【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に関するものであり、特に、額縁部が狭くても光もれがなく、シールの接着強度が十分な液晶表示装置を可能とする液晶表示装置用カラーフィルタ、及び液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。また、図５は、図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
図４、及び図５に示すように、液晶表示装置に用いられるカラーフィルタは、ガラス基板（４０）上に樹脂ブラックマトリックス（４１）、着色画素（４２）、及び透明導電膜（４３）が順次に形成されたものである。
図４、及び図５はカラーフィルタを模式的に示したもので、着色画素（４２）は１２個表されているが、実際のカラーフィルタにおいては、例えば、対角１４インチの画面に数百μｍ程度の着色画素が多数個配列されている。
【０００３】
液晶表示装置の多くに用いられている、上記構造のカラーフィルタの製造方法としては、先ず、ガラス基板上に樹脂ブラックマトリックスを形成してブラックマトリックス基板とし、次に、このブラックマトリックス基板上の樹脂ブラックマトリックスの開口部に位置合わせして着色画素を形成するといった方法が広く用いられている。
【０００４】
樹脂ブラックマトリックス（４１）は、遮光性を有するマトリックス状のものであり、着色画素（４２）は、例えば、赤色、緑色、青色のフィルタ機能を有するものであり、透明導電膜（４３）は、透明な電極として設けられたものである。樹脂ブラックマトリックス（４１）は、着色画素（４２）間のマトリックス部（４１Ａ）と、着色画素（４２）が形成された領域（表示部）の周辺部を囲む額縁部（４１Ｂ）とで構成されている。
ブラックマトリックスは、カラーフィルタの着色画素の位置を定め、大きさを均一なものとし、また、表示装置に用いられた際に、好ましくない光を遮蔽し、表示装置の画像をムラのない均一な、且つコントラストを向上させた画像にする機能を有している。
【０００５】
この樹脂ブラックマトリックス（４１）は、ガラス基板（４０）上に、例えば、ブラックマトリックス形成用の黒色感光性樹脂を用いてフォトリソグラフィ法によって形成されたものであり、樹脂を用いて形成されたブラックマトリックスを樹脂ブラックマトリックスと称している。
樹脂ブラックマトリックス（４１）は、クロムなどの金属を用いたブラックマトリックスのように、薄膜で高濃度を得ることはできず、例えば、１．２μｍ程度の厚さにして必要な高濃度を達成するようにしている。
【０００６】
また、着色画素（４２）の形成は、このブラックマトリックス基板上に、例えば、顔料などの色素を分散させたネガ型のフォトレジストを用いて塗布膜を設け、この塗布膜への露光、現像によって着色画素を形成するといった方法がとられている。
また、透明導電膜（４３）の形成は、着色画素が形成されたブラックマトリックス基板上に、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を用いスパッタ法によって透明導電膜を形成するといった方法がとられている。
【０００７】
図４、及び図５に示すカラーフィルタは、１基の液晶表示装置に対応した１枚のカラーフィルタを表しており、液晶表示装置に用いられる際には、例えば、カラーフィルタの額縁部にシール剤（図示せず）を設け、対向基板と貼り合わせて液晶表示装置とする。
【０００８】
樹脂ブラックマトリックス（４１）は、例えば、テレビなどのように、高輝度なバックライトを用いた際に、クロムなどの金属をブラックマトリックスとして用いたときに起こる液晶表示装置での内部反射を抑制するために、低反射の樹脂ブラックマトリックスが要望される場合、或いは、例えば、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｃｈｉｎｇ）方式に用いたときに起こる液晶表示装置での電界の乱れを抑制するために、高絶縁性の樹脂ブラックマトリックスが要望される場合などに採用されていた。しかし、ブラックマトリックスは、クロムなどの金属を用いたブラックマトリックスから、次第に樹脂ブラックマトリックスへと移行が進んでいる。
【０００９】
カラーフィルタを大量に製造する際には、一基の液晶表示装置に対応したカラーフィルタを大サイズのガラス基板に面付けした状態で製造する。例えば、対角１７インチのカラーフィルタを６５０ｍｍ×８５０ｍｍ程度の大サイズのガラス基板に４面付けして製造する。
カラーフィルタを面付けして大量に製造する際の、大サイズのガラス基板が、例えば、５５０ｍｍ×６５０ｍｍ程度から６５０ｍｍ×８５０ｍｍ程度へと大サイズ化するに伴い、ブラックマトリックスの材料としてクロムなどの金属を用い真空装置で薄膜を成膜するブラックマトリックスよりも、黒色感光性樹脂を用いてフォトリソグラフィ法によって形成する樹脂ブラックマトリックスの方が価格的に有利なものとなり、次第に樹脂ブラックマトリックスへと移行が進んでいる。
この移行は、大サイズのガラス基板が今後、９００ｍｍ×１１００ｍｍ程度へと更に大サイズ化するに伴い著しくなるものと思われる。
また、環境に配慮してクロムなどの金属を用いることを回避する傾向もある。
【００１０】
図６は、樹脂ブラックマトリックスを用いたカラーフィルタと対向基板とをシール剤を介して貼り合わせて液晶表示装置とする際のシールの一例を拡大して示す説明図である。
透過型の液晶表示装置では、バックライトの光が周辺部側面からもれてしまうので、従来、この光もれを防ぐために、カラーフィルタの額縁部の巾（Ｗ１）を広くするとか、対向基板の額縁部に遮光部を設けるとか、或いは、液晶表示装置の周辺部にカバーを設ける等の方法で光もれに対応していた。
【００１１】
しかし、液晶表示装置の周辺部からの光もれを防ぐために、例えば、カラーフィルタの額縁部（６１Ｂ）の巾（Ｗ１）を広くすることは、液晶表示装置の表示部寸法に対し、液晶表示装置寸法が大きくなってしまうことである。このことは、表示部寸法に対する液晶表示装置寸法を小さなものにしたいといった要望に反するものであり、好ましいことではない。
【００１２】
一方、樹脂ブラックマトリックスを用いたカラーフィルタと対向基板とのシールは、図６に示すように、ガラス基板（６０）上に、額縁部を有する樹脂ブラックマトリックス（６１）、着色画素（６２）、透明導電膜（６３）が形成された液晶表示装置用カラーフィルタの額縁部（６１Ｂ）の周縁部をシール部とし、シール剤（６４）は額縁部（６１Ｂ）上に設けられている。
しかし、図６に示す構成のカラーフィルタは、シール剤（６４）と透明導電膜（６３）との界面（Ａ）の接着強度、及び樹脂ブラックマトリックス（６１（６１Ｂ））とガラス基板（６０）との界面（Ｃ）の接着強度は十分なものであるが、透明導電膜（６３）と樹脂ブラックマトリックスの額縁部（６１Ｂ）との界面（Ｂ）の接着強度は十分なものではなく、この界面（Ｂ）から透明導電膜（６３）が剥がれ易いといった問題が発生している。
【００１３】
また、透明導電膜（６３）上にシール剤（６４）を設けると、エポキシ系樹脂からなるシール剤（６４）に導電性物質が混入して対向ショートを起こすことがあるので、対向ショートの防止をより確実にする場合、或いはシール剤（６４）の密着力をより確実にする場合などには露出したガラス基板表面に設けることが好ましいとされている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、樹脂ブラックマトリックスを用いた液晶表示装置用カラーフィルタの額縁部を狭くしても、液晶表示装置周辺部からの光もれを防ぐことができ、且つシール剤が剥がれ易くなることのない、すなわち、十分な接着強度を有する液晶表示装置を可能とする液晶表示装置用カラーフィルタを提供することを課題とするものである。
また、上記液晶表示装置用カラーフィルタを用い、周辺部からの光もれを防ぎ、且つシール剤が十分な接着強度を有した液晶表示装置を提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ガラス基板上に、額縁部を有する樹脂ブラックマトリックス、着色画素、透明導電膜が形成された液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、対向基板との貼り合わせの際のシール部として該樹脂ブラックマトリックスの額縁部に設けられた開口部から露出したガラス基板表面を用い、シール剤としてエポキシ樹脂、黒色顔料ＴｉＯ２ 又は表面被覆の高抵抗カーボンを主成分とし、黒色スペーサーを分散させたシール剤を用いることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。
【００１６】
また、本発明は、上記発明による液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、前記黒色顔料ＴｉＯ２ 又は表面被覆の高抵抗カーボンの含有量が、シール剤の固形分１００重量％に対し４０重量％以下であることを特徴とする液晶表示装置用カラーフィルタである。
【００１７】
また、本発明は、上記発明による液晶表示装置用カラーフィルタを用い、対向基板の周縁部のガラス表面をシール部とし、シール剤に、エポキシ樹脂、黒色顔料ＴｉＯ２ 又は表面被覆の高抵抗カーボンを主成分として、黒色スペーサーを分散させたシール剤を用いたことを特徴とする液晶表示装置である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明による液晶表示装置用カラーフィルタの一実施例の端部を示す平面図である。また、図２は、図１に示す液晶表示装置用カラーフィルタのＸ−Ｘ’線の断面図である。図１、及び図２に示すように、本発明による液晶表示装置用カラーフィルタ（１）は、ガラス基板（１０）上に、額縁部を有する樹脂ブラックマトリックス（１１）、着色画素（１２）、透明導電膜（１３）が形成されたものである。
【００１９】
樹脂ブラックマトリックス（１１）は、着色画素（１２）間のマトリックス部（１１Ａ）と、着色画素（１２）が形成された領域（表示部（Ｆ））の周辺部を囲む額縁部（１１Ｂ）とで構成されている。額縁部（１１Ｂ）には、開口部（１８）が設けられており、ガラス基板（１０）の表面が露出した状態となっている。この開口部（１８）は、対向基板とのシール部となる箇所であり、図１、及び図２中、点線で示すように、液晶表示装置用カラーフィルタ（１）と対向基板が貼り合わされる際には、この部分にシール剤（１４）が設けられて貼り合わされる。
【００２０】
額縁部（１１Ｂ）の巾（Ｗ２）と巾（Ｗ３）を加えた巾（Ｗ２＋Ｗ３）は、図６に示す額縁部（６１Ｂ）の巾（Ｗ１）より狭いものとなっている。また、開口部（１８）の巾、すなわち、シール部（１４）の巾（Ｗ５）は、図６に示すシール部（６４）の巾（Ｗ４）より狭いものとなっており、０．５ｍｍ〜数ｍｍ程度のものである。
【００２１】
本発明の液晶表示装置用カラーフィルタに用いるシール剤（１４）は、エポキシ樹脂、及び黒色顔料としてのＴｉＯ２ 、又は表面被覆の高抵抗カーボンを主成分とし、液晶表示装置のギャップ制御用として黒色スペーサーを分散させたシール剤である。このシール剤の光学濃度は１．００／μｍ程度である。
また、黒色顔料としてのＴｉＯ２ や、表面被覆の高抵抗カーボンの含有量は、シール剤の固形分１００重量％に対し４０重量％以下であることが好ましい。
本発明におけるシール剤の黒色顔料として用いるＴｉＯ２ や、高絶縁性物で表面被覆した高抵抗カーボンは、比抵抗値１０８ Ω・ｃｍ以上のものである。従って、本発明の液晶表示装置用カラーフィルタを液晶表示装置に用いた際に、シール剤の黒色顔料に起因する対向ショートを発生させることはない。
【００２２】
また、額縁部（１１Ｂ）の巾（Ｗ２）は狭いものとなっているが、本発明の液晶表示装置用カラーフィルタを液晶表示装置に用いた際に、バックライトの光は黒色顔料、及び黒色スペーサーを含有するシール剤によって吸収され、液晶表示装置の周辺から光もれが起こることはない。
また、シール剤（１４）は、ガラス基板（１０）表面に直接に設けられているので、シール剤（１４）とガラス基板（１０）との界面（Ｄ）の接着強度は十分なものであり、シール剤は剥がれ難いものとなる。
【００２３】
図３は、図１に示す液晶表示装置用カラーフィルタ（１）を液晶表示装置に用いた際の液晶表示装置の一例を示したものである。図３に示すように、この一例の液晶表示装置は、液晶表示装置用カラーフィルタ（１）、対向基板（２０）、液晶（３０）、及びシール剤（１４）で構成されている。
また、液晶表示装置用カラーフィルタ（１）の表面（液晶側）には配向膜（１６）が設けられ、裏面には偏光板（１７）が設けられている。対向基板（２０）の表面（液晶側）には配向膜（２６）が設けられ、裏面には偏光板（２７）が設けられている。
【００２４】
この一例に示すように、本発明による液晶表示装置は、例えば、図１に示す液晶表示装置用カラーフィルタ（１）を用い、対向基板（２０）のシール部はガラス表面としたものである。また、用いるシール剤（１４）は、エポキシ樹脂と、黒色顔料としてＴｉＯ２ 又は表面被覆の高抵抗カーボンを主成分とし、黒色スペーサー（１５）を分散させたシール剤である。
従って、液晶表示装置用カラーフィルタの額縁部の巾（Ｗ２）は狭くなっているが、バックライトの光は黒色顔料、及び黒色スペーサーを含有するシール剤によって吸収され、周辺から光もれを防ぐことができる。
【００２５】
また、シール剤（１４）は、液晶表示装置用カラーフィルタ（１）の開口部から露出したガラス基板（１０）表面、及び対向基板（２０）の周縁部のガラス表面に設けられているので、シール剤（１４）とガラス基板（１０）との界面（Ｄ）、及びシール剤（１４）と対向基板（２０）のガラス表面との界面（Ｅ）の接着強度は強いものとなる。この接着強度は強いものなので、シール剤（１４）の巾（Ｗ５）を、図６に示すシール剤（６４）の巾（Ｗ４）より狭くしても十分な強度を有するものとなる。
【００２６】
また、額縁部（１１Ｂ）に開口部（１８）を有することは、液晶表示装置用カラーフィルタ（１）と対向基板（２０）を貼り合わせる際の位置合わせが容易なものとなる。
また、シール部には透明導電膜が介在しないので、前記導電性物質の混入による対向ショートを起こすことはない。更に、シール剤（１４）は、黒色顔料としてＴｉＯ２ 又は表面被覆の高抵抗カーボンを用いているので、シール剤中の顔料に起因した対向ショートを発生させることはない。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、対向基板との貼り合わせの際のシール部として該樹脂ブラックマトリックスの額縁部に設けられた開口部から露出したガラス基板表面を用い、シール剤としてエポキシ樹脂、黒色顔料ＴｉＯ２ 又は表面被覆の高抵抗カーボンを主成分とし、黒色スペーサーを分散させたシール剤を用いる液晶表示装置用カラーフィルタであるので、樹脂ブラックマトリックスを用いた液晶表示装置用カラーフィルタの額縁部を狭くしても、液晶表示装置周辺部からの光もれを防ぐことができ、且つシール剤が剥がれ易くなることのない、すなわち、十分な接着強度を有する液晶表示装置を可能とする液晶表示装置用カラーフィルタとなる。
【００２８】
また、本発明は、上記液晶表示装置用カラーフィルタを用い、対向基板の周縁部のガラス表面をシール部とし、シール剤に、エポキシ樹脂、黒色顔料ＴｉＯ２ 又は表面被覆の高抵抗カーボンを主成分として、黒色スペーサーを分散させたシール剤を用いた液晶表示装置であるので、周辺部からの光もれを防ぎ、且つシール剤が十分な接着強度を有した液晶表示装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶表示装置用カラーフィルタの一実施例の端部を示す断面図である。
【図２】図１に示す液晶表示装置用カラーフィルタのＸ−Ｘ’線の断面図である。
【図３】図１に示す液晶表示装置用カラーフィルタを液晶表示装置に用いた際の液晶表示装置の一例を示したものである。
【図４】液晶表示装置に用いられるカラーフィルタの一例を模式的に示した平面図である。
【図５】図４に示すカラーフィルタのＸ−Ｘ’線における断面図である。
【図６】樹脂ブラックマトリックスを用いたカラーフィルタと対向基板とをシール剤を介して貼り合わせて液晶表示装置とする際のシールの一例を拡大して示す説明図である。
【符号の説明】
１…本発明による液晶表示装置用カラーフィルタ
１０、４０、６０…ガラス基板
１１、４１、６１…樹脂ブラックマトリックス
１１Ａ、４１Ａ、６１Ａ…樹脂ブラックマトリックスのマトリックス部
１１Ｂ、４１Ｂ、６１Ｂ…樹脂ブラックマトリックスの額縁部
１２、４２、６２…着色画素
１３、４３、６３…透明導電膜
１４、６４…シール剤
１５…黒色スペーサー
１６、２６…配向膜
１７、２７…偏光板
１８…開口部
２０…対向基板
３０…液晶
Ａ…シール剤と透明導電膜との界面
Ｂ…透明導電膜と樹脂ブラックマトリックスとの界面
Ｃ…樹脂ブラックマトリックスとガラス基板との界面
Ｄ…シール剤とガラス基板との界面
Ｅ…シール剤と対向基板のガラス表面との界面
Ｆ…表示部
Ｗ１…液晶表示装置用カラーフィルタの額縁部の巾
Ｗ２、Ｗ３…本発明による液晶表示装置用カラーフィルタの額縁部の巾
Ｗ４…シール剤の巾
Ｗ５…本発明におけるシール剤の巾[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a color filter for a liquid crystal display device capable of providing a liquid crystal display device that does not leak light even when a frame portion is narrow and has a sufficient adhesive strength of a seal, and a liquid crystal display. Equipment related.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 is a plan view schematically showing an example of a color filter used in the liquid crystal display device. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line XX ′ of the color filter shown in FIG.
As shown in FIGS. 4 and 5, the color filter used in the liquid crystal display device has a resin black matrix (41), a colored pixel (42), and a transparent conductive film (43) sequentially on a glass substrate (40). It is formed in.
FIGS. 4 and 5 schematically show a color filter, in which twelve colored pixels (42) are shown. In an actual color filter, for example, several hundred pixels are displayed on a diagonal 14-inch screen. Many colored pixels of about μm are arranged.
[0003]
As a method of manufacturing a color filter having the above structure, which is used in many liquid crystal display devices, first, a resin black matrix is formed on a glass substrate to form a black matrix substrate, and then a resin on the black matrix substrate is formed. A method of forming a colored pixel in alignment with an opening of a black matrix is widely used.
[0004]
The resin black matrix (41) is a matrix having light-shielding properties, the colored pixel (42) has, for example, a red, green, and blue filter function, and the transparent conductive film (43) is It is provided as a transparent electrode. The resin black matrix (41) is composed of a matrix portion (41A) between the colored pixels (42) and a frame portion (41B) surrounding a peripheral portion of a region (display portion) in which the colored pixels (42) are formed. ing.
The black matrix determines the positions of the colored pixels of the color filter, makes the size uniform, and, when used in a display device, blocks undesired light and makes the image of the display device uniform without unevenness. And a function of forming an image with improved contrast.
[0005]
The resin black matrix (41) is formed on the glass substrate (40) by, for example, a photolithography method using a black photosensitive resin for forming a black matrix. The matrix is called a resin black matrix.
The resin black matrix (41) cannot obtain a high concentration in a thin film like a black matrix using a metal such as chromium, and achieves a required high concentration by, for example, having a thickness of about 1.2 μm. Like that.
[0006]
The colored pixels (42) are formed by providing a coating film on the black matrix substrate using, for example, a negative photoresist in which a pigment such as a pigment is dispersed, and exposing and developing the coating film. A method of forming a colored pixel has been adopted.
The transparent conductive film (43) is formed by, for example, forming a transparent conductive film on a black matrix substrate on which a colored pixel is formed by sputtering using ITO (Indium Tin Oxide). .
[0007]
The color filters shown in FIGS. 4 and 5 represent one color filter corresponding to one liquid crystal display device. When used in a liquid crystal display device, for example, a seal is provided on the frame of the color filter. An agent (not shown) is provided and bonded to a counter substrate to form a liquid crystal display device.
[0008]
The resin black matrix (41) suppresses internal reflection in a liquid crystal display device that occurs when a metal such as chrome is used as a black matrix when a high-luminance backlight such as a television is used, for example. For this reason, when a low-reflection resin black matrix is desired, or for example, in order to suppress disturbance of an electric field in a liquid crystal display device when used in an IPS (In Plane Switching) system, a high insulating property is required. It has been adopted when a resin black matrix is required. However, the black matrix is gradually shifting from a black matrix using a metal such as chromium to a resin black matrix.
[0009]
When a large number of color filters are manufactured, the color filters corresponding to one liquid crystal display device are manufactured in a state where the color filters are imposed on a large-sized glass substrate. For example, a 17-inch diagonal color filter is attached to a large-sized glass substrate of about 650 mm × 850 mm on four sides to manufacture.
When a large-sized glass substrate is manufactured in a large amount by imposing a color filter, for example, from about 550 mm × 650 mm to about 650 mm × 850 mm, a metal such as chromium is used as a material of a black matrix. A resin black matrix formed by photolithography using a black photosensitive resin is more cost-effective than a black matrix that forms a thin film using a vacuum device, and the transition to a resin black matrix gradually progresses. I'm advancing.
This shift is considered to become significant as the size of a large-sized glass substrate is further increased to about 900 mm × 1100 mm in the future.
There is also a tendency to avoid using metals such as chromium in consideration of the environment.
[0010]
FIG. 6 is an enlarged explanatory view showing an example of a seal when a color filter using a resin black matrix and a counter substrate are bonded together with a sealant to form a liquid crystal display device.
In a transmissive liquid crystal display device, the light of the backlight leaks from the side surface of the peripheral part. Conventionally, in order to prevent such light leakage, the width (W1) of the frame portion of the color filter is increased, or the opposite substrate is used. For example, a light-shielding portion is provided in the frame portion, or a cover is provided in a peripheral portion of the liquid crystal display device to cope with light leakage.
[0011]
However, in order to prevent light from leaking from the peripheral portion of the liquid crystal display device, for example, increasing the width (W1) of the frame portion (61B) of the color filter requires the liquid crystal display device to be larger than the display portion size of the liquid crystal display device. That is, the size of the device is increased. This is contrary to a demand for reducing the size of the liquid crystal display device with respect to the size of the display unit, and is not preferable.
[0012]
On the other hand, as shown in FIG. 6, a seal between a color filter and a counter substrate using a resin black matrix is formed on a glass substrate (60) by a resin black matrix (61) having a frame portion, a colored pixel (62), The periphery of the frame (61B) of the color filter for a liquid crystal display device on which the transparent conductive film (63) is formed is used as a seal portion, and the sealant (64) is provided on the frame (61B).
However, the color filter having the configuration shown in FIG. 6 has the adhesive strength at the interface (A) between the sealant (64) and the transparent conductive film (63), and the resin black matrix (61 (61B)) and the glass substrate (60). The adhesive strength at the interface (C) between the transparent conductive film (63) and the frame portion (61B) of the resin black matrix is not sufficient. There is a problem that the transparent conductive film (63) is easily peeled off from the interface (B).
[0013]
Further, if a sealing agent (64) is provided on the transparent conductive film (63), a conductive substance may be mixed into the sealing agent (64) made of an epoxy-based resin to cause an opposing short circuit. It is said that it is preferable to provide it on the exposed surface of the glass substrate in the case where the above is more reliable, or in the case where the adhesive force of the sealant (64) is more secure.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above problem, and prevents light leakage from a peripheral portion of a liquid crystal display device even when a frame portion of a color filter for a liquid crystal display device using a resin black matrix is narrowed. It is an object of the present invention to provide a color filter for a liquid crystal display device that can be used and that does not easily peel off the sealant, that is, enables a liquid crystal display device having a sufficient adhesive strength.
Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that uses the above color filter for a liquid crystal display device, prevents light leakage from a peripheral portion, and has a sealant having sufficient adhesive strength.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a color filter for a liquid crystal display device in which a resin black matrix having a frame portion, a colored pixel, and a transparent conductive film are formed on a glass substrate, wherein the resin black is used as a seal portion when bonding to a counter substrate. Using a glass substrate surface exposed from an opening provided in a frame portion of a matrix, a sealing agent containing epoxy resin, black pigment TiO 2 or surface-coated high-resistance carbon as a main component as a sealing agent, and a black spacer dispersed therein. It is a color filter for a liquid crystal display device characterized by using.
[0016]
The present invention also provides the color filter for a liquid crystal display device according to the present invention, wherein the content of the black pigment TiO 2 or the high-resistance carbon of the surface coating is 40% by weight or less based on 100% by weight of the solid content of the sealant. This is a color filter for a liquid crystal display device.
[0017]
The present invention also provides a color filter for a liquid crystal display device according to the above invention, wherein a glass surface at a peripheral portion of a counter substrate is used as a sealing portion, and an epoxy resin, a black pigment TiO 2 or a high-resistance carbon having a surface coating is used as a sealing agent. A liquid crystal display device characterized by using a sealant in which a black spacer is dispersed as a main component.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a plan view showing an end portion of one embodiment of a color filter for a liquid crystal display device according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line XX ′ of the color filter for a liquid crystal display device shown in FIG. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a color filter (1) for a liquid crystal display device according to the present invention comprises, on a glass substrate (10), a resin black matrix (11) having a frame portion, a colored pixel (12), The transparent conductive film (13) is formed.
[0019]
The resin black matrix (11) includes a matrix portion (11A) between the colored pixels (12) and a frame portion (11B) surrounding a peripheral portion of a region (display portion (F)) where the colored pixels (12) are formed. It is composed of An opening (18) is provided in the frame (11B) so that the surface of the glass substrate (10) is exposed. The opening portion (18) is a portion that serves as a seal portion with the counter substrate, and the color filter (1) for a liquid crystal display device and the counter substrate are bonded to each other as shown by a dotted line in FIGS. In this case, a sealant (14) is provided in this portion and the portions are bonded.
[0020]
The width (W2 + W3) obtained by adding the width (W2) and the width (W3) of the frame (11B) is smaller than the width (W1) of the frame (61B) shown in FIG. Further, the width of the opening (18), that is, the width (W5) of the seal portion (14) is smaller than the width (W4) of the seal portion (64) shown in FIG. It is about several mm.
[0021]
The sealant (14) used in the color filter for a liquid crystal display device of the present invention is mainly composed of an epoxy resin and TiO 2 as a black pigment, or high-resistance carbon having a surface coating. It is a sealant in which spacers are dispersed. The optical density of this sealant is about 1.00 / μm.
Further, the content of TiO 2 as a black pigment and the high-resistance carbon of the surface coating is preferably 40% by weight or less based on 100% by weight of the solid content of the sealant.
TiO 2 used as a black pigment of the sealant in the present invention and high-resistance carbon whose surface is coated with a highly insulating material have a specific resistance of 10 8 Ω · cm or more. Therefore, when the color filter for a liquid crystal display device of the present invention is used in a liquid crystal display device, there is no occurrence of the opposing short circuit caused by the black pigment of the sealant.
[0022]
The width (W2) of the frame portion (11B) is narrow, but when the color filter for a liquid crystal display device of the present invention is used in a liquid crystal display device, the light of the backlight is black pigment and black. Light is not absorbed from the periphery of the liquid crystal display device because it is absorbed by the sealant containing the spacer.
Further, since the sealant (14) is provided directly on the surface of the glass substrate (10), the bonding strength at the interface (D) between the sealant (14) and the glass substrate (10) is sufficient. In addition, the sealant is difficult to peel off.
[0023]
FIG. 3 shows an example of a liquid crystal display device when the color filter (1) for a liquid crystal display device shown in FIG. 1 is used in a liquid crystal display device. As shown in FIG. 3, the liquid crystal display of this example includes a color filter (1) for a liquid crystal display, a counter substrate (20), a liquid crystal (30), and a sealant (14).
Further, an alignment film (16) is provided on the front surface (liquid crystal side) of the color filter (1) for a liquid crystal display device, and a polarizing plate (17) is provided on the back surface. An alignment film (26) is provided on the front surface (liquid crystal side) of the counter substrate (20), and a polarizing plate (27) is provided on the back surface.
[0024]
As shown in this example, the liquid crystal display device according to the present invention uses, for example, the color filter (1) for a liquid crystal display device shown in FIG. 1, and the sealing portion of the opposing substrate (20) has a glass surface. The sealing agent (14) to be used is an epoxy resin, a sealing agent containing TiO 2 or a high-resistance surface-coated carbon as a black pigment as a main component, and a black spacer (15) dispersed therein.
Therefore, although the width (W2) of the frame portion of the color filter for a liquid crystal display device is narrow, the light of the backlight is absorbed by the black pigment and the sealant containing the black spacer, thereby preventing light leakage from the periphery. be able to.
[0025]
Further, since the sealant (14) is provided on the surface of the glass substrate (10) exposed from the opening of the color filter (1) for the liquid crystal display device and on the glass surface of the peripheral portion of the counter substrate (20), The bonding strength at the interface (D) between the sealant (14) and the glass substrate (10) and at the interface (E) between the sealant (14) and the glass surface of the counter substrate (20) is strong. Since this adhesive strength is strong, even if the width (W5) of the sealant (14) is smaller than the width (W4) of the sealant (64) shown in FIG. 6, sufficient strength can be obtained.
[0026]
In addition, the provision of the opening (18) in the frame portion (11B) facilitates alignment when the color filter (1) for a liquid crystal display device and the counter substrate (20) are bonded.
Further, since the transparent conductive film does not intervene in the seal portion, the opposing short circuit due to the mixing of the conductive material does not occur. Furthermore, since the sealing agent (14) uses TiO 2 or surface-coated high-resistance carbon as a black pigment, there is no occurrence of an opposing short circuit caused by the pigment in the sealing agent.
[0027]
【The invention's effect】
According to the present invention, a glass substrate surface exposed from an opening provided in a frame portion of the resin black matrix is used as a seal portion at the time of bonding with a counter substrate, and an epoxy resin, a black pigment TiO 2 or a surface is used as a sealant. Since it is a color filter for a liquid crystal display device using a sealing agent containing a high resistance carbon as a main component and a black spacer dispersed therein, even if the frame portion of the color filter for a liquid crystal display device using a resin black matrix is narrowed. A color filter for a liquid crystal display device that can prevent light leakage from a peripheral portion of the liquid crystal display device and that does not easily peel off the sealant, that is, enables a liquid crystal display device having a sufficient adhesive strength. Become.
[0028]
Further, the present invention uses the above-described color filter for a liquid crystal display device, uses the glass surface of the peripheral portion of the opposing substrate as a sealing portion, and uses an epoxy resin, a black pigment TiO 2, or a surface-coated high-resistance carbon as a sealing agent as a main component. Since the liquid crystal display device uses a sealant in which black spacers are dispersed, light leakage from the peripheral portion is prevented, and the liquid crystal display device has a sufficient adhesive strength with the sealant.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an end of an embodiment of a color filter for a liquid crystal display according to the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line XX ′ of the color filter for a liquid crystal display device shown in FIG. 1;
3 illustrates an example of a liquid crystal display device when the color filter for a liquid crystal display device illustrated in FIG. 1 is used in a liquid crystal display device.
FIG. 4 is a plan view schematically showing an example of a color filter used in the liquid crystal display device.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line XX ′ of the color filter shown in FIG.
FIG. 6 is an enlarged explanatory view showing an example of a seal when a color filter using a resin black matrix and a counter substrate are bonded together with a sealant to form a liquid crystal display device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Color filter for liquid crystal display device by this invention 10, 40, 60 ... Glass substrate 11, 41, 61 ... Resin black matrix 11A, 41A, 61A ... Resin black matrix part 11B, 41B, 61B ... Resin black matrix Frames 12, 42, 62 Colored pixels 13, 43, 63 Transparent conductive films 14, 64 Sealants 15 Black spacers 16, 26 Alignment films 17, 27 Polarizers 18 Openings 20 Counter substrate 30 ... Liquid crystal A ... Interface between sealant and transparent conductive film B ... Interface between transparent conductive film and resin black matrix C ... Interface between resin black matrix and glass substrate D ... Interface between sealant and glass substrate E ... Sealant F: display portion W1: width W2, W of frame portion of color filter for liquid crystal display device ... width of the sealant in the width W5 ... present invention having a width W4 ... sealant of the frame portion of the color filter for a liquid crystal display device according to the present invention