JP2009031369A

JP2009031369A - Manufacturing method of color filter

Info

Publication number: JP2009031369A
Application number: JP2007192629A
Authority: JP
Inventors: Manabu Sasaki; 学佐々木; Takeshi Yakura; 健矢倉
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2007-07-24
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2009-02-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of a color filter for manufacturing a color filter in which a phase difference (retardation) in the surface of a substrate is uniform in in-plane distribution and an adhesive strength between a phase difference layer and a transparent conductive layer is large. <P>SOLUTION: The manufacturing method of the color filter includes; a black matrix-forming process (Step s1) for forming a black matrix on a substrate; a coloring pixel-forming process (Step s2) for forming a coloring pixel at the aperture part of the black matrix formed on the substrate; an orientation film-forming process (Step s3) for forming an orientation film on a color filter layer comprising the black matrix and the coloring pixel; a phase difference layer-forming process (Step s4) for forming a phase difference layer, which contains photopolymerizable liquid crystal, on the orientation film; a heat treatment process (Step s5) which heat-treats the phase difference layer at 220°C or higher and 240°C or lower; and a transparent conductive layer-forming process (Step s6) for forming a transparent conductive layer on the phase difference layer. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶などの表示素子を多色化するために用いられるカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a color filter for manufacturing a color filter used for multi-coloring a display element such as a liquid crystal.

近年液晶表示素子に求められる要求は高く、光学素子としては直線偏光板だけでなく、コントラスト向上や視野角拡大を目的として、種々の位相差板と組み合わせて用いることが多くなっている。このような光学素子は一般的には液晶セルを構成する基板の、液晶とは反対側に接着剤を用いて貼合される。これらにおける位相差制御層としては、ポリカーボネートフィルム等を延伸して得た位相差制御フィルムか、または複屈折異方性を有する液晶材料を、トリアセチルセルロースフィルム等に塗布して得た位相差制御フィルムが用いられる。これらのフィルムを直線偏光板と貼り合わせて積層する際や、積層されたものをさらに積層ディスプレイに貼り付ける際に用いる粘着剤層が、光の反射を起こすことがある。また位相差層の厚みも無視できない。 In recent years, demands for liquid crystal display elements are high, and not only linear polarizing plates but also optical elements are often used in combination with various retardation plates for the purpose of improving contrast and widening the viewing angle. Such an optical element is generally bonded to an opposite side of the substrate constituting the liquid crystal cell using an adhesive. The retardation control layer in these is a retardation control film obtained by stretching a polycarbonate film or the like, or a retardation control obtained by applying a liquid crystal material having birefringence anisotropy to a triacetyl cellulose film or the like. A film is used. The pressure-sensitive adhesive layer used when these films are laminated with a linear polarizing plate or when the laminated ones are further attached to a laminated display may cause light reflection. Further, the thickness of the retardation layer cannot be ignored.

これらの問題に鑑みて、特許文献１では、液晶パネルの構成部材であるカラーフィルタ層の上に位相差層を積層形成する技術が開示されている。 In view of these problems, Patent Document 1 discloses a technique of laminating and forming a retardation layer on a color filter layer that is a constituent member of a liquid crystal panel.

特開２００５−２４９１９号公報JP 2005-24919 A

しかしながら特許文献１が開示する技術では、基板面内での位相差（リタデーション）の面内分布（以下「リタデーション分布」という場合がある）の均一性を確保することや、位相差層と透明導電層との付着力を確保することが困難であるなどの問題があった。 However, in the technique disclosed in Patent Document 1, the uniformity of in-plane distribution of retardation (retardation) in the substrate surface (hereinafter sometimes referred to as “retardation distribution”) is ensured, or the retardation layer and the transparent conductive layer are ensured. There was a problem that it was difficult to ensure adhesion with the layer.

本発明の目的は、従来の問題を解決して、基板面内での位相差（リタデーション）の面内分布が均一で、位相差層と透明導電層との付着力が大きいカラーフィルタを製造するカラーフィルタの製造方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve a conventional problem and produce a color filter having a uniform in-plane retardation (retardation) distribution in a substrate and a large adhesion between a retardation layer and a transparent conductive layer. The object is to provide a method for manufacturing a color filter.

本発明は、基板上にブラックマトリクスを形成するブラックマトリクス形成工程と、
前記基板上に形成された前記ブラックマトリクスの開口部に着色画素を形成する着色画素形成工程と、
前記ブラックマトリクスおよび前記着色画素で構成されるカラーフィルタ層上に配向膜を形成する配向膜形成工程と、
前記配向膜上に光重合性液晶を含んで構成される位相差層を形成する位相差層形成工程と、
前記位相差層を２２０℃以上２４０℃以下の温度で熱処理する熱処理工程と、
前記位相差層上に透明導電層を形成する透明導電層形成工程とを含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。 The present invention includes a black matrix forming step of forming a black matrix on a substrate;
A colored pixel forming step of forming a colored pixel in an opening of the black matrix formed on the substrate;
An alignment film forming step of forming an alignment film on a color filter layer composed of the black matrix and the colored pixels;
A retardation layer forming step of forming a retardation layer comprising a photopolymerizable liquid crystal on the alignment film;
A heat treatment step of heat treating the retardation layer at a temperature of 220 ° C. or higher and 240 ° C. or lower;
And a transparent conductive layer forming step of forming a transparent conductive layer on the retardation layer.

また本発明は、前記位相差層形成工程では、光重合性液晶を含む塗工液をスリットコート法により前記配向膜上に塗布することを特徴とする。
また本発明は、前記位相差層によって発生するリタデーション分布が５％以下であることを特徴とする。 Moreover, this invention is characterized by apply | coating the coating liquid containing a photopolymerizable liquid crystal on the said alignment film by the slit coat method in the said phase difference layer formation process.
Further, the invention is characterized in that a retardation distribution generated by the retardation layer is 5% or less.

また本発明は、前記位相差層と前記透明導電層との間の付着力が１００ｍＮ以上であることを特徴とする。 Further, the invention is characterized in that an adhesive force between the retardation layer and the transparent conductive layer is 100 mN or more.

本発明によれば、カラーフィルタの製造方法は、基板上にブラックマトリクスを形成するブラックマトリクス形成工程と、基板上に形成されたブラックマトリクスの開口部に着色画素を形成する着色画素形成工程と、ブラックマトリクスおよび着色画素で構成されるカラーフィルタ層上に配向膜を形成する配向膜形成工程と、配向膜上に光重合性液晶を含んで構成される位相差層を形成する位相差層形成工程と、位相差層を２２０℃以上２４０℃以下の温度で熱処理する熱処理工程と、位相差層上に透明導電層を形成する透明導電層形成工程とを含む。 According to the present invention, a method for manufacturing a color filter includes a black matrix forming step of forming a black matrix on a substrate, a colored pixel forming step of forming a colored pixel in an opening of the black matrix formed on the substrate, An alignment film forming step for forming an alignment film on a color filter layer composed of a black matrix and colored pixels, and a retardation layer forming step for forming a retardation layer including a photopolymerizable liquid crystal on the alignment film And a heat treatment step of heat-treating the retardation layer at a temperature of 220 ° C. or higher and 240 ° C. or lower, and a transparent conductive layer forming step of forming a transparent conductive layer on the retardation layer.

位相差層を形成後に、２２０℃以上２４０℃以下の温度で熱処理することによって、リタデーション分布の均一性を確保することができる。また位相差層と、次いで形成される透明導電層との間の付着力が向上する。 By forming a retardation layer and then performing heat treatment at a temperature of 220 ° C. or higher and 240 ° C. or lower, the uniformity of the retardation distribution can be ensured. Moreover, the adhesive force between a phase difference layer and the transparent conductive layer formed next improves.

また本発明によれば、位相差層形成工程では、光重合性液晶を含む塗工液をスリットコート法により配向膜上に塗布することが好ましい。
このようにスリットコート法を採用することにより、リタデーション分布の均一性を一層高めることができる。 Moreover, according to this invention, it is preferable to apply | coat the coating liquid containing a photopolymerizable liquid crystal on an alignment film by a slit coat method at a phase difference layer formation process.
By adopting the slit coating method in this way, the uniformity of the retardation distribution can be further enhanced.

また本発明によれば、位相差層によって発生するリタデーション分布が５％以下であることが好ましい。 According to the invention, the retardation distribution generated by the retardation layer is preferably 5% or less.

このような数値範囲に設定することによって、面内で光学特性のばらつきが小さく、安定した特性を有するカラーフィルタを製造することができる。またこのようなカラーフィルタを用いることによって、パネル面内での光学特性が極めて均一なディスプレイを得ることができる。 By setting the numerical value in such a range, it is possible to manufacture a color filter having a stable characteristic with small variations in optical characteristics within the surface. Further, by using such a color filter, it is possible to obtain a display with extremely uniform optical characteristics within the panel surface.

また本発明によれば、位相差層と透明導電層との間の付着力が１００ｍＮ以上であることが好ましい。 Moreover, according to this invention, it is preferable that the adhesive force between a phase difference layer and a transparent conductive layer is 100 mN or more.

このような数値範囲に設定することによって、位相差層と透明導電層との剥離を防止して、耐久性の高いカラーフィルタを製造することができる。またこのようなカラーフィルタを用いることによって、パネル面内での光学特性が極めて均一なディスプレイを得ることができる。 By setting to such a numerical range, peeling between the retardation layer and the transparent conductive layer can be prevented, and a highly durable color filter can be produced. Further, by using such a color filter, it is possible to obtain a display with extremely uniform optical characteristics within the panel surface.

図１は、本発明のカラーフィルタの製造方法を説明するフローチャートである。本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上にブラックマトリクスを形成するブラックマトリクス形成工程（ステップｓ１）と、基板上に形成されたブラックマトリクスの開口部に着色画素を形成する着色画素形成工程（ステップｓ２）と、ブラックマトリクスおよび着色画素で構成されるカラーフィルタ層上に配向膜を形成する配向膜形成工程（ステップｓ３）と、配向膜上に光重合性液晶を含んで構成される位相差層を形成する位相差層形成工程（ステップｓ４）と、位相差層を２２０℃以上２４０℃以下の温度で熱処理する熱処理工程（ステップｓ５）と、位相差層上に透明導電層を形成する透明導電層形成工程（ステップｓ６）とを含む。 FIG. 1 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a color filter of the present invention. The color filter manufacturing method according to the present invention includes a black matrix forming step (step s1) for forming a black matrix on a substrate, and a colored pixel forming step (step s1) for forming a colored pixel in an opening of the black matrix formed on the substrate. Step s2), an alignment film forming step (Step s3) for forming an alignment film on the color filter layer including the black matrix and the colored pixels, and a phase difference including photopolymerizable liquid crystal on the alignment film A retardation layer forming step (step s4) for forming a layer, a heat treatment step (step s5) for heat-treating the retardation layer at a temperature of 220 ° C. or higher and 240 ° C. or lower, and a transparent layer for forming a transparent conductive layer on the retardation layer A conductive layer forming step (step s6).

図２は、本発明のカラーフィルタ１を示す断面図である。カラーフィルタ１は、基板２、ブラックマトリクス３Ｂおよび着色画素３Ｃで構成されるカラーフィルタ層４、オーバーコート層５、配向膜６、位相差層７、透明導電層８の順に積層された積層体である。以下各工程および材料について説明する。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing the color filter 1 of the present invention. The color filter 1 is a laminate in which a color filter layer 4 composed of a substrate 2, a black matrix 3B, and colored pixels 3C, an overcoat layer 5, an alignment film 6, a retardation layer 7, and a transparent conductive layer 8 are laminated in this order. is there. Each process and material will be described below.

〔ブラックマトリクス形成工程（ステップｓ１）〕
基板２上にブラックマトリクス３Ｂを形成する。基板２としては、ガラス、シリコンまたは石英等の無機基板、あるいは次に列挙するような有機基板を用いる。すなわち、有機基板としては、ポリメチルメタクリレートの如きアクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリブチレンテレフタレートや、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートの如きポリエステル樹脂、トリアセチルセルロースの如きセルロース系樹脂、シンジオタクティック・ポリスチレンの如きスチレン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、ポリカーボネート系樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリシクロヘキセン樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂など、一般的なプラスチックからなるものが使用可能である。基板の厚みには、特に限定はないが、用途に応じ、たとえば、５μｍ〜１ｍｍ程度のものが好ましい。 [Black Matrix Formation Step (Step s1)]
A black matrix 3B is formed on the substrate 2. As the substrate 2, an inorganic substrate such as glass, silicon or quartz, or an organic substrate as listed below is used. That is, as an organic substrate, acrylic resin such as polymethyl methacrylate, polyamide resin, polyacetal resin, polybutylene terephthalate, polyester resin such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose resin such as triacetyl cellulose, syndiotactic・ Styrene resins such as polystyrene, polyphenylene sulfide resins, polyether ketone resins, polyether ether ketone resins, fluorine resins, polyether nitrile resins, polycarbonate resins, modified polyphenylene ether resins, polycyclohexene resins, norbornene resins, polysulfone resins , Polyethersulfone resin, polysulfone resin, polyarylate resin, polyamideimide resin, polyetherimide Fat, such as a thermoplastic polyimide resin, made of a common plastic can be used. Although there is no limitation in particular in the thickness of a board | substrate, the thing of about 5 micrometers-1 mm is preferable according to a use, for example.

ブラックマトリクス３Ｂは、後述する着色画素におけるＲＧＢ（赤・緑・青の色材）の各ドット（画素）周辺を窓枠のように黒く縁取り、光漏れ防止（遮光）の役割を果たし、同時にコントラスト向上や製造時の混色防止の役目も担っている。特性的には、反射率が低く色が純黒で加工（たとえばエッチング加工）が容易であることが好ましい。ブラックマトリクス３は、非画素部に相当するパターンを形成し、画素部に相当する開口部を形成する。 The black matrix 3B has a role of preventing leakage of light (light shielding) by blackening the periphery of each dot (pixel) of RGB (red, green and blue color materials) in a colored pixel, which will be described later, like a window frame, and at the same time, contrast. It also plays a role in improving and preventing color mixing during manufacturing. In terms of characteristics, it is preferable that the reflectance is low and the color is pure black and the processing (for example, etching processing) is easy. The black matrix 3 forms a pattern corresponding to the non-pixel portion and forms an opening corresponding to the pixel portion.

ブラックマトリクス３Ｂは、黒色着色剤を含有する樹脂組成物を含むことが好ましい。塗料タイプの樹脂組成物を基板２の一面に塗布して、一旦固化させた後、レジストを塗布、レジスト露光、レジスト現像、樹脂組成物エッチングおよびレジスト除去を行うことによって、所望のパターンを形成することができる。または黒色着色剤を含有する塗料タイプの感光性樹脂組成物を塗布して、感光性樹脂組成物露光および感光性樹脂組成物現像を行なうことによってパターンを形成することもできる。そのほか黒色のインキ組成物を用いた印刷法等によっても、ブラックマトリクス３Ｂを形成することができる。 The black matrix 3B preferably includes a resin composition containing a black colorant. A paint-type resin composition is applied to one surface of the substrate 2 and once solidified, a resist is applied, resist exposure, resist development, resin composition etching, and resist removal are performed to form a desired pattern. be able to. Alternatively, a pattern can be formed by applying a photosensitive resin composition of a paint type containing a black colorant, and exposing the photosensitive resin composition and developing the photosensitive resin composition. In addition, the black matrix 3B can be formed by a printing method using a black ink composition.

あるいは、ブラックマトリクス３Ｂは、酸化クロム（ＣｒＯｘ）／クロム（Ｃｒ）（ｘは任意の数、「／」は積層を表す）の積層構造からなる２層クロムブラックマトリクスや、多層構造を有する超低反射ブラックマトリクスなどであってもよい。蒸着、イオンプレーティング、またはスパッタリング等の各種の方法で必要に応じ金属、金属酸化物、または金属窒化物等の薄膜を基板２上に形成し、フォトリソグラフィー法または無電界メッキ法によってパターンを形成することができる。 Alternatively, the black matrix 3B is a two-layer chrome black matrix having a laminated structure of chromium oxide (CrOx) / chromium (Cr) (x is an arbitrary number, “/” represents a laminated structure), or an ultra-low structure having a multilayer structure. A reflective black matrix or the like may be used. A thin film of metal, metal oxide, or metal nitride is formed on the substrate 2 as required by various methods such as vapor deposition, ion plating, or sputtering, and a pattern is formed by photolithography or electroless plating. can do.

ブラックマトリクス３Ｂの厚みは、樹脂ブラックマトリクスでは０．５〜２μｍ程度、クロムブラックマトリクスでは０．２〜０．４μｍ程度であることが好ましい。 The thickness of the black matrix 3B is preferably about 0.5 to 2 μm for the resin black matrix and about 0.2 to 0.4 μm for the chrome black matrix.

〔着色画素形成工程（ステップｓ２）〕
カラーフィルタ層４の各着色画素３Ｃは、ブラックマトリクス３Ｂの開口部毎に設けたものであってもよいが、便宜的には、図２における手前側から奥側の方向に帯状に設けたものであってもよい。また開口部の形状は、ストライプ形状、ドット形状、またはこれらの変形形状のいずれであってもよい。着色画素３Ｃは、所定の色に着色したインキ組成物を調製して、各色のパターンごとに印刷する印刷法や、所定の色の着色剤を含有した塗料タイプの感光性樹脂組成物を用いるフォトリソグラフィー法によって形成することができる。特に、フォトリソグラフィー法によって形成することが好ましい。ブラックマトリクス３Ｂと着色画素３Ｃとでカラーフィルタ層４が構成され、このカラーフィルタ層４の厚みは、１μｍ〜５μｍ程度であることが好ましい。 [Colored Pixel Formation Step (Step s2)]
Each colored pixel 3C of the color filter layer 4 may be provided for each opening of the black matrix 3B. For convenience, the colored pixels 3C are provided in a strip shape from the front side to the back side in FIG. It may be. Further, the shape of the opening may be any of a stripe shape, a dot shape, or a deformed shape thereof. The colored pixel 3C is a photo printing method in which an ink composition colored in a predetermined color is prepared and printed for each color pattern, or a paint type photosensitive resin composition containing a colorant of a predetermined color is used. It can be formed by a lithography method. In particular, it is preferably formed by a photolithography method. A color filter layer 4 is constituted by the black matrix 3B and the colored pixels 3C, and the thickness of the color filter layer 4 is preferably about 1 μm to 5 μm.

また必要に応じて、カラーフィルタ層４上にオーバーコート層５を形成してもよい。オーバーコート層５は、アクリル樹脂を含んで構成される透明保護膜であることが好ましく、厚みは１〜３μｍであることが好ましい。オーバーコート層５は、カラーフィルタ層４の全面を覆うように形成してもよいし、パターン化して部分的に形成してもよい。 Moreover, you may form the overcoat layer 5 on the color filter layer 4 as needed. The overcoat layer 5 is preferably a transparent protective film including an acrylic resin, and the thickness is preferably 1 to 3 μm. The overcoat layer 5 may be formed so as to cover the entire surface of the color filter layer 4, or may be patterned and partially formed.

〔配向膜形成工程（ステップｓ３）〕
カラーフィルタ層４上に配向膜６を形成する。オーバーコート層５を形成した場合は、その上に配向膜６が形成される。配向膜６は、後述する位相差層７を構成する液晶高分子を所定の方向に配列させるためのものである。配向膜６は、ポリアミド樹脂またはポリイミド樹脂（たとえば、商品名：サンエバー、日産化学工業株式会社製）等の樹脂を溶解した樹脂組成物を塗布し、乾燥させて得られる膜に、布を巻き付けたローラ等により所定の方向に摩擦して、配向膜６表面の性質を擦った方向に変化させることによって、形成することができる（ラビング法）。 [Alignment film forming step (step s3)]
An alignment film 6 is formed on the color filter layer 4. When the overcoat layer 5 is formed, the alignment film 6 is formed thereon. The alignment film 6 is for aligning liquid crystal polymers constituting a retardation layer 7 described later in a predetermined direction. The alignment film 6 is obtained by applying a resin composition in which a resin such as a polyamide resin or a polyimide resin (for example, trade name: Sunever, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) is dissolved and drying the cloth around a film obtained by drying. It can be formed by rubbing in a predetermined direction with a roller or the like to change the property of the surface of the alignment film 6 in the rubbing direction (rubbing method).

また光反応性官能基をもつ化合物からなる光配向膜に、偏光紫外線を照射して、膜内の分子に異方的な化学反応を生じさせることによっても、配向能を有する配向膜６を得ることができる（光配向法）。 The alignment film 6 having alignment ability can also be obtained by irradiating a photo-alignment film made of a compound having a photoreactive functional group with polarized ultraviolet rays to cause an anisotropic chemical reaction to molecules in the film. (Photo-alignment method).

配向膜６の厚みは５００〜２０００Åであることが好ましい。
なお位相差層７を二層重ねる場合は、一層目と二層目との間に配向膜６を積層することが好ましい。 The thickness of the alignment film 6 is preferably 500 to 2000 mm.
When two retardation layers 7 are stacked, it is preferable to stack the alignment film 6 between the first and second layers.

〔位相差層形成工程（ステップｓ４）〕
配向能を有する配向膜６上に、光重合性液晶を含んで構成される塗工液を塗布して、位相差層７を形成する。 [Phase difference layer forming step (step s4)]
On the alignment film 6 having alignment ability, a coating liquid containing a photopolymerizable liquid crystal is applied to form the retardation layer 7.

＜光重合性液晶＞
光重合性液晶としては、ネマチック相またはスメクチック相を示す光重合性液晶であれば特に限定されるものではないが、ネマチック液晶材料を好適に使用できる。ネマチック液晶のなかでも、液晶分子中に二種以上の重合性基を有するネマチック液晶を好適に使用できる。 <Photopolymerizable liquid crystal>
The photopolymerizable liquid crystal is not particularly limited as long as it is a photopolymerizable liquid crystal exhibiting a nematic phase or a smectic phase, but a nematic liquid crystal material can be preferably used. Among the nematic liquid crystals, nematic liquid crystals having two or more polymerizable groups in the liquid crystal molecules can be preferably used.

光重合性液晶は、重合性モノマー分子、重合性オリゴマー分子、重合性ポリマー分子等を単体で使用してもよく、またこれらのうち二種以上を混合して使用してもよい。
また市販の材料の一例としてはＬＣ２４２（商品名、ＢＡＳＦ社製）が挙げられる。 In the photopolymerizable liquid crystal, a polymerizable monomer molecule, a polymerizable oligomer molecule, a polymerizable polymer molecule, or the like may be used alone, or two or more of these may be mixed and used.
An example of a commercially available material is LC242 (trade name, manufactured by BASF).

＜その他の成分＞
光重合性液晶を含む塗工液が、光重合開始剤を含んで構成されることが好ましい。光重合開始剤としては、ラジカル重合性開始剤を好適に使用できる。ラジカル重合性開始剤は、紫外線等のエネルギーによりフリーラジカルを発生するものである。市販の光重合開始剤を使用することもでき、たとえばイルガキュア１８４、イルガキュア３６９、イルガキュア６５１、イルガキュア８１９、イルガキュア９０７（いずれも商品名、チバ・スペシャリルティー・ケミカルズ株式会社製）等を好適に使用できる。 <Other ingredients>
It is preferable that the coating liquid containing the photopolymerizable liquid crystal includes a photopolymerization initiator. As the photopolymerization initiator, a radical polymerizable initiator can be preferably used. A radically polymerizable initiator generates free radicals by energy such as ultraviolet rays. Commercially available photopolymerization initiators can also be used. For example, Irgacure 184, Irgacure 369, Irgacure 651, Irgacure 819, Irgacure 907 (all trade names, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) and the like can be suitably used. .

光重合開始剤は、光重合性液晶の液晶規則性を大きく損なわない範囲で添加することが好ましい。光重合開始剤の添加量は、光重合性液晶の量を基準に、一般的には０．０１〜１５質量％、好ましくは０．１〜１２質量％、より好ましくは、０．５〜１０質量％の範囲である。 The photopolymerization initiator is preferably added in a range that does not significantly impair the liquid crystal regularity of the photopolymerizable liquid crystal. The addition amount of the photopolymerization initiator is generally 0.01 to 15% by mass, preferably 0.1 to 12% by mass, more preferably 0.5 to 10% based on the amount of the photopolymerizable liquid crystal. It is the range of mass%.

光重合開始剤の他に増感剤を、本発明の目的が損なわれない範囲で添加することもできる。 In addition to the photopolymerization initiator, a sensitizer can be added as long as the object of the present invention is not impaired.

さらに界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤を含有することにより、塗膜の均一性を向上し、かつ空気界面での液晶配向を制御できる。 Furthermore, it is preferable to contain a surfactant. By containing the surfactant, the uniformity of the coating film can be improved and the liquid crystal alignment at the air interface can be controlled.

界面活性剤としては、光重合性液晶の液晶発現性を損なうものでなければ、特に限定されることはない。たとえばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル等の非イオン性界面活性剤、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル等の陰イオン性界面活性剤等が挙げられる。またアクリルオリゴマーやアクリルポリマー等を添加してもよい。 The surfactant is not particularly limited as long as it does not impair the liquid crystal expression of the photopolymerizable liquid crystal. For example, nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ether and polyoxyethylene alkyl allyl ether, fatty acid salt, alkyl sulfate ester salt, alkylbenzene sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, alkyl sulfosuccinate, alkyl diphenyl ether disulfonate Salt, alkyl phosphate, polyoxyethylene alkyl sulfate ester salt, naphthalene sulfonic acid formalin condensate, special polycarboxylic acid type polymer surfactant, anionic surfactant such as polyoxyethylene alkyl phosphate ester, etc. Can be mentioned. Moreover, you may add an acrylic oligomer, an acrylic polymer, etc.

界面活性剤の添加量は、光重合性液晶の量を基準に、一般的には０．０１〜１質量％、好ましくは０．０５〜０．５質量％の範囲である。 The addition amount of the surfactant is generally 0.01 to 1% by mass, preferably 0.05 to 0.5% by mass based on the amount of the photopolymerizable liquid crystal.

光重合性液晶および上記の各成分を溶媒に溶解させて塗工液とすることができる。使用できる溶媒として、光重合性液晶および各成分を溶解できるものであれば特に限定されるものではなく、有機溶媒を好適に使用できる。塗膜を均一に形成するためには、溶剤として、酢酸３−メトキシブチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン等を好適に使用できる。 The photopolymerizable liquid crystal and each of the above components can be dissolved in a solvent to obtain a coating solution. The solvent that can be used is not particularly limited as long as it can dissolve the photopolymerizable liquid crystal and each component, and an organic solvent can be preferably used. In order to form a coating film uniformly, 3-methoxybutyl acetate, diethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, etc. can be used suitably as a solvent.

＜塗布方法＞
塗布方法としては、公知の技術を用いることができる。具体的には、スピンコート法、スリットコート法、ロールコート法、グラビアコート法等により、塗工液を塗布することができる。ただし位相差特性の面内分布を良好にするためにはスリットコート法を用いることが好ましい。なお配向膜６と位相差層７との密着性を上げるため、配向膜６上に接着剤層（不図示）を設けてから、接着剤層上に塗工液を塗布して位相差層７を形成してもよい。 <Application method>
As a coating method, a known technique can be used. Specifically, the coating liquid can be applied by spin coating, slit coating, roll coating, gravure coating, or the like. However, in order to improve the in-plane distribution of the phase difference characteristics, it is preferable to use a slit coat method. In order to improve the adhesion between the alignment film 6 and the retardation layer 7, an adhesive layer (not shown) is provided on the alignment film 6, and then a coating liquid is applied on the adhesive layer to retard the retardation layer 7. May be formed.

次に、塗膜を光重合性液晶が液晶構造を発現する所定の温度に保持し、その状態で、塗膜に電離放射線を照射して光重合性液晶を重合させて硬化させ、光学素子の任意の位置に位相差層７を形成する。 Next, the coating film is maintained at a predetermined temperature at which the photopolymerizable liquid crystal develops a liquid crystal structure, and in this state, the coating film is irradiated with ionizing radiation to polymerize and cure the photopolymerizable liquid crystal. The retardation layer 7 is formed at an arbitrary position.

電離放射線として紫外線を使用する場合は、使用する光重合性液晶にもよるが、一般に照射線量は５０〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２、好ましくは１００〜１５００ｍＪ／ｃｍ^２である。露光波長は、２００〜４５０ｎｍ程度が好ましい。 When using ultraviolet rays as the ionizing radiation depends on the photopolymerizable liquid crystal used, generally irradiation dose 50~2000mJ / cm ^2, preferably 100~1500mJ / cm ^2. The exposure wavelength is preferably about 200 to 450 nm.

部分的に露光して、光硬化後に位相差層７の未露光部分を溶剤等でエッチングして、除去することで所定の部分にのみ位相差層７を付与してもよい。溶剤はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、イソプロパノール等が挙げられる。エッチングは室温〜５０℃で、２０〜３００秒間行うことが好ましい。 The retardation layer 7 may be applied only to a predetermined portion by partially exposing and etching and removing the unexposed portion of the retardation layer 7 with a solvent after photocuring. Examples of the solvent include propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, isopropanol and the like. Etching is preferably performed at room temperature to 50 ° C. for 20 to 300 seconds.

〔熱処理工程（ステップｓ５）〕
光硬化後は、位相差層７に熱処理を行う。位相差層７上へ後述する透明導電層８を形成する際に熱処理を実施していないと、位相差層７とその上に形成する透明導電層８との間の付着力が小さくなり、カラーフィルタ１の品位を低下させる。そのため光硬化後に、温度２２０℃以上２４０℃以下で熱処理を行う。このときの処理時間は、５〜１２０分間程度の範囲から、後で形成する透明導電層８との間の付着力が十分な値を示すように、例えばその付着力が１００ｍＮ以上となるように、適宜選べばよい。 [Heat treatment process (step s5)]
After the photocuring, the retardation layer 7 is heat treated. If heat treatment is not performed when forming the transparent conductive layer 8 to be described later on the retardation layer 7, the adhesive force between the retardation layer 7 and the transparent conductive layer 8 formed on the retardation layer 7 is reduced, and the color The quality of the filter 1 is lowered. Therefore, heat treatment is performed at a temperature of 220 ° C. or higher and 240 ° C. or lower after photocuring. The treatment time at this time is in the range of about 5 to 120 minutes so that the adhesion force with the transparent conductive layer 8 to be formed later has a sufficient value, for example, the adhesion force is 100 mN or more. You can choose as appropriate.

位相差層を形成後に、２２０℃以上２４０℃以下の温度で熱処理することによって、リタデーション分布の均一性を確保することができる。また位相差層と、次いで形成される透明導電層との間の付着力が向上する。温度が２２０℃未満では、位相差層７と透明導電層８との間の付着力が不十分である。また温度が２４０℃を超えると、位相差層７およびカラーフィルタ層４の成分の熱分解が起こるため、好ましくない。
また位相差層によって発生するリタデーション分布が５％以下であることが好ましい。 By forming a retardation layer and then performing a heat treatment at a temperature of 220 ° C. or higher and 240 ° C. or lower, the uniformity of the retardation distribution can be ensured. Moreover, the adhesive force between a phase difference layer and the transparent conductive layer formed next improves. When the temperature is less than 220 ° C., the adhesion between the retardation layer 7 and the transparent conductive layer 8 is insufficient. On the other hand, if the temperature exceeds 240 ° C., the components of the retardation layer 7 and the color filter layer 4 are thermally decomposed, which is not preferable.
Further, the retardation distribution generated by the retardation layer is preferably 5% or less.

このような数値範囲に設定することによって、面内で光学特性のばらつきが小さく、安定した特性を有するカラーフィルタを製造することができる。またこのようなカラーフィルタを用いることによって、パネル面内での光学特性が極めて均一なディスプレイを得ることができる。
位相差層７の厚みは０．５〜３μｍであることが好ましい。 By setting the numerical value in such a range, it is possible to manufacture a color filter having a stable characteristic with small variations in optical characteristics within the surface. Further, by using such a color filter, it is possible to obtain a display with extremely uniform optical characteristics within the panel surface.
The thickness of the retardation layer 7 is preferably 0.5 to 3 μm.

〔透明導電層形成工程（ステップｓ６）〕
熱処理後、透明電極である透明導電層８を形成する。透明導電層８としては酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）等の既知の透明導電性化合物を用いることができる。形成方法はスパッタリング法、蒸着法等が挙げられる。また透明導電層８形成後に電極の性能を更に向上させるための熱処理を実施してもよい。熱処理は、温度２２０〜２４０℃、処理時間５〜１２０分間の条件で行うことが好ましい。 [Transparent conductive layer forming step (step s6)]
After the heat treatment, a transparent conductive layer 8 that is a transparent electrode is formed. As the transparent conductive layer 8, a known transparent conductive compound such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) can be used. Examples of the forming method include a sputtering method and a vapor deposition method. Moreover, you may implement the heat processing for further improving the performance of an electrode after transparent conductive layer 8 formation. The heat treatment is preferably performed under conditions of a temperature of 220 to 240 ° C. and a treatment time of 5 to 120 minutes.

また、位相差層７と透明導電層８との間の付着力が１００ｍＮ以上であることが好ましい。このような数値範囲に設定することによって、位相差層７と透明導電層８との間の剥離を防止して、耐久性の高いカラーフィルタを製造することができる。またこのようなカラーフィルタを用いることによって、パネル面内での光学特性が極めて均一なディスプレイを得ることができる。 Moreover, it is preferable that the adhesive force between the phase difference layer 7 and the transparent conductive layer 8 is 100 mN or more. By setting to such a numerical range, peeling between the retardation layer 7 and the transparent conductive layer 8 can be prevented, and a highly durable color filter can be manufactured. Further, by using such a color filter, it is possible to obtain a display having extremely uniform optical characteristics within the panel surface.

以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、特に限定されるものではない。以下において、「部」および「％」は特に断らない限りそれぞれ「重量部」および「重量％」を意味する。実施例および比較例におけるカラーフィルタの位相差（リタデーション）分布および位相差層と透明導電層との間の付着力は、以下のようにして測定した。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not particularly limited as long as it does not exceed the gist thereof. In the following, “parts” and “%” mean “parts by weight” and “% by weight” unless otherwise specified. The retardation distribution of the color filter and the adhesive force between the retardation layer and the transparent conductive layer in the examples and comparative examples were measured as follows.

〔カラーフィルタのリタデーション分布〕
楕円偏光測定装置（商品名：ＫＯＢＲＡ−ＷＰＲ、王子計測機器株式会社製）を用いて、測定波長５８６．５ｎｍで、７．５ｃｍ間隔で２５箇所における位相差を測定した。また基板の面内でのリタデーション分布Ｒｄは、位相差の最大値Ｒｍａｘ、位相差の最小値Ｒｍｉｎ、位相差の平均値Ｒａｖｅによって、下記式（１）で定義した。
Ｒｄ＝｛（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）／（２×Ｒａｖｅ）｝×１００ …（１） [Color filter retardation distribution]
Using an elliptical polarization measuring device (trade name: KOBRA-WPR, manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd.), the phase difference at 25 points was measured at a measurement wavelength of 586.5 nm at intervals of 7.5 cm. The retardation distribution Rd in the plane of the substrate was defined by the following formula (1) by the maximum value Rmax of the phase difference, the minimum value Rmin of the phase difference, and the average value Rave of the phase difference.
Rd = {(Rmax−Rmin) / (2 × Rave)} × 100 (1)

〔位相差層と透明導電層との間の付着力〕
ＪＩＳＲ３２５５に規定される、ガラスを基板とした薄膜の付着性試験方法に基づいて、マイクロスクラッチ法で完全損傷荷重を測定した。測定機は、島津走査型スクラッチテスターＳＳＴ−１０１（商品名、株式会社島津製作所製）を用いた。 [Adhesive force between retardation layer and transparent conductive layer]
The complete damage load was measured by the micro scratch method based on the adhesion test method of a thin film using glass as a substrate specified in JIS R 3255. As a measuring machine, Shimadzu scanning scratch tester SST-101 (trade name, manufactured by Shimadzu Corporation) was used.

（実施例１）
〔ブラックマトリクス形成工程（ステップｓ１）〕
形状３７０×４７０×０．５ｍｍｔの無アルカリガラス基板（品番：Ｅ２Ｋ、コーニング社製）を準備し、洗浄を行った後、基板上にブラックマトリクス形成用フォトレジスト（品番：ＴＫ−１９、住友化学株式会社製）を、スピンコート法により塗布し、塗布後、温度７０℃、加熱時間２分間の条件でプリベークを行った。プリベーク後、所定のパターンを介して、基板とフォトマスクのギャップ（以下「露光ギャップ」という）を２００μｍとし、照射線量が８０ｍＪ／ｃｍ^２になるよう紫外線露光を行った。露光後、０．２％炭酸ナトリウム水溶液を用いたスプレー現像を２３℃で７０秒間行った後、水洗し、温度２３０℃、加熱時間１９分間の条件でポストベークを行い、着色画素に対応する開口部を有する厚みが１．２μｍのブラックマトリクスを形成した。 Example 1
[Black Matrix Formation Step (Step s1)]
A non-alkali glass substrate (product number: E2K, manufactured by Corning) having a shape of 370 × 470 × 0.5 mmt was prepared and washed, and then a black matrix forming photoresist (product number: TK-19, Sumitomo Chemical) was formed on the substrate. Co., Ltd.) was applied by spin coating, and after application, prebaking was performed under conditions of a temperature of 70 ° C. and a heating time of 2 minutes. After pre-baking, UV exposure was performed through a predetermined pattern so that the gap between the substrate and the photomask (hereinafter referred to as “exposure gap”) was 200 μm, and the irradiation dose was 80 mJ / cm ² . After exposure, spray development using 0.2% sodium carbonate aqueous solution is performed at 23 ° C. for 70 seconds, then washed with water, post-baked under conditions of a temperature of 230 ° C. and a heating time of 19 minutes, and openings corresponding to the colored pixels. A black matrix having a thickness of 1.2 μm was formed.

〔着色画素形成工程（ステップｓ２）〕
ブラックマトリクスが形成された基板上に、赤色パターン形成用フォトレジスト（品番：ＮＦ−Ｒ０１７ＭＡ、住友化学株式会社製）をスピンコート法により塗布し、温度６０℃、加熱時間２分間の条件でプリベークを行った後、所定のパターンを介し、露光ギャップ１５０μｍにて、紫外線光源による照射線量が１４０ｍＪ／ｃｍ^２になるようアライメント露光を行った。露光後、０．０４４％ＫＯＨ水溶液を用いたスプレー現像を２４℃で６０秒間行った後、水洗し、温度２１０℃、加熱時間１９分間の条件でポストベークを行い、ブラックマトリクスの所定の開口部に相当する位置に、厚みが１．１μｍの赤色パターンを形成した。 [Colored Pixel Formation Step (Step s2)]
A red pattern forming photoresist (product number: NF-R017MA, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is applied to the substrate on which the black matrix is formed by spin coating, and prebaked at a temperature of 60 ° C. for a heating time of 2 minutes. After that, alignment exposure was performed through a predetermined pattern so that the irradiation dose by the ultraviolet light source was 140 mJ / cm ² at an exposure gap of 150 μm. After exposure, spray development using 0.044% KOH aqueous solution is performed at 24 ° C. for 60 seconds, then washed with water, post-baked under conditions of a temperature of 210 ° C. and a heating time of 19 minutes, and a predetermined opening of the black matrix A red pattern having a thickness of 1.1 μm was formed at a position corresponding to.

続いて、上記の赤色パターンの形成工程と同様にして、緑色パターン形成用フォトレジスト（品番：Ｍ−Ｇ３７２Ｓ、住友化学株式会社製）を用いて厚みが１．０μｍの緑色パターンを、またその後、青色パターン形成用フォトレジスト（品番：ＮＦ−Ｂ０１６Ｍ、住友化学株式会社製）を用いて厚みが１．１μｍの青色パターンを形成した。赤色、緑色、および青色の各色パターンをブラックマトリクスの異なる開口部に相当する位置に配列するよう形成し、赤色、緑色、および青色の三色の着色画素が配列したカラーフィルタ層を形成した。 Subsequently, a green pattern having a thickness of 1.0 μm is formed using a green pattern forming photoresist (product number: M-G372S, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) in the same manner as in the red pattern forming step. A blue pattern having a thickness of 1.1 μm was formed using a blue pattern forming photoresist (product number: NF-B016M, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.). Each color pattern of red, green, and blue was formed so as to be arranged at positions corresponding to different openings of the black matrix, and a color filter layer in which colored pixels of three colors of red, green, and blue were arranged was formed.

更に赤色、緑色、青色のパターンの上にオーバーコート層を形成した。すなわち、保護膜材料（商品名：オプトマーＳＳ６９０８、ＪＳＲ株式会社製）をスピンコート法により塗布し、温度１００℃、加熱時間２分間の条件でプリベークを行った後、温度２４０℃、加熱時間３８分間の条件でポストベークを行い、パターン全面に厚みが１．５μｍのオーバーコート層を形成した。 Further, an overcoat layer was formed on the red, green and blue patterns. That is, a protective film material (trade name: Optmer SS6908, manufactured by JSR Corporation) was applied by spin coating, prebaked under conditions of a temperature of 100 ° C. and a heating time of 2 minutes, and then a temperature of 240 ° C. and a heating time of 38 minutes. Post-baking was performed under the conditions described above to form an overcoat layer having a thickness of 1.5 μm on the entire surface of the pattern.

〔配向膜形成工程（ステップｓ３）〕
オーバーコート層上に、ポリイミド樹脂系の配向膜形成用インキ組成物（日産化学株式会社から入手）をスピンコート法にて形成し、温度１８０℃、加熱時間１時間の条件で焼成を行った後、レーヨン製ラビングクロスを用いて、ロール回転数５００ｒｐｍ、基板送り速度１６．７ｍｍ／秒、押し込み量０．１５ｍｍの条件で表面にラビング処理を行い、厚みが１０００Åの配向膜を形成した。 [Alignment film forming step (step s3)]
After forming a polyimide resin-based alignment film forming ink composition (obtained from Nissan Chemical Co., Ltd.) on the overcoat layer by a spin coat method and firing under conditions of a temperature of 180 ° C. and a heating time of 1 hour. The surface was rubbed using a rayon rubbing cloth under conditions of a roll rotation speed of 500 rpm, a substrate feed speed of 16.7 mm / second, and an indentation amount of 0.15 mm to form an alignment film having a thickness of 1000 mm.

〔位相差層形成工程（ステップｓ４）〕
位相差層形成用の感光性樹脂組成物Ａを調製した。感光性樹脂組成物Ａは、光重合性液晶としてビス［４−［４−（アクリロイルオキシ）ブトキシカルボニルオキシ］安息香酸］２−メチル−１，４−フェニレン（商品名：ＬＣ−２４２、ＢＡＳＦ社製）３０部、光重合開始剤として２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン（商品名：イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製）０．９部、添加剤としてアクリルポリマー（商品名：ＢＹＫ−３６１Ｎ、ビックケミー社製）０．０３部および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６９部を混合し調製した。 [Phase difference layer forming step (step s4)]
A photosensitive resin composition A for forming a retardation layer was prepared. Photosensitive resin composition A is bis [4- [4- (acryloyloxy) butoxycarbonyloxy] benzoic acid] 2-methyl-1,4-phenylene (trade name: LC-242, BASF) as a photopolymerizable liquid crystal. 30 parts, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one (trade name: Irgacure 907, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 0 as a photopolymerization initiator .9 parts, 0.03 part of an acrylic polymer (trade name: BYK-361N, manufactured by Big Chemie) as an additive and 69 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent were prepared.

位相差層形成用の感光性樹脂組成物Ａを配向膜上にスリットコート法により塗布後、基板ごとホットプレート上に載せ、温度１２０℃、加熱時間３分間の条件で加熱して、溶剤を除去し、位相差層の液晶構造を安定化させた。その後、波長３６５ｎｍの紫外線を用い、照射線量が１２００ｍＪ／ｃｍ^２になるよう全面に照射を行った。 After applying the photosensitive resin composition A for forming the retardation layer on the alignment film by the slit coating method, the substrate is placed on a hot plate and heated at a temperature of 120 ° C. for a heating time of 3 minutes to remove the solvent. The liquid crystal structure of the retardation layer was stabilized. Thereafter, the entire surface was irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 365 nm so that the irradiation dose was 1200 mJ / cm ² .

〔熱処理工程（ステップｓ５）〕
温度２３０℃、加熱時間２０分間の条件で熱処理を実施し、厚みが１．５μｍの位相差層を得た。 [Heat treatment process (step s5)]
A heat treatment was performed under the conditions of a temperature of 230 ° C. and a heating time of 20 minutes to obtain a retardation layer having a thickness of 1.5 μm.

〔透明導電層形成工程（ステップｓ６）〕
位相差層上にＩＴＯ膜を基板温度１２０℃の条件下でスパッタリング法により形成後、熱処理を温度２３０℃、加熱時間２０分間の条件で実施した。膜厚１４５０Å、透過率９６％（５５０ｎｍでの値）、シート抵抗値１９Ω／ｓｑ．の透明導電層を形成した。 [Transparent conductive layer forming step (step s6)]
An ITO film was formed on the retardation layer by sputtering at a substrate temperature of 120 ° C., and then heat treatment was performed at a temperature of 230 ° C. and a heating time of 20 minutes. Film thickness 1450 mm, transmittance 96% (value at 550 nm), sheet resistance 19 Ω / sq. A transparent conductive layer was formed.

このようにして得られた、カラーフィルタの位相差は、約１３５ｎｍ（λ／４機能）であった。また基板の面内でのリタデーション分布は、約１．９％（Ｒｍａｘ＝１３８ｎｍ、Ｒｍｉｎ＝１３３ｎｍ）であった。 The phase difference of the color filter thus obtained was about 135 nm (λ / 4 function). The retardation distribution in the plane of the substrate was about 1.9% (Rmax = 138 nm, Rmin = 133 nm).

また位相差層と透明導電層との間の付着力は、１１８ｍＮの強度であった。外観上でも剥離等の不具合はなかった。 The adhesive force between the retardation layer and the transparent conductive layer was 118 mN. There were no defects such as peeling on the appearance.

（実施例２）
〔ブラックマトリクス形成工程（ステップｓ１）〕
実施例１と同様にして行った。 (Example 2)
[Black Matrix Formation Step (Step s1)]
The same operation as in Example 1 was performed.

〔着色画素形成工程（ステップｓ２）〕
実施例１と同様にして行った。 [Colored Pixel Formation Step (Step s2)]
The same operation as in Example 1 was performed.

〔配向膜形成工程（ステップｓ３）〕
実施例１と同様にして行った。 [Alignment film forming step (step s3)]
The same operation as in Example 1 was performed.

〔位相差層形成工程（ステップｓ４）〕
位相差層形成用の感光性樹脂組成物Ｂを調製した。感光性樹脂組成物Ｂは、光重合性液晶としてビス［４−［４−（アクリロイルオキシ）ブトキシカルボニルオキシ］安息香酸］２−メチル−１，４−フェニレン（商品名：ＬＣ−２４２、ＢＡＳＦ社製）３０部、光重合開始剤としてビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド（商品名：イルガキュア８１９、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製）１.７部、添加剤としてアクリルポリマー（商品名：ＢＹＫ−３６１Ｎ、ビックケミー社製）０．０３部および溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６９部を混合し調製した。 [Phase difference layer forming step (step s4)]
A photosensitive resin composition B for forming a retardation layer was prepared. Photosensitive resin composition B is bis [4- [4- (acryloyloxy) butoxycarbonyloxy] benzoic acid] 2-methyl-1,4-phenylene (trade name: LC-242, BASF) as a photopolymerizable liquid crystal. 30 parts, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide (trade name: Irgacure 819, manufactured by Ciba Specialty Chemicals) as a photopolymerization initiator, and as an additive It was prepared by mixing 0.03 part of an acrylic polymer (trade name: BYK-361N, manufactured by Big Chemie) and 69 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent.

位相差層形成用の感光性樹脂組成物Ｂを配向膜上にスリットコート法により塗布後、基板ごとホットプレート上に載せ、温度１２０℃、加熱時間３分間の条件で加熱して、溶剤を除去し、位相差層の液晶構造を安定化させた。その後、波長３６５ｎｍの紫外線を用い、所定のパターンのフォトマスクを介して、照射線量が１２００ｍＪ／ｃｍ^２になるよう照射を行った。更に温度２３℃、時間３０秒間の条件で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶媒によって、未照射部分に相当する液晶膜を除去した。 After applying the photosensitive resin composition B for forming the retardation layer on the alignment film by the slit coating method, the substrate is placed on a hot plate and heated under conditions of a temperature of 120 ° C. and a heating time of 3 minutes to remove the solvent. The liquid crystal structure of the retardation layer was stabilized. Thereafter, irradiation was performed using an ultraviolet ray having a wavelength of 365 nm through a photomask having a predetermined pattern so that the irradiation dose was 1200 mJ / cm ² . Further, the liquid crystal film corresponding to the unirradiated portion was removed with a propylene glycol monomethyl ether acetate solvent under conditions of a temperature of 23 ° C. and a time of 30 seconds.

〔熱処理工程（ステップｓ５）〕
温度２３０℃、加熱時間２０分間の条件で熱処理を実施し、厚みが１．５μｍの所定のパターンを有する位相差層を得た。 [Heat treatment process (step s5)]
A heat treatment was performed under the conditions of a temperature of 230 ° C. and a heating time of 20 minutes to obtain a retardation layer having a predetermined pattern with a thickness of 1.5 μm.

〔透明導電層形成工程（ステップｓ６）〕
実施例１と同様にして行った。 [Transparent conductive layer forming step (step s6)]
The same operation as in Example 1 was performed.

このようにして得られた、カラーフィルタを偏光顕微鏡のクロスニコル下で観察したところ、パターン形状に光が透過する様子が確認できた。位相差は、約１３５ｎｍ（λ／４機能）であった。また基板の面内でのリタデーション分布は、約２．２％（Ｒｍａｘ＝１３８ｎｍ、Ｒｍｉｎ＝１３２ｎｍ）であった。 When the color filter thus obtained was observed under crossed Nicols of a polarizing microscope, it was confirmed that light was transmitted in a pattern shape. The phase difference was about 135 nm (λ / 4 function). The retardation distribution in the plane of the substrate was about 2.2% (Rmax = 138 nm, Rmin = 132 nm).

また位相差層と透明導電層との間の付着力は、１４０ｍＮの強度であった。外観上でも剥離等の不具合はなかった。 The adhesive force between the retardation layer and the transparent conductive layer was 140 mN. There were no defects such as peeling on the appearance.

（実施例３）
位相差層形成工程（ステップｓ４）において、スピンコート法を適用したこと以外は全て実施例１と同様とした。 (Example 3)
In the retardation layer forming step (step s4), everything was the same as in Example 1 except that the spin coating method was applied.

このようにして得られた、カラーフィルタの位相差は、約１２５ｎｍ（λ／４機能）であった。また基板の面内でのリタデーション分布は、約９．６％（Ｒｍａｘ＝１３７ｎｍ、Ｒｍｉｎ＝１１３ｎｍ）であった。 The phase difference of the color filter thus obtained was about 125 nm (λ / 4 function). The retardation distribution in the plane of the substrate was about 9.6% (Rmax = 137 nm, Rmin = 113 nm).

（比較例１）
熱処理工程（ステップｓ５）を実施しなかったこと以外は全て実施例１と同様とした。 (Comparative Example 1)
All were the same as in Example 1 except that the heat treatment step (step s5) was not performed.

このようにして得られた、カラーフィルタの位相差は、１２８ｎｍ（λ／４機能）であった。なお、このカラーフィルタでは、位相差層と透明導電層の間に一部剥離を生じていることが目視観察された。そのため、位相差値の測定は１点のみとし、剥離性試験は行わなかった。 The phase difference of the color filter thus obtained was 128 nm (λ / 4 function). In this color filter, it was visually observed that partial peeling occurred between the retardation layer and the transparent conductive layer. Therefore, only one point was measured for the phase difference value, and the peelability test was not performed.

本発明のカラーフィルタの製造方法を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the manufacturing method of the color filter of this invention. 本発明のカラーフィルタ１を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the color filter 1 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１カラーフィルタ
２基板
３Ｂブラックマトリクス
３Ｃ着色画素
４カラーフィルタ層
５オーバーコート層
６配向膜
７位相差層
８透明導電層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Color filter 2 Board | substrate 3B Black matrix 3C Colored pixel 4 Color filter layer 5 Overcoat layer 6 Orientation film 7 Phase difference layer 8 Transparent conductive layer

Claims

基板上にブラックマトリクスを形成するブラックマトリクス形成工程と、
前記基板上に形成された前記ブラックマトリクスの開口部に着色画素を形成する着色画素形成工程と、
前記ブラックマトリクスおよび前記着色画素で構成されるカラーフィルタ層上に配向膜を形成する配向膜形成工程と、
前記配向膜上に光重合性液晶を含んで構成される位相差層を形成する位相差層形成工程と、
前記位相差層を２２０℃以上２４０℃以下の温度で熱処理する熱処理工程と、
前記位相差層上に透明導電層を形成する透明導電層形成工程とを含むことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 A black matrix forming step of forming a black matrix on the substrate;
A colored pixel forming step of forming a colored pixel in an opening of the black matrix formed on the substrate;
An alignment film forming step of forming an alignment film on a color filter layer composed of the black matrix and the colored pixels;
A retardation layer forming step of forming a retardation layer comprising a photopolymerizable liquid crystal on the alignment film;
A heat treatment step of heat treating the retardation layer at a temperature of 220 ° C. or higher and 240 ° C. or lower;
And a transparent conductive layer forming step of forming a transparent conductive layer on the retardation layer.

前記位相差層形成工程では、光重合性液晶を含む塗工液をスリットコート法により前記配向膜上に塗布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の製造方法。 The method for producing a color filter according to claim 1, wherein in the retardation layer forming step, a coating liquid containing a photopolymerizable liquid crystal is applied onto the alignment film by a slit coating method.

前記位相差層によって発生するリタデーション分布が５％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタの製造方法。 The method for producing a color filter according to claim 1, wherein the retardation distribution generated by the retardation layer is 5% or less.

前記位相差層と前記透明導電層との間の付着力が１００ｍＮ以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のカラーフィルタの製造方法。 The method for producing a color filter according to claim 1, wherein an adhesion force between the retardation layer and the transparent conductive layer is 100 mN or more.