JP2003114319A - カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ及び表示装置並びに電子機器 - Google Patents
カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ及び表示装置並びに電子機器Info
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- NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N zinc;dioxido(dioxo)chromium Chemical compound [Zn+2].[O-][Cr]([O-])(=O)=O NDKWCCLKSWNDBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
Abstract
部の高集積化が可能なカラーフィルタの製造方法を提供
する。 【解決手段】 基板2上に複数の着色部5…を配列させ
てなるカラーフィルタ1の製造方法であり、基板2の一
面2aに撥インク性下地層3を形成する下地層形成工程
と、吐出ノズルから着色インクを吐出して撥インク性下
地層3上にインク滴を形成する吐出工程と、該インク滴
を乾燥させて丸形の着色部5…とする乾燥工程とを少な
くとも具備してなることを特徴とするカラーフィルタの
製造方法を採用する。
Description
製造方法及びカラーフィルタ及び表示装置並びに電子機
器に関するものであり、特に、カラーフィルタの着色部
の製法に関するものである。
子手帳等の電子機器において、情報を表示する手段とし
て表示装置が広く使用されている。最近では、一方の基
板にカラーフィルタを配置してフルカラー表示を可能と
した液晶表示装置が主流になっている。カラーフィルタ
は、ガラス、プラスチック等により形成された基板の表
面に、例えば、R(赤)、G(緑)、B(青)の着色部
をストライプ配列、デルタ配列若しくはモザイク配列等
といった配列で並べることで形成されている。またこの
カラーフィルタの製造方法は、着色部の材料や製造プロ
セスによりいくつかに分類されるが、最近ではインクジ
ェット法によって着色部材料をノズルから吐出させるこ
とにより、基板状に多数の着色部を形成するインクジェ
ット方式が提案されている。
カラーフィルタの製造方法を図面を参照して説明する。
図41〜図45はカラーフィルタの製造工程の一例を示
す断面図である。まず図41に示すように、基板900
上に、金属Cr等からなるブラックマトリックス(遮光
層)901を形成し、更に基板900及びブラックマト
リックス901を覆うレジスト層902を形成する。
尚、ブラックマトリックス901の形成は、例えば、金
属Cr膜形成、レジスト層形成、露光処理、エッチング
処理、レジスト層剥離の各工程よりなされる。
2に対して露光処理及びエッチング処理を施すことによ
り、レジスト層902の一部を除去して凹部903…を
形成する。凹部903…は、基板900と、レジスト層
902の残存部であるバンク部904とにより区画され
て構成されている。
クジェットヘッドから一部の凹部903…に着色部材料
である着色インクを吐出させるとともにこの着色インク
を乾燥させて、凹部903…内にR(赤)の着色部90
5…を形成する。次に図44に示すように、R(赤)の
着色部905…の場合と同様にして、G(緑)の着色部
906…及びB(青)の着色部907…を他の凹部90
3…に順次形成する。各着色部905…、906…、9
07…は、バンク部904によって隣接する他の着色部
から仕切られているので、着色部同士が混合して混色す
ることがない。最後に図45に示すように、アクリル樹
脂、エポキシ樹脂等からなるオーバーコート層908を
各着色部上に形成してカラーフィルタが得られる。
フィルタの製造方法では、ブラックマトリックス901
及びバンク部904の形成のために、露光処理並びにエ
ッチング処理を少なくとも2回ずつ行う必要があり、製
造工程が煩雑になりやすいという問題があった。また、
着色部905、906,907…同士の混合を防止する
ために、バンク部904の高さを着色部905、90
6,907…の厚さの3倍程度に設定する必要がある
が、これによりバンク部904と着色部905…との間
に段差が生じ、この段差の存在によってオーバーコート
層908の平坦性の確保が困難となる。オーバーコート
層908は、最終的に液晶装置において液晶を保持する
セルギャップを区画するものとなるので、オーバーコー
ト層908の平坦性の低下はセルギャップの間隔の不均
一化を招き、液晶装置のコントラスト比や動作電圧等に
悪影響をおよぼすおそれがあった。また、オーバーコー
ト層908を厚く形成してバンク部904と着色部90
5…との間の段差を埋めることも可能であるが、オーバ
ーコート層908を厚膜化すると結果的にカラーフィル
タ全体の厚さが増大し、これによりカラーフィルタの光
透過率が低下して、液晶装置の輝度が低下してしまうお
それがあった。
ンク部904のない平坦な基板上に直接インク滴を吐出
させて着色部を形成する技術が検討されており、この技
術に関連する特許出願が多数なされている。一例とし
て、特願平8−122515号がある。
ク滴を吐出させると、互いに異なる色のインク滴同士が
接触して着色部同士の混色が起きる可能性が極めて高く
なる。前述の多数の特許出願の中で、着色部同士の混色
を防止する具体的な手段が開示されているのはほとんど
皆無に等しい状況である。上記の特願平8−12251
5号では、蒸発速度の大きな溶剤を着色インクに配合す
ることで、基板上でのインク滴の濡れによる広がりが起
きる前に着色インクを乾燥させ、これにより着色インク
同士の接触を防いで着色部同士の混色を防止する旨が開
示されている。しかし、インク滴は基板上に衝突した際
の慣性力によっても広がるので、たとえその後の濡れに
よる広がりを抑制したとしても、インク滴の広がりの防
止には限界がある。そのため着色部同士の間隔をある程
度広く確保せざるを得ず、これにより着色部の高集積化
が困難な状況であった。
あって、製造工程の簡素化が可能であるとともに着色部
の高集積化が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。また本発明は、低コストでオーバ
ーコート層の平坦性に優れ、更に厚みが薄いカラーフィ
ルタを提供することを目的とする。更に本発明は、上記
のカラーフィルタを備えてコントラスト比及び作動電圧
のばらつきがなく、高輝度で視認性の高い表示装置並び
にこの表示装置を備えた電子機器を提供することを目的
とする。
めに、本発明は以下の構成を採用した。本発明のカラー
フィルタの製造方法は、基板上に複数の着色部を配列さ
せてなるカラーフィルタの製造方法であり、基板の一面
に撥インク性下地層を形成する下地層形成工程と、吐出
ノズルから着色インクを吐出して前記撥インク性下地層
上にインク滴を形成する吐出工程と、該インク滴を乾燥
させて丸形若しくは楕円形の着色部とする乾燥工程とを
少なくとも具備してなることを特徴とする。係るカラー
フィルタの製造方法によれば、基板の一面に撥インク性
下地層を形成し、この撥インク性下地層上にインク滴を
形成するので、インク滴の広がりを抑制することがで
き、従来まで必要不可欠であったバンク部を省略するこ
とができ、製造工程の簡素化を図ることが可能となる。
尚、インク滴の広がりとは、撥インク性下地層表面の面
内方向への広がりを意味する。
れるため、この撥インク性下地層に付着したインク滴
は、その表面積をできるだけ小さく維持しようとする。
従ってインク滴が撥インク性下地層を濡らして当該層の
面内方向に広がるおそれがない。これにより、従来まで
インク滴の広がり防止のために必須であったバンク部の
省略が可能になる。従って本発明のカラーフィルタの製
造方法では、バンク部のない基板上にインク滴を直接吐
出させて着色部を形成することができ、製造工程を簡素
化することが可能になる。即ち、撥インク性下地層の形
成が必要となるものの、従来、バンク部の形成に必須で
あった露光処理やエッチング処理を省略でき、製造工程
の大幅な短縮が可能になる。
きるだけ小さくしようとする力が働くため、インク滴を
乾燥させて得られる着色部の形状を小さくすることがで
き、従来のバンク部なしの基板に着色インクを吐出させ
る方法に比べて着色部の集積度を向上させることが可能
になる。
下地層の所定の位置に、1滴ないし数滴のインク滴をそ
れぞれの滴下位置を変えずに滴下することにより形成で
きる。また楕円形の着色部は、例えば、撥インク性下地
層の所定の範囲内で、数滴のインク滴を、それぞれの滴
下位置を変えながら滴下することにより形成できる。
は、先に記載のカラーフィルタの製造方法であり、前記
吐出工程において、前記撥インク性下地層と前記インク
滴との間の付着張力によって前記インク滴の広がりを抑
制することを特徴とする。係るカラーフィルタの製造方
法によれば、撥インク性下地層とインク滴との間の付着
張力によって前記インク滴の広がりを抑制するので、従
来まで必須であったバンク部を省略するとともに、着色
部の集積度を向上させることが可能になる。即ち、上述
したように、撥インク性下地層は撥インク性に優れるた
め、この撥インク性下地層に付着したインク滴は、その
表面積をできるだけ小さくしようとする。インク滴の表
面積を小さくさせる要因の一つに、撥インク性下地層と
インク滴との間に作用する付着張力があり、この付着張
力を小さくすることでインク滴の表面積を小さくするこ
とが可能となる。従って本発明のカラーフィルタの製造
方法では、バンク部のない基板上にインク滴を直接吐出
させて着色部を形成することができ、製造工程を簡素化
することが可能になる。
は、先に記載のカラーフィルタの製造方法であり、前記
インク滴と前記撥インク性下地層との接触角度が30°
以上180°以下であることを特徴とする。係るカラー
フィルタの製造方法によれば、インク滴と撥インク性下
地層との接触角度を30°以上180°以下の範囲とす
ることでインク滴の広がりを防止して着色部同士の接触
を防止でき、これによりバンク部を省略することが可能
になる。インク滴と撥インク性下地層との接触角度を3
0°以上にすることでインク滴の面内方向への広がりを
抑制することが可能になる。尚、撥インク性下地層上で
のインク滴の形状が真球状になれば、接触角度は180
°となり、接触角度がこれより大きくなることはないの
で、上限を180°とした。インク滴と撥インク性下地
層との接触角度は、前述の付着張力により決定される
が、この付着張力は着色インクの表面張力と撥インク性
下地層の表面張力との関係で決まる。本発明では、付着
張力や表面張力を接触角度に置き換え、その好適な角度
範囲を限定することにより、インク滴の広がりを防止し
て着色部同士の接触を防ぎ、バンク部の省略が可能にな
った。尚、上記の接触角度の範囲を満たすには、例え
ば、撥インク性下地層をフッ素系樹脂で構成し、着色イ
ンクを水系あるいは非水系の着色インクとすればよい。
この撥インク性下地層としては、画素を形成するための
着色インクに対して30°以上の接触角度を持つもので
あれば何でも良く、付着張力の低いケイ素、フッ素など
の元素を含んだ化合物を挙げることができる。着色イン
クは、水系あるいは非水系のどちらでも用いることが可
能である。
は、先に記載のカラーフィルタの製造方法であり、前記
吐出ノズルから特定の色の着色インクを吐出させ、前記
インク滴を乾燥させて特定の色の着色部を形成した後
に、吐出ノズルから他の特定の色のインク滴を吐出させ
て該他の特定の色のインク滴を乾燥させて他の特定の色
の着色層を形成する操作を必要回数行うすることを特徴
とする。係るカラーフィルタの製造方法によれば、特定
の色の着色部を形成した後に、吐出ノズルから別の特定
の色のインク滴を吐出させて別の特定の色の着色部を形
成するので、複数色の着色インクを同時に吐出させて複
数色の着色部を同時に形成する場合に比べて、着色部同
士の接触を未然に防止することができ、これによりバン
ク部が不要なカラーフィルタの製造が可能になる。複数
色の着色インクを同時に吐出させて複数色の着色部を同
時に形成する場合においては、インク滴同士が接触しな
い程度にインク滴同士の間隔を空ける必要があるため、
着色部同士の間隔を狭くすることが困難である。一方、
特定の色の着色部を形成した後に別の特定の色の着色部
を形成させる場合、特定の色のインク滴を乾燥させた後
に別の特定の色のインク滴を吐出させることになる。特
定の色のインク滴を乾燥させる際にはそのインク滴に含
まれる揮発成分が蒸発し、インク滴の直径よりも小さな
直径の着色部が得られる。そして、特定の色のインク滴
が収縮して着色部となった後に、別の特定の色のインク
滴を特定の色の着色部の近傍に吐出すれば、複数のイン
ク滴を同時に吐出させる場合より着色部同士の間隔を狭
くすることが可能になる。
は、先に記載のカラーフィルタの製造方法であり、前記
基板の前記一面上に、前記着色部の形成位置を除く部分
に対応する遮光層を形成した後に、前記基板及び前記遮
光層を覆う前記撥インク性下地層を形成することを特徴
とする。係るカラーフィルタの製造方法によれば、遮光
層の上に撥インク性下地層を形成するので、撥インク性
下地層の表面を平坦にすることができ、これによりイン
ク滴の形状及びインク滴同士の間隔を均一にすることが
可能になって着色部同士の接触を未然に防止することが
でき、これによりバンク部が不要なカラーフィルタの製
造が可能になる。
は、先に記載のカラーフィルタの製造方法であり、前記
着色部の形成位置を除く部分に対応する遮光層を形成す
ることを特徴とする。係るカラーフィルタの製造方法に
よれば、遮光層を基板の他面に形成するため、撥インク
性下地層を直接基板の一面に形成させることになり、こ
れにより撥インク性下地層の平坦性を向上させることが
でき、インク滴の形状及びインク滴同士の間隔を均一に
することが可能になって着色部同士の接触を未然に防止
することができ、これによりバンク部が不要なカラーフ
ィルタの製造が可能になる。また、撥インク性下地層を
基板の一面に直接形成するため、撥インク性下地層の薄
膜化が可能となり、光透過率に優れたカラーフィルタの
製造が可能になる。
と、該基板の一面に形成された撥インク性下地層と、該
撥インク性下地層上に配列された丸形若しくは楕円形の
複数の着色部とを具備してなることを特徴とする。係る
カラーフィルタによれば、基板の一面に形成した撥イン
ク性下地層上に、バンク部の形成を省略して着色部を形
成するので、バンク部を形成する場合と比べてカラーフ
ィルタを薄くすることができ、これによりカラーフィル
タの光透過率を向上することが可能になる。また、バン
ク部を省略するので、従来のようにバンク部と着色部と
の間に生じていた段差がなくなるため、カラーフィルタ
の平坦性の向上が可能になる。
該基板の一面に形成された撥インク性下地層と、該撥イ
ンク性下地層上に配列された複数の着色部とを具備して
なり、前記着色部は、前記撥インク性下地層上に形成さ
せたインク滴を乾燥させることにより形成されたもので
あることを特徴とする。係るカラーフィルタによれば、
着色部が、撥インク性下地層上に形成したインク滴を乾
燥することに得られたものであり、従来のように着色部
同士の接触を防止するバンク部の形成が不要になる。撥
インク性下地層の表面は撥インク性に優れるため、この
撥インク性下地層に付着したインク滴は、その表面積を
できるだけ小さくしようとする。従ってインク滴が撥イ
ンク性下地層を濡らして当該層の面内方向に広がるおそ
れがなく、従来までインク滴の広がり防止のために必須
であったバンク部の省略が可能になる。これにより、バ
ンク部を形成する場合と比べてカラーフィルタを薄くす
ることができ、これによりカラーフィルタの光透過率を
向上することが可能になる。また、バンク部を省略する
ので、従来のようにバンク部と着色部との間に生じてい
た段差がなくなり、カラーフィルタの平坦性の向上が可
能になる。
とができる。丸形の着色部は、例えば、撥インク性下地
層の所定の位置に、1滴ないし数滴のインク滴をそれぞ
れの滴下位置を変えずに滴下することにより形成でき
る。また楕円形の着色部は、例えば、撥インク性下地層
の所定の範囲内で、数滴のインク滴を、それぞれの滴下
位置を変えながら滴下することにより形成できる。
のカラーフィルタであり、前記撥インク性下地層は、前
記インク滴の広がりを防止するものであることを特徴と
する。係るカラーフィルタによれば、撥インク性下地層
によって前記インク滴の広がりを防止するので、従来ま
で必須であったバンク部を省略するとともに、着色部の
集積度を向上させることが可能になる。即ち、上述した
ように、撥インク性下地層の表面は撥インク性に優れる
ため、この撥インク性下地層に付着したインク滴は、そ
の表面積をできるだけ小さくしようとする。インク滴の
表面積を小さくさせる要因の一つに、撥インク性下地層
とインク滴との間に作用する付着張力があり、この付着
張力を小さくすることでインク滴の撥インク性を高めて
インク滴の広がりを防止することが可能となる。これに
より、従来までインク滴の広がり防止のために必須であ
ったバンク部を省略することが可能になる。
のカラーフィルタであり、前記着色部は、その中央部の
層厚が周縁部の層厚より大とされているものであること
を特徴とする。係るカラーフィルタによれば、半球状ま
たは球状に近い形のインク滴を乾燥させて着色部を形成
するため、得られた着色部は、中央部の層厚が周縁部の
層厚より大きくなる。これにより、着色部の周縁部と撥
インク性下地層との間で生じる段差を小さくすることが
でき、カラーフィルタの平坦性の向上が可能になる。
のカラーフィルタであり、前記基板の前記一面と前記撥
インク性下地層の間に、前記着色部の形成位置を除く部
分に対応する遮光層が設けられていることを特徴とす
る。係るカラーフィルタによれば、前記基板の前記一面
と前記撥インク性下地層の間に遮光層を形成するので、
撥インク性下地層の表面を平坦にすることができ、これ
によりインク滴の形状及びインク滴同士の間隔を均一に
することが可能になって着色部同士の接触を未然に防止
することができ、バンク部の省略が可能となる。従っ
て、バンク部を形成する場合と比べてカラーフィルタを
薄くすることができ、カラーフィルタの光透過率を向上
することが可能になる。また、バンク部を省略するの
で、従来までバンク部と着色部との間に生じていた段差
がなくなってカラーフィルタの平坦性の向上が可能にな
る。
のカラーフィルタであり、前記基板の他面に、前記着色
部の形成位置を除く部分に対応する遮光層が設けられて
いることを特徴とする。係るカラーフィルタによれば、
遮光層を基板の他面に形成するため、撥インク性下地層
を直接基板の一面に形成させることになり、これにより
撥インク性下地層の平坦性を向上させることができ、イ
ンク滴の形状及びインク滴同士の間隔を均一にすること
が可能になって着色部同士の接触を未然に防止すること
ができ、これによりバンク部の省略が可能になる。ま
た、撥インク性下地層を基板の一面に直接形成するた
め、撥インク性下地層の薄膜化が可能となり、カラーフ
ィルタの光透過率を向上させることが可能になる。
対向する一対の基板のうち、一方の基板にカラーフィル
タが形成されてなる表示装置であり、前記カラーフィル
タは、前記一方の基板の一面に形成された撥インク性下
地層と、該撥インク性下地層上に配列された丸形若しく
は楕円形の複数の着色部とを具備してなることを特徴と
する。係る表示装置によれば、基板に形成した撥インク
性下地層上にバンク部を省略して着色部を形成すること
により構成されたカラーフィルタを具備しており、バン
ク部を形成する場合と比べてカラーフィルタ自体の厚さ
を薄くすることができ、これによりカラーフィルタの光
透過率が向上し、表示装置の輝度を高めることが可能に
なる。また、バンク部を省略するので、従来のようにバ
ンク部と着色部との間に生じていた段差がなくなるた
め、カラーフィルタの平坦性の向上が可能になる。これ
により、液晶を保持するセルギャップの間隔を均一にす
ることができ、表示装置のコントラスト比や動作電圧の
ばらつきを改善することが可能になる。
対向する一対の基板のうち、一方の基板にカラーフィル
タが形成されてなる表示装置であり、前記カラーフィル
タは、前記一方の基板の一面に形成された撥インク性下
地層と、該撥インク性下地層上に配列された複数の着色
部とを具備してなり、前記着色部は、前記撥インク性下
地層上に形成させたインク滴を乾燥させることにより形
成されたものであることを特徴とする。係る表示装置の
カラーフィルタの着色部は、撥インク性下地層上に形成
したインク滴を乾燥することに得られたものであり、こ
のカラーフィルタでは、従来のように着色部同士の接触
を防止するバンク部の形成が不要になる。撥インク性下
地層の表面は撥インク性に優れるため、この撥インク性
下地層に付着したインク滴は、その表面積をできるだけ
小さく維持しようとする。従ってインク滴が撥インク性
下地層を濡らして当該層の面内方向に広がるおそれがな
く、従来までインク滴の広がり防止のために必須であっ
たバンク部の省略が可能になる。これにより、バンク部
を形成する場合と比べてカラーフィルタを薄くすること
ができ、カラーフィルタの光透過率が向上して表示装置
の輝度を高めることが可能になる。また、バンク部を省
略するので、従来までバンク部と着色部との間に生じて
いた段差がなくなってカラーフィルタの平坦性が向上
し、これにより液晶を保持するセルギャップの間隔を均
一にすることができ、表示装置のコントラスト比や動作
電圧のばらつきを改善することが可能になる。
とができる。丸形の着色部は、例えば、撥インク性下地
層の所定の位置に、1滴ないし数滴のインク滴をそれぞ
れの滴下位置を変えずに滴下することにより形成でき
る。また楕円形の着色部は、例えば、撥インク性下地層
の所定の範囲内で、数滴のインク滴を、それぞれの滴下
位置を変えながら滴下することにより形成できる。
持して対向する一対の基板のうち、一方の基板にカラー
フィルタが形成されてなる表示装置であり、前記カラー
フィルタは、前記一方の基板の一面に形成された撥イン
ク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列された丸形
若しくは楕円形の複数の着色部とを具備してなるもので
あってもよい。更に本発明の表示装置は、放電表示部を
挟持して対向する一対の基板のうち、一方の基板にカラ
ーフィルタが形成されてなる表示装置であり、前記カラ
ーフィルタは、前記一方の基板の一面に形成された撥イ
ンク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列された複
数の着色部とを具備してなり、前記着色部は、前記撥イ
ンク性下地層上に形成させたインク滴を乾燥させること
により形成されたものであってもよい。
装置であり、前記着色部の中央部の層厚が周縁部の層厚
より大とされていることを特徴とする。係る表示装置に
よれば、半球状または球状に近い形のインク滴を乾燥し
て着色部を形成することによりカラーフィルタを構成す
るものであり、着色部は中央部の層厚が周縁部の層厚よ
り大きくなる。これにより、着色部の周縁部と撥インク
性下地層との間で生じる段差を小さくすることができ、
カラーフィルタの平坦性の向上が可能になる。これによ
り液晶を保持するセルギャップの間隔を均一にすること
ができ、表示装置のコントラスト比や動作電圧のばらつ
きを改善することが可能になる。
装置であり、前記一方の基板の前記一面と前記撥インク
性下地層の間に、前記着色部の形成位置を除く部分に対
応する遮光層が設けられていることを特徴とする。係る
表示装置によれば、前記基板の前記一面と前記撥インク
性下地層の間に遮光層が設けられるので、撥インク性下
地層の表面を平坦にすることができ、これによりインク
滴の形状及びインク滴同士の間隔を均一にすることが可
能になって着色部同士の接触を未然に防止することがで
き、バンク部の省略が可能となる。従って、バンク部を
形成する場合と比べてカラーフィルタ自体を薄くしてカ
ラーフィルタの光透過率を向上させることができ、表示
装置の輝度の向上が可能になる。また、バンク部を省略
するので、従来までバンク部と着色部との間に生じてい
た段差がなくなってカラーフィルタの平坦性が向上し、
これにより液晶を保持するセルギャップの間隔を均一に
することができ、表示装置のコントラスト比や動作電圧
のばらつきを改善することが可能になる。
装置であり、前記一方の基板の他面に、前記着色部の形
成位置を除く部分に対応する遮光層が設けられているこ
とを特徴とする。係る表示装置によれば、遮光層が基板
の他面に設けられているので、撥インク性下地層を直接
基板の一面に形成させることになり、これにより撥イン
ク性下地層の平坦性を向上させることができ、インク滴
の形状及びインク滴同士の間隔を均一にすることが可能
になって着色部同士の接触を未然に防止することがで
き、これによりバンク部の省略が可能になる。従って、
バンク部を形成する場合と比べてカラーフィルタを薄く
して光透過率を向上させることができ、表示装置の輝度
を向上させることが可能になる。また、撥インク性下地
層を基板の一面に形成するため、撥インク性下地層の薄
膜化が可能となってカラーフィルタの光透過率が向上
し、これにより液晶を保持するセルギャップの間隔を均
一にすることができ、表示装置のコントラスト比や動作
電圧のばらつきを改善することが可能になる。
に記載の表示装置を具備してなることを特徴とする。係
る電子機器によれば、コントラスト比及び輝度に優れた
上記の表示装置を表示部として備えているので、表示部
の視認性を向上させることが可能になる。
参照して説明する。尚、図1〜図39において、各層や
各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、
各層や各部材に縮尺は実際のものとは異なるように表し
ている。
態であるカラーフィルタ及びその製造方法を、図面を参
照して説明する。図1は本発明の第1の実施形態のカラ
ーフィルタの平面図であり、図2は図1のA-A’線に
沿う断面図である。図1及び図2に示すように、本発明
に係るカラーフィルタ1は、基板2と、基板2の一面2
aの全面に形成された撥インク性下地層3と、基板2と
撥インク性下地層3の間に形成された遮光層4と、撥イ
ンク性下地層3上に配列された平面視丸形(この例では
ほぼ円形)の複数の着色部5…と、オーバーコート層6
とを具備して構成されている。着色部5…は、撥インク
性下地層2上に形成させたインク滴を乾燥させて形成さ
れたものである。
ルム等からなり、この基板2の一面2a上に遮光層4が
形成されている。遮光層4には円形の開口部4aが多数
所定のパターンで設けられている。この遮光部4は、金
属クロム、金属クロムと酸化クロムの積層体または樹脂
ブラック等からなり、その厚さは任意であるが、好まし
くは0.1〜1.5μmの範囲のものである。また図1
に示すように、開口部4aの形状は着色部5…と同様に
円形とされ、各開口部4aの形成位置は着色部5と対応
する位置、即ち平面視重なるように対応させて形成され
ている。
及び遮光層4を覆ってその上面3aを平坦にするもので
あり、少なくともフッ素を含有する透明な樹脂からなる
ものである。上面3aの平坦性は、表面粗さで±0.1
μmの範囲とすることが好ましい。また、この撥インク
性下地層3の厚さは、上面3aの平坦性を確保できる範
囲であればよく、好ましくは0.7〜3.0μmの範囲
とすることができる。この撥インク性下地層2の役割は
後述するが、着色部5…の形成の際にインク滴の広がり
を抑制して着色部5…同士の接触を防止するためのもの
である。
(青)の3原色にそれぞれ対応する赤色の着色部5R
…、緑色の着色部5G…、青色の着色部5B…を具備し
てなるものである。図1では、各着色部5R、5G、5
Bがストライプ配置されている。着色部5…は、例え
ば、顔料により着色されたアクリル系樹脂等からなる。
また着色部5は、図1に示すように、平面視ほぼ円形で
あり、また図2に示すように断面視略円弧形とされてい
る。即ちこの着色部5…は、中央部の膜厚が周縁部の膜
厚より大きなドーム形状を示すものである。着色部5が
ドーム状の形状を有する理由は、この着色部5…が、撥
インク性下地層3上に形成させた半球状または球状に近
い形のインク滴をそのまま乾燥して形成したものである
ため、インク滴の形状を反映することになった結果であ
る。
aの直径より若干大きいかまたは同等であることが好ま
しく、例えば、10〜200μmの範囲とすることがで
きる。また、着色部5…同士の間隔は、着色部5の中心
間の距離として15〜300μmの範囲とすることがで
きる。なお、これらの数値範囲はインク滴の吐出精度に
依存するもので必ずしも絶対的なものではなく、これら
の数値範囲を外れても良い。
保護するとともにカラーフィルタ1の表面を平坦化する
ものであり、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂
からなるものである。オーバーコート層6の厚さは、例
えば1.0〜3.0μmの範囲が好ましい。尚、カラー
フィルタ1のオーバーコート層6の上に、ITO膜(イ
ンジウム-酸化スズ膜)からなる透明電極膜や配向膜を
設けても良い。
法を説明する。図3〜図11は本実施形態のカラーフィ
ルタの製造の各工程図を示す。この形態のカラーフィル
タの製造方法は、下地層形成工程と、吐出工程と、乾燥
工程を少なくとも具備してなる。まず、図3に示すよう
に、基板2上に、開口部4a…を有する遮光層4を形成
する。遮光層4は、例えば金属Cr膜を基板2の一面2
a上の全面に形成した後に、マスク層の積層、金属Cr
膜のエッチング、マスク層除去、といった開口部4a形
成工程を経て形成される。尚、遮光層4は樹脂ブラック
で形成しても良く、この場合は感光性材料を含む樹脂ブ
ラック膜を基板2全面に形成した後に、露光、エッチン
グを行って開口部4aを形成することにより遮光層4が
得られる。
うに、基板2の一面2a及び遮光層4を覆う撥インク性
下地層3を形成する。撥インク性下地層3は遮光層4の
開口部4aを完全に埋めるとともにその表面粗さが好ま
しくは±0.1μm以下となるように形成する。この平
坦性を確保するために、場合によっては研磨等の平坦化
処理を別途行っても良い。
インクジェットヘッド20に、赤色の顔料をアクリル樹
脂と共に有機溶剤に溶解して調製した赤色の着色インク
を充填し、インクジェットヘッド20の吐出ノズル20
aを撥インク性下地層3に対向させ、インクジェットヘ
ッド20と基板2とを相対移動させながら、吐出ノズル
20aから赤色の着色インクを、1滴当たりの液量が制
御されたインク滴15Rとして吐出し、このインク滴1
5Rを撥インク性下地層3の所定の位置に付着させる。
この場合に各インク滴15Rは、遮光層4の開口部4a
に対応する位置に付着させる必要がある。尚、撥インク
性下地層3上にインク滴15Rを形成する際には、1滴
のみならず、数滴のインクを滴下してもよい。数滴のイ
ンクを滴下してインク滴15Rを形成する場合は、イン
クを同一箇所に滴下することが好ましい。
基板2を100℃の乾燥炉に10分間送入して有機溶剤
を揮発させる。乾燥温度は30〜200℃の範囲であれ
ば良く、乾燥時間は2分程度、あるいはそれ以上行えば
よい。このようにして平面視略丸形のドーム状の赤色の
着色部5Rが形成する。
うに、別のインクジェットヘッド30に、緑色の顔料を
アクリル樹脂と共に有機溶剤に溶解して調製した緑色の
着色インクを充填し、図5の場合と同様にして、この別
のインクジェットヘッド30の吐出ノズル30aを撥イ
ンク性下地層3に対向させ、インクジェットヘッド30
と基板2とを相対移動させながら、吐出ノズル30aか
ら緑色の着色インクを、1滴当たりの液量が制御された
インク滴15Gとして吐出し、このインク滴15Gを撥
インク性下地層3の所定の位置に付着させる。インク滴
15Gの付着位置は、赤色のインク滴15Rの場合と同
様に遮光層4の開口部4aに対応する位置とする必要が
あり、更に既に形成した着色部5Rに接触しないように
形成する必要がある。
うに、図6の場合と同様にして基板2を乾燥に送入し、
有機溶剤を揮発させることによってドーム状の緑色の着
色部5Rを形成する。
て、図9に示すように、青色の着色部5Bを図7〜図8
と同様にして、他のインクジェットヘッドの吐出ノズル
から青色のインク滴を撥インク性下地層に吐出させて乾
燥することにより形成する。青色のインク滴の付着位置
は、赤色及び緑色のインク滴15R、15Gと同様に遮
光層4の開口部4aに対応する位置とする必要があり、
更に既に形成した着色部5R、5Gに接触しないように
形成する必要がある。最後に図10に示すように、アク
リル樹脂等からなるオーバーコート層6を撥インク性下
地層3及び各着色部5…上に形成する。このようにして
カラーフィルタ1が得られる。
3上にインク滴15を付着させたときの拡大図を示す。
インク滴15は、撥インク性下地層3の撥インク性によ
って、例えば図11に示すような半球状、あるいは球状
に近い形となる。そして図11に示すように、撥インク
性下地層3とインク滴15との接触角度θは、30°以
上180°以下であることが好ましい。接触角度θが前
記の範囲であれば、インク滴15の広がりを防止して着
色部5…同士の接触を防止でき、これにより従来のカラ
ーフィルタで必要であったバンク部を省略することがで
きる。
接触角度を30°以上にすることでインク滴15の高さ
を向上させ、インク滴15の面内方向への広がりを抑制
することができる。また、撥インク性下地層3上でのイ
ンク滴15の形状が真球状になれば、接触角度θは18
0°となり、接触角度θがこれより大きくなることはな
いので上限を180°とした。尚、接触角度θは、側面
側から見たインク滴15の外縁が撥インク性下地層3に
接する部分に引いたインク滴外面に対する接線のインク
滴側への立ち上がり角である。
優れるので、この撥インク性下地層3に付着したインク
滴15は、その表面積をできるだけ小さくしようとする
ため、インク滴15が撥インク性下地層3を濡らして当
該層の面内方向に広がるおそれがない。また、インク滴
15が撥インク性下地層3に衝突した際の慣性力によっ
てインク滴15が一時的に広がったとしても、上述のよ
うにインク滴15にはその表面積をできるだけ小さくし
ようとする力が働き、一旦広がったインク滴15が半球
状または略球状に縮小する。このようにして、インク滴
15の表面積をできるだけ小さくしてインク滴15の広
がりを防止することにより、従来のカラーフィルタにお
いてインク滴の広がり防止のために必須であったバンク
部を省略することができる。
さくしようとするのは、撥インク性下地層3とインク滴
15との間に作用する付着張力が小さく、インク滴15
の広がりが抑制されるからである。付着張力は、インク
滴15の表面積を小さくさせる要因の一つであり、イン
ク滴15の表面張力と撥インク性下地層3の表面張力と
の関係で決まる。本発明では、付着張力や表面張力を接
触角度θに置き換えてその好適な角度範囲を限定するこ
とにより、インク滴15の広がりを防止することが可能
になった。
は、例えば、撥インク性下地層3をフッ素を含む樹脂で
構成し、着色インクを水系あるいは非水系の着色インク
とすればよい。具体的には、例えば、撥インク性下地層
3を構成するものとして、バインダー樹脂、多官能性単
量体、光重合開始剤等を含有する、放射線の照射により
硬化する感放射線性樹脂組成物や、(ii) バインダー
樹脂、放射線の照射により酸を発生する化合物、放射線
の照射により発生した酸の作用により架橋しうる架橋性
化合物等を含有する、放射線の照射により硬化する感放
射線性樹脂組成物等を例示することができる。具体的に
は、(a)ヘキサフルオロプロピレンと不飽和カルボン
酸(無水物)と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量
体との共重合体、(b)放射線の照射により酸を発生す
る化合物、(c)放射線の照射により発生した酸の作用
により架橋しうる架橋性化合物、(d)前記(a)成分
以外の含ふっ素有機化合物を含有するものが好ましい。
ダー樹脂及び高沸点溶媒(有機溶剤)を必須成分とし、
場合により多官能性単量体、光重合開始剤あるいは他の
添加剤をさらに含有するものが好ましい。顔料として
は、色調が特に限定されるものではなく、得られるカラ
ーフィルタの用途に応じて適宜選定され、顔料、染料あ
るいは天然色素の何れでもよいが、特に有機顔料または
無機顔料が用いられる。有機顔料としては、例えば、カ
ラーインデックス(C.I.;The Society ofDyers and Co
lourists 社発行) においてピグメント(Pigment)に
分類されている化合物、具体的には、C.I.ピグメントイ
エロー1、3、12等、C.I.ピグメントオレンジ1、
5、13等、C.I.ピグメントレッド1、2、3等、C.I.
ピグメントブルー15、15:3、15:4等がよい。
これらの有機顔料は、単独でまたは2種以上を混合して
使用することができる。
タン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、亜鉛華、硫酸
鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら(赤色酸化鉄(III))、
カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト
緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブ
ラック等を挙げることができる。
ル基を含有するポリマーであって、特に、1個以上のカ
ルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体(以下、
単に「カルボキシル基含有不飽和単量体」という。)と
他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体(以下、「他
の不飽和単量体(b1)」という。)との共重合体(以
下、「カルボキシル基含有共重合体(B1)」とい
う。)が好ましい。前記カルボキシル基含有不飽和単量
体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロ
トン酸等を挙げることができる。更に、他の不飽和単量
体(b1)としては、例えば、スチレン、ビニルトルエ
ン、メトキシスチレン、ビニルベンジルメチルエーテル
等の芳香族ビニル化合物;メチルアクリレート、メチル
メタクリレート等の不飽和カルボン酸エステル類等を挙
げることができる。
としては、アクリル酸および/またはメタクリル酸とス
チレン、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、
2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジル
メタクリレート、ポリスチレンマクロモノマーおよびポ
リメチルメタクリレートマクロモノマーの群から選ばれ
る少なくとも1種との共重合体が好ましい。
ける沸点が250℃以上の溶媒(以下、高沸点溶媒とい
う)からなる。高沸点溶媒としては、例えば、式 R1-O
(CH2CH2O)2-R2(但し、R1およびR2は相互に独立に炭素
数4〜10のアルキル基を示す。)で表されるジエチレ
ングリコールジアルキルエーテル系溶媒;式 R3-O(CH2C
H2O)3-R4(但し、R3およびR4は相互に独立に炭素数1〜
10のアルキル基を示す。)で表されるトリエチレング
リコールジアルキルエーテル系溶媒;式 R5-O(CH2CH2O)
i -R6 (但し、R5およびR6は相互に独立に炭素数1〜1
0のアルキル基を示し、iは4〜30の整数である。)
で表されるポリエチレングリコールジアルキルエーテル
系溶媒;式 R7-OCH(CH3)CH2O-R8 (但し、R7およびR8は
相互に独立に炭素数4〜10のアルキル基を示す。)で
表されるプロピレングリコールジアルキルエーテル系溶
媒;グリセリントリアセテート、マレイン酸ジ−n−ブ
チル、フマル酸ジ−n−ブチル、安息香酸n−ブチル、
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ−n
−プロピル、フタル酸ジ−i−プロピル、フタル酸ジ−
n−ブチル、サリチル酸i−アミル等のエステル系溶媒
等を挙げることができる。
満の有機溶剤(以下、低沸点溶媒という)を高沸点溶媒
と併用することもできる。低沸点溶媒としては、例え
ば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレン
グリコールモノエチルエーテル等のエチレングリコール
モノアルキルエーテル類;エチレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノアル
キルエーテルアセテート類;ジエチレングリコールモノ
メチルエーテル等のジエチレングリコールモノアルキル
エーテル類;ジエチレングリコールモノメチルエーテル
アセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエー
テルアセテート類;プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキ
ルエーテルアセテート類;ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル等の他のエーテル類;1−オクタノール等の
アルコール類;メチルエチルケトン等のケトン類;カプ
ロン酸等のカルボン酸類;2−ヒドロキシプロピオン酸
メチルの乳酸アルキルエステル類;2−ヒドロキシ−2
−メチルプロピオン酸エチル等の他のエステル類;トル
エン、キシレン等の芳香族炭化水素類等を挙げることが
できる。低沸点溶媒の使用割合は、高沸点溶媒と低沸点
溶媒との合計に対して、通常、20重量%以下、好まし
くは5重量%以下である。
インク滴15の表面積をできるだけ小さくしようとする
力が働くため、インク滴15を乾燥させて得られる着色
部5の形状が小さくなる。即ち図12に示すように、撥
インク性下地層3上に付着したインク滴15(図中2点
鎖線)は、乾燥により着色部5(図中実線)となるが、
この際、着色部の直径r1は、インク滴の直径r0より小
さくなる。これは、着色インクに含まれる有機溶剤が乾
燥により揮発し、インク滴15の体積が収縮して着色部
5になるためである。
は、特定の色の着色部5(5R)を形成した後に、別の
吐出ノズル30から別の特定の色のインク滴15(15
G)を吐出させて別の特定の色の着色部5(5B)を形
成することにより、複数色の着色インクを同時に吐出さ
せて複数色の着色部を同時に形成する場合に比べて、着
色部5同士の接触を未然に防止し、これによりバンク部
が不要なカラーフィルタの製造方法が可能になった。
5Rを形成した後に緑色の着色部15Gを形成させる場
合、赤色のインク滴15Rを乾燥させた後に緑色のイン
ク滴15Gを吐出させることになる。赤色のインク滴1
5Rを乾燥して得られる赤色の着色部5Rは、その直径
が元のインク滴15Rの直径より小さくなっているの
で、緑色のインク滴15Gを、赤色のインク滴15Rの
形成位置に重ねることができ、これにより、得られる着
色部5…同士の間隔を狭くすることができる。一方、複
数色のインク滴15…を同時に吐出させて複数色の着色
部5…を同時に形成する場合には、図14に示すよう
に、インク滴15…同士が接触しない程度にインク滴1
5…同士の間隔を空ける必要があり、着色部5…同士の
間隔を狭くすることは困難である。
いては、遮光層4の上に撥インク性下地層3を形成する
ので、撥インク性下地層3の表面を平坦にすることがで
き、これによりインク滴15…の形状及びインク滴15
…同士の間隔を均一にすることが可能になって着色部5
…同士の接触を未然に防止することができ、これにより
バンク部が不要なカラーフィルタを製造できる。
20aの構造の一例を図15及び図16に示す。尚、先
に説明した別の吐出ノズル31の形状もこの吐出ノズル
20aと同等である。この吐出ノズル20aは、図15
に示すように、例えばステンレス製のノズルプレート2
25と振動板226とを備え、両者は仕切部材(リザー
バプレート)227を介して接合されている。ノズルプ
レート225と振動板226との間には、仕切部材22
7によって複数の空間228と液溜まり229とが形成
されている。各空間228と液溜まり229の内部は着
色部形成用の着色インク14で満たされており、各空間
228と液溜まり229とは供給口230を介して連通
している。さらに、ノズルプレート225には、空間2
28から着色インク14を射出するためのノズル孔23
1が形成されている。一方、振動板226には液溜まり
229に着色インク14を供給するための孔232が形
成されている。また、図16に示すように、振動板22
6の外側面上には圧電素子233が装着されている。こ
の圧電素子233は一対の電極234,234に挟まれ
ていて、これらの電極に通電すると圧電素子233が外
側に突出するように撓曲し、同時に圧電素子233が接
合されている振動板226も一体となって外側に撓曲す
る。これによって空間228の容積が増大する。そこで
空間228内には、増大した容積分に相当する着色イン
ク14が液溜まり229から供給口230を通って流入
する。次に、圧電素子233への通電を解除すると、圧
電素子233と振動板226は共に元の形状に戻る。こ
れにより、空間228も元の容積に戻るため、空間22
8内部の着色インク14の圧力が上昇し、この着色イン
ク14は、ノズル孔231から撥インク性下地層3に向
けてインク滴15として吐出される。このインク滴15
を吐出する工程では、吐出ノズル20aの動作を適切に
制御することにより、着色インクの液滴1滴当たりの射
出液量を2pL〜50pLの範囲内で適宜制御すること
ができる。これによって撥インク性下地層3に付着した
インク滴15…のそれぞれの径と高さとを、目的の範囲
に設定することができる。また1滴の射出から次の1滴
の射出に至る間の吐出ノズル20aの移動量は適宜変化
させることができる。これによって撥インク性下地層3
に付着した各インク滴15…の間隔を制御することがで
きる。
ンク滴を吐出する構成のインクジェットヘッドを用いた
場合について説明したが、本実施形態はこれに限らず、
インクを収容するタンク内において加熱により気泡を発
生させ、気泡の発生によりインク滴を吐出する方式のサ
ーマル式のインクジェットヘッドを用いても良い。更
に、インクジェットヘッドとしては熱エネルギーを用い
た方式も利用できる。またこれら以外の方式であって
も、50pL以下の液体を±30μm以内の着弾位置精
度で吐出できるものであればどのような方式でも良い。
ク性下地層3上に、バンク部の形成を省略して着色部5
…を形成するので、バンク部を形成する場合と比べてカ
ラーフィルタ1自体を薄くすることができ、これにより
カラーフィルタ1の光透過率を向上できる。また、バン
ク部を省略するので、従来のようにバンク部と着色部と
の間に生じていた段差がなくなるため、カラーフィルタ
1の平坦性を向上できる。また着色部5…は、半球状ま
たは球状に近い形のインク滴15…を乾燥させて得られ
るので、中央部の層厚が周縁部の層厚より大きくなり、
これにより着色部15の周縁部と撥インク性下地層3と
の間で生じる段差を小さくすることができ、カラーフィ
ルタ1の平坦性をより向上できる。また上記のカラーフ
ィルタ1によれば、基板2の一面2aと撥インク性下地
層3の間に遮光層4を形成するので、撥インク性下地層
3の表面を平坦にすることができ、これによりインク滴
15…の形状及びインク滴15…同士の間隔を均一にす
ることが可能になって着色部5…同士の接触を未然に防
止することができ、バンク部の省略が可能になる。これ
によりカラーフィルタ1を薄くすることができ、光透過
率を向上することができる。
れば、基板2の一面2a全面に撥インク性下地層3を形
成し、この撥インク性下地層3上にインク滴15…を形
成するので、撥インク性下地層3の上のどの部分に吐出
したインク滴15…であってもそれらのの広がりを抑制
することができ、バンク部の形成を省略できる。これに
より上記のカラーフィルタの製造方法では、バンク部の
ない撥インク性下地層3上にインク滴15…を直接吐出
させて着色部5…を形成することができ、製造工程を簡
素化することが可能になる。即ち、撥インク性下地層3
の形成が必要となるものの、従来、バンク部の形成に必
須であった露光処理やエッチング処理を省略でき、製造
工程の大幅な短縮が可能になる。
実施形態のカラーフィルタ及びその製造方法を説明す
る。図17には第2の実施形態のカラーフィルタ11の
断面図を示す。また図18〜図25には、このカラーフ
ィルタ11の製造工程を説明するための工程図を示す。
尚、図17〜図25に示す本実施形態の構成要素のう
ち、第1の実施形態の構成要素と同一の構成要素には、
第1の実施形態の構成要素と同一の符号を付けてそれら
の要素の説明を省略あるいは簡略化する。
ルタ11は、基板2と、基板2の一面2aの全面に形成
された撥インク性下地層23と、基板2の他面2bに形
成された遮光層24と、撥インク性下地層23上に配列
された平面視丸形(ほぼ円形)の複数の着色部5…と、
オーバーコート層6とを具備して構成されている。着色
部5…は、撥インク性下地層2上に形成させたインク滴
を乾燥させて形成されたものである。
設けられている。この遮光層24は第1の実施形態の遮
光層4と同等の材料、同等の膜厚からなる。また開口部
24aの形状は着色部5…と同様に円形とされ、各開口
部24aの形成位置は着色部5…と対応する位置、即ち
平面視重なるように対応させて形成されている。
aを覆ってその上面23aを平坦にするものであり、少
なくともフッ素を含有する透明な樹脂からなるものであ
る。また、この撥インク性下地層23は、遮光層24を
覆わないことからその厚さを第1の実施形態の撥インク
性下地層3よりも薄くすることができる。撥インク性下
地層23の膜厚は、例えば0.7〜3.0μmの範囲と
することができる。この撥インク性下地層23の役割は
第1の実施形態の撥インク性下地層3と同じであり、着
色部5…の形成の際にインク滴の広がりを抑制して着色
部5…同士の接触を防止するためのものである。
8〜図25を参照して説明する。まず図18に示すよう
に、基板2の他面2bに、開口部24a…を有する遮光
層24を形成する。遮光層24は、第1の実施形態の遮
光部4と同様にして形成される。尚、遮光層24は樹脂
ブラックで形成しても良く、この場合は感光性材料を含
む樹脂ブラック膜を基板2全面に形成した後に、露光、
エッチングを行って開口部24aを形成することにより
得られる。
ように、基板2の一面2aを覆う撥インク性下地層23
を形成する。撥インク性下地層23はその表面粗さが±
0.1μm以下となるように形成することが好ましい。
この平坦性を確保するために、場合によっては研磨等の
平坦化処理を別途行っても良い。次に吐出工程として、
図20に示すように、インクジェットヘッド20に、第
1の実施形態の場合と同様、赤色の着色インクを充填
し、吐出ノズル20aを撥インク性下地層23に対向さ
せ、インクジェットヘッド20と基板2とを相対移動さ
せながら、赤色の着色インクをインク滴15Rとして吐
出し、このインク滴15Rを撥インク性下地層23の所
定の位置に付着させる。この場合にインク滴15Rは、
遮光層24の開口部24aに対応する位置に付着させる
必要がある。
に、第1の実施形態と同様に基板2を乾燥炉に送入して
有機溶剤を揮発させる。このようにしてドーム状の赤色
の着色部5Rが形成する。次に再度吐出工程として、図
22に示すように、別のインクジェットヘッド30に緑
色の着色インクを充填し、図20の場合と同様にして、
吐出ノズル30aから緑色の着色インクをインク滴15
Gとして吐出し、このインク滴15Gを撥インク性下地
層23の所定の位置に付着させる。インク滴15Gの付
着位置は、赤色のインク滴15Rの場合と同様に遮光層
24の開口部24aに対応する位置とする必要があり、
更に既に形成した着色部5Rに接触しないように形成す
る必要がある。
ように、図21の場合と同様にして基板2を乾燥炉に送
入し、有機溶剤を揮発させることによってドーム状の緑
色の着色部5Gを形成する。次に、再び吐出工程と乾燥
工程を繰り返して、図24に示すように、青色の着色部
5Bを、図22〜図23と同様にして、他のインクジェ
ットヘッドの吐出ノズルから青色のインク滴を撥インク
性下地層に吐出させて乾燥することにより形成する。青
色のインク滴の付着位置は、赤色及び緑色のインク滴1
5R、15Gと同様に遮光層24の開口部24aに対応
する位置とする必要があり、更に既に形成した着色部5
R、5Gに接触しないように形成する必要がある。最後
に図25に示すように、アクリル樹脂等からなるオーバ
ーコート層6を撥インク性下地層23及び各着色部5…
上に形成する。このようにしてカラーフィルタ11が得
られる。
ば、第1の実施形態のカラーフィルタ1と同様の効果を
得られる他に、以下の効果が得られる。即ち、上記のカ
ラーフィルタ11によれば、遮光層24を基板2の他面
2bに形成するため、撥インク性下地層23を直接基板
2の一面2aに形成させることになり、これにより撥イ
ンク性下地層23の平坦性をより向上させることがで
き、インク滴15…の形状及びインク滴15…同士の間
隔を均一にすることが可能になって着色部5…同士の接
触を未然に防止することができ、これによりバンク部の
省略が可能になる。また、撥インク性下地層23を基板
2の一面2aに形成するため、撥インク性下地層23の
薄膜化が可能となり、カラーフィルタ11の光透過率を
向上させることができる。
法によれば、第1の実施形態のカラーフィルタの製造方
法と同様の効果が得られる他に、以下の効果が得られ
る。即ち、上記のカラーフィルタの製造方法によれば、
遮光層24を基板2の他面2bに形成するため、撥イン
ク性下地層23を直接基板2の一面2aに形成させるこ
とになり、これにより撥インク性下地層23の平坦性を
向上させることができ、インク滴15…の形状及びイン
ク滴15…同士の間隔を均一にすることが可能になって
着色部5…同士の接触を未然に防止することができ、こ
れによりバンク部が不要の形成が不要になってカラーフ
ィルタの製造工程の簡素化を図ることができる。また、
撥インク性下地層23を基板2の一面2aに形成するた
め、撥インク性下地層23の薄膜化が可能となり、光透
過率に優れたカラーフィルタ11の製造が可能になる。
1,第2実施形態に示したものに限られず、本発明の要
旨を変更しない範囲であればどのような形態のものでも
良い。例えば、第1,第2実施形態のカラーフィルタ
1、11は、着色部5…の配置がいわゆるストライプ配
置といわれるものであるが、これに限られず、図26に
示すモザイク配置のものや、図27に示すデルタ配置の
ものでもよい。また、遮光層4,24の開口部4a、2
4aの形状は着色部に併せて円形としたが、これに限ら
れず、開口部4a、24aを矩形としても良い。
実施形態のカラーフィルタ及びその製造方法を説明す
る。図28に第3の実施形態のカラーフィルタ21の平
面図を示し、図29には図28のBB’線に沿う断面図
を示す。また図30及び図31には、このカラーフィル
タ21の製造工程の一部を説明するための工程図を示
す。尚、図28〜図31に示す本実施形態の構成要素の
うち、第1の実施形態の構成要素と同一の構成要素に
は、第1の実施形態の構成要素と同一の符号を付けてそ
れらの要素の説明を省略あるいは簡略化する。
のカラーフィルタ21は、基板2と、基板2の一面2a
の全面に形成された撥インク性下地層3と、基板2と撥
インク性下地層3の間に形成された遮光層34と、撥イ
ンク性下地層3上に配列された平面視楕円形の複数の着
色部25…と、オーバーコート層6とを具備して構成さ
れている。着色部25…は、撥インク性下地層2上に形
成させたインク滴を乾燥させて形成されたものである。
数所定のパターンで設けられており、各開口部34aの
形成位置は着色部25…と対応する位置、即ち平面視重
なるように対応させて形成されている。またこの遮光部
34は、第1の実施形態の遮光層4と同等の材料、同等
の膜厚からなる。
(青)の3原色にそれぞれ対応する赤色の着色部25R
…、緑色の着色部25G…、青色の着色部25B…を具
備してなるものである。図28では、各着色部25R、
25G、25Bがストライプ配置されている。着色部2
5…は、第1の実施形態の場合と同様に、顔料により着
色されたアクリル系樹脂等からなる。また着色部25
は、図28に示すように平面視ほぼ楕円形であり、また
図29に示すように各着色部25の周縁部は断面視略円
弧形とされ、中央部は厚さがほぼ均一の板状とされてい
る。着色部25がこのような形状を有する理由は、この
着色部25が、撥インク性下地層3上に複数のインク滴
をそれぞれの滴下位置を変えながら連続して滴下させる
ことにより形成したインク滴をそのまま乾燥たものであ
り、インク滴の形状をそのまま反映することになったた
めである。
ば、30〜600μmの範囲とすることができ、また短
径は、例えば、10〜200μmの範囲とすることがで
きる。また、着色部25…同士の間隔は、着色部25の
中心間の距離として15〜300μmの範囲とすること
ができる。なお、これらの数値範囲はインク滴の吐出精
度に依存するもので必ずしも絶対的なものではなく、こ
れらの数値範囲を外れても良い。
図30及び図31を参照して説明する。尚、この形態の
製造方法では、下地層形成工程の説明を省略し、吐出工
程及び乾燥工程についてのみ説明する。まず、第1の実
施形態の場合と同様にして、図30に示すように、基板
2の一面2aに開口部34a…を有する遮光層34を形
成し、この遮光層34上に撥インク性下地層3を形成す
る。そして吐出工程として、図30に示すように、イン
クジェットヘッド20に、緑色の着色インクを充填し、
吐出ノズル20aを撥インク性下地層3に対向させ、イ
ンクジェットヘッド20と基板2とを相対移動させなが
ら、緑色の着色インクを液滴35’として吐出し、この
液滴35’を撥インク性下地層3の所定の位置に付着さ
せ、平面視楕円形状のインク滴35(35G)を形成す
る。この場合にインク滴35Gは、遮光層34の開口部
34aに対応する位置に付着させる必要がある。楕円状
のインク滴35Gは、図30に示すように、複数の液滴
35’が一体となって形成される。即ちインク滴35G
は、インクジェットヘッド20の相対位置を徐々に変え
つつ吐出ノズル20aから液滴35’を連続して滴下さ
せ、各液滴35’を撥インク性下地層3上で一体化させ
ることにより形成される。1つのインク滴35を形成す
るために必要な液滴35’の数は、例えば、3〜100
滴の範囲とされるが、この数値範囲は絶対的なものでは
なく、インク滴35Gの大きさ等に応じて適宜変更する
ことができる。
に、第1の実施形態と同様に基板2を乾燥炉に送入して
有機溶剤を揮発させる。このようにして平面視楕円形状
の緑色の着色部25Gが形成する。更に吐出工程と乾燥
工程を繰り返して、赤色及び青色の着色部25R、25
Bを、図30〜図31と同様にして形成する。各インク
滴25R、25Bの付着位置は、緑色のインク滴25G
と同様に遮光層34の開口部34aに対応させる必要が
あり、更に既に形成した着色部25Gに接触しないよう
に形成する必要がある。最後に、アクリル樹脂等からな
るオーバーコート層6を撥インク性下地層3及び各着色
部25…上に形成する。このようにしてカラーフィルタ
21が得られる。
ば、第1の実施形態のカラーフィルタ1と同様の効果を
得られる他に、以下の効果が得られる。即ち、上記のカ
ラーフィルタ21によれば、複数の液滴35’を連続し
て滴下することによって平面視楕円形の着色部25を形
成するので、基板2の一面2aに占める着色部25の面
積を、平面視丸形の着色部の場合より大きくすることが
でき、カラーフィルタ21自体の開口率を向上させるこ
とができる。また、着色部35の中央部分の厚みはほぼ
均一であり、着色部35を楕円形とすることによってこ
の均一な厚さの領域を増やすことができ、カラーフィル
タ21の色再現性を高めることができる。
28及び図29に示したものに限られず、本発明の要旨
を変更しない範囲であればどのような形態のものでも良
い。例えば、図28及び図29に示したカラーフィルタ
21では、遮光層34を基板2と撥インク性下地層2と
の間に設けたが、本実施形態はこれに限られず、例えば
第2の実施形態のごとく、遮光層を基板2他面2b側に
設けても良い。また、図28及び図29に示したカラー
フィルタ21では、着色部35の形状を平面視略楕円形
としたが、本実施形態はこれに限られず、例えば図32
に示すように、ストライプ状の着色部45としても良
い。
2と、基板2の一面2aの全面に形成された撥インク性
下地層3と、基板2と撥インク性下地層3の間に形成さ
れた遮光層34と、撥インク性下地層3上に配列された
平面視ストライプ形状の着色部45…とを主体として構
成されている。着色部45…は、撥インク性下地層2上
に形成させたインク滴を乾燥させて形成されたものであ
り、RGB3原色にそれぞれ対応する赤色の着色部45
R…、緑色の着色部45G…、青色の着色部45B…を
具備してなるものである。図32では、各着色部45
R、45G、45Bがストライプ配置されている。着色
部45…は、第1の実施形態の場合と同様に、顔料によ
り着色されたアクリル系樹脂等からなる。また着色部4
5は、図32に示すように楕円形を縦長に引き延ばした
ストライプ形状であり、また各着色部45の周縁部は断
面視略円弧形とされ、中央部は厚さがほぼ均一の板状と
されている。着色部45がこのような形状を有する理由
は、この着色部45が、撥インク性下地層3上に複数の
インク滴をそれぞれの滴下位置を変えながら連続して滴
下させることにより形成したインク滴をそのまま乾燥た
ものであり、インク滴の形状をそのまま反映することに
なったためである。
えば、300μm以上の範囲とすることができ、また幅
は、例えば、10〜200μmの範囲とすることができ
る。また、着色部45…同士の間隔は、着色部45の中
心間の距離として15〜300μmの範囲とすることが
できる。なお、これらの数値範囲はインク滴の吐出精度
に依存するもので必ずしも絶対的なものではなく、これ
らの数値範囲を外れても良い。この着色部45は、上述
したカラーフィルタ21の場合と同様に、滴下位置を変
えながら複数の液滴を連続して突出させることにより形
成される。
の一面2aに占める着色部45の面積を、先のカラーフ
ィルタ21の場合よりも更に大きくすることができ、カ
ラーフィルタ31自体の開口率を向上させることができ
る。また、着色部45の中央部分の厚みはほぼ均一であ
り、着色部45をストライプ形状とすることによってこ
の均一な厚さの領域をより増やすことができ、カラーフ
ィルタ31の色再現性をより高めることができる。
31は、着色部25…、45…の配置がいわゆるストラ
イプ配置といわれるものであるが、これに限られず、図
33(a)に示すモザイク配置のものや、図33(b)
に示すデルタ配置のものでもよい。また、遮光層34の
開口部34aの形状は着色部に併せて楕円形としたが、
これに限られず、開口部34aを矩形としても良い。
実施形態の液晶装置(表示装置)を図面を参照して説明
する。図34は、第4の実施形態であるパッシブマトリ
ックス型液晶装置(液晶装置)の概略構成を示す断面図
である。この実施形態の液晶装置100に、液晶駆動用
IC、支持体などの付帯要素を装着することによって、
最終製品としての透過型液晶表示装置が構成される。
して第1の実施形態で説明したカラーフィルタ1を備え
ており、カラーフィルタ1を上側(観測者側)に配置し
たものである。尚、本実施形態においてはカラーフィル
タ1について簡略的に説明することとする。図34には
透過型液晶装置100の要部を示しており、この液晶装
置100は、カラーフィルタ1とガラス基板等からなる
基板101との間にSTN(SuperTwisted Nematic)液
晶等からなる液晶層103が挟持されて概略構成されて
いる。またカラーフィルタ1の周縁部と基板101の周
縁部との間にはシール材110が配置されており、カラ
ーフィルタ1と基板101とシール材110とに区画さ
れた部分に液晶層103が封入されている。カラーフィ
ルタ1は、第1の実施形態で説明したカラーフィルタと
同じものであり、基板2と遮光層4と撥インク性下地層
3と着色部5…とオーバーコート層6とから構成されて
いる。着色部5…は、赤(R)の着色部5R、緑(G)
の着色部5G、青(B)の着色部5Bの各色からなる。
下(液晶層103側)には、複数の電極106が所定の
間隔でストライプ状に形成され、さらにその下(液晶層
103側)に配向膜109が形成されている。同様に、
基板101におけるカラーフィルタ1との対向面にはカ
ラーフィルタ側の電極106と直交する方向に延在する
複数の電極105が所定の間隔でストライプ状に形成さ
れ、その上(液晶層103側)に配向膜107が形成さ
れている。そして、電極105と電極106との交差位
置に対応する位置に、カラーフィルタの着色部5…が配
置されている。また、基板101とカラーフィルタ1の
外面側には偏光板111、111がそれぞれ設置され、
更に基板101の外側(液晶層103とは反対側)には
バックライト112が装着されている。また、符号10
4は基板間の間隔(セルギャップという)を基板面内で
一定に保持するためのスペーサである。尚、電極10
5,106はITO(Indium Tin Oxide)などの透明導
電材料を平面視ストライプ状に形成したものである。こ
のストライプ状の電極105,106の端面は表示領域
外まで延長されており、その部分には図示略の液晶駆動
用フレキシブル端子及び駆動ドライバチップが装備され
ている。
下地層6上に着色部5…が形成されてなるカラーフィル
タ1を具備しており、このカラーフィルタ1は、着色部
の周囲にバンク部を形成した従来のものと比べて、カラ
ーフィルタ1自体の厚さを薄くすることができ、これに
よりカラーフィルタ1の光透過率が向上し、輝度の高い
液晶装置100とすることができる。また、バンク部を
省略するので、従来のようにバンク部と着色部との間に
生じていた段差がなくなるため、カラーフィルタ1の平
坦性の向上が可能になる。これにより、液晶を保持する
セルギャップの間隔を均一にすることができ、液晶装置
100のコントラスト比や動作電圧のばらつきを改善す
ることができる。
1,第2の実施形態で説明したように中央部の層厚が周
縁部の層厚より大とされているので、着色部5…の周縁
部と撥インク性下地層3との間で生じる段差を小さくす
ることができ、カラーフィルタ1の平坦性の向上が可能
になる。これにより液晶を保持するセルギャップの間隔
を均一にすることができ、液晶装置のコントラスト比や
動作電圧のばらつきを改善することができる。
実施形態の液晶装置(表示装置)を図面を参照して説明
する。図35は、第5の実施形態であるパッシブマトリ
ックス型液晶装置(液晶装置)の概略構成を示す断面図
である。この実施形態の液晶装置200に、液晶駆動用
IC、支持体などの付帯要素を装着することによって、
最終製品としての透過型液晶表示装置が構成される。こ
の液晶装置200は、カラーフィルタとして第2の実施
形態で説明したカラーフィルタ11を備えており、カラ
ーフィルタ11を上側(観測者側)に配置したものであ
る。尚、本実施形態においてはカラーフィルタ11につ
いて簡略的に説明することとする。
示しており、この液晶装置200は、カラーフィルタ1
1とガラス基板等からなる基板201との間にSTN
(Super Twisted Nematic)液晶等からなる液晶層20
3が挟持されて概略構成されている。またカラーフィル
タ11の周縁部と基板201の周縁部との間にはシール
材210が配置されており、カラーフィルタ11と基板
201とシール材210とに区画された部分に液晶層2
03が封入されている。カラーフィルタ11は、第2の
実施形態で説明したカラーフィルタと同じものであり、
基板2と遮光層24と撥インク性下地層23と着色部5
…とオーバーコート層6とから構成されている。着色部
5…は、赤(R)の着色部5R、緑(G)の着色部5
G、青(B)の着色部5Bの各色からなる。また、基板
2の上側の全面に撥インク性下地層23が積層されてお
り、遮光層24は基板2の下側に設けられている。
の下(液晶層203側)には、複数の電極206が所定
の間隔でストライプ状に形成され、さらにその下(液晶
層203側)に配向膜209が形成されている。同様
に、基板201のカラーフィルタ11との対向面にはカ
ラーフィルタ側の電極206と直交する方向に延在する
複数の電極205が所定の間隔でストライプ状に形成さ
れ、その上(液晶層203側)に配向膜207が形成さ
れている。そして、電極205と電極206との交差位
置に対応する位置に、カラーフィルタ11の着色部5…
が配置されている。尚、電極205,206はITO
(Indium Tin Oxide)などの透明導電材料を平面視スト
ライプ状に形成したものである。このストライプ状の電
極205,206の端面は表示領域外まで延長されてお
り、その部分には図示略の液晶駆動用フレキシブル端子
及び駆動ドライバチップが装備されている。また、基板
201とカラーフィルタ11の外面側には偏光板21
1、211がそれぞれ設置され、更に基板201の外側
(液晶層203とは反対側)にはバックライト212が
装着されている。また、符号204は基板間の間隔(セ
ルギャップという)を基板面内で一定に保持するための
スペーサである。
れば、第4の実施形態の液晶装置100と同様の効果が
得られる他に、以下の効果が得られる。即ち上記の液晶
装置200によれば、遮光層24が基板2の上側(他
面)に設けられているので、撥インク性下地層23を直
接基板2に形成させることになり、これにより撥インク
性下地層23の平坦性を向上させてセルギャップの間隔
を均一にすることができ、液晶装置200のコントラス
ト比や動作電圧のばらつきを改善することができる。ま
た、撥インク性下地層23を基板2の全面に形成するた
め、撥インク性下地層23の薄膜化が可能となってカラ
ーフィルタ11の光透過率が向上し、これにより液晶装
置200の輝度をより高めることができる。
実施形態の液晶装置(表示装置)を図面を参照して説明
する。図36は、本発明の第6の実施形態である半透過
半反射型のTFD型(Thin Film Diode 型)の液晶装置
300の分解斜視図である。この実施形態の液晶装置3
00に、液晶駆動用IC、支持体などの付帯要素を装着
することによって、最終製品としての半透過半反射型液
晶表示装置が構成される。この液晶装置300は、カラ
ーフィルタとして第1の実施形態で説明したカラーフィ
ルタ1を備えており、カラーフィルタ1を上側(観測者
側)に配置したものである。尚、本実施形態においては
カラーフィルタ1について簡略的に説明することとす
る。
は、アクティブマトリクス型のTFD(Thin Film Diod
e)型の液晶装置をなし、カラーフィルタ1と基板33
8が所定の間隔で対向配置され、カラーフィルタ1と基
板338との間には図示略の液晶が介在されている。
尚、図面上では省略されているが、基板2、330の周
辺部側にシール材が配置され、基板2、330が対向状
態で接合、一体化され、両基板2、330間に液晶が封
入されている。基板338は素子基板となっていて、ガ
ラス等からなる透明基板330の下面にマトリックス状
に例えばITO等の透明電極からなる複数の画素電極3
32、及び画素電極332を制御するTFD素子336
が設けられている。TFD素子336は画素電極332
の一隅に配設されている。またTFD素子336は走査
線334に接続され、操作信号と後述するデータ線(対
向電極)332に印加された信号に基づき、液晶を表
示、非表示状態または中間状態に切り替えることが可能
になっている。
に、基板2と、基板2の上面側(換言すると液晶層側の
面側)に形成された撥インク性下地層3と図示略の遮光
層と着色部5…及びオーバーコート層6とにより構成さ
れている。オーバーコート層6上には、ITOから成り
データ線をなす短冊状の電極(対向電極)322が形成
されている。各着色部5…は、各画素電極332…に対
応する位置に配置されている。また、基板2と撥インク
性下地層3との間には、金属膜から成る反射層9がほぼ
全面にわたって形成されている。さらに、各着色部5…
の中心付近における反射層9には矩形状の小さな窓9a
が形成され、カラーフィルタ1の外側に配設された光源
(バックライト)370からの光が基板338側へ透過
するようになっている。つまり、この液晶装置300
は、各着色部5…の周縁部では反射層9による反射表示
を行い、その中心部では窓9aによる透過表示を行うよ
うになっている。
形態の液晶装置100と同様な効果が得られる。
実施形態の液晶装置(表示装置)を図面を参照して説明
する。図37は、本発明の第7の実施形態である透過型
のTFT型(Thin Film Transistor 型)の液晶装置4
00の分解斜視図である。この実施形態の液晶装置40
0に、液晶駆動用IC、支持体などの付帯要素を装着す
ることによって、最終製品としての透過型液晶表示装置
が構成される。この液晶装置400は、カラーフィルタ
として第1の実施形態で説明したカラーフィルタ1を備
えており、カラーフィルタ1を上側(観測者側)に配置
したものである。尚、本実施形態においてはカラーフィ
ルタ1について簡略的に説明することとする。
対向するように配置されたカラーフィルタ1及びガラス
基板414と、これらの間に挟持された図示略の液晶層
と、カラーフィルタ1の上面側(観測者側)に付設され
た偏光板416と、ガラス基板414の下面側に付設さ
れた図示略の偏光板とを主体として構成されている。カ
ラーフィルタ1は透明なガラスからなる基板2を具備し
てなる観測者側に向いて設けられる表側の基板であり、
ガラス基板414はその反対側、換言すると裏側に設け
られる透明な基板である。基板2は、例えば厚さ300
μm(0.3mm)程度のガラス基板であり、この基板
2の下側に、図示略の遮光層、撥インク性下地層3、着
色部5…及びオーバーコート層6が順次形成され、更に
オーバーコート層6の下側(液晶層側)に駆動用の電極
418が形成されている。なお、実際の液晶装置におい
ては電極418を覆って液晶層側に配向膜が設けられる
が、図37では省略してあるとともに、反対側のガラス
基板414側の後述する電極432上にも配向膜が設け
られるが、図31では省略し、配向膜の説明も省略す
る。
に、基板2と、基板2の下面(換言すると液晶層側の
面)に形成された図示略の遮光層、撥インク性下地層
3、着色部5…及びオーバーコート層6とにより構成さ
れている。カラーフィルタ1の液晶層側に形成された液
晶駆動用の電極418は、ITO(Indium Tin Oxide)
などの透明導電材料を、オーバーコート層6の全面に形
成させたものである。
成され、この絶縁層425の上には、TFT型のスイッ
チング素子としての薄膜トランジスタTと画素電極43
2が形成されている。ガラス基板414上に形成された
絶縁層425上には、マトリクス状に走査線451…と
信号線452…とが形成され、これら走査線451…と
信号線452…とに囲まれた領域毎に画素電極432が
設けられ、各画素電極432のコーナ部分と走査線45
1と信号線452との間の部分に薄膜トランジスタTが
組み込まれており、走査線451と信号線452に対す
る信号の印加によって薄膜トランジスタTをオン・オフ
して画素電極432への通電制御を行うことができるよ
うに構成されている。また、対向側のカラーフィルタ1
側に形成された電極418はこの実施形態では画素電極
形成領域全体をカバーする全面電極とされている。尚、
TFTの配線回路や画素電極形状には様々なものがあ
り、本実施の形態では図37に示すものを例示したが、
他の形状のTFTを備えた液晶装置に適用できるのはも
ちろんである。
形態の液晶装置100と同様な効果が得られる。
実施形態の表示装置を図面を参照して説明する。図38
はプラズマ型表示装置(表示装置)500の基本概念
図、図39はプラズマ型表示装置500の分解斜視図を
示す。この実施形態の表示装置500は、カラーフィル
タとして先の第1の実施形態で説明したカラーフィルタ
1と同等のものを備えており、このカラーフィルタ1を
観察側に配置して構成されている。表示装置500は、
互いに対向して配置されたガラス基板501とカラーフ
ィルタ1と、これらの間に形成された放電表示部510
とから概略構成される。
が集合されてなり、複数の放電室516のうち、3つの
放電室516が対になって1画素を構成するように配置
されている。従って先のカラーフィルタ1の各着色部5
に対応するように各放電室516が設けられる。
の間隔でストライプ状にアドレス電極511が形成さ
れ、それらアドレス電極511と基板501の上面とを
覆うように誘電体層519が形成され、更に誘電体層5
19上においてアドレス電極511、511間に位置し
て各アドレス電極511に沿うように隔壁515が形成
されている。なお、隔壁515においてはその長手方向
の所定位置においてアドレス電極511と直交する方向
にも所定の間隔で仕切られており(図示略)、基本的に
はアドレス電極511の幅方向左右両側に隣接する隔壁
と、アドレス電極511と直交する方向に延設された隔
壁により仕切られる長方形状の領域が形成され、これら
長方形状の領域に対応するように放電室516が形成さ
れ、これら長方形状の領域が3つ対になって1画素が構
成される。また、隔壁515で区画される長方形状の領
域の内側には蛍光体517が形成されている。
アドレス電極511と直交する方向に(図27では、図
示の都合上、アドレス電極の方向が実際と相違してい
る。) 複数の表示電極512がストライプ状に所定の間隔で形
成され、これらを覆って誘電体層513が形成され、更
にMgOなどからなる保護膜514が形成されている。
そして、前記基板501とカラーフィルタ1の基板2
が、前記アドレス電極511…と表示電極512…を互
いに直交させるように対向させて相互に貼り合わされ、
基板501と隔壁515とカラーフィルタ1側に形成さ
れている保護膜514とで囲まれる空間部分を排気して
希ガスを封入することで放電室516が形成されてい
る。なお、カラーフィルタ1側に形成される表示電極5
12は各放電室516に対して2本ずつ配置されるよう
に形成されている。
示略の交流電源に接続され、各電極に通電することで必
要な位置の放電表示部510において蛍光体を励起発光
させて白色発光させ、この発光をカラーフィルタ1を介
して見ることでカラー表示ができるようになっている。
この表示装置500によれば、第4の実施形態の液晶装
置100とほぼ同様な効果が得られる。
5、第6、第7の実施形態の表示装置100、200、
300、400、500のいずれかを備えた電子機器の
具体例について説明する。図40(a)は、携帯電話の
一例を示した斜視図である。図40(a)において、符
号600は携帯電話本体を示し、符号601は前記の表
示装置100、200、300、400、500のいず
れかを用いた表示部を示している。図40(b)は、ワ
ープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示
した斜視図である。図40(b)において、符号700
は情報処理装置、符号701はキーボードなどの入力
部、符号703は情報処理装置本体、符号702は前記
の表示装置100、200、300、400、500の
いずれかを用いた表示部を示している。図40(c)
は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図
40(c)において、符号800は時計本体を示し、符
号801は前記の表示装置100、200、300、4
00、500のいずれかを用いた表示部を示している。
図40(a)〜(c)に示すそれぞれの電子機器は、前
記の表示装置100、200、300、400、500
のいずれかを用いた表示部を備えたものであり、先の第
4〜第7実施形態の表示装置100、200、300、
400の特徴を有するので、いずれの表示装置を用いて
も薄型化、小型化、軽量化され、高輝度であって表示品
質に優れた効果を有する電子機器となる。
カラーフィルタの製造方法によれば、基板の一面に撥イ
ンク性下地層を形成し、この撥インク性下地層上にイン
ク滴を形成するので、インク滴の広がりを抑制すること
ができ、バンク部の形成を省略して製造工程の簡素化を
図ることが可能となる。これにより本発明のカラーフィ
ルタの製造方法では、バンク部のない基板上にインク滴
を直接吐出させて着色部を形成することができ、製造工
程を簡素化することが可能になる。即ち、撥インク性下
地層の形成が必要となるものの、従来、バンク部の形成
に必須であった露光処理やエッチング処理を省略でき、
製造工程を大幅に短縮できる。
板の一面に形成した撥インク性下地層上に、バンク部の
形成を省略して着色部を形成するので、バンク部を形成
する場合と比べてカラーフィルタ自体の厚さを薄くする
ことができ、これによりカラーフィルタの光透過率を向
上することができる。また、バンク部を省略するので、
従来のようにバンク部と着色部との間に生じていた段差
がなくなり、カラーフィルタの平坦性を向上することが
できる。
ラーフィルタを具備しており、カラーフィルタ自体の厚
さが薄くなって光透過率が向上するため、表示装置の輝
度を高めることができる。また、カラーフィルタのバン
ク部を省略するので、従来のようにバンク部と着色部と
の間に生じていた段差がなくなるため、カラーフィルタ
の平坦性が向上し、これにより液晶を保持するセルギャ
ップの間隔を均一にすることができ、表示装置のコント
ラスト比や動作電圧のばらつきを改善することができ
る。
の表示装置を備えており、薄型化、小型化、軽量化さ
れ、高輝度であって表示品質に優れた効果を有する電子
機器を構成することができる。
タの要部を示す平面図である。
を説明する工程図である。
を説明する工程図である。
を説明する工程図である。
を説明する工程図である。
を説明する工程図である。
を説明する工程図である。
を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
示す模式図である。
乾燥させた状態を示す模式図である。
示す模式図である。
示す模式図である。
用いる吐出ノズルを示す斜視投資図である。
用いる吐出ノズルを示す断面図である。
ルタの要部を示す断面図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
置を示す平面模式図である。
置を示す平面模式図である。
の一例の要部を示す平面図である。
法を説明する工程図である。
法を説明する工程図である。
の他の例の要部を示す平面図である。
部の他の配置を示す平面模式図であり、(b)は着色部
の別の配置を示す平面模式図である。
要部を示す断面図である。
要部を示す断面図である。
要部を示す分解斜視図である。
要部を示す分解斜視図である。
表示装置の要部を示す分解斜視図である。
示す断面図である。
示す斜視図である。
る工程図である。
る工程図である。
る工程図である。
る工程図である。
る工程図である。
置) 500 プラズマ型表示装置(表示装置) 600,700,800 電子機器 θ 接触角度
Claims (20)
- 【請求項1】 基板上に複数の着色部を配列させてなる
カラーフィルタの製造方法であり、 基板の一面に撥インク性下地層を形成する下地層形成工
程と、吐出ノズルから着色インクを吐出して前記撥イン
ク性下地層上にインク滴を形成する吐出工程と、該イン
ク滴を乾燥させて丸形若しくは楕円形の着色部とする乾
燥工程とを少なくとも具備してなることを特徴とするカ
ラーフィルタの製造方法。 - 【請求項2】 前記吐出工程において、前記撥インク性
下地層と前記インク滴との間の付着張力によって前記イ
ンク滴の広がりを抑制す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。 - 【請求項3】 前記インク滴と前記撥インク性下地層と
の接触角度が30°以上180°以下であることを特徴
とする請求項1または請求項2に記載のカラーフィルタ
の製造方法。 - 【請求項4】 前記突出ノズルから特定の色の着色イン
クを吐出させ、前記インク滴を乾燥させて特定の色の着
色部を形成した後に、吐出ノズルから他の特定の色のイ
ンク滴を吐出させて該他の特定の色のインク滴を乾燥さ
せて他の特定の色の着色層を形成する操作を必要回数行
うすることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいず
れかに記載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項5】 前記基板の前記一面上に、前記着色部の
形成位置を除く部分に対応する遮光層を形成した後に、
前記基板及び前記遮光層を覆う前記撥インク性下地層を
形成することを特徴とする請求項1ないし請求項4のい
ずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。 - 【請求項6】 前記基板の他面に、前記着色部の形成位
置を除く部分に対応する遮光層を形成することを特徴と
する請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のカラー
フィルタの製造方法。 - 【請求項7】 基板と、該基板の一面に形成された撥イ
ンク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列された丸
形若しくは楕円形の複数の着色部とを具備してなること
を特徴とするカラーフィルタ。 - 【請求項8】 基板と、該基板の一面に形成された撥イ
ンク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列された複
数の着色部とを具備してなり、 前記着色部は、前記撥インク性下地層上に形成させたイ
ンク滴を乾燥させることにより形成されたものであるこ
とを特徴とするカラーフィルタ。 - 【請求項9】 前記撥インク性下地層は、前記インク滴
の広がりを防止するものであることを特徴とする請求項
7または請求項8に記載のカラーフィルタ。 - 【請求項10】 前記着色部は、その中央部の層厚が周
縁部の層厚より大とされているものであることを特徴と
する請求項7ないし請求項9のいずれかに記載のカラー
フィルタ。 - 【請求項11】 前記基板の前記一面と前記撥インク性
下地層の間に、前記着色部の形成位置を除く部分に対応
する遮光層が設けられていることを特徴とする請求項7
ないし請求項10のいずれかに記載のカラーフィルタ。 - 【請求項12】 前記基板の他面に、前記着色部の形成
位置を除く部分に対応する遮光層が設けられていること
を特徴とする請求項7ないし請求項10のいずれかに記
載のカラーフィルタ。 - 【請求項13】 液晶を挟持して対向する一対の基板の
うち、一方の基板にカラーフィルタが形成されてなる表
示装置であり、 前記カラーフィルタは、前記一方の基板の一面に形成さ
れた撥インク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列
された丸形若しくは楕円形の複数の着色部とを具備して
なることを特徴とする表示装置。 - 【請求項14】 液晶を挟持して対向する一対の基板の
うち、一方の基板にカラーフィルタが具備されてなる表
示装置であり、 前記カラーフィルタは、前記一方の基板の一面に形成さ
れた撥インク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列
された複数の着色部とを具備してなり、前記着色部は、
前記撥インク性下地層上に形成させたインク滴を乾燥さ
せることにより形成されたものであることを特徴とする
表示装置。 - 【請求項15】 放電表示部を挟持して対向する一対の
基板のうち、一方の基板にカラーフィルタが形成されて
なる表示装置であり、 前記カラーフィルタは、前記一方の基板の一面に形成さ
れた撥インク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列
された丸形若しくは楕円形の複数の着色部とを具備して
なることを特徴とする表示装置。 - 【請求項16】 放電表示部を挟持して対向する一対の
基板のうち、一方の基板にカラーフィルタが具備されて
なる表示装置であり、 前記カラーフィルタは、前記一方の基板の一面に形成さ
れた撥インク性下地層と、該撥インク性下地層上に配列
された複数の着色部とを具備してなり、前記着色部は、
前記撥インク性下地層上に形成させたインク滴を乾燥さ
せることにより形成されたものであることを特徴とする
表示装置。 - 【請求項17】 前記着色部の中央部の層厚が周縁部の
層厚より大とされていることを特徴とする請求項13な
いし請求項16のいずれかに記載の表示装置。 - 【請求項18】 前記一方の基板の前記一面と前記撥イ
ンク性下地層の間に、前記着色部の形成位置を除く部分
に対応する遮光層が設けられていることを特徴とする請
求項13ないし請求項17のいずれかに記載の表示装
置。 - 【請求項19】 前記一方の基板の他面に、前記着色部
の形成位置を除く部分に対応する遮光層が設けられてい
ることを特徴とする請求項13ないし請求項17のいず
れかに記載の表示装置。 - 【請求項20】 請求項13ないし請求項19のいずれ
かに記載の表示装置を具備してなることを特徴とする電
子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001307992A JP2003114319A (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ及び表示装置並びに電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001307992A JP2003114319A (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ及び表示装置並びに電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003114319A true JP2003114319A (ja) | 2003-04-18 |
Family
ID=19127364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001307992A Pending JP2003114319A (ja) | 2001-10-03 | 2001-10-03 | カラーフィルタの製造方法及びカラーフィルタ及び表示装置並びに電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003114319A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004361491A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Seiko Epson Corp | カラーフィルタ基板の製造方法、エレクトロルミネッセンス基板の製造方法、電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器及びその製造方法 |
| JP2006010876A (ja) * | 2004-06-23 | 2006-01-12 | Shin Sti Technology Kk | カラーフィルタの製造方法 |
| CN100419542C (zh) * | 2003-05-20 | 2008-09-17 | 精工爱普生株式会社 | 取向膜的液滴喷出方法 |
| JPWO2013047360A1 (ja) * | 2011-09-28 | 2015-03-26 | 凸版印刷株式会社 | 電子ペーパーおよびその製造方法 |
-
2001
- 2001-10-03 JP JP2001307992A patent/JP2003114319A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
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| JP2004361491A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Seiko Epson Corp | カラーフィルタ基板の製造方法、エレクトロルミネッセンス基板の製造方法、電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器及びその製造方法 |
| JP2006010876A (ja) * | 2004-06-23 | 2006-01-12 | Shin Sti Technology Kk | カラーフィルタの製造方法 |
| JPWO2013047360A1 (ja) * | 2011-09-28 | 2015-03-26 | 凸版印刷株式会社 | 電子ペーパーおよびその製造方法 |
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