金属化合物微粒及使用它的遮光膜制造技术

本发明专利技术提供一种薄层并且光学浓度高、色相良好而环境负荷小的显示装置用遮光膜。是设于显示装置内部并通过将画面的一部分遮光来形成滤色片的遮光膜，其特征是，含有平均粒径从６０到３０００ｎｍ的金属化合物微粒和高分子粘结剂，并且遮光部分的光学浓度在２．０以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及为了提高液晶显示装置、等离子显示器显示装置、EL显示装置、CRT显示装置等的滤色片的显示质量而设于显示装置内部的遮光膜、其制造方法及其中所使用的金属化合物微粒组合物。
技术介绍
显示装置用遮光膜是设于液晶显示装置、等离子显示器显示装置、EL显示装置、CRT显示装置等显示装置的内部的黑色的边缘或象素周围的格子状或条纹状的黑色的边缘部(所谓的黑底)以及用于TFT的遮光的点状或线状的黑色图案等。显示装置用遮光膜的例子是为了防止由漏光造成的对比度降低而形成于滤色片的红、蓝、绿的象素的周围的黑底。其他的例子是，在使用了薄膜晶体管(TFT)的有源矩阵驱动方式的液晶显示元件中，为了防止伴随着TFT的光的电流泄漏而产生的画质的降低而设在TFT上的遮光膜。对于这些遮光膜，通常要求光学浓度2以上的遮光性。另外，遮光膜的色调从显示装置的显示质量的方面考虑，优选黑色。一直以来，在制作具有高遮光性的显示装置用遮光膜时，考虑使用金属，例如可以举出如下的方法，即，利用蒸镀法或溅射法制作金属薄膜，在该金属薄膜上涂布光刻胶，然后使用具有显示装置用遮光膜用图案的掩模将光刻胶层曝光显影，其后将对露出的金属薄膜进行蚀刻，最后，通过将金属薄膜上的光刻胶层剥离而形成(例如参照非专利文献1)。该方法由于使用金属薄膜，因此即使膜厚较小也可以获得高遮光效果，但是，需要蒸镀法或溅射法之类的真空成膜工序或蚀刻工序，因而有成本增高的问题。另外，由于为金属膜，因此反射率高，从而还有在强外来光下显示对比度低的问题。虽然针对于此，有使用低反射铬膜(由金属铬和氧化铬2层构成的膜等)的手段，但是其进一步的成本上升也不够理想。此外，该方法中最常用的铬具有环境负荷大的缺点。另一方面，有为了获得反射率低的遮光膜而使用碳黑形成显示装置用遮光膜的技术(参照专利文献1)。它是对将含有碳黑的感光性树脂组合物涂布在基板上而干燥的材料进行曝光、显影的膜。但，碳黑与金属微粒相比，由于每单位涂布量的光学浓度更低，因此为了确保高遮光性、光学浓度，必然要增大膜厚。这样，在显示装置用遮光膜形成后，当形成红、蓝、绿的象素时，就会有产生气泡或难以形成均一的象素的缺点。另外，已知有使用非电解镀技术而含有硫化镍微粒的黑底(参照专利文献2)。但是，该方法中有如下的缺点，即，由于只能获得平均粒径在30nm以下的粒径较小的微粒，因而色调不是完全的黑色，以及难以使膜厚在0.5μm以下。另外，由于在制造工序中使用镀液，因此环境负荷也很大。特开昭62-9301号公报特开平7-218715号公报共立出版(株)发行「彩色TFT液晶显示器」第218～220页(1997年4月10日)
技术实现思路
本专利技术是鉴于如上所述的问题而完成的，其目的在于，提供薄膜、遮光性能高、环境负荷少并且色调良好的显示装置用遮光膜。鉴于所述现状，本专利技术人进行了深入的研究，结果发现，使用了特定的金属化合物微粒组合物的遮光膜可以解决所述问题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供如下的材料。<1>含有有色的金属化合物微粒、分散剂及粘结剂，每1μm的成膜后干燥膜厚的光学浓度在2.0以上的微粒组合物。<2>以金属化合物微粒的平均粒径为从60到3000nm为特征的<1>所述的微粒组合物。<3>以金属化合物微粒包括含有从长周期型周期表的第3族～第13族的金属中选择的1种或2种以上的金属的金属化合物为特征的<1>所述的微粒组合物。<4>以金属化合物微粒包括含有从长周期型周期表的第3族～第13族的金属中选择的1种或2种以上的金属的金属化合物为特征的<2>所述的微粒组合物。<5>以构成金属化合物的金属为从金、银、铜、钯、钨及钛中选择的1种或2种以上的金属为特征的<1>～<4>中任意一项所述的微粒组合物。<6>一种遮光膜，是设于显示装置内部并通过将画面的一部分遮光来形成滤色片的遮光膜，其特征是，含有平均粒径从60到3000nm的金属化合物微粒和高分子粘结剂，并且遮光部分的光学浓度在2.0以上。<7>以膜厚在0.5μm以下为特征的<6>所述的遮光膜。<8>具有<6>或<7>所述的遮光膜的显示装置用基板。<9>具有<6>或<7>所述的遮光膜的显示装置用滤色片。<10>一种转印材料，其特征是，在临时支撑体具有涂布干燥了含有<1>～<5>所述的微粒组合物的涂布液的着色层。<11>使用<10>的转印材料形成<6>或<7>所述的遮光膜的遮光膜的形成方法。<12>一种涂布液组合物，在含有<1>～<5>所述的微粒组合物并且用于制成设于显示装置内部并且作为滤色片的一部分将画面的一部分遮光的遮光膜的涂布液组合物中，该涂布液组合物用于制成含有高分子粘结剂并且遮光部分的光学浓度在2.0以上的遮光膜。<13>根据<12>所述的涂布液组合物，其特征是，金属化合物微粒的平均粒径为从60到3000nm。<14>一种使用<12>或<13>的涂布液组合物形成<6>或<7>所述的遮光膜的遮光膜的形成方法。本专利技术的显示装置用遮光膜为薄膜，遮光性能高，环境负荷少，并且色调良好。具体实施例方式本专利技术提供一种遮光膜、其制造方法及其中所使用的金属化合物微粒组合物，其特征在于在设于显示装置内部并通过将画面的一部分遮光来形成滤色片的遮光膜中，含有平均粒径从60到3000nm的金属化合物微粒和高分子粘结剂，并且遮光部分的光学浓度在2.0以上。下面将详细地进行说明。首先，对本专利技术所使用的金属化合物微粒进行说明。本专利技术中所说的「金属」是指岩波理化学辞典(第5版、1998年、岩波书店发行)的「金属」(444页)中记述的物质。优选它们当中的长周期型周期表的第3族～第13族的金属，特别优选金、银、铜、钯、钨、钛。其中如果考虑到安全性、成本等，则特别优选银。本专利技术中所说的「金属化合物」是指1种或2种以上的所述金属和金属以外的元素的化合物。作为金属和其他元素的化合物有金属的氧化物、硫化物、硫酸盐、碳酸盐等。其中的硫化物从色调和微粒形成的容易度观点考虑，因此特别优选。作为这些金属化合物的例子，有氧化铜(II)、硫化铁、硫化银、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微粒组合物，其特征是，含有有色的金属化合物微粒、分散剂及粘结剂，每１μｍ的成膜后干燥膜厚的光学浓度在２．０以上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：平井博幸，畠山晶，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]