(57)【要約】【課題】多機能端末において、用いられるカラーフィルタ形成基板のカラーフィルタ用の各着色層の周辺に額縁を配して、表示領域とフレームとの境部全体に渡り、該額縁部により非表示領域を形成している場合において、表示をオフにした際に、表示領域と表示領域周辺の非表示領域である額縁部の領域との差が少ないものを提供する。【解決手段】透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、且つ、該表示用領域の外側に非表示用領域として遮光性の額縁部を設けた、表示装置の観察者側に配置されて用いられるカラーフィルタ形成基板であって、上記額縁部は、上記基材側から順に、反射制御層、遮光性の着色層を積層しており、上記反射制御層は、上記基材上の上記表示用領域の周辺全周に異なる複数の着色層を並列して形成された層であることを特徴とするカラーフィルタ形成基板を提供することにより、上記課題を解決する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、且つ、該表示用領域の外側に非表示用領域として遮光性の額縁部を設けた、表示装置の観察者側に配置されて用いられるカラーフィルタ形成基板であって、
前記額縁部は、前記基材側から順に、反射制御層、遮光性の着色層を積層しており、
前記反射制御層は、前記基材上の前記表示用領域の周辺全周に異なる複数の着色層を並列して形成された層であることを特徴とするカラーフィルタ形成基板。
【請求項２】
前記異なる複数の着色層が、赤色着色層、緑色着色層および青色着色層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形成基板。
【請求項３】
透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、且つ、該表示用領域の外側に非表示用領域として遮光性の額縁部を設けた、表示装置の観察者側に配置されて用いられるカラーフィルタ形成基板で、前記額縁部は、前記基材側から順に、反射制御層用の着色層、遮光性の着色層を積層しており、前記反射制御層は、前記基材上の前記表示用領域の周辺全周に異なる複数の着色層を並列して形成された層であるカラーフィルタ形成基板を作製する、カラーフィルタ形成基板の作製方法であって、前記カラーフィルタ用の各色の着色層、該各色の着色層を分離するブラックマトリクス用の遮光性の着色層、額縁部の反射制御層となる着色層、前記額縁部の遮光性の着色層を、それぞれ、１回のフォトリソ工程により形成するものであり、前記カラーフィルタ用の各色の着色層を形成する各フォトリソ工程の１以上の工程において、前記額縁部の反射制御層となる着色層全体を形成し、ブラックマトリクス用の遮光性の着色層を形成するフォトリソ工程において、前記形成された反射制御層となる着色層全体の上に、前記額縁部の遮光性の着色層を形成するものであることを特徴とするカラーフィルタ形成基板の作製方法。
【請求項４】
透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、該表示用領域の周辺全周に渡り、遮光性の着色層からなる額縁部を、非表示用領域として設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板を用いた、表示装置であって、請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタ形成基板を用いたことを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置用のカラーフィルタ形成基板とその作製方法、および表示装置に関し、特に、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域として遮光性の着色層を額縁部として設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板で、表示装置に用いられた場合に、表示装置の表示をオフにした際に、表示領域周辺の非表示領域の額縁部の領域が表示領域より明るくなって見える不具合を解消できるカラーフィルタ形成基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置の普及がめざましい中、フラットディスプレイパネルとして液晶表示装置が広く用いられている。
一般に、液晶表示装置は、透明基板の一面に、遮光性の着色層からなるブラックマトリックス層と各色の着色層とを配設しているカラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙をもたせて向かい合わせて配し、該間隙に液晶を封止した構造で、各色の着色層の画素の光透過率の制御を液晶の配向を電気的に制御することにより行いカラー画像を表示している。
このような液晶表示装置においては、カラーフィルタ形成基板の品質は、表示品位そのものを左右する。
【０００３】
一方、最近では、多機能端末（高機能端末とも言う）の普及が盛んになってきており、タブレット型の多機能端末も急速な普及が見込まれるようになってきており、これらの端末の表示部として液晶表示装置が用いられているが、高い表示品質や意匠性が求められている。
例えば、タブレット型の多機能端末が、図６（ａ）に示すように、透明基板を基材１１１として、該基材１１１の一面側において、表示用領域１１３Ｓにカラーフィルタ用の各色の着色層１１３を配し、該表示用領域１１３Ｓの周辺全周に渡り非表示用領域として遮光性の着色層を額縁部１１２として設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板１１０を用いている場合がある。
尚、図６（ａ）は、従来のカラーフィルタ形成基板の平面図で、図６（ｂ）、図６（ｃ）は、それぞれ、図６（ａ）のＥ１−Ｅ２、Ｅ３−Ｅ４において矢印の方向に見た図で、図６（ｄ）は、図６（ａ）のＥ５部の拡大図で、図６（ｅ）は図６（ａ）のＥ６部の拡大図である。
図７は、図６に示すカラーフィルタ形成基板１１０を用いたタブレット型の多機能端末１２０の平面図である。
そして、通常、カラーフィルタ用の各色の着色層、ブラックマトリクス用の着色層、額縁用の着色層の形成は、フォトリソ工程により形成されており、額縁部１１２とブラックマトリクス（図示していない）とは、同じフォトリソ工程にて一緒に形成されていた。
タブレット型の多機能端末１２０は、通常、図６に示すカラーフィルタ形成基板１１０を用い、透明基板からなる基材１１１側をフレーム１２１側として、額縁部１１２の領域の一部を非表示領域１２３としており、表示領域１２２と幅１ｍｍ程度の非表示領域１２３とが、フレーム１２１の内側の開口から、観察者側により見えるようになっている。
非表示領域１２３をこのように幅１ｍｍ程度としているのは、表示領域全体を確実に観察者から見えるようにして、且つ、カラーフィルタ形成基板１１０を用いた表示パネルとフレームとの位置精度に許容をもたせることが、主な理由である。
しかし、図７に示すタブレット型の多機能端末１２０においては、表示領域１２２の表示をオフにした際に、表示領域１２２の周辺の非表示領域１２３である額縁部の領域が表示領域１２２より明るくなって見え、表示領域１２２と非表示領域１２３との差異がはっきりして、見栄えが良くなく、これが問題となっていた。
なお、上述した説明においては、主に液晶表示装置を例に挙げて説明したが、上記問題は液晶表示装置に限定されるものではなく、表示用領域の周辺の非表示用領域に額縁部を有するカラーフィルタ形成基板を用いた表示装置においては同様に生じる可能性がある問題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２０１０−１５０６６８号公報
【特許文献２】特開２００９−０５３８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、最近では、多機能端末の普及が盛んになってきており、特に、タブレット型の多機能端末も急速な普及が見込まれるようになってきており、これらの端末の表示部として液晶表示装置が用いられているが、高い表示品質や意匠性が求められている。
このような中、多機能端末において、図６（ａ）に示すように、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域として遮光性の着色層を額縁部として設けている、表示装置用のカラーフィルタ形成基板を用いている場合、表示領域の表示をオフにした際に、表示領域の周辺の非表示領域としての額縁部の領域が表示領域より明るくなって見え、表示領域と非表示領域との差異がはっきりして、見栄えが良くないという不具合があり、この対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、表示装置において、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域として遮光性の着色層を額縁部として設けている、表示装置用のカラーフィルタ形成基板を用いている場合に、表示をオフにした際に、表示領域と表示領域周辺の非表示領域としての額縁部との差異が少なくして、見栄えが良いものを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のカラーフィルタ形成基板は、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、且つ、該表示用領域の外側に非表示用領域として遮光性の額縁部を設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から順に、反射制御層、遮光性の着色層を積層していることを特徴とするものである。
そして、上記のカラーフィルタ形成基板であって、前記反射制御層が着色層であることを特徴とするものであり、前記反射制御層である着色層が、前記カラーフィルタ用の各色の着色層の１以上からなることを特徴とするものである。
尚、ここでは、表示装置に用いられた際に、表示領域となる領域を表示用領域とし、また、表示領域とはならない領域を非表示用領域としている。
【０００７】
また、上記いずれか１項に記載のカラーフィルタ形成基板であって、前記反射制御層は、同じ１つの着色層を単層にして配していることを特徴とするものである。
あるいは、上記いずれか１項に記載のカラーフィルタ形成基板であって、前記反射制御層は、異なる複数の着色層を並列して、単層として配していることを特徴とするものである。
あるいはまた、上記いずれか１項に記載のカラーフィルタ形成基板であって、前記反射制御層は、異なる複数の着色層を積層して配していることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明のカラーフィルタ形成基板の作製方法は、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、且つ、該表示用領域の外側に非表示用領域として遮光性の額縁部を設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板で、前記額縁部は、前記基材側から順に、反射制御層用の着色層、遮光性の着色層を積層しているカラーフィルタ形成基板を作製する、カラーフィルタ形成基板の作製方法であって、前記カラーフィルタ用の各色の着色層、該各色の着色層を分離するブラックマトリクス用の遮光性の着色層、額縁部の反射制御層となる着色層、前記額縁部の遮光性の着色層を、それぞれ、１回のフォトリソ工程により形成するものであり、前記カラーフィルタ用の各色の着色層を形成する各フォトリソ工程の１以上の工程において、前記額縁部の反射制御層となる着色層全体を形成し、ブラックマトリクス用の遮光性の着色層を形成するフォトリソ工程において、前記形成された反射制御層となる着色層全体の上に、前記額縁部の遮光性の着色層を形成するものであることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の表示装置は、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、該表示用領域の周辺全周に渡り、遮光性の着色層からなる額縁部を、非表示用領域として設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板を用いた、表示装置であって、上記いずれかに記載のカラーフィルタ形成基板を用いたことを特徴とするものである。
【００１０】
（作用）
本発明のカラーフィルタ形成基板は、このような構成にすることにより、表示装置において、用いられるカラーフィルタ形成基板のカラーフィルタ用の各着色層の周辺に額縁を配して、表示領域とフレームとの境部全体に渡り、該額縁部により非表示領域を形成している場合において、表示をオフにした際に、表示領域と表示領域周辺の非表示領域である額縁部の領域との差が少ないものの提供を可能としている。
特に、多機能端末のように、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
具体的には、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、且つ、該表示用領域の外側に非表示用領域として遮光性の額縁部を設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から順に、反射制御層、遮光性の着色層を積層していることにより、これを達成している。
即ち、表示用領域に直交する方向の基材と遮光性の着色層との間に、反射制御層を備えていることにより、非表示用領域の遮光性の着色層における外光の反射を制御できるものとしている。
前記反射制御層としては、着色層が挙げられ、特に、前記反射制御層である着色層が、前記カラーフィルタ用の各色の着色層の１以上からなる場合には、通常のカラーフィルタ形成用基板の作製工程において、工程数を増やさずに、前記反射制御層を着色層で形成することを可能としている。
そして、カラーフィルタ形成用基板のカラーフィルタ用の着色層で前記反射制御層を形成する場合、前記反射制御層は、同じ１つの着色層を単層にして配している第１の形態、前記反射制御層は、異なる複数の着色層を並列して、単層として配している第２の形態、前記反射制御層は、異なる複数の着色層を積層して配している第３の形態を挙げることができるが、これに限定はされない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、このように、表示装置において、用いられるカラーフィルタ形成基板のカラーフィルタ用の各着色層の周辺に額縁部を配して、表示領域とフレームとの境部全体に渡り、該額縁部により非表示領域を形成している場合において、表示をオフにした際に、表示領域と表示領域周辺の非表示領域である額縁部の領域との差が少ないものの提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１（ａ）は本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第１の例の平面図で、図１（ｂ）、図１（ｃ）は、それぞれ、Ａ１−Ａ２、Ａ３−Ａ４において、矢印の方向に見た図で、図１（ｄ）は図１（ａ）のＡ５部の拡大図で、図１（ｅ）は図１（ａ）のＡ６部の拡大図である。
【図２】図２（ａ）は本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第２の例の平面図で、図２（ｂ）、図２（ｃ）は、それぞれ、Ｂ１−Ｂ２、Ｂ３−Ｂ４において、矢印の方向に見た図で、図２（ｄ）は図２（ａ）のＢ５部の拡大図で、図２（ｅ）は図２（ａ）のＢ６部の拡大図である。
【図３】図３（ａ）は本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第３の例の平面図で、図３（ｂ）、図３（ｃ）は、それぞれ、Ｃ１−Ｃ２、Ｃ３−Ｃ４において、矢印の方向に見た図で、図３（ｄ）は図３（ａ）のＣ５部の拡大図で、図３（ｅ）は図３（ａ）のＣ６部の拡大図である。
【図４】図４（ａ）は、可視領域（４００ｎｍ〜７００ｎｍ波長領域）における各着色層の反射率を示した図で、図４（ｂ）は反射率の測定方法を示した概略図である。
【図５】各着色層のＣ光源での反射光をＣＩＥ色度図のｘ、ｙ表示で示した図である。
【図６】図６（ａ）は従来のカラーフィルタ形成基板の平面図で、図６（ｂ）、図６（ｃ）は、それぞれ、図６（ａ）のＥ１−Ｅ２、Ｅ３−Ｅ４において矢印の方向に見た図で、図６（ｄ）は図６（ａ）のＥ５部の拡大図で、図６（ｅ）は図６（ａ）のＥ６部の拡大図である。
【図７】図７は図６に示すカラーフィルタ形成基板を用いたタブレット型の多機能端末の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明のカラーフィルタ形成基板について説明する。本発明のカラーフィルタ形成基板は、透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配し、且つ、該表示用領域の外側に非表示用領域として遮光性の額縁部を設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から順に、反射制御層、遮光性の着色層を積層していることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によれば、前記額縁部が、前記基材側から順に、反射制御層、遮光性の着色層を積層して構成されていることにより、表示装置において、用いられるカラーフィルタ形成基板のカラーフィルタ用の各着色層の周辺に額縁部を配して、表示領域とフレームとの境部全体に渡り、該額縁部により非表示領域を形成している場合において、表示をオフにした際に、表示領域と表示領域周辺の非表示領域である額縁部の領域との差を少ないものとすることができる。
【００１５】
ここで、従来のカラーフィルタ形成基板を表示装置に用いた場合には、表示装置の電源（表示）をオフにした際に、表示領域と表示領域周辺の非表示領域である額縁部の領域との差、より具体的には表示領域よりも非表示領域が明るく見えることにより、表示装置自体の見栄えが良くないものとなるという問題がある。
このような問題が生じる理由について、本発明者らが鋭意検討を行った結果、上記表示領域および非表示領域の差は、表示領域に形成されているカラーフィルタ用の各色の着色層における平均（以下、色平均と称する場合がある。）の反射率よりも、非表示領域に形成されている遮光性の着色層からなる額縁部の反射率が高いことにより生じることを知見した。上記知見を得た発明者らは、さらに鋭意研究を進め、額縁部において、基材と遮光性の着色層との間に、遮光性の着色層の反射率‐波長の特性（反射分光特性）を制御して、外光の反射による色平均と遮光性の着色層との差異を小さくなるようにするための反射制御層を形成することを見出し、本発明を完成させるに至ったものである。
【００１６】
上述したように、本発明のカラーフィルタ形成基板は、額縁部が反射制御層を有することにより上述した作用効果を奏することができるものである。以下、反射制御層についてより詳しく説明する。
【００１７】
本発明における反射制御層は、遮光性の着色層の反射率‐波長の特性（反射分光特性）を制御して、外光の反射にて、色平均と、遮光性の着色層との差異を小さくなるようにするための層を意味する。
【００１８】
ここで、外光の反射による色平均と遮光性の着色層との差異としては、具体的には、表示領域における色平均の外光の反射光の明るさ（以下、色平均の明るさと称する場合がある。）および非表示領域における額縁部の外光の反射光の明るさ（以下、額縁部の明るさ）の違いが特に認識されやすいものである。
よって、反射制御層としては、少なくとも表示領域における色平均の明るさと非表示領域における額縁部の明るさとの差を小さくすることができるように、遮光性の着色層の反射率を低下させることができれば特に限定されない。より具体的には、上記反射制御層としては、上記色平均および額縁部の明るさ（Ｙ値）の差（ΔＹ）の絶対値を、１．５以下、なかでも、１以下、特に１未満とすることができるように、遮光性の着色層の反射率を低減させることができるものであることが好ましい。上記差が上記範囲を超える場合、基材および遮光性の着色層の間に反射制御層を形成した場合も、表示領域および非表示領域の視差を小さくすることが困難となる可能性があるからである。
なお、色平均の明るさおよび額縁部の明るさの測定方法については、後述する。
【００１９】
また、上述した表示領域および非表示領域の差は、上述した表示領域における色平均および非表示領域における額縁部の明るさの違いに加えて、上記色平均の反射光の色合い（以下、色平均の色合いと称する場合がある。）および額縁部の反射光の色合い（以下、額縁部の色合いと称する場合がある。）の違いにも影響されるものである。よって、本発明における反射制御層としては、色平均および額縁部の明るさの差を小さくすることが可能であるのに加えて、さらに上記色平均および額縁部の色合いの差を小さくすることが可能であるものがより好ましい。
【００２０】
具体的な反射制御層の色合いとしては、上述した表示領域および非表示領域の視差を小さくすることができれば特に限定されず、より具体的には上記色平均および額縁部の色合いの差、すなわちＪＩＳＺ８７０１のＸＹＺ表色系における色座標（ｘ、ｙ）の各成分の差（Δｘ、Δｙ）の絶対値を、Δｘについて、０．１００以下、なかでも０．０５０以下、特に０．０２０以下とすることが可能であることが好ましく、Δｙについて、０．１００以下、なかでも０．０５０以下、特に０．０２０以下とすることが可能であることが好ましい。
上記色座標の各成分の差の絶対値が上記範囲を超える場合、または上記差が上記範囲に満たない場合、基材および遮光性の着色層の間に反射制御層を形成した場合も、表示領域および非表示領域の視差を小さくすることが困難となる可能性があるからである。
なお、色平均の色座標および額縁部の色座標の測定方法については、後述する。
【００２１】
このような反射制御層としては、少なくとも上述した明るさを有することが可能なものであれば特に限定されないが、着色層であることが好ましく、特に反射制御層である着色層が、カラーフィルタ用の各色の着色層の１以上からなることがより好ましい。カラーフィルタ形成基板の製造工程を簡便なものとすることができるからである。また、上記反射制御層としては、カラーフィルタ形成基板に用いられる各層とは異なる層を用いて別途に設けられていてもよい。
【００２２】
反射制御層をカラーフィルタ形成基板のカラーフィルタ用の着色層で形成する場合、反射制御層としては１色の着色層から構成されるものであってもよく、異なる複数の着色層を並列して単層として配して構成されるものであってもよく、異なる複数の着色層を積層して配して構成されるものであってもよい。なかでも、本発明においては、反射制御層が、異なる複数の着色層を並列して単層として配して構成されるものであることが好ましい。反射制御層を上記構成とすることにより、表示領域における色平均および非表示領域における額縁部の明るさおよび色合いの両方を好適に調整することが可能となる。
【００２３】
以下、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態について、３つの形態を例に挙げて説明する。具体的には、反射制御層は、同じ１つの着色層を単層にして配している第１の形態と、反射制御層は、異なる複数の着色層を並列して、単層として配している第２の形態と、反射制御層は、異なる複数の着色層を積層して配している第３の形態と、について説明する。
【００２４】
先ず、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第１の例を、図１に基づいて説明する。
第１の例のカラーフィルタ形成基板１０は、透明基板を基材１１として、該基材１１の一面側において、表示用領域１３Ｓにカラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）とブラックマトリクス用の着色層１３Ｍを配し、且つ、該表示用領域１３Ｓの外側に非表示用領域として遮光性の額縁部１２を設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板１０で、前記額縁部１２は、前記基材１１側から順に、反射制御層１２ａ１、遮光性の着色層１２ｂを積層している。
そして、表示用領域１３Ｓの着色層１３と、額縁部１２とを覆うように平坦状に保護層１４（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）を配している。
尚、ここでは、表示装置に用いられた際に、表示領域となる領域を表示用領域１３Ｓとしており、図１（ａ）の額縁部１２の内側の領域を意味する。
また、表示領域とはならない額縁部１２の領域を非表示用領域としている。
また、着色層１３は、カラーフィルタ用の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂとブラックマトリクス用の着色層１３Ｍとを総称している。
第１の例では、図１（ｄ）に示すように、反射制御層１２ａ１は、カラーフィルタ用の赤色の着色層１３Ｒを単層として形成されており、遮光性の着色層１２ｂは、ブラックマトリクス形成用の着色層１３Ｍを単層として形成されている。
反射制御層１２ａ１の赤色の着色層１３Ｒは、表示用領域１３Ｓ内の赤色の着色層１３Ｒを形成する際のフォトリソ工程で形成されており、また、反射制御層１２ａ１の遮光性の着色層１２ｂは、表示用領域１３Ｓ内のブラックマトリクス用の遮光性の着色層１３Ｍを形成する際のフォトリソ工程で形成されている。
また、表示用領域には、図１（ｅ）に示すように、カラーフィルタ用の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂが、ブラックマトリクス形成用の着色層１３Ｍにより分離されるように所定の配列に形成されている。
ブラックマトリクスの開口パターン形状や各色の着色層の配列は、図１（ｅ）に示す形態に限定はされない。
ブラックマトリクスの開口パターン形状がストライプ状の形状ものや、着色層の配列を変えたものも挙げられる。
第１の例では、表示用領域１３Ｓに直交する方向の基材１１と遮光性の着色層１２ｂとの間に、反射制御層１２ａ１を備えていることにより、非表示用領域の遮光性の着色層１２ｂにおける外光の反射を制御できるものとしている。
【００２５】
次に各部の材料について述べる。
【００２６】
＜基材１１＞
第１の例に用いられる透明基板からなる基材１１としては、従来よりカラーフィルタ形成基板に用いられているものを用いることができ、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性のない透明な無機基板、および、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樹脂基板等を挙げることができるが、特に、無機基板を用いることが好ましく、無機基板のなかでもガラス基板を用いることが好ましい。
さらには、上記ガラス基板のなかでも無アルカリタイプのガラス基板を用いることが好ましい。
無アルカリタイプのガラス基板は寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、ガラス中にアルカリ成分を含まないことから、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルタ形成基板に好適に用いることができるからである。
上記基材は、通常、透明な透明基板が用いられている。
【００２７】
＜ブラックマトリクスおよび額縁部の遮光性の着色層１３Ｍ＞
本発明における遮光性の着色層としては、本発明のカラーフィルタ形成基板を表示装置に用いた場合に、表示装置からその外部へと出射する光を遮ることが可能なものであれば特に限定されないが、具体的には、そのＯＤ値（Optical Density）が、２．５以上、なかでも３．０以上、特に４．０以上であることが好ましい。また、その上限としては、５．０程度である。
なお、上記ＯＤ値は、例えば、分光測色計により測色し、分光のＹ値からＯＤ値を算出する方法を用いることができる。なお、分光測色計としては、例えば、オリンパス光学工業（株）製、分光測色計等を用いることができる。
このような遮光性の着色層としては、通常、黒色のものが用いられる。
【００２８】
より具体的に、遮光性の着色層１３Ｍとしては、例えば、黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたもの等が挙げられる。
黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものは、膜厚を比較的厚くすることができる。
遮光性の着色層１３Ｍの膜厚としては、黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものである場合は０．５μｍ〜２μｍ程度で設定される。
遮光性の着色層１３Ｍの形成方法としてフォトリソグラフィー法を用いる場合、バインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、黒色着色剤および感光性樹脂を含有するブラックマトリクス（遮光性の着色層）形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
尚、遮光性の着色層１３Ｍの形成方法として印刷法やインクジェット法を用いる場合、バインダ樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
【００２９】
＜着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ＞
本例では、カラーフィルタ用の各色の着色層は、赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂの３色の着色層である。
各色の着色層は、各色の顔料や染料等の着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものであり、フォトリソ法（フォトリソグラフィー法とも言う）により形成されるものである。
上記着色層に用いられるバインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、着色剤および感光性樹脂を含有する着色部形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
上記各色の着色層の膜厚は、通常、１μｍ〜５μｍ程度で設定される。
着色層の色としては、赤色、緑色、青色の３色を少なくとも含むものであれば特に限定されるものではなく、例えば、赤色、緑色、青色の３色、または、赤色、緑色、青色、黄色の４色、または、赤色、緑色、青色、黄色、シアンの５色等とすることもできる。
尚、赤色（Ｒとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
緑色（Ｇとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料もしくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料もしくは染料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
青色（Ｂとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
【００３０】
＜保護層１４＞
保護層用の材料としては、熱硬化性樹脂組成物と光硬化性樹脂組成物が挙げられる。
光硬化性樹脂組成物は、カラーフィルタ形成基板を面付けして作製後に、個片化する切断をするのに好ましい。
保護層用の光硬化性樹脂組成物としては、上記カラーフィルタ用の各色の着色層に用いられるバインダ樹脂と同様のもの、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合も、感光性樹脂を含有する保護層形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
尚、第１の例では、カラーフィルタ形成基板は面付けして各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、１３Ｍおよび、額縁部１２を形成した後に、樹脂組成物をスピンコーティング法により塗布するが、各カラーフィルタ形成基板間に保護層の切れ目を設けておき、該切れ目において分離して個片化するため、保護層用の樹脂組成物を光硬化性樹脂組成物として、塗布後、乾燥し、所定領域のみ選択的に光照射して、現像して形成しているが、保護層の形成方法はこれに限定はされない。
保護層用の熱硬化性樹脂組成物としては、エポキシ化合物を用いたもの、熱ラジカル発生剤をもちいたものがあげられる。
エポキシ化合物としては、カルボン酸やアミン系化合物などにより硬化しうる公知の多価エポキシ化合物を挙げることができ、このようなエポキシ化合物は、例えば、新保正樹編「エポキシ樹脂ハンドブック」日刊工業新聞社刊（昭和６２年）等に広く開示されており、これらを用いることが可能である。
熱ラジカル発生剤としては過硫酸塩、ヨウ素等のハロゲン、アゾ化合物、および有機過酸化物からなる群から選択される少なくとも一種であり、より好ましくは、アゾ化合物または有機過酸化物である。
アゾ化合物としては、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル、１−［（１−シアノ−１−メチルエチル）アゾ］ホルムアミド、２，２’−アゾビス−［Ｎ−（２−プロペニル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（Ｎ−ブチル−２−メチルプロピオンアミド）、および２，２’−アゾビス（Ｎ−シクロヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）などが挙げられ、有機過酸化物としては、ジ（４−メチルゼンゾイル）ペーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルエキサネート、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカルボネート、ｔ−ブチル−４，４−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタネート、およびジクミルパーオキサイドなどが挙げられる。
【００３１】
更に、反射制御層１２ａ１について、説明しておく。
実施例１に挙げる各色の硬化性樹脂組成物を用いて、実施例と同様にして、フォトリソ法により各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、１３Ｍを形成し、それぞれの層および基材の反射率を測定した場合、図４（ａ）に示すような反射率‐波長の特性（反射分光特性）が得られた。
尚、図４（ａ）におけるグラフ１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、１３Ｍ、１１５は、それぞれ、赤色の着色層、緑色の着色層、青色の着色層、ブラックマトリクス用の遮光性の着色層、基材の反射率‐波長の特性（反射分光特性）を示している。
反射率の測定は、顕微分光装置ＯＳＰ−ＳＰ２０００（ＯＬＹＭＰＵＳ社製）を用いて、図４（ｂ）に示すようにして行った。
まず、測定用の基材１１上に測定用の着色層１３Ａを形成し、測定用の着色層１３Ａを測定用の黒色の板３０と屈折率調整用オイル２０を介して配置した測定用カラーフィルタ形成基板を作製する。次に、測定用カラーフィルタ形成基板の基材側に検出光４５を照射し、検出光４５の反射光を検出器４０により検出することで、反射率を測定した。
また、基材の反射率１１５については、測定用の基材を測定用の黒色の板上に屈折率調整用オイルを介して配置したもの用いて測定することができる。
そして、測定された反射率‐波長のデータをもとに、Ｃ光源を用いて測定したＪＩＳ  Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における色度座標（ｘ、ｙ）、明るさＹにて表すと、表１に示すようになった。
カラーフィルタ用の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂの反射光の色平均の色度座標（ｘ、ｙ）、明るさＹは、それぞれ、（０．３０６、０．３２１）、１．３６である。
そして、測定された反射率‐波長のデータをもとに、Ｃ光源を用いて測定したＪＩＳ  Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における色度座標（ｘ、ｙ）を求めると、図５に示すようになる。
図５に示す×印のグラフは、カラーフィルタ用の赤、緑、青の各色の着色層の反射光を平均した色の色度（ｘ、ｙ）を示している。
これより、第１の例において、上記各着色層を用いた場合、おおよそ、カラーフィルタ用の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂが形成されている表示用領域における色平均の色度座標（ｘ、ｙ）、明るさＹは、それぞれ、（０．３０６、０．３２１）、１．３６となることが分かる。
また、額縁部１２の遮光性の着色層１２ｂの色度座標（ｘ、ｙ）、明るさＹは、それぞれ、（０．３２３、０．３３３）、２．７９となる。
したがって、実施例と同様の各着色層を用いた場合においては、額縁部１２の明るさＹを下げ、上記の色平均の明るさ１．３６に近づければ、外光の反射にて、上記の色平均と、遮光性の着色層１２ｂとの差異が少なくなることが分かる。
このような知見により、遮光性の着色層１２ｂの反射率‐波長の特性を制御して、外光の反射にて、上記の色平均と、遮光性の着色層１２ｂとの差異が少なくなるようにするために設けたのが、反射制御層１２ａ１である。
ここでは、反射制御層１２ａ１は、遮光性の着色層１２ｂの反射率‐波長の特性（反射分光特性）を制御して、外光の反射にて、上記の色平均と、遮光性の着色層１２ｂとの差異が少なくなるようにするための層を意味する。
【００３２】
【表１】
2014016617.tif 000003
【００３３】
一方、表１より、赤色の着色層１３Ｒが明るさＹが０．４６と小さいことが分かる。
これに着目し、基材１１側から遮光性の着色層１２ｂと赤色の着色層１３Ｒとを積層して額縁部を形成した場合（図１参照）、額縁部が単層の遮光性の着色層１２ｂからなる従来の場合（図６参照）に比べて、額縁部の反射率を下げることができるのではと思い、実際に、基材１１側から順に赤色の着色層１３Ｒ、遮光性の着色層１２ｂとして積層して、その反射率‐波長データから明るさＹが２．０程度となり、赤色の着色層１３Ｒが反射制御層として有効であることが分かった。
第１の例は、このような知見にもとづき、遮光性の着色層１２ｂと基材１１間に赤色の着色層１３Ｒを反射制御層として設けたものである。
尚、第１の例では、表示用領域１３Ｓの赤色の着色層１３Ｒと、額縁部１２の遮光性の着色層１２ｂと基材１１間の赤色の着色層１３Ｒとを、同じ１回のフォトリソ法により形成しており、反射制御層を設けない従来の場合（図６参照）と同じ、工程数で作製することができる。
【００３４】
また、反射制御層に用いられる着色層としては、表示用領域のカラーフィルタ用の着色層に用いられるものであれば特に限定されず、赤色、緑色、青色の３色の着色層のうちのいずれか、または４色以上の着色層を用いる場合は、４色以上の着色層の中から任意の１色の着色層を用いることが可能である。本発明においては、表示領域における色平均および非表示領域における額縁部の色合いの差を小さくする観点からは、上記反射制御層としては青色の着色層を用いることが好ましい。
従来のカラーフィルタ形成基板を表示装置に用いた場合においては、遮光性の着色層のみから構成される額縁部を有する非表示領域の色合いが表示領域の色合いに比べて黄色みを帯びやすいという問題がある。そのため、反射制御層として青色の着色層を用いることにより、非表示領域の色合いが黄色みを帯びるといった不具合を抑制することが可能となり、表示領域および非表示領域の色合いの差を小さくすることができる。
【００３５】
次に、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第２の例を、図２に基づいて説明する。
第２の例のカラーフィルタ形成基板１０も、第１の例と同様、透明基板を基材１１として、該基材１１の一面側において、表示用領域１３Ｓにカラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）とブラックマトリクス用の着色層１３Ｍを配し、且つ、該表示用領域１３Ｓの外側に非表示用領域として遮光性の額縁部１２を設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板１０で、前記額縁部１２は、前記基材１１側から順に、反射制御層１２ａ２、遮光性の着色層１２ｂを積層している。
そして、表示用領域１３Ｓの着色層１３（カラーフィルタ用の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂとブラックマトリクス用の着色層１３Ｍの総称）と、額縁部１２とを覆うように平坦状に保護層１４（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）を配している。
第２の例では、図２（ｄ）に示すように、反射制御層１２ａ２は、異なる３つの着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを並列して、単層として配して形成されている。
尚、第２の例の場合、反射制御層１２ａ２の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂは、それぞれ、表示用領域１３Ｓ内の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを形成する際のフォトリソ工程で形成されており、また、反射制御層１２ａ２の遮光性の着色層１２ｂは、表示用領域１３Ｓ内のブラックマトリクス用の遮光性の着色層１３Ｍを形成する際のフォトリソ工程で形成されている。
尚、第２の例における上記外光の反射を制御することの有効性は、第１の例に比べて劣る場合がある。
上記反射制御層１２ａ２以外は、第１の例と同様で、各部も同じで、ここでは説明を省く。
尚、第２の例では、表示用領域１３Ｓの赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂの各フォトリソ工程において、それぞれ、反射制御層１２ａ２の赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂを形成しており、反射制御層を設けない従来の場合（図６参照）と同じ、工程数で作製することができる。
第２の例の場合も、表示用領域１３Ｓに直交する方向の基材１１と遮光性の着色層１２ｂとの間に、反射制御層１２ａ２を備えていることにより、非表示用領域の遮光性の着色層における外光の反射を制御できるものとしている。
【００３６】
第２の例における反射制御層としては、赤色、緑色、および青色の３色の着色層の並べて配することにより構成されるものであれば特に限定されず、各着色層の線幅、ピッチ（３色の着色層の幅（着色層間に間隔を設ける場合は間隔の幅を含む。））についてはカラーフィルタの用途に応じて適宜選択することが可能である。反射制御層を構成する着色層の配列については、表示用領域に形成されるカラーフィルタ用の着色層の配列と同じ配列であってもよく、異なる配列であってもよい。また、各色の着色層はその境界が一部重なっていてもよく、各着色層間に所定の間隔を設けて並列して配列させてもよい。
第２の例においては、表示領域における色平均および非表示領域における額縁部の色合いの差をより小さくする観点からは、反射制御層の各色の着色層の線幅、およびピッチが、表示用領域に形成されるカラーフィルタ用の着色層の線幅、およびピッチと同等であることが好ましい。また、この場合、反射制御層における各着色層間に遮光性の着色層が形成されていることがより好ましい。上記色平均および額縁部の色合いの差をさらに小さくすることができる。
【００３７】
一方、第２の例における反射制御層において、表示領域における色平均および非表示領域における額縁部の明るさの差をより小さくするためには、着色層の線幅を調整することにより明るさの差をより小さくすることができる。
ここで、上述した図４（ａ）に示すように、青色着色層は、赤色着色層および緑色着色層に比べて反射率が高い傾向にあるものである。そのため、例えば、本発明のカラーフィルタ形成基板を試作した際に、上記色平均の明るさが上記額縁部の明るさよりも明るい場合は、反射制御層における青色の着色層の線幅及び面積比等を大きくすることで、額縁部の明るさ（Ｙ値）を上げることができ、色平均および額縁部の明るさの差を小さくすることができる。一方、色平均の明るさが額縁部の明るさよりも暗い場合は、反射制御層における青色の着色層の線幅および面積比を小さくすることで、額縁部の明るさ（Ｙ値）を下げることができ、色平均および額縁部の明るさの差を小さくすることができる。
【００３８】
次に、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第３の例を、図３に基づいて説明する。
第３の例のカラーフィルタ形成基板も、第１の例、第２の例と同様、透明基板を基材１１として、該基材１１の一面側において、表示用領域１３Ｓにカラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）とブラックマトリクス用の着色層１３Ｍを配し、且つ、該表示用領域１３Ｓの外側に非表示用領域として遮光性の額縁部１２を設けた、表示装置用のカラーフィルタ形成基板で、前記額縁部１２は、前記基材１１側から順に、反射制御層１２ａ３、遮光性の着色層１２ｂを積層している。
そして、表示用領域１３Ｓの着色層１３（カラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）とブラックマトリクス用の着色層１３Ｍとを総称したもの）と、額縁部１２とを覆うように平坦状に保護層１４（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）を配している。
第３の例では、反射制御層１２ａ３は、異なる３つの着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを積層して配して形成されている。
尚、第３の例の場合、反射制御層１２ａ３の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂは、それぞれ、表示用領域１３Ｓ内の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを形成する際のフォトリソ工程で形成されており、また、反射制御層１２ａ３の遮光性の着色層１２ｂは、表示用領域１３Ｓ内のブラックマトリクス用の遮光性の着色層１３Ｍを形成する際のフォトリソ工程で形成されている。
上記反射制御層１２ａ３以外は、第１の例と同様で、各部も同じで、ここでは説明を省く。
尚、第３の例でも、表示用領域１３Ｓの赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂの各フォトリソ工程において、それぞれ、反射制御層１２ａ３の赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂを形成しており、反射制御層を設けない従来の場合（図６参照）と同じ、工程数で作製することができる。
第３の例の場合も、表示用領域１３Ｓに直交する方向の基材１１と遮光性の着色層１２ｂとの間に、反射制御層１２ａ３を備えていることにより、非表示用領域の遮光性の着色層における外光の反射を制御できるものとしている。
【００３９】
本発明は上記形態に限定はされない。
例えば、上記第１の例〜第３の例の各例において、保護層１４上の表示用領域に更に所定高さのスペーサを複数配した形態のものも挙げられる。
尚、液晶表示装置は、透明基板の一面に、遮光性の着色層からなるブラックマトリックス層と各色の着色層とを配設しているカラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙をもたせて向かい合わせて配し、該隙部に液晶を封止した構造で、各色の着色層の画素の光透過率の制御を液晶の配向を電気的に制御するが、カラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙に制御するために、カラーフィルタ形成基板の保護層１４上に所定高さのスペーサを複数配した形態としている。
また、反射制御層として、上記第１の例〜第３の例の各例では、カラーフィルタ用の着色層を用いているが、反射制御層用の着色層は、これに限定はされない。
また、反射制御層として着色層を挙げているが、着色層に限定はされない。
反射制御層としての機能を備え、表示装置に品質的に適用可能なものであれば、着色層に限定はされない。
【００４０】
また、本発明の表示装置としては、上述したカラーフィルタ形成基板を有するものであれば特に限定されず、上述した液晶表示装置以外にも、例えばエレクトロルミネッセンス表示装置等が挙げられる。
【００４１】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【００４２】
実施例を挙げて、本発明を更に説明する。
【００４３】
［実施例１］
実施例１は、図１に示す第１の実施形態例を作製したもので、以下のように、光硬化性の硬化性樹脂組成物Ａを調製して作製し、作製された硬化性樹脂組成物Ａを用いて、カラーフィルタ形成用の赤色硬化性樹脂組成物、緑色硬化性樹脂組成物、青色硬化性樹脂組成物、ブラックマトリクスおよび額縁部形成用の硬化性樹脂組成物を作製し、これらを用いて、各硬化性樹脂組成物毎にフォトリソ法を行い、カラーフィルタ用の各着色層、ブラックマトリクスおよび額縁部形成用の着色層を形成したものである。
ここでは、表示用領域１３Ｓのカラーフィルタ用の赤色の着色層１３Ｒと額縁部１２の反射制御層１２ａとなる赤色の着色層１３Ｒとを同じ、１回のフォトリソ工程で形成した後、カラーフィルタ用の緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂを、それぞれ、１回のフォトリソ工程で形成し、その後、ブラックマトリクスおよび額縁部用の遮光性の着色層１３Ｍを形成したものである。
【００４４】
（硬化性樹脂組成物Ａの調製）
重合槽中にメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を６３重量部、アクリル酸（ＡＡ）を１２重量部、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）を６重量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）を８８重量部仕込み、攪拌し溶解させた後、２、２’ーアゾビス（２−メチルブチロニトリル）を７重量部添加し、均一に溶解させた。
その後、窒素気流下、８５℃で２時間攪拌し、更に１００℃で１時間反応させた。
得られた溶液に、更にメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）を７重量部、トリエチルアミンを０．４重量部、及びハイドロキノンを０．２重量部添加し、１００℃で５時間攪拌し、共重合樹脂溶液（固形分５０％）を得た。
【００４５】
次に下記の材料を室温で攪拌、混合して硬化性樹脂組成物とした。
＜硬化性樹脂組成物の組成＞
・  上記共重合樹脂溶液（固形分５０％）              ：１６重量部
・  ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（サートマー社  ＳＲ３９９）                                                            ：２４重量部
・  オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社  エピコート１８０Ｓ７０）                                          ：４重量部
・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                                                      ：４重量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル              ：５２重量部
【００４６】
（赤色の着色層１３Ｒの形成）
ガラス基板（旭硝子社製、ＡＮ材）（基板）上に、下記組成の赤色硬化性樹脂組成物をスピンコーティング法により塗布し、その後、７０℃のオーブン中で３分間乾燥した。
次いで、赤色硬化性樹脂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、０．０５ｗｔ％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、赤色硬化性樹脂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２３０℃の雰囲気下に１５分間放置することにより、加熱処理を施して赤色画素を表示用領域１３Ｓと非表示用領域となる額縁部形成領域全体に赤色の着色層１３からなるパターンを形成した。
形成膜厚は２．０μｍとなった。
【００４７】
＜赤色硬化性樹脂組成物の組成＞
・Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７                      ：３重量部
・Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４                      ：４重量部
・ポリスルホン酸型高分子分散剤                        ：３重量部
・硬化性樹脂組成物Ａ                                ：２３重量部
・酢酸−３−メトキシブチル                          ：６７重量部
【００４８】
（緑色の着色層１３Ｇの形成）
次に、下記組成の緑色硬化性樹脂組成物を用いて、赤色のレリーフパターン形成と同様の工程で形成膜厚が２．０μｍとなるようにして、緑色画素を表示領域に緑色の着色層からなるレリーフパターンを形成した。
【００４９】
＜緑色硬化性樹脂組成物の組成＞
・Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８                      ：７重量部
・Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８                    ：１重量部
・ポリスルホン酸型高分子分散剤                        ：３重量部
・硬化性樹脂組成物Ａ                                ：２２重量部
・酢酸−３−メトキシブチル                          ：６７重量部
【００５０】
（青色の着色層１３Ｂの形成）
更に、下記組成の青色硬化性樹脂組成物を用いて、赤色のレリーフパターン形成と同様の工程で、形成膜厚が２．０μｍとなるようにして、表示領域に青色のレリーフパターンを形成した。
【００５１】
＜青色硬化性樹脂組成物の組成＞
・Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６                    ：５重量部
・ポリスルホン酸型高分子分散剤                        ：３重量部
・硬化性樹脂組成物Ａ                                ：２５重量部
・酢酸−３−メトキシブチル                          ：６７重量部
【００５２】
（ブラックマトリクスおよび額縁部の遮光性の着色層１３Ｍの形成）
まず、下記分量の成分を混合し、サンドミルにて十分に分散し、黒色顔料分散液を調製した。
＜黒色顔料分散液の組成＞
・黒色顔料                                          ：２３重量部
・高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ  １１１）                                              ：２重量部
・溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル）      ：７５重量部
【００５３】
次に、下記分量の成分を十分混合して、遮光性の着色層用組成物を得た。
＜遮光性の着色層用組成物の組成＞
・上記黒色顔料分散液                                ：６０重量部
・硬化性樹脂組成物Ａ                                ：２０重量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル              ：３０重量部
【００５４】
着色層を形成した基板上に上記遮光性の着色層用組成物をスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、遮光性の着色層を形成した。
当該遮光性の着色層を、超高圧水銀ランプで遮光パターンに露光した後、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液で現像し、その後、基板を２３０℃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性の着色層１３Ｍを表示用領域および額縁部１２領域に形成した。
ここでは、額縁部１２の領域の赤色パターンの全領域上に形成した。
加熱処理後の形成膜厚は１．０μｍとなった。
【００５５】
（保護膜１４の形成）
上記のようにして着色層１３を形成した基板上に、前述の硬化性樹脂組成物Ａをスピンコーティング法により塗布、乾燥し、乾燥塗膜２μｍの塗布膜を形成した。
硬化性樹脂組成物Ａ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保護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、０．０５ｗｔ％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、硬化性樹脂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２３０℃の雰囲気中に１５分間放置することにより加熱処理を施して保護膜を形成した。
このようにして、図１に示す第１の例のカラーフィルタ形成基板１０を作製した。
【００５６】
次に、以下のようにして、作製された第１の例のカラーフィルタ形成基板１０の保護層１４上に所定高さのスペーサを配設し、液晶表示装置を作製した。
【００５７】
(スペーサの形成）
上記のようにして着色層及び保護層を形成したカラーフィルタ形成基板１０の保護層１４上に、硬化性樹脂組成物Ａをスピンコーティング法により塗布、乾燥し塗布膜を形成した。
硬化性樹脂組成物Ａ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スペーサの形成領域のみに紫外線を１０秒間照射した。
次いで、０．０５ｗｔ％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、硬化性樹脂組成物Ａの塗布膜の未硬化部分のみを除去した。
その後基板を２３０℃の雰囲気中３０分間放置することにより加熱処理を施して所定の個数密度となるように形成した。
【００５８】
（液晶表示装置の作成）
上記のようにして得られたカラーフィルタ形成基板の着色層形成側の表面に、配向膜（日産化学社製、ＳＥ−６２１０）を形成した。
次いでＴＦＴを形成したガラス基板（ＴＦＴ基板）上にＩＰＳ液晶を必要量滴下し、上記カラーフィルタを重ね合わせ、ＵＶ硬化性樹脂( スリーボンド社製、Ｔｈｒｅｅ  Ｂｏｎｄ  ３０２５）をシール材として用い、常温で０．３ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力をかけながら４００ｍＪ／ｃｍ2 の照射量で露光することにより接合してセル組みし、偏光板、バックライトユニット、カバーを設置し、液晶表示装置を得た。
【００５９】
［実施例２］
実施例１において、額縁部１２の赤色の着色層１３Ｒを緑色の着色層１３Ｇに変更したもので、それ以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を作成した。
【００６０】
［実施例３］
実施例１において、額縁部１２の赤色の着色層１３Ｒを青色の着色１３Ｂに変更したもので、それ以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を作成した。
【００６１】
［実施例４］
実施例１において、額縁部１２の赤色の着色層１３Ｒを、赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂのストライプ状のパターンに変更したもので、それ以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を作成した（図２に示す第２の例参照）。
【００６２】
［実施例５］
実施例１において、額縁部１２の赤色の着色層１３Ｒ上に、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂを積層して形成した、もので、それ以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を作成した（図３に示す第３の例参照）。
【００６３】
［実施例６］
赤色パターンと緑色パターンの形成順を入れ替えた以外は実施例５と同様にして液晶表示装置を作成した。
【００６４】
［実施例７］
赤色パターンと青色パターンの形成順を入れ替えた以外は実施例５と同様にして液晶表示装置を作成した。
【００６５】
［実施例８］
赤色硬化性樹脂組成物を下記の通り変更した以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を作成した。
【００６６】
＜赤色硬化性樹脂組成物の組成＞
・Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７                  ：４．５重量部
・Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４                  ：５．５重量部
・ポリスルホン酸型高分子分散剤                        ：３重量部
・硬化性樹脂組成物Ａ                                ：２０重量部
・酢酸−３−メトキシブチル                          ：６７重量部
【００６７】
［比較例１］
額縁部１２に赤色の１３Ｒ着色層を形成しなかった以外は実施例１と同様にして液晶表示装置を作成した。
【００６８】
上記実施例１〜実施例８、比較例のようにして作製された各液晶表示装置について、それぞれ、表示をオフとした際の観察者側の反射率‐波長の特性の測定（反射分光測定）を、顕微分光装置ＯＳＰ−ＳＰ２０００（ＯＬＹＭＰＵＳ社製）を用いて測定し、得られた測定データから、それぞれ、Ｃ光源を用いて測定したＪＩＳ  Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における色度座標（ｘ、ｙ）と明るさＹを得た。
結果は、表２に示すようになった。
【００６９】
【表２】
2014016617.tif 000004
【００７０】
尚、評価は、表示用領域と非表示用領域のＹ値の差が、１．０未満を◎、１．０以上１．５以下を○とし、１．５より大きいものを×とした。
【符号の説明】
【００７１】
１０              カラーフィルタ形成基板
１１              基材（透明基板）
１２              額縁部
１２ａ１、１２ａ２，１２ａ３      反射制御層
１２ｂ            遮光性の着色層
１３              着色層
１３Ｒ            赤色の着色層
１３Ｇ            緑色の着色層
１３Ｍ            ブラックマトリクス用の着色層（遮光性の着色層とも言う）
１３Ｂ            青色の着色層
１３Ｓ            表示用領域
１３Ａ          （測定用の）着色層
１４              保護層（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）
２０              屈折率調整用オイル
３０              黒色の板
４０              検出器
４５              検査光
１１０            カラーフィルタ形成基板
１１１            基材（透明基板）
１１２            額縁部
１１３            着色層
１１３Ｓ          表示用領域
１１４            保護層（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）
１２０            表示装置（タブレット型の表示装置、あるいは多機能端末とも言う）
１２１            フレーム
１２２            表示領域（カラーフィルタ用の着色層形成領域とも言う）
１２３            非表示領域（額縁領域とも言う）
【図１】
2014016617.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014016617.tif 000009
【図６】
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【図７】
2014016617.tif 000011