JP4894372B2 - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents
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Description
しかしながら、いずれの方法も、R、G及びBの3色を着色するために、同一の工程を3回繰り返す必要があり、コスト高になるという問題や、同様の工程を繰り返すため歩留まりが低下するという問題がある。
透明基板1は、カラーフィルタとしての透明性や、機械的強度の特性が満足するものであれば、ポリカーボネート、ポリエーテルサルフォン、及びポリアクリレート等のプラスチックシート及びプラスチックフィルムなどでもよいが、一般的にはガラス基板を用いる。ガラス基板は、透明性、強度、耐熱性、耐候性において優れている。
保護層6は、カラーフィルタ表面の平滑性、耐候性を向上させるために設けるものである。保護層6は、カルボキシル基を有する化合物とエポキシ基を有する化合物を溶媒等に溶解したものを、スピンコート法やダイコート法等の適切な塗工方法を用いてコーティングした後、加熱して架橋させることにより形成することができる。
1.ブラックマトリクスの作製
ポリイミド前駆体(「セミコファインSP−510」:東レ(株)製)10重量部、カーボンブラック7.5重量部、NMP130重量部、分散剤(銅フタロシアニン誘導体)5重量部、開始剤5重量部、及び撥インク剤(ポリアルキルシロキサン)0.5重量部をビーズミル分散機により、冷却しながら3時間分散させ、ブラックマトリックス組成物を調製した。
カラーフィルタ作製に用いる着色組成物を着色する顔料としては、次のものを用いた。即ち、赤色顔料として、C.I.Pigment Red 254(「イルガフォーレッド B-CF」:チバ・スペシャルティケミカルズ社製)、青色顔料として、C.I.Pigment Blue 15;6(「ヘリオゲンブルー」:BASF社製)を用い、下記表1に示す処方でビーズミル分散により十分混練し、赤色顔料分散液(組成物1,2)及び青色顔料分散液(組成物3)を作製した。
ガラス基板上に形成されたブラックマトリクスの開口部に、12pl、180dpiヘッド(セイコーインスツルメンツ社製)を搭載したインクジェット印刷装置により、赤色(R)及び青色(B)各色の着色組成物を吐出した。その後、室温下で自然乾燥させ、着色層の膜厚T1がT2になるまで、下記表3に示すような様々な比率(T2/T1)で減少させた後、ホットプレートで100℃、120℃、150℃で3分間プリベークし、さらに230℃で20分間ポストベークを行い、パターン状着色層を形成して、60種のカラーフィルタ試料を得た。
○:表面が平坦(画素中の最小膜厚部と最大膜厚部のΔEabが2〜3)
△:表面がほぼ平坦(画素中の最小膜厚部と最大膜厚部のΔEabが3〜5)
×:表面が不均一、凸形状又は皮膜状(画素中の最小膜厚部と最大膜厚部のΔEabが5以上)
Claims (6)
- 透明基板上に所定のパターンの遮光層を形成する工程、
前記遮光層の開口部に、各色の着色材料をインクジェット法により規定の配列となるように吐出し、第1の膜厚を有する着色層を形成する工程、
前記着色層が形成された前記透明基板を室温で2〜10分間放置することにより自然乾燥させて、前記着色層中の溶媒を蒸発させ、着色層の膜厚を前記第1の膜厚より小さい第2の膜厚にする工程、
前記着色層を100〜150℃でプリベークする工程、及び
前記着色層を200〜250℃でポストベークする工程
を具備し、
前記第1の膜厚(T1)に対する第2の膜厚(T2)の比(T2/T1)は、0.6〜0.95であり、
前記着色材料は、顔料、バインダー樹脂、及び2種類以上の有機溶剤を含み、前記有機溶剤の10〜50重量%が沸点160℃以下の溶剤である
ことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 前記第1の膜厚(T1)に対する第2の膜厚(T2)の比(T2/T1)は、0.6〜0.8であることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタの製造方法。
- 前記有機溶剤の蒸発速度は、酢酸ブチルの蒸発速度を100とした時に20以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載のカラーフィルタの製造方法。
- 前記バインダー樹脂が、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、及びベンゾグアナミン系樹脂からなる群から選ばれる1つ以上の熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
- 前記熱硬化性樹脂の重量平均分子量が、500〜10000であることを特徴とする請求項4に記載のカラーフィルタの製造方法。
- 請求項1〜5のいずれかに記載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。
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