JP2009186990A - Color filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタなどに関するものである。 The present invention relates to a color filter used in a liquid crystal display device.
液晶表示装置で、カラーフィルタと薄膜トランジスタ(TFT)基板との間のセルギャップの保持を目的としたスペーサーとして、これまでは一般的にビーズスペーサーと呼ばれる球状スペーサーが使われてきた。しかし、このビーズスペーサーは位置が定まっておらず、液晶表示装置の表示領域にも存在する為、ビーズスペーサーによる、光の散乱・透過およびビーズスペーサー近傍の配向の乱れにより、液晶表示装置の表示品位が低下するという問題を有している。このため、従来の球状スペーサーの限界が指摘され、定位置への配置・形成が可能な柱状スペーサーが注目を浴びている。 In a liquid crystal display device, a spherical spacer generally called a bead spacer has been used as a spacer for the purpose of maintaining a cell gap between a color filter and a thin film transistor (TFT) substrate. However, the position of this bead spacer is not fixed and is also present in the display area of the liquid crystal display device. Therefore, the display quality of the liquid crystal display device is affected by the scattering and transmission of light by the bead spacer and the disorder in the orientation near the bead spacer. Has the problem of lowering. For this reason, the limitations of conventional spherical spacers are pointed out, and columnar spacers that can be arranged and formed in a fixed position are attracting attention.
そのため、透明電極層形成後、感光性樹脂層を形成し、フォトマスクを用いて露光し、パターニングを行うことで、柱状スペーサーを形成することが行われている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, a columnar spacer is formed by forming a photosensitive resin layer after forming a transparent electrode layer, exposing it using a photomask, and performing patterning (for example, refer to Patent Document 1).
また、近年の液晶表示装置の価格の下落に伴い、その構成部品であるカラーフィルタにおいてもコストダウンの要求がますます強まっている。そのため、着色画素を積層して柱状スペーサーとすることで、独立したスペーサー作製工程を省略して柱状スペーサーを作製することが考えられている。 In addition, with the recent drop in the price of liquid crystal display devices, there is an increasing demand for cost reduction in the color filter that is a component. Therefore, it is considered that a columnar spacer is produced by stacking colored pixels to form a columnar spacer, omitting an independent spacer production step.
しかしながら、着色画素を積層して柱状スペーサーを形成した場合、着色画素形成後に透明電極層を形成すると、柱状スペーサーの上に透明電極層が露出し、カラーフィルタの電極と、TFT基板の電極とが、短絡してしまうという問題点があった。 However, when the columnar spacer is formed by stacking the colored pixels, if the transparent electrode layer is formed after the colored pixel is formed, the transparent electrode layer is exposed on the columnar spacer, and the electrode of the color filter and the electrode of the TFT substrate are There was a problem of short circuit.
カラーフィルタの電極と、TFT基板の電極とが短絡してしまうと、カラーフィルタとTFT基板との間に充填される液晶分子に電圧がかからなくなり、液晶表示装置として駆動できない。 If the electrode of the color filter and the electrode of the TFT substrate are short-circuited, no voltage is applied to the liquid crystal molecules filled between the color filter and the TFT substrate, and the liquid crystal display device cannot be driven.
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、簡易な工程で作製され、TFT基板の電極と短絡しないカラーフィルタを提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a color filter that is manufactured by a simple process and does not short-circuit with an electrode of a TFT substrate.
前述した目的を達成するために、第1の発明は、基板と、前記基板の上に形成されたブラックマトリクスと、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に着色画素と透明電極層と、を有し、前記透明電極層の上に、前記着色画素からなるスペーサーと、1色以上の前記着色画素と、を有することを特徴とするカラーフィルタである。 In order to achieve the above-described object, the first invention includes a substrate, a black matrix formed on the substrate, a colored pixel and a transparent electrode layer on the substrate and the black matrix. A color filter comprising a spacer made of the colored pixels and the colored pixels of one or more colors on the transparent electrode layer.
また、前記透明電極層、前記着色画素および前記スペーサーの上に、保護層を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable to have a protective layer on the said transparent electrode layer, the said colored pixel, and the said spacer.
第2の発明は、基板と、前記基板の上に形成されたブラックマトリクスと、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に形成された第1の着色画素と、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に形成された第2の着色画素と、第1の着色画素の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に形成された第1のスペーサー形成用着色画素と、前記基板、前記ブラックマトリクス、前記第1の着色画素、前記第2の着色画素および前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に形成された透明電極層と、前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に形成された第3の着色画素と、前記透明電極層の上であって、前記第1のスペーサー形成用着色画素に対応する箇所に形成された第2のスペーサー形成用着色画素と、を有することを特徴とするカラーフィルタである。 According to a second aspect of the invention, there is provided a substrate, a black matrix formed on the substrate, a first colored pixel formed on the substrate and the black matrix, and formed on the substrate and the black matrix. The second colored pixel formed, the first colored pixel for spacer formation formed on the first colored pixel, and the first colored pixel for spacer formation formed at a position where the black matrix and the first colored pixel are laminated. A transparent electrode layer formed on the black matrix, the first colored pixel, the second colored pixel, and the first spacer-forming colored pixel, on the transparent electrode layer, A third colored pixel formed at a position corresponding to the substrate and the black matrix; and a position corresponding to the first colored pixel for spacer formation on the transparent electrode layer. A second spacer for forming colored pixels was made, a color filter characterized in that it comprises a.
また、前記透明電極層、前記第3の着色画素および前記第2のスペーサー形成用着色画素の上に、保護層を有することが望ましい。 Moreover, it is desirable to have a protective layer on the transparent electrode layer, the third colored pixel, and the second spacer forming colored pixel.
第3の発明は、基板と、前記基板の上に形成されたブラックマトリクスと、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に形成された第1の着色画素と、前記基板、前記ブラックマトリクスおよび前記第1の着色画素の上に形成された透明電極層と、前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に形成された第2の着色画素と、前記透明電極層の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に形成された第1のスペーサー形成用着色画素と、前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に形成された第3の着色画素と、前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に形成された第2のスペーサー形成用着色画素と、を有することを特徴とするカラーフィルタである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a substrate, a black matrix formed on the substrate, a first colored pixel formed on the substrate and the black matrix, the substrate, the black matrix, and the first A transparent electrode layer formed on the colored pixel, a second colored pixel formed on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix, and the transparent electrode layer. The first spacer-forming colored pixel formed at a position where the black matrix and the first colored pixel are laminated on the transparent electrode layer, and on the substrate and the black matrix A third colored pixel formed at a corresponding position; and a second colored pixel for spacer formation formed on the first colored pixel for spacer formation. Is a color filter which is characterized.
また、前記透明電極層、前記第2の着色画素、前記第1のスペーサー形成用着色画素、前記第3の着色画素および前記第2のスペーサー形成用着色画素の上に、保護層を有することが望ましい。 In addition, a protective layer may be provided on the transparent electrode layer, the second colored pixel, the first spacer forming colored pixel, the third colored pixel, and the second spacer forming colored pixel. desirable.
また、前記第1の着色画素が青色画素であることが好ましい。 The first colored pixel is preferably a blue pixel.
第4の発明は、基板の上に、ブラックマトリクスを形成する工程(a)と、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に、1色以上の着色画素を形成する工程(b)と、前記基板、前記ブラックマトリクスおよび前記着色画素の上に、透明電極層を形成する工程(c)と、前記透明電極層の上に、1色以上の着色画素を形成する工程(d)と、を具備し、前記着色画素の一部が、前記透明電極層を介して積層し、スペーサーを形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。 The fourth invention includes a step (a) of forming a black matrix on a substrate, a step (b) of forming one or more colored pixels on the substrate and the black matrix, the substrate, A step (c) of forming a transparent electrode layer on the black matrix and the colored pixel, and a step (d) of forming a colored pixel of one or more colors on the transparent electrode layer, A part of the colored pixels is laminated through the transparent electrode layer to form a spacer.
また、前記工程(d)の後に、前記透明電極層、前記着色画素、前記スペーサーの上に、保護層を形成する工程(e)と、を具備することが望ましい。 In addition, it is preferable that after the step (d), a step (e) of forming a protective layer on the transparent electrode layer, the colored pixel, and the spacer is provided.
第5の発明は、基板の上にブラックマトリクスを形成する工程(a)と、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に第1の着色画素を形成する工程(b)と、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に第2の着色画素を形成する工程(c)と、第1の着色画素の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に第1のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(d)と、前記基板、前記ブラックマトリクス、前記第1の着色画素、前記第2の着色画素および前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に透明電極層を形成する工程(e)と、前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に第3の着色画素を形成する工程(f)と、前記透明電極層の上であって、前記第1のスペーサー形成用着色画素に対応する箇所に第2のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(g)と、を具備し、前記工程(c)および前記工程(d)が同時に行われ、前記工程(f)および前記工程(g)が同時に行われることを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。 The fifth invention includes a step (a) of forming a black matrix on a substrate, a step (b) of forming a first colored pixel on the substrate and the black matrix, and the substrate and the black matrix. (C) forming a second colored pixel on the first colored pixel, and a first spacer-forming colored color on the first colored pixel, where the black matrix and the first colored pixel are stacked. A step (d) of forming a pixel, and a step of forming a transparent electrode layer on the substrate, the black matrix, the first colored pixel, the second colored pixel, and the first spacer-formed colored pixel (E), a step (f) of forming a third colored pixel on the transparent electrode layer at a position corresponding to the substrate and the black matrix, and on the transparent electrode layer, in front A step (g) of forming a second spacer-forming colored pixel at a location corresponding to the first spacer-forming colored pixel, and the step (c) and the step (d) are performed simultaneously. The method for producing a color filter, wherein the step (f) and the step (g) are performed simultaneously.
また、前記工程(g)の後に、前記透明電極層、前記第3の着色画素および前記第2のスペーサー形成用着色画素の上に、保護層を形成する工程(h)と、を具備することが望ましい。 In addition, after the step (g), a step (h) of forming a protective layer on the transparent electrode layer, the third colored pixel, and the second spacer-forming colored pixel is provided. Is desirable.
第6の発明は、基板の上にブラックマトリクスを形成する工程(a)と、前記基板および前記ブラックマトリクスの上に第1の着色画素を形成する工程(b)と、前記基板、前記ブラックマトリクスおよび前記第1の着色画素の上に透明電極層を形成する工程(c)と、前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に第2の着色画素を形成する工程(d)と、前記透明電極層の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に第1のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(e)と、前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に第3の着色画素を形成する工程(f)と、前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に第2のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(g)と、を具備し、前記工程(d)と前記工程(e)とが同時に行われ、前記工程(f)と前記工程(g)とが同時に行われることを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。 The sixth invention includes a step (a) of forming a black matrix on a substrate, a step (b) of forming a first colored pixel on the substrate and the black matrix, the substrate, and the black matrix. And (c) forming a transparent electrode layer on the first colored pixel, and forming a second colored pixel on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix. Step (d), forming a first spacer-forming colored pixel on the transparent electrode layer where the black matrix and the first colored pixel are laminated, and A step (f) of forming a third colored pixel on the transparent electrode layer at a position corresponding to the substrate and the black matrix; and a second spacer on the first spacer-forming colored pixel. A step (g) of forming a colored pixel for forming a sensor, wherein the step (d) and the step (e) are performed simultaneously, and the step (f) and the step (g) are performed simultaneously. A method for manufacturing a color filter.
前記工程(g)の後に、前記透明電極層、前記第2の着色画素、前記第1のスペーサー形成用着色画素、前記第3の着色画素および前記第2のスペーサー形成用着色画素の上に、保護層を形成する工程(h)と、を具備することが望ましい。 After the step (g), on the transparent electrode layer, the second colored pixel, the first spacer forming colored pixel, the third colored pixel, and the second spacer forming colored pixel, And (h) forming a protective layer.
また、前記第1の着色画素が青色画素であることが好ましい。 The first colored pixel is preferably a blue pixel.
本発明により、簡易な工程で作製され、TFT基板の電極と短絡しないカラーフィルタを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a color filter that is manufactured by a simple process and does not short-circuit with the electrode of the TFT substrate.
以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1の実施形態に係るカラーフィルタ1について説明する。
図1は、カラーフィルタ1を示す図である。カラーフィルタ1は、基板3の上に、ブラックマトリクス5を有し、基板3とブラックマトリクス5の上に青色画素7と赤色画素9とを有する。ブラックマトリクス5と青色画素7が積層した箇所の青色画素7の上に、スペーサー形成用赤色画素10を有する。さらに、基板3、ブラックマトリクス5、青色画素7、赤色画素9、スペーサー形成用赤色画素10の上に透明電極層15を有し、透明電極層15の上に緑色画素11とスペーサー形成用緑色画素12とを有する。
The
FIG. 1 is a diagram showing a
基板3は、一般にカラーフィルタに用いられる基板を使用することができる。例えば、ホウ珪酸ガラス、アルミノホウ珪酸ガラス、無アルカリガラス、石英ガラス、合成石英ガラス、ソーダライムガラス、ホワイトサファイアなどの可撓性のない透明なリジット材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂フィルムなどの可撓性を有する透明なフレキシブル材を用いることができる。前記フレキシブル材としては、ポリメチルメタクリレート等のアクリル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース、シンジオタクティック・ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリシクロヘキセン、ポリノルボルネン系樹脂、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、熱可塑性ポリイミド等からなるものを挙げることができるが、一般的なプラスチックからなるものも使用可能である。特に、無アルカリガラスは、熱膨脹率の小さい素材であり、寸法安定性および高温加熱処理における特性に優れている。
As the
ブラックマトリクス5は、複数の開口部を備え、着色画素を通過しない光がカラーフィルタ1を通過しないように形成され、平均透過率が0.1%以下であることが好ましい。ブラックマトリクス5は、カーボン微粒子、金属酸化物等の遮光物質を含有させた感光性樹脂組成物を用いて樹脂層を形成し、この樹脂層をパターニングすることにより形成することができる。この場合ブラックマトリクス5の厚さは、0.5〜4μm程度である。
The
前記遮光物質として、カーボンブラック、酸化チタン、四酸化鉄等の金属酸化物粉末、金属硫化物粉末、金属粉末の他に、赤、青、緑色等の顔料の混合物等を用いることができる。 As the light-shielding substance, a mixture of pigments such as red, blue, and green can be used in addition to metal oxide powder such as carbon black, titanium oxide, and iron tetroxide, metal sulfide powder, and metal powder.
前記感光性樹脂組成物としては、ネガ型感光性樹脂およびポジ型感光性樹脂のいずれも用いることができる。本実施形態では、ネガ型感光性樹脂を用いて説明する。なお、樹脂の着色は不問である。 As the photosensitive resin composition, any of a negative photosensitive resin and a positive photosensitive resin can be used. In the present embodiment, description will be made using a negative photosensitive resin. In addition, the coloring of resin is not ask | required.
ネガ型感光性樹脂としては特に限定されるものではなく、一般的に使用されるネガ型感光性樹脂を用いることができる。例えば、架橋型樹脂をベースとした化学増幅型感光性樹脂、具体的にはポリビニルフェノールに架橋剤を加え、さらに酸発生剤を加えた化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。また、アクリル系ネガ型感光性樹脂として、紫外線照射によりラジカル成分を発生する光重合開始剤と、分子内にアクリル基を有し、発生したラジカルにより重合反応を起こして硬化する成分と、その後の現像により未露光部が溶解可能となる官能基(例えば、アルカリ溶液による現像の場合は酸性基をもつ成分)とを含有するものを用いることができる。上記のアクリル基を有する成分のうち、比較的低分子量の多官能アクリル分子としては、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート(DPPA)、テトラメチルペンタトリアクリレート(TMPTA)等が挙げられる。また、高分子量の多官能アクリル分子としては、スチレン−アクリル酸−ベンジルメタクリレート共重合体の一部のカルボン酸基部分にエポキシ基を介してアクリル基を導入したポリマーや、メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体等が挙げられる。 The negative photosensitive resin is not particularly limited, and a commonly used negative photosensitive resin can be used. For example, a chemically amplified photosensitive resin based on a crosslinked resin, specifically, a chemically amplified photosensitive resin in which a crosslinking agent is added to polyvinylphenol and an acid generator is further added. In addition, as an acrylic negative photosensitive resin, a photopolymerization initiator that generates a radical component upon irradiation with ultraviolet rays, a component that has an acrylic group in the molecule, causes a polymerization reaction by the generated radical, and cures thereafter, What contains the functional group (for example, the component which has an acidic group in the case of image development by an alkaline solution) which can melt | dissolve an unexposed part by image development can be used. Among the above-mentioned components having an acrylic group, relatively low molecular weight polyfunctional acrylic molecules include dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA), dipentaerythritol pentaacrylate (DPPA), tetramethylpentatriacrylate (TMPTA) and the like. Can be mentioned. Examples of the high molecular weight polyfunctional acrylic molecule include a polymer in which an acrylic group is introduced via an epoxy group into a part of the carboxylic acid group of the styrene-acrylic acid-benzyl methacrylate copolymer, and methyl methacrylate-styrene- An acrylic acid copolymer etc. are mentioned.
また、ポジ型感光性樹脂としては特に限定されるものではなく、一般的に使用されるものを用いることができる。具体的には、ノボラック樹脂をベース樹脂とした化学増幅型感光性樹脂等が挙げられる。 Moreover, it does not specifically limit as positive type photosensitive resin, What is generally used can be used. Specifically, a chemically amplified photosensitive resin using a novolac resin as a base resin can be used.
また、ブラックマトリクス5は、例えばスパッタリング法、真空蒸着法等によりクロム等の金属薄膜を形成し、この金属薄膜をパターニングすることにより形成することもできる。この場合、ブラックマトリクス5の厚みは、5〜500nm程度である。
The
青色画素7は、青色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成されている。前記感光性樹脂組成物としては、ブラックマトリクス5に用いた感光性樹脂組成物と同様の感光性樹脂組成物のうち、樹脂として透明なものを使用することができる。青色画素7の厚みは、0.5〜5μm程度である。
The blue pixel 7 is formed of a photosensitive resin composition containing a pigment such as a blue pigment. As the photosensitive resin composition, a transparent resin can be used among the same photosensitive resin compositions as the photosensitive resin composition used for the
赤色画素9およびスペーサー形成用赤色画素10は、赤色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成され、緑色画素11およびスペーサー形成用緑色画素12は、緑色顔料などの顔料を含んだ感光性樹脂組成物で形成されている。前記感光性樹脂組成物としては、青色画素7に用いた感光性樹脂組成物と同様の感光性樹脂組成物を使用することができる。
The
透明電極層15は、酸化スズ、酸化インジウムおよびITO(Indium Tin Oxide)と呼ばれるこれらの複合酸化物が使用できる。透明電極層15の厚みは、5〜500nm程度である。
For the
スペーサー13は、青色画素7の上に形成されたスペーサー形成用赤色画素10と、スペーサー形成用緑色画素12から構成されている。スペーサー13は、カラーフィルタ1とTFT基板との間隔を保持する。スペーサー13の高さは、1〜5μm程度である。
The spacer 13 includes a spacer forming
第1の実施形態に係るカラーフィルタ1の製造方法を説明する。図2は、カラーフィルタ1の製造工程を示す図である。
A method for manufacturing the
まず、図2(a)に示すように、基板3の上に、ブラックマトリクス5を形成する。ブラックマトリクス5の形成は、遮光物質を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行うことができる。感光性樹脂の塗布方法としては、例えばスピンコート法、キャスティング法、ディッピング法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビアコート法、フレキソ印刷法、スプレーコート法、ダイコート法等を挙げられる。
First, as shown in FIG. 2A, the
次に、所定のフォトマスクを用いて紫外線を照射し、ブラックマトリクス5となる箇所を硬化し、紫外線が照射されなかった部分の未硬化の感光性樹脂を溶剤で溶解除去することによって、ブラックマトリクス5を形成する。
Next, ultraviolet rays are irradiated using a predetermined photomask, the portion to be the
また、ブラックマトリクス5の形成は、スパッタリング法、真空蒸着法等によりクロム等の金属薄膜を形成し、パターニングすることにより行うこともできる。パターニング方法は特に限定されるものではないが、リソグラフィー法が用いられる。
The
次に、図2(b)に示すように、基板3とブラックマトリクス5の上に青色画素7を形成する。青色画素7の形成は、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われ、ブラックマトリクス5を感光性樹脂を用いて形成する際の塗布方法やパターニング方法を使用できる。
Next, as shown in FIG. 2B, blue pixels 7 are formed on the
次に、図2(c)に示すように、基板3とブラックマトリクス5の上に赤色画素9を形成し、青色画素7の上であってブラックマトリクス5と青色画素7とが積層した箇所にスペーサー形成用赤色画素10を形成する。
赤色画素9などの形成は、青色画素7の形成と同様に、顔料を含む感光性樹脂を塗布し、パターニングすることにより行われる。赤色画素9は、青色画素7と重ならないように、ブラックマトリクス5に縁取りされた枠内にパターン形成する。また、スペーサー形成用赤色画素10は、青色画素7による表示に影響を与えないよう、ブラックマトリクス5があって、光が透過しない箇所に形成される。
Next, as shown in FIG. 2C,
The
次に、図2(d)に示すように、基板3、ブラックマトリクス5、青色画素7、赤色画素9、スペーサー形成用赤色画素10の上に、透明電極層15を形成する。透明電極層15は、蒸着法やスパッタリング法、CVD法により形成される。
Next, as shown in FIG. 2D, a
次に、図2(e)に示すように、透明電極層15の上に緑色画素11を形成し、スペーサー形成用赤色画素10の上にスペーサー形成用緑色画素12を形成する。緑色画素11などの形成は、顔料を含む感光性樹脂組成物を塗布し、パターニングすることにより行われる。
Next, as shown in FIG. 2E, the green pixel 11 is formed on the
カラーフィルタ1を液晶表示装置に用いる場合、カラーフィルタ1の着色画素側にTFT基板が設けられる。TFT基板は、TFTと電極を有し、スペーサー13を構成するスペーサー形成用緑色画素12に接する。TFT基板とカラーフィルタ1に挟まれた部分に液晶分子が注入されて液晶層が形成され、TFTのスイッチングにより液晶分子への電圧の印加のON/OFFが行われ、液晶表示装置が駆動する。
When the
第1の実施形態によれば、赤色画素9を形成する際にスペーサー形成用赤色画素10が、緑色画素11を形成する際にスペーサー形成用緑色画素12が形成されるため、スペーサー13を形成する工程を独立して設ける必要がなく、カラーフィルタ1の作製工程が削減される。
According to the first embodiment, the spacer forming
また、第1の実施形態によれば、カラーフィルタ1とTFT基板とが、絶縁体のスペーサー形成用緑色画素12を介して接するため、カラーフィルタ1とTFT基板とは短絡しない。
In addition, according to the first embodiment, the
また、第1の実施形態によれば、緑色画素11及びスペーサー形成用緑色画素12が液晶層と接するが、青色画素7が液晶層に接していないため、顔料溶出による液晶層の汚染がなく、液晶表示の不良を引き起こしにくい。 In addition, according to the first embodiment, the green pixel 11 and the spacer-forming green pixel 12 are in contact with the liquid crystal layer, but the blue pixel 7 is not in contact with the liquid crystal layer, so there is no contamination of the liquid crystal layer due to pigment elution, Less likely to cause liquid crystal display defects.
青色画素7が、液晶層に接する場合、液晶層への着色が観察される。一方、緑色画素11または赤色画素9が液晶層に接する場合は、液晶層への着色は観察されない。青色画素7は、液晶層への着色が最も多い。色特性の観点から第1の実施形態のように、緑色画素11を透明電極層15の上に形成する第3の着色画素とすることが好ましいが、場合によっては、赤色画素9を透明電極層15の上に形成してもよい。
When the blue pixel 7 is in contact with the liquid crystal layer, coloring of the liquid crystal layer is observed. On the other hand, when the green pixel 11 or the
スペーサー13の形成に、スペーサー形成用赤色画素10はあってもなくてもよい。その場合、スペーサー形成用緑色画素12は、透明電極層15の上であって、ブラックマトリクス5と赤色画素9が積層した箇所に形成してもよい。
The spacer formation
次に、第2の実施形態について説明する。
図3は、第2の実施形態にかかる、カラーフィルタ2を示す図である。以下の実施形態で第1の実施形態にかかるカラーフィルタ1と同一の様態を果たす要素には同一の番号を付し、重複した説明は避ける。
Next, a second embodiment will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating the
カラーフィルタ2は、基板3の上に、ブラックマトリクス5を有し、基板3とブラックマトリクス5の上に青色画素7を有する。基板3、ブラックマトリクス5、青色画素7の上に透明電極層15を有し、透明電極層15の上に、赤色画素9、スペーサー形成用赤色画素10、緑色画素11とスペーサー形成用緑色画素12とを有する。ブラックマトリクス5と青色画素7が積層した箇所の透明電極層15の上に、スペーサー形成用赤色画素10とスペーサー形成用緑色画素12を積層して有する。
The
カラーフィルタ2は、カラーフィルタ1の構成と比較すると、赤色画素9とスペーサー形成用赤色画素10が、透明電極層15の上に形成される点が異なる。
The
第2の実施形態によれば、赤色画素9を形成する際に、スペーサー形成用赤色画素10が、緑色画素11を形成する際に、スペーサー形成用緑色画素12が形成されるため、スペーサー13を形成する工程を独立して設ける必要がなく、カラーフィルタ2の作製工程が削減される。
According to the second embodiment, the spacer forming
また、第2の実施形態によれば、カラーフィルタ2とTFT基板とが、絶縁体のスペーサー形成用緑色画素12を介して接するため、カラーフィルタ2とTFT基板とは短絡しない。
In addition, according to the second embodiment, the
次に、第3の実施形態について説明する。
図4(a)は、第3の実施形態にかかる、カラーフィルタ101を示す図である。
Next, a third embodiment will be described.
FIG. 4A is a diagram illustrating the color filter 101 according to the third embodiment.
カラーフィルタ101は、カラーフィルタ1の構成に加えて、透明電極層15、緑色画素11、スペーサー形成用緑色画素12の上に保護層17を有する。
In addition to the configuration of the
保護層17は、光透過性の感光性樹脂組成物または、光透過性の無機物質からなる。
The
前記感光性樹脂組成物としては、青色画素7を形成する際に用いられるのと同様の樹脂組成物を用いることができる。 As the photosensitive resin composition, the same resin composition as that used when forming the blue pixel 7 can be used.
前記無機物質としては窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、酸化ニオブなどを用いることができる。特に、二酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、五酸化タンタルまたは五酸化ニオブを用いることが好ましい。 As the inorganic substance, silicon nitride, silicon oxide, aluminum oxide, tantalum oxide, niobium oxide, or the like can be used. In particular, silicon dioxide, silicon oxynitride, tantalum pentoxide, or niobium pentoxide is preferably used.
保護層17は、ブラックマトリクス5、透明電極層15、緑色画素11およびスペーサー形成用緑色画素12の上に、感光性樹脂組成物を塗布するか、無機物質を蒸着法やスパッタリング法、CVD法により薄膜形成して形成される。
The
保護層17は、青色画素7、赤色画素9、緑色画素11、ブラックマトリクス5から不純物が液晶層へ溶出することを防止できる。
The
第3の実施形態によれば、第1の実施形態により生じる効果に加えて、カラーフィルタ101を液晶表示装置に用いた場合、液晶層への汚染が防止でき、液晶表示の不良を低減することができる。 According to the third embodiment, in addition to the effects produced by the first embodiment, when the color filter 101 is used in a liquid crystal display device, contamination of the liquid crystal layer can be prevented, and defects in the liquid crystal display can be reduced. Can do.
また、第3の実施形態によれば、カラーフィルタ101の製造工程および液晶表示装置製造工程での洗浄プロセス、加熱プロセス、リワークなどの影響によるカラーフィルタ101の劣化を抑えることが可能となる。 Further, according to the third embodiment, it is possible to suppress the deterioration of the color filter 101 due to the influence of the cleaning process, the heating process, the rework, etc. in the manufacturing process of the color filter 101 and the liquid crystal display device manufacturing process.
次に、第4の実施形態について説明する。
図4(b)は、第4の実施形態にかかる、カラーフィルタ102を示す図である。
Next, a fourth embodiment will be described.
FIG. 4B is a diagram illustrating the color filter 102 according to the fourth embodiment.
カラーフィルタ102は、カラーフィルタ2の構成に加えて、赤色画素9、スペーサー形成用赤色画素10、緑色画素11、スペーサー形成用緑色画素12及び透明電極層15の上に保護層17を有する。
In addition to the configuration of the
保護層17は、第3の実施形態で示した保護層17と同様の物質で、同様の方法で形成できる。
The
第4の実施形態においては、第2の実施形態で生じる効果に加えて、カラーフィルタ102を液晶表示装置に用いた場合、液晶層への汚染が防止でき、液晶表示装置の不良を低減することができる。 In the fourth embodiment, in addition to the effects produced in the second embodiment, when the color filter 102 is used in a liquid crystal display device, contamination of the liquid crystal layer can be prevented and defects in the liquid crystal display device can be reduced. Can do.
また、第4の実施形態によれば、カラーフィルタ102の製造工程および液晶表示装置製造工程での洗浄プロセス、加熱プロセス、リワークなどの影響によるカラーフィルタ101の劣化を抑えることが可能となる。 Further, according to the fourth embodiment, it is possible to suppress the deterioration of the color filter 101 due to the influence of the cleaning process, the heating process, the rework, etc. in the manufacturing process of the color filter 102 and the manufacturing process of the liquid crystal display device.
次に、第5の実施形態について説明する。
図5は、第5の実施形態にかかる、カラーフィルタ103を示す図である。
Next, a fifth embodiment will be described.
FIG. 5 is a diagram illustrating the color filter 103 according to the fifth embodiment.
カラーフィルタ103は、カラーフィルタ1の構成に加えて、イエロー画素18とシアン画素19とを有する。
The color filter 103 includes yellow pixels 18 and cyan pixels 19 in addition to the configuration of the
イエロー画素18とシアン画素19は、黄色色素、シアン色素を含む感光性樹脂組成物からなる。青色画素7などと、同様の方法で形成できる。 The yellow pixel 18 and the cyan pixel 19 are made of a photosensitive resin composition containing a yellow dye and a cyan dye. It can be formed in the same manner as the blue pixel 7 or the like.
第5の実施形態によれば、赤色画素9を形成する際にスペーサー形成用赤色画素10が、緑色画素11を形成する際にスペーサー形成用緑色画素12が形成されるため、スペーサー13を形成する工程を独立して設ける必要がなく、カラーフィルタ103の作製工程が削減される。
According to the fifth embodiment, the spacer forming
また、第5の実施形態によれば、カラーフィルタ103とTFT基板とが、絶縁体のスペーサー形成用緑色画素12を介して接するため、カラーフィルタ103とTFT基板とは短絡しない。 In addition, according to the fifth embodiment, the color filter 103 and the TFT substrate are in contact with each other through the insulating spacer forming green pixel 12, and therefore the color filter 103 and the TFT substrate are not short-circuited.
また、透明電極15、緑色画素11、スペーサー形成用緑色画素12の上に、保護層17を有してもよい。保護層17は、不純物がカラーフィルタ103から液晶層へ溶出することを防止する。
Further, a
また、第5の実施形態によれば、着色画素の種類を増やすことにより、色調の再現性を高くすることができる。 According to the fifth embodiment, the color tone reproducibility can be increased by increasing the types of colored pixels.
なお、青色画素7、赤色画素9、緑色画素11、イエロー画素18、シアン画素19以外の着色画素としては、マゼンタ画素、白色画素、エメラルド画素などさまざまな色の画素を適宜加えることができる。
また、イエロー画素18とシアン画素19のうち、片方を備えなくともよい。また、同じ色の画素を有してもよい。
In addition, as colored pixels other than the blue pixel 7, the
One of the yellow pixel 18 and the cyan pixel 19 may not be provided. Moreover, you may have a pixel of the same color.
以下、本発明について実施例および比較例を用いて具体的に説明する。
[実施例1]第1の実施の形態に対応
1.遮光部の形成
カラーフィルタ用の透明基板として、100mm×100mm、厚さ0.7mmのガラス基板(旭硝子(株) AN材)を準備した。この基板を定法にしたがって洗浄した後、基板の片側全面に感光性樹脂組成物(東京応化工業(株)製 CFPR DN−83)を塗布し、所定のマスクを介して露光、現像した。その後、基板を230℃の雰囲気下に30分間放置することにより加熱処理を施して遮光部を形成すべき領域に遮光部(厚みD=1.5μm)を形成した。
Hereinafter, the present invention will be specifically described using examples and comparative examples.
[Example 1] Corresponding to the first embodiment. Formation of light shielding part As a transparent substrate for a color filter, a glass substrate (Asahi Glass Co., Ltd. AN material) having a size of 100 mm × 100 mm and a thickness of 0.7 mm was prepared. After this substrate was washed according to a conventional method, a photosensitive resin composition (CFPR DN-83 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was applied to the entire surface of one side of the substrate, and exposed and developed through a predetermined mask. Thereafter, the substrate was left to stand in an atmosphere of 230 ° C. for 30 minutes to perform heat treatment, thereby forming a light shielding portion (thickness D = 1.5 μm) in a region where the light shielding portion was to be formed.
2.着色層の形成
上記のようにして遮光部を形成した透明基板上に、下記組成の青色硬化性樹脂組成物をスピンコーティング法により塗布(塗布厚み2.0μm)し、その後、80℃のホットプレートで3分間乾燥した。次いで、青色硬化性樹脂組成物の塗布膜から150μmの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより2.0kWの超高圧水銀ランプを用いて青色画素を形成すべき領域に相当する領域のみに紫外線を10秒間照射した。次いで、0.05wt%水酸化カリウム水溶液(液温23℃)中に1分間浸漬してアルカリ現像し、青色硬化性樹脂組成物の塗布膜の未硬化部分のみを除去した。その後、基板を230℃の雰囲気下に30分間放置することにより、加熱処理を施して青色画素を形成すべき領域に青色のレリーフパターンを形成し、青色着色部を得た。
2. Formation of colored layer On the transparent substrate on which the light-shielding part is formed as described above, a blue curable resin composition having the following composition was applied by spin coating (application thickness: 2.0 μm), and then heated at 80 ° C. For 3 minutes. Next, a photomask is placed at a distance of 150 μm from the coating film of the blue curable resin composition, and a proximity aligner is used only in a region corresponding to a region where a blue pixel is to be formed using a 2.0 kW ultrahigh pressure mercury lamp. Ultraviolet rays were irradiated for 10 seconds. Subsequently, it was immersed in 0.05 wt% potassium hydroxide aqueous solution (liquid temperature 23 degreeC) for 1 minute, and alkali image development was carried out, and only the uncured part of the coating film of a blue curable resin composition was removed. Thereafter, the substrate was left in an atmosphere of 230 ° C. for 30 minutes to perform a heat treatment to form a blue relief pattern in a region where a blue pixel was to be formed, thereby obtaining a blue colored portion.
次に、下記組成の赤色硬化性樹脂組成物を用いて、青色着色部の形成と同様の工程で、赤色画素を形成すべき領域およびスペーサー形成用赤色画素に赤色にパターンを形成した。 Next, using the red curable resin composition having the following composition, a pattern was formed in red in the region where the red pixel was to be formed and the red pixel for spacer formation in the same process as the formation of the blue colored portion.
次に、上記基板上に、透明電極層を形成した。透明電極層は、ITOをスパッタリング法により約1000Å形成した。 Next, a transparent electrode layer was formed on the substrate. The transparent electrode layer was formed with about 1000 mm of ITO by sputtering.
次に、下記組成の緑色硬化性樹脂組成物を用いて、赤色着色部の形成と同様の工程で、緑色画素を形成すべき領域およびスペーサー形成用緑色画素に、緑色着色部を形成した。 Next, using the green curable resin composition having the following composition, green colored portions were formed in regions where green pixels should be formed and spacer forming green pixels in the same process as the formation of red colored portions.
<緑色硬化性樹脂組成物の組成>
・緑色着色剤(C.I.ピグメントグリーン36):6.0重量部
・分散剤(アビシア社製 ソルパース24000):3.0重量部
・モノマー(サートマー社製 SR399):4.0重量部
・ポリマーI:5.0重量部
・開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア907):1.4重量部
・開始剤(2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′−テトラフェニル−1,2′−ビスイミダゾール):0.6重量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート):80.0重量部
<Composition of green curable resin composition>
Green colorant (CI Pigment Green 36): 6.0 parts by weight Dispersant (Arubia Corp. Solpers 24000): 3.0 parts by weight Monomer (SR399 SR399): 4.0 parts by weight Polymer I: 5.0 parts by weight / initiator (Irgacure 907 manufactured by Ciba Specialty Chemicals): 1.4 parts by weight / initiator (2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4 ′ , 5'-tetraphenyl-1,2'-bisimidazole): 0.6 parts by weight ・ Solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate): 80.0 parts by weight
<青色硬化性樹脂組成物の組成>
・青色着色剤(C.I.ピグメントブルー15:6):6.0重量部
・顔料誘導体(アビシア社製 ソルスパース12000):0.6重量部
・分散剤(アビシア社製 ソルパース24000):2.4重量部
・モノマー(サートマー社製 SR399):4.0重量部
・ポリマーI:5.0重量部
・開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア907):1.4重 量部
・開始剤(2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′−テトラフェニル−1,2′−ビスイミダゾール):0.6重量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート):80.0重量部
<Composition of blue curable resin composition>
Blue colorant (C.I. Pigment Blue 15: 6): 6.0 parts by weight Pigment derivative (Solsperse 12000, manufactured by Avicia): 0.6 parts by weight Dispersant (Solpers 24000, manufactured by Abyssia): 2. 4 parts by weight / monomer (SR399 manufactured by Sartomer): 4.0 parts by weight / Polymer I: 5.0 parts by weight
Initiator (Irgacure 907 manufactured by Ciba Specialty Chemicals): 1.4 parts by weight Initiator (2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4 ′, 5′-tetraphenyl- 1,2'-bisimidazole): 0.6 parts by weight / solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate): 80.0 parts by weight
<赤色硬化性樹脂組成物の組成>
・赤色着色剤(C.I.ピグメントレッド177):6.0重量部
・分散剤(アビシア社製 ソルパース24000):3.0重量部
・モノマー(サートマー社製 SR399):4.0重量部
・ポリマーI:5.0重量部
・開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製 イルガキュア907):1.4重量部
・開始剤(2,2′−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4′,5′−テトラフェニル−1,2′−ビスイミダゾール):0.6重量部
・界面活性剤(日本油脂(株)製 ノニオンHS−210):1.0重量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート):79.0重量部
<Composition of red curable resin composition>
Red colorant (CI Pigment Red 177): 6.0 parts by weight Dispersing agent (Solpers 24000 manufactured by Abyssia): 3.0 parts by weight Monomer (SR399 manufactured by Sartomer): 4.0 parts by weight Polymer I: 5.0 parts by weight / initiator (Irgacure 907 manufactured by Ciba Specialty Chemicals): 1.4 parts by weight / initiator (2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4 ′ , 5'-tetraphenyl-1,2'-bisimidazole): 0.6 parts by weight Surfactant (Nonion HS-210, manufactured by NOF Corporation): 1.0 part by weight, solvent (propylene glycol monomethyl ether) Acetate): 79.0 parts by weight
尚、上記のポリマーIは、ベンジルメタクリレート:スチレン:アクリル酸:2−ヒドロキシエチルメタクリレート=15.6:37.0:30.5:16.9(モル比)の共重合体100モル%に対して、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを16.9モル%付加したものであり、重量平均分子量は42500である。 The polymer I is based on 100 mol% of a copolymer of benzyl methacrylate: styrene: acrylic acid: 2-hydroxyethyl methacrylate = 15.6: 37.0: 30.5: 16.9 (molar ratio). 2-methacryloyloxyethyl isocyanate was added at 16.9 mol%, and the weight average molecular weight was 42500.
3.液晶セルの作成
上記のようにして得られたカラーフィルタの膜形成表面に、ポリイミドよりなる配向膜を形成した。配向膜にラビング処理を行った後に、このガラス基板上に粒径6μmのビーズスペーサーを散布し、ITO電極を形成したガラス基板を張り合わせて周囲をエポキシ系の接着剤で固め、空セルとした。これに正の誘電率異方性を持つネマチック液晶を注入して、液晶注入口をエポキシ系の接着剤で封止し、液晶セルを作製した。
3. Preparation of Liquid Crystal Cell An alignment film made of polyimide was formed on the film forming surface of the color filter obtained as described above. After the alignment film was rubbed, a bead spacer having a particle diameter of 6 μm was sprayed on the glass substrate, and the glass substrate on which the ITO electrode was formed was bonded and the periphery was hardened with an epoxy adhesive to form an empty cell. A nematic liquid crystal having positive dielectric anisotropy was injected into the liquid crystal, and the liquid crystal injection port was sealed with an epoxy adhesive to produce a liquid crystal cell.
4.液晶セルの信頼性評価
上記のようにして得られた液晶セルについて電圧保持率(VHR:Voltage Holding Ratio)を測定したところ、初期において99%と高い値を示した。次いでこの液晶セルを105℃のオーブンで168時間加熱した後にVHRを測定したところ97%と高い値を示した。電圧保持率の測定は、東陽テクニカ社製のVHR−1型を用い、液晶セルに±5Vを、パルス幅10μs、周波数60Hzの条件で印加して測定した。
4. Reliability Evaluation of Liquid Crystal Cell The voltage holding ratio (VHR) of the liquid crystal cell obtained as described above was measured and showed a high value of 99% in the initial stage. Subsequently, when this liquid crystal cell was heated in an oven at 105 ° C. for 168 hours and VHR was measured, it showed a high value of 97%. The voltage holding ratio was measured using a VHR-1 type manufactured by Toyo Technica Co., Ltd., and applying ± 5 V to the liquid crystal cell under the conditions of a pulse width of 10 μs and a frequency of 60 Hz.
5.液晶の評価
上記液晶セルを分解し、液晶のみをアセトンにて回収した後に観察したが、この溶液は無色透明であった。
5. Evaluation of liquid crystal Although the liquid crystal cell was disassembled and only the liquid crystal was recovered with acetone, the solution was observed to be colorless and transparent.
[実施例2]第2の実施形態に対応
実施例1と同様の方法で遮光部と青色画素を形成した。
[Example 2] Corresponding to the second embodiment A light shielding portion and a blue pixel were formed in the same manner as in Example 1.
次に、上記基板上に、透明電極層を形成した。透明電極層は、ITOをスパッタリング法により約1000Å形成した。 Next, a transparent electrode layer was formed on the substrate. The transparent electrode layer was formed with about 1000 mm of ITO by sputtering.
次に、実施例1と同様の工程で、赤色画素を形成すべき領域およびスペーサー形成用赤色画素に赤色にパターンを形成した。 Next, in the same process as in Example 1, a red pattern was formed in the region where the red pixel is to be formed and the spacer forming red pixel.
次に、実施例1と同様の工程で、緑色画素を形成すべき領域およびスペーサー形成用緑色画素に、緑色着色部を形成した。 Next, in the same process as in Example 1, green colored portions were formed in regions where green pixels are to be formed and spacer forming green pixels.
次に実施例1と同様の方法で液晶セルを作成し、VHRを測定したところ、初期において99%と高い値を示し、105℃のオーブンで168時間加熱した後にも97%と高い値を示した。また、実施例1同様に液晶の着色も観察されなかった。 Next, a liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1, and when VHR was measured, it showed a high value of 99% in the initial stage and a high value of 97% even after heating in an oven at 105 ° C. for 168 hours. It was. Further, as in Example 1, no coloration of the liquid crystal was observed.
[比較例]
実施例1と同様の方法で遮光部と青色画素を形成した。
[Comparative example]
A light shielding portion and a blue pixel were formed in the same manner as in Example 1.
次に、上記基板上に、透明電極層を形成した。透明電極層は、ITOをスパッタリング法により約1000Å形成した。 Next, a transparent electrode layer was formed on the substrate. The transparent electrode layer was formed with about 1000 mm of ITO by sputtering.
次に実施例1と同様の方法で青色画素を形成し、その後に実施例1と同様の工程で、赤色画素を形成すべき領域およびスペーサー形成用赤色画素に赤色にパターンを形成し、緑色画素を形成すべき領域およびスペーサー形成用緑色画素に、緑色着色部を形成した。 Next, a blue pixel is formed by the same method as in the first embodiment, and then a red pattern is formed in the region where the red pixel is to be formed and the red pixel for spacer formation in the same steps as in the first embodiment. A green colored portion was formed in the region where the film is to be formed and the green pixel for spacer formation.
次に実施例1と同様の方法で液晶セルを作成し、VHRを測定したところ、初期において99%と高い値を示したが、105℃のオーブンで168時間加熱した後に87%と低い値を示した。また、回収した液晶は青色に着色しており、青く着色した液晶から青色顔料を取り出すことができたため、青色顔料の液晶層への溶出を確認した。加熱により、液晶層と接している青色画素の青色顔料が液晶内に溶け出し、液晶と相互作用を起こしたため、比較例の液晶セルのVHRが低下したと考えられる。 Next, a liquid crystal cell was prepared in the same manner as in Example 1, and VHR was measured. As a result, it showed a high value of 99% in the initial stage, but after heating in an oven at 105 ° C. for 168 hours, a low value of 87% was obtained. Indicated. Further, the collected liquid crystal was colored blue, and the blue pigment could be taken out from the blue-colored liquid crystal. Thus, elution of the blue pigment into the liquid crystal layer was confirmed. It is considered that the VHR of the liquid crystal cell of the comparative example was lowered because the blue pigment of the blue pixel in contact with the liquid crystal layer was dissolved in the liquid crystal by heating and interacted with the liquid crystal.
以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかるカラーフィルタの好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しえることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the color filter according to the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the technical idea disclosed in the present application, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
1、2………カラーフィルタ
3………基板
5………ブラックマトリクス
7………青色画素
9………赤色画素
10………スペーサー形成用赤色画素
11………緑色画素
12………スペーサー形成用緑色画素
13………スペーサー
15………透明電極層
17………保護層
18………イエロー画素
19………シアン画素
101、102、103………カラーフィルタ
1, 2 ...
Claims (14)
前記基板の上に形成されたブラックマトリクスと、
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に着色画素と透明電極層と、
を有し、
前記透明電極層の上に、前記着色画素からなるスペーサーと、1色以上の前記着色画素と、を有することを特徴とするカラーフィルタ。 A substrate,
A black matrix formed on the substrate;
A colored pixel and a transparent electrode layer on the substrate and the black matrix;
Have
A color filter comprising a spacer made of the colored pixels and one or more colored pixels on the transparent electrode layer.
保護層を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。 On the transparent electrode layer, the colored pixel and the spacer,
The color filter according to claim 1, further comprising a protective layer.
前記基板の上に形成されたブラックマトリクスと、
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に形成された第1の着色画素と、
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に形成された第2の着色画素と、
第1の着色画素の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に形成された第1のスペーサー形成用着色画素と、
前記基板、前記ブラックマトリクス、前記第1の着色画素、前記第2の着色画素および前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に形成された透明電極層と、
前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に形成された第3の着色画素と、
前記透明電極層の上であって、前記第1のスペーサー形成用着色画素に対応する箇所に形成された第2のスペーサー形成用着色画素と、
を有することを特徴とするカラーフィルタ。 A substrate,
A black matrix formed on the substrate;
A first colored pixel formed on the substrate and the black matrix;
A second colored pixel formed on the substrate and the black matrix;
A first colored pixel for spacer formation formed on the first colored pixel at a position where the black matrix and the first colored pixel are laminated;
A transparent electrode layer formed on the substrate, the black matrix, the first colored pixels, the second colored pixels, and the first spacer forming colored pixels;
A third colored pixel formed on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix;
A second spacer-forming colored pixel formed on the transparent electrode layer at a location corresponding to the first spacer-forming colored pixel;
A color filter comprising:
保護層を有することを特徴とする請求項3記載のカラーフィルタ。 On the transparent electrode layer, the third colored pixel, and the second spacer forming colored pixel,
The color filter according to claim 3, further comprising a protective layer.
前記基板の上に形成されたブラックマトリクスと、
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に形成された第1の着色画素と、
前記基板、前記ブラックマトリクスおよび前記第1の着色画素の上に形成された透明電極層と、
前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に形成された第2の着色画素と、
前記透明電極層の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に形成された第1のスペーサー形成用着色画素と、
前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に形成された第3の着色画素と、
前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に形成された第2のスペーサー形成用着色画素と、
を有することを特徴とするカラーフィルタ。 A substrate,
A black matrix formed on the substrate;
A first colored pixel formed on the substrate and the black matrix;
A transparent electrode layer formed on the substrate, the black matrix and the first colored pixel;
A second colored pixel formed on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix;
A first spacer-forming colored pixel formed on the transparent electrode layer at a position where the black matrix and the first colored pixel are laminated;
A third colored pixel formed on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix;
A second spacer forming colored pixel formed on the first spacer forming colored pixel;
A color filter comprising:
保護層を有することを特徴とする請求項5記載のカラーフィルタ。 On the transparent electrode layer, the second colored pixel, the first spacer forming colored pixel, the third colored pixel, and the second spacer forming colored pixel,
6. The color filter according to claim 5, further comprising a protective layer.
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に、1色以上の着色画素を形成する工程(b)と、
前記基板、前記ブラックマトリクスおよび前記着色画素の上に、透明電極層を形成する工程(c)と、
前記透明電極層の上に、1色以上の着色画素を形成する工程(d)と、
を具備し、
前記着色画素の一部が、前記透明電極層を介して積層し、スペーサーを形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 Forming a black matrix on the substrate (a);
Forming a colored pixel of one or more colors on the substrate and the black matrix; and
Forming a transparent electrode layer on the substrate, the black matrix and the colored pixels (c);
Forming a colored pixel of one or more colors on the transparent electrode layer; and
Comprising
A method for producing a color filter, wherein a part of the colored pixels is laminated through the transparent electrode layer to form a spacer.
前記透明電極層、前記着色画素、前記スペーサーの上に、保護層を形成する工程(e)と、
を具備することを特徴とする請求項8記載のカラーフィルタの製造方法。 After step (d)
A step (e) of forming a protective layer on the transparent electrode layer, the colored pixel, and the spacer;
The method for producing a color filter according to claim 8, comprising:
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に第1の着色画素を形成する工程(b)と、
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に第2の着色画素を形成する工程(c)と、
第1の着色画素の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に第1のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(d)と、
前記基板、前記ブラックマトリクス、前記第1の着色画素、前記第2の着色画素および前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に透明電極層を形成する工程(e)と、
前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に第3の着色画素を形成する工程(f)と、
前記透明電極層の上であって、前記第1のスペーサー形成用着色画素に対応する箇所に第2のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(g)と、
を具備し、
前記工程(c)および前記工程(d)が同時に行われ、
前記工程(f)および前記工程(g)が同時に行われる
ことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 Forming a black matrix on the substrate (a);
Forming a first colored pixel on the substrate and the black matrix;
Forming a second colored pixel on the substrate and the black matrix;
A step (d) of forming a first spacer-forming colored pixel on the first colored pixel at a location where the black matrix and the first colored pixel are laminated;
Forming a transparent electrode layer on the substrate, the black matrix, the first colored pixel, the second colored pixel, and the first spacer-forming colored pixel (e);
Forming a third colored pixel on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix;
Forming a second spacer forming colored pixel on the transparent electrode layer at a location corresponding to the first spacer forming colored pixel;
Comprising
The step (c) and the step (d) are performed simultaneously,
The method for producing a color filter, wherein the step (f) and the step (g) are performed simultaneously.
前記透明電極層、前記第3の着色画素および前記第2のスペーサー形成用着色画素の上に、保護層を形成する工程(h)と、
を具備することを特徴とする請求項10記載のカラーフィルタの製造方法。 After step (g)
Forming a protective layer on the transparent electrode layer, the third colored pixel, and the second spacer-forming colored pixel (h);
The method for producing a color filter according to claim 10, comprising:
前記基板および前記ブラックマトリクスの上に第1の着色画素を形成する工程(b)と、
前記基板、前記ブラックマトリクスおよび前記第1の着色画素の上に透明電極層を形成する工程(c)と、
前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に第2の着色画素を形成する工程(d)と、
前記透明電極層の上であって、前記ブラックマトリクスと前記第1の着色画素が積層した箇所に第1のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(e)と、
前記透明電極層の上であって、前記基板および前記ブラックマトリクスに対応する箇所に第3の着色画素を形成する工程(f)と、
前記第1のスペーサー形成用着色画素の上に第2のスペーサー形成用着色画素を形成する工程(g)と、
を具備し、
前記工程(d)と前記工程(e)とが同時に行われ、
前記工程(f)と前記工程(g)とが同時に行われる
ことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 Forming a black matrix on the substrate (a);
Forming a first colored pixel on the substrate and the black matrix;
Forming a transparent electrode layer on the substrate, the black matrix and the first colored pixel (c);
Forming a second colored pixel on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix;
Forming a first spacer-forming colored pixel on the transparent electrode layer at a location where the black matrix and the first colored pixel are laminated; and
Forming a third colored pixel on the transparent electrode layer at a location corresponding to the substrate and the black matrix;
Forming a second spacer forming colored pixel on the first spacer forming colored pixel (g);
Comprising
The step (d) and the step (e) are performed simultaneously,
The method for producing a color filter, wherein the step (f) and the step (g) are performed simultaneously.
前記透明電極層、前記第2の着色画素、前記第1のスペーサー形成用着色画素、前記第3の着色画素および前記第2のスペーサー形成用着色画素の上に、保護層を形成する工程(h)と、
を具備することを特徴とする請求項12記載のカラーフィルタの製造方法。 After step (g)
Forming a protective layer on the transparent electrode layer, the second colored pixel, the first spacer-forming colored pixel, the third colored pixel, and the second spacer-forming colored pixel (h) )When,
The method for producing a color filter according to claim 12, comprising:
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WO2017171272A1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 동우화인켐 주식회사 | Color filter and image display device comprising same |
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- 2008-12-18 JP JP2008322162A patent/JP5245801B2/en active Active
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