JP2872594B2 - カラーフィルターの製造方法及び液晶パネルの製造方法 - Google Patents

カラーフィルターの製造方法及び液晶パネルの製造方法

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JP2872594B2 JP28661694A JP28661694A JP2872594B2 JP 2872594 B2 JP2872594 B2 JP 2872594B2 JP 28661694 A JP28661694 A JP 28661694A JP 28661694 A JP28661694 A JP 28661694A JP 2872594 B2 JP2872594 B2 JP 2872594B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーテレビ、パーソ
ナルコンピューター、パチンコ遊戯台等に使用されてい
るカラー液晶ディスプレイに好適に使用されるカラーフ
ィルタの製造方法及び液晶パネルの製造方法に関し、と
りわけインクジェット記録技術を利用したカラーフィル
タの製造方法及び液晶パネルの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの発達、
特に携帯用パーソナルコンピュータの発達に伴い、液晶
ディスプレイ、とりわけカラー液晶ディスプレイの需要
が増加する傾向にある。しかしながら、さらなる普及の
ためには液晶ディスプレイのコストダウンが必要であ
り、特にコスト的に比重の高いカラーフィルタのコスト
ダウンに対する要求が高まっている。従来から、カラー
フィルタの要求特性を満足しつつ上記の要求に応えるべ
く種々の方法が試みられているが、いまだすべての要求
特性を満足する方法は確立されていない。以下にそれぞ
れの方法を説明する。
【0003】最も多く用いられている第1の方法が染色
法である。染色法は、ガラス基板上に染色用の材料であ
る水溶性高分子材料を塗布し、これをフォトリソグラフ
ィー工程により所望の形状にパターニングした後、得ら
れたパターンを染色浴に浸漬して着色されたパターンを
得る。これを3回繰り返すことによりR、G、Bの着色
層を形成する。
【0004】この染色法の別の例として、特開平5−2
88913号公報には、基板上に感光層を設け、これを
パターン状に露光した後、未露光部を染色する方法が記
載され、この工程を3回繰り返すことによりR、G、B
の3色からなるカラーフィルタを製造することが記載さ
れている。
【0005】第2の方法は顔料分散法であり、近年染色
法に取って代わりつつある。この方法は、基板上に顔料
を分散した感光性樹脂層を形成し、これをパターンニン
グすることにより単色のパターンを得る。更にこの工程
を3回繰り返すことによりR、G、Bの着色層を形成す
る。
【0006】第3の方法としては電着法がある。この方
法は、基板上に透明電極をパターニングし、顔料、樹
脂、電解液等の入った電着塗装液に浸漬して第1の色を
電着する。この工程を3回繰り返してR、G、Bの着色
層を形成し、最後に焼成するものである。
【0007】第4の方法としては、熱硬化型の樹脂に顔
料を分散させ、印刷を3回繰り返すことによりR、G、
Bを塗り分けた後、樹脂を熱硬化させることにより着色
層を形成するものである。又、いずれの方法においても
着色層上に保護層を形成するのが一般的である。
【0008】これらの方法に共通している点は、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
す必要があり、コスト高になることである。又、工程が
多いほど歩留りが低下するという問題を有している。更
に、電着法においては、形成可能なパターン形状が限定
されるため、現状の技術ではTFT用には適用困難であ
る。又、印刷法は、解像性、平滑性が悪いためファイン
ピッチのパターンの形成には不向きである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】これらの欠点を補うべ
く、特開昭59−75205号公報、特開昭63−23
5901号公報あるいは特開平1−217302号公報
等には、インクジェット方式を用いてカラーフィルタを
製造する方法が記載されているが、いまだ十分満足でき
るものは得られていない。
【0010】そこで本発明の目的は、従来法の有する耐
熱性、耐溶剤性、解像性等の必要特性を満足し、かつイ
ンクジェット適性をも満足し、更に工程の短縮された安
価なカラーフィルタの製造方法を提供するものである。
とりわけ、インクジェット方式を用いてインク滴を吐出
させて着色剤の配列を行う際、混色、色抜けを防止し、
高精細で信頼性の高いカラーフィルタの製造方法を提供
するものである。
【0011】更に本発明の目的は、高精細な表示を可能
とする液晶パネルの製造方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】かかる目的は、次に示す
手段により達成することができる。
【0013】本発明は、インクジェット方式によって基
板上に着色剤を配列させるカラーフィルタの製造方法に
おいて、(1)基板上に光照射又は光照射と熱処理によ
り硬化して親水基の量の減少する樹脂層を設ける工程、
(2)該基板上の樹脂層に、未硬化の部分と、光照射又
は光照射と熱処理を施すことにより硬化して親水基の量
の減少した部分とを形成する工程、(3)該樹脂層に、
インクジェット方式によって色の異なる複数種の着色剤
を付与して、前記未硬化部分を前記着色剤の各色で着色
する工程及び(4)該樹脂層を光照射及び/又は熱処理
により硬化させる工程を含むことを特徴とするカラーフ
ィルタの製造方法である。
【0014】更に本発明は、上記に記載されたカラーフ
ィルタと、これと対向する基板を有し、両基板間に液晶
化合物を封入したことを特徴とする液晶パネルである。
【0015】
【本発明の好ましい態様】以下、図面を参照して本発明
を詳細に説明する。
【0016】図1は、本発明におけるカラーフィルタの
製造工程を示したものである。
【0017】本発明においては、基板として透光性の基
板が好ましく、一般にガラス基板が用いられるが、液晶
用カラーフィルタとしての透明性、機械的強度等の必要
特性を有するものであればガラス基板に限定されるもの
ではない。
【0018】図1(a)は光透過部7と遮光部であるブ
ラックマトリクス2を備えたガラス基板1を表す。ま
ず、ブラックマトリマス2の形成された基板1上に光照
射又は光照射と熱処理により硬化して親水基の量の減少
するものであり、これによりインク吸収性が低下する樹
脂組成物を塗布し、必要に応じてプリベークを行って樹
脂層3を形成する(図1(b))。樹脂層3の形成に
は、スピンコート、ロールコート、バーコート、スプレ
ーコート、ディップコート等の塗布方法を用いることが
でき、特に限定されるものではない。
【0019】次に、ブラックマトリクス2により遮光さ
れる部分の樹脂層をフォトマスク4を使用して予めパタ
ーン露光を行うことにより樹脂層の一部を硬化させてイ
ンクを吸収しない部位8(非着色部位)を形成し(図1
(c))、その後インクジェットヘッド5を用いてR、
G、Bの各色を同一層に着色(図1(d))、必要に応
じてインクの乾燥を行う。
【0020】パターン露光の際に使用されるフォトマス
ク4としては、ブラックマトリマクスによる遮光部上の
樹脂層を硬化させるための開口部を有するものを使用す
る。この際、ブラックマトリクスに接する部分での着色
剤の色抜けを防止するために、比較的多くのインクを付
与することが必要である。そのためブラックマトリクス
の(遮光)幅よりも狭い開口部を有するマスクを用いる
ことが好ましい。
【0021】着色に用いるインクとして、色素系、顔料
系共に用いることが可能であり、又液状インク、ソリッ
ドインク共に使用可能である。
【0022】本発明で使用する硬化して親水基の量の減
少する樹脂組成物としては、インク受容性を有し、且つ
光照射又は光照射と熱処理の少なくとも一方の処理によ
り硬化し得るものであればいずれでも使用可能であり、
樹脂としては例えばアクリル系樹脂;シリコン樹脂;ヒ
ドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロ
ース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース
等のセルロース誘導体あるいはその変性物;等が挙げら
れる。
【0023】これらの樹脂を光あるいは光と熱により架
橋反応を進行させるために光開始剤(架橋剤)を用いる
ことも可能である。光開始剤としては、重クロム酸塩、
ビスアジド化合物、ラジカル系開始剤、カチオン系開始
剤、アニオン系開始剤等が使用可能である。又これらの
光開始剤を混合して、あるいは他の増感剤と組み合わせ
て使用することもできる。尚、架橋反応をより進行させ
るために光照射の後に熱処理を施しても良い。
【0024】これらの組成物を含む樹脂層は、非常に耐
熱性、耐水性等に優れており、後工程における高温ある
いは洗浄工程に十分耐え得るものである。
【0025】本発明で使用するインクジェット方式とし
ては、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いた
バブルジェットタイプ、あるいは圧電素子を用いたピエ
ゾジェットタイプ等が使用可能であり、着色面積及び着
色パターンは任意に設定することができる。
【0026】又、本例においては基板上にブラックマト
リクスが形成された例を示してあるが、ブラックマトリ
クスは、硬化可能な樹脂層を形成後、あるいは着色後に
樹脂層上に形成されたものであっても特に問題はなく、
その形態は本例に限定されるものではない。又、その形
状方法としては、基板上にスパッタもしくは蒸着により
金属薄膜を形成し、フォトリソ工程によりパターニング
すること、あるいは感光性樹脂の黒色樹脂をパターニン
グすることが好ましいが、これに限定されるものではな
い。
【0027】次いで光照射又は光照射及び熱処理を行っ
て硬化可能な樹脂層を硬化させ(図1(e))、必要に
応じて保護層6を形成(図1(f))する。保護層6と
しては、光硬化タイプ、熱硬化タイプあるいは光熱併用
タイプの第2の樹脂組成物を用いて形成するか、あるい
は無機材料を用いて蒸着又はスパッタによって形成する
ことができ、カラーフィルタとした場合の透明性を有
し、その後のITO形成プロセス、配向膜形成プロセス
等に十分耐えうるものであれば使用可能である。
【0028】図2に、対向する基板にブラックマトリク
スを設けた液晶パネルに用いるカラーフィルタの製造方
法を示す。
【0029】カラーフィルタ側にではなく、対向する基
板にブラックマトリクスを設ける方法は、開口率を向上
させる方法として有効である。
【0030】図2(a)に示すガラス基板1上に、光照
射あるいは光照射及び熱処理により光照射部分のインク
吸収性が低下する樹脂組成物を塗布し、必要に応じてプ
リベークを行って光照射あるいは光照射及び熱処理によ
り光照射部分のインク吸収性が低下する樹脂層3を形成
する(図2(b))。
【0031】次いでフォトマスク4を使用してパターン
露光を行うことにより樹脂層3の露光部のインク吸収性
を低下させた後(図2(c))、インクジェットヘッド
5を用いて未露光部をR、G、Bの各色で同一層を着色
し(図2(d))、必要に応じて乾燥させる。色抜けを
防止するために、非着色部8の幅は対向する基板に設け
られたブラックマトリクス(不図示)の幅よりも狭くす
ることが重要である。
【0032】次いで着色された樹脂層を光照射及び/又
は熱処理により硬化させ(図2(e))、必要に応じて
保護層6を形成(図2(f))してカラーフィルタを得
る。保護層としては、光硬化タイプ、熱硬化タイプある
いは光熱併用タイプの樹脂材料、蒸着、スパッタ等によ
って形成された無機膜等を用いることができ、カラーフ
ィルタとした場合の透明性を有し、その後のITO形成
プロセス、配向膜形成プロセス等に耐えうるものであれ
ば使用可能である。
【0033】このようにして、基板上に樹脂層を有し、
該樹脂層が異なる色で着色された複数の着色部と非着色
部を有するカラーフィルタが製造される。
【0034】図3、図4に、本発明によるカラーフィル
タを組み込んだTFTカラー液晶パネルの断面を示す。
尚、その形態は本例に限定されるものではない。
【0035】カラー液晶パネルは、一般的にカラーフィ
ルタ基板1と対向基板14を合わせ込み、液晶化合物1
2を封入することにより形成される。液晶パネルの一方
の基板14の内側に、TFT(不図示)と透明な画素電
極13がマトリックス状に形成される。又、もう一方の
基板1の内側には、画素電極に対向する位置にRGBの
色材が配列するようカラーフィルタ9が設置され、その
上に透明な対向電極(共通電極)10が一面に形成され
る。ブラックマトリクスは、通常カラーフィルタ基板側
に形成されるが(図3)、BMオンアレイタイプの液晶
パネルにおいては対向するTFT基板側に形成される
(図4)。更に、両基板の面内には配向膜11が形成さ
れており、これをラビング処理することにより液晶分子
を一定方向に配列させることができる。又、それぞれの
ガラス基板の外側には偏光板15が接着されており、液
晶化合物12は、これらのガラス基板の間隙(2〜5μ
m程度)に充填される。又、バックライトとしては蛍光
灯(不図示)と散乱板(不図示)の組み合わせが一般的
に用いられており、液晶化合物をバックライト光の透過
率を変化させる光シャッターとして機能させることによ
り表示を行う。
【0036】光照射又は光照射と加熱により硬化して親
水基の量の減少する樹脂組成物について更に詳しく説明
すると、水酸基、アルコキシ基、アミノ基等の親水基を
介して架橋を生じる、あるいは該親水基に対して付加反
応を生じるような樹脂組成物を用いることが好ましい。
本発明で使用する樹脂組成物は、光照射のみにより硬化
して親水基の量の減少するものでもよいし、光照射と熱
処理を併用してもよい。
【0037】本発明に用いられる樹脂組成物の組成例と
しては、具体的には化学増幅による架橋反応を利用する
系が好ましく、基材樹脂としては、ヒドロキシプロピル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロー
ス誘導体、ポリビニルアルコール等の高分子アルコール
及びそれらの誘導体、クレゾールノボラック等のノボラ
ック樹脂及びそれらの誘導体、ヒドロキシエチルメタク
リレート等の水酸基を含有するアクリルモノマー単位を
含むアクリル系樹脂、等が挙げられ、又架橋剤として
は、メチロール化メラミン等のメラミン誘導体、光開始
剤としては、トリフェニルスルフォニウムヘキサフルオ
ロアンチモネート等のオニウム塩、トリクロロメチルト
リアジン等のハロゲン化有機化合物が好適に用いられる
が、これらに限定されるものではない。
【0038】ブラックマトリクスにより遮光される部分
の樹脂層を予めパターン露光を行い(図1(c))、イ
ンクジェットヘッド5を用いてR、G、Bの各色を着色
し(図1(d))、必要に応じてインク乾燥を行う。露
光部分は、反応の進行に伴って水酸基、アルコキシ基、
アミノ基等の親水基の量が減少し、インクを吸収しにく
くなり、これによって色間におけるインクの混色を防止
することができる。インク吸収性に差を生じさせるため
には、露光部における親水基の量を未露光部の70%以
下にすることが好ましく、この際の親水基の定量方法と
しては、IR、NMR等によるスペクトル分析が有効で
ある。又、パターン露光の際のフォトマスクとしては、
ブラックマトリクスによる遮光部分を露光するための開
口部を有するものを使用する。この際、ブラックマトリ
クスに接する部分での色抜けを防止するためには、多め
のインクを吐出する必要があることを考慮すると、ブラ
ックマトリクスの遮光幅よりも狭い開口部を有するマス
クを用いることが好ましい。
【0039】次いで光照射、熱処理あるいは、光照射と
熱処理を行って着色された樹脂層を硬化させ(図1
(e))、必要に応じて保護層を形成(図1(f))す
る。保護層としては、光硬化タイプ、熱硬化タイプある
いは光熱併用タイプの樹脂材料、蒸着、スパッタ等によ
って形成された無機膜等を用いることができ、カラーフ
ィルタとした場合の透明性を有し、その後のITO形成
プロセス、配向膜形成プロセス等に耐えうるものであれ
ば使用可能である。
【0040】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
【0041】実施例1 ・ビトロキシプロピルセルロース(日本曹達製HPC−
H) 5g ・メチロール化メラミン誘導体(住友化成製スミテック
スM−3) 5g ・カチオン系光開始剤(アデカ製SP−170) 0.
25g からなり、水性インク吸収性を有し光照射又は光照射と
熱処理により光照射部分のインク吸収性が低下する樹脂
組成物をシリコン基板上に膜厚1μmとなるようスピン
コートし、90℃で20分間のプリベークを行った。次
いで、1J/cm2 の露光量で全面露光を行った後、F
T−IR(日本分光工業製Micro FTIR−10
0)を用いて反射モードにより赤外吸収スペクトルを測
定し、露光前のスペクトルと比較することにより水酸基
の量の比較を行ったところ、露光前の70%に減少して
いることが確認された。
【0042】次に、ブラックマトリクスの形成されたガ
ラス基板上に、上記の樹脂組成物を、膜厚2μmとなる
ようスピンコートし、90℃で20分間のプリベークを
行った。
【0043】次いで、ブラックマトリクスの幅よりも狭
い開口部を有するフォトマスクを介して、1J/cm2
の露光量でブラックマトリクス上の樹脂層の一部をパタ
ーン露光し、硬化させた。更にインクジェットヘッド5
を用いて未露光部を染料インクによりR、G、Bのマト
リクスパターンを着色した後、90℃で5分間のインク
乾燥を行った。引き続き全面露光を行った。
【0044】更に、樹脂層上に保護層として二液型の熱
硬化性樹脂SS−7625(JSR製)を膜厚1μmと
なるようにスピンコートし、230℃で1時間の熱処理
を行って硬化させた。
【0045】このようにして作成された液晶用カラーフ
ィルタを光学顕微鏡により観察したところ、混色、色ム
ラ、色抜け等の障害は観察されなかった。
【0046】実施例2 実施例1と全く同様の樹脂組成物をシリコン基板上に膜
厚1μmとなるようスピンコートし、90℃で20分間
のプリベークを行った。次いで、1J/cm2の露光量
で全面露光を行った後、150℃のホットプレート上で
1分間の熱処理を行い、実施例1と同様にして水酸基の
量の比較を行ったところ、露光前の50%に減少してい
ることが確認された。
【0047】次に、ブラックマトリクスの形成されたガ
ラス基板上に、上記の樹脂組成物を膜厚2μmとなるよ
うスピンコートし、90℃で20分間のプリベークを行
って樹脂層を形成した。
【0048】次いで、ブラックマトリクスの幅よりも狭
い開口部を有するフォトマスクを介して、1J/cm2
の露光量でブラックマトリクス上の樹脂層の一部をパタ
ーン露光し、ホットプレート上150℃で1分間の熱処
理を行った。更にインクジェットヘッド5を用いて染料
インクによりR、G、Bのマトリクスパターンを着色し
た後、90℃で5分間のインク乾燥を行った。引き続き
全面露光を行った後200℃で1時間の熱処理を施し樹
脂層を硬化させた。
【0049】更に、樹脂層上に保護層として二液型の熱
硬化性樹脂SS−7625(JSR製)を膜厚1μmと
なるようスピンコートし、230℃で1時間の熱処理を
行って硬化させた。
【0050】このようにして作成された液晶用カラーフ
ィルタを光学顕微鏡により観察したところ、混色、色ム
ラ、色抜け等の障害は観察されなかった。
【0051】又、このカラーフィルタを用いて図3に示
す液晶パネルを作成し、駆動したところ、高精細なカラ
ー表示が可能であった。
【0052】実施例3 ブラックマトリクスの形成されたガラス基板上に、実施
例1と全く同様の樹脂組成物を膜厚2μmとなるようス
ピンコートし、90℃で20分間のプリベークを行って
樹脂層を形成した。
【0053】次いで、ブラックマトリクスの幅よりも狭
い開口部を有するフォトマスクを介して、1J/cm2
の露光量でブラックマトリクス上の樹脂層の一部をパタ
ーン露光し、ホットプレート上150℃で1分間の熱処
理を行った。更にインクジェットヘッド5を用いて顔料
インクによりR、G、Bのマトリクスパターンを着色し
た後、90℃で5分間のインク乾燥を行った。引き続き
230℃で1時間の熱処理を施し樹脂層を硬化させた。
【0054】更に、樹脂層上に保護層として二液型の熱
硬化性樹脂SS−7625(JSR製)を膜厚1μmと
なるようスピンコートし、230℃で1時間の熱処理を
行って硬化させた。
【0055】このようにして作成された液晶用カラーフ
ィルタを光学顕微鏡により観察したところ、混色、色ム
ラ、色抜け等の障害は観察されなかった。
【0056】実施例4 ・ビトロキシエチルセルロース(フジケミカル製AH−
15) 5g ・メチロール化メラミン誘導体(住友化学製スミテック
スM−3) 5g ・1−ナフチル−ビス−トリクロロメチル−S−トリア
ジン 0.25g からなり、水性インク吸収性を有し光照射又は光照射と
熱処理により光照射部分のインク吸収性が低下する樹脂
組成物を用い、実施例1と同様にして赤外吸収スペクト
ルを測定し、露光前のスペクトルと比較することにより
水酸基の量の比較を行ったところ、露光前の65%に減
少していることが確認された。
【0057】次に、ブラックマトリクスの形成されたガ
ラス基板上に、上記の樹脂組成物を膜厚2μmとなるよ
うスピンコートし、90℃で20分間のプリベークを行
った。
【0058】次いで、ブラックマトリクスの幅よりも狭
い開口部を有するフォトマスクを介して、1J/cm2
の露光量でブラックマトリクス上の樹脂層の一部をパタ
ーン露光した。更にインクジェットヘッド5を用いて未
露光部を染料インクによりR、G、Bのマトリクスパタ
ーンを着色した後、90℃で5分間のインク乾燥を行っ
た。引き続き全面露光を行って樹脂層を硬化させた。
【0059】更に、樹脂層上に保護層として二液型の熱
硬化性樹脂SS−7625(JSR製)を膜厚1μmと
なるようスピンコートし、230℃で1時間の熱処理を
行って硬化させた。
【0060】このようにして作成された液晶用カラーフ
ィルタを光学顕微鏡により観察したところ、混色、色ム
ラ、色抜け等の障害は観察されなかった。
【0061】実施例5 実施例4と全く同様の樹脂組成物を用い、実施例2と全
く同様にして全面露光、熱処理を行い、赤外吸収スペク
トルを測定し、露光前のスペクトルと比較することによ
り水酸基の量の比較を行ったところ、露光前の48%に
減少していることが確認された。
【0062】次に、ブラックマトリクスの形成されたガ
ラス基板上に、上記の樹脂組成物を膜厚2μmとなるよ
うスピンコートし、90℃で20分間のプリベークを行
って樹脂層を作成した。
【0063】次いで、ブラックマトリクスの幅よりも狭
い開口部を有するフォトマスクを介して、1J/cm2
の露光量でブラックマトリクス上の樹脂層の一部をパタ
ーン露光し、ホットプレート上150℃で1分間の熱処
理を行った。更にインクジェットヘッド5を用いて染料
インクによりR、G、Bのマトリクスパターンを着色し
た後、90℃で5分間のインク乾燥を行った。引き続き
全面露光を行った後200℃で1時間の熱処理を施し樹
脂層を硬化させた。
【0064】更に、樹脂層上に保護層として二液型の熱
硬化性樹脂SS−7625(JSR製)を膜厚1μmと
なるようスピンコートし、230℃で1時間の熱処理を
行って硬化させた。
【0065】このようにして作成された液晶用カラーフ
ィルタを光学顕微鏡により観察したところ、混色、色ム
ラ、色抜け等の障害は観察されなかった。
【0066】又、このカラーフィルタを用いて図3に示
す液晶パネルを作成し、駆動したところ高精細なカラー
表示が可能であった。
【0067】実施例6 ブラックマトリクスの形成されたガラス基板上に、実施
例4の樹脂組成物を膜厚2μmとなるようスピンコート
し、90℃で20分間のプリベークを行って樹脂層を作
成した。
【0068】次いで、ブラックマトリクスの幅よりも狭
い開口部を有するフォトマスクを介して、1J/cm2
の露光量でブラックマトリクス上の樹脂層の一部をパタ
ーン露光し、ホットプレート上150℃で1分間の熱処
理を行った。更にインクジェットヘッド5を用いて顔料
インクによりR、G、Bのマトリクスパターンを着色し
た後、90℃で5分間のインク乾燥を行った。引き続き
230℃で1時間の熱処理を施し樹脂層を硬化させた。
【0069】更に、樹脂層上に保護層として二液型の熱
硬化性樹脂SS−7625(JSR製)を膜厚1μmと
なるようスピンコートし、230℃で1時間の熱処理を
行って硬化させた。
【0070】このようにして作成された液晶用カラーフ
ィルタを光学顕微鏡により観察したところ、混色、色ム
ラ、色抜け等の障害は観察されなかった。
【0071】実施例7 ・ヒドロキシエチルメタクリレート−メチルメタクリレ
ート共重合体 5g ・メチロール化メラミン誘導体(住友化学製スミテック
スM−3) 5g ・カチオン系光開始剤(アデカ製 SP−170)
0.25g からなり、水性インク吸収性を有し光照射又は熱処理に
より、光照射部分のインク吸収性が低下する樹脂組成物
を用い、実施例1と全く同様にしてサンプルを作成し、
赤外吸収スペクトルを測定し、露光前のスペクトルと比
較することにより水酸基の量の比較を行ったところ、露
光前の40%に減少していることが確認された。
【0072】次に、実施例1と全く同様にして液晶用カ
ラーフィルタを作成し、光学顕微鏡により観察したとこ
ろ、混色、色ムラ、色抜け等の障害は観察されなかっ
た。
【0073】又、このカラーフィルタを用いて図3に示
す液晶パネルを作成し、駆動したところ、高精細なカラ
ー表示が可能であった。
【0074】実施例8 ・ヒドロキシプロピルセルロース(日本曹達製 HPC
−H) 5g ・ジメチロール尿素(三井東圧化学製、T−251)
5g ・カチオン系光開始剤(アデカ製、SP−170)
0.25g からなり、水性インク吸収性を有し光照射又は光照射と
熱処理により、光照射部分のインク吸収性が低下する樹
脂組成物を用い、実施例1と全く同様にしてサンプルを
作成し、赤外吸収スペクトルを測定し、露光前のスペク
トルと比較することにより水酸基残量の比較を行ったと
ころ、露光前の60%に減少していることが確認され
た。
【0075】次に、実施例1と全く同様にして液晶用カ
ラーフィルタを作成し、光学顕微鏡により観察したとこ
ろ、混色、色ムラ、色抜け等の障害は観察されなかっ
た。
【0076】又、このカラーフィルタを用いて図3に示
す液晶パネルを作成し、駆動したところ、高精細なカラ
ー表示が可能であった。
【0077】実施例9 実施例1の組成物を図2に示すとおり、ガラス基板1上
に塗布し、樹脂層3を形成した。次いでフォトマスク4
を用いて樹脂層3側からパターン露光し、露光部の樹脂
インク吸収性を低下させた。更にインクジェットヘッド
5を用いて染料インクにより露光部にR、G、Bのマト
リクスパターンを着色した後、各実施例と同様の条件で
熱処理を行った。
【0078】更にエポキシアクリレート及び光開始剤よ
りなる光硬化型樹脂組成物を膜厚1μmとなるようにス
ピンコートし、90℃で30分間のブリベークを行って
保護層6を形成し、液晶用のカラーフィルタを作成し
た。
【0079】このようにして作成された液晶用カラーフ
ィルタを光学顕微鏡により観察したところ、混色、色ム
ラ、色抜け等の障害は観察されなかった。
【0080】又、このカラーフィルタを用いて図4に示
す液晶パネルを作成し、駆動させたところ、高精細なカ
ラー表示が可能であった。
【0081】
【発明の効果】本発明によれば、混色、色ムラ、色抜け
等の欠陥のない信頼性の高い液晶用カラーフィルタ及び
高精細なカラー表示を可能とする液晶パネルを提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による液晶用カラーフィルタの製造工程
を示す図である。
【図2】本発明による液晶用カラーフィルタの別の製造
工程を示す図である。
【図3】液晶パネルの構造を示す断面図である。
【図4】別の液晶パネルの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1 基板 2 ブラックマトリクス 3 樹脂層 4 フォトマスク 5 インクジェットヘッド 6 保護層 7 光透過部 8 非着色部 9 カラーフィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮▲崎▼ 健 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 横井 英人 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 佐藤 博 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−217302(JP,A) 特開 昭61−77014(JP,A) 特開 平5−241012(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02B 5/20 - 5/28

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクジェット方式によって基板上に着
    色剤を配列させるカラーフィルタの製造方法において、 (1)基板上に、光照射又は光照射と熱処理により硬化
    して親水基の量の減少する樹脂層を設ける工程、 (2)該基板上の樹脂層に、未硬化の部分と、光照射又
    は光照射と熱処理を施すことにより硬化して親水基の量
    の減少した部分とを形成する工程、 (3)該樹脂層に、インクジェット方式によって色の異
    なる複数種の着色剤を付与して、前記未硬化部分を前記
    着色剤の各色で着色する工程及び、 (4)該樹脂層を光照射及び/又は熱処理により硬化さ
    せる工程を含むことを特徴とするカラーフィルタの製造
    方法。
  2. 【請求項2】 基板に遮光部を有し、該遮光部上の樹脂
    層の一部を硬化させる請求項1に記載のカラーフィルタ
    の製造方法。
  3. 【請求項3】 (2)の工程で硬化させる遮光部上の樹
    脂層の幅が、遮光部の幅より狭い請求項2に記載のカラ
    ーフィルタの製造方法。
  4. 【請求項4】 前記樹脂層上に、硬化可能な第2の樹脂
    層を形成する請求項1に記載のカラーフィルタの製造方
    法。
  5. 【請求項5】 第2の硬化可能な樹脂層が、光照射及び
    /又は熱処理により硬化可能な樹脂組成物を含む請求項
    4に記載のカラーフィルタの製造方法。
  6. 【請求項6】 前記樹脂層上に、蒸着又はスパッタによ
    り無機層を形成する請求項1に記載のカラーフィルタの
    製造方法。
  7. 【請求項7】 (1)基板上に、光照射又は光照射と熱
    処理により硬化して親水基の減少する樹脂層を設ける工
    程と、 (2)該基板上の樹脂層に、未硬化の部分と、光照射又
    は光照射と熱処理により硬化して親水基の量の減少した
    部分とを形成する工程と、 (3)該樹脂層に、インクジェット方式によって色の異
    なる複数種の着色剤を付与して、前記未硬化部分を前記
    着色剤の各色で着色する工程と、 (4)該樹脂層を光照射及び/又は熱処理により硬化さ
    せる工程と、 (5)前記基板に対向する基板を配し、両基板間に液晶
    化合物を封入する工程と、 を有することを特徴とする液晶パネルの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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