[发明专利]着色组合物、滤色器和彩色液晶显示元件

说明书

技术领域

本发明涉及着色组合物、滤色器和彩色液晶显示元件，更具体地说，涉及用于可在滤色器中使用的着色层的形成的着色组合物、具有使用该着色组合物形成的着色层的滤色器和具备该滤色器的彩色液晶显示元件，该滤色器用于透射型或反射型的彩色液晶显示元件、彩色摄像管元件、有机EL显示元件、电子纸等。

背景技术

作为使用着色感放射线性组合物形成滤色器的方法，已知在基板上或者预先形成了所需的图案的遮光层的基板上，形成着色感放射线性组合物的涂膜，介由具有规定的图案的光掩模照射放射线(以下称为“曝光”)，进行显像而将未曝光部溶解除去，然后进行后烘烤，从而得到各色的像素的方法(专利文献1～2)。

以往，形成着色感放射线性组合物的涂膜时，使用了旋涂器、狭缝旋涂器。但是，近年来，为了实现着色感放射线性组合物的省液化，同时应对基板尺寸的大型化，使用无旋转机构的狭缝模涂布器已成为主流。此外，近年来，在基板上形成遮光层时，不使用铬等的金属薄膜而使用黑色感放射线性组合物，即，使用树脂黑矩阵(black matrix)已成为主流。

作为适合狭缝模涂布器的树脂组合物，已提出了各种方案(专利文献3～5)。但是，在形成了树脂黑矩阵的大型基板上形成涂膜时，由于树脂黑矩阵与基板之间产生了1μm左右的阶差，因此对于以往的着色感光性树脂组合物，难以形成平坦的涂膜。

专利文献

专利文献1：特开平2-144502号公报

专利文献2：特开平3-53201号公报

专利文献3：特开2005-255753号公报

专利文献4：特开2005-255754号公报

专利文献5：特开2005-266783号公报

发明内容

本发明的课题在于提供即使采用狭缝模涂布法也能够在有阶差的基板上形成平坦的涂膜的着色组合物。

此外，本发明的课题还在于提供具有由上述着色组合物形成的着色层的滤色器和具备该滤色器的彩色液晶显示元件。

鉴于该实际情况，本发明人进行了深入研究，结果发现通过使着色组合物中含有特定的共聚物和特定的溶剂，能够解决上述课题，从而完成了本发明。

即，本发明提供着色组合物，其特征在于，包含以下的成分(A)～(F)：

(A)着色剂，

(B)具有选自下述式(1)所示的重复单元(1)和下述式(2)所示的重复单元(2)中的至少1种、下述式(3)所示的重复单元(3)和下述式(4)所示的重复单元(4)的共聚物，

(C)粘结剂树脂(但排除(B)成分)，

(D)多官能性单体，

(E)光聚合引发剂，和

(F)溶剂；

作为(F)溶剂，含有(F1)1大气压下的沸点为180℃以上的溶剂，全部溶剂中的(F1)溶剂的含有比例为1～40质量％。

(式(1)中，R¹～R³相互独立地表示氢原子、或可以具有取代基的链状或环状的烃基，R¹～R³中2个以上可以相互结合形成环状结构。R⁴表示氢原子或甲基，X表示2价的连结基，Y^-表示抗衡阴离子。)

(式(2)中，R⁵和R⁶相互独立地表示氢原子、或可以具有取代基的链状或环状的烃基，R⁵和R⁶可以相互结合形成环状结构。R⁷表示氢原子或甲基，Z表示2价的连结基。)

(式(3)中，R⁸表示可以具有取代基的链状或环状的烷基、可以具有取代基的芳基、或可以具有取代基的芳烷基，R⁹表示氢原子或甲基。)

(式(4)中，R¹⁰表示亚乙基或亚丙基，R¹¹表示碳原子数1～5的烷基，R¹²表示氢原子或甲基，n表示1～20的整数。)

此外，本发明还提供具有使用该着色组合物形成的着色层的滤色器和具备该滤色器的彩色液晶显示元件。其中，所谓“着色层”意味着用于滤色器的各色像素、黑矩阵等。

本发明的着色组合物，无论基板的大小、有无阶差，而且无论涂膜形成方法如何，都能够形成平坦性极其优异的涂膜。因此，本发明的着色组合物作为用于采用狭缝模涂布法在具有阶差的大型基板上形成平坦性优异的着色层的滤色器用着色组合物有用。