DE69612630T2

DE69612630T2 - Fotoempfindliche Harzzusammensetzung und Verfahren zur Herstellung von Feinstrukturen damit

Info

Publication number: DE69612630T2
Application number: DE1996612630
Authority: DE
Inventors: Tsuyoshi Imamura; Shigeru Mikami; Iwao Sumiyoshi; Hiroshi Tsushima; Emi Watanabe
Original assignee: Nippon Paint Co Ltd
Current assignee: Nippon Paint Co Ltd
Priority date: 1995-01-25
Filing date: 1996-01-22
Publication date: 2001-10-11
Anticipated expiration: 2016-01-23
Also published as: KR100382443B1; EP0725315A2; EP0725315B1; TW408248B; DE69612630D1; EP0725315A3

Description

Fachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine photoempfindliche Harzzusammensetzung und ein Verfahren zur Bildung eines Musters unter Verwendung derselben.

Stand der Technik

Für ein Flüssigkristall-Farbanzeigeelement, das einen Flüssigkristall als optische Blende verwendet, wurde ein Farbfilter eingesetzt. Bereits früher wurde von den Erfindern der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Farbfilters entwickelt, das einen Photoabbau eines organischen Polysilans ausnützt.
Beispielsweise offenbart die japanische Offenlegungsschrift Nr. 5 (1993)-273410 ein Verfahren des Belichtens einer Polysilan-Schicht und des Eintauchens derselben in ein färbendes Sol unter Verwendung eines Metallalkoxids, das einen Farbstoff oder ein Pigment enthält. Auch die japanische Offenlegungsschrift Nr. 5 (1993)-47782 offenbart ein Verfahren zum Belichten einer Polysilan-Schicht, die auf einem transparenten, elektrisch leitenden Substrat ausgebildet ist, und zum elektrochemischen Abscheidens eines Musters auf dem bestrahlten Bereich unter Verwendung einer Lösung für elektrochemisches Abscheiden, die einen Farbstoff oder ein Pigment enthält.
Die oben genannten Verfahren, die die Polysilan-Schicht verwenden, haben das Problem, daß eine Langzeitbelichtung erforderlich ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Lösung des oben beschriebenen Problems und damit in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines Farbfilters, das einfach ist und überlegene Produktivität aufweist.
Diese Aufgabe wie auch weitere Ziele und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann auf diesem Gebiet aus der folgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen klar werden.

KURZE ERLÄUTERUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Ablaufschema, das das erfindungsgemäße Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters erläutert.
Fig. 2 ist ein Ablaufschema, das das erfindungsgemäße Verfahren zur Bildung eines anderen farbigen Musters erläutert.
Die vorliegende Erfindung stellt eine photoempfindliche Harzzusammensetzung bereit, umfassend
(a) ein Polysilan mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von nicht weniger als 10 000, das in einem organischen Lösungsmittel löslich ist;
(b) eine Kombination aus einem Photoradikalbildner und einem Oxidationsmittel;
(c) ein Siliconöl, das eine chemische Struktur der Formel
hat, worin R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5; und R&sup6; gleich oder unterschiedlich sein können und für eine Gruppe stehen, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einer aliphatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe, die mit einem Halogenatom oder einer Glycidyl-Gruppe substituiert sein kann, einer aromatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, die mit einem Halogenatom substituiert sein kann, und einer Alkoxy- Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen; und m und n jeweils O oder eine ganze Zahl sind, vorausgesetzt, daß m + n ≥ 1; und
(d) ein organisches Lösungsmittel.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters bereit, das die folgenden Schritte umfaßt:
(A) Auftragen der photoempfindlichen Harzzusammensetzung, wie sie oben beschrieben ist, auf ein Substrat unter Bildung einer photoempfindlichen Schicht;
(B) selektives Belichten der photoempfindlichen Schicht unter Erzeugung eines latenten Bildes des farbigen Musters und
(C) Färben des belichteten Bereichs, in dem das latente Bild des farbigen Musters erzeugt worden war, unter Verwendung einer färbenden Lösung, die einen Farbstoff oder ein Pigment enthält.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters bereit, das außerdem einen weiteren Färbeschritt (D) umfaßt, der mindestens einmal in der gleichen Weise wie der Färbeschritt, außer daß ein latentes Bild eines anderen färbenden Musters auf der photoempfindlichen Schicht gebildet wird und ein anderer Farbstoff oder ein anderes Pigment verwendet wird, durchgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Bildung eines Dünnschichtmusters bereit, das die folgenden Schritte umfaßt:
(A') Auftragen der photoempfindlichen Harzzusammensetzung, wie sie oben beschrieben ist, auf ein Substrat und Trocknen des Substrats unter Bildung einer photoempfindlichen Schicht;
(B') selektives Belichten der photoempfindlichen Schicht unter Erzeugung eines gemusterten latenten Bildes und
(C') Eintauchen des belichteten Bereichs, in dem das gemusterte latente Bild erzeugt worden war, in ein Sol eines Metalloxids, das kein Pigment oder keinen Farbstoff enthält, oder Auftragen des Sols auf den belichteten Bereich.
Dadurch konnte die obige Aufgabe gelöst werden.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

< Photoempfindliche Harzzusammensetzung>

Die photoempfindliche Harzzusammensetzung der vorliegenden Erfindung enthält (a) ein Polysilan mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von nicht weniger als 10 000, das in einem organischen Lösungsmittel löslich ist; (b) eine Kombination aus einem Photoradikalbildner und einem Oxidationsmittel; (c) ein Siliconöl und (d) ein organisches Lösungsmittel.

(a) Polysilan

Beispiele für das Polysilan, das in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, umfassen Polysilane des Vernetzungstyps oder des Kettentyps. Unter Berücksichtigung der mechanischen Festigkeit des photoempfindlichen Materials ist Polysilan des Vernetzungstyps bevorzugt. Das Polysilan des Vernetzungstyps unterscheidet sich von dem Polysilan des Kettentyps durch den Bindungszustand der Si-Atome, die in dem Polysilan enthalten sind. Das Polysilan des Vernetzungstyps ist ein Polysilan, das Si-Atome enthält, deren Bindungszahl mit benachbarten Si-Atomen (Bindungszahl) 3 oder 4 ist. Das Polysilan des Kettentyps hat eine Bindungszahl von 2. Da die Wertigkeit des Si-Atoms 4 ist, sind Si-Atome mit einer Bindungszahl von nicht mehr als 3 im Polysilan zusätzlich zu ihrer Bindung an die benachbarten Si-Atome mit einer Kohlenwasserstoff-Gruppe, einer Alkoxy-Gruppe oder einem Wasserstoffatom verbunden.
Die Kohlenwasserstoff-Gruppe kann vorzugsweise eine aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die mit einem Halogenatom substituiert sein kann, oder eine aromatische Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 6 bis 14 Kohlenstoffatomen sein. Beispiele für die aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe sind Kohlenwasserstoff- Gruppen des Kettentyps wie z. B. eine Methyl-Gruppe, eine Propyl-Gruppe, eine Butyl-Grupge, eine Hexyl-Gruppe, eine Octyl-Gruppe, eine Decyl-Gruppe, ein Trifluorpropyl-Gruppe, eine Nonafluorhexyl-Gruppe, usw.; und alicyclische Kohlenwasserstoff-Gruppen wie z. B. eine Cyclohexyl-Gruppe, eine Methylcyclohexyl-Gruppe, usw. Beispiele für die aromatischen Kohlenwasserstoff-Gruppen sind eine Phenyl- Gruppe, eine p-Tolyl-Gruppe, eine Biphenyl-Gruppe eine Anthracyl-Gruppe, usw.
Beispiele für die Alkoxy-Gruppen sind solche, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome haben, z. B. eine Methoxy-Gruppe, eine Ethoxy-Gruppe, eine Phenoxy-Gruppe, eine Octyloxy-Gruppe, usw. Unter diesen ist eine Methyl-Gruppe oder eine Phenyl- Gruppe besonders vorteilhaft, da diese einfach herstellbar sind.
Im Fall eines Polysilans des Vernetzungstyps liegt der Anteil der Si-Atome mit einer Bindungszahl (mit dem benachbarten Si- Atom) von 3 oder 4 vorzugsweise im Bereich von 5 bis 50%, bezogen auf die Gesamtzahl der Si-Atome im Polysilan des Vernetzungstyps. Wenn der Anteil weniger als 5% ist, kann der technische Effekt der vorliegenden Erfindung nicht erzielt werden. Wenn er andererseits 50% übersteigt, neigt die Löslichkeit dazu, schlechter zu werden. Dieser Wert kann durch Messen des kernmagnetischen Resonanzspektrums von Silicium bestimmt werden.
Außerdem umfaßt das Polysilan in der vorliegenden Erfindung auch solche, die durch Vermischen der Vernetzungs- und Ketten-Polysilane erhalten werden. Der Anteil des obigen Si- Atoms wird in diesem Fall durch einen Mittelwert der Vernetzungs- und Ketten-Polysilane errechnet.
Das Polysilan, das in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, kann durch Erwärmen einer Silanhalogenid-Verbindung auf 80ºC oder mehr in einem organischen Lösungsmittel (z. B. n-Decan, Toluol, usw.) in Gegenwart eines Alkalimetalls (z. B. Natrium, usw.), d. h. durch eine Polykondensationsreaktion, hergestellt werden.
Das Polysilan des Vernetzungstyps kann durch Erwärmen eines Halogensilan-Gemisches, das eine Organotrihalogensilan- Verbindung, eine Tetrahalogensilan-Verbindung und Diorganohalogensilan-Verbindung umfaßt, wobei der Anteil an Organotrihalogensilan-Verbindung und Tetrahalogensilan- Verbindung im Bereich von 5 bis 50 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge, liegt, unter Durchführung einer Polykondensation erhalten werden. Die Organotrihalogensilan-Verbindung ist eine Quelle für ein Si-Atom, dessen Bindungszahl (mit dem benachbarten Si-Atom) 3 ist, während die Tetrahalogensilan- Verbindung eine Quelle für Si-Atome ist, deren Bindungszahl (mit dem benachbarten Si-Atom) 4 ist. Ferner kann die Vernetzungsstruktur durch Messung des Ultraviolett- Absorptionsspektrums oder des kernmagnetischen Resonanzspektrums von Silicium bestätigt werden.
Das Polysilan des Kettentyps kann durch dieselbe Reaktion wie das Polysilan des Vernetzungstyps, außer daß eine Vielzahl von Diorganodichlorsilanen oder ein Diorganodichlorsilan verwendet wird, hergestellt werden.
Es ist bevorzugt, daß ein Halogenatom, das in der Organotrihalogensilan-Verbindung, Tetrahalogensilan- Verbindung und Diorganohalogensilan-Verbindung, welche als Ausgangsmaterial des Polysilans verwendet werden, enthalten ist, ein Chloratom ist. Beispiele für den anderen Substituenten als das Halogenatom, der in der Organotrihalogensilan-Verbindung und der Diorganohalogensilan-Verbindung enthalten ist, umfassen die oben genannte Kohlenwasserstoff-Gruppe, Alkoxy-Gruppe und das Wasserstoffatom.
Die Polysilane des Vernetzungs- und des Kettentyps können beliebige sein, die in dem organischen Lösungsmittel löslich sind und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von nicht weniger als 10 000 haben. Unter Berücksichtigung der Verwendung als photoempfindliches Material muß das Polysilan, das in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden soll, in einem flüchtigen organischen Lösungsmittel löslich sein. Bevorzugte Beispiele des organischen Lösungsmittels sind Kohlenwasserstoffe, Kohlenwasserstoffhalogenide und Ether mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen.
Beispiele für die Kohlenwasserstoffe sind Pentan, Hexan, Heptan, Cyclohexan, n-Decan, n-Dodecan, Benzol, Toluol, Xylol, Methoxybenzol, usw. Beispiele für das Kohlenwasserstoffhalogenid sind Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, 1,2-Dichlorethan, Dichlormethan, Chlorbenzol usw. Beispiele für Ether sind Diethylether, Dibutylether, Tetrahydrofuran, usw.
Außerdem ist das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des Polysilans vorzugsweise nicht weniger als 10 000. Wenn es weniger als 10 000 ist, können die technischen Effekte der vorliegenden Erfindung nicht erzielt werden.

(b) Kombination aus Photoradikalbildner und Oxidationsmittel

Der Photoradikalbildner, der in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, kann jede Verbindung sein, die durch Bestrahlung mit Licht ein Halogen-Radikal erzeugt; Beispiele dafür sind 2,4,6-Tris(trihalogenmethyl)-1,3,5-triazin und eine Verbindung, in der die 2-Position oder die 2- und 4-Positionen substituiert sind, Phthalimidotrihalogenmethansulfonat und eine Verbindung, die einen Substituenten am Benzol-Ring hat, Naphthalimidotrihalgenmethansulfonat und eine Verbindung, die einen Substituenten an einem Benzol-Ring hat, usw. Der Substituent, der in diesen Verbindungen enthalten ist, ist eine fakultativ substituierte aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoff-Gruppe.
Andererseits kann das Oxidationsmittel, das in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, jede Verbindung sein, die eine Sauerstoffzuführungsquelle sein kann; Beispiele dafür sind ein Peroxid, ein Aminoxid, ein Phosphinoxid, usw. Bevorzugt ist eine Kombination aus Trichlortriazin als Photoradikalbildner und einem Peroxid als Oxidationsmittel.
Der Zusatz des Photoradikalbildners und des Oxidationsmittels nutzt die Tatsache aus, daß die Si-Si-Bindung wirksam durch ein Halogen-Radikal gespalten wird und Sauerstoff in einfacher Weise dort eingebaut wird. Darüber hinaus ist es auch möglich, durch Zusatz eines löslichen Farbstoffs wie z. B. Cumann-Farbstoff, Cyanin-Farbstoff, Merocyanin- Farbstoff, usw. ein Halogen-Radikal durch Photoanregung zu bilden. Diese stehen mit einer Verbesserung der Empfindlichkeit des Polysilans gegenüber Licht in Verbindung.

(c) Siliconöl

Das Siliconöl, das in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, ist das, das durch die Formel:
dargestellt wird, worin R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5; und R&sup6; gleich oder unterschiedlich sein können und für eine Gruppe stehen, die aus der Gruppe bestehend aus einer aliphatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die mit einem Halogenatom oder einer Glycidyl-Gruppe substituiert sein kann, einer aromatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, die mit einem Halogenatom substituiert sein kann, und einer Alkoxy-Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist; und m und n für eine ganze Zahl stehen und der Ungleichung m + n ≥ 1 genügen.
Beispiele der aliphatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe, die in dem Siliconöl enthalten ist, sind lineare Kohlenwasserstoff- Gruppen wie z. B. eine Methyl-Gruppe, eine Propyl-Gruppe, eine Butyl-Gruppe, eine Hexyl-Gruppe, eine Octyl-Gruppe, eine Decyl-Gruppe, ein Trifluorpropyl-Gruppe, eine Glycidyloxypropyl-Gruppe, usw. und alicyclische Kohlenwasserstoff-Gruppen, z. B. eine Cyclohexyl-Gruppe, eine Methylcyclohexyl-Gruppe, usw. Beispiele der aromatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe sind eine Phenyl-Gruppe, eine p-Tolyl-Gruppe, eine Biphenyl-Gruppe, usw. Beispiele für die Alkoxy-Gruppe sind eine Methoxy-Gruppe, eine Ethoxy-Gruppe, eine Phenoxy-Gruppe, eine Octyloxy-Gruppe, usw.
Die Art von R¹ bis R&sup6; und der Wert m und n sind nicht besonders wichtig, und das Siliconöl kann irgendeins sein, das bei Raumtemperatur flüchtig ist und das mit dem Polysilan und dem organischen Lösungsmittel kompatibel ist. In Anbetracht der Kompatibilität ist es bevorzugt, daß sie zu derselben Gruppe wie die Kohlenwasserstoff-Gruppe des zu verwendenden Polysilans gehören. Wenn z. B. ein Phenylmethylpolysilan verwendet wird, ist es bevorzugt, dasselbe Phenylmethyl- oder Diphenylsiliconöl zu verwenden. Außerdem kann das Siliconöl, das zwei oder mehr Alkoxy- Gruppen im Molekül hat, wobei mindestens zwei der Gruppen R¹ bis R&sup6; für eine Alkoxy-Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen stehen, als Vernetzungsmittel verwendet werden. Beispiele dafür sind Methylphenylmethoxysilicon oder Phenylmethoxysilicon, das 15 bis 35 Gew.-% einer Alkoxy- Gruppe enthält.
Das Siliconöl hat vorzugsweise ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von nicht mehr als 10 000, bevorzugter nicht mehr als 3 000. Eine untere Grenze für das Siliconöl kann mit 500 niedrig sein. Außerdem hat das Siliconöl bei 25ºC eine Viskosität von nicht mehr als 200 mPa·s (cps), vorzugsweise von nicht mehr als 50 mPa·s (cps). Die Untergrenze der Viskosität kann 1 mPa·s (cps) niedrig sein.

(d) Organisches Lösungsmittel

Das organische Lösungsmittel, das in der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, kann eins von denen sein, die bei Polysilan (a) beschrieben sind.
Im Hinblick auf die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen photoempfindlichen Harzzusammensetzung können die Mengen für den Photoradikalbildner, das Oxidationsmittel und das Siliconöl 1 bis 30 Gew.-Teile, 1 bis 30 Gew.-Teile bzw. 5 bis 100 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Polysilans, sein. Wenn außerdem der Farbstoff zugesetzt wird, ist die Menge des Farbstoffs vorzugsweise 1 bis 20 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des Polysilans. Das organische Lösungsmittel kann so verwendet werden, daß die Gesamtkonzentration 5 bis 15 Gew.-% ist. Da in der vorliegenden Erfindung das Siliconöl, das als Kompatibilisierungsmittel für das Polysilan und den Photoradikalbildner oder das Oxidationsmittel fungiert, verwendet wird, ist es möglich, daß im Vergleich zu dem Fall, bei dem kein Siliconöl verwendet wird, eine große Menge Photoradikalbildner und Oxidationsmittel enthalten ist.

< Photoempfindliches Material>

Das photoempfindliche Material kann durch Auftragen der obigen photoempfindlichen Harzzusammensetzung auf ein Substrat und anschließendes Trocknen erhalten werden. Das Substrat variiert in Abhängigkeit von der Verwendung und umfaßt eine Glasplatte, Metallplatte oder Kunststoffplatte. Wenn ein Farbfilter hergestellt wird, muß ein transparentes Substrat verwendet werden. Beispiele für das transparente Substrat umfassen eine Glasplatte, guarzplatte, einen Polyethylenterephthalat-Film, einen Polyolefin-Film, einen Acryl-Film, usw. Es ist besonders bevorzugt, eine Glasplatte als Substrat zu verwenden. Die Dicke des Substrat variiert in Abhängigkeit von der Festigkeit des Materials, das verwendet wird. Wenn z. B. eine Glasplatte verwendet wird, sind solche mit einer Dicke im Bereich von 0,6 bis 1,2 mm in Anbetracht der Festigkeit des Farbfiltermaterials bevorzugt. Außerdem kann gegebenenfalls ein Lichtschirmfilm (schwarze Matrix) aus metallischem Chrom auf dem Substrat ausgebildet sein.
Das Verfahren des Auftragens auf das Substrat kann ein beliebiges sein, das eine Polysilan-Schicht einer gleichmäßigen Dicke bilden kann, und das Auftragen kann durch ein Verfahren, das den Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt ist, durchgeführt werden. Normalerweise ist es bevorzugt, ein Spin-Beschichtungsverfahren anzuwenden. Vorzugsweise hat die auf dem Substrat auszubildende Polysilan-Schicht eine Trockenfilmdicke innerhalb eines Bereichs von 0,1 bis 1,0 um. Das so erhaltene photoempfindliche Material kann als Farbfilter oder keramische Dünnschicht eingesetzt werden.

< Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters>

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters umfaßt die Schritte eines Auftragens der photoempfindlichen Harzzusammensetzung auf ein Substrat und Trocknen des Substrats unter Bildung einer photoempfindlichen Schicht (A), selektives Belichten der photoempfindlichen Schicht unter Bildung eines latenten Bildes des farbigen Musters (B) und Färben des belichteten Bereichs, in dem das latente Bild des farbigen Musters ausgebildet wurde, unter Verwendung einer färbenden Lösung, die einen Farbstoff oder ein Pigment enthält, (C).
Wenn das mehrfarbige Muster gebildet wird, umfaßt das Verfahren außerdem einen weiteren Färbeschritt (D), der mindestens einmal in der gleichen Weise wie der Färbeschritt, außer daß ein latentes Bild eines anderen färbenden Musters auf der obigen photoempfindlichen Schicht gebildet wird und ein anderer Farbstoff oder ein anderes Pigment verwendet wird, durchgeführt wird.

Schritt (A)

Dieser Schritt ist der gleiche wie der, der in dem Absatz des photoempfindlichen Materials beschrieben ist.

Schritt (B)

Im zweiten Schritt wird das latente Bild des farbigen Musters im belichteten Bereich durch selektives Belichten der obigen photoempfindlichen Schicht gebildet. Normalerweise wird ultraviolettes Licht für die Belichtung eingesetzt. Dieser Schritt ist in Fig. 1 (a) gezeigt. Das heißt, eine Photomaske 103 des Musters wird auf das photoempfindliche Material 104 aus einem Substrat 101 und einer Polysilan- Schicht 102, das im Schritt (A) erhalten worden war, gelegt und es wird mit ultraviolettem Licht 110 darauf gestrahlt.
Das in der vorliegenden Erfindung zu verwendende ultraviolette Licht hat eine Wellenlänge von 250 bis 400 nm innerhalb des σ-σ*-Absorptionsbereichs der Polysilans. Diese Bestrahlung kann mit einem Lichtvolumen von 0,01 bis 1 J/cm², vorzugsweise 0,1 bis 0,5 J/cm² pro 1 um der Dicke der Polysilan-Schicht durchgeführt werden. Wenn das Lichtvolumen geringer als 0,01 J/cm² ist, sind die Färbeeigenschaften verschlechtert. Wenn dagegen das Lichtvolumen 1 J/cm² übersteigt, wird eine große Menge an Pinholes erzeugt. Die Lichtquelle für ultraviolettes Licht können Hochdruck- und Ultrahochdruck-Quecksilberlampen, Xenonlampen, Metallhalogenid-Lampen, usw. sein. Das Laser-Scanning kann mit einem He-Cd-Laser, Ar-Laser, YAG-Laser, Excimer-Laser, usw. durchgeführt werden.
Die Si-Si-Bindung, die in der Polysilan-Schicht vorliegt, wird durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht unter Bildung von Si-OH (Silanol-Gruppe) unterbrochen. Dementsprechend wird ein latentes Bild, das Silanol-Gruppen aufweist, entsprechend dem Muster im bestrahlten photoempfindlichen Material gebildet.

Schritt (C)

Der dritte Schritt ist ein Schritt des Färbens des belichteten Bereichs, in dem das latente Bild des färbenden Musters gebildet wurde, wobei eine färbende Lösung, die einen Farbstoff oder ein Pigment enthält, verwendet wird. Als Färbeverfahren kann in diesem Schritt ein Sol-Gel- Färbeverfahren, ein Verfahren mit Farbstofflösung, ein Verfahren der elektrochemischen Abscheidung und ein Verfahren unter Verwendung von Silan-Haftmittel angewendet werden. Im Hinblick auf die Wärmebeständigkeit des resultierenden Materials ist das Sol-Gel-Färben oder das Verfahren unter Verwendung von Silan-Haftmittel bevorzugt. Im folgenden wird das Sol-Gel-Färbeverfahren detailliert erläutert.

Sol-Gel-Färbeverfahren

Im Sol-Gel-Färbeverfahren wird ein Sol eines Metalloxids, das einen Farbstoff oder ein Pigment enthält, als färbende Lösung eingesetzt. In der vorliegenden Beschreibung bezeichnet der Ausdruck "Metalloxidsol" solche, die erhalten werden, indem eine oder mehrere Metallsorten einer Polykondensation unter Bildung eine Sols in einem geeigneten Lösungsmittel unterworfen werden.
Als Ausgangsmaterial des Metalloxidsols können solche verwendet werden, die normalerweise in dem Sol-Gel-Verfahren eingesetzt werden. Beispiele dafür sind metallorganische Substanzen (z. B. Alkoxid, Acetylacetonat, Acetat, Amin, usw.), lösliche anorganische Salze (Z. B. Nitrat, usw.) oder Dispergiermittel aus feinen Metalloxid-Teilchen. Beispiele der Metalle sind Si, Zr, Pb, Ti, Ba, Sr, Nb, K, Li, Ta, In, Sn, Zn, Y, Cu, Ca, Mn, Fe, Co, La, Al, Mg, V und dgl. Vorzugsweise wird ein Alkoxid von Si, das leicht zu handhaben ist, verwendet. Die Sol-Bildung kann durch Lösen des obigen Ausgangsmaterials in einem Lösungsmittel wie z. B. Alkohol unter Bildung einer Lösung und Unterwerfen der Lösung einer Polykondensationsreaktion unter Verwendung eines Katalysators, z. B. Säure oder Base, durchgeführt werden.
Wenn das Metalloxidsol unter Verwendung von Tetraethoxysilan als Alkoxid von Si synthetisiert wird, wird ein Gemisch, das durch Lösen von Tetraethoxysilan in einer gemischten Lösung von Ethanol und Wasser erhalten wird, mit dem Farbstoff oder Pigment gemischt und es wird Chlorwasserstoffsäure zugesetzt, worauf sich ein Rühren bei Raumtemperatur anschließt. Dadurch wird Tetraethoxysilan hydrolysiert und unter Dehydratisierung kondensiert, wobei ein homogenes Silicasol erhalten wird. Außerdem kann der Zusatz des Farbstoffs oder des Pigments nach Bildung des Sols durchgeführt werden.
Was die Zusammensetzung angeht, so ist die Menge an Ethanol, Wasser, Chlorwasserstoff und Farbstoff oder Pigment vorzugsweise 20 bis 200 Gew.-Teile, 50 bis 200 Gew.-Teile, 0,01 bis 3 Gew.-Teile und 0,5 bis 25 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile Tetraethoxysilan.
Der Farbstoff oder das Pigment, der (das) in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, kann ein beliebiger (ein beliebiges) sein, der (das) in einer Alkohol-Lösung des Metalloxids gelöst werden kann und eine Wechselwirkung mit dem Metalloxidsol aufweist. Es wird angenommen, daß ein derartiger Farbstoff oder ein derartiges Pigment durch die Wechselwirkung mit einer Silanol-Gruppe, die durch ultraviolette Bestrahlung in der Polysilan-Schicht gebildet wird, in dem photoempfindlichen Material adsorbiert wird. Das Resultat ist, daß das photoempfindliche Material entsprechend dem belichteten Muster gefärbt wird.
Beispiele für den Farbstoff umfassen basischen Farbstoff, öllöslichen Farbstoff und Dispersionsfarbstoff. Im folgenden werden Beispiele der C.I. Nr. des Farbstoffs, der geeigneter Weise in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann, aufgeführt.
Beispiele für den basischen Farbstoff sind Basic Red 12, Basic Red 27, Basic Violet 7, Basic Violet 10, Basic Violet 40, Basic Blue 1, Basic Blue 7, Basic Blue 26, Basic Blue 77 und Basic Green 1 und Basic Yellow 21.
Beispiele für den öllöslichen Farbstoff sind Solvent Red 125, Solvent Red 132, Solvent Red 83, Solvent Red 109, Solvent Blue 67, Solvent Blue 25, Solvent Yellow 25, Solvent Yellow 89 und Solvent Yellow 146.
Beispiele für den Dispersionsfarbstoff sind Disperse Red 60, Disperse Red 72, Disperse Blue 56, Disperse Blue 60 und Disperse Yellow 60.
Unter diesen sind metallhaltige öllösliche Metallfarbstoffe, die eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit und Lichtbeständigkeit aufweisen, als Farbfilter besonders geeignet.
Beispiele von C.I.-Nrn. des Pigments, das in der vorliegenden Erfindung geeigneterweise eingesetzt werden kann, umfassen Pigment Yellow 83, Pigment Yellow 110, Pigment Yellow 139, Pigment Red 53 : 1, Pigment Red 177, Pigment Red 221, Pigment Violet 23, Pigment Violet 37, Pigment Blue 15, Pigment Blue 15 : 3, Pigment Blue 15 : 6, Pigment Green 7, Pigment Green 36 und Pigment Black 7.
Das Pigment kann in ein Sol übergeführt werden oder es kann in der Sol-Lösung dispergiert werden, nachdem es einmal in der Alkohol-Lösung des Metallalkoxids dispergiert wurde. Im Fall einer Dispersion ist es bevorzugt, unter Verwendung eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels in einer Partikelgröße, die kleiner als die sichtbare Wellenlänge ist, zu dispergieren.
Der belichtete Bereich des photoempfindlichen Materials wird durch Auftragen des Metalloxidsols, das den Farbstoff oder das Pigment enthält, oder Eintauchen desselben in das Sol gefärbt. Dies wird wie folgt erläutert. D. h. die Silanol- Gruppe wird, wie oben beschrieben, im belichteten Bereich des photoempfindlichen Materials gebildet und es erfolgt eine Adsorption (Gel-Bildung) aufgrund der Wechselwirkung zwischen dieser Silanol-Gruppe und dem Metalloxidsol, das den Farbstoff oder das Pigment enthält. Außerdem ist es möglich, mit einem Transmissions-Elektronenmikroskop zu bestätigen, daß Teilchen des Metalloxids an der Pigment-Oberfläche im Metalloxidsol, in dem das Pigment dispergiert ist, adsorbiert werden und daß gleichzeitig das Pigment im Inneren der photoempfindlichen Schicht vorhanden ist, wenn das Färben unter Verwendung des Metalloxidsols, in dem das Pigment dispergiert ist, durchgeführt wird. Dadurch ist es möglich, zu bestätigen, daß das Pigment, an dessen Oberfläche Teilchen des Metalloxids adsorbiert sind, durch Mikroporen, die im belichteten Bereich der photoempfindlichen Schicht vorhanden sind, in das Innere diffundiert.
Das Auftragen kann durch Luftspray, luftloses Spray, Walzenbeschichter, Vorhangbeschichter, Muskelbeschichter, usw. erfolgen. Andererseits wird das Eintauchen so durchgeführt, daß die färbende Lösung in einen Tank gefüllt wird, der eine ausreichende Größe hat, um das photoempfindliche Material vollständig einzutauchen. Das Verfahren des Auftragens ist bevorzugt, da die färbende Lösung in einfacher Weise reguliert werden kann und die Menge der färbenden Lösung gering ist.
Zur Erhöhung der Färbegeschwindigkeit und der Färbekonzentration ist es möglich, ein aprotisches organisches Lösungsmittel (z. B. Acetonitril, Dioxan, Tetrahydrofuran, usw.), das ein Aufquellen der Polysilan- Schicht in dem Metalloxidsol ermöglicht, zuzusetzen. Diese aprotischen organischen Lösungsmittel können vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-% in dem Metalloxidsol enthalten sein. Wenn die Menge des Lösungsmittels 20 Gew.-% übersteigt, kann leicht eine partielle Wiederauflösung der Polysilan-Schicht auftreten, was eine Turbulenz an der Oberfläche des resultierenden farbigen photoempfindlichen Materials verursacht.
Das so erhaltene farbige photoempfindliche Material wird, nachdem das Metalloxidsol, das den Farbstoff oder das Pigment enthält, entfernt worden ist, getrocknet. Als Entfernungsverfahren kann ein Verfahren des Waschens mit Wasser, ein Verfahren des Abblasens unter Anwendung eines Blasens mit Luft, usw. eingesetzt werden.
Vorzugsweise wird bei 100ºC oder mehr für 10 min bis 1 h getrocknet, allerdings können die Trocknungsbedingungen innerhalb eines Bereichs, wo kein schädlicher Einfluß auf die transparente Elektrode, den Farbstoff und das Pigment, die zu verwenden sind, ausgeübt wird, variieren. Wenn beispielsweise die Glasplatte als das transparente Substrat verwendet wird und das Pigment enthalten ist, ist es möglich 30 min oder länger bei 200ºC zu trocknen. Bei diesem Trocknungsverfahren wird vorausgesagt, daß die Gel-Bildung aufgrund der Dehydratisierungsreaktion weiter fortschreitet und der Zustand entsteht, bei dem der Farbstoff oder das Pigment in dem vernetzten SiO&sub2;-Film eingeschlossen ist. Insbesondere wenn als Siliconöl solche verwendet werden, die zwei oder mehr Alkoxy-Gruppen im Molekül haben, schreitet der Vernetzungsvorgang fort und die Wärmebeständigkeit des resultierenden farbigen Musterbereichs ist verbessert. Dadurch kann ein farbiger Film mit hervorragender Beständigkeit erhalten werden, der nicht leicht in das organische Lösungsmittel eluiert wird und der in einem weiteren Färbeschritt nicht gefärbt wird.
Wie in Fig. 1 (b) gezeigt ist, wird durch den ersten Musterfärbeschritt ein gemustertes einfarbiges photoempfindliches Material 104' erhalten.

Anderes Färbeverfahren als das Sol-Gel-Färbeverfahren

Als Färbeverfahren neben dem Sol-Gel-Färbeverfahren können ein Verfahren mit Farbstofflösung, ein Verfahren der elektrochemischen Abscheidung und das Verfahren unter Verwendung von Silan-Haftmittel genannt werden.
Beim Verfahren mit Farbstofflösung (dyeing method) wird der belichtete Bereich des photoempfindlichen Material gefärbt, indem eine wäßrige Lösung des Farbstoffs als färbende Lösung aufgetragen wird oder das photoempfindliche Material in die Lösung getaucht wird. Es wird angenommen, daß der Farbstoff durch Wechselwirkung mit der im belichteten Bereich gebildeten Silanol-Gruppe adsorbiert wird. Vorzugsweise enthält die wäßrige Lösung des Farbstoffs 0,1 bis 5 Gew.-% Farbstoff. Als Farbstoffe können die verwendet werden, die für das Sol-Gel-Färbeverfahren beschrieben wurden. Zusätzlich können 1 bis 30 Gew.-% eines niederen Alkohols zugesetzt werden, um die Löslichkeit des Farbstoffs zu erhöhen; das aprotische organische Lösungsmittel, wie es beim Sol-Gel- Färbeverfahren beschrieben wurde, kann ebenfalls enthalten sein. Die Färbebedingungen, z. B. Färbetemperatur, Färbezeit, usw. können in Abhängigkeit von der gewünschten Farbstoffkonzentration wie auch von Art und Menge des Farbstoffs, der verwendet werden soll, variieren. Das gefärbte photoempfindliche Material wird, nachdem die wäßrige Lösung des Farbstoff entfernt wurde, getrocknet. Als Entfernungsverfahren kann ähnlich wie im Sol-Gel- Färbeverfahren ein Verfahren des Waschens mit Wasser und ein Verfahren des Abblasens unter Verwendung eines Luftstroms eingesetzt werden. Das Trocknen kann durch Stehen bei Raumtemperatur durchgeführt werden, allerdings wird es vorzugsweise kraftvoll durch Erwärmen auf 50 bis 100ºC für 5 bis 30 min durchgeführt.
Im Verfahren der elektrochemischen Abscheidung wird eine elektrochemisch abscheidbare Lösung, die einen Farbstoff oder ein Pigment enthält, als färbende Lösung verwendet. Als elektrochemisch abscheidbare Lösung kann ein anionisches oder kationisches Harz und ein Mizellelektrolyt von denen, die dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind, verwendet werden.
Das anionische Harz wird durch Neutralisieren eines Harzes, das eine Säuregruppe hat, mit einer Base erhalten. Als Harz sind ein (Meth)acrylsäure-Copolymer und ölfreies Polyesterharz bevorzugt. Dagegen wird das kationische Harz durch Neutralisieren eines Harzes, das eine basische Gruppe hat, mit einer Säure erhalten. Als Harz ist ein (Meth)acrylat-Copolymer bevorzugt.
Der Mizellelektrolyt ist dagegen eine wäßrige Mizell-Lösung eines geladenen oberflächenaktiven Mittels. Als oberflächenaktives Mittel ist ein positiv oder negativ geladenes bevorzugt; Beispiele für das positiv geladene umfassen Benzalkoniumchlorid, Lanolinfettsäureaminopropylethyldimethylammoniumsalz, Tetraalkylammoniumsalz, Imidazoliniumsalz, Alkyldimethylbenzylammoniumsalz, usw. Beispiele für das negativ geladene umfassen aliphatisches Carboxylatsalz, Alkylbenzolsulfonatsalz, Sulfosuccinatsalz, usw.
Als Farbstoffe und Pigmente, die im Verfahren der elektrochemischen Abscheidung eingesetzt werden können, gibt es zusätzlich zu denen, die im Sol-Gel-Färbeverfahren beschrieben sind, Farbstoffe wie z. B. direkter Farbstoff und Säurefarbstoff. Beispiele für den direkten Farbstoff umfassen Direct Yellow 44, Direct Red 23, Direct Red 79, Direct Blue 25, Direct Blue 86, Direct Green 59, usw.
Beispiele für den Säurefarbstoff umfassen Acid Yellow 38, Acid Yellow 99, Acid Violet 49, Acid Blue 40, Acid Blue 83, Acid Green 25, Acid Green 18, usw.
Die elektrochemisch abscheidbare Lösung, die den Farbstoff oder das Pigment enthält, kann folgendermaßen hergestellt werden. Das heißt im Fall des anionischen oder kationischen Harzes kann die entsprechende färbende Lösung erhalten werden, indem ein Harz mit einer sauren oder basischen Gruppe unter Herstellung einer wäßrigen Lösung oder einer Wasserdispersion neutralisiert wird und dann ein Farbstoff oder ein Pigment in der Lösung oder Dispersion gelöst wird. Bei Verwendung des Pigments wird vorzugsweise so dispergiert, daß die Teilchengröße nicht mehr als 0,4 um wird. Danach wird die Dispersion mit Wasser verdünnt, so daß die Pigment- Konzentration 3 bis 20% werden kann, und gegebenenfalls ein Lösungsmittel zugesetzt, wodurch eine elektrochemisch abscheidbare Lösung erhalten wird. Außerdem kann auch eine wärmehärtbare elektrochemisch abscheidbare Lösung hergestellt werden, indem ein Aminoharz und ein blockiertes Isocyanat, die bekanntermaßen ein Härtemittel für eine Beschichtungszusammensetzung für elektrochemische Abscheidung sind, zugegeben werden. Außerdem können ein Silan-Haftmittel und kolloidales Siliciumdioxid in der elektrochemisch abscheidbaren Lösung enthalten sein, damit durch Umsetzung der Silanol-Gruppen, die im ultraviolettbestrahlten Bereich des Polysilans gebildet wurden, eine vernetzte Struktur gebildet wird. Im Fall eines wasserlöslichen Farbstoffs ist dagegen der Dispersionsschritt nicht erforderlich. Im Fall eines öllöslichen Farbstoffs und eines Dispersionsfarbstoffs ist es allerdings notwendig, wie im Fall eines Pigments eine Atomisierung durch Dispersion durchzuführen.
Im Fall eines Mizellelektrolyten wird dagegen die färbende Lösung hergestellt, indem das obige oberflächenaktive Mittel und der Farbstoff oder das Pigment in ein wäßriges Medium gegeben werden und das ganze gegebenenfalls dispergiert wird. Die Konzentration des oberflächenaktiven Mittels ist nicht speziell begrenzt, ist aber vorzugsweise eine kritische Mizell-Konzentration oder mehr. Zur Bildung einer vernetzten Struktur der Polysilan-Schicht mit den Silanol-Gruppen können außerdem das oben genannte Silan-Haftmittel und kolloidales Siliciumdioxid in Kombination eingesetzt werden. Zur Einstellung der Leitfähigkeit kann fakultativ ein unterstützender Elektrolyt, z. B. Sulfat- oder Acetatsalz von Alkalimetallen zugegeben werden.
Beim Verfahren der elektrochemischen Abscheidung ist es anders als bei anderen Färbeverfahren notwendig, eine Glasplatte, in der eine transparente Elektrode unter Verwendung von ITO, leitfähigem Polymer, usw. ausgebildet wurde, als transparentes Substrat zu verwenden. Die Glasplatte, bei der die transparente Elektrode durch die obigen Schritt (A) und (B) gebildet wurde, wird in die oben beschriebene elektrochemisch abscheidbare Lösung getaucht. Ein farbiges Muster wird auf der Polysilan-Schicht des latenten Bildes durch elektrochemisches Abscheiden unter Verwendung der transparenten Elektrode als Kathode oder Anode gebildet.
Wenn das für die elektrochemisch abscheidbare Lösung verwendete Harz Vernetzungsvermögen hat, kann die Trocknung entsprechend den Bedingungen der Vernetzungsreaktion durchgeführt werden. Wenn das für die elektrochemisch abscheidbare Lösung eingesetzte Harz kein Vernetzungsvermögen hat oder die Lösung kein Harz enthält und aus dem Pigment und den oberflächenaktiven Mittel besteht, wird vorzugsweise 10 min oder länger bei 80ºC getrocknet.
Das letzte Färbeverfahren ist das Verfahren unter Verwendung von Silan-Haftmittel. Bei diesem Verfahren wird eine wäßrige Pigment-Dispersion, die ein Silan-Haftmittel enthält, als das färbende Mittel verwendet. Als Silan-Haftmittel können die verwendet werden, die allgemein bekannt sind, allerdings ist es bevorzugt, Methoxysilan- und Ethoxysilan-Haftmittel einzusetzen. Als Pigmente können die verwendet werden, die für das Sol-Gel-Färbeverfahren beschrieben wurden.
Die wäßrige Pigment-Dispersion, die das Silan-Haftmittel enthält, wird hergestellt, indem 1 bis 25 Gew.-Teile eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels, 1 bis 25 Gew.- Teile eines Silan-Haftmittels, Wasser und 150 bis 250 Gew.- Teile eines fakultativen organischen Lösungsmittels, bezogen auf 100 Gew.-Teile eines Pigments, unter Verwendung von Glasperlen dispergiert werden. Normalerweise läuft die Silan- Kupplungsreaktion (Haftreaktion) in Gegenwart der Säure ab, und daher ist es bevorzugt, die färbende Lösung unter Verwendung von Salzsäure sauer zu machen.
Die Silan-Kupplungsreaktion läuft ab, indem die wäßrige Pigment-Dispersion, die das Silan-Haftmittel enthält, auf das belichtete photoempfindliche Material aufgetragen wird oder das belichtete photoempfindliche Material in die Dispersion eingetaucht wird und die färbende Lösung entfernt wird, worauf getrocknet wird; dadurch wird entsprechend dem belichteten Muster gefärbt. Die übrigen Einzelheiten sind die gleichen wie die, die für das Sol-Gel-Färbeverfahren beschrieben wurden.

Schritt (D)

Das photoempfindliche Material wird durch die obigen Schritte (A) bis (C) mit einer Farbe gefärbt. Um ein Material mit einer Vielzahl von Farben, z. B. ein Farbfilter zu erhalten, ist zusätzliches anderes Färben notwendig. Daher wird in dem vierten Schritt das lichtempfindliche Material, das mit einer Farbe gefärbt ist und das durch die Schritt (A) bis (C) erhalten wird, dem zweiten Färben oder nachfolgendem Färben unterzogen.
Wie in Fig. 1 (c) gezeigt ist, wird nach demselben Verfahren wie das in den obigen Schritten (B) und (C) beschriebene, außer daß die Bildung eines latenten Bildes eines anderen farbigen Musters auf der Polysiloxan-Schicht unter Verwendung eines Maskenfilms 13 anstelle des Maskenfilms 103 erfolgt und daß ein Farbstoff oder ein Pigment verwendet wird, der (das) von dem oben verwendeten verschieden ist, ein photoempfindliches Material 104" erhalten, das ein zweifarbiges Muster trägt, wie dies in Fig. 1(d) gezeigt wird. Normalerweise hat der hier zu verwendende Maskenfilm 113 ein Maskenmuster, das den Musterbereich der Polysiloxan- Schicht, der in den obigen Schritten (B) und (C) gefärbt worden war, abdeckt, wie dies in Fig. 1(c) gezeigt ist, so daß der nicht-farbige Bereich belichtet wird.
Wie in Fig. 1(e) gezeigt ist, wird nach demselben Verfahren wie das im zweiten Färbeschritt beschriebene, außer daß ein latentes Bild eines anderen farbigen Musters auf der Polysilan-Schicht ausgebildet wird, wobei ein Maskenfilm 123 anstelle des Maskenfilms 113 verwendet wird und ein anderer Farbstoff oder ein anderes Pigment verwendet werden, ein photoempfindliches Material 104''' erhalten, das ein dreifarbiges Muster hat, wie dies in Fig. 1(f) gezeigt ist. Wie in Fig. 1(e) dargestellt, hat der Maskenfilm 123, der hier zu verwenden ist, ein Maskenmuster, das die farbigen Musterbereiche des ersten und zweiten Färbens der Polysilan- Schicht abdeckt, so daß der nicht-farbige Bereich belichtet wird.
Durch Wiederholen eines solchen Schritts ist es möglich, ein Filter herzustellen, das ein mehrfarbiges Muster hat. Außerdem ist es möglich, ein Färben des anderen Bereichs als der farbige Musterbereich der ersten Färbung durchzuführen, indem die gesamte Oberfläche belichtet wird, ohne daß ein Maskenfilm verwendet wird.
Außerdem bedeutet der Ausdruck "Erzeugen eines latenten Bilds eines anderen farbigen Musters" in der vorliegenden Erfindung, daß ein latentes Bild desselben gefärbten Musters nicht in den entsprechenden Musterfärbeschritten erzeugt wird, sondern daß es nicht notwendigerweise auf die Tatsache beschränkt ist, daß das farbige Muster ohne Überlappung gebildet wird. Ferner bedeutet der Ausdruck "Verwendung eines anderen Farbstoffs oder Pigments" in der vorliegenden Erfindung die Verwendung einer färbenden Lösung, mit unterschiedlichem Farbton, die mindestens eine Sorte eines Farbstoffs oder Pigments enthält, in den entsprechenden Musterfärbeschritten. Mindestens ein Teil der Farbstoff- oder Pigment-Zusammensetzung, die für die färbende Lösung verwendet wird, kann in den jeweiligen Schritten überlappen.
Da der gemusterte Bereich der Polysilan-Schicht, die einmal gefärbt und getrocknet wurde, kaum irgendeine Silanol-Gruppe aufweist, wird sie in dem folgenden Färbeschritt kaum mit dem anderen Farbstoff oder Pigment gefärbt. Dementsprechend tritt in dem erfindungsgemäßen Verfahren kaum das Problem eines Farbvermischens auf. Wenn das Verfahren mit Farbstofflösung als Färbeverfahren eingesetzt wird, ist es bevorzugt, ein Färben unter Verwendung eines Farbstoffs wegen der schnellen Adsorptionsgeschwindigkeit so durchzuführen, daß eine Farbvermischung des gefärbten Musters sicher verhindert wird. Die Adsorptionsgeschwindigkeit des Farbstoffs, die in der vorliegenden Erfindung angewendet werden kann, wird durch Silicagel-Chromatographie bestimmt. Wenn das Verfahren der elektrochemischen Abscheidung als das Färbeverfahren eingesetzt wird und der Mizellelektrolyt als Färbelösung eingesetzt wird, kann andererseits als Verfahren zur Verhinderung eines Farbvermischens ein Verfahren angewendet werden, das Messen des Oxidationspotentials des zu verwendenden Pigments unter Anwendung der Voltametrie und zuerst Färben unter Verwendung des Pigments mit hohem Oxidationspotential umfaßt.

< Farbfilter>

Das erfindungsgemäße Farbfilter kann erhalten werden, indem Dreifarben-Färbemittel, die einen Farbstoff oder ein Pigment entsprechend den drei Primärfarben RGB enthalten, in dem Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters, das die obigen Schritte (A) bis (D) umfaßt, verwendet werden und in dem außerdem eine schwarze Matrix oder ein schwarzer Streifen gebildet wird. Diese schwarze Matrix und dieser schwarze Streifen können unter Verwendung eines schwarzen Farbstoff s oder eines schwarzen Pigments als vierte Farbe nach den drei Primärfarben RGB gefärbt werden. Außerdem kann ein transparentes Substrat, in das vorher die schwarze Matrix oder der schwarze Streifen gemustert wurde, verwendet werden.

< Verfahren zur Bildung eines Dünnschichtmusters>

Das Verfahren zur Bildung eines Dünnschichtmusters der vorliegenden Erfindung umfaßt die Schritte des Auftragens der photoempfindlichen Harzzusammensetzung auf ein Substrat und Trocknen des Substrats unter Bildung einer photoempfindlichen Schicht (A'), selektives Belichten der photoempfindlichen Schicht unter Erzeugung eines gemusterten latenten Bildes (B') und Eintauchen des belichteten Bereichs, in welchem das gemusterte latente Bild erzeugt worden war, in ein Sol eines Metalloxids, das kein Pigment oder keinen Farbstoff enthält, oder Auftragen des Sols auf den belichteten Bereich (C').

Schritte (A) und (B')

Diese zwei Schritte sind dieselben wie die Schritte (A) und (B) des oben beschriebenen Verfahrens zur Bildung des farbigen Musters.

Schritt (C')

In diesem Schritt wird der belichtete Bereich, in dem das gemusterte latente Bild erzeugt worden war, in ein Sol eines Metalloxids getaucht oder das Sol auf den belichteten Bereich aufgetragen. Dieser Schritt ist völlig anders als der Schritt (C) des oben beschriebenen Verfahrens zur Bildung des farbigen Musters, und zwar dahingehend, daß das Sol des Metalloxids, das hier zu verwenden ist, kein Pigment oder keinen Farbstoff enthält. Als Sol des Metalloxids können die verwendet werden, die im Sol-Gel-Verfahren des Schritts (C) des Verfahrens zur Bildung des farbigen Musters beschrieben wurden.
Ein Muster wird gebildet, indem der oben beschriebene belichtete Bereich in das Sol des Metalloxids eingetaucht wird oder das Sol auf den belichteten Bereich aufgetragen wird. Wie oben beschrieben wurde, wird davon ausgegangen, daß aufgrund der Wechselwirkung zwischen den im belichteten Bereich gebildeten Silanol-Gruppen und den Metalloxidsol- Teilchen eine Adsorption (Gelbildung) stattfindet.
Wenn eine funktionelle Gruppe oder eine funktionelle Verbindung in dem Metalloxidsol enthalten ist, wird außerdem die Gruppe oder Verbindung in das Innere der photoempfindlichen Schicht eingebracht, sowie das Metalloxidsol adsorbiert wird, und daher wird eine Dünnschicht erhalten, die eine Funktion aufweist.
Für die Entwicklung der Funktion durch Adsorption werden die folgenden drei Fälle in Betracht gezogen. Der erste Fall ist der, daß die Metalloxidsol-Teilchen selbst ein funktionelles Atom oder eine funktionelle Gruppe enthalten. Der zweite Fall ist der, daß gleichzeitig ein funktionelles teilchenförmiges Material vorliegt, das zusammen mit den Metalloxidsol- Partikeln in der photoempfindlichen Schicht adsorbiert werden kann. Der letzte Fall ist der, daß gleichzeitig ein funktionelles Material, das in dem Metalloxidsol aufgelöst werden kann, vorhanden ist. Selbstverständlich kann die Funktion unter Anwendung dieser drei Fälle als Kombination entwickelt werden.
Beispiele für das funktionelle Atom beinhalten das Fluoratom. Beispiele für die funktionelle Gruppe umfassen hydrophobe Gruppen wie z. B. die Alkyl-Gruppe usw.; und Gruppen mit Ionen-Austauschereigenschaften, z. B. Carboxyl-Gruppe, Sulfo- Gruppe, Säurehydroxyl-Gruppe, Amino-Gruppe, usw. Wenn z. B. das Fluoratom eingesetzt wird, kann die hydrophobe Gruppe auf die photoempfindliche Schicht aufgemustert werden, indem ein Sol, das eine große Menge dieser funktionellen Atome oder funktionellen Gruppen enthält, gebildet wird, um so das Sol in der photoempfindlichen Schicht zu adsorbieren.
Beispiele für das funktionelle teilchenartige Material umfassen Kupfer- und Silber-Partikel. Bei Verwendung von Silicagel als Metalloxidsol können Silicagelsol-Partikel zusammen mit dem funktionellen teilchenartigen Material vorliegen, indem das funktionelle teilchenartige Material unter Verwendung eines Silicasols dispergiert wird oder indem die, die einmal unter Verwendung eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels dispergiert wurden bei der Herstellung des Silicasols vermischt werden. In diesem Fall ist es notwendig, daß die Partikelgröße des funktionellen teilchenartigen Materials auf nicht mehr als 500 nm, vorzugsweise nicht mehr als 200 nm eingestellt ist. Wenn die Partikelgröße 500 nm übersteigt, können die Partikel nicht in den bestrahlten Bereich der photoempfindlichen Schicht diffundieren, selbst wenn diese in die Sol-Lösung getaucht wird und daher können sie nicht haften bleiben. Die Partikelgröße kann normalerweise durch ein Zentrifugen- Sedimentationsverfahren gemessen werden. Es wird davon ausgegangen, daß Silicasol-Partikel an der Oberfläche des funktionellen teilchenartigen Materials adsorbiert werden, wenn die Silicasol-Partikel zusammen mit dem funktionellen teilchenartigen Material vorliegen. Die Adsorption von Silicasol-Partikeln an der Oberfläche von funktionellen Partikeln kann durch Messung des Zeta-Potentials bestätigt werden. Bei Dispersion unter Verwendung eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels ist das Zeta-Potential z. B. innerhalb eines Bereichs von -5 bis -25 mV stabilisiert. Es wird angenommen, daß die Silanol-Gruppen aufgrund der Adsorption des Silicasols an der Oberfläche des funktionellen teilchenartigen Materials vorliegen. Kupfer und Silber können durch Adsorption des so hergestellten Materials in die photoempfindlichen Schicht aufgemustert werden und enthalten sein.
Andererseits können als funktionelle Materialien, die in dem Metalloxidsol gelöst werden können, solche verwendet werden, die in Wasser oder Alkohol gelöst werden und die Wechselwirkungsverhalten mit den Silanol-Gruppen des Silicasols aufweisen. Geeignete Beispiele für das funktionelle Material umfassen Polymere mit einer alkoholischen Hydroxyl-Gruppe, z. B. Polyvinylalkohol, Polyethylenglykol, Cellulose, usw.; und Amid-Gruppen enthaltende Polymere, z. B. Poly(2-methyl-2-oxazolin), Poly(N- vinylpyrrolidon), Poly(N,N-dimethylacrylamid) usw. Wenn diese Materialien in der photoempfindlichen Schicht enthalten sind, können verschiedene Funktionen verliehen werden. Beispielsweise kann durch Gelieren bei einer Temperatur, bei der sich das Material nicht zersetzt, Flexibilität verliehen werden. Außerdem kann Porosität verliehen werden, indem eine Gelbildung bei einer Temperatur auftritt, die über der liegt, bei der sich das Material zersetzt, und indem von Löchern Verwendung gemacht wird, die nach Zersetzung des Materials zurückbleiben.
Das Auftragen kann unter Verwendung eines Luftsprays, eines luftfreien Sprays, eines Walzenbeschichters, eines Vorhangbeschichters, eines Meniskusbeschichters, usw. durchgeführt werden. Andererseits erfolgt das Eintauchen so, daß die Metalloxidsol-Lösung in einen Tank gefüllt wird, der eine Größe hat, die ausreicht, um das photoempfindliche Material vollständig einzutauchen. Das Verfahren des Auftragens ist bevorzugt, da die Lösung einfach kontrolliert wird und die Menge der Sol-Lösung gering ist.
Zur Erhöhung der Adsorptionsgeschwindigkeit und der Musterbildungskonzentration ist es möglich, ein aprotisches organisches Lösungsmittel (z. B. Acetonitril, Dioxan, Tetrahydrofuran, usw.) zuzufügen, welches ein Aufquellen der Polysilan-Schicht in dem Metalloxidsol ermöglicht. Diese aprotischen organischen Lösungsmittel können vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-% in dem Metalloxidsol enthalten sein. Wenn die Menge des Lösungsmittels 20 Gew.-% übersteigt, kann leicht eine partielle Wiederauflösung der Polysilan-Schicht auftreten, was eine Turbulenz an der Oberfläche des resultierenden gemusterten photoempfindlichen Material verursacht.
Das so erhaltene gemusterte photoempfindliche Material wird getrocknet, nachdem die Metalloxidsol-Lösung entfernt worden ist. Als Verfahren zur Entfernung kann ein Verfahren des Waschens mit Wasser, ein Verfahren des Wegblasens unter Verwendung eines Luftgebläses, usw. angewendet werden.
Es ist bevorzugt, bei 100ºC oder mehr für 10 min bis 2 h zu trocknen; allerdings können die Trocknungsbedingungen innerhalb eines Bereichs, wo kein schädlicher Einfluß auf das verwendete Substrat und das enthaltene funktionelle Material ausgeübt wird, variieren. Wenn z. B. das Metalloxidsol Silicasol ist und ein Glassubstrat verwendet wird, wird der organische Substituent durch Trocknen bei 400ºC oder mehr unter Erhalt einer Metalloxid-Dünnschicht eliminiert.
Wie in Fig. 2(b) dargestellt ist, wird ein in erwünschter Weise gemustertes Laminat 104' zur Bildung einer Dünnschicht durch die Schritte (A') bis (C') erhalten. Wenn Unregelmäßigkeiten auf der Glasoberfläche verlangt werden, wie z. B. bei einem Pre-groove eines Substrats für eine optische Platte, kann ein Muster mit Unregelmäßigkeiten, wie es in Fig. 2(d) gezeigt ist, erhalten werden, indem die ganze Oberfläche belichtet wird und die verbliebene photoempfindliche Schicht unter Entfernung zersetzt wird, wie dies in Fig. 2(c) dargestellt ist. Als Verfahren zur Entfernung nicht notwendiger photoempfindlicher Schicht kann ein Verdampfungsverfahren unter Erwärmung und ein Entfernungsverfahren unter Verwendung eines Lösungsmittels eingesetzt werden. Im Fall des Entfernungsverfahrens durch Erwärmen ist es ausreichend, für 10 bis 60 min bei 200ºC oder mehr zu erwärmen. In diesem Fall können Metalloxidsol- Partikel keine funktionellen Charakteristika haben.
Dünnschichten verschiedener Funktion können im übrigen in einfacher Weise auf das selbe Substrat aufgemustert werden, wenn die Schritte (B') bis (C') wiederholt werden, wobei der Belichtungsbereich geändert wird und Metalloxidsol-Lösungen unterschiedlicher Formulierung eingesetzt werden.
Da die Photoreaktivität der photoempfindlichen Harzzusammensetzung im Vergleich zu einer herkömmlichen Polysilan-Zusammensetzung extrem verbessert war, wurde die Belichtungszeit verkürzt. Daher wurde es möglich, die Produktivität für ein Farbfilter und ein funktionelles Musterungsmaterial zu erhöhen.

BEISPIELE

Die folgenden Herstellungsbeispiele, Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutern die vorliegende Erfindung im Detail, sind aber nicht dazu bestimmt, den Schutzumfang derselben zu beschränken.

HERSTELLUNGSBEISPIEL 1

Herstellung von Polysilan des geradkettigen Typs

In einen 1000 ml-Kolben, der mit einem Rührer ausgestattet war, wurden 400 ml Toluol und 13,3 g Natrium gefüllt. Natrium wurde in Toluol fein dispergiert, indem der Inhalt des Kolbens in einem gelben Raum, wo ultraviolettes Licht ausgeschlossen worden war, erwärmt wurde, worauf sich kräftiges Rühren anschloß. Dann wurden 51,6 g Phenylmethyldichlorsilan zugegeben und das Gemisch wurde durch Rühren 3 h polymerisiert. Danach wurde die überschüssige Natrium-Menge desaktiviert, indem dem resultierenden Reaktionsgemisch Ethanol zugesetzt wurde. Nach Waschen mit Wasser wurde die abgetrennte organische Schicht unter Ausfällen eines Polysilans in Ethanol eingeführt. Das resultierende rohe Polysilan wurde dreimal aus Ethanol wieder ausgefällt, wobei ein geradkettiges Polymethylphenylsilan mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 24 000 erhalten wurde.

HERSTELLUNGSBEISPIEL 2

Herstellung von Polysilan des Vernetzungstyps

Nach derselben Arbeitsweise wie die im Herstellungsbeispiel 1 beschriebene, außer daß die Menge an Phenylmethyldichlorsilan von 51,6 g in 42,1 g geändert wurde und das außerdem 4,1 g Tetrachlorsilan zugesetzt wurde, wurde ein Polymethylphenylsilan des Vernetzungstyps mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 11 600 erhalten.

BEISPIEL 1

Herstellung 1 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung und eines photoempfindlichen Materials unter Verwendung derselben

100 Gew.-Teile Polysilan des geradkettigen Typs, das in Herstellungsbeispiel 1 erhalten worden war, 10 Gew.-Teile TSR-165 (Methylphenylmethoxysilicon mit einem Molekulargewicht von 930, hergestellt von Toshiba Silicone Co., Ltd.), 10 Gew.-Teile TAZ-110 (2,4-Bis(trichlormethyl)-6- (p-methoxyphenylvinyl)-1,3,5-triazin, hergestellt von Midori Kagaku Co., Ltd.) und 15 Gew.-Teile BTTB (3,3',4,4'-Tetra(tbutylperoxycarbonyl)benzophenon, hergestellt von NOF Corporation) wurden in 1215 Gew.-Teilen Toluol gelöst, wodurch eine photoempfindliche Harzzusammensetzung erhalten wurde. Diese photoempfindliche Harzzusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf ein Quarzsubstrat aufgetragen, so daß die Absorption (bei 335 nm) des ultravioletten Bereichs des Polysilans eine Extinktion von 1,5 bekam, wodurch ein photoempfindliches Material erhalten wurde.

BEISPIEL 2

Herstellung 2 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung und eines photoempfindlichen Materials unter Verwendung derselben

Nach derselben Arbeitsweise wie die, die in Beispiel 1 beschrieben ist, außer daß die Menge an TSR-165 von 10 Gew.- Teile in 30 Gew.-Teile geändert wurde und die Toluol-Menge von 1215 Gew.-Teile in 1395 Gew.-Teile geändert wurde, wurden eine photoempfindliche Harzzusammensetzung und ein photoempfindliches Material erhalten.

BEISPIEL 3

Herstellung 3 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung und eines photoempfindlichen Materials unter Verwendung derselben

Nach derselben Arbeitsweise wie die, die in Beispiel 1 beschrieben ist, außer daß die Menge an TSR-165 von 10 Gew.- Teilen in 50 Gew.-Teile geändert wurde und die Menge an Toluol von 1215 Gew.-Teile in 1615 Gew.-Teile geändert wurde, wurden eine photoempfindliche Harzzusammensetzung und ein photoempfindliches Material erhalten.

BEISPIEL 4

Herstellung 4 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung und eines photoempfindlichen Materials unter Verwendung derselben

Nach derselben Arbeitsweise wie die, die in Beispiel 1 beschrieben ist, außer daß die Menge an TSR-165 von 10 Gew.- Teilen in 100 Gew.-Teile geändert wurde und die Menge an Toluol von 1215 Gew.-Teile in 2115 Gew.-Teile geändert wurde, wurden eine photoempfindliche Harzzusammensetzung und ein photoempfindliches Material erhalten.

BEISPIEL 5

Herstellung 5 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung und eines photoempfindlichen Materials unter Verwendung derselben

Nach derselben Arbeitsweise wie die, die in Beispiel 1 beschrieben ist, außer daß 10 Gew.-Teile X-40-2171 (Phenylmethoxysilicon mit einem Molekulargewicht von 790, hergestellt von Shinetsu Kagaku Co., Ltd.) anstelle von 10 Gew.-Teilen TSR-165 verwendet wurden, wurden eine photoempfindliche Harzzusammensetzung und ein photoempfindliches Material erhalten.

BEISPIEL 6

Herstellung 6 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung und eines photoempfindlichen Materials unter Verwendung derselben

Nach derselben Arbeitsweise wie die, die in Beispiel 1 beschrieben ist, außer daß 10 Gew.-Teile KR-213 (Methylphenylmethoxysilicon mit einem Molekulargewicht von 640, hergestellt von Shinetsu Kagaku Co., Ltd.) anstelle von 10 Gew.-Teile TSR-165 verwendet wurden, wurden eine photoempfindliche Harzzusammensetzung und ein photoempfindliches Material erhalten.

VERGLEICHSBEISPIEL 1

Eine Lösung, die durch Lösen von 100 Gew.-Teilen des im Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen Polysilans des geradkettigen Typs in 900 Gew.-Teilen Toluol erhalten worden war, wurde durch Schleuderbeschichtung auf ein Quarzsubstrat aufgetragen, so daß die Absorption (bei 335 nm) des ultravioletten Bereichs des Polysilans eine Extinktion von 1,5 hatte, wodurch ein photoempfindliches Material erhalten wurde.

VERGLEICHSBEISPIEL 2

Nach derselben Arbeitsweise wie die, in Beispiel 1 beschrieben ist, außer daß kein TSR-165 verwendet wurde und daß die Menge an Toluol von 1215 Gew.-Teilen in 1115 Gew.- Teile geändert wurde, wurde ein photoempfindliches Material erhalten.

Beurteilung der Empfindlichkeit von photoempfindlichem Material

Ultraviolettes Licht wurde unter Verwendung einer Ultrahochdruck-Quecksilberlampe CL-50-200A (500 W), hergestellt von Japan Storage Battery Co., Ltd., verstrahlt. Dann wurde die Zeit, die notwendig war, damit die Extinktion (bei 335 nm) des Polysilans auf die Hälfte des Werts der Extinktion vor Bestrahlung (0,75) reduziert wurde, gemessen und dieser Wert wurde als die Empfindlichkeit angenommen. Für die Messung der Extinktion wurde ein Spektralphotometer MCPD-1000, hergestellt von Ohtsuka Denshi Co., Ltd. verwendet. Die Resultate sind in Tabelle 1 aufgeführt. TABELLE 1
*1: Nur Polysilan

BEISPIEL 7

Herstellung 7 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung und eines photoempfindlichen Materials unter Verwendung derselben

100 Gew.-Teile des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen Polysilans des geradkettigen Typs, 50 Gew.-Teile TSR-165 (Methylphenylmethoxysilicon mit einem Molekulargewicht von 930, hergestellt von Toshiba Silicone Co., Ltd.), 10 Gew.- Teile TAZ-110 (2,4-Bis(trichlormethyl)-6-(p- methoxyphenylvinyl)-1,3,5-triazin, hergestellt von Midori Kagaku Co., Ltd.), 15 Gew.-Teile BTTB (3,3',4,4'-Tetra-(t- butylperoxycarbonyl)benzophenon, hergestellt von NOF Corporation) und 5 Gew.-Teile 3,3'-Carbonylbis(7- diethylaminocumann) (hergestellt von Kodak Co.) wurden in 1620 Gew.-Teilen Tetrahydrofuran gelöst, wobei eine photoempfindliche Harzzusammensetzung erhalten wurde. Diese photoempfindliche Harzzusammensetzung wurde durch Schleuderbeschichtung auf ein Quarzsubstrat aufgetragen, so daß die Absorption (bei 335 nm) des ultravioletten Bereichs des Polysilans eine Extinktion von 1,5 hatte, wobei ein photoempfindliches Material erhalten wurde. Auf dieses photoempfindliche Material wurde ultraviolettes Licht gestrahlt. Das Ergebnis war, daß die Zeit, die notwendig war, damit die Extinktion (bei 335 nm) des Polysilans auf die Hälfte des Werts der Extinktion vor Bestrahlung (0,75) reduziert wurde, 45 Sekunden war. Außerdem wurde die Bestrahlung mit ultraviolettem Licht durchgeführt, indem Licht mit einer Wellenlänge von nicht mehr als 440 nm durch ein Filter ausgeschlossen wurde, wobei eine Ultrahochdruck- Quecksilberlampe CL-50-200A (500 W), hergestellt von Japan Storage Battery Co., Ltd. verwendet wurde. Zur Messung der Extinktion wurde ein Spektralphotometer MCPD-1000, hergestellt von Ohtsuka Denchi Co., Ltd., verwendet.

VERGLEICHSBEISPIEL 3

Es wurde derselbe Vorgang wie der, der in Beispiel 7 beschrieben ist, außer daß kein TSR-165 verwendet wurde und daß die Menge an Tetrahydrofuran von 1625 Gew.-Teile in 1175 Gew.-Teile geändert wurde, durchgeführt. In diesem Fall war die Zeit, die notwendig war, damit die Extinktion (bei 335 nm) des Polysilans auf die Hälfte des Werts der Extinktion vor Bestrahlung reduziert wurde, 110 Sekunden.

VERGLEICHSBEISPIEL 4

Es wurde derselbe Vorgang wie der, der in Beispiel 7 beschrieben ist, außer daß kein TSR-165 verwendet wurde und daß 3,3'-Carbonylbis(7-diethylaminocumann) verwendet wurde und die Menge an Tetrahydrofuran von 1620 Gew.-Teilen in 1130 Gew.-Teile geändert wurde, durchgeführt. In diesem Fall war die Zeit, die notwendig war, damit die Extinktion (bei 335 nm) des Polysilans auf die Hälfte des Werts der Extinktion vor der Bestrahlung reduziert wurde, 460 Sekunden.
In der vorliegenden Erfindung wurde das Siliconöl zum Zweck einer Kompatibilisierung des Polysilans mit dem Photoradikalbildner und dem Oxidationsmittel verwendet. Das Ergebnis war, daß die Verbesserung der Photoreaktivität aufgrund des Zusatzes des Siliconöls bestätigt wurde. Der Mechanismus wird wie folgt angenommen. Es wird die bekannte Tatsache angewendet, daß die Photoreaktion des Polysilans in der Lösung um das Mehrfache bis mehrere Zehnfache schneller ist als in einem Feststoff. Das heißt, die Polysilan-Schicht wird dadurch, daß sie das Siliconöl enthält, aufgeweicht.
Nach dem Aufweichen ist die Reaktion in dem Feststoff ähnlich wie die Reaktion in der Lösung, wodurch die Photoreaktivität erhöht wird.

HERSTELLUNGSBEISPIEL 3

Herstellung einer färbenden Lösung, die für ein Sol-Gel- Färbeverfahren zu verwenden ist

Tetraethoxysilan (168 g), Methyltriethoxysilan (84 g), entionisiertes Wasser (250 g) und Ethanol (96 g) wurden in ein 1000 cm³-Becherglas gefüllt; dann wurde 35%ige konzentrierte Salzsäure (1,92 g) bei Rühren unter Verwendung eines Magnetrührers zugesetzt. Das Gemisch wurde 15 min lang gerührt, während die Temperatur der Flüssigkeit bei 20ºC gehalten wurde. Das Resultat war, daß ein transparentes und homogenes Silicasol erhalten wurde. Dieses Silicasol (56 g), entionisiertes Wasser (139 g) und Red AQ-866 (50 g, hergestellt von Mikuni Shikiso Co., Ltd.) als nichtionische Pigmentpaste für Farbfilter wurden in ein 300 cm³-Becherglas gefüllt und nach 30-minütigem Rühren wurde Ethanol (40 g) zugegeben, wobei ein Sol zum Rotfärben hergestellt wurde.
Außerdem wurden Green AQ-016 (Grün AQ-016, hergestellt von Minkuni Shikiso Co., Ltd.), Blue AQ-010 (Blau AQ-010) (hergestellt von Mikuni Shikiso Co., Ltd.) und Black AQ-022 (Schwarz AQ-022) (hergestellt von Mikuni Shikiso Co., Ltd.) anstelle von Red AQ-866 verwendet, wobei Sol zum Grünfärben, Blaufärben bzw. Schwarzfärben hergestellt wurde.

HERSTELLUNGSBEISPIEL 4

Herstellung einer färbenden Lösung, die für das Verfahren mit Farbstofflösung zu verwenden ist

Victoria Blue BH (Viktoria Blau, 2 g, basischer Farbstoff, hergestellt von Hodagaya Kagaku Co., Ltd.), entionisiertes Wasser (178 g) und Acetonitril (20 g) wurden zur Herstellung einer blaufärbenden Lösung vermischt. Astraflocine FF (2 g, basischer Farbstoff, hergestellt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.), entionisiertes Wasser (178 g) und Acetonitril (20 g) wurden unter Herstellung einer rotfärbenden Lösung vermischt. Brilliant Basic Cyanin 6GH (Brilliantcyanin, 1 g, basischer Farbstoff, hergestellt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.) und Yellow 7GLH (Gelb 7GLH, 1,4 g, basischer Farbstoff, hergestellt von Hodagaya Kagaku Co., Ltd.) wurden unter Herstellung einer grünfärbenden Lösung vermischt.
Es wurde durch Silicagel-Chromatographie bestätigt, daß die Adsorptionsgeschwindigkeit der resultierenden drei Sorten Färbelösungen in der Reihenfolge Blau, Rot und Grün ansteigt.

HERSTELLUNGSBEISPIEL 5

Herstellung einer färbenden Lösung, die für das elektrochemische Abscheidungsverfahren zu verwenden ist

Eine Mischung aus CI Pigment Red 177 (80 g), CI Pigment Yellow 83 (20 g), oberflächenaktives Mittel Polycarbonsäure Carribon B (30 g, hergestellt von Sanyo Kasei Co., Ltd.) und entionisiertes Wasser (300 g) wurden 10 h lang unter Verwendung einer Sandmühle dispergiert. Nach Filtration unter Druck wurde entionisiertes Wasser zu der Dispersion gegeben, so daß die Pigment-Konzentration 10% wurde. Außerdem wurde Acetonitril zugesetzt, so daß die Menge desselben bezogen auf die Gesamtmenge, 10% wurde, wodurch eine Lösung zur elektrochemischen Abscheidung zum Rotfärben hergestellt wurde. In der gleichen Weise wie oben beschrieben wurde eine Lösung zur elektrochemischen Abscheidung für eine Grünfärbung hergestellt, indem CI Pigment Green 36 (80 g) und CI Pigment Yellow 83 (20 g) als Pigment verwendet wurden. Ferner wurde eine Lösung zur elektrochemischen Abscheidung für Blaufärbung hergestellt, indem CI Pigment Blue 15 (80 g) und CI Pigment Violet 23 (20 g) als Pigment verwendet wurden. Außerdem wurde eine Lösung zur elektrochemischen Abscheidung für eine Schwarzfärbung nach dem gleichen Verfahren wie oben beschrieben hergestellt, wobei CI Pigment Black 7 (100 g) als Pigment verwendet wurde.

HERSTELLUNGSBEISPIEL 6

Herstellung einer färbenden Lösung, die für ein Färbeverfahren unter Verwendung von Silan-Haftmittel zu verwenden ist

Ein Gemisch aus CI Pigment Red 177 (80 g), CI Pigment Yellow 83 (20 g), nichtionischem oberflächenaktiven Mittel Nonipol 300 (30 g, hergestellt von Sanyo Kasei Co., Ltd.), Silan-Haftmittel KBM-403 (20 g), hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. und entionisiertes Wasser (300 g) wurden 10 h lang unter Verwendung einer Sandmühle dispergiert. Nach Filtration unter Druck wurde entionisiertes Wasser zu der Dispersion gegeben, so daß die Pigment-Konzentration 3,5% wurde. Außerdem wurde Acetonitril zugegeben, so daß seine Menge, bezogen auf die Gesamtmenge, 10% wurde; der pH wurde unter Verwendung von Salzsäure auf 2,5 eingestellt, wodurch eine rotfärbende Lösung hergestellt wurde. Eine grünfärbende Lösung wurde in der gleichen Weise wie oben beschrieben hergestellt, wobei CI Pigment Green 36 (80 g) und CI Pigment Yellow 83 (20 g) als Pigment verwendet wurden.
Außerdem wurde in der gleichen Weise wie oben beschrieben eine blaufärbende Lösung hergestellt, wobei CI Pigment Blue 15 (80 g) und CI Pigment Violet 23 (20 g) als Pigment verwendet wurden. Ferner wurde in der gleichen Weise wie oben beschrieben eine schwarzfärbende Lösung hergestellt, wobei CI Pigment Black 7 (100 g) als Pigment verwendet wurde.

BEISPIEL 8

Herstellung 1 einer photoempfindlichen Harzzusammensetzung zur Bildung eines farbigen Musters und photoempfindliches Material unter Verwendung derselben

100 Gew.-Teile des Polysilans des Vernetzungstyps, das im Herstellungsbeispiel 2 erhalten worden war, 50 Gew.-Teile TSR-165 (Methylphenylmethoxysilicon mit einem Molekulargewicht von 930, hergestellt von Toshiba Silicone Co., Ltd.), 10 Gew.-Teile TAZ-110 (2,4-Bis(trichlormethyl)-6- (p-methoxyphenylvinyl)-1,3,5-triazin, hergestellt von Midori Kagaku Co., Ltd.) und 15 Gew.-Teile BTTB (3,3',4,4'-Tetra-(t- butylperoxycarbonyl)benzophenon, hergestellt von NOF Corporation), wurden in 1575 Gew.-Teilen Toluol gelöst, wobei eine photoempfindliche Harzzusammensetzung zur Bildung eines farbigen Musters erhalten wurde. Diese photoempfindliche Harzzusammensetzung zur Bildung eines farbigen Musters wurde durch Schleuderbeschichtung auf ein Glassubstrat (5 cm · 5 cm) zur Flüssigkristallanzeige aufgetragen, wonach 10 min bei 80ºC getrocknet wurde und ein photoempfindliches Material mit einer Filmdicke von 2,0 um erhalten wurde.

BEISPIEL 9

Herstellung eines Farbfilters unter Anwendung des Sol-Gel- Färbeverfahrens

Eine negative Maske mit 76 mm · 76 mm (3 inch · 3 inch), bei der ein Pixelmuster für ein rotes Farbfilter (90 um · 90 um) ausgebildet war, wurde auf das in Beispiel 8 erhaltene photoempfindliche Material gelegt, dann wurde das so erhaltene Laminat mit ultraviolettem Licht bei einem Lichtvolumen von 0,2 J/cm² belichtet, wobei eine Ultrahochdruck-Quecksilberlampe verwendet wurde. Nachdem die negative Maske entfernt worden war, wurde das Filtermaterial, in dem ein latentes Bild erzeugt worden war, für 2 min in die färbende Sol-Lösung für Rot, die im Herstellungsbeispiel 3 erhalten worden war, eingetaucht. Danach wurde es mit Wasser gewaschen und 10 min lang bei 100ºC getrocknet.
Dann wurde eine negative Maske, in der ein Pixelmuster für blaues Farbfilter ausgebildet war, anstelle der oben verwendeten negativen Maske an die Stelle gelegt, die in horizontaler Richtung 20 um von dem roten Pixel entfernt ist; das resultierende Laminat wurde unter Erhalt eines latenten Bildes belichtet. Nach der Erzeugung des latenten Bildes wurde entsprechend dem Vorgang, der beim Rotfärben beschrieben ist, das zweite Färben durchgeführt, wobei das im Herstellungsbeispiel 3 erhaltene färbende Sol für Blau verwendet wurde. Entsprechend dem Vorgehen, das oben beschrieben ist, außer daß eine negative Maske verwendet wurde, in der ein Pixelmuster für grünes Farbfilter ausgebildet war, und daß ein färbendes Sol für Grün, das im Herstellungsbeispiel 3 erhalten worden war, verwendet wurde, wurde das dritte Färben durchgeführt. Schließlich wurde das Laminat ohne Verwendung einer negativen Maske belichtet, um den nicht belichteten Bereich mit einer Breite von 20 um, der zwischen den jeweiligen Farbpixeln war, zu belichten. Das Färben wurde unter Verwendung des Sols für Schwarzfärben, das im Herstellungsbeispiel 3 erhalten worden war, unter Bildung eines Lichtschirmfilms zwischen Pixeln durchgeführt; dadurch wurde ein Farbfilter erhalten.
Es wurde bestätigt, daß in dem resultierenden Farbfilter keine Farbmischung beobachtet wird. Außerdem wurde der Transmissionsgrad des Farbfilters unter Verwendung eines Spektralphotometers MCPD-1000, hergestellt von Ohtsuka Denshi Co., Ltd. gemessen. Die Resultate sind wie folgt: R: 5% (Wellenlänge: 510 nm), G: 8% (Wellenlänge: 450 nm), 7% (Wellenlänge: 650 nm), B: 4% (Wellenlänge: 600 nm).

VERGLEICHSBEISPIEL 5

Nach demselben Vorgang wie er in Beispiel 8 beschrieben ist, außer daß kein TSR-165 verwendet wurde und daß die Menge an Toluol von 1575 Gew.-Teile in 1115 Gew.-Teile geändert wurde, wurde ein photoempfindliches Material erhalten. Nach demselben Vorgang wie der in Beispiel 9 beschriebene, außer daß das hier erhaltene photoempfindliche Material anstelle des in Beispiel 8 erhaltenen photoempfindlichen Materials verwendet wurde, wurde ein Farbfilter erhalten, allerdings war der farbige Zustand unzureichend. Der Transmissionsgrad des Farbfilters war wie folgt: R: 32% (Wellenlänge: 510 nm), G: 36% (Wellenlänge: 450 nm), B: 23% (Wellenlänge: 600 nm).

BEISPIEL 10

Herstellung eines photoempfindlichen Materials, das eine schwarze Matrix enthält

Die photoempfindliche Harzzusammensetzung zur Bildung eines farbigen Musters, die in Beispiel 8 erhalten worden war, wurde durch Schleuderbeschichtung auf ein Glassubstrat zur Flüssigkristallanzeige mit einem Chrommetall-Lichtschutzfilm (5 cm · 5 cm) aufgetragen, worauf ein 10-minütiges Trocknen bei 80ºC folgte und ein photoempfindliches Material mit einer Filmdicke von 2,0 um erhalten wurde.

BEISPIEL 11

Herstellung eines photoempfindlichen Materials für das Verfahren der elektrochemischen Abscheidung

Nach demselben Vorgang wie der in Beispiel 10 beschriebene, außer daß ein Flüssigkristallanzeige-Glassubstrat mit ITO anstelle des Glassubstrats für eine Flüssigkristallanzeige mit dem Chrommetall-Lichtschirmfilm verwendet wurde, wurde ein photoempfindliches Material erhalten.

BEISPIEL 12

Herstellung eines Farbfilters unter Anwendung eines Färbeverfahren mit Farbstofflösung

Eine negative Maske, 76 mm · 76 mm (3 inch · 3 inch), in der ein Pixelmuster für blaues Farbfilter (90 um · 90 um) ausgebildet war, wurde auf das in Beispiel 10 erhaltene photoempfindliche Material gelegt; das so erhaltene Laminat wurde mit einem Lichtvolumen von 0,2 J/cm² unter Verwendung einer Ultrahochdruck-Quecksilberlampe belichtet. Nachdem die negative Maske entfernt worden war, wurde das Material, auf dem ein latentes Bild erzeugt worden war, 2 min lang in die blaufärbende Lösung, die im Herstellungsbeispiel 2 erhalten worden war, getaucht. Danach wurde es mit Wasser gewaschen und 10 min lang bei 100ºC getrocknet.
Dann wurde anstelle der oben verwendeten negativen Maske eine negative Maske, in der ein Pixelmuster für rotes Farbfilter ausgebildet war, auf die Position, die in horizontaler Richtung 20 um von dem blauen Pixel entfernt ist, gelegt; das resultierende Laminat wurde unter Erhalt eines latenten Bildes belichtet. Nach Erzeugung des latenten Bildes wurde nach demselben Vorgang wie der, der beim Blaufärben beschrieben ist- das zweite Färben durchgeführt, wobei die in Herstellungsbeispiel 4 erhaltene rotfärbende Lösung verwendet wurde. In der gleichen Art wie die oben beschriebene, außer daß eine negative Maske verwendet wurde, in der ein Pixelmuster für grünes Farbfilter ausgebildet war, und das die Lösung zur elektrochemischen Abscheidung für ein Grünfärben, die im Herstellungsbeispiel 5 erhalten worden war, verwendet wurde, wurde das dritte Färben durchgeführt. Schließlich wurde das Laminat ohne Verwendung einer negativen Maske belichtet, um den nicht belichteten Bereich mit einer Breite von 20 um, der zwischen den jeweiligen Farbpixeln war, zu belichten. Dann wurde eine elektrochemische Abscheidung unter Verwendung der Lösung zur elektrochemischen Abscheidung für Schwarzfärben, die im Herstellungsbeispiel 5 erhalten worden war, unter Bildung eines Schirmfilms zwischen den Pixeln durchgeführt, wodurch ein Farbfilter erhalten wurde. Der Transmissionsgrad des Farbfilters war wie folgt: R: 7% (Wellenlänge: 510 nm), G: 5% (Wellenlänge: 450 nm), 4% (Wellenlänge: 650 nm), B: 5% (Wellenlänge: 600 nm).

BEISPIEL 15

Herstellung eines Farbfilters mit dem Verfahren unter Verwendung von Silan-Haftmittel

Nach demselben Vorgang wie der von Beispiel 9, außer daß die in Herstellungsbeispiel 6 erhaltenen rot-, grün-, blau- und schwarzfärbenden Lösungen anstelle des Sols für die rot-, grün-, blau- und schwarzfärbenden Lösungen, die im Herstellungsbeispiel 3 erhalten wurden, verwendet wurden, wurde ein Farbfilter erhalten. Der Transmissionsgrad des resultierenden Farbfilters war wie folgt: R: 6% (Wellenlänge: 510 nm), G: 8% (Wellenlänge: 450 nm), 7% (Wellenlänge: 650 nm), B: 5% (Wellenlänge: 600 nm).

BEISPIEL 16

Auftragen unter Verwendung ein Luftsprays

Nach demselben Verfahren wie das von Beispiel 9, außer daß unter Verwendung eines Luftsprays anstelle des Eintauchens in die Sol-Lösung für 2 min aufgetragen wurde, so daß die nasse Filmdicke 50 um wurde, wurde ein Farbfilter erhalten. Dieses Filter zeigte dieselbe Leistung wie das in Beispiel 9 erhaltene.

BEISPIEL 17

Auftragen unter Verwendung eines Rakelmessers

Nach demselben Verfahren wie das von Beispiel 9, außer daß anstelle des 2-minütigen Eintauchens in die Sol-Lösung ein Auftragen unter Verwendung eines Rakelmessers so erfolgte, daß die nasse Filmdicke 50 um wurde. Dieses Farbfilter zeigte die gleiche Leistung wie das in Beispiel 9 erhaltene.

HERSTELLUNGSBEISPIEL 7

Herstellung Silicasol, das für das Verfahren zur Bildung eines funktionellen Dünnschichtmusters zu verwenden ist

Tetraethoxysilan (13 g), Ethanol (20 g) und entionisiertes Wasser (13 g) wurden in 200 cm³-Becherglas gefüllt und bei Rühren unter Verwendung eines Magnetrührers wurde 35%ige konzentriert Salzsäure (0,1 g) zugesetzt. Nachdem das Gemisch für 2 h bei Halten der Flüssigkeitstemperatur bei 30ºC gerührt worden war, wurden entionisiertes Wasser (43 g) und Acetonitril (10 g) zugegeben, wobei ein Silicasol erhalten wurde.

BEISPIEL 18

Verfahren zur Bildung eines Dünnschichtmusters

Die in Beispiel 3 erhaltene photoempfindliche Harzzusammensetzung wurde unter Verwendung eines Schleuderbeschichters auf ein Glassubstrat (5 cm · 5 cm · 0,11 cm Dicke) aufgetragen, so daß die trockene Filmdicke 2 um war. Auf das resultierende Laminat zur Bildung eines Dünnschichtmusters wurde eine Quarzphotomaske gelegt, und das ganze mit einem Lichtvolumen von 0,2 j/cm² belichtet.
Nachdem die Photomaske entfernt worden war, wurde das Laminat, indem ein latentes Bild erzeugt worden war, für 5 min in ein Sol, das in Herstellungsbeispiel 7 erhalten worden war, getaucht. Nach dem Eintauchen wurde das Laminat mit Wasser gewaschen und 30 min bei 200ºC getrocknet, wobei eine gemusterte Dünnschicht eines Silicagels erhalten wurde. Außerdem wurde ultraviolettes Licht auf die gesamte Oberfläche dieses Laminats zur Bildung eines Dünnschichtmusters ohne Verwendung einer Maske bei einem Lichtvolumen von 0,2 J/cm² gestrahlt; das Laminat wurde 30 min bei 200ºC getrocknet. Das Ergebnis war, daß die photoempfindliche Schicht, die nicht Muster aus Silicagel war, unter Bildung eines unregelmäßigen Musters der Dünnschicht aus dem Silicagel auf dem Glassubstrat verflüchtigt wurde. Ferner wurde das unregelmäßige Muster vollständig in ein Glas aus Siliconoxid übergeführt, indem 30 min bei 600ºC calciniert wurde; das unregelmäßige Profil wurde unter Verwendung einer Oberflächenprofilmeßvorrichtung (Dektak 3ST, hergestellt von Ulvac Inc.) gemessen. Das Ergebnis war, daß eine Pregroup mit einer Höhe von 0,5 um gebildet worden war. Somit ist es nach dem Verfahren zur Bildung einer Dünnschicht möglich, eine feine unregelmäßige Bearbeitung an der Oberfläche des Glases durchzuführen, ohne eine Matrize oder ein Ätzverfahren anzuwenden.

VERGLEICHSBEISPIEL 6

Derselbe Vorgang wie der in Beispiel 18 beschriebene wurde durchgeführt, wobei anstelle der in Beispiel 3 erhaltenen photoempfindlichen Harzzusammensetzung eine 10 Gew.-%ige Toluol-Lösung des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen Polysilans verwendet wurde; es konnte allerdings kein unregelmäßiges Muster erhalten werden.

Claims

1. Photoempfindliche Harzzusammensetzung, umfassend

(a) ein Polysilan mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von nicht weniger als 10000, das in einem organischen Lösungsmittel löslich ist;

(b) eine Kombination aus einem Photoradikalbildner und einem Oxidationsmittel;

(c) ein Siliconöl, das eine chemische Struktur der Formel

hat, worin R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5; und R&sup6; gleich oder unterschiedlich sein können und für eine Gruppe stehen, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einer aliphatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, die mit einem Halogenatom oder einer Glycidyl-Gruppe substituiert sein kann, einer aromatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, die mit einem Halogenatom substituiert sein kann, und einer Alkoxy-Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen; und m und n jeweils O oder eine ganze Zahl sind, vorausgesetzt, daß m + n ≥ 1; und

(d) ein organisches Lösungsmittel.

2. Photoempfindliche Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem einen Farbstoff umfaßt.

3. Photoempfindliche Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der Gruppen R¹ bis R&sup6; des Siliconöls (c) für eine Alkoxy-Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen stehen.

4. Photoempfindliche Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polysilan (a) ein Polysilan des Vernetzungstyps ist.

5. Photoempfindliches Material, das durch Auftragen der photoempfindlichen Harzzusammensetzung nach Anspruch 1 auf ein Substrat, gefolgt von einem Trocknen, erhalten wird.

6. Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters, das die folgenden Schritte umfaßt:

(A) Auftragen der photoempfindlichen Harzzusammensetzung nach Anspruch 1 auf ein Substrat unter Bildung einer photoempfindlichen Schicht;

(B) selektives Belichten der photoempfindlichen Schicht unter Erzeugung eines latenten Bildes des farbigen Musters und

(C) Färben des belichteten Bereichs, in dem das latente Bild des farbigen Musters gebildet wurde, unter Verwendung einer färbenden Lösung, die einen Farbstoff oder ein Pigment enthält.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem einen weiteren Färbeschritt (D) umfaßt, der mindestens einmal in der gleichen Weise wie der Färbeschritt, außer daß ein latentes Bild eines anderen färbenden Musters auf der photoempfindlichen Schicht erzeugt wird und ein anderer Farbstoff oder ein anderes Pigment verwendet wird, durchgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Färbeschritt (C) ein Verfahren eines Auftragens der färbenden Lösung auf die photoempfindliche Schicht beinhaltet.

9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Färbeschritt (C) ein Verfahren eines Eintauchens der photoempfindlichen Schicht in die färbende Lösung beinhaltet.

10. Verfahren nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Färben durch elektrochemische Abscheidung unter Verwendung einer transparenten Elektrode als transparentes Substrat und unter Verwendung einer elektrochemisch abscheidbaren Lösung, die einen Farbstoff oder ein Pigment enthält, als färbende Lösung im Färbeschritt (C) durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die färbende Lösung ein Sol eines Metalloxids ist, das einen Farbstoff oder ein Pigment enthält.

12. Verfahren nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die färbende Lösung eine wäßrige Lösung eines Farbstoffs ist.

13. Verfahren nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß färbende Lösung ein Silan-Haftmittel und ein oberflächenaktives Mittel enthält.

14. Farbfilter, das nach dem Verfahren zur Bildung eines farbigen Musters nach Anspruch 7 erhalten wird.

15. Verfahren zur Bildung eines Dünnschichtmusters, das die folgenden Schritte umfaßt:

(A') Auftragen der photoempfindlichen Harzzusammensetzung nach Anspruch 1 auf ein Substrat und Trocknen des Substrats unter Bildung einer photoempfindlichen Schicht;

(B') selektives Belichten der photoempfindlichen Schicht unter Erzeugung eines gemusterten latenten Bildes und

(C') Eintauchen des belichteten Bereichs, in dem das gemusterte latente Bild erzeugt wurde, in ein Sol eines Metalloxids, das kein Pigment oder keinen Farbstoff enthält, oder Auftragen des Sols auf den belichteten Bereich.