JP2013238812A - 感光性青色着色組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】画線幅の狭いブラックマトリックス上に各種着色画素を積層してスペーサを形成することにおいて、前記スペーサを所望の高さに制御でき、感度の低下もなく明度に優れたカラーフィルタを製造することができる、感光性青色着色組成物を提供することを目的としている。
【解決手段】青色顔料と光重合性モノマーと光重合性開始剤とバインダー樹脂を含有する感光性青色着色組成物であって、前記光重合性開始剤がオキシムエステル系開始剤を含有し、光重合性モノマーとバインダー樹脂との含有量の比率が０．５０〜２．２０であることを特徴とする感光性青色着色組成物である。
【選択図】なし

Description

本発明は、液晶表示装置用カラーフィルタの形成に用いる感光性青色着色組成物に関するものである。

液晶表示装置をカラー表示させるためには、着色層を、ストライプ状、モザイク状等に表示画面内に配列したカラーフィルタを用いる。カラーフィルタ側の基板と液晶駆動電極を配した基板は、その間に液晶を挟持し、一定の間隙を保つためのスペーサを介在させる。従来、このスペーサは微小径のビーズやガラス繊維であったが、これらのスペーサは表示画面内に散布されるので、その存在位置が特定できず、表示画面内に存在することで光の散乱や液晶分子の撹乱を招き、液晶表示装置の表示品位を低下させる恐れがあった。

それに対して、感光性着色組成物をフォトリソグラフィ法にてパターン化して突部とした樹脂スペーサは、画面表示内の遮光部すなわちブラックマトリックスの部位に選択的に形成することで、表示画面からは遮蔽される位置にあり、液晶の表示品位を損なわない利点がある。

この樹脂スペーサのなかでも、カラーフィルタの着色層を積層した着色画素積層スペーサはカラーフィルタの着色層を作る過程で同時に造ることができるので、製造工程が増えないという利点がある。すなわち、ブラックマトリックスの開口部およびブラックマトリックスの上の一部に重なるように三原色のそれぞれの着色層を設ける際、同時にブラックマトリックス層上の所望の部位に前記着色層のうち少なくともひとつを積層することにより対向電極との間隙を保つためのスペーサを形成する。

特開平９−２５８１９２号公報 特開平１１−２４８９２１号公報 特開２００１−２０１７５０号公報 特開２００１−１０８８１３号公報 特開２０１１−１５８５３７号公報

近年、画素密度の高精細化の要求や表示画像の明るさ向上の要請から、ブラックマトリックスの画線幅は年々細くなり、着色画素の膜厚は薄くなっているため、その上に形成されるスペーサの高さを保つことが困難となってきている。

通常のカラーフィルタ基板において、ブラックマトリックスの膜厚（厚さ）は０．５〜３μｍ、幅は３〜３０μｍの範囲である。また、赤色画素（赤色着色層）、緑色画素（緑色着色層）、青色画素（青色着色層）のそれぞれの膜厚は０．５〜３μｍである。この膜厚は、感光性着色組成物の組成や塗布方法で大きく左右されるが、従来の感光性着色組成物を用いて各画素の膜厚をおよそ１．８μｍで形成した場合には、例えば、図１に示すように、ブラックマトリックス（２）上に乗り上げ・形成する赤色着色層（３）の厚さは１．４０μｍ程度、その上に乗り上げ・形成する緑色着色層（４）の厚さは０．９５μｍ程度、さらにその上に乗り上げ・形成する青色着色層（５）の厚さは０．８８μｍ程度と薄く形成される傾向にある。すなわち、所望の色相を得るために着色画素の膜厚を優先した際には、積層スペーサ（６）を所望の高さに制御することは困難であった。

この不具合に対し、モノマーとポリマーの比率を下げることによりブラックマトリック上へ乗り上げる部分の感光性着色物との膜厚差は低減されるが、光重合性モノマーの量が減少することから露光量に対する感度の低下が問題となる。

本発明は、画線幅の狭いブラックマトリックス上に各種着色画素を積層してスペーサを形成することにおいて、前記スペーサを所望の高さに制御でき、感度の低下もなく明度に優れたカラーフィルタを製造することができる、感光性青色着色組成物を提供することを目的としている。

本発明の請求項１に係る発明は、青色顔料と光重合性モノマーと光重合性開始剤とバインダー樹脂を含有する感光性青色着色組成物であって、前記光重合性開始剤がオキシムエステル系開始剤を含有し、光重合性モノマーとバインダー樹脂との含有量の比率が０．５０〜２．２０であることを特徴とする感光性青色着色組成物である。

本発明の請求項２に係る発明は、酸化防止剤を含有することを特徴とする請求項１に記載の感光性青色着色組成物である。

本発明の請求項３に係る発明は、前記酸化防止剤がフェノール系防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤の少なくとも一種から選ばれることを特徴とする請求項２に記載の感光性青色着色組成物である。

本発明の請求項４に係る発明は、透明体質顔料を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の感光性青色着色組成物である。

本発明の請求項５に係る発明は、前記透明体質顔料が酸化ケイ素、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの少なくとも一種から選ばれることを特徴とする請求項４に記載の感光性青色着色組成物である。

本発明の請求項１によれば、光重合性モノマーとバインダー樹脂との比率を０．５０〜２．２０の範囲にすることにより、前記感光性青色着色組成物の塗工性を損なうことなく流動性を制御することができ、既に硬化しているブラックマトリクス上あるいは他色のへの感光性着色組成物上への塗布に対してはじき現象が起きにくく、熱硬化工程でも感光性着色組成物が画素領域へ流れ込むことが少なくすることができる。同時に、光重合性モノマーの含有量が減少することで起こる感度低下に対しては、感度の高いオキシムエステル系の光重合開始剤を適用することで感度の低下を抑制することが可能となる。

また、本発明の請求項２及び３によれば、フェノール系防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤の少なくとも一種から選ばれる酸化防止剤の添加により、熱による黄変を抑え明度低下を抑制することが可能である。

また、本発明の請求項４及び５によれば、酸化ケイ素、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの少なくとも一種から選ばれる体質顔料を添加することで、熱による黄変を抑え明度低下を抑制することが可能である。

上記のように、本発明によれば、硬膜物へのはじき現象が起きにくく、熱硬化工程でも
感光性着色組成物が画素領域へ流れ込むことが少なくなり、感度低下なく明度に優れ、ブラックマトリックス部分に乗り上げ・形成される青色感光性着色組成物の膜厚が画素平坦部の膜厚保に比較した乗り上げ率が大きくなり、従来よりも薄い膜厚の着色画素とした場合や、少ない色数の感光性青色着色組成物で必要な積層スペーサ高さを得ることが可能になる。

積層スペーサを形成した一例のカラーフィルタ基板を部分断面で示す模式図。 本発明に係るカラーフィルタ基板の着色画素とブラックマトリクス上に乗り上げた感光性着色組成物の膜厚を断面で示す説明図。

以下に、本発明によるカラーフィルタおよびこれに用いる感光性青色着色組成物を、その実施の形態に基づいて詳細に説明する。

まず、本発明のカラーフィルタに用いられる着色画素積層スペーサについて説明する。カラーフィルタに用いられる着色画素積層スペーサは、２枚の基板間の間隙を一定に保つために液晶表示装置の有効表示領域内に形成されるものである。本発明においては、この着色画素積層スペーサは、後述する着色層を構成する着色層形成用層が積層されたものであり、少なくとも青色着色画素を有し、複数の高さを有するように形成されているものである。なお、前記有効表示領域とは、液晶表示装置の表示部として用いられる領域である。

前記着色画素積層スペーサは、後述する着色層を構成する着色層形成用層（例えば赤色用の着色層形成用層、緑色用の着色層形成用層、および青色用の着色層形成用層）が図１のように積層されたものである。

前記着色層形成用層は、一般的には着色顔料を透明な感光性樹脂に分散させた感光性着色組成物を用いて、フォトリソ法により形成されるものである。前記感光性着色組成物は、より具体的には、少なくとも着色顔料と、光重合性モノマーと、透明なバインダー樹脂（以下、バインダー樹脂と記す）と、光重合性開始剤からなる。また、樹脂に顔料を分散する際には、適宜、界面活性剤、樹脂型顔料分散剤、色素誘導体等の分散剤が使用できる。またさらに、塗布性向上、感度の向上、密着性の向上などを目的として、連鎖移動剤、界面活性剤、シランカップリング剤等の添加剤を添加しても良い。

以下に、本発明に係る青色着色層を形成する感光性青色着色組成物について具体的に説明する。なお、着色顔料については、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号で示す。

前記青色着色層には、例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４等の青色顔料を用いることができ、紫色顔料を併用することもできる。紫色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ １、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等が挙げられる。金属フタロシアニン系青色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ １５：６、ジオキサジン系紫色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２３が、優れた耐光性、耐熱性、透明性、および着色力等の点から好適である。

また、前記バインダー樹脂は、前記着色顔料、透明体質顔料を分散させる樹脂であって、画素パターン露光後の現像において、未露光部がアルカリ現像液により溶解除去できる樹脂を言う。具体的には、アルキルアクリレート、環状アクリレート、環状メタクリレート、ヒドロキシエチルエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート等のアクリル系モノマートエチレン性の不飽和基を有するラジカル重合性のモノマーからなるアクリル系透明樹脂、フルオレン骨格を有するエポキシアクリレート透明樹脂、多官能エポキシ樹脂にエチレン性の不飽和基を有するラジカル重合性のモノマーを付加させたタイプの樹脂を使用することが出来る。ただし、上記樹脂に限定されるものではない。

光重合性モノマーとしては、例えば、以下に示すようなモノマーを混合して、又は単独で使用することができる。例えば、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、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等の水酸基を含むモノマーや、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類、あるいは、ペンタエリストールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ（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、ジペンタエリストールヘキサ（メタ）アクリレートのカプロラクトン付加物のヘキサ（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレートなどがあげられる。前記重合性モノマーの一部が、カルボキシル基含有多官能性単量体を含む重合性モノマーであることは、好ましい。例えば、ペンタエリスリトール又はその誘導体であっても良い。

本発明に係る、光重合性モノマーとバインダー樹脂との含有量の比率としては、０．５０〜２．２０が望ましい。０．５０を下回る場合は、バインダー樹脂に対する光重合性モノマーの含有比率が低過ぎて紫外波長に対する感度が足りず、着色画素の形状を保つことが出来ない恐れがある。また、２．２０を上回る場合は、バインダー樹脂に対する光重合性モノマーの含有比率が高過ぎて低粘度となり、ブラックマトリクス上への乗り上げが悪くなってしまい、積層スペーサの所望の高さを達成することが困難となる。

本発明の光重合開始剤としては、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の１，２−オクタンジオン−１−〔４−（フェニルチオ）−２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、Ｏ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物が好ましい。前記光重合開始剤は紫外波長に対する感度がよく、感光性着色組成物への添加量を少量にすることが可能となるため、好ましい。しかし、明度の低下を引き起こす。

本発明では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化合物では前記モノマー／ポリマー比率が２．２０の場合であっても感度が不足するため、好ましくない。

本発明の感光性青色着色組成物に酸化防止剤を添加することで、黄変を抑制し、明度低下を抑えることが可能となる。前記酸化防止剤としては、例えばフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤が好ましく、フェノール系酸化防止剤はより好ましい。

また、本発明の感光性青色組成物に透明体質顔料を添加することで、熱による黄変を抑
え明度低下を抑制することが可能となる。前記透明体質顔料としては、例えば酸化ケイ素（シリカ）、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどが適応でき、透明性の点から、体質顔料の平均粒子径が５００ｎｍ以下であることが好ましい。特に、屈折率がバインダー樹脂に近似し、バインダー樹脂への分散性に優れ、増粘性を発揮する微粉末シリカゲルがより好ましく用いることができる。

また、感光性着色組成物には、顔料を充分に組成物中に分散させ、基板上の塗布を容易にするために有機溶剤を含有させる。有機溶剤としては、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、これらを単独でもしくは混合して用いる。

本発明の感光性着色組成物は、各成分を混合し、シェーカー、デスパー、三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散することにより製造することが出来る。本発明の感光性着色組成物は、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。

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を用いる。アルカリ現像型着色レジスト材として調整した上記組成の黒色感光性樹脂及び感光性着色組成物を用いて、それぞれ１色ずつ、透明基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．５〜３μｍとなるように塗布する。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。その後、炭酸ナトリウムや水酸化ナトリウム等の水性アルカリ現像液に浸漬するか、もしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去し所望のパターンを形成してブラックマトリックス、各色のフィルタセグメントおよび積層ＰＳを形成する。さらに、感光性着色組成物の重合を促進して硬膜するため、それぞれ必要に応じて加熱（ポストベーキング）を施す。

感光性着色組成物は、グラビアオフセット用印刷インキ、水無しオフセット印刷インキ、インクジェット用インキ、シルクスクリーン印刷用インキ、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストの形態で調製することができる。着色レジストは、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または感光性樹脂と、モノマーと、光重合開始剤と、有機溶剤とを含有する組成物中に色素を分散させたものである。

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。また、ガラス板や樹脂板の表面には、液晶パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化アンチモンなどの金属酸化物の組み合わせからなる透明電極が形成されていてもよい。

着色層を形成する場合はフォトリソグラフィ法適用し、前記溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストとして調製した感光性着色組成物を、アレイ基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、乾燥膜厚が０．２〜１０μｍとなるように塗布する。

塗布膜を乾燥させる際には、減圧乾燥機、コンベクションオーブン、ＩＲオーブン、ホットプレート等を使用してもよい。必要により乾燥された膜には、この膜と接触あるいは非接触状態で設けられた所定のパターンを有するマスクを通して紫外線露光を行う。マスクとのアライメントマークを確認する際、赤外光（７５０ｎｍ〜１０００ｎｍ）を使用する。

その後、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するかもしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他色について繰り返してカラーフィルタ基板の着色層を製造することができる。

さらに、着色レジストの重合を促進するため、必要に応じて加熱を施すこともできる。

現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、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。現像処理方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法等を適用することができる。

なお、紫外線露光感度を上げるために、前記着色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、紫外線露光を行うこともできる。

以下に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においてこれに限定されるものではない。

［バインダー樹脂の合成］
反応容器にシクロヘキサノン８００質量部（以下、部と記す）を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら加熱して、下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を滴下して重合反応を行った。
スチレン ５５部
メタクリル酸 ６５部
メチルメタクリレート ６５部
ベンジルメタクリレート ６０部
熱重合開始剤 １５部
連鎖移動剤 ３部
滴下後十分に加熱した後、熱重合開始剤２．０部をシクロヘキサノン５００部で溶解させたものを添加し、さらに反応を続けてアクリル樹脂（バインダー樹脂）の溶液を得た。
このアクリル樹脂の溶液に、固形分が３０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加してアクリル樹脂の溶液を調製した。得られたアクリル樹脂の重量平均分子量は、約２００００であった。

＜感光性青色着色組成物の調整＞
上記アクリル樹脂（バインダー樹脂）を用いて、下記表１の実施例１〜６による感光性青色着色組成物を調整した。また、下記表２の比較例１〜４による感光性青色着色組成物を調整した。

次に、実施例１〜６、比較例１〜４で得られた感光性青色着色組成物と、以下の感光性赤色着色組成物、感光性緑色着色組成物、感光性黒色組成物を用いてカラーフィルタを作製した。

＜感光性赤色着色組成物＞
赤色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４ ３９．９９部
赤色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７ ４．５０部
黄色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０ ５．４０部
分散剤（ビックケミー社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−３０３」） １．００部
アクリル樹脂溶液 １０．１３部
光重合性モノマー １．９０部
光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュア−ＯＸＥ０２」） ０．２０部
増感剤 ０．２９部
シクロヘキサノン ３６．５９部
その後、上記組成の混合物を均一になるように攪拌し、混合した後、５μｍのフィルターで濾過して、感光性赤色着色組成物を得た。

＜感光性緑色着色組成物＞
緑色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ５８ ４０．９０部
黄色顔料：Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １５０ ８．３７部
分散剤 １．００部
アクリル樹脂溶液 ８．２２部
光重合性モノマー ２．００部
光重合開始剤チバガイギー社製「イルガキュア−ＯＸＥ０２」） ０．２０部
光増感剤 ０．２９部
シクロヘキサノン ３９．０２部
その後、上記組成の混合物を均一になるように攪拌し、混合した後、５μｍのフィルターで濾過して、感光性緑色着色組成物を得た。

＜感光性黒色組成物＞
光重合開始剤 ５．３０部
アクリル樹脂 １０．７０部
エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー ４．４０部
黒色顔料分散液 ２３．４０部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ５６．２０部
その後、上記組成の混合物を均一になるように攪拌し、混合した後、５μｍのフィルターで濾過して、感光性黒着組成物を得た。

＜ブラックマトリクスの形成＞
前記感光性黒色組成物をガラス基板上に、スプレーコート法により、仕上がり膜厚が１．８μｍとなるように塗布し、乾燥させた。

次いで、フォトリソグラフィ法により、積層部のみ部分的に幅広としたストライプ状のパターンを有するフォトマスクを介して紫外線を照射して露光した。

次に、該紫外線未露光部分を炭酸ソーダからなる現像液を用いて、シャワー現像法にて洗い流して所望のパターンを形成した。

現像後よく水洗し、さらに乾燥後、２３０℃で６０分加熱処理してパターンを硬化させ、ブラックマトリックスを形成した。

前記のようにしてブラックマトリックスを形成した基板上に、スプレーコート法により、仕上がり膜厚２．０μｍとなるように前記の感光性赤色着色組成物を均一に塗布し、乾燥させた。

次いで、フォトリソグラフィ法により、赤色画素を形成すべき領域および着色画素積層スペーサを形成する領域に、所望の遮光パターンを有するフォトマスクを介して紫外線を照射して露光した。

次に、該紫外線未露光部分を炭酸ソーダからなる現像液を用いて、シャワー現像法にて洗い流して所望のパターンを形成した。

現像後よく水洗し、さらに乾燥後、２３０℃で２０分加熱処理してパターンを硬化させた。

次に、下記組成の感光性緑色着色組成物を用いて、赤色のパターン形成と同様の工程で、仕上がり膜厚２．０μｍとなるように、緑色画素を形成すべき領域に緑色のパターンを形成した。

次に、前記組成の感光性青色着色組成物を用いて、赤色のパターン形成と同様の工程にて、青色画素を形成すべき領域、および着色画素積層スペーサを形成する領域に比較例１、２、及び実施例１〜４の青色のパターンを形成した。仕上がり膜厚は比較例１を２．０μｍとを目標とし、比較例２、実施例１〜４は比較例と同一塗布条件での成り行き膜厚で、青色画素を形成すべき領域、および着色画素積層スペーサを形成する領域に青色のパターンを形成し、カラーフィルタを作製した。

＜評価及び方法＞
実施例１〜６及び比較例１〜４で得られた感光性青色着色組成物を用いて作製した前記カラーフィルタについて、乗り上げ率、明度、感度を測定した。その結果を以下の表３に示す。

（乗り上げ率の測定）
図２に示すように、青色画素の膜厚（ａ）と、ブラックマトリクス上のドット状積層部の膜厚（ｂ）とを接触式膜厚計で測定した。また、乗り上げ率（画素膜厚／ドット部膜厚）を算出し、乗り上げ率が８０％以上であることを判定基準とした。

（明度の測定）
明度の測定を顕微分光計を用いて測定した。オキシムエステル系光重合性開始剤を使用していない比較例１の明度１を基準とし、明度の低下が０．３未満を○、０．３以上０．５未満を△、０．５以上を×とした。

（感度の測定）
露光後の膜厚とベーク後の膜厚を接触式膜計で測定し、残膜率（ベーク後の膜厚／露光後の膜厚Ｘ１００）が８０未満を×、８０以上を○とした。

＜比較結果＞
実施例１〜６で得られた本発明品は、いずれも乗り上げ率が８０％を越え、感度及び明度も良好で実用レベルの結果が得られた。また、実施例１、５、６は光重合性モノマー／バインダー樹脂（比率）が０．５０と低いが、実施例５には酸化防止剤、実施例６には透明体質顔料を加えることで、これらを加えない実施例１に比べて明度の低下が抑えられ効果が得られた。一方、比較例１〜４で得られた比較例品は、乗り上げ率、感度、明度のいずれかの項目で実用レベル以下の結果を示した。

上記のように、本発明の感光性青色着色組成物を使用することで、感度低下なく明度に優れ、ブラックマトリックス部分に乗り上げ・形成される感光性青色着色組成物の膜厚が画素平坦部の膜厚保に比較した乗り上げ率が大きくなり、従来よりも薄い膜厚の着色画素とした場合や、少ない色数の感光性青色着色組成物で必要な積層スペーサ高さを得ることが可能となった。

１：ガラス基板
２：ブラックマトリクス
３：赤色着色層
４：緑色着色層
５：青色着色層
６：積層スペーサ

Claims (5)

1. 青色顔料と光重合性モノマーと光重合性開始剤とバインダー樹脂を含有する感光性青色着色組成物であって、前記光重合性開始剤がオキシムエステル系開始剤を含有し、光重合性モノマーとバインダー樹脂との含有量の比率が０．５０〜２．２０であることを特徴とする感光性青色着色組成物。
2. 酸化防止剤を含有することを特徴とする請求項１に記載の感光性青色着色組成物。
3. 前記酸化防止剤がフェノール系防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤の少なくとも一種から選ばれることを特徴とする請求項２に記載の感光性青色着色組成物。
4. 透明体質顔料を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の感光性青色着色組成物。
5. 前記透明体質顔料が酸化ケイ素、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの少なくとも一種から選ばれることを特徴とする請求項４に記載の感光性青色着色組成物。