JPH08201611A - カラーフィルターレジスト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 色材料、光重合開始系及びエチレン性化合物
を含有する光重合性組成物からなるカラーフィルターレ
ジストの、透明性、耐溶剤性、基板との接着性を改善す
る。 【構成】 エチレン性化合物として、芳香族ポリグリシ
ジルエーテル化合物と不飽和モノカルボン酸との付加反
応、或いは、芳香族ポリヒドロキシ化合物とエポキシモ
ノカルボン酸エステルとの付加反応で得られるエチレン
性不飽和二重結合を２個以上有する化合物を用いる。 【効果】 該エチレン化合物は、現像時の接着性の向上
に有効で、画像の欠落を効果的に防止する。高品質のカ
ラーフィルターを低コストで容易に形成することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラーテレビ、液晶表示
素子、カメラ等に使用される光学的カラーフィルターの
製造に使用されるカラーフィルターレジストに関する。

【０００２】

【従来の技術】カラーフィルターは、通常、ブラックマ
トリックスを設けたガラス、プラスチックシート等の透
明基板の表面に、赤，緑，青の３種の異なる色相によ
り、１０〜５０μｍ幅のストライプ状、モザイク状等の
色パターンを数μｍの精度で形成して製造される。

【０００３】カラーフィルターの代表的な製造方法とし
ては、染色法、印刷法、顔料分散法、電着法等がある。
しかし、これらの方法では、耐熱性が悪い、パターンの
位置精度が悪い、生産コストが高い、生産性が悪い等、
いずれも一長一短があり、用途に応じて各方式等が使い
分けられている。これらの製造方法のうち、色材料を含
有する光重合性組成物を、ブラックマトリックスを設け
た透明基板上に塗布し、画像露光、現像、熱硬化処理を
繰り返すことでカラーフィルター画像を形成する顔料分
散法は、カラーフィルター画素の位置、膜厚等の精度が
高く、寿命が長く、ピンホール等の欠陥が少ない方法で
あるため、従来、広く採用されている。

【０００４】しかし、この方法では、染料と比べ着色力
が低い顔料を使用しているため、多くの顔料添加が必要
であるが、大量の顔料添加は光重合性組成物の現像低下
を招くやすく、一方、添加量が少ない場合には、膜厚を
厚くする必要が生じ、色材画素の透明性を上げることが
困難であるという問題点があった。

【０００５】また、透明基板上に設けるクロム等のブラ
ックマトリックスの形成コストが高いという問題もあっ
た。この問題を解決するものとして、透明基板上に、黒
色材料を含有する光重合性組成物を利用してブラックマ
トリックスを形成する方法が提案されている（特開平１
−２９３３０６号公報、特開平２−９０２号公報等）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような黒
色材料を含有する光重合性組成物を使用したブラックマ
トリックスでは、遮光性が十分ではなく、また、膜厚が
１．５μｍ以上となるため、赤、青、緑の色材画像の形
成時に、色材画像周辺部が１μｍ以上も盛り上がること
となり、平滑なカラーフィルターを製造することができ
ないという欠点がある。

【０００７】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
ものであり、その第一の目的は、透明性に優れ、耐溶剤
性、基板との接着性にも優れたカラーフィルターの製造
に適したカラーフィルターレジストを提供することにあ
る。

【０００８】本発明の第二の目的は、製造コストが安
く、遮光性に優れ、耐溶剤性、基板との接着性にも優れ
たブラックマトリックス用のカラーフィルターレジスト
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１のカラーフィル
ターレジストは、色材料、光重合開始系及びエチレン性
化合物を含有する光重合性組成物からなるカラーフィル
ターレジストにおいて、エチレン性化合物として、芳香
族ポリグリシジルエーテル化合物と不飽和モノカルボン
酸との付加反応、或いは、芳香族ポリヒドロキシ化合物
とエポキシモノカルボン酸エステルとの付加反応、で得
られるエチレン性不飽和二重結合を２個以上有する化合
物を含むことを特徴とする。

【００１０】請求項２のカラーフィルターレジストは、
請求項１に記載のカラーフィルターレジストにおいて、
芳香族ポリグリシジルエーテル化合物がビスフェノール
Ａとエピクロルヒドリンとの共縮合物であることを特徴
とする。

【００１１】請求項３のカラーフィルターレジストは、
請求項１又は２に記載のカラーフィルターレジストにお
いて、エチレン性化合物として、更に、脂肪族ポリヒド
ロキシ化合物と不飽和モノカルボン酸との付加反応で得
られるエチレン性不飽和二重結合を２個以上有する化合
物を含有することを特徴とする。

【００１２】請求項４のカラーフィルターレジストは、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のカラーフィル
ターレジストにおいて、色材料を除いた光重合性組成物
を、透明基板に乾燥膜厚２μｍになるように塗布、乾燥
し、適正露光量で全面露光して、２５℃のプロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテートに５分間浸漬し
た際の溶出率が５０重量％以下であることを特徴とす
る。

【００１３】請求項５のカラーフィルターレジストは、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のカラーフィル
ターレジストにおいて、光重合性組成物がエポキシ（メ
タ）アクリレートを２〜５０モル％付加させた共重合体
を含有することを特徴とする。

【００１４】請求項６のカラーフィルターレジストは、
請求項５に記載のカラーフィルターレジストにおいて、
該共重合体が１０〜８０モル％のフェニル基を含有する
モノマーを使用したものであることを特徴とする。

【００１５】請求項７のブラックマトリックス製造用カ
ラーフィルターレジストは、請求項１ないし６のいずれ
か１項に記載のカラーフィルターレジストにおいて、光
重合性組成物が黒色材料を含有し、乾燥膜厚１μｍ以下
に形成した塗膜の、４００〜７００ｎｍの範囲での最小
吸光度が２．０以上であることを特徴とする。

【００１６】請求項８の赤、緑又は青の色材画素製造用
カラーフィルターレジストは、請求項１ないし６のいず
れか１項に記載のカラーフィルターレジストにおいて、
光重合性組成物が赤、緑又は青色材料を含有し、乾燥膜
厚１μｍ以下に形成した塗膜の、４００〜７００ｎｍの
範囲での最大吸光度が１．１以上であることを特徴とす
る。

【００１７】即ち、本発明者らは上記目的を達成するた
めに鋭意検討を重ねた結果、特定のエチレン性化合物を
配合した光重合性組成物を使用することで感度、現像
性、耐溶剤性、接着性が改良されることを見出し、本発
明に到達した。

【００１８】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１９】本発明のカラーフィルターレジストは、色
材料と、光を吸収してラジカルを発生する光重合開始系
と、該ラジカルにより重合が誘起される付加重合性のエ
チレン性不飽和二重結合を少なくとも２個以上有する化
合物（以下、「エチレン性化合物」と称す。）とを含有
し、更に好ましくは、相溶性、皮膜形成性、現像性、接
着性等の改善のために、結合剤としての有機高分子物質
を含有する光重合性組成物である。

【００２０】これらの構成成分のうち、光重合開始系と
しては、下記のような紫外から可視領域に感度を有する
ものを、使用する露光光源に応じて、適宜選択可能であ
る。

【００２１】即ち、本発明において、上記４００ｎｍ未
満の波長の紫外光を吸収してラジカルを発生する光重合
開始系としては、例えば、ファインケミカル，１９９１
年，３月１日号Vol ２０，No. ４，Ｐ．１６〜Ｐ．２６
に記載のジアルキルアセトフェノン系，ベンジルジアル
キルケタール系，ベンゾイン，ベンゾインアルキルエー
テル系，チオキサントン誘導体，アシルホスフィンオキ
サイド系等、その他、特開昭５８−４０３０２号公報，
特公昭４５−３７３７７号公報に記載のヘキサアリール
ビイミダゾール系，ｓ−トリハロメチルトリアジン系，
特開昭５９−１５２３９６号公報に記載のチタノセン系
等を用いることができる。

【００２２】一方、波長４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下
の可視光に感応する光重合開始系としては、例えば、ヘ
キサアリールビイミダゾールとラジカル発生剤及び染料
の系（特公昭４５−３７３７７号公報）、ヘキサアリー
ルビイミダゾールと（ｐ−ジアルキルアミノベンジリデ
ン）ケトンの系（特開昭４７−２５２８号、特開昭５４
−１５５２９２号各公報）、環状シス−α−ジカルボニ
ル化合物と染料の系（特開昭４８−８４１８３号公
報）、置換トリアジンとメロシアニン色素の系（特開昭
５４−１５１０２４号公報）、ケトクマリンと活性剤の
系（特開昭５２−１１２６８１号、特開昭５８−１５５
０３号、特開昭６０−８８００５号各公報）、置換トリ
アジンと増感剤の系（特開昭５８−２９８０３号、特開
昭５８−４０３０２号各公報）、ビイミダゾール、スチ
レン誘導体、チオールの系（特開昭５９−５６４０３号
公報）、ジアルキルアミノフェニル基を含有する増感剤
とビイミダゾール（特開平２−６９号、特開昭５７−１
６８０８８号、特開平５−１０７７６１号、特開平５−
２１０２４０号、特開平４−２８８８１８号各公報）、
有機過酸化物と色素の系（特開昭５９−１４０２０３
号、特開昭５９−１８９３４０号各公報）、チタノセン
の（特開昭５９−１５２３９６号、特開昭６１−１５１
１９７号、特開昭６３−１０６０２号、特開昭６３−４
１４８４号、特開平２−２９１号、特開平３−１２４０
３号、特開平３−２０２９３号、特開平３−２７３９３
号、特開平３−５２０５０号各公報）、チタノセンとキ
サンテン色素さらにアミノ基或はウレタン基を有する付
加重合可能なエチレン性飽和二重結合含有化合物を組合
せた系（特開平４−２２１９５８号、特開平４−２１９
７５６号各公報）等が挙げられる。

【００２３】波長４００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の光に
感応する光重合開始系の好適例としては、波長４００〜
５００ｎｍに吸収を有する増感色素と、２，２’−ビス
（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ
フェニルビイミダゾール（以下、「化合物Ｒ−１」と称
す。）、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラ（ｐ−カルボエトキシフェニ
ル）ビイミダゾール（以下、「化合物Ｒ−２」と称
す。）、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラ（ｐ−ブロモフェニル）ビイミ
ダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラ（ｏ，ｐ−ジクロロフェニ
ル）ビイミダゾール等のヘキサアリールビイミダゾー
ル、及び、２−メルカプトベンズチアゾール、２−メル
カプトベンズオキサゾール、２−メルカプトベンズイミ
ダゾール等の有機チオール化合物からなる複合光重合開
始剤、或いは、波長４００〜５００ｎｍに吸収を有する
増感色素とジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，
６−ジフルオロ−３−（ピロール−１−イル）−フェニ
ル−１−イル、ジシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−
２，３，５，６−テトラフルオロフェニル−１−イル
（以下、「化合物Ｓ−１」と称す。）、ジ−シクロペン
タジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，４，５，６−ペンタ
フルオロフェニル−１−イル等のチタノセン化合物、更
に、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸エチル、ミヒラーズケ
トン等のジアルキルアミノフェニル化合物からなる複合
光重合開始剤が挙げられる。

【００２４】なお、上記のヘキサビイミダゾールを増感
する色素としては、例えば特開平２−６９号公報，特開
昭５７−１６８０８８号公報，特開平５−１０７７６１
号公報，特開平５−２１０２４０号公報，特願平４−２
８８８１８号に記載の増感色素を挙げることができる。

【００２５】また、チタノセンを増感する色素として
は、例えば特願平５−８３５８８号，特願平５−８４８
１７号，特開平５−８３５８７号公報，特願平６−１２
９４９号，特願平６−７４７４３号，特願平６−１４１
５８８号に記載の増感色素を挙げることができる。

【００２６】また、これらの可視光領域に感応する光重
合開始系のうち、可視光と共に紫外部にも吸収を持ち、
高い感度を示すものについては、紫外光領域の光源に対
する光重合開始系として利用しても良い。

【００２７】このような可視光及び紫外光領域に共に高
い感度を示すものとしては、ヘキサアリールビイミダゾ
ール、或いは、チタノセンを含有する光重合開始系等を
挙げることができる。

【００２８】上記の光重合開始系のうちでは、ヘキサア
リールビイミダゾール、チタノセンを含有する光重合開
始系が高い感度を示すことから好ましく、特に、チタノ
センを含有する光重合開始系であれば、ヘキサアリール
ビイミダゾールを含有する光重合開始系に比べて、少量
で高い感度を示すと共に、高い乾燥条件でも安定なた
め、本発明のような、高い色材料濃度を有するカラーフ
ィルターレジストにはより一層好ましい。

【００２９】本発明に使用されるエチレン性化合物は、
芳香族ポリグリシジルエーテル化合物と不飽和モノカル
ボン酸との付加反応、或いは、芳香族ポリヒドロキシ化
合物とエポキシモノカルボン酸エステルとの付加反応、
で得られるエチレン性不飽和二重結合を２個以上有する
エチレン性化合物（Ａ）であるが、該エチレン性化合物
（Ａ）と共に、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カ
ルボン酸との付加反応（エステル反応）で得られる、エ
チレン性不飽和二重結合を２個以上含有するエチレン性
化合物（Ｂ）を併用することが好ましい。

【００３０】該エチレン性化合物（Ａ）は透明基板との
接着性、特に、現像時の接着性（現像画像接着性）を向
上させるためのものであり、ブラシ、スプレー或いはス
ポンジ等による物理的刺激に対して、画像の欠落を防ぐ
機能を果たすものである。

【００３１】該エチレン性化合物（Ａ）の具体的な例と
しては、ハイドロキノン，レゾルシン，ピロガロール等
のポリヒドロキシベンゼン、ビスフェノールＡ，ポリビ
スフェノールＡ，ブロム化ビスフェノールＡ，ポリブロ
ム化ビスフェノールＡ等のビスフェノールＡ誘導体、ノ
ボラック等の芳香族ポリヒドロキシ化合物とエピクロル
ヒドリンをアルカリ条件下付加反応させて得られる芳香
族ポリグリシジルエーテル化合物と、（メタ）アクリル
酸等の不飽和モノカルボン酸を４級アンモニウム塩等を
触媒にして付加反応させることにより得られるエチレン
性化合物、或いは、ハイドロキノン，レゾルシン，ピロ
ガロール等のポリヒドロキシベンゼン、ビスフェノール
Ａ，ポリビスフェノールＡ，ブロム化ビスフェノール
Ａ，ポリブロム化ビスフェノールＡ等のビスフェノール
Ａ誘導体、ノボラック等の芳香族ポリヒドロキシ化合物
とグリシジル（メタ）アクリレート、下記［Ｔ−１］又
は［Ｔ−２］等の構造のエポキシ（メタ）アクリレート
を、“SYNTHETIC COMMUNICATION, 24(21) ”3099-3019
(1994) 等に記載の酸又はアルカリの触媒を用いて付加
反応させることにより得られるエチレン性化合物が挙げ
られ、より具体的には、例えば、次の［Ｍ−１］，［Ｍ
−２］，［Ｍ−３］，［Ｍ−４］等を挙げることができ
る。

【００３２】

【化１】

【００３３】

【化２】

【００３４】特に、ビスフェノールＡとエピクロルヒド
リンとの共縮重合物タイプのエチレン性化合物（Ａ）を
使用した場合、他のエチレン性化合物の場合に比べ現像
画像接着性に優れているため好ましい。

【００３５】とりわけ好ましいエチレン性化合物（Ａ）
としては、２５℃の粘度が１００ｃｐｓ以上、更に２５
℃の粘度が１０００ｃｐｓ以上のものが挙げられる。こ
の粘度が１００ｃｐｓより著しく低いと、現像画像接着
性が低下する。

【００３６】一方、エチレン性化合物（Ｂ）は、現像時
の非画線部の溶解性を高め、高画質の画像を形成させる
機能を有する。該エチレン性化合物（Ｂ）の具体的な例
としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト，トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート，
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート，ト
リメチロールエタントリ（メタ）アクリレート，ペンタ
エリスリトールジ（メタ）アクリレート，ペンタエリス
リトールトリ（メタ）アクリレート，ペンタエリスリト
ールテトラ（メタ）アクリレート，ジペンタエリスリト
ールテトラ（メタ）アクリレート，ジペンタエリスリト
ールペンタ（メタ）アクリレート，ジペンタエリスリト
ールヘキサ（メタ）アクリレート，グリセロール（メ
タ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル、こ
れらの例示化合物の（メタ）アクリレートをイタコネー
トに代えたイタコン酸エステル、クロトネートに代えた
クロトン酸エステルもしくはマレエートに代えたマレイ
ン酸エステル等がある。これらのうち、特に、４官能〜
６官能のジペンタエリスリトールポリアクリレートが画
像形成性に優れる点から好ましい。

【００３７】前記エチレン性化合物（Ａ）及びエチレン
性化合物（Ｂ）の製造に当っては、芳香族ポリグリシジ
ルエーテル化合物、或いは、脂肪族ポリヒドロキシ化合
物と不飽和モノカルボン酸とを反応させる際に、不飽和
モノカルボン酸と共に飽和のモノカルボン酸を付加さ
せ、該エチレン性化合物の粘性等の物性を制御すること
もできる。

【００３８】本発明において、エチレン性化合物（Ａ）
とエチレン性化合物（Ｂ）との使用割合は、重量比で、
エチレン性化合物（Ａ）：エチレン性化合物（Ｂ）＝１
００：０〜１０：９０、好ましくは９０：１０〜２０：
８０、更に好ましくは８０：２０〜３０：７０である。

【００３９】その他、本発明において併用できるエチレ
ン性化合物の例としては、エチレンビスアクリルアミド
等のアクリルアミド類、フタル酸ジアリル等のアリルエ
ステル類、ジビニルフタレート等のビニル基含有化合
物、不飽和二価カルボン酸とジヒドロキシ化合物との重
縮合反応により得られるポリエステル、不飽和二価カル
ボン酸とジアミンとの重縮合反応により得られるポリア
ミド、側鎖に不飽和結合をもつ二価カルボン酸、例えば
イタコン酸、プロピリデンコハク酸、エチリデンマロン
酸等とジヒドロキシ又はジアミン化合物との縮重合体、
側鎖にヒドロキシ基やハロゲン化メチル基の如き反応活
性を有する官能基を有する重合体、例えば、ポリビニル
アルコール、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト）、ポリエピクロルヒドリン等とアクリル酸、メタク
リル酸、クロトン酸等の不飽和カルボン酸との高分子反
応により得られるポリマー等が挙げられる。

【００４０】本発明において、光重合性組成物の結合剤
として使用される有機高分子物質としては、メチル（メ
タ）アクリル酸、エチル（メタ）アクリル酸、プロピル
（メタ）アクリル酸、ブチル（メタ）アクリル酸、２−
エチルヘキシル（メタ）アクリル酸、ヒドロキシエチル
（メタ）アクリル酸、ヒドロキシプロピル（メタ）アク
リル酸、ベンジル（メタ）アクリル酸等の（メタ）アク
リル酸のアルキルエステル；ヒドロキシフェニル（メ
タ）アクリル酸、メトキシフェニル（メタ）アクリル酸
等の（メタ）アクリル酸の置換基を有していても良いフ
ェニルエステル；アクリロニトリル；酢酸ビニル、バー
サチック酸ビニル、プロピオン酸ビニル、桂皮酸ビニ
ル、ピバリン酸ビニル等の酸ビニル；スチレン、α−メ
チル−スチレン等の共重合体、エピクロロヒドリンとビ
スフェノールＡとのポリエーテル、可溶性ナイロン、ポ
リビニルアルキルエーテル、ポリアミド、ポリウレタ
ン、ポリエチレンテレフタレートイソフタレート、アセ
チルセルロース及びポリビニルホルマール、ポリビニル
ブチラール等が挙げられる。なお、本明細書において、
「（メタ）アクリル」とは「アクリル又はメタクリル」
を示す。「（メタ）アクリレート」についても同様であ
る。

【００４１】本発明においては、得られる塗膜の皮膜強
度、耐塗布溶剤性、基板接着性を高める目的で、上記有
機高分子物質のうち、カルボン酸基を有するものの、カ
ルボン酸基の一部又は全部を、グリシジル（メタ）アク
リレート、前記［Ｔ−１］又は［Ｔ−２］の構造のエポ
キシ（メタ）アクリレートと反応させて、光重合性の有
機高分子物質とすることもできる。

【００４２】本発明において、特に好ましい有機高分子
物質としては、基板への接着性を高める目的で、スチレ
ン、α−メチルスチレン、ベンジル（メタ）アクリレー
ト、ヒドロキシフェニル（メタ）アクリル酸、メトキシ
フェニル（メタ）アクリル酸、ヒドロキシフェニル（メ
タ）アクリルアミド、ヒドロキシフェニル（メタ）アク
リルスルホアミド等のフェニル基を有する共重合モノマ
ーを１０〜８０モル％、好ましくは２０〜７０モル％、
より好ましくは３０〜６０モル％の割合で含有し、その
他（メタ）アクリル酸を２〜５０重量％、好ましくは５
〜４０重量％、より好ましくは５〜３０重量％の割合で
含有する共重合体、或いは、全共重合モノマーに対して
２〜５０モル％、好ましくは５〜４０モル％、より好ま
しくは１０〜３０モル％のエポキシ（メタ）アクリレー
トが付加された反応物が望ましい。

【００４３】このような有機高分子物質の分子量として
は、重量平均分子量（Ｍｗ）で１，０００〜１０００，
０００、好ましくは２，０００〜５００，０００、より
好ましくは３，０００〜２００，０００の範囲である。
有機高分子物質のＭｗがこの範囲より著しく低いと、現
像時に画線部分の膜ベリが生じ、逆に有機高分子物質の
Ｍｗが著しく高いと現像時に非画線部の抜け性不良を生
じ易い。

【００４４】本発明において、前記光重合開始系の含有
量は、色材料を除く光重合性組成物の全固形分に対し、
０．１〜４０重量％、好ましくは０．２〜３０重量％、
より好ましくは０．２〜２０重量％であり、前記エチレ
ン性化合物の含有量は、色材料を除く光重合性組成物の
全固形分に対し、２０〜９９重量％、好ましくは５０〜
９５重量％、より好ましくは６０〜９０重量％であり、
前記有機高分子物質の含有量は、色材料を除く光重合性
組成物の全固形分に対し、０〜８０重量％、好ましくは
１０〜７０重量％、より好ましくは２０〜６０重量％で
ある。

【００４５】本発明に使用される色材料としては、ブラ
ックマトリックス用カラーフィルターレジストには黒色
の色材料であり、赤，緑，青用カラーフィルターレジス
トには、それに対応する色材料を使用する。

【００４６】黒色の色材料としては、カーボンブラッ
ク、特開平５−３１１１０９号公報，特開平６−１１６
１３号公報等に記載の黒鉛、特開平４−３２２２１９，
特開平３−２７４５０３号公報等に記載の無機黒色顔
料、特開平２−２１６１０２号公報等に記載のアゾ系ブ
ラック色素等の有機黒色顔料、その他、赤，緑，青、
黄、シアン、マジェンタ等の有機色材料を混合した黒色
顔料等を挙げることができる。

【００４７】赤，緑，青に対応する色材料としては、具
体的には、ビクトリアピュアブルー（４２５９５）、オ
ーラミンＯ（４１０００）、カチロンブリリアントフラ
ビン（ベーシック１３）、ローダミン６ＧＣＰ（４５１
６０）、ローダミンＢ（４５１７０）、サフラニンＯＫ
７０：１００（５０２４０）、エリオグラウシンＸ（４
２０８０）、Ｎｏ．１２０／リオノールイエロー（２１
０９０）、リオノールイエローＧＲＯ（２１０９０）、
シムラーファーストイエロー８ＧＦ（２１１０５）、ベ
ンジジンイエロー４Ｔ−５６４Ｄ（２１０９５）、シム
ラーファーストレッド４０１５（１２３５５）、リオノ
ールレッド７Ｂ４４０１（１５８５０）、ファーストゲ
ンブルーＴＧＲ−Ｌ（７４１６０）、リオノールブルー
ＳＭ（２６１５０）、リオノールブルーＥＳ（ピグメン
トブルー１５：６、ピグメントブルー１５３６）、リオ
ノーゲンレッドＧＤ（ピグメントレッド１６８、ピグメ
ントレッド１０８）、リオノールグリーン２ＹＳ（ピグ
メントグリーン３６）等が挙げられる（上記の（ ）内
の数字は、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）を意味す
る）。

【００４８】また、更に他の顔料について（Ｃ．Ｉ．）
で示すと、例えば、Ｃ．Ｉ．黄色顔料２０，２４，８
６，９３，１０９，１１０，１１７，１２５，１３７，
１３８，１４７，１４８，１５３，１５４，１６６、
Ｃ．Ｉ．オレンヂ顔料３６，４３，５１，５５，５９，
６１、Ｃ．Ｉ．赤色顔料９，９７，１２２，１２３，１
４９，１６８，１７７，１８０，１９２，２１５，２１
６，２１７，２２０，２２３，２２４，２２６，２２
７，２２８，２４０、Ｃ．Ｉ．バイオレット顔料１９，
２３，２９，３０，３７，４０，５０、Ｃ．Ｉ．青色顔
料１５，１５：１，１５：４，２２，６０，６４、Ｃ．
Ｉ．緑色顔料７、Ｃ．Ｉ．ブラウン顔料２３，２５，２
６等を挙げることができる。

【００４９】これらの色材料の光重合性組成物中の含有
量は次の通りである。

【００５０】即ち、黒の色材光重合性組成物で形成され
るブラックマトリックスは、１．０μｍ以下、好ましく
は０．３〜０．７μｍ、より好ましくは０．３〜０．６
μｍの膜厚に形成した塗膜の、４００〜７００ｎｍの範
囲における最小吸光度（O.D.min.）が２．０以上、好ま
しくは２．２以上のブラックマトリックスを形成させる
ために、該光重合性組成物中に含有される前記黒色の色
材料の含有量としては、全固形分に対し、４０〜９０重
量％、好ましくは５０〜８０重量％、より好ましくは６
０〜７０重量％の範囲である。

【００５１】一方、赤，緑，青の色材光重合性組成物で
形成される色材画素は、１．０μｍ以下、好ましくは
０．３〜０．７μｍ、より好ましくは０．３〜０．６μ
ｍの膜厚に形成した塗膜の、４００〜７００ｎｍの範囲
における最大吸光度（O.D.peak.)が１．１以上、好まし
くは１．３以上の色材画素を形成させるために、該光重
合性組成物中に含有される前記赤，緑，青の色材料の添
加量としては、全固形分に対し、４０〜９０重量％、好
ましくは５０〜８０重量％、より好ましくは６０〜７０
重量％の範囲である。

【００５２】本発明に係る光重合性組成物は、このよう
な高い色材料含有率の状態で、高画質なブラックマトリ
ックス画像又は色材画素を形成させると共に、各画素上
に塗設して形成される色材光重合性層、或いは、ポリア
ミド，ポリイミド等の保護層等の塗布溶剤に対する耐溶
剤性、及び、透明基板に対する高い接着性を与える機能
を有する。

【００５３】このような光重合性組成物は、適当な溶剤
を用いて調液された塗布液として塗布される。

【００５４】本発明において、光重合性組成物の塗布に
用いられる溶剤としては、メチルセロソルブ、エチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート（以下「ＰＧＭＡｃ」と略記す
る。）、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、シクロヘキサノン、トルエン、クロロホルム、ジク
ロロメチン、酢酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、テ
トラハイドロフラン等が挙げられる。

【００５５】本発明で用いる塗布液は、これらの溶剤を
用いて、光重合性組成物濃度が５〜５０重量％、好まし
くは１０〜３０重量％の範囲となるように調液される。

【００５６】ところで、本発明の光重合性組成物は、色
材光硬化画像上にポリアミド，ポリイミド等の保護層、
或いは、色材光重合層を積層する際に用いる塗布溶剤に
対し、十分な耐塗布溶剤性を該色材光硬化画像に与える
機能を有しているが、この機能を十分に発現させるため
に、本発明の光重合性組成物は、色材料を除く光重合性
組成物を、透明基板上に乾燥膜厚２μｍになるように塗
布，乾燥し、これを適正露光量で全面露光したものを２
５℃のＰＧＭＡｃ溶媒に５分間浸漬した際の該光重合性
層の溶出率（以下、「ＰＧＭＡｃ溶出率」と称す。）が
５０重量％以下であることが好ましい。この溶出率が５
０重量％を超える場合には、塗布溶剤により前記の色材
光硬化画像が膨潤、或いは、溶解し易くなる。溶出率は
特に１５重量％以下であることが好ましい。

【００５７】なお、本明細書において、適正露光量（塗
付面側の適正露光量）とは、色材光重合性層上に、ウグ
ラテストチャートを置き、該テストチャートを介して露
光量を変化させながら光照射し、次いで現像処理を行っ
て得られるテストチャートの色材画像より、テストチャ
ート画像中のネガとポジの細線画像の最も細い細線の線
幅が同じになる時の露光量を言う。

【００５８】また、カラーフィルターの製造に当り、光
重合性層の露光の際に、酸素による光重合性層の感度低
下を防止する目的で、色材光重合性層の上に、ポリビニ
ルアルコール層等の酸素遮断層を塗設する場合がある
が、本発明においては、このような酸素遮断層を塗設す
ることなく、光重合性層を露光、現像して画像形成する
ことが、工程数の大幅な減少の面から好ましい。酸素遮
断層を設けない場合、色材光重合性組成物中に、ヒドロ
キシフェニル（メタ）アクリル酸，ヒドロキシフェニル
（メタ）アクリルアミド，ヒドロキシフェニル（メタ）
アクリルスルホアミド等のヒドロキシフェニル基等の芳
香族水酸基を有するモノマーを共重合モノマー成分とし
て５〜５０モル％，好ましくは１０〜３０モル％の割合
で有する有機高分子物質を使用したり、特開平４−２１
８０４８号公報，特開平５−１９４５３号公報等に記載
のジアゾ化合物を１〜２０重量％，好ましくは２〜１０
重量％含有させたりする。これにより、酸素による感度
低下を低く抑えることができ、酸素遮断層を不要とする
ことができる。

【００５９】次に、本発明のカラーフィルターレジスト
を用いるカラーフィルターの製造方法について説明す
る。

【００６０】本発明で使用されるカラーフィルターの透
明基板としては、ポリエチレンテレフタレート等のポリ
エステルやポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレ
フィン等のプラスチックシート、或いは、各種ガラス板
等を挙げることができる。

【００６１】このような透明基板には、表面の接着性等
の物性を改良するために、必要に応じて、コロナ放電処
理、オゾン処理、シランカップリング剤やウレタンポリ
マー等の各種ポリマーの薄膜形成処理等を行うことがで
きる。

【００６２】なお、透明基板の板厚は、０．０５〜１０
ｍｍ、特に０．１〜７ｍｍの範囲であることが好まし
い。また、各種ポリマーの薄膜形成処理を行う場合に
は、その膜厚は０．０１〜１０μｍ、特に０．０５〜５
μｍの範囲であることが好ましい。

【００６３】この透明基板は、通常、赤，緑，青の画素
画像を形成する前に、予め金属薄膜、又は前述のブラッ
クマトリックス用光重合性組成物を利用したブラックマ
トリックスが設けられる。前者の例としては、クロム単
層又はクロムと酸化クロムの２層のものが挙げられ、こ
れらを蒸着又はスパッタリング法等により薄膜を形成し
た後、その上に、感光性被膜を形成し、ストライプ、モ
ザイク、トライアングル等の繰り返しパターンを有する
フォトマスクを用いて露光・現像し、レジスト画像を形
成させ、続いて、該薄膜をエッチング処理により、透明
基板上にブラックマトリックスを形成させたものが挙げ
られる。

【００６４】このようにしてブラックマトリックスを設
けた透明基板上に、赤，緑，青のうちの１つの色の色材
料を含有する光重合性組成物を、スピナー，ワイヤーバ
ー，フローコーター，ダイコーター，ロールコーター，
スプレー等の塗布装置により塗布した後、５０〜２００
℃、好ましくは１００〜１５０℃の温度で１５秒〜１０
分間、好ましくは３０秒〜５分間乾燥して当該色材光重
合性層を形成させる。なお、ここで、光重合性組成物の
塗布液を塗布、乾燥して得られる光重合性層の膜厚は、
好ましくは０．２〜２μｍ、より好ましくは０．５〜１
μｍである。

【００６５】ここで、乾燥温度は、高温なほど透明基板
に対する接着性が向上するが、一方、高過ぎると光重合
開始系が分解し、熱重合を誘発して現像不良を起こし易
い。

【００６６】次に、この色材光重合性層上に色材画素用
のネガフォトマスクを置き、該フォトマスクを介して、
紫外又は可視等の光源を用いて画像露光する。この際、
必要に応じて酸素による光重合性層の感度の低下を防ぐ
ため、光重合性層上にポリビニルアルコール層等の酸素
遮断層を塗設した後、露光を行っても良い。

【００６７】続いて、アルカリ現像液或いは含水有機溶
剤現像液により現像処理を行い透明基板上に第１の色材
画素画像を形成させる。なお、必要に応じてこの現像処
理の前に、光重合層の感度或いはγ値（階調）を高くす
る目的で露光試料を７０〜２００℃で１５秒〜２０分
間、好ましくは８０〜１５０℃で３０秒〜１０分間の熱
処理を施すことができる。

【００６８】現像に使用されるアルカリ現像液として
は、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、珪酸ナト
リウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム等の無機のアルカリ剤、或いはジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン、水酸化テトラアルキルアン
モニウム塩等の有機のアルカリ剤を含有し、必要に応
じ、画質向上、現像時間の短縮等の目的で界面活性剤、
水溶性の有機溶剤、水酸基又はカルボン酸基を有する低
分子化合物等を含有させた水溶液を用いることができ
る。

【００６９】現像液の界面活性剤としては、ナフタレン
スルホン酸ナトリウム基、ベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム基を有するアニオン性界面活性剤、ポリアルキレンオ
キシ基を有するノニオン性界面活性剤、テトラアルキル
アンモニウム基を有するカチオン性界面活性剤等を挙げ
ることができ、また、水溶性の有機溶剤としては、エタ
ノール、プロピオンアルコール、ブタノール、メチルセ
ロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレン
グリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレン
グリコール、テトラプロピレングリコール、プロピレン
グリコールモノメチルエーテル等を挙げることができ
る。

【００７０】また、水酸基又はカルボキシ基を有する低
分子化合物としては、１−ナフトール、２−ナフトー
ル、ピロガロール、安息香酸、コハク酸、グルタル酸等
を挙げることができる。

【００７１】一方、含水有機溶剤現像液に使用される有
機溶剤としては、前記のアルカリ現像液中に用いられた
水溶性の有機溶剤の中より適宜選択して使用することが
できる。

【００７２】また、上記の現像処理は、通常、２０〜４
０℃、好ましくは２５〜３５℃の現像温度で、浸漬現
像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法に
より行われる。

【００７３】現像後の試料は、必要に応じて、該試料の
上に塗布される色材光重合性層、或いは、ポリアミド，
ポリイミド等の保護層の塗布溶剤に対する耐久性、又
は、ガラス基板等の透明基板との接着性を高める目的
で、該試料を１００〜２５０℃，５〜６０分間の熱硬化
処理を行うか、或いは、適正露光量以上の露光量、好ま
しくは、適正露光量の１〜１０倍の露光量による光硬化
処理を施すことができる。

【００７４】続いて、該試料の上に赤，緑，青のうち他
の２色の光重合性組成物についても前記と同様にしてそ
れぞれ塗布・乾燥した後、該試料を、色材画素用のネガ
フォトマスクを用いて前記と同様に露光、現像、必要に
応じて熱又は光硬化処理を繰り返し行い、ブラックマト
リックス間に３色の画素を形成してカラーフィルターを
作製する。

【００７５】このようにして作製されたカラーフィルタ
ーは、このままの状態で、上にＩＴＯ（透明電極）が形
成され、カラーディスプレーの部品の一部として使用さ
れるが、更にカラーフィルターの表面平滑性、或いは耐
久性を高める目的でポリアミド，ポリイミド等のトップ
コート層を設けることもできる。

【００７６】本発明において画像露光に使用される光源
としては、キセノンランプ，ハロゲンランプ，タングス
テンランプ，高圧水銀灯，メタルハライドランプ，中圧
水銀灯，低圧水銀灯等のランプ光源、及びアルゴンイオ
ンレーザー，ＹＡＧレーザー，エキシマーレーザー，窒
素レーザー等のレーザー光源が挙げられる。これらの光
源には、必要とされる照射光の波長領域に応じて、適宜
光学フィルターを使用することもできる。

【００７７】ブラックマトリックスを、黒の色材料を含
有する本発明に係る光重合性組成物を利用して形成する
場合には、透明基板上に赤，緑，青の画素画像を形成す
る方法と同様の方法を採用することでブラックマトリッ
クスを形成する。この際、ブラックマトリックスを形成
する操作を２回以上繰り返すことで、ブラックマトリッ
クス画像を積層して、目的の透過濃度のブラックマトリ
ックス画像を完成させることも可能である。

【００７８】以上、ブラックマトリックスが形成された
透明基板上に赤，緑，青の画素画像を形成する方法を説
明したが、赤，緑，青の画素画像形成後にブラックマト
リックスを形成する方法も採用可能である。

【００７９】また、本発明のカラーフィルターレジスト
を用いて、透明基板上に、ブラックストライプ、又は、
赤，緑，青の色材画素画像を形成させる際に、該カラー
フィルターレジストと透明基板との現像画像接着性及び
／又は熱硬化画像の接着性を高める目的で、該透明基板
上に色材料を含有しない光重合性組成物を光硬化させた
光硬化接着層を設けることができる。

【００８０】該光硬化接着層に使用される光重合性組成
物に含有している光重合開始系、エチレン性化合物、及
び必要に応じて用いられる有機高分子物質は、本発明の
カラーフィルターレジストの光重合性組成物の中から適
宜選択して用いることができ、このような光硬化接着層
は、この光重合性組成物を、通常、上記と同様の方法に
より、乾燥膜厚が０．０１〜２μｍ、好ましくは０．０
２〜１μｍの範囲となるように透明基板上に塗設した
後、該塗布された光重合性組成物層の適正露光量の１〜
１０倍の露光量で露光して光硬化させることにより、形
成することができる。

【００８１】更に、また、本発明のカラーフィルターレ
ジストを用いて透明基板上に形成されたブラックストラ
イプ、又は、赤，緑，青の色材画素等のレジスト画像
の、経時による透明基板からの剥離、傷などの欠陥の発
生を防ぐ目的で、該レジスト画像を形成させた透明基板
の上に、上記の光硬化接着層の場合と同様の方法によ
り、光硬化層を設けることもできる。

【００８２】

【作用】前記請求項１で用いるエチレン性化合物（Ａ）
は、現像時の接着性の向上に有効であり、画像の欠落を
効果的に防止する。

【００８３】請求項２に係るエチレン性化合物であれ
ば、より一層現像画像接着性が高められる。

【００８４】請求項３に係るエチレン性化合物（Ｂ）を
併用することにより、現像時の非画線部の溶解性を高
め、高画質の画像を形成させることができる。

【００８５】請求項４のカラーフィルターレジストであ
れば、耐塗布溶剤性に優れるため、光重合性組成物の塗
布に対して十分な耐久性を有する画素画像を形成するこ
とができる。

【００８６】請求項５、特に請求項６によれば、画素画
像の基板接着性がより一層高められる。

【００８７】請求項７によれば、良好なブラックマトリ
ックス形成用カラーフィルターレジストが提供される。

【００８８】請求項８によれば、良好な色材画素画像形
成用カラーフィルターレジストが提供される。

【００８９】本発明に係る光重合性組成物は、高い色材
料含有率の状態で、高画質なブラックマトリックス画像
又は色材画素を形成させると共に、各画素上に塗設して
形成される色材光重合性層、或いは、ポリアミド，ポリ
イミド等の保護層等の塗布溶剤に対する耐溶剤性、及
び、透明基板に対する高い接着性を与える機能を有す
る。

【００９０】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を更
に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り
以下の実施例に限定されるものではない。

【００９１】実施例１〜２４、比較例１〜１１ 光重合開始系として下記Ｉ〜VIIIの種類及び配合を採用
し、有機高分子物質としては下記〜を用い、エチレ
ン性化合物としては下記ａ〜ｐを用い、下記配合で黒の
色材を含有するブラックマトリックス形成用光重合性組
成物の塗布液を調製した。

【００９２】

【化３】

【００９３】

【化４】

【００９４】

【化５】

【００９５】

【化６】

【００９６】

【化７】

【００９７】［エチレン性化合物］ ａ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＶＲ−６０」 固
体，融点：７０〜８０℃） ｂ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−１５０９」
粘度：10000 cps/25℃） ｃ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−５００３」
粘度：1700〜2000cps/25℃） ｄ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−２６００」
粘度： 200〜250 cps/25℃） ｅ：ノボラック系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−４
０１０」 粘度： 170〜200 cps/25℃） ｆ：ビスフェノールＡ系モノマー（新中村化学社製「Ａ
−ＢＰＥ−４」 粘度：1100cps/25℃） ｇ：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（共栄
社化学社製「ＤＰＥ−６Ａ」） ｈ：トリメチロールプロパントリアクリレート（新中村
化学社製「ＴＭＰＴ」） ｉ：テトラメチロールメタントリアクリレート（新中村
化学社製「Ａ−ＴＭＭ−３」） ｊ：テトラメチロールメタンテトラアクリレート（新中
村化学社製「Ａ−ＴＭＭ−Ｔ」） ｋ：ポリエチレングリコールジアクリレート（新中村化
学社製「９ＡＧ」） ｌ：ジペンタエリスリトール系モノマー（日本化薬社製
「ＤＰＣＡ−３０」） ｍ：トリメチロール系モノマー（共栄社化学社製「ＴＭ
Ｐ−６ＥＯ−３Ａ」） ｎ：ポリエステル系モノマー（東洋合成社製「Ｍ−６１
００」） ｏ：ポリエステル系モノマー（東洋合成社製「Ｍ−８０
６０」） ｐ：ウレタン系モノマー（新中村化学社製「Ｕ−４Ｈ
Ａ」） ［黒の色材光重合性塗布液組成］ 光重合開始系 ：表１〜５に記載 有機高分子物質 ：表１〜５に記載 エチレン性化合物：表１〜５に記載 塗布溶剤（ＰＧＭＡｃ）：１４０重量部 黒色顔料(カーホ゛ンフ゛ラック(三菱化学社製「ＭＡ−７」))：添
加率は表１〜５に記載調製された黒の色材含有光重合性
塗布液を、ガラス基板（コーニング社製Ｎｏ．７０５
９）に表１〜５に記載の乾燥膜厚になるようにワイヤー
バーコーターにより塗布し、表１〜５に示す乾燥温度で
２分間乾燥し、更にポリビニルアルコール水溶液を乾燥
膜厚２μｍになるように同様の方法により塗布、乾燥し
た。次に、幅３０μｍで縦３３０μｍ、横３３０μｍの
ピッチで繰り返すブラックマトリックス用ネガフォトマ
スクを用いて、２Ｋｗ高圧水銀灯により表１〜５に示す
適正露光量で露光した後、０．５重量％のジエタノール
アミン、０．０５重量％のフェノキシエタノール、０．
５重量％のアニオン性界面活性剤（花王社製「ペレック
スＮＢＬ」）含有水溶液に２５℃で浸漬し、スポンジで
５回こする現像処理を行い、ブラックマトリックスを形
成させ、次に２００℃，７分間の熱処理により熱硬化さ
せた。該試料を以下の評価方法で評価し、その結果を表
１〜５に示した。

【００９８】［吸光度（Ｏ．Ｄ．）］７００ｎｍの光の
最小吸光度（O.D.min)を測定した。

【００９９】［顔料濃度］黒の色材光重合性塗布液の固
形分中に含有されている顔料の割合。 顔料濃度＝顔料の重量／全固形分重量 ［溶出率］ガラス基板（コーニング社製Ｎｏ．７０５
９）上に色材料を除いた光重合性塗布液を乾燥膜厚が２
μｍになるようにワイヤーバーにて塗布し、８０℃で２
分間乾燥して光重合性層を形成させた後、該試料を２Ｋ
ｗ高圧水銀灯により表１〜５に示す適正露光量で全面露
光を行い、続いて、該試料をＰＧＭＡｃ溶媒中に２５℃
で５分間浸漬処理を行い、該浸漬処理で該試料の１００
ｃｍ² 当りの溶出した光重合性層の量を重量方法で測定
し、この値を浸漬前の試料の光重合性層の重さで割り、
溶出率を求めた。なお、Ｆはこの評価を行わなかったこ
とを示す。 Ａ：溶出率５重量％以下 Ｂ：溶出率５〜１５重量％ Ｃ：溶出率１５〜５０重量％ Ｄ：溶出率５０重量％以上 ［現像画像接着性］前記と同様の方法で、ガラス基板上
に黒の色材光重合性塗布液を塗布、乾燥させ、更に、ポ
リビニルアルコール水溶液を塗布、乾燥させた後、ブラ
ックマトリックスのネガのフォトマスクを用いて２Ｋｗ
高圧水銀灯により適正露光量で露光し、次いで、該試料
をアルカリ現像液に浸漬し、スポンジにより５回こす
り、水洗して画像形成させた。その後、該試料を乾燥さ
せない状態で、試料の上に各種の重さの加重をかけたＨ
Ｂの鉛筆の先を置き、毎分２０ｃｍのスピードで移動さ
せ、画像上に鉛によるスキージ跡が生じるか否かを調
べ、現像画像接着性を下記基準で評価した。軽い加重の
鉛筆でスキージ跡が生じるほど、自動現像機で処理した
際に、ブラシムラ、スプレームラ等、画像中にムラ模様
を発生し易くなると共に、著しい場合には、画像全体が
ブラシ、スプレー等の物理的刺激で剥離し易くなる。な
お、Ｆはこの評価を行わなかったことを示す。 Ａ：５０ｇの加重をかけてもスキージ跡が見られなかっ
た。 Ｂ：３０ｇ以上の加重でスキージ跡が見られた。 Ｃ：２０ｇ以上の加重でスキージ跡が見られた。 Ｄ：１０ｇ以下の加重でもスキージ跡が見られた。

【０１００】［熱硬化画像の接着性］ガラス基板上に形
成された画像上に、カッターで２ｍｍピッチでマトリッ
クス状に切り傷をつくり、その上にセロテープを貼りつ
けた後、該セロテープを剥離した際に生じる画素画像の
欠落を目視により観察し、下記基準で評価した。なお、
Ｆはこの評価を行わなかったことを示す。

【０１０１】Ａ：セロテープ剥離による黒色画像のガラ
ス基板からの剥離が１％以下であった。 Ｂ：１〜２％の黒色画像がセロテープ剥離により剥離し
た。 Ｃ：２〜５％の黒色画像がセロテープ剥離により剥離し
た。 Ｄ：５％以上の黒色画像がセロテープ剥離により剥離し
た。

【０１０２】［塗布溶剤ヤラレ］黒のマトリックス画像
が形成された試料をカラーフィルターの保護層として用
いられるポリアミド、或いは、ポリイミドの塗布溶剤で
あるＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）中に２５℃，１０
分間浸漬した後、該マトリックスの表面を４００倍の顕
微鏡で観察し、塗布溶剤によるマトリックス表面の膨
潤、溶解等による変化を下記基準で評価した。なお、Ｆ
はこの評価を行わなかったことを示す。

【０１０３】 Ａ：全く塗布溶剤による変形が認められなかった。 Ｂ：１〜５％の画素が変形していた。 Ｃ：５〜１０％の画素が変形していた。 Ｄ：１０％以上の画素が変形していた。

【０１０４】［画質］前記と同様の方法により、ガラス
基板上に黒の色材光重合性層塗布液を塗布、乾燥させ、
更にポリビニルアルコール水溶液を塗布、乾燥させた
後、ウグラテストチャートを用いて適正露光量で露光
し、現像処理を行い色材画像を形成させた。該色材画像
の中の細線画像を４００倍の顕微鏡で観察し、再現され
ている最も細い細線の線幅より、画質を下記基準で評価
した。細い細線が再現するほど良好な画質を示してい
る。なお、Ｆはこの評価を行わなかったことを示す。

【０１０５】 Ａ：１０μｍ以下の線幅の細線が再現されている。 Ｂ：１０〜１５μｍの線幅の細線が再現されている。 Ｃ：１５〜２５μｍの線幅の細線が再現されている。 Ｄ：２５μｍ以上の線幅の細線が再現されている。

【０１０６】

【表１】

【０１０７】

【表２】

【０１０８】

【表３】

【０１０９】

【表４】

【０１１０】

【表５】

【０１１１】実施例２５ 実施例１０において、黒の色材として無機の色材（大日
精化社製「ブラック＃９５５０」）を使用したこと以外
は同様にして評価を行ったところ、実施例１０と同様の
結果が得られた。

【０１１２】実施例２６〜４９、比較例１２〜２２ ガラス基板（コーニング社製Ｎｏ．７０５９）に、幅３
０μｍで縦３３０μｍ、横１１０μｍのピッチで繰り返
す膜厚０．２μｍのブラックマトリックスをクロムで形
成した基板を用いて、下記組成の赤の色材含有光重合性
塗布液を表６〜１０に記載の乾燥膜厚になるようにワイ
ヤーバーコーターにより塗布し、表６〜１０に示す乾燥
温度で２分間乾燥した。次に、幅８０μｍで横方向に３
３０μｍのピッチで繰り返すストライプパターン用ネガ
フォトマスクを用いて、２Ｋｗ高圧水銀灯により表６〜
１０に示す適正露光量で露光した後、実施例１と同様の
条件で現像、加熱処理を行った。該試料を実施例１と同
様の評価方法で評価し、その結果を表６〜１０に示し
た。ただし、吸光度は４５０ｎｍのものを求めた。

【０１１３】［赤の色材含有光重合性塗布液組成］ 光重合開始系 ：表６〜１０に記載 有機高分子物質 ：表６〜１０に記載 エチレン性化合物：表６〜１０に記載 塗布溶剤（ＰＧＭＡｃ）：１４０重量部 赤色顔料（リオノーゲンレッドＧＤ（東洋インキ製造社
製）／リオノーゲンオレンジＲ（東洋インキ製造社製）
（＝１３：５（重量比）））：添加率は表６〜１０に記
載

【０１１４】

【表６】

【０１１５】

【表７】

【０１１６】

【表８】

【０１１７】

【表９】

【０１１８】

【表１０】

【０１１９】実施例５０，５１ 実施例３５において、赤の顔料の替わりに下記の緑の顔
料（実施例５０）又は青の顔料（実施例５１）を使用し
たこと以外は同様にして、評価を行ったところ、実施例
３５と同様の結果が得られた。

【０１２０】緑色顔料：リオノールグリーン２ＹＳ（東
洋インキ製造社製）／リオノーゲンイエロー３Ｇ（東洋
インキ製造社製）（＝９：１７（重量比）） 青色顔料：リオノールブルーＥＳ（東洋インキ製造社
製）／リオノーゲンバイオレットＲＬ（東洋インキ製造
社製）（＝１３．５：３．５（重量比）） 実施例５２ 実施例４において、ガラス基板上に、黒の色材を除いた
こと以外は実施例１０と同様の組成の塗布液を、乾燥膜
厚０．２μｍになるようにワイヤーバーコーターを用い
塗布した後、１２０℃で２分間乾燥後、２Ｋｗの高圧水
銀灯により１０００ｍＪ／ｃｍ² 露光することにより光
硬化接着層を形成した透明基板を用いたこと以外は同様
にしてブラックマトリックス画像を形成したところ、現
像画像接着性、熱硬化画像接着性が共に評価値Ａに向上
した。

【０１２１】実施例５３ 実施例１２において、有機高分子物質を除いたこと以外
は同様にして、黒の色材光重合性塗布液を塗布、乾燥
し、適正露光量でマスクを用いて露光を行った後、該試
料を１５重量％のイソプロピルアルコール水溶液に２０
秒間浸漬し、スポンジで５回こすったところ、ブラック
マトリックス画像が得られた。また、このブラックマト
リックス画像を用いて、画質、熱硬化画像接着性を実施
例１２と同様に評価したところ、ともにＢの評価結果が
得られた。

【０１２２】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のカラーフィ
ルターレジストは、透明性、耐溶剤性、基板との接着性
に優れるため、高品質のカラーフィルターを低コストで
容易に形成することができる。特に、本発明のカラーフ
ィルターレジストは、製造コストが安く、遮光性に優
れ、耐溶剤性、基板との接着性にも優れたブラックマト
リックス用のカラーフィルターレジストとして有用であ
る。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年１月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３５】とりわけ好ましいエチレン性化合物（Ａ）
としては、２５℃の粘度が１００ｐｓ以上、更に２５℃
の粘度が１０００ｐｓ以上のものが挙げられる。この粘
度が１００ｐｓより著しく低いと、現像画像接着性が低
下する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００９７】［エチレン性化合物］ ａ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＶＲ−６０」 固
体，融点：７０〜８０℃） ｂ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−１５０９」
粘度：10000 ps/25 ℃） ｃ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−５００３」
粘度：1700〜2000 ps/25℃） ｄ：ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮重
合物系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−２６００」
粘度： 200〜250 ps/25 ℃） ｅ：ノボラック系モノマー（昭和高分子社製「ＳＰ−４
０１０」 粘度： 170〜200 ps/25 ℃） ｆ：ビスフェノールＡ系モノマー（新中村化学社製「Ａ
−ＢＰＥ−４」 粘度：1100 ps/25℃） ｇ：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（共栄
社化学社製「ＤＰＥ−６Ａ」） ｈ：トリメチロールプロパントリアクリレート（新中村
化学社製「ＴＭＰＴ」） ｉ：テトラメチロールメタントリアクリレート（新中村
化学社製「Ａ−ＴＭＭ−３」） ｊ：テトラメチロールメタンテトラアクリレート（新中
村化学社製「Ａ−ＴＭＭ−Ｔ」） ｋ：ポリエチレングリコールジアクリレート（新中村化
学社製「９ＡＧ」） ｌ：ジペンタエリスリトール系モノマー（日本化薬社製
「ＤＰＣＡ−３０」） ｍ：トリメチロール系モノマー（共栄社化学社製「ＴＭ
Ｐ−６ＥＯ−３Ａ」） ｎ：ポリエステル系モノマー（東洋合成社製「Ｍ−６１
００」） ｏ：ポリエステル系モノマー（東洋合成社製「Ｍ−８０
６０」） ｐ：ウレタン系モノマー（新中村化学社製「Ｕ−４Ｈ
Ａ」） ［黒の色材光重合性塗布液組成］ 光重合開始系 ：表１〜５に記載 有機高分子物質 ：表１〜５に記載 エチレン性化合物：表１〜５に記載 塗布溶剤（ＰＧＭＡｃ）：１４０重量部 黒色顔料(カーホ゛ンフ゛ラック(三菱化学社製「ＭＡ−７」))：添
加率は表１〜５に記載調製された黒の色材含有光重合性
塗布液を、ガラス基板（コーニング社製Ｎｏ．７０５
９）に表１〜５に記載の乾燥膜厚になるようにワイヤー
バーコーターにより塗布し、表１〜５に示す乾燥温度で
２分間乾燥し、更にポリビニルアルコール水溶液を乾燥
膜厚２μｍになるように同様の方法により塗布、乾燥し
た。次に、幅３０μｍで縦３３０μｍ、横３３０μｍの
ピッチで繰り返すブラックマトリックス用ネガフォトマ
スクを用いて、２Ｋｗ高圧水銀灯により表１〜５に示す
適正露光量で露光した後、０．５重量％のジエタノール
アミン、０．０５重量％のフェノキシエタノール、０．
５重量％のアニオン性界面活性剤（花王社製「ペレック
スＮＢＬ」）含有水溶液に２５℃で浸漬し、スポンジで
５回こする現像処理を行い、ブラックマトリックスを形
成させ、次に２００℃，７分間の熱処理により熱硬化さ
せた。該試料を以下の評価方法で評価し、その結果を表
１〜５に示した。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 色材料、光重合開始系及びエチレン性化
   合物を含有する光重合性組成物からなるカラーフィルタ
   ーレジストにおいて、エチレン性化合物として、芳香族
   ポリグリシジルエーテル化合物と不飽和モノカルボン酸
   との付加反応、或いは、芳香族ポリヒドロキシ化合物と
   エポキシモノカルボン酸エステルとの付加反応、で得ら
   れるエチレン性不飽和二重結合を２個以上有する化合物
   を含むことを特徴とするカラーフィルターレジスト。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のカラーフィルターレジ
   ストにおいて、芳香族ポリグリシジルエーテル化合物が
   ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとの共縮合物で
   あることを特徴とするカラーフィルターレジスト。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載のカラーフィルタ
   ーレジストにおいて、エチレン性化合物として、更に、
   脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和モノカルボン酸と
   の付加反応で得られるエチレン性不飽和二重結合を２個
   以上有する化合物を含有することを特徴とするカラーフ
   ィルターレジスト。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項に記載
   のカラーフィルターレジストにおいて、色材料を除いた
   光重合性組成物を、透明基板に乾燥膜厚２μｍになるよ
   うに塗布、乾燥し、適正露光量で全面露光して、２５℃
   のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
   に５分間浸漬した際の溶出率が５０重量％以下であるこ
   とを特徴とするカラーフィルターレジスト。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれか１項に記載
   のカラーフィルターレジストにおいて、光重合性組成物
   がエポキシ（メタ）アクリレートを２〜５０モル％付加
   させた共重合体を含有することを特徴とするカラーフィ
   ルターレジスト。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のカラーフィルターレジ
   ストにおいて、該共重合体が１０〜８０モル％のフェニ
   ル基を含有するモノマーを使用したものであることを特
   徴とするカラーフィルターレジスト。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１項に記載
   のカラーフィルターレジストにおいて、光重合性組成物
   が黒色材料を含有し、乾燥膜厚１μｍ以下に形成した塗
   膜の、４００〜７００ｎｍの範囲での最小吸光度が２．
   ０以上であることを特徴とするブラックマトリックス製
   造用カラーフィルターレジスト。
8. 【請求項８】 請求項１ないし６のいずれか１項に記載
   のカラーフィルターレジストにおいて、光重合性組成物
   が赤、緑又は青色材料を含有し、乾燥膜厚１μｍ以下に
   形成した塗膜の、４００〜７００ｎｍの範囲での最大吸
   光度が１．１以上であることを特徴とする赤、緑又は青
   の色材画素製造用カラーフィルターレジスト。