DE3842507A1 - Verfahren zur herstellung eines mehrfarbigen musters fuer farbfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mehrfarbigen Mustern für Farbfilter und insbesondere ein Verfahren, bei dem die Muster einzeln unter Verwendung von Lösungen pigmenthaltiger, lichtempfindlicher Zusammensetzungen hergestellt werden.

Farbfilter, die für feste Bildwandler oder Flüssigkristallanzeige- Fernsehgeräte Verwendung finden, werden hergestellt, indem man ein Muster einer lichtempfindlichen Zusammensetzung auf der Oberfläche eines Schichtträgers bildet, das Muster färbt und diese Vorgänge nacheinander unter Bildung von Mustern auf der gleichen Oberfläche des Schichtträgers wiederholt. Bei diesem Verfahren ist es jedoch schwierig, das zweite und die anschließenden Muster gleichmäßig auszubilden, da diese Muster in der gewünschten Reihenfolge durch Aufbringen der jeweiligen Lösungen einer lichtempfindlichen Zusammensetzung auf eine Oberfläche hergestellt werden, auf der das erste Muster oder die vorher aufgebrachten Muster bereits gebildet sind und das daher Niveauunterschiede aufweist. Demgegenüber haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung ein Verfahren entwickelt, bei dem eine Lösung einer pigmenthaltigen, lichtempfindlichen Zusammensetzung eingesetzt wird, statt die aufgebrachte Schicht der lichtempfindlichen Zusammensetzung einzufärben; vgl. JP-A-62-34 099. Jedoch zeigt die bei diesem Verfahren gebildete Überzugsschicht starke Unebenheiten. Insbesondere wurde festgestellt, daß beim Ausbilden des zweiten oder der folgenden Muster Lücken und unebene Bereiche an den Kontaktflächen entstehen. Ferner wurde festgestellt, daß häufig Unterschiede in der Schichtdicke zu dem Bereich um das vorher gebildete Muster auftreten.

Außerdem wurde festgestellt, daß die vorerwähnten Erscheinungen, d. h. die Bildung von Lücken und das Auftreten von Unebenheiten in der Schichtdicke, stärker werden, wenn eine Suspension verwendet wird, in der Pigmente dispergiert sind.

Diese Defekte führen zu einer ungleichmäßigen Beschaffenheit in der Farbdichte des Endprodukts und stellen wesentliche Nachteile bei der praktischen Anwendung der Farbfilter dar.

Andererseits beschreibt die JP-A-58-1 05 143 eine positiv arbeitende Photoresistzusammensetzung, bei der ein oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp einer positiv arbeitenden, lichtempfindlichen Zusammensetzung vom o-Chinondiazid-Typ zugesetzt ist. Ferner beschreibt JP-A-59-1 55 836 die Zugabe eines Organopolysiloxan-Polymeren oder eines oberflächenaktiven Mittels vom Fluortyp zu einem Photoresist vom Typ eines organischen Polymeren. Diese Druckschriften lehren die Zugabe eines derartigen oberflächenaktiven Mittels, um die sogenannte Streifenbildung zu verhindern, d. h. die Ausstrahlung von streifenähnlichen Unebenheiten, die erzeugt werden, wenn die Lösung einer lichtempfindlichen Zusammensetzung mittels eines Schleuderbeschichtungsgeräts aufgetragen wird. Diese Druckschriften offenbaren aber nicht die Bedingungen zum schichtförmigen Auftragen der Zusammensetzung auf die Oberfläche eines Schichtträgers, der Niveauunterschiede aufgrund von vorher gebildeten Mustern aufweist. Außerdem beschreiben diese Druckschriften nicht das Problem des Auftretens von Unebenheiten an den Kontaktbereichen zwischen einem vorher gebildeten Muster und dem darauf zu bildenden Muster und sie geben keine Lehre im Hinblick auf die Verwendung einer lichtempfindlichen Zusammensetzung mit einem Gehalt an Pigmenten. Die vorerwähnten Druckschriften offenbaren nur die Verwendung eines Schleuderbeschichtungsgeräts, jedoch treten bei anderen Beschichtungsgeräten, z. B. bei Verwendung von Walzenbeschichtungsgeräten, Unebenheiten in der Schichtdicke und streifenähnliche Unebenheiten häufiger auf. Eine derartige Tendenz ist bei Verwendung einer lichtempfindlichen Zusammensetzung mit einem Gehalt an Pigmenten noch ausgeprägter.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines mehrfarbigen Musters für einen Farbfilter bereitzustellen, bei dem es möglich ist, eine Lösung einer pigmenthaltigen, lichtempfindlichen Zusammensetzung für das zweite Muster oder für weitere folgende Muster auf die Oberfläche eines Schichtträgers, auf dem das erste Muster oder beliebige folgende Muster bereits aufgetragen sind, gleichmäßig und einheitlich aufzubringen, ohne daß zwischen den Mustern Lücken (Zwischenräume) entstehen.

Die Erfindung beruht auf dem Befund, daß sich die vorerwähnten Schwierigkeiten lösen lassen, indem man eine Lösung einer ein Pigment dispergierenden, lichtempfindlichen Zusammensetzung verwendet, in der ein Pigment dispergiert ist, und die mindestens eine Organopolysiloxanverbindung und/oder ein oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp enthält, um damit das zweite Farbmuster oder weitere Farbmuster auf der gleichen Oberfläche eines Schichtträgers, auf dem das erste Muster bereits ausgebildet ist, zu erzeugen.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung eines mehrfarbigen Musters für Farbfilter durch Ausbildung von mehreren Farbmustern auf der gleichen Oberfläche eines einzigen Schichtträgers durch Wiederholen folgender Stufen:

• 1. Beschichten eines durchsichtigen Schichtträgers mit einer Lösung mit einem Gehalt an
  • (A) einer negativ arbeitenden Photoresistzusammensetzung,
  • (B) Pigment und
  • (C) organisches Lösungsmittel und Trocknen unter Bildung einer Überzugsschicht,
• 2. Belichten der Überzugsschicht durch ein Maskenmuster und
• 3. Entwickeln der belichteten Überzugsschicht unter Bildung eines Farbmusters auf dem Schichtträger; wobei die Lösung zur Bildung des zweiten und der folgenden Muster im wesentlichen besteht aus
  • (A) einer negativ arbeitenden Photoresistzusammensetzung,
  • (B) Pigment,
  • (C) organisches Lösungsmittel und
  • (D) mindestens eine Organopolysiloxanverbindung und/oder ein oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von mehrfarbigen Mustern für Farbfilter.

Beispiele für erfindungsgemäß geeignete Organopolysiloxanverbindungen sind Siloxanpolymere aus Dialkylsiloxan-Struktureinheiten und Oxyalkylen-Struktureinheiten. Beispiele für oberflächenaktive Mittel vom Fluortyp sind (a) fluorierte, nicht-ionogene oberflächenaktive Mittel, wie Ester, die durch Umsetzen einer Perfluorcarbonsäure mit einem Polyalkylenglykol erhalten sind, und Ether, die durch Umsetzten eines stark fluorierten oder perfluorierten Alkanols mit einem Polyalkylenglykol erhalten worden sind; und (b) Copolymere von (1) einem Acrylat mit einer fluoraliphatischen Gruppe (nachstehend als "Rf-Gruppe(n)" bezeichnet, die 3 bis 20 Kohlenstoffatome und einen Gehalt an Fluoratomen von mindestens 40 Gew.-%, nachstehend als "%" bezeichnet) und mindestens drei terminale vollständig fluorierte Kohlenstoffatome aufweist, oder ein Methacrylat mit einer Rf-Gruppe und (2) ein Poly-(oxyalkylen)- acrylat oder ein Poly-(oxyalkylen)-methacrylat, wobei der Gehalt an Acrylaten mit Rf-Gruppen oder an Methacrylaten mit Rf-Gruppen im Copolymer 25 bis 70%, bezogen auf das Gewicht des Copolymeren, beträgt.

Beispiele für zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete durchsichtige Schichtträger sind Glasplatten, Kunststoffplatten oder Kunststoffilme, deren Vorder- oder Rückseite behandelt sein kann.

Die erfindungsgemäß verwendete Lösung der pigmenthaltigen, lichtempfindlichen Zusammensetzung enthält eine negativ arbeitende Photoresistzusammensetzung, ein Pigment und ein organisches Lösungsmittel. Die negativ arbeitende Zusammensetzung läßt sich in vier Klassen einteilen:

I. Lichtempfindliche Zusammensetzung mit einem Gehalt an einem Diazoharz und einem Bindemittel

Als negativ arbeitende lichtempfindliche Diazoverbindungen werden vorzugsweise Kondensationsprodukte aus einem Diphenylamin- p-diazoniumsalz und Formaldehyd (sogenannte lichtempfindliche Diazoharze) verwendet, bei denen es sich um Reaktionsprodukte eines Diazoniumsalzes und eines organischen Kondensationsmittels mit reaktiven Carbonylgruppen, wie Aldol- oder Acetalgruppen, handelt. Beispiele dafür sind in den US-PSen 20 63 631 und 26 67 415 beschrieben. Weitere geeignete kondensierte Diazoverbindungen sind in JP-B-49-48 001, 49-45 322 und 49-45 323 offenbart.

Diese lichtempfindlichen Diazoverbindungen werden im allgemeinen in Form von wasserlöslichen anorganischen Salzen erhalten und können daher in Form einer wäßrigen Lösung angewandt werden. Es ist auch möglich, diese wasserlöslichen Diazoverbindungen in Form von im wesentlichen in Wasser unlöslichen lichtempfindlichen Diazoharzen einzusetzen, die durch Umsetzen dieser Harze mit aromatischen oder aliphatischen Verbindungen mit mindestens einer phenolischen Hydroxylgruppe oder Sulfongruppe gemäß dem Verfahren von JP-47-1 167 erhalten worden sind.

Beispiele für Reaktionsprodukte mit phenolischen Hydroxylgruppen sind Diphenolsäuren, die gegebenenfalls Substituenten aufweisen, wie Hydroxybenzophenone, 4,4-Bis-(4′-hydroxyphenyl)- pentansäure oder Resorcin. Zu den Hydroxybenzophenonen gehören 4,4′-Dihydroxybenzophenon, 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,2′-Dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenon oder 2,2′,4,4′-Tetrahydroxybenzophenon. Bevorzugte Beispiele für Sulfonsäuren (Verbindungen mit Sulfongruppen) sind aromatische Sulfonsäuren, wie Benzol, Toluol, Xylol, Naphthalin, Naphthol und Benzophenon mit Sulfongruppen oder wasserlösliche Salze davon, wie Ammoniumsalze oder Alkalimetallsalze. Diese Verbindungen mit Sulfongruppen können im allgemeinen mit einem niederen Alkylrest, einer Nitrogruppe, einem Halogenatom oder einer anderen Sulfongruppe substituiert sein. Bevorzugte Beispiele für diese Verbindungen sind Benzolsulfonsäure, Toluolsulfonsäure, Naphthalinsulfonsäure, 2,5-Dimethylbenzolsulfonsäure, Natriumbenzolsulfonat, Naphthalin-2-sulfonsäure, 1-Naphthol-2 (oder 4)-sulfonsäure, 2,4-Dinitro-1-naphthol-7-sulfonsäure, 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon- 5-sulfonsäure, Natrium-m-(p′-anilinophenylazo)- benzolsulfonat, Alizarinsulfonsäure, o-Toluidin-m-sulfonsäure und Ethansulfonsäure.

Sulfonsäureester von Alkoholen und Salzen davon sind erfindungsgemäß ebenfalls geeignet. Im allgemeinen sind derartige Verbindungen als anionische oberflächenaktive Mittel leicht zugänglich. Beispiele hierfür sind Ammonium- oder Alkalimetallsalze von Laurylsulfat, Alkylarylsulfaten, p-Nonylphenylsulfat, 2-Phenylethylsulfat und Isooctylphenoxydiethoxymethylsulfat.

Diese lichtempfindlichen Diazoharze sind im wesentlichen in Wasser unlöslich und werden als Niederschläge durch Mischen einer wäßrigen Lösung der wasserlöslichen, lichtempfindlichen Diazoharze und der vorstehend erwähnten aromatischen oder aliphatischen Verbindung isoliert, wobei deren Mengen im wesentlichen einander äquivalent sind.

Ferner werden vorzugsweise die in der GB-PS 13 12 925 offenbarten Diazoharze verwendet. Besonders bevorzugt als Diazoharz ist das 2-Methoxy-4-hydroxy-5-benzoylbenzolsulfonat des Kondensats von p-Diazodiphenylamin und Formaldehyd.

Der Anteil der Diazoharze in der lichtempfindlichen Schicht beträgt vorzugsweise 5 bis 50%. Nimmt der Anteil der Diazoharze ab, so wird die Empfindlichkeit der Schicht gegenüber Licht natürlicherweise verbessert, während die zeitliche Stabilität abnimmt. Daher beträgt der bevorzugte Anteil der Diazoharze etwa 8 bis 20%.

Als Bindemittel können verschiedene polymere Verbindungen verwendet werden, wobei erfindungsgemäß aber die Verwendung von Verbindungen mit Gruppen, wie Hydroxyl-, Amino-, Carboxyl-, Amido-, Sulfonamido-, aktiven Methylen-, Thioalkohol- oder Epoxygruppen, bevorzugt ist. Bevorzugte Beispiele für derartige Bindemittel sind Schellack gemäß GB-PS 13 50 521; Polymere mit einem Gehalt an Hydroxyethylacrylaten oder Hydroxyethylmethacrylaten als hauptsächliche Struktureinheit gemäß GB-PS 14 60 978 und US-PS 41 23 276; Polyamidharze gemäß US-PS 37 51 257; Phenolharze und Polyvinylacetalharze, wie Polyvinylformalharze und Polyvinylbutyralharze gemäß GB-PS 10 74 392; lineare Polyurethanharze gemäß US-PS 36 60 097; phthalatmodifizierte Harze von Polyvinylalkohol, Epoxyharze, die durch Kondensationsreaktion von Bisphenol A und Epichlorhydrin erhalten worden sind, Polymere mit einem Gehalt an Aminogruppen, wie Polyaminostyrol und Polyalkylamino(meth)- acrylate, Cellulosederivate, wie Celluloseacetat, Cellulosealkylether und Celluloseacetophthalat, und wasserlöslicher Polyvinylalkohol.

II. Photopolymerisierbare lichtempfindliche Zusammensetzungen

Die photopolymerisierbare lichtempfindliche Zusammensetzung enthält additionspolymerisierbare, ungesättigte Monomere, einen Photopolymerisationsinhibitor und ein Bindemittel. Beispiele hierfür sind in der US-PS 35 49 367 beschrieben.

Bei den additionspolymerisierbaren Monomeren handelt es sich um Verbindungen mit mindestens einer additionspolymerisierbaren, ethylenisch ungesättigten Gruppe, die einen Siedepunkt bei Normaldurck von nicht unter 100°C aufweisen. Beispiele hierfür sind monofunktionelle Acrylate oder Methacrylate, wie Polyethylenglykolmono(meth)acrylate, Polypropylenglykolmono(meth)acrylate und Phenoxyethyl(meth)acrylate, Polyethylenglykoldi(meth)acrylate, Trimethylolethantri(meth)- acrylate, Neopentylglykoldi(meth)acrylate, Pentaerythrittri(meth)acrylate, Pentaerythrittetra(meth)acrylate, Dipentaerythrithexa(meth)acrylate, Hexandiol(meth)acrylate, Trimethylolpropantri(acryloyloxypropyl)ether, Tri(acryloyloxyethyl)isocyanurat, Produkte, die durch Addition von Ethylenoxid oder Propylenoxid an einen polyfunktionellen Alkohol, wie Glycerin und Trimethylolethan, und anschließende Umwandlung zu (Meth)acrylaten erhalten worden sind, Urethanacrylate, wie die in JP-B-48-41 708, 50-6 034 und JP-A-51-37 193 offenbarten Produkte, Polyesteracrylate, wie die in JP-A-48-64 183 und JP-B-49-43 191 und 52-30 490 offenbarten Produkte, und polyfunktionelle Acrylate und Methacrylate, wie Epoxyacrylate, bei denen es sich um die Reaktionsprodukte eines Epoxyharzes und (Meth)acrylsäure handelt. Außerdem ist es möglich, als photohärtende Monomere und Oligomere die in Bulletin of Japan Adhesives Society, Bd. 20, Nr. 7, S. 330-308 erwähnten Produkte zu verwenden. Ihre Menge in der Zusammensetzung beträgt 5 bis 50% und vorzugsweise 10 bis 40%.

Beispiele für Photopolymerisationsinitiatoren sind vizinale Polyketoaldonylverbindungen gemäß US-PS 23 67 660; α -Carbonylverbindungen gemäß US-PSen 23 67 661 und 23 67 670; Acyloinether gemäß US-PS 24 48 828; aromatische Acyloinverbindungen, die mit α -Kohlenwasserstoffen substituiert sind, gemäß US-PS 27 22 512; mehrkernige Chinonverbindungen gemäß US-PSen 30 46 127 und 29 51 758; eine Kombination aus dimerem Triallylimidazol/p-Aminophenylketon gemäß US-PS 35 49 367; Verbindungen vom Benzothiazoltyp/Verbindungen vom Trihalogenmethyl- s-triazintyp gemäß JP-B-51-48 516; lichtempfindliche Triazinverbindungen gemäß JP-A-61-1 86 328; Verbindungen vom Trihalogenmethyl-s-triazintyp gemäß US-PS 42 39 850; und Oxadiazolverbindungen gemäß US-PS 42 12 976. Ihre Menge beträgt vorzugsweise etwa 0,2 bis 20% und insbesondere 0,5 bis 15%, bezogen auf den Feststoffgehalt.

Bei den in der Zusammensetzung verwendeten Bindemittel handelt es sich vorzugsweise um lineare organische Polymere, die mit den vorerwähnten Polymeren verträglich, in einem organischen Lösungsmittel löslich und mit einer schwach alkalischen wäßrigen Lösung entwickelbar sind. Beispiele für diese linearen organischen Polymeren sind solche mit Carboxylgruppen an den Seitenketten, wie Methacrylsäure-Copolymere, Acrylsäure- Copolymere, Itakonsäure-Copolymere, Crotonsäure-Copolymere, Maleinsäure-Copolymere und partiell veresterte Maleinsäure- Copolymere gemäß JP-A-59-44 615, 59-53 836 und 59-71 048 und JP-B-54-34 327, 58-12 577 und 54-25 957; und saure Cellulosederivate, z. B. solche mit Carboxylgruppen an den Seitenketten. Daneben werden Produkte, die durch Addition eines Säureanhydrids an ein Polymer mit Hydroxylgruppen erhalten worden sind, ebenfalls bevorzugt. Besonders bevorzugt davon sind Benzyl(meth)acrylat/(Meth)acrylsäure-Copolymere und Copolymere aus mehreren Monomeren, wie solche mit einem Gehalt an Benzyl(meth)acrylat, (Meth)acrylsäure und anderen Monomeren. Ferner sind andere wasserlösliche Polymere, wie Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenoxid und Polyvinylalkohol, ebenfalls geeignet. Um die Festigkeit der gehärteten Filme zu erhöhen, werden mit Erfolg, alkohollösliche Nylons oder ein Polyether aus 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan und Epochlorhydrin verwendet. Diese Polymeren können der Zusammensetzung einverleibt werden, dürfen aber im Hinblick auf die nachteiligen Einflüsse auf die Festigkeit der erzeugten Bilder 90% nicht übersteigen. Daher beträgt ihr bevorzugter Anteil 30 bis 85%.

Neben den vorerwähnten Bestandteilen enthält die lichtempfindliche Zusammensetzung vorzugsweise einen Inhibitor für die Polymerisation unter Wärmeeinfluß. Entsprechende Beispiele hierfür sind Hydrochinon, p-Methoxyphenol, D-tert.-butyl-p- kresol, Pyrogallol, tert.-Butylcatechin, Benzochinon, 4,4′- Thiobis-(3-methyl-6-tert.-butylphenol), 2,2′-Methylenbis-(4- methyl-6-tert.-butylphenol) und 2-Mercaptobenzimidazol.

Im allgemeinen wird eine geeignete Menge des Inhibitors der Polymerisation unter Wärmeeinfluß den handelsüblich erhältlichen Monomeren zugesetzt.

III. Lichtempfindliche Zusammensetzung aus Azidverbindungen und Bindemitteln (polymere Verbindungen)

Beispiele für derartige Zusammensetzungen sind solche aus Azidverbindungen und wasserlöslichen oder alkalilöslichen polymeren Verbindungen, z. B. gemäß GB-PS 12 35 281 und 14 95 861 sowie gemäß JP-A-51-32 331 und 51-36 128; und solche aus Polymeren mit einem Gehalt an Azidogruppen und Polymeren als Bindemitteln, wie die gemäß JP-A-50-5 102, 50-84 302 und 53-12 984.

IV. Lichtempfindliche Polymere

Beispiele hierfür sind Polyesterverbindungen gemäß JP-A-52-96 696; und lichtempfindliche Polymere von Polyvinylcinnamat- Typ gemäß GP-PSen 11 12 277, 13 13 390, 13 41 004 und 13 77 747.

Beispiele für geeignete Pigmente, die den vorstehend erwähnten lichtempfindlichen Zusammensetzungen einverleibt werden können, sind Pigmente vom Azotyp, Anthrachinontyp, Xanthentyp, Chinacridontyp, Indigotyp, Dioxazintyp, Indanthrontyp und Isoindolinontyp. Spezielle Beispiele hierfür sind Phthalocyanine Blue (C.I. Pigment Blue 15 : 6 oder C.I. Pigment Blue 15 : 3; z. B. Lyonol Blue ES der Firma Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. und Chromoblue A3R der Firma Ciba Geigy Co.); Phthalocyanine Grenn (C.I. Pigment Green 7, 36 oder C.I. Pigment Green 37; z. B. Lyonol Green 2YS der Firma Toyo Ink Manufacturing Co, Ltd.,); Pigmente vom Verilentyp (C.I. Pigment Red 155), Pigmente vom Anthrachinontyp (C.I. Pigment Red 177, z. B. Lyonogen Red GD der Firma Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. und Chromophthal Red BRN der Firma Ciba Geigy Co.). Außerdem sind zum Zweck der Farbkompensation C.I. Pigemnt Yellow 83, C.I. Pigment Yellow 154, wie Lyonogen Yellow 3G der Firma Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd., C.I. Pigment Violet 23, wie Lyonogen Violet RL der Firma Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd., besonders bevorzugt. Diese Pigmente werden den vorerwähnten lichthärtenden, lichtempfindlichen Zusammensetzungen unter Bildung von gefärbten lichtempfindlichen Zusammensetzungen einverleibt.

Die Menge der negativ arbeitenden Photoresistzusammensetzung und der Pigmente, die in der Lösung vorhanden sind, beträgt, bezogen auf das Gleichgewichsverhältnis, 95/5 bis 10/90 und vorzugsweise 90/10 bis 40/60.

Beispiele für organische Lösungsmittel sind solche vom Glykolethertyp, wie Methylcellosolve, Ethylcellosolve, Propylcellosolve, Propylenglykolmethylether, Propylenglykolethylether und Propylenglykolpropylether; Acetate davon, wie Methylcellosolveacetat, Ethylcellosolveacetat, Propylcellosolveacetat, Propylenglykolmethyletheracetat, Propylenglykolethyletheracetat und Propylenglykolpropyletheracetat; Lösungsmittel vom Acetattyp, wie Amylacetat, Butylacetat, Propylacetat und Ethylacetat; Lösungsmittel vom Ketontyp, wie Methylisobutylketon, Methylethylketon, Aceton und Cyclohexan; und andere Lösungsmittel, wie Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Methylpyrrolidon, q -Butyrolacton und Ethyllactat. Die einzelnen Alkylreste dieser Lösungsmittel können linear oder verzweigt sein.

Die Konzentration der Lösung beträgt im allgemeinen 3 bis 70% und vorzugsweise 5 bis 50%. Die Dicke der lichtempfindlichen Schicht beträgt vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 5 μm (gemessen nach dem Trocknen). Dies bedeutet, daß es in einem Fall, in dem das vorher gebildete Muster eine Dicke von etwa 0,5 bis etwa 5 μm aufweist, sehr wertvoll ist, eine Überzugslösung mit einem Gehalt an mindestens einer Organopolysiloxanverbindung und/oder einem oberflächenaktiven Mittel vom Fluortyp zur Bildung des zweiten Musters oder der folgenden Muster zu verwenden.

Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, zumindest ein spezielles oberflächenaktives Mittel und/oder eine Organopolysiloxanverbindung diesen lichtempfindlichen Zusammensetzungen, die für das zweite Muster oder die folgenden Muster verwendet werden, zuzusetzen.

Bei den erfindungsgemäß verwendeten Organopolysiloxanverbindungen handelt es sich beispielsweise um Siloxanpolymere, die aus Dialkoxysiloxan-Struktureinheiten und Oxyalkylen-Struktureinheiten gebildet sind, d. h. Struktureinheiten der folgenden allgemeinen Formeln:

worin m und n jeweils ganze Zahlen mit einem Wert von 1 bis 4 sind; p eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 5 ist, x eine ganze Zahl mit einem Wert von 10 bis 100 ist; und y eine ganze Zahl mit einem Wert von 25 bis 350 ist.

Das Molekulargewicht dieser Organopolysiloxanverbindungen liegt im Bereich von 800 bis 40 000 und vorzugsweise von 3500 bis 16 000.

Die erfindungsgemäß verwendeten oberflächenaktiven Mittel vom Fluortyp sind fluorierte, nichtionogene oberflächenaktive Mittel, bei denen es sich um Ester, die durch Umsetzen einer Perfluorcarbonsäure und eines Polyalkylenglykols erhalten worden sind, oder um Ether handelt, die durch Umsetzen eines stark fluorierten oder perfluorierten Alkanols mit einem Polyalkylenglykol erhalten worden sind. Diese Verbindungen lassen sich durch folgende allgemeine Formel wiedergeben:

Rf(CO) _p (OC _m H_2m ) _n OR

worin Rf einen fluorierten Alkylrest mit 2 bis 12 und vorzugsweise 5 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet; R ein Wasserstoffatom oder Rf(CO) _p bedeutet; m eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 5 und vorzugsweise von 2 oder 3 ist, n eine ganze Zahl mit einem Wert von 4 bis 40 ist; und p den Wert 0 oder 1 hat, mit der Maßgabe, daß, wenn p 0 ist, n vorzugsweise eine ganze Zahl mit einem Wert von 4 bis 15 und insbesondere von 5 bis 10 ist und daß, wenn p den Wert 1 hat, n vorzugsweise eine ganze Zahl mit einem Wert von 8 bis 35 ist.

Beim fluorierten Alkylrest Rf handelt es sich vorzugsweise um einen Rest der folgenden allgemeinen Formel

C _k F_2k+1C _q H_2q

in der k eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 12 ist und q 0 oder eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 bis 5 ist, mit der Maßgabe, daß, wenn q 0 und p 1 ist, die Summe von k und q den Wert 12 nicht überschreiten kann.

Das Molekulargewicht dieser oberflächenaktiven Mittel vom Fluortyp liegt im Bereich von 300 bis 3500 und vorzugsweise von 450 bis 2600.

Weitere oberflächenaktive Mittel vom Fluortyp sind Copolymere von (1) einem Acrylat mit einem Rf mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, einem Fluoratomgehalt von mindestens 40% und mindestens drei terminalen Kohlenstoffatomen, die vollständig fluoriert sind, oder einem Methacrylat mit einem Rf-Rest und (2) ein Poly(oxyalkylen)-acrylat oder ein Poly-(oxyalkylen)- methacrylat, wobei der Anteil an Acrylaten mit Rf-Resten oder an Methacrylaten mit Rf-Resten im Copolymer 25 bis 70%, bezogen auf das Gewicht des Copolymeren, beträgt.

Beim fluoraliphatischen Rest Rf handelt es sich um einen gesättigten und im allgemeinen einwertigen aliphatischen Rest, der linear, verzweigt oder auch cyclisch sein kann, oder eine Kombination dieser Eigenschaften aufweist (z. B. ein alkylcycloaliphatischer Rest), wenn er eine ausreichende Länge besitzt. Die fluoraliphatische Gerüstkette kann Sauerstoff- und/oder dreiwertige Stickstoff-Heteroatome enthalten, die ausschließlich an Kohlenstoffatome gebunden sind. Ein derartiges Heteroatom bewirkt eine stabile Bindung zwischen den Fluorkohlenstoffresten. Ferner muß zur Gewährleistung einer ausreichenden Wirkung der Rest Rf 3 bis 20 und vorzugsweise 6 bis 12 Kohlenstoffatome aufweisen und mindestens 40% und vorzugsweise mindestens 50% Fluoratome enthalten, die an Kohlenstoffatome gebunden sind. Mindestens drei terminale Kohlenstoffatome des Rf-Restes müssen vollständig fluoriert sein. Bei der terminalen Gruppe des Rf-Restes handelt es sich vorzugsweise um CF₃CF₂CF₂-. Bevorzugte Beispiele sind im wesentlichen Umfang oder vollständig fluorierte Alkylreste, wie C _n F_2n+1- (worin n eine ganze Zahl mit einem Wert von mindestens 3 ist).

Wenn der Fluorgehalt des Restes Rf geringer als 40% ist, läßt sich die Aufgabe der vorliegenden Erfindung nicht vollständig lösen. Die Fluoratome sollen sich am Ende des Rf-Restes befinden, um eine höhere Wirkung zu gewährleisten. Der Gehalt an Fluoratomen kann erhöht werden, auch wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome des Rf-Restes nicht mehr als 2 beträgt; es läßt sich aber nur eine geringe Wirkung erzielen, da der Gesamtanteil an Fluoratomen unzureichend wird. Man könnte daran denken, den Gehalt an Fluoratomen durch Erhöhung des Anteils an Monomeren im Copolymeren, die Rf-Reste aufweisen, die ausreichend fluoriert sind und nicht mehr als 2 C-Atomen aufweisen, zu vergrößern; jedoch lassen sich dabei keine ausreichend hohen Wirkungen erzielen, da die Fluoratome nicht gut positioniert sind.

Beträgt die Anzahl der Kohlenstoffatome des Rf-Restes mindestens 21, so ist der Gehalt an Fluoratomen zu hoch, um eine geeignete Löslichkeit des Copolymeren in einem Lösungsmittel zu gewährleisten. Ist andererseits der Gehalt an Fluoratomen zu nieder, so wird das Ausmaß der Lokalisierung der Fluoratome unzureichend, so daß sich keine hervorragenden Wirkungen erzielen lassen.

Bei den Bereichen, die die Copolymeren in einem geeigneten Lösungsmittel löslich machen, handelt es sich um Poly-(oxyalkylen)- Reste, d. h. (OR′) _x , worin R′ einen Alkylenrest mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise -CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-, -CH(CH₃)CH₂- oder -CH(CH₃)CH(CH₃)- bedeutet. Die Oxyalkylen-Einheiten im Poly-(oxyalkylen)-Rest können identisch wie bei Poly-(oxypropylen) sein oder können aus zwei oder mehr unterschiedlichen Oxyalkylenresten zusammengesetzt sein, die willkürlich verteilt, aus linearen oder verzweigten Oxypropylen- und Oxyethylen-Einheiten bestehen oder aus Blöcken von linearen oder verzweigten Oxypropylen-Einheiten und Blöcken von Oxyethylen-Einheiten bestehen. Die Poly- (oxyalkylen)-Ketten können durch eine oder mehrere verknüpfende Gruppe, wie CONH-Ph-MHCO- (worin Ph eine Phenylgruppe bedeutet) und -S-, getrennt sein oder sie können diese Gruppen in den Ketten selbst enthalten. Wenn die verknüpfende Gruppe eine Wertigkeit von 3 oder mehr aufweist, stellt sie ein Mittel zur Erzeugung von verzweigten Oxyalkylen-Einheiten dar.

Um diesen Copolymeren die gewünschte Löslichkeit zu verleihen, die erforderlich ist, wenn das Copolymer der lichtempfindlichen Zusammensetzung einverleibt wird, beträgt das Molekulargewicht der Poly-(oxyalkylen)-Reste vorzugsweise 250 bis 2500.

Die erfindungsgemäßen Copolymeren können durch freiradikalische Initiationspolymerisation beispielsweise eines einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden (Meth)acrylats und eines Poly-(oxyalkylen)(meth)acrylats, z. B. eines Monoacrylats oder Diacrylats oder eines Gemisches davon, hergestellt werden. Das Molekulargewicht der Polyacrylat-Oligomeren kann gesteuert werden, indem man die Konzentration und die Aktivität des Initiators, die Konzentration der Monomeren und die Polymerisationstemperatur einstellt oder ein Kettenübertragungsmittel, wie Thiolverbindungen (z. B. n-Octylmercaptan), zusetzt. Wird beispielsweise ein einen fluoraliphatischen Rest enthaltendes Acrylat Rf-R″-OOC-CH=CH₂ (worin R″ beispielsweise Sulfonamidoalkylen, Carbonamidoalkylen oder Alkylen bedeutet), wie C₈F₁₇SO₂N(C₄H₈)CH₂CH₂OCOCH=CH₂, mit Poly-(oxyalkylen)-monoacrylat der Formel CH₂=CHCO(OR′) _x OCH₃ copolymerisiert, so lassen sich Copolymere mit folgenden Struktureinheiten erhalten:

Beispiele für die vorerwähnten, einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden Acrylate sind in den US-PSen 28 03 615, 26 42 416, 28 26 564, 31 02 103, 32 82 905 und 33 04 278 beschrieben. Die Poly-(oxyalkylen)-acrylate und andere geeignete Acrylate, die zur Verwendung der vorstehend erwähnten Copolymeren eingesetzt werden, lassen sich erhalten, indem man in an sich bekannter Weise handelsübliche Hydroxy-poly-(oxyalkylen)-Materialien, wie "Pluronic" der Firma Asahi Denka Kogyo K.K., "Adeka Polyether" der Firma Asahi Denka Kogyo K.K., "Carbowax" der Firma Glyco Products Co., "Triton" der Firma Rohm & Haas Co. und P.E.G. der Firma Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. mit Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylchlorid oder Acrylanhydrid umsetzt. Wenn ein in bekannter Weise erhaltenes Poly-(oxyalkylen)-diacrylat der Formel CH₂=CHCOO(R′O) _x COCH=CH₂, beispielsweise CH₂=CHCOO(C₂H₄O)₁₀(C₃H₆O)₂₂(C₂H₄O)₁₀CH₂CH=CH₂ mit dem einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden Acrylat copolymerisiert wird, erhält man Polyacrylat-Copolymere mit folgenden Struktureinheiten:

Andere Monomere mit fluoraliphatischen Resten und terminal ethylenisch ungesättigten Doppelbindungen, die erfindungsgemäß verwendet werden können, sind in den US-PSen 25 92 069, 29 95 542, 30 78 245, 30 81 274, 32 91 843 und 33 25 163 beschrieben. Ethylenisch ungesättigte Materialien, die sich zur Herstellung der vorstehenden Monomeren mit fluoraliphatischen Resten und einer terminal ethylenisch ungesättigten Doppelbindung eignen, sind beispielsweise in der US-PS 35 74 791 beschrieben.

Bei den erfindungsgemäß verwendeten Copolymeren handelt es sich um solche, die aus einem einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden (Meth)acrylat und Poly-(oxyalkylen)-methacrylat zusammengesetzt sind und einen Gehalt an einem fluoraliphatischen Rest enthaltenden Monomereinheiten im Bereich von 25 bis 70%, bezogen auf das Gewicht des Oligomeren, aufweisen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei einem Anteil von weniger als 25% sich der gewünschte Effekt nicht erreichen läßt, während bei einem Anteil von mehr als 70% die Löslichkeit in einem Lösungsmittel extrem verringert wird. Das Molekulargewicht der erfindungsgemäß verwendeten Copolymeren liegt vorzugsweise im Bereich von 2500 bis 100 000. Übersteigt das Molekulargewicht 100 000, so wird die Löslichkeit in einem Lösungsmittel für praktische Zwecke zu gering.

Erfindungsgemäß werden Copolymere bevorzugt, die unter Verwendung von 50 bis 100% eines einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden Acrylats als einen fluoraliphatischen Rest enthaltendes Monomer in bezug zu den gesamten, fluoraliphatische Reste enthaltenden Monomereinheiten und von mindestens 15% Poly-(oxyalkylen)-acrylat-Monomereinheiten in bezug auf das Gesamtgewicht des Copolymeren und insbesondere des Copolymeren eines einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden Acrylats und eines Poly-(oxyalkylen)-acrylats erhalten worden sind. Übersteigt der Anteil des einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden Methacrylats 50% der einen fluoraliphatischen Rest enthaltenden Monomereinheiten, so wird die Löslichkeit des erhaltenen Copolymeren in einem Lösungsmittel verringert. Liegt außerdem der Anteil des Poly-(oxyalkylen)-acrylat-Monomeren unter 15%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Copolymeren, so weisen die erhaltenen Filme häufig feine Löcher auf. Die bevorzugte Menge der Organopolysiloxanverbindungen oder der oberflächenaktiven Mittel vom Fluortyp, die der erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzung einzuverleiben sind, beträgt 0,002 bis 5% und vorzugsweise 0,01 bis 3%, bezogen auf die lichtempfindliche Zusammensetzung (auf trockener Basis).

Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei einer Menge von Organopolysiloxanverbindung oder des oberflächenaktiven Mittels vom Fluortyp von weniger als 0,002% die erfindungsgemäße Wirkung nicht in ausreichendem Maße erzielt werden kann, während bei einem Anteil von mehr als 5% die Entwickelbarkeit der erhaltenen Schicht beeinträchtigt wird.

Die Organopolysiloxanverbindung oder das oberflächenaktive Mittel vom Fluortyp wird eingesetzt, indem man diese Bestandteile einer Lösung von (pigmenthaltigen, lichtempfindlichen) Zusammensetzungen zusetzt. Die die genannten Bestandteile enthaltende Lösung kann dann auf die Oberfläche eines Schichtträgers aufgebracht werden, beispielsweise unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsgeräts, rotierenden Schleuderapparats, Walzenbeschichtungsgeräts, Messerbeschichtungsgeräts, Drahtbeschichtungsgeräts oder Lackgießgeräts.

Das Verfahren zur Herstellung von mehrfarbigen Mustern für Farbfilter wird nachstehend näher erläutert. Zunächst wird ein erstes Muster auf der Oberfläche eines durchsichtigen Schichtträgers gebildet. Bei der lichtempfindlichen Zusammensetzung für das erste Muster kann es sich um die gleiche Zusammensetzung handeln, die für das zweite und die folgenden Muster verwendet wird. Es kann sich aber auch um eine herkömmliche Zusammensetzung handeln, die weder die Organopolysiloxanverbindung noch das oberflächenaktive Mittel vom Fluortyp enthält. Das erste Muster wird im allgemeinen gebildet, indem man auf übliche Weise eine Lösung einer derartigen, herkömmlicherweise verwendeten, lichtempfindlichen Zusammensetzung auf die Oberfläche des durchsichtigen Schichtträgers aufbringt, die aus der Zusammensetzung gebildete Schicht belichtet und sie entwickelt. Das gebildete Muster wird vorzugsweise erwärmt, um es zu härten. Anschließend wird eine Lösung der lichtempfindlichen Zusammensetzung für die Bildung des zweiten Musters auf die im ersten Muster verbleibenden Zwischenräume aufgebracht. Somit kann das zweite Muster auf die gleiche Weise wie das erste Muster gebildet werden. Falls erforderlich, werden diese Vorgänge in der gewünschten Anzahl wiederholt, um ein drittes Muster und die folgenden Muster zur Erzeugung des gewünschten mehrfarbigen Musters zu erreichen.

Die Erfindung macht es möglich, auf der gleichen Oberfläche eines durchsichtigen Schichtträgers eine Vielzahl von mehrfarbigen Mustern für Farbfilter auszubilden, z. B. Muster von roter, grüner und blauer Farbe oder Muster, die zwischen schwarzen Streifen verteilt sind.

Erfindungsgemäß lassen sich mehrfarbige Muster auf der gleichen Oberfläche eines Schichtträgers erhalten, indem man Lösungen von gefärbten lichtempfindlichen Zusammensetzungen nacheinander auf die Oberfläche aufbringt. Die Erfindung macht es auch möglich, die Bildung von Lücken und die Erzeugung von Unebenheiten an den Kontaktbereichen zwischen dem ersten Muster und dem zweiten Muster in wirksamer Weise zu verhindern. Dies gilt auch hinsichtlich der Beziehung zwischen dem zweiten Muster und dem dritten Muster usw. Ferner lassen sich erfindungsgemäß Filme herstellen, die im gesamten Filmbereich eine gleichmäßige Dicke aufweisen.

Daher lassen sich erfindungsgemäß auf einfache und wirtschaftliche Weise Farbfilter für Flüssigkristall-Farbanzeigen, Flüssigkristall-Farbfernsehgeräte, Farbbildröhren, Farbbildwandler oder dgl. herstellen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Wie in Fig. 1 (i) gezeigt, wird die nachstehend angegebene lichtempfindliche Zusammensetzung 50 zum Ausschließen von Licht in einer gewünschten Dicke auf die Oberfläche eines Glas-Schichtträgers 2, auf dem eine SiO₂-Schicht zur Verhinderung einer Herauslösung von Natriumionen gebildet worden ist, aufgebracht. In den folgenden Präparaten ist die Aufgabe der einzelnen Komponenten jeweils in Klammern angegeben.

Präparat 1

Die Lösung wird auf die Oberfläche des Glas-Schichtträgers aufgebracht. Die aufgebrachte Schicht wird 2 Minuten bei 80°C getrocknet. Nach dem Abkühlen der Schicht wird eine PVA (Polyvinylalkohol)-Schicht 51 auf der lichtempfindlichen Schicht 50 gebildet. Bei dieser Schicht handelt es sich um eine Schutzschicht zum Ausschließen von Sauerstoffgas bei der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht. Die PVA-Schicht wird durch Aufbringen einer 5%igen wäßrigen Lösung von PVA (Verseifungsgrad = 82%; Polymerisationsgrad = 500) und durch 2minütiges Trocknen bei 80°C erzeugt.

Anschließend wird, wie in Fig. 1 (ii) gezeigt, eine Maske 52, die ein Muster trägt, das dem gitterförmigen Muster der zu erzeugenden Lichtschutzschicht 5 entspricht, auf die PVA- Schicht 51 gebracht. Die lichtempfindliche Schicht wird etwa 1 Minute mit einer Metallhalogenid-Lampe von 2 kW belichtet.

Die Schicht wird unmittelbar nach der Belichtung etwa 5 Minuten bei 70°C belassen und sodann durch Eintauchen in eine 1%ige wäßrige Natriumcarbonatlösung entwickelt. Nach dem Trocknen wird sie weitere 5 Minuten in einem Trockenschrank auf 200°C erwärmt.

Anschließend wird, wie in Fig. 1 (iv) gezeigt, eine Lösung der nachstehend angegebenen Zusammensetzung zur Bildung einer lichtempfindlichen Schicht 61 und Erzeugung einer lichtdurchlässigen gefärbten Schicht auf die Oberfläche des mit dem vorstehenden Muster versehenen Schichtträgers unter Verwendung eines Schleuderbeschichtungsgeräts in einer Dicke von 1 μm aufgebracht.

Präparat 2
Bestandteil
Menge (g)
Benzylmethacrylat/Methacrylsäure-Copolymer (Bindemittel) (Molverhältnis = 70/30; Molekulargewichtsmittel Σ w = 20 000)
62
Trimethylolpropantriacrylat (Monomer)	38
2-Benzoylmethylen-3-methyl-β -naphthothiazolin (Photopolymerisationsinitiator)	3
2-(p-Methoxyphenyl)-4,6-bis-(trichlormethyl)-s-triazin (Photopolymerisationsinitiator	3
Carmine 6B (C.I. 12490) (rotes Pigment)	20
Copolymer aus 60% N-Butylperfluoroctansulfonamidoethylacrylat (C8F17SO2N(C4H8)CH2CH2OCOCH=CH2) und 40% Poly-(oxyalkylen)-acrylat (CH3O(C2H4O)7COCH=CH2) (oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp)	0,08
Cellosolveacetat (Lösungsmittel)	650

Die Schichtoberfläche und die Dicke ist gleichmäßig. Es bestehen keine Unebenheiten. Zwischen dem ersten und dem zweiten Muster liegen keine Lücken vor. Es werden keine Unebenheiten an den Kontaktbereichen zwischen dem ersten Muster und der Überzugsschicht für das zweite Muster beobachtet.

Eine 5%ige wäßrige PVA-Lösung wird auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht aufgebracht und anschließend 2 Minuten bei 80°C getrocknet. Die Schicht wird durch eine negative Maske 52 30 Sekunden mit einer Metallhalogenid- Lampe von 2 kW belichtet und anschließend mit einer 1%igen wäßrigen Lösung von Natriumcarbonat entwickelt (vgl. Fig. 1 [v]).

Vergleichsbeispiel 1

Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Abänderung, daß in Präparat 2 das oberflächenaktive Mittel vom Fluortyp nicht zur Bildung eines binären Farbmusters verwendet wird. Es ergeben sich Lücken zwischen dem ersten Muster und der Überzugsschicht für das zweite Muster. Ferner bilden sich unebene Bereiche an den Kontaktflächen zwischen dem ersten Muster und der Überzugsschicht für das zweite Muster. Außerdem werden auf der Oberfläche der erhaltenen Überzugsschicht streifenähnliche Unebenheiten und Unregelmäßigkeiten der Dicke beobachtet. Die streifenähnlichen Unebenheiten liegen in Form von strahlenförmigen Vertiefungen, ähnlich wie bei einer Grammophonaufzeichnung, vor, die an der Grenzfläche zwischen dem ersten Muster und dem zweiten Muster beginnen. Was die unregelmäßige Dicke betrifft, so sind die Bereiche in der Nähe des ersten Musters dicker als die übrigen Bereiche.

Beispiel 2

Eine Lösung der nachstehend angegebenen photopolymerisierbaren, lichtempfindlichen Zusammensetzung (nachstehendes Präparat 3) wird auf die Oberfläche eines Glas-Schichtträgers, auf dem sich ein unter Verwendung von Präparat 1 von Beispiel 1 erzeugtes Muster befindet, aufgebracht.

Präparat 3
Bestandteil
Menge (g)
Methylmethacrylat/Methacrylsäure-Copolymer (Molverhältnis = 90/10; Molekulargewicht = etwa 50 000)
10
Trimethylolpropantriacrylat	8
2-Benzoylmethylen-3-methyl-β -naphthothiazolin	0,6
Phthalocyanin Blue (C.I. Blue Nr. 15)	5
Copolymer von Dimethyldichlorsilan, Ethylenoxid und Propylenoxid	0,002
Methylcellosolveacetat	85

Die Oberfläche der Überzugsschicht ist gleichmäßig. Es werden keine Lücken zwischen dem ersten Muster und der Überzugsschicht festgestellt. Ferner werden keine streifenähnlichen Unebenheiten beobachtet. Die Dicke ist gleichmäßig. Eine 5%ige wäßrige Lösung von PVA wird auf die Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht aufgebracht und 2 Minuten bei 80°C getrocknet.

Die lichtempfindliche Schicht wird durch eine negative Maske 52 mit einer Metallhalogenid-Lampe von 2 kW 60 Sekunden getrocknet und anschließend mit einer 1%igen wäßrigen Lösung von Natriumcarbonat entwickelt (vgl. Fig. 1 [v]).

Beispiel 3

Eine Lösung der photovernetzbaren, lichtempfindlichen Polymerzusammensetzung gemäß nachstehendem Präparat 4 wird auf die Oberfläche eines Glas-Schichtträgers, auf dem sich ein unter Verwendung des Präparats 1 von Beispiel 1 gebildetes Muster befindet, aufgebracht.

Präparat 4
Bestandteil
Menge (g)
Polyester, erhalten durch Kondensation von p-Phenylendiethoxyacrylat und einer äquimolaren Menge an 1,4-Di-β -Hydroxyethoxycyclohexanon
115
2-Benzoylmethylen-3-methyl-β -naphthothiazolin	5,7
Diheptylphthalat	48
4,4′-Thiobis-(3-methyl-6-tert.-butylphenol)	2,5
Phthalocyanin Blue (C.I. Pigment Blue Nr. 15)	25
Perfluorcarbonsäureester eines Blockcopolymeren von Ethylenoxid und Propylenoxid	0,08
Monochlorbenzol	984
Ethylendichlorid	610

Man erhält eine Schicht mit einer glatten Oberfläche, bei der keine Lücken zwischen dem ersten Muster und der gebildeten Schicht entstehen. An den Kontaktbereichen zwischen dem ersten und zweiten Muster treten keine Unebenheiten auf. Es kommt zu keinen strahlenförmigen Streifen oder Unregelmäßigkeiten der Filmdicke.

Die Überzugsschicht wird durch ein Maskenmuster mit einer Superhochdruck-Quecksilberlampe von 2 kW 1 Minute belichtet. Die nichtbelichteten Bereiche werden durch Eintauchen der Schicht in eine Lösung von γ -Butyrolacton herausgelöst. Es ergeben sich keine Ungleichmäßigkeiten der Farbdichte des erhaltenen Musters.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung eines mehrfarbigen Musters für Farbfilter durch Ausbilden von mehreren Farbmustern auf der gleichen Oberfläche eines einzigen Schichtträgers durch Wiederholen folgender Stufen:

• a) Beschichten eines durchsichtigen Schichtträgers mit einer Lösung mit einem Gehalt an
  • (A) einer negativ arbeitenden Photoresistzusammensetzung,
  • (B) Pigment und
  • (C) organisches Lösungsmittel und Trocknen unter Bildung einer Überzugsschicht,
• b) Belichten der Überzugsschicht durch ein Maskenmuster und
• c) Entwickeln der belichteten Überzugsschicht unter Bildung eines Farbmusters auf dem Schichtträger, wobei die Lösung zur Bildung des zweiten und der folgenden Muster im wesentlichen besteht aus
  • (A) einer negativ arbeitenden Photoresistzusammensetzung,
  • (B) Pigment,
  • (C) organisches Lösungsmittel und
  • (D) mindestens eine Organopolysiloxanverbindung und/oder ein oberflächenaktives Mittel vom Fluortyp.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Organopolysiloxanverbindung um ein Siloxanpolymer handelt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Siloxanpolymer aus Dialkylsiloxan-Struktureinheiten und Oxyalkylen-Struktureinheiten der folgenden allgemeinen Formeln zusammengesetzt ist worin m und n jeweils ganze Zahlen mit einem Wert von 1 bis 4 sind; p eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 5 ist, x eine ganze Zahl mit einem Wert von 10 bis 100 ist; und y eine ganze Zahl mit einem Wert von 25 bis 350 ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Organopolysiloxanverbindung ein Molekulargewicht im Bereich von 1800 bis 40 000 aufweist.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich beim oberflächenaktiven Mittel vom Fluortyp um ein fluoriertes, nichtionogenes oberflächenaktives Mittel handelt, und zwar um einen Ester, der durch Umsetzen einer Perfluorcarbonsäure mit einem Polyalkylenglykol erhalten worden ist, oder um einen Ether, der durch Umsetzen eines stark fluorierten oder perfluorierten Alkanols mit einem Polyalkylenglykol erhalten worden ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Molekulargewicht des oberflächenaktiven Mittels vom Fluortyp im Bereich von 300 bis 3500 liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Organopolysiloxanverbindung und/oder des oberflächenaktiven Mittels vom Fluortyp, die der lichtempfindlichen Zusammensetzung einverleibt worden ist, ohne das organische Lösungsmittel 0,002 bis 5 Gew.-% beträgt.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung (A) die negativ arbeitende Photoresistzusammensetzung und (B) Pigment in einem Gewichtsverhältnis von (A)/(B) 95/5 bis 10/90 enthält.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung (C) organisches Lösungsmittel in einer solchen Menge enthält, daß der Feststoffgehalt 3 bis 70 Gew.-% beträgt.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes bis viertes Farbmuster so gebildet werden, daß sie unterschiedliche Farben aus der Gruppe schwarz, blau, grün und rot aufweisen.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Farbmuster so gebildet werden, daß das erste Farbmuster schwarz ist und daß das zweite Farbmuster eine andere Farbe aufweist.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das trockene Farbmuster eine Dicke von etwa 0,5 bis etwa 5 μm aufweist.