JP2003113224A - 光硬化性組成物並びにカラーフィルター用光硬化性組成物、及び光硬化膜の製造方法並びにカラーフィルターの製造方法 - Google Patents
光硬化性組成物並びにカラーフィルター用光硬化性組成物、及び光硬化膜の製造方法並びにカラーフィルターの製造方法Info
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Abstract
可能な光硬化性組成物並びにカラーフィルター用光硬化
性組成物、及びこれらの製造方法を提供すること。 【解決手段】 アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマ
ー、光重合開始剤、熱重合架橋剤及び溶剤を含有する光
硬化性組成物であって、該熱重合架橋剤が多官能脂環式
エポキシ化合物である光硬化性組成物、前記組成物に更
に着色剤を含有したカラーフィルター用光硬化性組成
物、及び特定条件の熱硬化処理を伴う光硬化膜並びにカ
ラーフィルターの製造方法。
Description
CDに用いられるカラーフィルターを製造するのに好適
な光硬化性組成物に関し、特にプラスチック基板にも対
応できる、新規な光硬化性組成物、それを用いる光硬化
膜又はカラーフィルターの製造方法並びにそれを用いて
製造されたカラーフィルターに関する。
るとコンパクトで性能面では同等以上でありテレビ画
面、パソコン画面、携帯電話の表示部、その他の表示装
置として、近年非常に躍進を遂げている。カラーフィル
ターはこのようなカラー液晶表示装置に不可欠な構成部
品である。カラー液晶表示装置は、基板としてガラスを
用いているため、割れやすい、重い、厚い等の問題があ
る。これに対応して特開平11−271736号公報等
において、プラスチックを液晶用基板として使用するこ
とが種々検討されている。しかし、プラスチック基板は
ガラス基板と比較して空気中の酸素ガスを透過させやす
く、それにより液晶寿命が短くなること、或いはカラー
フィルターや透明電極、配向膜の製造に必要な高温に対
して基板の耐熱性がないため、従来の材料のように高温
処理が出来ない等問題がある。
特定のポリアミド酸を含有してなる液晶配向膜用組成物
が記載されている。この液晶配向膜用組成物は、プラス
チック基板に使用できる低温硬化可能で、良好な配向性
を示すことが開示されている。特許第2937208号
公報には、熱架橋剤としてアクリルモノマーあたり脂肪
族エポキシ基を10〜40質量%使用する硬化性組成物
が記載されている。また、特公平2−42371号公報
には、2個のカルボキシル基を有するエポキシ化合物を
使用した硬化性組成物が記載されている。特開平6−1
938号公報には、エポキシ化合物を含有するカラーフ
ィルター用組成物が記載されている。
種化合物が知られている。例えば特開昭59−1974
01号公報にはベンゾフェノン骨格含有多価パーオキシ
エステルからなる光重合開始剤が記載されている。ま
た、重合開始剤として特定の構造のベンゾフェノン系化
合物を含有するカラーフィルター用の組成物が、感度の
優れたカラーフィルターの作製を可能にするものとして
提案されている(例えば、特開平6−348010号公
報及び特開平10−62619号公報参照)。
成物として、特開平11−258790号公報には、顔
料、カルボキシル基含有共重合体、脂環式環に直接酸素
原子が結合した脂環式エポキシ基を分子内に少なくとも
3個有する光カチオン重合性化合物、光ラジカル重合性
モノマー、光重合開始剤及び溶剤を含有する着色感光性
樹脂組成物が記載されており、また特開平7−1883
92号公報には脂環式エポキシ樹脂組成物をカラーフィ
ルター用保護膜に使用することにより耐熱性、耐薬品性
の向上を図ることが開示されている。
製造においては、年々増大する需要に対し、基板の面積
を大きくし、多面取りをして生産効率を上げることが進
んでいる。しかしながら、カラーフィルターの材料面か
ら生産性を上げることは余り進んでおらず、より一層の
生産効率の向上が望まれている。特に、カラーフィルタ
ーの生産効率を上げるために、低温あるいは短時間で十
分に硬化することが可能な光硬化性組成物の開発が望ま
れているが、上記各技術では、このような要望には応え
ることができなかった。特に、永久膜として耐久性の優
れたカラーフィルターにするために最終工程で加熱によ
り樹脂の熱硬化を促進しているが、従来のカラーフィル
ター用の硬化性組成物では、200℃以上の温度でしか
も十数分以上の処理を必要としていた。
あるいは短時間で十分に硬化することが可能な光硬化性
組成物を提供することである。本発明の更なる目的は、
低温で十分硬化することができ、プラスチック基板の使
用に好適な、顔料分散系カラーフィルター用光硬化性組
成物を提供することである。本発明の他の目的は、特に
現状のガラス基板にカラーフィルターを形成する際に
は、短時間で熱処理ができ、カラーフィルター生産効率
を著しく向上させることが出来る顔料分散系カラーフィ
ルター用光硬化性組成物を提供することであり、更に、
カラーフィルターの製造上必要かつ最適な熱処理工程に
おいて種々の条件を選択できるようにすることにある。
本発明の更なる目的は、光硬化膜、特にはカラーフィル
ターの生産効率を著しく向上でき、光硬化膜を安価で製
造することができる光硬化膜の製造方法を提供すること
にあり、特に、カラーフィルターの製造工程を完全にラ
イン化する方法を提供することである。
成の光硬化性組成物が提供されて、上記目的が達成され
る。 (1) アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光重
合開始剤、熱重合架橋剤及び溶剤を含有する光硬化性組
成物において、該熱重合架橋剤が多官能脂環式エポキシ
化合物であることを特徴とする光硬化性組成物。 (2) 前記光重合開始剤が下記一般式(1)で表され
る化合物であることを特徴とする光硬化性組成物。
のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそ
れぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜
10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭
素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、
シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルア
ミノ基を表し、xは、0、1または2であり、yは1、2
または3である。)
〜(6)の化合物の少なくとも1種である前記(1)ま
たは(2)に記載の光硬化性組成物。
Rに−O−(A)m−Hがn個置換したR'[−O−(A)m−
H]nで表される化合物であることを特徴とする前記
(1)〜(3)のいずれかに記載の光硬化性組成物。 (式中、Rは炭化水素を表す。R'は炭化水素Rから[−
O−(A)m−H]nが置換したn個の水素原子を除いた残
基を表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基を有する脂
環式基を表す。mは1〜100を表す。nは1〜100
を表す。但し、m×nは2〜100であり、複数のAは
同じでも異なっていてもよい。) (5) Aが下記の基であることを特徴とする前記
(4)に記載の光硬化性組成物。
重合性モノマー、光重合開始剤、熱重合架橋剤及び溶剤
を含有する光硬化性組成物において、該熱重合架橋剤が
多官能脂環式エポキシ化合物であることを特徴とするカ
ラーフィルター用光硬化性組成物。 (7) 前記光重合開始剤が下記一般式(1)で表され
る化合物であることを特徴とするカラーフィルター用光
硬化性組成物。
のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそ
れぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜
10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭
素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、
シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルア
ミノ基を表し、xは、0、1または2であり、yは1、2
または3である。)
〜(6)の化合物の少なくとも1種である前記(6)ま
たは(7)に記載のカラーフィルター用光硬化性組成
物。
Rに−O−(A)m−Hがn個置換したR'[−O−(A)m−
H]nで表される化合物であることを特徴とする前記
(6)〜(8)のいずれかに記載のカラーフィルター用
光硬化性組成物。(式中、Rは炭化水素を表す。R'は
炭化水素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水
素原子を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポ
キシ基を有する脂環式基を表す。mは1〜100を表
す。nは1〜100を表す。但し、m×nは2〜100
であり、複数のAは同じでも異なっていてもよい。) (10) Aが下記の基であることを特徴とする前記
(9)に記載のカラーフィルター用光硬化性組成物。
か一項に記載の光硬化性組成物を基板上に塗布、乾燥、
パターン露光、現像、ポストベークすることにより作成
されたカラーフィルター。 (12) 前記(1)〜(5)のいずれか一項に記載の
光硬化性組成物を基板上に塗布する工程と、加熱乾燥し
て乾燥塗布膜を形成する工程と、パターン状に光硬化処
理を行う工程と、アルカリ現像を行う工程と、横軸を処
理時間(t秒)、縦軸を処理温度(T℃)とするグラフ
(図5)上において、T=500、T=150、t=1
0、t=4000、T×logt=600およびT×l
ogt=260の各々の線で囲まれた領域内に入る処理
温度と処理時間の組み合わせで前記塗布膜に熱硬化処理
を行う工程とをこの順に含むことを特徴とする光硬化膜
の製造方法。 (13) 前記(6)〜(10)のいずれか1項に記載
の光硬化性組成物を基板上に塗布する工程と、加熱乾燥
して乾燥塗布膜を形成する工程と、パターン状に光硬化
処理を行う工程と、アルカリ現像を行う工程と、横軸を
処理時間(t秒)、縦軸を処理温度(T℃)とするグラ
フ(図5)上において、T=500、T=150、t=
10、t=4000、T×logt=600およびT×
logt=260の各々の線で囲まれた領域内に入る処
理温度と処理時間の組み合わせで前記塗布膜に熱硬化処
理を行う工程とをこの順に含むことを特徴とするカラー
フィルターの製造方法。
カラーフィルターは、フォトレジスト法で製造されるの
が主流になっている。フォトレジスト法では、3色パタ
ーンを形成するのに光硬化性樹脂とともに、高い機械的
強度を得るために熱硬化性樹脂を使用するのが一般的と
なっている。熱硬化性樹脂を硬化するために、通常20
0℃以上の高温度で加熱処理する。しかしながら、この
熱硬化性樹脂は加熱硬化すると変色するという特性を有
し、色特性を求められる液晶表示装置やCCDには十分
な比率で熱硬化性樹脂を添加することができなかった。
前述の如く、検討されているプラスチック基板では、熱
変形の点から200℃以上の加熱処理は困難であった。
本発明においては、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノ
マー、光重合開始剤、及び溶剤を含有する組成物に、熱
重合架橋剤として多官能脂環式エポキシ化合物を用いる
ことで低温度で架橋、硬化することができるようにな
り、熱処理による変色もなくなった。更に、光重合開始
剤として熱重合開始剤を兼ねる特定の化合物を含有させ
ることにより、本発明の効果が一層顕著になる。
硬化性組成物のスピンコートなどによる塗布膜の塗布工
程、該塗布膜の乾燥工程(プリベーク)、塗布膜の表面
にカラーフィルターの各色のパターン露光、現像工程、
得られたパターン膜に永久膜としての耐久性を付与する
ための熱処理工程(ポスト・ベーク)の一連の工程から
成り立っている。そして、従来の製造方法では、塗布工
程から現像工程まではその処理時間が数十秒から数分の
範囲内であるのでライン化ができたが、最後の工程であ
るポスト・ベークが数十分のオーダーが必要であったの
で、カラーフィルターの製造工程全体を通しての完全ラ
イン化が難しかった。そのため、ポスト・ベークはどう
してもバッチ式で処理せざるを得ず、例えば、処理枚数
の収容量が大きな乾燥炉中で処理せざるを得ず、工程時
間が長くなるだけでなく、設備の大型化が避けられなか
った。本発明の製造方法を採用すれば前記のように1分
以内の数十秒のオーダーでポスト・ベークが可能なの
で、完全ライン化が可能にでき、工程が短縮化できるだ
けではなく、設備の小型化、低廉化、工場内スペースの
節約が可能となる。
用いられる配合成分、該組成物の使用方法について説明
する。
始剤 本発明の組成物に用いられる光重合性モノマーとして
は、少なくとも1個の付加重合可能なエチレン基を有す
る、常圧下で100℃以上の沸点を持つエチレン性不飽
和基を持つ化合物が好ましい。
性不飽和基をもち、沸点が常圧で100℃以上の化合物
としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリ
レート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等の単
官能のアクリレートやメタアクリレート;ポリエチレン
グリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエ
タントリ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコー
ルジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ
(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ
(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アク
リレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイル
オキシプロピル)エーテル、トリ(アクリロイロキシエ
チル)イソシアヌレート、グリセリンやトリメチロール
エタン等の多官能アルコールにエチレンオキサイドやプ
ロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレー
ト化したもの、ペンタエリスリトール又はジペンタエリ
スリトールのポリ(メタ)アクリレート化したもの、特
公昭48−41708号公報、特公昭50−6034号
公報、特開昭51−37193号公報等に記載されてい
るようなウレタンアクリレート類、特開昭48−641
83号公報、特公昭49−43191号公報、特公昭5
2−30490号各公報等に記載されているポリエステ
ルアクリレート類、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸
の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能
のアクリレートやメタアクリレートを挙げることが出来
る。更に、日本接着協会誌Vol.20、No.7、300
〜308頁に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹
介されているものも使用できる。
ンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後
(メタ)アクリレート化した化合物が、特開平10−6
2986号公報に一般式(1)及び(2)としてその具
体例と共に記載されており、これらも光重合性モノマー
として用いることができる。
ーは、本発明の組成物が光の照射により接着性を有する
塗膜を形成し得るならば,本発明の目的および効果を損
なわない範囲で任意の割合で使用できる。使用量は、カ
ラーフィルター用組成物の全固形分の5〜90重量%、
好ましくは10〜50重量%である。ここで、全固形分
とは、組成物を構成する全成分から溶媒を除いた残りの
成分をいう。
としては、好ましくは下記一般式(1)で表わされるベ
ンゾフェノン系化合物の中から選択された少なくとも1
種が用いられる。なお、この化合物は熱重合開始剤も兼
ねるものである。即ち、一般式(1)で表わされる化合
物は、光・熱重合開始剤として機能する。
数1〜20、好ましくは炭素数2〜15、より好ましく
は炭素数4〜10のアルキル基又はアラルキル基を表
し、特には過酸化物として安定な炭素原子を4〜10個
有する3級アルキル基が最も好ましく、例えばt−ブチ
ル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,1−ジメチル
ブチル基、1,1−ジメチルペンチル基等が挙げられ
る。
カルボキシル基、炭素数1〜10、好ましくは1〜5の
アルキル基、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜5
のアルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン原
子、シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキ
ルアミノ基を表す。アルキル基としては、メチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられる。アルコ
キシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、ブトキシ基等が挙げられる。ハロゲン化アルキル基
としては、クロロメチル基、ジクロロメチル基、採りク
ロロメチル基、ブロモメチル基、ジブロモメチル基等が
挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭
素、ヨウ素原子などが挙げられる。ジアルキルアミノ基
としては、N,N−ジメチルアミノ基、N,N−ジエチ
ルアミノ基等が挙げられる。xは、0、1または2であ
り、好ましくは2である。yは1、2または3であり、
好ましくは2である。
ゾフェノン系化合物の具体例としては、限定されるもの
ではないが、3,3’,4,4’−テトラ(t-ブチル
ペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式(2)
の化合物)、3,3’,4,4’−テトラ(t−アミル
ペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式(3)
の化合物)、3,3’,4,4’−テトラ(t-ヘキシ
ルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式
(4)の化合物)、3,3’,4,4’−テトラ(t-
オクチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記
式(5)の化合物)、3,3’,4,4’−テトラ(ク
ミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式
(6)の化合物)、3,3’,4,4’−テトラ(イソ
プロピルクミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノ
ン、3,3’,4,4’−テトラ(p−メンチルペルオ
キシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4’−トリ
(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、
3,5,4’−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニ
ル)ベンゾフェノン、3,4,5−トリ(t-ブチルペ
ルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,3,4−ト
リ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノ
ン、3,4,4’−トリ(t-アミルペルオキシカルボ
ニル)ベンゾフェノン、3,4,4’−トリ(t-ヘキ
シルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,
4’−トリ(t-オクチルペルオキシカルボニル)ベン
ゾフェノン、3,4,4’−トリ(クミルペルオキシカ
ルボニル)ベンゾフェノン、4−メトキシ−3’,
4’,5’−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)
ベンゾフェノン、4−エトキシ−3’,4’,5’−ト
リ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノ
ン、4−ジメチルアミノ−3’,4’,5’−トリ(t
-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−
ジエチルアミノ−3’,4’,5’−トリ(t-ブチル
ペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−シアノ−
3’,4’,5’−トリ(t-ブチルペルオキシカルボ
ニル)ベンゾフェノン、4−メチル−3’,4’,5’
−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェ
ノン、4−エチル−3’,4’,5’−トリ(t-ブチ
ルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−シクロ
ヘキシル−3’,4’,5’−トリ(t-ブチルペルオ
キシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ニトロ−3’,
4’,5’−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)
ベンゾフェノン、4−ジメチルアミノ−3’,4’−ジ
(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、
4−ジエチルアミノ−3’,4’−ジ(t-ブチルペル
オキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−シアノ−
3’,4’−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベ
ンゾフェノン、4−メチル−3’,4’−ジ(t-ブチ
ルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−エチル
−3’,4’−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)
ベンゾフェノン、4−シクロヘキシル−3’,4’−ジ
(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、
4−ニトロ−3’,4’−ジ(t-ブチルペルオキシカ
ルボニル)ベンゾフェノン等が挙げられる。
い。3,3’,4,4’−テトラ(t-ブチルペルオキ
シカルボニル)ベンゾフェノン(上記式(2)の化合
物)、3,3’,4,4’−テトラ(t−アミルペルオ
キシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式(3)の化合
物)、3,3’,4,4’−テトラ(t-ヘキシルペル
オキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式(4)の化
合物)、3,3’,4,4’−テトラ(t-オクチルペ
ルオキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式(5)の
化合物)、及び3,3’,4,4’−テトラ(クミルペ
ルオキシカルボニル)ベンゾフェノン(上記式(6)の
化合物)尚、これら化合物は、単独で又は2種以上組み
合わせて使用することができる。
る化合物の配合量は、組成物中の光重合性モノマーに対
して0.5質量%〜20質量%が好ましく、より好まし
くは1質量%〜15質量%である。配合量が0.5質量
%より少ないと重合が進み難く、また、20質量%を超
えると組成物の粘度が経時変化したり、フォトリソグラ
フィー特性の解像度が経時で悪くなる等保存安定性に問
題が起きる場合がある。
れる化合物以外の化合物も光重合開始剤として好ましく
用いることがでいる。 本発明において使用できる他の光重合開始剤としては、
下記(イ)と(ロ)を好ましく挙げることができる。 (イ)ハロメチルオキサジアゾール化合物、ハロメチル
−s−トリアジン化合物から選択された少なくとも一つ
の活性ハロゲン化合物、および3−アリール置換クマリ
ン化合物。 (ロ)少なくとも1種のロフィン二量体。
ロメチル−s−トリアジン等の活性ハロゲン化合物の
内、ハロメチルオキサジアゾール化合物としては、特公
昭57−6096号公報に記載の下記一般式IVで示さ
れる2−ハロメチル−5−ビニル−1,3,4−オキサ
ジアゾール化合物が挙げられる。
換のアリール基を、Xは水素原子、アルキル基又はアリ
ール基を表す。Yは、弗素原子、塩素原子又は臭素原子
を表す。nは、1〜3の整数を表す。一般式IVの具体
的な化合物としては、2−トリクロロメチル−5−スチ
リル−1,3,4−オキサジアゾール、2−トリクロロ
メチル−5−(p−シアノスチリル)−1,3,4−オ
キサジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(p−メ
トキシスチリル)−1,3,4−オキサジアゾール等が
挙げられる。上記ハロメチル−s−トリアジン系化合物
の光重合開始剤としては、特公昭59−1281号公報
に記載の下記一般式Vに示されるビニル−ハロメチル−
s−トリアジン化合物、特開昭53−133428号公
報に記載の下記一般式VIに示される2−(ナフト−1
−イル)−4,6−ビス−ハロメチル−s−トリアジン
化合物及び下記一般式VIIで示される4−(p−アミノ
フェニル)−2,6−ジ−ハロメチル−s−トリアジン
化合物が挙げられる。
Pは、−CQ3(Qは上記と同義である)、−NH2、−
NHR、−N(R)2、又は−OR(ここで、Rはフェ
ニル又はアルキル基を示す)を表す。Wは、置換されて
いてもよい芳香族基、置換されていてもよい複素環式
基、又は下記一般式VAで表される一価の基を表す。
り、Rは上記と同義である。
す。m、nは0〜3の整数である。R'は、下記一般式
VIAで示され基を表す。
はORc(Rc はアルキル、シクロアルキル、アルケニ
ル、アリール基)、R2はCl,Br、アルキル、アル
ケニル、アリール、又はアルコキシ基を表す。)
なって、水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリ
ール基、置換アリール基、下記一般式VIIA又はVIIBで
示される基を表す。R3、R4は、同一または異なって、
水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基を
表す。X、Yは、同一または異なって、Cl又はBrを
表す。m、nは、同一または異なって、0、1又は2を
表す。
は、アルキル基、置換アルキル基、アリール基、置換ア
リール基を表す。置換アルキル基及び置換アリール基に
おける置換基の例としては、フェニル基等のアリール
基、ハロゲン原子、アルコキシ基、カルボアルコキシ
基、カルボアリールオキシ基、アシル基、ニトロ基、ジ
アルキルアミノ基、スルホニル誘導体等が挙げられる。
結合している窒素原子と共に非金属原子からなる異節環
を形成してもよく、その場合、異節環としては下記に示
されるものが挙げられる。
ビス(トリクロロメチル)−6−p−メトキシスチリル
−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)
−6−(1−p−ジメチルアミノフェニル−1,3−ブ
タジエニル)−s−トリアジン、2−トリクロロメチル
−4−アミノ−6−p−メトキシスチリル−s−トリア
ジン等が挙げられる。
(ナフト−1−イル)−4,6−ビス−トリクロロメチ
ル−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1
−イル)−4,6−ビス−トリクロロメチル−s−トリ
アジン、2−(4−エトキシ−ナフト−1−イル)−
4,6−ビス−トリクロロメチル−s−トリアジン、2
−(4−ブトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス
−トリクロロメチル−s−トリアジン、2−〔4−(2
−メトキシエチル)−ナフト−1−イル〕−4,6−ビ
ス−トリクロロメチル−s−トリアジン、2−〔4−
(2−エトキシエチル)−ナフト−1−イル〕−4,6
−ビス−トリクロロメチル−s−トリアジン、2−〔4
−(2−ブトキシエチル)−ナフト−1−イル〕−4,
6−ビス−トリクロロメチル−s−トリアジン、2−
(2−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス−
トリクロロメチル−s−トリアジン、2−(6−メトキ
シ−5−メチル−ナフト−2−イル)−4,6−ビス−
トリクロロメチル−s−トリアジン、2−(6−メトキ
シ−ナフト−2−イル)−4,6−ビス−トリクロロメ
チル−s−トリアジン、2−(5−メトキシ−ナフト−
1−イル)−4,6−ビス−トリクロロメチル−s−ト
リアジン、2−(4,7−ジメトキシ−ナフト−1−イ
ル)−4,6−ビス−トリクロロメチル−s−トリアジ
ン、2−(6−エトキシ−ナフト−2−イル)−4,6
−ビス−トリクロロメチル−s−トリアジン、2−
(4,5−ジメトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−
ビス−トリクロロメチル−s−トリアジン等が挙げられ
る。
N,N−ジ(エトキシカルボニルメチル)アミノフェニ
ル〕−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、4−〔o−メチル−p−N,N−ジ(エトキシカル
ボニルメチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリク
ロロメチル)−s−トリアジン、4−〔p−N,N−ジ
(クロロエチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリ
クロロメチル)−s−トリアジン、4−〔o−メチル−
p−N,N−ジ(クロロエチル)アミノフェニル〕−
2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4
−(p−N−クロロエチルアミノフェニル)−2,6−
ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(p−
N−エトキシカルボニルメチルアミノフェニル)−2,
6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−
〔p−N,N−ジ(フェニル)アミノフェニル〕−2,
6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−
(p−N−クロロエチルカルボニルアミノフェニル)−
2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4
−〔p−N−(p−メトキシフェニル)カルボニルアミ
ノフェニル〕2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−ト
リアジン、4−〔m−N,N−ジ(エトキシカルボニル
メチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリクロロメ
チル)−s−トリアジン、4−〔m−ブロモ−p−N,
N−ジ(エトキシカルボニルメチル)アミノフェニル〕
−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、
4−〔m−クロロ−p−N,N−ジ(エトキシカルボニ
ルメチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリクロロ
メチル)−s−トリアジン、4−〔m−フロロ−p−
N,N−ジ(エトキシカルボニルメチル)アミノフェニ
ル〕−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、4−〔o−ブロモ−p−N,N−ジ(エトキシカル
ボニルメチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリク
ロロメチル)−s−トリアジン、4−〔o−クロロ−p
−N,N−ジ(エトキシカルボニルメチル)アミノフェ
ニル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、4−〔o−フロロ−p−N,N−ジ(エトキシカル
ボニルメチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリク
ロロメチル)−s−トリアジン、4−〔o−ブロモ−p
−N,N−ジ(クロロエチル)アミノフェニル〕−2,
6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−
〔o−クロロ−p−N,N−ジ(クロロエチル)アミノ
フェニル〕−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−ト
リアジン、4−〔o−フロロ−p−N,N−ジ(クロロ
エチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリクロロメ
チル)−s−トリアジン、4−〔m−ブロモ−p−N,
N−ジ(クロロエチル)アミノフェニル〕−2,6−ジ
(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−〔m−ク
ロロ−p−N,N−ジ(クロロエチル)アミノフェニ
ル〕−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、4−〔m−フロロ−p−N,N−ジ(クロロエチ
ル)アミノフェニル〕−2,6−ジ(トリクロロメチ
ル)−s−トリアジン、4−(m−ブロモ−p−N−エ
トキシカルボニルメチルアミノフェニル)−2,6−ジ
(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(m−ク
ロロ−p−N−エトキシカルボニルメチルアミノフェニ
ル)−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、4−(m−フロロ−p−N−エトキシカルボニルメ
チルアミノフェニル)−2,6−ジ(トリクロロメチ
ル)−s−トリアジン、4−(o−ブロモ−p−N−エ
トキシカルボニルメチルアミノフェニル)−2,6−ジ
(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(o−ク
ロロ−p−N−エトキシカルボニルメチルアミノフェニ
ル)−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、4−(o−フロロ−p−N−エトキシカルボニルメ
チルアミノフェニル)−2,6−ジ(トリクロロメチ
ル)−s−トリアジン、4−(m−ブロモ−p−N−ク
ロロエチルアミノフェニル)−2,6−ジ(トリクロロ
メチル)−s−トリアジン、4−(m−クロロ−p−N
−クロロエチルアミノフェニル)−2,6−ジ(トリク
ロロメチル)−s−トリアジン、4−(m−フロロ−p
−N−クロロエチルアミノフェニル)−2,6−ジ(ト
リクロロメチル)−s−トリアジン、4−(o−ブロモ
−p−N−クロロエチルアミノフェニル)−2,6−ジ
(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(o−ク
ロロ−p−N−クロロエチルアミノフェニル)−2,6
−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(o
−フロロ−p−N−クロロエチルアミノフェニル)−
2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、等
が挙げられる。
できる。その具体例として、ベンゾイン、ベンゾインメ
チルエーテル、ベンゾイン、9−フルオレノン、2−ク
ロロ−9−フルオレノン、2−メチル−9−フルオレノ
ン、9−アントロン、2−ブロモ−9−アントロン、2
−エチル−9−アントロン、9,10−アントラキノ
ン、2−エチル−9,10−アントラキノン、2−t−
ブチル−9,10−アントラキノン、2,6−ジクロロ
−9,10−アントラキノン、キサントン、2−メチル
キサントン、2−メトキシキサントン、2−メトキシキ
サントン、チオキサントン、ベンジル、ジベンザルアセ
トン、p−(ジメチルアミノ)フェニルスチリルケト
ン、p−(ジメチルアミノ)フェニル−p−メチルスチ
リルケトン、ベンゾフェノン、p−(ジメチルアミノ)
ベンゾフェノン(またはミヒラーケトン)、p−(ジエ
チルアミノ)ベンゾフェノン、ベンゾアントロン等や特
公昭51−48516号公報記載のベンゾチアゾール系
化合物が挙げられる。
リン化合物は、下記一般式VIIIで示される化合物であ
る。
基、炭素数6〜10のアリール基(好ましくは水素原
子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基)を、
R9は水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数6
〜10のアリール基、下記一般式VIIIAで示される基
(好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、一般式VIIIAで示される基、特に好ましくは一般式
VIIIAで示される基)を表す。R10、R11はそれぞれ水
素原子、炭素数1〜8のアルキル基(例えばメチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基)、炭素
数1〜8のハロアルキル基(例えばクロロメチル基、フ
ロロメチル基、トリフロロメチル基など)、炭素数1〜
8のアルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ基、ブ
トキシ基)、置換されてもよい炭素数6〜10のアリー
ル基(例えばフェニル基)、アミノ基、−N(R16)(R
17)、ハロゲン原子(例えばCl、Br,F)を表す。
好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、メトキシ
基、フェニル基、−N(R16)(R17)、Clである。R
12は、置換されてもよい炭素数6〜16のアリール基
(例えばフェニル基、ナフチル基、トリル基、クミル
基)を表す。置換基としてはアミノ基、−N(R16)(R
17)、炭素数1〜8のアルキル基(例えばメチル基、エ
チル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基)、炭素数
1〜8のハロアルキル基(例えばクロロメチル基、フロ
ロメチル基、トリフロロメチル基など)、炭素数1〜8
のアルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ基、ブト
キシ基)、ヒドロキシ基、シアノ基、ハロゲン原子(例
えばCl、Br,F)が挙げられる。R13、R14、
R16、R17は、同一または異なって、それぞれ水素原
子、炭素数1〜8のアルキル基(例えばメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基)を表す。R
13とR14及びR16とR17は、互いに結合し窒素原子とと
もに複素環(例えばピペリジン環、ピペラジン環、モル
ホリン環、ピラゾール環、ジアゾール環、トリアゾール
環、ベンゾトリアゾール環等)を形成してもよい。R15
は、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基(例えばメチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル
基)、炭素数1〜8のアルコキシ基(例えばメトキシ
基、エトキシ基、ブトキシ基)、置換されてもよい炭素
数6〜10のアリール基(例えばフェニル基)、アミノ
基、N(R16)(R17)、ハロゲン原子(例えばCl、B
r,F)を表す。Zbは=O、=Sあるいは=C
(R18)(R19)を表す。好ましくは=O、=S、=C
(CN)2であり、特に好ましくは=Oである。R18、R
19は、同一または異なって、シアノ基、−COOR20、
−COR21を表す。R20、R21はそれぞれ炭素数1〜8
のアルキル基(例えばメチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、オクチル基)、炭素数1〜8のハロアル
キル基(例えばクロロメチル基、フロロメチル基、トリ
フロロメチル基など)、置換されてもよい炭素数6〜1
0のアリール基(例えばフェニル基)を表す。
合物は一般式IXで示される{(s−トリアジン−2−イ
ル)アミノ}−3−アリールクマリン化合物類である。
基からなる2,4,5−トリフェニルイミダゾリル二量
体を意味し、その基本構造を下記に示す。
ェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2
−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミ
ダゾリル二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,
5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(p−メトキ
シフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量
体、2−(p−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェ
ニルイミダゾリル二量体、2−(2,4−ジメトキシフ
ェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2
−(p−メチルメルカプトフェニル)−4,5−ジフェ
ニルイミダゾリル二量体等が挙げられる。
のものも使用することができる。例えば、米国特許第
2,367,660号明細書に開示されているビシナー
ルポリケトルアルドニル化合物、米国特許第2,36
7,661号明細書および第2,367,670号明細
書に開示されているα−カルボニル化合物、米国特許第
2,448,828号明細書に開示されているアシロイ
ンエーテル、米国特許第2,722,512号明細書に
開示されているα−炭化水素で置換された芳香族アシロ
イン化合物、米国特許第3,046,127号および第
2,951,758号明細書に開示されている多核キノ
ン化合物、米国特許第3,549,367号明細書に開
示されているトリアリルイミダゾールダイマー/p−ア
ミノフェニルケトンの組合せ、特公昭51−48516
号公報に開示されているベンゾチアゾール系化合物/ト
リハロメチロール−s−トリアジン系化合物等が挙げら
れる。
量は、組成物中の光重合性モノマーに対して0.5質量
%〜60質量%、好ましくは1質量%〜50質量%であ
る。開始剤の使用量が0.5質量%より少ないと重合が
進み難く、また、60質量%を超えると重合率は大きく
なるが分子量が低くなり膜強度が弱くなる。
囲にあるアクリル系共重合体が好ましい。また、カラー
フィルターやCCDに用いる場合には、アルカリ可溶性
樹脂は変色性がなく、耐光性であるものが好ましい。本
発明の組成物では、好ましいアルカリ可溶性樹脂とし
て、酸価が30〜150、好ましくは35〜120(K
OHmg/gポリマー)の範囲であるアクリル系共重合
体(以下、「アクリル系結着樹脂」ともいう」が用いら
れる。
し、後記する溶剤に溶解し、かつ皮膜を形成して結着樹
脂として機能するアクリル系共重合体であれば、特に制
限されずに用いることができる。
して、(メタ)アクリル酸と、共重合可能な他の単量体と
の共重合体が挙げられる。
体としては、アルキル(メタ)アクリレート、アリ−ル
(メタ)アクリレートやビニル化合物等が挙げられる。こ
こで、アルキル基及びアリール基の水素原子は、置換基
で置換されていてもよい。上記アルキル(メタ)アクリレ
ート及びアリ−ル(メタ)アクリレートの具体例として
は、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレ
ート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アク
リレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル
(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オ
クチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレー
ト、ベンジルアクリレート、トリルアクリレート、ナフ
チルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等を挙
げることができる。また、上記ビニル化合物としては、
スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリ
シジルメタクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセ
テート、N−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリ
ルメタクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリ
メチルメタクリレートマクロモノマー等を挙げることが
できる。特に好ましい共重合可能な他の単量体は、フェ
ニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート
及びスチレンである。これら共重合可能な他の単量体
は、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いる
ことができる。
タ)アクリル酸と、フェニル(メタ)アクリレート、ベン
ジル(メタ)アクリレート、及びスチレンから選択され
る少なくとも1種の単量体との共重合体である。
に、30〜150の範囲の酸価を有する。酸価が150
を越えた場合、アクリル系結着樹脂がアルカリに対する
溶解性が大きくなりすぎて現像適正範囲(現像ラチチュ
ード)が狭くなる。一方、30未満と小さすぎると、ア
ルカリに対する溶解性が小さく現像に時間がかかり過ぎ
好ましくない。また、アクリル系結着樹脂の質量平均分
子量(GPC法で測定されたポリスチレン換算値)は、
カラーレジストを塗布等の工程上使用しやすい粘度範囲
を実現するために、また膜強度を確保するために、5,
000〜100,000であることが好ましく、より好
ましくは8,000〜50,000である。
た範囲とするには、各単量体の共重合割合を適切に調整
することに容易に行うことができる。また、質量平均分
子量の範囲を上記範囲とするには、単量体の共重合の際
に、重合方法に応じた連鎖移動剤を適切な量使用するこ
とにより容易に行うことができる。アクリル系結着樹脂
は、例えばそれ自体公知のラジカル重合法により製造す
ることができる。ラジカル重合法でアクリル系結着樹脂
を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及び
その量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者であれば
容易に設定することができるし、実験的に条件を知るこ
ともできる。
量は、組成物の全固形分の5〜90質量%であることが
好ましく、より好ましくは10〜60質量%である。ア
ルカリ可溶性樹脂の量が5質量%より少ないと膜強度が
低下し、また、90質量%より多いと、酸性分が多くな
るので、溶解性のコントロールが難しくなり、又相対的
に顔料が少なくなるので十分な画像濃度が得られない。
脂環式エポキシ化合物を含有することを特徴とする。こ
の多官能脂環式エポキシ化合物の使用により、芳香族エ
ポキシ化合物を使用した場合よりも、耐光性、耐熱性が
優れ、脂肪族エポキシ化合物を使用した場合よりも、耐
薬品性が優れた硬化膜を得ることができる。多官能脂環
式エポキシ化合物としては、エポキシ基を2個以上有
し、脂環式構造を含む化合物を挙げることができる。脂
環式構造としては、シクロへキサン、ノルボルネンや水
素添加ビスフェノールAが好ましい。尚、本発明におけ
る多官能とは、2官能以上を意味し、好ましくは5官能
以上、より好ましくは8官能以上、特に好ましくは15
官能以上である。
ド2080、エポリードGT300、エポリードGT4
00(以上、ダイセル化学工業(株)製)ii) ノルボ
ルネン型 特公平7−119269号に記載の多官能脂環式エポキ
シ化合物 iii) 水素添加ビスフェノールA型 サントートST−3000、サントートST−508
0、サントートST−5100、サントートST−40
00、サントートST−4100(以上、東都化成
(株)製)
シ化合物が、炭化水素Rに−O−(A)m−Hがn個置換
したR'[−O−(A)m−H]nで表される化合物であるこ
とが特に好ましい。Rは炭化水素を表す。R'は炭化水
素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水素原子
を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基
を有する脂環式基を表す。mは1〜100を表す。nは
1〜100を表す。m×nは2〜100である。m×n
が大きい場合、生産性やその光硬化性組成物の保存安定
性に問題が生じる場合がある。mが2〜10、nは3〜
6、m×nは6〜60が好ましく、mが3〜6、nは3
〜6、m×nは8〜36がより好ましい。m×nは8〜
20が特に好ましい。n個ある[−O−(A)m−H]にお
けるA及びmは同じでも異なっていてもよい。m×nと
は、n個の異なっていてもよいmの合計(m1,m2,m3,
,,,, + mn)であり当該多官能脂環式エポキシ化合物
が有するAの合計数を表す。
芳香族炭化水素を挙げることができ、好ましくはアルカ
ンである。Rとしての炭化水素は、[−O−(A)m−H]n
以外に置換基を有していてもよい。このような置換基と
しては水酸基、カルボキシル基、ハロゲン、−CNなど
が挙げられる。
フェノール類、カルボン酸類(R”−(OH)n、nは自
然数、R"は一価の炭化水素基)などにおける活性水素
を−(A)m−Hで置換したものである。特公平7−11
9292号におけるように、Aの前駆体として、脂環を
構成している隣り合う2つ炭素原子が同一の酸素原子に
結合してエポキシ基を形成している化合物を、R”−
(OH)nとの反応とともにエポキシ開環重合し、R[−O
−(A)m−H]nを形成する方法に準じて合成することが
できる。
10のアルカンである。炭素数1〜10のアルカンとし
ては、例えば、メタン基、エタン、n−プロパン、n−
ブタン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、
n−オクタン、n−ノナン、n−デカン、i−プロパ
ン、i−ブタン、t−ブタン、i−ペンタン、t−ペン
タン、i−ヘキサン、t−ヘキサン、i−ヘプタン、t
−ヘプタン、i−オクタン、t−オクタン、i−ノナ
ン、t−デカン等が挙げられる。Rとして特に好ましく
はメタン、エタン、n−ブタン、又はn−ペンタンであ
る。
は下記の化合物が好ましい。
5〜25、より好ましくは10〜20である。
化合物としては上記一般式R'[−O−(A)m−H]nで示
される化合物が好ましい。市販品として、ダイセル化学
工業(株)製EHPE3150(2,2−ビス(ヒドロキ
シメチル)−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−
(2−オキシラニル)シクロヘキサン付加物、m=5
(平均)、n=3、m×n=15、エポキシ当量178
g/eq)を挙げることができる。本発明の組成物におい
ては、熱重合架橋剤として多官能脂環式エポキシ化合物
を2種以上含有してもよい。
含有割合は、当量比で光硬化性組成物中のアルカリ可溶
性樹脂のカルボシル基当量に対して、0.5〜1.5当
量であることが好ましく、より好ましくは0.8〜1.
2当量である。多官能脂環式エポキシ化合物の配合量の
計算は、架橋するアルカリ可溶性樹脂の酸価から当量比
割合(1/1)にするとき次の計算式で配合量を求めること
ができる。 (COOH当量)=KOHの分子量×1000/(酸価) 多官能脂環式エポキシ化合物の配合量は上記計算式にお
いてアルカリ可溶性樹脂のCOOH基とエポキシ基の数
の比(エポキシ当量/COOH基当量)が、0.5未満
では架橋密度が低くなる場合がある。また1.5を超え
ると架橋しないエポキシが存在することになり、特に液
晶の電圧保持率の低下を引き起こす場合がある。尚、多
官能脂環式エポキシ化合物の組成物中の含有量の基準と
して、アルカリ可溶性樹脂の官能基としてカルボキシル
基の量にしたが、アルカリ可溶性樹脂中の他の官能基
(フェノール性OH基等)が基準でもよい。
始剤として有機過酸化物を使用してもよい。尚、光重合
開始剤として上記一般式(1)で表わされる化合物を用
いる場合、この化合物は熱重合開始剤としても機能する
(即ち、光・熱重合開始剤)ため、他の熱重合開始剤を
用いる必要はない。ここで有機過酸化物とは、過酸化水
素(H−O−O−H)の誘導体であり、分子内に−O−
O−結合を持つ、上記一般式(1)以外の有機化合物を
言う。化学構造で分類すると、ケトンパーオキサイド、
パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアル
キルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオ
キシエステル、パーオキシジカーボネート等が挙げられ
る。これらの有機過酸化物の中でも、好ましくは分解温
度がある程度高く常温では安定なもので、熱をかけると
分解してラジカルを発生し、重合開始剤となる有機過酸
化物である。
イルパーオキサイド、2,2−ビス(4,4−ジ−t−
ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−
ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメ
チルシクロヘキサン、t−ブチル パーオキシベンゾエ
ート、ジt−ブチル パーオキシベンゾエート、ジt−
ブチル パーオキシイソフタレート、t−ブチル パー
オキシアセテート、t−ヘキシル パーオキシベンゾエ
ート、t−ブチル パーオキシ−3,5,5−トリメチ
ルヘキサノエート、t−ブチル パーオキシラウレー
ト、t−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネー
ト、t−ブチル パーオキシ−2−エチルヘキシルモノ
カーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(m−
トルイルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−
2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−
ヘキシル パーオキシ イソプロピル モノカーボネー
ト、t−ブチル パーオキシイソブチレート、1,1,
3,3−テトラメチルブチルパーオキシ−2−エチルヘ
キサノエート、t−ヘキシル パーオキシイソプロピル
モノカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス
(2−エチルヘキノイル パーオキシ)ヘキサン、t−
ブチル パーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−
ブチル パーオキシ マレイックアシッド、シクロヘキ
サノン パーオキサイド、メチルアセトアセテート パ
ーオキサイド、メチルヘキサノン パーオキサイド、ア
セチルアセトン パーオキサイド、1,1−ビス(t−
ヘキシルプロキシ)−3,3,5−トリメチル シクロ
ヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シ
クロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)
−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビ
ス(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサ
ン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキ
サン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、
2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシク
ロヘキシル)プロパン、ジイソプロピルベンゼン ハイ
ドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブ
チル ハイドロパーオキサイド、キュメン ハイドロパ
ーオキサイド、t−ブチル ハイドロパーオキサイド等
が挙げられ、これらの1種又は2種以上を組み合わせて
使用することもできる。有機過酸化物としては、下記一
般式(A)で示される化合物が好ましい。
炭素数1から10のアルキル基を表す。式(A)におけ
る、R1、R2の炭素数1〜10のアルキル基としては、
例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブ
チル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチ
ル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デカニル
基、i−プロピル基、i−ブチル基、t−ブチル基、i
−ペンチル基、t−ペンチル基、i−ヘキシル基、t−
ヘキシル基、i−ヘプチル基、t−ヘプチル基、i−オ
クチル基、t−オクチル基、i−ノニル基、t−デカニ
ル基等が挙げられる。
として有機過酸化物を2種以上含有することができる。
有機過酸化物の組成物中の含有量は、光硬化性組成物中
の光重合性モノマーの量に対して、1〜5質量%である
ことが好ましく、より好ましくは1.5〜2.5質量%
である。有機過酸化物の配合量としては、光重合性モノ
マーに対し、1質量%未満では効果が余りなく、5質量
%を超えると組成物の粘度が経時変化したり、フォトリ
ソグラフィー特性の解像度が経時で悪くなる等保存安定
性に問題が起きる場合がある。
を製造するためには、更に着色剤を含有していることが
好ましい。ここで、着色剤としては着色顔料または染料
を挙げることができる。本発明で使用できる染料は、特
に制限はなく、従来カラーフィルター用として公知の染
料が使用できる。例えば、特開昭64−90403号公
報、特開昭64−91102号公報、特開平1−943
01号公報、特開平6−11614号公報、特登259
2207号公報、米国特許4808501号明細書、米
国特許5667920号明細書、米国特許526824
5号明細書、米国特許5140396号明細書、米国特
許5059500号明細書、米国特許5667920号
明細書、特開平5−333207号公報、特開平6−3
5183号公報、特開平6−51115号公報、特開平
6−194828号公報、等に開示されている色素が使
用できる。化学構造としては、ピラゾールアゾ系、アニ
リノアゾ系、トリフェニルメタン系、アントラキノン
系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリア
ゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、トリフェ
ニルメタン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールア
ゾメチン系等の染料が使用できる。特に、硬化性組成物
は比較的低温での硬化が可能なので、顔料に比較して耐
熱性に劣る染料であっても硬化膜に耐久性を付与するた
めのポスト・ベークの際の高温度下にさらされても分解
等の問題が軽減することができる。
ては、従来公知の種々の無機顔料または有機顔料を用い
ることができる。無機顔料としては、金属酸化物、金属
錯塩等で示される金属化合物であり、具体的には鉄、コ
バルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、
マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化
物、および前記金属の複合酸化物を挙げることができ
る。有機顔料としては、カラーインデックス(C.I.)
ナンバーで以下に示すもの、およびカーボンブラックが
挙げられる。C.I.Pigment Yellow:1
1、20、24、31、53、83,86、93、9
9、108、109、110、117、125、13
7、138、139、147、148、150、15
1、153、154、166、168、167、185
C.I.Pigment Orange:36、38、4
3、51、55、59、61C.I.Pigment R
ed:9、97、105、122、123、149、1
50、155、168、171、175、176、17
7、180、192、209、215、216、21
7、220、223、224、226、227、22
8、240、242、254C.I.Pigment V
iolet:19、23、29、30、32、37、3
9、40、50C.I.Pigment Blue:1、
2、15、15:3、15:6、16、22、60、6
4、66、C.I.Pigment Green:7、3
6、37C.I.Pigment Brown:23、2
5、26、28C.I.Pigment Black:
1、7
以下に挙げることができるが、これらに限定されない。
上げるため種々組合せて用いられる。具体例を以下に示
す。赤色顔料と黄色顔料もしくは2種以上の赤色顔料を
混合し、更に1種以上の黄色顔料を混合して使用するこ
ともある。混合比(質量比)の一般的な比率は100:
20〜100:60であるが、この範囲を超えても差し
つかえない。
0:20〜100:80であるが、緑色顔料と黄色顔料
もしくは2種以上の緑色顔料と2種以上の黄色顔料を混
合して使用する。混合比(質量比)の一般的な比率は
緑:黄が100:20〜100:60であるが、この範
囲を超えても差しつかえない。
単独、又はジオキサジン系紫色顔料との混合が用いら
れ、例えばC.I.ピグメントブルー15:6とC.
I.ピグメントバイオレット23との混合が良好であっ
た。青色顔料と紫色顔料の質量比は、100:5より1
00:50が良好であった。100:4以下では400
nmから420nmの光透過率を抑えることが出来ず色
純度を上げることが出来ない。100:51以上では主
波長が長波長よりになりNTSC目標色相からのずれが
大きくなる。特に100:5より100:20の範囲が
最適である。
ン酸系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー及びエ
チルセルロース樹脂等に微分散させた粉末状加工顔料を
用いることにより分散性及び分散安定性の良好な顔料含
有感光樹脂を得ることが出来る。ブラックマトリックス
用の顔料としては、カーボン、チタンカーボン、酸化鉄
単独、又はこれらの混合が用いられ、カーボンとチタン
カーボンの場合が良好である。
で乾燥を経て供給される。通常は水媒体から乾燥させて
粉末体として供給されるが、水が乾燥するには大きな蒸
発潜熱を必要とするため、乾燥して粉末とさせるには大
きな熱エネルギーを与える。そのため、顔料は一次粒子
が集合した凝集体(二次粒子)を形成しているのが普通
である。
子に分散するのは容易ではない。そのため顔料をあらか
じめ種々の樹脂で処理しておくことが好ましい。これら
樹脂として、前述の樹脂を挙げることができる。処理の
方法としては、フラッシング処理やニーダー、エクスト
ルーダー、ボールミル、2本又は3本ロールミル等によ
る混練方法がある。このうち、フラッシング処理や2本
又は3本ロールミルによる混練法が微粒子化に好適であ
る。
液と水と混和しない溶媒に溶解した樹脂溶液を混合し、
水媒体中から有機媒体中に顔料を抽出し、顔料を樹脂で
処理する方法である。この方法によれば、顔料の乾燥を
経ることがないので、顔料の凝集を防ぐことができ、分
散が容易となる。2本又は3本ロールミルによる混練で
は、顔料と樹脂又は樹脂の溶液を混合した後、高いシェ
ア(せん断力)をかけながら、顔料と樹脂を混練するこ
とによって、顔料表面に樹脂をコーティングすることに
よって、顔料を処理する方法である。この過程で凝集し
ていた顔料粒子はより低次の凝集体から一次粒子にまで
分散される。
リル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、マレイン酸樹
脂、エチルセルロース樹脂、ニトロセルロース樹脂等で
処理した加工顔料も都合良く用いることができる。本発
明において、上記の種々の樹脂で処理された加工顔料の
形態としては、樹脂と顔料が均一に分散している粉末、
ペースト状、ペレット状、ペースト状が好ましい。ま
た、樹脂がゲル化した不均一な塊状のものは好ましくな
い。この様にして得られた着色分散体は、感光性成分と
混合され、感放射線性カラーフィルター用組成物に供さ
れる。
単独もしくは紫色顔料併用)を含有するときに特に本発
明の効果を一層顕著にすることができる。青色系顔料と
しては、通常この分野で使用されているものを用いるこ
とができ、可視域400nm〜700nmの中で400
nm〜500nmの波長領域に最大吸収波長を有する顔
料である。従来、カラー液晶表示装置において重要な問
題点として、カラーフィルター上に透明電極(ITO;
インジウムチンオキサイド)をスパッタリングあるいは
真空蒸着によって設けるときに、より高温でそれを設け
ることが望ましく、低温では長時間を要し、低温短時間
では透明電極の抵抗値が上がり、液晶表示装置の消費電
力を上げるという欠点を生じることがあった。この点で
カラーフィルターの色素の化学構造、顔料濃度により特
に青色系が耐熱性に劣り、透明電極をつけるときの問題
となっていた。本発明によるカラーフィルターでは22
0℃での耐熱変色を従来の半分以下にすることができ、
液晶表示装置の製造上で懸案となっている青色系顔料の
耐熱性について改良ができ、透明電極を付ける際の工程
時間短縮または消費電力の更なる低減に貢献できる。本
発明のカラーフィルター用組成物中の顔料濃度は、固形
物全質量に対して25質量%以上が好ましく、より好ま
しくは30〜50質量%、特に好ましくは35〜45質
量%である。本発明は、顔料濃度がこの範囲外にあって
も効果を発揮するものである。本発明の組成物の全固形
分濃度が組成物全質量に対して20質量%以上、好まし
くは22〜30質量%のときに、本発明の効果が一層発
揮される。
エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢
酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソ
ブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸
エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチ
ル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチ
ル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ
酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチ
ル、エトキシ酢酸エチル、
シプロピオン酸エチルなどの3−オキシプロピオン酸ア
ルキルエステル類;3−メトキシプロピオン酸メチル、
3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピ
オン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−
オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エ
チル、2−オキシプロピオン酸プロピル、2−メトキシ
プロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチ
ル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシ
プロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチ
ル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−
オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ
−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−
メチルプロピオン酸エチル、
ルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチ
ル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エ
チル等;エーテル類、例えばジエチレングリコールジメ
チルエーテル、テトラヒドロフラン、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、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソ
ルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエー
テル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエ
チレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリ
コールモノメチルエーテル、
テート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテー
ト、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート
等;ケトン類、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキ
サノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等;芳香族炭
化水素類、例えばトルエン、キシレシ等が挙げられる。
メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロ
ソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコール
ジメテルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオ
ン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチ
ルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテ
ート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート
等が好ましく用いられる。
2種以上組み合わせて用いてもよい。
充填剤、上記以外の樹脂、界面活性剤、密着促進剤、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤等を配合すること
かできる。
樹脂を本発明の目的の達成を損なわない範囲で、通常ア
クリル系結着樹脂100質量部に対して、30質量部以
下を配合することができる。配合することができる結着
樹脂としては、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合
体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共
重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマ
ーに酸無水物を付加させたもの、ポリ2−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、ポリビニールピロリドン、ポリエ
チレンオキサイド、ポリビニールアルコール、アルコー
ル可溶性ナイロン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン(ビスフェノールA)とエピクロルヒド
リンから形成されたポリエーテル(フェノキシ樹脂)な
どが挙げられる。
配合できる。配合することができる界面活性剤として
は、多くの種類の化合物が用いることができるが、例え
ば、フタロシアニン誘導体(市販品EFKA−745
(森下産業製));オルガノシロキサンポリマーKP3
41(信越化学工業製)、(メタ)アクリル酸系(共)
重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄
社油脂化学工業製)、W001(裕商製)等のカチオン
系界面活性剤;ポリオキシエチレンラウリルエーテル、
ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエ
チレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチル
フェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニル
エーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリ
エチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸
エステル等のノニオン系界面活性剤;エフトップEF3
01、EF303、EF352(新秋田化成製)、メガ
ファックF171、F172、F173(大日本インキ
製)、フロラードFC430、FC431(住友スリー
エム製)、アサヒガードAG710、サーフロンS38
2、SC−101、SC−102、SC−103、SC
−104、SC−105、SC−1068(旭硝子製)
等のフッ素系界面活性剤;W004、W005、W01
7(裕商製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−4
6、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポ
リマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリ
マー401、EFKAポリマー450(以上森下産業
製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、
ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100
(サンノプコ製)等の高分子分散剤;ソルスパース30
00、5000、9000、12000、13240、
13940、17000、24000、26000、2
8000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ株式会
社製);アデカプルロニックL31,F38,L42,
L44,L61,L64,F68,L72,P95,F
77,P84,F87、P94,L101,P103,
F108、L121、P−123(旭電化製)およびイ
ソネットS−20(三洋化成製)が挙げられる。これら
の化合物は、顔料の分散剤として用いられることが多
い。
ルミナ等の充填剤;ビニルトリメトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエト
キシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノ
プロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエ
チル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−
アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシ
クロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−クロロ
プロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピル
トリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン等の密着促進剤;2,2−チオビス(4−メチル
−6−t−ブチルフェノール)、2,6−ジ−t−ブチ
ルフェノール等の酸化防止剤:2−(3−t−ブチル−
5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベ
ンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外
線吸収剤;およびポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防
止剤を挙げることができる。
し、本発明の組成物の現像性の更なる向上を図る場合に
は、本発明の組成物に有機カルボン酸、好ましくは分子
量1000以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行う
ことができる。具体的には、例えばギ酸、酢酸、プロピ
オン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチ
ル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボ
ン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ア
ジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン
酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチル
コハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸;トリ
カルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族
トリカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘ
メリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸;フ
タル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、
トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族
ポリカルボン酸;フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒ
ドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロ
パ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、
シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他
のカルボン酸が挙げられる。
合禁止剤を加えておくことが好ましく、例えば、ハイド
ロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−
p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコー
ル、ベンゾキノン、4,4′−チオビス(3−メチル−
6−t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレンビス
(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メル
カプトベンゾイミダゾール等が有用である。
性モノマーと熱重合架橋剤としての多官能脂環式エポキ
シ化合物に加え、光重合開始剤、好ましくは一般式
(1)で表わされる化合物を光重合開始剤兼熱重合開始
剤として用いるため、光硬化の後の熱硬化は熱ラジカル
重合と熱イオン重合をそれぞれ独立に最適化し、相乗効
果で、最も硬化エネルギーが少ない量で所定の膜物性を
得ることができる。また、近年特にカラーフィルターの
高色度、高透過率が求められる中で、着色剤の濃度(顔
料濃度)をさらに増加させることが課題となっており、
そのため相対的に樹脂の含有比率は低下することにな
る。したがって、少ない樹脂量で従来と同等以上の膜物
性を得るために、樹脂を最適化することが求められてい
る。本発明の光硬化性組成物を用いることによって、顔
料比率の高い高色度で高透過率のカラーフィルターの材
料設計が容易となる。
を含む光硬化性組成物から製造された硬化皮膜を含むカ
ラーフィルターにも関わる。本発明の着色顔料を含む光
硬化性組成物からカラーフィルターを製造する方法とし
ては、具体的には、上記組成物の構成成分を混合分散す
る工程、得られた分散塗布液を基板上に塗布・乾燥する
工程、得られた乾燥塗布膜にパターン露光する工程、露
光後にアルカリ現像する工程、次に加熱処理する工程を
順次行い、各色(3色あるいは4色)ごとに前記工程を
順次繰り返して硬化皮膜を製造することができる。これ
によりカラーフィルターが得られる。
記本発明の光硬化性組成物を基板上に塗布する工程、加
熱乾燥して乾燥塗布膜を形成する工程、パターン状に光
硬化処理を行う工程、アルカリ現像を行う工程、および
横軸を処理時間(t秒)、縦軸を処理温度(T℃)とす
るグラフ(図5)上において、T=500、T=15
0、t=10、t=4000、T×logt=600お
よびT×logt=260の各々の線で囲まれた領域内
に入る処理温度と処理時間の組み合わせで前記塗布膜を
熱硬化処理を行う工程をこの順に含むことを特徴とする
光硬化膜の製造方法である。
着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光・
熱重合開始剤、熱重合開始剤として多官能脂環式エポキ
シ化合物を含む光硬化性組成物(上述)を基板上に塗布
する工程、加熱乾燥して乾燥塗布膜を形成する工程、パ
ターン状に光硬化処理を行う工程、その後アルカリ現像
を行う工程、および横軸を処理時間(t秒)、縦軸を処
理温度(T℃)とするグラフ(図5)上において、T=
500、T=150、t=10、t=4000、T×l
ogt=600およびT×logt=260の各々の線
で囲まれた領域内に入る処理温度と処理時間の組み合わ
せで前記塗布膜を熱硬化処理を行う工程を含むことを特
徴とするカラーフィルターの製造方法である。必要によ
り、前記工程を各色(3色あるいは4色)ごとに順次繰
り返して硬化皮膜を製造することができる。これにより
カラーフィルターが得られる。まず、本発明の光硬化性
組成物は、上記主要成分、さらに必要に応じて用いられ
るその他の任意成分を溶剤と混合し、必要により各種の
混合機、分散機を使用して混合分散することによって調
製することができる。
ィルター用組成物)は、基板上に回転塗布、流延塗布、
ロール塗布等の塗布方法により塗布することができる。
基板としては、例えば液晶表示素子等に用いられるソー
ダガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラ
スおよびこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体
撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリ
コン基板、プラスチック基板等が挙げられる。これらの
基板は、一般的には各画素を隔離するブラックストライ
プが形成されている。プラスチック基板としては、住友
ベークライト(株)製ポリエーテルスルフォン系プラス
チック基板(FST−USUUSU)、藤森工業(株)
製ポリカーボネート系プラスチック基板(商品名;アモ
レックス)、帝人(株)製ポリカーボネート系プラスチ
ック基板(商品名;エレクレア)、ポリエチレンナフタ
レート(PEN)系プラスチック基板、ポリエーテルエ
ーテルケトン(PEEK)系プラスチック基板などが挙
げられる。
がために、ガラス基板に対して熱膨張係数が高い。その
ため、熱処理を高温で行った場合、室温に戻したときの
寸法変化が大きく、実用に耐えないという問題がある。
特に、コストダウンが図れる大型基板においては、この
ように寸法変化率が大きいことは致命的である。このこ
とから、熱処理温度は150℃以下とすることが好まし
い。
して乾燥塗布膜を形成する。この場合の乾燥は、ホット
プレート、オーブン等で90〜120℃の温度で、60
秒から180秒で行うことができる。ここで、乾燥塗布
膜の膜厚としては、1μm〜3μmが好ましい。次に上
記乾燥塗布膜に所定のマスクパターンを介して露光す
る。これにより光が当たった部分だけが硬化する。この
場合、使用できる露光光としては、特にg線、h線、i
線等の紫外線が好ましく用いられる。パターン露光され
た膜は、アルカリ現像液で現像する。これにより、上記
露光により光が当たらなかった部分は、アルカリ水溶液
に溶け出し、光硬化した部分だけが残る。現像液として
は、光未照射部の感光性層を溶解し、一方光照射部を溶
解しないものであればいかなるものも用いることができ
る。具体的にはアルカリ性の水溶液を用いることができ
る。現像温度としては通常20℃〜30℃であり、現像
時間としては30〜90秒である。
ウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム,硅酸ナトリウ
ム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミ
ン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、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、コリン、ピロール、ピペリジン
等のアルカリ性化合物を、濃度が0.001〜10質量
%、好ましくは0.01〜1質量%となるように溶解し
たアルカリ性水溶液が使用される。なお、このようなア
ルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一
般に、現像後、水で洗浄し、乾燥させる。
行う。上記にて光硬化して残った部分は、重合度が十分
ではないので、より耐溶剤性等を高めるために、更に熱
硬化(ポストベーク)を行い、熱重合を進める。本発明
においては、特定の光・熱重合開始剤及び熱架橋剤を含
む組成物としたことにより、従来では高温かつ長時間か
かるこの工程を、短時間又は低温にしてエネルギーを少
なくしても、熱重合ができ、耐溶剤性などの特性を十分
に出すことが可能となった。
前記現像後の塗布膜を、横軸を処理時間(t秒)、縦軸
を処理温度(T℃)とするグラフ(図5)上において、
T=500、T=150、t=10、t=4000、T
×logt=600およびT×logt=260の各々
の線で囲まれた領域内に入る処理温度と処理時間の組み
合わせで熱硬化処理を行う。ここで、処理温度(T℃)
とは、塗布膜の表面温度を意味する。塗布膜の表面温度
は、いずれの方法でも測定できるが、熱電対温度計等で
測定することができる。処理時間(t秒)とは、塗布膜
の表面温度が処理温度(T℃)に保持される時間を意味
する。図3は、横軸を処理時間(t秒)、縦軸を処理温
度(T℃)とするグラフであり、硬化処理チャートであ
る。
いて、T=500、T=150、t=10、t=400
0、T×logt=600およびT×logt=260
の各々の線で囲まれた領域内に入る処理温度と処理時間
の組み合わせで行う。ここで、処理時間(t秒)として
は好ましくはt=300であり、より好ましくはt=2
00である。これにより、製造効率が一層上がる。ま
た、処理温度(T℃)としては、好ましくはT=400
であり、より好ましくはT=300であり、特に好まし
くはT=240である。また、T×logt=600と
しては、T×logt=510が好ましい。
記条件になるように、ホットプレートやコンベクンショ
ンオーブン(熱風循環式乾燥機)等の加熱手段を用い
て、連続式あるいはバッチ式で行うことができる。ま
た、加熱手段の設定温度と実際の塗布膜表面の温度が異
なる場合には、予め加熱手段の設定温度と実際の塗布膜
表面の温度との実際の関係を示した相関グラフを作製し
ておき、それに従って、処理温度と処理時間を設定して
熱硬化処理を行うこともできる。
り、上記工程を順次行い、各色(3色あるいは4色)ご
とに前記工程を順次繰り返して硬化皮膜を製造してカラ
ーフィルターを得る。
液晶表示装置を作成することができるが、その方法は、
基板上に液晶層、薄膜トランジスター膜、透明電極膜、
着色顔料を含有する上記本発明の組成物を用いて製造さ
れたカラーフィルターをする方法が挙げられる基板、カ
ラーフィルターについては上述のものを用いることがで
きる。液晶層、薄膜トランジスター膜、透明電極膜につ
いては、この分野で用いられているものを用いることが
できる。また、本発明のカラー液晶表示装置の製造方法
も、この分野で用いられている方法を用いることができ
る。本発明のカラー液晶表示装置の構造及びその製造法
は、特に制限はなく、従来公知のものが使用できる。例
えば、「LCDパネル部品・材料技術」月刊エフピーデ
ィ・インテリジェンス増刊号(1999)に記載のカラ
ー液晶表示装置の構造及びその製造法に従うことができ
る。
にカラーフィルターへの用途を主体に述べてきたが、カ
ラーフィルターの画素間に設けられるブラックマトリッ
クスにも適用できることは勿論である。ブラックマトリ
ックスは、本発明の光硬化性組成物にカーボンブラッ
ク、チタンブラックなどの黒色の着色剤を添加した組成
物を、光露光、アルカリ現像し、更にその後、ポストベ
ークして膜の硬化を促進させて形成させることができ
る。このブラックマトリックスの場合にあっても、黒色
の着色剤の比率を高めて、その機能を十分なものとする
ことが要求されるが、本発明にあっては、前述した通
り、光照射による膜の硬化だけでなく、ポストベークを
行って、熱による膜の硬化も行うことにより膜の硬化が
より強固になるので、従来と比べて比較的多量の黒色の
着色剤の添加が可能である。
明するが、本発明は以下の実施例によっていささかも限
定されて解釈されるものではない。
着色系光硬化性組成物の物理的要求特性の中で、特に材
料の硬化度(架橋密度)による差が大きい特性として、
耐溶剤性(耐N−メチルピロリドン性)がある。これは
液晶パネルを製造する工程でカラーフィルター上に極性
の強い溶剤であるN−メチルピロリドンを含むポリアミ
ック酸またはポリイミド溶液を塗布し、加熱乾燥または
加熱硬化し、配向膜とする工程があり、このためカラー
フィルターは耐溶剤性(耐N−メチルピロリドン性)を
要求される。着色系光硬化性組成物の硬化度が不足して
いると顔料を含む樹脂成分がN−メチルピロリドンに溶
出され、膜減りが起り、色度も変わることになる。従っ
て材料の硬化度の比較として、以下の実施例では50℃
で10分間N−メチルピロリドン中に、製造したカラー
フィルターを浸漬し、前後の色度変化を測定することに
より、硬化度の優劣の判定とした。その他の要求特性と
しては次のような特性を満足する必要がある。 ・塗布性 ・フォトリソグラフィ性能 ・耐熱性 ・耐光性 ・液晶セルにした時の電圧保持率
温度は、塗布膜の表面温度を表し、その測定方法は、L
CD用ガラス基板の中央に熱電対温度計(株式会社チノ
ー製熱電対デジタル温度計ND500)を耐熱テープで
貼り付け、ホットプレート上にそれを載せ、ホットプレ
ートの設定温度と実際のガラス基板表面に貼り付けた熱
電対による温度の相関グラフを作成する(例えば、図
6)。この相関グラフを用いると、所望の塗布膜の表面
温度を得るためのホットプレートの設定温度が判る。例
えば、図6を参照すれば、ガラス基板の表面温度220
℃を得るためのホットプレートの設定温度は247℃で
ある。また、同様にコンベクションオーブンについても
温度相関グラフを求めることができ、具体的には図7の
グラフが挙げられる。実施例に用いた、コンベクション
オーブン(熱風循環式乾燥機)は、タバイエスペック
(株)製クリーンオーブンPVHC−331であり、ホ
ットプレートは株式会社井内盛栄堂HP−2Lを用い
た。
7、1.1t)に下記の配合表に示す着色系光硬化性組
成物をスピンコーターにて硬化後の膜厚みが1.2μm
になるように回転数を調整し、塗布する。 b)次いでホットプレート上で90℃×120秒プリベ
ークし、溶剤乾燥させる。 c)次いで2.5Kwの超高圧水銀灯を使用し、マスクを
通して200mJ/cm2の露光量を照射した。 d)次いで0.1%の炭酸ナトリウム水溶液に30秒浸
漬して現像・水洗・乾燥した。 e)次いで熱風循環式乾燥機またはホットプレートにお
いて種々条件で加熱硬化した(ポストベーク)。
量平均分子量;約30,000、酸価100mgKOH/g) 1)の樹脂と顔料、溶剤(プロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート:表ではPGMEAと略)をサ
ンドミルで一昼夜分散した。次いで2)以下の原料を溶解
混合して組成物を得た。 2)重合開始剤A(光重合開始剤) 4−[o−ブロモ−p−N,N−ジ(エトキシカルボニ
ル)アミノフェニル]2,6−ジ(トリクロロメチル)
−s−トリアジン 3)重合開始剤B(光・熱重合開始剤) BTTB ;3,3',4,4'-Tetra-(t-butylperoxycarbony
l)benzophenon MW:C33H42O13=646.7
(2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノール
の1,2−エポキシ−4−(2−オキシラニル)シクロ
ヘキサン付加物、軟化点70−90℃、エポキシ当量1
78g/eq(ダイセル化学工業(株)製))
ィルターでろ過し、カラーフィルター用着色光硬化性樹
脂組成物とした。
の線幅が得られているかどうかで判断した。表に示す配
合はいずれも良好な特性を示した。 (3)耐N−メチルピロリドン性 1)の試験片を50℃に調節したN−メチルピロリドンの
中に10min浸漬し、浸漬前後の分光特性を大塚電子製
分光測光器MCPD−2000によって測定した。図
1、図2にXYZ表色系による色度差△xで色度の変化
を示す。尚、図1はプレート状加熱板(ホットプレー
ト)による加熱で硬化した例である。図2は熱風循環式
乾燥機による加熱で硬化した例である。硬化温度として
220℃に固定し、その温度での加熱時間を変えて、硬
化特性を見た。図1のグラフから、本発明によるカラー
フィルターは、220℃の硬化温度では非常に短時間で
目的の特性を得ることが出来、更に時間をかけると特性
は更に上がる。これに対し、比較例では硬化時間も長
く、また240sec以上の時間で特性の限界に達してい
る。次に、硬化加熱時間として30分間に固定し、加熱
硬化温度を変えて、硬化特性を見た。図2のグラフを見
ると、比較例では通常220℃×30minで性能をクリ
ヤーしているが、本発明の脂環式エポキシを使えば18
0℃×30minで所望の特性を得ることが出来、さらに
熱重合開始剤BTTBを併用することによって150℃
×30minで所望の特性を得ることが可能となる。図3
は、2官能以上の脂環式エポキシ化合物を添加した組成
物(実施例5〜7)は、脂肪族3官能エポキシ化合物を
添加した組成物(比較例3)より優れた耐N−メチルピ
ロリドン性を有していることを示している。
r、3hrs、220℃×1hr、3hrsの加熱処理を行い、
前後の色差(L*a*b*表示系による色差△E*ab)を調
べた。尚、硬化温度と時間として、実施例4−1は(1
50℃×30min;低温硬化)、実施例4−2は(2
20℃×4min;迅速硬化)、比較例2は(220℃
×30min;従来硬化)を用いた。赤、緑では差がな
かったが、図4に示すように青色では比較例に比べて特
に220℃の耐熱性において顕著な差が現れ、本発明に
よる組成物で、脂環式エポキシと有機過酸化物を併用し
たものの特性が優れていることが判った。
件で硬化したものはいずれも比較例と差が見られなかっ
た。また、本発明は着色したものに限らず、光硬化後加
熱処理し、膜として残す種々の光硬化性樹脂組成物に広
く適用が可能である。
7、1.1t)に下記の配合表に示す着色系光硬化性組
成物をスピンコーターにて硬化後の膜厚みが1.2μm
になるように回転数を調整し、塗布する。 b)次いでホットプレート上で90℃×120秒プリベ
ークし、溶剤乾燥させる。 c)次いで2.5Kwの超高圧水銀灯を使用し、マスク
を通して200mJ/cm2の露光量を照射した。 d)次いで0.1%の炭酸ナトリウム水溶液に30秒浸
漬して現像・水洗・乾燥した。 e)次いで熱風循環式乾燥機またはホットプレートにお
いて種々条件で加熱硬化した(ポストベーク)。
組成物の製造方法は以下の通りである。 1)アルカリ可溶性樹脂 ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合樹脂(質
量平均分子量;約30,000、酸価100mgKOH
/g) 1)の樹脂と顔料、溶剤(プロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート:表ではPGMEAと略)をサ
ンドミルで一昼夜分散した。次いで2)以下の原料を表
1に記載される割合で溶解混合して組成物を得た。
-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン 光・熱重合開始剤2:3,3’,4,4’−テトラ(t
−アミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン 光・熱重合開始剤3:3,3’,4,4’−テトラ(t
-ヘキシルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン 光・熱重合開始剤4:3,3’,4,4’−テトラ(t
-オクチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン 光・熱重合開始剤5:3,3’,4,4’−テトラ(ク
ミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン
クロロメチル)−s−トリアジン 4)熱重合開始剤 2,2−ビス(4,4’−ジ−t−ブチルペルオキシシ
クロヘキシル)プロパン 5)脂環式エポキシ樹脂 ダイセル化学工業(株)製 多官能脂環式エポキシEH
PE3150(2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1
−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキシラ
ニル)シクロヘキサン付加物、軟化点70−90℃、エ
ポキシ当量178g/eq) 6)O−クレゾールノボラックエポキシ樹脂 大日本インキ化学工業(株)製 エピクロンN−695
(軟化点90−100℃、エポキシ当量210−240
g/eq)
ィルターでろ過し、カラーフィルター用着色光硬化性樹
脂組成物とした。
μmの線幅が得られているかどうかで判断した。表に示
す配合はいずれも良好な特性を示した。 (3)耐N−メチルピロリドン性 (1)の試験片を50℃に調節したN−メチルピロリド
ンの中に10分浸漬し、浸漬前後の分光特性を大塚電子
製分光測光器MCPD−2000によって測定した(L
*a*b*表示系による色差△E*ab)。その結果を下記表
4に示した。また、表4の結果を、図8及び図9に、グ
ラフで表した。
硬化した例であり、図9はプレート状加熱板(ホットプ
レート)による加熱で硬化した例である。まず初めに、
硬化加熱時間を、30分、60分及び90分間とし、加
熱硬化温度を150℃に固定して、硬化特性を見た。図
8のグラフを見ると、本発明の組成物を用いると、30
分という短時間で所望の特性を得ることが可能であるの
に対して、比較例の組成物によると、90分の長時間で
も十分な特性が出ていないことが判る。次に、硬化温度
を220℃に固定し、その温度での加熱時間を変えて、
硬化特性を見た。図9のグラフから、本発明によるカラ
ーフィルターは、220℃の硬化温度では非常に短時間
で目的の特性を得ることが出来、更に時間をかけると特
性は更に上がる。これに対し、比較例では硬化時間も長
く、また120sec以上の時間で特性の限界に達してい
る。
件で硬化したものはいずれも比較例と差が見られなかっ
た。また、本発明は着色したものに限らず、光硬化後加
熱処理し、膜として残す種々の光硬化性樹脂組成物に広
く適用が可能である。
分に硬化することが可能な光硬化性組成物、更に低温で
十分硬化することができ、プラスチック基板の使用に好
適な、顔料分散系カラーフィルター用光硬化性組成物、
及び、特に現状のガラス基板にカラーフィルターを形成
する際には、短時間で熱処理ができ、カラーフィルター
生産効率を著しく向上させることが出来る顔料分散系カ
ラーフィルター用光硬化性組成物を提供できる。更に、
カラーフィルタ製造上必要かつ最適な熱処理工程におい
て種々の条件を選択できる。
関係を示したグラフを示す図である。
関係を示したグラフを示す図である。
関係を示したグラフを示す図である
ィルターの耐熱性を評価したグラフを示す図である。
温度(T℃)との関係を示す図である。
温度との関係を示す図である。
ンの設定温度との関係を示す図である。
関係を示したグラフを示す図である。
関係を示したグラフを示す図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマ
ー、光重合開始剤、熱重合架橋剤及び溶剤を含有する光
硬化性組成物において、該熱重合架橋剤が多官能脂環式
エポキシ化合物であることを特徴とする光硬化性組成
物。 - 【請求項2】 前記光重合開始剤が下記一般式(1)で
表される化合物であることを特徴とする光硬化性組成
物。 【化1】 (式中、R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜20
のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそ
れぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜
10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭
素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、
シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルア
ミノ基を表し、xは、0、1または2であり、yは1、2
または3である。) - 【請求項3】 前記光重合開始剤が下記式(2)〜
(6)の化合物の少なくとも1種である請求項1または
2に記載の光硬化性組成物。 【化2】 - 【請求項4】 前記多官能脂環式エポキシ化合物が、炭
化水素Rに−O−(A)m−Hがn個置換したR'[−O−
(A)m−H]nで表される化合物であることを特徴とする
請求項1〜3のいずれかに記載の光硬化性組成物。(式
中、Rは炭化水素を表す。R'は炭化水素Rから[−O−
(A)m−H]nが置換したn個の水素原子を除いた残基を
表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基を有する脂環式
基を表す。mは1〜100を表す。nは1〜100を表
す。但し、m×nは2〜100であり、複数のAは同じ
でも異なっていてもよい。) - 【請求項5】 Aが下記の基であることを特徴とする請
求項4に記載の光硬化性組成物。 【化3】 - 【請求項6】 着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性
モノマー、光重合開始剤、熱重合架橋剤及び溶剤を含有
する光硬化性組成物において、該熱重合架橋剤が多官能
脂環式エポキシ化合物であることを特徴とするカラーフ
ィルター用光硬化性組成物。 - 【請求項7】 前記光重合開始剤が下記一般式(1)で
表される化合物であることを特徴とするカラーフィルタ
ー用光硬化性組成物。 【化4】 (式中、R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜20
のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそ
れぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜
10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭
素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、
シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルア
ミノ基を表し、xは、0、1または2であり、yは1、2
または3である。) - 【請求項8】 前記光重合開始剤が下記式(2)〜
(6)の化合物の少なくとも1種である請求項6または
7に記載のカラーフィルター用光硬化性組成物。 【化5】 - 【請求項9】 前記多官能脂環式エポキシ化合物が、炭
化水素Rに−O−(A)m−Hがn個置換したR'[−O−
(A)m−H]nで表される化合物であることを特徴とする
請求項6〜8のいずれかに記載のカラーフィルター用光
硬化性組成物。(式中、Rは炭化水素を表す。R'は炭
化水素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水素
原子を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポキ
シ基を有する脂環式基を表す。mは1〜100を表す。
nは1〜100を表す。但し、m×nは2〜100であ
り、複数のAは同じでも異なっていてもよい。) - 【請求項10】 Aが下記の基であることを特徴とする
請求項9に記載のカラーフィルター用光硬化性組成物。 【化6】 - 【請求項11】 請求項6〜10のいずれか一項に記載
の光硬化性組成物を基板上に塗布、乾燥、パターン露
光、現像、ポストベークすることにより作成されたカラ
ーフィルター。 - 【請求項12】 請求項1〜5のいずれか一項に記載の
光硬化性組成物を基板上に塗布する工程と、加熱乾燥し
て乾燥塗布膜を形成する工程と、パターン状に光硬化処
理を行う工程と、アルカリ現像を行う工程と、横軸を処
理時間(t秒)、縦軸を処理温度(T℃)とするグラフ
(図5)上において、T=500、T=150、t=1
0、t=4000、T×logt=600およびT×l
ogt=260の各々の線で囲まれた領域内に入る処理
温度と処理時間の組み合わせで前記塗布膜に熱硬化処理
を行う工程とをこの順に含むことを特徴とする光硬化膜
の製造方法。 - 【請求項13】 請求項6〜10のいずれか1項に記載
の光硬化性組成物を基板上に塗布する工程と、加熱乾燥
して乾燥塗布膜を形成する工程と、パターン状に光硬化
処理を行う工程と、アルカリ現像を行う工程と、横軸を
処理時間(t秒)、縦軸を処理温度(T℃)とするグラ
フ(図5)上において、T=500、T=150、t=
10、t=4000、T×logt=600およびT×
logt=260の各々の線で囲まれた領域内に入る処
理温度と処理時間の組み合わせで前記塗布膜に熱硬化処
理を行う工程とをこの順に含むことを特徴とするカラー
フィルターの製造方法。
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---|---|---|---|
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TW091102924A TW555820B (en) | 2001-02-28 | 2002-02-20 | Photo-curing composition, photo-curing composition for color filter, method for producing photo-cured film and method for producing color filter |
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---|---|---|---|---|
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JP2007219302A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Fujifilm Electronic Materials Co Ltd | カラーフィルタ用熱硬化性インク組成物、並びにカラーフィルタ及びその製造方法 |
JP2008076832A (ja) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Dainippon Printing Co Ltd | 顔料分散液、カラーフィルター用インクジェットインク及びその製造方法、カラーフィルター、並びに液晶表示装置 |
JP2009237420A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Fujifilm Corp | 着色硬化性組成物、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、及び液晶表示装置 |
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4660986B2 (ja) * | 2001-06-28 | 2011-03-30 | Jsr株式会社 | カラー液晶表示装置用感放射線性組成物、およびカラーフィルタ |
JP2003015288A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-15 | Jsr Corp | カラー液晶表示装置用感放射線性組成物、およびカラーフィルタ |
WO2005096100A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Zeon Corporation | 感放射線組成物、積層体及びその製造方法並びに電子部品 |
KR100604351B1 (ko) * | 2004-08-31 | 2006-07-25 | 한국화학연구원 | 내화학성이 우수한 플라스틱 기판과 그의 제조방법 |
JP2007219302A (ja) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Fujifilm Electronic Materials Co Ltd | カラーフィルタ用熱硬化性インク組成物、並びにカラーフィルタ及びその製造方法 |
JP2008076832A (ja) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Dainippon Printing Co Ltd | 顔料分散液、カラーフィルター用インクジェットインク及びその製造方法、カラーフィルター、並びに液晶表示装置 |
JP2009237420A (ja) * | 2008-03-28 | 2009-10-15 | Fujifilm Corp | 着色硬化性組成物、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、及び液晶表示装置 |
JP2010078835A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Fujifilm Corp | カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法 |
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