TWI448742B - 彩色濾光片及液晶顯示裝置 - Google Patents

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Description

彩色濾光片及液晶顯示裝置
本發明係有關於一種使用於液晶顯示裝置及固體攝像元件等之彩色濾光片、及具備該彩色濾光片之液晶顯示裝置。
近年來，為了薄型的目的而對液晶顯示裝置進行評價省空間或輕量性、省電力性等，且最近使用於電視的用途正急速地普及。電視用途時對亮度、對比或全方位的視認性等要求更高的性能，此種顯示器之相位差控制層多半是與直線偏光板組合而應用。
特別是近年來，能夠高對比顯示之垂直配向模式液晶顯示器係並用光軸與基板垂直且具有負的雙折射異方向性之相位差薄膜(負的C板)、及光軸與基板水平且具有正的雙折射異方向性之相位差薄膜(正的A板)(例如，參照日本特開平10-153802號公報)。
該相位差薄膜通常係使用延伸聚碳酸酯薄膜而成者，或是將具有雙折射異方向性的液晶材料塗布在三乙醯纖維素薄膜等而成者。
但是，因為上述的相位差薄膜在其遲滯量係在面內係保持均勻，實際上並未將每個像素設定在最佳的遲滯量，所以未必可稱為能夠進行最佳的相位差補償。
其理由之一係可舉出因為液晶的相位差、折射率本身對透射光線的波長具有依存性，按照構成彩色濾光片之各色的顯示像素顏色(實際上係透射光線的波長)，對相位差薄 膜要求的遲滯量亦不同。對此，例如日本特開2005-148118號公報所記載之提案。亦即，按照透射光的波長控制遲滯值，來進行更佳的相位差補償之嘗試。
其他的理由係可舉出因為構成彩色濾光片之各著色顯示像素本身具有厚度方向相位差值時，透射光會產生相位差，致使液晶顯示裝置的視野角依存性變大、顯示特性降低。對此，例如日本特開2000-136253號公報所記載之提案。亦即，使著色高分子薄膜含有在側鏈具有平面結構基之高分子，或是藉由使著色高分子薄膜含有具有與高分子正負相反的雙折射率之雙折射降低粒子，來降低彩色濾光片具有的遲滯量之嘗試。
但是，實際上儘管如此的嘗試，從斜向觀察已施行視野角補償的黑顯示時，會有因紅色及藍色的漏光而能觀察到著色成為紅紫色之問題。
針對此問題，本發明者等發現係因為構成彩色濾光片之紅色、綠色及藍色的各色顯示像素的厚度方向相位差值係各自不同，例如在使用顏料分散型的著色組成物所製造的彩色濾光片，相對於紅色及藍色的遲滯量，綠色像素顯示較大的負遲滯量之緣故。因為與液晶顯示裝置所使用的其他構件比較，彩色濾光片的遲滯值係比較小，以往此問題未被重視，因為通常光學設計係以綠色為中心來進行，若紅色及藍色的著色顯示像素與綠色的著色顯示像素的遲滯值差異變大時，會產生漏光之視野角視認性之問題。
本發明的目的係提供一種彩色濾光片，其在紅色、綠色 及藍色的各色顯示像素都能夠適當地控制厚度方向相位差值，能夠得到從斜向觀察亦未著色之視認性良好的液晶顯示裝置。
本發明的其他目的係提供一種從斜向觀察亦未著色之視認性良好的液晶顯示裝置，其係組合此種彩色濾光片及相位差薄膜及其他的構成組件而構成。
本發明的第1態樣係提供一種彩色濾光片，係在基板上至少具備紅色顯示像素、綠色顯示像素及藍色顯示像素之彩色濾光片，其特徵係紅色顯示像素的厚度方向相位差值RRth 、綠色顯示像素的厚度方向相位差值GRth 、及藍色顯示像素的厚度方向相位差值BRth 係滿足下述的式(1)及式(2)。
∣(RRth -BRth )∣-∣(GRth -BRth )∣≧0　　　(1) ∣(RRth -BRth )|-∣(RRth -GRth )∣≧0　　　(2) (RRth 、GRth 及BRth 係各自表示將從各自的像素的平均面內折射率減去厚度方向折射率所得到的值與像素的厚度(微米)的積乘以1000倍所得到的數值)
本發明的第2態樣係提供一種液晶顯示裝置，其具備上述的彩色濾光片。
以下，說明本發明的實施形態。
第1圖係顯示本發明的第1實施形態的彩色濾光片。在第1圖，彩色濾光片係在玻璃基板1上具備遮光層之黑色矩陣2及著色顯示像素3。著色顯示像素3係由紅色顯示像素3R、綠色顯示像素3G及藍色顯示像素3B所構成。
各著色顯示像素的厚度方向相位差值Rth，亦即，紅色 顯示像素3R的厚度方向相位差值RRth 、綠色顯示像素3G的厚度方向相位差值GRth 、及藍色顯示像素3B的厚度方向相位差值BRth 係滿足下述的式(1)及式(2)。
∣(RRth -BRth )∣-∣(GRth -BRth )∣≧0　　　(1) ∣(RRth -BRth )∣-∣(RRth -GRth )∣≧0　　　(2)
又，式中RRth 、GRth 及BRth 係各自表示將從各自的著色顯示像素的平均面內折射率減去厚度方向折射率所得到的值與著色顯示像素的厚度(奈米)的積乘以1000倍所得到的數值。
又，RRth 、GRth 及BRth 係從藉由分光橢圓偏光計等3維折射率測定器所得到像素的面內折射率的平均值[(nx+ny)/2]及由厚度方向折射率[nz]所算出的值，nx、ny、nz係各自表示X軸、Y軸及Z軸方向的折射率，X軸方向係表示在彩色濾光片的面內最大折射率之軸(遲相軸)方向，Y軸係表示在面內對X軸垂直的軸方向，Z軸係表示與X軸及Y軸垂直的厚度方向。
上述式(1)及(2)係意指不管符號的正負如何，GRth 係RRth 以上時，BRth 係GRth 以上，GRth 係RRth 以下時，BRth 係GRth 以下。亦即，GRth 係位於RRth 與BRth 之間。
彩色濾光片的雙折射率的絕對值必須在0.01以下，亦即厚度方向相位差值Rth以盡可能接近RRth =GRth =BRth =0為佳，但是與彩色濾光片以外的構成組件、例如液晶、偏光板、配向膜等的相位差的波長分散性組合時，最佳的彩色濾光片的厚度方向相位差值亦存在於RRth =GRth =BRth =0的情況以外。
在彩色濾光片，各色顯示像素的相位差值Rth以採用何值最佳，係因與其他的組件的組合而變化，重要的是儘管GRth 係RRth 以上，但BRth 係GRth 以下狀態，或是儘管GRth 係RRth 以下，但BRth 係GRth 以上狀態係無法得到良好的斜向視認性。這是因為液晶顯示裝置所使用的其他組件，其雙折射性的波長分散性係相對於透射光的波長而連續地變化之緣故。
如此，藉由使用各著色顯示像素的厚度方向相位差值Rth都滿足上述的條件之彩色濾光片，能夠得到即便從斜向觀察亦無著色而具有良好的斜向視認性之液晶顯示裝置。
又，為了得到良好的正面視認性、特別是在黑顯示時得到緊實的顏色，使用顏料分散型的著色組成物來製造著色顯示像素之彩色濾光片時，在該顏料的1次粒子的粒子分布，在個數粒度分布的累積曲線，累積量相當於全體的50%之粒徑d50以40奈米以下為佳，d50以30奈米以下為更佳。
紅色顯示像素能夠使用例如C.I.顏料紅7、14、41、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、81:4、146、168、177、178、179、184、185、187、200、202、208、210、246、254、255、264、270、272、279等的紅色顏料。
又，亦可並用上述紅色顏料與黃色顏料。黃色顏料可舉出例如C.I.顏料黃1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、 120、123、126、127、128、129、147、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、187、188、193、194、199、198、213、214等。
紅色顯示像素係在該等顏料中含有二酮吡咯并吡咯(diketopyrrolopyrrole)系紅色顏料與蒽醌系紅色顏料中之1種類以上時，因為容易得到任意的RRth ，乃是較佳。因為二酮吡咯并吡咯系紅色顏料藉由設法對其微細化處理，能夠使RRth 成為正負的任一方，且其絕對值亦某種程度能夠控制，又，蒽醌系紅色顏料不管是否微細化處理，都容易得到接近0的RRth 之緣故。
從像素的色層、亮度、膜厚度而言，以顏料的合計量為基準，紅色顯示像素以含有0~100重量%的二酮吡咯并吡咯系紅色顏料及0~66重量%的蒽醌系紅色顏料為佳，以含有0~90重量%的二酮吡咯井吡咯系紅色顏料及10~60重量%的蒽醌系紅色顏料為更佳。
從耐光性、耐熱性及透明性、著色力而言，以C.I.顏料紅254作為二酮吡咯井吡咯系紅色顏料、以C.I.顏料紅177作為蒽醌系紅色顏料為佳。
綠色顯示像素例如能夠使用C.I.顏料綠7、10、36、37等的綠色顏料，又，亦能夠並用黃色顏料。黃色顏料亦能夠使用與在上述紅色顯示像素所使用的黃色顏料同樣者。
綠色顯示像素係在該等顏料中含有鹵化金屬酞菁系綠色顏料、偶氮系黃色顏料、及喹啉黃系黃色顏料中至少1種，因為容易得到任意的Rth，乃是較佳。因為鹵化金屬酞 菁系綠色顏料藉由選擇中心金屬，能夠某種程度控制GRth ，偶氮系黃色顏料不管是否微細化處理，都能夠得到正的GRth ，喹啉黃系黃色顏料不管是否微細化處理，都能夠得到負的GRth 之緣故。
從像素的色相、亮度及膜厚度而言，以顏料的合計重量為基準時，綠色顯示像素以含有0~100重量%的鹵化金屬酞菁系綠色顏料、0~60重量%的偶氮系黃色顏料及/或喹啉黃系黃色顏料為佳，以含有50~95重量%的鹵化金屬酞菁系綠色顏料、5~45重量%的偶氮系黃色顏料及/或喹啉黃系黃色顏料為更佳。
從耐光性、耐熱性、透明性、及著色力而言，以C.I.顏料綠36作為鹵化金屬酞菁系綠色顏料、以C.I.顏料黃150作為偶氮系黃色顏料、以C.I.顏料黃138作為喹啉黃系黃色顏料為佳。
藍色顯示像素例如能夠使用C.I.顏料藍15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64等的藍色顏料，又，亦可並用紫色顏料。紫色顏料可舉出C.I.顏料紫1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等。
藍色顯示像素係在該等顏料中含有金屬酞菁系藍色顏料及二 系紫色顏料中至少1種時，容易得到接近0的BRth 。
從像素的色相、亮度及膜厚度而言，以顏料的合計重量為基準時，藍色顯示像素以含有0~100重量%的金屬酞菁系藍色顏料、0~50重量%的二 系紫色顏料為佳，以含有0~98重量%的金屬酞菁系藍色顏料、0~25重量%的二 系紫色顏料為更佳。
從耐光性、耐熱性、透明性、及著色力而言，以C.I.顏料藍15:6作為金屬酞菁系藍色顏料、以C.I.顏料紫23作為二 系紫色顏料為佳。
各著色顯示像素能夠含有無機顏料。無機顏料可舉出例如黃色鉛、鋅黃、氧化鐵紅(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青、紺青、氧化鉻綠、鈷綠等的金屬氧化物粉、金屬硫化物及金屬粉等。為了在取得彩度與亮度的平衡之同時，可確保良好的塗布性、敏感度及顯像性等，無機顏料能夠組合有機顏料而使用。
為了調色，在不會使耐熱性下降的範圍，各著色顯示像素亦能夠含有染料。
又，為了實現彩色濾光片的高亮度化、高對比化，在各著色顯示像素所含有的顏料以經微細化處理為佳，又，一次粒徑d50以較小為佳。
顏料的一次粒徑d50係藉由使用電子顯微鏡拍攝顏料，並從該照片的影像解析直接計測一次粒子的大小之通常的方法來測定。具體上，係計測各個顏料的一次粒子的短軸徑及長軸徑，並平均作為該顏料粒子的粒徑。在此所稱一次粒徑d50係表示在對100個以上的顏料粒子求取個數粒度分布的累積曲線，累積量相當於全體的50%之粒徑(圓相當直徑)。又，電子顯微鏡使用透射型(TEM)或掃描型(SEM)之任一者都能夠得到同樣的結果。
顏料的一次粒徑d50以40奈米以下為佳，以30奈米以下為較佳，以20奈米以下為更佳。又，d50以5奈米以上 為佳。
顏料的一次粒徑d50大於40奈米以上時，液晶顯示裝置的黑顯示時的正面視認性降低。又，小於5奈米時，顏料變為難以分散，保持作為用以形成著色顯示像素的著色組成物之安定性及確保流動性變為困難。結果彩色濾光片的亮度及色特性容易變差。
控制顏料的一次粒徑d50及雙折射率之手段，有將顏料機械性粉碎來控制粒徑d50及粒子形狀之方法(稱為磨碎法)；將在良溶劑中溶解顏料而成的溶液投入弱溶劑中，來使需要的一次粒徑d50及粒子形狀的顏料析出之方法(稱為析出法)；及在合成時製造需要的一次粒徑d50及粒子形狀的顏料之方法(稱為合成析出法)等。能夠依照使用顏料的合成法或化學性質等，對各自顏料選擇適當的方法。
以下，說明各自的方法，在形成本發明之著色顯示像素所使用的著色組成物中所含有顏料的一次粒徑d50及粒子形狀的控制方法，亦可使用上述方法的任一種。
磨碎法有藉由將顏料使用球磨機、砂磨機或揑合機等，並與食鹽等的水溶性無機鹽等的磨碎劑及不會將其溶解的水溶性有機溶劑同時機械性地混煉(以下，將該處理稱為鹽磨法)後，水洗除去無機鹽及有機溶劑，並藉由乾燥來得到需要的粒徑d50及粒子形狀的顏料之方法。但是，因為藉由鹽磨處理時會有顏料結晶成長的情況，處理時在上述有機溶劑添加至少一部分溶解之固態樹脂或顏料分散劑，來防止結晶成長的方法係有效的。
顏料與無機鹽的比率係無機鹽的比率增多時顏料的微 細化效率變佳，但是顏料的處理量變少，會使生產力下降。 因此，通常對1重量份顏料使用1~30重量份無機鹽，以使用2~20重量份為佳。又，因為上述水溶性有機溶劑係以與顏料及無機鹽成為均勻塊狀物的方式而添加，雖然亦取決於顏料與無機鹽的調配比，通常係相對於1重量份，可使用0.5~30重量份的量。
在上述磨碎法，更具體地，係在顏料與水溶性的無機鹽的混合物添加少量的水溶性有機溶劑作為濕潤劑，並使用揑合機等強力混煉後，將該混合物投入水中，且使用高速攪拌器等攪拌而成為漿體狀。接著藉由過濾該漿體、水洗及乾燥，能夠得到需要的一次粒徑d50及粒子形狀之顏料。
析出法係藉由將顏料溶解在適當的良溶劑後，與弱溶劑混合來使需要的一次粒徑及粒子形狀的顏料析出之方法，依照溶劑的種類或量、析出溫度及析出速度等，能夠控制一次粒徑的大小及粒子形狀。通常，因為顏料係難以溶解於溶劑，所以能夠使用的溶劑受到限制，已知有例如濃硫酸、多磷酸及氯磺酸等的強酸性溶劑或液體氨、甲醇鈉的二甲基甲醯胺溶液等的鹼性溶劑等。
本法的代表例有將在酸性溶劑溶解顏料而成的溶液注入其他的溶劑中，使其再析出而得到微細粒子之酸性漿化法。從成本的觀點，通常工業上有將硫酸溶液注入水中的方法。硫酸濃度沒有特別限定，以95~100重量%為佳。對顏料之硫酸的使用量沒有特別限定，因為太少時溶液黏度變高，處理性變差，相反地，太多時顏料的處理效率降低，對顏料以使用3~10重量份的硫酸為佳。
又，顏料沒有必要完全溶解。溶解時的溫度以0~50℃為佳，小於0℃時硫酸有凍結的可能性，且溶解度亦降低。 大於50℃時容易產生副反應。注入水的溫度以1~60℃為佳，大於60℃時，在注入時因硫酸的溶解熱而沸騰，作業上有危險。小於1℃的溫度時會凍結掉。注入所使用的時間，係相對於1重量份顏料以0.1~30分鐘為佳。時間越長時一次粒徑d50有變大的傾向。
顏料的一次粒徑d50及粒子形狀的控制，能夠藉由選擇組合酸性漿化法等的析出法及鹽磨法等的磨碎法之手法，同時考慮顏料的造粒程度而進行，而且此時以能夠確保分散體的流動性為更佳。
鹽磨或酸性漿化時，為了防止隨著控制一次粒徑d50及粒子形狀而產生顏料凝聚，亦能夠並用下述所示之色料衍生物或樹脂型顏料分散劑、界面活性劑等的分散助劑。 又，藉由控制一次粒徑d50及粒子形狀並使其以2種類以上的顏料共存的形式來進行，即便單獨係分散困難的顏料，亦能夠加工成為安定的分散體。
特殊的析出法有無色(leuco)法。黃蒽酮系、紫環酮系、苝系、標準還原藍系等的還原染料系顏料係藉由鹼性亞硫氫鹽還原時，醌基成為氫醌的鈉鹽(無色化合物)而成為水溶性。藉由在該水溶液添加適當的氧化劑進行氧化，能夠使不溶於水之一次粒徑較小的顏料析出。
合成析出法係在合成顏料的同時，使需要的一次粒徑d50及粒子形狀的顏料析出之方法。但是將生成的微細顏料從溶劑中取出時，若顏料粒子凝聚而成為大的二次粒子 時，因為藉由通常的分離法之過濾變為困難，通常係應用於藉由容易產生二次凝聚的水系所合成的偶氮系等的顏料。
而且，作為控制顏料之一次粒徑d50及粒子形狀之手段，亦可藉由使用高速的砂磨機等長時間分散顏料(乾式粉碎顏料之所謂的乾式研磨法)，在使顏料的一次粒徑變小時之同時，進行分散。
在形成本發明的第1實施形態之彩色濾光片的著色顯示像素所使用的著色組成物中所含有的顏料載體係分散顏料者，係透明樹脂及其先質或其等的混合物。透明樹脂在可見光區域的400~700奈米的全波長區域之透射率以80%以上為佳，以95%以上的樹脂為較佳。透明樹脂係包含熱塑性樹脂、熱固性樹脂及感光性樹脂，其先質係含有藉由照射放射線硬化而生成透明樹脂之單體或低聚物，此等可單獨使用，亦可混合使用2種以上。
相對於著色組成物中的顏料100重量份，顏料載體可使用30~700重量份，以60~450重量份的量為佳。又，使用透明樹脂及其先質之混合物作為顏料載體時，相對於著色組成物中的顏料100重量份，透明樹脂能夠使用20~400重量份，以50~250重量份的量為佳。又，相對於著色組成物中的顏料100重量份，透明樹脂的先質能夠使用10~300重量份，以10~200重量份的量為佳。
熱塑性樹脂可舉出例如丁縮醛樹脂、苯乙烯-順丁烯二酸共聚物、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚胺基甲酸酯系樹脂、 聚酯樹脂、丙烯酸系樹脂、醇酸樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚醯胺樹脂、橡膠系樹脂、環化橡膠系樹脂、賽路蘇類、聚丁二烯、聚乙烯、聚丙烯及聚醯亞胺樹脂等。
又，熱固性樹脂可舉出例如環氧樹脂、苯并胍胺樹脂、松香改性順丁烯二酸樹脂、松香改性反丁烯二酸樹脂、三聚氰胺樹脂、脲樹脂及酚樹脂等。
感光性樹脂可使用使具有羥基、羧基、胺基等的反應性取代基之線狀高分子，與具有異氰酸酯基、醛基及環氧基等的反應性取代基之(甲基)丙烯酸化合物或桂皮酸反應，在該線狀高分子導入(甲基)丙烯醯基、苯乙烯基等的光交聯性基而成的樹脂。又，亦可藉由具有(甲基)丙烯酸羥烷基酯等具有羥基之(甲基)丙烯酸化合物將含有苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物或α-烯烴-順丁烯二酸酐共聚物等的酸酐之線形高分子加以半酯化而成者。
透明樹脂的先質之單體及低聚物可舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸環己酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三環癸酯、三聚氰胺(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯等各種丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、苯乙烯、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯醯胺、N-羥甲基(甲基)丙烯醯胺及丙烯腈等。此等可單獨使用，亦可混合使用2種類以上。
著色組成物係藉由照射紫外線來使該組成物硬化時，可添加光聚合引發劑。
光聚合引發劑可使用4-苯氧基二氯乙醯苯、4-第三丁基-二氯乙醯苯、二乙氧基乙醯苯、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫)苯基]-2-啉丙烷-1-酮及2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉苯基)-丁烷-1-酮等的乙醯苯系光聚合引發劑；苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚、苯偶姻二甲基縮酮等的苯偶姻系光聚合引發劑；二苯基酮、苯甲醯基苯甲酸、苯甲醯基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯基酮、羥基二苯基酮、丙烯酸化二苯基酮、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯基硫醚等二苯基酮系光聚合引發劑；噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等的噻噸酮系光聚合引發劑；2,4,6-三氯-s-三、2-苯基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(對甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(對甲苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-胡椒基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-苯乙烯基-s-三、2-(萘并-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2-(4-甲氧基-萘并-1-基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三、2,4-三氯甲基-(胡椒基)-6-三、2,4-三氯甲基(4'-甲氧基苯乙烯基)-6-三等的三系光聚合引發劑；硼酸酯系光聚合引發劑；咔唑系光聚合引發劑；咪唑系光聚合引發劑等。
相對於著色組成物中的顏料100重量份，光聚合引發劑為5~200重量份，以使用10~150重量份的量為佳。
上述光聚合引發劑可單獨使用，亦可混合使用2種以上。亦能夠並用α-醯氧基酯、醯基氧化膦、甲基苯基乙醛酸、苯偶醯、9,10-菲醌、樟腦醌、乙基蒽醌、4,4'-二乙 基間苯二甲醯基苯、3,3',4,4'-四(第三丁氧過氧羰基)二苯基酮、4,4'-二乙基胺基二苯基酮等的化合物作為敏化劑。
相對於光聚合引發劑100重量份，敏化劑能夠含有0.1~60重量份的量。
而且，著色組成物能夠含有作為鏈轉移劑作用之多官能硫醇。
多官能硫醇若具有2個以上硫醇基之化合物即可，可舉出例如己烷二硫醇、癸烷二硫醇、1,4-丁二醇雙硫代丙酸酯、1,4-丁二醇雙硫代乙醇酸酯、乙二醇雙硫代乙醇酸酯、乙二醇雙硫代丙酸酯、三羥甲基丙烷參硫代乙醇酸酯、三羥甲基丙烷參硫代丙酸酯、三羥甲基丙烷參(3-氫硫基丁酸酯)、新戊四醇肆硫代乙醇酸酯、新戊四醇肆硫代丙酸酯、三氫硫基丙酸參(2-羥基乙基)三聚異氰酸酯、1,4-二甲基氫硫基苯、2,4,6-三氫硫基-s-三、2-(N,N-二丁基胺基)-4,6-二氫硫基-s-三等。此等的多官能硫醇可使用1種，亦可混合使用2種以上。
相對於著色組成物中的顏料100重量份，多官能硫醇為0.2~150重量份，以使用0.2~100重量份的量為佳。
而且，形成本發明的第1實施形態之彩色濾光片的著色顯示像素所使用的著色組成物，係使顏料充分地分散在顏料載體中，為了容易地以乾燥膜厚度成為0.2~5微米的方式塗布在玻璃基板等的透明基板上來形成濾光片部分，可以使其含有溶劑。溶劑可舉出例如環己酮、乙基賽路蘇乙酸酯、丁基賽路蘇乙酸酯、1-甲氧基-2-丙基乙酸酯、二甘 醇二甲基醚、乙苯、乙二醇二乙基醚、二甲苯、乙基賽路蘇、甲基-正戊基酮、丙二醇一甲基醚、甲苯、甲基乙基酮、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、異丁基酮、石油系溶劑等，此等可單獨使用，亦可混合使用。
相對於著色組成物中的顏料100重量份，溶劑為800~4000重量份，以使用1000~2500重量份的量為佳。
著色組成物係能夠藉由將1種或2種以上的顏料按照必要與上述光聚合引發劑，同時微細地分散在顏料載體及有機溶劑中來製造。分散手段能夠使用三輥磨機、二輥磨機、砂磨機、捏合機、立式球磨機等。又，含有2種以上的顏料之著色組成物亦能夠混合將各顏料各自微細地分散在顏料載體及有機溶劑中而成者來製造。
將顏料分散在顏料載體及有機溶劑中，能夠適當地含有樹脂顏料分散劑、界面活性劑及顏料衍生物等分散助劑。 因為分散助劑對顏料的分散性能優良，且防止分散後顏料的再凝聚效果大，所以使用的著色組成物其係使用分散助劑使顏料分散於顏料載體及有機溶劑中而構成時，能夠得到具有優良的透明性之著色顯示像素的彩色濾光片。
相對於著色組成物中的顏料100重量份，分散助劑為0.1~40重量份，以使用0.1~30重量份為佳。
樹脂型顏料分散劑具有吸附於顏料的性質之顏料親和性部位，及與顏料載體具有相溶性的部位，具有吸附於顏料並使顏料分散於顏料載體安定化之作用。樹脂型顏料分散劑具體上，可使用聚胺基甲酸酯、聚丙烯酸酯等的聚羧酸酯、不飽和聚醯胺、聚羧酸、聚羧酸(部分)胺鹽、聚羧 酸銨鹽、聚羧酸烷基胺鹽、聚矽氧烷、長鏈聚胺基醯胺磷酸鹽、含羥基之聚羧酸酯、或其等的改性物、藉由具有聚(低級伸烷亞胺)與游離的羧基之聚酯反應所形成的醯胺或其鹽等的油性分散劑、(甲基)丙烯酸-苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-順丁烯二酸共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯啶酮等的水溶性樹脂或水溶性高分子化合物、聚酯系、改性聚丙烯酸酯系、環氧乙烷/環氧丙烷加成化合物、磷酸酯系等，此等可使用單獨，亦可混合使用2種以上。
界面活性劑可舉出聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、十二烷基苯磺酸鈉、苯乙烯-丙烯酸共聚物的鹼鹽、烷基萘磺酸鈉、烷基二苯基醚二磺酸鈉、月桂基硫一乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸銨、硬脂酸一乙醇胺、硬脂酸鈉、月 桂基硫酸鈉、苯乙烯-丙烯酸共聚物的一乙醇胺、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯等的陰離子性界面活性劑；聚氧乙烯油醚、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚磷酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐一硬脂酸酯、聚乙二醇一月桂酸酯等的非離子性界面活性劑；烷基4級銨鹽或此等的環氧乙烷加成物等的陽離子性界面活性劑；烷基二甲基胺基乙酸甜菜鹼等的烷基甜菜鹼、烷基咪唑啉等的雙性界面活性劑，此等可單獨，亦可混合使用2種以上。
在鹽磨法或酸性漿化法時所使用的色料衍生物係在有機色料導入取代基之化合物，以接近所使用顏料的色相為佳，添加量較少時亦可使用色相不同者。有機色料亦可含有通常未被稱為色料的萘系、蒽系等的淡黃色的芳香族多 環化合物。色料衍生物能夠使用特開昭63-305173號公報、特公昭57-15620號公報、特公昭59-40172號公報、特公昭63-17102號公報、特公平5-9469號公報所記載者。因為對顏料的分散效果大，以使用具有鹼性基之色料衍生物為特佳。此等可單獨，亦可混合使用2種以上。
為了使組成物的經時黏度安定化，著色組成物亦可含有儲存安定劑。儲存安定劑可舉出例如苄基三甲基氯化物、二乙基羥基胺等的氯化4級銨、乳酸、草酸等的有機酸及其甲基醚、第三丁基五倍子酚、四乙基膦、四苯基膦等的有機膦、亞磷酸鹽等。
相對於著色組成物中的顏料100重量份，儲存安定劑可含有0.1~10重量份的量。
又，為了提高與基板的黏附性，亦可含有矽烷偶合劑等的黏附提升劑。
矽烷偶合劑可舉出乙烯基參(β-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷等的乙烯基矽烷類；γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等的(甲基)丙烯酸矽烷類；β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)甲基三甲氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)甲基三乙氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷等的環氧基矽烷類、N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-β(胺基乙基)γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三乙氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽 烷、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三乙氧基矽烷等的胺基矽烷類、γ-氫硫基丙基三甲氧基矽烷、γ-氫硫基丙基三乙氧基矽烷等的硫代矽烷類等。
相對於著色組成物中的顏料100重量份，矽烷偶合劑可含有0.01~100重量份的量。
著色組成物能夠以凹版膠版用印刷墨、無水膠版印刷墨、絲網印刷用墨及溶劑顯像型或鹼顯像型著色阻劑的形態來調製。著色阻劑係在含有熱塑性樹脂、熱固性樹脂或感光性樹脂、單體、光聚合引發劑及有機溶劑之組成物中使色料分散而成者。
以著色組成物的全部固體成份量為基準(100重量%)，較佳為顏料含有5~70重量%的比例。更佳是含有20~50重量%的比率，其殘餘部分實質上係由藉由顏料載體提供的樹脂質結合劑而構成。
較佳為著色組成物係藉由離心分離、燒結過濾器、膜濾器等的手段，來進行除去5微米以上的粗大粒子，較佳是1微米以上的粗大粒子、更佳是0.5微米以上的粗大粒子及混入的塵埃。
本發明的第1實施形態的彩色濾光片具備藉由印刷法或光微影法在透明基板上使用上述的各色著色組成物所形成的紅色濾光片部分、綠色濾光片部分及藍色濾光片部分。
透明基板能夠使用鈉鈣石灰玻璃、低鹼硼矽酸玻璃、無鹼鋁硼矽酸玻璃等的玻璃基板或聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚對酞酸乙二酯等的樹脂板。又，在玻璃板或樹脂板的表面亦可形成由氧化銦、氧化錫等所構成的透明電 極，用以驅動液晶面板化的液晶。
因為藉由印刷法形成各色濾光片部分，只需要重複地印刷及乾燥作為上述各種的印刷墨所調製的著色組成物即可以圖案化，所以彩色濾光片的製法係低成本且量產性優良。而且由於印刷技術的發展而能夠進行具有更高尺寸精確度及平滑度之微細圖案的印刷。為了進行印刷，其組成以在印刷的版上或橡皮布(blanket)上墨不會乾燥、固化為佳。又，控制印刷機上的墨的流動性亦是重量的，亦能夠藉由分散劑或體質顏料來調整墨黏度。
藉由光微影法形成各色濾光片部分時，係將調製作為上述溶劑顯像型或鹼顯像型著色阻劑之著色組成物，藉由噴霧塗布或旋轉塗布、狹縫塗布及輥塗布等的塗布方式，以乾燥膜厚度成為0.2~10微米的方式塗布在透明基板上。在使塗布膜乾燥時，亦能夠使用減壓乾燥機、輸送機烘箱、IR烘箱及熱板等。
按照必要經乾燥的膜係通過以與該膜接觸或非接觸狀態所設置之具有規定圖案的光罩進行紫外線曝光。隨後，浸漬於溶劑或鹼顯像液或藉由噴霧器等噴灑顯像液除去未硬化部來形成需要的圖案後，對其他顏色重複地進行同樣的操作能夠製造彩色濾光片。而且，為了促進著色阻劑的聚合，亦可按照必要施行加熱。藉由光微影法時，能夠藉由上述印刷法來製造高精確度的彩色濾光片。
在顯像時，可使用碳酸鈉、氫氧化鈉等的水溶液作為鹼顯像液，亦可使用二甲基苄胺、三乙醇胺等有機鹼。又，在顯像液亦可添加消泡劑及界面活性劑。顯像處理方法可 應用噴淋顯像法、噴霧顯像法、浸漬(dip)顯像法及浸置(puddle)式顯像法等。
又，為了提升紫外線曝光感度，塗布上述著色阻劑並乾燥後，亦能夠藉由塗布水溶性或鹼性水溶性樹脂，例如聚乙烯醇或水溶性丙烯樹脂等並乾燥來形成防止氧引起的聚合阻礙的膜後，進行紫外線曝光。
本發明的第1實施形態之彩色濾光片除了上述方法以外，能夠藉由電極沈積法、轉印法等來製造。又，電極沈積法係利用在透明基板上所形成的透明導電膜，並藉由膠體粒子的電泳動而在透明導電膜的上面電極沈積形成各色濾光片部分來製造彩色濾光片之方法。又，轉印法係在剝離性的轉印基片的表面，預先形成彩色濾光層，再將該彩色濾光層轉印至需要的透明基板之方法。
接著，說明具備有本發明的第1實施形態的彩色濾光片之第2實施形態的液晶顯示裝置。
第2圖係本發明的第2實施形態的液晶顯示裝置的概略剖面圖。在第2圖所示之液晶顯示裝置4係筆記型的個人電腦用TFT驅動型液晶顯示裝置的典型例，係具備有隔離相向地配置之一對第1及第2的透明基板5及6，並在其等之間封入LC(液晶)。LC(液晶)係按照TN(扭曲向列；Twisted Nematic)、STN(超扭曲向列；Super Twisted Nematic)、IPS(面內切換；In-Plane switching)、VA(垂直配向；Vertical Alignment)、OCB(光學補償彎曲；Optically Compensated Birefringence)等的驅動模式而配向。
在第1透明基板5的內面係形成有TFT(薄膜電晶體)陣 列7，並在其上面形成有例如由ITO所構成的透明電極層8。在透明電極層8上設置有配向層9。又，在透明基板5的外面係形成有偏光板10。
另一方面，在第2透明基板6的內面係形成有上述本發明的第1實施形態的彩色濾光片11。構成彩色濾光片11之紅色、綠色及藍色濾光片部分係藉由黑色矩陣(未圖示)來分離。可按照必要形成透明保護膜(未圖示)來覆蓋彩色濾光片11，而且在其上係形成有例如由ITO所構成的透明電極層12，且覆蓋透明電極層12而設置有配向層13。又，在透明基板6的外面形成有偏光板14。又，在偏光板10的下方，係設置有具備三波長燈15之背光單元16。
如此的進行本實施形態時，紅色、綠色及藍色的各著色顯示像素係以配合背光或LCD的液晶特性之方式組合數種顏色的顏料，並使用經調色的著色組成物來形成。此時，藉由使各著色顯示像素的厚度方向的相位差值RRth 、GRth 及BRth 滿足下述式(1)及式(2)，因為通過各著色顯示像素的顯示區域的光不會產生偏光狀態不均，所以能夠得到從斜向的視野角顯示優良的液晶顯示裝置。又，因為來自斜向黑顯示係己施加視野角補償過，所以從斜向觀察時，能夠呈現降低色偏移且能夠再現中性黑色之非常優良的顯示特性。
∣(RRth -BRth )∣-∣(GRth -BRth )∣≧0　　　(1) ∣(RRth -BRth )∣-∣(RRth -GRth )∣≧0　　　(2) (RRth 、GRth 及BRth 係各自表示將從各自的像素的平均面內折射率減去厚度方向折射率所得到的值與像素的厚度(奈米) 的積乘以1000倍所得到的數值)
實施例
以下藉由實施例及比較例來更具體地說明本發明，但是本發明未限定於此等。
[顏料的調製] 使用以下方法調製實施例及比較例所使用的顏料。
顏料的一次粒徑d50係藉由透射型電子顯微鏡JEM-2010(日本電子(股)製)拍攝視野內的粒子，並進行該照片的影像解析來算出。在此所稱一次粒徑d50係表示在個數粒度分布的累積曲線，累積量係相當於總體的50%之粒徑(圓相當直徑)，該個數粒度分布的累積曲線係對100個構成二維影像上的凝聚體之顏料一次粒子，計測各自顏料的一次粒子的短軸徑及長軸徑並標繪其平均值對個數而成。 此時，係將測定對象的試料之顏料組成物超音波分散在溶劑後，使用前述顯微鏡拍攝粒子。結果如下述表1所示。
＜實施例1＞
[紅色顏料2 (R-2)] 將160份紅色顏料1(C.I.顏料紅254、CIBA SPECIALTY CHEMICALS公司製「IRGAPHOR RED B-CF」; R-1)、1600份氯化鈉及190份二甘醇(東京化成公司製)加入不鏽鋼製1加侖揑合器(井上製作所公司製)中，並在60℃混煉8小時。接著，將該混合物投入約5升的溫水中，邊加熱至約70℃，邊使用高速攪拌機攪拌約1小時而成為漿體狀後，過濾、水洗來除去氯化鈉及二甘醇，並在80℃乾燥24小時，得到156份的鹽磨處理顏料(紅色顏料2)。
[紅色顏料4 (R-4)] 將160份紅色顏料3(C.I.顏料紅177、CIBA SPECIALTY CHEMICALS公司製「CROMOPHTAL RED A2B」; R-3)、1600份氯化鈉及190份二甘醇(東京化成公司製)加入不鏽鋼製1加侖揑合器(井上製作所公司製)中，並在60℃混煉12小時。
接著，將該混合物投入約5升的溫水中，邊加熱至約 70℃，邊使用高速攪拌機攪拌約1小時而成為漿體狀後，過濾、水洗來除去氯化鈉及二甘醇，並在80℃乾燥24小時，得到156份的鹽磨處理顏料(紅色顏料4)。
[綠色顏料2 (G-2)] 將200份綠色顏料1、1500份氯化鈉及270份二甘醇(東京化成公司製)加入不鏽鋼製1加侖揑合器(井上製作所公司製)中，並在70℃混煉8小時。
接著，將該混合物投入約5升的溫水中，邊加熱至約70℃，邊使用高速攪拌機攪拌約1小時而成為漿體狀後，過濾、水洗來除去氯化鈉及二甘醇，並在80℃乾燥24小時，得到197份的鹽磨處理顏料(綠色顏料2)。
[綠色顏料3 (G-3)] 將120份綠色顏料1、1600份氯化鈉及270份二甘醇(東京化成公司製)加入不鏽鋼製1加侖捏合器(井上製作所公司製)中，並在70℃混煉12小時。
接著，將該混合物投入約5升的溫水中，邊加熱至約70℃，邊使用高速攪拌機攪拌約1小時而成為漿體狀後，過濾、水洗來除去氯化鈉及二甘醇，並在80℃乾燥24小時，得到117份的鹽磨處理顏料(綠色顏料3)。
[黃色顏料1 (Y-1)] 將BAYER公司製「FANCHON FAST YELLOW Y-5688」(C.I.顏料黃150; Y-1)作為黃色顏料1。
[黃色顏料2 (Y-2)] 將160份黃色顏料(C.I.顏料黃138 BASF公司製「PALIOTOL YELLOW K0961HD」)、1600份氯化鈉及270 份二甘醇(東京化成公司製)加入不鏽鋼製1加侖揑合器(井上製作所公司製)中，並在60℃混煉15小時。
接著，將該混合物投入約5升的溫水中，邊加熱至約70℃，邊使用高速攪拌機攪拌約1小時而成為漿體狀後，過濾、水洗來除去氯化鈉及二甘醇，並在80℃乾燥24小時，得到157份的鹽磨處理顏料(黃色顏料2)。
[藍色顏料2(B-2)] 將200份藍色顏料1(C.I.顏料藍15:6、東洋INK製造公司製「LIONOL BLUE ES」; B-1)、1600份氯化鈉及100份二甘醇(東京化成公司製)加入不鏽鋼製1加侖揑合器(井上製作所公司製)中，並在70℃混煉12小時。
接著，將該混合物投入約5升的溫水中，邊加熱至約70℃，邊使用高速攪拌機攪拌約1小時而成為漿體狀後，過濾、水洗來除去氯化鈉及二甘醇，並在80℃乾燥24小時，得到198份的鹽磨處理顏料(藍色顏料2)。
[紫色顏料2 (V-2)] 將300份紫色顏料1(C.I.顏料紫23、東洋INK製造公司製「LIONOGEN VIOLET RL」; V-1)投入3000份96%硫酸中，攪拌1小時後，注入至5℃的水中。攪拌1小時後，過濾並使用溫水洗淨至洗淨液成為中性為止，並在70℃乾燥。將120份所得到的酸性漿化處理顏料、1600份氯化鈉及100份二甘醇(東京化成公司製)加入不鏽鋼製1加侖揑合器(井上製作所公司製)中，並在90℃混煉18小時。
接著，將該混合物投入約5升的溫水中，邊加熱至約70℃，邊使用高速攪拌機攪拌約1小時而成為漿體狀後， 過濾、水洗來除去氯化鈉及二甘醇，並在80℃乾燥24小時，得到118份的鹽磨處理顏料(紫色顏料2)。
[丙烯酸樹脂溶液的調製] 接著，如下述進行來調製實施例及比較例所使用的丙烯酸樹脂溶液。樹脂的分子量係藉由GPC(凝膠滲透色譜儀)測定的換算聚苯乙烯的重量平均分子量。
在反應容器加入370份環己酮，並邊在容器注入氮氣，邊在80℃加熱且在同溫度下以1小時滴加下述單體及熱聚合引發劑的混合物來進行聚合反應。
(東亞合成股份公司製「ACRONIX M110」) 滴加結束後，進而在80℃反應3小時後，添加使1.0份偶氮雙異丁腈溶解於50份環己酮而成者，接著在80℃反應1小時而得到丙烯酸樹脂的溶液。丙烯酸樹脂的重量平均分子量為約40000。
冷卻至室溫後，取樣2克樹脂溶液並在180℃加熱乾燥20分鐘來測定不揮發成分，以使前面合成的樹脂溶液之不揮發成分成為20重量%的方式添加環己酮，來調製丙烯酸樹脂溶液。
[顏料分散體的調製] 將下述表2所示組成(重量比)的混合物均勻地攪拌混合後，使用直徑0.5毫米的氧化鋯珠粒，並藉由艾格爾碾磨機(Eiger mill)分散2小時後，以5微米的過濾器過濾來製造顏料分散體。
[著色組成物(以下，稱為阻劑)的調製] 將下述表3所示的組成(重量比)的混合物均勻地攪拌混合後，以1微米的過濾器過濾而得到各色的阻劑。
單體：三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 (新中村化學公司製「NK ESTER ATMPT」) 光聚合引發劑：2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-啉丙烷-1-酮(CIBA SPECIALTY CHEMICALS公司製「IRGACURE 907」) 敏化劑：4,4'-雙(二乙基胺基)二苯基酮 (HODOGAYA公司製「EAB-F」) 有機溶劑：環己酮
[實施例1~2、比較例1~2]
組合上述表3所示之各色阻劑，並藉由下述所示方法，來製造彩色濾光片。
[彩色濾光片的製造] 首先，藉由旋轉塗布法將紅色阻劑塗布在預先形成有黑色矩陣之玻璃基板後，在潔淨烘箱中於70℃預烘烤20分鐘。接著，將該基板冷卻至室溫後，使用超高壓水銀燈，並透過光罩而進行紫外線曝光。隨後，對該基板使用23℃ 的碳酸鈉水溶液進行噴霧顯像後，使用離子交換水洗淨並風乾。而且，在潔淨烘箱中於230℃進行後烘烤30分鐘，並在基板上形成條紋狀的紅色濾光片部分。
接著，使用綠色阻劑並同樣地形成綠色濾光片部分，而且使用藍色阻劑形成藍色濾光片部分，來得到彩色濾光片。各色濾光片部分的形成膜厚度係任一者都是2.0微米。
[各色塗膜的製造及色度的測定] 藉由旋轉塗布法將各色阻劑塗布在玻璃基板後，在潔淨烘箱中於70℃預烘烤20分鐘。接著，將該基板冷卻至室溫後，使用超高壓水銀燈進行紫外線曝光。接著，使用23℃的碳酸鈉水溶液對該基板進行噴霧顯像後，以離子交換水洗淨並風乾。隨後，在潔淨烘箱中於230℃進行後烘烤30分鐘，來製造各色塗膜的色度、膜厚度測定用乾燥塗膜。 乾燥塗膜的膜厚度係任一者都是2.0微米。使用分光光度計(OLYMPUS公司製「OSP-200」)測定XYZ表色系色度圖之色度。結果如下述表4所示。
[各色塗膜的RRth 、GRth 、BRth 的測定] 所得到的各色塗膜的厚度方向相位差值RRth 、GRth 、BRth 係藉由使用分光橢圓偏光計(商品名M-220；日本分光公司製)來測定前述nx、ny、nz的3維折射率，並將從像素的面內折射率的平均值[(nx+ny)/2]減去厚度方向折射率[nz]而成的值與像素的厚度(微米)的積乘以1000倍來求取。結果如下述表4所示。
使用如上述進行所得到的彩色濾光片並藉由下述所示方法來製造液晶顯示裝置。
[液晶顯示裝置的製造] 在所得到的彩色濾光片上形成透明ITO電極層，並在其上面形成聚醯亞胺配向層。在該玻璃基板的另一側表面形成具相位補償性能偏光板。另外，在另外玻璃基板的一側表面形成TFT陣列及像素電極，並在另一側的表面形成具相位補償性能偏光板。
使如此進行所準備的2片玻璃基板以電極層彼此相對的方式相向，並使用間隔珠(spacer beads)邊將兩基板的間隔保持一定邊對準位置，以保留液晶組成物注入用開口部的方式使用密封劑將周圍密封。從開口部注入液晶組成物，並密封開口部。將如此進行所製造的液晶顯示裝置與背光單元組合而得到由垂直配向所形成之液晶面板。
配置在該液晶面板的兩面之具相位補償性能偏光板，偏光板的相位差補償性能係測定對應彩色濾光片的各色區域之每液晶層在彩色濾光片的波長之遲滯值，來求取液晶層的遲滯值的波長分散性，只要設定為使所得到的液晶層的遲滯值的波長分散性適合即可，能夠使用眾所周知者。
又，在此具相位補償性能偏光板的相位補償性能係指當相位補償層為由複數片薄膜所構成時，其全部合計的相位補償性能。例如通常的VA模式時，相位補償層係使用1片的正A板及1片負C板，在本實施例係設定該等的合計相位補償性能。又，如上述規定的具相位補償性能偏光板的相位補償性能係對可見區域380奈米至780奈米的波長，顯示連續地增大或連續地減少之波長分散性。
[彩色濾光片及各色塗膜的對比測定] 如第3圖(a)所示，將如上述所得到的彩色濾光片34配置在以正交尼科耳狀態(偏光軸互相正交)配置而成的一對偏光板33、35之間，一側的偏光板35側係接觸背光37，並使用色彩亮度計(TOPCON公司製「BM-5A」)32以2∘視野的條件測定透射另一側的偏光板33的光線38的正交亮度(正交透射光的亮度)。
接著，將所得到的彩色濾光片34配置在以第3圖(b)所示平行尼科耳狀態(偏光軸互相平行)配置而成的一對偏光板33、35之間，一側的偏光板35側係接觸背光板37，並使用色彩亮度計32測定透射另一側的偏光板33的光線38的平行亮度，從所得到的亮度算出平行亮度/正交亮度=對比。
又，背光係使用具有在亮度=1937cd/m2 、XYZ表色系色度圖的色度座標(x,y)係(0.316, 0.301)、色溫度=6525K、色度偏差duv=-0.0136的特性者。又，偏光板係使用日東電工公司製「NPF-SEG1224DU」。
[液晶面板的黑顯示時之視認性] 使所製造的液晶顯示裝置黑顯示，並目視觀察從液晶面板泄漏的光線(正交透射光；漏光)的量。評價等級係如以下。
◎：未觀察到漏光，中性黑色且視認性非常良好。
○：觀察到少許漏光，中性黑色且視認性良好。
△：觀察到漏光且黑色帶有少許著色，但是實用上沒有問題的程度。
×：觀察到許多漏光且黑色帶有大量著色，視認性不良。
以上的測定結果係如下述表4及表5所示。
從上述表4及表5，由實施例1及2所得到的彩色濾光片，得知任一者之斜向視認性都良好。相對地，比較例1及2所得到的彩色濾光片任一者的斜向視認性都差。
又，在實施例1，因為阻劑GR-2所含有的綠色顏料係使用一次粒徑d50為40奈米以下的GR-2，所以不只是斜向視認性，且正面視認性亦良好，相對地，在實施例2，因為阻劑GR-1所含有的綠色顏料係使用一次粒徑d50為大於40奈米的GP-1，結果正面視認性差。
在實施例2，將阻劑GR-1所使用的黃色顏料Y-1以微細化至粒徑22奈米者代替，並同樣地製成彩色濾光片來製造液晶面板時，能夠降低其正面顯示之漏光來改良視認性。
因此，欲得到不只是斜向視認性且正面視認性亦良好的結時，必須使用一次粒徑d50為40奈米以下的顏料。
1‧‧‧玻璃基板
2‧‧‧黑色矩陣
3‧‧‧著色顯示像素
3R‧‧‧紅色顯示像素
3G‧‧‧綠色顯示像素
3B‧‧‧藍色顯示像素
4‧‧‧液晶顯示裝置
5‧‧‧透明基板
6‧‧‧透明基板
7‧‧‧TFT陣列
8‧‧‧透明電極層
9‧‧‧配向層
11‧‧‧彩色濾光片
12‧‧‧透明電極層
13‧‧‧配向層
14‧‧‧偏光板
15‧‧‧三波長燈
16‧‧‧背光單元
32‧‧‧色彩亮度計
33‧‧‧偏光板
34‧‧‧彩色濾光片
35‧‧‧偏光板
37‧‧‧背光
38‧‧‧透射光
LC‧‧‧液晶
第1圖係顯示本發明的第1實施形態的彩色濾光片之概略剖面圖。
第2圖係顯示本發明的第2實施形態的液晶顯示裝置的一個例子之概略剖面圖。
第3A圖係顯示為了測定各色塗膜的對比之彩色濾光片的配置，係將彩色濾光片配置於以正交尼科耳狀態配置而成的一對偏光板之間之情況的圖。
第3B圖係顯示為了測定各色塗膜的對比之彩色濾光片的配置，係將彩色濾光片配置於以平行尼科耳狀態配置而成的一對偏光板之間之情況的圖。
1‧‧‧玻璃基板
2‧‧‧黑色矩陣
3‧‧‧著色顯示像素
3R‧‧‧紅色顯示像素
3G‧‧‧綠色顯示像素
3B‧‧‧藍色顯示像素

Claims (2)

  1. 一種彩色濾光片，其係在基板上具備紅色顯示像素、綠色顯示像素及藍色顯示像素之彩色濾光片，其特徵係紅色顯示像素的厚度方向相位差值RRth 、綠色顯示像素的厚度方向相位差值GRth 及藍色顯示像素的厚度方向相位差值BRth 係滿足下述的式(1)及式(2)；該紅色顯示像素、綠色顯示像素及藍色顯示像素所含有的顏料之1次粒子粒徑d50為40奈米以下；該紅色顯示像素係以顏料的合計量為基準，含有0~100重量%的C.I.顏料紅254之二酮吡咯并吡咯系紅色顏料及0~66重量%的C.I.顏料紅177之蒽醌系紅色顏料；該綠色顯示像素係以顏料的合計量為基準，含有0~100重量%的C.I.顏料綠36之鹵化銅酞菁系綠色顏料及0~60重量%的C.I.顏料黃138之喹啉黃系黃色顏料；該藍色顯示像素係以顏料的合計量為基準，含有0~100重量%的C.I.顏料藍15：6之銅酞菁系藍色顏料及0~50重量%的C.I.顏料紫23之二系紫色顏料；|(RRth -BRth )|-|(GRth -BRth )|≧0 (1) |(RRth -BRth )|-|(RRth -GRth )|≧0 (2)(RRth 、GRth 及BRth 係各自表示將從各自的像素的平均面內折射率減去厚度方向折射率所得到的值與像素的厚度(微米)的積乘以1000倍所得到的數值)。
  2. 一種液晶顯示裝置，其特徵係具備如申請專利範圍第1項之彩色濾光片。
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