(57)【要約】【課題】横電界方式の液晶表示装置において、高い透過率・コントラストを実現する透明基板およびカラーフィルタを提供するものである。【解決手段】横電界方式の液晶表示装置に用いられ、液晶を挟持し、液晶に接する側の裏面に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）による透明導電膜が設けられた透明基板において、透明基板と、透明導電膜の間に透明樹脂からなる層を具備し、透明基板の屈折率をｎ０、透明導電膜の屈折率をｎ１、透明樹脂の屈折率をｎ２としたときに、ｎ０、ｎ１、ｎ２が以下の（式１）を満たすことを特徴とする液晶表示装置用透明基板である。  ０．８５×ｎ０×ｎ１≦ｎ２２≦１．１７×ｎ０×ｎ１    （式１）【選択図】図１
2012088641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横電界方式の液晶表示装置用基板であって、液晶表示装置としたときの液晶に接する反対側の基板面に、透明樹脂と酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）による透明導電膜の積層構造をこの順で具備するとともに、前記透明基板の屈折率をｎ０、前記透明導電膜の屈折率をｎ１、前記透明樹脂の屈折率をｎ２としたときに、ｎ０、ｎ１、ｎ２が以下の（式１）を満たすことを特徴とする液晶表示装置用透明基板。
０．８５×ｎ０×ｎ１≦ｎ２２≦１．１７×ｎ０×ｎ１           （式１）
【請求項２】
請求項１記載の透明基板において、ｎ０、ｎ１、ｎ２が以下の（式２）を満たすことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置用透明基板。
ｎ２２＝ｎ０×ｎ１ （式２）
【請求項３】
請求項１または２記載の透明樹脂層の厚さをｄ２（ｎｍ）としたときに、ｎ２、ｄ２が以下の（式３）を満たすことを特徴とする、請求項１または２記載の液晶表示装置用透明基板。
１２５（２Ｎ−１）≦ｎ２２・ｄ２≦１５０（２Ｎ−１）  Ｎは自然数    （式３）
【請求項４】
請求項３の（式３）においてＮ＝４であることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置用透明基板。
【請求項５】
請求項１から４いずれかに記載の液晶表示装置用透明基板を具備したことを特徴とする横電界方式液晶表示装置。
【請求項６】
請求項１から４いずれかに記載の透明基板の液晶に接する側に着色層を備えたことを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタ。
【請求項７】
請求項６記載のカラーフィルタを有することを特徴とする横電界方式液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置用の透明基板およびカラーフィルタに関するものであり、特に横電界方式の液晶表示装置において、高い透過率・コントラストを実現する透明基板およびカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置はコンピュータ端末表示装置、テレビ画像表示装置、携帯電話、携帯情報機器等を中心に急速に普及が進んでいる。
【０００３】
液晶表示装置は見る角度によって色が変化してしまう、すなわち視野角が狭いという欠点があったが、近年、Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ（ＩＰＳ）モード、Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍｅｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｌｉｇｎｍｅｎｔ（ＭＶＡ）モードなどの視野角を大幅に改善できる表示方式が開発され、広い視野角が要求される用途に用いられている。特にＩＰＳモードは視野角特性に優れるためテレビ画像表示装置に特に好んで用いられている。
【０００４】
一般的なＴｗｉｓｔ  Ｎｅｍａｔｉｃ（ＴＮ）モードの液晶表示装置は、液晶を挟持する２枚の透明基板の両側に電極が作り込まれているのに対し、ＩＰＳモードの液晶表示装置は、液晶を駆動する電極、配線などが全て液晶を挟持する２枚の透明基板のうちの光源側の透明基板作り込まれ、対向する観察者側の透明基板には電極などがない、という特徴がある。
【０００５】
したがって、一般的なＴＮモードの液晶表示装置の液晶は両側から静電的に遮蔽されているのに対し、ＩＰＳモードの液晶表示装置は観察者側からは静電的に遮蔽されていない状態のため、液晶表示装置に静電気を帯びたものが触れると意図しない電荷の移動・蓄積が発生し表示が乱れてしまうという問題がある。
【０００６】
上記の問題に対し、一般的にＩＰＳモードの液晶表示装置には観察者側の透明基板の観察者側に透明導電膜を設け、観察者側からも静電的に遮蔽をすることが行われており、透明導電膜の材料としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）が一般的に用いられている。
【０００７】
しかしながら、この透明導電膜に用いられるＩＴＯは屈折率が２以上と一般的な透明基板材料であるガラスなどと比較して大幅に大きい。したがって、透明導電膜と透明基板との界面での反射が大きく、透明導電膜を設けることが液晶表示装置の透過率を損なう原因、あるいは外光反射を増大させコントラストを低下させる原因となっていた。
【０００８】
透明導電膜に用いるＩＴＯの屈折率が透明基板として用いるガラスなどと比較して大幅に大きいことに着目して、光学的な特性を改善する試みとして、透明導電膜に光散乱層、反射防止層を積層して設けることが提案されている（特許文献１）。しかしながら、これは最外面の反射による視認性低下を抑制する試みであり、透明導電膜と透明基板の屈折率の差による反射光による透過率の低下を抑制できるものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−２５００２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、横電界方式の液晶表示装置において、高い透過率・コントラストを実現する透明基板およびカラーフィルタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１に係る発明は、横電界方式の液晶表示装置に用いられ、液晶を挟持し、液晶に接する側の裏面に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）による透明導電膜が設けられた透明基板において、透明基板と、透明導電膜の間に透明樹脂からなる層を具備し、透明基板の屈折率をｎ０、透明導電膜の屈折率をｎ１、透明樹脂の屈折率をｎ２としたときに、ｎ０、ｎ１、ｎ２が以下の（式１）を満たすことを特徴とする液晶表示装置用透明基板である。
０．８５×ｎ０×ｎ１≦ｎ２２≦１．１７×ｎ０×ｎ１    （式１）
【００１２】
本発明の請求項２に係る発明は、請求項１記載の透明基板において、ｎ０、ｎ１、ｎ２が以下の（式２）を満たすことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置用透明基板である。
ｎ２２＝ｎ０×ｎ１        （式２）
【００１３】
本発明の請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の透明樹脂層の厚さをｄ２としたときに、ｎ２、ｄ２が以下の（式３）を満たすことを特徴とする、請求項１または２記載の液晶表示装置用透明基板である。
１２５（２Ｎ−１）≦ｎ２２・ｄ２≦１５０（２Ｎ−１）  Ｎは自然数    （式３）
【００１４】
本発明の請求項４に係る発明は、請求項３の（式３）においてＮ＝４であることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置用透明基板である。
【００１５】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１〜４いずれか一つに記載の液晶表示装置用透明基板を有することを特徴とする横電界方式液晶表示装置である
【００１６】
本発明の請求項６に係る発明は、請求項１〜４いずれか一つに記載の透明基板の液晶に接する側に着色層を備えたことを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。
【００１７】
本発明の請求項７に係る発明は、請求項６記載のカラーフィルタを有することを特徴とする横電界方式液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、横電界方式の液晶表示装置において、高い透過率・コントラストを実現する透明基板およびカラーフィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のカラーフィルタの概念断面図を示す。
【図２】従来のカラーフィルタの概念断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明によるカラーフィルタを、その実施の形態に基づいて詳細に説明する。本発明の透明基板は着色層を形成する面を液晶挟持面側、ＩＴＯからなる透明導電膜を観察者側に向けて液晶表示装置に組み込まれて使用される。
【００２１】
通常、透明基板の屈折率は１．５程度、ＩＴＯの屈折率は２．０〜２．１程度であるため、図１に示すように光源からの光あるいは外光は、透明基板と透明導電膜との界面で３％程度反射することになり、透過率を低下あるいはコントラストを低下させていた。
【００２２】
本発明者らは透明基板と透明導電膜の間に、適切な透明樹脂層を設けることで透明基板と透明導電膜界面での光の反射を低減することができることを見出した。構成を図２に示す。
【００２３】
上記のように透明基板（屈折率ｎ０）と透明導電膜（屈折率ｎ１）との間に透明樹脂層（屈折率ｎ２、膜厚ｄ２)を設けたところに、光源からの光（波長λ（ｎｍ））が入射した場合、透明基板と透明樹脂層との界面での反射光Ｒ１の位相と透明樹脂層と透明導電膜との界面での反射光Ｒ２の位相とのずれが透明樹脂層中での波長(λ／ｎ２)の１／２の奇数倍となるとき、Ｒ１とＲ２が打ち消しあい反射光を低減させることができる。透明樹脂層の屈折率ｎ２をｎ０≦ｎ２≦ｎ１となるように設定すると、反射光Ｒ１、Ｒ２は反射時に共に位相が反転するため、反射光Ｒ１とＲ２との位相のずれは光路差（２×ｎ２×ｄ２）にのみ依存する。したがって、ｎ２、ｄ２、λが式４を満たすとき反射光を低減することができる。
ｎ２×ｄ２＝（２Ｎ−１）／４  ×  λ／ｎ２        Ｎは自然数    （式４）
【００２４】
透過率を向上させるためには視感度の高い５５０ｎｍ付近、具体的には５００〜６００ｎｍの反射光を低減することが効果的である。（式４）のλを５００≦λ≦６００とすることで（式１）を導くことができる。ｎ２、ｄ２の関係が式１から外れると反射光を低減する波長が５００〜６００ｎｍから外れてしまうこととなり透過率向上の効果が薄くなる。
１２５（２Ｎ−１）≦ｎ２２・ｄ２≦１５０（２Ｎ−１）            （式３）
【００２５】
上記（式1）においてNが１以外において関係を満たす場合は複数波長の反射光を低減させることが可能となる。具体的にはNが４のとき５００〜６００ｎｍ付近以外にも３６０〜４３０ｎｍ付近、６４０〜７７０ｎｍ付近の反射光を低減させることができるため特に好都合である。
【００２６】
また、上記の反射防止の効果を得るための前提として、透明基板と透明樹脂層との界面での反射光Ｒ１と、透明樹脂層と透明導電膜の反射光Ｒ２との関係は、互いに強度が一致している方が効果的に干渉による低減効果が得られことから、理想的にはＲ１＝Ｒ２が最も望ましく、また、Ｒ１＝１０×Ｒ２、Ｒ２＝１０×Ｒ１とその強度の比がおおむね１０倍を超えないことが望ましい。それぞれの界面での反射率Ｒ１、Ｒ２は透明基板の屈折率ｎ０、樹脂ブラックマトリクス層の屈折率ｎ１、透明樹脂層の屈折率ｎ２を用いて以下のように表すことができる。
Ｒ１＝（ｎ０−ｎ２）２／（ｎ０＋ｎ２）２ 、 Ｒ２＝（ｎ１−ｎ２）２／（ｎ１＋ｎ２）２
・・・・・・・・・・・（式５）
【００２７】
理想的なＲ１＝Ｒ２の場合、上記（式５）から（式２）が導き出せる。
ｎ２２＝ｎ０×ｎ１                                           （式２）
【００２８】
また、Ｒ１＝１０×Ｒ２、Ｒ２＝１０×Ｒ１の場合、上記（式５）から下限係数０．８５及び上限係数１．１７が得られ、（式１）が導き出せる。
０．８５×ｎ０×ｎ１≦ｎ２２≦１．１７×ｎ０×ｎ１           （式１）
【００２９】
したがって、効果的な反射光の低減を得るためには、ｎ２は以下の（式１）または（式２）を満たすことが好ましく、さらには（式３）を満たすことが特に好ましい。この関係から大きく外れると反射光Ｒ１とＲ２の強度が大幅に異なることになり、効果的な反射光の低減が得られなくなる。
【００３０】
以下に、本発明に用いられる透明導電膜を形成した透明基板および、カラーフィルタを得るための方法を記述する。
【００３１】
本発明に用いる透明基板は可視光に対してある程度の透過率を有するものが好ましく、より好ましくは８０％以上の透過率を有するものを用いることができる。一般に液晶表示装置に用いられているものでよく、ＰＥＴなどのプラスチック基板やガラスが挙げられるが、通常はガラス基板を用いるとよい。
【００３２】
本発明の透明導電膜はＩＴＯからなり、いわゆるスパッタリング法により形成することができる。マグネトロン方式スパッタリング装置が適しているがこの限りではない、また、ＩＴＯの原材料つまりターゲットに関して述べれば、インジウム−スズ合金ターゲットと酸素雰囲気による反応性スパッタリング法またはＩＴＯターゲットによるスパッタリング法の両者とも適用可能である。 
【００３３】
本発明の透明樹脂層は、前述の屈折率と膜厚の条件を満たせるものであれば特に組成、形成方法に制限はない。ただし、屈折率はおおむね１．６〜１．７程度が要求されること、カラーフィルタに用いるための耐熱性を考慮すると、例えば配向膜材料として一般的なポリイミドは好適である。またポリイミド以外にもメラミン樹脂も好適である。
【００３４】
例えばポリイミドを用いる場合は、配向膜材料と同様にポリイミドの前駆体であるポリアミック酸、あるいは可溶化されたポリイミドの溶液をスクリーン印刷法、スピンコート法、ダイコート法等により透明基板上に塗布、乾燥の後に２２０〜２４０℃程度で焼成することにより得ることができる。
【００３５】
本発明のカラーフィルタは上述の透明導電膜、透明樹脂層を形成した透明基板の透明導電膜とは反対側の面に、少なくとも樹脂ブラックマトリクス層と、着色層とを備えており、着色層は通常複数色から構成され画素を形成している。複数色には赤、緑、青（ＲＧＢ）の組み合わせやイエロー、マゼンダ、シアン（ＹＭＣ）の組み合わせが挙げられる。
【００３６】
樹脂ブラックマトリクス層は、求める遮光性が達成できるものであれば特に組成、形成方法に制限はないが、少なくとも黒色顔料を樹脂中に分散した黒色樹脂組成物からなる。しかしながら、形成が容易であること、比較的好ましい均一性が得られることなどの観点から、カーボンブラック顔料などの黒色顔料を樹脂中に分散した分散体に、少なくとも光重合開始剤、重合性モノマーを添加して得られる感光性黒色樹脂組成物を、適切な方法で透明基板上に塗布、パターン露光、現像、焼成する、いわゆるフォトレジスト法にて形成することが一般的である。この他、印刷法、エッチング法などの用いることも可能である。
【００３７】
黒色樹脂組成物に用いることのできる顔料は、カーボンブラック顔料の他、チタンカーボンブラック顔料などがあり、また必要に応じて赤色顔料、緑色顔料、青色顔料を混合して用いても問題ない。
【００３８】
黒色樹脂組成物に用いることのできる樹脂は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれる。
【００３９】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−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、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、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。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。
【００４０】
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。
【００４１】
光架橋剤としては重合性モノマーあるいはオリゴマーを用いる。 重合性モノマーおよびオリゴマーとしては、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、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ウレタン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、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、アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。
【００４２】
添加量は塗布性、現像適正を損なわない範囲で多い方が好ましく、黒色樹脂組成物の全固形分量を基準として、２０重量％〜８０重量％程度、さらに好ましくは５０重量％〜７０重量％程度である。この範囲より添加量が少ないと架橋性が不足し耐液晶性が悪化、この範囲より添加量が多いと黒色樹脂組成物の塗布時にムラ、ピンホールが発生しやすくなり塗布性が著しく悪化、あるいは現像液溶解性が著しく低下し現像適性が不良となってしまう。
【００４３】
黒色樹脂組成物には、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。
【００４４】
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−オン等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等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）ベンゾフェノン等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等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−トリアジン等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等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等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等のキノン系化合物、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等が用いられる。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。
【００４５】
光重合開始剤の使用量は、黒色樹脂組成物の全固形分量を基準として０．５〜５０重量％が好ましく、より好ましくは３〜３０重量％である。
【００４６】
さらに、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）ベンゾフェノン等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。
【００４７】
増感剤の使用量は、光重合開始剤と増感剤の合計量を基準として０．５〜６０重量％が好ましく、より好ましくは３〜４０重量％である。
【００４８】
さらに、黒色樹脂組成物には、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。
【００４９】
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。
【００５０】
多官能チオールの使用量は、黒色樹脂組成物の全固形分量を基準として０．１〜３０重量％が好ましく、より好ましくは１〜２０重量％である。０．１質量％未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、３０質量％を越えると感度が高すぎて逆に解像度が低下する。
【００５１】
また必要に応じ熱架橋剤を加えることもできる。熱架橋剤としては例えばメラミン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００５２】
メラミン樹脂としては、アルキル化メラミン樹脂（メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂など）、混合エーテル化メラミン樹脂等があり、高縮合タイプであっても低縮合タイプであってもよい。これらは、いずれも単独あるいは２種類以上混合して使用することができる。また、必要に応じて、さらにエポキシ樹脂を混合して使用することもできる。
【００５３】
エポキシ樹脂としては、例えば、グリセロール・ポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパン・ポリグリシジルエーテル、レゾルシン・ジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコール・ジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオール・ジグリシジルエーテル、エチレングリコール（ポリエチレングリコール）・ジグリシジルエーテル等がある。これらについても、単独あるいは２種類以上混合して使用することができる。
【００５４】
黒色樹脂組成物は、必要に応じて有機溶剤を含有することができる。有機溶剤としては、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、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、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、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】
透明基板上に、上述の感光性黒色組成物を塗布し、プリベークを行う。塗布する手段はスピンコート、ディップコート、ダイコートなどが通常用いられるが、４０〜６０ｃｍ四方程度の基板上に均一な膜厚で塗布可能な方法ならばこれらに限定されるものではない。プリベークは５０〜１２０℃で１〜２０分ほどすることが好ましい。塗布膜厚は任意で通常はプリベーク後の膜厚で１〜２μｍ程度である。感光性黒色組成物を塗布し、パターンマスクを介して露光を行う。光源には通常の高圧水銀灯などを用いればよい。
【００５６】
続いて現像を行う。現像液にはアルカリ性水溶液を用いる。アルカリ性水溶液の例としては、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液、または両者の混合水溶液、もしくはそれらに適当な界面活性剤などを加えたものが挙げられる。現像後、水洗、焼成してパターン化された樹脂ブラックマトリクス層が得られる。
【００５７】
画素となる着色層の形成方法は、公知のインクジェット法、印刷法、フォトレジスト法、エッチング法など何れの方法で作製しても構わない。しかし、高精細、分光特性の制御性及び再現性等を考慮すれば、透明な樹脂中に顔料を、光開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤に分散させた着色組成物を透明基板上に塗布製膜して、パターン露光、現像することで一色の画素を形成する工程を各色毎に繰り返し行ってカラーフィルタを作製するフォトレジスト法が好ましい。
【００５８】
本発明のカラーフィルタの着色層は、感光性着色組成物を調製してフォトリソ法により形成する場合は、例えば以下の方法に従う。着色剤となる顔料を透明な樹脂中に光開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤に分散させる。分散させる方法はミルベース、３本ロール、ジェットミル等様々な方法があり特に限定されるものではない。
【００５９】
本発明のカラーフィルタの着色層を形成する着色組成物に用いることのできる有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。
【００６０】
赤色着色層を形成するための赤色着色組成物には、例えば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等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、橙色顔料を併用することができる。
【００６１】
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、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。
【００６２】
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。
【００６３】
緑色着色層を形成するための緑色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、１０、３６、３７、５８等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には赤色着色組成物と同様の黄色顔料を併用することができる。
【００６４】
青色着色層を形成するための青色着色組成物には例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：１、１５：２、１５：３、１５：４の青色顔料を用いることができる。必要に応じ、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３の紫色顔料を混合して用いることもできる。
【００６５】
また、上記有機顔料と組み合わせて、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、耐液晶性を低下させない範囲内で無機顔料を組み合わせて用いることも可能である。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。さらに、調色のため、耐液晶性、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
【００６６】
着色組成物に用いることのできる透明樹脂は、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る。透明樹脂には、必要に応じて、その前駆体である、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を単独で、または２種以上混合して用いることができる。
【００６７】
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、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、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。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。
【００６８】
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。
【００６９】
光架橋剤としては重合性モノマーあるいはオリゴマーを用いる。 重合性モノマーおよびオリゴマーとしては、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、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ウレタン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、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、アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。
【００７０】
添加量は塗布性、現像適正を損なわない範囲で多い方が好ましく、着色組成物の全固形分量を基準として、２０重量％〜８０重量％程度、さらに好ましくは５０重量％〜７０重量％程度である。この範囲より添加量が少ないと架橋性が不足し耐液晶性が悪化、この範
囲より添加量が多いと着色組成物の塗布時にムラ、ピンホールが発生しやすくなり塗布性が著しく悪化、あるいは現像液溶解性が著しく低下し現像適性が不良となってしまう。
【００７１】
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。
【００７２】
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−オン等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等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）ベンゾフェノン等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等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−トリアジン等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等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等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等のキノン系化合物、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等が用いられる。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。
【００７３】
光重合開始剤の使用量は、着色組成物の全固形分量を基準として０．５〜５０重量％が好ましく、より好ましくは３〜３０重量％である。
【００７４】
さらに、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）ベンゾフェノン等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。
【００７５】
増感剤の使用量は、光重合開始剤と増感剤の合計量を基準として０．５〜６０重量％が
好ましく、より好ましくは３〜４０重量％である。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
多官能チオールの使用量は、着色組成物の全固形分量を基準として０．１〜３０重量％が好ましく、より好ましくは１〜２０重量％である。０．１質量％未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、３０質量％を越えると感度が高すぎて逆に解像度が低下する。
【００７９】
また必要に応じ熱架橋剤を加えることもできる。熱架橋剤としては例えばメラミン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００８０】
メラミン樹脂としては、アルキル化メラミン樹脂（メチル化メラミン樹脂、ブチル化メラミン樹脂など）、混合エーテル化メラミン樹脂等があり、高縮合タイプであっても低縮合タイプであってもよい。これらは、いずれも単独あるいは２種類以上混合して使用することができる。また、必要に応じて、さらにエポキシ樹脂を混合して使用することもできる。
【００８１】
エポキシ樹脂としては、例えば、グリセロール・ポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパン・ポリグリシジルエーテル、レゾルシン・ジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコール・ジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオール・ジグリシジルエーテル、エチレングリコール（ポリエチレングリコール）・ジグリシジルエーテル等がある。これらについても、単独あるいは２種類以上混合して使用することができる。
【００８２】
着色組成物は、必要に応じて有機溶剤を含有することができる。有機溶剤としては、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、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、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、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、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独でもしくは混合して用いる。
【００８３】
透明基板上に、上述の感光性着色組成物を塗布し、プリベークを行う。塗布する手段はスピンコート、ディップコート、ダイコートなどが通常用いられるが、４０〜６０ｃｍ四方程度の基板上に均一な膜厚で塗布可能な方法ならばこれらに限定されるものではない。プリベークは５０〜１２０℃で１０〜２０分ほどすることが好ましい。塗布膜厚は任意であるが、分光透過率などを考慮すると通常はプリベーク後の膜厚で２〜２．５μｍ程度で
ある。感光性着色組成物を塗布しパターンマスクを介して露光を行う。光源には通常の高圧水銀灯などを用いればよい。
【００８４】
続いて現像を行う。現像液にはアルカリ性水溶液を用いる。アルカリ性水溶液の例としては、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液、または両者の混合水溶液、もしくはそれらに適当な界面活性剤などを加えたものが挙げられる。現像後、水洗、焼成して任意の一色の着色層による画素が得られる。以上の一連の工程を、感光性着色組成物およびパターンを替え、必要な数だけ繰り返すことで必要な色数が組み合わされた着色パターンすなわち複数色の着色層による画素を得ることができる。
【実施例】
【００８５】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、重量部は部と記載する。
【００８６】
《実施例１》
［透明樹脂層の形成］
透明基板であるガラス上に、透明樹脂層として配向膜材料（日産化学製「サンエバーＳＥ−５３００」）の膜を膜厚が３６０ｎｍとなるように塗布・焼成し形成した。ガラスの屈折率ｎ０は１．５１、形成した透明樹脂層の屈折率ｎ２は１．６３であった。
［透明導電膜の形成］
透明樹脂層を形成した透明基板上に、７重量パーセントの酸化錫含有する酸化インジウム基材（ＩＴＯ基材）のターゲットを用いて、高周波スパッタリング装置にてスパッタリングを行なった。この場合のスパッタリングは０．２％酸素を含有するアルゴンガスを導入しながら、基板の加熱なしに（室温にて）、１ｋＷの出力にて行ない、形成されたＩＴＯ膜の厚さは９０ｎｍとした。透明導電膜の屈折率ｎ１は２．０であった。
［樹脂ブラックマトリクス層の形成］
（感光性黒色組成物の作製）
・黒色着色組成物
黒色着色組成物は、以下の組成の混合物を混合攪拌して作製した（固形分中の顔料濃度：３０．７％）。
カーボンブラック分散液：御国色素社製（ＴＰＢＫ−２０１６）    ２８．５部
樹脂：Ｖ２５９−ＭＥ（新日鐵化学社製）（固形分５６．１重量％） １０．３部
モノマー：ＤＰＨＡ（日本化薬社製）                            ２．５８部
開始剤：ＯＸＥ−０２（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）  ０．８６部
溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
エチル−３−エトキシプロピオネート                      ９２．０部
レベリング剤                                                    １．３部
（樹脂ブラックマトリクス層の形成）
上記、透明樹脂層を形成した透明基板上、黒色着色組成物をスピンコートにより膜厚１．５μｍとなるように塗布した。１００℃で３分乾燥の後、露光機にて格子状のパターン露光を２００ｍＪし、アルカリ現像液にて６０秒間現像、２３０℃で６０分加熱処理をして定着、格子状のブラックマトリクス層を透明基板上に形成した。なお、アルカリ現像液は以下の組成からなる。以下、実施例及び比較例ではこのアルカリ現像液を用いて現像を行う。
炭酸ナトリウム                                          １．５重量％
炭酸水素ナトリウム                                      ０．５重量％
陰イオン系界面活性剤                                    ８．０重量％
（花王（株）製「ペリレックスＮＢＬ」）
水                                                        ９０重量％
［着色層の形成］
（赤色、緑色、青色着色組成物の作製）
・赤色着色組成物
下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して赤色顔料の分散体を作製した。
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４
（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」）
１８部
赤色顔料：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」）
２部
分散剤（味の素ファインテクノ社製「アジスパーＰＢ８２１」）        ２部
アクリルワニス（固形分２０％）                                  ５０部
その後、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して赤色着色組成物を得た。
上記分散体                                                    ７２部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート      ８部
（日本化薬（株）製「カヤラッドＤＰＣＡ−３０」）
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート                      １０部
（日本化薬（株）製「カヤラッドＤＰＨＡ」）
メチル化メラミン樹脂                                          １０部
（三和ケミカル（株）製「ＭＷ３０」）
光開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュアー９０７」）
３部
増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」）                １部
シクロヘキサノン                                            ２５３部
・緑色着色組成物
下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色顔料の分散体を作製した。
緑色顔料：Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ３６
（東洋インキ製造（株）製「リオノールグリーン  ６ＹＫ」）      １６部
黄色顔料：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」）８部
分散剤（ビックケミー社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３」）        ２部
アクリルワニス（固形分２０％）                              １０２部
その後、上記分散体を１２８部用い、さらに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緑色着色組成物を得た。
トリメチロールプロパントリアクリレート                        １４部
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュアー９０７」）
４部
増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」）                 ２部
シクロヘキサノン                                             ２５７部
【００８７】
・青色着色組成物
下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して青色顔料の分散体を作製した。
青色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５
（東洋インキ製造（株）製「リオノールブルーＥＳ」）               ３０部
紫色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３
（ＢＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット  ５８９０」）               ２部
分散剤（ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」）                     ６部
アクリルワニス（固形分２０％）                                ２００部
その後、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して青色着色組成物を得た。
上記分散体                                                    ２３８部
トリメチロールプロパントリアクリレート                          １９部
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュアー９０７」）
４部
増感剤（保土ヶ谷化学工業社製「ＥＡＢ−Ｆ」）                      ２部
シクロヘキサノン                                              ２１４部
【００８８】
（着色層の形成）
得られた赤色着色組成物、緑色着色組成物、青色着色組成物を用いて下記の要領で画素となる着色層を形成した。前述の透明樹脂層、ブラックマトリクス層を形成したガラス基板に、赤色着色組成物をスピンコートにより膜厚２μｍとなるように塗布した。乾燥の後、露光機にてストライプ状のパターン露光をし、アルカリ現像液にて９０秒間現像、２３０℃で２０分加熱して定着、ストライプ状の赤色着色層を透明基板上に形成した。
【００８９】
次に、緑色着色組成物も同様にスピンコートにて膜厚が２μｍとなるように塗布。乾燥後、露光機にてストライプ状の着色層を前述の赤色着色層とはずらした場所に露光し現像することで、前述赤色着色層と隣接した緑色着色層を形成した。
【００９０】
さらに、赤色、緑色と全く同様にして、青色着色組成物についても膜厚２μｍで赤色着色層、緑色着色層と隣接した青色着色層を形成した。以上の工程により実施例１のカラーフィルタを得た。
【００９１】
《実施例２》
透明樹脂層の膜厚を２６０ｎｍとした以外は実施例１と同様に各層を形成し、実施例２のカラーフィルタを得た。
【００９２】
《実施例３》
［透明樹脂層の形成］
透明基板であるガラス上に、透明樹脂層としてメチル化メラミン樹脂（三和ケミカル社製「ＭＷ−３０」）の膜を膜厚が３７０ｎｍとなるように塗布・焼成し形成した。ガラスの屈折率ｎ０は１．５１、形成した透明樹脂層の屈折率ｎ２は１．６１であった。
［透明導電膜、樹脂ブラックマトリクス層、着色層の形成］
透明導電膜の形成、樹脂ブラックマトリクス層の形成、着色層の形成を実施例１と同様に行い、実施例３のカラーフィルタを得た。
【００９３】
《実施例４》
透明樹脂層の膜厚を２７０ｎｍとした以外は実施例３と同様に各層を形成し、実施例４のカラーフィルタを得た。
【００９４】
《比較例１》
透明樹脂層を設けずに実施例１と同様に樹脂ブラックマトリクス層、着色層を形成し、比較例１のカラーフィルタを得た。
【００９５】
《比較例２》
［透明樹脂層の形成］
透明基板であるガラス上に、透明樹脂層としてオーバーコート材（（株）ＪＳＲ製「ＪＳＳ−７２７−Ｓ２」）を膜厚が３６０ｎｍとなるように形成した。ガラスの屈折率ｎ０は１．５１、形成した透明樹脂層の屈折率ｎ２は１．５２であった。
［透明導電膜、樹脂ブラックマトリクス層、着色層の形成］
実施例１と同様に各層を形成し、比較例２のカラーフィルタを得た。
【００９６】
《比較例３》
透明樹脂層の膜厚を２６０ｎｍとした以外は比較例２と同様に各層を形成し、比較例３のカラーフィルタを得た。
【００９７】
実施例１〜４、比較例１〜３のカラーフィルタについて、波長５５０ｎｍでの透過率の測定を行った。その結果を表１に示す。
【００９８】
【表１】
2012088641.tif 000003
【００９９】
＜比較結果＞
本発明の実施例１〜４により得られたカラーフィルタは、いずれも５５０ｎｍでの透過率が向上し、良好な透過率およびコントラストが実現できた。一方、比較例１〜３により得られたカラーフィルタは、いずれも透過率の向上の効果が得られなかった。
【符号の説明】
【０１００】
１        観察者
２        透明樹脂層
３        透明導電膜
４        透明基板
５        ブラックマトリクス
６        着色層
７        光源
【図１】
2012088641.tif 000004
【図２】
2012088641.tif 000005