JP6019952B2 - カラーフィルタ形成基板と表示装置、およびカラーフィルタ形成基板の作製方法 - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置用のカラーフィルタ形成基板と表示装置に関し、特に、透明基板からなる基材の一面側において、画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）により区分けされた領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配して表示用領域を形成し、該表示用領域の外側に、非表示用領域として遮光性の額縁部を備えているカラーフィルタ形成基板で、且つ、前記基材の一面側ではない他面側を、最も外側（観察者側）として、モバイル電子機器の表示部に用いられるカラーフィルタ形成基板に関する。
近年、表示装置の普及がめざましい中、フラットディスプレイパネルとして液晶表示装置等の表示装置が広く用いられている。
例えば、液晶表示装置は、一般に、透明基板の一面に、遮光性の着色層からなるブラックマトリックス層と各色の着色層とを配設しているカラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙をもたせて向かい合わせて配し、該隙部に液晶を封止した構造で、各色の着色層の画素の光透過率の制御を液晶の配向を電気的に制御することによりカラー画像を表示している。
このような表示装置においては、高い表示品質が求められている。
例えば、液晶表示装置は、一般に、透明基板の一面に、遮光性の着色層からなるブラックマトリックス層と各色の着色層とを配設しているカラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙をもたせて向かい合わせて配し、該隙部に液晶を封止した構造で、各色の着色層の画素の光透過率の制御を液晶の配向を電気的に制御することによりカラー画像を表示している。
このような表示装置においては、高い表示品質が求められている。
一方、最近では、モバイル機種であるノートパソコンや多機能端末機器（高機能端末機器とも言う）の普及が盛んになってきており、なかでも図８に示すようなタブレット型の多機能端末機器は急速な普及が見込まれるようになってきており、これらの端末機器（以下、モバイル電子機器と言う）の表示部は、高い表示品質に加えてより良い意匠性が求められている。
最近普及しているモバイル電子機器においては、これまで、高付加価値化として高精細化、省エネ化や小型化( 軽量化) などの取り組みが行われている。
モバイル電子機器の使用される環境は屋内にとどまらず、屋外での使用頻度も格段に多いため、太陽光下での視認性改善（コントラストアップ）は実施されていた。
しかしながら、意匠性の観点での改善のための取り組みはほとんどなされていない。
最近普及しているモバイル電子機器においては、これまで、高付加価値化として高精細化、省エネ化や小型化( 軽量化) などの取り組みが行われている。
モバイル電子機器の使用される環境は屋内にとどまらず、屋外での使用頻度も格段に多いため、太陽光下での視認性改善（コントラストアップ）は実施されていた。
しかしながら、意匠性の観点での改善のための取り組みはほとんどなされていない。
これらモバイル電子機器の表示装置としては、従来より、透明基板を基材としてその一面側に、表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するための遮光性の黒色の額縁部を設けたカバーガラスを用い、その基材側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態があるが、これらモバイル電子機器の軽量化要求に対応して、このようなカバーガラスを用いずに、透明基板を基材としてその一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側でない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態もある。 しかし、いずれの形態の表示装置の場合も、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えが良くなく、特に額縁部においては、屋内外、室内光下、太陽光下で、前記遮光性の額縁部の黒色の締りがよくなく、意匠面で、高級感のある製品に仕上げることが難しく、これが問題となっていた。
カバーガラスを用いないモバイル電子機器の表示装置の場合は、例えば、簡略化して断面構成を示すと、図９（ａ）に示すように、カラーフィルタ形成基板１１０の基材側１１１を外側（観察者側）にして、カラーフィルタ形成基板１１０、ＴＦＴ基板１５０の順の位置関係となっている。
また、カバーガラスを用いるモバイル電子機器の表示装置の場合は、簡略化して断面構成を示すと、図９（ｂ）に示すように、カバーガラス１３０を外側（観察者側）にして、カバーガラス１３０、カラーフィルタ形成基板１１０、ＴＦＴ基板１５０の順の位置関係となっている。
また、カバーガラスを用いないイン・セル・タッチパネル型のモバイル電子機器の表示装置の場合は、例えば、簡略化して断面構成を示すと、図１０（ａ）に示すように、カラーフィルタ形成基板１１０の基材側１１１を外側（観察者側）にして、カラーフィルタ形成基板１１０とタッチパネル１４０とを一体化した部材、ＴＦＴ基板１５０の順の位置関係となっている。
一方、カバーガラスを用いるタッチパネル型のモバイル電子機器の表示装置の場合は、簡略化して断面構成を示すと、図１０（ｂ）に示すように、カバーガラスを外側（観察者側）にして、カバーガラス１３０とタッチパネル１４０とを一体化した部材、カラーフィルタ形成基板１１０、ＴＦＴ基板１５０の順の位置関係となっている。
尚、図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）は、簡略化して、上記各部の位置関係だけを離間して示している。
また、カバーガラスを用いるモバイル電子機器の表示装置の場合は、簡略化して断面構成を示すと、図９（ｂ）に示すように、カバーガラス１３０を外側（観察者側）にして、カバーガラス１３０、カラーフィルタ形成基板１１０、ＴＦＴ基板１５０の順の位置関係となっている。
また、カバーガラスを用いないイン・セル・タッチパネル型のモバイル電子機器の表示装置の場合は、例えば、簡略化して断面構成を示すと、図１０（ａ）に示すように、カラーフィルタ形成基板１１０の基材側１１１を外側（観察者側）にして、カラーフィルタ形成基板１１０とタッチパネル１４０とを一体化した部材、ＴＦＴ基板１５０の順の位置関係となっている。
一方、カバーガラスを用いるタッチパネル型のモバイル電子機器の表示装置の場合は、簡略化して断面構成を示すと、図１０（ｂ）に示すように、カバーガラスを外側（観察者側）にして、カバーガラス１３０とタッチパネル１４０とを一体化した部材、カラーフィルタ形成基板１１０、ＴＦＴ基板１５０の順の位置関係となっている。
尚、図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）は、簡略化して、上記各部の位置関係だけを離間して示している。
そして、カバーガラスを用いない図９（ａ）、図１０（ａ）に示すモバイル電子機器の表示装置に用いられるカラーフィルタ形成基板は、通常、図１１に示すような形態をしている。
尚、図１１（ａ）は、カラーフィルタ形成基板の平面図で、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）は、それぞれ、図１１（ａ）のＥ１−Ｅ２、Ｅ３−Ｅ４において矢印の方向に見た図で、図１１（ｄ）は、図１１（ａ）のＥ５部の拡大図で、図１１（ｅ）は図１１（ａ）のＥ６部の拡大図である。
通常、カラーフィルタ用の各色の着色層１１３Ｒ、１１３Ｇ、１１３Ｂ、画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）１１３Ｍ用の着色層、額縁用の着色層の形成は、フォトリソ工程により形成されており、表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域として遮光性の額縁部１１２も、同様に所定の着色層の形成をフォトリソ工程により行っていた。 通常、額縁部１１２と画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）１１３Ｍとは、同じフォトリソ工程にて一緒に形成するが、場合によっては、額縁部１１２と画素区分用遮光部とは、同じフォトリソ工程にて一緒に形成しなくても良い。
尚、図１１（ａ）は、カラーフィルタ形成基板の平面図で、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）は、それぞれ、図１１（ａ）のＥ１−Ｅ２、Ｅ３−Ｅ４において矢印の方向に見た図で、図１１（ｄ）は、図１１（ａ）のＥ５部の拡大図で、図１１（ｅ）は図１１（ａ）のＥ６部の拡大図である。
通常、カラーフィルタ用の各色の着色層１１３Ｒ、１１３Ｇ、１１３Ｂ、画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）１１３Ｍ用の着色層、額縁用の着色層の形成は、フォトリソ工程により形成されており、表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域として遮光性の額縁部１１２も、同様に所定の着色層の形成をフォトリソ工程により行っていた。 通常、額縁部１１２と画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）１１３Ｍとは、同じフォトリソ工程にて一緒に形成するが、場合によっては、額縁部１１２と画素区分用遮光部とは、同じフォトリソ工程にて一緒に形成しなくても良い。
上記のように、最近では、モバイル機種であるノートパソコンや多機能端末機器（高機能端機器とも言う）の普及が盛んになってきており、なかでもタブレット型の多機能端末機器は急速な普及が見込まれるようになってきており、これらモバイル電子機器の表示部として液晶表示装置が用いられているが、高い表示品質に加えてより良い意匠性が求められている。
このような中、モバイル電子機器において、図９（ａ）、図１０（ａ）に示すような、カバーガラスを用いずに、透明基板からなる基材の一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側ではない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態の場合において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えが良くなく、特に、屋内外、室内光下、太陽光下で、遮光性の額縁部の黒色の締りがよくなく、製品に高級感がでないという不具合があり、この対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、カバーガラスを用いずに、透明基板からなる基材の一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側ではない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くして、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるカラーフィルタ形成基板を提供しようとするものである。
同時に、このようなカラーフィルタ形成基板を用いた表示装置を提供しようとするものである。
このような中、モバイル電子機器において、図９（ａ）、図１０（ａ）に示すような、カバーガラスを用いずに、透明基板からなる基材の一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側ではない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態の場合において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えが良くなく、特に、屋内外、室内光下、太陽光下で、遮光性の額縁部の黒色の締りがよくなく、製品に高級感がでないという不具合があり、この対応が求められていた。
本発明は、これに対応するもので、カバーガラスを用いずに、透明基板からなる基材の一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側ではない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くして、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるカラーフィルタ形成基板を提供しようとするものである。
同時に、このようなカラーフィルタ形成基板を用いた表示装置を提供しようとするものである。
本発明のカラーフィルタ形成基板は、透明基板からなる基材の一面側において、画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）により区分けされた領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配して表示用領域を形成し、該表示用領域の外側に、非表示用領域として遮光性の額縁部を備えているカラーフィルタ形成基板で、且つ、前記基材の一面側ではない他面側を、最も外側（観察者側）として、モバイル電子機器の表示部に用いられるカラーフィルタ形成基板であって、前記画素区分用遮光部あるいは前記額縁部に、基材側から、順に、基材側を低反射性とするクロムを主成分とする低反射膜と、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜とを、積層した積層構造を有することを特徴とするものである。
そして、上記のカラーフィルタ形成基板であって、前記黒色の樹脂遮光膜は、樹脂中に、カーボンブラックを分散して含有するものであることを特徴とするものである。
そしてまた、上記いずれかのカラーフィルタ形成基板であって、前記積層構造の前記黒色の樹脂遮光膜の幅が、前記低反射膜の幅よりも大きいことを特徴とするものである。
また、上記いずれかのカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から、順に、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜、前記カラーフィルタ用の着色層、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするものである。
あるいはまた、上記いずれかのカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から、順に、前記カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするものであり、前記表示用領域の画素区分用遮光部も、前記基材側から、順に、前記前記カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするものである。
尚、ここでは、表示装置に用いられた際に、表示領域となる領域を表示用領域とし、また、表示領域とはならない領域を非表示用領域としている。
あるいは、本発明のカラーフィルタ形成基板は、透明基板からなる基材の一面側において、画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）により区分けされた領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配して表示用領域を形成し、該表示用領域の外側に、非表示用領域として遮光性の額縁部を備えているカラーフィルタ形成基板で、且つ、前記基材の一面側ではない他面側を、最も外側（観察者側）として、モバイル電子機器の表示部に用いられるカラーフィルタ形成基板であって、前記画素区分用遮光部あるいは前記額縁部は、基材側から、順に、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層、ピュアクロムの層、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層とを積層した積層構造をしており、且つ、前記積層構造のピュアクロムの層は、光学濃度を確保できる膜厚であることを特徴とするものである。
そして、上記のカラーフィルタ形成基板であって、前記黒色の樹脂遮光膜は、樹脂中に、カーボンブラックを分散して含有するものであることを特徴とするものである。
そしてまた、上記いずれかのカラーフィルタ形成基板であって、前記積層構造の前記黒色の樹脂遮光膜の幅が、前記低反射膜の幅よりも大きいことを特徴とするものである。
また、上記いずれかのカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から、順に、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜、前記カラーフィルタ用の着色層、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするものである。
あるいはまた、上記いずれかのカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から、順に、前記カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするものであり、前記表示用領域の画素区分用遮光部も、前記基材側から、順に、前記前記カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするものである。
尚、ここでは、表示装置に用いられた際に、表示領域となる領域を表示用領域とし、また、表示領域とはならない領域を非表示用領域としている。
あるいは、本発明のカラーフィルタ形成基板は、透明基板からなる基材の一面側において、画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）により区分けされた領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配して表示用領域を形成し、該表示用領域の外側に、非表示用領域として遮光性の額縁部を備えているカラーフィルタ形成基板で、且つ、前記基材の一面側ではない他面側を、最も外側（観察者側）として、モバイル電子機器の表示部に用いられるカラーフィルタ形成基板であって、前記画素区分用遮光部あるいは前記額縁部は、基材側から、順に、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層、ピュアクロムの層、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層とを積層した積層構造をしており、且つ、前記積層構造のピュアクロムの層は、光学濃度を確保できる膜厚であることを特徴とするものである。
本発明の表示装置は、上記いずれかのカラーフィルタ形成基板を用いて、表示部を形成していることを特徴とするものである。
本発明のカラーフィルタ形成基板の作製方法は、請求項１〜請求項６のいずれかのカラーフィルタ形成基板の作製方法であって、順に、前記基材側を低反射層としたクロムを主成分とする低反射膜を全面に成膜する成膜工程と、前記成膜工程により成膜された低反射膜上に、前記黒色の遮光性の樹脂遮光膜形成用の感光性組成物を用いて、フォトリソ法により、パターニングして、前記黒色の遮光性の樹脂遮光膜をパターン形成する、樹脂遮光膜パターン形成工程と、露出した低反射膜をエッチング除去するエッチング工程とを行い、基材側から、順に、基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜と、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜とを、積層した積層構造を得ることを特徴とするものである。
（作用）
請求項１の発明のカラーフィルタ形成基板は、このような構成にすることにより、カバーガラスを用いずに、透明基板からなる基材の一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側ではない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くして、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるカラーフィルタ形成基板の提供を可能としている。
特に、モバイル電子機器のように、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
具体的には、画素区分用遮光部あるいは額縁部に、基材側から、順に、基材側を低反射性とするクロムを主成分とする低反射膜と、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜とを、積層した積層構造を有することにより、これを達成している。
基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜としていることにより、外光の反射を抑制でき、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くしている。
低反射膜としては、正反射光の反射率を４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以下のものが好ましく、且つ、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で拡散反射率の極めて少ない、あるいは、拡散反射がほとんどないものが好ましい。
例えば、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層とピュアクロムの層を積層した２層構造のものが挙げられるが、これに限定はされない。
低反射性の層は、クロムの酸化度合や酸化窒化度合いや酸化炭化度合い等により調整でき、調整された層を複数層を基材側に配してピュアクロムの層と積層して、基材側が低反射性を有するようにした低反射膜でも良い。
尚、例えば、酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層の形成は、酸化窒化クロムをターゲットとしたアルゴンガスのスパッタリングや、アルゴンガスに酸素ガス、窒素ガスを混合したガスを用いたスパッタリングにより得ることができる。
また、黒色の樹脂遮光膜としては、樹脂中に、カーボンブラックを分散して含有するものが挙げられる。
黒色の樹脂遮光膜は、必要とされる光学濃度（通常は４以上）を確保でき、且つ、表示装置に用いられた際に、ＴＦＴの誤動作の原因ともなる内部反射の少ないものが好ましく、例えば、粒子径が小さいものを、あるいは、レアカーボンブラックに樹脂を被膜したものを、ピグメントとして樹脂中に分散させて含有するものが好ましい。
そして、光学濃度にあわせた厚さとする。
請求項１の発明のカラーフィルタ形成基板は、このような構成にすることにより、カバーガラスを用いずに、透明基板からなる基材の一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側ではない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くして、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるカラーフィルタ形成基板の提供を可能としている。
特に、モバイル電子機器のように、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
具体的には、画素区分用遮光部あるいは額縁部に、基材側から、順に、基材側を低反射性とするクロムを主成分とする低反射膜と、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜とを、積層した積層構造を有することにより、これを達成している。
基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜としていることにより、外光の反射を抑制でき、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くしている。
低反射膜としては、正反射光の反射率を４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以下のものが好ましく、且つ、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で拡散反射率の極めて少ない、あるいは、拡散反射がほとんどないものが好ましい。
例えば、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層とピュアクロムの層を積層した２層構造のものが挙げられるが、これに限定はされない。
低反射性の層は、クロムの酸化度合や酸化窒化度合いや酸化炭化度合い等により調整でき、調整された層を複数層を基材側に配してピュアクロムの層と積層して、基材側が低反射性を有するようにした低反射膜でも良い。
尚、例えば、酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層の形成は、酸化窒化クロムをターゲットとしたアルゴンガスのスパッタリングや、アルゴンガスに酸素ガス、窒素ガスを混合したガスを用いたスパッタリングにより得ることができる。
また、黒色の樹脂遮光膜としては、樹脂中に、カーボンブラックを分散して含有するものが挙げられる。
黒色の樹脂遮光膜は、必要とされる光学濃度（通常は４以上）を確保でき、且つ、表示装置に用いられた際に、ＴＦＴの誤動作の原因ともなる内部反射の少ないものが好ましく、例えば、粒子径が小さいものを、あるいは、レアカーボンブラックに樹脂を被膜したものを、ピグメントとして樹脂中に分散させて含有するものが好ましい。
そして、光学濃度にあわせた厚さとする。
低反射性の層は、クロムを主成分とする酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層等、クロムの酸化度合や酸化窒化度合いや酸化炭化度合い等により調整でき、調整された層であり、表示装置に用いられた際の観察者側からの外光の拡散反射をほとんどなくでき、且つ、観察者側からの正反射光の反射率を４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以下とすることが容易であることに着目して、このような低反射膜を基材側に備え、且つ、樹脂遮光膜と積層して、好学濃度を確保することにより、光学濃度を確保して、外光反射の見た目を良くできることを見出し、本発明のカラーフィルタ形成基板を成したものです。
従来、画素区分用遮光膜や額縁部は、ピグメントとしてカーボンブラックを樹脂中に分散させて含有する黒色の樹脂遮光膜で形成されていたため、カーボンブラックからの反射による外光の拡散反射の影響で、表示装置に用いられた際の観察者側からの外光反射の見た目を良くなかった。
尚、図５に示すように、分光測色計では拡散反射成分を検出できる正反射光除去方式（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｅｘｃｌｕｄｅ方式（以後はＳＣＥ方式と略す））による外光の反射光の反射率の分光特性の測定結果から計算により得られた、ＪＩＳＺ８７０１のＸＹＺ表色系における明るさＹの値の小さいほど良く、外光反射による見た目の評価方法として、ＳＣＥ方式による測定による前記Ｙ値の評価が目視評価に近いとものして用いられている。
本発明のカラーフィルタ形成基板を表示装置に用いた場合、図５に示すＳＣＥ方式の測定による前記Ｙ値（Ｄ６５光源）は、見た目が良いとされる０．０１以下を確保することができる。
尚、図５においては、太線実線矢印は、光源６２からの入射光６２Ｌを示し、点線矢印は各点からの光の向きを示し、細線実線矢印は、検出器６３へ入射する検出光６３Ｌを示している。
また、分光測色計では正反射光と拡散反射光の合計を検出できる測定方式もあり、一般にはＳＣＩ方式（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｉｎｃｌｕｄｅ方式の略）と呼ばれている。
ＳＣＩ方式は物体色を測定する場合に広く用いられている。
従来、画素区分用遮光膜や額縁部は、ピグメントとしてカーボンブラックを樹脂中に分散させて含有する黒色の樹脂遮光膜で形成されていたため、カーボンブラックからの反射による外光の拡散反射の影響で、表示装置に用いられた際の観察者側からの外光反射の見た目を良くなかった。
尚、図５に示すように、分光測色計では拡散反射成分を検出できる正反射光除去方式（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｅｘｃｌｕｄｅ方式（以後はＳＣＥ方式と略す））による外光の反射光の反射率の分光特性の測定結果から計算により得られた、ＪＩＳＺ８７０１のＸＹＺ表色系における明るさＹの値の小さいほど良く、外光反射による見た目の評価方法として、ＳＣＥ方式による測定による前記Ｙ値の評価が目視評価に近いとものして用いられている。
本発明のカラーフィルタ形成基板を表示装置に用いた場合、図５に示すＳＣＥ方式の測定による前記Ｙ値（Ｄ６５光源）は、見た目が良いとされる０．０１以下を確保することができる。
尚、図５においては、太線実線矢印は、光源６２からの入射光６２Ｌを示し、点線矢印は各点からの光の向きを示し、細線実線矢印は、検出器６３へ入射する検出光６３Ｌを示している。
また、分光測色計では正反射光と拡散反射光の合計を検出できる測定方式もあり、一般にはＳＣＩ方式（Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ Ｉｎｃｌｕｄｅ方式の略）と呼ばれている。
ＳＣＩ方式は物体色を測定する場合に広く用いられている。
また、黒色の樹脂遮光膜の幅が、前記低反射膜の幅よりも大きいことにより、抵抗値の高い樹脂遮光膜の領域が広くなることで、電気信頼性の向上が期待できる。
また、額縁部としては、基材側から、順に、低反射膜、黒色の樹脂遮光膜、カラーフィルタ用の着色層、黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造が挙げられる。
あるいはまた、額縁部としては、基材側から、順に、カラーフィルタ用の着色層、低反射膜、黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造としたものや、これに加えて、表示用領域の画素区分用遮光部も、基材側から、順に、カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜（基材側を低反射層としたＣｒを主成分とするクロム膜）、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造としたものが挙げられる。
あるいはまた、額縁部としては、基材側から、順に、カラーフィルタ用の着色層、低反射膜、黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造としたものや、これに加えて、表示用領域の画素区分用遮光部も、基材側から、順に、カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜（基材側を低反射層としたＣｒを主成分とするクロム膜）、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造としたものが挙げられる。
請求項７の発明は、前記画素区分用遮光部あるいは前記額縁部が、基材側から、順に、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層、ピュアクロムの層、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層とを積層した積層構造をしており、且つ、前記積層構造のピュアクロムの層は、光学濃度を確保できる膜厚であることにより、カバーガラスを用いずに、透明基板からなる基材の一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側ではない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くして、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるカラーフィルタ形成基板の提供を可能としている。
特に、モバイル電子機器のように、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
ここでの低反射性の層も、正反射光の反射率を４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以下のものが好ましく、且つ、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で拡散反射率の極めて少ない、あるいは、拡散反射がほとんどないものが好ましい。
低反射性の層としては、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層とピュアクロムの層を積層した２層構造のものが挙げられるが、これに限定はされない。
また、低反射性の層は、クロムの酸化度合や酸化窒化度合いや酸化炭化度合い等により調整でき、調整された層を複数層を基材側に配してピュアクロムの層と積層して、基材側が低反射性を有するようにした低反射膜でも良い。
特に、モバイル電子機器のように、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
ここでの低反射性の層も、正反射光の反射率を４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以下のものが好ましく、且つ、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で拡散反射率の極めて少ない、あるいは、拡散反射がほとんどないものが好ましい。
低反射性の層としては、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層とピュアクロムの層を積層した２層構造のものが挙げられるが、これに限定はされない。
また、低反射性の層は、クロムの酸化度合や酸化窒化度合いや酸化炭化度合い等により調整でき、調整された層を複数層を基材側に配してピュアクロムの層と積層して、基材側が低反射性を有するようにした低反射膜でも良い。
本発明の表示装置は、このような構成にすることにより、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くして、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができる表示部を有する表示装置の提供を可能としている。
本発明は、このように、カバーガラスを用いずに、透明基板を基材としてその一面側に、カラーフィルタ用の各色の着色層を表示用領域に配し、且つ、該表示用領域の周辺全周に渡り非表示用領域を形成するため遮光性の黒色の額縁部を配したカラーフィルタ形成基板を用い、前記基材の一面側でない他面側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置において、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くして、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるカラーフィルタ形成基板の提供を可能とした。
同時に、このようなカラーフィルタ形成基板を用いて、該カラーフィルタ形成基板の基材側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置の提供を可能とした。
同時に、このようなカラーフィルタ形成基板を用いて、該カラーフィルタ形成基板の基材側を最も外側（観察者側）に配して非表示用領域を形成する形態のモバイル電子機器の表示装置の提供を可能とした。
先ず、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第１の例を、図１に基づいて説明する。
第１の例のカラーフィルタ形成基板は、モバイル機種のノートパソコンや多機能端末機器（高機能端末機器とも言う）等のモバイル電子機器の表示部（液晶表示装置）に用いられるカラーフィルタ形成基板であり、図１（ａ）に示すように、ガラス基板からなる透明基板を基材１１として、該基材１１の一面側において、表示用領域１３Ｓにカラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）と画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）１３Ｍを配し、且つ、該表示用領域１３Ｓの外側に非表示用領域として遮光性の額縁部１２を設けており、図１（ｂ）、図１（ｃ）に示すように、表示用領域１３Ｓの着色層１３と、額縁部１２とを覆うように平坦状に保護層（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）１４を配している。
そして、基材１１の前記一面ではない他面側を最も外側（観察者側）として、図９（ａ）に示す形態、あるいは、図１０（ａ）に示す形態のモバイル電子機器の表示部（表示装置）に用いられる。
そして、特に、図１（ｅ）、図１（ｆ）に示されるように、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２は、基材１１側から、順に、基材１１側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜１３Ｍｂと、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａとを、積層した積層構造をしている。
ここでは、低反射膜１３Ｍｂは、基材１１側をクロムの酸化窒化膜の層（低反射性の層とも言う）１３ＭＣ１とピュアなクロム層１３ＭＣ２とを積層した構造である。
ここでの低反射膜１３Ｍｂは、基材１１側の正反射光の反射率を４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以下のものが好ましく、且つ、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で基材１１側の拡散反射率の極めて少ない、あるいは、拡散反射がほとんどないものが好ましい。 尚、本例では、画素区分用遮光部１３Ｍにおける低反射膜１３Ｍｂと遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａとは、同じサイズで形成されている。
ここでは、酸化窒化クロム膜（ＣｒＯｘＮｙ）の層１３Ｃ１とピュアなクロム層１３Ｃ２の厚さは、それぞれ、８１０Å、８００Åとしており、図５に示すＳＣＥ方式の測定から得られた反射光の分光反射率特性から計算されるＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における明るさＹを、０．０１以下としている。
また、Ｄ６５光源下でのＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系での色度座標（ｘ、ｙ）は（０．３１３、０．３２９）となる。
黒色の遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａは、樹脂成分にピグメントとしてカーボンブラック粒子を分散させた遮光性の樹脂層からなり、必要とされる光学濃度（通常は４以上）を確保できる光学濃度にあわせた膜厚としている。
ここでは、表示装置に用いられた際に、ＴＦＴの誤動作の原因ともなる内部反射を少なくするために、ＴＦＴ側となる側を樹脂遮光膜としている。
第１の例のカラーフィルタ形成基板は、モバイル機種のノートパソコンや多機能端末機器（高機能端末機器とも言う）等のモバイル電子機器の表示部（液晶表示装置）に用いられるカラーフィルタ形成基板であり、図１（ａ）に示すように、ガラス基板からなる透明基板を基材１１として、該基材１１の一面側において、表示用領域１３Ｓにカラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）と画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）１３Ｍを配し、且つ、該表示用領域１３Ｓの外側に非表示用領域として遮光性の額縁部１２を設けており、図１（ｂ）、図１（ｃ）に示すように、表示用領域１３Ｓの着色層１３と、額縁部１２とを覆うように平坦状に保護層（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）１４を配している。
そして、基材１１の前記一面ではない他面側を最も外側（観察者側）として、図９（ａ）に示す形態、あるいは、図１０（ａ）に示す形態のモバイル電子機器の表示部（表示装置）に用いられる。
そして、特に、図１（ｅ）、図１（ｆ）に示されるように、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２は、基材１１側から、順に、基材１１側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜１３Ｍｂと、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａとを、積層した積層構造をしている。
ここでは、低反射膜１３Ｍｂは、基材１１側をクロムの酸化窒化膜の層（低反射性の層とも言う）１３ＭＣ１とピュアなクロム層１３ＭＣ２とを積層した構造である。
ここでの低反射膜１３Ｍｂは、基材１１側の正反射光の反射率を４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で１０％以下のものが好ましく、且つ、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲で基材１１側の拡散反射率の極めて少ない、あるいは、拡散反射がほとんどないものが好ましい。 尚、本例では、画素区分用遮光部１３Ｍにおける低反射膜１３Ｍｂと遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａとは、同じサイズで形成されている。
ここでは、酸化窒化クロム膜（ＣｒＯｘＮｙ）の層１３Ｃ１とピュアなクロム層１３Ｃ２の厚さは、それぞれ、８１０Å、８００Åとしており、図５に示すＳＣＥ方式の測定から得られた反射光の分光反射率特性から計算されるＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における明るさＹを、０．０１以下としている。
また、Ｄ６５光源下でのＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系での色度座標（ｘ、ｙ）は（０．３１３、０．３２９）となる。
黒色の遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａは、樹脂成分にピグメントとしてカーボンブラック粒子を分散させた遮光性の樹脂層からなり、必要とされる光学濃度（通常は４以上）を確保できる光学濃度にあわせた膜厚としている。
ここでは、表示装置に用いられた際に、ＴＦＴの誤動作の原因ともなる内部反射を少なくするために、ＴＦＴ側となる側を樹脂遮光膜としている。
本例は、上記のように、ＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における明るさＹを制御していることにより、ガラス基板からなる透明基板を基材として、該基材の一面側において、表示用領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配して表示用領域を形成し、該表示用領域の外側に遮光性の額縁部を形成し、前記基材側を最も外側（観察者側）として、モバイル電子機器の表示部（表示装置）に用いられた場合には、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射を抑制して見栄えを良くでき、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるものとしている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
ここでは、分光測色計として、コニカミノルタ（株）製のＣＭ−２５００ｄを用いて、図５に示すようにして、３２０ｎｍ〜７４０ｎｍの波長範囲で反射率の測定を行った。
以下の説明は、ＪＩＳ Ｚ ８７２２での表記（照射角／受光角度）でいうｄ／８°（ｄは拡散光）なる光学系に基づいて行うが、他の光学系を用いても差し支えない。
図５における角度θは、ここでは、８°である。
そして、これらの測定で得られた結果をもとに、Ｄ６５光源を用いて測定したＪＩＳ
Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における色度座標（ｘ、ｙ）、明るさＹにて表した。
以下の説明は、ＪＩＳ Ｚ ８７２２での表記（照射角／受光角度）でいうｄ／８°（ｄは拡散光）なる光学系に基づいて行うが、他の光学系を用いても差し支えない。
図５における角度θは、ここでは、８°である。
そして、これらの測定で得られた結果をもとに、Ｄ６５光源を用いて測定したＪＩＳ
Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における色度座標（ｘ、ｙ）、明るさＹにて表した。
また、ここでは、表示装置に用いられた際に、表示領域となる領域を表示用領域１３Ｓとしており、図１（ａ）の額縁部１２の内側の領域を意味する。
また、表示領域とはならない額縁部１２の領域を非表示用領域としている。
また、着色部１３は、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂと画素区分用遮光部１３Ｍとを総称している。
また、表示用領域には、図１（ｄ）に示すように、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂは、画素区分用遮光部１３Ｍにより分離されるように所定の配列に形成されている。
画素区分用遮光部１３Ｍの開口パターン形状や各色の着色層の配列は、図１（ｄ）に示す形態に限定はされない。
画素区分用遮光部１３Ｍの開口パターン形状がストライプ状の形状ものや、くの字形状や、デルタ配列などの様に着色層の配列を変えたものも挙げられる。
また、表示領域とはならない額縁部１２の領域を非表示用領域としている。
また、着色部１３は、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂと画素区分用遮光部１３Ｍとを総称している。
また、表示用領域には、図１（ｄ）に示すように、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂは、画素区分用遮光部１３Ｍにより分離されるように所定の配列に形成されている。
画素区分用遮光部１３Ｍの開口パターン形状や各色の着色層の配列は、図１（ｄ）に示す形態に限定はされない。
画素区分用遮光部１３Ｍの開口パターン形状がストライプ状の形状ものや、くの字形状や、デルタ配列などの様に着色層の配列を変えたものも挙げられる。
次に各部の材料について述べる。
＜基板１１＞
第１の例に用いられる透明基板からなる基材１１としては、従来よりカラーフィルタに用いられているものを用いることができ、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性のない透明な無機基板、および、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明な樹脂基板等を挙げることができるが、特に、無機基板を用いることが好ましく、無機基板のなかでもガラス基板を用いることが好ましい。
さらには、上記ガラス基板のなかでも無アルカリタイプのガラス基板を用いることが好ましい。
無アルカリタイプのガラス基板は寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、ガラス中にアルカリ成分を含まないことから、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルタに好適に用いることができるからである。
上記基板は、通常、透明な透明基板が用いられている。
＜基板１１＞
第１の例に用いられる透明基板からなる基材１１としては、従来よりカラーフィルタに用いられているものを用いることができ、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性のない透明な無機基板、および、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明な樹脂基板等を挙げることができるが、特に、無機基板を用いることが好ましく、無機基板のなかでもガラス基板を用いることが好ましい。
さらには、上記ガラス基板のなかでも無アルカリタイプのガラス基板を用いることが好ましい。
無アルカリタイプのガラス基板は寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、ガラス中にアルカリ成分を含まないことから、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルタに好適に用いることができるからである。
上記基板は、通常、透明な透明基板が用いられている。
＜画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２＞
（遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ）
遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａとしては、例えば、ここでは、エポキシ樹脂等の樹脂で被覆したカーボンブラックをピグメント（顔料）としてバインダ樹脂中に分散させたものが用いられている。
カーボンブラックをピグメント（顔料）としてバインダ樹脂中に分散させたものは、膜厚を比較的薄くして遮光性の樹脂層を形成することができる。
ここでは、光学濃度（通常４．０以上）を確保できる膜厚とする。
ここでは、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２における遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａの形成をフォトリソグラフィー法を用いているが、この場合、バインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、黒色着色剤および感光性樹脂を含有するブラックマトリクス形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
尚、ブラックマトリクスおよび額縁部の遮光性の着色層の両方を、あるいは、一方のみを印刷法やインクジェット法を用いて形成する場合もあるが、この場合には、バインダ樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
（低反射膜１３Ｍｂ）
基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜１３Ｍｂとしては、図６（ａ）に示す、基材１１側から、順に、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）１３ＭＣ１の層とピュアクロム１３ＭＣ２の層を積層した２層構造のものを、第１の例の積層構造として挙げているが、これに限定はされない。
低反射性は、クロムの酸化度合や酸化窒化度合いや酸化炭化度合い等により調整でき、調整された層を複数層、積層しても良い。
例えば、図６（ｂ）に示すように、低反射性の層１３ＭＤ１、１３ＭＤ２を２層とピュアクロムの層１３ＭＤ３を積層した構造で、基材１１の屈折率をｎｓ、低反射性の層１３ＭＤ１、１３ＭＤ２、ピュアクロムの層１３ＭＤ３の複素屈折率の実数部を、それぞれ、ｎ１、ｎ２、ｎ３とした場合、ｎｓ＜ｎ１＜ｎ２＜ｎ３なる関係を満たすようにしても良い。
低反射膜としては、微量に酸素窒素以外の成分を含むものでも、基材側が低反射性としての機能を満たせば適用できる。
尚、例えば、酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層の形成は、酸化窒化クロムをターゲットとしたアルゴンガスのスパッタリングや、アルゴンガスに酸素ガス、窒素ガスを混合したガスを用いたスパッタリングにより得ることができる。
基材１１側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜としていることにより、外光の反射を抑制でき、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くしている。
（遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ）
遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａとしては、例えば、ここでは、エポキシ樹脂等の樹脂で被覆したカーボンブラックをピグメント（顔料）としてバインダ樹脂中に分散させたものが用いられている。
カーボンブラックをピグメント（顔料）としてバインダ樹脂中に分散させたものは、膜厚を比較的薄くして遮光性の樹脂層を形成することができる。
ここでは、光学濃度（通常４．０以上）を確保できる膜厚とする。
ここでは、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２における遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａの形成をフォトリソグラフィー法を用いているが、この場合、バインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、黒色着色剤および感光性樹脂を含有するブラックマトリクス形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
尚、ブラックマトリクスおよび額縁部の遮光性の着色層の両方を、あるいは、一方のみを印刷法やインクジェット法を用いて形成する場合もあるが、この場合には、バインダ樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
（低反射膜１３Ｍｂ）
基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜１３Ｍｂとしては、図６（ａ）に示す、基材１１側から、順に、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）１３ＭＣ１の層とピュアクロム１３ＭＣ２の層を積層した２層構造のものを、第１の例の積層構造として挙げているが、これに限定はされない。
低反射性は、クロムの酸化度合や酸化窒化度合いや酸化炭化度合い等により調整でき、調整された層を複数層、積層しても良い。
例えば、図６（ｂ）に示すように、低反射性の層１３ＭＤ１、１３ＭＤ２を２層とピュアクロムの層１３ＭＤ３を積層した構造で、基材１１の屈折率をｎｓ、低反射性の層１３ＭＤ１、１３ＭＤ２、ピュアクロムの層１３ＭＤ３の複素屈折率の実数部を、それぞれ、ｎ１、ｎ２、ｎ３とした場合、ｎｓ＜ｎ１＜ｎ２＜ｎ３なる関係を満たすようにしても良い。
低反射膜としては、微量に酸素窒素以外の成分を含むものでも、基材側が低反射性としての機能を満たせば適用できる。
尚、例えば、酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）の層の形成は、酸化窒化クロムをターゲットとしたアルゴンガスのスパッタリングや、アルゴンガスに酸素ガス、窒素ガスを混合したガスを用いたスパッタリングにより得ることができる。
基材１１側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜としていることにより、外光の反射を抑制でき、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射の見栄えを良くしている。
＜着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ＞
本例では、カラーフィルタ形成用の各色の着色層は、赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂの３色の着色層である。
各色の着色層は、各色の顔料や染料等の着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものであり、フォトリソ法（フォトリソグラフィー法とも言う）により形成されるものである。
上記着色層に用いられるバインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、着色剤および感光性樹脂を含有する着色部形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
上記各色の着色層の膜厚は、通常、１μｍ〜５μｍ程度で設定される。
着色層の色としては、赤色、緑色、青色の３色を少なくとも含むものであれば特に限定されるものではなく、例えば、赤色、緑色、青色の３色、または、赤色、緑色、青色、黄色の４色、または、赤色、緑色、青色、黄色、シアンの５色等とすることもできる。
尚、赤色（Ｒとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
緑色（Ｇとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料もしくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料もしくは染料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
青色（Ｂとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
本例では、カラーフィルタ形成用の各色の着色層は、赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂの３色の着色層である。
各色の着色層は、各色の顔料や染料等の着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものであり、フォトリソ法（フォトリソグラフィー法とも言う）により形成されるものである。
上記着色層に用いられるバインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、着色剤および感光性樹脂を含有する着色部形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
上記各色の着色層の膜厚は、通常、１μｍ〜５μｍ程度で設定される。
着色層の色としては、赤色、緑色、青色の３色を少なくとも含むものであれば特に限定されるものではなく、例えば、赤色、緑色、青色の３色、または、赤色、緑色、青色、黄色の４色、または、赤色、緑色、青色、黄色、シアンの５色等とすることもできる。
尚、赤色（Ｒとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
緑色（Ｇとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料もしくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料もしくは染料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
青色（Ｂとも記載）の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等が挙げられる。
これらの顔料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
＜保護層１４＞
保護層用の材料としては、熱硬化性樹脂組成物と光硬化性樹脂組成物が挙げられる。
光硬化性樹脂組成物は、カラーフィルタ形成基板を面付けして作製後に、個片化する切断をするのに好ましい。
保護層用の光硬化性樹脂組成物としては、上記カラーフィルタ形成用の各色の着色層に用いられるバインダ樹脂と同様のもの、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合も、感光性樹脂を含有する着色部形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
尚、第１の例では、カラーフィルタ形成基板は面付けして赤色、緑色、青色の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、及び、画素区分用遮光部１３Ｍおよび、額縁部１２を形成した後に、樹脂組成物をスピンコーテインング法により塗布するが、各カラーフィルタ基板間に保護層の切れ目を設けておき、該切れ目において分離して個片化するため、保護層用の樹脂組成物を光硬化性樹脂組成物として、塗布後、乾燥し、所定領域のみ選択的に光照射して、現像して形成しているが、保護層の形成方法はこれに限定はされない。
保護層用の熱硬化性樹脂組成物としては、エポキシ化合物を用いたもの、熱ラジカル発生剤をもちいたものがあげられる。
エポキシ化合物としては、カルボン酸やアミン系化合物などにより硬化しうる公知の多価エポキシ化合物を挙げることができ、このようなエポキシ化合物は、例えば、新保正樹編「エポキシ樹脂ハンドブック」日刊工業新聞社刊（昭和６２年）等に広く開示されており、これらを用いることが可能である。
熱ラジカル発生剤としては過硫酸塩、ヨウ素等のハロゲン、アゾ化合物、および有機過酸化物からなる群から選択される少なくとも一種であり、より好ましくは、アゾ化合物または有機過酸化物である。
アゾ化合物としては、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル、１−［（１−シアノ−１−メチルエチル）アゾ］ホルムアミド、２，２’−アゾビス−［Ｎ−（２−プロペニル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（Ｎ−ブチル−２−メチルプロピオンアミド）、および２，２’−アゾビス（Ｎ−シクロヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）などが挙げられ、有機過酸化物としては、ジ（４−メチルゼンゾイル）ペーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルエキサネート、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカルボネート、ｔ−ブチル−４，４−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタネート、およびジクミルパーオキサイドなどが挙げられる。
保護層用の材料としては、熱硬化性樹脂組成物と光硬化性樹脂組成物が挙げられる。
光硬化性樹脂組成物は、カラーフィルタ形成基板を面付けして作製後に、個片化する切断をするのに好ましい。
保護層用の光硬化性樹脂組成物としては、上記カラーフィルタ形成用の各色の着色層に用いられるバインダ樹脂と同様のもの、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合も、感光性樹脂を含有する着色部形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
尚、第１の例では、カラーフィルタ形成基板は面付けして赤色、緑色、青色の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、及び、画素区分用遮光部１３Ｍおよび、額縁部１２を形成した後に、樹脂組成物をスピンコーテインング法により塗布するが、各カラーフィルタ基板間に保護層の切れ目を設けておき、該切れ目において分離して個片化するため、保護層用の樹脂組成物を光硬化性樹脂組成物として、塗布後、乾燥し、所定領域のみ選択的に光照射して、現像して形成しているが、保護層の形成方法はこれに限定はされない。
保護層用の熱硬化性樹脂組成物としては、エポキシ化合物を用いたもの、熱ラジカル発生剤をもちいたものがあげられる。
エポキシ化合物としては、カルボン酸やアミン系化合物などにより硬化しうる公知の多価エポキシ化合物を挙げることができ、このようなエポキシ化合物は、例えば、新保正樹編「エポキシ樹脂ハンドブック」日刊工業新聞社刊（昭和６２年）等に広く開示されており、これらを用いることが可能である。
熱ラジカル発生剤としては過硫酸塩、ヨウ素等のハロゲン、アゾ化合物、および有機過酸化物からなる群から選択される少なくとも一種であり、より好ましくは、アゾ化合物または有機過酸化物である。
アゾ化合物としては、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル、１−［（１−シアノ−１−メチルエチル）アゾ］ホルムアミド、２，２’−アゾビス−［Ｎ−（２−プロペニル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（Ｎ−ブチル−２−メチルプロピオンアミド）、および２，２’−アゾビス（Ｎ−シクロヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）などが挙げられ、有機過酸化物としては、ジ（４−メチルゼンゾイル）ペーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルエキサネート、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシベンゾネート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキシルモノカルボネート、ｔ−ブチル−４，４−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタネート、およびジクミルパーオキサイドなどが挙げられる。
次いで、第１の例のカラーフィルタ形成基板の作製方法の１例を、図７に基づいて簡単に説明しておく。
基材１１（図７（ａ）の一面上全面に、低反射膜１３Ｍｂをスパッタリング形成した後に、該低反射膜１３Ｍｂ上に遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ形成用の感光性の硬化型樹脂組成物１３Ｍａ１を塗布形成して（図７（ｂ））、フォトリソ法により、樹脂遮光膜１３Ｍａを、形成する画素区分用遮光膜１３Ｍの形状に合わせてパターン形成し、更に、パターン形成された樹脂遮光膜１３Ｍａを耐エッチングレジストとして、露出している低反射膜１３Ｍｂをエッチングして、画素区分用遮光膜１３Ｍを形成する。（図７（ｃ））
次いで、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを、それぞれ、感光性の硬化型樹脂組成物を用いて、フォトリソ法により形成する。（図７（ｄ））
ここでは、表示用領域１３Ｓにおける各部の形成を図７に示しているが、非表示用領域の額縁部１２の形成も、基本的に図７（ａ）〜図７（ｃ）と同じで、画素区分用遮光部１３Ｍの形成と同時に行う。
基材１１（図７（ａ）の一面上全面に、低反射膜１３Ｍｂをスパッタリング形成した後に、該低反射膜１３Ｍｂ上に遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ形成用の感光性の硬化型樹脂組成物１３Ｍａ１を塗布形成して（図７（ｂ））、フォトリソ法により、樹脂遮光膜１３Ｍａを、形成する画素区分用遮光膜１３Ｍの形状に合わせてパターン形成し、更に、パターン形成された樹脂遮光膜１３Ｍａを耐エッチングレジストとして、露出している低反射膜１３Ｍｂをエッチングして、画素区分用遮光膜１３Ｍを形成する。（図７（ｃ））
次いで、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを、それぞれ、感光性の硬化型樹脂組成物を用いて、フォトリソ法により形成する。（図７（ｄ））
ここでは、表示用領域１３Ｓにおける各部の形成を図７に示しているが、非表示用領域の額縁部１２の形成も、基本的に図７（ａ）〜図７（ｃ）と同じで、画素区分用遮光部１３Ｍの形成と同時に行う。
次に、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第２の例を挙げる。
第２の例は、第１の例において、画素区分用遮光部１３Ｍにおける遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａの幅を低反射膜１３Ｍｂよりも大きくして、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａで低反射膜１３Ｍｂを覆った形態としたものである。
それ以外は、第１の例と同じである
第２の例の場合も、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射を抑制して見栄えを良くでき、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるものとしている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
尚、第２の例の画素区分用遮光部１３Ｍの形成は、第１の例の場合と異なり、先ず、基材１１（図７（ａ））の一面上全面に低反射膜１３Ｍｂをスパッタリング形成した後（図７（ｅ））、形成された低反射膜１３Ｍｂ上の感光性レジストを塗布形成して、フォトリソ法により所定形状に耐エッチング性のレジストを形成し、エッチングして、低反射膜１３Ｍｂを、形成する画素区分用遮光膜１３Ｍの形状に合わせて形成する。（図７（ｆ）） 次いで、低反射膜１３Ｍｂ上全面に、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ形成用の感光性の硬化型樹脂組成物１３Ｍａ１を塗布形成して、フォトリソ法により、樹脂遮光膜１３Ｍａを、形成する画素区分用遮光膜１３Ｍの形状に合わせてパターン形成する。（図７（ｇ）） 次いで、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを、それぞれ、感光性の硬化型樹脂組成物を用いて、フォトリソ法により形成する。（図７（ｈ））
第２の例の作製は、第１の例の作製に比べて手間がかかるものとなる。
第２の例は、第１の例において、画素区分用遮光部１３Ｍにおける遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａの幅を低反射膜１３Ｍｂよりも大きくして、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａで低反射膜１３Ｍｂを覆った形態としたものである。
それ以外は、第１の例と同じである
第２の例の場合も、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射を抑制して見栄えを良くでき、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるものとしている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
尚、第２の例の画素区分用遮光部１３Ｍの形成は、第１の例の場合と異なり、先ず、基材１１（図７（ａ））の一面上全面に低反射膜１３Ｍｂをスパッタリング形成した後（図７（ｅ））、形成された低反射膜１３Ｍｂ上の感光性レジストを塗布形成して、フォトリソ法により所定形状に耐エッチング性のレジストを形成し、エッチングして、低反射膜１３Ｍｂを、形成する画素区分用遮光膜１３Ｍの形状に合わせて形成する。（図７（ｆ）） 次いで、低反射膜１３Ｍｂ上全面に、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ形成用の感光性の硬化型樹脂組成物１３Ｍａ１を塗布形成して、フォトリソ法により、樹脂遮光膜１３Ｍａを、形成する画素区分用遮光膜１３Ｍの形状に合わせてパターン形成する。（図７（ｇ）） 次いで、カラーフィルタ用の赤色、緑色、青色の各着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを、それぞれ、感光性の硬化型樹脂組成物を用いて、フォトリソ法により形成する。（図７（ｈ））
第２の例の作製は、第１の例の作製に比べて手間がかかるものとなる。
次に、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第３の例を挙げる。
第３の例は、表示用領域１３Ｓは、第１の例と同じ構造で、額縁部１２の積層構造を変えたもので、それ以外は、第１の例と同じである。
第３の例の額縁部１２は、額縁部領域全体に、表示用領域１３Ｓと同じ構造の上に遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａを配したものである。
第３の例の場合も、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射を抑制して見栄えを良くでき、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるものとしている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
尚、第３の例の場合は、額縁部領域まで表示用領域と同様に、画素区分用遮光膜１３Ｍ、各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを形成した後、更に、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ形成用の感光性の硬化型組成物を用いて、全面塗布し、フォトリソ法により、額縁部領域のみに、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａを形成して得ることができる。
第３の例は、表示用領域１３Ｓは、第１の例と同じ構造で、額縁部１２の積層構造を変えたもので、それ以外は、第１の例と同じである。
第３の例の額縁部１２は、額縁部領域全体に、表示用領域１３Ｓと同じ構造の上に遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａを配したものである。
第３の例の場合も、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射を抑制して見栄えを良くでき、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるものとしている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
尚、第３の例の場合は、額縁部領域まで表示用領域と同様に、画素区分用遮光膜１３Ｍ、各色の着色層１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂを形成した後、更に、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａ形成用の感光性の硬化型組成物を用いて、全面塗布し、フォトリソ法により、額縁部領域のみに、遮光性の樹脂遮光膜１３Ｍａを形成して得ることができる。
次に、本発明のカラーフィルタ形成基板の実施形態の第４の例を挙げる。
第４の例は、第１の例において、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２の積層構造を変え、各色の着色層で全体を覆うようにしたもので、それ以外は、第１の例と同じである。
画素区分用遮光部１３Ｍ、額縁部１２の断面を、それぞれ、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、基材１１側から、順に、カラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）、低反射膜１３Ｍｂ、黒色の樹脂遮光膜１３Ｍａを積層した積層構造としている。
第４の例の場合も、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射を抑制して見栄えを良くでき、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるものとしている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
変形例としては、図４（ａ１）に示すように、第４の例において、その画素区分用遮光部（図４（ａ））において、低反射膜１３Ｍｂ、黒色の樹脂遮光膜１３Ｍａの幅を変えて、黒色の樹脂遮光膜１３Ｍａの幅を低反射膜１３Ｍｂの幅より大とした形態も挙げられる。
第４の例は、第１の例において、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２の積層構造を変え、各色の着色層で全体を覆うようにしたもので、それ以外は、第１の例と同じである。
画素区分用遮光部１３Ｍ、額縁部１２の断面を、それぞれ、図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、基材１１側から、順に、カラーフィルタ用の各色の着色層（１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ）、低反射膜１３Ｍｂ、黒色の樹脂遮光膜１３Ｍａを積層した積層構造としている。
第４の例の場合も、非表示用領域としての額縁部や表示用領域における外光による反射を抑制して見栄えを良くでき、特に、屋内外、室内光下、太陽光下でも、遮光性の額縁部の黒色の締りを良くして、製品に高級感を持たせることができるものとしている。
特に、屋内外で用いられもので、高品質、意匠性が求められる表示部には有効としている。
変形例としては、図４（ａ１）に示すように、第４の例において、その画素区分用遮光部（図４（ａ））において、低反射膜１３Ｍｂ、黒色の樹脂遮光膜１３Ｍａの幅を変えて、黒色の樹脂遮光膜１３Ｍａの幅を低反射膜１３Ｍｂの幅より大とした形態も挙げられる。
本発明のカラーフィルタ形成基板は、上記形態に限定はされない。
例えば、上記第１の例〜第４の例の各例や変形例において、保護層１４上の表示用領域に更に所定高さのスペーサを複数配した形態のものも挙げられる。
尚、液晶表示装置は、透明基板の一面に、遮光性の着色層からなるブラックマトリックス層と各色の着色層とを配設しているカラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙をもたせて向かい合わせて配し、該隙部に液晶を封止した構造で、各色の着色層の画素の光透過率の制御を液晶の配向を電気的に制御するが、カラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙に制御するために、カラーフィルタ形成基板の保護層１４上に所定高さのスペーサを複数配した形態としている。
各例において、基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜をクロム系の層で３層以上とした形態も挙げられる。
第１の例〜第４の例の各例や変形例は、液晶表示装置用であるが、これに限定はされない。
例えば、有機ＥＬ表示装置用も挙げられる。
また、第１の例〜第４の例の各例や変形例では、四角形状であるが、場合によっては、コーナー部を丸くした形状としても良い。
また、第１の例において、画素区分用遮光部１３Ｍあるいは額縁部１２が、基材１１側から、順に、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層、ピュアクロムの層、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層とを積層した積層構造をしており、且つ、前記積層構造のピュアクロムの層は、光学濃度を確保できる膜厚である形態も挙げることができる。
例えば、上記第１の例〜第４の例の各例や変形例において、保護層１４上の表示用領域に更に所定高さのスペーサを複数配した形態のものも挙げられる。
尚、液晶表示装置は、透明基板の一面に、遮光性の着色層からなるブラックマトリックス層と各色の着色層とを配設しているカラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙をもたせて向かい合わせて配し、該隙部に液晶を封止した構造で、各色の着色層の画素の光透過率の制御を液晶の配向を電気的に制御するが、カラーフィルタ形成基板と、対向電極基板（ＴＦＴ基板とも言う）とを所定の間隙に制御するために、カラーフィルタ形成基板の保護層１４上に所定高さのスペーサを複数配した形態としている。
各例において、基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜をクロム系の層で３層以上とした形態も挙げられる。
第１の例〜第４の例の各例や変形例は、液晶表示装置用であるが、これに限定はされない。
例えば、有機ＥＬ表示装置用も挙げられる。
また、第１の例〜第４の例の各例や変形例では、四角形状であるが、場合によっては、コーナー部を丸くした形状としても良い。
また、第１の例において、画素区分用遮光部１３Ｍあるいは額縁部１２が、基材１１側から、順に、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層、ピュアクロムの層、クロムを主成分とする１層以上の低反射性の層とを積層した積層構造をしており、且つ、前記積層構造のピュアクロムの層は、光学濃度を確保できる膜厚である形態も挙げることができる。
［実施例］
実施例を挙げて、本発明を更に説明する。
（実施例１）
実施例１は、図１に示す第１の例のカラ−フィルタ形成基板を作製したもので、以下のように、光硬化性の硬化性樹脂組成物Ａを調製して作製し、作製された硬化性樹脂組成物Ａを用いて、カラーフィルタ形成用の赤色硬化性樹脂組成物、緑色硬化性樹脂組成物、青色硬化性樹脂組成物、画素区分用遮光部および額縁部における遮光性の樹脂遮光膜形成用の硬化性樹脂組成物を作製し、これらを用いて、各硬化性樹脂組成物毎にフォトリソ法を行い、カラーフィルタ用の各着色層、画素区分用遮光部および額縁部を形成したものです。
ここでは、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２を形成した後、表示用領域１３Ｓのカラーフィルタ用の赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂを、それぞれフォトリソ工程で形成した。
尚、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の低反射膜１３Ｍｂの幅は２２μｍで、樹脂遮光膜１３Ｍａの幅は２２μｍで、開口率は、６０％とした。
実施例を挙げて、本発明を更に説明する。
（実施例１）
実施例１は、図１に示す第１の例のカラ−フィルタ形成基板を作製したもので、以下のように、光硬化性の硬化性樹脂組成物Ａを調製して作製し、作製された硬化性樹脂組成物Ａを用いて、カラーフィルタ形成用の赤色硬化性樹脂組成物、緑色硬化性樹脂組成物、青色硬化性樹脂組成物、画素区分用遮光部および額縁部における遮光性の樹脂遮光膜形成用の硬化性樹脂組成物を作製し、これらを用いて、各硬化性樹脂組成物毎にフォトリソ法を行い、カラーフィルタ用の各着色層、画素区分用遮光部および額縁部を形成したものです。
ここでは、画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２を形成した後、表示用領域１３Ｓのカラーフィルタ用の赤色の着色層１３Ｒ、緑色の着色層１３Ｇ、青色の着色層１３Ｂを、それぞれフォトリソ工程で形成した。
尚、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の低反射膜１３Ｍｂの幅は２２μｍで、樹脂遮光膜１３Ｍａの幅は２２μｍで、開口率は、６０％とした。
（硬化性樹脂組成物Ａの調製）
重合槽中にメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を６３重量部、アクリル酸（ＡＡ）を１２重量部、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）を６重量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）を８８重量部仕込み、攪拌し溶解させた後、２、２’ーアゾビス（２−メチルブチロニトリル）を７重量部添加し、均一に溶解させた。
その後、窒素気流下、８５℃で２時間攪拌し、更に１００℃で１時間反応させた。
得られた溶液に、更にメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）を７重量部、トリエチルアミンを０．４重量部、及びハイドロキノンを０．２重量部添加し、１００℃で５時間攪拌し、共重合樹脂溶液（固形分５０％）を得た。
次に下記の材料を室温で攪拌、混合して硬化性樹脂組成物とした。
・ 上記共重合樹脂溶液（固形分５０％） ：１６重量部
・ ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（サートマー社 ＳＲ３９９）
：２４重量部
・ オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社 エピコート１８０Ｓ７０） ：４重量部
・ ２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン ：４重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：５２重量部
重合槽中にメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を６３重量部、アクリル酸（ＡＡ）を１２重量部、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）を６重量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）を８８重量部仕込み、攪拌し溶解させた後、２、２’ーアゾビス（２−メチルブチロニトリル）を７重量部添加し、均一に溶解させた。
その後、窒素気流下、８５℃で２時間攪拌し、更に１００℃で１時間反応させた。
得られた溶液に、更にメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）を７重量部、トリエチルアミンを０．４重量部、及びハイドロキノンを０．２重量部添加し、１００℃で５時間攪拌し、共重合樹脂溶液（固形分５０％）を得た。
次に下記の材料を室温で攪拌、混合して硬化性樹脂組成物とした。
・ 上記共重合樹脂溶液（固形分５０％） ：１６重量部
・ ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（サートマー社 ＳＲ３９９）
：２４重量部
・ オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社 エピコート１８０Ｓ７０） ：４重量部
・ ２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン ：４重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：５２重量部
（画素区分用遮光部１３Ｍおよび額縁部１２の形成）
先ず、予め、スパッタリングによりガラス基板（旭硝子社製、ＡＮ材）上に、基材１１側から、順に、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）層１３ＭＣ１、ピュアクロムの層１３ＭＣ２を積層形成した構造の低反射膜１３Ｍｂを準備しておく。
クロムターゲットを用い、アルゴンガスに酸素ガス、窒素ガスを混合したガスを用いたスパッタリングにより，低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）層１３ＭＣ１を形成し、更に、アルゴンガス雰囲気下でのスパッタリングにより、ピュアクロムの層１３ＭＣ２を形成して、低反射膜１３Ｍｂを得た。
低反射の酸化窒化クロム層１３ＭＣ１は、以下の工程より作製される。
第一にアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガスを用いて反応性直流スパッタリング法により成膜したもので、原子百分率としてクロムが約４５％、酸素が５５％の膜であり、波長５５０ｎｍで、複素屈折率の実数部ｎ１＝２．２、虚数部である消衰係数ｋ１＝０．１を示す半透明膜を形成し、膜厚は４３０Åである。
第二に、アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガスを用いて反応性直流スパッタリング法により成膜したもので、原子百分率としてクロムが約６０％、窒素が約４０の膜であり、波長５５０ｎｍで、複素屈折率の実数部ｎ２＝２．８、消衰係数ｋ２＝１．１を示す半遮光性膜を形成する。膜厚は３８０Åである。
低反射の酸化窒化クロム層１３ＭＣ１の膜厚は８１０Åとなる。
続いてピュアクロムの層１３ＭＣ２は、アルゴンガスを用いて成膜し、波長５５０ｎｍで、複素屈折率の実数部ｎ１＝３．３、消衰係数ｋ３＝２．５を示す遮光性膜である。膜厚は８００Åである。
ここで、組成分析は通常よく行われるオージエ電子分析法により行った。分光屈折率は、各膜を上記と同様の方法でシリコンウエハ基板上に成膜し、それらをＳＯＰＲＡ社（仏国）製の分光エリプソメータＭＯＳＳＥＳ−４Ｇを用いて測定した。
またＳＣＥ方式の測定から得られた反射光の分光反射率特性から計算されるＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における明るさＹは、０．０１となった。
次に、下記分量の成分を混合し、ビーズミルにて十分に分散し、黒色顔料分散液を調整した。
・ 樹脂被覆カーボンブラック（三菱化学社製ＭＳ１８Ｅ） ：２０重量部
・ 高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社 Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ １６３） ：５重量部
・ 溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル） ：７５重量部
次に、下記分量の成分を十分混合して、遮光性の樹脂遮光膜形成用の組成物を得た。
・ 上記黒色顔料分散液 ：４３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：１９重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：３８重量部
基材１１上に形成された低反射膜１３Ｍｂ上に、上記遮光性の樹脂遮光膜形成用の組成物１３Ｍａ１をスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、遮光性の着色樹脂層を形成した。
当該遮光性の着色樹脂層を塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより、２．０ｋＷの超高圧水銀ランプで遮光パターンに露光した後、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液で現像し、その後、基板を２３０℃の雰囲気下に３０分間放置することにより加熱処理を施し、更に、露出した低反射膜１３Ｍｂをエッチングして、画素区分用遮光部１３Ｍと額縁部１２を形成した。
画素区分用遮光部１３Ｍと額縁部１２における樹脂遮光膜の膜厚は１．３μｍとなった。
尚、上記の樹脂被覆カーボンブラック（三菱化学社製ＭＳ１８Ｅ）は、平均粒径２５ｎｍである。
粒径は、例えば、日機装社製のレーザードップラー散乱光解析粒度分析計（商品名「Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ９３４ＵＰＡ」）を用い、通常は、着色組成物に含まれる溶剤（希釈溶剤と呼ぶ）で希釈し、着色組成物の顔料粒径の累積が５０％を占める粒径を５０％平均粒径とし、その値を測定して求める。
先ず、予め、スパッタリングによりガラス基板（旭硝子社製、ＡＮ材）上に、基材１１側から、順に、低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）層１３ＭＣ１、ピュアクロムの層１３ＭＣ２を積層形成した構造の低反射膜１３Ｍｂを準備しておく。
クロムターゲットを用い、アルゴンガスに酸素ガス、窒素ガスを混合したガスを用いたスパッタリングにより，低反射性の酸化窒化クロム（ＣｒＯｘＮｙ）層１３ＭＣ１を形成し、更に、アルゴンガス雰囲気下でのスパッタリングにより、ピュアクロムの層１３ＭＣ２を形成して、低反射膜１３Ｍｂを得た。
低反射の酸化窒化クロム層１３ＭＣ１は、以下の工程より作製される。
第一にアルゴンガスと窒素ガスとの混合ガスを用いて反応性直流スパッタリング法により成膜したもので、原子百分率としてクロムが約４５％、酸素が５５％の膜であり、波長５５０ｎｍで、複素屈折率の実数部ｎ１＝２．２、虚数部である消衰係数ｋ１＝０．１を示す半透明膜を形成し、膜厚は４３０Åである。
第二に、アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガスを用いて反応性直流スパッタリング法により成膜したもので、原子百分率としてクロムが約６０％、窒素が約４０の膜であり、波長５５０ｎｍで、複素屈折率の実数部ｎ２＝２．８、消衰係数ｋ２＝１．１を示す半遮光性膜を形成する。膜厚は３８０Åである。
低反射の酸化窒化クロム層１３ＭＣ１の膜厚は８１０Åとなる。
続いてピュアクロムの層１３ＭＣ２は、アルゴンガスを用いて成膜し、波長５５０ｎｍで、複素屈折率の実数部ｎ１＝３．３、消衰係数ｋ３＝２．５を示す遮光性膜である。膜厚は８００Åである。
ここで、組成分析は通常よく行われるオージエ電子分析法により行った。分光屈折率は、各膜を上記と同様の方法でシリコンウエハ基板上に成膜し、それらをＳＯＰＲＡ社（仏国）製の分光エリプソメータＭＯＳＳＥＳ−４Ｇを用いて測定した。
またＳＣＥ方式の測定から得られた反射光の分光反射率特性から計算されるＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系における明るさＹは、０．０１となった。
次に、下記分量の成分を混合し、ビーズミルにて十分に分散し、黒色顔料分散液を調整した。
・ 樹脂被覆カーボンブラック（三菱化学社製ＭＳ１８Ｅ） ：２０重量部
・ 高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社 Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ １６３） ：５重量部
・ 溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル） ：７５重量部
次に、下記分量の成分を十分混合して、遮光性の樹脂遮光膜形成用の組成物を得た。
・ 上記黒色顔料分散液 ：４３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：１９重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：３８重量部
基材１１上に形成された低反射膜１３Ｍｂ上に、上記遮光性の樹脂遮光膜形成用の組成物１３Ｍａ１をスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、遮光性の着色樹脂層を形成した。
当該遮光性の着色樹脂層を塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより、２．０ｋＷの超高圧水銀ランプで遮光パターンに露光した後、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液で現像し、その後、基板を２３０℃の雰囲気下に３０分間放置することにより加熱処理を施し、更に、露出した低反射膜１３Ｍｂをエッチングして、画素区分用遮光部１３Ｍと額縁部１２を形成した。
画素区分用遮光部１３Ｍと額縁部１２における樹脂遮光膜の膜厚は１．３μｍとなった。
尚、上記の樹脂被覆カーボンブラック（三菱化学社製ＭＳ１８Ｅ）は、平均粒径２５ｎｍである。
粒径は、例えば、日機装社製のレーザードップラー散乱光解析粒度分析計（商品名「Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ９３４ＵＰＡ」）を用い、通常は、着色組成物に含まれる溶剤（希釈溶剤と呼ぶ）で希釈し、着色組成物の顔料粒径の累積が５０％を占める粒径を５０％平均粒径とし、その値を測定して求める。
（赤色の着色層１３Ｒの形成）
ブラックマトリックス上に、下記組成の赤色硬化性樹脂組成物をスピンコーティング法により塗布し、その後、７０℃のオーブン中で３分間乾燥した。
次いで、赤色硬化性樹脂組成物の塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより２．０ｋｗの超高圧水銀ランプを用いて着色層の形成領域に相当する領域のみに紫外線を１０秒間照射した。
次いで、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液（液温２３℃）中に１分間浸漬してアルカリ現像し、赤色硬化性樹脂組成物の塗布膜の未硬化部分のみを除去した。
その後、基板を２３０℃の雰囲気下に15分間放置することにより、加熱処理を施して赤色画素パターンを表示用領域１３Ｓに形成した。
形成膜厚は２．０μｍとなった。
＜赤色硬化性樹脂組成物の組成＞
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７ ：３重量部
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４ ：４重量部
・ ポリスルホン酸型高分子分散剤 ：３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２３重量部
・ 酢酸−３−メトキシブチル ：６７重量部
ブラックマトリックス上に、下記組成の赤色硬化性樹脂組成物をスピンコーティング法により塗布し、その後、７０℃のオーブン中で３分間乾燥した。
次いで、赤色硬化性樹脂組成物の塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより２．０ｋｗの超高圧水銀ランプを用いて着色層の形成領域に相当する領域のみに紫外線を１０秒間照射した。
次いで、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液（液温２３℃）中に１分間浸漬してアルカリ現像し、赤色硬化性樹脂組成物の塗布膜の未硬化部分のみを除去した。
その後、基板を２３０℃の雰囲気下に15分間放置することにより、加熱処理を施して赤色画素パターンを表示用領域１３Ｓに形成した。
形成膜厚は２．０μｍとなった。
＜赤色硬化性樹脂組成物の組成＞
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７ ：３重量部
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４ ：４重量部
・ ポリスルホン酸型高分子分散剤 ：３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２３重量部
・ 酢酸−３−メトキシブチル ：６７重量部
（緑色の着色層１３Ｇの形成）
次に、下記組成の緑色硬化性樹脂組成物を用いて、赤色のレリーフパターン形成と同様の工程で、塗布膜厚を変えて、形成膜厚が２．０μｍとなるようにして、緑色画素を表示用領域に緑色の着色層からなるレリーフパターンを形成した。
＜緑色硬化性樹脂組成物の組成＞
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８ ：７重量部
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８ ：１重量部
・ ポリスルホン酸型高分子分散剤 ：３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２２重量部
・ 酢酸ー３−メトキシブチル ：６７重量部
次に、下記組成の緑色硬化性樹脂組成物を用いて、赤色のレリーフパターン形成と同様の工程で、塗布膜厚を変えて、形成膜厚が２．０μｍとなるようにして、緑色画素を表示用領域に緑色の着色層からなるレリーフパターンを形成した。
＜緑色硬化性樹脂組成物の組成＞
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８ ：７重量部
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８ ：１重量部
・ ポリスルホン酸型高分子分散剤 ：３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２２重量部
・ 酢酸ー３−メトキシブチル ：６７重量部
（青色の着色層１３Ｂの形成）
更に、下記組成の青色硬化性樹脂組成物を用いて、赤色のレリーフパターン形成と同様の工程で、塗布膜厚を変えて、形成膜厚が２．０μｍとなるようにして、表示用領域に青色のレリーフパターンを形成した。
＜青色硬化性樹脂組成物の組成＞
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６ ：５重量部
・ ポリスルホン酸型高分子分散剤 ：３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２５重量部
・ 酢酸−３−メトキシブチル ：６７重量部
更に、下記組成の青色硬化性樹脂組成物を用いて、赤色のレリーフパターン形成と同様の工程で、塗布膜厚を変えて、形成膜厚が２．０μｍとなるようにして、表示用領域に青色のレリーフパターンを形成した。
＜青色硬化性樹脂組成物の組成＞
・ Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６ ：５重量部
・ ポリスルホン酸型高分子分散剤 ：３重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２５重量部
・ 酢酸−３−メトキシブチル ：６７重量部
（保護膜１４の形成）
上記のようにして着色層１３を形成した基板上に、前述の硬化性樹脂組成物Ａをスピンコーティング法により塗布、乾燥し、乾燥塗膜２μｍの塗布膜を形成した。
硬化性樹脂組成物Ａの塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより２．０ｋＷの超高圧水銀ランプを用いて保護層の形成領域に相当する領域のみに紫外線を10秒間照射した。
次いで、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液（液２３℃）中に1 分間浸漬してアルカリ現像し、硬化性樹脂組成物の塗布膜の未硬化部分のみを除去した。
その後基板を２３０℃の雰囲気中に１５分間放置することにより加熱処理を施して保護膜を形成した。
このようにして、図１に示す第１の例のカラーフィルタ形成基板１０を作製した。
上記のようにして着色層１３を形成した基板上に、前述の硬化性樹脂組成物Ａをスピンコーティング法により塗布、乾燥し、乾燥塗膜２μｍの塗布膜を形成した。
硬化性樹脂組成物Ａの塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより２．０ｋＷの超高圧水銀ランプを用いて保護層の形成領域に相当する領域のみに紫外線を10秒間照射した。
次いで、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液（液２３℃）中に1 分間浸漬してアルカリ現像し、硬化性樹脂組成物の塗布膜の未硬化部分のみを除去した。
その後基板を２３０℃の雰囲気中に１５分間放置することにより加熱処理を施して保護膜を形成した。
このようにして、図１に示す第１の例のカラーフィルタ形成基板１０を作製した。
次に、以下のようにして、作製された第１の例のカラーフィルタ形成基板１０の保護層１４上に所定高さのスペーサを配設し、液晶表示装置を作製した。
( スペーサの形成）
上記のようにして着色層及び保護層を形成したカラーフィルタ形成基板１０の保護層１４上に、硬化性樹脂組成物Ａをスピンコーティング法により塗布、乾燥し塗布膜を形成した。
硬化性樹脂組成物Ａの塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置して、プロキシミティアライナにより２．０ｋＷの超高圧水銀ランプを用いてスペーサの形成領域のみに紫外線を10秒間照射した。
次いで、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液（液温２３℃）中に１分間浸漬してアルカリ現像し、硬化性樹脂組成物Ａの塗布膜の未硬化部分のみを除去した。
その後基板を２３０℃の雰囲気中３０分間放置することにより加熱処理を施して所定の個数密度となるように形成した。
（液晶表示装置の作成）
上記のようにして得られたカラーフィルタ形成基板の着色層形成側の表面に、配向膜（日産化学社製、ＳＥ−６２１０）を形成した。
次いでＴＦＴを形成したガラス基板（ＴＦＴ基板）上にＩＰＳ液晶を必要量滴下し、上記カラーフィルタを重ね合わせ、ＵＶ硬化性樹脂( スリーボンド社製、Ｔｈｒｅｅ Ｂｏｎｄ ３０２５）をシール材として用い、常温で０．３ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力をかけながら４００ｍＪ／ｃｍ2 の照射量で露光することにより接合してセル組みし、偏光板、バックライトユニット、カバーを設置し、液晶表示装置を得た。
( スペーサの形成）
上記のようにして着色層及び保護層を形成したカラーフィルタ形成基板１０の保護層１４上に、硬化性樹脂組成物Ａをスピンコーティング法により塗布、乾燥し塗布膜を形成した。
硬化性樹脂組成物Ａの塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置して、プロキシミティアライナにより２．０ｋＷの超高圧水銀ランプを用いてスペーサの形成領域のみに紫外線を10秒間照射した。
次いで、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液（液温２３℃）中に１分間浸漬してアルカリ現像し、硬化性樹脂組成物Ａの塗布膜の未硬化部分のみを除去した。
その後基板を２３０℃の雰囲気中３０分間放置することにより加熱処理を施して所定の個数密度となるように形成した。
（液晶表示装置の作成）
上記のようにして得られたカラーフィルタ形成基板の着色層形成側の表面に、配向膜（日産化学社製、ＳＥ−６２１０）を形成した。
次いでＴＦＴを形成したガラス基板（ＴＦＴ基板）上にＩＰＳ液晶を必要量滴下し、上記カラーフィルタを重ね合わせ、ＵＶ硬化性樹脂( スリーボンド社製、Ｔｈｒｅｅ Ｂｏｎｄ ３０２５）をシール材として用い、常温で０．３ｋｇｆ／ｃｍ2 の圧力をかけながら４００ｍＪ／ｃｍ2 の照射量で露光することにより接合してセル組みし、偏光板、バックライトユニット、カバーを設置し、液晶表示装置を得た。
（実施例２）
実施例２は、図２に示す第２の例のカラーフィルタ形成基板を作製したもので、基本的に実施例１と同じ材料を用い、図７（ａ）、図７（ｅ）〜図７（ｈ）の工程にて作製した。
尚、低反射膜１３Ｍｂのパターニングには、市販のフォトレジスト（東京応化製 ｉｐ−３５００）を用いた、それ以外は、実施例１と同じである。
表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部１３Ｍの低反射膜１３Ｍｂの幅は２２μｍで、樹脂遮光膜１３Ｍａの幅は２３μｍで、開口率は、５９％とした。
実施例２は、図２に示す第２の例のカラーフィルタ形成基板を作製したもので、基本的に実施例１と同じ材料を用い、図７（ａ）、図７（ｅ）〜図７（ｈ）の工程にて作製した。
尚、低反射膜１３Ｍｂのパターニングには、市販のフォトレジスト（東京応化製 ｉｐ−３５００）を用いた、それ以外は、実施例１と同じである。
表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部１３Ｍの低反射膜１３Ｍｂの幅は２２μｍで、樹脂遮光膜１３Ｍａの幅は２３μｍで、開口率は、５９％とした。
（実施例３）
実施例３は、図３に示す第３の例のカラーフィルタ形成基板を作製したもので、基本的に実施例１と同じ材料、方法により作製した。
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０％とした。
実施例３は、図３に示す第３の例のカラーフィルタ形成基板を作製したもので、基本的に実施例１と同じ材料、方法により作製した。
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０％とした。
（比較例１）
実施例１において、黒色顔料分散液の材料を以下のように変更し、黒色顔料分散液を得た。
・ カーボンブラック（Ｒ−１０６０ コロンビヤン社製） ：３０重量部
・ 高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社 Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ １６３） ：７重量部
・ 溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル） ：６３重量部
そして、下記の成分を十分混合して、遮光性着色組成物を得た
得られた遮光性着色組成物を用いて、フォトリソ法により、画素区分用遮光部と額縁部を形成した。
それ以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルタ形成基板を作製したものです。
・ 上記黒色顔料分散液 ：３９重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：１９重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：４２重量部
尚、上記のカーボンブラック（Ｒ−１０６０ コロンビヤン社製）は、平均粒径３０ｎｍである。
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０％とした。
実施例１において、黒色顔料分散液の材料を以下のように変更し、黒色顔料分散液を得た。
・ カーボンブラック（Ｒ−１０６０ コロンビヤン社製） ：３０重量部
・ 高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社 Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ １６３） ：７重量部
・ 溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル） ：６３重量部
そして、下記の成分を十分混合して、遮光性着色組成物を得た
得られた遮光性着色組成物を用いて、フォトリソ法により、画素区分用遮光部と額縁部を形成した。
それ以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルタ形成基板を作製したものです。
・ 上記黒色顔料分散液 ：３９重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：１９重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：４２重量部
尚、上記のカーボンブラック（Ｒ−１０６０ コロンビヤン社製）は、平均粒径３０ｎｍである。
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０％とした。
（比較例２）
実施例１と同じ遮光性の樹脂遮光膜形成用の組成物（遮光性着色組成物）を用いて、フォトリソ法により、画素区分用遮光部と額縁部を形成した。
それ以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルタ形成基板を作製したものです。
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０％とした。
実施例１と同じ遮光性の樹脂遮光膜形成用の組成物（遮光性着色組成物）を用いて、フォトリソ法により、画素区分用遮光部と額縁部を形成した。
それ以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルタ形成基板を作製したものです。
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０％とした。
（比較例３）
実施例１において、黒色顔料分散液の材料を以下のように変更して、黒色顔料分散液を得た。
・ チタンブラック（三菱化学社製） ：６０重量部
・ 高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社 Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ １６３） ：７重量部
・ 溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル） ：３３重量部
そして、下記の成分を十分混合して、遮光性着色組成物を得た。
得られた遮光性着色組成物を用いて、フォトリソ法により、画素区分用遮光部と額縁部を形成した。
それ以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルタ形成基板を作製したものです。
・ 上記黒色顔料分散液 ：４０重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２２重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：３８重量部
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０とした。
実施例１において、黒色顔料分散液の材料を以下のように変更して、黒色顔料分散液を得た。
・ チタンブラック（三菱化学社製） ：６０重量部
・ 高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社 Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ １６３） ：７重量部
・ 溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル） ：３３重量部
そして、下記の成分を十分混合して、遮光性着色組成物を得た。
得られた遮光性着色組成物を用いて、フォトリソ法により、画素区分用遮光部と額縁部を形成した。
それ以外は、実施例１と同様にしてカラーフィルタ形成基板を作製したものです。
・ 上記黒色顔料分散液 ：４０重量部
・ 硬化性樹脂組成物Ａ ：２２重量部
・ ジエチレングリコールジメチルエーテル ：３８重量部
実施例１と同様に、表示領域１３Ｓの画素区分用遮光部の幅（低反射膜１３Ｍｂの幅と同じ）を２２μｍとし、開口率は、６０とした。
上記実施例１〜実施例３、比較例１〜比較例３のようにして作製されたカラーフィルタ形成基板を、それぞれ、サンプルＳ１〜Ｓ６として、各サンプルについて、遮光部を形成した側とは反対側の基材面側から、図５に示す分光測色計を用いたＳＣＥ測定方法およびＳＣＩ測定により、３２０ｎｍ〜７４０ｎｍの波長範囲で分光反射率の測定を行い、得られた測定結果から計算により、Ｄ６５光源におけるＪＩＳ Ｚ８７０１のＸＹＺ表色系での、額縁部の色度（ｘ、ｙ）と明るさＹを求めたが、表１のようになった。
尚、分光測色計としては、コニカミノルタ（株）製のＣＭ−２５００ｄを用いた。
＜測定条件：顕微分光測光装置＞
測定器 ： ＯＬＹＭＰＵＳ（株）製、顕微分光測光装置
照明範囲 ： 直径６０μｍの円形
＜測定条件：分光測色計＞
測定器 ： コニカミノルタ( 株) 製、分光測色計「ＣＭ−２５００ｄ」
照明の受光条件 ： ｄ／８°( ＪＩＳ Ｚ８７２２条件ｃ)
第１の照射領域 ： 測定径＝直径１１ｍｍの円形
第２の照射領域 ： 第１の照射領域と同じ測定径＝直径１１ｍｍの円形
測定領域 ： 照射領域中の８ｍｍの円形（重心位置は照射領域、直径１１ｍｍの円形と同じ）
そして、上記実施例１〜実施例３、比較例１〜比較例３のようにして作製されたカラーフィルタ形成基板（Ｓ１〜Ｓ６）について、額縁部の黒色の締りについて視認性の合否判定を行った。
判定結果は、表１のようになった。
尚、分光測色計としては、コニカミノルタ（株）製のＣＭ−２５００ｄを用いた。
＜測定条件：顕微分光測光装置＞
測定器 ： ＯＬＹＭＰＵＳ（株）製、顕微分光測光装置
照明範囲 ： 直径６０μｍの円形
＜測定条件：分光測色計＞
測定器 ： コニカミノルタ( 株) 製、分光測色計「ＣＭ−２５００ｄ」
照明の受光条件 ： ｄ／８°( ＪＩＳ Ｚ８７２２条件ｃ)
第１の照射領域 ： 測定径＝直径１１ｍｍの円形
第２の照射領域 ： 第１の照射領域と同じ測定径＝直径１１ｍｍの円形
測定領域 ： 照射領域中の８ｍｍの円形（重心位置は照射領域、直径１１ｍｍの円形と同じ）
そして、上記実施例１〜実施例３、比較例１〜比較例３のようにして作製されたカラーフィルタ形成基板（Ｓ１〜Ｓ６）について、額縁部の黒色の締りについて視認性の合否判定を行った。
判定結果は、表１のようになった。
尚、額縁部の黒色の締りについて視認性の評価は、遮光部を形成した側とは反対側ガラス基板面側から、ＧＥＮＴＯＳ ＳｕｐｅｒＦｉｒｅ Ｘ（（株）サンジェルマン製）を光源として照射して、その反射散乱光を、目視し、目視による視認性で額縁部の黒色の締りを判断したもので、良いとされるものを○印で、良くないとされるものを×印で示している。
光源は上記のものに限定されるものではなく、太陽光下と同じ結果が得られるものであればよい。
前記遮光性の額縁部をガラス面側から分光測色計によりＳＣＥ方式（拡散反射測定方式）で測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹが、０．０１以下で、且つ、ＳＣＩ方式で測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹが、５．５以下であるものが、額縁部の黒色の締りが良いと判断される。
比較例２は、ＳＣＥ方式にて測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹの値が０．０１となっているが、ＳＣＩ方式で測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹの値が５．５よりも大きいため、目視評価にて黒の締まりが悪い。
光源は上記のものに限定されるものではなく、太陽光下と同じ結果が得られるものであればよい。
前記遮光性の額縁部をガラス面側から分光測色計によりＳＣＥ方式（拡散反射測定方式）で測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹが、０．０１以下で、且つ、ＳＣＩ方式で測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹが、５．５以下であるものが、額縁部の黒色の締りが良いと判断される。
比較例２は、ＳＣＥ方式にて測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹの値が０．０１となっているが、ＳＣＩ方式で測定して得られた反射率の分光特性から求めたＸＹＺ表色系における明るさＹの値が５．５よりも大きいため、目視評価にて黒の締まりが悪い。
１０ カラーフィルタ形成基板
１１ 基材（透明基板）
１２ 額縁部
１３ 着色部
１３Ｒ 赤色の着色層
１３Ｇ 緑色の着色層
１３Ｂ 青色の着色層
１３Ｍ 画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）
１３Ｍａ 樹脂遮光膜
１３Ｍｂ 低反射膜
１３ＭＣ１ 酸化窒化クロム膜の層（低反射性の層ともいう）
１３ＭＣ２ ピュアなクロムの層
１３ＭＤ１ 低反射性の層
１３ＭＤ２ 低反射性の層
１３ＭＤ３ ピュアなクロムの層
１３Ｓ 表示用領域
１３Ａ （測定用の）膜部
１４ 保護槽（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）
１５ 遮光層
１５ａ クロム膜
１５ｂ クロムの酸化窒化膜
２０ 屈折率調整用オイル
３０ 黒色の板
４０ 検出器
４５ 検査光
６１ 積分球
６２ 光源
６２Ｌ 入射光
６３ 検出器
６３Ｌ 検出光
６４ トラップ
θ 角度
１１０ カラーフィルタ形成基板
１１０ａ （カラーフィルタ形成基板の額縁部）
１１１ 基材（透明基板）
１１２ 額縁部
１１３ 着色層
１１３Ｒ 赤色の着色層
１１３Ｇ 緑色の着色層
１１３Ｂ 青色の着色層
１１３Ｍ 画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）
１１３Ｓ 表示用領域
１１４ 保護槽（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）
１３０ カバーガラス
１３０ａ （カバーガラスの）額縁部
１４０ タッチパネル
１５０ ＴＦＴ基板
１１ 基材（透明基板）
１２ 額縁部
１３ 着色部
１３Ｒ 赤色の着色層
１３Ｇ 緑色の着色層
１３Ｂ 青色の着色層
１３Ｍ 画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）
１３Ｍａ 樹脂遮光膜
１３Ｍｂ 低反射膜
１３ＭＣ１ 酸化窒化クロム膜の層（低反射性の層ともいう）
１３ＭＣ２ ピュアなクロムの層
１３ＭＤ１ 低反射性の層
１３ＭＤ２ 低反射性の層
１３ＭＤ３ ピュアなクロムの層
１３Ｓ 表示用領域
１３Ａ （測定用の）膜部
１４ 保護槽（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）
１５ 遮光層
１５ａ クロム膜
１５ｂ クロムの酸化窒化膜
２０ 屈折率調整用オイル
３０ 黒色の板
４０ 検出器
４５ 検査光
６１ 積分球
６２ 光源
６２Ｌ 入射光
６３ 検出器
６３Ｌ 検出光
６４ トラップ
θ 角度
１１０ カラーフィルタ形成基板
１１０ａ （カラーフィルタ形成基板の額縁部）
１１１ 基材（透明基板）
１１２ 額縁部
１１３ 着色層
１１３Ｒ 赤色の着色層
１１３Ｇ 緑色の着色層
１１３Ｂ 青色の着色層
１１３Ｍ 画素区分用遮光部（ブラックマトリクスとも言う）
１１３Ｓ 表示用領域
１１４ 保護槽（オーバーコート層、あるいはＯＣ層とも言う）
１３０ カバーガラス
１３０ａ （カバーガラスの）額縁部
１４０ タッチパネル
１５０ ＴＦＴ基板
Claims (7)
- 透明基板からなる基材の一面側において、画素区分用遮光部により区分けされた領域にカラーフィルタ用の各色の着色層を配して表示用領域を形成し、該表示用領域の外側に、非表示用領域として遮光性の額縁部を備えているカラーフィルタ形成基板で、且つ、前記基材の一面側ではない他面側を、最も外側（観察者側）として、モバイル電子機器の表示部に用いられるカラーフィルタ形成基板であって、前記画素区分用遮光部あるいは前記額縁部に、基材側から、順に、基材側を低反射性とするクロムを主成分とする低反射膜と、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜とを、積層した積層構造を有し、
前記積層構造の前記黒色の樹脂遮光膜の幅が、前記低反射膜の幅よりも大きいことを特徴とするカラーフィルタ形成基板。 - 請求項１に記載のカラーフィルタ形成基板であって、前記黒色の樹脂遮光膜は、樹脂中に、カーボンブラックを分散して含有するものであることを特徴とするカラーフィルタ形成基板。
- 請求項１ないし２のいずれか１項に記載のカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から、順に、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜、前記カラーフィルタ用の着色層、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするカラーフィルタ形成基板。
- 請求項１ないし２のいずれか１項に記載のカラーフィルタ形成基板であって、前記額縁部は、前記基材側から、順に、前記カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするカラーフィルタ形成基板。
- 請求項４に記載のカラーフィルタ形成基板であって、前記表示用領域の画素区分用遮光部も、前記基材側から、順に、前記カラーフィルタ用の着色層、前記低反射膜、前記黒色の樹脂遮光膜を積層した積層構造であることを特徴とするカラーフィルタ形成基板。
- 請求項１ないし５のいずれか１項に記載のカラーフィルタ形成基板を用いて、表示部を形成していることを特徴とする表示装置。
- 請求項１ないし５のいずれか１項に記載のカラーフィルタ形成基板の作製方法であって、順に、前記基材側を低反射層としたクロムを主成分とする低反射膜を全面に成膜する成膜工程と、前記成膜工程により成膜された低反射膜上に、前記黒色の遮光性の樹脂遮光膜形成用の感光性組成物を用いて、フォトリソ法により、パターニングして、前記黒色の遮光性の樹脂遮光膜をパターン形成する、樹脂遮光膜パターン形成工程と、露出した低反射膜をエッチング除去するエッチング工程とを行い、基材側から、順に、基材側を低反射性としたクロムを主成分とする低反射膜と、光学濃度を確保できる黒色の遮光性の樹脂遮光膜とを、積層した積層構造を得ることを特徴とするカラーフィルタ形成基板の作製方法。
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