JP3430564B2 - カラーフィルタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表示品質の高い、低コス
トな、主に液晶表示素子用に用いられるカラーフィルタ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示素子用カラーフィルタは液晶表
示素子をカラー化するための必須部材であり、ガラスあ
るいは透明プラスチック基板上に着色画素を形成して作
られる。着色画素は赤（Ｒ）、青（Ｂ）、緑（Ｇ）の３
原色の画素をライン状またはモザイク状に配置した構成
であり、そのサイズは１００μｍ前後である。各画素の
間には、画素のコントラストを高めるため、一般にブラ
ックマトリクスと呼ばれる遮光層が形成されるが、これ
はアクティブマトリクス駆動方式においてはトランジス
タや配線部の遮光の役目をも果たす。

【０００３】ブラックマトリクスは通常、金属Ｃｒの蒸
着膜やスパッタリング膜をエッチング加工するか、黒色
着色材料を含む感光性または非感光性の樹脂を露光現像
またはエッチングまたは電着加工によりパターニングし
て形成されている。この様にして形成されたブラックマ
トリクスはＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの画素の配置に対応して
ストライプ状、モザイク状、格子状などの形状をとる
が、その幅は狭いところでは数μｍ、広いところでは１
００μｍ程度である。

【０００４】一方画素部の着色方法についてはＲ、Ｇ、
Ｂそれぞれ感光性の着色ペーストを用いて光でパターニ
ングする方法、また、非感光の樹脂インキをインクジェ
ット装置を用いて所定位置に噴射し着色する方法、印刷
装置を用いて基板上に転写し着色する方法、および予め
透明電極を形成した基板上に電着法により着色する方法
などが提案されている。これらの画素部形成法の中で、
ブラックマトリクス形成後にインクジェット装置、また
は印刷装置を用いて画素部を着色するインクジェット法
および印刷法においては、従来のブラックマトリクスを
用いた場合には、ブラックマトリクス上にインキのはみ
出しが発生し、平坦な画素が得られない。それに対し
て、特開平４−１２３００５、特開平４−１２３００
６、特開平４−１２３００７、特開平４−１５１６０
４、特開平４−１９５１０２号公報に開示されているよ
うに、感光層上にシリコーンゴム層を形成してなるイン
キ反発柵を用いたインクジェット法または印刷法による
カラーフィルタ製造法が有効である。しかし、この場合
はインキ反発性を発現させるためにブラックマトリクス
は遮光層の上に感光層およびシリコーンゴム層の合計３
層が重なって形成されており工程が非常に複雑である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の諸欠点に鑑み創案されたもので、その目的とする
ところは、インクジェット方式、または印刷方式を用い
て、ブラックマトリクス形成後に画素を形成する場合に
も、ブラックマトリクス上にインキがはみ出すこと無
く、画素の平坦性に優れた高品質なカラーフィルタを安
価に提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
透明基板上の所定位置に、複数色の画素および、該画素
の間隙に遮光用ブラックマトリクスが形成されたカラー
フィルタにおいて、該遮光用ブラックマトリクスが、金
属層または黒色樹脂層である遮光層の上に、光透過性の
樹脂層である非遮光層が積層されたものであり、かつ該
光透過性の樹脂層が少なくとも以下の一般式(1)又は(2)
で示されるモノマー又はオリゴマーである含フッ素化合
物および／または低表面エネルギー物質の微粒子を含有
することを特徴とするカラーフィルタ一般式(1) Ｒｆ−Ｘ−Ｒｆ´ 一般式(2) （Ｒｆ−Ｘ−Ｒ）−Ｙ−（Ｒ´−Ｘ´−Ｒｆ
´） （ここで、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、Ｒ
およびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、
ＲとＲ´は同一でも異なっていても良い。また、Ｘ、Ｘ
´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮ
Ｒ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ ₂ ＮＲ''−、−ＳＯ
₂ −、−ＳＯ ₂ Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−
ＣＯ−、ＯＳＯ ₂ Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちの
いずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なって
いても良い。Ｒ''はアルキル基または水素を表す。） に
より達成される。

【０００７】本発明における遮光用ブラックマトリクス
は、遮光層の上に非遮光層が積層されたものであり、該
非遮光層は、特に印刷法やインクジェット法での画素形
成工程において、インキ滲みや混色を確実に防止するた
め、インキ反発性を示し、水に対し４０°以上の、より
好ましくは６０°以上の後退接触角を有すること、ある
いは、表面エネルギーが２０ｄｙｎ／ｍ以下の低エネル
ギー表面を有することが好ましい。

【０００８】インキ反発性の遮光用ブラックマトリクス
を用いる重要な効果は、これらの成分の撥水性、撥油性
を利用して、黒色樹脂層を除去した部分以外へのインキ
の付着や滲みだしを防止し、印刷時の印刷のブレや滲み
による精度の低下を抑制し、また、インクジェット法で
インキを付着させる場合には、他の領域への滲みだしや
隣接する色との混色を防止して、各色部分の独立性を高
度に保持することにある。後退接触角が40°未満の場合
には該遮光性ブラックマトリクスの上記効果が小さい。
インクジェット法においてインキが遮光用ブラックマト
リクスに付着すると、非付着部分との間にインキの膜厚
ムラが生じ、画素部分の色ムラを生じる。インキ反発成
分としては、画素を形成するインキに対する優れた反発
性を得るために、極めて低い表面エネルギーのものが望
ましく、そのような低表面エネルギー物質としては、含
フッ素化合物、シリコーン微粒子などが有効であるが、
それらに限定されるものではない。

【０００９】以下、具体的に、非遮光層の構成について
説明する。非遮光層は遮光用ブラックマトリクスの上層
に当たる部分で、光透過性の樹脂層であり、上述のよう
にインキ反発性を有する。

【００１０】インキ反発性を有する非遮光層としては、
光硬化型あるいは光可溶化型の感光剤（樹脂成分）にイ
ンキ反発成分を混合したものに基づくものが使用でき
る。

【００１１】光硬化型の感光剤を使用する場合、感光剤
としては、架橋点を形成できるポリマまたはオリゴマを
主成分に選び、これに架橋剤を添加することが好まし
い。必要な場合には反応開始剤を添加することが有効で
ある。

【００１２】具体的には、ゼラチン、カゼイン、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性の
高分子に、重クロム酸アンモニウムまたはビスアジド系
の架橋剤を添加する系、または環化ゴム、ビニルフェノ
ール等の芳香族ポリマーに同じくビスアジド系の架橋剤
を添加する系が挙げられる。また、ラジカル重合で反応
させる系としては、ポリエステル、エポキシ、ポリウレ
タン、アルキッド樹脂、スピラン樹脂、シリコーン樹脂
等の低分子量ポリマまたはオリゴマに、アクリル酸、メ
タクリル酸またはそのエステル基を導入したプレポリマ
に、架橋剤として多官能アクリレート、メタクレートを
添加する系が挙げられる。この場合、必要に応じて反応
開始剤として光ラジカル発生剤を添加しても良い。ま
た、エポキシ樹脂に光カチオン発生剤を添加する系、フ
ェノールノボラックやＯＨ基を有するポリマに架橋剤と
してメチロール化メラミンを添加し、また、開始剤とし
て光酸発生剤を加える系も有効である。また、光硬化性
ポリイミドとしては、テトラカルボン酸とジアミンを組
合せて双極性非プロトン溶剤中で一般的に製造されるポ
リイミド前駆体のワニスにメタクリル基などの感光基を
有しているアミノ化合物を混合したもの（例えば特公昭
59-52822号公報）、光により二量化または重合可能な基
をエステル結合で導入したもの（例えば米国特許第3957
512 号明細書）、Ｎ−メチロールアクリドアミド化合物
をポリイミド前駆体のワニスに混合したもの（例えば高
分子学会予稿集p807、1990年）、あるいはアクリルモノ
マーをポリイミド前駆体のワニスに混合したもの（例え
ば特開平2-50161 号公報）などがあげられる。光硬化型
の感光剤として上記の材料が有効であるが、特にこれら
に限定されるものではなく、一般に光硬化型の感光剤と
して知られる材料はいずれも当該感光層の主成分として
用いることができる。

【００１３】光可溶化型の感光剤を使用する場合、感光
剤としては主成分となる高分子とその高分子の溶媒に対
する溶解性を抑制する作用を有し、さらに光を照射する
ことにより溶解抑制効果を消失する物質との混合物また
は両者の結合体を用いることができる。例えば、ｏ−ナ
フトキノンジアジドとアルカリ可溶性樹脂との混合物お
よび両者をエステル結合したものは光可溶化型の感光剤
として用いることができる。中でも、アルカリ可溶性樹
脂としてフェノールノボラック樹脂を用いた系は上記の
目的に非常に適している。この他、ジアゾメルドラム酸
とフェノールノボラック樹脂の混合物、ジアゾメドンと
ポリビニルフェノールとの混合物、ｏ−ニトロベンジル
カルボン酸エステルとアクリル酸−メチルメタクリレー
ト共重合体との混合物、およびポリｏ−ニトロベンジル
メタクリレート等が適している。また、感光性ポリイミ
ドのうち、光可溶性ポリイミドとしては、ポリアミド酸
に光分解性の感光基をエステル結合で導入したもの（例
えば特開平1-61747 号公報）、ポリアミド酸にナフトキ
ノンジアジド化合物を添加したもの（例えば高分子学会
予稿集40巻 3号 821(1991)）などがあげられる。

【００１４】感光剤に添加するインキ反発成分として
は、前述の通り、表面エネルギーの低い含フッ素化合物
や低表面エネルギー物質の微粒子が使用される。

【００１５】含フッ素化合物としては、モノマ（低分子
化合物）あるいはオリゴマがある。

【００１６】

【００１７】光透過性の樹脂層中に含有されるフッ素原
子を有する高分子化合物としては、例えば、フッ化ビニ
リデン、フッ化ビニル、三フッ化エチレンの単独重合
体、これらと四フッ化エチレンや他の溶媒可溶性モノマ
ーとの共重合体等があげられる。

【００１８】光透過性の樹脂層中に微粒子状の分散状態
で含有されるものとしては、四フッ化エチレンから成る
ポリマーおよびオリゴマーが適している。

【００１９】含フッ素化合物としては、下記一般式
（１）又は（２）一般式(1) Ｒｆ−Ｘ−Ｒｆ´ 一般式(2) （Ｒｆ−Ｘ−Ｒ）−Ｙ−（Ｒ´−Ｘ´−Ｒｆ
´） （ここで、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、Ｒ
およびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、
ＲとＲ´は同一でも異なっていても良い。また、Ｘ、Ｘ
´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮ
Ｒ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ ₂ ＮＲ''−、−ＳＯ
₂ −、−ＳＯ ₂ Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−
ＣＯ−、ＯＳＯ ₂ Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちの
いずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なって
いても良い。Ｒ''はアルキル基または水素を表す。） で
表されるものである必要がある。一般にフッ素系界面活
性剤として知られている材料が該当する。

【００２０】フッ素系界面活性剤は、感光剤の種類によ
り、親水基、または親油基の構造を選択することで感光
剤との混合状態を良好にすることができる。フッ素系界
面活性剤の含フッ素基としては、Ｃ_n Ｆ_(2n+1)（ｎ＝１
〜５０）のパーフルオロアルキル基、また、この中の１
つまたは複数のフッ素原子をＣ_n Ｆ_(2n+1)鎖で置換した
枝別れタイプ、さらに芳香環の水素原子の一部または全
部をＦまたはＣ_n Ｆ_{(2 n+1)}で置換したタイプ、および４
フッ化エチレンのフッ素原子をＣＦ₃ で置換したタイプ
を用いることができる。パーフルオロアルキル基の場
合、その炭素鎖長に制限はないが、好ましくはｎ＜２
０、より好ましくは３＜ｎ＜１５が効果的である。芳香
環タイプとしては、フルオロベンゼン、ジフルオロベン
ゼン、トリフルオロベンゼン、パーフルオロベンゼン、
フルオロフェノール、およびその誘導体を用いることが
できる。この様な含フッ素基は界面活性剤の中に単独も
しくは複数個存在することができる。特に含フッ素成分
として末端のＣＦ₃ −を基本構造単位内に２つ以上含有
するものはインキ反発性の点でＣＦ₃ −が１つの構造に
比べて非常に優れており、より好ましい。具体的には、
モノマー内、またはオリゴマーが基本構成単位の繰り返
しで構成されている場合には、基本構成単位内にＣ_n Ｆ
_(2n+1)の直鎖状の側鎖を２つ以上含む構造はいずれも良
好なインキ反発性を実現できる。

【００２１】親水基としては、ＯＨ基、カルボン酸、ス
ルホン酸、リン酸およびその塩、アンモニウム塩、エチ
レンオキシド、およびポリエチレンオキシド等が効果的
である。親油基としては鎖状炭化水素、芳香環等疎水性
を示す構造はすべて用いることができる。オリゴマーの
場合、主鎖にこれらの含フッ素基、親水基、および親油
基がペンダントされている構造がより効果的である。

【００２２】一方、低表面エネルギー物質の微粒子とし
て、好適であるシリコーン微粒子をインキ反発成分とし
て使用する場合としては、光透過性の樹脂層中に有機シ
リコーンをエマルジョン状態で分散した構造や、シリコ
ーンゲル微粒子を光透過性の樹脂層中に分散した構造な
どが挙げられる。

【００２３】有機シリコーンとしては、鎖状のシロキサ
ン構造、シロキサンが環状構造を形成した例えばシクロ
シロキサン構造等が挙げられる。

【００２４】シリコーンゲル微粒子の大きさとしては、
インキ反発性感光層の分解能の点で小さい方が好まし
く、直径５０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下で
ある。また、シリコーンゲル微粒子を分散させる際に分
散性を良好に保つために界面活性剤を用いることが有効
である。添加する界面活性剤としては特に限定されない
が、ケイ素を含有するシリコン系の界面活性剤が分散性
の面でより有効である。また、感光剤中に有機シリコー
ンをエマルジョン状態で分散する場合にも界面活性剤の
添加は分散安定性の向上にも有効である。又、微粒子と
して、４フッ化エチレン等の含フッ素化合物を用いるこ
ともできる。

【００２５】非遮光層の厚さは０．１〜５μm であるこ
とが好ましく、塗布性、パターン解像度などから最適値
を決めることができる。

【００２６】非遮光層中の感光剤成分とインキ反発成分
の割合については、前者が多すぎるとインキ反発性が不
充分となり、また後者が多すぎるとパターン解像度が劣
化する。そのため、非遮光層中のインキ反発成分は１重
量％以上３０重量％以下であることが好ましい。

【００２７】次に、遮光層について説明する。遮光層
は、遮光用ブラックマトリクスの下層に当たる部分であ
り、金属層または黒色樹脂層である。

【００２８】金属層としては、Ｃｒ等の金属を真空蒸着
またはスッパッタリングして形成された金属薄膜などが
一般的である。

【００２９】黒色樹脂層としては、樹脂中に黒色着色材
料を分散または樹脂自身を染料により染色した薄膜が使
用できる。樹脂中に分散される黒色着色料としては光吸
収能の高いカーボン粉や、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｉなど金属酸
化物の微粒子、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の顔料を混合して全体と
して広い波長域を遮光できるように調合したものなどが
使用できる。また、黒色染料を樹脂中に分散することで
もできる。

【００３０】黒色樹脂層中に含まれる樹脂としては特に
限定されないが、好ましくは２００℃以上でも軟化する
ことのないアクリル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹
脂、および耐熱性樹脂として知られるポリイミド樹脂、
芳香族ポリアミド樹脂などが適している。アクリル樹脂
としては、例えば主たる樹脂成分としてポリエステル、
エポキシ、ポリウレタン、アルキッド樹脂、スピラン樹
脂、シリコーン樹脂等の低分子量ポリマまたはオリゴマ
にアクリル酸、メタクリル酸またはそのエステル基を導
入したいわゆるプレポリマに、架橋剤として単分子中に
２つ以上アクリル酸基、メタクリル酸基またはそのエス
テル基を有する多官能反応物を添加する系等があげられ
る。この場合、必要に応じて反応開始剤として熱または
光によってラジカルを発生するラジカル発生剤を添加す
ることは有効である。メラミン樹脂としてはフェノール
樹脂、アルキッド樹脂等ＯＨ基を有するポリマーに架橋
剤としてメチロール化メラミンを添加し、また、開始剤
として光または熱による酸発生剤を加えた系も有効であ
る。

【００３１】黒色樹脂層を形成するには、該黒色樹脂層
を形成すべき組成物に感光性を付与してフォトリソグラ
フィの方法によってパターン化してもよいし、感光性を
付与せずフォトレジスト法によってパターン化しても良
い。

【００３２】遮光層の厚さは、０．３〜３０μm である
ことが好ましく、塗布性、パターン解像度、光学濃度
（ＯＤ値）などから最適値を決めることができる。ＯＤ
値は0.5 〜4 の範囲で可能であるが、本発明の目的から
2.0 以上が好ましい。

【００３３】透明基板上には、必要に応じて遮光用ブラ
ックマトリクスおよび画素と透明基板の接着性を向上す
る透明薄膜を塗布しておくことができる。接着性向上の
ための透明薄膜としては、例えば、（Ｎ−トリメトキシ
シリルプロピル）ポリエチレンイミンなどのアミノアル
キルアルコキシシラン誘導体を用いることができるが、
これらに限定されるものではない。

【００３４】また、本発明の透明基板としては、特に限
定されることなく、例えば、ガラス、プラスチックフィ
ルムまたはシートなどが好ましく用いられる。

【００３５】本発明のカラーフィルタは、例えば、次の
ようにして作成されるが、これらに限定されない。

【００３６】まず、透明基板上に遮光用ブラックマトリ
クスを形成するには、例えば、次の〜の方法があげ
られる。

【００３７】基板上にパターン化した遮光層を形成
し、その上に非遮光層となる非感光性樹脂組成物層を形
成し、この非感光性樹脂組成物層をフォトレジスト法に
よりパターン化する。

【００３８】基板上にパターン化した遮光層を形成
し、その上に非遮光層となる感光性樹脂組成物層を形成
し、この感光性樹脂組成物層をフォトリソ法によりパタ
ーン化する。

【００３９】基板上に遮光層を形成し、パターン化す
ることなく、その上に非遮光層となる非感光性樹脂組成
物層を形成し、この非感光性樹脂組成物層をフォトレジ
スト法によりパターン化し、そのパターンをマスクとし
て遮光層をパターン化する。 基板上に遮光層を形成し、パターン化することなく、
その上に非遮光層となる感光性樹脂組成物層を形成し、
この感光性樹脂組成物層をフォトリソ法によりパターン
化し、そのパターンをマスクとして遮光層をパターン化
する。

【００４０】遮光用ブラックマトリクスの形成されない
部分のサイズの相互の比率と形状は、露光に用いるマス
クの調整によって自由に変更することができる。

【００４１】本発明は、主に液晶表示素子のためのカラ
ーフィルタの提供を目的にしている。通常、カラーフィ
ルタの各画素のサイズは100 μm 前後であり、各画素間
に設けられる遮光用ブラックマトリクスの線幅は２０μ
m 前後である。これらの画素は、線状に配置されたいわ
ゆるストライプタイプのものや、遮光用ブラックマトリ
クスに周りを囲まれた着色部が格子状に配置されたもの
である。これらのインキ反発性の遮光用ブラックマトリ
クスのパターンで細分化された部位に、印刷法あるいは
インクジェット法などでインキ等の着色剤あるいはその
部位を染色するための染色成分を供給して赤、緑、青の
三原色に着色し、カラーフィルタを作成する。

【００４２】インクジェット装置を用いて着色する方法
としては下記の手法が有効である。例えばＲ、Ｇ、Ｂ３
色分のヘッドを用意し、それぞれのヘッドから微小イン
キ滴を噴射しブラックマトリクス間の画素部である透明
基板を着色する。この場合の着色機構としては染色イン
キを用いて可染性媒体を染色しても良く、また樹脂、染
料または顔料、およびインキ溶媒からなるインキをイン
クジェット噴射し、その後樹脂を熱硬化または光硬化し
てもよい。可染性媒体をインキで染色する場合には、透
明基板上にまず可染性の膜を形成した後、インキ反発性
のブラックマトリクスを形成することが有効である。以
上の方法の内いずれかの方法でインクジェット着色する
場合、ブラックマトリクス上に少しでもインキが付着す
ると画素部のインキ量にむらができ、色むらの原因とな
る。インキがブラックマトリクス上にまったく付着しな
いためにはまずブラックマトリクスとインクジェット装
置から噴射されるインキとの間の接触角が大きいことが
重要である。よく知られるように液体と固体間の接触角
には前進接触角と後退接触角があるが、当発明の目的に
関しては特に後退接触角が重要である。

【００４３】この点について詳細に説明すると、例えば
ブラックマトリクス表面に微細な空隙が存在する場合、
また表面に微細な凹凸が存在する場合、さらにブラック
マトリクスがインキに対して親和性の高い成分と反発性
の高い成分の両方を含有する場合には前進接触角は大き
くても後退接触角が小さくなることがある。インキがブ
ラックマトリクス上にまったく付着しないためにはイン
キの後退接触角が大きいことが必要である。この条件を
満たすブラックマトリクスを用いた場合、インキが付着
することなく、インキを完全に画素部に押し込めること
ができる。水なし平版を用いた平型印刷機を用いて画素
部に着色する場合にもブラックマトリクスとインキの後
退接触角が大きいことは非常に有効である。水溶性のイ
ンクジェットインキまたは印刷インキを用いてカラーフ
ィルタを作製する場合、インキがブラックマトリクス上
に全く付着しないためにはブラックマトリクスの表面が
水に対して４０°以上、より好ましくは６０°以上の後
退接触角を有することが好ましい。

【００４４】また、インキ反発性を表面エネルギーで評
価することもできる。インキがブラックマトリクス上に
まったく付着しないためには、光透過性の樹脂層（非遮
光層）の表面エネルギーが２０ｄｙｎ／ｍ以下の低エネ
ルギー表面であることが好ましい。さらには、該光透過
性の樹脂層中に、低表面エネルギー物質が微分散されて
いることが好ましい。低表面エネルギー物質の例として
は、前述のインキ反発成分があげられる。

【００４５】インキ反発性の遮光用ブラックマトリクス
を形成した透明基板上にインクジェット法または印刷法
を用いてカラーフィルタを作成した後、遮光層の上に形
成されたインキ反発性の非遮光層は必要に応じて取り除
いても良い。例えば、液晶表示素子用カラーフィルタの
場合、カラーフィルタの保護のため、また平坦性を向上
するため、さらに表示素子に組み上げた場合に隣接して
存在する液晶層にカラーフィルタから不純物が流入する
のを防ぐ目的から画素を形成後に上面をトップコートと
呼ばれる透明樹脂薄膜で１層覆う場合がある。トップコ
ートを形成する際、ブラックマトリクスのインキ反発性
が障害になる場合には、インキ反発性非遮光層を剥離除
去した後にトップコートを塗布することは有効である。

【００４６】

【実施例】以下実施例を挙げて本発明をさらに具体的に
説明する。

【００４７】実施例１ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱したガラス基板上に遮光層と
して下記の成分（組成−１）からなる黒色ペーストをス
ピンナーで塗布し、遮光層を形成した。１００℃で１０
分乾燥した後、同一の基板上に感光層として下記の組成
（組成−２）の感光剤をスピンナーで塗布し、非遮光層
を形成した。８０℃、１０分加熱して乾燥後基板の感光
層側の面からブラックマトリクス用露光マスクを介して
５ｍＷ／cm² 、１分間ＵＶ照射した。

【００４８】 （組成−１） ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂 （Ｒ−１４０ｐ、三井石油）製 ５０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 トルエン ２０重量部 （組成−２） アジピン酸プロピレンオキシド・アクリル酸 ４０重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート １０重量部 Ｎメチルピロリドン ３０重量部 “イルガキュア”６５１ ５重量部 フッ素系界面活性剤 （ＥＦ−１２３Ａ、トーケムプロダクツ） ５重量部 （Ｆ１７９、大日本インキ） ５重量部 露光後メタノールで現像し、感光層（非遮光層）をパタ
ーニングした。次に１００℃２０分加熱した後、トルエ
ン中に１分浸漬し、遮光層をエッチングによりパターニ
ングした。パターニング後１５０℃で３０分加熱硬化を
行いインキ反発性のブラックマトリクスを完成した。

【００４９】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−３）との間の後
退接触角を測定した結果、赤、緑、青色インキに対して
それぞれ５０°、５１°、３０°であった。

【００５０】 （組成−３） ＜赤色インキ＞ 赤色顔料ＰＲ１７７ ５重量部 界面活性剤“ニューコール”７１０Ｆ（日本乳化剤） ５重量部 水 ７９重量部 メラミン樹脂（“スミテックスレジン”Ｍ３）（住友化学） １０重量部 硬化剤ＡＣＸ（住友化学） １重量部 ＜緑色インキ＞ 緑色顔料ＰＧ３６ ５重量部 界面活性剤“ニューコール７１０Ｆ”（日本乳化剤） ５重量部 水 ７９重量部 メラミン樹脂（“スミテックスレジン”Ｍ３）（住友化学） １０重量部 硬化剤ＡＣＸ（住友化学） １重量部 ＜青色インキ＞ 青色顔料ＰＢ１５ ５重量部 界面活性剤“ニューコール７１０Ｆ”（日本乳化剤） ５重量部 水 ７９重量部 メラミン樹脂（“スミテックスレジン”Ｍ３）（住友化学） １０重量部 硬化剤ＡＣＸ（住友化学） １重量部 上記の方法で作成したインキ反発性のブラックマトリク
ス付き基板の画素部にインクジェット噴射装置を用いて
対応する位置にＲ、Ｇ、Ｂそれぞれのインキ滴を噴射し
着色した。噴射したインキは（組成−３）に示したもの
を用いた。着色後１５０℃で１５分加熱し、インキ中の
メラミン成分を硬化して膜厚１．５μｍの画素部を形成
した。上記の手順で画素を形成した後、カラーフィルタ
を顕微鏡で観察したところブラックマトリクス上にはま
ったくインキ付着が見られなかった。また、各画素間の
膜厚の分布を測定した結果、カラーフィルタ内の任意の
１０箇所における膜厚むらは０．１μｍ以内であった。
また、同じく１０箇所において色差を測定した結果いず
れもΔＥ＜３であった。

【００５１】比較例１ 比較例として、遮光層は実施例１と同一の方法で形成
し、感光層（非遮光層）のみ（組成−２−１）を用いて
実施例１と同様の手順で形成した。露光、現像、エッチ
ング、乾燥、硬化等全て実施例１と同様の工程でブラッ
クマトリクスを形成した。

【００５２】上記のブラックマトリクスと（組成−３）
のインキとの後退接触角を測定したところ各色とも５°
であった。

【００５３】次に、上記のブラックマトリクス付き基板
の画素部にインクジェット噴射装置を用いて対応する位
置にＲ、Ｇ、Ｂそれぞれのインキ滴を噴射し着色した。
噴射したインキは（組成−３）に示したものを用いた。
着色後１５０℃で１５分加熱し、インキ中のメラミン成
分を硬化した。上記の手順で画素形成後、カラーフィル
タを顕微鏡で観察したところブラックマトリクス上にイ
ンキが付着した部分が数多く見られた。また各画素間の
膜厚の分布、色差を測定した結果、ブラックマトリクス
上にインキが付着した部分の近傍で０．５μｍ以上の膜
厚むらが見られた。また、それに付随して色差７以上の
色むらが観測された。

【００５４】 （組成−２−１） アジピン酸プロピレンオキシド・アクリル酸 ４０重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート １０重量部 Ｎ−メチルピロリドン ３０重量部 “イルガキュア”６５１ ５重量部 実施例２ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱を施したガラス基板上に遮光
層として下記の成分（組成−４）からなる黒色ペースト
をスピンナーで塗布し、遮光層を形成した。１００℃で
１０分乾燥した後、同一の基板上に感光層（非遮光層）
として下記の組成（組成−５）の感光剤をスピンナーで
塗布した。（組成−５）の液を作成する手順は以下の様
に行った。まずゼラチン、重クロム酸アンモニウムを蒸
留水に溶かし、溶液を攪拌しながらポリジメチルシロキ
サンを少量ずつ添加することにより直径５μｍ以下のエ
マルジョンを安定に形成した。感光層を塗布後８０℃、
１０分加熱して乾燥後基板の感光層側の面からブラック
マトリクス用露光マスクを介して５ｍＷ／cm² 、１分間
ＵＶ照射した。

【００５５】 （組成−４） メチロール化メラミン （“スミテックスレジン”Ｍ３、住友化学） ２０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 蒸留水 ５０重量部 メラミン樹脂用硬化剤（ＡＣＸ、住友化学） １重量部 （組成−５） ゼラチン ２０重量部 重クロム酸アンモニウム ５重量部 蒸留水 ５５重量部 ポリジメチルシロキサン（分子量約８万、両末端ＯＨ基） ２０重量部 露光後７０℃の温水で現像し、感光層をパターニングし
た。次に１００℃で２０分加熱した後、酸性の水中（硫
酸アンモニウム１％水溶液）に１分浸漬し、遮光層をエ
ッチングによりパターニングした。パターニング後１５
０℃で３０分加熱硬化を行いインキ反発性のブラックマ
トリクスを完成した。

【００５６】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−３）との間の後
退接触角を測定した結果、赤、緑、青各色に対してそれ
ぞれ５０°、４９°、３１°であった。

【００５７】上記の方法で作成したインキ反発性ブラッ
クマトリクス付きの基板上にインクジェット装置を用い
て実施例１と同様の方法で着色したところ、実施例１と
同様、所望通りの膜厚、色特性とも均一な画素部を形成
することができた。画素形成後、基板を５０℃の水酸化
ナトリウム１ｗｔ％水溶液に浸漬した後蒸留水のシャワ
ーで洗浄することによりインキ反発性の感光層を剥離し
た。乾燥後、基板上にトップコートとしてポリイミド樹
脂（セミコファインｓｐ９００、東レ）のＮメチルピロ
リドン３０ｗｔ％溶液をスピンナーで塗布した。塗布後
１００℃で１０分乾燥した後、２８０℃で１時間加熱し
イミド化反応を完了した。

【００５８】実施例３ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱を施したガラス基板上に遮光
層として下記の成分（組成−６）からなる黒色ペースト
をスピンナーで塗布した。１００℃で１０分乾燥した
後、同一の基板上に感光層（非遮光層）として下記の組
成（組成−７）の感光剤をスピンナーで塗布した。７０
℃、１０分加熱して乾燥後基板の感光層側の面からブラ
ックマトリクス用露光マスクを介して５ｍＷ／cm² 、１
分間ＵＶ照射した。

【００５９】 （組成−６） ポリイミド樹脂 （“セミコファイン”ｓｐ７４０、東レ） ３０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 Ｎ−メチルピロリドン ４０重量部 （組成−７） 環化ゴム系レジスト （“ＷＡＹＣＯＡＴ”ＩＣ−Ｔ３、富士ハント社） ４０重量部 キシレン １０重量部 ４フッ化エチレン微粉末 （“テフロン”１２０−Ｊ、三井デュポンフロロケミカル） ４０重量部 アルカリ（水酸化ナトリウム２ｗｔ％水溶液）中に１分
浸漬し、感光層の現像と遮光層のエッチングを同時に行
った。パターニング後１５０℃で３０分乾燥してインキ
反発性のブラックマトリクスを完成した。

【００６０】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−８）との間の後
退接触角を測定した結果、赤、緑、青の各色に対してそ
れぞれ３５°、３４°、２０°であった。

【００６１】上記の方法で形成したインキ反発性ブラッ
クマトリクス付きの基板の画素部分に対応する位置に水
なし平版を用いた平型オフセット印刷機によって（組成
−８）に示すインキを印刷することによりＲ、Ｇ、Ｂそ
れぞれ着色した。その結果、色特性、膜厚とも均一な画
素部を形成することができた。上記の手順で画素を形成
した後、カラーフィルタを顕微鏡で観察したところブラ
ックマトリクス上にはまったくインキ付着が見られなか
った。また、各画素間の膜厚の分布を測定した結果、カ
ラーフィルタ内の任意の１０箇所における膜厚むらは
０．２μｍ以内であった。また、同じく１０箇所におい
て色差を測定した結果いずれもΔＥ＜３であった。

【００６２】 （組成−８） ＜ペーストＡ＞ シクロペンタジエン系樹脂 （“日石ネオレジン”５４０、日石化学） ５０重量部 アルキッド樹脂 ５重量部 石油系溶剤 （５号ソルベント、日本石油） ４５重量部 ＜青色インキ＞ ペーストＡ ９５重量部 フタロシアニンブルー ２０重量部 ＜緑色インキ＞ ペーストＡ ９５重量部 フタロシアニングリーン ２０重量部 ＜赤色インキ＞ ペーストＡ ９５重量部 ブリリアントカーマイン６Ｂ ２０重量部 実施例４ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱を施したガラス基板上に遮光
層として下記の成分（組成−９）からなる黒色ペースト
をスピンナーで塗布した。１００℃で１０分乾燥した
後、同一の基板上に感光層（非遮光層）として下記の組
成（組成−９）の感光剤をスピンナーで塗布した。８０
℃、１０分加熱して乾燥後基板の感光層側の面からブラ
ックマトリクス用露光マスクを介してＵＶ照射した。

【００６３】 （組成−９） ポリアクリレート ２０重量部 シクロヘキサノン ６０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 （組成−１０） 光硬化性ポリイミド （“フォトニース”ＵＲ−３１００、東レ） ５０重量部 Ｎメチルピロリドン ３０重量部 ３フッ化エチレン／４フッ化エチレン ７５／２５共重合体 １０重量部 露光後、フォトニース用現像液ＤＶ−６０５（東レ）を
用いて現像し、感光層をパターニングした。次に１８０
℃で３０分加熱した後、シクロヘキサノン中に１分浸漬
し、画素に対応する部位の遮光層をエッチングにより除
去した。パターニング後１００℃で１０分乾燥してイン
キ反発性のブラックマトリクスを完成した。

【００６４】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−３）との間の後
退接触角を測定した結果、赤、緑、青各色に対してそれ
ぞれ３２°、３０°、２１°であった。

【００６５】上記の方法で作成したインキ反発性ブラッ
クマトリクス付きの基板上にインクジェット装置を用い
て実施例１と同様の方法で着色した後、１５０℃で１５
分加熱してメラミン樹脂を硬化、次いで３００℃で１時
間加熱してポリイミド樹脂を硬化した。その結果、実施
例１と同様に所望通りの膜厚、色特性とも均一な画素部
を形成することができた。

【００６６】実施例５ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱を施したガラス基板上に遮光
層として下記の成分（組成−１１）からなる黒色ペース
トをスピンナーで塗布した。１００℃で１０分乾燥した
後、同一の基板上に感光層（非遮光層）として下記の成
分（組成−１２）の感光剤をスピンナーで塗布した。８
０℃、１０分で加熱、乾燥後基板の感光層側の面からブ
ラックマトリクス用露光マスクを介して５ｍＷ／cm² 、
１分間ＵＶ照射した。

【００６７】 （組成−１１） ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂 （Ｒ−１４０ｐ、三井石油） ５０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 トルエン ２０重量部 （組成−１２） ｏ−ナフトキノンジアジド／フェノールノボラック系ポジ型感光剤 （マイクロポジットＲＣ１００、シプレー社） ６０重量部 “シンナー”Ｃ（シプレー社） ２０重量部 フッ素系界面活性剤 （ＥＦ−１２３Ａ、トーケムプロダクツ） ５重量部 （Ｆ１７９、大日本インキ） ５重量部 露光後水酸化ナトリウム２ｗｔ％水溶液で現像し、感光
層をパターニングした。次に１００℃で２０分加熱した
後、トルエン中に１分浸漬し、遮光層をエッチングによ
りパターニングした。パターニング後１５０℃で３０分
加熱硬化を行いインキ反発性のブラックマトリクスを完
成した。

【００６８】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−３）との間の後
退接触角を測定した結果、赤、緑、青の各色に対してそ
れぞれ５０°、４８°、３８°であった。

【００６９】次に、上記の方法で作成したインキ反発性
のブラックマトリクス付き基板の画素部にインクジェッ
ト噴射装置を用いて対応する位置にＲ、Ｇ、Ｂそれぞれ
のインキ滴を噴射し着色した。噴射したインキは（組成
−３）に示したものを用いた。着色後１５０℃で１５分
加熱し、インキ中のメラミン成分を硬化して膜厚１．５
μｍの画素を形成した。上記の手順で画素を形成した
後、カラーフィルタを顕微鏡で観察したところブラック
マトリクス上にはまったくインキ付着が見られなかっ
た。また、各画素間の膜厚の分布を測定した結果、カラ
ーフィルタ内の任意の１０箇所における膜厚むらは０．
１μｍ以内であった。また、同じく１０箇所において色
差を測定した結果いずれもΔＥ＜３であった。

【００７０】比較例５ 比較例として、遮光層は実施例１と同一の方法で形成
し、感光層（非遮光層）のみ（組成−１２−１）を用い
て実施例５と同様の手順で形成した。露光、現像、エッ
チング、乾燥、硬化等全て実施例５と同様の工程でブラ
ックマトリクスを形成した。

【００７１】上記のブラックマトリクスと（組成−３）
のインキとの後退接触角を測定したところ各色とも５°
であった。

【００７２】次に、上記のブラックマトリクス付き基板
の画素部にインクジェット噴射装置を用いて対応する位
置にＲ、Ｇ、Ｂそれぞれのインキ滴を噴射し着色した。
噴射したインキは（組成−３）に示したものを用いた。
着色後１５０℃で１５分加熱し、インキ中のメラミン成
分を硬化した。上記の手順で画素形成後、カラーフィル
タを顕微鏡で観察したところブラックマトリクス上にイ
ンキが付着した部分が数多く見られた。また各画素間の
膜厚の分布、色差を測定した結果、ブラックマトリクス
上にインキが付着した部分の近傍で０．５μｍ以上の膜
厚むらが見られた。また、それに付随して色差７以上の
色むらが観測された。

【００７３】 （組成−１２−１） ｏ−ナフトキノンジアジド／フェノールノボラック系ポジ型感光剤 （マイクロポジットＲＣ１００、シプレー社） ６０重量部 “シンナー”Ｃ（シプレー社） ２０重量部 実施例６ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱を施したガラス基板上に遮光
層として下記の成分（組成−１３）からなる黒色ペース
トをスピンナーで塗布する。１００℃で１０分乾燥した
後、同一の基板上に感光層（非遮光層）として下記の組
成（組成−５）の感光剤をスピンナーで塗布した。（組
成−１４）の液を作成する手順は以下の様に行った。ま
ずマイクロポジット液と“シンナー”Ｃを混合し、攪拌
しながらポリジメチルシロキサンを少量ずつ添加するこ
とにより直径５μｍ以下のエマルジョンを安定に形成し
た。感光層を塗布後８０℃、１０分加熱して乾燥後基板
の感光層側の面からブラックマトリクス用露光マスクを
介して５ｍＷ／cm² 、１分ＵＶ照射した。

【００７４】 （組成−１３） メチロール化メラミン （“スミテックスレジン”Ｍ３、住友化学） ２０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 蒸留水 ５０重量部 メラミン樹脂用硬化剤（ＡＣＸ、住友化学） ２重量部 （組成−１４） ｏ−ナフトキノンジアジド／フェノールノボラック系ポジ型感光剤 （“マイクロポジット”ＲＣ１００、シプレー社） ５０重量部 “シンナー”Ｃ（シプレー社） １５重量部 ポリジメチルシロキサン（分子量約８万、両末端ＯＨ基） ４０重量部 露光後水酸化ナトリウム２ｗｔ％水溶液で現像し、感光
層をパターニングした。次に１００℃で２０分加熱した
後、弱酸性の水中（硫酸アンモニウム１％水溶液）に１
分浸漬し、遮光層をエッチングによりパターニングし
た。パターニング後１５０℃で３０分加熱硬化を行いイ
ンキ反発性のブラックマトリクスを完成した。

【００７５】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−３）との間の後
退接触角を測定した結果、赤、緑、青の各色に対してそ
れぞれ５０°、４８°、３８°であった。

【００７６】上記の方法で作成したインキ反発性ブラッ
クマトリクス付きの基板上にインクジェット装置を用い
て実施例１と同様の方法で着色したところ、実施例５と
同様に所望通りの膜厚、色特性とも均一な画素部を形成
することができた。画素形成後、基板をパターニング時
と同様の光源を用いて前面露光した後、水酸化ナトリウ
ム５ｗｔ％水溶液に浸漬した後蒸留水のシャワーで洗浄
することによりインキ反発性の感光層を剥離した。乾燥
後、基板上にトップコートとしてポリイミド樹脂（“セ
ミコファイン”ｓｐ９００、東レ）のＮメチルピロリド
ン３０ｗｔ％溶液をスピンナーで塗布した。塗布後１０
０℃で１０分乾燥し、２８０℃で１時間加熱しイミド化
反応を完了した。

【００７７】実施例７ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱を施したガラス基板上に遮光
層として下記の成分（組成−１５）からなる黒色ペース
トをスピンナーで塗布した。１００℃で１０分乾燥した
後、同一の基板上に感光層として下記の組成（組成−１
６）の感光剤をスピンナーで塗布した。８０℃、１０分
加熱して乾燥後基板の感光層側の面からブラックマトリ
クス用露光マスクを介して５ｍＷ／cm² 、１分ＵＶ照射
した。

【００７８】 （組成−１５） ポリイミド樹脂 （“セミコファイン”ｓｐ７４０、東レ） ３０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 Ｎ−メチルピロリドン ４０重量部 （組成−１６） ｏ−ナフトキノンジアジド／フェノールノボラック系ポジ型感光剤 （“マイクロポジット”ＲＣ１００、シプレー社） ４０重量部 “シンナー”Ｃ（シプレー社） １５重量部 ４フッ化エチレン微粉末 （“テフロン”１２０−Ｊ、三井デュポンフロロケミカル） ３０重量部 露光後、弱アルカリ（水酸化ナトリウム２ｗｔ％水溶
液）中に１分浸漬し、遮光層をエッチングによりパター
ニングした。パターニング後１００℃で１０分乾燥後３
００℃で１時間加熱硬化してインキ反発性のブラックマ
トリクスを完成した。

【００７９】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−８）との間の後
退接触角を測定した結果、各色とも３５°であった。

【００８０】上記の方法で形成したインキ反発性ブラッ
クマトリクス付きの基板の画素部分に対応する位置に水
無し平版を用いた平型オフセット印刷機によって（組成
−８）に示すインキを印刷することによりＲ、Ｇ、Ｂそ
れぞれ着色した。その結果、色特性、膜厚とも均一な画
素部を形成することができた。上記の手順で画素を形成
した後、カラーフィルタを顕微鏡で観察したところブラ
ックマトリクス上にはまったくインキ付着が見られなか
った。また、各画素間の膜厚の分布を測定した結果、カ
ラーフィルタ内の任意の１０箇所における膜厚むらは
０．２μｍ以内であった。また、同じく１０箇所におい
て色差を測定した結果いずれもΔＥ＜３であった。

【００８１】実施例８ アミノシラン系カップリング剤（ＰＳ０７６、チッソ
社）の０．２ｗｔ％エタノール溶液をスピンナで塗布
し、１５０℃、３０分加熱を施したガラス基板上に遮光
層として下記の成分（組成−１７）からなる黒色ペース
トをスピンナーで塗布した。１００℃で１０分乾燥した
後、同一の基板上に感光層（非遮光層）として下記の組
成（組成−１８）の感光剤をスピンナーで塗布した。８
０℃、１０分加熱して乾燥後基板の感光層側の面からブ
ラックマトリクス用露光マスクを介してＵＶ照射した。

【００８２】 （組成−１７） ポリアクリレート ２０重量部 シクロヘキサノン ６０重量部 カーボン粉 （ＭＡ−８、三菱マテリアル製） ３０重量部 （組成−１８） フェノール・ノボラック（１：１）共重合体 ３０重量部 ｏ−ナフトキノンジアジド ２０重量部 テトラヒドロフラン ２０重量部 Ｎ−メチルピロリドン ３０重量部 ３フッ化エチレン／４フッ化エチレン ７５／２５共重合体 １０重量部 露光後実施例５と同様の方法で現像し、感光層をパター
ニングした。次に１００℃で２０分加熱した後、シクロ
ヘキサノン中に１分浸漬し、画素に対応する部位の遮光
層をエッチングにより除去した。パターニング後２００
℃で３０分乾燥してインキ反発性のブラックマトリクス
を完成した。

【００８３】上記の手順で作成したブラックマトリクス
と画素部の着色に用いるインキ（組成−３）との間の後
退接触角を測定した結果、赤、緑、青各色に対してそれ
ぞれ３２°、３０°、２２°であった。

【００８４】上記の方法で作成したインキ反発性ブラッ
クマトリクス付きの基板上にインクジェット装置を用い
て実施例１と同様の方法で着色したところ、実施例５と
同様に所望通りの膜厚、色特性とも均一な画素部を形成
することができた。

【００８５】

【発明の効果】本発明は、上記のごとき構成を有するた
め印刷法、インクジェット法によってカラーフィルタを
製造する場合にインキの滲みや混色、さらにこれに起因
する膜厚むら、色むらなどを確実に防止することができ
る。これによって印刷法やインクジェット法を用いて、
非常に安価にしかも高精度なカラーフィルタを製造する
ことができる。また、従来よりも製造工程を簡略化でき
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−123006（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−123007（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−195102（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−125201（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−345609（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−2107（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−118217（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−109911（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−281408（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−186416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−66501（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G02B 5/20 101

Claims (14)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明基板上の所定位置に、複数色の画素お
   よび、該画素の間隙に遮光用ブラックマトリクスが形成
   されたカラーフィルタにおいて、該遮光用ブラックマト
   リクスが、金属層または黒色樹脂層である遮光層の上
   に、光透過性の樹脂層である非遮光層が積層されたもの
   であり、かつ該光透過性の樹脂層が少なくとも以下の一
   般式(1)又は(2)で示されるモノマー又はオリゴマーであ
   る含フッ素化合物および／または低表面エネルギー物質
   の微粒子を含有することを特徴とするカラーフィルタ。一般式(1) Ｒｆ−Ｘ−Ｒｆ´ 一般式(2) （Ｒｆ−Ｘ−Ｒ）−Ｙ−（Ｒ´−Ｘ´−Ｒｆ
   ´） （ここで、ＲｆおよびＲｆ´はフルオロアルキル基、Ｒ
   およびＲ´はアルキレン基を表し、ＲｆとＲｆ´また、
   ＲとＲ´は同一でも異なっていても良い。また、Ｘ、Ｘ
   ´およびＹは、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯＮ
   Ｒ''−、−ＯＣＯＮＲ''−、−ＳＯ ₂ ＮＲ''−、−ＳＯ
   ₂ −、−ＳＯ ₂ Ｏ−、−Ｏ−、−ＮＲ''−、−Ｓ−、−
   ＣＯ−、ＯＳＯ ₂ Ｏ−、−ＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−のうちの
   いずれかを表し、Ｘ、Ｘ´およびＹは同一でも異なって
   いても良い。Ｒ''はアルキル基または水素を表す。）
2. 【請求項２】フッ素原子を有する高分子化合物が、光透
   過性の樹脂層中に微粒子状の分散状態で含有されている
   ことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ。
3. 【請求項３】シリコーン微粒子が、光透過性の樹脂層中
   に分散状態で含有されていることを特徴とする請求項１
   記載のカラーフィルタ。
4. 【請求項４】含フッ素化合物および低表面エネルギー物
   質の非遮光層中の含有量が１〜３０重量％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。
5. 【請求項５】透明基板上の所定位置に、複数色の画素お
   よび、該画素の間隙に遮光用ブラックマトリクスが形成
   されたカラーフィルタにおいて、該遮光用ブラックマト
   リクスが、金属層または黒色樹脂層である遮光層の上
   に、光透過性の樹脂層である非遮光層が積層されたもの
   であり、かつ該光透過性の樹脂層が、水に対し４０°以
   上の後退接触角を有することを特徴とする請求項１記載
   のカラーフィルタ。
6. 【請求項６】透明基板上の所定位置に、複数色の画素お
   よび、該画素の間隙に遮光用ブラックマトリクスが形成
   されたカラーフィルタにおいて、該遮光用ブラックマト
   リクスが、金属層または黒色樹脂層である遮光層の上
   に、光透過性の樹脂層である非遮光層が積層されたもの
   であり、かつ該光透過性の樹脂層が、表面エネルギーが
   ２０ｄｙｎ／ｍ以下の低エネルギー表面を形成している
   ことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ。
7. 【請求項７】光透過性の樹脂層が、アクリル酸、メタク
   リル酸またはこれらのエステル化物の重合体を含有する
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のカラ
   ーフィルタ。
8. 【請求項８】光透過性の樹脂層が、環化ゴムとビスアジ
   ドを含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか
   に記載のカラーフィルタ。
9. 【請求項９】光透過性の樹脂層が、ゼラチンと、重クロ
   ム酸塩またはビスアジドを含有することを特徴とする請
   求項１〜６のいずれかに記載のカラーフィルタ。
10. 【請求項１０】光透過性の樹脂層が、ポリイミド樹脂を
    含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
    載のカラーフィルタ。
11. 【請求項１１】光透過性の樹脂層が、ナフトキノンジア
    ジドとフェノールノボラック樹脂のエステル化物、また
    はナフトキノンジアジドとフェノールノボラック樹脂の
    混合物を含有することを特徴とする請求項１〜６のいず
    れかに記載のカラーフィルタ。
12. 【請求項１２】黒色樹脂層が、エポキシ樹脂を含有する
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のカ
    ラーフィルタ。
13. 【請求項１３】黒色樹脂層が、メラミン樹脂を含有する
    ことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のカ
    ラーフィルタ。
14. 【請求項１４】黒色樹脂層が、ポリイミド樹脂を含有す
    ることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の
    カラーフィルタ。