JP2003066437A - 半透過反射型液晶表示装置 - Google Patents

半透過反射型液晶表示装置

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JP2003066437A JP2002159383A JP2002159383A JP2003066437A JP 2003066437 A JP2003066437 A JP 2003066437A JP 2002159383 A JP2002159383 A JP 2002159383A JP 2002159383 A JP2002159383 A JP 2002159383A JP 2003066437 A JP2003066437 A JP 2003066437A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】簡便に色再現性の優れた半透過反射型カラー液
晶表示装置を得る。 【解決手段】薄膜トランジスター層、反射膜、前記トラ
ンジスター層と電気的に接続された画素電極が積層され
た基板1と、この基板1と対向する透明電極膜を有する
基板2との間に液晶層が狭持され、且つ前記反射膜中の
画素領域内に反射膜脱膜部があり、且つ前記基板1の前
記画素電極の下又は前記基板2の透明電極の下に、カラ
ーフィルターの反射膜対向部の膜厚(FT1)と反射膜
脱膜部の膜厚(FT2)の比率FT1:FT2が20〜
70:100であるカラーフィルター層を有する半透過
反射型カラー液晶表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、色再現性の優れた
半透過反射型カラー液晶表示装置、カラーフィルター用
硬化性組成物、それを用いた半透過反射型カラー液晶表
示装置カラーフィルター及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】周知のように、液晶装置は、液晶それ自
体が発光するのではなく、単に光の道筋を変えることに
よって表示等を行うものである。このため、液晶装置に
は、パネルに対して必ず何らかの形で光を入射させる構
成が必要となり、この点において、他の方式を用いた表
示装置、例えば、エレクトロルミネッセンス表示装置
や、プラズマディスプレイなどとは大きく相違する。こ
こで、液晶装置において、パネルの裏側に設けられた光
源等から入射した光がパネルを通過して観察側に出射す
るタイプは透過型と呼ばれる一方、観察側から入射した
外光等がパネルによって反射して、観察側に出射される
タイプは反射型と呼ばれている。
【0003】モバイル端末等の急速な普及に伴い、反射
型液晶パネルが注目されているが、この反射型液晶パネ
ルは外光を反射して表示を行なうため、屋外等の外光が
強い環境では充分な表示性能が得られる一方、暗い屋内
や夜間では視認性が極端に低下するという課題がある。
【0004】そこで、反射型液晶装置を応用し屋外と屋
内を兼用できるものとして、いわゆる半透過反射型液晶
装置が種々提案されている。この液晶装置は、明るい場
所では通常の反射型と同様に外光を利用して反射型をメ
インとして利用する一方、暗い場所ではパネルの裏側に
設けた光源を点灯させることにより、透過型を補助的に
用いて、何れの場所でも視認可能とするものである。さ
らに、近年、携帯型電子機器やOA機器などでは、カラ
ー表示が要求されるため、半透過反射型の液晶装置にあ
ってもカラー化が必要な場合が多い。
【0005】このような半透過反射型液晶装置は、通常
バックライト構成を用いた場合に反射層の一部に透過部
を設け、この透過部を画素中央に四角形状で設けるよう
な構造が一般的である(例えば特開平10−31942
2号公報参照)。しかしながら、上記半透過反射型液晶
装置では、カラーフィルタ層が透過時と反射時で同じ層
厚であった場合、反射時と透過時とで光の吸収度合いが
異なり、透過時と反射時とで色相が異なってしまうとい
う課題があった。これは、反射時には、光がカラーフィ
ルター層を往復するため、実質的なカラーフィルタ層の
厚みが、透過時の2倍となるということに起因するもの
と考えられる。この結果、例えば、反射率を優先して反
射用の透過率の高いカラーフィルタを用いると、透過時
に色が薄くなるという課題もあった。
【0006】これに対して、特開2001−75091
号公報には、凹凸構造を有する半透過層上にカラーフィ
ルター層を形成し、反射層を有する凸部上のカラーフィ
ルター層の厚みよりも、透過部(凹部)上のカラーフィ
ルター層の厚みを厚く設定することにより、透過光の場
合においても良好な色再現性を得る技術が記載されてい
る。この技術は、基板上に凹凸を設け、凸部上に反射膜
を形成し凹部を透過部とする面上にカラーフィルター用
塗布液を塗布し、その液のレベリングにより凸部にある
反射部上のカラーフィルター膜の膜厚を薄めに、凹部に
ある透過部のカラーフィルターの膜厚を厚めに形成でき
るようにしたものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
半透過反射型液晶表示装置では、カラーフィルターの下
層に反射部と透過部を交互にパターン状に形成するため
の凹凸の形成が必要であり、製造工程が煩雑となり、ま
た、その上に設けるカラーフィルター層の凹凸はカラー
フィルター塗布液の流動特性(レベリング特性)に依存
しているために、その液特性の適正化のための工夫が必
要であった。また液の特性以外にもカラーフィルター層
の膜厚が塗布条件に大きく影響されるので、再現性良く
特定の結果を得るには多大な検討が必要になる等の問題
がある。
【0008】従って、本発明の目的は、上記課題を解決
することにあり、簡便に色再現性の優れた半透過反射型
カラー液晶表示装置用カラーフィルターを作成すること
のできる技術を提供することにある。特に、反射部と透
過部に対向するカラーフィルター層を別個に作成するた
めの露光や現像の回数を減らして工程を簡略化し、もっ
て、製品コストの低減のみならず、得率を高めることの
できる技術を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、特
定の残膜特性を有する硬化性組成物を上記半透過反射型
液晶表示装置用のカラーフィルターの形成に用いること
により、透過部又は反射部に対応させて露光量を調整さ
せて露光を行うだけで容易にカラーフィルターの膜厚を
調整して形成できることを見出し、本発明に到達したも
のである。すなわち、本発明の上記目的は下記の構成に
より達成されることが見出された。
【0010】(1)薄膜トランジスター層39、反射膜
32、前記トランジスター層39と電気的に接続された
画素電極35が積層された基板1と、この基板1と対向
する透明電極膜を有する基板2との間に液晶層が狭持さ
れ、且つ前記反射膜中の画素領域内に反射膜脱膜部があ
り、且つ前記基板1の前記画素電極の下又は前記基板2
の透明電極の下にカラーフィルター層36を有する半透
過反射型カラー液晶表示装置において、前記カラーフィ
ルターの反射膜対向部の膜厚(FT1)と反射膜脱膜部
の膜厚(FT2)の比率FT1:FT2が20〜70:
100であることを特徴とする半透過反射型カラー液晶
表示装置。
【0011】(2)着色剤、アルカリ可溶性樹脂、感放
射線硬化性化合物、光重合開始剤及び溶剤を含有する硬
化性組成物であって、基板上に0.3〜5.0μmの膜
厚で塗布、プリベーク処理して形成した塗布膜に、1〜
1200mJ/cm2の露光量で露光後、アルカリ現像
液で現像した際の塗布膜の露光量に対する基板上での残
膜率{(現像処理後の膜厚/プリベーク処理後の膜厚)
×100(%)}が、上記露光量1〜1200mJ/c
2のいずれかの範囲において、少なくとも30%〜6
0%の範囲にわたり連続的に変化することを特徴とする
半透過反射型カラー液晶表示装置カラーフィルター用硬
化性組成物。
【0012】(3)基板上に上記(2)に記載の硬化性
組成物を塗布した後、プリベーク処理を施して乾燥塗布
膜を形成し、次いで該乾燥塗布膜上に少なくとも2段階
の露光量の異なる露光を施し、現像処理する工程を各色
ごとに繰り返し、基板上に所望のパターン状のカラーフ
ィルター層を形成することを特徴とする半透過反射型液
晶表示装置用カラーフィルターの製造方法。
【0013】(4)基板として、アルミ基板、ガラス基
板又は高密着処理を施したガラス基板を用いることを特
徴とする上記(3)記載の半透過反射型液晶表示装置用
カラーフィルターの製造方法。
【0014】(5)基板上に上記(2)に記載の硬化性
組成物より得られる硬化膜を有することを特徴とする半
透過反射型液晶表示装置用カラーフィルター。
【0015】(6)上記(5)に記載のカラーフィルタ
ーを用いた半透過反射型カラー液晶表示装置。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明は、透過部と反射部を有す
るいわゆる半透過反射型液晶表示装置であればいずれの
態様のものであっても適用することができる。以下、具
体的な半透過反射型液晶表示装置を説明するが、本発明
はこの態様に限定されるものではない。
【0017】本発明の液晶装置は、明るい場所では反射
型表示のみを行う一方、暗い場所では透過型表示を併用
する半透過反射型の液晶装置である。透明性を有する2
つの基板1及び基板2と、この基板間に挟持された液晶
層と、基板1における前記液晶層側の面に形成された脱
膜部12B及び反射部12Aとを有する半透過反射膜1
2と、その上に形成された透明電極15と、前記基板2
における前記液晶層側の面に形成されたカラーフィルタ
ー層10と、その上に形成された透明電極25とを具備
する。以下、カラーフィルター層10を基板2上に形成
した例を記載するが、カラーフィルター層10は、基板
1側、即ち、基板1上に形成された半透過反射膜12の
上に形成されていてもよい。
【0018】図1は、本発明の液晶装置の構成の一部を
例示する概略断面図である。液晶装置は、図1に記載さ
れる2枚の透明基板1、2の間に液晶層が枠状のシール
材によって封止された構成となっている。液晶層は、所
定のツイスト角を有するネマチック液晶であることが好
ましい。また、半透過反射膜12を、基板1の液晶層側
に形成することにより、液晶層との距離を小さくするこ
とができ、反射型表示において、視差に起因する二重像
や表示のにじみなどを有効に抑制することができる。
【0019】図1において、上記半透過反射膜12に
は、脱膜部(透過部)12Bとしてスリット状、四角形
状等の開口部が設けられ、上側(観察側)の基板2の内
面上には、半透過反射膜の反射膜12A及び脱膜部12
Bにそれぞれ対向して異なる膜厚を有するカラーフィル
ター10が形成されている。すなわち、前記脱膜部12
Bが設けられた位置に対向するカラーフィルター10B
の膜厚(FT2)が厚く形成されている。
【0020】上記液晶装置によれば、透過型表示におい
ては、光は基板1側から入射して半透過反射膜12の脱
膜部(透過部)12Bを透過した後、膜厚(FT2)の
大きいカラーフィルター10B、液晶層を順に経て、基
板2側から出射する。膜厚の大きいカラーフィルター1
0Bは、脱膜部12Bが設けられた位置に対向して形成
されているので、脱膜部の通過光は、膜厚の厚いカラー
フィルター部10Bによって着色される。
【0021】一方、反射型表示においては、基板2側か
ら入射した後、膜厚(FT1)の小さいカラーフィルタ
ー10A、液晶層を順に経て半透過反射膜12の反射部
12Aで反射し、今来た経路を逆に辿って、基板2側か
ら出射する。すなわち、反射型表示においては、膜厚
(FT1)の小さいカラーフィルター10Aを往復する
ことによって着色される。この結果、透過型表示及び反
射型表示における色再現性の向上が図られることとな
る。
【0022】図1を用いて更に詳述する。図1におい
て、下側の基板1の内面上には、例えば、アルミニウム
で形成された半透過反射膜12が形成されている。この
ような半透過反射膜12は、例えば半透過反射電極にス
リット等を設けて開口(脱膜)させた構成によって実現
される。半透過反射膜12は、反射部12Aにおいて液
晶層側(上側)から入射した光を反射して液晶層へ再度
導入する一方、脱膜(透過)部12Bにおいて基板1側
(下側)から入射した光を透過して液晶層に導入する構
成となっている。半透過反射膜12の上には、段差をな
くすために有機膜などからなる平坦化膜14が形成され
ていてもよい。そして、平坦化膜14の表面上には、I
TO(Indium Tin Oxide)などからなる透明電極15が
形成されている。この透明電極15の表面上には、さら
に配向膜が形成されて、所定の方向にラビング処理が施
されていてもよい。
【0023】一方、上側の基板2の液晶側の面には、本
発明のカラーフィルター10が順次形成されている。こ
こで、カラーフィルター10は、例えば、R(赤)、G
(緑)、B(青)の3色が所定のパターンで配列してお
り、それぞれ透過部に対向する膜厚(FT2)が大きい
部分10Bと、反射部に対向する膜厚(FT1)が小さ
い部分10Aが設定されている。ここで、カラーフィル
ター10の配列は、用途に応じて、例えば、ストライプ
状や、モザイク状、トライアングル状等の配列を選択し
て用いることができる。また、カラーフィルター10の
上にITO(Indium Tin Oxide)などからなる透明電極
25が形成されている。この透明電極25の表面上に
は、さらに配向膜が形成されて、所定の方向にラビング
処理が施されていてもよい。上記カラーフィルター層
(着色層)10と前記透明電極25との間に、保護膜2
1が形成されていてもよい。
【0024】液晶表示装置には、図示していないが、上
側の基板2の外面上にあっては、基板2の側から見て、
位相差板、偏光板が順に配置している。一方、液晶パネ
ルの下側、すなわち、下側基板1の外側には、基板1の
側から見て、位相差板、偏光板が順に配置している。さ
らに、偏光板の下方には、白色光を発する蛍光管と、こ
の蛍光管に沿った入射端面を有する導光板とを備えるバ
ックライトが配置している。このうち、導光板は、裏面
全体に光散乱用の粗面が形成され、あるいは、散乱用の
印刷層が形成されたアクリル樹脂板などの透明体であ
り、光源たる蛍光管の白色光を、その入射端面に受け
て、その表面(図において上面)からほぼ均一の光を放
出するようになっている。なお、バックライトとして
は、LED(発光ダイオード)やEL(エレクトロルミ
ネッセンス)などを用いることができる。
【0025】反射型表示においては、外光は、上側の偏
光板、位相差板、カラーフィルタの膜厚の小さい部分1
0A、透明電極25を順に透過し、液晶層、透明電極1
5を通過した後、半透過反射膜の反射部12Aによって
反射されて、今来た経路を逆に辿り、再び上側の偏光板
から出射する。このとき、液晶層への印加電圧に応じ
て、偏光板の通過(明状態)及び吸収(暗状態)並びに
それら中間の明るさを制御することができる。
【0026】透過型表示においては、バックライトから
の光は、下側の偏光板、位相差板を順に透過することに
よって所定の偏光状態となり、半透過反射膜の脱膜部1
2Bを透過して、液晶層に導入された後、カラーフィル
タの膜厚の大きい部分10B、上側の位相差板を経て、
偏光板から出射する。このとき、液晶層への印加電圧に
応じて、偏光板の通過(明状態)及び吸収(暗状態)並
びにそれら中間の明るさを制御することができる。
【0027】このような液晶装置によれば、反射型表示
においては膜厚の小さいカラーフィルター部分10A、
透過型表示においては膜厚の大きいカラーフィルター部
分10Bを光が透過するので、両者間における色再現性
の向上を達成することができる。ここで、カラーフィル
ター10の反射膜対向部の膜厚(FT1)と脱膜部対向
部の膜厚(FT2)の比率(FT1:FT2)は20〜
70:100であり、好ましくは30〜60:100で
ある。
【0028】また、この液晶装置にあっては、バックラ
イトからの光が半透過反射電極を透過するので、暗所で
あっても、透過型表示を併用した明るい表示が可能とな
る一方、明所であれば、反射型表示による明るい表示が
可能になるとともに、バックライトの消灯により、低消
費電力化も図られることになる。なお、バックライトで
はなく、上側の基板2のさらに上面側に、フロントライ
トを設けるとともに、下型の基板1の下側に、外光を取
り入れる機構を設けても良い。この構成では、明所で
は、おもに透過型表示が行われる一方、暗所では、おも
に反射型表示が行われることとなる。
【0029】上記液晶装置の駆動方式としては、パッシ
ブマトリクス方式のほか、アクティブマトリクス方式な
どの種々のものが適用可能である。また、これらの態様
におけるスイッチング素子としては、TFD(Thin Fil
mDiode)素子やTFT(ThinFilm Transistor)素子な
どの種々の素子を適用することができる。
【0030】また、上記基板2上において、カラーフィ
ルター10が形成されない部分に遮光層11(ブラック
マトリックス)を形成しても良い。遮光層11は、液晶
装置において非表示部からの光漏れをなくして、コント
ラストの低下を防ぐために設けられるものである。遮光
層11の形成は、高コントラスト化やスイッチング素子
の劣化を防止する面において有効である。さらに、画素
電極にスイッチング素子が接続されたアクティブマトリ
クス方式の液晶装置において、遮光層11は、光リーク
電流によるスイッチング素子の劣化を防止する役割を併
せ持つものである。遮光層11は、クロムなどの遮光性
が高い金属や、黒色顔料を分散させたカラーレジストな
どを用いてカラーフィルター10とは別に形成したり、
あるいは、R(赤)、G(緑)、B(青)のカラーフィ
ルター10を重ね合わせることによって、カラーフィル
ター自体により形成することも可能である。
【0031】以上の説明では、カラーフィルター10と
して、R(赤)、G(緑)、B(青)の3色を用いた
が、これに限られず、例えば、Y(イエロー)、M(マ
ゼンダ)、C(シアン)の3色を用いても良い。ここ
で、半透過反射膜12は、特に、パターニングしていな
いものとして説明したが、所定の形状にパターニングさ
れる場合もあれば、パターニングされない場合もあるの
で留意すべきである。
【0032】本発明の半透過反射型カラー液晶表示装置
における上記膜厚の異なるカラーフィルター10は、基
板2上に通常のカラーフィルター用硬化性組成物を塗布
した後、反射部と透過部を分けてパターン付けしてカラ
ーフィルターの形成を行うことにより、反射部と透過部
におけるカラーフィルターの厚みを調整することができ
る。
【0033】更に、特定のカラーフィルター用硬化性組
成物(以下単に硬化性組成物と称する)を用いることに
より、上記のように各色ごとに少なくとも2回のパター
ン形成処理を行わずとも、各色毎に1回のパターン処理
で上記の通りの少なくとも2種の厚みを有するカラーフ
ィルター層を容易に得ることができることがわかった。
【0034】本発明の半透過反射型カラー液晶表示装置
に適した特定の硬化性組成物とは、着色剤、アルカリ可
溶性バインダー樹脂、感放射線硬化性化合物、光重合開
始剤及び溶剤を含有する硬化性組成物であって、基板上
に0.3〜5.0μm、好ましくは0.5〜3.0μ
m、より好ましくは0.8〜2.0μmの膜厚で塗布、
プリベーク処理して形成した塗布膜に、1〜1200m
J/cm2の露光量で露光後、アルカリ現像液で現像し
た際の塗布膜の露光量に対する基板上での残膜率{(現
像処理後の膜厚/プリベーク処理後の膜厚)×100
(%)}が、上記露光量1〜1200mJ/cm2のい
ずれかの範囲において、少なくとも30%〜60%の範
囲にわたり連続的に変化することを特徴とするものであ
る。上記特定の残膜特性を有する硬化性組成物であれば
いずれの組成物であっても上記目的を達成することがで
きる。
【0035】好ましい硬化性組成物は、上記残膜率が、
露光量1〜1200mJ/cm2のいずれかの範囲にお
いて、少なくとも20%〜80%の範囲、より好ましく
は10%〜90%の範囲にわたり連続的に変化するもの
である。
【0036】本発明における硬化性組成物の残膜率を少
なくとも30%〜60%の範囲にわたり連続的に変化す
る具体的な方法として、最も有効な方法は、前記光重合
開始剤を適宜選択することである。例えば、下記式
(I)をその1例とするベンゾフェノン系化合物、下記
式(II)をその1例とするアセトフェノン系化合物、下
記式(III)をその1例とするビイミダゾール系化合物
からなる光重合開始剤を使用する方法がある。
【0037】
【化1】
【0038】本発明の硬化性組成物にあっては、図2に
示すように、露光量に対する残膜率変化を表すグラフ上
の曲線Aのように露光量に対して残膜率が少なくとも3
0〜60%の範囲で連続的に変化しているので、硬化性
組成物の塗布膜に露光した後の現像処理で、露光量の応
じた残膜率で硬化膜が形成されるので、露光パターンに
応じた厚さパターンの硬化膜が形成できる。従って、半
透過反射型液晶表示装置用に使用されるカラーフィルタ
ーのように透過部と反射部とで膜厚を変えて形成する必
要がある場合、一回の露光、一回の現像処理でそのよう
な厚み構造のカラーフィルターが形成できる。
【0039】従来の多くのカラーフィルター用構成組成
物では、図2の曲線Bのように連続的に変化する残膜率
の範囲がせいぜい80〜95%の狭い範囲であり、同じ
硬化膜上で膜厚を十分な幅で変えることはできなかっ
た。特に露光量が減少すると現像した際に膜剥がれが生
じてしまった。本発明の硬化性組成物を使用すれば、露
光量の広い範囲で露光量のほぼ対応して基板上にカラー
フィルター用の硬化膜が残るのでパターン露光すること
により、パターン状にカラーフィルターの膜厚を変える
ことができるものである。
【0040】上記残膜率は、具体的には、例えば以下の
条件により測定することができる。測定すべき硬化性組
成物をガラス基板(コーニング1737)上に、スピン
コートにより2.0μmの膜厚で塗布し、85℃にて2
分間プリベーク処理して塗布膜を形成する。このときの
膜厚を「初期膜厚」とする。得られた塗布膜に、超高圧
水銀灯(20mV)で1〜1200mJ/cm2の範囲
の露光量で露光後、アルカリ現像液(炭酸ソーダ水溶
液、pH9.8)で30℃にて60秒間浸漬することに
より現像した後、リンス処理し、85℃にて60秒間乾
燥する。このときの膜厚を現像処理後の膜厚とする。塗
布膜厚は、DEKTAK3(日本真空技研(株)製)、触針径
50μmΦ、荷重15mgにて測定することができる。本
発明の残膜率(%)は、(現像処理後の膜厚/初期膜
厚)×100により求められる。
【0041】本発明の硬化性組成物に使用される光重合
開始剤としては、特に限定されず、3−アリール置換ク
マリン化合物、ロフィン2量体などを単独あるいは混合
して使用することができる。光重合開始剤の使用量は特
に限定的ではないが、光重合性組成物全質量に対して好
ましくは0.1〜20質量%、より好ましくは1〜10
質量%含まれるように使用される。
【0042】次に、硬化性組成物に用いられる感放射線
硬化性化合物について説明する。感放射線硬化性化合物
としては、重合性モノマーと上記光重合開始剤とから少
なくとも構成されることが好ましい。重合性モノマーと
しては、少なくとも1個の付加重合可能なエチレン基を
有する、常圧下で100℃以上の沸点を持つエチレン性
不飽和基を持つ化合物であることが好ましい。
【0043】少なくとも1個の付加重合可能なエチレン
性不飽和基をもち、沸点が常圧で100℃以上の化合物
としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、等の
単官能のアクリレートやメタアクリレート;ポリエチレ
ングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロール
エタントリ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコ
ールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールト
リ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アク
リレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイル
オキシプロピル)エーテル、トリ(アクリロイロキシエ
チル)イソシアヌレート、グリセリンやトリメチロール
エタン等の多官能アルコールにエチレンオキサイドやプ
ロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレー
ト化したもの、特公昭48−41708号、特公昭50
−6034号、特開昭51−37193号各公報に記載
されているようなウレタンアクリレート類、特開昭48
−64183号、特公昭49−43191号、特公昭5
2−30490号各公報に記載されているポリエステル
アクリレート類、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の
反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能の
アクリレートやメタアクリレートを挙げることが出来
る。更に、日本接着協会誌Vol.20、No.7、300〜3
08頁に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介さ
れているものも使用できる。
【0044】また、下記一般式(B−1)あるいは(B
−2)で示される化合物も使用することができる。
【0045】
【化2】
【0046】{式(B−1)、(B−2)中、Bは、各
々独立に、−(CH2CH2O)−及び−(CH2CH
(CH3)O)−のいずれかを表し;Xは、各々独立
に、アクリロイル基、メタクリロイル基及び水素原子の
いずれかを表し、しかも、式(B−1)中、アクリロイ
ル基及びメタクリロイル基の合計は5個又は6個であ
り、式(B−2)中のそれは3個又は4個であり;n
は,各々独立に0〜6の整数を表し、しかも各nの合計
は3〜24であり;mは、各々独立に0〜6の整数を表
し、しかも各mの合計は2〜16である。}
【0047】これらの放射線重合性モノマー又はオリゴ
マーは、本発明の組成物が放射線の照射を得て接着性を
有する塗膜を形成し得るならば、本発明の目的及び効果
を損なわない範囲で任意の割合で使用できる。使用量は
感放射線性組成物の全固形分に対し5〜90質量%、好
ましくは10〜50質量%である。
【0048】硬化性組成物に使用できるアルカリ可溶性
樹脂としては、線状有機高分子重合体で、有機溶剤に可
溶で、弱アルカリ水溶液で現像できるものが好ましい。
このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカル
ボン酸を有するポリマー、例えば特開昭59−4461
5号、特公昭54−34327号、特公昭58−125
77号、特公昭54−25957号、特開昭59−53
836号、特開昭59−71048号明細書に記載され
ているようなメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合
体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイ
ン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等で
あり、また同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロ
ース誘導体がある。この他に水酸基を有するポリマーに
酸無水物を付加させたものなども有用である。特にこれ
らのなかでベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)ア
クリル酸共重合体やベンジル(メタ)アクリレート/
(メタ)アクリル酸/および他のモノマーとの多元共重
合体が好適である。この他に水溶性ポリマーとして、2
−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリビニルピロリ
ドンやポリエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール
等も有用である。
【0049】また、特開平7−140654号に記載の
2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート/ポリス
チレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタ
クリル酸共重合体、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプ
ロピルアクリレート/ポリメチルメタクリレートマクロ
モノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重
合体、2−ヒドロキシエチルメタアクリレート/ポリス
チレンマクロモノマー/メチルメタクリレート/メタク
リル酸共重合体、2−ヒドロキシエチルメタアクリレー
ト/ポリスチレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレ
ート/メタクリル酸共重合体などが挙げられる。上記ア
ルカリ可溶性樹脂の硬化性組成物中の添加量としては、
組成物全質量に対して5〜90質量%が好ましく、より
好ましくは10〜60質量%である。
【0050】本発明に用いることができる着色剤として
は、従来公知の種々の染料、無機顔料または有機顔料を
一種又は二種以上混合して用いることができる。
【0051】本発明で使用できる染料は、特に制限はな
く、従来カラーフィルター用として公知の染料が使用で
きる。例えば特開昭64−90403号公報、特開昭6
4−91102号公報、特開平1−94301号公報、
特開平6−11614号公報、特登2592207号、
米国特許4808501号明細書、米国特許56679
20号明細書、米国特許505950号明細書、米国特
許5667920号明細書、特開平5−333207号
公報、特開平6−35183号公報、特開平6−511
15号公報、特開平6−194828号公報等に開示さ
れている色素が使用できる。化学構造としては、ピラゾ
ールアゾ系、アニリノアゾ系、トリフェニルメタン系、
アントラキノン系、ベンジリデン系、オキソノール系、
ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニ
ン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン
系等の染料が使用できる。特に、硬化性組成物は比較的
低温での硬化が可能なので、顔料に比較して耐熱性に劣
る染料であっても硬化膜に耐久性を付与するためのポス
ト・ベークの際の高温度下にさらされても分解等の問題
を軽減することができる。
【0052】無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩
等で示される金属化合物であり、具体的には鉄、コバル
ト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグ
ネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、
および前記金属の複合酸化物を挙げることができる。
【0053】有機顔料としては、C. I. Pigment Yellow
11, 24, 31, 53, 83, 85, 99, 108, 109, 110, 138, 1
39, 150, 151, 154, 167, 185、C. I. Pigment Orange
36,38, 43, 71、C. I. Pigment Red 105, 122, 149, 15
0, 155, 171, 175, 176, 177, 209, 224, 242, 254、C.
I. Pigment Violet 19, 23, 32, 39、C. I. Pigment B
lue 1, 2, 15, 16, 22, 60, 66, 15:3, 15:6、C. I. Pi
gment Green 7, 36,37、C. I. Pigment Brown 25, 28、
C. I. Pigment Black 1, 7、カーボンブラック等を挙げ
ることができる。
【0054】これら有機顔料は、単独もしくは色純度を
上げるため種々組合せて用いることができる。具体例を
以下に示す。赤の顔料としては、アントラキノン系顔
料、ペリレン系顔料単独または、それらの少なくとも一
種とジスアゾ系黄色顔料またはイソインドリン系黄色顔
料との混合が用いられる。例えばアントラキノン系顔料
としては、C.I.ピグメントレッド177、ペリレン
系顔料としては、C.I.ピグメントレッド155が挙
げられ、色再現性の点でC.I.ピグメントイエロー8
3またはC.I.ピグメントイエロー139との混合が
良好である。赤色顔料と黄色顔料の質量比は、100:
5から100:50が良好である。この範囲において、
400nmから500nmの光透過率を抑え、色純度を
上げることができ、好ましい。またNTSC目標色相か
らのずれも小さく、好ましい。特に100:10より1
00:30の範囲が最適である。
【0055】緑の顔料としては、ハロゲン化フタロシア
ニン系顔料単独又は、ジスアゾ系黄色顔料、キノフタロ
ン系黄色染料またはイソインドリン系黄色顔料との混合
が用いられ、例えばC.I.ピグメントグリーン7、3
6、37とC.I.ピグメントイエロー83、138、
139との混合が好ましい。緑顔料と黄色顔料の質量比
は、100:5〜100:100が好ましい。この範囲
内において、400nmから450nmの光透過率を抑
え、良好な色純度を得ることができる。また、NTSC
目標色相からのずれも小さく、好ましい。特に100:
5〜100:50の範囲が最適である。
【0056】青の顔料としては、フタロシアニン系顔料
単独又は、ジオキサジン系紫色顔料との混合が用いら
れ、例えばC.I.ピグメントブルー15:6とC.
I.ピグメントバイオレット23との混合が好ましい。
青色顔料と紫色顔料の質量比は、100:0〜100:
50が好ましい。この範囲内において、400nmから
420nmの光透過率を抑え、色純度を上げることがで
き、またNTSC目標色相からのずれも小さく、好まし
い。特に100:0より100:20の範囲が最適であ
る。
【0057】更に上記の顔料をアクリル系樹脂、マレイ
ン酸系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー及びエ
チルセルロース樹脂等に微分散させた粉末状加工顔料を
用いることにより分散性及び分散安定性の良好な顔料含
有感光樹脂を得ることが出来る。
【0058】また、ブラックマトリックス用の顔料とし
ては、カーボン、酸化チタン、酸化鉄、単独又は、混合
が用いられカーボンと酸化チタンの場合が好ましい。質
量比は、100:5から100:40の範囲が好まし
い。この範囲内において長波長の光透過率が小さく、ま
た分散安定性も良好である。
【0059】本発明の硬化性組成物には、更に増感剤を
併用することができる。その具体例として、9−フルオ
レノン、2−クロロ−9−フルオレノン、2−メチル−
9−フルオレノン、9−アントロン、2−ブロモ−9−
アントロン、2−エチル−9−アントロン、9,10−
アントラキノン、2−エチル−9,10−アントラキノ
ン、2−t−ブチル−9,10−アントラキノン、2,
6−ジクロロ−9,10−アントラキノン、ベンジル、
ジベンザルアセトン、p−(ジメチルアミノ)フェニル
スチリルケトン、p−(ジメチルアミノ)フェニル−p
−メチルスチリルケトン、ベンゾアントロン等や特公昭
51−48516号公報記載のベンゾチアゾール系化合
物が挙げられる。
【0060】硬化性組成物を調製する際に使用する溶剤
としては、エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−n−
ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミ
ル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプ
ロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル
類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキ
シ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチ
ル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキ
シ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−オキシプロピ
オン酸メチル、3−オキシプロピオン酸エチルなどの3
−オキシプロピオン酸アルキルエステル類;3−メトキ
シプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチ
ル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプ
ロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸メチル、2
−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸
プロピル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メト
キシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プ
ロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキ
シプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピ
オン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エ
チル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、
2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ピルビ
ン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、
アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタ
ン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル等:エーテル
類、例えば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、エチレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチル
セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコール
モノブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエー
テルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルア
セテート等;ケトン類、例えばメチルエチルケトン、シ
クロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等;
芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレン等が挙げ
られる。
【0061】これらのうち、3−エトキシプロピオン酸
メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロ
ソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオ
ン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチ
ルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテ
ート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート
等が好ましく用いられる。
【0062】これら溶剤は、単独で用いてもあるいは2
種以上組み合わせて用いてもよい。本発明の硬化性組成
物は、上記主要成分、さらに必要に応じて用いられるそ
の他の添加剤を溶媒と混合し各種の混合機、分散機を使
用して混合分散することによって調製することができ
る。上記硬化性組成物を用いた本発明のカラーフィルタ
ーの一般的な製造法は次の通りである。
【0063】上記特性を有する硬化性組成物を溶剤に溶
解し、スピンナー等により、まず適当な基板上に乾燥時
の膜厚が0.3〜10μm、好ましくは0.5〜3μm
になるように塗布し、85℃のオーブンに2分間放置し
平滑な塗膜を得る。硬化性組成物と基板との間の接着性
を更に向上させるために、基板上に予めシランカップリ
ング剤等で薄く塗布した後に、パターンを形成するか、
又は予め硬化性組成物中にシランカップリング剤等を少
量添加したものを用いてカラーフィルターを形成しても
よい。
【0064】基板としては、特に限定されないが、ガラ
ス板、プラスチックス板、アルミ板、撮像素子用シリコ
ンウエハ等の電子部品の基材、さらには透明樹脂板、樹
脂フィルム、ブラウン管表示面、撮像感の受光面、CC
D、BBD、CID、BASIS等の固体撮像素子が形
成されたウエハー、薄膜半導体を用いた密着型イメージ
センサー、液晶ディスプレー面、カラー電子写真用感光
体、エレクトロクロミィー(EC)表示装置の基板等が
挙げられる。また、基板にカラーフィルター層との接着
性を向上させるために高密着処理を施すことが好まし
い。具体的には、基板上に予めシランカップリング剤等
で薄く塗布した後に硬化性組成物のパターンを形成する
か、あるいは予め硬化性組成物中にシランカップリング
剤を含有させてカラーフィルターを形成してもよい。
【0065】この塗膜に目的とする画像を形成するため
に、ネガマスクを通して硬化性組成物の感度を有する光
(例えば、紫外線、高圧水銀灯等)を透過部及び反射部
に対応して少なくとも2段階の露光量となるようにパタ
ーン状に照射する。この際、各パターン部分の光量を変
化させる露光マスクを用いることが好ましい。また、塗
膜面に平行光線が照射されるようにマスクアライメント
等の装置を用いるのが好ましい。次にこの照射された塗
膜をそのまま放置するか又は必要に応じて短時間の加熱
を施し、重合を促進した後、現像液の流液あるいは、シ
ャワー中にさらし、未硬化部分を溶解させ、現像するこ
とにより、上記少なくとも2段階の露光量に応じて残膜
率の制御された、すなわち、少なくとも2種の膜厚を有
する画像(カラーフィルター)が得られる。
【0066】硬化性組成物の現像に使用する現像液は特
に制限はなく、従来公知の現像液を使用することができ
る。中でも、炭酸ソーダ系の現像液が本発明の目的を達
成する上で好ましい。
【0067】二色以上のカラーフィルターを形成する場
合には、更に必要に応じて、すなわち用いられるフィル
ターの色の数に応じて、上記工程を各色に対応した着色
剤を含有する硬化性組成物をそれぞれ用いて繰り返すこ
とにより、異なる色ごと(例えば、R(赤)、G
(緑)、B(青)の3色又はY(イエロー)、M(マゼ
ンタ)、C(シアン)の3色、更にブラックマトリック
ス等)にそれぞれ2種以上の膜厚を有するパターン状着
色樹脂層を有するカラーフィルターを得ることができ
る。
【0068】本発明の半透過反射型液晶表示装置におい
て、薄膜トランジスター層、反射層、画素電極、及びそ
れらを含めた装置構成は、従来公知の半透過反射型液晶
表示装置における薄膜トランジスター層、反射層、画素
電極、及びそれらを含めた装置構成を用いることができ
る。例えば、図3(液晶表示装置の1画素の平面図)と
図4(図3のA断面図)に示す構成のものが挙げられ
る。
【0069】なお、本発明の液晶装置は、暗所でも明所
でも明るく高品位な表示が可能な各種の表示装置として
利用可能であり、さらに、各種の電子機器の表示部とし
ても利用可能である。このような液晶装置が用いられる
電子機器としては、例えば、液晶テレビや、ビューファ
インダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、
カーナビゲーション装置、電卓、PDA(個人向け情報
端末)、ページャ、ワードプロセッサ、ワークステーシ
ョン、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた
機器等などが挙げられる。
【0070】
【実施例】以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。なお、以下の実施例に
示す「部」は特に断らない限り「質量部」を表す。
【0071】実施例1及び比較例1 〈グリーン顔料分散液の作成〉下記の組成物を混合し、
その液を平均粒子径0.3mmのジルコニアビーズを用い
てビーズ分散機により分散することにより、顔料分散液
を作成した。
【0072】 (顔料組成) メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 12部 C.I.PigmentGreen36、 18部 分散剤 2部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 68部
【0073】〈塗膜の作成〉下記の各組成物を、カラー
フィルター用のガラス基板にスピンコートで塗布し、1
00℃で2分間ホットプレートにてプリベークし、2.
0μmの塗膜を得た。
【0074】 (硬化性組成物A)(実施例1) 上記顔料分散液 13.3部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 9.6部 下記光重合開始剤(1) 1.1部 メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 9.5部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 66.5部
【0075】 (硬化性組成物B)(比較例1) 上記顔料分散液 13.3部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 9.6部 下記光重合開始剤(2) 1.1部 メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 9.5部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 66.5部
【0076】
【化3】
【0077】次いで2.5Kwの超高圧水銀灯を使用
し、マスクを通し、50、100、600、1200m
J/cm2の露光量を照射した。現像剤CD(富士フイ
ルムアーチ株式会社製)の10%希釈液で30℃40秒
現像し、画素を形成した。表−1に示す残膜率の結果を
得た。
【0078】
【表1】
【0079】実施例2及び比較例2(カラーフィルター
の作成) 〈イエロー顔料分散液の調製〉下記のイエロー顔料組成
を混合し、その液を平均粒子径0.3mmのビーズてビー
ズ分散機により分散することにより、イエロー顔料分散
液を調製した。
【0080】 (イエロー顔料組成) メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 12部 C. I. Pigment Yellow 139、 18部 分散剤 2部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 68部
【0081】〈レッド顔料分散液の調製〉下記のレッド
顔料組成を混合し、その液を平均粒子径0.3mmのジル
コニアビーズを用いてビーズ分散機を用いて分散した。
【0082】 (レッド顔料組成) メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 12部 C. I. Pigment Red 254、 18部 分散剤 2部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 68部
【0083】〈ブルー顔料分散液の調製〉下記のブルー
顔料組成を混合し、その液を平均粒子径0.3mmのジル
コニアビーズを用いてビーズ分散機を用いて分散した。
【0084】 (ブルー顔料組成) メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 12部 C. I. Pigment Blue 15:6、 18部 分散剤 2部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 68部
【0085】次いで、下記組成のレッド硬化性組成物
(C)、グリーン硬化性組成物(D)及びブルー硬化性
組成物(E)を作成した。
【0086】 (レッド硬化性組成物C) 上記レッド顔料分散液 16.2部 上記イエロー顔料分散液 1.7部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 9.6部 上記光重合開始剤(1) 1.1部 メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 8.0部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 66.5部
【0087】 (グリーン硬化性組成物D) 上記グリーン顔料分散液 10.3部 上記イエロー顔料分散液 3.0部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 9.6部 上記光重合開始剤(1) 1.1部 メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 9.5部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 66.5部
【0088】 (ブルー硬化性組成物E) 上記ブルー顔料分散液 14.6部 ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 9.6部 上記光重合開始剤(1) 1.1部 メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合物(80/20wt%) 9.1部 プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 66.5部
【0089】比較例2として、上記硬化性組成物
(C)、(D)及び(E)で用いた光重合開始剤(1)
1.1部の代わりに、比較例1で用いた光重合開始剤
(2)1.1部を用いた以外は全く同様にして、それぞ
れレッド硬化性組成物(F)、グリーン硬化性組成物
(G)及びブルー硬化性組成物(H)を調製した。
【0090】〈本発明のカラーフィルターの作成〉一般
的なフォトリソ法のカラーフィルター製作法の手順に従
い、ガラス基板上にレッド硬化性組成物Cを2.0μm
の厚さで塗布し、反射膜対向部に対応するカラーフィル
ター基板部分に対して200mJ/cm2、脱膜部対向
部に対応するカラーフィルター基板部分に対して100
0mJ/cm2の露光を行い、現像、リンス、ポストベ
ークを行い、反射膜対向部の膜厚(FT1)が0.8μ
m、脱膜部対向部の膜厚(FT2)が1.6μmとなる
レッドパターン(FT1/FT2=1/2)を得た。同
様に、グリーン硬化性組成物D、ブルー硬化性組成物E
を用いてパターン付けを行い、同様にグリーンパターン
(FT1/FT2=1/2)及びブルーパターン(FT
1/FT2=1/2)を得て、カラーフィルターを作成
した。
【0091】〈比較用のカラーフィルターの作成〉ガラ
ス基板上にレッド硬化性組成物(F)を0.9μmの厚さ
で塗布し、均一に200mJ/cm2の露光量で露光
し、現像、リンス、ポストベークを行い、反射膜対向部
(FT1)及び脱膜部対向部膜厚(FT2)がいずれも
0.8μmとなるレッドパターン(FT1/FT2=1
/1)を得た。同様に、グリーン硬化性組成物(G)、
ブルー硬化性組成物(H)を用いてパターン付けを行
い、グリーンパターン(FT1/FT2=1/1)及び
ブルーパターン(FT1/FT2=1/1)を得て、カ
ラーフィルターを作成した。
【0092】上記カラーフィルターの透過部の色度及び
色再現率を測定したところ、表−2に示す通りの結果を
得た。
【0093】
【表2】
【0094】ここで、色再現率とは、色度図上におい
て、NTSC色度(R:x=0.67、y=0.33、
G:x=0.21、y=0.71、B:x=0.14、
y=0.88)の色度三角型の面積を100としたとき
のレッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)の色度
三角型の面積を百分率で示したものであり、色再現率
(%)は、(RGBの色度三角型の面積/NTSC色素
の色度三角型の面積)×100により求められる。
【0095】本発明の半透過反射型液晶表示装置の色再
現率が優れていることがわかる。また、上記実施例2と
同様の方法により、図3及び図4に示す半透過反射型液
晶表示装置のカラーフィルター36を設けた。その半透
過反射型液晶表示装置の色再現性を評価したところ、色
再現性が優れていた。また、その半透過反射型液晶表示
装置を、パーソナルコンピューター、携帯電話、カーナ
ビゲーションシステム、情報携帯端末(PDA)に用い
たところ、色再現性が優れていた。
【0096】
【発明の効果】本発明によれば、簡便に色再現性の優れ
た半透過反射型カラー液晶表示装置を提供することがで
きる。特に本発明によれば、反射部と透過部に対向する
カラーフィルター層を別個に作成するための露光や現像
の回数を減らして工程を簡略化し、もって、製品コスト
の低減のみならず、得率を高めることができる、上記半
透過反射型カラー液晶表示装置に適した、カラーフィル
ター用硬化性組成物及びそれを用いて得られたカラーフ
ィルターを提供する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半透過反射型カラー液晶表示装置の構
成の一部を示す断面概略図である。
【図2】本発明の硬化性組成物の特性を説明するための
グラフである。
【図3】本発明の半透過反射型液晶表示装置の一態様の
1画素の平面図である。
【図4】図3のA断面図である。
【符号の説明】
1、2 基板 10 カラーフィルター 10A 膜厚FT1を有するカラーフィルター部 10B 膜厚FT2を有するカラーフィルター部 11 ブラックマトリックス(遮光層) 12 半透過反射膜 12A 反射膜の反射部 12B 反射膜の脱膜部 14 平坦化膜 15、25 透明電極 21 保護膜 31 コンタクト部 32 反射膜 33 データ線 34 ゲート線 35 画素電極 36 カラーフィルター 37 透明電極 39 薄膜トランジスタ層 40 平坦化層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福永 容子 神奈川県厚木市旭町4−14−1 ソニー株 式会社内 (72)発明者 鵜飼 育弘 神奈川県厚木市旭町4−14−1 ソニー株 式会社内 (72)発明者 牛丸 晶 静岡県榛原郡吉田町川尻4000番地 富士フ イルムアーチ株式会社内 (72)発明者 沖田 務 静岡県榛原郡吉田町川尻4000番地 富士フ イルムアーチ株式会社内 Fターム(参考) 2H042 DA12 DA17 DA22 DE00 2H048 BA02 BA11 BA45 BA47 BA48 BB02 BB07 BB10 BB42 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA11X FA11Z FA14Y FA44X FA44Z FA45X FA45Z FB02 FB06 GA03 GA13 HA07 KA10 LA12 LA15 LA17 2H096 AA27 AA28 BA05 BA20 EA02 GA08 LA16

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄膜トランジスター層、反射膜、前記ト
    ランジスター層と電気的に接続された画素電極が積層さ
    れた基板1と、この基板1と対向する透明電極膜を有す
    る基板2との間に液晶層が狭持され、且つ前記反射膜中
    の画素領域内に反射膜脱膜部があり、且つ前記基板1の
    前記画素電極の下又は前記基板2の透明電極の下にカラ
    ーフィルター層を有する半透過反射型カラー液晶表示装
    置において、前記カラーフィルターの反射膜対向部の膜
    厚(FT1)と反射膜脱膜部の膜厚(FT2)の比率F
    T1:FT2が20〜70:100であることを特徴と
    する半透過反射型カラー液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 着色剤、アルカリ可溶性樹脂、感放射線
    硬化性化合物、光重合開始剤及び溶剤を含有する硬化性
    組成物であって、基板上に0.3〜5.0μmの膜厚で
    塗布、プリベーク処理して形成した塗布膜に、1〜12
    00mJ/cm2の露光量で露光後、アルカリ現像液で
    現像した際の塗布膜の露光量に対する基板上での残膜率
    {(現像処理後の膜厚/プリベーク処理後の膜厚)×1
    00(%)}が、上記露光量1〜1200mJ/cm2
    のいずれかの範囲において、少なくとも30%〜60%
    の範囲にわたり連続的に変化することを特徴とする半透
    過反射型カラー液晶表示装置カラーフィルター用硬化性
    組成物。
  3. 【請求項3】 基板上に請求項2に記載の硬化性組成物
    を塗布した後、プリベーク処理を施して乾燥塗布膜を形
    成し、次いで該乾燥塗布膜上に少なくとも2段階の露光
    量の異なる露光を施し、現像処理する工程を各色ごとに
    繰り返し、基板上に所望のパターン状のカラーフィルタ
    ー層を形成することを特徴とする半透過反射型液晶表示
    装置用カラーフィルターの製造方法。
  4. 【請求項4】 基板として、アルミ基板、ガラス基板又
    は高密着処理を施したガラス基板を用いることを特徴と
    する請求項3記載の半透過反射型液晶表示装置用カラー
    フィルターの製造方法。
  5. 【請求項5】 基板上に請求項2に記載の硬化性組成物
    より得られる硬化膜を有することを特徴とする半透過反
    射型液晶表示装置用カラーフィルター。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のカラーフィルターを用
    いた半透過反射型カラー液晶表示装置。
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