(57)【要約】【課題】カラーフィルタの製造工程を煩雑にすることなく、色再現範囲を変えずにホワイト色度ずれを克服し、三原色の色特性のバランスを良好にし得るカラーフィルタ及びそれを用いてなる有機ＥＬ表示装置を提供する。【解決手段】青部発光スペクトルより緑部発光スペクトルが弱い白色光を光源とする有機ＥＬ表示装置に用いられるカラーフィルタであって、青部画素に含まれる顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０を含有することを特徴とするカラーフィルタである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
青部発光スペクトルより緑部発光スペクトルが弱い白色光を光源とする有機ＥＬ表示装置に用いられるカラーフィルタであって、青部画素に含まれる顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０を含有することを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
前記青部画素に含まれる顔料の全量中５０質量％以上がＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０であり、且つ残余の顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５:６及びＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３を含むことを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のカラーフィルタを用いてなる有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色光を光源とする有機ＥＬ表示装置に用いられるカラーフィルタ及びそれを用いてなる有機ＥＬ（有機エレクトロルミネッセンス）表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話の表示画面、テレビ用モニターやパーソナル・コンピュータの表示装置には、液晶表示装置が汎用として用いられている。この液晶表示装置は、通常、細径の小型蛍光管である冷陰極管（ＣＣＦＬ）が用いられる。図１は、冷陰極管の発光スペクトルの１例を示すスペクトル図である。図１より明らかなように、冷陰極管の青部発光スペクトルは緑部発光スペクトルより弱いのが特徴である。
ところで、近年、従来の液晶表示装置に加えて、有機ＥＬ表示装置が開発され、携帯電話等の携帯情報端末機器、カーオーディオ、テレビ用モニターやパーソナル・コンピュータへの用途展開が進んでいる。
図２は、有機ＥＬ表示装置に用いられる白色有機ＥＬの発光スペクトルの１例を示すスペクトル図である。図２より明らかなように、上記冷陰極管とは逆に、青部発光スペクトルより緑部発光スペクトルが弱いのが特徴である。従って、冷陰極管用カラーフィルタを有機ＥＬ表示装置に用いると白色が青味となってしまい、表示装置としての商品価値が低下してしまう恐れがあった。
これに対し、特許文献１では、透明基材と、前記透明基材上にパターン状に形成され、赤色着色部、緑色着色部及び青色着色部を有する着色層と、前記緑色着色部上に形成された緑色色変換部を少なくとも有する色変換層とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子用カラーフィルタ基板であって、前記緑色色変換部の面積が、前記赤色着色部上に形成される赤色色変換部及び前記青色着色部上に形成される青色色変換部の各々の面積よりも大きい有機エレクトロルミネッセンス素子用カラーフィルタ基板が提案されている。
しかしながら、着色部によって色変換部の面積を変更することは製造工程が煩雑になり、カラーフィルタの生産性が低下する場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２６１０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、このような状況下で、カラーフィルタの製造工程を煩雑にすることなく、色再現範囲を変えずにホワイト色度ずれを克服し、三原色の色特性のバランスを良好にし得るカラーフィルタ及びそれを用いてなる有機ＥＬ表示装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、前記課題を達成するために鋭意研究を重ねた結果、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０を用いることにより上記課題を達成し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、
［１］青部発光スペクトルより緑部発光スペクトルが弱い白色光を光源とする有機ＥＬ表示装置に用いられるカラーフィルタであって、青部画素に含まれる顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０を含有することを特徴とするカラーフィルタ、
［２］前記青部画素に含まれる顔料の全量中５０質量％以上がＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０であり、且つ残余の顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５:６及びＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３を含むことを特徴とする上記［１］に記載のカラーフィルタ、及び
［３］上記［１］又は［２］に記載のカラーフィルタを用いてなる有機ＥＬ表示装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、カラーフィルタの製造工程を煩雑にすることなく、色再現範囲を変えずにホワイト色度ずれを克服し、高演色で且つ三原色の色特性のバランスを良好にし得るカラーフィルタ及びそれを用いてなる有機ＥＬ表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】冷陰極管の発光スペクトルの１例を示すスペクトル図である。
【図２】白色有機ＥＬの発光スペクトルの１例を示すスペクトル図である。
【図３】Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０顔料及び（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６／Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３）調色顔料の発光スペクトルの１例を示すスペクトル図である。
【図４】比較例１の冷陰極管用カラーフィルタを、白色有機ＥＬを光源とする有機ＥＬ表示装置に用いた場合のホワイト色ずれを示す色度図である。
【図５】本発明実施例１のカラーフィルタを、白色有機ＥＬを光源とする有機ＥＬ表示装置に用いた場合のホワイトバランスを示す色度図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明のカラーフィルタは、青部発光スペクトルより緑部発光スペクトルが弱い白色光を光源とする有機ＥＬ表示装置に用いられるカラーフィルタであって、青部画素に含まれる顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０を含有することを特徴とする。
図３は、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０顔料及び（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６／Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３）調色顔料の発光スペクトルの１例を示すスペクトル図である。図３によれば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０は青色領域の発光スペクトル強度が通常用いられる（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６／Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３）調色顔料より弱いので、有機ＥＬ表示装置の白色が青味となるのを好適に防止することができる。
更に、前記青部画素に含まれる顔料の全量中５０質量％以上がＣ．Ｉ．ピグメントブルー６０であり、且つ残余の顔料がＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５:６及びＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３を含むことが好ましい。これにより、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０単独で使用する場合と比較し、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５:６及びＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３を含有させることで色度、輝度の調整が容易となるからである。
なお、「Ｃ．Ｉ．ピグメント」とは、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．；Ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｙｅｒｓ ａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ社発行）においてピグメント（Ｐｉｇｍｅｎｔ）に分類されている化合物であって、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号が付されているものをいう。以下、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルーは「ＰＢ」と、Ｃ．Ｉ．ピグメンバイオレットは「ＰＶ」と、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーンは「ＰＧ」と、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッドは「ＰＲ」と、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエローは「ＰＹ」と、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジは「ＰＯ」という。
【０００９】
本発明のカラーフィルタを製造する方法としては、顔料分散法、染色法、電着法、印刷法、インクジェット法等が知られている。また、画素をパターン状に形成する方法としては、例えばフォトリソグラフィー法、インクジェット法、スクリーン印刷法等が挙げられる。中でも、フォトリソグラフィー法が好ましく用いられる。画素形成材料として感光性樹脂組成物を用いることにより、容易に画素をパターニングすることができるからである。
【００１０】
以下、青部画素を形成する青色組成物がＰＢ６０を含有する感光性青色樹脂組成物である場合を詳述する。
本発明に係る感光性青色樹脂組成物は、顔料、必要に応じ用いられる分散剤、バインダー、重合開始剤、必要に応じ用いられる増感剤及び溶剤を含むものである。
【００１１】
本発明に係る感光性青色樹脂組成物に用いられる上述の顔料、ＰＢ６０、ＰＢ１５：６及びＰＶ２３以外に、必要に応じ他の顔料を用いても良い。かかる他の顔料としては、例えば、ＰＢ１５、ＰＢ１５：３、ＰＢ１５：４、ＰＶ１、ＰＶ１４、ＰＶ１９、ＰＶ２９、ＰＶ３２、ＰＶ３３、ＰＶ３６、ＰＶ３７、ＰＶ３８等が挙げられる。
【００１２】
本発明に係る感光性青色樹脂組成物に必要に応じ用いられる分散剤は、顔料の分散性を向上する等の目的で配合される。分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン系等の界面活性剤等を使用できる。中でも、高分子分散剤（高分子界面活性剤）が好ましい。また、特殊アクリル系重合体等の分散補助樹脂を更に用いても良い。
高分子分散剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類；ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類；ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類；ソルビタン脂肪酸エステル類；脂肪酸変性ポリエステル類；３級アミン変性ポリウレタン類等が挙げられる。
市販されている高分子分散剤としては、商品名［Disperbyk-161」、「Disperbyk-162」、「Disperbyk-163」、「Disperbyk-164」、「Disperbyk-166」、「Disperbyk-167」、「Disperbyk-182」、「Disperbyk-2000」、「Disperbyk-2001」（いずれもビックケミー社製）等が挙げられる。
本発明においては、顔料全量１００質量部に対して、分散剤を１０〜１００質量部の範囲内で用いることが好ましく、３０〜６０質量部の範囲内で用いることが更に好ましい。
【００１３】
次に、本発明に係る感光性青色樹脂組成物に用いられるバインダーについて説明する。本発明に係るバインダーは、形成された青部画素中で結着剤としての役割を果たすものであり、基板と密着性が良好なものであれば、特に限定されるものではない。このようなバインダーは、本発明に係る感光性青色樹脂組成物の固形分中に５質量％〜６０質量％の範囲内、特に１０質量％〜５０質量％の範囲内含有されていることが好ましい。上記バインダーの含有量が上記範囲に満たない場合、形成された青部画素と基板との密着性が劣る傾向にあるからである。
【００１４】
ここで、本発明に用いられるバインダーとしては、重合可能なモノマー成分やポリマー成分等が挙げられる。本発明に用いられるポリマー成分としては、一般的な青部画素の形成に用いられるものと同様のものを用いることができ、例えば、ポリマー成分としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレンビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレンメタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等、及び、重合可能なモノマーであるメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｎ−デシル（メタ）アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、グリシジル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレートの１種以上と、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸の２量体（例えば、東亜合成化学（株）製、商品名「Ｍ−５６００」）、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、これらの酸無水物等の１種以上とからなるポリマー又はコポリマー等が挙げられる。また、上記のコポリマーにグリシジル基又は水酸基を有するエチレン性不飽和化合物を付加させたポリマー等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００１５】
本発明においては、上記のポリマー成分の中でも、合わせて使用するモノマー成分との相溶性等の観点から、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリメタクリル酸エチル樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂とポリメタクリル酸エチル樹脂の共重合体、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、エチルヒドロキシエチルセルロース、セルローストリアセテート等を好ましく使用することができる。特に好ましくは、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリメタクリル酸エチル樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル酸とスチレン、グリシジル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレートの２種類以上からなる共重合体、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、及び、これらの変性物を使用することができる。
このようなポリマー成分の重量平均分子量としては、形成された青部画素と基板との密着性が良好であるという観点から、３０００〜１０００００の範囲内、特に５０００〜５００００の範囲内であることが好ましい。
【００１６】
また、バインダーのモノマー成分としては、具体的には、アリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、イソボニル（メタ）アクリレート、イソデキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−プロパンジオール（メタ）アクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、２，２−ジメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ポリオキシエチル化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，２，４−ブタントリオールトリ（メタ）アクリレート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、ジアリルフマレート、１，１０−デカンジオールジメチル（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、１−ビニル−２−ピロリドン、２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート、テトラヒドロフルフリール（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、フェノール−エチレンオキサイド変性（メタ）アクリレート、フェノール−プロピレンオキサイド変性（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、ビスフェノールＡ−エチレンオキサイド変性ジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレートモノステアレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサ���変性トリ（メタ）アクリレート、イソシアヌール酸エチレンオキサイド変性トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ポリウレタン構造を有するオリゴマーに（メタ）アクリレート基を結合させたウレタン（メタ）アクリレートオリゴマー、ポリエステル構造を有するオリゴマーに（メタ）アクリレート基を結合させたポリエステル（メタ）アクリレートオリゴマー、エポキシ基を有するオリゴマーに（メタ）アクリレート基を結合させたエポキシ（メタ）アクリレートオリゴマー、（メタ）アクリレート基を有するポリウレタン（メタ）アクリレート、（メタ）アクリレート基を有するポリエステル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリレート基を有するエポキシ（メタ）アクリレート樹脂等が挙げられ、これらを１種類又は２種類以上用いることが可能である。
なお、（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートのいずれかであることを意味する。
【００１７】
また、本発明においては、上記のモノマー成分に酸性官能基を導入しても良い。これにより、青部画素を形成する際の現像時に、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の現像液等に対する溶解性を上げることが可能となり、形成された孔部中に感光性青色樹脂組成物の残渣等を少ないものとすることができるからである。このような酸性官能基としては、例えばアルカリ現像可能なものであれば良く、具体的にはカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等を挙げることができ、中でもカルボキシル基が好ましい。
【００１８】
更にまた、本発明においては、形成された青部画素と基板との密着性向上のために、モノマー成分中の官能基数を、２〜６、特に３〜６とすることが好ましい。
なお、本発明においては、上記モノマー成分及びポリマー成分の質量比は、上記モノマー成分の質量部を１００とした際、上記ポリマー成分の質量部が８０〜３００の範囲内、特に１００〜２５０の範囲内であることが好ましい。これにより、形成された青部画素と基板との密着性をより良好なものとすることができるからである。
【００１９】
次に、本発明に用いられる重合開始剤について説明する。本発明に用いられる重合開始剤は、照射されるエネルギーの作用により、ラジカル等の活性種を発生し、後述するバインダーの重合反応を開始させる役割を有するものである。
本発明に用いられる重合開始剤は、最大吸収波長を、２６０〜３１０ｎｍの範囲内、特に２８０〜３１０ｎｍの範囲内の波長領域に有することが好ましい。これにより、重合開始剤の添加によって感光性青色樹脂組成物を着色されてしまうこと等の少ないものとすることができるからである。
またこの際、上記重合開始剤の最大吸収波長における吸光係数は、４００００ｍｌ／ｇ・ｃｍ以上、特に５００００ｍｌ／ｇ・ｃｍ以上であることが好ましい。上記重合開始剤の最大吸収波長における吸光係数が、上記値以上であることにより、重合開始剤が上記最大吸収波長において効率よくエネルギーを吸収することができるからである。
なお、上記最大吸収波長とは、２００〜７００ｎｍの範囲内の波長領域における吸収スペクトルを紫外・可視分光光度計（PERKIN ELMER製 UV/Vis/NIR Spectroscopy）により測定した際、得られる吸収波長のうち最大の吸収波長のことをいう。
また、上記吸光係数は、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物をメタノールに溶解させ、それを光が透過する長さが１ｃｍとなる石英セルに入れ、紫外・可視分光光度計（PERKIN ELMER製 UV/Vis/NIR Spectroscopy）により測定を行うことにより測定される値である。
【００２０】
このような重合開始剤としては、例えばアセトフェノン系の重合開始剤を挙げることができ、具体的には、２−メチル−１[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−メチル−１[４−（エチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−メチル−１[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノブタン−１−オン等を挙げることができ、これらを１種又は２種以上混合して用いることができる。
【００２１】
また、上記重合開始剤の含有量として具体的には、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の固形分中に２．８〜１６．２質量％の範囲内、中でも２．８〜１５．３質量％の範囲内、特に４．０〜１３．５質量％の範囲内が好ましい。
【００２２】
更に、本発明に係る青部画素形成用感光性青色樹脂組成物には、必要に応じ増感剤が用いられる。この増感剤は、上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を基板上に塗布し、露光した際に、照射されたエネルギーを吸収し、その吸収したエネルギーを上記の重合開始剤の反応開始に寄与させる役割を担う物質である。本発明に用いられる増感剤は、３４０〜４２０ｎｍの範囲内に最大吸収波長を有するものが好ましく、中でも３４０〜４１０ｎｍの範囲内、３４０〜４００ｎｍの範囲内に最大吸収波長を有していることが特に好ましい。これにより、青部画素の形成の際に一般的に用いられる露光装置から照射されるエネルギーを効率的に吸収することが可能となるからである。
なお、上記最大吸収波長における吸光係数は、８００００ｍｌ／ｇ・ｃｍ以上とされ、中でも９００００ｍｌ／ｇ・ｃｍ以上、特に１０００００ｍｌ／ｇ・ｃｍ以上であることが好ましい。
【００２３】
上記のような増感剤としては、例えば、具体的には、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４−メチル−４'−ジエチルアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４'−ジエチルアミノベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジプロピルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジイソプロピルアミノ）ベンゾフェノン等を挙げることができ、これらを１種又は２種以上混合して用いることができる。
【００２４】
また、本発明に係る青部画素形成用感光性青色樹脂組成物中に含有される上記重合開始剤の含有量と上記増感剤との含有量の和が、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物中の固形分全量中４〜１７質量％の範囲内となるように添加され、中でも６〜１７質量％の範囲内、特に６〜１５質量％の範囲内とされることが好ましい。これにより、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物のエネルギーに対する感度を低いものとすることができ、露光の際に照射されるエネルギーが回折した場合であっても、その影響を小さいものとすることができるからである。
【００２５】
またこの際、上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物に含有される上記重合開始剤と上記増感剤との質量比としては、上記重合開始剤の質量を１とした際、上記増感剤の質量が０．０５〜０．４５の範囲内、中でも０．０５〜０．２５の範囲内、特に０．１〜０．２５の範囲内とされることが好ましい。このような比率で上記重合開始剤と上記増感剤とを含有させることにより、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の表面だけでなく、基板側まで硬化させることが可能となるからである。
【００２６】
なお、上記増感剤の具体的な含有量としては、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の固形分中に０．０２〜７．７質量％の範囲内、中でも０．６〜７．７質量％の範囲内、特に０．６〜６．８質量％の範囲内とされていることが好ましい。増感剤の含有量が上記範囲であることにより、形成された青部画素と基板との密着性を良好なものとすることができるからである。
【００２７】
また、本発明においては、上述した増感剤と異なる吸収波長を有する増感剤や、上述した重合開始剤と異なる吸収波長を有する重合開始剤が、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物中に含有されていても良い。この場合においても、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物中に含有される全ての増感剤の含有量と、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物中に含有される全ての重合開始剤との含有量の和が、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の固形分中４〜１７質量％の範囲内、中でも６〜１７質量％の範囲内、特に６〜１５質量％の範囲内とされていることが好ましい。
【００２８】
本発明において用いられる溶剤としては、一般的にカラーフィルタ用青色組成物に使用されているものであれば特に限定されるものではない。具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等の（モノあるいはポリ）アルキレングリコール（モノあるいはポリ）アルキルエーテル類、及びこれらのアセテート類；プロピレングリコールジアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート等のジアセテート類；テトラヒドロフラン等のエーテル類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン等のケトン類；２−ヒドロキシプロピオン酸メチル、３−ヒドロキシプロピオン酸エチル、酢酸エチル、ｎ−ブチルアセテート、ｉ−ブチルアセテート、酪酸ｉ−ブチル、酪酸ｎ−ブチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシブチルアセテート、乳酸エチル、シクロヘキサノールアセテート等のエステル類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類等を挙げることができる。これらの溶剤のうち、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等が溶解性、顔料分散性、塗布性の観点から好ましい。なお、上記溶剤は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
なお、溶剤の具体的な含有量としては、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物全量中
の固形分中に１０〜９０質量％の範囲内、中でも３０〜９０質量％の範囲内、特に５０〜８０質量％の範囲内とされていることが好ましい。溶剤の含有量が上記範囲であることにより、レジスト塗布特性（面内均一性）を良好なものとすることができるからである。
【００２９】
本発明に係る青部画素形成用感光性青色樹脂組成物には、必要に応じて適宜密着助剤、各種調整剤等を含有していても良い。
上記の密着助剤は、形成された青部画素と基板との密着性向上のために用いられる。このような密着助剤としては、例えばシランカップリング剤として用いられているものを用いることができ、具体的には、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等を挙げることができ、これらを１種又は２種以上混合して用いることができる。
上記密着助剤は、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の固形分中、２〜５質量％の範囲内、特に３〜５質量％の範囲内含有されていることが好ましい。
【００３０】
本発明に係る青部画素形成用感光性青色樹脂組成物は、各成分を単独溶剤又は混合溶剤である溶剤に投入して混合し、固形成分を溶解又は分散させて製造しても良いが、顔料をバインダー等の他の成分と共に溶剤全体中に直接投入し攪拌混合すると、顔料を溶剤中に十分に分散させられないことがある。
そこで、通常は、顔料、分散剤及び溶剤を混合して顔料分散液が製造され、この顔料分散液に、バインダー、重合開始剤、必要に応じて加えられる増感剤及び必要に応じて更に加えられる溶剤が混合されて青部画素形成用感光性青色樹脂組成物が得られる。
なお、必要に応じて、顔料の分散性を向上する等の目的で、顔料分散液の製造時にバインダー成分の一部を混合しても良い。
上記の顔料分散液や感光性青色樹脂組成物を得るための混合手段としては、例えば、ペイントシェーカー、ビーズミル、ボールミル、ディゾルバー、ニーダー等の混合分散機が挙げられる。
【００３１】
本発明のカラーフィルタを製造するためには、上述の青部画素形成用感光性青色樹脂組成物に加えて、緑部画素形成用感光性緑色樹脂組成物及び赤部画素形成用感光性赤色樹脂組成物を用いる必要がある。これらの感光性樹脂組成物を得るには、上述の青部画素形成用感光性青色樹脂組成物に用いる青色顔料等を後述する緑色顔料等又は赤色顔料等に置換すれば良い。
【００３２】
これらの緑色顔料としては、例えばＰＧ７、ＰＧ１０、ＰＧ３６、ＰＧ５８等が用いられ、赤色顔料としては又はＰＲ１０９、ＰＲ１２２、ＰＲ１２３、ＰＲ１６６、ＰＲ１７７、ＰＲ１９０、ＰＲ２０６、ＰＲ２０９、ＰＲ２１５、ＰＲ２４２、ＰＲ２５４等が用いられる。
更に必要に応じ、調色等を目的としてＰＹ１、ＰＹ３、ＰＹ１３、ＰＹ８３、ＰＹ１３８、ＰＹ８３、ＰＹ１３９、ＰＹ１５０等、ＰＯ３６、ＰＯ４３、ＰＯ５１、ＰＯ５５，ＰＯ５９，ＰＯ６１，ＰＯ７１，ＰＯ７３等、ＰＶ１、ＰＶ１４、ＰＶ１９、ＰＶ２３、ＰＶ２９、ＰＶ３２、ＰＶ３３、ＰＶ３６、ＰＶ３７、ＰＶ３８等及び／又はその他上記の青色顔料等を加えても良い。
なお、これらの顔料は１種又は２種以上組み合わせて用いても良い。
【００３３】
次に、本発明のカラーフィルタの製造方法について説明する。本発明のカラーフィルタの製造方法は、上記の青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を用いて、フォトリソグラフィー法により、孔部を有する着色層を形成する着色層形成工程を有することが好ましい。
本発明においては、上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を用いてフォトリソグラフィー法により、孔部を有する着色層を形成することから、例えば上記露光の際に、エネルギーの回折等が生じた場合であっても、その影響を受けにくいものとすることができる。従って、着色層に微細なパターン状に孔部が形成された、高精細なカラーフィルタとすることが可能となるのである。
また、本発明においては、上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を用いて孔部を有する着色層を形成することにより、着色層と基板との密着性が良好なものとすることができるという利点も有する。
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法における着色層形成工程について詳しく説明する。
【００３４】
本発明に係る着色層形成工程は、上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を用いて、フォトリソグラフィー法により行う場合を説明する。その方法については、着色層に孔部を形成することが可能な方法であれば特に限定されるものではない。本発明においては、例えば、基板上に、青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を塗布し、この青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を開口部と遮蔽部とが設けられたフォトマスク等を用いてエネルギーを照射することにより露光し、現像を行うことにより、孔部を有する着色層を形成する方法等とすることができる。
【００３５】
このような方法における上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の塗布方法としては、上記基板上に青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を塗布することが可能な方法であれば特に限定されるものではなく、例えばスピンコート法やスプレーコート、ディップコート、ロールコート、ビードコート、バーコート等の公知の塗布方法により塗布を行うことができる。
【００３６】
また、本工程における露光は、例えば開口部と遮蔽部とが設けられたフォトマスク等を用いて、エネルギーを照射することにより行うことができる。なお、露光の際に用いられる光源としては、一般的に着色層の形成の際に用いられている光源と同様とすることができるが、特に超高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等、紫外部に高輝線を有するランプが用いられることが好ましい。これにより、上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物の特性をより発揮させることが可能となるからである。
【００３７】
また、上記青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を現像する方法としては、不要部分の青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を除去することが可能であれば、その方法等は特に限定されるものではなく、一般的なカラーフィルタの製造の際に行われる現像方法と同様とすることができる。ここで、例えば、現像液の種類、現像液の濃度、現像液や洗浄水の圧力等を最適化することにより、より微細なパターン状に孔部を形成することが可能となる。
【００３８】
ここで、本発明においては、孔部を有するように着色層が形成されるものであるが、この孔部の形状や面積は、本発明により製造されるカラーフィルタの種類や用途等に合わせて適宜選択される。例えば孔部の形状が矩形状であっても良く、また円状であっても良い。またそれ以外の任意の形状であっても良い。本発明においてこのような孔部の幅としては、５〜１５μｍの範囲内、中でも５〜１３μｍの範囲内とされることが好ましい。孔部の幅をこのような範囲内とすることにより、孔部が潰れることなく、着色層に微細な孔部を形成することができるからである。なお、孔部の幅とは、孔部の形状が円状又は楕円状である場合には短径をいうこととし、孔部の形状が矩形状やその他の形状である場合には、対向する辺及び／又は角との距離が最も短くなる部分の長さをいうこととする。
【００３９】
なお、本工程に用いられる基板としては、一般的なカラーフィルタに用いられるものと同様とすることができる。具体的には、石英ガラス、無アルカリガラス、合成石英板等の可撓性のない透明なリジッド材、あるいは、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明なフレキシブル材が挙げられる。
基材の厚みは、特に限定されるものではないが、本発明のカラーフィルタの用途に応じて、例えば１００μｍ〜１ｍｍ程度のものを使用することができる。
【００４０】
本発明におけるカラーフィルタの製造方法においては、上記着色層形成工程を有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、遮光部を形成する遮光部形成工程、上記着色層上にオーバーコート層を形成する工程等、必要に応じて適宜他の工程を有していても良い。
【実施例】
【００４１】
本発明を実施例により、更に詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
なお、感光性青色・赤色・緑色樹脂組成物の色度ｘ、色度ｙ及び輝度Ｙ並びにＮＴＳＣ比は、下記の方法に従って評価した。
＜色度ｘ、色度ｙ及び輝度Ｙ＞
顕微分光光度計（商品名「ＯＳＰ２００」、オリンパス社製）及びＣ光源を用いて、ＪＩＳ  Ｚ８７０１に定める色度ｘ、色度ｙ及びＸＹＺ表色系における三刺激値のＹ（明るさＹ）値を測定した。
＜ＮＴＳＣ比＞
ＣＩＥ（国際照明委員会）が定めた１９７６ＵＣＳ色度図により、ＮＴＳＣ方式で再現できる色の範囲を１００％とした場合にカバーできる色再現範囲の比率を求めた。
【００４２】
実施例１及び比較例１
第１表に示す顔料分散液の処方中の種類及び質量部の顔料、分散剤及び溶剤並びに直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを加え、ペイントシェーカー（浅田鉄工社製）を用いて４時間均一に攪拌して分散し、各顔料分散液を調製した。
次に、得られた顔料分散液と第１表に示す種類及び質量部のバインダー成分、光重合開始剤、増感剤及び追加の溶剤を、ペイントシェーカー（浅田鉄工社製）を用いて４時間均一に攪拌して分散し、実施例１及び比較例１の青部画素形成用感光性青色樹脂組成物を調製した。
【００４３】
【表１】
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（注）
＊１：ＰＢ ６０（商品名：Ｆａｓｔｏｇｅ Ｓｕｐｅｒ Ｂｌｕｅ ６０７０Ｓ、ＤＩＣ株式会社製）
＊２：ＰＢ １５：６  （商品名：Ｃｈｒｏｍｏｆｉｎｅ  Ｂｌｕｅ  ５２０１Ａ、大日精化工業株式会社製）
＊３：ＰＶ ２３（商品名：Ｆａｓｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ＢＬＤ、山陽色素株式会社製）
＊４：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１１１（ビックケミー・ジャパン社製）
＊５：３−メトキシブチルアセテート（ダイセル化学工業株式会社製）
＊６：メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）（株式会社クラレ製）/アクリル酸（ＡＡ）（日本触媒製）/メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）（日本触媒製）のアクリル共重合体
＊７：オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（商品名：エピコート１８０Ｓ７０、油化シェルエポキシ社製）
＊８：ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（商品名：ＳＲ３９９、サートマー社製）
＊９：２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン（商品名：イルガキュア９０７、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製）
【００４４】
次に、上記感光性青色樹脂組成物の顔料をＰＲ ２５４、ＰＲ １７７に変更して赤部画素形成用感光性赤色樹脂組成物を調製し、同様に、顔料をＰＧ ３６、ＰＹ １５０に変更して緑部画素形成用感光性緑色樹脂組成物を調製した。
以上の実施例１及び比較例１の感光性青色樹脂組成物、感光性赤色樹脂組成物及び感光性緑色樹脂組成物を用いて、まず、厚み０．７ｍｍのガラス基板（旭硝子株式会社製  ＡＮ材）上にブラックマトリックス形成用組成物としてネガ型感光性レジスト（商品名：ＣＦＰＲ  ＤＮ−８３、東京応化工業株式会社製）をスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、膜厚約１μｍの遮光層を形成した。当該遮光層を、超高圧水銀ランプで遮光パターンに露光した後、０．０５質量％水酸化カリウム水溶液で現像し、その後、基板を２００℃の雰囲気下に３０分間放置することにより加熱処理を施して、遮光部を形成すべき領域にブラックマトリクスを形成した。続いて、上記のようにしてブラックマトリクスを形成した基板上に、上記赤色着色組成物をスピンコーティング法により塗布し、その後、７０℃のホットプレート上で３分間乾燥した。次いで、赤色着色組成物の塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより２．０ｋＷの超高圧水銀ランプを用いて着色層の形成領域に相当する領域のみに紫外線を１０秒間照射した。次いで、０．０５質量％水酸化カリウム水溶液（液温２３℃）中に１分間浸漬してアルカリ現像し、赤色硬化性着色組成物の塗布膜の未硬化部分のみを除去した。その後、基板を２００℃の雰囲気下に３０分間放置することにより、加熱処理を施して赤色画素を形成すべき領域に赤色のレリーフパターンを形成した。緑色レリーフパターン及び青色レリーフパターンも同様に形成した。得られたカラーフィルタについて色度ｘ、色度ｙ及び輝度Ｙ並びにＮＴＳＣ比を評価した。結果を第２表に示す。併せて、色度図を作成した。
【００４５】
【表２】
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【００４６】
図４は、比較例１の冷陰極管用カラーフィルタを、白色有機ＥＬを光源とする有機ＥＬ表示装置に用いた場合のホワイト色ずれを示す色度図である。また、図５は、本発明実施例１のカラーフィルタを、白色有機ＥＬを光源とする有機ＥＬ表示装置に用いた場合のホワイトバランスを示す色度図である。これらの色度図及び第２表の結果から明らかなように、比較例１ではホワイト色度がマゼンタ色よりにずれてしまい良好なホワイト色が得られなかった。一方、本発明の実施例１では色ずれが無く良好なホワイト色を得ることできた。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明のカラーフィルタは、携帯電話等の携帯情報端末機器、カーオーディオ、テレビ用モニターやパーソナル・コンピュータ用の有機ＥＬ表示装置に好適に用いられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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