(57)【要約】      （修正有）【課題】サブ画素ピッチが２１μｍ以下の高解像度においても透過率の減少が少ないカラーフィルタおよび、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１上に繰り返しピッチ２１μｍ以下で形成され二種以上の着色画素２，３，４と、オーバーコート層５が順次積層されたカラーフィルタであって、着色画素が、異種の着色画素の最大透過率波長における屈折率の差が０．０５以内で、且つ、異種の各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率との差が０．０５以内であることを特徴とするカラーフィルタ。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に繰り返しピッチ２１μｍ以下で形成され二種以上の着色画素と、オーバーコート層が順次積層されたカラーフィルタであって、
前記着色画素が、異種の着色画素の最大透過率波長における屈折率の差が０．０５以内で、
且つ、異種の各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率との差が０．０５以内であることを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
前記着色画素およびオーバーコート層の屈折率の平均値が１．５５〜１．７５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。
【請求項３】
前記着色画素を形成するための着色樹脂組成物およびオーバーコート層を形成するためのオーバーコート組成物が、屈折率調整剤を含有することを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記屈折率調整剤がフッ素樹脂、無機中空微粒子、金属酸化物微粒子の少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項３に記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記着色画素内の膜厚段差が０．１５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のカラーフィルタを具備す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】
本発明はカラーフィルタ及びそれを具備する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、その省スペース性や軽量性、省電力性が評価されテレビ受像機やカーナビ、デジタルカメラや携帯電話、携帯ゲーム機などの用途において急速に普及が進んでいる。
【０００３】
普及とともに解像度、色再現性、輝度、コントラストなどの表示性能の向上に対する要求が強まってきており、それに用いるカラーフィルタにおいても更なる高解像度化、高色再現性、高明度化、高コントラスト化が望まれている。
【０００４】
特にスマートフォンなどのモバイル機器において高解像度のカラーフィルタに対する要望が強く、１インチあたりに画素が４００個存在する４００ｐｐｉレベル（３色のカラーフィルタの場合、サブ画素ピッチが２１μｍ）に相当する高解像度のカラーフィルタが求められてきているが、サブ画素ピッチが２１μｍ以下では着色画素の平坦性が悪化し、それに伴い光の散乱による透過率の減少が生じてしまう。
【０００５】
前記着色画素の平坦性起因の透過率減少を抑える手法として、着色画素上に平坦化膜となるオーバーコート層を形成し、オーバーコート層の屈折率を着色画素の屈折率に近づけることで着色画素表面での光散乱を低減する方法が検討されている。（特許文献１〜３参照）
【０００６】
しかし、着色画素の屈折率は含有する化合物の電子分極率によって決まる為、同一カラーフィルタ上において顔料種が異なる各着色画素の屈折率はそれぞれ異なってしまう。この時、仮にある色の着色画素に屈折率を合わせたとしても、他色の着色画素との屈折率差が大きくなってしまうと他色の着色画素では、オーバーコート層との界面にて光の散乱が大きくなってしまい透過光の損失が生じてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６３−０１５２０４号公報
【特許文献２】特開平１１−２７１５２６号公報
【特許文献３】特開２００９−２５８６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、サブ画素ピッチが２１μｍ以下の高解像度においても透過率の減少が少ないカラーフィルタおよび、そのカラーフィルタを具備した液晶表示装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、各着色画素の屈折率を均一にし、更に各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコートの屈折率を略同一にすることで透過率の減少を低減できることを見出した。具体的には、同一着色画素において屈折率は波長によって大きく異なるため、最も効率的に入射光を透過させるには、オーバーコート層と着色画素の屈折率を該着色画素の最大透過率波長での屈折率に合わせる事で大きな効果が得られることがわかった。
【００１０】
本発明に係る請求項１の発明は、透明基板上に繰り返しピッチ２１μｍ以下で形成され二種以上の着色画素と、オーバーコート層が順次積層されたカラーフィルタであって、
前記着色画素が、異種の着色画素の最大透過率波長における屈折率の差が０．０５以内で、且つ、異種の各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率との差が０．０５以内であることを特徴とするカラーフィルタである。
【００１１】
また、本発明に係る請求項２の発明は、前記着色画素およびオーバーコート層の屈折率の平均値が１．５５〜１．７５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である。
【００１２】
また、本発明に係る請求項３の発明は、前記着色画素を形成するための着色樹脂組成物およびオーバーコート層を形成するためのオーバーコート組成物が、屈折率調整剤を含有することを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタである。
【００１３】
また、本発明に係る請求項４の発明は、前記屈折率調整剤がフッ素樹脂、無機中空微粒子、金属酸化物微粒子の少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項３に記載のカラーフィルタである。
【００１４】
また、本発明に係る請求項５の発明は、前記着色画素内の膜厚段差が０．１５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のカラーフィルタである。
【００１５】
また、本発明に係る請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のカラーフィルタを具備することを特徴とする液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る請求項１の発明によれば、異種の各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率との差を０．０５以内にすることによって、各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率が略同一となり、各着色画素表面での光散乱を低減することができる。また、前記各着色画素における屈折率は波長によって大きく異なるため、最も効率的に入射光を透過させるには、前記各着色画素の最大透過率波長での屈折率とオーバーコートの屈折率を略同一にすることで、光散乱をより低減する効果を得ることができる。
【００１７】
また、請求項２の発明によれば、前記着色画素およびオーバーコート層の屈折率の平均値を１．５５〜１．７５の範囲内にすることで、光散乱を低減することができる。
【００１８】
また、請求項３、４の発明によれば、前記着色樹脂組成物およびオーバーコート組成物に含まれる屈折率調整剤が、フッ素樹脂、無機中空微粒子、金属酸化物微粒子の少なくとも一つを含有することで、前記着色画素およびオーバーコート層の屈折率を調整することができる。例えば、前記屈折率調整剤として金属酸化物微粒子を選定すると前記屈折率を上げることができる。また、フッ素樹脂、無機中空微粒子を選定することで前記屈折率を下げることができる。このようにして、前記着色画素とオーバーコート層との屈折率の差を０．０５以内に調整することで、前記各着色画素の最大透過率波長での屈折率とオーバーコートの屈折率を略同一にすることができ、光散乱をより低減する効果が得られる。
【００１９】
また、請求項５の発明によれば、前記着色画素内の膜厚段差を０．１５μｍ以下にする
ことにより、前記着色画素上に積層するオーバーコート層を高精度に平坦化して形成することができ、着色画素表面での光散乱を低減できる。
【００２０】
上記のように本発明によれば、サブ画素ピッチが２１μｍ以下の高解像度においても透過率の損失が少ないカラーフィルタ及びそのカラーフィルタを具備した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】
【００２１】
【図１】ＲＧＢ各着色画素の屈折率波長依存性のグラフ。
【図２】本発明のカラーフィルタにおける透過光の概念図である。
【図３】従来のカラーフィルタにおける透過光の概念図である。
【図４】本発明で用いる顔料誘導体（Ｄ−１〜Ｄ−４）の化学構造式を表す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明をより詳細に説明する。
【００２３】
本発明は、透明基板上に繰り返しピッチ２１μｍ以下で形成され二種以上の着色画素と、オーバーコート層が順次積層されたカラーフィルタであって、前記着色画素が、異種の着色画素の最大透過率波長における屈折率の差が０．０５以内で、且つ、異種の各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率との差が０．０５以内であることを特徴とするカラーフィルタである。
【００２４】
図１は、カラーフィルタを構成する一般的な赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素、青色（Ｂ）画素の屈折率の波長依存性を表すグラフである。また、図２は本発明のカラーフィルタにおける透過光の概念図、図３は従来のカラーフィルタにおける透過光の概念図を表している。またさらに、図４は本発明で用いる顔料誘導体（Ｄ−１〜Ｄ−４）の化学構造式を表している。
【００２５】
一般に、前記サブ画素ピッチ２１μｍ以下の高精細カラーフィルタの各着色画素の透過率が、サブ画素ピッチ２１μｍ以上に比べて減少する原因として、高精細化に伴う着色画素の平坦性の悪化があり、画素平坦性が損なわれる事で入射光が散乱をおこし透過率の減少を引き起こしていると考えられる。
【００２６】
本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、各着色画素の屈折率を均一化し、各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率を略同一にすることで、画素表面での光散乱を低減できる事を見出した。この時、図１に示すように、同一着色画素における屈折率は波長によって大きく異なるため、最も効率的に入射光を透過させるには、各着色画素の最大透過率波長での屈折率、およびオーバーコート層の屈折率を略同一にする必要がある。
【００２７】
図２は本発明の一実施形態であるカラーフィルタにおける透過光の概念図であり、ガラス基板１一方の面に着色画素（１）２、着色画素（２）３、着色画素（３）４及びブラックマトリクス６が形成され、その上にオーバーコート層５が積層されたカラーフィルタである。ここで、着色画素（１）２、着色画素（２）３、着色画素（３）４とオーバーコート層５との屈折率の差が０．０５以内で、略同一の屈折率であることから、前記ガラス基板の他方の面から入射される光は、略直線的に透過光７として出射される。この効果により従来の散乱光を減少することができる。
【００２８】
一方、図３は従来のカラーフィルタにおける透過光の概念図であり、例えば、異なる３色の着色画素の内、少なくとも１色の着色画素とオーバーコート６との屈折率の差が大きければ、その部分の着色画素に入射された光は透過光７として屈折し、散乱光が生じる。
【００２９】
すなわち、各着色画素の屈折率差が０．０５以上であれば、各着色画素間の屈折率差が大きくなりすぎ、全ての着色画素とオーバーコート層の屈折率を近づける事ができず、ある着色画素においてはオーバーコート層との屈折率差が大きくなってしまい、透過率が減少してしまう。
【００３０】
また、各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率の差が０．０５以上であれば、着色画素の表面形状由来の光散乱はあまり低減されず、オーバーコート層による透過率改善の効果は小さい。
【００３１】
以下、本発明に係る着色画素を形成する着色樹脂組成物、及びオーバーコート層を形成するオーバーコート組成物について詳細に説明する。
【００３２】
＜着色樹脂組成物＞
本発明に係る着色樹脂組成物は、着色顔料、重合性モノマー、透明樹脂、有機溶剤、光重合開始剤、連鎖移動剤、貯蔵安定剤、屈折率調整剤を含有し、必要に応じて粘度調整剤などの他の添加剤を加えることもできる。
【００３３】
（着色顔料）
前記着色顔料の例えば赤色顔料としては、Ｃ．  Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  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、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２、２７９等が挙げられるが、特にＣ．  Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７、２４２、２５４が好適に用いられる。
【００３４】
また、緑色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、１０、３６、３７、５８等が用いられるが、特にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、３６、５８が好適に用いられる。
【００３５】
また、青色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０等が挙げられるが、特にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３、１５：６が好適に用いられる。
【００３６】
本発明に係る上記着色顔料の配合割合は、好ましくは着色樹脂組成物全体１００重量部に対し、０．１重量部〜５０重量部、より好ましくは５重量部〜４５重量部、更に好ましくは１０重量部〜４０重量部である。０．１重量部未満では、着色顔料の濃度が薄いため、カラーフィルタとして十分な色の着色画素を形成するためには、着色画素の膜厚を非常に厚くする必要があり、そのために画素形成の精度を上げることが困難で、また生産性も悪化するため実用上難しい。一方、５０重量部を越えると、着色顔料を分散化するための樹脂の量が少なく不安定になり、着色顔料の凝集による増粘やコントラストの低下（粗大粒子による光の散乱）の原因となる。
【００３７】
上記着色顔料の他にも、色相が大きく変わらず、透過率の大幅な低減がない範囲であればその他の着色材料を含んでも良い。着色材料としては、特に限定しないが公知の顔料若しくは染料を使用することができる。
【００３８】
例えば、橙色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６、４３、５１
、５５、５９、６１、７１、７３等が挙げられるが、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６が好適に用いられる。
【００３９】
また、黄色顔料としては例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  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等が挙げられるが、特にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３８、１３９、１５０が好適に用いられる。
【００４０】
紫色顔料として、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等が用いられるが、特にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３が好適に用いられる。
【００４１】
黄色染料としては例えば、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｙｅｌｌｏｗ  １７、２３、２５、３６、３８、４２、４４、７２、７８、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２、３、７、１２、１３、１４、１６、１８、１９、２１、２５、２５：１、２７、２８、２９、３０、３３、３４、３６、４２、４３、４４、４７、５６、６２、７２、７３、７７、７９、８１、８２、８３、８３：１、８８、８９、９０、９３、９４、９６、９８、１０４、１０７、１１４、１１６、１１７、１２４、１３０、１３１、１３３、１３５、１４１、１４３、１４５、１４６、１５７、１６０：１、１６１、１６２、１６３、１６７、１６９、１７２、１７４、１７５、１７６、１７９、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８６、１８７、１８９、１９０、１９１、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｙｅｌｌｏｗ  １１、２３、２５、２８、４１、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｌｕｅ  ３、２４、７９、８２、８７、１０６、１２５、１６５、１８３、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｙｅｌｌｏｗ  ３、４、５、７、２３、３３、４２、６０、６４、などがある。
【００４２】
緑色染料としては、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｇｒｅｅｎ  ２５、２７、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  １、３、４、５、７、２８、２９、３２、３３、３４、３５、Ｃ．Ｉ．Ｂａｓｉｃ  Ｇｒｅｅｎ  ３、４、などが挙げられる。
【００４３】
紫色染料としてはＣ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２、８、９、１１、１３、１４、２１、２１：１、２６、３１、３６、３７、３８、４５、４６、４７、４８、４９、５０、５１、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２、３、４、５、７、１８、２５、２６、３５、３６、３７、３８、４３、４４、４５、４８、５１、５８、５９、５９：１、６３、６４、６７、６８、６９、７０、７８、７９、８３、９４、９７、９８、１００、１０１、１０２、１０４、１０５、１１１、１１２、１２２、１２４、１２８、１２９、１３２、１３６、１３７、１３８、１３９、１４３、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ  ６Ｂ、７、９、１７、１９、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ４７、５１、５２、５４、５９、６０、６５、６６、７９、８０、８１、８２、８４、８９、９０、９３、９５、９６、１０３、１０４、Ｃ．Ｉ．Ｓｕｌｐｈｕｒ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２、３、４、Ｃ．Ｉ．Ｖａｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １、３、９、１３、１５、１６、Ｃ．Ｉ．Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２、４、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｖｉｏｌｅｔ  
１、６、１２、２６、２７、２８、などが挙げられる。
【００４４】
なお、これらの染料は、所望の分光スペクトルを発現させるために、単独で用いることも、２種類以上組み合わせて用いることもできる。
【００４５】
（重合性モノマー）
前記重合性モノマーとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（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、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（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、１，６−ヘキサンジオールジ（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、ト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、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン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、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリルなどが挙げられる。これらは、単独または２種類以上混合して用いることができる。重合性モノマーの含有量としては、着色樹脂組成物の固形分全体１００重量部に対し、５重量部〜２０重量部であることが好ましく、より好ましくは１０重量部〜１５重量部の範囲で用いることができる。
【００４６】
（透明樹脂）
前記透明樹脂としては、アルカリ可溶性の透明樹脂が好ましい。アルカリ可溶性樹脂としては、線状有機高分子重合体で、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の透明樹脂であり、分子中に少なくとも１つのアルカリ可溶性を促進する基（例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基など）を有する樹脂の中から適宜選択することができる。このうち、更に好ましくは、有機溶剤に可溶で弱アルカリ水溶液により現像可能なものである。
【００４７】
このようなアルカリ可溶型の非感光性樹脂として具体的には、酸性官能基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン−（無水）マレイン酸共重体、スチレン−（無水）マレイン酸共重合体、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、イソブチレン−（無水）マレイン酸共重合体等が挙げられる。なかでも、酸性官能基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン−（無水）マレイン酸共重合体、スチレン−（無水）マレイン酸共重合体およびスチレン−スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも１種の樹脂が好適に用いられる。
【００４８】
また、硬化膜の架橋性向上という観点から、反応性官能基を有する線状高分子に、この反応性官能基と反応可能な置換基を有する（メタ）アクリル化合物、ケイヒ酸等を反応させて、エチレン不飽和二重結合を該線状高分子に導入した樹脂が好適に用いられる。前記反応性官能基としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等が例示でき、この反応性官能基と反応可能な置換基としては、イソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等が挙げられる。
【００４９】
（有機溶剤）
本発明に係るカラーフィルタの着色画素を形成するために用いる着色樹脂組成物には、乾燥膜厚が０．２〜５．０μｍとなるように塗布するために１種または２種類以上の有機溶剤を用いることができる。有機溶剤は、着色樹脂組成物を塗布する際の塗布性、乾燥性、膜厚均一性、濡れ性などの観点から粘度、表面張力、沸点、溶解度パラメータなどを考慮して選択される。例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、１−エトキシ−２−プロピルアセテート、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メチルエーテルアセテート、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メチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジメチルエーテル、乳酸エチル、乳酸メチル、エチルベンゼン、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸イソアミル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤などが挙げられるが、これらに限らない。有機溶剤は、着色樹脂組成物中の顔料の合計１００重量部に対して、８００〜４０００重量部、好ましくは１０００〜２５００重量部の量で用いることができる。
【００５０】
（光重合開始剤）
前記光重合開始剤としては、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−オンなどのアセトフェノン系化合物、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などのベンゾイン系化合物、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、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントンなどのチオキサントン系化合物、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−ピペロニル−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−トリアジンなどのトリアジン系化合物、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、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）などのオキシムエステル系化合物、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などのホスフィン系化合物、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ンなどのキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物などが用いられる。これらの光重合開始剤は１種または２種以上混合して用いることができる。光重合開始剤は、着色樹脂組成物中の顔料の合計１００重量部に対して、５〜２００重量部、好ましくは１０〜１５０重量部の量で用いることができる。
【００５１】
上記光重合開始剤は、単独あるいは２種以上混合して用いるか、増感剤として、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノンなどのアミン系化合物を併用することもできる。これらの増感剤は１種または２種以上混合して用いることができる。増感剤は、着色樹脂組成物中の光重合開始剤１００重量部に対して、０．１〜６０重量部の量で用いることができる。
【００５２】
（連鎖移動剤）
前記連鎖移動剤としては、チオール基を２個以上有する多価チオール化合物が好ましく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４−ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４−ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４−ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン、２−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ）−４，６−ジメルカプト−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。これらの多官能チオールは、１種または２種以上混合して用いることができる。多官能チオールの含有量は、着色樹脂組成物中の顔料の合計１００重量部に対して、０．０５〜１００重量部が好ましく、好ましくは０．１〜６０重量部の量で用いることができる。
【００５３】
（貯蔵安定剤）
前記貯蔵安定剤は前記着色樹脂組成物の経時粘度を安定化させるために必要であり、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩などが挙げられる。
【００５４】
（屈折率調整剤）
前記屈折率調整剤は、着色樹脂組成物の屈折率を上げたり下げたり調整できる機能を呈するものである。例えば、屈折率を上げるための屈折率調整剤としては、屈折率の高い樹脂およびその前駆体、または屈折率の高い材料を用いることができる。前者として例えば、芳香族系ポリイミド樹脂や芳香族を有するエポキシ樹脂、硫黄や臭素を有するアクリル樹脂等が挙げられる。後者として例えば、金属酸化物微粒子や金属アルコキシドなどが知られているが、下記以外にも透明性が高く屈折率の調整が可能な材料であれば特に制限はない。
【００５５】
前記金属酸化物微粒子の例としては、ＴｉＯ２、Ｓｂ２Ｏ５、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎｂ２Ｏ５、ＭｎＯ２、ＰｂＯ、Ｂｉ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＨｆＯ２、Ｎｄ２Ｏ３、などが挙げられ、金属酸化物微粒子が可視光の領域において透過率を損なわないためには可視光の波長よりも小さな粒径を持つ必要があり、好ましくは５〜１００ｎｍ、より好ましくは５〜５０ｎｍ、さらに好ましくは５〜１０ｎｍの粒径を有することが好ましい。
【００５６】
金属アルコキシドとしてはＴｉ（ＯＣＨ（ＣＨ３）２）４、Ｈｆ（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）４、Ｔａ（ＯＣ２Ｈ５）５、Ｚｒ（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）４、Ｂａ（ＯＣ２Ｈ５）２、Ｐｂ（ＯＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）２、Ａｌ（ＯＣ２Ｈ５）３、Ｚｎ（ＯＣ２Ｈ５）２、Ｇａ（ＯＣ２Ｈ５）３、Ｇｅ（ＯＣ２Ｈ５）４、Ｗ（ＯＣ２Ｈ５）６、Ｎｂ（ＯＣ２Ｈ５）５、Ｍｏ（ＯＣ２Ｈ５）６、Ｙ（ＯＣ２Ｈ５）３、Ｌａ（ＯＣ２Ｈ５）３、Ｔｅ（ＯＣ２Ｈ５）４、などが挙げられる。
【００５７】
また、屈折率を下げるための屈折率調整剤としては、屈折率の低い樹脂およびその前駆体や、または屈折率の低い材料を用いることができる。前者としては例えば、フッ素樹脂が用いられる。また、後者としては例えば、中空微粒子があり、多孔質シリカ微粒子が好適に用いられる。
【００５８】
中空微粒子の平均粒径は、好ましくは５〜１００ｎｍ、より好ましくは５〜５０ｎｍ、さらに好ましくは５〜１０ｎｍの粒径を有することが好ましい。平均粒径が１００ｎｍよりも大きいと、ミー散乱によって光が散乱され、その透明性が低下する。また、平均粒径が５ｎｍ未満であると、内部に空隙を有する微粒子が凝集しやすくなってしまう。
【００５９】
（その他の添加剤）
前記着色樹脂組成物には、必要に応じて、その他の添加剤を加えることができる。例えば、透明基材との密着性を高めるために、シランカップリング剤などの密着向上剤を添加することができる。シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランなどの（メタ）アクリルシラン類、β−（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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどのエポキシシラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシランなどのチオシラン類などが挙げられる。
【００６０】
＜オーバーコート組成物＞
次に本発明に係るオーバーコート層を形成するために用いられるオーバーコート組成物について説明する。前記オーバーコート組成物は少なくとも、透明樹脂、屈折率調整剤、有機溶剤からなり、必要に応じて粘度調整剤などの他の添加剤を加えることもできる。
【００６１】
（透明樹脂）
前記透明樹脂としては、エポキシ樹脂と硬化剤からなる熱硬化性樹脂が好ましく、単独であるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ＤＰＰ（ジーｎ−ペンチルフタレート）型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートやビニルシクロヘキセンジエポキサイド
等の脂環式エポキシ樹脂、ＴＧＰＳ（トリグリシドキシフェニルシラン）や３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等の含ケイ素エポキシ樹脂、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物のジグリシジルエーテル、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物のジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、脂肪族多価アルコールのポリグリシジルエーテル；ヘキサヒドロ無水フタル酸のジグリシジルエステル等の多塩基酸のポリグリシジルエステル、ブチルグリシジルエーテル、ラウリルグリシジルエーテル等のアルキルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル等のエポキシ基を１個有するグリシジルエーテル等が挙げられる。また上記エポキシ樹脂の核水素化物も使用できる。
【００６２】
前記エポキシ樹脂と硬化剤による熱硬化性樹脂は、必要に応じて硬化促進剤を適宜使用することもできる。添加しうる硬化促進剤としては、例えば、ベンジルジメチルアミン、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、ジメチルシクロヘキシルアミン等の３級アミン類；１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール等のイミダゾール類；トリフェニルホスフィン、亜リン酸トリフェニル等の有機リン系化合物；テトラフェニルホスホニウムブロマイド、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウムブロマイド等の４級ホスホニウム塩類；１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７等やその有機酸塩等のジアザビシクロアルケン類；オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫、アルミニウムアセチルアセトン錯体等の有機金属化合物類；テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド等の４級アンモニウム塩類；三フッ化ホウ素、トリフェニルボレート等のホウ素化合物；塩化亜鉛、塩化第二錫等の金属ハロゲン化物が挙げられる。これらの硬化促進剤は単独又は二種以上を適宜組み合わせて使用することができる。
【００６３】
前記硬化剤としては、カルボン酸の無水物を用いる事ができ、カルボン酸としては、シクロヘキサン−１，２，４−トリカルボン酸、シクロヘキサン−１，３，５−トリカルボン酸、シクロヘキサン−１，２，３−トリカルボン酸などが挙げられる。また、シクロヘキサントリカルボン酸無水物としては、シクロヘキサン−１，３，４−トリカルボン酸−３，４−無水物、シクロヘキサン−１，３，５−トリカルボン酸−３，５−無水物、シクロヘキサン−１，２，３−トリカルボン酸−２，３−無水物などが挙げられる。本発明においては、これらの中で、シクロヘキサン−１，２，４−トリカルボン酸、シクロヘキサン−１，３，５−トリカルボン酸あるいはシクロヘキサン−１，３，４−トリカルボン酸―３，４−無水物を好ましく用いることができる。これらの化合物は単独で使用することもできるが、適宜組み合わせて使用することもできる。また、これらの化合物は例えば、トリメリット酸等のベンゼントリカルボン酸の水素添加により合成することができる。また、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸等の脂環式酸無水物を使用することができる。
【００６４】
（屈折率調整剤及び有機溶剤）
前記着色樹脂組成物に用いられる前記屈折率剤及び有機溶剤を同様に用いることができる。
【００６５】
次に、着色画素およびオーバーコート層の屈折率の調整方法について記載する。
【００６６】
＜屈折率の調整方法＞
着色樹脂組成物及びオーバーコート組成物に、例えば前記屈折率調整剤である金属酸化物微粒子および金属アルコキシドを用いることで、屈折率を上げることができる。その配分割合は、対象となる前記組成物の固形分全体１００重量部に対し１重量部〜８０重量部、より好ましくは１重量部〜５０重量部の範囲内にある事が望ましい。１重量部以下では微粒子添加による屈折率調整への効果がほぼ見られず、８０重量部以上では透明性や、パターニング特性、耐薬品性といった面での特性が悪化してしまう。
【００６７】
一方、着色樹脂組成物及びオーバーコート組成物に、例えば前記屈折率調整剤である中空微粒子を用いることで、屈折率を下げることができる。その配分割合は、対象となる前記組成物の固形分全体１００重量部に対し１重量部〜８０重量部、より好ましくは１重量部〜５０重量部の範囲内にある事が望ましい。１重量部以下では微粒子添加による屈折率調整への効果がほぼ見られず、８０重量部以上では透明性や、パターニング特性、耐薬品性といった面での特性が悪化してしまう。
【実施例】
【００６８】
以下に、本発明を実施例により、さらに具体的に説明するが、これに限定されるものではない。また、顔料の記号はカラーインデックスナンバーを示し、例えば、「ＰＢ１５：６」は「Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６」を、「ＰＹ１３８」は「Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３８」を表す。
【００６９】
［黒色樹脂組成物の調整］
ブラックマトリクスを形成するための黒色樹脂組成物を以下の方法にて調整した。
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重量％、新日鐵化学社製Ｖ２５９ＭＥ）１０．０ｇに対し、エチレン性不飽和結合を有する化合物として、分子量５７８のジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亞合成社製）１．９ｇ、光重合開始剤として、エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９．Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（０−アセチルオキシム）（ＢＡＳＦ社製  製品名イルガキュアＯＸＥ０２）０．６ｇ、溶剤として、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、添加剤にアデカポリエーテルＧ−４００を１．０ｇ加え、感光性樹脂組成物を得た。さらに、遮光剤として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、顔料濃度４０重量％である黒色樹脂組成物１００ｇを得た。
【００７０】
［着色樹脂組成物の調整］
＜アクリル樹脂溶液の調整＞
以下に、実施例及び比較例で用いたアクリル樹脂溶液の調製について説明する。樹脂の分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
【００７１】
反応容器にシクロヘキサノン３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度でメタクリル酸（ＭＡＡ）２０．０部、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）１０．０部、ベンジルメタクリレート（ＢｚＭＡ）５５．０部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）１５．０部、および２，２’−アゾビスイソブチロニトリル４．０部の混合物を１時間かけて滴下し、重合反応を行った。
【００７２】
滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をシクロヘキサノン５０部に溶解させた溶液を加え、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アクリル樹脂の溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量は、約４００００であった。
【００７３】
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加して、アクリル樹脂溶液（Ｐ−１）を調製した。
【００７４】
＜着色顔料分散体の調整＞
以下に記載の顔料、分散剤及び有機溶剤を用いて、下記表１に示す組成（単位：重量部）の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．１ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで２時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過し顔料分散体を作製した。
赤色顔料：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」）
緑色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６
（東洋インキ社製「リオノールグリーン  ６ＹＫ」）
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １３８
（ＢＡＳＦ社製「パリオトールイエローＫ０９６１ＨＤ」）
青色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６
（トーヨーケム社製「ＬＩＯＮＯＬ  ＢＬＵＥ  ＥＳ」）
分散剤：アクリル系分散剤  （ビックケミー社製  「ＢＹＫ−２００１」）
有機溶剤：シクロヘキサノン
【００７５】
【表１】
2014149349.tif 000003
【００７６】
＜赤色樹脂組成物の調整＞
前記アクリル樹脂溶液（Ｐ−１）、前記着色顔料分散体を用いて、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屈折率の異なる赤色着色樹脂組成物ＲＲ−１、ＲＲ−２、ＲＲ−３を調製した。
【００７７】
（赤色樹脂組成物：ＲＲ−１）
赤色顔料分散体：ＰＲ−１                              １７．０重量部
赤色顔料分散体：ＰＲ−２                              ２１．０重量部
アクリル樹脂溶液：Ｐ−１                              ２２．３重量部
モノマー：（東亞合成社製  「アロニックス  Ｍ４０２」）    ８．０重量部
光重合開始剤：（ＢＡＳＦ社製「イルガキュア９０７」）      １．７重量部
有機溶剤                                              ３０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
【００７８】
（赤色樹脂組成物：ＲＲ−２）
赤色顔料分散体：ＰＲ−１                              １７．０重量部
赤色顔料分散体：ＰＲ−２                              ２１．０重量部
アクリル樹脂溶液：Ｐ−１                                １．３重量部
モノマー：（東亞合成社製  「アロニックス  Ｍ４０２」）    ８．０重量部
光重合開始剤：（ＢＡＳＦ社製「イルガキュア９０７」）      １．７重量部
多孔質シリカ微粒子分散液                              ２１．０重量部
（スルーリア２２ＳＬ−２２ＴＰ固形分２０重量％  日揮触媒化成製）
有機溶剤                                              ３０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
【００７９】
（赤色樹脂組成物：ＲＲ−３）
赤色顔料分散体：ＰＲ−１                              １７．０重量部
赤色顔料分散体：ＰＲ−２                              ２１．０重量部
アクリル樹脂溶液：Ｐ−１                                ５．３重量部
モノマー：（東亞合成社製  「アロニックス  Ｍ４０２」）    ８．０重量部
光重合開始剤：（ＢＡＳＦ社製「イルガキュア９０７」）      １．７重量部
ＴｉＯ２微粒子分散液                                  １７．０重量部
（ナガセケムテックス株式会社  ＮＡＴ３１１Ｐ）
有機溶剤                                              ３０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
【００８０】
他の色の着色樹脂組成物については下記表２（単位：重量部）に記載の内容に従って、上記記載の赤色樹脂組成物と同様にして着色樹脂組成物を得た。
【００８１】
【表２】
2014149349.tif 000004
【００８２】
［オーバーコート組成物の調整］
次に、下記組成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オーバーコート組成物ＯＣ−１、ＯＣ−２、ＯＣ−３を得た。
【００８３】
（オーバーコート組成物：ＯＣ−１）
有機溶剤                                              ７０．０重量部
（シクロヘキサノン、ジエチレングリコールジメチルエーテル）
エポキシ樹脂：（新日鐡化学社製ＥＳＦ−３００）         １３．０重量部
脂環式多官能エポキシ樹脂                                ７．０重量部
（ダイセル化学工業社製ＥＨＰＥ３１５０）
脂環式エポキシ樹脂                                      ５．０重量部
（ダイセル化学工業社製セロキサイド２０２Ｐ）
酸無水物：無水トリメリット酸                            ３．０重量部
シランカップリング剤：（チッソ社製Ｓ−５１０）           １．２重量部
界面活性剤                                            ０．１１重量部
（住友スリーエム社製；フロラードＦＣ−４３０）
【００８４】
（オーバーコート組成物：ＯＣ−２）
有機溶剤                                              ５０．０重量部
（シクロヘキサノン、ジエチレングリコールジメチルエーテル）
エポキシ樹脂：（新日鐡化学社製ＥＳＦ−３００）           ９．８重量部
脂環式多官能エポキシ樹脂                                ５．０重量部
（ダイセル化学工業社製ＥＨＰＥ３１５０）
脂環式エポキシ樹脂                                      ３．６重量部
（ダイセル化学工業社製セロキサイド２０２１Ｐ）
酸無水物：無水トリメリット酸                            ２．１重量部
シランカップリング剤：（チッソ社製Ｓ−５１０）           ０．９重量部
界面活性剤                                              ０．１重量部
（住友スリーエム社製；フロラードＦＣ−４３０）
多孔質シリカ微粒子分散液                              ２８．６重量部
（スルーリア２２ＳＬ−２２ＴＰ固形分２０重量％  日揮触媒化成製）
【００８５】
（オーバーコート組成物：ＯＣ−３）
有機溶剤                                              ６３．６重量部
（シクロヘキサノン、ジエチレングリコールジメチルエーテル）
エポキシ樹脂：（新日鐡化学社製ＥＳＦ−３００）         １２．５重量部
脂環式多官能エポキシ樹脂                                ６．４重量部
（ダイセル化学工業社製ＥＨＰＥ３１５０）
脂環式エポキシ樹脂                                      ４．５重量部
（ダイセル化学工業社製セロキサイド２０２１Ｐ）
酸無水物：無水トリメリット酸                            ２．７重量部
シランカップリング剤：（チッソ社製Ｓ−５１０）           １．１重量部
界面活性剤                                              ０．１重量部
（住友スリーエム社製；フロラードＦＣ−４３０）
ＴｉＯ２微粒子分散液                                     ９．１重量部
（ナガセケムテックス社製  ＮＡＴ３１１Ｐ）
【００８６】
［着色画素及びオーバーコート層の屈折率の測定］
上記で調整された着色樹脂組成物およびオーバーコート組成物を用いて、後述のカラーフィルタ作製と同様な方法で、それぞれ着色画素及びオーバーコート層を形成し、その屈折率を測定した。屈折率の測定は、Ｊ．Ａ．Ｗｏｏｌｌａｍ製真空紫外域多入射角分光エリプソメーター（ＶＵＶ−ＶＡＳＥ）を用いて行なった。その結果を下記表３に示す。なお、各着色画素の屈折率について赤色画素は６２０ｎｍ、緑色画素は５５０ｎｍ、青色画素は４５０ｎｍ、オーバーコート層は５５０ｎｍの時の屈折率を示す。
【００８７】
【表３】
2014149349.tif 000005
【００８８】
＜実施例１＞
上記方法で調整した、黒色樹脂組成物、着色樹脂組成物及びオーバーコート組成物を用いて、以下の方法でカラーフィルタを作製した。
【００８９】
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重量％炭酸ナトリウム水溶液（２５℃、３０秒間）に浸漬して現像し、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、サブ画素ピッチ１７μｍ）を形成した。
【００９０】
次に、赤色樹脂組成物ＲＲ−１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ＲＧ−２を用いて緑色画素を、青色着色樹脂組成物ＲＢ−２を用いて青色画素を形成した。
【００９１】
次に、オーバーコート層として透明樹脂組成物ＯＣ−２を膜厚が１μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間プリベークを行った。その後、２３０℃で１時間ベークしてオーバーコート層を形成し、カラーフィルタを作製した。
【００９２】
下記表４に従って、実施例１と同様の手順で実施例２、及び比較例１〜比較例４のカラーフィルタを作製した。なお、上記方法で作製した実施例１〜実施例２、及び比較例１〜比較例４のカラーフィルタの画素内段差は全て０．１５μｍ以下であった。
【００９３】
【表４】
2014149349.tif 000006
【００９４】
＜評価及び方法＞
実施例１，２及び比較例１〜４で作製したカラーフィルタの色度及び透過率を測定した。結果を以下の表５に示す。
【００９５】
顕微分光光度計（オリンパス社製「ＯＳＰ−ＳＰ１００」）を用いて、分光透過率を測定し、Ｄ６５光源でのＣＩＥ１９３１表色系（ＸＹＺ表色系）における色度（Ｙ，ｘ，ｙ）を計算した。カラーフィルタの透過率として赤色、緑色、青色各着色画素のオーバーコート層を含めた分光データからホワイトバランスの（Ｙ，ｘ，ｙ）を算出した。なお、測定の際のリファレンスにはガラスを用いた。本発明の効果はカラーフィルタとしての透過率の変化を確認する為、ホワイトバランスの明度変化率で評価した。
【００９６】
【表５】
2014149349.tif 000007
【００９７】
＜比較結果＞
実施例１と比較例１〜比較例３の比較により、赤色（Ｒ）画素、緑色（Ｇ）画素、青色（Ｂ）画素（以後、３色の画素をまとめてＲＧＢ各着色画素と称す）の屈折率の最大値と最小値の差が０．０５以内である事と、ＲＧＢ各着色画素の屈折率の平均値とオーバーコート層の屈折率の差が０．０５以内という二つの条件を満たす事で高精細化による明度低下が大幅に改善する事が確認された。
【００９８】
実施例１と比較例４の比較によりサブ画素ピッチが２１μｍ以上の解像度であれば明度低下は殆ど起こらず、ＲＧＢ各着色画素の屈折率の平均化と着色画素とオーバーコート層の屈折率差の最適化による明度低下改善の効果は薄いことが確認された。
【００９９】
実施例１と実施例２の比較からＲＧＢ各着色画素とオーバーコート層の屈折率の平均値が低い方が更に明度低下が抑えられる事が確認された。これはカラーフィルタの最表面に存在するオーバーコート層と隣接する媒質（今回は空気）との屈折率差が明度に影響し、オーバーコート層と空気層との屈折率差が狭まった事が原因と考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明によれば、サブ画素ピッチが２１μｍ以下の高解像度において透過率の優れた液晶表示装置用のカラーフィルタを提供することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１・・・ガラス基板、２・・・着色画素１、３・・・着色画素２、４・・・着色画素３、５・・・オーバーコート層、６・・・ブラックマトリクス、７・・・入射光線の軌道
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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