JPH09279026A - カラーフィルター用樹脂溶液組成物、塗布方法、カラーフィルターおよび液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】塗布性と平坦化特性に優れ、かつ耐ラビング性
良好な配向膜を与える樹脂溶液組成物を提供する。 【解決手段】ポリイミドおよび／あるいはポリアミック
酸成分、ポリイミドシロキサン前駆体および溶剤成分か
らなるカラーフィルター用樹脂溶液組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーフィルター
用樹脂溶液組成物、該組成物から形成される透明層を有
するカラーフィルターおよび該カラーフィルターを有す
る液晶表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置に用いられる配向膜
は、通常ポリイミドが広く使用され、芳香族、脂肪族な
いし脂環族のテトラカルボン酸無水物とジアミン成分を
極性溶剤中で反応せしめて得られるポリアミック酸ない
しポリイミド溶液をＩＴＯなどの液晶表示装置を構成す
る基板の最上層にフレキソ印刷もしくはスピンコートに
て５００〜１０００オングストロームの薄膜を形成、加
熱硬化する手法で得られていた。液晶配向膜形成用ポリ
イミドおよび／あるいはその前駆体成分に要求される特
性としてコーテイング液としての溶液特性と有機薄膜材
料としてのフィルム物性があり、ポリイミドおよび／あ
るいはその前駆体成分溶液は塗布性と耐ラビング性が必
ずしも十分でない場合が多く、特に、近年、透明基板に
対して平行な向きの電界（横電界）により駆動されるカ
ラー液晶表示装置に用いられる液晶配向膜形成用途に適
した平坦化膜を兼ね備えた厚物の配向膜形成用途には塗
布性が満足できるものでは無かった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、塗布
性と平坦化性および耐ラビング性に優れた配向膜の機能
を兼ね備えた透明層を与えるカラーフィルター用樹脂溶
液組成物を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題はポリイミドお
よび／あるいはその前駆体成分、ポリイミドシロキサン
前駆体成分および溶剤成分を含有してなるカラーフィル
ター用樹脂溶液組成物によって達成される。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明において使用されるポリイ
ミドおよび／あるいはその前駆体成分としては公知のポ
リイミドおよび／あるいはその前駆体であるポリアミッ
ク酸を広く使用することができ、下記の一般式（１）で
表される構造単位を主成分とするポリアミック酸および
／あるいはこのアミック酸をイミド閉環せしめたポリイ
ミドを使用することができる。

【０００６】

【化１】 ここで一般式（１）のｎは１〜２である。Ｒ1 は少なく
とも２個の炭素原子を有する３価または４価の有機基で
ある。Ｒ1 は環状炭化水素、芳香族環または芳香族複素
環を含有することが好ましく、かつ炭素数６から３０の
３価または４価の基が好ましい。Ｒ1 の例として、フェ
ニル残基、ビフェニル残基、ターフェニル残基、ナフタ
レン残基、ペリレン残基、ジフェニルエーテル残基、ジ
フェニルスルフォン残基、ジフェニルプロパン残基、ベ
ンゾフェノン残基、ビフェニルトリフルオロプロパン残
基、シクロブチル残基、シクロペンチル残基などが挙げ
られるがこれらに限定されるものではない。

【０００７】またＲ2 は少なくとも２個の炭素原子を有
する２価の有機基である。耐熱性の面から、Ｒ2 は環状
炭化水素、芳香族環または芳香族複素環を含有し、かつ
炭素数６から３０の２価の基が好ましい。Ｒ2 の例とし
て、フェニル残基、ビフェニル残基、ターフェニル残
基、ナフタレン残基、ペリレン残基、ジフェニルエーテ
ル残基、ジフェニルスルフォン残基、ジフェニルプロパ
ン残基、ベンゾフェノン残基、ビフェニルトリフルオロ
プロパン残基、ジフェニルメタン残基、シクロヘキシル
メタン残基などが挙げられるがこれらに限定されるもの
ではない。一般式（１）で表わされる構造単位を主成分
とするポリマはＲ1 、Ｒ2 がこれらの内各々１個から構
成されていても良いし、各々２種以上から構成される共
重合体であっても良い。接着力を向上させるため耐熱性
を低下させない範囲でジアミン成分として、シロキサン
構造を有するビス（３−アミノプロピル）テトラメチル
ジシロキサンなどを共重合させても良い。またアミン末
端の封止剤として無水マレイン酸などの無水物をポリア
ミック酸の重合終了後に末端濃度に応じて加え、反応さ
せても良い。ポリアミック酸を閉環して得られるポリイ
ミド膜の力学的特性は、分子量が大きいほど良好であ
る。このため、ポリアミック酸の分子量も大きい事が望
まれる。これらのポリアミック酸において、特に酸無水
物成分の少なくとも１部として３，３´，４，４´−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸とジアミン成分を反応せ
しめて得られるポリアミック酸が好ましく使用される。
また本発明においてはあらかじめ閉環されたポリイミド
樹脂溶液組成物が使用されても良く、このような樹脂溶
液組成物成分としては例えば２，３，５−トリカルボキ
シシクロペンチル酢酸無水物のような脂環族テトラカル
ボン酸無水物とジアミン成分を反応せしめて得られる溶
媒可溶型のポリイミド成分が好ましく使用できる。

【０００８】その他、本発明のポリイミドおよび／ある
いはその前駆体成分として Jpn.J.Appl.Phys.Lett.,50,
18(1987) 、Mol.Cryst.Liq.Cryst.,163,157(1988)、Jap
anDisplay,1992 Digest,819(1992) 、電子材料、３０
（１１），３８（１９９１）に記載されるようなポリマ
成分を好ましく使用できる。

【０００９】本発明において使用されるポリイミドシロ
キサン前駆体成分は特に限定されるものでは無いが下記
のごとくに調製されるものが好ましく使用される。

【００１０】（Ａ）アミノアルキル多価アルコキシシラ
ンあるいはアミノアリール多価アルコキシシランの加水
分解物、あるいはこれらの縮合物と多価カルボン酸無水
物の反応体。

【００１１】（Ｂ）アミノアルキル多価アルコキシシラ
ンの加水分解物あるいはアミノアリール多価アルコキシ
シランの加水分解物ないしこれらの縮合物と多価カルボ
ン酸との反応体。

【００１２】（Ｃ）アミノアルキル多価アルコキシシラ
ンあるいはアミノアリール多価アルコキシシランと多価
カルボン酸無水物の反応体。

【００１３】（Ｄ）アミノアルキル多価アルコキシシラ
ンあるいはアミノアリール多価アルコキシシランの加水
分解物ないしこれらの縮合物と多価カルボン酸の反応
体。

【００１４】（Ｅ）アルキルトリアルコキシシラン類を
加水分解あるいは加水分解・縮合せしめて得られるアル
キルシルセスキオキサンオリゴマーと上記（Ａ）〜
（Ｂ）で得られた反応体の混合物。

【００１５】これらのポリイミドシロキサン前駆体成分
は加熱処理によりポリイミドシロキサン膜を形成するも
のである。

【００１６】本発明において使用される溶剤成分として
はポリアミック酸、ポリイミド溶液あるいはポリイミド
シロキサン前駆体溶液調製に使用されるＮ−メチルピロ
リドン、Ｎ，Ｎ´−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロ
ラクトン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等
の極性溶剤が使用できるが、特に本発明の組成物におい
てはポリイミドシロキサン前駆体を使用することに起因
して、多量のアルコール成分を使用することができる特
徴を有している。従来、実用されているポリイミド系液
晶配向膜形成用樹脂溶液組成物において、アルコール溶
剤を使用した例は無く、またポリマー成分の析出を避け
るために溶剤成分として２０重量％以上のアルコール成
分を使用することができなかった。本発明の液晶配向膜
形成用樹脂溶液組成物においては溶剤成分の３０重量％
以上、さらには５０重量％以上のアルコール成分を使用
することができ、このような溶剤組成は例えば塗布ライ
ンの耐溶剤性レベルを緩和することができる。アルコー
ル成分は通常Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ´−ジメチ
ルアセトアミド、γ−ブチロラクトンあるいは１，３−
ジメチル−２−イミダゾリジノン等の極性溶剤とともに
ポリイミドシロキサン前駆体溶液調製に使用され、別
途、調製されたポリイミドおよび／あるいはその前駆体
溶液と混合され、本発明のカラーフィルター用樹脂溶液
組成物の溶剤成分を構成するものであるが、混合調製後
に添加することも可能である。

【００１７】本発明において使用されるアルコール成分
としては特に限定されるものでは無いが、プロピレング
リコールモノアルキルエーテル、エチレングリコールモ
ノアルキルエーテル、ジエチレングリコールモノアルキ
ルエーテル、３−メトキシ−３−メチルブタノールのご
ときエーテル結合を有するアルコール類が好ましく使用
され、特に３−メトキシ−３−メチルブタノールが適し
ている。

【００１８】本発明のカラーフィルター用樹脂溶液組成
物は透明基板上に任意の色数で各色別に所望のパターン
状に設けられた着色膜からなる画素を有し、該画素上に
透明導電層が形成されたカラーフィルター上に塗布され
ても良いが、画素上に透明導電層を持たないところの透
明基板に対して平行な向きの電界（横電界）により駆動
されるカラー液晶表示装置のカラーフィルターに好まし
く適用され、このカラーフィルターでは本発明の透明層
はオーバーコート膜の機能を兼ね備えている。本発明で
言うところのオーバーコート膜とは、該着色被膜が耐熱
性、耐薬品性、硬度、段差平坦性等の点で実用上問題を
有する場合に、該着色被膜の保護、カラーフィルター表
面の平坦化のため形成される膜であり、本発明において
透明層とは上記オーバーコート膜の機能に加えて、ラビ
ング等の配向処理により接触した液晶分子を配向させる
性能を有する膜のことである。

【００１９】本発明で言うところの着色膜とは任意の色
の光を透過する性能を有する膜のことであり、液晶中に
表示不良の原因となる不純物を溶出しなければ、どのよ
うな材質のものであってもかまわない。

【００２０】具体的材質としては、染色、染料分散ある
いは顔料分散されたポリイミド膜やアクリル膜および感
光性アクリル膜、染色あるいは染料分散されたＰＶＡ
（ポリビニルアルコール）、任意の光のみを透過するよ
うに膜厚制御されたＳｉＯ2 膜等がある。なかでも顔料
分散されたポリイミド膜である事がより好ましい。他の
材料で着色膜を形成する場合と比べて同等若しくはより
簡便なプロセスで着色膜を形成できる事に加えて、耐熱
性、耐光性、耐薬品性においてより優れており、本発明
の液晶配向膜等の形成時においてより高温のプロセス条
件に耐えうるからである。

【００２１】本発明で言うところの配向処理とは、該オ
ーバーコート膜上に接触した液晶分子を配向させる性能
を該膜に付与する処理であればどのような方法であって
もよいが、より好ましくはラビング法が用いられる。比
較的簡便な装置で行えるため工業的な生産性が高いう
え、高い配向性能を示すからである。

【００２２】本発明でいうところのラビング法とは、配
向処理を施す膜に対して、布等を使用して一方向にこす
る手法のことであり、ラビング処理された膜上に接触し
た液晶分子はこすられた方向に配向する。膜をこするの
に用いられる材料は、対象とする膜の硬度に応じて種々
のものがあるが，ポリイミド膜に対しては通常、毛足が
２〜３ｍｍのレーヨンや綿布が用いられる。

【００２３】本発明で用いられるカラーフィルターはブ
ラックマトリクスと呼ばれる、各画素間に配列された遮
光領域を有することが望ましい。液晶表示装置の混色を
防ぎコントラストを向上させることができるからであ
る。

【００２４】ブラックマトリックスとしては通常Ｃｒ、
Ａｌ、Ｎｉなどの金属薄膜（厚さ約０．１〜０．２μ
ｍ）や樹脂中に遮光剤を分散させてなる樹脂ブラックマ
トリクスが用いられる。これらのブラックマトリクスは
いずれも好適に用いられるが、本発明においてはポリイ
ミド膜中に黒色顔料などを分散させてなる樹脂ブラック
マトリクスを用いることがより好ましい。低反射、耐熱
性, 、耐溶剤性に優れるという特徴と、低比誘電率であ
るため横電界に対して擾乱作用が少ないという特徴を合
わせ持つからである。

【００２５】本発明で用いられる黒色顔料には特に制限
はないが、顔料の中でも耐光性、耐熱性、耐薬品性に優
れた物が望ましい。代表的な顔料の具体的な例をカラー
インデックス（ＣＩ）ナンバーで示す。黒色顔料の例と
してはピグメントブラック７などが挙げられる。本発明
ではこれらに限定されず種々の顔料を使用する事ができ
る。なお、顔料は必要に応じて、ロジン処理，酸性基処
理，塩基性処理などの表面処理が施されている物を使用
してもよい。

【００２６】本発明のカラーフィルター用樹脂溶液組成
物とその塗膜は塗布品位とラビング耐性が良好であり、
透明基板に対して平行な向きの電界（横電界）により駆
動されるカラー液晶表示装置のカラーフィルターに適用
する場合には、液晶分子に接するカラーフィルター表面
にくるオーバーコート層の機能を兼ね備えた配向膜層に
直接ラビング処理を施して用いることができるため、カ
ラーフィルター表面に別途平坦化膜を形成することなく
液晶表示装置を作製するのに使用することができる。本
発明のカラーフィルター用樹脂溶液組成物は特に、カラ
ーフィルター基板側に透明電極層を有する必要のない基
板に平行な向きの電界により駆動される液晶表示装置の
カラーフィルター上の配向膜形成に好ましく用いられ
る。

【００２７】

【実施例】

参考例１ ３，３´，４，４´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物１６１．１１ｇ（０．５０モル）およびピロメ
リット酸二無水物９７．２０ｇ（０．４９モル）をγブ
チロラクトン２６７７．７ｇとともに仕込み、これを攪
拌しながら４，４´−ジアミノジフェニルエーテル１５
０．２０ｇ（０．７５モル）、３，３´−ジアミノジフ
ェニルスルフォン４９．６４ｇ（０．２モル）およびビ
ス（３−アミノプロピル）テトラメチルジシロキサン１
２．４２ｇ（０．０２０モル）を添加し、６０℃で２時
間反応させた後、無水マレイン酸１．９７ｇ（０．０２
０モル）を加えてさらに６０℃で２時間反応させ、粘度
９．２ポイズのポリアミック酸溶液を得た。

【００２８】参考例２ メチルトリメトキシシラン１３．６ｇ（０．１モル）と
フェニルトリメトキシシラン１９．８ｇ（０．１モル）
およびγアミノプロピルメチルジエトキシシラン９６．
０ｇ（０．５モル）を３−メチル−３−メトキシブタノ
ール４２８．０ｇおよびγブチロラクトン３３３．３ｇ
の混合液に加えて、３０℃攪拌下に蒸留水２８．８ｇ
（１．８モル）を添加した。この溶液を６０℃で２時間
攪拌した後、３，３´，４，４´−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物８０．６ｇ（０．２５モル）を加
えて、そのまま２時間攪拌を続けアミック酸含有のシロ
キサン溶液を得た。本溶液の粘度をＥ型粘度計で測定す
ると２２．５センチポイズ（２５℃）であった。

【００２９】参考例３ ３，３´，４，４´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物３２．２３ｇ（０．１０モル）を３−メチル−
３−メトキシブタノール１００．０ｇおよびγブチロラ
クトン１００．０ｇの混合液に加え、溶解させた後、γ
アミノプロピルメチルジエトキシシラン３８．４０ｇ
（０．２モル）を３−メチル−３−メトキシブタノール
６８．１ｇに溶解した液を約１０分間で滴下して、４０
℃で１時間反応させた。本溶液の粘度をＥ型粘度計で測
定すると１７．５センチポイズ（２５℃）であった。

【００３０】参考例４ メチルトリメトキシシラン１３６ｇ（１．０モル）、フ
ェニルトリメトキシシラン１９８ｇ（１．０モル）、無
水ナジック酸１６４．０ｇ（１．０モル）をγ−ブチロ
ラクトン２００ｇ、３−メチル−３−メトキシブタノー
ル６００ｇに溶解し、３０℃で撹拌しながら、１４４ｇ
の蒸留水を加え、１時間撹拌し、加水分解・縮合を行な
った。

【００３１】この溶液を、バス温７０℃で２時間加熱・
攪拌した後、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラ
ン１９１．５ｇ（１．０モル）をγ−ブチロラクトン１
４１ｇ、３−メチル−３−メトキシブタノール１９５．
６ｇに溶解した混合液を添加して、同温で１時間加熱、
攪拌した後、徐々に加熱、攪拌下に昇温して２時間後に
バス温１２５℃として２時間、加熱攪拌し、反応温度を
１１５℃まで上げて生成したアルコールと水１９２ｇを
留去させた。

【００３２】この様にして得られた溶液を冷却、γ−ブ
チロラクトン１９２ｇで稀釈して、ポリナジックイミド
シロキサン前駆体溶液を得た。

【００３３】このようにして得られた溶液の固形分濃度
を３００℃、３０分加熱の溶剤除去法で測定すると２
０．３重量％であり、粘度は１２．５センチポイズ（２
５℃）であった。

【００３４】参考例５ メチルトリメトキシシラン２７２．０ｇ（２．０モ
ル）、フェニルトリメトキシシラン３９６．０ｇ（２．
０モル）、酢酸０．３４ｇを３−メチル−３−メトキシ
ブタノール７８５．６ｇに溶解し、３０℃で撹拌しなが
ら、２１６ｇの蒸留水を加え、１時間加熱撹拌し、加水
分解・縮合を行なった。

【００３５】この溶液を、徐々に加熱、攪拌下に昇温し
て２時間後にバス温１３０℃として２時間、加熱攪拌
し、生成したアルコールと水４４９．１ｇを留去させた
後、この溶液を８０℃まで冷却して、３−メチル−３−
メトキシブタノール８５．７ｇを添加して、オルガノシ
ルセスキオキサンオリゴマー溶液を得た。このように得
られた溶液の固形分濃度を３００℃、３０分加熱の溶剤
除去法で測定すると３１．５重量％であり、粘度は５１
センチポイズ（２５℃）であった 参考例６ 参考例２で得られた溶液１００ｇ，参考例５で得られた
溶液２００ｇおよび参考例１で得られた溶液１００ｇを
混合して本発明のカラーフィルター用樹脂溶液組成物を
得た。

【００３６】参考例７ 参考例３で得られた溶液１００ｇ，参考例５で得られた
溶液２００ｇおよび参考例１で得られた溶液１００ｇを
混合して本発明のカラーフィルター用樹脂溶液組成物を
得た。

【００３７】参考例８ 参考例３で得られた溶液１００ｇに参考例１で得られた
溶液２０ｇを添加混合して本発明のカラーフィルター用
樹脂溶液組成物を得た。

【００３８】参考例９ 参考例４で得られた溶液１００ｇに参考例１で得られた
溶液２０ｇを添加混合して本発明のカラーフィルター用
樹脂溶液組成物を得た。

【００３９】参考例１０ 参考例４で得られた溶液１００ｇに２，３，５−トリカ
ルボキシシクロペンチル酢酸無水物と４，４´−ジアミ
ノジフェニルエーテルの当モルを縮合閉環反応せしめて
得たポリイミドの５重量％溶液１０ｇを溶解せしめて、
本発明のカラーフィルター用樹脂溶液組成物を得た。

【００４０】実施例１ 参考例６で得られた溶液１０ｇを３−メチル−３−メト
キシブタノール１０ｇおよびγブチロラクトン１０ｇの
混合液で稀釈した後、ＩＴＯからなる透明導電層を有す
るガラス基板上にスピンコートし２９０℃で１時間熱処
理し、０．２μｍ厚みの塗膜を形成した。この膜をナイ
ロン製フェルトを巻き付けたロールを有するラビング装
置により、ロール回転数８００ｒｐｍ、ステージ移動速
度５０ｍｍ／秒で５回ラビング処理を行なった。ラビン
グによる塗膜の損傷はまったく認められ無かった。この
ようにして得られた配向膜を有する基板一対をラビング
方向が逆平行になるように対向させて配置し、１ｍｍの
スペーサー膜を使用して、基板側面にエポキシシール剤
（三井東圧化学（株）製“ストラクトボンド”ＥＳ−４
５００）を塗布し、１２０℃で３０分間硬化させて封止
した。この素子の内部に液晶（メルク製ＺＬＩ−２２９
３）を真空下で注入し、注入口をエポキシシール剤でふ
さぎ、１２０℃で３０分間加熱して封止樹脂の硬化およ
び液晶のアイソトロピック処理を行なった。このように
して作製された試験用液晶セルを偏光顕微鏡のクロスニ
コル間で回転し観察したところ、明瞭な明暗が見られ、
液晶はラビング方向に配向していることが認められた。
またこの液晶セルについて磁場容量法によりプレチルト
角を測定したところ３°であった。

【００４１】比較例１ 実施例１において参考例６で得られた硬化性組成物の溶
液の代わりに、参考例２で得られた溶液１００ｇと参考
例５で得られた溶液２００ｇの混合液を使用して同様に
試験用液晶セルを作製した。これを偏光顕微鏡のクロス
ニコル間で回転し観察したところ、明暗が見られたが不
明瞭であり、液晶のラビング方向への配向が不十分であ
った。

【００４２】実施例２ 無アルカリガラス基板上に形成された着色被膜上に、参
考例６で得られた硬化性組成物の溶液をスピンコートし
２８０℃で２時間熱処理し、１μｍの塗膜を形成した。
形成塗膜の表面粗度を表面粗さ計で測定したところ０．
００４μｍであった。

【００４３】別途無アルカリガラス基板上に、１０００
オングストロームの配向膜（日本合成ゴム製 オプトマ
ーＡＬ１０５１）をスピンコートにて形成した。

【００４４】上記１μｍの塗膜並びに配向膜をラビング
マシンにてラビング処理した。ラビング処理された配向
膜上に，スクリーン印刷機を用いて熱硬化性エポキシ樹
脂をガラス基板の縁に沿って、液晶注入口部分を除いて
線状に印刷し、ラビング処理された１μｍ塗膜を形成し
たガラス基板と、配向膜とが向かい合い、かつラビング
処理方向が互いに直交するようにように張り合わせ、１
２０℃で１５分間、１５０℃で１時間加熱処理してエポ
キシ樹脂を硬化させた。貼り合わせたガラスセル中に、
液晶注入口を通じてツイストネマチック型の液晶（メル
ク社製 ＺＬＩ４７９２）を注入した後、注入口に紫外
線硬化性樹脂を塗布し、紫外線を照射、硬化させて注入
口を封じた。

【００４５】このようにして得られたガラスセルを偏光
顕微鏡にて観察したところ、液晶部分がパラレルニコル
下で消光し、クロスニコル下で光を透過した。これによ
りラビング処理した１μｍ塗膜が配向膜として働く事を
確認した。

【００４６】実施例３〜６ 実施例２において参考例６で得られた硬化性組成物の溶
液の代わりに参考例７〜１０で得られた硬化性組成物を
使用して、同様の結果を得ることができた。

【００４７】実施例７ ポリアミック酸中に黒色顔料を分散してなる黒色ペース
トを無アルカリガラス上にスピンコートし、５０℃で１
０分間、９０℃で１０分間、１１０℃で２０分間オーブ
ンを用いて空気中で加熱乾燥して、膜厚１．６μｍのポ
リイミド前駆体着色膜を得た。この膜上にポジ型フォト
レジスト（東京応化社製ＯＦＰＲ−８００）を塗布し８
０℃で２０分加熱乾燥して膜厚１μｍのレジスト膜を得
た。キャノン社製紫外線露光機ＰＬＡ−５０１Ｆを用
い、クロム製のフォトマスクを介して、波長３６５ｎｍ
での強度が５０ｍＪ／ｃｍ² の紫外線を照射した。露光
後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドの
２．３８ｗｔ％の水溶液からなる現像液に浸漬し、フォ
トレジストおよびポリイミド前駆体の現像を同時に行っ
た。エッチング後、不要となったフォトレジスト層をメ
チルセロソルブアセテートで剥離した。さらにこのよう
にして得られたポリイミド前駆体着色被膜を窒素雰囲気
中で３００℃で３０分間熱処理し、膜厚１．２μｍのポ
リイミド着色被膜によりブラックマトリクスパターンを
得た。

【００４８】さらにポリアミック酸中に顔料分散してな
る青、赤、緑の各色のカラーペーストについて、順次同
様のプロセスによりパターン化されたポリイミド着色被
膜を作製した。該着色被膜上に、参考例９で得られた溶
液をスピンコートし２８０℃で２時間熱処理し１．５μ
ｍ厚みの塗膜を形成しカラーフィルターを得た。

【００４９】１．５μｍ厚みの塗膜の表面粗度を表面粗
さ計で測定したところ０．０３μｍであった。こうして
得られたカラーフィルターの塗膜を直接ラビング処理機
にてラビング処理した。

【００５０】ついで薄膜トランジスタ素子を備えた対向
基板を次の手順で作製した。

【００５１】まず、無アルカリガラス上にクロムを用い
てフォトエッチングの手法によりゲート電極とコモン電
極をパターニングした後、これらの電極を覆うように窒
化シリコン（ＳｉＮ）膜からなる絶縁膜を形成した。ゲ
ート絶縁膜上に非晶質シリコン（ａ―Ｓｉ）膜を形成
し、この膜状にアルミニウムを用いて、ソース電極とド
レイン電極を形成した。その際、コモン電極とドレイン
電極の間に基板に平行な向きに電界がかかるよう電極を
パターニングした。これらの電極上にＳｉＮ膜で保護膜
を形成した。最後にポリイミド系の配向膜を最上層に設
け、ラビング処理して薄膜トランジスタを備えた電極付
き対向基板を得た。

【００５２】電極付き対向基板とカラーフィルターとを
貼り合わせ、液晶表示装置を作製し問題なく動作するこ
とを確認した。

【００５３】比較例２ 実施例７において参考例９で得られた硬化性組成物の溶
液の代わりに、参考例１で得られた溶液を使用して、同
様のプロセスによりパターン化されたポリイミド着色被
膜上に、１．５μｍ厚みの塗膜を形成しカラーフィルタ
ーを得た。この１．５μｍ厚みの塗膜の表面粗度を表面
粗さ計で測定したところ０．２３μｍであった。さらに
同様プロセスで液晶表示装置を作製したが、表示ムラの
多い表示となった。

【００５４】実施例８ 実施例７において参考例９で得られた硬化性組成物の溶
液の代わりに参考例１０で得られた硬化性組成物を使用
して、同様の結果を得ることができた。

【００５５】

【発明の効果】本発明の、配向膜形成用樹脂溶液組成物
溶液は良好な塗布性を示し、かつ本組成物溶液から得ら
れる配向膜は優れた耐ラビング性を有している。本配向
膜は基板に平行な向きの電界にて駆動される液晶表示装
置に好ましく使用され、配向膜塗布の工程を省略でき、
かつ平坦性のよいカラーフィルターを得ることができ
る。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリイミドおよび／あるいはその前駆体成
   分、ポリイミドシロキサン前駆体成分および溶剤成分を
   含有してなるカラーフィルター用樹脂溶液組成物。
2. 【請求項２】ポリイミドおよび／あるいはその前駆体成
   分が脂環族テトラカルボン酸無水物とジアミン成分を反
   応せしめて得られるポリマー成分であることを特徴とす
   る請求項１記載のカラーフィルター用樹脂溶液組成物。
3. 【請求項３】ポリイミドおよび／あるいはその前駆体成
   分が３，３´，４，４´−ベンゾフェノンテトラカルボ
   ン酸無水物とジアミン成分を反応せしめて得られるポリ
   マー成分であることを特徴とする請求項１記載のカラー
   フィルター用樹脂溶液組成物。
4. 【請求項４】透明基板上に着色膜が形成されてなるカラ
   ーフィルターにおいて、該着色膜上に透明導電層を介し
   て請求項１記載のカラーフィルター用樹脂溶液組成物か
   ら形成される透明層を有することを特徴とするカラーフ
   ィルター。
5. 【請求項５】透明基板上に着色膜が形成されてなるカラ
   ーフィルターにおいて、該着色膜上に請求項１記載の液
   晶配向膜形成用樹脂溶液組成物から形成される液晶配向
   膜を有することを特徴とするカラーフィルター。
6. 【請求項６】請求項１記載の樹脂溶液組成物から形成さ
   れる透明層を持つカラーフィルターを有することを特徴
   とする液晶表示装置。
7. 【請求項７】請求項６記載の液晶表示装置において、基
   板に平行な向きに電界をかける構成を持つ電極が薄膜ト
   ランジスタにより駆動されることを特徴とする液晶表示
   装置。