JP2000066415A - 感放射線性組成物用アルカリ性現像液 - Google Patents
感放射線性組成物用アルカリ性現像液Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 現像性能が経時的に劣化し難く、かつ現像工
程において、膜残り、画素の欠落や膜剥がれ等の問題を
生じることがなく、しかも基板との密着性に優れた画素
を形成しうる感放射線性組成物用アルカリ性現像液を提
供する。 【解決手段】 （Ａ）アルカリ性化合物および（Ｂ）非
イオン性界面活性剤を含有する水溶液からなり、（イ）
ｐＨが９〜１３の範囲にあり、かつ（ロ）該水溶液を水
で１０倍に希釈した場合のｐＨ変化が０．７以下である
ことを特徴とする感放射線性組成物用アルカリ性現像
液。
程において、膜残り、画素の欠落や膜剥がれ等の問題を
生じることがなく、しかも基板との密着性に優れた画素
を形成しうる感放射線性組成物用アルカリ性現像液を提
供する。 【解決手段】 （Ａ）アルカリ性化合物および（Ｂ）非
イオン性界面活性剤を含有する水溶液からなり、（イ）
ｐＨが９〜１３の範囲にあり、かつ（ロ）該水溶液を水
で１０倍に希釈した場合のｐＨ変化が０．７以下である
ことを特徴とする感放射線性組成物用アルカリ性現像
液。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、感放射線性組成物
用アルカリ性現像液に関し、より詳しくは、カラー液晶
ディスプレイの構成部材であるカラーフィルタなどの製
造に使用される感放射線性組成物に適用されるアルカリ
性現像液に関する。
用アルカリ性現像液に関し、より詳しくは、カラー液晶
ディスプレイの構成部材であるカラーフィルタなどの製
造に使用される感放射線性組成物に適用されるアルカリ
性現像液に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の製
造方法としては、最近では、ガラス等の透明基板上に、
赤色、緑色および青色の画素とブラックマトリックスを
形成したカラーフィルタ上に、インジウム錫オキサイド
（ＩＴＯ）のような透明導電膜をスパッタリング法によ
り形成して透明電極とし、さらにこの上に配向膜を形成
して、液晶を配置する方法が一般的になりつつある。カ
ラー液晶ディスプレイに使用されるカラーフィルタの製
造には種々の方法が知られているが、現在では、有機顔
料および／または無機顔料を分散させた感放射線性組成
物を用い、透明基板上に塗膜を形成して、放射線照射お
よび現像処理を行う顔料分散法が主流となっている。ま
た、顔料分散法により製造されるカラーフィルタの着色
層としては、赤色、緑色および青色の画素のみであった
が、近年、ブラックマトリックスとなる遮光層も、カー
ボンブラック等の顔料を分散させた感放射線性組成物か
ら形成することが行われ始めている。このようなカラー
フィルタは、スペーサーなどにより局所的な荷重を受け
るため、それに耐えうる充分な硬度が必要である。そし
て、カラーフィルタの硬度を向上させるためには、放射
線の照射により酸を発生する成分を含有し、その酸の作
用により熱硬化する熱硬化性樹脂組成物を用いることが
考えられるが、このような組成物では、放射線の照射後
に加熱処理（ＰＥＢ）等を必要とし、工程数が多くなっ
て生産性の面で不利である。そこで、ＰＥＢ等を必要と
せず、高い硬度を有するカラーフィルタを簡便なプロセ
スで形成しうる感放射線性組成物として、放射線の照射
により直接硬化しうる樹脂成分を含有する感放射線性組
成物が提案されており、このような組成物からカラーフ
ィルタを製造する際の現像処理には、一般にアルカリ性
現像液が使用されている。ところで、このアルカリ性現
像液には、現像工程において、感放射線性組成物に含ま
れる着色あるいは遮光のための有機顔料および／または
無機顔料と、放射線硬化性樹脂成分の両者を、速やかに
分散あるいは溶解させうることが必要とされている。ま
た、アルカリ性現像液には、現像の繰り返しや空気中の
炭酸ガスの吸収による経時的な現像性能の変化を生じな
いことも望まれている。従来、アルカリ性現像液として
は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液が広
く用いられているが、この現像液では、不要な塗膜を充
分に除去させることができず、得られる画素にスカム、
地汚れ、膜残り等が生じて、シャープなパターンエッジ
を有する画素を形成することが困難となる場合があっ
た。このような問題を改善しうるアルカリ性現像液とし
て、アルカリ性化合物および非イオン性界面活性剤を含
有する水溶液からなり、ｐＨが９〜１３で、該非イオン
性界面活性剤の含有量が０．０１〜１．０重量％である
現像液（特開平７−１２０９３５号公報参照）や、非イ
オン性界面活性剤、強塩基性物質および弱塩基性物質を
組み合わせた緩衝性水溶液からなる現像液（特開平９−
１７１２６１号公報参照）等が提案されている。しか
し、これらのアルカリ性現像液の場合も、現像性能の経
時的な安定性の点では必ずしも充分でなく、また特に特
開平９−１７１２６１号公報の現像液では、カラーフィ
ルタの製造に用いられる感放射線性組成物は有機顔料お
よび／または無機顔料を含有し、照射される放射線、例
えば紫外線、に対する透過率が低いため、現像工程にお
いて着色層または遮光層の底部にアンダーカットを生じ
易く、画素の欠落や膜剥がれが起こるという問題があっ
た。
造方法としては、最近では、ガラス等の透明基板上に、
赤色、緑色および青色の画素とブラックマトリックスを
形成したカラーフィルタ上に、インジウム錫オキサイド
（ＩＴＯ）のような透明導電膜をスパッタリング法によ
り形成して透明電極とし、さらにこの上に配向膜を形成
して、液晶を配置する方法が一般的になりつつある。カ
ラー液晶ディスプレイに使用されるカラーフィルタの製
造には種々の方法が知られているが、現在では、有機顔
料および／または無機顔料を分散させた感放射線性組成
物を用い、透明基板上に塗膜を形成して、放射線照射お
よび現像処理を行う顔料分散法が主流となっている。ま
た、顔料分散法により製造されるカラーフィルタの着色
層としては、赤色、緑色および青色の画素のみであった
が、近年、ブラックマトリックスとなる遮光層も、カー
ボンブラック等の顔料を分散させた感放射線性組成物か
ら形成することが行われ始めている。このようなカラー
フィルタは、スペーサーなどにより局所的な荷重を受け
るため、それに耐えうる充分な硬度が必要である。そし
て、カラーフィルタの硬度を向上させるためには、放射
線の照射により酸を発生する成分を含有し、その酸の作
用により熱硬化する熱硬化性樹脂組成物を用いることが
考えられるが、このような組成物では、放射線の照射後
に加熱処理（ＰＥＢ）等を必要とし、工程数が多くなっ
て生産性の面で不利である。そこで、ＰＥＢ等を必要と
せず、高い硬度を有するカラーフィルタを簡便なプロセ
スで形成しうる感放射線性組成物として、放射線の照射
により直接硬化しうる樹脂成分を含有する感放射線性組
成物が提案されており、このような組成物からカラーフ
ィルタを製造する際の現像処理には、一般にアルカリ性
現像液が使用されている。ところで、このアルカリ性現
像液には、現像工程において、感放射線性組成物に含ま
れる着色あるいは遮光のための有機顔料および／または
無機顔料と、放射線硬化性樹脂成分の両者を、速やかに
分散あるいは溶解させうることが必要とされている。ま
た、アルカリ性現像液には、現像の繰り返しや空気中の
炭酸ガスの吸収による経時的な現像性能の変化を生じな
いことも望まれている。従来、アルカリ性現像液として
は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液が広
く用いられているが、この現像液では、不要な塗膜を充
分に除去させることができず、得られる画素にスカム、
地汚れ、膜残り等が生じて、シャープなパターンエッジ
を有する画素を形成することが困難となる場合があっ
た。このような問題を改善しうるアルカリ性現像液とし
て、アルカリ性化合物および非イオン性界面活性剤を含
有する水溶液からなり、ｐＨが９〜１３で、該非イオン
性界面活性剤の含有量が０．０１〜１．０重量％である
現像液（特開平７−１２０９３５号公報参照）や、非イ
オン性界面活性剤、強塩基性物質および弱塩基性物質を
組み合わせた緩衝性水溶液からなる現像液（特開平９−
１７１２６１号公報参照）等が提案されている。しか
し、これらのアルカリ性現像液の場合も、現像性能の経
時的な安定性の点では必ずしも充分でなく、また特に特
開平９−１７１２６１号公報の現像液では、カラーフィ
ルタの製造に用いられる感放射線性組成物は有機顔料お
よび／または無機顔料を含有し、照射される放射線、例
えば紫外線、に対する透過率が低いため、現像工程にお
いて着色層または遮光層の底部にアンダーカットを生じ
易く、画素の欠落や膜剥がれが起こるという問題があっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、現像
性能が経時的に劣化し難く、かつ現像工程において、膜
残り、画素の欠落や膜剥がれ等の問題を生じることがな
く、しかも基板との密着性に優れた画素を形成しうる感
放射線性組成物用アルカリ性現像液を提供することにあ
る。
性能が経時的に劣化し難く、かつ現像工程において、膜
残り、画素の欠落や膜剥がれ等の問題を生じることがな
く、しかも基板との密着性に優れた画素を形成しうる感
放射線性組成物用アルカリ性現像液を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、有機顔料
および／または無機顔料を分散させた感放射線性組成物
に適用されるアルカリ性現像液について鋭意検討を重ね
た結果、（Ａ）アルカリ性化合物および（Ｂ）非イオン
性界面活性剤を含有する水溶液からなり、（イ）ｐＨが
９〜１３の範囲にあり、かつ（ロ）該水溶液を水で１０
倍に希釈した場合のｐＨ変化が０．７以下であることを
特徴とするアルカリ性現像液が、感放射線性組成物に対
して、経時的な現像性能の変化を生じ難く、しかも現像
工程における画素の欠落や膜剥がれのような問題点を解
決できることを見い出して本発明を完成するに至った。
および／または無機顔料を分散させた感放射線性組成物
に適用されるアルカリ性現像液について鋭意検討を重ね
た結果、（Ａ）アルカリ性化合物および（Ｂ）非イオン
性界面活性剤を含有する水溶液からなり、（イ）ｐＨが
９〜１３の範囲にあり、かつ（ロ）該水溶液を水で１０
倍に希釈した場合のｐＨ変化が０．７以下であることを
特徴とするアルカリ性現像液が、感放射線性組成物に対
して、経時的な現像性能の変化を生じ難く、しかも現像
工程における画素の欠落や膜剥がれのような問題点を解
決できることを見い出して本発明を完成するに至った。
【０００５】以下、本発明について詳細に説明する。（Ａ）アルカリ性化合物 本発明における（Ａ）成分をなすアルカリ性化合物とし
ては、後述する（Ｂ）成分との混合水溶液として、
（イ）ｐＨが９〜１３の範囲内となり、かつ（ロ）該水
溶液を水で１０重量倍に希釈した場合のｐＨ変化が０．
７以下となるものである限り、無機アルカリ性化合物、
有機アルカリ性化合物のいずれも用いることができる。
前記無機アルカリ性化合物としては、例えば、水酸化リ
チウム、炭酸リチウム、炭酸水素リチウム、リン酸水素
二リチウム、リン酸二水素リチウム、ケイ酸リチウム、
ホウ酸リチウム等のリチウム化合物；水酸化ナトリウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素
二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、ケイ酸ナトリ
ウム、ホウ酸ナトリウム等のナトリウム化合物；水酸化
カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、リン酸水
素二カリウム、リン酸二水素カリウム、ケイ酸カリウ
ム、ホウ酸カリウム等のカリウム化合物や、水酸化カル
シウム、水酸化バリウム、アンモニア等を挙げることが
できる。
ては、後述する（Ｂ）成分との混合水溶液として、
（イ）ｐＨが９〜１３の範囲内となり、かつ（ロ）該水
溶液を水で１０重量倍に希釈した場合のｐＨ変化が０．
７以下となるものである限り、無機アルカリ性化合物、
有機アルカリ性化合物のいずれも用いることができる。
前記無機アルカリ性化合物としては、例えば、水酸化リ
チウム、炭酸リチウム、炭酸水素リチウム、リン酸水素
二リチウム、リン酸二水素リチウム、ケイ酸リチウム、
ホウ酸リチウム等のリチウム化合物；水酸化ナトリウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素
二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、ケイ酸ナトリ
ウム、ホウ酸ナトリウム等のナトリウム化合物；水酸化
カリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、リン酸水
素二カリウム、リン酸二水素カリウム、ケイ酸カリウ
ム、ホウ酸カリウム等のカリウム化合物や、水酸化カル
シウム、水酸化バリウム、アンモニア等を挙げることが
できる。
【０００６】また、前記有機アルカリ性化合物として
は、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、
テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、２−ヒドロキ
シエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド等のテト
ラアルキルアンモニウムヒドロキシド類；モノメチルア
ミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチル
アミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソ
プロピルアミン、ジイソプロピルアミン等のアルキルア
ミン類；エタノールアミン、２−ジメチルアミノエタノ
ール、２−ジエチルアミノエタノール、２−ジイソプロ
ピルアミノエタノール等のアルカノールアミン類等を挙
げることができる。前記アルカリ性化合物は、単独であ
るいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
は、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、
テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、２−ヒドロキ
シエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド等のテト
ラアルキルアンモニウムヒドロキシド類；モノメチルア
ミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチル
アミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソ
プロピルアミン、ジイソプロピルアミン等のアルキルア
ミン類；エタノールアミン、２−ジメチルアミノエタノ
ール、２−ジエチルアミノエタノール、２−ジイソプロ
ピルアミノエタノール等のアルカノールアミン類等を挙
げることができる。前記アルカリ性化合物は、単独であ
るいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【０００７】本発明におけるアルカリ性化合物として
は、無機アルカリ性化合物が好ましく、さらには、炭酸
ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリ
ウム、リン酸二水素ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ホ
ウ酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、リ
ン酸水素二カリウム、リン酸二水素カリウム、ケイ酸カ
リウムおよびホウ酸カリウムの群から選ばれる少なくと
も一種を用いることが好ましい。
は、無機アルカリ性化合物が好ましく、さらには、炭酸
ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリ
ウム、リン酸二水素ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ホ
ウ酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、リ
ン酸水素二カリウム、リン酸二水素カリウム、ケイ酸カ
リウムおよびホウ酸カリウムの群から選ばれる少なくと
も一種を用いることが好ましい。
【０００８】（Ｂ）非イオン性界面活性剤 本発明における（Ｂ）成分である非イオン性界面活性剤
としては、例えば、エーテル化ポリオキシエチレン類、
エーテル化ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレン
ブロック共重合体類、ソルビタン脂肪酸エステル類、ポ
リオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオ
キシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類、グリセリ
ン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステ
ル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン類等を挙げる
ことができる。前記非イオン性界面活性剤は、単独であ
るいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
としては、例えば、エーテル化ポリオキシエチレン類、
エーテル化ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレン
ブロック共重合体類、ソルビタン脂肪酸エステル類、ポ
リオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオ
キシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類、グリセリ
ン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステ
ル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン類等を挙げる
ことができる。前記非イオン性界面活性剤は、単独であ
るいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【０００９】本発明における非イオン性界面活性剤とし
ては、エーテル化ポリオキシエチレン類およびエーテル
化ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロック
共重合体類（以下、これらをまとめて「エーテル化ポリ
オキシエチレン系界面活性剤」という。）の群から選ば
れる少なくとも１種を用いることが好ましい。エーテル
化ポリオキシエチレン系界面活性剤は、一般に、下記式
（１）または式（２）で表される。
ては、エーテル化ポリオキシエチレン類およびエーテル
化ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロック
共重合体類（以下、これらをまとめて「エーテル化ポリ
オキシエチレン系界面活性剤」という。）の群から選ば
れる少なくとも１種を用いることが好ましい。エーテル
化ポリオキシエチレン系界面活性剤は、一般に、下記式
（１）または式（２）で表される。
【００１０】
【化１】
【００１１】〔式（１）および式（２）において、Ｒは
アルキル基、アリール基またはアラルキル基を示し、ｎ
およびｍは繰返し単位数である。〕 式（１）および式（２）において、Ｒのアルキル基の炭
素数は、好ましくは１〜２０であり、Ｒのアリール基の
炭素数は好ましくは６〜２０であり、Ｒのアラルキル基
の炭素数は好ましくは７〜２０である。また、ｍは好ま
しくは１０〜２５０であり、ｎは好ましくは０〜２００
である。
アルキル基、アリール基またはアラルキル基を示し、ｎ
およびｍは繰返し単位数である。〕 式（１）および式（２）において、Ｒのアルキル基の炭
素数は、好ましくは１〜２０であり、Ｒのアリール基の
炭素数は好ましくは６〜２０であり、Ｒのアラルキル基
の炭素数は好ましくは７〜２０である。また、ｍは好ま
しくは１０〜２５０であり、ｎは好ましくは０〜２００
である。
【００１２】本発明において、さらに好ましい非イオン
性界面活性剤は、ＨＬＢが１２〜１８の範囲にあるエー
テル化ポリオキシエチレン系界面活性剤である。エーテ
ル化ポリオキシエチレン系界面活性剤のうち、ＨＬＢが
１２〜１８の範囲にあるエーテル化ポリオキシエチレン
類の市販品には、エマルゲンＡ−６０、エマルゲンＡ−
９０、エマルゲンＡ−５００、エマルゲンＢ−６６、エ
マルゲンＬ−４０（以上、花王（株）製）等がある。ま
た、ＨＬＢが１２〜１８の範囲にあるエーテル化ポリオ
キシエチレン・ポリオキシプロピレンブロック共重合体
類の市販品には、ペポールＡ１７５８、ペポールＡ１５
５８、ソルポールＴ４２０、ソルポールＴ４１６（以
上、東邦化学工業（株）製）等がある。
性界面活性剤は、ＨＬＢが１２〜１８の範囲にあるエー
テル化ポリオキシエチレン系界面活性剤である。エーテ
ル化ポリオキシエチレン系界面活性剤のうち、ＨＬＢが
１２〜１８の範囲にあるエーテル化ポリオキシエチレン
類の市販品には、エマルゲンＡ−６０、エマルゲンＡ−
９０、エマルゲンＡ−５００、エマルゲンＢ−６６、エ
マルゲンＬ−４０（以上、花王（株）製）等がある。ま
た、ＨＬＢが１２〜１８の範囲にあるエーテル化ポリオ
キシエチレン・ポリオキシプロピレンブロック共重合体
類の市販品には、ペポールＡ１７５８、ペポールＡ１５
５８、ソルポールＴ４２０、ソルポールＴ４１６（以
上、東邦化学工業（株）製）等がある。
【００１３】アルカリ性現像液 本発明におけるアルカリ性現像液は、（Ａ）アルカリ性
化合物および（Ｂ）非イオン性界面活性剤を含有する水
溶液からなり、（イ）ｐＨが９〜１３、好ましくは１０
〜１２の範囲にあり、かつ（ロ）該水溶液を水で１０重
量倍に希釈した場合のｐＨ変化（以下、「ΔｐＨ」とい
う。）が０．７以下、好ましくは０．６以下である水溶
液からなる。この場合、アルカリ性現像液のｐＨが９未
満であると、現像残りが発生する場合があり、一方１３
を超えると、画素に欠落や膜剥がれなどが発生する場合
がある。また、ΔｐＨが０．７を超えると、経時的な現
像性能の変化が起こりやすくなり、具体的には、現像速
度の変化や現像残りが発現する。
化合物および（Ｂ）非イオン性界面活性剤を含有する水
溶液からなり、（イ）ｐＨが９〜１３、好ましくは１０
〜１２の範囲にあり、かつ（ロ）該水溶液を水で１０重
量倍に希釈した場合のｐＨ変化（以下、「ΔｐＨ」とい
う。）が０．７以下、好ましくは０．６以下である水溶
液からなる。この場合、アルカリ性現像液のｐＨが９未
満であると、現像残りが発生する場合があり、一方１３
を超えると、画素に欠落や膜剥がれなどが発生する場合
がある。また、ΔｐＨが０．７を超えると、経時的な現
像性能の変化が起こりやすくなり、具体的には、現像速
度の変化や現像残りが発現する。
【００１４】また、本発明におけるアルカリ性現像液中
の（Ｂ）非イオン性界面活性剤の含量は、（Ａ）アルカ
リ性化合物との重量比（非イオン性界面活性剤／アルカ
リ性化合物）として、０．０１〜１の範囲であることが
好ましく、さらに好ましくは０．０２〜０．５の範囲、
特に好ましくは０．０５〜０．２５の範囲である。この
場合、（Ｂ）非イオン性界面活性剤の含量が０．０１未
満であると、感放射線性組成物から形成された塗膜の現
像工程において、不要な感放射線性組成物をアルカリ性
現像液に速やかに分散あるいは溶解させることが困難と
なり、現像残りが生じたり、画素の欠落や膜剥がれが発
生するおそれがあり、一方１を超えると、現像工程にお
いて着色層または遮光層の底部にアンダーカットが生じ
やすく、画素の欠落や膜剥がれが発生しやすくなる。
の（Ｂ）非イオン性界面活性剤の含量は、（Ａ）アルカ
リ性化合物との重量比（非イオン性界面活性剤／アルカ
リ性化合物）として、０．０１〜１の範囲であることが
好ましく、さらに好ましくは０．０２〜０．５の範囲、
特に好ましくは０．０５〜０．２５の範囲である。この
場合、（Ｂ）非イオン性界面活性剤の含量が０．０１未
満であると、感放射線性組成物から形成された塗膜の現
像工程において、不要な感放射線性組成物をアルカリ性
現像液に速やかに分散あるいは溶解させることが困難と
なり、現像残りが生じたり、画素の欠落や膜剥がれが発
生するおそれがあり、一方１を超えると、現像工程にお
いて着色層または遮光層の底部にアンダーカットが生じ
やすく、画素の欠落や膜剥がれが発生しやすくなる。
【００１５】本発明におけるアルカリ性現像液は、有機
顔料および／または無機顔料等の微粒子が分散された感
放射線性組成物から形成された塗膜を現像する際に好適
に使用することができほか、これらの微粒子が分散され
ていない感放射線性組成物から形成された塗膜の現像に
も好適に使用することができ、現像性能が経時的に劣化
し難いのみならず、特に、照射された放射線に対する透
過率が低い感放射線性組成物を用いてカラーフィルタを
形成する場合においても、現像工程において、不要な微
粒子および樹脂成分を充分に分散・溶解させることがで
き、現像残りを生じることがなく、かつ画素の欠落や膜
剥がれの問題を生じることがなく、しかも基板との密着
性に優れた画素を形成することができる。本発明におけ
るアルカリ性現像液は、特に、下記するような組成を有
するカラーフィルタ感放射線性組成物からカラーフィル
タを形成する際に極めて好適に使用することができるほ
か、レジストパターン形成用感放射線性組成物からレジ
ストパターンを形成する際にも好ましく使用することが
できる。本発明におけるアルカリ性現像液が適用される
現像法としては、特に限定されるものではなく、例え
ば、浸漬現像、揺動現像、シャワー・スプレー現像、パ
ドル現像等を適宜選定して実施することができる。
顔料および／または無機顔料等の微粒子が分散された感
放射線性組成物から形成された塗膜を現像する際に好適
に使用することができほか、これらの微粒子が分散され
ていない感放射線性組成物から形成された塗膜の現像に
も好適に使用することができ、現像性能が経時的に劣化
し難いのみならず、特に、照射された放射線に対する透
過率が低い感放射線性組成物を用いてカラーフィルタを
形成する場合においても、現像工程において、不要な微
粒子および樹脂成分を充分に分散・溶解させることがで
き、現像残りを生じることがなく、かつ画素の欠落や膜
剥がれの問題を生じることがなく、しかも基板との密着
性に優れた画素を形成することができる。本発明におけ
るアルカリ性現像液は、特に、下記するような組成を有
するカラーフィルタ感放射線性組成物からカラーフィル
タを形成する際に極めて好適に使用することができるほ
か、レジストパターン形成用感放射線性組成物からレジ
ストパターンを形成する際にも好ましく使用することが
できる。本発明におけるアルカリ性現像液が適用される
現像法としては、特に限定されるものではなく、例え
ば、浸漬現像、揺動現像、シャワー・スプレー現像、パ
ドル現像等を適宜選定して実施することができる。
【００１６】前記カラーフィルタ用感放射線性組成物
は、通常、有機顔料および／または無機顔料、アルカリ
可溶性樹脂並びに感放射線性成分が、有機溶剤に分散ま
たは溶解されたものである。前記アルカリ可溶性樹脂と
しては、例えば、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）
アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル
（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル
（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／
メチル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノ
マー（ポリスチレン鎖の片末端に（メタ）アクリレート
基を有するモノマー。以下同様。）共重合体、（メタ）
アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／ポリメチル
メタクリレートマクロモノマー（ポリメチル（メタ）ア
クリレート鎖の片末端に（メタ）アクリレート基を有す
るモノマー。以下同様。）共重合体、（メタ）アクリル
酸／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマク
ロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル
（メタ）アクリレート／ポリメチルメタクリレートマク
ロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロ
キシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）ア
クリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、
（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリメチ
ルメタクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）ア
クリル酸／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／
Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸
／こはく酸モノ｛２−（メタ）アクリロイロキシエチ
ル｝／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−
フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／こ
はく酸モノ｛２−（メタ）アクリロイロキシエチル｝／
スチレン／アリル（メタ）アクリレート／ベンジル（メ
タ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、
（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／
Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリセロールモノ
（メタ）アクリレート共重合体等を挙げることができ
る。前記アルカリ可溶性樹脂は、単独でまたは２種以上
を混合して使用することができる。前記アルカリ可溶性
樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ；溶出溶媒テトラヒドロフラン）で測定したポリスチ
レン換算重量平均分子量（以下、単に「重量平均分子
量」という。）は、好ましくは３，０００〜３００，０
００、特に好ましくは５，０００〜３０，０００であ
る。
は、通常、有機顔料および／または無機顔料、アルカリ
可溶性樹脂並びに感放射線性成分が、有機溶剤に分散ま
たは溶解されたものである。前記アルカリ可溶性樹脂と
しては、例えば、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）
アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル
（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル
（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／
メチル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノ
マー（ポリスチレン鎖の片末端に（メタ）アクリレート
基を有するモノマー。以下同様。）共重合体、（メタ）
アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／ポリメチル
メタクリレートマクロモノマー（ポリメチル（メタ）ア
クリレート鎖の片末端に（メタ）アクリレート基を有す
るモノマー。以下同様。）共重合体、（メタ）アクリル
酸／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマク
ロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル
（メタ）アクリレート／ポリメチルメタクリレートマク
ロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロ
キシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）ア
クリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、
（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）ア
クリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリメチ
ルメタクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）ア
クリル酸／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／
Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸
／こはく酸モノ｛２−（メタ）アクリロイロキシエチ
ル｝／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−
フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／こ
はく酸モノ｛２−（メタ）アクリロイロキシエチル｝／
スチレン／アリル（メタ）アクリレート／ベンジル（メ
タ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、
（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／
Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリセロールモノ
（メタ）アクリレート共重合体等を挙げることができ
る。前記アルカリ可溶性樹脂は、単独でまたは２種以上
を混合して使用することができる。前記アルカリ可溶性
樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ；溶出溶媒テトラヒドロフラン）で測定したポリスチ
レン換算重量平均分子量（以下、単に「重量平均分子
量」という。）は、好ましくは３，０００〜３００，０
００、特に好ましくは５，０００〜３０，０００であ
る。
【００１７】また、前記感放射線性成分は、放射線の照
射（以下、「露光」という。）により、カルベン、ナイ
トレン等のラジカル（活性分子片）を生じ、アルカリ可
溶性樹脂に三次元架橋構造を形成させる成分であり、具
体的には、光重合開始剤、多官能性単量体またはそれと
単官能性単量体との混合物等を含有する成分からなる。
なお、ここで言う「放射線」とは、可視光線、紫外線、
遠紫外線、電子線、Ｘ線等を含むものである。
射（以下、「露光」という。）により、カルベン、ナイ
トレン等のラジカル（活性分子片）を生じ、アルカリ可
溶性樹脂に三次元架橋構造を形成させる成分であり、具
体的には、光重合開始剤、多官能性単量体またはそれと
単官能性単量体との混合物等を含有する成分からなる。
なお、ここで言う「放射線」とは、可視光線、紫外線、
遠紫外線、電子線、Ｘ線等を含むものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて、本発明の
実施の形態をより具体的に説明する。但し、本発明はこ
れらの実施例により限定されるものではない。以下にお
いて、部は、特記しない限り重量基準である。
実施の形態をより具体的に説明する。但し、本発明はこ
れらの実施例により限定されるものではない。以下にお
いて、部は、特記しない限り重量基準である。
【実施例】実施例１〜７ 表１に示す（Ａ）アルカリ性化合物および（Ｂ）非イオ
ン性界面活性剤を水に溶解して、アルカリ性現像液を調
製した。その後、各アルカリ性現像液のｐＨおよび各ア
ルカリ性現像液を水で１０重量倍に希釈した水溶液のｐ
Ｈを、カスタニーＡＣＴｐＨメータＤ−２１（（株）堀
場製作所製）により測定して、ΔｐＨを算出した。その
結果を、表２に示す。別に、顔料としてカーボンブラッ
クを１００部、アルカリ可溶性樹脂としてメタクリル酸
／こはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）／スチ
レン／ベンジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミ
ド共重合体（共重合重量比＝１５／１５／１０／４０／
２０、重量平均分子量＝１５，０００）６０部、多官能
性単量体としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレ
ート４０部、光重合開始剤として２，２’−ビス（２，
４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ
フェニル−１，２’−ビイミダゾール１０部と４，４’
−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン１０部と２−
ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリ
ノフェニル）ブタン−１−オン５０部、および溶媒とし
て３−エトキシプロピオン酸エチル１０００部を混合し
て、感放射線性組成物を調製した。その後、前記感放射
線性組成物を、表面にナトリウムイオンの溶出を防止す
る二酸化けい素（ＳｉＯ2 ）膜が形成されたソーダガラ
ス基板の上に、スピンコーターを用いて塗布したのち、
８０℃で１０分間プレベークを行って、膜厚１．５μｍ
の塗膜を形成した。その後、この基板を室温に冷却した
のち、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介して、
塗膜に３６５ｎｍ、４０５ｎｍおよび４３６ｎｍの各波
長を含む紫外線を、４００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光
した。露光後の基板を各アルカリ性現像液２００ｇに浸
漬して緩やかに揺動させながら現像（揺動現像）したの
ち、純水で洗浄して、画素を形成させた。得られた画素
を顕微鏡で観察し、画素の欠落や膜剥がれの有無および
画素が形成されていない表面の膜残りの有無の評価を行
った。その結果を、表２（１枚目の基板の現像後）に示
す。さらに、この現像後のアルカリ性現像液を用い、前
記と同様にして露光後の基板に対して、同様の現像操作
を繰り返し、一枚目の基板を含めて合計２０枚目の基板
に対して現像処理を行って得られた画素を顕微鏡で観察
し、画素の欠落や膜剥がれの有無および画素が形成され
ていない表面の膜残りの有無の評価を行った。その結果
を、表２（２０枚目の基板の現像後）に示す。
ン性界面活性剤を水に溶解して、アルカリ性現像液を調
製した。その後、各アルカリ性現像液のｐＨおよび各ア
ルカリ性現像液を水で１０重量倍に希釈した水溶液のｐ
Ｈを、カスタニーＡＣＴｐＨメータＤ−２１（（株）堀
場製作所製）により測定して、ΔｐＨを算出した。その
結果を、表２に示す。別に、顔料としてカーボンブラッ
クを１００部、アルカリ可溶性樹脂としてメタクリル酸
／こはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）／スチ
レン／ベンジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミ
ド共重合体（共重合重量比＝１５／１５／１０／４０／
２０、重量平均分子量＝１５，０００）６０部、多官能
性単量体としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレ
ート４０部、光重合開始剤として２，２’−ビス（２，
４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ
フェニル−１，２’−ビイミダゾール１０部と４，４’
−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン１０部と２−
ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリ
ノフェニル）ブタン−１−オン５０部、および溶媒とし
て３−エトキシプロピオン酸エチル１０００部を混合し
て、感放射線性組成物を調製した。その後、前記感放射
線性組成物を、表面にナトリウムイオンの溶出を防止す
る二酸化けい素（ＳｉＯ2 ）膜が形成されたソーダガラ
ス基板の上に、スピンコーターを用いて塗布したのち、
８０℃で１０分間プレベークを行って、膜厚１．５μｍ
の塗膜を形成した。その後、この基板を室温に冷却した
のち、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介して、
塗膜に３６５ｎｍ、４０５ｎｍおよび４３６ｎｍの各波
長を含む紫外線を、４００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光
した。露光後の基板を各アルカリ性現像液２００ｇに浸
漬して緩やかに揺動させながら現像（揺動現像）したの
ち、純水で洗浄して、画素を形成させた。得られた画素
を顕微鏡で観察し、画素の欠落や膜剥がれの有無および
画素が形成されていない表面の膜残りの有無の評価を行
った。その結果を、表２（１枚目の基板の現像後）に示
す。さらに、この現像後のアルカリ性現像液を用い、前
記と同様にして露光後の基板に対して、同様の現像操作
を繰り返し、一枚目の基板を含めて合計２０枚目の基板
に対して現像処理を行って得られた画素を顕微鏡で観察
し、画素の欠落や膜剥がれの有無および画素が形成され
ていない表面の膜残りの有無の評価を行った。その結果
を、表２（２０枚目の基板の現像後）に示す。
【００１９】比較例１〜４ 表３に示す（Ａ）アルカリ性化合物および（Ｂ）非イオ
ン性界面活性剤を水に溶解して、アルカリ性現像液を調
製した。その後、各アルカリ性現像液のｐＨおよび各ア
ルカリ性現像液を水で１０重量倍に希釈した水溶液のｐ
Ｈを、実施例１〜７と同様にして測定して、ΔｐＨを算
出した。その結果を、表４に示す。また、実施例１〜７
で用いた感放射線性組成物を用い、実施例１〜７と同様
にして、画素を形成させて、実施例１〜７と同様にして
評価を行った。その結果を、表４に示す。
ン性界面活性剤を水に溶解して、アルカリ性現像液を調
製した。その後、各アルカリ性現像液のｐＨおよび各ア
ルカリ性現像液を水で１０重量倍に希釈した水溶液のｐ
Ｈを、実施例１〜７と同様にして測定して、ΔｐＨを算
出した。その結果を、表４に示す。また、実施例１〜７
で用いた感放射線性組成物を用い、実施例１〜７と同様
にして、画素を形成させて、実施例１〜７と同様にして
評価を行った。その結果を、表４に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】
【表４】
【００２４】
【発明の効果】本発明の感放射線性組成物用アルカリ性
現像液は、経時的に現像性能が劣化し難いのみならず、
特に、照射された放射線に対する透過率が低い感放射線
性組成物を用いてカラーフィルタを形成する場合におい
ても、カラーフィルタ用感放射線性組成物から形成され
た塗膜を現像する際に、不要な微粒子および樹脂成分を
充分に分散・溶解させることができ、膜残りを生じるこ
とがなく、かつ画素の欠落や膜剥がれの問題を生じるこ
とがなく、しかも基板との密着性に優れた画素を形成す
ることができる。
現像液は、経時的に現像性能が劣化し難いのみならず、
特に、照射された放射線に対する透過率が低い感放射線
性組成物を用いてカラーフィルタを形成する場合におい
ても、カラーフィルタ用感放射線性組成物から形成され
た塗膜を現像する際に、不要な微粒子および樹脂成分を
充分に分散・溶解させることができ、膜残りを生じるこ
とがなく、かつ画素の欠落や膜剥がれの問題を生じるこ
とがなく、しかも基板との密着性に優れた画素を形成す
ることができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 （Ａ）アルカリ性化合物および（Ｂ）非
イオン性界面活性剤を含有する水溶液からなり、（イ）
ｐＨが９〜１３の範囲にあり、かつ（ロ）該水溶液を水
で１０重量倍に希釈した場合のｐＨ変化が０．７以下で
あることを特徴とする感放射線性組成物用アルカリ性現
像液。 - 【請求項２】 （Ａ）アルカリ性化合物が、炭酸ナトリ
ウム、炭酸水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、
リン酸二水素ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ホウ酸ナ
トリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、リン酸水
素二カリウム、リン酸二水素カリウム、ケイ酸カリウム
およびホウ酸カリウムの群から選ばれる少なくとも１種
を含む請求項１記載の感放射線性組成物用アルカリ性現
像液。 - 【請求項３】 （Ｂ）非イオン性界面活性剤が、エーテ
ル化ポリオキシエチレン類およびエーテル化ポリオキシ
エチレン・ポリオキシプロピレンブロック共重合体類の
群から選ばれる少なくとも１種を含む請求項１または請
求項２記載の感放射線性組成物用アルカリ性現像液。 - 【請求項４】 （Ｂ）非イオン性界面活性剤の含量が、
（Ａ）アルカリ性化合物との重量比（非イオン性界面活
性剤／アルカリ性化合物）として、０．０１〜１の範囲
にある請求項１、請求項２または請求項３記載の感放射
線性組成物用アルカリ性現像液。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23386998A JP4058816B2 (ja) | 1998-08-20 | 1998-08-20 | 感放射線性組成物用アルカリ性現像液 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23386998A JP4058816B2 (ja) | 1998-08-20 | 1998-08-20 | 感放射線性組成物用アルカリ性現像液 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000066415A true JP2000066415A (ja) | 2000-03-03 |
| JP4058816B2 JP4058816B2 (ja) | 2008-03-12 |
Family
ID=16961856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23386998A Expired - Lifetime JP4058816B2 (ja) | 1998-08-20 | 1998-08-20 | 感放射線性組成物用アルカリ性現像液 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4058816B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1273972A1 (en) * | 2001-07-04 | 2003-01-08 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Developer for photopolymerizable presensitized plate for use in making lithographic printing plate and method for preparing lithographic printing plate |
| KR100880160B1 (ko) * | 2001-03-30 | 2009-01-23 | 후지필름 가부시키가이샤 | 감광성수지 현상용 현상액, 화상형성방법, 컬러필터의제조방법, 컬러필터가 부착된 액티브 매트릭스기판의제조방법 및 액정표시소자 |
| JP2021523417A (ja) * | 2018-06-14 | 2021-09-02 | ヨンチャン ケミカル カンパニー リミテッドＹｏｕｎｇ Ｃｈａｎｇ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | 極紫外線リソグラフィー用工程液組成物、及びこれを用いるパターン形成方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102158579B1 (ko) * | 2019-01-25 | 2020-09-22 | (주)화백엔지니어링 | Pcb 현상공정에서 스컴 방지를 위한 반응성 계면활성제가 함유된 현상 조성물 및 이의 제어시스템 |
-
1998
- 1998-08-20 JP JP23386998A patent/JP4058816B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100880160B1 (ko) * | 2001-03-30 | 2009-01-23 | 후지필름 가부시키가이샤 | 감광성수지 현상용 현상액, 화상형성방법, 컬러필터의제조방법, 컬러필터가 부착된 액티브 매트릭스기판의제조방법 및 액정표시소자 |
| EP1273972A1 (en) * | 2001-07-04 | 2003-01-08 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Developer for photopolymerizable presensitized plate for use in making lithographic printing plate and method for preparing lithographic printing plate |
| JP2021523417A (ja) * | 2018-06-14 | 2021-09-02 | ヨンチャン ケミカル カンパニー リミテッドＹｏｕｎｇ Ｃｈａｎｇ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | 極紫外線リソグラフィー用工程液組成物、及びこれを用いるパターン形成方法 |
| JP7270647B2 (ja) | 2018-06-14 | 2023-05-10 | ヨンチャン ケミカル カンパニー リミテッド | 極紫外線リソグラフィー用工程液組成物、及びこれを用いるパターン形成方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4058816B2 (ja) | 2008-03-12 |
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