JP4920334B2 - Manufacturing method of color filter - Google Patents

Manufacturing method of color filter Download PDF

Info

Publication number
JP4920334B2
JP4920334B2 JP2006212801A JP2006212801A JP4920334B2 JP 4920334 B2 JP4920334 B2 JP 4920334B2 JP 2006212801 A JP2006212801 A JP 2006212801A JP 2006212801 A JP2006212801 A JP 2006212801A JP 4920334 B2 JP4920334 B2 JP 4920334B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
droplet ejection
droplet
color filter
droplets
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006212801A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008040039A (en
Inventor
美晴 沖野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2006212801A priority Critical patent/JP4920334B2/en
Priority to CN2007101369278A priority patent/CN101354456B/en
Publication of JP2008040039A publication Critical patent/JP2008040039A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4920334B2 publication Critical patent/JP4920334B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、カラーフィルタの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a color filter.

カラーフィルタをインクジェット法により作成する方法が開示されている(例えば、特許文献1又は2参照。)。この方法を実施するにあたって、インク着弾位置の誤差を低減する方法としてマスク位置を検出して位置を補正する方法(例えば、特許文献3参照。)、着弾位置を検出して打滴タイミングを補正する方法(例えば、特許文献4参照。)、ノズルごとのインク滴量ばらつきに応じて着弾ピッチを決定する方法(例えば、特許文献5参照。)、滴の着弾径を適切に設定する方法(例えば、特許文献6参照。)等が開示されている。また、他に画素内に位置をずらして異なる複数のノズルにより打滴する方法(例えば、特許文献7参照。)も提案されている。さらに、着弾ピッチと滴の直径を最適化する方法(例えば、特許文献8参照。)が提案されており、着弾滴の重なりによる滴下痕を軽減するために滴径を最適化することが開示されている。
特開昭59−75205号公報 特開平6−347637号公報 特開平8−82707号公報 特開平8−292319号公報 特開平11−52118号公報 特開平11−190804号公報 特開平9−281324号公報 特開2004−290961号公報
A method of creating a color filter by an ink jet method is disclosed (for example, see Patent Document 1 or 2). In carrying out this method, as a method for reducing the error of the ink landing position, a method of detecting the mask position and correcting the position (see, for example, Patent Document 3), the landing position is detected and the droplet ejection timing is corrected. A method (for example, see Patent Document 4), a method for determining a landing pitch according to ink droplet amount variation for each nozzle (for example, see Patent Document 5), and a method for appropriately setting a droplet landing diameter (for example, Patent Document 6) and the like are disclosed. In addition, a method (for example, refer to Patent Document 7) in which droplets are ejected by using a plurality of different nozzles while shifting the position in the pixel has been proposed. Further, a method for optimizing the landing pitch and the droplet diameter (for example, see Patent Document 8) has been proposed, and it is disclosed to optimize the droplet diameter in order to reduce the droplet trace caused by the overlapping of the landing droplets. ing.
JP 59-75205 A JP-A-6-347637 JP-A-8-82707 JP-A-8-292319 Japanese Patent Laid-Open No. 11-52118 JP-A-11-190804 JP-A-9-281324 JP 2004-290961 A

図1は、複数のインク滴を滴下した際のインク滴の着弾形状の変化を説明するための図である。
カラーフィルタのように、隔壁により打滴領域が区分された内部にインク滴を順次滴下する方法においては、最初に着弾したインク滴は時間と共に基板上で濡れ拡がる(図1A)。先行着弾したインクが乾燥する前にその拡がった領域内に後続滴が着弾すると(図1B)、インク滴が基板上で合一し表面張力により表面積を最小化する力が働く。この場合、後続着弾滴が先行着弾滴側に引き寄せられる現象が発生するため、領域内のインク分布は各打滴の平均位置より先行着弾側に変化し(図1C)、インクの分布が薄い部分もしくはインクが広がらない部分が発生する。その結果として、濃度の不均一や濃度低下をきたし、カラーフィルタの性能が低下する。
このように、等間隔に打滴するだけでは所望の位置に分布させることが困難である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a change in the landing shape of ink droplets when a plurality of ink droplets are dropped.
In a method in which ink droplets are sequentially dropped into the inside of a droplet ejection area divided by a partition like a color filter, the ink droplets that have landed first spread over the substrate with time (FIG. 1A). When the succeeding droplets land in the spread area before the ink that has landed earlier (FIG. 1B), the ink droplets coalesce on the substrate, and the force that minimizes the surface area by the surface tension works. In this case, since a phenomenon in which subsequent landing droplets are attracted to the preceding landing droplet side occurs, the ink distribution in the region changes from the average position of each droplet to the preceding landing side (FIG. 1C), and the portion where the ink distribution is thin Or the part where ink does not spread occurs. As a result, the density becomes uneven and the density is lowered, and the performance of the color filter is lowered.
As described above, it is difficult to distribute at desired positions only by ejecting droplets at equal intervals.

上述した特許文献1乃至7はいずれも搬送位置や着弾位置が搬送装置や吐出装置の原因でばらつくことに対する対策であって、インク滴の合一によるインク形状変化に対する効果はなく、上記課題に対する解決方法、効果はなんら開示されていない。
また、特許文献8には着弾滴の重なりによる滴下痕を軽減するために滴径を最適化することが開示されているが、上記課題で述べた合一滴の性質によるインク分布の変化に対してはなんら効果を生むものではない。
Patent Documents 1 to 7 described above are countermeasures against variations in the transport position and landing position due to the transport device and the discharge device, and are not effective in changing the ink shape due to coalescence of ink droplets. No method or effect is disclosed.
Further, Patent Document 8 discloses that the droplet diameter is optimized in order to reduce the drop mark due to the overlap of the landing droplets. However, the change in the ink distribution due to the properties of the combined droplets described in the above problem is disclosed. Does not produce any effect.

本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、打滴領域内におけるインクの分布を均一化可能なカラーフィルタの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a color filter manufacturing method capable of making the ink distribution uniform in the droplet ejection region.

即ち、本発明は、
<1> 隔壁により複数の打滴領域が区分された基板と少なくとも一つのノズル孔を備えたインクジェットヘッドとを相対的に走査させて、インクを前記打滴領域内に同じ直径の複数のインク滴として前記ノズル孔から打滴する工程を有するカラーフィルタの製造方法であって、前記打滴領域内における少なくとも一箇所の打滴間隔は前記インク滴直径の2倍より大きく、少なくとも一箇所の打滴間隔は前記インク滴直径の2倍より小さいことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
That is, the present invention
<1> A plurality of ink droplets having the same diameter in the droplet ejection region by relatively scanning a substrate in which a plurality of droplet ejection regions are partitioned by a partition and an inkjet head having at least one nozzle hole. A method for producing a color filter having a step of ejecting droplets from the nozzle hole, wherein at least one droplet ejection interval in the droplet ejection region is larger than twice the ink droplet diameter, and at least one droplet ejection is performed. The color filter manufacturing method is characterized in that the interval is smaller than twice the ink droplet diameter.

<2> 前記打滴領域の各々がそれぞれ同一のノズル孔から打滴される<1>に記載のカラーフィルタの製造方法である。   <2> The color filter manufacturing method according to <1>, wherein each of the droplet ejection regions is ejected from the same nozzle hole.

> 基板温度における前記インクの前記基板との接触角が、5度以上25度以下であることを特徴とする<1>又は<2>に記載のカラーフィルタの製造方法である。 < 3 > The method for producing a color filter according to <1> or <2> , wherein a contact angle between the ink and the substrate at a substrate temperature is 5 degrees or more and 25 degrees or less.

> 基板温度における前記インクの表面張力が15mN/m以上40mN/m以下であることを特徴とする<1>乃至<>のいずれか1つに記載のカラーフィルタの製造方法である。 < 4 > The method for producing a color filter according to any one of <1> to < 3 >, wherein a surface tension of the ink at a substrate temperature is 15 mN / m or more and 40 mN / m or less.

> 基板温度における前記インクの粘度が20mPa・s以下であることを特徴とする<1>乃至<>のいずれか1つに記載のカラーフィルタの製造方法である。 < 5 > The method for producing a color filter according to any one of <1> to < 4 >, wherein the viscosity of the ink at a substrate temperature is 20 mPa · s or less.

本発明によれば、打滴領域内におけるインクの分布を均一化可能なカラーフィルタの製造方法が提供される。   According to the present invention, there is provided a method for manufacturing a color filter capable of making the ink distribution uniform in the droplet ejection region.

以下、本発明のカラーフィルタ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の製造方法は、隔壁により複数の打滴領域が区分された基板と少なくとも一つのノズル孔を備えたインクジェットヘッドとを相対的に走査させて、インクを前記打滴領域内に複数のインク滴として前記ノズル孔から打滴する工程(インク打滴工程)を規定したものであり、該打滴領域内に打滴されたインクを必要に応じて乾燥及び硬化することにより該打滴領域の形状に応じた画素が形成される。まず、本発明の特徴であるインク打滴工程について詳述する。   Hereinafter, the manufacturing method of the color filter of this invention is demonstrated in detail. In the color filter manufacturing method of the present invention, a substrate in which a plurality of droplet ejection areas are divided by a partition and an ink jet head having at least one nozzle hole are relatively scanned to cause ink to enter the droplet ejection area. The step of ejecting from the nozzle hole as a plurality of ink droplets (ink droplet ejection step) is defined, and the ink ejected in the droplet ejection region is dried and cured as necessary to perform the ink ejection. Pixels corresponding to the shape of the droplet region are formed. First, the ink droplet ejection process, which is a feature of the present invention, will be described in detail.

<第一のカラーフィルタの製造方法>
本発明の第一のカラーフィルタの製造方法は、隔壁により複数の打滴領域が区分された基板と少なくとも一つのノズル孔を備えたインクジェットヘッドとを相対的に走査させて、インクを前記打滴領域内に複数のインク滴として前記ノズル孔から打滴する工程を有するカラーフィルタの製造方法であって、前記打滴領域内における少なくとも一箇所の打滴間隔は前記インク滴直径の2倍より大きく、少なくとも一箇所の打滴間隔は前記インク滴直径の2倍より小さいことを特徴とするものである。
<First Color Filter Manufacturing Method>
According to the first color filter manufacturing method of the present invention, a droplet is ejected by relatively scanning a substrate in which a plurality of droplet ejection regions are partitioned by a partition and an inkjet head having at least one nozzle hole. A method of manufacturing a color filter having a step of ejecting droplets from the nozzle hole as a plurality of ink droplets in a region, wherein a droplet ejection interval in at least one location in the droplet ejection region is larger than twice the ink droplet diameter. The at least one droplet ejection interval is smaller than twice the ink droplet diameter.

ここで、本発明において「打滴間隔」とは、一のインク滴の目標着弾位置と該一のインク滴の目標着弾位置の走査方向となりに位置する他のインク滴の目標着弾位置との間の距離をいう。   Here, in the present invention, the “droplet ejection interval” is the distance between the target landing position of one ink droplet and the target landing position of another ink droplet positioned in the scanning direction of the target landing position of the one ink droplet. The distance.

ここで目標着弾位置とは、(打滴する瞬間の基板に対するヘッドの位置)+走査速度×(ノズルから基板までの吐出方向距離/打滴速度)をさす。   Here, the target landing position means (the position of the head relative to the substrate at the moment of droplet ejection) + scanning speed × (discharge direction distance from nozzle to substrate / droplet ejection speed).

本発明において「インク滴の直径」とは、下記方法により測定された値をいう。
ノズルから順次吐出されるインク滴を、吐出エネルギー付与タイミングから所定時間遅延されたタイミングで、滴を照明する手段、具体的にはストロボライトもしくは発光ダイオード(LED)に短時間通電し、これを顕微鏡に取り付けられたカメラ等により撮影すると、ノズルから吐出される滴を静止画像として観察できる。この画像から滴の直径を測定する。
In the present invention, the “ink droplet diameter” refers to a value measured by the following method.
A means for illuminating the ink droplets sequentially ejected from the nozzle at a timing delayed by a predetermined time from the ejection energy application timing, specifically, a strobe light or a light emitting diode (LED) is energized for a short time, and this is applied to a microscope. When the image is taken with a camera or the like attached to the lens, the droplets discharged from the nozzle can be observed as a still image. The diameter of the drop is measured from this image.

第一のカラーフィルタの製造方法では、打滴領域内における少なくとも一箇所(間隔A)の打滴間隔が前記インク滴直径の2倍より大きいため、この箇所においてインク滴の合一の発生を防ぐことができる。その結果として合一によるインクの移動を制御することが可能となり、打滴領域内でのインクの分布を均一化することが出来る。これにより画素の濃度むらを低減し、画素の濃度低下を防止することができるようになる。   In the first color filter manufacturing method, since the droplet ejection interval at at least one location (interval A) in the droplet ejection region is larger than twice the diameter of the ink droplet, the occurrence of ink droplet coalescence is prevented at this location. be able to. As a result, it is possible to control the movement of the ink due to coalescence, and the ink distribution in the droplet ejection area can be made uniform. As a result, pixel density unevenness can be reduced and pixel density reduction can be prevented.

前記間隔Aの打滴間隔は、打滴領域の走査方向の長さの二分の一以下であることが好ましい。間隔Aが大きすぎると隣接着弾同士が繋がらず、均一性を大きく損なうことになる。均一な分布を得るためには、打滴領域の走査方向の長さの二分の一以下が好適であり、これ以上大きいと、インク量の少ない領域もしくはインクが濡れない領域が発生する。   The droplet ejection interval of the interval A is preferably less than or equal to one half of the length of the droplet ejection region in the scanning direction. If the distance A is too large, adjacent landings are not connected to each other, and the uniformity is greatly impaired. In order to obtain a uniform distribution, one-half or less of the length in the scanning direction of the droplet ejection area is suitable. If it is larger than this, an area where the amount of ink is small or an area where the ink is not wet occurs.

また、第一のカラーフィルタの製造方法では、打滴領域内における少なくとも一箇所の打滴間隔(間隔B)は前記インク滴直径の2倍より小さいが、前記間隔Bの打滴間隔は、インク滴直径の百分の一以上であることが好ましい。インクの打滴間隔がインク滴直径の百分の一より小さい場合には、所定の面積を打滴するために多くのインク滴を打滴する必要があるため、所定周波数の打滴で長時間を要し、生産性を低下させることとなる。   Further, in the first color filter manufacturing method, at least one droplet ejection interval (interval B) in the droplet ejection region is smaller than twice the ink droplet diameter, but the droplet ejection interval of the interval B is an ink droplet. It is preferably at least 1 / 100th of the droplet diameter. If the ink droplet spacing is smaller than one-hundred of the ink droplet diameter, it is necessary to deposit many ink droplets in order to deposit a predetermined area. Therefore, productivity will be reduced.

打滴領域内における少なくとも一箇所の打滴間隔を前記インク滴直径の2倍より大きく、少なくとも一箇所の打滴間隔を前記インク滴直径の2倍より小さくするには、インク滴の着弾位置を画素内で不等間隔とすべくインク滴の吐出タイミング又は走査速度を適宜制御すればよく、当該制御は当業者であれば容易に実施可能である。   In order to make at least one droplet ejection interval in the droplet ejection area larger than twice the ink droplet diameter and make at least one droplet ejection interval smaller than twice the ink droplet diameter, the landing position of the ink droplet is set. It is only necessary to appropriately control the ejection timing or scanning speed of the ink droplets so that the intervals are not uniform within the pixel, and such control can be easily performed by those skilled in the art.

第一のカラーフィルタの製造方法においては、打滴領域の各々がそれぞれ同一のノズル孔から打滴されることが好ましい。同一ノズルから打滴することにより、先行打滴と後続打滴の時間間隔を小さくすることができ、先行着弾滴が乾燥する前に後続滴が着弾するため、滴の乾燥痕が残ることなく良好な均一性を得ることが出来る。異なるノズルにより打滴するためには、打滴時のノズルと基板との走査方向と略直交する方向にノズルを換えるに必要な距離移動させた後、再度打滴の走査を行う必要があり、打滴走査の停止、起動およびノズル列方向の移動のための時間を要し、生産性を低下させるのみならず、ノズルを切り替えるための時間中に先行滴の乾燥が進行し、滴の乾燥痕が残り均一性の劣るフィルタとなる。   In the first color filter manufacturing method, it is preferable that each of the droplet ejection regions is ejected from the same nozzle hole. By applying droplets from the same nozzle, the time interval between the preceding and subsequent droplets can be reduced, and the subsequent droplets land before the preceding landing droplets dry. Uniform uniformity can be obtained. In order to perform droplet ejection using different nozzles, it is necessary to scan the droplet ejection again after moving the distance necessary to change the nozzle in a direction substantially perpendicular to the scanning direction of the nozzle and the substrate during droplet ejection, It takes time to stop and start the droplet ejection scan and move in the direction of the nozzle row, not only reducing productivity, but also drying the preceding droplet during the time to switch nozzles, Becomes a filter with poor uniformity.

<第二のカラーフィルタの製造方法>
本発明の第二のカラーフィルタの製造方法は、隔壁により複数の打滴領域が区分された基板と少なくとも一つのノズル孔を備えたインクジェットヘッドとを相対的に走査させて、インクを前記打滴領域内に複数のインク滴として前記ノズル孔から打滴する工程を有するカラーフィルタの製造方法であって、前記打滴領域の各々が、走査方向上流側から下流側に向けてそれぞれ同一のノズル孔より順次打滴され、前記打滴領域における最初の目標着弾位置と走査方向上流の隔壁との距離が、最後の目標着弾位置と走査方向下流の隔壁との距離よりも大きいことを特徴とするものである。
<Method for producing second color filter>
According to the second color filter manufacturing method of the present invention, the ink droplets are ejected by relatively scanning a substrate in which a plurality of droplet ejection regions are divided by a partition and an inkjet head having at least one nozzle hole. A method of manufacturing a color filter having a step of ejecting ink droplets from the nozzle holes as a plurality of ink droplets in the region, wherein each of the droplet ejection regions is the same nozzle hole from the upstream side to the downstream side in the scanning direction. The droplets are sequentially ejected, and the distance between the first target landing position in the droplet ejection area and the partition wall upstream in the scanning direction is larger than the distance between the last target landing position and the partition wall downstream in the scanning direction. It is.

第二のカラーフィルタの製造方法においては、走査方向上流側から下流側に向けて打滴領域にインク滴が順次打滴される。つまり、本発明において、「最初の目標着弾位置」とは、一の打滴領域において走査方向に対して最も上流側に位置する目標着弾位置をいう。また、「最後の目標着弾位置」とは、一の打滴領域において走査方向に対して最も下流側に位置する目標着弾位置をいう。   In the second color filter manufacturing method, ink droplets are sequentially ejected onto the droplet ejection region from the upstream side to the downstream side in the scanning direction. That is, in the present invention, the “first target landing position” refers to a target landing position that is located on the most upstream side with respect to the scanning direction in one droplet ejection region. Further, the “last target landing position” refers to a target landing position that is located on the most downstream side in the scanning direction in one droplet ejection area.

第二のカラーフィルタの製造方法では、最初の目標着弾位置と走査方向上流の隔壁との距離が、最後の目標着弾位置と走査方向下流の隔壁との距離よりも大きいため、複数のインク滴が合一した後におけるインクの着弾形状が走査方向上流側に寄っても下流側の濡れ不良を防止し、打滴領域内でのインクの分布を均一化させることができる。これにより画素の濃度むらを低減し、画素の濃度低下を防止することができるようになる。   In the second color filter manufacturing method, the distance between the first target landing position and the partition upstream in the scanning direction is larger than the distance between the last target landing position and the partition downstream in the scanning direction. Even if the landing shape of the ink after the unification is closer to the upstream side in the scanning direction, poor wetting on the downstream side can be prevented, and the ink distribution in the droplet ejection area can be made uniform. As a result, pixel density unevenness can be reduced and pixel density reduction can be prevented.

第二のカラーフィルタの製造方法においては、走査方向が前記打滴領域の長手方向であり、前記最初の目標着弾位置と走査方向上流の隔壁との距離が前記インク滴の直径よりも大きく且つ前記打滴領域の短手方向の幅よりも小さく、前記最後の目標着弾位置と走査方向下流の隔壁との距離が前記インク滴の半径よりも大きく且つ前記打滴領域の短手方向の幅の1/2よりも小さいことが好ましい。
これにより画素の濃度むらをさらに低減し、画素の濃度低下をさらに有効に防止することが可能となる。
In the second color filter manufacturing method, the scanning direction is the longitudinal direction of the droplet ejection region, the distance between the first target landing position and the partition upstream in the scanning direction is greater than the diameter of the ink droplets and It is smaller than the width in the short direction of the droplet ejection area, the distance between the last target landing position and the partition wall downstream in the scanning direction is larger than the radius of the ink droplet, and is 1 of the width in the short direction of the droplet ejection area. It is preferably smaller than / 2.
As a result, it is possible to further reduce pixel density unevenness and to more effectively prevent pixel density reduction.

ここで、第二のカラーフィルタの製造方法を、図面を用いて説明する。図2は、第二のカラーフィルタの製造方法を説明するための図である。隔壁10により基板上に略矩形の打滴領域20が区分されている。打滴領域20は、走査方向が長手方向とされ、走査方向と直交する方向が短手方向とされている。目標着弾位置30は図中黒点で示されている。走査方向に対して最も上流側に位置する最初の目標着弾位置30と走査方向上流の隔壁10Aとの距離は図中Pで規定される。また、走査方向に対して最も下流側に位置する最後の目標着弾位置30と走査方向下流の隔壁10Bとの距離は図中Qで規定される。 Here, the manufacturing method of a 2nd color filter is demonstrated using drawing. FIG. 2 is a diagram for explaining a method of manufacturing the second color filter. A substantially rectangular droplet ejection region 20 is divided on the substrate by the partition wall 10. In the droplet ejection region 20, the scanning direction is the longitudinal direction, and the direction perpendicular to the scanning direction is the short direction. The target landing position 30 is indicated by a black dot in the figure. The first distance between the target landing position 30 1 and the scanning direction upstream of the partition wall 10A which is located on the most upstream side with respect to the scanning direction is defined in the figure P. Further, the distance between the last target landing position 30 n located on the most downstream side in the scanning direction and the partition wall 10B downstream in the scanning direction is defined by Q in the drawing.

<第三のカラーフィルタの製造方法>
本発明の第三のカラーフィルタの製造方法は、隔壁により複数の打滴領域が区分された基板と少なくとも一つのノズル孔を備えたインクジェットヘッドとを相対的に走査させて、インクを前記打滴領域内に複数のインク滴として前記ノズル孔から打滴する工程を有するカラーフィルタの製造方法であって、前記打滴領域における、第一の走査方向上流側の隔壁との距離が前記インク滴の直径より大きく前記打滴領域の短手方向の幅より小さい位置を第一の最初の目標着弾位置とし、前記第一の走査方向とは逆向きの第二の走査方向上流側の隔壁との距離が前記インク滴の直径より大きく前記打滴領域の短手方向の幅より小さい位置を第二の最初の目標着弾位置とし、前記第二の走査方向上流側の隔壁との距離が前記インク滴直径の2倍よりも大きい所定位置を第一の最後の目標着弾位置としたときに、前記第一の最初の目標着弾位置から前記第一の走査方向に前記第一の最後の目標着弾位置までインク滴を順次打滴した後、前記第二の最初の目標着弾位置から前記第二の走査方向に第二の最後の目標着弾位置までインク滴を順次打滴することを特徴とするものである。
<Method for producing third color filter>
According to a third color filter manufacturing method of the present invention, a substrate in which a plurality of droplet ejection regions are divided by a partition and an inkjet head having at least one nozzle hole are relatively scanned to cause ink to eject the droplets. A method of manufacturing a color filter having a step of ejecting droplets from the nozzle hole as a plurality of ink droplets in a region, wherein a distance from a partition wall upstream in the first scanning direction in the droplet ejection region is a distance between the ink droplets. A position that is larger than the diameter and smaller than the width of the droplet ejection area in the short direction is a first initial target landing position, and a distance from a partition wall upstream in the second scanning direction opposite to the first scanning direction. Is a position where the diameter is larger than the diameter of the ink droplet and smaller than the width in the short direction of the droplet ejection area as a second first target landing position, and the distance from the partition wall upstream in the second scanning direction is the ink droplet diameter. Than twice When a predetermined threshold position is set as the first final target landing position, ink droplets are sequentially ejected from the first first target landing position to the first final target landing position in the first scanning direction. After that, the ink droplets are sequentially ejected from the second first target landing position to the second final target landing position in the second scanning direction.

第三のカラーフィルタの製造方法では、第一の走査方向上流側の隔壁と第一の最初の目標着弾位置との間及び第二の走査方向上流側の隔壁と第二の最初の目標着弾位置との間を所定の間隔とすることにより、インク滴の隔壁への乗り上げ、隣接画素との混色を回避することができる。
また、第一の最初の目標着弾位置から第一の走査方向に第一の最後の目標着弾位置まで打滴した後、第二の最初の目標着弾位置から第二の走査方向に第二の最後の目標着弾位置まで打滴することにより、第一の最後の目標着弾位置と第二の最後の目標着弾位置との間にインク滴の合一の影響を軽減する部分を設けることができる。そのため、画素両端への濡れを良好に維持することが出来、画素の濃度むらを低減し、画素の濃度低下を防止することができるようになる。
In the third color filter manufacturing method, the partition between the first scanning direction upstream partition and the first first target landing position and the second scanning direction upstream partition and the second first target landing position By setting a predetermined interval between the ink droplets, it is possible to avoid the ink droplets climbing onto the partition walls and color mixing with adjacent pixels.
In addition, after droplets have been ejected from the first initial target landing position to the first final target landing position in the first scanning direction, the second final target from the second initial target landing position in the second scanning direction. By ejecting droplets to the target landing position, a portion for reducing the influence of ink droplet coalescence can be provided between the first final target landing position and the second final target landing position. For this reason, it is possible to maintain good wetting at both ends of the pixel, reduce pixel density unevenness, and prevent pixel density reduction.

第三のカラーフィルタの製造方法では、第二の走査方向上流側の隔壁と第一の最後の目標着弾位置との間の距離の下限はインク滴直径の2倍よりも大きい必要があるが、その上限としては、打滴領域の短手方向の幅より小さいことが好ましい。また、第二の最後の目標着弾位置は第一の最後の目標着弾位置よりも第二の走査方向上流側に位置してもよく、第一の最後の目標着弾位置と第二の最後の目標着弾位置との距離は、インク滴直径の2倍より小さいことが好ましい。   In the third color filter manufacturing method, the lower limit of the distance between the partition wall on the upstream side in the second scanning direction and the first final target landing position needs to be larger than twice the ink droplet diameter. The upper limit is preferably smaller than the width of the droplet ejection area in the short direction. The second final target landing position may be located upstream of the first final target landing position in the second scanning direction, and the first final target landing position and the second final target landing position may be located. The distance from the landing position is preferably smaller than twice the diameter of the ink droplet.

ここで、第三のカラーフィルタの製造方法を、図面を用いて説明する。図3は、第三のカラーフィルタの製造方法を説明するための図である。隔壁10により基板上に略矩形の打滴領域20が区分されている。打滴領域20は、走査方向が長手方向とされ、走査方向と直交する方向が短手方向とされている。目標着弾位置30、32は図中黒点で示されている。第一の走査方向に対して最も上流側に位置する第一の最初の目標着弾位置30と第一の走査方向上流の隔壁10Aとの距離及び第二の走査方向に対して最も上流側に位置する第二の最初の目標着弾位置32と第二の走査方向上流の隔壁10Bとの距離は各々図中P及びQで規定される。また、第一の最後の目標着弾位置30と第二の走査方向上流の隔壁10Bとの距離は図中Rで規定される。さらに、第一の最後の目標着弾位置30と第二の最後の目標着弾位置32との距離は図中Sで規定される。 Here, a third color filter manufacturing method will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a diagram for explaining a third color filter manufacturing method. A substantially rectangular droplet ejection region 20 is divided on the substrate by the partition wall 10. In the droplet ejection region 20, the scanning direction is the longitudinal direction, and the direction perpendicular to the scanning direction is the short direction. The target landing positions 30 and 32 are indicated by black dots in the figure. The most upstream side with respect to the distance and the second scanning direction between a first initial target landing position 30 1 first scanning direction upstream of the partition wall 10A which is located on the most upstream side with respect to the first scanning direction the distance between the second initial target landing position 32 1 and the second scanning direction upstream of the partition wall 10B is located is defined in each view P and Q. In addition, the distance between the first final target landing position 30 n and the second partition 10B upstream in the scanning direction is defined by R in the figure. Furthermore, the distance between the first final target landing position 30 n and the second final target landing position 32 n is defined by S in the figure.

<第四のカラーフィルタの製造方法>
本発明の第四のカラーフィルタの製造方法は、隔壁により複数の打滴領域が区分された基板と少なくとも一つのノズル孔を備えたインクジェットヘッドとを相対的に走査させて、インクを前記打滴領域内に複数のインク滴として前記ノズル孔から打滴する工程を有するカラーフィルタの製造方法であって、前記打滴領域の各々が、走査方向上流側から下流側に向けてそれぞれ同一のノズル孔より順次打滴され、前記打滴領域における走査方向上流側二分の一の領域内の目標打滴量の合計が、走査方向下流側二分の一の領域内の目標打滴量の合計よりも小さいことを特徴とするものである。
<Fourth color filter manufacturing method>
According to a fourth color filter manufacturing method of the present invention, a substrate in which a plurality of droplet ejection regions are divided by a partition and an inkjet head having at least one nozzle hole are relatively scanned to cause ink to eject the droplets. A method of manufacturing a color filter having a step of ejecting ink droplets from the nozzle holes as a plurality of ink droplets in the region, wherein each of the droplet ejection regions is the same nozzle hole from the upstream side to the downstream side in the scanning direction. The droplets are sequentially ejected, and the total droplet ejection amount in the upper half of the scanning direction in the droplet ejection region is smaller than the total droplet ejection amount in the lower half region in the scanning direction. It is characterized by this.

ここで、「目標打滴量」とは、前記測定方法で測定した滴の直径から求めたインク滴一滴の体積を打滴滴数倍した量をいう。   Here, the “target droplet ejection amount” refers to an amount obtained by multiplying the volume of one ink droplet obtained from the diameter of the droplet measured by the measurement method by the number of droplet ejection.

走査方向上流側の目標打滴量の合計と下流側の目標打滴量の合計とが同じになるように打滴領域の走査方向上流側から下流側に向けてインク滴が順次打滴される場合、インク滴が合一するために着弾後のインク量は走査方向上流側に多く分布しやすい。第四のカラーフィルタの製造方法においては、走査方向上流側二分の一の領域内の目標打滴量の合計が、走査方向下流側二分の一の領域内の目標打滴量の合計よりも小さくなるようにするため、即ち下流側により多くのインク滴を打滴するため、インク滴合一後のインクの分布を均一化することができる。そのため、画素の濃度むらを低減し、画素の濃度低下を防止することができるようになる。   Ink droplets are sequentially ejected from the upstream side in the scanning direction to the downstream side of the droplet ejection region so that the sum of the target droplet ejection amounts on the upstream side in the scanning direction is equal to the sum of the target droplet ejection amounts on the downstream side. In this case, since the ink droplets are united, the amount of ink after landing is likely to be distributed more on the upstream side in the scanning direction. In the fourth color filter manufacturing method, the total target droplet ejection amount in the half area on the upstream side in the scanning direction is smaller than the total droplet ejection amount in the half area on the downstream side in the scanning direction. In order to achieve this, that is, to eject more ink droplets on the downstream side, it is possible to make the ink distribution uniform after the ink droplets have been combined. Therefore, it is possible to reduce pixel density unevenness and prevent pixel density reduction.

上流側の目標打滴量の合計と下流側の目標打滴量の合計との差は打滴領域の総目標打滴量の1/10〜1/2が好ましく、1/8〜1/4がさらに好ましい。   The difference between the total target droplet ejection amount on the upstream side and the total target droplet ejection amount on the downstream side is preferably 1/10 to 1/2 of the total target droplet ejection amount in the droplet ejection region, and 1/8 to 1/4. Is more preferable.

上述した第一乃至第四のカラーフィルタの製造方法は、隔壁により略矩形に区分された打滴領域にインク滴を打滴する場合に特に有効である。   The first to fourth color filter manufacturing methods described above are particularly effective when ink droplets are ejected onto a droplet ejection region that is divided into substantially rectangular shapes by a partition wall.

次に、本発明のカラーフィルタの製造方法に係るインク打滴工程以外のその他の要件について説明する。   Next, other requirements other than the ink droplet ejection process according to the color filter manufacturing method of the present invention will be described.

<インクジェットヘッド>
インクジェットヘッド(以下、単にヘッドともいう。)には、公知のものを適用でき、コンティニアスタイプ、ドットオンデマンドタイプが使用可能である。ドットオンデマンドタイプのうち、ピエゾヘッドでは、例えば、欧州特許A277,703号、欧州特許A278,590号などに記載されているヘッドを使うことができる。これらの中で、インクに対する熱の影響を少なくすることができ使用可能な有機溶剤の選択が広いことから、ピエゾヘッドの方がより好ましい。ヘッドはインクの温度が管理できるよう温調機能を持つものが好ましい。射出時の粘度は5〜25mPa・sとなるよう射出温度を設定し、粘度の変動幅が±5%以内になるようインク温度を制御することが好ましい。また、駆動周波数としては、1〜500kHzで稼動することが好ましい。ノズル孔の形状は必ずしも円形である必要はなく、楕円形、矩形等、形にはこだわらない。ノズル径は10〜100μmの範囲であることが好ましい。尚、ノズル孔の開口部自身必ずしも真円とは限らないが、その場合にノズル径とは該開口部の面積と同等の円を仮定しその径とする。
本発明におけるカラーフィルタは、RGB3色のインクを吹き付けて3色の画素からなる群で構成された形態が好ましい。
<Inkjet head>
As the ink jet head (hereinafter also simply referred to as a head), a known one can be applied, and a continuous type or a dot on demand type can be used. Among the dot-on-demand types, for the piezo head, for example, the heads described in European Patent A277,703, European Patent A278,590 and the like can be used. Among these, the piezo head is more preferable because the influence of heat on the ink can be reduced and the selection of usable organic solvents is wide. The head preferably has a temperature control function so that the temperature of the ink can be controlled. It is preferable to set the injection temperature so that the viscosity at the time of ejection is 5 to 25 mPa · s, and to control the ink temperature so that the fluctuation range of the viscosity is within ± 5%. Further, the drive frequency is preferably 1 to 500 kHz. The shape of the nozzle hole does not necessarily need to be circular, and is not particular about the shape such as an ellipse or a rectangle. The nozzle diameter is preferably in the range of 10 to 100 μm. In addition, although the opening part itself of a nozzle hole is not necessarily a perfect circle in that case, the nozzle diameter assumes the circle | round | yen equivalent to the area of this opening part, and makes it the diameter.
The color filter in the present invention is preferably in the form of a group composed of pixels of three colors by spraying ink of RGB three colors.

インクの吐出方法としては、帯電したインクを連続的に噴射し電場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等、各種の方法を採用できる。
インクの射出条件としては、インクを30〜60℃に加熱し、インク粘度を下げて射出することが射出安定性の点で好ましい。インクは、概して水性インクより粘度が高いため、温度変動による粘度変動幅が大きい。粘度変動はそのまま液滴サイズ、液滴射出速度に大きく影響を与え、画質劣化を起こしやすいため、インク温度をできるだけ一定に保つことが重要である。
As the ink ejection method, a method in which charged ink is continuously ejected and controlled by an electric field, a method in which ink is ejected intermittently using a piezoelectric element, and an ink is intermittently ejected by heating and foaming the ink. Various methods, such as a method to do, can be adopted.
As the ink ejection conditions, it is preferable from the viewpoint of ejection stability that the ink is heated to 30 to 60 ° C. and ejected with the ink viscosity lowered. Inks generally have higher viscosities than water-based inks, and thus the viscosity fluctuation range due to temperature fluctuations is large. It is important to keep the ink temperature as constant as possible, since the viscosity variation directly affects the droplet size and the droplet ejection speed and easily causes image quality degradation.

<インク>
本発明に用いられるインク(以下、「インクジェットインク」と称することがある。)は特に限定されるものではなく、着色剤及び重合性基を2つ以上有するモノマーを少なくとも含有した無溶剤インクであってもよいし、有機溶剤をさらに含む溶剤含有タイプのインクのいずれであってもよい。
本発明に用いられるインクジェットインクは、分散剤、バインダー、光重合開始剤、熱重合開始剤、界面活性剤、或いは、その他の添加剤をさらに含んでいてもよい。
<Ink>
The ink used in the present invention (hereinafter sometimes referred to as “inkjet ink”) is not particularly limited, and is a solventless ink containing at least a monomer having a colorant and two or more polymerizable groups. It may be any of solvent-containing inks further containing an organic solvent.
The inkjet ink used in the present invention may further contain a dispersant, a binder, a photopolymerization initiator, a thermal polymerization initiator, a surfactant, or other additives.

以下に、インクジェットインクに含まれる各成分について詳しく述べる。
(着色剤)
インクジェットインクに使用される着色剤は、有機顔料、無機顔料、染料など、公知のものを使用できるが、十分な透過濃度や耐光性、基板への密着性、その他の諸耐性が要求されるため、種々の有機顔料が好適である。該着色剤の具体例としては、特開2005−17716号公報[0038]〜[0054]に記載の顔料及び染料や、特開2004−361447号公報[0068]〜[0072]に記載の顔料や、特開2005−17521号公報[0080]〜[0088]に記載の着色剤を好適に用いることができる。これらの中で、画素の保存安定性の点から、顔料が特に好ましい。
本発明における着色剤の含有量は特に限定されるものではないが、所望の色相、濃度を得るという観点から、インク残部に占める着色料の割合は20質量%以上が好ましく、20〜70質量%がさらに好ましく、25〜60質量%がより好ましく、30〜50質量%が特に好ましい。
Below, each component contained in an inkjet ink is described in detail.
(Coloring agent)
As the colorant used in the ink-jet ink, known pigments such as organic pigments, inorganic pigments, and dyes can be used, but sufficient transmission density, light resistance, adhesion to the substrate, and other resistances are required. Various organic pigments are suitable. Specific examples of the colorant include pigments and dyes described in JP-A-2005-17716 [0038] to [0054], pigments described in JP-A-2004-361447 [0068] to [0072] The colorants described in JP-A-2005-17521 [0080] to [0088] can be preferably used. Among these, pigments are particularly preferable from the viewpoint of storage stability of pixels.
The content of the colorant in the present invention is not particularly limited, but from the viewpoint of obtaining a desired hue and density, the proportion of the colorant in the remainder of the ink is preferably 20% by mass or more, and 20 to 70% by mass. Is more preferable, 25-60 mass% is more preferable, and 30-50 mass% is especially preferable.

本発明において、併用するのが好ましい上記記載の顔料の組み合わせは、C.I.ピグメント・レッド254では、C.I.ピグメント・レッド177、C.I.ピグメント・レッド224、C.I.ピグメント・イエロー139、又は、C.I.ピグメント・バイオレット23との組み合わせが挙げられ、C.I.ピグメント・グリーン36では、C.I.ピグメント・イエロー150、C.I.ピグメント・イエロー139、C.I.ピグメント・イエロー185、C.I.ピグメント・イエロー138、又は、C.I.ピグメント・イエロー180との組み合わせが挙げられ、C.I.ピグメント・ブルー15:6では、C.I.ピグメント・バイオレット23、又は、C.I.ピグメント・ブルー60との組み合わせが挙げられる。
このように併用する場合の顔料中のC.I.ピグメント・レッド254、C.I.ピグメント・グリーン36、C.I.ピグメント・ブルー15:6の含有量は、C.I.ピグメント・レッド254は、60質量%以上が好ましく、特に70質量%以上が好ましい。C.I.ピグメント・グリーン36は50質量%以上が好ましく、特に60質量%以上が好ましい。C.I.ピグメント・ブルー15:6は、80質量%以上が好ましく、特に90質量%以上が好ましい。
In the present invention, the combination of the above-described pigments preferably used in combination is C.I. I. In pigment red 254, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 224, C.I. I. Pigment yellow 139 or C.I. I. A combination with Pigment Violet 23; I. In Pigment Green 36, C.I. I. Pigment yellow 150, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 185, C.I. I. Pigment yellow 138 or C.I. I. A combination with CI Pigment Yellow 180, and C.I. I. In Pigment Blue 15: 6, C.I. I. Pigment violet 23 or C.I. I. A combination with Pigment Blue 60 is mentioned.
C. in the pigment when used together in this way. I. Pigment red 254, C.I. I. Pigment green 36, C.I. I. The content of Pigment Blue 15: 6 is C.I. I. Pigment Red 254 is preferably 60% by mass or more, particularly preferably 70% by mass or more. C. I. The pigment green 36 is preferably 50% by mass or more, particularly preferably 60% by mass or more. C. I. Pigment Blue 15: 6 is preferably 80% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more.

本発明で用いる顔料は、数平均粒径0.001〜0.1μmのものが好ましく、更に0.01〜0.08μmのものが好ましい。顔料数平均粒径が0.001μm未満であると、粒子表面エネルギーが大きくなり凝集し易くなり、顔料分散が難しくなると共に、分散状態を安定に保つのも難しくなり好ましくない。また、顔料数平均粒径が0.1μmを超えると、顔料による偏光の解消が生じ、コントラストが低下し、好ましくない。尚、ここで言う「粒径」とは粒子の電子顕微鏡写真画像を同面積の円とした時の直径を言い、また「数平均粒径」とは多数の粒子について上記の粒径を求め、この100個平均値を言う。   The pigment used in the present invention preferably has a number average particle size of 0.001 to 0.1 μm, more preferably 0.01 to 0.08 μm. When the number average particle diameter of the pigment is less than 0.001 μm, the particle surface energy is increased and the particles are easily aggregated, so that it is difficult to disperse the pigment and it is difficult to keep the dispersion state stable. On the other hand, if the number average particle diameter of the pigment exceeds 0.1 μm, the polarization is canceled by the pigment, and the contrast is lowered. The “particle diameter” as used herein refers to the diameter when the electron micrograph image of the particle is a circle of the same area, and the “number average particle diameter” is the above-mentioned particle diameter for a number of particles, The average value of 100 is said.

上記顔料は分散液として使用することが望ましい。この分散液は、前記顔料と後述する顔料分散剤及び有機溶剤とを予め混合して得られる組成物を、公知の分散機を用いて分散させることによって調製することができる。この際に、顔料の分散安定性を付与するために、少量の樹脂を添加してもよい。また、前記顔料と顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、後述するモノマーに添加して分散させることによって調製することも可能である。前記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、朝倉邦造著、「顔料の事典」、第一版、朝倉書店、2000年、438頁に記載されているニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機が挙げられる。更に該文献310頁記載の機械的摩砕により、摩擦力を利用し微粉砕してもよい。   The pigment is desirably used as a dispersion. This dispersion can be prepared by dispersing a composition obtained by previously mixing the pigment, a pigment dispersant described later, and an organic solvent using a known disperser. At this time, a small amount of resin may be added in order to impart dispersion stability of the pigment. Moreover, it is also possible to prepare the composition obtained by mixing the pigment and the pigment dispersant in advance by adding to a monomer described later and dispersing it. The disperser used for dispersing the pigment is not particularly limited. For example, a kneader described in Kazuzo Asakura, “Encyclopedia of Pigments”, first edition, Asakura Shoten, 2000, page 438, Known dispersing machines such as a roll mill, an atrider, a super mill, a dissolver, a homomixer, and a sand mill can be used. Further, fine grinding may be performed using frictional force by mechanical grinding described on page 310 of the document.

(顔料分散剤)
インクジェットインクには、顔料の分散安定性を得るために、顔料分散剤を添加することが好ましい。
その使用量はインクジェットインク全質量に対して0.1〜10質量%の範囲で分散剤を含有させるのが好ましく、0.1〜9質量%がより好ましく、0.1〜8質量%での範囲が特に好ましい。
該顔料分散剤として、水酸基含有カルボン酸エステル、長鎖ポリアミノアマイドと高分子量酸エステルの塩、高分子量ポリカルボン酸の塩、長鎖ポリアミノアマイドと極性酸エステルとの塩、高分子量不飽和エステル、高分子共重合物、変性ポリウレタン、変性ポリアクリレート、ポリエーテルエステル型アニオン系活性剤、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルりん酸エステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ステアリルアミンアセテート、顔料誘導体などを用いることができる。
(Pigment dispersant)
It is preferable to add a pigment dispersant to the inkjet ink in order to obtain the dispersion stability of the pigment.
The amount used is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 9% by mass, and more preferably 0.1 to 8% by mass with respect to the total mass of the inkjet ink. A range is particularly preferred.
Examples of the pigment dispersant include a hydroxyl group-containing carboxylic acid ester, a salt of a long chain polyaminoamide and a high molecular weight acid ester, a salt of a high molecular weight polycarboxylic acid, a salt of a long chain polyaminoamide and a polar acid ester, a high molecular weight unsaturated ester, Polymer copolymer, modified polyurethane, modified polyacrylate, polyether ester type anionic activator, naphthalene sulfonic acid formalin condensate salt, aromatic sulfonic acid formalin condensate, polyoxyethylene alkyl phosphate ester, polyoxyethylene nonyl Phenyl ether, stearylamine acetate, pigment derivatives and the like can be used.

顔料分散剤の具体例としては、特開2005−15672号公報の段落番号[0021]〜[0023]に記載の例が、本発明も好適なものとして使用できる。   As specific examples of the pigment dispersant, the examples described in paragraphs [0021] to [0023] of JP-A-2005-15672 can be used as preferred examples of the present invention.

(モノマー)
本発明のインクジェットインクに用いられる重合性基を2つ以上有するモノマー(以下、2官能以上のモノマーと称することがある。)は活性エネルギー線及び/または熱により重合反応可能であれば特に限定されるものではないが、画素の強度や耐溶剤性等の点から重合性基を3つ以上有するモノマー(以下、3官能以上のモノマーと略することがある)がより好ましい。モノマー全体に占める3官能以上のモノマーの割合は、20質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましい。3官能以上のモノマーとしては、25℃での粘度が700mPa・s以下のものが好ましく、200mPa・s以下のものがより好ましい。
(monomer)
The monomer having two or more polymerizable groups used in the inkjet ink of the present invention (hereinafter sometimes referred to as a bifunctional or higher monomer) is particularly limited as long as it can be polymerized by active energy rays and / or heat. Although not intended, a monomer having three or more polymerizable groups (hereinafter sometimes abbreviated as a tri- or higher functional monomer) is more preferable from the viewpoint of pixel strength, solvent resistance, and the like. The proportion of the tri- or higher functional monomer in the whole monomer is preferably 20% by mass or more, and more preferably 30% by mass or more. The tri- or higher functional monomer preferably has a viscosity at 25 ° C. of 700 mPa · s or less, and more preferably 200 mPa · s or less.

重合性基の種類としては特に制限はないが、官能基数が増えることで重合性モノマー自身の粘度が上昇することから、官能基自身の粘度が低い方が好ましく、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、エポキシ基が特に好ましい。
3官能以上の重合性モノマーの具体例としては特開2001−350012号公報の段落番号0061〜0063に記載の3官能のエポキシ基含有モノマーや、特開2002−371216号公報の段落番号0016に記載の3官能以上のアクリレートモノマー、メタクリレートモノマー及びシーエムシー出版による「反応性モノマーの市場展望」に記載の3官能以上のモノマー等が挙げられる。これらの中で、特に好ましいものとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンPO(プロピレンオキサイド)変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンEO(エチレンオキサイド)変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、前記3官能以上のモノマーを2種以上併用することも可能である。
The type of the polymerizable group is not particularly limited, but the viscosity of the polymerizable monomer itself is increased by increasing the number of functional groups. Therefore, it is preferable that the viscosity of the functional group itself is low, such as an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, Epoxy groups are particularly preferred.
Specific examples of the tri- or higher functional polymerizable monomer include a trifunctional epoxy group-containing monomer described in paragraph Nos. 0061 to 0063 of JP-A No. 2001-350012 and paragraph No. 0016 of JP-A No. 2002-371216. And trifunctional or higher acrylate monomers, methacrylate monomers, and trifunctional or higher functional monomers described in “Market Prospects of Reactive Monomers” published by CMC Publishing Co., Ltd. Among these, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane PO (propylene oxide) modified triacrylate, trimethylolpropane EO (ethylene oxide) modified triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane triacrylate are particularly preferable. Examples include, but are not limited to, methacrylate, pentaerythritol triacrylate, glycerol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, and trimethylolpropane polyglycidyl ether. It is also possible to use two or more of the above trifunctional monomers.

画素部の重合反応を促進する目的で、単官能モノマーや2官能モノマーを適宜併用しても良い。これらの単官能モノマーや2官能モノマーとしては、例えば特開2001−350012号公報の段落番号[0065]に記載の単官能のエポキシ基含有モノマーや、特開2002−371216号公報の段落番号0015〜0016に記載の単官能又は2官能のアクリレートモノマーやメタクリレートモノマー及びシーエムシー出版による「反応性モノマーの市場展望」に記載の1〜2官能のモノマー等が挙げられる。   A monofunctional monomer or a bifunctional monomer may be used in combination as appropriate for the purpose of accelerating the polymerization reaction in the pixel portion. Examples of these monofunctional monomers and bifunctional monomers include monofunctional epoxy group-containing monomers described in paragraph No. [0065] of JP-A No. 2001-350012, and paragraph Nos. 0015 to of JP-A No. 2002-371216. And monofunctional or bifunctional acrylate monomers and methacrylate monomers described in 0016, and monofunctional or bifunctional monomers described in “Market Prospects of Reactive Monomers” published by CMC Publishing Co., Ltd.

また、画素の強度を補ったり、基板との密着を付与するために、25℃での粘度が700mPa・s以上の高粘度の多官能モノマーやウレタンアクリレート等の高極性モノマー、オリゴマー等を少量併用しても構わない。併用する上で好ましい多官能モノマーや高極性モノマー、及びオリゴマーとしては特に制限はなく、汎用のものを使用可能であるが、例えばジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、イソシアヌル酸EO変性ジアクリレート、イソシアヌル酸EO変性トリアクリレート、ε−カプロラクトン変性トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ウレタンアクリレート(例えば東亜合成(株)製アロニクスM−1000、M−1200、M−1210、M−1600)、ポリエステルアクリレート(例えば東亜合成(株)製アロニクスM−6100、M−6200、M−6250、M−6500、M−7100、M−7300K、M−8030、M−8060、M−8100、M−8530、M−8560、M−9050)、等が挙げられる。これらの併用モノマーの添加量は、インク残部の粘度が25℃で4000mPa・s以下になる範囲内で適宜調節することができる。   A small amount of high-functionality polyfunctional monomer with a viscosity of 700 mPa · s or more at 25 ° C, high-polarity monomer such as urethane acrylate, oligomer, etc. is used in combination to compensate for pixel strength or to provide close contact with the substrate. It doesn't matter. There are no particular restrictions on the polyfunctional monomer or highly polar monomer and oligomer preferred for use in combination, and general-purpose ones can be used. For example, dipentaerythritol hexaacrylate, isocyanuric acid EO-modified diacrylate, isocyanuric acid EO-modified Triacrylate, ε-caprolactone modified tris (acryloxyethyl) isocyanurate, urethane acrylate (for example, Allonics M-1000, M-1200, M-1210, M-1600 manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.), polyester acrylate (for example, Toa Gosei) Allonics M-6100, M-6200, M-6250, M-6500, M-7100, M-7300K, M-8030, M-8060, M-8100, M-8530, M-8560, M -9050), etc. That. The amount of these combined monomers added can be adjusted as appropriate within the range where the viscosity of the remaining ink becomes 4000 mPa · s or less at 25 ° C.

モノマーの使用量は、インク固形分中の20質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましく、40質量%以上がさらに好ましい。モノマーの使用量が20質量%より少ないと、画素の重合が不十分となるため、画素の強度が不足して傷がつきやすくなったり、透明導電膜を付与する際にレチキュレーションが発生したり、配向膜を設ける際の耐溶剤性が不足するといった問題が発生する。   The amount of the monomer used is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and further preferably 40% by mass or more in the ink solid content. When the amount of the monomer used is less than 20% by mass, the polymerization of the pixel becomes insufficient, so that the strength of the pixel is insufficient and the surface is easily damaged, or reticulation occurs when a transparent conductive film is applied. Or the problem of insufficient solvent resistance at the time of providing the alignment film occurs.

(有機溶剤)
有機溶剤としては、アルコール等の水溶性有機溶剤及びエステルやエーテル等の非水溶性有機溶剤が挙げられるが、下記理由から非水溶性有機溶剤が好ましい。
溶剤が水溶性有機溶剤の場合は、使用するバインダーやモノマーが水溶性である必要がある。これらの水溶性バインダーやモノマーは、極性基を有するため、水溶性有機溶剤を除去した後のインク残部の粘度が高くなりやすく、カラーフィルタ画素の形状を平坦にする事が困難になる。
非水溶性有機溶剤としては特に制限はないが、沸点が低くインクジェットインク中からの除去が容易な有機溶剤は、通常インクジェットヘッド上でもすばやく蒸発するため、ヘッド上でのインクの粘度上昇等を容易に引き起こし、吐出性の悪化を伴う場合が多い。インクジェットヘッドでのインクの乾燥を防止するため、常圧での沸点が160℃以上の有機溶剤を少なくとも含んでいることが好ましい。
(Organic solvent)
Examples of the organic solvent include water-soluble organic solvents such as alcohols and water-insoluble organic solvents such as esters and ethers. Water-insoluble organic solvents are preferred for the following reasons.
When the solvent is a water-soluble organic solvent, the binder or monomer to be used needs to be water-soluble. Since these water-soluble binders and monomers have polar groups, the viscosity of the remaining ink after removal of the water-soluble organic solvent tends to increase, and it becomes difficult to flatten the shape of the color filter pixel.
There are no particular restrictions on the water-insoluble organic solvent, but organic solvents that have a low boiling point and are easy to remove from the inkjet ink usually evaporate quickly on the inkjet head, making it easy to increase the viscosity of the ink on the head. In many cases, it is accompanied by deterioration of the discharge property. In order to prevent the ink from being dried in the ink jet head, it is preferable to include at least an organic solvent having a boiling point of 160 ° C. or higher at normal pressure.

これらの有機溶剤がインクジェットインク中に占める割合は、40質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上がさらに好ましい。有機溶剤の占める割合が40質量%より少ない場合は、打滴量域内に打滴するインク量が少なくなるため、打滴量域内でのインクの濡れ広がりが不足し、平坦性が悪化するという問題が発生する場合がある。   The proportion of these organic solvents in the inkjet ink is preferably 40% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and further preferably 60% by mass or more. When the proportion of the organic solvent is less than 40% by mass, the amount of ink ejected in the droplet ejection amount area is small, so that wetting and spreading of the ink in the droplet ejection area is insufficient, and the flatness deteriorates. May occur.

また、インクジェットインクは、含有する有機溶剤の50質量%以上が、760mmHg(101.3kPa)で160℃以上の沸点を有する化合物で構成されることが好ましい。該常温下で160℃以上の沸点を有する有機溶剤としては、特開2000−310706[0031]〜[0037]に記載の高沸点溶媒やアルキレングリコールアセテート、アルキレングリコールジアセテート等が挙げられ、中でもジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコール−n−ブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、1,3−ブタンジオールジアセテート、ジプロピレングリコール−n−プロピルエーテルアセテート、プロピレンカーボネート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテルアセテート等が特に好ましい。   Moreover, it is preferable that 50 mass% or more of the organic solvent to contain an inkjet ink is a compound which has a boiling point of 160 degreeC or more at 760 mmHg (101.3 kPa). Examples of the organic solvent having a boiling point of 160 ° C. or higher at room temperature include the high boiling point solvents, alkylene glycol acetate, and alkylene glycol diacetate described in JP-A-2000-310706 [0031] to [0037]. Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol-n-butyl ether acetate, dipropylene glycol mono-n-butyl ether, tripropylene glycol methyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, 1,3-butane Diol diacetate, dipropylene glycol-n-propyl ether acetate, propylene carbonate, diethylene glycol monobuty Ruether acetate, dipropylene glycol-n-butyl ether acetate and the like are particularly preferable.

また、有機溶剤の沸点の上限は、インクジェットインクを用いてインクジェット方式によりカラーフィルタを製造することができる限り、特に制約されるものではないが、インクの調製工程およびカラーフィルタの製造工程における操作性の観点からみると、沸点が290℃以下、好ましくは280℃以下の、常温(20℃)で比較的低粘度の液体である有機溶剤が望ましい。   Further, the upper limit of the boiling point of the organic solvent is not particularly limited as long as the color filter can be produced by the inkjet method using the inkjet ink, but the operability in the ink preparation process and the color filter production process is not limited. From this point of view, an organic solvent having a boiling point of 290 ° C. or lower, preferably 280 ° C. or lower and a liquid having a relatively low viscosity at room temperature (20 ° C.) is desirable.

(重合開始剤)
インクジェットインクにおいて、モノマーの重合反応を促進する目的で、重合開始剤を併用しても良い。重合開始剤としては、画素の重合を活性エネルギー線により行う場合には、光重合開始剤が用いられ、画素の重合を熱により行う場合には、熱重合開始剤が用いられる。光重合開始剤としては、例えば特開2006−28455号公報の段落番号[0079]〜[0088]に記載のものが挙げられ、好ましい具体例としては、2−トリクロロメチル−5−(p−スチリルスチリル)−1,3,4−オキサジアゾールや、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4’−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチルアミノ)−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジンが挙げられる。
(Polymerization initiator)
In the inkjet ink, a polymerization initiator may be used in combination for the purpose of promoting the polymerization reaction of the monomer. As the polymerization initiator, a photopolymerization initiator is used when the pixel is polymerized by active energy rays, and a thermal polymerization initiator is used when the pixel is polymerized by heat. Examples of the photopolymerization initiator include those described in paragraphs [0079] to [0088] of JP-A-2006-28455, and preferred specific examples include 2-trichloromethyl-5- (p-styryl). Styryl) -1,3,4-oxadiazole and 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 ′-(N, N-bisethoxycarbonylmethylamino) -3′-bromophenyl] -s -Triazines are mentioned.

また、熱重合開始剤としては、一般に知られている有機過酸化物系化合物やアゾ系の化合物を用いることができる。これにより、画素の強度を向上させることが可能となる。また、熱重合開始剤の他にイミダゾールなどの硬化触媒を用いることもできる。有機過酸化物系化合物及びアゾ系の化合物は、一種単独で用いる以外に二種以上を併用することができる。ここで有機過酸化物は、過酸化水素(H−O−O−H)の誘導体であり、分子内に−O−O−結合を持つ有機化合物を言う。   As the thermal polymerization initiator, generally known organic peroxide compounds and azo compounds can be used. Thereby, the strength of the pixel can be improved. In addition to the thermal polymerization initiator, a curing catalyst such as imidazole can also be used. The organic peroxide compound and the azo compound can be used in combination of two or more in addition to the single use. Here, the organic peroxide is a derivative of hydrogen peroxide (H—O—O—H) and refers to an organic compound having a —O—O— bond in the molecule.

化学構造で分類すると、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート等が挙げられる。具体的には3,3',4,4'−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、ベンゾイルパーオキサイド、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ヘキシルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシラウレート、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカルボネート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、2,5−ビス(m−トルイルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、   When classified by chemical structure, ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxyesters, peroxydicarbonates and the like can be mentioned. Specifically, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, benzoyl peroxide, 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, t-butylperoxybenzoate, di-t-butylperoxybenzoate, di-t-butylperoxyisophthalate, t- Butyl peroxyacetate, t-hexyl peroxybenzoate, t-butyl peroxy-3,5,5-trimethylhexanoate, t-butyl peroxylaurate, t-butyl peroxyisopropyl monocarbonate, t-butyl Peroxy-2-ethylhexyl monocarbonate, 2,5-bis (m-toluyl peroxy Hexane, 2,5-dimethyl-2,5-bis (benzoyl peroxy) hexane, t-hexyl peroxy isopropyl monocarbonate,

t−ブチルパーオキシイソブチレート、1,1,3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキサノイルパーオキシ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシマレイックアシッド、シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルアセトアセテートパーオキサイド、メチルヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、キュメンハイドロパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド等が好ましく、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン等のパーオキシケタール系化合物、ベンゾイルパーオキシド等のジアシルパーオキシド系化合物、t−ブチルパーオキシベンゾエート等のパーオキシエステル系化合物が好ましい。 t-butylperoxyisobutyrate, 1,1,3,3-tetramethylbutylperoxy-2-ethylhexanoate, t-hexylperoxyisopropylmonocarbonate, 2,5-dimethyl-2,5-bis (2-ethylhexanoylperoxy) hexane, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxymaleic acid, cyclohexanone peroxide, methyl acetoacetate peroxide, methylhexanone peroxide, acetylacetone peroxide Oxide, 1,1-bis (t-hexylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -2-methylcyclohexane, 1,1-bis ( -Butylperoxy) cyclohexane, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, diisopropylbenzene hydroperoxide, 1, 1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide and the like are preferable, such as 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane Peroxyketal compounds, diacyl peroxide compounds such as benzoyl peroxide, and peroxyester compounds such as t-butyl peroxybenzoate are preferred.

また、前記アゾ系化合物としては、例えば特開平5−5014号公報の段落番号[0021]〜[0023]に記載の化合物が挙げられる。これらの化合物の中でも、好ましくは分解温度がある程度高く常温では安定なもので、熱をかけると分解してラジカルを発生し、重合開始剤となる化合物である。有機過酸化物系化合物又はアゾ系化合物(熱重合開始剤)の中でも、半減期温度の比較的高いもの(好ましくは50℃以上、更に好ましくは80℃以上)のものを使用すると、組成物の粘度が経時変化することなく好適に構成でき、例えば、アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)等が挙げられる。   Examples of the azo compound include compounds described in paragraphs [0021] to [0023] of JP-A-5-5014. Among these compounds, a compound that has a decomposition temperature that is somewhat high and is stable at room temperature, is a compound that decomposes when heated to generate radicals and serves as a polymerization initiator. Among organic peroxide compounds or azo compounds (thermal polymerization initiators), those having a relatively high half-life temperature (preferably 50 ° C. or higher, more preferably 80 ° C. or higher) are used. The viscosity can be suitably configured without changing with time, and examples thereof include azobis (cyclohexane-1-carbonitrile).

光重合開始剤及び/又は熱重合開始剤の含有量としては、モノマーの量に対して、0.5〜20質量%が好ましく、より好ましくは1〜15質量%である。重合開始剤の含有量がモノマーに対して0.5質量%未満であると効果が小さくなる場合があり、また20質量%を超えるとインクジェットインクの粘度が経時変化したり、重合開始剤の分解物による着色が問題になる場合がある。
これらの開始剤は1種又は2種以上を組み合わせて使用することもできる。
As content of a photoinitiator and / or a thermal-polymerization initiator, 0.5-20 mass% is preferable with respect to the quantity of a monomer, More preferably, it is 1-15 mass%. When the content of the polymerization initiator is less than 0.5% by mass with respect to the monomer, the effect may be reduced. When the content exceeds 20% by mass, the viscosity of the ink-jet ink may change over time or Coloring by objects may be a problem.
These initiators can be used alone or in combination of two or more.

また、前記重合開始剤以外に、バインダーや界面活性剤やその他の添加剤などを併用しても良い。併用するバインダーの例として、特開2000−310706号公報の段落番号[0015]〜[0030]に記載のバインダー樹脂や、特開2001−350012号公報の段落番号[0041]〜[0050] に記載のバインダーなどが挙げられる。   In addition to the polymerization initiator, a binder, a surfactant, and other additives may be used in combination. Examples of the binder to be used in combination include the binder resin described in paragraphs [0015] to [0030] of JP-A No. 2000-310706 and the paragraph numbers [0041] to [0050] of JP-A No. 2001-350012. And the like.

界面活性剤の例として、特開平7−216276号公報の段落番号[0021]や、特開2003−337424号公報、特開平11−133600号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。界面活性剤の含有量は、インクジェットインク全量に対して5質量%以下が好ましい。   As examples of the surfactant, the surfactants disclosed in JP-A-7-216276, paragraph [0021], JP-A-2003-337424, and JP-A-11-133600 are preferable. As mentioned. The content of the surfactant is preferably 5% by mass or less with respect to the total amount of the inkjet ink.

その他の添加剤としては、特開2000−310706号公報の段落番号[0058]〜[0071]に記載のその他の添加剤が挙げられる。   Examples of other additives include other additives described in paragraph numbers [0058] to [0071] of JP-A No. 2000-310706.

基板上でのインクの濡れは、基板温度でのインクの表面張力、粘度、ガラス基板とインクとの接触角が大きく支配する。   The wetting of the ink on the substrate is largely governed by the surface tension and viscosity of the ink at the substrate temperature and the contact angle between the glass substrate and the ink.

本発明においては、基板温度における前記インクの表面張力が15mN/m以上40mN/m以下であることが好ましい。
基板温度でのインクの表面張力は低い方が滴が合一する程度が軽いが、15mN/m未満ではノズル孔から吐出する際に、滴としてノズルから分離する際に不安定となり、インクがミスト状に飛散することがある。また40mN/mを超えると着弾滴間の合一する力が強く、良好な濡れを得ることが出来ないことがある。
表面張力は、20mN/m〜40mN/mがさらに好ましく、25mN/m〜35mN/mが特に好ましい。
In the present invention, the surface tension of the ink at the substrate temperature is preferably 15 mN / m or more and 40 mN / m or less.
The lower the surface tension of the ink at the substrate temperature, the lighter the droplets are coalesced. However, when the ink is less than 15 mN / m, the ink becomes mist when it is ejected from the nozzle hole and becomes unstable when separated from the nozzle. May be scattered. On the other hand, if it exceeds 40 mN / m, the coalescence force between the landing droplets is strong, and good wetting may not be obtained.
The surface tension is more preferably 20 mN / m to 40 mN / m, particularly preferably 25 mN / m to 35 mN / m.

本発明においては、基板温度における前記インクの粘度が20mPa・s以下であることが好ましい。基板温度でのインクの粘度が低い方が基板上での流動性がよく、濡れを良化させる。
粘度は顔料分散物の濃度に大きく依存しており、濃度を上げることにより、少量のインクで高濃度のフィルタを得ることが出来るため好ましいが粘度が上昇する。粘度が上昇するとヘッドで吐出させることが困難となる。20mPa.s以上ではヘッドにより吐出させることが出来ないことがある。
粘度は、17mPa.s以下がさらに好ましく、15mPa.s以下が特に好ましい。
In the present invention, the viscosity of the ink at the substrate temperature is preferably 20 mPa · s or less. The lower the viscosity of the ink at the substrate temperature, the better the fluidity on the substrate and the better the wetting.
The viscosity greatly depends on the concentration of the pigment dispersion. By increasing the concentration, a high concentration filter can be obtained with a small amount of ink, but the viscosity increases. When the viscosity rises, it becomes difficult to discharge with the head. 20 mPa.s. If it is more than s, it may not be able to be ejected by the head.
The viscosity is 17 mPa.s. s or less, more preferably 15 mPa.s. Particularly preferred is s or less.

本発明においては、基板温度における前記インクの前記基板との接触角が、5度以上25度以下であることが好ましい。
ガラス基板温度でのインクのガラス基板との接触角が小さい方が基板上での着弾面積が大きくなり、良好な濡れが得られる。接触角の測定は、協和界面科学製DropMaster700を用いて、3μlのインク滴がシリンジから離れて500msec後の角度をθ/2法で測定できる。
接触角は、5度〜20度がさらに好ましく、5度〜15度が特に好ましい。
In the present invention, the contact angle between the ink and the substrate at the substrate temperature is preferably 5 degrees or more and 25 degrees or less.
The smaller the contact angle of the ink with the glass substrate at the glass substrate temperature, the larger the landing area on the substrate, and good wetting can be obtained. The contact angle can be measured by using the Drop Master 700 manufactured by Kyowa Interface Science, and the angle after 500 msec after the 3 μl ink droplet leaves the syringe can be measured by the θ / 2 method.
The contact angle is more preferably 5 to 20 degrees, and particularly preferably 5 to 15 degrees.

接触角は界面活性剤の添加量やモノマー種に依存する。界面活性剤を増加させることにより低減することができるが、添加量を増やすと表面張力も低下し、上記のような問題が発生するため、5度未満とすることは困難な場合がある。また25度を超えると着弾滴がガラス基板に拡がらず、良好な濡れを得ることが出来ないことがある。   The contact angle depends on the amount of surfactant added and the monomer type. Although it can be reduced by increasing the surfactant, the surface tension is also lowered when the addition amount is increased, and the above-mentioned problems occur. Therefore, it may be difficult to make it less than 5 degrees. On the other hand, if the angle exceeds 25 degrees, the landing droplets do not spread on the glass substrate and good wetting may not be obtained.

上述したインクの表面張力、粘度、ガラス基板とインクとの接触角の範囲は、インク中の成分を適宜選択すること等により達成可能である。   The above-described surface tension, viscosity, and contact angle range between the glass substrate and the ink can be achieved by appropriately selecting the components in the ink.

本発明においては、打滴されたインクに活性エネルギー線を照射する工程(以下、光重合工程と称することがある。)及び/又は加熱する工程(以下、熱重合工程と称することがある。)によりインクを重合して画素を形成してもよい。   In the present invention, a step of irradiating active ink rays to the ejected ink (hereinafter sometimes referred to as a photopolymerization step) and / or a step of heating (hereinafter also referred to as a thermal polymerization step). The ink may be polymerized to form pixels.

−光重合工程−
光重合工程に用いられるエネルギー源としては、例えば、400〜200nmの紫外線、遠紫外線、g線、h線、i線、KrFエキシマレーザー光、ArFエキシマレーザー光、電子線、X線、分子線、又はイオンビームなど、既述の重合開始剤が感応するものを適宜選択して用いることができる。具体的には、250〜450nm、好ましくは365±20nmの波長領域に属する活性光線を発する光源、例えば、LD、LED(発光ダイオード)、蛍光灯、低圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯、キセノンランプ、ケミカルランプなどを用いて好適に行なうことができる。好ましい光源には、LED、高圧水銀灯、メタルハライドランプが挙げられる。
-Photopolymerization process-
Examples of the energy source used in the photopolymerization process include ultraviolet rays of 400 to 200 nm, far ultraviolet rays, g rays, h rays, i rays, KrF excimer laser rays, ArF excimer laser rays, electron beams, X rays, molecular rays, Alternatively, an ion beam or the like that is sensitive to the polymerization initiator described above can be appropriately selected and used. Specifically, a light source that emits actinic rays belonging to a wavelength region of 250 to 450 nm, preferably 365 ± 20 nm, for example, LD, LED (light emitting diode), fluorescent lamp, low pressure mercury lamp, high pressure mercury lamp, metal halide lamp, carbon arc lamp. , Xenon lamps, chemical lamps and the like. Preferred light sources include LEDs, high pressure mercury lamps, and metal halide lamps.

活性エネルギー線の照射時間としては、モノマーと重合開始剤との組合せに応じて適宜設定することができるが、例えば、1〜30秒とすることができる。   The irradiation time of the active energy ray can be appropriately set according to the combination of the monomer and the polymerization initiator, and can be set to 1 to 30 seconds, for example.

−熱重合工程−
熱重合工程における加熱温度及び加熱時間は、インクジェットインクの組成や画素の厚みに依存するが、一般に充分な耐溶剤性、耐アルカリ性、及び紫外線吸光度を確保する観点から、約120℃〜約250℃で約10分〜約120分間加熱することが好ましい。
-Thermal polymerization process-
The heating temperature and heating time in the thermal polymerization process depend on the composition of the ink-jet ink and the thickness of the pixel, but are generally about 120 ° C. to about 250 ° C. from the viewpoint of ensuring sufficient solvent resistance, alkali resistance, and ultraviolet absorbance. It is preferable to heat at about 10 minutes to about 120 minutes.

(隔壁)
本発明に用いられる隔壁はどの様なものでも良いが、ブラックマトリクスの機能を持った遮光性を有する隔壁であることが好ましい。該隔壁は公知のカラーフィルタ用ブラックマトリクスと同様の素材、方法により作製することができる。例えば、特開2005−3861号公報の段落番号[0021]〜[0074]や、特開2004−240039号公報の段落番号[0012]〜[0021]に記載のブラックマトリクスや、特開2006−17980号公報の段落番号[0015]〜[0020] や、特開2006−10875号公報の段落番号[0009]〜[0044]に記載のインクジェット用ブラックマトリクスなどが挙げられる。
前記公知の作製方法の中でも、コスト削減の観点から感光性樹脂転写材料を用いることが好ましい。感光性樹脂転写材料は、仮支持体上に少なくとも遮光性を有する樹脂層を設けたものであり、基板に圧着して、該遮光性を有する樹脂層を該基板に転写することができる。
(Partition wall)
The partition used in the present invention may be any type, but is preferably a light-blocking partition having a black matrix function. The partition walls can be produced by the same material and method as those of known black matrixes for color filters. For example, paragraph numbers [0021] to [0074] of JP-A-2005-3861, black matrixes described in paragraph numbers [0012] to [0021] of JP-A-2004-240039, and JP-A 2006-17980 are disclosed. And the inkjet black matrix described in paragraphs [0009] to [0044] of JP-A No. 2006-10875.
Among the known production methods, it is preferable to use a photosensitive resin transfer material from the viewpoint of cost reduction. The photosensitive resin transfer material is a material in which at least a light-shielding resin layer is provided on a temporary support, and the resin layer having a light-shielding property can be transferred to the substrate by pressure bonding to the substrate.

感光性樹脂転写材料は、特開平5−72724号公報に記載されている感光性樹脂転写材料、すなわち一体型となったフイルムを用いて形成することが好ましい。該一体型フイルムの構成の例としては、仮支持体/熱可塑性樹脂層/中間層/感光性樹脂層(本発明において「感光性樹脂層」とは光照射により硬化しうる樹脂をいい、それが遮光性を有するときには「遮光性を有する樹脂層」ともいい、目的の色に着色されているときには「着色樹脂層」ともいう。)/保護フイルムを、この順に積層した構成が挙げられる。
感光性樹脂転写材料を構成する仮支持体、熱可塑性樹脂層、中間層、保護フィルムや、転写材料の作製方法については、特開2005−3861号公報の段落番号[0023]〜[0066]に記載のものが好適なものとして挙げられる。
The photosensitive resin transfer material is preferably formed using a photosensitive resin transfer material described in JP-A-5-72724, that is, an integral film. Examples of the constitution of the integral film include a temporary support / thermoplastic resin layer / intermediate layer / photosensitive resin layer (in the present invention, the “photosensitive resin layer” refers to a resin that can be cured by light irradiation, Is also referred to as a “light-shielding resin layer”, and when it is colored in a desired color, it is also referred to as a “colored resin layer”) / protective film laminated in this order.
Regarding the temporary support, the thermoplastic resin layer, the intermediate layer, the protective film, and the production method of the transfer material constituting the photosensitive resin transfer material, see paragraphs [0023] to [0066] of JP-A-2005-3861. Those described are preferred.

また、前記隔壁は、インクジェットインクの混色を防ぐために、撥インク処理を施してもよい。該撥インク処理については、例えば、(1)撥インク性物質を隔壁に練りこむ方法(例えば、特開2005−36160号公報参照)、(2)撥インク層を新たに設ける方法(例えば、特開平5−241011号公報参照)、(3)プラズマ処理により撥インク性を付与する方法(例えば、特開2002−62420号公報参照)、(4)隔壁の壁上面に撥インク材料を塗布する方法(例えば、特開平10−123500号公報参照)、などが挙げられ、特に(3)基板上に形成された隔壁にプラズマによる撥インク化処理を施す方法が好ましい。   The partition wall may be subjected to ink repellent treatment to prevent color mixing of the inkjet ink. As for the ink repellent treatment, for example, (1) a method of kneading an ink repellent substance into a partition wall (for example, see JP-A-2005-36160), and (2) a method of newly providing an ink repellent layer (for example, a special method) (See Kaihei 5-241101), (3) Method of imparting ink repellency by plasma treatment (for example, see JP-A-2002-62420), (4) Method of applying an ink-repellent material to the upper surface of the partition wall (See, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-123500). In particular, (3) a method of performing an ink repellent treatment with plasma on a partition formed on a substrate is preferable.

上記のように画素及び隔壁を形成してカラーフィルタを作製した後には、耐性向上の目的で、画素及び隔壁の全面を覆うようにしてオーバーコート層を形成することができる。   After forming the color filter by forming the pixel and the partition as described above, an overcoat layer can be formed so as to cover the entire surface of the pixel and the partition for the purpose of improving the durability.

オーバーコート層は、R,G,B等の画素及び隔壁を保護すると共に表面を平坦にすることができる。但し、工程数が増える点からは設けないことが好ましい。
オーバーコート層は樹脂(OC剤)を用いて構成することができ、樹脂(OC剤)としては、アクリル系樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物などが挙げられる。中でも、可視光領域での透明性で優れており、カラーフィルタの製造に用いられる樹脂成分が通常アクリル系樹脂を主成分としており、密着性に優れることから、アクリル系樹脂組成物が望ましい。オーバーコート層の例として、特開2003−287618号公報の段落番号[0018]〜[0028]に記載のものや、オーバーコート剤の市販品として、JSR社製のオプトマーSS6699Gが挙げられる。
The overcoat layer can protect the pixels such as R, G, and B and the partition walls and can flatten the surface. However, it is preferable not to provide from the point which the number of processes increases.
An overcoat layer can be comprised using resin (OC agent), and acrylic resin composition, an epoxy resin composition, a polyimide resin composition etc. are mentioned as resin (OC agent). Among them, an acrylic resin composition is desirable because it is excellent in transparency in the visible light region, and a resin component used for manufacturing a color filter usually contains an acrylic resin as a main component and has excellent adhesion. Examples of the overcoat layer include those described in paragraphs [0018] to [0028] of JP-A No. 2003-287618, and commercially available overcoat agents such as Optomer SS6699G manufactured by JSR.

本発明のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタは、例えば、テレビ、パーソナルコンピューター、液晶プロジェクター、ゲーム機、携帯電話などの携帯端末、デジタルカメラ、カーナビなどの用途に特に制限なく好適に適用できる。   The color filter manufactured by the method for manufacturing a color filter of the present invention is suitably applied without particular limitation to applications such as a portable terminal such as a television, a personal computer, a liquid crystal projector, a game machine, and a mobile phone, a digital camera, and a car navigation system. it can.

以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例により限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further in detail based on an Example, this invention is not limited by the following Example.

[隔壁形成用の濃色組成物の調製]
濃色組成物K1は、まず表1に記載の量のK顔料分散物1、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150rpmで10分間攪拌し、次いで、表1に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー2、ハイドロキノンモノメチルエーテル、DPHA液、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4’−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジン、界面活性剤1をはかり取り、温度25℃(±2℃)でこの順に添加して、温度40℃(±2℃)で150rpmで30分間攪拌することによって得られる。なお、表1に記載の量は質量部であり、詳しくは以下の組成となっている。
[Preparation of dark color composition for barrier rib formation]
The dark color composition K1 is first weighed in the amount of K pigment dispersion 1 and propylene glycol monomethyl ether acetate listed in Table 1, mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), stirred at 150 rpm for 10 minutes, and then Methyl ethyl ketone, binder 2, hydroquinone monomethyl ether, DPHA solution, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 '-(N, N-bisethoxycarbonylmethyl) amino-3' in the amounts shown in Table 1 -Bromophenyl] -s-triazine and Surfactant 1 are weighed out, added in this order at a temperature of 25 ° C. (± 2 ° C.), and stirred at 150 rpm for 30 minutes at a temperature of 40 ° C. (± 2 ° C.). It is done. In addition, the quantity of Table 1 is a mass part, and has the following composition in detail.

<K顔料分散物1>、
・カーボンブラック(デグッサ社製 Nipex35) 13.1%
・分散剤1(下記化合物1) 0.65%
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比
のランダム共重合物、分子量3.7万) 6.72%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 79.53%
<K pigment dispersion 1>,
・ Carbon black (Nippex 35 manufactured by Degussa) 13.1%
-Dispersant 1 (the following compound 1) 0.65%
-Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio random copolymer, molecular weight 37,000) 6.72%
Propylene glycol monomethyl ether acetate 79.53%

Figure 0004920334
Figure 0004920334

<バインダー2>
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=78/22モル比
のランダム共重合物、分子量3.8万) 27%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 73%
<Binder 2>
・ Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 78/22 molar ratio random copolymer, molecular weight 38,000) 27%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 73%

<DPHA液>
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(重合禁止剤MEHQ 500ppm含有、日本化薬(株)製、
商品名:KAYARAD DPHA) 76%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 24%
<DPHA solution>
Dipentaerythritol hexaacrylate (containing 500 ppm of polymerization inhibitor MEHQ, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.,
Product name: KAYARAD DPHA) 76%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 24%

<界面活性剤1>
・下記構造物1 30%
・メチルエチルケトン 70%
<Surfactant 1>
・ The following structure 1 30%
・ Methyl ethyl ketone 70%

Figure 0004920334
Figure 0004920334

Figure 0004920334
Figure 0004920334

(隔壁の形成)
無アルカリガラス基板を、UV洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。基板を120℃3分熱処理して表面状態を安定化させた。
基板を冷却し23℃に温調後、スリット状ノズルを有すガラス基板用コーター(エフ・エー・エス・アジア社製、商品名:MH−1600)にて、上述のように調製した濃色組成物K1を塗布した。引き続きVCD(真空乾燥装置、東京応化工業社製)で30秒間、溶媒の一部を乾燥して塗布層の流動性を無くした後、120℃3分間プリベークして膜厚2μmの濃色組成物層K1を得た。
超高圧水銀灯を有すプロキシミティー型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)で、基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と濃色組成物層K1の間の距離を200μmに設定し、窒素雰囲気下、露光量300mJ/cmでパターン露光した。
次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、濃色組成物層K1の表面を均一に湿らせた後、KOH系現像液(ノニオン界面活性剤含有、商品名:CDK−1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製を100倍希釈したもの)を23℃80秒、フラットノズル圧力0.04MPaでシャワー現像しパターニング画像を得た。引き続き、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて9.8MPaの圧力で噴射して残渣除去を行い、大気下にて露光量2500mJ/cmにて上面からポスト露光を行って光学濃度3.9の隔壁を得た。これによりガラス基板には短手方向84μm、長手方向300μmの長方形の打滴量域とこれを囲む幅15μmの隔壁が形成されている。
(Formation of partition walls)
The alkali-free glass substrate was cleaned with a UV cleaning apparatus, then brush-cleaned with a cleaning agent, and further ultrasonically cleaned with ultrapure water. The substrate was heat-treated at 120 ° C. for 3 minutes to stabilize the surface state.
After cooling the substrate and adjusting the temperature to 23 ° C., a dark color prepared as described above with a glass substrate coater (manufactured by FS Asia Co., Ltd., trade name: MH-1600) having a slit-like nozzle. Composition K1 was applied. Subsequently, a part of the solvent was dried with a VCD (vacuum dryer, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) for 30 seconds to eliminate the fluidity of the coating layer, and then pre-baked at 120 ° C. for 3 minutes to obtain a dark colored composition having a thickness of 2 μm. Layer K1 was obtained.
In a proximity type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) with an ultra-high pressure mercury lamp, the exposure mask surface and dark color composition with the substrate and mask (quartz exposure mask with image pattern) standing vertically The distance between the physical layers K1 was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 300 mJ / cm 2 in a nitrogen atmosphere.
Next, pure water is sprayed with a shower nozzle to uniformly wet the surface of the dark color composition layer K1, and then a KOH developer (containing a nonionic surfactant, trade names: CDK-1, Fuji Film). Electronics Materials Co., Ltd. 100-fold diluted) was subjected to shower development at 23 ° C. for 80 seconds and a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to obtain a patterning image. Subsequently, ultrapure water was sprayed at a pressure of 9.8 MPa with an ultra-high pressure cleaning nozzle to remove the residue, and post exposure was performed from the top surface at an exposure amount of 2500 mJ / cm 2 in the atmosphere to obtain an optical density of 3. 9 barrier ribs were obtained. As a result, a rectangular droplet ejection area having a short direction of 84 μm and a longitudinal direction of 300 μm and a partition wall having a width of 15 μm are formed on the glass substrate.

〔撥インク化プラズマ処理〕
隔壁を形成した基板に、カソードカップリング方式平行平板型プラズマ処理装置を用いて、以下の条件にて撥インク化プラズマ処理を行った。
使用ガス :CF
ガス流量 :80sccm
圧力 :40Pa
RFパワー:50W
処理時間 :30sec
[Ink repellent plasma treatment]
The substrate on which the barrier ribs were formed was subjected to ink repellent plasma treatment under the following conditions using a cathode coupling parallel plate type plasma treatment apparatus.
Gas used: CF 4
Gas flow rate: 80sccm
Pressure: 40Pa
RF power: 50W
Processing time: 30 sec

<インクジェットインクの調製>
下記工程を経てインクジェットインクを調製した。
−顔料分散液の調製―
<G用顔料分散液(G1)>
ブロム化フタロシアニングリーン(C.I.Pigment Green36)に顔料分散剤1(前記化合物1)及び溶剤(1,3−ブタンジオールジアセテート)(以下1,3−BGDAと略す。)を下記の表2に示す如く配合し、プレミキシングの後、モーターミルM−50(アイガー・ジャパン社製)で、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで9時間分散し、G用顔料分散液(G1)を調製した。
<Preparation of inkjet ink>
An inkjet ink was prepared through the following steps.
-Preparation of pigment dispersion-
<Pigment dispersion for G (G1)>
Table 2 below shows pigment dispersant 1 (compound 1) and solvent (1,3-butanediol diacetate) (hereinafter abbreviated as 1,3-BGDA) in brominated phthalocyanine green (CI Pigment Green 36). After premixing, disperse for 9 hours with a motor mill M-50 (manufactured by Eiger Japan) using zirconia beads with a diameter of 0.65 mm at a peripheral speed of 9 m / s. A liquid (G1) was prepared.

<その他の顔料分散液>
G用顔料分散液(G1)において、顔料及びその他の成分を表2に示す如く配合した以外はG用顔料分散液(G1)と同様にして、G用顔料分散液(G2),R用顔料分散液(R1),(R2),B用顔料分散液(B1),(B2)を調製した。
<Other pigment dispersions>
In the G pigment dispersion (G1), the G pigment dispersion (G2) and the R pigment were the same as the G pigment dispersion (G1) except that the pigment and other components were blended as shown in Table 2. Dispersions (R1) and (R2) and pigment dispersions for B (B1) and (B2) were prepared.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

−インクの調製―
<B用インクジェットインク>
以下の成分を混合して、25℃で30分間攪拌したのち、不溶物が無いことを確認し、モノマー液Aを調製した。
(モノマー液A)
1,3−ブタンジオールジアセテート
(1,3−BGDA;沸点232℃) 4.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA;沸点146℃)
28.0部
アロニクスM−309
(トリメチロールプロパントリアクリレート,粘度:85mPa・s at25℃)
東亜合成(株)製 12.0部
界面活性剤1 0.1部
熱重合開始剤 V−40(アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル))
和光純薬(株)製 0.6部
-Preparation of ink-
<B inkjet ink>
After the following components were mixed and stirred at 25 ° C. for 30 minutes, it was confirmed that there was no insoluble matter, and a monomer liquid A was prepared.
(Monomer liquid A)
1,3-butanediol diacetate (1,3-BGDA; boiling point 232 ° C.) 4.0 parts propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA; boiling point 146 ° C.)
28.0 parts Aronics M-309
(Trimethylolpropane triacrylate, viscosity: 85 mPa · s at 25 ° C.)
Toa Gosei Co., Ltd. 12.0 parts Surfactant 1 0.1 parts Thermal polymerization initiator V-40 (azobis (cyclohexane-1-carbonitrile))
0.6 parts manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.

次に、下記の顔料分散液を撹拌しながら、前記モノマー液をゆっくりと添加し、25℃で30分間撹拌し、B用インクジェットインク(インクB−1)を調製した。   Next, while stirring the following pigment dispersion, the monomer solution was slowly added and stirred at 25 ° C. for 30 minutes to prepare an inkjet ink for B (ink B-1).

B用顔料分散液(B1) 28.0部
B用顔料分散液(B2) 28.0部
B pigment dispersion (B1) 28.0 parts B pigment dispersion (B2) 28.0 parts

<インク物性の測定>
上記インクB−1の粘度を、東機産業(株)製E型粘度計(RE−80L)を用いて以下の条件で測定したところ、粘度は8.5mPa・sであった。
(測定条件)
・使用ロータ:1° 34’×R24
・測定時間 :2分間
・測定温度 :25℃
また、上記インクB−1の表面張力を、協和界面科学(株)製表面張力計(FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB−A3)を用いて測定したところ、表面張力は、25.4mN/m(at25℃)であった。
<Measurement of ink properties>
When the viscosity of the ink B-1 was measured under the following conditions using an E-type viscometer (RE-80L) manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., the viscosity was 8.5 mPa · s.
(Measurement condition)
-Rotor used: 1 ° 34 'x R24
・ Measurement time: 2 minutes ・ Measurement temperature: 25 ° C
Moreover, when the surface tension of the ink B-1 was measured using a surface tension meter (FACE SURFACE TENSIOMETER CBVB-A3) manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., the surface tension was 25.4 mN / m (at 25 ° C.). Met.

<R用インクジェットインク及びG用インクジェットインクの調製>
B用インクジェットインク(インクB−1)において、顔料分散液及びその他の成分を表3に示す如く配合した以外はB用インクジェットインク(インクB−1)と同様にして、R用インクジェットインク(インクR−1)及びG用インクジェットインク(G−1)を調製した。
<Preparation of inkjet ink for R and inkjet ink for G>
The inkjet ink for B (ink B-1) was the same as the inkjet ink for B (ink B-1) except that the pigment dispersion and other components were blended as shown in Table 3. R-1) and an inkjet ink for G (G-1) were prepared.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

また、インクB−1、R−1及びG−1のガラス基板との接触角(25℃)は各々10度、12度及び9度であった。   The contact angles (25 ° C.) of the inks B-1, R-1 and G-1 with the glass substrate were 10 degrees, 12 degrees and 9 degrees, respectively.

[比較例1]
インクジェットヘッドはDimatix社製SX−3を用いた。本ヘッドは508μm間隔で128のノズルを有しており3個のヘッドに表3に示す3色のインクが各々充填されている。各ヘッドは個別に吐出制御される。ピエゾ電圧を50Vとし、パルス幅を8μsec、連続吐出時の周波数を2kHzとすることにより、各ノズルより約8plの液滴を吐出させることが可能でこのときの滴直径は約25μmである。
インクジェットヘッドはガラス基板上を2次元に搬送制御され、ヘッドの吐出制御と共に制御することにより、所望の位置に順次打滴することが可能となっている。
[Comparative Example 1]
As the inkjet head, SX-3 manufactured by Dimatix was used. This head has 128 nozzles at intervals of 508 μm, and each of the three heads is filled with ink of the three colors shown in Table 3. Each head is individually controlled for ejection. By setting the piezo voltage to 50 V, the pulse width to 8 μsec, and the frequency at the time of continuous ejection to 2 kHz, it is possible to eject a droplet of about 8 pl from each nozzle, and the droplet diameter at this time is about 25 μm.
The inkjet head is controlled to be transported two-dimensionally on the glass substrate, and can be ejected sequentially to a desired position by being controlled together with the ejection control of the head.

このヘッドを用いて打滴量域内に30滴を滴下することにより、各打滴量域には240plのインクが滴下され、好適なカラーフィルタを得る事が出来る。打滴時、基板は25℃に保持されている。   By using this head to drop 30 drops into the droplet ejection area, 240 pl of ink is dropped into each droplet ejection area, and a suitable color filter can be obtained. At the time of droplet ejection, the substrate is held at 25 ° C.

表4に示すように、打滴量域の長辺300μmに30滴を等間隔に打滴した。このときの最終液滴形状は図4に示すように、上流側に偏った結果となった。これにより下流側にインクの濡れない部分が発生し、カラーフィルタの透過濃度が大きく低下する問題点が発生する。   As shown in Table 4, 30 droplets were ejected at regular intervals on the 300 μm long side of the droplet ejection area. As shown in FIG. 4, the final droplet shape at this time was biased to the upstream side. As a result, a portion where the ink does not get wet occurs on the downstream side, causing a problem that the transmission density of the color filter is greatly reduced.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

このような現象が起きる原因は以下と推定される。30滴を打滴量域の長手方向の長さ300μm内に等間隔に着弾させるためには、打滴間隔約10μmで着弾させる必要がある。ここで、インク滴の直径は約25μmであって、最初に着弾したインク滴がガラス面上で等方的に拡がった上に次の滴が着弾する。2滴目が先行滴と接触した瞬間から最初に着弾し拡がった先行着弾滴と合一した状態で表面積を最小化しようとする力が働くため、合一滴の中心部分は2滴を各々打滴したときの目標着弾位置の中心よりも最初の滴の着弾位置に近くなる。この現象は後続滴が着弾する毎に繰り返され、30滴着弾した後の形状は上流側に偏ることになり下流側ではインク量が少なくなる。
インクが濡れない部分が発生した場合は濃度が大きく低下する。また濡れていても打滴量域内のインク厚が不均一となった場合は濃度むらとなる。
また、打滴量域内で最初に着弾する滴の着弾位置と隔壁との距離が、滴の半径より小さいため、インクが隔壁上に乗り上げ、隣接画素への混色が観察された。
The cause of this phenomenon is estimated as follows. In order to land 30 droplets at equal intervals within a length of 300 μm in the longitudinal direction of the droplet ejection amount region, it is necessary to land at a droplet ejection interval of about 10 μm. Here, the diameter of the ink droplet is about 25 μm, and the first droplet that has landed isotropically spread on the glass surface, and then the next droplet lands. Since the force that tries to minimize the surface area works together with the first landing droplet that has landed and spread first from the moment when the second droplet contacted the preceding droplet, the central portion of the combined droplet shoots two drops each. It will be closer to the landing position of the first drop than the center of the target landing position. This phenomenon is repeated every time a subsequent droplet lands, and the shape after landing 30 droplets is biased toward the upstream side, and the amount of ink decreases on the downstream side.
When a portion where the ink does not get wet occurs, the density is greatly reduced. Even if the ink is wet, if the ink thickness in the droplet ejection amount region is not uniform, the density becomes uneven.
Further, since the distance between the landing position of the first droplet to land within the droplet ejection amount area and the partition wall is smaller than the radius of the droplet, the ink has run on the partition wall, and color mixing to adjacent pixels was observed.

[比較例2]
表5に示すように打滴間隔を不等間隔に変えると図5に示すように下流側の濡れない部分の面積は低減したものの、未だに濡れない部分が存在する。打滴間隔の大きい部分を設けることにより、滴の合一を遅らせる部分を設け、濡れの等方性を向上させることができるが、大きさが不十分の場合にはこのように完全な濡れを得る事が出来ない。比較例1で発生した隔壁への乗り上げは、最初の着弾位置と隔壁の距離を所定量確保することにより、発生しなかった。
ここで打滴間隔が長い部分では、一旦吐出を休止させ、等速で走査させた。
[Comparative Example 2]
As shown in Table 5, when the droplet ejection interval is changed to unequal intervals, the area of the non-wetting portion on the downstream side is reduced as shown in FIG. 5, but there is still a non-wetting portion. By providing a portion with a large droplet ejection interval, a portion that delays the coalescence of droplets can be provided to improve the isotropic property of wetting, but if the size is insufficient, complete wetting is performed in this way. I can't get it. The ride on the partition wall generated in Comparative Example 1 did not occur by securing a predetermined distance between the initial landing position and the partition wall.
Here, in a portion where the droplet ejection interval is long, the ejection is temporarily stopped and the scanning is performed at a constant speed.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

[実施例1](第一のカラーフィルタの製造方法)
表6に示すように複数の打滴間隔が滴直径の2倍より大きい場合、図6に示すように完全に濡れた状態を確保することができた。
[Example 1] (First color filter manufacturing method)
As shown in Table 6, when a plurality of droplet ejection intervals were larger than twice the droplet diameter, a completely wet state could be secured as shown in FIG.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

[実施例2](第一のカラーフィルタの製造方法)
表7に示すように一箇所の打滴間隔を滴直径の2倍より大きくとることによっても、実施例1と同様に完全に濡れた状態を確保することができた。
Example 2 (First Color Filter Manufacturing Method)
As shown in Table 7, it was also possible to ensure a completely wet state in the same manner as in Example 1 by taking a single droplet ejection interval larger than twice the droplet diameter.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

このように、打滴間隔がインク滴直径の2倍より大きい部分がある場合、上流側との滴の合一が一旦とぎれるもしくは弱くなることにより、走査方向の下流に向かって濡れが拡がることができるため、良好な結果が得られることが判明した。
これを実現するためには、走査を等速で行い、ヘッドからのインク滴の吐出を不等間隔に行っても良いが、走査速度を可変とし、吐出しない部分での走査速度を上げて時間を短縮することがより効果的である。
As described above, when there is a portion where the droplet ejection interval is larger than twice the diameter of the ink droplet, the coalescence of the droplet with the upstream side is temporarily interrupted or weakened, so that wetting spreads downstream in the scanning direction. It was found that good results can be obtained.
In order to achieve this, scanning may be performed at a constant speed and ink droplets may be ejected from the head at unequal intervals. However, the scanning speed may be made variable to increase the scanning speed at a non-ejection portion. It is more effective to shorten

参考例3](第二のカラーフィルタの製造方法)
表8に示すように最初の目標着弾位置と走査方向上流の隔壁との距離が、最後の目標着弾位置と走査方向下流の隔壁との距離より大きい場合、実施例1と同様に完全に濡れた状態を確保することができた。
[ Reference Example 3] (Second Color Filter Manufacturing Method)
As shown in Table 8, when the distance between the first target landing position and the partition upstream in the scanning direction was larger than the distance between the last target landing position and the partition downstream in the scanning direction, the sample was completely wet as in Example 1. The state could be secured.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

参考例4](第三のカラーフィルタの製造方法)
表9に示す1滴目から15滴目までの打滴位置に第一の走査方向に打滴したのち、逆方向に走査させて同一のインクを16滴目から30滴目までの打滴位置に打滴させると、実施例1と同様に完全に濡れた状態を確保することができた。
このように打滴を2回以上に分け、走査方向の両端から打滴すると、合一が中央で中断することにより位置変動が順次大きくなる欠点が大幅に低減されると共に、両端からほぼ対称の濡れ拡がりが中央で合一することにより良好な均一性を得ることが出来る。
[ Reference Example 4] (third color filter manufacturing method)
After droplets are ejected in the first scanning direction to the first to fifteenth droplet ejection positions shown in Table 9, the same ink is scanned in the reverse direction, and the same ink is ejected from the sixteenth to thirty droplets. When droplets were ejected, a completely wet state could be ensured as in Example 1.
In this way, when the droplets are divided into two or more times, and the droplets are ejected from both ends in the scanning direction, the disadvantage that the positional fluctuation increases sequentially due to the interruption of the coalescence at the center is greatly reduced, and it is almost symmetrical from both ends. Good uniformity can be obtained by wetting and spreading at the center.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

参考例5](第四のカラーフィルタの製造方法)
表10に示す1滴目から20滴目までの打滴位置に約12μm間隔で打滴したのち、21滴目からは打滴間隔を約3μmに狭めて30滴目までの打滴位置に打滴させると、実施例1と同様に完全に濡れた状態を確保することができた。
このように走査方向300μmのうち上流側250μmの領域に間隔を大きく打滴することにより合一が弱く薄く濡れた状態ができる。次に下流側50μmを間隔を狭めて打滴すると、下流側に高密度で打滴されたインクが下流側を良好に濡らすと共に上流側へ流れて全体的に均一性を良好に維持することが出来る。
[ Reference Example 5] (Fourth Color Filter Manufacturing Method)
After droplets are deposited at approximately 12 μm intervals on the first to 20th droplets shown in Table 10, the droplet deposition interval is narrowed to approximately 3 μm from the 21st droplet, and the droplets are deposited on the 30th droplet. When dropped, it was possible to ensure a completely wet state as in Example 1.
In this way, a large gap is applied to a region of 250 μm upstream in the scanning direction of 300 μm, so that the unity is weak and thin and wet. Next, when 50 μm of the downstream side is narrowed and droplets are ejected, the ink ejected at a high density on the downstream side wets the downstream side well and flows to the upstream side to maintain good uniformity as a whole. I can do it.

Figure 0004920334
Figure 0004920334

複数のインク滴を滴下した際のインク滴の着弾形状の変化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the change of the landing shape of the ink droplet at the time of dripping a some ink droplet. 第二のカラーフィルタの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of a 2nd color filter. 第三のカラーフィルタの製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of a 3rd color filter. 比較例1の最終液滴形状を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a final droplet shape of Comparative Example 1. 比較例2の最終液滴形状を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a final droplet shape of Comparative Example 2. 実施例1の最終液滴形状を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a final droplet shape of Example 1.

符号の説明Explanation of symbols

10 隔壁
20 打滴量域
30、32 目標着弾位置
10 Bulkhead 20 Drip amount range 30, 32 Target landing position

Claims (5)

隔壁により複数の打滴領域が区分された基板と少なくとも一つのノズル孔を備えたインクジェットヘッドとを相対的に走査させて、インクを前記打滴領域内に同じ直径の複数のインク滴として前記ノズル孔から打滴する工程を有するカラーフィルタの製造方法であって、
前記打滴領域内における少なくとも一箇所の打滴間隔は前記インク滴直径の2倍より大きく、少なくとも一箇所の打滴間隔は前記インク滴直径の2倍より小さいことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
The nozzle is formed as a plurality of ink droplets having the same diameter in the droplet ejection region by relatively scanning a substrate having a plurality of droplet ejection regions divided by a partition and an ink jet head having at least one nozzle hole. A method for producing a color filter having a step of droplet ejection from a hole,
Production of a color filter characterized in that at least one droplet ejection interval in the droplet ejection region is larger than twice the ink droplet diameter, and at least one droplet ejection interval is smaller than twice the ink droplet diameter. Method.
前記打滴領域の各々がそれぞれ同一のノズル孔から打滴される請求項1に記載のカラーフィルタの製造方法。   The color filter manufacturing method according to claim 1, wherein each of the droplet ejection regions is ejected from the same nozzle hole. 基板温度における前記インクの前記基板との接触角が、5度以上25度以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のカラーフィルタの製造方法。 The method for producing a color filter according to claim 1 or 2 , wherein a contact angle of the ink with the substrate at a substrate temperature is 5 degrees or more and 25 degrees or less. 基板温度における前記インクの表面張力が15mN/m以上40mN/m以下であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のカラーフィルタの製造方法。 The method for producing a color filter according to any one of claims 1 to 3 , wherein the surface tension of the ink at a substrate temperature is 15 mN / m or more and 40 mN / m or less. 基板温度における前記インクの粘度が20mPa・s以下であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のカラーフィルタの製造方法。 The color filter manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the viscosity of the ink at the substrate temperature is below 20 mPa · s.
JP2006212801A 2006-08-04 2006-08-04 Manufacturing method of color filter Expired - Fee Related JP4920334B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006212801A JP4920334B2 (en) 2006-08-04 2006-08-04 Manufacturing method of color filter
CN2007101369278A CN101354456B (en) 2006-08-04 2007-07-23 Method for manufacturing color filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006212801A JP4920334B2 (en) 2006-08-04 2006-08-04 Manufacturing method of color filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008040039A JP2008040039A (en) 2008-02-21
JP4920334B2 true JP4920334B2 (en) 2012-04-18

Family

ID=39175133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006212801A Expired - Fee Related JP4920334B2 (en) 2006-08-04 2006-08-04 Manufacturing method of color filter

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4920334B2 (en)
CN (1) CN101354456B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5155711B2 (en) * 2008-03-27 2013-03-06 富士フイルム株式会社 Drawing method, drawing apparatus, printed wiring board manufacturing method, and color filter manufacturing method
JP5213773B2 (en) * 2009-03-24 2013-06-19 富士フイルム株式会社 Ink droplet ejection method and color filter manufacturing method
JP7378262B2 (en) * 2019-10-11 2023-11-13 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Inkjet printing method and inkjet printing device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001154008A (en) * 1999-11-24 2001-06-08 Canon Inc Color filter, method of producing the same, liquid crystal device using the color filter
CN1192888C (en) * 2000-10-24 2005-03-16 明基电通股份有限公司 Ink jet output control method
JP4351852B2 (en) * 2002-03-29 2009-10-28 株式会社東芝 Head control method, display device manufacturing method and apparatus
JP2004109209A (en) * 2002-09-13 2004-04-08 Canon Inc Optical element and its manufacturing method
JP4314813B2 (en) * 2002-11-22 2009-08-19 富士ゼロックス株式会社 Droplet discharge head and droplet discharge apparatus
JP4334273B2 (en) * 2003-05-14 2009-09-30 大日本印刷株式会社 Epoxy resin composition for inkjet ink for color filter, method for producing color filter, color filter, and display panel
JP3705281B2 (en) * 2003-07-11 2005-10-12 セイコーエプソン株式会社 Droplet information measuring method, film pattern forming method, film pattern manufacturing apparatus, device manufacturing method, electro-optical apparatus manufacturing method, and electronic apparatus manufacturing method
JP2005220219A (en) * 2004-02-05 2005-08-18 Fuji Photo Film Co Ltd Resin composition, resin composition for color filter base, color filter base, and manufacturing method for the filter base
JP4293042B2 (en) * 2004-04-19 2009-07-08 セイコーエプソン株式会社 Drawing method using liquid droplet ejection apparatus, liquid droplet ejection apparatus, and electro-optical device manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
CN101354456B (en) 2012-02-29
JP2008040039A (en) 2008-02-21
CN101354456A (en) 2009-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5335175B2 (en) Ink composition and color filter containing the ink composition
JP4994084B2 (en) Ink-jet ink for color filter, color filter, method for producing the same, and display device
JP5171131B2 (en) Inkjet ink and method for producing the same, color filter and method for producing the same, display device, and method for forming functional film
TW200925669A (en) Manufacturing method of color filter and liquid crystal display apparatus
JP4920334B2 (en) Manufacturing method of color filter
JP2006163233A (en) Color filter substrate and manufacturing method thereof
KR101171177B1 (en) Ink composition and color filter comprising the same
JP5046731B2 (en) Color filter, manufacturing method thereof, and display device
KR100742121B1 (en) Thermosetting ink-jet ink composition and color filter using the same
JP2008003413A (en) Color filter and method for manufacturing the same, and display device
JP2008297494A (en) Inkjet ink and color filter
JPWO2007113958A1 (en) Ink-jet ink for color filter, color filter, method for producing color filter, and display device
JP2008076694A (en) Color filter, its manufacturing method, and display device
JP2008074937A (en) Inkjet ink for color filter, color filter, method for producing color filter and display device
JP5013749B2 (en) Ink-jet ink for color filter, color filter, method for producing the color filter, and display device
JP5073239B2 (en) Ink-jet ink for color filter, color filter using the same, manufacturing method thereof, and display device
JP2008033206A (en) Ink-jet ink for color filter, color filter, method for manufacturing color filter and display device
JPWO2008102879A1 (en) Color filter ink and color filter manufacturing method
JP5518292B2 (en) Manufacturing method of color filter
JP2008181067A (en) Jet ink for color filter, color filter, manufacturing method and displaying device for the color filter
JP4385641B2 (en) Manufacturing method of color filter
JP4903520B2 (en) COLOR FILTER, COLOR FILTER MANUFACTURING METHOD, AND DISPLAY DEVICE
JP2007316148A (en) Ink-jet ink for color filter, color filter using the same, method for manufacturing the same and display device
JP2008076693A (en) Color filter, method for manufacturing color filter, and display device
JP2008070707A (en) Color filter, method of manufacturing the same, display apparatus and liquid crystal display apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090219

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110502

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110906

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111017

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120110

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120201

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150210

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees