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JP5040395B2 - Printed matter and method for producing printed matter - Google Patents

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JP5040395B2
JP5040395B2 JP2007081334A JP2007081334A JP5040395B2 JP 5040395 B2 JP5040395 B2 JP 5040395B2 JP 2007081334 A JP2007081334 A JP 2007081334A JP 2007081334 A JP2007081334 A JP 2007081334A JP 5040395 B2 JP5040395 B2 JP 5040395B2
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printed matter
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partition
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Description

本発明はインキ吐出装置を用いて製造された印刷物に関するものである。この印刷物としてはカラーフィルタを例示することができ、このカラーフィルタの着色層をインキ吐出印刷装置を用いて形成する。また、前記印刷物としてはエレクトロルミネセンス素子も例示でき、この有機発光層をインキ吐出装置を用いて形成する。また、この外、回路基板、薄層トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等を印刷物として例示することができる。   The present invention relates to a printed matter manufactured using an ink ejection device. As this printed matter, a color filter can be exemplified, and a colored layer of the color filter is formed using an ink discharge printing apparatus. Moreover, an electroluminescent element can also be illustrated as said printed matter, This organic light emitting layer is formed using an ink discharge apparatus. In addition, circuit boards, thin layer transistors, microlenses, biochips and the like can be exemplified as printed matter.

例えば、前記カラーフィルタの着色層の形成方法は、従来種々の検討が重ねられており、代表的な方法として、フォトリソグラフィー方式、インキ吐出方式などが知られている。フォトリソグラフィー方式によるカラーフィルタの画素パターン形成は、基板全体に各色の感光性樹脂層の塗布膜を形成し、パターン状に露光した後に塗布膜の不要な部分を取り除き、残ったパターンを各画素とする。この方法では塗布膜の多くが現像除去されるため、大量な材料が無駄になる。さらに、各画素ごとに露光、現像工程を行うため、工程数が多くなる。このフォトリソグラフィー方式は、カラーフィルタに限らず、エレクトロルミネッセンス素子等、種々の光学素子や電気素子の製造に利用されている。
そして、フォトリソグラフィー方式の上記問題は、基板全体の大型化に伴い顕著となり、コスト、環境面ともに問題を呈するようになった。この問題を克服する方法として、近年インキ吐出方式により光学素子を製造する方式が注目されている。例えば、インキ吐出方式によってカラーフィルタを製造する場合には、R、G、Bの3色の樹脂組成物をインキとして用い、各色を同時に一度の工程で印刷することができる。このため、顔料等のインキ材料の無駄も発生せず、また、同時に3色画素を形成工程が短縮されるため、環境負荷の低減と大幅なコスト削減が期待できる。
For example, various studies have been made on a method for forming a colored layer of the color filter, and a photolithography method, an ink discharge method, and the like are known as typical methods. The pixel pattern formation of the color filter by the photolithography method is to form a coating film of the photosensitive resin layer of each color on the entire substrate, and after exposing the pattern, unnecessary portions of the coating film are removed, and the remaining pattern is replaced with each pixel. To do. In this method, a large amount of material is wasted because most of the coating film is developed and removed. Furthermore, since the exposure and development processes are performed for each pixel, the number of processes increases. This photolithography system is used not only for color filters but also for manufacturing various optical elements and electric elements such as electroluminescence elements.
And the said problem of the photolithographic system became remarkable with the enlargement of the whole board | substrate, and came to show a problem both in cost and an environmental aspect. As a method for overcoming this problem, a method of manufacturing an optical element by an ink discharge method has recently attracted attention. For example, when a color filter is manufactured by an ink ejection method, resin compositions of three colors R, G, and B can be used as inks, and each color can be printed simultaneously in a single process. For this reason, ink materials such as pigments are not wasted, and the process for forming three-color pixels is shortened at the same time, so that it is possible to expect a reduction in environmental burden and a significant cost reduction.

前述したようにインキ吐出方式は製造プロセスの簡略化及びコスト削減を図ることができることから、カラーフィルタやエレクトロルミネセンス素子といった光学素子の製造へ応用されている。しかしながら、インキ吐出方式の問題として、「着色インキ層の平坦性」「混色」、「白抜け」という問題がある。以下、カラーフィルタを製造する場合を例に挙げて説明する。   As described above, the ink ejection method can be applied to the manufacture of optical elements such as color filters and electroluminescent elements because the manufacturing process can be simplified and the cost can be reduced. However, as a problem of the ink ejection method, there are problems of “flatness of the colored ink layer”, “mixed color”, and “white spot”. Hereinafter, a case where a color filter is manufactured will be described as an example.

「着色インキ層の平坦性」とは、インキ吐出方式により印刷した着色層が膜厚が均一な平坦形状にならず、中央部の膜厚が外縁部よりも厚くなる凸型形状になる問題点があった。このため、カラーフィルタの各画素の形状にばらつきが生じ、層厚の薄い外縁部分で後述する「白抜け」と呼ばれる不良や、また色度の違いから色ムラの問題を発生し、これを用いて製造した映像表示装置の品質不良の原因となった。   “Flatness of the colored ink layer” means that the colored layer printed by the ink ejection method does not become a flat shape with a uniform film thickness, but a convex shape in which the film thickness at the center is thicker than the outer edge. was there. For this reason, the shape of each pixel of the color filter varies, and a problem called “white spot”, which will be described later, occurs at the outer edge portion with a thin layer thickness, and a problem of color unevenness due to a difference in chromaticity. The quality of the video display device manufactured in this way became a cause.

「白抜け」とは、主に付与されたインキが隔壁によって囲まれた領域内に十分且つ均一に拡散することができないことに起因して発生する不良であり、カラーフィルタにおいて、色ムラやコントラストの低下といった表示不良の原因となる。白抜けは、隔壁の側面から撥インキ剤が滲出した場合に発生する。隔壁の側面からの撥インキ剤の滲出は加熱により促進する。隔壁をフォトリソグラフィー法で形成する場合、隔壁となる樹脂組成物を基板に塗布後、マスクを用いて露光、現像した後、隔壁を加熱(ポストベーク)する。この際に、隔壁の一部から撥インキ剤が滲出し、インキ吐出装置から吐出したインキが濡れ広がらず、白抜けが発生する。
また、基板上に撥インキ剤を含む感光性樹脂組成物を塗布し、これを露光現像して隔壁とする際に、隔壁開口部内に存在する撥インキ剤が現像液により充分に除去されず、画素内に撥インキ剤が残存した場合にも、白抜けが発生する。
“White spots” are defects that occur mainly because the applied ink cannot sufficiently and uniformly diffuse into the area surrounded by the partition walls. This causes display defects such as lowering of the screen. White spots occur when the ink repellent oozes from the side surface of the partition wall. The exudation of the ink repellent agent from the side surface of the partition wall is promoted by heating. In the case where the partition walls are formed by a photolithography method, a resin composition to be the partition walls is applied to the substrate, exposed and developed using a mask, and then the partition walls are heated (post-baked). At this time, the ink repellent agent oozes out from a part of the partition wall, and the ink discharged from the ink discharge device does not spread and white spots occur.
In addition, when a photosensitive resin composition containing an ink repellent agent is applied onto a substrate, and this is exposed and developed to form a partition, the ink repellent agent present in the partition opening is not sufficiently removed by the developer, Even when the ink repellent agent remains in the pixel, white spots occur.

「混色」とは、隣接する画素間において、インキが混ざり合い、異なる色の着色インキが混合してしまう不良である。混色は、吐出されたインキが、隔壁を超えてあふれてしまうことにより発生する。この問題を解決するため、インキ吐出方式を用いたカラーフィルタ基板の製造方法として、特許文献1〜5に記載されている方法が提案されている。特許文献1〜5には、インキのインキ吐出工程におけるインキのにじみ、混色を防止するため、含フッ素化合物等の撥インキ剤を含有させた黒色樹脂層をフォトリソグラフィー法等で形成し、隔壁とすることが記載されている。   “Mixed color” is a defect in which inks are mixed between adjacent pixels and colored inks of different colors are mixed. Color mixing occurs when the discharged ink overflows beyond the partition wall. In order to solve this problem, methods described in Patent Documents 1 to 5 have been proposed as a method of manufacturing a color filter substrate using an ink ejection method. In Patent Documents 1 to 5, a black resin layer containing an ink repellent agent such as a fluorine-containing compound is formed by a photolithography method or the like in order to prevent ink bleeding and color mixing in the ink ejection process of the ink. It is described to do.

以下、インキ吐出装置を用いた光学素子の代表的な製造方法について特許文献1〜4に記載により説明する。特許文献1〜4にはインキ吐出方式で製造するカラーフィルタの隔壁に含フッ素材料を撥インキ剤として用いる方法が記載されている。この方法によると、インキ吐出装置による混色は防止することができるが、表面粗さが大きいために着色インキ層が平坦化しなかった。平坦化するために顔料濃度を低くしたが、遮光層が十分な遮光性を示さないために、コントラストの低いカラーフィルタとなった。   Hereinafter, a typical method for manufacturing an optical element using an ink ejection device will be described with reference to Patent Documents 1 to 4. Patent Documents 1 to 4 describe a method in which a fluorine-containing material is used as an ink repellent for the partition walls of a color filter manufactured by an ink ejection method. According to this method, color mixing by the ink ejection device can be prevented, but the colored ink layer has not been flattened due to the large surface roughness. The pigment concentration was lowered for flattening, but the light shielding layer did not exhibit sufficient light shielding properties, so that the color filter had a low contrast.

特開平6−347637号公報JP-A-6-347637 特開平7−35915号公報JP-A-7-35915 特開平7−35916号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-35916 特開平7−35917号公報JP 7-35917 A

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、インキ吐出方式を利用して簡易なプロセスで安価に製造する印刷物において、混色と白抜けを防止し、さらに着色インキの画素の平坦性が良好な、高品質で信頼性の高い印刷物を提供することを課題とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and prevents color mixing and white spots in a printed material that is inexpensively manufactured by a simple process using an ink ejection method, and further, flatness of pixels of colored ink. It is an object to provide a high-quality and highly reliable printed matter.

本発明者はこのような知見に基づいてなされたものであり、その構成を以下に示す。
(請求項1)
基板と、前記基板の表面を多数の領域に区分けする隔壁と、前記隔壁の開口部にインキ吐出装置により形成されたインキ皮膜を含む印刷物において、前記隔壁が、樹脂成分と撥インキ成分とを含む撥インキ性材料から成り、前記撥インキ成分が、撥インキ性を有する構造と、樹脂と相溶性を有する構造を含む化合物であり、
前記隔壁の表面粗さが20Å〜300Åであることを特徴とする印刷物。
The present inventor has been made based on such knowledge, and the configuration thereof will be shown below.
(Claim 1)
In a printed matter including a substrate, a partition that divides the surface of the substrate into a plurality of regions, and an ink film formed by an ink discharge device in an opening of the partition, the partition includes a resin component and an ink repellent component. An ink repellent material, and the ink repellent component is a compound including a structure having ink repellency and a structure compatible with resin;
The printed matter, wherein the partition wall has a surface roughness of 20 to 300 mm.

(請求項2)
前記隔壁の表面粗さが50Å〜300Åであることを特徴とする請求項1に記載の印刷物。
(Claim 2)
The printed matter according to claim 1, wherein the partition wall has a surface roughness of 50 to 300 mm.

(請求項3)
前記隔壁の光学濃度が3.0〜6.0であることを特徴とする請求項1又は又は請求項2に記載の印刷物。
(Claim 3)
The printed matter according to claim 1 or 2, wherein the partition wall has an optical density of 3.0 to 6.0.

(請求項4)
前記撥インキ成分の撥インキ性を有する構造がフルオロアルキル基であることを特徴とする請求項1〜3に記載の印刷物。
(Claim 4)
The printed matter according to claim 1, wherein the ink repellent component has a structure having ink repellency that is a fluoroalkyl group.

(請求項5)
前記撥インキ成分の撥インキ性を有する構造がパーフルオロアルキル基を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の印刷物。
(Claim 5)
The printed matter according to any one of claims 1 to 4, wherein the ink-repellent component has a structure having ink repellency and has a perfluoroalkyl group.

(請求項6)
前記撥インキ成分の樹脂と相溶性を有する構造が、少なくともアルキル基、アルキレン基、ポリビニルアルコール基の主鎖を含む構造であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の印刷物。
(Claim 6)
The printed matter according to claim 1, wherein the structure having compatibility with the resin of the ink repellent component is a structure containing at least a main chain of an alkyl group, an alkylene group, and a polyvinyl alcohol group.

(請求項7)
前記隔壁が黒色遮光部材を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の印刷物。
(Claim 7)
The printed matter according to claim 1, wherein the partition includes a black light shielding member.

(請求項8)
前記隔壁の黒色遮光部材がカーボンブラックであり、かつこのカーボンブラックの粒子径の加重平均アグリケート径が40〜180nmであることを特徴とする請求項1〜8に記載の印刷物。
(Claim 8)
The printed matter according to claim 1, wherein the black light shielding member of the partition wall is carbon black, and the weighted average aggregate diameter of the particle diameter of the carbon black is 40 to 180 nm.

(請求項9)
前記基板が透明基板であり、前記インキ皮膜が着色剤を含有するインキで形成された着色層であり、複数色の着色層を備えたカラーフィルタであることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の印刷物。
(Claim 9)
9. The substrate according to claim 1, wherein the substrate is a transparent substrate, the ink film is a colored layer formed of an ink containing a colorant, and a color filter having a plurality of colored layers. Printed matter according to any one of the above.

(請求項10)
前記基板が透明基板であり、前記インキ皮膜が有機発光材料を含有するインキで形成された有機発光層であり、複数色の有機発光層を備えた有機エレクトロルミネセンス素子であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の印刷物。
(Claim 10)
The substrate is a transparent substrate, the ink film is an organic light-emitting layer formed of an ink containing an organic light-emitting material, and is an organic electroluminescent element having a plurality of colors of organic light-emitting layers. The printed matter according to any one of claims 1 to 9.

本発明によると、基板と、この基板の表面を多数の領域に区分けする隔壁と、この隔壁の開口部に形成されたインキ皮膜とを含む印刷物、特にカラーフィルタにおいて、隔壁が樹脂成分と撥インキ成分とを含み、この隔壁が樹脂成分と撥インキ成分とを含む撥インキ性材料から成り、またこの撥インキ成分が、撥インキ性を有する構造と樹脂と相溶性を有する構造を含む化合物であり、またこの隔壁の表面粗さが20Å〜300Å(より好ましくは50〜300Å)であることを特徴とする。上記構成を採用することにより、上記従来技術における「画素平坦性」「白抜け」「混色」の問題を解決することができた。   According to the present invention, in a printed matter, particularly a color filter, which includes a substrate, a partition partitioning the surface of the substrate into a number of regions, and an ink film formed in the opening of the partition, the partition includes a resin component and an ink repellent. The partition is made of an ink repellent material including a resin component and an ink repellent component, and the ink repellent component is a compound including a structure having ink repellency and a structure compatible with the resin. The partition wall has a surface roughness of 20 to 300 mm (more preferably 50 to 300 mm). By adopting the above configuration, it was possible to solve the problems of “pixel flatness”, “whiteout”, and “color mixing” in the prior art.

また本発明によると、印刷物の隔壁の光学濃度(OD値)を3.0〜6.0とするため、カラーフィルタ、有機エレクトロルミネッセンス素子等の印刷物において、コントラストを向上させることができた。   Further, according to the present invention, since the optical density (OD value) of the partition walls of the printed material is set to 3.0 to 6.0, the contrast can be improved in the printed material such as a color filter and an organic electroluminescence element.

以下、本発明の好適な実施形態について説明する。
なお、本発明でいう印刷物として、表示ディスプレイの表示画面を構成する光学部品を挙げることができる。この光学部材の多数の前記領域は表示画面を構成する画素に相当する。また、この光学部材においては、隔壁には黒色遮光部材を混合して遮光層としての機能を併せ持つことができる。遮光層を設けることにより光学部材のコントラストが向上する効果が生じる。
光学部品として、例えばカラー液晶ディスプレイの表示画面を構成するカラーフィルタが例示でき、この場合には、インキ皮膜は透過光を着色する着色層を構成し、この着色層は前記領域ごとに異なる色彩を有する複数色のものである。
また、光学部品として、有機エレクトロルミネセンス素子を例示することもでき、この場合には、インキ皮膜は有機発光材料層を構成する。また、前記領域ごとに異なる色彩を有する複数色の有機発光材料層である。
なお、光学部品の他、本発明に係る印刷物として、回路基板、薄膜トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等を例示することができる。以下、主としてカラーフィルタについて例示する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
In addition, the optical material which comprises the display screen of a display can be mentioned as printed matter as used in the field of this invention. A large number of the regions of the optical member correspond to pixels constituting the display screen. Further, in this optical member, a black light shielding member can be mixed with the partition wall to function as a light shielding layer. By providing the light shielding layer, an effect of improving the contrast of the optical member is produced.
As an optical component, for example, a color filter constituting a display screen of a color liquid crystal display can be exemplified, and in this case, the ink film constitutes a colored layer for coloring transmitted light, and this colored layer has a different color for each of the regions. It has multiple colors.
Moreover, an organic electroluminescent element can also be illustrated as an optical component, and an ink film comprises an organic light emitting material layer in this case. In addition, the organic light emitting material layer of a plurality of colors having different colors for each region.
In addition to the optical parts, examples of the printed material according to the present invention include a circuit board, a thin film transistor, a microlens, and a biochip. Hereinafter, mainly color filters will be exemplified.

本発明の基板は、印刷物の支持基板として用いるものである。カラーフィルタや有機エレクトロルミネッセンス素子の場合、基板として、例えば硝子基板、石英基板、プラスチック基板等、金属板等、公知の透明基板材料を使用することができる。中でも硝子基板は、透明性、強度、耐熱性、耐候性において優れている。   The substrate of the present invention is used as a support substrate for printed matter. In the case of a color filter or an organic electroluminescence element, a known transparent substrate material such as a glass substrate, a quartz substrate, a plastic substrate, or a metal plate can be used as the substrate. Among them, the glass substrate is excellent in transparency, strength, heat resistance, and weather resistance.

本発明の隔壁は、基板の表面を多数の領域に区分けすると共に、この多数の領域のそれぞれに印刷されたインキの混色を防止する機能を有するものである。本発明では、隔壁の表面粗さを300Å以下にすることにより、着色インキ層の平坦性を良好にし、さらにインキ混色の防止と白抜けを防止することができる。
すなわち、従来技術においては、カラーフィルタや有機エレクトロルミネッセンス素子などをインキ吐出方式で形成する場合、隔壁の表面粗さは300Åより大きく、表面が荒れていた。これは樹脂成分、撥インキ成分、顔料や添加剤の凝集に由来するものである。
このため、隔壁の開口部に吐出された着色インキは隔壁表面で弾かれる傾向が強くなり、着色画素が上凸状の形状となる。すなわち画素平坦性が悪化する。また、隔壁側面でインキを弾きやすくなるため、白抜けを促進する問題もあった。そこで本発明では、隔壁の表面粗さを300Å以下とすることにより、上記問題を解決することができた。
隔壁の表面粗さを300Å以下にする具体的な手段として、研磨処理、紫外線オゾン処理、エキシマーレーザー処理、コロナ放電処理、酸素プラズマ処理、ドライヤー等で温風処理、現像液もしくは溶剤で化学処理する方法等が挙げられるが、所望の表面粗さが確保されるものであれば、何らその手段に限定はない。
また、隔壁の表面粗さが20Å未満だと、隔壁の撥インキ性が低減し、混色の問題を発生する慮があり、その他表面反射率が向上し、さらに基板との密着性が悪化する等の問題が生じるため、隔壁の表面粗さは20Å以上とすることが望ましい。より好ましくは50Å以上とすることが望ましい。
また、本発明では隔壁の光学濃度を3.0〜6.0に調整することにより、カラーフィルタや有機エレクトロルミネッセンス素子の光学特性が良好となる。光学濃度を3.0以下にすると遮光性が不十分となり、コントラストの低下に繋がる。一方、6.0以上にすると、隔壁の最表面しか硬化しないため直線性が悪くなるといった問題が生じる。また、印刷物がディスプレイの表示画面を構成する光学部品である場合には、この隔壁に遮光性を付与することで、表示画面のコントラストを向上させることができる。いずれの場合であっても、隔壁を構成する樹脂組成物は、樹脂成分と撥インキ成分とを必須成分として含有する。
樹脂成分とは、一般的にバインダー樹脂などと称されている樹脂化合物である。樹脂成分は、隔壁を基板に固着して固定すると共に、隔壁に耐インキ性を付与するものである。この樹脂成分としては、アミノ基、アミド基地、カルボキシル基、ヒドロキシル基、カルボン酸基を含有している樹脂が好ましい。具体的には、クレゾール−ノボラック樹脂、ポリビニルフェノール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、カルド樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。これらの樹脂バインダーは単独で用いても、2種類以上混合してもよい。
また、撥インキ成分は、隔壁にインキに対する撥インキ性を付与するものである。この撥インキ成分は、化合物構造中に、樹脂と相溶性を示す構造と撥インキ性を有する構造とを含んでいる。このように相反する異なる性質を有するブロック共重合体の撥インキ性分を含んだ樹脂組成物により、隔壁を形成することにより、この撥インキ成分のうち、撥インキ性を有する構造の部分が経時的に、あるいは加熱により、隔壁表面に表出する。そして一方、撥インキ成分のうち樹脂と相溶性を示す構造が隔壁を内側として、隔壁表面に止まり、「混色」と「白抜け」の防止を同時に図ることができる。
撥水性を有する構造としてフルオロアルキル基を例示することができ、より好ましくは、パーフルオロアルキル基であることがより好ましい。樹脂と相溶性を示す部位としては、アルキル基、アルキレン基、ポリビニルアルコールなど公知の親油性のポリマーの構造部分を用いることができる。
撥インキ成分として、その他に、後述する含フッ素化合物もしくは含ケイ素化合物を同時に用いることができる。前記含フッ素化合物の例として、具体的には、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、三フッ化エチレン等や、これらの共重合体等のフッ化樹脂などを挙げられることができる。また、これらの含フッ素化合物は、単独または二種類以上併用して用いることができる。前記含ケイ素化合物として、主鎖または側鎖に有機シリコンを有するもので、シロキサン成分を含むシリコン樹脂やシリコーンゴムなどを挙げられることができる。また、これらの含ケイ素化合物は、単独または二種類以上併用して用いることができる。さらに、前記含フッ素化合物と含シリコン化合物、あるいはその他のインキ反発性の成分を併用しても良い。
本発明における撥インキ剤は、前記樹脂組成物に対し、好ましくは0.01重量%〜10重量%である。また、前記黒色遮光部材は、隔壁に遮光性を付与し、表示画面のコントラストを向上させるものである。黒色遮光部材としては、黒色顔料、黒色染料、カーボンブラック、アニリンブラック、黒鉛、鉄黒、酸化チタン、無機顔料、及び有機顔料を用いることができる。これらの黒色遮光部材は単独で用いても、2種類以上混合してもよい。
また、樹脂組成物は、必要に応じて適当な溶媒にて希釈して使用することができる。上記溶媒の一例として具体的には、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、アセトン、シクロヘキサノン、エチルアセテート、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−エチルエトキシアセテート、2−ブトキシエチルアセテート、2−メトキシエチルエーテル、2−エトキシエチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、2−(2−ブトキシエトキシ)エタノール、2−(2’エトキシエトキシ)エチルアセテート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン等を用いることができる。溶媒の使用量は、基板上に印刷又は塗布した際に均質であり、ピンホール、塗りむらの無い塗布膜ができる塗布であることが望ましい。このような溶媒の含有割合として、樹脂組成物の全重量に対し、溶媒量が50〜97重量%になるよう調製することが好ましい。
The partition wall of the present invention has a function of dividing the surface of the substrate into a plurality of regions and preventing color mixing of inks printed in each of the many regions. In the present invention, by setting the surface roughness of the partition wall to 300 mm or less, the flatness of the colored ink layer can be improved, and further, ink color mixing and white spots can be prevented.
That is, in the prior art, when a color filter, an organic electroluminescence element, or the like is formed by an ink ejection method, the surface roughness of the partition wall is larger than 300 mm and the surface is rough. This originates from the aggregation of resin components, ink repellent components, pigments and additives.
For this reason, the colored ink discharged to the opening of the partition wall has a strong tendency to be repelled on the surface of the partition wall, and the colored pixels have an upwardly convex shape. That is, the pixel flatness is deteriorated. Moreover, since it becomes easy to repel ink on the side wall of the partition wall, there is a problem of promoting white spots. Therefore, in the present invention, the above problem could be solved by setting the surface roughness of the partition walls to 300 mm or less.
As specific means for reducing the surface roughness of the partition wall to 300 mm or less, polishing treatment, ultraviolet ozone treatment, excimer laser treatment, corona discharge treatment, oxygen plasma treatment, hot air treatment with a dryer, etc., chemical treatment with a developer or a solvent Although there are methods, etc., there is no limitation on the means as long as the desired surface roughness is ensured.
Further, if the surface roughness of the partition wall is less than 20 mm, the ink repellency of the partition wall is reduced, there is a possibility of causing color mixing, the surface reflectance is improved, and the adhesion to the substrate is further deteriorated. Therefore, the surface roughness of the partition wall is desirably 20 mm or more. More preferably, it should be 50 mm or more.
Moreover, in this invention, the optical characteristic of a color filter or an organic electroluminescent element becomes favorable by adjusting the optical density of a partition to 3.0-6.0. When the optical density is 3.0 or less, the light shielding property is insufficient and the contrast is lowered. On the other hand, when the value is 6.0 or more, only the outermost surface of the partition wall is cured, so that there is a problem that linearity is deteriorated. Further, when the printed material is an optical component that constitutes the display screen of the display, the contrast of the display screen can be improved by providing light shielding to the partition walls. In any case, the resin composition constituting the partition contains a resin component and an ink repellent component as essential components.
The resin component is a resin compound generally referred to as a binder resin. The resin component fixes and fixes the partition wall to the substrate and imparts ink resistance to the partition wall. The resin component is preferably a resin containing an amino group, an amide base, a carboxyl group, a hydroxyl group, or a carboxylic acid group. Specific examples include cresol-novolak resin, polyvinylphenol resin, acrylic resin, methacrylic resin, cardo resin, epoxy resin, polyimide resin, melamine resin, and the like. These resin binders may be used alone or in combination of two or more.
The ink repellent component imparts ink repellency to the partition walls. This ink repellent component includes a structure having compatibility with the resin and a structure having ink repellency in the compound structure. By forming the partition wall with the resin composition containing the ink repellency of the block copolymer having different properties as described above, the portion of the ink repellency component having the ink repellency is aged. Or on the partition wall surface by heating. On the other hand, the structure that is compatible with the resin of the ink repellent component is stopped on the surface of the partition wall with the partition wall inside, and “color mixing” and “white spot” can be prevented at the same time.
A fluoroalkyl group can be exemplified as the structure having water repellency, and more preferably a perfluoroalkyl group. As a site showing compatibility with the resin, a known lipophilic polymer structure such as an alkyl group, an alkylene group, or polyvinyl alcohol can be used.
In addition, as the ink repellent component, a fluorine-containing compound or a silicon-containing compound described later can be used at the same time. Specific examples of the fluorine-containing compound include vinylidene fluoride, vinyl fluoride, ethylene trifluoride and the like, and fluorinated resins such as copolymers thereof. These fluorine-containing compounds can be used alone or in combination of two or more. Examples of the silicon-containing compound include organic silicon in the main chain or side chain, and include silicon resins and silicone rubbers containing a siloxane component. These silicon-containing compounds can be used alone or in combination of two or more. Further, the fluorine-containing compound and the silicon-containing compound, or other ink repellent components may be used in combination.
The ink repellent agent in the present invention is preferably 0.01% by weight to 10% by weight with respect to the resin composition. In addition, the black light shielding member imparts light shielding properties to the partition walls and improves the contrast of the display screen. As the black light shielding member, black pigment, black dye, carbon black, aniline black, graphite, iron black, titanium oxide, inorganic pigment, and organic pigment can be used. These black light shielding members may be used alone or in combination of two or more.
Moreover, the resin composition can be used by diluting with an appropriate solvent as required. Specific examples of the solvent include dichloromethane, dichloroethane, chloroform, acetone, cyclohexanone, ethyl acetate, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2-ethylethoxyacetate, 2-butoxyethyl acetate, 2-methoxyethyl ether, 2-ethoxyethyl ether, 2- (2-ethoxyethoxy) ethanol, 2- (2-butoxyethoxy) ethanol, 2- (2′ethoxyethoxy) ethyl acetate, 2- (2-butoxyethoxy) ) Ethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran and the like can be used. The amount of the solvent used is desirably a coating that is uniform when printed or coated on a substrate, and can form a coating film without pinholes and uneven coating. As a content ratio of such a solvent, it is preferable to prepare such that the solvent amount is 50 to 97% by weight with respect to the total weight of the resin composition.

また、カーボンブラック全体の加重平均アグリゲード径を40〜180nmとする。この範囲では特に、隔壁の表面粗さを20Å〜300Åにすることが出来、さらに高OD値、表面粗さのバラツキ防止、現像性に優れたものとなるという効果が得られる。更に好ましくは50nm〜150nm、特に好ましくは60nm〜120nm、更に好ましくは15nm〜70nmである。   Further, the weighted average aggregated diameter of the entire carbon black is set to 40 to 180 nm. In this range, in particular, the surface roughness of the partition walls can be set to 20 to 300 mm, and further, the effects of high OD value, prevention of variation in surface roughness, and excellent developability can be obtained. More preferably, it is 50 nm-150 nm, Most preferably, it is 60 nm-120 nm, More preferably, it is 15 nm-70 nm.

この他、樹脂組成物には、必要に応じて相溶性のある添加剤、例えばレベリング剤、連鎖移動剤、安定剤、増感色素、界面活性剤、カップリング剤等を加えることができる。
次に、隔壁の形成は、樹脂組成物を用いて、印刷法、フォトリソグラフィー法、転写法などで形成することができる。隔壁をフォトリソグラフィーによって形成する場合は、樹脂組成物に感光性を付与した感光性樹脂組成物を用いる。また、隔壁を印刷法で形成する場合には熱硬化性樹脂組成物などの樹脂組成物を用いることができる。
In addition, compatible additives such as leveling agents, chain transfer agents, stabilizers, sensitizing dyes, surfactants, coupling agents, and the like can be added to the resin composition as necessary.
Next, the partition wall can be formed using a resin composition by a printing method, a photolithography method, a transfer method, or the like. In the case where the partition walls are formed by photolithography, a photosensitive resin composition obtained by imparting photosensitivity to the resin composition is used. Moreover, when forming a partition by a printing method, resin compositions, such as a thermosetting resin composition, can be used.

また、隔壁の表面粗さが300Å以上の際には、研磨処理することにより表面粗さを抑えることが出来る。研磨装置としては、仕上げ加工などに使用されるポリシング加工を行う装置の中でも、研磨布や研磨フィルムを用いる固定砥粒研磨ではなく、溶融アルミナ質砥粒や焼結アルミナ質砥粒、シリカ系等のスラリー状の研磨剤を用いるいわゆる遊離砥粒研磨を使用する。これは、研磨剤が隔壁と開口部に仕切られた空間に入り込み、隔壁上部と壁面を選択的に研磨する効果が見られるためである。とくに大型の印刷物を製造する場合は上定盤の揺動を備えた(オスカー式研磨機等の)装置の使用が好ましい。   Further, when the surface roughness of the partition wall is 300 mm or more, the surface roughness can be suppressed by polishing. As a polishing device, among polishing devices used for finishing, etc., not fixed abrasive polishing using polishing cloth or polishing film, fused alumina abrasive grain, sintered alumina abrasive grain, silica-based etc. So-called free abrasive polishing using a slurry-like abrasive is used. This is because the abrasive enters the space partitioned by the partition wall and the opening, and the effect of selectively polishing the partition wall upper portion and the wall surface is seen. In particular, when producing a large printed matter, it is preferable to use an apparatus (such as an Oscar type polishing machine) provided with a swing of an upper surface plate.

<印刷法による隔壁形成>
まず、前記隔壁を印刷法で形成する場合を説明する。基板上に印刷装置を用いて、樹脂組成物(以下、印刷材料とする)を印刷する。印刷材料は、樹脂成分(樹脂バインダーともいう。)と撥インキ成分(撥インキ剤ともいう。)を必須成分とし、さらに、架橋剤、溶媒を含む。また、さらに黒色遮蔽部材、前記添加剤を添加してもよい。印刷材料の表面粗さは、20〜300Åであることがのぞましい。表面粗さが300Å以上であると印刷性が悪化する。続いて、印刷材料を100℃〜250℃、3分〜60分の範囲で加熱する。
<Partition formation by printing method>
First, the case where the partition is formed by a printing method will be described. A resin composition (hereinafter referred to as a printing material) is printed on the substrate using a printing apparatus. The printing material includes a resin component (also referred to as a resin binder) and an ink repellent component (also referred to as an ink repellent) as essential components, and further includes a crosslinking agent and a solvent. Further, a black shielding member and the additive may be added. The surface roughness of the printing material is preferably 20 to 300 mm. If the surface roughness is 300 mm or more, the printability deteriorates. Subsequently, the printing material is heated in a range of 100 ° C. to 250 ° C. and 3 minutes to 60 minutes.

<フォトリソグラフィー法による隔壁形成>
前記隔壁をフォトリソグラフィー法で形成する場合を説明する。基板上にスピンコーター、スリットコーター等を用いて樹脂組成物(以下、感光性樹脂組成物とする)を塗布する。感光性樹脂組成物は大きくポジ型とネガ型に分類され、ネガ型感光性樹脂組成物の場合、樹脂成分(樹脂バインダーともいう。)、モノマー、光重合開始剤、前記撥インキ成分(撥インキ剤ともいう。)を含む。ポジ型感光性樹脂組成物の場合、ポジ型感光性樹脂、前記撥インキ成分を含む。これら感光性樹脂組成物には、さらに、必要に応じて、架橋剤、黒色遮蔽部材、顔料、溶剤、前記添加剤を添加してもよい。感光性樹脂組成物の表面粗さは、20〜300Åであることがのぞましい。300Åより大きいと、塗布された樹脂組成物は基板表面の凹凸の影響を受ける。
<Partition wall formation by photolithography>
A case where the partition walls are formed by photolithography will be described. A resin composition (hereinafter referred to as a photosensitive resin composition) is applied onto the substrate using a spin coater, a slit coater, or the like. Photosensitive resin compositions are broadly classified into positive and negative types. In the case of negative photosensitive resin compositions, resin components (also referred to as resin binders), monomers, photopolymerization initiators, and ink repellent components (ink repellent components). Also referred to as an agent). In the case of a positive photosensitive resin composition, it contains a positive photosensitive resin and the ink repellent component. If necessary, the photosensitive resin composition may further contain a crosslinking agent, a black shielding member, a pigment, a solvent, and the additives. The surface roughness of the photosensitive resin composition is preferably 20 to 300 mm. If it is larger than 300 mm, the applied resin composition is affected by irregularities on the substrate surface.

続いて、感光性樹脂組成物が一面に塗布された基板を隔壁パターンのマスクを用いて露光する。基板を現像液で現像し不要な感光性樹脂組成物を除去して、基板上に隔壁を形成する。塗布された樹脂組成物の表面粗さは、300Å以下であると、現像後直線性の良好な隔壁となる。その後、隔壁を100℃〜250℃、3分〜60分程度で加熱する。   Then, the board | substrate with which the photosensitive resin composition was apply | coated to one side is exposed using the mask of a partition pattern. The substrate is developed with a developing solution to remove unnecessary photosensitive resin composition, and partition walls are formed on the substrate. When the surface roughness of the applied resin composition is 300 mm or less, it becomes a partition wall with good linearity after development. Thereafter, the partition wall is heated at 100 to 250 ° C. for about 3 to 60 minutes.

隔壁の表面粗さを最適化するため、感光性樹脂組成物は特定の加熱条件で加熱した後の表面粗さが20〜300Åの範囲に調整することが好ましい。300Åを超えると、光学材料を印刷装置で印刷した際に、着色インキ層のΔEab(色差)が5以上の色ムラの多いカラーフィルタとなり、さらにインキの混色と白抜けの問題が生じる。   In order to optimize the surface roughness of the partition walls, the photosensitive resin composition is preferably adjusted to have a surface roughness in the range of 20 to 300 mm after being heated under specific heating conditions. When it exceeds 300 mm, when the optical material is printed by a printing apparatus, the color ink layer has a color filter with a large color unevenness of ΔEab (color difference) of 5 or more, and further, there is a problem of ink color mixture and white spots.

<印刷装置によるインキ皮膜の形成>
前記の方法により、基板上に撥インキ性を有する隔壁を形成し、この隔壁の開口部に印刷装置を用いて、インキを付与し、インキ皮膜を形成する。印刷方式および印刷方法は、凸版印刷、スクリーン印刷、グラビア印刷、反転印刷など公知の印刷方法を用いることができる。
<Ink film formation by printing device>
By the method described above, a partition having ink repellency is formed on the substrate, and ink is applied to the opening of the partition using a printing device to form an ink film. As the printing method and printing method, known printing methods such as letterpress printing, screen printing, gravure printing, and reversal printing can be used.

<インキ吐出装置によるインキ皮膜の形成>
前記の方法により、基板上に撥インキ性を有する隔壁を形成し、この隔壁の開口部にインキ吐出装置を用いて、インキを吐出し、インキ皮膜を形成する。インキ吐出装置としては、吐出方法の相違によりピエゾ変換方式と熱変換方式があるが、特にピエゾ変換方式が好適である。インキの粒子化周波数は5〜100KHz程度、ノズル径は5〜80μm程度、ヘッドを複数個配置し、1ヘッドに多数個のノズルを組み込んだ装置を用いる事が好適である。その他、インキ吐出装置は公知のものを用いる事ができる。インキ皮膜形成後は必要に応じて、加熱を行い、インキの溶媒を乾燥、硬化することができる。
<Ink film formation by ink ejection device>
By the above method, a partition having ink repellency is formed on the substrate, and ink is ejected to the opening of the partition using an ink ejection device to form an ink film. As an ink discharge device, there are a piezo conversion method and a heat conversion method depending on the discharge method, and the piezo conversion method is particularly preferable. It is preferable to use an apparatus in which the ink particleization frequency is about 5 to 100 KHz, the nozzle diameter is about 5 to 80 μm, a plurality of heads are arranged, and a number of nozzles are incorporated in one head. In addition, a known ink discharge device can be used. After the ink film is formed, the ink solvent can be dried and cured as necessary by heating.

<感光性樹脂組成物>
前記感光性樹脂組成物に適用されるモノマーとしては、ビニル基あるいはアリル基を有するモノマー、オリゴマー、末端あるいは側鎖にビニル基あるいはアリル基を有する分子を用いることができる。具体的には(メタ)アクリル酸及びその塩、(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミド類、無水マレイン酸、マレイン酸エステル、イタコン酸エステル、スチレン類、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、N−ビニル複素環類、アリルエーテル類、アリルエステル類、及びこれらの誘導体を挙げることができる。好適な化合物としては、例えばペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレートなど比較的低分子量の多官能アクリレート等を挙げることができる。これらのモノマーは単独で用いても、2種類以上混合してもよい。モノマーの量は、バインダー樹脂100重量部に対して1〜200重量部の範囲をとることが可能であり、好ましくは50〜150重量部である。
<Photosensitive resin composition>
As a monomer applied to the photosensitive resin composition, a monomer having a vinyl group or an allyl group, an oligomer, or a molecule having a vinyl group or an allyl group at the terminal or side chain can be used. Specifically, (meth) acrylic acid and salts thereof, (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, maleic anhydride, maleic acid esters, itaconic acid esters, styrenes, vinyl ethers, vinyl esters, N -Vinyl heterocycles, allyl ethers, allyl esters, and derivatives thereof. Suitable compounds include, for example, relatively low molecular weight polyfunctional acrylates such as pentaerythritol triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, and hexaacrylate. it can. These monomers may be used alone or in combination of two or more. The amount of the monomer can be in the range of 1 to 200 parts by weight, preferably 50 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

また、前記光重合開始剤の例としては、ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物が挙げられる。また、光重合開始剤として、1−ヒドロキシシクロヘキシルアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、及び2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン等のアセトフェノン誘導体を使用することもできる。また、チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン等のチオキサントン誘導体を使用しても良い。また、2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、クロロアントラキノン等のアントラキノン誘導体であっても良い。また、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル誘導体を使用することもできる。また、フェニルビス−(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フォスフィンオキシド等のアシルフォスフィン誘導体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ビス(4’−メチルフェニル)イミダゾリル二量体等のロフィン量体、N−フェニルグリシン等のN−アリールグリシン類、4,4’−ジアジドカルコン等の有機アジド類、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルペルオキシカルボキシ)ベンゾフェノン、キノンジアジド基含有化合物等を挙げることができる。これらの光重合開始剤は単独で用いても、2種類以上混合してもよい。光重合開始剤の量は、バインダー樹脂100重量部に対して0.1〜50重量部の範囲をとることが可能であり、好ましくは1〜20重量部である。   Examples of the photopolymerization initiator include benzophenone compounds such as benzophenone, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, and 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone. In addition, as photopolymerization initiators, 1-hydroxycyclohexyl acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, and 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one An acetophenone derivative such as can also be used. Further, thioxanthone derivatives such as thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, and 2-chlorothioxanthone may be used. Moreover, anthraquinone derivatives such as 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, and chloroanthraquinone may be used. In addition, benzoin ether derivatives such as benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin phenyl ether can also be used. Further, acylphosphine derivatives such as phenylbis- (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phosphine oxide, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-bis (4′-methylphenyl) imidazolyl dimer Lophine isomers such as N-arylglycine such as N-phenylglycine, organic azides such as 4,4′-diazidochalcone, 3,3 ′, 4,4′-tetra (tert-butylperoxycarboxy) Examples include benzophenone and quinonediazide group-containing compounds. These photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. The quantity of a photoinitiator can take the range of 0.1-50 weight part with respect to 100 weight part of binder resin, Preferably it is 1-20 weight part.

実施例中に記載の表面粗さは、Dektak3030で測定し、マクベスRP918光学濃度計にて光学濃度(OD)を測定し、光学顕微鏡の目視により直線性を判断し、ミクロアナライザーにてΔEabを測定し、プレシャークッカー試験器を用いてJIS K5400に準じた基盤目付着性試験方法にて密着性の評価を行った。   The surface roughness described in the examples is measured with a Dektak 3030, the optical density (OD) is measured with a Macbeth RP918 optical densitometer, the linearity is judged by visual observation with an optical microscope, and ΔEab is measured with a microanalyzer. Then, the adhesion was evaluated by a substrate eye adhesion test method according to JIS K5400 using a pre-shear cooker tester.

(実施例1)
(ブラックマトリクス用感光性樹脂組成物の調合)
バインダー樹脂;V259(新日鉄化学社製) 100g
不飽和二重結合を有する化合物;ペンタエリスリトールテトラアクリレート 1.65g
光重合開始剤;オキシム系光重合開始剤(チバスペシャリティケミカル社製CGI−12
4) 4.95g
分散剤;黒色顔料を分散剤と共に溶剤に分散させた市販の溶液(御国色素社製)EX―2
906 159g
溶剤;プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート 201g
レベリング剤;BYK−330(ビックケミー社製) 0.003g
各成分を上記の割合で混合し感光性樹脂組成物を得た。さらに、この感光性樹脂組成物に、撥インキ剤含フッ素化合物“F179”(大日本インキ社製)を全固形分重量(感光性樹脂組成物のうち、溶剤及び分散剤の溶液重量を除いた全重量)に対して0.1wt%の割合で添加し、これを攪拌し、ブラックマトリクス(隔壁)形成に用いる感光性樹脂組成物を作製した。
Example 1
(Preparation of photosensitive resin composition for black matrix)
Binder resin; V259 (Nippon Steel Chemical Co., Ltd.) 100g
Compound having an unsaturated double bond; 1.65 g of pentaerythritol tetraacrylate
Photopolymerization initiator; oxime photopolymerization initiator (CGI-12 manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
4) 4.95g
Dispersant: Commercial solution (manufactured by Mikuni Dye Co., Ltd.) EX-2 in which a black pigment is dispersed in a solvent together with a dispersant
906 159g
Solvent: 201 g of propylene glycol monoethyl ether acetate
Leveling agent; BYK-330 (by Big Chemie) 0.003g
Each component was mixed in the above ratio to obtain a photosensitive resin composition. Further, to this photosensitive resin composition, an ink repellent fluorine-containing compound “F179” (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.) was added to the total solid weight (excluding the solvent weight of the solvent and the dispersant in the photosensitive resin composition). 0.1 wt% of the total weight) was added and stirred to prepare a photosensitive resin composition used for forming a black matrix (partition wall).

(ブラックマトリクス(隔壁)の作成)
基板として無アルカリガラス(コーニング社製「♯1737」)を用いた。該基板上に前記感光性樹脂組成物を、全面に膜厚2.0μmの薄膜状に塗布した。
(Create a black matrix)
Non-alkali glass (Corning “# 1737”) was used as the substrate. The photosensitive resin composition was applied on the entire surface of the substrate in the form of a thin film having a thickness of 2.0 μm.

前記基板をプリベークした。その後格子状のパターンを有するフォトマスクを用いて、超高圧水銀灯により50mJ/cm2で露光を行った。30秒間10%炭酸ナトリウム水溶液にて現像処理を行い、樹脂組成物の隔壁パターンを形成した。   The substrate was pre-baked. Thereafter, using a photomask having a lattice pattern, exposure was performed at 50 mJ / cm 2 with an ultrahigh pressure mercury lamp. Development processing was performed with a 10% aqueous sodium carbonate solution for 30 seconds to form a partition pattern of the resin composition.

この基板をオーブンに入れ180℃、10分で熱硬化処理を行った。   This substrate was placed in an oven and heat-cured at 180 ° C. for 10 minutes.

ブラックマトリクス(隔壁)の作成後、オスガー型研磨機(研磨圧力10.5g/cm2、上定盤速度25rpm、上定盤と下定盤との回転差8rpm、揺動10mm)でΦ80mm〜120mmの粒径分布を持つ焼結アルミナ砥粒の研磨剤を用いて研磨時間60秒処理を行った。このようにして作製した隔壁の表面粗さ(A)、着色インキに対する接触角測定(B)、光学濃度(C)、隔壁の直線性(D)を測定した結果を表1に示す。実施例1で作製したカラーフィルタの隔壁のOD値(光学濃度)は良好であり、充分な遮光性を有することから、いずれも遮光層として使用できることを確認した。   After creating the black matrix (partition), grains of Φ80mm ~ 120mm with Osgar type polishing machine (polishing pressure 10.5g / cm2, upper platen speed 25rpm, rotation difference between upper platen and lower platen 8rpm, swing 10mm) Polishing time 60 second processing was performed using the abrasive | polishing agent of the sintered alumina abrasive grain which has a diameter distribution. Table 1 shows the results of measuring the surface roughness (A), the contact angle measurement with respect to the colored ink (B), the optical density (C), and the linearity (D) of the partition walls thus prepared. Since the OD value (optical density) of the partition wall of the color filter produced in Example 1 is good and has sufficient light shielding properties, it was confirmed that both can be used as a light shielding layer.

尚、OD値は、1μmの試料の入射光強度I0、透過光強度Iから次式から求めた。
OD=−log(I/I0)
The OD value was obtained from the following equation from the incident light intensity I0 and the transmitted light intensity I of a 1 μm sample.
OD = -log (I / I0)

(着色インキの調整)
メタクリル酸 20重量部
メチルメタクリレート 10重量部
ブチルメタクリレート 55重量部
ヒドロキシエチルメタクリレート 15重量部
乳酸ブチル 300重量部
を混合し、窒素雰囲気下でアゾビスイソブチルニトリル0.75重量部を加え70℃にて5時間の反応によりアクリル共重合体樹脂を得た。得られたアクリル共重合体樹脂を樹脂濃度が10重量%になるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで希釈し、アクリル共重合体樹脂の希釈液を得た。
(Colored ink adjustment)
Methacrylic acid 20 parts by weight Methyl methacrylate 10 parts by weight Butyl methacrylate 55 parts by weight Hydroxyethyl methacrylate 15 parts by weight Butyl lactate 300 parts by weight Add 0.75 parts by weight of azobisisobutylnitrile under nitrogen atmosphere and add 5 parts at 70 ° C. An acrylic copolymer resin was obtained by reaction over time. The obtained acrylic copolymer resin was diluted with propylene glycol monomethyl ether acetate so that the resin concentration was 10% by weight to obtain a diluted solution of the acrylic copolymer resin.

この希釈液80.1gに対し、顔料19.0g、分散剤としてポリオキシエチレンアルキルエーテル0.9gを添加して、3本ロールにて混練し、赤色、緑色、青色の各着色ワニスを得た。なお、赤色顔料として、ピグメントレッド177を、緑色顔料としてピグメントグリーン36を、青色顔料としてピグメントブルー15を、各々使用した。   19.0 g of pigment and 0.9 g of polyoxyethylene alkyl ether as a dispersant were added to 80.1 g of this diluted solution, and kneaded with three rolls to obtain red, green and blue colored varnishes. . As a red pigment, Pigment Red 177, Pigment Green 36 as a green pigment, and Pigment Blue 15 as a blue pigment were used.

得られた各着色ワニスに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを、その顔料濃度が12〜15重量%、粘度が15cpsになるように、各々調整して添加し、赤色、緑色、及び青色着色インキを得た。   Propylene glycol monomethyl ether acetate is added to each colored varnish so that the pigment concentration is 12 to 15% by weight and the viscosity is 15 cps, thereby obtaining red, green and blue colored inks. It was.

(カラーフィルタの作製)
基板上に設けられたブラックマトリクスの開口部に対して、赤色、緑色、及び青色の着色インキを使用し、12pl、180dpiヘッドを搭載したインキ吐出装置により着色インキを吐出し、赤色、緑色、青色各々の着色層を形成した。実施例1のインキ吐出工程による混色(E)、白抜けの発生の有無(F)、ΔEab(G)コントラスト比(H)を表1に示す。
(Production of color filter)
Red, green, and blue colored inks are used for the black matrix opening provided on the substrate, and the colored ink is ejected by an ink ejecting apparatus equipped with a 12 pl, 180 dpi head, thereby producing red, green, and blue colors. Each colored layer was formed. Table 1 shows the color mixture (E), the presence or absence of white spots (F), and ΔEab (G) contrast ratio (H) in the ink ejection process of Example 1.

(実施例2)
(PEDOT層の形成)
透明電極ITOがパターニングされた基板上に、3,4−ポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)水溶液を、スピンコート法により塗布し、正孔輸送材料層を形成した。
(Example 2)
(Formation of PEDOT layer)
A 3,4-polyethylenedioxythiophene (PEDOT) aqueous solution was applied to the substrate on which the transparent electrode ITO was patterned by a spin coating method to form a hole transport material layer.

PEDPT層作成後、オスガー型研磨機(研磨圧力10.5g/cm2、上定盤速度25rpm、上定盤と下定盤との回転差8rpm、揺動10mm)でΦ80mm〜120mmの粒径分布を持つ焼結アルミナ砥粒の研磨剤を用いて研磨時間30秒処理を行った。   After creating the PEDPT layer, it has a particle size distribution of Φ80 mm to 120 mm with an Osgar type polishing machine (polishing pressure 10.5 g / cm2, upper platen speed 25 rpm, rotation difference 8 rpm between upper and lower platen, swing 10 mm). A polishing time of 30 seconds was performed using a sintered alumina abrasive.

(有機発光層の形成)
ポリアリーレンビニレンを有機発光材料とするポリアリーレンビニレン1.0重量%のトルエン溶液を印刷用インキとして調整した。基板上に設けられた隔壁の開口部に対して、凸部が120μm、凹部が380μmの縞状樹脂凸版を装備したフレキソ印刷校正機(松尾産業株式会社製)を用いて、前記印刷用インキを印刷し、有機発光層を形成した。この他の有機発光材料としては、例えば、クマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、N,N’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、N,N’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系等の有機溶剤に可溶な有機発光材料や該有機発光材料をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に分散させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系やポリフルオレン系などの高分子有機発光材料が挙げられる。
(Formation of organic light emitting layer)
A 1.0% by weight toluene solution of polyarylene vinylene using polyarylene vinylene as an organic light emitting material was prepared as a printing ink. Using the flexographic printing proofing machine (manufactured by Matsuo Sangyo Co., Ltd.) equipped with a striped resin relief plate having a convex part of 120 μm and a concave part of 380 μm with respect to the opening of the partition wall provided on the substrate, the printing ink is Printing was performed to form an organic light emitting layer. Other organic light emitting materials include, for example, coumarin, perylene, pyran, anthrone, porphyrene, quinacridone, N, N′-dialkyl substituted quinacridone, naphthalimide, N, N′-diaryl substitution. Organic light-emitting materials that are soluble in organic solvents such as pyrrolopyrrole and iridium complexes, and organic light-emitting materials dispersed in polymers such as polystyrene, polymethyl methacrylate, and polyvinyl carbazole, polyarylene-based, polyarylene-based materials High molecular organic light emitting materials such as vinylene and polyfluorene are listed.

(有機EL素子の形成)
次に、有機発光媒体層上に、封止側電極層の電子注入層としてCa膜を5nm厚で形成した。次に、Ca膜が形成された有機発光媒体層4上に、電極層52としてAlを抵抗加熱法により100nm厚で形成した。最後に、UV硬化性樹脂を用いて封止を行い、有機EL素子とした。実施例2のフレキソ印刷工程による混色(E)、白抜けの発生の有無(F)、発光ムラ(I)を表1に示す。

Figure 0005040395
(Formation of organic EL elements)
Next, a Ca film having a thickness of 5 nm was formed on the organic light emitting medium layer as an electron injection layer of the sealing side electrode layer. Next, Al was formed as an electrode layer 52 with a thickness of 100 nm by the resistance heating method on the organic light emitting medium layer 4 on which the Ca film was formed. Finally, sealing was performed using a UV curable resin to obtain an organic EL element. Table 1 shows color mixture (E), presence / absence of white spots (F), and light emission unevenness (I) in the flexographic printing process of Example 2.
Figure 0005040395

(比較例1)
実施例1において隔壁の顔料の粒子径の加重平均アグリケート径が500nmである以外は、実施例1と同様の方法で行った。その測定結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
In Example 1, it carried out by the same method as Example 1 except the weighted average aggregate diameter of the particle diameter of the pigment of the partition wall being 500 nm. The measurement results are shown in Table 1.

(比較例2)
実施例1において隔壁の表面粗さを顔料の粒子径の加重平均アグリケート径が30nmである以外は、実施例1と同様の方法で行った。その測定結果を表2に示す。
(Comparative Example 2)
The surface roughness of the partition walls in Example 1 was the same as that in Example 1, except that the weighted average aggregate diameter of the pigment particle diameter was 30 nm. The measurement results are shown in Table 2.

Claims (10)

基板と、
前記基板の表面を多数の領域に区分けする隔壁と、
前記隔壁の開口部にインキ吐出装置により形成されたインキ皮膜を含む印刷物において、
前記隔壁が、樹脂成分と撥インキ成分とを含む撥インキ性材料から成り、
前記撥インキ成分が、撥インキ性を有する構造と、樹脂と相溶性を有する構造を含む化合物であり、
前記隔壁の表面粗さが20Å〜300Åであることを特徴とする印刷物。
A substrate,
A partition that divides the surface of the substrate into a plurality of regions;
In the printed matter including the ink film formed by the ink discharge device in the opening of the partition wall,
The partition is made of an ink repellent material including a resin component and an ink repellent component,
The ink repellent component is a compound having a structure having ink repellency and a structure having compatibility with a resin,
The printed matter, wherein the partition wall has a surface roughness of 20 to 300 mm.
前記隔壁の表面粗さが50Å〜300Åであることを特徴とする請求項1に記載の印刷物。  The printed matter according to claim 1, wherein the partition wall has a surface roughness of 50 to 300 mm. 前記隔壁の光学濃度が3.0〜6.0であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の印刷物。 The printed matter according to claim 1 or 2, wherein the partition wall has an optical density of 3.0 to 6.0. 前記撥インキ成分の撥インキ性を有する構造がフルオロアルキル基であることを特徴とする請求項1〜3に記載の印刷物。  The printed matter according to claim 1, wherein the ink repellent component has a structure having ink repellency that is a fluoroalkyl group. 前記撥インキ成分の撥インキ性を有する構造がパーフルオロアルキル基を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の印刷物。  The printed matter according to any one of claims 1 to 4, wherein the ink-repellent component has a structure having ink repellency and has a perfluoroalkyl group. 前記撥インキ成分の樹脂と相溶性を有する構造が、少なくともアルキル基、アルキレン基、ポリビニルアルコール基の主鎖を含む構造であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の印刷物。  The printed matter according to claim 1, wherein the structure having compatibility with the resin of the ink repellent component is a structure containing at least a main chain of an alkyl group, an alkylene group, and a polyvinyl alcohol group. 前記隔壁が黒色遮光部材を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の印刷物。  The printed matter according to claim 1, wherein the partition includes a black light shielding member. 前記隔壁の黒色遮光部材がカーボンブラックであり、かつこのカーボンブラックの粒子径の加重平均アグリケート径が40〜180nmであることを特徴とする請求項1〜8に記載の印刷物。  The printed matter according to claim 1, wherein the black light shielding member of the partition wall is carbon black, and the weighted average aggregate diameter of the particle diameter of the carbon black is 40 to 180 nm. 前記基板が透明基板であり、前記インキ皮膜が着色剤を含有するインキで形成された着色層であり、複数色の着色層を備えたカラーフィルタであることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の印刷物。  9. The substrate according to claim 1, wherein the substrate is a transparent substrate, the ink film is a colored layer formed of an ink containing a colorant, and a color filter having a plurality of colored layers. Printed matter according to any one of the above. 前記基板が透明基板であり、前記インキ皮膜が有機発光材料を含有するインキで形成された有機発光層であり、複数色の有機発光層を備えた有機エレクトロルミネセンス素子であることを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の印刷物。

The substrate is a transparent substrate, the ink film is an organic light-emitting layer formed of an ink containing an organic light-emitting material, and is an organic electroluminescent element having a plurality of colors of organic light-emitting layers. The printed matter according to any one of claims 1 to 8 .

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