(57)【要約】      （修正有）【課題】輝度ムラがなく高品位な色表示を可能とするカラーフィルタ及び、そのカラーフィルタを使用した液晶表示装置を提供する。【解決手段】透明基板上１にブラックマトリクス２が形成され、その形成されたブラックマトリクス２の開口部に赤色画素、緑色画素、青色画素からなる複数の着色画素３が設けられたカラーフィルタであって、ブラックマトリクス２の線幅が６μｍ以下で、着色画素のピッチが２５μｍ以下で、下記の式にて定義される着色画素の傾斜角θが２°以下で、Ｄ６５光源を用いた測定において、ＣＩＥのＸＹＺ表色系の色度分布が、同一画素内で、３／１０００以下であるカラーフィルタ。θ=ｔａｎ−１［｛Ｔｈ（ｍａｘ）−Ｔｈ（ｍｉｎ）｝／Ｘ´］式。【選択図】図１
2014106408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上にブラックマトリクスが形成され、その形成されたブラックマトリクスの開口部に赤色画素、緑色画素、青色画素からなる複数の着色画素が設けられたカラーフィルタであって、
前記ブラックマトリクスの線幅が６μｍ以下で、
着色画素のピッチが２５μｍ以下で、
下記の式にて定義される着色画素の傾斜角θが２°以下で、
Ｄ６５光源を用いた測定において、ＣＩＥのＸＹＺ表色系の色度分布が、同一画素内で、３／１０００以下であることを特徴とするカラーフィルタ。
θ=ｔａｎ−１［｛Ｔｈ（ｍａｘ）−Ｔｈ（ｍｉｎ）｝／Ｘ´］    式
［θ：着色画素の傾斜角、
Ｘ：画素線幅、
Ｔｈ（ｍａｘ）：画素中心部から±Ｘ／４の範囲で最大となる膜厚、
Ｔｈ（ｍｉｎ）：画素中心部から±Ｘ／４の範囲で最小となる膜厚、
Ｘ´：最大膜厚と最小膜厚との距離]
【請求項２】
前記ブラックマトリクスの膜厚が０．５〜１．５μｍで、且つ、前記着色画素の膜厚が２．０〜３．０μｍの範囲で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。
【請求項３】
前記Ｄ６５光源を用いた測定におけるＣＩＥのＸＹＺ表色系の色度分布が
赤色画素では、ｘが０．６３０〜０．６５０で、ｙが０．３２０〜０．３４０
緑色画素では、ｘが０．２９０〜０．３１０で、ｙが０．５８０〜０．６１０
青色画素では、ｘが０．１４０〜０．１６０で、ｙが０．０５０〜０．０９０
であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記赤色画素に使用される着色材料にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２５４およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１７７が含まれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記緑色画素に使用される着色材料にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ５８およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１３８が含まれていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
前記青色画素に使用される着色材料にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ＰＢ１５：６およびキサンテン系染料が含まれていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のカラーフィルタ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のカラーフィルタを具備した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、輝度ムラがなく高品位な色表示を可能とするカラーフィルタ及びそれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、一般に、ガラス基板上に各画素ごとにアクティブ素子（薄膜トランジスタ、ＴＦＴ）を形成した基板とカラーフィルタとが、間に液晶を挟んで対向して配置されている。なお、ＴＦＴ基板（以下、アクティブ素子を形成した基板をＴＦＴ基板と略称する）の各ＴＦＴ素子をスイッチングして画素電極に電圧印加し、液晶を駆動し、各画素の透過率を制御している。
【０００３】
現在、液晶表示装置は、テレビはもちろんコンピュータ端末やモバイル端末でもテレビ画像の配信や、地上デジタル放送開始などにより情報量が増大し、携帯電話をはじめとするモバイル用途の液晶表示装置の高解像度化が急速に進んでいる。
【０００４】
高解像度化に伴い、カラーフィルタの開口率が下がるため、液晶表示装置の輝度が損なわれてしまう。そのため、液晶表示装置の輝度向上のために、カラーフィルタにはブラックマトリクスの細線化、着色画素の透過率アップが求められている。しかしながら、開口幅が狭くなると着色画素膜厚のうねりが大きくなり、同一画素内での色度分布が大きくなるため、液晶表示装置の輝度ムラが発生するという問題が生じている。
【０００５】
前述の着色画素のうねりに関して、着色画素上に平坦化膜を形成することでうねりを低減することが提案されている（特許文献１）。
【０００６】
また、ブラックマトリクスの薄膜化により着色画素の乗り上げによる段差を低減することが提案されている（特許文献２）。
【０００７】
特定の着色画素のうねりについて着色画素の入色順を変更することで低減することも提案されている（特許文献３）。
【０００８】
しかしながら、画素ピッチが２５μｍ以下になると、平坦化膜は形成時に画素のうねりに追従してしまい、低減することができない問題がある。また、画素ピッチが２５μｍ以下になるとブラックマトリクスの線幅が細くなるために着色画素の乗り上げ量を抑制することが困難となる。着色画素の入色順を変更した場合には、特定の着色画素のうねりは抑制することができるが、他の色の画素うねりを解消することができないという問題が見られた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開昭６３−２９１９２４号公報
【特許文献２】特開２００９−２５８６９６号公報
【特許文献３】特開２０００−３３８３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、輝度ムラがなく高品位な色表示を可能とするカラーフィルタ及び、そのカラーフィルタを使用した液晶表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、透明基板上にブラックマトリクスが形成され、その形成されたブラックマトリクスの開口部に赤色画素、緑色画素、青色画素からなる複数の着色画素が設けられたカラーフィルタであって、
前記ブラックマトリクスの線幅が６μｍ以下で、
着色画素のピッチが２５μｍ以下で、
下記の式にて定義される着色画素の傾斜角θが２°以下で、
Ｄ６５光源を用いた測定において、ＣＩＥのＸＹＺ表色系の色度分布が、同一画素内で、３／１０００以下であることを特徴とするカラーフィルタ。
θ=ｔａｎ−１［｛Ｔｈ（ｍａｘ）−Ｔｈ（ｍｉｎ）｝／Ｘ´］    式
［θ：着色画素の傾斜角、
Ｘ：画素線幅、
Ｔｈ（ｍａｘ）：画素中心部から±Ｘ／４の範囲で最大となる膜厚、
Ｔｈ（ｍｉｎ）：画素中心部から±Ｘ／４の範囲で最小となる膜厚、
Ｘ´：最大膜厚と最小膜厚との距離］である。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、前記ブラックマトリクスの膜厚が０．５〜１．５μｍで、且つ、前記着色画素の膜厚が２．０〜３．０μｍの範囲で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である。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、前記Ｄ６５光源を用いた測定におけるＣＩＥのＸＹＺ表色系の色度分布が
赤色画素では、ｘが０．６３０〜０．６５０で、ｙが０．３２０〜０．３４０
緑色画素では、ｘが０．２９０〜０．３１０で、ｙが０．５８０〜０．６１０
青色画素では、ｘが０．１４０〜０．１６０で、ｙが０．０５０〜０．０９０
であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタである。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、前記赤色画素に使用される着色材料にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２５４およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１７７が含まれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のカラーフィルタである。
【００１５】
また、請求項５に記載の発明は、前記緑色画素に使用される着色材料にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ５８およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１３８が含まれていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のカラーフィルタである。
【００１６】
また、請求項６に記載の発明は、前記青色画素に使用される着色材料にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ＰＢ１５：６およびキサンテン系染料が含まれていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のカラーフィルタである。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載のカラーフィルタを具備したことを特徴とする液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のカラーフィルタ基板により、同一着色画素内の色度分布が低減し、高品位な色表示を可能とする液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本願発明のカラーフィルタにおける着色画素の模式断面図であり、着色画素内の傾斜角を測定するための説明図である。
【図２】図１における傾斜角部分を拡大した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明者らは、輝度ムラがなく高品位な色表示を可能とする液晶表示装置の提供を可能とするカラーフィルタについて、鋭意検討した結果以下の方法により可能であることを見出した。
【００２１】
すなわち、ブラックマトリクス（ＢＭ）の線幅が６μｍ以下かつ、画素ピッチが２５μｍ以下の場合、式（１）に定義する着色画素の傾斜角が２°以下となり、Ｄ６５光源で測定時にＣＩＥのＸＹＺ表色系にて同一画素内の色度分布が３／１０００以内としたカラーフィルタを用いることが液晶表示装置の輝度ムラ解消に有効であることを見出した。
【００２２】
本発明における着色画素の傾斜角について図１に基づき説明する。図１はカラーフィルタの着色画素の模式断面図である。図１に示したカラーフィルタは透明基板１上にブラックマトリクス２、該ブラックマトリクス２により形成された開口部および該ブラックマトリクス２上に着色画素３を有する。画素ピッチが２５μｍ以下になると図１のように開口部の着色画素は傾斜が生じてしまう。
【００２３】
画素開口部の中心部から両端のブラックマトリクス２に対し画素線幅４の四分の１に相当する距離範囲での最大膜厚５及び最小膜厚６、最大膜厚５と最小膜厚６間の距離７から式１により傾斜角８を算出することができる。傾斜角の算出に使用する最大膜厚５、最小膜厚６、最大膜厚５と最小膜厚６間の距離７はカラーフィルタを破断し、その断面を透過型電子顕微鏡で観察し算出することができる。
【００２４】
θ=ｔａｎ−１［｛Ｔｈ（ｍａｘ）−Ｔｈ（ｍｉｎ）｝／Ｘ´］    式１
［θ：着色画素の傾斜角、
Ｘ：画素線幅、
Ｔｈ（ｍａｘ）：画素中心部から±Ｘ／４の範囲で最大となる膜厚、
Ｔｈ（ｍｉｎ）：画素中心部から±Ｘ／４の範囲で最小となる膜厚、
Ｘ´：最大膜厚と最小膜厚との距離]
である。
【００２５】
開口部に形成した着色画素３の色度は、膜厚に依存するため傾斜角８が２．０°より大きい場合には色度バラツキが大きくなり輝度ムラの原因となってしまう。画素ピッチが２５μｍ以下になると、傾斜角８が大きくなってしまい、輝度ムラがより顕著となる。画素の傾斜角８は２°以内にすることで、着色画素内の色度バラツキを３／１０００以内に抑制でき輝度ムラの発生を抑制することが可能になることを見出した。
【００２６】
上記の画素の傾斜角を２．０°以内とするためには、ブラックマトリクスの膜厚が０．５〜１．５μｍの範囲であり、なおかつ着色画素の膜厚が２．０〜３．０μｍの範囲であることを鋭意検討した結果見出した。
【００２７】
以下に、本発明のカラーフィルタおよび液晶表示装置について例示詳述するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２８】
＜ブラックマトリクス及び着色画素＞
透明基板上にブラックマトリックス、着色画素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法によってパターニングすることによりカラーフィルタを、複
数の着色画素（赤色、緑色、青色など）を形成する方法である。
【００２９】
ブラックマトリックス層や複数の着色画素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のパターン形成後に着色画素（赤色、緑色、青色など）を順次形成することが望ましい。
【００３０】
２５μｍ以下の画素ピッチにおいて、ブラックマトリックスの膜厚は０．５〜１．５μｍの範囲であり、線幅は６μｍ以下で、着色画素の膜厚は２．０〜３．０μｍの範囲であることが、傾斜角を小さくし、色度バラツキを抑制する上で望ましい。
【００３１】
ブラックマトリクスの膜厚が０．５μｍ未満の場合、光学濃度が低くなり、液晶表示装置の黒表示での光漏れが生じてしまいコントラストが低下してしまう。また、ブラックマトリクスの膜厚が１．５μｍを超える場合には１色目の着色画素を形成する際にブラックマトリクスに乗り上げた着色画素の影響を受け、２色目、３色目に入色した画素の傾斜が大きくなってしまう。そのため、色度バラツキが大きくなり輝度ムラが生じてしまう。以上のことから、ブラックマトリクスの膜厚は前述した０．５μｍ〜１．５μｍの範囲であることが望ましいのである。
【００３２】
着色画素の膜厚が、２．０μｍ未満の場合には開口部の膜厚分布が凹型となってしまい、３．０μｍを超える場合には開口部の膜厚分布が凸型になってしまうため、色度分布が大きくなってしまう。そのため、輝度ムラが発生してしまうのである。以上のことから、着色がその膜厚は前述した２．０μｍ〜３．０μｍの範囲であることが傾斜角を小さくする上で望ましい。
【００３３】
また、着色画素をＤ６５光源を用いた測定におけるＣＩＥのＸＹＺ表色系の色度分布が赤色画素では、ｘが０．６３０〜０．６５０で、ｙが０．３２０〜０．３４０
緑色画素では、ｘが０．２９０〜０．３１０で、ｙが０．５８０〜０．６１０
青色画素では、ｘが０．１４０〜０．１６０で、ｙが０．０５０〜０．０９０
であることが液晶表示装置の色表示においてｓＲＧＢ規格を満たす上で望ましい。
【００３４】
本実施形態においては、ブラックマトリックス層及びカラーフィルタの形成に用いる黒色感光性樹脂及び着色感光性樹脂は、樹脂バインダと開始剤を主成分として、樹脂バインダが光重合、又は熱重合、或いは光重合及び熱重合を経て、三次元架橋される。
【００３５】
光重合に適合する樹脂バインダとしては、例えば、アクリレート樹脂、熱重合に適合する樹脂バインダとしては、例えば、エポキシ樹脂、光重合及び熱重合に適合する樹脂バインダとしては、例えば、エポキシアクリレート樹脂があげられる。
【００３６】
赤色画素には、例えば、色材として、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ７、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。
【００３７】
黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１、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。
【００３８】
赤色着色画素において前述の色度点を満たす場合、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２５４、１７７を使用することが高い透過率を得る上では望ましい。
【００３９】
緑色画素には、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ７、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。
【００４０】
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。特に緑色顔料は、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ５８に代表される臭素化亜鉛フタロシアニン顔料を主要な顔料として用いることが好ましい。
【００４１】
緑色着色画素において前述の色度点を満たす場合、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ５８およびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１３８を使用することが高い透過率を得る上では望ましい。
【００４２】
青色画素には、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５、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、紫色顔料またはキサンテン系染料やローダミン系染料を併用することもできる。紫色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ１、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等が挙げられる。
【００４３】
キサンテン系染料としては、キサンテン系酸性染料を用いることが好ましく、特にキサンテン系酸性染料を、カウンタイオンとしてはたらくカウンタ成分である四級アンモニウム塩化合物を用いて造塩化した化合物、キサンテン系酸性染料をスルホンアミド化したスルホン酸アミド化合物を用いることが耐熱性、耐光性が優れているため好ましい。キサンテン系染料の中でも、ローダミン系染料は発色性、耐性にも優れているために好ましい。
【００４４】
キサンテン系酸性染料として、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド  ５１（エリスロシン（食用赤色３号））、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド  ５２（アシッドローダミン）、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド  ８７（エオシンＧ（食用赤色１０３号））、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド  ９２（アシッドフロキシンＰＢ（食用赤色１０４号））、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド  ２８９、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド  ３８８、ローズベンガルＢ（食用赤色５号）、アシッドローダミンＧ、Ｃ．Ｉ．アシッド  バイオレット９を用いることが好ましい。
【００４５】
中でも、耐熱性、耐光性の面で、キサンテン系酸性染料であるＣ．Ｉ．アシッド  レッド８７、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド９２、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド３８８、あるいは、ローダミン系酸性染料であるＣ．Ｉ．アシッド  レッド５２（アシッドローダミン）、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド２８９、アシッドローダミンＧ、Ｃ．Ｉ．アシッド  バイオレット９を用いることがより好ましい。
【００４６】
この中でも特に、発色性、耐熱性、耐光性に優れる点において、ローダミン系酸性染料であるＣ．Ｉ．アシッド  レッド５２、Ｃ．Ｉ．アシッド  レッド２８９を用いることが最も好ましい。
【００４７】
以下に本発明の実施例をもって、より詳細に本発明を説明するが、この内容に限定されるものではない。
【００４８】
＜画素の色度測定＞
カラーフィルタにおける１つの画素の色度は、顕微分光器（大塚電子社製ＬＣＦ‐２０００）にて測定スポット径４μｍで画素の中心部および中心部からブラックマトリクス側に画素線幅の四分の１の位置の部分を測定した。
【００４９】
色度は、測定した透過率から、Ｄ６５光源で（ｘ、ｙ、Ｙ）（ＣＩＥ）にて求め、３／１０００以下を○、以外を×とした。
【００５０】
＜傾斜角測定＞
カラーフィルタを破断して画素開口部の中心部から両端のブラックマトリクスに対し画素線幅の四分の１に相当する距離範囲での最大膜厚および最小膜厚、最大膜厚と最小膜厚間の距離を透過型電子顕微鏡（日立製作所社製Ｓ‐４５００）にて測定し、前記式により傾斜角を算出した。
【００５１】
＜黒色樹脂組成物の調整＞
新日鐵化学社製Ｖ２５９ＭＥ：                                        １０．０ｇ
（フルオレン骨格を有するエポキシアクリレートの酸無水物重縮合物のプロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート溶液（樹脂固形分濃度＝５６．１質量％）
ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート（東亜合成社製）：      １．９ｇ
（エチレン性不飽和結合を有する化合物、分子量５７８）
光重合開始剤：ＢＡＳＦ社製イルガキュアＯＸＥ０２                        ０．６ｇ
エタノン，１‐［９‐エチル‐６-（２−メチルベンゾイル）‐９Ｈ‐カルバゾール‐３‐イル]，１‐（Ｏ‐アセチルオキシム)
溶剤：シクロヘキサノン                                              ２９．５ｇ
：プロピレングリコール‐１‐モノメチルエーテル‐２‐アセテート  ２９．５ｇ
添加剤：アデカポリエーテルＧ‐４００                                  １．０ｇ
を加え、感光性樹脂組成物を得た。
【００５２】
遮光剤：カーボンブラック分散液（御国色素社製  ＴＰＢＫ‐２３４Ｃ）  ２７．５ｇ
を加えてよく撹拌して、顔料濃度４０％である黒色樹脂組成物１００ｇを得た。
【００５３】
＜着色樹脂組成物の調整＞
着色樹脂組成物に使用する着色剤には以下のものを使用した。
赤色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４
（ＢＡＳＦ社製「イルガーフォーレッド  Ｂ‐ＣＦ」）
：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７
（ＢＡＳＦ社製「クロモフタールレッド  Ａ２Ｂ」）
緑色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ５８
（ＤＩＣ（株）製「ＦＡＳＴＯＧＥＮ  Ｇｒｅｅｎ  Ａ１０」）
：Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１３８
（ＢＡＳＦ社製「パリオトールイエローＫ０９６１ＨＤ）
青色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５
（東洋カラー社製「リオノールブルーＥＳ」）
キサンテン系染料：ローダミン６Ｇ（東京化成工業社製）
それぞれの顔料を用いて赤色・緑色・青色の着色樹脂組成物を作製した。
【００５４】
＜赤色着色材料＞
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。
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４                    １０重量部赤色顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７                    １０重量部アクリルワニス（固形分２０％）                                      １０８重量部その後、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材料を得た。
上記分散体                                                          １５０重量部トリメチロールプロパントリアクリレート：（大阪有機社製「ＴＭＰ３Ａ」）１３重量部光開始剤：（ＢＡＳＦ社製「Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７」）                    ３重量部増感剤：（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                              １重量部シクロヘキサノン                                                    ２５３重量部である。
【００５５】
＜緑色着色材料＞
組成がそれぞれ下記組成となるように，赤色着色材料と同様の方法で作製した。
緑色顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ５８                    １６重量部黄色顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１３８                  ８重量部アクリルワニス（固形分２０％）：                                    １０２重量部トリメチロールプロパントリアクリレート：（大阪有機社製「ＴＭＰ３Ａ」）１４重量部光開始剤：（ＢＡＳＦ社製「Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７」）                    ４重量部増感剤：（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                              ２重量部シクロヘキサノン                                                    ２５７重量部である。
【００５６】
＜青色着色材料＞
組成がそれぞれ下記組成となるように，赤色着色材料と同様の方法で作製した。
青色顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５                      ５０重量部紫色染料：キサンテン系染料（東京化成工業社製ローダミン６Ｇ）            ２重量部分散剤：ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」）                        １０重量部アクリルワニス（固形分２０％）                                      ２００重量部トリメチロールプロパントリアクリレート：（大阪有機社製「ＴＭＰ３Ａ」）１９重量部光開始剤：（ＢＡＳＦ社製「Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７」）                    ４重量部増感剤：（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                              ２重量部シクロヘキサノン                                                    ２１４重量部である。
【実施例１】
【００５７】
＜カラーフィルタの作製＞
ガラス基板上に黒色樹脂組成物をスピンコーターで塗布し乾燥させた。その後、１００℃で３分間プリベークを行った後、所定のマスクを用い、光源として超高圧水銀ランプを用いて露光後、２．５質量％炭酸ナトリウム水溶液に２５℃で３０秒間浸漬して現像し、良く水洗した。水洗乾燥後、２３０℃で１時間ベークしてブラックマトリクス（線幅５μｍ、厚み１．０μｍ、画素ピッチ２５μｍ）を形成した。
【００５８】
次に、赤色着色樹脂組成物を膜厚が２．５μｍとなるように塗布し、ブラックマトリクスと同様の処理を行い、赤色着色画素を形成した。続いて、緑色着色樹脂組成物を用いて緑色画素を、青色着色樹脂組成物を用いて青色画素を形成し、カラーフィルタを作製した。
【００５９】
着色画素の色度はＣＩＥのＸＹＺ表色系（ｘ、ｙ、Ｙ）にて記載した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内であり、画素の傾斜角は１．１°であった。
【００６０】
＜液晶表示装置の作製＞
得られたカラーフィルタ上に、オーバーコート層を形成し、その上にポリイミド配向層を形成した。そして、このガラス基板の他方の表面に偏光板を形成し、他方、別の（第２の）ガラス基板の一方の表面にＴＦＴアレイおよび画素電極を形成し、他方の表面に偏光板を形成した。
【００６１】
このようにして準備された２つのガラス基板を電極層同士が対面するよう対向させ、スペーサビーズを用いて両基板の間隔を一定に保ちながら位置合わせし、液晶組成物注入用開口部を残すように周囲を封止剤で封止した。次いで、開口部からＶＡ用液晶組成物を注入し、開口部を封止した。更に、偏光板に広視野角表示が可能なように最適化された光学補償層を設けた。このようにして作製した液晶表示装置をバックライトユニットと組み合わせてＶＡ表示モード液晶パネルを得た。
【００６２】
バックライトを点灯し外観観察した結果、輝度ムラの発生は見られず色表示特性が良好であった。
【実施例２】
【００６３】
ブラックマトリクスを画素ピッチが２０μｍとなるように形成したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０，０．５８５，５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１，０．０８２，８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は１．２°であった。
【実施例３】
【００６４】
ブラックマトリクスを画素ピッチが１８μｍとなるように形成したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は１．７°であった。
【実施例４】
【００６５】
ブラックマトリクスを画素ピッチが１７μｍとなるように形成したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は２．０°であった。
【実施例５】
【００６６】
実施例１〜４で使用した着色組成物中に含まれる着色材料の濃度をあげることで、実施
例１〜４の着色画素の色度が２．０μｍで得られるように調整したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり
カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は１°であった。
【実施例６】
【００６７】
実施例１〜４で使用した着色組成物中に含まれる着色材料の濃度を下げることで、実施例１〜４の着色画素の色度が３．０μｍで得られるように調整したことを除き、実施例１〜４と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は１．８°であった。
【実施例７】
【００６８】
ブラックマトリクスの膜厚を１．５μｍ、実施例５で使用した着色組成物を使用し着色画素の膜厚を２．０μｍで形成したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１，０．０８２，８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は１．５°であった。
【実施例８】
【００６９】
ブラックマトリクスの膜厚を１．５μｍ、画素ピッチを１８μｍ、実施例５および７で使用した着色組成物を使用し、着色画素の膜厚を２．０μｍで形成したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は１．９°であった。
【実施例９】
【００７０】
ブラックマトリクスの膜厚を０．５μｍとなるように形成したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以内で、画素の傾斜角は０．９°であった。
【００７１】
＜比較例１＞
実施例１で使用した着色組成物の着色材料の濃度を下げ、実施例１の着色画素の色度が３．５μｍで得られるように調整したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以上で、画素の傾斜角は３．０°であった。
【００７２】
＜比較例２＞
実施例１で使用した着色組成物の着色材料の濃度をあげ、実施例１の着色画素の色度が１．５μｍで得られるように調整したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以上で、画素の傾斜角は２．５°であった。
【００７３】
＜比較例３＞
ブラックマトリクスを画素ピッチが１８μｍとなるように形成し、比較例１で使用した着色組成物を使用し、着色画素の膜厚を３．５μｍに変更したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）であり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以上で、画素の傾斜角は５°であった。
【００７４】
＜比較例４＞
ブラックマトリクスの膜厚を２．０μｍとなるように形成したことを除き、実施例１と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
赤色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．６５０、０．３１６、１７．３）、
緑色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．２６０、０．５８５、５６．３）、
青色着色画素の色度は（ｘ、ｙ、Ｙ）（０．１４１、０．０８２、８．０）でり、カラーフィルタの各着色画素の色度バラツキは３／１０００以上で、画素の傾斜角は４．０°であった。
【００７５】
実施例１〜９及び比較例１〜４で作製したカラーフィルタ、液晶表示装置の評価結果を表１に示す。画素ピッチが狭くなるほど傾斜角が大きくなり、色度バラツキが大きくなる傾向が見られた。また、ブラックマトリクスの膜厚が厚いほど画素内の傾斜角は大きくなる傾向が見られた。着色画素の膜厚は２．０μｍ未満もしくは３．０μｍを超える場合に傾斜角が大きくなり、色度バラツキが大きくなることを確認した。液晶表示装置の外観では、画素の傾斜角が２°以下であり色度バラツキが３／１０００以下の場合に輝度ムラがなく高品位な表示特性を有することが分かる。
【００７６】
【表１】
2014106408.tif 000003
本発明のカラーフィルタを用いることにより、高品位な色特性を有する液晶表示装置を提供することが可能となった。
【符号の説明】
【００７７】
１・・・透明基板
２・・・ブラックマトリクス
３・・・着色画素
４・・・画素線幅（Ｘ）
５・・・最大膜厚（Ｔｈ（ｍａｘ））
６・・・最小膜厚（Ｔｈ（ｍｉｎ））
７・・・最大膜厚と最小膜厚間の距離（Ｘ´）
【図２】
2014106408.tif 000004
【図１】
2014106408.tif 000005