(57)【要約】【課題】高コントラスト及び高色再現性を実現することの可能なカラーフィルタ、及びこのカラーフィルタを備える液晶表示装置を提供すること。【解決手段】黄色画素を含む複数色の画素を具備するカラーフィルタであって、前記黄色画素は、少なくとも黄色顔料、染料を含む黄色組成物を用いて形成された膜厚５μｍ未満の画素であって、ＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ、ｙ）が、（０．５５０、０．４５０）、（０．４００、０．６００）、（０．３５０、０．５５０）、（０．５１０、０．４３０）で囲まれる四角形内に位置することを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
黄色画素を含む複数色の画素を具備するカラーフィルタであって、前記黄色画素は、少なくとも(a)着色剤、(b)光重合性モノマー、(c)光重合開始剤、(d)透明樹脂、(e)溶剤を含有する黄色組成物を用いて形成された画素であって、(a)着色剤中に黄色顔料C.I. Pigment Yellow  １３８、１３９、１５０、及び１８５の少なくとも１種と、染料を含み、(a)着色剤中前記染料の重量比が０．０１以上０．４未満であることを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
前記黄色画素の分光透過率は、波長６５０ｎｍ以上の透過率が９０％以上であり、波長４５０nm以下の透過率が１０％以下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】
前記黄色画素の色度のＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ、ｙ）が、（０．５５０、０．４５０）、（０．４００、０．６００）、（０．３５０、０．５５０）、（０．５１０、０．４３０）で囲まれる四角形内に位置す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４】
前記黄色画素のコントラスト比が１００００以上であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
前記黄色画素の膜厚が５μｍ未満であることを特徴とする請求項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置に好適なカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、近年その薄型であることゆえの省スペース性、軽量性、また省電力性などが評価されている。その用途は大型のテレビやモニタにも拡大してきていることから、液晶表示装置の色特性を決定するカラーフィルタに対して、高透過率化、高色再現性、高彩度、高コントラスト化の要求が高まっている(例えば、特許文献１、２、３参照)。
【０００３】
高色再現化の手段としては、カラーフィルタに赤色、緑色および青色の画素に加えて、第４、第５、第６の画素を追加することが有効である。特許文献４および特許文献５などは、赤色、緑色、青色の画素に加えて、黄色、シアン色、マゼンタ色の画素を追加することで、特許文献６はシアン色の画素を追加することで、色再現域の拡大を提案している。赤色、緑色、青色の画素に加える第４の画素としては、高輝度化の点でも有利な黄色画素を用いることが効果的である。４色の画素で色再現することにより、３色で構成するカラーフィルタよりも色再現域を拡大することができ、また、赤色、緑色および青色に比べ高い透過率を有する黄色を加えることにより、液晶表示装置の高輝度化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１９４６５８号公報
【特許文献２】特開２００２−２１４４３６号公報
【特許文献３】特開２００５−３１６４３９号公報
【特許文献４】特開平０９−２５１１６０号公報
【特許文献５】特許第４１７０８９９号
【特許文献６】特開２００１−３０６０２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、黄色着色組成物において、彩度とコントラストはトレードオフの関係にあり、即ち、コントラストの高い黄色顔料は彩度が低く、彩度が高い顔料はコントラストが低く、高いコントラストと高い彩度を両立することは困難であった。
本発明は、以上のような事情の下になされたもので、高コントラストで且つ高い彩度の黄色着色組成物を見出し、当該組成物で黄色画素を形成することで高色再現性を達成可能なカラーフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の第１の態様は、黄色画素を含む複数色の画素を具備するカラーフィルタであって、前記黄色画素は、少なくとも(a)着色剤、(b)光重合性モノマー、(c)光重合開始剤、(d)透明樹脂、(e)溶剤を含有する黄色組成物を用いて形成された画素であって、(a)着色剤中に黄色顔料C.I. Pigment Yellow  １３８、１３９、１５０、及び１８５の少なくとも１種と、染料を含み、(a)着色剤中前記染料の重量比が０．０１以上０．４未満であることを特徴とするカラーフィルタとしたものである。
【０００７】
本発明の第２の態様は、前記黄色画素の分光透過率は、波長６５０ｎｍ以上の透過率が９０％以上であり、波長４５０nm以下の透過率が１０％以下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としたものである。
【０００８】
本発明の第３の態様は、前記黄色画素の色度のＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ、ｙ）が、（０．５５０、０．４５０）、（０．４００、０．６００）、（０．３５０、０．５５０）、（０．５１０、０．４３０）で囲まれる四角形内に位置することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタとしたものである。
【０００９】
本発明の第４の態様は、前記黄色画素のコントラスト比が１００００以上であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のカラーフィルタとしたものである。
【００１０】
本発明の第５の態様は、前記黄色画素の膜厚が５μｍ未満であることを特徴とする請求項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としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高コントラストと高い彩度を両立させた黄色組成物を用いて黄色画素を形成することにより、高コントラスト及び高色再現性を実現することの可能なカラーフィルタを得ることができる。したがって、このカラーフィルタを備える液晶表示装置は、高コントラストであって高色再現性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るカラーフィルタに用いられる黄色画素のＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ、ｙ）の範囲を示す図。
【図２】本発明の一実施形態に係るカラーフィルタを備える液晶表示装置の構成を示す図。
【図３】コントラストの測定方法を説明するための図。
【図４】バックライトの発光スペクトルを示す特性図。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本発明の一実施形態に係るカラーフィルタは、黄色画素を含む複数色の着色画素を具備する。黄色画素以外の画素としては、例えば、赤色画素、緑色画素、青色画素が挙げられる。これらの着色画素は、着色剤、光重合性モノマー、光重合開始剤、透明樹脂、溶剤を用いて形成される。
【００１４】
着色組成物に含まれる着色剤としては、有機または無機の顔料、染料を単独でまとは２種以上混合して用いることができる。着色剤の中では、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解の高い着色剤が好ましい。
【００１５】
本発明のカラーフィルタに用いられる黄色画素は、少なくとも(a)着色剤、(b)光重合性モノマー、(c)光重合開始剤、(d)透明樹脂、(e)溶剤を含有する黄色組成物を用いて形成された画素であって、(a)着色剤中に黄色顔料C.I. Pigment Yellow  １３８、１３９、１５０、及び１８５の少なくとも１種以上と、染料を含み、(a)着色剤中染料の重量比が０．０１以上０．４未満であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明のカラーフィルタが具備する黄色画素は、黄色顔料とともに染料を含有する黄色組成物を用いて形成された膜厚５μｍ未満の画素であって、ＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ、ｙ）が、図１に示すように、（０．５５０、０．４５０）、（０．４００,０．６００）、（０．３５０,０．５５０）、（０．５１０,０．４３０）で囲まれる四角形内に位置している。
【００１７】
また、特にXYZ表色座標図における色度座標（ｘ、ｙ）が（０．５５０、０．４５０）、（０．４８０,０．５２０）、（０．４３０,０．４９０）、（０．５１０,０．４３０）で囲まれる四角形内に位置していることが好ましい。この範囲は、黄色画素による色表現が豊かな領域である。かつ高い彩度を有する領域である。黄色画素の膜厚は５μｍ以上では、オーバーハングなどの形状不良が発生しやすい。より好ましくは４μｍ未満である。
【００１８】
このような黄色画素の分光透過率は、波長６５０ｎｍ以上の透過率が９０％以上であり、波長４５０nm以下の透過率が１０％以下である。
【００１９】
以上のように、黄色顔料及び染料をともに含有する黄色組成物を用いて形成され、上記のような色度又は分光透過率を示す黄色画素は、コントラスト及び彩度がともに高く、例えば、赤色、緑色及び青色の画素に、このような黄色画素を加えたカラーフィルタは、高コントラスト及び高色再現性を実現することができる。
【００２０】
即ち、黄色顔料のみでは、コントラストと彩度を両立することはできないが、彩度は低いがコントラストの高い黄色顔料に彩度が高く、コントラストの高い黄色染料を混合した黄色組成物を用いることにより、高い彩度を満たし、必要なコントラストを維持した黄色画素を得ることができる。
【００２１】
黄色着色組成物に用いる黄色顔料としては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、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４等が挙げられる。これらの中では特に、C.I. Pigment Yellow  １３８、１３９、１５０、１８５を好ましく用いることができる。なお、以上の黄色顔料のうち２種以上を混合して用いることもできる。
【００２２】
黄色着色組成物に含まれる黄色顔料のＢＥＴ法による比表面積は、９０ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは９５ｍ２／ｇ以上であり、更に好ましくは１００ｍ２／ｇ以上である。また、黄色顔料のＢＥＴ法による比表面積は、１４０ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。
黄色顔料の比表面積が下限値より小さい場合には、カラーフィルタの輝度やコントラスト比が低くなる。また、黄色顔料の比表面積が上限値より大きい場合には、顔料分散が難しくなり、着色組成物としての安定性を保ち、流動性を確保することが困難になる。その結果、カラーフィルタの輝度やコントラスト比の特性が悪化する。
【００２３】
着色組成物に用いる染料としては、有機溶剤可溶性染料であれば、特に制限なく使用することができ、従来カラーフィルタ用途として公知の染料などから選択することができる。
例えば、特開昭６４−９０４０３号公報、特開昭６４−９１１０２号公報、特開平１−９４３０１号公報、特開平６−１１６１４号公報、特許第２５９２２０７号、米国特許第４，８０８，５０１号明細書、米国特許第５，６６７，９２０号明細書、米国特許第５，０５９，５００号明細書、特開平５−３３３２０７号公報、特開平６−３５１８３号公報、特開平６−５１１１５号公報、特開平６−１９４８２８号公報等に記載の色素があげられる。
【００２４】
これらの染料としては、酸性染料、油溶性染料、分散染料、反応性染料、直接染料等が挙げられる。例えば、アゾ系染料、ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、アントラキノン系染料、シアニン系染料、スクアリリウム系染料、クロコニウム系染料、メロシアニン系染料、スチルベン系染料、ジアリールメタン系染料、トリアリールメタン系染料、フルオラン系染料、スピロピラン系染料、フタロシアニン系染料、インジゴ系染料、フルギド系染料、ニッケル錯体系染料、及びアズレン系染料が挙げられる。具体的には、カラーインデックス番号で以下のものが挙げられる。Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＹｅｌｌｏｗ２、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．ＳｏｌｖｅｎｔＯｒａｎｇｅ１、２、３、４、５、７、１１、１４、２０、２３、２５、３１、４０：１、４１、４５、５４、５６、５８、６０、６２、６３、７０、７５、７７、８０、８１、８６、９９、１０２、１０３、１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１１３、Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＲｅｄ１、２、３、４、８、１６、１７、１８、１９、２３、２４、２５、２６、２７、３０、３３、３５、４１、４３、４５、４８、４９、５２、６８、６９、７２、７３、８３：１、８４：１、８９、９０、９０：１、９１、９２、１０６、１０９、１１０、１１１、１１８、１１９、１２２、１２４、１２５、１２７、１３０、１３２、１３５、１４１、１４３、１４５、１４６、１４９、１５０、１５１、１５５、１６０、１６１、１６４、１６４：１、１６５、１６６、１６８、１６９、１７２、１７５、１７９、１８０、１８１、１８２、１９５、１９６、１９７、１９８、２０７、２０８、２１０、２１２、２１４、２１５、２１８、２２２、２２３、２２５、２２７、２２９、２３０、２３３、２３４、２３５、２３６、２３８、２３９、２４０、２４１、２４２、２４３、２４４、２４５、２４７、２４８、C．I．ＡｃｉｄＲｅｄ６、１１、２６、６０、８８、１１１、１８６、２１５、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＹｅｌｌｏｗ１７、２３、２５、３６、３８、４２、４４、７２、７８、Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＲｅｄ１、２、１３、１４、２２、２７、２９、３９、Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＹｅｌｌｏｗ１１、２３、２５、２８、４１、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＲｅｄ４、２３、３１、７５、７６、７９、８０、８１、８３、８４、１４９、２２４、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ２６、２７、２８、３３、４４、５０、８６、１４２、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＯｒａｎｇｅ２６、２９、３４、３７、７２、Ｃ．Ｉ．ＳｕｌｐｈｕｒＲｅｄ５、６、７、Ｃ．Ｉ．Ｓｕｌｐｈ���ｒＹｅｌｌｏｗ４、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＲｅｄ１３、２１、２３、２８、２９、４８、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＹｅｌｌｏｗ２、１２、２０、３３、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＯｒａｎｇｅ２、５、１１、１５、１８、２０、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＲｅｄ８、２２、４６、１２０、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＹｅｌｌｏｗ１、２、４、１４、１６、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＯｒａｎｇｅ１、４、７、１３、１６、２０、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＲｅｄ４、１１、５４、５５、５８、６５、７３、１２７、１２９、１４１、１９６、２１０、２２９、３５４、３５６、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ３、４、５、７、２３、３３、４２、６０、６４、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＯｒａｎｇｅ１３、２９、３０。
【００２５】
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、単独で用いる事も、２種類以上組み合わせて用いる事もできる。これらの中では特に有機溶剤に可溶で、発色性の
高いＣ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＹｅｌｌｏｗ２１、６２、７９、８３、８３：１、９３、１５１、Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＯｒａｎｇｅ６０、６２、Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＲｅｄ８、９２、１１１、１２４、１３２、が好ましい。
【００２６】
黄色着色組成物中に染料の重量比は０．０１以上０．４未満であることが望ましい。０，０１未満では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しなくてはならないため、画素形成が困難であり、生産性も悪化するため実用上難点がある。また、０．４を越えると、濃度が高すぎるため、染料が十分に溶解せず、結晶が析出する恐れがあり、さらに着色画素の形成のために着色組成物を基板上に塗布し、有機溶剤を乾燥する際にも、染料が析出する恐れがある。
【００２７】
黄色画素以外の画素、例えば、赤色画素、緑色画素、青色画素を形成するための着色組成物に用いられる着色剤として、顔料や染料を用いることができる。用いる顔料および染料の具体例を以下に示す。
【００２８】
着色組成物に用いる染料としては、Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＹｅｌｌｏｗ２、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．ＳｏｌｖｅｎｔＯｒａｎｇｅ１、２、３、４、５、７、１１、１４、２０、２３、２５、３１、４０：１、４１、４５、５４、５６、５８、６０、６２、６３、７０、７５、７７、８０、８１、８６、９９、１０２、１０３、１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１１３、Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＲｅｄ１、２、３、４、８、１６、１７、１８、１９、２３、２４、２５、２６、２７、３０、３３、３５、４１、４３、４５、４８、４９、５２、６８、６９、７２、７３、８３：１、８４：１、８９、９０、９０：１、９１、９２、１０６、１０９、１１０、１１８、１１９、１２２、１２４、１２５、１２７、１３０、１３２、１３５、１４１、１４３、１４５、１４６、１４９、１５０、１５１、１５５、１６０、１６１、１６４、１６４：１、１６５、１６６、１６８、１６９、１７２、１７５、１７９、１８０、１８１、１８２、１９５、１９６、１９７、１９８、２０７、２０８、２１０、２１２、２１４、２１５、２１８、２２２、２２３、２２５、２２７、２２９、２３０、２３３、２３４、２３５、２３６、２３８、２３９、２４０、２４１、２４２、２４３、２４４、２４５、２４７、２４８、Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＶｉｏｌｅｔ２、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．ＳｏｌｖｅｎｔＢｌｕｅ２、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．ＳｏｌｖｅｎｔＧｒｅｅｎ１、３、４、５、７、２８、２９、３２、３３、３４、３５、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｒｏｗｎ１、３、４、５、１２、２０、２２、２８、３８、４１、４２、４３、４４、５２、５３、５９、６０、６１、６２、６３、Ｃ．Ｉ．ＳｏｌｖｅｎｔＢｌａｃｋ３、５、５：２、７、１３、２２、２２：１、２６、２７、２８、２９、３４、３５、４３、４５、４６、４８、４９、５０、C．I．ＡｃｉｄＲｅｄ６、１１、２６、６０、８８、１１１、１８６、２１５、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＧｒｅｅｎ２５、２７、C．I．ＡｃｉｄＢｌｕｅ２２、２５、４０、７８、９２、１１３、１２９、１６７、２３０、Ｃ．Ｉ．ＡｃｉｄＹｅｌｌｏｗ１
７、２３、２５、３６、３８、４２、４４、７２、７８、Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＲｅｄ１、２、１３、１４、２２、２７、２９、３９、Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＧｒｅｅｎ３、４、Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＢｌｕｅ３、７、９、１７、４１、６６、Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＶｉｏｌｅｔ１、３、１８、３９、６６、Ｃ．Ｉ．ＢａｓｉｃＹｅｌｌｏｗ１１、２３、２５、２８、４１、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＲｅｄ４、２３、３１、７５、７６、７９、８０、８１、８３、８４、１４９、２２４、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＧｒｅｅｎ２６、２８、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌｕｅ７１、７８、９８、１０６、１０８、１９２、２０１、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＶｉｏｌｅｔ５１、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＹｅｌｌｏｗ２６、２７、２８、３３、４４、５０、８６、１４２、Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＯｒａｎｇｅ２６、２９、３４、３７、７２、Ｃ．Ｉ．ＳｕｌｐｈｕｒＲｅｄ５、６、７、Ｃ．Ｉ．ＳｕｌｐｈｕｒＧｒｅｅｎ２、３、６、Ｃ．Ｉ．ＳｕｌｐｈｕｒＢｌｕｅ２、３、７、９、１３、１５、Ｃ．Ｉ．ＳｕｌｐｈｕｒＶｉｏｌｅｔ２、３、４、Ｃ．Ｉ．ＳｕｌｐｈｕｒＹｅｌｌｏｗ４、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＲｅｄ１３、２１、２３、２８、２９、４８、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＧｒｅｅｎ３、５、８、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＢｌｕｅ６、１４、２６、３０、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＶｉｏｌｅｔ１、３、９、１３、１５、１６、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＹｅｌｌｏｗ２、１２、２０、３３、Ｃ．Ｉ．ＶａｔＯｒａｎｇｅ２、５、１１、１５、１８、２０、Ｃ．Ｉ．ＡｚｏｉｃＣｏｕｐｌｉｎｇＣｏｍｐｏｎｅｎｔ２、３、４、５、７、８、９、１０、１１、１３、３２、３７、４１、４８、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＲｅｄ８、２２、４６、１２０、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＢｌｕｅ１、２、７、１９、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＶｉｏｌｅｔ２、４、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＹｅｌｌｏｗ１、２、４、１４、１６、Ｃ．Ｉ．ＲｅａｃｔｉｖｅＯｒａｎｇｅ１、４、７、１３、１６、２０、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＲｅｄ４、１１、５４、５５、５８、６５、７３、１２７、１２９、１４１、１９６、２１０、２２９、３５４、３５６、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＢｌｕｅ３、２４、７９、８２、８７、１０６、１２５、１６５、１８３、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＶｉｏｌｅｔ１、６、１２、２６、２７、２８、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ３、４、５、７、２３、３３、４２、６０、６４、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＯｒａｎｇｅ１３、２９、３０が挙げられる。
【００２９】
赤色顔料としては、C.I. Pigment Red  ２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１４、１５、１７、１８、２２、２３、３１、３７、３８、４１、４２、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９、５０、５２、５３、５４、５７、５８、６０、６３、６４、６８、８１：１、８１：２、８１：３、８８、９０、９７、１１２、１１４、１１５、１２２、１２３、１３３、１３９、１４４、１４６、１４７、１４９、１５０、１５１、１６６、１６８、１７０、１７１、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８０、１８４、１８５、１８７、１８８、１９０、１９２、１９４、２００、２０２、２０７、２０８、２０９、２１０、２１４、２１５、２１６、２１７、２２０、２２１、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４２、２４３、２４５、２４６、２４７、２５４、２５５、２６４、２７２等の赤色顔料を用いることができ、C.I. Pigment
Red１７７、２４２、２５４が好ましい。  オレンジ色顔料としてはC.I. Pigment Orange １、２、５、１３、１５、１６、１７、１８、１９、３１、３４、３６、３８、４０、４２、４３、５１、５２、５５、５９、６０、６１、６２、７１、７３等が挙げられ、C.I. Pigment Orange３８、６４、７１が好ましい。
【００３０】
緑色顔料としては、C.I. Pigment Green ２、７、８、１０、３６、３７、５８等の緑色顔料を用いることができ、C.I. Pigment Green７、３６、５８が好ましい。
【００３１】
青色顔料としては、C.I. Pigment Blue １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、１９、２２、５６、６０、６４、８０等が挙げられ、C.I. Pigment Blue １５：３、１５：６が好ましい。
【００３２】
紫色顔料としては、C.I. Pigment Violet １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０青色着色組成物には、等の紫色顔料、好ましくはC.I. Pigment Violet ２３を併用することができる。
【００３３】
また、無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III)）、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、有機顔料と組み合わせて用いられる。
【００３４】
これらの染料および顔料は、所望の分光スペクトルを発現させるために、単独で用いる事も、２種類以上組み合わせて用いる事もできる。
【００３５】
着色組成物に含まれる顔料は、カラーフィルタの高輝度化、高コントラスト化を実現させるため、微細化処理されていることが好ましく、また比表面積が大きいことが好ましく、ＢＥＴ法による比表面積は、９０ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、より好ましくは９５ｍ２／ｇ以上であり、更に好ましくは１００ｍ２／ｇ以上である。また、顔料のＢＥＴ法による比表面積は、１４０ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。
【００３６】
顔料の比表面積を制御する手段としては、顔料を機械的に粉砕して比表面積を制御する方法（磨砕法と呼ぶ）、良溶媒に溶解したものを貧溶媒に投入して所望の比表面積の顔料を析出させる方法（析出法と呼ぶ）、および合成時に所望の比表面積の顔料を製造する方法（合成析出法と呼ぶ）等がある。使用する顔料の合成法や化学的性質等により、個々の顔料について適当な方法を選択して行うことができる。
【００３７】
以下に、それぞれの方法について説明するが、本発明に用いる着色組成物に含まれる顔料の比表面積の制御方法は、上記方法のいずれを用いてもよい。
磨砕法は、顔料をボールミル、サンドミルまたはニーダーなどを用いて、食塩等の水溶性の無機塩などの磨砕剤およびそれを溶解しない水溶性有機溶剤とともに機械的に混練（以下、この工程をソルトミリングと呼ぶ）した後、無機塩と有機溶剤を水洗除去し、乾燥することにより所望の比表面積の顔料を得る方法である。ただし、ソルトミリング処理により、顔料が結晶成長する場合があるため、処理時に上記有機溶剤に少なくとも一部溶解する固形の樹脂や顔料分散剤を加えて、結晶成長を防ぐ方法が有効である。
【００３８】
顔料と無機塩の比率は、無機塩の比率が多くなると顔料の微細化効率は良くなるが、顔料の処理量が少なくなるために生産性が低下する。一般的には、顔料が１重量部に対して無機塩を１〜３０重量部、好ましくは２〜２０重量部用いるのが良い。また、上記水溶性有機溶剤は、顔料と無機塩とが均一な固まりとなるように加えるもので、顔料と無機塩との配合比にもよるが、通常顔料の５０〜３００重量％の量が用いられる。
【００３９】
上記ソルトミリングについてさらに具体的には、顔料と水溶性の無機塩の混合物に湿潤剤として少量の水溶性有機溶剤を加え、ニーダー等で強く練り込んだ後、この混合物を水中に投入し、ハイスピードミキサー等で攪拌しスラリー状とする。次に、このスラリーを濾過、水洗して乾燥することにより、所望の比表面積の顔料を得ることができる。
【００４０】
析出法は、顔料を適当な良溶媒に溶解させたのち、貧溶媒と混ぜ合わせて、所望の比表面積の顔料を析出させる方法で、溶媒の種類や量、析出温度、析出速度などにより比表面積の大きさが制御できる。一般に顔料は溶媒に溶けにくいため、使用できる溶媒は限られるが、例として濃硫酸、ポリリン酸、クロロスルホン酸などの強酸性溶媒または液体アンモニア、ナトリウムメチラートのジメチルホルムアミド溶液などの塩基性溶媒などが知られている。
【００４１】
本法の代表例としては、酸性溶剤に顔料を溶解させた溶液を他の溶媒中に注入し、再析出させて微細粒子を得るアシッドペースティング法がある。工業的にはコストの観点から硫酸溶液を水に注入する方法が一般的である。硫酸濃度は特に限定されないが、９５〜１００重量％が好ましい。顔料に対する硫酸の使用量は特に限定されないが、少ないと溶液粘度が高くハンドリングが悪くなり、逆に多すぎると顔料の処理効率が低下するため、顔料に対して３〜１０重量倍の硫酸を用いることが好ましい。なお、顔料は完全溶解している必要はない。溶解時の温度は０〜５０℃が好ましく、これ以下では硫酸が凍結する恐れがあり、かつ溶解度も低くなる。高温すぎると副反応が起こりやすくなる。注入される水の温度は１〜６０℃が好ましく、この温度以上で注入を始めると硫酸の溶解熱で沸騰して作業が危険である。これ以下の温度では凍結してしまう。注入にかける時間は顔料１部に対して０．１〜３０分が好ましい。時間が長くなるほど比表面積は小さくなる傾向がある。
【００４２】
顔料の比表面積の制御は、アシッドペースティング法などの析出法とソルトミリング法などの磨砕法を組み合わせた手法を選択することにより、顔料の整粒度合を考慮しつつ行うことができ、さらにはこのとき分散体としての流動性も確保できることからより好ましい。
【００４３】
ソルトミリング時あるいはアシッドペースティング時には、比表面積制御に伴う顔料の凝集を防ぐために、下記に示す色素誘導体や樹脂型顔料分散剤、界面活性剤等の分散助剤を併用することもできる。また、比表面積制御を２種類以上の顔料を共存させた形で行うことにより、単独では分散が困難な顔料であっても安定な分散体として仕上げることができる。
【００４４】
特殊な析出法としてロイコ法がある。フラバントロン系、ペリノン系、ペリレン系、インダントロン系等の建染染料系顔料は、アルカリ性ハイドロサルファイトで還元すると、キノン基がハイドロキノンのナトリウム塩（ロイコ化合物）になり水溶性になる。この水溶液に適当な酸化剤を加えて酸化することにより、水に不溶性の比表面積の大きな顔料を析出させることができる。
合成析出法は、顔料を合成すると同時に所望の比表面積の顔料を析出させる方法である。しかし、生成した微細顔料を溶媒中から取り出す場合、顔料粒子が凝集して大きな二次粒子になっていないと一般的な分離法である濾過が困難になるため、通常、二次凝集が起きやすい水系で合成されるアゾ系等の顔料に適用されている。
【００４５】
さらに、顔料の比表面積を制御する手段として、顔料を高速のサンドミル等で長時間分散すること（顔料を乾式粉砕する、いわゆるドライミリング法）により、顔料の比表面積を大きくすると同時に分散することも可能である。
【００４６】
本発明のカラーフィルタ用着色組成物に含まれる色素担体は、色素を分散させるものであり、透明樹脂、その前駆体またはそれらの混合物により構成される。透明樹脂は、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％以上の樹脂である。透明樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれ、その前駆体には、放射線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーが含まれ、これらを単独でまたは２種以上混合して用いることができる。
【００４７】
色素担体は、着色組成物中の色素１００重量部に対して、３０〜７００重量部、好ましくは６０〜４５０重量部の量で用いることができる。また、透明樹脂とその前駆体との混合物を色素担体として用いる場合には、透明樹脂は、着色組成物中の色素１００重量部に
対して、２０〜４００重量部、好ましくは５０〜２５０重量部の量で用いることができる。また、透明樹脂の前駆体は、着色組成物中の色素１００重量部に対して、１０〜３００重量部、好ましくは１０〜２００重量部の量で用いることができる。
【００４８】
熱可塑性樹脂としては、例えば, ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００４９】
また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
【００５０】
感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
【００５１】
透明樹脂の前駆体であるモノマーおよびオリゴマーとしては、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、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、トリメチロールプロパントリ（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、メラミン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等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、（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、アクリロニトリル等が挙げられる。
【００５２】
着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化する場合には、光重合開始剤等が添加される。
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−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−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−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、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のベンゾイン系光重合開始剤、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のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、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等のチオキサントン系光重合開始剤、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−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が用いられる。
光重合開始剤は、着色組成物中の色素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。
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が、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。
増感剤は、光重合開始剤１００重量部に対して、０．１〜６０重量部の量で含有させることができる。
【００５３】
さらに、着色組成物には、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有させることができる。
多官能チオールは、チオール基を２個以上有する化合物であればよく、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−トリアジン等が挙げられる。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。
多官能チオールは、着色組成物中の色素１００重量部に対して、０．２〜１５０重量部、好ましくは０．２〜１００重量部の量で用いることができる。
【００５４】
さらに、本発明のカラーフィルタ用着色組成物には、色素を充分に色素担体中に分散させ、ガラス基板等の透明基板上に乾燥膜厚が０．２〜５μｍとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。
溶剤としては、例えば1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3-ブチレングリコール、1,3-ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,5,5-トリメチル-2-シクロヘキセン-1-オン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノン、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3-メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、ｍ−キシレン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、n−ブチルアルコール、ｎ−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、Ｎ−メチルピロリドン、o−キシレン、o−クロロトルエン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−クロロトルエン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、γ−ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、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、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、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モノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリ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ジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピ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エチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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モノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二��基酸エステル等が挙げられ、これらを単独でもしくは混合して用いる。
【００５５】
溶剤は、着色組成物中の色素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。
【００５６】
着色組成物は、１種または２種以上の色素を必要に応じて上記光重合開始剤と共に、色素担体および有機溶剤中に三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散して製造することができる。また、２種以上の色素を含む着色組成物は、各色素を別々に色素担体および有機溶剤中に微細に分散したものを混合して製造することもできる。色素として顔料を色素担体および有機溶剤中に分散する際には、適宜、樹脂型顔料分散剤、界面活性剤、顔料誘導体、染料誘導体等の分散助剤を含有させることができる。分散助剤は、色素の分散に優れ、分散後の色素の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて色素を色素担体および有機溶剤中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、透明性に優れたカラーフィルタが得られる。分散助剤は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、０．１〜４０重量部、好ましくは０．１〜３０重量部の量で用いることができる。
【００５７】
樹脂型分散剤としては、色素に吸着する性質を有する色素親和性部位と、色素担体と相溶性のある部位とを有し、色素に吸着して色素の色素担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩などの油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性
樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【００５８】
界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、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ノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【００５９】
顔料誘導体および染料誘導体は、有機色素に置換基を導入した化合物であり、用いる色素の色相に近いものが好ましいが、添加量が少なければ色相の異なるものを用いても良い。母体となる色素としては、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アントラキノン系、ペリレン系、チインジコケ系、ジオキサン系、金属錯塩系である。導入に用いる置換基としては、水酸基、カルボキシル基、スルホン基、カルボンアミド基、スルホンアミド基等の置換基から選ばれる少なくとも１種の置換基を有す誘導体が用いられる。また、一般に色素とは呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。これらは単独でまたは２種類以上を混合して用いることができる。
【００６０】
着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。
【００６１】
貯蔵安定剤としては、例えばハイドロキノン、メチルハイドロキノン、２，５ジ−tert−ブチルハイドロキノン、tert−ブチルハイドロキノン、tert−ブチル−βベンゾキノン、tert−ブチルハイドロキノン２，５ジフェニル−p−ベンゾキノンなどのハイドロキノン系化合物、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、トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリベンジルホスフィンなどのホスフィン化合物、トリオクチルホスフィンオキサイド、トリフェニルホスフィンオキサイドなどのホスフィンオキサイド化合物、トリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイトなどのホスファイト化合物、ｔ−ブチルピロカテコールなどが挙げられる。貯蔵安定剤は、着色組成物中の顔料１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の量で用いることができる。
【００６２】
シランカップリング剤としては、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等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（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等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等のアミノシラン類、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等のチオシラン類等が挙げられる。シランカップリング剤は、カラーフィルタ用着色組成物中の顔料１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の量で用いることができる。
【００６３】
着色組成物は、グラビアオフセット用印刷インキ、水無しオフセット印刷インキ、シルクスクリーン印刷用インキ、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストの形態で調製することができる。着色レジストは、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または感光性樹脂と、モノマーと、光重合開始剤と、有機溶剤とを含有する組成物中に色素を分散させたものである。
【００６４】
色素は、着色組成物の全固形分量を基準（１００重量％）として５〜７０重量％の割合で含有されることが好ましい。より好ましくは、２０〜５０重量％の割合で含有され、その残部は、色素担体により提供される樹脂質バインダーから実質的になる。
【００６５】
着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００６６】
本実施形態に係るカラーフィルタは、透明基板上に、ブラックマトリックスを形成した後、このブラックマトリックスに区分された領域に、印刷法またはフォトリソグラフィー法により、上記の各色着色組成物層を設け、各画素を形成することにより得ることができる。
【００６７】
透明基板としては、ソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。また、ガラス板や樹脂板の表面には、液晶パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。
【００６８】
図２は、本発明の一実施形態に係るカラーフィルタを備えた液晶表示装置を示す。図２において、液晶表示装置１０は、ノート型パソコン用のＴＦＴ駆動型液晶表示装置の典型例であって、離間対向して配置された一対の透明基板１１および２１を備え、それらの間には、液晶（ＬＣ）が封入されている。
【００６９】
第１の透明基板１１の内面には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）アレイ１２が形成されており、その上には例えばＩＴＯからなる透明電極層１３が形成されている。透明電極層１３の上には、配向層１４が設けられている。また、透明基板１１の外面には、偏光板１５が形成されている。
【００７０】
他方、第２の透明基板２１の内面には、本実施形態に係るカラーフィルタ２２が形成されている。カラーフィルタ２２を構成する赤色、緑色および青色の画素は、ブラックマトリックス（図示せず）により分離されている。カラーフィルタ２２を覆って、必要に応じて透明保護膜（図示せず）が形成され、さらにその上に、例えばＩＴＯからなる透明電極
層２３が形成され、透明電極層２３を覆って配向層２４が設けられている。また、透明基板２１の外面には、偏光板２５が形成されている。なお、偏光板１５の下方には、ランプ３１を備えたバックライトユニット３０が設けられている。
【実施例】
【００７１】
〔顔料の調整〕
実施例および比較例で用いた顔料を、表１に示す。また、実施例および比較例で用いた分散剤を表２に示す。
【００７２】
【表１】
2011095313.tif 000002
【００７３】
【表２】
2011095313.tif 000003
【００７４】
〔アクリル樹脂溶液の調整〕
実施例およ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。
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、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。
【００７５】
メタクリル酸                                                ２０．０部
メチルメタクリレート                                        １０．０部
ｎ−ブチルメタクリレート                                    ３５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート                          １５．０部
２，２’−アゾビスイソブチロニトリル                          ４．０部
パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート      ２０．０部
（東亜合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）
【００７６】
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部に溶解させたものを添加し、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。
【００７７】
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を調製した。
【００７８】
［顔料分散体の調整］
表３に示す組成（重量比）の混合物を均一に撹拌混合した後、直径０．５ｍｍ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。
【００７９】
【表３】
2011095313.tif 000004
【００８０】
［染料用液の調整］
実施例および比較例に用いた染料を表４に示す。
【００８１】
【表４】
2011095313.tif 000005
【００８２】
表５に示す組成（重量比）の混合物を均一に攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過し、染料溶液を作製した。
【００８３】
【表５】
2011095313.tif 000006
【００８４】
［着色組成物（以下、レジストと記す。）の調整］
次いで、上記で作製した、顔料分散体と染料溶液と下記組成物を表６に示す組成(重量比)で均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して各色レジストを得た。
【００８５】
【表６】
2011095313.tif 000007
【００８６】
用いたモノマー、光重合開始剤、増感剤、有機溶剤を下記に記す。
モノマー    ：トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光重合開始剤：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
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュア ９０７」）
増感剤      ：４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン
（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」）
有機溶剤    ：シクロヘキサノン
【００８７】
〔黄色画素の乾燥塗膜の作製〕
以上の組成の各成分を混合することにより調製された黄色組成物をスピンコート法によりガラス基板に塗工した後、クリーンオーブン中で、７０℃で２０分間プリベークした。次いで、この基板を室温に冷却した後、超高圧水銀ランプを用い、紫外線露光を行った。その後、クリーンオーブン中で、２３０℃で４０分間ポストベークを行い、下記表７に示すように、１２種の黄色画素の乾燥塗膜（実施例１〜７、比較例１〜５）を作製した。
これらの塗膜試料について、以下のように評価を行った。
【００８８】
〔平行透過光及の色度測定〕
得られた試料の色度座標を顕微分光測光装置OSP-2000（オリンパス光学工業社製）を使用し、２°視野の条件下で測定した。測定に用いたバックライトとしては、青色LEDと赤色発光蛍光体及び緑色発光蛍光体とを組み合わせて白色を呈するB-LED+R・G蛍光体バックライトで、図４のような発光スペクトルを呈するものを用いた。また、得られた色度測定結果を表７に示す。
【００８９】
〔コントラスト比の測定〕
まず、図３（ａ）に示すように、試料４の前後に、偏光版２,３を、その偏光軸を互いに平行にして配置した。一方の偏光板３の側からバックライト６を照射して、他方の偏光板２を透過した光７の輝度Lp（平行透過光の輝度）を色彩輝度計ＢＭ−５Ａ（トプコン社製）１を使用して、２°の視野の条件で測定した（ＣＩＥ１９３１表色系）。
次に、図３（ｂ）に示すように、偏光版２,３の偏光軸を互いに直交させて、一方の偏光板３の側からバックライト６を照射して、他方の偏光板２を透過した光８の輝度Lc（直交透過光の輝度）を色彩輝度計１で測定した。
【００９０】
上記方法にて測定して得られた測定値を用いて、コントラスト比Ｌｐ／Ｌｃを算出した。
なお、バックライトは、図５に示すような発光スペクトルを有し、輝度＝１９３７ｃｄ／ｍ２、ＸＹＺ表色系色度図における色度座標（ｘ,ｙ）が（０．３１６,０．３０１）、色
温度＝６５２０Ｋ、色度偏差ｄｕｖ＝−０．０１３６の特性のものを用いた。また、偏光版は、ＮＰＦ−ＳＥＧ１２２４ＤＵ（日東電工社製）を用いた。
これらの結果を下記表７に示す。
【００９１】
〔膜厚の測定〕
得られた試料の膜厚を触針式膜厚測定器Dektak OSP-1100（アルバック社製）を用いて測定した。得られた結果を表７に示す。
【００９２】
〔異物の評価〕
得られた試料を透過光の元で観察を行い、析出物などの異物の有無を評価した。得られた結果を表７に示す。
【００９３】
【表７】
2011095313.tif 000008
【００９４】
上記表７から、次のことがわかる。即ち、Ｙ−１のみを含む黄色組成物（YP―１）を用いて得た黄色画素（比較例１）は、コントラストは８０００以上で良好であるが、色度は、図１に示すように、本発明の範囲外にあり、彩度が低い。また、Ｙ−２のみを含む黄色組成物（YP―２）を用いて得た黄色画素（比較例２）は、色度は、図１に示すように、本発明の範囲内にあり、彩度が良好であるが、コントラストは２８５０と低い。更に、Ｙ−１（８０重量部）にＹ−２（２０重量部）を添加した黄色組成物（YP―３）を用いて得た黄色画素（比較例３）は、色度は、図１に示すように、本発明の範囲内にあるが、コントラストが１００００未満と低い。
【００９５】
これに対し、Ｙ−１に染料ｙ−１、ｒ−１、ｒ−２、o−１を添加した黄色組成物のうち、色素中染料含有率が０．０１以上０．４未満である黄色組成物（YP-５、７〜１２）を用いて得た黄色画素（実施例１〜７）は、色度は、図１に示すように、本発明の範囲内にあり、彩度が良好であるとともに、コントラストもいずれも１００００以上と高い。
なお、Ｙ−１とｙ−１、あるいはY―１とｒ−１を含む黄色組成物（YP−４，６）を用いて得た黄色画素（比較例４、５）は、色度が、図１に示すように、本発明の範囲内にあるが、異物が発生しており、さらに、YP-６（比較例５）については、コントラストが１００００未満と低く、染料の含有率が不適切であることがわかる。
次いで、表８に示す各色レジストの組み合わせにて、下記に示す方法にてカラーフィルタを作製した。
【００９６】
【表８】
2011095313.tif 000009
【００９７】
［カラーフィルタの作製］
まず、赤色レジストをスピンコート法により、予めブラックマトリックスが形成されてあるガラス基板に塗工した後、クリーンオーブン中で、７０℃で２０分間プリベークした。次いで、この基板を室温に冷却後、超高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介して紫外線を露光した。その後、この基板を２３℃の炭酸ナトリウム水溶液を用いてスプレー現像した後、イオン交換水で洗浄し、風乾した。さらに、クリーンオーブン中で、２３０℃で３０分間ポストベークを行い、基板上にストライプ状の赤色フィルタセグメントを形成した。次に、緑色レジストを使用し、同様に緑色フィルタセグメントを形成後、青色レジストを使用し、青色フィルタセグメントを形成し、さらに、黄色レジストを使用し、黄色フィルタセグメントを形成し、カラーフィルタを得た。
【００９８】
[液晶表示装置の作製]
得られたカラーフィルタ上に、透明ＩＴＯ電極層を形成し、その上にポリイミド配向層を形成した。このガラス基板の他方の表面に偏光板を形成した。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。
こうして準備された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。開口部から液晶組成物を注入し、開口部を封止した。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液晶パネルを得た。
【００９９】
[バックライト]
バックライトとしては、青色LEDと赤色発光蛍光体及び緑色発光蛍光体とを組み合わせて白色を呈するB-LED+R・G蛍光体バックライトで、図４のような発光スペクトルを呈するものを用いた。
【０１００】
実施例及び比較例で得られたカラーフィルタについて、以下の評価を行った。
[色再現領域の評価]
作製したカラーフィルタを用いて、B-LED+R・G蛍光体バックライト光源を用いて光を照射したときのカラーフィルタのNTSC比（アメリカNational Television System Committee(NTSC)により定められた標準方式の３原色、赤（0.67, 0.33）、緑（0.21, 0.71）、青（0.14, 0.08）により囲まれる面積に対する比率）で定められたRGB3色の三角形の面積を１００として、基準値の面積に対する四角形の面積の比率を測定した。評価結果を表８に示す。
【０１０１】
[コントラスト比の評価]
作製したカラーフィルタを用いて、カラーフィルタのコントラスト比を評価した。評価方法は、黄色画素の乾燥塗膜と同様に行った。評価結果を表８に示す。
表８の結果より、カラーフィルターの黄色組成物成分に染料ｙ−１、ｒ−１、ｒ−２、o−１を色素中０．０１以上０．４未満含むことで、（実施例８〜１４）NTSC比は向上し、明度とコントラストが高くなることがわかった。これに対して、黄色組成物成分に染料を含まないものを使用したカラーフィルタは（比較例６〜９）は、NTSC比、コントラストが低くなる結果であった。さらに、黄色組成物成分に染料を色素中重量比０．４以上加えたものを使用したカラーフィルタは、（比較例１０，１１）コントラスト、NTSC比は高い値を示すが、黄色画素に異物が発生しており、カラーフィルタとしての品位に欠ける。
【符号の説明】
【０１０２】
１…色彩輝度計
２,３,１５…偏光版
６…バックライト
７,８…光
１０…液晶表示装置
１１,２１…透明基板
１２…ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）アレイ
１３,２３…透明電極層
１４,２４…配向層
１５、２５…偏光板
２２…カラーフィルタ
３０…バックライトユニット
３１…ランプ
【図１】
2011095313.tif 000010
【図２】
2011095313.tif 000011
【図３】
2011095313.tif 000012
【図４】
2011095313.tif 000013