JP2001166128A

JP2001166128A - カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物、透明保護膜、カラーフィルターおよび液晶表示装置

Info

Publication number: JP2001166128A
Application number: JP2000286883A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Nakada; 邦彦中田; Masahiro Yoshioka; 正裕吉岡; Akiko Nomura; 章子野村
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1999-09-30
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2001-06-22

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、極めて保存安定性がよく、一液保存
性が優れているカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成
物、かかる組成物により形成される高硬度、高屈折率、
低複屈折率の透明保護膜を有するカラーフィルター、お
よび、表示特性に優れた液晶表示装置を提供せんとする
ものである。【解決手段】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物は、オキセタン環を有する化合物と、側鎖に平
面構造基を有するエポキシ化合物と、カチオン性重合開
始剤とを含有することを特徴とするものであり、また、
本発明のカラーフィルターは、かかるカラーフィルター
用硬化性樹脂溶液組成物を硬化させてなる透明保護膜を
有するものであるか、あるいは、該透明保護膜の押し込
み硬度が３０〜６０、屈折率が１．６〜１．８であるこ
とを特徴とするものである。また、本発明の液晶表示装
置は、かかるカラーフィルターを使用したことを特徴と
するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーフィルター
用硬化性樹脂溶液組成物、透明保護膜、カラーフィルタ
ー、および、液晶表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶素子に色分解用カラーフィル
ターを組み合わせたカラー液晶表示素子が多々提案され
ている。ここで、カラーフィルターとは、光透過性基板
上に形成された赤、緑、青の３原色の画素を一絵素とし
た多数の絵素から構成されており、各画素間には、表示
コントラストを高めるために、一定の幅をもつ遮光領域
（ブラックマトリクス）が設けられており、さらに保護
膜層やＩＴＯ透明電極を配しているものもある。この保
護膜層には、下層を構成する画素、ガラス、および遮光
層等との接着性、上層を構成するＩＴＯとの接着性、液
晶セルを構成するためのエポキシ封止剤との接着性、画
素不純物成分の遮断性、平滑性、耐光性、耐湿熱性、耐
溶剤性、耐薬品性、耐熱性、および液晶セルを製造する
際の基板貼り合わせ工程における耐圧性、強靱性等の幅
広い特性が要求される。ガラス基板への保護膜としても
同様の特性が要求され、このような保護膜層として、オ
ルガノポリシロキサン、シリコーンポリイミド、エポキ
シ樹脂、アクリル樹脂等が使用されてきたが、平坦化特
性に優れていることからエポキシ樹脂が使用される場合
が多い。

【０００３】また、カラー液晶表示装置の製造工程の中
で、セルを作成する工程は次の通りである。まず、２枚
のガラス基板に配向膜を形成しラビングを行う。続い
て、一方の基板に、ガラスファイバーからなるロッドス
ペーサーが混入されているシール材を塗布し、２枚の基
板を貼り合わせるが、このとき、２枚の基板のギャップ
を制御するため、ミクロパールと呼ばれる球状スペーサ
ーを基板上に散布する。貼り合わせた２枚の基板の隙間
に液晶を注入し、注入口を紫外線硬化樹脂などで封口
し、その後、２枚のガラス基板の外側に偏光板を貼り付
けてセルが完成する。

【０００４】従来、透明保護膜として使用されてきたエ
ポキシ樹脂は、反応性に富んだエポキシ化合物の硬化反
応により生成する。その硬化反応は、エポキシ化合物そ
れ自身の開環重合によるホモポリマーの生成と、硬化剤
との重付加によるコポリマーの生成に区別される。前者
は、重合促進剤を使用した重合により硬化が進行するの
に対し、後者は、重合促進剤が存在する、または存在し
ない条件で、硬化剤とエポキシ樹脂を重付加させること
により、硬化が促進する。いずれの硬化反応において
も、室温において反応が徐々に進むため、粘度が上昇す
るなど保存安定性に問題があり、使用直前にエポキシ化
合物と重合促進剤、あるいは、硬化剤を混合する二液型
の溶液として使用される必要があり、一液で保存するこ
とは困難であった。

【０００５】また、従来の透明保護膜では、硬度が小さ
いため、液晶セルを製造する際の基板貼り合わせ工程に
おいて、透明保護膜層やカラーフィルターにスペーサー
がめり込むことによりセルギャップの不均一化が起こる
ことや、また、透明保護膜と透明電極の屈折率差が大き
いことに基づく反射光強度増大による干渉縞の発生など
のために、液晶表示装置に表示不良が発生する場合があ
った。

【０００６】さらに、エポキシ樹脂等を使用したカラー
フィルター用硬化性樹脂溶液組成物においては、透明保
護膜の複屈折率が大きくなり、液晶表示装置において、
視野角依存性が表示装置の左右で異なるなどの表示不良
が発生する場合があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の欠点を改良し、極めて保存安定性がよく、一液保
存性が優れているカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組
成物、該カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物によ
り形成される高硬度、高屈折率、低複屈折率の透明保護
膜、さらにかかる透明保護膜を有するカラーフィルタ
ー、および、表示特性に優れた液晶表示装置を提供せん
とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、次のような手段を採用するものであ
る。すなわち、本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂
溶液組成物は、オキセタン環を有する化合物と、側鎖に
平面構造基を有するエポキシ化合物と、カチオン性重合
開始剤とを含有することを特徴とするものであり、本発
明の透明保護膜は、かかるカラーフィルター用硬化性樹
脂溶液組成物を硬化させてなるものであり、また、本発
明のカラーフィルターは、かかる透明保護膜を有するも
のであるか、あるいは、オキセタン環を有する化合物
と、側鎖に平面構造基を有するエポキシ化合物とを硬化
させてなる透明保護膜を有し、かつ、該透明保護膜の押
し込み硬度が３０〜６０、屈折率が１．６〜１．８であ
ることを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明の液晶表示装置は、かかるカ
ラーフィルターを使用したことを特徴とするものであ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明者は、透明保護膜の平坦化
特性を向上させるために、カラーフィルター用硬化性樹
脂溶液組成物の構成成分を低分子量化すること、およ
び、硬化反応での塗膜収縮を小さくすることが重要であ
ることに着目して検討を行った結果、オキセタン環を有
する化合物（以下、単にオキセタン化合物という）を、
カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に使用してみ
たところ、従来にない極めて良好な平坦化特性を示すこ
とを見出した。

【００１１】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物における、エポキシ化合物とオキセタン化合物
の混合比率は、エポキシ化合物１００重量部に対して、
オキセタン化合物を５〜３００重量部使用するのが好ま
しく、より好ましくは、１５〜２００重量部、さらに好
ましくは、１０〜１００重量部使用するものである。オ
キセタン化合物が少なすぎると、塗膜の硬度が低下する
恐れがあり、また、多すぎると、耐熱性が低下する恐れ
があるため好ましくない。

【００１２】カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物
は、反応性が高いほど、硬化する際、架橋密度が向上す
るため押し込み硬度が高くなる。しかし、反応性が高い
ほどゲルタイムが短くなるので、保存安定性が低下し、
一液で保存することは困難となる。そこで、一液保存安
定性に優れていながらも、硬化する際には反応性が高く
架橋密度が向上し、押し込み硬度も高くすることが可能
であるようなカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物
の開発が必要である。

【００１３】エポキシ化合物やオキセタン化合物のよう
な環状エーテルの硬化反応は、重付加型、アニオン重合
型、カチオン重合型の大きく３タイプに分けられる。そ
の中で、本発明者らは、架橋密度向上に有効であるカチ
オン重合型に着目した。

【００１４】エポキシ化合物は３員環の環状エーテルで
あるのに対し、４員環の環状エーテル化合物であるオキ
セタン環は、炭素−酸素間の結合がエポキシ環より分極
していることから高い反応性を示し、ルイス酸などを熱
重合開始剤を用いるとカチオン開環反応が進行する。カ
チオン開環反応とは、カチオン性重合開始剤が加熱する
ことにより、ルイス酸を放出し、環状エーテルの酸素を
オキソニウムイオンとし、連鎖的に環状エーテル酸素を
攻撃し反応が進行するものである。すなわち、塗液中で
は、ルイス酸を放出されない限り、反応は開始しないの
で、一液保存が可能である。一方、オキセタン環はエポ
キシ環より環の歪みが小さいため、熱力学的にオキセタ
ン環はエポキシ環より安定である。従って、開始反応に
おいては、エポキシ環はオキセタン環より速いが、成長
反応においては、オキセタン環はエポキシ環より速い。
そこで、オキセタン化合物とエポキシ化合物をブレンド
することによりお互いの短所を補うことができる。つま
り、開始反応も速く成長反応も速くかつ一液保存安定性
に優れていながら、架橋密度が向上し、押し込み硬度を
高くすることができることを見いだした。

【００１５】ここで、カチオン開環反応は、エポキシ化
合物およびオキセタン化合物が硬化すると架橋部は、す
べてエーテル結合となり、水に弱いエステル結合や、フ
リーの水酸基の存在がないため、電気特性、耐水性、耐
溶剤性等に優れている特徴を有する。

【００１６】次に、屈折率向上及び低複屈折率化につい
て述べる。オキセタン化合物やエポキシ化合物などに含
まれる芳香環は高い分極性を示すため、屈折率向上には
大いに寄与する。しかし、芳香環はガラス基板上に沿っ
て配向する。そのため、透明保護膜面に垂直方向の屈折
率（ｎ_z）と該透明保護膜の面内で直交する任意の二つ
の軸方向の屈折率（ｎ_x）および（ｎ_y）との差（複屈折
率）が発生すると考えられる。そこで、低複屈折率化の
方法として、面内での配向を抑制すること、ポリマー主
鎖方向の分極率を小さくする、あるいはポリマー主鎖と
直交する方向の分極率を大きくすることに着目した。

【００１７】すなわち、本発明においては、オキセタン
化合物、側鎖に平面構造基を有するエポキシ化合物、カ
チオン性重合開始剤を使用することにより、（１）構成
成分の低分子量化、（２）オキセタン、エポキシ開環付
加による硬化反応における硬化収縮の抑制、（３）オキ
セタン化合物の高反応性による架橋密度向上、（４）カ
チオン開環反応を行うことにより、一液化可能で、高い
平坦化特性、高硬度を有する透明保護膜を与えるカラー
フィルター用硬化性樹脂溶液組成物を得ることが可能と
なった。さらに、ポリマーの側鎖に平面構造基を導入す
ることにより、ポリマー面に垂直方向の屈折率（ｎ_z）
が高められ、また、ポリマー主鎖方向の面内での配向を
立体障害により、抑制することが可能となり、他の特性
を損なうことなく、低複屈折率とすることができること
を見出した。また、該ポリマーの側鎖に平面構造基の導
入は、屈折率向上にも寄与する。

【００１８】本発明の硬化性樹脂組成物を構成するオキ
セタン環を有する化合物は、下記式（４）で表されるオ
キセタン環を１つ以上有する化合物である。

【００１９】

【化３】

【００２０】該化合物は、カチオン性重合開始剤の存在
下で加熱することにより重合反応や架橋反応を起こす。
このようなオキセタン環を有する化合物としては、オキ
セタン環を１つ以上有する化合物であれば、種々のもの
が使用できる。以下に例示する。

【００２１】１個のオキセタン環を有する化合物として
は、下記一般式（５）で表される化合物等が挙げられ
る。

【００２２】

【化４】

【００２３】一般式（５）において、Ｚは酸素原子また
は硫黄原子を示す。Ｒ¹は水素原子、フッ素原子、メチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素原子数
１〜６個のアルキル基、トリフルオロメチル基、パーフ
ルオロエチル基、パーフルオロプロピル基等の炭素原子
数１〜６個のフルオロアルキル基、フェニル基、ナフチ
ル基等の炭素原子数６〜１８のアリール基、フリル基ま
たはチエニル基である。Ｒ²は、水素原子、メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素原子数１〜６
個のアルキル基、１−プロペニル基、２−プロペニル
基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチル−２−
プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−
ブテニル基等の炭素原子数２〜６個のアルケニル基、フ
ェニル基、ナフチル基、アントニル基、フェナントリル
基等の炭素原子数６〜１８のアリール基、ベンジル基、
フルオロベンジル基、メトキシベンジル基、フェネチル
基、スチリル基、シンナミル基、エトキシベンジル基等
の置換または非置換の炭素原子数７〜１８のアラルキル
基、フェノキシメチル基、フェノキシエチル基等のアリ
ーロキシアルキルなどのその他の芳香環を有する基、エ
チルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ブチルカル
ボニル基等の炭素原子数２〜６個のアルキルカルボニル
基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、
ブトキシカルボニル基等の炭素原子数２〜６個のアルコ
キシカルボニル基、エチルカルバモイル基、プロピルカ
ルバモイル基、ブチルカルバモイル基、ペンチルカルバ
モイル基等の炭素原子数２〜６個のＮ−アルキルカルバ
モイル基等である。

【００２４】２個のオキセタン環を有する化合物として
は、下記一般式（６）で表される化合物等が挙げられ
る。

【００２５】

【化５】

【００２６】一般式（６）において、Ｒ¹は、前記一般
式（５）における定義の通りである。Ｒ³は、例えば、
エチレン基、プロピレン基、ブチレン基等の線状或いは
分枝状の、通常炭素原子数１〜２０のアルキレン基、ポ
リ（エチレンオキシ）基、ポリ（プロピレンオキシ）基
等の線状或いは分枝状の、通常炭素原子数１〜１２０の
ポリ（アルキレンオキシ）基、プロペニレン基、メチル
プロペニレン基、ブテニレン基等の線状或いは分枝状の
不飽和炭化水素基、カルボニル基、カルボニル基を含む
アルキレン基、分子鎖の途中にカルボキシル基を含むア
ルキレン基、分子鎖の途中にカルバモイル基を含むアル
キレン基等である。また、Ｒ³は、下記一般式（７）、
（８）および（９）で表される基から選択される多価の
基でもよい。

【００２７】

【化６】

【００２８】一般式（７）において、Ｒ⁴は、水素原
子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭
素原子数１〜４個のアルキル基、メトキシ基、エトキシ
基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素原子数１〜４個
のアルコキシ基、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原
子、ニトロ基、シアノ基、メルカプト基、低級アルキル
カルボキシル基、カルボキシル基、またはカルバモイル
基であり、ｘは１〜４の整数である。

【００２９】

【化７】

【００３０】一般式（８）において、Ｒ⁵は、酸素原
子、硫黄原子、メチレン基、−ＮＨ−、−ＳＯ−、−Ｓ
Ｏ₂−、−Ｃ（ＣＦ₃）₂−または−Ｃ（ＣＨ₃）₂−であ
る。

【００３１】

【化８】

【００３２】一般式（９）において、Ｒ⁶は、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素原子数１
〜４個のアルキル基またはフェニル基、ナフチル基等の
炭素原子数６〜１８のアリール基である。ｙは、０〜２
００の整数である。Ｒ⁷はメチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基等の炭素原子数１〜４個のアルキル基ま
たはフェニル基、ナフチル基等の炭素原子数６〜１８の
アリール基である。Ｒ⁷は、下記一般式（１０）で表さ
れる基でもよい。

【００３３】

【化９】

【００３４】一般式（１０）において、Ｒ⁸は、メチル
基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素原子数１
〜４個のアルキル基またはフェニル基、ナフチル基等の
炭素原子数６〜１８のアリール基である。ｚは、０〜１
００の整数である。

【００３５】３個以上のオキセタン環を有する化合物と
しては、下記一般式（１１）で表される化合物等が挙げ
られる。

【００３６】

【化１０】

【００３７】一般式（１１）において、Ｒ¹は、前記一
般式（５）における定義の通りである。Ｒ⁹は、３〜１
０価の有機基を示し、例えば下記式（１２）〜（１４）
で表される基等の炭素原子数１〜３０の分枝状または線
状のアルキレン基、下記式（１５）で表される基等の分
枝状ポリ（アルキレンオキシ）基、下記式（１６）また
は式（１７）で表される線状または分枝状ポリシロキサ
ン含有基等が挙げられる。ｊは、Ｒ⁹の価数に等しい３
〜１０の整数を示す。一般式（１２）

【００３８】

【化１１】

【００３９】一般式（１３）

【００４０】

【化１２】

【００４１】一般式（１４）

【００４２】

【化１３】

【００４３】一般式（１５）

【００４４】

【化１４】

【００４５】一般式（１６）

【００４６】

【化１５】

【００４７】一般式（１７）

【００４８】

【化１６】

【００４９】式（１２）において、Ｒ¹⁰はメチル基、エ
チル基、プロピル基等の炭素原子数１〜６個のアルキル
基である。

【００５０】式（１５）において、Ｌはそれぞれ同一ま
たは異なる１〜１０の整数である。

【００５１】また、オキセタン環を有する化合物として
は、上述以外にも、ポリスチレン換算の数平均分子量１
０００〜５０００程度の高分子量を有する化合物も挙げ
られる。

【００５２】これらは１種単独あるいは２種以上を組み
合わせて用いることができる。

【００５３】これらの中でも、本発明のカラーフィルタ
ー用硬化性樹脂溶液組成物成分として特に好適に使用で
きるオキセタン環を有する化合物としては、例えば、カ
ーボネートビスオキセタン、アジペートビスオキセタ
ン、テレフタレートビスオキセタン、シクロヘキサンジ
カルボン酸ビスオキセタン、（３−エチル−３−オキセ
タニルメトキシ）メチルベンゼン、１，４−ビス［（３
−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチル］ベンゼ
ン、１，２−ビス（３−エチル−３−オキセタニルメト
キシ）エタン、トリメチロールプロパントリス（３−エ
チル−３−オキセタニルメチル）エーテル等で表される
化合物が挙げられる。その中でも、さらに特に好適に使
用できるのは、透明保護膜の透明性の観点からカーボネ
ートビスオキセタン、アジペートビスオキセタン、シク
ロヘキサンジカルボン酸ビスオキセタン、トリロールプ
ロパントリス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）
エーテルである。

【００５４】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物は、カチオン性重合性化合物を含有し、加熱あ
るいは光などのエネルギー線により重合する。カチオン
性重合開始剤として、カチオン性熱重合開始剤とカチオ
ン性光重合開始剤があり、プロセス等により使い分ける
ことができる。ここでいうカチオン性重合開始剤とは、
熱あるいは光により、ルイス酸を放出する化合物であ
る。

【００５５】カチオン性熱重合開始剤として、脂肪族ス
ルホニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩等のオ
ニウム塩及びシラノール・金属キレート複合体等を用い
ることができる。

【００５６】好適に用いることができるカチオン性熱重
合開始剤の市販品として、アデカオプトンＣＰ−６６、
Ｃｐ−７７（以上、旭電化工業株式会社製）、サンエイ
ドＳＩ−６０Ｌ、ＳＩ−８０Ｌ、ＳＩ−１００Ｌなどを
使用することができる。カチオン性熱重合開始剤の市販
品として、ＵＶＩ−６９５０、ＵＶＩ−６９７０、ＵＶ
Ｉ−６９７４，ＵＶＩ−６９９０（以上、ユニオンカー
バイド株式会社製）、アデカオプトマーＳＰ−１５０，
ＳＰ−１５１、ＳＰ−１７０、ＳＰ−１７１（以上、旭
電化工業株式会社製）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ２６１（以
上、チバスペシャリティケミカルズ社）、ＣＩ−２４８
１、ＣＩ−２６２４、ＣＩ−２６３９、ＣＩ−２０６４
（以上、日本曹達株式会社製）、ＤＴＳ−１０２、ＤＴ
Ｓ−１０３、ＮＡＴ−１０３，ＮＤＳ−１０３、ＴＰＳ
−１０３，ＭＤＳ−１０３、ＭＰＩ−１０３，ＢＢＩ−
１０３（以上、みどり化学株式会社製）などを使用する
ことができる。

【００５７】さらに本発明者らは、検討を重ねた結果、
カチオン性熱重合開始剤として、シラノール−金属キレ
ート複合体がガラス基板との密着性向上に有効であるこ
とを見出した。金属キレート化合物としては、ジルコニ
ウムトリスアセチルアセトネートあるいはアルミニウム
トリスアセチルアセトネートが好ましく、シラノールと
しては、オルガノアルコキシシランが好適である。

【００５８】この時、オルガノアルコキシシランとして
は、次の一般式（１）で表されるオルガノアルコキシシ
ラン類、あるいは該オルガノアルコキシシラン類の加水
分解物および／または加水分解縮合物が好ましい。

【００５９】Ｒ¹¹ _nＳｉ（ＯＲ¹²）_4-n （１）（ここで、Ｒ¹¹は、アルキル基、ビニル基、フェニル
基、γ−グリシドキシプロピル基から選ばれる有機基で
あり、Ｒ¹²は、水素、アルキル基から選ばれる有機基
であり、ｎは１〜３の整数を示す。）オルガノアルコキシシラン類の具体的な例としては、メ
チルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、
トリメチルメトキシシラン、メチルトリエトキシシラ
ン、ジメチルジエトキシシラン、トリメチルエトキシシ
ラン、ビニルトリメトキシシラン、ジビニルジメトキシ
シラン、ビニルトリエトキシシラン、ジビニルジエトキ
シシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジ
メトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェ
ニルジエトキシシランなどが挙げられるが、これらに限
定されない。また、エポキシ化合物との相溶性を高める
ために、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、γ
−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランなどのエ
ポキシ基含有オルガノアルコキシシランを使用すること
ができる。これらのオルガノアルコキシシランは、単独
で、または、複数のものを併用して使用することができ
る。また、これらのオルガノアルコキシシラン類は、そ
のままの状態で使用できるが、加水分解物、加水分解縮
合物の状態でも使用できる。加水分解は、オルガノアル
コキシシラン類に水を加えて、低温で反応させることに
より行い、加水分解縮合は、オルガノアルコキシシラン
類に水を加えて、加熱することにより、水とアルコール
を留去することにより行う。ここで、加水分解、加水分
解縮合には、酸触媒を添加してもよい。

【００６０】これらのオルガノアルコキシシランの中
で、カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物の溶剤中
に、水、アルコールなどの低沸点溶剤が残存しないとい
う点から、加水分解縮合物を使用することが好ましい。

【００６１】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物における、カチオン性熱重合開始剤として、金
属キレート化合物とオルガノアルコキシシランの混合比
率は、オルガノアルコキシシラン１００重量部に対し
て、金属キレート化合物１〜１０重量部、好ましくは、
２〜８重量部である。金属キレート化合物が少なすぎる
と、熱重合開始剤としての機能を十分果たせない。ま
た、多すぎると、塗膜の強靱性、透明性が低下するた
め、好ましくない。

【００６２】カチオン性光重合開始剤として、ヘキサフ
ルオロアンチモネート塩、ペンタフルオロヒドロキシア
ンチモネート塩、ヘキサフルオロホスフェート塩、ヘキ
サフルオロアルセネート塩、テトラフルオロボレート塩
等を用いることができる。

【００６３】カチオン性重合開始剤は、カラーフィルタ
ー用硬化性樹脂溶液組成物１００重量部に対し０．２〜
７０重量部、好ましくは０．４〜５０重量部、より好ま
しくは０．６〜２０重量部である。重合開始剤の含有量
が過大になると、一液保存安定性が低下したり、塗膜の
透明性を損なう傾向にある。カチオン性重合開始剤の含
有量が過小になると、カチオン重合反応速度（硬化速
度）が低下するため、塗膜の硬化が十分でなくなる恐れ
がある。

【００６４】平面構造基を有するエポキシ化合物として
は、側鎖に平面構造基を有するエポキシ化合物を使用す
ることができる。ここで、側鎖とは、ポリマーの主鎖方
向から枝分かれした部分のことである。また、平面構造
基とは、ベンゼン環を少なくとも１つ以上有するもので
あり、単環式のものでは、フェニル基、トリル基、キシ
リル基、クメニル基、メシチル基、ベンジル基、フェネ
チル基、スチリル基、シンナミル基など、多環式のもの
では、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、
インデン基、アズレン基、フルオレン基など、複素環式
のものでは、フリル基、ピリジル基など、「全有機化合
物名称のつけ方（新増補版）」に記載されているものな
どが挙げられ、これらは、炭化水素基、ハロゲンなどの
置換基を有するものでもよい。平面構造基の分子量は小
さい場合には配向抑制の効果が小さくなること、また、
大きい場合にはポリマー合成の反応性が低下することか
ら、７６〜２０００の範囲にあること、さらには１００
〜１０００の範囲にあることが好ましい。特に、配向抑
制効果とポリマー反応性の兼ね合いから、フルオレン基
類が好ましい。フルオレン基類とは、フルオレンを骨格
中に有する基であり、もちろん、炭化水素基、ハロゲン
などの置換基を有しているものも含まれる。１〜９位の
一価基、および９位での二価基のうち、配向抑制効果の
点から、９位の一価基または二価基が好ましく、特に、
９位の二価基が好ましい。さらに、入手の容易性からみ
て、下記一般式（２）のようなエポキシ化合物を使用す
ることが、より好ましい。

【００６５】

【化１７】

【００６６】（ただし、Ｒは、−Ｏ−、−ＯＣＨ₂ＣＨ₂
Ｏ−を示し、Ｒ’は、水素、または、炭素数４以下のア
ルキル基を示す。）また、フルオレン基を含有するエポキシ化合物において
は、フルオレン基の存在により、加熱硬化時の昇華、蒸
発が抑制できるという効果が得られる。本発明のカラー
フィルター用硬化性樹脂溶液組成物は、カチオン性重合
開始剤が熱あるいは光などのエネルギー線により、ルイ
ス酸を発生し、エポキシあるいはオキセタンの環状酸素
を攻撃しオキソニウムイオンとし、連鎖的に反応が開始
する。従って、カチオン性重合開始剤は加熱あるいは光
などが照射されない限り安定であるが、より保存安定性
を向上するため重合抑制剤を添加してもよい。カチオン
性重合開始剤が、金属キレート化合物の場合、重合抑制
剤としては、β−ジケトン類、β−ケト酸エステル類お
よび塩基性化合物が好ましく挙げられ、重合開始剤１重
量部に対して、０．０９〜１０重量部、より好ましくは
０．５〜５重量部、さらに好ましくは３〜４重量部含ま
れることが好ましい。添加量が少なすぎると保存安定性
向上に対してほとんど効果がなく、多すぎると透明性等
膜物性の低下を引き起こす恐れがある。これらの重合抑
制剤が、室温または低温領域では、本発明のカラーフィ
ルター用硬化性樹脂溶液組成物に含まれる重合開始剤に
過剰配位し、ルイス酸の発生を防ぐ。一方で、熱を加え
ると、重合開始剤に配位している重合抑制剤が揮発し、
ルイス酸が発生し急激に硬化が促進する。

【００６７】β−ジケトン類、β−ケト酸エステル類の
具体例としては、アセチルアセトン、ベンゾイルアセト
ン、ジベンゾイルアセトン、メチルアセトアセテート、
エチルアセトアセテート、ベンゾイルアセトアセテー
ト、エチルベンゾイルアセテート、メチルベンゾイルア
セテートなどが挙げられ、塩基性化合物の具体例として
は炭酸カルシウム、アルミナなどのフィラー、アミン変
性物などが挙げられる。特に重合開始剤として、スルホ
ニウム塩類またはシラノール類を使用した場合は、塩基
性化合物が、重合開始剤として金属キレート化合物を使
用した場合は、β−ジケトン類、β−ケト酸エステル類
が有効である。

【００６８】上記のようなカラーフィルター用硬化性樹
脂溶液組成物を使用すると、密閉した容器内で、１０
１．３２５ｋＰａ、２０℃の条件で７日間保存した場合
の粘度変化率が０〜２％の範囲にある。

【００６９】さらに、脂環式エポキシ化合物を本発明の
カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に添加しても
よい。脂環式エポキシ化合物はカチオン開環重合を行
う。ここで、脂環式エポキシ化合物は、特に限定されな
いが、低分子量化が平坦化特性向上には重要であること
から考えて、エポキシ当量が２００以下の脂環式エポキ
シ化合物を使用することが好ましい。ここで、エポキシ
当量とは、エポキシ基１モル当たりのグラム数を表すも
のであり、エポキシ当量が小さい化合物ほど、分子量が
低いことを意味する。

【００７０】また、エポキシ化合物として、エポキシ当
量が２００以下のエポキシ化合物のみを使用することが
可能であるが、塗膜の接着性、強靱性などの観点から、
エポキシ当量が２００より大きいエポキシ化合物を含ん
でいても良い。しかしながら、平坦化特性を良好に保つ
ため、エポキシ当量が２００より大きいエポキシ化合物
の含有量は、エポキシ化合物全体の４０％以下とするの
が好ましく、３０％以下とするとより好ましい。

【００７１】また、脂環式エポキシ化合物としては、入
手の容易性、コストから考えて、下記一般式（３）の構
造の化合物を使用することが好ましい。

【００７２】

【化１８】

【００７３】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物における、エポキシ化合物の混合比率は、側鎖
に平面構造基を有するエポキシ化合物１００重量部に対
して、脂環式エポキシ化合物１０〜１００重量部、好ま
しくは、１５〜８０重量部、より好ましくは、２０〜５
０重量部である。脂環式エポキシ化合物が少なすぎる
と、塗膜の硬度が低下する、また、多すぎると、耐熱性
が低下するため好ましくない。

【００７４】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物にポリオール化合物を添加すると、エポキシ基
と一級水酸基との反応速度がエポキシ基同士よりも早い
ので、硬化速度が向上することにより架橋密度が上昇す
るため、押し込み硬度向上の観点から好ましい。ポリオ
ール化合物の添加量は、通常、カラーフィルター用硬化
性樹脂溶液組成物１００重量部に対して３〜１０重量部
であり、好ましくは５〜７重量部である。添加量が少な
すぎると、押し込み硬度の改良効果がなく、多すぎると
逆に塗布性の不良や、耐薬品性の低下を引き起こす。ポ
リオール化合物としては、反応性の観点から分子量が５
０〜１０００であることが好ましく、より好ましくは５
０〜５００であり、さらに好ましくは５０〜１００であ
る。分子量が過多になると、ポリオール化合物の反応性
が低下し、過小になると、ポリオール化合物が揮発し易
くなる。

【００７５】本発明の熱硬化性樹脂組成物で、使用され
るポリオールは、１分子中に１個以上、好ましくは２〜
６個の水酸基を有するものである。一方、１分子中に６
個を超える水酸基を含有するポリオールを使用する場合
には、得られる透明樹脂膜の押し込み硬度が低下する傾
向にある。

【００７６】かかるポリオールとしては、例えば、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチル
グリコール、トリシクロデカンジメチロール、シクロヘ
キサンジメチロール、トリメチロールプロパン、グリセ
リン、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオ
ール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオー
ル、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオ
ール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジ
オール、ジエチレングリコール、トリプロピレングリコ
ール、１，９−ノナンジオール、トリエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ポリテトラメチレングリコール、ビスフェノールＡ
ポリエトキシグリコール、ポリカーボネートポリオー
ル、ペンタエリスルトール、ソルビトール、スクロー
ス、クオドロールなポリブタジエンポリオール、水添ポ
リブタジエンポリオール、水添ダイマージオールペンタ
エリトリトール等があり、また、トリメチロールプロパ
ン、グリセリン、ペンタエリスルトール、ソルビトー
ル、スクロース、クオドロールなどの３価以上の水酸基
を含有する化合物を、エチレンオキシド（ＥＯ）、プロ
ピレンオキシド（ＰＯ）、ブチレンオキシド、テトラヒ
ドロフランなどの環状エーテル化合物で変性することに
より得られるポリエーテルポリオールやカプロラクトン
で変性することにより得られるポリカプロラクトンポリ
オールや、２塩基酸とジオールからなるポリエステルで
変性することにより得られるポリエステルポリオールを
挙げることができる。具体的には、ＥＯ変性トリメチロ
ールプロパン、ＰＯ変性トリメチロールプロパン、テト
ラヒドロフラン変性トリメチロールプロパン、カプロラ
クトン変性トリメチロールプロパン、ＥＯ変性グリセリ
ン、ＰＯ変性グリセリン、テトラヒドロフラン変性グリ
セリン、カプロラクトン変性グリセリン、ＥＯ変性ペン
タエリスリトール、ＰＯ変性ペンタエリスリトール、テ
トラヒドロフラン変性ペンタエリスリトール、カプロラ
クトン変性ペンタエリスリトール、ＥＯ変性ソルビトー
ル、ＰＯ変性ソルビトール、カプロラクトン変性ソルビ
トール、ＥＯ変性スクロース、ＰＯ変性スクロース、Ｅ
Ｏ変性スクロース、ＥＯ変性クオドールなどを例示する
ことができる。

【００７７】使用できるポリオールの市販品として
は、”サンニックス”ＴＰ−４００、”サンニックス”
ＧＰ−６００、”サンニックス”ＧＰ−１０００、”サ
ンニックス”ＳＰ−７５０、”サンニックスＧＰ−２５
０、”サンニックス”ＧＰ−４００、”サンニックス”
ＧＰ−６００（以上、三洋化成株式会社）、ＴＭＰ−３
Ｇｌｙｃｏｌ、ＰＮＴ−４Ｇｌｙｃｏｌ、ＥＤＡ−Ｐ
−４、ＥＤＡ−Ｐ−８（以上、日本乳化剤株式会社）、
Ｇ−３００、Ｇ−４００、Ｇ−７００、Ｔ−４００、Ｅ
ＤＰ−４５０、ＳＰ−６００、ＳＣ−８００（以上、旭
電化工業株式会社）、ＴＯＮＥ０３０１、ＴＯＮＥ０３
０５、ＴＯＮＥ０３１０（以上、ユニオンカーバイド
社）、”プラクセル”３０３、”プラクセル”３０
５、”プラクセル”３０８（以上、ダイセル化学工業株
式会社）などの商品名で入手することができるものを挙
げることができる。

【００７８】ポリオール化合物の中でも、特に２価の水
酸基を含有する化合物が好適であり、具体的にはエチレ
ングリコールが反応性、分子量の観点から好ましい。

【００７９】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物において、酸化物超微粒子や金属アルコキシド
を添加することにより、該透明保護膜の押し込み硬度お
よび屈折率を大幅に向上させることができる。酸化物超
微粒子を含有させる方法は物理的に酸化物超微粒子を透
明保護膜中に分散させるのに対し、金属アルコキシドを
含有させる方法は化学的に無機酸化物を分散させる方法
である。どちらの方法においても、屈折率、平滑性、膜
の硬度に及ぼす影響に大きな差違はない。

【００８０】酸化物超微粒子および金属アルコキシドの
具体例は、以下のとおりである。（ａ）Ｓｂ₂Ｏ₅、ＣｅＯ₂、ＺｎＯ、ＷＯ₃、Ｔｌ₂Ｏ、
ＧｅＯ₂、ＴｅＯ₂、Ｐｒ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｌａ₂Ｏ₃、Ｔ
ａ₂Ｏ₅、ＴｈＯ₂、Ｙ₂Ｏ₃、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、Ａｌ₂Ｏ
₃、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＭｎＯ₂、ＰｂＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、
ＨｆＯ₂、Ｎｄ₂Ｏ₃等の酸化物超微粒子。（ｂ）Ｔｉ（ＯＣＨ（ＣＨ₃）₂）₄、Ｈｆ（ＯＣＨ₂ＣＨ
₂ＣＨ₂ＣＨ₃）₄、Ｔａ（ＯＣ₂Ｈ₅）₅、Ｚｒ（ＯＣＨ₂Ｃ
Ｈ₂ＣＨ₂ＣＨ₃）₄、Ｂａ（ＯＣ₂Ｈ₅）₂、Ｐｂ（ＯＣＨ₂
ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₃）₂、Ａｌ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃、Ｚｎ（ＯＣ₂
Ｈ₅）₂、Ｇａ（ＯＣＨ₃）₃、Ｇｅ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄、Ｗ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₆、Ｎｂ（ＯＣ₂Ｈ₅）₅、Ｍｏ（ＯＣ₂Ｈ₅）
₆、Ｙ（ＯＣＨ₃）₃、Ｌａ（ＯＣ₂Ｈ₅）₃、Ｔｅ（ＯＣ₂
Ｈ₅）₄などの金属アルコキシド。

【００８１】ここで、透明保護膜の押し込み硬度および
屈折率を向上させるため、（ａ）のような酸化物超微粒
子を例として挙げたが、とくにこれに限定されたもので
はなく、透明保護膜の樹脂成分より高い屈折率を有する
酸化物超微粒子であれば使用することができる。屈折率
向上にはできるだけ高い屈折率を有する酸化物超微粒子
であることが好ましく、屈折率が２．０以上、より好ま
しくは２．３以上である。

【００８２】また、酸化物超微粒子とは、可視光の波長
よりも小さな粒径を持つ酸化物粒子のことであり、透明
保護膜の透明性を損なわないため、粒径としては、５〜
１００ｎｍであることが好ましく、５〜５０ｎｍであれ
ばより好ましく、５〜１０ｎｍであればさらに好まし
い。材料としては、下記に示したものを使用できるが、
保存安定性、汎用性、コスト、着色性、屈折率向上効率
を鑑みると、ＴｉＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₅、Ｔａ₂Ｏ₅、ＺｒＯ₂、
Ａｌ₂Ｏ₃などが好ましい。さらに、屈折率が２．０以上
かつ透明性を考慮すると、Ｓｂ₂Ｏ₅、ＴｉＯ₂、Ｔａ₂Ｏ
₅がより好ましい。

【００８３】酸化物超微粒子は、粉体をそのまま樹脂溶
液に添加することが可能であるが、酸化物超微粒子の微
分散化、分散安定化の点で、酸化物超微粒子を溶剤に分
散した酸化物超微粒子ゾルを使用することが好ましい。

【００８４】酸化物超微粒子の分散溶剤としては、水、
エタノール、メタノール、イソブタノール、３−メチル
−３−メトキシブタノールなどのアルコール類、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサ
ノンなどのケトン類、ジエチルエーテル、イソプロピル
エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレン
グリコールジメチルエーテル、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エチルエーテル
などのエーテル類、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、エチ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレ
ングリコール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アセテート、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、γ−ブチロ
ラクトンなどのエステル類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムア
ミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどのアミド類、
２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドンなどのピロリド
ン類などが挙げられる。これらの溶剤のうち、エステル
系高沸点溶剤が、酸化物超微粒子の微分散性、保存安定
性の点から好ましく、単独で、または、２種類以上を混
合して使用することができる。特に、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコ
ールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテートなどの溶剤が、高沸点かつ保存
安定性の観点から好ましい。また、酸化物超微粒子含有
透明保護膜塗液の保存安定性を鑑みると、酸化物超微粒
子の分散溶剤は、透明保護膜で使用される溶剤と同一の
ものにすることが好ましい。

【００８５】（ｂ）の金属アルコキシドの添加も、押し
込み硬度および屈折率向上に有効な手段である。シリコ
ン系アルコキシド以外の金属アルコキシドは、水やアル
コールと酸性触媒との存在下で、加水分解物を生成し、
縮合反応により重合していくことが知られている。その
ため、水や酸性触媒の存在する系では、塗液の保存安定
性が悪化する場合がある。しかしながら、β−ジケトン
やβ−ケト酸エステル類と金属アルコキシド類の反応で
生成する金属錯体は、加水分解および縮合反応を抑制す
ることができるため、保存安定性が向上することが可能
となる。したがって、金属アルコキシドを添加する場合
は、使用する樹脂や溶剤により、金属アルコキシドを直
接添加する方法、あるいは、金属アルコキシドを金属錯
体に変換してから添加する方法のどちらかを選択する。

【００８６】（ｂ）の金属アルコキシドの中で、経済
性、汎用性、透明性の点から、Ｔｉ（ＯＣＨ（Ｃ
Ｈ₃）₂）₄、Ｈｆ（ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₃）₄、Ｔａ
（ＯＣ₂Ｈ₅）₅、Ｚｒ（ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₃）₄を使
用することが好ましい。その中で、とくに、Ｔｉ（ＯＣ
Ｈ（ＣＨ₃）₂）₄、Ｚｒ（ＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₃）₄な
どのチタン、あるいは、ジルコニウムのアルコキシド
が、金属錯体生成の安定性、簡便性の点からより好まし
い。β−ジケトン、β−ケト酸エステル類の具体例とし
ては、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン、ジベン
ゾイルメタン、メチルアセトアセテート、エチルアセト
アセテート、ベンゾイルアセトアセテート、エチルベン
ゾイルアセテート、メチルベンゾイルアセテートなどが
挙げられる。本発明で用いられる、チタンおよびジルコ
ニウムのアルコキシドの具体例としては、テトラメトキ
シチタン、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキ
シチタン、テトラ（ｎ−プロポキシ）チタン、テトラ
（ｎ−ブトキシ）チタン、テトライソブトキシチタン、
テトラ（ｓ−ブトキシ）チタン、テトラ（ｔ−ブトキ
シ）チタン、テトラ（ｎ−ペントキシ）チタン、テトラ
（ｔ−ペントキシ）チタン、テトラ（ｎ−ヘキソキシ）
チタン、テトラ（ｎ−ヘプトキシ）チタン、テトラ（ｎ
−オクトキシ）チタン、テトラフェノキシチタン、テト
ラステアロキシチタン、テトラメトキシジルコニウム、
テトラエトキシジルコニウム、テトライソプロポキシジ
ルコニウム、テトラ（ｎ−プロポキシ）ジルコニウム、
テトラ（ｎ−ブトキシ）ジルコニウム、テトライソブト
キシジルコニウム、テトラ（ｓ−ブトキシ）ジルコニウ
ム、テトラ（ｔ−ブトキシ）ジルコニウム、テトラ（ｎ
−ペントキシ）ジルコニウム、テトラ（ｔ−ペントキ
シ）ジルコニウム、テトラ（ｎ−ヘキソキシ）ジルコニ
ウム、テトラ（ｎ−ヘプトキシ）ジルコニウム、テトラ
（ｎ−オクトキシ）ジルコニウム、テトラフェノキシジ
ルコニウム、テトラステアロキシジルコニウムなどのチ
タンまたはジルコニウムアルコキシドが挙げられる。こ
れらを用いて作製した金属錯体の具体例として、チタン
アセチルアセトネート、チタンベンゾイルアセトネー
ト、チタンベンゾイルアセトアセテート、チタンアセト
アセテート、ジルコニウムアセチルアセトネート、ジル
コニウムベンゾイルアセトネート、ジルコニウムベンジ
ルアセトアセテート、ジルコニウムアセトアセテートな
どが挙げられ、その中でもチタンアセチルアセトネー
ト、および、ジルコニウムアセチルアセトネートが保存
安定性、コストの観点から、とくに好ましい。保存安定
性などの問題が生じない場合には、金属アルコキシドの
みを直接添加しても構わない。

【００８７】本発明において、金属錯体の生成法は、金
属からの合成、金属ハロゲン化物からの合成、金属ハロ
ゲン化物以外の金属塩からの合成、金属酸化物や水酸化
物からの合成、有機金属化合物からの合成などが挙げら
れるが、入手性、有毒性の観点から、金属アルコキシド
からの合成が好ましい。

【００８８】以上のような金属アルコキシドを樹脂に含
有させる方法は、溶液状態を経由するため、分子レベル
で樹脂と均一に反応することが可能である。

【００８９】本発明において、前記の（ａ）の含有率
は、カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物１００重
量部に対し、２〜３００重量部、好ましくは３〜２００
重量部、より好ましくは４〜１００量部である。成分
（ａ）の添加量がこれより少ないと、屈折率向上が十分
でなく、また、これより多いと透明保護膜の重要な要求
特性である透明性が低下したり、クラック等を生じて膜
の強度低下の原因となるおそれがある。一方、前記の
（ｂ）の含有率は、樹脂１００重量部に対し、２〜２０
０重量部、好ましくは３〜１００重量部、より好ましく
は４〜５０重量部である。成分（ｂ）の添加量がこれよ
り少ないと、屈折率向上が十分でなく、また、これより
多い場合、透明保護膜の最重要な要求特性である平坦
性、透明性を損なわれる恐れがある。

【００９０】（ａ）、（ｂ）の方法の相違は（ａ）は物
理的に屈折率が高い超微粒子を透明保護膜中に分散させ
るのに対し、（ｂ）は化学的に金属酸化物を分散させる
方法である。（ａ）の方法は酸化物超微粒子の分散度合
いにより、平滑性等に及ぼす影響に差が生じる。一方、
（ｂ）の方法は硬化時に加水分解、縮合反応が発生する
ので、平坦性に悪影響を及ぼす可能性がある。平滑性の
観点から、押し込み硬度および屈折率向上には（ａ）の
方法の方がより好ましい。

【００９１】塗布性、および、表面の平滑性を良好にす
る目的で、本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液
組成物には界面活性剤を添加することができる。界面活
性剤の添加量は、通常、樹脂１００重量部に対して、
０．０１〜１０重量部で好ましくは０．０３〜１重量部
である。添加量が少なすぎると、塗布性、膜表面の平滑
性の改良、あるいは無機酸化物微粒子の分散性の改良の
効果がなく、多すぎると逆に塗布性が不良となったり、
塗膜の強靱性が低下したり、無機酸化物微粒子の凝集が
起こる。

【００９２】界面活性剤の具体例としては、ジメチルシ
リコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなど
のシリコーンオイル類、アルキル、フッ素変性シリコー
ンオイル、ポリエーテル、アルコール変性シリコーンオ
イル、アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリ
コーンオイル、フェノール、カルボキシ、メルカプト変
性シリコーンオイルなどの変性シリコーンオイル類、ラ
ウリル硫酸アンモニウム、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル硫酸トリエタノールアミンなどの陰イオン界面
活性剤、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライドな
どの陽イオン界面活性剤、ラウリルジメチルアミンオキ
サイド、ラウリルカルボキシメチルヒドロキシエチルイ
ミダゾリウムベタインなどの両性界面活性剤、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ステ
アリルエーテル、ソルビタンモノステアレートなどの非
イオン界面活性剤などが挙げられる。

【００９３】本発明では、これらに限定されずに、上記
のような界面活性剤を１種、または、２種以上組み合わ
せて用いることができる。界面活性剤の添加は、酸化物
超微粒子、あるいは、金属アルコキシドの添加前後の、
どの時点でも行うことができる。しかし添加の時点で、
酸化物超微粒子の分散性が変わる場合があるので、注意
を要する。

【００９４】また、無機酸化物の導入により、透明保護
膜と、ガラス基板や透明電極との熱膨張率の相違が小さ
くなるため、カラーフィルターの耐クラック性が改良さ
れたり、透明保護膜とガラス基板、透明電極との接着力
が向上する。したがって、透明保護膜と透明電極との間
にＳｉＯ₂膜のような無機中間膜を設ける必要がなくな
り、カラーフィルターの製造時間の短縮やコストの低減
が図れる場合がある。

【００９５】本発明者は透明保護膜の押し込み硬度に着
目し、鋭意検討を続けた結果、透明保護膜の押し込み硬
度が下記の式（１９）で表される範囲内にあれば、セル
ギャップの不均一による液晶表示装置の表示ムラが発生
しないことを見出した。

【００９６】ｋＰ／ｇｈ²≧３０（１９）（ただし、Ｐ：硬さ評価時の押し込み荷重（ｍＮ）、
ｈ：押し込み荷重Ｐ（ｍＮ）における押し込み深さ（μ
ｍ）、ｇ：重力加速度（＝９．８０７ｍ／ｓ²）、ｋ：
圧子の形状によって決まる定数（＝３７．８３８））基板貼り合わせ工程では、シール材が塗布された基板と
球状スペーサーが散布された基板をアライメントして貼
り合わせ、両基板の間隔を所定の液晶セルギャップにな
るまで加熱プレスで締め付けて、シール材を加熱硬化さ
せる。シール材には、通常、均一なセルギャップを実現
するために、短く断裁された所定径のガラスファイバー
からなるロッドスペーサーが一定量混入されている。こ
のスペーサーの径は、カラーフィルター層の厚みを補正
するために、セル内に散布する球状スペーサーの径より
１〜２μｍ程度大きく設定されている。したがって、基
板貼り合わせ工程では、ロッドスペーサーに接触する部
位に非常に大きな圧力が加えられることになる。

【００９７】保護膜層の押し込みに対する硬度が小さい
と、ロッドスペーサーが保護膜層やカラーフィルターへ
めり込む、または、めり込みによる保護膜層やカラーフ
ィルター上の画素または遮光層の破壊が発生し、セルギ
ャップが不均一化してしまう。したがって、透明保護膜
においては、式（１９）に示すように、３０以上、好ま
しくは４０以上の押し込み硬度を有することが望まし
い。また、押し込み硬度が６０より大きいとスペーサー
がめり込むことはないが透明保護膜にクラックが入りや
すくなるため、押し込み硬度は６０以下が好ましい。

【００９８】本発明の押し込み硬度とは、一定の荷重速
度で徐々に荷重を加えながら稜間角１１５°の三角錐ダ
イヤモンド圧子を試料表面に押し込んだときの荷重と押
し込み深さの２乗との比から算出される硬度であり、ビ
ッカース硬度と同じ次元を有するが、数値の算出方法や
負荷レベル圧子形状の違いから完全に一致するものでは
ない。

【００９９】本発明の押し込み硬度は、下記の式（２
０）によって定義される。

【０１００】押し込み硬度＝ｋＰ／ｇｈ² （２０） [ただし、Ｐ：硬さ評価時の押し込み荷重（ｍＮ）、
ｈ：押し込み荷重Ｐ（ｍＮ）における押し込み深さ（μ
ｍ）、ｇ：重力加速度（＝９．８０７ｍ／ｓ²）、ｋ：
圧子の形状によって決まる定数（＝３７．８３８）] 押し込み硬度測定に使用する透明保護膜の膜厚には特に
制限はないが、膜厚が薄い場合、測定値に保護膜の下地
の影響が現れる。したがって、保護膜本来の硬度を測定
するための膜厚の好適な範囲としては、３μｍ以上が好
ましく、さらに好ましくは５μｍ以上がよい。また、保
護膜本来の押し込み硬度測定のためには、圧子の押し込
み深さの好適な範囲は保護膜の膜厚の１／８以下が好ま
しく、さらに好ましくは１／１０以下である。

【０１０１】また、圧子の先端形状が加工精度の限界か
ら丸みを持っていることなどにより、押し込み初期の抵
抗が大きくなるため、試料最表面層では見かけ上、測定
値が大きくなることが知られている。したがって、測定
値の信頼性の点から、圧子の押し込み深さは、保護膜の
膜厚に対する好適な範囲を超えない範囲で、好ましくは
０．３μｍ以上、さらに好ましくは０．５μｍ以上、特
に好ましくは０．６μｍ以上がよく、押し込み深さが上
記の好適範囲に含まれるように、押し込み荷重等の測定
条件を設定することが好ましい。

【０１０２】透明保護膜がカラーフィルター等の基板上
に形成されており、かつ上記の膜厚以下の場合は、押し
込み硬度の測定値は基板等の下地の影響も含む値となり
得る。下地がガラス基板等の場合、下地の影響を含んだ
押し込み硬度の測定値は、一般的に膜本来の押し込み硬
度よりも大きくなる傾向にある。したがって、上記の膜
厚以下の透明保護膜層を有するカラーフィルターでは、
式（２０）から求められる本発明の押し込み硬度の測定
値の好適な範囲は、４０以上が好ましく、さらに好まし
くは５０以上である。

【０１０３】また、該透明保護膜の屈折率は１．６〜
１．８が好ましく、さらに好ましくは１．６５〜１．
８、特に好ましくは１．７〜１．８である。屈折率がこ
れより小さいと、透明保護膜と透明電極との屈折率差が
大きくなり、反射光強度増大による干渉縞が発生する、
また、これより大きいと透明電極の屈折率は１．８なの
で、透明保護膜と透明電極との屈折率差が大きくなり、
同様に干渉縞が発生する。

【０１０４】ここで、本発明の複屈折率および屈折率
は、以下のような光学特性値により定義される。

【０１０５】ｎ_xy：透明保護膜のＴＥ方向（膜面と平行
な方向）の屈折率ｎ_z：透明保護膜のＴＭ方向（垂直な方向）の屈折率ｄ：透明保護膜の膜厚屈折率ｎ＝（２ｎ_xy＋ｎ_z）／３複屈折率Δｎ＝ｎ_xy−ｎ_z リタデーション：複屈折率と膜厚の積（Δｎ×ｄ）ＴＥ方向の屈折率ｎ_xyは、一般的な分光光度計を用いて
測定した反射光の干渉波の振幅から計算した。また、Ｔ
Ｍ方向の屈折率ｎ_zおよび、複屈折率Δｎはエリプソメ
ーターにより、透過モードで測定したリタデーション
と、上記ｎ_xyの値から計算した。

【０１０６】液晶表示装置の表示むらを低減するには、
本発明の透明保護膜の複屈折率の絶対値が０．０００５
以下が好ましく、より好ましくは０．０００２以下、特
に好ましくは０．０００１以下である。

【０１０７】本発明のカラーフィルター用硬化性樹脂溶
液組成物に使用される溶剤としては水、エタノール、メ
タノール、イソブタノール、３−メチル−３−メトキシ
ブタノールなどのアルコール類、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケト
ン類、ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメ
チルエーテル、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エチルエーテルなどのエーテル
類、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、３−メトキシ−３−
メチルブチルアセテート、エチレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチル
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
ーテルアセテート、ジエチ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メチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテート、γ−ブチロラクトンなどのエステル
類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アセトアミドなどのアミド類、２−ピロリドン、Ｎ−メ
チルピロリドンなどのピロリドン類などが挙げられる。
これらの中で、エステル系高沸点溶剤が透明保護膜の平
滑性の点から好ましく、単独で、または、２種類以上を
混合して使用することができる。特に、プロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテルアセテートなどの溶剤が高沸点かつ保存
安定性の観点から好ましい。

【０１０８】次に、本発明のカラーフィルターの構成に
ついて述べる。

【０１０９】本発明のカラーフィルターは、少なくとも
ブラックマトリクス、３原色からなる着色層と、本発明
の透明保護膜からなることが好ましく、通常、ガラス基
板上に形成される。ガラス基板の厚さは、一般的に、
０．５ｍｍから１．５ｍｍの範囲にあるものを使用する
場合が多い。

【０１１０】また、本発明のカラーフィルターは、ブラ
ックマトリクス上の一部に着色層の積層により形成され
た複数個のドット状スペーサーが形成されていることが
好ましい。

【０１１１】ここで、ドット状スペーサーは、液晶表示
装置製造工程上のスペーサー散布を不要にするものであ
り、歩留まり向上に大きく寄与する。

【０１１２】さらに、これらのカラーフィルターには、
必要に応じて、透明電極、配向膜が設けられていても良
い。

【０１１３】本発明のカラーフィルターの一例について
図を用いて説明する。

【０１１４】図１（ａ）は、本発明のカラーフィルター
の平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’断面図を
示す。本発明のカラーフィルターは、ガラス４上に形成
されたブラックマトリクス１と着色層２と透明保護膜５
から構成されており、ブラックマトリクスには、開口部
３が存在する。

【０１１５】図１において、Ａ−Ａ’断面、すなわち、
開口部に形成された画素の長軸方向の中心部の断面にお
いて、高低差６が０．２０μｍ以下で、かつ、最大傾斜
角７が２゜以下であれば、液晶表示装置において、カラ
ーフィルターの表面の凹凸に基ずく表示不良は観察され
ない。高低差が０．２０μｍより大きくなれば、液晶表
示装置の２枚の基板の間隔（セルギャップ）を制御する
ビーズスペーサーの支持が不安定となり、ビーズスペー
サーの移動などにより、表示不良が引き起こされること
がある。一方、最大傾斜角が２゜より大きくなれば、液
晶のプレチルト角が乱れ、表示不良が発生することがあ
る。

【０１１６】このようなカラーフィルター表面の平坦性
は、カラーフィルターの構成に関係なく必要とされるも
のである。

【０１１７】さらにカラーフィルターが、透明保護膜を
介して着色層上に透明電極層が設けられたものであるこ
と、また配向膜が最上層に設けられたものであることが
好ましい。

【０１１８】次に本発明のカラーフィルターの各構成要
素について述べる。

【０１１９】ブラックマトリクスは画素間の遮光領域で
あり、液晶表示装置のコントラスト向上などの役割を果
たすものであるが、微細なパターンからなる金属薄膜よ
り形成されることが多い。金属としては、Ｃｒ、Ｎｉ、
Ａｌなどが使用される。金属薄膜の形成方法としては、
スパッタ法や真空蒸着法などが広く用いられている。ま
た、微細なパターンについては、金属薄膜上に、フォト
リソグラフィ法によりフォトレジストのパターンを形成
した後、このレジストパターンをエッチングマスクとし
て金属薄膜のエッチングを行うことにより得られる。

【０１２０】ところが、金属薄膜により形成されたブラ
ックマトリクスは、製造コストが高く、カラーフィルタ
そのものの価格を引き上げる原因となっている。さら
に、ブラックマトリクス用金属薄膜として一般的に用い
られているＣｒは、反射率が高いため、外光の強い場所
ではＣｒの反射光により表示品位が著しく低下するとい
う問題をもつ。また、ブラックマトリクスの反射率を低
減するために、Ｃｒと光透過性基板の間に酸化クロムの
層を設ける方法が提案されているが、製造コストの面か
らみて、好ましくない。

【０１２１】そのため、ブラックマトリクスとしては、
遮光剤を樹脂中に分散した樹脂ブラックマトリクスを使
用することが好ましい。

【０１２２】樹脂ブラックマトリクスに使用される遮光
剤としては、カーボンブラックや、酸化チタン、四酸化
鉄などの金属酸化物粉や、金属硫化物粉や、金属粉の他
に、赤、青、緑色の顔料混合物などを用いることができ
る。この中でも、とくにカーボンブラックは、遮光性に
優れており、好ましい。

【０１２３】遮光剤としてカーボンブラックを使用する
場合、色調を無彩色とするため、カーボンブラックの補
色の顔料を混合することが好ましい。補色用の顔料とし
ては、青色顔料、および、紫色顔料を、それぞれ単独
で、あるいは、両者を混合して使用することができる。

【０１２４】遮光剤として、カーボンブラックとカーボ
ンブラックに対して補色の顔料を用いた場合には、高い
遮光性を得るために、遮光剤中にしめるカーボンブラッ
クの割合を、５０重量％以上にするのが好ましく、より
好ましくは６０重量％以上、さらに好ましくは７０重量
％以上である。

【０１２５】カーボンブラックの補色として使用する代
表的な顔料の例をカラーインデックスナンバーで示す。
青色顔料の例としては、ピグメントブルー１５、１５：
１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、
２１、２２、６０、６４などが挙げられるが、とくにピ
グメントブルー１５、１５：１、１５：２、１５：６が
好ましい。紫色顔料の例としては、ピグメントバイオレ
ット１９、２３、２９、３１、３２、３３、３６、３
７、３９、４３、５０などが挙げられるが、とくに、ピ
グメントバイオレット２３、３１、３３、４３、５０が
好ましい。

【０１２６】これ以外にも、緑色顔料、黄色顔料、オレ
ンジ色顔料なども適宜添加しても構わないが、遮光剤中
にしめる割合としては、１０重量％以下が好ましい。こ
れ以上にすると、ブラック・マトリクスの膜厚あたりの
遮光性が低下して好ましくない。

【０１２７】樹脂ブラックマトリクスに使用される樹脂
としては、アクリル系、エポキシ系などの透明樹脂を使
用することができるが、塗膜の耐熱性、耐光性、耐溶剤
性からみて、樹脂としては、ポリイミドを使用すること
が好ましい。ポリイミドは、前記のポリアミック酸を経
由して合成したものを使用することができる。

【０１２８】３原色の着色層については、色素を樹脂中
に分散したものを用いることができる。顔料は３原色を
表すために適当なものを組み合わせて使用することがで
きる。使用できる色素としては、赤、橙、黄、緑、青、
紫などの顔料や染料が挙げられるが、これらに限定され
ない。また、樹脂としては、アクリル系、エポキシ系な
どの透明樹脂を使用することができるが、塗膜の耐熱
性、耐光性、耐溶剤性からみて、樹脂としては、ポリイ
ミドを使用することが好ましい。

【０１２９】また、透明電極は、通常、インジウム・錫
酸化物（ＩＴＯ）が使用される。透明電極は、液晶を駆
動させるために必要なものであるが、横電界駆動の表示
方式の液晶表示装置では、透明電極はカラーフィルター
側には必要でないため、透明電極を設けないカラーフィ
ルターが使用される。

【０１３０】さらに本発明のカラーフィルターには、必
要に応じて配向膜を形成する。これはポリイミド、ポリ
アミド、ポリビニルアルコールなどの有機樹脂膜をラビ
ングしたもので良い。

【０１３１】本発明の液晶表示装置は、本発明のカラー
フィルターを使用したことを特徴とするものである。本
発明のカラーフィルターを使用することにより、干渉縞
などの表示不良発生を抑制することが可能になる。ま
た、本発明のカラーフィルターは、カラー液晶表示装置
に用いられることから、本発明の液晶表示装置の駆動に
は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を使用することが好ま
しい。

【０１３２】

【実施例】以下に、実施例により、本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されな
い。実施例１ビニルトリメトキシシラン５６２．０７ｇをプロピレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート７００ｇ
に溶解したのち、水２０４．８９ｇ、シュウ酸０．０
５ｇを加えた。得られた混合物を、１２０℃で２時間加
熱し、水とメタノールを留去して、加水分解縮合を進行
させた。その後、エバポレーターで水とメタノールをさ
らに留去した。得られた加水分解縮合物２８ｇ（固形分
濃度３０％）、アルミニウムトリスアセチルアセトネー
ト０．４６ｇ、ビスフェノキシエタノールフルオレンジ
グリシジルエーテル３０．２ｇ、シクロヘキサンジカル
ボン酸ビスオキセタン６．７ｇ、プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート７０．０ｇ、アセチルア
セトン１．３８ｇを加えて、カラーフィルター用硬化性
樹脂溶液組成物（Ａ１）を得た。

【０１３３】得られた溶液を東機産業株式会社製（ＲＥ
１１０Ｌ）粘度計によって２５℃、２０ｒｐｍの条件で
測定された粘度は３．８２ｍＰａｓであった。１０１．
３２５ｋＰａ、２０℃の密閉容器内で７日間放置した
後、粘度を測定すると、３．８３ｍＰａｓであった。粘
度変化率は０．２６％／７日であり、一液化可能であっ
た。得られた溶液を、孔径０．２μｍのメンブレンフィ
ルターで濾過した後、スピナーを用いてガラス基板上に
塗布し、１５０℃の恒温槽にて１０分間、２３０℃の恒
温槽にて３０分間加熱処理し、塗膜を硬化させ、厚さ８
μｍの透明保護膜層とした。得られた塗膜の表面は極め
て平滑であり、ピンホールなどは全く見られなかった。比較例１ビスフェノキシエタノールフルオレンジグリシジルエー
テル３０．２ｇの代わりに、エポキシ当量が１８０〜１
９０のビスフェノールＡ型エポキシ化合物３０．２ｇを
使用したこと以外、実施例１と同様にしてカラーフィル
ター用硬化性樹脂溶液組成物（Ｂ１）を得た。実施例１
と同様に粘度変化率を測定すると、３．７８ｍＰａｓか
ら７日後に３．８１ｍＰａｓに変化した。粘度変化率は
０．７９％／７日であった。実施例２カラーフィルターの作成方法を以下に示す。

【０１３４】（樹脂ブラックマトリクス層の作成）温度
計、乾燥窒素導入口、温水・冷却水による加熱・冷却装
置、および、攪拌装置を付した２０Ｌの反応釜に、γ−
ブチロラクトン１６６４４．１ｇ、４，４’−ジアミ
ノジフェニルエーテル６００．７ｇ（３．０ｍｏ
ｌ）、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン６７
０．２ｇ（２．７ｍｏｌ）、ビス−３−（アミノプロピ
ル）テトラメチルシロキサン７４．６ｇ（０．３ｍｏ
ｌ）を投入し、釜を３０℃に加熱した。３０分後、３，
３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無
水物６４４．４ｇ（２．０ｍｏｌ）、ピロメリット酸
二無水物６４１．３ｇ（２．９４ｍｏｌ）、３，
３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
２９４．２ｇ（１．０ｍｏｌ）を投入し、釜を５８℃
に加熱した。３時間後、無水マレイン酸１１．８ｇ
（０．１２ｍｏｌ）を添加し、５８℃でさらに１時間加
熱することにより、ポリアミック酸のＮＭＰ溶液（Ｐ
１）を得た。

【０１３５】カーボンブラック４．６ｇ、ポリアミッ
ク酸溶液（Ｐ１）２４．０ｇ、Ｎ−メチルピロリドン
６１．４ｇをガラスビーズ９０ｇとともにホモジナ
イザーを用い、７０００ｒｐｍで３０分間分散処理後、
ガラスビーズを濾過により除去し、カーボンブラックミ
ルベースを得た。

【０１３６】また、ピグメントブルー１５：６２．２
ｇ、ポリアミック酸溶液（Ａ３）２４．０ｇ、Ｎ−メチ
ルピロリドン６３．８ｇをガラスビーズ９０ｇとと
もにホモジナイザーを用い、７０００ｒｐｍで３０分間
分散処理後、ガラスビーズを濾過により除去し、青顔料
ミルベースを得た。

【０１３７】得られたカーボンブラックミルベースおよ
び青顔料ミルベースを全量混合することにより、樹脂ブ
ラックマトリクス用ペーストを得た。

【０１３８】樹脂ブラックマトリクス用ぺーストを無ア
ルカリガラス基板（厚さ０．７ｍｍ）上にスピンコート
し、５０℃で１０分間、９０℃で１０分間、１１０℃で
２０分間オーブンを用いて空気中で加熱乾燥して、膜厚
１．３μｍのポリイミド前駆体着色膜を得た。この膜上
にポジ型フォトレジスト（東京応化工業株式会社製ＯＦ
ＰＲ−８００）を塗布し、８０℃で２０分間加熱乾燥し
て膜厚１μｍのレジスト膜を得た。キャノン株式会社製
紫外線露光機ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、クロム製のフォ
トマスクを介して、波長３６５ｎｍでの強度が５０ｍＪ
／ｃｍ²の紫外線を照射した。露光後、テトラメチルア
ンモニウムハイドロオキサイドの２．３８ｗｔ％の水溶
液からなる現像液に浸漬し、フォトレジストおよびポリ
イミド前駆体着色被膜の現像を同時に行った。エッチン
グ後、不要となったフォトレジスト層をメチルセロソル
ブアセテートで剥離した。さらにこのようにして得られ
たポリイミド前駆体着色被膜を窒素雰囲気中で３００℃
で３０分間熱処理し、膜厚１．０μｍのポリイミド着色
パターン被膜を得た。

【０１３９】（着色層の作成）次に、赤、緑、青の顔料
として、それぞれ、ピグメントレッド１７７、ピグメン
トグリーン３６、ピグメントブルー１５：６を用意し、
ポリアミック酸溶液（Ｐ１）と混合分散し、赤、青、緑
の３種類の着色ペーストを得た。

【０１４０】得られた赤ペーストを樹脂ブラックマトリ
クス基板上にスピンコートし、５０℃で１０分間、９０
℃で１０分間、１１０℃で２０分間オーブンを用いて空
気中で加熱乾燥して、膜厚１．２μｍのポリイミド前駆
体着色膜を得た。この膜上にポジ型フォトレジスト（東
京応化株式会社製ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、８０℃
で２０分間加熱乾燥して膜厚１．１μｍのレジスト膜を
得た。キャノン株式会社製紫外線露光機ＰＬＡ−５０１
Ｆを用い、クロム製のフォトマスクを介して、波長３６
５ｎｍでの強度が５０ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射し
た。露光後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサ
イドの２．３８ｗｔ％の水溶液からなる現像液に浸漬
し、フォトレジストおよびポリイミド前駆体着色被膜の
現像を同時に行った。エッチング後、不要となったフォ
トレジスト層をメチルセロソルブアセテートで剥離し
た。さらに、このようにして得られたポリイミド前駆体
着色被膜を窒素雰囲気中で３００℃で３０分間熱処理
し、膜厚１．０μｍのポリイミド赤色パターン被膜を得
た。

【０１４１】その後、同様にして、緑ペースト、青ペー
ストのパターンを形成し、赤、緑、青の３原色を有する
カラーフィルターを得た。

【０１４２】（透明保護膜の作成）得られたカラーフィ
ルターにカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物（Ａ
１）をスピンコートし、１００℃で５分、２５０℃で３
０分加熱することにより、厚さ１．０μｍの透明保護膜
とした。また、押し込み硬度測定用として、無アルカリ
ガラス基板に厚さ８μｍの透明保護膜も作成した。

【０１４３】押し込み硬度測定は、株式会社島津製作所
製ダイナミック超微小硬度計ＤＵＨ−５０を用いて、押
し込み荷重０．１ｇｆ、荷重速度２．６×１０^-2ｇｆ／
ｓ、荷重時間５秒で測定する。押し込み荷重４．９×１
０^-3Ｎ、荷重速度２．５×１０^-4Ｎ／ｓ、荷重保持時間
５秒で測定する。

【０１４４】得られた透明保護膜層の押し込み硬度を、
上記条件で測定した結果、３６．８であった。

【０１４５】東京精密株式会社製サーフコム１５００Ａ
を用いて、得られたカラーフィルターの表面形状を観察
した結果、高低差は０．１５μｍ、最大傾斜角は１．７
゜であった。

【０１４６】カラーフィルターのガラス基板のみの部分
で、ＴＥ方向の屈折率ｎ_xyは、大塚電子株式会社製顕微
分光光度計ＭＣＰＤ−２０００を用いて測定した反射光
の干渉波の振幅から計算した。また、ＴＭ方向の屈折率
ｎ_zおよび、複屈折率Δｎ（＝ｎ_xy−ｎ_z）は、株式会社
島津製作所製エリプソメータ−ＡＥＰ−１００を用いて
透過モードで測定したリターデーションと、上記ｎ_xyの
値から計算した。なお、屈折率ｎは（２ｎ_xy＋ｎ_z）／
３である。

【０１４７】上記の方法により、得られた透明保護膜を
測定したところ、複屈折率は０．０００３となり、光学
異方性はほとんど無いことがわかった。また、屈折率は
１．６０となった。（液晶表示装置の作成）さらに、得られたカラーフィル
ターを中性洗剤で洗浄した後、ポリイミド樹脂からなる
配向膜を印刷法により塗布し、ホットプレートで２５０
℃、１０分間加熱した。膜厚は０．０７μｍであった。
この後、カラーフィルター基板をラビング処理し、シー
ル剤をディスペンス法により塗布、ホットプレートで９
０℃、１０分間加熱した。

【０１４８】一方、ガラス上にＴＦＴアレイを形成した
基板を別途準備し、同様に洗浄した後、配向膜を塗布、
加熱した。その後、直径５．５μｍの球状スペーサーを
散布し、前記カラーフィルター基板と重ね合わせ、オー
ブン中で加圧しながら１６０℃で９０分間加熱して、シ
ール剤を硬化させた。このセルを１２０℃、１３．３Ｐ
ａで４時間、続いて、窒素中で０．５時間放置した後
に、再度真空下において液晶注入を行った。液晶注入
は、セルをチャンバーに入れて、室温で１３．３Ｐａま
で減圧した後、液晶注入口を液晶に漬けて、窒素を用い
て常圧に戻すことにより行った。液晶注入後、紫外線硬
化樹脂により、液晶注入口を封口した。次に、偏光板を
セルの２枚のガラス基板の外側に貼り付け、セルを完成
させた。さらに、得られたセルをモジュール化して、横
電界駆動の液晶表示装置を完成させた。得られた液晶表
示装置を観察した結果、表示不良はなかった。実施例３実施例２で得られたカラーフィルターに以下の工程で透
明電極を付与した。（透明電極層の作成）さらに、この後、スパッタリング
法によりＩＴＯを製膜したところ、膜厚が１４０ｎｍ
で、表面抵抗が１５Ω／□であった。

【０１４９】得られたカラーフィルターについて、実施
例２と同様にして、表面形状を観察した結果、表面は非
常に平坦であり、もっとも大きい段差は、０．１５μ
ｍ、最大傾斜角は、１．７°であった。

【０１５０】また、得られたカラーフィルターを使用し
て、実施例２と同様の手順により、液晶表示装置を作成
したが、表示不良はなかった。比較例２透明保護膜として、比較例１で得られたカラーフィルタ
ー用硬化性樹脂溶液組成物（Ｂ１）を使用した以外は、
実施例２と同様にしてカラーフィルターを作成した。

【０１５１】得られたカラーフィルターについて、実施
例２と同様にしてカラーフィルターを作成して、表面形
状を観察した結果、表面は非常に平坦であり、もっとも
大きい段差は、０．１７μｍ、最大傾斜角は、１．７°
であった。

【０１５２】しかしながら、実施例２と同様にして、透
明保護膜の光学異方性の測定を行ったところ、複屈折率
は０．０１となり、光学異方性が大きいことがわかっ
た。また、屈折率および押し込み硬度はそれぞれ１．５
９、２９．１となった。

【０１５３】さらに、得られたカラーフィルターを使用
して、実施例２と同様の手順により、液晶表示装置を作
成したが、液晶表示装置の左右で色が異なるなどの表示
不良が観察された。実施例４実施例２と同様にしてカラーフィルターを作成する際
に、着色層の膜厚をすべて１．８μｍとし、さらに、各
着色層の形成と同時に樹脂ブラックマトリクス上の一部
にスぺーサーを形成したカラーフィルターを作成した。
なお、形成したスペーサーは３原色の着色層が積層され
た形態をとっている。

【０１５４】得られたカラーフィルターについて、実施
例２と同様にして、表面形状を観察した結果、表面は非
常に平坦であり、もっとも大きい段差は、０．１５μ
ｍ、最大傾斜角は、１．５°であった。

【０１５５】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定を行ったところ、複屈折率は０．０
００４となり、光学異方性はほとんどないことがわかっ
た。

【０１５６】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。実施例５実施例１のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物の
アルミニウムトリスアセチルアセトネート０．４６ｇ、
アセチルアセトン１．３８ｇの代わりに、旭電化工業株
式会社製アデカオプトマーＳＰ−１５０を１．０２ｇを
加えた以外は実施例１と同様にしてカラーフィルター用
硬化性樹脂溶液組成物（Ａ２）を作成した。Ａ２を実施
例１と同様に粘度変化率を測定すると、４．２３ｍＰａ
ｓから７日後に４．３５ｍＰａｓに変化した。粘度変化
率は２．８４％／７日であった。

【０１５７】得られた溶液を、孔径０．２μｍのメンブ
レンフィルターで濾過した後、スピナーを用いてガラス
基板上に塗布し、８０℃の恒温槽にて１０分間、キャノ
ン株式会社製紫外線露光機ＰＬＡ−５０１Ｆを用い、露
光ギャップを３００μｍとして波長３６５ｎｍでのエネ
ルギー線量が３００ｍＪ／ｃｍ²になるように行い、塗
膜を硬化させ、厚さ８μｍの透明保護膜層とした。得ら
れた塗膜の表面は極めて平滑であり、ピンホールなどは
全く見られなかった。

【０１５８】その後、実施例２と同様にしてカラーフィ
ルターを作成した。得られたカラーフィルターにカラー
フィルター用硬化性樹脂溶液組成物（Ａ２）をスピンコ
ートし、８０℃で５分、露光ギャップを３００μｍとし
て波長３６５ｎｍでのエネルギー線量が３００ｍＪ／ｃ
ｍ²になるように露光し、厚さ１．０μmの透明保護膜と
した。表面形状を観察した結果、表面は非常に平坦であ
り、最も大きい段差は、０．１５μｍ、最大傾斜角は、
１．７°であった。

【０１５９】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００３となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６０、３８．１となった。

【０１６０】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。実施例６実施例１のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に
脂環式エポキシ化合物である”セロキサイド”２０２１
Ｐ（ダイセル化学株式会社製）（エポキシ当量１２８〜
１４０）６．５ｇ、プロピレングリコールメチルエーテ
ルアセテート１１ｇを加えた以外は実施例１と同様にし
てカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物（Ａ３）を
作成した。Ａ２を実施例１と同様に粘度変化率を測定す
ると、４．３５ｍＰａｓから７日後に４．４１ｍＰａｓ
に変化した。粘度変化率は１．３７％／７日であった。

【０１６１】Ａ３を用いて実施例４と同様にしてカラー
フィルターを作成し、表面形状を観察した結果、表面は
非常に平坦であり、最も大きい段差は、０．１４μｍ、
最大傾斜角は、１．８°であった。

【０１６２】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００３となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６、３８となった。

【０１６３】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。実施例７実施例１のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に
脂環式エポキシ化合物である”セロキサイド”２０２１
Ｐ（ダイセル化学株式会社製）（エポキシ当量１２８〜
１４０）３、５ｇ、多官能型脂環式エポキシ化合物であ
るＥＨＰＥ３１５０（ダイセル化学株式会社製）２．１
ｇ、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート１
０ｇ加えた以外は実施例１と同様にしてカラーフィルタ
ー用硬化性樹脂溶液組成物（Ａ４）を作成した。Ａ４を
実施例１と同様に粘度変化率を測定すると、４．１２ｍ
Ｐａｓから７日後に４．１６ｍＰａｓに変化した。粘度
変化率は０．９７％／７日であった。

【０１６４】Ａ４を用いて実施例４と同様にしてカラー
フィルターを作成し、表面形状を観察した結果、表面は
非常に平坦であり、最も大きい段差は、０．１４μｍ、
最大傾斜角は、１．７°であった。

【０１６５】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００２となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６、３７となった。

【０１６６】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。実施例８実施例１のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に
脂環式エポキシ化合物である”セロキサイド”２０２１
Ｐ（ダイセル化学株式会社製）（エポキシ当量１２８〜
１４０）３．５ｇ、多官能型脂環式エポキシ化合物であ
るＥＨＰＥ３１５０（ダイセル化学株式会社製）２．１
ｇ、エチレングリコールプロピレングリコール３ｇ、プ
ロピレングリコールメチルエーテルアセテート１０ｇ加
えた以外は実施例１と同様にしてカラーフィルター用硬
化性樹脂溶液組成物（Ａ５）を作成した。Ａ５を実施例
１と同様に粘度変化率を測定すると、４．１０ｍＰａｓ
から７日後に４．１３ｍＰａｓに変化した。粘度変化率
は０．７３％／７日であった。

【０１６７】Ａ５を用いて実施例４と同様にしてカラー
フィルターを作成し、表面形状を観察した結果、表面は
非常に平坦であり、最も大きい段差は、０．１４μｍ、
最大傾斜角は、１．７°であった。

【０１６８】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００３となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６、３８となった。

【０１６９】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。実施例９実施例１のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に
Ｓｂ₂Ｏ₅プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テートゾル溶液（固形分濃度２０％）を２０ｇ加えた以
外は実施例１と同様にしてカラーフィルター用硬化性樹
脂溶液組成物（Ａ６）を作成した。Ａ６を実施例１と同
様に粘度変化率を測定すると、３．７４ｍＰａｓから７
日後に３．７６ｍＰａｓに変化した。粘度変化率は０．
５３％／７日であった。

【０１７０】Ａ６を用いて実施例４と同様にしてカラー
フィルターを作成し、表面形状を観察した結果、表面は
非常に平坦であり、最も大きい段差は、０．１６μｍ、
最大傾斜角は、１．８°であった。

【０１７１】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００４となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６３、４１となった。

【０１７２】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。実施例１０Ｔｉ（ＯＣＨ（ＣＨ₃）₂）２０ｇにアセチルアセトン１
８ｇを加え、チタンアセチルアセトネートとしてから、
実施例１のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に
加えた以外は実施例１と同様にしてカラーフィルター用
硬化性樹脂溶液組成物（Ａ７）を作成した。Ａ７を実施
例１と同様に粘度変化率を測定すると、３．７６ｍＰａ
ｓから７日後に３．７９ｍＰａｓに変化した。粘度変化
率は０．７９％／７日であった。

【０１７３】Ａ７を用いて実施例４と同様にしてカラー
フィルターを作成し、表面形状を観察した結果、表面は
非常に平坦であり、最も大きい段差は、０．１９μｍ、
最大傾斜角は、１．９°であった。

【０１７４】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００４となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６４、４３となった。

【０１７５】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。比較例３Ｔｉ（ＯＣＨ（ＣＨ₃）₂）２０ｇにアセチルアセトン１
８ｇを加え、チタンアセチルアセトネートとしてから、
比較例１のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物に
加えた以外は比較例１と同様にしてカラーフィルター用
硬化性樹脂溶液組成物（Ｂ２）を作成した。Ｂ２を用い
て実施例１と同様に粘度変化率を測定すると、３．８１
ｍＰａｓから７日後に３．８５ｍＰａｓに変化した。粘
度変化率は１．０５％／７日であった。

【０１７６】実施例２と同様にしてカラーフィルターを
作成し、表面形状を観察した結果、表面は非常に平坦で
あり、最も大きい段差は、０．１９μｍ、最大傾斜角
は、１．９°であった。

【０１７７】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．００２１となり、光学異方
性は大きいことがわかった。また、屈折率および押し込
み硬度はそれぞれ１．６６、３７となった。

【０１７８】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、実施例２と同様の手順により、液晶表示装置を作成
したが、液晶表示装置の左右で色が異なるなどの表示不
良が観察された。実施例１１ γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン１
００ｇを１５℃に冷却し、０．０１Ｎの塩酸水溶液１
４．５２ｇを加え、３０分間攪拌した。得られた溶液
に、テレフタレートビスオキセタン２．５ｇ、ビスフェ
ノキシエタノールフルオレンジグリシジルエーテル１５
ｇ、エチレングリコール３ｇ、多官能型脂環式エポキシ
化合物であるＥＨＰＥ３１５０（ダイセル化学株式会社
製）４．２ｇプロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート４０ｇ、アルミニウムトリスアセチルアセ
トネート０．１８ｇ、アセチルアセトン０．５４ｇを加
えて、カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物（Ａ
８）を得た。

【０１７９】Ａ８を実施例１と同様に粘度変化率を測定
すると、４．２３ｍＰａｓから７日後に４．２７ｍＰａ
ｓに変化した。粘度変化率は０．９４％／７日であっ
た。

【０１８０】Ａ８を用いて実施例２と同様にしてカラー
フィルターを作成し、表面形状を観察した結果、表面は
非常に平坦であり、最も大きい段差は、０．１６μｍ、
最大傾斜角は、１．７°であった。

【０１８１】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００４となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６０、３５となった。

【０１８２】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、実施例２と同様の手順により、液晶表示装置を作成
したが、カラーフィルターに基づく表示不良は観察され
なかった。実施例１２実施例８のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物
（Ａ５）にＴａ₂Ｏ₅ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテルゾル溶液（固形分濃度２０％）を２０ｇ加えて、
カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物（Ａ９）を得
た。Ａ８を用いて実施例１と同様に粘度変化率を測定す
ると、３．８２ｍＰａｓから７日後に３．８５ｍＰａｓ
に変化した。粘度変化率は０．７８％／７日であった。

【０１８３】実施例４と同様にしてカラーフィルターを
作成し、表面形状を観察した結果、表面は非常に平坦で
あり、最も大きい段差は、０．１８μｍ、最大傾斜角
は、１．８°であった。

【０１８４】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００５となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６７、４２となった。

【０１８５】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。実施例１３実施例８のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物
（Ａ５）にＴｉＯ₂ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテルゾル溶液（固形分濃度２０％）を２０ｇ加えて、
カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物（Ａ１０）を
得た。Ａ１０を用いて実施例１と同様に粘度変化率を測
定すると、３．７８ｍＰａｓから７日後に３．８２ｍＰ
ａｓに変化した。粘度変化率は１．０５％／７日であっ
た。

【０１８６】実施例４と同様にしてカラーフィルターを
作成し、表面形状を観察した結果、表面は非常に平坦で
あり、最も大きい段差は、０．１９μｍ、最大傾斜角
は、１．７°であった。

【０１８７】また、実施例２と同様にして、透明保護膜
の光学異方性の測定、屈折率および押し込み硬度を測定
したところ、複屈折率は０．０００３となり、光学異方
性はほとんどないことがわかった。また、屈折率および
押し込み硬度はそれぞれ１．６７、４３となった。

【０１８８】さらに得られたカラーフィルターを使用し
て、スペーサー散布を取りやめる以外は、実施例２と同
様の手順により、液晶表示装置を作成したが、カラーフ
ィルターに基づく表示不良は観察されなかった。

【０１８９】

【発明の効果】本発明によれば、カラーフィルター表面
の平坦性を向上させ、光学異方性がほとんどない、押し
込み硬度および屈折率が高い透明保護膜を作成すること
ができるカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物を提
供することができる。また、本発明のカラーフィルター
を使用すれば、液晶表示装置における表示不良の発生を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラーフィルターの一例を示す平面図
である。

【図２】図１のＡ−Ａ’での断面図である。

【符号の説明】

１：ブラックマトリクス２：着色層３：開口部４：ガラス５：透明保護膜６：高低差７：最大傾斜角

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｋ 3/20 Ｃ０８Ｋ 3/20 Ｃ０８Ｌ 63/02 Ｃ０８Ｌ 63/02 71/00 71/00 Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０１Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０１ 7/029 7/029 7/075 ５０１ 7/075 ５０１ // Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】オキセタン環を有する化合物と、側鎖に平
面構造基を有するエポキシ化合物と、カチオン性重合開
始剤とを含有することを特徴とするカラーフィルター用
硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項２】該カチオン性重合開始剤が、カチオン性熱
重合開始剤であることを特徴とする請求項１記載のカラ
ーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項３】該カチオン性熱重合開始剤が、シラノール
および金属キレートからなることを特徴とする請求項２
記載のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項４】該シラノールが、下記一般式（１）で表さ
れるオルガノアルコキシシラン類、該オルガノアルコキ
シシラン類の加水分解物、および／または、該オルガノ
アルコキシラン類の加水分解縮合物であることを特徴と
する請求項３記載のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液
組成物。Ｒ¹¹ _nＳｉ（ＯＲ¹²）_4-n （１）（ここで、Ｒ¹¹は、アルキル基、ビニル基、フェニル
基、γ−グリシドキシプロピル基から選ばれる有機基で
あり、Ｒ¹²は、水素、アルキル基から選ばれる有機基で
あり、ｎは１〜３の整数を示す。）
【請求項５】該カチオン性重合開始剤が、カチオン性光
重合開始剤であることを特徴とする請求項１記載のカラ
ーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項６】該側鎖に平面構造基を有するエポキシ化合
物の平面構造基がフルオレン基類であることを特徴とす
る請求項１〜５のいずれかに記載のカラーフィルター用
硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項７】該側鎖に平面構造基を有するエポキシ化合
物が、下記一般式（２）で表される化合物であることを
特徴とする請求項６記載のカラーフィルター用硬化性樹
脂溶液組成物。【化１】
【請求項８】該カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成
物が、β−ジケトン類、β−ケト酸エステル類および塩
基性化合物から選ばれた化合物を含有することを特徴と
する請求項１〜７のいずれかに記載のカラーフィルター
用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項９】該カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成
物が、さらに脂環式エポキシ化合物を含有することを特
徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のカラーフィル
ター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１０】該脂環式エポキシ化合物のエポキシ当量
が２００以下であることを特徴とする請求項９記載のカ
ラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１１】該脂環式エポキシ化合物が、下記一般式
（３）で表される化合物であることを特徴とする請求項
１０記載のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物。【化２】
【請求項１２】該カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組
成物が、ポリオール化合物を含有することを特徴とする
請求項１〜１１のいずれかに記載のカラーフィルター用
硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１３】該ポリオール化合物の分子量が５０〜１
０００であることを特徴とする請求項１２記載のカラー
フィルター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１４】該ポリオール化合物が２価の水酸基を含
有することを特徴とする請求項１３記載のカラーフィル
ター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１５】該ポリオール化合物が、エチレングリコ
ールであることを特徴とする請求項１４記載のカラーフ
ィルター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１６】該カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組
成物が、酸化物超微粒子を含有することを特徴とする請
求項１〜１５のいずれかに記載のカラーフィルター用硬
化性樹脂溶液組成物。
【請求項１７】該酸化物超微粒子が、２．０以上の屈折
率を有するものであることを特徴とする請求項１６記載
のカラーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１８】該カラーフィルター用硬化性樹脂溶液組
成物が、金属アルコキシドを含有することを特徴とする
請求項１〜１７のいずれかに記載のカラーフィルター用
硬化性樹脂溶液組成物。
【請求項１９】請求項１〜１８のいずれかに記載のカラ
ーフィルター用硬化性樹脂溶液組成物の硬化物であるこ
とを特徴とする透明保護膜。
【請求項２０】少なくとも遮光部となるブラックマトリ
クスと、開口部に画素を形成する３原色の着色層と、透
明保護膜とから構成されるカラーフィルターにおいて、
該透明保護膜が請求項１９記載の透明保護膜であること
を特徴とするカラーフィルター。
【請求項２１】オキセタン環を有する化合物と、側鎖に
平面構造基を有するエポキシ化合物と、カチオン性重合
開始剤とを硬化させてなる透明保護膜を有し、かつ、該
透明保護膜の押し込み硬度が３０〜６０であり、かつ、
屈折率が１．６〜１．８であることを特徴とするカラー
フィルター。
【請求項２２】該透明保護膜の膜面に垂直方向の屈折率
（ｎ_z）と該透明保護膜の面内で直交する任意の二つの
軸方向の屈折率（ｎ_x）および（ｎ_y）との差（複屈折
率）の絶対値が０．０００５以下であることを特徴とす
る請求項２０または２１に記載のカラーフィルター。
【請求項２３】該ブラックマトリクス上の一部に３原色
からなる着色層の積層により形成された複数個のドット
状スペーサーを有することを特徴とする請求項２２記載
のカラーフィルター。
【請求項２４】該カラーフィルターが、画素の長軸方向
の中心部において、着色層がブラックマトリクスと重な
った部分と、重なっていない部分（開口部）の最も低い
部分との高低差が０．２０μｍ以下で、かつ、該着色層
がブラックマトリクスと重なった部分から開口部へ向か
う傾斜の最大傾斜角が２°以下であることを特徴とする
請求項２０〜２３のいずれかに記載のカラーフィルタ
ー。
【請求項２５】請求項２０〜２４のいずれかに記載のカ
ラーフィルターを使用して構成されていることを特徴と
する液晶表示装置。
【請求項２６】該液晶表示装置が、薄膜トランジスタに
より液晶を駆動する構造を有するものであることを特徴
とする請求項２５記載の液晶表示装置。