JP2008064960A - Color filter and display device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color filter made by an ink jet method and excellent in both color purity and high contrast, and a display device using it. <P>SOLUTION: The color filter has dark color separation walls and red (R), green (G), and blue (B) pixels formed on a panel by an ink jet system spraying the ink drops containing pigments. When expressing the color points (x, y) of the pixels by using the F10 light source in the XYZ color system (CIE1931), the R-pixel color point satisfies (0.635≤x≤0.665, 0.31≤y≤0.35), the G-pixel color point (0.25≤x≤0.34, 0.56≤y≤0.65), and the B-pixel color point (0.13≤x≤0.15, 0.08≤y≤0.12). The contrast ratio of the (R), (G) and (B) pixels is 2,000 or larger, respectively. Further, the pixel heights are 0.5 μm or lower from the dark color separation walls. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、表示装置用に特に適したカラーフィルタ、及びカラーフィルタを有する表示装置に関する。   The present invention relates to a color filter particularly suitable for a display device, and a display device having a color filter.

表示装置用カラーフィルタは、ガラス等の基板上に赤色、緑色、青色のドット状画像をそれぞれマトリックス状に配置し、その境界をブラックマトリクス等の濃色離画壁で区分した構造である。このようなカラーフィルタの製造方法としては、従来、支持体としてガラス等の基板を用い、1)染色法、2)印刷法、3)着色した感光性樹脂液の塗布と露光及び現像の繰り返しによる着色感光性樹脂液法(着色レジスト法)(例えば、特許文献1参照。)、4)仮支持体上に形成した画像を順次、最終又は仮の支持体上に転写する方法、5)予め着色した感光性樹脂液を仮支持体上に塗布することにより着色層を形成し、順次直接、基板上にこの感光性着色層を転写し、露光して現像することを色の数だけ繰り返す方法等により多色画像を形成する方法(転写方式)が知られている(例えば、特許文献2参照。)。またインクジェット法を用いる方法(特許文献3参照。)も知られている。   The color filter for a display device has a structure in which red, green, and blue dot-like images are arranged in a matrix on a substrate such as glass, and the boundaries are divided by dark color separation walls such as a black matrix. As a manufacturing method of such a color filter, conventionally, a substrate such as glass is used as a support, 1) a dyeing method, 2) a printing method, 3) application of a colored photosensitive resin solution, and repeated exposure and development. Colored photosensitive resin liquid method (colored resist method) (see, for example, Patent Document 1) 4) Method of sequentially transferring images formed on a temporary support onto the final or temporary support 5) Pre-coloring A method in which a colored layer is formed by applying the photosensitive resin liquid on a temporary support, and the photosensitive colored layer is sequentially transferred directly onto the substrate, exposed, and developed for the number of colors. There is known a method (transfer method) for forming a multicolor image by the above (see, for example, Patent Document 2). A method using an ink jet method (see Patent Document 3) is also known.

これらの方法のうち、着色レジスト法は位置精度高くカラーフィルタを作製できるものの、感光層樹脂液の塗布にロスが多くコスト的には有利とは言えない。
一方、インクジェット法は樹脂液のロスが少なくコスト的に有利ではあるものの、高色純度及び高コントラストを要求する用途においては、コントラストが低下し、パネルにした時に色ムラが発生する問題があった。特に、TV用のカラーフィルタにおいてはこの問題は顕著であった。
これらを克服すべく、ブラックマトリクスを着色レジスト法で形成し、RGB画素をインクジェット法で作製するカラーフィルタ製造法も提案されているが(例えば、特許文献4、5参照。)、色純度やコントラストの点でなお問題は残されている。
また、染料を用いることで高いコントラストのカラーフィルタを得ることが出来る。しかし、会合して安定な状態を保つことができる顔料に比べると、染料は分子分散状態が不安定であり、耐熱性が乏しいという問題がある。
特開平1−152449号公報 特開昭61−99102号公報 特開平8−227012号公報 特開2000−9916号公報 特開2000−89023号公報
Among these methods, although the color resist method can produce a color filter with high positional accuracy, it is not advantageous in terms of cost due to a large loss in application of the photosensitive layer resin solution.
On the other hand, although the ink jet method is advantageous in terms of cost with little loss of resin liquid, there is a problem that in applications requiring high color purity and high contrast, the contrast is lowered and color unevenness occurs when a panel is formed. . In particular, this problem is remarkable in a color filter for TV.
In order to overcome these problems, a color filter manufacturing method in which a black matrix is formed by a colored resist method and an RGB pixel is manufactured by an ink jet method has been proposed (for example, see Patent Documents 4 and 5). The problem still remains.
Moreover, a high-contrast color filter can be obtained by using a dye. However, compared to pigments that can associate and maintain a stable state, dyes have a problem that the molecular dispersion state is unstable and heat resistance is poor.
Japanese Patent Laid-Open No. 1-152449 JP-A-61-99102 JP-A-8-227010 JP 2000-9916 A JP 2000-89023 A

本発明は、インクジェット方式により作製される高色純度と高コントラストを両立するカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを有する高色純度と高コントラストを両立する表示装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a color filter that is manufactured by an inkjet method and has both high color purity and high contrast, and a display device that has the color filter and has both high color purity and high contrast.

前記実情に鑑み本発明者らは、鋭意研究を行ったところ、上記課題を解決しうることを見出し本発明を完成した。
即ち、本発明は下記の手段により達成されるものである。
In view of the above circumstances, the present inventors have conducted extensive research and found that the above problems can be solved, thereby completing the present invention.
That is, the present invention is achieved by the following means.

<1> 基板上に、濃色離画壁と、該濃色離画壁間の開口部に顔料を含有するインクをインクジェット方式で打滴して形成される赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各画素と、を有するカラーフィルタであって、F10光源を用いて前記画素の色度点(x、y)をXYZ表色系(CIE1931)で表したときに、R画素の色度点が(0.635≦x≦0.665、0.31≦y≦0.35)であり、G画素の色度点が(0.25≦x≦0.34、0.56≦y≦0.65)であり、B画素の色度点が(0.13≦x≦0.15、0.08≦y≦0.12)であり、かつ、該赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各画素のコントラスト比がそれぞれ2000以上であり、且つ、各画素の凸部の高さが濃色離画壁から0.5μm以下であることを特徴とするカラーフィルタ。 <1> Red (R) and green (G) formed by ejecting ink containing a pigment in a dark color separation wall and an opening between the dark color separation walls on a substrate by an ink jet method , And blue (B) pixels, and when the chromaticity point (x, y) of the pixels is expressed in the XYZ color system (CIE1931) using an F10 light source, The chromaticity point of the pixel is (0.635 ≦ x ≦ 0.665, 0.31 ≦ y ≦ 0.35), and the chromaticity point of the G pixel is (0.25 ≦ x ≦ 0.34,. 56 ≦ y ≦ 0.65), the chromaticity point of the B pixel is (0.13 ≦ x ≦ 0.15, 0.08 ≦ y ≦ 0.12), and the red (R), The contrast ratio of each pixel of green (G) and blue (B) is 2000 or more, and the height of the convex portion of each pixel is 0.5 μm or less from the dark color separation wall. A color filter characterized by

<2> 前記濃色離画壁の形状が下記条件を満足することを特徴とする上記<1>に記載のカラーフィルタ。
(条件)基板と濃色離画壁の断面の交点をA1及びA2とする。該濃色離画壁の最も高さの高い点をHとし、Hから基板に下ろした垂線の足をGとし、Hを通り基板表面に平行な直線をL0とする。HとGをHP:PG=1:3に内分する点をPとし、Pを通り基板表面に平行な直線をL1とし、L1が濃色離画壁の断面と交わる点をB1、B2とする。A1とA2の距離をa、B1とB2の距離をbとするとき、b/aの値が0.8以上である。
<2> The color filter according to <1>, wherein the shape of the dark color separation wall satisfies the following condition.
(Condition) The intersections of the cross section of the substrate and the dark color separation wall are A1 and A2. Let H be the highest point of the dark color separation wall, G be a leg of a perpendicular line from H to the substrate, and L0 be a straight line passing through H and parallel to the substrate surface. A point that internally divides H and G into HP: PG = 1: 3 is P, a straight line passing through P and parallel to the substrate surface is L1, and points where L1 intersects the cross section of the dark color separation wall are B1 and B2. To do. When the distance between A1 and A2 is a and the distance between B1 and B2 is b, the value of b / a is 0.8 or more.

<3> 上記<1>又は<2>に記載のカラーフィルタを用いた表示装置。 <3> A display device using the color filter according to <1> or <2>.

本発明は、インクジェット方式により作製される高色純度と高コントラストを両立するカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを有する高色純度と高コントラストを両立する表示装置を提供することができる。   The present invention can provide a color filter having both high color purity and high contrast manufactured by an ink jet method, and a display device having both the high color purity and high contrast having the color filter.

本発明のカラーフィルタは、基板上に、濃色離画壁と、該濃色離画壁間の開口部に顔料を含有するインクをインクジェット方式で打滴して形成される赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各画素と、を有するカラーフィルタであって、F10光源を用いて前記画素の色度点(x、y)をXYZ表色系(CIE1931)で表したときに、R画素の色度点が(0.635≦x≦0.665、0.31≦y≦0.35)であり、G画素の色度点が(0.25≦x≦0.34、0.56≦y≦0.65)であり、B画素の色度点が(0.13≦x≦0.15、0.08≦y≦0.12)であり、かつ、該赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各画素のコントラスト比がそれぞれ2000以上であり、且つ、各画素の凸部の高さが濃色離画壁から0.5μm以下であることを特徴とする。
本発明は、前記構成とすることにより、本発明の高色純度と高コントラストとを両立するカラーフィルタを得ることができ、また、高色純度と高コントラストとを両立する本発明の表示装置とすることができる。特に、TV用として好適である。
The color filter of the present invention is a red (R) formed on a substrate by ejecting ink containing a pigment in a dark color separation wall and an opening between the dark color separation wall by an inkjet method. A color filter having each pixel of green (G) and blue (B), and using the F10 light source, the chromaticity point (x, y) of the pixel is expressed in the XYZ color system (CIE1931) Sometimes, the chromaticity point of the R pixel is (0.635 ≦ x ≦ 0.665, 0.31 ≦ y ≦ 0.35), and the chromaticity point of the G pixel is (0.25 ≦ x ≦ 0. 34, 0.56 ≦ y ≦ 0.65), the chromaticity point of the B pixel is (0.13 ≦ x ≦ 0.15, 0.08 ≦ y ≦ 0.12), and the red The contrast ratio of each pixel of (R), green (G), and blue (B) is 2000 or more, and the height of the convex portion of each pixel is 0. 0 from the dark color separation wall. Wherein the μm or less.
According to the present invention, a color filter having both the high color purity and the high contrast of the present invention can be obtained by the above configuration, and the display device of the present invention having both the high color purity and the high contrast can be obtained. can do. In particular, it is suitable for TV.

本発明における前記濃色離画壁は、前記基板上に着色剤を含有する濃色感光性樹脂組成物層を形成後、例えば、貧酸素雰囲気下で露光現像することにより製造することができる。前記濃色感光性樹脂組成物層は、濃色感光性樹脂組成物を塗布する方法(塗布法)及び濃色感光性樹脂転写材料を転写する方法(転写法)により形成することができる。
また、前記R、G及びBの各画素は、顔料を含有するインクを前記濃色離画壁間にインクジェット方式にて打滴することにより形成することができる。
以下、本発明のカラーフィルタにおける濃色感光性樹脂組成物、濃色感光性樹脂転写材料等について詳細に説明する。
The dark color separation wall in the present invention can be produced by, for example, exposing and developing in a poor oxygen atmosphere after forming a dark color photosensitive resin composition layer containing a colorant on the substrate. The dark color photosensitive resin composition layer can be formed by a method of applying a dark color photosensitive resin composition (application method) and a method of transferring a dark color photosensitive resin transfer material (transfer method).
The R, G, and B pixels can be formed by ejecting ink containing a pigment between the dark color separation walls by an ink jet method.
Hereinafter, the dark color photosensitive resin composition, the dark color photosensitive resin transfer material, and the like in the color filter of the present invention will be described in detail.

[濃色感光性樹脂組成物]
特開2006−15480号公報の段落番号[0025]〜[0047]に記載の濃色組成物や、特開2006−23696号公報の段落番号[0010]〜[0021]に記載の着色感光性樹脂組成物が本発明においても好適に用いることができる。表示コントラストを向上させる観点から、遮光性が高いことが好ましく、カーボンブラックや金属粒子など遮光性の高い成分を含有する濃色感光性樹脂組成物が好ましい。
[Dark color photosensitive resin composition]
The dark color composition described in paragraphs [0025] to [0047] of JP-A-2006-15480 and the colored photosensitive resin described in paragraphs [0010] to [0021] of JP-A-2006-23696 The composition can also be suitably used in the present invention. From the viewpoint of improving display contrast, the light-shielding property is preferably high, and a dark color photosensitive resin composition containing a component having high light-shielding properties such as carbon black and metal particles is preferable.

[濃色感光性樹脂転写材料]
本発明における濃色離画壁の形状を容易且つ低コストで実現するものとして、仮支持体上に少なくとも濃色感光性樹脂組成物からなる層と、必要に応じて更に、酸素遮断層とを、有してなる濃色感光性樹脂転写材料(以下、「感光性転写材料」ともいう。)を使用するという転写法がある。酸素遮断層を有する材料を用いた場合、濃色感光性樹脂組成物からなる層は酸素遮断層に保護されるため自動的に貧酸素雰囲気下となり、露光感度を上げることができる。そのため露光工程を不活性ガス下や減圧下で行う必要がないため、現状の工程をそのまま利用できる利点がある。該感光性転写材料の構成や作成方法は、特開2006−23696号公報の段落番号[0023]〜[0030]に記載の感光性樹脂転写材料を本発明においても参考にできる。
[Dark color photosensitive resin transfer material]
In order to realize the shape of the dark color separation wall in the present invention easily and at low cost, a layer made of at least the dark color photosensitive resin composition on the temporary support, and further, if necessary, an oxygen blocking layer. There is a transfer method in which a dark color photosensitive resin transfer material (hereinafter also referred to as “photosensitive transfer material”) is used. When a material having an oxygen blocking layer is used, the layer made of the dark color photosensitive resin composition is protected by the oxygen blocking layer, so that it automatically becomes in an oxygen-poor atmosphere and exposure sensitivity can be increased. Therefore, there is no need to carry out the exposure process under an inert gas or under reduced pressure, so that there is an advantage that the current process can be used as it is. Regarding the constitution and production method of the photosensitive transfer material, the photosensitive resin transfer material described in paragraphs [0023] to [0030] of JP-A-2006-23696 can also be referred to in the present invention.

[基板]
前記基板(永久支持体)としては、金属性支持体、金属張り合わせ支持体、ガラス、セラミック、合成樹脂フイルム等を使用することができる。特に好ましくは、透明性で寸度安定性の良好なガラスや透明合成樹脂フイルムが挙げられる。
[substrate]
As said board | substrate (permanent support body), a metallic support body, a metal bonding support body, glass, a ceramic, a synthetic resin film etc. can be used. Particularly preferred are transparent glass and transparent synthetic resin film having good dimensional stability.

[濃色離画壁]
各画素の濃色離画壁は、上記濃色感光性樹脂組成物(濃色組成物)を用いた塗布法又は後述の濃色感光性樹脂転写材料を用いた転写法で、貧酸素雰囲気下形成する態様がある。
ここで、前記貧酸素雰囲気下とは、本発明における濃色組成物又は濃色組成物層を光硬化させる際の酸素の分圧が0.15気圧以下、又は、酸素を遮断しうる酸素遮断層下のことを指しており、これらは詳しくは以下の通りである。
通常、大気(1気圧)下では酸素の分圧は0.21気圧であるので、酸素の分圧を0.15気圧以下に下げるためには、(a)露光時の大気を減圧して0.71気圧以下にするか、(b)空気と酸素以外の気体(例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガス)を空気に対して40vol%以上混合することにより達成できる。
本発明における貧酸素雰囲気については、特に限定されず前記いずれの方法も用いることが出来る。
前記酸素分圧は0.15気圧以下とする方法を用いる場合、0.10気圧以下が好ましく、0.08気圧以下がより好ましく、0.05気圧以下が特に好ましい。酸素分圧が0.15気圧より高いとb/aの値が0.8未満になり、画素形成時に不都合が発生する場合がある。
酸素分圧の下限には特に制限はない。真空又は雰囲気を空気以外の気体(例えば窒素)で置換することにより酸素分圧を事実上0にすることができるが、これも好ましい方法である。酸素分圧は酸素計を用いて測定することができる。
[Dark color separation wall]
The dark color separation wall of each pixel is a coating method using the above-described dark color photosensitive resin composition (dark color composition) or a transfer method using a dark color photosensitive resin transfer material described below, in an oxygen-poor atmosphere. There are forms to form.
Here, under the oxygen-poor atmosphere, the partial pressure of oxygen at the time of photocuring the dark color composition or the dark color composition layer in the present invention is 0.15 atm or less, or an oxygen barrier capable of blocking oxygen. Refers to the layer below, and these are as follows in detail.
Usually, the partial pressure of oxygen is 0.21 atm under the atmosphere (1 atm). Therefore, in order to lower the oxygen partial pressure to 0.15 atm or less, (a) the atmosphere at the time of exposure is reduced to 0 Or (b) a gas other than air and oxygen (for example, an inert gas such as nitrogen or argon) is mixed by 40 vol% or more with respect to air.
The poor oxygen atmosphere in the present invention is not particularly limited, and any of the above methods can be used.
When using the method in which the oxygen partial pressure is 0.15 atm or less, 0.10 atm or less is preferable, 0.08 atm or less is more preferable, and 0.05 atm or less is particularly preferable. If the oxygen partial pressure is higher than 0.15 atm, the b / a value is less than 0.8, which may cause inconvenience during pixel formation.
There is no restriction | limiting in particular in the minimum of oxygen partial pressure. By substituting the vacuum or atmosphere with a gas other than air (eg, nitrogen), the oxygen partial pressure can be effectively reduced to zero, which is also a preferred method. The oxygen partial pressure can be measured using an oximeter.

前記不活性ガスとは、N、H、CO、などの一般的な気体や、He、Ne、Arなどの希ガス類をいう。この中でも、安全性や入手の容易さ、コストの問題から、Nが好適に利用される。 The inert gas refers to a general gas such as N 2 , H 2 or CO 2 or a rare gas such as He, Ne or Ar. Among these, N 2 is preferably used because of safety, availability, and cost.

前記減圧下とは、500hPa以下、好ましくは100hPa以下の状態を指す。   The term “under reduced pressure” refers to a state of 500 hPa or less, preferably 100 hPa or less.

以上より、本発明における濃色離画壁は、前記濃色組成物を用いて形成されるが、下記(1)及び(2)の塗布法、並びに下記(3)及び(4)の転写法で製造することが好ましい。
即ち、(1)濃色離画壁は、着色剤を含有する濃色感光性樹脂組成物を、基板に塗布乾燥した後、貧酸素雰囲気下(酸素分圧が0.15気圧以下)で露光し現像して形成する。
また、(2)濃色離画壁は、着色剤を含有する濃色感光性樹脂組成物を、基板に塗布乾燥した後、貧酸素雰囲気下(前記濃色感光性樹脂組成物層上に酸素遮断層を設けた状態)で露光し現像して形成する。
(3)前記濃色感光性樹脂組成物により仮支持体上に形成された濃色感光性転写層(濃色感光性樹脂組成物層)を有する濃色感光性樹脂転写材料を、前記基板上に転写した後、貧酸素雰囲気下(酸素分圧が0.15気圧以下)で露光し現像して形成する。
(4)前記濃色感光性樹脂組成物により仮支持体上に形成された濃色感光性転写層(濃色感光性樹脂組成物層)を有する濃色感光性樹脂転写材料を、前記基板上に転写した後、貧酸素雰囲気下(前記濃色感光性樹脂組成物層上に酸素遮断層を設けた状態)で露光し現像して形成する。
前記濃色離画壁は、2以上の画素群を離画するものであり、一般には黒であることが多いが、黒に限定されるものではない。
As described above, the dark color separation wall in the present invention is formed using the dark color composition, and the following (1) and (2) coating methods, and the following (3) and (4) transfer methods. It is preferable to manufacture by.
That is, (1) the dark color separation wall is exposed to an oxygen-poor atmosphere (oxygen partial pressure of 0.15 atm or less) after the dark color photosensitive resin composition containing the colorant is applied to the substrate and dried. And developed to form.
In addition, (2) the dark color separation wall is formed by applying a dark photosensitive resin composition containing a colorant onto a substrate and drying it, and then in an oxygen-poor atmosphere (on the dark photosensitive resin composition layer, oxygen It is formed by exposure and development in a state in which a blocking layer is provided.
(3) A dark color photosensitive resin transfer material having a dark color photosensitive transfer layer (dark color photosensitive resin composition layer) formed on a temporary support by the dark color photosensitive resin composition is formed on the substrate. Then, it is exposed to light and developed in a poor oxygen atmosphere (oxygen partial pressure is 0.15 atm or less).
(4) A dark color photosensitive resin transfer material having a dark color photosensitive transfer layer (dark color photosensitive resin composition layer) formed on a temporary support by the dark color photosensitive resin composition is formed on the substrate. Then, it is exposed to light and developed in a poor oxygen atmosphere (in the state where an oxygen blocking layer is provided on the dark color photosensitive resin composition layer).
The dark color separation wall separates two or more pixel groups and is generally black in many cases, but is not limited to black.

(酸素遮断層)
本発明で言う酸素遮断層とは、500cm/(m・day・atm)以下の酸素透過率を有する層であるが、酸素透過率は100cm/(m・day・atm)以下であることが好ましく、50cm/(m・day・atm)以下であることがより好ましい。
酸素透過率が500cm/(m・day・atm)より多い場合は効率的に酸素を遮断することができないため、離画壁を前記所望の形状にすることが困難となる。
具体的にはポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコールなどを主成分とする層が好ましいが、このうちポリビニルアルコールを主成分とするものが好ましい。
ポリビニルアルコールとしては鹸化度が80%以上のものが好ましい。本発明における酸素遮断層における前記ポリビニルアルコールの含有量としては、25質量%〜99質量%が好ましく、50質量%〜90質量%ががより好ましく、50質量%〜80質量%が特に好ましい。また、必要に応じてポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミドなどのポリマーを添加してもよいが、このうちポリビニルピロリドンが好ましい。これらのポリマーの添加量は層全体の1〜40質量%、より好ましくは10〜35質量%である。ポリビニルピロリドンの添加量が多すぎると酸素遮断性が不充分になる場合がある。
(Oxygen barrier layer)
The oxygen barrier layer referred to in the present invention is a layer having an oxygen transmission rate of 500 cm 3 / (m 2 · day · atm) or less, but the oxygen transmission rate is 100 cm 3 / (m 2 · day · atm) or less. It is preferable that it is 50 cm 3 / (m 2 · day · atm) or less.
When the oxygen permeability is higher than 500 cm 3 / (m 2 · day · atm), it is difficult to efficiently block oxygen, and it becomes difficult to make the separation wall into the desired shape.
Specifically, a layer mainly composed of polyethylene, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol or the like is preferable, and among these, a layer mainly composed of polyvinyl alcohol is preferable.
The polyvinyl alcohol preferably has a saponification degree of 80% or more. As content of the said polyvinyl alcohol in the oxygen interruption | blocking layer in this invention, 25 mass%-99 mass% are preferable, 50 mass%-90 mass% are more preferable, 50 mass%-80 mass% are especially preferable. Further, polymers such as polyvinyl pyrrolidone and polyacrylamide may be added as necessary, and among them, polyvinyl pyrrolidone is preferable. The addition amount of these polymers is 1-40 mass% of the whole layer, More preferably, it is 10-35 mass%. If the amount of polyvinylpyrrolidone added is too large, oxygen barrier properties may be insufficient.

本発明において、基板上に形成された濃色離画壁の断面形状は、図1に示す如く、基板と濃色離画壁の断面の交点をA及びA、該濃色離画壁の最も高さの高い点をH、Hから基板に下ろした垂線の足をG、Hを通り基板表面に平行な直線をL、HとGをHP:PG=1:3に内分する点をP、Pを通り基板表面に平行な直線をL、Lが濃色離画壁の断面と交わる点をB及びBとし、AとAの距離をa、BとBの距離をbとするとき、b/aの値を0.8以上であることが好ましい。 In the present invention, as shown in FIG. 1, the cross-sectional shape of the dark color separation wall formed on the substrate is defined as A 1 and A 2 at the intersection of the cross section of the substrate and the dark color separation wall. The vertical point of the vertical line from H to the substrate is G, the straight line passing through H and parallel to the substrate surface is L 0 , and H and G are internally divided into HP: PG = 1: 3. The point is P, the straight line passing through P and parallel to the substrate surface is L 1 , the point where L 1 intersects the cross section of the dark separation wall is B 1 and B 2, and the distance between A 1 and A 2 is a, B 1 and when the distance B 2 is is b, it is preferable the value of b / a is 0.8 or more.

基板上において、上記で説明したような濃色組成物を、同じく上記で説明した貧酸素雰囲気下で光重合した場合、組成物自身の吸収により組成物表面から基板方向への露光量は減衰するため、結果として表面の硬化がより進む。さらに、貧酸素雰囲気下であるために組成物表面での重合阻害が抑制され、こちらも結果として表面の硬化がより進む。
基板上に形成される濃色離画壁の断面形状において、基板と濃色離画壁の断面の交点をA及びA、該濃色離画壁の最も高さの高い点をH、Hから基板に下ろした垂線の足をG、Hを通り基板表面に平行な直線をL、HとGをHP:PG=1:3に内分する点をP、Pを通り基板表面に平行な直線をL、Lが濃色離画壁の断面と交わる点をB及びBとし、AとAの距離をa、BとBの距離をbとするとき、前記貧酸素雰囲気下の二つの寄与により、b/aの値を0.8以上に調整することができる。
これらの値は、実際には基板上に形成された濃色離画壁を、基板ごと垂直にカットして断面を露出させ、顕微鏡等で直接観察することで測定する。こうして得られた離画壁形状を固定化する工程を経ることで、例えば、カラーフィルタに用いた場合、一旦その空隙に打滴されたインクは該濃色離画壁を乗り越えにくくなる。その結果、隣接画素との混色などを防いで良好なカラーフィルタを得ることができる。前記b/aの値は0.8以上であることが好ましく、0.8以上1.4以下であることがより好ましく、0.85以上1.2以下であることが更に好ましく、0.9以上1.1以下であることが特に好ましく、1.0であることが最も好ましい。
When a dark color composition as described above is photopolymerized on the substrate in an oxygen-poor atmosphere as described above, the exposure amount from the surface of the composition toward the substrate is attenuated by the absorption of the composition itself. As a result, the surface is further cured. Furthermore, since it is under an oxygen-poor atmosphere, inhibition of polymerization on the surface of the composition is suppressed, and as a result, the surface is further cured.
In the cross-sectional shape of the dark color separation wall formed on the substrate, the intersection points of the cross section of the substrate and the dark color separation wall are A 1 and A 2 , and the highest point of the dark color separation wall is H. The vertical line from H to the substrate is G, the straight line passing through H and parallel to the substrate surface is L 0 , the point where H and G are internally divided into HP: PG = 1: 3 is P, and the point passing through P is on the substrate surface When the parallel straight line is L 1 , the point where L 1 intersects the cross section of the dark color separation wall is B 1 and B 2 , the distance between A 1 and A 2 is a, and the distance between B 1 and B 2 is b The value of b / a can be adjusted to 0.8 or more by two contributions under the poor oxygen atmosphere.
These values are measured by actually observing the dark color separation wall formed on the substrate vertically by cutting the substrate vertically to expose the cross section and directly observing with a microscope or the like. By passing through the step of fixing the shape of the separation wall obtained in this way, for example, when used in a color filter, it is difficult for the ink once deposited in the gap to get over the dark separation wall. As a result, it is possible to obtain a good color filter while preventing color mixing with adjacent pixels. The b / a value is preferably 0.8 or more, more preferably 0.8 or more and 1.4 or less, further preferably 0.85 or more and 1.2 or less, It is particularly preferably 1.1 or more and 1.1 or less, and most preferably 1.0.

本発明において、前記濃色離画壁の高さh(前記濃色離画壁の最も高さの高い点をHと、Hから基板におろした垂線の足Gとの距離)は、1.0μm以上であることが好ましい。より好ましくは1.5μm以上10μm以下であり、更に好ましくは1.8μm以上7.0μm以下、特に好ましくは2.0μm以上5.0μm以下である。中でも、1.5μm以上10μm以下とすることにより、より効果的に混色を防止できる。高さが1.5μm未満であると混色が起こりやすく、10μmを超えると濃色離画壁の形成が難しくなる。   In the present invention, the height h of the dark color separation wall (the distance between the highest point of the dark color separation wall H and the foot G of the perpendicular line from the H to the substrate) is 1. It is preferably 0 μm or more. More preferably, they are 1.5 micrometers or more and 10 micrometers or less, More preferably, they are 1.8 micrometers or more and 7.0 micrometers or less, Most preferably, they are 2.0 micrometers or more and 5.0 micrometers or less. Especially, color mixing can be more effectively prevented by setting the thickness to 1.5 μm or more and 10 μm or less. If the height is less than 1.5 μm, color mixing tends to occur, and if it exceeds 10 μm, it is difficult to form a dark color separation wall.

本発明における濃色離画壁の光学濃度は、2.5以上が好ましく、2.5〜10.0がより好ましく、2.5〜6.0が更に好ましく、3.0〜5.0が特に好ましい。
前記光学濃度の範囲とすることにより、コントラストの高い表示装置がえられて好ましい。また、表示装置の表示品位の点から濃色離画壁の色は黒であることが好ましい。
The optical density of the dark color separation wall in the present invention is preferably 2.5 or more, more preferably 2.5 to 10.0, still more preferably 2.5 to 6.0, and more preferably 3.0 to 5.0. Particularly preferred.
By setting the optical density range, a display device having a high contrast is obtained. Moreover, it is preferable that the color of the dark color separation wall is black from the viewpoint of display quality of the display device.

(濃色離画壁の形成)
−濃色組成物を用いる濃色離画壁の形成−
まず、基板を洗浄した後、該基板を熱処理して表面状態を安定化させる。該基板を温調後、前記濃色組成物を塗布する。引き続き、溶媒の1部を乾燥して塗布層の流動性をなくした後、必要に応じてEBR(エッジ・ビード・リムーバー)等にて基板周囲の不要な塗布液を除去し、プリベークして濃色感光性樹脂組成物層を得る。
前記塗布としては、特に限定されず、公知のスリット状ノズルを有するガラス基板用コーター(例えば、エフ・エー・エス・アジア社製、商品名:MH−1600)等を用いて行うことができる。
前記乾燥は、公知の乾燥装置(例えば、VCD(真空乾燥装置;東京応化工業社製)等)を用いて行うことができる、
プリベークとしては、特に限定されないが、例えば、120℃3分間することにより達成することができる。前記得られた濃色感光性樹脂組成物層の膜厚は、前述の通りである。
(Formation of dark color separation wall)
-Formation of dark color separation wall using dark color composition-
First, after cleaning the substrate, the substrate is heat-treated to stabilize the surface state. After the temperature of the substrate is adjusted, the dark color composition is applied. Subsequently, after part of the solvent is dried to eliminate the fluidity of the coating layer, unnecessary coating liquid around the substrate is removed by EBR (edge bead remover), etc., if necessary, and pre-baked to concentrate. A color photosensitive resin composition layer is obtained.
The coating is not particularly limited, and can be performed using a known coater for glass substrate having a slit-like nozzle (for example, product name: MH-1600, manufactured by FS Asia Co., Ltd.).
The drying can be performed using a known drying apparatus (for example, VCD (vacuum drying apparatus; manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)).
Although it does not specifically limit as prebaking, For example, it can achieve by making 120 degreeC 3 minutes. The film thickness of the obtained dark color photosensitive resin composition layer is as described above.

続いて、基板と画像パターンを有するマスク(例えば、石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該濃色感光性樹脂組成物層の間の距離を適宜(例えば、200μm)に設定し、窒素パージして前記酸素分圧を制御して窒素雰囲気下露光する。
該露光としては、例えば、超高圧水銀灯を有すプロキシミティ型露光機(例えば、日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)等で行い、露光量としては適宜(例えば、300mJ/cm)選択することができる。また、このときの酸素分圧は酸素計(G−102型、飯島電子工業製等)を用いて測定することができる。
Subsequently, with the substrate and a mask having an image pattern (for example, a quartz exposure mask) standing vertically, the distance between the exposure mask surface and the dark color photosensitive resin composition layer is appropriately set (for example, 200 μm). The exposure is performed in a nitrogen atmosphere by setting and purging with nitrogen to control the oxygen partial pressure.
The exposure is performed, for example, with a proximity type exposure machine (for example, manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) having an ultrahigh pressure mercury lamp, and the exposure amount may be appropriately selected (for example, 300 mJ / cm 2 ). it can. Moreover, the oxygen partial pressure at this time can be measured using an oximeter (G-102, manufactured by Iijima Electronics Co., Ltd.).

次に、現像液で現像してパターニング画像を得、引き続き必要に応じて、水洗処理して濃色離画壁を得る。
前記現像の前には、純水をシャワーノズル等にて噴霧して、該濃色感光性樹脂組成物層の表面を均一に湿らせることが好ましい。前記現像処理に用いる現像液としては、アルカリ性物質の希薄水溶液が用いられるが、更に水と混和性の有機溶剤を少量添加したものでもよい。
光照射に用いる光源としては、中圧〜超高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ等が挙げられる。
Next, it develops with a developing solution, a patterning image is obtained, and if necessary, it wash-processes and obtains a deep color separation wall.
Prior to the development, it is preferable to spray pure water with a shower nozzle or the like to uniformly wet the surface of the dark color photosensitive resin composition layer. As the developer used in the development process, a dilute aqueous solution of an alkaline substance is used, but it may be further added with a small amount of an organic solvent miscible with water.
Examples of the light source used for the light irradiation include medium to ultrahigh pressure mercury lamps, xenon lamps, metal halide lamps, and the like.

前記濃色組成物の塗布による方法及び後述濃色感光性樹脂転写材料を用いる方法におけるアルカリ性物質としては、アルカリ金属水酸化物類(例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム)、アルカリ金属炭酸塩類(例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム)、アルカリ金属重炭酸塩類(例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム)、アルカリ金属ケイ酸塩類(例えば、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム)、アルカリ金属メタケイ酸塩類(例えば、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム)、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、モルホリン、テトラアルキルアンモンニウムヒドロキシド類(例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド)、燐酸三ナトリウム、等が挙げられる。アルカリ性物質の濃度は、0.01〜30質量%が好ましく、pHは8〜14が好ましい。   Examples of the alkaline substance in the method of applying the dark color composition and the method of using the later-described dark color photosensitive resin transfer material include alkali metal hydroxides (for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide), alkali metal carbonates ( For example, sodium carbonate, potassium carbonate), alkali metal bicarbonates (eg, sodium bicarbonate, potassium bicarbonate), alkali metal silicates (eg, sodium silicate, potassium silicate), alkali metal metasilicates (eg, , Sodium metasilicate, potassium metasilicate), triethanolamine, diethanolamine, monoethanolamine, morpholine, tetraalkylammonium hydroxides (for example, tetramethylammonium hydroxide), trisodium phosphate, and the like. The concentration of the alkaline substance is preferably 0.01 to 30% by mass, and the pH is preferably 8 to 14.

前記「水と混和性の有機溶剤」としては、例えば、メタノール、エタノール、2−プロパノール、1−プロパノール、ブタノール、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノn−ブチルエーテル、ベンジルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ε−カプロラクトン、γ−ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホルアミド、乳酸エチル、乳酸メチル、ε−カプロラクタム、N−メチルピロリドン等が好適に挙げられる。水と混和性の有機溶剤の濃度は0.1〜30質量%が好ましい。更に、公知の界面活性剤を添加することもでき、該界面活性剤の濃度としては0.01〜10質量%が好ましい。   Examples of the “water-miscible organic solvent” include, for example, methanol, ethanol, 2-propanol, 1-propanol, butanol, diacetone alcohol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono n-butyl ether. Benzyl alcohol, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ε-caprolactone, γ-butyrolactone, dimethylformamide, dimethylacetamide, hexamethylphosphoramide, ethyl lactate, methyl lactate, ε-caprolactam, N-methylpyrrolidone and the like are preferable. . The concentration of the organic solvent miscible with water is preferably 0.1 to 30% by mass. Furthermore, a known surfactant can be added, and the concentration of the surfactant is preferably 0.01 to 10% by mass.

前記現像液は、浴液としても、あるいは噴霧液としても用いることができる。感光性樹脂層の未硬化部分を除去する場合、現像液中で回転ブラシや湿潤スポンジで擦るなどの方法を組合わせることができる。現像液の液温度は、通常室温付近から40℃が好ましい。現像時間は、感光性樹脂層の組成、現像液のアルカリ性や温度、有機溶剤を添加する場合にはその種類と濃度、等に依るが、通常10秒〜2分程度である。短すぎると非露光部の現像が不充分となると同時に紫外線の吸光度も不充分となることがあり、長すぎると露光部もエッチングされることがある。いずれの場合にも、濃色離画壁形状を好適なものとすることが困難となる。この現像工程にて、濃色離画壁形状は前述のごとく形成される。
本発明における濃色離画壁の形成工程として、前記塗布、露光、現像以外にポスト露光、加熱処理などの工程を有することができ、これらの工程については特開2005−3861号公報の段落番号[0067]〜[0074]に記載の工程を好適なものとして用いることができる。
The developer can be used as a bath solution or a spray solution. When removing the uncured portion of the photosensitive resin layer, methods such as rubbing with a rotating brush or wet sponge in the developer can be combined. The liquid temperature of the developer is usually preferably from about room temperature to 40 ° C. The development time is usually about 10 seconds to 2 minutes, depending on the composition of the photosensitive resin layer, the alkalinity and temperature of the developer, and the type and concentration when an organic solvent is added. If it is too short, the development of the non-exposed area may be insufficient, and the absorbance of ultraviolet rays may be insufficient, and if it is too long, the exposed area may be etched. In either case, it is difficult to make the dark color separation wall shape suitable. In this development step, the dark color separation wall shape is formed as described above.
In addition to the application, exposure, and development, the dark color separation wall forming process in the present invention may include post-exposure, heat treatment, and the like, and these steps are described in paragraph No. 2005-3861. The steps described in [0067] to [0074] can be preferably used.

−濃色感光性樹脂転写材料を用いた濃色離画壁の形成−
まず、前述の濃色感光性樹脂転写材料の保護フイルムを剥離除去した後、露出した濃色感光性樹脂組成物層の表面を永久支持体(基板)上に貼り合わせ、ラミネータ等を通して加熱、加圧して積層する(積層体)。ラミネータには、従来公知のラミネータ、真空ラミネータ等の中から適宜選択したものが使用でき、より生産性を高めるには、オートカットラミネーターも使用可能である。
-Formation of dark color separation image wall using dark color photosensitive resin transfer material-
First, the protective film of the above-mentioned dark color photosensitive resin transfer material is peeled and removed, and then the exposed surface of the dark color photosensitive resin composition layer is bonded onto a permanent support (substrate) and heated and applied through a laminator or the like. Press to laminate (laminate). As the laminator, those appropriately selected from conventionally known laminators, vacuum laminators and the like can be used, and an auto-cut laminator can also be used in order to further increase the productivity.

次いで、仮支持体を除去する。続いて、仮支持体除去後の除去面の上方に所望のフォトマスクを配置し、貧酸素雰囲気下にて、光源より紫外線を照射し、照射後所定の処理液を用いて現像処理して、パターニング画像を得て、引き続き必要に応じて、水洗処理して、濃色離画壁を得る。また、仮支持体を除去せずに、仮支持体を介して露光することも出来る。この場合は、仮支持体が酸素遮断層となる。
現像処理に用いる現像液及び光照射に用いる光源は、前記塗布法を用いた形成における現像液及び光源が同様に用いられる。
Next, the temporary support is removed. Subsequently, a desired photomask is disposed above the removal surface after removal of the temporary support, irradiated with ultraviolet light from a light source in a poor oxygen atmosphere, and developed using a predetermined processing solution after irradiation, A patterning image is obtained and subsequently washed with water as necessary to obtain a dark color separation wall. It is also possible to expose via the temporary support without removing the temporary support. In this case, the temporary support is an oxygen barrier layer.
As the developer used for the development process and the light source used for the light irradiation, the developer and the light source in the formation using the coating method are similarly used.

(撥水処理)
本発明では、濃色離画壁に撥水処理を施す事で該濃色離画壁の少なくとも一部が撥水性を帯びた状態とすることが好ましい。これは、濃色離画壁形成後にインクジェットなどの方法で、着色液体組成物の液滴を該濃色離画壁間に付与した時に、インクが該濃色離画壁を乗り越えて、隣の色と混色するなどの不都合を無くすことができる為に好ましい。
該撥水処理として、濃色離画壁上面に撥水材料を塗布する方法(例えば、特開平10−123500号公報参照)や、撥水層を新たに設ける方法(例えば、特開平5−241011号公報参照)、プラズマ処理により撥水性を付与する方法(例えば、特開2002−62420号公報参照)、撥水性物質を濃色離画壁に練りこむ方法(例えば、特開2005−36160号公報参照)、光触媒により撥水性を付与する方法(例えば、特開2004−138811号公報参照)などを好適に用いることができる。
(Water repellent treatment)
In the present invention, it is preferable that at least a part of the dark color separation wall has a water repellency by applying a water repellent treatment to the dark color separation wall. This is because when a droplet of a colored liquid composition is applied between the dark color separation walls by a method such as inkjet after forming the dark color separation wall, the ink gets over the dark color separation wall and This is preferable because inconveniences such as color mixing can be eliminated.
As the water repellent treatment, a method of applying a water repellent material on the upper surface of the dark color separation wall (for example, see JP-A-10-123500) or a method of newly providing a water-repellent layer (for example, JP-A-5-241011). No.), a method of imparting water repellency by plasma treatment (for example, see JP-A-2002-62420), a method of kneading a water-repellent substance on a dark color separation wall (for example, JP-A-2005-36160). And a method of imparting water repellency with a photocatalyst (see, for example, JP-A No. 2004-138811) can be suitably used.

[カラーフィルタ]
(各画素の形成)
本発明のカラーフィルタにおいて、前記基板上の前記濃色離画壁間の開口部に形成されたR、G及びBの各画素は、F10光源を用いて前記各画素の色度点(x、y)をXYZ表色系(CIE1931)で表したときに、R画素の色度点が(0.635≦x≦0.665、0.31≦y≦0.35)、G画素の色度点が(0.25≦x≦0.34、0.56≦y≦0.65)、B画素の色度点が(0.13≦x≦0.15、0.08≦y≦0.12)で、かつ、RGBの各画素のコントラスト比がそれぞれ2000以上、かつ、各画素の凸部の高さが濃色離画壁から0.5μm以下とする必要がある。
各画素は、より好ましくは、R画素の色度点が(0.650≦x≦0.660、0.32≦y≦0.34)、G画素の色度点が(0.28≦x≦0.32、0.60≦y≦0.645)、B画素の色度点が(0.14≦x≦0.148、0.082≦y≦0.10)であり、特に好ましくは、R画素の色度点が(0.654≦x≦0.658、0.33≦y≦0.336)、G画素の色度点が(0.285≦x≦0.30、0.62≦y≦0.64)、B画素の色度点が(0.145≦x≦0.147、0.084≦y≦0.095)である。各画素の色度は、顔料種、インク中の顔料添加量を調整することで、前記の好ましい範囲にすることができる。
前記各画素の凸部の高さを前記0.5μm以下とすることにより、カラーフィルタの色純度及びコントラストを向上させることができる。
ここで、画素の凸部の高さとは、濃色離画壁の画素側の壁面からガラス基板に平行して画素中心に向かう距離10μm以内の着色層の凸部の頂点から基板までの距離と、濃色離画壁高さとの差をいう。本発明において、前記凸部の高さは触針式膜厚計(テンコール P10)で測定した値を採用する。
前記各画素の凸部の高さは、好ましくは0.45μm以下であり、より好ましくは0.4μm以下であり、特に好ましくは0.35μm以下である。
また、画素の表面粗さは、0.5μm以下であることが好ましい。
ここで、画素の表面粗さとは、着色層の凸部の頂点の基板からの距離の最大値と最小値の差をいう。本発明において、前記表面粗さは触針式膜厚計(テンコール P10)で測定した値を採用する。
前記各画素の表面粗さは、好ましくは0.45μm以下であり、より好ましくは0.4μm以下であり、特に好ましくは0.35μm以下である。
[Color filter]
(Formation of each pixel)
In the color filter of the present invention, each of R, G, and B pixels formed in the opening between the dark color separation walls on the substrate has a chromaticity point (x, When y) is expressed in the XYZ color system (CIE1931), the chromaticity point of the R pixel is (0.635 ≦ x ≦ 0.665, 0.31 ≦ y ≦ 0.35), and the chromaticity of the G pixel The point is (0.25 ≦ x ≦ 0.34, 0.56 ≦ y ≦ 0.65), and the chromaticity point of the B pixel is (0.13 ≦ x ≦ 0.15, 0.08 ≦ y ≦ 0. 12), the contrast ratio of each pixel of RGB must be 2000 or more, and the height of the convex portion of each pixel must be 0.5 μm or less from the dark color separation wall.
More preferably, each pixel has a chromaticity point of R pixel (0.650 ≦ x ≦ 0.660, 0.32 ≦ y ≦ 0.34) and a chromaticity point of G pixel (0.28 ≦ x ≦ 0.32, 0.60 ≦ y ≦ 0.645), and the chromaticity point of the B pixel is (0.14 ≦ x ≦ 0.148, 0.082 ≦ y ≦ 0.10), particularly preferably The chromaticity point of the R pixel is (0.654 ≦ x ≦ 0.658, 0.33 ≦ y ≦ 0.336), and the chromaticity point of the G pixel is (0.285 ≦ x ≦ 0.30,. 62 ≦ y ≦ 0.64), and the chromaticity point of the B pixel is (0.145 ≦ x ≦ 0.147, 0.084 ≦ y ≦ 0.095). The chromaticity of each pixel can be set to the above preferred range by adjusting the pigment type and the pigment addition amount in the ink.
By setting the height of the convex portion of each pixel to 0.5 μm or less, the color purity and contrast of the color filter can be improved.
Here, the height of the convex portion of the pixel means the distance from the vertex of the convex portion of the colored layer to the substrate within a distance of 10 μm or less parallel to the glass substrate from the pixel-side wall of the dark color separation wall toward the pixel center. The difference from the height of the dark separation wall. In the present invention, a value measured by a stylus thickness meter (Tencor P10) is adopted as the height of the convex portion.
The height of the convex portion of each pixel is preferably 0.45 μm or less, more preferably 0.4 μm or less, and particularly preferably 0.35 μm or less.
The surface roughness of the pixel is preferably 0.5 μm or less.
Here, the surface roughness of the pixel means the difference between the maximum value and the minimum value of the distance from the substrate of the apex of the convex portion of the colored layer. In the present invention, the surface roughness is a value measured with a stylus type film thickness meter (Tencor P10).
The surface roughness of each pixel is preferably 0.45 μm or less, more preferably 0.4 μm or less, and particularly preferably 0.35 μm or less.

本発明における各画素は、前記濃色離画壁を形成した後に、後述の顔料を含有するインク付与することにより形成させることができる。
即ち、基板上に形成された濃色離画壁間の空隙に対し、RGBの各画素を形成する為の顔料を含有するインク付与することにより濃色離画壁の空隙に侵入させてRGBの色を有する画素を形成する。
この顔料を含有するインクを離画壁空隙に侵入させる方法としては、コスト的な観点からインクジェット法とする必要がある。
Each pixel in the present invention can be formed by applying an ink containing a pigment to be described later after forming the dark color separation wall.
That is, by applying ink containing a pigment for forming each pixel of RGB to the gap between the dark color separation walls formed on the substrate, the gap of the dark color separation wall is invaded. A pixel having a color is formed.
As a method for allowing the ink containing the pigment to enter the separation wall gap, it is necessary to use the ink jet method from the viewpoint of cost.

各画素形成のために用いるインクジェット法に関しては、インクを熱硬化させる方法、光硬化させる方法、あらかじめ基板上に透明な受像層を形成しておいてから打滴する方法など、公知の方法を用いることができる。   Regarding the ink jet method used for forming each pixel, a known method such as a method of thermally curing ink, a method of photocuring, or a method of performing droplet ejection after forming a transparent image receiving layer on a substrate in advance is used. be able to.

好ましくは、各画素を形成した後、加熱処理(いわゆるベーク処理)する加熱工程を設ける。即ち、顔料を有するインク(着色液体組成物)を液滴付与後、基板を電気炉、乾燥器等の中で加熱する、あるいは赤外線ランプを照射する。加熱の温度及び時間は、各画素の組成や形成された画素の厚みに依存するが、一般に充分な耐溶剤性、耐アルカリ性、及び紫外線吸光度を獲得する観点から、約120℃〜約250℃で約10分〜約120分間加熱することが好ましい。   Preferably, after each pixel is formed, a heating step of performing a heat treatment (so-called baking treatment) is provided. That is, after ink droplets containing a pigment (colored liquid composition) are applied as droplets, the substrate is heated in an electric furnace, a dryer or the like, or is irradiated with an infrared lamp. The heating temperature and time depend on the composition of each pixel and the thickness of the formed pixel, but generally from about 120 ° C. to about 250 ° C. from the viewpoint of obtaining sufficient solvent resistance, alkali resistance, and ultraviolet absorbance. Heating for about 10 minutes to about 120 minutes is preferred.

本発明における画素厚みは特に限定されるものではないが、一般的には、1.0μm〜10μmであり、カラーフィルタ全体の平坦性の観点から、1.5μm〜10μmが好ましく、1.8μm〜7.0μmがより好ましく、2.0μm〜5.0μmが特に好ましい。   The pixel thickness in the present invention is not particularly limited, but is generally 1.0 μm to 10 μm, preferably 1.5 μm to 10 μm, and preferably 1.8 μm to 10 μm from the viewpoint of the flatness of the entire color filter. 7.0 μm is more preferable, and 2.0 μm to 5.0 μm is particularly preferable.

上記のようにして形成されたカラーフィルタのパターン形状は特に限定されるものではなく、一般的な濃色離画壁形状であるストライプ状であっても、格子状であっても、さらにはデルタ配列状であってもよい。   The pattern shape of the color filter formed as described above is not particularly limited, and may be a stripe shape, a lattice shape, or a delta which is a general dark color separation wall shape. It may be an array.

(インクジェット方式)
本発明に用いるインクジェット方式としては、帯電したインクを連続的に噴射し電場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等、各種の方法を採用できる。
用いる顔料を含有するインクは油性、水性であっても使用できる。また、そのインクに含まれる着色剤は染料、顔料ともに使用でき、耐久性の面からは顔料の使用がより好ましい。また、公知のカラーフィルタ作製に用いる、塗布方式の着色インク(着色樹脂組成物、例えば、特開2005−3861号公報[0034]〜[0063]記載)や、特開平10−195358号公報[0009]〜[0026]に記載のインクジェット用組成物を使用することもできる。
本発明における顔料を含有するインクには、着色後の工程を考慮し、加熱によって硬化する、又は紫外線などのエネルギー線によって硬化する成分を添加することもできる。加熱によって硬化する成分としては各種の熱硬化性樹脂が広く用いられ、またエネルギー線によって硬化する成分としては例えばアクリレート誘導体又はメタクリレート誘導体に光反応開始剤を添加したものを例示できる。特に耐熱性を考慮してアクリロイル基、メタクリロイル基を分子内に複数有するものがより好ましい。これらのアクリレート誘導体、メタクリレート誘導体は水溶性のものが好ましく使用でき、水に難溶性のものでもエマルション化するなどして使用できる。
この場合、上記<濃色組成物>の項で挙げた、顔料などの着色剤を含有させた感光性樹脂組成物を、好適なものとして用いることができる。
(Inkjet method)
The ink jet system used in the present invention includes a method in which charged ink is continuously ejected and controlled by an electric field, a method in which ink is ejected intermittently using a piezoelectric element, and an ink is intermittently heated by using its foam. Various methods such as a method of injecting the ink can be employed.
The ink containing the pigment to be used can be oily or water-based. Further, the colorant contained in the ink can be used for both dyes and pigments, and the use of pigments is more preferable from the viewpoint of durability. In addition, a coating-type colored ink (colored resin composition, for example, described in JP-A No. 2005-3861 [0034] to [0063]) or JP-A No. 10-195358 [0009] is used for producing a known color filter. ]-[0026] The inkjet composition as described above can also be used.
In the ink containing a pigment in the present invention, a component that is cured by heating or that is cured by energy rays such as ultraviolet rays can be added in consideration of a process after coloring. Various thermosetting resins are widely used as components that are cured by heating, and examples of components that are cured by energy rays include those obtained by adding a photoinitiator to an acrylate derivative or a methacrylate derivative. In particular, in view of heat resistance, those having a plurality of acryloyl groups and methacryloyl groups in the molecule are more preferable. These acrylate derivatives and methacrylate derivatives are preferably water-soluble, and even those that are sparingly soluble in water can be used after being emulsified.
In this case, the photosensitive resin composition containing a colorant such as a pigment, as mentioned in the section <Deep color composition>, can be used as a suitable one.

本発明における着色剤としては、(i)R(レッド)のインクにおいてはC.I.ピグメント・レッド(C.I.P.R.)254が、(ii)G(グリーン)のインクにおいてはC.I.ピグメント・グリーン(C.I.P.G.)36が、(iii)B(ブルー)のインクにおいてはC.I.ピグメント・ブルー(C.I.P.B.)15:6が好適なものとして挙げられる。
さらに上記顔料の他に、上記顔料以外の顔料を組み合わせて用いてもよい。具体的には、下記補助的に使用する染料、顔料に記載のカラーインデックス(C.I.)番号が付されているものを挙げることができる。
The colorant in the present invention includes (i) R (red) ink and C.I. I. Pigment Red (C.I.P.R.) 254 is C.I. in the case of (ii) G (green) ink. I. Pigment Green (C.I.P.G.) 36 is C.I. for (iii) B (blue) ink. I. CI Pigment Blue (C.I.P.B.) 15: 6 is a preferred example.
Furthermore, in addition to the pigment, a pigment other than the pigment may be used in combination. Specifically, the dyes and pigments used in the following supplementary manner can be given the color index (CI) numbers described in the dyes and pigments.

−補助的に使用する染料、顔料−
本発明におけるインクには、必要に応じ前記着色剤(顔料)に加えて、公知の着色剤(染料、顔料)を添加することができる。該公知の着色剤のうち顔料を用いる場合には、インク組成物中に均一に分散されていることが望ましく、そのため粒径が0.1μm以下、特には0.08μm以下であることが好ましい。
-Supplementary dyes and pigments-
In addition to the colorant (pigment), a known colorant (dye or pigment) can be added to the ink in the present invention, if necessary. In the case of using a pigment among the known colorants, it is desirable that the pigment is uniformly dispersed in the ink composition. Therefore, the particle diameter is preferably 0.1 μm or less, particularly 0.08 μm or less.

本発明に用いる着色剤としては、具体的には、特開2005−17716号公報[0038]〜[0054]に記載の顔料及び染料や、特開2004−361447号公報[0068]〜[0072]に記載の顔料や、特開2005−17521号公報[0080]〜[0088]に記載の着色剤を好適に用いることができる。   Specific examples of the colorant used in the present invention include pigments and dyes described in JP 2005-17716 A [0038] to [0054], and JP 2004-361447 A [0068] to [0072]. And the colorants described in JP-A-2005-17521 [0080] to [0088] can be suitably used.

本発明において、併用するのが好ましい上記記載の顔料の組合せは、C.I.ピグメント・レッド254では、C.I.ピグメント・レッド177、C.I.ピグメント・レッド224、C.I.ピグメント・イエロー139又はC.I.ピグメント・バイオレット23との組合せが挙げられ、C.I.ピグメント・グリーン36では、C.I.ピグメント・イエロー150、C.I.ピグメント・イエロー139、C.I.ピグメント・イエロー185、C.I.ピグメント・イエロー138又はC.I.ピグメント・イエロー180との組合せが挙げられ、C.I.ピグメント・ブルー15:6では、C.I.ピグメント・バイオレット23又はC.I.ピグメント・ブルー60との組合せが挙げられる。
前記の中でも、テレビのような鮮やかな色が求められる表示装置に用いるという観点から、更に好ましい顔料の組合せは、C.I.ピグメント・レッド254では、C.I.ピグメント・レッド177との組合せが挙げられ、C.I.ピグメント・グリーン36では、C.I.ピグメント・イエロー150との組合せが挙げられ、C.I.ピグメント・ブルー15:6では、C.I.ピグメント・バイオレット23との組合せが挙げられる。
In the present invention, the combination of the above-described pigments preferably used in combination is C.I. I. In pigment red 254, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 224, C.I. I. Pigment yellow 139 or C.I. I. A combination with CI Pigment Violet 23; I. In Pigment Green 36, C.I. I. Pigment yellow 150, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 185, C.I. I. Pigment yellow 138 or C.I. I. A combination with CI Pigment Yellow 180; I. In Pigment Blue 15: 6, C.I. I. Pigment violet 23 or C.I. I. A combination with Pigment Blue 60 is mentioned.
Among these, from the viewpoint of use in a display device that requires a vivid color such as a television, a more preferable combination of pigments is C.I. I. In pigment red 254, C.I. I. A combination with CI Pigment Red 177; I. In Pigment Green 36, C.I. I. A combination with CI Pigment Yellow 150, C.I. I. In Pigment Blue 15: 6, C.I. I. A combination with Pigment Violet 23 is mentioned.

このように、併用する場合の顔料中のC.I.ピグメント・レッド.254、C.I.P.G.36、C.I.P.B.15:6の含有量は、C.I.ピグメント・レッド.254は、80質量%以上が好ましく、83質量%以上がより好ましく、85質量%以上が更に好ましく、特に90質量%以上が好ましい。C.I.P.G.36は、50質量%以上が好ましく、53質量%以上がより好ましく、55質量%以上が更に好ましく、特に60%以上が好ましい。C.I.P.B.15:6は、80質量%以上が好ましく、83質量%以上がより好ましく、85質量%以上が更に好ましく、特に90質量%以上が好ましい。   As described above, C.I. I. Pigment Red. 254, C.I. I. P. G. 36, C.I. I. P. B. The content of 15: 6 is C.I. I. Pigment Red. 254 is preferably 80% by mass or more, more preferably 83% by mass or more, still more preferably 85% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more. C. I. P. G. 36 is preferably 50% by mass or more, more preferably 53% by mass or more, still more preferably 55% by mass or more, and particularly preferably 60% or more. C. I. P. B. 15: 6 is preferably 80% by mass or more, more preferably 83% by mass or more, still more preferably 85% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more.

本発明のカラーフィルタの色度は、前記濃色離画壁間に打滴される打滴数を調節することで、顔料量が調節でき、所定の色度にすることが可能である。下記に、本発明のカラーフィルタの色度を満たす例を示すが、これに限られるものではない。
上記(i)におけるC.I.P.R.254の含有量は、インクを1〜3μmの膜厚で塗布した乾膜において、0.80〜0.96g/mであることが好ましく、0.82〜0.94g/mであることがより好ましく、0.84〜0.92g/mであることが特に好ましい。
上記(i)におけるC.I.P.R.177の含有量は、インクを1〜3μmの膜厚で塗布した乾膜おいて、0.20〜0.24g/mであることが好ましく、0.21〜0.23g/mであることがより好ましく、0.215〜0.225g/mであることが特に好ましい。
The chromaticity of the color filter of the present invention can be adjusted to a predetermined chromaticity by adjusting the number of droplets ejected between the dark color separation walls. Although the example which satisfy | fills the chromaticity of the color filter of this invention is shown below, it is not restricted to this.
C. in the above (i). I. P. R. Content of 254, it in dry film coated with ink in a film thickness of 1 to 3 [mu] m, is preferably 0.80~0.96g / m 2, a 0.82~0.94g / m 2 Is more preferable, and 0.84 to 0.92 g / m 2 is particularly preferable.
C. in the above (i). I. P. R. Content of 177, the ink in advance dry film coated in a thickness of 1~3μm a is preferably 0.20~0.24g / m 2, is 0.21~0.23g / m 2 Is more preferable, and 0.215 to 0.225 g / m 2 is particularly preferable.

上記(ii)におけるC.I.P.G.36の含有量は、インクを1〜3μmの膜厚で塗布した乾膜おいて、0.90〜1.34g/mであることが好ましく、0.95〜1.29g/mであることがより好ましく、1.01〜1.23g/mであることが特に好ましい。
上記(ii)におけるC.I.P.Y.150の含有量は、インクを1〜3μmの膜厚で塗布した乾膜おいて、0.38〜0.58g/mであることが好ましく、0.40〜0.56g/mであることがより好ましく、0.43〜0.53g/mであることが特に好ましい。
C. in (ii) above. I. P. G. Content of 36 ink Keep dry film coated in a thickness of 1~3μm a is preferably 0.90~1.34g / m 2, is 0.95~1.29g / m 2 It is more preferable, and it is especially preferable that it is 1.01-1.23g / m < 2 >.
C. in (ii) above. I. P. Y. Content of 150, the ink in advance dry film coated in a thickness of 1~3μm a is preferably 0.38~0.58g / m 2, is 0.40~0.56g / m 2 Is more preferable, and 0.43-0.53 g / m 2 is particularly preferable.

上記(iii)におけるC.I.P.B.15:6の含有量は、インクを1〜3μmの膜厚で塗布した乾膜おいて、0.59〜0.67g/mであることが好ましく、0.60〜0.66g/mであることがより好ましく、0.61〜0.65g/mであることが特に好ましい。
上記(iii)におけるC.I.P.V.23の含有量は、インクを1〜3μmの膜厚で塗布した乾膜おいて、0.065〜0.075g/mであることが好ましく、0.066〜0.074g/mであることがより好ましく、0.067〜0.073g/mであることが特に好ましい。
C. in (iii) above. I. P. B. 15: The content of 6, the ink Keep dry film coated in a thickness of 1~3μm a is preferably 0.59~0.67g / m 2, 0.60~0.66g / m 2 It is more preferable that it is 0.61-0.65 g / m < 2 >.
C. in (iii) above. I. P. V. Content of 23 ink Keep dry film coated in a thickness of 1~3μm a is preferably 0.065~0.075g / m 2, is 0.066~0.074g / m 2 It is more preferable that it is 0.067-0.073 g / m < 2 >.

尚、上記(i)〜(iii)における着色剤の含有量の規定は、いずれも「1〜3μmのいずれかの膜厚で塗布した乾膜において満たす」ことを要件とし、1〜3μmの膜厚で塗布した全ての乾膜において満たすことを要求するものではない。   In addition, the regulation of the content of the colorant in the above (i) to (iii) requires that all satisfy “a dry film applied with any film thickness of 1 to 3 μm”, and a film of 1 to 3 μm. It is not required to fill all dry films applied in thickness.

上記顔料は、前述の通り均一に分散されていることが望ましく、そのためにはまず分散液とすることが望ましい。
この分散液は、前記顔料と顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、後述する有機溶媒(又はビヒクル)に添加して分散させることによって調製することができる。前記ビヒクルとは、塗料が液体状態にあるときに顔料を分散させている媒質の部分をいい、液状であって前記顔料と結合して塗膜を固める部分(バインダー)と、これを溶解希釈する成分(有機溶媒)とを含む。
As described above, the pigment is desirably uniformly dispersed, and for that purpose, it is desirable to first form a dispersion.
This dispersion can be prepared by adding and dispersing a composition obtained by previously mixing the pigment and the pigment dispersant in an organic solvent (or vehicle) described later. The vehicle means a portion of a medium in which the pigment is dispersed when the paint is in a liquid state, and is a liquid portion that binds to the pigment and hardens the coating film (binder), which is dissolved and diluted. Component (organic solvent).

前記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、朝倉邦造著、「顔料の事典」、第一版、朝倉書店、2000年、438頁に記載されているニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機が挙げられる。さらに該文献310頁記載の機械的摩砕により、摩擦力を利用し微粉砕してもよい。   The disperser used for dispersing the pigment is not particularly limited. For example, a kneader described in Kazuzo Asakura, “Encyclopedia of Pigments”, first edition, Asakura Shoten, 2000, page 438, Known dispersing machines such as a roll mill, an atrider, a super mill, a dissolver, a homomixer, and a sand mill can be used. Further, the material may be finely pulverized using frictional force by mechanical grinding described on page 310 of the document.

本発明で用いる着色剤(顔料)は、数平均粒径0.001〜0.1μmのものが好ましく、更に0.01〜0.08μmのものが好ましい。顔料数平均粒径が0.001μm未満であると、粒子表面エネルギーが大きくなり凝集し易くなり、顔料分散が難しくなるとともに、分散状態を安定に保つことも難しくなり好ましくない。また、顔料数平均粒径が0.1μmを超えると、顔料による偏光の解消が生じ、コントラストが低下し、目的のコントラスト比が得られないので好ましくない。なお、本明細書でいう「粒径」とは、電子顕微鏡写真画像を同面積の円としたときの直径を言い、「数平均粒径」とは多数の粒子について該粒径を求め、この100個平均値を言う。   The colorant (pigment) used in the present invention preferably has a number average particle diameter of 0.001 to 0.1 μm, more preferably 0.01 to 0.08 μm. When the number average particle diameter of the pigment is less than 0.001 μm, the particle surface energy is increased and the particles are easily aggregated, so that it is difficult to disperse the pigment and it is difficult to keep the dispersion state stable. On the other hand, if the number average particle diameter of the pigment exceeds 0.1 μm, the polarization is canceled by the pigment, the contrast is lowered, and the desired contrast ratio cannot be obtained. As used herein, the term “particle size” refers to the diameter when an electron micrograph image is a circle of the same area, and “number average particle size” refers to the number of particles obtained by determining the particle size. Say 100 average value.

本発明のカラーフィルタのコントラストは、2000以上とする必要があり、好ましくは、2800以上であり、更に好ましくは3000以上であり、最も好ましくは3400以上である。カラーフィルタのコントラストが2000未満であると、これを有する表示装置の画像を観察すると、全体的に白っぽい画像となり、見難く好ましくない。   The contrast of the color filter of the present invention needs to be 2000 or more, preferably 2800 or more, more preferably 3000 or more, and most preferably 3400 or more. When the contrast of the color filter is less than 2000, when an image of a display device having the color filter is observed, an overall whitish image is formed, which is not preferable because it is difficult to see.

本発明におけるコントラストは、以下のように測定してもとめる。
本発明に用いられるインクを基板上に厚みが2μmになるように付与し、測定サンプルを作製する。バックライトユニットとして3波長冷陰極管光源(東芝ライテック(株)製FWL18EX−N)に拡散板を設置したもの(このバックライトに限定されることはない)を用い、2枚の偏光板(日東電工(株)製G1220DUN)の間にこの測定サンプルを置き、偏光軸が平行のときと、垂直のときとの透過光量を測定し、その比をコントラストとした(「1990年第7回色彩光学コンファレンス、512色表示10.4”サイズTFT−LCD用カラーフィルタ、植木、小関、福永、山中」等参照。)。
色度の測定には色彩輝度計((株)トプコン製BM−5)を用いる。2枚の偏光板、サンプル、色彩輝度計の設置位置とコントラスト測定は、まず、バックライトから13mmの位置に偏光板を、40mmから60mmの位置に直径11mm長さ20mmの円筒を設置し、この中を透過した光を、65mmの位置に設置した測定サンプルに照射し、透過した光を、100mmの位置に設置した偏光板を通して、400mmの位置に設置した色彩輝度計で測定する。
色彩輝度計の測定角は2°に設定する。バックライトの光量は、サンプルを設置しない状態で、2枚の偏光板をパラレルニコルに設置したときの輝度が1280cd/mになるように設定する。なお、コントラスト測定に用いる偏光板は、該カラーフィルタを使用する表示装置に用いる偏光板と同一のものとする。
The contrast in the present invention can be measured as follows.
The ink used in the present invention is applied onto the substrate so as to have a thickness of 2 μm, and a measurement sample is prepared. A backlight unit using a three-wavelength cold cathode tube light source (FWL18EX-N manufactured by Toshiba Lighting & Technology Co., Ltd.) (not limited to this backlight) and two polarizing plates (Nitto) This measurement sample is placed between G1220DUN manufactured by Denko Co., Ltd., and the amount of transmitted light when the polarization axis is parallel and vertical is measured, and the ratio is defined as the contrast (“1990 7th Color Optics” Conference, 512 color display 10.4 "size TFT-LCD color filter, Ueki, Koseki, Fukunaga, Yamanaka" etc.).
A color luminance meter (BM-5 manufactured by Topcon Corporation) is used for the measurement of chromaticity. The installation position and contrast measurement of the two polarizing plates, the sample, and the color luminance meter are as follows. First, a polarizing plate is installed at a position 13 mm from the backlight, and a cylinder 11 mm in diameter and 20 mm in length is installed at a position 40 mm to 60 mm. The measurement sample placed at a position of 65 mm is irradiated with the light transmitted through the inside, and the transmitted light is measured with a color luminance meter installed at a position of 400 mm through a polarizing plate installed at a position of 100 mm.
The measurement angle of the color luminance meter is set to 2 °. The amount of light of the backlight is set so that the luminance when the two polarizing plates are installed in parallel Nicol without a sample is 1280 cd / m 2 . Note that the polarizing plate used for the contrast measurement is the same as the polarizing plate used for the display device using the color filter.

本発明のカラーフィルタに規定されている着色画素のコントラストは、分散されている顔料の粒径を前記着色剤の数平均粒子径とすることにより達成することができる。粒径を小さくするには顔料分散物の分散時間を調整することで達成できる。分散には、上記記載の公知の分散機を用いることができる。分散時間は、10〜35時間であり、好ましくは10〜30時間であり、更に好ましくは18〜30時間、最も好ましくは24〜30時間である。分散時間が10時間未満であると、顔料粒径が大きく顔料による偏光の解消が生じコントラストが低下することがある。一方、分散時間が35時間を超えると、分散液の粘度が上昇し、インクジェット法によるインクの塗出が困難になることがある。   The contrast of the colored pixels defined in the color filter of the present invention can be achieved by setting the particle diameter of the dispersed pigment to the number average particle diameter of the colorant. Reducing the particle size can be achieved by adjusting the dispersion time of the pigment dispersion. For dispersion, the known disperser described above can be used. The dispersion time is 10 to 35 hours, preferably 10 to 30 hours, more preferably 18 to 30 hours, and most preferably 24 to 30 hours. When the dispersion time is less than 10 hours, the pigment particle size is large and the polarization may be canceled by the pigment, which may lower the contrast. On the other hand, when the dispersion time exceeds 35 hours, the viscosity of the dispersion liquid increases and it may be difficult to apply ink by the ink jet method.

また、本発明において用いることができるインクとしては、少なくともバインダー、及び、2官能乃至3官能のエポキシ基含有モノマーを含有するカラーフィルタ用熱硬化性インクも好適なものとして用いることができる。   Further, as the ink that can be used in the present invention, a thermosetting ink for a color filter containing at least a binder and a bifunctional to trifunctional epoxy group-containing monomer can also be used as a suitable ink.

本発明のカラーフィルタは、液晶表示素子に使用できる。   The color filter of the present invention can be used for a liquid crystal display element.

(オーバーコート層)
本発明のカラーフィルタを作製後、全面に耐溶剤性又は平坦性向上のためにオーバーコート層を設けても良い。オーバーコート層は、インクR,G,Bの固化層を保護するとともに、表面を平坦にすることができるが、工程数が増えるという観点から、設けないことが好ましい。
オーバーコート層を形成する樹脂(OC剤)としては、アクリル系樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物などが挙げられる。中でも、可視光領域での透明性で優れており、また、本発明のカラーフィルタ用の前記濃色感光性樹脂組成物及び前記顔料を有するインクの樹脂成分が通常アクリル系樹脂を主成分としており、密着性に優れていることからアクリル系樹脂組成物が望ましい。オーバーコート層の例として、特開2003−287618号公報の段落番号[0018]〜[0028]に記載のものや、オーバーコート剤の市販品として、JSR社製「オプトマーSS6699G」)が挙げられる。
(Overcoat layer)
After producing the color filter of the present invention, an overcoat layer may be provided on the entire surface in order to improve solvent resistance or flatness. The overcoat layer can protect the solidified layers of the inks R, G, and B and can flatten the surface, but it is preferably not provided from the viewpoint of increasing the number of steps.
Examples of the resin (OC agent) forming the overcoat layer include an acrylic resin composition, an epoxy resin composition, and a polyimide resin composition. Among them, it is excellent in transparency in the visible light region, and the resin component of the dark color photosensitive resin composition for the color filter of the present invention and the ink having the pigment usually has an acrylic resin as a main component. An acrylic resin composition is desirable because of its excellent adhesion. Examples of the overcoat layer include those described in paragraphs [0018] to [0028] of JP-A No. 2003-287618, and commercially available overcoat agents such as “Optomer SS6699G” manufactured by JSR.

[表示装置]
本発明の表示装置は、前記カラーフィルタを用いた表示装置であり、液晶表示装置などの偏光により光をスイッチングする表示装置などを言う。
本発明の表示装置のうち、液晶表示装置は特に好ましい。液晶表示装置については例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田 龍男編集、(株)工業調査会 1994年発行)」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。本発明はこれらのなかで特にカラーTFT方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーTFT方式の液晶表示装置については例えば「カラーTFT液晶ディスプレイ(共立出版(株)1996年発行)」に記載されている。さらに本発明はもちろんIPSなどの横電界駆動方式、MVAなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置にも適用できる。これらの方式については例えば「EL、PDP、LCDディスプレイ−技術と市場の最新動向−(東レリサーチセンター調査研究部門 2001年発行)」の43ページに記載されている。
[Display device]
The display device of the present invention is a display device using the color filter, and refers to a display device that switches light by polarized light, such as a liquid crystal display device.
Among the display devices of the present invention, a liquid crystal display device is particularly preferable. The liquid crystal display device is described in, for example, “Next-generation liquid crystal display technology (edited by Tatsuo Uchida, published by Kogyo Kenkyukai 1994)”. The liquid crystal display device to which the present invention can be applied is not particularly limited, and can be applied to various types of liquid crystal display devices described in, for example, the “next generation liquid crystal display technology”. Among these, the present invention is particularly effective for a color TFT liquid crystal display device. The color TFT liquid crystal display device is described in, for example, “Color TFT liquid crystal display (issued in 1996 by Kyoritsu Publishing Co., Ltd.)”. Further, the present invention can be applied to a liquid crystal display device with a wide viewing angle such as a lateral electric field driving method such as IPS and a pixel division method such as MVA. These methods are described, for example, on page 43 of "EL, PDP, LCD display-latest technology and market trends-(issued in 2001 by Toray Research Center Research Division)".

液晶表示装置はカラーフィルタ以外に電極基板、偏光フイルム、位相差フイルム、バックライト、スペーサ、視野角補償フイルムなどさまざまな部材から構成される。本発明のカラーフィルタはこれらの公知の部材で構成される液晶表示装置に適用することができる。これらの部材については例えば「’94液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズ
の市場(島 健太郎 (株)シーエムシー 1994年発行)」、「2003液晶関連市場の現状と将来展望(下巻)(表 良吉 (株)富士キメラ総研 2003年発行)」に記載されている。
In addition to the color filter, the liquid crystal display device is composed of various members such as an electrode substrate, a polarizing film, a phase difference film, a backlight, a spacer, and a viewing angle compensation film. The color filter of the present invention can be applied to a liquid crystal display device composed of these known members. For example, “'94 Liquid Crystal Display Peripheral Materials and Chemicals Market (Kentaro Shima, CMC Co., Ltd., 1994)”, “2003 Liquid Crystal Related Market Status and Future Prospects (Volume 2)” (Table Yoshiyoshi) Fuji Chimera Research Institute, published in 2003) ”.

[対象用途]
本発明は、テレビ、パーソナルコンピュータ、液晶プロジェクター、ゲーム機、携帯電話などの携帯端末、デジタルカメラ、カーナビなどの用途に特に制限なく適用できる。
[Target use]
The present invention can be applied to a use such as a portable terminal such as a television, a personal computer, a liquid crystal projector, a game machine, and a mobile phone, a digital camera, and a car navigation system without particular limitation.

以下に、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。本発明はこれらに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り「%」および「部」は、「質量%」および「質量部」を表し、「分子量」とは「質量平均分子量」のことを示す。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. The present invention is not limited to these. Unless otherwise specified, “%” and “part” represent “% by mass” and “part by mass”, and “molecular weight” means “mass average molecular weight”.

[濃色感光性樹脂組成物K1の製法]
濃色感光性樹脂組成物K1は、まず下記濃色感光性樹脂組成物K1処方に記載の量のカーボンブラック分散液、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度24℃(±2℃)で混合して150RPM10分間攪拌し、次いで、メチルエチルケトン、バインダーP−1、ハイドロキノンモノメチルエーテル、DPHA液、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4’−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジン、界面活性剤1をはかり取り、温度25℃(±2℃)でこの順に添加して、温度40℃(±2℃)で150RPM30分間攪拌することによって得られる。
[Production Method of Dark Color Photosensitive Resin Composition K1]
The dark color photosensitive resin composition K1 is first weighed in the carbon black dispersion and propylene glycol monomethyl ether acetate in the amounts described in the following dark color photosensitive resin composition K1, and mixed at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.). And stirred at 150 RPM for 10 minutes, and then methyl ethyl ketone, binder P-1, hydroquinone monomethyl ether, DPHA solution, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4 '-(N, N-bisethoxycarbonylmethyl) amino 3′-Bromophenyl] -s-triazine and Surfactant 1 are weighed and added in this order at a temperature of 25 ° C. (± 2 ° C.) and stirred at a temperature of 40 ° C. (± 2 ° C.) for 150 RPM for 30 minutes. can get.

<濃色感光性樹脂組成物K1処方>
・カーボンブラック分散液 30部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 7.3部
・メチルエチルケトン 34部
・シクロヘキサノン 8.6部
・バインダーP−1 14部
・フェノチアジン 0.006部
・DPHA液 5.8部
・2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4’−(N,N−ビスエトキシカルボニルメチル)アミノ−3’−ブロモフェニル]−s−トリアジン 0.22部
・界面活性剤1 0.058部
<Dark color photosensitive resin composition K1 formulation>
・ Carbon black dispersion 30 parts ・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 7.3 parts ・ Methyl ethyl ketone 34 parts ・ Cyclohexanone 8.6 parts ・ Binder P-1 14 parts ・ Phenothiazine 0.006 parts ・ DPHA liquid 5.8 parts ・ 2, 4-bis (trichloromethyl) -6- [4 '-(N, N-bisethoxycarbonylmethyl) amino-3'-bromophenyl] -s-triazine 0.22 parts. Surfactant 1 0.058 parts

<カーボンブラック分散液>
・カーボンブラック(デグッサ社製 Nipex35) 13.1%
・分散剤 0.65%
<Carbon black dispersion>
・ Carbon black (Nippex 35 manufactured by Degussa) 13.1%
・ Dispersant 0.65%

Figure 2008064960
Figure 2008064960

・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比のランダム共重合物、重量平均分子量3.7万) 6.72%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 79.53%
-Polymer (Random copolymer of benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio, weight average molecular weight 37,000) 6.72%
Propylene glycol monomethyl ether acetate 79.53%

<バインダーP−1>
・ポリマー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=78/22モル比のランダム共重合物、重量平均分子量3.8万) 27%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 73%
<Binder P-1>
・ Polymer (Random copolymer of benzyl methacrylate / methacrylic acid = 78/22 molar ratio, weight average molecular weight 38,000) 27%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 73%

<DPHA液>
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(重合禁止剤MEHQ 500ppm含有、日本化薬(株)製、商品名:KAYARAD DPHA) 76%
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 24%
<DPHA solution>
Dipentaerythritol hexaacrylate (containing polymerization inhibitor MEHQ 500 ppm, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: KAYARAD DPHA) 76%
・ Propylene glycol monomethyl ether acetate 24%

<界面活性剤1>
・下記構造物1 30%
・メチルエチルケトン 70%
<Surfactant 1>
・ The following structure 1 30%
・ Methyl ethyl ketone 70%

Figure 2008064960
Figure 2008064960

[実施例1]
(濃色離画壁の形成)
無アルカリガラス基板を、UV洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。該基板を120℃3分熱処理して表面状態を安定化させた。
該基板を冷却し23℃に温調後、スリット状ノズルを有すガラス基板用コーター(エフ・エー・エス・アジア社製、商品名:MH−1600)にて、前記濃色感光性樹脂組成物K1を塗布した。引き続きVCD(真空乾燥装置;東京応化工業社製)で30秒間、溶媒の1部を乾燥して塗布層の流動性をなくした後、120℃3分間プリベークして膜厚2.2μmの濃色感光性樹脂組成物層を得た。
[Example 1]
(Formation of dark color separation wall)
The alkali-free glass substrate was cleaned with a UV cleaning apparatus, then brush-cleaned with a cleaning agent, and further ultrasonically cleaned with ultrapure water. The substrate was heat-treated at 120 ° C. for 3 minutes to stabilize the surface state.
After cooling the substrate and adjusting the temperature to 23 ° C., the dark color photosensitive resin composition was prepared with a glass substrate coater (manufactured by FAS Asia Co., Ltd., trade name: MH-1600) having a slit-like nozzle. Material K1 was applied. Subsequently, a part of the solvent was dried for 30 seconds with a VCD (vacuum drying apparatus; manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) to eliminate the fluidity of the coating layer. A photosensitive resin composition layer was obtained.

超高圧水銀灯を有すプロキシミティ型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)で、上記の濃色感光性樹脂組成物層を形成した基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該濃色感光性樹脂組成物層の間の距離を200μmに設定し、露光量300mJ/cmでパターン露光した。
なお露光は、窒素パージして窒素雰囲気下で行った。このときの酸素分圧(飯島電子工業製酸素計 G−102型を用いて測定)は0.01気圧であった。
Using a proximity-type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) with an ultra-high pressure mercury lamp, the substrate and mask (quartz exposure mask with image pattern) on which the above-mentioned dark color photosensitive resin composition layer is formed are vertically aligned. The distance between the exposure mask surface and the dark color photosensitive resin composition layer was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 300 mJ / cm 2 .
The exposure was performed in a nitrogen atmosphere with a nitrogen purge. The oxygen partial pressure at this time (measured using Iijima Electronics Co., Ltd. oxygen meter G-102 type) was 0.01 atm.

次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、該濃色感光性樹脂組成物層の表面を均一に湿らせた後、KOH系現像液(KOH、ノニオン性界面活性剤含有、商品名:CDK−1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)にて23℃80秒、フラットノズル圧力0.04MPaでシャワー現像しパターニング画像を得た。
引き続き、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて9.8MPaの圧力で噴射して残渣除去を行い、引き続き220℃で30分間熱処理して濃色離画壁(2.0μm)を得た。
Next, pure water is sprayed with a shower nozzle to uniformly wet the surface of the dark color photosensitive resin composition layer, and then a KOH developer (KOH, containing nonionic surfactant, trade name: CDK-1, Fujifilm Electronics Materials Co., Ltd.) was subjected to shower development at 23 ° C. for 80 seconds and a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to obtain a patterning image.
Subsequently, ultrapure water was sprayed at a pressure of 9.8 MPa with an ultrahigh pressure washing nozzle to remove the residue, followed by heat treatment at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a dark color separation wall (2.0 μm).

(画素形成)
本実施例ではインクの打滴を以下の形態で行い、カラーフィルタを得た。
インクジェットヘッドはDimatix社製SE−128を、吐出制御装置はDimatix社製 ApolloII(R、G、及びBインクの標準打滴数50、打滴量8pL)を用いた。画素サイズは280μm×90μm。
インクジェットヘッドを自動2次元移動ステージ(駿河精機製KS211−200)上に搭載し、ブラックマトリクスパターン様濃色離画壁の間隙に所定インク量が吐出されるように、ステージを移動させながら吐出制御装置によるヘッドからの吐出を同期させた。
ここで3色のインクは各々別のヘッドに充填されており、各ヘッドはXYステージ上に固定され、各々のインクが所定の位置に着弾するように、吐出制御装置により3つのヘッドを独立に制御した。
なお、実施形態は上記に限定されるものではなく、ブラックマトリクスパターン様濃色離画壁を有する基材を移動させても良いし、1次元方向にヘッドを、これと略直交する1次元方向に基材を移動させてもよい。
また、本実施例ではピエゾ駆動型ヘッドを用いているが、これに限定されるものではなく、他のインクジェットヘッド、たとえば熱駆動型ヘッドであっても良い。
(Pixel formation)
In this example, ink was ejected in the following manner to obtain a color filter.
The inkjet head used was Dimatix SE-128, and the discharge control device used was Dimatix Apollo II (standard number of droplets R, G, and B, 50 droplets, 8 pL). The pixel size is 280 μm × 90 μm.
The inkjet head is mounted on an automatic two-dimensional moving stage (KS211-200 manufactured by Suruga Seiki), and ejection control is performed while moving the stage so that a predetermined amount of ink is ejected to the gap between the black matrix pattern-like dark color separation walls. The ejection from the head by the apparatus was synchronized.
Here, the three color inks are filled in different heads, each head is fixed on the XY stage, and the three heads are independently set by the ejection control device so that each ink lands on a predetermined position. Controlled.
The embodiment is not limited to the above, and the substrate having the black matrix pattern-like dark color separation wall may be moved, or the head is moved in the one-dimensional direction, and the one-dimensional direction substantially orthogonal thereto. You may move a base material to.
In this embodiment, a piezo drive type head is used. However, the present invention is not limited to this, and another ink jet head such as a heat drive type head may be used.

−Rインク調製−
これらのインクは、下記の成分のうち、先ず、顔料、高分子分散剤及び溶剤を混合し、3本ロールとビーズミルを用いて顔料分散液を得、その顔料分散液をディソルバーで十分攪拌しながら、その他の材料を少量ずつ添加した。
さらに、インク組成物を、モーターミルM−50(アイガー・ジャパン(株)製)と、直径0.65mmのジルコニアビーズを用い、周速9m/sで27時間分散し、顔料分散組成物としてR(赤色)インクを調製した。
〈Rインクの組成〉
・C.I.ピグメント・レッド254(商品名:Irgaphor Red B−CF、
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製) 4部
・C.I.P.R.177(商品名:Cromophtal Red A2B、
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製) 1部
・高分子分散剤(AVECIA社製ソルスパース24000) 1部
・バインダー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比のランダム共重合物、重量平均分子量3.7万) 3部
・第一エポキシ樹脂(ノボラック型エポキシ樹脂、油化シェル社製エピコート154)
2部
・第二エポキシ樹脂(ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル) 5部
・硬化剤(トリメリット酸) 4部
・溶剤(3−エトキシプロピオン酸エチル) 80部
-R ink preparation-
In these inks, among the following components, first, a pigment, a polymer dispersant and a solvent are mixed, and a pigment dispersion is obtained using a three roll and bead mill. The pigment dispersion is sufficiently stirred with a dissolver. While the other ingredients were added in small portions.
Further, the ink composition was dispersed for 27 hours at a peripheral speed of 9 m / s using a motor mill M-50 (manufactured by Eiger Japan Co., Ltd.) and zirconia beads having a diameter of 0.65 mm, and R was obtained as a pigment dispersion composition. (Red) ink was prepared.
<R ink composition>
・ C. I. Pigment Red 254 (trade name: Irgaphor Red B-CF,
Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 4 parts I. P. R. 177 (Product name: Chromophthal Red A2B,
Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 1 part Polymer dispersing agent (Solsperse 24000 manufactured by AVECIA) 1 part Binder (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio random copolymer, weight average molecular weight 3 .70,000) 3 parts, 1st epoxy resin (Novolac type epoxy resin, Epicoat 154 manufactured by Yuka Shell)
2 parts, 2nd epoxy resin (neopentyl glycol diglycidyl ether) 5 parts, curing agent (trimellitic acid) 4 parts, solvent (ethyl 3-ethoxypropionate) 80 parts

−G、Bインク調製−
さらに、下記のGインク及びBインクの成分を用いて、上記R(赤色)インクの場合と同様にして、G(緑色)インクとB(青色)インクを調製した。
〈Gインクの組成〉
・C.I.P.G.36 (商品名:Rionol Green 6YK、
東洋インキ製造(株)製) 3.3部
・C.I.P.Y.150 (商品名:Bayplast Yellow 5GN 01
バイエル株式会社製) 1.7部
・高分子分散剤(AVECIA社製ソルスパース24000) 1部
・バインダー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比のランダム共重合物、重量平均分子量3.7万) 3部
・第一エポキシ樹脂(ノボラック型エポキシ樹脂、油化シェル社製エピコート154)
2部
・第二エポキシ樹脂(ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル) 5部
・硬化剤(トリメリット酸) 4部
・溶剤(3−エトキシプロピオン酸エチル) 80部
-G and B ink preparation-
Further, G (green) ink and B (blue) ink were prepared in the same manner as in the case of the R (red) ink using the following components of G ink and B ink.
<G ink composition>
・ C. I. P. G. 36 (Product name: Rionol Green 6YK,
Manufactured by Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd.) 3.3 parts I. P. Y. 150 (Brand name: Bayplast Yellow 5GN 01
Bayer Co., Ltd.) 1.7 parts Polymer dispersing agent (AVECIA Solsperse 24000) 1 part Binder (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio random copolymer, weight average molecular weight 37,000 ) 3 parts-1st epoxy resin (Novolac type epoxy resin, Epicoat 154 manufactured by Yuka Shell)
2 parts, 2nd epoxy resin (neopentyl glycol diglycidyl ether) 5 parts, curing agent (trimellitic acid) 4 parts, solvent (ethyl 3-ethoxypropionate) 80 parts

〈Bインクの組成〉
・C.I.P.B.15:6(商品名:Rionol Blue ES、
東洋インキ製造(株)製) 5部
・C.I.P.V.23(商品名:Hostaperm Violet RL−NF、
クラリアントジャパン(株)製) 0.02部
・高分子分散剤(AVECIA社製ソルスパース24000) 1部
・バインダー(ベンジルメタクリレート/メタクリル酸=72/28モル比のランダム共重合物、重量平均分子量3.7万) 3部
・第一エポキシ樹脂(ノボラック型エポキシ樹脂、油化シェル社製エピコート154)
2部
・第二エポキシ樹脂(ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル) 5部
・硬化剤(トリメリット酸) 4部
・溶剤(3−エトキシプロピオン酸エチル) 80部
<B ink composition>
・ C. I. P. B. 15: 6 (Product name: Rionol Blue ES,
Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd.) 5 parts I. P. V. 23 (Product name: Hostaperm Violet RL-NF,
(Manufactured by Clariant Japan Co., Ltd.) 0.02 part · polymer dispersing agent (Solsperse 24000, manufactured by AVECIA) 1 part · binder (benzyl methacrylate / methacrylic acid = 72/28 molar ratio random copolymer, weight average molecular weight 70,000) 3 parts, 1st epoxy resin (Novolac type epoxy resin, Epicoat 154 manufactured by Yuka Shell)
2 parts, 2nd epoxy resin (neopentyl glycol diglycidyl ether) 5 parts, curing agent (trimellitic acid) 4 parts, solvent (ethyl 3-ethoxypropionate) 80 parts

上記画素着色後のカラーフィルタを230℃オーブン中で30分ベークすることで、ブラックマトリクスパターン様濃色離画壁、各画素共に完全に硬化させて、カラーフィルタを得た。   The color filter after coloring the pixels was baked in an oven at 230 ° C. for 30 minutes, whereby the black matrix pattern-like dark color separation wall and each pixel were completely cured to obtain a color filter.

(液晶表示装置の作製)
上記より得たカラーフィルタのR画素、G画素、及びB画素並びに濃色離画壁の上に更に、ITO(Indium Tin Oxide)の透明電極をスパッタリングにより形成した。
別途、対向基板としてガラス基板を用意し、カラーフィルタ基板の透明電極上及び対向基板上にそれぞれPVAモード用にエッチングレジストを用いて、パターニングを施した。
続いて、前記ITOの透明電極上の濃色離画壁の上部に相当する部分にフォトスペーサを設け、その上に更にポリイミドよりなる配向膜を設けた。
その後、カラーフィルタの画素群を取り囲むように周囲に設けられた濃色離画壁(外枠)に相当する位置にエポキシ樹脂のシール剤を印刷すると共に、PVAモード用液晶を滴下し、対向基板と貼り合わせた後、貼り合わされた基板を熱処理してシール剤を硬化させた。
このようにして得た液晶セルの両面に、偏光板(日東電工(株)製G1220DUN)を貼り付けた。
次いで、冷陰極管のバックライト(東芝ライテック(株)製FWL18EX−N)を構成し、前記偏光板が設けられた液晶セルの背面となる側に配置し、液晶表示装置とした。
(Production of liquid crystal display device)
A transparent electrode of ITO (Indium Tin Oxide) was further formed by sputtering on the R pixel, G pixel, and B pixel of the color filter obtained above and on the dark color separation wall.
Separately, a glass substrate was prepared as a counter substrate, and patterning was performed on the transparent electrode of the color filter substrate and the counter substrate by using an etching resist for the PVA mode.
Subsequently, a photo spacer was provided in a portion corresponding to the upper part of the dark color separation wall on the ITO transparent electrode, and an alignment film made of polyimide was further provided thereon.
After that, an epoxy resin sealant is printed at a position corresponding to a dark color separation wall (outer frame) provided around the pixel group of the color filter, and a PVA mode liquid crystal is dropped to the opposite substrate. Then, the bonded substrate was heat-treated to cure the sealing agent.
A polarizing plate (G1220 DUN manufactured by Nitto Denko Corporation) was attached to both surfaces of the liquid crystal cell thus obtained.
Next, a backlight of a cold cathode tube (FWL18EX-N manufactured by Toshiba Lighting & Technology Co., Ltd.) was constructed and placed on the side of the liquid crystal cell provided with the polarizing plate to obtain a liquid crystal display device.

[評価]
(b/a値)
得られたカラーフィルタを基板ごと垂直にカットして断面を露出させ、走査型電子顕微鏡で撮影(倍率20000倍)した。基板と濃色離画壁の断面の交点をA及びAとし、該濃色離画壁の最も高さの高い点をH、Hから基板に下ろした垂線の足をG、Hを通り基板表面に平行な直線をL、HとGをHP:PG=1:3に内分する点をP、Pを通り基板表面に平行な直線をL、Lが濃色離画壁の断面と交わる点をB及びB、AとAの距離をa、BとBの距離をbとして、b/a値を求めた。測定はランダムに選んだ10点について行い、それらの値を平均して求めた値を表1に示す。
[Evaluation]
(B / a value)
The obtained color filter was cut vertically along with the substrate to expose the cross section, and photographed with a scanning electron microscope (magnification 20000 times). The intersection of the cross-section of the substrate and the dark Hanarega wall and A 1 and A 2, the concentration color Hanarega tallest high point of the H walls, a perpendicular foot drawn from H to substrate G, through the H A straight line parallel to the substrate surface is L 0 , a point dividing H and G into HP: PG = 1: 3 is P, a straight line passing through P and parallel to the substrate surface is L 1 , and L 1 is a dark separation wall B / a value was obtained by setting B 1 and B 2 as the points intersecting the cross section, a as the distance between A 1 and A 2 , and b as the distance between B 1 and B 2 . The measurement was performed on 10 points selected at random, and the values obtained by averaging these values are shown in Table 1.

(カラーフィルタを形成する画素のコントラスト)
カラーフィルタの画素と同一の色度になるように、ガラス基板上に上記インクジェット装置を用いR、G、及びBインクそれぞれを打滴し、20mm×20mmの面積を有する着色層を作製し、測定用基板とした。
バックライトユニットとして3波長冷陰極管光源(東芝ライテック(株)製FWL18EX−N)に拡散板を設置したものを用い、2枚の偏光板(日東電工(株)製G1220DUN)の間に上記の測定用基板を設置し、偏光板をパラレルニコルに設置したときに通過する光の色度のY値を、クロスニコルに設置したときに通過する光の色度のY値で割ることでコントラストを求めた。色度の測定には色彩輝度計((株)トプコン製BM−5)を用いた。
2枚の偏光板、測定用基板、色彩輝度計は、バックライトから13mmの位置に偏光板を、40mmから60mmの位置に直径11mm長さ20mmの円筒を、65mmの位置に測定サンプルを、100mmの位置に偏光板を通して、400mmの位置に色彩輝度計を設置した。
前記光源から照射された光は、バックライトから偏光板、円筒を透過し、測定サンプルに照射され、偏光板を通して、色彩輝度計で測定された。
色彩輝度計の測定角は2°に設定した。バックライトの光量は、サンプルを設置しない状態で、2枚の偏光板をパラレルニコルに設置したときの輝度が1280cd/mになるように設定した。
(Contrast of pixels forming the color filter)
Using the above inkjet device, each of R, G, and B inks is deposited on a glass substrate so as to have the same chromaticity as the color filter pixel, and a colored layer having an area of 20 mm × 20 mm is produced and measured. A substrate was used.
As a backlight unit, a three-wavelength cold cathode tube light source (FWL18EX-N manufactured by Toshiba Lighting & Technology Co., Ltd.) was used, and the above-mentioned between two polarizing plates (G1220DUN manufactured by Nitto Denko Corporation) Contrast is obtained by setting the measurement substrate and dividing the chromaticity Y value of the light that passes when the polarizing plate is installed in parallel Nicol by the chromaticity Y value of the light that passes when it is installed in crossed Nicols. Asked. A color luminance meter (BM-5 manufactured by Topcon Corporation) was used for the measurement of chromaticity.
Two polarizing plates, a measurement substrate, and a color luminance meter, a polarizing plate at a position of 13 mm from the backlight, a cylinder with a diameter of 11 mm and a length of 20 mm at a position of 40 mm to 60 mm, and a measurement sample at a position of 65 mm, 100 mm A color luminance meter was installed at a position of 400 mm through a polarizing plate.
The light irradiated from the light source was transmitted through the polarizing plate and cylinder from the backlight, irradiated to the measurement sample, and measured with a color luminance meter through the polarizing plate.
The measurement angle of the color luminance meter was set to 2 °. The amount of light of the backlight was set so that the luminance when the two polarizing plates were installed in parallel Nicol was 1280 cd / m 2 without the sample being installed.

(各画素の色度)
上記より得られたカラーフィルタの色度を、顕微分光光度計(オリンパス光学社製;OSP100)を用い、ピンホール径5μmにて測定し、F10光源視野2度の結果として計算した。結果(xyY値)を表1に示す。
(Chromaticity of each pixel)
The chromaticity of the color filter obtained from the above was measured at a pinhole diameter of 5 μm using a microspectrophotometer (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd .; OSP100), and calculated as a result of the F10 light source field of view of 2 degrees. The results (xyY values) are shown in Table 1.

(濃色離画壁からの画素の凸部の高さ)
得られたカラーフィルタの濃色離画壁の画素側の壁面からガラス基板に平行する距離10μm以内の着色層の凸部の高さを、ガラス基板が着色層と接する面から前記凸部頂点までのとき、該凸部の高さの変動は触針式膜厚計(テンコール P10)で測定し、高さの最大値と最小値の差を算出した。
また、同様の方法で、着色画素の基板からの距離の最大値と最小値の差を算出し、画素内の表面粗さも求めた。
(Height of pixel protrusion from dark color separation wall)
The height of the convex portion of the colored layer within a distance of 10 μm parallel to the glass substrate from the pixel side wall of the dark color separation wall of the obtained color filter is measured from the surface where the glass substrate is in contact with the colored layer to the vertex of the convex portion. At this time, the height variation of the convex portion was measured with a stylus type film thickness meter (Tencor P10), and the difference between the maximum value and the minimum value was calculated.
Further, in the same manner, the difference between the maximum value and the minimum value of the distance of the colored pixel from the substrate was calculated, and the surface roughness in the pixel was also obtained.

(液晶表示装置の評価)
(コントラスト)
上記で作製した液晶表示装置を黒表示させたときの輝度と、白表示させたときの輝度との差を測定し、下記表2にその結果を示した。
黒白コントラストの測定には、TOPCON CORPORATION JAPAN社製「BM−5」を輝度計として用い、これをパネル表面から垂直方向50cmの距離のところに設置して測定した。また、測定は暗室で行った。
[評価基準]
1200以上 :良好なレベル
900以上1200未満 :実用上問題のないレベル
900以下 :不良であり、実用上問題のあるレベル
(Evaluation of liquid crystal display devices)
(contrast)
The difference between the brightness when the liquid crystal display device produced above was displayed in black and the brightness when displayed in white was measured, and the results are shown in Table 2 below.
For the measurement of black and white contrast, “BM-5” manufactured by TOPCON CORPORATION JAPAN was used as a luminance meter, and this was installed at a distance of 50 cm in the vertical direction from the panel surface. The measurement was performed in a dark room.
[Evaluation criteria]
1200 or more: good level 900 or more and less than 1200: practically no problem level 900 or less: defective, practically problematic level

(鮮やかさ)
上記で作製したカラーフィルタを用いた液晶表示装置パネルを黒表示させたバックに赤、緑、青色のベタ色を表示したときの鮮やかさを被験者50人による官能評価を実施した。鮮やかさの高い順に5段階で評価し、その平均値を評価値として、下記表2にその結果を示した。
[評価基準]
◎:4.5以上5以下(非常に良好なレベル。)、
○:4以上4.5未満(良好なレベル。)、
△:3以上4未満(実用上問題のないレベル。)、
×:3未満(実用上問題のありのレベル。)。
(Vividness)
A sensory evaluation was performed by 50 subjects on the vividness when the red, green, and blue solid colors were displayed on the back of the liquid crystal display device panel using the color filter produced as described above in black. Evaluation was made in five stages in order of increasing vividness, and the average value was used as the evaluation value. The results are shown in Table 2 below.
[Evaluation criteria]
A: 4.5 or more and 5 or less (very good level),
○: 4 or more and less than 4.5 (good level),
Δ: 3 or more and less than 4 (a level with no practical problem)
X: Less than 3 (a level having a problem in practical use).

(総合判定)
◎:液晶表示装置のコントラストと鮮やかさがいずれも非常に優れている
○:液晶表示装置のコントラストと鮮やかさがいずれも優れている
×:液晶表示装置のコントラストと鮮やかさの何れかひとつが実用上問題あり
(Comprehensive judgment)
A: The contrast and vividness of the liquid crystal display device are both excellent. ○: The contrast and the vividness of the liquid crystal display device are both excellent. X: One of the contrast and vividness of the liquid crystal display device is practical. There is a problem

[実施例2]
実施例1において、ガラス基板上に形成された濃色感光性樹脂組成物層の上に下記の酸素遮断層を設けることと、前記濃色感光性樹脂組成物層の露光の際に窒素パージを行わないこと以外は、実施例1と同様にして実施してカラーフィルタ、液晶表示装置を得、同様に評価した。結果を表1に示す。
[Example 2]
In Example 1, the following oxygen blocking layer was provided on the dark color photosensitive resin composition layer formed on the glass substrate, and a nitrogen purge was performed during the exposure of the dark color photosensitive resin composition layer. A color filter and a liquid crystal display device were obtained in the same manner as in Example 1 except for not performing, and evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1.

(酸素遮断層の形成)
濃色感光性樹脂組成物層の上に、下記酸素遮断層用塗布液P1を乾燥膜厚が1.6μmになるよう塗布して100℃で3分間乾燥した。なお塗布方法は濃色感光性樹脂組成物層と同じである。
<酸素遮断層用塗布液P1>
・ポリビニルアルコール 32.2部
(PVA205(鹸化率=88%);(株)クラレ製)
・ポリビニルピロリドン 14.9部
(PVP、K−30;アイエスピー・ジャパン社製)
・メタノール 429部
・蒸留水 524部
(Formation of oxygen barrier layer)
On the dark color photosensitive resin composition layer, the following oxygen barrier layer coating solution P1 was applied to a dry film thickness of 1.6 μm and dried at 100 ° C. for 3 minutes. The coating method is the same as that for the dark photosensitive resin composition layer.
<Coating solution P1 for oxygen barrier layer>
Polyvinyl alcohol 32.2 parts (PVA205 (saponification rate = 88%); manufactured by Kuraray Co., Ltd.)
-14.9 parts of polyvinylpyrrolidone (PVP, K-30; manufactured by ASP Japan)
・ Methanol 429 parts ・ Distilled water 524 parts

[実施例3]
(濃色感光性樹脂転写材料−1の作製)
厚さ75μmのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体の上に、前記スリット状ノズルを用いて濃色感光性樹脂組成物K1を塗布して、100℃で3分間乾燥して濃色感光性樹脂組成物層を設け、この上に保護フイルム(厚さ12μmポリプロピレンフィルム)を圧着して、濃色感光性樹脂転写材料−1を得た。
[Example 3]
(Preparation of dark photosensitive resin transfer material-1)
On the 75 μm thick polyethylene terephthalate film temporary support, the dark color photosensitive resin composition K1 was applied using the slit-shaped nozzle, and dried at 100 ° C. for 3 minutes to obtain a dark color photosensitive resin composition layer. And a protective film (12 μm thick polypropylene film) was pressure-bonded thereon to obtain dark color photosensitive resin transfer material-1.

(濃色離画壁の形成)
無アルカリガラス基板を、25℃に調整したガラス洗浄剤液をシャワーにより20秒間吹き付けながらナイロン毛を有する回転ブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液(N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.3質量%水溶液、商品名:KBM603、信越化学工業(株)製)をシャワーにより20秒間吹き付け、純水シャワー洗浄した。この基板を基板予備加熱装置で100℃2分加熱した。
(Formation of dark color separation wall)
The alkali-free glass substrate was washed with a rotating brush having nylon hair while spraying a glass detergent solution adjusted to 25 ° C. for 20 seconds by showering, and after washing with pure water shower, silane coupling solution (N-β (aminoethyl)) A 0.3% by mass aqueous solution of γ-aminopropyltrimethoxysilane, trade name: KBM603, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was sprayed for 20 seconds with a shower and washed with pure water by shower. This substrate was heated at 100 ° C. for 2 minutes by a substrate preheating apparatus.

前記濃色感光性樹脂転写材料−1の保護フイルムを剥離後、ラミネータ(株式会社日立インダストリイズ製(LamicII型))を用い、前記100℃で2分間加熱した基板に、ゴムローラー温度130℃、線圧100N/cm、搬送速度2.2m/分でラミネートした。
仮支持体を剥離後、超高圧水銀灯を有するプロキシミティ型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)で、基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該濃色感光性樹脂組成物層の間の距離を200μmに設定し、露光量70mJ/cmでパターン露光した。なお露光は窒素パージして窒素雰囲気下で行った。このときの酸素分圧は0.02気圧であった。
After peeling off the protective film of the dark color photosensitive resin transfer material-1, a substrate heated at 100 ° C. for 2 minutes using a laminator (manufactured by Hitachi Industries, Ltd. (Lamic II type)) has a rubber roller temperature of 130 ° C. Lamination was performed at a linear pressure of 100 N / cm and a conveyance speed of 2.2 m / min.
After peeling off the temporary support, exposure is performed with a proximity type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) having an ultra-high pressure mercury lamp with the substrate and mask (quartz exposure mask with image pattern) standing vertically. The distance between the mask surface and the dark color photosensitive resin composition layer was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 70 mJ / cm 2 . The exposure was performed in a nitrogen atmosphere with a nitrogen purge. The oxygen partial pressure at this time was 0.02 atm.

引き続き炭酸Na系現像液(0.06モル/リットルの炭酸水素ナトリウム、同濃度の炭酸ナトリウム、1%のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン界面活性剤、消泡剤、安定剤含有、商品名:T−CD1、富士写真フイルム株式会社製)を用い、29℃30秒、コーン型ノズル圧力0.15MPaでシャワー現像し濃色感光性樹脂組成物層を現像しパターニング画素を得た。
その後更に、該基板に対して該濃色感光性樹脂組成物層の側から超高圧水銀灯で500mJ/cmの光でポスト露光後、220℃、15分熱処理し、濃色離画壁を得た。
この後、実施例1と同様にしてカラーフィルタ、液晶表示装置を作成し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1に示す。
Subsequently, a sodium carbonate developer (0.06 mol / liter sodium bicarbonate, sodium carbonate of the same concentration, 1% sodium dibutylnaphthalene sulfonate, anionic surfactant, antifoaming agent, stabilizer contained, trade name: T -CD1, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.), shower development was performed at 29 ° C. for 30 seconds and a cone type nozzle pressure of 0.15 MPa to develop the dark color photosensitive resin composition layer to obtain a patterned pixel.
Thereafter, the substrate is further post-exposed with 500 mJ / cm 2 of light from an ultrahigh pressure mercury lamp from the dark color photosensitive resin composition layer side, and then heat treated at 220 ° C. for 15 minutes to obtain a dark color separation wall. It was.
Thereafter, a color filter and a liquid crystal display device were prepared in the same manner as in Example 1, and the same evaluation as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 1.

[実施例4]
(濃色感光性樹脂転写材料−2の作製)
実施例3において、仮支持体と感光性樹脂層の間に仮支持体から近い順に下記熱可塑性樹脂層と中間層(酸素遮断層)を設ける以外は、実施例3と同様にして行い濃色感光性樹脂転写材料−2を得た。
[Example 4]
(Preparation of dark photosensitive resin transfer material-2)
In Example 3, the same procedure as in Example 3 was performed except that the following thermoplastic resin layer and intermediate layer (oxygen barrier layer) were provided in the order closer to the temporary support between the temporary support and the photosensitive resin layer. Photosensitive resin transfer material-2 was obtained.

(熱可塑性樹脂層の形成)
厚さ75μmのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体の上に、スリット状ノズルを用いて下記熱可塑性樹脂層塗布液を乾燥膜厚が3μmになるよう塗布して100℃で3分間乾燥した。
<熱可塑性樹脂層用塗布液処方>
・メタノール 11.1部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 6.4部
・メチルエチルケトン 52.4部
・メチルメタクリレート/2−エチルヘキシルアクリレート/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体(共重合組成比(モル比)=55/11.7/4.5/28.8、重量平均分子量=10万、Tg≒70℃) 5.83部
・スチレン/アクリル酸共重合体(共重合組成比(モル比)=63/37、重量平均分子量=1万、Tg≒100℃) 13.6部
・2,2−ビス[4−(メタクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパン(新中村化学工業(株)製) 9.1部
・前記界面活性剤1 0.54部
(Formation of thermoplastic resin layer)
The following thermoplastic resin layer coating solution was applied to a 75 μm thick polyethylene terephthalate film temporary support using a slit nozzle so that the dry film thickness was 3 μm and dried at 100 ° C. for 3 minutes.
<Coating liquid formulation for thermoplastic resin layer>
Methanol 11.1 parts Propylene glycol monomethyl ether acetate 6.4 parts Methyl ethyl ketone 52.4 parts Methyl methacrylate / 2-ethylhexyl acrylate / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer (copolymerization composition ratio (molar ratio) = 55) /11.7/4.5/28.8, weight average molecular weight = 100,000, Tg≈70 ° C.) 5.83 parts / styrene / acrylic acid copolymer (copolymerization composition ratio (molar ratio)) = 63/37 , Weight average molecular weight = 10,000, Tg≈100 ° C.) 13.6 parts 2,2-bis [4- (methacryloxypolyethoxy) phenyl] propane (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 9.1 parts 0.54 parts of the surfactant 1

(酸素遮断層の形成)
前述の熱可塑性樹脂層の上に前記スリット状ノズルを用いて上記酸素遮断層用塗布液P1を乾燥膜厚が1.6μmになるよう塗布して100℃で3分間乾燥した。
(Formation of oxygen barrier layer)
The oxygen blocking layer coating solution P1 was applied on the thermoplastic resin layer using the slit nozzle so that the dry film thickness was 1.6 μm and dried at 100 ° C. for 3 minutes.

(濃色離画壁の形成)
無アルカリガラス基板を、25℃に調整したガラス洗浄剤液をシャワーにより20秒間吹き付けながらナイロン毛を有する回転ブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液(N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン0.3質量%水溶液、商品名:KBM603、信越化学工業(株)製)をシャワーにより20秒間吹き付け、純水シャワー洗浄した。この基板を基板予備加熱装置で100℃2分加熱した。
(Formation of dark color separation wall)
The alkali-free glass substrate was washed with a rotating brush having nylon hair while spraying a glass detergent solution adjusted to 25 ° C. for 20 seconds by showering, and after washing with pure water shower, silane coupling solution (N-β (aminoethyl)) A 0.3% by mass aqueous solution of γ-aminopropyltrimethoxysilane, trade name: KBM603, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was sprayed for 20 seconds with a shower and washed with pure water by shower. This substrate was heated at 100 ° C. for 2 minutes by a substrate preheating apparatus.

前記濃色感光性樹脂転写材料−2の保護フイルムを剥離後、ラミネータ(株式会社日立インダストリイズ製(LamicII型))を用い、前記100℃で2分間加熱した基板に、ゴムローラー温度130℃、線圧100N/cm、搬送速度2.2m/分でラミネートした。
仮支持体を剥離後、超高圧水銀灯を有するプロキシミティ型露光機(日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製)で、基板とマスク(画像パターンを有す石英露光マスク)を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該濃色感光性樹脂組成物層の間の距離を200μmに設定し、露光量70mJ/cmでパターン露光した。
次に、トリエタノールアミン系現像液(トリエタノールアミン30%含有、ポリプロピレングリコール、グリセロールモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ステアリルエーテルを合計で0.1%含有、商品名:T−PD2、富士写真フイルム株式会社製を、純水で12倍(T−PD2を1部と純水を11部の割合で混合)に希釈した液)を30℃50秒、フラットノズル圧力0.04MPaでシャワー現像し熱可塑性樹脂層と中間層を除去した。引き続き、この基板上面にエアを吹きかけて液切りした後、純水をシャワーにより10秒間吹き付け、純水シャワー洗浄し、エアを吹きかけて基板上の液だまりを減らした。
引き続き炭酸Na系現像液(0.38モル/リットルの炭酸水素ナトリウム、0.47モル/リットルの炭酸ナトリウム、5質量%のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン界面活性剤、消泡剤、安定剤含有、商品名:T−CD1、富士写真フイルム株式会社製を純水で5倍に希釈した液)を用い、29℃30秒、コーン型ノズル圧力0.15MPaでシャワー現像し濃色感光性樹脂組成物層を現像しパターニング画像を得た。
引き続き洗浄剤(燐酸塩・珪酸塩・ノニオン界面活性剤・消泡剤・安定剤含有、商品名:T−SD1 富士写真フイルム株式会社製)を純水で10倍に希釈して用い、33℃20秒、コーン型ノズル圧力0.02MPaでシャワーで吹きかけ、更にナイロン毛を有す回転ブラシにより形成された画像を擦って残渣除去を行い、濃色離画壁の画像を得た。
After peeling off the protective film of the dark color photosensitive resin transfer material-2, a laminator (manufactured by Hitachi Industries, Ltd. (Lamic II type)) and a substrate heated at 100 ° C. for 2 minutes to a rubber roller temperature of 130 ° C. Lamination was performed at a linear pressure of 100 N / cm and a conveyance speed of 2.2 m / min.
After peeling off the temporary support, exposure is performed with a proximity type exposure machine (manufactured by Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co., Ltd.) having an ultra-high pressure mercury lamp with the substrate and mask (quartz exposure mask with image pattern) standing vertically. The distance between the mask surface and the dark color photosensitive resin composition layer was set to 200 μm, and pattern exposure was performed at an exposure amount of 70 mJ / cm 2 .
Next, triethanolamine developer (containing 30% triethanolamine, polypropylene glycol, glycerol monostearate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, stearyl ether in total 0.1%, trade name: T-PD2 Manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. was diluted 12 times with pure water (a solution obtained by diluting 1 part of T-PD2 and 11 parts of pure water) at 30 ° C. for 50 seconds at a flat nozzle pressure of 0.04 MPa. The thermoplastic resin layer and the intermediate layer were removed by shower development. Subsequently, air was blown onto the upper surface of the substrate to drain the liquid, and then pure water was sprayed for 10 seconds by a shower, pure water shower cleaning was performed, and air was blown to reduce a liquid pool on the substrate.
Subsequently, Na carbonate-based developer (0.38 mol / liter sodium hydrogen carbonate, 0.47 mol / liter sodium carbonate, 5% by weight sodium dibutylnaphthalenesulfonate, anionic surfactant, antifoaming agent, stabilizer included , Trade name: T-CD1, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. diluted 5 times with pure water), and developed by shower development at 29 ° C. for 30 seconds and cone-type nozzle pressure of 0.15 MPa. The physical layer was developed to obtain a patterning image.
Subsequently, a detergent (containing phosphate, silicate, nonionic surfactant, antifoaming agent and stabilizer, trade name: T-SD1 manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) diluted 10 times with pure water, used at 33 ° C. The spray was sprayed for 20 seconds at a cone type nozzle pressure of 0.02 MPa, and the image formed with a rotating brush having nylon bristles was rubbed to remove the residue, thereby obtaining an image of a dark color separation wall.

その後更に、該基板に対して該濃色感光性樹脂組成物層の側から超高圧水銀灯で500mJ/cmの光でポスト露光後、220℃、15分熱処理し、濃色離画壁を得た。
この後、実施例1と同様にカラーフィルタ、液晶表示装置を作成し、実施例1と同様の評価を行った。結果を表1に示す。
Thereafter, the substrate is further post-exposed with 500 mJ / cm 2 of light from an ultrahigh pressure mercury lamp from the dark color photosensitive resin composition layer side, and then heat treated at 220 ° C. for 15 minutes to obtain a dark color separation wall. It was.
Thereafter, a color filter and a liquid crystal display device were prepared in the same manner as in Example 1, and the same evaluation as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 1.

[実施例5]
実施例1において、露光時に空気と窒素の混合気体によりパージして酸素分圧0.08気圧にすることと、現像条件を下記のように変更すること以外は、実施例1と同様に実施し、同様に評価した。結果を表1に示す。
純水をシャワーノズルにて噴霧して、該濃色感光性樹脂組成物層の表面を均一に湿らせた後、KOH系現像液(KOH、ノニオン性界面活性剤含有、商品名:CDK−1、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ製)にて23℃80秒、フラットノズル圧力0.10MPaでシャワー現像しパターニング画像を得た。
引き続き、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて9.8MPaの圧力で噴射して残渣除去を行った。
[Example 5]
In Example 1, it was carried out in the same manner as Example 1 except that it was purged with a mixed gas of air and nitrogen at the time of exposure to make the oxygen partial pressure 0.08 atm, and the development conditions were changed as follows. , Evaluated in the same way. The results are shown in Table 1.
After spraying pure water with a shower nozzle to uniformly wet the surface of the dark color photosensitive resin composition layer, KOH developer (KOH, containing nonionic surfactant, trade name: CDK-1) , Manufactured by Fuji Film Electronics Materials Co., Ltd.) and subjected to shower development at 23 ° C. for 80 seconds and a flat nozzle pressure of 0.10 MPa to obtain a patterning image.
Subsequently, ultrapure water was sprayed at a pressure of 9.8 MPa with an ultrahigh pressure washing nozzle to remove residues.

[実施例6]
実施例3において、露光時に空気と窒素の混合気体によりパージして酸素分圧0.08気圧にすることと、現像条件を下記のように変更すること以外は、実施例3と同様に実施し、同様に評価した。結果を表1に示す。
炭酸Na系現像液(0.38モル/リットルの炭酸水素ナトリウム、0.47モル/リットルの炭酸ナトリウム、5%のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン界面活性剤、消泡剤、安定剤含有、商品名:T−CD1、富士写真フイルム株式会社製を純水で5倍に希釈した液)を用い、29℃30秒、コーン型ノズル圧力0.22MPaでシャワー現像し濃色感光性樹脂組成物層を現像しパターニング画像を得た。
[Example 6]
In Example 3, the same procedure as in Example 3 was performed except that the exposure was purged with a mixed gas of air and nitrogen to make the oxygen partial pressure 0.08 atm, and the development conditions were changed as follows. , Evaluated in the same way. The results are shown in Table 1.
Na carbonate developer (0.38 mol / liter sodium bicarbonate, 0.47 mol / liter sodium carbonate, 5% sodium dibutylnaphthalene sulfonate, anionic surfactant, antifoaming agent, stabilizer included, product Name: T-CD1, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd. diluted 5 times with pure water) and shower-developed at 29 ° C. for 30 seconds at a cone type nozzle pressure of 0.22 MPa. Dark color photosensitive resin composition layer Was developed to obtain a patterning image.

[実施例7]
実施例4において、その画素形成におけるR、G、及びBインクの打滴数を実施例4の打滴数に対して表1に記載の打滴数に変更した以外は、実施例4と同様に実施し、同様に評価した。
[Example 7]
In Example 4, the number of droplets ejected by R, G, and B ink in the pixel formation was the same as that of Example 4 except that the number of droplets deposited in Example 1 was changed to the number of droplets deposited in Table 1. And evaluated in the same manner.

[実施例8]
実施例4において、その画素形成におけるR、G、及びBインクの打滴数を実施例4の打滴数に対して表1に記載の打滴数に変更した以外は、実施例4と同様に実施し、同様に評価した。
[Example 8]
In Example 4, the number of droplets ejected by R, G, and B ink in the pixel formation was the same as that of Example 4 except that the number of droplets deposited in Example 1 was changed to the number of droplets deposited in Table 1. And evaluated in the same manner.

[比較例1]
実施例1において、窒素パージを行わずに露光する以外は実施例1と同様に実施し、同様に評価した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
In Example 1, it implemented like Example 1 except having exposed without performing nitrogen purge, and evaluated similarly. The results are shown in Table 1.

[比較例2]
実施例4において、その画素形成におけるR、G、及びBインクの打滴数を実施例4の打滴数に対して3割削減した以外は、実施例4と同様に実施し、同様に評価した。
[Comparative Example 2]
In Example 4, the same procedure as in Example 4 was performed, except that the number of droplets of R, G, and B inks in pixel formation was reduced by 30% with respect to the number of droplets deposited in Example 4. did.

Figure 2008064960
Figure 2008064960

Figure 2008064960
Figure 2008064960

表1及び表2から明らかな通り、カラーフィルタのコントラスト、色度、及び凸部の高さを本発明の範囲とすることにより、実施例のカラーフィルタを用いた液晶表示装置は極めて優れた結果となることが分かった。一方、比較例のカラーフィルタを用いた液晶表示装置は、色純度、コントラストのいずれか一方が不良となることが分かった。   As is clear from Tables 1 and 2, by setting the contrast, chromaticity, and height of the convex portion of the color filter within the scope of the present invention, the liquid crystal display device using the color filter of the example has extremely excellent results. I found out that On the other hand, the liquid crystal display device using the color filter of the comparative example was found to be defective in either color purity or contrast.

本発明における濃色離画壁の断面形状を示す模式図の一例である。It is an example of the schematic diagram which shows the cross-sectional shape of the deep color separation wall in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

、A 基板と濃色離画壁の断面の交点
H 濃色離画壁の最も高さの高い点
G Hから基板に下ろした垂線の足
Hを通り基板表面に平行な直線
Pを通り基板表面に平行な直線を
P HとGをHP:PG=1:3に内分する点
及びBが濃色離画壁の断面と交わる点
a AとAの距離
b BとBの距離
Crossing point H of the cross section of the A 1 and A 2 substrates and the dark color separation wall H A straight line parallel to the substrate surface passing through the vertical leg L 0 H drawn from the highest point GH of the dark color separation wall to the substrate Points a 1 and B 2 L 1 that internally divide a straight line passing through L 1 P and parallel to the substrate surface into PH and PG = 1: 3 intersect with a cross section of the dark color separation wall a A 1 And the distance between A 2 and the distance between B B 1 and B 2

Claims (3)

基板上に、濃色離画壁と、該濃色離画壁間の開口部に顔料を含有するインクをインクジェット方式で打滴して形成される赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各画素と、を有するカラーフィルタであって、F10光源を用いて前記画素の色度点(x、y)をXYZ表色系(CIE1931)で表したときに、R画素の色度点が(0.635≦x≦0.665、0.31≦y≦0.35)であり、G画素の色度点が(0.25≦x≦0.34、0.56≦y≦0.65)であり、B画素の色度点が(0.13≦x≦0.15、0.08≦y≦0.12)であり、かつ、該赤(R)、緑(G)、及び青(B)の各画素のコントラスト比がそれぞれ2000以上であり、且つ、各画素の凸部の高さが濃色離画壁から0.5μm以下であることを特徴とするカラーフィルタ。 Red (R), green (G), and blue formed by ejecting ink containing pigment on the substrate with a dark color separation wall and an opening between the dark color separation wall using an ink jet method And (B) each color filter having an R pixel color when the chromaticity point (x, y) of the pixel is expressed in an XYZ color system (CIE1931) using an F10 light source. The degree point is (0.635 ≦ x ≦ 0.665, 0.31 ≦ y ≦ 0.35), and the chromaticity point of the G pixel is (0.25 ≦ x ≦ 0.34, 0.56 ≦ y ≦ 0.65), the chromaticity point of the B pixel is (0.13 ≦ x ≦ 0.15, 0.08 ≦ y ≦ 0.12), and the red (R), green (G ) And blue (B) pixels each have a contrast ratio of 2000 or more, and the height of the convex portion of each pixel is 0.5 μm or less from the dark color separation wall. Color filter to be. 前記濃色離画壁の形状が下記条件を満足することを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ。
(条件)基板と濃色離画壁の断面の交点をA1及びA2とする。該濃色離画壁の最も高さの高い点をHとし、Hから基板に下ろした垂線の足をGとし、Hを通り基板表面に平行な直線をL0とする。HとGをHP:PG=1:3に内分する点をPとし、Pを通り基板表面に平行な直線をL1とし、L1が濃色離画壁の断面と交わる点をB1、B2とする。A1とA2の距離をa、B1とB2の距離をbとするとき、b/aの値が0.8以上である。
The color filter according to claim 1, wherein a shape of the dark color separation wall satisfies the following condition.
(Condition) The intersections of the cross section of the substrate and the dark color separation wall are A1 and A2. Let H be the highest point of the dark color separation wall, G be a leg of a perpendicular line from H to the substrate, and L0 be a straight line passing through H and parallel to the substrate surface. A point that internally divides H and G into HP: PG = 1: 3 is P, a straight line passing through P and parallel to the substrate surface is L1, and points where L1 intersects the cross section of the dark color separation wall are B1 and B2. To do. When the distance between A1 and A2 is a and the distance between B1 and B2 is b, the value of b / a is 0.8 or more.
請求項1又は2に記載のカラーフィルタを用いた表示装置。 A display device using the color filter according to claim 1.
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