JP2007327022A - リペアインクとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】カラーパターンの微小欠陥の修復に適したリペアインク及びリペアインクの製造方法の提案。
【解決手段】前記リペアインクは、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とを含む。前記リペアインクの粘度は約４０〜３５０ｍＰａ・ｓｅｃ、前記リペアインク中の前記溶剤の重量パーセントは約２０〜６０、前記リペアインク中の前記顔料の重量パーセントは約５〜４５である。
【選択図】 なし

Description

本発明は、リペアインクおよびその製造方法に関し、特にカラーパターンの微小欠陥の修復に適したリペアインクとその製造方法に関する。

ディスプレイに対する需要が高まりつつあるため、業界は関連するディスプレイの開発に全面的に投資しており、なかでもブラウン管（ＣＲＴ）が、その素晴らしいディスプレイ品質および成熟した技術によって、何年もの間、ディスプレイ市場を独占してきた。しかしながら、大幅に増加したエネルギー消費と放射線の特性のため、さらに製品構成平坦化の可能性が限られているため、環境配慮および環境保護の概念が現れてきたことに伴って、明るく、薄く、短く、小さく、美しく、低消費電力の製品を求める市場の動向に応えることができない。そこで、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ ＬＣＤ）が、その高解像度、高度空間利用、低消費電力、および放射線がないこと等の優れた特性によって、市場における主流製品となってきた。

薄膜トランジスタ液晶ディスプレイは、主として液晶ディスプレイパネル（ＬＣＤパネル）およびバックライトモジュールからなり、液晶ディスプレイパネルは主として薄膜トランジスタ配列基板、カラーフィルタ基板、および２つの基板の間に設置された液晶層からなる。また、バックライトモジュールは、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイのディスプレイ効果を実現するために液晶ディスプレイパネルが必要とする面光源を提供する。

より具体的には、カラーフィルタ基板は通常、基板、ブラックマトリクス（ＢＭ）、カラーフィルタ層および透明な導電層からなる。カラーフィルタ基板の製造中に、ブラックマトリクスおよびカラーフィルタ層に欠陥が生じることは不可避であろう。したがって、カラーフィルタ基板の品質を向上させるため、これらの欠陥を修復されなければならない。台湾特許第１２２８１４３号には、「カラーパターンの欠陥を修正するためのインクおよび前記欠陥の修正方法」が開示されている。インク修正の構成要素は、着色剤、反応性官能基を有するモノマー、ポリマー、およびインク総重量に基づいて２５〜７０％の溶剤配合量の溶剤を含み、オイルの粘度は約４０〜３００ｍＰａ・ｓｅｃである。

この修正インクは、白色欠陥の脱色部分上に被覆された後であっても、新たな問題を引き起こす突起を形成せず、また、被覆後に被覆場所を一面に広げることで当該場所と通常の画像素子との間の重複領域を増加させない。また、修正インクは、保管および使用時の粘度、分散性、および色度などの物理的特性において良好な安定性を有する。しかしながら、以下に示すように、当該特許のインクを使用する際には依然としていくつかの欠点がある。

Ｉ．パターン欠陥の修正に使用される場合、修正のための青インクは、通常の青い画像素子より低い彩度を呈する。したがって修正後、脱色部分の視覚色度は元の青い画像因子のそれよりも比較的低いことが多い。すなわち、修復された部分のほうが明るい色を有する。

ＩＩ．修正のためのブラックインクは、カーボンブラック顔料を使用しなくとも、赤、黄、および青という３色のインク顔料の組み合わせを混合することによって得られる。したがって可視光線領域下では、依然として可視光線の一部が修復された部分をある程度透過する。すなわち、修復された部分の光学密度は不十分である。

ＩＩＩ．この修正インクを使用してカラーフィルタ基板上で信頼性試験を行う場合、修復された部分の透明な導電層は剥離しやすく、したがってカラーフィルタ基板の産出高を減少させる。

したがって、本発明の目的は、ブラックマトリクスまたはカラーフィルタ層の微小欠陥を修復するためのリペアインクを提供することである。

また、本発明の別の目的は、高彩度または光学密度を有するリペアインクを産出するため、リペアインクの製造方法を提供することである。

上述の目的またはその他の目的を達成するため、本発明は、カラーパターンの微小欠陥の修復に適したリペアインクを提案する。リペアインクは、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とを含む。リペアインクの粘度は約４０〜３５０ｍＰａ・ｓｅｃ、リペアインク中の溶剤の重量パーセントは約２０〜６０、リペアインク中の顔料の重量パーセントは約５〜４５である。

本発明の一実施例において、リペアインクは光反応開始剤をさらに含み、顔料はカーボンブラックである。

本発明の一実施例において、モノマーは少なくとも２つの反応性官能基を有する。

本発明の一実施例において、リペアインクは重合開始剤をさらに含む。

本発明の一実施例において、リペアインクは顔料分散剤をさらに含み、リペアインク中の顔料分散剤の重量パーセントは約０．１〜１０である。

上述の目的またはその他の目的を達成するため、本発明は、リペアインクの製造方法を提供し、当該方法は以下の工程を含む。まず、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とを提供する工程、次いで、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加物と、溶剤とを混合し、リペアインクを産出する工程である。

本発明の一実施例において、リペアインクを形成するために混合する工程は、光反応開始剤を提供する工程を含み、ここで顔料はカーボンブラックである。次いで、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤と、光反応開始剤とを混合して、リペアインクを産出する。

本発明の一実施例において、リペアインク中の溶剤の重量パーセントは約２０〜６０である。

本発明の一実施例において、リペアインクの粘度は約４０〜３５０ｍＰａ・ｓｅｃである。

上記の説明に基づいて、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とは、修復された部分と元の画像素子との間に明らかな相違がないよう、カラーフィルタ上のカラーフィルタ層またはブラックマトリクスの欠陥を修復するための赤、緑、青および黒のリペアインクを製造するために本発明に適用され、カラーフィルタの性能を向上させる。

上述の概要および以下の詳細な説明はいずれも例示的なものであり、請求の本発明に関するさらなる説明を提供することを意図しているものと理解されたい。

本明細書において、「光線」という用語は、主として紫外線、赤外線、電子ビーム等、光反応性官能基の光反応を開始することができるすべての可視または不可視光線を含む。

本発明のリペアインクは、ファインカラーパターンの微小欠陥を修復するために適用できる。リペアインクは、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とを含む。この実施例において、リペアインクの粘度は約４０〜３５０ｍＰａ・ｓｅｃである。また、リペアインク中の溶剤の重量パーセントは約２０〜６０である。各構成要素について、以下に詳しく説明する。

この実施例において、顔料は台湾ナノテクノロジー社（Ｔａｉｗａｎ Ｎａｎｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．）によって生産されている。様々な有機または無機顔料は修正する画像素子の色に応じて選択されることが好ましい。これらの有機顔料の具体例は、カラーインデックス（ＣＩ、英国染料染色学会（Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｙｅｒｓ ａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ Ｃｏｒｐ．）発行）に見ることができるであろう。また、顔料の化合物、例えば以下のカラーインデックス（ＣＩ）番号に分類することができる。ＣＩピグメントイエローｌ、ＣＩピグメントイエロー３、ＣＩピグメントイエロー１２、ＣＩピグメントイエロー１３、ＣＩピグメントイエロー８３、ＣＩピグメントイエロー１３８、ＣＩピグメントイエロー１３９、ＣＩピグメントイエロー１５０、ＣＩピグメントイエロー１８０、およびＣＩピグメントイエロー１８５などの黄色顔料；ＣＩピグメントレッドｌ、ＣＩピグメントレッド２、ＣＩピグメントレッド３、ＣＩピグメントレッド１７７、およびＣＩピグメントレッド２５４などの赤色顔料；ＣＩピグメントブルー１５、ＣＩピグメントブルー１５：３、ＣＩピグメントブルー１５：４、およびＣＩピグメントブルー１５：６などの青色顔料；ＣＩピグメントグリーン７、およびＣＩピグメントグリーン３６などの緑色顔料；ＣＩピグメントパープル２３、およびＣＩピグメントパープル２３：１９などの紫色顔料である。

また、前述の無機顔料は、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、鉛白、硫酸鉛、黄鉛、弁柄（赤色第二鉄）、カドミウムレッド、群青、プルシアンブルー、酸化クロムグリーン、コバルトグリーン、オークル、チタンブラック、合成鉄黒、およびカーボンブラック等を含む。本発明において、顔料は単独で、または２つ以上の顔料を混合して使用してよいが、上述のように、それらに限定されるものではない。

リペアインク中の顔料の重量パーセントは約１〜４５、特に好ましくは５〜３０、最も好ましくは９〜２５である。

本発明において、ブラックマトリクスの欠陥を修正するための黒リペアインクには、より高いマスキング能力を実現するため、カーボンブラックが使用される。リペアインク中のカーボンブラックの重量パーセントは約５〜４５、特に好ましくは５〜３０、さらに最も好ましくは９〜２５である。また、顔料がカーボンブラックである場合、リペアインクはさらに光反応開始剤を含む。

リペアインク中の反応性官能基を有するモノマーは、以下のような多面的役割を果たす。

Ｉ．反応性官能基を有するモノマーは、接着剤として作用することができる。反応性官能基および溶剤を有するモノマーの種類および比率の調整により、粘度および被覆特性などの物理的特性を適用可能な範囲まで適切に調整することができる。

ＩＩ．反応性官能基を有する様々な種類および比率のモノマーは、被覆後の膜形成特性を強化できることに加えて、修復された部分の耐溶剤性または耐熱性を向上させることができる。

ＩＩＩ．適切な彩度および基板への接着は、顔料および反応性官能基を有するモノマーの構成要素および比率を的確に調整することによって実現することができる。

ＩＶ．反応性官能基を有するモノマーは、重合反応のための構成単位である。

本発明において、モノマー構造は２つを超える反応性官能基を有するか、またはオリゴマーであってよく、常温下においては良好な流動性を持つ。その上、粘度、被覆膜形成特性等の調整に加えて、さらに重要なことに、モノマー構造は架橋硬化された膜形成の重合に関与することができる。

好ましくは、１分子中に２つを超える反応性官能基を有する多機能反応性モノマーを単独で、または２つを超えるモノマーを混合して使用する場合、より高い架橋密度による十分な硬化特性が見られることになる。

反応性官能基の反応形態は、ラジカル重合、カチオン重合、およびアニオン重合などの硬化反応である必要がある。特に、エチレン不飽和結合を有するモノマーが反応性モノマーとして好ましく、当該モノマーは開始剤により活性化されて熱ラジカル重合を引き起こすか、または光線にさらされた後、直接的に光ラジカル重合を開始することができる。モノマーの反応性官能基がエポキシ基を含む場合、熱硬化および光カチオン重合を適用してもよい。

エチレン不飽和結合を有するモノマーは、例えば、ヘキサメタクリル酸ジペンタエリスリトール、ペンタメタクリル酸ジペンタエリスリトール、テトラメタクリル酸ペンタエリスリトール、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸ペンタエリスリトール、メタクリル酸ペンタエリスリトール、フタル酸ジアリル、トリプロピレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリル酸‐エポキシプロパン付加化合物、メタクリル酸エチレングリコール、ジメタクリル酸ジエチレングリコール、ジメタクリル酸プロピレングリコール、ジメタクリル酸ジプロピレングリコール、ジメタクリル酸ポリエチレングリコール、ジメタクリル酸ポリプロピレングリコール、ジメタクリル酸ヘキシル、ジメタクリル酸ネオペンチルグリコール、ジメタクリル酸グリセリル、トリメタクリル酸グリセリル、テトラメタクリル酸グリセリル、トリメタクリル酸ブタントリメチロールプロパン、１，４−ブタンジオールジアクリレート等の多機能基を含むアクリレートモノマーである。これらのうち、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタメタクリル酸ジペンタエリスリトール、テトラメタクリル酸ペンタエリスリトール、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、トリメタクリル酸ペンタエリスリトールは、より高い架橋密度および硬化特性のため、より好ましく、したがって好適な実施例である。

本発明において、使用される溶剤の種類に特別な限定はない。顔料がよく分散され、反応性官能基を有するモノマーがよく溶解される溶剤が好ましい。また、２つ超の溶剤を同時に適用してもよい。

溶剤の例としては、メタノール、エタノール、ｎ‐プロパノール、およびイソプロパノールなどのアルコール系溶剤；メトキシエタノールおよびエトキシエタノールなどのセロソルブ系溶剤；メトキシエトキシエタノールおよびエトキシエトキシエタノールなどのカルビトール系溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、および乳酸エチルなどのエステル系溶剤；アセトン、メチルイソプロピルアセトン、およびシクロヘキサノンなどのケトン系溶剤；酢酸メトキシエチル、酢酸エトキシエチル、および酢酸エチルセロソルブなどの酢酸セロソルブ系溶剤；酢酸メトキシエトキシエチル、および酢酸エトキシエトキシエチルなどの酢酸系溶剤；ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、およびテトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドおよびＮ−メチルピロリドンなどのアミド系溶剤；γ−ブチロラクトンなどの乳酸系溶剤；ベンゼン、トルエン、キシレンおよびナフタレンなどの不飽和炭化水素系溶剤；ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−オクタンなどの非水溶性有機溶剤がある。とりわけ好適な溶剤は、酢酸メトキシエチル、酢酸エトキシエチル、および酢酸エチルセロソルブなどの酢酸セロソルブ系溶剤；酢酸メトキシエトキシエチルおよび酢酸エトキシエトキシエチルなどの酢酸カルビトール系溶剤；エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、およびプロピレングリコールジエチルエーテルなどのエーテル系溶剤；メトキシプロピオン酸メチルおよびエトキシプロピオン酸エチルなどのエステル系溶剤である。特に好ましいのは、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ＣＨ_３ＯＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＯＣＯＣＨ_３）、ＭＢＡ（酢酸−３−メトキシブチルエステル、ＣＨ_３ＣＨ（ＯＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＯＣＨ_３）、ＤＭＤＧ（ジエチレグリコールジメチルエーテル、Ｈ_３ＣＯＣ_２Ｈ_４ＯＣＨ_３）、またはその混合物である。

リペアインク中の溶剤の重量パーセントは約２０〜６０、特に好ましくは２２〜５５、より好ましくは２７〜４５である。

この実施例において、リペアインクは顔料分散剤をさらに含む。なお、顔料分散剤を使用するのは、顔料の分散安定性を向上させるためである。リペアインク中の顔料の重量パーセントは約０．０１〜２５、特に好ましくは０．０５〜１５、最も好ましくは０．１〜１０である。顔料分散剤の具体例としては、ノナンアミド、デシルアミド、ラウリルアミド、ｎ−ドデシルセタニルアミド、ｎ−ヘプタデシルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ラウリルジメチルアミド、Ｎ，Ｎ−ジヘキシルアセトアミドなどのアルキルアミド化合物；ジエチルアミン、ジヘプチルアミン、ジブチルセタニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルメチルアミン、トリエチルアミン、トリブチルアミンおよびトリオクチルアミンなどのアミン化合物；モノエタノールアミン、エタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（テトラヒドロキシエチル）−１，２−ジアミノエタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリ（ヒドロキシエチル）−１，２−ジアミノエタン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ヒドロキシエチルポリヒドロキシエチレン）−１，２−ジアミノエタン、１，４−ビス（２−ヒドロキシエチル）ピペラジンおよび１−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジンなどのヒドロキシ基を有するアミノ化合物；ヘキサヒドロニペコタミド、ヘキサヒドロイソニペコタミド、ニコチンアミド等；およびその他、例えば、ポリウレタンおよびポリアクリル塩酸などのポリカルボン酸塩類；不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸のアンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアミドリン酸、ヒドロキシ基と、アミドと、ポリ（低級アルキレンイミン）の反応から形成された塩とを含む変性ポリカルボン酸などの高分子量のポリエステル顔料分散剤類、および遊離カルボキシルを持つポリエステルが挙げられる。より高い色調濃度における優れた分散性という観点から、高分子のポリエステル顔料分散剤が好ましい。

この実施例において、リペアインクは重合開始剤をさらに含む。また、重合開始剤を添加する目的は、反応性官能基を有するモノマーの反応性および膜形成硬化率を向上させることである。反応性官能基を有するモノマーを適用する場合、通常遊離基開始剤が添加される。ラジカル重合開始剤は、例えば、アセトフェノン類、ジフェニルケトン類、ケタール類、アントラキノン類、９−チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物、２，３−ジアルキルジオン化合物、ジスルフィド化合物、チウラム化合物、フルオロアミン化合物等を含むことができる。具体例としては、ｌ−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−オン、２−メチル−１−（４−（チオメチル）フェニル）−２−モルホリノプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケトン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−ペニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、ジフェニルケトン等が挙げられる。上記のうち、アセトフェノン類、および９−チオキサントン化合物開始剤、特に、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１，２−メチル−１−（４−チオメチルフェニル）２−モルホリノ−プロパン−１−オンおよびジエチル−９−オキソジベンツチオピランが好ましい。開始剤は、単独で使用しても、または複数の開始剤の組み合わせで使用してもよい。

この実施例において、添加剤は界面活性剤であり、当該界面活性剤は溶剤の表面張力を低減し、一方で表面平滑性および平坦性を向上させるために使用される。界面活性剤は通常、ポリシロキサン、変性ポリシロキサン、ポリエーテル変性ポリシロキサンおよびポリエステル変性ポリシロキサン等；ポリアクリル塩酸、ポリアクリル塩酸共重合体、フッ素変性ポリアクリル塩酸共重合体等；または界面活性剤を含む高沸点の溶剤等である。

この実施例において、リペアインクの粘度は約４０〜３５０ｍＰａ・ｓｅｃ、好ましくは５０〜２５０ｍＰａ・ｓｅｃ、最も好ましくは６０〜１００ｍＰａ・ｓｅｃである。リペアインクの粘度が低すぎる場合、被覆場所は被覆後に浸潤しやすく広がりやすいため、結果として混色という欠陥が生じる。逆に、リペアインクの粘度が高すぎる場合、被覆場所の膜が厚くなり、色が濃くなることになるため、被覆場所について滑らかな表面を得ることは困難であり、比較的高い突起が形成されるであろう。したがって、リペアインクの粘度を上述の範囲内に設定すれば、被覆場所は滑らかになり、浸潤は起こらないであろうし、さらに、突起の高さは許容可能な範囲内となるであろう。

また、黒リペアインクを適用して、硬化した黒リペアインクの膜厚が１．９μｍである場合、光学密度は３．０を、好ましくは３．２を、特に好ましくは３．４を超える。この黒リペアインクを使用して修正された欠陥部分は明らかになりすぎることなく、良好なマスキング効果が得られるであろう。以下、本発明に係るリペアインクの製造方法を説明する。

本発明によるリペアインクの製造方法は、以下の工程を含む。まず、顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とを提供する工程、次いで、記顔料と、反応性官能基を有する記モノマーと、添加物と、溶剤とを混合し、リペアインクを産出する工程である。上記の材料は、適切な分散剤を実現するために混合しながら、任意の順序で添加してよい。

また、黒リペアインクの製造において、顔料はカーボンブラックである。顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加物と、溶剤と、光反応開始剤を混合し、リペアインクを産出する。

本発明のリペアインクの主な使用法は、カラーフィルタの欠陥の修正である。しかしながら、必要に応じて、当該インクが他のファインカラーパターンの欠陥に同様の修正効果を発揮するよう任意で変更してもよい。カラーフィルタ基板の修正については、ブラックマトリクス上での修正は、基板が形成されるとすぐに行うことができる。あるいは、カラーフィルタ層において任意の色が形成された後、対応する色の修正を行うことができる。修正は、ブラックマトリクスおよびカラーフィルタ層が完全に形成された後、一度に行うこともできる。しかしながら、保護層または透明な導電層が形成された後にのみ修正が行われるならば、修復された部位の保護膜および透明な導電層は損傷するであろう。したがって、保護層または透明な導電層が形成される前に修正を行うことを推奨する。

リペアインク中の反応性官能基を有するモノマーはエチレン不飽和結合を有するため、リペアインクが欠陥部分を被覆した後、高温加熱を適用してモノマーの架橋硬化された膜形成を開始することができる。したがって、欠陥部分が修正された後、保護層および透明な導電層を使用して被覆部分が平滑になれば、カラーフィルタは無欠陥製品のそれと同等の性能を有するであろう。着色濃度とのバランスを考慮すると、有利な高差は−３μｍ〜＋５μｍ、特に好ましくは−２μｍ〜＋３μｍ、さらに好ましくは−１μｍ〜＋２μｍである。

ＡシリーズおよびＢシリーズの実施例を参照して本発明を以下に説明するが、Ａシリーズの実施例は本発明のリペアインクの利点を明示することを意図したものであり、一方、Ｂシリーズの実施例は黒リペアインクを対象としたものである。

Ａシリーズの実施例
（１）よく分散された位相中の顔料分散剤は、台湾ナノテクノロジー社（Ｔａｉｗａｎ Ｎａｎｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．）より直接提供を受けたものであり、表Ａ１に示すように、それぞれ製造例Ａ１、製造例Ａ２および製造例Ａ３である。

（２）表Ａ２に示す比率にしたがって、台湾ナノテクノロジー社（Ｔａｉｗａｎ Ｎａｎｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．）より提供された製造例Ａ１、製造例Ａ２および製造例Ａ３等の顔料を、反応性官能基を有するモノマー、溶剤および添加剤と１回分ずつ混合する。粘度計で粘度を測定し、必要ならば溶剤を追加して粘度を調整してよい。結果として生じたリペアインクの構成要素を、表Ａ３に示す。

上記の実施例Ａ１からＡ３について、関連する物理的特性の評価を行う。

Ｉ．修復された部分における高差の測定および評価

修復された部分における高差の測定は、スタイラス測定装置により測定した膜厚に基づいて行う。いわゆる高差は、修復された部分と周辺部分との間の高差のことをいう。高差が３μｍを超える場合、カラーフィルタ基板における修正は良好でない。したがって、不良と判断される。

ＩＩ．修復された部分の視覚的評価

修正したカラーフィルタ基板をバックライトに置き、許容可能か否かを判断するために修復された部分を観察する。修復された部分において、リペアインクの流れ、過度に大きい修正領域、または薄すぎる色等の発生が明らかに発見された場合、不良と判断される。

ＩＩＩ．修復された部分の信頼性試験

透明な導電層で修復された部分を覆ったカラーフィルタ基板を、それぞれイソプロパノール（ＲＴ２５℃／３０分）、エタノール（ＲＴ２５℃／３０分）、およびＮ−メチルピロリジノン（ＲＴ４５℃／１分／３サイクル）溶液等に入れる。洗浄および乾燥させた後、顕微鏡観察を行う。剥離、亀裂などの異常状態がなければ、許容可能である。

実施例Ａ１〜Ａ３について、粘度、固体濃度、固体中の顔料濃度、接着剤の濃度、突起高さの測定、修復された部分の視覚的評価、および薬物耐性の試験結果を表Ａ４に示す。

上記の結果からわかるように、関連する実施例Ａ１〜Ａ３において、修復された部分における被覆特性は良好であり、被覆および硬化後の視覚的評価、突起高さおよび信頼性試験はすべて優良である。

以下は、黒リペアインクを対象とするもの、すなわちＢシリーズの実施例である。

Ｂシリーズの実施例：
（１）よく分散された位相における黒色顔料分散剤は、台湾ナノテクノロジー社（Ｔａｉｗａｎ Ｎａｎｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．）より直接提供を受けたものであり、表Ｂに示すように、製造例Ｂ１である。

（２）表Ｂ２に示す比率にしたがって、台湾ナノテクノロジー社（Ｔａｉｗａｎ Ｎａｎｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．）より提供された製造例Ｂ１の顔料を、反応性官能基を有するモノマー、溶剤、添加剤および光反応開始剤と１回分ずつよく混合する。粘度計で粘度を測定し、必要ならば溶剤を追加して粘度を調整してよい。結果として生じたリペアインクの構成要素を、表Ｂ３に示す。

上記の実施例Ｂ１について、関連する物理的特性の評価を行う。

Ｉ．修復された部分における高差の測定および評価

修復された部分における高差の測定は、スタイラス測定装置により測定した膜厚に基づいて行う。いわゆる高差は、修復された部分と周辺部分との間の高差のことをいう。高差が３μｍを超える場合、カラーフィルタ基板における修正は良好でない。したがって、不良と判断される。

ＩＩ．修復された部分の視覚的評価

修正したカラーフィルタ基板をバックライトに置き、許容可能か否かを判断するために修復された部分を観察する。修復された部分において、リペアインクの流れ、過度に大きい修正領域、または薄すぎる色等の発生が明らかに発見された場合、不良と判断される。

ＩＩＩ．修復された部分の信頼性試験

透明な導電層で修復された部分を覆ったカラーフィルタ基板を、それぞれイソプロパノール（ＲＴ２５℃／３０分）、エタノール（ＲＴ２５℃／３０分）、およびＮ−メチルピロリジノン（ＲＴ４５℃／１分／３サイクル）溶液等に入れる。洗浄および乾燥させた後、顕微鏡観察を行う。剥離、亀裂などの異常状態がなければ、許容可能である。

上記の実施例Ｂ１について、粘度、固体濃度、固体中の顔料濃度、接着剤の濃度、突起高さの測定、修復された部分の視覚的評価、および薬物耐性の試験結果を表Ｂ４に示す。

上記の結果からわかるように、関連する実施例Ｂ１において、修復された部分における被覆特性は良好であり、被覆および硬化後の視覚的評価、突起高さおよび信頼性試験はすべて優良である。

従来技術と本発明との相違をさらに説明するため、リペアインクの構成要素、製造方法、および使用法の比較を以下で行う。

要約すると、本発明によるリペアインクおよびその製造方法は、少なくとも以下の利点を有する。

Ｉ．本発明のリペアインクは、少なくとも顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とを有する。製造時、様々な溶剤をそれぞれ調製して混合する必要がなく、上記の材料を直接に単一の容器に入れて均一な分散相になるまで十分に攪拌することにより、粘度などの適切な特性を持つリペアインクを製造する。

ＩＩ．従来技術の赤、黄、青色顔料で作られる黒リペアインクと比較すると、本発明においてはリペアインクの顔料構成要素としてカーボンブラックが使用される。膜厚が１．９μｍの場合、光学密度は３．０を超えることがあり、そのような欠陥部分は実質上、修復後にマスクされる。

ＩＩＩ．本発明の赤、緑、青リペアインクが欠陥部分上に被覆される際には、反応性官能基を有するモノマーが完全に硬化するために架橋反応を行うことができるように、熱だけが必要である。上記のカーボンブラックでできた黒リペアインクを適用するならば、修復された部分が一度で瞬時に硬化することができるよう、被覆後も光照射が必要である。このように、修復された部分において高温硬化を行うことができる。

当業者には、本発明の構造に、本発明の範囲と精神を逸脱することなく様々な修正および変更がなされ得ることが明らかであろう。以上を考慮して、本発明は、以下の特許請求の範囲および同等物の範囲内に含まれる限り、本発明の修正および変更をも包含することを意図するものである。

Claims (9)

1. 顔料と、
   反応性官能基を有するモノマーと、
   添加剤と、
   溶剤とを含み、リペアインクの粘度が約４０〜３５０ｍＰａ・ｓｅｃ、前記リペアインク中の前記溶剤の重量パーセントが約２０〜６０、前記リペアインク中の前記顔料の重量パーセントが約５〜４５である、
   カラーパターンの微小欠陥の修復に適した前記リペアインク。
2. 光反応開始剤をさらに含み、前記顔料がカーボンブラックである、請求項１に記載のリペアインク。
3. 前記モノマーが少なくとも２つの反応性官能基を有する、請求項１に記載のリペアインク。
4. 重合開始剤をさらに含む、請求項１に記載のリペアインク。
5. 顔料分散剤をさらに含み、前記リペアインク中の前記顔料分散剤の重量パーセントが約０．１〜１０である、請求項１に記載のリペアインク。
6. 顔料と、反応性官能基を有するモノマーと、添加剤と、溶剤とを提供する工程と、
   リペアインクを産出するために、前記顔料と、反応性官能基を有する前記モノマーと、前記添加剤と、前記溶剤とを混合する工程とを含む、
   前記リペアインクの製造方法。
7. 前記リペアインクを産出するために混合する前記工程が、
   光反応開始剤を提供し、前記顔料がカーボンブラックである工程と、
   前記リペアインクを産出するために、前記顔料と、反応性官能基を有する前記モノマーと、前記添加剤と、前記溶剤と、前記光反応開始剤とを混合する工程とをさらに含む、
   請求項６に記載のリペアインクの製造方法。
8. 前記リペアインク中の前記溶剤の重量パーセントが約２０〜６０である、請求項６に記載のリペアインクの製造方法。
9. 前記リペアインクの粘度が約４０〜３５０ｍＰａ・ｓｅｃである、請求項６に記載のリペアインクの製造方法。