JPH0850289A - カラーフィルターのオーバーコート用硬化性樹脂組成物 - Google Patents
カラーフィルターのオーバーコート用硬化性樹脂組成物Info
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- JPH0850289A JPH0850289A JP12366295A JP12366295A JPH0850289A JP H0850289 A JPH0850289 A JP H0850289A JP 12366295 A JP12366295 A JP 12366295A JP 12366295 A JP12366295 A JP 12366295A JP H0850289 A JPH0850289 A JP H0850289A
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- Japan
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- resin composition
- color filter
- curable resin
- polyglycidyl
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Abstract
(57)【要約】
【目的】カラー液晶表示装置（ＬＣＤ）のカラーフィル
ターに使用されるオーバーコート膜において、優れた耐
熱性、耐スパッタリング性、耐ＩＴＯパターニング性等
を発現しうる硬化性樹脂組成物を提供することである。 【構成】（１）ポリグリシジルメタクリレート類及び硬
化剤を含む、ＬＣＤ用カラーフィルターのオーバーコー
ト用硬化性樹脂組成物。 （２）上記の硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコー
トされてなる、ＬＣＤ用カラーフィルター。 （３）上記の硬化性樹脂の硬化物でオーバーコートされ
てなるカラーフィルターを装着してなるＬＣＤ。
ターに使用されるオーバーコート膜において、優れた耐
熱性、耐スパッタリング性、耐ＩＴＯパターニング性等
を発現しうる硬化性樹脂組成物を提供することである。 【構成】（１）ポリグリシジルメタクリレート類及び硬
化剤を含む、ＬＣＤ用カラーフィルターのオーバーコー
ト用硬化性樹脂組成物。 （２）上記の硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコー
トされてなる、ＬＣＤ用カラーフィルター。 （３）上記の硬化性樹脂の硬化物でオーバーコートされ
てなるカラーフィルターを装着してなるＬＣＤ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、硬化性樹脂組成物に関
し、特に液晶表示装置(LCD) のカラー化に必須のカラー
フィルター(CF)のオーバーコート(OC)膜と称される保護
膜用の硬化性樹脂組成物、及びそれを用いたカラーフィ
ルターと液晶表示装置に関するものである。
し、特に液晶表示装置(LCD) のカラー化に必須のカラー
フィルター(CF)のオーバーコート(OC)膜と称される保護
膜用の硬化性樹脂組成物、及びそれを用いたカラーフィ
ルターと液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＣＤは、いわゆるポケットテレ
ビ等に使われてきたが、近年OA機器あるいは情報関連機
器向けの大型、大画面のカラーＬＣＤが急速な伸びを示
している。その画質もTN（Twisted-Nematic ）液晶から
STN （Super-Twisted-Nematic）液晶を採用した単純マ
トリックス駆動素子やTFT （Thin Film Transister）に
代表されるアクティブ駆動素子の開発で CRTに迫るもの
が商品化されている。カラーＬＣＤの画質向上と生産性
の改善については、様々な検討が行われているが、その
キーの１つになるものは、カラー化に必須であるカラー
フィルターの品質向上と安定供給である。
ビ等に使われてきたが、近年OA機器あるいは情報関連機
器向けの大型、大画面のカラーＬＣＤが急速な伸びを示
している。その画質もTN（Twisted-Nematic ）液晶から
STN （Super-Twisted-Nematic）液晶を採用した単純マ
トリックス駆動素子やTFT （Thin Film Transister）に
代表されるアクティブ駆動素子の開発で CRTに迫るもの
が商品化されている。カラーＬＣＤの画質向上と生産性
の改善については、様々な検討が行われているが、その
キーの１つになるものは、カラー化に必須であるカラー
フィルターの品質向上と安定供給である。
【０００３】カラーLCD のカラーフィルターに使用され
るＯＣ膜には、次のような性能が要求される。 （１）画素間段差を埋め、表面平坦性を実現すること。
TN用、TFT 用としては0.1 〜0.2 μm 以下、STN 用とし
ては0.05μm 以下。 （２）高温でのITO スパッタリング、パネル貼り合わせ
などの後工程に耐える耐熱性（200 〜250 ℃）。 （３）カラーフィルターの耐溶剤性を向上させること。 （４）密着性。CFとOC膜との密着性が不十分な場合、LC
D の信頼性テスト時に不良モードが発生し、実用化に耐
えない。また、特にSTN 用ではITO パターニングのため
のエッチングの際、この密着性が低下するとITO/OCある
いはOC/CF 間で剥離が生ずる。 （５）可視光領域で透明であること。 （６）塗布液の保存安定性。 従来、LCD 用カラーフィルターのＯＣ膜の材料として
は、エポキシ系、ポリイミド系、アクリル系などの樹脂
組成物が検討されている。
るＯＣ膜には、次のような性能が要求される。 （１）画素間段差を埋め、表面平坦性を実現すること。
TN用、TFT 用としては0.1 〜0.2 μm 以下、STN 用とし
ては0.05μm 以下。 （２）高温でのITO スパッタリング、パネル貼り合わせ
などの後工程に耐える耐熱性（200 〜250 ℃）。 （３）カラーフィルターの耐溶剤性を向上させること。 （４）密着性。CFとOC膜との密着性が不十分な場合、LC
D の信頼性テスト時に不良モードが発生し、実用化に耐
えない。また、特にSTN 用ではITO パターニングのため
のエッチングの際、この密着性が低下するとITO/OCある
いはOC/CF 間で剥離が生ずる。 （５）可視光領域で透明であること。 （６）塗布液の保存安定性。 従来、LCD 用カラーフィルターのＯＣ膜の材料として
は、エポキシ系、ポリイミド系、アクリル系などの樹脂
組成物が検討されている。
【０００４】しかしながら、上記特性すべてを十分に満
足するものがない状況であった。例えば、通常のOC膜上
に、高温スパッタリングによりITO 膜を形成する場合、
微妙なしわが発生したり、色変し透明性が損なわれた
り、あるいは膜減りが生じたり、さらにはITO 膜に細か
なひびが入り、目的のカラーフィルターが得られないこ
ともあった。STN 用CFでは、ITO 膜形成後、ITO のパタ
ーニングが必要とされることから、フォトリソグラフィ
ー、エッチングなどの後工程を経るが、その際にOC膜の
密着性不足のためにITO/OCあるいはOC/CF 間で剥離が生
ずることがあった。さらには、カラーフィルターを使用
して、実際のLCD パネルを組み上げる工程において熱処
理プロセスを経るが、この際耐熱性不足のためにOC膜部
分の色変などにより、LCD 全体の品質を著しく劣化させ
ることがあった。また、ＯＣ膜を形成する塗布液の保存
安定性が悪いために、塗布する前に基剤と硬化剤の２液
を混合する必要があったり、スピンコーター等による塗
布後、コーターに付着したOC剤の除去に非常に手間取る
という問題があった。
足するものがない状況であった。例えば、通常のOC膜上
に、高温スパッタリングによりITO 膜を形成する場合、
微妙なしわが発生したり、色変し透明性が損なわれた
り、あるいは膜減りが生じたり、さらにはITO 膜に細か
なひびが入り、目的のカラーフィルターが得られないこ
ともあった。STN 用CFでは、ITO 膜形成後、ITO のパタ
ーニングが必要とされることから、フォトリソグラフィ
ー、エッチングなどの後工程を経るが、その際にOC膜の
密着性不足のためにITO/OCあるいはOC/CF 間で剥離が生
ずることがあった。さらには、カラーフィルターを使用
して、実際のLCD パネルを組み上げる工程において熱処
理プロセスを経るが、この際耐熱性不足のためにOC膜部
分の色変などにより、LCD 全体の品質を著しく劣化させ
ることがあった。また、ＯＣ膜を形成する塗布液の保存
安定性が悪いために、塗布する前に基剤と硬化剤の２液
を混合する必要があったり、スピンコーター等による塗
布後、コーターに付着したOC剤の除去に非常に手間取る
という問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はカラー
ＬＣＤのカラーフィルターに使用されるＯＣ膜におい
て、上記の特性、とくに、優れた耐熱性、耐スパッタリ
ング性、耐ＩＴＯパターニング性等を発現しうる硬化性
樹脂組成物を提供することである。
ＬＣＤのカラーフィルターに使用されるＯＣ膜におい
て、上記の特性、とくに、優れた耐熱性、耐スパッタリ
ング性、耐ＩＴＯパターニング性等を発現しうる硬化性
樹脂組成物を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点を改良すべく鋭意検討を行った結果、本発明を完成
させた。すなわち、本発明は次のとおりである。
題点を改良すべく鋭意検討を行った結果、本発明を完成
させた。すなわち、本発明は次のとおりである。
【０００７】（１）ポリグリシジルメタクリレート類及
び硬化剤を含む、液晶表示装置用カラーフィルターのオ
ーバーコート用硬化性樹脂組成物。 （２）ポリグリシジルメタクリレート類が、グリシジル
メタクリレートとメタクリル酸エステルとの共重合体で
ある（１）に記載の硬化性樹脂組成物。 （３）硬化剤が熱硬化剤である（１）又は（２）に記載
の硬化性樹脂組成物。 （４）硬化剤が後述の一般式（Ｉ）で示される化合物を
主成分として含有するものである（１）、（２）又は
（３）に記載の硬化性樹脂組成物。 （５）ポリグリシジルメタクリレート類、硬化剤である
後述の一般式（ＩＩ）で表わされるフェノール類とカル
ボン酸無水物との組合せ、及び添加剤としてエポキシ基
を有するシランカップリング剤を含有してなる、液晶表
示装置用カラーフィルターのオーバーコート用硬化性樹
脂組成物。 （６）ポリグリシジルメタクリレート類がグリシジルメ
タクリレート単量体ユニットを６０重量％未満含有する
重合体であり、一般式（ＩＩ）で表わされるフェノール
類の含有率がポリグリシジルメタクリレート類１００重
量部当り１〜３０重量部であり、カルボン酸無水物の含
有率がポリグリシジルメタクリレート類１００重量部当
り１〜３０重量部であり、エポキシ基を有するシランカ
ップリング剤の含有率がポリグリシジルメタクリレート
類１００重量部当り１〜３０重量部である、（４）に記
載の硬化性樹脂組成物。 （７）ポリグリシジルメタクリレート類及び硬化剤を含
む硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコートされてな
る、液晶表示装置用カラーフィルター。 （８）ポリグリシジルメタクリレート類が、グリシジル
メタクリレートとメタクリル酸エステルとの共重合体で
ある、（７）に記載のカラーフィルター。 （９）硬化性樹脂組成物が（４）に記載のものである、
（７）又は（８）に記載のカラーフィルター。 （１０）硬化性樹脂組成物が（５）に記載のものであ
る、（７）又は（８）に記載のカラーフィルター。 （１１）ポリグリシジルメタクリレート類及び硬化剤を
含む硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコートされた
カラーフィルターを装着してなる液晶表示装置。
び硬化剤を含む、液晶表示装置用カラーフィルターのオ
ーバーコート用硬化性樹脂組成物。 （２）ポリグリシジルメタクリレート類が、グリシジル
メタクリレートとメタクリル酸エステルとの共重合体で
ある（１）に記載の硬化性樹脂組成物。 （３）硬化剤が熱硬化剤である（１）又は（２）に記載
の硬化性樹脂組成物。 （４）硬化剤が後述の一般式（Ｉ）で示される化合物を
主成分として含有するものである（１）、（２）又は
（３）に記載の硬化性樹脂組成物。 （５）ポリグリシジルメタクリレート類、硬化剤である
後述の一般式（ＩＩ）で表わされるフェノール類とカル
ボン酸無水物との組合せ、及び添加剤としてエポキシ基
を有するシランカップリング剤を含有してなる、液晶表
示装置用カラーフィルターのオーバーコート用硬化性樹
脂組成物。 （６）ポリグリシジルメタクリレート類がグリシジルメ
タクリレート単量体ユニットを６０重量％未満含有する
重合体であり、一般式（ＩＩ）で表わされるフェノール
類の含有率がポリグリシジルメタクリレート類１００重
量部当り１〜３０重量部であり、カルボン酸無水物の含
有率がポリグリシジルメタクリレート類１００重量部当
り１〜３０重量部であり、エポキシ基を有するシランカ
ップリング剤の含有率がポリグリシジルメタクリレート
類１００重量部当り１〜３０重量部である、（４）に記
載の硬化性樹脂組成物。 （７）ポリグリシジルメタクリレート類及び硬化剤を含
む硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコートされてな
る、液晶表示装置用カラーフィルター。 （８）ポリグリシジルメタクリレート類が、グリシジル
メタクリレートとメタクリル酸エステルとの共重合体で
ある、（７）に記載のカラーフィルター。 （９）硬化性樹脂組成物が（４）に記載のものである、
（７）又は（８）に記載のカラーフィルター。 （１０）硬化性樹脂組成物が（５）に記載のものであ
る、（７）又は（８）に記載のカラーフィルター。 （１１）ポリグリシジルメタクリレート類及び硬化剤を
含む硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコートされた
カラーフィルターを装着してなる液晶表示装置。
【０００８】本発明において用いられるポリグリシジル
メタクリレート類としては、グリシジルメタクリレート
の単独重合体又はグリシジルメタクリーレートとメタク
リル酸アルキルエステルもしくはアクリロニトリル等と
の共重合体があげられ、いずれも通常のラジカル重合反
応により合成されたものが好ましく用いられる。
メタクリレート類としては、グリシジルメタクリレート
の単独重合体又はグリシジルメタクリーレートとメタク
リル酸アルキルエステルもしくはアクリロニトリル等と
の共重合体があげられ、いずれも通常のラジカル重合反
応により合成されたものが好ましく用いられる。
【０００９】本発明において用いられるポリグリシジル
メタクリレート類の重量平均分子量は通常5,000 〜1,00
0,000 、好ましくは10,000〜600,000 である。また、グ
リシジルメタクリレートと共重合させる他のモノマーと
のモル比は、１：９〜９：１の範囲、好ましくは４：６
〜６：４の範囲である。これらは、塗布性および硬化時
間等により適切な範囲が定められる。
メタクリレート類の重量平均分子量は通常5,000 〜1,00
0,000 、好ましくは10,000〜600,000 である。また、グ
リシジルメタクリレートと共重合させる他のモノマーと
のモル比は、１：９〜９：１の範囲、好ましくは４：６
〜６：４の範囲である。これらは、塗布性および硬化時
間等により適切な範囲が定められる。
【００１０】本発明に用いられる添加剤としては、熱硬
化剤が好ましく用いられ、具体的にはトリフェニルホス
フィン、ヘキサメチレンジアミン、トリエチレンテトラ
ミン等の低級アルキルアミン、ジフェニルアミン、アミ
ノフェノール等の芳香族アミンおよびそのビス体あるい
はクレゾール類、ビスフェノールA 等のフェノールおよ
びそのビス体などがあげられる。カルボン酸無水物も一
般に使用されるが、耐水性向上、特に、STN 用CFなどの
ように、ITO パターンニングを行うためのフォトリソグ
ラフィーおよびエッチング時の密着性保持などの面から
は、アミン系の硬化剤が好ましい。耐水性、保存安定性
などの面から見て、特に下記一般式（Ｉ）
化剤が好ましく用いられ、具体的にはトリフェニルホス
フィン、ヘキサメチレンジアミン、トリエチレンテトラ
ミン等の低級アルキルアミン、ジフェニルアミン、アミ
ノフェノール等の芳香族アミンおよびそのビス体あるい
はクレゾール類、ビスフェノールA 等のフェノールおよ
びそのビス体などがあげられる。カルボン酸無水物も一
般に使用されるが、耐水性向上、特に、STN 用CFなどの
ように、ITO パターンニングを行うためのフォトリソグ
ラフィーおよびエッチング時の密着性保持などの面から
は、アミン系の硬化剤が好ましい。耐水性、保存安定性
などの面から見て、特に下記一般式（Ｉ）
【００１１】
【化３】 （式中、Ｒ1 は水素原子又は低級アルキル基を示し、Ｒ
2 は水素原子、低級アルキル基又は- ＣＨ2 Ｎ（Ｒ3 ）
2 を示し、ここで、Ｒ3 は水素原子又は低級アルキル基
を示す。）で示される化合物が好ましく用いられる。
2 は水素原子、低級アルキル基又は- ＣＨ2 Ｎ（Ｒ3 ）
2 を示し、ここで、Ｒ3 は水素原子又は低級アルキル基
を示す。）で示される化合物が好ましく用いられる。
【００１２】本発明において好ましく用いられる前記一
般式（Ｉ）の硬化剤はいわゆるエポキシ樹脂の硬化促進
剤として用いられるものであり、本発明の特異な点であ
る。これらの中でも、具体的には式
般式（Ｉ）の硬化剤はいわゆるエポキシ樹脂の硬化促進
剤として用いられるものであり、本発明の特異な点であ
る。これらの中でも、具体的には式
【００１３】
【化４】 又は
【００１４】
【化５】 で示される化合物が好ましく用いられる。
【００１５】これらの硬化剤の量は、好ましくはポリグ
リシジルメタアクリレート類100 重量部に対して0.001
〜10重量部、さらに好ましくは0.05〜5 重量部である。
また、一般式（ＩＩ）
リシジルメタアクリレート類100 重量部に対して0.001
〜10重量部、さらに好ましくは0.05〜5 重量部である。
また、一般式（ＩＩ）
【００１６】
【化６】 （式中、Ｒ1 〜Ｒ4 はそれぞれ独立して水素原子、ハロ
ゲン原子または置換されていてもよいアルキル基を表わ
す。）で表わされるフェノール類とカルボン酸無水物の
組合せが硬化剤として用いられる。このものを添加した
硬化性樹脂組成物は、保存安定性が特に優れており、室
温（２３℃）で１ケ月保存してもほとんど増粘しない。
一般式（ＩＩ）で表わされるフェノール類の具体例とし
ては、式
ゲン原子または置換されていてもよいアルキル基を表わ
す。）で表わされるフェノール類とカルボン酸無水物の
組合せが硬化剤として用いられる。このものを添加した
硬化性樹脂組成物は、保存安定性が特に優れており、室
温（２３℃）で１ケ月保存してもほとんど増粘しない。
一般式（ＩＩ）で表わされるフェノール類の具体例とし
ては、式
【００１７】
【化７】 で表わされるビスフェノールＳ類があげられる。これら
のうちでも式（ａ）のビスフェノールＳが好ましい。カ
ルボン酸無水物としては、トリアルキルテトラヒドロ無
水フタル酸（油化シェルエポキシ社製ＹＨー３０６な
ど）、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物（大日
本インキ社製ＥＸＢー４４００など）、無水フタル酸、
無水トリメリット酸 、無水ピロメリット酸、ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビ
ストリメリテート（新日本理化社製ＴＭＥＧなど）、グ
リセロールトリストリメリテート（新日本理化社製ＴＭ
ＴＡなど）、無水ヘット酸、テトラブロモ無水フタル
酸、及び式
のうちでも式（ａ）のビスフェノールＳが好ましい。カ
ルボン酸無水物としては、トリアルキルテトラヒドロ無
水フタル酸（油化シェルエポキシ社製ＹＨー３０６な
ど）、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物（大日
本インキ社製ＥＸＢー４４００など）、無水フタル酸、
無水トリメリット酸 、無水ピロメリット酸、ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビ
ストリメリテート（新日本理化社製ＴＭＥＧなど）、グ
リセロールトリストリメリテート（新日本理化社製ＴＭ
ＴＡなど）、無水ヘット酸、テトラブロモ無水フタル
酸、及び式
【００１８】
【化８】 で表わされる酸無水物等があげられる。
【００１９】また、エポキシ基を有するシランカップリ
ング剤が添加剤として用いられる。これの例としては、
γーグリシドキシプロピルトリメトキシシラン、βー
（３，４ーエポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキ
シシラン等があげられる。これらの添加剤の量は、ポリ
グリシジルメタクリレート類１００重量部に対し、一般
式（ＩＩ）で表わされるフェノール類は好ましくは１〜
３０重量部、さらに好ましくは６〜２４重量部、カルボ
ン酸無水物は好ましくは１〜３０重量部、さらに好まし
くは６〜２４重量部及びエポキシ基を有するシランカッ
プリング剤は好ましくは１〜３０重量部、さらに好まし
くは１０〜３０重量部である。本発明の硬化性樹脂組成
物には、さらに必要に応じて前記硬化剤以外の硬化剤、
硬化促進剤等の添加剤をさらに加えることができる。
ング剤が添加剤として用いられる。これの例としては、
γーグリシドキシプロピルトリメトキシシラン、βー
（３，４ーエポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキ
シシラン等があげられる。これらの添加剤の量は、ポリ
グリシジルメタクリレート類１００重量部に対し、一般
式（ＩＩ）で表わされるフェノール類は好ましくは１〜
３０重量部、さらに好ましくは６〜２４重量部、カルボ
ン酸無水物は好ましくは１〜３０重量部、さらに好まし
くは６〜２４重量部及びエポキシ基を有するシランカッ
プリング剤は好ましくは１〜３０重量部、さらに好まし
くは１０〜３０重量部である。本発明の硬化性樹脂組成
物には、さらに必要に応じて前記硬化剤以外の硬化剤、
硬化促進剤等の添加剤をさらに加えることができる。
【００２０】図１に、本発明において用いられる代表的
なカラーＬＣＤ（ＳＴＮタイプ）の横断面図を示す。図
１において、１は上側偏光フィルム、２はガラス基板、
３はブラックマトリックス、４は着色層、５はオーバー
コート膜、６は上側透明電極（ＩＴＯ膜）、７は配向
膜、８は液晶、９は配向膜、１０は絶縁膜、１１は下側
透明電極（ＩＴＯ膜）、１２はガラス基板、１３は位相
差補償フィルム、１４は下側偏光フィルム、１５は拡散
シート、１６は導光板、１７は反射シート、１８は冷陰
極管である。ここで２、３、４、５、６で構成されるも
のがカラーフィルターである。本発明において用いられ
るカラーフィルターは、一例を示すならば、図２に示す
ような構造を有している。図２の（ａ）は、ＴＦＴ用Ｃ
Ｆの横断面図である。図２の（ｂ）は、ＳＴＮ用ＣＦの
横断面図である。
なカラーＬＣＤ（ＳＴＮタイプ）の横断面図を示す。図
１において、１は上側偏光フィルム、２はガラス基板、
３はブラックマトリックス、４は着色層、５はオーバー
コート膜、６は上側透明電極（ＩＴＯ膜）、７は配向
膜、８は液晶、９は配向膜、１０は絶縁膜、１１は下側
透明電極（ＩＴＯ膜）、１２はガラス基板、１３は位相
差補償フィルム、１４は下側偏光フィルム、１５は拡散
シート、１６は導光板、１７は反射シート、１８は冷陰
極管である。ここで２、３、４、５、６で構成されるも
のがカラーフィルターである。本発明において用いられ
るカラーフィルターは、一例を示すならば、図２に示す
ような構造を有している。図２の（ａ）は、ＴＦＴ用Ｃ
Ｆの横断面図である。図２の（ｂ）は、ＳＴＮ用ＣＦの
横断面図である。
【００２１】LCD 用CFの構造は図２（ａ）及び（ｂ）に
示すように、通常ガラス基板（２０）上に赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層（２２）及び黒のブラックマ
トリックス（２１）を形成した後、その上に透明な保護
膜(OC 膜) （２３）を積層し、さらにスパッタリングな
どによりITO の透明導電膜（電極）（２４）を積層した
構造である。
示すように、通常ガラス基板（２０）上に赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層（２２）及び黒のブラックマ
トリックス（２１）を形成した後、その上に透明な保護
膜(OC 膜) （２３）を積層し、さらにスパッタリングな
どによりITO の透明導電膜（電極）（２４）を積層した
構造である。
【００２２】カラーフィルターの製造方法には、染色
法、顔料分散法、電着法、印刷法があり、それぞれ長
所、短所を有し、各目的に応じて使い分けられている。
カラーフィルターに要求される表面平滑性は、カラーLC
D にとって極めて重要な特性であり、LCD の種類により
異なり、アクティブマトリックス（TFT ）用で、0.１〜
0.2μm 程度、単純マトリックス、特にSTN 用では、0.
05μm 以下である。通常OC膜塗布によりＲ、Ｇ、Ｂ画素
間の段差を埋め、要求される平坦性を達成することが必
要となる。
法、顔料分散法、電着法、印刷法があり、それぞれ長
所、短所を有し、各目的に応じて使い分けられている。
カラーフィルターに要求される表面平滑性は、カラーLC
D にとって極めて重要な特性であり、LCD の種類により
異なり、アクティブマトリックス（TFT ）用で、0.１〜
0.2μm 程度、単純マトリックス、特にSTN 用では、0.
05μm 以下である。通常OC膜塗布によりＲ、Ｇ、Ｂ画素
間の段差を埋め、要求される平坦性を達成することが必
要となる。
【００２３】通常、OC膜形成後、液晶駆動用電極として
ITO などの透明導電膜が形成されるが、このITO 膜を形
成する場合、通常低抵抗を得るために200 〜250 ℃の高
温度領域でスパッタリングによりITO 膜を形成する必要
がある。STN用CFでは、このスパッタリングによるITO
膜形成後、通常ITO のパターニングが必要とされことか
らフォトリソグラフィー、エッチングなどの後工程を経
ることになる。
ITO などの透明導電膜が形成されるが、このITO 膜を形
成する場合、通常低抵抗を得るために200 〜250 ℃の高
温度領域でスパッタリングによりITO 膜を形成する必要
がある。STN用CFでは、このスパッタリングによるITO
膜形成後、通常ITO のパターニングが必要とされことか
らフォトリソグラフィー、エッチングなどの後工程を経
ることになる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の硬化性樹脂組成物から得られる
ＯＣ膜は、耐熱性、耐高温スパッタリング性に優れてい
る等、ＯＣ膜に要求される諸性能を満足している。さら
にこの硬化性樹脂組成物は保存安定性が優れることか
ら、これを使うとOC膜形成におけるプロセスコストが低
減できる。
ＯＣ膜は、耐熱性、耐高温スパッタリング性に優れてい
る等、ＯＣ膜に要求される諸性能を満足している。さら
にこの硬化性樹脂組成物は保存安定性が優れることか
ら、これを使うとOC膜形成におけるプロセスコストが低
減できる。
【００２５】以下に実施例をあげて本発明を詳細に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１〜８ 表１所定のポリグリシジルメタクリレート（重量平均分
子量 139,000 ）と硬化剤をエチルセロソルブアセテー
トに溶解し、この溶液をガラス基板上にスピンコーター
により塗布し、厚さ 2.0〜3.0 μm の樹脂膜を得た。次
にこの樹脂膜をコンベンションオーブン中で100 ℃、30
分、プリベークを行った後、220 ℃、60分、ポストベー
クを行った。次の各試験を行いそれぞれの特性評価を行
った。評価結果は表１に示す。
子量 139,000 ）と硬化剤をエチルセロソルブアセテー
トに溶解し、この溶液をガラス基板上にスピンコーター
により塗布し、厚さ 2.0〜3.0 μm の樹脂膜を得た。次
にこの樹脂膜をコンベンションオーブン中で100 ℃、30
分、プリベークを行った後、220 ℃、60分、ポストベー
クを行った。次の各試験を行いそれぞれの特性評価を行
った。評価結果は表１に示す。
【００２６】（ａ）耐熱性試験 耐熱性は、コンベンションオーブン中200 、220 、260
、280 ℃各温度、60分間、加熱後の樹脂膜の亀裂の有
無を光学顕微鏡により観察し、さらに分光特性の変化の
有無を測定することにより判定した。表１において、○
は不良箇所発生なしを示す。
、280 ℃各温度、60分間、加熱後の樹脂膜の亀裂の有
無を光学顕微鏡により観察し、さらに分光特性の変化の
有無を測定することにより判定した。表１において、○
は不良箇所発生なしを示す。
【００２７】（ｂ）耐高温ITO スパッタリング性 日電アネルバ製スパッタリング装置（SPF-530H）を使用
し、基板加熱温度220℃にて、ITO （約1500Å）を形成
した場合の樹脂膜の亀裂の有無を光学顕微鏡により観察
し、さらに分光特性の変化の有無を測定することにより
耐高温スパッタリング性を判定した。表１において、○
は不良箇所発生なしを示す。
し、基板加熱温度220℃にて、ITO （約1500Å）を形成
した場合の樹脂膜の亀裂の有無を光学顕微鏡により観察
し、さらに分光特性の変化の有無を測定することにより
耐高温スパッタリング性を判定した。表１において、○
は不良箇所発生なしを示す。
【００２８】（ｃ）耐ITO パターニング性 上記（ｂ）の条件にてOC膜上にITO 膜を形成した後、全
面にポジ型フォトレジスト（商品名スミレジストPF740
0、住友化学工業製）をスピンコートにて塗布し、110
℃で30分熱処理し、膜厚約1.5 μm のポジ型フォトレジ
スト塗膜を形成した。ポジ型フォトレジスト塗膜上に、
ストライプ状にパターニングされたパターンマスク（ラ
イン／スペース：８０μｍ/ ２０μｍ）をのせ（マスク
と塗膜間のギャップ：50μｍ）、超高圧水銀灯を光源と
したプロキシミティ露光機（大日本スクリーン製 MAP -
1200 ）により露光量１００ｍＪ／ｃｍ2 で露光を行っ
た。露光後、現像液（０. ５重量% 苛性ソーダ水溶液）
( 温度23℃）に６０秒浸漬して露光部分を除去、現像
し、水リンスおよびエアーブロー乾燥を行なった。次に
40℃、塩化第２鉄（ボーメ度40）- 塩酸混合液（１：
１）にてポジ型フォトレジスト塗膜で覆われていないIT
O 膜部分のエッチングを行った。次に５重量％苛性ソー
ダ水溶液（４０℃）に６０秒浸漬して、レジスト剥離を
行い水リンスおよびエアーブロー乾燥を行った。この
後、光学顕微鏡により、ITO 膜、OC膜の亀裂、剥離の有
無を観察した。表１において、○は不良箇所発生なしを
示す。
面にポジ型フォトレジスト（商品名スミレジストPF740
0、住友化学工業製）をスピンコートにて塗布し、110
℃で30分熱処理し、膜厚約1.5 μm のポジ型フォトレジ
スト塗膜を形成した。ポジ型フォトレジスト塗膜上に、
ストライプ状にパターニングされたパターンマスク（ラ
イン／スペース：８０μｍ/ ２０μｍ）をのせ（マスク
と塗膜間のギャップ：50μｍ）、超高圧水銀灯を光源と
したプロキシミティ露光機（大日本スクリーン製 MAP -
1200 ）により露光量１００ｍＪ／ｃｍ2 で露光を行っ
た。露光後、現像液（０. ５重量% 苛性ソーダ水溶液）
( 温度23℃）に６０秒浸漬して露光部分を除去、現像
し、水リンスおよびエアーブロー乾燥を行なった。次に
40℃、塩化第２鉄（ボーメ度40）- 塩酸混合液（１：
１）にてポジ型フォトレジスト塗膜で覆われていないIT
O 膜部分のエッチングを行った。次に５重量％苛性ソー
ダ水溶液（４０℃）に６０秒浸漬して、レジスト剥離を
行い水リンスおよびエアーブロー乾燥を行った。この
後、光学顕微鏡により、ITO 膜、OC膜の亀裂、剥離の有
無を観察した。表１において、○は不良箇所発生なしを
示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】実施例９〜１６ 表２所定のグリシジルメタクリレートとメチルメタクリ
レートの４：６モル比共重合体（重量平均分子量120,00
0 ）と各添加剤をプロピレングリコールモノメチルエー
テルアセテートに溶解し、この溶液をガラス基板上にス
ピンコーターにより塗布したほかは、実施例１〜８の場
合と同様に行なった。各試験を実施例１〜８の場合と同
様に行い特性評価を行った。評価結果は表２に示す。
レートの４：６モル比共重合体（重量平均分子量120,00
0 ）と各添加剤をプロピレングリコールモノメチルエー
テルアセテートに溶解し、この溶液をガラス基板上にス
ピンコーターにより塗布したほかは、実施例１〜８の場
合と同様に行なった。各試験を実施例１〜８の場合と同
様に行い特性評価を行った。評価結果は表２に示す。
【００３１】
【表２】
【図１】カラー液晶表示装置（ＳＴＮ）の基本構成を示
す横断面図。
す横断面図。
【図２】カラー液晶表示装置用カラーフィルターの横断
面図、(a)TFT用、(b)STN用。
面図、(a)TFT用、(b)STN用。
１…上側偏光フィルム、２…ガラス基板、３…ブラック
マトリックス、４…着色層、５…オーバーコート膜、６
…上側透明電極（ITO 膜）、７…配向膜、８…液晶、９
…配向膜、１０…絶縁膜、１１…下側透明電極（ITO
膜）、１２…ガラス基板、１３…位相差補償フィルム、
１４…下側偏光フィルム、１５…拡散シート、１６…導
光板、１７…反射シート、１８…冷陰極管、２０…ガラ
ス基板、２１…ブラックマトリックス、２２…着色層、
２２…オーバーコート膜、２４…上側透明電極（ＩＴＯ
膜）
マトリックス、４…着色層、５…オーバーコート膜、６
…上側透明電極（ITO 膜）、７…配向膜、８…液晶、９
…配向膜、１０…絶縁膜、１１…下側透明電極（ITO
膜）、１２…ガラス基板、１３…位相差補償フィルム、
１４…下側偏光フィルム、１５…拡散シート、１６…導
光板、１７…反射シート、１８…冷陰極管、２０…ガラ
ス基板、２１…ブラックマトリックス、２２…着色層、
２２…オーバーコート膜、２４…上側透明電極（ＩＴＯ
膜）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹山 尚幹 大阪府大阪市此花区春日出中３丁目１番98 号 住友化学工業株式会社内 (72)発明者 山本 茂樹 大阪府大阪市此花区春日出中３丁目１番98 号 住友化学工業株式会社内
Claims (11)
- 【請求項１】ポリグリシジルメタクリレート類及び硬化
剤を含む、液晶表示装置用カラーフィルターのオーバー
コート用硬化性樹脂組成物。 - 【請求項２】ポリグリシジルメタクリレート類が、グリ
シジルメタクリレートとメタクリル酸エステルとの共重
合体である請求項１に記載の硬化性樹脂組成物。 - 【請求項３】硬化剤が熱硬化剤である請求項１又は請求
項２に記載の硬化性樹脂組成物。 - 【請求項４】硬化剤が下記一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｒ1 は水素原子又は低級アルキル基を示し、Ｒ
2 は水素原子、低級アルキル基又は−ＣＨ2 Ｎ（Ｒ3 ）
を示し、ここで、Ｒ3 は水素原子又は低級アルキル基を
示す。）で示される化合物を主成分として含有するもの
である請求項１、２又は３に記載の硬化性樹脂組成物。 - 【請求項５】ポリグリシジルメタクリレート類、硬化剤
である下記一般式（ＩＩ） 【化２】 （式中、Ｒ1 〜Ｒ4 はそれぞれ独立して水素原子、ハロ
ゲン原子または置換されていてもよいアルキル基を表わ
す。）で表わされるフェノール類とカルボン酸無水物と
の組合せ、及び添加剤としてエポキシ基を有するシラン
カップリング剤を含有してなる、液晶表示装置用カラー
フィルターのオーバーコート用硬化性樹脂組成物。 - 【請求項６】ポリグリシジルメタクリレート類がグリシ
ジルメタクリレート単量体ユニットを６０重量％未満含
有する重合体であり、一般式（ＩＩ）で表わされるフェ
ノール類の含有率がポリグリシジルメタクリレート類１
００重量部当り１〜３０重量部であり、カルボン酸無水
物の含有率がポリグリシジルメタクリレート類１００重
量部当り１〜３０重量部であり、エポキシ基を有するシ
ランカップリング剤の含有率がポリグリシジルメタクリ
レート類１００重量部当り１〜３０重量部である、請求
項４に記載の硬化性樹脂組成物。 - 【請求項７】ポリグリシジルメタクリレート類及び硬化
剤を含む硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコートさ
れてなる、液晶表示装置用カラーフィルター。 - 【請求項８】ポリグリシジルメタクリレート類が、グリ
シジルメタクリレートとメタクリル酸エステルとの共重
合体である、請求項７に記載のカラーフィルター。 - 【請求項９】硬化性樹脂組成物が請求項４に記載のもの
である、請求項７又は８に記載のカラーフィルター。 - 【請求項１０】硬化性樹脂組成物が請求項５に記載のも
のである、請求項７又は８に記載のカラーフィルター。 - 【請求項１１】ポリグリシジルメタクリレート類及び硬
化剤を含む硬化性樹脂組成物の硬化物でオーバーコート
されたカラーフィルターを装着してなる液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12366295A JPH0850289A (ja) | 1994-06-01 | 1995-05-23 | カラーフィルターのオーバーコート用硬化性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12023294 | 1994-06-01 | ||
| JP6-120232 | 1994-06-01 | ||
| JP12366295A JPH0850289A (ja) | 1994-06-01 | 1995-05-23 | カラーフィルターのオーバーコート用硬化性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0850289A true JPH0850289A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=26457848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12366295A Pending JPH0850289A (ja) | 1994-06-01 | 1995-05-23 | カラーフィルターのオーバーコート用硬化性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0850289A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100595294B1 (ko) * | 1999-12-14 | 2006-07-03 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 횡전계방식 액정표시장치용 칼라필터 기판의 제조방법 |
| US7722932B2 (en) | 2006-07-13 | 2010-05-25 | Cheil Industries, Inc. | One solution-type thermosetting compositions for color filter protective films and color filters using the same |
| US7847013B2 (en) | 2007-06-19 | 2010-12-07 | Cheil Industries Inc. | Glycidyl-, OH-, COOH- and aryl-(meth)acrylate copolymer for color filter |
| US8304034B2 (en) | 2007-07-18 | 2012-11-06 | Cheil Industries Inc. | One-solution type thermosetting composition for protective film of color filter, and color filter using same |
| KR20190102966A (ko) | 2018-02-26 | 2019-09-04 | 제이엔씨 주식회사 | 열경화성 조성물 |
| KR20190114796A (ko) | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 제이엔씨 주식회사 | 열경화성 조성물 |
| KR20190120062A (ko) | 2018-04-12 | 2019-10-23 | 제이엔씨 주식회사 | 열경화성 조성물 |
-
1995
- 1995-05-23 JP JP12366295A patent/JPH0850289A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100595294B1 (ko) * | 1999-12-14 | 2006-07-03 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 횡전계방식 액정표시장치용 칼라필터 기판의 제조방법 |
| US7722932B2 (en) | 2006-07-13 | 2010-05-25 | Cheil Industries, Inc. | One solution-type thermosetting compositions for color filter protective films and color filters using the same |
| US7847013B2 (en) | 2007-06-19 | 2010-12-07 | Cheil Industries Inc. | Glycidyl-, OH-, COOH- and aryl-(meth)acrylate copolymer for color filter |
| US8389621B2 (en) | 2007-06-19 | 2013-03-05 | Cheil Industries Inc. | Thermosetting resin composition for producing color filter for CMOS image sensor, color filter comprising transparent film formed using the composition and CMOS image sensor using the color filter |
| US8304034B2 (en) | 2007-07-18 | 2012-11-06 | Cheil Industries Inc. | One-solution type thermosetting composition for protective film of color filter, and color filter using same |
| KR20190102966A (ko) | 2018-02-26 | 2019-09-04 | 제이엔씨 주식회사 | 열경화성 조성물 |
| KR20190114796A (ko) | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 제이엔씨 주식회사 | 열경화성 조성물 |
| CN110317534A (zh) * | 2018-03-29 | 2019-10-11 | 捷恩智株式会社 | 热硬化性组合物、硬化膜及彩色滤光片 |
| KR20190120062A (ko) | 2018-04-12 | 2019-10-23 | 제이엔씨 주식회사 | 열경화성 조성물 |
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