JP6028345B2 - 横電界方式のlcd表示パネル用のカラーフィルタ形成基板および横電界方式のlcd表示パネル - Google Patents
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Description
本発明の横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板は、このような構成にすることにより、従来問題となっていた、横電界方式のLCD表示パネル形成に際してのラビング時の静電気対策を主の目的としたカラーフィルタ形成基板の裏面の透明導電層(通常ITO層)のダメージの不具合を解決でき、且つ、横電界方式の表示用パネルに用いられる際に、横電界の乱れを抑制して、確実に液晶の配向の乱れを抑制できる横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板の提供を可能としている。
透明基板11としては、石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、合成石英板等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、光学用樹脂板等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。
遮光するためのブラックマトリックス層12BMは、高電気抵抗とするため金属膜でなく、樹脂中に遮光剤を分散したいわゆる樹脂ブラックマトリックスが用いられている。
導電性のクロム層12CRは、通常、透明基板11の一面にスパッタ法、蒸着法により成膜した後、フォトリソ法により、該スパッタ成膜したクロム膜上に所定形状にしてカラーフィルタ領域を開口した耐エッチング性膜(レジストとも言う)を形成して、露出した領域をエッチング除去し、更に、レジストの除去、洗浄処理等施して形成できる。
各色の着色層13R、13G、13Bとしては、ここでは、樹脂中に顔料や染料等の着色剤を分散または溶解させた層が用いられる。
オーバーコート層15は、透明性、表面平滑性、上下隣接層との密着性、耐光性、耐熱性、耐薬品性等の幅広い特性が要求され、これを形成するオーバーコート材としては、従来高電気抵抗の光又は熱硬化アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリグリシジルメタクリレート系樹脂、エポキシ樹脂等が用いられている。
柱状物16は、カラーフィルタ形成基板とTFT基板(対向基板)との間隙(ギャップ)制御機能を行うもので、所望の間隙(ギャップ)に応じて適宜調整されるが、通常は2.5〜5.0μmの範囲で設定され、好ましくは2.5〜4.5μmの範囲で設定され、さらに好ましくは3.0〜4.0μmの範囲で設定される。
(実施例1)
実施例1のカラーフィルタ形成基板は、図1に示す実施形態例において、カラーフィルタ形成基板のブラックマトリクスのクロム層12CRとして、厚さ1000オングストローム(あるいはナノメートル)、抵抗率ρが1×10-4Ω・cm以下の導電性のクロム層を用いて、以下のように、カラーフィルタ形成基板10を作製し、オーバーコート層15の厚さを2μm、比誘電率を5.0、柱状物の高さを3μmとし、下記のようにして形成したもので、このカラーフィルタ形成基板を用いて実際に表示パネルを作製して、配向の乱れの有無評価したが、配向の乱れは見られなかった。
先ず、ブラックマトリクス12を形成した。
重合槽中にベンジルメタクリレートを15.6重量部、スチレンを37.0重量部、アクリル酸を30.5重量部、2−ヒドロキシエチルメタクリレートを16.9重量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル(DMDG)を200重量部、仕込み、攪拌し溶解させた後、2,2 '−アゾビス(イソブチロニトリル)を0.8重量部、添加し、均一に溶解させた。
比較例1は、実施例1において、遮光性の樹脂層12BMとクロム層12CRとの積層構造からなるブラックマトリクスに代えて、実施例1で用いた遮光性の樹脂材料のみでブラックマトリクスを樹脂層単層に形成したものである。
10a、10b カラーフィルタ形成基板
11 透明基板
12 ブラックマトリクス
12BM (ブラックマトリクスの)樹脂層
12CR (ブラックマトリクスの)クロム層
13R 第1の着色層(赤色の着色層)
13G 第2の着色層(緑色の着色層)
13B 第3の着色層(青色の着色層)
14 透明導電層
15 オーバーコート層(OC層あるいは保護層とも言う)
16 柱状物
20 TFT形成基板(単にTFT基板とも言う)
30 液晶
110 カラーフィルタ形成基板
111 透明基板
112 ブラックマトリクス層(樹脂ブラックマトリクスとも言う)
113R 第1の着色層(赤色の着色層)
113G 第2の着色層(緑色の着色層)
113B 第3の着色層(青色の着色層)
115 オーバーコート層(保護層とも言う)
200 液晶表示パネル
120 TFT基板
121 透明基板
122 共通電極
123 画素電極
124 絶縁層
125 保護層
130 液晶
140、141 配向膜
150、151 偏光板
160 電界
Claims (4)
- 横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板であって、透明基板側から、ブラックマトリクス、各色のカラーフィルタ用の着色層、オーバーコート層の順として配し、更に前記オーバーコート層上に、横電界方式の表示パネルを作製する際のTFT形成基板との間隙を保つための柱状物を配したものであり、前記ブラックマトリクスは、透明基板側から順に、導電性のクロム層、遮光性の樹脂層を積層した積層構造で、各色のカラーフィルタ領域を開口しており、且つ、前記導電性のクロム層は、全ブラックマトリクス形成領域にわたり電気的に導通しており、接地電位になるように接続され、前記導電性のクロム層の抵抗率(電気抵抗率とも言う)ρが、1×10-4Ω・cm以下であることを特徴とする横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板。
- 請求項1に記載の横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板であって、前記オーバーコート層の膜厚を1.0μm〜5.0μmの範囲としていることを特徴とする横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板。
- 請求項1または請求項2に記載の横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板であって、前記オーバーコート層の比誘電率値は、周波数が60Hz〜1kHzにおいて5以下であることを特徴とする横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板。
- 横電界方式のLCD表示パネルであって、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の横電界方式のLCD表示パネル用のカラーフィルタ形成基板を用いていることを特徴とする横電界方式のLCD表示パネル。
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