JP2006178457A - カラーフィルターを製造するためのフィルター材料印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より低コスト、より短時間でカラーフィルターを製造でき得るフィルター材料印刷方法を提供する。
【解決手段】フィルター材料を基板上に印刷する場合、まず、フレームワークに関連した外周壁４０６および前記基板に関連した底壁４０８によって画定されるセルを少なくとも１つ形成するフレームワークを基板に貼り付ける。続いて、第一の液体フィルター材料を選択的に吐出するインクジェットプリントヘッドを有する液体フィルター材料吐出システムを提供するとともに、テーブルで基板を支持する。そして、液滴サイズ切換印刷法を使用して、各セルに対応付けられた少なくとも一つの小さい液滴４１０と少なくとも一つの大きい液滴４１２とを含む第一液体フィルター材料の複数の液滴を、１回以上のインクジェットプリントヘッドの走査によって、対応するセルに選択的に吐出する。
【選択図】図１２

Description

本明細書中に開示する例示的実施例は、カラーフィルターを製造するためのフィルター材料印刷方法に関する。特に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのディスプレイ用カラーフィルター製造のための赤色、緑色、および青色のフィルター材料の印刷と関連して格別の用途があり、それらを特別に参照しながら説明する。しかしながら、例示的実施例は他のディスプレイ、表示装置、他の同様の用途向けのカラーフィルターの製造にも適用できるものと理解されるべきである。

情報産業の急成長やディスプレイ技術の絶え間ないブレークスルーに伴い、より省スペースで済むフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）が徐々に従来のブラウン管（ＣＲＴ）に取って代わる風潮がますます顕著になってきている。各種フラットパネルディスプレイの中で液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）が、その軽量、薄さ、低駆動電圧、および低消費エネルギーなどの理由からトップの位置を担ってきた。ＬＣＤが幅広い支持を受けてきたもう１つの理由として、少なくとも部分的には、ＬＣＤに関連する技術の急速な開発が挙げられる。つい最近では、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）開発の成功により、ＬＣＤはより広範な消費者市場向けフルカラーディスプレイとなるための能力を獲得した。この開発により、既に莫大な潜在能力を有していたＬＣＤの潜在能力を更に高めることとなった。

マルチカラーおよびフルカラーＬＣＤにとって、彩度制御と輝度制御が最も重要な２つの要素である。これらの要素は、高グレーレベル（白黒）ＬＣＤ、カラーフィルターフィルム、およびバックライト装置によって提供される。

カラーフィルターは通常３つの主な構成要素、すなわち、黒色相（すなわちブラック）マトリクス、カラーフィルター層、および保護膜を含む。現在では、少なくとも５つのカラーフィルター層作製方法が先行技術に開示されている。これらは、１）染料法、２）エッチング法、３）顔料分散法、４）電着法、および５）印刷法とを含む。

染料法およびエッチング法は主として、カラーフィルター製造のために染料の適切な配合を利用する。先行技術の参考文献では多岐にわたる染料が教示されており、その多くは均質彩度および高染色性を提供し、所望の色の強さと光透過率を提供可能な適合する樹脂の幅広い選択肢を可能にする。本願に引用して援用する米国特許第４，８２０，６１９号明細書には、芳香族アジドを光増感剤として使用し、メタクリル酸グリシジルもしくはαメチルビニル酸グリシジルエーテルとメタクリルアミドもしくは第四アンモニウム塩構造を有するエステルとの共重合体を含むカラーフィルターの製造で使用する感光性の組成が開示されている。本願に引用して援用する米国特許第４，８３７，０９８号明細書には、それぞれが赤色、緑色および青色に対応するスペクトル特性を有するフィルター画素の３つのグループを備えるカラーフィルター層が開示されている。各フィルター画素（赤、緑、青）グループは、ポリイミド樹脂とその中に含有された染料からなる。染料材料の耐光性と耐熱性が比較的不十分であるため、前述の染料法とエッチング法の大部分は、優れた耐光性および耐熱性を示す顔料を使用する顔料分散法および／または電着法に取って代わられた。これらの方法では、顔料粒子が樹脂マトリクス内で均一に分散されている。一般的に、顔料粒子の粒子サイズは、信頼性の高い着色特性を確保するために０．２μｍ未満になるよう制御されている。本願に引用して援用する米国特許第５，０８５，９７３号明細書には、その各々が感光性樹脂および顔料を含む赤、緑、および青のイメージ素子と、ブラックマトリクスとを透明ガラス基板に備えることにより製造されるカラーフィルターが開示されている。この感光性樹脂は、多官能アクリレート単量体と、有機高分子バインダおよび２−メルカプト−５−置換チアジアゾール化合物を含む光重合開始剤と、フェニルケトン化合物と、１つの共有結合を介して互いに結合されたロフィン残留物からなる２，４，５−トリフェニルイミダゾリル二量体とを含むように形成されている。

本願に引用して援用する米国特許第４，７８６，１４８号明細書には、基板と、それぞれが青、緑、赤の着色剤粒子を含む青、緑、赤の樹脂フィルムを含む着色樹脂フィルムとを備えるカラーフィルターが開示されている。青、緑、および赤の着色剤の平均粒子量は、青の粒子の方が緑の粒子よりも多く、そのいずれもが赤の粒子より一層多くなるよう設定される。顔料法はまた、例えば特開昭６０−１２９７３９号広報に開示されている。顔料分散法では、解像度を向上させ、パターン設計の柔軟性を増加させ、ＴＦＴ−ＬＣＤに使用可能なカラーフィルターを形成するためにリソグラフィー技術が活用できる。しかしながら、従来の顔料関連方法は一般的に比較的複雑な工程を要し、良好な品質を確保するためには正確に調整される必要のある、少なくとも３つのフォトマスクを要した。更に、顔料分散法では熱硬化性樹脂の成形に遊離基反応を伴うため、酸素との接触を防止するための保護層が必要である。

本願に引用して援用する米国特許第４，８１２，３８７号明細書には、液晶ディスプレイのカラー化に使用されるカラーフィルターのカラーストライプ間の隙間を充填するために塗膜を形成する、電着塗膜工程の例が記載されている。電着塗膜法では、基板に蒸着され電極として機能する透明導電性フィルム（一般的に、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ））をパターン形成することにより透明電極が作製され、同色で着色されるべきパターン形成された透明電極の一部のみに電圧が印加される。その後基板は、水に分散された適切なポリマーと顔料とを含む着色電着槽に浸漬され、電着法により着色層が形成される。続いて、別々の色で着色されるべき基板の一部のみに電圧が印加され、基板は他の色の電着槽に浸漬され、電着法により別の色の着色層が形成される。全ての所望の着色層が形成されるまで、この手順が繰り返される。電着法の不利な点として、透明電極の高精度なパターン化を行う必要があることと、それに続く工程において繊細なパターンを破損せぬよう細心の注意を払う必要があることとが挙げられる。なぜなら、さもなければ、これに続く着色工程が非常に困難になるからである。電着塗膜技術は、実施に際して基板に形成された縞状の導電性（ＩＴＯ）フィルム（縞状パターンは複数の隔離された平行線からなる）を要し、一般的に縞状のパターン無しでは使用できないため、その用途が制限されている。したがって、電着塗膜工程はＳＴＮ−ＬＣＤ用カラーフィルターの製造に適しており、その用途は制限されている。

日本石油は、カラーフィルター製造のために、電着（ＥＤ）塗膜法とリソグラフィー（リソ）手法を組み合わせた電着リソグラフィー法（ＥＤ−リソ）を提案した。本願に引用して援用する米国特許第５，２１４，５４２号明細書において日本石油は、（ａ）配向膜を有する基板の最外表面に備えられた透明導電層上に感光性塗膜を形成する工程と、（ｂ）前記感光性塗膜を少なくとも光透過率が３段階に異なるパターンを有するマスクを介して露光する工程と、（ｃ）透明導電層を露出させるため、最小および最大の光透過率を有するパターンから順に、感光性塗膜を現像除去する工程と、（ｄ）露出された導電層上に着色塗料を電着して前記導電層上に着色層を形成する工程と、（ｅ）異なる段階の光透過性を有するパターンに対してそれぞれ異なる着色層を形成するために、工程（ｄ）を異なる光透過率の順に繰り返す工程とを伴う電着リソグラフィー法を開示している。その内容を本願に引用して援用する米国特許第５，２１４，５４１号明細書には、別の基板上に、前記着色層、前記透明導電層および前記配向膜を転写する追加工程が開示されている。

電着リソグラフィー法は、露出されたフォトレジストを異なる現像段階で選択的に除去するために少なくとも３つの異なる濃度の現像液を必要とするため、誤差が許容されるプロセスウィンドウが相対的に狭くなり、適当なフォトレジストを選択する際の選択肢が非常に制限される。更に、利用できるフォトレジストと現像液の組み合わせの選択肢が限られている。ポジ型フォトレジストを使用する場合は特にそうであり、カチオン電着樹脂しか使用できず、アニオン電着樹脂は使用できない。

アニオン電着樹脂を使用した場合、電着された酸性の着色樹脂を塩基性の現像液で容易に除去することができるが、その着色樹脂は硬化していない。この問題を更に複雑にしているのは、未硬化着色樹脂による問題を改善しようとしても、着色樹脂が電着リソグラフィー工程において光もしくは熱では硬化できないという事実である。したがって、電着リソグラフィー法を使用した場合は、ポジ型フォトレジストと共にカチオン電着樹脂を使用する必要がある。ネガ型フォトレジストのみがアニオン電着樹脂と共に使用することができる。しかしながら、ネガ型フォトレジストがポジ型フォトレジストと同様の寸法精度を提供できないことは周知であり、業界としてはポジ型フォトレジストを使用する傾向にある。また、顔料化学の当業者にとっては周知のことであるが、（退色）安定性、乳化容易性、（特に顔料高濃度時における）顔料分散性、および低原料費などの面において、カチオン着色電着樹脂の方がアニオン着色電着樹脂に比べてはるかに優れた特性を有する。したがって、ほとんどデフォルトでポジ型フォトレジストとアニオン着色電着樹脂の組み合わせを必要とする先行技術に開示されている電着リソグラフィー法は、最良もしくは最も好ましい選択肢を示すものではない。

全てのカラーフィルター製造法の中で、印刷法が最も安価な方法である。しかしながら、寸法精度、均一性、滑らかさ、および信頼性の悪さという問題を抱えており、高品質の電子製品製造用としては業界に快く受け入れられていない。

例えば、本願に引用して援用する米国特許第６，２４２，１３９号明細書には、インクを供給すべき所望のセルからインクが流出するのを防止すべく物理的バリアを使用することにより、インクジェット印刷システムを成功裏に使用してカラーインクを所定の位置に堆積させる手段を備えることにより、液晶もしくは同様のディスプレイ用のカラーフィルターを製造する方法が開示されている。インクジェット印刷法に関しては、物理的バリアは、リソグラフィー工程もしくは高解像度印刷工程によってガラスもしくは高分子シート上に設置された隆起した黒色マスクとして記載されている。しかしながら、インクジェット印刷法が効果的に機能するためには、黒色マスク（すなわちブラックマトリクス）の厚さが現在ＬＣＤに使用されているものよりも著しく厚くなくてはならない。

米国特許第４，８２０，６１９号明細書 米国特許第４，８３７，０９８号明細書 米国特許第５，０８５，９７３号明細書 米国特許第４，７８６，１４８号明細書 特開昭６０−１２９７３９号公報 米国特許第４，８１２，３８７号明細書 米国特許第５，２１４，５４２号明細書 米国特許第５，２１４，５４１号明細書 米国特許第６，２４２，１３９号明細書

以上のとおり、従来技術では、品質の高いカラーフィルターを短時間、かつ、低コストで製造でき得る技術はなかった。そこで、本発明では、短時間、低コストでカラーフィルタを製造でき得るフィルタ材料印刷方法、および、カラーフィルターを提供することを目的とする。

１つの態様では、カラーフィルターの製造に関連してフィルター材料を基板上に印刷する方法が提供される。１つの実施例において、前記方法は、 カラーフィルターの製造に関連してフィルター材料を基板上に印刷する方法であって、ａ）フレームワークに関連した外周壁および前記基板に関連した底壁によって画定されるセルを少なくとも１つ形成するフレームワークを基板に貼り付けるステップと、ｂ）第一の液体フィルター材料を選択的に吐出するインクジェットプリントヘッドを有する液体フィルター材料吐出システムを提供するとともに、テーブルで基板を支持するステップと、ｃ）液滴サイズ切換印刷法を使用して複数滴の第一液体フィルター材料を１以上のセルにインクジェットプリントヘッドから選択的に吐出するステップであって、各セルに対応付けられた少なくとも一つの小さい液滴と少なくとも一つの大きい液滴とを含む第一液体フィルター材料の複数の液滴を、１回以上のインクジェットプリントヘッドの走査によって、対応するセルに選択的に吐出するステップと、を含む。

一般的に、表示装置用のカラーフィルター製造にあたって基板上にフィルター材料（例えば、赤色、緑色、および／または青色フィルター材料）を印刷するために、インクジェット印刷と関連する液滴サイズ切換（ＤＳＳ）技術を使用するということは行われてこなかった。インクジェットプリントヘッド（例えば、ピエゾ、音響、サーマル等）をＤＳＳ印刷法と共に使用する方法により、各種の表示装置（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）装置等）用カラーフィルター製造にあたってフィルター材料を印刷する際の製造コストが低減されるとともに均一性特性が向上する。ＤＳＳ印刷法を使用することにより、とりわけ、リソグラフィー印刷法やフォトリソグラフィー法の代わりにＤＳＳ印刷法を使用する場合には、カラーフィルター製造時間が短縮される。

例えば、ピエゾ（例えば、圧電、圧電セラミック等）プリントヘッドは、圧電アクチュエータに印加される電圧波形の特徴により、複数の液滴モードで動作することができる。ＤＳＳは、プリントヘッドの同一開口から２つ、時には３つの異なる液滴サイズを吐出させることが可能である。フィルター材料の均一性を向上させるようなＤＳＳの使用法は複数あり、例えば、表示装置（ＬＣＤ、ＬＥＤ、ＰＤＰ装置等）のカラーピクセルを形成する三原色のサブピクセルグループと関連させることができる。

１つのシナリオでは、３つ以上の角を有する幾何学的形状のサブピクセルと関連する凹んだセルの各角に小さな液滴を配置するためにプリントヘッドが使用される。これらの液滴は、引き続いて大きな液滴がサブピクセルの中央に滴下された際にまだ湿った状態であれば、ブラックマトリクスに溢れ出ることなくピクセルの角に至るまで均一な湿潤を確保するのに役立つ。別の方法では、角に配置された小さな液滴を部分的もしくは完全に乾燥させることにより、幾何学的形状を有するサブピクセルに続いて滴下される大きな液滴に対するバリアとして機能させることができる。小さな液滴および大きな液滴は、プリントヘッドの１回以上の走査で滴下することができる。例えば、小さな液滴を１回以上の走査で滴下して概ね硬化もしくは乾燥させた後、大きな液滴を１回以上の走査で滴下することができる。このＤＳＳシナリオは、滴下されたフィルター材料が隣接するサブピクセル（すなわち凹んだセル）内へと重なることなく凹んだセルを概ね均一に充填することに役立つ。小さな液滴は、例えば直径およそ３０から５０μｍの大きさで、大きな液滴は、例えば直径およそ１８０から３６０μｍの大きさであることが可能である。例えば直径３０から３６０μｍの各種の大きさを有する液滴が想定される。同様に、直径３０μｍ以下の液滴や直径３６０μｍ以上の液滴も可能である。

別のＤＳＳシナリオは、凹んだセル（すなわちサブピクセル）の外周壁に沿って小さな液滴で印刷し、中央部を大きな液滴で充填するものである。ここでも、小さな液滴は１回以上の走査で滴下することができ、その後大きな液滴を１回以上の走査で滴下することができる。ブラックマトリクスに溢れ出ることなく均一な湿潤を確保するために、縁部の液滴は、続いて大きな液滴がピクセルの中央に滴下される際に湿った状態であってもよい。あるいは、縁部の液滴は部分的に乾燥させることにより、続いて大きな液滴による湿潤を行う際のバリアとすることも可能である。

ＤＳＳ印刷法の他の使用法は、カラーフィルターピクセル内に配置されるカラーフィルター材料の量を測定することである。特にプリントヘッドにわたって既知の不均一性が存在する場合は、周囲のフィルター材料と比較して光学濃度が低すぎるもしくは光学濃度が所定の閾値に満たないことが分かっているサブピクセル（すなわち凹んだセル）位置に、更に１回以上の走査で小さな液滴を追加することができる。別の選択肢としては、液滴の大部分を滴下した後にセンサ（例えばマイクロデンシトメータ）でサブピクセルを走査して、再度１回以上小さな液滴で走査することにより、所定の光学濃度閾値に満たないサブピクセル位置の微調整を行うこともできる。

図１を参照して、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ＬＣＤ１０の例示的実施例は、液晶層１２がＴＦＴガラス層１４とカラーフィルターガラス層１６との間に介挿されたサンドイッチ構造を示している。ＴＦＴ ＬＣＤ１０はディスプレイアッセンブリ内で、光源１８がＴＦＴガラス層１６に向けて照射するよう配向されている。ＴＦＴガラス層１４は、光路に沿って、偏光フィルム２０、下側ガラス基板２２、透明電極２６を有するＴＦＴ層２４、ＴＦＴ２８、走査電極３０、および信号電極３２を含む。再度光路に沿って、カラーフィルターガラス層１６は、透明電極層３４、カラーフィルター層３６、上側ガラス基板３８、および偏光フィルム４０を含む。

ＴＦＴ層２４は、各表示ピクセルに対して３個のＴＦＴを有するＴＦＴアレイを含む。各ＴＦＴが１つの単位つまりサブピクセルに対応する。カラーフィルター層３６は、三原色のフィルター材料（例えば赤、緑、青）のグループごとに配置されたフィルター材料セルのアレイを含む。各フィルター材料グループは１つのピクセルに対応し、各フィルター材料セルは１つのサブピクセルに対応する。ＴＦＴアレイとフィルター材料アレイは、各フィルター材料グループが１つのＴＦＴグループと関連づけられ、各フィルター材料セルが１つのＴＦＴと関連付けられるように配列される。液晶層１２内の液晶は、カラーフィルターガラス層１６とＴＦＴガラス層１４との間の電圧差に従って移動する。ＴＦＴ ＬＣＤ１０から供給される光量は、液晶が発色するような液晶の運動量によって決定される。

製造において、下側ガラス基板２２とＴＦＴ層２４とは、典型的にはシール剤によって接合される。同様に、透明電極層３４、カラーフィルター層３６、および上側ガラス基板３８も、典型的にはシール剤によって接合される。これらの接合された層の間には典型的にスペーサによってギャップが保持されており、このギャップに液晶が典型的に注入されて液晶層１２を形成する。２枚の偏光フィルム２０、４０が、上側および下側ガラス基板２２、３８によって形成されるサンドイッチ構造の外面に貼り付けられている。ＬＣＤドライバＩＣ（ＬＤＩ）チップをＴＦＴに接続するため、ゲートの各端部およびデータ信号線には一連のボンディングパッドが作製されている。

図２を参照して、フィルター材料アレイ４２および関連する表示装置４６（例えばＴＦＴ ＬＣＤ）用ＴＦＴアレイ４４の例示的実施例の配置図は、フィルター材料セルとＴＦＴの関係を示している。図示のとおり、カラーフィルター層４８は、基板（図示せず）、基板に接合されフィルター材料アレイ４２を形成するブラックマトリクス５０、赤色フィルター材料セル５２、緑色フィルター材料セル５４、および青色フィルター材料セル５６を含む。フィルター材料は、原色（例えば、赤、緑、もしくは青）の染料もしくは顔料の樹脂フィルムを含むこともできる。赤、緑、青の３つのフィルター材料セルからなる１つのフィルター材料グループは、カラーフィルター層４８のフィルター材料グループの一例である。フィルター材料グループ５８は、関連する表示装置（例えばＴＦＴ ＬＣＤ）の１つのカラーピクセルに対応するとともに、ＴＦＴアレイ４４内の３つのＴＦＴ６０からなる１つのグループに対応する。赤、緑、青の各フィルター材料セル５２、５４、５６は、関連する表示装置（例えばＴＦＴ ＬＣＤ）の原色サブピクセルの１つに対応するとともに、ＴＦＴアレイ４４内の１つのＴＦＴ６２に対応する。

両アレイの一部のみが図示されていることが理解される。例えば、８００×６００ピクセル（すなわち４８０，０００ピクセル）を表示する表示装置では、ＴＦＴアレイは１，４４０，０００個のＴＦＴを含み、フィルター材料アレイは１，４４０，０００個の対応するフィルター材料セルを含み、これらは両方とも１，４４０，０００個のサブピクセルに対応する。更に基板は、複数枚のカラーフィルターに使用可能な未加工のカラーフィルター材料を製造するためにも使用することができる。例えば、第５世代基板は１．２５０ｍ×１．１００ｍであり、第６世代基板は１．８５０ｍ×１．５００ｍであり、第７世代基板は２．２００ｍ×１．８７０ｍである。サブピクセルが２１５μｍ×６４６μｍの長方形セルで画定され、ブラックマトリクス幅が１．５５μｍである場合、第７世代基板を使用して、３２インチディスプレイ１２個分のカラーフィルター、４０インチディスプレイ８個分、その他のサイズのディスプレイの複数枚のカラーフィルター、もしくは様々なディスプレイサイズの組み合わせのためのカラーフィルターを印刷することができる。

図３を参照して、表示装置用カラーフィルターのストライプ配列７０のピクセルおよびサブピクセルの例示的配置が図示されている。赤、緑、および青のフィルター材料セル７４、７６、７８からなるフィルター材料グループ７２は、３つのサブピクセルからなる１つのグループに対応し、１つのピクセルを形成する。この配列においては、各フィルター材料グループ７２は概ね正方形であり、行と列で配列されている。これにより、カラーフィルター内に赤、緑、および青のストライプパターンが作成される。

図４を参照して、表示装置用カラーフィルターのデルタ配列８０のピクセルおよびサブピクセルの例示的配置が図示されている。ここでもまた、赤、緑、および青のフィルター材料セル８４、８６、８８からなるフィルター材料グループ８２は、３つのサブピクセルからなる１つのグループに対応し、１つのピクセルを形成する。しかし、この配列においては、各フィルター材料セルは概ね正方形であり、各フィルター材料グループ８２は２つのフィルター材料セルの上方中央に１つのフィルター材料セルが概ね配列された配列を有する。これらのフィルター材料グループは、統合された行と列で配列されている。これにより、カラーフィルター全体の各ピクセルに対して赤、緑、および青のデルタパターンが作成される。

図５を参照して、表示装置用カラーフィルターのモザイク配列９０のピクセルおよびサブピクセルの例示的配置が図示されている。同じく、赤、緑、および青のフィルター材料セル９４、９６、９８からなるフィルター材料グループ９２は、３つのサブピクセルからなる１つのグループに対応し、１つのピクセルを形成する。しかし、この配列においては、各フィルター材料グループ９２は概ね正方形であり、行とずらした列で配列されている。これにより、フィルター内にモザイク模様に似た角度のついた赤、緑、青のストライプパターンが作成される。

これらに代わるフィルター材料グループ（すなわちピクセル）およびフィルター材料セル（すなわちサブピクセル）の配置も可能である。更に、カラーフィルターは、シアン、マゼンタ、およびイエローなどの他の原色や、３つ以下もしくは３つ以上のフィルター材料セル（すなわちサブピクセル）からなるグループや、フィルター材料用の他の色を取り入れることができる。例えば、オレンジなどの単色のカラーフィルター材料を有するカラーフィルターをＬＥＤなどの表示装置用に製造することも可能である。このようなカラーフィルターにおいては、ブラックマトリクスは１つの凹んだセル、１行の凹んだセル、もしくは１列の凹んだセルやアレイを形成することがあるため、フレームワークと称されることもある。

インクジェットプリンタのインクジェットプリントヘッド（すなわち機能的液滴吐出ヘッド）は、ドット形成のために極少量のインク滴（すなわち液滴）を正確に吐出することが可能であるため、フィルター材料や、発光材料、感光性樹脂等の特別なインクを機能的液滴（すなわち吐出される液体）として使用することにより、コンポーネント製造の様々な分野に応用できることが期待されている。このような吐出システムは、ＬＣＤ、ＬＥＤ、およびＰＤＰ装置などの表示装置用のカラーフィルター製造の一環として、フィルター材料をセル内に印刷するために使用することができる。以下では、例示的実施例に従って、カラーフィルターの構成、基板上にフィルター材料を印刷するための製造方法（製造工程）、およびカラーフィルターの製造に適用される吐出システムに関して説明する。

図６および図７を参照して、吐出システム１００の例示的実施例は、機能的液滴吐出ヘッド１０３が搭載された液滴吐出装置１０２と、液滴吐出装置（ワーク処理装置）１０２に機能的液滴（例えば液体フィルター材料）を供給するアクセサリ１０４（図７を参照）とを含む。この吐出システム１００は、タカノ外によって出願された米国特許出願２００３／０１７６００５に開示された吐出システムおよび関連する製造工程に類似しており、同米国特許出願を本願に引用して援用する。液滴吐出装置１０２は、チャンバユニット１０５に含まれてもよい。チャンバユニット１０５およびチャンバユニット１０５の外側に配置されたアクセサリ１０４とは、接続管（配管）１０６および接続ケーブル（配線）１０７によって相互接続できる。より具体的には、液滴吐出装置１０２は基板Ｗ、つまりワークに、基板Ｗ上に運ばれる機能的液滴吐出ヘッド１０３を介してフィルター材料（すなわち機能的液体）を吐出することができ、それにより、表示装置のカラーフィルター層等にフィルター材料セルを形成する。液滴吐出装置１０２による、機能的液滴吐出ヘッド１０３による吐出作業も含む一連の製造作業は、チャンバユニット１０５内で発生される不活性ガス（窒素ガス）環境下で行うことができる。

液滴吐出装置１０２は、石定盤等で形成された基盤１１１と、基盤１１１上に配置されたＸ軸テーブル１１２と、Ｘ軸テーブル１１２に直行するＹ軸テーブル１１３と、Ｙ軸テーブル１１３の下にＹ軸テーブルから懸架されるように配置された主往復台１１４と、主往復台１１４に搭載されたヘッドユニット１１５とから構成されることができる。ヘッドユニット１１５は、副往復台１１６を介してヘッドユニット１１５に搭載された機能的液滴吐出ヘッド１０３を含むことができる。

更に、液滴吐出装置１０２は、機能的液体（すなわち液体フィルター材料）を機能的液体吐出ヘッド１０３と機能的液滴吐出ヘッド１０３を駆動するためのヘッドドライバ１１９とへ供給して機能的液滴吐出ヘッド１０３から機能的液体を吐出されるためのサブタンク１１８を内蔵することができる。更に、液滴吐出装置１０２は、機能的液滴吐出ヘッド１０３の定期的フラッシュ（全ノズルからの印刷目的ではない機能的液体の吐出）を受け取るための図示しないフラッシュユニットと、機能的液滴吐出ヘッド１０３のノズル表面を拭き取るための図示しない拭き取りユニットと、保存のために機能的液体を機能的液滴吐出ヘッド１０３から吸引する洗浄ユニット１２０とを内蔵することができる。

Ｘ軸テーブル１１２は、Ｘ軸方向に動作する駆動システムを形成するリニアモーター駆動Ｘ軸スライダ１２３と、いずれもＸ軸スライダ１２３上に搭載され空気の吸引により基板Ｗを引き付けるためのθテーブル１２４および吸引テーブル１２５とを含むことができる。他の実施例においては、基板Ｗをいずれかの適切な種類のテーブルにいずれかの適切な方法で支持することもできる。更に、Ｙ軸テーブル１１３は、Ｙ軸方向に動作する駆動システムを形成するボールねじおよびサーボモーター駆動Ｙ軸スライダ１２６と、Ｙ軸スライダ１２６に搭載され主往復台１１４を懸架するための橋板１２７とを含むことができる。

液滴吐出装置１０２は、（機能的液滴の選択的吐出のため）基板Ｗが機能液滴吐出ヘッド１０３の駆動と同期して動くよう構成することができる。機能的液滴吐出ヘッド１０３のいわゆる主走査動作は、例えば、Ｘ軸方向におけるＸ軸テーブル１１２の往復運動に従って行われる。更に、主走査に対応する様式で、いわゆる副走査動作がＹ軸テーブル１１３によって、Ｙ軸方向における機能的液滴吐出ヘッド１０３の往復運動に従って行われる。

アクセサリ１０４は、その全てが図示されないキャビネット型の共通の土台上に取り付けられた、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１４１と、液滴吐出装置１０２の集中制御を行うコントローラ１４２と、上記サブタンク１１８に機能的液体（液体フィルター材料）を供給するためのメインタンク１４３とを含むことができ、更に、吸引テーブル１２５および他の関連するコンポーネントに接続された真空吸引装置１４４と、洗浄ユニット１２０のガスシリンダに接続された圧縮ガス供給装置１４５と、メインタンク１４３と、吸引ポンプ１２１を介して洗浄ユニット等に接続された廃インクタンク１４６とを含むことができる。記載の実施例において、その温度と湿度とが制御された不活性ガスを、圧縮ガス供給装置１４５から供給するガスとして使用できることにも注目すべきである。

例えば、パーソナルコンピュータ１４１が機能的液滴吐出ヘッド１０３から吐出すべき機能的液体（すなわち液体フィルター材料）の吐出パターンデータを生成し液滴吐出装置１０２のヘッドドライバ１１９に送信すると同時に、コントローラ１４２が、サブタンク１１８に配置されたレベルセンサ１２２の検出結果に基づき圧縮ガス供給装置１４５を介してメインタンク１４３からの機能的液体の供給を制御する。これには、機能的液滴吐出ヘッド１０３から吐出される液滴の２つ以上のサイズ間の切替を行うためにＤＳＳ印刷法を使用することが含まれてもよい。パーソナルコンピュータ１４１とヘッドドライバ１１９との間の接続、およびレベルセンサ１２２とコントローラ１４２との間の接続は、チャンバ室１３１の壁（主に側壁の上部）１３３の中を延伸する配線通しユニット１５１を通した接続ケーブル１０７によって達成することができる。

吐出システム１００は、フィルター材料が基板Ｗに吐出され少なくとも部分的に硬化した後に、フィルター材料の光学濃度を測定する１つ以上のセンサ（例えばマイクロデンシトメータ）１５４を含むことができる。センサ１５４は、機能的液滴吐出ヘッド１０３に搭載することもできるが、基板Ｗ上のフィルター材料の光学濃度を測定する走査動作が可能である適切な位置に搭載することもできる。走査および印刷動作は、基板Ｗの各フィルター材料セル内のフィルター材料の適切な均一性を確保するために、様々な順序で行うことができる。

図８を参照して、図６および図７の吐出システムでの使用に適した複数オリフィスインクジェットプリントヘッドの一部であるインクジェット２１０の断面が図示されている。インクジェット２１０は、現在はゼロックス社に譲渡されているバー外の米国特許第５，４９５，２７０号明細書に開示されているインクジェットおよび関連するＤＳＳ印刷法と類似しており、同特許を本願に引用して援用する。吐出システムでは、インクジェット２１０の代わりにＤＳＳ印刷法と適合性のある様々な他のインクジェットプリントヘッド構造を使用することができる。例えば、ＤＳＳ印刷法と適合性のある、いずれかの種類のピエゾインクジェットプリントヘッド、音響インクジェットプリントヘッド、もしくはサーマルインクジェットプリントヘッドを使用することができる。

インクジェット２１０はインクマニホールド２１２を画定するボデーを有し、インクマニホールドを通してインク（例えば液体フィルター材料）がインクジェットプリントヘッドに供給される。ボデーはまた、インクマニホールド２１２からオリフィス２１４へのインク流路と共に、インク液滴形成オリフィス２１４を確定する。一般的に、インクジェットプリントヘッドは、印刷媒体（例えばガラス、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、またはいずれかの適切な透明な材料からなるカラーフィルター基板）上へインク（例えば液体フィルター材料）の液滴を印刷するための互いに狭い間隔で配置されたオリフィス２１４のアレイを含むことが望ましい。

カラーフィルター製造用の基板上にインクを印刷するための典型的なインクジェットプリントヘッドは、赤、緑、および青インク（例えば液体フィルター材料）、もしくは他の１組の原色（例えばシアン、マゼンタ、イエロー）のインクを受け取るための３つのマニホールドを含むことができる。しかしながら、そのようなマニホールドの数は、プリントヘッドの１回の走査で同時に複数の色を印刷するようプリンタが設計されているのか、１色以上の色を個別に印刷するよう設計されているのかによって異なる場合がある。インク（例えば液体フィルター材料）は、マニホールド２１２から、入口２１６、入口チャネル２１８、圧力チャンバ口２２０を通ってインク圧力チャンバ２２２へと流れる。インクは、オフセットチャネル口２２４を経由して圧力チャンバ２２２を離れ、任意のオフセットチャネル２２６および出口チャンネル２２８を通ってノズル２１４に流れ、ノズル２１４からインク液滴が吐出される。オフセットチャネル２２６を省略することにより、ジェット性能が向上する。

インク圧力チャンバ２２２は、その一辺が可撓ダイヤフラム２３４と隣接している。圧電変換器（ＰＺＴ）などの電気機械変換器２３２は、適切な接着剤やオーバーレイによりダイヤフラム２３０に固定されている。従来の方法に従って、変換器２３２は金属膜層２３４を有し、この金属膜層には変換器ドライバが電気的に接続されている。他の形態の変換器も使用可能であるが、変換器２３２は、金属膜層２３４全域に電圧が印加されると変換器２３２がその寸法を変えようとする曲げモードで作動する。しかしながら、変換器はダイヤフラムに確実且つ堅牢に取り付けられているため、変換器２３２が曲がるとダイヤフラム２３０が変形してインク圧力チャンバ２２２内のインクを置換し、インクが路２２６を通ってノズル２１４へと外側に向かって流れる。インク液滴の吐出に続くインク圧力チャンバ２２２の補充は、逆方向への変換器２３４の曲げとそれに付随したダイヤフラム２３０の運動により増強される。

本発明のインクジェットプリントヘッドとして選択される電気機械変換器機構は、ダイヤフラム板２４０にエポキシによって接合されたセラミックディスク変換器を含むことができ、それらのディスクの各々は各インク圧力チャンバ２２２の上方中央に位置する。この種の変換器機構にとって最も電気機械変換効率が良いのは、圧電セラミック素子の所定の面積に対する容積置換という意味において、概ね円形の形状である。

図８に示すようなインクジェットヘッドから量の制御可能なインク液滴を吐出するためには、変換器ドライバ２３６から複数の選択可能な駆動波形を変換器２３２に供給することが必要である。選択された波形に対して変換器２３２は、オリフィス２１４内およびインク表面メニスカスのインク流体共振を励起させる圧力波をインク内に誘起させることにより応答する。選択される各波形により異なる共振モードが励起され、各共振モードに対応して異なる液滴量が吐出される。

図９を参照して、カラーフィルターの製造に関連して、ＤＳＳ印刷法を使用して基板上にフィルター材料を印刷するためのプロセス３００の例示的実施例は、３０２から開始される。次に、マトリクスを貼り付けた基板が提供される（３０４）。マトリクスは凹んだセルのアレイを形成し、各凹んだセルは、マトリクスに関連した外周壁と基板に関連した底壁とで画定されている。他の実施例では、マトリクスを少なくとも１つの凹んだセルを形成するフレームワークで置き換えることもできる。３０６では、液体フィルター材料吐出システムが備えられる。吐出システムは、インクジェットプリントヘッドと、インクジェットプリントヘッドから選択的に吐出される１色以上の液体フィルター材料と、基板を支持するテーブルとを含む。

次に、ＤＳＳ印刷法を使用して、基板およびマトリクス（またはフレームワーク）と関連する１つ以上の凹んだセル内に複数の液体フィルター材料液滴がインクジェットプリントヘッドから選択的に吐出される（３０８）。複数の液滴は、対応する凹んだセルを横断するインクジェットプリントヘッドの１回以上の走査で選択的に吐出される、少なくとも１滴の小さな液滴と少なくとも１滴の大きな液滴を含む。また、他の大きさの液滴を吐出することもできる。１滴以上の小さな液滴を所定の１つの凹んだセル内に１回以上の走査で吐出し、１滴以上の大きな液滴を先ほどと同一の凹んだセルに同一もしくはそれに続く走査で吐出することができる。例えば、次の走査において、先に角もしくは外周に沿って滴下された小さな液滴がまだ濡れているうちに大きな液滴を凹んだセルの中央に滴下することができる。これによりマトリクスへと溢れ出ることなく、角の凹みに至るまで濡らすことができる。あるいは、小さな液滴が少なくとも部分的に乾燥した後に大きな液滴を滴下してもよい。この例では、先の小さな液滴が、続いて滴下される大きな液滴に対するバリアとなる。一旦吐出されると、液体フィルター材料は自然乾燥工程により硬化を開始するか、硬化フィルター材料を形成するための硬化を制御する加熱工程により硬化を開始する。２色以上の液体フィルター材料を吐出する場合は、基板および対応する凹んだセルを横断するインクジェットプリントヘッドの同一もしくはその後の走査において、様々な組み合わせの色、液滴サイズ、基板位置、および凹んだセル位置に吐出することができる。

少なくとも部分的に硬化した液体フィルターに対して、液体フィルター材料吐出システムに関連したセンサを使用することにより、硬化済みフィルター材料の光学濃度を測定することができる（３１０）。センサは、基板上の硬化済みフィルター材料の走査が可能なように液体フィルター材料吐出システムに配置されており、この走査様式は、液体フィルター材料の吐出もしくは印刷に関連する走査と類似している。このセンサは例えば、マイクロデンシトメータであってもよい。凹んだセル内の硬化済みフィルター材料のいずれかの一部の光学濃度が所定の閾値に満たない場合は、プロセスは３１４へと進み、対応する凹んだセル位置に対して１滴以上の追加液体フィルター材料がＤＳＳ印刷法を使用してインクジェットプリントヘッドから吐出される。対応する凹んだセル内の対象位置、液滴サイズ、および液滴の分量は、少なくとも部分的に先の光学濃度測定値に基づく。３１４の完了後は、プロセスを３１０に戻して再度、光学濃度を測定してもよい。場合によっては、とりわけ、ＤＳＳ印刷法を使用して不均一な領域を充填するための液滴量を正確に測定する際は、３１４の完了後にプロセスを終了してもよい。光学濃度測定値のいずれも所定の閾値を下回らない場合には、プロセスは３１６で終了する。光学センサおよび／または光学濃度測定が実施されない場合は、プロセスが３０８の後に終了することに注目されたい。

光学濃度測定を行う液滴吐出のシーケンスは、所望のレベルの光学濃度均一性が達成されるまで複数回繰り返すことができる。同様に、ステップ３０８および３１０から３１４は、全ての凹んだセルが均一に印刷されるまで様々な方策に従って繰り返すことができる。例えば、ステップ３０８および３１０から３１４は、まず赤色フィルター材料で印刷すべき凹んだセルに対して実行して、その後、緑色、さらにその後、青色に対して実行することができる。あるいは、ステップ３０８および３１０から３１４は、全ての凹んだセルが印刷されるまで、まず凹んだセルのある領域に対して実行し、その後、次の領域に対して実行し、更に他の領域に対して実行することもできる。

図１０を参照して、３つ以上の角を有する幾何学的形状（例えば長方形等）を有する凹んだセルの、図９の３０８を実行するためのプロセス３０８’の例示的実施例が提供される。３１８では、少なくとも１滴の液体フィルター材料液滴が幾何学的形状を有する凹んだセルの各角に吐出される。次に、対応する幾何学的形状を有する凹んだセルの中央部に１滴以上の大きな液体フィルター材料液滴が吐出される（３２０）。３２０を複数の凹んだセルのために実行する前に３１８を複数の凹んだセルのために実行できることに注目されたい。あるいは、３１８を他の凹んだセルに対して実行する前に３１８および３２０を所定の凹んだセルのために実行することも可能である。様々なシーケンスおよび組み合わせが想定される。例えば３２０は、小さな液滴が少なくとも部分的に硬化した後に、その後の走査時に実行することもできる。

図１１を参照して、図９の３０８を実行するためのプロセス３０８’’の他の例示的実施例は３２２から開始し、この例示的実施例においては複数の小さな液体フィルター材料液滴が１つ以上の選択された凹んだセルの外周壁に沿って吐出される。次に、１滴以上の大きな液体フィルター材料液滴が対応する凹んだセルの中央部に吐出される（３２４）。３２２は、３２４を他の複数の凹んだセルに対して実行する前に、複数の凹んだセルのために実行することも可能である。あるいは、３２２および３２４は、３２２を他の凹んだセルに対して実行する前に所定の凹んだセルのために実行することも可能である。様々なシーケンスおよび組み合わせが想定される。例えば３２４は、小さな液滴が少なくとも部分的に硬化した後に、その後の走査時に実行することもできる。

図１２を参照して、線図４００は、図１０のプロセスの実施例における典型的な凹んだセルの状態の例示的シーケンスＡからＤの上面図４０２および側断面図４０４を図示している。凹んだセルは、外周壁（すなわちブラックマトリクス（またはフレームワーク））４０６および底壁（すなわち基板）４０８によって画定されている。Ａでは、小さな液体フィルター材料液滴４１０が凹んだセルの角に吐出されている。Ｂでは、小さな液体フィルター材料液滴が硬化もしくは乾燥し始め、外周壁４０６および底壁４０８に固着して、後に滴下される液体フィルター材料液滴のための堰を外周壁に対して形成する。Ｃでは、大きな液体フィルター材料液滴４１２が凹んだセルの中央部に吐出される。Ｄでは、液体フィルター材料は硬化もしくは乾燥しており、カラーフィルターの対応するサブピクセルの硬化済みフィルター材料４１４を形成する。上記のとおり、Ｃでは１滴以上の大きな液滴を吐出することができる。さらに、硬化済みフィルター材料の光学濃度を検出するためにセンサを使用する場合は、所定の閾値に満たない光学濃度測定値を有する位置に対して、ＣとＤの間で追加液滴を吐出することができる。これらの補足的もしくは仕上げ用の液滴サイズは、光学濃度測定値を含む様々な要因によって異なることがある。

図１３を参照して、線図４２０は、図１１のプロセスの実施例における典型的な凹んだセルの状態の例示的シーケンスＡからＤの上面図４２２および側断面図４２４を図示している。凹んだセルは、外周壁（すなわちブラックマトリクス（またはフレームワーク））４２６および底壁（すなわち基板）４２８によって画定されている。Ａでは、小さな液体フィルター材料液滴４３０が凹んだセルの外周壁４２６に沿って吐出されている。Ｂでは、小さな液体フィルター材料液滴が硬化もしくは乾燥し始め、外周壁４２６および底壁４２８に固着して、後に滴下される液体フィルター材料液滴のための堰を外周壁に対して形成する。Ｃでは、大きな液体フィルター材料液滴４３２が凹んだセルの中央部に吐出される。Ｄでは、液体フィルター材料は硬化もしくは乾燥しており、カラーフィルターの対応するサブピクセルの硬化済みフィルター材料４３４を形成する。上記のとおり、Ｃでは１滴以上の大きな液滴を吐出することができる。さらに、硬化済みフィルター材料の光学濃度を検出するためにセンサを使用する場合は、所定の閾値に満たない光学濃度測定値を有する位置に対して、ＣとＤの間で追加液滴を吐出することができる。これらの補足的もしくは仕上げ用の液滴サイズは、光学濃度測定値を含む様々な要因によって異なることがある。

図９の３０８を実行するためのプロセスの他の例示的実施例は、単に小さな液滴を凹んだセル全体に１回以上の走査で吐出するものである。そして、凹んだセルの光学濃度を検出するためにセンサを使用して、必要に応じて、光学濃度測定値を含む様々な要因によって異なることのある補足的もしくは仕上げ用の液滴を吐出する。光学濃度測定および補足的液滴は、少なくとも部分的に硬化したフィルター材料の光学濃度が適切に均一になるまで相互に繰り返すことができる。

薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の例示的実施例の断面を示す斜視図である。 フィルター材料アレイおよび関連するＬＣＤ用ＴＦＴアレイの例示的実施例を示す配置図である。 表示装置用カラーフィルターのストライプ配列のピクセルおよびサブピクセルの例示的配置を示す線図である。 表示装置用カラーフィルターのデルタ配列のピクセルおよびサブピクセルの例示的配置を示す線図である。 表示装置用カラーフィルターのモザイク配列のピクセルおよびサブピクセルの例示的配置を示す線図である。 カラーフィルターの製造に関連して、基板上にフィルター材料を印刷するために液滴サイズ切換（ＤＳＳ）印刷法を使用するインクジェットプリントヘッドによるフィルター材料射出システムの例示的実施例を示す平面図である。 図６に示すフィルター材料射出システムの例示的実施例を示す機能図である。 カラーフィルターの製造に関連して、基板上にフィルター材料を印刷するためにＤＳＳ印刷法を使用するインクジェットプリントヘッドの例示的実施例を示す機能図である。 カラーフィルターの製造に関連して、ＤＳＳ印刷法を使用して基板上にフィルター材料を印刷するための方法の例示的実施例を示すフローチャートである。 カラーフィルターの製造に関連して、ＤＳＳ印刷法を使用して基板上の凹んだセル内にフィルター材料を印刷するための方法の例示的実施例を示すフローチャートである。 カラーフィルターの製造に関連して、ＤＳＳ印刷法を使用して基板上の凹んだセル内にフィルター材料を印刷するための方法の他の例示的実施例を示すフローチャートである。 図１０に示す方法の実施例における典型的な凹んだセルの状態の例示的シーケンスを示す線図である。 図１１に示す方法の実施例における典型的な凹んだセルの状態の例示的シーケンスを示す線図である。

符号の説明

２２ 下側ガラス基板、３８ 上側ガラス基板３８、４０８，４２８，Ｗ 基板、４０６，４２６ フレームワーク、４１４，４３４ 硬化済みフィルター材料。

Claims (5)

1. カラーフィルターの製造に関連してフィルター材料を基板上に印刷する方法であって、
   ａ）フレームワークに関連した外周壁および前記基板に関連した底壁によって画定されるセルを少なくとも１つ形成するフレームワークを基板に貼り付けるステップと、
   ｂ）第一の液体フィルター材料を選択的に吐出するインクジェットプリントヘッドを有する液体フィルター材料吐出システムを提供するとともに、テーブルで基板を支持するステップと、
   ｃ）液滴サイズ切換印刷法を使用して複数滴の第一液体フィルター材料を１以上のセルにインクジェットプリントヘッドから選択的に吐出するステップであって、各セルに対応付けられた少なくとも一つの小さい液滴と少なくとも一つの大きい液滴とを含む第一液体フィルター材料の複数の液滴を、１回以上のインクジェットプリントヘッドの走査によって、対応するセルに選択的に吐出するステップと、
   を含むことを特徴とする方法。
2. 請求項１に記載の方法であって、
   前記少なくとも１つのセルの前記外周壁が３つ以上の角を有する幾何学的形状を形成し、前記第一の液体フィルター材料が少なくとも１つの前記幾何学的形状を有するセル内に吐出される場合に、
   ｃ）ステップは、
   ｄ）対応する前記幾何学的形状を有するセルの各角内に少なくとも１滴の小さな液滴を選択的に吐出するステップと、
   ｅ）対応する前記幾何学的形状を有するセルの中央部に少なくとも１滴の大きな液滴を選択的に吐出するステップと、
   を含むことを特徴とする方法。
3. 請求項１に記載の方法であって、
   前記第一の液体フィルター材料が吐出後に少なくとも部分的に硬化して対応するセル内に第一の硬化済みフィルター材料を形成する場合に、
   前記液体フィルター材料吐出システムは、各対応するセルの複数の位置において前記第一の硬化済みフィルター材料の光学濃度を測定するために配置されたセンサをさらに含み、
   請求項１に記載の方法は、さらに、
   ｆ）対応する各セル内の各複数の位置において前記第一の硬化済みフィルター材料の光学濃度を選択的に測定するステップと、
   ｇ）液滴サイズ切換印刷法を使用してインクジェットプリントヘッドから各前記対応するセル内に１滴以上の前記第一の液体フィルター材料が選択的に吐出されるステップであって、いずれかの対応するセル位置内の前記第一の硬化済みフィルター材料のいずれかの一部の光学濃度が所定の閾値に満たない場合に、少なくとも部分的には前記対応するセルの光学濃度測定値に基づいて、各液滴の前記対応するセル内の対象位置、各液滴のサイズ、および１滴以上の液滴の量を決定することを特徴とするステップと、
   を含むことを特徴とする方法。
4. 表示装置用のカラーフィルターであって、
   基板と、
   基板に貼り付けられるフレームワークであって、当該フレームワークと関連した外周壁および前記基板に関連した底壁によって確定されるセルを少なくとも１つ形成するフレームワークと、
   前記少なくとも１つのセルの１つ以上に固定された第一の硬化済みフィルター材料であって、
   第一の硬化済みフィルター材料は、液滴サイズ切換印刷法を使用してインクジェットプリントヘッドから第一の液体フィルター材料の複数の液滴を選択的に吐出することにより前記対応するセルの各々の中に形成され、
   各対応するセルと関連する前記第一の液体フィルター材料の前記複数の液滴は、対応するセルを横断する前記インクジェットプリントヘッドの１回以上の走査において選択的に吐出される少なくとも１滴の小さな液滴と少なくとも１滴の大きな液滴とを含む
   ことを特徴とする表示装置用カラーフィルター。
5. 請求項４に記載のカラーフィルターであって、
   前記少なくとも１つのセルの前記外周壁は３つ以上の角を有する幾何学的形状を形成し、
   前記第一の硬化済みフィルター材料は前記幾何学的形状を有するセルに固定され、
   各対応する幾何学的形状を有するセルに関連する前記第一の液体フィルター材料の前記複数の液滴は、前記幾何学的形状を有するセルの各角に選択的に吐出される少なくとも１滴の小さな液滴と、前記対応する幾何学的形状を有するセルの中央部に選択的に吐出される少なくとも１滴の大きな液滴とを含む
   ことを特徴とするカラーフィルター。

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