KR102112520B1 - Black matrix substrate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 충분한 광학 농도를 가지면서도, 반사율이 낮은 수지 블랙 매트릭스가 형성된 수지 블랙 매트릭스 기판을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명은 순서대로, 투명 기판, 차광층(A) 및 차광층(B)을 갖고, 차광층(A)의 두께당 광학 농도는 차광층(B)의 두께당 광학 농도보다 낮고, 차광층(A)은 차광재 및 굴절률 1.4∼1.8의 미립자를 포함하는 블랙 매트릭스 기판이다.
본 발명의 블랙 매트릭스 기판은 그 특징으로부터 컬러필터, 액정 표시 장치에 유용하다.
An object of the present invention is to provide a resin black matrix substrate on which a resin black matrix having a low optical reflectance and sufficient optical density is formed.
The present invention, in order, has a transparent substrate, a light-blocking layer (A) and a light-blocking layer (B), the optical density per thickness of the light-shielding layer (A) is lower than the optical concentration per thickness of the light-shielding layer (B), and the light-shielding layer ( A) is a black matrix substrate containing a light-shielding material and fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8.
The black matrix substrate of the present invention is useful for color filters and liquid crystal displays from its characteristics.

Description

블랙 매트릭스 기판{BLACK MATRIX SUBSTRATE}Black Matrix Substrate {BLACK MATRIX SUBSTRATE}

본 발명은 액정 표시 장치나 발광 디바이스에 사용되는 컬러필터에 사용할 수 있는 블랙 매트릭스 기판에 관한 것이다.The present invention relates to a black matrix substrate that can be used for color filters used in liquid crystal displays and light emitting devices.

액정 표시 장치는 2매의 기판간에 액정층이 끼워진 구조를 채용하고 있고, 액정층의 전기 광학 응답을 이용하여 명암을 표현하지만, 컬러필터 기판을 사용함으로써 컬러 표시도 가능하다.The liquid crystal display device employs a structure in which a liquid crystal layer is sandwiched between two substrates, and expresses contrast using the electro-optical response of the liquid crystal layer, but color display is also possible by using a color filter substrate.

종래, 컬러필터 기판에 형성되어 차광층이 되는 블랙 매트릭스는 크롬계 재료로 이루어지는 금속 박막이 주류이었지만, 코스트나 환경오염 저감을 위해서 수지와 차광재를 함유하는 수지 블랙 매트릭스가 개발되고 있다. 카본블랙 등의 차광재를 함유하는 수지 블랙 매트릭스를 갖는 컬러필터 기판을 구비하는 액정 표시 장치는 옥내에서의 시인성은 좋지만, 이것을 옥외에서 사용했을 경우에 블랙 매트릭스에 유래하는 외광 반사에 기인하는 시인성의 악화가 문제가 되고 있다.Conventionally, a black thin film formed on a color filter substrate and used as a light-shielding layer is mainly a metal thin film made of a chromium-based material, but a resin black matrix containing a resin and a light-shielding material has been developed to reduce cost and environmental pollution. A liquid crystal display device having a color filter substrate having a resin black matrix containing a light-shielding material such as carbon black has good visibility indoors, but when used outdoors, visibility due to reflection of external light originating from the black matrix Deterioration is a problem.

이러한 배경으로부터, 광학 농도(이하, 「OD값」이라고 하는 경우가 있음)가 높고, 또한 투명 기판측에서 보았을 경우의 반사율이 낮은 수지 블랙 매트릭스를 실현하기 위해서 다양한 검토가 되고 있다. 예를 들면, 절연성 물질에 의해 표면이 피복된 흑색 색제 미립자를 사용하는 방법(특허문헌 1), 산질화티타늄에 카본블랙을 첨가하는 방법(특허문헌 2), 티타늄 질화물과 티타늄 탄화물의 혼합물을 사용하는 방법(특허문헌 3), 착색 릴리프층과 흑색 릴리프층의 2층 구성으로 하는 방법(특허문헌 4) 및 형상 이방성 금속 미립자를 포함하는 광 흡수층과 반사광 흡수층의 2층 구성으로 하는 방법(특허문헌 5)이 제안되고 있다.From these backgrounds, various studies have been conducted to realize a resin black matrix having a high optical density (hereinafter sometimes referred to as "OD value") and a low reflectance when viewed from the transparent substrate side. For example, a method of using black color fine particles whose surface is covered with an insulating material (Patent Document 1), a method of adding carbon black to titanium oxynitride (Patent Document 2), and a mixture of titanium nitride and titanium carbide are used. Method (Patent Document 3), a method comprising a two-layer structure of a colored relief layer and a black relief layer (Patent Document 4), and a method of forming a two-layer structure of a light absorbing layer and a reflective light absorbing layer containing fine anisotropic metal particles (Patent Document) 5) is being proposed.

일본 특허 공개 2001-183511호 공보Japanese Patent Publication 2001-183511 일본 특허 공개 2006-209102호 공보Japanese Patent Publication 2006-209102 일본 특허 공개 2010-95716호 공보Japanese Patent Publication 2010-95716 일본 특허 공개 평 8-146410호 공보Japanese Patent Publication No. Hei 8-146410 일본 특허 공개 2006-251237호 공보Japanese Patent Publication 2006-251237

그러나, 고차광성 재료는 원리적으로 반사율이 높기 때문에, 수지 블랙 매트릭스에 있어서 충분한 광학 농도와 저반사율 쌍방을 달성하는 것은 매우 곤란했다. 또한, 수지 블랙 매트릭스를 2층 구성으로 하는 방법에 대해서도, 가시광의 전 영역에 걸쳐서 저반사율을 실현하는 것이 곤란하다는 문제가 있고, 또한 금속 미립자를 사용함으로써 고전도성이 되고, 전계 이상에 의한 표시 불량을 발생시키는 것이 있다.However, since the high light-shielding material has a high reflectance in principle, it has been very difficult to achieve both sufficient optical density and low reflectivity in the resin black matrix. In addition, there is also a problem that it is difficult to realize a low reflectance over the entire visible light region for the method of making the resin black matrix in a two-layer configuration, furthermore, it becomes highly conductive by using metal fine particles, and display failure due to electric field abnormality There is something that generates.

그래서, 본 발명은 충분한 광학 농도를 가지면서도, 반사율이 낮고, 또한 고저항값을 가져 신뢰성이 높은 수지 블랙 매트릭스가 형성된 블랙 매트릭스 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a black matrix substrate having a resin black matrix having high optical density, low reflectivity and high resistance, while having high optical density.

본 발명은 이하의 블랙 매트릭스 기판 등을 제공한다.The present invention provides the following black matrix substrate and the like.

(1) 순서대로, 투명 기판, 차광층(A) 및 차광층(B)을 갖고,(1) In order, it has a transparent substrate, a light-blocking layer (A) and a light-blocking layer (B),

차광층(A)의 두께당 광학 농도는 차광층(B)의 두께당 광학 농도보다 낮고, 차광층(A)은 차광재 및 굴절률 1.4∼1.8의 미립자를 함유하는 블랙 매트릭스 기판.The optical density per thickness of the light-shielding layer (A) is lower than the optical concentration per thickness of the light-shielding layer (B), and the light-shielding layer (A) contains a light-shielding material and fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8.

본 발명은 상기 발명의 바람직한 형태로서 이하의 블랙 매트릭스 기판을 제공한다.The present invention provides the following black matrix substrate as a preferred form of the invention.

(2) 굴절률 1.4∼1.8의 미립자는 산화알루미늄, 산화규소, 황산바륨, 황산칼슘, 탄산바륨, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산스트론튬 및 메타규산나트륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 미립자인 상기 블랙 매트릭스 기판.(2) The fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8 are the above-mentioned black particles, which are one or more fine particles selected from the group consisting of aluminum oxide, silicon oxide, barium sulfate, calcium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, strontium carbonate, and sodium metasilicate. Matrix substrate.

(3) 굴절률 1.4∼1.8의 미립자는 JIS P8148(2001)에 준거한 방법으로 측정된 백색도가 30% 이상인 상기 어느 하나의 블랙 매트릭스 기판.(3) The black matrix substrate according to any one of the above, wherein the fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8 have a whiteness of 30% or more measured by a method in accordance with JIS P8148 (2001).

(4) 투명 기판은 폴리이미드 수지로 이루어지는 상기 어느 하나의 블랙 매트릭스 기판.(4) The transparent substrate is any one of the black matrix substrates made of polyimide resin.

또한, 본 발명은 상기 블랙 매트릭스 기판을 사용한 이하의 물건을 제공한다.In addition, the present invention provides the following objects using the black matrix substrate.

(5) 상기 어느 하나의 블랙 매트릭스 기판의 차광층(A) 및 차광층(B)은 패턴 형상을 갖고 있고, 패턴이 존재하지 않는 부분에 착색하여 있는 화소가 존재하고 있는 컬러필터 기판.(5) The color filter substrate in which the light-shielding layer (A) and the light-shielding layer (B) of any one of the black matrix substrates have a pattern shape, and there are pixels colored in portions where no pattern is present.

(6) 상기 컬러필터 기판 및 발광 소자를 갖는 발광 디바이스.(6) A light emitting device having the color filter substrate and a light emitting element.

(7) 발광 소자는 유기 EL 소자인 상기 발광 디바이스.(7) The light-emitting device wherein the light-emitting element is an organic EL element.

(8) 상기 컬러필터 기판, 액정 화합물 및 대향 기판을 갖는 액정 표시 장치.(8) A liquid crystal display device having the color filter substrate, a liquid crystal compound and a counter substrate.

또한, 본 발명은 상기 블랙 매트릭스 기판 및 컬러필터를 제조하기 위한 바람직한 방법을 이하와 같이 제공한다.In addition, the present invention provides a preferred method for manufacturing the black matrix substrate and color filter as follows.

(9) 투명 기판의 상방에(9) Above the transparent substrate

차광재 및 수지를 함유하는 조성물의 층을 형성하는 공정,A step of forming a layer of a composition containing a light-shielding material and a resin,

그 상방에 차광재를 함유하는 감광성 수지 조성물의 층을 형성하는 공정,A step of forming a layer of a photosensitive resin composition containing a light-shielding material thereon,

패턴 노광을 행하여, 현상액 또는 용제에 의해 상기 2종의 층을 패턴 가공하는 공정을 갖는 블랙 매트릭스 기판의 제조 방법.A method for producing a black matrix substrate having a step of pattern-exposing the patterned layer of the two types with a developer or a solvent.

(10) 상기 방법에 의해 블랙 매트릭스 기판을 제조한 후, 패턴이 존재하지 않는 곳에 화소를 형성하는 공정을 갖는 컬러필터의 제조 방법.(10) A method of manufacturing a color filter having a process of forming a pixel where a pattern does not exist after manufacturing a black matrix substrate by the above method.

(발명의 효과)(Effects of the Invention)

본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 의하면, 차광층이 백라이트의 광을 통과시키지 않기 때문에 충분한 차광성을 실현시킬 수 있고, 고콘트라스트로 선명한 화상을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 반사율이 낮기 때문에 외광 하에서도 시인성이 매우 우수하고, 또한 전기적인 신뢰성이 높은 액정 표시 장치를 얻는 것이 가능해진다.According to the black matrix substrate of the present invention, since the light-shielding layer does not pass the light of the backlight, sufficient light-shielding property can be realized, and a clear image can be obtained with high contrast, and since the reflectance is low, visibility is also possible under external light. It becomes possible to obtain a liquid crystal display device which is very excellent and has high electrical reliability.

도 1은 본 발명의 블랙 매트릭스 기판의 몇가지의 실시형태를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 블랙 매트릭스 기판의 일 실시형태를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 발광 디바이스의 일 실시형태를 나타내는 개략적인 단면도이다.
1 is a schematic cross-sectional view showing some embodiments of a black matrix substrate of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the black matrix substrate of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the light emitting device of the present invention.

본 발명의 블랙 매트릭스 기판은 순서대로, 투명 기판 상에 형성된 차광층(A) 및 차광층(B)을 갖고, 차광층(A)의 두께당 광학 농도가 차광층(B)의 두께당 광학 농도보다 낮고, 차광층(A)이 차광재 및 굴절률 1.4∼1.8의 미립자를 함유하는 것을 특징으로 한다.The black matrix substrate of the present invention, in order, has a light-blocking layer (A) and a light-blocking layer (B) formed on a transparent substrate, and the optical density per thickness of the light-shielding layer (A) is the optical density per thickness of the light-shielding layer (B) It is characterized in that it is lower and the light-shielding layer (A) contains light-shielding material and fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8.

통상, 수지 블랙 매트릭스(이하, 「수지 BM」이라 함)는 두께당 광학 농도(광학 농도를 두께로 나눈 값. 이하, 「OD/T」라고 함)가 커질수록 반사율이 높아지는 것이 알려져 있다. 이것은 하기의 이유에 의한다.In general, it is known that the resin black matrix (hereinafter referred to as "resin BM") increases in reflectance as the optical density per thickness (optical density divided by thickness. Hereinafter referred to as "OD / T") increases. This is for the following reason.

일반적으로, 대항하는 2종류의 무색 투명한 물질이 접하고 있는 경우, 그 계면에 입사한 광의 반사율(R)은 하기 수식(1)과 같이 굴절률차로 나타낼 수 있다.In general, when two kinds of colorless transparent materials that face each other are in contact, the reflectance (R) of light incident on the interface can be represented by a difference in refractive index as shown in the following equation (1).

반사율(R) = (n1-n2)2/(n1+n2)2 (1)Reflectance (R) = (n 1 -n 2 ) 2 / (n 1 + n 2 ) 2 (1)

[여기서, n1, n2는 각각 임의의 무색 투명한 물질(n1, n2)의 굴절률을 나타낸다][Where n 1 and n 2 each represent the refractive index of any colorless transparent material (n 1 , n 2 )]

한편, 금속 등의 무색 투명하지 않은 물질의 경우, 굴절률은 복소 굴절률로 나타낼 필요가 있고,On the other hand, in the case of a colorless non-transparent material such as metal, the refractive index needs to be expressed as a complex refractive index,

복소 굴절률(N)=n-iκ(n은 물질(n)의 굴절률의 실수부를 나타내고, κ는 소쇠 계수를 나타냄)를 사용한다. 무색 투명한 물질(m)과 무색 투명하지 않은 물질(n)이 접하고 있는 경우, 물질(m)측으로부터 그 계면에 수직으로 입사한 광의 반사율(R)은 하기 수식(2)과 같이 나타낼 수 있다.The complex refractive index (N) = n-iκ (n represents the real part of the refractive index of the substance (n), κ represents the extinction coefficient) is used. When the colorless transparent material (m) and the colorless non-transparent material (n) are in contact, the reflectance (R) of light perpendicular to the interface from the material (m) side can be expressed as in Equation (2) below.

반사율(R) = {(m-n)22}/{(m+n)22} (2)Reflectance (R) = {(mn) 2 + κ 2 } / {(m + n) 2 + κ 2 } (2)

[여기서, m은 무색 투명한 물질(m)의 굴절률을 나타내고, n은 물질(n)의 굴절률의 실수부를 나타내고, κ는 물질(n)의 소쇠 계수를 나타낸다][Where m represents the refractive index of the colorless transparent material (m), n represents the real part of the refractive index of the material (n), and κ represents the extinction coefficient of the material (n)]

이 수식(2)에 따르면, 소쇠 계수(κ)가 커질수록 반사율이 커지는 것을 알았다. 또한, 만약 소쇠 계수(κ)가 0, 즉 물질(n)이 무색 투명한 경우에는 수식(1)과 같은 결과가 된다.According to this formula (2), it was found that the reflectance increases as the extinction coefficient (κ) increases. In addition, if the extinction coefficient (κ) is 0, that is, the substance (n) is colorless and transparent, the result is as in Equation (1).

그런데, 소쇠 계수는 어떤 파장에 있어서의 흡광 계수(α)에 비례한다. 또한, 흡광 계수(α)는 OD/T에 정수를 곱한 것에 근사할 수 있다. 즉, 소쇠 계수(κ)는 OD/T의 값에 비례함으로써, 수식(2)을 사용하면 OD/T가 커질수록 원리적으로 물질(m)과 물질(n)의 계면의 반사율(R)이 높아지는 것을 알았다.By the way, the extinction coefficient is proportional to the extinction coefficient α at a certain wavelength. In addition, the absorption coefficient (α) can be approximated by multiplying OD / T by an integer. That is, since the extinction coefficient (κ) is proportional to the value of OD / T, when Equation (2) is used, as the OD / T increases, the reflectance (R) at the interface between the material (m) and the material (n) in principle increases. I knew it was getting higher.

본 발명자들은 상기 수식(2)의 물질(m)을 투명 기판, 물질(n)을 수지 BM에 적용하여, 수지 BM의 특성으로서 요구되는 저반사율과 고차광성은 일정한 막 두께 조건 하에서는 트레이드 오프의 관계에 있다고 추정했다. 저반사화를 위해서는 OD/T를 작게 하는 것이 유효하지만, 이 경우, 충분한 차광성을 확보하기 위해서는 블랙 매트릭스의 막 두께를 크게 할 필요가 있다. 막 두께가 큰 블랙 매트릭스는 액정의 배향 혼란의 원인이 되어 콘트라스트가 저하한다. 그래서, 이 트레이드오프를 해결하기 위해서 예의검토한 결과, 투명 기판의 상방에 OD/T가 작은 층, 즉 저광학 농도층이라고 할 수 있는 차광층(A)과, OD/T가 차광층(A)보다 큰 층, 즉 고광학 농도층이라고 할 수 있는 차광층(B)을 이 순서대로 갖는 블랙 매트릭스 기판이 과제의 해결에 적합하다고 생각하게 이르렀다. 또한, 여기서 말하는 「차광층」이란 광을 100% 차단하는 것으로 한정되지 않는다. 이 블랙 매트릭스 기판의 구성에 의하면, 차광층(A)이 비교적 낮은 OD/T를 갖기 때문에 투명 기판측으로부터 온 광에 대해서는 차광층(A)의 투명 기판측의 계면에서의 반사는 저감된다. 차광층(A) 중에서도 광은 감쇠하기 때문에, 차광층(B)의 차광층(A)측의 계면에서의 광의 반사량도 줄어든다. 그 결과, 본 발명의 블랙 매트릭스 기판은 반사율이 낮아진다. 또한, 차광층(B)을 갖고 있기 때문에, 차광층(B)을 투과해 온 광에 대해서는 충분한 차광성을 가지는 것이 가능해진다. 즉, 이러한 블랙 매트릭스 기판의 구성에 의해 투명 기판측으로부터 온 광에 대하여, 저반사와 충분한 차광성을 양립할 수 있는 것으로 추정된다.The present inventors apply the material (m) of the formula (2) to the transparent substrate and the material (n) to the resin BM, so that the low reflectance and high light-shielding properties required as the properties of the resin BM are trade-offs under constant film thickness conditions. Estimated to be. It is effective to reduce the OD / T for low reflection, but in this case, it is necessary to increase the film thickness of the black matrix to ensure sufficient light shielding properties. The black matrix having a large film thickness causes alignment disorder of the liquid crystal and decreases contrast. Therefore, as a result of careful examination to solve this trade-off, a layer having a small OD / T above the transparent substrate, that is, a light-shielding layer (A), which can be referred to as a low-optical density layer, and a light-shielding layer (A) having OD / T ), A black matrix substrate having a light-blocking layer (B), which can be referred to as a layer having a larger optical density, that is, a high optical density layer, in this order has come to be considered suitable for solving the problem. In addition, the "light-shielding layer" referred to herein is not limited to blocking light 100%. According to the structure of this black matrix substrate, since the light-shielding layer A has a relatively low OD / T, reflection from the interface of the light-shielding layer A on the transparent substrate side is reduced for light coming from the transparent substrate side. Since the light is attenuated among the light-blocking layer A, the amount of reflection of light at the interface of the light-blocking layer A side of the light-blocking layer B is also reduced. As a result, the black matrix substrate of the present invention has a low reflectance. Moreover, since it has a light-shielding layer (B), it becomes possible to have sufficient light-shielding property with respect to the light transmitted through the light-shielding layer (B). That is, it is estimated that, by the configuration of such a black matrix substrate, it is possible to achieve both low reflection and sufficient light shielding properties for light from the transparent substrate side.

그런데, 본 발명자들의 검토에 의하면 상기와 같은 구성으로 한 것만으로는 투명 기판측으로부터 입사한 광이 OD/T가 작은 층을 통과하여 OD/T가 큰 층의, OD/T가 작은 층측의 계면에서의 반사가 존재하고, 소망의 수지 BM의 저반사화를 실현하는 것이 간단하지 않다는 것이 판명되었다. 그래서, 본 발명자들은 이러한 구성을 갖는 블랙 매트릭스 기판에 있어서, 상기 OD/T가 작은 층이 차광재 및 굴절률 1.4∼1.8의 미립자를 함유함으로써 충분한 차광성과 저반사를 양립할 수 있는 것을 발견하여, 본 발명의 완성에 이르렀다.However, according to the examination of the present inventors, the interface of the layer having a large OD / T and the layer having a small OD / T by passing through the layer having a small OD / T through the light having entered the transparent substrate side only by setting it as described above. It has been found that reflections from and exist, and that it is not simple to realize the desired anti-reflection of the resin BM. Thus, the present inventors have found that in a black matrix substrate having such a configuration, the layer having a small OD / T contains both a light-shielding material and fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8, thereby achieving both sufficient light-shielding properties and low reflection. The invention has been completed.

본 발명의 차광층(A)은 광학 농도가 0이 아니라 실질적으로 투명하지 않은 층 구성인 것이고, 그 OD/T가 차광층(B)의 OD/T보다 작다. 또한, 본 발명의 차광층(B)은 광학 농도가 0이 아니라 실질적으로 투명하지 않은 층 구성인 것이다. 또한, 본 발명에서 말하는 OD값은 파장 380∼700nm의 영역에 있어서The light-shielding layer (A) of the present invention has a layer configuration in which the optical density is not zero but is not substantially transparent, and its OD / T is smaller than the OD / T of the light-shielding layer (B). In addition, the light-blocking layer (B) of the present invention has a layer configuration in which the optical density is not zero but is not substantially transparent. In addition, the OD value referred to in the present invention is in the region of wavelength 380 to 700 nm.

OD값 = log10(IO/I)OD value = log 10 (I O / I)

I0: 입사광 강도I 0 : incident light intensity

I: 투과광 강도I: transmitted light intensity

를 이용하여 5nm 단위로 구한 값의 평균값을 채용한 것이다.The average value of the values obtained in 5 nm units is used.

<<차광층(A)>><< Light-shielding layer (A) >>

<광학 농도><Optical concentration>

차광층(A)의 OD/T는 0.5㎛-1 이상, 또한 1㎛-1 이상이 바람직하다. 또한, 이 값은 3㎛-1 이하, 또한 2.5㎛-1 이하가 바람직하다. 이 값이 너무 작으면, 적층하고 있는 수지 BM이 소망의 OD값을 얻기 위해서는 막 두께를 크게 하지 않으면 안된다. 이 값이 너무 크면 반사율이 높아지는 경향이 있다. 차광층(B)의 OD/T는 3㎛-1 이상, 또한 3.5㎛-1 이상이 바람직하다. 또한, 8㎛-1 이하, 또한 6㎛-1 이하가 보다 바람직하다. 이 값이 너무 작으면 수지 BM이 소망의 OD값을 얻기 위해서는 막 두께가 두거워 지고, 크면 차광재의 첨가량을 많이 해야 하고, 패턴 가공이 곤란하게 되는 경우가 있다.The OD / T of the light-shielding layer (A) is preferably 0.5 µm -1 or more, and 1 µm -1 or more. In addition, this value is preferably 3㎛ -1 or less, and 2.5㎛ -1 or less. If this value is too small, the film thickness must be increased in order for the resin BM to be laminated to obtain a desired OD value. If this value is too large, the reflectance tends to be high. OD / T of the light-shielding layer (B) is preferably 3㎛ -1 or more, and 3.5㎛ -1 or more. Also, 8㎛ -1 or less, it is also preferred to 6㎛ -1 or less. If this value is too small, the film thickness becomes thick in order for the resin BM to obtain a desired OD value, and if it is large, a large amount of the light blocking material must be added, and pattern processing may be difficult.

본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 존재하는 차광층 전체의 OD값은 3 이상이 바람직하고, 또한 4 이상이 바람직하다. 또한, 6 이하, 또한 5 이하가 보다 바람직하다. 전체의 OD값이 너무 낮으면, 백라이트의 광이 일부 투과하여 콘트라스트가 저하할 경우가 있다. 한편, 너무 높으면 차광층(B)뿐만 아니라 차광층(A)의 차광재의 첨가량도 증가시켜야 하고, 소망의 막 두께로 했을 경우에 반사율이 높아지는 경향이 있다.The OD value of the entire light-blocking layer present on the black matrix substrate of the present invention is preferably 3 or more, and more preferably 4 or more. Moreover, 6 or less and 5 or less are more preferable. If the OD value of the whole is too low, the light of the backlight may partially pass and the contrast may decrease. On the other hand, if it is too high, the addition amount of the light-shielding material of the light-shielding layer (A) as well as the light-shielding layer (B) should be increased, and the reflectance tends to be higher when the desired film thickness is used.

차광층(A)의 OD값은 0.5 이상, 또한 0.8 이상이 바람직하고, 또한 2.0 이하, 또한 1.5 이하 바람직하다. 차광층(B)의 OD값은 1.5 이상, 또한 2.0 이상, 한편 5.0 이하, 또한 3.5 이하가 보다 바람직하다.The OD value of the light-shielding layer (A) is preferably 0.5 or more, and 0.8 or more, and more preferably 2.0 or less and 1.5 or less. The OD value of the light-shielding layer (B) is 1.5 or more, more preferably 2.0 or more, while 5.0 or less and more preferably 3.5 or less.

<미립자><Particulate>

본 발명에서 말하는 미립자로서는 실질적으로 착색하지 않고, 담색, 투명 또는 백색인 것이 바람직하다. 흑색 안료나, 적색, 청색, 녹색, 자색, 황색, 마젠타 또는 시안 등의 안료에 대해서는 후에 말하는 차광재로 분류한다.It is preferable that the fine particles referred to in the present invention are not substantially colored and are pale, transparent or white. Pigments such as black pigments, red, blue, green, purple, yellow, magenta, or cyan are classified as light-shielding materials.

미립자의 성분으로서는 체질 안료 또는 백색 안료 등의 백색의 미립자의 것 이외에, 각종 세라믹, 각종 수지 등을 들 수 있다. 단, 상술한 바와 같이 굴절률이 1.4∼1.8인 것이 필요하다.As a component of the fine particles, various ceramics, various resins, etc. may be mentioned in addition to those of white fine particles such as extender pigments or white pigments. However, it is necessary that the refractive index is 1.4 to 1.8 as described above.

여기서 말하는 미립자의 굴절률이란 가시광선에 있어서의 굴절률이고, 대표값으로서 나트륨 D선에 해당하는 파장 589nm에서의 굴절률의 값을 채용할 수 있다. 굴절률의 측정 방법으로서는 미립자 그 자체 또는 미립자와 동일한 조성의 물질을 시료로서, 액침법 즉 베케선법을 이용하여 측정할 수 있다. 베케선법으로 굴절률을 구하는 방법으로서는 목적으로 하는 미립자의 동일 물질의 샘플을 30개 준비하고, 한개씩 굴절률을 측정한 후, 그들의 평균값에 의해 굴절률을 산출할 수 있다.The refractive index of the fine particles referred to herein is a refractive index in visible light, and as a representative value, a value of the refractive index at a wavelength of 589 nm corresponding to sodium D-ray can be adopted. As a method of measuring the refractive index, the fine particles themselves or a substance having the same composition as the fine particles can be measured as a sample using a liquid immersion method, that is, a Beckett method. As a method of obtaining the refractive index by the Beckett method, 30 samples of the same substance of the target fine particles are prepared, the refractive indexes are measured one by one, and the refractive index can be calculated by their average value.

본 발명에서 사용되는 미립자의 굴절률은 1.4∼1.8인 것이 필요하지만, 1.5∼1.7인 것이 바람직하다. 굴절률이 낮다는 것은 원리적으로 미립자를 구성하는 물질의 밀도가 저하한다는 것이다. 그 때문에, 이러한 저밀도의 입자는 차광층을 형성할 때에 분산매로서 사용되는 유기용제에 대하여 침범하기 쉽다는 문제가 있다. 또한, 완성된 블랙 매트릭스 기판의 내용제성이 불충분하게 된다. 한편, 굴절률이 너무 높으면 차광층(A)의 굴절률이 투명 기판과 비교하여 너무 커지기 때문에 차광층(A)의 투명 기판측의 표면에서의 반사가 커지고, 결과적으로 블랙 매트릭스 기판의 반사가 높아지는 경향 있다. 본 발명의 구성에 의하면 상기 범위의 굴절률을 갖는 미립자가 OD/T가 작은 층에 분산되어 있으므로, 입사광이 미립자에 의해 산란되는 영향을 최소한으로 억제하면서 OD/T가 작은 층의 굴절률을 투명 기판과 가까운 값으로 할 수 있고, 차광재에 의한 차광 효과와 함께 반사광이 감쇠하는 것이라고 추측된다.It is necessary that the fine particles used in the present invention have a refractive index of 1.4 to 1.8, but preferably 1.5 to 1.7. The low refractive index means that, in principle, the density of the substances constituting the fine particles decreases. Therefore, such a low-density particle has a problem that it is easy to invade the organic solvent used as a dispersion medium when forming the light-shielding layer. In addition, the solvent resistance of the finished black matrix substrate is insufficient. On the other hand, if the refractive index is too high, since the refractive index of the light-shielding layer (A) is too large compared to the transparent substrate, reflection on the surface of the light-shielding layer (A) on the transparent substrate side becomes large, and consequently, the reflection of the black matrix substrate tends to be high. . According to the configuration of the present invention, since the fine particles having a refractive index in the above range are dispersed in a layer having a small OD / T, the effect of the incident light being scattered by the fine particles is minimized while reducing the refractive index of the layer having a small OD / T with a transparent substrate. It can be set to a close value, and it is presumed that the reflected light is attenuated together with the light blocking effect by the light blocking material.

굴절률 1.4∼1.8의 미립자로서는 구체적으로는 아크릴 수지나 폴리에틸렌 수지, 실리콘 미립자, 불소 수지 등의 수지제의 미립자를 들 수 있다. 시판품으로서는 아크릴 수지 미립자로서, Nippon Paint Co., Ltd. 제작 FS-101, FS102, FS106, FS-107, FS-201, FS-301, FS-501, FS-701, MG-155E, MG-451, MG-351, Toyobo Co., Ltd. 제작 "TAFTIC"(등록상표) F-120, F-167 등을 들 수 있다.Specific examples of the fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8 include resin fine particles such as acrylic resin, polyethylene resin, silicone fine particles, and fluorine resin. As a commercial item, as acrylic resin fine particles, Nippon Paint Co., Ltd. Production FS-101, FS102, FS106, FS-107, FS-201, FS-301, FS-501, FS-701, MG-155E, MG-451, MG-351, Toyobo Co., Ltd. Production "TAFTIC" (registered trademark) F-120, F-167 and the like.

상술한 바와 같이, 본 발명에서 사용할 수 있는 미립자는 실질적으로 착색하지 않고, 담색, 투명 또는 백색의 것이 바람직하고, 백색의 것이 바람직하다. 굴절률이 1.4∼1.8을 갖는 것으로서는, 예를 들면 탈크, 마이카 또는 카올린클레이 등의 광물, 알루미나(산화알루미늄) 또는 실리카(산화규소) 등의 산화물, 황산바륨 또는 황산칼슘 등의 황산염, 탄산바륨, 탄산칼슘, 탄산마그네슘 또는 탄산스트론튬 등의 탄산염, 메타규산나트륨 또는 스테아린산나트륨을 들 수 있지만, 전기적 신뢰성의 관점으로부터 산화알루미늄, 산화규소, 황산바륨, 황산칼슘, 탄산바륨, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산스트론튬 및 메타규산나트륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 물질인 것이 바람직하고, 황산바륨이 보다 바람직하다. 또한, 시판의 황산바륨으로서는, 예를 들면 "BARIFINE"(등록상표) BF-10, BF-1, BF-20 또는 BF-40(이상, 모두 Sakai Chemical Industry Co., Ltd. 제작)을 들 수 있다. 본 발명의 굴절률 1.4∼1.8의 미립자는 JIS P8148(2001)에 준거한 방법으로 측정된 백색도가 30% 이상, 또한 50% 이상인 것이 바람직하다. 미립자의 백색도의 측정에 있어서는 백색도가 일정한 값이 되도록 미립자에 충분하게 압력을 가해서 측정 용기에 충전하여 측정한다. 또한, 본 단락에서 나타낸 상기 미립자는 모두 백색도가 30% 이상인 것이다.As described above, the fine particles that can be used in the present invention are not substantially colored, and are preferably pale, transparent or white, and preferably white. As having a refractive index of 1.4 to 1.8, for example, minerals such as talc, mica or kaolin clay, oxides such as alumina (aluminum oxide) or silica (silicon oxide), sulfates such as barium sulfate or calcium sulfate, barium carbonate, Carbonates such as calcium carbonate, magnesium carbonate or strontium carbonate, sodium metasilicate or sodium stearate, but aluminum oxide, silicon oxide, barium sulfate, calcium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, carbonic acid, from the viewpoint of electrical reliability It is preferably a material selected from the group consisting of strontium and sodium metasilicate, and barium sulfate is more preferable. Moreover, as commercially available barium sulfate, for example, "BARIFINE" (registered trademark) BF-10, BF-1, BF-20 or BF-40 (above, all manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) is mentioned. The fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8 of the present invention preferably have a whiteness of 30% or more and 50% or more measured by a method in accordance with JIS P8148 (2001). As much as possible, sufficient pressure is applied to the fine particles to fill the measuring container for measurement, and all of the fine particles shown in this section have a whiteness of 30% or more.

미립자의 형상으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 구상, 타원체상, 침상, 다각형상, 별형상 또는 표면에 요철 또는 세공이 있는 형상, 또는 중공의 형상을 들 수 있다.The shape of the fine particles is not particularly limited, and examples thereof include a spherical shape, an ellipsoid shape, a needle shape, a polygonal shape, a star shape, a shape having irregularities or pores on the surface, or a hollow shape.

미립자의 입경은 1㎛ 이하의 것이 바람직하지만, 5∼500nm가 바람직하고, 10∼100nm가 더욱 바람직하다. 미립자의 입경이 너무 작으면, 분산 안정화가 곤란해지는 경향이 있다. 한편, 너무 크면 광의 산란이 커져서 반사율이 높아지는 경향이 있다. 여기서 미립자의 입경이란 미립자의 1차입자경을 말한다. 미립자의 1차입자경은 무작위로 선택한 미립자 100개의 1차입자경을 전자현미경으로 각각 관찰하여, 그 평균값을 구함으로써 산출할 수 있다. 형상이 구형 이외인 경우에는 어느 1개의 입자에 대해서 전자현미경으로 관찰되는 최대 폭과 최소 폭의 평균값을 그 입자의 1차입자경으로서 산정하여, 100개의 1차입자경의 평균값을 구함으로써 산출할 수 있다. 상기와 같은 입경의 미립자는 저광학 농도 층에 포함되는 미립자 중 90질량% 이상 포함되는 것이 바람직하다.The particle size of the fine particles is preferably 1 µm or less, preferably 5 to 500 nm, more preferably 10 to 100 nm. If the particle size of the fine particles is too small, dispersion stabilization tends to be difficult. On the other hand, if it is too large, the scattering of light tends to increase and the reflectance tends to increase. Here, the particle size of the fine particles refers to the primary particle size of the fine particles. The primary particle size of the fine particles can be calculated by observing the primary particle diameters of 100 randomly selected fine particles with an electron microscope and obtaining the average value thereof. When the shape is not spherical, the average value of the maximum width and the minimum width observed by an electron microscope for one particle can be calculated by calculating the average value of 100 primary particle diameters by calculating the average particle diameter of the particles. It is preferable that the fine particles having the above particle size are contained in at least 90% by mass of the fine particles contained in the low optical density layer.

미립자의 제조 방법으로서는, 예를 들면 원료가 되는 광물 등의 물질을 분쇄하여 미세화하는 분쇄법, 기상, 액상 또는 고층에 있어서의 화학적 방법 또는 물리적 방법을 들 수 있다. 분쇄법으로서는, 예를 들면 제트법, 해머법 또는 밀법을 들 수 있다. 기상에 있어서의 화학적 방법으로서는, 예를 들면 화학증착법(CVD법), 전기로법, 화학염법 또는 플라즈마법을 들 수 있다. 액상에 있어서의 화학적 방법으로서는, 예를 들면 침전법, 알콕시드법 또는 수열법을 들 수 있다. 고상에 있어서의 화학적 방법으로서는, 예를 들면 정석법을 들 수 있다. 물리적 방법으로서는, 예를 들면 분무법, 용액 연소법 또는 동결 건조법을 들 수 있다. 그 중에서도, 미립자의 입경을 용이하게 제어 가능하기 때문에 침전법이 바람직하다.Examples of the method for producing fine particles include a pulverization method in which a substance such as a mineral as a raw material is pulverized and refined, a chemical method in a gas phase, a liquid phase or a high layer, or a physical method. As a grinding method, a jet method, a hammer method, or a mill method is mentioned, for example. As a chemical method in a gas phase, a chemical vapor deposition method (CVD method), an electric furnace method, a chemical salt method, or a plasma method is mentioned, for example. As a chemical method in a liquid phase, a precipitation method, an alkoxide method, or a hydrothermal method is mentioned, for example. As a chemical method in a solid phase, a crystallization method is mentioned, for example. As a physical method, a spray method, a solution combustion method, or a freeze drying method is mentioned, for example. Especially, the precipitation method is preferable because the particle diameter of the fine particles can be easily controlled.

<차광층(A)의 조성><Composition of light-shielding layer (A)>

본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 있어서의 차광층(A)은 차광재, 굴절률 1.4∼1.8의 미립자를 함유하고, 바람직하게는 수지를 더 함유한다.The light-shielding layer (A) in the black matrix substrate of the present invention contains a light-shielding material and fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8, and further preferably contains a resin.

차광재로서는, 예를 들면 흑색 유기안료, 혼색 유기안료 및 무기안료를 들 수 있다. 흑색 유기안료로서는, 예를 들면 카본블랙, 수지 피복 카본블랙, 페릴렌블랙 또는 아닐린블랙을 들 수 있다. 혼색 유기안료로서는, 예를 들면 적색, 청색, 녹색, 자색, 황색, 마젠타 또는 시안 등의 안료를 혼합하여 유사 흑색화한 것을 들 수 있다. 무기안료로서는, 예를 들면 그래파이트를 들 수 있다. 다른 예로서는 티타늄, 동, 철, 망간, 코발트, 크롬, 니켈, 아연, 칼슘 또는 은 등의 금속 미립자를 들 수 있다. 또한, 앞에 나타낸 금속의 산화물, 복합 산화물, 황화물, 질화물 및 탄화물을 들 수 있다. 산화티탄이 질소 환원된 산질화티타늄 즉 티타늄블랙, 질화티타늄, 탄화티탄 및 카본블랙으로부터 선택되는 1종 이상이 바람직하다. 그 중에서도, 산질화티타늄이 보다 바람직하다.Examples of the light blocking material include black organic pigments, mixed organic pigments, and inorganic pigments. Examples of the black organic pigment include carbon black, resin-coated carbon black, perylene black, and aniline black. Examples of the mixed organic pigment include those obtained by mixing the pigments such as red, blue, green, purple, yellow, magenta, or cyan, and similarly blackened. As an inorganic pigment, graphite is mentioned, for example. Other examples include metal fine particles such as titanium, copper, iron, manganese, cobalt, chromium, nickel, zinc, calcium or silver. In addition, oxides, complex oxides, sulfides, nitrides and carbides of the metals shown above can be mentioned. Preference is given to at least one selected from titanium oxynitride, in which titanium oxide is nitrogen-reduced, that is, titanium black, titanium nitride, titanium carbide and carbon black. Especially, titanium oxynitride is more preferable.

여기서 산질화티타늄이란 TiNxOy(0<x<2.0, 0.1<y<2.0)로 나타내어지는 화합물을 말하지만, 산소의 함유량이 많으면 흑색도가 저하하기 때문에 x/y가 0.1∼10인 것이 바람직하고, 1∼3인 것이 보다 바람직하다.Titanium oxynitride refers to a compound represented by TiN x O y (0 <x <2.0, 0.1 <y <2.0), but x / y is preferably 0.1 to 10 because the blackness decreases when the content of oxygen is high. And more preferably 1 to 3.

차광재의 입경은 10∼300nm가 바람직하고, 30∼100nm가 보다 바람직하다. 여기서 차광재의 입경이란 차광재의 1차입자경을 말한다. 차광재의 1차입자경은 미립자의 경우와 동일한 방법에 의해 산출할 수 있다. 차광재의 입경이 너무 크면 미세한 패턴 가공이 곤란하게 되는 경향이 있다. 한편, 입경이 너무 작으면 차광재의 입자가 응집하여 반사율이 높아지는 경향이 있다.The particle diameter of the light-shielding material is preferably 10 to 300 nm, and more preferably 30 to 100 nm. Here, the particle diameter of the light-shielding material refers to the primary particle diameter of the light-shielding material. The primary particle diameter of the light-shielding material can be calculated by the same method as that of fine particles. If the particle diameter of the light-shielding material is too large, fine pattern processing tends to be difficult. On the other hand, if the particle diameter is too small, the particles of the light-shielding material tend to aggregate and the reflectance tends to be high.

차광층(A)에 차지하는 차광재의 비율은 5질량% 이상, 또한 10질량% 이상이 바람직하다. 또한, 그 비율은 80질량% 이하가, 또한 50질량% 이하가 바람직하다. 차광재의 비율이 적으면 충분한 광학 농도를 얻는 것이 곤란하게 된다. 한편, 차광재의 비율이 많으면 차광층(A)의 패터닝이 곤란하게 되는 경우가 있다.The ratio of the light-shielding material to the light-shielding layer (A) is preferably 5% by mass or more and 10% by mass or more. In addition, the proportion is preferably 80% by mass or less and 50% by mass or less. When the proportion of the light-shielding material is small, it is difficult to obtain a sufficient optical density. On the other hand, when the proportion of the light-shielding material is large, patterning of the light-shielding layer (A) may be difficult.

차광층(A)에 차지하는 미립자의 비율은 1질량% 이상이 바람직하고, 10질량% 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 그 비율은 60질량% 이하가 바람직하고, 또한 50질량% 이하가 보다 바람직하다. 미립자의 비율이 너무 작으면, 본 발명의 효과가 불충분한 경우가 있다. 한편, 미립자의 비율이 너무 크면 패터닝이 곤란하게 되는 경향이 있다.The proportion of the fine particles in the light-shielding layer (A) is preferably 1% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more. Moreover, the proportion is preferably 60% by mass or less, and more preferably 50% by mass or less. If the proportion of fine particles is too small, the effect of the present invention may be insufficient. On the other hand, when the proportion of fine particles is too large, patterning tends to be difficult.

차광층(A)을 함유할 수 있는 수지의 비율은 10질량% 이상이 바람직하고, 또한 30질량% 이상이 바람직하다. 또한, 그 비율은 90질량% 이하가 바람직하고, 또한 70질량% 이하가 바람직하다.The proportion of the resin that can contain the light-shielding layer (A) is preferably 10% by mass or more, and more preferably 30% by mass or more. Moreover, the proportion is preferably 90% by mass or less, and more preferably 70% by mass or less.

수지는 파장 589nm에 있어서의 굴절률이 1.4∼1.8인 것이 바람직하고, 1.5∼1.7인 것이 보다 바람직하다. 예를 들면, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 실록산 폴리머계 수지 또는 폴리이미드 수지를 들 수 있다. 상기 수지 그 중에서도, 도막의 내열성이 높기 때문에 아크릴 수지 또는 폴리이미드 수지가 바람직하고, 폴리이미드 수지가 보다 바람직하다. 여기서 폴리이미드 수지란 완전 기폐환 구조(旣閉環構造)를 갖는 폴리이미드 수지 이외에도, 폴리이미드 수지의 전구체인 폴리아믹산 및 폴리아믹산이 일부 폐환한 폴리이미드 수지를 포함한다.The resin preferably has a refractive index at a wavelength of 589 nm of 1.4 to 1.8, more preferably 1.5 to 1.7. For example, epoxy resin, acrylic resin, siloxane polymer-based resin, or polyimide resin is mentioned. Among these resins, an acrylic resin or a polyimide resin is preferable, and a polyimide resin is more preferable because the heat resistance of the coating film is high. Here, the polyimide resin includes, in addition to the polyimide resin having a completely acyclic ring structure, polyamic acid, which is a precursor of the polyimide resin, and a polyimide resin partially closed by polyamic acid.

폴리이미드 수지는 전구체로서 폴리아믹산을 가열 폐환 이미드화함으로써 형성된다. 폴리아믹산은 일반적으로 산무수물기를 갖는 화합물과 디아민 화합물을 40∼100℃에서 부가 중합시킴으로써 얻어진다. 하기 일반식(1)으로 나타내어지는 반복구조단위를 갖는다. 폴리아믹산이 일부 폐환한 폴리이미드 수지는 하기 일반식(2)으로 나타내어지는 아믹산 구조, 아믹산 구조가 일부 이미드 폐환하여 이루어지는 하기 일반식(3)으로 나타내어지는 구조, 및 아믹산 구조가 모두 이미드 폐환하여 이루어지는 하기 일반식(4)으로 나타내어지는 이미드 구조를 갖는다.The polyimide resin is formed by heating and closing imidized polyamic acid as a precursor. The polyamic acid is generally obtained by addition polymerization of a compound having an acid anhydride group and a diamine compound at 40 to 100 ° C. It has a repeating structural unit represented by the following general formula (1). The polyimide resin in which the polyamic acid is partially closed is an amic acid structure represented by the following general formula (2), a structure represented by the following general formula (3) in which the amic acid structure is partially imide closed, and an amic acid structure. It has an imide structure represented by the following general formula (4) formed by imide closure.

Figure 112015079240990-pct00001
(1)
Figure 112015079240990-pct00001
(One)

Figure 112015079240990-pct00002
(2)
Figure 112015079240990-pct00002
(2)

Figure 112015079240990-pct00003
(3)
Figure 112015079240990-pct00003
(3)

Figure 112015079240990-pct00004
(4)
Figure 112015079240990-pct00004
(4)

상기 일반식(1)∼(4)에 있어서, R1은 탄소수 2∼22개의 3가 또는 4가의 유기기를 나타내고, R2는 탄소수 1∼22개의 2가의 유기기를 나타내고, n은 1 또는 2의 정수를 나타낸다.In the general formulas (1) to (4), R 1 represents a trivalent or tetravalent organic group having 2 to 22 carbon atoms, R 2 represents a divalent organic group having 1 to 22 carbon atoms, and n is 1 or 2 Represents an integer.

폴리이미드 수지의 내열성 및 절연성을 높이기 위해 폴리아믹산을 얻기 위해서 사용하는 디아민 화합물로서는 방향족계 디아민 화합물이 바람직하고, 산무수물기를 갖는 화합물로서는 산이무수물이 바람직하다.An aromatic diamine compound is preferable as the diamine compound used to obtain polyamic acid in order to increase the heat resistance and insulation properties of the polyimide resin, and an acid dianhydride is preferable as the compound having an acid anhydride group.

방향족계 디아민 화합물로서는, 예를 들면 파라페닐렌디아민, 메타페닐렌디아민, 3,3'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 3,3'-디아미노디페닐술피드, 4,4'-디아미노디페닐술피드, 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 1,4-비스(4-아미노페녹시)벤젠, 2,2-비스(트리플루오로메틸)벤지딘, 9,9'-비스(4-아미노페닐)플루오렌, 4,4'-디아미노디페닐아민, 3,4'-디아미노디페닐아민, 3,3'-디아미노디페닐아민, 2,4'-디아미노디페닐아민, 4,4'-디아미노디벤질아민, 2,2'-디아미노디벤질아민, 3,4'-디아미노디벤질아민, 3,3'-디아미노디벤질아민, N,N'-비스-(4-아미노-3-메틸페닐)에틸렌디아민, 4,4'-디아미노벤즈아닐리드, 3,4'-디아미노벤즈아닐리드, 3,3'-디아미노벤즈아닐리드, 4,3'-디아미노벤즈아닐리드, 2,4'-디아미노벤즈아닐리드, N,N'-p-페닐렌비스-p-아미노벤즈아미드, N,N'-p-페닐렌비스-m-아미노벤즈아미드, N,N'-m-페닐렌비스-p-아미노벤즈아미드, N,N'-m-페닐렌비스-m-아미노벤즈아미드, N,N'-디메틸-N,N'-p-페닐렌비스-p-아미노벤즈아미드, N,N'-디메틸-N,N'-p-페닐렌비스-m-아미노벤즈아미드, N,N'-디페닐-N,N'-p-페닐렌비스-p-아미노벤즈아미드 또는 N,N'-디페닐-N,N'-p-페닐렌비스-m-아미노벤즈아미드를 들 수 있지만, 파라페닐렌디아민, 메타페닐렌디아민, 3,3'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 3,4'-디아미노디페닐에테르, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐술폰, 9,9'-비스(4-아미노페닐)플루오렌 또는 4,4'-디아미노벤즈아닐리드가 바람직하다Examples of the aromatic diamine compound include paraphenylenediamine, metaphenylenediamine, 3,3'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, and 3,4'-diaminodiphenyl Ether, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfide, 4,4 '-Diaminodiphenylsulfide, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 2,2-bis (trifluoromethyl) benzidine, 9,9'-bis (4-aminophenyl) fluorene, 4,4'-diaminodiphenylamine, 3,4'-diaminodiphenylamine, 3,3'-diaminodiphenylamine, 2, 4'-diaminodiphenylamine, 4,4'-diaminodibenzylamine, 2,2'-diaminodibenzylamine, 3,4'-diaminodibenzylamine, 3,3'-diaminodi Benzylamine, N, N'-bis- (4-amino-3-methylphenyl) ethylenediamine, 4,4'-diaminobenzanilide, 3,4'-diaminobenzanilide, 3,3'-diaminobenz Ah Reed, 4,3'-diaminobenzanilide, 2,4'-diaminobenzanilide, N, N'-p-phenylenebis-p-aminobenzamide, N, N'-p-phenylenebis- m-aminobenzamide, N, N'-m-phenylenebis-p-aminobenzamide, N, N'-m-phenylenebis-m-aminobenzamide, N, N'-dimethyl-N, N '-p-phenylenebis-p-aminobenzamide, N, N'-dimethyl-N, N'-p-phenylenebis-m-aminobenzamide, N, N'-diphenyl-N, N' -p-phenylenebis-p-aminobenzamide or N, N'-diphenyl-N, N'-p-phenylenebis-m-aminobenzamide, but paraphenylenediamine, metaphenylene Diamine, 3,3'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, 4,4 ' -Diaminodiphenylsulfone, 9,9'-bis (4-aminophenyl) fluorene or 4,4'-diaminobenzanilide is preferred.

방향족 테트라카르복실산으로서는, 예를 들면 4,4'-옥시디프탈산 이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 피로멜리트산 이무수물, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르복실산 이무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복실산 이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 1,2,5,6-나프탈렌테트라카르복실산 이무수물, 3,3',4,4'-파라터페닐테트라카르복실산 이무수물 또는 3,3',4,4'-메타터페닐테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있지만, 4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물 또는 피로멜리트산 이무수물이 바람직하다. 또한, 4,4'-헥사플루오로이소프로필리덴)디프탈산 이무수물과 동일한 불소계의 테트라카르복실산 이무수물을 사용하면, 단파장 영역에서의 투명성이 양호한 폴리이미드를 얻을 수 있다.As aromatic tetracarboxylic acid, for example, 4,4'-oxydiphthalic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 3,4, 9,10-Perylenetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride Water, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-paraterphenyltetracarboxylic dianhydride or 3,3', 4,4'-metater Phenyltetracarboxylic dianhydride and the like, but 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride or pyromellitic dianhydride is preferred. Further, when the same fluorine-based tetracarboxylic dianhydride as 4,4'-hexafluoroisopropylidene) diphthalic dianhydride is used, polyimide having good transparency in a short wavelength region can be obtained.

폴리아믹산을 얻기 위한 산무수물기를 갖는 화합물과 디아민 화합물의 부가 중합에 있어서는 필요에 따라서 무수 말레산 또는 무수 프탈산 등의 산무수물을 말단 밀봉제로서 첨가해도 상관없다. 또한, 유리판 또는 실리콘 웨이퍼 등의 무기물과의 접착성을 향상시키기 위해서, 규소원자를 갖는 산무수물 또는 규소원자를 갖는 디아민 화합물을 이용해도 상관없다. 규소원자를 갖는 디아민으로서는 비스-3-(아미노프로필)테트라메틸 실록산 등의 실록산 디아민 화합물이 바람직하다. 전 디아민 화합물에 차지하는 규소원자를 갖는 디아민의 비율은 1∼20mol%가 바람직하다. 실록산 디아민 화합물이 적으면 접착성 향상 효과를 얻을 수 없다. 한편, 너무 크면 막의 내열성이 저하하는 경향이 있다. 또한, 차광층의 패턴 형성에는 알칼리성 용액에서 현상하는 경우가 있지만, 양이 너무 많으면 과도하게 밀착성이 높아짐으로써 알칼리 현상시에 잔막이라고 하는 문제가 생길 경우가 있다.In addition polymerization of a compound having an acid anhydride group and a diamine compound for obtaining a polyamic acid, an acid anhydride such as maleic anhydride or phthalic anhydride may be added as a terminal sealant if necessary. Moreover, in order to improve the adhesiveness with inorganic substances such as a glass plate or a silicon wafer, an acid anhydride having a silicon atom or a diamine compound having a silicon atom may be used. As a diamine having a silicon atom, a siloxane diamine compound such as bis-3- (aminopropyl) tetramethyl siloxane is preferable. The proportion of diamines having silicon atoms in the total diamine compound is preferably 1 to 20 mol%. When there are few siloxane diamine compounds, the effect of improving adhesiveness cannot be obtained. On the other hand, if it is too large, the heat resistance of the film tends to decrease. In addition, the pattern formation of the light-shielding layer may be developed in an alkaline solution, but if the amount is too large, excessively high adhesiveness may occur, resulting in a problem of residual film during alkali development.

폴리아믹산을 얻기 위한 산무수물기를 갖는 화합물과 디아민 화합물로서는 지환식의 산이무수물 또는 지환식의 디아민을 이용해도 상관없다. 지환식의 산이무수물 또는 지환식의 디아민으로서는, 예를 들면 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2.2.2]옥토-7-엔-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2.2.1]헵탄-2-엔드-3-엔드-5-엑소-6-엑소-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2.2.1]헵탄-2-엑소-3-엑소-5-엑소-6-엑소-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2.2.1]헵탄-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물 또는 데카히드로-디메타노나프탈렌테트라카르복실산 이무수물 또는 비스[2-(3-아미노프로폭시)에틸]에테르, 1,4-부탄디올-비스(3-아미노프로필)에테르, 3,9-비스(3-아미노프로필)-2,4,8,10-테트라스피로-5,5-운데칸, 1,2-비스(2-아미노에톡시)에탄, 1,2-비스(3-아미노프로폭시)에탄, 트리에틸렌글리콜-비스(3-아미노프로필)에테르, 폴리에틸렌글리콜-비스(3-아미노프로필)에테르, 3,9-비스(3-아미노프로필)-2,4,8,10-테트라스피로-5,5-운데칸 또는 1,4-부탄디올-비스(3-아미노프로필)에테르를 들 수 있다.As a compound having an acid anhydride group for obtaining a polyamic acid and a diamine compound, an alicyclic acid dianhydride or an alicyclic diamine may be used. Examples of the alicyclic acid dianhydride or alicyclic diamine include 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride and bicyclo [2.2.2] octo-7-ene-2,3,5 , 6-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2.2.1] heptan-2-end-3-end-5-exo-6-exo-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, Bicyclo [2.2.1] heptan-2-exo-3-exo-5-exo-6-exo-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo [2.2.1] heptan-2 , 3,5,6-tetracarboxylic dianhydride or decahydro-dimethanonaphthalenetetracarboxylic dianhydride or bis [2- (3-aminopropoxy) ethyl] ether, 1,4-butanediol-bis (3-aminopropyl) ether, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraspiro-5,5-undecane, 1,2-bis (2-aminoethoxy) Ethane, 1,2-bis (3-aminopropoxy) ethane, triethylene glycol-bis (3-aminopropyl) ether, polyethylene glycol-bis (3-aminopropyl) ether , 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-spiro-5,5-undecane, or 1,4-butanediol - may be a bis (3-aminopropyl) ether.

차광층(A)은 기타 첨가제로서 밀착성개량제, 고분자분산제 또는 계면활성제 등을 함유해도 상관없다. 밀착개량제로서는, 예를 들면 실란커플링제 또는 티타늄커플링제를 들 수 있다. 밀착성개량제는 폴리이미드 수지나 아크릴 수지 등의 수지에 대하여 0.2∼20질량% 첨가하는 것이 바람직하다. 고분자분산제로서는, 예를 들면 폴리에틸렌이민계 고분자분산제, 폴리우레탄계 고분자분산제 또는 폴리아릴아민계 고분자분산제를 들 수 있다. 고분자분산제는 차광재에 대하여 1∼40질량% 첨가하는 것이 일반적이다. 계면활성제로서는, 예를 들면 라우릴황산 암모늄 또는 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산 트리에탄올아민 등의 음이온 계면활성제, 스테아릴아민아세테이트 또는 라우릴트리메틸암모클로라이드 등의 양이온 계면활성제, 라우릴디메틸아민옥시드 또는 라우릴카르복시메틸히드록시에틸이미다졸륨 베타인 등의 양성 계면활성제, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌스테아릴에테르 또는 소르비탄 모노스테아레이트 등의 비이온 계면활성제, 폴리디메틸실록산 등을 주골격으로 하는 실리콘계 계면활성제 또는 불소계 계면활성제를 들 수 있다. 계면활성제는 안료에 대하여 0.001∼10질량% 첨가하는 것이 일반적이지만, 0.01∼1질량% 첨가하는 것이 바람직하다. 계면활성제가 적으면 도포성, 착색 피막의 평활성 또는 베나르 세포의 방지 효과가 불충분하게 되는 경우가 있다. 한편, 계면활성제가 너무 많으면 도막 물성이 불량하게 되는 경우가 있다. 상기 각종 첨가제는 차광층(A)을 설치할 때의 조성물에 포함되지만, 그 후에 가열이나 광조사에 의해 수지와 화학 반응하여 수지의 화학 구조에 취입되어도 좋다.The light-blocking layer (A) may contain an adhesion improver, a polymer dispersant, or a surfactant as other additives. As an adhesion improving agent, a silane coupling agent or a titanium coupling agent is mentioned, for example. It is preferable to add 0.2-20 mass% of adhesive improving agent with respect to resin, such as polyimide resin and acrylic resin. Examples of the polymer dispersant include polyethyleneimine-based polymer dispersants, polyurethane-based polymer dispersants, and polyarylamine-based polymer dispersants. The polymer dispersant is generally added in an amount of 1 to 40% by mass relative to the light-shielding material. As the surfactant, for example, anionic surfactants such as ammonium lauryl sulfate or polyoxyethylene alkyl ether sulfate triethanolamine, cationic surfactants such as stearylamine acetate or lauryl trimethyl ammochloride, lauryldimethylamine oxide or la Main skeletons include amphoteric surfactants such as urylcarboxymethylhydroxyethylimidazolium betaine, nonionic surfactants such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether or sorbitan monostearate, polydimethylsiloxane, etc. And silicone-based surfactants or fluorine-based surfactants. The surfactant is generally added in an amount of 0.001 to 10% by mass relative to the pigment, but is preferably added in an amount of 0.01 to 1% by mass. When the surfactant is small, the coating property, the smoothness of the colored film, or the effect of preventing Benard cells may be insufficient. On the other hand, if there are too many surfactants, the coating film properties may be poor. The above various additives are included in the composition at the time of providing the light-shielding layer (A), but after that, they may be chemically reacted with the resin by heating or light irradiation to be blown into the chemical structure of the resin.

<<차광층(B)>><< Light-shielding layer (B) >>

<차광층(B)의 조성><Composition of light-blocking layer (B)>

본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 있어서의 차광층(B)은 차광재를 함유하고, 더욱 바람직하게는 수지를 함유한다.The light-shielding layer (B) in the black matrix substrate of the present invention contains a light-shielding material, and more preferably a resin.

차광층(B)이 함유하는 차광재로서는 차광층(A)과 동일한 것을 들 수 있지만, OD/T가 큰 것으로부터 카본블랙, 산질화티타늄, 질화티타늄 및 탄화티탄으로부터 선택되는 1종 이상이 바람직하고, 질화티타늄 또는 티타늄질화물이 보다 바람직하다. 여기서 티타늄질화물이란 주성분으로서 질화티타늄을 포함하고, 부성분으로서 산화티탄(TiO2), 저차 산화티탄(TinO2n -1(1≤n≤20)) 또는 산질화티타늄을 함유하는 물질을 말한다. 티타늄질화물 입자는 산소원자를 함유하지만, 보다 높은 OD/T를 얻기 위해서 산소원자는 적은 쪽이 바람직하고, 산소원자의 함유량이 12질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 8질량% 이하가 더욱 바람직하다.The light-shielding material contained in the light-shielding layer (B) may be the same as the light-shielding layer (A), but one having at least OD / T selected from carbon black, titanium oxynitride, titanium nitride, and titanium carbide is preferred. And, titanium nitride or titanium nitride is more preferable. Here, the titanium nitride refers to a material containing titanium nitride as a main component and titanium oxide (TiO 2 ), low-order titanium oxide (TinO 2n -1 (1≤n≤20)) or titanium oxynitride as a sub-component. The titanium nitride particles contain an oxygen atom, but in order to obtain a higher OD / T, the less oxygen atom is preferred, the oxygen atom content is more preferably 12% by mass or less, and more preferably 8% by mass or less.

티타늄 질화물입자의 합성으로서는, 예를 들면 전기로법 또는 열플라즈마법 등의 기상 반응법을 들 수 있다. 그 중에서도, 불순물의 혼입이 적고, 입자경이 갖추어지기 쉽고, 생산성도 높기 때문에 열플라즈마법이 바람직하다. 열플라즈마를 발생시키는 방법으로서는, 예를 들면 직류 아크방전, 다층 아크방전, 고주파(RF) 플라즈마 또는 하이브리드 플라즈마 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 전극으로부터의 불순물의 혼입이 적기 때문에 고주파 플라즈마가 바람직하다.As the synthesis of titanium nitride particles, for example, a gas phase reaction method such as an electric furnace method or a thermal plasma method can be used. Among them, the thermal plasma method is preferable because of the low mixing of impurities, the particle diameter is easy to prepare, and the productivity is high. As a method for generating a thermal plasma, for example, direct current arc discharge, multi-layer arc discharge, high-frequency (RF) plasma or hybrid plasma can be mentioned. Among them, high-frequency plasma is preferable because there is little mixing of impurities from the electrode.

차광재의 입경은 10∼300nm가 바람직하고, 30∼100nm가 보다 바람직하다. 여기서 차광재의 입경이란 차광재의 1차입자경을 말한다. 차광재의 1차입자경은 미립자의 경우와 동일한 방법에 의해 산출할 수 있다. 차광재의 입자경이 300nm를 초과하면, 미세한 패턴 가공이 곤란하게 되는 경우가 있다. 한편, 10nm 미만이면, 입자의 응집이 일어나기 쉽고 반사율이 높아지는 경향이 있다.The particle diameter of the light-shielding material is preferably 10 to 300 nm, and more preferably 30 to 100 nm. Here, the particle diameter of the light-shielding material refers to the primary particle diameter of the light-shielding material. The primary particle diameter of the light-shielding material can be calculated by the same method as that of fine particles. When the particle diameter of the light-shielding material exceeds 300 nm, fine pattern processing may be difficult. On the other hand, if it is less than 10 nm, aggregation of particles tends to occur and the reflectance tends to increase.

차광층(B)에 차지하는 차광재의 비율은 10질량% 이상이 바람직하고, 또한 40질량% 이상이 보다 바람직하다. 또한, 그 비율은 90질량% 이하가 바람직하고, 또한 80질량%가 바람직하다. 차광재의 비율이 적으면, 충분한 광학 농도를 얻는 것이 어려워진다. 한편, 너무 많으면 패터닝이 어려워진다.The ratio of the light-shielding material to the light-shielding layer (B) is preferably 10% by mass or more, and more preferably 40% by mass or more. Moreover, the proportion is preferably 90% by mass or less, and more preferably 80% by mass. When the proportion of the light-shielding material is small, it is difficult to obtain a sufficient optical density. On the other hand, if too many, patterning becomes difficult.

차광층(B)을 함유할 수 있는 수지의 비율은 10질량% 이상이 바람직하고, 또한 20질량% 이상이 바람직하다. 또한, 그 비율은 90질량% 이하가 바람직하고, 또한 60질량% 이하가 바람직하다.The proportion of the resin that can contain the light-blocking layer (B) is preferably 10% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more. Moreover, the proportion is preferably 90% by mass or less, and more preferably 60% by mass or less.

차광층(B)을 함유할 수 있는 수지로서는 차광층(A)이 함유하는 수지와 동일한 것을 들 수 있지만, 그 중에서도 아크릴 수지가 바람직하다.As the resin which can contain the light-shielding layer (B), the same thing as the resin contained in the light-shielding layer (A) can be mentioned, but among them, an acrylic resin is preferable.

아크릴 수지로서는 카르복실기를 갖는 아크릴계 폴리머가 바람직하고, 불포화 카르복실산과 에틸렌성 불포화 화합물의 공중합체를 바람직하게 사용할 수 있다.As the acrylic resin, an acrylic polymer having a carboxyl group is preferable, and a copolymer of an unsaturated carboxylic acid and an ethylenically unsaturated compound can be preferably used.

공중합체의 원료가 되는 불포화 카르복실산으로서는, 예를 들면 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 크로톤산, 말레산, 푸말산 또는 비닐아세트산을 들 수 있다. 에틸렌성 불포화 화합물로서는, 예를 들면 아크릴산 메틸, 메타크릴산 메틸, 아크릴산 에틸, 메타크릴산 에틸, 아크릴산 n-프로필, 아크릴산 이소프로필, 메타크릴산 n-프로필, 메타크릴산 이소프로필, 아크릴산 n-부틸, 메타크릴산 n-부틸, 아크릴산 sec-부틸, 메타크릴산 sec-부틸, 아크릴산 이소-부틸, 메타크릴산 이소-부틸, 아크릴산 tert-부틸, 메타크릴산 tert-부틸, 아크릴산 n-펜틸, 메타크릴산 n-펜틸, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트 또는 벤질메타크릴레이트 등의 불포화 카르복실산 알킬에스테르를 들 수 있다. 또한, 다른 에틸렌성 불포화 화합물로서는 스티렌, p-메틸스티렌, o-메틸스티렌, m-메틸스티렌 또는 α-메틸스티렌 등의 방향족 비닐 화합물을 들 수 있다. 기타로서는 아미노에틸아크릴레이트 등의 불포화 카르복실산 아미노알킬에스테르, 글리시딜아크릴레이트 또는 글리시딜메타크릴레이트 등의 불포화 카르복실산 글리시딜에스테르, 아세트산 비닐 또는 프로피온산 비닐 등의 카르복실산 비닐에스테르 등을 들 수 있다. 또한, 말단에 불포화기를 가지는 올리고머나 폴리머를 매크로모노머로서 공중합함으로써 그래프트화할 수도 있고, 예를 들면 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 또는 α-클로르아크릴로니트릴 등의 시안화 비닐화합물, 1,3-부타디엔 또는 이소프렌 등의 지방족 공역 디엔, 각각의 말단에 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 갖는 폴리스티렌, 폴리메틸아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리부틸아크릴레이트 또는 폴리부틸메타크릴레이트를 사용할 수 있다. 이들의 공중합체 성분 중, 메타크릴산, 아크릴산, 메타크릴산 메틸, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 벤질메타크릴레이트 및 스티렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 모노머의 2∼4성분의 공중합체가 바람직하다. 수지 BM을 패턴 가공할 때에 현상 조작을 행하는 것이 일반적이다. 자주 이용되는 알칼리 현상액에 대한 용해 속도를 적절한 것으로 하기 위해서, 중량 평균 분자량(Mw)(테트라히드로푸란을 캐리어로서 온도 23℃에서 겔 투과 크로마토그래피로 측정하고, 표준 폴리스티렌에 의한 검량선을 이용하여 환산한 것)이 2천∼10만 또한 산가가 70∼150(mgKOH/g)인 것이 보다 바람직하다.Examples of the unsaturated carboxylic acid used as a raw material for the copolymer include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, or vinyl acetic acid. Examples of the ethylenically unsaturated compound include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, and n-acrylate Butyl, n-butyl methacrylate, sec-butyl acrylate, sec-butyl methacrylate, iso-butyl acrylate, iso-butyl methacrylate, tert-butyl acrylate, tert-butyl methacrylate, n-pentyl acrylate, And unsaturated carboxylic acid alkyl esters such as n-pentyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, benzyl acrylate, or benzyl methacrylate. Moreover, aromatic vinyl compounds, such as styrene, p-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, or alpha-methylstyrene, are mentioned as another ethylenically unsaturated compound. Others include unsaturated carboxylic acid aminoalkyl esters such as aminoethyl acrylate, unsaturated carboxylic acid glycidyl esters such as glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate, vinyl carboxylates such as vinyl acetate or vinyl propionate Esters and the like. Further, the oligomer or polymer having an unsaturated group at the terminal can also be grafted by copolymerizing it as a macromonomer. For example, vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile, methacrylonitrile or α-chloracrylonitrile, 1,3-butadiene Alternatively, an aliphatic conjugated diene such as isoprene, polystyrene, polymethylacrylate, polymethylmethacrylate, polybutylacrylate or polybutylmethacrylate having an acryloyl group or methacryloyl group at each terminal may be used. Of these copolymer components, copolymers of 2 to 4 components of monomers selected from the group consisting of methacrylic acid, acrylic acid, methyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, benzyl methacrylate and styrene are preferred. Do. It is common to perform development operation when pattern-processing resin BM. In order to make the dissolution rate for the alkali developer frequently used appropriate, the weight average molecular weight (Mw) (tetrahydrofuran as a carrier was measured by gel permeation chromatography at a temperature of 23 ° C. and converted using a calibration curve with standard polystyrene). It is more preferable that the acid value is 20 to 100,000 and the acid value is 70 to 150 (mgKOH / g).

또한, 측쇄에 에틸렌성 불포화기를 갖는 아크릴 수지를 차광층(B)의 원료 단계에 함유시킬 수 있다. 이 재료의 함유에 의해, 수지 BM을 패턴 가공할 때의 노광 및 현상에서의 감도가 향상할 수 있다. 에틸렌성 불포화기로서는 아크릴기 또는 메타크릴기가 바람직하다. 측쇄에 에틸렌성 불포화기를 갖는 아크릴 수지는 카르복실기를 갖는 아크릴 수지의 카르복실기에, 글리시딜기 또는 지환식 에폭시기를 갖는 에틸렌성 불포화 화합물을 부가 반응시켜 얻을 수 있다.Further, an acrylic resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain can be contained in the raw material step of the light-blocking layer (B). By containing this material, the sensitivity in exposure and development in pattern processing of resin BM can be improved. As the ethylenically unsaturated group, an acrylic group or methacryl group is preferable. The acrylic resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain can be obtained by adding an ethylenically unsaturated compound having a glycidyl group or an alicyclic epoxy group to a carboxyl group of an acrylic resin having a carboxyl group.

측쇄에 에틸렌성 불포화기를 갖는 아크릴 수지로서는, 예를 들면 시판의 아크릴 수지인 CYCLOMER(등록상표) P(Daicel Corporation 제작) 또는 알칼리 가용성 카르도 수지를 들 수 있지만, 에스테르계 용매나 알칼리 현상액에 대한 용해성을 적절한 것으로 하기 위해서 중량 평균 분자량(Mw)이 2천∼10만 또한 산가가 70∼150(mgKOH/g)인 것이 바람직하다.Examples of the acrylic resin having an ethylenically unsaturated group in the side chain include commercially available acrylic resin CYCLOMER (registered trademark) P (manufactured by Daicel Corporation) or an alkali-soluble cardo resin, but are soluble in an ester solvent or an alkali developer. In order to make it suitable, it is preferable that the weight average molecular weight (Mw) is 20 to 100,000 and the acid value is 70 to 150 (mgKOH / g).

다관능 아크릴 모노머 또는 그 반응물을 차광층(B)의 원료에 더 함유할 수 있다. 차광층은 나중에 패턴 가공되지만, 그 가공은 패턴 노광 및 현상의 순서대로 행하는 것이 일반적이다. 상기 화합물이 노광에 의해 중합 및 가교를 설치하고, 현상액에 불용화한다. 다관능 아크릴 모노머로서는 다관능의 아크릴계 모노머 또는 올리고머를 들 수 있다. 다관능의 아크릴계 모노머로서는, 예를 들면 비스페놀A 디글리시딜에테르(메타)아크릴레이트, 폴리(메타)아크릴레이트카르바메이트, 변성 비스페놀A 에폭시(메타)아크릴레이트, 아디프산 1,6-헥산디올(메타)아크릴산 에스테르, 무수 프탈산 프로필렌옥시드 (메타)아크릴산 에스테르, 트리멜리트산 디에틸렌글리콜(메타)아크릴산 에스테르, 로진 변성 에폭시디(메타)아크릴레이트, 알키드 변성 (메타)아크릴레이트, 플루오렌디아크릴레이트계 올리고머, 트리프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 비스페놀A 디글리시딜에테르디(메타)아크릴레이트, 트리메티롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 트리아크릴포르말, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 2,2-비스[4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]프로판, 비스[4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]메탄, 비스[4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]술폰, 비스[4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]에테르, 4,4'-비스[4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]시클로헥산, 9,9-비스[4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]플루오렌, 9,9-비스[3-메틸-4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]플루오렌, 9,9-비스[3-클로로-4-(3-아크릴옥시-2-히드록시프로폭시)페닐]플루오렌, 비스페녹시에탄올플루오렌디아크릴레이트, 비스페녹시에탄올플루오렌디메타아크릴레이트, 비스크레졸플루오렌디아크릴레이트 및 비스크레졸플루오렌메타아크릴레이트를 들 수 있다.The polyfunctional acrylic monomer or its reactant may be further contained in the raw material of the light-blocking layer (B). The light shielding layer is pattern-processed later, but the processing is generally performed in the order of pattern exposure and development. The compound is polymerized and crosslinked by exposure, and insoluble in the developer. Examples of the polyfunctional acrylic monomer include a polyfunctional acrylic monomer or oligomer. Examples of the polyfunctional acrylic monomer include bisphenol A diglycidyl ether (meth) acrylate, poly (meth) acrylate carbamate, modified bisphenol A epoxy (meth) acrylate, and adipic acid 1,6- Hexanediol (meth) acrylic acid ester, phthalic anhydride propylene oxide (meth) acrylic acid ester, trimellitic acid diethylene glycol (meth) acrylic acid ester, rosin modified epoxydi (meth) acrylate, alkyd modified (meth) acrylate, flu Orendiacrylate-based oligomer, tripropylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanedioldi (meth) acrylate, bisphenol A diglycidyl ether di (meth) acrylate, trimethyrolpropane tri ( Meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, triacrylic formal, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (Meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, 2,2-bis [4- (3-acryloxy-2-hydroxypropoxy) phenyl] propane, bis [4- (3-acryloxy -2-hydroxypropoxy) phenyl] methane, bis [4- (3-acryloxy-2-hydroxypropoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-acryloxy-2-hydroxypropoxy) Phenyl] ether, 4,4'-bis [4- (3-acryloxy-2-hydroxypropoxy) phenyl] cyclohexane, 9,9-bis [4- (3-acryloxy-2-hydroxypro) Foxy) phenyl] fluorene, 9,9-bis [3-methyl-4- (3-acryloxy-2-hydroxypropoxy) phenyl] fluorene, 9,9-bis [3-chloro-4- ( 3-acryloxy-2-hydroxypropoxy) phenyl] fluorene, bisphenoxyethanolfluorenediacrylate, bisphenoxyethanolfluorenedimethacrylate, biscresolfluorenediacrylate and biscresol And fluorene methacrylate.

이들 다관능의 모노머 또는 올리고머를 적당하게 선택하여 조합시킬 수 있고, 관능기가 3개 이상인 화합물이 바람직하고, 관능기가 5개 이상인 화합물이 보다 바람직하고, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 또는 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트가 더욱 바람직하다.These polyfunctional monomers or oligomers can be appropriately selected and combined, compounds having three or more functional groups are preferable, compounds having five or more functional groups are more preferable, and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate or dipenta Erythritol penta (meth) acrylate is more preferred.

차광층(B)은 함유하는 차광재가 가시광선 영역뿐만 아니라 광 가교에 유효한 자외선도 흡수하는 경향이 있기 때문에, 적은 자외선량으로도 감도 좋게 경화하는 다관능 아크릴 모노머의 조합이 바람직하고, 구체적으로는 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 또는 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트에 추가하여, 분자 중에 방향환을 많이 포함하여 발수성이 높은 플루오렌환을 갖는 (메타)아크릴레이트를 병용하는 것이 바람직하다. 플루오렌환을 갖는 (메타)아크릴레이트는 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 및 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트 10∼60질량부에 대하여, 90∼40질량부 사용하는 것이 바람직하다.The light-shielding layer (B) is preferably a combination of a polyfunctional acrylic monomer that cures sensitively even with a small amount of ultraviolet light, because the light-shielding material contained tends to absorb not only the visible light region but also the ultraviolet light effective for cross-linking light. In addition to dipentaerythritol hexa (meth) acrylate or dipentaerythritol penta (meth) acrylate, it is preferable to use (meth) acrylate having a highly water-repellent fluorene ring containing many aromatic rings in the molecule. . It is preferable to use 90-40 mass parts of (meth) acrylate which has a fluorene ring with respect to 10-60 mass parts of dipentaerythritol hexa (meth) acrylate and dipentaerythritol penta (meth) acrylate.

차광층(B)의 원료에는 광중합개시제를 함유할 수 있다. 예를 들면, 벤조페논계 화합물, 아세토페논계 화합물, 옥산톤계 화합물, 이미다졸계 화합물, 벤조티아졸계 화합물, 벤조옥사졸계 화합물, 옥심에스테르 화합물, 카르바졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 인계 화합물 또는 티타네이트 등의 무기계 광중합개시제를 들 수 있다.The light-blocking layer (B) may contain a photopolymerization initiator. For example, benzophenone compounds, acetophenone compounds, oxanthone compounds, imidazole compounds, benzothiazole compounds, benzoxazole compounds, oxime ester compounds, carbazole compounds, triazine compounds, phosphorus compounds or tita And inorganic photopolymerization initiators such as Nate.

보다 구체적으로는, 예를 들면 벤조페논, N,N'-테트라에틸-4,4'-디아미노벤조페논, 4-메톡시-4'-디메틸아미노벤조페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 벤조인, 벤조인 메틸에테르, 벤조인 이소부틸에테르, 벤질디메틸케탈, α-히드록시이소부틸페논, 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-1-프로판, "IRGACURE"(등록상표) 369(2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄온), 동 OXE01(1,2-옥탄디온 ,1-[4-(페닐티오)-2-(O-벤조일옥심)]), CGI-113(2-[4-메틸벤질]-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄온, t-부틸안트라퀴논) 또는 CGI-242(에탄온, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-1-(O-아세틸옥심))(이상, 모두 Ciba·Specialty·Chemicals 제작), 1-클로로안트라퀴논, 2,3-디클로로안트라퀴논, 3-클로르-2-메틸 안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 1,4-나프토퀴논, 9,10-페난트렌퀴논, 1,2-벤조안트라퀴논, 1,4-디메틸안트라퀴논, 2-페닐안트라퀴논, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디페닐이미다졸 2량체, 2-메르캅토벤조티아졸, 2-메르캅토벤조옥사졸, 4-(p-메톡시페닐)-2,6-디-(트리클로로메틸)-s-트리아진 또는 "ADEKA"(등록상표) "OPTOMER"(등록상표) N-1818 또는 동 N-1919 등의 카르바졸계 화합물(모두 Asahi Denka Kogyo K. K. 제작)을 들 수 있다. 차광층(B)의 원료에는 기타 첨가제로서 밀착성개량제, 고분자분산제 또는 계면활성제 등을 함유해도 상관없다. 구체적으로는 차광층(A)에 포함되는 것과 동일한 것을 들 수 있다.More specifically, for example, benzophenone, N, N'-tetraethyl-4,4'-diaminobenzophenone, 4-methoxy-4'-dimethylaminobenzophenone, 2,2-diethoxyacetophenone , Benzoin, benzoin methyl ether, benzoin isobutyl ether, benzyl dimethyl ketal, α-hydroxyisobutylphenone, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl -1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-1-propane, "IRGACURE" 369 (2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) ) -Butanone), copper OXE01 (1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) -2- (O-benzoyloxime)]), CGI-113 (2- [4-methylbenzyl]- 2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone, t-butylanthraquinone) or CGI-242 (ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H -Carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime)) (above, all manufactured by Ciba · Specialty · Chemicals), 1-chloroanthraquinone, 2,3-dichloroanthraquinone, 3-chlor-2- Methyl anth Laquinone, 2-ethylanthraquinone, 1,4-naphthoquinone, 9,10-phenanthrenequinone, 1,2-benzoanthraquinone, 1,4-dimethylanthraquinone, 2-phenylanthraquinone, 2- ( o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 4- (p-methoxyphenyl) -2,6-di- (Trichloromethyl) -s-triazine or "ADEKA" (registered trademark) "OPTOMER" (registered trademark) N-1818 or a carbazole-based compound such as N-1919 (all manufactured by Asahi Denka Kogyo KK); have. The raw material of the light-blocking layer (B) may contain, as other additives, an adhesion improver, a polymer dispersant, or a surfactant. Specifically, the same thing as what is contained in the light-shielding layer (A) can be mentioned.

<<수지 BM>><< resin BM >>

본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 있어서의 차광층(A) 및 차광층(B)의 막 두께는 각각 0.3㎛ 이상, 또한 0.4㎛ 이상이 바람직하다. 또한, 각각 1.2㎛ 이하, 또한 1.0㎛ 이하가 바람직하다. 또한, 양층을 합친 수지 BM 전체의 막 두께는 0.5㎛ 이상, 또한 1.0㎛ 이상이 바람직하다. 또한, 이 막 두께는 2.0㎛ 이하, 또한 1.5㎛ 이하가 바람직하다. 전체의 막 두께가 너무 얇으면, 적당한 광학 농도가 얻어지지 않을 경우가 있다. 한편, 너무 두꺼우면, 액정 배향 불량에 의한 콘트라스트의 저하가 생길 경우가 있다.The thickness of the light-shielding layer (A) and the light-shielding layer (B) in the black matrix substrate of the present invention is preferably 0.3 µm or more and 0.4 µm or more, respectively. Moreover, 1.2 micrometers or less and 1.0 micrometers or less are preferable respectively. Moreover, the film thickness of the whole resin BM in which both layers are combined is preferably 0.5 µm or more, and 1.0 µm or more. Moreover, it is preferable that this film thickness is 2.0 micrometers or less, and also 1.5 micrometers or less. If the overall film thickness is too thin, a suitable optical density may not be obtained. On the other hand, if it is too thick, the contrast may fall due to poor alignment of the liquid crystal.

본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 형성된 수지 BM의 패턴 형상으로서는, 예를 들면 직사각형, 스트라이프, 정사각형, 다각형, 파형 또는 요철이 있는 형상을 들 수 있다. 패턴의 폭은 3∼30㎛가 바람직하고, 3∼10㎛가 보다 바람직하고, 3∼6㎛가 더욱 바람직하다. 패턴 폭이 너무 크면, 화소의 개구부 면적이 작아져 휘도가 저하할 경우가 있다. 한편, 패턴 폭이 너무 작으면, 가공시에 패턴이 손실될 경우가 있다.As the pattern shape of the resin BM formed on the black matrix substrate of the present invention, for example, a shape having a rectangle, a stripe, a square, a polygon, a waveform, or irregularities is mentioned. The width of the pattern is preferably 3 to 30 μm, more preferably 3 to 10 μm, and even more preferably 3 to 6 μm. If the pattern width is too large, the area of the opening of the pixel may be small, resulting in a decrease in luminance. On the other hand, if the pattern width is too small, the pattern may be lost during processing.

본 발명의 블랙 매트릭스 기판을 구성하는 차광층(A)의 패턴과, 차광층(B)의 패턴이란 화소의 개구부 면적을 최대로 하여 휘도를 향상시키기 때문에, 대략 동일한 것이 바람직하다. 구체적으로는 직사각형 또는 스트라이프 등의 차광층(A) 및 차광층(B)의 패턴 형상이 거의 동일한 것이 좋다. 패턴 폭은 엄밀하게 동일할 필요는 없지만, 차광층(A)의 패턴 폭과 차광층(B)의 패턴 폭의 차는 3㎛ 이하가 바람직하고, 1㎛ 이하가 보다 바람직하고, 0.5㎛ 이하가 더욱 바람직하다.The pattern of the light-shielding layer (A) constituting the black matrix substrate of the present invention and the pattern of the light-shielding layer (B) are preferably the same since the luminance is improved by maximizing the opening area of the pixel. Specifically, it is preferable that the pattern shapes of the light-blocking layer A and the light-blocking layer B, such as a rectangle or a stripe, are almost the same. The pattern width need not be exactly the same, but the difference between the pattern width of the light-shielding layer (A) and the pattern width of the light-shielding layer (B) is preferably 3 µm or less, more preferably 1 µm or less, and further 0.5 µm or less. desirable.

본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 형성된 수지 BM의 표면 저항값(Ω/□)은 108(Ω/□) 이상이 바람직하고, 1015(Ω/□) 이상이 보다 바람직하다. 표면 저항값이 큰 수지 BM을 형성함으로써 컬러필터 기판의 절연성이 높아져 전압을 가한 경우에 전계가 흐트러질 경우는 없고, 양호한 액정 배향성을 취하고, 그 결과 품위 양호가 양호한 표시를 갖는 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.The surface resistance value (Ω / □) of the resin BM formed on the black matrix substrate of the present invention is preferably 10 8 (Ω / □) or more, and more preferably 10 15 (Ω / □) or more. By forming the resin BM having a large surface resistance value, the insulating property of the color filter substrate is increased, so that the electric field is not disturbed when a voltage is applied, and good liquid crystal orientation is obtained, and as a result, a liquid crystal display device having a good quality display is obtained. Can be.

<<투명 기판>><< transparent board >>

투명 기판으로서는, 예를 들면 석영 유리, 붕규산염 유리, 알루미노규산염 유리, 표면을 실리케이트한 소다라임 유리 등의 무기 유리류 또는 유기 플라스틱의 필름 또는 시트를 들 수 있고, 굴절률 1.4∼1.8인 것이 바람직하고, 1.5∼1.7인 것이 보다 바람직하다. 여기서 말하는 투명이란 파장 380∼700nm의 전 영역에 있어서 투과율이 80% 이상인 것이고, 바람직하게는 90% 이상이다.Examples of the transparent substrate include quartz glass, borosilicate glass, aluminosilicate glass, inorganic glass such as silicate soda-lime glass, or films or sheets of organic plastics, and preferably have a refractive index of 1.4 to 1.8. And more preferably 1.5 to 1.7. Transparency referred to herein means that the transmittance is 80% or more in all regions of the wavelength of 380 to 700 nm, and is preferably 90% or more.

유기 플라스틱의 필름으로서는 폴리이미드 수지가 바람직하다. 투명 기판으로서 폴리이미드 수지를 사용함으로써 내열성이나 치수안정성이 우수하고, 유연한 블랙 매트릭스 기판 및 컬러필터 기판을 얻을 수 있다.As a film of organic plastic, polyimide resin is preferable. By using a polyimide resin as a transparent substrate, it is possible to obtain a flexible black matrix substrate and a color filter substrate having excellent heat resistance and dimensional stability.

폴리이미드 수지의 필름은 폴리아믹산 등의 폴리이미드 전구체 수지의 용액을 가기판 상에 도포한 후, 건조 및 가열을 함으로써 제작할 수 있다.The film of the polyimide resin can be produced by applying a solution of a polyimide precursor resin such as polyamic acid on a top plate, followed by drying and heating.

우선, 폴리이미드 전구체 수지 조성물을 가기판 상에 도포한다. 가기판의 재질로서는, 예를 들면 실리콘 웨이퍼, 세라믹스류, 갈륨비소, 소다석회 유리 또는 무알칼리 유리를 들 수 있다. 폴리이미드 전구체 수지의 용액을 가기판 상에 도포하는 방법으로서는, 예를 들면 슬릿코팅법, 스핀코팅법, 스프레이코팅법, 롤코팅법 또는 바코팅법을 들 수 있지만, 스핀코팅법 또는 슬릿코팅법이 바람직하다. 이어서, 폴리이미드 전구체 수지의 용액을 도포한 가기판을 건조하여, 폴리이미드 전구체 수지 조성물막을 얻는다. 건조의 방법으로서는, 예를 들면 핫플레이트, 오븐, 적외선 또는 진공 챔버 등을 사용하는 방법을 들 수 있다. 핫플레이트를 사용하는 경우에는 핫플레이트상 또는 핫플레이트 상에 설치한 프록시 핀 등의 지그 상에서 가기판을 가열하여 건조한다. 이어서, 폴리이미드 전구체 수지 조성물막을 180∼400℃에서 가열하여, 폴리이미드 수지막으로 변환한다.First, a polyimide precursor resin composition is applied on a top plate. Examples of the material of the top plate include silicon wafers, ceramics, gallium arsenide, soda-lime glass, or alkali-free glass. Examples of the method for applying the solution of the polyimide precursor resin on the base plate include a slit coating method, a spin coating method, a spray coating method, a roll coating method or a bar coating method, but a spin coating method or a slit coating method. This is preferred. Next, the top plate coated with the solution of the polyimide precursor resin is dried to obtain a polyimide precursor resin composition film. As a method of drying, for example, a method using a hot plate, an oven, an infrared ray, or a vacuum chamber is used. When a hot plate is used, the top plate is dried by heating it on a hot plate or on a jig such as a proxy pin installed on the hot plate. Subsequently, the polyimide precursor resin composition film is heated at 180 to 400 ° C to convert it into a polyimide resin film.

이 폴리이미드 수지막을 가기판으로부터 박리하는 방법으로서는, 예를 들면 기계적으로 박리하는 방법, 불산 등의 약액 또는 물에 침지하는 방법, 또는 레이저를 폴리이미드 수지막과 가기판의 계면에 조사하는 방법을 들 수 있다. 또한, 폴리이미드 수지막을 가기판으로부터 박리하지 않은 채, 블랙 매트릭스 기판, 액정 표시 장치 또는 발광 디바이스를 제조하고, 그 후에 폴리이미드 수지막을 가기판으로부터 박리해도 상관없지만, 치수안정성의 관점으로부터 컬러필터 기판 등을 제조한 후에 가기판으로부터의 박리를 하는 것이 바람직하다.As a method of peeling this polyimide resin film from the top plate, for example, a method of mechanical peeling, a method of immersing in a chemical solution or water such as hydrofluoric acid, or a method of irradiating a laser to the interface between the polyimide resin film and the top plate. Can be lifted. In addition, a black matrix substrate, a liquid crystal display device, or a light emitting device may be manufactured without peeling the polyimide resin film from the top plate, and then the polyimide resin film may be peeled from the top plate, but from the viewpoint of dimensional stability, the color filter substrate. It is preferable to peel off the top plate after preparing the back.

<<차광층(A) 및 차광층(B)의 형성 방법>><< Method for forming light-blocking layer (A) and light-blocking layer (B) >>

본 발명의 투명 기재에 차광층(A) 및 차광층(B)을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면 이하 2개의 방법이 예시된다.As a method of forming the light-shielding layer (A) and the light-shielding layer (B) on the transparent substrate of the present invention, for example, the following two methods are exemplified.

1) 포토리소그래피 공정을 복수회 반복하는 방법1) How to repeat the photolithography process multiple times

투명 기판 상에 아직 패턴화되지 않는 차광층(A)을 설치하고, 그 층을 패턴화한다. 그 후, 아직 패턴화되지 않는 차광층(B)을 더 설치하고, 그 층을 패턴화한다.A light-blocking layer (A) that is not yet patterned is provided on the transparent substrate, and the layer is patterned. Thereafter, a light shielding layer (B) that is not yet patterned is further provided, and the layer is patterned.

차광층(A)을 패턴화하는 방법으로서는 포토리소그래픽법이 예시된다. 감광성 수지 조성물을 사용하여 차광층(A)을 설치하여 패턴 노광하고, 현상하여 패턴을 얻는 방법이 예시된다. 별도의 방법으로서 비감광성 수지 조성물을 사용하여 차광층(A)을 설치한다. 그 상에 포토레지스트를 설치하여 패턴 노광하고, 현상하여 포토레지스트의 패턴을 형성한다. 그 현상시와 동시에 차광층(A)도 포토레지스트의 패턴을 마스크로서 현상액으로 에칭하여 패턴화할 수 있다. 현상 후의 포토레지스트의 패턴을 마스크로서, 차광층(A)을 용제에 의해 에칭하여 패턴화할 수도 있다. 차광층(B)의 패턴도, 상기에서 설명한 차광층(A)의 패턴화 방법과 마찬가지로 형성할 수 있다.As a method of patterning the light-shielding layer A, a photolithographic method is exemplified. A method is illustrated in which a light-shielding layer (A) is provided using a photosensitive resin composition to expose a pattern and develop to obtain a pattern. As a separate method, a light shielding layer (A) is provided using a non-photosensitive resin composition. A photoresist is provided thereon to expose the pattern and develop to form a pattern of the photoresist. At the same time as the development, the light-blocking layer A can also be patterned by etching the pattern of the photoresist with a developer as a mask. The pattern of the photoresist after development can also be patterned by etching the light-shielding layer (A) with a solvent as a mask. The pattern of the light-shielding layer (B) can also be formed similarly to the patterning method of the light-shielding layer (A) described above.

2) 포토리소그래피 공정을 1회로 행하는 방법2) Method of performing photolithography process once

투명 기판 상에 아직 패턴화되지 않는 차광층(A)을 설치하고, 패턴화되지 않는 차광층(B)을 더 설치하고, 포토리소그래픽법에 의해 차광층(A) 및 차광층(B)을 패턴화한다. 포토리소그래픽법으로서는 차광층(B) 상에 포토레지스트를 설치하여 패턴 노광하고, 포토레지스트의 현상과 동시에 포토레지스트의 패턴을 마스크로서 차광층(B) 및 차광층(A)을 에칭하여 패턴을 형성한다. 또는 포토레지스트의 패턴을 형성한 후, 포토레지스트의 패턴을 마스크로서 용제에 의해 차광층(A) 및 차광층(B)을 패턴화할 수도 있다. 또한, 별도의 포토리소그래피를 1회로 행하는 방법으로서는 투명 기판 상에 아직 패턴화되지 않는 차광층(A)을 설치하고, 감광성 수지 조성물로부터 이루어지는 패턴화되지 않는 차광층(B)을 더 설치하고, 포토리소그래픽법에 의해 차광층(B)을 패턴화하고, 또한 현상액 또는 용제로 차광층(A)도 패턴화한다. 이 경우 차광층(A)에 감광성 수지 조성물을 사용해도 좋다.A light shielding layer (A) that is not yet patterned is provided on the transparent substrate, a light shielding layer (B) that is not patterned is further provided, and the light shielding layer (A) and the light shielding layer (B) are formed by a photolithographic method. Pattern. In the photolithographic method, a photoresist is provided on the light-blocking layer (B) to expose the pattern, and at the same time as the photoresist is developed, the light-resisting layer (B) and the light-blocking layer (A) are etched using the photoresist pattern as a mask to etch the pattern. To form. Alternatively, after the pattern of the photoresist is formed, the light-shielding layer (A) and the light-shielding layer (B) may be patterned with a solvent using the pattern of the photoresist as a mask. In addition, as a method of performing separate photolithography once, a light-shielding layer (A) that is not yet patterned is provided on a transparent substrate, and a non-patterned light-shielding layer (B) made of a photosensitive resin composition is further installed, and a photo The light shielding layer (B) is patterned by a lithographic method, and the light shielding layer (A) is patterned with a developer or a solvent. In this case, a photosensitive resin composition may be used for the light-shielding layer (A).

블랙 매트릭스 기판에 있어서의 차광층(A) 및 차광층(B)의 패턴을 형성하는 방법의 상세에 대해서 설명한다. 차광층(A)은 수지 조성물을 원료로서 투명 기판에 도포함으로써 얻어진다. 수지 조성물을 투명 기판 상에 도포하는 방법으로서는, 예를 들면 스핀코터, 바코터, 블레이드코터, 롤코터, 다이코터 및 스크린인쇄법을 들 수 있다. 기타 방법으로서는 투명 기판을 흑색 수지 조성물 중에 침지하는 방법 및 흑색 수지 조성물을 기판에 분무하는 방법을 들 수 있다. 도포성의 향상을 위해서, 수지 조성물은 용제를 더 함유할 수 있다. 예를 들면, 에스테르류, 지방족 알콜류, (폴리)알킬렌글리콜에테르계 용제, 케톤류, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드 또는 N,N-디메틸포름아미드 등의 아미드계 극성용매 또는 락톤류를 들 수 있지만, 차광재인 안료의 분산 효과를 높이기 위해서 락톤류 또는 락톤류를 주성분으로 하는 혼합용매가 바람직하다. 여기서 락톤류를 주성분으로 하는 용매란 전 용매에 차지하는 락톤류의 질량비가 최대인 용매를 말한다. 또한, 락톤류로서는 탄소수 3∼12개의 지방족 환상 에스테르 화합물이 바람직하다. 락톤류로서는, 예를 들면 β-프로피오락톤, γ-부틸올락톤, γ-발레로락톤, δ-발레로락톤, γ-카프로락톤 또는ε-카프로락톤을 들 수 있다. 그 중에서도, 폴리이미드 전구체의 용해성의 관점으로부터 γ-부틸올락톤이 바람직하다. 또한, 락톤류 이외의 용매로서는 예를 들면 3-메틸-3-메톡시부탄올, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노 3급부틸에테르, 이소부틸알콜, 이소아밀알콜, 에틸셀로솔브, 에틸셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브, 부틸셀로솔브아세테이트, 메틸카르비톨, 메틸카르비톨아세테토, 에틸카르비톨 및 에틸카르비톨아세테이트를 들 수 있다.The details of the method of forming the pattern of the light-shielding layer (A) and the light-shielding layer (B) in the black matrix substrate will be described. The light-shielding layer (A) is obtained by applying a resin composition as a raw material to a transparent substrate. As a method of coating the resin composition on the transparent substrate, for example, a spin coater, bar coater, blade coater, roll coater, die coater, and screen printing method are mentioned. Other methods include a method of immersing the transparent substrate in the black resin composition and a method of spraying the black resin composition on the substrate. In order to improve the coatability, the resin composition may further contain a solvent. For example, amides such as esters, aliphatic alcohols, (poly) alkylene glycol ether solvents, ketones, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide or N, N-dimethylformamide Although a system polar solvent or lactones can be mentioned, in order to increase the dispersion effect of the pigment as a light-shielding material, a mixed solvent containing lactones or lactones as a main component is preferable. Here, the solvent containing lactones as a main component means a solvent having a maximum mass ratio of lactones to all solvents. Moreover, as a lactone, the C3-C12 aliphatic cyclic ester compound is preferable. Examples of lactones include β-propiolactone, γ-butylolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, γ-caprolactone, or ε-caprolactone. Among them, γ-butylolactone is preferred from the viewpoint of solubility of the polyimide precursor. Moreover, as solvents other than lactones, for example, 3-methyl-3-methoxybutanol, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl Ether, tripropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol mono tertiary butyl ether, isobutyl alcohol, isoamyl alcohol, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve, butyl cellosolve acetate, methyl carbitol , Methyl carbitol aceto, ethyl carbitol, and ethyl carbitol acetate.

차광층(A)의 형성에 사용하는 흑색 수지 조성물에 차지하는 용제의 비율은 도포성 및 건조성의 관점으로부터 70∼98질량%가 바람직하고, 80∼95질량%가 보다 바람직하다.The proportion of the solvent in the black resin composition used for forming the light-shielding layer (A) is preferably 70 to 98% by mass, and more preferably 80 to 95% by mass from the viewpoint of coatability and dryness.

차광층(A)의 형성에 사용하는 수지 조성물의 제조 방법으로서는, 예를 들면 분산기를 이용하여 수지 용액 중에 직접 차광재 및 미립자를 분산시키는 방법을 들 수 있다. 다른 방법으로서는 분산기를 이용하여 물 또는 유기용매 중에 차광재 및 미립자를 분산시켜 분산액을 제작하고, 그 후에 분산액과 수지 용액을 혼합하는 방법을 들 수 있다. 차광재 및 미립자의 분산 방법으로서는, 예를 들면 볼밀, 샌드그라인더, 3개 롤밀 또는 고속도 충격밀을 들 수 있다. 그 중에서도, 분산 효율이나 미분산화의 관점으로부터 비드밀이 바람직하다. 비드밀로서는, 예를 들면 코볼밀, 바스켓밀, 핀밀 또는 다이노밀을 들 수 있다. 비드밀의 비드로서는, 예를 들면 티타니아 비드, 산화지르코늄 비드 또는 지르콘 비드가 바람직하다. 분산에 사용하는 비드경으로서는 0.01∼5.0mm가 바람직하고, 0.03∼1.0mm가 보다 바람직하다. 안료의 1차입자경 또는 1차입자가 응집하여 형성된 2차입자의 입자경이 작은 경우에는 분산에 사용하는 비드경으로서는 0.03∼0.10mm의 미소한 분산 비드가 바람직하다. 이 경우, 미소한 분산 비드와 분산액을 분리하는 것이 가능한, 원심분리 방식에 의한 세퍼레이터를 갖는 비드밀을 이용하여 분산시키는 것이 바람직하다. 한편, 서브마이크론 정도의 조대한 입자를 함유하는 차광재 또는 미립자를 분산시키는 경우에는 충분한 분쇄력을 얻기 위해서, 비드경이 0.10mm 이상인 분산 비드가 바람직하다. 또한, 차광재와 미립자를 각각 분산시켜도 상관없다. 이 경우, 솔벤트 쇼크에 의한 응집을 예방하기 위해서, 동일한 용제를 사용하는 것이 바람직하다.As a manufacturing method of the resin composition used for formation of a light-shielding layer (A), the method of dispersing a light-shielding material and microparticles | fine-particles directly in a resin solution using a disperser is mentioned, for example. Another method is a method of dispersing a light-shielding material and fine particles in water or an organic solvent using a disperser to prepare a dispersion, and then mixing the dispersion and the resin solution. As a method for dispersing the light-shielding material and fine particles, for example, a ball mill, a sand grinder, three roll mills, or a high-speed impact mill can be mentioned. Especially, a bead mill is preferable from a viewpoint of dispersion efficiency and micro-dispersion. Examples of the bead mill include a co-ball mill, a basket mill, a pin mill or a dino mill. As the bead mill beads, titania beads, zirconium oxide beads or zircon beads are preferable, for example. The bead diameter used for dispersion is preferably 0.01 to 5.0 mm, and more preferably 0.03 to 1.0 mm. When the primary particle diameter of the pigment or the secondary particle formed by the aggregation of the primary particles is small, a fine dispersion bead of 0.03 to 0.10 mm is preferable as a bead diameter used for dispersion. In this case, it is preferable to disperse using a bead mill having a separator by a centrifugal separation method capable of separating a fine dispersion bead and a dispersion. On the other hand, in the case of dispersing the light-shielding material or fine particles containing coarse particles having a submicron level, dispersion beads having a bead diameter of 0.10 mm or more are preferable in order to obtain sufficient grinding power. Further, the light blocking material and the fine particles may be dispersed respectively. In this case, in order to prevent agglomeration by solvent shock, it is preferable to use the same solvent.

상기와 같은 수지 조성물을 투명 기판 상에 도포함으로써 얻어진 도포막을 공기건조, 가열건조 또는 진공건조 등에 의해 건조하여 경화시켜, 건조 피막을 형성한다. 건조 불균일 또는 반송 불균일을 억제하기 위해서, 흑색 수지 조성물을 도포한 투명 기판을 가열 장치를 구비한 감압 건조기에서 감압 건조한 후, 가열하여 반경화(세미큐어)시키는 것이 바람직하다.The coated film obtained by applying the resin composition as described above on a transparent substrate is dried and cured by air drying, heat drying or vacuum drying to form a dry film. In order to suppress drying unevenness or conveyance unevenness, it is preferable that the transparent substrate coated with the black resin composition is dried under reduced pressure in a vacuum dryer equipped with a heating device, and then heated to semi-cured (semi-cure).

이어서, 상기 차광층(A)의 건조막 상에 차광층(B)의 형성시키기 위해서, 차광층(A)보다 OD/T가 커지도록 차광층(B)용 흑색 조성물을 도포하여 건조시킨다.Subsequently, in order to form the light-blocking layer (B) on the dry film of the light-blocking layer (A), the black composition for the light-blocking layer (B) is applied and dried so that the OD / T is greater than that of the light-blocking layer (A).

차광층(B)을 형성하기 위한 흑색 조성물로서는 차광재, 수지, 용제, 다관능 아크릴 모노머 및 광중합개시제를 함유하는 감광성 흑색 수지 조성물을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.The black composition for forming the light-shielding layer (B) is preferably formed using a photosensitive black resin composition containing a light-shielding material, a resin, a solvent, a polyfunctional acrylic monomer, and a photopolymerization initiator.

차광층(B)의 형성에 사용하는 감광성 흑색 수지 조성물이 함유하는 용제로서는 분산되는 차광재의 분산안정성 및 첨가하는 수지 성분의 용해성에 따라서, 물 또는 유기용제를 적당하게 선택할 수 있다. 유기용제로서는, 예를 들면 에스테르류, 지방족 알콜류, (폴리)알킬렌글리콜에테르계 용제, 케톤류, 아미드계 극성용매 및 락톤계 극성용매를 들 수 있다. 에스테르류로서는, 예를 들면 벤질아세테이트(비점 214℃), 에틸벤조에이트(비점 213℃), 메틸벤조에이트(비점 200℃), 말론산 디에틸(비점 199℃), 2-에틸헥실아세테이트(비점 199℃), 2-부톡시에틸아세테이트(비점 192℃), 3-메톡시-3-메틸-부틸아세테이트(비점 188℃), 옥살산 디에틸(비점 185℃), 아세토아세트산 에틸(비점 181℃), 시클로헥실아세테이트(비점 174℃), 3-메톡시-부틸아세테이트(비점 173℃), 아세토아세트산 메틸(비점 172℃), 에틸-3-에톡시프로피오네이트(비점 170℃), 2-에틸부틸아세테이트(비점 162℃), 이소프로필프로피오네이트(비점 160℃), 프로필렌글리콜모노메틸에테르프로피오네이트(비점 160℃), 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트(비점 158℃), 아세트산 펜틸(비점 150℃) 또는 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(비점 146℃) 등을 들 수 있다.As a solvent contained in the photosensitive black resin composition used for forming the light-shielding layer (B), water or an organic solvent can be appropriately selected depending on the dispersion stability of the light-shielding material to be dispersed and the solubility of the resin component to be added. Examples of the organic solvent include esters, aliphatic alcohols, (poly) alkylene glycol ether solvents, ketones, amide polar solvents and lactone polar solvents. As esters, for example, benzyl acetate (boiling point 214 ° C), ethylbenzoate (boiling point 213 ° C), methylbenzoate (boiling point 200 ° C), diethyl malonate (boiling point 199 ° C), 2-ethylhexyl acetate (boiling point) 199 ° C), 2-butoxyethyl acetate (boiling point 192 ° C), 3-methoxy-3-methyl-butyl acetate (boiling point 188 ° C), diethyl oxalate (boiling point 185 ° C), ethyl acetoacetate (boiling point 181 ° C) , Cyclohexyl acetate (boiling point 174 ° C), 3-methoxy-butyl acetate (boiling point 173 ° C), acetoacetic acid methyl (boiling point 172 ° C), ethyl-3-ethoxypropionate (boiling point 170 ° C), 2-ethyl Butyl acetate (boiling point 162 ° C), isopropylpropionate (boiling point 160 ° C), propylene glycol monomethyl ether propionate (boiling point 160 ° C), propylene glycol monoethyl ether acetate (boiling point 158 ° C), pentyl acetate (boiling point 150) ℃) or propylene glycol monomethyl ether acetate (boiling point 146 ° C), etc. Can.

또한, 상기 이외의 용매로서는 예를 들면 에틸렌글리콜모노메틸에테르(비점 124℃), 에틸렌글리콜모노에틸에테르(비점 135℃), 프로필렌글리콜모노에틸에테르(비점 133℃), 디에틸렌글리콜모노메틸에테르(비점 193℃), 모노에틸에테르(비점 135℃), 메틸카르비톨(비점 194℃), 에틸카르비톨(202℃), 프로필렌글리콜모노메틸에테르(비점 120℃), 프로필렌글리콜모노에틸에테르(비점 133℃), 프로필렌글리콜 터셔리부틸에테르(비점 153℃) 또는 디프로필렌글리콜모노메틸에테르(비점 188℃) 등의 (폴리)알킬렌글리콜에테르계 용제, 아세트산 에틸(비점77℃), 아세트산 부틸(비점 126℃) 또는 아세트산 이소펜틸(비점 142℃) 등의 지방족 에스테르류, 부탄올(비점 118℃), 3-메틸-2-부탄올(비점 112℃) 또는 3-메틸-3-메톡시 부탄올(비점 174℃) 등의 지방족 알콜류, 시클로펜탄온 또는 시클로헥산온 등의 케톤류, 크실렌(비점 144℃), 에틸벤젠(비점 136℃) 또는 솔벤트 나프타(석유유분: 비점 165∼178℃)를 들 수 있다.In addition, as solvents other than the above, for example, ethylene glycol monomethyl ether (boiling point 124 ° C), ethylene glycol monoethyl ether (boiling point 135 ° C), propylene glycol monoethyl ether (boiling point 133 ° C), diethylene glycol monomethyl ether ( Boiling point 193 ° C), monoethyl ether (boiling point 135 ° C), methylcarbitol (boiling point 194 ° C), ethyl carbitol (202 ° C), propylene glycol monomethyl ether (boiling point 120 ° C), propylene glycol monoethyl ether (boiling point 133) ℃), (poly) alkylene glycol ether solvents such as propylene glycol tertiary butyl ether (boiling point 153 ° C) or dipropylene glycol monomethyl ether (boiling point 188 ° C), ethyl acetate (77 ° C boiling point), butyl acetate (boiling point) 126 ° C) or aliphatic esters such as isopentyl acetate (boiling point 142 ° C), butanol (boiling point 118 ° C), 3-methyl-2-butanol (boiling point 112 ° C) or 3-methyl-3-methoxy butanol (boiling point 174) ℃) aliphatic alcohols such as cyclopentanone Or ketones such as cyclohexanone, xylene (boiling point 144 ° C), ethylbenzene (boiling point 136 ° C), or solvent naphtha (petroleum fraction: boiling point 165 to 178 ° C).

또한, 투명 기판의 대형화에 따라 다이코팅 장치에 의한 도포가 주류가 되고 있으므로, 적당한 휘발성 및 건조성을 실현하기 위해서 비점이 150℃∼200℃인 용매를 30∼75질량% 함유하는 혼합 용매가 바람직하다.In addition, since the coating by the die coating device has become mainstream with the enlargement of the transparent substrate, a mixed solvent containing 30 to 75% by mass of a solvent having a boiling point of 150 ° C to 200 ° C is preferable in order to realize proper volatility and dryness. .

차광층(B)의 형성에 사용할 수 있는 감광성 수지 조성물의 제조 방법으로서는 차광층(A)과 동일한 방법을 들 수 있다.The method similar to the light-shielding layer (A) is mentioned as a manufacturing method of the photosensitive resin composition which can be used for formation of a light-shielding layer (B).

상기한 바와 같이, 차광층(A)을 형성하기 위한 수지 조성물을 도포, 건조하고, 그 상에 차광층(B)을 형성하기 위한 감광성 수지 조성물을 도포, 건조한 후 마스크를 통하여 노광 장치로부터 자외선을 조사하고, 예를 들면 알칼리성 현상액으로 현상을 행한다. 알칼리성 현상액으로서는 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액, 알칼리 금속 수산화물의 수용액을 사용할 수 있다. 현상액에는 비이온계 계면활성제 등의 계면활성제를, 예를 들면 0.01∼1질량% 첨가할 수 있다.As described above, the resin composition for forming the light-shielding layer (A) is applied and dried, and then the photosensitive resin composition for forming the light-shielding layer (B) is applied and dried, and then ultraviolet light is emitted from the exposure apparatus through a mask. It irradiates and develops, for example with an alkaline developing solution. As the alkaline developer, an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and an aqueous solution of alkali metal hydroxide can be used. Surfactants such as nonionic surfactants can be added to the developer, for example, 0.01 to 1% by mass.

얻어진 패턴은 그 후 가열 처리함으로써 패턴화된 수지 BM이 된다. 적층 상태의 패턴의 가열 처리는 예를 들면 공기, 질소 또는 진공 중에 있어서, 150∼300℃에서 0.25∼5시간 연속적 또는 단계적으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 가열 처리의 온도는 180∼250℃가 보다 바람직하다.The obtained pattern then becomes a patterned resin BM by heat treatment. The heat treatment of the pattern in the lamination state is preferably carried out continuously or stepwise at 150 to 300 ° C for 0.25 to 5 hours in air, nitrogen or vacuum, for example. Further, the temperature of the heat treatment is more preferably 180 to 250 ° C.

또한, 상기 수지 BM의 패턴 형성 방법은 차광층(A)이 굴절률 1.4∼1.8인 미립자를 포함하지 않는 경우에도 적용할 수 있다.In addition, the pattern formation method of the resin BM can be applied even when the light-shielding layer (A) does not contain fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8.

이어서, 수지 BM의 바람직한 형상에 대해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 블랙 매트릭스 기판의 몇가지의 실시형태를 나타내는 개략도이다. OD/T가 작은 차광층(A) 및 OD/T가 큰 차광층(B)으로 이루어지는 수지 BM(11)은 투명 기판(10)의 상방에 패턴 형성되어 있다. 본 발명의 블랙 매트릭스 기판에 형성된 수지 BM은 도 1(a)∼(e)에 나타내는 바와 같이 순서대로 층이 존재할 필요가 있지만, 도 1(a)과 같이 수직 패턴, 도 1(b)과 같이 산형 패턴, 도 1(c)과 같이 역산형 패턴, 도 1(d)과 같이 차광층(B)의 패턴이 차광층(A)보다 작아져 있는 것, 도 1(e)와 같이 차광층(B)의 패턴이 차광층(A)보다 크게 배치되어 있는 것 중 어느 것이어도 상관없다. 그 중에서도, 수지 BM의 선폭을 가늘게 하여 화소의 개구율을 향상시키기 위해서, 도 1(a)∼(c)에 내타내는 바와 같이 차광층(A)(21)과 차광층(B)(22)이 대략 동일한 정도의 폭을 갖는 것이 바람직하고, 도 1(b)에 나타내는 바와 같이 산형으로 적층되어 있는 것이 보다 바람직하다. 또한, 도 2에 나타내는 바와 같이 차광층(A)(21)이 투명 기판(10)과 접하고 있는 장소의 선폭을 L1, 차광층(A)(21)과 차광층(B)(22)의 경계부의 선폭을 L2, 차광층(B)(22)의 정부의 선폭을 L3이라 했을 경우, 시인성을 향상시키기 위해서 L1>L2>L3의 관계를 만족시키는 것이 바람직하다. 또한, L1과 L3의 차가 3㎛ 이하인 것이 바람직하고, 1㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.5㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.Next, a preferable shape of the resin BM will be described. 1 is a schematic view showing some embodiments of a black matrix substrate of the present invention. The resin BM 11 comprising the light-blocking layer A having a small OD / T and the light-blocking layer B having a large OD / T is patterned on the transparent substrate 10. The resin BM formed on the black matrix substrate of the present invention needs to have layers in order, as shown in Figs. 1 (a) to (e), but as shown in Fig. 1 (a), as shown in Fig. 1 (b). The acid pattern, the inverse pattern as shown in Fig. 1 (c), the pattern of the light shielding layer B as shown in Fig. 1 (d) is smaller than the light shielding layer A, and the light shielding layer as shown in Fig. 1 (e) ( The pattern of B) may be any one disposed larger than the light-shielding layer (A). Among them, in order to improve the aperture ratio of the pixel by thinning the line width of the resin BM, the light blocking layer (A) 21 and the light blocking layer (B) 22 are shown as shown in FIGS. 1 (a) to (c). It is preferable to have a width of about the same degree, and it is more preferable that they are stacked in an acid form as shown in Fig. 1 (b). In addition, as shown in FIG. 2, the line width of the place where the light-shielding layer (A) 21 is in contact with the transparent substrate 10 is L1, the boundary portion between the light-shielding layer (A) 21 and the light-blocking layer (B) 22 When the line width of L2 and the line width of the government of the light-blocking layer (B) 22 are L3, it is preferable to satisfy the relationship of L1> L2> L3 in order to improve visibility. Further, the difference between L1 and L3 is preferably 3 µm or less, more preferably 1 µm or less, and even more preferably 0.5 µm or less.

<<블랙 매트릭스 기판의 이용>><< Use of black matrix substrate >>

본 발명의 블랙 매트릭스 기판은 전자 재료 및 각종 디스플레이 등에 사용할 수 있다. 본 발명의 블랙 매트릭스 기판의 높은 광학 농도이고 또한 낮은 광반사로 하는 특징을 살려 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 격벽, 유전체 패턴, 전극(도체회로) 패턴 또는 전자부품의 배선 패턴 등의 차광 화상의 제작에 사용할 수 있다. 그 중에서도, 컬러 액정 표시 장치 등에 사용하는 컬러필터의 표시 특성 향상을 위해서, 수지 BM이 착색 패턴의 간격부 및 주변부분 및 TFT의 외광측 등에 설치된 블랙 매트릭스 기판으로서 바람직하다.The black matrix substrate of the present invention can be used for electronic materials and various displays. Making light-shielding images such as barrier ribs, dielectric patterns, electrode (conductor circuit) patterns, or wiring patterns of electronic components utilizing the characteristics of high optical density and low light reflection of the black matrix substrate of the present invention. Can be used for Among them, in order to improve the display characteristics of a color filter used in a color liquid crystal display device or the like, resin BM is preferable as a black matrix substrate provided on a gap portion and a peripheral portion of a colored pattern, and on the external light side of a TFT.

<컬러필터><Color filter>

본 발명이 개시하는 컬러필터 기판은 본 발명의 블랙 매트릭스 기판을 이용하여 차광층인 수지 BM 패턴의 존재하지 않는 부분에 적색, 녹색, 청색 등의 착색된 화소가 형성되어 있는 것이다.In the color filter substrate disclosed by the present invention, colored pixels such as red, green, and blue are formed in a non-existent portion of a resin BM pattern as a light-shielding layer using the black matrix substrate of the present invention.

본 발명의 컬러필터 기판의 제조 방법으로서는, 예를 들면 투명 기판 상에 수지 BM을 형성한 후에 적색(R), 녹색(G) 또는 청색(B)의 색 선택성을 갖는 화소를 형성하는 방법을 들 수 있다. 필요에 따라서, 이 상에 오버코트막을 형성해도 좋다. 오버코트막으로서는, 예를 들면 에폭시막, 아크릴에폭시막, 아크릴막, 실록산 폴리머계 막, 폴리이미드막, 규소 함유 폴리이미드막 및 폴리이미드 실록산 막을 들 수 있다. 오버코트막 상에 투명도전막을 더 형성해도 상관없다. 투명도전막으로서는, 예를 들면 ITO 등의 산화물 박막을 들 수 있다. 막 두께 0.1㎛ 정도의 ITO막의 제작 방법으로서는 예를 들면 스퍼터링법 또는 진공증착법을 들 수 있다. 화소의 재질로서는 예를 들면 임의의 광만을 투과하도록 막 두께 제어된 무기막, 또는 염색, 염료 분산 또는 안료 분산된 착색 수지막을 들 수 있다.As a method of manufacturing the color filter substrate of the present invention, for example, after forming a resin BM on a transparent substrate, a method of forming a pixel having color selectivity of red (R), green (G) or blue (B) is mentioned. Can be. If necessary, an overcoat film may be formed on this. Examples of the overcoat film include an epoxy film, an acrylic epoxy film, an acrylic film, a siloxane polymer film, a polyimide film, a silicon-containing polyimide film, and a polyimide siloxane film. A transparent conductive film may be further formed on the overcoat film. As a transparent conductive film, oxide thin film, such as ITO, is mentioned, for example. As a method for producing an ITO film having a film thickness of about 0.1 µm, for example, sputtering or vacuum deposition can be used. As the material of the pixel, for example, an inorganic film whose film thickness is controlled so as to transmit only arbitrary light, or a colored resin film in which dyeing, dye dispersion or pigment dispersion is carried out is exemplified.

본 발명의 컬러필터 기판의 화소에 분산시키는 안료로서는 내광성, 내열성 및 내약품성이 우수한 것이 바람직하다.It is preferable that the pigment dispersed in the pixel of the color filter substrate of the present invention is excellent in light resistance, heat resistance and chemical resistance.

적색 안료로서는, 예를 들면 피그먼트 레드(이하, 「PR」) 9, PR48, PR97, PR122, PR123, PR144, PR149, PR166, PR168, PR177, PR179, PR180, PR190, PR192, PR209, PR215, PR216, PR217, PR220, PR223, PR224, PR226, PR227, PR228, PR240 및 PR254를 들 수 있다.As a red pigment, for example, Pigment Red (hereinafter "PR") 9, PR48, PR97, PR122, PR123, PR144, PR149, PR166, PR168, PR177, PR179, PR180, PR190, PR192, PR209, PR215, PR216 , PR217, PR220, PR223, PR224, PR226, PR227, PR228, PR240 and PR254.

오렌지색 안료로서는, 예를 들면 피그먼트 오렌지(이하, 「PO」라고 함) 13, PO31, PO36, PO38, PO40, PO42, PO43, PO51, PO55, PO59, PO61, PO64, PO65 및 PO71을 들 수 있다.Examples of the orange pigment include pigment orange (hereinafter referred to as "PO") 13, PO31, PO36, PO38, PO40, PO42, PO43, PO51, PO55, PO59, PO61, PO64, PO65 and PO71. .

황색 안료로서는, 예를 들면 피그먼트 옐로우(이하, 「PY」라고 함) PY12, PY13, PY14, PY17, PY20, PY24, PY83, PY86, PY93, PY94, PY95, PY109, PY110, PY117, PY125, PY129, PY137, PY138, PY139, PY147, PY148, PY150, PY153, PY154, PY166, PY168, PY173, PY180 또는 PY185를 들 수 있다.As the yellow pigment, for example, Pigment Yellow (hereinafter referred to as "PY") PY12, PY13, PY14, PY17, PY20, PY24, PY83, PY86, PY93, PY94, PY95, PY109, PY110, PY117, PY125, PY129 , PY137, PY138, PY139, PY147, PY148, PY150, PY153, PY154, PY166, PY168, PY173, PY180 or PY185.

자색 안료로서는, 예를 들면 피그먼트 바이올렛(이하, 「PV」라고 함) 19, PV23, PV29, PV30, PV32, PV36, PV37, PV38, PV40 및 PV50을 들 수 있다.Examples of the purple pigment include pigment violet (hereinafter referred to as "PV") 19, PV23, PV29, PV30, PV32, PV36, PV37, PV38, PV40 and PV50.

청색 안료로서는, 예를 들면 피그먼트 블루(이하, 「PB」라고 함) 15, PB15:3, PB15:4, PB15:6, PB22, PB60, PB64 및 PB80을 들 수 있다.Examples of the blue pigment include Pigment Blue (hereinafter referred to as "PB") 15, PB15: 3, PB15: 4, PB15: 6, PB22, PB60, PB64 and PB80.

녹색 안료로서는, 예를 들면 피그먼트 그린(이하, 「PG」라고 함) 7, PG10, PG36 및 PG58을 들 수 있다.Examples of the green pigment include pigment green (hereinafter referred to as "PG") 7, PG10, PG36, and PG58.

이들 안료는 필요에 따라서, 로진 처리, 산성기 처리 또는 염기성 처리 등의 표면 처리가 되어 있어도 상관없다. 또한, 분산제로서 안료유도체가 첨가되어 있어도 상관없다.These pigments may be subjected to surface treatment such as rosin treatment, acidic group treatment or basic treatment, if necessary. Further, a pigment derivative may be added as a dispersant.

본 발명의 컬러필터 기판의 화소가 안료 분산된 착색 수지막인 경우, 그 형성에 사용되는 바인더 수지로서는 예를 들면 아크릴 수지, 폴리비닐알콜, 폴리아미드 및 폴리이미드를 들 수 있지만, 내열성 및 내약품성의 관점으로부터 폴리이미드가 바람직하다.When the pixel of the color filter substrate of the present invention is a colored resin film with pigment dispersion, acrylic resin, polyvinyl alcohol, polyamide, and polyimide are examples of the binder resin used for the formation, but heat resistance and chemical resistance From the viewpoint of, polyimide is preferred.

본 발명의 컬러필터 기판은 고정된 스페이서를 형성해도 좋다. 고정된 스페이서란 컬러필터 기판의 특정 장소에 고정되어 액정 표시 장치를 제작했을 때에 대향 기판과 접하는 것을 말한다. 이에 따라 대향 기판의 사이에, 일정한 갭이 유지되어 이 갭간에 액정 화합물이 충전된다. 고정된 스페이서를 형성함으로써, 액정 표시 장치의 제조 공정에 있어서 구상 스페이서를 살포하는 행정이나, 밀봉제 내에 로드상의 스페이서를 혼련하는 공정을 생략할 수 있다.The color filter substrate of the present invention may form a fixed spacer. The fixed spacer is fixed to a specific place on the color filter substrate and refers to a contact with the counter substrate when a liquid crystal display device is manufactured. Accordingly, a constant gap is maintained between the opposing substrates, and the liquid crystal compound is filled between the gaps. By forming the fixed spacer, the step of spraying the spherical spacer in the manufacturing process of the liquid crystal display device or the step of kneading the rod-shaped spacer in the sealant can be omitted.

<액정 표시 장치, 발광 디바이스><Liquid crystal display device, light emitting device>

본 발명의 액정 표시 장치는 순서대로 상기 컬러필터 기판, 액정 화합물 및 대향 기판을 가지고 있다.The liquid crystal display device of the present invention has the color filter substrate, a liquid crystal compound, and a counter substrate in order.

또한, 본 발명의 발광 디바이스는 본 발명의 컬러필터 기판과 발광 소자를 접합시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the light emitting device of the present invention is characterized by bonding the color filter substrate of the present invention and a light emitting element.

발광 소자로서는 유기 EL 소자가 바람직하다. 본 발명의 발광 디바이스는 블랙 매트릭스 기판이 고OD로 저반사라는 특징을 살려 흑색 표시에 있어서의 발광 소자로부터 여분의 광을 효과적으로 차광하는 동시에, 외광의 반사를 억제하고 콘트라스트가 높아 선명한 디스플레이를 얻을 수 있다.An organic EL element is preferable as the light emitting element. The light emitting device of the present invention utilizes the feature that the black matrix substrate has high OD and low reflection to effectively shield the extra light from the light emitting element in the black display, while suppressing reflection of external light and obtaining a high contrast display. have.

도 3은 발광 디바이스의 일 실시형태를 나타내는 개략적인 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a light emitting device.

도 3에 나타내는 발광 디바이스는 본 컬러필터 기판(20)과 발광 소자인 유기 EL 소자(40)를 밀봉제(34)와 접합시킴으로써 구성되어 있다.The light emitting device shown in FIG. 3 is configured by bonding the color filter substrate 20 and the organic EL element 40 as a light emitting element with the sealing agent 34.

컬러필터 기판(20)은 본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 블랙 매트릭스 기판과, 그 개구부에 형성된 적색, 녹색 또는 청색의 화소(23∼25)와, 오버코트층(26)으로 구성된다. 여기서 컬러필터 기판(20)이 구비하는 블랙 매트릭스 기판은 기판(10)과, 차광층(A)(21) 및 차광층(B)(22)이 적층한 수지 BM(11)로 구성된다.The color filter substrate 20 is composed of a black matrix substrate manufactured by the manufacturing method of the present invention, red, green or blue pixels 23 to 25 formed in the openings, and an overcoat layer 26. Here, the black matrix substrate provided in the color filter substrate 20 is composed of a substrate 10 and a resin BM 11 in which the light-blocking layers (A) 21 and the light-blocking layers (B) 22 are stacked.

유기 EL 소자(40)는 투명전극(28)과, 유기 전기 루미네선스층(이하, 「유기 EL층」이라고 함)(29)과, 배면전극층(30)과, 절연막(31)과, 기판(32)과, 외부 전원에 연결되는 인출전극(33)으로 구성된다. 여기서 유기 EL층은 정공수송층, 발광층 및 전자수송층으로 구성되어 있다.The organic EL element 40 includes a transparent electrode 28, an organic electric luminescence layer (hereinafter referred to as "organic EL layer") 29, a back electrode layer 30, an insulating film 31, and a substrate. It consists of (32) and an extraction electrode (33) connected to an external power supply. Here, the organic EL layer is composed of a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer.

도 3에서는 컬러필터 기판(20)과 유기 EL 소자(40) 사이는 공극으로 되어 있지만, 필요에 따라서 수지 또는 건조제 등이 존재해도 상관없다.In FIG. 3, the air gap is formed between the color filter substrate 20 and the organic EL element 40, but a resin or a drying agent may be present as necessary.

유기 EL 소자(40)를 구성하는 기판(32)의 재질로서는 예를 들면 유리, 필름 및 플라스틱 등의 투명한 것, 및 알루미늄, 크롬 또는 스테인레스 또는 등 세라믹 등의 불투명한 것을 들 수 있다.Examples of the material of the substrate 32 constituting the organic EL element 40 include transparent materials such as glass, film and plastic, and opaque materials such as aluminum, chromium, stainless steel or ceramics.

절연막(31)은 투명전극(28)과 배면전극층(30)의 통전을 방지하는 것이다. 절연막(31)의 재질로서는 예를 들면 폴리이미드 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지 및 실리콘 수지를 들 수 있고, 감광성 재료를 사용함으로써 포토리소그래픽법으로 형성할 수 있다.The insulating film 31 prevents energization of the transparent electrode 28 and the back electrode layer 30. Examples of the material of the insulating film 31 include polyimide resin, acrylic resin, epoxy resin, and silicone resin, and can be formed by a photolithographic method by using a photosensitive material.

배면전극층(30)은 기판(32)과 유기 EL층(29) 사이에 위치하고 있고, 투명전극(28) 사이에 전압을 가함으로써 유기 EL층이 발광하는 기구이다. 배면전극층의 재질로서는 예를 들면 마그네슘, 알루미늄, 인듐, 리튬, 은 또는 산화알루미늄을 들 수 있다. 배면전극층의 막 두께는 통상 0.01∼1㎛이고, 예를 들면 증착 또는 스퍼터 등에 의해 금속 박막을 성막한 후 포토리소그래픽법에 의한 패터닝으로 형성할 수 있다.The back electrode layer 30 is positioned between the substrate 32 and the organic EL layer 29, and is a mechanism in which the organic EL layer emits light by applying a voltage between the transparent electrodes 28. Examples of the material of the back electrode layer include magnesium, aluminum, indium, lithium, silver or aluminum oxide. The thickness of the back electrode layer is usually 0.01 to 1 µm, and for example, it can be formed by patterning by a photolithographic method after forming a metal thin film by vapor deposition or sputtering.

유기 EL층(29)의 광은 백색광인 것이 바람직하다. 백색광의 파장 분포에 맞춰서 컬러필터 기판(20)의 화소(23∼25)의 색조를 적당히 변경함으로써 소망의 색 재현 범위를 갖는 발광 디바이스를 실현할 수 있다.It is preferable that the light of the organic EL layer 29 is white light. A light emitting device having a desired color reproduction range can be realized by appropriately changing the color tone of the pixels 23 to 25 of the color filter substrate 20 in accordance with the wavelength distribution of the white light.

발광층의 재질로서는 예를 들면 시클로펜타민, 테트라페닐부타디엔, 트리페닐아민, 옥사디아졸, 피라졸로퀴놀린, 디스티릴벤젠, 디스티릴아릴렌, 실롤, 티오펜, 피리딘, 페리논, 페릴렌, 올리고티오펜 및 트리푸마닐아민 등의 골격을 갖는 유기 화합물, 및 옥사디아졸 다이머, 피라졸린 다이머 등의 색소계 재료를 들 수 있다. 또한, 알루미늄 퀴놀리놀 착체, 벤조퀴놀리놀 베릴륨 착체, 벤조옥사졸 아연착체, 벤조티아졸 아연 착체, 아조메틸 아연 착체, 포르피린 아연 착체 및 유로퓸 착체를 들 수 있다. 중심 금속에 Al, Zn, Be, Tb, Eu 또는 Dy 등의 희토류 금속을 갖고, 배위자에 옥사디아졸, 티아디아졸, 페닐피리딘, 페닐벤조이미다졸 또는 퀴놀린 구조 등을 갖는 금속 착체 등의 금속 착체계 재료를 들 수 있다. 폴리파라페닐렌비닐렌 유도체, 폴리티오펜 유도체, 폴리파라페닐렌 유도체, 폴리실란 유도체, 폴리아세틸렌 유도체 등, 폴리플루오렌 유도체 및 폴리비닐카르바졸 유도체 등의 고분자계 재료를 들 수 있다. 발광층의 막 두께는 통상 0.05∼5㎛이고, 예를 들면 증착법, 스핀코팅법, 인쇄법 또는 잉크젯법으로 형성할 수 있다.Examples of the material of the light emitting layer include cyclopentamine, tetraphenylbutadiene, triphenylamine, oxadiazole, pyrazoloquinoline, distyrylbenzene, distyrylarylene, silol, thiophene, pyridine, perinone, perylene, oligo And organic compounds having a skeleton such as thiophene and trifumanylamine, and dye-based materials such as oxadiazole dimer and pyrazoline dimer. Further, aluminum quinolinol complex, benzoquinolinol beryllium complex, benzoxazole zinc complex, benzothiazole zinc complex, azomethyl zinc complex, porphyrin zinc complex, and europium complex are exemplified. Metal complexes such as metal complexes having rare earth metals such as Al, Zn, Be, Tb, Eu or Dy in the central metal, and oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzoimidazole or quinoline structures in the ligand And system materials. And polymer materials such as polyfluorene derivatives and polyvinylcarbazole derivatives, such as polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, polyparaphenylene derivatives, polysilane derivatives, and polyacetylene derivatives. The film thickness of the light emitting layer is usually 0.05 to 5 µm, and can be formed, for example, by a vapor deposition method, a spin coating method, a printing method or an inkjet method.

투명전극(28)은 유기 EL층(29)의 발광 광을 투과시키기 위해서, 투과율이 80∼99%인 것이 바람직하고, 90∼99%인 것이 보다 바람직하다. 투명전극의 재질로서는 예를 들면 ITO, 산화인듐, 산화아연 또는 산화 제2주석을 들 수 있다. 투명전극의 막 두께는 통상 0.1∼1㎛이고, 증착법 또는 스퍼터링법 등에 의해 금속 산화물의 박막을 성막한 후에, 포토리소그래픽법에 의한 패터닝으로 형성할 수 있다.In order for the transparent electrode 28 to transmit the light emitted from the organic EL layer 29, the transmittance is preferably 80 to 99%, and more preferably 90 to 99%. As the material of the transparent electrode, for example, ITO, indium oxide, zinc oxide, or cuprous oxide can be mentioned. The thickness of the transparent electrode is usually 0.1 to 1 µm, and it can be formed by patterning by a photolithographic method after forming a thin film of metal oxide by vapor deposition or sputtering.

인출전극(33)의 재질로서는, 예를 들면 은, 알루미늄, 금, 크롬, 니켈 또는 몰리브덴을 들 수 있다.As the material of the lead-out electrode 33, silver, aluminum, gold, chromium, nickel or molybdenum is mentioned, for example.

또한, 기판으로서 폴리이미드 수지막을 사용한 플렉시블한 컬러필터 기판과 발광 소자를 접합시킴으로써, 플렉시블 발광 디바이스를 얻을 수 있다. 그리고, 상기 플렉시블한 컬러필터 기판과 발광 소자인 유기 EL 소자를 접합시켜 플렉시블한 유기 EL 디스플레이를 제조할 수 있다.Moreover, a flexible light emitting device can be obtained by bonding a flexible color filter substrate using a polyimide resin film as a substrate and a light emitting element. In addition, a flexible organic EL display can be manufactured by bonding the flexible color filter substrate and an organic EL element as a light emitting element.

(실시예)(Example)

이하, 실시예 및 비교예를 들어서 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these.

<평가 방법><Evaluation method>

[미립자의 굴절률][Refractive index of particulates]

베케선법으로 굴절률을 구했다. 목적으로 하는 미립자의 동일 물질의 샘플을 30개 준비하고, 한 개씩 굴절률을 측정한 후 그들의 평균값에 의해 굴절률을 산출했다.The refractive index was obtained by the Beckett method. Thirty samples of the same substance of the target fine particles were prepared, the refractive index was measured one by one, and the refractive index was calculated by their average value.

[광학 농도(OD값)][Optical density (OD value)]

두께 0.7mm의 무알칼리 유리 상에 소정의 막 두께의 차광층을 형성하고, 현미 분광기(MCPD2000; Otsuka Electronics Co., Ltd. 제작)를 이용하여 입사광 및 투과광 각각의 강도를 측정하여 하기 수식(7)으로부터 산출하고, 파장 380∼700nm의 영역에 있어서 5nm단위로 구한 값의 평균값에 의해 구했다.A light shielding layer having a predetermined film thickness is formed on an alkali-free glass having a thickness of 0.7 mm, and the intensity of each incident light and transmitted light is measured using a microscopic spectroscopy (MCPD2000; manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) to obtain the following formula (7) ), And the average value of the values obtained in 5 nm increments in the wavelength range of 380 to 700 nm was obtained.

OD값 = log10(I0/I)···식(7)OD value = log 10 (I 0 /I)...(7)

I0: 입사광 강도I 0 : incident light intensity

I: 투과광 강도.I: transmitted light intensity.

[반사 색도][Reflective chromaticity]

두께 0.7mm의 무알칼리 유리 상에 소정의 막 두께의 수지 BM을 형성하고, 자외 가시 분광광도계(UV-2450; Shimadzu Corporation 제작)를 이용하여 유리면으로부터의 입사각 5°에서의 절대 반사 측정을 측정했다. 얻어진 스펙트럼으로부터, CIE L*a*b* 표색계에 의해 계산된 D65 광원에서의 색도값(a*, b*) 및 CIE XYZ 표색계에 의해 계산된 D65 광원에서의 Y(반사율)를 산출하고, 이하의 판단 기준에 근거하여 반사 색도를 판정했다.Resin BM having a predetermined film thickness was formed on an alkali-free glass having a thickness of 0.7 mm, and absolute reflection measurement at an incident angle of 5 ° from the glass surface was measured using an ultraviolet visible spectrophotometer (UV-2450; manufactured by Shimadzu Corporation). . From the obtained spectrum, chromaticity values (a *, b *) at the D65 light source calculated by the CIE L * a * b * colorimeter and Y (reflectance) at the D65 light source calculated by the CIE XYZ colorimeter are calculated, hereinafter The reflection chromaticity was judged based on the judgment criteria of.

A: 반사율이 4.2 이상 4.7 미만, 또한 a* 및 b*가 1.0 이하A: Reflectance is 4.2 or more and less than 4.7, and a * and b * are 1.0 or less

B: 반사율이 4.2 이상 4.7 미만, 또한 a* 및 b*가 1.0 초과 2.0 이하B: Reflectance is 4.2 or more and less than 4.7, and a * and b * are more than 1.0 and less than 2.0

C: 반사율이 4.2 이상 4.7 미만, 또한 a* 또는 b*가 2.0 초과C: Reflectance is 4.2 or more and less than 4.7, and a * or b * is more than 2.0

D: 반사율이 4.7 이상 5.2 미만, 또한 a* 및 b*가 1.0 이하D: Reflectance is 4.7 or more and less than 5.2, and a * and b * are 1.0 or less

E: 반사율이 4.7 이상 5.2 미만, 또한 a* 및 b*가 1.0 초과 2.0 이하E: Reflectance is 4.7 or more and less than 5.2, and a * and b * are more than 1.0 and less than 2.0

F: 반사율이 4.7 이상 5.2 미만, 또한 a* 또는 b*가 2.0 초과F: Reflectance is 4.7 or more and less than 5.2, and a * or b * is more than 2.0

G: 반사율이 5.2 이상.G: The reflectance is 5.2 or more.

[표면 저항값][Surface resistance value]

HIRESTA UP MCP-HT450(Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd. 제작)을 이용하여 표면 저항값(Ω/□)을 인가전압 10V로 측정하고, 이하의 판단 기준에 근거하여 절연성을 판정했다.Using HIRESTA UP MCP-HT450 (manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.), the surface resistance value (Ω / □) was measured at an applied voltage of 10 V, and insulation was determined based on the following criteria.

우수: 측정 한계 이상(1015Ω/□ 이상)이고 매우 높은 절연성을 갖는다Excellent: more than the measurement limit (10 15 Ω / □ or more) and very high insulation

양호: 108Ω/□ 이상 1015Ω/□ 미만이고 충분한 절연성을 갖는다Good: 10 8 Ω / □ or more and less than 10 15 Ω / □ and sufficient insulation

불량: 108Ω/□ 미만이고 절연성은 불충분하다.Poor: less than 10 8 Ω / □ and insufficient insulation.

[입자경][Particle diameter]

미립자의 1차입자경은 무작위로 선택한 미립자 100개의 1차입자경을 전자현미경으로 각각 관찰하고, 그 평균값을 구함으로써 산출했다.The primary particle diameter of the fine particles was calculated by observing the primary particle diameters of 100 randomly selected fine particles with an electron microscope and obtaining the average value thereof.

<제조예><Production Example>

(폴리아믹산 A-1의 합성)(Synthesis of polyamic acid A-1)

4,4'-디아미노페닐에테르(0.30mol 당량), 파라페닐렌디아민(0.65mol 당량), 비스(3-아미노프로필)테트라메틸디실록산(0.05mol 당량), γ-부틸올락톤 850g 및 N-메틸-2-피롤리돈 850g을 투입하고, 3,3',4,4'-옥시디프탈릴카르복실산 이무수물(0.9975mol 당량)을 첨가하여 80℃에서 3시간 반응시켰다. 또한, 무수 말레산(0.02mol 당량)을 첨가하고, 80℃에서 1시간 반응시켜 폴리아믹산 A-1(폴리머 농도 20질량%) 용액을 얻었다.4,4'-diaminophenyl ether (0.30 mol equivalent), paraphenylenediamine (0.65 mol equivalent), bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane (0.05 mol equivalent), 850 g and N of γ-butylolactone -850 g of methyl-2-pyrrolidone was added, and 3,3 ', 4,4'-oxydiphthalylcarboxylic acid dianhydride (0.9975 mol equivalent) was added to react at 80 ° C for 3 hours. Further, maleic anhydride (0.02 mol equivalent) was added and reacted at 80 ° C for 1 hour to obtain a polyamic acid A-1 (polymer concentration: 20% by mass) solution.

(폴리아믹산 A-2의 합성)(Synthesis of polyamic acid A-2)

4,4'-디아미노페닐에테르(0.95mol 당량), 비스(3-아미노프로필)테트라메틸디실록산(0.05mol 당량) 및 γ-부틸올락톤 1700g(100%)을 투입하고, 피로멜리트산 이무수물(0.49mol 당량) 및 벤조페논 테트라카르복실산 이무수물(0.50mol 당량)을 첨가하여 80℃에서 3시간 반응시켰다. 또한, 무수 말레산(0.02mol 당량)을 첨가하고, 80℃에서 1시간 더 반응시켜 폴리아믹산 A-2(폴리머 농도 20질량%) 용액을 얻었다.4,4'-diaminophenyl ether (0.95 mol equivalent), bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane (0.05 mol equivalent) and 1700 g (100%) of γ-butylolactone were added, and pyromellitic dianhydride Water (0.49 mol equivalent) and benzophenone tetracarboxylic dianhydride (0.50 mol equivalent) were added and reacted at 80 ° C for 3 hours. Further, maleic anhydride (0.02 mol equivalent) was added, and further reacted at 80 ° C. for 1 hour to obtain a polyamic acid A-2 (polymer concentration: 20% by mass) solution.

(아크릴 폴리머(P-1)의 합성)(Synthesis of acrylic polymer (P-1))

1000cc의 4구 플라스크에 이소프로필알콜을 100g 투입하고, 이것을 오일배스 중에서 80℃로 유지하고 질소 밀봉, 교반을 행하면서 메타크릴산 메틸 30g, 스티렌 40g, 메타크릴산 30g 및 N,N-아조비스이소부틸로니트릴 2g의 혼합액을 적하 퍼넬에서 30분 걸쳐서 적하했다. 그 후에 4시간 반응을 계속한 후, 하이드로퀴논 모노메틸에테르를 1g 첨가하고 나서 상온으로 되돌려 중합을 완료했다. 그 결과, 메틸메타크릴레이트/메타크릴산/스티렌 공중합체(질량비 30/40/30)를 함유하는 용액을 얻었다. 또한, 그 용액에 이소프로필알콜 100g을 첨가한 후, 이것을 75℃로 유지하면서 메타크릴산 글리시딜 40g과 트리에틸벤질암모늄 클로라이드 3g을 첨가하여 3시간 반응시키고, 정제수로 재침전, 여과, 건조함으로써 중량 평균 분자량(Mw, 테트라히드로푸란을 캐리어로서 온도 23℃에서 겔 투과 크로마토그래피로 측정하고, 표준 폴리스티렌에 의한 검량선을 이용하여 환산한 것) 40,000, 산가 110(mgKOH/g)의 아크릴 폴리머(P-1) 분말을 얻었다. 여기서 메타크릴산 글리시딜의 반응율은 반응 전후의 폴리머 산가의 변화로부터 구한 바 70%이고, 부가량은 0.73당량이었다.100 g of isopropyl alcohol was added to a 1000 cc four-necked flask, and this was maintained at 80 ° C. in an oil bath, while nitrogen sealing and stirring were performed, methyl methacrylate 30 g, styrene 40 g, methacrylic acid 30 g and N, N-azobis A mixed solution of 2 g of isobutylonitrile was added dropwise over 30 minutes in a dropping funnel. Thereafter, after the reaction was continued for 4 hours, 1 g of hydroquinone monomethyl ether was added, and then returned to room temperature to complete polymerization. As a result, a solution containing methyl methacrylate / methacrylic acid / styrene copolymer (mass ratio 30/40/30) was obtained. Further, after adding 100 g of isopropyl alcohol to the solution, 40 g of methacrylic acid glycidyl and 3 g of triethylbenzylammonium chloride were added and reacted for 3 hours while maintaining this at 75 ° C., and reprecipitation, filtration, and drying with purified water were performed. By doing so, the weight average molecular weight (Mw, tetrahydrofuran as a carrier was measured by gel permeation chromatography at a temperature of 23 ° C. and converted using a calibration curve with standard polystyrene) 40,000, an acrylic polymer having an acid value of 110 (mgKOH / g) ( P-1) powder was obtained. Here, the reaction rate of glycidyl methacrylate was 70% as determined from the change in the polymer acid value before and after the reaction, and the addition amount was 0.73 equivalents.

(차광재 분산액 Bk1의 제작)(Production of light-shielding material dispersion Bk1)

열플라즈마법으로서, 평균 1차입경이 40nm인 이산화티탄 분말 4.0kg을 반응 로에 투입한 후, 암모니아 가스를 로 내 선속도 3cm/sec으로 흘려 로 내 온도 750℃에서 6시간의 반응을 행하고, 산질화티타늄(입경: 40nm, 티타늄 함유량: 70.6질량%, 질소 함유량: 18.8질량%, 산소 함유량: 8.64질량%)을 3.2kg 얻었다. 이 산질화티타늄(96g), 폴리아믹산용액 A-1(120g), γ-부틸올락톤(114g), N-메틸-2피롤리돈(538g) 및 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(132g)를 탱크에 투입하고, 호모믹서(Primix Corporation 제작)로 1시간 교반 후 0.05mmφ 산화지르코늄 비드(YTZ 볼; Nikkato Corporation 제작)를 70% 충전한 원심분리 세퍼레이터를 구비한 울트라 아펙스밀(Kotobuki Industies Co., Ltd. 제작)을 이용하여 회전속도 8m/s로 2시간 분산을 행하여, 고형분 농도 12질량%, 안료/수지(질량비)=80/20의 차광재 분산액 Bk1을 얻었다.As a thermal plasma method, 4.0 kg of titanium dioxide powder having an average primary particle size of 40 nm was introduced into the reaction furnace, and then ammonia gas was flowed at a linear velocity of 3 cm / sec to react at a temperature of 750 ° C. for 6 hours, followed by oxynitridation. 3.2 kg of titanium (particle size: 40 nm, titanium content: 70.6 mass%, nitrogen content: 18.8 mass%, oxygen content: 8.64 mass%) was obtained. Titanium oxynitride (96 g), polyamic acid solution A-1 (120 g), γ-butylolactone (114 g), N-methyl-2 pyrrolidone (538 g) and 3 methyl-3 methoxybutyl acetate (132 g) Into the tank, stirred for 1 hour with a homomixer (manufactured by Primix Corporation), and ultra apex mill (Kotobuki Industies Co., Ltd.) equipped with a centrifugal separator with 70% filling of 0.05 mmφ zirconium oxide beads (YTZ ball; manufactured by Nikkato Corporation) , Ltd.) to perform dispersion for 2 hours at a rotation speed of 8 m / s, to obtain a light-blocking material dispersion Bk1 having a solid content concentration of 12 mass% and a pigment / resin (mass ratio) = 80/20.

(차광재 분산액 Bk2의 제작)(Production of light-shielding material dispersion Bk2)

안료로서 질화티타늄 입자(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작; 입경: 50nm, 티타늄 함유량: 74.3질량%, 질소 함유량: 20.3질량%, 산소 함유량: 2.94질량%)를 사용한 것 이외에는 차광재 분산액 Bk1의 제작과 마찬가지로 차광재 분산액 Bk2을 얻었다.Preparation of light blocking material dispersion Bk1 except that titanium nitride particles (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd .; particle diameter: 50 nm, titanium content: 74.3 mass%, nitrogen content: 20.3 mass%, oxygen content: 2.94 mass%) were used as the pigment. Similarly, a light-shielding material dispersion Bk2 was obtained.

(차광재 분산액 Bk3의 제작)(Production of light-shielding material dispersion Bk3)

안료로서 카본블랙(MA100; Mitsubishi Chemical Corporation 제작; 입경: 24nm)을 사용한 것 이외에는 차광재 분산액 Bk1의 제작과 마찬가지로 차광재 분산액 Bk3을 얻었다.Light-shielding material dispersion liquid Bk3 was obtained similarly to preparation of light-shielding material dispersion liquid Bk1 except that carbon black (MA100; manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; particle size: 24 nm) was used as a pigment.

(차광재 분산액 Bk4의 제작)(Production of light-shielding material dispersion Bk4)

질화티타늄 입자(Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제작; 입경: 50nm, 티타늄 함유량: 74.3질량%, 질소 함유량: 20.3질량%, 산소 함유량: 2.94질량%)(200g), 아크릴 폴리머(P-1)의 3-메틸-3-메톡시부탄올 45질량% 용액(100g) 및 프로필렌글리콜터셔리부틸에테르(700g)를 탱크에 투입하고, 호모믹서로 1시간 교반 후 0.05mmφ 산화지르코늄 비드를 70% 충전한 원심분리 세퍼레이터를 구비한 울트라 아펙스밀을 이용하여 회전속도 8m/s로 2시간 분산을 행하여, 고형분 농도 24.5질량%, 안료/수지(질량비)=82/18의 차광재 분산액 Bk4를 얻었다.Titanium nitride particles (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd .; particle size: 50 nm, titanium content: 74.3 mass%, nitrogen content: 20.3 mass%, oxygen content: 2.94 mass%) (200 g), acrylic polymer (P-1) Centrifugation in which 70% by mass of 3-methyl-3-methoxybutanol solution (100 g) and propylene glycol tertiary butyl ether (700 g) were added to the tank, stirred with a homomixer for 1 hour, and then filled with 0.05 mmφ zirconium oxide beads 70%. The dispersion was performed for 2 hours at a rotational speed of 8 m / s using an ultra apex mill equipped with a separator, thereby obtaining a light-blocking material dispersion Bk4 having a solid content concentration of 24.5 mass% and a pigment / resin (mass ratio) = 82/18.

(백색 미립자 분산액 WD1의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD1)

백색 미립자로서 실리카("AEROSIL"(등록상표) OX50; Nippon Aerosil Co., Ltd 제작; 입경: 40nm, 굴절률: 1.45)(96g), 폴리아믹산용액 A-1(120g), γ-부틸올락톤(114g), N-메틸-2피롤리돈(538g) 및 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(132g)를 탱크에 투입하고, 호모믹서로 1시간 교반 후 0.05mmφ 산화지르코늄 비드를 70% 충전한 원심분리 세퍼레이터를 구비한 울트라 아펙스밀을 이용하여 회전속도 8m/s로 2시간 분산을 행하여, 고형분 농도 12질량%, 안료/수지(질량비)=80/20의 백색 미립자 분산액 WD1을 얻었다.Silica as white fine particles ("AEROSIL" (registered trademark) OX50; manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd; particle size: 40 nm, refractive index: 1.45) (96 g), polyamic acid solution A-1 (120 g), γ-butylolactone ( 114g), N-methyl-2pyrrolidone (538g) and 3methyl-3methoxybutylacetate (132g) were put into a tank, stirred for 1 hour with a homomixer, and centrifuged with 70% 0.05mmφ zirconium oxide beads Dispersion was performed for 2 hours at a rotational speed of 8 m / s using an ultra apex mill equipped with a separator to obtain a white particulate dispersion WD1 having a solid content concentration of 12% by mass and a pigment / resin (mass ratio) = 80/20.

(백색 미립자 분산액 WD2의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD2)

백색 미립자로서 탄산칼슘(CWS-50; Sakai Chemical Industry Co., Ltd. 제작; 입경: 60nm, 굴절률: 1.57)을 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 백색 미립자 분산액 WD2을 얻었다.White fine particle dispersion WD2 was obtained similarly to the manufacture of white fine particle dispersion WD1 except that calcium carbonate (CWS-50; manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd .; particle diameter: 60 nm, refractive index: 1.57) was used as the white fine particles.

(백색 미립자 분산액 WD3의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD3)

백색 미립자로서 황산바륨(BF-20; Sakai Chemical Industry Co., Ltd. 제작; 입경: 30nm, 굴절률: 1.64)을 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 백색 미립자 분산액 WD3을 얻었다.White fine particle dispersion WD3 was obtained like the manufacture of white fine particle dispersion WD1 except that barium sulfate (BF-20; manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd .; particle diameter: 30 nm, refractive index: 1.64) was used as the white fine particles.

(백색 미립자 분산액 WD4의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD4)

백색 미립자로서 산화알루미늄("AEROXIDE"(등록상표) Alu C; Nippon Aerosil Co., Ltd 제작; 입경: 13nm, 굴절률: 1.76)을 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 백색 미립자 분산액 WD4를 얻었다.White fine particle dispersion WD4 was obtained in the same manner as the manufacture of white fine particle dispersion WD1 except that aluminum oxide (“AEROXIDE” (registered trademark) Alu C; manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. as the white fine particles was used: particle diameter: 13 nm, refractive index: 1.76) was used. .

(백색 미립자 분산액 WD5의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD5)

백색 미립자로서 황산바륨(BF-40; Sakai Chemical Industry Co., Ltd. 제작; 입경: 10nm, 굴절률: 1.64)을 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 백색 미립자 분산액 WD5을 얻었다.The white fine particle dispersion WD5 was obtained similarly to the manufacture of the white fine particle dispersion WD1 except that barium sulfate (BF-40; manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd .; particle diameter: 10 nm, refractive index: 1.64) was used as the white fine particles.

(백색 미립자 분산액 WD6의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD6)

백색 미립자로서 황산바륨(BF-1L; Sakai Chemical Industry Co., Ltd. 제작; 입경: 100nm, 굴절률: 1.64)을 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 백색 미립자 분산액 WD6을 얻었다.White fine particle dispersion WD6 was obtained in the same manner as white fine particle dispersion WD1 except that barium sulfate (BF-1L; manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd .; particle diameter: 100 nm, refractive index: 1.64) was used as the white fine particles.

(백색 미립자 분산액 WD7의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD7)

백색 미립자로서 황산바륨(B-30; Sakai Chemical Industry Co., Ltd. 제작; 입경:300nm, 굴절률: 1.64)을 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 백색 미립자 분산액 WD7을 얻었다.The white fine particle dispersion WD7 was obtained similarly to the manufacture of the white fine particle dispersion WD1 except that barium sulfate (B-30; manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd .; particle diameter: 300 nm, refractive index: 1.64) was used as the white fine particles.

(미립자 분산액 WD8의 제작)(Production of particulate dispersion WD8)

미립자로서 아크릴 수지 미립자(FS-106; Nippon Paint Co., Ltd. 제작; 입경: 100nm, 굴절률: 1.47)를 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 미립자 분산액 WD8을 얻었다.The fine particle dispersion WD8 was obtained like the manufacture of the white fine particle dispersion WD1 except that the acrylic resin fine particles (FS-106; manufactured by Nippon Paint Co., Ltd .; particle diameter: 100 nm, refractive index: 1.47) were used as the fine particles.

(백색 미립자 분산액 WD22의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD22)

염화마그네슘 2.65질량% 수용액 4.24kg과, 불화암모늄 2.09중량% 수용액 4.14kg을 교반하면서 혼합하고, 불화마그네슘 수화물의 콜로이드 입자의 슬러리를 8.38kg 얻었다. 계속해서, 한외 여과 장치를 이용하여 농축하고 불화마그네슘 농도가 5.9질량%인 불화마그네슘 수화물 수성졸 1.27kg을 얻었다. 이 졸 726g에 대하여, 로터리 이베포레이터로 감압 하에서 이소프로필알콜 9리터를 연속적으로 차지(charge)하면서 용매 치환을 행하고, 불화마그네슘 수화물의 이소프로필알콜 졸인 백색 미립자 분산액 WD22(농도: 8.9질량%, 입경: 30nm, 굴절률: 1.38)를 얻었다.4.24 kg of a 2.65% by mass aqueous solution of magnesium chloride and 4.14 kg of a 2.09% by weight aqueous solution of ammonium fluoride were mixed while stirring to obtain 8.38 kg of a slurry of colloidal particles of magnesium fluoride hydrate. Subsequently, it was concentrated using an ultrafiltration device to obtain 1.27 kg of a magnesium fluoride hydrate aqueous sol having a magnesium fluoride concentration of 5.9% by mass. With respect to 726 g of this sol, solvent substitution was performed while continuously charging 9 liters of isopropyl alcohol under reduced pressure with a rotary evaporator, and white particulate dispersion WD22 (concentration: 8.9 mass%, which is an isopropyl alcohol sol of magnesium fluoride hydrate) A particle size: 30 nm, and a refractive index: 1.38) were obtained.

(백색 미립자 분산액 WD23의 제작)(Preparation of white particulate dispersion WD23)

백색 미립자로서 산화티탄(TTO-55(A); Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. 제작; 입경: 40nm, 굴절률: 2.71)을 사용한 것 이외에는 백색 미립자 분산액 WD1의 제작과 마찬가지로 백색 미립자 분산액 WD23을 얻었다.A white fine particle dispersion WD23 was obtained in the same manner as a white fine particle dispersion WD1 except that titanium oxide (TTO-55 (A); manufactured by Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd .; particle diameter: 40 nm, refractive index: 2.71) was used as the white fine particles.

(실시예 1)(Example 1)

차광재 분산액 Bk1(364g)과 백색 미립자 분산액 WD1(364g)을 혼합한 후에, 폴리아믹산 A-1(63g), γ-부틸올락톤(82g), N-메틸-2-피롤리돈(87g), 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(39g) 및 계면활성제 LC951(1g; Kusumoto Chemicals, Ltd. 제작)을 첨가하고, 전 고형분 농도 10질량%, 차광재/백색 미립자/수지(질량비)=35/35/30의 흑색 수지 조성물 LL1을 얻었다. 또한, 수지는 분산액 중의 폴리아믹산 및 계면활성제의 불휘발 성분을 포함한다.After mixing the light-shielding material dispersion Bk1 (364 g) and the white particulate dispersion WD1 (364 g), polyamic acid A-1 (63 g), γ-butylolactone (82 g), N-methyl-2-pyrrolidone (87 g) , 3 methyl-3 methoxybutyl acetate (39 g) and surfactant LC951 (1 g; manufactured by Kusumoto Chemicals, Ltd.) were added, the total solid content concentration was 10 mass%, light-shielding material / white fine particles / resin (mass ratio) = 35 / A black resin composition LL1 of 35/30 was obtained. Further, the resin contains a non-volatile component of polyamic acid and surfactant in the dispersion.

차광재 분산액 Bk4(569.9g)에, 다관능 모노머로서 비스페녹시에탄올플루오렌디아크릴레이트의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 50질량% 용액(18.7g) 및 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(DHPA; Nippon Kayaku Co., Ltd. 제작)의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 50질량% 용액(25.9g), 광중합개시제로서 IRGACURE(등록상표) 369(12.9g), ADEKA(등록상표), OPTOMER N-1919(3.5g; Asahi Denka Kogyo K. K. 제작), N,N'-테트라에틸-4,4'-디아미노벤조페논(1.3g) 및 실리콘계 계면활성제의 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 10질량% 용액(3.6g)을 3-메틸-3-메톡시-부틸아세테이트(341.5g) 및 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(22.7g)에 용해한 용액을 첨가하고, 전 고형분 농도 18질량%, 안료/수지(질량비)=70/30의 감광성 수지 조성물 UL1을 얻었다. 또한, 수지는 분산액 중의 아크릴 폴리머(P-1), 다관능 모노머, 광중합개시제, 및 계면활성제의 불휘발 성분을 함유한다.50% by mass of a propylene glycol monomethyl ether acetate solution (18.7 g) of bisphenoxyethanol fluorine diacrylate as a multifunctional monomer in a light blocking material dispersion Bk4 (569.9 g) and dipentaerythritol hexaacrylate (DHPA; Nippon Kayaku Co., Ltd.) propylene glycol monomethyl ether acetate 50 mass% solution (25.9 g), as photopolymerization initiator IRGACURE (registered trademark) 369 (12.9 g), ADEKA (registered trademark), OPTOMER N-1919 (3.5 g; manufactured by Asahi Denka Kogyo KK), N, N'-tetraethyl-4,4'-diaminobenzophenone (1.3g) and a 10% by mass solution of propylene glycol monomethyl ether acetate (3.6g) of a silicone surfactant. A solution dissolved in 3-methyl-3-methoxy-butyl acetate (341.5 g) and propylene glycol monomethyl ether acetate (22.7 g) was added, and the total solid content concentration was 18 mass%, and the pigment / resin (mass ratio) = 70/30 A photosensitive resin composition UL1 was obtained. Further, the resin contains a nonvolatile component of an acrylic polymer (P-1), a polyfunctional monomer, a photopolymerization initiator, and a surfactant in the dispersion.

투명 기판인 무알칼리 유리(1737; Corning Incorporated 제작; 두께 0.7mm) 기판 상에, 흑색 수지 조성물 LL1을 큐어 후의 막 두께가 0.7㎛가 되도록 스핀코터로 도포하고, 120℃에서 20분간 세미큐어를 행하여 OD값이 1.2인 차광층(A)의 반경화막을 얻었다. 이어서, 감광성 흑색 수지 조성물 UL1을 큐어 후의 막 두께가 0.7㎛가 되도록 스핀코터로 도포하고, 90℃에서 10분간 프리베이킹을 행했다. 이 도포막에 대하여, MASK ALIGNER PEM-6M(Union Optical Co., Ltd. 제작)을 사용하고 포토마스크를 통하여 자외선을 200mJ/㎠의 노광량으로 노광했다.On a transparent alkali-free glass substrate (1737; manufactured by Corning Incorporated; 0.7 mm thick), a black resin composition LL1 was coated with a spin coater to a thickness of 0.7 µm after curing, and semi-cured at 120 ° C for 20 minutes. A semi-cured film of the light-shielding layer (A) having an OD value of 1.2 was obtained. Subsequently, the photosensitive black resin composition UL1 was applied with a spin coater so that the film thickness after curing was 0.7 µm, and prebaking was performed at 90 ° C for 10 minutes. For this coating film, MASK ALIGNER PEM-6M (manufactured by Union Optical Co., Ltd.) was used to expose ultraviolet light at an exposure dose of 200 mJ / cm 2 through a photomask.

이어서, 테트라메틸암모늄 히드록시드의 0.5질량% 수용액의 알칼리 현상액으로 현상하고, 계속해서 순수 세정함으로써 컬러필터 기판에 사용할 수 있는 블랙 매트릭스 패턴을 형성했다. 얻어진 기판을 열풍 오븐 중 230℃에서 30분 유지하여 큐어를 행함으로써 OD값 1.2의 차광층(A)과 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층하고 있는 OD값 4.0의 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.Subsequently, a black matrix pattern that can be used for a color filter substrate was formed by developing with an alkali developer of a 0.5% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and subsequently washing with pure water. The resulting substrate was held in a hot air oven at 230 ° C. for 30 minutes to cure, thereby obtaining a black matrix substrate with an OD value of 4.0 with an OD value of 1.2, a light-blocking layer (A), and an OD value of 2.8, a light-blocking layer (B).

(실시예 2∼7)(Examples 2 to 7)

사용하는 백색 미립자 분산액으로서 WD1 대신에 백색 미립자 분산액 WD2∼WD7을 각각 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 흑색 수지 조성물 LL2∼LL7을 얻었다. 이들 흑색 수지 조성물 LL2∼LL7을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 OD값 1.2의 차광층(A)과 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층한 OD값 4.0의 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.Black resin compositions LL2 to LL7 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the white fine particle dispersions WD2 to WD7 were used instead of WD1 as the white fine particle dispersion to be used. A black matrix substrate having an OD value of 4.0 obtained by laminating the light-shielding layer (A) with an OD value of 1.2 and the light-shielding layer (B) having an OD value of 2.8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that these black resin compositions LL2 to LL7 were used.

(실시예 8)(Example 8)

차광재 분산액 Bk2(364g)와 백색 미립자 분산액 WD3(364g)을 혼합한 후에, 폴리아믹산 A-1(63g), γ-부틸올락톤(82g), N-메틸-2-피롤리돈(87g), 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(39g) 및 계면활성제 LC951(1g)(Kusumoto Chemicals, Ltd. 제작)을 첨가하여, 전 고형분 농도 10질량%, 차광재/백색 미립자/수지(질량비)=35/35/30의 흑색 수지 조성물 LL8을 얻었다. 이 흑색 수지 조성물 LL8을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 OD값 1.4의 차광층(A)과 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층한 OD값 4.2의 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.After mixing the light-shielding material dispersion Bk2 (364 g) and the white particulate dispersion WD3 (364 g), polyamic acid A-1 (63 g), γ-butylolactone (82 g), N-methyl-2-pyrrolidone (87 g) , 3 methyl-3 methoxybutyl acetate (39 g) and surfactant LC951 (1 g) (manufactured by Kusumoto Chemicals, Ltd.), total solid content concentration of 10 mass%, light-shielding material / white fine particles / resin (mass ratio) = 35 A black resin composition LL8 of / 35/30 was obtained. A black matrix substrate having an OD value of 4.2 was obtained by laminating the light-blocking layer (A) with an OD value of 1.4 and the light-blocking layer (B) having an OD value of 2.8, similar to Example 1, except that this black resin composition LL8 was used.

(실시예 9)(Example 9)

차광재 분산액 Bk3(364g)과 백색 미립자 분산액 WD5(364g)를 혼합한 후에, 폴리아믹산 A-1(63g), γ-부틸올락톤(82g), N-메틸-2-피롤리돈(87g), 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(39g) 및 계면활성제 LC951(1g)을 첨가하여, 전 고형분 농도 10질량%, 차광재/백색 미립자/수지(질량비)=35/35/30의 흑색 수지 조성물 LL9을 얻었다. 이 흑색 수지 조성물 LL9을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 OD값 1.0의 차광층(A)과 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층한 OD값 3.8의 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.After mixing the light-shielding material dispersion Bk3 (364 g) and the white fine particle dispersion WD5 (364 g), polyamic acid A-1 (63 g), γ-butylolactone (82 g), N-methyl-2-pyrrolidone (87 g) , 3 methyl-3 methoxybutyl acetate (39 g) and surfactant LC951 (1 g) were added, the total solid content concentration was 10 mass%, light-shielding material / white fine particles / resin (mass ratio) = 35/35/30 black resin composition LL9 was obtained. A black matrix substrate having an OD value of 3.8 was obtained by laminating the light-blocking layer (A) with an OD value of 1.0 and the light-blocking layer (B) having an OD value of 2.8, similar to Example 1, except that this black resin composition LL9 was used.

(실시예 10)(Example 10)

투명 기판인 무알칼리 유리(1737) 기판 상에, 수지 조성물 LL3을 큐어 후의 막 두께가 0.7㎛가 되도록 스핀코터로 도포하고, 120℃에서 20분간 세미큐어를 행하여 OD값이 1.2인 차광층(A)의 반경화막을 얻었다. 이어서, 포지티브형 포토레지스트(SRC-100; Shipley Japan, Ltd. 제작)를 스핀코터로 도포하여, 90℃에서 10분간 프리베이킹을 행했다. 이 도포막에 MASK ALIGNER PEM-6M을 사용하여 포지티브용 포토마스크를 통해서 자외선을 200mJ/㎠의 노광량으로 노광하고, 테트라메틸암모늄 히드록시드의 2.38질량% 수용액을 이용하여 포지티브형 레지스트의 현상 및 폴리이미드 전구체의 에칭을 동시에 행한 후, 포지티브형 레지스트를 메틸셀로솔브아세테이트로 박리했다. 계속해서, 230℃에서 30분간 큐어하여 두께 0.7㎛으로 OD값 1.2의 차광층(A)을 제작했다.On a non-alkali glass (1737) substrate, which is a transparent substrate, the resin composition LL3 was coated with a spin coater so that the film thickness after curing was 0.7 µm, semi-cured at 120 ° C for 20 minutes, and the light-shielding layer having an OD value of 1.2 (A ) To obtain a semi-cured film. Subsequently, a positive photoresist (SRC-100; manufactured by Shipley Japan, Ltd.) was applied with a spin coater, and prebaking was performed at 90 ° C for 10 minutes. Using this MASK ALIGNER PEM-6M on this coating film, UV light is exposed through a positive photomask at an exposure amount of 200 mJ / cm 2, and a development of a positive resist and polyyi using a 2.38% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide After etching the mid precursor simultaneously, the positive resist was peeled off with methyl cellosolve acetate. Subsequently, it cured at 230 degreeC for 30 minutes, and produced the light-shielding layer (A) of OD value 1.2 with 0.7 micrometer thickness.

차광재 분산액 Bk2(728g)에, 폴리아믹산 A-1(63g), γ-부틸올락톤(82g), N-메틸-2-피롤리돈(87g), 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(39g) 및 계면활성제 LC951(1g)을 첨가하여, 전 고형분 농도 10질량%, 차광재/수지(질량비)=70/30의 비감광 흑색 수지 조성물 UL2를 얻었다.Light-shielding material dispersion Bk2 (728 g), polyamic acid A-1 (63 g), γ-butylolactone (82 g), N-methyl-2-pyrrolidone (87 g), 3 methyl-3 methoxybutyl acetate (39 g) ) And surfactant LC951 (1 g) were added to obtain a non-photosensitive black resin composition UL2 having a total solid content concentration of 10% by mass and a light-shielding material / resin (mass ratio) = 70/30.

이어서, 차광층(A)을 제작한 기판 상에 비감광성 수지 조성물 UL2를 큐어 후의 막 두께가 0.7㎛가 되도록 스핀코터로 도포하고, 120℃에서 20분간 세미큐어를 행했다. 계속해서, 포지티브형 포토레지스트(SRC-100)를 스핀코터로 도포하고, 90℃에서 10분간 프리베이킹을 행했다. 이 도포막에 MASK ALIGNER PEM-6M을 사용하여 포지티브용 포토마스크를 통해서 자외선을 200mJ/㎠의 노광량으로 노광하고, 테트라메틸암모늄 히드록시드의 2.38질량% 수용액을 이용하여 포지티브형 레지스트의 현상 및 폴리이미드 전구체의 에칭을 동시에 행한 후, 포지티브형 레지스트를 메틸셀로솔브아세테이트로 박리했다. 계속해서, 230℃에서 30분간 큐어하여 두께 0.7㎛으로 OD값 1.2의 차광층(A)과 두께 0.7㎛으로 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층한 수지 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.Subsequently, the non-photosensitive resin composition UL2 was applied onto the substrate on which the light-shielding layer (A) was prepared, and then coated with a spin coater so that the film thickness after curing was 0.7 µm, and semi-cure was performed at 120 ° C for 20 minutes. Subsequently, a positive photoresist (SRC-100) was applied with a spin coater, and prebaking was performed at 90 ° C for 10 minutes. Using this MASK ALIGNER PEM-6M on this coating film, UV light is exposed through a positive photomask at an exposure amount of 200 mJ / cm 2, and a development of a positive resist and polyyi using a 2.38% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide After etching the mid precursor simultaneously, the positive resist was peeled off with methyl cellosolve acetate. Subsequently, it cured at 230 degreeC for 30 minutes, and obtained the resin black matrix board | substrate which laminated | stacked the light-shielding layer (A) of OD value 1.2 at 0.7 micrometers thickness and the light-shielding layer (B) of OD value 2.8 at 0.7 micrometers thickness.

(실시예 11)(Example 11)

사용하는 미립자 분산액으로서 WD1 대신에 미립자 분산액 WD8을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 흑색 수지 조성물 LL8을 얻었다. 이 흑색 수지 조성물 LL8을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 OD값 1.2의 차광층(A)과 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층한 OD값 4.0의 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.The black resin composition LL8 was obtained like Example 1 except having used the fine particle dispersion WD8 instead of WD1 as a used fine particle dispersion. A black matrix substrate having an OD value of 4.0 obtained by laminating a light-shielding layer (A) with an OD value of 1.2 and a light-shielding layer (B) having an OD value of 2.8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that this black resin composition LL8 was used.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

차광재 분산액 Bk1(728g)에, 폴리아믹산 A-1(63g), γ-부틸올락톤(82g), N-메틸-2-피롤리돈(87g), 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(39g) 및 계면활성제 LC951(1g)을 첨가하여, 전 고형분 농도 10질량%, 굴절률이 1.4∼1.8인 백색 미립자를 포함하지 않는 차광재/수지(질량비)=70/30의 흑색 수지 조성물 LL21을 얻었다.Light-shielding material dispersion Bk1 (728 g), polyamic acid A-1 (63 g), γ-butylolactone (82 g), N-methyl-2-pyrrolidone (87 g), 3 methyl-3 methoxybutyl acetate (39 g) ) And surfactant LC951 (1 g) were added to obtain a black resin composition LL21 having a light-shielding material / resin (mass ratio) of 70/30 that does not contain white fine particles having a total solid content concentration of 10 mass% and a refractive index of 1.4 to 1.8.

투명 기판인 무알칼리 유리(1737) 기판 상에, 흑색 수지 조성물 LL21을 큐어 후의 막 두께가 0.7㎛가 되도록 스핀코터로 도포하고, 120℃에서 20분간 세미큐어를 행하여 OD값이 2.5인 차광층(A)의 반경화막을 얻었다. 이어서, 감광성 흑색 수지 조성물 UL1을 큐어 후의 막 두께가 0.7㎛가 되도록 스핀코터로 도포하고, 90℃에서 10분간 프리베이킹을 행했다. 이 도포막에 MASK ALIGNER PEM-6M을 사용하여 포토마스크를 통해서 자외선을 200mJ/㎠의 노광량으로 노광했다.On a non-alkali glass (1737) substrate which is a transparent substrate, the black resin composition LL21 was coated with a spin coater so that the film thickness after curing was 0.7 µm, and semi-cured at 120 ° C for 20 minutes to perform a light-shielding layer having an OD value of 2.5 ( The semi-cured film of A) was obtained. Subsequently, the photosensitive black resin composition UL1 was applied with a spin coater so that the film thickness after curing was 0.7 µm, and prebaking was performed at 90 ° C for 10 minutes. The coating film was exposed to ultraviolet light at an exposure amount of 200 mJ / cm 2 through a photomask using a MASK ALIGNER PEM-6M.

이어서, 테트라메틸암모늄 히드록시드의 0.5질량% 수용액의 알칼리 현상액으로 현상하고, 계속해서 순수로 세정함으로써 패터닝 기판을 얻었다. 얻어진 패터닝 기판을 열풍 오븐 중 230℃에서 30분 유지하여 큐어를 행함으로써 OD값 2.5의 차광층(A)과 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층한 OD값 5.3의 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.Subsequently, it developed with alkali developing solution of the 0.5 mass% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, and it wash | cleaned with pure water, and the patterning substrate was obtained. The obtained patterning substrate was held in a hot air oven at 230 ° C. for 30 minutes to cure to obtain a black matrix substrate with an OD value of 5.3 stacked by a light blocking layer (A) having an OD value of 2.5 and a light blocking layer (B) having an OD value of 2.8.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

차광재 분산액 Bk1(364g)과 백색 미립자 분산액 WD22(364g)를 혼합한 후에, 폴리아믹산 A-1(63g), γ-부틸올락톤(82g), N-메틸-2-피롤리돈(87g), 3메틸-3메톡시부틸아세테이트(39g) 및 계면활성제 LC951(1g)을 첨가하여 흑색 수지 조성물 LL22을 제작했지만, 입자가 응집을 일으켜 현저하게 점도가 상승하여 스핀코터로의 도포가 불가능했다.After mixing the light-shielding material dispersion Bk1 (364 g) and the white particulate dispersion WD22 (364 g), polyamic acid A-1 (63 g), γ-butylolactone (82 g), N-methyl-2-pyrrolidone (87 g) , 3 methyl-3 methoxybutyl acetate (39 g) and surfactant LC951 (1 g) were added to prepare a black resin composition LL22, but the particles were aggregated and the viscosity increased significantly, making it impossible to apply to the spin coater.

(비교예 3)(Comparative Example 3)

백색 미립자 분산액 WD23을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 흑색 수지 조성물 LL23을 얻었다. 이 흑색 수지 조성물 LL23을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 OD값 1.2의 차광층(A)과 OD값 2.8의 차광층(B)이 적층한 OD값 4.0의 수지 블랙 매트릭스 기판을 얻었다.The black resin composition LL23 was obtained like Example 1 except having used the white fine particle dispersion WD23. A resin black matrix substrate having an OD value of 4.0 obtained by laminating a light-shielding layer (A) with an OD value of 1.2 and a light-shielding layer (B) having an OD value of 2.8 was obtained in the same manner as in Example 1 except that this black resin composition LL23 was used.

<평가 결과><Evaluation Results>

실시예 1∼11 및 비교예 1∼3에서 제작한 흑색 수지 조성물의 조성 및 제작한 BM 기판의 평가 결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다.Table 1 and Table 2 show the composition of the black resin composition prepared in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 3 and the evaluation results of the produced BM substrate.

표 1 및 표 2의 결과로부터, 실시예 1∼11에서 제작한 BM 기판은 모두 반사 색도 및 반사율이 낮음으로써 외광의 영향을 억제하는데도 바람직하고, 또한 OD값 및 체적 저항값이 충분히 높음으로써 고성능한 블랙 매트릭스 기판인 것은 명백했다.From the results of Tables 1 and 2, the BM substrates produced in Examples 1 to 11 are both preferably having a low reflectance chromaticity and reflectance to suppress the influence of external light, and also have high performance by sufficiently high OD and volume resistivity values. It was apparent that it was a black matrix substrate.

Figure 112015079240990-pct00005
Figure 112015079240990-pct00005

Figure 112015079240990-pct00006
Figure 112015079240990-pct00006

(컬러필터 기판의 제작)(Production of color filter substrate)

녹색 안료(PG36; 44g), 황색 안료(PY138; 19g), 폴리아믹산 A-2(47g) 및 γ-부틸올락톤(890g)을 탱크에 투입하고, 호모믹서(Primix Corporation 제작)로 1시간 교반하여 G 안료 예비 분산액 G1을 얻었다. 그 후에, 0.40mmφ 산화지르코늄 비드(도레이세럼 비드; Toray Industries, Inc. 제작)를 85% 충전한 DYNO-MILL KDL(Shinmaru Enterprises Corporation 제작)에 예비 분산액 G1을 공급하고, 회전속도 11m/s로 3시간 분산을 행하여 고형분 농도 7질량%, 안료/폴리머(질량비)=90/10의 G 안료 분산액 G1을 얻었다. G 안료 분산액 G1을 폴리아믹산 A-2 및 용매로 희석하여 녹색 수지 조성물을 얻었다.Green pigment (PG36; 44g), yellow pigment (PY138; 19g), polyamic acid A-2 (47g) and γ-butylolactone (890g) were added to the tank and stirred for 1 hour with a homomixer (manufactured by Primix Corporation). The G pigment preliminary dispersion G1 was obtained. Thereafter, 0.40 mmφ zirconium oxide beads (Toray Serum beads; manufactured by Toray Industries, Inc.) were supplied with a preliminary dispersion G1 to DYNO-MILL KDL (manufactured by Shinmaru Enterprises Corporation) 85% charged, and rotated at a speed of 11 m / s. Time dispersion was carried out to obtain a G pigment dispersion G1 having a solid content concentration of 7% by mass and a pigment / polymer (mass ratio) = 90/10. G pigment dispersion G1 was diluted with polyamic acid A-2 and a solvent to obtain a green resin composition.

녹색 안료 및 황섹 안료 대신에 적색 안료(PR254; 63g)를 투입하고, 마찬가지로 고형분 농도 7질량%, 안료/폴리머(질량비)=90/10의 R 안료 분산액 R1을 얻었다. R 안료 분산액 R1을 폴리아믹산 A-2 및 용매로 희석하여, 적색 수지 조성물을 얻었다.A red pigment (PR254; 63 g) was added in place of the green pigment and sulfur pigment, and likewise, an R pigment dispersion R1 having a solid content concentration of 7% by mass and a pigment / polymer (mass ratio) = 90/10 was obtained. The R pigment dispersion R1 was diluted with polyamic acid A-2 and a solvent to obtain a red resin composition.

녹색 안료 및 황색 안료 대신에 청색 안료(PR15:6; 63g)를 투입하고, 마찬가지로 고형분 농도 7질량%, 안료/폴리머(질량비)=90/10의 B 안료 분산액 B1을 얻었다. B 안료 분산액 B1을 폴리아믹산 A-2 및 용매로 희석하여 청색 수지 조성물을 얻었다.A blue pigment (PR15: 6; 63 g) was added instead of the green pigment and the yellow pigment, and similarly, a B pigment dispersion B1 having a solid content concentration of 7 mass% and a pigment / polymer (mass ratio) = 90/10 was obtained. The B pigment dispersion B1 was diluted with polyamic acid A-2 and a solvent to obtain a blue resin composition.

실시예 1∼11 및 비교예 1 및 3에서 제작한 블랙 매트릭스 기판의 각각 상에, 적색 페이스트를 건조 후 막 두께가 2.0㎛가 되도록 도포하여 프리베이킹을 행하고 폴리이미드 전구체 적색 착색막을 형성했다. 포지티브형 포토레지스트를 사용하여 상기와 동일한 수단에 의해 적색 화소를 형성하고, 290℃로 가열하여 열경화를 행했다. 동일한 방법으로 녹색 페이스트를 도포하여 녹색 화소를 형성하고 290℃로 가열하여 열경화를 행했다. 마찬가지로 청색 페이스트를 도포하여 청색 화소를 형성하고 290℃로 가열하여 열경화를 행했다.On each of the black matrix substrates prepared in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 and 3, the red paste was dried and then applied to a thickness of 2.0 µm to pre-bak and form a polyimide precursor red colored film. A red pixel was formed by the same means as described above using a positive photoresist, and heat-cured by heating to 290 ° C. The green paste was applied in the same manner to form a green pixel, and heated to 290 ° C to perform thermal curing. Similarly, a blue paste was applied to form a blue pixel, and heated to 290 ° C to perform thermal curing.

(액정 표시 장치의 제작)(Production of liquid crystal display device)

얻어진 각각의 컬러필터 기판을 중성 세제로 세정한 후, 폴리이미드 수지로 이루어지는 배향막을 인쇄법에 의해 도포하고 핫플레이트를 이용하여 250℃에서 10분간 가열했다. 가열 후의 폴리이미드 수지 배향막의 막 두께는 0.07㎛이었다. 이 후에, 각각의 컬러필터 기판을 러빙 처리하고, 밀봉제를 디스펜스법에 의해 도포하고, 핫플레이트를 이용하여 90℃에서 10분간 가열했다. 한편, 유리 기판 상에 TFT 어레이를 형성한 기판도 마찬가지로 중성 세제로 세정한 후, 배향막을 도포하여 가열했다. 그 후에, 지름 5.5㎛의 구상 스페이서를 살포하고, 밀봉제를 도포한 각각의 컬러필터 기판과 TFT 기판을 겹쳐서 오븐 중에서 가압하면서 160℃에서 90분간 가열하고 밀봉제를 경화시켜 셀을 얻었다. 각각의 셀을 120℃의 온도, 13.3Pa의 압력 하에서 4시간 방치하고, 계속해서 질소 중에서 0.5시간 방치한 후에, 재차 진공 상태에 있어서 액정 화합물을 충전했다. 액정 화합물의 충전은 셀을 챔버에 넣고 실온에서 13.3Pa의 압력까지 압력을 내린 후, 액정 주입구를 액정에 담그고 질소를 이용하여 상압으로 되돌림으로써 행했다. 액정 충전 후, 자외선 경화 수지에 의해 액정 주입구를 실링했다. 이어서, 편광판을 셀 2매의 유리 기판의 외측에 부착하여 셀을 완성시켰다. 또한, 얻어진 셀을 모듈화하여 액정 표시 장치를 완성시켰다.After washing each of the obtained color filter substrates with a neutral detergent, an alignment film made of polyimide resin was applied by a printing method and heated at 250 ° C. for 10 minutes using a hot plate. The film thickness of the polyimide resin alignment film after heating was 0.07 µm. Thereafter, each color filter substrate was rubbed, and a sealant was applied by a dispensing method, and heated at 90 ° C for 10 minutes using a hot plate. On the other hand, the substrate on which the TFT array was formed on the glass substrate was similarly washed with a neutral detergent, and then an alignment film was applied and heated. Thereafter, a spherical spacer having a diameter of 5.5 µm was sprayed, and each color filter substrate coated with a sealing agent and a TFT substrate were stacked and heated in a oven at 160 ° C for 90 minutes while curing the sealing agent to obtain a cell. Each cell was left for 4 hours at a temperature of 120 ° C and a pressure of 13.3 Pa, and then left for 0.5 hour in nitrogen, and then the liquid crystal compound was charged again in a vacuum. The filling of the liquid crystal compound was performed by placing the cell in a chamber, lowering the pressure from room temperature to a pressure of 13.3 Pa, dipping the liquid crystal inlet into the liquid crystal and returning the pressure to normal pressure using nitrogen. After the liquid crystal was filled, the liquid crystal injection port was sealed with an ultraviolet curable resin. Subsequently, a polarizing plate was attached to the outside of the glass substrate of two cells to complete the cell. Further, the obtained cell was modularized to complete a liquid crystal display device.

얻어진 액정 표시 장치를 관찰한 결과, 실시예 1∼9 및 실시예 11에서 얻어진 블랙 매트릭스 기판을 구비하는 액정 표시 장치에서는 반사 색도 및 반사율이 함께 낮기 때문에, 외광을 비춘 경우에도 표시 특성이 양호했다. 실시예 10에서 얻어진 블랙 매트릭스 기판을 구비하는 액정 표시 장치에 대해서는 대체로 양호했지만, 블랙 매트릭스의 패턴에 어긋남이 생기고 있었기 때문에 약간 어둡게 느껴졌다. 한편, 비교예 1 및 비교예 3에서 얻어진 블랙 매트릭스 기판을 구비하는 액정 표시 장치에서는 반사 색도 및 반사율이 함께 높기 때문에, 외광을 비추었을 경우에 흑색 표시가 떠있는 것처럼 관찰되어 표시 품위가 열악한 것이 있었다.As a result of observing the obtained liquid crystal display device, in the liquid crystal display devices provided with the black matrix substrates obtained in Examples 1 to 9 and Example 11, since the reflectance chromaticity and reflectance were both low, the display characteristics were good even when external light was shined. The liquid crystal display device provided with the black matrix substrate obtained in Example 10 was generally satisfactory, but was slightly dark because the black matrix pattern was misaligned. On the other hand, in the liquid crystal display device having the black matrix substrate obtained in Comparative Example 1 and Comparative Example 3, since the reflected chromaticity and reflectance are both high, when the external light was shined, it was observed that the black display was floating and the display quality was poor. .

(산업상의 이용 가능성)(Industrial availability)

본 발명의 블랙 매트릭스 기판은 냉음극관 또는 LED 등의 광원을 사용한 표시 장치 또는 액정 표시 장치용 컬러필터 기판, 또는 액정 표시 장치에 이용할 수 있다.The black matrix substrate of the present invention can be used for a display device using a light source such as a cold cathode tube or LED, a color filter substrate for a liquid crystal display device, or a liquid crystal display device.

10: 투명 기판 11: 수지 BM(수지 블랙 매트릭스)
21: 차광층(A) 22: 차광층(B)
20: 컬러필터 기판 23: 화소
24: 화소 25: 화소
26: 오버코트막 28: 투명전극
29: 유기 EL층 30: 배면전극층
31: 절연막 32: 기판
33: 인출전극 40: 유기 EL 소자
10: transparent substrate 11: resin BM (resin black matrix)
21: light-shielding layer (A) 22: light-shielding layer (B)
20: color filter substrate 23: pixels
24: Pixel 25: Pixel
26: overcoat film 28: transparent electrode
29: organic EL layer 30: back electrode layer
31: insulating film 32: substrate
33: extraction electrode 40: organic EL device

Claims (10)

순서대로, 투명 기판, 차광층(A) 및 차광층(B)을 갖고,
차광층(A)의 두께당 광학 농도는 차광층(B)의 두께당 광학 농도보다 낮고, 차광층(A)은 차광재 및 굴절률 1.4∼1.8의 미립자를 함유하는 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스 기판.
In order, it has a transparent substrate, a light-blocking layer (A) and a light-blocking layer (B),
The optical concentration per thickness of the light-shielding layer (A) is lower than the optical concentration per thickness of the light-shielding layer (B), and the light-shielding layer (A) contains a light-shielding material and fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8.
제 1 항에 있어서,
굴절률 1.4∼1.8의 미립자는 산화알루미늄, 산화규소, 황산바륨, 황산칼슘, 탄산바륨, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산스트론튬 및 메타규산나트륨으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 미립자인 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스 기판.
According to claim 1,
Black particles, characterized in that the fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8 are one or more fine particles selected from the group consisting of aluminum oxide, silicon oxide, barium sulfate, calcium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, strontium carbonate, and sodium metasilicate. Matrix substrate.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
굴절률 1.4∼1.8의 미립자는 JIS P8148(2001)에 준거한 방법으로 측정된 백색도가 30% 이상인 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스 기판.
The method of claim 1 or 2,
The black matrix substrate characterized in that the fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8 have a whiteness of 30% or more measured by a method in accordance with JIS P8148 (2001).
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
투명 기판은 폴리이미드 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스 기판.
The method of claim 1 or 2,
The transparent substrate is a black matrix substrate, which is made of polyimide resin.
제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 블랙 매트릭스 기판의 차광층(A) 및 차광층(B)은 패턴 형상을 갖고 있고, 패턴이 존재하지 않는 부분에 착색하여 있는 화소가 존재하고 있는 것을 특징으로 하는 컬러필터 기판.The light-shielding layer (A) and the light-shielding layer (B) of the black matrix substrate according to claim 1 or 2, have a pattern shape and are characterized by the presence of pixels colored in portions where no pattern is present. Color filter substrate. 제 5 항에 기재된 컬러필터 기판 및 발광 소자를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 디바이스.A light-emitting device comprising the color filter substrate according to claim 5 and a light-emitting element. 제 6 항에 있어서,
발광 소자는 유기 EL 소자인 것을 특징으로 하는 발광 디바이스.
The method of claim 6,
The light-emitting element is an organic EL element.
순서대로, 제 5 항에 기재된 컬러필터 기판, 액정 화합물 및 대향 기판을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.A liquid crystal display device comprising, in order, the color filter substrate according to claim 5, a liquid crystal compound, and a counter substrate. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 블랙 매트릭스 기판의 제조 방법으로서,
투명 기판의 상방에 차광재 및 굴절률 1.4∼1.8의 미립자를 함유하는 조성물의 층을 형성하는 공정,
그 상방에 차광재를 함유하는 감광성 수지 조성물의 층을 형성하는 공정,
패턴 노광을 행하여 현상액 또는 용제에 의해 상기 2종의 층을 패턴 가공하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 블랙 매트릭스 기판의 제조 방법.
A method for manufacturing a black matrix substrate according to claim 1 or 2,
A step of forming a layer of a composition containing a light-shielding material and fine particles having a refractive index of 1.4 to 1.8 above the transparent substrate,
A step of forming a layer of a photosensitive resin composition containing a light-shielding material thereon,
A method of manufacturing a black matrix substrate, comprising performing a pattern exposure to pattern processing the two layers using a developer or a solvent.
제 9 항에 기재된 블랙 매트릭스 기판의 제조 방법에 의해 블랙 매트릭스 기판을 제조한 후, 패턴이 존재하지 않는 부분에 화소를 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.A method of manufacturing a color filter comprising the step of forming a pixel in a portion where a pattern does not exist after the black matrix substrate is manufactured by the method for manufacturing a black matrix substrate according to claim 9.
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Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160145589A (en) * 2014-04-15 2016-12-20 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 Substrate with light-blocking material, color filter, liquid crystal display device and coloring resin composition for forming said light-blocking material
JP2016122101A (en) * 2014-12-25 2016-07-07 東レ株式会社 Black matrix substrate, color filter substrate, organic el display, and method for producing the same
CN104698521B (en) * 2015-03-03 2017-05-10 昆山龙腾光电有限公司 Color filter sheet, manufacturing method for color filter sheet and liquid crystal display device
JP6202228B2 (en) * 2015-04-01 2017-09-27 東レ株式会社 Photosensitive resin composition, method for producing conductive pattern, substrate, touch panel and display
CN104865738A (en) * 2015-06-16 2015-08-26 深圳市华星光电技术有限公司 Glass substrate having black matrix, preparation method thereof, and liquid crystal panel
KR102422396B1 (en) 2015-09-01 2022-07-20 주식회사 에이치엘클레무브 Method of spatial interpolation for linear phased array antenna and appratus thereof
JP6713746B2 (en) * 2015-10-08 2020-06-24 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 Photosensitive resin composition for light-shielding film having spacer function, light-shielding film, liquid crystal display device, method for producing photosensitive resin composition for light-shielding film having spacer function, method for producing light-shielding film, and production of liquid crystal display device Method
WO2017150069A1 (en) * 2016-02-29 2017-09-08 富士フイルム株式会社 Resin composition, resin film, color filter, light shielding film, solid-state imaging device, and image display device
KR102589055B1 (en) * 2016-06-29 2023-10-13 엘지디스플레이 주식회사 Array substrate for display device enabling low reflection and display device having the substrate
WO2018029747A1 (en) * 2016-08-08 2018-02-15 東レ株式会社 Photosensitive resin composition, conductive pattern production method, substrate, touch panel, and display
CN106654060B (en) * 2016-12-19 2018-12-28 纳晶科技股份有限公司 Production method, black film and the luminescent device of black film
CN106597734A (en) * 2017-02-22 2017-04-26 北京京东方光电科技有限公司 Display substrate and display device
KR102467651B1 (en) * 2017-07-27 2022-11-16 삼성디스플레이 주식회사 Display device and manufacturing method of the same
KR102378879B1 (en) 2017-08-28 2022-03-24 엘지디스플레이 주식회사 Flexible color filter substrate and flexible light emitting display apparatus comprising the same
JP6960304B2 (en) * 2017-10-30 2021-11-05 サカタインクス株式会社 A pigment dispersion composition for a black matrix and a pigment dispersion resist composition for a black matrix containing the same.
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
KR102244469B1 (en) * 2017-12-26 2021-04-23 삼성에스디아이 주식회사 Black photosensitive resin composition, black matrix using the same and display device
CN108428771A (en) * 2018-05-16 2018-08-21 青岛海信电器股份有限公司 A kind of production method and device of micro-led display screen
CN112368611B (en) * 2018-07-05 2022-11-22 东丽株式会社 Resin composition, light-shielding film, method for producing light-shielding film, and substrate with partition
KR102644037B1 (en) * 2018-12-05 2024-03-07 도판 홀딩스 가부시키가이샤 Black matrix substrate, and display device including the black matrix substrate
CN109471294A (en) * 2018-12-15 2019-03-15 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 A kind of preparation method and display device of black matrix"
CN110476123B (en) * 2019-01-23 2022-02-08 律胜科技股份有限公司 Photosensitive polyimide resin composition and polyimide film thereof
CN110471209B (en) * 2019-08-15 2022-03-11 上海中航光电子有限公司 Substrate, manufacturing method and display panel
CN110456556A (en) * 2019-08-27 2019-11-15 厦门天马微电子有限公司 A kind of color membrane substrates and display panel
CN111063708A (en) * 2019-11-15 2020-04-24 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Color film substrate and preparation method thereof
JP2021162861A (en) 2020-03-31 2021-10-11 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 Photosensitive resin composition and cured film thereof, and color filter having the cured film
CN111584563B (en) * 2020-05-08 2023-05-09 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 OLED display panel and display device
JP7383146B2 (en) * 2020-05-28 2023-11-17 富士フイルム株式会社 Photosensitive compositions, films, color filters, solid-state imaging devices, and image display devices
TWI732580B (en) * 2020-06-03 2021-07-01 新應材股份有限公司 Photosensitive resin composition, spacer, light conversion layer, and light emitting device
CN112223131A (en) * 2020-11-02 2021-01-15 惠州市新科磨具有限公司 Wear-resistant sheet resin cutting sheet and preparation method thereof
TW202223011A (en) * 2020-11-13 2022-06-16 芬蘭商英克倫股份有限公司 Black coating, composition for coating of optical substrates, method of producing the same, optical substrate, and use of composition
TWI792112B (en) * 2020-12-04 2023-02-11 晨豐光電股份有限公司 Glass with low color difference and low scattering
CN112910032B (en) * 2021-01-18 2023-06-16 成都信息工程大学 Solar charger mobile support
CN113192942B (en) * 2021-04-21 2023-10-17 Tcl华星光电技术有限公司 display panel
CN117545807A (en) * 2021-07-02 2024-02-09 东丽株式会社 Black resin composition and black matrix substrate
CN114242915B (en) * 2021-12-20 2023-12-01 武汉天马微电子有限公司 Display panel and display device
FI20225053A1 (en) * 2022-01-24 2023-07-25 Inkron Oy High refractive index composition for coating of optical substrates and the use thereof
WO2023210489A1 (en) * 2022-04-28 2023-11-02 東レ株式会社 Black resin composition, black matrix substrate, and display device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002243931A (en) 2001-02-19 2002-08-28 Canon Inc Black matrix substrate, color filter and method for manufacturing the color filter, and liquid crystal device
JP2010097214A (en) 2008-09-19 2010-04-30 Toray Ind Inc Color filter substrate for liquid crystal display apparatus and liquid crystal display apparatus
WO2010070929A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 シャープ株式会社 Substrate, and display panel provided with substrate

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3430564B2 (en) * 1993-07-23 2003-07-28 東レ株式会社 Color filter
JPH08146410A (en) 1994-11-17 1996-06-07 Dainippon Printing Co Ltd Black matrix substrate and color filter using the same
JP3697859B2 (en) * 1997-10-06 2005-09-21 松下電器産業株式会社 Manufacturing method of fine pattern
US6487350B1 (en) * 1998-07-16 2002-11-26 Brookhaven Science Associates Multi-clad black display panel
JP2000214309A (en) * 1999-01-25 2000-08-04 Asahi Glass Co Ltd Substrate with black matrix thin film, color filter substrate, target for formation of black matrix thin film and production of substrate
US6836613B2 (en) * 1999-05-26 2004-12-28 Brookhaven Science Associates Method of creating uniform adhesive layers and method of producing black cladding layer having small particulate size in planar optical displays
WO2001009673A1 (en) * 1999-07-29 2001-02-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Liquid crystal display device
JP2001188226A (en) * 1999-07-29 2001-07-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Liquid crystal display element
JP2001183511A (en) 1999-12-22 2001-07-06 Toppan Printing Co Ltd Color filter and its manufacturing method
CN1266525C (en) * 2003-03-26 2006-07-26 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Black matrix, color optical filter and liquid crystal display device
CN1249463C (en) * 2003-04-18 2006-04-05 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Manufacturing method of colour flter and manufacturing method of liquid crystal display device
JP4525903B2 (en) * 2004-05-26 2010-08-18 三菱瓦斯化学株式会社 Color filter substrate
JP4694157B2 (en) * 2004-06-28 2011-06-08 富士フイルム株式会社 Substrate with light-shielding image, method for producing light-shielding image, transfer material, color filter, and display device
JP4841816B2 (en) * 2004-08-03 2011-12-21 富士フイルム株式会社 Light-shielding film-attached substrate, and electroluminescence display device using the light-shielding film-attached substrate
JP4524151B2 (en) * 2004-08-03 2010-08-11 富士フイルム株式会社 Substrate with light-shielding film for plasma display and plasma display using the same
JP4549126B2 (en) * 2004-08-03 2010-09-22 富士フイルム株式会社 Substrate with light-shielding film for field emission display and field emission display using this substrate
JP4818712B2 (en) 2004-12-28 2011-11-16 大日本印刷株式会社 Black resin composition for display element, and member for display element
JP4837297B2 (en) * 2005-03-09 2011-12-14 富士フイルム株式会社 Shielded image-attached substrate, shielded image forming method, transfer material, color filter, and display device
JP4810221B2 (en) * 2005-12-22 2011-11-09 富士フイルム株式会社 Liquid crystal display
JP2007171502A (en) * 2005-12-21 2007-07-05 Fujifilm Corp Filter with black matrix and liquid crystal display device
JP2007246723A (en) * 2006-03-16 2007-09-27 Fujifilm Corp Colored composition, and transfer material, light-shielding image for display device, substrate having light-shielding image, and liquid crystal display device which each uses the same
JP2007322485A (en) * 2006-05-30 2007-12-13 Nippon Sheet Glass Co Ltd Alkali developable black photosensitive resin composition for formation of light-tight partition
KR101348605B1 (en) * 2006-12-21 2014-01-07 삼성디스플레이 주식회사 Color filter substrate and liquid crystal display panel including the same
KR101321628B1 (en) * 2009-06-26 2013-10-23 코오롱인더스트리 주식회사 Plastic substrate and element containing the same
KR20100004221A (en) * 2008-07-03 2010-01-13 엘지디스플레이 주식회사 Top emission type organic electro-luminescence device
JP5099094B2 (en) 2008-09-18 2012-12-12 東レ株式会社 Black resin composition, resin black matrix, color filter, and liquid crystal display device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002243931A (en) 2001-02-19 2002-08-28 Canon Inc Black matrix substrate, color filter and method for manufacturing the color filter, and liquid crystal device
JP2010097214A (en) 2008-09-19 2010-04-30 Toray Ind Inc Color filter substrate for liquid crystal display apparatus and liquid crystal display apparatus
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