(57)【要約】【課題】着色画素から発生した水分が液晶中に移行することを防止して、これに起因する表示ムラを防止することができるカラーフィルタ基板と、このカラーフィルタ基板を使用した液晶表示装置とを提供すること。【解決手段】透明基板１１上に、複数の着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ、オーバーコート層１２をこの順に形成してなる液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、前記オーバーコート層を、温度４０℃湿度９０％の環境で７２時間保存した際のカップ法による透湿度ＷＶＴＲが３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満である塗布膜と同一材質、同一膜厚とする。透湿度ＷＶＴＲの小さいオーバーコート層が、複数の着色画素の上に設けられているから、複数のこれら着色画素から発生した水分を遮断して、この水分が液晶に移行することを防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に、複数の着色画素、オーバーコート層をこの順に形成してなる液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、
前記オーバーコート層を、温度４０℃湿度９０％の環境で７２時間保存した際のカップ法による透湿度ＷＶＴＲが３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満である塗布膜と同一材質、同一膜厚としたことを特徴とするカラーフィルタ基板。
【請求項２】
前記オーバーコート層の膜厚が、０．８０〜４．００μｍの範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ基板。
【請求項３】
前記オーバーコート層が、エポキシ化合物を含む熱硬化性樹脂組成物を硬化させてなるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカラーフィルタ基板。
【請求項４】
前記オーバーコート層が、多価不飽和二重結合を有するアクリル系モノマーを含む熱硬化性樹脂組成物を硬化させてなるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のカラーフィルタ基板。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ基板と、アクティブ素子を形成した基板とを、液晶を挟持するように貼り合わせてなることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低透湿性に優れたカラーフィルタ基板および液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、対向して配置された一組の基板間に液晶層を挟持した構造を有し、モニター、プロジェクタ、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）等の電子機器に幅広く利用されている。液晶表示装置の制御方式としては、ツイステッドネマティック（ＴＮ；Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、スーパーツイステッドネマティック（ＳＴＮ；Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ；Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード等の様々なモードが開発されている。
【０００３】
これら液晶表示装置は、基板間の液晶層に電圧を印加して液晶を制御し、この液晶の制御によって、表示光の透過／不透過を制御して画面表示するものである。そして、このため、液晶層にイオン性不純物等の不純物が混入すると、その混入部位の電気的特性（例えば、抵抗率）が変化するため、光透過特性が変化し、表示むらを生じ易いという問題があった。
【０００４】
このような不純物は、液晶中に当初から混入していることもあるし、前記基板を構成する素材から発生することもある。例えば、特許文献１は、画面表示領域の外側に配置され、両基板の間隙を保持する枠状シール材からこのような不純物が発生して、液晶中に混入することを指摘している。また、特許文献２は、枠状シール材の他に、表示光を着色する着色画素から発生したり、液晶自体に混入していることもあると指摘している。
【０００５】
特許文献１〜２は、これらさまざまな原因によって液晶中に不純物が混入することを前提として、混入した不純物を吸着して除去する技術を記載している。すなわち、特許文献１は、枠状シール材の近傍で、画面表示領域の外側に、不純物を吸着する吸着粒子を配置することにより、枠状シール材から発生する不純物を吸着除去し、表示むらを防止する技術に関する文献である。また、特許文献２は、枠状シール材の近傍で、画面表示領域の外側に、不純物吸着電極を配置することにより、枠状シール材や着色画素から発生したり、液晶自体に混入している不純物を吸着除去し、表示むらを防止する技術に関する文献である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−４２３４２号公報
【特許文献２】特開２００２−１９６３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように、特許文献１〜２に記載の技術は、液晶中に不純物が混入することを前提とするものである。
【０００８】
そして、特許文献１〜２の技術によれば、表示領域外の不純物が吸着されるが、表示領域内の不純物は吸着されないから、液晶中の不純物イオンの濃度に分布が発生し、この不純物イオン濃度の分布によって表示ムラがもたらさせるおそれがあった。
【０００９】
本発明者は前記着色画素から発生する不純物が主に水分であるとの知見を得て、この知
見に基づいて、着色画素から発生した水分が液晶中に混入することを防止する技術に到達した。すなわち、本発明は、着色画素から発生した水分が液晶中に移行することを防止して、これに起因する表示ムラを防止することができるカラーフィルタ基板と、このカラーフィルタ基板を使用した液晶表示装置とを提供することを目的とするものである。
【００１０】
ところで、液晶に横電界を印加して制御する表示形式（ＩＰＳモードやＴＢＡモード等）の液晶表示装置においては、液晶に横電界を印加する電極が一方の基板に設けられており、他方の基板には設けられていないことが多い。そして、このように電極が設けられない基板として、前記着色画素を有するカラーフィルタ基板が採用されることが多い。このような基板にあっては、水分の透過を防止する電極が存在しないため、着色画素から発生した水分が液晶中に移行し易い。本発明のカラーフィルタ基板は、このような表示形式の液晶表示装置に利用しても、着色画素から発生した水分が液晶中に移行することを防止することが可能となる利点を併せ持つものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
すなわち請求項１に記載の発明は、透明基板上に、複数の着色画素、オーバーコート層をこの順に形成してなる液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、
前記オーバーコート層を、温度４０℃湿度９０％の環境で７２時間保存した際のカップ法による透湿度ＷＶＴＲが３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満である塗布膜と同一材質、同一膜厚としたことを特徴とするカラーフィルタ基板である。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明を前提として、前記オーバーコート層の膜厚が、０．８０〜４．００μｍの範囲内にあることを特徴とするカラーフィルタ基板である。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明を前提として、前記オーバーコート層が、エポキシ化合物を含む熱硬化性樹脂組成物を硬化させてなるものであることを特徴とするカラーフィルタ基板である。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明を前提として、前記オーバーコート層が、多価不飽和二重結合を有するアクリル系モノマーを含む熱硬化性樹脂組成物を硬化させてなるものであることを特徴とするカラーフィルタ基板である。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ基板と、アクティブ素子を形成した基板とを、液晶を挟持するように貼り合わせてなることを特徴とする液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１６】
上述のように、本発明は、温度４０℃湿度９０％の環境で７２時間保存した際のカップ法による透湿度ＷＶＴＲが１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満である塗布膜と同一材質、同一膜厚のオーバーコート層を有するものであるから、このオーバーコート層も、同様の透湿度ＷＶＴＲを有するものと推定することができる。
【００１７】
そして、このように透湿度ＷＶＴＲの小さいオーバーコート層が、複数の着色画素の上に設けられているから、複数のこれら着色画素から発生した水分を遮断して、この水分が液晶に移行することを防止することができる。このため、これに起因する表示ムラを防止することができるのである。
【００１８】
なお、透湿度ＷＶＴＲは小さい方が望ましいが、透湿度ＷＶＴＲを小さくするためには
、オーバーコート層の膜厚を大きくする必要がある。実用的には、透湿度ＷＶＴＲが３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上であってよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のカラーフィルタ基板を示す断面模式図。
【図２】本発明に係わる液晶表示装置の部分断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２１】
本発明に係るカラーフィルタ基板は、透明基板、複数の着色画素、オーバーコート層を必須の構成要素とするものである。複数の着色画素は透明基板上に設けられ、また、オーバーコート層は、複数の着色画素の上に、複数のこれら着色画素を被覆して設けられる必要がある。また、このほか、カラーフィルタ基板は、ブラックマトリクスやスペーサを備えるものであってもよい。
【００２２】
なお、このカラーフィルタ基板は横電界方式の液晶表示装置に使用するのに適している。他方、垂直配向の液晶表示装置やＯＣＢと呼ばれる液晶表示装置、強誘電性液晶、ＥＣＢと呼ばれる液晶表示装置に使用する場合には、オーバーコート層の上、すなわち、オーバーコート層とスペーサとの間に、透明電極を設けたカラーフィルタ基板が望ましい。
【００２３】
図１は、ブラックマトリクスとスペーサとを備えるカラーフィルタ基板の例を示す断面図である。
【００２４】
図１に示すように、このカラーフィルタ基板１は、透明基板上１１に、ブラックマトリックス層１Ｍをマトリクス状又はストライプ状に設けている。そして、このブラックマトリックス層１Ｍの開口部に、複数の着色画素を配置している。この例では、複数の着色画素として、赤色の着色画素１Ｒ、緑色の着色画素１Ｇ、青色の着色画素１Ｂの３色の着色画素を使用している。そして、これら３色の着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの端部は、いずれも、ブラックマトリックス層１Ｍの端部の上に積層して設けられている。
【００２５】
また、このカラーフィルタ基板１では、これらブラックマトリックス層１Ｍと着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの全体を被覆して、オーバーコート層１２を設けている。そして、このオーバーコート層１２の上にスペーサ１３を設けている。なお、このスペーサ１３はブラックマトリックス層１Ｍに位置整合して設けられている。
【００２６】
なお、前述のように、オーバーコート層１２とスペーサ１３の間に透明電極を形成する場合には、蒸着、イオンプレーティング、スパッタリングと呼ばれる真空成膜の手法で形成することができる。透明電極には、インジウム、スズ、ガリウム、亜鉛などの金属酸化物の複合酸化物を用いることができる。
【００２７】
次に、本発明のカラーフィルタ基板は、液晶表示装置の一部を構成するものである。そこで、図１に示すカラーフィルタ基板１を使用した液晶表示装置の部分断面図を図２に示す。なお、図２の液晶表示装置は横電界方式の液晶表示装置である。
【００２８】
液晶表示装置は、カラーフィルタ基板１と、対向する基板とを、液晶を挟持するように貼り合わせてなるものである。対向基板としては、アクティブ素子を形成した基板を使用することができる。図２に示す例では、対向基板として、透明基板２１上に、アクティブ素子としてＴＦＴ素子２２を設け、このＴＦＴ素子２２によって駆動される画素電極２３を配置したものを使用している。そして、これらカラーフィルタ基板１と対向基板とを、
位置整合して貼り合わせ、両基板の間に液晶３を挟持して液晶表示装置を構成している。なお、表示画面上で、ＴＦＴ素子２２が見えることを防止するため、ＴＦＴ素子２２はブラックマトリックス層１Ｍに対向する位置に配置されている。また、図中、４は枠状シール材を示している。
【００２９】
以下、カラーフィルタ基板１を構成する各部材ごとに本発明を説明する。
【００３０】
（オーバーコート層）
本発明に係るオーバーコート層１２は、着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂから発生する水分の透過を防止して、液晶中への移行を防ぐものである。このため、温度４０℃湿度９０％の環境で７２時間保存した際のカップ法による透湿度ＷＶＴＲが１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満である塗布膜と同一材質、同一膜厚のオーバーコート層１２を使用する必要がある。透湿度ＷＶＴＲを１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上にすると、着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂから発生する水分が液晶中へ移行して表示むらが生じるおそれがある。好ましくは、長期信頼性の観点から５５００ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満である。なお、透湿度ＷＶＴＲは３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上でよい。透湿度ＷＶＴＲは一層小さい方が望ましいが、透湿度ＷＶＴＲを３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙより低くするためには、オーバーコート層１２の厚みを４μｍ以上にする必要があり、薄膜化、低コスト化が求められているため使用する膜厚として現実的ではない。
【００３１】
また、本発明に用いる前記オーバーコート層は、波長４００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の光透過率が９５％以上であることが好ましい。光透過率が９５％未満の場合、画像が不明瞭な印象になること、及び明度が低いため電力の消費量が大きくなってしまう。
【００３２】
このようなオーバーコート層１２は、エポキシ化合物を含む熱硬化性樹脂組成物又は多価不飽和二重結合を有するアクリル系モノマーを含む熱硬化性樹脂組成物を塗布硬化して形成することができる。後述する実施例から分かるように、その厚みは０．８０〜４．００μｍの範囲内にあること好ましい。
【００３３】
エポキシ化合物を含む熱硬化性樹脂組成物を使用する場合には、エポキシ化合物として、２つ以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物を使用することが望ましい。また、エポキシ化合物に加えて、公知のエポキシ硬化剤や硬化促進剤を添加混合して使用することが望ましい。
【００３４】
２つ以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物としては、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、ジヒドロキシビフェニル型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物などが挙げられる。
【００３５】
公知のエポキシ硬化剤としてはカルボン酸類、フェノール類、アミン類などがある。例えば、好ましくは多価カルボン酸類、多価フェノール類やその酸無水物、カルボン酸をキャップしたブロック酸などである。具体的にはトリメリット酸、ピロメリット酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族多価カルボン酸類、テトラヒドロフタル酸等の脂環族多価カルボン酸類、アジピン酸、こはく酸、ブタンテトラカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸類、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和脂肪族多価カルボン酸類などが挙げられる。
【００３６】
また、硬化促進剤は、加熱されたとき、触媒活性を発揮し、硬化反応を促進するものである。６０℃以上の温度で酸触媒活性を示すものが好ましく、このようなものとしてプロトン酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、オニウム化合物類等が
挙げられ、前記特開平４−２１８５６１号公報に記載されているような各種の化合物を使用することができる。具体的には、（イ）ハロゲノカルボン酸類、スルホン酸類、リン酸モノ及びジエステル類などを、アンモニア、モノメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、エタノールアミン類などの各種アミン若しくはトリアルキルホスフィン等で中和した化合物、（ロ）ＢＦ３、ＦｅＣｌ３、ＳｎＣｌ４、ＡｌＣｌ３、ＺｎＣｌ２などのルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、（ハ）メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸などと第一級アルコール、第二級アルコールとのエステル化合物、（ニ）第一級アルコール類、第二級アルコール類のリン酸モノエステル化合物、リン酸ジエステル化合物等を挙げることができる。また、オニウム化合物としては、アンモニウム化合物［ＲＮＲ’］＋Ｘ−、スルホニウム化合物［ＲＳＲ’］＋Ｘ−、オキソニウム化合物［ＲＯＲ’］＋Ｘ−等を挙げることができる。なお、ここでＲ及びＲ’はアルキル、アルケニル、アリール、アルコキシ等である。
【００３７】
多価不飽和二重結合を有するアクリル系モノマーを含む熱硬化性樹脂組成物を使用する場合には、アクリル系モノマーに加えて、熱硬化開始剤及びバインダ樹脂を添加混合して使用することが望ましい。このとき、固形分の５０〜７０重量％を前記アクリル系モノマーとすることが望ましい。
【００３８】
アクリル系モノマーとしては、例えば、以下に示すようなモノマーを混合して、又は単独で使用することができる。すなわち、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、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等の水酸基を含むモノマーや、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、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（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、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、ジペンタエリスリトールテトラ（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、グリセロール（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類、あるいは、ペンタエリストールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ（メタ）アクリレートのカプロラクトン付加物のヘキサ（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレートなどである。
【００３９】
なお、アクリル系モノマーの一部として、カルボキシル基含有多官能性単量体を含む重合性モノマーを使用することが好ましい。例えば、ペンタエリスリトール又はその誘導体である。
【００４０】
また、熱硬化開始剤は、加熱によりラジカルを発生してアクリル系モノマーを重合させるものである。公知の光重合開始剤も加熱によってラジカルを発生するから、これら公知の光重合開始剤を熱硬化開始剤として使用することもできる。この場合には、例えば、アクリル系モノマー、光重合開始剤、バインダ樹脂を含む塗布膜に紫外線を照射して硬化させた後、さらに加熱してその硬化を完了させることができる。
【００４１】
このような熱硬化開始剤としては、有機過酸化物、ベンゾイン誘導体、ベンゾフェノン類、ビイミダゾール化合物、トリアジン化合物が使用できる。
【００４２】
有機過酸化物としては、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−ｉｓｏ−ブタレ−ト、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルジオキシ）ヘキサン、１，４−ビス［α−（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）−ｉｓｏ−プロポキシ］ベンゼン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキ
シド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）ヘキセンヒドロペルオキシド、α−（ｉｓｏ−プロピルフェニル）−ｉｓｏ−プロピルヒドロペルオキシド、２，５−ビス（ヒドロペルオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルジオキシ）バレレ−ト、シクロヘキサノンペルオキシド、２，２’，５，５’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−アミルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ヘキシルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）−４，４’−ジカルボキシベンゾフェノン、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシベンゾエ−ト、ｔ−ブチルジペルオキシイソフタレ−トなどが例示できる。
【００４３】
また、ベンゾイン誘導体としては、９，１０−アンスラキノン、１−クロロアンスラキノン、２−クロロアンスラキノン、オクタメチルアンスラキノン、２−ベンズアンスラキノンなどのキノン類や、ベンゾインメチル、ベンゾインエチルエーテル、α−メチルベンゾイン、α−フェニルベンゾインなどのベンゾイン誘導体などを挙げることができる。
【００４４】
ベンゾフェノン類としては、４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノンが例示できる。
【００４５】
なお、市販の熱硬化開始剤としては、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のＩｒｇａｃｕｒｅ６５１、１８４、１１７３、９０７、３６９、８１９、ＣＧＩ１２４、ＢＡＳＦ社製のＴＰＯ、日本化薬（株）製のＫａｙａｕｒｅＤＴＥＸなどを挙げることができる。
【００４６】
また、バインダ樹脂としては、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ノボラック系樹脂、マレイン酸系樹脂、ロジン系樹脂などがあげられる。
【００４７】
（ブラックマトリクス層及び着色画素）
透明基板上にブラックマトリックス層１Ｍや着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを形成する方法としては顔料分散法が主流となっている。顔料分散法は、有機顔料などの色材を分散した着色感光性樹脂の塗布層を公知のフォトリソグラフィー法によってパターニングすることにより、複数の着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを形成する方法である。ブラックマトリックス層１Ｍや複数の着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの入色順を限定するものでないが、アライメントの都合からブラックマトリクス層１Ｍのパターン形成後に着色感光性樹脂を塗布し、露光・現像等により複数の着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを順次形成することが望ましい。なお、ブラックマトリックス層１Ｍはマトリクス状又はストライプ状に形成する必要がある。また、着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂはブラックマトリックス層１Ｍの開口部に位置合わせして形成するが、ブラックマトリックス層１Ｍの交差する方向に伸びるストライプ状に着色層を形成して、ブラックマトリックス層１Ｍの開口部に位置する部位を着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂとしてもよい。
【００４８】
ブラックマトリックス層１Ｍの厚さは１〜３μｍ、幅は５〜１５０μｍの範囲で、また、着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの厚さは１．５〜３．５μｍ、及び液晶表示装置としての液晶セルギャップは、およそ２μｍ〜５μｍが適用できる範囲である。なお、着色感光性樹脂の組成や塗布方法で大きく左右されるが、ブラックマトリクス層１Ｍの膜厚を２．０μｍ、開口部の着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの膜厚をおよそ２．５μｍ、オーバーコート層１２の厚さを１．５μｍで形成した場合に、例えばブラックマトリクス層１Ｍに重畳して形成される部位の赤色画素１Ｒの厚さは１．８６μｍ程度、緑色画素１Ｇの厚さは１．５４μｍ程度、青色画素１Ｂの厚さは１．２３μｍオーバーコート層の膜厚は０．３μｍ程度と薄くなる。
【００４９】
ブラックマトリックス層１Ｍは、液晶表示装置のコントラストアップのために画素間に形成する遮光パターンであり、黒色に着色された樹脂を用いて形成することができる。ブラックマトリックス層１Ｍを形成する方法としては、黒色に着色された非感光性樹脂の塗布膜の上に感光性樹脂の被膜を形成した後、この感光性樹脂の被膜を露光現像し、残存する感光性樹脂被膜をマスクとして前記黒色塗布膜をエッチングして形成する方法がある。また、黒色に着色された感光性樹脂を用いフォトリソグラフィー法によってマトリックス状に形成する方法がある。黒色の色材としては、カーボンブラックや複数の有機顔料を用いることができる。
【００５０】
ブラックマトリックス層１Ｍ及び着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの形成に用いる黒色感光性樹脂及び着色感光性樹脂は、例えば、溶媒に樹脂バインダと着色顔料と分散させて分散液とし、この分散液に光重合性モノマー、光重合開始剤、増感剤、溶剤などを添加して調製される。
【００５１】
ブラックマトリックス層１Ｍ及び着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの形成に用いる黒色感光性樹脂及び着色感光性樹脂は、着色顔料及び光重合性モノマーと開始剤を主成分として、光重合性モノマーが光重合して、又は光重合と熱重合の両者を経て、三次元架橋される。
なお、光重合性モノマーが樹脂バインダと三次元架橋して硬化することもある。ブラックマトリックス層１Ｍ及び着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの樹脂バインダを三次元架橋させることによって、パネル組み立て工程における荷重によりブラックマトリックス層１Ｍ及び着色画素１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの厚みが減じるのを抑制することができる。
【００５２】
光重合性モノマーとしては、トリシクロデカンジメチロールジ（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、ポリエチレングリコールジ（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、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（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、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、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートなどの各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルなどが代表例に挙げられる。
【００５３】
光重合開始剤としては、アセトフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサンソン系化合物、トリアジン系化合物、オキシムエステル系化合物、ホスフィン系化合物、キノン系化合物、ボレート系化合物、カルバソール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が挙げられる。
【００５４】
アセトフェノン系化合物としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等が例示できる。
【００５５】
ベンゾイン系化合物としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等等が例示できる。
【００５６】
ベンゾフェノン系化合物としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド等が例示できる。
【００５７】
チオキサンソン系化合物としては、チオキサンソン、２−クロルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２．４−ジイソプロピルチオキサンソン等が例示できる。
【００５８】
トリアジン系化合物としては、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等が例示できる。
【００５９】
オキシムエステル系化合物としては、１，２−オクタンジオン、１−［４−（フェニルチオ）−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）］、ｏ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等が例示できる。
【００６０】
ホスフィン系化合物としては、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等が例示できる。
【００６１】
キノン系化合物としては、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノ等が例示できる。
【００６２】
また増感剤として、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４’−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。
【００６３】
樹脂バインダとしては、例えば、アクリレート樹脂があげられる。
【００６４】
赤色画素１Ｒには、例えば、顔料として、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  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等の赤色顔料を用いることができ、黄色顔料や橙色顔料を併用することもできる。
【００６５】
黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  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、１３８、１３９、１４７、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、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、１９８、２１３、２１４等が挙げられる。
【００６６】
橙色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等が挙げられる。
【００６７】
赤色画素が、これら顔料のなかでジケトピロロピロール系赤色顔料、アントラキノン系赤色顔料のうち１種類以上を含む場合には、任意のＲｔｈ（リタデーションの値）を得ることが容易になる。
【００６８】
なぜなら、ジケトピロロピロール系赤色顔料は、その微細化処理を工夫することにより、Ｒｔｈを正負のどちらにすることも可能であり、その絶対値もある程度制御可能であり、また、アントラキノン系赤色顔料は、微細化処理に関わらず０に近いＲｔｈを得やすいためである。
【００６９】
その使用量は、顔料の合計重量を基準として、ジケトピロロピロール系赤色顔料を１０〜９０重量％、アントラキノン系赤色顔料を５〜７０重量％とすることが、画素の色相や明度、膜厚、コントラスト等の点から好ましく、特に、コントラストに着目した場合、ジケトピロロピロール系赤色顔料を２５〜７５重量％、アントラキノン系赤色顔料を３０〜６０重量％とすることがより好ましい。
【００７０】
緑色画素１Ｇには、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、１０、３６、３７、５８等の緑色顔料を用いることができ、黄色顔料を併用することもできる。黄色顔料としては、赤色画素に用いる顔料として挙げたものと同様のものが使用可能である。
【００７１】
青色画素１Ｂには、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４等の青色顔料を用いることができ、紫色顔料を併用することもできる。紫色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等が挙げられる。
【００７２】
青色画素１Ｂが、これら顔料のなかで金属フタロシアニン系青色顔料と、ジオキサジン系紫色顔料のうち１種類以上を含む場合には、０に近い位相差を得ることが容易になる。
【００７３】
その使用量は、顔料の合計重量を基準として、金属フタロシアニン系青色顔料を４０〜１００重量％、ジオキサジン系紫色顔料を１〜５０重量％とすることが、画素の色相や明度、膜厚等の点から好ましく、さらに、金属フタロシアニン系青色顔料を５０〜９８重量％、ジオキサジン系紫色顔料を２〜２５重量％とすることがより好ましい。上記において金属フタロシアニン系青色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６、ジオキサジン系紫色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３が、優れた耐光性、耐熱性、透明性、および着色力等の点から好適である。
【実施例】
【００７４】
以下に実施例を掲げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【００７５】
（実施例１）
［ブラックマトリクス層の形成］
（感光性黒色組成物の作製）
黒色着色組成物は、以下の組成の混合物を混合攪拌して作製した（固形分中の顔料濃度：３０．７％）。
【００７６】
カーボンブラック分散液：御国色素社製（ＴＰＢＫ−２０１６）    ２８．５重量部
樹脂：Ｖ２５９−ＭＥ（新日鐵化学社製）（固形分５６．１重量％）１０．３重量部
光重合性モノマー：ＤＰＨＡ（日本化薬社製）                      ２．５８重量部
光重合開始剤：ＯＸＥ−０２                                      ０．８６重量部（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）
溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートエチル−３−エトキシプロピオネート                                                      ９２．０重量部
レベリング剤                                                    １．３重量部。
【００７７】
（ブラックマトリクス層の形成）
透明基板上に黒色着色組成物をスピンコートにより膜厚１．５μｍとなるように塗布した。１００℃で３分乾燥の後、露光機にて格子状のパターン露光を２００ｍＪし、アルカリ現像液にて６０秒間現像、２３０℃で６０分加熱処理をして定着、格子状のブラックマトリクス層を透明基板上に形成した。なお、アルカリ現像液は以下の組成からなる。以下、実施例及び比較例ではこのアルカリ現像液を用いて現像を行う。
【００７８】
炭酸ナトリウム                                                  １．５重量部
炭酸水素ナトリウム                                              ０．５重量部
陰イオン系界面活性剤（花王（株）製「ペリレックスＮＢＬ」）      ８．０重量部
水                                                            ９０．０重量部。
【００７９】
［着色画素の形成］
（赤色、緑色、青色着色組成物の作製）
・赤色着色組成物
下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して赤色顔料の分散体を作製した。
【００８０】
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４              １８．０重量部
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガーフォーレッドＢ−ＣＦ」）
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．    Ｐｉｇｍｅｎｔ    Ｒｅｄ    １７７        ２．０重量部
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「クロモフタールレッドＡ２Ｂ」）
分散剤（味の素ファインテクノ社製「アジスパーＰＢ８２１」）      ２．０重量部
アクリル系ワニス（固形分２０％）                              ５０．０重量部。
【００８１】
その後、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して赤色着色組成物を得た。
【００８２】
上記分散体        ７２重量部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート      ８．０重量部
（日本化薬（株）製「カヤラッドＤＰＣＡ−３０」）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート                      １０．０重量部
（日本化薬（株）製「カヤラッドＤＰＨＡ」）
メチル化メラミン樹脂（三和ケミカル（株）製「ＭＷ３０」）      １０．０重量部  
光重合開始剤                                                    ３．０重量部
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」）                １．０重量部
シクロヘキサノン                                            ２５３．０重量部。
【００８３】
・緑色着色組成物
下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色顔料の分散体を作製した。
【００８４】
緑色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６            １６．０重量部
（東洋インキ製造（株）製「リオノールグリーン６ＹＫ」）
黄色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０          ８．０重量部
（バイエル社製「ファンチョンファーストイエロー  Ｙ−５６８８」）
分散剤（ビックケミー社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３」）        ２．０重量部
アクリルワニス（固形分２０％）                              １０２．０重量部。
【００８５】
その後、上記分散体を１２８部用い、さらに下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色着色組成物を得た。
【００８６】
トリメチロールプロパントリアクリレート                        １４．０重量部
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤                                                        ４．０重量部
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ２．０重量部
シクロヘキサノン                                            ２５７．０重量部。
【００８７】
・青色着色組成物
下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して青色顔料の分散体を作製した。
【００８８】
青色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５              ３０．０重量部
（東洋インキ製造（株）製「リオノールブルーＥＳ」）
紫色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ                  ２．０重量部
（ＢＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット５８９０」）
分散剤（ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」）                  ６．０重量部
アクリルワニス（固形分２０％）                              ２００．０重量部。
【００８９】
その後、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して青色着色組成物を得た。
【００９０】
上記分散体                                                  ２３８．０重量部
トリメチロールプロパントリアクリレート                        １９．０重量部
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤                                                    ４．０重量部
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュアー９０７」）
増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」）                ２．０重量部
シクロヘキサノン                                            ２１４．０重量部。
【００９１】
（着色層の形成）
得られた赤色着色組成物、緑色着色組成物、青色着色組成物を用いて、ブラックマトリクス層に交差する方向に伸びるストライプ状の着色層を形成した。この着色層のうち、ブ
ラックマトリクス層の開口部に位置する部位が着色画素である。
【００９２】
ずなわち、前述のブラックマトリクス層を形成した透明基板上に、赤色着色組成物をスピンコートにより膜厚２μｍとなるように塗布した。乾燥の後、露光機にてストライプ状のパターン露光をし、アルカリ現像液にて９０秒間現像、２３０℃で２０分加熱して定着、ストライプ状の赤色着色層を透明基板上に形成した。
【００９３】
次に、緑色着色組成物も同様にスピンコートにて膜厚が２μｍとなるように塗布。乾燥後、露光機にてストライプ状の着色層を前述の赤色着色層とはずらした場所に露光し現像することで、前述赤色着色層と隣接した緑色着色層を形成した。
【００９４】
さらに、赤色、緑色と全く同様にして、青色着色組成物についても膜厚２μｍで赤色着色層、緑色着色層と隣接した青色着色層を形成した。
【００９５】
［オーバーコート層形成］
オーバーコート層形成用樹脂組成物の例を以下に示す。
【００９６】
サンプル瓶（２００ｍｌ）に回転子を入れ、マグネチックスターラーに設置した。シクロヘキサノン３７ｇ、ジエチレングリコールジメチルエーテル５２ｇをサンプル瓶に入れた。
【００９７】
攪拌しながら、エポキシ樹脂；ＥＳＦ−３００（新日鐡化学（株）製：ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂でエポキシ当量２３１ｇ／ｅｑ）６ｇ、エポキシ樹脂；ＥＨＰＥ３１５０（ダイセル化学工業（株）製：脂環式固形エポキシ樹脂で、分子中のエポキシ基数９個、エポキシ当量１７０ｇ／ｅｑ）２ｇ、エポキシ樹脂；ＥＯＣＮ−１０２０（日本化薬（株）製オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量２００ｇ／ｅｑ）１４ｇを加え、完全に溶解させた。引き続き、硬化剤として無水トリメリット酸を２０ｇ加え、十分に攪拌溶解した後、硬化促進剤としてジメチルシクロヘキシルアミンを０．１０ｇ加えた。更に、シランカップリング剤（チッソ社製Ｓ−５１０）３．０ｇ、界面活性剤（住友スリーエム社製；フロラードＦＣ−４３０）０．１２ｇを加えて十分に攪拌、溶解後、これをろ過して、請求項４に対応する目的のオーバーコート層形成用樹脂組成物を得た。
【００９８】
ガラス基板上にブラックマトリクス層、着色画素を形成した基板に、前記オーバーコート層形成用樹脂組成物を塗布し、１３３Ｐａにて６０秒間乾燥後９０℃１２０秒間プレベークを行い、さらに２３０℃３０分焼成することで、オーバーコート層を形成した。
【００９９】
［スペーサの形成］
（スペーサ形成用感光性樹脂組成物の作製）
スペーサ形成用感光性樹脂組成物を以下のように作製した。
【０１００】
・樹脂ａの合成
内容量が２リットルの５つ口反応容器内に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＡｃ）６８６ｇ、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）３３２ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）６．６ｇを加え、窒素を吹き込みながら８０℃で６時間加熱し、ＧＭＡのポリマー溶液を得た。
次いで、得られたＧＭＡのポリマー溶液に、アクリル酸（ＡＡ）１６８ｇ、メトキノン（ＭＱ）０．０５ｇ、トリフェニルホスフィン（ＴＰＰ）０．５ｇを加え、空気を吹き込みながら１００℃で２４時間加熱し、ＧＭＡ樹脂のアクリル酸付加物溶液を得た。
次に、得られたＧＭＡ樹脂のアクリル酸付加物溶液に、テトラヒドロフタル酸無水物１８
６ｇを加え、７０℃で１０時時間加熱し、樹脂ａ溶液を得た。
【０１０１】
・感光性樹脂組成物の調整
ペンタエリスリトールトリアクリレート                            ８０．０重量部
（日本化薬（株）社製「ＰＥＴ−３０」）
樹脂ａ                                                          ２０．０重量部
光重合開始剤（ＢＡＳＦ社製「イルガキュア９０７」）              １４．０重量部を、レジスト中の固形分が３０重量％になるようにシクロヘキサノンで希釈し、感光性樹脂組成物を調製した。
【０１０２】
（スペーサの形成）
スペーサ形成用感光性樹脂組成物を用いてスペーサを形成した。
ブラックマトリクス層、着色層、透明導電層を形成した前述の透明基板上に、感光性樹脂組成物を仕上り膜厚が４μｍになるようにスピンコートし、９０℃で２分間乾燥した。次いで、マスク開口直径が８μｍφの円形のフォトスペーサ形成用のフォトマスクを通して高圧水銀灯の光を１００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で照射した。尚、フォトマスクと基板との間隔（露光ギャップ）を１００μｍとして露光した。その後、ブラックマトリクス層および着色層の形成と同様のアルカリ現像液を用いて現像し、水洗を施したのち、２３０℃で３０分フォトベークして、フォトスペーサを形成し、カラーフィルタ基板を得た。
【０１０３】
（液晶表示装置の作製）
さらに、得られたカラーフィルタ基板を中性洗剤で洗浄した後、ポリイミド樹脂からなる配向膜を印刷法により塗布し、ホットプレートで２５０℃、１０分間加熱した。膜厚は０．０７μｍであった。この後、カラーフィルタ基板をラビング処理し、シール材をディスペンス法により枠上に塗布し、ホットプレートで９０℃、１０分間加熱した。
一方、ガラス上にＴＦＴアレイを形成した基板も同様に洗浄した後、配向膜を塗布、加熱する。その後、前記カラーフィルタ基板と重ね合わせ、オーブン中で加圧しながら１６０℃で９０分間加熱して、シール剤を硬化させる。このセルを１２０℃、１３．３Ｐａで４時間、続いて、窒素中で０．５時間放置した後に、再度真空下において液晶注入を行った。液晶注入は、セルをチャンバーに入れて、室温で１３．３Ｐａまで減圧した後、液晶注入口を液晶に漬けて、窒素を用いて常圧に戻すことにより行った。液晶注入後、紫外線硬化樹脂により、液晶注入口を封口した。次に、偏光板をセルの２枚のガラス基板の外側に貼り付け、セルを完成させた。さらに、得られたセルをモジュール化して、横電界駆動の液晶表示装置を完成させた。
【０１０４】
（実施例２）
オーバーコート膜用樹脂組成物の膜厚変更を行った以外は実施例１と全く同様の手順にて液晶表示装置を作製した。
【０１０５】
（実施例３）
オーバーコート層形成材料として以下のものを使用する他は実施例１と同様の方法でカラーフィルタおよび液晶表示装置を作成した。これは請求項３に対応する材料組成である。
【０１０６】
・樹脂ｂの合成
１リットル容の５つ口フラスコに、ｎ−ブチルメタクリレート７５ｇ、メタクリル酸３０ｇ、２−ヒドロキシエチルメタクリレート２５ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート３００ｇを仕込み、窒素雰囲気下でＡＩＢＮ２ｇを添加し、８０〜８５℃で８時間反応させた。さらに、この樹脂の不揮発分が２０重量％となるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートで調製し、樹脂ｂの溶液を得た。
【０１０７】
（オーバーコート層形成用感光性組成物の調整）
固形分重量でアルカリ可溶性樹脂ｂ  １００重量部、重合性モノマー（東亜合成（株）製Ｍ４０２，ジペンタエリスリトール及びヘキサアクリレートの混合物）  １００重量部、および光重合開始剤Ｉｒｕｇａｃｕｒｅ９０７  １４重量部に、レジスト中の固形分が３０重量％になるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートにより希釈しオーバーコート層形成用樹脂組成物を調整した。
【０１０８】
前記した、オーバーコート層形成用感光性組成物を上述の着色層が形成されたガラス基板上にスピンコートし、９０℃で５分間乾燥した。オーバーコート形成用のフォトマスクを通して高圧水銀灯の光を１５０ｍＪ／ｃｍ２照射した。尚、フォトマスクとガラス基板との間隔（露光ギャップ）は１００μｍで露光した。その後、上記した着色層の作製と同様の現像液を用いて現像をした。水洗を施したのち、２３０℃３０分焼成してオーバーコート膜を着色層上に形成した。
【０１０９】
（比較例１，２）
オーバーコート層用樹脂組成物の膜厚変更を行った以外は実施例１と全く同様の手順にて液晶表示装置を作製した。
【０１１０】
［透湿度ＷＶＴＲ］
それぞれのオーバーコート層用樹脂組成物を、カプトンテープ上に塗布して被膜を形成した後、硬化させて、硬化被膜を形成した。その膜厚は、それぞれ、実施例１〜３、比較例１〜２のオーバーコートオーバーコート層の厚みと同一である。そして、温度４０℃湿度９０％の環境で７２時間保存した後、これら各硬化被膜の透湿度ＷＶＴＲを、ＪＩＳ  Ｚ０２０８記載のカップ法により測定した。
【０１１１】
［膜厚の測定］
膜厚測定は小坂研究所製の触針式微細形状測定機ＥＴ４０００Ａにて測定を行い、３色の着色画素上のＯＣ膜厚の平均値を算出した。
【０１１２】
［表示不良の有無］
得られた液晶表示装置を６０℃相対湿度９０％の高温高湿槽へ５００時間投入し、その後表示ムラおよび気泡による不良の有無を確認した。
【０１１３】
判定は不良ないものを○、表示ムラや気泡などの不良が発生したものを×とした。
実施例１〜３および比較例１、２のカラーフィルタに対する評価結果及び液晶表示装置の高湿保存試験の結果を表１に示す。
【０１１４】
【表１】
2014238482.tif 000003
本発明のカラーフィルタを適用した液晶表示装置では、高湿保存後の不良がなく、コストに関しても良好であった。それに対し、比較例１の透湿度が３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下のものではコストが高く、透湿度が１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上のものでは高湿保存後に液晶内に気泡が発生した。
【０１１５】
これより、透明基板上に、ブラックマトリックス層、複数の着色層、オーバーコート層をこの順に形成してなる液晶表示装置用カラーフィルタ基板において、前記オーバーコート層を、カラーフィルタ基板として使用する際の膜厚にて温度４０℃湿度９０％の環境で７２時間保存した際のカップ法による透湿度ＷＶＴＲが３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上１３０００ｇ／ｍ２／ｄａｙ未満であるときに、液晶の気泡発生による表示不良のないカラーフィルタ基板及び液晶表示装置を提供することができた。
【符号の説明】
【０１１６】
１    カラーフィルタ基板
１１  透明基板
１Ｍ  ブラックマトリックス層
１Ｒ  着色画素（Ｒｅｄ）
１Ｇ  着色画素（Ｇｒｅｅｎ）
１Ｂ  着色画素（Ｂｌｕｅ）
１２  オーバーコート層
１３  スペーサ
２１  透明基板
２２  ＴＦＴ素子
２３  画素電極
３    液晶
４    枠状シール材
【図１】
2014238482.tif 000004
【図２】
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