JP2003139936A - Color filter for liquid crystal display device - Google Patents
Color filter for liquid crystal display deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置用カ
ラーフィルタに関するものであり、特に、着色画素の電
気的な性質が液晶層のスイッチング性能に悪影響を与え
る事のない、且つ表示品位を保った液晶表示装置用カラ
ーフィルタに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter for a liquid crystal display device, and more particularly, it does not adversely affect the switching performance of the liquid crystal layer due to the electrical property of the colored pixel and maintains the display quality. And a color filter for a liquid crystal display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】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を中心に急速に普及が進んで
いる。液晶表示装置のカラー表示化にはカラーフィルタ
が広く用いられており重要な部品である。近年、この液
晶表示装置は高画質化の要求が高く、高視野角、高速応
答性を備える様々な新しい方式の液晶表示装置が出現し
てきている。この中でも、横電界方式（Ｉｎ Ｐｌａｎ
ｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ＝ＩＰＳ方式）は視野角、コン
トラスト比などの表示性能に優れるため広く普及するこ
とが期待されている方式である。2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices are rapidly becoming popular mainly in computer terminal display devices and television image display devices. Color filters are widely used for color display of liquid crystal display devices and are important parts. In recent years, this liquid crystal display device has a high demand for high image quality, and various new liquid crystal display devices having a wide viewing angle and high-speed response have appeared. Among these, the horizontal electric field method (In Plan
The e Switching (IPS method) is a method that is expected to be widely used because it has excellent display performance such as a viewing angle and a contrast ratio.
【０００３】ところが、ＩＰＳ方式の液晶表示装置に使
用されている液晶は、低電圧での駆動が可能であるなど
の優れた特性を持っている反面、液晶表示装置に内在す
るカラーフィルタなどの部材の電気的な特性によって性
能が低下しやすいという問題を持っている。実際、従来
のカラーフィルタを使用した液晶表示装置では、着色画
素の特異な電気的特性に起因する液晶の配向乱れによる
様々な表示不良が起こっていた。このカラーフィルタの
特異な電気的特性は主として顔料の性質によるもので、
従来の液晶表示装置用カラーフィルタでは解決すること
は難しいものと考えられていた。However, while the liquid crystal used in the IPS type liquid crystal display device has excellent characteristics such as being capable of being driven at a low voltage, the liquid crystal display device has a member such as a color filter. However, there is a problem that the performance tends to decrease due to the electrical characteristics of the. In fact, in the liquid crystal display device using the conventional color filter, various display defects have occurred due to the alignment disorder of the liquid crystal due to the peculiar electrical characteristics of the colored pixels. The unique electrical properties of this color filter are mainly due to the nature of the pigment,
It has been considered difficult to solve with conventional color filters for liquid crystal display devices.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】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、その課題とする
ところは横電界方式の液晶表示装置の表示性能に悪影響
を与えない、また、液晶表示装置の表示品位を保った液
晶表示装置用カラーフィルタを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and its object is not to adversely affect the display performance of a horizontal electric field type liquid crystal display device. Another object of the present invention is to provide a color filter for a liquid crystal display device, which maintains the display quality of the liquid crystal display device.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、液晶表示装置
用カラーフィルタにおいて、カラーフィルタを構成する
青色画素に含有する顔料の含有量が青色画素１００重量
％に対し２０重量％以下、且つ青色画素の膜厚が２μｍ
以下であって、青色画素の体積抵抗率が１．０×１０１
２Ω・ｃｍ〜１．０×１０１４Ω・ｃｍであることを特
徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。According to the present invention, in a color filter for a liquid crystal display device, the content of a pigment contained in a blue pixel constituting the color filter is 20% by weight or less with respect to 100% by weight of a blue pixel, and a blue color. Pixel film thickness is 2 μm
And the volume resistivity of the blue pixel is 1.0 × 101 or less.
The color filter for a liquid crystal display device is characterized in that it is 2 Ω · cm to 1.0 × 10 14 Ω · cm.
【０００６】また、本発明は、上記発明による液晶表示
装置用カラーフィルタにおいて、前記青色画素に含有す
る顔料の含有量が、青色画素１００重量％に対し下記の
化学式（１）で表される顔料が１５重量％〜１９重量
％、下記の化学式（２）で表される顔料が０．５重量％
〜１重量％であって、ＸＹＺ表色系におけるＣ光源での
青色画素の色度座標（ｘ、ｙ）がｘ≦０．１４０、ｙ≦
０．１２０である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。Further, in the present invention, in the color filter for a liquid crystal display device according to the present invention, the content of the pigment contained in the blue pixel is represented by the following chemical formula (1) with respect to 100% by weight of the blue pixel. 15% to 19% by weight, and 0.5% by weight of the pigment represented by the following chemical formula (2).
Is 1% by weight, and the chromaticity coordinates (x, y) of the blue pixel in the C light source in the XYZ color system are x ≦ 0.140, y ≦.
The color filter for a liquid crystal display device is characterized by having 0.120.
【０００７】[0007]
【化３】 [Chemical 3]
【０００８】[0008]
【化４】 [Chemical 4]
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を詳
細に説明する。本発明者らは、カラーフィルタの電気的
な性質を種々検討した結果、液晶表示装置の液晶層の配
向乱れ等を引き起こす要因の一つが、各色の着色画素が
有する体積抵抗率の相違であることを見出した。このメ
カニズムはおおむね以下のようなものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below. As a result of various studies on the electrical properties of the color filters, the present inventors have found that one of the factors that causes the alignment disorder of the liquid crystal layer of the liquid crystal display device is the difference in the volume resistivity of the colored pixels of each color. Found. This mechanism is roughly as follows.
【００１０】液晶のスイッチングを行う際、一定の電圧
を印加するが、この操作は液晶表示装置を一種のコンデ
ンサとみなして充電する操作と考えることができる。こ
の時、液晶表示装置中に内在するカラーフィルタの着色
画素にも電荷が蓄積される。蓄積された電荷は徐々に緩
和していくが、液晶表示装置の液晶層の体積抵抗率とカ
ラーフィルタの着色画素の体積抵抗率とに著しい差異が
あると、緩和の時間に著しい差異が生ずることになる。
緩和の時間に差異が生ずると、液晶のスイッチングを複
数回繰り返して行ううちに、カラーフィルタの着色画素
の表面に電荷が蓄積され、これが液晶層の配向不良など
を引き起こすこととなる。A constant voltage is applied when the liquid crystal is switched, but this operation can be considered as an operation of charging the liquid crystal display device as a kind of capacitor. At this time, electric charges are also accumulated in the colored pixels of the color filter included in the liquid crystal display device. The accumulated charge gradually relaxes, but if there is a significant difference between the volume resistivity of the liquid crystal layer of the liquid crystal display device and the volume resistivity of the colored pixel of the color filter, a significant difference occurs in the relaxation time. become.
If a difference occurs in the relaxation time, electric charges are accumulated on the surface of the colored pixel of the color filter while the liquid crystal switching is repeated a plurality of times, which causes misalignment of the liquid crystal layer.
【００１１】カラーフィルタの着色画素の体積抵抗率
は、赤色画素および緑色画素については、おおむね１０
１４Ω・ｃｍ程度であり、液晶層のそれとほぼ近似して
いるため特に問題は起こり得ない。しかし、青色画素に
ついては、おおむね１０１１Ω・ｃｍ程度であり、液晶
層のそれと著しい差異が見られた。これは、青色画素用
の青色顔料としては、銅フタロシアニンが多く用いられ
ているが、銅フタロシアニンが用いられた場合の、この
銅フタロシアニンの性質によるものである。The volume resistivity of the colored pixel of the color filter is about 10 for the red pixel and the green pixel.
Since it is about 14 Ω · cm, which is almost similar to that of the liquid crystal layer, no particular problem can occur. However, the blue pixel was about 1011 Ω · cm, which was significantly different from that of the liquid crystal layer. This is because copper phthalocyanine is often used as a blue pigment for blue pixels, but when copper phthalocyanine is used, it is due to the properties of the copper phthalocyanine.
【００１２】すなわち、銅フタロシアニンは光照射によ
り導電性が生ずる光導電性をもつ物質としても知られて
おり、液晶表示装置において用いられた場合、バックラ
イトによる光照射によって体積抵抗率はさらに減少して
いると考えられる。実際に、ライトボックス上で青色画
素の形成に用いる、銅フタロシアニンを含有する材料の
体積抵抗率を光照射の有／無で測定すると、光照射がな
い場合は１０１１Ω・ｃｍ程度であったが、光照射を行
った場合は１０１０Ω・ｃｍ程度まで低下することが確
認された。That is, copper phthalocyanine is also known as a material having photoconductivity which becomes conductive by light irradiation, and when used in a liquid crystal display device, the volume resistivity is further reduced by light irradiation by a backlight. It is thought that Actually, when the volume resistivity of the material containing copper phthalocyanine used for forming the blue pixel on the light box was measured with or without light irradiation, it was about 1011 Ω · cm without light irradiation. It was confirmed that when the light irradiation was performed, it decreased to about 1010 Ω · cm.
【００１３】本発明者らは、上述の各色の着色画素の体
積抵抗率の相違を低減させるために種々検討を行った結
果、青色画素に含有する顔料の含有量を青色画素１００
重量％に対し２０重量％以下とすることによって、青色
画素の体積抵抗率を１０１２Ω・ｃｍ〜１０１４Ω・ｃ
ｍ程度とし、効果的に各色の着色画素の体積抵抗率の相
違を低減できることを見出した。The inventors of the present invention have conducted various studies to reduce the difference in volume resistivity of the colored pixels of the respective colors, and as a result, the content of the pigment contained in the blue pixel has been determined to be 100%.
By setting the content to 20% by weight or less relative to the weight%, the volume resistivity of the blue pixel is 1012 Ω · cm to 1014 Ω · c.
It was found that the difference in volume resistivity of the colored pixels of each color can be effectively reduced by setting the thickness to about m.
【００１４】着色画素は、着色画素に含まれている顔料
の含有率を低下させていけば、同等の色度を得るために
は着色画素の膜厚を増す必要がある。ところが、着色画
素の膜厚を増すことは液晶表示装置において着色画素間
の段差を増すことになるため、液晶層の配向不良を引き
起こす原因となり、また、液晶表示装置において着色画
素の厚みに基づく視差を増す原因ともなり、液晶表示装
置の表示品位を低下させることになる。したがって、着
色画素の膜厚は２μｍが上限である。また、液晶表示装
置の表示品位を保つためには、青色画素は、ＸＹＺ表色
系におけるＣ光源での青色画素の色度座標（ｘ、ｙ）が
ｘ≦０．１４０、ｙ≦０．１２０であることが必要であ
る。For the colored pixel, if the content ratio of the pigment contained in the colored pixel is reduced, it is necessary to increase the film thickness of the colored pixel in order to obtain the same chromaticity. However, increasing the film thickness of the colored pixels increases the step between the colored pixels in the liquid crystal display device, which causes defective alignment of the liquid crystal layer, and the parallax based on the thickness of the colored pixels in the liquid crystal display device. This also increases the display quality, and deteriorates the display quality of the liquid crystal display device. Therefore, the upper limit of the thickness of the colored pixel is 2 μm. Further, in order to maintain the display quality of the liquid crystal display device, the chromaticity coordinates (x, y) of the blue pixel at the C light source in the XYZ color system are x ≦ 0.140 and y ≦ 0.120. It is necessary to be.
【００１５】上述の膜厚と色度の制約を満たすことは、
従来の銅フタロシアニンを着色剤とした青色画素では不
可能であった。本発明者らは、これらの制約を満たすた
めに種々検討した結果、青色画素に含有する顔料として
下記の化学式（１）で表される青色顔料を青色画素１０
０重量％に対し１５重量％〜１９重量％含有させ、下記
の化学式（２）で表される紫色顔料を０．５重量％〜１
重量％含有させることで、これらの制約を満たすことが
できることを見出した。Satisfying the above-mentioned constraints of film thickness and chromaticity is as follows.
This is not possible with conventional blue pixels using copper phthalocyanine as a colorant. As a result of various studies to satisfy these restrictions, the inventors of the present invention have selected a blue pigment represented by the following chemical formula (1) as a pigment contained in the blue pixel.
15 wt% to 19 wt% of 0 wt%, and 0.5 wt% to 1 wt% of the purple pigment represented by the following chemical formula (2).
It has been found that these restrictions can be satisfied by making the content by weight%.
【００１６】[0016]
【化５】 [Chemical 5]
【００１７】[0017]
【化６】 [Chemical 6]
【００１８】紫色顔料が０．５重量％よりも少なくなる
と、顔料の含有量が２０重量％以下では上述の色度を実
現できず、また、１．０重量％よりも多くなると着色画
素全体の透過率が低下してしまうため、紫色顔料の含有
量は０．５重量％〜１．０重量％が望ましい。青色顔料
の含有量は紫色顔料の含有量に応じて、顔料の含有量が
２０重量％以下となる範囲で選ぶことができるが、前述
の色度の制約を満足するためにはおおむね１５重量％〜
１９重量％、さらに好ましくは１７重量％〜１９重量％
である。これらの顔料を上述の組成で用いることで、液
晶表示装置の表示品位を損なうことなく、青色画素の顔
料の含有量を２０重量％以下とし、体積抵抗率を１０１
３Ω・ｃｍ程度とすることが可能となった。When the amount of the violet pigment is less than 0.5% by weight, the above chromaticity cannot be realized when the content of the pigment is 20% by weight or less, and when it is more than 1.0% by weight, the whole colored pixels are colored. Since the transmittance decreases, the content of the purple pigment is preferably 0.5% by weight to 1.0% by weight. The content of the blue pigment can be selected according to the content of the violet pigment in the range of the pigment content of 20% by weight or less, but in order to satisfy the above-mentioned chromaticity constraint, it is about 15% by weight. ~
19% by weight, more preferably 17% to 19% by weight
Is. By using these pigments in the above composition, the content of the pigment of the blue pixel is set to 20% by weight or less and the volume resistivity is 101% without impairing the display quality of the liquid crystal display device.
It has become possible to make it about 3 Ω · cm.
【００１９】以下に、本発明の液晶表示装置用カラーフ
ィルタを得るための方法を記述する。カラーフィルタの
作製方法は、公知の染色法、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、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切な溶剤に分散
させた着色組成物を透明基板上に塗布製膜した後、着色
層をパータン露光、現像することで一色の着色パターン
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。The method for obtaining the color filter for liquid crystal display device of the present invention will be described below. The color filter may be manufactured by any known method such as a dyeing method, an inkjet method, a printing method, a photoresist method, an etching method, or the like. However, in consideration of high definition, controllability of spectral characteristics, reproducibility, etc., a coloring composition prepared by dispersing a pigment in a transparent resin together with a photoinitiator and a polymerizable monomer in an appropriate solvent is used on a transparent substrate. A photoresist method is preferred in which a color filter is produced by repeating the steps of forming a colored pattern of one color by pattern-exposing and developing the colored layer after coating and forming the color filter.
【００２０】本発明による液晶表示装置用カラーフィル
タに用いられる透明基板は、一般に液晶表示装置に用い
られているものでよく、通常はガラス基板を用いるとよ
い。遮光パターンを用いる場合は、あらかじめ該透明基
板上に樹脂によるパターンを公知の方法で付けたものを
用いればよい。The transparent substrate used in the color filter for a liquid crystal display device according to the present invention may be one generally used in a liquid crystal display device, and normally a glass substrate is preferably used. When a light-shielding pattern is used, a resin pattern formed on the transparent substrate in advance by a known method may be used.
【００２１】着色組成物を調製する際、顔料を透明な樹
脂中に光重合剤、重合性モノマーと共に適切な溶剤に分
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。透
明基板上に、上述の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角程
度の基板上に均一な膜厚を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。When preparing the coloring composition, there are various methods such as mill base, three rolls, jet mill, etc., for dispersing the pigment in a transparent resin together with a photopolymerizing agent and a polymerizable monomer in an appropriate solvent. It is not limited. The above coloring composition is applied on a transparent substrate and prebaked. As a coating method, spin coating, dip coating, die coating, etc. are usually used, but the coating method is not limited to these as long as a uniform film thickness can be coated on a substrate of about 40 to 60 cm square.
【００２２】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２μｍ程度である。着色組成物を塗布した基板にパ
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。続いて現像を行う。例え
ば、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、乾燥してパターンが得られる。Prebaking is performed at 50 to 120 ° C. for 1 to 20.
It is preferable to do it for about a minute. The coating film thickness is arbitrary,
Considering the spectral transmittance and the like, the film thickness after prebaking is usually about 2 μm. The substrate coated with the coloring composition is exposed through a pattern mask. A normal high pressure mercury lamp or the like may be used as the light source. Subsequently, development is performed. For example, an alkaline aqueous solution is used as the developing solution. Examples of the alkaline aqueous solution include an aqueous solution of sodium carbonate, an aqueous solution of sodium hydrogen carbonate, an aqueous solution of a mixture of both, or a solution obtained by adding an appropriate surfactant or the like thereto. After development, a pattern is obtained by washing with water and drying.
【００２３】以上の一連の工程を、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を得ることができる。本
発明によれば、視野角、コントラスト比などの表示性能
に優れる横電界方式の液晶表示装置に最適な電気的特性
を持った液晶表示装置用カラーフィルタを提供すること
が可能となる。By repeating the series of steps described above by changing the coloring composition and the pattern and repeating the necessary number of times, it is possible to obtain a colored pattern in which the required number of colors are combined. According to the present invention, it is possible to provide a color filter for a liquid crystal display device, which has optimum electrical characteristics for a horizontal electric field type liquid crystal display device having excellent display performance such as a viewing angle and a contrast ratio.
【００２４】[0024]
【実施例】以下、実施例をもってより詳細に本発明を示
すが、この内容に限定されるものではない。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples below, but the present invention is not limited thereto.
【００２５】＜実施例１＞
［各色顔料］カラーフィルタの作製に用いる着色組成物
を調製するたの着色剤には以下のものを使用した。
・赤色用顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５
４（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．Ｐｉｇｍ
ｅｎｔ 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 ６Ｙ
Ｋ」）、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 １
５（東洋インキ製造製「リオノールブルーＥＳ」）、お
よびＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ２３（ＢＡ
ＳＦ社製「パリオゲンバイオレット ５８９０」）<Example 1> [Pigments of each color] The following colorants were used for preparing the coloring composition used for producing the color filter. -Red pigment: C.I. I. Pigment Red 25
4 (“Ilgar Fored B-CF” manufactured by Ciba Specialty Chemicals), and C.I. I. Pigm
ent Red 177 (“Chromophtal red A2B” manufactured by Ciba Specialty Chemicals) -Green pigment: C.I. I. Pigment Green
36 (Lionol Green 6Y manufactured by Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.
K "), and C.I. I. Pigment Yellow
150 ("Funcheon First Yellow Y-5688" manufactured by Bayer Co., Ltd.)-Blue pigment: C.I. I. Pigment Blue 1
5 (“Rionol Blue ES” manufactured by Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.), and C.I. I. Pigment Violet 23 (BA
"Paliogen Violet 5890" manufactured by SF)
【００２６】［着色組成物の調製］それぞれの顔料を用
いて赤色、緑色、青色の着色組成物を調製した。
・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 １８部
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７ ２部
アクリルワニス（不揮発分４０ｗｔ％） １０８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のフィルターで濾過して赤色着色組成物
を得た。
上記分散体 １２８部
トリメチロールプロパントリアクリレート １３部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」） ３部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） １部
シクロヘキサノン ２５３部[Preparation of Coloring Composition] Red, green and blue coloring compositions were prepared using the respective pigments. -Red coloring composition 1 mm in diameter after uniformly stirring and mixing a mixture having the following composition
After using a glass bead of No. 2 for 5 hours to disperse the mixture in a sand mill, the mixture was filtered through a 5 μm filter to prepare a red pigment dispersion. Red pigment: C.I. I. Pigment Red 254 18 parts Red pigment: C.I. I. Pigment Red 177 2 parts Acrylic varnish (nonvolatile content 40 wt%) 108 parts Then, the mixture having the following composition was stirred and mixed so as to be uniform, and then filtered with a 5 μm filter to obtain a red colored composition. Dispersion 128 parts Trimethylolpropane triacrylate 13 parts (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd. “NK ester ATMPT”) Photoinitiator (Ciba Geigy Co., “Irgacure 907”) 3 parts Sensitizer (Hodogaya Chemical Co., Ltd. “EAB-” F ") 1 part Cyclohexanone 253 parts
【００２７】・緑色着色組成物
組成がそれぞれ下記組成となるように，赤色着色組成物
と同様の方法で作製した。
緑色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６ １１部
黄色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０ ８部
アクリルワニス（不揮発分４０ｗｔ％） １０２部
トリメチロールプロパントリアクリレート １４部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」） ４部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ２部
シクロヘキサノン ２５７部A green coloring composition was prepared by the same method as that for the red coloring composition so that each composition had the following composition. Green pigment: C.I. I. Pigment Green 36 11 parts Yellow pigment: C.I. I. Pigment Yellow 150 8 parts Acrylic varnish (nonvolatile content 40 wt%) 102 parts Trimethylolpropane triacrylate 14 parts (“NK Ester ATMPT” manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) Photoinitiator (“Irgacure 907” manufactured by Ciba Geigy) 4 parts increased Sensitizer ("EAB-F" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 2 parts Cyclohexanone 257 parts
【００２８】・青色着色組成物組成がそれぞれ下記組成
となるように，赤色着色組成物と同様の方法で作製し
た。
青色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５ １５部
紫色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３ ０．７５部
分散剤（ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」） １部
アクリルワニス（不揮発分４０ｗｔ％） １０６部
トリメチロールプロパントリアクリレート １９部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」） ４部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ２部
シクロヘキサノン ２１４部A blue coloring composition was prepared in the same manner as for the red coloring composition so that the respective compositions were as follows. Blue pigment: C.I. I. Pigment Blue 15 15 parts Purple pigment: C.I. I. Pigment Violet 23 0.75 part Dispersant ("Sols Birds 20000" manufactured by Zeneca) 1 part Acrylic varnish (40 wt% non-volatile content) 106 parts Trimethylolpropane triacrylate 19 parts ("NK Ester ATMPT" manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) Light Initiator (“Irgacure 907” manufactured by Ciba Geigy) 4 parts Sensitizer (“EAB-F” manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 2 parts Cyclohexanone 214 parts
【００２９】［カラーフィルタの作製］得られた着色組
成物を用いてカラーフィルタを作製した。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
像して、ストライプ形状の赤色の着色層を得た。なお、
アルカリ現像液は以下の組成からなる。
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（花王・ペリレックスＮＢＬ） ８．０重量％
水 ９０重量％[Production of Color Filter] A color filter was produced using the obtained coloring composition. The red coloring composition was applied onto a glass substrate by spin coating so that the film thickness was 2 μm. After drying, stripe-shaped pattern exposure was performed using an exposure machine, and development was performed for 90 seconds with an alkaline developer to obtain a stripe-shaped red colored layer. In addition,
The alkaline developer has the following composition. Sodium carbonate 1.5% by weight Sodium hydrogencarbonate 0.5% by weight Anionic surfactant (Kao / Perirex NBL) 8.0% by weight Water 90% by weight
【００３０】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得た。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、緑色の着色層と隣接した青色着色層を得た。以上に
より、透明基板上に赤色、緑色、青色の３色のストライ
プ状の着色層を持つカラーフィルタが得られた。Next, the green coloring composition is similarly applied by spin coating so that the film thickness becomes 2 μm. After drying, the stripe-shaped colored layer was exposed to light at a location offset from the above-mentioned red colored layer by an exposing machine and developed to obtain a green colored layer adjacent to the above-mentioned red colored layer. Further, a blue coloring layer having a film thickness of 2 μm and adjacent to the red and green coloring layers was obtained in the same manner as in red and green. As described above, a color filter having a striped colored layer of three colors of red, green and blue on the transparent substrate was obtained.
【００３１】＜比較例１＞
［各色顔料］カラーフィルタの作製に用いる着色組成物
を調製するたの着色剤には以下のものを使用した。
・赤色用顔料、緑色用顔料は実施例１に同じ。
・青色用顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １
５<Comparative Example 1> [Pigments of each color] The following colorants were used for preparing the coloring composition used for producing the color filter. The red pigment and the green pigment are the same as in Example 1. -Blue pigment: C.I. I. Pigment Blue 1
5
【００３２】［着色組成物の調製］それぞれの顔料を用
いて赤色、緑色、青色の着色組成物を作製した。赤色着
色組成物、緑色着色組成物は実施例１に同じ。
・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赤色顔料の分散体を作
製した。
青色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５ ３０部
分散剤（ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」） ２部
アクリルワニス（不揮発分４０ｗｔ％） １１０部
トリメチロールプロパントリアクリレート １９部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」） ４部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ２部
シクロヘキサノン ２１４部[Preparation of Coloring Composition] Red, green and blue coloring compositions were prepared using the respective pigments. The red coloring composition and the green coloring composition are the same as in Example 1. -Blue colored composition After uniformly stirring and mixing a mixture having the following composition, the diameter is 1 mm.
After using a glass bead of No. 2 for 5 hours to disperse the mixture in a sand mill, the mixture was filtered through a 5 μm filter to prepare a red pigment dispersion. Blue pigment: C.I. I. Pigment Blue 15 30 parts Dispersant ("Sols Birds 20000" manufactured by Zeneca) 2 parts Acrylic varnish (nonvolatile content 40 wt%) 110 parts Trimethylolpropane triacrylate 19 parts ("NK Ester ATMPT" manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) Photoinitiator (“Irgacure 907” manufactured by Ciba Geigy) 4 parts Sensitizer (“EAB-F” manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 2 parts Cyclohexanone 214 parts
【００３３】［カラーフィルタの作製］得られた着色組
成物を用いてカラーフィルタを作製した。緑色着色組成
物、青色着色組成物については実施例１と同様のものを
使用した。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秒間現像して、ストライプ形状の赤色の
着色層を得た。なお、アルカリ現像液は以下の組成から
なる。
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（花王・ペリレックスＮＢＬ） ８．０重量％
水 ９０重量％[Production of Color Filter] A color filter was produced using the obtained coloring composition. The same green coloring composition and blue coloring composition as in Example 1 were used. The red coloring composition was applied onto a glass substrate by spin coating so that the film thickness was 2 μm. After drying
Stripe-shaped pattern exposure was performed with an exposure machine, and development was performed for 90 seconds with an alkali developing solution to obtain a striped red colored layer. The alkaline developer has the following composition. Sodium carbonate 1.5% by weight Sodium hydrogencarbonate 0.5% by weight Anionic surfactant (Kao / Perirex NBL) 8.0% by weight Water 90% by weight
【００３４】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得た。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、緑色の着色層と隣接した青色着色層を得た。これ
で、透明基板上に赤、緑、青の３色のストライプ状の着
色層を持つカラーフィルタが得られた。Next, the green coloring composition is similarly applied by spin coating so that the film thickness becomes 2 μm. After drying, the stripe-shaped colored layer was exposed to light at a location offset from the above-mentioned red colored layer by an exposing machine and developed to obtain a green colored layer adjacent to the above-mentioned red colored layer. Further, a blue coloring layer having a film thickness of 2 μm and adjacent to the red and green coloring layers was obtained in the same manner as in red and green. As a result, a color filter having a striped colored layer of three colors of red, green and blue was obtained on the transparent substrate.
【００３５】＜比較例２＞
［各色顔料］カラーフィルタの作製に用いる着色組成物
を調製するたの着色剤には以下のものを使用した。
・赤色用顔料、緑色用顔料は実施例１に同じ。
・青色用顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １
５<Comparative Example 2> [Pigments of each color] The following colorants were used for preparing the coloring composition used for producing the color filter. The red pigment and the green pigment are the same as in Example 1. -Blue pigment: C.I. I. Pigment Blue 1
5
【００３６】［着色組成物の調製］それぞれの顔料を用
いて赤色、緑色、青色の着色組成物を調製した。赤色着
色組成物、緑色着色組成物は実施例１に同じ。[Preparation of Coloring Composition] Red, green and blue coloring compositions were prepared using the respective pigments. The red coloring composition and the green coloring composition are the same as in Example 1.
【００３７】・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赤色顔料の分散体を作
製した。
青色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５ １７部
分散剤（ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」） １部
アクリルワニス（不揮発分４０ｗｔ％） １１０部
トリメチロールプロパントリアクリレート １９部
（新中村化学社製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」）
光開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」） ４部
増感剤（保土ヶ谷化学社製「ＥＡＢ−Ｆ」） ２部
シクロヘキサノン ２１４部Blue coloring composition A mixture having the following composition is uniformly stirred and mixed, and then the diameter is 1 mm.
After using a glass bead of No. 2 for 5 hours to disperse the mixture in a sand mill, the mixture was filtered through a 5 μm filter to prepare a red pigment dispersion. Blue pigment: C.I. I. Pigment Blue 15 17 parts Dispersant (“Sols Birds 20000” manufactured by Zeneca) 1 part Acrylic varnish (nonvolatile content 40 wt%) 110 parts Trimethylolpropane triacrylate 19 parts (“NK Ester ATMPT” manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) Photoinitiator (“Irgacure 907” manufactured by Ciba Geigy) 4 parts Sensitizer (“EAB-F” manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 2 parts Cyclohexanone 214 parts
【００３８】［カラーフィルタの作製］得られた着色組
成物を用いてカラーフィルタを作製した。緑色着色組成
物、青色着色組成物については実施例１と同様のものを
使用した。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秒間現像して、ストライプ形状の赤色の
着色層を得た。なお、アルカリ現像液は以下の組成から
なる。
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（花王・ペリレックスＮＢＬ） ８．０重量％
水 ９０重量％[Production of Color Filter] A color filter was produced using the obtained coloring composition. The same green coloring composition and blue coloring composition as in Example 1 were used. The red coloring composition was applied onto a glass substrate by spin coating so that the film thickness was 2 μm. After drying
Stripe-shaped pattern exposure was performed with an exposure machine, and development was performed for 90 seconds with an alkali developing solution to obtain a striped red colored layer. The alkaline developer has the following composition. Sodium carbonate 1.5% by weight Sodium hydrogencarbonate 0.5% by weight Anionic surfactant (Kao / Perirex NBL) 8.0% by weight Water 90% by weight
【００３９】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得た。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、緑色の着色層と隣接した青色着色層を得た。これ
で、透明基板上に赤、緑、青の３色のストライプ状の着
色層を持つカラーフィルタが得られた。実施例１、比較
例１、および２に用いた青色着色組成物についてＣ光源
での色度座標（ｘ、ｙ）と体積抵抗率を測定したとこ
ろ、表１、および表２に示すような値となった。また、
図１、図２、図３に示すように、膜厚−色度のプロット
で示される許容範囲と、体積抵抗率の許容範囲とを共に
満たすものは実施例１のみであった。Next, the green coloring composition is similarly applied by spin coating so that the film thickness becomes 2 μm. After drying, the stripe-shaped colored layer was exposed to light at a location offset from the above-mentioned red colored layer by an exposing machine and developed to obtain a green colored layer adjacent to the above-mentioned red colored layer. Further, a blue coloring layer having a film thickness of 2 μm and adjacent to the red and green coloring layers was obtained in the same manner as in red and green. As a result, a color filter having a striped colored layer of three colors of red, green and blue was obtained on the transparent substrate. The blue color compositions used in Example 1, Comparative Examples 1 and 2 were measured for chromaticity coordinates (x, y) and volume resistivity with a C light source, and the values shown in Table 1 and Table 2 were obtained. Became. Also,
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, only Example 1 satisfies both the allowable range indicated by the plot of film thickness-chromaticity and the allowable range of volume resistivity.
【００４０】[0040]
【表１】 [Table 1]
【００４１】[0041]
【表２】 [Table 2]
【００４２】[0042]
【発明の効果】本発明は、カラーフィルタを構成する青
色画素に含有する顔料の含有量が青色画素１００重量％
に対し２０重量％以下、且つ青色画素の膜厚が２μｍ以
下であって、青色画素の体積抵抗率が１．０×１０１２
Ω・ｃｍ〜１．０×１０１４Ω・ｃｍの液晶表示装置用
カラーフィルタであるので、効果的に各色の着色画素の
体積抵抗率の相違を低減でき、液晶層の配向不良などを
引き起こすことがなくなる。従って、横電界方式の液晶
表示装置の表示性能に悪影響を与えない液晶表示装置用
カラーフィルタとなる。According to the present invention, the content of the pigment contained in the blue pixel forming the color filter is 100% by weight of the blue pixel.
20% by weight or less, the thickness of the blue pixel is 2 μm or less, and the volume resistivity of the blue pixel is 1.0 × 1012.
Since it is a color filter for a liquid crystal display device of Ω · cm to 1.0 × 10 14 Ω · cm, it is possible to effectively reduce the difference in volume resistivity of the colored pixels of each color, and to prevent alignment failure of the liquid crystal layer. . Therefore, the color filter for a liquid crystal display device does not adversely affect the display performance of the horizontal electric field type liquid crystal display device.
【００４３】また、本発明は、青色画素に含有する顔料
の含有量が、青色画素１００重量％に対し前記化学式
（１）で表される顔料が１５重量％〜１９重量％、前記
化学式（２）で表される顔料が０．５重量％〜１重量％
であって、ＸＹＺ表色系におけるＣ光源での青色画素の
色度座標（ｘ、ｙ）がｘ≦０．１４０、ｙ≦０．１２０
の液晶表示装置用カラーフィルタであるので、横電界方
式の液晶表示装置の表示性能に悪影響を与えない、且つ
表示品位を保った液晶表示装置用カラーフィルタとな
る。Further, in the present invention, the content of the pigment contained in the blue pixel is 15% by weight to 19% by weight of the pigment represented by the chemical formula (1) with respect to 100% by weight of the blue pixel. ) 0.5% to 1% by weight of the pigment represented by
And the chromaticity coordinates (x, y) of the blue pixel in the C light source in the XYZ color system are x ≦ 0.140 and y ≦ 0.120.
Since it is the color filter for liquid crystal display device, it is a color filter for liquid crystal display device that does not adversely affect the display performance of the horizontal electric field type liquid crystal display device and maintains display quality.
【図１】実施例１、比較例１、および比較例２における
青色層の膜厚と色度座標ｘの関係の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a relationship between a film thickness of a blue layer and chromaticity coordinates x in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
【図２】実施例１、比較例１、および比較例２における
青色層の膜厚と色度座標ｙの関係の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a relationship between a film thickness of a blue layer and chromaticity coordinates y in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
【図３】実施例１、比較例１、および比較例２における
青色層の体積抵抗率の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of volume resistivity of a blue layer in Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
Claims (2)
カラーフィルタを構成する青色画素に含有する顔料の含
有量が青色画素１００重量％に対し２０重量％以下、且
つ青色画素の膜厚が２μｍ以下であって、青色画素の体
積抵抗率が１．０×１０１２Ω・ｃｍ〜１．０×１０１
４Ω・ｃｍであることを特徴とする液晶表示装置用カラ
ーフィルタ。1. A color filter for a liquid crystal display device, comprising:
The content of the pigment contained in the blue pixel forming the color filter is 20% by weight or less with respect to 100% by weight of the blue pixel, the film thickness of the blue pixel is 2 μm or less, and the volume resistivity of the blue pixel is 1.0. X1012 Ωcm-1.0x101
A color filter for a liquid crystal display device, which is 4 Ω · cm.
青色画素１００重量％に対し下記の化学式（１）で表さ
れる顔料が１５重量％〜１９重量％、下記の化学式
（２）で表される顔料が０．５重量％〜１重量％であっ
て、ＸＹＺ表色系におけるＣ光源での青色画素の色度座
標（ｘ、ｙ）がｘ≦０．１４０、ｙ≦０．１２０である
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置用カラー
フィルタ。 【化１】 【化２】 2. The content of the pigment contained in the blue pixel is
15 wt% to 19 wt% of the pigment represented by the chemical formula (1) below and 0.5 wt% to 1 wt% of the pigment represented by the chemical formula (2) below relative to 100 wt% of the blue pixel. 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the chromaticity coordinates (x, y) of the blue pixel at the C light source in the XYZ color system are x ≦ 0.140 and y ≦ 0.120. Color filter. [Chemical 1] [Chemical 2]
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001337802A JP2003139936A (en) | 2001-11-02 | 2001-11-02 | Color filter for liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001337802A JP2003139936A (en) | 2001-11-02 | 2001-11-02 | Color filter for liquid crystal display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003139936A true JP2003139936A (en) | 2003-05-14 |
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ID=19152390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001337802A Pending JP2003139936A (en) | 2001-11-02 | 2001-11-02 | Color filter for liquid crystal display device |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003139936A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7102707B2 (en) | 2002-04-03 | 2006-09-05 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid-crystal display device |
| JP2007171747A (en) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | Liquid crystal display device |
| JP2010282049A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Toppan Printing Co Ltd | Green photosensitive coloring composition and color filter using the same |
| JP2010282047A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Toppan Printing Co Ltd | Green photosensitive coloring composition and color filter |
-
2001
- 2001-11-02 JP JP2001337802A patent/JP2003139936A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7102707B2 (en) | 2002-04-03 | 2006-09-05 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid-crystal display device |
| US7105368B2 (en) | 2002-04-03 | 2006-09-12 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Method of fabricating and evaluating liquid-crystal display |
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| JP2010282049A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Toppan Printing Co Ltd | Green photosensitive coloring composition and color filter using the same |
| JP2010282047A (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Toppan Printing Co Ltd | Green photosensitive coloring composition and color filter |
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