JP2003156617A - Method for manufacturing black matrix substrate and color filter using substrate manufactured with the method - Google Patents

Method for manufacturing black matrix substrate and color filter using substrate manufactured with the method

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JP2003156617A
JP2003156617A JP2001355957A JP2001355957A JP2003156617A JP 2003156617 A JP2003156617 A JP 2003156617A JP 2001355957 A JP2001355957 A JP 2001355957A JP 2001355957 A JP2001355957 A JP 2001355957A JP 2003156617 A JP2003156617 A JP 2003156617A
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JP
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black matrix
black
substrate
transparent substrate
color filter
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JP2001355957A
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Japanese (ja)
Inventor
Shuichi Kimura
秀一 木村
Takeshi Saito
健 斎藤
Hideyo Tanaka
英世 田中
Moritsugu Miyamura
護嗣 宮村
Kazunori Yamada
和則 山田
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Toyo Ink Mfg Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a black matrix substrate having a practically sufficient adhesion property to a transparent substrate and a color filter with an excellent adhesion property to both the black matrix and the transparent substrate and with high film strength. SOLUTION: The method for manufacturing the black matrix substrate consists of applying a black photoresist on the transparent substrate, making active energy beams irradiate the substrate surface from the side of the surface coated with the black photoresist via a photomask, developing it thereafter and subsequently making the active energy beams irradiate the substrate surface from the transparent substrate side. In addition, the color filter comprises filter segments with at least two colors other than the black color formed on the black matrix substrate manufactured with the method.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する分野】本発明は、黒色感光性レジストを
用いたブラックマトリクス基板の製造方法、および該方
法で製造される基板を用いたカラーフィルタに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a black matrix substrate using a black photosensitive resist, and a color filter using the substrate manufactured by the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、カラーフィルタのフィルタセグメ
ントの外周部には、カラーフィルタを液晶パネル化する
際にパネル外周部からのバックライト光の漏れを防止す
るために、1〜10mm程度の額縁状のパターン(ブラ
ックマトリクス)が形成されている。通常、ブラックマ
トリクスは、透明基板上に微細パターンからなる金属薄
膜で形成される場合が多い。例えば、クロム、ニッケ
ル、アルミニウム等の金属あるいは金属化合物を用い
て、蒸着法、スパッタ法等の真空成膜法等で金属等の薄
膜を形成したのち、フォトリソグラフィ法で、微細パタ
ーンを形成する方法が一般的である。より具体的には、
金属等の薄膜上にフォトレジストを塗布、乾燥し、フォ
トマスクを介して紫外線を照射し、現像することにより
レジストパターンを形成後、エッチング工程、レジスト
剥離工程を経てブラックマトリクスを形成する。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the outer peripheral portion of a filter segment of a color filter, in order to prevent leakage of backlight light from the outer peripheral portion of the panel when forming the color filter into a liquid crystal panel, a frame shape of about 1 to 10 mm Pattern (black matrix) is formed. Usually, the black matrix is often formed of a metal thin film having a fine pattern on a transparent substrate. For example, a method of forming a fine pattern by photolithography after forming a thin film of a metal or the like by a vacuum film forming method such as a vapor deposition method or a sputtering method using a metal or a metal compound such as chromium, nickel or aluminum. Is common. More specifically,
A photoresist is applied on a thin film of metal or the like, dried, irradiated with ultraviolet rays through a photomask, and developed to form a resist pattern, and then a black matrix is formed through an etching step and a resist stripping step.

【0003】しかし、上記方法で製造されるブラックマ
トリクス基板は、その工程の複雑さから製造コストが非
常に高く、また、これを用いるカラーフィルタのコスト
も高くなるという問題点がある。また、ブラックマトリ
クスの製造に一般的に使用されている金属の薄膜(例え
ば、クロム薄膜)の表面は反射率が高いので、透過型の
液晶ディスプレイに、金属薄膜からなるブラックマトリ
クスを有するカラーフィルタを搭載した場合、強い外光
がカラーフィルタに入射したときに、表示品位が著しく
低下する問題点がある。そのため、黒色感光性レジスト
を用いて形成したブラックマトリクスを有するカラーフ
ィルタが検討されている。
However, the black matrix substrate manufactured by the above method has a problem that the manufacturing cost is very high due to the complicated process and the cost of the color filter using the same is also high. In addition, since the surface of a metal thin film (for example, a chrome thin film) that is generally used for manufacturing a black matrix has high reflectance, a color filter having a black matrix made of a metal thin film is used in a transmissive liquid crystal display. When mounted, there is a problem that the display quality is significantly reduced when strong external light enters the color filter. Therefore, a color filter having a black matrix formed using a black photosensitive resist is being studied.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記カラーフ
ィルタは、ブラックマトリクスと透明基板との密着性が
弱いために、パネル化した際に透明基板との界面からブ
ラックマトリクスが剥離してしまうことがあった。透明
基板との密着性を向上するために、特開平10−133
370号公報には、シランカップリング剤を添加した黒
色感光性レジストが開示されているが、この黒色感光性
レジストを用いた場合には、透明基板との密着性改善に
は効果があるものの、透明基板面への残さが発生する。
また、レジスト中でシランカップリング剤が空気中の水
分と反応するので、回収再生ができなくなり、経済的に
も不利である。
However, in the above color filter, since the adhesion between the black matrix and the transparent substrate is weak, the black matrix may peel off from the interface with the transparent substrate when it is formed into a panel. there were. In order to improve the adhesion with a transparent substrate, JP-A-10-133
Japanese Patent No. 370 discloses a black photosensitive resist containing a silane coupling agent. When this black photosensitive resist is used, it is effective in improving the adhesion to a transparent substrate. Residue on the transparent substrate surface occurs.
Further, since the silane coupling agent reacts with moisture in the air in the resist, recovery and recovery cannot be performed, which is economically disadvantageous.

【0005】そこで、本発明は、実用上十分な透明基板
との密着性を有するブラックマトリクス基板を製造する
方法、およびブラックマトリクスと透明基板との密着性
が良好で膜強度の高いカラーフィルタを提供することを
目的とする。
Therefore, the present invention provides a method for producing a black matrix substrate having sufficient practical adhesion to a transparent substrate, and a color filter having good adhesion between the black matrix and the transparent substrate and high film strength. The purpose is to do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を進めた結果、透明基板上に
黒色感光性レジストを塗布し、黒色感光性レジスト塗布
面側からフォトマスクを介して活性エネルギー線を照
射、現像してブラックマトリクスパターンを形成したの
ち、透明基板側から活性エネルギー線を照射することに
より、実用上十分な透明基板との密着性を有するブラッ
クマトリクス基板が得られること、および該方法で製造
されるブラックマトリクス基板を用いることにより、ブ
ラックマトリクスと透明基板との密着性が良好で膜強度
の高いカラーフィルタが得られることを見出し、本発明
に至った。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present invention applied a black photosensitive resist on a transparent substrate, and applied a photo resist from the black photosensitive resist applied surface side. By irradiating an active energy ray through a mask and developing to form a black matrix pattern, and then irradiating the active energy ray from the transparent substrate side, a black matrix substrate having practically sufficient adhesion to the transparent substrate is obtained. It was found that a color filter having good adhesiveness between a black matrix and a transparent substrate and high film strength can be obtained by using the black matrix substrate produced by the method and the present invention, and completed the present invention.

【0007】すなわち、本発明は、透明基板上に黒色感
光性レジストを塗布し、フォトマスクを介して黒色感光
性レジスト塗布面側から活性エネルギー線を照射したの
ち、現像を行い、ついで透明基板側から活性エネルギー
線を照射することを特徴とするブラックマトリクス基板
の製造方法を提供する。上記製造方法において、透明基
板側から照射する活性エネルギー線量は、レジスト塗布
面側から照射する活性エネルギー線量の0.1〜150
%であることが好ましい。また、本発明は、上記方法で
製造されるブラックマトリクス基板上に、黒色以外の少
なくとも2色のフィルタセグメントが形成されているこ
とを特徴とするカラーフィルタを提供する。
That is, according to the present invention, a black photosensitive resist is coated on a transparent substrate, active energy rays are irradiated from the black photosensitive resist coated surface side through a photomask, followed by development, and then the transparent substrate side. There is provided a method for producing a black matrix substrate, which comprises irradiating an active energy ray from the substrate. In the above manufacturing method, the active energy dose irradiated from the transparent substrate side is 0.1 to 150 times the active energy dose irradiated from the resist coated surface side.
% Is preferable. The present invention also provides a color filter characterized in that at least two color filter segments other than black are formed on a black matrix substrate manufactured by the above method.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明のブラックマトリクス基板
とは、透明基板上にブラックマトリクスが形成されてい
る基板をいう。透明基板としては、ソーダ石灰ガラス、
低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガ
ラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタク
リル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂
板が用いられる。特に、ガラス基板を用いた場合には、
ブラックマトリクスと透明基板との密着性が低くなる傾
向にあるため、本発明の方法を採用する効果が高い。ま
た、ガラス板や樹脂板の表面には、パネル化後の液晶駆
動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明
電極が形成されていてもよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The black matrix substrate of the present invention means a substrate in which a black matrix is formed on a transparent substrate. As a transparent substrate, soda lime glass,
A glass plate such as low-alkali borosilicate glass or non-alkali aluminoborosilicate glass, or a resin plate such as polycarbonate, polymethylmethacrylate, or polyethylene terephthalate is used. Especially when a glass substrate is used,
Since the adhesion between the black matrix and the transparent substrate tends to be low, the effect of adopting the method of the present invention is high. In addition, a transparent electrode made of indium oxide, tin oxide or the like may be formed on the surface of the glass plate or the resin plate for driving the liquid crystal after paneling.

【0009】本発明に用いられる黒色感光性レジスト
は、黒色顔料および活性エネルギー線硬化性化合物を少
なくとも含有する。黒色顔料としては、カーボンブラッ
ク、チタンブラック、アニリンブラック、アントラキノ
ン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には C.I.
ピグメントブラック1、6、7、12、20、31、3
2などを用いることができるが、価格、遮光性の大きさ
からカーボンブラックの使用が好ましい。カーボンブラ
ックは、樹脂などで表面処理されていてもよい。
The black photosensitive resist used in the present invention contains at least a black pigment and an active energy ray-curable compound. As the black pigment, carbon black, titanium black, aniline black, anthraquinone black pigment, perylene black pigment, specifically CI
Pigment black 1, 6, 7, 12, 20, 31, 3
2 and the like can be used, but it is preferable to use carbon black in terms of price and light-shielding property. The carbon black may be surface-treated with a resin or the like.

【0010】黒色感光性レジストには、分散性改良、色
相調整などの目的で、黒色顔料以外のアゾ顔料、フタロ
シアニン系顔料、スレン系顔料、インジゴ系顔料、ペリ
ノン系顔料、ペリレン系顔料、フタロン系顔料、ジオキ
サジン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン
系顔料、金属錯体系顔料、メチン・アゾメチン系顔料、
ジケトピロロピロール系顔料やこれらの顔料の誘導体を
添加してもよい。黒色感光性レジスト中の黒色顔料の含
有量は、黒色感光性レジストを基準として3〜80重量
%であることが好ましい。黒色顔料の含有量が3重量%
未満の場合は、ブラックマトリクスの単位膜厚あたりの
遮光性が低下し、80重量%を越えると薄膜形成が困難
になる。
Black photosensitive resists include azo pigments other than black pigments, phthalocyanine pigments, slene pigments, indigo pigments, perinone pigments, perylene pigments, and phthalone pigments for the purpose of improving dispersibility and adjusting hue. Pigments, dioxazine pigments, quinacridone pigments, isoindolinone pigments, metal complex pigments, methine / azomethine pigments,
Diketopyrrolopyrrole pigments and derivatives of these pigments may be added. The content of the black pigment in the black photosensitive resist is preferably 3 to 80% by weight based on the black photosensitive resist. Black pigment content is 3% by weight
If it is less than 80% by weight, the light-shielding property per unit film thickness of the black matrix is lowered, and if it exceeds 80% by weight, thin film formation becomes difficult.

【0011】活性エネルギー線硬化性化合物としては、
モノマー、オリゴマー、感光性樹脂などを用いることが
できる。モノマー、オリゴマーとしては、2−ヒドロキ
シエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピ
ル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(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、ペンタエリスリトールトリ(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、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、メラミ
ン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレー
ト等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エス
テル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリルアミド、
N-ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、スチレ
ン、酢酸ビニル、アクリロニトリル等が挙げられる。
As the active energy ray-curable compound,
Monomers, oligomers, photosensitive resins and the like can be used. Monomers and oligomers include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa. (Meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, melamine (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate and other various acrylic acid esters and methacrylic acid esters, (meth) acrylic acid, (meth) acrylamide,
Examples thereof include N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, styrene, vinyl acetate, acrylonitrile and the like.

【0012】感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシ
ル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子
にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等を介
して、(メタ)アクリル化合物、ケイヒ酸等の光架橋性
基を導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水
マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸
共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシア
ルキル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メ
タ)アクリル化合物によりハーフエステル化した重合物
も用いられる。
As the photosensitive resin, a linear polymer having a reactive substituent such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group or the like is added to a (meth) acrylic compound, a cinnamic acid compound, via an isocyanate group, an aldehyde group or an epoxy group. A resin in which a photocrosslinkable group such as an acid is introduced is used. In addition, a linear polymer containing an acid anhydride such as a styrene-maleic anhydride copolymer or an α-olefin-maleic anhydride copolymer is treated with a (meth) acrylic compound having a hydroxyl group such as hydroxyalkyl (meth) acrylate. A half-esterified polymer is also used.

【0013】本発明に用いられる黒色感光性レジストに
は、さらに、活性エネルギー線により硬化しない非感光
性の熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂を含有させてもよい。
しかしながら、カラーフィルタの製造工程において、高
温加熱の処理が行われるため、加熱処理においても耐性
のよい樹脂を用いることが好ましい。また、カラーフィ
ルタの製造工程において、種々の溶剤や薬品による処理
も行われるため、耐溶剤性や耐薬品性に優れる樹脂を用
いることが好ましい。
The black photosensitive resist used in the present invention may further contain a non-photosensitive thermosetting resin or thermoplastic resin which is not cured by active energy rays.
However, since high-temperature heat treatment is performed in the manufacturing process of the color filter, it is preferable to use a resin having good resistance even in the heat treatment. Further, in the manufacturing process of the color filter, treatment with various solvents and chemicals is also performed, and therefore it is preferable to use a resin having excellent solvent resistance and chemical resistance.

【0014】熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂としては、例
えば, ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合
体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ
塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢
酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、フェノール樹脂、ポリ
エステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、スチ
レン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム、エ
ポキシ樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリイミ
ド樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂、尿素樹
脂等が挙げられる。
Examples of the thermosetting resin and the thermoplastic resin include butyral resin, styrene-maleic acid copolymer, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyacetic acid. Vinyl, polyurethane resin, phenol resin, polyester resin, acrylic resin, alkyd resin, styrene resin, polyamide resin, rubber resin, cyclized rubber, epoxy resin, celluloses, polybutadiene, polyimide resin, benzoguanamine resin, melamine resin, Examples include urea resins.

【0015】また、紫外線照射により黒色感光性レジス
トの硬化を行いブラックマトリクスを形成する場合に
は、黒色感光性レジストに光開始剤を含有させる。光開
始剤としては、4−フェノキシジクロロアセトフェノ
ン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエト
キシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニ
ル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1オン、
1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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−オン等のアセトフェノン系光
開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベン
ゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテ
ル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系、ベン
ゾフェノン系光開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安
息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベン
ゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベ
ンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニ
ルサルファイド等のベンゾフェノン系光開始剤、チオキ
サンソン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオ
キサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4−ジ
イソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系光開
始剤、2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−
フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−ト
リアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビ
ス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−
トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−ト
リアジン、2−ピペニル−−4,6−ビス(トリクロロ
メチル)−s−トリアジン、2,4−−ビス(トリクロ
ロメチル)−6−スチリルs−トリアジン、2−(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−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6
−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4’−メト
キシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系光開
始剤およびカルバゾール系光開始剤、イミダゾール系光
開始剤等の化合物が用いられる。
When the black photosensitive resist is cured by irradiation with ultraviolet rays to form a black matrix, the black photosensitive resist contains a photoinitiator. As a photoinitiator, 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one,
Acetophenone photoinitiators such as 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin Benzoin-based photoinitiators such as isopropyl ether and benzyl dimethyl ketal, benzophenone-based photoinitiators, benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4-benzoyl-4'-methyldiphenyl sulfide. Such as benzophenone-based photoinitiator, thioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioki Thioxanthone photoinitiators such as Sanson, 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-
Phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-
Tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2-pipenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-styryl s-Triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl)-
s-Triazine, 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6
Compounds such as triazine, 2,4-trichloromethyl (4′-methoxystyryl) -6-triazine, and other triazine-based photoinitiators, carbazole-based photoinitiators, and imidazole-based photoinitiators are used.

【0016】上記光開始剤は、単独あるいは2種以上混
合して用いることができるが、増感剤として、α−アシ
ロキシムエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メ
チルフェニルグリオキシレート、ベンジル、9,10−
フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアン
スラキノン、4,4’−ジエチルイソフタロフェノン、
3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカ
ルボニル)ベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノ
ベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。
The above photoinitiators can be used alone or in combination of two or more, and as the sensitizer, α-acyloxime ester, acylphosphine oxide, methylphenylglyoxylate, benzyl, 9,10 can be used. −
Phenanthrenequinone, camphorquinone, ethylanthraquinone, 4,4′-diethylisophthalophenone,
Compounds such as 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone and 4,4′-diethylaminobenzophenone can also be used in combination.

【0017】本発明に用いられる黒色感光性レジストに
は、黒色顔料を充分に分散させ、透明基板上に所望の膜
厚になるように塗布するために溶剤を含有させることが
できる。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチ
ルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテー
ト、1−メトキシ−2−プロピルアセテート、ジエチレ
ングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチ
レングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセ
ロソルブ、メチル−nアミルケトン、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテルトルエン、メチルエチルケト
ン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピ
ルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系
溶剤等が挙げられ、これらを単独もしくは混合して用い
る。
The black photosensitive resist used in the present invention may contain a solvent in order to sufficiently disperse the black pigment and to coat the transparent substrate with a desired film thickness. Examples of the solvent include cyclohexanone, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, 1-methoxy-2-propyl acetate, diethylene glycol dimethyl ether, ethylbenzene, ethylene glycol diethyl ether, xylene, ethyl cellosolve, methyl-n amyl ketone, propylene glycol monomethyl ether toluene, methyl ethyl ketone. , Ethyl acetate, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, isobutyl ketone, petroleum solvent and the like, and these are used alone or in combination.

【0018】本発明に用いられる黒色感光性レジスト
は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の
手段にて、5μm以上の粗大粒子、好ましくは1μm以
上の粗大粒子、さらに好ましくは0.5μm以上の粗大
粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。溶
剤現像型あるいはアルカリ現像型として調製された感光
性黒色レジストは、ガラス板等の透明基板上に、スピン
コート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法に
より塗布する。次いで、フォトマスクを介してレジスト
塗布面側から活性エネルギー線を照射したのち、溶剤ま
たはアルカリ現像液に漬浸するかスプレーなどにより現
像液を噴霧して未照射部、すなわち未硬化部を除去して
現像を行い、所望のブラックマトリクスパターンを形成
する。黒色感光性レジストの塗布膜厚は、0.2〜5μ
m(乾燥時)の範囲であることが好ましく、塗工性と遮
光性のバランス取りが容易な0.5〜2μmの範囲であ
ることがさらに好ましい。
The black photosensitive resist used in the present invention is coarse particles of 5 μm or more, preferably 1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more by means of centrifugation, sintering filter, membrane filter or the like. It is preferable to remove coarse particles and mixed dust. The photosensitive black resist prepared as a solvent development type or an alkali development type is applied on a transparent substrate such as a glass plate by a coating method such as spin coating, slit coating, or roll coating. Then, after irradiating an active energy ray from the resist coated surface side through a photomask, the developer is sprayed with a solvent or an alkali developing solution or sprayed with a developing solution to remove the unexposed area, that is, the uncured area. Development is performed to form a desired black matrix pattern. The coating thickness of the black photosensitive resist is 0.2 to 5 μm.
It is preferably in the range of m (when dried), and more preferably in the range of 0.5 to 2 μm, which makes it easy to balance the coating property and the light shielding property.

【0019】アルカリ現像液としては、炭酸ナトリウ
ム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチル
ベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカ
リを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や
界面活性剤を添加することもできる。なお、活性エネル
ギー線による露光感度を上げるために、黒色感光性レジ
ストを塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ水溶性樹
脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂
等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成
した後、レジスト塗布面側から活性エネルギー線を照射
することもできる。
As the alkaline developer, an aqueous solution of sodium carbonate, sodium hydroxide or the like is used, and an organic alkali such as dimethylbenzylamine or triethanolamine can also be used. Further, an antifoaming agent or a surfactant can be added to the developing solution. In order to increase the exposure sensitivity by the active energy ray, a black photosensitive resist is applied and dried, and then a water-soluble or alkali water-soluble resin such as polyvinyl alcohol or water-soluble acrylic resin is applied and dried to prevent oxygen from inhibiting polymerization. After forming the film, it is also possible to irradiate the active energy ray from the resist coated surface side.

【0020】活性エネルギー線としては、電子線、紫外
線、400〜500nmの可視光を使用することができ
る。レジスト塗布面側から照射する電子線の線源には熱
電子放射銃、電界放射銃等が使用できる。また、紫外線
および400〜500nmの可視光の線源(光源)に
は、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライ
ド灯、ガリウム灯、キセノン灯、カーボンアーク灯等を
使用することができる。具体的には、点光源であるこ
と、輝度の安定性から、超高圧水銀ランプ、キセノン水
銀ランプが用いられることが多い。レジスト塗布面側か
ら照射する活性エネルギー線量は、5〜1000mJの
範囲で適時設定できるが、工程上管理しやすい50〜3
00mJの範囲であることが好ましい。
As the active energy rays, electron rays, ultraviolet rays and visible light of 400 to 500 nm can be used. A thermionic emission gun, a field emission gun, or the like can be used as the source of the electron beam irradiated from the resist coated surface side. Further, as a source (light source) of ultraviolet rays and visible light of 400 to 500 nm, for example, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a gallium lamp, a xenon lamp, a carbon arc lamp or the like can be used. Specifically, an ultra-high pressure mercury lamp and a xenon mercury lamp are often used because they are point light sources and have stable brightness. The active energy dose irradiated from the resist coated surface side can be appropriately set within the range of 5 to 1000 mJ, but is easy to manage in the process of 50 to 3
It is preferably in the range of 00 mJ.

【0021】透明基板側から照射する活性エネルギー線
の線光源としては、レジスト塗布面側から照射する活性
エネルギー線の線源に加えて、各種の蛍光灯等を使用す
ることができる。透明基板側から照射する活性エネルギ
ー線量は、レジスト塗布面側から照射する活性エネルギ
ー線量の0.1〜150%であることが好ましい。より
好ましくは、少ないエネルギーで実用十分な効果が得ら
れる0.1〜90%であり、特に好ましくは、工程上管
理しやすい1〜60%である。透明基板側から照射する
活性エネルギー線量がレジスト塗布面側から照射する活
性エネルギー線量の0.1%未満では十分な密着性が得
られないし、150%を越えると密着性改善の効果が低
くなる。透明基板側からの活性エネルギー線の照射で透
明基板との密着性が向上する機構は明確になっていない
が、透明基板側から照射する活性エネルギー線量が増加
しずぎると密着性向上効果が低くなることから、単なる
活性エネルギー線量の増加による硬化促進とは異なり、
透明基板とブラックマトリクスとの密着面での何らかの
硬化状態変化によるものと思われる。
As the source of active energy rays emitted from the transparent substrate side, various fluorescent lamps can be used in addition to the source of active energy rays emitted from the resist coated surface side. The active energy dose irradiated from the transparent substrate side is preferably 0.1 to 150% of the active energy dose irradiated from the resist coated surface side. It is more preferably from 0.1 to 90%, which is sufficient for practical use with a small amount of energy, and particularly preferably from 1 to 60%, which is easy to control in the process. If the active energy dose irradiated from the transparent substrate side is less than 0.1% of the active energy dose irradiated from the resist coated surface side, sufficient adhesion cannot be obtained, and if it exceeds 150%, the effect of improving the adhesion becomes low. The mechanism of improving the adhesion to the transparent substrate by irradiation of the active energy ray from the transparent substrate side is not clear, but the effect of improving the adhesion becomes low if the active energy dose irradiated from the transparent substrate side is not increased enough. Therefore, unlike accelerating curing by simply increasing the active energy dose,
This is probably due to some change in the curing state at the contact surface between the transparent substrate and the black matrix.

【0022】本発明のカラーフィルタは、上記方法で製
造されるブラックマトリクス基板上に、黒以外の少なく
とも2色のフィルタセグメントが形成されているもので
ある。フィルタセグメントの色は、青色、緑色、赤色、
シアン、エロー、マゼンタ、橙色、紫色などから2〜6
色程度選択される。同色系の色で、濃度の違うフィルタ
セグメントが形成されていてもよい。ブラックマトリク
ス基板上へのフィルタセグメントの形成法としては、グ
ラビアオフセット印刷法、水無しオフセット印刷法、シ
ルクスクリーン印刷法、溶剤現像型あるいはアルカリ現
像型着色レジストを用いるフォトリソグラフィー法、コ
ロイド粒子の電気泳動により着色材を透明導電膜の上に
電着形成する電着法、転写ベースシートの表面に予め形
成したフィルタセグメント層をブラックマトリクス基板
上に転写させる転写法等が挙げられる。
The color filter of the present invention is such that at least two color filter segments other than black are formed on the black matrix substrate manufactured by the above method. Filter segment colors are blue, green, red,
2-6 from cyan, yellow, magenta, orange, purple, etc.
Color degree is selected. Filter segments having the same color and different densities may be formed. The method of forming the filter segment on the black matrix substrate includes a gravure offset printing method, a waterless offset printing method, a silk screen printing method, a photolithography method using a solvent developing type or an alkali developing type colored resist, and an electrophoresis of colloidal particles. Examples of the method include an electrodeposition method in which the coloring material is electrodeposited on the transparent conductive film, and a transfer method in which the filter segment layer previously formed on the surface of the transfer base sheet is transferred onto the black matrix substrate.

【0023】印刷法は、印刷と乾燥を繰り返すだけでパ
ターン化ができるため、カラーフィルタの製造法として
は、低コストで量産性に優れている。さらに、印刷技術
の発展により高い寸法精度および平滑度を有する微細パ
ターンの印刷を行うことができる。印刷法によりカラー
フィルタを製造する場合には、印刷機上でのインキの流
動性の制御が重要であり、分散剤や体質顔料によるイン
キ粘度の調整を行うこともできる。
Since the printing method can form a pattern by simply repeating printing and drying, the manufacturing method of the color filter is low in cost and excellent in mass productivity. Further, the development of printing technology enables printing of fine patterns having high dimensional accuracy and smoothness. When a color filter is manufactured by a printing method, it is important to control the fluidity of the ink on a printing machine, and the ink viscosity can be adjusted by a dispersant or an extender pigment.

【0024】溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レ
ジストを用いるフォトリソグラフィー法は、ブラックマ
トリクス基板上に、スピンコート、スリットコート、ロ
ールコート等の塗布方法により着色レジストを塗布し、
次いでフォトマスクを介して紫外線露光を行い、未露光
部を溶剤またはアルカリ現像液で洗い流して所望のパタ
ーンを形成したのち、同様の操作を他の色について繰り
返してカラーフィルタを製造する方法である。この製造
法は、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造
できる。
In the photolithography method using a solvent-developing or alkali-developing colored resist, the colored resist is coated on a black matrix substrate by a coating method such as spin coating, slit coating or roll coating.
Next, it is a method of producing a color filter by performing ultraviolet exposure through a photomask, washing the unexposed portion with a solvent or an alkali developing solution to form a desired pattern, and then repeating the same operation for other colors. This manufacturing method can manufacture a color filter with higher accuracy than the above printing method.

【0025】着色レジストは、本発明に用いられる黒色
感光性レジストに含有される黒色顔料の代わりに、所望
の色の着色剤を含有するレジストである。着色剤として
は、各種の耐性に優れた色剤が使用されるが、耐光性、
耐熱性や耐溶媒性の観点から顔料を使用することが好ま
しく、光吸収能の大きさから有機顔料を使用することが
特に好ましい。代表的な顔料の具体例をカラーインデッ
クス(CI)ナンバーで示す。エローの着色剤として
は、ピグメントイエロー12,13,14,20,2
4,83,86,93,94,109,110,11
7,125,137,138,139,147,14
8,153,154,166,173等があげられる。
The colored resist is a resist containing a colorant of a desired color in place of the black pigment contained in the black photosensitive resist used in the present invention. As the colorant, various colorants having excellent resistance are used, but light resistance,
From the viewpoint of heat resistance and solvent resistance, it is preferable to use a pigment, and it is particularly preferable to use an organic pigment because of its high light absorbing ability. Specific examples of typical pigments are shown by color index (CI) numbers. Pigment Yellow 12, 13, 14, 20, 2 can be used as a colorant for yellow.
4,83,86,93,94,109,110,11
7,125,137,138,139,147,14
8, 153, 154, 166, 173 and the like.

【0026】橙色の着色剤としては、ピグメントオレン
ジ13,31,36,38,40,42,43,51,
55,59,61,64,65等があげられる。赤色お
よびマゼンタの着色剤としては、ピグメントレッド9,
97,122,123,144,149,166,16
8,177,190,192,215,216,22
4,254,255等があげられる。紫色の着色剤とし
ては、ピグメントバイオレット19,23,29,3
2,33,36,37,38等があげられる。
Examples of orange colorants include pigment oranges 13, 31, 36, 38, 40, 42, 43, 51,
55, 59, 61, 64, 65 and the like. Pigment Red 9, red and magenta colorants
97, 122, 123, 144, 149, 166, 16
8,177,190,192,215,216,22
4,254,255 and the like. Examples of purple colorants include pigment violet 19, 23, 29, 3
2, 33, 36, 37, 38 and the like.

【0027】青色およびシアンの着色剤としては、ピグ
メントブルー15(15,15:1,15:2,15:
3,15:4、15:6等)、21、22,60,64
等があげられる。緑色の着色剤としては、ピグメントグ
リーン7,10,36,47等があげられる。これらの
着色剤は、所望の色を得るために2種以上を組み合わせ
て用いてもよい。以下、本発明を実施例に基づいて説明
するが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。なお、実施例および比較例中、部とは重量部を、%
とは重量%をそれぞれ示す。
Pigment Blue 15 (15, 15: 1, 15: 2, 15:
3, 15: 4, 15: 6, etc.), 21, 22, 60, 64
Etc. Examples of green colorants include Pigment Green 7, 10, 36, 47 and the like. These colorants may be used in combination of two or more kinds in order to obtain a desired color. Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples and comparative examples, “parts” means “parts by weight”.
And wt% respectively.

【0028】[0028]

【実施例】(アクリル樹脂溶液の調製)反応容器にシク
ロヘキサノン800部を入れ、容器に窒素ガスを注入し
ながら100℃に加熱して、同温度で、スチレン60.
0部、メタクリル酸60.0部、メタクリル酸メチル6
5.0部、メタクリル酸ブチル65.0部、およびアゾ
ビスイソブチロニトリル10.0部の混合物を1時間か
けて滴下し、さらに100℃で3時間反応させた後、ア
ゾビスイソブチロニトリル2.0部をシクロヘキサノン
50部で溶解させたものを添加し、さらに100℃で1
時間反応を続けて樹脂溶液を合成した。室温まで冷却し
た後、樹脂溶液約2gをサンプリングして180℃で2
0分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂
溶液に不揮発分が20%となるようにシクロヘキサノン
を添加してアクリル樹脂溶液を調製した。なお、アクリ
ル樹脂の重量平均分子量は40000であった。
Example (Preparation of Acrylic Resin Solution) 800 parts of cyclohexanone was placed in a reaction vessel, heated to 100 ° C. while injecting nitrogen gas into the vessel, and styrene 60.
0 parts, methacrylic acid 60.0 parts, methyl methacrylate 6
A mixture of 5.0 parts, butyl methacrylate 65.0 parts, and azobisisobutyronitrile 10.0 parts was added dropwise over 1 hour, and the mixture was further reacted at 100 ° C. for 3 hours. A solution prepared by dissolving 2.0 parts of nitrile in 50 parts of cyclohexanone was added, and further added at 100 ° C. to 1
The reaction was continued for a time to synthesize a resin solution. After cooling to room temperature, sample about 2g of resin solution and
The nonvolatile content was measured by heating and drying for 0 minutes, and cyclohexanone was added to the resin solution synthesized above so that the nonvolatile content was 20% to prepare an acrylic resin solution. The weight average molecular weight of the acrylic resin was 40,000.

【0029】(黒色感光性レジストの作製)カーボンブ
ラック(デグサ社製「Pritex75」)8部、分散
剤0.5部、上記アクリル樹脂溶液24部、およびシク
ロヘキサノン40部を均一に混合し、直径1mmのガラ
スビーズを用いて、サンドミルで5時間分散した後、5
μmのフィルタでろ過して黒色分散体を調整した。得ら
れた黒色分散体72.5部、トリメチロールプロパント
リアクリレート(新中村化学社製「NKエステルATM
PT」) 5.4部、光開始剤(チバガイギー社製「イ
ルガキュアー907」)0.3部 増感剤(保土ヶ谷化
学社製「EAB−F」)0.2部、およびシクロヘキサ
ノン21.6部の混合物を均一に撹拌混合した後、1μ
mのフィルタで濾過してアルカリ現像型黒色感光性レジ
ストを作製した。
(Preparation of Black Photosensitive Resist) 8 parts of carbon black (“Pritex 75” manufactured by Degussa), 0.5 part of a dispersant, 24 parts of the acrylic resin solution, and 40 parts of cyclohexanone were uniformly mixed, and the diameter was 1 mm. After dispersing for 5 hours with a sand mill using the glass beads of
A black dispersion was prepared by filtering with a μm filter. 72.5 parts of the obtained black dispersion, trimethylolpropane triacrylate (“NK Ester ATM”, manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.
PT ”) 5.4 parts, photoinitiator (“ Irgacure 907 ”manufactured by Ciba-Geigy) 0.3 parts Sensitizer (“ EAB-F ”manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 0.2 parts, and cyclohexanone 21.6 parts After uniformly stirring and mixing the mixture of
An alkali developing black photosensitive resist was produced by filtering with a filter of m.

【0030】[実施例1]100mm×100mm、
1.1mm厚のガラス基板上に、上記黒色感光性レジス
トをスピンコーターを用いて塗布して、70℃で20分
乾燥した。レジストの乾燥膜厚は1.0μmであった。
超高圧水銀ランプを用いて、マスクフィルムを介してレ
ジスト塗布面側から光量200mJの紫外線を照射し
た。この塗布基板を2%の炭酸ナトリウム水溶液に約2
0秒浸漬して現像を行い、ブラックマトリクスパターン
を形成した。次に、塗布基板のガラス基板側から超高圧
水銀ランプを用いて光量40mJの紫外線を照射した。
この後、230℃で1時間加熱して、ブラックマトリク
ス基板を作成した。
[Example 1] 100 mm x 100 mm,
The above black photosensitive resist was applied onto a 1.1 mm thick glass substrate using a spin coater and dried at 70 ° C. for 20 minutes. The dry film thickness of the resist was 1.0 μm.
Ultraviolet light having a light intensity of 200 mJ was irradiated from the resist coated surface side through a mask film using an ultrahigh pressure mercury lamp. Approximately 2 times this coated substrate in 2% sodium carbonate aqueous solution.
It was dipped for 0 second and developed to form a black matrix pattern. Next, ultraviolet rays having a light intensity of 40 mJ were irradiated from the glass substrate side of the coated substrate using an ultrahigh pressure mercury lamp.
Then, it heated at 230 degreeC for 1 hour, and created the black matrix substrate.

【0031】[比較例1]ガラス基板側からの紫外線照
射を行わなかった以外は、実施例1と同様にしてブラッ
クマトリクス基板を作成した。 [実施例2〜5]ガラス基板側からの紫外線の照射条件
を表1に示す条件に変更した以外は、実施例1と同様に
してブラックマトリクス基板を作成した。
Comparative Example 1 A black matrix substrate was prepared in the same manner as in Example 1 except that the ultraviolet irradiation from the glass substrate side was not performed. [Examples 2 to 5] Black matrix substrates were prepared in the same manner as in Example 1 except that the irradiation conditions of ultraviolet rays from the glass substrate side were changed to those shown in Table 1.

【0032】[実施例6〜7]カーボンブラックをキャ
ボット社製「MONARCH280」に、光開始剤をB
ASF社製「ルシリンTPO」に変更した以外は、実施
例1と同様にしてブラックマトリクス基板を作成した。 [比較例2]ガラス基板側からの紫外線照射を行わなか
った以外は、実施例6と同様にしてブラックマトリクス
基板を作成した。
[Examples 6 to 7] Carbon black was used as "MONARCH 280" manufactured by Cabot Corporation, and a photoinitiator was used as B.
A black matrix substrate was prepared in the same manner as in Example 1 except that the "Lucirin TPO" manufactured by ASF was used. [Comparative Example 2] A black matrix substrate was prepared in the same manner as in Example 6 except that the ultraviolet irradiation from the glass substrate side was not performed.

【0033】実施例および比較例で得られたブラックマ
トリクス基板について、プレシャークッカー試験器を用
いて、120℃、100%RH、2気圧の条件で50時
間放置後、JIS K5400に準じた基盤目付着性試験方法に
て密着性を評価し、碁盤目100個中の剥離個数を数え
た。結果を表1に示す。
The black matrix substrates obtained in the examples and comparative examples were left for 50 hours under the conditions of 120 ° C., 100% RH and 2 atm using a pressure cooker tester, and then adhered to a substrate according to JIS K5400. The adhesiveness was evaluated by the property test method, and the number of peeled pieces was counted in 100 cross-cuts. The results are shown in Table 1.

【0034】[0034]

【表1】 [Table 1]

【0035】(赤色感光性レジストの作製)赤色顔料
C.I.Pigment Red254(チバガイギー
社製「イルガフォーレッドB−CF」)20部、上記ア
クリル樹脂溶液108部、およびシクロヘキサノン10
0部を均一に混合し、直径1mmのガラスビーズを用い
て、サンドミルで5時間分散した後、5μmのフィルタ
でろ過して赤色分散体を調整した。得られた赤色分散体
228部、トリメチロールプロパントリアクリレート
(新中村化学社製「NKエステルATMPT」)13
部、光開始剤(チバガイギー社製「イルガキュアー90
7」) 3部、増感剤(保土ヶ谷化学社製「EAB−
F」)1部、およびシクロヘキサノン153部の混合物
を均一に撹拌混合した後、1μmのフィルタで濾過して
赤色レジストを作製した。
(Preparation of red photosensitive resist) Red pigment C.I. I. Pigment Red 254 (“Irgafore Red B-CF” manufactured by Ciba-Geigy), 108 parts of the acrylic resin solution, and 10 cyclohexanones
0 parts were uniformly mixed and dispersed with a sand mill for 5 hours using glass beads having a diameter of 1 mm, and then filtered with a 5 μm filter to prepare a red dispersion. 228 parts of the obtained red dispersion, trimethylolpropane triacrylate (“NK ester ATMPT” manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.) 13
Part, photoinitiator (“Irgacure 90 manufactured by Ciba Geigy”
7 ") 3 parts, sensitizer (" EAB- "manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.)
F ”) and 1 part of cyclohexanone and 153 parts of cyclohexanone were uniformly stirred and mixed, and then filtered with a 1 μm filter to prepare a red resist.

【0036】(緑色感光性レジストの作製)緑色顔料
C.I.Pigment Green36(東洋インキ
製造社製「リオノールグリーン6YK」)11部、黄色
顔料C.I.Pigment Yellow150(バ
イエル社製「ファンチョンファーストエローY−568
8」)8部、上記アクリル樹脂溶液102部、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート(新中村化学社製「N
KエステルATMPT」)14部、光開始剤(チバガイ
ギー社製「イルガキュアー907」)4部、増感剤(保
土ヶ谷化学社製「EAB−F」)2部、およびシクロヘ
キサノン257部を混合し、赤色感光性レジストと同様
にして緑色感光性レジストを作製した。
(Production of Green Photosensitive Resist) Green Pigment C.I. I. Pigment Green 36 ("Rionol Green 6YK" manufactured by Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.), a yellow pigment C.I. I. Pigment Yellow 150 ("Funcheon First Yellow Y-568" manufactured by Bayer Co., Ltd.
8 "), 102 parts of the acrylic resin solution, trimethylolpropane triacrylate (" N "manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.
K ester ATMPT ") 14 parts, photoinitiator (Ciba Geigy" Irgacure 907 ") 4 parts, sensitizer (Hodogaya Chemical Co." EAB-F ") 2 parts, and cyclohexanone 257 parts are mixed to give a red color. A green photosensitive resist was prepared in the same manner as the photosensitive resist.

【0037】(青色感光性レジストの作製)青色顔料
C.I.Pigment Blue15:6(東洋イン
キ製造社製「リオノールブルーES」)30部、上記ア
クリル樹脂溶液97部、トリメチロールプロパントリア
クリレート(新中村化学社製「NKエステルATMP
T」)18部、光開始剤(チバガイギー社製「イルガキ
ュアー907」)4部、増感剤(保土ヶ谷化学社製「E
AB−F」)2部、およびシクロヘキサノン267部を
混合し、赤色感光性レジストと同様にして青色感光性レ
ジストを作製した。
(Preparation of Blue Photosensitive Resist) Blue Pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 6 (“Ryonor Blue ES” manufactured by Toyo Ink Mfg. Co., Ltd.) 30 parts, 97 parts of the acrylic resin solution, trimethylolpropane triacrylate (“NK Ester ATMP” manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)
T ") 18 parts, photoinitiator (Ciba-Geigy" Irgacure 907 ") 4 parts, sensitizer (Hodogaya Chemical Co.," E "
AB-F ") 2 parts and cyclohexanone 267 parts were mixed to prepare a blue photosensitive resist in the same manner as the red photosensitive resist.

【0038】[実施例8〜12]実施例1〜3および6
〜7で作成したブラックマトリクス基板上に、赤色感光
性レジストを黒色感光性レジストと同様にして塗布、乾
燥した。次に、幅100μmのストライプ状の開口部を
有するフォトマスクを介してレジスト塗布面側から紫外
線を照射(露光)し、5%の炭酸ナトリウム水溶液で未
露光部を洗い流し、230℃で30分熱風オーブンでベ
ークして、ブラックマトリクス基板上に幅100μmの
ストライプ状の赤色フィルタセグメントを形成した。つ
いで、緑色感光性レジストおよび青色感光性レジストを
用いて、赤色フィルタセグメントと同様にして、順次緑
色フィルタセグメントおよび青色フィルタセグメントを
ブラックマトリクス基板上に形成し、カラーフィルタを
作成した。
[Examples 8 to 12] Examples 1 to 3 and 6
A red photosensitive resist was applied onto the black matrix substrate prepared in steps 1 to 7 in the same manner as the black photosensitive resist and dried. Next, ultraviolet rays are irradiated (exposed) from the resist coating surface side through a photomask having a stripe-shaped opening having a width of 100 μm, the unexposed portion is rinsed with a 5% sodium carbonate aqueous solution, and hot air is blown at 230 ° C. for 30 minutes. By baking in an oven, stripe-shaped red filter segments having a width of 100 μm were formed on a black matrix substrate. Then, using a green photosensitive resist and a blue photosensitive resist, a green filter segment and a blue filter segment were sequentially formed on a black matrix substrate in the same manner as the red filter segment, to form a color filter.

【0039】[比較例3、4]ブラックマトリクス基板
を比較例1、2で作成したものに変更した以外は、実施
例8と同様にしてカラーフィルタを作成した。実施例お
よび比較例で作成したカラーフィルタについて、ブラッ
クマトリクス部分の密着性を評価した。なお、密着性の
評価は、ブラックマトリクス基板の密着性の評価と同様
にして行った。結果を表2に示す。
[Comparative Examples 3 and 4] A color filter was prepared in the same manner as in Example 8 except that the black matrix substrates prepared in Comparative Examples 1 and 2 were changed. With respect to the color filters prepared in Examples and Comparative Examples, the adhesiveness of the black matrix portion was evaluated. The adhesiveness was evaluated in the same manner as the adhesiveness of the black matrix substrate. The results are shown in Table 2.

【0040】[0040]

【表2】 [Table 2]

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明により、実用上十分な透明基板と
の密着性を有するブラックマトリクス基板を製造するこ
とが可能になった。また、本発明の方法により製造され
るブラックマトリクス基板を用いることにより、ブラッ
クマトリクスと透明基板との密着性が良好で膜強度の高
いカラーフィルタを作成することが可能になった。
According to the present invention, it is possible to manufacture a black matrix substrate having a practically sufficient adhesion with a transparent substrate. Further, by using the black matrix substrate manufactured by the method of the present invention, it becomes possible to produce a color filter having good adhesion between the black matrix and the transparent substrate and high film strength.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮村 護嗣 東京都中央区京橋二丁目3番13号 東洋イ ンキ製造株式会社内 (72)発明者 山田 和則 東京都中央区京橋二丁目3番13号 東洋イ ンキ製造株式会社内 Fターム(参考) 2H048 BA02 BA11 BA45 BA48 BA55 BA66 BB02 BB14 BB15 BB42 2H091 FA02Y FA35Y FB02 FB12 FC12 FC23 FD05 FD21 GA01 GA03 LA30 2H096 AA30 BA05 HA03 HA30    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Gotsugu Miyamura             2-3-13, Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo Toyo             Nki Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Kazunori Yamada             2-3-13, Kyobashi, Chuo-ku, Tokyo Toyo             Nki Manufacturing Co., Ltd. F term (reference) 2H048 BA02 BA11 BA45 BA48 BA55                       BA66 BB02 BB14 BB15 BB42                 2H091 FA02Y FA35Y FB02 FB12                       FC12 FC23 FD05 FD21 GA01                       GA03 LA30                 2H096 AA30 BA05 HA03 HA30

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】透明基板上に黒色感光性レジストを塗布
し、フォトマスクを介して黒色感光性レジスト塗布面側
から活性エネルギー線を照射したのち、現像を行い、つ
いで透明基板側から活性エネルギー線を照射することを
特徴とするブラックマトリクス基板の製造方法。
1. A black photosensitive resist is coated on a transparent substrate, and an active energy ray is irradiated from the black photosensitive resist coated surface side through a photomask, followed by development, and then the transparent substrate side is irradiated with the active energy ray. And a method of manufacturing a black matrix substrate.
【請求項2】透明基板側から照射する活性エネルギー線
量が、レジスト塗布面側から照射する活性エネルギー線
量の0.1〜150%であることを特徴とする請求項1
記載のブラックマトリクス基板の製造方法。
2. The active energy dose irradiated from the transparent substrate side is 0.1 to 150% of the active energy dose irradiated from the resist coated surface side.
A method for manufacturing the black matrix substrate described.
【請求項3】請求項1または2記載の方法で製造される
ブラックマトリクス基板。
3. A black matrix substrate manufactured by the method according to claim 1.
【請求項4】請求項3記載のブラックマトリクス基板上
に、黒色以外の少なくとも2色のフィルタセグメントが
形成されていることを特徴とするカラーフィルタ。
4. A color filter comprising a black matrix substrate according to claim 3 and filter segments of at least two colors other than black formed thereon.
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