JP2001091729A - Color filter and liquid crystal display device - Google Patents

Color filter and liquid crystal display device

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JP2001091729A
JP2001091729A JP27188899A JP27188899A JP2001091729A JP 2001091729 A JP2001091729 A JP 2001091729A JP 27188899 A JP27188899 A JP 27188899A JP 27188899 A JP27188899 A JP 27188899A JP 2001091729 A JP2001091729 A JP 2001091729A
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JP
Japan
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color filter
liquid crystal
protective film
display device
silanol
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP27188899A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Sasaki
浩行 佐々木
Tomohiko Hatano
智彦 幡野
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a protective film for a color filter, which is capable of preventing cissing at the time of coating and accumulation of charge and has a good adhesive property to an oriented film and a good yield in manufacture of a liquid crystal display device. SOLUTION: This color filter is used for a liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is interposed between a pair of transparent insulating substrates and a liquid crystal is driven by a parallel electric field between a pixel electrode and a common electrode formed on one array substrate of the pair of substrates and disposed opposite to the array substrate. The color filter is characterized in that the protective film provided on the color filter is formed from a thermosetting resin composition containing a compound having at least one kind of alkoxy silane, silanol and a silanol condensate and a carboxylic acid in one molecule and having a molecular weight of 200-1,000.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示装
置に用いられるカラーフィルター、及び該カラーフィル
ターを用いた液晶表示装置に関するものであり、さらに
詳しくは、イン・プレイン・スイッチング(IPS)モ
ードの液晶表示装置に好適に使用される、配向膜との密
着性、配向膜の塗工安定性に優れ、さらには液晶駆動電
圧の安定性に優れた保護膜を有するカラーフィルター、
及び該カラーフィルターを用いた液晶表示装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter used in a color liquid crystal display device and a liquid crystal display device using the color filter, and more particularly to an in-plane switching (IPS) mode. A color filter having a protective film, which is preferably used for a liquid crystal display device, has excellent adhesion to an alignment film, excellent coating stability of the alignment film, and further has excellent stability of a liquid crystal driving voltage.
And a liquid crystal display device using the color filter.

【0002】[0002]

【従来の技術】カラー液晶表示装置に用いられるカラー
フィルターは、透明絶縁性基板上に形成された遮光層と
赤、緑、青の着色画素層により構成され、必要に応じ
て、保護膜層や透明電極を配している。保護膜には、保
護膜層の透明性をはじめ、カラーフィルター表面凹凸に
対する平坦性、下層を構成する透明絶縁基板、着色画素
層、遮光層との密着性、上層を構成する透明電極との密
着性、平滑性、耐光性、耐湿熱性、耐溶剤性、耐薬品
性、耐熱性、および液晶セルを製造する際の基板貼り合
わせ工程におけるシール材との密着性、耐圧性、強靱性
等の幅広い特性が要求される。
2. Description of the Related Art A color filter used in a color liquid crystal display device is composed of a light-shielding layer formed on a transparent insulating substrate and red, green and blue colored pixel layers. A transparent electrode is provided. The protective film, including the transparency of the protective film layer, the flatness against the surface unevenness of the color filter, the adhesion with the transparent insulating substrate, the colored pixel layer, and the light-shielding layer that constitute the lower layer, and the adhesion with the transparent electrode that constitutes the upper layer Wide range of properties, such as smoothness, light resistance, moisture and heat resistance, solvent resistance, chemical resistance, heat resistance, and adhesion to sealing materials in the substrate bonding process when manufacturing liquid crystal cells, pressure resistance, toughness, etc. Characteristics are required.

【0003】また、近年、TNモードの液晶表示装置の
欠点であった視野角の狭さを改善する一つの方式に、特
開平7−159786号公報や特開平7−159786
号公報に示されるようなイン・プレイン・スイッチング
(IPS)モードのカラー液晶表示装置がされている。
Further, in recent years, one method for improving the narrow viewing angle, which is a drawback of the TN mode liquid crystal display device, is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 7-159786 and 7-159786.
Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-107, discloses an in-plane switching (IPS) mode color liquid crystal display device.

【0004】IPSモードの液晶表示装置の動作は、T
FTアレイ側基板とカラーフィルター間に狭持された液
晶を、アレイ側基板上に設けられた画素電極と共通電極
間で基板にほぼ平行な電界を発生させ液晶を駆動する。
したがって、液晶が水平に配向するため、表示特性に液
晶の複屈折性が関与せず、従来のTNモード液晶表示装
置と比較して、広視野角を達成することができる。
The operation of the liquid crystal display device in the IPS mode is based on T
The liquid crystal sandwiched between the FT array side substrate and the color filter generates an electric field substantially parallel to the substrate between the pixel electrode and the common electrode provided on the array side substrate to drive the liquid crystal.
Therefore, since the liquid crystal is horizontally aligned, the display characteristics do not involve the birefringence of the liquid crystal, and a wide viewing angle can be achieved as compared with a conventional TN mode liquid crystal display device.

【0005】IPSモードの液晶表示装置は、TNモー
ドの場合とは異なり、カラーフィルター上に透明電極を
必要とせず、保護膜層上に直接配向膜が設けられる。従
って、IPSモードの液晶表示装置に用いられる保護膜
は、前記のような基本的特性が優れていることに加え、
保護膜と配向膜との密着性が良好であることや、配向膜
の塗工安定性、さらには、液晶駆動電圧の安定性が優れ
ていることが非常に重要である。
[0005] Unlike the TN mode, the IPS mode liquid crystal display device does not require a transparent electrode on a color filter, and an alignment film is provided directly on a protective film layer. Therefore, the protective film used for the IPS mode liquid crystal display device has excellent basic characteristics as described above,
It is very important that the adhesion between the protective film and the alignment film is good, the coating stability of the alignment film, and the stability of the liquid crystal drive voltage are excellent.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
IPS用カラーフィルターの保護膜材料は、TNモード
等で使用されてきたポリイミド樹脂、熱硬化アクリル系
樹脂、ウレタン系樹脂、ポリグリシジルメタクリレート
系樹脂、エポキシ系熱硬化性樹脂、シロキサンポリマー
などを流用して用いることが多く、このような樹脂によ
り形成された保護膜上に配向膜を形成した場合、配向膜
の密着性が低下したり、配向膜の塗工時にハジキが発生
したりすることにより、液晶表示装置の歩留まりが低下
するという問題があった。また、配向膜直下に導電性の
透明電極層が存在しないことに起因して、液晶駆動時に
カラーフィルター基板表面に電荷が蓄積し、液晶の配向
が電圧印加に追随出来なくなる、いわゆる残像が認めら
れ、表示品質に悪影響を及ぼすという問題を有してい
た。
However, the conventional protective film material for the IPS color filter is a polyimide resin, a thermosetting acrylic resin, a urethane resin, a polyglycidyl methacrylate resin which has been used in a TN mode or the like. In many cases, epoxy-based thermosetting resins, siloxane polymers, etc. are diverted and used, and when an alignment film is formed on a protective film formed of such a resin, the adhesion of the alignment film is reduced or the alignment film is reduced. For example, repelling may occur during the application of the liquid crystal display, thereby lowering the yield of the liquid crystal display device. In addition, due to the absence of the conductive transparent electrode layer directly under the alignment film, charges are accumulated on the surface of the color filter substrate when the liquid crystal is driven, so that the so-called afterimage, in which the alignment of the liquid crystal cannot follow the voltage application, is observed. However, there is a problem that the display quality is adversely affected.

【0007】そこで最近では、特にカラーフィルター基
板の表面電荷に起因する残像等の表示品質を改善するた
め、IPS用カラーフィルター用の保護膜材料として、
例えば特開平10−332921号公報に示されるよう
な酸基を有するアクリル系共重合体とエポキシ化合物と
の反応物からなる比誘電率の低い材料を使用すること
や、特開平10−319382号公報に示されるような
無機材料のSiO2を使用することが提案されている。
しかしながら、エポキシ化合物を保護膜に使用した場
合、基板や配向膜との密着性が十分でなく、またSiO
2は配向膜の塗工安定性が低下したり、その製造プロセ
スにおいて、カラーフィルターに必要以上の熱負荷を強
いるなどの問題があり、現状ではIPS用カラーフィル
ターに必要な特性全てを満足する保護膜は得られていな
い。
Therefore, recently, in order to improve display quality such as an afterimage caused by a surface charge of a color filter substrate, a protective film material for an IPS color filter has recently been used.
For example, it is possible to use a low-dielectric-constant material composed of a reaction product of an acrylic copolymer having an acid group and an epoxy compound as disclosed in JP-A-10-332921, and JP-A-10-319382. It has been proposed to use an inorganic material such as SiO2 as shown in FIG.
However, when an epoxy compound is used for the protective film, the adhesion to the substrate or the alignment film is not sufficient,
No. 2 has problems such as a decrease in coating stability of the alignment film and an excessive heat load on the color filter in the manufacturing process. At present, protection which satisfies all the characteristics required for the IPS color filter. No membrane was obtained.

【0008】本発明は、かかる従来の課題に対してなさ
れたものであり、特にIPSモードの液晶表示装置にお
いて、透明性、密着性、各種耐性等の基本特性に加え、
配向膜との密着性、配向膜の塗工安定性に優れ、さらに
は液晶駆動電圧の安定性に優れた保護膜を有するカラー
フィルター及び液晶表示装置を提供するものである。
The present invention has been made in response to such a conventional problem. Particularly, in an IPS mode liquid crystal display device, in addition to the basic characteristics such as transparency, adhesion, and various resistances,
An object of the present invention is to provide a color filter and a liquid crystal display device having a protective film having excellent adhesion to an alignment film and coating stability of the alignment film, and further having excellent stability of liquid crystal driving voltage.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のカラーフィルターは下記の構成からなる。
Means for Solving the Problems To solve the above problems, the color filter of the present invention has the following constitution.

【0010】すなわち、一対の透明絶縁性基板間に液晶
層を狭持し、一対の基板の片方のアレイ基板に形成され
る画素電極と共通電極間の平行電界により液晶を駆動す
る液晶表示装置に用いられる、該アレイ基板に対向して
配置されるカラーフィルターであって、該カラーフィル
ターに設けられる保護膜が、アルコキシシラン、シラノ
ール、シラノール縮合物の内の少なくとも1種とカルボ
ン酸を同一分子内に有し、分子量が200〜1000の
範囲にある化合物を含む熱硬化性樹脂組成物から形成さ
れた保護膜であることを特徴とするカラーフィルターで
ある。
That is, in a liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of transparent insulating substrates and a liquid crystal is driven by a parallel electric field between a pixel electrode and a common electrode formed on one array substrate of the pair of substrates. A color filter used to be disposed opposite to the array substrate, wherein the protective film provided on the color filter contains at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and carboxylic acid in the same molecule. And a protective film formed from a thermosetting resin composition containing a compound having a molecular weight in the range of 200 to 1,000.

【0011】また、本発明のカラーフィルターは、アル
コキシシラン、シラノール、シラノール縮合物の内の少
なくとも1種とカルボン酸とを同一分子内に含有し、分
子量が200〜1000の範囲にある化合物と、分子量
が50〜1000の範囲にある官能基を側鎖に有するエ
ポキシ化合物および/またはジアミン化合物とを含有す
る熱硬化性樹脂組成物から形成された保護膜を具備する
ことを特徴とする。
The color filter of the present invention comprises a compound containing at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and a carboxylic acid in the same molecule and having a molecular weight in the range of 200 to 1,000, A protective film formed from a thermosetting resin composition containing an epoxy compound and / or a diamine compound having a functional group in a side chain having a molecular weight in the range of 50 to 1000 is provided.

【0012】さらに、本発明の液晶表示装置は、本発明
のカラーフィルターを使用したことを特徴とする。
Further, a liquid crystal display device of the present invention is characterized by using the color filter of the present invention.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について以下に
説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0014】本発明では、IPS用カラーフィルターの
保護膜として特に重要な配向膜の塗工安定性及び液晶駆
動電圧の保持特性について、それぞれ、以下の対策が有
効であることを見いだした。
In the present invention, it has been found that the following measures are effective with respect to the coating stability of the alignment film, which is particularly important as a protective film of the color filter for IPS, and the holding characteristic of the liquid crystal driving voltage.

【0015】すなわち、IPS用カラーフィルターの保
護膜に、アルコキシシラン、シラノール、シラノール縮
合物の内の少なくとも1種と、カルボン酸とを同一分子
内に有し、分子量が200〜1000の範囲にある化合
物を含む熱硬化性樹脂組成物から形成された保護膜を使
用することであり、また、アルコキシシラン、シラノー
ル、シラノール縮合物の内の少なくとも1種とカルボン
酸とを同一分子内に含有し、分子量が200〜1000
の範囲にある化合物と、分子量が50〜1000の範囲
にある官能基を側鎖に有するエポキシ化合物および/ま
たはジアミン化合物とを含有する熱硬化性樹脂組成物か
ら形成された保護膜を使用することである。
That is, the protective film of the color filter for IPS contains at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and carboxylic acid in the same molecule, and has a molecular weight in the range of 200 to 1,000. It is to use a protective film formed from a thermosetting resin composition containing a compound, alkoxysilane, silanol, at least one of silanol condensate and carboxylic acid contained in the same molecule, Molecular weight 200-1000
Use of a protective film formed from a thermosetting resin composition containing a compound having a molecular weight in the range of 50 to 1000 and an epoxy compound and / or a diamine compound having a functional group in a side chain having a molecular weight in the range of 50 to 1,000. It is.

【0016】本発明のアルコキシシラン、シラノール、
シラノール縮合物の内の少なくとも1種と、カルボン酸
とを同一分子内に含有する化合物については、分子量が
高すぎる場合には、平坦化特性が不良になること、ま
た、分子量が低すぎる場合には、加熱時の昇華・蒸発が
起こりやすいことから、分子量の範囲としては、200
〜1000であることが好ましい。
The alkoxysilane of the present invention, silanol,
For a compound containing at least one of the silanol condensates and a carboxylic acid in the same molecule, if the molecular weight is too high, the planarization characteristics will be poor, and if the molecular weight is too low, Has a molecular weight range of 200 since sublimation and evaporation during heating are likely to occur.
It is preferably from 1,000 to 1,000.

【0017】アルコキシシラン、シラノール、シラノー
ル縮合物の内の少なくとも1種と、カルボン酸とを同一
分子内に含有する化合物を得る方法については、特に限
定されず、アルコキシシランを有する化合物と、カルボ
ン酸を有する化合物の反応、重合などにより、得ること
ができるが、化合物入手の容易性や、分子量の制御が容
易であることから、アミノアルコキシシランと酸無水物
の反応により得ることが好ましい。特に、材料の汎用
性、分子量から考えて、アミノアルコキシシランとし
て、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−ア
ミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β(アミノ
エチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−
β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシ
ラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シランなどを使用することが可能である。
The method for obtaining a compound containing at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and a carboxylic acid in the same molecule is not particularly limited, and a compound having an alkoxysilane and a carboxylic acid Can be obtained by a reaction or polymerization of a compound having the following formula. However, it is preferable to obtain the compound by reacting an aminoalkoxysilane with an acid anhydride because of easy availability of the compound and easy control of the molecular weight. In particular, considering the versatility and molecular weight of the material, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-
Aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-
β (aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, and the like can be used.

【0018】また、酸無水物としては、カルボン酸を有
する酸無水物であれば、特に限定されないが、入手の容
易性、コストから考えて、トリメリット酸無水物を使用
することが好ましい。また、トリメリット酸とアミノア
ルコキシシランを等モル比で反応させた場合には、酸無
水物が残存しないため、エポキシ化合物と混合した場合
の保存安定性が向上する。すなわち、酸無水物として、
ピロメリット酸二無水物などの酸二無水物を使用した場
合には、アミノアルコキシシランと等モル比で反応させ
た場合には酸無水物が残存するが、酸無水物とエポキシ
の反応は速いため、保存安定性が不良となり好ましくな
い。
The acid anhydride is not particularly limited as long as it is an acid anhydride containing a carboxylic acid, but trimellitic anhydride is preferably used in view of availability and cost. In addition, when trimellitic acid and aminoalkoxysilane are reacted at an equimolar ratio, no acid anhydride remains, so that storage stability when mixed with an epoxy compound is improved. That is, as an acid anhydride,
When an acid dianhydride such as pyromellitic dianhydride is used, the acid anhydride remains when reacted with an aminoalkoxysilane in an equimolar ratio, but the reaction between the acid anhydride and the epoxy is fast. Therefore, storage stability is poor, which is not preferable.

【0019】なお、上記のアミノアルコキシシランは、
酸無水物と反応させたままの状態で使用できるが、加水
分解したシラノールの状態、加水分解縮合したシラノー
ル縮合物の状態でも使用できる。加水分解は、アミノア
ルコキシシランと酸無水物の反応物に水を加えて、低温
で反応させることにより行い、加水分解縮合は、アミノ
アルコキシシランと酸無水物の反応物に水を加えて、加
熱することにより、水とアルコールを留去することによ
り行う。ここで、加水分解、加水分解縮合には、酸触媒
を添加しても良い。
The above aminoalkoxysilane is
It can be used in the state of being reacted with the acid anhydride, but it can also be used in the state of hydrolyzed silanol or in the state of hydrolyzed and condensed silanol. The hydrolysis is performed by adding water to the reaction product of the aminoalkoxysilane and the acid anhydride and reacting at a low temperature.The hydrolysis condensation is performed by adding water to the reaction product of the aminoalkoxysilane and the acid anhydride and heating the mixture. This is performed by distilling off water and alcohol. Here, an acid catalyst may be added to the hydrolysis and the hydrolysis and condensation.

【0020】本発明のカラーフィルターに使用する熱硬
化性樹脂組成物におけるエポキシ化合物は、分子量が5
0〜1000の範囲にある官能基を側鎖に含有するた
め、硬化後のポリマーの塗膜面内での配向を抑制するこ
とが可能であり、さらに、保護膜の電圧保持特性を向上
させる。なお、ここでいう側鎖とは、エポキシ基とカル
ボン酸が反応して生成する主鎖方向から飛び出した部分
のことである。ここで、官能基の分子量に関しては、5
0より小さい場合には、配向抑制の効果が小さくなるこ
と、また、1000より大きい場合には、硬化剤との反
応性が低下することから、50〜1000の範囲である
ことが好ましい。また、官能基の構造は特に限定されな
いが、ベンゼン環や、多環式の芳香族など平面構造の官
能基が好ましく、さらには、フルオレンを使用すること
が好ましい。
The epoxy compound in the thermosetting resin composition used in the color filter of the present invention has a molecular weight of 5
Since the side chain contains a functional group in the range of 0 to 1000, it is possible to suppress the orientation of the cured polymer in the coating film surface, and to further improve the voltage holding characteristics of the protective film. The side chain referred to here is a portion that protrudes from the main chain direction generated by the reaction between the epoxy group and the carboxylic acid. Here, regarding the molecular weight of the functional group, 5
When the value is smaller than 0, the effect of suppressing the orientation is reduced. When the value is larger than 1000, the reactivity with the curing agent is reduced. The structure of the functional group is not particularly limited, but a functional group having a planar structure such as a benzene ring or a polycyclic aromatic is preferable, and fluorene is more preferably used.

【0021】本発明のカラーフィルターに使用する熱硬
化性樹脂組成物における、アルコキシシラン、シラノー
ル、シラノール縮合物の内の少なくとも1種と、カルボ
ン酸とを同一分子内に含有する化合物と、分子量50〜
1000の範囲にある官能基を側鎖に含有するエポキシ
化合物との混合比率は、アルコキシシラン、シラノー
ル、シラノール縮合物の内の少なくとも1種と、カルボ
ン酸とを同一分子内に含有する化合物100重量部に対
して、該エポキシ化合物5〜300重量部、好ましく
は、10〜250重量部、より好ましくは、20〜20
0重量部である。アルコキシシラン、シラノール、シラ
ノール縮合物の内の少なくとも1種と、カルボン酸とを
同一分子内に含有する化合物が少なすぎると、エポキシ
化合物の硬化が不十分となり、また、多すぎると、塗膜
の強靱性が低下するため、好ましくない。
In the thermosetting resin composition used in the color filter of the present invention, a compound containing at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate, a carboxylic acid in the same molecule, and a molecular weight of 50 ~
The mixing ratio with the epoxy compound containing a functional group in the side chain in the range of 1000 is 100% by weight of a compound containing at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and a carboxylic acid in the same molecule. Parts to 300 parts by weight of the epoxy compound, preferably 10 to 250 parts by weight, more preferably 20 to 20 parts by weight.
0 parts by weight. If the amount of the compound containing at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and the carboxylic acid in the same molecule is too small, the curing of the epoxy compound becomes insufficient. It is not preferable because the toughness is reduced.

【0022】また、本発明のカラーフィルターに使用す
る熱硬化性樹脂組成物には、硬化触媒を加えても良い。
硬化触媒としては、アミン類、イミダゾール類、金属キ
レート類などが使用できるが、これらに限定されない。
Further, a curing catalyst may be added to the thermosetting resin composition used for the color filter of the present invention.
Examples of the curing catalyst include, but are not limited to, amines, imidazoles, metal chelates and the like.

【0023】本発明のカラーフィルターに使用する熱硬
化性樹脂組成物は溶媒に溶解し、熱硬化性樹脂溶液組成
物として使用してもよい。使用される溶剤としては、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘ
キサノンなどのケトン類、ジエチルエーテル、イソプロ
ピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチ
レングリコールジメチルエーテル、エチレングリコール
ジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエー
テル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどのエ
ーテル類、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、3−メトキシ
−3−メチルブチルアセテート、エチレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ
エチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブ
チルエーテルアセテート、ジエチ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モノエ
チルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトンなどのエ
ステル類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジ
メチルアセトアミドなどのアミド類、2−ピロリドン、
N−メチルピロリドンなどのピロリドン類などが挙げら
れる。これらの中で、塗布性、構成成分の溶解性などを
考慮して溶剤を選択する必要があり、単独で、または、
2種類以上を混合して使用することができる。また、本
発明の熱硬化性樹脂組成物の固形分濃度については、塗
布方法や溶解性の観点から、10〜70%、好ましく
は、15〜60%、より好ましくは、20〜50%とす
る。
The thermosetting resin composition used in the color filter of the present invention may be dissolved in a solvent and used as a thermosetting resin solution composition. As the solvent to be used, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, diethyl ether, isopropyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, acetic acid Ethyl, n-butyl acetate, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol Monomethyl ether acetate, amides and esters, N, N-dimethylformamide, N, N- dimethylacetamide and propylene glycol monoethyl ether acetate, .gamma.-butyrolactone, 2-pyrrolidone,
And pyrrolidones such as N-methylpyrrolidone. Among these, it is necessary to select a solvent in consideration of the applicability, the solubility of the constituent components, etc., alone or
Two or more types can be used in combination. Moreover, about the solid content concentration of the thermosetting resin composition of this invention, it is 10-70%, Preferably it is 15-60%, More preferably, it is 20-50% from a coating method and a viewpoint of solubility. .

【0024】また、本発明のカラーフィルターに使用す
る熱硬化性樹脂溶液組成物には、塗布性、および、乾燥
性を良好にする目的で、界面活性剤を添加することがで
きる。界面活性剤の添加量は、通常、樹脂100重量部
に対して、0.01〜10重量部で、好ましくは0.0
3〜1重量部である。添加量が少なすぎると、塗布性、
乾燥性の改良効果がなく、多すぎると逆に塗布性の不良
や、塗膜の強靱性低下を引き起こす。
Further, a surfactant can be added to the thermosetting resin solution composition used for the color filter of the present invention for the purpose of improving coating properties and drying properties. The amount of the surfactant is usually 0.01 to 10 parts by weight, preferably 0.0 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin.
It is 3 to 1 part by weight. If the amount is too small, the coating properties and
There is no effect of improving the drying property, and if it is too much, on the contrary, poor coating properties and a decrease in the toughness of the coating film are caused.

【0025】界面活性剤の具体例としては、ジメチルシ
リコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなど
のシリコーンオイル類、アルキル、フッ素変性シリコー
ンオイル、ポリエーテル、アルコール変性シリコーンオ
イル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリ
コーンオイル、フェノール、カルボキシ、メルカプト変
性シリコーンオイルなどの変性シリコーンオイル類、ラ
ウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル硫酸トリエタノールアミンなどの陰イオン界面
活性剤、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドな
どの陽イオン界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキ
サイド、ラウリルカルボキシメチルヒドロキシエチルイ
ミダゾリウムベタインなどの両性界面活性剤、ポリオキ
シエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステ
アリルエーテル、ソルビタンモノステアレートなどの非
イオン界面活性剤、アクリル重合体などが挙げられる。
本発明では、これらに限定されずに、上記のような界面
活性剤を1種、または、2種以上組み合わせて用いるこ
とができる。
Specific examples of the surfactant include silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, alkyl, fluorine-modified silicone oil, polyether, alcohol-modified silicone oil, amino-modified silicone oil, and epoxy-modified silicone oil. Modified silicone oils such as phenol, carboxy, mercapto-modified silicone oils, anionic surfactants such as ammonium lauryl sulfate, polyoxyethylene alkyl ether triethanolamine sulfate, cationic surfactants such as lauryl trimethyl ammonium chloride, lauryl dimethyl Amphoteric surfactants such as amine oxide, lauryl carboxymethyl hydroxyethyl imidazolium betaine, polyoxyethylene lauri Ether, polyoxyethylene stearyl ether, nonionic surfactant, such as sorbitan monostearate, and the like acrylic polymer.
In the present invention, the surfactant is not limited thereto, and one of the above surfactants may be used alone, or two or more of them may be used in combination.

【0026】本発明のカラーフィルタを作成する際に、
前記熱硬化性樹脂溶液組成物を遮光層、着色層が形成さ
れた基板上に塗布する方法としては、スピンコーター、
バーコーター、ブレードコーター、ロールコーター、ダ
イコーター、スクリーン印刷法などで基板に塗布する方
法、基板を溶液中に浸漬する方法、溶液を基板に噴霧す
るなどの種々の方法を用いることができる。
In preparing the color filter of the present invention,
As a method of applying the thermosetting resin solution composition on a substrate on which a light-shielding layer and a colored layer are formed, a spin coater,
Various methods can be used, such as a method of coating a substrate with a bar coater, a blade coater, a roll coater, a die coater, a screen printing method, or the like, a method of dipping the substrate in a solution, and a method of spraying the solution on the substrate.

【0027】本発明のカラーフィルターに使用する熱硬
化性樹脂組成物、あるいは熱硬化性樹脂溶液組成物の硬
化方法は特に限定されず、熱風乾燥機、ホットプレー
ト、IRヒーター、真空加熱乾燥機などにより行われ、
加熱時間は樹脂成分の種類、配合割合などにより適宜選
択されるが、通常、100℃〜300℃で15分〜2時
間程度である。
The method of curing the thermosetting resin composition or the thermosetting resin solution composition used in the color filter of the present invention is not particularly limited, and includes a hot air dryer, a hot plate, an IR heater, a vacuum heating dryer and the like. Done by
The heating time is appropriately selected depending on the kind of the resin component, the mixing ratio, and the like, and is usually about 100 minutes to 300 ° C. for about 15 minutes to 2 hours.

【0028】また、本発明のカラーフィルターを構成す
る遮光層、着色層の材料、形成方法は特に限定されな
い。遮光層は微細にパターニングされた金属クロム、酸
化クロム等の金属薄膜、あるいは黒色顔料や金属酸化
物、カーボンブラックなどを樹脂中に分散させた樹脂を
パターニングすることにより形成されることが多い。着
色層を形成する方法としてはフォトリソグラフィー法を
用いて形成した可染媒体を染色する方法、感光性の顔料
分散組成物を用いる方法、非感光性の顔料分散組成物を
エッチングする方法、パターニングした電極を利用した
電着法、印刷法、インクジェット法などで着色部分を形
成する方法等があり、いずれも好ましく使用できる。
Further, the materials of the light-shielding layer and the colored layer constituting the color filter of the present invention and the forming method are not particularly limited. The light-shielding layer is often formed by patterning a finely patterned metal thin film of metal chromium, chromium oxide, or the like, or a resin in which a black pigment, a metal oxide, carbon black, or the like is dispersed in a resin. As a method of forming a colored layer, a method of dyeing a dyeable medium formed using a photolithography method, a method of using a photosensitive pigment dispersion composition, a method of etching a non-photosensitive pigment dispersion composition, and a method of patterning There are a method of forming a colored portion by an electrodeposition method using an electrode, a printing method, an inkjet method, and the like, and any of them can be preferably used.

【0029】本発明のカラーフィルターは、透明絶縁性
基板上に形成された、遮光層、3原色からなる着色層、
および、保護膜から構成されていることが好ましい。さ
らには、遮光層および/または3原色からなる着色層お
よび/または保護膜上に、着色層と同材料、熱/光硬化
性樹脂、無機物の少なくとも1つを使用した複数個のド
ット状スペーサーを設けてもよい。
The color filter of the present invention comprises a light-shielding layer formed on a transparent insulating substrate, a colored layer having three primary colors,
Further, it is preferable that the protective film is formed of a protective film. Further, a plurality of dot-shaped spacers using at least one of the same material as the colored layer, a thermosetting resin, and an inorganic material are provided on the light-shielding layer and / or the colored layer and / or the protective film having the three primary colors. It may be provided.

【0030】本発明の液晶表示装置の構成は、一対の透
明絶縁性基板間に液晶層を狭持し、前記一対の基板の片
方に画素電極と共通電極を配したアレイ基板を有し、対
向基板に保護膜を有するカラーフィルターを使用するI
PSモードの液晶表示装置が好ましい。
The structure of the liquid crystal display device of the present invention comprises an array substrate in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of transparent insulating substrates, and a pixel electrode and a common electrode are arranged on one of the pair of substrates. I using a color filter having a protective film on a substrate
A PS mode liquid crystal display device is preferable.

【0031】[0031]

【実施例】以下実施例により本発明をさらに具体的に説
明するが、本発明はこれらに限定されない。 実施例1 無水トリメリット酸 62.1gをγ−ブチロラクトン
280gに溶解した後に、γ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン 75.0gを添加し、120℃で2時間
加熱し、同一分子内にアルコキシシランとカルボン酸を
含む化合物を得た。この化合物の分子量は410.4で
あった。得られた溶液20gに、ビスフェノキシエタノ
ールフルオレンジグリシジルエーテル 7g、ジエチレ
ングリコールジメチルエーテル 15gを加えて、室温
(約23℃)で、2時間攪拌して、カラーフィルター保
護膜用熱硬化性樹脂溶液組成物(A1)を得た。 (カラーフィルター層の作成)絶縁性透明基板として、
300×400mmのコーニング(株)製、低膨張ガラ
ス(品番1737、厚さ1.1mm)を用いた。遮光層
材料として、カーボンブラック(三菱化学(株)製、M
A−77)を分散したポリイミド前駆体樹脂(東レ
(株)製、製品名「SP−341」)をスピンコータに
より塗布し、110℃で20分間オーブンを用いて加熱
乾燥した後、膜厚1.3μmのポリイミド前駆体着色膜
を得た。この膜上にポジ型フォトレジスト(東京応化社
製OFPR−800)を塗布し、80℃で20分間加熱
乾燥して膜厚1μmのレジスト膜を得た。クロム製フォ
トマスクを介して紫外線を照射し、現像・レジスト剥離
処理を行い、遮光層を形成した。次に、赤色顔料を分散
したポリアミック酸溶液(東レ(株)製、製品名「SP
−341」)をスピンコータにより塗布・乾燥させ、ポ
ジ型レジストを塗布後、フォトマスクを介して紫外線を
照射し、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド
の2.38wt%の水溶液からなる現像液に浸漬し、フ
ォトレジストおよびポリイミド前駆体着色被膜の現像を
同時に行った。エッチング後、不要となったフォトレジ
スト層をメチルセロソルブアセテートで剥離した。さら
にこのようにして得られたポリイミド前駆体着色被膜を
窒素雰囲気中で300℃で30分間熱処理し、膜厚1.
0μmの遮光層を得た。次に、赤、緑、青の顔料とし
て、それぞれ、ピグメントレッド177、ピグメントグ
リーン36、ピグメントブルー15:6を分散したポリ
アミック酸溶液を遮光層と同様な手順により着色画素層
を形成した。 (オーバーコート層の作成)遮光層及び着色画素が形成
された絶縁性透明基板上に、保護膜用樹脂溶液組成物A
1を全面にスピンコート法により塗布した。硬化は熱風
式オーブンにより280℃、30分で膜厚約1.0μm
の保護膜層を有するカラーフィルターを得た。 (カラー液晶表示装置の作成)続いて、得られたカラー
フィルタを中性洗剤で洗浄した後、ポリイミド樹脂から
なる配向膜を印刷法により塗布し、ホットプレートで2
00℃、10分間加熱した。得られた保護膜の膜厚は
0.07μmであった。配向膜の塗工性は良好であり、
10検体中にハジキなど欠陥は認められた基板は0であ
った。また、配向膜の密着性を調べるために、配向膜上
で碁盤目剥離試験(JIS−5400)による密着性試
験の結果、10検体平均点数は10点であった。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, but it should not be construed that the present invention is limited thereto. Example 1 After dissolving 62.1 g of trimellitic anhydride in 280 g of γ-butyrolactone, 75.0 g of γ-aminopropyltriethoxysilane was added, and the mixture was heated at 120 ° C. for 2 hours. A compound containing an acid was obtained. The molecular weight of this compound was 410.4. To 20 g of the obtained solution, 7 g of bisphenoxyethanol full orange glycidyl ether and 15 g of diethylene glycol dimethyl ether were added, and the mixture was stirred at room temperature (about 23 ° C.) for 2 hours to obtain a thermosetting resin solution composition for a color filter protective film (A1). ) Got. (Creation of color filter layer) As an insulating transparent substrate,
A 300 × 400 mm low expansion glass (product number 1737, thickness 1.1 mm) manufactured by Corning Co., Ltd. was used. Carbon black (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, M
A-77) dispersed in a polyimide precursor resin (manufactured by Toray Industries, Inc., product name: “SP-341”) by a spin coater, and dried by heating at 110 ° C. for 20 minutes using an oven. A 3 μm polyimide precursor colored film was obtained. A positive photoresist (OFPR-800 manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) was applied on this film, and dried by heating at 80 ° C. for 20 minutes to obtain a resist film having a thickness of 1 μm. Ultraviolet rays were irradiated through a chromium photomask, development and resist stripping were performed to form a light-shielding layer. Next, a polyamic acid solution containing a red pigment dispersed therein (product name “SP” manufactured by Toray Industries, Inc.)
-341 ") is applied and dried by a spin coater, and a positive resist is applied. Then, the resist is irradiated with ultraviolet rays through a photomask, immersed in a developing solution composed of a 2.38 wt% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, and then subjected to photolithography. The development of the resist and the polyimide precursor colored film was performed simultaneously. After the etching, the unnecessary photoresist layer was stripped with methyl cellosolve acetate. Further, the thus-obtained colored film of the polyimide precursor was heat-treated at 300 ° C. for 30 minutes in a nitrogen atmosphere.
A light-shielding layer of 0 μm was obtained. Next, a colored pixel layer was formed using a polyamic acid solution in which Pigment Red 177, Pigment Green 36, and Pigment Blue 15: 6 were dispersed as red, green, and blue pigments, respectively, in the same manner as in the light-shielding layer. (Formation of overcoat layer) A resin solution composition A for a protective film was formed on an insulating transparent substrate on which a light-shielding layer and a colored pixel were formed.
1 was applied to the entire surface by spin coating. Curing is performed at 280 ° C for 30 minutes in a hot-air oven.
A color filter having a protective film layer was obtained. (Preparation of Color Liquid Crystal Display Device) Subsequently, after the obtained color filter was washed with a neutral detergent, an alignment film made of a polyimide resin was applied by a printing method, and the resultant was washed with a hot plate.
Heated at 00 ° C for 10 minutes. The thickness of the obtained protective film was 0.07 μm. The coatability of the alignment film is good,
The substrate in which defects such as cissing were recognized in 10 samples was 0. In addition, in order to examine the adhesion of the alignment film, as a result of an adhesion test on the alignment film by a cross-cut peel test (JIS-5400), the average number of 10 samples was 10.

【0032】さらに、カラーフィルタ基板をラビング処
理し、シール剤をディスペンス法により塗布、ホットプ
レートで90℃、10分間焼成した。
Further, the color filter substrate was subjected to a rubbing treatment, a sealant was applied by a dispense method, and baked on a hot plate at 90 ° C. for 10 minutes.

【0033】一方コーニング製ガラス基板1737材に
横電解方式で駆動するTFTアレイを形成した基板も同
様に洗浄した後、配向膜を塗布、焼成する。その後、ス
ペーサーを散布し、前記カラーフィルター基板と重ね合
わせ、オーブン中で加圧しながら160℃で90分間焼
成、樹脂を硬化させる。このセルを120℃、10-3
orrで真空アニールした後、一度窒素雰囲気下で常圧
に戻し、再度真空雰囲気において液晶注入した。液晶注
入はセルをチャンバーに入れて室温で10ー3torrま
で減圧した後、液晶注入孔を液晶槽に漬け、窒素を用い
て常圧に戻して行った。液晶注入後、UV硬化樹脂を用
いて液晶注入孔を封孔した。このパネルをNI転移点以
上の温度に加熱して液晶を再配向させた。
On the other hand, a substrate in which a TFT array driven by a lateral electrolysis method is formed on a Corning glass substrate 1737 is similarly washed, and then an alignment film is applied and baked. Thereafter, a spacer is sprayed, the spacer is superposed on the color filter substrate, and baked at 160 ° C. for 90 minutes while pressurizing in an oven to cure the resin. This cell was heated at 120 ° C. and 10 −3 t.
After vacuum annealing at orr, the pressure was once returned to normal pressure under a nitrogen atmosphere, and liquid crystal was injected again in a vacuum atmosphere. The pressure was reduced to 10 @ 3 torr at room temperature liquid crystal injection put the cell into the chamber, immersed liquid crystal injection hole in the liquid crystal tank, it went back to normal pressure with nitrogen. After injecting the liquid crystal, the liquid crystal injection hole was sealed using a UV curable resin. The panel was heated to a temperature equal to or higher than the NI transition point to reorient the liquid crystal.

【0034】次に偏光板をセルの2枚のガラス基板に貼
り付け、オートクレーブ中で温度50℃、圧力5kgf
/cm2の条件で処理して、セルを完成させた。この状
態でセルを点灯させ、表示ムラ等が無いことを確認した
後、周辺にドライバー素子などを実装し、液晶表示装置
を完成させた。
Next, a polarizing plate is attached to the two glass substrates of the cell, and the temperature is 50 ° C. and the pressure is 5 kgf in an autoclave.
/ Cm 2 to complete the cell. In this state, the cell was turned on, and after confirming that there was no display unevenness or the like, a driver element or the like was mounted around the cell to complete a liquid crystal display device.

【0035】この液晶表示装置を用いて印可電圧の位相
が反転する前後での電圧保持特性を測定したところ98
%であった。さらに、静止画像を連続して24時間点灯
した後にOFF状態にしたところ、表示されていた静止
画像が画面に残った。この時間を残像時間と定義し、残
像時間が、10秒未満であれば良好な表示特性を有する
とした。残像時間の測定の結果、6秒であり、良好であ
った。 実施例2 γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン 73.5
gをγ−ブチロラクトン 280gに溶解した後に、精
製水を3.0g添加し、90℃で1時間加熱した。その
後、無水トリメリット酸 62.1gを添加し、110
℃で2時間加熱し、同一分子内にアルコキシシラン又は
シラノール縮合物とカルボン酸を含む化合物を得た。こ
の化合物の分子量は772.2であった。得られた溶液
20gに、ビスフェノキシエタノールフルオレンジグ
リシジルエーテル 7g、ジエチレングリコールメチル
エチルエーテル 15gを加えて、室温(約23℃)
で、2時間攪拌して、カラーフィルター保護膜用熱硬化
性樹脂溶液組成物(A2)を得た。さらに、A2を使用
して、実施例1と同様にしてカラーフィルターを作成し
た。
Using this liquid crystal display device, the voltage holding characteristics before and after the phase of the applied voltage was inverted were measured.
%Met. Further, when the still image was turned on after being continuously turned on for 24 hours, the displayed still image remained on the screen. This time was defined as an afterimage time, and if the afterimage time was less than 10 seconds, it was determined that the device had good display characteristics. The result of the measurement of the afterimage time was 6 seconds, which was good. Example 2 γ-aminopropylmethyldiethoxysilane 73.5
g was dissolved in 280 g of γ-butyrolactone, 3.0 g of purified water was added, and the mixture was heated at 90 ° C. for 1 hour. Thereafter, 62.1 g of trimellitic anhydride was added, and
C. for 2 hours to obtain a compound containing an alkoxysilane or silanol condensate and a carboxylic acid in the same molecule. The molecular weight of this compound was 772.2. To 20 g of the obtained solution, 7 g of bisphenoxyethanol full orange glycidyl ether and 15 g of diethylene glycol methyl ethyl ether were added, and the mixture was added at room temperature (about 23 ° C.).
After stirring for 2 hours, a thermosetting resin solution composition (A2) for a color filter protective film was obtained. Further, a color filter was prepared in the same manner as in Example 1 using A2.

【0036】得られたカラーフィルターについて、実施
例1と同様にして配向膜を塗布形成した結果、塗塗工性
は良好であり、10検体中にハジキなど欠陥は認められ
なかった。また配向膜上の碁盤目剥離試験(JIS−5
400)による密着性試験の結果においても、10検体
平均点数9.8点であり、良好であった。
The obtained color filter was coated with an alignment film in the same manner as in Example 1. As a result, the coating properties were good, and no defects such as repelling were observed in 10 samples. In addition, a cross-cut peeling test on an alignment film (JIS-5)
The result of the adhesion test according to (400) was also favorable, with the average score of 10 samples being 9.8.

【0037】さらに前記実施例1と同様な方法により作
製した液晶表示装置の電圧保持特性は96%であり、残
像時間は8秒であり、良好であった。 比較例1 γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン 73.5
gをγ−ブチロラクトン 280gに溶解した後に、精
製水を10.0g添加し、90℃で1時間加熱した。そ
の後、無水トリメリット酸 62.1gを添加し、11
0℃で2時間加熱し、同一分子内にアルコキシシラン又
はシラノール縮合物とカルボン酸を含む化合物を得た。
この化合物の分子量は1320であった。得られた溶液
20gに、ジエチレングリコールジメチルエーテル
15gを加えて、室温(約23℃)で、2時間攪拌し
て、カラーフィルター保護膜用熱硬化性樹脂溶液(B
1)を得た。さらに、B1を使用して、実施例1と同様
にしてカラーフィルター、配向膜を作製した。配向膜の
塗工性は良好であり、10検体中にハジキが6検体発生
し、配向膜上の碁盤目剥離試験(JIS−5400)に
よる密着性試験の結果、10検体平均点数は9.6点と
良好であったが、液晶表示装置の電圧保持特性は89%
であり、残像が28秒発生し、不良であった。 比較例2 無水トリメリット酸 31.1gをγ−ブチロラクトン
280gに溶解し、120℃で2時間加熱した。得ら
れた溶液 20gに、ビスフェノキシエタノールフルオ
レンジグリシジルエーテル 7g、ジエチレングリコー
ルジメチルエーテル 15gを加えて、室温(約23
℃)で、2時間攪拌して、カラーフィルター保護膜用熱
硬化性樹脂溶液(B2)を得た。 さらに、B2を使用
して、実施例1と同様にしてカラーフィルターを作成し
た。
Further, the voltage holding characteristics of the liquid crystal display device manufactured by the same method as in Example 1 were 96%, and the afterimage time was 8 seconds, which was excellent. Comparative Example 1 γ-aminopropylmethyldiethoxysilane 73.5
g was dissolved in 280 g of γ-butyrolactone, 10.0 g of purified water was added, and the mixture was heated at 90 ° C. for 1 hour. Thereafter, 62.1 g of trimellitic anhydride was added, and 11
The mixture was heated at 0 ° C. for 2 hours to obtain a compound containing an alkoxysilane or silanol condensate and a carboxylic acid in the same molecule.
The molecular weight of this compound was 1320. In 20 g of the obtained solution, diethylene glycol dimethyl ether
After adding 15 g, the mixture was stirred at room temperature (about 23 ° C.) for 2 hours to obtain a thermosetting resin solution for a color filter protective film (B).
1) was obtained. Further, a color filter and an alignment film were produced in the same manner as in Example 1 using B1. The coating property of the alignment film was good, and 6 cissing samples were generated in 10 samples. As a result of an adhesion test on the alignment film by a cross-cut peeling test (JIS-5400), the average score of 10 samples was 9.6. Point, but the voltage holding characteristic of the liquid crystal display device was 89%
And an afterimage was generated for 28 seconds, which was defective. Comparative Example 2 31.1 g of trimellitic anhydride was dissolved in 280 g of γ-butyrolactone and heated at 120 ° C. for 2 hours. To 20 g of the obtained solution, 7 g of bisphenoxyethanol full orange glycidyl ether and 15 g of diethylene glycol dimethyl ether were added, and the mixture was added at room temperature (about 23
C.) for 2 hours to obtain a thermosetting resin solution (B2) for a color filter protective film. Further, a color filter was prepared in the same manner as in Example 1 using B2.

【0038】得られたカラーフィルターについて、実施
例1と同様にして、配向膜を作製し、塗工性を観測した
結果、10検体中にハジキによる塗工不良が3検体発生
した。さらには碁盤目剥離試験では、10検体平均点数
は6.5点と配向膜と保護膜の密着性が低下していた。
液晶表示装置の電圧保持特性は91%であり、残像が1
9秒発生し、不良であった。
With respect to the obtained color filter, an alignment film was prepared in the same manner as in Example 1, and the coating property was observed. As a result, out of 10 samples, three coating defects due to cissing occurred. Further, in the cross-cut peeling test, the average score of 10 samples was 6.5, indicating that the adhesion between the alignment film and the protective film was reduced.
The liquid crystal display device has a voltage holding characteristic of 91% and an afterimage of 1
It occurred for 9 seconds and was defective.

【0039】[0039]

【表1】 [Table 1]

【0040】[0040]

【発明の効果】本発明では、IPSモードの液晶表示装
置等において、配向膜との密着性、配向膜の塗工安定性
に優れ、さらには液晶駆動電圧の安定性に優れた保護膜
を有するカラーフィルター及び液晶表示装置を提供する
ことにより、表示不良の発生を防止することが可能とな
る。
According to the present invention, in a IPS mode liquid crystal display device or the like, a protective film having excellent adhesion to an alignment film, excellent coating stability of an alignment film, and excellent stability of a liquid crystal driving voltage is provided. By providing a color filter and a liquid crystal display device, it is possible to prevent display defects from occurring.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 83/04 C08L 83/04 G02F 1/1335 505 G02F 1/1335 505 1/1343 1/1343 Fターム(参考) 2H048 BA45 BB02 BB08 BB14 BB37 BB42 2H091 FA02Y GA16 HA18 LA02 2H092 JB56 KB23 KB26 NA04 NA14 NA17 NA18 NA25 PA02 3C059 AA02 DA01 4J002 CP021 CP031 CP051 CP091 EL136 FD090 FD150 FD200 FD310 GQ05 HA05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08L 83/04 C08L 83/04 G02F 1/1335 505 G02F 1/1335 505 1/1343 1/1343 F-term ( Reference) 2H048 BA45 BB02 BB08 BB14 BB37 BB42 2H091 FA02Y GA16 HA18 LA02 2H092 JB56 KB23 KB26 NA04 NA14 NA17 NA18 NA25 PA02 3C059 AA02 DA01 4J002 CP021 CP031 CP051 CP091 EL136 FD090 FD150 FD200 FD310 G

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一対の透明絶縁性基板間に液晶層を狭持
し、一対の基板の片方のアレイ基板に形成される画素電
極と共通電極間の平行電界により液晶を駆動する液晶表
示装置に用いられる該アレイ基板に対向して配置される
カラーフィルターであって、該カラーフィルターに設け
られる保護膜が、アルコキシシラン、シラノール、シラ
ノール縮合物の内の少なくとも1種とカルボン酸を同一
分子内に有し、分子量が200〜1000の範囲にある
化合物を含む熱硬化性樹脂組成物から形成された保護膜
であることを特徴とするカラーフィルター。
1. A liquid crystal display device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of transparent insulating substrates and a liquid crystal is driven by a parallel electric field between a pixel electrode and a common electrode formed on one of the pair of substrates. A color filter disposed to face the array substrate to be used, wherein a protective film provided on the color filter includes at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and a carboxylic acid in the same molecule. A color filter, comprising: a protective film formed from a thermosetting resin composition containing a compound having a molecular weight in the range of 200 to 1,000.
【請求項2】熱硬化性樹脂組成物から形成された保護膜
が、アルコキシシラン、シラノール、シラノール縮合物
の内の少なくとも1種とカルボン酸を同一分子内に含有
し、分子量が200〜1000の範囲にある化合物以外
に、分子量が50〜1000の範囲にある官能基を側鎖
に有するエポキシ化合物および/またはジアミン化合物
を含有することを特徴とする請求項1記載のカラーフィ
ルター。
2. A protective film formed from a thermosetting resin composition, wherein at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and a carboxylic acid are contained in the same molecule, and the protective film has a molecular weight of 200 to 1,000. The color filter according to claim 1, further comprising an epoxy compound and / or a diamine compound having a functional group having a molecular weight in a range of 50 to 1000 on a side chain, in addition to the compounds in the range.
【請求項3】アルコキシシラン、シラノール、シラノー
ル縮合物の内の少なくとも1種とカルボン酸を同一分子
内に含有する化合物が、アミノアルコキシシランと酸無
水物の反応物であることを特徴とする請求項1または2
いずれかに記載のカラーフィルター。
3. A compound containing at least one of alkoxysilane, silanol, and silanol condensate and a carboxylic acid in the same molecule is a reaction product of an aminoalkoxysilane and an acid anhydride. Item 1 or 2
The color filter according to any one of the above.
【請求項4】酸無水物がトリメリット酸無水物であるこ
とを特徴とする請求項3記載のカラーフィルター。
4. The color filter according to claim 3, wherein the acid anhydride is trimellitic anhydride.
【請求項5】カラーフィルターが、遮光層および/また
は3原色からなる着色層および/または保護膜上に、着
色層、熱/光硬化性樹脂、無機物のうち少なくとも1つ
を用いて形成された複数個のドット状スペーサーを有す
ることを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載のカラ
ーフィルター。
5. A color filter is formed on at least one of a colored layer, a heat / photocurable resin, and an inorganic material on a light-shielding layer and / or a colored layer and / or a protective film having three primary colors. The color filter according to claim 1, further comprising a plurality of dot-shaped spacers.
【請求項6】請求項1〜5いずれかに記載のカラーフィ
ルターを、一対の透明絶縁性基板間に液晶層を狭持し、
一対の基板の片方のアレイ基板に形成される画素電極と
共通電極間の平行電界により液晶を駆動する液晶表示装
置に用いることを特徴とする液晶表示装置。
6. The color filter according to claim 1, wherein a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of transparent insulating substrates,
A liquid crystal display device used for a liquid crystal display device that drives liquid crystal by a parallel electric field between a pixel electrode and a common electrode formed on one of a pair of substrates.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008146095A (en) * 2008-01-22 2008-06-26 Dainippon Printing Co Ltd Method for selecting resin member for color filter

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