JPH11344614A

JPH11344614A - カラーフィルターとその製造方法およびカラー液晶表示装置

Info

Publication number: JPH11344614A
Application number: JP10153396A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Watanabe; 昭彦渡邊; Yoshihiro Yamauchi; 義博山内; Tetsuya Goto; 哲哉後藤
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1998-06-02
Filing date: 1998-06-02
Publication date: 1999-12-14

Abstract

(57)【要約】【課題】フォトリソグラフィ技術によるスペーサー付き
カラーフィルターの製造において、高い表示特性を有す
るのに十分な高さと均一性を有するスペーサーを画素形
成と同時に積層形成し、表示品位の良好なカラー液晶表
示装置を提供する。【解決手段】透明基板上に３原色からなる着色層を複数
配列し、かつ該３原色の少なくとも１色の着色層を積層
させることによりスペーサーを形成したカラーフィルタ
ーを製造するに際し、２５℃において、剪断速度１〜２
００／秒の範囲から選ばれた異なる剪断速度で測定され
た少なくとも３点以上の粘度からＣａｓｓｏｎ式により
求めた降伏値が、０．１Ｐａ以下であり、かつ該剪断速
度範囲での粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上、１２０ｍＰａ・
ｓ以下である着色ペーストをスペーサーおよび着色層の
形成に使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スペーサー機能を
有するカラーフィルターに関し、さらに詳しくは、フォ
トリソグラフィ技術により形成されるスペーサー付きカ
ラーフィルターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、スペーサー機能を有するカラーフ
ィルターを使用した液晶表示装置として、特開昭５６−
１４０３２４号公報、特開昭６３−８２４０５号公報、
特開平４−９３９２４号公報、特開平５−１９６９４６
号公報には、カラーフィルターを形成する着色層を重ね
合わせた構造をスペーサーとして用いた液晶表示装置が
開示されている。また、特願平７−１９７６７９号公報
には、樹脂ブラックマトリックス上に３原色からなる着
色層の積層により形成されたスペーサーを有するカラー
フィルターおよび装置が開示されている。さらに特開平
７−３１８９５０号公報には、顔料分散樹脂を用いて、
ブラックマトリックスおよび赤、緑、青の色フィルター
を順次積層することで固定されたスペーサーを形成する
方法が開示されている。

【０００３】上記したスペーサー機能を有するカラーフ
ィルターにおいて、使用する液晶に適合した液晶層の厚
みを厳密に設定する必要から、均一かつ高さの合ったス
ペーサーを形成する必要があり、スペーサーの高さおよ
びその均一性は、カラー液晶表示装置を高い表示品位と
する上で必要なことであった。

【０００４】しかしながら、特願平７−１９７６７９号
公報にも記載されるように、着色層を形成するペースト
において着色剤の分散性を上げたり、均一塗布などを目
的としてレベリング性を向上させた場合に、スペーサー
高さは必ずしも着色層の膜厚の和とならないことが知ら
れている。これは、通常カラーフィルターに使用されて
いる着色ペーストでは、着色剤の分散性やレベリング性
が重視されているためであり、一般にスペーサー部分の
高さは、画素開口部分での着色層膜厚と一致せず、使用
する液晶に適合した充分なスペーサー高さを形成するの
が困難であった。

【０００５】それは以下の理由による。例えばスペーサ
ー形成時の２色目以降において、すでに形成された凸状
面に着色ペーストが塗布されるため、スペーサー頂上の
凸部分に塗布された着色ペーストが流動し、塗布膜厚が
画素開口部分とスペーサー形成部分で同じではなく、ス
ペーサー形成部分での膜厚が画素開口部分の着色層膜厚
よりも小さくなり、スペーサー部分の高さが不足する。
同様なことが、ブラックマトリックス上にスペーサーを
形成する際にも起こり、特に樹脂ブラックマトリックス
のように膜厚の厚い部分にスペーサーを形成する際には
顕著であった。

【０００６】さらに、特開平７−３１８９５０号公報に
は、着色層膜厚は、液晶表示セルに要求される色純度等
の関係から決まり、スペーサー高さはブラックマトリッ
クスの膜厚で調整され、ブラックマトリックスの膜厚
３．１μｍ、ＲＧＢの画素膜厚１．２μｍでセルギャッ
プ５．５μｍとなることが記載されているが、実際に
は、ブラックマトリックスの膜厚３．１μｍの上に塗布
された着色ペーストは、ペーストの流動により、ブラッ
クマトリックス上と画素開口部分で大幅に異なることが
分かった。加えて、ブラックマトリックスの膜厚が３．
１μｍと厚い場合には、カラーフィルターの平坦性が犠
牲になりやすく、表面段差が生じ易い。このような表面
段差が生じた場合、カラーフィルター上部に透明導電膜
や液晶配向膜を形成させても段差はほとんど軽減され
す、液晶配向膜のラビングによる配向処理が不均一にな
り、液晶表示装置の表示品位が低下するという問題があ
った。

【０００７】なお、上記した各公報においては、フォト
リソグラフィ技術によりカラーフィルターの製造を行う
ものであり、使用される着色ペーストとして、特開昭６
０−１８４２０２号公報、特開昭６０−１８４２０３号
公報、特開昭６１−１８０２０３号公報に開示される、
ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸の溶液に顔料
を分散した着色ペーストや、特開昭６０−１２９７０７
号公報に開示されるポリビニルアルコールを主成分とす
る樹脂溶液に顔料を分散した着色ペーストや、特開平２
−１４４５０２号公報、特開平２−１９９４０４号公
報、特開平３−５３２０１号公報に開示されるアクリル
樹脂を主成分とする樹脂溶液に顔料を分散した着色ペー
ストが挙げられる。

【０００８】これら顔料分散タイプの着色ペーストがカ
ラーフィルターの製造に一般的に使用されているが、そ
の一方で、フォトリソグラフィ技術によらない転写フィ
ルム法によるカラーフィルターの製造方法も知られてい
る。

【０００９】例えば、特開平８−２４８４１１号公報に
は、画素開口部着色層の形成およびスペーサー機能を有
する凸部の形成とスペーサー高さの均一化を図るために
転写フィルムを使用する方法が開示されており、このよ
うな転写フィルム法によるとスペーサ高さの均一化は図
れるものの、通常のフォトリソグラフィ技術によるパタ
ーン形成ではなく、フォトリソグラフィ技術でのスペー
サ高さの均一化とは技術的に異なるものであり、さらに
転写フィルム法で得られる着色層の色純度や透過率など
の光学特性は、現在のところフォトリソグラフィ技術で
使用される着色ペーストで形成される着色層の色純度や
透過率などの光学特性よりも劣っているのが現状であっ
た。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、色純
度・透過率など光学特性の優れた顔料分散タイプの着色
ペーストによるフォトリソグラフィ技術でのカラーフィ
ルター製造において、高い表示特性を有するのに十分な
高さと均一性を有するスペーサーを画素形成と同時に積
層形成することができる効率的なカラーフィルターの製
造方法を提供することをその目的とするものである。

【００１１】本発明の他の目的は、表示品位の良好で極
めて工業的な価値の高いカラーフィルターとそのカラー
フィルターを用いてなるカラー液晶表示装置を提供する
ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成せんとするものであって、本発明のカラーフィルタ
ーの製造方法は、透明基板上に３原色からなる着色層を
複数配列し、かつ該３原色の少なくとも１色の着色層を
積層させることによりスペーサーを形成したカラーフィ
ルターを製造するのに際し、２５℃において、剪断速度
１〜２００／秒の範囲から選ばれた異なる剪断速度で測
定された少なくとも３点の粘度からＣａｓｓｏｎ式によ
り求めた降伏値が０．１Ｐａ以下であり、かつ該剪断速
度範囲での着色ペースト粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上１２
０ｍＰａ・ｓである着色ペーストをスペーサーおよび着
色層の形成に使用することを特徴とするカラーフィルタ
ー製造方法であって、透明基板上にあらかじめブラック
マトリックスを設け、３原色の積層により形成されたス
ペーサーを、そのブラックマトリックス上に配置させる
ことが好ましい態様として含まれる。また、本発明で
は、ブラックマトリックスが樹脂に遮光剤を分散させて
なる樹脂ブラックマトリックスであること、樹脂ブラッ
クマトリックスを形成する樹脂がポリイミド系樹脂であ
ること、着色ペーストが、顔料および溶媒と樹脂を含む
こと、および着色ペースト中の樹脂がアクリル系樹脂ま
たはポリイミド前駆体であることを好ましい態様として
包含する。

【００１３】また、本発明の請求項８に記載の発明は、
透明基板上に３原色からなる着色層を複数配列し、かつ
該３原色の少なくとも１色の着色層を積層させることに
よりスペーサーを形成したカラーフィルターであって、
着色層が、２５℃において、剪断速度１〜２００／秒の
範囲から選ばれた異なる剪断速度で測定された少なくと
も３点の粘度からＣａｓｓｏｎ式により求めた降伏値が
０．１Ｐａ以下であり、かつ該剪断速度範囲での粘度が
１５ｍＰａ・ｓ以上１２０ｍＰａ・ｓ以下である着色ペ
ーストからなり、同じ色の着色ペーストにより形成され
るスペーサー部分の着色層膜厚Ｄｓと画素開口部分の着
色層膜厚Ｄｃの比が、０．４≦Ｄｓ／Ｄｃ≦１であるこ
とを特徴とするカラーフィルターである。

【００１４】さらに、本発明の請求項９に記載の発明
は、透明電極基板と透明電極を有するカラーフィルター
により液晶層を挟持した液晶表示装置において、カラー
フィルターが透明基板上に３原色からなる着色層を複数
配列し、かつ該３原色の少なくとも１色の着色層を積層
させることによりスペーサーを形成したカラーフィルタ
ーであって、着色層が、２５℃において、剪断速度１〜
２００／秒の範囲から選ばれた異なる剪断速度で測定さ
れた少なくとも３点の粘度からＣａｓｓｏｎ式により求
めた降伏値が０．１Ｐａ以下であり、かつ該剪断速度範
囲での粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上１２０ｍＰａ・ｓ以下
である着色ペーストからなり、同じ色の着色ペーストに
より形成されるスペーサー部分の着色層膜厚Ｄｓと画素
開口部分の着色層膜厚Ｄｃの比が、０．４≦Ｄｓ／Ｄｃ
≦１であることを特徴とするカラー液晶表示装置であ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明者等は、顔料分散着色ペー
ストのうちで特定の粘度特性を有するものが、画素開口
部分での平坦性に優れ、かつ着色ペーストの積層による
スペーサー形成時に、すでに他色の着色ペーストにより
形成された凸状面に着色ペーストを塗布し積層する場合
やブラックマトリックス上にスペーサーを形成する場合
において、凸状面やブラックマトリックス面からより低
い画素開口部分や未塗布面などの平坦部分へのペースト
流動が少なく、着色ペーストの塗布膜厚がカラーフィル
ターの画素開口部分とスペーサー部分で均一となり、ス
ペーサーの２層目以降の形成やブラックマトリックス上
にスペーサーを形成する場合に有効であることを見出
し、本発明に到達したものである。

【００１６】以下に、本発明を更に詳細に説明する。

【００１７】本発明のカラーフィルターは、透明基板上
に３原色からなる着色層を複数配列し、かつ該３原色の
少なくとも１色の着色層を積層させることによりスペー
サーを形成することにより製造される。

【００１８】本発明のカラーフィルターに用いられる透
明基板としては、特に限定されるものでなく、石英ガラ
ス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス、表面
をシリカコートしたソーダライムガラスなどの無機ガラ
ス類、有機プラスチックのフィルムまたはシートなどが
好ましく用いられる。

【００１９】またカラーフィルターは、３原色からなる
各着色層により被覆された画素を一絵素とし、多数の絵
素により構成されている。ここで言う３原色は、加色法
によりカラー表示を行う場合には、赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色が選ばれ、減色法によりカラ
ー表示を行う場合には、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３原色が選ばれる。一般に
は、これらの３原色を含んだ要素を１単位としてカラー
表示の絵素とすることができる。

【００２０】本発明においては、表示品位を向上させる
ため、通常のプラスチックビーズの代わりにカラーフィ
ルター上に３原色の少なくとも１色の着色層を積層させ
ることによりスペーサーを形成する。着色層によるスペ
ーサーの形成は、液晶表示装置の表示品位を向上させる
ばかりでなく、従来のプラスチックビーズなどによるス
ペーサー散布の工程が省略でき製造コストを下げること
ができる点で好適である。

【００２１】ここで、３原色の少なくとも１色の着色層
を積層させることによりスペーサーを形成するとは、従
来液晶表示装置の液晶層の厚みを一定に保つために使用
されていたプラスチックビーズなどの代わりにカラーフ
ィルター上に３原色の少なくとも１色の着色層を積層さ
せることにより突起を形成することを意味する。例え
ば、ブラックマトリックス上にはスペーサーを形成しな
い場合には、３原色のうち少なくとも２色以上の着色層
でスペーサーを形成することが可能であり、ブラックマ
トリックスがあらかじめ形成されていて、このブラック
マトリックス上にスペーサーを形成する場合には、３原
色のうち少なくとも１色の着色層あるいは２色以上の着
色層の積層によりスペーサーを形成することが可能であ
る。これらのスペーサーは、画素開口部分の着色層形成
と同時にフォトリソグラフィ技術により形成すること
が、スペーサー形成だけの工程を増やす必要がない点で
好ましい。

【００２２】本発明においてスペーサーの配置は、カラ
ーフィルター上であれば、数や位置についてはとくに限
定されず、液晶表示装置の表示面全体にわたって均一な
液晶層の厚みを保つのに適当な数や配置で形成すればよ
く、特に画素開口率を低下させない点や、高いスペーサ
ーを形成しやすい点でブラックマトリックス上に配置す
ることが好ましい。

【００２３】本発明においてスペーサーおよび着色層の
形成に使用される着色ペーストは、すべてその粘度特性
が、２５℃において、剪断速度１〜２００／秒の範囲か
ら選ばれた異なる剪断速度で測定された少なくとも３点
の粘度からＣａｓｓｏｎ式により求めた降伏値が、０．
１Ｐａ以下であり、かつ該剪断速度範囲での着色ペース
ト粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上、１２０ｍＰａ・ｓ以下で
あることが必要である。なお本発明において粘度は、２
５℃において、回転円筒粘度計、円錐円板粘度計などの
回転粘度計を使用し、回転数を変えて異なる剪断速度で
測定される粘度であり、降伏値は、次式：Ｓ^1/2＝ｋ₀＋ｋ₁Ｄ^1/2 （ここで、Ｓは剪断応力、Ｄは剪断速度であり、ｋ₀の
平方がＣａｓｓｏｎ式による降伏値である。）で示され
るＣａｓｓｏｎ式により２５℃において、剪断速度１〜
２００／秒範囲の異なる剪断速度で測定された少なくと
も３点の粘度から求めた値とする。試料が少量ですむこ
とから、円錐円板粘度計が好適に用いられ、円錐円板粘
度計としては、例えば東京計器（株）製ＥＬＤ型粘度計
が挙げられる。

【００２４】降伏値が、０．１Ｐａより大きい場合に
は、着色ペーストが流動しにくいためスペーサー層の形
成には有利なものの、レベリング性が悪く、着色ペース
トで顔料凝集が起こるため、開口部の平坦性が悪くな
る。開口部の平坦性を落とさずにスペーサー層を形成さ
せるためには、０．１Ｐａ以下であることが必要であ
り、さらに平坦性の面で０．０１Ｐａ以下が好ましい。

【００２５】また着色ペーストの粘度が１５ｍＰａ・ｓ
未満では、塗布後のペーストの流動が著しく、２層目以
降のスペーサー形成やブラックマトリックス上にスペー
サーを形成する場合に、十分なスペーサー層を保持する
ことが困難である。１２０ｍＰａ・ｓより大きい場合
は、スペーサー層の形成には有利なものの、レベリング
性が悪くなるために画素開口部の平坦性が悪くなる。ス
ペーサー形成および画素開口部の平坦性の点で１５ｍＰ
ａ・ｓ以上、１２０ｍＰａ・ｓであることが必要であ
り、好ましくは１８ｍＰａ・ｓ以上、１００ｍＰａ・ｓ
以下、より好ましくは２２ｍＰａ・ｓ以上、９０ｍＰａ
・ｓ以下の範囲である。

【００２６】なお本発明において、着色ペーストは着色
剤、樹脂、溶媒からなることが好ましく挙げられ、着色
剤としては、有機顔料、無機顔料、染料などを好適に用
いることができる。さらに粘度特性範囲内であれば、紫
外線吸収剤、分散剤、レベリング剤などの種々の添加剤
を添加しても良い。

【００２７】着色ペーストに用いられる樹脂としては、
本発明の粘度特性を満足するものであれば特に制限はな
く、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレ
フィン系樹脂、ゼラチンなどの感光性または非感光性の
材料が好ましく用いられる。

【００２８】感光性の樹脂としては、光分解型樹脂、光
架橋型樹脂、光重合型樹脂などのタイプがあり、特に、
エチレン不飽和結合を有するモノマ、オリゴマまたはポ
リマと紫外線によりラジカルを発生する開始剤とを含む
感光性組成物、感光性ポリアミック酸組成物などが好適
に用いられる。

【００２９】非感光性の樹脂としては、上記の各種樹脂
などで現像処理が可能なものが好ましく用いられるが、
透明電導膜の成膜工程や液晶表示装置の製造工程でかか
る熱に耐えられるような耐熱性を有する樹脂が好まし
く、また、液晶表示装置の製造工程で使用される有機溶
剤への耐性をもつ樹脂が好ましいことから、アクリル系
樹脂やポリイミド系樹脂が特に好ましく用いられる。

【００３０】着色ペーストは、例えば、溶媒中に着色剤
とこれらの樹脂を分散あるいは溶解させることにより作
製できる。なお、ポリイミド系樹脂を使用する場合の溶
媒としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドな
どのアミド系極性溶媒、γ−ブチロラクトンなどのラク
トン系極性溶媒を用いることができる。

【００３１】着色剤を分散または溶解させる方法として
は、溶媒中に樹脂と着色剤を混合させた後、３本ロー
ル、サンドグラインダー、ボールミル等の分散機中で分
散させる方法などがあるが、これらの方法に特に限定さ
れず、特定の粘度特性を有すればよい。特定の粘度特性
とするためには、着色ペースト中の着色剤と樹脂成分の
重量分率の調整、使用溶媒種類および混合比、使用する
樹脂成分の重合度の調整、さらにはレベリング剤、界面
活性剤などの添加などにより達成され、着色ペースト総
重量に占める着色剤の重量分率を調整する方法が簡便で
よいが、これらの方法に特に限定されない。

【００３２】着色層を形成する方法としては、着色ペー
ストを直接あるいはあらかじめブラックマトリックスを
形成した透明基板上に塗布・乾燥した後に、パターニン
グを行う。

【００３３】着色ペーストを塗布する方法としては、デ
ィップ法、ロールコータ法、スピナー法、ダイコーティ
ング法、ワイヤーバーによる方法などが好適に用いら
れ、塗布後、オーブンやホットプレートを用いて加熱乾
燥（セミキュア）を行う。セミキュア条件は、使用する
樹脂、溶媒、ペースト塗布量により異なるが通常６０〜
２００℃で１〜６０分加熱することが好ましい。

【００３４】このようにして得られた着色ペースト被膜
は、樹脂が非感光性である場合は、その上にポジ型フォ
トレジストの被膜を形成した後に、また、樹脂が感光性
である場合は、そのままかあるいは酸素遮断膜を形成し
た後に、露光・現像を行う。この際に画素開口部および
スペーサー形成部を有したフォトマスクを使用すること
により、画素開口部分およびスペーサー部分の着色層を
同時に形成することができる。必要に応じて、ポジ型フ
ォトレジストまたは酸素遮断膜を除去し、再び、加熱乾
燥（本キュア）する。本キュア条件は、樹脂により異な
るが、ポリイミド前駆体からポリイミド系樹脂を得る場
合には、通常２００〜３００℃で１〜６０分加熱すれば
よい。以上のプロセスにより、画素部分およびスペーサ
ー部分を同時に形成することができる。

【００３５】なお本発明においては、ブラックマトリッ
クスを形成した透明基板上にＲＧＢまたはＣＭＹの３原
色をパターニングされた着色層を形成することが好まし
い。ブラックマトリックスは、各画素間に配列された遮
光領域を示し、液晶表示装置の表示コントラストを向上
させるために設けられている。

【００３６】ブラックマトリックスの遮光性は、ＯＤ値
（透過率の逆数の常用対数）で表されるが、液晶表示装
置の表示品位を向上させるためには、好ましくは２．５
以上であり、より好ましくは３．０以上である。ＯＤ値
の上限は、ブラックマトリックスの膜厚により定められ
る。

【００３７】また、ブラックマトリックスの反射率は、
画素と遮光領域の境界面における反射光による影響を低
減し液晶表示装置の表示品位を向上させるために、４０
０〜７００ｎｍの可視領域での視感度補正された反射率
（Ｙ値）で２％以下が好ましく、より好ましくは１％以
下である。

【００３８】ブラックマトリックスとしては、前述のＯ
Ｄ値と反射率を満足するものであれば、好適に使用する
ことができるが、Ｃｒ、Ａｌ、Ｎｉなどの金属薄膜（厚
さ約０．１〜０．２μｍ）やＣｒと透明基板間に酸化ク
ロム等の層を設けた２層Ｃｒなどの多層クロム膜や、樹
脂および遮光剤からなる樹脂ブラックマトリックスが特
に好ましい。中でもＯＤ値と反射率の点から樹脂ブラッ
クマトリックスが好ましく、スペーサーをブラックマト
リックス上に形成する場合は、スペーサー高さの点でも
樹脂ブラックマトリックスが好ましい。

【００３９】樹脂ブラックマトリックス用の遮光剤とし
ては、カーボンブラック、酸化チタン、四酸化鉄などの
金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉の他に、赤、青、
緑色の顔料の混合物などを用いることができる。この中
でも、カーボンブラックは遮光性が優れており、特に好
ましい。分散のよい粒径の小さいカーボンブラックは主
として茶系統の色調を呈するので、カーボンブラックに
対する補色の顔料を混合させて無彩色にするのが好まし
い。

【００４０】また、樹脂ブラックマトリックス用の樹脂
としては、着色ペースト用の樹脂と同様のものが挙げら
れ、中でもポリイミド系樹脂が好ましい。

【００４１】ブラックマトリックス用の樹脂がポリイミ
ド系樹脂の場合、黒色ペースト溶媒としては、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド系極性溶
媒、γ−ブチロラクトンなどのラクトン系極性溶媒など
が好適に使用される。

【００４２】カーボンブラックやカーボンブラックに対
して補色の顔料等の遮光剤を分散させ、樹脂ブラックマ
トリックス用の黒色ペーストを作製する方法として、例
えば、ポリイミド前駆体溶液中に遮光剤や分散剤等を混
合させた後、三本ロール、サンドグラインダー、ボール
ミルなどの分散機中で分散させる方法などがあるが、こ
の方法に特に限定されない。また、カーボンブラックの
分散性向上、あるいは塗布性やレベリング性向上のため
に種々の添加剤が加えられていてもよい。

【００４３】樹脂ブラックマトリックスは、例えば次の
方法で作成される。すなわち、黒色ペーストを透明基板
上に塗布・乾燥した後に、パターニングを行う。黒色ペ
ーストを塗布する方法としては、ディップ法、ロールコ
ータ法、スピナー法、ダイコーティング法、ワイヤーバ
ーによる方法などが好適に用いられ、この後、オーブン
やホットプレートを用いて加熱乾燥（セミキュア）を行
う。セミキュア条件は、使用する樹脂、溶媒、ペースト
塗布量により異なるが、通常６０〜２００℃で１〜６０
分加熱することが好ましい。

【００４４】このようにして得られた黒色ペースト被膜
は、樹脂が非感光性である場合は、その上にポジ型フォ
トレジストの被膜を形成した後に、また、樹脂が感光性
である場合には、そのままかあるいは酸素遮断膜を形成
した後に、露光・現像を行う。必要に応じて、ポジ型フ
ォトレジストまたは酸素遮断膜を除去し、また、加熱乾
燥（本キュア）する。本キュア条件は、ポリイミド前駆
体からポリイミド系樹脂を得る場合には、塗布量により
若干異なるが、通常２００〜３００℃で１〜６０分加熱
するのが好ましい。以上のプロセスにより、透明基板上
にブラックマトリックスが形成される。

【００４５】本発明において樹脂ブラックマトリックス
の膜厚は、好ましくは０．５〜１．５μｍ、より好まし
くは０．８〜１．２μｍである。膜厚が、０．５μｍよ
りも薄い場合は、遮光性の点で劣る傾向がある。また、
膜厚が１．５μｍよりも厚い場合は、遮光性は確保でき
るものの、カラーフィルターの平坦性の点で劣り易く、
段差が生じ易い。表面段差が生じた場合、カラーフィル
ター上部に透明導電膜や液晶配向膜を形成させても段差
は殆ど軽減されず、液晶配向膜のラビングによる配向処
理が不均一になり、液晶表示装置の表示品位が低下す
る。表面段差を小さくするためには、着色層上に透明保
護膜を設けることが有効である。

【００４６】樹脂ブラックマトリックス間には、通常
（２０〜２００）μｍ×（２０〜３００）μｍの開口部
が設けられ、この開口部を少なくとも被覆するように３
原色からなる着色層が複数配列される。３原色のパター
ン配置は、モザイク型、トライアングル型、ストライプ
型、４画素配置型など目的により、いずれも好適に用い
ることができる。

【００４７】着色層または樹脂ブラックマトリックスに
使用されるポリイミド系樹脂としては、特に限定されな
いが、通常一般式（１）で表される構造単位を主成分と
するポリイミド前駆体（ｎ＝１〜２）を、加熱もしくは
適当な触媒によってイミド化したものが好適に用いられ
る。

【００４８】また、ポリイミド系樹脂には、イミド結合の他に、アミ
ド結合、スルフォン結合、エーテル結合、カルボニル結
合などのイミド結合以外の結合が含まれていても差し支
えない。

【００４９】上記一般式（１）中、Ｒ１は少なくとも２
個以上の炭素原子を有する３価または４価の有機基であ
る。耐熱性の面から、Ｒ１は環状炭化水素、芳香族環又
は芳香族複素環を含有し、かつ、炭素数６〜３０の３価
または４価の基が好ましい。

【００５０】Ｒ１の例として、フェニル基、ビフェニル
基、ターフェニル基、ナフタレン基、ペリレン基、ジフ
ェニルエーテル基、ジフェニルスルフォン基、ジフェニ
ルプロパン基、ベンゾフェノン基、ビフェニルトリフル
オロプロパン基、シクロブチル基、シクロペンチル基な
どが挙げられるが、これらに限定されない。

【００５１】Ｒ２は少なくとも２個以上の炭素原子を有
する２価の有機基であるが、耐熱性の面から、Ｒ２は環
状炭化水素、芳香族環又は芳香族複素環を含有し、かつ
炭素数６〜３０の２価の基が好ましい。Ｒ２の例とし
て、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフ
タレン基、ペリレン基、ジフェニルエーテル基、ジフェ
ニルスルフォン基、ジフェニルプロパン基、ベンゾフェ
ノン基、ビフェニルトリフルオロプロパン基、ジフェニ
ルメタン基、ジシクロヘキシルメタン基などが挙げられ
るが、これらに限定されない。一般式（１）で示される
構成単位を主成分とするポリマは、Ｒ１、Ｒ２がこれら
のうち各々１種類から構成されていても良いし、各々２
種以上から構成される共重合体であってもよい。さら
に、透明基板との接着性を向上させるために、耐熱性を
低下させない範囲でジアミン成分として、シロキサン構
造を有するビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジ
シロキサンなどを共重合するのが好ましい。

【００５２】一般式（１）で示される構成単位を主成分
とするポリマの具体的な例として、ピロメリット酸二無
水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカル
ボン酸二無水物、４，４’−オキシジフタル酸無水物、
３，３’，４，４’−ビフェニルトリフルオロプロパン
テトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフ
ェニルスルフォンテトラカルボン酸二無水物、２，３，
５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物などか
らなる群から選ばれた１種以上のカルボン酸二無水物
と、パラフェニレンジアミン、３，３’−ジアミノジフ
ェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルエーテ
ル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，３’
−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−ジアミノ
ジフェニルスルフォン、４，４’−ジアミノジシクロヘ
キシルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、
４，４’−ジアミノベンズアニリドなどの群から選ばれ
た少なくとも１種以上のジアミンから合成されたポリイ
ミド前駆体が挙げられるが、これらに限定されない。こ
れらのポリイミド前駆体は公知の方法、すなわち、テト
ラカルボン酸二無水物とジアミンを選択的に組み合わ
せ、溶媒中で反応させることにより合成される。次に、
本発明により製造されるカラーフィルターについて説明
する。上記方法により得られるカラーフィルター上のス
ペーサーは、３原色の少なくとも一色の着色層を積層す
ることにより形成されたスペーサー部分と画素開口部着
色層において、同じ色が形成するスペーサー部の着色層
膜厚Ｄｓと画素開口部の着色層膜厚Ｄｃの比が、０．４
≦Ｄｓ／Ｄｃ≦１であることを特徴としている。

【００５３】Ｄｓ／Ｄｃの比が０．４未満では、スペー
サー高さを形成する能力が不十分なため着色層膜厚を厚
くしなければならず、画素開口部着色層とブラックマト
リックス層での段差が大きく表示品位が悪くなる。Ｄｓ
／Ｄｃの比が１よりも大きい場合は、着色ペーストのレ
ベリング性が悪く、スペーサー頂上部に着色ペーストが
より厚く塗布される場合であり、本発明において必要な
降伏値および粘度の上限を越えた場合に起こり、画素開
口部の平坦性が悪く、表示品位に劣る。

【００５４】次に本発明のカラーフィルターを用いて作
成したカラー液晶表示装置について説明する。カラー液
晶表示装置は、カラーフィルター上にＩＴＯ膜などの透
明電極を形成し透明電極基板と対向させて作成されたも
のである。

【００５５】カラーフィルターと対向する透明電極基板
としては、ＩＴＯ膜などの透明電極が透明基板上にパタ
ーン化されて設けられる。透明電極基板上には、透明電
極以外に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）素子や薄膜ダイ
オード（ＴＦＤ）素子、および走査線、信号線などを設
け、ＴＦＴ液晶表示装置やＴＦＤ液晶表示装置を作成す
ることができる。

【００５６】なおカラーフィルターには、透明電極を形
成する前に、着色層上に透明保護膜を設けてもよく、透
明電極を有するカラーフィルターおよび透明電極基板上
に液晶配向膜を設け、ラビングなどによる配向処理が施
された上で対向させる。

【００５７】本発明のカラーフィルターは、カラーフィ
ルターにスペーサーが形成されているため、プラスチッ
クビーズなどをスペーサーとして散布が不要であるた
め、配向処理後にシール剤を用いてカラーフィルターお
よび透明電極基板を貼り合わせ、シール部に設けられた
注入口から液晶を注入した後に、注入口を封止すること
によりカラー液晶表示装置とすることができる。さらに
偏光板を基板の外側に貼り合わせた後にＩＣドライバー
などを実装することによりモジュールが完成する。

【００５８】本発明のカラーフィルターおよびそれを用
いたカラー液晶表示装置は、パソコン、ワードプロセッ
サ、エンジニアリング・ワークステーション、ナビゲー
ションシステム、液晶テレビ、ビデオなどの表示画面に
用いられ、また、液晶プロジェクションなどにも好適に
用いられる。

【００５９】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。なお、実施例および比較例に記した粘度および降伏
値は、東京計器（株）製ＥＬＤ型粘度計を使用し、２５
℃で回転数を変えて３点以上測定した粘度からＣａｓｓ
ｏｎ式により降伏値を求めた。また、着色層およびスペ
ーサー中の各着色層の膜厚は、東京精密（株）製サーフ
コム１５００Ａで３原色の着色層の形成時に逐次測定し
た。なお、同じサンプルの断面を走査型電子顕微鏡で撮
影し、膜厚を測定したがサーフコム１５００Ａによる測
定と変わらなかった。

【００６０】また実施例および比較例において、スペー
サー高さとは、（樹脂ブラックマトリックス膜厚）＋
（赤色着色層膜厚）＋（緑色着色層膜厚）＋（青色着色
層膜厚）の合計値であり、セルギャップとは、（スペー
サー高さ）−（開口部着色層膜厚）である。

【００６１】なお、ポリイミド前駆体、アクリル樹脂溶
液の製造、樹脂ブラックマトリックスおよびシール部パ
ターンの作成は、次の通り行うものとする。

【００６２】（１）ポリイミド前駆体の製法３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物、４，４’−ジアミノフェニルエーテル、およびビ
ス（３−アミノプロピル）テトラメチルジシロキサンを
Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶媒として反応させ、ポ
リイミド前駆体（ポリアミック酸）溶液（Ａ−１）を得
た。

【００６３】（２）アクリル樹脂溶液の製法アクリル酸、スチレン、メチルメタクリレートを等量共
重合したアクリルポリマ５重量部、トリメチロールプロ
パントリアクリレート３重量部、ポリビニルブチラール
５重量部、α−アミノアセトフェノン１重量部をブチロ
セルソルブ８６重量部に溶解し、アクリル樹脂溶液（Ａ
−２）を得た。

【００６４】（３）樹脂ブラックマトリックスおよびシ
ール部パターンの作成下記の組成を有するカーボンブラックミルベースをホモ
ジナイザーを用いて、７０００ｒｐｍで３０分間分散
し、ガラスビーズを濾過して、ブラックペースト（Ａ−
３）を調製した。

【００６５】カーボンブラックミルベースカーボンブラック（ＭＡ１００、三菱化学（株）社製）４．６重量部ポリイミド前駆体溶液（Ａ−１）２４．０重量部Ｎ−メチル−２−ピロリドン６１．４重量部ガラスビーズ９０．０重量部３００×３５０ｍｍサイズの無アルカリガラス（日本電
気硝子株式会社製、ＯＡ−２）基板上にスピナーを用い
て、ブラックペースト（Ａ−３）を塗布し、オーブン中
１３５℃で２０分間セミキュアした。続いて、ポジ型レ
ジスト（Shipley "Microposit" RC100 30cp）をスピナ
ーで塗布し、９０℃で１０分間乾燥した。レジスト膜厚
は、１．５μｍとした。キャノン（株）製露光機ＰＬＡ
−５０１Ｆを用いて、フォトマスクを介して露光を行っ
た。

【００６６】次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドを２重量％含んだ２３℃の水溶液を現像液に用い、
基板を現像液にディップさせ、同時に１０ｃｍ幅を５秒
で１往復するように基板を揺動させて、ポジ型レジスト
の現像とポリイミド前駆体のエッチングを同時に行っ
た。現像時間は、６０秒であった。その後、メチルセル
ソルブアセテートでポジ型レジストを剥離し、さらに、
３００℃で３０分間本キュアし、シール部パターンと額
縁を有する樹脂ブラックマトリックス基板を得た。樹脂
ブラックマトリックスの膜厚は、０．９μｍであり、Ｏ
Ｄ値は３．０であった。また、樹脂ブラックマトリック
スの反射率（Ｙ値）は、１．２％であった。

【００６７】実施例１赤、緑、青の顔料として、それぞれColor index No.653
00 Pigment Red 177で示されるジアントラキノン系顔
料、Color Index No.74265 Pigment Green 36で示され
るフタロシアニングリーン系顔料、Color Index No.741
60 Pigment Blue15-4で示されるフタロシアニンブルー
系顔料を用意した。ポリイミド前駆体溶液（Ａ−１）に
上記顔料をそれぞれ混合分散させて、赤色、緑色、青色
の３種類の着色ペーストを得た。

【００６８】２５℃における赤色ペーストの粘度は、剪
断速度３．８３／秒で、９４．２ｍＰａ・ｓ、剪断速度
９．５７５／秒で８８．１ｍＰａ・ｓ、剪断速度１９．
１５／秒で８１．８ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ式
より得られた降伏値は、０．００６３Ｐａであった。

【００６９】２５℃における緑色ペーストの粘度は、剪
断速度９．５７５／秒で、４３．０ｍＰａ・ｓ、剪断速
度１９．１５／秒で４１．９ｍＰａ・ｓ、剪断速度３
８．３／秒で４０．４ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ
式より得られた降伏値は、０．００１６３Ｐａであっ
た。

【００７０】２５℃における青色ペーストの粘度は、剪
断速度９．５７５／秒で、４７．３ｍＰａ・ｓ、剪断速
度１９．１５／秒で４６．８ｍＰａ・ｓ、剪断速度３
８．３／秒で４５．９ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ
式より得られた降伏値は、０．０００４８Ｐａであっ
た。

【００７１】まず、上記（３）に記載した方法で得られ
た樹脂ブラックマトリックス基板上に赤色ペーストを塗
布し、８０℃で１０分間熱風乾燥し、１２０℃２０分間
セミキュアした。この後、ポ型レジスト（Shipley "Mic
ropsit" RC100 30cp）をスピナーで塗布後、８０℃で２
０分間乾燥した。樹脂ブラックマトリックス上にスペー
サーのあるマスクを用いて露光し、アルカリ現像液（Sh
ipley "Microposit" 351）に基板をディップし、同時に
基板を揺動させながら、ポジ型レジストの現像およびポ
リイミド前駆体のエッチングを同時に行った。その後、
ポジ型レジストをメチルセルソルブアセテートで剥離
し、さらに３００℃で３０分間キュアした。赤色画素開
口部の着色層膜厚Ｄｃは、２．２μｍであり、スペーサ
ー部分の赤色層膜厚Ｄｓは、２．２μｍであり、Ｄｓ／
Ｄｃ＝１．０であった。

【００７２】水洗後に同様にして、緑色画素を形成し
た。緑色画素開口部の着色層膜厚Ｄｃは、２．２μｍで
あり、スペーサー部分の緑色層膜厚Ｄｓは、１．９８μ
ｍであり、Ｄｓ／Ｄｃ＝０．９であった。

【００７３】さらに水洗後、青色画素を同様にして形成
した。青色画素開口部の着色層膜厚Ｄｃは、２．２μｍ
であり、スペーサー部分の青色層膜厚Ｄｓは、１．９２
μｍであり、Ｄｓ／Ｄｃ＝０．８７３であった。

【００７４】このようにして作成したスペーサー付きカ
ラーフィルターのスペーサー高さは、４．８μｍで均一
にそろったスペーサーが形成されていた。また、画素開
口部分の平坦性も優れていた。

【００７５】比較例１顔料とポリイミド前駆体溶液（Ａ−１）の混合比を変更
した以外は、実施例１と同様に着色ペーストを作成し
た。

【００７６】２５℃における赤色ペーストの粘度は、剪
断速度１．９１５／秒で、１３１ｍＰａ・ｓ、剪断速度
３．８３／秒で１２２ｍＰａ・ｓ、剪断速度９．５７５
／秒で１１１ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ式より得
られた降伏値は、０．００５７４Ｐａであった。

【００７７】２５℃における緑色ペーストの粘度は、剪
断速度１．９１５／秒で、１４８ｍＰａ・ｓ、剪断速度
３．８３／秒で１３９ｍＰａ・ｓ、剪断速度９．５７５
／秒で１２５ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ式より得
られた降伏値は、０．００６６６Ｐａであった。

【００７８】２５℃における青色ペーストの粘度は、剪
断速度１．９１５／秒で、１３３ｍＰａ・ｓ、剪断速度
３．８３／秒で１２５ｍＰａ・ｓ、剪断速度９．５７５
／秒で１１４ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ式より得
られた降伏値は、０．００５１３Ｐａであった。

【００７９】この着色ペーストを使用し、実施例１と同
様にＲＧＢの塗布・加工順でスペーサー付きカラーフィ
ルターを形成した。このようにして作成したスペーサー
付きカラーフィルターのスペーサー高さは、平均４．８
μｍであったものの高さが不均一であり、画素開口部分
の平坦性も悪かった。

【００８０】実施例２実施例１でポリイミド前駆体溶液（Ａ−１）の代わりに
アクリル樹脂溶液（Ａ−２）を用いた他は実施例１と同
じ顔料をそれぞれ混合分散させて、赤色、緑色、青色の
３種類の着色ペーストを得た。

【００８１】２５℃における赤色ペーストの粘度は、剪
断速度３．８３／秒で、２５．２ｍＰａ・ｓ、剪断速度
９．５７５／秒で２５．０ｍＰａ・ｓ、剪断速度１９．
１５／秒で２４．６ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ式
より得られた降伏値は、０．０００３Ｐａであった。

【００８２】２５℃における緑色ペーストの粘度は、剪
断速度９．５７５／秒で、２４．５ｍＰａ・ｓ、剪断速
度１９．１５／秒で２４．６ｍＰａ・ｓ、剪断速度３
８．３／秒で２４．２ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ
式より得られた降伏値は、０．０００１５Ｐａであっ
た。

【００８３】２５℃における青色ペーストの粘度は、剪
断速度９．５７５／秒で、２３．２ｍＰａ・ｓ、剪断速
度１９．１５／秒で２３．３ｍＰａ・ｓ、剪断速度３
８．３／秒で２３．１ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ
式より得られた降伏値は、０．００００３Ｐａであっ
た。

【００８４】まず、樹脂ブラックマトリックス基板上に
赤色ペーストを塗布し、８０℃で５分間熱風乾燥した。
この後、樹脂ブラックマトリックス部分にスペーサーの
あるマスクを用いて露光し、２０℃の１重量％モノエタ
ノールアミン水溶液中に基板を１分間ディップし、同時
に基板を揺動させながら、アクリル樹脂の現像およびア
クリル樹脂のエッチングを同時に行った。水洗後に同様
にして、緑色画素を形成した。さらに水洗後、青色画素
を同様にして形成し、スペーサー付きカラーフィルタを
作成した。このようにして作成したスペーサー付きカラ
ーフィルターのスペーサー高さは、４．５μｍで均一に
そろったスペーサーが形成されていた。また、画素開口
部分の平坦性も優れていた。

【００８５】比較例２顔料とアクリル樹脂溶液（Ａ−２）の混合比を変更した
以外は、実施例２と同様に着色ペーストを作成した。

【００８６】２５℃における赤色ペーストの粘度は、剪
断速度３．８３／秒で、１７．４ｍＰａ・ｓ、剪断速度
９．５７５／秒で１７．４ｍＰａ、剪断速度１９．１５
／秒で１７．４Ｐａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ式より得
られた降伏値は、０Ｐａであった。

【００８７】２５℃における緑色ペーストの粘度は、剪
断速度９．５７５／秒で、１４．６ｍＰａ・ｓ、剪断速
度１９．１５／秒で１４．６ｍＰａ・ｓ、剪断速度３
８．３／秒で１４．６ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ
式より得られた降伏値は、０Ｐａであった。

【００８８】２５℃における青色ペーストの粘度は、剪
断速度９．５７５／秒で、１６．１ｍＰａ・ｓ、剪断速
度１９．１５／秒で１６．１ｍＰａ・ｓ、剪断速度３
８．３／秒で１６．１ｍＰａ・ｓであり、Ｃａｓｓｏｎ
式より得られた降伏値は、０Ｐａであった。

【００８９】この着色ペーストを使用し、実施例２と同
様にＲＧＢの塗布・加工順でスペーサー付きカラーフィ
ルターを形成した。このようにして作成したスペーサー
付きカラーフィルターのスペーサー高さは、平均３．２
μｍであり、かつスペーサー高さ不均一であった。

【００９０】実施例３実施例１、２で作成したカラーフィルター上に、それぞ
れスパッタリング法によりＩＴＯ膜をマスク成膜した。
ＩＴＯ膜の膜厚は、１５００オングストロームであり、
表面抵抗は２０Ω／□であった。このＩＴＯ膜上にポリ
イミド系配向膜を設け、ラビング処理を施した。

【００９１】配向膜を設けた各カラーフィルターと薄膜
トランジスタ素子を備えた透明電極基板とをガラス繊維
を混練りしないエポキシ接着剤をシール材として用いて
貼り合わせた後に、シール部に設けられた注入口から液
晶を注入した。液晶の注入は、空セルを減圧下に放置
後、注入口を液晶槽に浸漬し、常圧に戻すことにより行
った。液晶を注入後、注入口を封止し、さらに偏光板を
それぞれカラーフィルターおよび透明電極基板の外側に
貼り合わせてセルを作成した。いずれも表示品位の良好
なカラー液晶表示装置が得られた。

【００９２】比較例４比較例１で作成したカラーフィルターを用いて、実施例
３と同様にカラー液晶表示装置を作成した。画素開口部
の平坦性が悪いため、液晶の配向不良のため表示品位
は、著しく悪かった。

【００９３】比較例５比較例２で作成したカラーフィルターを用いて、実施例
３と同様にカラー液晶表示装置を作成した。スペーサー
の高さ不足および不均一なため、表示品位は著しく悪か
った。

【００９４】

【発明の効果】本発明においては、透明基板上に３原色
からなる着色層を複数配列し、かつ該３原色の少なくと
も１色の着色層を積層させることによりスペーサーを形
成したカラーフィルターを製造するに際し、２５℃にお
いて、剪断速度１〜２００／秒の範囲から選ばれた異な
る剪断速度で測定された少なくとも３点以上の粘度から
Ｃａｓｓｏｎ式により求めた降伏値が、０．１Ｐａ以下
であり、かつ該剪断速度範囲での粘度が１５ｍＰａ・ｓ
以上、１２０ｍＰａ・ｓ以下である着色ペーストをスペ
ーサーおよび着色層の形成に使用するため、高い表示特
性を有するのに十分な高さと均一性を有するスペーサー
を画素形成と同時に積層形成することができる。このた
め、従来得られなかった表示品位の高いカラー液晶表示
装置を効率的に得ることが可能となり、極めて工業的な
価値の高いものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基板上に３原色からなる着色層を複数
配列し、かつ該３原色の少なくとも１色の着色層を積層
させることによりスペーサーを形成したカラーフィルタ
ーを製造するに際し、２５℃において、剪断速度１〜２
００／秒の範囲から選ばれた異なる剪断速度で測定され
た少なくとも３点の粘度からＣａｓｓｏｎ式により求め
た降伏値が０．１Ｐａ以下であり、かつ該剪断速度範囲
での粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上１２０ｍＰａ・ｓ以下で
ある着色ペーストをスペーサーおよび着色層の形成に使
用することを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
【請求項２】前記透明基板上にブラックマトリックスを
設けたことを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタ
ーの製造方法。
【請求項３】前記スペーサーをブラックマトリックス上
に形成することを特徴とする請求項２記載のカラーフィ
ルターの製造方法。
【請求項４】前記ブラックマトリックスが樹脂に遮光剤
を分散させてなる樹脂ブラックマトリックスであること
を特徴とする請求項２または３記載のカラーフィルター
の製造方法。
【請求項５】前記樹脂ブラックマトリックスを形成する
樹脂がポリイミド系樹脂であることを特徴とする請求項
４記載のカラーフィルターの製造方法。
【請求項６】前記着色ペーストが、顔料および溶媒と樹
脂を含むことを特徴とする請求項１〜５いずれか１項記
載のカラーフィルターの製造方法。
【請求項７】前記着色ペースト中の樹脂がアクリル系樹
脂またはポリイミド前駆体であることを特徴とする請求
項６記載のカラーフィルターの製造方法。
【請求項８】透明基板上に３原色からなる着色層を複数
配列し、かつ該３原色の少なくとも１色の着色層を積層
させることによりスペーサーを形成したカラーフィルタ
ーであって、着色層が、２５℃において、剪断速度１〜
２００／秒の範囲から選ばれた異なる剪断速度で測定さ
れた少なくとも３点の粘度からＣａｓｓｏｎ式により求
めた降伏値が０．１Ｐａ以下であり、かつ該剪断速度範
囲での粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上１２０ｍＰａ・ｓ以下
である着色ペーストからなり、同じ色の着色ペーストに
より形成されるスペーサー部分の着色層膜厚Ｄｓと画素
開口部分の着色層膜厚Ｄｃの比が、０．４≦Ｄｓ／Ｄｃ
≦１であることを特徴とするカラーフィルター。
【請求項９】透明電極基板と透明電極を有するカラーフ
ィルターにより液晶層を挟持した液晶表示装置におい
て、カラーフィルターが透明基板上に３原色からなる着
色層を複数配列し、かつ該３原色の少なくとも１色の着
色層を積層させることによりスペーサーを形成したカラ
ーフィルターであって、着色層が、２５℃において、剪
断速度１〜２００／秒の範囲から選ばれた異なる剪断速
度で測定された少なくとも３点の粘度からＣａｓｓｏｎ
式により求めた降伏値が０．１Ｐａ以下であり、かつ該
剪断速度範囲での粘度が１５ｍＰａ・ｓ以上１２０ｍＰ
ａ・ｓ以下である着色ペーストからなり、同じ色の着色
ペーストにより形成されるスペーサー部分の着色層膜厚
Ｄｓと画素開口部分の着色層膜厚Ｄｃの比が、０．４≦
Ｄｓ／Ｄｃ≦１であることを特徴とするカラー液晶表示
装置。