JP2002296803A

JP2002296803A - 感光性樹脂現像用現像液、画像形成方法、カラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ付アクティブマトリックス基板の製造方法、及び液晶表示素子

Info

Publication number: JP2002296803A
Application number: JP2001102025A
Authority: JP
Inventors: Masanori Satake; 正紀佐武
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2001-03-30
Publication date: 2002-10-09
Also published as: KR20020077089A; KR100880160B1

Abstract

(57)【要約】【課題】現像促進性に優れ、泡発生が少ない感光性樹
脂現像用現像液、高精細な画像を安定に形成しうる画像
形成方法、高解像度の着色画像を安定に形成しうる、カ
ラーフィルタ及びカラーフィルタ付アクティブマトリッ
クス基板の製造方法、高解像度の液晶表示素子を低コス
トに提供する。【解決手段】アミン化合物を含む現像液において、一
般式（１）の化合物と、一般式（２）又は（３）の少な
くとも一方の化合物と、を含有することを特徴とする感
光性樹脂現像用現像液。該現像液を用いたカラーフィル
タ及びカラーフィルタ付アクティブマトリックス基板の
製造方法、上記カラーフィルタ付アクティブマトリック
ス基板を用いた液晶表示素子。【化１】【化２】式中、Ｒは、炭素数９以上のアルキル基または置換基を
有してもよいアリール基を、Ｒ’は、水素原子または炭
素数１〜３のアルキル基を表す。ｐ及びｑは、それぞれ
独立に１〜４０を満たす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーフィルタ、
ビルドアップ基板、プリント基板の作製に用いられるフ
ォトレジスト等の現像に使用される現像液、露光・現像
して画像形成する画像形成方法、携帯情報端末、パーソ
ナルコンピュータ、ワードプロセッサ、アミューズメン
ト機器、テレヴィジョン装置等の平面ディスプレイ、シ
ャッター効果を利用した表示板、扉、窓、壁等の用途に
使用される液晶表示素子に用いられるアクティブマトリ
ックス基板の製造方法、及び液晶表示素子に関し、詳し
くは、フォトレジスト等の現像に有用な新規な現像液、
該現像液を用いた画像形成方法、アクティブマトリック
ス基板上に直接着色層（カラーフィルタ）を形成する方
法、及び該カラーフィルタを有するアクティブマトリッ
クス基板を備えた液晶表示素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶表示素子は、アクティブマト
リックス基板とカラーフィルタ付ガラス基板の間に液晶
材料を封入して作製されてきた。ところが、近年では、
高精細化したときの開口率の向上等の要求から、ガラス
基板側に付与されていたカラーフィルタである着色層や
透明層の一部又は全部（以下、「樹脂層」ということが
ある。）をアクティブマトリックス基板側に直接形成し
ようとする試みが行われている。

【０００３】一方、半導体分野で使用される現像液は、
一般にある程度のアルカリ金属イオンが含まれ、それが
現像時に樹脂層に吸収され、樹脂層中に残留したアルカ
リ金属イオンが薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：以下、単に
「ＴＦＴ」ということがある。）などの半導体素子の動
作特性への悪影響を与えることがよく知られている。こ
れは、アクティブマトリックス基板には、ＴＦＴ等の駆
動用の半導体素子が形成されており、現像処理する過程
においては、現像液中のアルカリ金属による基板の汚染
を排除する必要があるためで、従来よりカラーフィルタ
の形成に一般的に用いられていた炭酸ナトリウム系の現
像液は使用することができず、ナトリウム、カリウムな
どのアルカリ金属イオンを含まない有機アルカリ現像液
の開発が望まれている。

【０００４】前記有機アルカリ現像液として、電子材料
用途で一般的に使用されているテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）、コリンなどの有機アルカ
リ剤を用いた現像液があるが、該現像液を使用すると、
現像速度が速すぎて微細にパターニング露光された感光
樹脂の、ごく微細なパターン領域の現像が困難となり、
解像度を確保できず、不良率が大きいといった問題があ
った。また、この時現像速度を調節する目的でアルカリ
濃度を希薄にすると、現像液の安定性が悪化することに
なり、製造時に現像性能が低下して安定な製造が困難と
なってしまう。

【０００５】また、有機アルカリ剤を用いた現像液によ
り感光性樹脂を現像する場合、現像液が感光性樹脂層中
に浸透し難く、感光性樹脂の膨潤、溶解、剥離等の一連
の現像挙動に長時間を要する場合があり、感光材料シス
テムの設計や作業上の点で不都合を来すことがあった。
即ち、溶解現像されずに剥離現像が進行し、剥離された
樹脂片が現像液中に浮遊するため、例えば循環フィルタ
のつまり等、循環型現像機の循環系に支障を来す等の問
題があった。このような場合、樹脂膜への水系現像液の
浸透性を促進したり、樹脂膜を構成する組成物の可溶化
を促進する目的で、界面活性剤を併用する技術が広く知
られている。

【０００６】前記界面活性剤としては、最も一般的なス
ルホン酸系の界面活性剤が有効であるが、既述した通
り、スルホン酸等のアニオン性の界面活性剤はアルカリ
金属を多く含むため好ましくない。また、カチオン性界
面活性剤においても同様のことが言える。一般には、ポ
リエチレンオキサイド（ＰＥＯ）系、ポリプロピレンオ
キサイド（ＰＰＯ）系、グリシドール系などの非イオン
系（ノニオン系）の界面活性剤も広く使用されている
が、感光性樹脂現像用の現像液には完全に溶解されない
場合があり、本用途の現像液に使用することができなか
った。即ち、現像液が水系であるために完溶しないこと
があり、界面活性剤による白濁や油状成分の分離を生ず
るといった問題があった。現像液としては、必ずしも透
明清澄である必要はないが、完全に溶解せず白濁した
り、油分（オイル成分）が分離浮遊した状態では現像後
の商品価値を低下させてしまう。

【０００７】更に、上記のように界面活性剤を用いた場
合は、その発泡性により現像液に泡が発生して種々のト
ラブルが発生するといった問題がある。特に、循環型現
像機などのように空気を巻き込みやすい条件下での現像
の場合、界面活性剤の泡立ちが顕著となり、泡の発生に
より安定した現像処理が困難となってしまう。

【０００８】上記の通り、感光性樹脂膜中への浸透性が
高く現像促進性に優れ、かつ発泡性の低い感光性樹脂現
像用の現像液は、未だ提供されていないのが現状であ
り、また同様に、現像促進性に優れ、泡の発生の少ない
特性を備えつつ、かつＴＦＴ等の半導体素子を備えたア
クティブマトリックス基板側に直接カラーフィルタ等の
樹脂膜を形成する場合に、基板上に設けられたＴＦＴ等
へ及ぼす悪影響の少ない感光性樹脂現像用の現像液は、
未だ提供されていないのが現状である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、感光性樹脂層中への浸透性が高く、現
像促進性に優れると共に、泡発生が少なく、更にＴＦＴ
素子等の半導体特性に対する悪影響の少ない感光性樹脂
現像用現像液を提供することを目的とする。感光性樹脂
の現像促進性に優れ、高精細な画像を安定に形成しうる
画像形成方法を提供することを目的とする。感光性樹脂
の現像促進性に優れ、高解像度の着色画像（カラーフィ
ルタ）を安定に形成しうるカラーフィルタの製造方法を
提供することを目的とする。また、アクティブマトリッ
クス基板上に、ＴＦＴ素子等の半導体特性への悪影響を
考慮することなく、高解像度の着色画像を安定に形成し
うるカラーフィルタ付アクティブマトリックス基板の製
造方法を提供することを目的とする。さらに、パターン
精度に優れた高解像度の液晶表示素子を低コストに提供
することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の本発
明により達成できる。すなわち本発明は、＜１＞アミン化合物を含む現像液において、一般式
（１）で表される化合物と、一般式（２）または（３）
で表わされる化合物の少なくとも一方の化合物と、を含
有することを特徴とする感光性樹脂現像用現像液であ
る。

【００１１】

【化３】〔式中、Ｒは、炭素数９以上のアルキル基または置換基
を有していてもよいアリール基を表す。Ｒ’は、水素原
子または炭素数１〜３のアルキル基を表す。ｐ及びｑは
付加モル数を示し、ｐ、ｑはそれぞれ独立に１〜４０を
満たす。〕

【００１２】

【化４】〔式中、ｐ及びｑは付加モル数を示し、ｐ、ｑはそれぞ
れ独立に１〜４０を満たす〕

【００１３】＜２＞アミン化合物が、モノエタノール
アミンであることを特徴とする＜１＞に記載の感光性樹
脂現像用現像液である。

【００１４】＜３＞ｐＨ値が、アミン化合物のｐＫａ
±０．５に調整されたことを特徴とする＜１＞または＜
２＞に記載の感光性樹脂現像用現像液である。

【００１５】＜４＞ｐＨ調整剤が酢酸である事を、特
徴とする＜３＞に記載の感光性樹脂現像用現像液であ
る。

【００１６】＜５＞アルカリ現像可能な感光性樹脂を
含む感光性層を基板上に形成する工程と、基板上の前記
感光性層を画像様にパターン露光する工程と、現像処理
により基板上に画像を形成する工程と、を少なくとも含
むことを特徴とする画像形成方法において、前記現像処
理に用いる現像用現像液が、＜１＞から＜４＞の何れか
に記載の感光性樹脂現像用現像液であることを特徴とす
る画像形成方法である。

【００１７】＜６＞アルカリ現像可能な感光性樹脂を
含む感光性層を基板上に形成する工程と、基板上の前記
感光性層を画像様にパターン露光する工程と、現像処理
により基板上に画像を形成する工程と、を少なくとも含
み、前記感光性層が更に着色剤を含有し、基板上に着色
画像を形成するカラーフィルタの製造方法において、前
記現像処理に用いる現像用現像液が＜１＞から＜４＞の
何れかに記載の感光性樹脂現像用現像液であることを特
徴とするカラーフィルタの製造方法である。

【００１８】＜７＞アルカリ現像可能な感光性樹脂と
着色剤とを少なくとも含む感光性層をアクティブマトリ
ックス基板上に形成する工程と、該アクティブマトリッ
クス基板上の前記感光性層を画像様にパターン露光する
工程と、現像処理により基板上に着色画像を形成する工
程と、を少なくとも含み、かつ前記現像処理に用いる現
像用現像液が、＜１＞から＜４＞の何れかに記載の感光
性樹脂現像用現像液であることを特徴とするカラーフィ
ルタ付アクティブマトリックス基板の製造方法である。

【００１９】＜８＞感光性層をアクティブマトリック
ス基板上に形成する工程が、絶縁膜層を介して形成され
ることを特徴とする＜７＞に記載のカラーフィルタ付ア
クティブマトリックス基板の製造方法である。

【００２０】＜９＞カラーフィルタ付アクティブマト
リックス基板と、該カラーフィルタ付アクティブマトリ
ックス基板に対向して配置された光透過性の対向基板
と、前記カラーフィルタ付アクティブマトリックス基板
と対向基板との間に封入された液晶材料と、を少なくと
も備えた液晶表示素子において、カラーフィルタ付アク
ティブマトリックス基板の製造方法が、＜７＞または＜
８＞に記載のカラーフィルターの製造方法であることを
特徴とする液晶表示素子である。

【００２１】

【発明の実施の形態】＜感光性樹脂現像用現像液＞本発
明の感光性樹脂現像用現像液は、後述のように、着色画
像（カラーフィルタ）の形成に用いる感光性樹脂を溶解
現像しうるものであり、水系溶媒中に感光性樹脂の可溶
化剤として、前記一般式（１）で表わされる化合物を含
有してなる。以下、前記一般式（１）について説明す
る。

【００２２】一般式（１）で表わされる界面活性剤の重
量平均分子量（Ｍｗ）としては、８００〜１５００が好
ましく、９００〜１２００がより好ましい。該Ｍｗが、
８００未満であると、十分な界面活性を示さず現像不良
となる場合があり、１５００を超えると、溶解性が低下
して、不均一系となる場合がある。

【００２３】一般式（１）中、Ｒで表わされる炭素数９
以上のアルキル基としては、炭素数９〜１８が好まし
く、炭素数１２〜１６がより好ましい。具体的には、ノ
ニル基、ドテシル基、セチル基、ステアリル基、が好ま
しく、ドデシル基、セチル基がより好ましい。

【００２４】一般式（１）中、Ｒで表わされる炭素数９
以上の置換基を有していてもよいアリール基としては、
炭素数９〜１８が好ましい。具体的には、ノニルフェニ
ル基、ドデシルフェニル基が好ましい。

【００２５】一般式（１）中、Ｒ’で表わされる炭素数
１〜３のアルキル基としては、メチル基、エチル基が挙
げられる。

【００２６】一般式（１）中、ｐ及びｑとしては、５〜
１５が好ましい。また、（ｐ＋ｇ）は、１０〜３０が好
ましい。

【００２７】以下に、一般式（１）で表される化合物の
具体例を示すが、本発明においては、これらに限定され
るものではない。

【００２８】

【化５】

【００２９】一般式（１）で表される化合物のなかで、
市販品として入手可能なものとしてはバイオニンＤ−３
１０４、Ｄ−３１／１０、Ｄ−３１２０、Ｄ−３４４０
（以上竹本油脂（株））、ナイミーンＬ−２０２、Ｓ−
２０２（以上日本油脂（株））、ニューコールＬＡ４０
７（日本乳化剤（株））などが挙げられる。

【００３０】本発明の感光性樹脂現像用現像液は、発砲
抑制剤として前記一般式（２）または（３）で表わされ
る化合物の少なくとも一方の化合物を含有してなる。以
下、一般式（２）および（３）について説明する。

【００３１】前記一般式（２）又は（３）で表される界
面活性剤の重量平均分子量（ＭＷ）としては、２０００
〜１００００が好ましく、３０００〜１００００がより
好ましい。前記ＭＷが２０００未満であると、十分な界
面活性を示さず現像不良を生ずる場合があり、１０００
０を超えると、溶解性が低下して不均一系となる場合が
ある。

【００３２】前記一般式（２）および（３）のｐ，ｑ
は、一般式（１）のｐ，ｑと、同義である。

【００３３】前記一般式（２）、（３）で表される界面
活性剤としては、市販品であってもよく、例えば、プル
ロニックＴＲ−９１３Ｒ、ＴＲ−７０１、ＴＲ−７０
２、ＴＲ−７０４、ＴＲ−７０７等のプルロニックシリ
ーズ（旭電化工業（株）製）等が挙げられる。該界面活
性剤は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を併用し
てもよい。また、本発明の効果に影響しない範囲で、他
の公知のノニオン系界面活性剤を併用することもでき
る。

【００３４】前記一般式（１）および（２）または
（３）で表わされる界面活性剤を含有することにより、
感光性樹脂の溶解性（現像性）が促進し、しかも、その
発泡性が低くなり、かつ発砲後の消泡性も向上する。従
って、循環型現像機を用いた場合等でも、泡の発生によ
り現像に及ぼす影響もなく迅速かつ安定に現像処理を行
うことが可能となる。

【００３５】前記一般式（１）および（２）または
（３）で表わされる界面活性剤の含有量総量としては、
現像液の質量に対して、０．０１〜１０質量％が好まし
く、０．０５〜５質量％がより好ましく、０．１〜２質
量％が最も好ましい。前記含有量が、０．０１質量％未
満であると、感光性樹脂の現像促進性（感光性樹脂の溶
解性）が低下することがあり、１０質量％を超えると、
過現像となったり、基板との密着性が低下して膜剥れの
原因となることがある。

【００３６】本発明の感光性樹脂現像用現像液において
は、現像主薬として、アミン化合物を含有する。該アミ
ン化合物を現像主薬として用いることにより、ＴＦＴ等
の半導体素子を備えた基板等、現像液が半導体素子と接
触する態様での使用においても、現像液中の金属イオン
による半導体特性への悪影響を回避できる。以下、アミ
ン化合物を説明する。

【００３７】前記アミン化合物としては有機アミン化合
物が挙げられる。例えば、モノエタノールアミン（アミ
ノエタノール）、Ｎ−メチルアミノエタノール、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアミノエタノール、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ
エタノール、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノエタノール、Ｎ−
メチルーＮ−（２−ヒドロキシエチル）アミノエタノー
ル、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−
（β−アミノエチル）アミノエタノール、下記一般式
（３）で表される化合物等が挙げられ、この中でも、モ
ノエタノールアミンが最も好ましい。また、これらアミ
ン化合物は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併
用してもよい。

【００３８】さらに、上記有機アミン化合物は、その臭
気によってしばしば作業者に不快な作業環境を強いる場
合があるが、該アミン化合物自体の揮発性を下げ、臭気
発生をも抑制することを目的に、ジアミン化合物につい
て、そのジアミン部位にヒドロキシエチル基、ヒドロキ
シプロピル基のような、水素結合形成能のある官能基を
導入してもよい。

【００３９】前記アミン化合物の現像液中における濃度
としては、０．０５〜１０ｍｏｌ／ｌが好ましく、０．
０８〜５ｍｏｌ／ｌがより好ましく、０．１〜３ｍｏｌ
／ｌが最も好ましい。該濃度が、０．０５ｍｏｌ／ｌ未
満であると、希薄過ぎて十分な現像ができず、現像不良
となる場合があり、１０ｍｏｌ／ｌを超えると、通現像
となり十分な解像度が得られない場合があり、また膜表
面が荒れたりする等の不良を生ずる場合がある。

【００４０】また、現像主薬として、アミン化合物を用
いて調製した現像液においては、該現像液中におけるア
ルカリ金属イオン濃度は２００ｐｐｍ以下であることが
好ましい。既述の通り、現像液中に存在するアルカリ金
属イオンは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の半導体特
性に悪影響を及ぼすことがあることから、現像液中に含
まれる濃度としてはできるだけ少ないことが望まれる。
前記アルカリ金属イオン濃度とは、リチウム、ナトリウ
ム、カリウム等のアルカリ金属のイオンの合計のイオン
濃度をいう。このイオン濃度は、原子吸光法（ＩＣＰ発
光法（プラズマ発光分光光度分析））により測定するこ
とができる。

【００４１】また、現像主薬としてアミン化合物等を用
いた本発明の感光性樹脂現像用現像液は、特開平９−２
４４２３９号公報等に記載の、いわゆるビルドアップ基
板用に使用される感光性樹脂の現像処理にも使用でき
る。鋼配線層を絶縁膜ではさんで積層構造に形成された
ビルドアップ基板においても、アルカリ金属イオンが混
入、残留すると、イオンマイグレーションによる絶縁不
良を引き起こすことが知られている。従って、アミン化
合物等を現像主薬とする、アルカリ金属イオンの含有量
の少ない現像液は、この用途においても非常に有用であ
る。さらに、特願平８−３３１４８１号公報に記載の、
プリント基板用ドライフィルムレジスト用に用いられる
感光性樹脂の現像処理にも好適である

【００４２】また、アミン化合物とともに他の現像主薬
を含有してよい、該他の現像主薬としては、例えば、炭
酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機アルカリ化合
物が挙げられる。これらは、二種以上を併用してもよ
い。

【００４３】一方、アクティブマトリックス基板上にＴ
ＦＴ等の半導体素子を形成する半導体プロセスでは、前
記アルカリ金属の濃度が低い程、ＴＦＴ等の品質が高く
なることが知られており、一般には、５０ｐｐｂ程度に
管理されている。ＴＦＴ形成後のアクティブマトリック
ス基板の処理においては、該ＴＦＴ上に無機保護膜等が
形成されることにより、アルカリ金属の影響はやや抑え
られる。

【００４４】本発明においては、後述するように、アク
ティブマトリックス基板上に感光性樹脂を含む感光性層
を形成する工程における、現像液中のアルカリ金属イオ
ンの濃度としては、１ｐｐｂ〜１０ｐｐｍが好ましく、
２ｐｐｂ〜１ｐｐｍがより好ましく、１０ｐｐｂ〜１０
０ｐｐｂが最も好ましい。前記濃度が１０ｐｐｍを超え
ると、ＴＦＴ等を誤作動させる原因となる場合がある。

【００４５】本発明の感光性樹脂現像用現像液において
は、そのｐＨ調整、ｐＨ変動の抑制等の目的で酸類を混
合することが好ましい。該酸類の添加により緩衝液を形
成し、その緩衝作用により現像液の経時安定性を向上さ
せることができる。前記酸類としては、塩酸、硫酸、硝
酸等の鉱酸（無機酸）；クエン酸、コハク酸、蓚酸、酢
酸、アスコルビン酸、アミノ酸類等の有機酸；炭酸水溶
液、炭酸ガス等の酸性ガスなどが挙げられる。金属、半
導体等との接触、汚染、相互作用などによる弊害が懸念
されない場合には、リン酸も使用できる。中でも、ＴＦ
Ｔ等の半導体素子への影響の点で、酢酸、炭酸ガスが好
ましい。工程管理，設備対応など考慮すると酢酸が最も
好ましい。

【００４６】炭酸ガス等を用いる場合、現像液中に吹き
込む等の公知の方法を適宜選択して行える。また、現像
液中に加える前記酸類、酸性ガスの量としては、設定し
ようとする現像液の初期ｐＨ値に調整するのに要する量
であればよい。ｐＨ値は、例えば、ｐＨ計（東亜電波工
業（株）製）により測定できる。

【００４７】また、上記酸類を用いてｐＨ調整する場
合、現像液自体の経時安定性の向上の点で、現像液のｐ
Ｈは、現像主薬のｐＫａとの関係でｐＫａ−０．５≦ｐ
Ｈ≦ｐＫａ＋１．２の範囲に調整することが好ましく、
ｐＫａ−０．５≦ｐＨ≦ｐＫａ＋０．５の範囲に調整す
ることがより好ましい。ここで、ｐＫａとは、「−ｌｏ
ｇ₁₀（共役酸の電離定数）」と定義される値である（理
化学辞典（第３版）、ｐ．１０７９の「ｐＫ」の説明、
（株）岩波書店）。

【００４８】現像液には水系溶媒が用いられ、水のほ
か、更に水と混和性を有する有機溶剤を少量添加するこ
ともできる。水と混和性を有する有機溶剤としては、メ
タノール、エタノール、２−プロパノール、１−プロパ
ノール、ブタノール、ジアセトンアルコール、エチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコールモノｎ−ブチル
エーテル、ベンジルアルコール、アセトン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノン、ε−力プロラクトン、γ
−ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルア
セトアミド、ヘキサメチルホスホルアミド、乳酸エチ
ル、乳酸メチル、ε−カプロラクタム、Ｎ−メチルピロ
リドン等が挙げられる。前記有機溶剤の濃度としては、
０．１〜３０重量％が好ましい。

【００４９】さらに、現像液には、前記一般式（１）〜
（３）で表わされる界面活性剤の他に、公知の界面活性
剤を添加することもできる。該界面活性剤の濃度として
は、０．０１〜１０重量％が好ましい。

【００５０】上記のように、一般式（１）および（２）
または（３）で表される界面活性剤を用いることによ
り、感光性樹脂の現像性を促進し、かつ現像処理時にお
ける現像液の泡立ちをも効果的に抑制でき、現像処理を
安定に行うことができる。しかも、これに現像主薬とし
てアミン化合物を用いることにより、該現像液中のアル
カリ金属イオン濃度は低く抑えられ、特にＴＦＴ等の半
導体素子を備えた基板に対して用いる場合にもその半導
体特性に及ぼす悪影響を考慮することなく使用できる。
また、更に、ｐＨ変動に起因する現像性の低下が少な
く、現像液自体の経時安定性に優れ、高精細な画像領域
を高解像度にかつ安定に現像処理することができる。

【００５１】＜画像形成方法＞本発明の画像形成方法
は、アルカリ現像可能な感光性樹脂を含む感光性層を基
板上に形成する工程（以下、「感光性層形成工程」とい
うことがある。）と、基板上の前記感光性層を画像様に
パターン露光する工程（以下、「露光工程」ということ
がある。）と、現像処理により基板上に画像を形成する
工程（以下、「画像形成工程」ということがある。）
と、を少なくとも含んでなり、必要に応じて、他の工程
を含んでいてもよく、前記画像形成工程における現像処
理に前記本発明の現像液を用いる。以下、各工程に沿っ
て順に説明する。

【００５２】〔感光性層形成工程〕前記感光性層形成工
程においては、基板上にアルカリ現像可能な感光性樹脂
を含む感光性層を形成する。必要に応じて、酸素遮断膜
等の他の層を形成することもできる。（感光性層）前記感光性層は、少なくとも感光性樹脂を
含んで構成され、必要に応じて、重合性化合物、重合開
始剤、界面活性剤、接着助剤、染料や顔料等の着色剤、
紫外線吸収剤等の他の成分を含有していてもよい。

【００５３】感光性層を構成する感光性樹脂としては、
公知のものの中から適宜選択でき、例えば、特願平２−
８２２６２号に記載の感光性樹脂が全て使用できる。該
感光性樹脂には、アルカリ水溶液により現像可能なもの
と、有機溶剤により現像可能なものが知られているが、
公害防止、労働安全性の確保の観点から、アルカリ水溶
液により現像可能なものが好ましい。

【００５４】前記感光性樹脂としては、例えば、ネガ型
ジアゾ樹脂とバインダーとからなる感光性樹脂、光重合
性組成物、アジド化合物とバインダーとからなる感光性
樹脂組成物、桂皮酸型感光性樹脂組成物等が挙げられ、
中でも、光重合開始剤、光重合性モノマー及びバインダ
ーを基本構成要素として含んでなる光重合性組成物が特
に好ましい。

【００５５】また、感光性層は、光を照射した部分が溶
解性を帯び、現像処理により除去されるタイプの感光性
樹脂層（以下、「ポジ型感光性樹脂層」ということがあ
る。）を用いることもできる。該ポジ型感光性樹脂層に
用いられる感光性樹脂としては、ノボラック系の樹脂が
挙げられ、公知のものの中から適宜選択できる。例え
ば、特開平７−４３８９９号公報に記載のアルカリ可溶
性ノボラック樹脂が好適に使用できる。また、ポジ型感
光性樹脂層としては、例えば、特開平６−１４８８８８
号公報に記載のポジ型感光性樹脂層、即ち、該公報記載
のアルカリ可溶性樹脂と、感光剤として１，２−ナフト
キノンジアジドスルホン酸エステルと、熱硬化剤との混
合物を含んでなる感光性樹脂層を好適に用いることがで
きる。また、特開平５−２６２８５０号公報に記載の組
成物もポジ型感光性樹脂層の成分として使用可能であ
る。

【００５６】−他の成分− 前記重合性化合物、重合開始剤、界面活性剤、接着助剤
としては、例えば、特開平１１−１３３６００号公報に
記載の、重合性化合物Ｂ、重合開始剤Ｃ、界面活性剤、
接着助剤等をそれぞれ挙げることができる。

【００５７】後述のように、例えばカラーフィルタ等の
着色された画像を形成する場合には、染料や顔料等の着
色剤を含有させることができる。前記染料や顔料等の着
色剤としては、例えば、ビクトリア・ピュアーブルーＢ
Ｏ（Ｃ．Ｉ．４２５９５）、オーラミン（Ｃ．Ｉ．４１
０００）、ファット・ブラックＨＢ（Ｃ．Ｉ．２６１５
０）、モノライト・エローＧＴ（Ｃ．Ｉ．ピグメントエ
ロー１２）、パーマネント・エローＧＲ（Ｃ．Ｉ．ピグ
メント・エロー１７）、パーマネント・エローＨＲ
（Ｃ．Ｉ．ピグメント・エロー８３）、パーマネント・
カーミンＦＢＢ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１４
６）、ホスターバームレッドＥＳＢ（Ｃ．Ｉ．ピグメン
ト・バイオレット１９）、パーマネント・ルビーＦＢＨ
（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１１）ファステル・ピン
クＢスプラ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド８１）モナス
トラル・ファースト・ブルー（Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブ
ルー１５）、モノライト・ファースト・ブラックＢ
（Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブラック１）、カーボンブラッ
ク、

【００５８】さらに、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド９
７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグ
メント・レッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１
６８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピ
グメント・レッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド
１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２１５、Ｃ．Ｉ．
ピグメント・グリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリー
ン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．
Ｉ．ピグメント・ブルー１５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメント
・ブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー２２、
Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメント
・ブルー６４等が挙げられる。

【００５９】前記顔料は、感光性層中に均一に分散され
ている必要があり、また、その粒径としては、５μｍ以
下が好ましく、１μｍ以下が特に好ましい。

【００６０】前記紫外線吸収剤としては、例えば、サリ
シレート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール
系、シアノアクリレート系、ニッケルキレート系、ヒン
ダードアミン系等の紫外線吸収剤が好適に挙げられ、具
体例として、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフ
ェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル
−３’，５’−ジ−ｔ−４’−ヒドロキシベンゾエー
ト、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ
−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メ
トキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オク
トキシベンゾフェノン、２−（２’−ヒドロキシ−５’
−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、

【００６１】２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチ
ル５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾ
ール、エチル−２−シアノ−３，３−ジ−フェニルアク
リレート、２，２’−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾ
フェノン、ニッケルジブチルジチオカーバメート、ビス
（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピリジン）−セ
バケート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、サル
チル酸フェニル、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テ
トラメチルピペリジン縮合物、コハク酸−ビス（２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリデニル）−エス
テル、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−
ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾ
ール、７−｛［４−クロロ−６−（ジエチルアミノ）−
５−トリアジン−２−イル］アミノ｝−３−フェニルク
マリン等が挙げられる。

【００６２】（酸素遮断膜）前記感光性樹脂層上には、
さらに酸素遮断膜を形成し、該膜を介して露光すること
が好ましい。該酸素遮断膜としては、低い酸素透過性を
示し、水又はアルカリ水溶液に分散若しくは溶解するも
のが好ましく、公知のものの中から適宜選択することが
できる。公知の酸素遮断膜の中でも、ポリビニルアルコ
ールとポリビニルピロリドンとを組合わせてなるものが
特に好ましい。詳細については、特開平５−７２７２４
号公報に記載されている。

【００６３】本工程において、前記感光性層が基板上に
形成されるが、基板上に感光性層を形成する方法として
は、上記各成分を溶剤に溶解した塗布液を準備し、公
知の塗布方法により基板上に塗布、乾燥して感光性層を
設ける方法、予め公知の塗布方法で仮支持体上に感光
性層を塗布形成した転写材料を用い、転写により基板上
に感光性層を設ける方法、等が挙げられる。上記方法
の場合には、感光性層は、仮支持体上から一旦剥離して
独立のシート（感光性シート）として用いることもでき
る。

【００６４】基板としては、特に制限はなく目的に応じ
て適宜選択できる。また、感光性層を仮支持体上に設け
る場合の該仮支持体としても、特に制限はなく目的に応
じて適宜選択できるが、柔軟性のシート状のものが好ま
しい。

【００６５】前記公知の塗布方法としては、例えば、ス
ピナ、ホワイラ、ローラーコータ、カーテンコータ、ナ
イフコータ、ワイヤーバーコータ、エクストルーダ等を
用いた方法が挙げられる。塗布後、乾燥することにより
感光性層若しくは感光性シートを得ることができる。

【００６６】前記方法における転写材料の具体的態様
としては、基本的には公知の感光性転写材料と同様に構
成することができ、その最も単純な構成態様は、柔軟な
プラスチックフィルム等からなる仮支持体上に感光性樹
脂を含む薄層（感光性層、感光性樹脂層）が形成された
態様のものであり、これに更に、支持体−感光性層間
に、これら界面での剥離性を容易にしたり、クッション
性を付与しうる、下塗り層、中間層、剥離層等を任意に
設けることができる。

【００６７】具体的には、特開平４−２０８９４０号公
報に記載の、仮支持体への接着力が小さい分離層と感光
性樹脂層とを有する転写材料、特開平５−１７３３２０
号公報に記載の、仮支持体上に熱可塑性樹脂層、中間層
及び感光性樹脂層を有し、仮支持体と熱可塑性樹脂層と
の間の接着力が最も小さい感光性転写材料、特開平５−
７２７２４号公報に記載の、熱可塑性樹脂層、分離層及
び感光性樹脂層を有し、熱可塑性樹脂層と分離層との間
の接着力が最も小さい転写材料、特開平５−８０５０３
号公報に記載の、仮支持体の上に熱可塑性樹脂層、中間
層及び感光性樹脂層を有し、仮支持体と熱可塑性樹脂層
との間の接着力が最も小さい感光性転写材料、等が挙げ
られる。中でも、前記特開平５−７２７２４号公報に記
載の感光性転写材料等の、一体型の転写材料が好まし
く、その具体的な一例として、仮支持体上に、アルカリ
可溶な熱可塑性樹脂層、酸素遮断層（中間層）、感光性
層、及び保護フィルムをこの順に積層して構成された態
様の感光性転写材料等が好ましい。熱可塑性樹脂層の詳
細については、上述の各公報の記載を参照できる。

【００６８】前記方法により、基板上に感光性層を設
ける場合、先ず、必要に応じて、転写材料の保護フィル
ムを取り除き、感光性層を加圧、加温下で基板上に貼り
合わせた後、基板から仮支持体を剥離することにより行
える。貼り合わせには、公知のラミネーター、真空ラミ
ネーターが使用でき、生産性をより高めるには、オート
カットラミネーターも使用できる。

【００６９】〔露光工程〕前記露光工程においては、基
板上に設けられた感光性層に対して画像様にパターン露
光する。パターン露光とは、画像パターンが形成された
シャドウマスクを介して感光性層にパターン化された光
を照射することをいう。場合によっては、シャドウマス
クを介さずに光照射してもよい。光照射に用いる光源と
しては、超高圧水銀灯、キセノン灯等の公知の光源が挙
げられる。前記フォトマスクは、公知のものの中から適
宜選択できる。

【００７０】〔画像形成工程〕前記画素形成工程におい
ては、不要な感光性樹脂層（画素形成に関与しない不要
領域の感光性層）等を現像処理により除去し、基板上に
画像を形成する。現像処理に用いる現像液としては、既
述の本発明の現像液を用いる。

【００７１】現像液は、溶液としても、あるいは噴霧液
としても用いることができ、その現像方法としては、パ
ドル現像、シャワー現像、シャワー＆スピン現像、ディ
プ現像等が挙げられる。中でも、効果が大きい点で、複
数の基板に対して同じ現像液を使用するシャワー現像、
シャワー＆スピン現像、ディップ現像等が好ましい。感
光性樹脂層の未硬化部分（不要領域）を除去する場合、
現像液中で回転ブラシや湿潤スポンジで擦るなどの方法
を組合わせることができる。現像液の温度としては、通
常、２０〜４０℃が好ましい。現像処理の後、蒸留水、
イオン交換水、超純水等による水洗工程を入れることも
好ましい。

【００７２】本発明の感光性樹脂現像用現像液において
は、上記のように、現像液が現像機内での循環・攪拌等
により外気と長時間接触する状況下であっても、現像処
理時のｐＨ変化による現像性の低下を抑制でき、しかも
現像液の発泡による懸念も回避でき、高精細な画像を安
定に形成することができる。

【００７３】上記のように、既述の本発明の現像液を用
いることにより、感光性樹脂の現像性が促進され、しか
も、現像時の現像液の泡立ちを効果的に抑制することが
できる。更に、ｐＨ変動に起因する現像性の低下が少な
く、現像液自体の経時安定性に優れ、高精細な画像を安
定に形成することができる。

【００７４】＜カラーフィルタの製造方法＞本発明のカ
ラーフィルタの製造方法は、前記本発明の画像形成方法
と同様の工程、即ち、感光性層形成工程と、露光工程
と、画像形成工程とを少なくとも含んでなり、必要に応
じて、他の工程を含んでもよい。更に、本発明のカラー
フィルタの製造方法では、該感光性層形成工程におい
て、基板上に形成する感光性層中には着色剤が含有され
ており、該画像形成工程において、基板上に着色画像が
形成される。この際、用いる現像液は画像形成方法と同
様の本発明の現像液である。

【００７５】前記着色剤としては、前記本発明の画像形
成方法において使用可能な、染料や顔料等の着色剤と同
様のものを用いることができる。また、カラーフィルタ
の膜厚としては、１〜７μｍが好ましく、１〜５μｍが
より好ましい。

【００７６】次に、カラーフィルタを作製する場合の一
例を説明する。カラーフィルタは、赤色（Ｒ）、緑色
（Ｇ）、青色（Ｂ）の各画素及び黒色（Ｋ）のブラック
マトリックスごとに、３つの工程（感光性層形成工程、
露光工程、画像形成工程）を順に繰り返し行うことによ
り作製でき、例えば、下記（１）〜（４）の工程をＲＧ
Ｂの各画素毎に繰り返すことによるものであってもよ
い。

【００７７】（１）少なくとも感光性樹脂を溶剤に加え
て塗布液状にし、これに更に顔料を分散した塗布液（感
光性層用塗布液）を塗布、乾燥して、或いは、既述のよ
うに、予め仮支持体上に感光性層が形成された転写材料
を用いこれを転写して、基板上に着色された感光性層を
設ける工程（感光性層形成工程）；上記（１）におい
て、基板と感光性層との間に熱可塑性樹脂層、中間層を
形成しておいてもよい。

【００７８】（２）着色された感光性層を、フォトマス
クを介してパターン状に露光する工程（露光工程）；

【００７９】（３）露光後、必要に応じて熱可塑性樹脂
層及び中間層を現像除去し、かつ感光性層を現像処理し
て、感光性層の露光領域に沿った画素を基板上に形成す
る工程（画像形成工程）；上記（３）の後、基板上に形
成された画素を加熱処理により焼成し、更に硬化させる
工程（熱処理工程）を設けることも可能である。

【００８０】上記工程（１）においては、顔料として所
望の色相のものを選択し、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青
色（Ｂ）及び黒色（Ｋ）の各色の塗布液を調製、使用し
て、基板上に順にＲＧＢの画素と、該画素間にブラック
マトリックスとを形成する。２色目以降は、１色目の画
素を覆うようにして層形成すればよく、硬化されなかっ
た領域のみ現像処理により溶解除去される。ブラックマ
トリックスは、ＲＧＢの画素形成の前後のいずれに形成
してもよい。

【００８１】上記（１）〜（３）の工程は、感光性転写
材料を用いて画像形成する画像形成方法においては一般
的な方法であり、例えば、特開平５−１７３３２０号公
報に記載がある。代表的な画像形成方法としては、感光
性転写材料の感光性樹脂組成物層を液晶表示素子に設置
する透明基板の表面に重ね、支持体を剥がし取った後、
その被転写材料上の感光性樹脂組成物層にフォトマスク
を介してパターン状の露光を行う工程、露光後に感光性
樹脂組成物層を加熱する工程、現像処理して未露光部分
を溶解除去する工程などを組合わせた方法を利用するこ
とができる。

【００８２】カラーフィルタを作製する場合の基板とし
ては、目的に応じて適宜選択できるが、公知のガラス
板、表面に酸化珪素被膜を形成したソーダガラス板等が
好適である。

【００８３】上記より、感光性樹脂の現像性に優れ、か
つ循環型現像機を用いた場合でも現像処理中の泡の発生
が抑制されるので、高精細なカラーフィルタを安定に形
成することができる。

【００８４】＜カラーフィルタ付アクティブマトリック
ス基板の製造方法＞本発明のカラーフィルタ付アクティ
ブマトリックス基板の製造方法は、アルカリ現像可能な
感光性樹脂と着色剤とを少なくとも含む感光性層をアク
ティブマトリックス基板上に形成する工程（感光性層形
成工程）と、該アクティブマトリックス基板上の該感光
性層を画像様にパターン露光する工程（露光工程）と、
現像処理により基板上に着色画像を形成する工程（画像
形成工程）と、を少なくとも含んでなり、該画像形成工
程における現像処理に既述の本発明の現像液を用いる。
また、必要に応じてブラックマトリックス形成工程等の
他の工程を含んでいてもよい。

【００８５】本発明のカラーフィルタ付アクティブマト
リックス基板の製造方法における感光性層形成工程で
は、アルカリ現像可能な感光性樹脂と着色剤とを少なく
とも含む感光性層をアクティブマトリックス基板上に形
成する。上記感光性樹脂、着色剤及び感光性層について
の詳細については、前記本発明の画像形成方法において
既述した通りである。

【００８６】また、別の本発明のカラーフィルタ付アク
ティブマトリックス基板の製造方法における感光性層形
成工程では、アルカリ現像可能な感光性樹脂と着色剤と
を少なくとも含む感光性層を絶縁膜層を介してアクティ
ブマトリックス基板上に形成する。上記感光性樹脂、着
色剤及び感光性層についての詳細については、前記本発
明の画像形成方法において既述した通りである。

【００８７】上記絶縁膜層は、平坦性付与、開口率アッ
プを目的に用いるもので、用いられる材料としては、ネ
ガ系ではアクリル系ポリマーが、ポジ系ではキノンジア
ジド系ポリマー等が挙げられる。上記絶縁膜層をアクテ
ィブマトリックス基板上に形成する方法としては、フィ
ルムラミネート法、塗布法等が挙げられ、層の厚みとし
ては、１〜６μｍが好ましい。

【００８８】用いる基板は、アクティブマトリックス基
板である。該基板上に直接、カラーフィルタとなるパタ
ーン状の着色画像を形成する。アクティブマトリックス
基板上にカラーフィルタを形成することにより、従来の
ように、別途異なる工程で作製された駆動側基板とカラ
ーフィルタ側基板とを組合せることなく一体的に作製で
きるため、位置合わせ不良による位置ずれがなく、高精
細なカラーフィルタ付のアクティブマトリックス基板を
形成できる。しかも、低コスト化の実現にも寄与する。

【００８９】上記アクティブマトリックス基板とは、光
透過性の基体上に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、単結
晶シリコントランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）、ダイオード
等のアクティブ素子が、該アクティブ素子と接合する画
素電極（画像表示可能な画素部の液晶材料を制御する電
極）と共に規則的に複数個形成された基板をいう。前記
光透過性の基体としては、カラーフィルタとして機能さ
せる観点から、例えば、ガラス、プラスチック等の光透
過性の材料が好適に挙げられる。

【００９０】本発明においては、前記ブラックマトリッ
クス形成工程を設けることもでき、画素間にブラックマ
トリックスを形成してもよい。該ブラックマトリックス
は、遮光性と光反射防止性の両方の機能が必要とされ、
黒色の着色剤を用いて前記感光性層と同様にして形成す
ることができる。中でも、前記方法に相当する感光性
転写材料を用いる態様が好ましい。

【００９１】上記のように、アクティブマトリックス基
板上のＴＦＴ素子等の半導体特性に悪影響を及ぼすこと
なく、該基板上に直接着色画像（カラーフィルタ）を形
成することができ、低コスト化を実現することができ
る。また、感光性樹脂の現像性に優れ、かつ循環型現像
機を用いた場合でも現像処理中の泡の発生が抑制される
ので高精細な着色画像を安定に形成することができる。

【００９２】＜液晶表示素子＞本発明の液晶表示素子
は、少なくとも、本発明のカラーフィルタ付アクティブ
マトリックス基板の製造方法により得られるカラーフィ
ルタ付アクティブマトリックス基板と、該カラーフィル
タ付アクティブマトリックス基板に対向して配置された
光透過性の対向基板と、前記カラーフィルタ付アクティ
ブマトリックス基板と対向基板との間に封入された液晶
材料とを備えてなり、必要に応じて、配向膜、ブラック
マトリックス層等を設けることもできる。

【００９３】前記配向膜は、液晶相中の液晶化合物の配
向方向を規定する機能を有し、ポリイミド、ポリビニル
アルコール、ゼラチン等のポリマーにより形成すること
ができ、配向膜の液晶材料と接触する側の表面には、ラ
ビング処理等の配向処理が施されていることが好まし
い。また、該配向膜は、カラーフィルタ付アクティブマ
トリックス基板、対向基板のそれぞれ液晶材料と接する
側の表面に設けることができる。また、前記ブラックマ
トリックス層は上述と同様にして形成できる。

【００９４】前記対向基板は、光透過性の基体上に少な
くとも電極層を有してなり、必要に応じて、ブラックマ
トリックス層、配向膜等の他の層等を有してなる。前記
電極層は、金属やＩＴＯ等の金属酸化物などの材料を用
いて形成することができる。前記ブラックマトリックス
層及び配向膜も上記同様である。

【００９５】液晶表示素子の構成態様としては、上述の
本発明の力ラーフィルタ付アクティブマトリックス基板
の態様により若干異なるが、それ以外には特に制限はな
く任意に構成することができる。カラーフィルタ付アク
ティブマトリックス基板及び対向基板は、例えば、樹脂
ボール等のスペーサを介して所定の空間を形成して固定
され、その空間に液晶材料を注入した後密閉することに
より、本発明の液晶表示素子を作製することができる。
前記液晶材料としては、公知のものの中から、目的に応
じて適宜選択することができる。

【００９６】上記の通り、本発明のカラーフィルタ付ア
クティブマトリックス基板を備えることにより、パター
ン精度に優れた高解像度の液晶表示素子をより安価に製
造することができる。

【００９７】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。尚、
実施例中の「部」及び「％」は、全て「質量部」及び
「質量％」を表す。（実施例１）（１）カラーフィルタの作製本実施例におけるサンプルの作成は、すべて黄色灯下に
て行った。＜感光性転写材料の作製＞厚さ７５μｍのポリエチレン
テレフタレートフィルム仮支持体（塗布面とは反対側に
導電性微粒子（特開平５−１７３３２０号公報の段落
［００４６］に記載の導電性試料（９））を０．１８μ
ｍの厚さに塗布して導電性を持たせたもの）を準備し、
該仮支持体を速度５０ｍ／分で搬送しながら、該仮支持
体上に下記処方Ｈ１よりなる熱可塑性樹脂層用塗布液を
ギーサーで塗り付け、温度５０〜１２０℃の乾燥ゾーン
を順次通過させて乾燥させた後、該層上に更に下記処方
Ａ１よりなる酸素遮断膜用塗布液をギーサーで塗り付
け、温度５０〜１２０℃の乾燥ゾーンを順次通過させて
乾燥させた。このように、熱可塑性樹脂層、酸素遮断膜
がこの順に積層された仮支持体を４枚作製した。

【００９８】〔熱可塑性樹脂層処方Ｈ１〕・塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体・・・２９０．０部（重量比：塩ビ／酢ビ＝７５／２５、重合度：約４００、ＭＰＲ−ＴＳＬ、日信化学（株）製）・塩化ビニル／酢酸ビニル／マレイン酸共重合体・・・７６．０部（重量比：塩ビ／酢ビ／マレイン酸＝８６／１３／１、重合度：約４００、ＭＰＲ−ＴＭ、日信化学（株）製）・フタル酸ジブチル・・・８８．５部・フッ素系界面活性剤・・・５．４部（Ｆ−１７７Ｐ、大日本インキ（株）製）・ＭＥＫ・・・９７５．０部

【００９９】〔酸素遮断膜処方Ａ１〕・ポリビニルアルコール・・・１７３．２部（ＰＶＡ２０５、鹸化率＝８０％、クラレ（株）製）・フッ素系界面活性剤・・・８部・蒸留水・・・２８００部

【０１００】次いで、下記組成よりなる化合物を混合し
て、感光性樹脂層用塗布液Ｋ１、Ｒ１、Ｇ１及びＢ１を
調製し、上記より得た４枚の仮支持体の各酸素遮断膜上
に、感光性樹脂層用塗布液Ｋ１、Ｒ１、Ｇ１、又はＢ１
をギーサーで塗り付け、温度５０〜１２０℃の乾燥ゾー
ンを順次通過させて乾燥させ、仮支持体の上に、乾燥膜
厚１４．６μｍの熱可塑性樹脂層、乾燥膜厚１．６μｍ
の酸素遮断膜、乾燥膜厚２μｍの感光性樹脂層（黒色
（Ｋ）、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）又は青色（Ｂ））がこ
の順に積層して形成され、更にこれに保護フィルム（厚
さ１２μｍのポリプロピレンフィルム）をニッブローラ
ーで圧着して前記感光性樹脂層上に保護フィルムを形成
し、その後巻き取った。上記のようにして、仮支持体上
に、熱可塑性樹脂層と酸素遮断膜と感光性樹脂層（黒色
（Ｋ）、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）又は青色（Ｂ））と保
護フィルムとが積層された、４色の感光性転写材料を作
製した。各感光性転写材料について、使用した感光性樹
脂層用塗布液の記号（Ｋ１、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１）を用い
て、それぞれ黒色（Ｋ）の感光性転写材料Ｋ１、赤色
（Ｒ）の感光性転写材料Ｒ１、緑色（Ｇ）の感光性転写
材料Ｇ１、又は青色（Ｂ）の感光性転写材料Ｂ１とし
た。

【０１０１】〔感光性樹脂層用塗布液Ｋ１の組成〕・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体・・・６０部（共重合モル比＝７３／２７、分子量３００００）・ペンタエリスリトールテトラアクリレート・・・４３．２部・ミヒラーズケトン・・・２．４部・２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ・・・２．５部フェニルアミダジール二量体・カーボンブラック・・・５．６部・メチルセロソルブアセテート・・・５６０部・メチルエチルケトン・・・２８０部

【０１０２】〔感光性樹脂層用塗布液Ｒ１の組成〕・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体・・・６０部（共重合モル比＝７３／２７、分子量３００００）・ペンタエリスリトールテトラアクリレート・・・４３．２部・ミヒラーズケトン・・・２．４部・２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ・・・２．５部フェニルアミダジール二量体・イルガシン・レッドＢＰＴ（赤色）・・・５．４部・メチルセロソルブアセテート・・・５６０部・メチルエチルケトン・・・２８０部

【０１０３】〔感光性樹脂層用塗布液Ｇ１の組成〕・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体・・・６０部（共重合モル比＝７３／２７、分子量３００００）・ペンタエリスリトールテトラアクリレート・・・４３．２部・ミヒラーズケトン・・・２．４部・２−（ｏ‐クロロフェニル）−４，５−ジ・・・２．５部フェニルアミダジール二量体・鋼フタロシアニン（緑色）・・・５．６部・メチルセロソルブアセテート・・・５６０部・メチルエチルケトン・・・２８０部

【０１０４】〔感光性樹脂層用塗布液Ｂ１の組成〕・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体・・・６０部（共重合モル比＝７３／２７、分子量３００００）・ペンタエリスリトールテトラアクリレート・・・４３．２部・ミヒラーズケトン・・・２．４部・２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ・・・２．５部フェニルアミダジール二量体・スーダンブルー（青色）・・・５．４部・メチルセロソルブアセテート・・・５６０部・メチルエチルケトン・・・２８０部

【０１０５】＜アクティブマトリックス基板の作製＞ア
レイ基板上にゲート信号線並びに付加容量電極を形成
し、この上にゲート絶縁膜を形成した。その後、該ゲー
ト絶縁膜上に半導体層及びチャネル保護層をこの順に積
層形成し、更に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のソース及
びドレインとなるｎ＋Ｓｉ層を形成した。次いで、金属
層及びＩＴＯ膜をスパッタリング法により形成し、これ
らをパターニングすることによりドレイン信号線及びソ
ース信号線を形成した。このようにして、基板上にＴＦ
Ｔを備えたアクティブマトリックス基板の作製した。

【０１０６】＜着色画像（カラーフィルタ）の形成＞上
記より得たアクティブマトリックス基板のＴＦＴの設け
られている側の表面に、前記感光性転写材料Ｋ１より保
護フィルムを剥離後、その感光性樹脂層が接するように
貼り合わせ、温度１３０℃、線圧１００Ｎ／ｃｍ、搬送
速度１．０ｍ／分でラミネートした。次に、超高圧水銀
灯により照射エネルギー２０ｍＪ／ｃｍ²でパターン露
光した後、下記組成の現像液Ｐ１にてシャワー現像し
（タンク容量２５リットルのシャワー現像機；３８℃、
３５秒間）、熱可塑性樹脂層と酸素遮断膜を除去した。〔現像液Ｐ１の組成〕・超純水・・・９７部・トリエタノールアミン・・・３部（アルカリ金属イオン濃度：５０ｐｐｂ）

【０１０７】引き続き、下記組成の本発明の感光性樹脂
現像用現像液Ｃ１にてシャワー現像し（タンク容量２５
リットルのシャワー現像機；３３℃、２６秒間）、未硬
化部分の感光性樹脂層を現像除去し、画像様にパターニ
ングされた黒色の画像を形成した。〔感光性樹脂現像用現像液Ｄ１〕下記組成を混合して均一の溶液とした。・純水・・・９８部・モノエタノールアミン（０．２ｍｏｌ／ｌ、ＰＫａ：９．５０（２５℃））・・・１．２２部・下記化合物（１）・・・０．１４部（前記一般式（１）で表される界面活性剤、商品名：パイオニンＤ−３１２０、竹本油脂（株）製）・下記化合物（２）・・・０．０２部（前記一般式（３）で表される界面活性剤、商品名：プルロニックＴＲ−９１３Ｒ、旭電化工業（株）製）上記の溶液中に酢酸を加え、ｐＨ計（東亜電波工業
（株）製、以下同様）によりｐＨ９．５に調整した。（アルカリ金属イオン濃度：５０ｐｐｂ）

【０１０８】

【化６】

【０１０９】その後、黒色の画像が形成された基板の両
面側から、照射エネルギー５００ｍＪ／ｃｍ²でポスト
露光を行い、引き続き２２０℃２５分ポストベーク処理
を実施し、黒色画素を形成した。

【０１１０】更に、感光性転写材料Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１を
順次用い、上記と同様の操作を繰り返して赤色、緑色、
青色の画素を形成し、黒色のブラックマトリックス、及
び赤色、緑色、青色の着色画像（画素）からなる、本発
明のカラーフィルタ付アクティブマトリクス基板Ｃ１
（使用した感光性樹脂層現像用の現像液名による）を作
製した。これらの工程は、各１色の画素形成に１日設
け、計４日かけて行った。

【０１１１】＜液晶表示素子Ｃ１の作製＞上記より得た
カラーフィルタ付アクティブマトリックス基板Ｃ１の着
色画像上に配向膜を形成し、該配向膜の表面にラビング
処理を施した。一方、対向基板上に対向電極、配向膜を
この順に積層した。前記カラーフィルタ付アクティブマ
トリックス基板Ｃ１上の配向膜と、対向基板上の配向膜
とが対向するように配置し、両配向膜間にスペーサを介
して空隙を設けて固定し、該空隙部に液晶素材を注入し
て、本発明の液晶表示素子を作製した。

【０１１２】得られた感光性樹脂現像用現像液について
下記の評価を行った。（１）現像速度得られた現像液Ｄ１を用いてタンク容量２５リットルの
シャワー現像機（液温３３℃、現像時間２６秒）により
行う感光性樹脂層の現像処理において、シャワー現像機
内を外気流入係数１１とし、各現像液を現像処理前に機
内で現像液を所定時間（０，０．５，１，２，３，４，
６，８，１０時間（ｈ））循環・攪拌した後に、感光性
樹脂層の現像処理（液温３３℃、現像時間２６秒）を行
った。現像が完了するまでの時間を下記基準により評価
した。（評価基準） ◎：１０〜３０秒 ○：３１〜４０秒 △：４１〜６０秒 ×：６１秒以上

【０１１３】（２）解像度パターン現像で、どの位細かい画素まで、パターン現像
されているかどうかの評価で、下記基準により評価し
た。尚、下記評価基準中「カケ」とは、画素の一部が欠
損している状態を、「足部」とは、パターンの底部が残
っている状態を指す。（評価基準） ◎：最も細かい画素まで、カケや足部がなく現像できて
いる。 ○：最も細かい画素まで、パターンができている。 △：細かい画素が形成されている。 ×：画素がほとんどできていない。

【０１１４】（３）密着性− パターン露光・現像後のドットパターンおよび細線パタ
ーンの形成性が良好で、微細な画素がはがれずに、残っ
ているかどうかの評価で、下記基準により評価した。（評価基準） ◎：パターン現像された画素がきちんと残っている。 ○：画素の細り、サイドエッチが見られる。 △：画素の一部が、はがれて取れてしまっている。 ×：画素がほとんど残っていない。

【０１１５】（４）残渣除去性感光性樹脂層の現像後に、樹脂の一部が基板表面に残渣
として残る場合がある。この残渣の残り具合を下記基準
により評価した。（評価基準） ◎：基板表面に残渣が全く見られない。 ○：基板表面に残渣がほとんど見られない。 △：基板表面の一部に残渣が残っている ×：基板表面全体に残渣が残っている

【０１１６】（５）起泡性１００ｍｌ蓋付メスシリンダに、得られた感光性樹脂現
像用現像液を２５ｍｌ入れ３０秒間振盪し（約８０
回）、振盪直後の気泡量を測定した。測定は、発生した
気泡の上端部の目盛りを測定し、下記基準により評価し
た。（評価基準） ◎：気泡の発生量が５ｍｌ未満である。 ○：気泡の発生量が５ｍｌ以上、５０ｍｌ未満である。 △：気泡の発生量が５０ｍｌ以上、１００ｍｌ未満であ
る。 ×：気泡の発生量が１００ｍｌ以上である。

【０１１７】（６）消泡性１００ｍｌ蓋付メスシリンダに、得られた感光性樹脂現
像用現像液を２５ｍｌ入れ３０秒間振盪した（約８０
回）。その後、そのままの状態で静置・観察し、下記基
準により評価した。（評価基準） ◎：泡が５秒未満で消失する。 ○：泡が５秒以上、２０秒未満で消失する。 △：泡が３０秒以上、３分未満で消失する。 ×：泡が消失するのに３分以上を要する。

【０１１８】（実施例２）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において、化合物（１）および（２）の含有量を下
記に変更した以外は、実施例１と同様に変更して、感光
性樹脂現像用現像液、液晶表示素子を作製し、同様の評
価を行った。・下記化合物（１）・・・０．１４部・下記化合物（２）・・・０．０４部

【０１１９】（実施例３）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において、化合物（１）および（２）の含有量を下
記に変更した以外は、実施例１と同様に、感光性樹脂現
像用現像液、液晶表示素子を作製し、同様の評価を行っ
た。・下記化合物（１）・・・０．１４部・下記化合物（２）・・・０．０６部

【０１２０】（実施例４）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において、化合物（１）および（２）の含有量を下
記に変更した以外は、実施例１と同様に、感光性樹脂現
像用現像液、液晶表示素子を作製し、同様の評価を行っ
た。・下記化合物（１）・・・０．１４部・下記化合物（２）・・・０．０８部

【０１２１】（実施例５）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において、化合物（１）および（２）の含有量を下
記に変更した以外は、実施例１と同様に、感光性樹脂現
像用現像液、液晶表示素子を作製し、同様の評価を行っ
た。・下記化合物（１）・・・０．１４部・下記化合物（２）・・・０．１４部

【０１２２】（比較例１）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において用いた化合物（１）および（２）を、下記
化合物および含有量に変更した以外は、実施例１と同様
に、感光性樹脂現像用現像液、液晶表示素子を作製し、
同様の評価を行った。・下記化合物（１）・・・０．１４部

【０１２３】（比較例２）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において用いた化合物（１）および（２）を、下記
化合物および含有量に変更した以外は、実施例１と同様
に、感光性樹脂現像用現像液、液晶表示素子を作製し、
同様の評価を行った。・下記化合物（２）・・・０．１４部

【０１２４】（比較例３）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において、化合物（１）および（２）を、下記化合
物および含有量に変更した以外は、実施例１と同様に、
感光性樹脂現像用現像液、液晶表示素子を作製し、同様
の評価を行った。・下記化合物（３）・・・０．１４部

【０１２５】（比較例４）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において、化合物（１）および（２）を、下記化合
物および含有量に変更した以外は、実施例１と同様に、
感光性樹脂現像用現像液、液晶表示素子を作製し、同様
の評価を行った。・下記化合物（４）・・・０．１４部

【０１２６】（比較例５）上記感光性樹脂現像用現像液
Ｄ１において、化合物（１）および（２）を、下記化合
物および含有量に変更した以外は、実施例１と同様に、
感光性樹脂現像用現像液、液晶表示素子を作製し、同様
の評価を行った。・下記化合物（５）・・・０．１４部

【０１２７】上記化合物（３）〜（５）を下記に示す。

【０１２８】

【化７】

【０１２９】上記評価結果を表にまとめた。

【０１３０】

【表１】

【０１３１】表の結果より、一般式（１）及び（２）ま
たは（３）で表される界面活性剤を含有する本発明の実
施例では、感光性樹脂の充分な溶解性（現像性）が得ら
れ、いずれにおいても充分な経時安定性を示した。従っ
て、一般式（１）および（２）または（３）で表される
界面活性剤を用いることにより、迅速にかつ安定に現像
処理が可能となる。更に、泡の発生量が少なく、しかも
発生した泡の消泡性にも優れることから、循環型現像機
を用いても泡の発生によるトラブルの発生も抑えられ
る。一方、一般式（１）で表される界面活性剤を単独で
使用した場合、および他の界面活性剤を使用した比較例
では、現像性が充分でなかったり、現像性及びその安定
性の点で問題の無い場合であっても、現像時における泡
の発生量が多くかつその消泡性も悪かった。この結果、
安定した現像処理が困難となる。

【０１３２】

【発明の効果】本発明によれば、感光性樹脂層中への浸
透性が高く、現像促進性に優れると共に、泡発生が少な
く、更にＴＦＴ素子等の半導体特性に対する悪影響の少
ない感光性樹脂現像用現像液を提供することができる。
本発明によれば、感光性樹脂の現像促進性に優れ、高精
細な画像を安定に形成しうる画像形成方法を提供するこ
とができる。本発明によれば、感光性樹脂の現像促進性
に優れ、高解像度の着色画像（カラーフィルタ）を安定
に形成しうるカラーフィルタの製造方法を提供すること
ができる。また、本発明によれば、アクティブマトリッ
クス基板上に、ＴＦＴ素子等の半導体特性への悪影響を
考慮することなく、高解像度の着色画像を安定に形成し
うるカラーフィルタ付アクティブマトリックス基板の製
造方法を提供することができる。さらに、本発明によれ
ば、パターン精度に優れた高解像度の液晶表示素子を低
コストに提供することができる。

フロントページの続きＦターム(参考） 2H025 AA02 AA04 AB13 AB14 AB15 AB17 FA16 FA17 2H048 BA02 BA11 BA45 BA47 BA64 BB02 BB37 BB42 2H096 AA26 AA28 GA08 GA09 GA11 2H097 BA06 JA03 LA09 LA12 LA17 5F046 LA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アミン化合物を含む現像液において、一
般式（１）で表される化合物と、一般式（２）または
（３）で表わされる化合物の少なくとも一方の化合物
と、を含有することを特徴とする感光性樹脂現像用現像
液。【化１】式中、Ｒは、炭素数９以上のアルキル基または置換基を
有していてもよいアリール基を表す。Ｒ’は、水素原子
または炭素数１〜３のアルキル基を表す。ｐ及びｑは付
加モル数を表わし、ｐ、ｑはそれぞれ独立に１〜４０を
満たす。〕【化２】〔式中、ｐ及びｑは付加モル数を示し、ｐ、ｑはそれぞ
れ独立に１〜４０を満たす〕
【請求項２】アミン化合物が、モノエタノールアミン
であることを特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂現
像用現像液。
【請求項３】ｐＨ値が、アミン化合物のｐＫａ±０．
５に調整されたことを特徴とする請求項１または２に記
載の感光性樹脂現像用現像液。
【請求項４】ｐＨ調整剤が酢酸であることを特徴とす
る請求項３に記載の感光性樹脂現像用現像液。
【請求項５】アルカリ現像可能な感光性樹脂を含む感
光性層を基板上に形成する工程と、基板上の前記感光性
層を画像様にパターン露光する工程と、現像処理により
基板上に画像を形成する工程と、を少なくとも含むこと
を特徴とする画像形成方法において、前記現像処理に用いる現像用現像液が、請求項１から４
の何れかに記載の感光性樹脂現像用現像液であることを
特徴とする画像形成方法。
【請求項６】アルカリ現像可能な感光性樹脂を含む感
光性層を基板上に形成する工程と、基板上の前記感光性
層を画像様にパターン露光する工程と、現像処理により
基板上に画像を形成する工程と、を少なくとも含み、前
記感光性層が更に着色剤を含有し、基板上に着色画像を
形成するカラーフィルタの製造方法において、前記現像処理に用いる現像用現像液が請求項１から４の
何れかに記載の感光性樹脂現像用現像液であることを特
徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項７】アルカリ現像可能な感光性樹脂と着色剤
とを少なくとも含む感光性層を絶縁膜層を介してアクテ
ィブマトリックス基板上に形成する工程と、該アクティ
ブマトリックス基板上の前記感光性層を画像様にパター
ン露光する工程と、現像処理により基板上に着色画像を
形成する工程と、を少なくとも含み、かつ前記現像処理
に用いる現像用現像液が、請求項１から４の何れかに記
載の感光性樹脂現像用現像液であることを特徴とするカ
ラーフィルタ付アクティブマトリックス基板の製造方
法。
【請求項８】アルカリ現像可能な感光性樹脂と着色剤
とを少なくとも含む感光性層をアクティブマトリックス
基板上に形成する工程と、該アクティブマトリックス基
板上の前記感光性層を画像様にパターン露光する工程
と、現像処理により基板上に着色画像を形成する工程
と、を少なくとも含み、かつ前記現像処理に用いる現像
用現像液が、請求項１から４の何れかに記載の感光性樹
脂現像用現像液であることを特徴とするカラーフィルタ
付アクティブマトリックス基板の製造方法。
【請求項９】少なくとも、請求項７または８に記載の
カラーフィルタ付アクティブマトリックス基板の製造方
法により得られるカラーフィルタ付アクティブマトリッ
クス基板と、該カラーフィルタ付アクティブマトリック
ス基板に対向して配置された光透過性の対向基板と、前
記カラーフィルタ付アクティブマトリックス基板と対向
基板との間に封入された液晶材料と、を備えたことを特
徴とする液晶表示素子。