TWI518354B - 顯示裝置用基板、顯示裝置用基板之製造方法及顯示裝置 - Google Patents
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Description
本發明係有關顯示裝置用基板、顯示裝置用基板之製造方法及顯示裝置。
近年來,在各式各樣的領域中使用液晶顯示裝置。彩色濾光片係在實現彩色顯示之液晶顯示裝置所不可或缺之配件。彩色濾光片係例如在如玻璃等之透明基板上具備例如紅色濾光片、綠色濾光片及藍色濾光片等之著色像素。各著色像素之間,通常,為了使對比提高,或在液晶顯示裝置中為防止經設在對向基板上之TFT(薄膜電晶體)元件之光的失靈而具備黑色矩陣(遮光部)。
黑色矩陣之形成方法係可使用將金屬鉻薄膜進行蝕刻之方法。然而,由成本及環境負擔之問題而言,亦有應用使用含有遮光材的黑色感光性樹脂組成物之光蝕刻法的情形。
經使用黑色感光性樹脂組成物之光蝕刻法的黑色矩陣之形成係如以下操作進行。
首先,例如藉由旋塗法或狹縫塗布法等,在
透明基板上形成黑色感光性樹脂組成物之塗膜。形成之對象基板(Target board)係依必要而乾燥、加熱。然後,對於形成之對象基板,隔著具有預定圖案之光罩進行曝光處理。接著,除去經曝光處理所形成之對象基板的未曝光部,並經由加熱硬膜處理在透明基板上形成黑色矩陣。
黑色矩陣所要求之特性係包含例如遮光性、解析性及絕緣性等。
由透明基板側觀看具備彩色濾光片之液晶顯示裝置時,在透明基板與黑色矩陣之界面中,會有外光反射之情形。此時,液晶顯示裝置之畫面會有物的反射、色相變化,或顯示品質惡化之情形。因此,近年來,期望反射率的降低及反射光之色相(反射色度)的控制。
在使用液晶顯示裝置之製品時,設計性日益重要,亦重視未點燈時的色相。未點燈時的色相係受構成液晶顯示裝置之TFT元件、液晶分子、偏光板及彩色濾光片等之各構件之反射色度所影響。即使在該等各構件中,彩色濾光片之黑色矩陣,由於反射率較高,且顯示畫面內所佔的面積比率高,因此大為影響反射色度。因此,黑色矩陣之反射率高,而且,黑色矩陣之反射色非為中性黑時,特別是在行動裝置機器組裝黑色矩陣時,會有成為損及稱為遮光屏之外框部與黑色矩陣的整體感之問題。
藉由調整TFT元件本身、偏光板或彩色濾光片之著色像素的反射色度,即可改善液晶顯示裝置在未
點燈時之色相。然而,如此情形,會有點燈時改變透明色度之情形。對此,由於彩色濾光片之黑色矩陣並不透光,因此,不會影響點燈時之透明色度,而可僅調整未點燈時之反射色度。在此,黑色矩陣係可期望,無損黑色矩陣之以往特性的低反射率,且反射色為中性黑,亦即在黑色矩陣之反射分光中可得到在可見光區域的平面特性。
然而,在使用感光性樹脂組成物中分散有黑色顏料之黑色感光性樹脂而形成的以往黑色矩陣之反射率,其係強烈依賴決定遮光性的顏料濃度。為了降低反射率,必須降低顏料濃度。在降低顏料濃度時,必須加厚用以保持遮光性的黑色矩陣之厚度。黑色矩陣之厚度變厚時,會損及彩色濾光片的平坦性,液晶分子容易產生定向不良。反之,為了在薄膜之黑色矩陣得到充分的遮光性,必須提高顏料濃度。在提高顏料濃度時,黑色矩陣之反射率增高。亦即,係有遮光性與低反射成為權衡(Trade-off)關係之問題。
為了解決遮光性與抗反射性的權衡關係之方法,係有例如專利文獻1(日本國特開2006-154849號公報)。專利文獻1係揭示:藉由併用使用使碳黑與有機顏料同時均勻分散之顏料分散液的黑色感光性樹脂組成物以及金屬膜,即可兼具有遮光性與低反射率。
然而,可使碳黑與有機顏料雙方均勻分散之分散劑的選擇極為困難。並且,為了提高光密度而需有層積金屬膜的步驟,隨著步驟的增加而有生產性降低之
情形。更且,在使用金屬膜時會有增加成本之情形。
不使用金屬膜,而解決遮光性與抗反射性的權衡關係之方法,係有例如專利文獻2(國際公開WO2010/070929小冊)。專利文獻2係揭示低光密度層與高光密度層經層積而成的黑色矩陣。低光密度層係例如使用包含顏料之著色感光性樹脂組成物而形成,例如厚度為2μm。高光密度層係使用包含碳黑(以下簡稱碳)或鈦黑之黑色感光性樹脂組成物所形成。專利文獻2之段落[0100]及[0102]中記載低光密度層之材料係期待包含顏料與樹脂。專利文獻2之段落[0103]至[0105]中係例示顏料種類。低光密度層包含顏料時,因依該低光密度層中所含的有機顏料而含色相,故在專利文獻2中難以形成反射光成為中性黑之黑色矩陣。專利文獻2並未揭示光波長在430nm、540nm、620nm之各反射率在0.05至0.3%之範圍內的中性、且為低反射之黑色矩陣。專利文獻2之申請專利範圍第2項之光密度為0.5以上的低光密度層,會有反射率變高之情形。專利文獻2中,並未揭示使用含碳率低的遮光層之低光密度層的具體技術。專利文獻2中,亦未揭示用以得到中性且為低反射率之低光密度層的最適膜厚。專利文獻2中未揭示藍色領域之波長為430nm、綠色領域之波長為540nm、紅色領域之波長為620nm等之各光波長的光學常數及反射率,而且,亦未揭示在可見光區域的波長範圍內產生何種反射性。
相對於此,專利文獻3(日本國專利第2861391號)係揭示:除了遮光劑與樹脂,藉由使用添加有藍色、
紫色等顏料作為補色顏料之黑色矩陣,可得到中性黑。
並且,專利文獻4(日本國特開2005-75965號公報)係揭示:在碳黑與氧氮化鈦之併用下,可得到中性黑。
更且,專利文獻5(日本國特開2011-227467號公報)係揭示:在氮化鈦與選自C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅179之至少一種的紅色顏料之併用下,可得到中性黑。
然而,該等專利文獻3至5係黑色矩陣單體的反射色度在中性黑附近為有效,惟不為反射率降低效果,即使為任意方法,通過透明基板所測定之黑色矩陣的反射率成為1.0%以上。
專利文獻6(日本國特開2011-197521號公報)及專利文獻7(日本國特開平10-301499號公報)係揭示:以鉻等之金屬氧氮化物、金屬膜之多層構成形成反射率低的黑色矩陣之技術。然而,專利文獻6、7所揭示之技術係例如:專利文獻6之段落[0004]及專利文獻7之圖8或圖9所示,反射率高達5%前後時,為不佳。光學干擾膜係例如在形成2層以上之多層膜並調整膜厚下,即可在特定波長範圍內實現低反射,惟在此情形下反而在可見光全部範圍內難以實現低反射。並且,單層及2層之金屬氧化物、金屬氧氮化物、金屬膜不但真空成膜等之成本高,且在通過蝕刻形成圖案步驟中,會有鉻離子等之金屬離子造成環境污染的問題。
本發明係殷鑑於上述情況而實施者,其目的係提供一種消除在畫面的反射,且可成為無著色之中性顯示的顯示裝置用基板、顯示裝置用基板之製造方法及顯示裝置。
本發明之第一態樣的顯示裝置用基板,係具備:透明基板、將反射率降低層與包含作為遮光性色材之主材的碳的遮光層依序層積在上述透明基板上而形成的黑色矩陣,上述反射率降低層之膜厚大約在0.1μm以上0.7μm以下之範圍。上述膜厚乘以每單位膜厚之光密度而得的上述反射率降低層之有效光密度大約在0以上0.4以下之範圍。通過上述透明基板所測定之上述黑色矩陣的反射率,以鋁膜之反射率為基準,大約在0.05%以上0.3%以下之範圍。
本發明之第一態樣的顯示裝置用基板中,通過上述透明基板所測定之上述黑色矩陣的反射率係,光波長分別為約430nm、540nm、620nm時,以約0.05%以上0.3%以下之範圍為佳。
本發明之第一態樣的顯示裝置用基板中,上述反射率降低層係以透明樹脂層者為佳。
本發明之第一態樣的顯示裝置用基板中,上述反射率降低層係以至少包含碳之半透明樹脂層者為佳。
本發明之第一態樣的顯示裝置用基板中,上述反射率降低層係以包含至少2種以上之減色混合關係的有機顏料之半透明樹脂層者為佳。
本發明之第一態樣的顯示裝置用基板中,上述黑色矩陣係以在具有複數之像素開口部,且在上述像素開口部分別裝設藍色濾光片、綠色濾光片及紅色濾光片之像素圖案者為佳。
本發明之第二態樣的顯示裝置用基板之製造方法,其係在透明基板上塗布成為反射率降低層之第一層,使上述第一層半硬化,再於上述第一層上塗布成為遮光層之第二層,再使用一個光罩使上述第一層與上述第二層一次曝光,藉由一次顯影,由形成在上述透明基板上之上述第一層與上述第二層,形成在上述反射率降低層上層積有上述遮光層的黑色矩陣。
本發明之第二態樣的顯示裝置用基板之製造方法中,上述反射率降低層係以上述透明樹脂層、或上述半透明樹脂層者為佳。
本發明之第二態樣的顯示裝置用基板之製造方法中,上述半透明樹脂層係以包含碳者為佳。
本發明之第二態樣的顯示裝置用基板之製造方法中,上述反射率降低層係以包含至少2種以上之減色混合關係的有機顏料之半透明樹脂層者為佳
本發明之第三態樣的顯示裝置係具備上述第一態樣的顯示裝置用基板。
本發明之態樣中,可提供一種消除畫面的反射,且可成為無著色之中性顯示的顯示裝置用基板、顯示裝置用基板之製造方法及顯示裝置。
1、6‧‧‧顯示裝置用基板
2、12‧‧‧透明基板
3‧‧‧塗覆層
4‧‧‧反射率降低層
5‧‧‧遮光層
7‧‧‧液晶顯示裝置
8‧‧‧液晶面板
9‧‧‧陣列基板
10‧‧‧液晶層
11、17‧‧‧定向膜
13a~13c‧‧‧絕緣膜
14‧‧‧金屬配線
15‧‧‧公共電極
16‧‧‧像素電極
BM‧‧‧黑色矩陣
CF‧‧‧彩色濾光片
RF‧‧‧紅色濾光片
GF‧‧‧綠色濾光片
BF‧‧‧藍色濾光片
圖1係呈示本實施形態之顯示裝置用基板的第1例之剖面圖。
圖2係呈示本實施形態之顯示裝置用基板的第2例之剖面圖。
圖3係呈示由形成在黑色矩陣之像素開口部的紅色濾光片、綠色濾光片、藍色濾光片所形成之像素圖案的一例之平面圖。
圖4係呈示具備本實施形態之顯示裝置用基板的液晶顯示裝置之一例的剖面圖。
圖5係呈示本實施形態之黑色矩陣的製造方法之一例的流程圖。
圖6係呈示黑色矩陣表面所產生之不良外觀的一例圖。
圖7係呈示實施例1、實施例3、實施例5之塗布條件下的預曝光量與黑色矩陣之反射率的關係之圖表。
圖8係呈示構成彩色濾光片之藍色濾光片BF、綠色濾光片GF、以及紅色濾光片RF之消光係數的數據圖。
以下,參照圖面同時對本發明之實施形態進行說明。在以下說明中使用之各圖式,為了識別各構件之大小,適當地變更各構件之縮小比例。而且,在相同或實質上相同的機能及構成要件方面,標以相同的符號
,並省略說明或僅在必要時進行說明。
本實施形態中,僅對於特徵部分進行說明,對於一般之顯示裝置的構成要件與無差異之部分,則省略說明。
本實施形態係以液晶顯示裝置為例進行說明,即使對於如有機EL顯示裝置之其它的顯示裝置亦同樣地適用在本發明中。
本實施形態中,對於具備包含反射率降低層與遮光層的2層之黑色矩陣之顯示裝置用基板進行說明。
圖1係呈示本實施形態之顯示裝置用基板的第1例之剖面圖。
顯示裝置用基板1係具備透明基板2、黑色矩陣BM以及塗覆層(透明樹脂層)3。
透明基板2係例如使用玻璃。
透明基板2之第1平面上形成黑色矩陣BM。黑色矩陣BM以平面觀之,形成配置成矩陣狀的複數之像素開口部。
在形成有黑色矩陣BM之透明基板2上形成塗覆層3。
黑色矩陣BM係包含反射率降低層4與遮光層5。黑色矩陣BM係在透明基板2上依序形成反射率降低層4、遮光層5。
顯示裝置設有該圖1之顯示裝置用基板1時,透明基板2之第2平面(第1平面之對面側之面)朝向觀看者,塗覆層3朝向液晶層。
因此,顯示裝置設有顯示裝置用基板1之狀態時,黑色矩陣BM係在液晶層側(接近液晶層之位置)配置遮光層5,在觀看側(接近觀看者之位置)配置反射率降低層4。
本實施形態中,遮光層5係作成例如遮光性色材之主材(主體、主劑或主成分)為碳。此處,遮光性色材之主材係指,在質量比率中,相對於遮光性色材之全部材料之質量,具有超出50%之質量的材料。
反射率降低層4之膜厚係例如設在約0.1μm以上0.7μm以下之範圍,且反射率降低層4之光密度設在約0以上0.4以下之範圍。
反射率降低層4之材料係可採用作為遮光性色材之包含至少2種以上之減色混合關係的有機顏料之半透明樹脂。如此2種以上之減色混合關係的有機顏料意指經由混色而產生黑色系之有機顏料。並且,本發明之2種以上之減色混合關係的有機顏料係通過混合2種以上之顏料,可降低在可見光區中廣範圍之透光率之有機顏料。例如:可藉由混合藍色顏料與紅色顏料而產生減色混合。並且,亦可藉由混合紫色顏料與黃色顏料而產生減色混合。其它亦可列舉如習知之顏料的組合。由於反射率降低層4之顏色接近黑色或灰色,故可在上述顏料中進一步添加反射色彩調整的有機顏料。本發明中可使用之有機顏料係如下述。2種以上之有機顏料中,作為遮光性色材之主材料,可進一步添加碳。
並且,反射率降低層可為透明樹脂層。
反射率降低層至少能以包含碳之半透明樹脂構成。構成反射率降低層之半透明樹脂可為具有濃度0.4以下之半透明度的樹脂。
而且,本實施形態之反射率降低層4之光密度並非為一般標題之每單位厚度(1μm)的光密度。本實施形態之反射率降低層4係以在約0.1μm以上0.7μm以下之範圍內的膜厚形成。本實施形態之反射率降低層4的光密度係膜厚乘以每單位膜厚之光密度而得的有效光密度。
通過透明基板2所測定之黑色矩陣BM的反射率係例如以鋁膜之反射率為基準,係在約0.05以上0.3%以下之範圍。例如:黑色矩陣BM之反射率係使用C光源及顯微分光光度計(例如大塚電子公司製LCF-1100),將鋁之氣相沉積膜(以下稱為鋁膜)作為測定基準100%而測定。其中,通過透明基板2測定黑色矩陣BM之反射率係在未形成黑色矩陣BM之透明基板2之面使光射入,將透過透明基板2之光照射黑色矩陣BM,藉由測定來自黑色矩陣BM之反射光而進行。
對於通過透明基板2所測定之黑色矩陣BM之反射率,例如光的波長分別約為430nm、540nm、620nm時,黑色矩陣BM之反射率較小,大約包含在0.05%以上0.3%以下之範圍。例如:測定波長係可將光的波長約為550nm作為代表值,可以經由430nm、540nm、620nm之測定波長以反射率測定。反射率(%)之測定精密度例如設在約±0.04點。
光密度OD係使用光密度計(例如:Gretag
Macbeth公司製D200-II)測定。
作為遮光性之主材而使用碳者,具體上係指在透明樹脂之基材含有作為色材之固形比在50質量%以上之碳。
圖2係呈示本實施形態之顯示裝置用基板的第2例之剖面圖,該顯示裝置用基板6係彩色濾光片基板。
形成有黑色矩陣BM之透明基板2之上形成彩色濾光片CF。並在彩色濾光片CF之上形成塗覆層3。
圖3係呈示黑色矩陣BM具有複數個像素開口部,並由該像素開口部所形成之紅色濾光片RF、綠色濾光片GF、藍色濾光片BF所構成的像素圖案之一例的平面圖。
顯示裝置用基板6係在各像素中配置紅色濾光片RF、綠色濾光片GF、藍色濾光片BF之任一者。
像素開口部之形狀係如圖3之矩形,並無限定,例如:如為平行四邊形、V字形(doglegged shape)在一個方向上連接的形狀等之至少面對面的2邊為平行的多邊形即可。
具備複數色之像素圖案的顯示裝置用基板6可應用在白色發光之液晶顯示裝置及有機EL顯示裝置。
上述圖2及圖3之顯示裝置用基板6的塗覆層3之上,可形成如透明導電膜(ITO)等之透明的導電性氧化物之層或圖案。
圖4係呈示具備本實施形態之顯示裝置用基
板6的液晶顯示裝置之一例的剖面圖。
液晶顯示裝置7係具備液晶面板8。液晶面板8係具備陣列基板9、液晶層10與顯示裝置用基板6。陣列基板9與顯示裝置用基板6係使介由液晶層10而面對面。
圖4中,在顯示裝置用基板6之塗覆層3之上形成定向膜11。觀察者係觀察介由透明基板6而顯示在液晶顯示裝置7之像素。定向膜11係使以定向膜11與定向膜17(於下敘述)挾住液晶層10之方式,與液晶層10相接而配置。
陣列基板9係具備透明基板12、絕緣層(透明樹脂)13a~13c、金屬配線14、公共電極15、像素電極16與定向膜17。
透明基板12係例如使用玻璃板。
透明基板12之第1平面上形成絕緣層13a。並在絕緣層13a上形成金屬配線14。
金屬配線14以平面觀之,亦即於垂直方向與黑色矩陣BM重疊位置上形成。換言之,由觀察者側觀看透明基板12之顯示面(未形成黑色矩陣BM之面)時,金屬配線14係位於黑色矩陣BM之下。
形成有金屬配線14之絕緣層13a之上形成絕緣層13b。絕緣層13b之上形成板狀之公共電極15。形成有公共電極15之絕緣層13b之上形成絕緣層13c。在絕緣層13e之上形成像素電極16。
像素電極16,例如以平面觀之,形成梳齒狀。並且,像素電極16可為對圖4之剖面具有垂直之長度方
向的條紋圖案。
形成有像素電極16之絕緣層13c之上形成定向膜17。
對於圖4之陣列基板9,亦具備例如薄膜電晶體(TFT)等之主動元件。
陣列基板9之定向膜17係使以定向膜11及定向膜17夾住液晶層10之方式,與液晶層10相接而配置。陣列基板9之透明基板12的第2平面係位於液晶顯示裝置7之內部側。
液晶層10可包含具有負的介電各向異性的液晶分子,亦可包含具有正的介電各向異性的液晶分子。
圖4中,液晶顯示裝置7之偏光膜、相位差膜以及背光單元等亦可省略。
液晶顯示裝置7係採用稱為IPS(In-Plane-Switching:平面切換)或FFS(Fringe Field Switching:邊界電場切換)之液晶驅動方式,惟可應用例如VA(Virtical Alignment:垂直配向),ECB(Electrically Controlled Birefringence:電控雙折射),OCB(Optically Compensated Bend:光學補償彎曲),或TN(Twisted Nematic:扭轉向列)等之各種方式及定向模式。
亦可適當地變更顯示裝置用基板6及陣列基板9之電極構造。
此處,對於顯示裝置中具備顯示裝置用基板1取代顯示裝置用基板6時進行說明。
場序驅動之液晶顯示裝置係例如具備將備有
主動元件之排列的陣列基板9與顯示裝置用基板1介由液晶層10貼合的液晶面板。並且,場序驅動之液晶顯示裝置係具備使用藍色發光、綠色發光、紅色發光之LED元件的背光單元。藉此,液晶顯示裝置在具備顯示裝置用基板1時,亦可彩色顯示。
具有顯示裝置用基板1之有機EL顯示裝置係例如在具備:具有主動元件之排列與藍色發光、綠色發光、紅色發光之有機EL元件的陣列基板9與顯示裝置用基板1時,可彩色顯示。
以下對於黑色矩陣BM之製造方法進行說明。
圖5係呈示本實施形態之黑色矩陣BM的製造方法之一例的流程圖。本實施形態之黑色矩陣BM的製造方法中所含的曝光步驟係使用具有1片黑色矩陣BM之負圖案(形成黑色矩陣之部分為透明)的光罩曝光。本實施形態之黑色矩陣BM的製造方法係在曝光步驟前,如圖5所示,包含:將反射率降低層經由預曝光或預熱等而半硬化之步驟。
本實施形態之黑色矩陣BM的製造方法,具體上係包含下述步驟:將反射率降低層4(第一層)進行塗布之步驟(步驟ST1)、將反射率降低層4進行半硬化之步驟(步驟ST2)、將遮光層5(第二層)進行塗布之步驟(步驟ST3)、將反射率降低層4與遮光層5進行乾燥之步驟(步驟ST4)、使用1片光罩,將反射率降低層4與遮光層5進行曝光之步驟(步驟ST5)、將反射率降低層4與遮光層5進行一次顯影,形成反射率降低層4上層積有遮光層5之黑色矩陣BM
之圖案的步驟(步驟ST6)、使反射率降低層4與遮光層5硬化,形成黑色矩陣BM之步驟(步驟ST7)。
而且,「使反射率降低層4半硬化」係指,在步驟ST6之顯影步驟,可將反射率降低層4與遮光層5進行一次顯影,以及顯影後使不會產生形狀不良及殘渣之程度,將熱射線或光照射在反射率降低層4之意。例如:在未實施預曝光時,在透明基板2與遮光層5之界面塗布形成的反射率降低層4會有在該遮光層5之塗布步驟,在遮光層5之層溶解吸收之情形。如此操作,反射率降低層4消失時,結果會使黑色矩陣BM表面之反射率增大。然而,將反射率降低層4在遮光層5之塗布前進行「半硬化」時,黑色矩陣BM低反射率化之機能不會消失。將反射率降低層4進行「半硬化」時,可藉由應用經熱射線、紫外線、電磁波或熱傳導等之熱賦予塗布後之反射率降低層4的技術而實現。如添加過量的熱射線,紫外線,電磁波,或熱量,會在之後的顯影步驟產生殘渣或發生圖案形狀不佳的情形。反之,半硬化處理不足時,如上所述,反射率降低層4係在塗布遮光層5時,經遮光層5溶解吸收而提高黑色矩陣BM之反射率。
例如,反射率降低層4之膜厚約成為0.9μm以上時,在遮光層5之顯影步驟中容易產生殘渣。此外,反射率降低層4較厚時,如圖6所示,在黑色矩陣BM表面容易產生不符合要求的縐紋等之不良外觀。
圖6係在黑色矩陣BM之製造步驟中,將反射率降低層4之膜厚在約0.9μm之黑色矩陣BM的表面中產
生縐紋之狀態,以光學顯微鏡拍攝之照片的一例。
藉由使用以上所說明之本實施形態的顯示裝置用基板1、6,薄膜之遮光性優異,可降低通過透明基板2所測定之反射率,並且,可將通過透明基板2所測定之黑色矩陣BM的反射色成為中性黑。
具備本實施形態之顯示裝置用基板1、6的顯示裝置係可減少畫面之反射,可形成整體感之遮光板與黑色矩陣BM,並可實現未著色之中性顯示,可得到優異之顯示特性以及設計性。
本實施形態之黑色矩陣BM係膜厚約在1.5μm以下之薄膜,並可同時實現約4.0以上之高的光密度與約0.3%以下之低反射率。
更且,玻璃與反射率降低層之界面中之反射率降低層的碳濃度低,反射率降低層之膜厚亦薄,因此亦可得到如下之效果。
(1)可減少透明基板上之碳等色材之殘渣。
(2)可提高具有更細圖案之黑色矩陣的形成之重現性。
(3)可得到所要之黑色矩陣的圖案形狀,並可抑制剝落。
以下之說明中,反射率降低層4之有效光密度係記載為例如OD0(=有效光密度0)、ODa0.35(=有效光密度0.35)等。每單位膜厚之光密度OD係附記如[/μm]之單位(每μm之光密度)。而且,有效光密度係可藉由在每單位膜厚之光密度乘以反射率降低層4之膜厚而算出。遮光
層5之有效光密度記載為ODb。
[反射率降低構件A之調整](透明樹脂OD0/μm)
對於約20.35g之雙酚茀型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「V259-ME」固形分為56.1%),添加約0.24g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」、約0.24g之光聚合起始劑(ADEKA公司製「NCI-831」)、約77.07g之丙二醇單甲醚乙酸酯,充分攪拌後,製作約100g之反射率降低構件(固形分約為14.0%、光密度約為0.0/μm)。
[反射率降低構件B之調整](OD0.5/μm)
對於約18.42g之雙酚茀型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「V259-ME」固形分為56.1%),添加約2.18g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」、約0.23g之光聚合起始劑(ADEKA公司製「NCI-831」)、約4.85g之碳黑的丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為26.0%、固形分中之顏料濃度約為75.0質量%)、約74.33g之丙二醇單甲醚乙酸酯,充分攪拌後,製作約100g之反射率降低構件B(固形分約為14.0%、碳黑顏料濃度約為6.75質量%、光密度約為0.5/μm)。
[反射率降低構件C之調整](OD1.0/μm)
對於約16.48g之雙酚茀型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「V259-ME」固形分約為56.1%),添加約2.02g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」、約0.21g之光聚合起始劑(ADEKA公
司製「NCI-831」)、約9.69g之碳黑的丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為26.0%、固形分中之顏料濃度約為75.0質量%)及約71.59g之丙二醇單甲醚乙酸酯,充分攪拌後,製作約100g之反射率降低構件C(固形分約為14.0%、碳黑顏料濃度約為13.5質量%、光密度約為1.0/μm)。
[反射率降低構件D之調整](OD1.7/μm)
對於約11.55g之雙酚茀型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「V259-ME」固形分為56.1%),添加約2.38g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」、約0.84g之光聚合起始劑(ADEKA公司製「NCI-831」)、約16.51g之碳黑的丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為26.0%、固形分中之顏料濃度約為75.0質量%)及約68.71g之丙二醇單甲醚乙酸酯,充分攪拌後,製作約100g之反射率降低構件D(固形分約為14.0%、碳黑顏料濃度約為23質量%、光密度約為1.7/μm)。
[反射率降低構件H之調整](OD1.0/μm)
對於約14.49g之丙烯酸樹脂之丙二醇單甲醚乙酸酯溶液(固形分約為20.0%),添加約3.48g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(東亞合成公司製「M402」)、約1.74g之光聚合起始劑(BASF日本公司製「IRGACURE 379」)、約21.61g之C.I.顏料紅254之丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為20.0%、固形分中之顏料濃度約為70.0質量%)、約21.61g之C.I.顏料藍15:6之丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為20.0%、固形分中之顏料濃度約為
70.0質量%),以及約37.07g之丙二醇單甲醚乙酸酯。將此混合物充分攪拌後,製作約100g之反射率降低構件H(固形分約為22.0%、紅色顏料濃度約為13.75質量%、藍色顏料濃度約為13.75質量%、光密度約為1.0/μm)。
[遮光構件E之調整](OD3.8/μm)
對於約4.07g之雙酚茀型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「V259-ME」固形分約為56.1%),添加約1.49g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」、約0.53g之光聚合起始劑(ADEKA公司製「NCI-831」)、約37.33g之碳黑的丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為26.0%、固形分中之顏料濃度約為75.0質量%)及約56.59g之丙二醇單甲醚乙酸酯,充分攪拌後,製作約100g之遮光構件E(固形分約為14.0%、碳黑顏料濃度約為52質量%、光密度約為3.8/μm)。
[遮光構件F之調整](OD4.0/μm)
對於約3.55g之雙酚茀型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「V259-ME」固形分約為56.1%),添加約1.42g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」、約0.50g之光聚合起始劑(ADEKA公司製「NCI-831」)、約38.77g之碳黑的丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為26.0%、固形分中之顏料濃度約為75.0質量%)及約56.59g之丙二醇單甲醚乙酸酯,充分攪拌後,製作約100g之遮光構件F(固形分約為14.0%、碳黑顏料濃度約為54質量%、光密度約為4.0/μm)。
[遮光構件G之調整](OD4.2/μm)
對於約2.90g之雙酚茀型環氧樹脂(新日鐵住金化學公司製「V259-ME」固形分約為56.1%),添加約1.35g之二新戊四醇五/六丙烯酸酯混合物(日本化藥公司製「KAYARAD DPHA」、約0.48g之光聚合起始劑(ADEKA公司製「NCI-831」)、約40.56g之碳黑的丙二醇單甲醚乙酸酯分散液(固形分約為26.0%、固形分中之顏料濃度約為75.0質量%)及約54.71g之丙二醇單甲醚乙酸酯,充分攪拌後,製作約100g之遮光構件G(固形分約為14.0%、碳黑顏料濃度約為56.5質量%、光密度約為4.2/μm)。
[實施例1]
在玻璃基板(Corning公司製「EAGLE XG」)之上,藉由旋塗法塗布形成反射率降低構件B。乾燥後,製作對象基板係以約90℃之熱板約預烘1分鐘。此時,使反射率降低構件B之預烘後的膜厚約成為0.5μm之方式,調整塗布時之旋轉數。其次,使用超高壓水銀燈(照度26mW/cm2)以紫外光約為40mJ/cm2照射反射率降低層4之整體塗膜使之預曝光。預曝光係相當於將反射率降低層4進行「半硬化」之技術。接著,在反射率降低層4之上,藉由旋塗法形成遮光構件E之塗膜。此時,使在硬膜後所得之黑色矩陣BM的光密度成為約4.5之方式調整膜厚。更且,製作對像基板使約以90℃之熱板預烘30秒鐘。其次,隔著具有黑色矩陣之圖案的光罩,使用超高壓水銀燈(照度約26mW/cm2)以紫外光約為100mJ/cm2照射包含反射率降低層4與遮光層5之2層膜。接著,製作對像基板係以約2.5質量%之碳酸鈉水溶液使之顯影,並在約230℃之潔淨烘
箱中烘烤20分鐘使膜硬化,形成反射率降低層4與遮光層5之膜厚約為1.1μm的黑色矩陣BM。
如上述圖1所示,使包覆該黑色矩陣BM之圖案的方式,以熱硬化性之丙烯酸樹脂約塗布1μm的厚度使丙烯酸樹脂膜硬化而形成塗覆層3,製作顯示裝置用基板1。通過玻璃的透明基板2所測定之黑色矩陣BM的反射率係使用顯微分光的測定裝置,以光波長約550nm而成為約0.15%。並可變更塗覆層3之膜厚。
[實施例2]
實施例2中,使用反射率降低構件A,並使膜厚成為約0.3μm之方式塗布形成反射率降低層4。與上述實施例1相同,在反射率降低層4之塗膜整體以紫外光約40mJ/cm2照射使之預曝光。接著,在反射率降低層4之上經由旋塗法使遮光構件E塗膜,形成遮光層5。以下,與上述實施例1相同,進行使用光罩之曝光、顯影、硬化膜,形成黑色矩陣BM。使包覆黑色矩陣BM之圖案的方式,以熱硬化性之丙烯酸樹脂約塗布1μm的厚度使膜硬化而形成塗覆層3,製作顯示裝置用基板1。
通過玻璃的透明基板2所測定之黑色矩陣BM的反射率係使用顯微分光的測定裝置,以光波長約550nm而成為約0.22%。
[實施例3]
實施例3中,使用反射率降低構件B,並使膜厚成為約0.3μm之方式塗布形成反射率降低層4。與上述實施例1相同,在反射率降低層4之塗膜整體以紫外光約40mJ/cm2
照射使之預曝光。接著,在反射率降低層4之上經由旋塗法使遮光構件E塗膜,在硬化膜後,使膜厚約成為1.1μm之方式形成遮光層5。以下,與上述實施例1相同,進行使用光罩之曝光、顯影、硬化膜,形成黑色矩陣BM。使包覆黑色矩陣BM之圖案的方式,以熱硬化性之丙烯酸樹脂約塗布1μm的厚度使膜硬化而形成塗覆層3,製作顯示裝置用基板1。
通過玻璃的透明基板2所測定之黑色矩陣BM的反射率係使用顯微分光的測定裝置,以光波長約550nm而成為約0.29%。
[實施例4至7]
實施例4至7中,如下述表1所示,分別使用反射率降低構件A、B、C、H,以膜厚約0.7μm或膜厚約0.4μm,塗布形成反射率降低層4。與上述實施例1相同,在反射率降低層4之塗膜整體以紫外光約40mJ/cm2照射使之預曝光。接著,在反射率降低層4之上經由旋塗法使遮光構件E塗膜,在硬化膜後,使膜厚成為約1.1μm之方式形成遮光層5。以下,與上述實施例1相同,進行使用光罩之曝光、顯影、使膜硬化,形成黑色矩陣BM。使包覆黑色矩陣BM之圖案的方式,以熱硬化性之丙烯酸樹脂約塗布1μm的厚度使膜硬化而形成塗覆層3,製作顯示裝置用基板1。
通過玻璃的透明基板2所測定之黑色矩陣BM的反射率係使用顯微分光光度計的測定裝置,以光波長約550nm,在實施例4中成為約0.18%、在實施例5中成為
約0.14%、在實施例6中成為約0.30%。
[實施例1至7與比較例1至6之說明]
表1及表2係呈示上述實施形態之顯示裝置用基板1的實施例1至7、與其它顯示裝置用基板之比較例1至6的對比。
表3係通過上述實施例1至3之黑色矩陣BM的透明基板2所測定之CIE Lab色空間顯示系的色度a*、b*之值。
2層黑色矩陣BM之色度係,a*、b*之值約在±1.0之小範圍內,可証明為無著色之中性色。
表4係呈示分別對於實施例1至實施例7,以光波長約為430nm、540nm、620nm通過黑色矩陣BM之透明基板2所測定之反射率。
實施例1至6之上述光波長的測定點中,反射率係包含在約0.05以上0.3%以下之範圍內。因此,可確認顯示裝置用基板1之黑色矩陣BM具有近中性之反射特性。
以下進行比較例1至6之說明。
在比較例1至4方面,如上述表2所示,係使用相對碳濃度較高之反射率降低構件C或反射率降低構件D。並且,比較例1之遮光層係使用遮光構件F而形成。形成步驟係與上述實施例1相同,在反射率降低層之塗布步驟後實施預曝光。
該等比較例1至4中,反射率降低層中所含之碳濃度高,有效之光密度ODa均高至約0.5以上,故黑色矩陣之反射率變高。如上述表2所示,在比較例1至4中,黑色矩陣之反射率超出約0.4%,顯示裝置之能見度下降。
[比較例5]
比較例5係與上述實施例1至6、比較例1至4之反射率降低層的硬化條件不同。
比較例5之反射率降低層係預先進行230℃之硬膜處理而形成單層。
比較例5係使用反射率降低構件C,使膜厚成為約0.5μm之方式,在透明基板2上塗布形成反射率降低膜。反射率降低膜在光密度ODa的計算上約為0.5。更且,反射率降低膜在乾燥後,進行230℃之硬膜處理,形成反射率降低層。在該反射率降低層之上,以遮光構件E層積成為光密度ODb4.18之遮光層,經乾燥、曝光、顯影,進行硬膜處理,形成黑色矩陣之圖案。
比較例5之黑色矩陣的反射率在通過透明基板2而測定時,在光之波長540nm處成為0.58之高反射率。此外,將該黑色矩陣以肉眼觀察透明基板2之顯示面時,觀察到認為是干擾色的顯著顏色不均,無法得到良好結果。
[比較例6]
比較例6係與上述實施例1至6、比較例1至5不同,省略反射率降低層之半硬化處理,反射率降低層在塗布後,僅進行乾燥,使用直接在反射率降低層上層積遮光層的製造方法。
比較例6中,反射率降低構件C係使膜厚成為約0.4μm之方式而塗布在透明基板2上。光密度ODa的計算上約為0.4。該反射率降低層在塗布、乾燥後,使遮光
構件E之光密度ODb約成為4.18之方式,塗布遮光構件E。進一步施行乾燥、曝光、顯影及硬膜處理使黑色矩陣形成圖案。
將該黑色矩陣以顯微分光光度計測定反射率時,在光波長約550nm處成為約2.0%之極高的反射率。將該黑色矩通過透明基板2之顯示面以肉眼觀察時,並未產生比較例5所觀察到的顏色不均。
比較例6之結果係,如省略反射率降低層之半硬化處理時,該反射率降低層即被遮光層所溶解吸收,黑色矩陣之反射率即成為碳濃度高的遮光層之反射率。
[半硬化處理之條件]
反射率降低層4之半硬化處理係如上述,能以熱板或紅外線乾燥裝置等之熱處理實現。然而,在使用紫外線等之電磁波的情況下,可在短時間內實施半硬化處理。使用光源之半硬化處理(預曝光)係如下所示。
例如使用如加載噴塗、旋塗、狹縫塗布及滾塗等之塗布方法,使反射率降低構件塗布在透明基板2上,形成反射率降低層4之塗膜。
反射率降低層4之塗膜係例如經減壓乾燥或預烘處理等,除去殘留在塗膜中之溶劑後,將塗膜全面均一曝光。曝光光源係例如使用如超高壓汞燈、氙燈、碳弧燈等之以往習知的光源。此時之曝光量係例如經由顯影處理而不會減少膜厚度之曝光量(以下稱為「飽和曝光量」)作為100%時,約為15至40%左右之曝光量。
在以飽和曝光量之約為15%以下之曝光量進
行曝光時,經由遮光構件之塗布,反射率降低層之塗膜經含在遮光構件中之溶劑溶出、混合,與透明基板形成界面之部分的碳濃度變高,其結果,黑色矩陣之反射率變高。以飽和曝光量之約40%以上的曝光量進行曝光時,反射率降低膜過度硬化,在顯影處理時,反射率降低膜並無充分溶解而殘留在透明基板之上,其結果會有產生殘渣之情形。
圖7係呈示實施例1、實施例3、實施例5中之塗布條件的預曝光量與黑色矩陣BM之反射率的關係之圖。
預曝光量約為20mJ/cm2以下時,會有反射率變高之傾向,預曝光量約為80mJ/cm2以上時,會有產生殘渣之傾向,因而不佳。然而,預曝光量係例如約在40mJ/cm2以上60mJ/cm2以下附近,可安定、形成低反射率之黑色矩陣BM。
而且,本發明對圖7之半硬化處理條件及曝光方法並無限定,可理解半硬化處理條件存在適當的範圍。
圖8係呈示構成彩色濾光片之藍色濾光片BF、綠色濾光片GF、以及紅色濾光片RF之消光係數的數據之測定結果。圖8之測定係使用橢圓光譜偏光儀,在各波長測定濾光片之消光係數。依光的波長,藍色濾光片BF、綠色濾光片GF、以及紅色濾光片RF之各色具有不同之消光係數之值。例如:可理解在玻璃與黑色矩陣之界面,插入藍色濾光片BF、綠色濾光片GF、以及紅色濾光片
RF中之任一者的構造,則如圖8所示,係經反射光所著色。
[可在顯示裝置用基板1、6中使用之材料]
(感光性樹脂組成物)
黑色矩陣BM係使用光密度不同之2種感光性樹脂組成物所形成。如上所述,光密度低的感光性樹脂組成物作為「反射率降低構件」、光密度高的感光性樹脂組成物作為「遮光構件」。反射率降低構件及遮光構件均為至少含有樹脂、聚合性單體、光聚合起始劑以及溶劑之感光性樹脂組成物,除此之外,在遮光構件中以黑色矩陣之膜厚約為1μm,在光密度約成為2.5以上之範圍添加黑色顏料。
(樹脂)
樹脂係由丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯等丙烯酸烷酯或甲基丙烯酸烷酯、環狀之丙烯酸或甲基丙烯酸環己酯、丙烯酸或甲基丙烯酸羥基乙酯、苯乙烯等之內使用3至5種類左右之單體所合成之分子量5000至100000左右之樹脂為適用。
並且,部分之丙烯酸系樹脂加入不飽和雙鍵之樹脂係使上述丙烯酸樹脂、具有異氰酸酯基與至少1個乙烯基之異氰酸酯基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯醯基異氰酸酯等之化合物反應而得之酸值50至150之感光性共聚物,由耐熱性、顯影性等之點為適用。
而且,亦可使用雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型
環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹脂、多元羧酸縮水甘油酯、多元醇的聚縮水甘油基酯、脂肪族或脂環式環氧樹脂、胺環氧樹脂、三苯酚甲烷型環氧樹脂、苯二酚型環氧樹脂等之環氧樹脂與(甲基)丙烯酸反應而得之(甲基)丙烯酸環氧酯等之一般可光聚合的樹脂等或卡多樹脂(cardo Resin)。
(聚合性單體)
光聚合性單體係可使用例如:乙二醇(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、己烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、甘油四(甲基)丙烯酸酯、四-三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等,該等成分可單獨或作為混合物使用。並且,作為光聚合性單體,係可使用各種改質(甲基)丙烯酸酯、胺酯(甲基)丙烯酸酯等。例如:作為光聚合性單體,亦可應用雙鍵當量小且可達成高靈敏度之新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
光聚合性單體之含量係在感光性樹脂組成物之固形分中以約5至20重量%者為佳,以在10至15重量%之範圍更佳。光聚合性單體之含量在此範圍時,可將感光性樹脂組成物之靈敏度、顯影速度調整至合適的生產
水準。光聚合性單體之含量約在5重量%以下時,黑色感光性樹脂組成物之靈敏度將不足。
(光聚合起始劑)
光聚合起始劑係可適當地使用以往習知的化合物,惟在不透光之黑色感光性樹脂組成物中使用時,以使用可達到高靈敏度之肟酯化合物為佳。
肟酯系化合物之具體例係可使用例如:2-(O-苯甲醯基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛烷二酮、1-(O-乙醯基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮(均為BASF日本公司製)等。
光聚合起始劑之含量在感光性樹脂組成物之固形分中以約0.5至10.0重量%為佳,以約1.0至5.0重量%更佳。光聚合起始劑之含量在1重量%以下時,感光性樹脂組成物之靈敏度將不足。另一方面,光聚合起始劑之含量在約10重量%以上時,黑色矩陣之圖案線幅過寬。
本發明之實施形態中使用的感光性樹脂組成物中,除了上述光聚合起始劑,亦可併用其它之光聚合起始劑。其它之光聚合起始劑係可使用例如:4-苯氧基二氯苯乙酮、4-第三丁基-二氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯酮、2-甲基--[4-(甲硫基)苯基]-2-啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉基苯基)-丁烷-1-等之苯乙酮系化合物;安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、苄基二甲基縮酮等安息香系化合物;二苯甲酮、苯甲醯苯甲酸、苯甲醯苯甲酸甲酯、4-苯基二
苯甲酮、羥基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯硫醚、3,3',4,4'-四(第三丁基過氧羰基)二苯甲酮等二苯甲酮系化合物;硫雜蒽酮、2-氯硫雜蒽酮、2-甲基硫雜蒽酮、異丙基硫雜蒽酮、2,4-二異丙基硫雜蒽酮、2,4-二乙基硫雜蒽酮等硫雜蒽酮系化合物;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)-6-三等三系化合物;雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基膦氧化物、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基膦氧化物等膦系化合物;9,10-菲醌、樟腦醌、乙基蒽醌等醌系化合物;硼酸鹽系化合物;咔唑系化合物;咪唑系化合物;二茂鈦系化合物等。該等之光聚合起始劑可使用1種或依所需而以任意比率混合2種以上使用。其它光聚合起始劑之含量係在上述感光性樹脂組成物之固形分中以0.1至1重量%為佳,以0.2至0.5重量%之範圍更佳。
(溶劑)
溶劑係可使用例如:甲醇、乙醇、乙賽路蘇、乙賽路蘇乙酸酯、二甘二甲醚、環己酮、乙基苯、二甲苯、乙酸異戊酯、乙酸戊酯、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚、丙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二
醇、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、三乙二醇、三乙二醇單甲醚、三乙二醇單甲醚乙酸酯、三乙二醇單乙醚、三乙二醇單乙醚乙酸酯、液體聚乙二醇、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單甲醚乙酸酯、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單乙醚乙酸酯、乳酸酯、乙氧基丙酸乙酯等。
(黑色色材)
本發明之實施形態中所使用之黑色色材係以例如碳黑(本發明之實施形態中亦簡稱為碳)為佳。碳黑係可使用例如:油煙、乙炔黑、熱碳黑、槽黑、爐黑等。
(有機顏料)
紅色像素之形成中使用的紅色顏料係可使用例如:C.I.顏料紅7、9、14、41、48:1、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、97、122、123、146、149、168、177、178、179、180、184、185、187、192、200、202、208、210、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240、246、254、255、264、272、279等。並且,為調整紅色像素之色相亦可併用黃色顏料、橙色顏料。
黃色顏料係可使用例如:C.I.顏料黃1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、20、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、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119
、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、144、146、147、148、150、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、185、187、188、193、194、199、213、214等。
橙色顏料係可使用例如:C.I.顏料橙36、43、51、55、59、61、71、73等。
作為用於形成綠色像素的綠色顏料係可使用例如C.I.顏料綠7、10、36、37、58等。為調整綠色像素之色相亦可併用黃色顏料。黃色顏料係可適當地使用為調整紅色像素之色相而可併用之黃色顏料所例示之顏料。
為形成藍色像素之藍色顏料係可使用例如:C.I.顏料藍15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64等。為調整藍色像素之色相亦可併用紫色顏料。紫色顏料之具體例係可使用C.I.顏料紫1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等。
上述實施形態及各實施例在不改變發明之精神的範圍下可作各種變更而應用。上述實施形態及各實施例係可自由組合使用。
1‧‧‧顯示裝置用基板
2‧‧‧透明基板
3‧‧‧塗覆層
4‧‧‧反射率降低層
5‧‧‧遮光層
BM‧‧‧黑色矩陣
Claims (11)
- 一種顯示裝置用基板,係具備:透明基板、依序在上述透明基板上層積具有大約在0.1μm以上0.7μm以下之範圍的膜厚之反射率降低層與包含作為遮光性色材之主材的碳之遮光層而形成的黑色矩陣,上述膜厚乘以每單位膜厚之光密度而得上述反射率降低層的有效光密度大約在0以上0.4以下之範圍,通過上述透明基板所測定之上述黑色矩陣的反射率,以鋁膜之反射率為基準,大約在0.05%以上0.3%以下之範圍。
- 如申請專利範圍第1項之顯示裝置用基板,其中,通過上述透明基板所測定之上述黑色矩陣的反射率,在光波長分別為約430nm、540nm、620nm時,大約在0.05%以上0.3%以下之範圍。
- 如申請專利範圍第1或2項之顯示裝置用基板,其中,上述反射率降低層係透明樹脂層。
- 如申請專利範圍第1或2項之顯示裝置用基板,其中,上述反射率降低層係至少包含碳之半透明樹脂層。
- 如申請專利範圍第1或2項之顯示裝置用基板,其中,上述反射率降低層係包含至少2種以上之減色混合關係的有機顏料之半透明樹脂層。
- 如申請專利範圍第1或2項之顯示裝置用基板,其中,上述黑色矩陣係具有複數之像素開口部,且在上述像素開口部分別裝設藍色濾光片、綠色濾光片、紅色濾光片之像素圖案。
- 一種如申請專利範圍第1項之顯示裝置用基板之製造 方法,其係在透明基板上塗布成為反射率降低層之第一層,並使上述第一層半硬化,再於上述第一層上塗布成為遮光層之第二層,使用一個光罩使上述第一層與上述第二層一次曝光,藉由一次顯影,由形成在上述透明基板上之上述第一層與上述第二層,形成在上述反射率降低層上層積有上述遮光層的黑色矩陣。
- 如申請專利範圍第7項之顯示裝置用基板之製造方法,其中,上述反射率降低層係透明樹脂層或半透明樹脂層。
- 如申請專利範圍第8項之顯示裝置用基板之製造方法,其中,上述半透明樹脂層係包含碳。
- 如申請專利範圍第7項之顯示裝置用基板之製造方法,其中,上述反射率降低層係包含至少2種以上之減色混合關係的有機顏料之半透明樹脂層。
- 一種顯示裝置,係具備如申請專利範圍第1至6項中任一項之顯示裝置用基板者。
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