[發明專利]黑矩陣基板

有效

• 申請號: 201480010592.3
• 申請日: 2014-03-04
• 公開（公告）號: CN105026963B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 西山雅仁;的羽良典;野中晴支;井上欣彥
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: G02B5/20
• 分類號: G02B5/20;C08F2/44;C08F2/50;G02F1/1335;G03F7/004;H01L51/50;H05B33/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 黃媛,段承恩

技術領域

本發明涉及能夠用于濾色器的黑矩陣基板，該濾色器使用于液晶顯示裝置、發光器件。

背景技術

液晶顯示裝置采用在2張基板間夾著液晶層的結構，利用液晶層的電光響應來表現明暗，也可以通過使用濾色器基板進行彩色顯示。

以往，形成于濾色器基板、成為遮光層的黑矩陣，以鉻系材料形成的金屬薄膜為主流，但是為了降低成本、環境污染，開發了含有樹脂和遮光材料的樹脂黑矩陣。具備具有含有炭黑等遮光材料的樹脂黑矩陣的濾色器基板的液晶顯示裝置，在屋內的可見性優異，但是將其在屋外使用的情況下，黑矩陣由來的、起因于外光反射的可見性的惡化就成為了問題。

從這樣的背景出發，為了實現光密度(以下有時稱為“OD值”。)高，且從透明基板側看時反射率低的樹脂黑矩陣，進行了各種研究。例如，提出了下述方法：使用由絕緣性物質被覆表面的黑色色劑微粒的方法(專利文獻1)，向氮氧化鈦中添加炭黑的方法(專利文獻2)，使用鈦氮化物和鈦碳化物的混合物的方法(專利文獻3)，制作著色浮雕層和黑色浮雕層的2層結構的方法(專利文獻4)以及制作包含形狀各向異性金屬微粒的光吸收層和反射光吸收層的2層結構的方法(專利文獻5)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-183511號公報

專利文獻2：日本特開2006-209102號公報

專利文獻3：日本特開2010-95716號公報

專利文獻4：日本特開平8-146410號公報

專利文獻5：日本特開2006-251237號公報

發明內容

發明所要解決的課題

然而，由于高遮光性的材料原理上反射率高，所以，對于樹脂黑矩陣，達到充分的光密度和低反射率這兩方面是非常困難的。而且，關于將樹脂黑矩陣做成2層結構的方法，也存在難于經過可見光的全部區域而實現低反射率的問題，而且因為使用金屬微粒而變為高傳導性，可能會產生由電場異常引起的顯示不良。

所以，本發明目的在于，提供一種雖然具有充分的光密度，但反射率低，且具有高電阻值，可靠性高的形成有樹脂黑矩陣的黑矩陣基板。

用于解決課題的方法

本發明提供以下的黑矩陣基板等。

(1)一種黑矩陣基板，依次具有透明基板、遮光層(A)和遮光層(B)，遮光層(A)的每單位厚度的光密度比遮光層(B)的每單位厚度的光密度低，遮光層(A)含有遮光材料和折射率1.4～1.8的微粒。

作為上述發明的優選形態，本發明提供以下的黑矩陣基板。

(2)根據上述的黑矩陣基板，折射率1.4～1.8的微粒是選自氧化鋁、氧化硅、硫酸鋇、硫酸鈣、碳酸鋇、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鍶以及偏硅酸鈉中的1種以上的微粒。

(3)根據上述任一項的黑矩陣基板，折射率1.4～1.8的微粒的通過依照JIS P8148(2001)的方法測定得到的白度為30％以上。

(4)根據上述任一項的黑矩陣基板，透明基板由聚酰亞胺樹脂形成。

另外，本發明提供使用了上述黑矩陣基板的以下的物質。

(5)一種濾色器基板，上述任一項的黑矩陣基板的遮光層(A)和遮光層(B)具有圖案形狀，在不存在圖案的部分存在著色了的像素。

(6)一種發光器件，具有上述濾色器基板和發光元件。

(7)根據上述的發光器件，發光元件為有機EL元件。

(8)一種液晶顯示裝置，具有上述濾色器基板、液晶化合物和對置基板。

另外，本發明提供用于制造上述黑矩陣基板和濾色器的如下的優選方法。

(9)一種黑矩陣基板的制造方法，具有下述工序：

在透明基板的上方形成含有遮光材料和樹脂的組合物的層的工序；

在該組合物的層的上方形成含有遮光材料的感光性樹脂組合物的層的工序；

進行圖案曝光，通過顯影液或者溶劑對上述2種層進行圖案加工的工序。

(10)一種濾色器的制造方法，具有通過上述方法制造了黑矩陣基板后，在不存在圖案的地方設置像素的工序。

發明的效果

根據本發明的黑矩陣基板，不僅遮光層能夠實現不讓背光源的光通過的充分的遮光性，得到高襯度、鮮明的圖像，而且得到由于反射率低即使在外光下可見性也非常優異、且電可靠性高的液晶顯示裝置成為可能。

附圖說明

圖1是表示本發明的黑矩陣基板的幾種實施方式的截面示意圖。