[发明专利]黑矩阵基板

说明书

技术领域

本发明涉及能够用于滤色器的黑矩阵基板，该滤色器使用于液晶显示装置、发光器件。

背景技术

液晶显示装置采用在2张基板间夹着液晶层的结构，利用液晶层的电光响应来表现明暗，也可以通过使用滤色器基板进行彩色显示。

以往，形成于滤色器基板、成为遮光层的黑矩阵，以铬系材料形成的金属薄膜为主流，但是为了降低成本、环境污染，开发了含有树脂和遮光材料的树脂黑矩阵。具备具有含有炭黑等遮光材料的树脂黑矩阵的滤色器基板的液晶显示装置，在屋内的可见性优异，但是将其在屋外使用的情况下，黑矩阵由来的、起因于外光反射的可见性的恶化就成为了问题。

从这样的背景出发，为了实现光密度(以下有时称为“OD值”。)高，且从透明基板侧看时反射率低的树脂黑矩阵，进行了各种研究。例如，提出了下述方法：使用由绝缘性物质被覆表面的黑色色剂微粒的方法(专利文献1)，向氮氧化钛中添加炭黑的方法(专利文献2)，使用钛氮化物和钛碳化物的混合物的方法(专利文献3)，制作着色浮雕层和黑色浮雕层的2层结构的方法(专利文献4)以及制作包含形状各向异性金属微粒的光吸收层和反射光吸收层的2层结构的方法(专利文献5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001-183511号公报

专利文献2：日本特开2006-209102号公报

专利文献3：日本特开2010-95716号公报

专利文献4：日本特开平8-146410号公报

专利文献5：日本特开2006-251237号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，由于高遮光性的材料原理上反射率高，所以，对于树脂黑矩阵，达到充分的光密度和低反射率这两方面是非常困难的。而且，关于将树脂黑矩阵做成2层结构的方法，也存在难于经过可见光的全部区域而实现低反射率的问题，而且因为使用金属微粒而变为高传导性，可能会产生由电场异常引起的显示不良。

所以，本发明目的在于，提供一种虽然具有充分的光密度，但反射率低，且具有高电阻值，可靠性高的形成有树脂黑矩阵的黑矩阵基板。

用于解决课题的方法

本发明提供以下的黑矩阵基板等。

(1)一种黑矩阵基板，依次具有透明基板、遮光层(A)和遮光层(B)，遮光层(A)的每单位厚度的光密度比遮光层(B)的每单位厚度的光密度低，遮光层(A)含有遮光材料和折射率1.4～1.8的微粒。

作为上述发明的优选形态，本发明提供以下的黑矩阵基板。

(2)根据上述的黑矩阵基板，折射率1.4～1.8的微粒是选自氧化铝、氧化硅、硫酸钡、硫酸钙、碳酸钡、碳酸钙、碳酸镁、碳酸锶以及偏硅酸钠中的1种以上的微粒。

(3)根据上述任一项的黑矩阵基板，折射率1.4～1.8的微粒的通过依照JIS P8148(2001)的方法测定得到的白度为30％以上。

(4)根据上述任一项的黑矩阵基板，透明基板由聚酰亚胺树脂形成。

另外，本发明提供使用了上述黑矩阵基板的以下的物质。

(5)一种滤色器基板，上述任一项的黑矩阵基板的遮光层(A)和遮光层(B)具有图案形状，在不存在图案的部分存在着色了的像素。

(6)一种发光器件，具有上述滤色器基板和发光元件。

(7)根据上述的发光器件，发光元件为有机EL元件。

(8)一种液晶显示装置，具有上述滤色器基板、液晶化合物和对置基板。

另外，本发明提供用于制造上述黑矩阵基板和滤色器的如下的优选方法。

(9)一种黑矩阵基板的制造方法，具有下述工序：

在透明基板的上方形成含有遮光材料和树脂的组合物的层的工序；

在该组合物的层的上方形成含有遮光材料的感光性树脂组合物的层的工序；

进行图案曝光，通过显影液或者溶剂对上述2种层进行图案加工的工序。

(10)一种滤色器的制造方法，具有通过上述方法制造了黑矩阵基板后，在不存在图案的地方设置像素的工序。

发明的效果

根据本发明的黑矩阵基板，不仅遮光层能够实现不让背光源的光通过的充分的遮光性，得到高衬度、鲜明的图像，而且得到由于反射率低即使在外光下可见性也非常优异、且电可靠性高的液晶显示装置成为可能。

附图说明

图1是表示本发明的黑矩阵基板的几种实施方式的截面示意图。