JPH11258794A - 着色画像形成用材料、着色画像形成用感光液、感光性エレメント、着色画像の製造法及びカラーフィルタの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 顔料を分散させた感光性樹脂の問題点である
顔料の分散性、光感度を向上させた着色画像形成用材
料、この着色画像形成用材料を含む感光液、この着色画
像形成用材料を含む感光層を有する感光性エレメント、
画素の塗膜の顔料の分散がよく、光学特性の優れた着色
画像の製造法及び画素の塗膜の顔料の分散がよく、光学
特性の優れた高品位なカラーフィルタを提供する。 【解決手段】 樹脂、色素、光重合性不飽和結合を分子
内に１個以上含有するモノマー及び光開始剤を含有する
着色画像形成用感光液において、樹脂が酸価２０〜２０
０及び不飽和当量２００〜１０００の樹脂である着色画
像形成用材料、前記着色画像形成用材料を含む感光層を
基板上に積層し、露光現像する着色画像形成工程を含む
着色画像の製造法並びにこの着色画像の製造法により同
一基板上に複数の着色画像を作製することを特徴とする
カラーフィルタの製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、着色画像形成用材
料、着色画像形成用感光液、感光性エレメント、着色画
像の製造法及びカラーフィルタの製造法に関する。

【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が多用されている。
このカラーフィルタの製造法として、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をパターニン
グし、そこに、主に染料を用いて染色し、画素を得ると
いう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、顔料を分散した感光材料を用いる方法が注目
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、製造も簡略化され、得られたカラーフィルタも
安定で、寿命の長いものになることが知られている。

【０００３】しかし、顔料を安定に分散させるための技
術が難しく、特に顔料の分散性に対して大きな影響を及
ぼす分散樹脂の選定が困難であった。また、顔料を多く
含む感光性樹脂の膜の光感度を高めることも重要な課題
である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】請求項１乃至３におけ
る発明は、顔料を分散させた感光性樹脂の問題点である
顔料の分散性、光感度を向上させた着色画像形成用材料
を提供するものである。請求項４における発明は、顔料
を分散させた感光性樹脂の問題点である顔料の分散性、
光感度を向上させた着色画像形成用材料を含む感光液を
提供するものである。請求項５又は６における発明は、
顔料を分散させた感光性樹脂の問題点である顔料の分散
性、光感度を向上させた着色画像形成用材料を含む感光
層を有する感光性エレメントを提供するものである。請
求項７における発明は、画素の塗膜の顔料の分散がよ
く、光学特性の優れた着色画像の製造法を提供するもの
である。請求項８における発明は画素の塗膜の顔料の分
散がよく、光学特性の優れた高品位なカラーフィルタを
提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、樹脂、色素、
光重合性不飽和結合を分子内に１個以上含有するモノマ
ー及び光開始剤を含有する着色画像形成用感光液におい
て、樹脂が酸価２０〜２００及び不飽和当量２００〜１
０００の樹脂である着色画像形成用材料樹脂に関する。
また、本発明は、上記の着色画像形成用材料において、
樹脂が、重量平均分子量１，５００〜２００，０００の
樹脂である着色画像形成用材料に関する。

【０００６】また、本発明は、これらの着色画像形成用
材料において、樹脂が、下記一般式（Ｉ）

【化３】 （ただし、式中、Ｒ¹は水素原子又はメチル基を示し、
Ｒ²及びＲ³はそれぞれ独立に水素原子、水酸基、炭素数
１〜１２のアルキル基又は炭素数１〜１２のアルコキシ
基を示す）で表される繰り返し単位及び下記一般式（I
I）

【化４】 （ただし、式中、Ｒ⁴及びＲ⁵は、それぞれ独立に水素原
子、炭素数１〜１２のアルキル基又は光反応性不飽和結
合を有する基を示し、Ｒ⁶は水素原子又は炭素数１〜１
２のアルキル基を示す）で表される繰り返し単位を、一
般式（Ｉ）／一般式（II）が１／１〜５／１（モル比）
の比率で有し、一般式（II）であらわされる繰り返し単
位の少なくとも一部が一般式（II）においてＲ⁴及びＲ⁵
のうち少なくとも一方が光反応性不飽和結合を有する基
を示す繰り返し単位である樹脂である着色画像形成用材
料に関する。

【０００７】また、本発明は、これらの着色画像形成用
材料に、さらに、有機溶剤を含み、有機溶剤以外の成分
をその有機溶剤に溶解又は分散させてなる着色画像形成
用感光液に関する。また、本発明は、前記着色画像形成
用材料のいずれかを含む感光層を支持体上に積層してな
る感光性エレメントに関する。また、本発明は、この感
光性エレメントにおいて、感光層の上にカバーフィルム
を積層してなる感光性エレメントに関する。また、本発
明は、前記着色画像形成用材料のいずれかを含む感光層
を基板上に積層し、露光現像する着色画像形成工程を含
む着色画像の製造法に関する。また、本発明は、この着
色画像の製造法により同一基板上に複数の着色画像を作
製することを特徴とするカラーフィルタの製造法に関す
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に用いる着色画像形成用材
料に使用される樹脂は、酸価２０〜２００及び不飽和基
当量２００〜１０００の樹脂であり、これ以外に着色画
像形成材料としたときに、感光性を有し、顔料分散性、
成膜性、現像性を有するものであれば特に制限はない。
前記の樹脂は、感光層が露光後アルカリ現像性を有する
という観点から、酸価が２０〜２００の範囲内であり、
４０〜１８０の範囲内であることが好ましく、特に、６
０〜１７０の範囲であることが好ましい。酸価が低すぎ
るとアルカリ現像性が低下する傾向があり、また、酸価
が高すぎるとアルカリ現像後の画像パターンの形状が不
鮮明となる傾向がある。不飽和当量が小さすぎると着色
画像形成用材料又は着色画像形成用感光液の調整時、特
に、顔料を樹脂に分散させる時に一部硬化する傾向があ
り、不飽和当量が大きすぎると、不飽和基の導入による
光感度の向上硬化が低下する傾向がある。なお、ここで
いう不飽和当量とは、不飽和結合一つあたりの樹脂の分
子量を意味している。前記樹脂の不飽和当量は２００〜
１０００の範囲内であり、２３０〜８００の範囲内であ
ることが好ましく、特に、２５０〜７５０の範囲である
ことが好ましい。

【０００９】このようなの樹脂としては、光感度を目的
として光重合性不飽和結合を有するものであるが、好ま
しい例としては、カルボキシル基含有樹脂にグリシジル
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
ルグリシジルエーテル等のオキシラン環とエチレン性不
飽和結合をそれぞれ１個有する化合物やアリルアルコー
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の水酸基
とエチレン性不飽和結合をそれぞれ１個有する化合物
（不飽和アルコール）を反応させた樹脂、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などが挙げられる。

【００１０】また、前記の樹脂の重量平均分子量は１，
５００〜２００，０００の範囲内であることが好まし
く、さらに５，０００〜１００，０００の範囲内である
ことが好ましく、特に１０，０００〜５０，０００の範
囲内であることが好ましい。重量平均分子量が１，５０
０未満では顔料の分散安定性が低下する傾向があり、ま
た、２００，０００を超えると感光液にしたときに粘度
が高くなり、塗布性、特に、スピンコートする際の塗布
性が低下する傾向がある。なお、本明細書において、重
量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィーによって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用い
て換算した値である。

【００１１】前記の樹脂としては、特に、前記一般式
（Ｉ）で表される繰り返し単位及び前記一般式（II）で
表される繰り返し単位を、一般式（Ｉ）／一般式（II）
が１／１〜５／１（モル比）の比率で有する樹脂が顔料
の分散安定性、光感度の点で特に好ましい。

【００１２】前記樹脂としては、次のものがさらに好ま
しい。すなわち、（ｉ）一般式（II）において、Ｒ⁴が
光反応不飽和結合を有する基、Ｒ⁵が水素原子、Ｒ⁶が水
素原子である繰り返し単位、（ii）一般式（II）におい
て、Ｒ⁴が光反応不飽和結合を有する基、Ｒ⁵が水素原子
又は光反応不飽和結合を有する基、Ｒ⁶が水素原子であ
る繰り返し単位、（iii）一般式（II）において、Ｒ⁴及
びＲ⁵がそれぞれ独立に水素原子又は光反応不飽和結合
を有する基であり、これらのうち少なくとも一方は光反
応不飽和結合を有する基であり、Ｒ⁶が炭素数１〜１２
のアルキル基である繰り返し単位を有するものであるこ
とが好ましい。

【００１３】上記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位
及び一般式（II）で表される繰り返し単位を有する樹脂
の製造法としては、例えば、一般式（Ｉ）及び一般式
（II）で表される繰り返し単位を有する樹脂の前駆体
に、不飽和アルコール（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、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位
及び一般式（II）で表される繰り返し単位を有する樹脂
の前駆体に、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（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）を付加反応させて製造する方法などが挙げ
られる。

【００１４】一般式（Ｉ）及び一般式（II）で表される
繰り返し単位を有する樹脂の前駆体としては、スチレン
又はその誘導体と、無水マレイン酸又はマレイン酸モノ
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。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。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。

【００１５】また、本発明の着色画像形成用材料又は着
色画像形成用材料感光液に使用する樹脂としては、前記
した一般式（Ｉ）及び一般式（II）で表される繰り返し
単位を有する樹脂を使用するとき、他の樹脂を併用して
もよい。他の樹脂としては、前記した樹脂のうち前記し
た一般式（Ｉ）及び一般式（II）で表される繰り返し単
位を有する樹脂以外の樹脂が使用されるが、さらに、ア
クリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹
脂等を使用してもよい。他の樹脂は樹脂の総量１００重
量部に対して、５０重量部以下で使用することが好まし
い。

【００１６】次に、前記着色画像形成用材料又は着色画
像形成用感光液に使用される色素は、染料及び顔料のい
ずれも使用することができるが、耐熱性、耐光性を考え
ると顔料の方が好ましい。顔料には無機顔料と有機顔料
があり、いずれも使用することができるが、色調の豊富
さ等から黒色のカーボンブラック（無機顔料）と有機顔
料が好ましい。有機顔料としては、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。本発明のカラーフィル
ターを製造する場合には、赤、緑、青及び黒色等の着色
画像に適した各顔料系が用いられる。本発明の着色画像
形成用感光液をカラーフィルタの製造に使用する場合に
は、赤、緑、青、黒色等の着色画像に適した各顔料系が
使用される。

【００１７】赤色の着色画像としては、単一の赤色顔料
系を用いてもよく、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。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。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、２４、８３、９３、１０９、１１０、１１７、１
２５、１３９、１４７、１５４等が挙げられる。これら
の赤色顔料系及び黄色顔料系は、それぞれ２種類以上を
混合して使用することもできる。なお、赤色顔料系と黄
色顔料系を混合して使用する場合には、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重量部以下で使用することが好ましい。

【００１８】緑色の着色画像としては、単一の緑色顔料
系を用いてもよく、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。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。これらの緑色顔料系及
び黄色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用す
ることもできる。なお、緑色顔料系と黄色顔料系を混合
して使用する場合には、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
で使用することが好ましい。

【００１９】青色の着色画像としては、単一の青色顔料
系を用いてもよく、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。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、１
５：３、１５：４、１５：６、２２、６０等が挙げられ
る。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ツド１９、２３、２９、
３７、５０等が挙げられる。これらの青色顔料系及び紫
色顔料系は、それぞれ２種類以上を混合して使用するこ
ともできる。なお、青色顔料系と紫色顔料系を混合して
使用する場合には、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重量部以下で使
用することが好ましい。

【００２０】黒色の着色画像としては、例えば、カーボ
ンブラック、黒鉛、チタンカーボン、黒鉄、二酸化マン
ガン等の黒色顔料が使用される。

【００２１】前記着色画像形成用材料又は着色画像形成
用感光液に使用される光重合性不飽和結合を分子内に１
個以上有するモノマーのうち、光重合性不飽和結合を分
子内に１個有するモノマーとしては、メチルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタ
クリレート等のアルキルメタクリレート、メチルアクリ
レート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアク
リレート等のアルキルアクリレート、ベンジルメタクリ
レート等のアラルキルメタクリレート、ベンジルアクリ
レート等のアラルキルアクリレート、ブトキシエチルメ
タクリレート等のアルコキシアルキルメタクリレート、
ブトキシエチルアクリレート等のアルコキシアルキルア
クリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレ
ート等のアミノアルキルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノエチルアクリレート等のアミノアルキルアク
リレート、（ジエチレングリコールエチルエーテル）の
メタクリル酸エステル、（トリエチレングリコールブチ
ルエーテル）のメタクリル酸エステル、（ジプロピレン
グリコールメチルエーテル）のメタクリル酸エステル等
の（ポリアルキレングリコールアルキルエーテル）のメ
タクリル酸エステル、（ジエチレングリコールエチルエ
ーテル）のアクリル酸エステル、（トリエチレングリコ
ールブチルエーテル）のアクリル酸エステル、（ジプロ
ピレングリコールメチルエーテル）のアクリル酸エステ
ル等の（ポリアルキレングリコールアルキルエーテル）
のアクリル酸エステル、（ヘキサエチレングリコールフ
ェニルエーテル）のメタクリル酸エステル等の（ポリア
ルキレングリコールアリールエーテル）のメタクリル酸
エステル、（ヘキサエチレングリコールフェニルエーテ
ル）のアクリル酸エステル等の（ポリアルキレングリコ
ールアリールエーテル）のアクリル酸エステル、ジシク
ロペンタニルメタクリレート、ジシクロペンタニルアク
リレート、イソボルニルメタクリレート、メトキシ化シ
クロデカトリエンメタクリレート、イソボルニルアクリ
レート、メトキシ化シクロデカトリエンアクリレート、
グリセロールメタクリレート、グリセロールアクリレー
ト、ヘプタデカフロロデシルメタクリレート等のフッ素
化アルキルメタクリレート、ヘプタデカフロロデシルア
クリレート等のフッ素化アルキルアクリレート、２−ヒ
ドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチル
アクリレート等がある。

【００２２】光重合性不飽和結合を分子内に１個以上有
するモノマーのうち、光重合性不飽和結合を分子内に２
個以上有するモノマーとしては、ビスフェノールＡジメ
タクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレー
ト、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、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メタクリレ
ート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリ
プロピレングリコールジメタクリレート、テトラエチレ
ングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパ
ントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタ
クリレート、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メタクリレー
ト、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジ
ペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタ
エリスリトールペンタメタクリレート、ビスフェノール
Ａジアクリレート、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アクリレート、グリセロールジア
クリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、
ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレ
ングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコー
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、トリ
ス（アクリロキシエチル）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
レート等が挙げらる。

【００２３】前記着色画像形成用材料又は着色画像形成
用感光液に使用される光重合性不飽和結合を分子内に２
個以上有するモノマーとしては、さらに一般式（ａ）

【化５】 （ただし、式中、Ｒはエチレン基又はプロピレン基を示
し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に、１〜２０の整数を示
す）で示されるビスフェノールＡのアルキレンオキシド
付加物のジアクリレート、一般式（ｂ）

【化６】 （ただし、式中、ｍ及びｎはそれぞれ独立に、１〜１０
の整数を示す）で示されるビスフェノールＡのエピクロ
ルヒドリン変性物とアクリル酸の付加エステル化物、ビ
スフェノールＡ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、一般式（ｃ）

【化７】 （ただし、式中、Ｒはエチレン基又はプロピレン基を示
し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に、１〜２０の整数を示
す）で示されるリン酸のアルキレンオキシド付加物のジ
アクリレート、一般式（ｄ）

【化８】 （ただし、式中、ｍ及びｎはそれぞれ独立に、１〜１０
の整数を示す）で示されるフタル酸のエピクロリン変性
物とアクリル酸の付加エステル化物、ポリエチレングリ
コールのジアクリレート、ポリプロピレングリコールの
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、一般式（ｅ）

【化９】 （ただし、式中、ｍ及びｎはそれぞれ独立に、１〜２０
の整数を示す）で示される１，６−ヘキサンジオールの
エピクロリン変性物とアクリル酸の付加エステル化物
（アクイリル基を一分子中に２個有するもの）、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、一般式（ｆ）

【化１０】 （ただし、式中、Ｒはエチレン基又はプロピレン基を示
し、３個のｍはそれぞれ独立に、１〜２０の整数を示
す）で示されるリン酸のアルキンオキシド付加物のトリ
アクリレート、一般式（ｇ）

【化１１】 （ただし、式中、Ｒはエチレン基又はプロピレン基を示
し、ｍ、ｍ′及びｍ″はそれぞれ独立に、１〜２０の整
数を示す）で示されるトリメチロールプロパンのアルキ
レンオキシド付加物のトリアクリレート、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
などが挙げられる。これらのモノマーは、単独で又は２
種以上を組み合わせて用いることができる。

【００２４】前記着色画像形成用材料又は着色画像形成
感光液に使用される光開始剤としては、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−１−プロ
パン、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−
（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾ
ール二量体等が挙げられる。これらの光開始剤は単独で
又は２種類以上を組み合わせて使用される。

【００２５】前記着色画像形成用感光液に使用される樹
脂、顔料、光重合性不飽和結合を分子内に１個以上有す
るモノマー及び光開始剤の配合割合は、これらの総量に
対して、（ａ）樹脂は、好ましくは１０〜８５重量％、
より好ましくは２０〜６０重量％、特に好ましくは２５
〜５０重量％、（ｂ）顔料は、好ましくは５〜５０重量
％、より好ましくは１０〜４０重量％、特に好ましくは
１５〜３０重量％、（ｃ）光重合性不飽和結合を分子内
に１個以上有するモノマーは、好ましくは２〜５０重量
％、より好ましくは５〜４０重量％、特に好ましくは１
０〜３０重量％、（ｄ）光開始剤は、好ましくは０．０
１〜２０重量％、より好ましくは２〜１５重量％、特に
好ましくは５〜１０重量％とされる。

【００２６】前記着色画像形成用感光液中に樹脂が少な
くなりすぎると顔料の分散安定性が低下する傾向があ
り、多すぎると感光液にしたときの粘度が高くなり、塗
布性、特にスピンコートする際の塗布性が低下する傾向
がある。また、顔料が少なくなりすぎると画像の色濃度
が低くなる傾向があり、多すぎると光感度が低下する傾
向がある。また、光重合性不飽和結合を分子内に１個以
上有するモノマーが少なくなりすぎると光感度が低くな
る傾向があり、多すぎると顔料の分散安定性が低下する
傾向がある。さらに、光開始剤少なすぎると光感度が低
くなる傾向があり、多すぎると密着性が低下する傾向が
ある。

【００２７】本発明の着色画像形成用材料又は着色画像
形成用感光液には、暗反応を抑制するための熱重合禁止
剤（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）、基板と
の密着性を向上させるためのチタネートカップリング剤
（ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基等を
有した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）、膜の平滑性を
向上させるための界面活性剤（フッ素系、シリコン系、
炭化水素系等）及びその他、紫外線吸収剤、酸化防止剤
など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。

【００２８】本発明の着色画像形成用感光液に使用され
る有機溶剤としては、例えば、ケトン化合物、アルキレ
ングリコールエーテル化合物、アルコール化合物、芳香
族化合物、ラクトンなどが挙げられる。具体的には、ケ
トン化合物として、アセトン、メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノン、ジオキサン等があり、アルキレングリ
コールエーテル化合物として、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、
ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメ
チルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジ
エチレングリコールジブチルエーテル等のジエチレング
リコールのモノ又はジアルキルエーテル、ジエチレング
リコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレング
リコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレング
リコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレン
グリコールモノブチルエーテルアセテート等のジエチレ
ングリコールモノアルキルエーテルのアセチル化物、ト
リエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレ
ングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコ
ールモノプロピルルエーテル、トリエチレングリコール
モノブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチル
エーテル、トリエチレングリコールメチルエチルエーテ
ル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエ
チレングリコールジプロピルエーテル、トリエチレング
リコールジブチルエーテル等のトリエチレングリコール
のモノ又はジアルキルエーテル、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モノエチル
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モノブチルエーテル、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
ルジエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエチ
ルエーテル、プロピレングリコールジプロピルエーテ
ル、プロピレングリコールジブチルエーテル等のプロピ
レングリコールのモノ又はジアルキルエーテル、プロピ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピ
レングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピ
レングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロ
ピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のプ
ロピレングリコールモノアルキルエーテルのアセチル化
物、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、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
ーテル等のエチレングリコールのモノ又はジアルキルエ
ーテルなどがあり、アルコール化合物として、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、３−メチル−３−メトキシ
ブタノール、テトラヒドロフラン等があり、芳香族化合
物として、ベンゼン、トルエン、キシレン、Ｎ−メチル
−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシメチル−２−ピロリ
ドン等があり、ラクトンとしては、β−ラクトン、γ−
ラクトン、δ−ラクトンがあり、その他として、３−メ
チル−３−メトキシブチルアセテート、酢酸エチル等の
有機溶剤が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を
組み合わせて用いることができる。

【００２９】これらの有機溶剤のうち、ジエチレングリ
コールのモノ又はジアルキルエーテル、ジエチレングリ
コールモノアルキルエーテルのアセチル化物、トリエチ
レングリコールのモノ又はジアルキルエーテル、プロピ
レングリコールのモノ又はジアルキルエーテル、プロピ
レングリコールモノアルキルエーテルのアセチル化物、
ラクトン化合物が、顔料の分散安定性、塗膜外観、画像
パターンの解像度の点で特に好ましい。

【００３０】有機溶剤は、感光液中の樹脂、色素、光重
合性不飽和結合を分子内に１個以上含有するモノマー及
び光開始剤を含む全固形分が５〜４０重量％の範囲にな
るように用いられることが好ましい。全固形分が４０重
量％を超えると粘度が高くなり、塗布性が悪くなる傾向
がある。全固形分が５重量％未満であると粘度が低くな
り、塗布性が悪くなる傾向がある。

【００３１】次に、本発明に用いる着色画像形成用感光
液の製造法について説明する。顔料を樹脂及び有機溶剤
並びに必要に応じて分散剤と混合し、分散させる。この
とき、混合物は超音波分散機、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・混練装置を用いて混練することにより分散
処理することが好ましい。光重合性不飽和結合を分子内
に２個以上有するモノマー及び光開始剤は、この分散処
理の前に混合してもよく、分散処理後に混合してもよ
い。

【００３２】前記分散剤としては、ポリカルボン酸型高
分子界面活性剤、ポリスルホン酸型高分子界面活性剤等
のアニオン系分散剤、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
クドリン系等の有機色素にカルボキシル基、スルホン酸
塩基、カルボン酸アミド基、水酸基等の置換基を導入し
た有機色素の誘導体などがある。顔料の分散性や分散安
定性が向上し、好ましい。これら顔料分散剤や有機色素
の誘導体は、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。５０重量部を超えると色度が
ずれる傾向がある。

【００３３】前記の分散処理に際して、樹脂は、その全
量を分散処理時に顔料と共に用いてもよく、樹脂の一部
を分散処理後に加えてもよい。ただし、分散処理時に樹
脂は顔料１００重量部に対して少なくとも２０重量部用
いることが好ましい。２０重量部未満では顔料の分散安
定性が低下する傾向がある。同様に有機溶剤もその全量
を分散処理時に顔料と共に用いてもよく、有機溶剤の一
部を分散処理後に加えてもよい。ただし、有機溶剤は、
分散処理時の顔料及び樹脂の全量１００重量部に対し
て、分散処理時に少なくとも１００重量部用いることが
好ましい。１００重量部未満では分散処理時の粘度が高
すぎて、特にボールミル、サンドミル、ビーズミルなど
で分散する場合には分散が困難になる可能性がある。

【００３４】本発明における着色画像形成用感光液を用
いて基板上へ感光層を積層するには、感光液を基板に直
接塗布するか、あるいはその感光液を一旦支持体に塗布
して成膜した後、基板に積層するなどして行うことがで
きる。上記の基板としては、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板、その他セラミッ
ク板、光電変換素子を有する半導体基板などが挙げられ
る。これらの基板には予めクロム蒸着等によりブラック
マトリックスが形成されているものであってもよい。

【００３５】感光液を基板に塗布する方法としては、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がある。
塗布後、５０〜１３０℃の温度で１〜３０分乾燥するこ
とが好ましい。このようにして着色画像形成材料からな
る膜を得ることができる。このようにして形成された感
光層の厚みは、用途によって適宜定まるが、０．１〜３
００μｍの範囲とされることが好ましい。また、カラー
フィルターに用いる場合には、０．２〜５μｍの範囲と
されることが好ましい。

【００３６】また、支持体上に上記と同様にして感光層
を形成して感光性エレメントを作製することができる。
支持体としては、ポリエチレンフィルム、アクリル樹脂
フィルム、ポリエステルフィルム等を用いることができ
る。さらに、感光層の上に剥離可能なカバーフィルムを
積層することができる。剥離可能なカバーフィルムとし
ては、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用いられ、剥
離するときに感光層と支持体との接着力よりも感光層と
カバーフィルムの接着力の方が小さいものが選択して使
用される。感光性エレメントの感光層を前記の基板に積
層するには、カバーフィルムがある場合は、これを剥離
した後又は剥離しつつ基板に感光層を重ねてローラを通
して圧着する方法がある。このとき、ローラを少し加熱
することが好ましい。また、圧着を減圧下に行うことが
好ましい。支持体は、基板に感光層を積層してから剥離
することが好ましい。

【００３７】基板上に積層された感光層への露光は、そ
の感光層に活性光線を画像状に照射することにより行う
ことができる。これにより露光部の膜を硬化させること
ができる。露光に際し、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０．５〜３０μｍの厚みで形成
し、その上から露光してもよい。活性光線の光源として
は、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、メタルハライドランプ、蛍光ラ
ンプ、ラングステンランプ、可視光レーザーなどが好適
である。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写などにより画像状に活
性光線が照射される。

【００３８】上記の露光に続いて現像工程を行う。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、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、又は塩を含
む水溶液（アルカリ現像液）、有機溶剤等の現像液を吹
き付けるか、現像液に浸漬するなどして未露光部を除去
し、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。現像後、さらに、着色画像パターンをより
強固に硬化させるため、ポストベークを行うことが好ま
しい。ポストベーク温度は、６０〜２８０℃の温度が好
ましく、加熱時間は１〜６０分間程度が好ましい。

【００３９】このような着色画像形成工程により着色画
像が形成されるが、特に、カラーフィルターの製造法に
おいては、着色画像形成工程を異なる３〜４色の着色画
像について繰り返し行うことが好ましい。本発明におい
て、異なる３〜４色の着色画像とは、先にクロム蒸着な
どにより形成したブラックマトリックス上に赤、緑、青
の着色画像を形成する場合には、赤、緑、青の３色を示
し、黒色の着色画像形成材料を用いてブラックマトリッ
クスを形成した後、赤、緑、青の着色画像を形成する場
合、あるいは赤、緑、青の着色画像を形成した後に、こ
れらの着色画像の間隙に黒色の画像形成材料を用いてブ
ラックマトリックスを形成する場合には、黒、赤、緑、
青の４色を示す。赤、緑、青の着色画像の形成の順序は
任意である。着色画像は各色について画素を形成するよ
うにされる。

【００４０】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。 （１）使用する樹脂： 共重合体Ａ：スチレン５０モル％−マレイン酸モノ（２
−アクリロイルオキシエチル）エステル３０モル％−マ
レイン酸誘導体Ａ２０モル％からなり、重量平均分子量
が９０００、酸価９１、不飽和当量２６４の共重合体 上記マレイン酸誘導体Ａに基づく繰り返し単位は、次の
構造を有するものである。

【化１２】 共重合体Ｂ：スチレン７５モル％−マレイン酸モノ（２
−アクリロイルオキシエチル）エステル２０モル％−マ
レイン酸誘導体Ａ５モル％からなり、重量平均分子量が
１００００、酸価７６、不飽和当量４９５の共重合体

【００４１】共重合体Ｃ：スチレン５０モル％−マレイ
ン酸モノ（２−メタクリロイルオキシエチル）エステル
３５モル％−マレイン酸誘導体Ｂ１５モル％からなり、
重量平均分子量が１２０００、酸価１０６、不飽和当量
２８５の共重合体 上記マレイン酸誘導体Ｂに基づく繰り返し単位は、次の
構造を有するものである。

【化１３】

【００４２】共重合体Ｄ：スチレン７５モル％−マレイ
ン酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）エステル２
５モル％からなり、重量平均分子量が７０００、酸価１
０６、不飽和当量５２６の共重合体 共重合体Ｅ：スチレン８３モル％−マレイン酸モノ（２
−アクリロイルオキシエチル）エステル１７モル％から
なり、重量平均分子量が８０００、酸価７６、不飽和当
量７３４の共重合体 共重合体Ｆ：α−メチルスチレン５０モル％−マレイン
酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）エステル５０
モル％からなり、重量平均分子量が１２０００、酸価１
６２、不飽和当量３４６の共重合体

【００４３】共重合体Ｇ：スチレン５０モル％−シトラ
コン酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）エステル
３０モル％−シトラコン酸誘導体Ｃ２０モル％からな
り、重量平均分子量が９０００、酸価８６、不飽和当量
２７８の共重合体 上記シトラコン酸誘導体Ｃに基づく繰り返し単位は、次
の構造を有するものである。

【化１４】 （ＲおよびＲ′のうち一方が水素原子で他方がメチル基
である） 共重合体Ｈ：α−メチルスチレン７５モル％−シトラコ
ン酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）エステル４
０モル％−シトラコン酸誘導体Ｃ１０モル％からなり、
重量平均分子量が１００００、酸価７９、不飽和当量４
７４の共重合体

【００４４】共重合体Ｉ：スチレン７５モル％−シトラ
コン酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）エステル
２５モル％からなり、重量平均分子量が７０００、酸価
１０４、不飽和当量５４０の共重合体 共重合体Ｊ：スチレン７５モル％−マレイン酸モノ（ｎ
−プロピル）エステル２５モル％からなり、重量平均分
子量が８０００、酸価１１９の共重合体 共重合体Ｋ：スチレン７５モル％−マレイン酸モノ（ｎ
−プロピル）エステル２５モル％からなり、重量平均分
子量が８０００、酸価１１６の共重合体 共重合体Ｌ：メタクリル酸１６モル％−メチルメタクリ
レート５８モル％−ブチルアクリレート２６モル％から
なり、重量平均分子量が２００００、酸価８５の共重合
体

【００４５】実施例１ 樹脂として共重合体Ａを４０ｇ、顔料としてピグメント
レッド１７７を２５ｇ及びピグメントイエロー８３を５
ｇ、有機溶剤であるジエチレングリコールジメチルエー
テル２００ｇに加え、これをビーズミルを用いて２時間
分散処理をした。この分散液に、モノマーとしてトリメ
チロールプロパントリアクリレート３０ｇ、光開始剤と
してベンゾフェノン６ｇ及びＮ，Ｎ′−テトラエチル−
４，４′−ジアミノベンゾフェノン２ｇ並びに有機溶剤
であるジエチレングリコールジメチルエーテル２８０ｇ
を加えて混合し、着色画像形成用感光液を得た。得られ
た感光液を、２５℃で静置した際に、二次凝集が起き始
めるまでの日数を分散安定性とし、結果を表１に示し
た。また、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、８０℃で５分間の乾燥を行い、膜厚２．０μｍ
の膜を形成した。塗布した際の塗膜の外観を目視にて評
価し、結果を表１に示した。

【００４６】得られた膜に、ネガマスクを通して超高圧
水銀灯により、画像状に１００mJ/cm²の露光を行い、次
いで、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（東
邦化学株式会社製、ノナール９１２Ａ）を０．５重量％
及び水酸化カリウムを０．３重量％含む水溶液により、
現像を行い、赤色の画像パターンを得た。得られた赤色
の画像パターンの光感度、解像度及びパターン形状を下
記の試験方法で評価した結果を表１に示した。

【００４７】試験方法 光感度：光学密度０．０５を１段目とし、１段ごとに光
学密度が０．１５ずつ増加する２１段のステップタブレ
ットを用いて評価した。この値が大きいほど、光感度が
優れる。 解像度：ライン及びスペースの幅（μｍ）の等しいパタ
ーンを有するネガマスクを用いて評価した。完全に現像
できた最少のライン及びスペースの幅（μｍ）で示さ
れ、この値が小さいほど、解像度が優れる。 パターン形状：画像パターンの表面状態、断面形状につ
いて評価した。表面が均一で、断面形状が短形に近いほ
ど、パターン形状が優れる。

【００４８】実施例２ 樹脂として共重合体Ｂを６０ｇ、顔料としてカラーイン
デックス名でC.I.ピグメントグリーン３６を２２ｇ及び
C.I.ピグメントイエロー８３を８ｇ、有機溶剤であるジ
エチレングリコールジメチルエーテル２５０ｇの溶剤に
加え、これをビーズミルを用いて２時間分散処理をし
た。この分散液に、モノマーとしてペンタエリスリトー
ルテトラアクリレート３２ｇ、光開始剤としてベンゾフ
ェノン６ｇ及びＮ，Ｎ′−テトラエチル−４，４′−ジ
アミノベンゾフェノン３ｇ並びに有機溶剤であるジエチ
レングリコールジメチルエーテル１２５ｇ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
液の分散安定性を実施例１と同様にして測定した。得ら
れた感光液を用い、実施例１と同様にして、膜厚２．０
μｍの膜を形成し、塗膜の外観を評価し、また、画像パ
ターンの光感度、解像度及びパターン形状を評価した。
結果を表１に示した。

【００４９】実施例３ 樹脂として、共重合体Ｃ２５ｇ、顔料としてカラーイン
デックス名でC.I.ピグメントブルー１５−６を２４ｇ及
びC.I.ピグメントバイオレット２３を１ｇ、有機溶剤で
あるジエチレングリコールジメチルエーテル２００ｇに
加え、これをビーズミルを用いて２時間分散処理をし
た。この分散液に、モノマーとしてジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレート３０ｇ、光開始剤としてベンゾ
フェノン６ｇ及びＮ，Ｎ′−テトラエチル−４，４′−
ジアミノベンゾフェノン２ｇ並びに有機溶剤であるジエ
チレングリコールジメチルエーテル２３０ｇ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
光液の分散安定性を実施例１と同様にして測定した。得
られた感光液を用い、実施例１と同様にして、膜厚２．
０μｍの膜を形成し、塗膜の外観を評価し、また、画像
パターンの光感度、解像度及びパターン形状を評価し
た。結果を表１に示した。

【００５０】比較例１ 共重合体Ｂを用いる代わりに、共重合体Ｊを用いたこと
以外は、実施例２と同様な組成及び条件で感光液を得
た。得られた感光液の分散安定性を実施例１と同様にし
て測定した。得られた感光液を用い、実施例１と同様に
して、膜厚２．０μｍの膜を形成し、塗膜の外観を評価
し、また、画像パターンの光感度、解像度及びパターン
形状を評価した。結果を表１に示した。

【００５１】比較例２ 共重合体Ｂを用いる代わりに、共重合体Ｌを用いたこと
以外は、実施例２と同様な組成及び条件で感光液を得
た。得られた感光液の分散安定性を実施例１と同様にし
て測定した。得られた感光液を用い、実施例１と同様に
して、膜厚２．０μｍの膜を形成し、塗膜の外観を評価
し、また、画像パターンの光感度、解像度及びパターン
形状を評価した。結果を表１に示した。

【００５２】比較例３ 共重合体Ｃを用いる代わりに、ポリビニルピロリドン
（ＧＡＦ社製、商品名ｋ−９０）を用いたこと以外は、
実施例３と同様な組成及び方法、条件で感光液を得た。
得られた感光液の分散安定性を実施例１と同様にして測
定した。得られた感光液を用い、実施例１と同様にし
て、膜厚２．０μｍの膜を形成し、塗膜の外観を評価
し、また、画像パターンの光感度、解像度及びパターン
形状を評価した。結果を表１に示した。

【００５３】比較例４ 共重合体Ｃを用いる代わりに、酢酸フタル酸セルロース
（重合度１００、和光純薬製）を用いたこと以外は、実
施例３と同様な組成及び方法、条件で感光液を得た。得
られた感光液の分散安定性を実施例１と同様にして測定
した。得られた感光液を用い、実施例１と同様にして、
膜厚２．０μｍの膜を形成し、塗膜の外観を評価し、ま
た、画像パターンの光感度、解像度及びパターン形状を
評価した。結果を表１に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】表１から、本発明における樹脂とは異なる
光反応性不飽和結合を有しない樹脂を用いると（比較例
１、２、３及び４）、感光性が実施例に比べ劣ることが
分かる。また、本発明における樹脂とは異なる主骨格を
有する樹脂を用いると（比較例２、３及び４）、いずれ
も、感光液の分散安定性及び得られた膜の外観が実施例
に比べ劣ることが分かる。これに対し、本発明における
樹脂を用いると、（実施例１、２及び３）、感光液の分
散安定性は３０日経過しても全く変化無く、安定に存在
し、膜の外観も良好で、膜厚も均一であった。また、感
光性も比較例１、２、３及び４に比べると極めて高く、
高解像度の画像パターンが得られた。また、比較例３及
び４のように吸湿性の高い樹脂を用いた場合は、露光時
に湿度の影響を受けやすく、湿度が７５％ＲＨ以上の環
境で露光すると光感度が１段以下と著しく低下し、画像
パターンが得られなくなるという問題があった。これに
対し、本発明における樹脂を用いた実施例１、２及び３
の場合は、湿度の影響を受けず、高湿下で露光しても、
表１の結果と同等の十分な高感度が得られるという特長
のあることを確認した。

【００５６】実施例４ 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℃で２分間、乾燥し、膜厚２．０μｍ
の膜を形成し、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。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１１０℃、ラミネート圧力
３．５kgf/cm²、ラミネート速度１．５ｍ／分で行っ
た。次に、ネガマスクを通して、ポリエチレンテレフタ
レートフィルムの上から超高圧水銀灯により画像状に１
０mJ/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
び条件で現像を行って赤色の着色画像を得た。また、実
施例２で得られた感光液及び実施例３で得られた感光液
を用いて、それぞれ、上記と同様にして感光性エレメン
ト作製し、上記と同様にして緑色の着色画像及び青色の
着色画像を得た。上記のいずれの感光性エレメントを用
いた場合も、それぞれ、対応する実施例１，２及び３の
場合に比べて光感度がより向上し、１０mJ/cm²の露光量
でも、実施例１，２及び３の場合と同等な段数と解像度
を示した。

【００５７】実施例５ 実施例１で用いたのと同じガラス基板上にクロム蒸着に
よりブラックマトリックスを形成したものに、実施例１
と同様な方法及び条件で赤色に画像パターンを形成した
後、２００℃で２０分間、加熱処理を行った。次いで、
その基板を用いて、実施例２と同様な方法及び条件で、
赤色画像パターンの隣に緑色の画像パターンを形成し
た。その後、２００℃で２０分間、加熱処理をを行っ
た。次いで、その基板を用いて、実施例３と同様な方法
及び条件で、緑色画像パターンの隣に青色の画像パター
ンを形成した。その後、２００℃で２０分間、加熱処理
を行った。以上により、１つの画素が、３０μｍ×１Ｏ
Ｏμｍの赤、緑及び青色の三色からなるモザイク状に画
素が並んだカラーフィルターを作製した。

【００５８】実施例６ 実施例１で用いたのと同じガラス基板上にクロム蒸着に
よりブラックマトリックスを形成したものに、赤色の感
光性エレメントを用いて実施例４と同様な方法及び条件
で赤色に画像パターンを形成した後、２００℃で２０分
間、加熱処理を行った。次いで、その基板を用いて、緑
色の感光性エレメントを用いて実施例４と同様な方法及
び条件で、赤色の画像パターンの隣に緑色の画像パター
ンを形成した。その後、２００℃で２０分間、加熱処理
を行った。次いで、その基板を用いて、青色の感光性エ
レメントを用いて実施例４と同様な方法及び条件で、緑
色画像パターンの隣に青色の画像パターンを形成した。
その後、２００℃で２０分間、加熱処理を行った。以上
により、１つの画素が、３０μｍ×１ＯＯμｍの赤、緑
及び青色の三色からなるモザイク状に画素が並んだカラ
ーフィルターを作製した。

【００５９】実施例５及び実施例６のように、従来にな
く分散安定性の良好な感光液を用いて作製したカラーフ
ィルタは、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。

【００６０】実施例７ 樹脂として共重合体Ａの代わりに共重合体Ｄを用いたこ
と以外は実施例１に準じて行った。得られた着色画像形
成用感光液の分散安定性、塗布した際の塗膜の外観、画
像パターンの光感度、解像度及びパターン形状を試験し
た結果を表２に示した。

【００６１】実施例８ 樹脂として共重合体Ｂの代わりに共重合体Ｅを用いたこ
と以外は実施例２に準じて行った。得られた着色画像形
成用感光液の分散安定性、塗布した際の塗膜の外観画像
パターンの光感度、解像度及びパターン形状を試験した
結果を表２に示した。

【００６２】実施例９ 樹脂として共重合体Ｃの代わりに共重合体Ｆを用いたこ
と以外は実施例３に準じて行った。得られた着色画像形
成用感光液の分散安定性、塗布した際の塗膜の外観画像
パターンの光感度、解像度及びパターン形状を試験した
結果を表２に示した。

【００６３】

【表２】

【００６４】表２から、本発明における樹脂を用いる
と、（実施例６、７及び８）、感光液の分散安定性は３
０日経過しても全く変化無く、安定に存在し、膜の外観
も良好で、膜厚も均一であった。また、感光性も極めて
高く、高解像度の画像パターンが得られた。本発明にお
ける樹脂を用いた実施例６、７及び８の場合は、湿度の
影響を受けず、高湿下で露光しても、十分な高感度が得
られるという特長のあることを確認した。

【００６５】実施例１０ 実施例１で得られた感光液の代わりに実施例７で得られ
た感光液を用いること以外は、実施例４に準じて感光性
エレメントを作製した。得られた感光性エレメントを用
いて実施例４に準じて赤色の着色画像を得た。また、実
施例８で得られた感光液及び実施例９で得られた感光液
を用いて、それぞれ、上記と同様にして感光性エレメン
トを作製し、上記と同様にして緑色の着色画像及び青色
の着色画像を得た。上記のいずれの感光性エレメントを
用いた場合も、それぞれ、対応する実施例７、８及び９
の場合に比べて光感度がより向上し、１０mJ/cm²の露光
量でも、実施例７、８及び９の場合と同等な段数と解像
度を示した。

【００６６】実施例１１ 実施例１で用いたのと同じガラス基板上にクロム蒸着に
よりブラックマトリックスを形成したものに、実施例７
と同様な方法及び条件で赤色に画像パターンを形成した
後、２００℃で２０分間、加熱処理を行った。次いで、
その基板を用いて、実施例８と同様な方法及び条件で、
赤色画像パターンの隣に緑色の画像パターンを形成し
た。その後、２００℃で２０分間、加熱処理をを行っ
た。次いで、その基板を用いて、実施例９と同様な方法
及び条件で、緑色画像パターンの隣に青色の画像パター
ンを形成した。その後、２００℃で２０分間、加熱処理
を行った。以上により、１つの画素が、３０μｍ×１Ｏ
Ｏμｍの赤、緑及び青色の三色からなるモザイク状に画
素が並んだカラーフィルターを作製した。

【００６７】実施例１２ 実施例１で用いたのと同じガラス基板上にクロム蒸着に
よりブラックマトリックスを形成したものに、赤色の感
光性エレメントを用いて実施例１０と同様な方法及び条
件で赤色に画像パターンを形成した後、２００℃で２０
分間、加熱処理を行った。次いで、その基板を用いて、
緑色の感光性エレメントを用いて実施例１０と同様な方
法及び条件で、赤色の画像パターンの隣に緑色の画像パ
ターンを形成した。その後、２００℃で２０分間、加熱
処理を行った。次いで、その基板を用いて、青色の感光
性エレメントを用いて実施例１０と同様な方法及び条件
で、緑色画像パターンの隣に青色の画像パターンを形成
した。その後、２００℃で２０分間、加熱処理を行っ
た。以上により、１つの画素が、３０μｍ×１００μｍ
の赤、緑及び青色の三色からなるモザイク状に画素が並
んだカラーフィルターを作製した。

【００６８】実施例１１及び実施例１２のように、従来
になく分散安定性の良好な感光液を用いて作製した着色
画像及びカラーフィルタは、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。

【００６９】実施例１３ 樹脂として共重合体Ａの代わりに共重合体Ｇを用いたこ
と以外は実施例１に準じて行った。得られた着色画像形
成用感光液の分散安定性、塗布した際の塗膜の外観画像
パターンの光感度、解像度及びパターン形状を試験した
結果を表３に示した。

【００７０】実施例１４ 樹脂として共重合体Ｂの代わりに共重合体Ｈを用いたこ
と以外は実施例２に準じて行った。得られた着色画像形
成用感光液の分散安定性、塗布した際の塗膜の外観画像
パターンの光感度、解像度及びパターン形状を試験した
結果を表３に示した。

【００７１】実施例１５ 樹脂として共重合体Ｃの代わりに共重合体Ｉを用いたこ
と以外は実施例３に準じて行った。得られた着色画像形
成用感光液の分散安定性、塗布した際の塗膜の外観画像
パターンの光感度、解像度及びパターン形状を試験した
結果を表３に示した。

【００７２】比較例５ 共重合体Ｂを用いる代わりに、共重合体Ｊを用いたこと
以外は、実施例２と同様な組成及び条件で感光液を得
た。得られた感光液の分散安定性を実施例１と同様にし
て測定した。得られた感光液を用い、実施例１と同様に
して、膜厚２．０μｍの膜を形成し、塗膜の外観を評価
し、また、画像パターンの光感度、解像度及びパターン
形状を評価した。結果を表３に示した。

【００７３】

【表３】

【００７４】表３から、本発明における樹脂を用いる
と、（実施例１３、１４及び１５）、感光液の分散安定
性は３０日経過しても全く変化無く、安定に存在し、膜
の外観も良好で、膜厚も均一であった。また、感光性も
極めて高く、高解像度の画像パターンが得られた。本発
明における樹脂を用いた実施例１３、１４及び１５の場
合は、湿度の影響を受けず、高湿下で露光しても、十分
な高感度が得られるという特長のあることを確認した。
これに対して比較例５では、光感度、解像度、パターン
形成性が劣るものであった。

【００７５】実施例１６ 実施例１で得られた感光液の代わりに実施例１３で得ら
れた感光液を用いること以外は、実施例４に準じて感光
性エレメントを作製した。得られた感光性エレメントを
用いて実施例４に準じて赤色の着色画像を得た。また、
実施例１４で得られた感光液及び実施例１５で得られた
感光液を用いて、それぞれ、上記と同様にして感光性エ
レメントを作製し、上記と同様にして緑色の着色画像及
び青色の着色画像を得た。上記のいずれの感光性エレメ
ントを用いた場合も、それぞれ、対応する実施例１３、
１４及び１５の場合に比べて光感度がより向上し、１０
mJ/cm²の露光量でも、実施例１３、１４及び１５の場合
と同等な段数と解像度を示した。

【００７６】実施例１７ 実施例１で用いたのと同じガラス基板上にクロム蒸着に
よりブラックマトリックスを形成したものに、実施例１
３と同様な方法及び条件で赤色に画像パターンを形成し
た後、２００℃で２０分間、加熱処理を行った。次い
で、その基板を用いて、実施例１４と同様な方法及び条
件で、赤色画像パターンの隣に緑色の画像パターンを形
成した。その後、２００℃で２０分間、加熱処理をを行
った。次いで、その基板を用いて、実施例１５と同様な
方法及び条件で、緑色画像パターンの隣に青色の画像パ
ターンを形成した。その後、２００℃で２０分間、加熱
処理を行った。以上により、１つの画素が、３０μｍ×
１００μｍの赤、緑及び青色の三色からなるモザイク状
に画素が並んだカラーフィルターを作製した。

【００７７】実施例１８ 実施例１で用いたのと同じガラス基板上にクロム蒸着に
よりブラックマトリックスを形成したものに、赤色の感
光性エレメントを用いて実施例１６と同様な方法及び条
件で赤色に画像パターンを形成した後、２００℃で２０
分間、加熱処理を行った。次いで、その基板を用いて、
緑色の感光性エレメントを用いて実施例１６と同様な方
法及び条件で、赤色の画像パターンの隣に緑色の画像パ
ターンを形成した。その後、２００℃で２０分間、加熱
処理を行った。次いで、その基板を用いて、青色の感光
性エレメントを用いて実施例１６と同様な方法及び条件
で、緑色画像パターンの隣に青色の画像パターンを形成
した。その後、２００℃で２０分間、加熱処理を行っ
た。以上により、１つの画素が、３０μｍ×１００μｍ
の赤、緑及び青色の三色からなるモザイク状に画素が並
んだカラーフィルターを作製した。

【００７８】実施例１７及び実施例１８のように、従来
になく分散安定性の良好な感光液を用いて作製した着色
画像及びカラーフィルタは、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。

【００７９】

【発明の効果】請求項１乃至３における着色画像形成用
材料は、顔料の分散性、分散安定性が高く、光感度がよ
く、これから塗膜外観の優れた膜を得ることができる。
請求項４における着色画像形成用感光液は、顔料の分散
性、光感度を向上させた着色画像形成用材料を含むもの
である。請求項５又は６における感光性エレメントは、
顔料の分散性、分散安定性が高く、光感度がよく、これ
から塗膜外観の優れた膜を得ることができる。請求項７
における製造法によれば、画素の塗膜の顔料の分散がよ
く、光学特性の優れた着色画像を提供するものである。
請求項８におけるカラーフィルタは、画素の塗膜の顔料
の分散がよく、光学特性の優れた高品位なを提供するも
のである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｄ 4/00 Ｃ０９Ｄ 4/00 (72)発明者 横地 精吾 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 加藤 慎也 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 名児耶 友宏 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 小林 雄二 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 (72)発明者 佐々木 晶市 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

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂、色素、光重合性不飽和結合を分子
   内に１個以上含有するモノマー及び光開始剤を含有する
   着色画像形成用感光液において、樹脂が酸価２０〜２０
   ０及び不飽和当量２００〜１０００の樹脂である着色画
   像形成用材料。
2. 【請求項２】 樹脂が、重量平均分子量１，５００〜２
   ００，０００の樹脂である請求項１記載の着色画像形成
   用材料。
3. 【請求項３】 樹脂が、下記一般式（Ｉ） 【化１】 （ただし、式中、Ｒ¹は水素原子又はメチル基を示し、
   Ｒ²及びＲ³はそれぞれ独立に水素原子、水酸基、炭素数
   １〜１２のアルキル基又は炭素数１〜１２のアルコキシ
   基を示す）で表される繰り返し単位及び下記一般式（I
   I） 【化２】 （ただし、式中、Ｒ⁴及びＲ⁵は、それぞれ独立に水素原
   子、炭素数１〜１２のアルキル基又は光反応性不飽和結
   合を有する基を示し、Ｒ⁶は水素原子又は炭素数１〜１
   ２のアルキル基を示す）で表される繰り返し単位を、一
   般式（Ｉ）／一般式（II）が１／１〜５／１（モル比）
   の比率で有し、一般式（II）であらわされる繰り返し単
   位の少なくとも一部が一般式（II）においてＲ⁴及びＲ⁵
   のうち少なくとも一方が光反応性不飽和結合を有する基
   を示す繰り返し単位である樹脂である請求項１又は２記
   載の着色画像形成用材料。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３記載の着色画像形成用材
   料に、さらに、有機溶剤を含み、有機溶剤以外の成分を
   その有機溶剤に溶解又は分散させてなる着色画像形成用
   感光液。
5. 【請求項５】 請求項１〜３のいずれかに記載の着色画
   像形成用材料を含む感光層を支持体上に積層してなる感
   光性エレメント。
6. 【請求項６】 さらに、感光層の上にカバーフィルムを
   積層してなる請求項５記載の感光性エレメント。
7. 【請求項７】 請求項１〜３のいずれかに記載の着色画
   像形成用材料を含む感光層を基板上に積層し、露光現像
   する着色画像形成工程を含む着色画像の製造法。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の着色画像の製造法によ
   り同一基板上に複数の着色画像を作製することを特徴と
   するカラーフィルタの製造法。