JP2001154011A - Color filter and liquid crystal display device - Google Patents

Color filter and liquid crystal display device

Info

Publication number
JP2001154011A
JP2001154011A JP33612599A JP33612599A JP2001154011A JP 2001154011 A JP2001154011 A JP 2001154011A JP 33612599 A JP33612599 A JP 33612599A JP 33612599 A JP33612599 A JP 33612599A JP 2001154011 A JP2001154011 A JP 2001154011A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
pigment
crystal display
color filter
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP33612599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuo Yamashita
哲夫 山下
Takayoshi Akamatsu
孝義 赤松
Jun Tsukamoto
遵 塚本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP33612599A priority Critical patent/JP2001154011A/en
Publication of JP2001154011A publication Critical patent/JP2001154011A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a red paste for a color filter of a reflection-type liquid crystal display device, capable of providing a red filter which can realize both of high transmittance and color purity by effectively using the ambient light. SOLUTION: Color filter for a reflection-type liquid crystal display device consists of red pixels containing a coloring agent, having a threshold wavelength for transmittance at >=550 nm and <=575 nm and >=20% average transmittance in the range from 430 nm to 470 nm when the average transmittance from 480 nm to 530 nm is 10%.

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、カラーフィルター
および、それを使用した液晶表示装置、とくに反射型液
晶表示装置、半透過半反射型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 and a liquid crystal display using the same, particularly to a reflection type liquid crystal display and a transflective type liquid crystal display.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、液晶表示装置は軽量、薄型、低消
費電力等の特性を生かし、ノートPC、携帯情報端末、
デスクトップモニタ、デジタルカメラ等様々な用途で使
用されている。バックライトを使用した液晶表示装置に
おいては、低消費電力化を進めるためにバックライト光
の利用効率を高めることが求められ、カラーフィルター
の高透過率化が要求されている。カラーフィルターの透
過率は年々向上しているが、透過率向上による消費電力
の大幅な低下は望めなくなってきている。最近では電力
消費量の大きなバックライト光源を必要としない反射型
液晶表示装置の開発が進められており、透過型液晶表示
装置にくらべ約1/7と大幅な消費電力の低減が可能で
あることが発表されている(日経マイクロデバイス別冊
フラットパネル・ディスプレイ1998、P.12
6)。反射型液晶表示装置用のカラーフィルターは、透
過型液晶表示装置用のカラーフィルターの画素膜厚を薄
くするだけでは、明るく色鮮やかな色を再現することは
できない。明るく鮮やかな赤色を再現するカラーフィル
ターの例としては、特開平10−339871号公報に
反射型液晶表示装置用赤色画素の色度域が記載されてい
る。しかしながら、具体的な顔料の組み合わせに言及し
たものではなかった。反射型液晶表示装置用赤色画素を
得る顔料の組み合わせとしては、特開平11−1005
29号公報にキナクリドン系顔料C.I.ピグメントバイ
オレット19とオレンジ顔料C.I.ピグメントオレンジ
71の組み合わせが特に良好な色特性を示すことが記載
されている。しかしながら、反射型液晶表示装置用のカ
ラーフィルターに要求される明るさを満足するには不十
分であった。
2. Description of the Related Art At present, liquid crystal display devices utilize characteristics such as light weight, thinness, and low power consumption, and are used for notebook PCs, portable information terminals,
It is used for various purposes such as desktop monitors and digital cameras. In a liquid crystal display device using a backlight, it is required to increase the use efficiency of backlight light in order to reduce power consumption, and a high transmittance of a color filter is required. Although the transmittance of color filters has been improving year by year, it has become impossible to expect a significant decrease in power consumption due to the improvement in transmittance. Recently, a reflective liquid crystal display device that does not require a backlight source that consumes a large amount of power is being developed, and it is possible to greatly reduce power consumption by about 1/7 compared to a transmissive liquid crystal display device. (Nikkei Microdevices Separate Volume Flat Panel Display 1998, P.12
6). A color filter for a reflective liquid crystal display device cannot reproduce bright and vivid colors simply by reducing the pixel thickness of the color filter for a transmissive liquid crystal display device. As an example of a color filter that reproduces bright and vivid red, a chromaticity range of a red pixel for a reflection type liquid crystal display device is described in JP-A-10-339871. However, they did not mention specific pigment combinations. As a combination of pigments for obtaining a red pixel for a reflection type liquid crystal display device, JP-A-11-1005
No. 29 discloses that a combination of a quinacridone pigment CI Pigment Violet 19 and an orange pigment CI Pigment Orange 71 exhibits particularly good color characteristics. However, it was not sufficient to satisfy the brightness required for a color filter for a reflection type liquid crystal display device.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の欠点に鑑み創案されたもので、反射型もしくは半
透過半反射型液晶表示装置用カラーフィルターの赤色画
素の色特性を向上させることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art, and it is an object of the present invention to improve the color characteristics of a red pixel of a color filter for a reflective or transflective liquid crystal display device. It is in.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来技術
の課題を解決するために鋭意検討した結果、以下の赤色
画素を有するカラーフィルターならびに液晶表示装置に
よって特に明るく色鮮やかな赤色画素を実現できること
を見いだした。すなわち、(1)480nmから530
nmでの平均透過率が10%であるときに430nmか
ら470nmでの平均透過率が20%以上であり、かつ
透過率の閾波長が550nm以上575nm以下である
着色剤を含む赤色画素からなることを特徴とする反射型
液晶表示装置用カラーフィルター、(2)上記(1)記
載の着色剤がC.I.ピグメントレッド209(PR20
9)、C.I.ピグメントレッド242(PR242)ま
たはC.I.ピグメントオレンジ38(PO38)から選
ばれる少なくとも1種であることを特徴とする反射型液
晶表示装置用カラーフィルター、(3)上記(1)また
は(2)の赤色画素に含まれる樹脂成分がポリイミド樹
脂であることを特徴とする反射型液晶表示装置用カラー
フィルター、(4)上記(1)〜(3)いずれかに記載
のカラーフィルターを使用していることを特徴とする反
射型液晶表示装置である。
The present inventors have conducted intensive studies in order to solve the problems of the prior art. As a result, the following color filter having red pixels and a liquid crystal display device have been used to form particularly bright and vivid red pixels. I found something that could be achieved. That is, (1) from 480 nm to 530
a red pixel containing a colorant having an average transmittance from 430 nm to 470 nm of 20% or more when the average transmittance at 10 nm is 10% and a threshold wavelength of the transmittance of 550 nm or more and 575 nm or less. A color filter for a reflection type liquid crystal display device, wherein (2) the colorant described in (1) is CI Pigment Red 209 (PR20).
9) a color filter for a reflective liquid crystal display device, which is at least one selected from CI Pigment Red 242 (PR242) and CI Pigment Orange 38 (PO38); (1) The color filter for a reflective liquid crystal display device, wherein the resin component contained in the red pixel of (1) or (2) is a polyimide resin. (4) The color filter according to any one of (1) to (3) above. A reflective liquid crystal display device using a color filter.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】ここでいう閾波長とは、480n
mから530nmでの平均透過率が10%となるように
着色剤濃度、膜厚を調整したときに、透過率が50%で
ある波長のことである。平均透過率とは、5nm刻みで
透過率を測定したときの該当範囲中での透過率の平均値
である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The threshold wavelength here is 480n
The wavelength at which the transmittance is 50% when the colorant concentration and the film thickness are adjusted so that the average transmittance from m to 530 nm is 10%. The average transmittance is the average value of the transmittance in the corresponding range when the transmittance is measured at intervals of 5 nm.

【0006】本発明のカラーフィルターは、少なくとも
赤、緑、青の3色の色画素から構成され、反射型液晶表
示装置もしくは半透過半反射型液晶表示装置と組み合わ
せて使用される。本発明のカラーフィルターは、液晶表
示装置の駆動方法、表示方式にも限定されず、アクティ
ブマトリクス方式、パッシブマトリクス方式、TNモー
ド、STNモード、ECBモード、OCBモードなど種
々の液晶表示装置に適用される。また、液晶表示装置の
構成、例えば偏光板の数、散乱体の位置等にも限定され
ずに反射型液晶表示装置もしくは半透過半反射型液晶表
示装置に使用することができる。
The color filter of the present invention is composed of at least three color pixels of red, green and blue, and is used in combination with a reflective liquid crystal display device or a transflective liquid crystal display device. The color filter of the present invention is not limited to a driving method and a display method of a liquid crystal display device, and is applied to various liquid crystal display devices such as an active matrix type, a passive matrix type, a TN mode, a STN mode, an ECB mode, and an OCB mode. You. Further, the present invention can be applied to a reflective liquid crystal display device or a transflective liquid crystal display device without being limited by the configuration of the liquid crystal display device, for example, the number of polarizing plates, the positions of scatterers, and the like.

【0007】カラーフィルターの形成は、ガラス、高分
子フィルム等の透明基板側に限定されず、駆動素子側基
板にも行うことができる。カラーフィルターのパターン
形状については、ストライプ状、アイランド状などがあ
げられるが特に限定されるものではない。また、必要に
応じてカラーフィルター上に柱状の固定式スペーサーが
配置されていてもよい。
The formation of the color filter is not limited to the transparent substrate side such as glass or polymer film, but can be performed also on the driving element side substrate. The pattern shape of the color filter includes a stripe shape and an island shape, but is not particularly limited. Further, if necessary, a columnar fixed spacer may be arranged on the color filter.

【0008】画素の形成方法については、フォトリソ
法、印刷法、電着法等があげられるが特に限定されな
い。パターン形成性などを考慮するとフォトリソ法で行
うことがより好ましい。画素の構成成分である樹脂につ
いても特に限定されず、感光性、非感光性問わずに、ア
クリル樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂、ポリビニル
アルコール、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリアミド
イミド、ポリイミドなど種々の樹脂を用いることができ
る。特にアルカリ水溶液に溶解する樹脂は現像あるいは
エッチング工程で設備が簡略化出来るので望ましい。ア
ルカリ水溶液に溶解する樹脂のなかでは、カルボキシル
基を有する樹脂が好ましく使用され、具体的にはアクリ
ル樹脂、ポリイミドが耐溶剤性の点で好ましい。ポリイ
ミドの場合、ポリイミドの前駆体類が顔料の分散剤とし
て機能するので特に好ましい。また、カラーフィルター
の耐熱性の面からも、ポリイミドの使用が好ましい。本
発明に使用される着色材料は、有機顔料、無機顔料、染
料問わず着色剤全般を使用することができる。
The method of forming the pixel includes, but is not particularly limited to, a photolithography method, a printing method, an electrodeposition method and the like. In consideration of the pattern formability and the like, it is more preferable to use the photolithography method. There is no particular limitation on the resin that is a component of the pixel, and, regardless of photosensitivity or non-photosensitivity, various resins such as acrylic resin, alkyd resin, melamine resin, polyvinyl alcohol, phenol resin, polyamide, polyamide imide, and polyimide. Can be used. In particular, a resin dissolved in an alkaline aqueous solution is desirable because the equipment can be simplified in the developing or etching step. Among resins that dissolve in an aqueous alkali solution, a resin having a carboxyl group is preferably used, and specifically, an acrylic resin and a polyimide are preferable in terms of solvent resistance. In the case of polyimide, polyimide precursors are particularly preferred because they function as a pigment dispersant. Further, from the viewpoint of heat resistance of the color filter, it is preferable to use polyimide. As the coloring material used in the present invention, general coloring agents can be used regardless of organic pigments, inorganic pigments, and dyes.

【0009】次に、本発明の構成要素について述べる。Next, the components of the present invention will be described.

【0010】本発明においては、反射型液晶表示装置用
の明るい赤色画素を得るためには、480nmから53
0nmでの平均透過率が10%であるときの430nm
から470nmでの平均透過率が20%以上であり、か
つ透過率の閾波長が550nm以上575nm以下であ
る着色剤を使用することが重要であり、用いる着色剤は
この特性を満たすものであれば特に限定されない。上記
特性を満たす顔料の例としては、ピグメントレッドPR
209、ピグメントレッドPR242、ピグメントオレ
ンジPO38等がある。ピグメントレッドPR209、
ピグメントレッドPR242、ピグメントオレンジPO
38の480nmから530nmでの平均透過率が10
%であるときの430nmから470nmでの平均透過
率と閾波長を表1に示す。
In the present invention, in order to obtain a bright red pixel for a reflection type liquid crystal display device, it is necessary to use a pixel having a wavelength of 480 nm to 53 nm.
430 nm when the average transmittance at 0 nm is 10%
It is important to use a colorant having an average transmittance of from 20% to 470 nm and a threshold wavelength of the transmittance of from 550 nm to 575 nm, provided that the colorant used satisfies this property. There is no particular limitation. Examples of pigments satisfying the above properties include Pigment Red PR
209, Pigment Red PR242, and Pigment Orange PO38. Pigment Red PR209,
Pigment Red PR242, Pigment Orange PO
38 has an average transmittance of 10 from 480 nm to 530 nm.
Table 1 shows the average transmittance and the threshold wavelength from 430 nm to 470 nm when the ratio is%.

【0011】[0011]

【表1】 [Table 1]

【0012】明るく鮮やかな赤色を表示するためには、
ピグメントレッドPR209、ピグメントレッドPR2
42、ピグメントオレンジPO38を互いに混合しても
よく、また調色用の顔料として赤顔料、紫顔料、橙顔
料、黄顔料を混合することもできる。混合に用いる顔料
としては、キナクリドン骨格を持つ顔料が好ましく、ピ
グメントバイオレットPV19,ピグメントレッドPR
122,ピグメントレッドPR202、ピグメントレッ
ドPR206,ピグメントレッドPR207,ピグメン
トレッドPR209等があげられる。ピグメントレッド
PR209と調色用の橙(黄)顔料(顔料A)を組み合
わせる場合、PR209と顔料Aの重量比率がPR20
9/顔料A=60/40〜99/1であることが好まし
く、PR209/顔料A=70/30〜98/2である
ことがさらに好ましい。キナクリドン骨格を持つ顔料
(顔料B)とピグメントレッドPR242を組み合わせ
る場合、顔料BとPR242の重量比率が顔料B/PR
242=20/80〜95/5であることが好ましく、
顔料B/PR242=30/70〜90/10であるこ
とがさらに好ましい。キナクリドン骨格を持つ顔料(顔
料B)とピグメントオレンジPO38を組み合わせる場
合、顔料BとPO38の重量比率が顔料B/PO38=
30/70〜99/1であることが好ましく、顔料B/
PO38=35/65〜98/2であることがさらに好
ましい。ピグメントレッドPR209とピグメントオレ
ンジPR242を組み合わせる場合、PR209とPR
242の重量比率がPR209/PR242=50/5
0〜99/1であることが好ましく、PR209/PR
242=60/40〜98/2であることがさらに好ま
しい。ピグメントレッドPR209とピグメントオレン
ジPO38を組み合わせる場合、PR209とPO38
の重量比率がPR209/PO38=65/35〜99
/1であることが好ましく、PR209/PO38=7
0/30〜98/2であることがさらに好ましい。
In order to display bright and vivid red,
Pigment Red PR209, Pigment Red PR2
42 and Pigment Orange PO38 may be mixed with each other, or a red pigment, a violet pigment, an orange pigment, and a yellow pigment may be mixed as a toning pigment. As a pigment used for mixing, a pigment having a quinacridone skeleton is preferable. Pigment Violet PV19, Pigment Red PR
122, Pigment Red PR202, Pigment Red PR206, Pigment Red PR207, Pigment Red PR209 and the like. When Pigment Red PR209 is combined with an orange (yellow) pigment (Pigment A) for toning, the weight ratio of PR209 to Pigment A is PR20.
9 / Pigment A = 60/40 to 99/1, and more preferably PR209 / Pigment A = 70/30 to 98/2. When a pigment having a quinacridone skeleton (Pigment B) is combined with Pigment Red PR242, the weight ratio of Pigment B to PR242 is changed to Pigment B / PR.
242 = 20/80 to 95/5, preferably
The pigment B / PR242 is more preferably 30/70 to 90/10. When a pigment having a quinacridone skeleton (Pigment B) is combined with Pigment Orange PO38, the weight ratio of Pigment B to PO38 is as follows: Pigment B / PO38 =
30/70 to 99/1, and pigment B /
More preferably, PO38 = 35/65 to 98/2. When combining Pigment Red PR209 with Pigment Orange PR242, PR209 and PR
Weight ratio of 242 is PR209 / PR242 = 50/5
0 to 99/1, preferably PR209 / PR
More preferably, 242 = 60/40 to 98/2. When Pigment Red PR209 and Pigment Orange PO38 are combined, PR209 and PO38
Is PR209 / PO38 = 65 / 35-99.
/ 1, PR209 / PO38 = 7
More preferably, it is 0/30 to 98/2.

【0013】上記顔料は必要に応じて、ロジン処理、酸
性基処理、塩基性処理、顔料誘導体処理などの表面処理
が施されているものを使用しても良い。
If necessary, the pigment may be subjected to a surface treatment such as a rosin treatment, an acid group treatment, a basic treatment and a pigment derivative treatment.

【0014】本発明のカラーフィルター作製方法の一例
を述べる。
An example of the method for producing a color filter of the present invention will be described.

【0015】少なくともポリイミド前駆体、有機顔料、
溶剤からなるカラーペーストを透明基板上に塗布した
後、風乾、加熱乾燥、真空乾燥などにより、ポリイミド
前駆体着色被膜を形成する。加熱乾燥の場合、オーブ
ン、ホットプレートなどを使用し、50〜180℃の範
囲で1分〜3時間行うのが好ましい。次に、このように
して得られたポリイミド前駆体着色被膜に、通常の湿式
エッチングによりパターンを形成する。まず、ポリイミ
ド前駆体着色被膜上にポジ型フォトレジストを塗布し、
フォトレジスト被膜を形成する。続いて該フォトレジス
ト被膜上にマスクを置き、露光装置を用いて紫外線を照
射する。露光後、ポジ型フォトレジスト用アルカリ現像
液により、フォトレジスト被膜とポリイミド前駆体着色
被膜のエッチングを同時に行う。エッチング後、不要と
なったフォトレジスト被膜を剥離する。
At least a polyimide precursor, an organic pigment,
After a color paste made of a solvent is applied on a transparent substrate, a polyimide precursor colored film is formed by air drying, heat drying, vacuum drying, or the like. In the case of heating and drying, it is preferable to use an oven, a hot plate, or the like, and perform the heating at 50 to 180 ° C. for 1 minute to 3 hours. Next, a pattern is formed on the thus obtained polyimide precursor colored film by ordinary wet etching. First, apply a positive photoresist on the polyimide precursor colored film,
Form a photoresist coating. Subsequently, a mask is placed on the photoresist film, and ultraviolet light is irradiated using an exposure device. After the exposure, the photoresist coating and the polyimide precursor colored coating are simultaneously etched with an alkaline developer for a positive photoresist. After the etching, the unnecessary photoresist film is removed.

【0016】ポリイミド前駆体着色被膜は、その後、加
熱処理することによって、ポリイミド着色被膜に変換さ
れる。加熱処理は通常、空気中、窒素雰囲気中、あるい
は、真空中などで、150〜450℃、好ましくは18
0〜350℃の温度のもとで、0.5〜5時間、連続的
または段階的に行われる。
The polyimide precursor colored film is thereafter converted into a polyimide colored film by heat treatment. The heat treatment is usually performed at 150 to 450 ° C., preferably at 18 ° C. in air, in a nitrogen atmosphere, or in vacuum.
It is performed continuously or stepwise at a temperature of 0 to 350 ° C. for 0.5 to 5 hours.

【0017】以上の工程を赤、緑、青などの3色のカラ
ーぺーストおよび必要に応じてブラックのカラーぺース
トについて行うと、液晶表示装置用カラーフィルターが
作製できる。
When the above steps are performed for three color pastes such as red, green, and blue and, if necessary, black color paste, a color filter for a liquid crystal display device can be manufactured.

【0018】次に、このカラーフィルターを用いて作成
した液晶表示装置について述べる。上記カラーフィルタ
ー上に、必要に応じて透明保護膜を形成し、さらにその
上にITO膜などの透明電極を製膜する。次に、このカ
ラーフィルター基板と、金属蒸着膜などの反射電極が形
成された反射電極基板とを、さらにそれらの基板上に設
けられた液晶配向のためのラビング処理を施した液晶配
向膜、およびセルギャップ保持のためのスペーサーを介
して、対向させて貼りあわせる。なお、反射電極基板上
には、反射電極以外に、光拡散用の突起物、薄膜トラン
ジスタ(TFT)素子や薄膜ダイオード(TFD)素
子、および走査線、信号線などを設け、TFT液晶表示
装置や、TFD液晶表示装置を作成することができる。
次に、シール部に設けられた注入口から液晶を注入した
後に、注入口を封止する。つぎに、ICドライバー等を
実装することによりモジュールが完成する。
Next, a liquid crystal display device produced using the color filter will be described. A transparent protective film is formed on the color filter as needed, and a transparent electrode such as an ITO film is formed thereon. Next, this color filter substrate and a reflective electrode substrate on which a reflective electrode such as a metal vapor-deposited film is formed, and a liquid crystal alignment film that has been subjected to a rubbing process for liquid crystal alignment provided on those substrates, and The substrates are bonded to each other via a spacer for maintaining a cell gap. In addition, on the reflective electrode substrate, in addition to the reflective electrode, a projection for light diffusion, a thin film transistor (TFT) element, a thin film diode (TFD) element, a scanning line, a signal line, and the like are provided. A TFD liquid crystal display device can be created.
Next, after injecting liquid crystal from an injection port provided in the seal portion, the injection port is sealed. Next, a module is completed by mounting an IC driver and the like.

【0019】[0019]

【実施例】<測定法>透過率、色座標:大塚電子(株)
製、MCPD−2000顕微分光光度計にて測定した。
[Example] <Measurement method> Transmittance, color coordinates: Otsuka Electronics Co., Ltd.
Manufactured by MCPD-2000 microspectrophotometer.

【0020】以下、実施例に基づいて本発明を具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されない。
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

【0021】実施例1〜5 A.ポリアミック酸の合成 4、4′−ジアミノジフェニルエーテル 95.1gおよ
びビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン
6.2gをγ−ブチロラクトン 525g、N−メチル
−2−ピロリドン 220gと共に仕込み、3、3′、4、
4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物 144.
1gを添加し、70℃で3時間反応させた後、無水フタ
ル酸 3.0gを添加し、さらに70℃で2時間反応さ
せ、25重量%のポリアミック酸溶液(PAA−1)を
得た。
Examples 1 to 5 A. Synthesis of polyamic acid 9,4 g of 4,4'-diaminodiphenyl ether and 6.2 g of bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane were charged together with 525 g of γ-butyrolactone and 220 g of N-methyl-2-pyrrolidone. 4,
4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride 144.
After 1 g was added and reacted at 70 ° C. for 3 hours, 3.0 g of phthalic anhydride was added and further reacted at 70 ° C. for 2 hours to obtain a 25% by weight polyamic acid solution (PAA-1).

【0022】B.ポリマー分散剤の合成 4、4′−ジアミノベンズアニリド 161.3g、3、
3′−ジアミノジフェニルスルホン 176.7g、お
よびビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサ
ン 18.6gをγ−ブチロラクトン 2667g、N−
メチル−2−ピロリドン 527gと共に仕込み、3、
3′、4、4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
439.1gを添加し、70℃で3時間反応させた後、
無水フタル酸 2.2gを添加し、さらに70℃で2時
間反応させ、20重量%のポリアミック酸溶液(PD−
1)を得た。
B. Synthesis of polymer dispersant 4,4′-diaminobenzanilide 161.3 g, 3,
176.7 g of 3'-diaminodiphenyl sulfone and 18.6 g of bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane were converted into 2667 g of γ-butyrolactone, N-
Charged with 527 g of methyl-2-pyrrolidone, 3,
3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride
After adding 439.1 g and reacting at 70 ° C. for 3 hours,
2.2 g of phthalic anhydride was added, and the mixture was further reacted at 70 ° C. for 2 hours. A 20% by weight polyamic acid solution (PD-
1) was obtained.

【0023】C.分散液の作成 ピグメントレッドPR209、3.38g(75wt
%)、ピグメントレッドPR242、1.12g(25
wt%)とポリマー分散剤(PD−1) 22.5gお
よびγ−ブチロラクトン 42.8g、3−メトキシ−
3−メチル−1−ブタノール 20.2gをガラスビー
ズ 90gとともに仕込み、ホモジナイザーを用い、7
000rpmで5時間分散後、ガラスビーズを濾過し、
除去した。このようにして顔料PR209とPR242
からなる分散液5%溶液(RJD−1)を得た。同様に
表2に示した割合で顔料PR209、PR242、PO
38、PO71、PV19からなる分散液5%溶液(R
JD−2〜RJD−5)を得た。ここでRJD−1〜R
JD−5は実施例1〜5に用いた分散液の番号を示す。
C. Preparation of Dispersion Pigment Red PR209, 3.38g (75wt
%), Pigment Red PR242, 1.12 g (25
wt%), 22.5 g of a polymer dispersant (PD-1) and 42.8 g of γ-butyrolactone, 3-methoxy-
20.2 g of 3-methyl-1-butanol was charged together with 90 g of glass beads, and 7 g of the mixture was prepared using a homogenizer.
After dispersion at 000 rpm for 5 hours, the glass beads were filtered,
Removed. The pigments PR209 and PR242 are thus obtained.
(RJD-1) was obtained. Similarly, the pigments PR209, PR242, PO
38, PO71, PV19 5% dispersion (R
JD-2 to RJD-5) were obtained. Where RJD-1 to RJD
JD-5 indicates the number of the dispersion used in Examples 1 to 5.

【0024】D.カラーペーストの作成 分散液(RJD−1〜RJD−5) 50.0gにポリ
マー溶液(PAA−1) 8.0gをγ−ブチロラクト
ン 42.0gで希釈した溶液を添加混合し、カラーペ
ースト(RJP−1〜RJP−5)を得た。ここでRJ
P−1〜RJP−5は実施例1〜5に用いたカラーペー
ストの番号を示す。
D. Preparation of Color Paste A solution prepared by diluting 8.0 g of the polymer solution (PAA-1) with 42.0 g of γ-butyrolactone in 50.0 g of the dispersion liquid (RJD-1 to RJD-5) is added and mixed. 1 to RJP-5). Where RJ
P-1 to RJP-5 indicate the numbers of the color pastes used in Examples 1 to 5.

【0025】E.着色塗膜の作成と評価 ガラス基板上にC光源を通したときの仕上がりの色度
(x、y)が(0.390、0.295)になるように
スピンナーでカラーペースト(RJP−1〜RJP−
5)を塗布、120℃で20分乾燥し、この上にポジ型
フォトレジスト(東京応化(株)製OFPR−800)
を塗布し、90℃で10分乾燥した。キャノン(株)製
紫外線露光機PLA−501Fを用い、クロム製のフォ
トマスクを介して60mJ/cm2(365nmの紫外
線強度)露光した。露光後、テトラメチルアンモニウム
ハイドロオキサイドの2.25%の水溶液からなる現像
液に浸漬し、フォトレジストの現像、ポリイミド前駆体
の着色塗膜のエッジングを同時に行った。エッチング後
不要となったフォトレジスト層をアセトンで剥離した。
さらにポリイミド前駆体の着色塗膜を240℃で30分
熱処理し、ポリイミドに転換した。このようにして得ら
れた画素膜上にITO膜を膜厚0.1μmとなるように
スパッタリングした。
E. Preparation and Evaluation of Colored Coating Film Color paste (RJP-1 to RJP-1) with a spinner so that the chromaticity (x, y) of the finish when passing a C light source on a glass substrate is (0.390, 0.295). RJP-
5) is applied, dried at 120 ° C. for 20 minutes, and a positive photoresist (OFPR-800 manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) is formed thereon.
And dried at 90 ° C. for 10 minutes. Using a UV exposure machine PLA-501F manufactured by Canon Inc., exposure was performed at 60 mJ / cm2 (ultraviolet intensity of 365 nm) through a chrome photomask. After the exposure, the film was immersed in a developing solution composed of a 2.25% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, and the development of the photoresist and the edging of the polyimide precursor colored coating film were simultaneously performed. The unnecessary photoresist layer after the etching was removed with acetone.
Further, the colored coating film of the polyimide precursor was heat-treated at 240 ° C. for 30 minutes to convert to polyimide. On the pixel film thus obtained, an ITO film was sputtered to a thickness of 0.1 μm.

【0026】この様にして得られた着色塗膜のC光源で
の色度を表2に示す。
Table 2 shows the chromaticity of the thus-obtained colored coating film with a C light source.

【0027】[0027]

【表2】 [Table 2]

【0028】比較例1〜2 ピグメントバイオレットPV19、3.38g(75w
t%)とピグメントオレンジPO71、1.12g(2
5wt%)およびγ−ブチロラクトン 63.5g、3
−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール 21.1g
をガラスビーズ90gとともに仕込み、ホモジナイザー
を用い、7000rpmで5時間分散後、ガラスビーズ
を濾過し、除去した。このようにして顔料PV19とP
O71からなる分散液6%溶液を得た。同様に表3に示
した割合で顔料PR122、PO71からなる分散液5
%溶液(RHD−1、RHD−2)を得た。ここでRH
D−1、RHD−2は比較例1、2に用いた分散液の番
号を示す。
Comparative Examples 1-2 Pigment Violet PV19, 3.38 g (75 w
t%) and 1.12 g of Pigment Orange PO71 (2
5 wt%) and 63.5 g of γ-butyrolactone, 3
-Methoxy-3-methyl-1-butanol 21.1 g
Was mixed with 90 g of glass beads, and dispersed at 7000 rpm for 5 hours using a homogenizer, and then the glass beads were filtered and removed. The pigments PV19 and P
A 6% dispersion of O71 was obtained. Similarly, a dispersion 5 composed of the pigments PR122 and PO71 in the proportions shown in Table 3
% Solutions (RHD-1, RHD-2) were obtained. Where RH
D-1 and RHD-2 indicate the numbers of the dispersions used in Comparative Examples 1 and 2.

【0029】上記分散液 60.0gにポリマー溶液
(PAA−1) 25.0gをγ−ブチロラクトン 2
2.5gで希釈した溶液を添加混合し、カラーペースト
(RHP−1、RHP−2)を得た。ここでRHP−
1、RHP−2は比較例1、2に用いたカラーペースト
の番号を示す。
To 60.0 g of the above dispersion, 25.0 g of the polymer solution (PAA-1) was added with γ-butyrolactone 2
The solution diluted with 2.5 g was added and mixed to obtain a color paste (RHP-1, RHP-2). Where RHP-
1, RHP-2 indicates the number of the color paste used in Comparative Examples 1 and 2.

【0030】実施例1〜5と同様の方法で着色塗膜を作
製した。着色塗膜のC光源での色度を表3に示す。
Colored coating films were prepared in the same manner as in Examples 1 to 5. Table 3 shows the chromaticity of the colored coating film with the C light source.

【0031】[0031]

【表3】 [Table 3]

【0032】混合に用いている顔料(PO71)が同一
で、キナクリドン系の顔料を変えた場合の比較(実施例
3:PR209、比較例1:PV19、比較例2:PR
122)では、比較例が輝度50以下であるのに対し
て、実施例は輝度50以上であり、本発明により得られ
る赤色画素はより明るいことがわかる。つまり、キナク
リドン骨格を持つ顔料の中でもピグメントレッドPR2
09が反射型液晶表示装置用のカラーフィルターに用い
る顔料として好ましいことがわかった。キナクリドン系
の顔料(PV19)が同一で、混合用の顔料を変えた場
合の比較(実施例4:PR242、実施例5:PO3
8、比較例1:PO71)では、比較例が輝度50以下
であるのに対して、実施例は輝度50以上であり、本発
明により得られる赤色画素はより明るいことがわかる。
つまり、混合に用いる顔料の中でもピグメントレッドP
R242、ピグメントオレンジPO38が反射型液晶表
示装置用のカラーフィルターに用いる顔料として好まし
いことがわかった。480nmから530nmでの平均
透過率が10%であるときの430nmから470nm
での平均透過率が20%以上であり、かつ透過率の閾波
長が550nm以上575nm以下である顔料PR20
9、PR242、PO38を互いに組み合わせた場合は
(実施例1、2)、特に明るい赤色を得ることができ
た。また実施例1〜5において作製したカラーフィルタ
ーを用いた液晶表示装置は、比較例1、2のカラーフィ
ルターを用いた液晶表示装置にくらべ、より明るい表示
特性を示した。
Comparison when the pigment (PO71) used for mixing is the same and the quinacridone pigment is changed (Example 3: PR209, Comparative Example 1: PV19, Comparative Example 2: PR
122), the comparative example has a luminance of 50 or less, while the example has a luminance of 50 or more, indicating that the red pixel obtained by the present invention is brighter. That is, among pigments having a quinacridone skeleton, Pigment Red PR2
09 was found to be preferable as a pigment used for a color filter for a reflection type liquid crystal display device. Comparison when the quinacridone pigment (PV19) is the same and the mixing pigment is changed (Example 4: PR242, Example 5: PO3
8, Comparative Example 1: PO71), while the Comparative Example has a luminance of 50 or less, the Example has a luminance of 50 or more, and it can be seen that the red pixel obtained by the present invention is brighter.
That is, among the pigments used for mixing, Pigment Red P
It was found that R242 and Pigment Orange PO38 were preferable as pigments used for a color filter for a reflection type liquid crystal display device. 430 nm to 470 nm when the average transmittance at 480 nm to 530 nm is 10%.
PR20 having an average transmittance of not less than 20% and a threshold wavelength of the transmittance of not less than 550 nm and not more than 575 nm
9, when PR242 and PO38 were combined with each other (Examples 1 and 2), a particularly bright red color could be obtained. The liquid crystal display devices using the color filters manufactured in Examples 1 to 5 exhibited brighter display characteristics than the liquid crystal display devices using the color filters of Comparative Examples 1 and 2.

【0033】すなわち、本発明の反射型液晶表示装置用
赤色画素は従来の赤色画素より同じ色純度で視感透過率
が高く、明るい赤色を表示することが可能となる。
That is, the red pixel for the reflective liquid crystal display device of the present invention can display bright red with the same color purity and higher luminous transmittance than the conventional red pixel.

【0034】実施例6 F.感光性アクリルカラーペーストの作成 実施例1で用いた割合の顔料を5.0g秤量し3−メチ
ル−3−メトキシブタノール25g中で、ジルコニアビ
ーズを用いて分散した顔料分散液に、市販のメタクリル
酸メチル・メタクリル酸共重合体樹脂粉末15.0g、
多官能モノマーとしてペンタエリスリトールテトラメタ
クリレート15.0g、光重合開始剤として“イルガキ
ュア”369 7.5gにシクロペンタノン150gを
加えた感光性樹脂溶液(固形分濃度20重量%)32.
5gを加え、カラーフィルタ用カラーペーストを作製し
た(RJP−6)。
Embodiment 6 Preparation of Photosensitive Acrylic Color Paste 5.0 g of the pigment in the ratio used in Example 1 was weighed and dispersed in 25 g of 3-methyl-3-methoxybutanol using zirconia beads, and commercially available methacrylic acid was added. 15.0 g of methyl / methacrylic acid copolymer resin powder,
2. a photosensitive resin solution (solid content concentration: 20% by weight) in which 15.0 g of pentaerythritol tetramethacrylate as a polyfunctional monomer and 150 g of cyclopentanone are added to 7.5 g of "Irgacure" 369 as a photopolymerization initiator;
5 g was added to prepare a color paste for a color filter (RJP-6).

【0035】G.着色塗膜の作成と評価 作製したカラーペーストを無アルカリガラス基板上に3
波長型バックライトを通したときの仕上がりの色度
(x、y)が(0.390、0.295)になるように
スピンナーでカラーペースト(RJP−6)を塗布し、
その後80℃で15分加熱処理することにより、カラー
ペースト塗膜を得た。さらにネガマスクを介し所定領域
を露光し、0.2%ジエチルアミノエタノール水溶液
に、非イオン界面活性剤として“エマルゲン”A−60
(HLB12.8、ポリオキシエチレン誘導体))(花
王(株)製)を現像液総量に対して0.1%添加したア
ルカリ現像液で90秒間揺動しながら浸漬を行い現像
し、続いて純水洗浄することにより、パターンニング基
板を得た。得られたパターンニング基板を熱風オーブン
中200℃で30分保持することにより、アクリル系樹
脂の硬化を行い、着色パターンを得た。このようにして
得られた画素膜上にITO膜を膜厚0.1μmとなるよ
うにスパッタリングした。
G. Preparation and evaluation of colored coating film
A color paste (RJP-6) is applied with a spinner so that the finished chromaticity (x, y) when passing through a wavelength type backlight becomes (0.390, 0.295),
Thereafter, a heat treatment was performed at 80 ° C. for 15 minutes to obtain a color paste coating film. Further, a predetermined area is exposed through a negative mask, and “Emulgen” A-60 is added as a nonionic surfactant to a 0.2% diethylaminoethanol aqueous solution.
(HLB 12.8, polyoxyethylene derivative)) (manufactured by Kao Corporation) was developed by immersing in an alkali developing solution containing 0.1% of the total amount of the developing solution while oscillating for 90 seconds. By washing with water, a patterned substrate was obtained. The acrylic resin was cured by holding the obtained patterned substrate in a hot air oven at 200 ° C. for 30 minutes to obtain a colored pattern. On the pixel film thus obtained, an ITO film was sputtered to a thickness of 0.1 μm.

【0036】この様にして得られた着色塗膜のC光源で
の色度を表2に示す。実施例6で作製した着色塗膜の色
特性は、実施例1と同等であった。
Table 2 shows the chromaticity of the colored coating film thus obtained with a C light source. The color characteristics of the colored coating film produced in Example 6 were equivalent to those of Example 1.

【0037】比較例3 比較例1と同じ顔料組成比で、実施例6と同様の方法で
作製した着色塗膜のC光源での色度を表3に示す。比較
例3で作製した着色塗膜の色特性は、比較例1と同等で
あった。また実施例6において作製したカラーフィルタ
ーを用いた液晶表示装置は、比較例3のカラーフィルタ
ーを用いた液晶表示装置にくらべ、より明るい表示特性
を示した。
Comparative Example 3 Table 3 shows the chromaticity of the colored coating film produced by the same method as in Example 6 using the C light source at the same pigment composition ratio as in Comparative Example 1. The color characteristics of the colored coating film produced in Comparative Example 3 were equivalent to those of Comparative Example 1. Further, the liquid crystal display device using the color filter manufactured in Example 6 showed brighter display characteristics than the liquid crystal display device using the color filter of Comparative Example 3.

【0038】実施例6と比較例3の比較より、ポリイミ
ド樹脂の場合と同様に感光性アクリル樹脂においても、
本発明の赤色画素は従来の赤色画素より同じ色純度で視
感透過率が高く、明るい表示を得ることができるといえ
る。
From the comparison between Example 6 and Comparative Example 3, as in the case of the polyimide resin, the photosensitive acrylic resin
It can be said that the red pixel of the present invention has a higher luminous transmittance with the same color purity as the conventional red pixel and can provide a bright display.

【0039】[0039]

【発明の効果】本発明は上述のごとく構成したので、環
境光を有効利用して、高透過と色純度を両立させる赤色
フィルターを提供できる反射型液晶表示装置用カラーフ
ィルター用赤ペーストを得ることができる。
Since the present invention is constructed as described above, it is possible to obtain a red paste for a color filter for a reflection type liquid crystal display device, which can provide a red filter which achieves both high transmission and color purity by effectively utilizing ambient light. Can be.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H048 AA05 AA09 AA12 BA45 BA47 BA48 BB42 2H091 FA02Y FA16Z FB02 FC12 FC23 FC26 HA07 HA09 HA10 LA15 LA16  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H048 AA05 AA09 AA12 BA45 BA47 BA48 BB42 2H091 FA02Y FA16Z FB02 FC12 FC23 FC26 HA07 HA09 HA10 LA15 LA16

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】480nmから530nmでの平均透過率
が10%であるときに430nmから470nmでの平
均透過率が20%以上であり、かつ透過率の閾波長が5
50nm以上575nm以下である着色剤を含む赤色画
素からなることを特徴とする反射型液晶表示装置用カラ
ーフィルター。
When the average transmittance from 480 nm to 530 nm is 10%, the average transmittance from 430 nm to 470 nm is 20% or more, and the threshold wavelength of the transmittance is 5%.
A color filter for a reflective liquid crystal display device, comprising a red pixel containing a colorant having a size of 50 nm or more and 575 nm or less.
【請求項2】着色剤がC.I.ピグメントレッド209
(PR209)、C.I.ピグメントレッド242(PR
242)またはC.I.ピグメントオレンジ38(PO3
8)から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とす
る請求項1記載の反射型液晶表示装置用カラーフィルタ
ー。
2. The colorant is CI Pigment Red 209.
(PR209), CI Pigment Red 242 (PR
242) or CI Pigment Orange 38 (PO3
2. The color filter according to claim 1, wherein the color filter is at least one selected from the group consisting of 8).
【請求項3】赤色画素に含まれる樹脂成分がポリイミド
樹脂であることを特徴とする請求項1または2いずれか
に記載の反射型液晶表示装置用カラーフィルター。
3. A color filter for a reflective liquid crystal display device according to claim 1, wherein the resin component contained in the red pixel is a polyimide resin.
【請求項4】請求項1〜3いずれかに記載のカラーフィ
ルターを使用していることを特徴とする反射型液晶表示
装置。
4. A reflection type liquid crystal display device using the color filter according to claim 1.
JP33612599A 1999-11-26 1999-11-26 Color filter and liquid crystal display device Pending JP2001154011A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33612599A JP2001154011A (en) 1999-11-26 1999-11-26 Color filter and liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33612599A JP2001154011A (en) 1999-11-26 1999-11-26 Color filter and liquid crystal display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001154011A true JP2001154011A (en) 2001-06-08

Family

ID=18295962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33612599A Pending JP2001154011A (en) 1999-11-26 1999-11-26 Color filter and liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001154011A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2168989A1 (en) 2008-09-29 2010-03-31 Fujifilm Corporation Colored curable composition, color filter and production method thereof, and solid-state imaging device
JP2019158990A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 東レ株式会社 Colored resin composition, color filter substrate, and reflection type liquid crystal display
WO2020155914A1 (en) * 2019-01-29 2020-08-06 广州视源电子科技股份有限公司 Reflective sheet

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2168989A1 (en) 2008-09-29 2010-03-31 Fujifilm Corporation Colored curable composition, color filter and production method thereof, and solid-state imaging device
US8383302B2 (en) 2008-09-29 2013-02-26 Fujifilm Corporation Colored curable composition, color filter and production method thereof, and solid-state imaging device
JP2019158990A (en) * 2018-03-09 2019-09-19 東レ株式会社 Colored resin composition, color filter substrate, and reflection type liquid crystal display
WO2020155914A1 (en) * 2019-01-29 2020-08-06 广州视源电子科技股份有限公司 Reflective sheet

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2861391B2 (en) &#34;Resin black matrix for liquid crystal display elements&#34;
JP5853673B2 (en) Color filter substrate and liquid crystal display device
JP4258180B2 (en) Color filter and liquid crystal display device
KR20030057345A (en) Color Filter, Liquid Crystal Display Device and Process for Preparing Color Filter
JP5262691B2 (en) Color filter substrate for liquid crystal display device and liquid crystal display device using the same
JP2000187114A (en) Color filter and liquid crystal display device
JP6260276B2 (en) Color filter and display device
JP4821316B2 (en) Red colorant composition and color filter
JP2001228322A (en) Color filter and liquid crystal display device
JP2004347831A (en) Color filter
JP4192501B2 (en) Color filter for liquid crystal display device and transflective liquid crystal display device
JP4099983B2 (en) Color filter for transflective liquid crystal display device and transflective liquid crystal display device
JP2000329926A (en) Pigment dispersed resin solution composition, its production and color filter
JP2001042115A (en) Color filter and liquid crystal display device
JP2001154011A (en) Color filter and liquid crystal display device
JP4001001B2 (en) Color filter for liquid crystal display device, liquid crystal display device, and method for producing color filter for liquid crystal display device
JP4465650B2 (en) Color filter for liquid crystal display and liquid crystal display device using the same
JP2003227921A5 (en)
JP2003121632A (en) Color filter for liquid crystal display device, manufacturing method therefor and color liquid crystal display device using the same
JP2009258696A (en) Color filter substrate and liquid crystal display device
JP2002071938A (en) Color filter and liquid crystal display device
JPH116911A (en) Color filter substrate and manufacture thereof, and liquid crystal element using the substrate
JP2004020779A (en) Color filter for liquid crystal display, and liquid crystal display using the same
JPH10152536A (en) Photosensitive coloring composition for color filter, and color filter
JP2002296580A (en) Color paste, color filter and liquid crystal display device