JP2003177525A

JP2003177525A - 着色感光性樹脂組成物

Info

Publication number: JP2003177525A
Application number: JP2001379808A
Authority: JP
Inventors: Koji Ichikawa; 幸司市川
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-12-13
Filing date: 2001-12-13
Publication date: 2003-06-27
Also published as: CN1696830A; TWI313789B; CN1254702C; TW200301401A; KR20030076193A; CN1425928A

Abstract

(57)【要約】【課題】高感度であると共に、現像の際に、断面形状が
順テーパー状ないし矩形状で荒れのない着色パターンを
形成し得る着色感光性樹脂組成物を提供する。【解決手段】(Ａ)顔料、(Ｂ)バインダーポリマー、(Ｃ)
光重合性化合物、(Ｄ)光重合開始剤、(Ｅ)顔料分散剤お
よび（Ｆ）溶剤を含有する着色感光性樹脂組成物であ
り、該着色感光性樹脂組成物は、ガラス基板の表面上
に、該着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布し
たのち、１００℃で３分間乾燥して揮発分を揮発させ
て、膜（厚さは１．６μｍ）を形成し、得られた膜を、
該膜の２５００質量倍のアルカリ水溶液（質量分率で水
酸化カリウムを０．０５％、ブチルナフタレンスルホン
酸ナトリウムを０．２％それぞれ含む水溶液）に浸漬
し、スターラーで該水溶液を３００ｒｐｍで８０秒間攪
拌し、該水溶液に含まれる粒子の粒度分布を光散乱法に
より測定した場合の、累積９０％粒径が０．５μｍ以下
であり、最大粒径が１．０μｍ以下である着色感光性樹
脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、着色感光性樹脂組
成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】着色感光性樹脂組成物（カラーレジス
ト）は、着色剤を含有していて着色している感光性樹脂
組成物（レジスト）であって、(Ａ)着色剤、(Ｂ)バイン
ダーポリマー、(Ｃ)光重合性化合物および(Ｄ)光重合開
始剤を含有するものが知られており、例えばカラーフィ
ルターを構成する着色パターンを形成するための材料と
して有用である。ここで、カラーフィルターとは、例え
ばカラー液晶表示装置に組み込まれて表示画像をカラー
化するために用いられたり、カラー固体撮像素子に組み
込まれてカラー画像を得るために用いられたりする光学
素子である。着色パターン（２）とは、例えば赤色画
素、緑色画素、青色画素などの色画素などであって、こ
のような着色パターン（２）は通常、基板（３）上に形
成されて、カラーフィルター（１）を構成している（図
１）。色画素は、着色された透明な層であり、これを透
過する光はそれぞれの色画素の色を呈する。

【０００３】このような着色感光性樹脂組成物を用いて
着色パターン（２）を形成する方法としては、基板
（３）上に形成された着色感光性樹脂組成物からなる層
〔以下、着色感光性樹脂組成物層ともいう〕（４）に
（図２(a)）、光線（６）を照射して露光した後（図２
(b)）、現像する方法が知られている（図２(c)）。露光
において、着色感光性樹脂組成物層（４）には、光線
（６）が照射されなかった未照射領域（４１）と、光線
が照射された照射領域（４２）とが生ずる（図２
(b)）。未照射領域（４１）は、次の現像において除去
される（図２(c)）。その一方で、照射領域（４２）
は、次の現像においてそのまま残って着色パターン
（２）が形成される。かくして着色パターン（２）は、
その断面形状が基板側の幅（Ｗ₀）が上側の幅（Ｗ₁）よ
りも広い順テーパー状（図５(a)）であるか、基板
（３）側の幅（Ｗ₀）が上側の幅（Ｗ₁）と等しい矩形状
であることが好ましい（図５(b)）。

【０００４】このような着色パターンの形成方法におい
て、照射領域に照射される光線の照射光量は少ないこと
が、少ない照射時間で着色パターンを形成し得るため好
ましい。このため、着色感光性樹脂組成物としては少な
い照射光量でも十分に着色パターンを形成し得る高感度
のものが使用されている。このような高感度の着色感光
性樹脂組成物は、照射光量が過剰となっても目的とする
着色パターンを形成し得ることが好ましい。

【０００５】しかし、従来の高感度の着色感光性樹脂組
成物は、照射光量を多くすると、形成される着色パター
ン（２）の断面形状が、基板（３）側の幅（Ｗ₀）が上
側の幅（Ｗ₁）よりも狭い逆テーパー状になり易く、
（図５(c)）更に、現像の際に、塗膜の表面が非常に硬
いために、現像液に塗膜が溶解するのではなく、剥離す
る、更には、密着性が悪いために断面の荒れ（欠け）が
生じ、カラーフィルター作成後に断面の荒れが起因とな
ってむらとなって見えるという問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高感
度であると共に、現像の際に、断面形状が順テーパー状
ないし矩形状で荒れのない着色パターンを形成し得る着
色感光性樹脂組成物、それを用いた着色パターンの形成
方法およびカラーフィルターの製造方法を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで本発明者は、鋭意
検討の結果、塗膜を特定の条件でアルカリ水溶液または
溶剤に浸漬して、該アルカリ水溶液または溶剤中の粒子
の粒度分布を測定した場合に、累積９０％粒径と最大粒
径が特定の範囲である着色感光性樹脂組成物は、上記課
題を解決できることを見出し、本発明に至った。すなわ
ち、本発明は、（１）(Ａ)顔料、(Ｂ)バインダーポリマ
ー、(Ｃ)光重合性化合物、(Ｄ)光重合開始剤、(Ｅ)顔料
分散剤および（Ｆ）溶剤を含有する着色感光性樹脂組成
物であり、該着色感光性樹脂組成物は、ガラス基板の表
面上に、該着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗
布したのち、１００℃で３分間乾燥して揮発分を揮発さ
せて、膜（厚さは１．６μｍ）を形成し、得られた膜
を、該膜の２５００質量倍のアルカリ水溶液（質量分率
で水酸化カリウムを０．０５％、ブチルナフタレンスル
ホン酸ナトリウムを０．２％それぞれ含む水溶液）に浸
漬し、スターラーで該水溶液を３００ｒｐｍで８０秒間
攪拌し、該水溶液に含まれる粒子の粒度分布を光散乱法
により測定した場合の、累積９０％粒径が０．５μｍ以
下であり、最大粒径が１．０μｍ以下である着色感光性
樹脂組成物に係るものである。

【０００８】また、本発明は、（２）(Ａ)顔料、(Ｂ)バ
インダーポリマー、(Ｃ)光重合性化合物、(Ｄ)光重合開
始剤、(Ｅ)顔料分散剤および（Ｆ）溶剤を含有する着色
感光性樹脂組成物であり、該着色感光性樹脂組成物は、
ガラス基板の表面上に、着色感光性樹脂組成物をスピン
コート法で塗布したのち、１００℃で３分間乾燥して揮
発分を揮発させて、膜〔厚さは１．６μｍ〕を形成し、
得られた膜を、該膜の２５００質量倍の該溶剤に浸漬
し、スターラーで溶剤を３００ｒｐｍで８０秒間攪拌
し、該溶剤に含まれる塗膜成分の粒度分布を光散乱法に
より測定した場合の、累積９０％粒径が０．５μｍ以下
であり、最大粒径が１．０μｍ以下である着色感光性樹
脂組成物に係るものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の着色感光性樹脂組成物
は、(Ａ)顔料、(Ｂ)バインダーポリマー、(Ｃ)光重合性
化合物、(Ｄ)光重合開始剤、(Ｅ)顔料分散剤および
（Ｆ）溶剤を含有する。

【００１０】(Ａ)顔料は、有機物である有機顔料であっ
てもよいし、無機物である無機顔料であってもよい。無
機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩、硫酸バリウム
の無機塩（体質顔料）などが挙げられる。このような顔
料の中でも、有機顔料が好ましく用いられる。

【００１１】有機顔料として具体的には、カラーインデ
ックス（The Society of Dyers and Colourists出版）
でピグメント（Pigment）に分類されている顔料が挙げ
られる。具体的には、例えばＣ．Ｉ．ピグメントイエロ
ー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメント
イエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６、Ｃ．
Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２４、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー
５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー８６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９
３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントイエロー１０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１
０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー１２５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１
２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３７、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー
１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４７、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー１４８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロ
ー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５３、Ｃ．
Ｉ．ピグメントイエロー１５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイ
エロー１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７３など
の黄色顔料、

【００１２】Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１３、Ｃ．
Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレ
ンジ３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３８、Ｃ．Ｉ．
ピグメントオレンジ４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ
４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントオレンジ５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５
５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５９、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントオレンジ６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６５、Ｃ．Ｉ．ピグメント
オレンジ７１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７３などの
オレンジ色顔料、

【００１３】Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントレッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１０
５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメント
レッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８、Ｃ．
Ｉ．ピグメントレッド１７６、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２
１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１６、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４
２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ンレッド２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６５など
の赤色顔料、

【００１４】Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．
ピグメントブルー１５：３、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６０などの青色顔料、

【００１５】Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、Ｃ．
Ｉ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．ピグメント
バイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２
９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３２、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントバイオレット３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオ
レット３８などのバイオレット色顔料、

【００１６】Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．
ピグメントグリーン３６などの緑色顔料、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントブラウン２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５
などのブラウン色顔料、などが挙げられる。これらの有
機顔料は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を
混合して用いてもよい。

【００１７】このような有機顔料は、必要に応じて、ロ
ジン処理、酸性基または塩基性基が導入された顔料誘導
体などを用いた表面処理、高分子化合物などによる顔料
表面へのグラフト処理、硫酸微粒化法などによる微粒化
処理、あるいは不純物を除去するための有機溶剤や水な
どによる洗浄処理が施されていてもよい。このような有
機顔料の粒径は概ね１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下程度で
ある。

【００１８】顔料の含有量は、着色感光性樹脂組成物に
含まれる揮発成分（溶剤）が揮発した後の固形分に対し
て質量分率で通常５％以上であり、十分に着色された着
色パターンを形成し得る点で１５％以上、さらには２０
％以上、特には３０％以上であり、通常６０％以下、好
ましくは４５％以下の範囲である。また、有機顔料を用
いる場合、該有機顔料の使用量は顔料の全量に対して質
量分率で通常５０％以上、好ましくは５５％以上であっ
て、顔料の全量（１００％）が有機顔料であってもよ
い。

【００１９】(Ｂ)バインダーポリマーとしては、例えば
（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸ベンジルとの
共重合体が用いられ、（メタ）アクリル酸単位の含有量
がモル分率で２５％以上４０％以下であり、酸価が９０
以上１６０以下、重量平均分子量（Ｍｗ）が２００００
以上４００００以下程度のものが好ましく用いられる。
バインダーポリマーの酸価は、バインダーポリマー１ｇ
を水１０ｃｍ³とアセトン４０ｃｍ³との混合溶媒に溶解
し、ｐＨを測定しながら、これに水酸化カリウム水溶液
を加えて滴定することで求められる。重量平均分子量
（Ｍｗ）は、ポリスチレンを基準としてゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される
値である。

【００２０】着色感光性樹脂組成物におけるバインダー
ポリマーの含有量は、着色感光性樹脂組成物の固形分に
対して、質量分率で通常５％以上、好ましくは２０％以
上であり、通常９０％以下、好ましくは５５％以下程度
である。

【００２１】(Ｃ)光重合性化合物は、光を照射されるこ
とによって光重合開始剤から発生した活性ラジカル、酸
などによって重合しうる化合物であって、例えば重合性
の炭素−炭素不飽和結合を有する化合物などが挙げられ
る。

【００２２】このような光重合成化合物は、４官能以上
の多官能の光重合性化合物であることが好ましい。４官
能以上の多官能の光重合性化合物としては、例えばペン
タエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトール
ペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメ
タクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレ
ート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレートな
どが挙げられる。

【００２３】着色感光性樹脂組成物における光重合性化
合物の含有量は、着色感光性樹脂組成物の固形分に対し
て質量分率で通常１％以上６０％以下、好ましくは３％
以上５０％以下、特に好ましくは１０％以上４５％以下
である。

【００２４】(Ｄ)光重合開始剤としては、光を照射され
ることによって活性ラジカルを発生する活性ラジカル発
生剤、酸を発生する酸発生剤などが挙げられる。活性ラ
ジカル発生剤としては、例えばアセトフェノン系光重合
開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、トリアジン系光重
合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤などが挙げら
れる。これらの中で、アセトフェノン系光重合開始剤が
好ましく、とりわけ２−メチル−２−モルホリノ−１−
（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オンを主成
分とすることが好ましい。

【００２５】アセトフェノン系光重合開始剤としては、
例えば２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチル
チオフェニル）プロパン−１−オン、ジエトキシアセト
フェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル
プロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−
ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（２−ヒドロキシ
エトキシ）フェニル〕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−モルホリノフェニル）ブ
タン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−
〔４−（１−メチルビニル）フェニル〕プロパン−１−
オンのオリゴマーなどが挙げられる。

【００２６】ベンゾイン系光重合開始剤としては、例え
ばベンゾイン、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
ンゾインイソブチルエーテルなどが挙げられる。

【００２７】トリアジン系光重合開始剤としては、例え
ば２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メト
キシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビ
ス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシナフチ
ル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリク
ロロメチル）−６−ピペロニル−１，３，５−トリアジ
ン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メ
トキシスチリル）−１，３，５−トリアジン、２，４−
ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（５−メチルフ
ラン−２−イル）エテニル〕−１，３，５−トリアジ
ン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−
（フラン−２−イル）エテニル〕−１，３，５−トリア
ジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−
（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニ
ル〕−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリク
ロロメチル）−６−〔２−（３，４−ジメトキシフェニ
ル）エテニル〕−１，３，５−トリアジンなどが挙げら
れる。

【００２８】ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、
例えばベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチ
ル、４−フェニルベンゾフェノン、４−ベンゾイル−
４’−メチルジフェニルサルファイド、３，３’，４，
４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシカルボニ
ル）ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフ
ェノンなどが挙げられる。

【００２９】活性ラジカル発生剤として、例えば２，
４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオ
キサイド、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイ
ミダゾール、１０−ブチル−２−クロロアクリドン、２
−エチルアントラキノン、ベンジル、９，１０−フェナ
ンスレンキノン、カンファーキノン、フェニルグリオキ
シル酸メチル、チタノセン化合物などを用いることもで
きる。

【００３０】酸発生剤としては、例えば４−ヒドロキシ
フェニルジメチルスルホニウムｐ−トルエンスルホナー
ト、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムヘキ
サフルオロアンチモネート、４−アセトキシフェニルジ
メチルスルホニウムｐ−トルエンスルホナート、４−ア
セトキシフェニル・メチル・ベンジルスルホニウムヘキ
サフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウム
ｐ−トルエンスルホナート、トリフェニルスルホニウム
ヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウ
ムｐ−トルエンスルホナート、ジフェニルヨードニウム
ヘキサフルオロアンチモネートなどのオニウム塩類や、
ニトロベンジルトシレート類、ベンゾイントシレート類
などを挙げることができる。

【００３１】また、活性ラジカル発生剤として上記した
化合物の中には、活性ラジカルと同時に酸を発生する化
合物もあり、例えばトリアジン系光重合開始剤などの活
性ラジカル発生剤は、酸発生剤としても使用される。

【００３２】これらの光重合開始剤は、それぞれ単独で
または２種以上を組み合わせて用いることができる。

【００３３】着色感光性樹脂組成物における光重合開始
剤の含有量は、着色感光性樹脂組成物の固形分に対して
質量分率で通常１％以上２５％以下、好ましくは３％以
上２０％以下である。

【００３４】本発明の着色感光性樹脂組成物は、光重合
開始助剤を含有していてもよい。光重合開始助剤は、光
重合開始剤と組み合わせて用いられ、光重合性化合物の
重合を促進するために含有される化合物である。光重合
開始助剤としては、例えばチオキサントン系光重合開始
助剤、アミン系光重合開始助剤、アルコキシアントラセ
ン系光重合開始助剤などが挙げられる。

【００３５】チオキサントン系光重合開始助剤として
は、例えば２−イソプロピルチオキサントン、４−イソ
プロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサン
トン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−
４−プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。

【００３６】アミン系光重合開始助剤としては、例えば
トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、ト
リイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香
酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジ
メチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチ
ルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチ
ルヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン、４，
４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン（通称ミ
ヒラーズケトン）、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）
ベンゾフェノン〔「ＥＡＢ−Ｆ」、（保土谷化学工業
(株)製）として市販されている〕、４，４’−ビス（エ
チルメチルアミノ）ベンゾフェノンなどが挙げられる。

【００３７】アルコキシアントラセン系光重合開始助剤
としては、例えば９，１０−ジメトキシアントラセン、
２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９，
１０−ジエトキシアントラセン、２−エチル−９，１０
−ジエトキシアントラセンなどが挙げられる。

【００３８】このような光重合開始助剤を用いる場合、
その使用量は、光重合開始剤１モルあたり通常１０モル
以下、好ましくは０．０１モル以上５モル以下である。
本発明において、光重合開始剤として、アセトフェノン
系光重合開始剤を用い、光重合開始助剤として、チオキ
サントン系光重合開始助剤を用いることが好ましい。

【００３９】本発明の着色感光性樹脂組成物は、（Ｅ）
顔料分散剤を含有する。顔料分散剤を含有することによ
り、顔料を均一に分散された状態で含有することがで
き、均一に着色された着色パターンを得ることができ
る。このような顔料分散剤として、ポリエチレンイミン
系分散剤またはウレタン系分散剤が好ましい。それぞれ
単独でまたは２種以上を組合わせて用いられる。該顔料
分散剤の含有量は、着色剤１質量部あたり通常０．０１
質量部以上、好ましくは０．０５質量部以上であり、通
常１質量部以下、好ましくは０．５質量部以下である。

【００４０】本発明の着色感光性樹脂組成物は、ガラス
基板の表面上に、該着色感光性樹脂組成物をスピンコー
ト法で塗布したのち、１００℃で３分間乾燥して揮発分
を揮発させて、膜（厚さは１．６μｍ）を形成し、得ら
れた膜を、該膜の２５００質量倍のアルカリ水溶液（質
量分率で水酸化カリウムを０．０５％、ブチルナフタレ
ンスルホン酸ナトリウムを０．２％それぞれ含む水溶
液）に浸漬し、スターラーで該水溶液を３００ｒｐｍで
８０秒間攪拌し、該水溶液に含まれる粒子の粒度分布を
光散乱法により測定した場合の、累積９０％粒径が０．
５μｍ以下であり、最大粒径が１．０μｍ以下であるこ
とを特徴とする。

【００４１】また、本発明の着色感光性樹脂組成物は、
ガラス基板の表面上に、着色感光性樹脂組成物をスピン
コート法で塗布したのち、１００℃で３分間乾燥して揮
発分を揮発させて、膜〔厚さは１．６μｍ〕を形成し、
得られた膜を、該膜の２５００質量倍の該溶剤に浸漬
し、スターラーで溶剤を３００ｒｐｍで８０秒間攪拌
し、該溶剤に含まれる塗膜成分の粒度分布を光散乱法に
より測定した場合の、累積９０％粒径が０．５μｍ以下
であり、最大粒径が１．０μｍ以下であることを特徴と
する。

【００４２】ガラス基板としては、例えばコーニング社
製、「＃７０５９」のガラス基板を用いればよい。

【００４３】厚さ１．６μｍで膜を形成するには、例え
ば着色感光性樹脂組成物を希釈するアルカリ水溶液また
は溶剤の使用量、スピンコート法で着色感光性樹脂組成
物を塗布する際の回転速度、温度などを適宜選択すれば
よく、例えば厚さを大きくするには、溶剤の使用量を少
なくしたり、回転数を低くしたり、温度を低くすればよ
く、厚さを小さくするには溶剤の使用量を多くしたり、
回転数を高くしたり、温度を高くしたりすればよい。

【００４４】さらに、詳しくは、本発明の樹脂組成物
は、(Ｄ)重合開始剤と(Ｅ)顔料分散剤の組み合わせを選
択して得られることが好ましい。

【００４５】本発明の着色感光性樹脂組成物は、（Ｆ）
溶剤で希釈された状態で製造され、保存される。（Ｆ）
溶剤としては、通常の着色感光性樹脂組成物に用いられ
ると同様の溶剤、例えば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プロピルエーテル及びエチレング
リコールモノブチルエーテルなどのエチレングリコール
モノアルキルエーテル類、

【００４６】ジエチレングリコールジメチルエーテル、
ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレング
リコールジプロピルエーテル及びジエチレングリコール
ジブチルエーテルなどのジエチレングリコールジアルキ
ルエーテル類、

【００４７】メチルセロソルブアセテート、エチルセロ
ソルブアセテートなどのエチレングリコールアルキルエ
ーテルアセテート類、プロピレングリコールモノメチル
エーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチル
エーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピ
ルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート及び
メトキシペンチルアセテートなどのアルキレングリコー
ルアルキルエーテルアセテート類、

【００４８】ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香
族炭化水素類、メチルエチルケトン、アセトン、メチル
アミルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサ
ノンなどのケトン類、

【００４９】エタノール、プロパノール、ブタノール、
ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコー
ル、グリセリンなどのアルコール類、３−エトキシプロ
ピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチルなど
のエステル類、γ−ブチロラクトンなどの環状エステル
類などが挙げられる。

【００５０】このような溶剤は、それぞれ単独でまたは
２種類以上を組み合わせて用いることができ、その使用
量は溶剤で希釈された状態の着色感光性樹脂組成物にお
ける含有量が質量分率で通常５０％以上９０％以下、好
ましくは６０％以上８５％以下となる程度である。

【００５１】溶剤で希釈された着色感光性樹脂組成物に
おいて、(Ａ)顔料は、通常、組成物中に分散されてい
る。(Ｂ)バインダーポリマー、(Ｃ)光重合性化合物およ
び(Ｄ)光重合開始剤は、(Ｆ)溶剤に溶解されている。

【００５２】着色感光性樹脂組成物は、充填剤、(Ｂ)バ
インダーポリマー以外の高分子化合物、密着促進剤、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤、有機酸、有機ア
ミノ化合物、硬化剤などの添加剤を含有していてもよ
い。

【００５３】充填剤としては、例えばガラス、アルミナ
などの微粒子などが挙げられる。(Ｂ)バインダーポリマ
ー以高分子化合物としては、例えばポリビニルアルコー
ル、ポリアクリル酸、ポリエチレングリコールモノアル
キルエーテル、ポリフロロアルキルアクリレートなどが
挙げられる。

【００５４】密着促進剤としては、例えばビニルトリメ
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などが挙げられる。

【００５５】酸化防止剤としては、例えば２，２−チオ
ビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，
６−ジ−ｔ−ブチルフェノールなどが挙げられる。紫外
線吸収剤としては、例えば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などが挙げら
れる。

【００５６】凝集防止剤としては、例えばポリアクリル
酸ナトリウムなどが挙げられる。有機酸としては、例え
ば蟻酸、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
酸などの脂肪族モノカルボン酸類、しゅう酸、マロン
酸、こはく酸、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、
メチルこはく酸、テトラメチルこはく酸、シクロヘキサ
ンジカルボン酸、イタコン酸、シトラコン酸、マレイン
酸、フマル酸、メサコン酸などの脂肪族ジカルボン酸
類、トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸な
どの脂肪族トリカルボン酸類、安息香酸、トルイル酸、
クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸などの芳香族モノ
カルボン酸類、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸
などの芳香族ジカルボン酸類、トリメリット酸、トリメ
シン酸、メロファン酸、ピロメリット酸などの芳香族ポ
リカルボン酸類などが挙げられる。

【００５７】有機アミノ化合物としては、例えばｎ―プ
ロピルアミン、ｉ−プロピルアミン、ｎ−ブチルアミ
ン、ｉ−ブチルアミン、ｓｅｃ−ブチルアミン、ｔ−ブ
チルアミン、ｎ−ペンチルアミン、ｎ−ヘキシルアミ
ン、ｎ−ヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−ノ
ニルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ウンデシルアミ
ン、ｎ−ドデシルアミン、シクロヘキシルアミン、２−
メチルシクロヘキシルアミン、３−メチルシクロヘキシ
ルアミン、４−メチルシクロヘキシルアミンなどのモノ
（シクロ）アルキルアミン類、メチルエチルアミン、ジ
エチルアミン、メチルｎ−プロピルアミン、エチルｎ−
プロピルアミン、ジｎ−プロピルアミン、ジｉ−プロピ
ルアミン、ジｎ−ブチルアミン、ジｉ−ブチルアミン、
ジｓｅｃ−ブチルアミン、ジｔ−ブチルアミン、ジｎ−
ペンチルアミン、ジｎ−ヘキシルアミン、メチルシクロ
ヘキシルアミン、エチルシクロヘキシルアミン、ジシク
ロヘキシルアミンなどのジ（シクロ）アルキルアミン
類、ジメチルエチルアミン、メチルジエチルアミン、ト
リエチルアミン、ジメチルｎ−プロピルアミン、ジエチ
ルｎ−プロピルアミン、メチルジｎ−プロピルアミン、
エチルジｎ−プロピルアミン、トリｎ−プロピルアミ
ン、トリｉ−プロピルアミン、トリｎ−ブチルアミン、
トリｉ−ブチルアミン、トリｓｅｃ−ブチルアミン、ト
リｔ−ブチルアミン、トリｎ−ペンチルアミン、トリｎ
−ヘキシルアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジ
エチルシクロヘキシルアミン、メチルジシクロヘキシル
アミン、エチルジシクロヘキシルアミン、トリシクロヘ
キシルアミンなどのトリ（シクロ）アルキルアミン類、
２−アミノエタノール、３−アミノ−１−プロパノー
ル、１−アミノ−２−プロパノール、４−アミノ−１−
ブタノール、５−アミノ−１−ペンタノール、６−アミ
ノ−１−ヘキサノール、４−アミノ−１−シクロヘキサ
ノールなどのモノ（シクロ）アルカノールアミン類、ジ
エタノールアミン、ジｎ−プロパノールアミン、ジｉ−
プロパノールアミン、ジｎ−ブタノールアミン、ジｉ−
ブタノールアミン、ジｎ−ペンタノールアミン、ジｎ−
ヘキサノールアミン、ジ（４−シクロヘキサノール）ア
ミンなどのジ（シクロ）アルカノールアミン類、トリエ
タノールアミン、トリｎ−プロパノールアミン、トリｉ
−プロパノールアミン、トリｎ−ブタノールアミン、ト
リｉ−ブタノールアミン、トリｎ−ペンタノールアミ
ン、トリｎ−ヘキサノールアミン、トリ（４−シクロヘ
キサノール）アミンなどのトリ（シクロ）アルカノール
アミン類、３−アミノ−１，２−プロパンジオール、２
−アミノ−１，３−プロパンジオール、４−アミノ−
１，２−ブタンジオール、４−アミノ−１，３−ブタン
ジオール、４−アミノ−１，２−シクロヘキサンジオー
ル、４−アミノ−１，３−シクロヘキサンジオール、３
−ジメチルアミノ−１，２−プロパンジオール、３−ジ
エチルアミノ−１，２−プロパンジオール、２−ジメチ
ルアミノ−１，３−プロパンジオール、２−ジエチルア
ミノ−１，３−プロパンジオールなどのアミノ（シク
ロ）アルカンジオール類、１−アミノシクロペンタノン
メタノール、４−アミノシクロペンタノンメタノール、
１−アミノシクロヘキサノンメタノール、４−アミノシ
クロヘキサノンメタノール、４−ジメチルアミノシクロ
ペンタンメタノール、４−ジエチルアミノシクロペンタ
ンメタノール、４−ジメチルアミノシクロヘキサンメタ
ノール、４−ジエチルアミノシクロヘキサンメタノール
などのアミノ基含有シクロアルカンメタノール類、β−
アラニン、２−アミノ酪酸、３−アミノ酪酸、４−アミ
ノ酪酸、２−アミノイソ酢酸、３−アミノイソ酢酸、２
−アミノ吉草酸、５−アミノ吉草酸、６−アミノカプロ
ン酸、１−アミノシクロプロパンカルボン酸、１−アミ
ノシクロヘキサンカルボン酸、４−アミノシクロヘキサ
ンカルボン酸などのアミノカルボン酸類、アニリン、ｏ
−メチルアニリン、ｍ−メチルアニリン、ｐ−メチルア
ニリン、ｐ−エチルアニリン、ｐ−ｎ−プロピルアニリ
ン、ｐ−ｉ−プロピルアニリン、ｐ−ｎ−ブチルアニリ
ン、ｐ−ｔ−ブチルアニリン、１−ナフチルアミン、２
−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ
−ジエチルアニリン、ｐ−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルア
ニリンなどの芳香族アミン類、ｏ−アミノベンジルアル
コール、ｍ−アミノベンジルアルコール、ｐ−アミノベ
ンジルアルコール、ｐ−ジメチルアミノベンジルアルコ
ール、ｐ−ジエチルアミノベンジルアルコールなどのア
ミノベンジルアルコール類、ｏ−アミノフェノール、ｍ
−アミノフェノール、ｐ−アミノフェノール、ｐ−ジメ
チルアミノフェノール、ｐ−ジエチルアミノフェノール
などのアミノフェノール類、ｍ−アミノ安息香酸、ｐ−
アミノ安息香酸、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸、ｐ−ジ
エチルアミノ安息香酸などのアミノ安息香酸類などが挙
げられる。

【００５８】硬化剤としては、例えば加熱されることに
よってバインダーポリマー（Ｂ）中のカルボキシル基と
反応してバインダーポリマーを架橋することができる化
合物が挙げられる。また、それ単独で重合して着色パタ
ーンを硬化させ得る化合物も挙げられる。このような化
合物としては、例えばエポキシ化合物、オキセタン化合
物などが挙げられる。

【００５９】エポキシ化合物としては、例えばビスフェ
ノールＡ系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ系エ
ポキシ樹脂、ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、水素化
ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、ノボラック型エポキ
シ樹脂、他の芳香族系エポキシ樹脂、脂環族系エポキシ
樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル系樹
脂、グリシジルアミン系樹脂、エポキシ化油等のエポキ
シ樹脂や、これらのエポキシ樹脂の臭素化誘導体、エポ
キシ樹脂およびその臭素化誘導体以外の脂肪族、脂環族
または芳香族のエポキシ化合物、ブタジエンの（共）重
合体のエポキシ化物、イソプレンの（共）重合体のエポ
キシ化物、グリシジル（メタ）アクリレートの（共）重
合体、トリグリシジルイソシアヌレートなどが挙げられ
る。

【００６０】オキセタン化合物としては、例えばカーボ
ネートビスオキセタン、キシリレンビスオキセタン、ア
ジペートビスオキセタン、テレフタレートビスオキセタ
ン、シクロヘキサンジカルボン酸ビスオキセタンなどが
挙げられる。

【００６１】本発明の着色感光性組成物は、硬化剤とし
てエポキシ化合物、オキセタン化合物などを含有する場
合には、エポキシ化合物のエポキシ基、オキセタン化合
物のオキセタン骨格を開環重合させ得る化合物を含んで
いてもよい。このような化合物としては、例えば多価カ
ルボン酸類、多価カルボン酸無水物類、酸発生剤などが
挙げられる。

【００６２】多価カルボン酸類としては、例えばフタル
酸、３，４−ジメチルフタル酸、イソフタル酸、テレフ
タル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、１，４，
５，８−ナフタレンテトラカルボン酸、３，３’，４，
４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸などの芳香族多
価カルボン酸類、こはく酸、グルタル酸、アジピン酸、
１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸、マレイン
酸、フマル酸、イタコン酸などの脂肪族多価カルボン酸
類、ヘキサヒドロフタル酸、３，４−ジメチルテトラヒ
ドロフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヘキサヒド
ロテレフタル酸、１，２，４−シクロペンタントリカル
ボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、
シクロペンタンテトラカルボン酸、１，２，４，５−シ
クロヘキサンテトラカルボン酸などの脂環族多価カルボ
ン酸類などが挙げられる。

【００６３】多価カルボン酸無水物類としては、例え
ば、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリ
ット酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカ
ルボン酸二無水物などの芳香族多価カルボン酸無水物
類、無水イタコン酸、無水こはく酸、無水シトラコン
酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、
無水マレイン酸、１，２，３，４−ブタンテトラカルボ
ン酸二無水物などの脂肪族多価カルボン酸無水物類、無
水ヘキサヒドロフタル酸、３，４−ジメチルテトラヒド
ロフタル酸無水物、１，２，４−シクロペンタントリカ
ルボン酸無水物、１，２，４−シクロヘキサントリカル
ボン酸無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水
物、１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン酸
二無水物、無水ハイミック酸、無水ナジン酸などの脂環
族多価カルボン酸無水物類、エチレングリコールビスト
リメリテイト酸、グリセリントリストリメリテイト無水
物などのエステル基含有カルボン酸無水物類などが挙げ
られる。

【００６４】カルボン酸無水物類として、エポキシ樹脂
硬化剤として市販されているものを用いてもよい。この
ようなエポキシ樹脂硬化剤としては、例えば商品名「ア
デカハードナーＥＨ−７００」（旭電化工業(株)）、商
品名「リカシッドＨＨ」（新日本理化(株)）、商品名
「ＭＨ−７００」（新日本理化(株)）などが挙げられ
る。

【００６５】このような硬化剤は、それぞれ単独でまた
は２種以上を組み合わせて用いることができる。

【００６６】本発明の着色感光性樹脂組成物からなる層
（４）を基板（３）上に形成するには、例えば(Ｆ)溶剤
で希釈された本発明の着色感光性樹脂組成物を基板
（３）上に塗布し、(Ｆ)溶剤を除去すればよい。着色感
光性樹脂組成物を塗布するには、均一な厚みで基板上に
塗布し得る方法、例えば回転塗布法（スピンコート法）
などの方法で塗布すればよい。塗布後、(Ｆ)溶剤を除去
するには、例えば加熱すればよい。加熱温度は、例えば
６０℃以上１２０℃以下の範囲である。かくして形成さ
れる着色感光性樹脂組成物層(４)は、着色感光性樹脂組
成物から(Ｆ)溶剤などの揮発成分を除いた固形分からな
る層である。

【００６７】このような着色感光性樹脂組成物層（４）
は、厚さが通常０．８μｍ以上２．５μｍ以下となるよ
うに形成されるが、このような厚さで着色感光性樹脂組
成物層を形成するには、例えば着色感光性樹脂組成物を
希釈する溶剤の使用量、回転塗布法で着色感光性樹脂組
成物を塗布する際の回転速度、温度などを適宜選択すれ
ばよく、例えば厚さを厚くするには、溶剤の使用量を少
なくしたり、回転数を低くしたり、温度を低くすればよ
く、薄くするには溶剤の使用量を多くしたり、回転数を
高くしたり、温度を高くしたりすればよい。

【００６８】照射光としては、ｉ線が好ましく、該ｉ線
は、波長３６５ｎｍの光である。ｉ線平行光は、カラー
フィルターの製造に用いられる露光機によって照射する
ことができる。線幅（ｗ）が１００μｍの線状のｉ線平
行光を照射するには、例えば線幅１００μｍのスリット
を介してｉ線平行光を照射すればよい。

【００６９】ｉ線平行光を照射した後の現像は、アルカ
リ性水溶液に浸漬する方法により行なわれる。アルカリ
性水溶液としては、水酸化カリウムとブチルナフタレン
スルホン酸ナトリウムとを含む水溶液が用いられ、この
ような水溶液１００質量部に対する水酸化カリウムの含
有量は０．０５質量部であり、ブチルナフタレンスルホ
ン酸ナトリウムの含有量は０．０５質量部である。アル
カリ性水溶液の温度は、２３℃である。浸漬時間は４０
秒以上１２０秒以下程度である。浸漬したのち、通常は
水洗して現像液を除去する。

【００７０】現像したのち加熱する。加熱温度は２２０
℃であり、加熱時間は２０分である。かくして着色パタ
ーンが形成されるが、このような着色パターンは線状で
ある。本発明の着色感光性樹脂組成物は、例えば着色感
光性樹脂組成物の固形分に対する(Ａ)着色剤の含有量が
質量分率で１５％以上５０％以下、(Ｂ)バインダーポリ
マーの含有量が質量分率で２０％以上５５％以下、(Ｃ)
光重合性化合物の含有量が質量分率で１０％以上４５％
以下、(Ｄ)光重合開始剤の含有量が質量分率で３％以上
２０％以下であり、(Ａ)顔料１質量部に対して、（Ｅ）
顔料分散剤が０．０１〜１質量部である着色感光性樹脂
組成物が好ましい。

【００７１】本発明の着色パターンの形成方法は、本発
明の着色感光性樹脂組成物を用いて基板（２）の上に塗
膜を形成し、該層を露光したのち、現像することを特徴
とする。また、本発明のカラーフィルターの製造方法
は、前記の着色パターンの形成方法を用いることを特徴
とし、該着色パターンの形成方法をカラーフィルターの
製造方法における工程の中に有すればよい。具体的に
は、基板（２）の上に本発明の着色感光性樹脂組成物か
らなる層（４）を形成し（図２(a)）、このような着色
感光性樹脂組成物層(４)を露光したのち（図２(b)）、
現像すればよい（図２(c)）。

【００７２】基板(３)としては、例えばガラス基板、シ
リコンウェハー、プラスチック板などの表面が平坦な基
板が挙げられる。基板は透明であってもよい。また基板
としてシリコンウェハーなどを用いる場合、該シリコン
ウェハーなどの表面には電荷結合素子（ＣＣＤ）、薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ、Thin Film Transistor）などが
形成されていてもよい。

【００７３】着色感光性樹脂組成物層（４）を形成する
には、例えば(Ｆ)溶剤で希釈されている本発明の着色感
光性樹脂組成物を基板（３）の上に塗布すればよい。塗
布方法は、着色感光性樹脂組成物を均一な厚みで基板上
に塗布し得る方法であればよく、例えば回転塗布法（ス
ピンコート法）などの方法が挙げられる。塗布後、溶剤
を除去する。溶剤を除去するには、例えば加熱すればよ
い。かくして形成される着色感光性樹脂組成物層(４)
は、着色感光性樹脂組成物から（Ｆ）溶剤などの揮発成
分を除いた固形分からなる層であり、その厚さは通常
０．８μｍ以上３μｍ以下程度である。

【００７４】次いで、着色感光性樹脂組成物層(４)を露
光する（図２(b)）。露光するには、例えばフォトマス
ク(５)を介して光線(６)を照射すればよい。光線(６)と
しては通常、ｉ線（波長３６５ｎｍ）と呼ばれる紫外線
などが用いられる。光線はフォトマスクを介して照射さ
れるが、ここでフォトマスク(５)は、例えばガラス板
(５１)の表面に光線を遮蔽する遮光層(５２)が設けられ
たものである。ガラス板のうちの遮光層が設けられてい
ない部分は光線が透過する透光部(５３)であって、この
透光部のパターンに従ったパターンで着色感光性樹脂組
成物層(４)が露光されて、光線が照射されなかった未照
射領域(４１)と、光線が照射された照射領域(４２)とが
生ずる。照射領域(４２)における光線の照射量は、用い
た(Ａ)着色剤の種類や含有量、(Ｂ)バインダーポリマー
の重量平均分子量、含有量、単量体単位組成、(Ｃ)光重
合性化合物の種類、含有量、(Ｄ)光重合開始剤の種類、
含有量などによって適宜選択される。

【００７５】露光後、現像する（図２(c)）。現像する
には、例えば露光後の着色感光性樹脂組成物層(４)を現
像液と接触させればよく、具体的にはその表面上に着色
感光性樹脂組成物層(４)が形成された状態の基板(３)を
現像液に浸漬すればよい。現像液としては通常、アルカ
リ性水溶液が用いられる。アルカリ性水溶液としては、
例えば炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムハイド
ロオキサイドなどのアルカリ性化合物の水溶液などが挙
げられる。現像によって、着色感光性層のうちの光線が
照射されなかった未照射領域(４１)は除去される。その
一方で、光線照射領域(４２)はそのまま残って着色パタ
ーン(２)を構成する。

【００７６】現像後、通常は水洗し、乾燥することによ
り、目的とする着色パターン(２)を得る。乾燥後、加熱
してもよい。着色パターンを加熱することによって硬度
が増して、その機械的強度が向上する傾向にあり、着色
感光性樹脂組成物として硬化剤を含有するものを用いた
場合には、機械的強度をより向上することができる。加
熱温度は通常１８０℃以上、好ましくは２００℃以上で
あり、通常２５０℃以下である。

【００７７】このようにして形成される着色パターン
(２)は、その断面形状が順テーパー状ないし矩形であ
る。このようにして着色パターン(２)が形成された基板
(３)の上に、さらに異なる色の着色剤を含有して異なる
色に着色された着色感光性樹脂組成物からなる層
（４’）を形成し（図３(a)）、該層(４’)を露光した
のち（図３(b)）、現像することによって（図３(c)）、
さらに着色パターン(２’)を形成することができる。さ
らに、異なる色に着色された着色感光性樹脂組成物を用
いて上記操作を繰り返し行なうことによって、順次着色
パターン(２”)を形成することができ（図４）、着色パ
ターン(２)を有するカラーフィルター(１)を製造するこ
とができる（図１）。

【００７８】

【実施例】以下、実施例によって本発明をより詳細に説
明するが、本発明はこのような実施例によって限定され
るものではない。粒径の測定方法：光散乱法による。使用した装置は、リ
ードアンドノースロップ社（ＬＥＥＤ＆ＮＯＲＴＨ
ＲＵＰＣＯＭＰＡＮＹ）製、マイクロトラック粒径測
定装置（ＭＩＣＲＯＴＲＡＣＰＡＲＴＩＣＬＥ−ＳＩ
ＺＥＡＮＡＬＹＺＥＲ）ＵＰＡ１５０、形式９２
３０ＵＰＡを用いた。実施例１〔青色の着色感光性樹脂組成物の製造〕(Ｂ)メタクリル
酸とベンジルメタクリル酸との共重合体〔メタクリル酸
単位とベンジルメタクリル酸単位との比は、物質量比
（モル比）で３０：７０、酸価は１１３、重量平均分子
量は２５０００〕０．８２８質量部、(Ｃ)ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート０．８２８質量部、(Ｄ)
光重合開始剤〔２−メチル−２−モルホリノ−１−（４
−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン〕０．１９
９質量部、(Ｄ)光重合開始助剤〔２，４−ジエチルチオ
キサントン〕０．０９９質量部および(Ｆ)プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート６．５２２質量
部を混合して混合物１を得た。この混合物１と、(Ａ)顔
料〔Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６〕１．０３０質
量部、(Ａ)顔料〔Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２
３〕０．０１６質量部、(Ｅ)ポリエチレンイミン系分散
剤０．２９８質量部および(Ｆ)プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート５．１７８質量部の混合物
２とを混合して着色感光性樹脂組成物（青色）を得た。

【００７９】〔塗膜の溶解性〕ガラス基板〔コーニング
社製、「＃７０５９」〕（３）の表面上に、上記で得た
着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布したの
ち、１００℃で３分間乾燥して揮発分を揮発させて、着
色感光性樹脂組成物層〔厚さは１．６μｍ〕（４）を形
成した。その塗膜を、アルカリ現像液〔質量分率で水酸
化カリウムを０．０５％、ブチルナフタレンスルホン酸
ナトリウムを０．２％それぞれ含む水溶液〕に浸漬し、
スターラーで現像液を３００ｒｐｍで８０秒間攪拌後、
ガラス基板を観察すると塗膜が溶解し、ガラス基板の透
過率は１００％であった。更に、溶解後の現像液中に存
在する粒子の粒度分布を調べた結果、累積９０％粒径：
０．０８５μｍ、平均粒径：０．０５μｍ、最大粒径：
０．１５μｍであった。

【００８０】また、同様に、得られた塗膜をプロピレン
グリコールモノメチルエーテルアセテートに浸漬し、ス
ターラーでプロピレングリコールモノメチルエーテルア
セテートを３００ｒｐｍで８０秒間攪拌後、ガラス基板
を観察すると塗膜が溶解し、ガラス基板の透過率は１０
０％であった。更に、溶解後のプロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート液中に存在する粒子の粒度
分布を調べた結果、累積９０％粒径：０．０８５μｍ、
平均粒径：０．０５μｍ、最大粒径：０．１５μｍであ
った。

【００８１】〔青色画素の形成〕ガラス基板〔コーニン
グ社製、「＃７０５９」〕（３）の表面上に、上記で得
た着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布したの
ち、１００℃で３分間乾燥して揮発分を揮発させて、着
色感光性樹脂組成物層〔厚さは１．６μｍ〕（４）を形
成した。冷却後、この着色感光性樹脂組成物層（４）に
フォトマスク（５）を介してｉ線〔波長３６５ｎｍ〕
（６）を照射して露光した。ｉ線の光源には超高圧水銀
ランプを用い、平行光としてから照射した。照射光量は
１５０ｍＪ／ｃｍ²とした。フォトマスクとしては、線
幅３μｍ、４μｍ、５μｍ、６μｍ、７μｍ、８μｍ、
９μｍ、１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍ、５
０μｍおよび１００μｍの線状の色画素を形成するため
のフォトマスクを用いた。

【００８２】次いで露光後のガラス基板〔表面には着色
感光性樹脂組成物層が形成されている〕（３）を現像液
〔質量分率で水酸化カリウムを０．０５％、ブチルナフ
タレンスルホン酸ナトリウムを０．２％それぞれ含む水
溶液〕に８０秒間浸漬して現像し、純水で洗浄したの
ち、２２０℃で２０分間加熱して、赤色画素（２）を形
成した（図２(c)）。形成された青色画素の断面形状は
順テーパー状で荒れはなく良好であった。

【００８３】実施例２〔青色の着色感光性樹脂組成物の製造〕実施例１のポリ
エチレンイミン系分散剤をウレタン系分散剤に変更する
以外は実施例１と同様に混合して着色感光性樹脂組成物
（青色）を得た。〔塗膜の溶解性〕実施例１で得た着色感光性樹脂組成物
に代えて上記で得た着色感光性樹脂組成物を用いる以外
は、実施例１と同様に操作し、得た塗膜の溶解後の現像
液中に存在する粒子の粒度分布を調べた結果、累積９０
％粒径：０．０８５μｍ、平均粒径：０．０４５μｍ、
最大粒径：０．１５μｍであった。また、プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート液中に存在する
粒子の粒度分布を調べた結果、累積９０％粒径：０．０
８５μｍ、平均粒径：０．０５μｍ、最大粒径：０．１
５μｍであった。

【００８４】〔青色画素の形成〕実施例１で得た着色感
光性樹脂組成物に代えて上記で得た着色感光性樹脂組成
物を用いる以外は、実施例１と同様に操作して得られた
青色青色画素の断面形状は順テーパー状で荒れはなく良
好であった。

【００８５】比較例１〔青色の着色感光性樹脂組成物の製造〕(Ｂ)メタクリル
酸とベンジルメタクリル酸との共重合体〔メタクリル酸
単位とベンジルメタクリル酸単位との比は、物質量比
（モル比）で３０：７０、酸価は１１３、重量平均分子
量は２５０００〕０．８２８質量部、(Ｃ)ジペンタエリ
スリトールヘキサアクリレート０．８２８質量部、(Ｄ)
光重合開始剤〔２−メチル−２−モルホリノ−１−（４
−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン〕０．１９
９質量部、(Ｄ)光重合開始助剤〔２，４−ジエチルチオ
キサントン〕０．０９９質量部および(Ｆ)プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート６．５２２質量
部を混合して混合物１を得た。この混合物１と、(Ａ)顔
料〔Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６〕１．０３０質
量部、(Ａ)顔料〔Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２
３〕０．０１６質量部、(Ｅ)変性アクリル系分散剤０．
２９８質量部および(Ｆ)プロピレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテート５．１７８質量部の混合物２とを
混合して着色感光性樹脂組成物（青色）を得た。〔塗膜の溶解性〕実施例１で得た着色感光性樹脂組成物
に代えて上記で得た着色感光性樹脂組成物を用いる以外
は、実施例１と同様に操作し、得た塗膜を現像液、及び
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに
攪拌すると、塗膜の塊が剥がれた。目視で確認できるレ
ベルで、現像液、及び、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテルアセテートへの着色がほとんどなかった。〔青色画素の形成〕実施例１で得た着色感光性樹脂組成
物に代えて上記で得た着色感光性樹脂組成物を用いる以
外は、実施例１と同様に操作して得られた青色青色画素
の断面形状は逆テーパー状で側壁の荒れがひどかった。

【００８６】

【発明の効果】本発明の着色感光性樹脂組成物は、高感
度であると共に、現像の際に、断面形状が順テーパー状
ないし矩形状で荒れのない着色パターンを形成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラーフィルターの一例を示す模式図である。

【図２】着色パターンの形成工程を示す模式図である。

【図３】着色パターンの形成工程を示す模式図である。

【図４】着色パターンの形成工程を示す模式図である。

【図５】着色パターンの断面形状を示す模式図である。

【符号の説明】

１：カラーフィルター２：着色パターン２Ｒ：赤色画素２’：着色パターン２Ｇ：緑色画素２”：着色パターン２Ｂ：青色画素３：基板４：着色感光性層４’：着色感光性層４”：着色感光性層５：フォトマスク５１：ガラス板５２：遮光層５３：透光部６：光線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H025 AA02 AA03 AB13 AC01 AD01 BC13 BC42 CA02 CB43 FA17 2H048 BA02 BA11 BA45 BA48 BB02 BB14 BB22 BB42 4J011 PA69 PA95 PA97 PB25 PB40 PC02 PC08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】(Ａ)顔料、(Ｂ)バインダーポリマー、(Ｃ)
光重合性化合物、(Ｄ)光重合開始剤、(Ｅ)顔料分散剤お
よび（Ｆ）溶剤を含有する着色感光性樹脂組成物であ
り、該着色感光性樹脂組成物は、ガラス基板の表面上
に、該着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布し
たのち、１００℃で３分間乾燥して揮発分を揮発させ
て、膜（厚さは１．６μｍ）を形成し、得られた膜を、
該膜の２５００質量倍のアルカリ水溶液（質量分率で水
酸化カリウムを０．０５％、ブチルナフタレンスルホン
酸ナトリウムを０．２％それぞれ含む水溶液）に浸漬
し、スターラーで該水溶液を３００ｒｐｍで８０秒間攪
拌し、該水溶液に含まれる粒子の粒度分布を光散乱法に
より測定した場合の、累積９０％粒径が０．５μｍ以下
であり、最大粒径が１．０μｍ以下である着色感光性樹
脂組成物。
【請求項２】(Ａ)顔料、(Ｂ)バインダーポリマー、(Ｃ)
光重合性化合物、(Ｄ)光重合開始剤、(Ｅ)顔料分散剤お
よび（Ｆ）溶剤を含有する着色感光性樹脂組成物であ
り、該着色感光性樹脂組成物は、ガラス基板の表面上
に、着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布した
のち、１００℃で３分間乾燥して揮発分を揮発させて、
膜〔厚さは１．６μｍ〕を形成し、得られた膜を、該膜
の２５００質量倍の該溶剤に浸漬し、スターラーで溶剤
を３００ｒｐｍで８０秒間攪拌し、該溶剤に含まれる塗
膜成分の粒度分布を光散乱法により測定した場合の、累
積９０％粒径が０．５μｍ以下であり、最大粒径が１．
０μｍ以下である着色感光性樹脂組成物。
【請求項３】着色感光性樹脂組成物の固形分に対して、
質量分率で、(Ａ)顔料の含有量が１５％以上５０％以
下、(Ｂ)バインダーポリマーの含有量が２０％以上５５
％以下、(Ｃ)光重合性化合物の含有量が１０％以上４５
％以下、(Ｄ)光重合開始剤の含有量が３％以上２０％以
下であり、(Ａ)顔料１質量部に対して、（Ｅ）顔料分散
剤が０．０１〜１質量部である請求項１または２に記載
の着色感光性樹脂組成物。
【請求項４】(Ｄ)光重合開始剤と(Ｅ)顔料分散剤の組み
合わせを選択して得られる請求項１〜３のいずれかに記
載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項５】(Ｄ)光重合開始剤がアセトフェノン系光重
合開始剤である請求項１〜４のいずれかに記載の着色感
光性樹脂組成物。
【請求項６】(Ｅ)顔料分散剤がポリエチレンイミン系分
散剤またはウレタン系分散剤である請求項１〜５のいず
れかに記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載の着色感光
性樹脂組成物を用いて基板の上に塗膜を形成し、該層を
露光したのち、現像することを特徴とする着色パターン
の形成方法。
【請求項８】請求項７に記載の着色パターンの形成方法
を用いることを特徴とするカラーフィルターの製造方
法。