JPWO2006035621A1 - カラーフィルタ基板、液晶表示装置、カラーフィルタ基板の製造方法、及び、液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ピンホール、膜厚不足の部分、幅不足の部分、断線部分等のバンク材（ブラックマトリクス）の欠陥部分や着色層の混色不良が簡便かつ安価な方法で修正された高表示品位のカラーフィルタ基板、それを備えた液晶表示装置、及び、それらの製造方法を提供する。本発明のカラーフィルタ基板は、基板上にバンク材と着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタ基板は、２色以上の着色層材料からなる混色材がバンク材の欠落部分又は周囲に形成された構造を有する。

Description

本発明は、カラーフィルタ基板、液晶表示装置、カラーフィルタ基板の製造方法、及び、液晶表示装置の製造方法に関する。より詳しくは、液晶表示パネル用基板として好適に用いられるカラーフィルタ基板、それを備えた液晶表示装置、及び、それらの製造方法に関するものである。

液晶表示装置の製造においては、製造コストの上昇を抑制するために歩留りの向上が求められており、例えば、主要部材の１つであるカラーフィルタ（ＣＦ）基板の製造工程においては、着色層や遮光層に多少の欠落や異物混入等の欠陥不良が生じた際に、その欠陥部分を適切に修正する方法が求められている。近年、ＣＦ基板の着色層を形成する方法として、インクジェット法の適用が検討されており、この場合には、例えば、バンク材で囲まれた絵素領域毎に液状材料（インク）を滴下して乾燥固化させることにより、着色層が形成される。しかしながら、インクジェット法により着色層を形成する場合には、バンク材に欠落部分があると、異なる絵素領域に滴下されたインク液滴同士が混合して混色不良絵素が形成されてしまうことがあった。従って、このような場合において、バンク材の修正や混色不良絵素の修正を行うことができる方法が求められていた。

従来のＣＦ基板の欠陥不良の修正方法としては、例えば、フィルタエレメント（絵素）の色抜け又は混色等の障害部（欠陥部分）に対して黒色の着色剤を吐出して修正する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、着色層及び遮光層に生じた欠陥部分に対して中間色の修正液を吐出して修正する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。更に、フィルタエレメントの色抜け又は色ムラ等の障害部に対して所定の色の着色剤を吐出して修正する方法が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。しかしながら、これらの方法を利用してバンク材や着色層の修正を行う場合には、着色層の形成に用いられる着色材料に加え、修正用の着色材料が別途必要となる点等で改善の余地があった。

これに対し、修正用の着色材料を別途用意することなく、着色層に対応する色の着色材料を吐出することで、着色層に生じたピンホールを修正する方法が開示されている（例えば、特許文献４参照。）。しかしながら、この方法は、光透過率の観点から、遮光領域に形成されるバンクに生じたピンホールを修正するのには適さないと考えられる。

なお、ＣＦ基板の欠陥不良の修正方法に関しては、欠陥部分を除去する方法として、エキシマレーザビーム等のレーザ光を照射する方法等が提案されている（例えば、特許文献５〜８参照。）。通常では、このような方法により欠陥部分を除去した後、除去部に着色層を再形成することとなる。

ところで、インクジェット装置を用いたＣＦ基板の製造において混色不良が発生した場合、通常では、混色不良は絵素領域全体に広がるため、絵素領域の全面を開口する必要が生じる。これに関する従来の技術としては、例えば、レーザ加工処理等により、白欠陥等の欠陥を有する色要素（絵素）の概ね全て（１絵素分）を除去する方法等が開示されている（例えば、特許文献９参照。）。しかしながら、これらの方法によれば、一度混色不良を起こした絵素領域をインクジェット法等で再度着色する際、当該絵素領域を囲むバンクの表面で撥液性が充分に発現せず、混色不良が再発するおそれがあった。特に、開口後の撥液性処理をフッ素プラズマ処理で行った場合には、バンク表面で発現される撥液性は、当該バンク又はバンク上に付着した堆積物に依存するため、充分な撥液性が得られずにインクを所望の位置にとどめることができないおそれがあった。
特開平８−２９２３１２号公報（第２、１３頁、第９図） 特開２００３−９８３３６号公報（第２、１３頁、第３（ｂ）図） 特開平７−３１８７２４号公報（第２、１４頁、第７図） 特開平１１−２７１７５２号公報（第２、６頁、第３図） 特開平５−７２５２８号公報（第２、５頁、第１図） 特開２００４−５３９７１号公報（第２、１１頁、第１図） 特開２００４−１３１３３号公報（第２、９頁、第２図） 特開平５−２７１１１号公報（第２、４頁、第１図） 特開平３−２７４５０４号公報（第１、３頁、第３ｂ図）

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、バンク材の欠陥部分や着色層の混色不良が簡便かつ安価な方法で修正された高表示品位のカラーフィルタ基板、それを備えた液晶表示装置、及び、それらの製造方法を提供することを目的とするものである。

本発明者らは、カラーフィルタ基板におけるバンク材の欠落部分や着色層の混色不良の修正方法について種々検討したところ、着色層を構成する材料（着色層材料）を修正に用いることに着目した。そして、インクジェット法等により着色層材料を含む液滴を滴下して着色層を形成する場合には、着色層材料を含む液滴を２色以上混色させることにより、遮光性を有する混色材を形成することができることを見いだした。更に、バンク材の欠落部分の補修材として、２色以上の着色層材料からなる混色材又は着色層材料自体（単色材）を用いることにより、バンク材の欠落部分を簡便かつ安価に補修することができることを見いだすとともに、混色不良を起こした絵素（混色不良絵素）を修正する際に、絵素の外縁（バンク材の周囲）に形成された混色材を除去せずに残してバンクとして代替使用することで、混色不良絵素を囲むバンクの親撥液特性の制御が可能となることを見いだした。そして、このようなバンク材の欠落部分や着色層の混色不良の修正を行うことで、不良絵素の少ない高表示品位のカラーフィルタ基板を得ることができることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は、基板上にバンク材と着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタ基板は、２色以上の着色層材料からなる混色材がバンク材の欠落部分又は周囲に形成された構造を有するカラーフィルタ基板である。なお、本願明細書における「以上」、「以下」は、当該数値を含むものである。本発明によれば、２色以上の着色層材料からなる混色材が、バンク材の欠落部分又は周辺部分を補修する部材として代替利用されることから、光漏れが充分に抑制され、かつ混色不良絵素の少ない高表示品位のカラーフィルタ基板を提供することができる。なお、混色不良絵素の全体で混色が生じていなかった場合には、混色不良絵素の外縁に混色材とともに、混色していない着色層材料（単色材）が残膜していてもよい。この単色材としては、修正後の絵素の色と同色であることが好ましい。本発明のＣＦ基板は、更に着色層の保護層や対向電極等を適宜設けることにより、液晶表示パネル用基板として好適に用いることができる。なお、上記混色材は、着色層を構成する材料（着色層材料）を２色以上含むものであり、当該着色層材料の色同士が減法混色したものであれば特に限定されず、着色層材料同士が混合して１つの層に含有される単層構造であってもよいし、着色層材料同士が複数の層に分離して含有される多層構造であってもよいが、中でも、２色以上の着色層材料が混合した形態であることが好ましく、２色以上の着色層材料が略均一に混合した形態であることがより好ましい。また、混色材は、２色以上の着色層材料を略等量ずつ含むことが好ましい。上記バンク材は、複数の着色層形成領域同士を隔てる構造物（凸部、壁、土手）であれば、材質・形状・寸法等は、特に限定されるものではない。なお、本発明のＣＦ基板は、バンク材の欠落部分又は周囲の全部が混色材により補修されている必要はなく、バンク材の欠落部分又は周囲の少なくとも一部が混色材により補修されたものも含んでいる。

上記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクス（ＢＭ）により構成されるものであることが好ましい。この場合、バンク材の欠落部分は、ＢＭに形成された貫通孔（ピンホール）であることが好ましい。このような形態では、混色材の遮光性を有効に利用してバンク材の欠落部分又は周辺部分を補修することができる。なお、本発明において、ＢＭとは、配置パターン（平面形状）がマトリクス状であるものに限定されず、複数の着色層同士を隔てる遮光部材であればよく、例えば、ストライプ（縞）状に形成されたもの等であってもよい。ＢＭにより少なくとも一部が構成されるバンク材の形態としては特に限定されず、例えば、バンク材全体がＢＭにより構成された単層形態や、バンク材の下部がＢＭ、上部が非遮光性部材によりそれぞれ構成された多層形態等が挙げられる。

上記バンク材の欠落部分は、バンク材の膜厚が相対的に薄い部分、バンク材の幅が相対的に細い部分、及び／又は、バンク材の断線部分であることが好ましい。このような形態では、混色不良絵素の発生が効果的に防止されている。なお、バンク材の欠落部分がこのような形態である場合には、遮光性を有する混色材の代わりに、着色層（１色の着色層材料を含んでなる単色材）を用いることによっても、本発明の作用効果を得ることが可能である。すなわち、本発明は、基板上にバンク材と着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板であって、上記カラーフィルタ基板は、バンク材の欠落部分に着色層が形成された構造を有するカラーフィルタ基板でもある。なお、単色材が形成される部分は、当該単色材と同色の着色層と隣接していることがより好ましく、当該単色材と同色の着色層に挟まれていることが更に好ましい。また、上記バンク材の欠落部分は、ＢＭ等の他の遮光部材によって遮光された領域上にあることがより好ましい。

上記混色材は、着色層を囲むバンク材の少なくとも内壁面を覆って形成されたものであることが好ましい。このような形態は、混色不良を起こした着色層を修正する際に、着色層の外縁（バンク材の周囲）に形成された混色材を除去することなく残した場合に形成されるものである。このように、混色材をバンク材の少なくとも内壁面を覆うように残して新たな表面を形成することで、フッ素プラズマ処理等により混色材を除去した領域を囲むバンク表面の親撥液特性を制御することが可能となり、混色材除去領域に液状の着色層材料を再滴下した際に混色不良が再度発生することを抑制することができる。このような修正が施された絵素は、その周囲を混色材により囲まれていることから、ＣＦ基板に設けられた同色の他の絵素に比べて、絵素領域の面積が相対的に小さくなっていること等から特定することができる。

上記バンク材の内壁面を覆って形成された混色材は、隣接する着色層の色に応じて幅が異なることが好ましい。これによれば、混色材の幅によって遮光領域の面積を調整することで、絵素領域の面積が人間の視感度に合わせて色毎に調節された高表示品位のカラーフィルタ基板を提供することができる。
また、上記カラーフィルタ基板は、同色の混色欠陥が生じなかった絵素に対して修正が施された絵素の光透過率の差が２０％以下であることが好ましく、１７．５％以下であることがより好ましい。これによれば、基板全面に渡って着色層の光透過率が色毎に略均一化された高表示品位のカラーフィルタ基板を提供することができる。なお、光透過率の測定方法については、後述することから、ここでの説明は省略する。

上記基板は、混色材に隣接する少なくとも１つの絵素内に他の絵素よりも厚さの薄い領域を有することが好ましい。また、上記厚さの薄い領域は、絵素の四隅に位置することが好ましい。これらの形態は、混色不良を起こした着色層を修正する際に、レーザ光の照射等により混色材を除去するとともに基板表面を削った場合に形成されるものである。このように、新たな基板表面を露出させることで混色材除去領域の親液性を向上させることができ、混色材除去領域に着色層を再形成した際に、絵素の角部（バンク材の隅部）等で色抜けや光漏れが発生することを抑制することができる。上記厚さの薄い領域は、絵素の外縁部全体に位置することがより好ましい。

また、上記着色層は、インク固化物により形成されたものであることが好ましい。これによれば、インクジェット方式で着色層を容易に高精細なパターン状に形成することができる。なお、インク固化物とは、インク（液滴）中に分散された固体成分、インク（液滴）中に溶解されて溶媒揮発後に析出する固体材料等のインクジェット装置により吐出可能な液状材料（インク）を乾燥固化させて得られる固体材料のことである。

本発明はまた、上記カラーフィルタ基板を備えてなる液晶表示装置でもある。本発明によれば、光漏れが充分に抑制され、かつ混色不良絵素の少ない高表示品位の液晶表示装置を高歩留りで製造することができる。

本発明はまた、基板上にバンク材と着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、２色以上の着色層材料からなる混色材をバンク材の欠落部分又は周囲に形成することでバンク材を修正するものであるカラーフィルタ基板の製造方法でもある。本発明によれば、修正用の材料を別途準備することなく、着色層材料を用いてバンク材の欠落部分又は周辺部分を補修することができることから、カラーフィルタ基板の歩留りを簡便かつ安価な方法で向上させることができる。

本発明のカラーフィルタ基板の製造方法において、上記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、ブラックマトリクスを貫通する欠落部分に着色層材料を含む液滴を２色以上滴下して混色材を形成する工程を含むことが好ましい。すなわち、本発明はまた、基板上に、少なくとも一部がブラックマトリクス（ＢＭ）により構成されるバンク材と、着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、ＢＭを貫通する欠落部分に着色層材料を含む液滴を２色以上滴下して混色材を形成する工程を含むカラーフィルタ基板の製造方法でもある。このような本発明のカラーフィルタ基板の製造方法によれば、液状の着色層材料（インク）を滴下するという簡便かつ安価な方法でＢＭを貫通する欠落部分（ピンホール）を修復することができる。この場合には、混色材形成工程の前に、ブラックマトリクス（ＢＭ）を貫通する欠落部分の表面に撥液処理を施す工程を含むことが好ましい。これによれば、インクの滴下位置をより高精度で制御することができるので、混色材形成工程にて修復をより高精度で行うことができる。

本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、混色不良が発生した絵素領域の混色材を除去する工程を含むことが好ましい。混色材除去工程を含む態様としては、例えば、（Ａ）上記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下する工程と、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域に混色不良が発生して混色材が形成された場合に、少なくともバンク材として代替使用する部分を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含む態様が挙げられる。すなわち、本発明はまた、基板上に、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるバンク材と、着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下する工程と、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域に混色不良が発生して混色材が形成された場合に、少なくともバンク材として代替使用する部分を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含むカラーフィルタ基板の製造方法でもある。このような本発明のカラーフィルタ基板の製造方法によれば、混色材除去工程（絵素開口工程）により、不要な混色材を除去（混色不良絵素を開口）するとともに、一部の混色材を利用して混色不良絵素に隣接するバンク材の欠落部分を修正することができ、簡便かつ安価にバンク材を補修することができる。上記混色材をバンク材として代替使用する部分としては、バンク材の欠落部分や周辺部分等が挙げられる。

また、混色材除去工程を含む他の態様としては、例えば、（Ｂ）上記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材の欠落部分を検出した場合に、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下するとともに、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域の少なくとも一方に異なる色の着色層材料を含む液滴を滴下することで混色不良を発生させて混色材を形成する工程と、少なくともバンク材として代替使用する部分を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含む態様が挙げられる。すなわち、本発明は更に、基板上に、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるバンク材と、着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材の欠落部分を検出した場合に、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下するとともに、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域の少なくとも一方に異なる色の着色層材料を含む液滴を滴下することで混色不良を発生させて混色材を形成する工程と、少なくともバンク材として代替使用する部分を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含むカラーフィルタ基板の製造方法でもある。このような本発明のカラーフィルタ基板の製造方法によれば、混色材除去工程により、不要な混色材を除去（混色不良絵素を開口）するとともに、一部の混色材を利用して混色不良絵素に隣接するバンク材の欠落部分を修正することができ、簡便かつ安価にバンク材を修正することができる。なお、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域に滴下する液状の着色層材料（インク）の色の組み合わせとしては、混色を起こす組み合わせである限り、特に限定されず、色数も２以上であればよい。

本発明はまた、基板上に、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるバンク材と、着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材の欠落部分を検出した場合に、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域に対して着色層材料を含む液滴を１色滴下する工程と、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する一方の絵素領域に形成された部分及びバンク材として代替使用する部分を残して他方の絵素領域の着色層を除去する工程とを含むカラーフィルタ基板の製造方法でもある。このような本発明のカラーフィルタ基板の製造方法によれば、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域及びバンク材の欠落部分に形成された着色層（単色材）の一部を利用してバンク材の欠落部分を修正することができ、簡便かつ安価にバンク材を修正することができる。なお、着色層（単色材）除去工程では、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域のうち、設計と異なる色の単色材が形成された絵素領域の単色材を除去（絵素を開口）し、設計通りの色の単色材が形成された絵素領域については単色材を残して着色層として利用することとなる。

上記バンクの欠落部分は、膜厚不足の部分、幅不足の部分及び／又は断線部分であることが好ましい。これらのバンク材の各種欠落部分が存在すると、混色不良絵素が発生してしまうが、本発明によれば、バンク材の欠落部分の代替部材として、着色層材料からなる混色材又は単色材（着色層）を活用することで、簡便かつ安価にバンク材の修正及び混色不良絵素の開口を行うことができるので、混色不良絵素の少ないカラーフィルタ基板を製造することができる。

また、混色材除去工程を含む他の態様としては、例えば、（Ｃ）上記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下する工程と、混色不良絵素が発生して混色材が形成された場合に、混色不良絵素の外縁の混色材を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含む態様が挙げられる。すなわち、本発明はまた、基板上に、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるバンク材と、着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層材料を含む液滴を絵素毎に滴下する工程と、混色不良絵素が発生して混色材が形成された場合に、混色不良絵素の外縁の混色材を残して絵素領域の混色材を除去する工程を含むカラーフィルタ基板の製造方法でもある。このような本発明のカラーフィルタ基板の製造方法によれば、混色不良絵素の外縁（バンク材の周囲）に残した混色材により新たな表面を形成するので、フッ素プラズマ処理等により混色材を除去した領域を囲むバンク表面の親撥液特性を制御することが可能となり、混色材除去領域に液状の着色層材料を再滴下した際に混色不良が再度発生することを抑制することができる。また、混色材が遮光性を有することから、絵素の外縁（バンク材の周囲）からの光漏れを抑制することができる。

上記混色材除去工程は、混色材除去後の絵素領域に形成される着色層の色に応じて除去面積を変更することが好ましい。これによれば、人間の視感度に合わせて色毎に絵素領域の面積が調節された高表示品位のカラーフィルタ基板を製造することができる。

上記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色不良を起こしていない絵素に対して混色不良を修正した絵素の光透過率の差が２０％以下となるように、混色材除去後の絵素に着色層を形成することが好ましい。これによれば、修正が施されなかった絵素と混色不良を修正した絵素とが基板上に混在していても、両絵素間における光透過率の差は充分に小さいことから、高表示品位のカラーフィルタ基板を製造することができる。光透過率の差は、１７．５％以下であることがより好ましい。なお、光透過率の測定方法については、後述することから、ここでの説明は省略する。

上記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色材除去後の絵素の外縁に残された混色材に撥液処理を施す工程を含むことが好ましい。これによれば、混色材除去後、絵素領域に再度着色する際の着色層材料を含む液滴（インク）の滴下精度を向上させることができる。上記撥液処理の方法としては特に限定されないが、フッ素プラズマ処理等のプラズマ処理が好ましい。

上記カラーフィルタ基板の製造方法は、（１）基板による吸収が略ゼロである波長のレーザ光を用いて混色材除去工程又は着色層除去工程を行うものであり、かつ混色材除去領域又は着色層除去領域に親液処理を施す工程を含むことが好ましい。これによれば、親液処理工程により、混色材除去領域（開口した絵素領域）の基板表面に親液性を付与することで、絵素領域を再度着色する際の着色層材料を含む液滴（インク）が開口領域全体に広がるようになり、光抜けが低減される。なお、親液処理としては特に限定されないが、アッシング、紫外光の照射等が好適である。
上記（１）の方法は、混色材除去工程又は着色層除去工程で用いられるレーザ光の波長よりも長波長のレーザ光を混色材除去領域又は着色層除去領域に照射する工程を含むことが好ましい。これによれば、混色材除去工程にて発生したダストを除去することができるので、表面処理を行ったときの効果を高めることができる。ダスト除去の目的で照射されるレーザ光の波長帯は、可視領域であることが好ましい。
また、上記（１）の方法は、混色材除去領域又は着色層除去領域に紫外レーザ光を照射する工程を含むことが好ましい。これによれば、ガラス基板等の紫外レーザ光を吸収帯とする基板に当該レーザ光を照射することから、ダストを除去することができるとともに、基板表面を若干削って混色材除去（開口）領域の基板表面に親液性を付与することができる。上記紫外レーザ光照射工程は、混色材除去領域又は着色層除去領域の四隅に対して行われることが好ましい。これによれば、絵素領域を再度着色する際に、開口領域の四隅に着色層材料を含む液滴（インク）を充分に行き渡らせることができ、光漏れを抑制することができる。

また、上記カラーフィルタ基板の製造方法は、（２）基板により吸収される波長のレーザ光を用いて混色材除去工程又は着色層除去工程を行うものであることが好ましい。これによれば、混色材除去工程により、混色材を除去するとともに、基板表面を若干削ることができるため、混色材除去（開口）領域に親液性を付与することができる。

上記カラーフィルタ基板の製造方法は、インクジェット装置を用いて着色層材料を含む液滴を滴下することが好ましい。これによれば、インクジェット装置を用いることで、液滴の滴下量を微調整して高精度に滴下することが可能となるため、カラーフィルタ基板の高精細化、着色層材料の削減、及び、製造歩留りの向上を図ることができる。

上記カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材上に形成された混色材又は着色層を削る工程を含むことが好ましい。このように、バンク上に乗り上げた混色材又は着色層の膜厚が厚過ぎる場合には研削工程を行うことにより、カラーフィルタ基板を液晶表示パネル等に搭載したときに、セル厚バラツキが発生することを抑制することができる。

本発明はまた、上記カラーフィルタ基板の製造方法を用いる液晶表示装置の製造方法でもある。このような本発明の液晶表示装置の製造方法によれば、本発明のカラーフィルタ基板の製造方法を用いることから、簡便かつ安価に歩留りや表示品位を向上させることができる。

本発明のカラーフィルタ基板によれば、バンク材の欠落部分の補修材やバンク材の表層として、２色以上の着色層材料からなる混色材又は着色層材料（単色材）を用いることにより、別途修正用の材料を用意することなく、簡便かつ安価な方法でバンク材の欠落部分や着色層の混色不良が修正されたカラーフィルタ基板を提供することができる。

以下に実施例を掲げ、本発明について図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

＜混色材を利用した遮光層の修正＞
〔実施例１〕 ピンホールの修正
図１は、カラーフィルタ（ＣＦ）基板の製造工程において、ブラックマトリクス（ＢＭ）に形成されたピンホールを修正する工程フローの一例を示す図である。図２（ａ）〜（ｃ）は、ＢＭに形成されたピンホールを修正する工程フローの一例を示す平面模式図であり、図３（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図２（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ａ−Ｂにて切断したときの断面模式図である。

本実施例では、ガラス基板１０上に、樹脂材料を用いてＢＭ１１を形成した後（図１（i））、ＢＭ１１のパターン検査工程（図１（ii））において、図２（ａ）及び３（ａ）に示すようなピンホール（貫通孔）１２を検出したときのピンホール１２の修正工程について説明する。
まず、パターン検査工程の後、導入ガスに四フッ化炭素（ＣＦ_４）を用いて、大気圧下にてプラズマ処理を行った（図１（iii））。この処理を行う目的は、ピンホール１２周辺のＢＭ１１の撥液性を高め、後で行うインク吐出により滴下されたインクをピンホール１２内にとどめることである。なお、プラズマ処理を行う前に、ピンホール１２内の基板表面に対し、エキシマ紫外（ＵＶ）レーザを用いて親液性処理を施してもよいが、残渣等の影響で充分な親液性を発現させることができないおそれがある。ピンホール１２の大きさは液滴の着弾径程度であると考えられることから必ずしもピンホール内を親液性とする必要はない。本実施例では、親液性処理を行わず、フッ素プラズマ処理のみを行って、ピンホール１２の表面全体に撥液性を付与した。次に、インクジェット印刷装置を用いて、各着色層の形成に用いたインクと同一組成のインクをＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の順でピンホール１２内に吐出し、図２（ｂ）及び３（ｂ）に示すように、ピンホール１２内に混色インク１３を形成した（図１（iv））。最後に、８０℃及び２４０℃で３０分ずつ焼成することにより、混色インク１３の乾燥及び重合を行い（図１（v））、図２（ｃ）及び３（ｃ）に示すように、ピンホール１２内に充分な遮光性を有する混色層（混色材）１４を形成した。これにより、ピンホール１２の修正を完了した。このような修正工程フローにより、ＢＭ１１に形成されたピンホール１２を簡便かつ安価に修正することができた。

なお、ピンホール内で混色させるインクの色の組み合わせとしては特に限定されず、例えば、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）及びマゼンタ（Ｍ）からなる組み合わせ等も適用可能であり、それ以外の３色からなる組み合わせであってもよい。また、ピンホール内には、２色以上のインクを充填すればよく、例えば、ＲとＧ又はＧとＢ等の組み合わせのように、充填するインクは２色であってもよい。このように、２色のインクを混色させた場合でも、適切な色の組み合わせを選択することで、充分な遮光性を有する混色層をピンホール内に形成することができる。更に、インクを吐出する順序は特に限定されず、予め混色させたインクを用いることも可能である。

以下に、実施例１で用いた各色の着色層形成用インクの組成について示す。なお、各色の着色層形成用インクの組成は、これに限定されるものではない。
（赤色の着色層形成用インクの組成）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）：５重量部
高分子分散剤（ＡＶＥＣＩＡ社製、ソルスパース２４０００）：２重量部
バインダー（ベンジルメタクリレート−メタクリル酸共重合体）：３重量部
モノマー１（ジペンタエリスリトールペンタアクリレート）：２重量部
モノマー２（トリプロピレングリコールジアクリレート）：５重量部
開始剤（２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モンフォリノプロパン）−１−オン）：２重量部
溶剤（ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、２９．９ｄｙｎ／ｃｍ）：８１重量部
（青色の着色層形成用インクの組成）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４の代わりに、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を顔料として等量含む以外は、赤色の着色層形成用インクと同一の組成である。
（緑色の着色層形成用インクの組成）
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４の代わりに、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を顔料として等量含む以外は、赤色の着色層形成用インクと同一の組成である。

＜混色材を利用したバンク材の修正＞
〔実施例２〕 膜厚不足のＢＭ（バンク材）の修正
図４は、カラーフィルタ（ＣＦ）基板の製造工程において、ＢＭの欠陥部分を修正する工程フローの一例を示す図である。図５（ａ）〜（ｃ）は、膜厚不足のＢＭを修正する工程フローの一例を示す平面模式図であり、図６（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図５（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ｃ−Ｄにて切断したときの断面模式図である。

図５（ａ）及び６（ａ）に示すように、ガラス基板１０上に樹脂材料を用いてＢＭ（バンク材）１１を形成した後、フッ素プラズマ処理を施して、ＢＭ１１の表面に撥液性を付与した（図４（i）〜（iii））。次に、インクジェット印刷装置を用いて、各絵素領域を着色した後（図４（iv））、８０℃及び２４０℃で３０分ずつ焼成することにより、各絵素領域上に吐出したインクの乾燥及び重合を行った（図４（v））。次に、色検査工程（図４（vi））において、各絵素を観察したところ、図５（ｂ）及び６（ｂ）に示すような混色領域を発見した。そこで、ＢＭ１１上に乗り上げている部分の混色層（混色材）１４を残しつつ、絵素内の混色層１４に対し、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を照射することで、図５（ｃ）及び６（ｃ）に示すように、混色不良を起こした絵素領域を開口した（図４（vii））。そして、ＢＭ１１及びＢＭ１１上に残した混色層１４の表面に撥液性を付与するために、フッ素プラズマ処理を再度施す等の着色層形成プロセス等を経て、混色不良のないＣＦ基板を作製することができた（図４（viii）〜（xi））。このような修正工程フローにより、ＢＭの膜厚不足の部分（バンク材の膜厚が相対的に薄い部分）を簡便かつ安価に修正することができた。

〔実施例３〕 断線不良のＢＭの修正
図７（ａ）〜（ｃ）は、断線不良のＢＭを修正する工程フローの一例を示す平面模式図であり、図８（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図７（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ｅ−Ｆにて切断したときの断面模式図である。

ガラス基板１０上に、樹脂材料を用いてＢＭ（バンク材）１１を形成した後、パターン検査工程において、図７（ａ）及び８（ａ）に示すような断線不良を検出した（図４（i）、（ii））。次に、実施例２と同様に着色層形成プロセス（図４（iii）〜（v））を行った後、色検査工程（図４（vi））において、各絵素を観察したところ、図７（ｂ）及び８（ｂ）に示すように、ＢＭ１１の断線不良箇所で混色不良を起こしていた。そこで、図７（ｃ）及び８（ｃ）に示すように、ＢＭ１１の断線不良箇所に形成された混色層（混色材）１４をＢＭ１１の代替として残しつつ、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を用いて絵素内の混色層１４を除去し、混色不良を起こした絵素領域を開口した（図４（vii））。そして、ＢＭ１１及びＢＭ１１の代替として使用した混色層１４の表面に撥液性を付与するために、フッ素プラズマ処理を再度施す等の着色層形成プロセス等を経て、ＢＭに断線不良がないＣＦ基板を作製することができた（図４（viii）〜（xi））。このような修正工程フローにより、ＢＭの断線部分（バンク材の断線部分）を簡便かつ安価に修正することができた。

なお、本実施例においては、ＢＭ１１形成後のパターン検査工程（図４（ii））において断線不良が検出されることから、１回目のインク吐出工程（図４（iv））において、少なくとも断線不良箇所を含むバンク材に隣接する絵素領域を着色すればよく、全ての絵素領域を着色しなくてもよい。また、本実施例のように、パターン検査工程（図４（ii））において断線不良が検出された場合には、１回目のインク吐出工程（図４（iv））において、混合不良を起こさせる絵素領域には、意図的に異なる色のインクを追加して吐出してもよく、混色層１４を形成するために用いるインクの色の組み合わせとしては、混色を起こす組み合わせである限り、特に限定されない。

〔実施例４〕 細線不良のＢＭの修正
図９（ａ）〜（ｃ）は、細線不良のＢＭを修正する工程フローの一例を示す平面模式図であり、図１０（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図９（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ｇ−Ｈにて切断したときの断面模式図である。

ガラス基板１０上に、樹脂材料を用いてＢＭ（バンク材）１１を形成した後、パターン検査工程において、図９（ａ）及び１０（ａ）に示すような細線不良を検出した（図４（i）、（ii））。次に、実施例２と同様に、着色層形成プロセス（図４（iii）〜（v））を行った後、色検査工程において、各絵素を観察したところ、図９（ｂ）及び１０（ｂ）に示すように、ＢＭ１１の細線不良箇所で混色不良を起こしていた（図４（vi））。そこで、図９（ｃ）及び１０（ｃ）に示すように、ＢＭ１１の細線部分に形成された混色層（混色材）１４をＢＭ１１の代替として残しつつ、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を用いて絵素内の混色層１４を除去し、混色不良を起こした絵素領域を開口した（図４（vii））。そして、ＢＭ１１及びＢＭ１１の代替として残した混色層１４の表面に撥液性を付与するために、フッ素プラズマ処理を再度施す等の着色層形成プロセス等を経て、混色不良のないＣＦ基板を作製することができた（図４（viii）〜（xi））。このような修正工程フローにより、ＢＭの幅不足の部分（バンク材の幅が相対的に細い部分）を簡便かつ安価に修正することができた。

〔実施例５〕 ＢＭ上に形成された混色層の薄膜化
図１１（ａ）〜（ｃ）及び１２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、カラーフィルタ（ＣＦ）基板の製造工程において、ＢＭ上に形成された混色層を薄膜化する工程フローを示す断面模式図である。
図１１（ａ）及び１２（ａ）に示すように、インクジェット方式による着弾誤差やサテライトの発生等により混色不良を起こした絵素間に挟まれるＢＭ（バンク材）１１上には、混色層（混色材）１４が形成される。ＢＭ１１上に形成された混色層１４の膜厚が厚いと、セル厚不良を起こし、表示上不具合を来たすおそれがあるため、当該混色層１４を薄膜化する必要が生じる場合がある。本実施例では、混色不良を起こした絵素間に挟まれたＢＭ１１上の混色層１４を薄膜化する場合について、二通り（イ）、（ロ）を記述する。

（イ）ＢＭ上の混色層の薄膜化→絵素内の混色層除去（図１１（ａ）〜（ｃ））
まず、図１１（ｂ）に示すように、ＢＭ１１上の混色層１４を研磨装置により薄膜化した。その後、図１１（ｃ）に示すように、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を用いて絵素内の混色層１４を除去し、混合不良を起こした絵素領域を開口した。以上により、混色層１４がＢＭ１１の代替として用いられ、かつセル厚不良を起こさないＢＭ修正基板が完成した。なお、この方法では、混色不良を起こした絵素のレーザ光による開口工程において、混色層１４は一部レーザアブレーションにより除去されることから、研磨後に絵素内を開口する工程を行うことで、研磨工程で発生するダストの一部を除去することができる。

（ロ）絵素内の混色層除去→ＢＭ上の混色層の薄膜化（図１２（ａ）〜（ｃ））
まず、図１２（ｂ）に示すように、混色不良が発生した絵素内の混色層１４をイットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を用いて絵素内の混色層１４を除去し、混合不良を起こした絵素領域を開口した。その後、図１２（ｃ）に示すように、同レーザをＢＭ１１上の混色層１４上に強度を落として照射することにより、混色層１４を薄膜化した。以上により、混色層１４がＢＭ１１の代替として用いられ、かつセル厚不良を起こさないＢＭ修正基板が完成した。なお、この方法では、レーザ光を用いて混色層１４の薄膜化を行うため、研磨装置を用いて薄膜化を行う場合に比べ、ダストの発生を抑制することができる。

＜混色層を利用した混色不良絵素の修正＞
〔実施例６〕
図１３（ａ）〜（ｄ）は、カラーフィルタ（ＣＦ）基板の製造工程において、混色層を利用することで、混色不良絵素を修正する工程フローの一例を示す平面模式図である。図１４（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、図１３（ａ）〜（ｄ）に示すＣＦ基板を線分Ｉ−Ｊにて切断したときの断面模式図であり、図１４（ｅ）及び（ｆ）は、図１４（ｄ）に示すＣＦ基板の混色層を薄膜化した後の断面模式図である。

図１３（ａ）及び１４（ａ）に示すように、ガラス基板１０上に、樹脂材料を用いてＢＭ（バンク材）１１を形成し、実施例２と同様の着色層形成プロセスを行った後、色検査工程において、各絵素を観察したところ、図１３（ｂ）、１４（ｂ）に示すような混色領域を発見した。本実施例においては、色検査工程において確認した混色不良の位置座標をレーザ修正装置及びインクジェット印刷装置で共有し、絵素に修正を施した。以下に、その修正工程フローの詳細について述べる。

まず、図１３（ｃ）及び１４（ｃ）に示すように、混色不良が発生した絵素に対し、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を照射して、絵素周辺の混色層（混色材）１４を残しつつ、絵素の一部を開口した。なお、開口する面積はＢＭ１１の形状や絵素の大きさにより異なるため、レーザ修正装置に予め開口面積を確認、記憶させた上で行った。次に、開口領域に着色予定のインク材料に対して親液性を発現させるために、アッシングを１５秒行った後、ＢＭ１１の周辺に残した混色層１４に撥液性を付与するために、導入ガスに四フッ化炭素（ＣＦ_４）を用いてプラズマ処理を３０秒施した。以上の処理により、基板表面をインクに対して接触角２０°以下（親液性）とし、混色層１４の表面をインクに対して接触角５０°以上（撥液性）とすることができた。なお、混色層１４の表面の撥液性は、インクに対して接触角４５°以上であることが好ましい。

次に、図１３（ｄ）及び１４（ｄ）に示すように、インクジェット印刷装置を用いて、開口領域を着色した。青（Ｂ）に着色する場合について述べると、通常絵素の膜厚は１．８５μｍに設定しており、開口率を略８０％として通常絵素と修正絵素との透過率の差｜ΔＹ｜が、｜ΔＹ｜≦２．０を満たすように、修正絵素の膜厚は、１．５５μｍに設定した。従って、本実施例においては、通常絵素の透過率に対して修正絵素の透過率の差は２０％未満となっている。この透過率の差は、ある基準膜厚を基にして、開口率、着色膜厚の条件を変化させて目視評価を行い、差が認識しにくい範囲内となるように設定した。また、修正絵素の形成条件は、色毎に個別に設定される。開口率は、絵素の大きさによっても異なるが、通常では７０〜９０％程度を想定して修正絵素の膜厚が決定される。なお、視感度、透過率等に応じて色毎の開口率が異なってもよい。例えば青（Ｂ）と赤（Ｒ）が混色不良を起こしていた場合、通常は赤（Ｒ）の透過率が高いため、青（Ｂ）と比較して赤（Ｒ）の開口率が大きくなっていてもよい。本実施例では、青（Ｂ）が開口率略８０％であるのに対して、赤（Ｒ）を略８５％とした。これにより、赤（Ｒ）の修正絵素と通常絵素との色差が改善された。

なお、絵素の透過率測定の手順は、以下の通りである。
＜透過分光測定＞
１）測定する光の波長に対応した複数の光源を使用し、回折格子を用いる方法やその他の方法で光源から出た光を分光する。
２）試料に分光された光を入射させ、表面での透過光のそれぞれの波長に対する強度を試料が無い場合の強度を１００％として求める。
３）色特性の計算は、可視光（３８０〜７８０ｎｍ：ＪＩＳ−Ｚ−８７０１による）の範囲でのみ行う。

＜色特性の解析原理＞
分光光度計を用いた測定によって得られた各波長に対する透過率のデータを用いて、ＪＩＳ−Ｚ−８７０１に記載の方法に従って色特性の計算を行う。
１）各標準光源に対するスペクトル三刺激純値（青(z)・緑(y)・赤(x)の３色での係数）を用いて各波長に対する透過率の係数を乗じる。
まず、光源色の三刺激純値は以下のように求められる。

ここで、Ｐ（λ）は、光源の分光分布であり、ｘ（λ），ｙ（λ），ｚ（λ）は、それぞれ２°視野ＸＹＺ系に基づく等色関数である。また、ｋは、刺激値Ｙの値を測光値に一致するように定める係数である。
次に、透過色の三刺激純値を求める。

ここで、上記式（４）〜（６）のＫは、以下の式で示される。

以上は、ＣＩＥ１９３１表色系に基づくものであり、２°視野の等色関数を用いている。また、本実施例では光源として色温度１２０００Ｋのものを用いた。透過色の明るさは、三刺激値のＹで示される。

本実施例では、混色欠陥が生じなかった絵素の透過率と、混色欠陥を修正した絵素の透過率とで、その差異が２０％以下となるように各色を着色した。色計算においては、混色不良絵素周辺に残した混色材を遮光部として定義し、通常絵素の透過率と比較して修正絵素の透過率（レーザにて開口し再着色した領域の透過率と絵素外縁に残した混色材の透過率とを合わせたもの：絵素全体の透過率）が８０％以上となるように開口率、設定膜厚を求めた。通常絵素と修正絵素との色差を小さくするためには、開口率を極力大きくする必要がある。実際には、混色不良絵素においても、絵素外縁に残した部分が完全な遮光部になることは少なく、一部が混色した領域（混色材領域）を形成して、混色していない領域（単色材領域）も存在する場合が多い。このため、通常絵素と修正絵素との間の色差を極めて小さくすることが可能である。

次に、インクを乾燥させるためにホットプレートにて８０℃、２４０℃でそれぞれ３０分、６０分焼成した。次に、色検査工程において膜厚を測定した後、修正絵素間に挟まれたＢＭ１１上の混色層１４に対し、セル厚不良を起こさないように研磨処理を施した（図１４（ｅ）、（ｆ））。この混色層１４の研磨は、セル厚不良を起こさない程度にすればよく、必ずしも全て研磨する必要はなく、不要であれば行わなくてもよい。最後に、レーザ光を用いた開口工程及び研磨工程で生じたダストを除去するために、水洗（ブラシ洗浄等を含む）を行った。以上により、混色不良を起こした絵素は修正され、カラーフィルタ（ＣＦ）基板の修正が完了した。

〔実施例７〕紫外レーザ光を用いた開口処理
図１５（ａ）〜（ｄ）は、混色不良絵素を開口する工程において、紫外レーザ光を用いた場合の修正工程フローの一例を示す断面模式図である。
本実施例においては、図１５（ａ）に示すような混色不良を起こした絵素領域を開口するのに、ガラス（基板）の吸収帯である紫外レーザ光を用いた場合について述べる。紫外レーザ光を用いた場合には、混色層（混色材）１４のレーザアブレーションによる除去の割合が高くなり、可視レーザ光では取りきれない表面の残渣が除去され、レーザ強度によっては図１５（ｂ）に示すように、ガラス表面が若干削られ、開口領域に対する親液性処理が不要になる。以下に、その修正工程フローの詳細について述べる。

まず、図１５（ｂ）に示すように、混色不良が発生した絵素に対し、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第４高調波（波長：２６６ｎｍ）を照射して、絵素の周辺に混色層１４を残しつつ、絵素内の一部を開口した。このとき、開口した領域は、他の領域を開口する際に発生するダストの影響で黒ずんでいる。このため、開口に用いたレーザ光と同等又はそれ以上のスポット径を有し、かつ開口に用いたレーザ光と同等又はそれ以上の波長を有するレーザ光を用いて、表面ダストを除去することが必要である。そこで、本実施例では、ＹＡＧパルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を用いて再処理を行った。次に、レーザ開口時に飛散したダストを除去するために水洗を行った。本実施例では、ブラシ洗浄も行い、ダストの除去に努めた。次に、フッ素プラズマ処理を施すことにより、先のレーザ開口で絵素の周辺に残した混色層１４の表面に撥液性を付与した。このとき、先の洗浄工程によりダストが除去されていたため、充分な撥液性を付与することができた。その後、実施例２と同様の着色層形成プロセスを行うことにより、ＣＦ基板の修正を完了した（図１５（ｃ））。なお、この後、セル厚不良を防ぐために、実施例５と同様の方法で、ＢＭ上の混色層１４を薄膜化する工程を設けてもよい（図１５（ｄ））。

〔実施例８〕 可視レーザ光を用いた開口処理及び紫外レーザ光を用いた親液性処理
図１６（ａ）〜（ｄ）は、混色不良絵素を開口した後の開口領域に対する親液性処理工程において、紫外レーザ光を用いた場合の修正工程フローの一例を示す断面模式図である。
本実施例では、イットリウムアルミニウムガーネット（ＹＡＧ）パルスレーザの第２高調波（波長：５３２ｎｍ）を用いたレーザ開口後の親液性処理について述べる。

図１６（ａ）に示すような混色不良を起こした絵素の周辺に混色層（混色材）１４を残して、絵素内を開口した後、フッ素プラズマ処理を施すことにより、絵素周辺の混色層１４を撥液バンクとして活用するが、開口領域の撥液性が高すぎると、着色後に開口領域の周辺で光り抜けを起こす。このため、開口領域の周辺を親液性にしておく必要がある。そこで、本実施例では、ＹＡＧパルスレーザの第４高調波（波長：２６６ｎｍ）を開口領域の周辺に照射することにより、開口領域の周辺の残渣を除去して、フッ素プラズマ処理により高い撥液性を発現しないようにした（図１６（ｂ））。これにより、フッ素プラズマ処理を行った後も、開口領域の周辺は親液性を有し、光り抜けが改善された。その後の着色層形成プロセス等については、実施例７と同様である（図１６（ｃ）、（ｄ））。

なお、本願は、２００４年９月２９日に出願された日本国特許出願特願２００４−２８５０７６号を基礎として、（合衆国法典３５巻第１１９条に基づく）優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。

カラーフィルタ（ＣＦ）基板の製造工程において、ブラックマトリクス（ＢＭ）に形成されたピンホールを修正する工程フローの一例を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、ＢＭに形成されたピンホールを修正する工程フローの一例を示す平面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図２（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ａ−Ｂにて切断したときの断面模式図である。 カラーフィルタ（ＣＦ）基板の製造工程において、ＢＭの欠陥部分を修正する工程フローの一例を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、ＣＦ基板の製造工程において、膜厚不足のＢＭを修正する工程フローの一例を示す平面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図５（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ｃ−Ｄにて切断したときの断面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、断線不良のＢＭを修正する工程フローの一例を示す平面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図７（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ｅ−Ｆにて切断したときの断面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、細線不良のＢＭを修正する工程フローの一例を示す平面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図９（ａ）〜（ｃ）に示すＣＦ基板を線分Ｇ−Ｈにて切断したときの断面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、ＣＦ基板の製造工程において、ＢＭ上に形成された混色層を薄膜化する工程フローを示す断面模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、ＣＦ基板の製造工程において、ＢＭ上に形成された混色層を薄膜化する工程フローを示す断面模式図である。 （ａ）〜（ｄ）は、ＣＦ基板の製造工程において、混色層を利用してＢＭを修正する工程フローの一例を示す平面模式図である。 （ａ）〜（ｄ）は、図１３（ａ）〜（ｄ）に示すＣＦ基板を線分Ｉ−Ｊにて切断したときの断面模式図であり、（ｅ）及び（ｆ）は、（ｄ）に示すＣＦ基板の混色層を薄膜化した後の断面模式図である。 （ａ）〜（ｄ）は、混色不良絵素を開口する工程において、紫外レーザ光を用いた場合の修正工程フローの一例を示す断面模式図である。 混色不良絵素を開口した後の開口領域に対する親液性処理工程において、紫外レーザ光を用いた場合の修正工程フローの一例を示す断面模式図である。

符号の説明

１０：ガラス基板
１１：ブラックマトリクス（ＢＭ、バンク材）
１２：ピンホール（貫通孔）
１３： 混色インク
１４： 混色層（混色材）
１５ａ：第一色層（着色層）
１５ｂ：第二色層（着色層）
１５ｃ：第三色層（着色層）

Claims (48)

1. 基板上にバンク材と着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板であって、
   該カラーフィルタ基板は、２色以上の着色層材料からなる混色材がバンク材の欠落部分又は周囲に形成された構造を有する
   ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
2. 前記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ基板。
3. 前記バンク材の欠落部分は、ブラックマトリクスに形成された貫通孔であることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ基板。
4. 前記バンク材の欠落部分は、バンク材の膜厚が相対的に薄い部分であることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ基板。
5. 前記バンク材の欠落部分は、バンク材の幅が相対的に細い部分であることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ基板。
6. 前記バンク材の欠落部分は、バンク材の断線部分であることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ基板。
7. 前記混色材は、着色層を囲むバンク材の少なくとも内壁面を覆って形成されたものであることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ基板。
8. 前記バンク材の内壁面を覆って形成された混色材は、隣接する着色層の色に応じて幅が異なることを特徴とする請求項７記載のカラーフィルタ基板。
9. 前記カラーフィルタ基板は、同色の混色欠陥が生じなかった絵素に対して修正が施された絵素の光透過率の差が２０％以下であることを特徴とする請求項７記載のカラーフィルタ基板。
10. 前記基板は、混色材に隣接する少なくとも１つの絵素内に他の絵素よりも厚さの薄い領域を有することを特徴とする請求項７記載のカラーフィルタ基板。
11. 前記厚さの薄い領域は、絵素の四隅に位置することを特徴とする請求項１０記載のカラーフィルタ基板。
12. 前記着色層は、インク固化物により形成されたものであることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ基板。
13. 請求項１記載のカラーフィルタ基板を備えてなることを特徴とする液晶表示装置。
14. 基板上にバンク材と着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板であって、
    該カラーフィルタ基板は、バンク材の欠落部分に着色層が形成された構造を有する
    ことを特徴とするカラーフィルタ基板。
15. 前記バンク材の欠落部分は、バンク材の膜厚が相対的に薄い部分であることを特徴とする請求項１４記載のカラーフィルタ基板。
16. 前記バンク材の欠落部分は、バンク材の幅が相対的に細い部分であることを特徴とする請求項１４記載のカラーフィルタ基板。
17. 前記バンク材の欠落部分は、バンク材の断線部分であることを特徴とする請求項１４記載のカラーフィルタ基板。
18. 前記着色層は、インク固化物により形成されたものであることを特徴とする請求項１４記載のカラーフィルタ基板。
19. 請求項１４記載のカラーフィルタ基板を備えてなることを特徴とする液晶表示装置。
20. 基板上にバンク材と着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、
    該カラーフィルタ基板の製造方法は、２色以上の着色層材料からなる混色材をバンク材の欠落部分又は周囲に形成することでバンク材を修正するものである
    ことを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
21. 前記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、
    前記カラーフィルタ基板の製造方法は、ブラックマトリクスを貫通する欠落部分に着色層材料を含む液滴を２色以上滴下して混色材を形成する工程を含む
    ことを特徴とする請求項２０記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
22. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色材形成工程の前に、ブラックマトリクスを貫通する欠落部分の表面に撥液処理を施す工程を含むことを特徴とする請求項２１記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
23. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色不良が発生した絵素領域の混色材を除去する工程を含むことを特徴とする請求項２０記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
24. 前記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、
    前記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下する工程と、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域に混色不良が発生して混色材が形成された場合に、少なくともバンク材として代替使用する部分を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含む
    ことを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
25. 前記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、
    前記カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材の欠落部分を検出した場合に、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下するとともに、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域の少なくとも一方に異なる色の着色層材料を含む液滴を滴下することで混色不良を発生させて混色材を形成する工程と、少なくともバンク材として代替使用する部分を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含む
    ことを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
26. 前記バンクの欠落部分は、膜厚不足の部分、幅不足の部分及び／又は断線部分であることを特徴とする請求項２０記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
27. 前記バンク材は、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるものであり、
    前記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層材料を含む液滴を絵素領域毎に滴下する工程と、混色不良絵素が発生して混色材が形成された場合に、混色不良絵素の外縁の混色材を残して絵素領域の混色材を除去する工程とを含む
    ことを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
28. 前記混色材除去工程は、混色材除去後の絵素領域に形成される着色層の色に応じて除去面積を変更することを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
29. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色不良を起こしていない絵素に対して混色不良を修正した絵素の光透過率の差が２０％以下となるように、混色材除去後の絵素領域に着色層を形成することを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
30. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色材除去後の絵素の外縁に残された混色材に撥液処理を施す工程を含むことを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
31. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、基板による吸収が略ゼロである波長のレーザ光を用いて混色材除去工程を行うものであり、かつ混色材除去領域に親液処理を施す工程を含むことを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
32. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色材除去工程で用いられるレーザ光の波長よりも長波長のレーザ光を混色材除去領域に照射する工程を含むことを特徴とする請求項３１記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
33. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、混色材除去領域に紫外レーザ光を照射する工程を含むことを特徴とする請求項３１記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
34. 前記紫外レーザ光照射工程は、混色材除去領域の四隅に対して行われることを特徴とする請求項３３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
35. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、基板により吸収される波長のレーザ光を用いて混色材除去工程を行うものであることを特徴とする請求項２３記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
36. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、インクジェット装置を用いて着色層材料を含む液滴を滴下することを特徴とする請求項２０記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
37. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材上に形成された混色材を削る工程を含むことを特徴とする請求項２０記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
38. 基板上に、少なくとも一部がブラックマトリクスにより構成されるバンク材と、着色層とを必須部材として備えるカラーフィルタ基板の製造方法であって、
    該カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材の欠落部分を検出した場合に、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する絵素領域に対して着色層材料を含む液滴を１色滴下する工程と、バンク材の欠落部分を挟んで隣接する一方の絵素領域に形成された部分及びバンク材として代替使用する部分を残して他方の絵素領域の着色層を除去する工程とを含む
    ことを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
39. 前記バンクの欠落部分は、膜厚不足の部分、幅不足の部分及び／又は断線部分であることを特徴とする請求項３８記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
40. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、基板による吸収が略ゼロである波長のレーザ光を用いて着色層除去工程を行うものであり、かつ着色層除去領域に親液処理を施す工程を含むことを特徴とする請求項３８記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
41. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層除去工程で用いられるレーザ光の波長よりも長波長のレーザ光を着色層除去領域に照射する工程を含むことを特徴とする請求項４０記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
42. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、着色層除去領域に紫外レーザ光を照射する工程を含むことを特徴とする請求項４０記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
43. 前記紫外レーザ光照射工程は、着色層除去領域の四隅に対して行われることを特徴とする請求項４２記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
44. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、基板により吸収される波長のレーザ光を用いて着色層除去工程を行うものであることを特徴とする請求項３８記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
45. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、インクジェット装置を用いて着色層材料を含む液滴を滴下することを特徴とする請求項３８記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
46. 前記カラーフィルタ基板の製造方法は、バンク材上に形成された着色層を削る工程を含むことを特徴とする請求項３８記載のカラーフィルタ基板の製造方法。
47. 請求項２０記載のカラーフィルタ基板の製造方法を用いることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
48. 請求項３８記載のカラーフィルタ基板の製造方法を用いることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。

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