JP2007271811A - カラーフィルターの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット法により省スペースでカラーフィルターを製造することができる、カラーフィルターの製造方法を提供する。
【解決手段】複数のノズル１０ａを有するインクジェットヘッド１０を上記線状遮光部１２ａと平行方向に移動しながら着色層形成用塗工液を吐出することにより、上記線状遮光部１２ａ間に着色層を形成する着色層形成工程を有するカラーフィルターの製造方法であって、上記インクジェットヘッド１０が有するノズルのピッチｌが上記線状遮光部１２ａ間のピッチｍと異なるものであり、かつ、上記着色層形成工程において上記インクジェットヘッド１０が備えるノズル１０ａのうち、上記線状遮光部１２ａ間に配置されるノズル１０ａのみから上記着色層形成用塗工液を吐出する。
【選択図】図２

Description

本発明は、液晶表示装置等に用いられるカラーフィルターの製造方法に関するものであり、より詳しくはインクジェット法を用いたカラーフィルターの製造方法に関するものである。

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って、液晶ディスプレイの需要が増加している。また、最近においては家庭用の液晶テレビの普及率も高まっており、益々液晶ディスプレイの市場は拡大する状況にある。さらに近年普及している液晶ディスプレイは大画面化の傾向があり、特に家庭用の液晶テレビに関してはその傾向が強くなってきている。
このような状況において、液晶ディスプレイを構成する部材についてはより低コストで高品質なものを高生産性で製造することが望まれており、特に液晶ディスプレイをカラー表示化させる機能を有するカラーフィルターは、従来高コストであったことからこのような要望が高まっている。

上記カラーフィルターは、通常、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、および青（Ｂ）の３原色の着色層からなるＲ、Ｇ、Ｂパターンを備えるものであり、カラー液晶ディスプレイはこのようなカラーフィルターのＲ、Ｇ、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バックライトのシャッタとして作動し、Ｒ、Ｇ、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。

このようなカラーフィルタの製造方法としては、従来、染色法や顔料分散法等のＲ、Ｇ、Ｂの３色を着色するために同一の工程を３回繰り返す方法が用いられてきた。しかしながら、このような製造方法は高精度なＲ、Ｇ、Ｂパターンが形成されたカラーフィルターを形成できるという点においては有用であったが、必ずしも生産性の高いものではなかった。

このような問題点に対し、特許文献１にはインクジェット法を用いたカラーフィルターの製造方法が開示されている。このようなインクジェット法を用いた方法は、大面積のカラーフィルターを高生産性で製造できる点において有効であり、低コストでカラーフィルターを製造できる方法として着目されている。

ところで、上記インクジェット法を用いたカラーフィルターの製造方法は、一般的に、基材と、上記基材上に直線状に形成され、等間隔に配置された線状遮光部とを有するカラーフィルター用基板を用い、複数のノズルを備えるインクジェットヘッドを用いて、上記線状遮光部間に着色層形成用塗工液を吐出することにより着色層を形成するものであるが、上記線状遮光部間のピッチは、カラーフィルターが用いられる液晶ディスプレイ等の画素数や画面サイズによって種々異なるものであるため、通常、上記インクジェットヘッドが有するノズルのピッチと一致しない。
このため、上記インクジェット法においては、上記ノズルのピッチを上記線状遮光部間のピッチと見かけ上一致させるためにインクジェットヘッドを回転させて用いる方法が用いられてきた。

このような従来のインクジェット法を用いたカラーフィルターの製造方法について図を参照しながら説明する。図６は従来のインクジェット法を用いたカラーフィルターの製造方法の一例を示す概略図である。図６に例示するように従来のインクジェット法を用いたカラーフィルターの製造方法は、インクジェットヘッド１０を、カラーフィルター用基板１３が有する線状遮光部１２ａと平行方向に移動しながら、着色層形成用塗工液を吐出することにより、上記線状遮光部１２ａ間に着色層を形成する方法であるが、通常、上記インクジェットヘッド１０に備えられた上記着色層形成用塗工液を吐出するノズル１０ａのピッチｌは、上記線状遮光部１２ａ間のピッチｍと異なるものが用いられる（図６（ａ））。
このため、従来のこのような方法においては、上記インクジェットヘッド１０を回転させて用い、上記ノズル１０ａの見かけ上のピッチｌ’を、上記線状遮光部のピッチｍと合致させる方法が用いられてきた（図６（ｂ））。

このようなインクジェットヘッドを回転させて用いる方法は、インクジェットヘッドの回転角度を適宜調整することにより、上記ノズルのピッチと上記線状遮光部のピッチとの差の大小に関わらず、上記ノズルのピッチを上記線状遮光部のピッチと見かけ上一致させることが可能であるという点において有用である。
しかしながら、このような方法ではカラーフィルターの製造装置に上記インクジェットヘッドを回転させる回転機構を設置したり、さらにインクジェットヘッドの回転角度に応じて各ノズルの吐出タイミングを変更する必要があるため、製造装置が複雑化してしまうという問題点があった。また、インクジェットヘッドを回転させて用いることから、製造装置が大型化してしまうという問題点があった。

特開２０００−１８７１１１号公報

本発明はこのような問題点に鑑みてなされてものであり、インクジェット法により省スペースでカラーフィルターを製造することができる、カラーフィルターの製造方法を提供することを主目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、基材と、上記基材上に所定の間隔をおいて等間隔に配置された複数の線状遮光部および隣接する２つの上記線状遮光部間を連結する複数の連結遮光部からなる遮光部とを有するカラーフィルター用基板を用い、複数のノズルを有するインクジェットヘッドを上記線状遮光部と平行方向に移動しながら着色層形成用塗工液を吐出することにより、上記線状遮光部間に着色層を形成する着色層形成工程を有するカラーフィルターの製造方法であって、上記インクジェットヘッドが有するノズルのピッチが上記線状遮光部間のピッチと異なるものであり、かつ、上記着色層形成工程において上記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、上記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液を吐出することを特徴とするカラーフィルターの製造方法を提供する。

本発明によれば、上記着色層形成工程が上記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、上記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液を吐出させて着色層を形成するものであることにより、ノズルのピッチが上記線状遮光部間のピッチと異なるインクジェットヘッドを用いる場合であっても、インクジェットヘッドを回転させることなく上記線状遮光部間に着色層を形成することが可能になるため、インクジェット法を用いて省スペースでカラーフィルターを製造することができる。

本発明においては、上記着色層形成工程の前に上記基材表面を親液化する親液化工程を有することが好ましい。このような親液化工程を有することにより、上記着色層形成工程において、上記着色層形成用塗工液を吐出するノズルの中心が上記線状遮光部間の中心とずれている場合であっても、上記ノズルから吐出される着色層形成用塗工液を上記線状遮光部間に均一に濡れ拡げることが可能になるため、上記着色層形成工程により形成される着色層に塗工欠陥が生じることを防止できるからである。

本発明においては、上記着色層形成工程の前に、上記遮光部を撥液化する撥液化工程を有することが好ましい。このような撥液化工程を有することにより、上記着色層形成工程において上記線状遮光部と上記連結遮光部によって囲まれた開口部に吐出された着色層形成用塗工液が、隣接する開口部へ漏出することを効果的に防止できるからである。

また本発明においては、上記ノズルのピッチが上記線状遮光部間に複数のノズルが配置される程度に、上記線状遮光部間のピッチよりも短いことが好ましい。これにより上記着色層形成工程において線状遮光部間に、複数のノズルから着色層形成用塗工液を吐出させて着色層を形成することが可能になるため、各ノズルの吐出量のバラツキに起因して、上記着色層にムラが生じることを防止できるからである。

さらに本発明においては、上記着色層形成用塗工液を吐出するノズルの中心と、上記線状遮光部の端部との距離が、上記ノズルから吐出される上記着色層形成用塗工液の飛翔ドロップ径の半径より離れていることが好ましい。これにより上記着色層形成用塗工液が上記線状遮光部と接することに起因して着色層にムラが生じることを防止できるからである。

本発明は、インクジェット法を用いて省スペースでカラーフィルターを製造することができるという効果を奏する。

以下、本発明のカラーフィルターの製造方法について詳細に説明する。

本発明のカラーフィルターの製造方法は、基材と、上記基材上に所定の間隔をおいて等間隔に配置された複数の線状遮光部および隣接する２つの上記線状遮光部間を連結する複数の連結遮光部からなる遮光部とを有するカラーフィルター用基板を用い、複数のノズルを有するインクジェットヘッドを上記線状遮光部と平行方向に移動しながら着色層形成用塗工液を吐出することにより、上記線状遮光部間に着色層を形成する着色層形成工程を有するカラーフィルターの製造方法であって、上記インクジェットヘッドが有するノズルのピッチが上記線状遮光部間のピッチと異なるものであり、かつ、上記着色層形成工程において上記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、上記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液を吐出することを特徴とするものである。

このような本発明のカラーフィルターの製造方法について図を参照しながら説明する。図１は本発明のカラーフィルターの製造方法に用いるカラーフィルター用基板、および、それに着色層が形成された状態の一例を示す概略図である。図１に例示するように、本発明のカラーフィルターの製造方法は、基材１１と、上記基材１１上に所定の間隔をおいて等間隔に配置された複数の線状遮光部１２ａおよび上記線状遮光部１２ａ間を連結する複数の連結遮光部１２ｂからなる遮光部１２とを有するカラーフィルター用基板１３を用い（図１（ａ））、上記線状遮光部１２ａ間に着色層２０を形成する着色層工程を有するものである（図１（ｂ））。

次に、本発明における着色層形成工程について図を参照しながら説明する。図２は本発明における着色層形成工程の一例を示す概略図である。図２に例示するように本発明における着色層形成工程は、着色層形成用塗工液３０を吐出するインクジェットヘッド１０のノズル１０ａのノズルのピッチｌが、上記線状遮光部間のピッチｍと異なるものであり、かつ、上記複数のノズル１０ａのうち、上記線状遮光部１２ａ間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液３０を吐出することを特徴とするものである。

従来、等間隔で直線状に配置された線状遮光部間に、インクジェットヘッドにより着色層形成用塗工液を吐出することにより、着色層を形成する着色層形成工程を有するカラーフィルターの製造方法においては、着色層形成用塗工液を吐出するノズルのピッチが、上記線状遮光部のピッチと一致していないインクジェットヘッドが用いられてきた。そして、このようなノズルのピッチと線状遮光部間のピッチとの不一致を解消するために、インクジェットヘッドを回転させて用いる方法が一般的に実施されてきた。
このようにインクジェットヘッドを回転させて用いる方法は、インクジェットヘッドの回転角度を適宜調整することにより、上記ノズルのピッチと上記線状遮光部のピッチとの差の大小に関わらず、上記ノズルのピッチを上記線状遮光部間のピッチと見かけ上一致させることが可能であるという利点があった。
しかしながら、このような方法を実施するにはカラーフィルターの製造装置に上記インクジェットヘッドを回転させる回転機構を設置する必要があり、さらにインクジェットヘッドの回転角度に応じて各ノズルの吐出タイミングを変更する必要があることから、製造装置が複雑化してしまうという問題点があった。また、インクジェットヘッドを回転させて用いることから、製造装置が大型化してしまうという問題点があった。

この点、本発明によれば上記着色層形成工程が、上記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、上記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液を吐出させて着色層を形成することにより、上記ノズルのピッチが上記線状遮光部間のピッチと異なるインクジェットヘッドを用いる場合であっても、インクジェットヘッドを回転させることなく上記線状遮光部間に着色層を形成することが可能になる。
したがって、本発明によればインクジェット法を用いて省スペースでカラーフィルターを製造することができる。

本発明のカラーフィルターの製造方法は、少なくとも上記着色層形成工程を有するものであり、必要に応じて他の工程を有しても良いものである。以下、本発明のカラーフィルターの製造方法を構成する各工程について詳細に説明する。

１．着色層形成工程
まず、本発明における着色層形成工程について説明する。本発明における着色層形成工程は、基材と、上記基材上に所定の間隔をおいて等間隔に配置された複数の線状遮光部および隣接する２つの上記線状遮光部間を連結する複数の連結遮光部からなる遮光部とを有するカラーフィルター用基板を用い、複数のノズルを有するインクジェットヘッドを上記線状遮光部と平行方向に移動しながら着色層形成用塗工液を吐出することによって上記着色層を形成する工程である。そして、本工程は上記インクジェットヘッドが有するノズルのピッチが、上記線状遮光部間のピッチと異なるものであり、かつ、上記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、上記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液を吐出することにより上記線状遮光部間に着色層を形成することを特徴とするものである。
以下、このような着色層形成工程について詳細に説明する。

（１）インクジェットヘッド
まず、本工程に用いられるインクジェットヘッドについて説明する。本工程に用いられるインクジェットヘッドは、後述する着色層形成用塗工液を吐出するための複数のノズルを有するものである。

本工程に用いられるインクジェットヘッドとしては、上記ノズルのピッチが後述するカラーフィルター用基板の線状遮光部間のピッチと異なるものであれば特に限定されず、一般的にインクジェット法に用いられるインクジェットヘッドをなんら制約なく用いることができる。
ここで、本発明における上記「ノズルのピッチ」とは、インクジェットヘッドの長手方向に対する平行方向を基準とした場合に、隣り合うノズルの中心間の距離を指すものである。また、上記「線状遮光部間のピッチ」とは、隣り合う線状遮光部間の中心間の距離を指すものである。

ここで、上記「ノズルのピッチ」について図を参照しながら説明する。図３は、本発明に用いられるインクジェットヘッドの上記「ノズルのピッチ」について説明する概略図である。図３（ａ）は、長手方向に対する平行方向Ｄと平行な一直線上にノズル１０ａが形成されたインクジェットヘッド１０の一例を示すものである。このようなインクジェットヘッド１０において上記「ノズルのピッチ」は、隣り合うノズル１０ａの中心間距離ｌを意味するものである。
一方、図３（ｂ）に例示するように、本発明のインクジェットヘッド１０が長手方向に対する平行方向Ｄと平行な複数の直線上にノズル１０ａが形成されたものである場合、上記「ノズルのピッチ」は、上記長手方向に対する平行方向Ｄを基準として、隣り合うノズル１０ａの中心間距離を意味するものである。

上記ノズルのピッチは、後述するカラーフィルター用基板の線状遮光部間のピッチよりも長くても良く、または、短くても良い。なかでも本工程においては上記線状遮光部のピッチよりも短いことが好ましく、さらには線状遮光部間に複数のノズルが配置される程度の長さであることが好ましい。これにより上記着色層形成工程において、複数のノズルから着色層形成用塗工液を吐出させて１画素当たりの着色層を形成することが可能になるため、上記各ノズルの吐出量のバラツキに起因して、上記着色層にムラが生じることを防止できるからである。

上記ノズルのピッチが、線状遮光部間に複数のノズルが配置される程度の長さである態様について図を参照しながら説明する。図４はこのような態様の一例を示す概略図である。図４に例示するように、本工程に用いられるインクジェットヘッド１０の着色層形成用塗工液を吐出するノズル１０ａのピッチｌは、線状遮光部１２ａ間に複数のノズル１０ａが配置される程度の長さであることが好ましい。

上記ノズルのピッチが線状遮光部間に複数のノズルが配置される程度の長さである場合において、各線状遮光部間に配置されるノズルの数としては、着色層に所定の程度以上のムラが発生することを防止できる範囲内であれば特に限定されるものではないが、通常、２〜１２の範囲内が好ましく、なかでも２〜８の範囲内であることが好ましく、特に２〜６の範囲内が好ましい。

また、上記ノズルのピッチが線状遮光部間に複数のノズルが配置される程度の長さである場合においては、各線状遮光部間に配置されるノズル数は通常すべて同数であることが好ましい。

さらに、上記ノズルのピッチが線状遮光部間に複数のノズルが配置される程度の長さである場合は、上記のノズルのピッチは上記線状遮光部間のピッチの整数分の１倍であることが好ましい。これにより、各線状遮光部間に同数のノズルを配置することが容易になるからである。なかでも本工程においては上記ノズルのピッチが、上記線状遮光部間のピッチの１／２倍〜１／１００倍の範囲内であることが好ましく、特に１／２倍〜１／５０倍の範囲内であることが好ましく、さらには１／２倍〜１／２０倍の範囲内であることが好ましい。

本工程に用いられるインクジェットヘッドのノズル数は、本発明により製造されるカラーフィルターの面積や、本工程において用いられるカラーフィルター用基板に形成された線状遮光部のピッチ等に応じて適宜決定すればよい。また、必要なノズル数を備えるインクジェットヘッドを得るために、複数のインクジェットヘッドを連結して用いても良い。

また、本工程に用いられるインクジェットヘッドにおけるノズルの配置態様としては、隣り合うノズルの間隔が一定となるような配置態様であれば特に限定されるものではない。このような配置態様としては、例えば、すべてのノズルが一直線上に配置された態様であっても良く、または、千鳥状に配置された態様であっても良い。

さらに、上記ノズルの径としては、上記線状遮光部間の間隔やノズルから吐出される着色層形成用塗工液の吐出量等に応じて、上記ノズルから吐出される着色層形成用塗工液の飛翔ドロップ径を、上記線状遮光部間の間隔よりも小さくできる範囲内であれば特に限定されるものではなく、本工程に用いるカラーフィルター用基板の種類等に応じて適宜調整すればよい。
ここで、上記「飛翔ドロップ径」とは、上記着色層形成用塗工液が上記ノズルから吐出された後、後述するカラーフィルター用基板に接するまでの間の上記着色層形成用塗工液の直径を指すものである。このような「飛翔ドロップ径」は高速カメラやビデオカメラを用いて、上記ノズルから吐出された着色層形成用塗工液の液滴を撮影することにより求めることができる。

本工程に用いられるインクジェットヘッドが着色層形成用塗工液を吐出する吐出方式としては、所定量の着色層形成用塗工液を吐出できる方式であれば特に限定されるものではない。このような吐出方式としては、例えば、帯電した着色層形成用塗工液を連続的に吐出し磁場によって吐出量を制御する方式、圧電素子を用いて間欠的に着色層形成用塗工液を吐出する方式、着色層形成用塗工液を加熱しその発泡現象を利用して間欠的に吐出する方式等を挙げることができる。なかでも本工程においては、上記吐出方式として圧電素子を用いて間欠的に着色層形成用塗工液を吐出する方式を用いることが好ましい。このような吐出方式は微量な吐出量を比較的精度良く制御することができるからである。

（２）着色層形成用塗工液
本工程に用いられる着色層形成用塗工液としては、一般的にインクジェット法により着色層を形成する際に用いられるものと同様とすることができるので、ここでの詳しい説明は省略する。

（３）カラーフィルター用基板
次に、本工程に用いられるカラーフィルター用基板について説明する。本工程に用いられるカラーフィルター用基板は基材と、上記基材上に形成された遮光部とを有するものである。

ａ．遮光部
まず、上記遮光部について説明する。上記遮光部は、所定の間隔をおいて等間隔に配置された複数の線状遮光部と、隣接する２つの上記線状遮光部を連結する複数の連結遮光部とからなるものである。ここで、本工程に用いられるカラーフィルター用基板としては、通常、上記線状遮光部および連結遮光部により囲まれた開口部が長方形であるものが用いられるが、本発明においては上記開口部の長辺を構成する遮光部を線状遮光部とし、上記開口部の短辺を構成する遮光部を連結遮光部とする。

上記線状遮光部は、所定の間隙をおいて等間隔に複数本形成されたものであり、本工程においてはこのような線状遮光部の間に着色層が形成されるものである。ここで、上記「複数本が等間隔に形成されている」とは、各線状遮光部の中心線同士が、等間隔となるように形成されていることをいう。

上記線状遮光部としては、通常、複数の直線状の線状遮光部が互いに平行となるとなるように配置された形態を有するものが用いられる。また、上記線状遮光部間のピッチは、本発明により製造されるカラーフィルターの面積や、上記カラーフィルターが用いられる液晶ディスプレイの画素数等に応じて、任意に決定すればよいが、通常、４０μｍ〜１２００μｍの範囲が好ましく、なかでも６０μｍ〜１０００μｍの範囲内であることが好ましく、特に１００μｍ〜７５０μｍの範囲内が好ましい。

上記線状遮光部としては、所望の遮光性を有する材料からなるものであれば特に限定されるものではないが、通常、遮光材料および樹脂から構成されるもの、または、金属材料からなるものが用いられる。

上記線状遮光部が遮光材料および樹脂から構成されるものである場合、上記遮光材料としては、一般的にカラーフィルタに用いられる樹脂製遮光部に用いられる材料を用いることができる。このような遮光材料としては、例えば、カーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子等を挙げることができる。

上記樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−ビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレン−メタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル、ポリビニルアルコール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等を例示することができる。

一方、上記線状遮光部が金属材料からなるものである場合、上記金属材料としては、所望の遮光性を有する金属であれば特に限定されないが、一般的にはクロム材料が用いられる。

また、上記遮光部には撥液性を示す撥液性材料が含有されても良い。このような撥液性材料が含有されることにより、後述する撥液化工程を実施することなく、撥液性に優れた遮光部を有するカラーフィルター用基板を得ることができる。

本発明に用いられる撥液性材料としては、遮光部を形成した際に所望の撥液性を発現できるものであれば特に限定されるものではない。このような撥液性材料としては、例えば、フッ素含有化合物、および、低表面エネルギー物質の微粒子等を挙げることができる。

上記フッ素含有化合物としては、例えば、下記式（１）または（２）で表される化合物のモノマーまたはオリゴマー等を例示することができる。

一般式（１）：Ｒｆ−Ｘ−Ｒｆ´
一般式（２）：（Ｒｆ−Ｘ−Ｒ）−Ｙ−（Ｒ´−Ｘ´−Ｒｆ´）

ここで、上記式（１）または（２）において、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、ＲおよびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、ＲとＲ´は同一でも異なっていても良い。また、Ｘ、Ｘ´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮＲ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ_２ＮＲ''−、−ＳＯ_２−、−ＳＯ_２Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−ＣＯ−、ＯＳＯ_２Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちのいずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なっていても良い。Ｒ''はアルキル基または水素を表す。

また、上記フッ素含有化合物としては、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロエチレンプロピレン樹脂、パーフルオロアルコキシ樹脂等も用いることができる。

一方、上記低表面エネルギー物質の微粒子としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、フルオロオレフィンビニルエーテル系共重合体、３フッ化エチレン−フッ化ビニリデン共重合体等からなる微粒子や、シリコーン微粒子等を挙げることができる。

上記連結遮光部は隣り合う２本の線状遮光部を連結するように所定の間隙をおいて複数本形成されるものである。このような連結遮光部は、隣り合う２本の線状遮光部を連結するように形成されるものであるが、上記線状遮光部が直線状の形態を有する場合、このような連結遮光部は通常、上記線状遮光部と直交するように形成される。

また、上記連結遮光部の間隔は、本発明により製造されるカラーフィルターの面積や、上記カラーフィルターが用いられる液晶ディスプレイの画素数等に応じて、任意に決定すればよい。

なお、上記連結遮光部を構成する材料としては、上記連結遮光部を構成する材料と同様であるため、ここでの説明は省略する。

上記遮光部を製造する方法としては、所望の間隔で上記線状遮光部および上記連結遮光部を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、例えばクロム等の金属を用いたスパッタ法により形成する方法、遮光性粒子を含有させた樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィー法、および、上記樹脂組成物を用いた熱転写法等を挙げることができる。

ｂ．基材
上記カラーフィルター用基板に用いられる基材としては、上記遮光部および着色層を形成できるものであれば特に限定されるものではなく、従来よりカラーフィルターに用いられているもの等を用いることができる。このような基材としては、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等を挙げることができる。なかでも本工程においてはコーニング社製７０５９ガラスを用いることが好ましい。上記７０５９ガラスは寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、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ことから、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好適に用いることができるからである。

上記基材は、透明な基材であっても良く、または、反射性の基板や白色に着色したものであっても良いが、本工程においては通常透明なものが用いられる。

また、上記基材は、必要に応じてアルカリ溶出防止やガスバリア性付与その他の目的の表面処理を施されたものであっても良い。このような表面処理としては例えば表面を親液性とするために、酸素ガスを導入ガスとしてプラズマ等を照射する処理を挙げることができる。

（４）着色層形成工程
本工程は、上記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、上記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液を吐出することにより着色層を形成することを特徴とするものである。そして、本工程がこのような特徴を有することにより、本発明のカラーフィルターの製造方法は上記インクジェットヘッドを回転させて用いることなく、省スペースでカラーフィルターを製造することができるという効果を奏することができるのである。
ここで、上記「線状遮光部間に配置されるノズル」とは、上記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、ノズルの中心が線状遮光部間に位置するものを指すものである。

本工程においては上記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液が吐出されるが、上記線状遮光部間に配置されたすべてのノズルから上記着色層形成用塗工液が吐出されることを必要とするものではない。したがって、本工程においては上記線状遮光部間に配置されたノズルの一部に上記着色層形成用塗工液を吐出しないものがあっても良く、または、すべてのノズルから上記着色層形成用塗工液を吐出しても良い。

本工程において上記着色層形成用塗工液を吐出するノズルは、上記線状遮光部間に配置されたもののなかでも、ノズルの中心が上記線状遮光部の端部から所定の距離だけ離れたものであることが好ましい。このような上記着色層形成用塗工液を吐出するノズルの中心と上記線状遮光部の端部との距離としては、上記着色層形成用塗工液の組成や、上記着色層形成用塗工液の吐出方式等に応じて適宜調整すればよいが、なかでも本工程においては、上記ノズルから吐出される上記着色層形成用塗工液の飛翔ドロップ径の半径より長いことが好ましい。これにより上記着色層形成用塗工液が上記線状遮光部と接することに起因して着色層にムラが生じることを防止できるからである。
なお、このような場合においては上記線状遮光部間に配置されるノズルであっても、ノズルの中心が上記線状遮光部の端部から上記の距離以上離れていないノズルからは、着色層形成用塗工液が吐出されないことになる。

このような上記着色層形成用塗工液を吐出するノズルの中心と、上記線状遮光部の端部との距離が、上記ノズルから吐出される上記着色層形成用塗工液の飛翔ドロップ径の半径より離れている態様について図を参照しながら説明する。図５はこのような態様の一例を示す概略図である。図５に例示するように本工程においては、上記着色層形成用塗工液３０を吐出するノズル１０ａの中心と、上記線状遮光部１２ａの端部との距離ｊが、上記ノズル１０ａから吐出される上記着色層形成用塗工液３０の飛翔ドロップ径の半径ｋよりも長いことが好ましい。

ここで、上記「飛翔ドロップ径」の定義および測定方法については上述した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。

本工程において、上記線状遮光部間に上記着色層形成用塗工液を吐出して上記着色層を形成する態様としては、上述したカラーフィルター用基板の有効画素範囲にムラなく着色層を形成できる態様であれば特に限定されない。このような態様としては、例えば、上記連結遮光部を覆うように連続的に形成する態様であっても良く、または、上記線状遮光部と上記連結遮光部とにより囲まれた開口部毎に断続的に形成する態様であってもよく、さらには、上記連続的に形成する態様と上記断続的に形成する態様とを複合した態様であっても良い。

また、本工程に用いられるインクジェットヘッドとしては、通常、上記カラーフィルター用基板の有効画素範囲の幅よりも狭いものが用いられる。このため、本工程においては、上記インクジェットヘッドを上記線状遮光部と平行方向に移動させながら上記着色層形成用塗工液を吐出した後、上記インクジェットヘッドを上記線状遮光部に対して垂直方向に移動させることを繰り返すことにより、上記カラーフィルター用基板の有効画素範囲に着色層を形成する方法が好ましく用いられる。

２．その他の工程
本発明のカラーフィルターの製造方法は、上記着色層形成工程以外に他の工程を有するものであっても良い。このような他の工程としては、本発明により製造されるカラーフィルターの用途等に応じて任意に決定することができるが、なかでも本発明においては上記着色層形成工程の前に上記カラーフィルター用基板に用いられる基材の表面を親液化する親液化工程を有することが好ましい。このような親液化工程を有することにより、上記着色層形成工程において、上記着色層形成用塗工液を吐出するノズルの中心が上記線状遮光部間の中心とずれている場合であっても、上記ノズルから吐出される着色層形成用塗工液を上記線状遮光部間に均一に濡れ拡げることが可能になるため、上記着色層形成工程により形成される着色層に塗工欠陥が生じることを防止できるからである。

以下、本発明に用いられる親液化工程について説明する。

本発明に用いられる親液化工程において上記基材の表面を親液化する方法としては、上記基材の表面の上記着色層形成用塗工液に対する親液性を向上できる方法であれば特に限定されない。このような方法としては、上記基材の表面に親液性の高い層を形成する方法および、基材表面自体の撥液性を高くする方法等を例示することができる。

上記親液性の高い層を上記基材表面に形成する方法としては、上記基材表面に上記着色層形成用塗工液に対して所望の親液性を示す層を形成できる方法であれば特に限定されない。なかでも本工程においては上記カラーフィルター用基板の上記遮光部および基材表面を覆うように、光触媒およびオルガノポリシロキサンを含有する光触媒含有層を形成した後、基材側からエネルギーを照射する方法を挙げることができる。このような方法によれば、上記光触媒含有層は、エネルギー照射に伴う光触媒の作用により液体との接触角を低下する機能を有するものであり、上記基材側からエネルギー照射を行うことにより、上記開口部上に形成された光触媒含有層のみに、エネルギー照射を行うことができるため、上記基材表面上に形成された光触媒含有層のみ上記着色層形成用塗工液に対する親液性を向上させることができるため、上記基材表面上に上記着色層形成用塗工液に対する濡れ性に優れた光触媒含有層を形成することができる。

ここで、上記光触媒含有層や、エネルギー照射方法等については、特開２００４−３６１４２６公報に記載されているものと同様とすることができるので、ここでの詳しい説明は省略する。

一方、上記基材の表面自体の親液性を高くする方法としては、例えば、基材表面にプラズマ等を照射する方法を挙げることができる。このようなプラズマを照射する方法としては、上記遮光部の開口部内の基材に存在する残渣をドライエッチングにより除去できる方法であれば特に限定されるものではなく、一般的に有機物をドライエッチングにより除去するために用いられるプラズマ照射方法を用いることができる。中でも本工程においては、上記プラズマ照射方法として、酸素と、窒素、ヘリウム、または、窒素からなる群から選択される少なくとも1種のガスとの存在下においてプラズマを照射する方法を用いることが望ましい。

本発明に用いられる上記親液化工程において上記基材表面が親液化される程度としては、表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が、１０°以下となる程度であることが好ましく、特に表面張力５０ｍＮ／ｍの液体との接触角が１０°以下となる程度であることが好ましく、なかでも表面張力６０ｍＮ／ｍの液体との接触角が１０°以下となる程度であることが好ましい。

上記親液化工程以外に本発明に用いられる上記他の工程としては、上記着色層形成工程の前に、上記カラーフィルター用基板の遮光部を撥液化する撥液化工程を挙げることができる。このような撥液化工程を有することにより、上記着色層形成工程において上記線状遮光部と上記連結遮光部によって囲まれた開口部に吐出された着色層形成用塗工液が、隣接する開口部へ漏出することを効果的に防止できるため、本発明により製造されるカラーフィルターに混色が生じることを防止できる。
以下、このような撥液化工程について説明する。

本発明に用いられる撥液化工程において上記遮光部を撥液化する方法としては、上記遮光部の撥液性を相対的に上記カラーフィルター用基板に用いられる基材表面の撥液性よりも高くできる方法であれば特に限定されるものではない。
ここで、上記撥液性とは、上記着色層形成用塗工液に対する撥液性を意味するものである。

このような撥液化方法としては、例えば、上記遮光部自体の撥液性を高くする方法や、上記遮光部上に撥液性の高い層を形成する方法等を挙げることができる。

上記遮光部自体の撥液性を高くする方法としては、例えば、上記遮光部にフッ素を導入する方法を挙げることができる。このような方法としては、上記遮光部に、相対的に上記開口部内の基板表面よりも多量のフッ素を導入できる方法であれば特に限定されるものではないが、例えば、遮光部を構成する材料として樹脂材料を用い、かつ、上記基材を構成する材料として無機材料が用いられたカラーフィルター用基板を用い、上記遮光部上からフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマを照射する方法を挙げることができる。このような方法は有機物にのみ上記フッ素化合物を導入することができるため、上記遮光部のみに選択的にフッ素を導入できる結果、上記遮光部の撥液性を上記開口部内の基板表面のそれよりも容易に高くすることができる。

ここで、上記プラズマ照射を行った際の、上記遮光部におけるフッ素の存在は、Ｘ線光電子分光分析装置（ＸＰＳ：ＥＳＣＡＬＡＢ ２２０ｉ−ＸＬ）による分析において、遮光部の表面より検出される全元素中のフッ素元素の割合を測定することにより確認することができる。

また、上記プラズマ照射に用いられる導入ガスのフッ素化合物としては、例えばフッ化炭素（ＣＦ_４）、窒化フッ素（ＮＦ_３）、フッ化硫黄（ＳＦ_６）等を挙げることができる。

また、上記プラズマ照射の方法は、フッ素化合物を導入ガスとして用いてプラズマを照射し、上記遮光部を撥液化することが可能であれば特に限定されるものではなく、減圧下でプラズマ照射してもよく、また大気圧下でプラズマ照射してもよい。なかでも、本発明においては特に大気圧下でプラズマ照射が行われることが好ましい。これにより、減圧用の装置等が必要なく、コストや製造効率等の面から好ましいものとすることができるからである。

上記大気圧プラズマの照射条件としては、例えば、以下のようなものとすることができる。電源出力としては、一般的な大気圧プラズマの照射装置に用いられるものと同様とすることができる。また、この際、照射されるプラズマの電極と、上記遮光部との距離は、０．２ｍｍ〜２０ｍｍ程度、なかでも１ｍｍ〜５ｍｍ程度とされることが好ましい。

また、上記導入ガスとして用いられるフッ素化合物の流量は１Ｌ／ｍｉｎ〜１００Ｌ／ｍｉｎの範囲内であることが好ましく、なかでも５Ｌ／ｍｉｎ〜５０Ｌ／ｍｉｎの範囲内であることが好ましい。

一方、上記遮光部上に撥液性の高い層を形成する方法としては、上記遮光部上に、上記基材表面よりも相対的に撥液性の高い層を形成できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、例えば、上述した光触媒含有層を形成する方法を挙げることができる。

上記撥液化工程において、上記遮光部が撥液化される程度としては、相対的に上記開口部よりも撥液性が高いものとされれば特に限定されない。なかでも本発明においては上記撥液性が４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が、１０°以上となる程度であることが好ましく、特に表面張力３０ｍＮ／ｍの液体との接触角が１０°以上となる程度であることが好ましく、さらには表面張力２０ｍＮ／ｍの液体との接触角が１０°以上となる程度であることが好ましい。また、純水との接触角が１１°以上となる程度であることが好ましい。

一方、上記開口部の撥液性としては、上記遮光部の撥液性よりも低くければ特に限定されないが、４０ｍＮ／ｍの液体との接触角が９°未満となる程度であることが好ましく、特に表面張力５０ｍＮ／ｍの液体との接触角が１０°以下となる程度であることが好ましく、さらには表面張力６０ｍＮ／ｍの液体との接触角が１０°以下となる程度であることが好ましい。

なお、上記液体との接触角は、種々の表面張力を有する液体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液滴を滴下して３０秒後）した値を用いるものとする。また測定に用いる種々の表面張力を有する液体としては、純正化学株式会社製のぬれ指数標準液が用いるものとする。

本発明のカラーフィルターの製造方法は、上記他の工程として、上記親液化工程および撥液化工程以外に、カラーフィルターを製造するに際して通常用いられる工程を有していても良い。このような工程としては、例えば、上記着色層形成工程により形成される着色層上にオーバーコート層を形成するオーバーコート層形成工程等を挙げることができる。

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。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。

［実施例１］
（カラーフィルター用基板の作製）
カラーフィルタ用ガラス材として用いられている厚み０．７ｍｍ、横３７０ｍｍ、縦４７０ｍｍのＣｏｒｎｉｎｇ社製ＥＡＧＬＥ２０００を用意し、このガラス基材上にフォトリソグラフィー法にて樹脂製の遮光部を形成することにより、カラーフィルター用基板を得た。このとき、上記遮光部は開口部が１５０μｍ×４９０μｍ、遮光部分の線幅が２０μｍとなるように形成し、線状遮光部が１７０μｍピッチ、連結遮光部が５１０μｍピッチで、縦４８０画素、横１３２０画素ずつ配置されるものとした。また、遮光部の膜厚は平均１．５μｍとした。

上記カラーフィルター用基板に対し、フッ素化合物を導入ガスとしたプラズマ処理を加えることにより遮光部の表面を撥液性とし、遮光部の開口部内のガラス表面（着色層形成領域）を相対的に親液性とした。このとき表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角を接触角測定器（協和界面化学(株)製ＣＡ−Ｚ型）を用いて測定した結果、遮光部上で６５°、着色層形成領域で１０°であった。

（着色層形成工程）
次に、上記親疎液性を有するカラーフィルター用基板に対し、下記インクジェットヘッドを用いて着色層形成用塗工液を塗布した。

＜インクジェットヘッド仕様＞
・ノズルピッチ ： ５０８μｍ
・ノズル径 ： ３０μｍ
・ノズル総数 ： １２８
・吐出液滴量 ： ２０ｐＬ（飛翔ドロップ径：３４μｍ）

なお、着色層形成用塗工液の塗布に際して、インクジェットヘッドの位置決めについては、ステージ上に固定したカラーフィルタ用基板の搬送方向に対して垂直な位置にインクジェットヘッドを配置し、全１２８ノズル中１〜４８の連続した４８ノズルを使用し、さらに使用ノズルのうち中央部のノズル（２４番ノズル）から吐出された液滴が画素開口部の中心に着弾するように位置調整を実施した。

また、本工程で使用する上記インクジェットヘッドの角ノズルから着色層形成用塗工液を吐出するタイミングを制御するインクジェット吐出制御装置は、使用する全てのノズルにおいて、吐出開始／終了のタイミングが同一であるため、単純な仕組みで十分であった。

上記着色層形成用塗工液としては、カラーフィルター用顔料と熱硬化型樹脂等からなるＲ、Ｇ、Ｂ各色の顔料分散型インクを用い、１つの開口部（着色層形成用領域）あたり１０００ｐＬにて所望のカラーフィルターの色が表現できるように濃度を設計したものを用いた。
また、このときのインクジェットヘッドへの印加電圧は７５Ｖ、パルス幅は６μｓであった。
さらに、インクジェットヘッドは、１色につき１ヘッド、すなわちＲ、Ｇ、Ｂ３色にて３ヘッドを用いた。塗布は、各着色層形成用領域（１画素）あたり１ノズル群が配置されるように位置決めして行い、ノズルから吐出された着色層形成用塗工液の各液滴が、上記着色層形成用領域内に液滴が５０滴着弾するように行った。各色の着色層形成用塗工液は開口部全域に濡れ広がり、かつ異なる色同士が混色することはなかった。

上記着色層形成領域内に着色層形成用塗工液を着弾させた後は、上記カラーフィルター用基板をホットプレート上で８０℃、１０分間加熱し、さらにクリーンオーブン内で２３０℃、３０分間熱処理を行なうことにより、着色層形成用塗工液を硬化させて着色層を形成した。
以上の方法によりカラーフィルターを作製した。

（検査工程）
作製したカラーフィルターに対し、着色層が形成された面とは反対面側より蛍光灯を照射し、この透過光を着色層が形成された面側からＣＣＤカメラにて撮像し、色度ムラおよび輝度ムラを評価した。
その結果、色度ムラや輝度ムラが少ないことを確認した。

［実施例２］
（カラーフィルター用基板の作製）
実施例１と同様の方法により、カラーフィルター基板を作製した。

（着色層形成工程）
次に、上記カラーフィルター用基板に対し、下記インクジェットヘッドを用いて着色層形成用塗工液を塗布した。

＜インクジェットヘッド仕様＞
・ノズルピッチ ： ５０８μｍ
・ノズル径 ： ３０μｍ
・ノズル総数 ： １２８
・吐出液滴量 ： ２０ｐＬ（飛翔ドロップ径：３４μｍ）

なお、着色層形成用塗工液の塗布に際して、インクジェットヘッドの位置決めについては、ステージ上に固定したカラーフィルター用基板の搬送方向に対して垂直な位置にインクジェットヘッドを配置し、全１２８ノズル中８１〜１２８の連続した４８ノズルを使用し、さらに使用ノズルのうち中央部のノズル（１０５番ノズル）から吐出された液滴が画素開口部の中心に着弾するように位置調整を実施した。

また、本工程で使用する上記インクジェットヘッドの角ノズルから着色層形成用塗工液を吐出するタイミングを制御するインクジェット吐出制御装置は、使用する全てのノズルにおいて、吐出開始/終了のタイミングが同一であるため、単純な仕組みで十分であった。

上記着色層形成用塗工液としては、カラーフィルタ用顔料と熱硬化型樹脂等からなるＲ、Ｇ、Ｂ各色の顔料分散型インクを用い、１つの開口部（着色層形成用領域）あたり１０００ｐＬにて所望のカラーフィルタの色が表現できるように濃度を設計したものを用いた。また、このときのインクジェットヘッドへの印加電圧は７５Ｖ、パルス幅は６μｓであった。さらに、インクジェットヘッドは、１色につき１ヘッド、すなわちＲ、Ｇ、Ｂ３色にて３ヘッドを用いた。塗布は、各着色層形成用領域（１画素）あたり１ノズル群が配置されるように位置決めして行い、ノズルから吐出された着色層形成用塗工液の各液滴が、上記着色層形成用領域内に液滴が５０滴着弾するように行った。各色の着色層形成用塗工液は開口部全域に濡れ広がり、かつ異なる色同士が混色することはなかった。

上記着色層形成領域内に着色層形成用塗工液を着弾させた後は、上記カラーフィルター用基板をホットプレート上で８０℃、１０分間加熱し、さらにクリーンオーブン内で２３０℃、３０分間熱処理を行なうことにより、着色層形成用塗工液を硬化させて着色層を形成した。
以上の方法によりカラーフィルターを作製した。

（検査工程）
作製したカラーフィルターについて、実施例１と同様の方法による評価を行った。その結果、色度ムラや輝度ムラが少ないことを確認した。

［実施例３］
（カラーフィルター用基板の作製）

遮光部として、開口部が１２２μｍ×４０７μｍ、遮光部分の線幅が２０μｍとなるように形成し、洗浄遮光部が１４２μｍピッチ、連結遮光部が４２７μｍピッチで縦４８０画素、横１３２０画素ずつ配置されたものを形成したこと以外は、実施例１と同様の方法によりカラーフィルター用基板を作製した。

次に、上記カラーフィルター用基板に対し、酸素および窒素を１：５の比率で混合したガス雰囲気下でプラズマ照射することにより、上記遮光部の開口部内の残渣を除去した。このとき、上記プラズマ照射条件は以下の通りとした。

＜プラズマ照射条件＞
・電源出力 ： １５０Ｖ−５Ａ
・電極−基板間距離 ： ２ｍｍ

上記プラズマ照射後、実施例１と同様の方法によりフッ素化合物を導入ガスとしたプラズマ処理を加えることにより遮光部の表面を撥液性とした。実施例１と同様に表面張力４０ｍＮ／ｍの液体との接触角を測定した結果、遮光部上で６３°、着色層形成領域で８°であった。

（着色層形成工程）
次に、上記カラーフィルタ用基板に対し、下記インクジェットヘッドを用いて着色層形成用塗工液を塗布した。

＜インクジェットヘッド仕様＞
・ノズルピッチ ： １４１μｍ
・ノズル径 ： ２５μｍ
・ノズル総数 ： ９６
・吐出液滴量 ： １０ｐＬ(飛翔ドロップ径：２６ｕｍ）

なお、着色層形成用塗工液の塗布に際して、インクジェットヘッドの位置決めについては、ステージ上に固定したカラーフィルター用基板の搬送方向に対して垂直な位置にインクジェットヘッドを配置し、全９６ノズル中２ノズルおきに３２ノズルを使用し、さらに使用ノズルのうち中央部のノズル（４６番ノズル）から吐出された液滴が画素開口部の中心に着弾するように位置調整を実施した。

また、本工程で使用する上記インクジェットヘッドの角ノズルから着色層形成用塗工液を吐出するタイミングを制御するインクジェット吐出制御装置は、使用する全てのノズルにおいて吐出開始/終了のタイミングが同一であるため、単純な仕組みで十分であった。

上記着色層形成用塗工液としては、カラーフィルタ用顔料と熱硬化型樹脂等からなるＲ、Ｇ、Ｂ各色の顔料分散型インクを用い、１つの開口部（着色層形成用領域）あたり１０００ｐＬにて所望のカラーフィルタの色が表現できるように濃度を設計したものを用いた。また、このときのインクジェットヘッドへの印加電圧は７５Ｖ、パルス幅は６μｓであった。さらに、インクジェットヘッドは、１色につき１ヘッド、すなわちＲ、Ｇ、Ｂ３色にて３ヘッドを用いた。塗布は、各着色層形成用領域（１画素）あたり１ノズル群が配置されるように位置決めして行い、ノズルから吐出された着色層形成用塗工液の各液滴が、上記着色層形成用領域内に液滴が１００滴着弾するように行った。各色の着色層形成用塗工液は開口部全域に濡れ広がり、かつ異なる色同士が混色することはなかった。

上記着色層形成領域内に着色層形成用塗工液を着弾させた後は、上記カラーフィルター用基板をホットプレート上で８０℃、１０分間加熱し、さらにクリーンオーブン内で２３０℃、３０分間熱処理を行なうことにより、着色層形成用塗工液を硬化させて着色層を形成した。
以上の方法によりカラーフィルターを作製した。

（検査工程）
作製したカラーフィルターについて、実施例１と同様の方法による評価を行った。その結果、色度ムラや輝度ムラが少ないことを確認した。

［比較例１］
（カラーフィルター用基板の作製）
実施例１と同様の方法により、カラーフィルター用基板を作製した。

（着色層形成工程）
次に、上記カラーフィルタ用基板に対し、下記インクジェットヘッドを用いて着色層形成用塗工液を塗布した。

＜インクジェットヘッド仕様＞
・ノズルピッチ ： ５０８μｍ
・ノズル径 ： ３０μｍ
・ノズル総数 ： １２８
・吐出液滴量 ： ２０ｐＬ（飛翔ドロップ径：３４μｍ）

なお、着色層形成用塗工液の塗布に際して、インクジェットヘッドの位置決めについては、ステージ上に固定したカラーフィルター用基板の搬送方向に対して垂直な位置を０°とし、単色あたりの画素ピッチ（５１０μｍ）と見かけ上のノズルピッチを一致させるべく、５９．８６９°回転させてインクジェットヘッドを配置し、全１２８ノズル中1ノズルおきに６４ノズルを使用し、さらに各使用ノズルから吐出された液滴が画素開口部の中心に着弾するように位置調整を実施した。

また、本工程で使用する上記インクジェットヘッドの角ノズルから着色層形成用塗工液を吐出するタイミングを制御するインクジェット吐出制御装置は、インクジェットヘッドを回転させて使用するため、吐出開始／終了のタイミングが全てのノズルにおいて異なることから、複雑な仕組みが必要であった。

上記着色層形成用塗工液としては、カラーフィルタ用顔料と熱硬化型樹脂等からなるＲ、Ｇ、Ｂ各色の顔料分散型インクを用い、１つの開口部（着色層形成用領域）あたり１０００ｐＬにて所望のカラーフィルタの色が表現できるように濃度を設計したものを用いた。
また、このときのインクジェットヘッドへの印加電圧は７５Ｖ、パルス幅は６μｓであった。さらに、インクジェットヘッドは、１色につき１ヘッド、すなわちＲ、Ｇ、Ｂ３色にて３ヘッドを用いた。塗布は、各着色層形成用領域（１画素）あたり１ノズル群が配置されるように位置決めして行い、ノズルから吐出された着色層形成用塗工液の各液滴が、上記着色層形成用領域内に液滴が５０滴着弾するように行った。各色の着色層形成用塗工液は開口部全域に濡れ広がり、かつ異なる色同士が混色することはなかった。

上記着色層形成領域内に着色層形成用塗工液を着弾させた後は、上記カラーフィルター用基板をホットプレート上で８０℃、１０分間加熱し、さらにクリーンオーブン内で２３０℃、３０分間熱処理を行なうことにより、着色層形成用塗工液を硬化させて着色層を形成した。
以上の方法によりカラーフィルターを作製した。

（検査工程）
作製したカラーフィルターについて、実施例１と同様の方法による評価を行った。その結果、吐出開始部および終了部近傍において、吐出タイミングの相違によるインクジェットヘッドから吐出される液滴量変化に起因した色度ムラや輝度ムラが検出された。

［比較例２］
（カラーフィルター用基板の作製）
実施例３と同様の方法により、カラーフィルター用基板を作製した。

（着色層形成工程）
次に、上記カラーフィルター用基板に対し、下記インクジェットヘッドを用いて着色層形成用塗工液を塗布した。

＜インクジェットヘッド仕様＞
・ノズルピッチ ： １４１μｍ
・ノズル径 ： ２５μｍ
・ノズル総数 ： ９６
・吐出液滴量 ： １０ｐＬ（飛翔ドロップ径：２６ｕｍ）

なお、着色層形成用塗工液の塗布に際して、インクジェットヘッドの位置決めについては、ステージ上に固定したカラーフィルター用基板の搬送方向に対し、垂直な位置を０°とし、単色あたりの画素ピッチ（４２７μｍ）と見かけ上のノズルピッチを一致させるべく、５９．３０８°回転させてインクジェットヘッドを配置し、全１２８ノズル中1ノズルおきに４８ノズルを使用し、さらに各使用ノズルから吐出された液滴が画素開口部の中心に着弾するように位置調整を実施した。

また、本工程で使用する上記インクジェットヘッドの角ノズルから着色層形成用塗工液を吐出するタイミングを制御するインクジェット吐出制御装置は、インクジェットヘッドを回転させて使用するため、吐出開始/終了のタイミングが全てのノズルにおいて異なることから、複雑な仕組みが必要であった。

上記着色層形成用塗工液としては、カラーフィルタ用顔料と熱硬化型樹脂等からなるＲ、Ｇ、Ｂ各色の顔料分散型インクを用い、１つの開口部（着色層形成用領域）あたり１０００ｐＬにて所望のカラーフィルタの色が表現できるように濃度を設計したものを用いた。また、このときのインクジェットヘッドへの印加電圧は７５Ｖ、パルス幅は６μｓであった。さらに、インクジェットヘッドは、１色につき１ヘッド、すなわちＲ、Ｇ、Ｂ３色にて３ヘッドを用いた。塗布は、各着色層形成用領域（１画素）あたり１ノズル群が配置されるように位置決めして行い、ノズルから吐出された着色層形成用塗工液の各液滴が、上記着色層形成用領域内に液滴が１００滴着弾するように行った。各色の着色層形成用塗工液は開口部全域に濡れ広がり、かつ異なる色同士が混色することはなかった。

上記着色層形成領域内に着色層形成用塗工液を着弾させた後は、上記カラーフィルター用基板をホットプレート上で８０℃、１０分間加熱し、さらにクリーンオーブン内で２３０℃、３０分間熱処理を行なうことにより、着色層形成用塗工液を硬化させて着色層を形成した。
以上の方法によりカラーフィルターを作製した。

（検査工程）
作製したカラーフィルターについて、実施例１と同様の方法による評価を行った。その結果、吐出開始部および終了部近傍において、吐出タイミングの相違によるインクジェットヘッドから吐出される液滴量変化に起因した色度ムラや輝度ムラが検出された。

本発明に用いられるカラーフィルター用基板の一例を示す概略図である。 本発明のカラーフィルターの製造方法の他の例を示す概略図である。 本発明における「ノズルのピッチ」について説明する概略図である。 本発明のカラーフィルターの製造方法の他の例を示す概略図である。 本発明のカラーフィルターの製造方法の他の例を示す概略図である。 従来のカラーフィルターの製造方法の一例を示す概略図である。

符号の説明

１０ … インクジェットヘッド
１０ａ … ノズル
１１ … 基材
１２ … 遮光部
１２ａ … 線状遮光部
１２ｂ … 連結遮光部
１３ … カラーフィルター用基板
２０ … 着色層
３０ … 着色層形成用塗工液

Claims (5)

1. 基材と、上記基材上に所定の間隔をおいて等間隔に配置された複数の線状遮光部および隣接する２つの前記線状遮光部を連結する複数の連結遮光部からなる遮光部とを有するカラーフィルター用基板を用い、複数のノズルを有するインクジェットヘッドを前記線状遮光部と平行方向に移動しながら着色層形成用塗工液を吐出することによって前記線状遮光部間に着色層を形成する着色層形成工程を有するカラーフィルターの製造方法であって、
   前記インクジェットヘッドが有するノズルのピッチが前記線状遮光部間のピッチと異なるものであり、かつ、前記着色層形成工程において、前記インクジェットヘッドが備えるノズルのうち、前記線状遮光部間に配置されるノズルのみから上記着色層形成用塗工液を吐出することを特徴とする、カラーフィルターの製造方法。
2. 前記着色層形成工程の前に、上記基材の表面を親液化する親液化工程を有することを特徴とする、請求項１に記載のカラーフィルターの製造方法。
3. 前記着色層形成工程の前に、前記遮光部を撥液化する撥液化工程を有することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のカラーフィルターの製造方法。
4. 前記ノズルのピッチが、前記線状遮光部間に複数のノズルが配置される程度に、前記線状遮光部間のピッチよりも短いことを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれかの請求項に記載のカラーフィルターの製造方法。
5. 前記着色層形成用塗工液を吐出するノズルの中心と、前記線状遮光部の端部との距離が、前記ノズルから吐出される前記着色層形成用塗工液の飛翔ドロップ径の半径よりも長いことを特徴とする、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ーの製造方法。

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