JPH04340965A - カラーフィルター用光重合組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラーフィルター用組成
物に関する。更に詳しくは、液晶表示デバイス、色分解
デバイス及びセンサー等に用いられ、光学特性の優れた
カラーフィルター用光重合組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＶＴＲ用カメラ用、カラー複写機用とし
て需要の大きいカラー撮像素子及び軽量化、薄型化の趨
勢で、ＣＲＴ方式からの転換が進みつつあるカラー液晶
表示装置等に用いられるカラーフィルターは、２種以上
の色相に着色された微細な領域を固体撮像素子あるいは
透明基板上に設けることによって形成されている。この
様な着色薄膜は従来、染色法、印刷法により製造されて
おり、特に高精細度の画像が要求される場合は染色法で
作成するのが主流である。

【０００３】しかしながら、染色法によるカラーフィル
ターは通常基板上にあらかじめ、ゼラチン等の天然感光
性樹脂、アミン変性ポリビニルアルコール、アミン変性
アクリル樹脂等の染色基材をもって画像を形成した後、
酸性染料等の染料で染色して作成するが、多色を同一基
板上に形成させる必要上、色相を変えるごとに防染加工
する必要があり、工程が非常に複雑で長いという問題点
を持っている。また、使用する染料及び樹脂自体の耐光
性、耐熱性、耐湿性が、一般に弱い為、これらを用いて
作成したカラーフィルターも耐光性、耐熱性、耐湿性の
点で信頼性にやや問題があった。

【０００４】又印刷法によるカラーフィルターは熱硬化
又は光硬化樹脂に顔料を分散したインクを用い、印刷を
行った後、熱又は光で硬化させることにより作成するが
、高精細な画像の形成が困難であり、また得られた画像
の表面平滑性に問題があった。工程を簡略化する方法と
して、あらかじめ色素を樹脂中に分散あるいは溶解させ
る方法が考えられている。

【０００５】例えば、特開平１−１５２４４９号、特開
平１−２５４９１８号、特開平２─１５３３５３号、特
開平２−８０４号では、多官能アクリレートモノマー及
び高感度なハロメチル−ｓ−トリアジン系光重合開始剤
等を含む感光性樹脂中に顔料を分散させ、複数の着色パ
ターンを形成する方法を提案している。これらの方法は
染色法によるカラーフィルターの形成よりもその工程が
簡略であり、使用されている樹脂及び顔料が高い耐熱性
及び耐光性を有しているので、これらにより形成された
カラーフィルターの信頼性も染色法によるカラーフィル
ターよりも概して高い。しかしながら、それらの感光性
樹脂材料については、光硬化時に光重合開始剤から発生
したラジカルが酸素によりトラップされてしまう為、空
気中に暴露された条件下では充分な光硬化が望めない。 この為、光重合組成物を塗布、乾燥した後に、さらにそ
の上にＰＶＡ等の酸素を遮断するための膜（酸素遮断膜
）を形成する必要があり、工程の簡略化という点でやや
問題がある。。

【０００６】一方酸素遮断膜の不必要な方法が、特開昭
６０−１２９７３８号、特開昭６０−１２９７３９に提
案されている。これは、ＰＶＡ−スチルバゾリウム系光
架橋性樹脂を用いた着色組成物であるが、樹脂母体がＰ
ＶＡであるため、耐熱性が低く、又はＰＶＡが水溶性で
あるため、耐湿性に問題があり、スピンナー等で塗布す
る際、水の沸点が低いため、大型の基材に塗布するには
不利である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】工程が簡略で、耐光性
、耐熱性に優れ、解像性が良好なカラーフィルター用光
重合組成物を開発すること。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記した
ような工程が簡略で、耐光性、耐熱性に優れ、解像性が
良好なカラーフィルターの作成方法を見出すべく鋭意努
力した結果、特定の光重合組成物が前記の様な特性を満
たす事を見出し、本発明に至ったものである。即ち、本
発明は

【０００９】（１）エチレン性不飽和二重結合を少なく
とも１個以上有する光重合性化合物、光重合開始剤、顔
料と、場合によってその他の樹脂を含有する感光性樹脂
組成物であって、該光重合性化合物が６０％以上含有さ
れていることを特徴とするカラーフィルター用光重合組
成物。 （２）光重合性化合物が平均分子量１０００以上の光重
合性化合物である前項（１）に記載のカラーフィルター
用光重合組成物 （３）光重合開始剤が式（１）

【００１０】

【化１７】

【００１１】で表される化合物とチオキサントン系化合
物と、場合によってその他の光重合開始剤からなる混合
物である前項（１）に記載のカラーフィルター用光重合
組成物。 （４）その他の光重合開始剤がヘキサアリールビスイミ
ダゾール系化合物と水素供与体である前項（３）に記載
のカラーフィルター用光重合組成物。 （５）水素供与体が芳香族メルカプタンである前項（４
）に記載のカラーフィルター用光重合組成物。 （６）水素供与体が芳香族アミンである前項（４）に記
載のカラーフィルター用光重合組成物。 （７）芳香族メルカプタンが２─メルカプトベンゾチア
ゾールまたは２−メルカプトベンゾオキサゾールである
前項（５）に記載のカラーフィルター用光重合組成物。

【００１２】（８）光重合性化合物がエチレン性不飽和
二重結合とカルボキシル基を有する化合物である前項（
１）に記載のカラーフィルター用光重合組成物。 （９）エチレン性不飽和二重結合とカルボキシル基を有
する光重合性化合物が式（２）

【００１３】

【化１８】

【００１４】（式中Ｘは

【００１５】

【化１９】

【００１６】又は

【００１７】

【化２０】

【００１８】を、Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３　はそれぞれ独
立に水素又はメチル基を、Ａは脂式あるいは環式炭化水
素鎖を、ｎは０から２０の数字をそれぞれ表す。）で表
される化合物である前項（８）に記載のカラーフィルタ
ー用光重合組成物。 （１０）エチレン性不飽和二重結合とカルボキシル基を
有する光重合性化合物が式（３）

【００１９】

【化２１】

【００２０】（式中Ｘは

【００２１】

【化２２】

【００２２】又は

【００２３】

【化２３】

【００２４】を、Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３　はそれぞれ独
立に水素又はメチル基を、Ａは脂式あるいは環式炭化水
素鎖をそれぞれ表す。）で表される化合物である前項（
８）に記載のカラーフィルター用光重合組成物。 （１１）エチレン性不飽和二重結合とカルボキシル基を
有する光重合性化合物が式（４）

【００２５】

【化２４】

【００２６】（式中Ｘは

【００２７】

【化２５】

【００２８】又は

【００２９】

【化２６】

【００３０】を、Ｒは水素又はメチル基を、Ａは脂式あ
るいは環式炭化水素鎖をそれぞれ表す。）で表される化
合物である前項（８）に記載のカラーフィルター用光重
合組成物。 （１２）エチレン性不飽和二重結合とカルボキシル基を
有する光重合性化合物が式（５）

【００３１】

【化２７】

【００３２】（式中Ｘは

【００３３】

【化２８】

【００３４】又は

【００３５】

【化２９】

【００３６】を、Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３　はそれぞれ独
立に水素又はメチル基を、Ａは脂式あるいは環式炭化水
素鎖をそれぞれ表す。）で表される化合物である前項（
８）に記載のカラーフィルター用光重合組成物。 （１３）エチレン性不飽和二重結合とカルボキシル基を
有する光重合性化合物が式（６）

【００３７】

【化３０】

【００３８】（式中Ａは

【００３９】

【化３１】

【００４０】又は

【００４１】

【化３２】

【００４２】を、Ｒは水素又はメチル基を、ｎは１から
３を、ｍは１から２０をそれぞれ表す。）で表される化
合物である前項（８）に記載のカラーフィルター用光重
合組成物。 （１４）その他の樹脂としてエポキシ基を有する化合物
を含有する前項（１）に記載のカラーフィルター用光重
合組成物。を提供する。

【００４３】本発明のカラーフィルター用光重合組成物
を、詳しく説明する。本発明では、大気暴露下という条
件の下で、効率良く光重合を実施するために感光性樹脂
中の、光重合性化合物の割合が６０％以上となるように
感光性樹脂組成物を調製するが、この時使用されるエチ
レン性不飽和二重結合を少なくとも１個以上有する化合
物の例として以下の様な化合物が挙げられる。

【００４４】エチルアクリレート、ブチルアクリレート
、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメ
タクリレート、エチレングリコールジメタアクリレート
、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリ
スリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトー
ルヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
メタクリレート、のような１価又は多価アルコールのア
クリル酸又はメタクリル酸のエステル類；多価アルコー
ルと１塩基酸又は多塩基酸を縮合して得られるポリエス
テルプレポリマーに（メタ）アクリル酸を反応させて得
られるポリエステル（メタ）アクリレート；ポリオール
基と２個のイソシアネート基を持つ化合物を反応させた
後（メタ）アクリル酸を反応して得られるポリウレタン
（メタ）アクリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エ
ポキシ樹脂、ポリカルボン酸グリシジルエステル、ポリ
オールポリグリシジルエステル、脂肪族又は脂環式エポ
キシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン
型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂
などのエポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させて
得られるエポキシ（メタ）アクリレート等の通常の光重
合性樹脂が挙げられる。

【００４５】これらの光重合性化合物のなかで、平均分
子量が１０００以上の化合物は大気暴露中での光重合速
度が速く、感光性樹脂組成中にこれらの化合物を用いる
ことが特に有用である。上記の光重合性化合物は単独又
は混合して使用される。

【００４６】本発明の光重合組成物に必要により使用さ
れるその他の樹脂としては皮膜形成性高分子結合剤が挙
げられる。そのような皮膜形成性高分子結合剤の例とし
ては、前記の光重合性樹脂に相溶性のある有機高分子結
合剤である限りいずれも使用可能で、例えば、ポリメタ
クリル酸エステル又はその部分加水分解物、ポリ酢酸ビ
ニル又はその加水分解物、ポリスチレン、ポリビニルブ
チラール、ポリクロロプレン、ポリ塩化ビニル、塩素化
ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリビニルピロ
リドン、スチレンと無水マレイン酸の共重合体又はその
ハーフエステル、アクリル酸、アクリル酸エステル、メ
タクリル酸、メタクリル酸エステル、アクリルアミド、
アクリロニトリルなどの共重合可能なモノマー群から選
ばれた、ガラス転移点が３５℃以上である共重合体など
が用いられる。これらのうちカルボキシル基のような酸
性基をもつものは、水性現像が可能であり有機溶剤現像
を必要とするものに比べて、経済性、安全性の面で有利
である。上記の様な皮膜形成性高分子結合剤は、感光性
樹脂中の重量で４０％以下の範囲内で必要により使用さ
れる。

【００４７】本発明においては、カルボキシル基等の酸
性基とエチレン性不飽和二重結合を合わせもつ光重合性
化合物も使用される。前記皮膜形成性高分子結合剤は光
重合に関与しない化合物であるが、これらの化合物は感
光性樹脂中のエチレン性不飽和二重結合をもつ光重合性
化合物の割合を上げ大気暴露下での重合速度を上げ、な
おかつ水性現像を可能ならしめる点で有用である。

【００４８】その具体例としては次のものが挙げられる
。ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ
型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカル
ボン酸グリシジルエステル、ポリオールポリグリシジル
エステル、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエポ
キシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒ
ドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などのエポキシ基と（
メタ）アクリル酸を反応させて得られるヒドロキシ基に
酸無水物を反応させたエポキシ（メタ）アクリレート─
カルボン酸付加物；無水マレイン酸と共重合可能な、エ
チレン、プロペン、イソブチレン、スチレン、ビニルフ
ェノール、アクリル酸、アクリル酸エステル、アクリル
アミド等のモノマーとの共重合体の無水マレイン酸部に
ヒドロキシエチルアクリレート等のアルコール性のヒド
ロキシ基を持つアクリレートやグリシジルメタクリレー
ト等のエポキシ基をもつアクリレートを反応させハーフ
エステル化した化合物；アクリル酸、アクリル酸エステ
ルとヒドロキシエチルアクリレート等のアルコール性の
ヒドロキシ基を持つアクリレートの共重合体の−ＯＨ基
にさらにアクリル酸を反応せしめた化合物が挙げられる
。これらの化合物は、単独、または混合して使用しても
良く、前記光重合性化合物と併用して用いられ、その合
計重量が、感光性樹脂の６０％以上となる様にして使用
される。

【００４９】さらにエチレン性不飽和二重結合とカルボ
キシル基を有する光重合性化合物としては前記式（２）
、式（３），式（４）、式（５）又は式（６）で表され
る化合物が特に好ましい例として挙げられる。

【００５０】本発明においては、耐熱性の向上の目的で
、エポキシ化合物を任意成分として使用することができ
る。エポキシ化合物は前記カルボン酸を持つ化合物等と
熱的に反応し架橋する事により耐熱性を向上させる働き
をする。エポキシ化合物の具体例としては、ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸グリシ
ジルエステル、ポリオールポリグリシジルエステル、脂
肪族又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、ト
リフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベン
ゼン型エポキシ樹脂などが挙げられる。これらの化合物
は、感光性樹脂の重量に対し、必要により３０％以下の
範囲内で使用され、２０％以下の範囲内で使用される事
がさらに好ましい。

【００５１】本発明で使用される光重合開始剤は、種々
の光重合開始剤を単独あるいは混合して使用することが
できるが、一般に、顔料を光重合性樹脂に分散させる着
色光重合性樹脂では、光重合開始剤がラジカルを発生す
るのに必要な紫外線が顔料に吸収されてしまい、充分に
ラジカルを発生できないため、重合が不十分となる虞が
ある。この為、光重合開始剤は高感度な化合物、あるい
は、組成物が要求される。使用しうる光重合開始剤の具
体例としては、ベンジル；ベンゾインエーテル；ベンゾ
インイソブチルエーテル；ベンゾインイソプロピルエー
テル；ベンゾフェノン；ベンゾイル安息香酸；ベンゾイ
ル安息香酸メチル；４─ベンゾイル─４’−メチルジフ
ェニルサルファイド；ベンジルメチルケタール；２─ｎ
−ブトキシエチル─４─ジメチルアミノベンゾエート；
２─クロロチオキサントン；２，４─ジエチルチオキサ
ントン；２，４─ジイソプロピルチオキサントン；ジメ
チルアミノメチルベンゾエート；ｐ─ジメチルアミノ安
息香酸イソアミル；３，３’─ジメチル─４─メトキシ
ベンゾフェノン；２，４─ジメチルチオキサントン；１
─（４─ドデシルフェニル）─２─ヒドロキシ─２─メ
チルプロパン─１─オン；１─ヒドロキシシクロヘキシ
ルフェニルケトン；２─ヒドロキシ─２─メチル─１─
フェニルプロパン─１─オン；１─（４─イソプロピル
フェニル）─２─ヒドロキシ─２─メチルプロパン─１
─オン；イソプロピルチオキサントン；メチルベンゾイ
ルフォーメート；２─メチル─１─〔４─（メチルチオ
）フェニル〕─２─モルフォリノプロパン─１─オン等
が挙げられる。これらの光重合開始剤は単独又は混合し
て使用することができる。その使用量は感光性樹脂中に
０．１〜２０％、より好ましくは１〜１０％含まれるよ
うに使用される。

【００５２】本発明において、光重合開始剤を組成物と
して使用する場合、特に重合速度の速い、好ましい組成
として、前記式（１）で表される化合物と、チオキサン
トン系化合物との組合せがある。そのようなチオキサン
トン系化合物の具体的な例としては前述の２─クロロチ
オキサントン、２，４─ジメチルチオキサントン、２，
４─ジエチルチオキサントン、２，４─ジイソプロピル
チオキサントン、イソプロピルチオキサントン、などが
挙げられる。前記式（１）で表される化合物及びチオキ
サントン系化合物は、おのおの感光性樹脂の０．１〜１
０重量％、好ましくは、０．１〜５重量％の範囲内で使
用される。

【００５３】又、本発明においては、光重合開始剤とし
て前記式（１）で表される化合物およびチオキサントン
系化合物との混合物に加えてヘキサアリールビスイミダ
ゾール系化合物及び水素供与体を更に加えても良い。ヘ
キサアリールビスイミダゾール系化合物の例は米国特許
─３７８４５５７、あるいはヨーロッパ特許─Ａ２４６
２９において開示されているが、特に安定性及び感度の
点で良好な物としては、２，２’−ビス（ｏ─クロルフ
ェニル）─４，４’，５，５’─テトラフェニルビスイ
ミダゾリル；２，２’−ビス（ｏ─クロルフェニル）─
４，４’，５，５’─テトラ─（ｐ─メトキシフェニル
）ビスイミダゾリルが挙げられ、感光性樹脂に対し、０
．１〜１０重量％、好ましくは、０．１〜５重量％の範
囲内で使用される。

【００５４】水素供与体としては芳香族メルカプタン系
化合物と芳香族アミン系化合物等が用いられる。この内
芳香族メルカプタン系水素供与体としては、ベンゼンあ
るいは複素環を母核として、メルカプト基を１つあるい
は、２つ持つ化合物が良好で、２置換の場合には、一方
のメルカプト基が、アルキル、アラルキル、あるいはフ
ェニル等で置換されていても良く、あるいは、ジスルフ
ィドの形をとった２量体でも良い。好ましい例としては
、２─メルカプトベンゾチアゾール、２─メルカプトベ
ンゾオキサゾール等が挙げられ、感光性樹脂に対し、０
．１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重量％の範囲
内で使用される。

【００５５】芳香族アミン系水素供与体としては、ベン
ゼン、あるいは複素環を母核とし、アミノ基を１つある
いは２つ持つ化合物が良好でアミノ基は、アルキル基、
あるいは、置換アルキル基で置換されていてもよく、モ
ノアミノ体は、さらにカルボキシル基、アルコキシカル
ボニル基、置換アルコキシカルボニル基、フェノキシカ
ルボニル基、置換フェノキシカルボニル基、ニトリル基
等によって置換されていても良い。特に好ましいものと
しては、次の式（７）乃至式（１２）で示される化合物

【００５６】

【化３３】

【００５７】が挙げられ、これらは感光性樹脂に対し、
０．１〜１０重量％、好ましくは０．１〜５重量％の範
囲内で必要により使用される。

【００５８】本発明のカラ−フィルタ−用光重合組成物
に使用する顔料は、可視光を透過させる必要上、透過光
の波長の１／２以下の粒度が望ましく、さらに望ましく
は、平均個数粒度が、２００ｎｍ以下に分散されている
顔料が好ましい。これらの顔料は通常分散剤及び有機溶
剤を用いて分散化するのが好ましい。有機溶剤としては
エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、プロピルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、又はこれらソロソルブ類のア
セチル化物等が用いられる。青の顔料の例としては、フ
タロシアニン系顔料等、赤の顔料の例としては、キナク
リドン系顔料、ペリレン系顔料、ピロロ・ピロール系顔
料、アントラキノン系顔料等、緑の顔料の例としては、
ハロゲン化フタロシアニン系顔料がそれぞれ好ましい例
として挙げられるが、これらは、単独で用いるか、ある
いは併用（調色）して使用しても構わない。又ブラック
マトリックス用顔料としては、カ−ボン、チタンカ−ボ
ン、酸化鉄、アゾ系黒色顔料等が単独で又混合して使用
される。これらの微粒子顔料は、感光性樹脂に対して、
１０〜６０重量％、好ましくは２０〜５０重量％の範囲
で使用するのが望ましい。

【００５９】本発明の光重合組成物は、通常有機溶剤に
より希釈して使用に供される。この場合有機溶剤として
は本発明の光重合組成物のうちの顔料を除く成分を溶解
するものであれば何れでも使用可能であるが、好ましく
はスピンナー等の塗布機材による塗布時に乾燥しにくく
、且つ蒸発速度の遅いものが良好である。そのような有
機溶剤の具体例としては、エチルセロソルブ、メチルセ
ロソルブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、又
はこれらソロソルブ類のアセチル化物等が挙げられる。 本発明の光重合組成物は通常本発明の光重合組成物の固
形物に対して１〜５倍（重量比）の有機溶剤を用いて溶
解される。

【００６０】本発明のカラーフィルター用光重合組成物
は光重合性化合物と、光重合開始剤と、顔料と、場合に
よってその他の樹脂とを溶剤と共に前記したような割合
で混合することによって得られる。混合は通常の混合機
、分散機により処理しながら行うのが好ましい。得られ
た本発明のカラ−フィルタ−用光重合組成物は粗粒子、
異物を除去するために瀘過を行う事もできる。瀘過を行
うときには孔径１μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ
以下の瀘過機が用いられる。

【００６１】本発明の光重合組成物を用いたカラーフィ
ルターの一般的な製造法は次の通りである。本発明の光
重合組成物を溶剤に溶解し、スピンナー等により、まず
ガラス板、プラスチックス板、撮像素子用シリコンウエ
ハ等の電子部品の基材に乾燥時の膜厚が０．５乃至１０
μｍ好ましくは１乃至３μｍになるように塗布し、溶剤
を乾燥することにより平滑な塗膜とされる。この塗膜に
目的とする画像を形成するために、ネガマスクを通して
紫外線を照射する。この際、全塗膜面に均一に平行光線
が照射されるようにマスクアライメント等の装置を用い
るのが好ましい。次にこの照射された塗膜を短時間加熱
し、重合を促進した後、現像液の流液あるいは、シャワ
ー中にさらし、未硬化部分を溶解させ、現像することに
より目的とする画像（カラーフィルター）が得られる。

【００６２】

【実施例】　　以下、実施例により本発明を更に詳しく
説明するが、本発明がこれら実施例のみに限定されるも
のではない。

【００６３】実施例１ 次の組成よりなる感光性樹脂組成物を調製した。 （光重合性化合物） 　　　　　　・日本化薬製　　カヤラッド　　ＤＰＨＡ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１３．５ｇｒ　
　　　　　　　（アクリル酸エステル系化合物）　　　
　　　・日本化薬製　　カヤラッド　　Ｒ２０８９　　
　　　　　　　　　　　　　　１８．０ｇｒ　　　　　
　　　（アクリル酸エステル系化合物）（被膜形成性高
分子結合剤） 　　　　　　・アーコケミカル製　　ＳＭＡ２６２５　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１３．５ｇｒ　　
　　　　　　（スチレン−マレイン酸共重合物）（光重
合開始剤） 　　　　　　・２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１
−（４−モルフォリノフェニル　　　　　　　　）−ブ
タノン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．０ｇｒ　　
　　　　・２，４−ジエチルチオキサントン　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　０．５ｇｒ（溶剤
） 　　　　　　・エチルセロソルブアセテート　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１００．０ｇｒ

【
００６４】上記感光性樹脂組成物に加えるべき赤、緑、
青、黒の微粒子顔料ペーストを以下の様に調製した。表
１において混合比は重量比である。

【００６５】

【００６６】上記、各顔料混合物毎にそれらの２０ｇｒ
に対し分散剤としてソルビタン脂肪酸エステル系化合物
を４ｇｒ加え、さらにエチルセロソルブアセテートを７
６ｇｒ加え、サンドミルにて分散化を行った。分散化さ
れた赤、緑、青おのおのの顔料粒子の平均個数分布は２
００ｎｍ以下であった。この微粒子顔料ペーストを前記
感光性樹脂組成物に対し、４０重量％加え、さらにサン
ドミルにて処理した後、加圧濾過機にて１μｍのフィル
ターを通しカラーフィルター用光重合組成物を得た。

【００６７】応用例１ 実施例１で得たカラーフィルター用光重合組成物を水洗
、アルコール洗浄、フロン洗浄した平滑なガラス板にス
ピンコーターにて塗布し、１００℃で５分間乾燥を行っ
た。このようにして得られた塗膜をネガマスクを通じて
マスクアライナーＭＡ−１０（ミカサ株式会社製）を用
い、大気暴露下に露光した。次いで１００℃にて１５分
間プリベイクし、現像は２５℃の１重量％炭酸ナトリウ
ム水溶液の流水中にて６０秒間行いカラーフィルターを
得た。上記の方法で得られたカラーフィルターの各色の
膜厚を以下に示す。

【００６８】表２ 顔料　　　　　　膜　　　　厚 赤　　　　　　　　２．０μ 緑　　　　　　　　２．０μ 青　　　　　　　　１．６μ 黒　　　　　　　　０．８μ

【００６９】以上の条件で得られたカラーフィルターの
分光スペクトルを図１に示す。

【００７０】実施例２〜４２、応用例２〜４２表３〜１
６の樹脂組成を用い、実施例１と同様にカラーフィルタ
ー用光重合組成物を調製し、応用例１と同様にカラーフ
ィルターを作成した。使用した原料は以下に示す。

【００７１】Ａ群（光重合性化合物） （１）日本化薬製　　カヤラッド　　ＤＰＨＡ（アクリ
ル酸エステル系化合物） （２）日本化薬製　　カヤラッド　　ＲＰ１０４０（ア
クリル酸エステル系化合物） （３）日本化薬製　　カヤラッド　　ＴＭＰＴＡ（アク
リル酸エステル系化合物） （４）日本化薬製　　カヤラッド　　ＦＭ１００（アク
リル酸エステル系化合物） （５）ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート（
６）日本化薬製　　カヤラッド　　Ｒ２０８９（アクリ
ル酸エステル系化合物） （７）

【００７２】

【化３４】

【００７３】（８）

【化３５】

【００７４】Ｂ群（被膜形成性高分子結合剤）（９）ア
ーコケミカル製　　ＳＭＡ２６２５（スチレン−マレイ
ン酸共重合物） （１０）アーコケミカル製　　ＳＭＡ１７３５２（同上
）（１１）ベンジルメタクリレート・メタクリル酸共重
合物（７０／３０モル比） （１２）エチルメタクリレート・メタクリル酸共重合物
（７０／３０モル比）

【００７５】Ｃ群（エチレン性不飽和二重結合とカルボ
キシル基を有する化合物） （１３）日本化薬製　　カヤラッド　　Ｒ８４９（１４
）日本化薬製　　カヤラッド　　Ｒ５１０７（１５）日
本化薬製　　カヤラッド　　Ｒ５１９７（１６）日本化
薬製　　カヤラッド　　Ｒ５２０１

【００７６】（１７
）

【００７７】

【化３６】

【００７８】（式中Ｘは

【００７９】

【化３７】

【００８０】又は

【００８１】

【化３８】

【００８２】を表し、（ａ）と（ｂ）の比率は１：２で
ある。）

【００８３】（１８）

【００８４】

【化３９】

【００８５】（式中Ｘは

【化４０】

【００８６】又は

【００８７】

【化４１】

【００８８】を表し、（ａ）と（ｂ）の比率は１：２で
ある。） （１９）

【００８９】

【化４２】

【００９０】Ｄ群（エポキシ樹脂） （２０）日本化薬製　　ＡＫ６０１（グリシジルエステ
ル系化合物） （２１）日本化薬製　　ＸＧＥ（エポキシ系化合物）（
２２）日本化薬製　　ＲＧＥ（エポキシ系化合物）（２
３）油化シェルエポキシ製　　エピコート　　８２８（
エポキシ系化合物）

【００９１】Ｅ群（光重合開始剤） （２４）チバガイギー製　　イルガキュアー　　３６９
（２５）チバガイギー製　　イルガキュアー　　９０７
（２６）日本化薬製　　カヤキュアー　　ＤＥＴＸ（２
７）日本化薬製　　カヤキュアー　　ＥＰＡ（２８）イ
ソプロピルチオキサントン （２９）２，２’−ビス（ｏ─クロルフェニル）─４，
４’，５，５’─テトラフェニルビスイミダゾリル（３
０）２，２’−ビス（ｏ─クロルフェニル）─４，４’
，５，５’─テトラ─（ｐ─メトキシフェニル）ビスイ
ミダゾリル （３１）２─メルカプトベンゾチアゾール（３２）２─
メルカプトベンゾオキサゾール（３３）ミハラーズケト
ン （３４）４─（ｐ─メトキシフェニル）─２，６─ジ（
トリクロロメチル）─ｓ─トリアジン

【００９２】

【００９３】

【００９４】

【００９５】

【００９６】

【００９７】

【００９８】

【００９９】

【０１００】

【０１０１】

【０１０２】

【０１０３】

【０１０４】

【０１０５】比較例１ 下記樹脂混合物を用い、実施例１と同様な方法でカラー
フィルター用光重合組成物を調製した。 （光重合性化合物） 　　　　・日本化薬製　　カヤラッド　　ＤＰＨＡ　　
　　　　　　　　　　　　　　　　１８．０ｇｒ（被膜
形成性高分子結合剤） 　　　　・アーコケミカル製　　ＳＭＡ２６２５　　　
　　　　　　　　　　　　　　　２７．０ｇｒ（光重合
開始剤） 　　　　・２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（
４−モルフォリノフェニル）　　　　　　−ブタノン　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　１．０ｇｒ　　　　
・２，４−ジエチルチオキサントン　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　０．５ｇｒ（溶剤） 　　　　・エチルセロソルブアセテート　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　１００．０ｇｒ

【０１
０６】上記組成物を用い、応用例１と同様な方法でカラ
ーフィルターを作成したところ、光重合が不充分で現像
時に画像が剥がれ落ちてしまった。

【０１０７】

【発明の効果】工程が簡略で高解像な耐熱、耐光性が良
いカラーフィルターを作成することができる用になった
。

【図面の簡単な説明】

図１　　応用例１で得られたカラーフィルターの分光ス
ペクトルである。図１において横軸は波長（ｎｍ）を、
縦軸は吸光度（％）を示す。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エチレン性不飽和二重結合を少なくとも１
   個以上有する光重合性化合物、光重合開始剤、顔料と、
   場合によってその他の樹脂を含有する感光性樹脂組成物
   であって、該光重合性化合物が６０％以上含有されてい
   ることを特徴とするカラーフィルター用光重合組成物。
2. 【請求項２】光重合性化合物が平均分子量１０００以上
   の光重合性化合物である請求項１に記載のカラーフィル
   ター用光重合組成物
3. 【請求項３】光重合開始剤が式（１） 【化１】 で表される化合物とチオキサントン系化合物と、場合に
   よってその他の光重合開始剤からなる混合物である請求
   項１に記載のカラーフィルター用光重合組成物。
4. 【請求項４】その他の光重合開始剤がヘキサアリールビ
   スイミダゾール系化合物と水素供与体である請求項３に
   記載のカラーフィルター用光重合組成物。
5. 【請求項５】水素供与体が芳香族メルカプタンである請
   求項４に記載のカラーフィルター用光重合組成物。
6. 【請求項６】水素供与体が芳香族アミンである請求項４
   に記載のカラーフィルタ−用光重合組成物。
7. 【請求項７】芳香族メルカプタンが２−メルカプトベン
   ゾチアゾールまたは、２−メルカプトベンゾオキサゾ−
   ルである請求項５に記載のカラーフィルター用光重合組
   成物。
8. 【請求項８】光重合性化合物がエチレン性不飽和二重結
   合とカルボキシル基を有する化合物である請求項１に記
   載のカラーフィルター用光重合組成物。
9. 【請求項９】エチレン性不飽和二重結合とカルボキシル
   基を有する光重合性化合物が式（２） 【化２】 （式中Ｘは 【化３】 又は 【化４】 を、Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３　はそれぞれ独立に水素又は
   メチル基を、Ａは脂式あるいは環式炭化水素鎖を、ｎは
   ０から２０の数字をそれぞれ表す。）で表される化合物
   である請求項８に記載のカラーフィルター用光重合組成
   物。
10. 【請求項１０】エチレン性不飽和二重結合とカルボキシ
    ル基を有する光重合性化合物が式（３）【化５】 （式中Ｘは 【化６】 又は 【化７】 を、Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３　はそれぞれ独立に水素又は
    メチル基を、Ａは脂式あるいは環式炭化水素鎖をそれぞ
    れ表す。）で表される化合物である請求項８に記載のカ
    ラーフィルター用光重合組成物。
11. 【請求項１１】エチレン性不飽和二重結合とカルボキシ
    ル基を有する光重合性化合物が式（４）【化８】 （式中Ｘは 【化９】 又は 【化１０】 を、Ｒは水素又はメチル基を、Ａは脂式あるいは環式炭
    化水素鎖をそれぞれ表す。）で表される化合物である請
    求項８に記載のカラーフィルター用光重合組成物。
12. 【請求項１２】エチレン性不飽和二重結合とカルボキシ
    ル基を有する光重合性化合物が式（５）【化１１】 （式中Ｘは 【化１２】 又は 【化１３】 を、Ｒ１　、Ｒ２　、Ｒ３　はそれぞれ独立に水素又は
    メチル基を、Ａは脂式あるいは環式炭化水素鎖をそれぞ
    れ表す。）で表される化合物である請求項８に記載のカ
    ラーフィルター用光重合組成物。
13. 【請求項１３】エチレン性不飽和二重結合とカルボキシ
    ル基を有する光重合性化合物が式（６）【化１４】 （式中Ａは 【化１５】 又は 【化１６】 を、Ｒは水素又はメチル基を、ｎは１から３を、ｍは１
    から２０をそれぞれ表す。）で表される化合物である請
    求項８に記載のカラーフィルター用光重合組成物。
14. 【請求項１４】その他の樹脂としてエポキシ基を有する
    化合物を含有する請求項１に記載のカラーフィルター用
    光重合組成物。