[发明专利]滤色器的制造方法、滤色器及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种滤色器的制造方法、利用该制造方法得到的滤色器及液晶显示器、液晶彩色电视机等显示装置，所述滤色器在抗油墨性的隔壁间用喷墨法形成像素。

背景技术

近几年，笔记本电脑用液晶显示器及液晶彩色电视机等彩色显示器的需要逐渐增加，对这种显示器中不可缺少的滤色器的特性提高和成本降低的要求越来越高。

目前，作为滤色器的制造方法，实施染色法、颜料分散法、电解淀积法、印刷法等。

例如，染色法的操作方法如下：在透明基板上形成作为染色用的材料的水溶性的高分子材料层，将其利用光刻工序制成图案为所希望的形状后，将得到的图案浸渍于染缸，得到着色过的图案。通过将该工序反复进行3次，形成由R(红)、G(绿)、B(蓝)的3色的着色部构成的着色层。

另外，颜料分散法近几年日益盛行，其操作方法如下：在透明基板上形成分散有颜料的感光性树脂层，通过将其制成图案，可以得到单色的图案，通过将该工序反复进行3次，形成由R、G、B的3色的着色部构成的着色层。

电解淀积法的操作方法如下：在透明基板上将透明电极形成图案，浸渍于加入有颜料、树脂、电解液等的电泳涂漆液，将第一色进行电解淀积。将该工序反复进行3次，形成由R、G、B的3色的着色部构成的着色层，最后进行焙烧。

印刷法的操作方法如下：在热固型树脂中将颜料分散，通过反复进行3次印刷，分别涂敷R、G、B后，通过使树脂进行热固化，形成着色层。

在使用有这些方法中的任意一种制造方法时，一般都在得到的着色层上形成保护层。

这些方法的共同点在于，为了形成红色、绿色、蓝色的3色像素，需要反复进行3次相同的工序，成本升高。而且，还具有如下问题，由于工序数多，故材料利用率容易降低。

为了克服这些问题，近几年正在研究滤色器的制造方法，所述滤色器用颜料分散法形成黑矩阵，用喷墨法制作RGB像素。该喷墨方式在黑矩阵的间隙(凹部)依次赋予R、G、B各色的油墨，形成像素。利用喷墨方式的方法具有制造工艺简略、成本低的优点。

如上所述，由于用喷墨方式赋予液滴的方法可以谋求制造工艺的简略化及成本降低，故应用于滤色器的制造，但利用这种喷墨方式的滤色器的制造中的特有问题在于，有“混色”及“白点”之类的问题。

混色是指如下现象：在形成黑矩阵、且在该黑矩阵的间隙(开口部)赋予油墨而形成像素部时，超出成为隔壁的黑矩阵，油墨溢出，在邻接的像素部间进行混合。

另外，白点是指如下现象：间隙的玻璃面及隔壁侧面与油墨的润湿性差，有时在间隙区域油墨不能充分地扩展，有时在隔壁和赋予的油墨间形成间隙。

这些混色及白点导致色斑及对比度降低之类的显示不良。

作为用于防止混色及白点的技术，尝试利用氟等离子处理对隔壁进行抗油墨处理(例如，参照专利文献1)，可以利用氟等离子处理形成没有混色及白点的高品质的滤色器。

但是，上述专利文献1中，是对染料系的探讨，而近几年盛行使用的颜料系进行详细探讨。

与其相对，颜料具有鲜明的色彩、高的着色力、耐光性等，在许多领域被广泛使用，特别是在用于液晶彩色电视机的滤色器中，在耐光性方面非常优选使用。

但是，在这种颜料系中，颜料的凝聚力、分散树脂的存在等容易导致其粘度上升，在油墨装置中存在喷出性劣化的问题。另外，在粘度高时，有时赋予隔壁的间隙的油墨无法形成良好的形状，形成凸型的像素，成为色斑产生的原因。

因此，从粘度难以上升、喷出性好的观点来考虑，适合使用单体类作为油墨中含有的聚合性化合物。其中，尤其考虑到粘度不容易提高的方面，多使用单官能单体类。

但是，在使用单官能单体类作为聚合性化合物时，有时用喷墨方式赋予隔壁的间隙的油墨的固化不充分，固化不充分的像素形成显示装置时的ITO溅射适性差，结果成为色斑产生的原因。

另外，众所周知，在上述颜料中，为了提高色纯度，滤色器制作中的红像素非常适合使用C.I颜料红(C.I.P.R)254。

但是，使用C.I.P.R254时存在的问题在于，在将滤色器进行显示装置化时，红像素的对比度大大降低。

[专利文献1]特开2003-344640号公报

发明内容

本发明的目的在于，解决目前存在的上述缺点。

即，本发明的目的在于，提供一种高品质的滤色器的制造方法及利用该制造方法制成的滤色器，所述滤色器没有混色及白点，且可以形成平坦的像素。另外，提供一种高品质的显示装置，所述显示装置对比度高，可以抑制色斑的产生。