JP2009229826A - カラーフィルタとそれを備えた液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、特に横電界方式の液晶表示装置に使用して、オーバーコート層を設けなくても、カラーフィルタを構成する緑色着色層の電気的な性質が液晶のスイッチング性能に悪影響を与えることがなく、十分な表示特性を確保でき、かつ色度表示領域を拡大させたカラーフィルタと、それを使用した横電界方式の液晶表示装置を提供することを課題とする。
【解決手段】複数色の画素を備えた液晶表示装置用のカラーフィルタにおいて、少なくとも緑色画素を備え、当該緑色画素を構成する着色層の誘電正接（ｔａｎδ）が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で０．０３以下であり、緑色画素の着色層の膜厚が１．０μｍから２．０μｍの時、膜厚１．５μｍでので色度ｙが０．５８以上になることを特徴とするカラーフィルタとする。着色層に、誘電正接の値が低い樹脂分、顔料を使用する。
【選択図】なし

Description

本発明は、液晶表示装置用のカラーフィルタに関するものであり、横電界方式の液晶表示装置において、カラーフィルタの着色層の電気的な性質が液晶のスイッチング性能に悪影響を与えることのないカラーフィルタに関する。

カラー液晶表示装置はコンピュータ端末表示装置、テレビ画像表示装置を中心に急速に普及している。カラーフィルタは液晶表示装置のカラー表示化に必要不可欠な重要な部品である。近年、この液晶表示装置は色度表示領域拡大などの高画質化の要求が高く、また高視野角、高速応答性を備える様々な新しい方式の液晶表示装置が出現してきている。この中でも、横電界方式（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ＝ＩＰＳ方式）は視野角、コントラスト比などの表示品位に優れるため、普及が期待されている方式である。

しかし、横電界方式の液晶表示装置は他のＴｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ方式（ＴＮ方式）、Ｖａｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ方式（ＶＡ方式）などと異なり、カラーフィルタの画素部の着色層と液晶との間に電極を介することがない。従って、液晶駆動電界内にカラーフィルタの着色層が存在する。このため、液晶分子が着色層の材料の電気的な特性の影響を直接受けてしまうという問題点がある。実際、従来の着色層材料を使用した場合、横電界方式の液晶表示装置では着色層材料の電気的特性に起因する液晶の配向乱れ、スイッチングの閾値ずれによる焼き付き現象など、様々な表示不良が発生することが知られている。特に、電気的性質の内、誘電正接が高い場合に問題が発生することが知られている。

この着色層材料の電気的特性は主として着色層に含まれる着色剤である顔料の性質によるものであり、根本的に回避することは難しい。対策として、従来の着色層材料によるカラーフィルタを横電界方式の液晶表示装置に用いる場合は、着色層上に透明樹脂による保オーバーコート層（保護層）を設け、液晶と着色層が直接触れ合わないようにすることが一般的である。

しかしながら、近年の液晶表示装置の低価格化は著しく、その部材であるカラーフィルタも低価格化の必要に迫られている。前述したように透明樹脂によるオーバーコート層を設けることで従来の着色層材料でも横電界方式の液晶表示装置に用いることは可能であるが、オーバーコート層を用いても様々な表示不良が生ずる場合もある（例えば特許文献１参照）。

着色層材料、オーバーコート層材料ともに横電界方式の液晶表示装置に適合するように改良されてきている。しかし、十分な性能を確保するためには、２μｍ以上の厚さのオーバーコート層が必要な場合もあり、均一に塗布することが難しいという問題が生じ、低価格化を妨げる一つの要因となっている。また、材料費、工程増による歩留まり低下も低価格化を妨げる要因になっている。オーバーコート層を設けることなく横電界方式の液晶表示装置に用いることのできるカラーフィルタが望まれてきているが、前述のような問題により実現が難しかった。

現在主流の液晶表示装置用のカラーフィルタは顔料分散型と呼ばれるもので、透明樹脂中に着色用顔料の微粒子を分散させたものである。顔料としては、ほとんどの場合耐久性が高い有機顔料が使用されている。一方、透明樹脂の材料としては、パターン形成をフォトリソグラフィ工程で行う場合には感光硬化型とすることが必要であり、一般に感光硬化
性のない透明樹脂と感光硬化型透明樹脂の硬化前のものを混合した組成物を使用している。本発明では、感光硬化型樹脂の硬化前のものを前駆体と呼ぶ。

カラーフィルタに使用される着色層材料のうち、緑色着色材料（緑色顔料）において誘電正接が高いことが知られている。色度表示領域を拡大するために着色層中の顔料分を増すと、誘電正接が増加してしまう。

実際に横電界方式の液晶表示装置にカラーフィルタを組み込んだ際に、液晶の配向乱れ、スイッチングの閾値ずれによる焼き付き現象などが、着色力の強い緑色顔料を使用した緑色着色層付近で発生することが確認されている。このため、緑色着色層材料の電気的性質の改良方策として、特許文献１には顔料の濃度を一定以下にする方法が示されている。しかし、この方法では、色度表示領域が限定され、表示品質の向上という液晶表示装置の課題に対応できないという問題があった。また、特許文献１には、別の改良方法として、顔料の純度を向上させる方法や、誘電正接の低い樹脂系を用いる方法などが示されているが、その具体的な問題解決の方法が示されていない。

また、特許文献２には液晶分割配向制御用突起の製造に用いられるアルカリ現像型感光性樹脂組成物が報告されている。カラーフィルタ上に設ける液晶分割配向制御用突起は、液晶表示装置に組み込んだ際に液晶駆動電界にさらされるので、液晶駆動に悪影響を与えない電気的特性を備えていることが求められる。特許文献２に報告されているアルカリ現像型感光性樹脂組成物の中には誘電正接が低いものが含まれていると考えられるが、その具体的な電気特性については示されていない。また、そのアルカリ現像型感光性樹脂組成物を構成する光重合性不飽和化合物を、カラーフィルタの着色層を形成する着色組成物中の透明樹脂に使用することで誘電正接を低下させる効果があるのかどうかについても示されていない。

以下に特許文献を示す。
特開２００６−１１３０９９号公報 ＷＯ２００６/１２１０６２ Ａ１

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、特にカラーフィルタの画素形成面（色材層面）が液晶挟持面側を向き、画素と液晶との間に電極を介さず液晶表示装置に組み込まれる横電界方式の液晶表示装置に使用して、駆動電界を遮断するためのオーバーコート層を設けなくても、カラーフィルタを構成する緑色着色層の電気的な性質が液晶のスイッチング性能に悪影響を与えることがなく、十分な表示特性を確保でき、且つ色度表示領域を拡大させたカラーフィルタと、それを使用した横電界方式の液晶表示装置を提供することが課題である。

請求項１に係わる発明は、少なくとも緑色画素を含む複数色の画素を備えた液晶表示装置用のカラーフィルタであって、当該緑色画素を構成する着色層は、少なくとも着色用顔料と透明樹脂を含み、かつ誘電正接（ｔａｎδ）が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で０．０３以下であり、さらに膜厚１．５μｍでの色度ｙが０．５８以上であることを特徴とするカラーフィルタである。

請求項２に係わる発明は、前記緑色画素の着色層中の透明樹脂の一部の前駆体として、少なくとも下記一般式（１）で示されるアルキリデンビスフェノールポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物であって分子量が３００
０〜１００００の範囲であるもの、または／および、下記一般式（２）で示されるジシクロペンタジエンエポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物であって分子量が３０００〜１００００の範囲であるものを用いることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタである。

請求項３に係わる発明は、前記緑色画素の着色層が、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を４０質量％から５５質量％含む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である。

請求項４に係わる発明は、前記緑色画素を構成する着色層の比誘電率が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で３．０から５．０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタである。

請求項５に係わる発明は、画素上に駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしに、液晶表示装置に組み込まれて使用されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタである。

請求項６に係わる発明は、横電界方式液晶表示装置に用いられる、透明基板上に複数色の画素を備えるカラーフィルタであって、少なくとも１色の画素を構成する着色層の誘電正接（ｔａｎδ）と液晶材料の誘電正接の差が周波数１０〜１００Ｈｚの範囲で０．０３以内であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のカラーフィルタである。

請求項７に係わる発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のカラーフィルタを、駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしに組み込んだことを特徴とする横電界方式液晶表示装置である。

請求項８に係わる発明は、画素を構成するすべての着色層の誘電正接（ｔａｎδ）と液晶材料の誘電正接の差が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で０．０３以内であることを特徴とする請求項７に記載の横電界方式液晶表示装置である。

請求項９に係わる発明は、画素を構成するすべての着色層の比誘電率が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で３．０から５．０であることを特徴とする請求項８に記載の横電界方式液晶表示装置である。

請求項１の発明の効果は、横電界方式の液晶表示装置に使用した場合に、液晶の配向乱れやスイッチングの閾値のずれのない、表示性能に悪影響を与えない、色濃度が膜厚１．５μｍでの色度ｙが０．５８以上と高い、すなわち色度表示領域が広い、緑色画素を有するカラーフィルタを提供した点である。

請求項２の発明の効果は、緑色顔料として誘電正接が高いものを使用しても、カラーフィルタの透明樹脂に一般式（１）または／および一般式（２）で表されるものを含有させることで、着色組成物としての誘電正接の値を請求項１で規定した範囲内にすることができるカラーフィルタを提供した点である。

請求項３の発明の効果は、着色力が強く、誘電正接が低い緑色顔料としてハロゲン化亜鉛フタロシアニンを見いだし、それを使用して、着色組成物としての誘電正接の値を請求項１で規定した範囲内にすることができるカラーフィルタを提供した点である。

請求項４の発明の効果は、緑色着色層と液晶セル内の他の部材（液晶、配向膜など）との間に蓄積される電荷量のバランスがよく、液晶表示画面に焼き付きが発生しないカラーフィルタを提供した点である。

請求項５の発明の効果は、少なくとも緑色画素上に駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしに液晶表示装置に組み込むことができるカラーフィルタを提供した点である。

請求項６の発明の効果は、横電界方式液晶表示装置に使用して少なくとも緑色画素について画素配向不良、閾値ずれなどの表示品位低下のないカラーフィルタを提供した点である。

請求項７の発明の効果は、少なくとも緑色画素上に駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしカラーフィルタを組み込んだ横電界方式液晶表示装置を提供した点である。

請求項８の発明の効果は、駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしカラーフィルタを組み込んだ横電界方式液晶表示装置を提供した点である。

請求項９の発明の効果は、駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしカラーフィルタを組み込んだ、表示画面に焼き付きが発生しない横電界方式液晶表示装置を提供した点である。

以下に、本発明によるカラーフィルタを、その実施の形態に基づいて詳細に説明する。本発明のカラーフィルタは少なくとも透明基板上に複数色の画素を備えており、当該複数色の画素は少なくとも着色層から構成されている。複数色には赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の組み合わせやイエロー、マゼンダ、シアン（Ｙ、Ｍ、Ｃ）の組み合わせが挙げられるが、本発明のカラーフィルタは緑着色層を有するカラーフィルタ（すなわちＲ、Ｇ、Ｂ系）に対して特に好ましく適用できる。

本発明者はカラーフィルタの電気的な性質と横電界方式液晶表示装置における表示不良の関係について種々検討した結果、横電界方式液晶表示装置の液晶配向不良やスイッチングの閾値ずれは主として着色層材料の誘電特性により起こっていることを見出した。具体的には誘電正接の値により説明が可能である。おおむね以下のようなメカニズムによると考えられる。誘電正接（ｔａｎδ）は誘電体内に蓄積される電荷量と消費される電荷量の比であるが、誘電正接が比較的小さい場合は誘電体内に蓄積された電荷は保持されるのに対し、比較的大きい場合は電荷は消費されて保持されない。

図１に横電界方式の液晶表示装置の断面模式図を示す。横電界方式の液晶表示装置２０においては、カラーフィルタ１０を構成する着色層２は、液晶と隣接するように配置され、液晶駆動電界６内にある。その結果、横電界方式のカラー液晶表示装置においては、カラーフィルタの着色層の誘電正接と他のセル内の部材（液晶、配向膜など）の誘電正接との値が大きく異なると、液晶分子の電荷の保持状態が不均一になる現象が発生する。電荷の保持状態が不均一になることで、横電界方式の液晶表示装置においては生じてはならない縦方向の電界が発生し液晶の配向不良が生じたり、あるいは電荷が余分に残ってしまうことによる閾値ずれにより焼き付きが生じる、などの表示不良となる。

したがって、カラーフィルタを構成する着色層材料の誘電正接は、横電界方式の液晶表示装置の表示特性を決める重要な特性である。誘電正接は測定周波数に依存する値であるが、液晶駆動の１フレームが６０Ｈｚ程度であることから、周波数で３０Ｈｚ近辺、おおむね１０〜１００Ｈｚの周波数での誘電正接の値が肝心である。

ここで従来のカラーフィルタに用いられている数種類の着色層材料（顔料）の誘電正接の測定結果を図２、図３、図４に示す。従来のカラーフィルタを構成する各色の着色層の誘電正接は１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で、着色層材料の種類により０．００６〜０．２程度の値を示す。図３に示すように、特に緑の着色層材料において誘電正接が大きい材料が多く、実際に、少なくとも緑の画素において画素配向不良、閾値ずれ、などが顕著に発生し易かった。

本発明者らは、液晶表示装置、特に画素と液晶との間に電極を設けない横配向方式の液晶表示装置に用いられるカラーフィルタにおいて、画素の閾値ずれ、配向不良などを解消し表示品位を向上させることのできるカラーフィルタを提供するために、この特徴的な誘電特性の改善について種々検討を行った。

一般に液晶材料、配向膜材料などは電荷を保持する能力が大きい、すなわち誘電正接が比較的小さい材料であり、その値は一般的に０．００５〜０．０２程度の値である。したがって、横電界方式の液晶表示装置に用いるカラーフィルタが備えている着色層材料の誘電正接の値は液晶材料、配向膜材料と同程度の値であることが好ましいと考えられる。

本発明者らは、複数色の画素を備えた液晶表示装置用カラーフィルタにおいて、カラーフィルタに設けられた画素を構成する着色層の誘電正接が液晶駆動周波数の範囲で０．０３程度以下、さらに好ましくは０．０２以下とすることで、画素上にオーバーコート層を設けることなく画素配向不良、閾値ずれなどの表示品位の低下を効果的に防げることを見出した。着色層の誘電正接は低いほど好ましいが、着色層の材料の特性上現時点では０．００５〜０．００６程度が下限となる。

また、種々検討を行った結果、本発明のカラーフィルタにおいては、着色層の比誘電率を周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で５．０以下とすることが好ましいことを見出した。比誘電率は誘電体内に蓄積される電荷量の指標であり、着色層において著しく値が大きいとセル内の部材（液晶、配向膜など）との間に蓄積される電荷量のバランスが大きく崩れ、閾値ずれで液晶表示画面の焼き付きが発生するといった表示不良となる。したがって、カラーフィルタの着色層の比誘電率は１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの周波数で５．０以下、さらに好ましくは４．５以下であることが好ましい。比誘電率はできるだけ低いほうが好ましいが、材料の特性上現時点では３．０程度が下限である。

これらの特性を実現する方法として本発明者らは、緑色画素の着色組成物中の透明樹脂に、少なくとも一般式(１)で示されるアルキリデンビスフェノールポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物または／および一般式(２)で示されるジシクロペンタジエンエポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物、を用いて着色層の誘電正接を下げる方法と、緑色着色材料の顔料としてハロゲン化亜鉛フタロシアニンを使用することで着色層の誘電正接を下げる方法を見出した。

本発明者らは、一般式（１）、（２）で示される透明樹脂は、少なくとも緑色顔料を使用するカラーフィルタ用の着色層を構成する透明樹脂分として、後に示す分子量の範囲、および濃度範囲で、緑色顔料に対する良好な分散性と現像性を有し、色濃度が高い緑色着
色層を形成することができることを見いだした。また、ハロゲン化亜鉛フタロシアニンの誘電正接の値が低いこと、後に示す濃度範囲で通常の顔料分散樹脂であるアクリル樹脂に良好に分散させうること、色濃度が高い緑色着色層を形成することができることを見いだした。

以下に、本発明のカラーフィルタを得るための方法を記述する。本発明のカラーフィルタは少なくとも透明基板上に複数色の画素を備えており、当該複数色の画素は少なくとも着色層から構成されている。複数色には赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の組み合わせやイエロー、マゼンダ、シアン（Ｙ、Ｍ、Ｃ）の組み合わせが挙げられるが、本発明のカラーフィルタは緑着色層を有するカラーフィルタ（すなわちＲ、Ｇ、Ｂ系）に対して特に好ましく適用できる。

本発明のカラーフィルタは画素の形成面を液晶挟持面側に向けて、液晶表示装置に組み込まれて使用される。必要に応じて画素上には配向膜が形成される。本発明のカラーフィルタは、着色層の電気特性の影響を液晶駆動電界中に及ぼさないためのオーバーコート層を着色層上に設ける必要がないため、工程が少なく、歩留まりがよく、コストダウンにつながる。また液晶と画素との距離がより近くなるため、視野角が向上し、高精細な液晶表示装置を提供することができる。

このように、本発明のカラーフィルタは、画素の上に着色層の電気特性を補うためにオーバーコート層を設ける必要はないが、カラーフィルタ平坦化の目的等、電気特性を補う以外の目的で樹脂による層を設けることができる。この場合、従来のオーバーコート層のような厚みは必要ではない。

本発明の方法に用いられる透明基板は可視光に対してある程度の透過率を有するものが好ましく、より好ましくは８０％以上の透過率を有するものを用いることができる。一般に液晶表示装置に用いられているものでよく、ＰＥＴなどのプラスチック基板やガラスが挙げられるが、通常はガラス基板を用いるとよい。ブラックマトリクスを設ける場合は、あらかじめ該透明基板上にクロム等の金属薄膜や遮光性樹脂を用いて、公知の方法で設ける。

カラーフィルタを作製するための、透明基板上へ画素（着色層）を作製する方法としては、公知のインクジェット法、印刷法、フォトレジスト法、エッチング法など何れの方法で作製しても構わない。しかし、フォトレジスト法、すなわち透明な樹脂中に顔料を、光重合開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤に分散させた着色組成物を透明基板上に塗布製膜して着色層を形成し、着色層をパターン露光、現像することで一色の画素を形成する工程を、各色毎に繰り返し行う方法、が高精細、分光特性の制御性及び再現性等を考慮すれば好ましい。

本発明のカラーフィルタの画素を構成する着色層は、感光性着色組成物を調製してフォトリソ法により形成する場合は例えば以下の方法に従う。着色剤となる顔料を透明な樹脂中に光重合開始剤、重合性モノマーと共に適当な溶剤に分散させる。分散させる方法はミルベース、３本ロール、ジェットミル等様々な方法があり特に限定されるものではない。

本発明の感光性着色組成物に用いることのできる有機顔料の具体例を、カラーインデックス番号で示す。

赤色画素を形成するための赤色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１
７９、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２、２７９等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、橙色顔料を併用することができる。

黄色顔料としてはＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４４、１４６、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、２１３、２１４等が挙げられる。

橙色顔料としてはＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等が挙げられる。

緑色画素を形成するための緑色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７、１０、３６、３７、５８等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には赤色着色組成物と同様の黄色顔料を併用することができる。ここで、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ５８はハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一種であり、顔料分散着色樹脂組成物とする場合の割合は、全量に対して４０〜５５質量％が好ましい。３５質量％以下では、色濃度がカラーフィルタ用としては不足し、また５５質量％以上ではフォトリソグラフィ工程適性が不良になる。より好ましくは４０〜４５質量％の範囲であり、色濃度、フォトリソグラフィ工程適性が良好である。

青色画素を形成するための青色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０等の青色顔料、好ましくはＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：６を用いることができる。

また、青色着色組成物には、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料、好ましくはＣ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３を併用することができる。

また、上記有機顔料と組み合わせて、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、無機顔料を組み合わせて用いることも可能である。無機顔料としては、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄（ＩＩＩ））、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。さらに、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。

着色組成物に用いることのできる透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。透明樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれる。透明樹脂には、必要に応じて、その前駆体である、放射線照射により硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーを単独で、または２種以上混合して用いることができる。

透明な熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。

透明な感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン-無水マレイン酸共重合物やα-オレフィン-無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。

また、特に、緑色着色組成物には誘電正接を低減させるために、透明な添加樹脂として、一般式（１）で表されるアルキリデンビスフェノールポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物、または／および一般式（２）で表されるジシクロペンタジエンエポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物用いるとよい。

添加する場合には、一般式（１）で表されるアルキリデンビスフェノールポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物においては、分子量が３０００〜１００００の範囲のものが好ましい。分子量が３０００以下ではカラーフィルタを製造する際の塗布特性が不良となり、良好な塗布膜を得ることが難しい。また、分子量が１００００以上では現像性が不良になる。添加量は、顔料に対して８質量％〜２０質量％が好ましい。８質量％以下では、誘電正接低減の効果が少なく、一方２０質量％以上では顔料分散液としての保存安定性が低下する。

また、一般式（２）で表されるジシクロペンタジエンエポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物を同様に添加する場合には、分子量が３０００〜１００００の範囲のものが好ましい。分子量が３０００以下ではカラーフィルタを製造する際の塗布特性が不良となり、良好な塗布膜を得ることが難しい。また、分子量が１００００以上では現像性が不良になる。添加量は、顔料に対して８質量％〜２０質量％が好ましい。８質量％以下では、誘電正接低減の効果が少なく、一方２０質量％以上では顔料分散液としての保存安定性が低下する。

使用できる重合性モノマーおよびオリゴマーとしては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２-ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β-カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６-ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１，６-ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ-ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ-ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これらは、単独でまたは２種類以上混合して用いることができる。

着色組成物には、該組成物を紫外線照射により硬化する場合には、光重合開始剤等が添加される。 光重合開始剤の使用量は、着色組成物の全固形分質量を基準として０．５〜５０質量％が好ましく、より好ましくは３〜３０質量％である。

光重合開始剤としては、４-フェノキシジクロロアセトフェノン、４-ｔ-ブチル-ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１-（４-イソプロピルフェニル）-２-ヒドロキシ-２-メチルプロパン-１-オン、１-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２-ベンジル-２-ジメチルアミノ-１-（４-モルフォリノフェニル）-ブタン-１-オン等のアセトフェノン系化合物、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４-フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４-ベンゾイル-４’-メチルジフェニルサルファイド、３，３’，４，４’-テトラ（ｔ-ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２-クロルチオキサントン、２-メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４-ジイソプロピルチオキサントン、２，４-ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、２，４，６-トリクロロ-ｓ-トリアジン、２-フェニル-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-（ｐ-メトキシフェニル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-（ｐ-トリル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-ピペロニル-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２，４-ビス（トリクロロメチル）-６-スチリル-ｓ-トリアジン、２-（ナフト-１-イル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２-（４-メトキシ-ナフト-１-イル）-４，６-ビス（トリクロロメチル）-ｓ-トリアジン、２，４-トリクロロメチル-（ピペロニル）-６-トリアジン、２，４-トリクロロメチル（４’-メトキシスチリル）-６-トリアジン等のトリアジン系化合物、１，２-オクタンジオン，１-〔４-（フェニルチオ）-，２-（Ｏ-ベンゾイルオキシム）〕、Ｏ-（アセチル）-Ｎ-（１-フェニル-２-オキソ-２-（４’-メトキシ-ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物、ビス（２，４，６-トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、２，４，６-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物、９，１０-フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が用いられる。これらの光重合開始剤は１種または２種以上混合して用いることができる。

さらに、増感剤として、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４-ジメチルアミノ安息香酸メチル、４-ジメチルアミノ安息香酸エチル、４-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２-ジメチルアミノエチル、４-ジメチルアミノ安息香酸２-エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ-ジメチルパラトルイジン、４，４’-ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’-ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’-ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノン等のアミン系化合物を併用することもできる。これらの増感剤は１種または２種以上混合して用いることができる。増感剤の使用量は、光重合開始剤と増感剤の合計量を基準として０．５〜６０質量％が好ましく、より好ましくは３〜４０質量％である。

さらに、着色組成物には、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有させることができる。 多官能チオールの使用量は、着色組成物の全固形分質量を基準として０．１〜３０質量％が好ましく、より好ましくは１〜２０質量％である。０．１質量％未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、３０質量％を越えると感度が高すぎて逆に解像度が低下する。

多官能チオールは、チオール基を２個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４-ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４-ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３-メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２-ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４-ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６-トリメルカプト-ｓ-トリアジン、２-（Ｎ，Ｎ-ジブチルアミノ）-４，６-ジメルカプト-ｓ-トリアジン等が挙げられる。これらの多官能チオールは、１種または２種以上混合して用いることができる。

着色組成物は、必要に応じて有機溶剤を含有することができる。有機溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１-メトキシ-２-プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル-ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独でもしくは混合して用いる。

透明基板上に、上述の感光性着色組成物を塗布し、プリベークを行う。塗布する手段はスピンコート、ディップコート、ダイコートなどが通常用いられるが、４０〜６０ｃｍ四方程度の基板上に均一な膜厚で塗布可能な方法ならばこれらに限定されるものではない。プリベークは５０〜１２０℃で１０〜２０分ほどすることが好ましい。塗布膜厚は任意であるが、分光透過率などを考慮すると通常はプリベーク後の膜厚で２μｍ程度である。感光性着色組成物を塗布し着色層を形成した基板にパターンマスクを介して露光を行う。光源には通常の高圧水銀灯などを用いればよい。

続いて現像を行う。現像液にはアルカリ性水溶液を用いる。アルカリ性水溶液の例としては、炭酸ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水溶液、または両者の混合水溶液、もしくはそれらに適当な界面活性剤などを加えたものが挙げられる。現像後、水洗、乾燥して任意の一色の画素が得られる。

以上の一連の工程を、感光性着色組成物およびパターンを替え、必要な数だけ繰り返すことで必要な色数が組み合わされた着色パターンすなわち複数色の画素を得ることができる。

以下に、実施例により具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でこれに限定されるものではない。なお、実施例に示される組成含有量は、全て質量比であり、部は質量部である。

［着色組成物の調製］
下記の要領で赤、青、緑の着色組成物を調製した。
（１）赤色着色組成物：下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して赤色顔料の分散体を作製した。
・赤色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガーフォーレッド Ｂ−ＣＦ」）
１８部
・赤色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「クロモフタールレッド Ａ２Ｂ」）
２部
・分散剤（味の素ファインテクノ社製「アジスパーＰＢ８２１」 ） ２部
・アクリルワニス（固形分２０質量％ ） １０８部。

その後、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで
濾過して赤色着色組成物を得た。
・上記分散体 １３０部
・トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」 ） １３部
・光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」 ） ３部
・増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製 「ＥＡＢ−Ｆ」 ） １部
・シクロヘキサノン ２５３部。

（２）青色着色組成物：下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して青色顔料の分散体を作製した。
・青色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５
（東洋インキ製造（株）製「リオノールブルーＥＳ」 ） ５０部
・紫色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３
（ＢＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット ５８９０」 ） ２部
・分散剤（ゼネカ社製「ソルスバーズ２００００」 ） ６部
・アクリルワニス（固形分２０質量％ ） ２００部。

その後、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して青色着色組成物を得た。
・上記分散体 ２６８部
・トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」 ） １９部
・光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」 ） ４部
・増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」 ） ２部
・シクロヘキサノン ２１４部。

［光重合性不飽和化合物１の調製］
一般式(１)で示されるアルキリデンビスフェノールポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物１を以下の方法で調製した。まず、アデカレジンＥＰ−４１００Ｅ（旭電化工業（株）製；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、エポキシ当量１９０；以下、化合物ａ−１ともいう）１７１ｇ及びＹＰ−９０ＬＬ（ヤスハラケミカル（株）製；環状テルペンモノフェノール含有量９０％；平均分子量２６６、水酸基当量３４０；以下、化合物ｃともいう）の１６８ｇを加え、１１５℃まで昇温した。トリフェニルホスフィン１．０２ｇを徐々に加え、１２０℃で４時間攪拌した。更にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート５５０ｇを加え、５０℃以下まで冷却し
た。その後、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール０．３７１ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド３．７１及びアクリル酸（化合物ｂ）３０．９ｇを加えて１２０℃まで昇温し、５時間保持した。５０℃以下まで冷却し、ビフタル酸二無水物（以下、化合物ｄ−１ともいう）６６．２ｇ、テトラブチルアンモニウムブロミド０．２１７ｇを加えて１２０℃まで昇温し、４時間攪拌後、８０℃まで冷却した。その後、トリメリット酸無水物（以下、化合物ｄ−２ともいう）８．６ｇを加えて１２０℃まで昇温し、２時間攪拌後、４０℃以下まで冷却して６０時間保持した。更に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液２８６ｇ及びキョーワード７００ＳＬ（協和化学工業（株）製、吸着剤）の１３ｇを加え、１時間攪拌後、０．８μｍのグラスフィルターを用いて、ろ過を行い、茶褐色透明溶液として目的物を得た（収量１２２１ｇ、収率９５％、Ｍｗ＝５５００、酸価（固形分質量）７７ｍｇＫＯＨ／ｇ、粘度３５ｍＰａ・ｓ、固形分３３質量％）。

なお、反応生成物（光重合性不飽和化合物) は、（Ａ）成分である化合物ａ−１に（Ｂ）成分である化合物ｂ及び（Ｃ）成分である化合物ｃを付加させた構造を有するエポキシ付加物の水酸基１個に対し、（Ｄ）成分である化合物ｄ−１及び化合物ｄ−２の酸無水物構造が０．５５個の比率で、エポキシ付加物と化合物ｄ−１及び化合物ｄ−２とをエステル化反応させて得られたものである。また、上記エポキシ付加物は、化合物ａ−１のエポキシ基１個に対し、化合物ｂのカルボキシル基が０．４５個、化合物ｃのフェノール性水酸基が０．５５個の比率で付加させた構造を有するものである。

［光重合性不飽和化合物２の調製］
一般式(２)で示されるジシクロペンタジエンエポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物２を以下の方法で調製した。まず、ＸＤ−１０００Ｌ（日本化薬株式会社製；ジシクロペンタジエンノボラック型多官能エポキシ樹脂、エポキシ当量２４０以下、化合物ａ−２ともいう）２３０ｇ及びＹＰ−９０ＬＬ（化合物ｃ）の１７９ｇを加え、１１５℃まで昇温した。トリフェニルホスフィン１．２３ｇを徐々に加え、１２０℃で４時間攪拌した。更にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１３５ｇを加え、５０℃以下まで冷却した。その後、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール０．４３ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド２．１７ｇ及びアクリル酸（化合物ｂ）２３．０ｇを加えて１２０℃まで昇温し、８時間保持した。５０℃以下まで冷却し、トリメリット酸無水物（化合物ｄ−２）５５．２ｇを加えて１２０℃まで昇温し、６時間保持した。５０℃まで冷却した後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート７６２ｇ及びキョーワード７００ＳＬの１４ｇを加え、１時間攪拌後、０．８μｍのグラスフィルターを用いて、ろ過を行い、茶褐色透明溶液として目的物を得た（収量１３１９ｇ、収率９５％、Ｍｗ＝４２００、酸価（固形分質量）６８ｍｇＫＯＨ／ｇ、粘度２１ｍＰａ・ｓ、固形分３４質量％）。

なお、反応生成物（光重合性不飽和化合物) は、（Ａ）成分である化合物ａ−２に（Ｂ）成分である化合物ｂ及び（Ｃ）成分である化合物ｃを付加させた構造を有するエポキシ付加物の水酸基１個に対し、（Ｄ）成分である化合物ｄ−２の酸無水物構造が０．３個の比率で、エポキシ付加物と化合物ｄ−２とをエステル化反応させて得られたものである。また、上記エポキシ付加物は、化合物ａ−５のエポキシ基１個に対し、化合物ｂのカルボキシル基が０．４５個、化合物ｃのフェノール性水酸基が０．５５個の比率で付加させた構造を有するものである。

[緑色顔料分散体１の調製]
緑色着色組成物作成のため、下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色顔料の分散体１を作製した。
・緑色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ３６
（東洋インキ製造（株）製「リオノールグリーン ６ＹＫ」 ） １６部
・黄色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０
（バイエル社製「ファンチョンファーストイエロー Ｙ−５６８８」 ４部
・分散剤（ビックケミー社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３」 ） ２部
・アクリルワニス（ 固形分２０質量％ ） ６６部。

[緑色顔料分散体２の調製]
緑色着色組成物作成のため、下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色顔料の分散体２を作製した。
・緑色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ５８
（大日本インキ化学工業（株）製「Ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ Ｇｒｅｅｎ Ａ１
１０」 ） １６部
・黄色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０
（バイエル社製「ファンチョンファーストイエロー Ｙ−５６８８」 ） ４部
・分散剤（ビックケミー社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６３」 ） ２部
・アクリルワニス（固形分２０質量％） ６６部。

[緑色着色組成物１の調製]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色着色組成物１を得た。
・緑色顔料分散体１ ８８部
・透明樹脂（光重合性不飽和化合物１ ） １１部
・アクリルワニス（固形分２０質量％ ） ５部
・トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」 ） ５部
・光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」 ） ５部
・増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」 ） ２部
・シクロヘキサノン １３０部。

[緑色着色組成物２の調製]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色着色組成物２を得た。
・緑色顔料分散体１ ８８部
・透明樹脂（光重合性不飽和化合物２ ） １１部
・アクリルワニス（固形分２０質量％ ） ５部
・トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」 ） ５部
・光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」 ） ５部
・増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」 ） ２部
・シクロヘキサノン １３０部。

[緑色着色組成物３の調製]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色着色組成物３を得た。
・緑色顔料分散体２ ８８部
・アクリルワニス（固形分２０質量％ ） ４８部
・トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」 ） ５部
・光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」 ） ５部
・増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」 ） ２部
・シクロヘキサノン １３０部。

[緑色着色組成物４の調製]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色着色組成物４を得た。
・緑色顔料分散体１ ８８部
・アクリルワニス（固形分２０質量％ ） ４８部
・トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」 ） ５部
・光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」 ） ５部
・増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」 ） ２部
・シクロヘキサノン １３０部。

[緑色着色組成物５の調製]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルタで濾過して緑色着色組成物５を得た。
・緑色顔料分散体１ ８８部
・アクリルワニス（固形分２０質量％） １６部
・トリメチロールプロパントリアクリレート
（新中村化学（株）製「ＮＫエステルＡＴＭＰＴ」 ） ５部
・光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュアー９０７」 ） ５部
・増感剤（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ−Ｆ」 ） ２部
・シクロヘキサノン １３０部。

［カラーフィルタの作製］
得られた赤色着色組成物、青色着色組成物及び緑色着色組成物を用いて下記の要領でカラーフィルタを作成した。緑色着色組成物として、緑色着色組成物１から５までを用い、実施例１、２、３及び比較例１、２とした。

ガラス基板に、赤色着色組成物をスピンコートにより膜厚２μｍとなるように塗布した。乾燥の後、露光機にてストライプ状のパターン露光をし、アルカリ現像液にて９０秒間現像して、ストライプ状の着色層である赤色画素を透明基板上に形成した。なお、アルカリ現像液は以下の組成からなる。
・炭酸ナトリウム １．５質量％
・炭酸水素ナトリウム ０．５質量％
・陰イオン系界面活性剤（花王（株）製「ペリレックスＮＢＬ」 ）８．０質量％
・水 ９０．０質量％
以下、実施例及び比較例ではこのアルカリ現像液を用いて現像を行った。

次に、緑色着色組成物も同様にスピンコートにて膜厚が２μｍとなるように塗布。乾燥後、露光機にてストライプ状の着色層を前述の赤色画素とは異なる場所に露光し現像することで、前述赤色画素と隣接した緑色画素を形成した。

さらに、赤色、緑色と全く同様にして、青色着色組成物についても膜厚２μｍで赤色画素、緑色画素と隣接した青色画素を形成した。以上のようにして、透明基板上に赤、緑、青の３色のストライプ状の画素を持つカラーフィルタが得られた。

緑色着色組成物の作製に用いた緑色顔料分散体１、２の組成を表１に、カラーフィルタ
の作製に用いた緑色着色組成物１から５の組成を表２に、実施例１、２、３および比較例１、２のカラーフィルタについて、膜厚１．５μｍでの色度値ｙと誘電正接の比較を表３に示す。

表３において、実施例１では膜厚１．５μｍでの色度値ｙが、０．５８４で誘電正接は０．０２８となり、実施例２では、膜厚１．５μｍでの色度値ｙが、０．５８４で誘電正接は０．０２０となった。また、実施例３では、膜厚１．５μｍでの色度値ｙが、０．５８６で誘電正接は０．０１９となった。これに対し、光重合性不飽和化合物１または２を添加しない比較例１では１．５μｍでの色度値ｙは０．０５８以上を満たすが、誘電正接は０．０３を大きく上回り、光重合性不飽和化合物を１または２を添加しないが、顔料濃度の低い比較例２では誘電正接は０．０３を下回ったが、色度値は０．０５８を下回った。

実施例１、２、３のカラーフィルタ、および比較例１、２のカラーフィルタを用いて、各々横電界方式の液晶表示装置を作成したところ、実施例１、２、３および比較例２のカラーフィルタを用いた液晶表示装置においては、画素の液晶配向不良、駆動電圧の閾値ずれを発生させることなく良好な表示品位が得られた。これに対し、比較例１のカラーフィルタを用いた液晶表示装置においては、画素の液晶配向不良、駆動電圧の閾値ずれによる焼き付き現象が発生し、良好な表示特性が得られなかった。

横電界方式の液晶表示装置の断面模式図である。 赤色着色層材料の誘電正接の周波数特性を示す図である。 緑色着色層材料の誘電正接の周波数特性を示す図である。 青色着色層材料の誘電正接の周波数特性を示す図である。

符号の説明

１ …透明基板
２ …着色層
３ …偏光板
４ …画素電極
５ …共通電極
６ …駆動電界
７ …液晶層
８ …ブラックマトリクス
１０…カラーフィルタ
２０…液晶表示装置

Claims (9)

1. 少なくとも緑色画素を含む複数色の画素を備えた液晶表示装置用のカラーフィルタであって、当該緑色画素を構成する着色層は、少なくとも着色用顔料と透明樹脂を含み、かつ誘電正接（ｔａｎδ）が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で０．０３以下であり、さらに膜厚１．５μｍでの色度ｙが０．５８以上であることを特徴とするカラーフィルタ。
2. 前記緑色画素の着色層中の透明樹脂の一部の前駆体として、少なくとも下記一般式（１）で示されるアルキリデンビスフェノールポリグリシジルエーテル型エポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物であって分子量が３０００〜１００００の範囲であるもの、または／および、下記一般式（２）で示されるジシクロペンタジエンエポキシ樹脂を骨格エポキシとする光重合性不飽和化合物であって分子量が３０００〜１００００の範囲であるものを用いることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
   
   

   

   
3. 前記緑色画素の着色層が、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を４０質量％から５５質量％含む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。
4. 前記緑色画素を構成する着色層の比誘電率が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で３．０から５．０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
5. 画素上に駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしに、液晶表示装置に組み込まれて使用されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
6. 横電界方式液晶表示装置に用いられる、透明基板上に複数色の画素を備えるカラーフィルタであって、少なくとも１色の画素を構成する着色層の誘電正接（ｔａｎδ）と液晶材料の誘電正接の差が周波数１０〜１００Ｈｚの範囲で０．０３以内であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のカラーフィルタを、駆動電界を遮断するためのオーバーコート層なしに組み込んだことを特徴とする横電界方式液晶表示装置。
8. 画素を構成するすべての着色層の誘電正接（ｔａｎδ）と液晶材料の誘電正接の差が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で０．０３以内であることを特徴とする請求項７に記載の横電界方式液晶表示装置。
9. 画素を構成するすべての着色層の比誘電率が周波数１０Ｈｚ〜１００Ｈｚの範囲で３．０から５．０であることを特徴とする請求項８に記載の横電界方式液晶表示装置。

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