JPH0667015A

JPH0667015A - カラーフィルター

Info

Publication number: JPH0667015A
Application number: JP22387792A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Sakuta; 伸広作田; Kazuyuki Oshima; 和幸大嶋
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1992-08-24
Filing date: 1992-08-24
Publication date: 1994-03-11

Abstract

(57)【要約】【目的】耐冷熱衝撃性に優れたカラーフィルターを提供
する。【構成】透明基板上に、着色された樹脂よりなるカラー
フィルター層、耐熱性を有する樹脂よりなるオーバーコ
ート層及び透明導電層を順次積層して構成され、該オー
バーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）と透明導電
層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）との差を４以下とした
カラーフィルターである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラー液晶表示装置に使
用される新規なカラーフィルターに関する。詳しくは、
透明基板上に、着色樹脂よりなるカラーフィルター層、
耐熱樹脂よりなるオーバーコート層及び透明導電層を順
次積層した構造を有し、耐冷熱衝撃性に優れたカラーフ
ィルターである。

【０００２】

【従来技術】カラーフィルターは、透明基板上に赤色、
緑色及び青色の三原色の画素パターンよりなるカラーフ
ィルター層を、印刷法、電着法、染色法、及び顔料分散
法により形成した後、該カラーフィルター層上にオーバ
ーコート層として透明な保護層を形成し、更に、該保護
膜上に、酸化インジウム−スズ（ＩＴＯ）等の無機質の
透明導電層を形成して構成されるのが一般的である。

【０００３】即ち、印刷法による方法は、透明基板上に
着色剤を含有する熱硬化性インキを繰り返し印刷してカ
ラーフィルター層を形成するが、透明基板上に形成され
るカラーフィルター層の画素パターンの精度、平滑性等
において問題があり、平滑性を向上するため更に耐熱性
を向上させるため、オーバーコート層を透明な耐熱性樹
脂で形成し、更に該層上に透明導電層が形成される。ま
た、電着法による方法は、透明基板上に形成された透明
導電膜よりなる画素パターンに、電着によってカラーフ
ィルター層を形成するものであるが、上記印刷法と同様
の理由で、該層上にオーバーコート層を形成し、更に該
層上に透明導電層が形成される。また、染色法による方
法は、透明基板上に可染性の感光膜による画素パターン
を形成し、該画素パターンを染料によって染色してカラ
ーフィルター層を形成するものであるが、該カラーフィ
ルター層の耐湿性、耐熱性や強度を補うために、耐熱性
を有する樹脂によりオーバーコート層を形成し、更に該
層上に透明導電層が形成される。更に、顔料分散法によ
る方法は、透明基板上に、着色剤を配合した感光性樹脂
組成物（以下、「感光性カラーレジスト」ともいう）に
よりカラーフィルター層を形成するものであるが、該カ
ラーフィルター層の平滑性、耐熱性や耐薬品性を補うた
めにオーバーコート層が形成され、更に該層上に透明導
電層が形成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カラー
フィルター層にオーバーコート層及び透明導電層を順次
形成した上記カラーフィルターは、冷熱衝撃により積層
構造、特に、オーバーコート層と透明導電層の剥離、変
形等の問題が生じることがわかった。即ち、カラーフィ
ルターの用途によっては、該カラーフィルターは、約２
００℃の冷熱変化に対応することが必要であり、かかる
温度変化において、オーバーコート層と透明導電層の剥
離、変形の問題が生じる。また、近年透明導電層の低抵
抗化が進み、これに伴って該透明導電層のスパッタリン
グ法による形成温度が、１５０〜３００℃と高温化し、
製造時においてもオーバーコート層と形成される透明導
電層との間で剥離、変形の問題が生じる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記した
従来のカラーフィルターにおいて、オーバーコート層と
透明導電層及びオーバーコート層とカラーレジスト層と
の間で生じる剥離、変形等の原因を解明し、その防止手
段を開発すべく、鋭意研究を行った。

【０００６】その結果、上記現象に関して、オーバーコ
ート層と透明導電層との線膨張率の差が大きく影響する
ことを見い出した。即ち、一般に、カラーフィルターの
積層構造において、透明基板とカラーフィルター層、及
びカラーフィルター層とオーバーコート層の密着強度
は、それぞれ冷熱衝撃による各材質の膨張、収縮に対応
できる程度の密着強度を有しているが、透明導電層とオ
ーバーコート層間の密着強度は比較的弱く、冷熱衝撃に
よる各層の線膨張係数の差により剥離や変形が起こるも
のと思われる。

【０００７】そして、該オーバーコート層と透明導電層
の線膨張率を特定の範囲内に調節することにより、かか
る問題を解決し、得られるカラーフィルターの信頼性を
著しく向上できることを見い出し、本発明を完成するに
至った。

【０００８】即ち、本発明は、透明基板上に着色された
樹脂（以下、着色樹脂という）よりなるカラーフィルタ
ー層、耐熱性を有する樹脂（以下、耐熱性樹脂という）
よりなるオーバーコート層及び透明導電層を順次積層し
て構成され、該オーバーコート層の線膨張係数Ｂ（１０
^-5／℃）と透明導電層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）と
の差が４以下であることを特徴とするカラーフィルター
である。

【０００９】本発明に使用される透明基板としては、透
明ガラス、石英、耐熱性プラスチック等の材質よりなる
ものが一般に使用される。そのうち、特にアルカリ含量
が低いガラスが好適に使用される。また、透明基板の厚
みとしては、強度、光の透過性等を勘案すれば、０．５
〜５ｍｍ、好ましくは、０．７〜３ｍｍが好適である。

【００１０】また、本発明のカラーフィルター層は、着
色樹脂によって構成されるものであれば、公知の方法で
製造されるものが特に制限なく使用される。例えば、前
記した印刷法、電着法、染色法、顔料分散法等によって
形成することができる。上記方法のうち、特に顔料分散
法により形成されたカラーフィルター層が、耐熱性、平
滑性及びパターン精度において有利であるという理由で
好適である。

【００１１】かかる顔料分散法によって形成されるカラ
ーフィルター層について具体的に説明する。カラーフィ
ルター層を構成する着色樹脂としては、公知の感光性カ
ラーレジストにより得られるものが特に制限なく使用さ
れる。

【００１２】上記感光性カラーレジストとしては、感光
性樹脂及び着色剤を必須とするものであり、これに必要
に応じて熱硬化性樹脂；希釈剤；消泡剤；分散剤；レベ
リング剤；シランカップリング剤；ハイドロキノン、ハ
イドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、ター
シャリーブチルカテコール、フェノチアジン等の光重合
禁止剤等の添加剤を配合してもよい。

【００１３】上記感光性カラーレジストを構成するため
の感光性樹脂は、透明基板に密着性が良く、耐熱性が良
く、平滑性が良く、且つ塗布、露光、現像できる性質を
兼ね備えたものが好適である。一般には、光重合開始剤
と共に使用して、光の照射によって硬化し、未露光部分
の現像が可能であるものが使用される。かかる感光性樹
脂を具体的に示せば、フェノールノボラックエポキシ樹
脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、トリグリシジ
ルイソシアヌレート等のエポキシ樹脂、メラミンエポキ
シ樹脂と不飽和モノカルボン酸との反応物に飽和もしく
は不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られる樹脂が感
光性と共に優れた耐熱性を有するために好適である。

【００１４】また、上記の感光性樹脂に使用される光重
合性開始剤としても、公知のものが特に制限なく使用さ
れる。例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエ−テ
ル、ベンゾインエチルエ−テル、ベンゾインイソプロピ
ルエ−テル等のベンゾインとそのアルキルエ−テル類、
アセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルア
セトフェノン、２，２−ジエトキシ−２−フェニルアセ
トフェノン、１，１−ジクロロアセトフェノン、１−ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、、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、等のアセトフェノン類、
２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチ
オキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジ
イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン類、ア
セトフェノンジメチルケタ−ル、ベンジルジメチルケタ
−ル等のケタ−ル類、ベンゾフェノン類、アントラキノ
ン類、キサントン類などを用いることができる。該光重
合開始剤は、感光性樹脂成分１００重量部に対して０．
１〜３０重量部、好ましくは１〜２５重量部の範囲で使
用することが好ましい。

【００１５】また、任意成分である前記熱硬化性化合物
としては、エポキシ化合物が好ましい。例えば、ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、フェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エ
ポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリアジン型エポキ
シ樹脂等を用いることができる。上記熱硬化性樹脂に
は、熱硬化性を付与するための熱重合開始剤及び助触媒
として、アミン化合物類、４，４’−ジアミノ−ジフェ
ニルメタン、イミダゾール化合物類、２−エチル−４−
メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−
４メチル−イミダゾール、２−メチルイミダゾール、１
−フェニル−２−メチルイミダゾール、２−フェニル−
４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、フェ
ノール類、ポリビニルフェノール、フェノールノボラッ
ク、第四級アンモニウム塩類、メチロール基含有化合物
類が添加される。かかる熱重合開始剤及び助触媒の添加
量は、熱硬化性樹脂１００重量部に対し０．５〜３０重
量部が好ましい。

【００１６】本発明において、感光性カラーレジストの
粘度を調整するために、必要に応じて希釈剤が使用され
る。該希釈剤は、光重合性モノマ−、プレポリマ−（オ
リゴマ−）、有機溶媒等を用いることができる。例え
ば、光重合性モノマ−、プレポリマ−（オリゴマ−）と
しては、２−ヒドロキシエチルアクリレ−ト、２−ヒド
ロキシプロピルアクリレ−ト、Ｎ−ビニルピロリドン、
アクリロイルモルフォリン、メトキシテトラエチレング
リコ−ルアクリレ−ト、メトキシポリエチレングリコ−
ルアクリレ−ト、ポリエチレングリコ−ルジアクリレ−
ト、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロ−ル
アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアク
リルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレ−
ト、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリレ−ト、ジ
エチレングリコ−ルジアクリレ−ト、トリエチレングリ
コ−ルジアクリレ−ト、プロピレングリコ−ルジアクリ
レ−ト、トリプロピレングリコ−ルジアクリレ−ト、フ
ェノキシエチルアクリレ−トテトタヒドロフルフリルア
クリレ−ト、シクロヘキシルアクリレ−ト、トリメチロ
−ルプロパンアクリレ−ト、ペンタエリスリト−ルトリ
アクリレ−ト、ペンタエリスリト−ルテトラアクリレ−
ト、ジペンタエリスリト−ルペンタアクリレ−ト、ジペ
ンタエリスリト−ルヘキサアクリレ−ト、イソボニルア
クリレ−ト、及び対応するメタクリレ−ト類、多塩基酸
とヒドロキシアルキル（メタ）アクリレ−トとのモノ
−、ジ−、トリ−またはそれ以上のポリエステル等の非
水溶性プレポリマ−、ポリエステルアクリレ−トオリゴ
マ−として、東亜合成化学（株）製、アロニックスＭ−
５３００、Ｍ−５４００、Ｍ−５５００、ウレタンアク
リレートオリゴマーなどが好適に使用される。

【００１７】また、有機溶媒としては、メチルエチルケ
トン、シクロヘキサノン、トルエン、キシレン、ソルベ
ントナフサ、セロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ、ブチルカルビト−ル、酢
酸エチル、セロソルブアセテ−ト、ブチルセロソルブア
セテ−ト、ブチルカルビト−ルアセテ−ト、プロピレン
グリコ−ルモノメチルエ−テルアセテ−ト等が好適に使
用される。

【００１８】本発明において、着色剤は、顔料及び耐熱
性色素がこのましい。例えば、縮合アゾ顔料として、ピ
グメントオレンジ（Ｏ−３６）、ピグメントイエロ−
（Ｙ−１５４）、不溶性アゾ顔料として、ピグメントイ
エロ−（Ｙ−８３）、ピグメントレッド（Ｒ−１８
８）、ピグメントレッド（Ｒ−２４２）、フタロシアニ
ン顔料として、ピグメントブル−（Ｂ−１５）、ピグメ
ントブル−（Ｂ−１５：１〜６）、ピグメントグリ−ン
（Ｇ−７）、ピグメントグリ−ン（Ｇ−３６）、アント
ラキノン系顔料としてピグメントレッド（Ｒ−１７
７）、ペリレン系顔料としてピグメントレッド（Ｒ−１
７８）、ピグメントレッド（Ｒ−１８９）、キナクリド
ン系顔料、ジオキサジン系顔料としてビグメントバイオ
レッド（Ｖ−２３）イソインドリノン系顔料としてピグ
メントイエロ−（Ｙ−１３９）、キノフタロン系顔料と
してピグメントイエロ−（Ｙ−１３８）、縮合多環系と
してピグメントレッド（Ｒ−１６８）、有機耐熱性色素
としてＨＤ−１３７（商品名：三井東圧染料（株）製）
等が挙げられる。

【００１９】これらの着色剤は、単独もしくは複数を混
合して所望の色に調整して使用することができる。

【００２０】本発明において、感光性カラーレジスト中
の上記着色剤の使用割合は、適宜決定すればよいが、一
般には１５〜４５重量％程度が好適である。

【００２１】また、上記着色剤と共に使用される添加剤
としては、消泡効果、分散効果、及びレベリング効果を
発揮し得るシリコーン系の添加剤が好ましい。例えば、
東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）社製の商品名
で示せば、ＤＣ３ＰＡ、ＳＴ９０ＰＡ、ＤＣ１１ＰＡ、
ＳＴ８６ＰＡ、ＳＴ８７ＰＡ、ＳＨ７ＰＡ等を用いるこ
とができる。また、シランカップリング剤としては、γ
−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等
を用いることができる。

【００２２】本発明において、オーバーコート層は、耐
熱性を有し、且つ透明性をする樹脂が使用される。例え
ば、前記カラーフィルター層を形成する感光性樹脂或い
は、熱硬化性樹脂として例示したものの中から、上記し
た条件を満足する樹脂を選択して使用すればよい。勿
論、例示のないものであっても、上記の条件を満足する
樹脂であれば特に制限なく使用することができる。特
に、本発明にあっては、オーバーコート層として使用す
る樹脂として、カラーフィルター層の形成に使用する感
光性樹脂と同一の樹脂を使用することが、各層間の密着
性を向上し、カラーフィルターの信頼性をより向上する
ために好ましい。

【００２３】また、本発明において、オーバーコート層
とその表面に形成される透明導電層とは、該オーバーコ
ート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）と透明導電層の線
膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）との差が４以下となるように
調整することが重要である。一般に透明導電層は線膨張
係数が小さく、該透明導電層にオーバーコート層の線膨
張係数を近づけるためには、該オーバーコート層を形成
する樹脂にその線膨張係数を低下させる物質を配合する
ことが好ましい。上記樹脂の線膨張係数を低下させる物
質としては、石英ガラス、石英セラミックス、コーディ
ライト等の線膨張係数の低い材質よりなり、且つオーバ
ーコート層の透明性を低下させない粒子径、一般に０．
０１〜０．５μｍの粒子径を有する無機微粉体が好適に
使用される。これらの無機微粉体を添加して線膨張率を
調整されたオーバーコート層は、単に線膨張率に基づく
効果と該無機微粉体による透明導電層との密着性の向上
効果とが効果的に働き、オーバーコート層と透明導電層
との剥離防止効果をより向上することができる。

【００２４】また、本発明において、透明導電層は、公
知の材質が特に制限なく使用される。具体的には、酸化
インジウム−スズ（ＩＴＯ）、酸化スズ−アンチモン、
スズ酸カドミウム、酸化インジウム−フッ素等の無機質
導電物質が挙げられる。

【００２５】また、本発明において、透明基板とカラー
フィルター層とは、一般に十分な密着力を有しており、
両者間の線膨張係数の関係は特に制限されないが、特
に、透明基板の線膨張係数Ｄ（１０^-5／℃）とカラーフ
ィルター層の線膨張係数Ａ（１０^-5／℃）との差が、４
以下となるように各材質を選択することが好ましい。

【００２６】また、本発明において、上記オーバーコー
ト層と透明導電層との線膨張係数の制限に加えて、オー
バーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）が、カラー
フィルター層の線膨張係数Ａ（１０^-5／℃）との差が１
以下となるように、それぞれの材質を選択することが、
得られるカラーフィルターの信頼性をより向上するため
に好ましい。

【００２７】本発明のカラーフィルターの製造方法は特
に制限されない。顔料分散法による代表的な製造方法を
例示すれば、下記のような方法が挙げられる。

【００２８】先ず、透明基板上に前記感光性カラーレジ
ストを塗布、露光及び現像してカラーフィルターの画素
パターンを形成する。感光性カラーレジストのフィルム
の上への塗布方法は、公知の方法が特に制限なく採用さ
れる。例えば、スクリーン印刷法、ロールコーター法、
カーテンコーター法、スピンコーター法、ディッピング
法等を用いることができる。

【００２９】また、露光は、所望のパターンをに対応し
た透孔部を有するフォトマスクを介して、上記感光性レ
ジストによって形成された層に光を照射することによっ
て行われる。かかる光としては、活性化エネルギー線が
使用される。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水
銀灯、超高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライド
ランプ、レーザー光を用いることができる。

【００３０】更に、現像方法としては、スプレー現像
器、超音波洗浄器、シャワー現像器等を用いた公知の方
法が特に制限なく採用される。また、現像液は、使用す
る感光性樹脂の種類に応じて適宜選択使用すればよい。
前記例示した感光性樹脂組成物においては、アルカリ水
溶液、又はトリクレンなどの塩素系溶剤が一般に使用さ
れる。

【００３１】本発明において、上記方法により透明基板
上に画素パターンを形成する態様は、特に制限されるも
のではないが、一般には、感光性樹脂に黒色着色剤を配
合した感光性カラーレジストを透明基板上に塗布、露
光、現像して黒色のマトリクスパターンを形成し、次い
で、該マトリクスパターンを形成した透明基板上に、赤
色の感光性カラーレジスト、緑色の感光性カラーレジス
ト、及び青色の感光性カラーレジストをそれぞれ塗布、
露光、及び現像して、該マトリクスパターンのマトリク
ス内に、赤色、緑色、及び青色よりなるパターンを形成
する方法が一般的である。

【００３２】尚、黒色のマトリクス内への上記赤色、緑
色、及び青色よりなるパターンの形成順序、レイアウト
等は特に制限されない。

【００３３】次いで、上記方法によって形成されたカラ
ーフィルター層上には、オーバーコート層が形成され
る。オーバーコート層の形成は、前記耐熱性樹脂をスピ
ンコート法、ロールコート法、ディップ法等の方法によ
り可及的に均一な厚みで塗布した後、光或いは熱によっ
て硬化させることによって行うことができる。

【００３４】また、透明導電層の形成は、上記オーバー
コート層上に、カラーフィルター層の画素パターンに対
応した特定のパターンとなるように、前記導電物質を真
空蒸発法、スパッタリング法、イオンプレーティング
法、ＣＶＤ法等の方法により積層する方法が好適であ
る。例えば、ＩＴＯの場合、基板温度１５０〜３００℃
で、膜厚１０００〜２０００オングストロームの厚みと
なるようにスパッタリングすることにより、抵抗値が１
０〜５０Ω／□の透明導電層が得られる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の方法によれば、透明基板上に積
層されるオーバーコート層、及び透明導電層の線膨張係
数を特定の範囲に制限することにより、冷熱衝撃による
透明導電層の剥離、変形を極力小さくすることができ、
カラーフィルターの信頼性を著しく向上することが可能
である。また、上記カラーフィルターの各層の材質を選
択することにより、カラーフィルター製造時にかかる厳
しい熱衝撃に対しても剥離、変形を抑えることができ、
製品の歩留りを一層向上することも可能である。

【００３６】

【実施例】以下に実施例で本発明を具体的に説明する。

【００３７】・感光性樹脂（１）の調整トリグリシジルイソシアネートと不飽和モノカルボン酸
との反応物に、飽和または不飽和多塩基酸を反応させて
得られる感光性樹脂の合成トリグリシジルイソシアネート（日産化学工業（株）
製）１００ｇをエチルセロソルブアセテート５０ｇに加
熱溶解し攪はんしながら、ハイドロキノン０．１ｇ、ベ
ンジルジメチルアミン０．７ｇ、アクリル酸７４ｇを加
え、９０℃で２４時間反応させた。次に、この反応液が
冷却してから、無水フタル酸８０ｇを加え、１００℃で
３時間反応させて、感光性樹脂（１）を得た。

【００３８】・感光性樹脂（２）の調整ポリジクロロホスファゼンとグリシドールの求核置換反
応で得られる化合物と、不飽和モノカルボン酸との反応
物に、飽和または不飽和多塩基酸を反応させて得られる
感光性樹脂の合成（ＮＰＣｌ₂）₃ １００ｇ（０．２９ｍｏｌ）（新日
曹化工（株）製）をガラス製アンプルに入れ、アンプル
を真空（１０^-2ｔｏｒｒ）にした後、封管した。次にこ
のアンプルを２５０℃に加熱し、１２０時間反応させ
た。反応後、内容物を取り出し、昇華（５０℃、２４時
間）にて未反応の原料を取り除き、ポリジクロロホスフ
ァゼン（化合物（ａ））を得た。収量８５ｇ（収率８５
％）、化学構造は³¹Ｐ−ＮＭＲ、元素分析で確認した。

【００３９】次に、ポリジクロロホスファゼン（化合物
（ａ））１１．６ｇ（０．１ｍｏｌ）をテトラハイドロ
フラン２００ｍｌに溶解し、これに、２０．４ｇ（０．
２１ｍｏｌ）のトリエチルアミンを加えた。この溶液
に、室温撹拌下１５．６ｇ（０．２１ｍｏｌ）のグリシ
ド−ルを１００ｍｌのテトラハイドロフラン溶液を３時
間かけて滴下した。滴下後６０℃で８時間加熱還流し
た。冷却し、生成したトリエチルアミンの塩酸塩を濾別
し、真空乾燥により溶媒を除去し、エポキシ化ポリホス
ファゼン（化合物（ｂ）、黄白色粘稠固体）１１．９ｇ
（収率７５％）を得た。

【００４０】平均分子量は８００，０００であり、化学
構造は³¹Ｐ−ＮＭＲ、¹Ｈ−ＮＭＲ、ＩＲ、元素分析で
確認した。

【００４１】化合物（ｂ）（エポキシ化ポリホスファゼ
ン）８ｇをエチルセロソルブアセテート１０ｇに溶解
し、重合禁止剤として、ハイドロキノンルエーテル０．
０１ｇ、並びに触媒として、ベンジルジメチルアミン
０．０７ｇを加え、アクリル酸７．５ｇを加え、９０℃
の反応温度で２４時間反応させて、エポキシアクリレ−
トを含むホスファゼン化合物からなる第一の反応生成物
を得た。続いて、この第一の反応生成物に酸無水物８ｇ
を加え、８０℃の反応温度で、３時間反応させて、感光
性樹脂（２）得た。

【００４２】・感光性樹脂組成物の調整感光性樹脂（１）及び（２）と光重合開始剤、希釈剤に
より、表１に示したような感光性樹脂組成物を得た。

【００４３】

【表１】

【００４４】・着色樹脂組成物の調整上記、各々の感光性樹脂組成物（不揮発分５０％、溶媒
５０％）１００重量％に対し、マトリクスパターン内に
用いる赤色着色剤として、ピグメントレッド（Ｒ−１７
７）１３重量％、ピグメントイエロー（Ｙ−８３）１．
５重量％を配合し、緑色着色剤として、ピグメントグリ
ーン（Ｇ７）１２．５重量％、ピグメントイエロー（Ｙ
−８３）２重量％を配合し、青色着色剤として、ピグメ
ントブルー（Ｂ−１５）１４重量％、ピグメントバイオ
レッド（Ｖ−２３）２重量％をそれぞれに配合した。マ
トリクスパターンに用いる黒色として、ピグメントブル
ー（Ｂ−１５）１２重量％、ピグメントグリーン（Ｇ
７）１２重量％、ピグメントレッド（Ｒ−１７７）１２
重量％、ピグメントイエロー（Ｙ−８３）３重量％、ピ
グメントバイオレッド（Ｖ−２３）２重量％を配合し
た。分散を良くする添加剤として、ＤＣ１１ＰＡを０．
５重量％、溶媒として、エチルセロソルブアセテートを
２０重量％をそれぞれに加えた。つぎに、遊星式ボール
ミルで３０００回転、２４時間混合し、感光性カラーレ
ジストを得た。

【００４５】実施例１透明基板として、厚さ１．１ｍｍ、５ｃｍ角の無アルカ
リガラス７０５９（商標名：コーニング（株）製）を用
い、感光性樹脂組成物（Ａ）よりなる黒色感光性レジス
トをディッピング法により、５ｃｍ／分の速度で塗布
し、７０℃の温度で３０分乾燥させ、フォトマスク（線
幅０．０２ｍｍ、ピッチ０．２ｍｍのマトリクスパター
ン）を用い、高圧水銀灯を用い、２００ｍＪ／ｃｍ²の
光強度で露光し、０．５％の炭酸ナトリウム水溶液で２
０秒間現像し、１００℃で１０分間乾燥し、マトリクス
パターンを得た。

【００４６】次に、画素パターンを感光性樹脂組成物
（Ａ）よりなる赤色、緑色、及び青色の着色レジストを
用いて、黒色感光性レジストを形成したのと同じ方法に
より、フォトマスク（線幅０．０２ｍｍ、ピッチ０．２
ｍｍの各色の画素スパターン）使用して、塗布、露光、
現像して、赤色画素パターン、緑色画素パターン、そし
て青色画素パターンを形成し、１００℃で１０分間乾燥
し、着色レジスト透明基板を得た。

【００４７】次いで、オーバーコート層として、感光性
樹脂組成物（Ａ）をディップコートした。形成されたオ
ーバーコート層の厚みは０．００５ｍｍであった。

【００４８】最後に、上記オーバーコート層上に、スパ
ッタリング法によってＩＴＯよりなる透明導電層を形成
した。

【００４９】上記方法によって１００枚のカラーフィル
ターを製造した。

【００５０】得られたカラーフィルターについて、各層
の線膨張係数（１０^-5／℃）は下記の通りであった。

【００５１】カラーフィルター層の線膨張係数Ａ（１０^-5／℃）３．６オーバーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）４．０透明導電層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）０．７また、得られたカラーフィルターについて、透明導電層
側について、碁盤目剥離テストを行ったところ、各層共
に１００／１００のものが９９％の割合で得られた。他
の１％は、９７／１００であった。また、−４０℃と１
５０℃のヒートショック試験を行ったところ、各層の剥
離、変形もなく１００回以上のショックに耐えたものが
１００％であった。

【００５２】実施例２実施例１において、感光性樹脂組成物（Ａ）に代えて感
光性樹脂組成物（Ｂ）を用いた以外は同様にして、カラ
ーフィルターを１００枚製造した。

【００５３】得られたカラーフィルターについて、各層
の線膨張係数（１０^-5／℃）は下記の通りであった。

【００５４】カラーフィルター層の線膨張係数Ａ（１０^-5／℃）３．４オーバーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）３．８透明導電層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）０．７また、得られたカラーフィルターについて、透明導電層
側について、碁盤目剥離テストを行ったところ、各層共
に１００／１００のものが９８％の割合で得られた。他
の２％は、９８／１００であった。また、−４０℃と１
５０℃のヒートショック試験を行ったところ、各層の剥
離、変形もなく１００回以上のショックに耐えたものが
１００％であった。

【００５５】実施例３実施例１において、感光性樹脂組成物（Ａ）に代えて感
光性樹脂組成物（Ｃ）を用いた以外は同様にして、カラ
ーフィルターを１００枚製造した。

【００５６】得られたカラーフィルターについて、各層
の線膨張係数（１０^-5／℃）は下記の通りであった。

【００５７】カラーフィルター層の線膨張係数Ａ（１０^-5／℃）４．０オーバーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）４．５透明導電層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）０．７また、得られたカラーフィルターについて、透明導電層
側について、碁盤目剥離テストを行ったところ、各層共
に１００／１００のものが１００％の割合で得られた。
また、−４０℃と１５０℃のヒートショック試験を行っ
たところ、各層の剥離、変形もなく１００回以上のショ
ックに耐えたものが１００％であった。実施例４実施例１において、感光性樹脂組成物（Ａ）に代えて感
光性樹脂組成物（Ｄ）を用いた以外は同様にして、カラ
ーフィルターを１００枚製造した。

【００５８】得られたカラーフィルターについて、各層
の線膨張係数（１０^-5／℃）は下記の通りであった。

【００５９】カラーフィルター層の線膨張係数Ａ（１０^-5／℃）３．８オーバーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）３．４透明導電層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）０．７また、得られたカラーフィルターについて、透明導電層
側について、碁盤目剥離テストを行ったところ、各層共
に１００／１００のものが９９％の割合で得られた。他
の１％は、９６／１００であった。また、−４０℃と１
５０℃のヒートショック試験を行ったところ、各層の剥
離、変形もなく１００回以上のショックに耐えたものが
１００％であった。

【００６０】比較例１厚さ１．１ｍｍのガラス７０５９（商標名：コーニング
（株）を使用して、実施例１と同様の感光性カラーレジ
ストを使用し、同様の条件で、ガラス基板上に直接パタ
ーンを形成し、２００℃で１０分乾燥し、冷却後、オー
バーコート層として、ハイコートＬＣ−２００１（商品
名：三洋化成工業（株）社製）をディップコートした。
形成されたオーバーコート層の厚みは０．００５ｍｍで
あった。最後に、上記オーバーコート層上に、スパッタ
リング法によってＩＴＯによる透明導電層を形成した。

【００６１】得られたカラーフィルターについて、各層
の線膨張係数（１０^-5／℃）は下記の通りであった。

【００６２】カラーフィルター層の線膨張係数Ａ（１０^-5／℃）３．６オーバーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）５．０透明導電層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）０．７また、得られたカラーフィルターについて、透明導電層
側について、碁盤目剥離テストを行ったところ、各層共
に１００／１００のものが５％の割合で得られた。ま
た、−４０℃と１５０℃のヒートショック試験を行った
ところ、各層の剥離、変形もなく１００回以上のショッ
クに耐えたものが０％であった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板上に、着色された樹脂よりなるカ
ラーフィルター層、耐熱性を有する樹脂よりなるオーバ
ーコート層及び透明導電層を順次積層して構成され、該
オーバーコート層の線膨張係数Ｂ（１０^-5／℃）と透明
導電層の線膨張係数Ｃ（１０^-5／℃）との差が４以下で
あることを特徴とするカラーフィルター。