JP2003295197A - 液晶分割配向用突起、カラーフィルター、電極基板、および、これを用いた液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】フォトリソグラフィーによって突起を形成する
場合において、該突起の断面形状が三角形または台形状
になり易く、電圧無印加のとき、突起の斜面上にある液
晶分子長軸が基板表面に対して斜めになる傾向がある。
そのため、突起周辺から電圧無印加のときに光漏れが大
きくなり、電圧印加時の白表示との差であるコントラス
トが低下してしまうという問題があった。 【解決手段】液晶分割配向のための突起が形成された液
晶表示装置であって、該液晶分割配向用突起を構成する
樹脂のガラス転移温度が１５０℃以下であり、主として
ポリイミド系樹脂からなることを特徴とするものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、視野角が広くコン
トラストが高い液晶表示装置を構成する部材、ならび
に、液晶表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置の大画面化やモニタ用途へ
の展開に伴い視野角の拡大が求められている。高視野角
化の方法として、電圧無印加のときに液晶分子長軸が基
板表面に対して垂直に配向して黒表示となり、電圧印加
で液晶長軸が基板面と平行方向に倒れて白表示となる垂
直配向方式が提案されている。垂直配向方式において
は、高視野角化の手段として、基板上に形成した傾斜を
利用する分割配向技術が提案されている。これは、基板
上の一部に突起を作り、この側面の傾斜で液晶分子を傾
け、将棋倒し状に表示領域の液晶分子の配向をわずかに
垂直方向から倒す方法である。この技術においては、液
晶分子は電圧印加すると突起の作用で傾いている方向に
さらに深く倒れていく。突起が三角形または台形の断面
を持つストライプ状であれば、２つの斜面において液晶
分子は二方向に分かれて倒されて二方向の分割配向がで
きる。また、突起が角錐であればその斜面の数によって
配向分割数が決まり、突起が円錐であれば放射状の液晶
配向が得られる。側面の傾斜は順テーパ形状であること
が求められる。また、突起の頂部は表示に寄与しないの
でなるべく狭いことが望ましい。さらに、突起の形状が
不均一であると液晶配向の乱れが生じ、表示ムラが発生
する原因となるため、突起形状は均一であることが求め
られる。このため、突起を形成する手法としては、微細
なパターンを寸法精度良く加工できるフォトリソグラフ
ィーが用いられている。すなわち、突起を構成する樹脂
が非感光性の樹脂である場合は、その上にフォトレジス
ト膜を形成した後に、また、突起を構成する樹脂が感光
性の樹脂である場合は、そのままか、あるいは酸素遮断
膜を形成した後に、所定のパターンを有するフォトマス
クを介し、露光、現像を行うことにより突起が形成され
る。その後、さらに突起上も含め液晶配向膜が積層され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の突起形成方法に
より形成した分割配向用突起を用いた液晶表示装置にお
いては、黒表示である電圧無印加のとき、本来なら、基
板表面に対して垂直方向であるべき液晶の分子長軸が、
大きく斜め方向になってしまい、光漏れが大きくなるた
め、電圧印加時の白表示との差であるコントラストが低
下してしまうという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明者等は種々の材料と加工方法を検討した結果、
以下の構成により形成される突起、及びこれを有する液
晶表示装置が光漏れが少なくコントラストの高い良好な
表示特性と広視野角を示すことを見いだし、本発明に到
達したものである。

【０００５】本発明の目的は以下の構成により達成され
る。 （１）基板上に形成された液晶分割配向用突起におい
て、該突起の長手方向に垂直な向きの断面を表す曲線
が、断面の両端部から１μｍ以内で曲率半径２〜１５μ
ｍの範囲にある曲線であることを特徴とする液晶分割配
向用突起。 （２）液晶分割配向用突起が、ガラス転移温度が１００
℃以上１５０℃以下の樹脂から形成されたことを特徴と
する（１）記載の液晶分割配向用突起。 （３）該液晶分割配向用突起が、主としてポリイミド系
樹脂からなることを特徴とする（１）あるいは（２）の
いずれかに記載の液晶分割配向用突起。 （４）該液晶分割配向用突起が、フィラーを含有するこ
とを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の液晶
分割配向用突起。 （５）（１）〜（４）に記載の液晶分割配向用突起を有
することを特徴とするカラーフィルター。 （６）（１）〜（４）に記載の液晶分割配向用突起を有
することを特徴とする電極基板。 （７）少なくとも（５）記載のカラーフィルター、また
は（６）記載の電極基板を有することを特徴とする液晶
表示装置。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の突起は、まずこれを構成
する樹脂組成物を突起用ペーストとして作製し、これを
基板上に塗布、乾燥した後に、パターニングを行うこと
により形成される。

【０００７】本発明者らは、鋭意検討した結果、液晶分
割配向のため基板表面に形成された突起の長手方向に垂
直な向きの断面形状を蒲鉾型にすれば電圧無印加のとき
光漏れを極小化することができ、コントラストを大幅に
向上させることができることを見出した。

【０００８】本発明の垂直配向方式の液晶は、電圧無印
可時は、黒表示となり液晶分子の長軸が基板表面と垂直
方向に配向している。電圧印可時は、白表示となり液晶
分子の長軸が基板面と平行に配向している。

【０００９】ここで、該突起の長手方向に垂直な向きの
断面形状について、図１、図２を用いて以下に説明す
る。図１の突起は、蒲鉾型である。この場合、該突起側
面の液晶分子の長軸が基板表面に対して垂直に近くなり
黒表示である電圧無印可時でも光漏れが小さくなる。一
方、図２の突起は、台形状である。この場合には、該突
起側面の液晶分子の長軸が基板表面に対して斜め方向に
傾き、黒表示である電圧印可時に光漏れが大きくなり、
コントラストが低下してしまう。なお、該突起の頂部
は、基板面に対して平行になり、液晶分子の長軸は垂直
となるため、光漏れはない。

【００１０】そこで、該突起の蒲鉾型の最適な形状を、
該突起側面の曲率半径（Ｒ値）で定義する。ここで、該
突起側面のＲ値とは、端部から内側へ基板平行方向に１
μｍ以内の部分の曲線から算出するものである。Ｒ値が
大きいほど、該突起側面の傾斜は緩やかになり、Ｒ値が
小さいほど、該突起側面の傾斜は急になる。光漏れは、
液晶分子の傾きの度合いと突起側面部の面積の積で決ま
る。本発明では、Ｒ値は２μm〜１５μmが好ましい。Ｒ
値がこれより、小さいと液晶分子の傾きが大きくなり過
ぎて、光漏れが大きくなる。Ｒ値が大きいと、液晶分子
の傾きは小さくなるが、突起側面部分の面積が大きくな
り過ぎて光漏れが大きくなる。また、該突起側面の曲線
が一つの円弧でないときは、いくつかの円弧で近似して
最小のＲ値をもってする。

【００１１】本発明においては、ガラス転移温度を１０
０℃以上１５０℃以下である樹脂を使用することによ
り、蒲鉾型の断面形状を有する突起を実現できることを
見出した。ガラス転移温度が１５０℃以上の樹脂は突起
の断面形状は三角形または台形の直線的な断面になって
しまい、ガラス転移温度が１００℃以下になると、該突
起の形状は蒲鉾型になるが、十分な耐熱性、十分な突起
の高さを得ることができないという問題がある。

【００１２】本発明において、突起を構成する樹脂とし
ては、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、エ
ポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリ
エステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等の感光性又は
非感光性のものが好ましく用いられるが、ガラス転移温
度が１００℃以上１５０℃以下であればこれらに限られ
るものではない。

【００１３】感光性の樹脂としては、光分解型樹脂、光
架橋型樹脂、光重合型樹脂などのタイプがあり、特に、
エチレン不飽和結合を有するモノマー、オリゴマー又は
ポリマーと紫外線によりラジカルを発生する開始剤とを
含む感光性組成物、感光性ポリアミック酸組成物等が好
適に用いられる。

【００１４】非感光性の樹脂としては、上記の各種ポリ
マーなどで現像処理が可能なものが好ましく用いられる
が、透明導電層の製膜工程や液晶表示装置の製造工程で
かかる熱に耐えられるような耐熱性を有する樹脂が好ま
しく、また、液晶表示装置の製造工程で使用される有機
溶剤への耐性を持つ樹脂が好ましく、中でもポリイミド
系樹脂あるいはポリアミドイミド系樹脂が好ましく、ポ
リイミド系樹脂がより好ましい。本発明の突起はこの上
に液晶配向膜が形成されることから、高い耐熱性、耐溶
剤性が要求される。また、０．１μｍ以下の薄い液晶配
向膜を介して液晶と該突起とが隣接することから、イオ
ン性不純物の溶出が少なく、また優れた電気特性が要求
される。このような観点からも、本発明の突起を構成す
る樹脂としてはポリイミド系樹脂を使用することが好ま
しい。

【００１５】ここで、ポリイミド系樹脂としては、通常
下記一般式（１）で表される構造単位を主成分とするポ
リイミド前駆体を、加熱又は適当な触媒によってイミド
化したものが好適に用いられる。

【００１６】

【化１】

【００１７】ここで上記一般式のｎは０あるいは１〜４
の数である。Ｒ１は酸成分残基であり、Ｒ１は少なくと
も２個の炭素原子を有する３価または４価の有機基を示
す。ガラス転移温度を１５０℃以下にする観点から、Ｒ
１は脂環族炭化水素であることが好ましく、ガラス転移
温度が１５０℃以下である限りは芳香族環または芳香族
複素環炭化水素であってもよい。剛直な基である芳香族
環または芳香族複素環炭化水素を導入すると、ガラス転
移温度が高くなる傾向にあり、柔軟性のある基である脂
環族炭化水素を導入すると、ガラス転移温度が低くなる
傾向にある。Ｒ１の例として、エチル基、ブチル基、シ
クロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、
などから誘導された基が挙げられるがこれらに限定され
るものではない。

【００１８】Ｒ２は少なくなくとも２個の炭素原子を有
する２価の有機基を示す。ガラス転移温度を１５０℃以
下にする観点から、Ｒ２は脂環族炭化水素、脂肪族炭化
水素であることが好ましく、ガラス転移温度が１５０℃
以下である限りは芳香族環または芳香族複素環を導入し
てもよい。Ｒ２の例として、脂肪族炭化水素としてー
（ＣＨ２）ｎ−でｎが５〜１５であることが好ましく、
これらから誘導された基が挙げられるがこれらに限定さ
れるものではない。脂環族炭化水素として、炭素数が５
〜２０の２価の基が好ましい。また、芳香族環または芳
香族複素環として、フェニル基、シクロヘキシルメチル
フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフタレ
ン基、ペリレン基、ジフェニルエーテル基、ジフェニル
スルフォン基、ジフェニルプロパン基、ベンゾフェノン
基、ビフェニルトリフルオロプロパン基、ジフェニルメ
タン基、シクロヘキシルメタン基などから誘導された基
が挙げられるがこれらに限定されるものではない。上記
一般式（１）で表される構造単位を主成分とするポリマ
ーはＲ１、Ｒ２がこれらの内各々１個から構成されてい
ても良いし、各々２種以上から構成される共重合体であ
っても良い。

【００１９】また、ポリイミドを製造する際にジカルボ
ン酸無水物を混合して用いることができる。使用される
ジカルボン酸無水物としては、サクシン酸無水物、１，
２−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、無水フタル
酸、２，３−ベンゾフェノンジカルボン酸無水物、２，
３−ビフェニルジカルボン酸無水物、２，３，−ジカル
ボキシフェニルフェニルスルホン無水物などが挙げられ
る。これらのジカルボン酸無水物は、単独あるいは二種
以上混合して用いることができる。これらのジカルボン
酸無水物は、使用するテトラカルボン酸二無水物に対し
て０．１〜６モル％であることが好ましい。５モル％よ
り多く使用した場合には、生成するポリイミドの機械的
強度が著しく低下する。

【００２０】また、ポリイミドを製造する際にモノアミ
ンを混合して用いることができる。使用されるモノアミ
ンとしては、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシ
ルアミン、シクロプロピルアミン、シクロブチルアミ
ン、シクロペンチルアミン、シクロヘキシルアミンなど
が挙げられる。これらのモノアミンは、単独あるいは二
種以上混合して用いることができる。これらのモノアミ
ンは、使用するジアミン成分に対して０．１〜５モル％
であることが好ましい。５モル％以上使用した場合に
は、生成するポリイミドの機械的強度が著しく低下す
る。

【００２１】これらのテトラカルボン酸二無水物とジア
ミンを用いてポリイミドを製造する手段に特に制限はな
い。例えばテトラカルボン酸二無水物とジアミンを有機
溶媒中で重合、加熱脱水、イミド化する方法、テトラカ
ルボン酸二無水物とジアミンを縮合触媒存在下の有機溶
媒中で化学閉環、イミド化する方法などの公知の手法を
用いることができる。この際に用いられる溶媒として
は、ジクロロメタン、クロロホルム、Ｎ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルメトキシアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、
γ−ブチロラクトンなどを使用することができる。これ
らの溶剤は単独あるいは二種以上混合して用いることが
できる。溶媒の使用量に特に制限はないが、生成するポ
リイミドの含有量が５〜２０重量％以下とするのが望ま
しい。

【００２２】加熱によるイミド化は、通常８０〜３００
℃程度の温度で行うが、本発明のポリイミド系樹脂で
は、８０〜２５０℃程度が好ましい。化学閉環によるイ
ミド化は室温〜２００℃で行い、無水酢酸、トリフルオ
ロ酢酸無水物などおよびピリジン、ピコリン、イミダゾ
ール、キノリン、トリエチルアミンなどのイミド化触媒
を添加して反応させる。イミド化触媒を単独で使用して
もよい。イミド化は通常常圧で行うが、加圧下もしくは
減圧下で行うこともできる。反応時間は１〜２００時間
である。

【００２３】また、ガラス転移温度を下げるために可塑
剤を添加することが好ましい。可塑剤を高分子物質に添
加することにより、高分子物質に柔軟性を与えその加工
性を改善したり、２次のガラス転移温度、弾性率を低下
させたりすることができる。一般に可塑剤は、樹脂の分
子間に入り込み、樹脂の硬い網状構造の要因であるファ
ン・デル・ワールス結合を弱めるものである。

【００２４】使用することができる可塑剤の一例とし
て、リン酸トリブチル、リン酸トリフェニル等のリン酸
エステル類、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フ
タル酸ジオクチル等のフタル酸エステル類、トリメリッ
ト酸トリメチル、トリメリット酸トリエチル等のトリメ
リット酸エステル類、オレイン酸ブチル等の脂肪族一塩
基酸エステル、アジピン酸ジブチル等の脂肪族二塩基酸
エステル、ジエチレングリコールジベンゾエート等の二
価アルコールエステル、アセチルクエン酸トリブチル等
のオキシ酸エステル等が挙げられる。中でも好ましい可
塑剤としては、フタル酸ジオクチル、トリメリット酸ト
リエチルが挙げられる。

【００２５】また、本発明では、液晶分割配向用突起の
強度を高くするためにフィラーを添加することが好まし
い。突起を構成するフィラーとは、突起を構成する樹
脂、及びその溶剤、及び現像液に対して不溶性の性質を
有する無機、及び有機の粒子を指す。無機粒子として
は、シリカ、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシ
ウム、タルクなどの体質顔料、および白、黒、赤、青、
緑などの着色顔料、及びアルミナ、ジルコニア、マグネ
シア、ベリリア、ムライト、コージライトなどのセラミ
ックス粉末、及びガラス−セラミックス複合粉末などが
用いられる。体質顔料の内、バライト、硫酸バリウム、
炭酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカおよびタルクは
着色がなく、突起を透明にできるので、特に好ましい。
また、突起に遮光性が要求される際には、カーボンブラ
ック、チタンブラック（ＴｉＮｘＯｙ：ただし、０≦ｘ
＜１．５、０．１＜ｙ＜１．８）、酸化マンガン、四酸
化鉄、などの金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉を用
いることができる。この中でも、カーボンブラックは遮
光性に優れており、特に好ましい。突起に遮光性と絶縁
性が要求される際には、酸化アルミニウム、チタンブラ
ック、酸化鉄などの絶縁性無機粒子や表面に樹脂を被覆
したカーボンブラックを用いてもよい。

【００２６】有機粒子としては有機顔料、高分子量、あ
るいは高架橋度に重合された樹脂のビーズなどが好適に
用いられる。

【００２７】フィラーの粒径は平均１次粒子径が５〜４
０ｎｍが好ましく、より好ましくは６〜３５ｎｍ、さら
に好ましくは８〜３０ｎｍである。フィラーの粒径が、
５ｎｍより小さいと、液晶分割配向用突起の強度を高く
するのに、十分でなく、４０ｎｍより大きいと凝集しや
すくなるおそれがある。

【００２８】フィラーは突起用ペースト中で、凝集して
２次粒子を形成する場合があり、この粒子径の平均を平
均２次粒子径とすると、平均２次粒子径が小さくなるよ
う微分散させることが好ましく、２次粒子を形成せず１
次粒子で安定性よく分散せしめることがより好ましい。
平均２次粒子径としては、５〜１００ｎｍが好ましく、
より好ましくは６〜８８ｎｍ、さらに好ましくは８〜７
５ｎｍである。これより大きければ突起表面に凹凸が生
じ、液晶配向の乱れにより表示不良を引き起し、好まし
くない。平均１次粒子径、平均２次粒子径の求め方とし
ては、例えば透過型もしくは走査型電子顕微鏡等でフィ
ラーを観察し、ＪＩＳ−Ｒ６００２に準じて平均粒径を
求める。

【００２９】また、液晶分割配向用突起のフィラーと樹
脂との重量比は３：７〜９：１であることが好ましく、
より好ましくは４：６〜８：２である。フィラーの重量
比が少なすぎると、突起の強度が低くなり変形が起こ
り、液晶の配向不良から表示ムラを引き起こすおそれが
ある。また、フィラーの重量比が多すぎると、フィラー
の凝集が起きたり、あるいは突起用ペーストを所望の粘
度に調整することが困難になり好ましくない 本発明の
突起用ペーストにおいて、フィラーを樹脂中に分散させ
る方法としては、溶媒中に樹脂とフィラーを混合した
後、三本ロール、サイドグラインダー、ボールミルなど
の分散機中で分散させる方法などがあるが、この方法に
特に限定されない。

【００３０】また、フィラーの分散性向上、あるいは塗
布性やレベリング性向上のために種々の添加剤が加えら
れていてもよい。

【００３１】本発明の突起をカラーフィルター基板上、
及びこれに対向する電極基板上に形成する方法として
は、まず突起用ペーストを該基板上に、塗布、乾燥した
後に、パターニングを行う。突起用ペーストを塗布する
方法としては、ディップ法、ロールコーター法、スピナ
ー法、ダイコーティング法、ワイヤバーコーティング法
などが好適に用いられ、この後、オーブンやホットプレ
ートを用いて加熱乾燥（セミキュア）を行う。セミキュ
ア条件は、使用する樹脂、溶媒、ペースト塗布量により
異なるが、通常６０〜２００℃で１〜６０分加熱するこ
とが好ましい。

【００３２】このようにして得られた突起用ペースト被
膜は、樹脂が非感光性である場合は、その上にフォトレ
ジスト膜を形成した後に、また、樹脂が感光性である場
合は、そのままかあるいは酸素遮断膜を形成した後に、
露光、現像を行う。必要に応じて、フォトレジスト膜ま
たは酸素遮断膜を除去し、再び、加熱乾燥（本キュア）
する。本キュア条件は、前駆体からポリイミド系樹脂を
得る場合、塗布量により若干異なるが、通常２００〜２
５０℃で１〜６０分加熱するのが一般的である。以上の
プロセスにより、基板表面に突起が形成される。１回の
パターニングで十分な高さを得ることが困難である場合
には、複数の突起用ペースト層を積層することも可能で
ある。

【００３３】転写法によって突起を形成してもよい。す
なわち、あらかじめ基材上に突起用ペースト層を形成し
た転写基板を準備し、これを必要に応じ熱や圧力を加え
つつ基板の上に重ね合わせ、露光・現像し、その後に基
材を剥離して突起を基板表面に形成する方法、もしくは
あらかじめフォトリソグラフィーにて転写基板上に突起
を形成した後、熱や圧力を加えて基板上に突起を転写す
る方法である。

【００３４】本発明の突起の高さは０．５μｍ〜６μｍ
であることが好ましい。突起高さが０．５μｍ未満であ
ると分割配向の効果が十分でなく、一方、突起高さが６
μｍ超であると１回のフォトリソグラフィーによる突起
形成が難しくなる他、液晶注入の妨げになる。液晶分割
配向用突起の高さは０．６μｍ〜３μｍの範囲がさらに
好ましい。

【００３５】該突起はカラーフィルター側と対向する電
極基板にも設けることができる。この場合、断面が蒲鉾
型のストライプ状の突起が、カラーフィルターと電極基
板とで交互に配置されていることが特に好ましい。

【００３６】本発明のカラーフィルターの製造法の一例
を図３に示す。まず、図３に示すように無アルカリガラ
ス１の上に黒ペーストを用いてブラックマトリックス４
を形成する。次にブラックマトリックスの開口部を埋め
るように青着色層５を形成する。同様にして、赤着色層
６、告いで緑着色層７を形成する。次に透明保護層８を
形成し、さらに透明導電層９を積層する。透明導電層の
上に液晶分割配向用突起２を形成する。

【００３７】本発明のカラーフィルターに用いられる透
明基板としては、特に限定されるものではなく、石英ガ
ラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス、表
面をシリカコートしたソーダライムガラスなどの無機ガ
ラス類、有機プラスチックのフィルム又はシート等が好
ましく用いられる。

【００３８】この透明基板上に必要に応じてブラックマ
トリックスが設けられる。ブラックマトリックスは、各
画素間に配列された遮光領域を示し、液晶表示装置の表
示コントラストを向上させ、またＴＦＴなどの能動素子
に光が入射して誤動作することを防ぐために設けられ
る。ブラックマトリックスは、クロムやニッケル等の金
属又はそれらの酸化物等や着色層の重ね塗りで形成して
もよいが、樹脂及び遮光剤から成る樹脂ブラックマトリ
ックスを形成することが製造コストや廃棄物処理コスト
の面から好ましい。この場合、ブラックマトリックスに
用いられる樹脂としては、特に限定されないが、エポキ
シ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエス
テル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂
などの感光性又は非感光性の材料が好ましく用いられ
る。ブラックマトリックス用樹脂は、画素や保護膜に用
いられる樹脂よりも高い耐熱性を有する樹脂が好まし
く、また、ブラックマトリックス形成後の工程で使用さ
れる有機溶剤に耐性を持つ樹脂が好ましいことからポリ
イミド系樹脂が特に好ましく用いられる。

【００３９】ブラックマトリックス用の遮光剤として
は、カーボンブラック、チタンブラック（ＴｉＮｘＯ
ｙ：ただし、０≦ｘ＜１．５、０．１＜ｙ＜１．８）、
酸化マンガン、四酸化鉄等の金属酸化物粉、金属硫化物
粉、金属粉の他に、赤、青、緑色等の顔料の混合物等を
用いることができる。この中でも、カーボンブラックは
遮光性が優れており、特に好ましい。分散の良い粒径の
小さいカーボンブラックは主として茶系統の色調を呈す
るので、カーボンブラックに対する補色の顔料を混合さ
せて無彩色にするのが好ましい。

【００４０】ブラックマトリックス用の樹脂がポリイミ
ドの場合、黒色ペースト溶媒としては、通常、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系極性溶媒、
γ−ブチロラクトンなどのラクトン系極性溶媒等が好適
に使用される。

【００４１】カーボンブラックや、カーボンブラックに
対して補色の顔料等の遮光剤を分散させる方法として
は、例えば、ポリイミド前駆体溶液中に遮光剤や分散剤
等を混合させた後、三本ロール、サンドグラインダー、
ボールミルなどの分散機中で分散させる方法などがある
が、特に限定されない。また、カーボンブラックの分散
性向上、あるいは塗布性やレベリング性向上のために種
々の添加剤が加えられていてもよい。

【００４２】樹脂ブラックマトリックスの製法として
は、黒色ペーストを透明基板上に塗布、乾燥した後に、
パターニングを行う。黒色ペーストを塗布する方法とし
ては、ディップ法、ロールコーター法、スピナー法、ダ
イコーティング法、ワイヤバーコーティング法などが好
適に用いられ、この後、オーブンやホットプレートを用
いて加熱乾燥（セミキュア）を行う。セミキュア条件
は、使用する樹脂、溶媒、ペースト塗布量により異なる
が、通常６０〜２００℃で１〜６０分加熱することが好
ましい。

【００４３】このようにして得られた黒色ペースト被膜
は、樹脂が非感光性である場合は、その上にフォトレジ
スト膜を形成した後に、また、樹脂が感光性である場合
は、そのままかあるいは酸素遮断膜を形成した後に、露
光、現像を行う。必要に応じて、フォトレジスト膜また
は酸素遮断膜を除去し、また、加熱乾燥（本キュア）す
る。本キュア条件は、前駆体からポリイミド系樹脂を得
る場合には、塗布量により若干異なるが、通常２００〜
３００℃で１〜６０分加熱するのが一般的である。アク
リル系樹脂の場合には、本キュア条件は、通常１５０〜
３００℃で１〜６０分加熱するのが一般的である。以上
のプロセスにより、基板上にブラックマトリックスが形
成される。

【００４４】また、転写法によって樹脂ブラックマトリ
ックスを形成してもよい。後述する着色層を重ねてブラ
ックマトリックスを形成しても良い。

【００４５】樹脂ブラックマトリックスの膜厚は、好ま
しくは０．５〜３．０μｍ、より好しくは０．８〜２．
０μｍである。この膜厚が０．５μｍよりも薄い場合に
は、樹脂ブラックマトリックス上に樹脂層を積層してス
ペーサーを作製する場合、十分な高さのスペーサーを形
成することが難しくなり、また、遮光性が不十分になる
ことからも好ましくない。一方、膜厚が３．０μｍより
も厚い場合には、遮光性は確保できるものの、カラーフ
ィルター表面に段差が生じやすく好ましくない。

【００４６】樹脂ブラックマトリックスの遮光性は、Ｏ
Ｄ値（透過率の逆数の常用対数）で表されるが、液晶表
示装置の表示品位を向上させるためには、好ましくは
１．６以上であり、より好ましくは２．０以上である。
また、樹脂ブラックマトリックスの膜厚の好適な範囲を
前述したが、ＯＤ値の上限は、これとの関係で定められ
るべきである。

【００４７】樹脂ブラックマトリックス間には通常（２
０〜２００）μｍ×（２０〜３００）μｍの開口部が設
けられるが、この開口部を少なくとも被覆するように３
原色のそれぞれの着色層が複数配列される。すなわち、
１つの開口部は、３原色の少なくとも１つの着色層によ
り被覆され、各色の着色層が複数配列される。

【００４８】カラーフィルターの場合、着色層は、少な
くとも３原色、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）または、
シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３層
を包含するものであり、各画素にはこれらの３色の少な
くとも１つの着色層が設けられる。

【００４９】着色層に用いられる着色剤としては、有機
顔料、無機顔料、染料等を好適に用いることができ、さ
らには、紫外線吸収剤、分散剤、レベリング剤等の種々
の添加剤を添加してもよい。顔料としては、赤（Ｒ）と
してピグメントレッド（以下、ＰＲと略する）２、３、
９、２２、３８、９７、１２２、１２３、１４４、１４
９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９
０、１９２、２０９、２１５、２１６、２２４、２５４
などが、緑顔料としてはピグメントグリーン（以下、Ｐ
Ｇと略する）７、１０、３６、３７、３８、４７など
が、青色顔料としてはピグメントブルー（以下、ＰＢと
略する）１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：
４、１５：６、１６、１７、２１、２２、６０、６４な
どが、黄色顔料としてはピグメントイエロー（以下、Ｐ
Ｙと略する）１２、１３、１４、１７、２０、２４、８
３、８６、９３、９４、９５、１０９、１１０、１１
７、１２５、１２９、１３７、１３８、１３９、１４
７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１７
３、１８５などが、紫色顔料としてはピグメントバイオ
レット（以下、ＰＶと略する）１９、２３、２９、３
０、３２、３３、３６、３７、３８、４０、５０など
が、橙色顔料としてはピグメントオレンジ（以下、ＰＯ
と略する）５、１３、１７、３１、３６、３８、４０、
４２、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５など
が、藍色顔料としてはＰＢ１５、１６などが、紅色顔料
としてはＰＲ８１、１２２、１４４、１４６、１６９、
１７７、ＰＶ１９などが一般的に用いられる。これらの
顔料は１種類のみで使用しても良く、２種類以上で組み
合わせて使用しても良い。顔料は必要に応じて、ロジン
処理、酸性基処理、塩基性処理などの表面処理がされて
もよい。

【００５０】分散剤としては界面活性剤、顔料の中間
体、染料の中間体、高分子分散剤などの広範囲のものが
使用される。

【００５１】着色層に用いられる樹脂としては、特に限
定されないが、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレ
タン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、
ポリオレフィン系樹脂などの感光性又は非感光性の材料
が採用できる。

【００５２】着色層を形成する方法としては、ブラック
マトリックスを形成した基板上に着色剤を含むペースト
を塗布、乾燥した後に、パターニングを行う。着色剤を
分散又は溶解させ着色ペーストを得る方法としては、溶
媒中に樹脂と着色剤を混合させた後、三本ロール、サン
ドグラインダー、ボールミルなどの分散機中で分散させ
る方法などがあるが、この方法に特に限定されない。

【００５３】着色ペーストを塗布する方法としては、黒
色ペーストの場合と同様、ディップ法、ロールコーター
法、スピナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバーコ
ーティング法等が好適に用いられ、この後、オーブンや
ホットプレートを用いて加熱乾燥（セミキュア）を行
う。セミキュア条件は、使用する樹脂、溶媒、ペースト
塗布量により異なるが通常６０〜２００℃で１〜６０分
加熱することが好ましい。

【００５４】このようにして得られた着色ペースト被膜
は、樹脂が非感光性である場合は、その上にフォトレジ
スト膜を形成した後に、また、樹脂が感光性である場合
は、そのままかあるいは酸素遮断膜を形成した後に、露
光、現像を行う。必要に応じて、フォトレジスト膜まは
酸素遮断膜を除去し、加熱乾燥（本キュア）する。

【００５５】本キュア条件は、前駆体からポリイミド系
樹脂を得る場合には、塗布量により若干異なるが、通常
２００〜３００℃で１〜６０分加熱するのが一般的であ
る。アクリル系樹脂の場合には、本キュア条件は、通常
１５０〜３００℃で１〜６０分加熱するのが一般的であ
る。以上のプロセスにより、ブラックマトリックスを形
成した基板上にパターニングされた着色層が形成され
る。また、いわゆる転写法で着色層を形成してもよい。

【００５６】また、本発明のカラーフィルターは透明導
電層形成前に透明保護層を形成しても良い。このような
透明保護層の形成は、カラーフィルターからの不純物の
シミ出し防止、表面平坦化に有利である。

【００５７】本発明のカラーフィルターにおいては、３
色の着色層を形成後、もしくは透明保護層形成後に透明
導電層が形成される。透明導電層としてはＩＴＯなどの
酸化物薄膜を採用することができる。以上のプロセスの
後、本発明の液晶分割配向用突起が形成される。

【００５８】本発明の電極基板について、薄膜トランジ
スタ（以下、ＴＦＴと略する）を備えた基板を一例とし
て説明する。無アルカリガラス基板上にスパッタリング
によりクロム薄膜を形成し、フォトリソグラフィーにて
ゲート電極をパターニングする。次に、プラズマＣＶＤ
により、絶縁膜として窒化珪素膜、アモルファスシリコ
ン膜およびエッチングストッパとして窒化珪素膜を連続
形成する。次に、フォトリソグラフィーにてエッチング
ストッパの窒化珪素膜をパターニングする。ＴＦＴ端子
が金属電極とオーミックコンタクトをとるためのｎ＋ア
モルファスシリコン膜の成膜とパターニングし、さら
に、表示電極となるＩＴＯ膜を成膜しパターニングす
る。さらに配線材料としてアルミニウムをスパッタリン
グにより膜付けし、フォトリソグラフィーにて信号配線
およびＴＦＴの金属電極を作製する。ドレイン電極とソ
ース電極をマスクとしてチャンネル部のｎ＋アモルファ
スシリコン膜をエッチング除去し、ＴＦＴ素子備えた電
極基板を得る。反射型の液晶表示素子の場合は、表示電
極をアルミニウムや銀などの反射率の高い材料とする。

【００５９】次に、本発明の液晶表示装置について説明
する。本発明の液晶分割配向用突起を有するカラーフィ
ルター上に垂直配向膜を設ける。また、液晶分割配向用
突起有する薄膜トランジスタを備えた電極基板について
も同様に垂直配向膜を設ける。この２枚の基板をエポキ
シ接着材をシール剤として用いて貼り合わせた後に、シ
ール部に設けられた注入口から垂直配向液晶を注入す
る。液晶を注入後、注入口を封止し、さらに偏光板を基
板の外側に貼り合わせ液晶表示装置を作製する。

【００６０】図４に本発明の液晶表示装置の平面図の一
例を示す。ブラックマトリックス４の開口部１０に着色
膜を形成する。ブラックマトリックス開口部の長辺方向
を二分するようにストライプ状の突起２を画素一つおき
に形成する。対向する電極基板上にはカラーフィルター
上のストライプ状突起と交互に配置されるように画素一
つおきにストライプ状の突起を形成する。

【００６１】本発明の液晶表示装置は、パソコン、ワー
ドプロセッサー、エンジニアリング・ワークステーショ
ン、ナビゲーションシステム、液晶テレビなどの表示画
面に用いられ、また、液晶プロジェクション等にも好適
に用いられる。また、光通信や光情報処理の分野におい
て、液晶を用いた空間変調素子としても好適に用いられ
る。空間変調素子は、素子への入力信号に応じて、素子
に入射する光の強度や位相、偏光方向等を変調させるも
ので、実時間ホログラフィーや空間フィルター、インコ
ヒーレント／コヒーレント変換等に用いられるものであ
る。

【００６２】

【実施例】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。

【００６３】実施例１ （樹脂ブラックマトリクスの作製）３，３´，４，４´
−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物１４４．１ｇを
γ−ブチロラクトン１０９５ｇ、Ｎ−メチル−２−ピロ
リドン２０９ｇに混合し、４，４´−ジアミノジフェニ
ルエーテル９５．１ｇ、ビス（３−アミノプロピル）テ
トラメチルジシロキサン６．２ｇを添加して７０℃で３
時間反応させた後、無水フタル酸２．９６ｇを添加して
さらに７０℃で１時間反応させてポリイミド前駆体（ポ
リアミック酸）溶液１を得た。

【００６４】下記の組成を有するカーボンブラックミル
ベースをホモジナイザーを用いて、７０００ｒｐｍで３
０分間分散し、ガラスビーズを濾過して、ブラックペー
ストを調製した。

【００６５】カーボンブラックミルベース カーボンブラック（ＭＡ１００、三菱化学（株）製）：
４．６部 ポリイミド前駆体溶液１：２４．０部 Ｎ−メチル−２−ピロリドン：６１．４部 ガラスビーズ：９０．０部 ３００×３５０ｍｍのサイズの無アルカリガラス（日本
電気ガラス（株）製、ＯＡ−２）基板上にスピナーを用
いて、ブラックペーストを塗布し、オーブン中１３５℃
で２０分間セミキュアした。続いて、ポジ型フォトレジ
スト（シプレー社製“Microposit”SRC100 30cp） をス
ピナーで塗布し、９０℃１０分間乾燥した。フォトレジ
スト膜厚は１．５μｍとした。キャノン（株）製露光機
ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、フォトマスクを介して露光し
た。

【００６６】次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドを２重量％含んだ２３℃の水溶液を現像液に用い、
基板を現像液にディップさせ、同時に１０ｃｍ幅を５秒
で１往復するように基板を揺動させて、ポジ型フォトレ
ジストの現像とポリイミド前駆体のエッチングを同時に
行った。現像時間は６０秒とした。その後、メチルセロ
ソルブアセテートでポジ型フォトレジストを剥離し、さ
らに、３００℃で３０分間キュアした。このようにし
て、膜厚は、０．９０μｍ、開口部が縦方向２４０μ
ｍ、横方向６０μｍの格子状ブラックマトリックスを設
けた。また、ブラックマトリックスのＯＤ値は３．０で
あった。 （着色層の形成）赤、緑、青の顔料として各々ＰＲ１７
７で示されるジアントラキノン系顔料、ＰＧ３６で示さ
れるフタロシアニングリーン系顔料、ＰＢ１５：６で示
されるフタロシアニンブルー系顔料を用意した。ブラッ
クマトリックスに使用したポリイミド前駆体溶液１に上
記顔料を各々混合分散させて、赤、緑、青の３種類の着
色ペーストを得た。樹脂ブラックマトリックス基板上に
青ペーストを塗布し、１２０℃２０分間セミキュアし
た。この後、ポジ型フォトレジスト（シプレー社製 "Mi
croposit" SRC100 30cp ）をスピナーで塗布後、９０℃
で１０分乾燥した。フォトマスクを用いて露光し、テト
ラメチルアンモニウムヒドロキド２重量％水溶液に基板
を浸漬し同時に１０ｃｍ幅を５秒で１往復するように基
板を揺動させながら、ポジ型フォトレジストの現像およ
びポリイミド前駆体のエッチングを同時に行なった。そ
の後、ポジ型フォトレジストをメチルセロソルブアセテ
ートで剥離し、幅約９０μｍで縦方向にストライプ状の
青着色層を幅方向にピッチ３００μｍとした。さらに、
３００℃で３０分間キュアした。青着色層の膜厚は１．
２μｍであった。

【００６７】基板水洗後、青着色層と同様にして、スト
ライプ状の緑、赤色の着色層を、３色の画素間隔が１０
μｍとなるように形成した。

【００６８】次に透明保護層を積層した。透明保護層用
組成物は以下の手順で合成した。メチルトリメトキシシ
ランに酢酸を加えて加水分解し、オルガノシラン縮合物
を得た。３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物と３−アミノプロピルトリエトキシシ
ランとをＮ−メチル−２−ピロリドン溶媒中にて、モル
比で１：２の割合で混合し、反応させてイミド基を有す
る縮合物を得た。該オルガノシラン混合物と該イミド基
を有する縮合物およびＮ−メチル−２−ピロリドンとを
重量比で５：２：４の割合で混合することにより、透明
保護層用組成物を得た。この組成物を、ブラックマトリ
ックスと３原色の着着色層が形成された基板上に塗布、
キュアしてポリイミド変性シリコーン重合体からなる厚
さ１．０μｍの透明保護層を得た。

【００６９】透明保護層が形成された基板上に、スパッ
タリング法にて膜厚が１５０ｎｍで表面抵抗が２０Ω／
□のＩＴＯ膜を形成した。

【００７０】（液晶分割配向用突起の形成）１，６−ヘ
キサンジアミン（分子量：１１６）９２．８ｇ（０．８
０モル）、シクロヘキシルジアミン（分子量：１１４）
６８．４ｇ（０．６０モル）、２，２’−ジメチルプロ
ピルジアミン（分子量：１０２）５１．０ｇ（０．５０
モル）および１，３−ビス（３−アミノプロピル）テト
ラメチルジシロキサン２４．９ｇ（０．１０モル）をＮ
−メチル−２−ピロリドン１９４４ｇおよびγ−ブチロ
ラクトン１９４４ｇとともに仕込み、これを攪拌しなが
らシクロペンチルテトラカルボン酸二無水物（分子量：
２０９）２０４．８２ｇ（０．９８モル）およびシクロ
ブチルテトラカルボン酸二無水物（分子量：１９６）１
９６．０ｇ（１．００モル）を添加し、８３℃で３時間
反応させた後、無水マレイン酸３．９２ｇ（０．０４モ
ル）を加えてさらに８３℃で３時間反応させた。このよ
うにして、濃度２０重量％、粘度０．７ポイズのポリイ
ミド前駆体溶液２を得た。

【００７１】下記の組成を有する突起用ミルベースをホ
モジナイザーを用いて７０００ｒｐｍで３０分間分散
し、ガラスビーズを濾過して、突起用ペーストを調製し
た。

【００７２】突起用ミルベース 硫酸バリウム：４５．０部 ポリイミド前駆体溶液２：１４２．５部 Ｎ−メチル−２−ピロリドン：１１５．０部 γ−ブチロラクトン：１１５．０部 ３−メチル−３−メトキシブチルアセテート：６３．８
部 ガラスビーズ：４８１．３部 なお、該突起用ペーストから得られた突起について、Ｊ
ＩＳ Ｋ−７１２１に準拠した示差熱分析（ＤＴＡ）、
あるいは示差走査熱量（ＤＳＣ）測定することにより求
めたガラス転移温度は１４５℃であった。

【００７３】該突起用ペーストを前記カラ−フィルター
上にスピンコ−タで塗布し、１４５℃熱風乾燥機中で２
０分間セミキュアして１．８μｍの塗膜を形成させた。
この後、ポジ型フォトレジスト（シプレー社製 "Microp
osit" SRC100 30cp ）を塗布して９０℃で１０分間乾燥
した。フォトレジストの膜厚は１．５μｍとした。キヤ
ノン（株）製露光機ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、フォトマ
スクを介して露光した。

【００７４】次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドを２重量％含んだ２３℃の水溶液を現像液に用い、
基板を現像液にディップさせ、同時に１０ｃｍ幅を５秒
で１往復するように基板を揺動させて、フォトレジスト
の現像とポリイミド前駆体のエッチングとを同時に行っ
た。フォトレジストをメチルセロソルブアセテートで剥
離し、次いで２５０℃で３０分間キュアして厚さ１．５
μｍの分割配向用のストライプ状突起を形成した。

【００７５】ストライプ状の突起の断面形状は図１のよ
うに蒲鉾型になり、Ｒ値は５．２μmとなった。また、
突起下辺の長さの面内バラツキは１５±１μｍの範囲内
であり、また欠けや断線は見られず良好であった。スト
ライプ状の突起は図４に示したように１画素の長辺を二
分する位置に１画素おきに配置し、カラーフィルターの
表示部全体を貫いている。かくして本発明のカラーフィ
ルターを得た。 （電極基板の作製）無アルカリガラス基板上にスパッタ
リングによりクロム薄膜を形成し、フォトリソグラフィ
ーにてゲート電極にパターニングした。次に、プラズマ
ＣＶＤにより、絶縁層として厚さ７００ｎｍの窒化珪素
膜、チャンネル層として厚さ１００ｎｍのアモルファス
シリコン膜、エッチングストッパ層として厚さ５００ｎ
ｍの窒化珪素膜を連続形成した。次に、フォトリソグラ
フィーにてエッチングストッパ層の窒化珪素膜をパター
ニングした。ＴＦＴ端子と金属電極がオーミックコンタ
クトをとるためのｎ＋アモルファスシリコン膜を形成し
た。この上に表示電極となるＩＴＯ膜を成膜しパターニ
ングした。さらに配線材料としてのアルミニウムをスパ
ッタリングにより膜付けし、フォトリソグラフィーにて
信号配線およびＴＦＴの金属電極を作製した。ドレイン
電極とソース電極をマスクとしてチャンネル部のｎ＋ア
モルファスシリコン膜をエッチング除去しＴＦＴ素子を
備えた電極基板を得た。 （カラー液晶表示装置の作製と評価）本発明のカラーフ
ィルター上に垂直配向膜を設けた。対向する電極基板に
ついても１画素の長辺を二分する位置に１画素おきにカ
ラーフィルター上のストライプ状突起と同様のストライ
プ状突起を配置した。ただし、カラーフィルターと貼り
合わせたときにストライプ状突起がカラーフィルター上
のストライプ突起と１画素毎に交互に配置されるように
した。同様にして対向する薄膜トランジスタを備えた電
極基板についても、垂直配向膜を設けた。この２枚の基
板をエポキシ接着材をシール剤として用いて貼り合わせ
た後に、シール部に設けられた注入口から垂直配向する
液晶を注入した。液晶を注入後、注入口を封止し、さら
に偏光板を基板の外側に貼り合わせ液晶表示装置を作製
した。

【００７６】この液晶表示装置は光漏れがストライプ状
突起周辺部で少なく、良好な表示品位を示し、液晶の配
向にも問題なく、１６０度以上の視野角を有しているも
のとなった。

【００７７】実施例２ 突起用ミルベースとして下記の組成を有するものを使用
した以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルター、
電極基板、液晶表示装置を作製した。

【００７８】突起用ミルベース ジアントラキノン系赤顔料（Pigment Red 177)：３０．
０部 ポリイミド前駆体溶液２：２２５．０部 Ｎ−メチル−２−ピロリドン：９０．６部 γ−ブチロラクトン：９０．６部 ３−メチル−３−メトキシブチルアセテート：６３．８
部 ガラスビーズ：４８１．３部 突起用ペーストから得られた突起のガラス転移温度を測
定すると、１３８℃となった。ストライプ状の突起の断
面形状は図１のように蒲鉾型になり、Ｒ値は６．４μm
となった。また、突起下辺の長さの面内バラツキは１２
±１μｍの範囲内であり、また欠けや断線は見られず良
好であった。

【００７９】作製した液晶表示装置は光漏れがストライ
プ状突起周辺部で少なく、良好な表示品位を示し、液晶
の配向にも問題なく、１６０度以上の視野角を有してい
るものとなった。

【００８０】比較例１ 突起用ミルベースとして下記の組成を有するものを使用
した以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルター、
電極基板、液晶表示装置を作製した。

【００８１】突起用ミルベース 硫酸バリウム：４．６部 ポリイミド前駆体溶液１：２４．０部 Ｎ−メチル−２−ピロリドン：６１．４部 ガラスビーズ：９０．０部 突起用ペーストから得られた突起のガラス転移温度を測
定すると、２８２℃となった。また、ストライプ状の突
起の断面形状は図２のように台形状となった。また、突
起下辺の長さの面内バラツキは１５±１μｍの範囲内で
あり、欠けや断線は見られず良好であった。

【００８２】実施例１と同様にしてカラーフィルターと
電極基板とを貼り合わせ、液晶注入、注入口封止、偏光
板貼り付けを実施して液晶表示装置を作製した。

【００８３】この液晶表示装置は光漏れがストライプ状
突起周辺部で激しく表示不良となった。

【００８４】実施例３ 突起材料として下記の組成を有するものを使用した以外
は、実施例１と同様にしてカラーフィルター、電極基
板、液晶表示装置を作製した。

【００８５】（液晶分割配向用突起の形成）メタクリル
酸（分子量：１１６）１２０重量部、メタクリル酸メチ
ル５０重量部、スチレン（分子量：１１４）３０重量
部、溶剤としてエチレングリコールジメチルエーテル３
００重量部を混合し、この混合単量体溶液中に、熱重合
開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（以下ＡＩＢ
Ｎという。）２重量部を添加した後、６０℃で１０時間
の条件で混合単量体を重合させることにより、共重合体
溶液を得た。その後、メタクリル酸グリシジル（分子
量：１４２）３０重量部を共重合体溶液に加えて、４０
℃で２時間撹拌することにより、アクリル共重合体を得
た。

【００８６】下記の組成を有する突起用ミルベースをホ
モジナイザーを用いて７０００ｒｐｍで３０分間分散
し、ガラスビーズを濾過して、突起用ペーストを調製し
た。

【００８７】突起用ミルベース 硫酸バリウム：４５．０部 アクリル共重合体：１４２．５部 ジペンタエリスリトールペンタアクリレート：２０部 イルガキュア９０７（チバ・スペシャルティ・ケミカル
製）：２重量部 Ｎ−メチル−２−ピロリドン：１１５．０部 γ−ブチロラクトン：１１５．０部 ３−メチル−３−メトキシブタノールアセテート：６
３．８部 ガラスビーズ：４８１．３部 このペーストを前記カラ−フィルター上にスピンコ−タ
で塗布し、１４５℃熱風乾燥機中で２０分間キュアして
２．１μｍの塗膜を形成させた。キヤノン（株）製露光
機ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、フォトマスクを介して露光
した。

【００８８】次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドを０．２重量％含んだ２３℃の水溶液を現像液に用
い、基板を現像液にディップさせ、同時に１０ｃｍ幅を
５秒で１往復するように基板を揺動させて、エッチング
を行った。現像時間は８０秒とした。次いで２３０℃で
５分間アニールして厚さ１．５μｍの液晶分割配向用の
ストライプ状突起を形成した。

【００８９】ストライプ状の突起は断面形状は図１の
（ａ）のように蒲鉾型になり、Ｒ値は５．８μmとなっ
た。また、突起下辺の長さの面内バラツキは１５±１μ
ｍの範囲内であり、欠けや断線は見られず良好であっ
た。

【００９０】作製した液晶表示装置は光漏れがストライ
プ状突起周辺部で少なく、良好な表示品位を示し、液晶
の配向にも問題なく、１６０度以上の視野角を有してい
るものとなった。

【００９１】

【発明の効果】本発明の液晶表示装置は液晶の分割配向
用突起の断面形状を蒲鉾型にすることにより、光漏れが
なくコントラストが高い表示品位に優れるとともに広視
野角を達成できる。さらに、突起が安定して形成できる
ため、生産性に優れ表示不良のない液晶表示装置が提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶分割配向用突起の断面形状の一例
である。

【図２】従来の液晶分割配向用突起の断面形状の一例で
ある。

【図３】本発明の液晶分割配向用突起を有するカラーフ
ィルター基板の断面図の一例である。

【図４】本発明の液晶分割配向用突起を有するカラーフ
ィルター基板の平面図の一例である。

【符号の説明】 １：ガラス基板 ２：液晶分割配向用突起 ３：液晶分子 ４：ブラックマトリックス ５：青着色層 ６：赤着色層 ７：緑着色層 ８：透明保護層 ９：透明導電層 １０：開口部 Ａ：Ｒ値の算出範囲

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H048 BA11 BA43 BA45 BA47 BA48 BB02 BB14 BB42 2H090 HA15 HB08Y HB17Y HC08 HC12 HC17 HC18 JA03 KA03 KA18 MA01 MA06 MA13 MA17 2H091 FA02Y FB04 HA06 LA03 LA11 LA12 LA13 LA15 LA17 MA07

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に形成された液晶分割配向用突起
   において、該突起の長手方向に垂直な向きの断面を表す
   曲線が、断面の両端部から１μｍ以内で曲率半径２〜１
   ５μｍの範囲にある曲線であることを特徴とする液晶分
   割配向用突起。
2. 【請求項２】 液晶分割配向用突起が、ガラス転移温度
   が１００℃以上１５０℃以下の樹脂から形成されたこと
   を特徴とする請求項１記載の液晶分割配向用突起。
3. 【請求項３】 該液晶分割配向用突起が、主としてポリ
   イミド系樹脂からなることを特徴とする請求項１あるい
   は２のいずれかに記載の液晶分割配向用突起。
4. 【請求項４】 該液晶分割配向用突起が、フィラーを含
   有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載
   の液晶分割配向用突起。
5. 【請求項５】 請求項１〜４に記載の液晶分割配向用突
   起を有することを特徴とするカラーフィルター。
6. 【請求項６】 請求項１〜４に記載の液晶分割配向用突
   起を有することを特徴とする電極基板。
7. 【請求項７】 少なくとも請求項５記載のカラーフィル
   ター、または請求項６記載の電極基板を有することを特
   徴とする液晶表示装置。