(57)【要約】  【課題】隣接するセルカラーフィルタ間での放電を防止して、セルカラーフィルタの破壊を抑制し、収率の良い多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板を提供する。  【解決手段】少なくとも着色画素を備えた表示領域と該表示領域を囲む樹脂ブラック額縁からなるセルカラーフィルタが透明基板上に複数個形成されている多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板であって、該樹脂ブラック額縁と同じ材料で形成されているパターンが互いに隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間に配置され、かつ以下の（１）および（２）を満たすことを特徴とする多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板。（１）最も隣接する２つの樹脂ブラック額縁間に形成されたパターンと樹脂ブラック額縁との最小距離ｂが８（μｍ）以上（２）最も隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間距離をａ（ｍｍ）、該パターンの隣接方向長さ合計をｃ（ｍｍ）としたときのパターン占有率αがα＝ｃ／ａ≦０．８【選択図】図２
2010128247.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも着色画素を備えた表示領域と該表示領域を囲む樹脂ブラック額縁からなるセルカラーフィルタが透明基板上に複数個形成されている多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板であって、該樹脂ブラック額縁と同じ材料で形成されているパターンが互いに隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間に配置され、かつ以下の（１）および（２）を満たすことを特徴とする多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板。
（１）最も隣接する２つの樹脂ブラック額縁間に形成されたパターンと樹脂ブラック額縁との最小距離ｂが８（μｍ）以上
（２）最も隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間距離をａ（ｍｍ）、該パターンの隣接方向長さ合計をｃ（ｍｍ）としたときのパターン占有率αがα＝ｃ／ａ≦０．８
【請求項２】
前記樹脂ブラック額縁の平面面積ｄ（ｍｍ２）が９０〜４０００（ｍｍ２）であることを特徴とした請求項１に記載の多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板。
【請求項３】
前記最も隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間距離ａ（ｍｍ）が０．０５〜５０（ｍｍ）であることを特徴とした請求項１または２に記載の多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板。
【請求項４】
前記パターンの平面面積ｅ（μｍ２）が５０〜２５０００００（μｍ２）であることを特徴とした請求項１〜３のいずれかに記載の多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板
【請求項５】
前記セルカラーフィルタがオーバーコート層により被覆されていることを特徴とした請求項１〜４のいずれかに記載の多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板にプラズマ処理を施し、セルカラーフィルタごとに切断することを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタ基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置用カラーフィルタ基板に関し、さらに詳細にいえば、複数のセルカラーフィルタが形成してなる多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置の製造において、コスト低減を図るため、大面積の透明基板上に複数のカラーフィルタをまとめて形成した、例えば図１に示すような多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０を使用することが一般的であり、複数のパネルを一括して形成した後、分断することで複数の液晶表示装置が製造され、セルカラーフィルタ１１は、分断することで得られる前記液晶表示装置の１ユニット単位に使用するカラーフィルタである。
多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０には、セルカラーフィルタ１１の他に、液晶表示装置の製造に必要なパターン１２も形成されている。パターン１２は、例えば、液晶表示装置の種類を識別するためのパターン、前記アレイ基板との貼り合わせの位置ずれ量を確認するためのパターン、パネルを分断するためのパターンなどがある。
【０００３】
多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０に形成された複数のセルカラーフィルタ１１は島状に独立して形成されることで、セルカラーフィルタ１１に電荷が溜まり隣接するセルカラーフィルタとの間で電位差を生じるため、溜まった電荷が所定の電圧を超えると隣接するセルカラーフィルタとの間で放電による破壊現象が発生し収率を低下させてきた。
【０００４】
多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の製造工程において、基板と他の部材との接触、摩擦、剥離などの動作は頻繁に行われており、例えば、静電気の発生とセルカラーフィルタへの電荷の蓄積は避けられないものであった。
【０００５】
このため、従来は、設備にイオナイザなどの除電装置を設置し、イオンと化した空気によりセルカラーフィルタに帯電した静電気を除去し、放電による破壊現象を防止していた。
【０００６】
しかしながら、従来のイオナイザなどの除電装置を設置すると処理時間増加による生産性の低下の問題と、イオナイザなどの除電装置だけでは、放電による破壊現象を完全に防止することはできなかった。
【０００７】
また、例えば、オーバーコート膜上を大気圧プラズマに曝した後に透明導電膜を形成する方法が開示されている（例えば、特許文献１）が、前記大気圧プラズマに曝すことでセルカラーフィルタに電荷が溜まり、隣接するセルカラーフィルタとの間で放電による破壊現象が発生し、収率が低下する問題があるが、イオナイザなどの除電装置を設置することが困難な処理も存在する。
【０００８】
また、液晶表示装置製造過程における、例えば、多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板表面に塗布した配向膜へのラビング処理においても、上記同様に隣接するセルカラーフィルタ間で放電現象が発生し収率が低下する問題があるが、イオナイザなどの除電装置による対策が困難である。
【特許文献１】特開２００５−２８３７８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明者らは、多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板上に形成された隣接するセルカラーフィルタ間、さらに詳細に言えば、特に、セルカラーフィルタの表示領域を囲むように形成される樹脂ブラック額縁において放電現象による破壊が発生しやすいことを発見した。
【００１０】
液晶表示装置の製造の効率化のために、複数のセルカラーフィルタを同一透明基板上に同時に配置した多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の採用は不可欠であるが、本発明は、多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板を製造する際に、例えば、剥離帯電や帯電を伴う加工処理などにより樹脂ブラック額縁へ電荷が蓄積しても、隣接する樹脂ブラック額縁間での放電を防止し、すなわち、セルカラーフィルタの破壊を防止し、収率の良い多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明において、上記目的を達成するために、少なくとも着色画素を備えた表示領域と該表示領域を囲む樹脂ブラック額縁からなるセルカラーフィルタが透明基板上に複数個形成されている多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板であって、該樹脂ブラック額縁と同じ材料で形成されているパターンが互いに隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間に配置され、かつ以下の（１）および（２）を満たすことを特徴とした多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板である。
（１）最も隣接する２つの樹脂ブラック額縁間に形成されたパターンと樹脂ブラック額縁との最小距離ｂが８（μｍ）以上、
（２）最も隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間距離をａ(ｍｍ)、該パターンの隣接方向長さ合計をｃ（ｍｍ）としたときのパターン占有率αがα＝ｃ／ａ≦０．８。
【００１２】
また本発明は、上記発明による多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、前記樹脂ブラック額縁の平面面積ｄ（ｍｍ２）が９０〜４０００（ｍｍ２）であることを特徴とする。また本発明は、上記発明による多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、前記最も隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間距離ａ（ｍｍ）が０．０５〜５０（ｍｍ）であることを特徴とする。また本発明は、上記発明による多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、前記パターンの平面面積ｅ（μｍ２）が５０〜２５０００００（μｍ２）であることを特徴とする。また本発明は、上記発明による多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、前記セルカラーフィルタがオーバーコート層により被覆されていることを特徴とする。また本発明は、上記多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板にプラズマ処理を施し、セルカラーフィルタごとに分断することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係わる多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板であれば、隣接するセルカラーフィルタ間での放電による破壊現象を大幅に低減することができ、多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板および液晶表示装置の製造収率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図２に示す隣接するセルカラーフィルタ１１間の拡大模式図で、隣接する２つの樹脂ブラック額縁１３の間に形成されたパターン１２と樹脂ブラック額縁１３との最小距離ｂを詳細に説明する。パターンの数および形状は特に限定されるものではないが、図２は２つの矩形状のパターン１２ａと１２ｂを形成した場合を例示している。なお、好ましいパターンの形状は矩形状あるいは円形状である。
【００１５】
隣接する２つの樹脂ブラック額縁１３の間に形成されたパターン１２と樹脂ブラック額縁１３との隣接方向距離がそれぞれ、ｂａ１，ｂａ２，ｂｂ１，ｂｂ２のとき、最小距離ｂはｂａ１，ｂａ２，ｂｂ１，ｂｂ２の中で最も小さな隣接方向距離である。
【００１６】
以下、図３に示す隣接するセルカラーフィルタ１１間の拡大模式図で、隣接する２つの樹脂ブラック額縁１３の間に形成されたパターン１２の隣接方向長さ合計ｃを詳細に説明する。パターンの数および形状は特に限定されるものではないが、図３は２つの矩形状のパターンを形成した場合を例示している。
【００１７】
隣接する樹脂ブラック額縁間に垂直に引いた線がパターンを横切るときの長さを隣接方向長さとしたとき、隣接方向長さ合計ｃは樹脂ブラック額縁１３の間を隣接方向に断面図で観察したときの、パターン１２の隣接方向長さを合計した最大値である。
【００１８】
例えば、図４（ａ）は図３のＸ−Ｘ’線の断面図であり、パターンの隣接方向長さの合計は０、図４（ｂ）は図３のＹ−Ｙ’線の断面図であり、パターンの隣接方向長さの合計はｃａ＋ｃｂ、図４（ｃ）は図３のＺ−Ｚ’線の断面図であり、パターンの隣接方向長さの合計はｃｂであり、よって、図３に示す隣接する２つの樹脂ブラック額縁１３の間に形成されたパターンの隣接方向長さ合計ｃは  ｃ＝ｃａ＋ｃｂ  である。
【００１９】
以下、本発明について、図１に示す多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の平面模式図で、望ましい実施の形態とともに詳細に説明する。
【００２０】
透明基板１００は、特に限定されるものではないが、光線透過率が高く、機械的強度、寸法安定性が優れたガラスが最適であり、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス、ソーダガラス、無アルカリガラスなどの無機ガラス類が好適である。この他に、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂などのプラスチック板や、ロール状に巻き上げられたフィルムなどを使用することもできる。特に、機械的強度が優れる点から、ガラスを選択することが好ましい。
【００２１】
本発明で使用する樹脂ブラック額縁１３に用いられる樹脂としては、特に限定されないが、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などの感光性または非感光性の材料が好ましく用いられる。樹脂ブラック額縁に用いられる樹脂は、画素や保護膜に用いられる樹脂よりも高い耐熱性を有する樹脂が好ましく、また、樹脂ブラック額縁１３形成後の工程で使用される有機溶剤に耐性を持つ樹脂が好ましいことからポリイミド系樹脂が特に好ましく用いられる。
【００２２】
樹脂ブラック額縁１３用の遮光剤としては、カーボンブラック、チタン酸窒化物、酸化チタン、四酸化鉄などの金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉の他に、赤、青、緑色の顔料の混合物などを用いることができる。この中でも、特にカーボンブラック、チタン酸窒化物は遮光性が優れており、特に好ましい。また、色度調整等のために、遮光剤に他の顔料を混合させて無彩色にするのが好ましい。
【００２３】
樹脂ブラック額縁１３を形成する方法としては、黒色ペーストを透明基板１００上に塗布、乾燥した後に、パターニングを行う。黒色ペーストを塗布する方法としては、ディップ法、ロールコーター法、スピナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバーによる方法などが好適に用いられ、この後、オーブンやホットプレートを用いて加熱乾燥（セミキュア）を行う。セミキュア条件は、使用する樹脂、溶媒、ペースト塗布量により異なるが、通常５０〜２００℃で１〜６０分加熱することが好ましい。
【００２４】
黒色ペースト被膜は感光性または非感光性の樹脂を用いたペーストを使用し、上記手法により形成される。樹脂が非感光性の樹脂である場合は、その上にポジ型フォトレジストの被膜を形成した後に、また、樹脂が感光性の樹脂である場合は、そのままかあるいは酸素遮断膜を形成した後に、露光、現像を行う。必要に応じて、ポジ型フォトレジストまたは酸素遮断膜を除去し、加熱乾燥（本キュア）する。本キュア条件は、前駆体からポリイミド系樹脂を得る場合には、塗布量により若干異なるが、通常２００〜３５０℃で１〜６０分加熱するのが一般的である。以上のプロセスにより、透明基板１００上に樹脂ブラック額縁１３が形成される。
【００２５】
樹脂ブラック額縁１３の膜厚は、好ましくは０．３〜２．０（μｍ）、より好ましくは０．５〜１．５（μｍ）である。この膜厚が０．３（μｍ）よりも薄い場合には遮光性が不十分になることからも好ましくない。
【００２６】
樹脂ブラック額縁１３で囲まれた表示領域には着色画素１４がマトリクス状に配列されるが、着色画素１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂの間からの光漏れを防止するために、必要に応じて、樹脂ブラック額縁１３と同時に遮光層を着色画素１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂの間に形成してもよい。または、着色画素１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂを積層することで遮光層としてもよい。
【００２７】
隣接するセルカラーフィルタ１１の樹脂ブラック額縁１３の間にパターン１２を樹脂ブラック額縁１３と同じ材料で同時に形成することで、製造工程の増加によるコストアップを防ぐことができ、かつ、樹脂ブラック額縁１３に対しパターン１２が形成される形成位置精度の低下を防ぐことができる。
【００２８】
本発明において、樹脂ブラック額縁１３とパターン１２の最小距離ｂは、８（μｍ）以上を満たすことが望ましい。より好ましくは１０（μｍ）以上とすることが望ましい。最小距離ｂが８（μｍ）より小さい場合、樹脂ブラック額縁１３およびパターン１２を同時に形成したとき、加工ばらつきにより、樹脂ブラック額縁１３とパターン１２が結合しやすくなる。
【００２９】
さらに、本発明において、隣接するセルカラーフィルタ１１の樹脂ブラック額縁間距離ａ（ｍｍ）とパターン１２の隣接方向長さ合計ｃ（ｍｍ）から計算されるパターン占有率α＝ｃ／ａを  α≦０．８  とすることで、パターン１２そのものの帯電量が小さくなり、ブラック額縁１３とパターン１２の間で放電による破壊現象を抑制できる。また、パターン１２を介して隣接する樹脂ブラック額縁１３の間で放電による破壊現象を防止することができ、製造収率のよい多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０の製造が可能となる。
セルカラーフィルタ１１を構成する着色画素１４は、一般には、少なくとも３原色の色彩を含み、加色法によりカラー表示を行う場合は、赤（１４Ｒ）、緑（１４Ｇ）、青（１４Ｂ）の３原色が選択される。一般には、これらの３原色を含んだ要素を１単位としてカラー表示の絵素とすることができる。着色画素１４には、着色剤により着色された樹脂が用いられる。
【００３０】
着色画素１４に用いられる着色剤としては、有機顔料、無機顔料、染料等を好適に用いることができ、さらには、紫外線吸収剤、分散材、レベリング剤等の種々の添加剤を添加してもよい。有機顔料としては、フタロシアニン系、アジレーキ系、縮合アゾ系、キナクリドン系、アントラキノン系、ペリレン系、ペリノン系が好適に用いられる。
【００３１】
着色画素１４に用いられる樹脂としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等の感光性又は非感光性の材料が好ましく用いられ、着色剤をこれらの樹脂中に分散あるいは溶解させて着色することが好ましい。感光性の樹脂としては、光分解型樹脂、光架橋型樹脂、光重合型樹脂等のタイプがあり、特にエチレン不飽和結合を有するモノマー、オリゴマー又はポリマーと紫外線によりラジカルを発生する開始剤とを含む感光性組成物、感光性ポリアミック酸組成物等が好適に用いられる。非感光性の樹脂としては、上記の各種ポリマー等で現像処理が可能なものが好ましく用いられるが、透明導電膜の成膜工程や、液晶表示装置の製造工程でかかる熱に耐えられるような耐熱性を有する樹脂が好ましく、また、液晶表示装置の製造工程で使用される有機溶媒への耐性を持つ樹脂が好ましいことから、ポリイミド系樹脂が特に好ましく用いられる。
【００３２】
着色画素１４を形成する方法としては、樹脂ブラック額縁１３およびパターン１２を形成した透明基板１００上に塗布、乾燥した後に、パターニングを行う。着色剤を分散又は溶解させ着色ペーストを得る方法としては、溶媒中に樹脂と着色剤を混合させた後、三本ロール、サンドグラインダー、ボールミル等の分散機中で分散させる方法等があるが、この方法に特に限定されない。
【００３３】
着色ペーストを塗布する方法としては、黒色ペーストの場合と同様、ディップ法、ロールコーター法、スピナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバーによる方法などが好適に用いられ、この後、オーブンやホットプレートを用いて加熱乾燥（セミキュア）を行う。セミキュア条件は、使用する樹脂、溶媒、ペースト塗布量により異なるが、通常６０〜２００℃で１〜６０分加熱することが好ましい。
【００３４】
このようにして得られた着色ペースト被膜は、樹脂が非感光性の樹脂である場合は、その上にポジ型フォトレジストの被膜を形成した後に、また、樹脂が感光性の樹脂である場合は、そのままかあるいは酸素遮断膜を形成した後に、露光、現像を行う。必要に応じて、ポジ型フォトレジストまたは酸素遮断膜を除去し、加熱乾燥（本キュア）する。本キュア条件は、樹脂により異なるが、前駆体からポリイミド系樹脂を得る場合には、塗布量により若干異なるが、通常２００〜３００℃で１〜６０分加熱するのが一般的である。以上のプロセスにより、樹脂ブラック額縁１３を形成した基板上にパターニングされた着色画素１４が形成される。
【００３５】
着色画素１４の膜厚は、０．２〜２．５（μｍ）となるように形成するのが好ましく、０．５〜２．０（μｍ）となるように形成するのがより好ましい。この膜厚が２．５（μｍ）よりも厚い場合は、表面段差が大きくなりすぎることからも好ましくない。
【００３６】
本発明において、樹脂ブラック額縁１３の平面面積ｄ（ｍｍ２）は９０〜４０００（ｍｍ２）であることが望ましい。平面面積ｄが９０（ｍｍ２）より小さい場合、樹脂ブラック額縁１３の幅が狭くなり、液晶表示装置の液晶層を密封するシール剤が樹脂ブラック額縁１３上に塗布されることが一般的のため、前記シール剤の幅も樹脂ブラック額縁１３の幅に従って狭くなる。その結果、十分に液晶表示装置の剛性強度が得られない。また、樹脂ブラック額縁１３の幅が狭いことにより液晶表示装置外周部から光漏れが起こりやすくなる。一方、４０００（ｍｍ２）より大きい場合、樹脂ブラック額縁１３の帯電量が増大し、放電により樹脂ブラック額縁１３が破壊されやすくなり、多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の製造収率が著しく損なわれる。
【００３７】
本発明において、隣接するセルカラーフィルタ１１の樹脂ブラック額縁間距離ａ（ｍｍ）が０．０５〜５０（ｍｍ）であることが望ましい。さらに好ましくは０．１〜５（ｍｍ）であることが好ましい。樹脂ブラック額縁間距離ａが０．０５（ｍｍ）より狭いと、隣接する樹脂ブラック額縁１３の間で放電による破壊現象が起こりやすくなり、一方、５０（ｍｍ）を超えると多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０に配置されるセルカラーフィルタ１１の配置効率が著しく悪化する。
【００３８】
本発明において、パターン１２の平面面積ｅ（μｍ２）は５０〜２５０００００（μｍ２）であることが望ましい。さらに好ましくは２００〜１００００００（μｍ２）であることが好ましい。平面面積ｅが５０（μｍ２）より小さい場合、パターンの形状が不安定となり、パターンの一部分が欠損、あるいはパターンすべてが欠落しやすくなる。一方、２５０００００（μｍ２）より大きい場合、パターンを配置するため樹脂ブラック額縁間の距離を大きくなりやすく、セルカラーフィルタの配置効率が悪化する。また、樹脂ブラック額縁とパターンの間で放電による破壊現象が起こりやすくなり、多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の製造収率が損なわれる。
【００３９】
本発明において、セルカラーフィルタ１１全面にオーバーコート層を形成する。このオーバーコート層は、カラーフィルタ表面の保護だけでなく、セルカラーフィルタ１１表面の平坦性を向上して液晶表示装置の表示特性を良好にしたり、樹脂ブラック額縁１３や着色画素１４に使用されている顔料や有機物による液晶層への汚染を防止する役割を併せ持つ。
【００４０】
前記オーバーコート層は、透明樹脂材料を硬化させることで形成する。透明樹脂材料の材質は特に限定されないが、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ゼラチンなどが好ましく用いられるが、透明性導電膜の成膜工程や液晶表示装置の製造工程でかかる熱に耐えられるような耐熱性を有する樹脂が好ましく、また、液晶表示装置の製造装置で使用される有機溶剤への耐性を持つ樹脂が好ましいことから、ポリイミド系樹脂やアクリル系樹脂、エポキシ系樹脂が好ましく用いられる。
前記オーバーコート層を塗布する方法としては、黒色ペースト、着色ペーストの場合と同様、ディップ法、ロールコーター法、スピナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバーによる方法などが好適に用いられる。
前記オーバーコート層を塗布後、乾燥又は焼成によって硬化させることで前記オーバーコート層を形成する。詳しくは真空乾燥、あるいは／かつ、セミキュア処理を施した後、焼成工程にて、使用する前記オーバーコート層の材料の種類および塗布量により異なるが、通常２００〜３００℃で１〜６０分加熱することが好ましい。
【００４１】
前記オーバーコート層の膜厚は特に限定されないが、０．０５〜３．０（μｍ）が好ましい。
【００４２】
多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０において、放電による破壊現象は、光学顕微鏡を使用した表面観察により確認することができる。
上記観察方法により、多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０において、放電による破壊現象の有無を確認し、１ヶ所でも放電による破壊現象が発生しているセルカラーフィルタを不良品とし、放電による破壊現象の発生が見られないセルカラーフィルタを良品とし、不良品となったセルカラーフィルタの個数を良品および不良品のセルカラーフィルタの総個数で除した収率βを求め、収率βを比較することで本発明を導き出した。
【実施例】
【００４３】
以下、好ましい実施例に基づいて本発明をさらに詳しく説明するが、下記実施例によって本発明の効力は何ら制限されるものではなく、本発明の主旨に基づき種々の変形を行っても構わない。例えば、樹脂ブラック額縁と同じ材料で同時に形成されるパターンの数、および、その形状があげられる。
【００４４】
実施例１
下記に図１および図５を使用して実施例１を説明する。
カーボンブラックからなる黒色顔料、ポリアミック酸、溶剤を撹拌混合して得られた非感光性黒色ペーストを、ガラス基板１００（コーニング製、Ｅａｇｌｅ  ＸＧ）にカーテンフローコータで塗布し、ホットプレートで１３５℃、１０分間乾燥して、黒色の樹脂塗膜を形成した。ポジ型フォトレジスト（クラリアント社製、ＡＺ  ＲＦＰ２５０ＳＡ）をカーテンフローコータで塗布、ホットプレートで９０℃、５分間プリベイクし、超高圧水銀灯を用いて１２０（ｍＪ／ｃｍ２）紫外線照射してマスク露光した後、２．２５％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて、フォトレジストの現像と樹脂塗膜のエッチングを同時に行い、パターンを形成、メチルセロソルブアセテートでレジストを剥離し、ホットプレートで２９０℃、１０分間加熱することでイミド化させ、膜厚１．２５（μｍ）の樹脂ブラック額縁１３を形成した。この時、樹脂ブラック額縁１３と同じ膜厚のパターン１２（１２ａ）を同時に形成した。パターン１２（１２ａ）は１つを矩形状で形成し、その外形サイズはｃ（＝ｃａ）（ｍｍ）×２００（μｍ）とした。
【００４５】
樹脂ブラック額縁１３とパターン１２を形成した基板を水洗後、青顔料、ポリアミック酸、溶剤を撹拌混合して得られた非感光性青色ペーストをカーテンフローコータで塗布し、ホットプレートで１２０℃、１０分乾燥して、青色の樹脂塗膜を形成した。この後、ポジ型フォトレジスト（クラリアント社製、ＡＺ  ＲＦＰ２５０ＳＡ）をカーテンフローコータで塗布、ホットプレートで９０℃、５分間プリベイクし、超高圧水銀灯を用いて１２０（ｍｊ／ｃｍ２）紫外線照射してマスク露光した後、２．２５（％）のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて、フォトレジストの現像と樹脂塗膜のエッチングを同時に行い、パターンを形成、メチルセロソルブアセテートでレジストを剥離し、ホットプレートで２８０℃、１０分加熱することでイミド化させ、膜厚１．５（μｍ）の青色着色画素１４Ｂを形成した。
【００４６】
樹脂ブラック額縁１３とパターン１２、青色着色画素１４Ｂを形成した基板を水洗後、同様にして、赤色ペーストを塗布、パターン加工し、膜厚１．５（μｍ）の赤色着色画素１４Ｒを形成した。樹脂ブラック額縁１３とパターン１２、青、赤の着色画素１４Ｂおよび１４Ｒを形成した基板をさらに水洗後、同様にして緑色ペーストを塗布、パターン加工し、膜厚１．５（μｍ）の緑色着色画素１４Ｇを形成した。
【００４７】
樹脂ブラック額縁１３とパターン１２、赤色、緑色、青色着色画素１４を形成した基板を水洗後、エポキシ系樹脂溶液をカーテンフローコータで基板全面に塗布し、基板温度が８０℃となるように加熱しながら６０秒真空乾燥を施した後、ホットプレートで２８０℃、１０分加熱焼成することでエポキシ系樹脂を硬化させ、膜厚１．５（μｍ）のオーバーコート層を形成した。
【００４８】
樹脂ブラック額縁１３とパターン１２、赤色、緑色、青色着色画素１４、上記オーバーコート層を形成した基板を水洗後、基板を大気圧プラズマに曝すことで表面処理し、膜厚１４０（ｎｍ）のＩＴＯ膜を多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０全面に成膜した。
【００４９】
上記のようにして得られる多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０を、樹脂ブラック額縁間距離ａ、最短距離ｂ、パターンの隣接方向長さ合計ｃ、樹脂ブラック額縁の平面面積ｄ、パターンの平面面積ｅを表１の値で作製した。
【００５０】
実施例２〜３６
実施例２〜３６は、樹脂ブラック額縁間距離ａ、最短距離ｂ、パターンの隣接方向長さ合計ｃ、樹脂ブラック額縁の平面面積ｄ、パターンの平面面積ｅを表１の値とした以外は、実施例１と同様にして多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０を作製した。
【００５１】
比較例１〜４
比較例１〜４は樹脂ブラック額縁間距離ａ、最短距離ｂ、パターンの隣接方向長さ合計ｃ、樹脂ブラック額縁の平面面積ｄ、パターンの平面面積を表２の値とした以外は、実施例１と同様にして多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０を作製した。
【００５２】
上記の実施例１〜３６、および比較例１〜３で作製した多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板１０において、放電による破壊現象の発生の有り無しを確認し、収率βを求めた。実施例１〜３６の収率βの評価結果をそれぞれ表１に示す。比較例１〜３の収率βの評価結果をそれぞれ表２に示す。収率βが０．９以上を合格品とする。
【００５３】
【表１】
2010128247.tif 000003
【００５４】
【表２】
2010128247.tif 000004
【００５５】
表１および表２の収率βの評価結果から、最小距離ｂが８（μｍ）未満、あるいは／かつ、パターン占有率αがα＞０．８  である多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の収率βは低下している。
【００５６】
表１の収率βの評価結果から、樹脂ブラック額縁の平面面積ｄが９０〜４０００（ｍｍ２）の範囲から外れる多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の収率βは、本発明による多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の収率βに比べ、やや低下している。
【００５７】
表１の収率βの評価結果から、最も隣接するセルカラーフィルタの樹脂ブラック額縁間距離ａが０．０５〜５０（ｍｍ）の範囲から外れる多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の収率βは、本発明による多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の収率βに比べ、やや低下している。
【００５８】
表１の収率βの評価結果から、パターンの平面面積ｅが５０〜２５０００００（μｍ２）の範囲から外れる多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の収率βは、本発明による多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の収率βに比べ、やや低下している。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板の一例を示す模式平面図である。
【図２】多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板における、隣接するセルカラーフィルタ間を拡大した一例の模式平面図である。
【図３】多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板における、隣接するセルカラーフィルタ間を拡大した一例の模式平面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）および（ｃ）は、ぞれぞれ、図３に示す多面付け液晶表示装置用カラーフィルタ基板のX-X’、Y-Y’、Z-Z’線における模式断面図である。
【図５】本発明の実施例および比較例１に係わる、隣接するセルカラーフィルタ間を拡大した模式平面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０      ：  多面付け液晶表示用カラーフィルタ基板
１１      ：  セルカラーフィルタ
１２      ：  パターン
１３      ：  樹脂ブラック額縁
１４      ：  着色画素
１００    ：  透明基板
【図１】
2010128247.tif 000005
【図２】
2010128247.tif 000006
【図３】
2010128247.tif 000007
【図４】
2010128247.tif 000008
【図５】
2010128247.tif 000009