JP2008116536A - Method for manufacturing color filter - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for stably manufacturing a color filter having a flat and uniform color layer without causing color mixing, white void or unevenness in each pixel by improving the quality of partitions containing an ink-repelling agent in a color filter where each pixel is printed by an ink-jet system. <P>SOLUTION: After applying a photosensitive resin composition containing an ink-repelling agent for constituting the partitions on a substrate, in a drying step, the applied composition is dried by a reduced-pressure drying step having at least two stages. In the reduced-pressure drying step, the achievable pressure in a first stage is set to be within a range of 5,000-50,000 Pa, and the achievable pressure in a second stage is set to be not higher than 500 Pa. Further, a solvent having a boiling point of 100-130°C is incorporated into a solvent, contained in the photosensitive resin composition, in a content of 10-70%, and the partitions are thermally cured at a temperature of ≤180°C. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電界放射型表示装置、蛍光表示装置、プラズマディスプレイ(PDP)及び液晶表示装置などに用いるカラーフィルタ及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a color filter used for a field emission display device, a fluorescent display device, a plasma display (PDP), a liquid crystal display device, and the like, and a manufacturing method thereof.

カラー液晶表示装置等に用いられるカラーフィルタは、カラー液晶表示装置等に不可欠な部材で、液晶表示装置の画質を向上させたり、各画素にそれぞれの原色の色彩を与えたりする役割を有している。このカラーフィルタの製造方法は、従来種々の検討が重ねられており、代表的な方法として、フォトリソグラフィー方式、インキジェット方式などが知られている。フォトリソグラフィー方式では、基板全体に各色の感光性樹脂層の塗布膜を形成し、後に塗布膜の不要な部分を取り除き、残ったパターンを各色画素とする。この方法では塗布膜の多くが不要となるため、カラーフィルタの製造時に大量の顔料等の材料が無駄になる。また、色画素毎に露光、現像工程を行うため、工程数が多くなる。このようなことから、フォトリソグラフィー方式によるカラーフィルタの製造は、コスト、環境面、共に問題を有していた。この点で近年はインキジェット方式が注目されている。インキジェット方式によるカラーフィルタの製造は、R、G、Bの3色の着色樹脂組成物をインキとして用い、各色を同時に印刷することができる。このため、材料の無駄も少なく、また、画素の形成工程が短縮されるため、環境負荷の低減と大幅なコストダウンが期待できる。 A color filter used in a color liquid crystal display device or the like is an indispensable member for a color liquid crystal display device or the like, and has a role of improving the image quality of the liquid crystal display device or giving each pixel a color of each primary color. Yes. Various studies have been made on the manufacturing method of this color filter, and a photolithography method, an ink jet method, and the like are known as typical methods. In the photolithography method, a coating film of a photosensitive resin layer of each color is formed on the entire substrate, and unnecessary portions of the coating film are removed later, and the remaining pattern is used as each color pixel. In this method, many of the coating films are unnecessary, and a large amount of materials such as pigments are wasted when manufacturing the color filter. In addition, since the exposure and development processes are performed for each color pixel, the number of processes increases. For this reason, the production of color filters by the photolithography method has problems in both cost and environment. In this respect, the ink jet method has recently attracted attention. In the production of a color filter by the ink jet method, each of the colors can be printed at the same time using three colored resin compositions of R, G, and B as inks. For this reason, there is little waste of material and the pixel formation process is shortened, so that it is possible to expect a reduction in environmental load and a significant cost reduction.

インキジェット方式を用いたカラーフィルタ基板の製造方法として、特許文献1〜4に記載されている方法が提案されている。特許文献1には、ガラス基板上の所望する着色層領域外へのインキの広がりを防止するため、予め各画素間を区切る黒色の隔壁部にフッ酸系撥水・撥油剤を含有させてパターン形成することによって、着色領域内のみにインキを定着させることが記載されている。また、特許文献2、特許文献3には、含フッ素化合物及び/または含ケイ素化合物を含有する黒色樹脂層を、着色層形成工程におけるインキにじみ、混色を防止するための仕切り壁とすることが記載されている。特許文献4には、各画素の隔壁部分および画素のいずれかの表面が撥水・撥油性を有するように形成した後に、その撥水・撥油性をなくす基板処理の工程を含ませる製造方法が記載されている。これらの方法は、工程数が少ない点で、環境負荷と製造コストを低減できる非常に好ましい方法と言える。 As a method for producing a color filter substrate using an ink jet method, methods described in Patent Documents 1 to 4 have been proposed. In Patent Document 1, in order to prevent the ink from spreading outside the desired colored layer region on the glass substrate, a pattern containing a hydrofluoric acid-based water- and oil-repellent agent in the black partition wall that partitions each pixel in advance is included. It is described that the ink is fixed only in the colored region by forming. Patent Document 2 and Patent Document 3 describe that a black resin layer containing a fluorine-containing compound and / or a silicon-containing compound is used as a partition wall for bleeding in ink and preventing color mixing in a colored layer forming step. Has been. Patent Document 4 discloses a manufacturing method including a substrate processing step of eliminating the water repellency / oil repellency after the partition wall portion of each pixel and the surface of any one of the pixels are formed to have water repellency / oil repellency. Are listed. These methods can be said to be very preferable methods that can reduce the environmental load and the manufacturing cost in that the number of steps is small.

しかし、上記従来の方法において、フッ素化合物などの撥インキ性を付与した材料(以下、撥インキ剤とする)を用いた場合、塗膜中に分散した撥インキ剤が徐々に塗膜表面に偏析する性質を有しているため、塗工してから溶剤が揮発して塗膜が完固するまでの時間により、撥インキ剤の偏析状態が変化するという問題が生じた。そのため、溶剤の乾燥状態により撥インキ剤が過剰となった隔壁では、インキジェットにより着色層を印刷した際、撥インキ剤のブリードアウトによる着色層の白抜け、画素の形状が平坦にならない等の問題が生じた。一方、撥インキ剤の添加量を減じても、撥インキ剤の発現が不十分な隔壁において、着色層を印刷した際、混色が発生してしまった。そのため、隔壁に含有させる撥インキ剤の種類と添加量により、隔壁表面の撥インキ性と隔壁で囲まれた開口部の基板表面の親インキ性(濡れ性)のバランスをコントロールする必要があったが、乾燥するまでの時間等に影響されやすく、調整が困難であった。 However, when a material imparted with ink repellency such as a fluorine compound (hereinafter referred to as an ink repellant) is used in the above conventional method, the ink repellant dispersed in the film gradually segregates on the surface of the film. Therefore, there has been a problem that the segregation state of the ink repellent agent changes depending on the time from coating until the solvent evaporates and the coating film is completely solidified. Therefore, in the partition wall where the ink repellent becomes excessive due to the dry state of the solvent, when the colored layer is printed by the ink jet, the white color of the colored layer due to bleeding out of the ink repellent, the pixel shape does not become flat, etc. There was a problem. On the other hand, even when the addition amount of the ink repellent was reduced, color mixing occurred when the colored layer was printed on the partition where the ink repellent was insufficiently expressed. Therefore, it was necessary to control the balance between the ink repellency of the partition wall surface and the ink repellency (wetting property) of the substrate surface of the opening surrounded by the partition wall, depending on the type and amount of the ink repellent agent contained in the partition wall. However, it is easily affected by the time until drying and the adjustment is difficult.

特開平6−347637号公報JP-A-6-347637 特開平7−35915号公報JP-A-7-35915 特開平7−35917号公報JP 7-35917 A 特開平7−248413号公報JP-A-7-248413

本発明は、上記の問題点を解決するために為されたもので、その課題とするところは、 インキジェット方式により各画素が印刷されるカラーフィルタにおいて、隔壁の品質を向上させることにより、各画素に混色や白抜け不良、ムラが無く、平坦で均一な着色層を有するカラーフィルタを、安定して製造する方法を提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and the problem is that in the color filter in which each pixel is printed by the ink jet method, the quality of the partition is improved. An object of the present invention is to provide a method for stably producing a color filter having a flat and uniform colored layer free from color mixing, white spot defects and unevenness in pixels.

上記課題を解決するために為された請求項1に係る発明は、少なくとも
(a)撥インキ処理を施した感光性樹脂組成物の塗工液を基板上に塗工する工程
(b)前記感光性樹脂組成物を減圧乾燥する工程
(c)前記感光性樹脂組成物を加熱乾燥する工程
(d)パターン露光、現像して前記感光性樹脂組成物からなる隔壁を形成する工程
(e)前記隔壁をUV照射により硬化させる工程
(f)前記隔壁で区切られた画素内に、インキジェット方式によりインキを吐出して着色層を形成する工程
を含むカラーフィルタの製造方法であって、前記感光性樹脂組成物の塗工液中に沸点100〜130℃の溶剤を含み、かつ前記(b)工程において予備乾燥、本乾燥の2段階で減圧乾燥を行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
The invention according to claim 1, which has been made to solve the above-described problems, includes (a) a step of applying a coating liquid of a photosensitive resin composition subjected to an ink repellent treatment onto a substrate (b) the photosensitive (C) Step of drying the photosensitive resin composition under reduced pressure (c) Step of heating and drying the photosensitive resin composition (d) Step of pattern exposure and development to form a partition made of the photosensitive resin composition (e) The partition (F) A method for producing a color filter, comprising: a step of forming a colored layer by ejecting ink into the pixels delimited by the partition walls by an ink jet method. It is a method for producing a color filter, wherein the coating liquid of the composition contains a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C., and vacuum drying is performed in two stages of preliminary drying and main drying in the step (b). .

請求項2に係る発明は、前記隔壁をUV照射により硬化させる工程の後、さらに180℃以下の加熱温度で隔壁を熱硬化させることを特徴とするカラーフィルタ製造方法である。 The invention according to claim 2 is the color filter manufacturing method, wherein after the step of curing the partition wall by UV irradiation, the partition wall is further thermally cured at a heating temperature of 180 ° C. or less.

請求項3に係る発明は、感光性組成物の塗工液中に、沸点100〜130℃の溶剤が溶剤比で10〜70%含まれていることを特徴とする請求項1または2に記載のカラーフィルタ製造方法である。 The invention according to claim 3 is characterized in that 10 to 70% of a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C. is contained in the coating liquid of the photosensitive composition in a solvent ratio. This is a color filter manufacturing method.

請求項4に係る発明は、感光性樹脂組成物の撥インキ性処理が、質量平均分子量が10,000〜100,000の含フッ素化合物の感光性樹脂組成物への添加であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のカラーフィルタ製造方法である。 The invention according to claim 4 is characterized in that the ink repellency treatment of the photosensitive resin composition is addition of a fluorine-containing compound having a mass average molecular weight of 10,000 to 100,000 to the photosensitive resin composition. The color filter manufacturing method according to any one of claims 1 to 3.

請求項5に係る発明は、さらに予備乾燥における到達圧が5000〜50000Paであり、本乾燥における到達圧が500Pa以下であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のカラーフィルタ製造方法である。 The invention according to claim 5 further has an ultimate pressure in preliminary drying of 5000 to 50000 Pa, and an ultimate pressure in main drying of 500 Pa or less. Is the method.

請求項6に係る発明は、隔壁の少なくとも一部が、遮光性を有することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のカラーフィルタ製造方法である。 The invention according to claim 6 is the color filter manufacturing method according to any one of claims 1 to 5, wherein at least a part of the partition walls has a light shielding property.

請求項1に係る発明によって、撥インキ性の偏析状態が変化する予備乾燥と、より低圧まで減圧する本乾燥との2段階以上の乾燥工程を経ることで、隔壁に含まれる撥インキ剤を隔壁内表面付近に拡散させることができた。これにより撥インキ性が向上し、隔壁表面の撥インキ性不足による混色等のないカラーフィルタが製造できた。さらに沸点が100〜130℃の溶剤を含んでいることで、乾燥するまでの時間に対して安定して撥インキ剤を隔壁表面近くに偏析でき、このため安定した品質のカラーフィルタを製造することが可能となった。 According to the first aspect of the invention, the ink repellent agent contained in the partition walls is separated by two or more drying steps of preliminary drying in which the ink repellent segregation state changes and main drying in which pressure is reduced to a lower pressure. It was able to diffuse near the inner surface. As a result, ink repellency was improved, and a color filter free from color mixing due to insufficient ink repellency on the partition wall surface could be produced. Furthermore, by including a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C., the ink repellent agent can be segregated near the partition wall surface stably with respect to the time until drying, and thus a stable color filter is manufactured. Became possible.

請求項2に係る発明によって、隔壁を熱硬化させる温度が180度以下であることにより撥インキ剤の飛散やブリードアウトすることなく、色むらのないカラーフィルタが製造できた。 According to the second aspect of the present invention, a color filter having no color unevenness can be produced without scattering or bleeding out of the ink repellent because the temperature at which the partition walls are thermally cured is 180 ° C. or less.

請求項3に係る発明によって、沸点が100〜130℃の溶剤を溶剤比で10〜70%、感光性組成物の塗工液に含むことにより、乾燥するまでの時間に対して安定して撥インキ剤を隔壁表面近くに偏析でき、このため白抜けや混色のないカラーフィルタが安定して製造できた。 According to the invention of claim 3, by containing a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C. in a coating solution of the photosensitive composition at a solvent ratio of 10 to 70%, the solvent can be stably repelled with respect to the time until drying. The ink agent could be segregated near the partition wall surface, so that a color filter free from white spots and color mixture could be stably produced.

請求項4に係る発明によって、撥インキ剤に質量平均分子量が10,000〜100,000の含フッ素化合物を用いることにより、隔壁表面の撥インキ性と開口部基材表面の親インキ性を両立することができ、平坦な着色層を有する高精細なカラーフィルタが安定して製造できた。 According to the invention of claim 4, by using a fluorine-containing compound having a mass average molecular weight of 10,000 to 100,000 for the ink repellent agent, both the ink repellency on the partition wall surface and the ink affinity on the surface of the opening base material are compatible. Thus, a high-definition color filter having a flat colored layer could be stably produced.

請求項5に係る発明によって、予備乾燥段階では撥インキ性の偏析状態が適度に変化し、本乾燥段階では撥インキ剤が隔壁表面近くに偏析することで、隔壁表面の撥インキ性が向上し、予備乾燥における到達圧が5000〜50000Paであり、本乾燥における到達圧が500Pa以下であることにより隔壁のムラが抑えられた。 According to the invention of claim 5, the ink repellency segregation state changes moderately in the preliminary drying stage, and the ink repellency agent segregates near the partition wall surface in the main drying stage, thereby improving the ink repellency of the partition wall surface. The ultimate pressure in the preliminary drying is 5000 to 50000 Pa, and the ultimate pressure in the main drying is 500 Pa or less, the unevenness of the partition walls was suppressed.

請求項6に係る発明によって、コントラストと透過する光量が両立したカラーフィルタを安定して製造することが可能となった。 The invention according to claim 6 makes it possible to stably manufacture a color filter having both a contrast and a transmitted light amount.

(カラーフィルタの構成)
図1に示すように、インキジェット方式によって着色層を形成して製造するカラーフィルタは、赤(R)、緑(G)、青(B)の着色インキの混色を防止するため、透明基板1上に隔壁部2を設ける。さらにカラーフィルタのコントラスト向上のため、隔壁部2の一部又は全部に遮光性を付与することが望ましい。一般的に遮光性を付与する手段として、隔壁部の一部分又は全部分に黒色の材料を用い、黒色部分を設ける。ついで透明基板上に赤(R)、緑(G)、青(B)の着色層3を形成し、これを液晶用とする場合は、さらに透明導電層、配向膜層を順次積層せしめたものであり、例えば薄膜トランジスタのような電極を形成した対向基板と対置させ液晶層を介して、液晶表示装置を構成する。以下では、透明基板、この隔壁と赤、緑、青の着色画素層を合わせてカラーフィルタとする。必要に応じて前記カラーフィルタ上に保護層4を設けることができる。
(Color filter configuration)
As shown in FIG. 1, a color filter manufactured by forming a colored layer by an ink jet method is a transparent substrate 1 in order to prevent color mixing of red (R), green (G), and blue (B) colored inks. The partition wall 2 is provided on the top. Further, in order to improve the contrast of the color filter, it is desirable to provide light shielding properties to a part or all of the partition wall 2. In general, as a means for imparting light-shielding properties, a black material is used for a part or all of the partition wall and a black part is provided. Next, when a colored layer 3 of red (R), green (G), and blue (B) is formed on a transparent substrate, and this is used for liquid crystal, a transparent conductive layer and an alignment film layer are sequentially laminated. For example, a liquid crystal display device is configured through a liquid crystal layer facing a counter substrate on which an electrode such as a thin film transistor is formed. Hereinafter, the transparent substrate, the partition, and the colored pixel layers of red, green, and blue are combined to form a color filter. If necessary, a protective layer 4 can be provided on the color filter.

(カラーフィルタの製造方法)
以下、本発明によるカラーフィルタの製造方法を説明する。
(Color filter manufacturing method)
Hereinafter, a method for manufacturing a color filter according to the present invention will be described.

まず透明基板1上に隔壁を形成するための感光性樹脂組成物5を塗工する(工程a)。
カラーフィルタの透明基板としては、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板等、公知の透明基板材料を使用できる。特にガラス基板は、透明性、強度、耐熱性、耐候性において優れているために好ましい。
First, the photosensitive resin composition 5 for forming a partition is applied on the transparent substrate 1 (step a).
As the transparent substrate of the color filter, a known transparent substrate material such as a glass substrate, a quartz substrate, or a plastic substrate can be used. In particular, a glass substrate is preferable because of its excellent transparency, strength, heat resistance, and weather resistance.

本発明の感光性樹脂組成物はネガ型の感光性樹脂組成物であり、200〜500nmの波長域に感光性を有するものを用いる。主成分はバインダー樹脂、ラジカル重合性を有する化合物、光重合開始剤、溶剤、撥インキ剤、および必要に応じて遮光性部材からなる。 The photosensitive resin composition of the present invention is a negative photosensitive resin composition, and one having photosensitivity in a wavelength range of 200 to 500 nm is used. The main component consists of a binder resin, a compound having radical polymerizability, a photopolymerization initiator, a solvent, an ink repellent agent, and, if necessary, a light shielding member.

まず、バインダー樹脂としては、アルカル可溶性の熱硬化性樹脂が好ましく、具体的には、クレゾール−ノボラック樹脂、ポリビニルフェノール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂等が挙げられる。これらのバインダー樹脂は単独で用いても、2種類以上混合してもよい。また低温での硬化性を促進するため、これらの樹脂に加えてメラミン誘導体と光酸発生剤を含有させることもできる。メラミン誘導体としては、メチロール基あるいはメトキシメチル基を有している化合物であればよいが、特に溶剤に対する溶解性が大きいものが好ましい。 First, as the binder resin, an alkane-soluble thermosetting resin is preferable, and specific examples include cresol-novolak resin, polyvinylphenol resin, acrylic resin, and methacrylic resin. These binder resins may be used alone or in combination of two or more. Moreover, in order to accelerate | stimulate sclerosis | hardenability at low temperature, in addition to these resins, a melamine derivative and a photo-acid generator can also be contained. The melamine derivative may be a compound having a methylol group or a methoxymethyl group, but is particularly preferably a compound having high solubility in a solvent.

ラジカル重合性を有する化合物は、例えば、ビニル基あるいはアリル基を有するモノマー、オリゴマー、末端あるいは側鎖にビニル基あるいはアリル基を有するポリマーを用いることができる。具体的には、(メタ)アクリル酸及びその塩、(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミド類、無水マレイン酸、マレイン酸エステル、イタコン酸エステル、スチレン類、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、N−ビニル複素環類、アリルエーテル類、アリルエステル類、及びこれらの誘導体を挙げることができる。好適な化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレートなど比較的低分子量の多官能アクリレート等を挙げることが出来るがこの限りではない。これらのラジカル重合性を有する化合物は単独で用いても、2種類以上混合してもよい。 As the compound having radical polymerizability, for example, a monomer or oligomer having a vinyl group or an allyl group, or a polymer having a vinyl group or an allyl group at the terminal or side chain can be used. Specifically, (meth) acrylic acid and salts thereof, (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, maleic anhydride, maleic acid esters, itaconic acid esters, styrenes, vinyl ethers, vinyl esters, Mention may be made of N-vinyl heterocycles, allyl ethers, allyl esters, and derivatives thereof. Examples of suitable compounds include relatively low molecular weight polyfunctional acrylates such as pentaerythritol triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, and hexaacrylate. Can be, but this is not the case. These radically polymerizable compounds may be used alone or in combination of two or more.

光重合開始剤は、露光によりラジカルを発生し、ラジカル重合性を有する化合物を通して、バインダー樹脂を架橋させるものである。光重合開始剤の例として具体的には、ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物、1−ヒドロキシシクロヘキシルアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、及び2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン等のアセトフェノン誘導体、チオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン等のチオキサントン誘導体、2−メチルアントラキノン、2−エチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキノン、クロロアントラキノン等のアントラキノン誘導体、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル誘導体、フェニルビス−(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フォスフィンオキシド等のアシルフォスフィン誘導体、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ビス(4’−メチルフェニル)イミダゾリル二量体等のロフィン量体、N−フェニルグリシン等のN−アリールグリシン類、4,4’−ジアジドカルコン等の有機アジド類、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルペルオキシカルボキシ)ベンゾフェノン、キノンジアジド基含有化合物等を挙げることが出来る。これらの光重合開始剤は単独で用いても、2種類以上混合してもよい。 The photopolymerization initiator generates radicals by exposure and crosslinks the binder resin through a compound having radical polymerizability. Specific examples of photopolymerization initiators include benzophenone compounds such as benzophenone, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, 1-hydroxycyclohexylacetophenone, 2,2 Acetophenone derivatives such as 2-dimethoxy-2-phenylacetophenone and 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, thioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2-isopropyl Thioxanthone derivatives such as thioxanthone and 2-chlorothioxanthone, anthraquinone derivatives such as 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone and chloroanthraquinone, benzoin methyl ether, benzoy Benzoin ether derivatives such as ethyl ether and benzoin phenyl ether, acylphosphine derivatives such as phenylbis- (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phosphine oxide, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-bis ( 4'-methylphenyl) imidazoline dimer and other lophine mers, N-arylglycines such as N-phenylglycine, organic azides such as 4,4'-diazidochalcone, 3,3 ', 4,4 Examples include '-tetra (tert-butylperoxycarboxy) benzophenone and quinonediazide group-containing compounds. These photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.

感光性樹脂組成物塗工液の溶剤として具体的には、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、アセトン、シクロヘキサノン、エチルアセテート、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、2−エチルエトキシアセテート、2−ブトキシエチルアセテート、2−メトキシエチルエーテル、2−エトキシエチルエーテル、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、2−(2−ブトキシエトキシ)エタノール、2−(2’エトキシエトキシ)エチルアセテート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチル−n−ブチルケトン、エチル−n−プロピルケトン、メチルイソブチルケトン(MIBK)、ジイソプロピルケトン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン等を用いることができる。溶剤の沸点は、基板上に塗布した際に均質であり、ピンホール、塗りむらの無い塗布膜ができる点から100℃以上であることが望ましい。また後述するように、短時間で乾燥することで、撥インキ剤を塗膜表面に安定して偏析できる点から沸点130℃以下の溶剤を含有していることが望ましい。さらに、該溶剤の溶剤比は、効果の現れる10%から溶解性の悪くなる70%の範囲であることがより望ましい。 Specifically as a solvent of the photosensitive resin composition coating liquid, dichloromethane, dichloroethane, chloroform, acetone, cyclohexanone, ethyl acetate, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol, 2-ethylethoxyacetate, 2-butoxyethyl acetate, 2-methoxyethyl ether, 2-ethoxyethyl ether, 2- (2-ethoxyethoxy) ethanol, 2- (2-butoxyethoxy) ethanol, 2- (2′ethoxyethoxy) ethyl acetate, 2 -(2-butoxyethoxy) ethyl acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, Ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl -n- butyl ketone, ethyl -n- propyl ketone, methyl isobutyl ketone (MIBK), diisopropyl ketone, 2-heptanone, 3-heptanone, can be used 4-heptanone. The boiling point of the solvent is preferably 100 ° C. or higher from the viewpoint that it is homogeneous when applied onto a substrate and a coating film without pinholes and uneven coating can be formed. As will be described later, it is desirable to contain a solvent having a boiling point of 130 ° C. or lower from the viewpoint that the ink repellent agent can be stably segregated on the surface of the coating film by drying in a short time. Furthermore, the solvent ratio of the solvent is more preferably in the range of 10% at which the effect appears to 70% at which the solubility becomes poor.

撥インキ剤は、隔壁に着色インキに対する撥インキ性を付与するものである。撥インキ剤は、隔壁形成に用いる感光性樹脂組成物に、予め添加して用いることができる。撥インキ剤として、含フッ素化合物もしくは含ケイ素化合物を用いることができ、これらを混合して用いることもできる。前記含フッ素化合物の例として、質量平均分子量が10,000〜100,000の含フッ素共重合体は、本発明において隔壁表面の撥インキ性と開口部基材表面の親インキ性を両立する上で特に好ましい。また、後述するように隔壁を多層構造にする場合には、少なくとも最上部の層を形成する感光性樹脂組成物に撥インキ剤を添加して撥インキ性を付与すればよい。 The ink repellent agent imparts ink repellency to the partition wall with respect to the colored ink. The ink repellent agent can be added in advance to the photosensitive resin composition used for partition formation. As the ink repellent agent, a fluorine-containing compound or a silicon-containing compound can be used, and these can also be mixed and used. As an example of the fluorine-containing compound, the fluorine-containing copolymer having a mass average molecular weight of 10,000 to 100,000 has both the ink repellency on the partition wall surface and the ink affinity on the surface of the opening base material in the present invention. Is particularly preferable. Further, as will be described later, when the partition walls have a multilayer structure, an ink repellant may be added to the photosensitive resin composition forming at least the uppermost layer to impart ink repellency.

黒色遮光部材は、隔壁に遮光性を付与し、カラーフィルタのコントラストを向上させるものである。黒色遮光部材としては、黒色顔料、黒色染料、カーボンブラック、アニリンブラック、黒鉛、鉄黒、酸化チタン、無機顔料、及び有機顔料を用いることができる。これらの黒色遮光部材は単独で用いても、2種類以上混合してもよい。 The black light shielding member imparts light shielding properties to the partition walls and improves the contrast of the color filter. As the black light shielding member, black pigment, black dye, carbon black, aniline black, graphite, iron black, titanium oxide, inorganic pigment, and organic pigment can be used. These black light shielding members may be used alone or in combination of two or more.

この他、隔壁形成に用いる感光性樹脂組成物には、必要に応じて相溶性のある添加剤、例えばレベリング剤、連鎖移動剤、安定剤、増感色素、界面活性剤、カップリング剤等を加えることができる。 In addition, the photosensitive resin composition used for forming the partition wall may contain compatible additives such as a leveling agent, a chain transfer agent, a stabilizer, a sensitizing dye, a surfactant, and a coupling agent as necessary. Can be added.

上記のような構成からなる感光性樹脂組成物の塗工液を、スリットダイコーター、スピンコーター等、公知の塗工装置を用いて均一に塗工する(工程a)。 The photosensitive resin composition coating liquid having the above-described configuration is uniformly applied using a known coating apparatus such as a slit die coater or a spin coater (step a).

次に、2段以上の減圧乾燥及びホットプレートによる加熱乾燥(プリベーク)を行う乾燥工程bによって、塗工後に不要な溶剤成分を除去する(工程b)。乾燥前の感光性樹脂組成物においては、塗膜中に分散した撥インキ剤が徐々に塗膜表面に偏析する性質を有しており、塗工から溶剤が揮発して塗膜が完固するまでの時間により、撥インキ剤の偏析状態が変化する。そのため均一な性能の隔壁を得る上で、本工程における塗工から減圧乾燥及びプリベークまでの時間間隔は均一に保つことが望ましい。 Next, an unnecessary solvent component is removed after coating by a drying step b in which two or more stages of vacuum drying and heat drying (pre-baking) using a hot plate are performed (step b). In the photosensitive resin composition before drying, the ink repellent dispersed in the coating film has a property of gradually segregating on the coating film surface, and the solvent is volatilized from the coating to complete the coating film. The segregation state of the ink repellent agent changes depending on the time until. Therefore, in order to obtain a uniform partition wall, it is desirable to keep the time interval from coating to vacuum drying and prebaking in this step uniform.

本発明の乾燥工程においては、撥インキ剤の発現性を向上できる点、塗工後の乾燥条件に対する撥インキ剤の発現性が安定する点から、図3に示すように、2段階の減圧乾燥方式にて行う。これは、まず1段目の乾燥(予備乾燥、工程b1)によって、ゆっくりと乾燥を行うことにより撥インキ剤が偏析によって適度に隔壁の表面部分に分散し、さらに一旦大気圧に戻してから2段目の乾燥(本乾燥、工程b2)を行うことにより完全に感光性樹脂組成物を乾燥させ、撥インキ剤は隔壁表面近くに偏析される。このような乾燥工程を行うことにより、撥インキ性に優れた隔壁が形成でき、着色層の白抜け、混色などのない良好なカラーフィルタが製造できる。さらに予備乾燥の到達圧を着色層のムラの発生を抑制できる5000〜50000Paとし、本乾燥の到達圧を塗膜が乾固する500Pa以下とすることがより望ましい。これは予備乾燥の到達圧が5000Pa以下だと隔壁表面のムラが発生し、50000Pa以上だと上述したような撥インキ剤の偏析制御の効果を生じず、また本乾燥の到達圧が500Pa以上だと乾燥が不十分な状態になり、隔壁パターンの形成時に形成不良を生じるためである。 In the drying process of the present invention, as shown in FIG. 3, two-stage reduced-pressure drying is possible because the expression of the ink repellent can be improved and the expression of the ink repellent with respect to the drying conditions after coating is stable. Use the method. First, the first stage of drying (preliminary drying, step b1) is performed by slowly drying, whereby the ink repellent agent is appropriately dispersed on the surface of the partition wall due to segregation, and then returned to atmospheric pressure once. The photosensitive resin composition is completely dried by performing the stage drying (main drying, step b2), and the ink repellent agent is segregated near the partition wall surface. By performing such a drying step, a partition having excellent ink repellency can be formed, and a good color filter without white spots or color mixing of the colored layer can be produced. Furthermore, it is more preferable that the ultimate pressure for preliminary drying is 5000 to 50000 Pa that can suppress the occurrence of unevenness in the colored layer, and the ultimate pressure for main drying is 500 Pa or less at which the coating film dries. When the ultimate pressure for preliminary drying is 5000 Pa or less, unevenness of the partition wall surface occurs, and when it is 50000 Pa or more, the effect of segregation control of the ink repellent as described above does not occur, and the ultimate pressure for main drying is 500 Pa or more. This is because the drying becomes insufficient and a formation defect occurs when the partition wall pattern is formed.

上記乾燥方法において、前述のように沸点が100℃から130℃の低沸点の溶剤を、感光性樹脂組成物の溶剤として含むことにより、素早く乾燥できる。これは、特に本発明の2段階の減圧工程において、予備工程ではその他の溶剤よりも先に揮発することにより、隔壁表面付近への偏析を促進する。一方本乾燥の前にこのような準備乾燥を行うことにより、低沸点の溶剤を含んでいても、急速な減圧により隔壁にムラや形成不良を生じることを防ぐことができる。このため、減圧乾燥工程及びその前後の時間や、プリベーク工程及びその前後の時間の変化に対しても安定した隔壁の形成が可能となる。 In the said drying method, as mentioned above, it can dry quickly by including the low boiling point solvent whose boiling point is 100 to 130 degreeC as a solvent of the photosensitive resin composition. This promotes segregation to the vicinity of the partition wall surface by volatilizing prior to other solvents in the preliminary process, particularly in the two-stage decompression process of the present invention. On the other hand, by performing such preliminary drying before the main drying, it is possible to prevent unevenness and poor formation of the partition walls due to rapid pressure reduction even if a low boiling point solvent is contained. For this reason, it is possible to form a partition wall that is stable against changes in the reduced-pressure drying process and the time before and after the pre-baking process and the time before and after the pre-baking process.

次に、フォトリソグラフィー方式により隔壁パターンを形成する。この工程におけるパターン露光工程、現像工程には公知の現像・露光方法を用いればよい。 Next, a partition pattern is formed by a photolithography method. A known development / exposure method may be used for the pattern exposure step and the development step in this step.

隔壁パターンの現像工程dにおける現像液としては、非露光部を溶解させることのできる溶液、例えば、水酸化ナトリウムあるいは炭酸ナトリウム等のアルカリ性水溶液等を用いることができる。 As the developing solution in the partition pattern developing step d, a solution capable of dissolving the non-exposed portion, for example, an alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or sodium carbonate can be used.

次に、露光・現像工程により形成された隔壁層にUVを照射し、硬化させる(工程e)。特に本発明においては、2段階の減圧乾燥により隔壁表面に均一に偏析した撥インキ剤が、着色層を焼成する工程において、ブリードアウトや飛散してしまうことを防ぐために特に重要である。 Next, the partition wall layer formed by the exposure / development process is irradiated with UV and cured (process e). In particular, in the present invention, the ink repellent agent that is segregated uniformly on the partition wall surface by two-stage reduced-pressure drying is particularly important for preventing bleeding or scattering in the step of firing the colored layer.

上記のUV照射の工程においては、基板1の上面から200〜500nmのUVを照射することにより硬化させることが好ましい。また、照射する光源として、感光性樹脂が200〜500nmの波長域に感光性を有することから、この波長域に少なくとも1つ以上の分光ピークを有することが特に好ましい。また、撥インキ剤の分解を促進する波長を含むものは、分解された撥インキ剤が開口部の基板表面を汚染するため適さない。高圧水銀ランプあるいはメタルハライドランプが特に好ましい。照射する露光量に関しては、着色層を形成する際に生じる隔壁表面の荒れの大きさが縮小し、数も減少させることができることから、365nmで100mJ/cm以上であることが望ましい。 In the UV irradiation step, it is preferable to cure the substrate 1 by irradiating it with UV of 200 to 500 nm from the upper surface of the substrate 1. Moreover, since the photosensitive resin has photosensitivity in a wavelength range of 200 to 500 nm as a light source to be irradiated, it is particularly preferable to have at least one spectral peak in this wavelength range. Also, those containing a wavelength that promotes the decomposition of the ink repellent agent are not suitable because the decomposed ink repellent agent contaminates the substrate surface of the opening. High pressure mercury lamps or metal halide lamps are particularly preferred. The exposure dose to be irradiated is preferably 100 mJ / cm 2 or more at 365 nm because the roughness of the partition wall surface generated when forming the colored layer can be reduced and the number can be reduced.

隔壁層が遮光性を有する遮光層である場合、前記高圧水銀ランプあるいはメタルハライドランプによるUV照射では、隔壁の表面は硬化するものの、遮光されるために内部までは硬化しない場合がある。この場合には、上記の隔壁形成の工程後に、加熱処理を施して熱硬化させる工程fを設けることが好ましい。加熱方法としてはコンベクションオーブン、ホットプレート、ハロゲンヒーター、IRオーブンによる加熱等が利用でき、特に限定されるものではない。しかし180℃を超える温度で加熱すると、前工程において隔壁の表面を高圧水銀ランプあるいはメタルハライドランプによりUV硬化させても、開口部基板表面に撥インキ剤がブリードアウトし、インキジェットにより着色層を形成した際に白抜けや平坦性の悪化を招くため、熱硬化させるための加熱温度は180℃以下に抑えることが望ましい。 When the partition layer is a light-shielding layer having a light-shielding property, the UV irradiation by the high-pressure mercury lamp or the metal halide lamp may cure the surface of the partition wall but may not be cured to the inside because it is shielded from light. In this case, it is preferable to provide the process f which heat-processes and thermosets after the said partition formation process. As a heating method, a convection oven, a hot plate, a halogen heater, heating by an IR oven or the like can be used, and is not particularly limited. However, when heated at a temperature exceeding 180 ° C, the ink repellent agent bleeds out on the surface of the opening substrate and forms a colored layer by an ink jet even if the surface of the partition wall is UV cured with a high-pressure mercury lamp or metal halide lamp in the previous step. In this case, it is desirable to suppress the heating temperature for thermosetting to 180 ° C. or lower because white spots and deterioration of flatness are caused.

以上のような工程で形成される隔壁は、1.0μm以上の高さで形成することが好ましい。さらに1.5μm〜5μmの高さで形成することがより好ましい。隔壁の高さが1.0μm以下であると着色インキの混色を生じる。一方、隔壁の高さが5μm以上になると、精細な隔壁の形成が困難であるとともに、着色層との段差が大きくなるため好ましくない。 It is preferable to form the partition formed in the above steps with a height of 1.0 μm or more. Furthermore, it is more preferable to form with a height of 1.5 μm to 5 μm. When the height of the partition is 1.0 μm or less, color mixing of colored inks occurs. On the other hand, when the height of the partition wall is 5 μm or more, it is not preferable because it is difficult to form a fine partition wall and a step with the colored layer is increased.

また隔壁は、1層、又は2層以上の多層構造であっても構わない。一般的に、一回の工程で形成できる隔壁の高さには制限があるため、層厚の大きい隔壁を形成する場合、同じパターンの隔壁を積層し、多層構造とすることができる。隔壁を多層構造とした場合、そのうちの少なくとも1層に遮光性を付与し、遮光層とすることが好ましい。多層構造とした場合の少なくとも最上層は、撥インキ剤を含有した感光性樹脂組成物を用いて、前記の通り形成することが好ましい。最上層が撥インキ性であれば、着色層の混色や色むらの防止といった本発明の効果を得ることが出来る。 The partition may have a single layer or a multilayer structure of two or more layers. In general, there is a limit to the height of the partition wall that can be formed in one step. Therefore, when a partition wall having a large layer thickness is formed, partition walls having the same pattern can be stacked to form a multilayer structure. When the partition wall has a multilayer structure, it is preferable to provide a light shielding layer by providing light shielding properties to at least one of them. At least the uppermost layer in the case of a multilayer structure is preferably formed as described above using a photosensitive resin composition containing an ink repellent agent. If the uppermost layer is ink-repellent, the effects of the present invention such as prevention of color mixing and uneven color in the colored layer can be obtained.

次に隔壁を形成した基板上に、公知のインキジェット方式により、3色の着色インキを印刷して着色層3を形成し(工程g)、焼成することにより、カラーフィルタとなる。 Next, on the substrate on which the partition walls have been formed, by using a known ink jet method, three colored inks are printed to form the colored layer 3 (step g) and are baked to form a color filter.

ここで焼成条件は、200℃〜250℃で10分〜60分間加熱することが好ましい。この焼成において、着色インキとともに隔壁が完全に硬化して、カラーフィルタとして十分な耐性が得られる。またこの焼成の際、隔壁上の撥インキ剤は熱分解されるため、次工程において、保護層4等を形成する場合には、既に撥インキ性は低下している。このために保護層等は隔壁状にも形成することができる。さらに隔壁上の撥インキ剤を完全に除くためには、溶剤や洗剤による洗浄、低圧水銀ランプによるUV照射或いはエキシマUV照射、研磨等の工程を設けることが可能である。 Here, the firing conditions are preferably 200 to 250 ° C. and heated for 10 to 60 minutes. In this baking, the partition walls are completely cured together with the colored ink, and sufficient resistance as a color filter is obtained. In addition, since the ink repellent agent on the partition walls is thermally decomposed during this firing, the ink repellency has already been lowered when the protective layer 4 or the like is formed in the next step. For this reason, the protective layer or the like can be formed in a partition shape. Further, in order to completely remove the ink repellent agent on the partition walls, it is possible to provide a process such as cleaning with a solvent or detergent, UV irradiation with a low-pressure mercury lamp or excimer UV irradiation, and polishing.

以上の工程により本発明のカラーフィルタが製造できる。 The color filter of this invention can be manufactured according to the above process.

以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこの形態に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to this form.

各実施例においては下記の材料を用いた。
[透明基板]
無アルカリガラス“#1737”(コーニング社製)
[感光性樹脂組成物]
シクロヘキサノン(沸点155.7℃)・・・60重量部
メチルイソブチルケトン(MIBK、沸点116.2℃)・・・20重量部
クレゾール−ノボラック樹脂“EP4050G”(旭有機材工業社製)・・・20重量部
カーボン顔料“MA−8”(三菱マテリアル社製)・・・23重量部
分散剤“ソルスパース#5000”(ゼネカ社製)・・・1.4重量部
ラジカル重合性を有する化合物“トリメチロールプロパントリアクリレート”(大阪有機化学工業社製)・・・5重量部
光重合開始剤“イルガキュア369”(チバスペシャリティケミカルズ社製)・・・2重量部
含フッ素化合物“モディパーF−600”(日本油脂社製、質量平均分子量35000)・・・0.5重量部
In each example, the following materials were used.
[Transparent substrate]
Non-alkali glass “# 1737” (Corning)
[Photosensitive resin composition]
Cyclohexanone (boiling point 155.7 ° C.) 60 parts by weight methyl isobutyl ketone (MIBK, boiling point 116.2 ° C.) 20 parts by weight cresol-novolak resin “EP4050G” (manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd.) 20 parts by weight carbon pigment “MA-8” (manufactured by Mitsubishi Materials Corp.) 23 parts by weight dispersant “Solsperse # 5000” (manufactured by Zeneca Corp.) 1.4 parts by weight compound “trimethylol” having radical polymerizability "Propane triacrylate" (manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.) ... 5 parts by weight photopolymerization initiator "Irgacure 369" (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) ... 2 parts by weight of fluorine-containing compound "Modiper F-600" (Japan) Manufactured by Yushi Co., Ltd., mass average molecular weight 35000) 0.5 parts by weight

上記の感光性樹脂組成物を透明基板上に塗布し、膜厚2μmの感光性樹脂組成物の膜を形成した。この基板を減圧機内に設置し、1段階の減圧乾燥(本乾燥)のみ、2段階の減圧乾燥(予備乾燥、本乾燥)をそれぞれについて表1のような到達圧で減圧して乾燥させた後、ホットプレートでプリベークした。 Said photosensitive resin composition was apply | coated on the transparent substrate, and the film | membrane of the photosensitive resin composition with a film thickness of 2 micrometers was formed. After this substrate is placed in a vacuum machine, only one-stage reduced-pressure drying (main drying) and two-stage reduced-pressure drying (preliminary drying, main-drying) are each reduced to the ultimate pressure as shown in Table 1 and dried. Pre-baked on a hot plate.

その後格子状のパターンであるフォトマスクを用いて、i線露光量25mJ/cm2のUV照射を行い、現像処理を行った。続いて、i線露光量1700mJ/cm2のUVを照射し、160℃、20分間オーブンで加熱処理を行った。 Thereafter, using a photomask which is a lattice-like pattern, UV irradiation with an i-line exposure amount of 25 mJ / cm 2 was performed and development processing was performed. Subsequently, UV irradiation with an i-line exposure amount of 1700 mJ / cm 2 was performed, and a heat treatment was performed in an oven at 160 ° C. for 20 minutes.

こうして作製した隔壁表面上の撥インキ性を評価するために、カルビトールアセテート(CBAc)を用いて接触角を測定した。減圧乾燥の条件と、隔壁の品質の関係を表1に示す。 In order to evaluate the ink repellency on the surface of the partition wall thus produced, the contact angle was measured using carbitol acetate (CBAc). Table 1 shows the relationship between the vacuum drying conditions and the partition wall quality.

実施例1の結果より、1段階の減圧乾燥の場合の隔壁表面の平均接触角が35°なのにたいして、2段階で減圧乾燥では平均接触角は38°となり、2段階で減圧乾燥を行うことにより、隔壁表面の撥インキ性が向上していることが確認できた。さらに、予備乾燥における到達圧が5000以下の1300Paで乾燥した場合には隔壁表面にムラが確認されたが、5000以上である6000Paで乾燥した場合には良好な隔壁が形成できていた。 From the results of Example 1, the average contact angle of the partition wall surface in the case of one-stage vacuum drying is 35 °, whereas the average contact angle is 38 ° in vacuum drying in two stages, and vacuum drying is performed in two stages. It was confirmed that the ink repellency on the partition wall surface was improved. Furthermore, when the ultimate pressure in the preliminary drying was dried at 1300 Pa of 5000 or less, unevenness was confirmed on the partition wall surface, but when it was dried at 6000 Pa of 5000 or more, good partition walls were formed.

この隔壁を有する基板上に、インキジェット装置を用いて着色インキを印刷したところ、いずれの基板についても着色層に白抜けや混色は生じていなかった。 When colored ink was printed on the substrate having the partition walls by using an ink jet apparatus, no white spots or color mixing occurred in the colored layer in any of the substrates.

感光性樹脂組成物の塗布後から減圧乾燥工程までの時間(減圧乾燥前時間)およびプリベークの後から露光までの時間(プリベーク後時間)を変更し、カラーフィルタ製造の品質の安定性を調べた。さらに、比較として感光性樹脂物材料中の溶剤MIBKを、エチル−n−プロピルケトン(沸点123℃)、及びシクロヘキサン(沸点155.7℃)に変更し、安定性を調べた。 The time from application of the photosensitive resin composition to the vacuum drying step (time before vacuum drying) and the time from prebaking to exposure (time after prebaking) were changed, and the stability of the quality of the color filter production was investigated. . Further, for comparison, the solvent MIBK in the photosensitive resin material was changed to ethyl-n-propyl ketone (boiling point 123 ° C.) and cyclohexane (boiling point 155.7 ° C.), and the stability was examined.

上記以外の条件は実施例1と同様でカラーフィルタを製造したところ、下記表2のように、実施例1の条件ではいずれも白抜け、混色等のない、安定した品質のカラーフィルタが製造できたが、沸点が100〜130℃の溶剤を含まない場合のカラーフィルタは時間間隔の条件によっては白抜けが生じていた。 The conditions other than the above were the same as in Example 1 and a color filter was manufactured. As shown in Table 2 below, all of the conditions in Example 1 were able to manufacture a stable quality color filter with no white spots or mixed colors. However, the color filter without a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C. had white spots depending on the time interval conditions.

本発明の隔壁を備えたカラーフィルタの断面形状の説明図である。It is explanatory drawing of the cross-sectional shape of the color filter provided with the partition of this invention. 本発明のカラーフィルタ製造方法の説明図である。It is explanatory drawing of the color filter manufacturing method of this invention. 感光性樹脂組成物塗布後の溶剤の乾燥工程の説明図である。It is explanatory drawing of the drying process of the solvent after photosensitive resin composition application | coating.

符号の説明Explanation of symbols

1…透明基板
2…隔壁
3…着色層
4…保護層
5…感光性樹脂組成物
6…揮発する溶媒
7…UV露光光
8…フォトマスク
9…焼成器
10…インキジェット装置
11…減圧乾燥機
12…ホットプレート
a…基板に感光性樹脂組成物を塗布する工程
b…感光性樹脂組成物を乾燥させる工程
c…マスクパターンで露光する工程
d…現像工程
e…UV照射処理により硬化させる工程
f…180℃以下の温度で熱硬化させる工程
g…インキジェット方式によりインキを吐出して着色層を形成する工程
h…完成したカラーフィルタ
b1…予備乾燥工程
b2…本乾燥工程
b3…プリベーク工程
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Transparent substrate 2 ... Partition 3 ... Colored layer 4 ... Protective layer 5 ... Photosensitive resin composition 6 ... Volatile solvent 7 ... UV exposure light 8 ... Photomask 9 ... Baking device 10 ... Ink jet device 11 ... Vacuum dryer 12 ... Hot plate a ... Step of applying photosensitive resin composition to substrate b ... Step of drying photosensitive resin composition c ... Step of exposing with mask pattern d ... Development step e ... Step of curing by UV irradiation treatment f Step of heat curing at a temperature of 180 ° C. or lower g Step of forming a colored layer by ejecting ink by an ink jet method h Completed color filter b1 Preliminary drying step b2 Main drying step b3 Prebaking step

Claims (6)

少なくとも
(a)撥インキ処理を施した感光性樹脂組成物の塗工液を基板上に塗工する工程
(b)前記感光性樹脂組成物を減圧乾燥する工程
(c)前記感光性樹脂組成物を加熱乾燥する工程
(d)パターン露光、現像して前記感光性樹脂組成物からなる隔壁を形成する工程
(e)前記隔壁をUV照射により硬化させる工程
(f)前記隔壁で区切られた画素内に、インキジェット方式によりインキを吐出して着色層を形成する工程
を含むカラーフィルタの製造方法であって、前記感光性樹脂組成物の塗工液中に沸点100〜130℃の溶剤を含み、かつ前記(b)工程において予備乾燥、本乾燥の2段階で減圧乾燥を行うことを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
At least (a) a step of applying a coating solution of a photosensitive resin composition subjected to an ink repellent treatment onto a substrate (b) a step of drying the photosensitive resin composition under reduced pressure (c) the photosensitive resin composition (D) pattern drying and developing to form partition walls made of the photosensitive resin composition (e) curing the partition walls by UV irradiation (f) in the pixels delimited by the partition walls And a method for producing a color filter including a step of forming a colored layer by ejecting ink by an ink jet method, comprising a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C. in the coating liquid of the photosensitive resin composition, And the manufacturing method of the color filter characterized by performing vacuum drying in two steps, preliminary drying and this drying, in the said (b) process.
少なくとも
(g)撥インキ処理を施した感光性樹脂組成物の塗工液を基板上に塗工する工程
(h)前記感光性樹脂組成物を減圧乾燥する工程
(i)前記感光性樹脂組成物を加熱乾燥する工程
(j)パターン露光、現像して前記感光性樹脂組成物からなる隔壁を形成する工程
(k)前記隔壁をUV照射により硬化させる工程
(l)前記隔壁を熱硬化させる工程
(m)前記隔壁で区切られた画素内に、インキジェット方式によりインキを吐出して着色層を形成する工程
を含むカラーフィルタの製造方法であって、前記感光性樹脂組成物の塗工液中に沸点100〜130℃の溶剤を含み、かつ前記(h)工程において予備乾燥、本乾燥の2段階で減圧乾燥を行い、さらに前記(l)工程において前記隔壁を熱硬化させる温度が180℃以下であることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
At least (g) a step of applying a coating solution of a photosensitive resin composition subjected to ink repellent treatment onto a substrate (h) a step of drying the photosensitive resin composition under reduced pressure (i) the photosensitive resin composition (J) Step of forming a partition made of the photosensitive resin composition by pattern exposure and development (k) Step of curing the partition by UV irradiation (l) Step of thermally curing the partition ( m) A method for producing a color filter including a step of forming a colored layer by ejecting ink by an ink jet method into the pixels delimited by the partition walls, and in the coating liquid of the photosensitive resin composition The solvent contains a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C., and is dried under reduced pressure in two steps of preliminary drying and main drying in the step (h), and the temperature for thermosetting the partition wall in the step (l) is 180 ° C. or lower. Arco Method of manufacturing a color filter according to claim.
前記感光性組成物の塗工液中に、沸点100〜130℃の溶剤が溶剤比で10〜70%含まれていることを特徴とする請求項1または2に記載のカラーフィルタ製造方法。 3. The method for producing a color filter according to claim 1, wherein a solvent having a boiling point of 100 to 130 ° C. is contained in an amount of 10 to 70% in the coating liquid of the photosensitive composition. 前記感光性樹脂組成物の撥インキ性処理が、質量平均分子量が10,000〜100,000の含フッ素化合物の前記感光性樹脂組成物への添加であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のカラーフィルタ製造方法。 The ink repellency treatment of the photosensitive resin composition is addition of a fluorine-containing compound having a mass average molecular weight of 10,000 to 100,000 to the photosensitive resin composition. The color filter manufacturing method in any one of. 前記予備乾燥における到達圧が5000〜50000Paであり、前記本乾燥における到達圧が500Pa以下であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のカラーフィルタ製造方法。 The ultimate pressure in the said preliminary drying is 5000-50000Pa, and the ultimate pressure in the said main drying is 500 Pa or less, The color filter manufacturing method in any one of Claim 1 to 4 characterized by the above-mentioned. 前記隔壁の少なくとも一部が遮光性を有することを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。 The method for producing a color filter according to claim 1, wherein at least a part of the partition wall has a light shielding property.
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