．反応速度増加エネルギーについて 次に、この方法に用いられる反応速度増加エネルギーに
ついて説明する。この方法に用いられる反応速度増加エ
ネルギーとは、上記光触媒反応開始エネルギーによって
開始された光触媒含有層の濡れ性を変化させる反応の反
応速度を増加させるためのエネルギーをいう。本実施形
態においては、このような作用を有するエネルギーであ
ればいかなるエネルギーであっても用いることができる
が、中でも熱エネルギーを用いることが好ましい。
ついて説明する。この方法に用いられる反応速度増加エ
ネルギーとは、上記光触媒反応開始エネルギーによって
開始された光触媒含有層の濡れ性を変化させる反応の反
応速度を増加させるためのエネルギーをいう。本実施形
態においては、このような作用を有するエネルギーであ
ればいかなるエネルギーであっても用いることができる
が、中でも熱エネルギーを用いることが好ましい。
【０１００】このような熱エネルギーをパターン状に光
触媒含有層に加える方法としては、光触媒含有層上に熱
によるパターンが形成できる方法であれば特に限定され
るものではないが、赤外線レーザによる方法や感熱ヘッ
ドによる方法等を挙げることができる。このような赤外
線レーザとしては、例えば指向性が強く、照射距離が長
いという利点を有する赤外線ＹＡＧレーザ（１０６４ｎ
ｍ）や、比較的安価であるという利点を有するダイオー
ドレーザ（ＬＥＤ；８３０ｎｍ、１０６４ｎｍ、１１０
０ｎｍ）等の他、半導体レーザ、Ｈｅ−Ｎｅレーザ、炭
酸ガスレーザ等を挙げることができる。
触媒含有層に加える方法としては、光触媒含有層上に熱
によるパターンが形成できる方法であれば特に限定され
るものではないが、赤外線レーザによる方法や感熱ヘッ
ドによる方法等を挙げることができる。このような赤外
線レーザとしては、例えば指向性が強く、照射距離が長
いという利点を有する赤外線ＹＡＧレーザ（１０６４ｎ
ｍ）や、比較的安価であるという利点を有するダイオー
ドレーザ（ＬＥＤ；８３０ｎｍ、１０６４ｎｍ、１１０
０ｎｍ）等の他、半導体レーザ、Ｈｅ−Ｎｅレーザ、炭
酸ガスレーザ等を挙げることができる。
【０１０１】この方法においては、上述した光触媒反応
開始エネルギーを加えることにより、光触媒を活性化さ
せて光触媒含有層内の触媒反応による濡れ性の変化を開
始させ、この濡れ性の変化が生じた部分に反応速度増加
エネルギーを加えてその部分の触媒反応を促進させるこ
とにより、反応速度増加エネルギーが加えられた領域
と、加えられなかった領域との反応速度の差により、親
水性領域のパターンを形成することができる。
開始エネルギーを加えることにより、光触媒を活性化さ
せて光触媒含有層内の触媒反応による濡れ性の変化を開
始させ、この濡れ性の変化が生じた部分に反応速度増加
エネルギーを加えてその部分の触媒反応を促進させるこ
とにより、反応速度増加エネルギーが加えられた領域
と、加えられなかった領域との反応速度の差により、親
水性領域のパターンを形成することができる。
【０１０２】（現像液付着用露光部）上述したような方
法により、画素部形成部に対してエネルギーをパターン
照射して画素部形成部を現像液付着用露光部とする。こ
の現像液付着用露光部は、光触媒含有層が露光されてな
る部分であり、上述したように他の部分と比較しが現像
液付着用露光部の水との接触角は、１度以上小さい接触
角を有することが好ましく、特に好ましくは５度以上、
最も好ましくは１０度以上小さい接触角を有することで
ある。
法により、画素部形成部に対してエネルギーをパターン
照射して画素部形成部を現像液付着用露光部とする。こ
の現像液付着用露光部は、光触媒含有層が露光されてな
る部分であり、上述したように他の部分と比較しが現像
液付着用露光部の水との接触角は、１度以上小さい接触
角を有することが好ましく、特に好ましくは５度以上、
最も好ましくは１０度以上小さい接触角を有することで
ある。
【０１０３】現像液付着用露光部の具体的な水との接触
角としては、３０度未満、特に２０度以下、中でも１０
度以下であることが好ましい。露光した部分の水との接
触角が高いと、この部分での光触媒含有層を溶解させる
アルカリ性溶液等の広がりが劣る可能性があり、光触媒
含有層を溶解させるべき領域にすべて広がらずに光触媒
含有層が残存し、結果として得られる光触媒含有層のカ
ラーフィルタの精度を低下させる可能性があるからであ
る。
角としては、３０度未満、特に２０度以下、中でも１０
度以下であることが好ましい。露光した部分の水との接
触角が高いと、この部分での光触媒含有層を溶解させる
アルカリ性溶液等の広がりが劣る可能性があり、光触媒
含有層を溶解させるべき領域にすべて広がらずに光触媒
含有層が残存し、結果として得られる光触媒含有層のカ
ラーフィルタの精度を低下させる可能性があるからであ
る。
【０１０４】３．現像液塗布工程 次に、図１（ｃ）に示すように、上記現像液付着用露光
部６上に、例えばインクジェット装置７を用いて現像液
８を付着させる。そして、この現像液８により現像液付
着用露光部６の光触媒含有層２を溶解させた後、必要に
応じて透明基板１を洗浄することにより、図１（ｄ）に
示すように画素部形成部９の光触媒含有層２が除去され
た透明基板を得ることができる。
部６上に、例えばインクジェット装置７を用いて現像液
８を付着させる。そして、この現像液８により現像液付
着用露光部６の光触媒含有層２を溶解させた後、必要に
応じて透明基板１を洗浄することにより、図１（ｄ）に
示すように画素部形成部９の光触媒含有層２が除去され
た透明基板を得ることができる。
【０１０５】以下、上記現像液、この現像液の現像液付
着用露光部へ付着方法、および必要に応じて行われる洗
浄工程について説明する。
着用露光部へ付着方法、および必要に応じて行われる洗
浄工程について説明する。
【０１０６】（現像液）本実施態様に用いられる現像液
は、上記光触媒含有層を溶解することができるものであ
れば特に限定されるものではない。中でも光触媒含有層
がシロキサン結合を有するバインダーで形成されている
場合は、現像液はこのようなシロキサン結合を分解する
ことができるアルカリ性溶液であることが好ましい。こ
のようなアルカリ性溶液としては、有機アルカリと無機
アルカリの水溶液を挙げることができる。
は、上記光触媒含有層を溶解することができるものであ
れば特に限定されるものではない。中でも光触媒含有層
がシロキサン結合を有するバインダーで形成されている
場合は、現像液はこのようなシロキサン結合を分解する
ことができるアルカリ性溶液であることが好ましい。こ
のようなアルカリ性溶液としては、有機アルカリと無機
アルカリの水溶液を挙げることができる。
【０１０７】好ましいアルカリ性溶液としては、水酸化
ナトリウム水溶液および水酸化カリウム水溶液を挙げる
ことができ、好ましいｐＨとしては、ｐＨ７〜１４、特
に好ましくはｐＨ１０〜１４、最も好ましいｐＨとして
は、ｐＨ１２〜１４である。
ナトリウム水溶液および水酸化カリウム水溶液を挙げる
ことができ、好ましいｐＨとしては、ｐＨ７〜１４、特
に好ましくはｐＨ１０〜１４、最も好ましいｐＨとして
は、ｐＨ１２〜１４である。
【０１０８】また、特に現像液が、上記光触媒含有層上
におけるエネルギー未照射部分の臨界表面張力よりも大
きい表面張力を有する現像液であることが好ましい。こ
のような現像液を選択することにより、エネルギー未照
射部分では、現像液と光触媒含有層との接触角は少なく
とも０度を超える角度を有するものとなる。したがっ
て、エネルギー未照射部分において現像液が無制限に伸
び広がることがない。また、エネルギー未照射部分にお
いて０度を超える角度を有するものであるので、エネル
ギー照射部分との間で必ず接触角差を設けることが可能
となり、現像液をパターン状に塗布することができる。
これにより、精度良くカラーフィルタを製造することが
できるのである。
におけるエネルギー未照射部分の臨界表面張力よりも大
きい表面張力を有する現像液であることが好ましい。こ
のような現像液を選択することにより、エネルギー未照
射部分では、現像液と光触媒含有層との接触角は少なく
とも０度を超える角度を有するものとなる。したがっ
て、エネルギー未照射部分において現像液が無制限に伸
び広がることがない。また、エネルギー未照射部分にお
いて０度を超える角度を有するものであるので、エネル
ギー照射部分との間で必ず接触角差を設けることが可能
となり、現像液をパターン状に塗布することができる。
これにより、精度良くカラーフィルタを製造することが
できるのである。
【０１０９】（現像液の付着方法）本実施態様における
上記現像液を付着させる方法は、特に限定されるもので
はなく、通常のディップコート法等の方法により塗布す
ることにより、濡れ性の良好な部分に現像液を塗布する
ようにしてもよい。しかしながら、露光部分のみ選択的
に塗布することができ、未露光部分に現像液が残存する
可能性が低い点等から、ノズル吐出による方法を用いる
ことが好ましい。このようなノズル吐出方法としては、
例えばマイクロシリンジ、ディスペンサー、インクジェ
ット、針先より現像液を電界などの外部刺激により飛ば
す方法、外部刺激により振動するピエゾ素子などの振動
素子を用いて素子より現像液を飛ばす方法、針先に付着
させた現像液を基板表面に付着させる方法等を用いるこ
とができる。
上記現像液を付着させる方法は、特に限定されるもので
はなく、通常のディップコート法等の方法により塗布す
ることにより、濡れ性の良好な部分に現像液を塗布する
ようにしてもよい。しかしながら、露光部分のみ選択的
に塗布することができ、未露光部分に現像液が残存する
可能性が低い点等から、ノズル吐出による方法を用いる
ことが好ましい。このようなノズル吐出方法としては、
例えばマイクロシリンジ、ディスペンサー、インクジェ
ット、針先より現像液を電界などの外部刺激により飛ば
す方法、外部刺激により振動するピエゾ素子などの振動
素子を用いて素子より現像液を飛ばす方法、針先に付着
させた現像液を基板表面に付着させる方法等を用いるこ
とができる。
【０１１０】本実施形態では、上述した塗布方法の中で
も、塗布の正確性および迅速性等の観点からインクジェ
ット方式で現像液を塗布することが好ましい。この場合
用いられ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。
も、塗布の正確性および迅速性等の観点からインクジェ
ット方式で現像液を塗布することが好ましい。この場合
用いられ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。
【０１１１】（洗浄工程）上述したように現像液を現像
液付着用露光部に付着させた後、所定の時間経過する
と、現像液付着用露光部の光触媒含有層が現像液により
溶解されて除去される。この後、透明基板上の現像液等
を除去するために、通常は洗浄工程が行われる。本実施
態様における洗浄工程は、特に限定されるものでなく、
一般にフォトリソグラフィー工程等において行われてい
る洗浄工程と同様にして行うことができる。
液付着用露光部に付着させた後、所定の時間経過する
と、現像液付着用露光部の光触媒含有層が現像液により
溶解されて除去される。この後、透明基板上の現像液等
を除去するために、通常は洗浄工程が行われる。本実施
態様における洗浄工程は、特に限定されるものでなく、
一般にフォトリソグラフィー工程等において行われてい
る洗浄工程と同様にして行うことができる。
【０１１２】４．画素部形成工程 本実施態様においては、図１（ｅ）に示すように、上記
現像液塗布工程により光触媒含有層２が除去された画素
部形成部９に、インクジェット装置７を用いて画素部形
成用インク１０を塗布し、画素部１１を形成することに
よりカラーフィルタ１２とすることができる。以下、画
素部およびその形成方法について詳しく説明する。
現像液塗布工程により光触媒含有層２が除去された画素
部形成部９に、インクジェット装置７を用いて画素部形
成用インク１０を塗布し、画素部１１を形成することに
よりカラーフィルタ１２とすることができる。以下、画
素部およびその形成方法について詳しく説明する。
【０１１３】（画素部およびその形成方法）上述したよ
うに、本実施態様においては、上記光触媒含有層が除去
された画素部形成部に、画素部形成用インクがインクジ
ェット方式により塗布され、このインクを硬化させるこ
とにより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、
この画素部における着色パターン、着色面積は任意に設
定することができる。なお、本実施態様で形成される画
素部のパターンの種類等は、上記画素部形成部のパター
ンと同様であるので、ここでの説明は省略する。
うに、本実施態様においては、上記光触媒含有層が除去
された画素部形成部に、画素部形成用インクがインクジ
ェット方式により塗布され、このインクを硬化させるこ
とにより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、
この画素部における着色パターン、着色面積は任意に設
定することができる。なお、本実施態様で形成される画
素部のパターンの種類等は、上記画素部形成部のパター
ンと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１１４】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、本実施形態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。
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、本実施形態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。
【０１１５】本実施形態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。
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。
【０１１６】また、通常のインクジェット方式のインク
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実施形態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。
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実施形態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。
【０１１７】本実施形態においては、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。
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。
【０１１８】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。
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。
【０１１９】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。
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。
【０１２０】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、記録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。
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、記録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。
【０１２１】本実施態様において、遮光部形成工程が含
まれている場合は、図１（ｅ）に示すように、画素部１
１の幅が遮光部３により形成される開口部の幅より広く
形成されていることが好ましい。このような構成とする
ことにより、このカラーフィルタが実装されてバックラ
イトが当てられた際に、画素部が形成されていない部分
をバックライトが透過することが無く、色抜けの無い高
品質なカラーフィルタとすることができるからである。
まれている場合は、図１（ｅ）に示すように、画素部１
１の幅が遮光部３により形成される開口部の幅より広く
形成されていることが好ましい。このような構成とする
ことにより、このカラーフィルタが実装されてバックラ
イトが当てられた際に、画素部が形成されていない部分
をバックライトが透過することが無く、色抜けの無い高
品質なカラーフィルタとすることができるからである。
【０１２２】このような画素部は、上述したようにイン
クジェット方式により形成される。ここで用いられるイ
ンクジェット装置に関する説明は、上記現像液塗布工程
における説明と同様であるのでここでの説明は省略す
る。
クジェット方式により形成される。ここで用いられるイ
ンクジェット装置に関する説明は、上記現像液塗布工程
における説明と同様であるのでここでの説明は省略す
る。
【０１２３】（カラーフィルタ）上述したような工程を
行った後、必要に応じて透明電極、配向膜、保護層等を
形成することによりカラーフィルタを製造することがで
きる。このようにして得られるカラーフィルタは、その
画素部が光触媒含有層上に形成されていないという特徴
を有するものである。したがって、例えば光触媒含有層
中の光触媒が画素部に対して悪影響を及ぼすおそれがあ
る場合、光触媒含有層の透明性に問題がある場合等にお
いて、特に効果的なカラーフィルタを製造することがで
きる。
行った後、必要に応じて透明電極、配向膜、保護層等を
形成することによりカラーフィルタを製造することがで
きる。このようにして得られるカラーフィルタは、その
画素部が光触媒含有層上に形成されていないという特徴
を有するものである。したがって、例えば光触媒含有層
中の光触媒が画素部に対して悪影響を及ぼすおそれがあ
る場合、光触媒含有層の透明性に問題がある場合等にお
いて、特に効果的なカラーフィルタを製造することがで
きる。
【０１２４】５．その他の工程 上述した本実施態様においては、さらに上記工程に加え
て残存する光触媒含有層を除去する残存光触媒除去工程
を行ってもよい。図２は、この残存光触媒除去工程の一
例を示すものである。図２に示す例では、上記画素部形
成工程で画素部を形成した後（図２（ａ））、この画素
部１１側の面に対してエネルギー５を全面に照射する第
２露光工程を行う（図２（ｂ））。これにより、残存す
る光触媒含有層は全て現像液塗布用露光部６となる。こ
の現像液塗布用露光部６にインクジェット装置７により
現像液８を塗布する第２現像液塗布工程を行う（図２
（ｃ））。このように現像液８を塗布した後、所定の時
間が経過することにより、残存する光触媒含有素が溶解
する。そして必要に応じて洗浄工程等を行うことによ
り、光触媒含有層が透明基板上に存在しないカラーフィ
ルタ１２’を得ることができる（図２（ｄ））。以下、
このような残存光触媒含有層除去工程について詳しく説
明する。
て残存する光触媒含有層を除去する残存光触媒除去工程
を行ってもよい。図２は、この残存光触媒除去工程の一
例を示すものである。図２に示す例では、上記画素部形
成工程で画素部を形成した後（図２（ａ））、この画素
部１１側の面に対してエネルギー５を全面に照射する第
２露光工程を行う（図２（ｂ））。これにより、残存す
る光触媒含有層は全て現像液塗布用露光部６となる。こ
の現像液塗布用露光部６にインクジェット装置７により
現像液８を塗布する第２現像液塗布工程を行う（図２
（ｃ））。このように現像液８を塗布した後、所定の時
間が経過することにより、残存する光触媒含有素が溶解
する。そして必要に応じて洗浄工程等を行うことによ
り、光触媒含有層が透明基板上に存在しないカラーフィ
ルタ１２’を得ることができる（図２（ｄ））。以下、
このような残存光触媒含有層除去工程について詳しく説
明する。
【０１２５】本工程は、基本的には上記画素部形成工程
により画素部を形成した後、この画素部間に露出する光
触媒含有層を除去する工程である。このような画素部間
に露出する光触媒含有層を除去しない場合は、得られる
カラーフィルタを用いてカラー液晶表示装置を形成した
際に、画素部間に残存する光触媒含有層の影響により液
晶材料に悪影響を及ぼすおそれがあるからである。
により画素部を形成した後、この画素部間に露出する光
触媒含有層を除去する工程である。このような画素部間
に露出する光触媒含有層を除去しない場合は、得られる
カラーフィルタを用いてカラー液晶表示装置を形成した
際に、画素部間に残存する光触媒含有層の影響により液
晶材料に悪影響を及ぼすおそれがあるからである。
【０１２６】上記画素部間に露出する光触媒含有層を除
去する方法としては、画素部間に露出する光触媒含有層
上に上記現像液を塗布し、光触媒含有層を溶解させて除
去する第２現像液塗布工程を行った後、必要に応じて洗
浄工程を行う方法を挙げることができる。ここで、画素
部間に現像液を塗布する場合は、図２に示すように通常
画素部１１に比較して画素部１１間に露出する光触媒含
有層は凹部となっていることから、特にエネルギー照射
等を行わずに、現像液を塗布することも可能である。し
かしながら、図２（ｂ）に示すように上記第２現像液塗
布工程の前に、上記現像液が塗布される光触媒含有層に
対し、光触媒含有層の臨界表面張力が画素部の臨界表面
張力よりも大きくなるようにエネルギーを照射する第２
露光工程を行うことが好ましい。光触媒含有層の臨界表
面張力が上記画素部の臨界表面張力よりも大きくなるよ
うに露光しておけば、上記現像液に対する濡れ性は画素
部と比較して光触媒含有層の方が良好となる。したがっ
て、例えば画素部と光触媒含有層との高低差があまり無
い場合等であっても、現像液が画素部上に残存すること
なく、正確に現像液を塗布することができるからであ
る。
去する方法としては、画素部間に露出する光触媒含有層
上に上記現像液を塗布し、光触媒含有層を溶解させて除
去する第２現像液塗布工程を行った後、必要に応じて洗
浄工程を行う方法を挙げることができる。ここで、画素
部間に現像液を塗布する場合は、図２に示すように通常
画素部１１に比較して画素部１１間に露出する光触媒含
有層は凹部となっていることから、特にエネルギー照射
等を行わずに、現像液を塗布することも可能である。し
かしながら、図２（ｂ）に示すように上記第２現像液塗
布工程の前に、上記現像液が塗布される光触媒含有層に
対し、光触媒含有層の臨界表面張力が画素部の臨界表面
張力よりも大きくなるようにエネルギーを照射する第２
露光工程を行うことが好ましい。光触媒含有層の臨界表
面張力が上記画素部の臨界表面張力よりも大きくなるよ
うに露光しておけば、上記現像液に対する濡れ性は画素
部と比較して光触媒含有層の方が良好となる。したがっ
て、例えば画素部と光触媒含有層との高低差があまり無
い場合等であっても、現像液が画素部上に残存すること
なく、正確に現像液を塗布することができるからであ
る。
【０１２７】さらに、本工程においては、画素部間に露
出する光触媒含有層２ａを除去する際に同時に画素部に
より構成される表示領域Ａの外側に存在する光触媒含有
層２ｂを除去するようにしてもよい。このように表示領
域外側に存在する光触媒含有層２ｂをも除去することに
より、得られるカラーフィルタには光触媒含有層が存在
しないことになる。これにより、光触媒含有層が存在す
ることにより考えられる悪影響を防止することができる
からである。
出する光触媒含有層２ａを除去する際に同時に画素部に
より構成される表示領域Ａの外側に存在する光触媒含有
層２ｂを除去するようにしてもよい。このように表示領
域外側に存在する光触媒含有層２ｂをも除去することに
より、得られるカラーフィルタには光触媒含有層が存在
しないことになる。これにより、光触媒含有層が存在す
ることにより考えられる悪影響を防止することができる
からである。
【０１２８】このような表示領域外に存在する光触媒含
有層を除去する場合でも、光触媒含有層上にエネルギー
を照射する第２露光工程を行わずに、画素部との高低差
により現像液を塗布することも可能であるが、上記画素
部間に露出する光触媒含有層を除去する場合と同様の理
由により、上記第２現像液塗布工程の前に、上記現像液
が塗布される光触媒含有層に対し、光触媒含有層の臨界
表面張力が画素部の臨界表面張力よりも大きくなるよう
にエネルギーを照射する第２露光工程（図２（ｂ））を
行うことが好ましい。なお、表示領域外に存在する光触
媒含有層を除去するために現像液を塗布する場合は、透
明基板１の最外周で現像液が流れ落ちないような方法、
例えば枠を設ける方法や、光触媒含有層が現像液に対し
て０度を超える接触角を有する等の方法で行うことが考
えられる。
有層を除去する場合でも、光触媒含有層上にエネルギー
を照射する第２露光工程を行わずに、画素部との高低差
により現像液を塗布することも可能であるが、上記画素
部間に露出する光触媒含有層を除去する場合と同様の理
由により、上記第２現像液塗布工程の前に、上記現像液
が塗布される光触媒含有層に対し、光触媒含有層の臨界
表面張力が画素部の臨界表面張力よりも大きくなるよう
にエネルギーを照射する第２露光工程（図２（ｂ））を
行うことが好ましい。なお、表示領域外に存在する光触
媒含有層を除去するために現像液を塗布する場合は、透
明基板１の最外周で現像液が流れ落ちないような方法、
例えば枠を設ける方法や、光触媒含有層が現像液に対し
て０度を超える接触角を有する等の方法で行うことが考
えられる。
【０１２９】なお、現像液の種類、現像液の塗布方法、
エネルギー照射の方法、照射されるエネルギーの種類等
に関しては、上述したものと同様であるので、ここでの
説明は省略する。また、図２に示す例では、第２露光工
程においてエネルギー５を全面露光している例を示した
が、本発明はこれに限定されず、パターン露光を上述し
たような方法により行ってもよい。
エネルギー照射の方法、照射されるエネルギーの種類等
に関しては、上述したものと同様であるので、ここでの
説明は省略する。また、図２に示す例では、第２露光工
程においてエネルギー５を全面露光している例を示した
が、本発明はこれに限定されず、パターン露光を上述し
たような方法により行ってもよい。
【０１３０】このように、残存光触媒含有層除去工程を
行った後、必要に応じて透明電極、配向膜、保護層等を
形成することによりカラーフィルタを製造することがで
きる。
行った後、必要に応じて透明電極、配向膜、保護層等を
形成することによりカラーフィルタを製造することがで
きる。
【０１３１】Ｂ．第２実施態様について 次に、本発明のカラーフィルタの製造方法における第２
実施態様について詳細に説明する。本発明のカラーフィ
ルタの製造方法における第２実施態様は、（１）少なく
とも光触媒とバインダとからなり、エネルギー照射部分
の濡れ性が液体の接触角の低下する方向に変化する光触
媒含有層を、透明基板上に設ける光触媒含有層形成工程
と、（２）上記光触媒含有層上に所定のパターンで形成
される画素部が設けられる部位である画素部形成部の一
部にエネルギーをパターン照射する一部露光工程と、
（３）上記一部露光工程で露光された画素部形成部の一
部に光触媒含有層を溶解する現像液を塗布し、上記画素
部形成部の一部の光触媒含有層を除去する一部現像液塗
布工程と、（４）上記一部現像液塗布工程で光触媒含有
層が除去された画素部形成部に、インクジェット方式で
着色し、一部の画素部を形成する一部画素部形成工程
と、（５）上記一部画素部形成工程で画素部が形成され
なかった画素部形成部の残部に上記現像液を塗布し、上
記画素部形成部の残部の光触媒含有層を除去する残部現
像液塗布工程と、（６）上記残部現像液塗布工程で光触
媒含有層が除去された画素部形成部に、インクジェット
方式で着色して画素部を形成する残部画素部形成工程と
を含むことを特徴とするものである。
実施態様について詳細に説明する。本発明のカラーフィ
ルタの製造方法における第２実施態様は、（１）少なく
とも光触媒とバインダとからなり、エネルギー照射部分
の濡れ性が液体の接触角の低下する方向に変化する光触
媒含有層を、透明基板上に設ける光触媒含有層形成工程
と、（２）上記光触媒含有層上に所定のパターンで形成
される画素部が設けられる部位である画素部形成部の一
部にエネルギーをパターン照射する一部露光工程と、
（３）上記一部露光工程で露光された画素部形成部の一
部に光触媒含有層を溶解する現像液を塗布し、上記画素
部形成部の一部の光触媒含有層を除去する一部現像液塗
布工程と、（４）上記一部現像液塗布工程で光触媒含有
層が除去された画素部形成部に、インクジェット方式で
着色し、一部の画素部を形成する一部画素部形成工程
と、（５）上記一部画素部形成工程で画素部が形成され
なかった画素部形成部の残部に上記現像液を塗布し、上
記画素部形成部の残部の光触媒含有層を除去する残部現
像液塗布工程と、（６）上記残部現像液塗布工程で光触
媒含有層が除去された画素部形成部に、インクジェット
方式で着色して画素部を形成する残部画素部形成工程と
を含むことを特徴とするものである。
【０１３２】上記本発明の第２実施態様における特徴
は、画素部形成部の光触媒含有層を複数回に分けて除去
する点にあり、画素部間に間隙が無い場合や、画素部間
の間隙が極めて狭い場合であっても、上記第１実施態様
における第１の特徴および第２の特徴を有しつつ製造す
ることができるものである。
は、画素部形成部の光触媒含有層を複数回に分けて除去
する点にあり、画素部間に間隙が無い場合や、画素部間
の間隙が極めて狭い場合であっても、上記第１実施態様
における第１の特徴および第２の特徴を有しつつ製造す
ることができるものである。
【０１３３】以下、このような第２実施態様について、
その一例を示す図３および図４を参照しつつ、各工程に
ついてそれぞれ具体的に説明する。
その一例を示す図３および図４を参照しつつ、各工程に
ついてそれぞれ具体的に説明する。
【０１３４】１．光触媒含有層形成工程 本実施態様における光触媒含有層形成工程は、例えば図
３（ａ）に示すように、透明基板１上に光触媒含有層２
を形成する工程である。この工程に関しては、上記第１
実施態様の光触媒含有層形成工程と同様であるので、こ
こでの説明は省略する。
３（ａ）に示すように、透明基板１上に光触媒含有層２
を形成する工程である。この工程に関しては、上記第１
実施態様の光触媒含有層形成工程と同様であるので、こ
こでの説明は省略する。
【０１３５】２．一部露光工程 本実施態様においては、上記光触媒含有層形成工程で形
成された光触媒含有層上の画素部形成部の一部にエネル
ギーをパターン照射する。図３（ｂ）には、フォトマス
ク４によりエネルギー５をパターン照射する例を示して
おり、画素部形成部が１個おきにエネルギー照射される
例を示している。エネルギー照射された画素部形成部
は、親水性領域である現像液付着用露光部６とされる。
ここで、一部とは、上記例に示すように間に画素部形成
部を挟むように一個おきである場合に限るものでなく、
画素部が形成されるパターン等によって変化するもので
あり、パターン照射された画素部形成部が所定の間隔を
おくように選択されたグループであればどのように画素
部形成部の一部を選択するかは限定されるものではな
い。また、画素部間に間隙を有する場合は、その間隙を
考慮してパターン照射がなされる。
成された光触媒含有層上の画素部形成部の一部にエネル
ギーをパターン照射する。図３（ｂ）には、フォトマス
ク４によりエネルギー５をパターン照射する例を示して
おり、画素部形成部が１個おきにエネルギー照射される
例を示している。エネルギー照射された画素部形成部
は、親水性領域である現像液付着用露光部６とされる。
ここで、一部とは、上記例に示すように間に画素部形成
部を挟むように一個おきである場合に限るものでなく、
画素部が形成されるパターン等によって変化するもので
あり、パターン照射された画素部形成部が所定の間隔を
おくように選択されたグループであればどのように画素
部形成部の一部を選択するかは限定されるものではな
い。また、画素部間に間隙を有する場合は、その間隙を
考慮してパターン照射がなされる。
【０１３６】なお、この画素部形成部の一部の選択方法
によっては、上記第２実施態様における（２）の一部露
光工程、（３）の一部現像液塗布工程、および（４）一
部画素部形成工程が一回のみの繰り返しのみならず、上
記（２）〜（４）の工程を複数回繰り返した後、上記
（５）の残部現像液塗布工程および（６）の残部画素部
形成工程を行う方が好ましい場合もある。
によっては、上記第２実施態様における（２）の一部露
光工程、（３）の一部現像液塗布工程、および（４）一
部画素部形成工程が一回のみの繰り返しのみならず、上
記（２）〜（４）の工程を複数回繰り返した後、上記
（５）の残部現像液塗布工程および（６）の残部画素部
形成工程を行う方が好ましい場合もある。
【０１３７】本工程でいう画素部の所定のパターン、画
素部形成部、エネルギーおよびエネルギーのパターン照
射については、上記第１実施態様の露光工程と同様であ
るので、ここでの説明は省略する。
素部形成部、エネルギーおよびエネルギーのパターン照
射については、上記第１実施態様の露光工程と同様であ
るので、ここでの説明は省略する。
【０１３８】３．一部現像液塗布工程 上記一部露光工程の後、一部現像液塗布工程を行う。図
３（ｃ）に示す例では、露光された現像液付着用露光部
６上にインクジェット装置７により、現像液８を付着さ
せている。この一部現像液塗布工程は、画素部形成部の
一部を露光することにより形成された現像液付着用露光
部上に現像液を塗布する点を除いて、上記第１実施態様
における現像液塗布工程と同様であるので、ここでの説
明は省略する。
３（ｃ）に示す例では、露光された現像液付着用露光部
６上にインクジェット装置７により、現像液８を付着さ
せている。この一部現像液塗布工程は、画素部形成部の
一部を露光することにより形成された現像液付着用露光
部上に現像液を塗布する点を除いて、上記第１実施態様
における現像液塗布工程と同様であるので、ここでの説
明は省略する。
【０１３９】４．一部画素部形成工程 上記一部現像液塗布工程により、例えば図３（ｄ）に示
すように、現像液が付着した画素部形成部の一部の光触
媒含有層２が除去され、この部分にインクジェット装置
７を用いて画素部形成用インク１０を塗布して画素部１
１を形成する（図３（ｅ））。この一部画素部形成工程
も、画素部の一部に塗布する点を除いては、上記第１実
施態様における画素部形成工程と同様であるので、ここ
での説明は省略する。
すように、現像液が付着した画素部形成部の一部の光触
媒含有層２が除去され、この部分にインクジェット装置
７を用いて画素部形成用インク１０を塗布して画素部１
１を形成する（図３（ｅ））。この一部画素部形成工程
も、画素部の一部に塗布する点を除いては、上記第１実
施態様における画素部形成工程と同様であるので、ここ
での説明は省略する。
【０１４０】５．残部現像液塗布工程 本実施態様においては、上記一部画素部形成工程におい
て画素部の一部を形成した後、残部現像液塗布工程を行
う。これは、上記画素部の一部を形成した後その間隙を
全て画素部とする場合は、画素部とその間に露出する光
触媒含有層との凹凸により現像液を塗布することが可能
であることから、エネルギー照射等を行わずに現像液を
所定の部位、すなわち画素部がまだ形成されていない画
素部形成部に塗布する工程である。ただし、本実施態様
においては上記一部画素部形成工程で形成された画素部
間の全てを画素部とせずに、画素部間に間隙を設ける場
合もある点、また光触媒含有層上を親水性領域とするこ
とにより、現像液の塗布が良好に行える点等を考慮する
と、上記残部現像液塗布工程の前に、上記光触媒含有層
上の残りの画素部形成部にエネルギーを照射する残部露
光工程を行うことが好ましい。図４（ａ）は残部露光工
程を行っている例を示すものであり、上記一部画素部形
成工程で形成された画素部１１間の残りの画素部形成部
にエネルギー５を照射して親水性領域である現像液付着
用露光部６とし、ここにインクジェット装置７により現
像液８を付着させている（図４（ｂ））。このように現
像液８が付着した部分の光触媒含有層２は溶解されて除
去される（図４（ｃ））。なお、この際必要であれば洗
浄工程が行われる。
て画素部の一部を形成した後、残部現像液塗布工程を行
う。これは、上記画素部の一部を形成した後その間隙を
全て画素部とする場合は、画素部とその間に露出する光
触媒含有層との凹凸により現像液を塗布することが可能
であることから、エネルギー照射等を行わずに現像液を
所定の部位、すなわち画素部がまだ形成されていない画
素部形成部に塗布する工程である。ただし、本実施態様
においては上記一部画素部形成工程で形成された画素部
間の全てを画素部とせずに、画素部間に間隙を設ける場
合もある点、また光触媒含有層上を親水性領域とするこ
とにより、現像液の塗布が良好に行える点等を考慮する
と、上記残部現像液塗布工程の前に、上記光触媒含有層
上の残りの画素部形成部にエネルギーを照射する残部露
光工程を行うことが好ましい。図４（ａ）は残部露光工
程を行っている例を示すものであり、上記一部画素部形
成工程で形成された画素部１１間の残りの画素部形成部
にエネルギー５を照射して親水性領域である現像液付着
用露光部６とし、ここにインクジェット装置７により現
像液８を付着させている（図４（ｂ））。このように現
像液８が付着した部分の光触媒含有層２は溶解されて除
去される（図４（ｃ））。なお、この際必要であれば洗
浄工程が行われる。
【０１４１】上記残部露光工程は、画素部形成部の残部
にエネルギー照射をする点、および全面にエネルギー照
射を行っても良い場合がある点を除いては、上記第１実
施態様における露光工程と同様であるのでここでの説明
は省略する。また、上記残部現像液塗布工程も画素部形
成部の残部に現像液を塗布する点を除いては、上記実施
態様の現像液塗布工程と同様であるので、ここでの説明
は省略する。
にエネルギー照射をする点、および全面にエネルギー照
射を行っても良い場合がある点を除いては、上記第１実
施態様における露光工程と同様であるのでここでの説明
は省略する。また、上記残部現像液塗布工程も画素部形
成部の残部に現像液を塗布する点を除いては、上記実施
態様の現像液塗布工程と同様であるので、ここでの説明
は省略する。
【０１４２】６．残部画素部形成工程 本実施態様においては、上記残部現像液塗布工程によ
り、光触媒含有層が除去された部分にインクジェット方
式により画素部を形成する。図４（ｄ）はこの工程の一
例を示すものであり、一部画素部形成工程により形成さ
れた画素部１１の間に、インクジェット装置７により画
素部形成用インク１０を塗布して硬化させることによ
り、画素部１１を形成する。
り、光触媒含有層が除去された部分にインクジェット方
式により画素部を形成する。図４（ｄ）はこの工程の一
例を示すものであり、一部画素部形成工程により形成さ
れた画素部１１の間に、インクジェット装置７により画
素部形成用インク１０を塗布して硬化させることによ
り、画素部１１を形成する。
【０１４３】この図４（ｄ）に示す例では、画素部間に
間隙の無い例を示したが、本実施態様は上述したよう
に、画素部間に間隙を有する場合も含むものであり、こ
の場合は、上記残部露光工程において画素部間を残すよ
うにエネルギーのパターン照射が行われ、画素部間を残
すように現像液が塗布されて残りの画素部形成部の光触
媒含有層が除去される、したがって、この場合は、画素
部間に未露光の光触媒含有層を残した状態で既に形成さ
れた画素部間に、残りの画素部が形成されるようにな
る。
間隙の無い例を示したが、本実施態様は上述したよう
に、画素部間に間隙を有する場合も含むものであり、こ
の場合は、上記残部露光工程において画素部間を残すよ
うにエネルギーのパターン照射が行われ、画素部間を残
すように現像液が塗布されて残りの画素部形成部の光触
媒含有層が除去される、したがって、この場合は、画素
部間に未露光の光触媒含有層を残した状態で既に形成さ
れた画素部間に、残りの画素部が形成されるようにな
る。
【０１４４】本工程は、残りの画素部を形成する点を除
いては、第１実施態様の画素部形成工程と同様の工程で
あるので詳細な説明は省略する。
いては、第１実施態様の画素部形成工程と同様の工程で
あるので詳細な説明は省略する。
【０１４５】７．その他の工程 本実施態様においては、上述したように、（２）の一部
露光工程、（３）の一部現像液塗布工程、および（４）
一部画素部形成工程が一回行われた後、さらに（２）〜
（４）工程を１回もしくはそれ以上繰り返しておこなっ
てもよい。このように（２）〜（４）工程を繰り返した
場合は、最終の（４）工程の後、上記（５）の残部現像
液塗布工程および（６）の残部画素部形成工程が行われ
る。
露光工程、（３）の一部現像液塗布工程、および（４）
一部画素部形成工程が一回行われた後、さらに（２）〜
（４）工程を１回もしくはそれ以上繰り返しておこなっ
てもよい。このように（２）〜（４）工程を繰り返した
場合は、最終の（４）工程の後、上記（５）の残部現像
液塗布工程および（６）の残部画素部形成工程が行われ
る。
【０１４６】また、本実施態様においても、上記第１実
施態様と同様に残存する光触媒含有層を除去する残存光
触媒除去工程を行ってもよい。すなわち、画素部が画素
部間に間隙を設けて形成されている場合は、画素部間に
残存する光触媒含有層を除去し、さらに必要であれば画
素部により構成される表示領域Ａの外側に存在する光触
媒含有層を除去する工程を行ってもよい。このような工
程を行うことにより、最終的に得られるカラーフィルタ
に光触媒含有層が存在しないことになり、光触媒含有層
に起因して生じると考えられる不具合が生じる可能性が
なくなるからである。この残存光触媒含有層除去工程
は、上記第１実施態様と同様の工程により行うことが可
能であるが、本実施態様においては、上記（５）の残部
現像液塗布工程および（６）の残部画素部形成工程にお
いて同時に行うことが可能な場合があり、このような場
合は、効率面を考慮して同時に行われることが好まし
い。
施態様と同様に残存する光触媒含有層を除去する残存光
触媒除去工程を行ってもよい。すなわち、画素部が画素
部間に間隙を設けて形成されている場合は、画素部間に
残存する光触媒含有層を除去し、さらに必要であれば画
素部により構成される表示領域Ａの外側に存在する光触
媒含有層を除去する工程を行ってもよい。このような工
程を行うことにより、最終的に得られるカラーフィルタ
に光触媒含有層が存在しないことになり、光触媒含有層
に起因して生じると考えられる不具合が生じる可能性が
なくなるからである。この残存光触媒含有層除去工程
は、上記第１実施態様と同様の工程により行うことが可
能であるが、本実施態様においては、上記（５）の残部
現像液塗布工程および（６）の残部画素部形成工程にお
いて同時に行うことが可能な場合があり、このような場
合は、効率面を考慮して同時に行われることが好まし
い。
【０１４７】Ｃ．カラー液晶表示装置の製造方法 上述したようなカラーフィルタの製造工程を行った後、
得られたカラーフィルタに対向する対向基板を組み合わ
せ、この間に液晶材料を封入するカラー液晶表示装置製
造工程を行うことにより、カラー液晶表示装置が製造さ
れる。このようにして得られるカラー液晶表示装置は、
本実施形態のカラーフィルタが有する利点、すなわち、
光触媒含有層に起因して生じると考えられる種々の問題
が生じる可能性の少ない、品質の良好なものであるとい
う利点を有するものである。
得られたカラーフィルタに対向する対向基板を組み合わ
せ、この間に液晶材料を封入するカラー液晶表示装置製
造工程を行うことにより、カラー液晶表示装置が製造さ
れる。このようにして得られるカラー液晶表示装置は、
本実施形態のカラーフィルタが有する利点、すなわち、
光触媒含有層に起因して生じると考えられる種々の問題
が生じる可能性の少ない、品質の良好なものであるとい
う利点を有するものである。
【０１４８】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。
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。
【０１４９】例えば、上記第２実施態様においては、遮
光部を形成する工程を含まない場合のみ説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく遮光部形成工程を
含むものであってもよい。
光部を形成する工程を含まない場合のみ説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく遮光部形成工程を
含むものであってもよい。
【０１５０】
【実施例】イソプロピルアルコール３ｇ、フルオロアル
キルシラン（トーケムプロダクツ（株）製；ＭＦ−１６
０Ｅ（商品名）、Ｎ−[３−（トリメトキシシリル）プ
ロピル]−Ｎ−エチルパーフルオロオクタンスルホンア
ミドのイソプロピルエーテル５０重量％溶液）０．０７
ｇ、酸化チタンゾル（石原産業（株）製；ＳＴＫ−０１
（商品名））３ｇ、シリカゾル（日本合成ゴム（株）
製；グラスカＨＰＣ７００２（商品名））０．６ｇ、お
よびアルキルアルコキシシラン（日本合成ゴム（株）
製；ＨＰＣ４０２Ｈ（商品名））０．２ｇを混合し、１
００℃で２０分間撹拌した。この溶液を厚さ０．７ｍｍ
の無アルカリガラス基板上にスピンコーティング法によ
りコートし、２０分間１５０℃で加熱後、厚さ０．１５
μｍの光触媒含有層を得た。
キルシラン（トーケムプロダクツ（株）製；ＭＦ−１６
０Ｅ（商品名）、Ｎ−[３−（トリメトキシシリル）プ
ロピル]−Ｎ−エチルパーフルオロオクタンスルホンア
ミドのイソプロピルエーテル５０重量％溶液）０．０７
ｇ、酸化チタンゾル（石原産業（株）製；ＳＴＫ−０１
（商品名））３ｇ、シリカゾル（日本合成ゴム（株）
製；グラスカＨＰＣ７００２（商品名））０．６ｇ、お
よびアルキルアルコキシシラン（日本合成ゴム（株）
製；ＨＰＣ４０２Ｈ（商品名））０．２ｇを混合し、１
００℃で２０分間撹拌した。この溶液を厚さ０．７ｍｍ
の無アルカリガラス基板上にスピンコーティング法によ
りコートし、２０分間１５０℃で加熱後、厚さ０．１５
μｍの光触媒含有層を得た。
【０１５１】この光触媒含有層表面にフォトマスクを介
して超高圧水銀ランプにより７０ｍＷ／ｃｍ2（３５６
ｎｍ）の照度で３分間紫外線照射を行い濡れ性を変化さ
せた。未露光部および露光部の水に対する接触角を接触
角測定器（協和界面科学社製ＣＡ−Ｚ型）により測定し
た結果、未露光部では７０度であり、露光部では９度で
あった。
して超高圧水銀ランプにより７０ｍＷ／ｃｍ2（３５６
ｎｍ）の照度で３分間紫外線照射を行い濡れ性を変化さ
せた。未露光部および露光部の水に対する接触角を接触
角測定器（協和界面科学社製ＣＡ−Ｚ型）により測定し
た結果、未露光部では７０度であり、露光部では９度で
あった。
【０１５２】次いで、インクジェット装置を用いてｐＨ
１３、光触媒含有層の未露光部に対する接触角が５５度
の水酸化カリウム水溶液を上記露光部に吐出した。２分
後、純水にてリンスし、画素部形成部の光触媒含有層を
除去した。
１３、光触媒含有層の未露光部に対する接触角が５５度
の水酸化カリウム水溶液を上記露光部に吐出した。２分
後、純水にてリンスし、画素部形成部の光触媒含有層を
除去した。
【０１５３】次に、インクジェット装置を用いて、光触
媒含有層を除去した画素部形成部に以下の画素部形成用
インクを滴下した後、８０℃で加熱した。
媒含有層を除去した画素部形成部に以下の画素部形成用
インクを滴下した後、８０℃で加熱した。
【０１５４】・赤色用インク：富士フィルムオーリン社
製、ＣＲ−２０００ ・青色用インク：富士フィルムオーリン社製、ＣＢ−２
０００ ・緑色用インク：富士フィルムオーリン社製、ＣＧ−２
０００
製、ＣＲ−２０００ ・青色用インク：富士フィルムオーリン社製、ＣＢ−２
０００ ・緑色用インク：富士フィルムオーリン社製、ＣＧ−２
０００
【０１５５】次に、ＵＶ照射を行い、画素部を硬化さ
せ、また画素部間および表示領域外側に存在する光触媒
含有層の濡れ性を変化させた。次いで、２００℃で加熱
処理し画素部の硬化を促進させて画素部の硬化を終了し
た。
せ、また画素部間および表示領域外側に存在する光触媒
含有層の濡れ性を変化させた。次いで、２００℃で加熱
処理し画素部の硬化を促進させて画素部の硬化を終了し
た。
【０１５６】次いで、インクジェット装置を用いてｐＨ
１３、光触媒含有層の未露光部に対する接触角が５５度
の水酸化カリウム水溶液を上記露光された光触媒の残
部、すなわち、画素部間および表示領域外側に存在する
光触媒含有層上に吐出した。２分後、純水にてリンス
し、画素部間間隙および表示領域外側に存在する光触媒
含有層を除去した。
１３、光触媒含有層の未露光部に対する接触角が５５度
の水酸化カリウム水溶液を上記露光された光触媒の残
部、すなわち、画素部間および表示領域外側に存在する
光触媒含有層上に吐出した。２分後、純水にてリンス
し、画素部間間隙および表示領域外側に存在する光触媒
含有層を除去した。
【０１５７】得られたカラーフィルタは、光触媒含有層
を含まないものであり、このようなカラーフィルタを用
いたカラー液晶表示装置は良好な表示品質を有するもの
であった。
を含まないものであり、このようなカラーフィルタを用
いたカラー液晶表示装置は良好な表示品質を有するもの
であった。
【０１５８】
【発明の効果】本発明のカラーフィルタの製造方法は、
光触媒含有層を用いていることから、エネルギー照射に
より容易に濡れ性の異なるパターンを形成することがで
き、ここに現像液を塗布することにより、容易にかつ正
確に画素部形成部の光触媒含有層のみを除去することが
できる。このような透明基板の画素部形成部にインクジ
ェット方式でインクを付着させ画素部を形成ことによ
り、透明基板上に画素部が形成されたカラーフィルタを
得ることができる。このように透明基板上に画素部を形
成することができるので、画素部に対する光触媒含有層
の影響を最小限とすることができ、例えばカラー液晶表
示装置として用いた場合に不具合が発生する可能性を最
小限とすることができるという効果を奏する。
光触媒含有層を用いていることから、エネルギー照射に
より容易に濡れ性の異なるパターンを形成することがで
き、ここに現像液を塗布することにより、容易にかつ正
確に画素部形成部の光触媒含有層のみを除去することが
できる。このような透明基板の画素部形成部にインクジ
ェット方式でインクを付着させ画素部を形成ことによ
り、透明基板上に画素部が形成されたカラーフィルタを
得ることができる。このように透明基板上に画素部を形
成することができるので、画素部に対する光触媒含有層
の影響を最小限とすることができ、例えばカラー液晶表
示装置として用いた場合に不具合が発生する可能性を最
小限とすることができるという効果を奏する。
【図１】本発明のカラーフィルタの第１実施態様の一例
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【図２】本発明のカラーフィルタの第１実施態様の他の
例を示す概略断面図である。
例を示す概略断面図である。
【図３】本発明のカラーフィルタの第２実施態様の一例
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【図４】本発明のカラーフィルタの第２実施態様の一例
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【符号の説明】 １…透明基板 ２…光触媒含有層、 ３…遮光部 ８…現像液 １１…画素部 １２、１２’…カラーフィルタ Ａ…表示領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｊ 23/31 Ｂ０１Ｊ 23/31 Ｍ 23/745 35/02 Ｊ 35/02 ３１１Ｚ ３１１ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ Ｂ４１Ｊ 2/01 Ｂ０１Ｊ 23/74 ３０１Ｍ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ｙ Ｆターム(参考） 2C056 EA09 EA24 FA02 FB01 FC01 2H048 BA02 BA55 BA56 BA60 BB02 BB14 BB44 2H091 FA02Y FA34Y FB12 FB13 FC01 FC10 FC23 GA03 LA12 4G069 AA03 AA08 BA02B BA04A BA04B BA14B BA21B BA22B BA48A BB06A BC22A BC35A BC50A BC50B BC60A BC66A BD05B BE06B CD10 DA06 EA08 FA03 FB23 FB30 FC05
Claims (22)
- 【請求項１】 （１）少なくとも光触媒とバインダとか
らなり、エネルギー照射部分の濡れ性が液体の接触角の
低下する方向に変化する光触媒含有層を、透明基板上に
設ける光触媒含有層形成工程と、（２）前記光触媒含有
層上に所定の間隔をおいて所定のパターンで形成される
画素部が設けられる画素部形成部にエネルギーをパター
ン照射する露光工程と、（３）前記エネルギーが照射さ
れた画素部形成部に、光触媒含有層を溶解することがで
きる現像液を塗布し、前記画素部形成部の光触媒含有層
を除去する現像液塗布工程と、（４）前記光触媒含有層
が除去された画素部形成部にインクジェット方式で着色
し、画素部を形成する画素部形成工程と、 を含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項２】 前記画素部形成工程の後、前記画素部間
の間隙に露出する光触媒含有層上に前記現像液を塗布
し、前記画素部間に露出する光触媒含有層を除去する第
２現像液塗布工程を含むことを特徴とする請求項１記載
のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項３】 前記第２現像液塗布工程において、前記
画素部により構成される表示領域外側に存在する光触媒
含有層上に前記現像液を塗布し、前記表示領域外側に存
在する光触媒含有層をも除去することを特徴とする請求
項２に記載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項４】 前記第２現像液塗布工程の前に、前記現
像液が塗布される光触媒含有層に対し、光触媒含有層の
臨界表面張力が画素部の臨界表面張力よりも大きくなる
ようにエネルギーを照射する第２露光工程を含むことを
特徴とする請求項２または請求項３に記載のカラーフィ
ルタの製造方法。 - 【請求項５】 前記光触媒含有層を透明基板上に形成す
る工程の前に、透明基板上に遮光部を形成する遮光部形
成工程を含むことを特徴とする請求項１から請求項４ま
でのいずれかの請求項に記載のカラーフィルタの製造方
法。 - 【請求項６】 前記画素部の幅が、前記遮光部により形
成される開口部の幅より広く形成されることを特徴とす
る請求項５記載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項７】 （１）少なくとも光触媒とバインダとか
らなり、エネルギー照射部分の濡れ性が液体の接触角の
低下する方向に変化する光触媒含有層を、透明基板上に
設ける光触媒含有層形成工程と、（２）前記光触媒含有
層上に所定のパターンで形成される画素部が設けられる
部位である画素部形成部の一部にエネルギーをパターン
照射する一部露光工程と、（３）前記一部露光工程で露
光された画素部形成部の一部に光触媒含有層を溶解する
現像液を塗布し、前記画素部形成部の一部の光触媒含有
層を除去する一部現像液塗布工程と、（４）前記一部現
像液塗布工程で光触媒含有層が除去された画素部形成部
に、インクジェット方式で着色し、一部の画素部を形成
する一部画素部形成工程と、（５）前記一部画素部形成
工程で画素部が形成されなかった画素部形成部の残部に
前記現像液を塗布し、前記画素部形成部の残部の光触媒
含有層を除去する残部現像液塗布工程と、（６）前記残
部現像液塗布工程で光触媒含有層が除去された画素部形
成部に、インクジェット方式で着色して画素部を形成す
る残部画素部形成工程とを含むことを特徴とするカラー
フィルタの製造方法。 - 【請求項８】 前記残部現像液塗布工程の前に、前記光
触媒含有層上の残りの画素部形成部にエネルギーを照射
する残部露光工程を行うことを特徴とする請求項７に記
載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項９】 前記透明基板上の濡れ性が、表面張力４
０ｍＮ／ｍの液体との接触角として１０度未満であるこ
とを特徴とする請求項１から請求項８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。 - 【請求項１０】 前記光触媒含有層は、エネルギーが照
射されていない部分における水との接触角が、エネルギ
ーが照射された部分における水との接触角より１度以上
大きい接触角となる光触媒含有層であることを特徴とす
る請求項１から請求項９までのいずれかの請求項に記載
のパターン形成体の製造方法。 - 【請求項１１】 前記光触媒が、酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）、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（ＷＯ3）、酸化ビスマス（Ｂｉ2Ｏ3）、および酸
化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）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１０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。 - 【請求項１２】 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１１記載のカラーフィル
タの製造方法。 - 【請求項１３】 前記光触媒含有層がフッ素を含み、前
記光触媒含有層に対しエネルギーを照射した際に、前記
光触媒の作用により前記光触媒含有層表面のフッ素含有
量がエネルギー照射前に比較して低下するように前記光
触媒含有層が形成されていることを特徴とする請求項１
から請求項１２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。 - 【請求項１４】 前記バインダが、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
カラーフィルタの製造方法。 - 【請求項１５】 前記現像液が、シロキサン結合を分解
することができるアルカリ性溶液であることを特徴とす
る請求項１から請求項１４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。 - 【請求項１６】 前記現像液が、水酸化ナトリウム水溶
液または水酸化カリウム水溶液であることを特徴とする
請求項１５記載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項１７】 前記現像液が、前記光触媒含有層上に
おけるエネルギー未照射部分の臨界表面張力よりも大き
い表面張力を有する現像液であることを特徴とする請求
項１から請求項１６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。 - 【請求項１８】 前記現像液が、前記画素部の臨界表面
張力よりも大きい表面張力を有する現像液であることを
特徴とする請求項１から請求項１７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。 - 【請求項１９】 前記現像液の塗布が、ノズル吐出方式
を用いて行われることを特徴とする請求項１から請求項
１８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。 - 【請求項２０】 前記光触媒含有層に照射するエネルギ
ーが、紫外光を含む光であることを特徴とする請求項１
から請求項１９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。 - 【請求項２１】 前記光触媒含有層に照射するエネルギ
ーが、光触媒反応開始エネルギーおよび反応速度増加エ
ネルギーであり、前記光触媒反応開始エネルギーを照射
した部分に前記反応速度増加エネルギーを照射すること
により、露光部分を形成することを特徴とする請求項１
から請求項１９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。 - 【請求項２２】 請求項１から請求項２１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によりカ
ラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造工程と、前
記カラーフィルタ製造工程により得られたカラーフィル
タを用いてカラー液晶表示装置を製造するカラー液晶表
示装置製造工程とを少なくとも有することを特徴とする
カラー液晶表示装置の製造方法。
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2000
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