以舉出例如雙 錐形砂磨機(jī)(coballmill)、籃式砂磨機(jī)、銷棒粉碎機(jī)或戴諾磨。作為珠磨機(jī)的珠子,優(yōu)選 例如二氧化鈦珠、二氧化錯(cuò)珠或錯(cuò)石珠。作為分散中使用的珠徑,優(yōu)選0. 01~5. 0_,更優(yōu) 選0. 03~1. 0mm。當(dāng)顏料的一次粒徑或一次粒子凝聚形成的二次粒子的粒徑小的情況下, 作為分散中使用的珠徑,優(yōu)選〇. 03~0. 10mm的微小的分散珠。這種情況下,優(yōu)選使用具有 可以使微小的分散珠和分散液分離開(kāi)的離心分離方式的分離器的珠磨機(jī)進(jìn)行分散。另一方 面,在使含有亞微米程度粗大粒子的遮光材料或微粒分散的情況下,為了得到充分的粉碎 力,優(yōu)選珠徑0.10mm以上的分散珠。另外,也可以將遮光材料和微粒分別分散。這種情況 下,為了預(yù)防溶劑震蕩引起的凝集,優(yōu)選使用相同的溶劑。
[0126] 將如上所述的樹(shù)脂組合物涂布于透明基板上得到的涂布膜,通過(guò)風(fēng)干、加熱干燥 或者真空干燥等干燥使其硬化,形成干燥被膜。為了抑制干燥不均或者輸送不均,優(yōu)選將涂 布了黑色樹(shù)脂組合物的透明基板用具備加熱裝置的減壓干燥機(jī)減壓干燥后,加熱使其半硬 化(半固化,semicure)〇
[0127] 然后,為了在上述的遮光層(A)的干燥膜上形成遮光層(B),涂布與遮光層(A)相 比0D/T變大那樣的遮光層(B)用的黑色組合物并使其干燥。
[0128] 作為用于形成遮光層(B)的黑色組合物,優(yōu)選使用含有遮光材料、樹(shù)脂、溶劑、多 官能丙烯酸單體和光聚合引發(fā)劑的感光性黑色樹(shù)脂組合物來(lái)形成。
[0129] 作為用于遮光層(B)的形成的感光性黑色樹(shù)脂組合物含有的溶劑,可以結(jié)合分散 的遮光材料的分散穩(wěn)定性和添加的樹(shù)脂成分的溶解性,適當(dāng)選擇水或者有機(jī)溶劑。作為有 機(jī)溶劑,可以舉出例如酯類、脂肪族醇類、(聚)烷撐二醇醚系溶劑、酮類、酰胺系極性溶劑 和內(nèi)酯系極性溶劑。作為酯類,可舉出例如乙酸芐基酯(沸點(diǎn)214°C)、苯甲酸乙酯(沸點(diǎn) 213°C)、苯甲酸甲酯(沸點(diǎn)200°C)、丙二酸二乙酯(沸點(diǎn)199°C)、乙酸2-乙基己酯(沸點(diǎn) 199°C)、乙酸2-丁氧基乙酯(沸點(diǎn)192°C)、乙酸3-甲氧基-3-甲基-丁基酯(沸點(diǎn)188°C)、 草酸二乙酯(沸點(diǎn)185°C)、乙酰乙酸乙酯(沸點(diǎn)181°C)、乙酸環(huán)己酯(沸點(diǎn)174°C)、乙酸 3-甲氧基-丁基酯(沸點(diǎn)173°C)、乙酰乙酸甲酯(沸點(diǎn)172°C)、3-乙氧基丙酸乙酯(沸 點(diǎn)170°C)、乙酸2-乙基丁基酯(沸點(diǎn)162°C)、丙酸異戊基酯(沸點(diǎn)160°C)、丙二醇單甲基 醚丙酸酯(沸點(diǎn)160°C)、丙二醇單乙基醚乙酸酯(沸點(diǎn)158°C)、乙酸戊酯(沸點(diǎn)150°C) 或丙二醇單甲基醚乙酸酯(沸點(diǎn)146°C)等。
[0130] 另外,作為上述以外的溶劑,可以舉出例如乙二醇單甲基醚(沸點(diǎn)124°C)、乙二醇 單乙基醚(沸點(diǎn)135°C)、丙二醇單乙基醚(沸點(diǎn)133°C)、二甘醇單甲基醚(沸點(diǎn)193°C)、 單乙基醚(沸點(diǎn)135°C)、甲基卡必醇(沸點(diǎn)194°C)、乙基卡必醇(202°C)、丙二醇單甲基 醚(沸點(diǎn)120°C)、丙二醇單乙基醚(沸點(diǎn)133°C)、丙二醇叔丁基醚(沸點(diǎn)153°C)或者雙 丙甘醇單甲基醚(沸點(diǎn)188°C)等(聚)烷撐二醇醚系溶劑,乙酸乙酯(沸點(diǎn)77°C)、乙酸 丁酯(沸點(diǎn)126°C)或乙酸異戊酯(沸點(diǎn)142°C)等脂肪族酯類,丁醇(沸點(diǎn)118°C)、3_甲 基-2-丁醇(沸點(diǎn)112°C)或3-甲基-3-甲氧基丁醇(沸點(diǎn)174°C)等脂肪族醇類,環(huán)戊 酮或環(huán)己酮等酮類,二甲苯(沸點(diǎn)144°C)、乙苯(沸點(diǎn)136°C)或溶劑油(石油餾分:沸點(diǎn) 165 ~178°C)。
[0131] 此外,隨著透明基板的大型化,通過(guò)模涂布裝置的涂布已經(jīng)成為主流,因此為了實(shí) 現(xiàn)適度的揮發(fā)性和干燥性,優(yōu)選含有沸點(diǎn)為150°C~200°C的溶劑30~75質(zhì)量%的混合溶 劑。
[0132] 作為遮光層(B)的形成中能夠使用的感光性樹(shù)脂組合物的制造方法,可舉出與遮 光層(A)同樣的方法。
[0133] 如上所述,涂布為了形成遮光層(A)的樹(shù)脂組合物、干燥,在其上涂布為了形成遮 光層(B)的感光性樹(shù)脂組合物、干燥后,經(jīng)由掩模,由曝光裝置照射紫外線,使用例如堿性 的顯影液進(jìn)行顯影。作為堿性顯影液,可以使用氫氧化四甲銨水溶液、堿金屬氫氧化物的水 溶液。可以將例如〇. 01~1質(zhì)量%的非離子系表面活性劑等表面活性劑添加到顯影液中。
[0134] 得到的圖案之后經(jīng)過(guò)加熱處理而變成被圖案化的樹(shù)脂BM。層疊狀態(tài)的圖案的加 熱處理優(yōu)選例如在空氣、氮?dú)饣蛘哒婵罩?,?50~300°C下連續(xù)或者階段性進(jìn)行0. 25~5 小時(shí)。此外,加熱處理的溫度更優(yōu)選180~250°C。
[0135] 另外,上述樹(shù)脂BM的圖案形成方法也能適用于遮光層(A)不含折射率1. 4~1. 8 的微粒的情況。
[0136] 接下來(lái),對(duì)樹(shù)脂BM的優(yōu)選形狀進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的黑矩陣基板的幾 種實(shí)施方式的示意圖。由0D/T小的遮光層(A)和0D/T大的遮光層(B)組成的樹(shù)脂BM11 在透明基板10的上方進(jìn)行圖案形成。形成于本發(fā)明的黑矩陣基板的樹(shù)脂BM,有必要如圖 1 (a)~(e)表示的那樣依次存在層,但如圖1 (a)那樣的垂直的圖案、如圖1 (b)那樣的山型 的圖案、如圖2(c)那樣的倒山型的圖案、如圖2(d)那樣的遮光層(B)的圖案與遮光層(A) 相比變小的圖案、如圖2(e)那樣的遮光層(B)的圖案比遮光層(A)大地配置的圖案中的任 一個(gè)均可。其中,為了使樹(shù)脂BM的線寬度縮小而提高像素的開(kāi)口率,優(yōu)選如圖2(a)~(c) 表示的那樣遮光層(A) 21和遮光層(B) 22具有大致相同程度的寬度,更優(yōu)選如圖1(b)表示 的那樣層疊成山型。另外,如圖2表示的那樣,在將遮光層(A)21與透明基板11相接的地 方的線寬度設(shè)為L(zhǎng)1,將遮光層(A) 21和遮光層(B) 22的邊界部的線寬度設(shè)為L(zhǎng)2,將遮光層 (B)22的頂部的線寬度設(shè)為L(zhǎng)3的情況下,為了提高可見(jiàn)性,優(yōu)選滿足L1>L2>L3的關(guān)系。此 外,L1與L3的差優(yōu)選3ym以下,更優(yōu)選1ym以下,進(jìn)一步優(yōu)選0. 5ym以下。
[0137]〈〈黑矩陣基板的利用〉〉
[0138] 本發(fā)明的黑矩陣基板可以用于電子材料和各種顯示器等。發(fā)揮本發(fā)明的黑矩陣基 板的高光密度且低光反射這樣的特征,可以用于等離子體顯示面板(PDP)的隔壁、電介質(zhì) 圖案、電極(導(dǎo)體電路)圖案或者電子部件的配線圖案等遮光圖像等的制作。其中,為了提 高用于彩色液晶顯示裝置等的濾色器的顯示特性,優(yōu)選制成在著色圖案的間隔部和周邊部 分以及TFT的外光側(cè)等設(shè)置有樹(shù)脂BM的黑矩陣基板。
[0139]〈濾色器〉
[0140] 本發(fā)明公開(kāi)的濾色器基板利用本發(fā)明的黑矩陣基板,在不存在作為遮光層的樹(shù)脂 BM圖案的部分,形成有紅、綠、藍(lán)等的著色了的像素。
[0141] 作為本發(fā)明的濾色器基板的制造方法,可舉出例如在透明基板上形成樹(shù)脂BM后, 形成具有紅(R)、綠(G)或藍(lán)(B)的顏色選擇性的像素的方法。也可以根據(jù)需要在其上形成 外覆膜。作為外覆膜,可以列舉出例如環(huán)氧膜、丙烯酸類環(huán)氧膜、丙烯酸類膜、硅氧烷聚合物 系的膜、聚酰亞胺膜、含硅的聚酰亞胺膜以及聚酰亞胺硅氧烷膜。在外覆膜上可以進(jìn)一步形 成透明導(dǎo)電膜。作為透明導(dǎo)電膜,可舉出例如ITO等的氧化物薄膜。作為膜厚0.1ym程度 的IT0膜的制作方法,可舉出例如濺射法或真空蒸鍍法。作為像素的材質(zhì),可舉出例如以僅 透射任意光的方式控制了膜厚的無(wú)機(jī)膜,或者染色、染料分散或者顏料分散了的著色樹(shù)脂 膜。
[0142] 作為分散到本發(fā)明的濾色器基板的像素中的顏料,優(yōu)選耐光性、耐熱性和耐化學(xué) 性優(yōu)異的顏料。
[0143] 作為紅色顏料,可以舉出例如顏料紅(下面稱為"PR")9、PR48、PR97、PR122、 PR123、PR144、PR149、PR166、PR168、PR177、PR179、PR180、PR190、PR192、PR209、PR215、 PR216、PR217、PR220、PR223、PR224、PR226、PR227、PR228、PR240 和PR254。
[0144] 作為橙色顏料,可以舉出例如顏料橙(下面稱為"P0"。)13、P031、P036、P038、 P040、P042、P043、P051、P055、P059、P061、P064、P065 和P071。
[0145] 作為黃色顏料,可以舉出例如顏料黃(下面稱為"PY"。)PY12、PY13、PY14、PY17、 PY20、PY24、PY83、PY86、PY93、PY94、PY95、PY109、PY110、PY117、PY125、PY129、PY137、PY138、 PY139、PY147、PY148、PY150、PY153、PY154、PY166、PY168、PY173、PY180 或PY185。
[0146] 作為紫色顏料,可以舉出例如顏料紫(下面稱為"PV"。)19、PV23、PV29、PV30、 PV32、PV36、PV37、PV38、PV40 和PV50。
[0147] 作為藍(lán)色顏料,可以舉出例如顏料藍(lán)(下面稱為"PB"。)15、PB15:3、PB15:4、 PB15:6、PB22、PB60、PB64 和PB80。
[0148] 作為綠色顏料,可以舉出例如顏料綠(下面稱為"PG"。)7、PG10、PG36和PG58。
[0149] 這些顏料可以根據(jù)需要進(jìn)行松香處理、酸性基處理或堿性處理等表面處理。而且 也可以作為分散劑添加顏料衍生物。
[0150]當(dāng)本發(fā)明的濾色器基板的像素為顏料分散了的著色樹(shù)脂膜的情況下,作為用于其 形成的粘結(jié)劑用樹(shù)脂,可舉出例如丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯醇、聚酰胺和聚酰亞胺,從耐熱性和 耐化學(xué)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選聚酰亞胺。
[0151] 本發(fā)明的濾色器基板也可以形成固定的間隔物。所謂固定的間隔物是指,固定于 濾色器基板的特定位置,在制作液晶顯示裝置時(shí)與對(duì)置基板相接的物質(zhì)。由此在濾色器基 板與對(duì)置基板之間保持一定的間隔,在該間隔之間填充液晶化合物。通過(guò)形成固定的間隔 物,可以在液晶顯示裝置的制造工序中省略散布球狀間隔物的行程、在密封劑內(nèi)混煉棒狀 的間隔物的工序。
[0152]〈液晶顯示裝置、發(fā)光器件〉
[0153] 本發(fā)明的液晶顯示裝置依次具有上述濾色器基板、液晶化合物和對(duì)置基板。
[0154] 此外,本發(fā)明的發(fā)光器件的特征在于,是使本發(fā)明的濾色器基板和發(fā)光元件貼合 而得的。
[0155] 作為發(fā)光元件,優(yōu)選有機(jī)EL元件。本發(fā)明的發(fā)光器件發(fā)揮黑矩陣基板高0D且低 反射這樣的特征,有效遮擋黑顯示中的從發(fā)光元件發(fā)出的多余的光,且抑制外光的反射,能 夠得到襯度高、鮮明的顯示。
[0156] 圖3是表示發(fā)光器件的一種實(shí)施方式的截面示意圖。
[0157] 圖3表示的發(fā)光器件通過(guò)使本濾色器基板20和作為發(fā)光元件的有機(jī)EL元件40 通過(guò)封止劑34貼合而構(gòu)成。
[0158] 濾色器基板20由通過(guò)本發(fā)明的制造方法制造的黑矩陣基板、在其開(kāi)口部形成的 紅、綠或者藍(lán)的像素23~25、和外覆層26構(gòu)成。這里濾色器基板20具備的黑矩陣基板由 基板10、層疊了遮光層(A) 21和遮光層(B) 22的樹(shù)脂BM11構(gòu)成。
[0159] 有機(jī)EL元件40由透明電極28、有機(jī)電致發(fā)光層(以下稱為"有機(jī)EL層"。)29、 背面電極層30、絕緣膜31、基板32、和與外部電源連接的取出電極33構(gòu)成。這里有機(jī)EL層 由空穴輸送層、發(fā)光層和電子輸送層構(gòu)成。
[0160] 圖3中,濾色器基板20和有機(jī)EL元件40之間形成空隙,但根據(jù)需要也可以存在 樹(shù)脂或者干燥劑等。
[0161] 作為構(gòu)成有機(jī)EL元件40的基板32的材質(zhì),可舉出例如玻璃、膜和塑料等透明材 質(zhì),以及鋁、鉻或不銹鋼或等陶瓷等不透明材質(zhì)。
[0162] 絕緣膜31防止透明電極28與背面電極層30通電。作為絕緣膜31的材質(zhì),可舉 出例如聚酰亞胺樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂和硅樹(shù)脂,通過(guò)使用感光性材料,從而可以通 過(guò)光刻法來(lái)形成。
[0163] 背面電極層30位于基板32和有機(jī)EL層29之間,是通過(guò)向其與透明電極28之間 施加電壓,有機(jī)EL層發(fā)光的結(jié)構(gòu)。作為背面電極層的材質(zhì),可舉出例如鎂、鋁、銦、鋰、銀或 者氧化鋁。背面電極層的膜厚通常為〇. 01~1ym,例如,可以通過(guò)蒸鍍或?yàn)R射等使金屬薄 膜成膜后,通過(guò)光刻法形成圖案。
[0164] 有機(jī)EL層29的光優(yōu)選白光。通過(guò)結(jié)合白光的波長(zhǎng)分布,適當(dāng)?shù)馗淖優(yōu)V色器基板 20的像素23~25的色調(diào),可以實(shí)現(xiàn)具有所期望的顏色再現(xiàn)范圍的發(fā)光器件。
[0165] 作為發(fā)光層的材質(zhì),可以舉出例如具有甲環(huán)戊丙胺、四苯基丁二烯、三苯胺、巧惡.二 唑、吡唑喹啉、二苯乙烯基苯、二苯乙烯基芳撐、噻咯(sil〇le)、噻吩、吡啶、芘酮、茈、寡聚噻 吩和三富馬酰胺(trifumanylamine)等骨架的有機(jī)化合物,以及綠:二唑二聚物、吡唑啉二 聚物等色素系材料。還可以舉出羥基喹啉鋁絡(luò)合物、苯并羥基喹啉鈹絡(luò)合物、苯并W暴唑鋅 絡(luò)合物、苯并噻唑鋅絡(luò)合物、偶氮甲基鋅絡(luò)合物、撲啉鋅絡(luò)合物以及銪絡(luò)合物。可以舉出中 心金屬具有Al、Zn、Be、Tb、Eu或者Dy等稀土金屬,配體具有^悉二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯 基苯并咪唑或喹啉結(jié)構(gòu)等的金屬絡(luò)合物等金屬絡(luò)合物系材料??膳e出聚對(duì)苯撐乙烯撐衍生 物、聚噻吩衍生物、聚對(duì)苯撐衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔衍生物等、聚芴衍生物和聚乙烯 基咔唑衍生物等高分子系材料。發(fā)光層的膜厚通常為0. 05~5ym,可以通過(guò)例如蒸鍍法、 旋涂法、印刷法或者噴墨法形成。
[0166] 為了使有機(jī)EL層29的發(fā)光光透射,透明電極28優(yōu)選透射率為80~99 %,更優(yōu)選 90~99%。作為透明電極的材質(zhì),可舉出例如IT0、氧化銦、氧化鋅或者氧化錫。透明電極 的膜厚通常為〇. 1~1ym,可以通過(guò)蒸鍍法或?yàn)R射法等使金屬氧化物的薄膜