JP2007256334A - カラーフィルタ印刷方法、カラーフィルタ印刷装置、及びカラーフィルタ基板 - Google Patents
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Abstract
【課題】カラーフィルタ層への不純物の転写がなく、カラーフィルタ層のパターンの形状が高精度なカラーフィルタ印刷方法、カラーフィルタ印刷装置、及びカラーフィルタ基板を提供する。
【解決手段】ステージ7上には凹版印刷版3が配置され、凹版印刷版3上に形成された凹部5には、感光性を有するインキ6が充填されている。凹部5へのインキ6の充填は、凹版印刷版3の端部にインキ6を乗せ、ブレード4を用いて行う。次に、ステージ7の下面側から凹版印刷版3にUV光8を照射すると共に凹版印刷版3を加熱し、凹部5のインキの下部層を硬化させる。そして、凹版印刷版3にブランケット9を押し当て、ブランケット9を回転させて凹部5に充填させたインキ6を受理し、次に、ブランケット9上に受理されたインキ6を透明基板1上に転写することでカラーフィルタの印刷を行う。
【選択図】図1
【解決手段】ステージ7上には凹版印刷版3が配置され、凹版印刷版3上に形成された凹部5には、感光性を有するインキ6が充填されている。凹部5へのインキ6の充填は、凹版印刷版3の端部にインキ6を乗せ、ブレード4を用いて行う。次に、ステージ7の下面側から凹版印刷版3にUV光8を照射すると共に凹版印刷版3を加熱し、凹部5のインキの下部層を硬化させる。そして、凹版印刷版3にブランケット9を押し当て、ブランケット9を回転させて凹部5に充填させたインキ6を受理し、次に、ブランケット9上に受理されたインキ6を透明基板1上に転写することでカラーフィルタの印刷を行う。
【選択図】図1
Description
本発明は、カラーフィルタの基板への印刷方法に関し、特に液晶カラーフィルタ等の精密パターン化に適したカラーフィルタ印刷方法、カラーフィルタ印刷装置、及びカラーフィルタ基板に関する。
カラー液晶ディスプレイは、軽量、薄型、低消費電力という特徴を有する為、パソコンモニター及びTV(Television)等で従来使用されてきたCRT(Cathode Ray Tube)ブラウン管に代わる表示デバイスとして注目を集めている。最近では表示サイズの大型化及び低コスト化技術への取り組みが一段と活発になってきている。その中でも低コスト化技術はカラー液晶ディスプレイを広く一般に広げるための必須技術である。低コスト化技術の一つとしてカラーフィルタの新規製造方法が提案されている。
従来は、ガラス基板上に黒及びR(Red:赤)G(Green:緑)B(Blue:青)の合計4色をフォトリソグラフィーで形成する所謂顔料分散法が主流であったが、フォトリソグラフィー法の場合は、塗布、露光、現像等を行うための装置が高価であること、黒RGBといった主材料の利用効率が低いという欠点があった。そこで顔料分散法にかわるカラーフィルタ製造方法としてインクジェット法及び印刷法が提案されている。
インクジェット法は種々のカラーフィルタパターン配列をプログラム制御で対応できるメリットがある反面、ノズルの目詰まりが発生しやすいこと及び処理速度が遅いといった量産面での課題を抱えている。一方、印刷法は一部の製品では既に適用が開始されており、顔料分散法の代替え法として有望視されている。
印刷法には、用いる印刷版の種類又は印刷機構の違いにより凹版印刷、凸版印刷、平版印刷及び反転印刷等が存在するが、カラーフィルタに要求されるパターン寸法及び量産性を考慮すると、凹版印刷法が最も適した製造方法の一つであるといえる。
そこで、従来の凹版印刷法によるカラーフィルタ製造方法について詳しく述べる。図5(a)乃至(d)は、従来のカラーフィルタ基板の製造フローを示す模式図であり、(a)凹版印刷版の断面図、(b)着色インキが充填された凹版印刷版の断面図、(c)ブランケットヘの着色インキ受理後の断面図、(d)透明基板への着色インキ転写後の断面図である。先ず、図5(a)に示すように、ステージ107上に凹部115が形成された凹版印刷板116を配置する。凹部115の深さは、例えば約8μmである。次に、図5(b)に示すように、凹版印刷版116の端部にインキ106を配置し、ブレード104を凹版印刷版116に押し当てて掻き取るように凹版印刷版116上を走査させることで凹部115にインキ106を充填させる。図5(c)に示すように、その後、凹版印刷版116にブランケット109を押し付けて回転させ、凹部115に充填されたインキ106をブランケット109に受理する。ブランケット109の表面にはインキ118が受理されており、凹部115には残存インキ117が残っている。なお、凹部115の深さは、ブランケット109によるインキ受理時にインキが分断されることを考慮し、凹部115の底部にインキが残存することを見越した深さとなっている。凹部115の深さが8μmの場合は、ブランケット109に受理されるインキ118は、厚さ約2μm、凹部の底部に残存する残存インキ117は厚さ約6μmとなる。次に、図5(d)に示すように、ステージ107上に透明基板101を配置し、ブランケット109に取り上げたインキ118を透明基板101上に転写する。そして、以上の操作を3回繰り返すことでRGB3色のカラーフィルタを形成している。
このような、従来の凹版印刷法によるカラーフィルタ製造方法においては、凹版印刷板の凹部に充填されたRGBインキをブランケットに取り上げる際に、凹部に充填されたインキが分断され、インキの一部がブランケット表面に取り上げられ、残りは残存インキとして凹部に残される。このため、このような印刷法により形成されたカラーフィルタ層は、エッジ部が欠けるなどパターンの形状が変化したり、パターンの表面に凹凸が生じたりする。
凹版印刷版の凹部内でのインキ分断に関しては、特許文献1にてその対策技術が提案されている。これはブランケットの表面にインキ離型性に優れたシリコーンゴムを用いて凹部を設け、ブランケット自体に印刷版の機能を持たせることで凹部内でのインキの分断を防止している。
また、特許文献2に記載の従来の精密印刷方法においては、凹版印刷版上に形成されたパターン状インキをブランケットに転写する前に、UV(Ultra Violet:紫外)光を照射してそのインキを半硬化させる工程を含めている。これにより、凹版印刷版上のインキが分断されることなくブランケットに転写され、膜厚が均一でエッジの形状も良好な印刷パターンが得られる技術を開示している。なお、インキとしては、嫌気性のUV硬化型インキを使用している。但し、実施例においては、凹版印刷版としてガラス版を使い、凹部に嫌気性ではない通常のインキを充填し、ガラス版の裏面からUV照射することによりインキを半硬化状態にし、ブランケット上にインキを完全転写することもできるとしている。
また、特許文献3においては、凹版印刷版の凹部の形成された面を被印刷物に密着させ、凹部に光硬化性のインキを注入し、凹部と被印刷物とで囲まれた空間にインキを充満した後、被印刷物の裏面からインキ感光波長を有する光を照射することにより凹部内のインキを硬化させている。その後、凹版印刷版を被印刷物から剥離することにより、硬化したインキのみが被印刷物に残される。
しかしながら、上述の従来技術には以下に示すような問題点がある。
凹版印刷版の凹部に充填されたRGBインキをブランケット上に取り上げるインキ受理の際に、インキが分断されるため100%ブランケット上に受理されず凹部の底部に一部のインキが残り、処理枚数を重ねるごとに、この残存インキの堆積が生じ、これが不純物発生の一因になっているという問題点があった。この不純物はカラーフィルタのRGBパターンに付着することになるため、カラー液晶ディスプレイの信頼性評価において不純物溶出起因の表示ムラ及びしみ、又は残像等の表示不具合を引き起こしていた。
また、凹部内でインキが分断されるため、ブランケット上に取り上げられたインキの表面は毛羽立ち、粗くなっている。これにより、カラーフィルタを液晶表示パネルに適用した場合には、ディスクリネーション等の液晶配向異常不具合が発生しやすいという問題点があった。
また、凹部内でインキが分断されブランケット上に100%受理されていないため、透明基板上に転写されるRGBインキの膜厚制御が難しい。この結果、カラーフィルタの膜厚のバラツキが生じやすくなり、表示面内での色再現性が悪いという問題点があった。
特許文献1に記載の従来技術においては、凹版印刷版がシリコーンゴム材で構成されているため、凹部へインキを充填する際に使用するブレードで凹版印刷版の表面が傷つき、凹版印刷版を頻繁に交換する必要がある。また、凹版印刷版から直接透明基板上にインキを転写するため、転写されたインキパターンの寸法精度が悪いという欠点があった。即ち、凹部にインキが充填された凹版印刷版を直接ガラス基板に押し付けてインキを転写させた場合、凹部の上部(開口部付近)が押し付け圧力によって広がるため、転写されるインキ幅の制御が難しくなる。
特許文献2又は3に記載の従来技術においては、本発明と同様に、凹版印刷版の凹部に光感光性のインキを充填した後、インキを露光して硬化させることにより、インキ転写時のインキの分断を防ぎ、インキパターンの精度を向上させている。しかしながら、本発明においては、加熱処理等を利用して硬化速度を促進させ、インキパターンの精度をより向上させるものである。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、カラーフィルタ層への不純物の転写がなく、カラーフィルタ層のパターンの形状が高精度なカラーフィルタ印刷方法、カラーフィルタ印刷装置、及びカラーフィルタ基板を提供することを目的とする。
本発明に係るカラーフィルタ印刷方法は、凹版印刷版の凹部に光硬化性を有する着色インキを充填する工程と、前記凹版印刷版の下面側から前記凹版印刷板にUV光を照射し前記凹部に充填された前記着色インキの下層部を硬化させると工程と、前記UV光の照射時に前記凹版印刷版を加熱する工程と、前記凹部に充填された前記着色インキをブランケット上に受理する工程と、前記ブランケット上に受理された前記着色インキを透明基板上に転写する工程と、を有することを特徴とする。
前記着色インキは光硬化性及び熱硬化性の両機能を有し、光硬化性材料及び熱硬化性材料を混合して構成されていてもよい。また、前記光硬化性材料の分子量は、前記熱硬化性材料の分子量よりも大きいことが好ましい。
水銀ランプ又はエキシマを使用してUV光の照射を行ってもよい。
前記凹版印刷版は加熱機能を有するステージ上に載置され、この加熱機能を用いて前記凹版印刷版を下面側から加熱してもよい。また、前記凹版印刷版の下面に向けて及び/又は側方から温風を吹き付けることで前記凹版印刷板を加熱してもよい。
本発明に係るカラーフィルタ基板は、前記方法によりカラーフィルタが印刷されていることを特徴とする。また、前記カラーフィルタ基板は液晶パネルに好適に使用することができる。
本発明に係るカラーフィルタ印刷装置は、凹版印刷版を載置するステージと、凹版印刷版の凹部に光硬化性を有する着色インキを充填する手段と、前記ステージの下面側から前記凹版印刷板にUV光を照射する手段と、前記凹版印刷版を加熱する手段と、前記凹部に充填された前記着色インキを受理し前記着色インキを前記ステージに載置された透明基板上に転写するブランケットと、を有することを特徴とする。
前記着色インキは光硬化性及び熱硬化性の両機能を有し、光硬化性材料及び熱硬化性材料を混合して構成されていてもよい。また、前記光硬化性材料の分子量は、前記熱硬化性材料の分子量よりも大きいことが好ましい。
前記UV光を照射する手段は、水銀ランプ又はエキシマとしてもよい。
前記凹版印刷版を加熱する手段は、前記ステージに設けられた加熱部であってよい。また、前記凹版印刷版を加熱する手段は、前記凹版印刷版の下面に向けて及び/又は側方から温風を吹き付ける温風吹き付けユニットであってもよい。
本発明によれば、凹版印刷版の凹部にインキ起因の不純物が蓄積しないため、カラーフィルタ層への不純物の転写がなく、カラーフィルタとしての信頼性が向上する。また、インキ転写時にインキ表面に毛羽立ちがなく、そのためカラーフィルタを液晶表示素子に適用した場合には、ディスクリネーション等の液晶配向異常不具合が発生せず表示品質が向上する。また、凹版印刷板の凹部へのインキの残りがないため、カラーフィルタ層の膜厚制御が容易になり膜厚均一性が向上し、色再現性が向上する。
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して詳細に説明する。先ず、本発明の第1の実施形態に係るカラーフィルタ印刷方法、カラーフィルタ印刷装置、及びカラーフィルタ基板について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係るカラーフィルタ印刷装置の特徴を示す断面図であり、特に、カラーフィルタ基板の製造方法の中で凹版印刷版及びUV照射ユニットの断面図を示す。図2は、本実施形態に係るカラーフィルタ基板の製造フローを示す模式図であり、(a)凹版印刷版の断面図、(b)着色インキが充填された凹版印刷版の断面図、(c)UV照射ユニットの断面図、(d)ブランケットへの着色インキ受理後の断面図、(e)透明基板への着色インキ転写後の断面図である。図3は、本実施形態に係るカラーフィルタ基板の断面図である。また、図4は、本実施形態に係るカラーフィルタの印刷装置を示す概略斜視図である。
本実施形態におけるカラーフィルタ基板の製造方法の概略は以下の通りである。先ず、透明基板上にブラックマトリクス(BM:Black Matrix)をフォトリソグラフィー法により形成し、次に、RGBからなるカラーフィルタ層を凹版オフセット印刷法により形成し、その後、基板表面の保護のためにオーバーコート(OC:Over Coat)層をスピン塗布法により形成し、最後にITO(Indium Tin Oxide)膜をスパッタ法により形成する。本発明は、RGBからなるカラーフィルタ層の形成方法である凹版オフセット印刷法に関して特徴を有するものである。以下では、上記工程の詳細を順次説明する。
先ず、ブラックマトリクスの形成方法について詳細に述べる。図3に示すように、例えば板厚0.7mmの無アルカリガラス等の透明絶縁性材料からなる透明基板1上にブラックマトリクス2を所望の形状になるようにパターニングする。このブラックマトリクス2は光漏れ防止及びTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)半導体層の遮光の観点から必要となる。ブラックマトリクス2は遮光性のある顔料を分散させたネガ型感光性アクリルレジスト(例えばJSR(株)製オプトマーCRシリーズ(登録商標))又はカーボン系レジスト材料等を透明基板1上に塗布し、所望の形状になるように露光・現像することで形成する。このとき、膜厚としては約1乃至3μmに形成する。ブラックマトリクス2に要求される特性としては、光学濃度(OD値:Optical Density 値)が3以上であり、且つ膜厚は薄いものが望ましい。次に、クリーンオーブンで230℃、60分焼成を行い、ブラックマトリクス2を硬化させる。本実施形態では、有機樹脂をベースとした所謂樹脂ブラックマトリクスを使用しているが、これに限定されるものではなく、クロム又は2層クロム等の無機膜からなるブラックマトリクスであっても何ら問題は無い。
次に、本実施形態の特徴であるRGBカラーフィルタ層を形成する方法について詳細に述べる。図2(a)に示すように、ステージ7上には、凹版印刷版3が配置されている。凹版印刷版3としてはソーダライムガラス、無アルカリガラス、石英等が考えられるが、本実施形態では後述のブレード4による着色インキ充填の際の作業性及びコスト面から、ソーダライムガラスを用いている。凹版印刷版3には、RGBカラーフィルタのパターン配列に対応した凹部5が形成されている。RGBカラーフィルタがストライプパターンの場合には凹版印刷版3にはRパターンに対応する部分にのみ凹部5を形成する。Gパターン及びBパターンを印刷形成する際には、凹版印刷版をワンピッチ分ずらして印刷形成することにより、一つの凹版印刷版でRGBの3色のカラーフィルタパターンに対応することができる。以下では、一例として、RGBカラーフィルタがストライプパターンの場合について説明する。凹版印刷版3の凹部形成方法としては、表面にエッチングレジストを塗布し、露光、現像、エッチング処理を行うことで所望の印刷パターンに対応した箇所に凹部5を形成する。ここで、凹部5の深さはRGBカラーフィルタ膜厚に相当する大きさ、ここでは約2.0μmになるように、また、凹部5の開口部幅はRGBパターンのストライプ幅に相当する大きさ、ここでは約100μmになるようにエッチングレートを制御している。
次に、図2(b)に示すように、凹版印刷版3の端部にRインキ6を乗せ、ブレード4を凹版印刷版3に押し当てて掻き取るように凹版印刷版上を走査させることで凹部5にRインキ6を充填させる。ブレード4としては、例えばテフロン(登録商標)樹脂製のものを使用しているが、凹部へのインキの充填性がよく、凹版印刷版表面に傷をつけないものであればその他の材質であってもよい。ここで使用するRインキには感光性機能を持たせておくことを特徴とし、UV光を照射することにより硬化する。例えば、赤色顔料をアクリル系樹脂に分散させたネガ型感光性インキを使用する。
次に、図2(c)に示すように、凹版印刷版3を載せているステージ7の下からUV光8を照射することで凹部に充填された約2.0μm厚のRインキ6の下部層が硬化される。凹版印刷版を載せるステージ7はUV光が透過する材質、例えば、ガラス材等を用い、UV光としては、例えば水銀ランプもしくはエキシマUVを使用する。その際の照射量としては、例えば約2.0μm厚の下部層のみを硬化させるのに十分な1乃至10mJ程度でよい。また、凹版印刷版3の裏面からUV光8を照射する際に、同時に凹版印刷版自体を外部から加熱することにより、凹部5に充填されたRインキ6の硬化速度を促進させる。外部からの加熱手段としては、凹版印刷版3の周囲を温浴で覆う、凹版印刷版3を設置するステージ7にホットプレート機能を保持させておく、又は凹部5にRインキ6が充填された直後に凹版印刷版3の表面に温風を吹き付ける等が効果的である。例えば、ステージ7に熱電対又は温水配管等のヒータ機能を組み込むことで加熱処理を行うことができる。本実施形態においては、図4に示すように、ステージ7の側方から凹版印刷版3の表面に向かって温風を吹き付ける温風吹き付けユニット19が設置され、また、温風吹き付けユニット19はステージ7の裏面側にも設置されており、凹版印刷版3を裏面側からも加熱する。
次に、図2(d)に示すように、Rインキ6が充填された凹版印刷版3にブランケット9を押し当て、凹版印刷版3が載るステージ7を移動させながらブランケット9を回転させ、凹部5に充填されたRインキ6をブランケット9上に取り上げる。別の表現ではブランケットへのRインキの受理という。ここで、凹版印刷版3とブランケット9の押し当て量、つまりニップ幅は例えば10mmであり、Rインキの受理速度は例えば20mm/secである。なお、ブランケット9は、凹版印刷版3が載置されたステージ7とギア(図示せず)でかみ合っているため、Rインキ受理速度とブランケット回転速度は等しいことになる。ブランケットとしては既に公知のものが使用できるが、少なくとも表面がシリコーンゴムからなるブランケットを使用することが望ましい。
次に、図2(e)に示すように、ステージ7上に透明基板1を配置し、ブランケット9上に受理されているRインキ6を透明基板1上に転写する。このときのブランケット9と透明基板1との押し当て量、つまりニップ幅は例えば10mm、Rインキの転写速度は例えば80mm/secであり、ブランケット回転速度はRインキ受理の場合と同様にRインキ転写速度と等しい。
図1は、本実施形態のカラーフィルタ印刷装置の特徴を示す断面図であり、特に、カラーフィルタ基板の製造方法の中で凹版印刷版及びUV照射ユニットの断面図を示す。図1に示すように、ステージ7上には凹版印刷版3が配置され、凹版印刷版3上に形成された凹部5には、インキ6が充填されている。インキ6は感光性を有し、UV光を照射すると硬化する特性を有する。凹部5へのインキ6の充填は、凹版印刷版3の図面左端部にインキ6を乗せ、ブレード4を凹版印刷版3に押し当てて凹版印刷版上をブレード移動方向に走査させることで行う。インキ6の充填後に、ステージ7の下方から凹版印刷版3にUV光8を照射すると共に、温風を吹き付けることにより凹版印刷版3を加熱し、凹部5の中のインキ6の下部層を硬化させる。そして、凹版印刷版3にブランケット9を押し当てブランケット9を回転させて凹部5に充填されたインキ6を受理し、更に、ブランケット9上に受理されているインキ6を透明基板1上に転写することでカラーフィルタの印刷を行う。
以上述べたようなインキ充填工程、インキへのUV光照射及び加熱工程、インキ受理工程、及びインキ転写工程を経ることで、図3に示すような、Rパターン10の形成が完了する。Gパターン11とBパターン12はインキ充填工程〜インキ転写工程までを繰り返すことで形成できる。その後、RGBパターンが形成された透明基板1をクリーンオーブンで、例えば230℃、60分焼成を行い、RGBパターンを硬化させる。また、各RGBパターンは順次隣接して形成すれば良く、形成順序は特に限定されない。
次に、RGBパターンの平坦性が悪い場合には必要に応じてアクリル樹脂等からなる熱硬化性有機膜オーバーコート13を塗布形成し平坦性を向上させる(図3を参照)。このときのオーバーコート13の膜厚は1.0μm乃至2.0μmの範囲で使用した。
最後に、図3に示すように、透明基板1の最表面全面を覆うように対向電極14となる透明導電膜、例えばITO(Indium Thin Oxide)膜をスパッタ法で成膜する。また、パターニングが必要な場合はフォトリソ法により対処した。膜厚としては、例えば150nm程度とした。以上の工程により、図3に示すような本実施形態のカラーフィルタ基板が製造される。
図4は、本実施形態に係るカラーフィルタ印刷装置を示す概略斜視図である。図4に示すように、本実施形態においては、ステージ7上に凹版印刷版3が載置されており、ステージ7の上方にはブランケット9が配置されている。ステージ7の側方には、凹版印刷版3に温風を送風する一対の温風吹き付けユニット19が設けられており、また、ステージ7の下方にも凹版印刷版3に温風を送風する一対の温風吹き付けユニット19が設けられている。凹版印刷版3を載せるステージ7は、UV光が透過する材質、例えばガラス材等を用いる。その際に使用するUV光としては、例えば水銀ランプ又はエキシマUVとする。
次に、本実施形態の効果について述べる。本実施形態においては、凹版印刷板の凹部にRGBインキを充填した後に、凹版印刷版の裏面側からUV光を照射することにより、凹部に充填されたRGBインキは感光性機能を有しているため凹部の底部から(UV光に近いほうから)徐々に硬化され始める。その後、ブランケットにRGBインキが受理される際には、RGBインキは凹部の中でひとつの固まりとなり分断されにくくなっている。また、UV照射を行うと共に、熱処理も同時に実施し、温風吹き付けユニットにより凹版印刷版に温風を吹き付けて加熱する。これにより、凹部に充填されたRGBインキの硬化速度を促進させ、ブランケットへのRGBインキの受理比率を更に高めることができる。したがって、凹版印刷版の凹部に充填されたRGBインキは、凹部に残ることなくブランケット上に100%受理される。このように、凹版印刷版の凹部にインキ起因の不純物が蓄積しないため、RGBカラーフィルタ層への不純物の転写がなく、カラーフィルタとしての信頼性が向上する。また、RGBインキ表面の毛羽立ちがなく、液晶表示パネルに適用した場合には、ディスクリネーション等の液晶配向異常不具合が発生せず表示品質が向上する。また、凹版印刷板の凹部へのインキの残りがないため、カラーフィルタ層の膜厚制御が容易になり膜厚均一性が向上し、色再現性が向上する。更にまた、凹版印刷版にはガラス材質を使用しているため、ブレード走査による凹版印刷版表面への傷はつきにくく、表面が摩耗することによる凹版印刷版の交換回数が少なくなる。また、ガラス基板へはブランケットを介してインキを転写しているため、特許文献1に記載の従来技術と比較して、転写されたインキパターンの寸法精度が悪くなることはない。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。本実施形態の特徴は、感光性樹脂及び熱硬化性樹脂を混合させてなる光硬化性及び熱硬化性を有するインキを使用する点である。即ち、RGBインキには、ブランケットによるインキ受理時にインキ分断を発生させない為の感光性機能と、RGBパターンを形成させる為の熱硬化性機能を付与している。
ここで感光性樹脂の分子量を熱硬化性樹脂の分子量よりも大きくすると、凹部に充填されたRGBインキは凹部の底部には感光性樹脂がたまり、上部には熱硬化性樹脂が集まりやすくなり、RGBインキを2層に分離しやすいものになる。これにより、凹版印刷版の裏面から照射するUV光を効率的に寄与させることができる。例えば、感光性樹脂の分子量を10乃至20万、熱硬化性樹脂の分子量を1乃至2万、即ち、感光性樹脂分子量/熱硬化性樹脂分子量の比を5以上とした場合が効果的である。また、RGBインキには熱硬化性樹脂が含まれているため、RGBインキを透明基板に転写した後に、熱硬化によりRGBインキをすばやく硬化させることでRGBインキを透明基板に固定することができる。本実施形態のその他の構成、動作、効果は第1の実施形態と同様である。
本発明により作製されたカラーフィルタ基板は、例えば、カラー液晶表示パネルに好適に使用することができる。なお、このカラーフィルタ基板は、カラー液晶表示パネルを構成するものであり、液晶駆動方式及びTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)構造に制限されることはない。
1、101;透明基板
2;ブラックマトリクス
3、116;凹版印刷版
4、104;ブレード
5、115;凹部
6、106、118;インキ
7、107;ステージ
8;UV光
9、109;ブランケット
10;Rパターン
11;Gパターン
12;Bパターン
13;オーバーコート
14;対向電極
19;温風吹き付けユニット
117;残存インキ
2;ブラックマトリクス
3、116;凹版印刷版
4、104;ブレード
5、115;凹部
6、106、118;インキ
7、107;ステージ
8;UV光
9、109;ブランケット
10;Rパターン
11;Gパターン
12;Bパターン
13;オーバーコート
14;対向電極
19;温風吹き付けユニット
117;残存インキ
Claims (14)
- 凹版印刷版の凹部に光硬化性を有する着色インキを充填する工程と、前記凹版印刷版の下面側から前記凹版印刷板にUV光を照射し前記凹部に充填された前記着色インキの下層部を硬化させると工程と、前記UV光の照射時に前記凹版印刷版を加熱する工程と、前記凹部に充填された前記着色インキをブランケット上に受理する工程と、前記ブランケット上に受理された前記着色インキを透明基板上に転写する工程と、を有することを特徴とするカラーフィルタ印刷方法。
- 前記着色インキは光硬化性及び熱硬化性の両機能を有し、光硬化性材料及び熱硬化性材料を混合してなることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ印刷方法。
- 前記光硬化性材料の分子量は、前記熱硬化性材料の分子量よりも大きいことを特徴とする請求項2に記載のカラーフィルタ印刷方法。
- 水銀ランプ又はエキシマを使用してUV光の照射を行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のカラーフィルタ印刷方法。
- 前記凹版印刷版は加熱機能を有するステージ上に載置され、この加熱機能を用いて前記凹版印刷版を下面側から加熱することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のカラーフィルタ印刷方法。
- 前記凹版印刷版の下面に向けて及び/又は側方から温風を吹き付けることで前記凹版印刷板を加熱することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のカラーフィルタ印刷方法。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法によりカラーフィルタが印刷されていることを特徴とするカラーフィルタ基板。
- 前記カラーフィルタ基板は液晶パネルに使用されるものであることを特徴とする請求項7に記載のカラーフィルタ基板。
- 凹版印刷版を載置するステージと、凹版印刷版の凹部に光硬化性を有する着色インキを充填する手段と、前記ステージの下面側から前記凹版印刷板にUV光を照射する手段と、前記凹版印刷版を加熱する手段と、前記凹部に充填された前記着色インキを受理し前記着色インキを前記ステージに載置された透明基板上に転写するブランケットと、を有することを特徴とするカラーフィルタ印刷装置。
- 前記着色インキは光硬化性及び熱硬化性の両機能を有し、光硬化性材料及び熱硬化性材料を混合してなることを特徴とする請求項9に記載のカラーフィルタ印刷装置。
- 前記光硬化性材料の分子量は、前記熱硬化性材料の分子量よりも大きいことを特徴とする請求項10に記載のカラーフィルタ印刷装置。
- 前記UV光を照射する手段は、水銀ランプ又はエキシマであることを特徴とする請求項9乃至11のいずれか1項に記載のカラーフィルタ印刷装置。
- 前記凹版印刷版を加熱する手段は、前記ステージに設けられた加熱部であることを特徴とする請求項9乃至12のいずれか1項に記載のカラーフィルタ印刷装置。
- 前記凹版印刷版を加熱する手段は、前記凹版印刷版の下面に向けて及び/又は側方から温風を吹き付ける温風吹き付けユニットであることを特徴とする請求項9乃至12のいずれか1項に記載のカラーフィルタ印刷装置。
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