JP6641687B2 - Method for manufacturing color filter and method for manufacturing black matrix substrate - Google Patents

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Description

本発明は、液晶表示装置、有機EL表示装置等の表示装置に用いられるカラーフィルタ、ブラックマトリクス基板に関するものである。   The present invention relates to a color filter and a black matrix substrate used for a display device such as a liquid crystal display device and an organic EL display device.

近年、表示装置の発達に伴って、液晶表示装置、有機EL表示装置等のフラットパネルディスプレイの需要が増加している。最近では、テレビやパーソナルコンピューターの他にも、スマートフォン、タブレット端末等の多機能端末の普及が盛んになっており、益々フラットパネルディスプレイの市場は拡大する状況にある。
このような状況において、フラットディスプレイを構成する部材については、高品質なものが望まれている。特に、フラットパネルディスプレイにおいて、カラーフィルタの品質は表示品位そのものに影響することから、高い品質や意匠性が求められている。
In recent years, with the development of display devices, demand for flat panel displays such as liquid crystal display devices and organic EL display devices has been increasing. In recent years, in addition to televisions and personal computers, multifunctional terminals such as smartphones and tablet terminals have become popular, and the market for flat panel displays has been expanding.
In such a situation, high quality members are desired for the members constituting the flat display. In particular, in a flat panel display, since the quality of a color filter affects display quality itself, high quality and design are required.

一般的なカラーフィルタは、透明基板と、透明基板上にパターン状に形成された遮光層と、遮光層の開口部に形成された着色層とを有するものである。カラーフィルタをフラットパネルディスプレイに組み込む場合には、例えばカラーフィルタの透明基板が観察者側になるように配置される。フラットパネルディスプレイは、外光の影響を受けやすく、外光反射により視認性が低下するという課題を有している。
そこで、低反射の遮光層として、カーボンブラックやチタンブラック等の黒色色材がバインダー樹脂に分散された遮光性樹脂層を用いることが提案されている。しかしながら、遮光性樹脂層の反射率には限界があり、外光反射低減の効果は十分とはいえない。
A general color filter has a transparent substrate, a light-shielding layer formed in a pattern on the transparent substrate, and a coloring layer formed in an opening of the light-shielding layer. When incorporating a color filter into a flat panel display, for example, the color filter is arranged such that the transparent substrate of the color filter is on the viewer side. Flat panel displays have a problem that they are easily affected by external light and visibility is reduced due to external light reflection.
Therefore, it has been proposed to use a light-shielding resin layer in which a black color material such as carbon black or titanium black is dispersed in a binder resin as the low-reflection light-shielding layer. However, the reflectance of the light-shielding resin layer is limited, and the effect of reducing external light reflection is not sufficient.

また、最近では高精細化が要望され、画素の微細化が必要となっている。高精細化が進むと、表示領域における遮光層の占有面積の割合が多くなり、これに伴って遮光層での外光反射の影響が大きくなる。   Recently, high definition has been demanded, and miniaturization of pixels has been required. As the definition increases, the ratio of the area occupied by the light-shielding layer in the display area increases, and accordingly, the influence of external light reflection on the light-shielding layer increases.

遮光層での外光反射低減を目的として、特許文献1、2では、透明基板と遮光性樹脂層との間に反射制御層を設けることが提案されている。特許文献1においては、反射制御層としてカラーフィルタを構成する着色層を用いることが提案されており、特許文献2においては、反射制御層として青色色材または黒色色材を含有する着色層を用いることが提案されている。また、特許文献3では、屋内外、室内光下および太陽光下での、非表示領域における額縁遮光部の黒色の締りを良くし、高級感を付与することを目的として、額縁遮光部として樹脂成分にピグメントが分散された遮光性樹脂層を用いること、および、額縁遮光部において透明基板とクロム系遮光層との間にクロム系反射防止膜を形成することが提案されている。   Patent Documents 1 and 2 propose to provide a reflection control layer between a transparent substrate and a light-shielding resin layer for the purpose of reducing external light reflection in the light-shielding layer. Patent Literature 1 proposes using a coloring layer constituting a color filter as a reflection control layer, and Patent Literature 2 uses a coloring layer containing a blue color material or a black color material as a reflection control layer. It has been proposed. Further, in Patent Document 3, for the purpose of improving the tightness of the black of the frame light-shielding portion in the non-display area indoors and outdoors, under indoor light, and under sunlight and giving a sense of quality, a resin is used as the frame light-shielding portion. It has been proposed to use a light-shielding resin layer in which a pigment is dispersed as a component, and to form a chrome-based antireflection film between a transparent substrate and a chrome-based light-shielding layer in a frame light-shielding portion.

しかしながら、近年では、遮光層についてはより引き締まった黒色を表示することが求められており、遮光性樹脂層および着色層(反射制御層)では反射率の低減に限界がある。また、高精細化に伴い、遮光層の線幅を細くすることが求められるが、着色層(反射制御層)の種類によっては線幅の微細化が困難である場合がある。   However, in recent years, it has been required that the light-shielding layer display a tighter black color, and there is a limit in reducing the reflectance of the light-shielding resin layer and the coloring layer (reflection control layer). Further, as the definition increases, it is required to reduce the line width of the light-shielding layer. However, depending on the type of the coloring layer (reflection control layer), it may be difficult to reduce the line width.

なお、遮光層での外光反射の低減については、カラーフィルタに限らず、例えば、透明基板と遮光層とを有し、白黒表示用の表示装置に用いられるブラックマトリクス基板においても同様に求められている。   It should be noted that reduction of external light reflection in the light-shielding layer is not limited to the color filter, but is similarly required, for example, in a black matrix substrate having a transparent substrate and a light-shielding layer and used for a display device for monochrome display. ing.

国際公開第2013/008679号パンフレットWO 2013/008679 pamphlet 特開2014−25986号公報JP 2014-25986 A 特開2013−130677号公報JP 2013-130677 A

上記実情に鑑みて、本発明者らは鋭意研究を行なった。従来のカラーフィルタにおいて、遮光層での外光反射の原因の一つは、遮光層の屈折率が透明基板の屈折率よりも高く、その屈折率差が大きいことである。そこで、本発明者らは、透明基板と遮光層との間に所定の屈折率調整層を形成し、光の干渉効果を利用して外光反射を低減することを試みた。   In view of the above circumstances, the present inventors have conducted intensive research. In a conventional color filter, one of the causes of external light reflection on the light-shielding layer is that the refractive index of the light-shielding layer is higher than the refractive index of the transparent substrate, and the refractive index difference is large. Therefore, the present inventors have attempted to form a predetermined refractive index adjusting layer between the transparent substrate and the light-shielding layer, and reduce the reflection of external light by utilizing the light interference effect.

屈折率調整層としては、例えば、樹脂を含有する有機層が考えられる。屈折率調整層に用いられる有機層については、所望の屈折率等の光学特性を付与するため、ナノオーダーの厚みで形成する必要がある。
しかしながら、屈折率調整層が透明基板上の全面に形成されている場合、すなわち、遮光層の開口部に形成されている場合、カラーフィルタの画素の透過率が低下してしまい、所望のカラーフィルタの表示特性を示すことが困難であることが判明した。
As the refractive index adjusting layer, for example, an organic layer containing a resin can be considered. The organic layer used for the refractive index adjusting layer needs to be formed to have a thickness on the order of nanometers in order to impart desired optical characteristics such as a refractive index.
However, when the refractive index adjusting layer is formed on the entire surface of the transparent substrate, that is, when the refractive index adjusting layer is formed in the opening of the light shielding layer, the transmittance of the pixel of the color filter is reduced, and the desired color filter It has been found that it is difficult to exhibit the display characteristics of.

そこで、本発明者らは、フォトリソグラフィ法を用いて、有機層で構成される屈折率調整層を透明基板と遮光層との間のみにパターン状に形成することを試みた。しかしながら、この場合、光硬化性樹脂組成物を含む屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜については、その厚みを薄くする必要があることから、パターン露光に際して、上記塗膜表面において酸素による硬化阻害が生じてしまい、パターニングが困難であるという問題がある。   Then, the present inventors tried to form a refractive index adjustment layer composed of an organic layer in a pattern only between the transparent substrate and the light shielding layer by using a photolithography method. However, in this case, the coating of the resin composition for the refractive index adjustment layer containing the photocurable resin composition needs to be thinned, so that during pattern exposure, the coating is cured with oxygen on the coating surface. There is a problem that inhibition occurs and patterning is difficult.

そこで、本発明は、パターン状に形成され、光硬化樹脂を含む屈折率調整層を有するカラーフィルタ、ブラックマトリクス基板、それを用いる表示装置、ならびに光硬化樹脂を含む屈折率調整層を簡単に形成することが可能なカラーフィルタの製造方法およびブラックマトリクス基板の製造方法を提供することを主目的とする。   Therefore, the present invention provides a color filter having a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin, a black matrix substrate, a display device using the same, and a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin, which is formed in a pattern. It is a main object of the present invention to provide a method for manufacturing a color filter and a method for manufacturing a black matrix substrate, which can be performed.

上記目的を達成するために、本発明者らは、更に鋭意研究を行なった結果、大気下にて上記屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜の全面を露光して半硬化した屈折率調整層形成用層を形成することにより、上記塗膜上に遮光層用樹脂組成物を塗布しても互いの構成成分が混ざり合わないこと、さらに上記遮光層用樹脂組成物の塗膜をパターン露光した後、現像する際に、遮光層をマスクにして、遮光層の開口部分の上記屈折率調整層形成用層を除去することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。   In order to achieve the above object, the inventors of the present invention conducted further intensive studies, and found that the entire surface of the coating film of the resin composition for the refractive index adjusting layer was exposed to light in the atmosphere to adjust the refractive index, which was semi-cured. By forming the layer forming layer, even if the light-shielding layer resin composition is applied on the coating film, the constituent components are not mixed, and further, the coating film of the light-shielding layer resin composition is subjected to pattern exposure. After that, when developing, it was found that the layer for forming the refractive index adjusting layer at the opening of the light-shielding layer could be removed using the light-shielding layer as a mask, and the present invention was completed.

すなわち、本発明は、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、上記光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層と、上記屈折率調整層上に上記屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層と、上記透明基板上の上記遮光部の開口部に形成された着色層とを有することを特徴とするカラーフィルタを提供する。   That is, the present invention includes a transparent substrate and a photocurable resin formed in a pattern on the transparent substrate and cured by a photocurable resin composition, and the curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen. A refractive index adjustment layer having a thickness to be produced, a light shielding layer formed on the refractive index adjustment layer in the same pattern as the refractive index adjustment layer, containing a binder resin and a black color material, and A color filter comprising: a color layer formed in an opening of a light-shielding portion.

本発明によれば、屈折率調整層と遮光層とが同一のパターン状に形成されていることにより、パターン状に形成され、光硬化樹脂を含む屈折率調整層を有するカラーフィルタとすることができる。また、本発明のカラーフィルタは、遮光層での外光反射を低減することができ、画素での透過率を良好なものとすることができる。   According to the present invention, since the refractive index adjustment layer and the light shielding layer are formed in the same pattern, a color filter having a refractive index adjustment layer formed in a pattern and including a photocurable resin can be obtained. it can. Further, the color filter of the present invention can reduce the reflection of external light on the light-shielding layer, and can improve the transmittance at the pixel.

本発明は、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、上記光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層と、上記屈折率調整層上に上記屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層とを有することを特徴とするブラックマトリクス基板を提供する。   The present invention includes a transparent substrate and a photocurable resin which is formed in a pattern on the transparent substrate and in which the photocurable resin composition is cured, and in which the curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen. A black matrix comprising: a refractive index adjustment layer having: and a light shielding layer formed on the refractive index adjustment layer in the same pattern as the refractive index adjustment layer and containing a binder resin and a black color material. Provide a substrate.

本発明によれば、屈折率調整層と遮光層とが同一のパターン状に形成されていることにより、パターン状に形成され、光硬化樹脂を含む屈折率調整層を有するブラックマトリクス基板とすることができる。また、本発明のブラックマトリクス基板は、遮光層での外光反射を低減することができ、画素での透過率を良好なものとすることができる。   According to the present invention, since the refractive index adjustment layer and the light shielding layer are formed in the same pattern, the black matrix substrate is formed in a pattern and has a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin. Can be. Further, the black matrix substrate of the present invention can reduce the reflection of external light on the light-shielding layer, and can improve the transmittance of the pixels.

本発明は、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、上記光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層と、上記屈折率調整層上に上記屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層と、上記透明基板上の上記遮光部の開口部に形成された着色層とを有するカラーフィルタを備えることを特徴とする表示装置を提供する。   The present invention includes a transparent substrate and a photocurable resin which is formed in a pattern on the transparent substrate and in which the photocurable resin composition is cured, and in which the curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen. A light-shielding layer formed in the same pattern as the refractive-index adjustment layer on the refractive-index adjustment layer, containing a binder resin and a black color material, and the light-shielding portion on the transparent substrate And a color filter having a coloring layer formed in the opening of the display device.

本発明によれば、上記カラーフィルタを備えることにより、高品位な表示を行うことが可能な表示装置とすることができる。   According to the present invention, a display device capable of performing high-quality display can be provided by including the above color filter.

本発明は、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、上記光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層と、上記屈折率調整層上に上記屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層とを有するブラックマトリクス基板を備えることを特徴とする表示装置を提供する。   The present invention includes a transparent substrate and a photocurable resin which is formed in a pattern on the transparent substrate and in which the photocurable resin composition is cured, and in which the curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen. Having a black matrix substrate having a light-shielding layer formed on the refractive index adjustment layer in the same pattern as the refractive index adjustment layer and containing a binder resin and a black color material. A display device is provided.

本発明によれば、上記ブラックマトリクス基板を備えることにより、高品位な表示を行うことが可能な表示装置とすることができる。   According to the present invention, a display device capable of performing high-quality display can be provided by including the black matrix substrate.

本発明は、光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板上に塗布して、上記光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜を形成し、大気下にて上記塗膜の全面を露光して、上記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を形成する屈折率調整層形成用層形成工程と、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用組成物を、上記屈折率調整層形成用層上に塗布して、遮光層形成用層を形成した後、上記遮光層形成用層をパターン露光する露光工程と、露光された上記遮光層形成用層と上記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、遮光層および屈折率調整層を同一のパターン状に形成するパターニング工程と、上記透明基板上の上記遮光層の開口部に着色層を形成する着色層形成工程とを有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。   The present invention provides a coating film having a thickness in which curing of the photocurable resin composition is inhibited by applying the resin composition for a refractive index adjustment layer containing the photocurable resin composition on a transparent substrate. Forming, the entire surface of the coating film is exposed in the air, a refractive index adjustment layer forming layer forming step of forming a semi-cured refractive index adjustment layer forming layer of the photocurable resin composition, A light-shielding layer composition containing a photosensitive resin composition and a black coloring material is applied on the refractive index adjusting layer-forming layer to form a light-shielding layer-forming layer, and then the light-shielding layer-forming layer is formed. An exposure step of pattern exposure, and by continuously developing the exposed light-shielding layer forming layer and the refractive index adjusting layer forming layer, form a light-shielding layer and a refractive index adjusting layer in the same pattern. A patterning step and an opening of the light-shielding layer on the transparent substrate To provide a method for manufacturing a color filter; and a colored layer forming step of forming a colored layer.

本発明によれば、屈折率調整層形成用層形成工程を有することにより、光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を得ることができる。よって、屈折率調整層形成用層上に遮光層用樹脂組成物を塗布して遮光層形成用層を形成することができ、パターン露光された遮光層形成用層の現像時に、現像された遮光層をマスクとして、屈折率調整層形成用層の不要部分についても現像することができる。
よって、光硬化性樹脂組成物を用いて屈折率調整層をパターン状に形成することができる。
According to the present invention, a layer for forming a refractive index adjustment layer in which a photocurable resin composition is semi-cured can be obtained by having a step of forming a layer for forming a refractive index adjustment layer. Accordingly, the light-shielding layer forming layer can be formed by applying the light-shielding layer resin composition on the refractive index adjusting layer forming layer, and the developed light-shielding layer is developed when the pattern-exposed light-shielding layer forming layer is developed. Unnecessary portions of the layer for forming the refractive index adjusting layer can be developed using the layer as a mask.
Therefore, the refractive index adjusting layer can be formed in a pattern using the photocurable resin composition.

本発明は、光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板上に塗布して、上記光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜を形成し、大気下にて上記塗膜の全面を露光して、上記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を形成する屈折率調整層形成用層形成工程と、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用組成物を、上記屈折率調整層形成用層上に塗布して、遮光層形成用層を形成した後、上記遮光層形成用層をパターン露光する露光工程と、露光された上記遮光層形成用層と上記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、遮光層および屈折率調整層を同一のパターン状に形成するパターニング工程とを有することを特徴とするブラックマトリクス基板の製造方法を提供する。   The present invention provides a coating film having a thickness in which curing of the photocurable resin composition is inhibited by applying the resin composition for a refractive index adjustment layer containing the photocurable resin composition on a transparent substrate. Forming, the entire surface of the coating film is exposed in the air, a refractive index adjustment layer forming layer forming step of forming a semi-cured refractive index adjustment layer forming layer of the photocurable resin composition, A light-shielding layer composition containing a photosensitive resin composition and a black coloring material is applied on the refractive index adjusting layer-forming layer to form a light-shielding layer-forming layer, and then the light-shielding layer-forming layer is formed. An exposure step of pattern exposure, and by continuously developing the exposed light-shielding layer forming layer and the refractive index adjusting layer forming layer, form a light-shielding layer and a refractive index adjusting layer in the same pattern. Black mat having a patterning step To provide a method of manufacturing a box board.

本発明によれば、屈折率調整層形成用層形成工程を有することにより、光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を得ることができる。よって、屈折率調整層形成用層上に遮光層用樹脂組成物を塗布して遮光層形成用層を形成することができ、パターン露光された遮光層形成用層の現像時に、現像された遮光層をマスクとして、屈折率調整層形成用層の不要部分についても現像することができる。
よって、光硬化性樹脂組成物を用いて屈折率調整層をパターン状に形成することができる。
According to the present invention, a layer for forming a refractive index adjustment layer in which a photocurable resin composition is semi-cured can be obtained by having a step of forming a layer for forming a refractive index adjustment layer. Accordingly, the light-shielding layer forming layer can be formed by applying the light-shielding layer resin composition on the refractive index adjusting layer forming layer, and the developed light-shielding layer is developed when the pattern-exposed light-shielding layer forming layer is developed. Unnecessary portions of the layer for forming the refractive index adjusting layer can be developed using the layer as a mask.
Therefore, the refractive index adjusting layer can be formed in a pattern using the photocurable resin composition.

本発明においては、パターン状に形成され、光硬化樹脂を含む屈折率調整層を有するカラーフィルタおよびブラックマトリクス基板を得ることができるといった効果を有する。   In the present invention, a color filter and a black matrix substrate having a refractive index adjustment layer formed in a pattern and including a photocurable resin can be obtained.

本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view illustrating an example of the color filter of the present invention. 本発明のカラーフィルタの他の例を示す概略平面図である。FIG. 4 is a schematic plan view illustrating another example of the color filter of the present invention. 本発明のブラックマトリクス基板の一例を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view illustrating an example of a black matrix substrate of the present invention. 本発明のカラーフィルタの製造方法の一例を示す工程図である。It is a flowchart showing an example of a manufacturing method of a color filter of the present invention. 本発明のブラックマトリクス基板の製造方法の一例を示す工程図である。It is a flowchart showing an example of a manufacturing method of a black matrix substrate of the present invention.

以下、本発明のカラーフィルタ、ブラックマトリクス基板、表示装置、カラーフィルタの製造方法およびブラックマトリクス基板の製造方法の詳細について説明する。   Hereinafter, the color filter, the black matrix substrate, the display device, the method for manufacturing the color filter, and the method for manufacturing the black matrix substrate of the present invention will be described in detail.

A.カラーフィルタ
本発明のカラーフィルタは、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、上記光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層と、上記屈折率調整層上に上記屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層と、上記透明基板上の上記遮光部の開口部に形成された着色層とを有することを特徴とするものである。
A. Color filter The color filter of the present invention includes a transparent substrate and a photocurable resin formed in a pattern on the transparent substrate and cured by a photocurable resin composition. A refractive index adjustment layer having a thickness at which curing inhibition occurs, a light shielding layer formed on the refractive index adjustment layer in the same pattern as the refractive index adjustment layer, and containing a binder resin and a black color material, and the transparent substrate And a colored layer formed in the opening of the light-shielding portion above.

ここで、「光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚み」とは、大気下で露光した後、現像することが可能な光硬化性樹脂組成物の塗膜の厚みをいう。より具体的には、「光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚み」とは、透明基板上に形成された光硬化性樹脂組成物の塗膜を2.0kWの超高圧水銀ランプで露光量100mJ/cmで露光した後、0.05wt%水酸化カリウム水溶液で現像した場合において、透明基板上の光硬化性樹脂組成物を除去することが可能な上記塗膜の厚みをいう。
また、光硬化性樹脂組成物の塗膜を上記露光条件および現像条件で露光、現像した場合において、透明基板上に光硬化性樹脂組成物の残渣が残る塗膜の厚みや、透明基板上に光硬化樹脂層が形成される塗膜の厚みについては、光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じない厚みとする。
Here, the “thickness at which the curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen” means the thickness of the coating film of the photocurable resin composition that can be developed after being exposed in the atmosphere. More specifically, “the thickness at which curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen” means that the coating film of the photocurable resin composition formed on the transparent substrate is an ultrahigh pressure mercury lamp of 2.0 kW. Refers to the thickness of the coating film capable of removing the photocurable resin composition on the transparent substrate when exposed with an exposure amount of 100 mJ / cm 2 and then developed with a 0.05 wt% aqueous solution of potassium hydroxide. .
In addition, when the coating film of the photocurable resin composition is exposed and developed under the above-described exposure conditions and development conditions, the thickness of the coating film in which a residue of the photocurable resin composition remains on the transparent substrate, or on the transparent substrate. The thickness of the coating film on which the photocurable resin layer is formed is a thickness that does not inhibit curing of the photocurable resin composition by oxygen.

本発明のカラーフィルタについて図を用いて説明する。
図1は本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。図1に示すように、本発明のカラーフィルタ1は、透明基板2と、透明基板2上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層3と、屈折率調整層3上に屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層4と、透明基板2上の遮光層4の開口部に形成され、赤色着色層5R、緑色着色層5Gおよび青色着色層5Bを有する着色層5とを有している。また、遮光層4は、表示領域11に形成され、画素Pを区分する画素区分用遮光部6と、非表示領域12に形成された額縁遮光部7とを有している。
このようなカラーフィルタ1を表示装置に用いる場合には、カラーフィルタ1の透明基板2が観察者側になるように配置され、透明基板2側から外光が入射することになる。
The color filter of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the color filter of the present invention. As shown in FIG. 1, a color filter 1 of the present invention contains a transparent substrate 2 and a photocurable resin formed in a pattern on the transparent substrate 2 and cured by a photocurable resin composition. A refractive index adjusting layer 3 having a thickness at which curing of the resin composition is inhibited by oxygen, and a light-shielding layer formed on the refractive index adjusting layer 3 in the same pattern as the refractive index adjusting layer and containing a binder resin and a black color material. It has a layer 4 and a coloring layer 5 formed in the opening of the light shielding layer 4 on the transparent substrate 2 and having a red coloring layer 5R, a green coloring layer 5G and a blue coloring layer 5B. Further, the light-shielding layer 4 includes a pixel-partitioning light-shielding part 6 formed in the display area 11 for dividing the pixels P, and a frame light-shielding part 7 formed in the non-display area 12.
When such a color filter 1 is used in a display device, the transparent substrate 2 of the color filter 1 is arranged so as to be on the viewer side, and external light enters from the transparent substrate 2 side.

ここで、「表示領域」とは、本発明のカラーフィルタを表示装置に用いた場合に、画像表示に用いられる領域をいう。また、「非表示領域」とは、表示領域の外周に配置された領域をいう。例えば図2に示すように、カラーフィルタは、表示領域11と、表示領域11の外周に配置された非表示領域12とを有する。   Here, the “display area” refers to an area used for displaying an image when the color filter of the present invention is used for a display device. The “non-display area” refers to an area arranged on the outer periphery of the display area. For example, as shown in FIG. 2, the color filter has a display area 11 and a non-display area 12 arranged on the outer periphery of the display area 11.

本発明によれば、屈折率調整層と遮光層とが同一のパターン状に形成されていることにより、パターン状に形成され、光硬化樹脂を含む屈折率調整層を有するカラーフィルタとすることができる。   According to the present invention, since the refractive index adjustment layer and the light shielding layer are formed in the same pattern, a color filter having a refractive index adjustment layer formed in a pattern and including a photocurable resin can be obtained. it can.

上述したように、屈折率調整層を透明基板上の全面に形成した場合は、遮光層の開口部に形成された屈折率調整層により、画素の透過率が低下するという問題がある。そこで、本発明者らは、フォトリソグラフィ法を用いて、有機層で構成される屈折率調整層を透明基板と遮光層との間のみにパターン状に形成することを試みた。フォトリソグラフィ法は、高精細で薄膜の樹脂層をパターン状に形成するのに好適な方法である。
しかしながら、この場合、光硬化性樹脂組成物を含む屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜については、その厚みを従来の樹脂層に比べて薄くする必要があることから、パターン露光に際して、上記塗膜表面において酸素による硬化阻害が生じてしまい、パターニングが困難であるという問題がある。
As described above, when the refractive index adjusting layer is formed on the entire surface of the transparent substrate, there is a problem that the transmittance of the pixel is reduced by the refractive index adjusting layer formed in the opening of the light shielding layer. Then, the present inventors tried to form a refractive index adjustment layer composed of an organic layer in a pattern only between the transparent substrate and the light shielding layer by using a photolithography method. Photolithography is a method suitable for forming a high-definition thin-film resin layer in a pattern.
However, in this case, for the coating film of the resin composition for the refractive index adjustment layer containing the photocurable resin composition, since it is necessary to make the thickness thereof thinner than that of the conventional resin layer, at the time of pattern exposure, There is a problem that curing is inhibited by oxygen on the surface of the coating film and patterning is difficult.

酸素による硬化阻害を抑制する方法としては、例えば、窒素雰囲気等の不活性ガス雰囲気でパターン露光を行なうことも考えられるが、この場合、専用の設備を必要とし、またパターン露光の工程についても煩雑になるという問題がある。   As a method of suppressing curing inhibition by oxygen, for example, pattern exposure may be performed in an inert gas atmosphere such as a nitrogen atmosphere. In this case, dedicated equipment is required and the pattern exposure process is complicated. Problem.

また、屈折率調整層と遮光層とを同時にパターニングする方法としては、例えば、屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜を形成した後、遮光層用樹脂組成物の塗膜を形成し、2層の塗膜をパターン露光して、現像することも考えられる。しかしながら、この場合、各層の塗膜の構成成分が混ざり合い、屈折率調整層および遮光層がそれぞれ十分な機能を発揮することが困難となるという問題もある。   As a method of simultaneously patterning the refractive index adjusting layer and the light shielding layer, for example, after forming a coating film of the resin composition for the refractive index adjusting layer, forming a coating film of the resin composition for the light shielding layer, It is also conceivable to pattern-expose and develop the coating of the layer. However, in this case, there is a problem that the components of the coating films of the respective layers are mixed, and it becomes difficult for the refractive index adjusting layer and the light shielding layer to exhibit sufficient functions.

このような問題に対して、本発明者らは、更に鋭意研究を行なった結果、大気下にて上記屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜の全面を露光して半硬化した屈折率調整層形成用層を形成することにより、上記塗膜上に遮光層用樹脂組成物を塗布しても互いの構成成分が混ざり合わないこと、さらに上記遮光層用樹脂組成物の塗膜をパターン露光した後、現像する際に、遮光層をマスクにして、上記遮光層の開口部分の上記屈折率調整層形成用層を除去することができることを見出した。
すなわち、本発明においては、専用の設備を必要とせず、簡単な工程で、光硬化樹脂を含む薄膜の屈折率調整層を形成することができる。よって、安価なカラーフィルタとすることができる。また、遮光層および屈折率調整層の界面を良好に設けることができるため、各層の機能を十分に付与することができる。
In order to solve such a problem, the inventors of the present invention have conducted intensive studies, and found that the entire surface of the coating film of the resin composition for a refractive index adjustment layer was exposed to light in the atmosphere, and the refractive index adjustment was performed by semi-curing. By forming the layer forming layer, even if the light-shielding layer resin composition is applied on the coating film, the constituent components are not mixed, and further, the coating film of the light-shielding layer resin composition is subjected to pattern exposure. After that, it was found that the layer for forming the refractive index adjusting layer at the opening of the light-shielding layer can be removed by using the light-shielding layer as a mask when developing.
That is, in the present invention, the thin film refractive index adjusting layer containing the photocurable resin can be formed by a simple process without requiring dedicated equipment. Therefore, an inexpensive color filter can be obtained. In addition, since the interface between the light-shielding layer and the refractive index adjusting layer can be favorably provided, the function of each layer can be sufficiently imparted.

以下、本発明のカラーフィルタの各構成について説明する。   Hereinafter, each configuration of the color filter of the present invention will be described.

1.屈折率調整層
本発明における屈折率調整層は、透明基板上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、上記光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有するものである。
1. Refractive index adjusting layer The refractive index adjusting layer in the present invention is formed in a pattern on a transparent substrate, contains a photocurable resin obtained by curing a photocurable resin composition, and curing the photocurable resin composition with oxygen. It has a thickness that causes inhibition.

屈折率調整層の屈折率は、透明基板の屈折率よりも高いことが好ましく、特に透明基板の屈折率よりも高く、遮光層の屈折率よりも低いことが好ましい。また、屈折率調整層の屈折率は、光の干渉効果によって外光反射が低減するように調整されていることが好ましい。例えば、屈折率調整層が単層である場合、屈折率調整層の光学膜厚が1/4波長になるように調整されていることが好ましい。具体的には、屈折率調整層の屈折率は1.55〜1.85の範囲内であることが好ましい。屈折率調整層が上記のような屈折率を有することにより、遮光層での外光反射を低減することができる。   The refractive index of the refractive index adjusting layer is preferably higher than the refractive index of the transparent substrate, and particularly preferably higher than the refractive index of the transparent substrate and lower than the refractive index of the light shielding layer. Further, it is preferable that the refractive index of the refractive index adjusting layer is adjusted so that reflection of external light is reduced by an interference effect of light. For example, when the refractive index adjusting layer is a single layer, it is preferable that the optical thickness of the refractive index adjusting layer is adjusted to be に な る wavelength. Specifically, the refractive index of the refractive index adjusting layer is preferably in the range of 1.55 to 1.85. When the refractive index adjusting layer has the above-described refractive index, external light reflection on the light-shielding layer can be reduced.

ここで、各部材の「屈折率」とは、波長550nmの光に対する屈折率をいう。屈折率の測定方法は特に限定されないが、例えば、分光反射スペクトルから算出する方法、エリプソメーターを用いて測定する方法、アッベ法を挙げることができる。エリプソメーターとしてはジョバンーイーボン社製UVSELが挙げられる。具体的には、テクノ・シナジー社製DF1030Rにて反射率、透過率を測定し、誘電関数モデルにてスペクトル解析を行い、屈折率を求めることができる。   Here, the “refractive index” of each member refers to the refractive index for light having a wavelength of 550 nm. The method of measuring the refractive index is not particularly limited, and examples thereof include a method of calculating from a spectral reflection spectrum, a method of using an ellipsometer, and an Abbe method. The ellipsometer includes UVSEL manufactured by Joban-Evon. Specifically, the reflectance and the transmittance can be measured with DF1030R manufactured by Techno Synergy, and the spectrum can be analyzed using a dielectric function model to determine the refractive index.

屈折率調整層は光透過性を有することが好ましい。屈折率調整層の光透過性としては、全光線透過率が85%以上であることが好ましく、中でも90%以上、特に95%以上であることが好ましい。
ここで、屈折率調整層の全光線透過率は、JIS K7361−1(プラスチック−透明材料の全光透過率の試験方法)に準拠して測定することができる。
The refractive index adjusting layer preferably has light transmittance. Regarding the light transmittance of the refractive index adjusting layer, the total light transmittance is preferably 85% or more, more preferably 90% or more, particularly preferably 95% or more.
Here, the total light transmittance of the refractive index adjusting layer can be measured according to JIS K7361-1 (test method for total light transmittance of plastic-transparent material).

また、屈折率調整層の反射率としては、カラーフィルタの用途に応じて適宜選択することができ、特に限定されないが、380nm〜780nmの波長領域の平均反射率が4%〜12%の範囲内であることが好ましく、中でも4%〜10%の範囲内であることが好ましく、特に4%〜8%の範囲内であることが好ましい。
透明屈折率調整層の380nm〜780nmの波長領域の平均反射率は、SCI方式による反射率の測定方法により測定することができる。
SCI方式は、物体色を測定する場合に広く用いられている方式である。反射率の測定方法としては、他にも特定の角度(たとえば5°)での正反射を測定する方法もあるが、我々が物体を視認する場合にはあらゆる角度成分の光を見ているため、SCI方式の分光測色計を用いることが好ましい。分光測色計としては、顕微分光測光装置としてOSP−SP2000(OLYMPUS(株)製)を用いることができる。
屈折率調整層の上記波長領域の平均反射率は、透明基板上に後述する屈折率調整層を形成し、透明基板の屈折率調整層側に黒テープを貼ったものをサンプルとして測定することもできる。
Further, the reflectance of the refractive index adjusting layer can be appropriately selected according to the use of the color filter, and is not particularly limited, but the average reflectance in a wavelength region of 380 nm to 780 nm is in a range of 4% to 12%. It is preferable that it is within the range of 4% to 10%, and it is particularly preferable that it is within the range of 4% to 8%.
The average reflectance of the transparent refractive index adjusting layer in the wavelength range of 380 nm to 780 nm can be measured by a reflectance measuring method based on the SCI method.
The SCI method is a method widely used when measuring an object color. As another method of measuring the reflectance, there is also a method of measuring the specular reflection at a specific angle (for example, 5 °). However, when we look at an object, we are looking at the light of every angle component. It is preferable to use an SCI type spectrophotometer. As the spectrophotometer, OSP-SP2000 (manufactured by OLYMPUS Corporation) can be used as a microspectrophotometer.
The average reflectance of the above-mentioned wavelength region of the refractive index adjusting layer can be measured by forming a refractive index adjusting layer, which will be described later, on a transparent substrate, and applying a black tape to the refractive index adjusting layer side of the transparent substrate as a sample. it can.

屈折率調整層としては、上述の屈折率を有し、光硬化樹脂を含有していればよく、光硬化樹脂のみを含有する有機層、またはバインダー樹脂および高屈折率微粒子を含有する有機層を挙げることができる。   As the refractive index adjusting layer, having the above-described refractive index, it is only necessary to contain a photocurable resin, an organic layer containing only the photocurable resin, or an organic layer containing a binder resin and high refractive index fine particles. Can be mentioned.

屈折率調整層が光硬化性樹脂のみを含有する場合、通常、紫外線硬化樹脂が用いられる。紫外線硬化樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ゴム系樹脂、エポキシ樹脂等を挙げることができる。また、紫外線硬化樹脂は、ワックス組成物、メラミン系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、メチロール化、アルキロール化された尿素系架橋剤、アクリルアミド、ポリアミド等を含有していてもよい。   When the refractive index adjusting layer contains only a photocurable resin, an ultraviolet curable resin is usually used. As the ultraviolet curable resin, for example, polymethyl methacrylate resin, polyacrylate resin, polycarbonate resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl pyrrolidone resin, hydroxyethyl cellulose resin, carboxymethyl cellulose resin, polyvinyl chloride resin, melamine resin, phenol resin, alkyd resin, Epoxy resins, polyurethane resins, polyester resins, maleic acid resins, polyamide resins, polyester resins, polyolefin resins, urea resins, phenol resins, silicone resins, rubber resins, epoxy resins, and the like can be given. Further, the ultraviolet curable resin may contain a wax composition, a melamine-based crosslinking agent, an oxazoline-based crosslinking agent, a methylolated or alkylolated urea-based crosslinking agent, acrylamide, polyamide, or the like.

また、屈折率調整層がバインダー樹脂および高屈折率微粒子を含有する場合、バインダー樹脂として光硬化樹脂を含有する。具体的に、バインダー樹脂としては、特開2013−142817号公報、特開2012−150226号公報、特開2011−170208号公報等に記載されている高屈折率層に用いられるものを挙げることができる。   When the refractive index adjusting layer contains a binder resin and high refractive index fine particles, it contains a photocurable resin as the binder resin. Specifically, examples of the binder resin include those used for a high refractive index layer described in JP-A-2013-142817, JP-A-2012-150226, JP-A-2011-170208, and the like. it can.

屈折率調整層に用いられる高屈折微粒子としては、上記バインダー樹脂よりも屈折率が高く、上記の屈折率を満たす屈折率調整層を得ることができるものであれば特に限定されるものではない。中でも、高屈折率微粒子の屈折率は1.5〜2.8の範囲内であることが好ましい。
このような高屈折率微粒子としては、例えば、酸化ジルコニウム(ZrO、屈折率:2.00〜2.10)、酸化アンチモン(Sb、屈折率:1.79〜2.04)、アンチモン錫酸化物(ATO、屈折率:1.75〜2.05)、インジウム錫酸化物(ITO、屈折率:1.95〜2.00)、燐錫化合物(PTO、屈折率:1.75〜1.85)、β−Al(屈折率:1.63〜1.76)、γ−Al(屈折率:1.63〜1.76)、チタン酸バリウム(BaTiO、屈折率:2.4)、酸化チタン(TiO、屈折率:2.3〜2.7)、酸化セリウム(CeO、屈折率:1.95〜2.20)、酸化錫(SnO、屈折率:2.00)、アルミニウム亜鉛酸化物(AZO、屈折率:1.90〜2.00)、ガリウム亜鉛酸化物(GZO、屈折率:1.90〜2.00)、アンチモン酸亜鉛(ZnSb、屈折率:1.9〜2.0)、酸化亜鉛(ZnO、屈折率:1.90)、酸化イットリウム(Y、屈折率:1.87)等が挙げられる。これらの高屈率微粒子は1種単独で用いてもよく2種以上を混合して用いてもよい。
The high refractive particles used for the refractive index adjusting layer are not particularly limited as long as the refractive index is higher than that of the binder resin and a refractive index adjusting layer satisfying the above refractive index can be obtained. Among them, the refractive index of the high refractive index fine particles is preferably in the range of 1.5 to 2.8.
Examples of such high refractive index fine particles include zirconium oxide (ZrO 2 , refractive index: 2.00 to 2.10), antimony oxide (Sb 2 O 5 , refractive index: 1.79 to 2.04), Antimony tin oxide (ATO, refractive index: 1.75 to 2.05), indium tin oxide (ITO, refractive index: 1.95 to 2.00), phosphorus tin compound (PTO, refractive index: 1.75) 11.85), β-Al 2 O 5 (refractive index: 1.63 to 1.76), γ-Al 2 O 5 (refractive index: 1.63 to 1.76), barium titanate (BaTiO 3) , Refractive index: 2.4), titanium oxide (TiO 2 , refractive index: 2.3 to 2.7), cerium oxide (CeO 2 , refractive index: 1.95 to 2.20), tin oxide (SnO 2) , Refractive index: 2.00), aluminum zinc oxide (AZO, refractive index: 1.9) 2.00), gallium zinc oxide (GZO, refractive index: 1.90 to 2.00), zinc antimonate (ZnSb 2 O 6, refractive index: 1.9 to 2.0), zinc oxide (ZnO , Refractive index: 1.90), yttrium oxide (Y 2 O 3 , refractive index: 1.87), and the like. These high refractive index fine particles may be used alone or in combination of two or more.

また、高屈折率微粒子は、表面処理されたものであってもよい。高屈折率微粒子に表面処理を施すことにより、バインダー樹脂や溶媒との親和性が向上し、高屈折率微粒子の分散が均一となり、高屈折率微粒子同士の凝集が生じにくくなるので、屈折率調整層の光透過性の低下や、屈折率調整層用樹脂組成物の塗布性、屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜強度の低下を抑制することができる。
表面処理された高屈折率微粒子としては、例えば特開2013−142817号公報に記載されているものを挙げることができる。
Further, the high refractive index fine particles may be surface-treated. By subjecting the high-refractive-index fine particles to a surface treatment, the affinity with the binder resin and the solvent is improved, the dispersion of the high-refractive-index fine particles becomes uniform, and the aggregation of the high-refractive-index fine particles hardly occurs. It is possible to suppress a decrease in light transmittance of the layer, a coating property of the resin composition for a refractive index adjustment layer, and a decrease in coating strength of the resin composition for a refractive index adjustment layer.
Examples of the surface-treated high refractive index fine particles include those described in JP-A-2013-142817.

また、高屈折率微粒子は、その表面に光硬化性基を有する反応性微粒子であってもよい。   The high refractive index fine particles may be reactive fine particles having a photocurable group on the surface.

高屈折率微粒子の平均粒径としては、均一な厚みを有する屈折率調整層を形成可能な程度であればよく、例えば5nm〜200nmの範囲内であることが好ましく、中でも5nm〜100nmの範囲内、特に10nm〜80nmの範囲内であることが好ましい。高屈折率微粒子の平均粒径が上記範囲内にあれば、屈折率調整層の光透過性を損なうことがなく、良好な高屈折率微粒子の分散状態が得られる。なお、高屈折率微粒子の平均粒径が上記範囲内にあれば、平均粒径は1次粒径および2次粒径のいずれであってもよく、また高屈折率微粒子が鎖状に連なっていてもよい。
ここで、高屈折率微粒子の平均粒径は、屈折率調整層の断面の透過型電子顕微鏡(TEM)写真により観察される粒子20個の平均値をいう。
The average particle size of the high-refractive-index fine particles may be such that a refractive-index adjusting layer having a uniform thickness can be formed, and is preferably, for example, in the range of 5 nm to 200 nm, and particularly in the range of 5 nm to 100 nm. It is particularly preferable to be within the range of 10 nm to 80 nm. When the average particle diameter of the high refractive index fine particles is within the above range, a good dispersion state of the high refractive index fine particles can be obtained without impairing the light transmittance of the refractive index adjusting layer. If the average particle size of the high refractive index fine particles is within the above range, the average particle size may be any of the primary particle size and the secondary particle size, and the high refractive index fine particles are connected in a chain. You may.
Here, the average particle diameter of the high refractive index fine particles means an average value of 20 particles observed by a transmission electron microscope (TEM) photograph of a cross section of the refractive index adjusting layer.

高屈折率微粒子の形状は特に限定されるものではなく、例えば、球状、鎖状、針状等を挙げることができる。   The shape of the high refractive index fine particles is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, a chain shape, and a needle shape.

屈折率調整層におけるバインダー樹脂および高屈折率微粒子の含有量としては、屈折率調整層全体としての屈折率が上記の屈折率を満たすように適宜設定される。例えば、高屈折率微粒子の含有量を調整することにより、屈折率調整層全体の屈折率を調整することができる。   The contents of the binder resin and the high refractive index fine particles in the refractive index adjusting layer are appropriately set so that the refractive index of the entire refractive index adjusting layer satisfies the above refractive index. For example, by adjusting the content of the high refractive index fine particles, the refractive index of the entire refractive index adjusting layer can be adjusted.

屈折率調整層は、光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤としては、一般的なものから適宜選択することができる。
また、屈折率調整層は、所望の物性に応じて各種添加剤を含有していてもよい。添加剤としては、例えば分散助剤、耐候性改善剤、耐摩耗性向上剤、重合禁止剤、架橋剤、赤外線吸収剤、接着性向上剤、酸化防止剤、レベリング剤、チクソ性付与剤、カップリング剤、可塑剤、消泡剤、充填剤等が挙げられる。
The refractive index adjusting layer may contain a photopolymerization initiator. The photopolymerization initiator can be appropriately selected from common ones.
Further, the refractive index adjusting layer may contain various additives depending on desired physical properties. Examples of the additives include a dispersing aid, a weather resistance improver, an abrasion resistance improver, a polymerization inhibitor, a cross-linking agent, an infrared absorber, an adhesion improver, an antioxidant, a leveling agent, a thixotropic agent, and a cup. Examples include a ring agent, a plasticizer, an antifoaming agent, and a filler.

屈折率調整層は、単一の層であってもよく、屈折率の異なる2層の有機層であってもよい。屈折率調整層が屈折率の異なる2層の有機層である場合は、各有機層の厚みが、光硬化性樹脂組成物において酸素阻害が生じる厚みを有していればよい。   The refractive index adjusting layer may be a single layer or two organic layers having different refractive indexes. When the refractive index adjusting layer is two organic layers having different refractive indexes, the thickness of each organic layer only needs to have a thickness that causes oxygen inhibition in the photocurable resin composition.

屈折率調整層の厚みとしては、光硬化性樹脂組成物において酸素による硬化阻害が生じる厚みを有していれば特に限定されない。
屈折率調整層の厚みとしては、光硬化性樹脂組成物の種類に応じて適宜選択することができ、特に限定されないが、通常、100nm以下、中でも20nm〜95nmの範囲内、特に30nm〜85nmの範囲内であることが好ましい。屈折率調整層の厚みが薄すぎると、均一な層を得ることが困難となる可能性があるからである。
The thickness of the refractive index adjusting layer is not particularly limited as long as the photocurable resin composition has a thickness at which curing is inhibited by oxygen.
The thickness of the refractive index adjustment layer can be appropriately selected according to the type of the photocurable resin composition, and is not particularly limited, but is usually 100 nm or less, particularly in the range of 20 nm to 95 nm, and particularly in the range of 30 nm to 85 nm. It is preferable that it is within the range. If the thickness of the refractive index adjusting layer is too small, it may be difficult to obtain a uniform layer.

ここで、各部材の「厚み」とは、一般的な測定方法によって得られる厚みをいう。厚みの測定方法としては、例えば、触針で表面をなぞり凹凸を検出することによって厚みを算出する触針式の方法や、分光反射スペクトルに基づいて厚みを算出する光学式の方法等を挙げることができる。具体的には、ケーエルエー・テンコール株式会社製の触針式膜厚計P−15を用いて厚みを測定することができる。なお、厚みとして、対象となる部材の複数箇所における厚み測定結果の平均値が用いられてもよい。   Here, the “thickness” of each member refers to a thickness obtained by a general measuring method. Examples of the method of measuring the thickness include a stylus method of calculating the thickness by tracing the surface with a stylus and detecting unevenness, and an optical method of calculating the thickness based on a spectral reflection spectrum. Can be. Specifically, the thickness can be measured using a stylus-type film thickness meter P-15 manufactured by KLA Tencor Corporation. As the thickness, an average value of the thickness measurement results at a plurality of locations of the target member may be used.

屈折率調整層のパターン形状としては、後述する遮光層のパターン形状と同一である。   The pattern shape of the refractive index adjusting layer is the same as the pattern shape of the light shielding layer described later.

屈折率調整層の形成方法としては、遮光層と同一のパターン状に形成することが可能な方法が用いられる。屈折率調整層の詳細については、後述する「D.カラーフィルタの製造方法」の項で説明する。   As a method for forming the refractive index adjusting layer, a method that can be formed in the same pattern as the light shielding layer is used. The details of the refractive index adjusting layer will be described in the section “D. Method for manufacturing color filter” described later.

2.遮光層
本発明における遮光層は、上記屈折率調整層上に上記屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有するものである。
2. Light Shielding Layer The light shielding layer in the present invention is formed on the refractive index adjusting layer in the same pattern as the refractive index adjusting layer, and contains a binder resin and a black coloring material.

遮光層としては、バインダー樹脂中に黒色色材を分散させたものを用いることができる。
バインダー樹脂は、例えばアクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
As the light shielding layer, a material in which a black color material is dispersed in a binder resin can be used.
As the binder resin, for example, a photosensitive resin having a reactive vinyl group such as acrylate, methacrylate, polyvinyl cinnamate, or cyclized rubber is used.

黒色色材としては、カラーフィルタの遮光層に一般に使用されるものを挙げることができ、顔料および染料のいずれも用いることができる。例えば、カーボンブラック、チタンブラック等が挙げられる。
遮光層中の黒色色材の含有量としては、所望の遮光性が得ることができればよく、カラーフィルタにおける一般的な遮光層と同様とすることができる。
Examples of the black color material include those generally used for a light-shielding layer of a color filter, and any of a pigment and a dye can be used. For example, carbon black, titanium black and the like can be mentioned.
The content of the black color material in the light-shielding layer may be the same as that of a general light-shielding layer in a color filter as long as a desired light-shielding property can be obtained.

遮光層の光学濃度としては、通常、単位厚さ1μmでの光学濃度が3.0以上である。
なお、光学濃度の測定方法としては、例えば分光測色計を用いて分光反射率を測定し、分光反射率からY値を算出し、Y値に基づいて光学濃度を算出する方法を用いることができる。分光測色計としては、例えばオリンパス(株)製の分光測色計等を用いることができる。
As the optical density of the light-shielding layer, the optical density at a unit thickness of 1 μm is usually 3.0 or more.
As a method of measuring the optical density, for example, a method of measuring the spectral reflectance using a spectral colorimeter, calculating the Y value from the spectral reflectance, and calculating the optical density based on the Y value may be used. it can. As the spectral colorimeter, for example, a spectral colorimeter manufactured by Olympus Corporation can be used.

遮光層は、表示領域に形成され、画素を区分する画素区分用遮光部と、非表示領域に形成された額縁遮光部とを有する。   The light-shielding layer is formed in the display area, and has a pixel-partitioning light-shielding part for dividing pixels, and a frame light-shielding part formed in the non-display area.

遮光層の膜厚は、カラーフィルタにおける一般的な遮光層の膜厚と同様とすることができ、例えば0.5μm〜2.0μmの範囲内で設定することができる。   The thickness of the light-shielding layer can be the same as the thickness of a general light-shielding layer in a color filter, and can be set, for example, in the range of 0.5 μm to 2.0 μm.

遮光層の開口部の形状は特に限定されるものではなく、例えばストライプ形状、くの字形状、デルタ配列等のように着色層の配列を変えたものも挙げられる。   The shape of the opening of the light-shielding layer is not particularly limited, and examples thereof include those in which the arrangement of the colored layers is changed such as a stripe shape, a V-shape, and a delta arrangement.

遮光層の形成方法としては、フォトリソグラフィ法を用いて形成することができる。遮光層の形成方法の詳細については、後述する「D.カラーフィルタの製造方法」の項で説明する。   The light-blocking layer can be formed by a photolithography method. The details of the method for forming the light-shielding layer will be described in the section “D.

3.着色層
本発明における着色層は、上記透明基板上の上記遮光部の開口部に形成されるものである。また、通常、複数色の着色層を有する。
3. Colored Layer The colored layer in the invention is formed on the transparent substrate at the opening of the light-shielding portion. Further, it usually has a plurality of colored layers.

着色層は、例えば赤、緑、青の3色の着色層を有する。着色層の色としては、赤、緑、青の3色を少なくとも含むものであればよく、例えば、赤、緑、青の3色、赤、緑、青、黄の4色、または、赤、緑、青、黄、シアンの5色等とすることもできる。   The coloring layer has, for example, three coloring layers of red, green, and blue. The color of the coloring layer may include at least three colors of red, green, and blue. For example, three colors of red, green, and blue, four colors of red, green, blue, and yellow, or red, Five colors of green, blue, yellow, and cyan may be used.

着色層は、例えば色材をバインダー樹脂中に分散させたものである。
色材としては、各色の顔料や染料等を挙げることができる。赤色着色層に用いられる赤色色材としては、例えば、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等が挙げられる。緑色着色層に用いられる緑色色材としては、例えば、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料もしくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等が挙げられる。青色着色層に用いられる青色色材としては、例えば、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等が挙げられる。これらの顔料や染料は単独で用いてもよく2種以上を混合して用いてもよい。
バインダー樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
着色層には、光重合開始剤や、必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有させてもよい。
The coloring layer is, for example, a material in which a coloring material is dispersed in a binder resin.
Examples of the coloring material include pigments and dyes of each color. Examples of the red coloring material used in the red coloring layer include perylene pigments, lake pigments, azo pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, anthracene pigments, and isoindoline pigments. Examples of the green coloring material used for the green coloring layer include phthalocyanine pigments such as halogen-substituted phthalocyanine pigments and halogen-substituted copper phthalocyanine pigments, triphenylmethane-based basic dyes, isoindoline-based pigments, and isoindolinones. And the like. Examples of the blue coloring material used for the blue coloring layer include copper phthalocyanine pigments, anthraquinone pigments, indanthrene pigments, indophenol pigments, cyanine pigments, and dioxazine pigments. These pigments and dyes may be used alone or as a mixture of two or more.
As the binder resin, for example, a photosensitive resin having a reactive vinyl group such as an acrylate type, a methacrylate type, a polyvinyl cinnamate type, or a cyclized rubber type is used.
The colored layer may contain a photopolymerization initiator, and if necessary, a sensitizer, a coating improver, a development improver, a crosslinking agent, a polymerization inhibitor, a plasticizer, a flame retardant, and the like.

着色層の配列は特に限定されるものではなく、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の公知の配列とすることができる。
隣接する着色層の間には隙間があってもよく無くてもよい。
The arrangement of the coloring layers is not particularly limited, and may be a known arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, and a four-pixel arrangement type.
There may or may not be a gap between adjacent colored layers.

着色層の膜厚は、カラーフィルタにおける一般的な着色層の膜厚と同様とすることができ、例えば1μm〜5μmの範囲内で設定することができる。
着色層の形成方法としては、複数色の着色層を同一平面上に配列可能な方法であればよく、例えばフォトリソグラフィ法、インクジェット法、印刷法等が挙げられる。
The thickness of the coloring layer can be the same as the thickness of a general coloring layer in a color filter, and can be set, for example, in the range of 1 μm to 5 μm.
As a method for forming the colored layer, any method may be used as long as a plurality of colored layers can be arranged on the same plane, and examples thereof include a photolithography method, an inkjet method, and a printing method.

また、着色層が形成されている同一平面上には、上記色材を含有せず、上記バインダー樹脂を含有し、表示装置の光源からの光を透過する白色層が形成されていてもよい。
白色層の膜厚および形成方法は、着色層と同様である。
In addition, a white layer that does not contain the coloring material but contains the binder resin and transmits light from a light source of a display device may be formed on the same plane on which the coloring layer is formed.
The thickness and forming method of the white layer are the same as those of the colored layer.

4.透明基板
本発明における透明基板は、上記の屈折率調整層、遮光層および着色層等を支持するものである。
透明基板としては、一般的にカラーフィルタに用いられているものを用いることができ、例えば、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無機基板、および、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する樹脂基板等を挙げることができる。中でも無機基板を用いることが好ましく、無機基板の中でもガラス基板を用いることが好ましい。さらには、ガラス基板の中でも無アルカリタイプのガラス基板を用いることが好ましい。無アルカリタイプのガラス基板は寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、ガラス中にアルカリ成分を含まないことから、アクティブマトリックス方式による液晶表示装置用のカラーフィルタに好適に用いることができるからである。
4. Transparent substrate The transparent substrate in the present invention supports the above-mentioned refractive index adjusting layer, light-shielding layer, coloring layer, and the like.
As the transparent substrate, those generally used for color filters can be used. For example, inorganic substrates having no flexibility such as quartz glass, Pyrex (registered trademark) glass, synthetic quartz plates, and transparent substrates can be used. A flexible resin substrate such as a resin film or an optical resin plate can be used. Among them, an inorganic substrate is preferably used, and among the inorganic substrates, a glass substrate is preferably used. Further, among the glass substrates, it is preferable to use a non-alkali type glass substrate. Alkali-free type glass substrates have excellent dimensional stability and workability in high-temperature heat treatment, and do not contain alkali components in the glass. Therefore, they are suitable for use as color filters for liquid crystal display devices of the active matrix type. Because it can be.

5.その他の構成
本発明のカラーフィルタは、上記の透明基板、屈折率調整層、遮光層および着色層以外に、必要に応じて他の構成を有していてもよい。
5. Other Configurations In addition to the transparent substrate, the refractive index adjusting layer, the light shielding layer, and the coloring layer, the color filter of the invention may have other configurations as needed.

本発明においては、着色層上にオーバーコート層が形成されていてもよい。オーバーコート層により、カラーフィルタ表面を平坦化することができる。
オーバーコート層の材料としては、着色層が形成された面を平坦化することができるものであれば特に限定されるものではなく、一般にカラーフィルタに用いられるオーバーコート層と同様とすることができ、有機材料および無機材料のいずれも用いることができる。オーバーコート層が無機材料から構成される場合には、バリア性を付与することができる。
オーバーコート層の膜厚および形成方法としては、一般にカラーフィルタに用いられるオーバーコート層と同様とすることができる。
In the present invention, an overcoat layer may be formed on the colored layer. The color filter surface can be planarized by the overcoat layer.
The material of the overcoat layer is not particularly limited as long as it can flatten the surface on which the colored layer is formed, and can be the same as the overcoat layer generally used for a color filter. Any of an organic material and an inorganic material can be used. When the overcoat layer is made of an inorganic material, a barrier property can be imparted.
The thickness and the method of forming the overcoat layer can be the same as those of the overcoat layer generally used for a color filter.

また例えば、オーバーコート層上に透明電極層や配向膜が形成されていてもよく、画素間遮光部上にスペーサが形成されていてもよい。透明電極層、配向膜およびスペーサについては、一般に液晶表示装置に用いられるものと同様とすることができる。   Further, for example, a transparent electrode layer or an alignment film may be formed on the overcoat layer, and a spacer may be formed on the inter-pixel light-shielding portion. The transparent electrode layer, the alignment film, and the spacer can be the same as those generally used in a liquid crystal display device.

6.用途
本発明のカラーフィルタは、外光反射を低減することができるものであり、例えば液晶表示装置、有機EL表示装置に好適に用いることができる。
液晶表示装置の場合、屈折率調整層によって外光反射を低減するとともに、高いコントラストを得ることができる。
有機EL表示装置の場合、屈折率調整層によって外光反射を低減することができるため、外光反射低減のために円偏光板を使用しなくてもよい。そのため、円偏光板による光の利用効率の低下を抑制し、高輝度化を達成することができる。
6. Use The color filter of the present invention can reduce external light reflection, and can be suitably used for, for example, a liquid crystal display device and an organic EL display device.
In the case of a liquid crystal display device, high contrast can be obtained while reducing external light reflection by the refractive index adjusting layer.
In the case of an organic EL display device, since external light reflection can be reduced by the refractive index adjusting layer, it is not necessary to use a circularly polarizing plate to reduce external light reflection. Therefore, it is possible to suppress a decrease in light use efficiency due to the circularly polarizing plate, and to achieve high luminance.

B.ブラックマトリクス基板
本発明のブラックマトリクス基板は、透明基板と、上記透明基板上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、上記光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層と、上記屈折率調整層上に上記屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層とを有することを特徴とするものである。
B. Black matrix substrate The black matrix substrate of the present invention includes a transparent substrate, a photocurable resin formed by curing the photocurable resin composition formed in a pattern on the transparent substrate, and the photocurable resin composition. A refractive index adjustment layer having a thickness at which curing inhibition by oxygen occurs, and a light shielding layer formed on the refractive index adjustment layer in the same pattern as the refractive index adjustment layer and containing a binder resin and a black color material. It is characterized by the following.

本発明のブラックマトリクス基板について図を用いて説明する。
図3は本発明のブラックマトリクス基板の一例を示す概略断面図である。図3に示すように、本発明のブラックマトリクス基板10は、透明基板2と、透明基板2上にパターン状に形成され、光硬化性樹脂組成物が硬化した光硬化樹脂を含有し、光硬化性樹脂組成物の酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する屈折率調整層3と、屈折率調整層3上に屈折率調整層と同一のパターン状に形成され、バインダー樹脂および黒色色材を含有する遮光層4とを有している。また、遮光層4は、表示領域11に形成され、画素Pを区分する画素区分用遮光部6と、非表示領域12に形成された額縁遮光部7とを有している。
このようなブラックマトリクス基板10を表示装置に用いる場合には、ブラックマトリクス基板10の透明基板2が観察者側になるように配置され、透明基板2側から外光が入射することになる。
The black matrix substrate of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 3 is a schematic sectional view showing an example of the black matrix substrate of the present invention. As shown in FIG. 3, a black matrix substrate 10 of the present invention contains a transparent substrate 2 and a photocurable resin formed in a pattern on the transparent substrate 2 and cured by a photocurable resin composition. Refractive index adjustment layer 3 having a thickness at which curing inhibition by the oxygen of the reactive resin composition occurs, and is formed on refractive index adjustment layer 3 in the same pattern as the refractive index adjustment layer, and contains a binder resin and a black color material. And a light shielding layer 4. Further, the light-shielding layer 4 includes a pixel-partitioning light-shielding part 6 formed in the display area 11 for dividing the pixels P, and a frame light-shielding part 7 formed in the non-display area 12.
When such a black matrix substrate 10 is used for a display device, the transparent substrate 2 of the black matrix substrate 10 is arranged so as to be on the viewer side, and external light enters from the transparent substrate 2 side.

ここで、「表示領域」とは、本発明のブラックマトリクス基板を表示装置に用いた場合に、画像表示に用いられる領域をいう。また、「非表示領域」とは、表示領域の外周に配置された領域をいう。   Here, the “display area” refers to an area used for displaying an image when the black matrix substrate of the present invention is used for a display device. The “non-display area” refers to an area arranged on the outer periphery of the display area.

本発明によれば、屈折率調整層と遮光層とが同一のパターン状に形成されていることにより、パターン状に形成され、光硬化樹脂を含む屈折率調整層を有するブラックマトリクス基板とすることができる。   According to the present invention, since the refractive index adjustment layer and the light shielding layer are formed in the same pattern, the black matrix substrate is formed in a pattern and has a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin. Can be.

また、本発明においては、専用の設備を必要とせず、簡単な工程で、光硬化樹脂を含む薄膜の屈折率調整層を形成することができる。よって、安価なブラックマトリクス基板とすることができる。また、遮光層および屈折率調整層の界面を良好に設けることができるため、各層の機能を十分に付与することができる。
上記効果を奏する理由については、上述した「A.カラーフィルタ」の項で説明した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。
Further, in the present invention, the thin film refractive index adjusting layer containing the photocurable resin can be formed by a simple process without requiring special equipment. Therefore, an inexpensive black matrix substrate can be obtained. In addition, since the interface between the light-shielding layer and the refractive index adjusting layer can be favorably provided, the function of each layer can be sufficiently imparted.
The reason for the above-mentioned effect is the same as that described in the above section “A. Color Filter”, and thus the description thereof is omitted here.

本発明のブラックマトリクス基板における屈折率調整層、遮光層、透明基板およびその他の構成については上述した「A.カラーフィルタ」の項で説明した内容と同様とすることができる。   The refractive index adjusting layer, the light shielding layer, the transparent substrate, and other configurations of the black matrix substrate of the present invention can be the same as those described in the above section “A. Color Filter”.

C.表示装置
本発明の表示装置は、上述したカラーフィルタまたはブラックマトリクス基板を備えるものである。
C. Display Device The display device of the present invention includes the above-described color filter or black matrix substrate.

本発明によれば、上記カラーフィルタまたはブラックマトリクス基板を有することにより、高品位な表示を行うことが可能な表示装置とすることができる。   According to the present invention, a display device capable of performing high-quality display can be provided by including the color filter or the black matrix substrate.

本発明の表示装置が液晶表示装置である場合、液晶表示装置は、例えば上述のカラーフィルタまたはブラックマトリクス基板と、対向基板と、カラーフィルタまたはブラックマトリクス基板および対向基板の間に配置された液晶層とを有するものである。カラーフィルタまたはブラックマトリクス基板および対向基板のそれぞれの対向面には透明電極層および配向膜を形成することができる。また、対向基板にはTFT素子等を形成することができる。対向基板は、液晶表示装置の駆動方式等に応じて適宜選択される。また、液晶層に用いられる液晶としては、例えばネマチック液晶、スメクチック液晶等を挙げることができ、液晶表示装置の駆動方式等に応じて適宜選択される。
液晶表示装置を構成する各部材については、一般的な液晶表示装置と同様とすることができる。
When the display device of the present invention is a liquid crystal display device, the liquid crystal display device includes, for example, the above-described color filter or black matrix substrate, a counter substrate, and a liquid crystal layer disposed between the color filter or black matrix substrate and the counter substrate. And A transparent electrode layer and an alignment film can be formed on the respective opposing surfaces of the color filter or the black matrix substrate and the opposing substrate. Further, a TFT element or the like can be formed on the opposite substrate. The counter substrate is appropriately selected depending on the driving method of the liquid crystal display device and the like. The liquid crystal used for the liquid crystal layer includes, for example, a nematic liquid crystal and a smectic liquid crystal, and is appropriately selected according to a driving method of the liquid crystal display device.
Each member constituting the liquid crystal display device can be the same as a general liquid crystal display device.

本発明の表示装置が有機EL表示装置である場合、有機EL表示装置は、例えば上述のカラーフィルタまたはブラックマトリクス基板と、支持基板上に有機EL素子が形成された有機EL素子基板とを有するものである。有機EL素子は、例えば支持基板上に形成された背面電極層と、背面電極層上に形成され、少なくとも発光層を含む有機EL層と、有機EL層上に形成された透明電極層とを有する。有機EL層は、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層等を有することができる。また、カラーフィルタまたはブラックマトリクス基板と有機EL素子基板との間は、例えば樹脂で充填することができる。
有機EL表示装置を構成する各部材については、一般的な有機EL表示装置と同様とすることができる。
When the display device of the present invention is an organic EL display device, the organic EL display device has, for example, the above-described color filter or black matrix substrate, and an organic EL element substrate having an organic EL element formed on a support substrate. It is. The organic EL element has, for example, a back electrode layer formed on a support substrate, an organic EL layer formed on the back electrode layer and including at least a light emitting layer, and a transparent electrode layer formed on the organic EL layer. . The organic EL layer can include a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, and the like, in addition to the light emitting layer. The space between the color filter or the black matrix substrate and the organic EL element substrate can be filled with, for example, a resin.
Each member constituting the organic EL display device can be the same as a general organic EL display device.

本発明の表示装置がカラーフィルタを有する場合は、カラー表示を高品位に行うことができる。また、本発明の表示装置がブラックマトリクス基板を有する場合は、白黒表示を高品位に行なうことができる。   When the display device of the present invention has a color filter, color display can be performed with high quality. When the display device of the present invention has a black matrix substrate, monochrome display can be performed with high quality.

D.カラーフィルタの製造方法
本発明のカラーフィルタの製造方法は、光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板上に塗布して、上記光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜を形成し、大気下にて上記塗膜の全面を露光して、上記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を形成する屈折率調整層形成用層形成工程と、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用樹脂組成物を、上記屈折率調整層形成用層上に塗布して、遮光層形成用層を形成した後、上記遮光層形成用層をパターン露光する露光工程と、露光された上記遮光層形成用層と上記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、遮光層および屈折率調整層を同一のパターン状に形成するパターニング工程と、上記透明基板上の上記遮光層の開口部に着色層を形成する着色層形成工程とを有することを特徴とする製造方法である。
D. Method for Producing Color Filter The method for producing a color filter of the present invention comprises applying a resin composition for a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin composition on a transparent substrate, Forming a coating film having a thickness that inhibits curing by oxygen, and exposing the entire surface of the coating film under air to form a layer for forming a refractive index adjustment layer in which the photocurable resin composition is semi-cured. A layer forming step for forming a refractive index adjusting layer, and applying a resin composition for a light shielding layer containing a photosensitive resin composition and a black colorant onto the layer for forming a refractive index adjusting layer; After forming, the light-shielding layer forming layer is subjected to pattern exposure, and the exposed light-shielding layer forming layer and the refractive index adjustment layer forming layer are continuously developed to form a light-shielding layer and Form the refractive index adjusting layer in the same pattern A manufacturing method comprising a patterning step and a colored layer forming step of forming a colored layer in an opening of the light shielding layer on the transparent substrate.

「上記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層」とは、光硬化性樹脂組成物を含む屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜の全面を大気下にて露光することにより得られる層をいい、上記露光後に焼成処理を行なっていない層をいう。   "The layer for forming a refractive index adjustment layer in which the photocurable resin composition is semi-cured" refers to the entire surface of the coating film of the resin composition for a refractive index adjustment layer containing the photocurable resin composition, which is exposed in the air. And a layer which has not been subjected to a baking treatment after the above exposure.

本発明のカラーフィルタの製造方法について図を用いて説明する。
図4(a)〜(e)は本発明のカラーフィルタの製造方法の一例を示す工程図である。本発明のカラーフィルタの製造方法においては、図4(a)に示すように、光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板2上に塗布して、光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜3”を形成する。次に大気下にて塗膜3”の全面に露光光L1を照射して露光することにより、図4(b)に示すように、光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層3’を形成する(屈折率調整層形成用層形成工程)。次に図4(c)に示すように、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用樹脂組成物を、屈折率調整層形成用層3’上に塗布して、遮光層形成用層4’を形成した後、フォトマスクMを介して露光光L2を照射することにより、遮光層形成用層4’をパターン露光する(露光工程)。次に図示はしないが、露光された遮光層形成用層と屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、図4(d)に示すように、遮光層4および屈折率調整層3を同一のパターン状に形成する(パターニング工程)。次に、図4(e)に示すように、透明基板2上の遮光層4の開口部に赤色着色層5R、緑色着色層5G、および青色着色層5Bの着色層5を形成する(着色層形成工程)。以上の工程により、カラーフィルタ1を製造することができる。
The method for manufacturing a color filter of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIGS. 4A to 4E are process diagrams showing an example of a method for manufacturing a color filter of the present invention. In the method for manufacturing a color filter according to the present invention, as shown in FIG. 4A, a resin composition for a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin composition is applied on a transparent substrate 2 to form A coating film 3 ″ having a thickness at which curing of the curable resin composition is inhibited by oxygen is formed. Next, the entire surface of the coating film 3 ″ is exposed to the exposure light L1 in the atmosphere to expose the coating film 3 ″. As shown in (b), the photocurable resin composition is partially cured to form the refractive index adjusting layer forming layer 3 ′ (refractive index adjusting layer forming layer forming step). Next, as shown in FIG. 4C, a light-shielding layer resin composition containing a photosensitive resin composition and a black colorant is applied on the refractive index adjusting layer forming layer 3 ′ to form a light-shielding layer. After the formation of the layer for use 4 ′, the light-shielding layer forming layer 4 ′ is subjected to pattern exposure by irradiating exposure light L2 through the photomask M (exposure step). Next, although not shown, by continuously developing the exposed light shielding layer forming layer and the refractive index adjusting layer forming layer, as shown in FIG. The layer 3 is formed in the same pattern (patterning step). Next, as shown in FIG. 4E, the colored layers 5 of the red colored layer 5R, the green colored layer 5G, and the blue colored layer 5B are formed in the openings of the light shielding layer 4 on the transparent substrate 2 (colored layer). Forming step). Through the steps described above, the color filter 1 can be manufactured.

本発明によれば、屈折率調整層形成用層形成工程を有することにより、光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を得ることができる。よって、屈折率調整層形成用層上に遮光層用樹脂組成物を塗布して遮光層形成用層を形成することができ、パターン露光された遮光層形成用層の現像時に、現像された遮光層をマスクとして、屈折率調整層形成用層の不要部分についても現像することができる。
よって、光硬化性樹脂組成物を用いて屈折率調整層をパターン状に形成することができる。
According to the present invention, a layer for forming a refractive index adjustment layer in which a photocurable resin composition is semi-cured can be obtained by having a step of forming a layer for forming a refractive index adjustment layer. Accordingly, the light-shielding layer forming layer can be formed by applying the light-shielding layer resin composition on the refractive index adjusting layer forming layer, and the developed light-shielding layer is developed when the pattern-exposed light-shielding layer forming layer is developed. Unnecessary portions of the layer for forming the refractive index adjusting layer can be developed using the layer as a mask.
Therefore, the refractive index adjusting layer can be formed in a pattern using the photocurable resin composition.

また、上述した「A.カラーフィルタ」の項で説明したように、屈折率調整層用樹脂組成物の塗膜および遮光層用樹脂組成物の塗膜を形成した後、パターン露光して現像する場合に比べて、各層の構成成分が混ざり合うことを抑制することができる。また、専用の設備を必要とせず、製造工程についても簡単なものとすることができるため、安価にカラーフィルタを製造することができる。   Further, as described in the above section “A. Color filter”, after forming a coating film of the resin composition for the refractive index adjusting layer and a coating film of the resin composition for the light-shielding layer, pattern exposure and development are performed. Compared to the case, the components of each layer can be suppressed from being mixed. Further, since a dedicated process is not required and the manufacturing process can be simplified, a color filter can be manufactured at low cost.

以下、本発明のカラーフィルタの製造方法における各工程について説明する。   Hereinafter, each step in the method for manufacturing a color filter of the present invention will be described.

1.屈折率調整層形成用層形成工程
本発明における屈折率調整層形成用層形成工程は、光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板上に塗布して、上記光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜を形成し、大気下にて上記塗膜の全面を露光して、上記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を形成する工程である。
1. Refractive index adjusting layer forming layer forming step In the present invention, the refractive index adjusting layer forming layer forming step, a refractive index adjusting layer resin composition containing a photocurable resin composition, coated on a transparent substrate, Forming a coating film having a thickness at which curing inhibition by oxygen occurs in the photocurable resin composition, exposing the entire surface of the coating film in the atmosphere, and the refractive index of the photocurable resin composition being semi-cured This is a step of forming a layer for forming an adjustment layer.

透明基板については、上述した「A.カラーフィルタ」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。   The transparent substrate can be the same as the content described in the section of “A. Color filter” described above, and thus the description is omitted here.

屈折率調整層用樹脂組成物は、光硬化性樹脂組成物を含有するものである。光硬化性樹脂組成物は、例えば、樹脂成分、各種添加剤、光重合開始剤および溶媒を含有するものである。光硬化性樹脂組成物としては、後述する遮光層用樹脂組成物に含有される感光性樹脂組成物と同一の現像液で現像可能なものであってもよく、異なる現像液で現像可能なものであってもよいが、同一の現像液で現像可能なものであることが好ましい。
また、屈折率調整層用樹脂組成物は、必要に応じて、高屈折率微粒子を含有していてもよい。溶媒としては、各成分を溶解もしくは分散させることが可能であれば特に限定されるものではない。
The resin composition for a refractive index adjusting layer contains a photocurable resin composition. The photocurable resin composition contains, for example, a resin component, various additives, a photopolymerization initiator, and a solvent. The photocurable resin composition may be one that can be developed with the same developer as the photosensitive resin composition contained in the resin composition for a light-shielding layer described below, or one that can be developed with a different developer. However, it is preferable that they can be developed with the same developer.
Further, the resin composition for a refractive index adjusting layer may contain high refractive index fine particles as necessary. The solvent is not particularly limited as long as each component can be dissolved or dispersed.

屈折率調整層用樹脂組成物の塗布方法としては、所望の厚みを有する塗膜を形成することができれば特に限定されず、例えば、ダイコート法、スピンコート法、ディップコート法、ロールコート法等を挙げることができる。   The method for applying the resin composition for a refractive index adjusting layer is not particularly limited as long as a coating film having a desired thickness can be formed, and examples thereof include a die coating method, a spin coating method, a dip coating method, and a roll coating method. Can be mentioned.

屈折率調整層用樹脂組成物の塗布後は、溶媒除去のために乾燥させてもよい。   After application of the resin composition for a refractive index adjusting layer, the resin composition may be dried to remove the solvent.

上記塗膜の露光方法としては、通常、紫外線を塗膜全面に照射する方法を挙げることができる。また、紫外線の照射方法としては、例えば、メタルハライドランプを用いて照射することができる。また、露光方法としては、透明基板を搬送しながら露光を行なってもよい。また、露光は大気下にて行なわれる。   Examples of the method of exposing the coating film include a method of irradiating the entire coating film with ultraviolet rays. In addition, as an irradiation method of ultraviolet rays, for example, irradiation can be performed using a metal halide lamp. Further, as the exposure method, the exposure may be performed while transporting the transparent substrate. The exposure is performed in the atmosphere.

屈折率調整層形成用層は、光硬化性樹脂組成物において酸素による硬化阻害が生じる厚みを有するものである。屈折率調整層形成用層の厚みとしては、光硬化性樹脂組成物の種類に応じて適宜決定されるが、110nm以下、中でも20nm〜105nmの範囲内、特に30nm〜95nmの範囲内であることが好ましい。屈折率調整層形成用層の厚みが薄すぎると、均一な層を得ることが困難となる可能性があるからである。   The layer for forming a refractive index adjusting layer has a thickness at which curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen. The thickness of the layer for forming a refractive index adjustment layer is appropriately determined according to the type of the photocurable resin composition, but is preferably 110 nm or less, particularly in the range of 20 nm to 105 nm, and particularly in the range of 30 nm to 95 nm. Is preferred. If the thickness of the refractive index adjusting layer forming layer is too thin, it may be difficult to obtain a uniform layer.

2.露光工程
本発明における露光工程は、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用樹脂組成物を、上記屈折率調整層形成用層上に塗布して、遮光層形成用層を形成した後、上記遮光層形成用層をパターン露光する工程である。
2. Exposure Step In the exposure step in the present invention, a light-shielding layer resin composition containing a photosensitive resin composition and a black colorant is applied on the refractive index adjusting layer forming layer to form a light-shielding layer forming layer. After that, this is a step of pattern-exposing the light-shielding layer forming layer.

遮光層用樹脂組成物としては、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有していれば特に限定されず、一般的なカラーフィルタにおける樹脂遮光層の材料と同様とすることができる。   The resin composition for the light-shielding layer is not particularly limited as long as it contains the photosensitive resin composition and the black colorant, and can be the same as the material of the resin light-shielding layer in a general color filter.

遮光層用樹脂組成物の塗布方法としては、屈折率調整層上に遮光層形成用層を形成することができれば特に限定されず、所望の厚みを有する塗膜を形成することができればよく、例えば、ダイコート法、スピンコート法、ディップコート法、ロールコート法等を挙げることができる。   The method for applying the light-shielding layer resin composition is not particularly limited as long as the light-shielding layer forming layer can be formed on the refractive index adjusting layer, and may be any method as long as a coating film having a desired thickness can be formed. , A die coating method, a spin coating method, a dip coating method, a roll coating method, and the like.

遮光層形成用層の露光方法としては、所望のパターン状に露光を行なうことができれば特に限定されず、一般的なフォトリソグラフィ法に用いられるパターン露光の方法と同様とすることができる。具体的には、フォトマスクを介して紫外線を照射する方法を挙げることができる。   The method of exposing the light-shielding layer forming layer is not particularly limited as long as the exposure can be performed in a desired pattern, and can be the same as the pattern exposure method used in a general photolithography method. Specifically, a method of irradiating ultraviolet rays through a photomask can be used.

3.パターニング工程
本発明におけるパターニング工程は、露光された上記遮光層形成用層と上記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、遮光層および屈折率調整層を同一のパターン状に形成する工程である。
3. Patterning step In the patterning step of the present invention, the light shielding layer and the refractive index adjustment layer are formed into the same pattern by continuously developing the exposed light shielding layer forming layer and the refractive index adjustment layer forming layer. This is the step of forming.

本工程においては、露光された上記遮光層形成用層と上記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することができればよく、遮光層形成用層の現像液と屈折率調整層形成用層の現像液とは同一であってもよく、異なっていてもよいが、同一であることがより好ましい。   In this step, it is sufficient that the exposed light-shielding layer forming layer and the refractive index adjusting layer forming layer can be continuously developed, and the developer of the light-shielding layer forming layer and the refractive index adjusting layer forming layer may be used. The developer of the layer may be the same or different, but it is more preferably the same.

現像液としては、一般的なフォトリソグラフィ法に用いられるものを挙げることができ、例えば、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液等を挙げることができる。   Examples of the developing solution include those used in a general photolithography method, and examples thereof include a potassium hydroxide aqueous solution and a sodium hydroxide aqueous solution.

本工程においては、現像後、遮光層および屈折率調整層が形成された透明基板を焼成処理することが好ましい。遮光層および屈折率調整層に含有される樹脂の架橋密度を高くすることができ、強度を高めることができるからである。   In this step, it is preferable that after development, the transparent substrate on which the light shielding layer and the refractive index adjusting layer are formed is subjected to a baking treatment. This is because the crosslink density of the resin contained in the light shielding layer and the refractive index adjusting layer can be increased, and the strength can be increased.

4.着色層形成工程
本発明における着色層形成工程は、上記透明基板上の上記遮光層の開口部に着色層を形成する工程である。
着色層の形成方法および得られる着色層については、上述した「A.カラーフィルタ」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
4. Colored Layer Forming Step The colored layer forming step in the present invention is a step of forming a colored layer in the opening of the light shielding layer on the transparent substrate.
The method for forming the colored layer and the obtained colored layer can be the same as those described in the above section “A. Color Filter”, and thus the description is omitted here.

5.その他の工程
本発明のカラーフィルタの製造方法は、上述した各工程以外にも、必要な工程を適宜選択して行なうことができる。このような工程としては、例えば、オーバーコート層を形成する工程を挙げることができる。
5. Other Steps In addition to the above steps, the method for manufacturing a color filter of the present invention can be performed by appropriately selecting necessary steps. Examples of such a step include a step of forming an overcoat layer.

6.カラーフィルタ
本発明の製造方法により製造されるカラーフィルタについては、上述した「A.カラーフィルタ」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
6. Color Filter The color filter manufactured by the manufacturing method of the present invention can be the same as the content described in the above section “A. Color Filter”, and the description is omitted here.

E.ブラックマトリクス基板の製造方法
本発明のブラックマトリクス基板の製造方法は、光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板上に塗布して、上記光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜を形成し、大気下にて上記塗膜の全面を露光して、上記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を形成する屈折率調整層形成用層形成工程と、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用樹脂組成物を、上記屈折率調整層形成用層上に塗布して、遮光層形成用層を形成した後、上記遮光層形成用層をパターン露光する露光工程と、露光された上記遮光層形成用層と上記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、遮光層および屈折率調整層を同一のパターン状に形成するパターニング工程とを有することを特徴とする製造方法である。
E. FIG. Method for producing a black matrix substrate The method for producing a black matrix substrate of the present invention comprises applying a resin composition for a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin composition on a transparent substrate, Forming a coating film having a thickness in which curing inhibition by oxygen in the product occurs, exposing the entire surface of the coating film in the atmosphere, and forming a refractive index adjustment layer forming layer in which the photocurable resin composition is semi-cured. Forming a layer for forming a refractive index adjusting layer, and applying a resin composition for a light shielding layer containing a photosensitive resin composition and a black coloring material onto the layer for forming a refractive index adjusting layer, thereby forming a light shielding layer. After the formation of the light-shielding layer, the light-shielding layer-forming layer is subjected to pattern exposure, and the exposed light-shielding layer-forming layer and the refractive index adjusting layer-forming layer are successively developed, whereby light is shielded. Layer and refractive index adjustment layer have the same pattern. And a patterning step of forming the electrodes in a loop shape.

本発明のブラックマトリクス基板の製造方法について図を用いて説明する。
図5(a)〜(d)は本発明のブラックマトリクス基板の製造方法の一例を示す工程図である。本発明のブラックマトリクス基板の製造方法においては、図5(a)に示すように、光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板2上に塗布して、光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜3”を形成する。次に大気下にて塗膜3”の全面に露光光L1を照射して露光することにより、図5(b)に示すように、光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層3’を形成する(屈折率調整層形成用層形成工程)。次に図5(c)に示すように、感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用樹脂組成物を、屈折率調整層形成用層3’上に塗布して、遮光層形成用層4’を形成した後、フォトマスクMを介して露光光L2を照射することにより、遮光層形成用層4’をパターン露光する(露光工程)。次に図示はしないが、露光された遮光層形成用層4’と屈折率調整層形成用層3’とを連続して現像することにより、図5(d)に示すように、遮光層4および屈折率調整層3を同一のパターン状に形成する(パターニング工程)。以上の工程により、ブラックマトリクス基板10を製造することができる。
The method for manufacturing a black matrix substrate of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIGS. 5A to 5D are process diagrams illustrating an example of a method for manufacturing a black matrix substrate according to the present invention. In the method for producing a black matrix substrate of the present invention, as shown in FIG. 5A, a resin composition for a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin composition is applied on a transparent substrate 2, A coating film 3 ″ having a thickness at which curing of the photocurable resin composition is inhibited by oxygen is formed. Next, the entire surface of the coating film 3 ″ is exposed to exposure light L1 in the atmosphere to expose the film. As shown in FIG. 5 (b), the photocurable resin composition is formed into a semi-cured refractive index adjusting layer forming layer 3 ′ (refractive index adjusting layer forming layer forming step). Next, as shown in FIG. 5C, a light-shielding layer resin composition containing a photosensitive resin composition and a black colorant is applied on the refractive index adjusting layer forming layer 3 ′ to form a light-shielding layer. After the formation of the layer for use 4 ′, the light-shielding layer forming layer 4 ′ is subjected to pattern exposure by irradiating exposure light L2 through the photomask M (exposure step). Next, although not shown, by continuously developing the exposed light shielding layer forming layer 4 'and the refractive index adjusting layer forming layer 3', as shown in FIG. Then, the refractive index adjusting layer 3 is formed in the same pattern (patterning step). Through the above steps, the black matrix substrate 10 can be manufactured.

本発明によれば、屈折率調整層形成用層形成工程を有することにより、光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を得ることができる。よって、屈折率調整層形成用層上に遮光層用樹脂組成物を塗布して遮光層形成用層を形成することができ、パターン露光された遮光層形成用層の現像時に、現像された遮光層をマスクとして、屈折率調整層形成用層の不要部分についても現像することができる。
よって、光硬化性樹脂組成物を用いて屈折率調整層をパターン状に形成することができる。
According to the present invention, a layer for forming a refractive index adjustment layer in which a photocurable resin composition is semi-cured can be obtained by having a step of forming a layer for forming a refractive index adjustment layer. Accordingly, the light-shielding layer forming layer can be formed by applying the light-shielding layer resin composition on the refractive index adjusting layer forming layer, and the developed light-shielding layer is developed when the pattern-exposed light-shielding layer forming layer is developed. Unnecessary portions of the layer for forming the refractive index adjusting layer can be developed using the layer as a mask.
Therefore, the refractive index adjusting layer can be formed in a pattern using the photocurable resin composition.

本発明のブラックマトリクス基板の製造方法における屈折率調整層形成用層形成工程、露光工程、パターニング工程については、上述した「D.カラーフィルタの製造方法」の項で説明した内容と同様とすることができ、得られるブラックマトリクス基板については、上述した「B.ブラックマトリクス基板」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。   The layer forming step for forming the refractive index adjusting layer, the exposing step, and the patterning step in the method for producing a black matrix substrate of the present invention are the same as those described in the above section “D. Method for producing color filter”. The obtained black matrix substrate can be the same as the content described in the above section “B. Black matrix substrate”, and the description is omitted here.

本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device having the same function and effect can be realized by the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

以下に実施例および比較例を示し、本発明をさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples.

[実施例1]
図1に例示する形態のカラーフィルタを以下の手順により作製した。具体的には、下記の光硬化性樹脂組成物A、屈折率調整層用樹脂組成物、カラーフィルタ形成用の赤色光硬化性樹脂組成物、緑色光硬化性樹脂組成物、青色光硬化性樹脂組成物、遮光層用樹脂組成物を調製し、これらを用いて、フォトリソグラフィ法を行い、屈折率調整層、画素区分用遮光部および額縁遮光部を有する遮光層、ならびにカラーフィルタの各着色層を形成した。また、実施例1においては、屈折率調整層形成用層を形成した後、屈折率調整層および遮光層を同時に形成した。その後、表示領域のカラーフィルタの赤色着色層、緑色着色層、青色着色層を、それぞれフォトリソグラフィ法で形成した。
以下、詳細を説明する。
[Example 1]
A color filter having the form illustrated in FIG. 1 was produced by the following procedure. Specifically, the following photocurable resin composition A, resin composition for a refractive index adjusting layer, red light curable resin composition for forming a color filter, green light curable resin composition, blue light curable resin A composition and a resin composition for a light-shielding layer are prepared, and a photolithography method is performed using the same to form a refractive index adjustment layer, a light-shielding layer having a light-shielding portion for pixel division and a frame light-shielding portion, and each colored layer of a color filter. Was formed. In Example 1, after forming the layer for forming the refractive index adjusting layer, the refractive index adjusting layer and the light shielding layer were simultaneously formed. Thereafter, a red coloring layer, a green coloring layer, and a blue coloring layer of the color filter in the display area were formed by photolithography.
Hereinafter, the details will be described.

(光硬化性樹脂組成物Aの調製)
下記の手順により光硬化性樹脂組成物Aを調製した。
重合槽中にメタクリル酸メチル(MMA)を63質量部、アクリル酸(AA)を12質量部、メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル(HEMA)を6質量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル(DMDG)を88質量部仕込み、攪拌し溶解させた後、2、2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)を7質量部添加し、均一に溶解させた。
その後、窒素気流下、85℃で2時間攪拌し、更に100℃で1時間反応させた。
得られた溶液に、更にメタクリル酸グリシジル(GMA)を7質量部、トリエチルアミンを0.4質量部、及びハイドロキノンを0.2質量部添加し、100℃で5時間攪拌し、共重合樹脂溶液(固形分50%)を得た。
(Preparation of photocurable resin composition A)
Photocurable resin composition A was prepared by the following procedure.
63 parts by mass of methyl methacrylate (MMA), 12 parts by mass of acrylic acid (AA), 6 parts by mass of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), and 88 parts by mass of diethylene glycol dimethyl ether (DMDG) are charged in a polymerization tank. After stirring and dissolving, 7 parts by mass of 2,2′-azobis (2-methylbutyronitrile) was added and uniformly dissolved.
Thereafter, the mixture was stirred at 85 ° C. for 2 hours under a nitrogen stream, and further reacted at 100 ° C. for 1 hour.
To the obtained solution, 7 parts by mass of glycidyl methacrylate (GMA), 0.4 parts by mass of triethylamine, and 0.2 parts by mass of hydroquinone were further added, and the mixture was stirred at 100 ° C. for 5 hours. (50% solids).

次に下記の材料を室温で攪拌、混合して光硬化性樹脂組成物Aとした。
<光硬化性樹脂組成物Aの組成>
・上記共重合樹脂溶液(固形分50%) :16質量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート(サートマー社 SR399)
:24質量部
・オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ社 エピコート180S70):4質量部
・2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン
:4質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル:52質量部
Next, the following materials were stirred and mixed at room temperature to obtain a photocurable resin composition A.
<Composition of photocurable resin composition A>
-The above copolymer resin solution (solid content: 50%): 16 parts by mass-Dipentaerythritol pentaacrylate (Sartomer SR399)
: 24 parts by mass. Orthocresol novolak type epoxy resin (Eicoat 180S70, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.): 4 parts by mass. 2-Methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one: 4 parts by mass. Parts: diethylene glycol dimethyl ether: 52 parts by mass

(屈折率調整層用樹脂組成物の調製)
下記分量の成分を混合し、ビーズミルにて十分に分散し、高屈折粒子分散液を調製した。
<高屈折粒子分散液の組成>
・酸化ジルコニア(TECNAN社製 TECNAPOW−ZRO2):20質量部
・高分子分散材(ビックケミー・ジャパン株式会社 Disperbyk 163)
:5質量部
・溶剤(ジエチレングリコールジメチルエーテル) :75質量部
(Preparation of resin composition for refractive index adjusting layer)
The following components were mixed and sufficiently dispersed in a bead mill to prepare a high refractive particle dispersion.
<Composition of high refractive particle dispersion>
-Oxidized zirconia (TECNAPOW-ZRO2, manufactured by TECCNAN): 20 parts by mass-Polymer dispersant (Bik Chemie Japan Co., Ltd. Disperbyk 163)
: 5 parts by mass ・ Solvent (diethylene glycol dimethyl ether): 75 parts by mass

次に、下記分量の成分を十分混合して、屈折率調整層用樹脂組成物を得た。
<屈折率調整層用樹脂組成物の組成>
・上記高屈折粒子分散液 :1.4質量部
・上記光硬化性樹脂組成物A :0.6質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル :98質量部
Next, the following components were sufficiently mixed to obtain a resin composition for a refractive index adjusting layer.
<Composition of resin composition for refractive index adjusting layer>
-High refractive particle dispersion liquid: 1.4 parts by weight-Photocurable resin composition A: 0.6 parts by weight-Diethylene glycol dimethyl ether: 98 parts by weight

透明基板上に、上記屈折率調整層用樹脂組成物をスピンコーターで塗布し、100℃で3分間乾燥させ、塗膜を形成した。その後、上記塗膜を2.0kWの超高圧水銀ランプを用いて、露光量100mJ/cmで露光し、屈折率調整層形成用層を形成した。
屈折率調整層形成用層の膜厚は40nmとなった。
作製した屈折率調整層形成用層の膜面に黒テープを貼り、380nm〜780nmの波長領域での透明屈折率調整層の平均反射率を測定したところ、平均反射率は5.1%であった。
また、上記屈折率調整層用樹脂組成物を用いて屈折率測定用に膜厚1.0μmのサンプルを作製し、屈折率を算出したところ、550nmにおける屈折率は1.64となった。屈折率は、テクノ・シナジー社製DF1030Rにて反射率、透過率を測定し、誘電関数モデルにてスペクトル解析を行うことにより算出した。
The resin composition for a refractive index adjusting layer was applied on a transparent substrate by a spin coater, and dried at 100 ° C. for 3 minutes to form a coating film. Thereafter, the coating film was exposed at an exposure amount of 100 mJ / cm 2 using a 2.0 kW ultra-high pressure mercury lamp to form a layer for forming a refractive index adjusting layer.
The thickness of the layer for forming a refractive index adjusting layer was 40 nm.
A black tape was applied to the film surface of the formed layer for forming a refractive index adjustment layer, and the average reflectance of the transparent refractive index adjustment layer in a wavelength region of 380 nm to 780 nm was measured. The average reflectance was 5.1%. Was.
A sample having a thickness of 1.0 μm was prepared for the measurement of the refractive index using the resin composition for a refractive index adjusting layer, and the refractive index was calculated. The refractive index at 550 nm was 1.64. The refractive index was calculated by measuring the reflectance and the transmittance with DF1030R manufactured by Techno Synergy, and performing spectrum analysis using a dielectric function model.

(遮光層の形成)
下記分量の成分を混合し、ビーズミルにて十分に分散し、黒色顔料分散液を調製した。
<黒色顔料分散液の組成>
・樹脂被覆カーボンブラック(三菱化学社製MS18E) :20質量部
・高分子分散材(ビックケミー・ジャパン株式会社 Disperbyk 163)
:5質量部
・溶剤(ジエチレングリコールジメチルエーテル) :75質量部
(Formation of light shielding layer)
The following components were mixed and sufficiently dispersed in a bead mill to prepare a black pigment dispersion.
<Composition of black pigment dispersion>
・ Resin-coated carbon black (MS18E manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation): 20 parts by mass ・ Polymer dispersion material (Bic Chemie Japan Co., Ltd. Disperbyk 163)
: 5 parts by mass ・ Solvent (diethylene glycol dimethyl ether): 75 parts by mass

次に、下記分量の成分を十分混合して、遮光層用樹脂組成物を得た。
<遮光層用樹脂組成物の組成>
・上記黒色顔料分散液 :43質量部
・上記光硬化性樹脂組成物A :19質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル :38質量部
Next, the following components were sufficiently mixed to obtain a light-shielding layer resin composition.
<Composition of resin composition for light-shielding layer>
-Black pigment dispersion: 43 parts by mass-Photocurable resin composition A: 19 parts by mass-Diethylene glycol dimethyl ether: 38 parts by mass

透明基板上に形成された屈折率調整層形成用層上に、上記遮光層用樹脂組成物をスピンコーターで塗布し、100℃で3分間乾燥させ、遮光層形成用層を形成した。
上記遮光層形成用層から100μm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で露光量60mJ/cmで露光した後、0.05wt%水酸化カリウム水溶液で屈折率調整層形成用層と同時に現像し、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、画素区分用遮光部および額縁遮光部を有する遮光層ならびに透明性を有する屈折率調整層を形成した。
なお、画素区分用遮光部の幅は6μmで、開口率は、60%とした。
画素区分用遮光部と額縁遮光部における遮光層の膜厚は1.3μmとなった。
なお、上記の樹脂被覆カーボンブラック(三菱化学社製MS18E)は、平均粒径25nmである。上記平均粒径は、日機装社製のレーザードップラー散乱光解析粒度分析計(商品名「Microtrac934UPA」)を用い、着色組成物に含まれる溶剤(希釈溶剤と呼ぶ)で希釈し、着色組成物の顔料粒径の累積が50%を占める粒径を50%平均粒径とし、その値を測定して求めた。
以上の手順により、ブラックマトリックス基板を得た。
The resin composition for a light-shielding layer was applied on a layer for forming a refractive index layer formed on a transparent substrate by a spin coater, and dried at 100 ° C. for 3 minutes to form a layer for a light-shielding layer.
A photomask is arranged at a distance of 100 μm from the light-shielding layer forming layer, and exposed by a proxy writer with a 2.0 kW ultra-high pressure mercury lamp at an exposure amount of 60 mJ / cm 2 , and then a 0.05 wt% aqueous solution of potassium hydroxide is used. Then, the substrate is left under an atmosphere of 230 ° C. for 30 minutes to perform a heat treatment, and a light-shielding layer having a light-shielding portion for pixel division and a frame light-shielding portion, and transparency. Was formed.
The width of the light-shielding portion for pixel division was 6 μm, and the aperture ratio was 60%.
The thickness of the light-shielding layer in the light-shielding portion for pixel division and in the frame light-shielding portion was 1.3 μm.
The above resin-coated carbon black (MS18E manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) has an average particle size of 25 nm. The above average particle diameter is measured using a laser Doppler scattered light analysis particle size analyzer (trade name “Microtrac 934UPA”) manufactured by Nikkiso Co., Ltd., and diluted with a solvent (referred to as a diluting solvent) contained in the coloring composition. The particle diameter at which the cumulative particle diameter accounts for 50% was defined as a 50% average particle diameter, and the value was measured and determined.
By the above procedure, a black matrix substrate was obtained.

(赤色着色層の形成)
上記ブラックマトリックス基板の遮光層上に、下記組成の赤色光硬化性樹脂組成物をスピンコーティング法により塗布し、その後、70℃のオーブン中で3分間乾燥した。
次いで、赤色光硬化性樹脂組成物の塗膜から100μm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赤着色層の形成領域に相当する領域のみに紫外線を露光量60mJ/cmで照射した。
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、赤色光硬化性樹脂組成物の塗膜の未硬化部分のみを除去した。
その後、上記透明基板を230℃の雰囲気下に15分間放置することにより、加熱処理を施して赤色着色層(赤色画素パターン)を表示領域に形成した。
赤色着色層の形成膜厚は2.0μmとなった。
(Formation of red coloring layer)
A red photocurable resin composition having the following composition was applied on the light-shielding layer of the black matrix substrate by spin coating, and then dried in an oven at 70 ° C. for 3 minutes.
Next, a photomask is arranged at a distance of 100 μm from the coating film of the red light-curable resin composition, and only a region corresponding to the formation region of the red coloring layer is formed using a 2.0 kW ultra-high pressure mercury lamp by a proximity liner. Ultraviolet rays were irradiated at an exposure amount of 60 mJ / cm 2 .
Next, the film was immersed in a 0.05 wt% aqueous solution of potassium hydroxide (liquid temperature: 23 ° C.) for 1 minute to carry out alkali development, thereby removing only the uncured portion of the coating film of the red photocurable resin composition.
Thereafter, the transparent substrate was left in an atmosphere of 230 ° C. for 15 minutes to perform a heat treatment to form a red colored layer (red pixel pattern) in a display area.
The formed film thickness of the red coloring layer was 2.0 μm.

<赤色光硬化性樹脂組成物の組成>
・C.I.ピグメントレッド177 :3質量部
・C.I.ピグメントレッド254 :4質量部
・ポリスルホン酸型高分子分散剤 :3質量部
・上記光硬化性樹脂組成物A :23質量部
・酢酸−3−メトキシブチル :67質量部
<Composition of red light-curable resin composition>
・ C. I. Pigment Red 177: 3 parts by mass. I. Pigment Red 254: 4 parts by mass, polysulfonic acid type polymer dispersant: 3 parts by mass, photocurable resin composition A: 23 parts by mass, 3-methoxybutyl acetate: 67 parts by mass

(緑色着色層の形成)
次に、下記組成の緑色光硬化性樹脂組成物を用いて、赤色着色層の形成と同様の工程で、塗布膜厚を変えて、形成膜厚が2.0μmとなるようにして、緑色着色層を表示領域に形成した。
(Formation of green coloring layer)
Next, using a green photocurable resin composition having the following composition, in the same process as the formation of the red coloring layer, the coating film thickness was changed so that the formed film thickness became 2.0 μm, A layer was formed in the display area.

<緑色光硬化性樹脂組成物の組成>
・C.I.ピグメントグリーン58 :7質量部
・C.I.ピグメントイエロー138 :1質量部
・ポリスルホン酸型高分子分散剤 :3質量部
・上記光硬化性樹脂組成物A :22質量部
・酢酸−3−メトキシブチル :67質量部
<Composition of green light-curable resin composition>
・ C. I. Pigment Green 58: 7 parts by mass. I. Pigment Yellow 138: 1 part by mass • Polysulfonic acid type polymer dispersant: 3 parts by mass · Photocurable resin composition A: 22 parts by mass · -3-methoxybutyl acetate: 67 parts by mass

(青色着色層の形成)
更に、下記組成の青色光硬化性樹脂組成物を用いて、赤色着色層の形成と同様の工程で、塗布膜厚を変えて、形成膜厚が2.0μmとなるようにして、青色着色層を表示領域に形成した。
(Formation of blue colored layer)
Further, using a blue light-curable resin composition having the following composition, in the same process as the formation of the red coloring layer, the coating film thickness was changed so that the formed film thickness became 2.0 μm, Was formed in the display area.

<青色光硬化性樹脂組成物の組成>
・C.I.ピグメントブルー15:6 :5質量部
・ポリスルホン酸型高分子分散剤 :3質量部
・上記光硬化性樹脂組成物A :25質量部
・酢酸−3−メトキシブチル :67質量部
<Composition of blue light curable resin composition>
・ C. I. Pigment Blue 15: 6: 5 parts by mass • Polysulfonic acid type polymer dispersant: 3 parts by mass · Photocurable resin composition A: 25 parts by mass · -3-methoxybutyl acetate: 67 parts by mass

以上により、図1に示すカラーフィルタを作製した。   Thus, the color filter shown in FIG. 1 was produced.

[実施例2]
屈折率調整層の厚み80nm、380nm〜780nmの波長領域での平均反射率は6.1%で、屈折率調整層を形成したこと以外は、実施例1と同様にしてカラーフィルタを作製した。
[Example 2]
The thickness of the refractive index adjusting layer was 80 nm, the average reflectance in the wavelength region of 380 nm to 780 nm was 6.1%, and a color filter was produced in the same manner as in Example 1 except that the refractive index adjusting layer was formed.

[実施例3]
下記組成の屈率調整層用樹脂組成物を用いたこと以外は実施例1と同様にしてカラーフィルタを作製した。
<屈率調整層用樹脂組成物の組成>
・上記高屈折粒子分散液:2.5質量部
・上記光硬化性樹脂組成物A:0.5質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル:97質量部
前述の方法に沿って屈折率調整層の屈折率を算出したところ、550nmにおける屈折率は1.72となった。また、屈折率調整層の380nm〜780nmの波長領域での平均反射率は5.8%であった。
[Example 3]
A color filter was produced in the same manner as in Example 1 except that a resin composition for a refractive index adjusting layer having the following composition was used.
<Composition of resin composition for refractive index adjustment layer>
-The high refractive particle dispersion liquid: 2.5 parts by mass-The photocurable resin composition A: 0.5 parts by mass-Diethylene glycol dimethyl ether: 97 parts by mass The refractive index of the refractive index adjusting layer is calculated according to the method described above. As a result, the refractive index at 550 nm was 1.72. The average reflectance of the refractive index adjusting layer in the wavelength range of 380 nm to 780 nm was 5.8%.

[実施例4]
下記組成の屈率調整層用樹脂組成物を用いたこと以外は実施例1と同様にしてカラーフィルタを作製した。
<屈折率調整層用樹脂組成物の組成>
・上記高屈折粒子分散液:1.2質量部
・上記光硬化性樹脂組成物A:0.8質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル:98質量部
前述の方法に沿って屈折率調整層の屈折率を算出したところ、550nmにおける屈折率は1.60となった。また、屈折率調整層の380nm〜780nmの波長領域での平均反射率は4.9%であった。
[Example 4]
A color filter was produced in the same manner as in Example 1 except that a resin composition for a refractive index adjusting layer having the following composition was used.
<Composition of resin composition for refractive index adjusting layer>
-High refractive particle dispersion liquid: 1.2 parts by weight-Photocurable resin composition A: 0.8 parts by weight-Diethylene glycol dimethyl ether: 98 parts by weight Calculate the refractive index of the refractive index adjusting layer according to the method described above. As a result, the refractive index at 550 nm was 1.60. The average reflectance of the refractive index adjusting layer in a wavelength range of 380 nm to 780 nm was 4.9%.

[比較例1]
屈折率調整層の膜厚を110nmとした以外は実施例1と同様にしてブラックマトリクス基板の作製を試みたところ、画素区分用遮光部および額縁遮光部を有する遮光層の形成時の現像工程において、光硬化性樹脂組成物Aを含む屈折率調整層用樹脂組成物の残渣が発生した。そのため、ブラックマトリックス基板およびカラーフィルタを作製することができなかった。
[Comparative Example 1]
An attempt was made to fabricate a black matrix substrate in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the refractive index adjusting layer was changed to 110 nm. In the development step at the time of forming the light-shielding layer having the pixel-shading light-shielding portion and the frame light-shielding portion, In addition, residues of the resin composition for a refractive index adjusting layer containing the photocurable resin composition A were generated. Therefore, a black matrix substrate and a color filter could not be manufactured.

[比較例2]
屈折率調整層の膜厚を105nmとした以外は実施例3と同様にしてブラックマトリクス基板の作製を試みたところ、画素区分用遮光部および額縁遮光部を有する遮光層の形成時の現像工程において、光硬化性樹脂組成物Aを含む屈折率調整層用樹脂組成物の残渣が発生した。そのため、ブラックマトリックス基板およびカラーフィルタを作製することができなかった。
[Comparative Example 2]
An attempt was made to manufacture a black matrix substrate in the same manner as in Example 3 except that the thickness of the refractive index adjustment layer was changed to 105 nm. In the development step at the time of forming the light-shielding layer having the pixel-shading light-shielding portion and the frame light-shielding portion, In addition, residues of the resin composition for a refractive index adjusting layer containing the photocurable resin composition A were generated. Therefore, a black matrix substrate and a color filter could not be manufactured.

1 … カラーフィルタ
2 … 透明基板
3 … 屈折率調整層
4 … 遮光層
5 … 着色層
5R … 赤色着色層
5G … 緑色着色層
5B … 青色着色層
6 … 画素区分用遮光部
7 … 額縁遮光部
10 … ブラックマトリクス基板
11 … 表示領域
12 … 非表示領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color filter 2 ... Transparent substrate 3 ... Refractive index adjustment layer 4 ... Light shielding layer 5 ... Coloring layer 5R ... Red coloring layer 5G ... Green coloring layer 5B ... Blue coloring layer 6 ... Light shielding part for pixel division 7 ... Frame light shielding part 10 … Black matrix substrate 11… display area 12… non-display area

Claims (2)

光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板上に塗布して、前記光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜を形成し、大気下にて前記塗膜の全面を露光して、前記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を形成する屈折率調整層形成用層形成工程と、
感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用樹脂組成物を、前記屈折率調整層形成用層上に塗布して、遮光層形成用層を形成した後、前記遮光層形成用層をパターン露光する露光工程と、
露光された前記遮光層形成用層と前記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、遮光層および屈折率調整層を同一のパターン状に形成するパターニング工程と、
前記透明基板上の前記遮光層の開口部に着色層を形成する着色層形成工程と
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
A resin composition for a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin composition is applied on a transparent substrate to form a coating film having a thickness at which curing inhibition by oxygen in the photocurable resin composition occurs. Exposure of the entire surface of the coating film in the atmosphere, a refractive index adjustment layer forming layer forming step of forming a semi-cured refractive index adjustment layer forming layer of the photocurable resin composition,
A light-shielding layer resin composition containing a photosensitive resin composition and a black colorant is applied on the refractive index adjusting layer forming layer to form a light-shielding layer forming layer, and then the light-shielding layer forming layer An exposure step of pattern-exposing the
By continuously developing the exposed light shielding layer forming layer and the refractive index adjusting layer forming layer, a patterning step of forming the light shielding layer and the refractive index adjusting layer in the same pattern,
Forming a colored layer in an opening of the light-shielding layer on the transparent substrate.
光硬化性樹脂組成物を含有する屈折率調整層用樹脂組成物を、透明基板上に塗布して、前記光硬化性樹脂組成物における酸素による硬化阻害が生じる厚みを有する塗膜を形成し、大気下にて前記塗膜の全面を露光して、前記光硬化性樹脂組成物が半硬化した屈折率調整層形成用層を形成する屈折率調整層形成用層形成工程と、
感光性樹脂組成物および黒色色材を含有する遮光層用樹脂組成物を、前記屈折率調整層形成用層上に塗布して、遮光層形成用層を形成した後、前記遮光層形成用層をパターン露光する露光工程と、
露光された前記遮光層形成用層と前記屈折率調整層形成用層とを連続して現像することにより、遮光層および屈折率調整層を同一のパターン状に形成するパターニング工程と を有することを特徴とするブラックマトリクス基板の製造方法。
A resin composition for a refractive index adjustment layer containing a photocurable resin composition is applied on a transparent substrate to form a coating film having a thickness at which curing inhibition by oxygen in the photocurable resin composition occurs. Exposure of the entire surface of the coating film in the atmosphere, a refractive index adjustment layer forming layer forming step of forming a semi-cured refractive index adjustment layer forming layer of the photocurable resin composition,
A light-shielding layer resin composition containing a photosensitive resin composition and a black colorant is applied on the refractive index adjusting layer forming layer to form a light-shielding layer forming layer, and then the light-shielding layer forming layer An exposure step of pattern-exposing the
A patterning step of forming the light-shielding layer and the refractive-index adjustment layer in the same pattern by continuously developing the exposed light-shielding layer formation layer and the refractive index adjustment layer formation layer. A method for manufacturing a black matrix substrate.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107728373B (en) * 2017-11-22 2019-05-03 深圳市华星光电技术有限公司 A kind of color membrane substrates and its manufacturing method, liquid crystal display panel
CN111933676B (en) * 2020-08-18 2023-09-19 京东方科技集团股份有限公司 Display panel, manufacturing method thereof and display device
WO2022116046A1 (en) * 2020-12-02 2022-06-09 京东方科技集团股份有限公司 Color filter substrate, fabrication method therefor, display panel and display device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3440346B2 (en) * 1994-12-22 2003-08-25 大日本印刷株式会社 Chrome blanks for black matrix and color filters for liquid crystal displays
JP3958848B2 (en) * 1997-11-10 2007-08-15 大日本印刷株式会社 Black matrix blanks and color filters for liquid crystal displays
TWI248540B (en) * 2003-03-14 2006-02-01 Innolux Display Corp Color filter and liquid crystal display device with the same
TWI231382B (en) * 2003-04-09 2005-04-21 Innolux Display Corp Method for manufacturing color filter and method for manufacturing liquid crystal display device using the same
US20070207406A1 (en) * 2004-04-29 2007-09-06 Guerrero Douglas J Anti-reflective coatings using vinyl ether crosslinkers
CN101952936B (en) * 2008-02-22 2013-09-18 布鲁尔科技公司 Dual-layer light-sensitive developer-soluble bottom anti-reflective coatings for 193-nm lithography
JP2010175599A (en) * 2009-01-27 2010-08-12 Toppan Printing Co Ltd Color filter and liquid crystal display device including same
JP6186743B2 (en) * 2013-02-21 2017-08-30 大日本印刷株式会社 COLOR FILTER FORMED SUBSTRATE, DISPLAY DEVICE, AND COLOR FILTER FORMED SUBSTRATE MANUFACTURING METHOD
JP6361260B2 (en) * 2014-04-18 2018-07-25 大日本印刷株式会社 LAMINATE MANUFACTURING METHOD, COLOR FILTER MANUFACTURING METHOD, LAMINATE, AND COLOR FILTER

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