(57)【要約】【課題】  各画素における最適な位相差補償により斜め方向からの視野角拡大に優れた特性を示すカラーフィルタ、および前記カラーフィルタを効率よく、高い生産性をもって製造する方法を提供することを目的とする。【解決手段】  透明基板上に、それぞれ異なるリタデーションを有する、少なくとも赤色画素パターン、緑色画素パターン、および青色画素パターンからなる着色画素パターンを設け、前記着色画素パターン毎にそれぞれ位相差制御層を設けることにより解決した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に、それぞれ異なるリタデーションを有する複数の着色画素パターンを設けたカラーフィルタの、前記着色画素パターン毎にそれぞれ位相差制御層を備えたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項２】
前記複数の着色画素パターンは、少なくとも赤色画素パターン、緑色画素パターン、および青色画素パターンからなり、かつ、赤色画素パターンおよび青色画素パターンが正のリタデーションを、緑色画素パターンが負のリタデーションを有することを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ。
【請求項３】
前記位相差制御層は、それぞれの着色画素パターンに対応してパターニングされていることを特徴とする請求項１または２記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
前記位相差制御層は、前記複数の着色画素パターンに対応する複数の位相差制御領域を含み、それぞれの位相差制御領域は、前記複数の着色画素パターンごとに異なるリタデーションを有す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。
【請求項５】
前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域のリタデーションは、通過する光の波長域に応じたリタデーションを有することを特徴とする請求項４に記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域は、前記複数の着色画素パターンのリタデーションを補正するリタデーションを有することを特徴とする請求項４または５に記載のカラーフィルタ。
【請求項７】
前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域のリタデーションは、着色画素パターンのリタデーションとは符号が逆で、絶対値が略同一であることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項８】
前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域は、前記複数の着色画素パターンごとに異なる重合性液晶組成物の架橋硬化物からなることを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項９】
前記位相差制御層に関わる複数の着色画素パターンのリタデーションと、それに対応する位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域のリタデーションの合計は、画素ごとに略同一であることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項１０】
前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域は、同一の重合性液晶組成物の架橋硬化物からなり、異なる膜厚を有することを特徴とする請求項４〜６及び９のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項１１】
前記位相差制御層は、重合性のネマチック液晶、重合性のコレステリック液晶、またはホメオトロピック配向した重合性の液晶のいずれかからなることを特徴とする請求項８または１０記載のカラーフィルタ。
【請求項１２】
前記着色画素パターンと位相差制御層の間に、配向処理された配向膜を配置したことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項１３】
請求項１〜１２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デ
ィスプレイ。
【請求項１４】
基板上に隔壁を形成する工程、
前記隔壁間に、所定のリタデーションを有する複数の着色画素パターンを形成する工程、及び
前記複数の着色画素パターンのそれぞれのリタデーションに対応して、位相差制御層を形成する工程
を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項１５】
基板上に隔壁を形成する工程、
前記隔壁間に、所定のリタデーションを有する複数の着色画素パターンを形成する工程、
前記着色画素パターン上に、配向処理された配向膜を形成する工程、及び
前記複数の着色画素パターンのそれぞれのリタデーションに対応して、前記配向膜上に、位相差制御層を形成する工程
を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ、その製造方法、及び液晶ディスプレイに係り、特に、視野角向上のための位相差制御層を備えるカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
種々のタイプの液晶ディスプレイが実用化されているが、これらの液晶ディスプレイには、位相差制御層が直線偏光板と組み合わせられて用いられていることが多い。例えば、直線偏光板と１／４波長位相差板、または１／２波長位相差板、１／４波長位相差板、および直線偏光板を組み合わせた円偏光板を、液晶ディスプレイの観察側に設けることにより、外光反射を防止して表示のコントラストの向上を可能としている。
【０００３】
また、反射型液晶ディスプレイまたは半透過半反射液晶ディスプレイには、液晶分子の光シャッター効果を利用するために、円偏光板または楕円偏光板が使用されている。
【０００４】
更に、超捻れネマチックモード液晶ディスプレイの色補償や視野角特性を改善するためにも、位相差板が利用されている。特に近年、高コントラストな表示が可能な垂直配向モード液晶ディスプレイでは、光軸が基板に垂直で、負の複屈折異方性を有する位相差フィルム（負のＣプレート）と、光軸が基板に水平で、正の複屈折異方性を有する位相差フィルム（正のＡプレート）が併用されている例がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
これらにおける位相差制御には、通常、ポリカーボネートフィルム等を延伸した位相差制御フィルムまたは複屈折異方性を有する液晶材料をトリアセチルセルロースフィルム等に塗布した位相差制御フィルムが用いられる。
【０００６】
しかしながら、上述した従来の位相差フィルムでは、そのリタデーションは面内で均一であり、実際に表示される画素ごとに最適なリタデーションには設定されておらず、必ずしも最適な位相差補償が行われているわけではない。
【０００７】
その理由の１つは、液晶の位相差・屈折率そのものが透過光の波長依存性を持つため、カラーフィルタを構成する各色のパターン色（実際には透過光の波長）に応じて位相差フィルムに要求されるリタデーションも異なるためである。
【０００８】
これに対して、透過光の波長に応じてリタデーションを制御し、位相差補償をより最適に行う試みがなされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
しかしながら、実際にはこのような試みにもかかわらず、斜め方向からの視野角補償を施された黒表示を観察すると、赤色と青色の漏れ光により、赤紫色に着色されて見えるという問題があった。
【特許文献１】特開平１０−１５３８０２号公報
【特許文献２】特開２００５−１４８１１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、以上のような事情の下になされ、各画素における最適な位相差補償により斜め方向からの視野角拡大に優れた特性を示すカラーフィルタを効率よく、高い生産性をもって製造する方法を提供することを目的とする。また、本発明は、そのような方法により製造されたカラーフィルタ、及びそのようなカラーフィルタを具備する液晶ディスプレイ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】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、赤色、緑色及び青色では、光軸が基板に対して垂直で、負の複屈折異方性を有するため、基板に対して正のリタデーションを示し、緑色では、光軸が基板に対して垂直で、正の複屈折異方性を有するため、基板に対して負のリタデーションを示すためであることを見出した。
【００１２】
通常、光学設計は、緑色を中心として行われるため、赤色及び青色カラーフィルタ層と、緑色カラーフィルタ層のリタデーションが正負に大きく異なると、前述のように赤色と青色の漏れ光が生じてしまう。本発明は、このような知見に基づきなされた。
【００１３】
本発明の第１の態様は、透明基板上に、それぞれ異なるリタデーションを有する複数の着色画素パターンを設けたカラーフィルタの、前記着色画素パターン毎にそれぞれ位相差制御層を備えたことを特徴とするカラーフィルタを提供する。
【００１４】
このようなカラーフィルタにおいて、前記複数の着色画素パターンは、少なくとも赤色画素パターン、緑色画素パターン、および青色画素パターンからなり、かつ、赤色画素パターンおよび青色画素パターンが正のリタデーションを、緑色画素パターンが負のリタデーションを有することを特徴とする。
【００１５】
また、前記位相差制御層は、それぞれの着色画素パターンに対応してパターニングされていることを特徴とするカラーフィルタを提供する。
【００１６】
このようなカラーフィルタにおいて、前記位相差制御層は、前記複数の着色画素パターンに対応する複数の位相差制御領域を含み、それぞれの位相差制御領域は、前記複数の着色画素パターンごとに異なるリタデーションを有することを特徴とする。
【００１７】
また、前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域のリタデーションは、通過する光の波長域に応じたリタデーションを有することを特徴とする。
【００１８】
また、前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域は、前記複数の着色画素パターンのリタデーションを補正するリタデーションを有することを特徴とする。
【００１９】
また、前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域のリタデーションは、着色画素パターンのリタデーションとは符号が逆で、絶対値が略同一であることを特徴とする。
【００２０】
また、前記複数の位相差制御領域は、前記複数の着色画素パターンごとに異なる重合性液晶組成物の架橋硬化物からなることを特徴とする。
【００２１】
また、前記複数の着色画素パターンのリタデーションと、それに対応する位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域のリタデーションの合計は、画素ごとに略同一であることを特徴とする。
【００２２】
また、前記位相差制御層に関わる複数の位相差制御領域は、同一の重合性液晶組成物の架橋硬化物からなり、異なる膜厚を有することを特徴とする。
【００２３】
また、前記位相差制御層は、重合性のネマチック液晶、重合性のコレステリック液晶、またはホメオトロピック配向した重合性の液晶のいずれかからなることを特徴とする。
【００２４】
本発明の第２の態様は、このようなカラーフィルタにおいて、前記着色画素パターンと位相差制御層の間に、配向処理された配向膜を配置したことを特徴とする。
【００２５】
本発明の第３の態様は、上述のカラーフィルタを具備することを特徴とする液晶ディスプレイを提供する。
【００２６】
本発明の第４の態様は、基板上に隔壁を形成する工程、前記隔壁間に、所定のリタデーションを有する複数の着色画素パターンを形成する工程、及び前記複数の着色画素パターンのそれぞれのリタデーションに対応して、位相差制御層を形成する工程を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
【００２７】
本発明の第５の態様は、基板上に隔壁を形成する工程、前記隔壁間に、所定のリタデーションを有する複数の着色画素パターンを形成する工程、前記着色画素パターン上に、配向処理された配向膜を形成する工程、及び  前記複数の着色画素パターンのそれぞれのリタデーションに対応して、前記配向膜上に、位相差制御層を形成する工程を具備することを特徴とするカラーフィルタの製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によると、位相差制御層のリタデーションを、各着色画素パターンのリタデーションに対応させて調整することにより、各画素パターンの表示領域を通過する光の偏光状態にばらつきが生じないため、斜め方向からの視野角拡大に優れた特性を示すカラーフィルタが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００３０】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るカラーフィルタを示す断面図である。図１において、透明基板、例えばガラス基板１上の非画素部に相当する位置に、遮光性素材からなる隔壁ブラックマトリックス２が設けられている。
【００３１】
画素部に相当する、隔壁ブラックマトリックス２の各々の開口部内に、いずれも光透過性である赤色画素パターン３（Ｒ）、緑色画素パターン３（Ｇ）、および青色画素パターン３（Ｂ）の各着色画素パターンが配列して構成されたカラーフィルタ層が積層されている。
【００３２】
また、開口部内のカラーフィルタ層上には、各画素パターンごとに、例えば、重合性液晶組成物の硬化物からなる位相差制御領域５（Ｒ）、５（Ｇ）、５（Ｂ）から構成される位相差制御層が積層され、これらによりカラーフィルタが構成されている。
【００３３】
本明細書において、重合性液晶組成物とは、液晶状態が室温において固定化されたものを指し、例えば、分子構造中に重合性基を有する液晶性モノマーを架橋させて、架橋前の光学的異方性を保持したまま硬化させたもの、またはガラス転移温度を有し、ガラス転移温度以上に加熱すると液晶相を示し、その後、ガラス転移温度以下に冷却することにより、液晶組織を凍結することができる高分子型液晶を指す。
【００３４】
なお、また、Ｒ、Ｇ、およびＢの各文字は、順に、赤色、緑色、および青色を表すものとする。
【００３５】
前記着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）はそれぞれ、図２に示すように、各パターンを通過する赤色、緑色及び青色の各色の光ごとに異なるリタデーションを有し
ている。
【００３６】
本発明のリタデーションは、特に断りがないかぎり、着色画素パターン、あるいは位相差制御層の厚み方向、すなわち、基板の垂直方向に対しする特性値を示す。
【００３７】
このリタデーションは、それを構成する材料や厚み、処理方法により種々の値を示すが、本発明者らは、赤色画素パターン３（Ｒ）と青色画素パターン３（Ｂ）が正のリタデーションを有し、緑色画素パターン３（Ｇ）が負のリタデーションを有することを見出した。
【００３８】
具体的には、青色画素パターン３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションは０．１ｎｍ〜１００ｎｍであり、緑色画素パターン３（Ｇ）の厚み方向のリタデーションは−１００ｎｍ〜−０．１ｎｍであり、赤色画素パターン３（Ｒ）の厚み方向のリタデーションは０．１ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００３９】
これらの着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）のリタデーションを補償するためには、それぞれの位相差制御層に関する位相差制御領域のリタデーションは、着色画素パターンのリタデーションと符号が逆で絶対値が略同一であることが好ましいので、位相差制御領域５（Ｂ）のリタデーションは−１００ｎｍ〜−０．１ｎｍであり、位相差制御領域１（Ｇ）のリタデーションは０．１ｎｍ〜１００ｎｍであり、位相差制御領域５（Ｒ）のリタデーションは−１００ｎｍ〜−０．１ｎｍであることが好ましい。
【００４０】
前記位相差制御層に関する位相差制御領域５（Ｒ）、５（Ｇ）、５（Ｂ）を構成する材料は、液晶材料が好ましく、具体的には、各層を通過する光の波長域に応じたリタデーションを持つよう、ネマチック液晶材料、コレステリック液晶材料又はホメオトロピック配向した重合性の液晶材料を適宜選択することが好ましい。
【００４１】
即ち、前記位相差制御領域５（Ｒ）、５（Ｇ）、５（Ｂ）を構成する材料は、ある入射角度で入射した光に対して位相差を与える機能を有するものであればよく、上述したネマチック液晶に限らず、カイラルネマチック液晶（ネマチック液晶中にカイラル剤を添加したもの）等の任意の液晶材料を用いることができる。
【００４２】
なお、ネマチック液晶は、重合可能な基を有することが好ましい。
【００４３】
また、カイラル剤も重合可能な基を有することが好ましい。カイラルネマチック液晶については、ネマチック液晶を、単独、又は必要に応じて２つ以上混合して用いることが好ましい。
【００４４】
また、第２の実施形態は、図３に示すように、更に、開口部内のカラーフィルタ層上には、配向処理された配向膜４が積層され、隔壁ブラックマトリックス２の開口部内の前記配向膜４上には、各画素パターンごとに、例えば、重合性液晶の硬化物からなる位相差制御領域５（Ｒ）、５（Ｇ）、５（Ｂ）から構成される位相差制御層が積層され、これらによりカラーフィルタが構成されている。
【００４５】
ここで、前記配向膜４は、液晶組成物の配向規制力を付与するために設けるもので、使用する液晶組成物の特性、着色画素のリタデーションや表面状態などに応じて設ければよい。特に、前記配向膜４を設けずに、着色画素のリタデーションの補正が可能であれば、設けなくともよい。
【００４６】
次に、図４を参照して、図１に示す位相差制御層付きカラーフィルタおよびその製造方
法について説明する。
【００４７】
まず、図４（ａ）に示すように、透明基板１上にコントラスト向上のためのブラックマトリックス２を設ける。
【００４８】
透明基板１には、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板等、公知の透明基板材料を使用できる。中でもガラス基板は、透明性、強度、耐熱性、耐候性において優れている。
【００４９】
ブラックマトリックス２は、公知の方法を用いて形成することができる。
【００５０】
例えば、金属あるいは金属酸化物の薄膜をスパッタ等の方法により基板上に形成し、それをエッチングなどの手法によりパターニングを施し、形成する方法；感光性樹脂組成物中に顔料あるいは染料などの着色剤を混在させ、これを基板上に感光性樹脂組成物層として形成し、フォトリソグラフィー法により形成する方法；黒色顔料、熱硬化性樹脂を溶媒に溶かし、印刷法により形成する方法などが挙げられる。
【００５１】
また、ブラックマトリックス２は、カラーインクが隣接画素のカラーインクに侵入することで発生する混色を防止するため、撥インク剤を含むことが望ましい。
【００５２】
撥インク剤としては、シリコーン系、フッ素系材料を一例として挙げることができる。具体的には、主鎖または側鎖に有機シリコーンやアルキルフルオロ基を有し、シロキサン成分を含むシリコーン樹脂やシリコーンゴム、この他にはフッ化ビニリデン、フッ化ビニル、三フッ化エチレン等や、これらの共重合体等のフッ素樹脂などを用いることができる。
【００５３】
また、撥インキ剤は、加熱工程中にブリードアウトし、透明基板上に撥インク剤が付着し、カラーインクの充填時に色抜け等が発生する場合があるが、これを防止するため、撥インキ剤としてはフッ素含有化合物を用いることが好ましい。また、ブリードアウトを防止するため、低分子化合物よりオリゴマー化合物を用いることが好ましい。
【００５４】
次いで、図４（ｂ）に示すように、ブラックマトリックス２の開口部内に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）を形成する。
【００５５】
なお、液晶ディスプレイの場合には、更に透明導電層及び配向膜層を順次積層し、例えば、薄膜トランジスタのような電極を形成した対向基板と対置させ、液晶層を介してＬＣＤを構成する。
【００５６】
以下では、透明基板１、ブラックマトリックス２、及び赤、緑、青の着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）を合わせてカラーフィルタ基板とする。
【００５７】
通常、赤色画素パターン３（Ｒ）、緑色画素パターン３（Ｇ）、および青色画素パターン３（Ｂ）の３原色からなる画素パターンが、ブラックマトリックス２の開口部内に所望の形状に配置される。
【００５８】
本実施形態では、フォトリソグラフィー法により画素パターン、および位相差制御層を形成することについて説明する。
【００５９】
フォトリソグラフィー法による画素パターン形成の工程は、基材上に着色樹脂組成物層を形成する工程、露光工程、不要部となる未露光部分を除去する現像工程からなる。
【００６０】
着色樹脂組成物層を設ける方法としては、バーコーター、アプリケーター、ワイヤーバー、スピンコーター、ロールコーター、スリットコーター、カーテンコーター、ダイコーターやコンマコーターなどの公知の方法が挙げられる。
【００６１】
露光方式としては、例えば、超高圧水銀灯や半導体レーザーを光源とした紫外線により、遮光部を形成したフォトマスクを用いた、プロキシミティ方式、あるいは、凸および凹面鏡を使用した光学系を用いたミラープロジェクション方式、投影レンズを配し照射面を分割する分割露光方式などが挙げられる。
【００６２】
現像液としては、有機溶剤系またはアルカリ水溶液系が一般的に用いられるが、環境安全性の確保の観点から、無機アルカリ系が好ましい。
【００６３】
着色樹脂組成物の着色剤としては、顔料、染料等を使用することができる。
【００６４】
本発明では、耐候性に優れた顔料を用いることが好ましい。着色剤として、具体的には、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ９、１９、３８、４３、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９２、２１５、２１６、２０８、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２５４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５、１５：６、１６、２２、２９、６０、６４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ７、３６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２０、２４、８６、８１、８３、９３、１０８、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１６８、１８５、  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ３６、  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ２３、等を使用することができる。さらに所望の色相を得るために２種類以上の材料を混合して用いることができる。
【００６５】
着色樹脂組成物に用いられる熱硬化性樹脂は、着色剤との関係で公知のカラーフィルタ基板の製造に用いる材料から適宜選択される。
【００６６】
具体的には、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルアセタール、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、メラニン樹脂などを用いることができる。特に、耐熱性や耐光性を要求されるカラーフィルタを製造する場合には、アクリル樹脂を用いることが好ましい。
【００６７】
着色樹脂組成物に用いられる溶媒は、具体的には、ジエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ペンタエチレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル等を挙げることができる。
【００６８】
また、この他にも、溶媒の沸点をより高めるために、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−エトキシエチルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、２−メトキシエチルアセテート、２−エトキシエチルエーテル、２−（２−エトキシエトキシ）エタノール、２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアセテート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアセテート、２−フェノキシエタノール、ジエチレングリコールジメチルエーテル等を用いることが可能である。また、必要に応じて２種類以上の溶媒を前記条件に合うように混合し、調製したものを用いることができる。
【００６９】
着色樹脂組成物の分散剤は、樹脂への着色剤の分散を向上させるために用いる。
【００７０】
分散剤として、イオン性または非イオン性界面活性剤などを用いることができる。具体的には、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリ脂肪酸塩、脂肪酸塩アルキルリン酸塩、テトラアルキルアンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等、その他に、有機顔料誘導体、ポリエステルなどが挙げられる。分散剤は一種類を単独で使用してもよく、また、二種類以上を混合して用いることも可能である。
【００７１】
次いで、フォトリソグラフィー法にて、カラーフィルタ層上に、各画素パターンごとに、異なる重合性液晶組成物の層を形成する。なお、用いる銃合成液晶組成物は、各画素パターンを通過する光の波長域に応じたリタデーションを持つよう、ネマチック液晶材料、コレステリック液晶材料又はホメオトロピック配向した重合性の液晶材料を適宜選択する。
【００７２】
フォトリソグラフィー法による重合性液晶組成物の位相差制御層の形成は、基材上に液晶組成物を塗布する工程、パターン露光を行う工程、及び不要部となる未露光部分を除去する現像工程からなる。
【００７３】
液晶組成物を塗布する方法としては、バーコーター、アプリケーター、ワイヤーバー、スピンコーター、ロールコーター、スリットコーター、カーテンコーター、ダイコーターやコンマコーターなどの公知の方法が挙げられる。
【００７４】
露光方式としては、例えば、超高圧水銀灯や半導体レーザーを光源とした紫外線により、遮光部を形成したフォトマスクを用いた、プロキシミティ方式、あるいは、凸および凹面鏡を使用した光学系を用いたミラープロジェクション方式、投影レンズを配し、照射面を分割する分割露光方式などが挙げられる。
【００７５】
これらの露光方式により液晶組成物を塗布した基板に所定の照射量の紫外線をパターン照射して、液晶組成物の塗布膜の一部を３次元架橋して硬化させる。液晶組成物中には光重合開始剤を添加しておくことが好ましい。
【００７６】
なお、紫外線の照射量は、光重合開始剤の有無や添加量、又は放射線の種類や照度に応じて変わるが、例えば１ｍＪ／ｃｍ２〜１００００ｍＪ／ｃｍ２の範囲程度であることが好ましい。
【００７７】
また、紫外線を照射する雰囲気は、窒素雰囲気等の不活性ガス雰囲気であることが好ましい。これにより、酸素の影響を受けずに硬化させ、位相差制御層３の光学特性を安定させることができる。
【００７８】
さらに、紫外線を照射する雰囲気の温度は室温よりも高い温度で均一に制御することが好ましい。これにより、紫外線の照射時の液晶材料の重合を促進させ、液晶層の光学特性をさらに安定化させることができる。
【００７９】
ここで、「３次元架橋」とは、重合型のモノマー、オリゴマー又はポリマー等を互いに３次元的に重合して、網目（ネットワーク）構造の状態とすることを意味する。このような状態にすることによって、液晶塗布膜の一部を光学的に固定するとともに、常温で安定した不溶性の膜とすることができる。
【００８０】
現像工程は、液晶塗布膜の露光工程により不溶化した以外の部分を現像液にて溶解して洗い流す工程である。不溶な部分を現像液で溶解し洗い流すことにより、パターニングされた液晶位相差層を得ることができる。現像液としては、有機溶剤系またはアルカリ水溶
液系が一般的に用いられるが、環境安全性の確保の観点から、無機アルカリ系が好ましい。
【００８１】
最後に、液晶層を所定の温度に焼成して再硬化させ、液晶層の光学特性を安定化させる。なおこのとき、当該液晶層を高温で加熱して熱硬化させることも可能であるが、好ましくは１００℃〜１５０℃であることが望ましい。この場合に、液晶層の光学特性をさらに安定化させることが可能である。
【００８２】
これにより、最終的に、図４（ｃ）に示すように、画素の各色の表示領域に対応するリタデーションを有する位相差領域５（Ｒ）、５（Ｇ）、５（Ｂ）から構成される位相差制御層が形成され、位相差層制御層付きのカラーフィルタが完成する。
【００８３】
なお、上述したように、画素ごとに異なる液晶組成物としては、位相差制御層に関する位相差制御領域５（Ｒ）には、リタデーションが−１００ｎｍ〜−０．１ｎｍとなるような液晶組成物を、位相差制御領域５（Ｇ）にはリタデーションが０．１ｎｍ〜１００ｎｍとなるような液晶組成物を、位相差制御領域５（Ｂ）にはリタデーションが−１００ｎｍ〜−０．１ｎｍとなるような液晶組成物を選択する。
【００８４】
以上のように、第１の実施形態によれば、位相差制御層に関する位相差制御領域５（Ｒ）、５（Ｇ）、５（Ｂ）が、光の波長域に応じたリタデーションを持つように調整されているので、画素の各色の表示領域を通過する光の偏光状態にばらつきが生じることがない。
【００８５】
更に言うと、斜め方向からの視野角補償を施された黒表示となるため、斜め方向から見た場合、カラーシフトを低減し、かつニュートラルな黒色が再現でき、非常に優れた表示特性を呈することができる。
【００８６】
図５は、本発明の第３の実施形態に係るカラーフィルタを示す断面図である。
【００８７】
図５において、透明基板１上の非画素部に相当する位置に、遮光性素材からなるブラックマトリックス２が設けられ、画素部に相当する、ブラックマトリックス２の各々の開口部内に、いずれも光透過性である赤色画素パターン３（Ｒ）、緑色画素パターン３（Ｇ）、および青色画素パターン３（Ｂ）の各着色画素パターンが配列して構成されたカラーフィルタ層が積層され、開口部内のカラーフィルタ層上には、位相差制御層が積層されていることは、図１に示す実施形態に係るカラーフィルタと同様である。
【００８８】
本実施形態に係るカラーフィルタでは、カラーフィルタ層上に、いずれの画素についても同一の重合性液晶組成物を積層し、各層を通過する光の波長域に応じたリタデーションを有するように膜厚の異なる位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）を形成していることである。
【００８９】
この場合、位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）の厚み方向のリタデーションと、各着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションとの合計が、各画素パターンごとに互いに等しくなるような値であることが好ましい。その具体的な値は、各着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションの値に応じて異なる。
【００９０】
例えば、青色画素パターン３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションが５ｎｍ、緑色画素パターン３（Ｇ）の厚み方向のリタデーションが−４０ｎｍ、赤色画素パターン３（Ｒ）の厚み方向のリタデーションが１０ｎｍであった場合は、例えば、位相差制御領域１５（Ｂ
）のリタデーションを１５ｎｍ、位相差制御領域１５（Ｇ）のリタデーションを６０ｎｍ、位相差制御領域１５（Ｒ）のリタデーションを１０ｎｍとすれば、各着色画素パターン５（Ｒ）、１（Ｇ）、５（Ｂ）の厚み方向のリタデーションと各位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）の厚み方向のリタデーションとの合計は２０ｎｍとなり互いに等しくなる。
【００９１】
各位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）のリタデーションは、厚み方向の屈折率異方性Δnと膜厚dとの積で表される。同一の重合性液晶組成物であればΔｎは一定であるため、位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）のリタデーションは、その膜厚によって制御できる。
【００９２】
位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）の厚み方向のリタデーションと、各着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションとの合計値は、各画素パターンごとに互いに等しければ特に制限はないが、最終的な液晶ディスプレイの特性を著しく損なわないためには、絶対値が０に近いほど好ましい。
【００９３】
したがって、前述の例についても、例えば、位相差制御領域１５（Ｂ）のリタデーションを５ｎｍ、位相差制御領域１５（Ｇ）のリタデーションを５０ｎｍ、位相差制御領域１５（Ｒ）のリタデーションを０ｎｍとすれば、それぞれの位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）の厚み方向のリタデーションと各着色画素パターンの厚み方向のリタデーションとの合計は１０ｎｍで互いに等しくなるため、より好ましい。
【００９４】
この際、位相差制御領域１５（Ｒ）のリタデーションは０ｎｍであるため、位相差制御領域１５（Ｒ）の膜厚は０、すなわち位相差制御領域１５（Ｒ）を設けないことを意味することとなる。
【００９５】
このように、各着色画素パターンの厚み方向のリタデーションの値に応じて、各位相差制御領域の厚み方向のリタデーションとの合計が、各画素パターンごとに互いに等しくなるように各位相差制御領域の膜厚を制御することで、最適なリタデーションの補正を行うことが可能となる。
【００９６】
以上説明した図５に示す第３の実施形態に係るカラーフィルタは、上述した図４に示す製造工程と同様にして製造することができる。
【００９７】
ただし、カラーフィルタ層上への各位相差制御領域のフォトリソグラフィー法による形成は、各画素パターンごとに厚さの異なる同一の液晶組成物の成膜、露光、現像を繰り返し、必要なリタデーションに応じた膜厚の液晶層からなる位相差制御領域が形成されるように行う必要がある。当然、位相差制御領域を必要としない画素パターンの部分には、液晶組成物の塗布を行わないこととなる。
【００９８】
第４の実施形態は、図６に示すように図５に示す、カラーフィルタ層上に、さらに、着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）上に、配向膜４を積層し、さらに、この配向膜４上に、図１と同様の位相差制御層を形成したカラーフィルタである。
【００９９】
ここで、配向膜４を構成する材料としては、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルアルコール等が通常使用され、本発明においてはスピンコーティングにより塗布し、乾燥・焼成して形成される。このような配向膜４にラビング処理を施すことにより液晶に対する配向能が付与され、コントラストが向上する。
【０１００】
なお、ラビング処理としては、レーヨン、綿、ポリアミド等の素材から選ばれるラビン
グ布を金属ロールに捲き付け、これがカラーフィルタ基板上に形成された配向膜４に接した状態で回転させるか、ロールを固定したまま配向膜４付きのカラーフィルタ基板１を搬送することより、配向膜４をラビング布で摩擦する方法が通常採用される。
【０１０１】
前記実施形態は、カラーフィルタ、および位相差制御層の形成手段として、フォトリソ法を挙げたが、インクジェット法、または印刷法のいずれの形成手段を用いてもよい。
【０１０２】
また、カラーフィルタ層と位相差制御層の形成を同一の形成手段を用いて行うたけでなく、それぞれ異なる形成手段を用いて製造してもよい。
【０１０３】
次に、カラーフィルタ層、または位相差制御層をインクジェット法で製造する場合は、インクジェット装置によりカラーインク、または重合性液晶組成物をパターン状に形成し、その後、後述する加熱工程を経て着色画素パターンからなるカラーフィルタ層、または位相差制御層を形成する。
【０１０４】
インクジェット法に用いる装置としては、吐出方法の相違によりピエゾ変換方式と熱変換方式があるが、ピエゾ変換方式の装置を用いることが望ましい。
【０１０５】
また、インクジェット装置における吐出物の粒子化周波数は、５〜１００ＫＨｚ程度が望ましい。また、インクジェット装置におけるノズル径は５〜８０μｍ程度が望ましい。
【０１０６】
また、インクジェット装置はヘッドを複数個配置し、１ヘッドにノズルを６０〜５００個程度組み込んだものを用いるのが好ましい。
【０１０７】
ここで、カラーインクの着色剤としては、顔料、染料等を使用することができる。
【０１０８】
具体的には、前述のフォトリソグラフィー法で用いた耐候性に優れた顔料を用いることが好ましい。
【０１０９】
カラーインクに用いられる熱硬化性樹脂は、色素との関係で公知のカラーフィルタ基板の製造に用いられる材料から適宜選択される。
【０１１０】
具体的には、前述のフォトリソグラフィー法で用いた熱硬化性樹脂を用いることができる。特に、耐熱性や耐光性を要求されるカラーフィルタを製造する場合には、アクリル樹脂を用いることが好ましい。
【０１１１】
カラーインクに用いられる溶媒は、インクジェット装置の印刷適性により選択され、特に表面張力範囲が３５ｍＮ／ｍ未満で、且つ、沸点が１３０℃以上の材料を用いることが好ましい。
【０１１２】
表面張力が３５ｍＮ／ｍ以上であると、インクジェット吐出時のドット形状の安定性に悪影響を及ぼす。また、沸点が１３０℃未満であると、ノズル近傍での乾燥性が高くなる。その結果、ノズル詰まり等の不良発生を招く恐れがあるので好ましくない。
【０１１３】
また、溶媒は、カラーインクの熱硬化性樹脂の熱硬化温度により適宜選択される。
【０１１４】
熱硬化性樹脂の熱硬化温度と比べ、著しく低い沸点を有する溶媒を用いると、前述したように、着色層が凹形状となる懸念が生ずる。これらの条件を満たす溶媒として、具体的には、ジエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、ペンタエチレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールメチ
ルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールフェニルエーテル等を挙げることができる。
【０１１５】
また、この他にも、溶媒の沸点をより高めるために、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−エトキシエチルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、２−メトキシエチルアセテート、２−エトキシエチルエーテル、２−（２−エトキシエトキシ）エタノール、２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアセテート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアセテート、２−フェノキシエタノール、ジエチレングリコールジメチルエーテル等を用いることが可能である。
【０１１６】
また、必要に応じて２種類以上の溶媒を前記条件に合うように混合し、調製したものを用いることができる。
【０１１７】
カラーインクの分散剤は、樹脂への色素の分散を向上させるために用いる。分散剤として、イオン性または非イオン性界面活性剤などを用いることができる。具体的には、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリ脂肪酸塩、脂肪酸塩アルキルリン酸塩、テトラアルキルアンモニウム塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等、その他に、有機顔料誘導体、ポリエステルなどが挙げられる。分散剤は一種類を単独で使用してもよく、また、二種類以上を混合して用いることも可能である。
【０１１８】
次いで、カラーフィルタ層、または配向膜４上にインクジェット法にて、各画素パターンごとに、異なる重合性液晶組成物からなる位相差制御層を積層する。
【０１１９】
液晶組成物は、各層を通過する光の波長域に応じたリタデーションを持つよう、ネマチック液晶材料、コレステリック液晶材料又はホメオトロピック配向した重合性の液晶材料を適宜選択する。
【０１２０】
次に、カラーフィルタ層、または配向膜４上にインクジェット法にて積層された液晶層に、所定の照射量の紫外線を照射して、液晶組成物を３次元架橋させ、硬化させる。なお、液晶層に照射される紫外線が液晶を硬化させる場合、液晶材料中に光重合開始剤を添加しておくことが好ましい。
【０１２１】
紫外線の照射量は、光重合開始剤の有無や添加量、又は放射線の種類や照度に応じて変わるが、例えば１ｍＪ／ｃｍ２〜１００００ｍＪ／ｃｍ２の範囲程度であることが好ましい。
【０１２２】
また、紫外線を照射する雰囲気は、窒素等の不活性ガス雰囲気であることが好ましい。このような雰囲気で紫外線を照射することにより、酸素の影響を受けずに液晶組成物を硬化させることができ、液晶層の光学特性を安定させることができる。
【０１２３】
さらに、紫外線を照射する雰囲気の温度は、室温よりも高い温度で均一に制御することが好ましい。これにより、紫外線の照射時の液晶材料の重合を促進させ、液晶層の光学特性を安定化させることがきる。
【０１２４】
次に、印刷法により、カラーフィルタ層、または位相差制御層の形成について説明する
。この場合は、印刷装置により塗工材料をパターン状に形成し、その後、後述する加熱
工程を経て着色画素パターン、または位相差制御層を形成する。
【０１２５】
印刷法によるパターニング方法としては、凸版あるいは凹版を使用した印刷法など、種々の方法を選択することができるが、本発明においては、特開平１１−５８９２１号公報や特開２０００−２８９３２０号公報に示される公知の印刷手法を用いることが好ましい。
【０１２６】
具体的には、塗工材料を、例えば、シリコンブランケット上に均一な厚みに塗工し、凸版あるいは凹版を押し付けて非画線部を除去した後に、シリコンブランケット上に形成された画線部を基板上に転写してパターン形成する。
【０１２７】
上述の形成手段は、適正な溶剤成分を含有することで、シリコンブランケット上にパターン形成しやすい塗工皮膜を形成することができる。さらに、塗工材料中に、印刷性の向上を目的として、例えば粒径が１０〜１００nｍのフィラー成分を、固形分中に５〜５０重量％含有させてもよい。
【０１２８】
ここで、カラーインクの着色剤としては、顔料、染料等を使用することができる。
【０１２９】
具体的には、前述のフォトリソグラフィー法で用いた耐候性に優れた顔料を用いることが好ましい。
【０１３０】
塗工材料に用いられる熱硬化性樹脂は、着色剤との関係で公知のカラーフィルタ基板の製造に用いられる材料から適宜選択される。
【０１３１】
具体的には、前述のフォトリソグラフィー法で用いた熱硬化性樹脂を用いることができる。特に、耐熱性や耐光性を要求されるカラーフィルタを製造する場合には、アクリル樹脂を用いることが好ましい。
【０１３２】
本発明の塗工材料中の溶剤成分は、上記各種成分を均一に溶解あるいは分散させて、塗工材料を安定に維持するための役割と共に、塗工材料の粘度、ぬれ性、乾燥性を制御することで、シリコンブランケットへの均一な塗工性を付与し、またシリコンブランケット上での溶剤成分の揮発、およびシリコンブランケット中への溶剤の浸透により、塗布膜の転写性を発現・コントロールするために重要な役割を担っている。
【０１３３】
具体的にこれらの条件を満たす溶媒として、溶解性、揮発性を良くするために、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチルなどの低沸点のエステル系溶剤、アセトン、２−ブタノン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤が、また、分散性、塗工性を良くするために、乳酸エチル、プロピレングリコールアセテートなどの高沸点のエステル系溶剤、トルエン、キシレンなどの芳香族溶剤系が、レベリング性を良くするためにプロピレングリコールモノメチルエーテルなどのエーテル系溶剤が好ましく用いられる。必要に応じて２種類以上の溶媒を前記条件に合うように混合し、調製したものを用いることができる。
【０１３４】
また、本発明の塗工材料の粘度は、均一な塗工性と乾燥性から、１〜１０ｍＰａ・ｓの範囲に調整することが好ましい。
【０１３５】
本発明において、着色剤を含む塗工材料は、必要に応じてレベリング剤、分散剤、粘度調整剤、消泡剤、酸化防止剤などの添加剤を本発明の目的の範囲内で加えて調製することができる。
【０１３６】
次に、位相差制御層を印刷方法により形成することについて説明する。
【０１３７】
具体的には、重合性液晶組成物を含む塗工材料をシリコンブランケット上に均一な厚み
に塗工し、凸版あるいは凹版を押し付けて非画線部を除去した後に、シリコンブランケット上に形成された画線部を基板上に転写してパターン形成する。
【０１３８】
塗工材料が適正な溶剤成分を含有することで、パターン形成しやすい塗工皮膜を形成することができる。さらに、塗工材料中に、印刷性の向上を目的として、例えば粒径が１０〜１００nｍのフィラー成分を、固形分中に５〜５０重量％含有させてもよい。
【０１３９】
本発明において、重合性液晶組成物を含む塗工材料中の溶剤成分は、上記各種成分を均一に溶解あるいは分散させて、塗工材料を安定に維持するための役割と共に、塗工材料の粘度、ぬれ性、乾燥性を制御することで、シリコンブランケットへの均一な塗工性を付与し、またシリコンブランケット上での溶剤成分の揮発、およびシリコンブランケット中への溶剤の浸透により、塗布膜の転写性を発現・コントロールするために重要な役割を担っている。
【０１４０】
液晶層を所定の温度に焼成して再硬化させ、液晶層の光学特性を安定化させる。なおこのとき、当該液晶層を高温で加熱して熱硬化させることも可能であるが、好ましくは１００℃〜１５０℃であることが望ましい。この場合に、液晶層の光学特性をさらに安定化させることが可能である。
【０１４１】
これにより、最終的に、画素の各色の表示領域に対応するリタデーションを有する液晶位相差領域からなる位相差制御層が形成され、液晶位相差層付きのカラーフィルタが完成する。
【実施例】
【０１４２】
以下、以上説明した実施形態についての、より具体的な実施例を示すが、本発明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。また、本発明で用いる材料は光に対して極めて敏感であるため、自然光などの不要な光による感光を防ぐ必要があり、全ての作業を黄色、または赤色灯下で行った。
【０１４３】
実施例１
＜位相差制御層の形成＞
重合性基を有するネマチック液晶１００重量部と、光開始剤５重量部をトルエン４２０部に溶解させ、液晶組成物（Ａ）を調製した。この液晶組成物（Ａ）にカイラル剤９重量部を混合し、液晶組成物（Ｂ）とした。液晶組成物（Ａ）におけるネマチック液晶を、より複屈折率の大きいネマチック液晶に置き換えて、同様の混合比にて液晶組成物（Ｃ）を調製した。
【０１４４】
まず、ガラス基板上にポリイミドをスピンコートにより成膜し、２３０℃で１時間の焼成工程を行い、その後、ラビング布により一定方向にラビング処理を施し、配向膜を形成した。
【０１４５】
次に、上記配向処理を行った基板上に、液晶組成物（Ｂ）をスピンコートにより塗布し、液晶層を形成した。６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。次いで、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、液晶層に露光を行った。なお、露光工程は、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。
【０１４６】
更に、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程により、位相差制御層を形成した。この位相差制御層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、４０ｎｍであった。
【０１４７】
また、上で用いたポリイミドを垂直配向用に変更して、同様にしてガラス基板上に垂直配向膜を形成した。なお、このときはラビング処理を行っていない。
【０１４８】
次に、上記垂直配向膜を形成した２つのガラス基板上に、液晶組成物（Ａ）及び液晶組成物（Ｃ）をそれぞれ印刷法により塗布して、液晶層を形成した。６０℃で１分加熱した後の膜厚は、それぞれ０．７μｍであった。次いで、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、それぞれ、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて液晶層に露光を行った。なお、この露光工程においては、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。
【０１４９】
更に、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程により、位相差制御層を形成した。
【０１５０】
上記位相差層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、液晶組成物（Ａ）により位相差層を形成した基板においては−５ｎｍ、液晶組成物（Ｃ）により位相差制御層を形成した基板においては−２０ｎｍであった。
＜カラーフィルタの作製＞
（ブラックマトリックスの作製）
ガラス基板上にクロムの薄膜からなるブラックマトリックスを形成した。
（着色樹脂素子物の調製）
カラーフィルタ作製に用いる着色材料を着色する着色剤には以下のものを使用した。
【０１５１】
赤色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガーフォーレッド  Ｂ−ＣＦ」）およびＣ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「クロモフタールレッド  Ａ２Ｂ」）
緑色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６（東洋インキ製造製「リオノールグリーン  ６ＹＫ」）、およびＣ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０（バイエル社製「ファンチョンファーストイエロー  Ｙ−５６８８」）
青色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５（東洋インキ製造製「リオノールブルーＥＳ」）Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３（ＢＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット  ５８９０」）
以上のそれぞれの顔料を用いて、赤色、緑色、及び青色の着色樹脂組成物を調製した。（カラーフィルタ基板の作製）
前記ガラス基板１上のブラックマトリックス２の開口部に、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の着色樹脂組成物を使用し、顔料分散法（フォトリソ法）により、赤色（Ｒ），緑色（Ｇ），青色（Ｂ）の各々の隔壁に囲まれた間隙に着色画素パターンを各々形成した。その後、ホットプレートにて２３（Ｂ）を形成し、カラーフィルタ基板を得た。
【０１５２】
これら着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションを測定したところ、それぞれ２０ｎｍ、−４５ｎｍ、４ｎｍであった。
＜位相差制御されたカラーフィルタの作製＞
上記において作製したカラーフィルタ基板の着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）上に、ポリイミドをスピンコートにより成膜し、２３０℃で１時間の焼成を行い、その後、ラビング布により一定方向にラビング処理を施し、図３（ｃ）に示すように、配向膜４を着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）上に形成した。
【０１５３】
上記配向処理を行った後、スピンコートにより前記液晶組成物（Ｂ）の層を形成した。６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。
【０１５４】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、塗布された液晶層に露光を行った。なお、このとき、着色画素パターン３（Ｇ）上のみに露光が施せるよう、マスクを用いたプロキシミティ露光を行った。
【０１５５】
次いで、基板をアセトン中に浸漬して未露光部の除去を行い、着色画素パターン３（Ｇ）上のみに液晶位相差領域５（Ｇ）を形成した。また、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を施した。
【０１５６】
次に、ポリイミドを垂直配向用に変更してスピンコートにより成膜し、２３０℃で１時間の焼成工程を行い、垂直配向膜を形成した。
【０１５７】
次に、スピンコートにより、前記液晶組成物（Ａ）の層を形成した。６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。
【０１５８】
次いで、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、塗布された液晶層に露光を行った。なお、このとき、着色画素パターン３（Ｂ）上のみに露光が施せるよう、マスクを用いたプロキシミティ露光を行った。
【０１５９】
更に、基板をアセトン中に浸漬して未露光部の除去を行い、着色画素パターン３（Ｂ）上のみに液晶位相差領域５（Ｂ）を形成した。また、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を施した。
【０１６０】
同様にして、ポリイミドを着色画素パターン上に形成した後、スピンコートにより、前記液晶組成物（Ｃ）の層を形成した。６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。
【０１６１】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、塗布された液晶層に露光を行った。なお、このとき、着色画素パターン３（Ｒ）上のみに露光が施せるよう、マスクを用いたプロキシミティ露光を行った。
【０１６２】
次いで、基板をアセトン中に浸漬して未露光部の除去を行い、着色画素パターン３（Ｒ）上のみに位相差制御領域５（Ｒ）を形成した。また、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を施した。
【０１６３】
以上の工程を経て得られたカラーフィルタの各画素におけるリタデーションは、着色画素パターンと位相差制御層のリタデーションの和となり、即ち、着色画素（Ｒ）部で０ｎｍ、着色画素（Ｇ）部で−５ｎｍ、着色画素（Ｂ）部で−１ｎｍと見積もられる。
【０１６４】
比較例１
配向膜及び位相差制御層を設けないことを除いて、実施例１と同様にしてカラーフィルタを作製した。
【０１６５】
以上のようにして得られた実施例１および比較例１のカラーフィルタについて、偏向軸が並行および直交するように配置された２枚の偏向膜により挟持し、背面に３波長管バックライト（Ｔｃ＝６０００Ｋ）を設置して、輝度計（品番ＢＭ−５Ａ：トプコン（株）製）を用いて、正面方向および斜め４５°方向から色度測定を行った。
【０１６６】
その結果を下記表１及び２に示す。表１は正面方向から色度測定を行った結果、表２は、斜め４５°方向から色度測定を行った結果をそれぞれ示す。図７及び図８は、表１及び
２をｘｙ座標にプロットした特性図である。
【０１６７】
【表１】
2007183603.tif 000003
【０１６８】
【表２】
2007183603.tif 000004
上記表１及び２の結果に示すように、正面方向からの外観、色度については大きな変化は見られなかったが、斜め４５°方向については、比較例１にて赤紫色を呈していたものが、実施例１において位相差制御層を設けて位相差制御を行うことにより、無彩色なグレーとなることが確認された。
【０１６９】
実施例２
＜位相差制御されたカラーフィルタの作製＞
（液晶組成物の調製・膜厚と位相差の関係の算定）
重合性基を有するネマチック液晶１００重量部、カイラル剤９重量部、及び光開始剤５重量部をトルエン４２０部に溶解し、液晶組成物（Ａ）を調製した。
【０１７０】
ガラス基板１上にポリイミドをスピンコートにより成膜し、２３０℃で１時間の焼成工程を行い、その後、ラビング布により一定方向にラビング処理を施し、配向膜を形成した。
【０１７１】
次に、上記配向処理を行った基板上に、スピンコートにより液晶組成物（Ａ）を塗布した。６０℃で１分加熱し、次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて露光を行った。なお、露光工程においては、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。さらに、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を経て、位相差制御層を形成した。形成した位相差制御層の膜厚は０．７μｍであった。
【０１７２】
上記位相差制御層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、３５ｎｍであった。したがって、位相差制御層１μｍあたりの位相差は５０ｎｍであることがわかった。
（液晶層の形成）
実施例１と同様の材料、方法により作製したカラーフィルタ基板上に、ポリイミドをスピンコートにより成膜し、２３０℃で１時間の焼成工程を行い、その後、ラビング布により一定方向にラビング処理を施し、図３に示すように、配向膜４を各着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）上に形成した。
【０１７３】
上記配向処理を行った後、実施例１と同様にしてスピンコートにより、液晶組成物（Ａ）を塗布した。
【０１７４】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて露光を行った。更に、安定化のため１５０℃で３０分の加熱工程を施し、図４に示すように、位相差制御領域１５（Ｒ）を形成した。この場合、位相差制御領域１５（Ｒ）の膜厚が０．２μｍとなるように、液晶組成物（Ａ）の塗布条件を制御した。
【０１７５】
次いで、同様にして、塗布、露光、及び現像を繰り返して、着色画素パターン３（Ｇ）及び３（Ｒ）上の配向膜上の隔壁に囲まれた領域内にも、位相差制御領域１５（Ｇ）及び１５（Ｒ）を形成した。この場合、位相差制御領域１５（Ｇ）については膜厚が１．５μｍ、位相差制御領域１５（Ｂ）については膜厚が０．５μｍとなるように、適宜液晶組成物（Ａ）の塗布条件を調整した。
【０１７６】
液晶組成物（Ａ）による位相差制御層の位相差は、位相差制御領域１５（Ｒ）が１０ｎ
ｍ、位相差制御領域１５（Ｇ）が７５ｎｍ、位相差制御領域１５（Ｂ）が２５ｎｍとなり、各画素において各着色画素パターンとの位相差の合計が、着色画素（Ｒ）部で３０ｎｍ、着色画素（Ｇ）部で３０ｎｍ、着色画素（Ｂ）部で２９ｎｍとなり、略同一となる。
【０１７７】
比較例２
配向膜及び位相差制御層を設けないことを除いて、実施例２と同様にしてカラーフィルタを作製した。
【０１７８】
以上のようにして得られた実施例２のカラーフィルタについて、偏向軸が並行および直交するように配置された２枚の偏向膜により挟持し、背面に３波長管バックライト（Ｔｃ＝６０００Ｋ）を設置して、輝度計（品番ＢＭ−５Ａ：トプコン（株）製）を用いて、正面方向および斜め４５°方向から色度測定を行った。その結果を上述した比較例による結果とともに、下記表３及び表４に示す。表３は正面方向から色度測定を行った結果、表４は、斜め４５°方向から色度測定を行った結果をそれぞれ示す。図９及び図１０は、表３及び表４をｘｙ座標にプロットした特性図である。
【０１７９】
【表３】
2007183603.tif 000005
【０１８０】
【表４】
2007183603.tif 000006
上記表３及び表４の結果に示すように、正面方向からの外観、色度については大きな変化は見られなかったが、斜め４５°方向については、比較例１にて赤紫色を呈していたものが、実施例２において位相差制御層を設けて位相差制御を行うことにより、無彩色なグレーとなることが確認された。
【０１８１】
実施例３
＜位相差制御層の形成＞
重合性基を有するネマチック液晶１００重量部と、光開始剤５重量部をトルエン３２０部及びシクロヘキサノン１００重量部に溶解させ、液晶組成物（Ａ）を調製した。この液晶組成物（Ａ）にカイラル剤９重量部を混合し、液晶組成物（Ｂ）とした。液晶組成物（Ａ）におけるネマチック液晶を、より複屈折率の大きいネマチック液晶に置き換えて、同様の混合比にて液晶組成物（Ｃ）を調製した。
【０１８２】
前記基板上に、液晶組成物（Ｂ）を印刷法により塗布し、液晶層を形成した。即ち、シリコンブランケットを巻きつけたブランケット胴にスリットダイを用いて、上記塗工材料を塗布し、シリコンブランケット上に均一皮膜を形成した。その後、シリコンブランケット上に形成された皮膜を、ガラス基板にそのまま転写することで、液晶層を形成した。
【０１８３】
６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。次いで、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、液晶層に露光を行った。なお、露光工程は、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。
【０１８４】
更に、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程により、位相差層を形成した。この位相差層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、４０ｎｍであった。
【０１８５】
次に、前記ガラス基板上に、液晶組成物（Ａ）及び液晶組成物（Ｃ）をそれぞれ印刷法により塗布して、各画素パターン毎に１回の操作でパターン化された液晶層を形成した。６０℃で１分加熱した後の膜厚は、それぞれ０．７μｍであった。次いで、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、それぞれ、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて液晶層に露光を行った。なお、この露光工程においては、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。
【０１８６】
更に、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程により、位相差制御層を形成した。
【０１８７】
上記位相差制御層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、液晶組成物（Ａ）により位相差制御層を形成した基板においては−５ｎｍ、液晶組成物（Ｃ）により位相差制御層を形成した基板においては−２０ｎｍであった。
＜カラーフィルタの作製＞
（ブラックマトリックスの作製）
ガラス基板上にクロムの薄膜からなるブラックマトリックスを形成した。
（塗工材料の調製）
カラーフィルタ作製に用いる塗工材料を着色する着色剤には以下のものを使用した。
【０１８８】
赤色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４（チバ・スペシ
ャルティケミカルズ社製「イルガーフォーレッド  Ｂ−ＣＦ」）およびＣ．Ｉ．  Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「クロモフター
ルレッド  Ａ２Ｂ」）
緑色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６（東洋インキ
製造製「リオノールグリーン  ６ＹＫ」）、およびＣ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌ
ｌｏｗ  １５０（バイエル社製「ファンチョンファーストイエロー  Ｙ−５６８８」）
青色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５（東洋インキ製
造製「リオノールブルーＥＳ」）Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３（Ｂ
ＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット  ５８９０」）
以上のそれぞれの顔料を用いて、赤色、緑色、及び青色の塗工材料を作製した。
（カラーフィルタ基板の作製）
前記ガラス基板１上のブラックマトリックス２の開口部に、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の塗工材料を使用し、印刷装置により、下記に示す印刷法によって、赤色（Ｒ），緑色（Ｇ），青色（Ｂ）の着色画素パターンを各々形成した。
【０１８９】
即ち、シリコンブランケットを巻きつけたブランケット胴にスリットダイを用いて、上記塗工材料を塗工し、シリコンブランケット上に均一皮膜を形成した。その後、着色画素パターンの非画素部に対応するガラス凸版上に該ブランケット胴を押し付けて、非画素部を除去した後、引き続きシリコンブランケット上に残留する塗工膜パターンをガラス基板上に転写することで着色層を形成した。その後、ホットプレートにて２００℃で３０分加熱し、着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）を形成し、カラーフィルタ基板を得た。
【０１９０】
これら着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションを測定したところ、それぞれ２０ｎｍ、−４５ｎｍ、４ｎｍであった。
＜位相差制御されたカラーフィルタの作製＞
上記において作製したカラーフィルタ基板の着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）上に、前記液晶組成物（Ｂ）を、着色画素パターンを形成した際と同様の印刷法により、着色画素パターン３（Ｇ）上の配向膜４上の隔壁に囲まれた領域内に塗布した。６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。
【０１９１】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、充填された液晶層に露光を行った。さらに、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を施し、位相差制御層を形成した。
【０１９２】
更に、前記液晶組成物（Ａ）および（Ｃ）を使用し、液晶組成物（Ｂ）を形成した際と同様の印刷法により、着色画素パターン３（Ｂ）および３（Ｒ）上の垂直配向膜上の隔壁に囲まれた領域内にそれぞれ塗布した。６０℃で１分加熱した後の膜厚は、それぞれ０．７μｍであった。
【０１９３】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、充填された液晶層に露光を行った。さらに、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を施し、位相差制御領域５（Ｂ）、５（Ｒ）を形成した。
【０１９４】
以上の工程を経て得られたカラーフィルタの各画素におけるリタデーションは、着色画素パターンと液晶位相差層のリタデーションの和となり、即ち、着色画素（Ｒ）部で０ｎｍ、着色画素（Ｇ）部で−５ｎｍ、着色画素（Ｂ）部で−１ｎｍと見積もられる。
【０１９５】
比較例３
配向膜及び位相差制御層を設けないことを除いて、実施例３と同様にしてカラーフィルタを作製した。
【０１９６】
以上のようにして得られた実施例３および比較例３のカラーフィルタについて、偏向軸が並行および直交するように配置された２枚の偏向膜により挟持し、背面に３波長管バックライト（Ｔｃ＝６０００Ｋ）を設置して、輝度計（品番ＢＭ−５Ａ：トプコン（株）製）を用いて、正面方向および斜め４５°方向から色度測定を行った。その結果を下記表５及び表６に示す。表５は正面方向から色度測定を行った結果、表６は、斜め４５°方向から色度測定を行った結果をそれぞれ示す。図１１及び図１２は、表５及び表６をｘｙ座標にプロットした特性図である。
【０１９７】
【表５】
2007183603.tif 000007
【０１９８】
【表６】
2007183603.tif 000008
実施例４
＜液晶位相差層の形成＞
重合性基を有するネマチック液晶１００重量部と、光開始剤５重量部をトルエン４２０部に溶解させ、液晶組成物（Ａ）を調製した。この液晶組成物（Ａ）にカイラル剤９重量部を混合し、液晶組成物（Ｂ）とした。液晶組成物（Ａ）におけるネマチック液晶を、より複屈折率の大きいネマチック液晶に置き換えて、同様の混合比にて液晶組成物（Ｃ）を調製した。
【０１９９】
次に、基板上に、液晶組成物（Ｂ）をスピンコートして液晶層を形成した。６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。次いで、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、液層層に露光を行った。なお、露光工程は、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。
【０２００】
更に、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程により、位相差制御層を形成した。この位相差制御層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、４０ｎｍであった。
【０２０１】
次に、ガラス基板上に、液晶組成物（Ａ）及び液晶組成物（Ｃ）をそれぞれスピンコートして、液晶層を形成した。６０℃で１分加熱した後の膜厚は、それぞれ０．７μｍであった。次いで、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、それぞれ、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて液晶層に露光を行った。なお、この露光工程においては、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。
【０２０２】
更に、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程により、位相差制御層を形成した。
【０２０３】
上記位相差制御層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、液晶組成物（Ａ）により位相差制御層を形成した基板においては−５ｎｍ、液晶組成物（Ｃ）により位相差制御層を形成した基板においては−２０ｎｍであった。
＜カラーフィルタの作製＞
（ブラックマトリックスの作製）
ポリイミド前駆体（セミコファインＳＰ−５１０：東レ（株）製）１０重量部、カーボンブラック７．５重量部、ＮＭＰ１３０重量部、分散剤（銅フタロシアニン誘導体）５重量部、開始剤Ａ５重量部、及びパーフルオロアルキル基含有オリゴマー（ＦＴＸ−７２０Ｃ：（株）ネオス製）０．１重量部をビーズミル分散機で冷却しながら３時間分散させ、ブラックマトリックス組成物を調製した。
【０２０４】
このブラックマトリックス組成物をスピンコータによって無アルカリガラス基板（品番１７３７：コーニング社製）上に塗布し、約２．０μｍの膜厚の塗膜を形成した。その後、１００℃で２０分間のプリベークを行った後、露光・現像工程を経て、２３０℃で６０分のポストベークを行い、図３（ａ）に示すように、ガラス基板１の非画素領域にブラックマトリックス２を形成した。
【０２０５】
このようにして形成されたブラックマトリクス２の上頂部の着色インキ（表面張力３０ｍＮ／ｍ）に対する接触角を測定したところ、３０°であり、ブラックマトリクス上頂部が着色インクに対して、撥インキ性があることを確認した。
（カラーインクの調製）
［着色材料の作製］
カラーフィルタ作製に用いる着色材料を着色する着色剤には以下のものを使用した。
【０２０６】
赤色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガーフォーレッド  Ｂ−ＣＦ」）およびＣ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「クロモフタールレッド  Ａ２Ｂ」）
緑色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６（東洋インキ製造製「リオノールグリーン  ６ＹＫ」）、およびＣ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０（バイエル社製「ファンチョンファーストイエロー  Ｙ−５６８８」）
青色用顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５（東洋インキ製造製「リオノールブルーＥＳ」）Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３（ＢＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット  ５８９０」）
また、メタクリル酸２０部、メチルメタクリレート１０部、ブチルメタクリレート５５部、ヒドロキシエチルメタクリレート１５部を乳酸ブチル３００ｇに溶解し、窒素雰囲気下でアゾビスイソブチルニトリル０．７５部を加え、７０℃にて５時間の反応によりアクリル共重合樹脂を作製した。得られたアクリル共重合樹脂を樹脂濃度が２０％になるようにジエチレングリコールモノメチルエーテルで希釈し、アクリルワニスとした。
【０２０７】
以上のそれぞれの顔料及びアクリルワニスを用いて、以下のようにして赤色、緑色、及び青色の着色材料を作製した。
【０２０８】
・赤色着色材料
下記に示す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。
【０２０９】
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４  １８重量部
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７    ２重量部
アクリルワニス：（固形分２０％）                    １０８重量部
その後、下記に示す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。
【０２１０】
上記分散体                                        １２８重量部
ジエチレングリコールモノメチルエーテル              ５０重量部
テトラエチレングリコールジメチルエーテル            ３０重量部
・緑色着色材料
それぞれ下記に示す組成となるように，赤色着色材料と同様の方法で作製した。
【０２１１】
緑色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６        １６重量部
黄色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０      ８重量部
アクリルワニス：（固形分２０％）                          １０２重量部
ジエチレングリコールモノメチルエーテ                      ５０重量部
テトラエチレングリコールジメチルエーテル                  ３０重量部
・青色着色材料
それぞれ下記に示す組成となるように，赤色着色材料と同様の方法で作製した。
【０２１２】
青色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５          ５０重量部
紫色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３        ２重量部
分散剤：ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」                ６重量部
アクリルワニス（固形分２０％）                        ２００重量部
ジエチレングリコールモノメチルエーテル                １００重量部
テトラエチレングリコールジメチルエーテル                ６０重量部
＜カラーフィルタ基板の作製＞
前記ガラス基板１上のブラックマトリックス２の開口部に、前記Ｒ，Ｇ，Ｂ各色のカラーインクを使用し、１０８ｐｌ，１５０ｄｐｉヘッド（セイコーインスツルメンツ社製）を搭載したインクジェット印刷装置により、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）各々の隔壁に囲まれた領域内に充填した。その後、ホットプレートにて２００℃で３０分加熱し、図３(ｂ)に示すように、着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）を形成し、カラーフィルタ基板を得た。
【０２１３】
これら着色画素パターン３（Ｒ）、３（Ｇ）、３（Ｂ）の厚み方向のリタデーションを測定したところ、それぞれ２０ｎｍ、−４５ｎｍ、４ｎｍであった。
＜位相差制御されたカラーフィルタの作製＞
前記液晶組成物（Ｂ）を、着色画素パターンを形成した際と同様のインクジェット印刷装置により、着色画素パターン３（Ｇ）上の配向膜４上の隔壁に囲まれた領域内に充填した。６０℃で１分加熱した後の液晶層の膜厚は０．７μｍであった。
【０２１４】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、充填された液晶層に露光を行った。さらに、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を施し、位相差層５（Ｇ）を形成した。
【０２１５】
更に、前記液晶組成物（Ａ）および（Ｃ）を使用し、液晶組成物（Ｂ）を形成した際と
同様の装置により、着色画素パターン３（Ｂ）および３（Ｒ）上の垂直配向膜上の隔壁に囲まれた領域内にそれぞれ充填した。６０℃で１分加熱した後の膜厚は、それぞれ０．７μｍであった。
【０２１６】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて、充填された液晶層に露光を行った。さらに、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を施し、位相差制御領域５（Ｂ）、５（Ｒ）を形成した。
【０２１７】
以上の工程を経て得られたカラーフィルタの各画素におけるリタデーションは、着色画素パターンと位相差制御層のリタデーションの和となり、即ち、着色画素（Ｒ）部で０ｎｍ、着色画素（Ｇ）部で−５ｎｍ、着色画素（Ｂ）部で−１ｎｍと見積もられる。
【０２１８】
比較例４
配向膜及び位相差制御層を設けないことを除いて、実施例４と同様にしてカラーフィルタを作製した。
【０２１９】
以上のようにして得られた実施例および比較例のカラーフィルタについて、偏向軸が並行および直交するように配置された２枚の偏向膜により挟持し、背面に３波長管バックライト（Ｔｃ＝６０００Ｋ）を設置して、輝度計（品番ＢＭ−５Ａ：トプコン（株）製）を用いて、正面方向および斜め４５°方向から色度測定を行った。
【０２２０】
その結果を下記表１及び２に示す。表１は正面方向から色度測定を行った結果、表２は、斜め４５°方向から色度測定を行った結果をそれぞれ示す。図１３及び図１４は、表７及び表８をｘｙ座標にプロットした特性図である。
【０２２１】
【表７】
2007183603.tif 000009
【０２２２】
【表８】
2007183603.tif 000010
上記表７及び表８の結果に示すように、正面方向からの外観、色度については大きな変化は見られなかったが、斜め４５°方向については、比較例にて赤紫色を呈していたものが、実施例４において位相差層を設けて位相差制御を行うことにより、無彩色なグレーとなることが確認された。
【０２２３】
実施例５
＜位相差制御されたカラーフィルタの作製＞
（液晶組成物の調整・膜厚と位相差の関係の算定）
重合性基を有するネマチック液晶１００重量部、カイラル剤９重量部、及び光開始剤５重量部をトルエン４２０部に溶解し、液晶組成物（Ａ）を調製した。
【０２２４】
ガラス基板１上にスピンコートにより液晶組成物（Ａ）を塗布した。６０℃で１分加熱、次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて露光を行った。なお、露光工程においては、大気中の酸素による重合阻害が生じないよう、窒素雰囲気下にて実施した。さらに、液晶層の安定化のため、１５０℃で３０分の加熱工程を経て、位相差制御層を形成した。形成した位相差制御層の膜厚は０．７μｍであった。
【０２２５】
上記位相差制御層の厚み方向のリタデーションを計測したところ、３５ｎｍであった。したがって、位相差制御層１μｍあたりの位相差は５０ｎｍであることがわかった。
＜液晶層の形成＞
実施例１と同様にして作製したカラーフィルタ基板上に、液晶組成物（Ａ）を使用し、
着色画素パターンを形成した際に用いたのと同様のインクジェット印刷装置により、各着色画素パターン上の配向膜上の隔壁に囲まれた領域内に充填した。
【０２２６】
次に、超高圧水銀灯を光源とした紫外線照射装置により、１０００ｍＪ／ｃｍ２の照射量にて露光を行った。更に、安定化のため１５０℃で３０分の加熱工程を施し、図４に示すように、位相差制御領域１５（Ｒ）、１５（Ｇ）、１５（Ｂ）からなる位相差制御層を形成した。
【０２２７】
液晶組成物（Ａ）の充填量は、液晶位相差領域１５（Ｒ）については膜厚が０．２μｍ、位相差制御領域１５（Ｇ）については膜厚が１．５μｍ、位相差制御領域１５（Ｂ）については膜厚が０．５μｍとなるように、インクジェット印刷装置での吐出量を制御することで調整した。
【０２２８】
液晶組成物（Ａ）による位相差制御層の位相差は、位相差制御領域１５（Ｒ）が１０ｎｍ、位相差制御領域１５（Ｇ）が７５ｎｍ、位相差制御領域１５（Ｂ）が２５ｎｍとなり、各画素において各着色画素パターンとの位相差の合計が、着色画素（Ｒ）部で３０ｎｍ、着色画素（Ｇ）部で３０ｎｍ、着色画素（Ｂ）部で２９ｎｍとなり、略同一となる。
【０２２９】
以上のようにして得られた実施例２のカラーフィルタについて、偏向軸が並行および直交するように配置された２枚の偏向膜により挟持し、背面に３波長管バックライト（Ｔｃ＝６０００Ｋ）を設置して、輝度計（品番ＢＭ−５Ａ：トプコン（株）製）を用いて、正面方向および斜め４５°方向から色度測定を行った。その結果を比較例による結果とともに、下記表９及び表１０に示す。表９は正面方向から色度測定を行った結果、表１０は、斜め４５°方向から色度測定を行った結果をそれぞれ示す。図１５及び図１６は、表９及び表１０をｘｙ座標にプロットした特性図である。
【０２３０】
【表９】
2007183603.tif 000011
【０２３１】
【表１０】
2007183603.tif 000012
上記表９及び表１０の結果に示すように、正面方向からの外観、色度については大きな変化は見られなかったが、斜め４５°方向については、比較例にて赤紫色を呈していたものが、実施例５において位相差層を設けて位相差制御を行うことにより、無彩色なグレーとなることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０２３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る位相差制御層を備えたカラーフィルタを示す    概略断面図。
【図２】カラーフィルタの着色微細パターンのリタデーションを示す図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る位相差制御層を備えたカラーフィルタを示す    概略断面図。
【図４】図１に示す位相差制御層を備えたカラーフィルタの製造工程を説明するため    の断面図。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る位相差制御層を備えたカラーフィルタを示す    概略断面図。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る位相差制御層を備えたカラーフィルタを示す    概略断面図。
【図７】実施例１及び比較例１に係るカラーフィルタの正面方向から色度測定を行った    結果を示す特性図。
【図８】実施例１及び比較例１に係るカラーフィルタの斜め４５°方向から色度測定を    行った結果を示す特性図。
【図９】実施例２及び比較例２に係るカラーフィルタの正面方向から色度測定を行った    結果を示す特性図。
【図１０】実施例２及び比較例２に係るカラーフィルタの斜め４５°方向から色度測定を    行った結果を示す特性図。
【図１１】実施例３及び比較例３に係るカラーフィルタの正面方向から色度測定を行った    結果を示す特性図。
【図１２】実施例３及び比較例３に係るカラーフィルタの斜め４５°方向から色度測定を    行った結果を示す特性図。
【図１３】実施例４及び比較例４に係るカラーフィルタの正面方向から色度測定を行った    結果を示す特性図。
【図１４】実施例４及び比較例４に係るカラーフィルタの斜め４５°方向から色度測定を    行った結果を示す特性図。
【図１５】実施例５及び比較例５に係るカラーフィルタの正面方向から色度測定を行った    結果を示す特性図。
【図１６】実施例５及び比較例５に係るカラーフィルタの斜め４５°方向から色度測定を    行った結果を示す特性図。
【符号の説明】
【０２３３】
１…透明基板、２…隔壁ブラックマトリックス、３（Ｒ）…赤色画素パターン、３（Ｇ）…緑色画素パターン、３（Ｂ）…青色画素パターン、４…配向膜、５（Ｒ），５（Ｇ），５（Ｂ），１５（Ｒ），１５（Ｇ），１５（Ｂ）…位相差制御領域。
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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