JPH11142639A - ブラックマトリックス及びカラーフィルターの製造法並びにカラーフィルター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クロムを使用せず、光学濃度が高くかつ良好
な解像度が得られるブラックマトリックス及びカラーフ
ィルターを提供する。 【解決手段】 （ａ）樹脂、（ｂ）黒色顔料、（ｃ）光
重合性不飽和結合を分子内に一つ以上含有するモノマー
及び（ｄ）光重合開始剤を含有する着色画像形成用感光
材からなる膜を基板上に形成し、メタルハライドランプ
の活性光線を膜に対して画像状に照射して露光部を光硬
化させ、未露光部を現像により除去することによりブラ
ックマトリックスを形成する。上記ブラックマトリック
スを形成する工程と、異なった色の複数の着色画像形成
用感光材を用いて一色ずつ基板上に膜を形成し、次いで
活性光線を膜に対して画像状に照射して露光部を光硬化
させ、未露光部を現像により除去することにより異なっ
た色の画素の形成を繰り返し行う工程とからなるカラー
フィルターの製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示デバイ
ス、センサー、色分解デバイス等に用いられるカラーフ
ィルターのブラックマトリックスを製造する方法、カラ
ーフィルターを製造する方法、及びその方法によって得
られるカラーフィルターに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示デバイス、センサー及び
色分解デバイス等にカラーフィルターが多用されてい
る。このカラーフィルターの製造法として、従来は、染
色可能な樹脂、例えば天然のゼラチンやカゼインに感光
性を付与したものをパターン露光して現像し、そこに、
主に染料を用いて染色することにより、着色画素を形成
する方法がとられていた。しかし、この方法で得た画素
は、材料からの制約で、耐熱性、耐光性が低いという問
題があった。そこで、最近、耐熱性及び耐光性を改良す
る目的で、顔料を分散させて着色した感光性樹脂材料を
用い、これをパターン露光及び現像して着色画像を形成
する方法が注目され、多くの検討が行われるようになっ
た。この方法によれば、カラーフィルターの製法も簡略
化され、得られたカラーフィルターも安定で、寿命の長
いものになることが知られている。

【０００３】また、カラーフィルターに用いるブラック
マトリックスは、従来金属クロムが使用されてきたが、
近年反射の低い二層クロムが使用されている。しかしク
ロム系のブラックマトリックスはカラーフィルターが廃
棄される場合にクロムの処理が大きな問題となる。そこ
でクロム系ブラックマトリックスに代わって樹脂ブラッ
クマトリックスが検討されているが、フォトリソで樹脂
ブラックマトリックスを形成する場合、光学濃度（ＯＤ
値）が高くできない問題があり、一方エッチング法やリ
フトオフ法で形成したブラックマトリックスは工程数が
増加する問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ブラックマ
トリックスのパターン露光にメタルハイドランプ光源を
使用することにより、上記した従来の技術の問題点を解
消し、クロムを使用せず、光学濃度が高くかつ良好な解
像度が得られるブラックマトリックス及びカラーフィル
ター製造方法並びにこの方法によって得られるカラーフ
ィルターを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく検討を重ねた結果、特定の着色画像形成用
感光材を使用し、露光にメタルハイドランプ光源を用い
ることによりＯＤ値２〜５の光学濃度を持つブラックマ
トリックスの解像度及びパターン密着性を良好にするこ
とができることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００６】即ち、本発明は、（ａ）樹脂、（ｂ）黒色
顔料、（ｃ）光重合性不飽和結合を分子内に一つ以上含
有するモノマー及び（ｄ）光重合開始剤を含有してなる
着色画像形成用感光材からなる膜に、メタルハライドラ
ンプの活性光線を膜に対して画像状に照射して露光部を
光硬化させ、未露光部を現像により除去することにより
ブラックマトリックスを形成することを特徴とするブラ
ックマトリックスの製造法を提供するものである。

【０００７】更に、本発明は、上記の着色画像形成用感
光材からなる膜に、メタルハライドランプの活性光線を
膜に対して画像状に照射して露光部を光硬化させ、未露
光部を現像により除去することによりブラックマトリッ
クスを形成する工程と、異なった色の複数の着色画像形
成用感光材を用いて一色ずつ基板上に膜を形成し、次い
で活性光線を膜に対して画像状に照射して露光部を光硬
化させ、未露光部を現像により除去することにより異な
った色の画素の形成を繰り返し行う工程とからなること
を特徴とするカラーフィルターの製造法を提供するもの
である。

【０００８】更に、本発明は、本発明の製造法によって
得られるカラーフィルターを提供するものある。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。

【００１０】［パターンの露光］本発明のブラックマト
リックス及びカラーフィルターの製造法は、黒色画像形
成用感光材をメタルハライドランプ光源で露光すること
が必須である。メタルハライドランプとしては３００〜
４５０ｎｍの波長域を特に強化したものが用いられ、こ
のメタルハライドランプ光源を有するメタルハライド露
光機としては、（株）オーク製作所製ＭＨＭ−５０００
Ｈ、ＳＭＸ−７０００Ｈ、ＳＭＸ−１２ＫＳＨ等があ
る。露光の光量は、通常、１０〜１，０００ｍＪ／ｃｍ
²、好ましくは５０〜５００ｍＪ／ｃｍ²である。

【００１１】また赤色画像形成用感光材、青色画像形成
用感光材及び緑色画像形成用感光材はメタルハライドラ
ンプ光源を用いて露光してもよいしあるいはカーボンア
ーク灯、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、キセノンランプ、
蛍光ランプ、タングステンランプ、可視光レーザーで露
光してもよい。これらの光源を用いてフォトマスクを介
したパターン露光や走査による直接描画などにより画像
状に活性光線が照射される。

【００１２】［着色画像形成用感光材］本発明の着色画
像形成用感光材の（ａ）成分である樹脂としては、好ま
しくは酸価２０〜３００、重量平均分子量が１，５００
〜２００，０００の樹脂が用いられる。このような樹脂
としては特に制限はないが、カルボキシル基含有樹脂、
例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸等のカ
ルボキシル基含有重合性モノマーと、メチルアクリレー
ト、エチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート等の
アクリル酸エステル、メチルメタクリレート、エチルメ
タクリレート等のメタクリル酸エステル、スチレンなど
の重合性モノマーとの共重合体が代表的なものとして挙
げられる。

【００１３】また、感光材の光感度向上の観点から、光
重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有樹脂も樹
脂（ａ）の好ましい例として挙げられる。

【００１４】光重合性不飽和結合を有するカルボキシル
基含有樹脂としては、例えば、水酸基を有するカルボキ
シル基含有樹脂に遊離イソシアネート基含有不飽和化合
物を反応させた樹脂、エポキシ樹脂と不飽和カルボン酸
との付加反応物に多塩基酸無水物を反応させた樹脂、共
役ジエン重合体や共役ジエン共重合体と不飽和ジカルボ
ン酸無水物との付加反応物に水酸基含有重合性モノマー
を反応させた樹脂、カルボキシル基含有樹脂、例えば、
上記のカルボキシル基含有樹脂に、グリシジルメタクリ
レート、アリルグリシジルエーテル等のグリシジル基含
有不飽和化合物や、アリルアルコール、２−ヒドロキシ
エチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレ
ート等の不飽和アルコールを反応させて得られる樹脂、
下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位、下記一般式
（ＩＩ）で表される繰り返し単位及び下記一般式（ＩＩ
Ｉ）で表される繰り返し単位（ＩＩＩ）からなり、繰り
返し単位（Ｉ）と繰り返し単位（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）
の合計とのモル比、（Ｉ）／｛（ＩＩ）＋（ＩＩＩ）｝
が１〜５である樹脂などが挙げられ、中でも、画素の耐
熱性、顔料の分散性向上の観点から、上記の繰り返し単
位（Ｉ）、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）からなる樹脂が好ま
しい。

【００１５】

【化２】 （上記一般式中、Ｒ¹は水素原子又はメチル基を表し、
Ｒ²は水素原子、水酸基又は炭素数１〜１２のアルキル
基若しくはアルコキシ基を表し、Ｒ³、Ｒ⁴及びＲ⁵は各
々独立に炭素数１〜１２のアルキル基又は光重合性不飽
和結合を有する基を表し、ただし、Ｒ³、Ｒ⁴及びＲ⁵の
うち少なくとも一つは光重合性不飽和結合を有する基で
ある。） 上記の繰り返し単位（Ｉ）、（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）か
らなる樹脂の製造法としては、例えば、繰り返し（Ｉ）
及び（ＩＩ）からなる前駆体樹脂に、不飽和アルコー
ル、例えばアリルアルコール、２−ブテン−４−オー
ル、フルフリルアルコール、オレイルアルコール、シン
ナミルアルコール、２−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−メチロ
ールアクリルアミド等をエステル化反応させて製造する
方法、上記前駆体樹脂に、オキシラン環とエチレン性不
飽和結合をそれぞれ１個有する化合物、例えばグリシジ
ルメタクリレート、グリシジルアクリレート、アリルグ
リシジルエーテル、α−エチルグリシジルアクリレー
ト、クロトニルグリシジルエーテル、イタコン酸モノア
ルキルモノグリシジルエステル等を等モル未満の割合で
付加反応させて製造する方法などが挙げられる。

【００１６】繰り返し単位（Ｉ）及び（ＩＩ）からなる
前駆体樹脂は、スチレン又はその誘導体と、マレイン酸
モノアルキルエステル（マレイン酸のハーフエステル）
とを共重合することにより得ることができる。

【００１７】スチレン誘導体としては、例えば、α−メ
チルスチレン、ｍ又はｐ−メチルスチレン、ｍ又はｐ−
メトキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、２−メト
キシ−４−ヒドロキシスチレン、２−ヒドロキシ−４−
メチルスチレン等が挙げられる。

【００１８】マレイン酸モノアルキルエステルとして
は、例えば、マレイン酸モノ−Ｃ_1-12アルキルエステ
ル、例えばマレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチ
ル、マレイン酸モノ−ｎ−プロピル、マレイン酸モノイ
ソプロピル、マレイン酸モノ−ｎ−ブチル、マレイン酸
モノ−ｎ−ヘキシル、マレイン酸モノ−ｎ−オクチル、
マレイン酸モノ−２−エチルヘキシル、マレイン酸モノ
−ｎ−ノニル、マレイン酸モノ−ｎ−ドデシル等が挙げ
られる。

【００１９】上記の繰り返し単位（Ｉ）、（ＩＩ）及び
（ＩＩＩ）からなる樹脂の不飽和当量は、４００〜３，
０００とすることが好ましく、５００〜２，０００とす
ることがより好ましい。不飽和当量が４００未満では、
顔料との分散時に一部硬化する傾向があり、３，０００
を超えると光感度の向上効果が低下する傾向がある。こ
こで不飽和当量とは、不飽和結合一つあたりの樹脂の分
子量を意味している。また、繰り返し単位（Ｉ）と繰り
返し単位（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）の合計とのモル比、
（Ｉ）／｛（ＩＩ）＋（ＩＩＩ）｝は１〜５であること
が好ましく、１〜３とすることがより好ましい。このモ
ル比が１未満であると画素の耐熱性が低下する傾向にあ
り、５を超えると塗膜の溶解性が低下する傾向にある。

【００２０】樹脂（ａ）の酸価は２０〜３００が好まし
く、４０〜２００とすることがより好ましく、６０〜１
５０とすることがさらに好ましい。酸価が２０未満で
は、アルカリ現像性が低下する傾向があり、また、３０
０を超えると画像パターンの形状が不鮮明となる傾向が
ある。

【００２１】また、樹脂（ａ）の重量平均分子量（ゲル
パーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定
し、標準ポリスチレンによる検量線を用いて換算したも
の）は１，５００〜２００，０００が好ましく、５，０
００〜１００，０００とすることがより好ましく、１
０，０００〜５０，０００とすることがさらに好まし
い。重量平均分子量が１，５００未満では、黒色顔料の
分散安定性が低下しする傾向があり、また、２００，０
００を超えると、感光材にしたときの粘度が高くなり、
基板上に塗布する際の塗布性が低下し、均一な塗膜が得
られにくくなる傾向がある。

【００２２】なお、樹脂（ａ）として例示した上記の各
種樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上を併用して
もよい。画素の耐熱性及び黒色顔料の分散性の向上を目
的として上記の繰り返し単位（Ｉ）、（ＩＩ）及び（Ｉ
ＩＩ）からなる光重合性不飽和基を有する樹脂を用いる
場合には、樹脂（ａ）の合計量に対し、この光重合性不
飽和基を有する樹脂の割合を１０〜１００重量％とする
ことが好ましく、３０〜１００重量％とすることがより
好ましい。

【００２３】本発明における樹脂（ａ）の使用量は、樹
脂（ａ）、黒色顔料（ｂ）、モノマー（ｃ）及び光重合
開始剤（ｄ）の総量中、１０〜８５重量％とすることが
好ましく、２０〜６０重量％とすることがより好まし
く、２５〜５０重量％とすることが特に好ましい。この
使用量が１０重量％未満では、黒色顔料の分散安定性が
低下する傾向があり、８５重量％を超えると、感光材に
したときの粘度が高くなり、塗布性が低下して均一な塗
膜が得られにくくなる傾向がある。

【００２４】本発明に用いられる黒色顔料（ｂ）として
は、無機顔料、有機顔料のいずれも使用可能である。通
常、黒色のカーボンブラック、黒鉛、鉄黒、チタンカー
ボン、二酸化マンガン、銅クロムマンガン酸化物等の無
機顔料、有機顔料の混合物等が使用できるが、着色力の
点からカーボンブラック又はカーボンブラックとフタロ
シアニン系の青顔料の組み合わせが好ましい。また表面
を樹脂被覆したカーボンブラックやグラフト重合処理し
たカーボンブラックを使用してもよい。黒色顔料はブラ
ックマトリックスの光学濃度が２〜５になる量が使用さ
れる。好ましくは遮光性の観点から光学濃度が３〜４に
なる量がよい。光学濃度が２未満では遮光性が低下する
傾向があり、光学濃度が５を超えると密着性が低下し現
像時にパターンが流れやすくなる傾向がある。メタルハ
ライドランプを用いないで高圧水銀灯などを用いて露光
すると光学濃度が２以上になるように黒色顔料を使用す
るとパターン流れが生じることとなる。

【００２５】本発明のブラックマトリックスの製造法に
おける黒色顔料（ｂ）の使用量は、樹脂（ａ）、黒色顔
料（ｂ）、モノマー（ｃ）及び光重合開始剤（ｄ）の総
量中、５〜７０重量％とすることが好ましく、１０〜５
０重量％とすることがより好ましく、１５〜４０重量％
とすることが特に好ましい。この使用量が５重量％未満
では、光学濃度が低くなる傾向があり、また、７０重量
％を超えると、光感度が低下する傾向がある。

【００２６】有機顔料としては、カラーフィルターの着
色画像形成用感光材に用いられる有機顔料と同様、例え
ば、アゾ系、フタロシアニン系、インジゴ系、アントラ
キノン系、ペリレン系、キナクリドン系、メチン・アゾ
メチン系、イソインドリノン系等が挙げられる。

【００２７】カラーフィルターの着色画像形成用感光材
には、赤、緑及び青等の着色画像に適した各顔料系が上
記の黒色顔料（ｂ）に代えて好ましく用いられる。ま
た、カラーフィルターの着色画像形成用感光材としては
ブラックマトリックスの着色画像形成用感光材に用いら
れる（ａ）成分、（ｃ）成分及び（ｄ）成分を含有する
着色画像形成用感光材が好適に用いられる。

【００２８】赤色の着色画像には、単一の赤色顔料系を
用いてもよいし、黄色顔料系を赤色顔料系に混合して調
色を行ってもよい。

【００２９】赤色顔料系としては、例えば、カラーイン
デックス名で、Ｃ．Ｉ．ピングメントレッド９、１２
３、１５５、１６８、１７７、１８０、２１７、２２
０、２２４等が挙げられる。

【００３０】黄色顔料系としては、例えば、カラーイン
デックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０、２
４、８３、９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１
３９、１４７、１５４等が挙げられる。

【００３１】これらの赤色顔料系及び黄色顔料系は、そ
れぞれ２種以上を混合して用いることもできる。なお、
赤色顔料系と黄色顔料系を混合して用いる場合には、黄
色顔料系を赤色顔料系と黄色顔料系の総量１００重量部
に対して、５０重量部以下で用いることが好ましい。

【００３２】緑色の着色画像には、単一の緑顔料系を用
いてもよいし、上記の黄色顔料系を緑色顔料系に混合し
て調色を行ってもよい。

【００３３】緑色顔料系としては、例えば、カラーイン
デックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、
３７等が挙げられる。

【００３４】これらの緑色顔料系及び黄色顔料系は、そ
れぞれ２種以上を混合して用いることもできる。なお、
緑色顔料系と黄色顔料系を混合して用いる場合には、黄
色顔料系を緑色顔料系と黄色顔料系の総量１００重量部
に対して、５０重量部以下で用いることが好ましい。

【００３５】青色の着色画像には、単一の青色顔料系を
用いてもよいし、紫色顔料系を青色顔料系に混合して調
色を行ってもよい。

【００３６】青色顔料系としては、例えば、カラーイン
デックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：
３、１５：４、１５：６、２２、６０等が挙げられる。

【００３７】紫色顔料系としては、例えば、カラーイン
デックス名で、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、
２３、２９、３７、５０等が挙げられる。

【００３８】これらの青色顔料系及び紫色顔料系は、そ
れぞれ２種以上を混合して用いることもできる。なお、
青色顔料系と紫色顔料系を混合して用いる場合には、紫
色顔料系を青色顔料系と紫色顔料系の総量１００重量部
に対して、５０重量部以下で用いることが好ましい。

【００３９】本発明に用いられる光重合性不飽和結合を
分子内に１つ以上有するモノマー（ｃ）としては、例え
ば、メチルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、
ベンジルメタクリレート、ブトキシエチルメタクリレー
ト、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシトリエチレ
ングリコールアクリレート、ＥＣＨ変性ブチルアクリレ
ート（ここで、ＥＣＨはエピクロルヒドリンを意味す
る。以下も同じ。）、ジシクロペンチルアクリレート、
ジシクロペンテニルオキシエチルメタクリレート、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、エチルジエ
チレングリコールアクリレート、２−エチルヘキシルア
クリレート、グリセロールメタクリレート、ヘプタデカ
フロロデシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタ
クリレート、カプロラクトン変性−２−ヒドロキシエチ
ルアクリレート、イソボルニルアクリレート、メトキシ
ジプロピレングリコールアクリレート、メトキシ化シク
ロデカトリエンアクリレート、フェノキシヘキサエチレ
ングリコールアクリレート、ＥＯ変性リン酸アクリレー
ト（ここで、ＥＯはエチレンオキシドを意味する。以下
も同じ。）、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリ
ルアクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジアクリレ
ート、ＥＣＨ変性ビスフェノールＡジアクリレート、ビ
スフェノールΑジメタクリレート、１，４−ブタンジオ
ールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジア
クリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、
グリセロールジメタクリレート、ネオペンチルグリコー
ルジアクリレート、ステアリルメチレンジアクリレー
ト、ミリスチルメチレンジアクリレート、ＥＯ変性リン
酸ジアクリレート、ＥＣＨ変性フタル酸ジアクリレー
ト、ポリエチレングリコール４００ジアクリレート、ポ
リプロピレングリコール４００ジメタクリレート、テト
ラエチレングリコールジアクリレート、ＥＣＨ変性１，
６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロール
プロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリ
アクリレート、ＥＯ変性リン酸トリアクリレート、ＥＯ
変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ＰＯ変
性トリメチロールプロパントリアクリレート（ここで、
ＰＯはプロピレンオキシドを意味する。以下も同
じ。）、トリス（メタクリロキシエチル）イソシアヌレ
ート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペ
ンタエリスリトールテトラアクリレート、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
ルペンタアクリレート等のアクリレート、これらに対応
するメタクリレート等が代表的な例として挙げられる。
これらのモノマーは、単独で又は２種類以上を組み合わ
せて用いられる。

【００４０】本発明におけるモノマー（ｃ）の使用量
は、樹脂（ａ）、黒色顔料（ｂ）、モノマー（ｃ）及び
光重合開始剤（ｄ）の総量中、２〜５０重量％とするこ
とが好ましく、５〜４０重量％とすることがより好まし
く、１０〜３０重量％とすることが特に好ましい。モノ
マーの割合が２重量％未満では、光感度が低い傾向があ
る。また、５０重量％を超えると、黒色顔料の分散安定
性が低下する傾向がある。

【００４１】本発明における樹脂（ａ）とモノマー
（ｃ）の配合量の重量比（ａ）／（ｃ）は０．５〜５．
０とすることが好ましく、０．７〜３．５とすることが
より好ましく、１．０〜２．５とすることが特に好まし
い。この比率が０．５未満では、乾燥塗膜の表面タック
性が悪化する傾向があり、５．０を超えると、光感度が
低くなる傾向がある。

【００４２】本発明における着色画像形成用感光材中の
（ｄ）の光重合開始剤の使用量は、樹脂（ａ）、黒色顔
料（ｂ）、モノマー（ｃ）及び光重合開始剤（ｄ）の総
量中、０．０１〜２０重量％とすることが好ましく、２
〜１５重量％とすることがより好ましく、３〜１２重量
％とすることが特に好ましい。この配合量が、０．０１
重量％未満であると光感度が低くなる傾向があり、２０
重量％を超えると基板への密着性が低下する傾向があ
る。

【００４３】また、本発明における（ｄ）成分の光重合
開始剤としては、一般的な光重合開始剤を使用すること
ができる。これらの光重合開始剤としては、例えば、ベ
ンゾフェノン、Ｎ，Ｎ′−テトラエチル−４，４′−ジ
アミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４′−ジメチル
アミノベンゾフェノン、ベンジル、２，２−ジエトキシ
アセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテ
ル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチル
ケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオキ
サントン、２−クロロチオキサントン、１−ヒドロキシ
シクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−［４
−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン
−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−
（モルホリノフェニル）ブタン−１−オン、ｔ−ブチル
アントラキノン、１−クロロアントラキノン、２，３−
ジクロロアントラキノン、３−クロル−２−メチルアン
トラキノン、２−エチルアントラキノン、１，４−ナフ
トキノン、９，１０−フェナントラキノン、１，２−ベ
ンゾアントラキノン、１，４−ジメチルアントラキノ
ン、２−フェニルアントラキノン、２，２′−ビス（２
−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−テトラフェ
ニル−１，２′−ビイミダゾール又は２，２′−ビス
（２−クロロフェニル）−４，５，４′，５′−テトラ
（３，４−メチレンジオキシフェニル）−１，１′−ビ
−１Ｈ−イミダゾール、２−（ｐ−メトキシスチリル）
−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン
などが挙げられる。

【００４４】上記の樹脂（ａ）、黒色顔料（ｂ）、モノ
マー（ｃ）及び光重合開始剤（ｄ）を必須成分とする本
発明の着色画像形成用感光材を塗工用に用いる場合は、
通常、必須成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）を有
機溶剤に溶解・分解させた塗工液（以下、着色画像形成
用感光液と呼ぶことがある。）として用いる。本発明の
着色画像形成用感光材に使用可能な有機溶剤としては、
例えば、ケトン系、セロソルブ系、アルコール系、芳香
族系等が挙げられる。具体的には、アセトン、メチルエ
チルケトン、シクロヘキサノン、メチルセロソルブ（エ
チレングリコールモノメチルエーテル）、エチルセロソ
ルブ（エチレングリコールモノエチルエーテル）、ブチ
ルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセ
ロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、エ
チレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリ
コールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールジメ
チルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、
トリエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレン
グリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール
ジメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレング
リコールジイソプロピルエーテル、プロピレングリコー
ルモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート、３−メチル−３−メトキシブタ
ノール、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシメチル−
２−ピロリドン、メチルアルコール、エチルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、
テトラヒドロフラン、ジオキサン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、酢酸エチル等の有機溶剤が挙げられる。
これらの有機溶剤は単独で又は２種類以上を組み合わせ
て用いられる。

【００４５】本発明の着色画像形成用感光材を有機溶剤
に溶解・分解させる場合、有機溶剤の量は着色画像形成
用感光材中の有機溶剤の割合が、６０〜９５重量％とな
るような量とすることが好ましい。有機溶剤の量が９５
重量％を超えると、この有機溶剤を含有する着色画像形
成用感光液の塗膜の乾燥に時間がかかる傾向があり、６
０重量％未満であると感光液の粘度が高すぎて、塗布性
が低下する傾向がある。

【００４６】本発明の着色画像形成用感光材には、必須
成分である（ａ）樹脂、（ｂ）黒色顔料、（ｃ）モノマ
ー、（ｄ）光重合開始剤以外に、暗反応を抑制するため
のハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテ
ル、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール等の熱重合禁
止剤、基板との密着性を向上させるためのビニル基、エ
ポキシ基、アミノ基、メルカプト基等を有するシランカ
ップリング剤や、イソプロピルトリメタクリロイルチタ
ネート、ジイソプロピルイソステアロイル−４−アミノ
ベンゾイルチタネート等のチタネートカップリング剤、
膜の平滑性を向上させるためのフッ素系、シリコン系、
炭化水素系の界面活性剤、その他、紫外線吸収剤、酸化
防止剤等の各種添加剤を必要に応じて適宜使用すること
ができる。これら添加剤の合計添加量は、通常、
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）成分からなる固形分
総量１００重量部に対して０．１〜１０重量部とするこ
とが好ましく、０．５〜５重量部とすることがより好ま
しい。

【００４７】また、本発明の着色画像形成用感光材に
は、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラ
ミン樹脂等、（ａ）成分の樹脂の範囲外の樹脂を、
（ａ）成分の樹脂１００重量部に対して５０重量部以下
で使用することができる。この使用量が５０重量部を超
えると、顔料の分散安定性や光感度が低下する傾向があ
る。

【００４８】本発明の着色画像形成用感光材の着色画像
形成用感光液を調製する一般的な方法について以下に説
明する。

【００４９】まず、（ｂ）成分の黒色顔料を分散させる
ために（ａ）成分の樹脂及び（ｂ）成分の黒色顔料を有
機溶剤と混合し、この混合物を超音波分散機、三本ロー
ル、ボールミル、サンドミル、ビーズミル、ホモジナイ
ザー、ニーダー等の分散／混練装置を用いて分散させ
る。

【００５０】この分散工程の際、ポリカルボン酸型高分
子活性剤、ポリスルホン酸型高分子活性剤等のアニオン
系顔料分散剤、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピ
レンブロックポリマー等のノニオン系顔料分散剤などの
顔料分散剤、アントラキノン系、ペリレン系、フタロシ
アニン系、キナクリドン系等の有機顔料にカルボキシル
基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、カルボン酸アミド
基、スルホン酸アミド基、水酸基等の置換基を導入した
有機顔料の誘導体などを加えると、顔料の分散性や分散
安定性が良好になり好ましい。

【００５１】これら顔料分散剤や有機顔料の誘導体は、
黒色顔料１００重量部に対して５０重量部以下で用いる
ことが好ましい。

【００５２】また、黒色顔料分散時に（ｃ）成分のモノ
マー及び（ｄ）成分の光重合開始剤を加えてもよく、黒
色顔料分散後に（ｃ）成分のモノマー及び（ｄ）成分の
光重合開始剤を加えてもよい。

【００５３】（ａ）成分の樹脂は、全量を分散時に黒色
顔料と共に用いてもよく、樹脂の一部を分散後に加えて
もよい。ただし、樹脂は黒色顔料１００重量部に対し
て、分散時に少なくとも２０重量部以上用いることが好
ましい。樹脂の使用量が分散時に２０重量部未満では黒
色顔料の分散安定性が低下する傾向がある。

【００５４】同様に、有機溶剤も黒色顔料の分散時に全
量用いてもよく、有機溶剤の一部を分散後に加えてもよ
い。ただし、有機溶剤は分散時の黒色顔料及び樹脂の全
量１００重量部に対して、分散時に、少なくとも１００
重量部以上用いることが好ましい。有機溶剤の使用量が
分散時に１００重量部未満では、分散時の粘度が高すぎ
て、特にボールミル、サンドミル、ビーズミル等で分散
する場合には、分散が困難になる可能性がある。

【００５５】本発明の着色画像形成用感光材を含有する
着色画像形成用感光液及びその他の着色画像形成用感光
材を含有する感光液を基板上に塗布する方法としては、
例えば、ロールコーター塗布、スピンコーター塗布、ス
プレー塗布、ホエラー塗布、ディップコーター塗布、カ
ーテンフローコーター塗布、ワイヤーバーコーター塗
布、グラビアコーター塗布、エアナイフコーター塗布な
どにより行われる。

【００５６】この際に用いる基板としては、用途により
選択されるが、例えば、白板ガラス、青板ガラス、シリ
カコート青板ガラス等の透明ガラス基板、ポリエステル
樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニ
ル樹脂等の合成樹脂製シート、フィルム又は基板、アル
ミニウム板、銅板、ニッケル板、ステンレス板等の金属
基板、その他セラミック基板、光電変換素子を有する半
導体基板などが挙げられる。

【００５７】塗布後、塗膜の乾燥は、塗膜に対し加熱さ
れた空気（乾燥風）を吹きつけるか、又は基板を加熱さ
れたホットプレート上に載置することによって行うこと
が好適である。乾燥風又はホットプレートの加熱温度
は、通常、３０〜２００℃、特に５０〜１３０℃の温度
が好適であり、１〜３０分間加熱することにより膜を形
成することができる。加熱温度は乾燥中一定に保っても
よいが、段階的に上昇させてもよい。

【００５８】一方、感光液を基板に直接塗布せずに、い
ったん支持体上に塗布乾燥し、着色画像形成用感光材を
含む層（この層の厚さは、通常、０．１〜３００μｍ、
好ましくは０．２〜３０μｍ、より好ましくは０．２〜
５μｍである）を形成して感光性エレメントとし、これ
を基板にラミネートするなどして、基板表面に膜として
形成することもできる。支持体に感光液を塗布する方法
としては、ナイフコーター塗布、グラビアコーター塗
布、ロールコーター塗布、スプレーコーター塗布等で行
うことができる。この際に用いられる支持体としては、
例えば、ポリエステルフィルム、ポリアミドイミドフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム
等のフィルムが挙げられる。塗布したのち、上記と同様
に、通常、５０〜１３０℃の温度で１〜３０分間乾燥し
て膜を得ることができる。更に膜の表面に塵が付着する
のを防ぐ等の目的で、膜の表面に剥離可能なカバーフィ
ルムを積層することが望ましい。

【００５９】剥離可能なカバーフィルムとしては、例え
ば、ポリエチレンフィルム、テフロンフィルム、ポリプ
ロピレンフィルム、表面処理した紙等があり、カバーフ
ィルムを剥離するときに膜と支持体との接着力よりも膜
とカバーフィルムとの接着力が小さいものであればよ
い。

【００６０】このようにして得られた感光性エレメント
を基板上にラミネートする方法としては、基板と本発明
の着色画像形成材を含む層を重ね合わせながら、加熱圧
着することが好ましい。この場合、雰囲気は常圧でも減
圧下でもよい。

【００６１】このようにして基板表面に形成した着色画
像形成材の厚みは、用途によって適宜定まるが、通常、
０．１〜３００μｍの範囲で使用される。また、カラー
フィルターに用いる場合には、通常０．２〜５μｍの範
囲で使用される。

【００６２】次に画像パターンを形成する方法について
説明する。上記の方法で得られた基板上の膜に、活性光
線を画像状に照射し、露光部の膜を硬化させる。この
際、感光性エレメントを用いて膜を形成した場合には、
支持体をつけたまま上から露光してもよく、いったん支
持体を剥離したのち露光してもよい。また、基板に直接
感光液を塗布して膜を形成した場合でも、その膜の表面
にポリビニルアルコール等の酸素遮断膜を０．５〜３０
μｍの厚みで形成し、その上から露光してもよい。

【００６３】活性光線の光源としては、ブラックマトリ
ックスを形成する場合にはメタルハライドランプを使用
するが、他の色画素を形成する場合にはメタルハライド
ランプ以外に例えば、カーボンアーク灯、超高圧水銀
灯、高圧水銀灯、キセノンランプ、蛍光ランプ、タング
ステンランプ、可視光レーザー等が好ましく用いられ
る。これらの光源を用いてフォトマスクを介したパター
ン露光や、走査による直接描画などにより画像状に活性
光線が照射される。露光の光量は、通常、１０〜１，０
００ｍＪ／ｃｍ²、好ましくは５０〜５００ｍＪ／ｃｍ²
である。

【００６４】続いて、未露光部を除去する現像工程によ
り、画像に対応した硬化膜の着色画像パターンを得るこ
とができる。

【００６５】現像方法としては、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、炭酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム
等の無機アルカリや、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアン
モニウムハイドロオキサイド、トリエチルアミン、ｎ−
ブチルアミン等の有機塩基や塩を含む水溶液を吹きつけ
る方法、これら水溶液に浸漬する方法などが挙げられ
る。

【００６６】現像後、更に、着色画像パターンを高圧水
銀灯等を用いて０．５〜５Ｊ／ｃｍ ²の光量を照射して
後露光するか、６０〜２００℃の温度で１〜６０分間後
加熱を行うことが好ましい。この後露光、後加熱によ
り、画像パターンがより強固となる。

【００６７】以上の工程を、複数の異なった色の複数の
着色画像形成用感光材を用いて繰り返して行うことによ
り、異なった複数の色の画素を有するカラーフィルター
を製造することができる。

【００６８】具体例として液晶表示素子に用いるカラー
フィルターの作製法を例示すると、例えばガラス基板上
に着色画像形成用感光材を用いて、前記した方法を３回
繰り返して行うことにより、赤、緑、青等の着色画素を
形成した後、この着色画素のすき間に、黒色の着色画像
をブラックマトリックスとして形成する方法や、先に黒
色の着色画像等によりブラックマトリックスを形成した
後、上記と同様に、赤、緑、青等の着色画素の形成を３
回繰り返して行ってカラーフィルターを作製する方法な
どがある。

【００６９】

【実施例】以下、本発明の実施例及びその比較例によっ
て本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。

【００７０】実施例１ 樹脂（ａ）として表１に示す繰り返し単位（Ｉ）、（Ｉ
Ｉ）及び（ＩＩＩ）を有する樹脂Α（２５ｇ）及び顔料
（ｂ）としてカーボンブラック（４０ｇ）を、有機溶剤
であるプロピレングリコールジメチルエーテル（２００
ｇ）に加え、これをビーズミルを用いて２時間溶解・分
散した。この分散液に、モノマー（ｃ）としてペンタエ
リスリトールテトラアクリレート（２０ｇ）、光重合開
始剤（ｄ）として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）−ブタン−１−オン
（１３ｇ）並びに有機溶剤としてエチレングリコールモ
ノエチルエーテル（２００ｇ）を加えて混合し、黒色の
着色画像形成用感光液を得た。

【００７１】得られた感光液を、ガラス基板（コーニン
グ社製、商品名７０５９）上にスピンコート法により塗
布した後、ホットプレート上で１００℃、１０分の乾燥
を行い、膜厚１．３μｍの乾燥塗膜を形成した。

【００７２】次いで、乾燥塗膜に、ネガマスクを通して
メタルハライドランプ（（株）オーク製作所製ＭＨＭ−
５０００Ｈ）により、画像状に２００ｍＪ／ｃｍ²の露
光を行い、次いで、テトラメチルアンモニウムハイドロ
キサイドを３重量％含む水溶液により現像を行い、２０
０℃、３０分のポストべークを行ってブラックマトリッ
クスパターンを得た。得られたブラックマトリックスの
膜厚は１．２μｍで光学濃度は３．６であった。その結
果を表２に示す。

【００７３】実施例２ 樹脂（ａ）として表１に示す繰り返し単位（Ｉ）、（Ｉ
Ｉ）及び（ＩＩＩ）を有する樹脂Α（３５ｇ）及び顔料
（ｂ）としてカラーインデックス名でＣ．Ｉ．ピグメン
トレッド１７７（２１ｇ）及びＣ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー１３９（４ｇ）を、有機溶剤であるプロピレングリ
コールジエチルエーテル（２５０ｇ）に加え、これをビ
ーズミルを用いて２時間溶解・分散した。この分散液
に、上記の樹脂Α（５ｇ）、モノマー（ｃ）としてトリ
メチロールプロパントリアクリレート（３２ｇ）、光重
合開始剤（ｄ）として２−（ｐ−メトキシスチリル）−
４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン
（８ｇ）、並びに有機溶剤としてプロピレングリコール
ジイソプロピルエーテル（５０ｇ）及びエチレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート（１００ｇ）を加え
て混合し、赤色の着色画像形成用感光液を得た。

【００７４】得られた感光液を用い、実施例１と同様に
して膜厚２．０μｍの乾燥塗膜を形成し、次いで乾燥塗
膜に、ネガマスクを通してメタルハライドランプによ
り、画像状に２００ｍＪ／ｃｍ²の露光を行い、次い
で、テトラメチルアンモニウムハイドロキサイドを３重
量％含む水溶液により現像を行い、２００℃、３０分の
ポストべークを行って赤色の画像パターンを得た。

【００７５】実施例３ 樹脂（ａ）として表１に示す繰り返し単位（Ｉ）、（Ｉ
Ｉ）及び（ＩＩＩ）を有する樹脂Α（４０ｇ）及び顔料
（ｂ）としてカラーインデックス名でＣ．Ｉ．ピグメン
トグリーン３６（１５ｇ）及びＣ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー８３（６ｇ）を、有機溶剤であるプロピレングリコ
ールモノメチルエーテル（２００ｇ）に加え、これをビ
ーズミルを用いて２時間溶解・分散した。この分散液
に、モノマー（ｃ）としてペンタエリスルトールテトラ
アクリレート（３１ｇ）、光重合開始剤（ｄ）として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）−ブタン−１−オン（５ｇ）及び２−
（ｐ−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロ
メチル）−ｓ−トリアジン（５ｇ）、並びに有機溶剤と
してプロピレングリコールモノメチルエーテル（２００
ｇ）を加えて混合し、緑色の着色画像形成用感光液を得
た。得られた感光液を用い、実施例１と同様にして膜厚
２．０μｍの乾燥塗膜を形成し、乾燥塗膜に、ネガマス
クを通してメタルハライドランプにより、画像状に２０
０ｍＪ／ｃｍ²の露光を行い、次いで、テトラメチルア
ンモニウムハイドロキサイドを３重量％含む水溶液によ
り現像を行い、２００℃、３０分のポストべークを行っ
て緑色の画像パターンを得た。

【００７６】実施例４ 樹脂（ａ）として表１に示す繰り返し単位（Ｉ）、（Ｉ
Ｉ）及び（ＩＩＩ）を有する樹脂Α（４０ｇ）及び顔料
（ｂ）としてカラーインデックス名でＣ．Ｉ．ピグメン
トブルー１５：６（１７ｇ）及びＣ．Ｉ．ピグメントバ
イオレット２３（１ｇ）を、有機溶剤であるプロピレン
グリコールモノメチルエーテル（２６０ｇ）に加え、こ
れをビーズミルを用いて２時間溶解・分散した。この分
散液に、モノマー（ｃ）としてトリメチロールプロパン
トリアクリレート（３６ｇ）、光重合開始剤（ｄ）とし
て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）−ブタン−１−オン（５ｇ）及び２
−（ｐ−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロ
ロメチル）−ｓ−トリアジン（５ｇ）、並びに有機溶剤
としてエチレングリコールモノメチルエーテル（１４０
ｇ）を加えて混合し、青色の着色画像形成用感光液を得
た。得られた感光液を用い、実施例１と同様にして膜厚
２．０μｍの乾燥塗膜を形成した。０．５重量％の炭酸
ナトリウムを含む水溶液を用いて現像を行った以外は実
施例１と同様の方法で青色の画像パターンを得た。

【００７７】実施例５ 実施例１で得られた感光液を、厚さ６μｍのポリエチレ
ンテレフタレートフィルム上に、グラビアコート法によ
り塗布し、１００℃、２分の乾燥により、膜厚１．５μ
ｍの着色画像形成用感光材を含む層を形成し、その上に
厚さ４０μｍのポリエチレンフィルムで被覆して感光性
エレメントを得た。

【００７８】得られた感光性エレメントからポリエチレ
ンフィルムを剥がした後、実施例１で用いたものと同様
のガラス基板上に、ラミネートした。ラミネート条件
は、ガラス基板温度４０℃、ラミネートロール温度１１
０℃、ラミネート圧力３．５ｋｇｆ／ｃｍ²、ラミネー
ト速度１．５ｍ／ｍｉｎで行った。

【００７９】次に、ネガマスクを通して、ポリエチレン
テレフタレートフィルム上からメタルハライドランプ
（（株）オーク製作所製ＭＨＭ−５０００Ｈ）により画
像状に８０ｍＪ／ｃｍ²の露光を行い、次いで、ポリエ
チレンテレフタレートフィルムを剥離した後、実施例１
と同様な方法及び条件で現像を行ない、２００℃、３０
分のポストべークを行ってブラックマトリックスパター
ンを得た。

【００８０】実施例６ 樹脂（ａ）として表１に示すアクリル樹脂Ｂ（３８ｇ）
を使用した以外は、実施例１と同様にして、黒色の着色
画像形成用感光液を得た。

【００８１】得られた感光液を用い、実施例１と同様に
して膜厚１．５μｍの乾燥塗膜を形成し、次いでテトラ
メチルアンモニウムハイドロキサイドを３重量％含む水
溶液により現像を行った。その結果を表２に示す。

【００８２】比較例１ 実施例１と同様にして、乾燥塗膜を形成し、露光の光源
としてメタルハライドランプを超高圧水銀灯に変えた以
外は実施例１と同様の方法で露光し、現象を行った。そ
の結果を表２に示す。

【００８３】比較例２ 露光の光源としてメタルハライドランプを高圧水銀灯に
変えた以外は実施例１と同様の方法で露光し、現象を行
った。その結果を表２に示す。

【００８４】

【表１】

【００８５】

【表２】 光感度：光学密度０．００を１段目とし、１段ごとに光
学密度が０．０５ずつ増加する４１段のステップタブレ
ットを用意し、乾燥塗膜上にこのステップタブレットを
載置した状態で各実施例及び比較例で用いた光源により
２００ｍＪ／ｃｍ²の露光を行い、次いで、トリエタノ
ールアミンを３重量％含む水溶液により現像を行い、露
光時にステップタブレット下にあった部分の膜の状態を
観察した。露光時に乾燥塗膜の硬化を妨げず、タブレッ
ト下にあった部分の現像処理による溶解や流れを起こさ
せることのなかったステップの最大の段数を表２に示し
た。このステップ段数の値が大きいほど、光感度が優れ
ている。

【００８６】解像度：乾燥塗膜を、ライン及びスペース
幅（μｍ）の等しいストライプ状の複数のネガマスク
（ライン及びスペース幅：１μｍ、３μｍ、５μｍ、１
０μｍ、２０μｍ、３０μｍ）を用いて、各実施例及び
比較例で用いた光源により２００ｍＪ／ｃｍ²の露光を
行い、次いで、トリエタノールアミンを３重量％含む水
溶液により現像を行った。解像度の評価を、完全に現像
できた最小のライン及びスペース幅（μｍ）で表２に示
した。この値が小さいほど解像度が優れている。

【００８７】ＯＤ値：コニカ社製のデンシトメーターＰ
ＤＡ−６５で測定した。

【００８８】表２の実施例１、実施例５と比較例の結果
から、本発明のブラックマトリックスの製造法を用いる
ことでこれまではブラックマトリックスのパターン形成
ができなかった光学濃度３以上でもブラックマトリック
スのパターンが得られることが分かる。

【００８９】実施例７ ガラス基板上に実施例１と同様にしてブラックマトリッ
クスを形成した後、実施例と同様にして赤色の画像パタ
ーンを形成した。その後、ホットプレート上で１８０
℃、１０分間の後加熱を行った。

【００９０】次いでその基板を用いて、実施例３と同様
にして、赤色画像パターンの隣に、緑色の画像パターン
を形成し、その後上記と同様にして１８０℃で１０分間
の後加熱を行った。

【００９１】次いで、その基板を用いて、実施例４と同
様にして、緑色画像パターンと赤色画像パターンとの間
に青色の画像パターンを形成し、その後上記と同様にし
て２００℃で１０分間の後加熱を行った。

【００９２】以上の操作により、ブラックマトリックス
のパターンと各々３０μｍ×１００μｍのサイズの赤、
緑及び青の三色の画素がモザイク状に並んだ高品質のカ
ラーフィルターを作製した。

【００９３】実施例５で得られたカラーフィルターの消
偏性を、カラーフィルターを２枚の偏向板に挟み、０°
と９０°の光量比を照度計にて測定した。得られたカラ
ーフィルターはいずれも消偏性が１０００以上と光学特
性に優れ、画像表示素子として優れたものであることを
確認した。

【００９４】

【発明の効果】本発明のブラックマトリックスの製造法
は、これまでのフォトリソ法では樹脂ブラックマトリッ
クスの作製が非常に困難であった光学濃度（高ＯＤ値）
でブラックマトリックスパターンを得ることができる。

【００９５】また、このブラックマトリックスを用いた
本発明のカラーフィルターは、コントラスト等の光学特
性が優れ、高品位であり、画像表示素子として優れたも
のである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０５ Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０５ 7/038 ５０１ 7/038 ５０１ // Ｇ０３Ｆ 7/20 ５０１ 7/20 ５０１ (72)発明者 園部 宏幸 茨城県日立市東町四丁目13番１号 日立化 成工業株式会社茨城研究所内 (72)発明者 村松 有紀子 茨城県日立市東町四丁目13番１号 日立化 成工業株式会社茨城研究所内 (72)発明者 木村 陽一 千葉県市原市五井南海岸14番地 日立化成 工業株式会社五井工場内 (72)発明者 山崎 浩二 千葉県市原市五井南海岸14番地 日立化成 工業株式会社五井工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）樹脂、（ｂ）黒色顔料、（ｃ）光
   重合性不飽和結合を分子内に一つ以上含有するモノマー
   及び（ｄ）光重合開始剤を含有する着色画像形成用感光
   材からなる膜に、メタルハライドランプの活性光線を膜
   に対して画像状に照射して露光部を光硬化させ、未露光
   部を現像により除去することによりブラックマトリック
   スを形成することを特徴とするブラックマトリックスの
   製造法。
2. 【請求項２】 着色画像形成用感光材からなる膜が、ブ
   ラックマトリックスの光学濃度（ＯＤ値）が２〜５とな
   るように（ｂ）黒色顔料を含有する膜である請求項１記
   載のブラックマトリックスの製造法。
3. 【請求項３】 （ａ）樹脂が、酸価が２０〜３００、重
   量平均分子量が１，５００〜２００，０００で、下記一
   般式（Ｉ）で表される繰り返し単位（Ｉ）、下記一般式
   （ＩＩ）で表される繰り返し単位（ＩＩ）及び下記一般
   式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位（ＩＩＩ）からな
   り、繰り返し単位（Ｉ）と繰り返し単位（ＩＩ）及び
   （ＩＩＩ）の合計とのモル比、（Ｉ）／｛（ＩＩ）＋
   （ＩＩＩ）｝が１〜５である樹脂である請求項１又は２
   記載のブラックマトリックスの製造法。 【化１】 （上記式中、Ｒ¹は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ²は
   水素原子、水酸基又は炭素数１〜１２のアルキル基若し
   くはアルコキシ基を表し、Ｒ³、Ｒ⁴及びＲ⁵は各々独立
   に炭素数１〜１２のアルキル基又は光重合性不飽和結合
   を有する基を表し、ただし、Ｒ³、Ｒ⁴及びＲ⁵のうち少
   なくとも一つは光重合性不飽和結合を有する基であ
   る。）
4. 【請求項４】 請求項１又は３記載の着色画像形成用感
   光材からなる膜に形、メタルハライドランプの活性光線
   を膜に対して画像状に照射して露光部を光硬化させ、未
   露光部を現像により除去することによりブラックマトリ
   ックスを形成する工程と、異なった色の複数の着色画像
   形成用感光材を用いて一色ずつ基板上に膜を形成し、次
   いで活性光線を膜に対して画像状に照射して露光部を光
   硬化させ、未露光部を現像により除去することにより異
   なった色の画素の形成を繰り返し行う工程とからなるこ
   とを特徴とするカラーフィルターの製造法。
5. 【請求項５】 各々黒、緑、青及び赤の着色画像形成用
   感光材を用いてブラックマトリックス、緑色画素、青色
   画素及び赤色画素を形成する請求項４記載のカラーフィ
   ルターの製造法。
6. 【請求項６】 請求項４又は５記載の製造法によって製
   造されたカラーフィルター。