JP3302152B2 - カラーフィルタ用感光性樹脂組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は感光性樹脂組成物に係
り、特に高感度かつ高解像度を実現することができ、現
像マージンの高い感光性樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、カラー液晶表示装置等のカラ
ーフイルタの製造方法の一つとして、加工作業が容易な
顔料分散法が使用されている。この顔料分散法は、カラ
ーフイルタ用顔料を分散させた感光性樹脂組成物を基板
上に塗布、乾燥した後、この感光性樹脂組成物膜をパタ
ーンマスクを介して露光、現像することにより、所定の
色を有するパターンを形成するものである。

【０００３】また、平版印刷において使用されるＰＳ
（Pre-Sensitized Plate）版としては、一般に、粗面化
したアルミニウム基板に陽極酸化処理を施し酸化膜を形
成して表面を親水化した後、この酸化膜上に感光性樹脂
組成物を塗布して感光性樹脂層を形成したものが挙げら
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、顔料分
散法によるカラーフイルタ製造に使用される従来の感光
性樹脂組成物は、パターンマスクを介した露光時の感度
が不十分であり、露光工程の時間短縮に支障を来し、ま
た、光源として高エネルギー露光源を必要とするため、
省エネルギーの要請に応えられないものであった。ま
た、従来の感光性樹脂組成物は解像度が低く、細線再現
性に劣るため、高品質のカラーフィルタの製造が困難で
あるという問題があった。さらに、従来の感光性樹脂組
成物は現像マージンが小さく、このため、現像処理時間
が最適時間より少しでも長くなると露光部分まで剥がれ
てしまうという問題もあった。

【０００５】一方、平版印刷において使用されるＰＳ版
は、原版フィルムを介してエネルギーの高い紫外線等に
より感光性樹脂層を露光、現像して使用されるが、原版
フィルム自体の精度の問題、および原版フィルムと感光
性樹脂層との密着不全による精度不良の問題等があっ
た。この問題は、近年、原稿や画像データの入力、編
集、校正からレーザービームを用いた直接描画による製
版までが一括して行えるようになり、一応の解決をみて
いる。しかしながら、上記のレーザービームを用いた直
接描画は、例えば、可視領域に波長（４８８ｎｍ）をも
つアルゴンレーザーのような比較的長波長かつ低エネル
ギーのレーザービームを用いて直接描画する場合、低エ
ネルギーの可視光線に対して高感度かつ高解像度の感光
性樹脂組成物が要求されるが、このような特性を備えた
感光性樹脂組成物は未だ見いだされていなかった。

【０００６】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、高感度かつ高解像度であり、現像マージ
ンの高い感光性樹脂組成物を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】 このような目的を達成
するために、高分子バインダー、エチレン性不飽和二重
結合を有するモノマー、光重合開始剤、および顔料を含
んでなる、顔料分散法によるカラーフィルタの製造に用
いる感光性樹脂組成物において、感光性樹脂組成物（固
形分）全量中に、前記光重合開始剤を１〜４０重量％、
前記顔料を１５〜７５重量％の範囲で含み、前記光重合
開始剤として、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス
（９−アクリジニル）ヘプタン、１，５−ビス（９−ア
クリジニル）ペンタン、１，３−ビス（９−アクリジニ
ル）プロパンの少なくとも１種のアクリジン化合物と、
下記の化１、化２および化３で表されるトリアジン化合
物（Ｒ₁、Ｒ₂は炭素数１乃至３のアルキル基を表す）の
少なくとも１種とを、アクリジン化合物：トリアジン化
合物＝１：８０〜８：１（重量比）の配合割合で含むよ
うな構成とした。

【０００８】

【化４】

【０００９】

【化５】

【００１０】

【化６】 感光性樹脂組成物に含有する光重合開始剤を、アクリジ
ン化合物とトリアジン化合物とを含むものとし、トリア
ジン化合物は上記の構造式で示されるトリアジン化合物
の少なくとも１種であり、これらのトリアジン化合物は
アクリジン化合物との相乗作用により極めて高い感度特
性を示し、低エネルギー露光源の使用によっても高解像
度の露光が可能であり、さらに、現像マージンも高いた
め、現像工程における歩留を向上することができる。

【００１１】ここで、本発明の感光性樹脂組成物の各構
成について、詳細に説明する。

【００１２】まず、本発明の感光性樹脂組成物を構成す
る高分子バインダーとしては、例えば、アクリル酸、メ
タクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、２−ヒドロキ
シエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリ
レート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒド
ロキシフェニルアクリレート、ヒドロキシフェニルメタ
クリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタ
クリレート、イソブチルアクリート、イソブチルメタク
リレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレ
ート、フェノキシアクリレート、フェノキシメタクリレ
ート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタク
リレート、グリシジルメタクリレート、スチレン、アク
リルアミド、アクリロニトリル等を共重合させたものが
好ましい。また、感光性樹脂組成物をアルカリ現像可能
とするために、上記のアクリル酸、メタクリル酸を共重
合成分中に５〜４０重量％程度含有させることが好適で
ある。

【００１３】このような高分子バインダーは、感光性樹
脂組成物の固形分中に１０〜６０重量％、好ましくは２
０〜４０重量％程度含有される。この高分子バインダー
の含有割合が１０重量％未満では、塗布後の乾燥におい
て良好な乾燥皮膜を得ることができず、硬化後の樹脂の
強度も十分でない。一方、高分子バインダーの含有割合
が６０重量％を超えると、現像性が低く好ましくない。

【００１４】本発明の感光性樹脂組成物に用いられるエ
チレン性不飽和二重結合を有するモノマーとしては、メ
チルアクリレート、メチルメタクリレート、２−ヒドロ
キシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタク
リレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、エ
チレングリコールジアクリレート、エチレングリコール
ジメタクリレート、トリエチレングリコールジアクリレ
ート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テト
ラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレン
グリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジ
アクリレート、プロピレングリコールジメタクリレー
ト、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロー
ルプロパンテトラアクリレート、テトラメチロールプロ
パンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールトリ
アクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレー
ト、ペンタエリトリトールテトラアクリレート、ペンタ
エリトリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリト
リトールペンタアクリレート、ジペンタエリトリトール
ペンタメタクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサ
アクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサメタクリ
レート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ベ
ンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、カルド
エポキシジアクリレート等を挙げることができるが、こ
れに限定されるものではない。

【００１５】このエチレン性不飽和二重結合を有するモ
ノマーは、感光性樹脂組成物の固形分中に１５〜７０重
量％、好ましくは２０〜４０重量％程度含まれる。この
含有割合が１５重量％未満では、光硬化不良を起こし十
分な耐熱性、耐薬品性を得ることが困難になる。また、
７０重量％を超えると、感光性樹脂組成物の塗膜性が悪
くなり好ましくない。

【００１６】本発明の感光性樹脂組成物を構成する光重
合開始剤は、アクリジン化合物とトリアジン化合物とを
含むものであり、トリアジン化合物としては下記の化
７、化８および化９で表されるトリアジン化合物（Ｒ
₁ 、Ｒ₂ は炭素数１乃至３のアルキル基を表す）の少な
くとも１種が含まれる。

【００１７】

【化７】

【００１８】

【化８】

【００１９】

【化９】 また、アクリジン化合物としては、９−フェニルアクリ
ジン、１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン、
１，５−ビス（９−アクリジニル）ペンタン、１，３−
ビス（９−アクリジニル）プロパン等を挙げることがで
き、この中でも特に９−フェニルアクリジンが好適であ
る。これらのアクリジン化合物は、１種を単独で使用し
てもよく、また、任意の組み合わせで使用することもで
きる。

【００２０】アクリジン化合物とトリアジン化合物との
配合割合は、重量比で１：８０〜８：１が好ましく、特
に１：１０〜２：１が好ましい。この配合割合が上記範
囲以外では、感度が低下し現像マージンが小さくなるな
ど本発明の効果を奏することはできない。

【００２１】本発明では、感光性樹脂組成物に含有する
光重合開始剤として、アクリジン化合物とトリアジン化
合物に加えて、更に下記の化１０に示されるような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−オンを含んだ光重合開始剤
を使用することにより感度、現像マージンを更に向上さ
せることができる。

【００２２】

【化１０】 この場合、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−オンとア
クリジン化合物とトリアジン化合物の配合割合は重量比
で１：（０．０５〜２）：（０．２５〜４）が好まし
く、特に１：（０．２〜１）：（０．５〜２）が好まし
い。

【００２３】上述ような光重合開始剤は、感光性樹脂組
成物の固形分１００重量部中に１〜４０重量部、好まし
くは５〜２５重量部の範囲で含有される。この光重合開
始剤の含有量が１重量部未満では硬化不良を起こすため
好ましくなく、４０重量部を超えると顔料の分散性が低
下することがあり好ましくない。

【００２４】 本発明では、上記光重合開始剤のほかに
必要に応じてさらに従来公知の光重合開始剤を使用でき
る。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、３，３−ジメチル−４
−メトキシ−ベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導
体、アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−
エチルアントラキノン、ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノ
ン等のアントラキノン誘導体、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
ンプロピルエーテルなどのベンゾインアルキルエーテル
誘導体、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、２，２−ジエトキシアセトフェ
ノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、
４’−イソプロピル−２−ヒドロキシ−２−メチルプロ
ピオフェノン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）
フェニル〕−２−モルフォリノ−１−プロパノンなどの
アセトフェノン誘導体、２−クロロチオキサントン、ジ
エチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、
ジイソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン誘
導体、ミヒラーズケトン、ベンジル、２，４，６−（ト
リハロメチル）トリアジン、２−（ｏ−クロロフェニ
ル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、ジメチ
ルベンジルケタール、トリメチルベンゾイルジフェニル
ホスフィンオキシド、トリブロモメチルフェニルスルホ
ン等が挙げられるが、これらに限定されるものではな
い。この中でも特に２−（ｏ−クロロフェニル）−４，
５−ジフェニルイミダゾリル二量体を本発明のトリアジ
ン化合物１重量部に対し、０．０５〜２重量部添加する
ことにより感度を更に向上させることができる。

【００２５】本発明では感光性樹脂組成物の塗布性の改
善、粘度調整などの目的から従来公知の溶剤成分を用い
ることができる。使用可能な溶剤の一例としては、ベン
ゼン、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、アセ
トン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メ
タノール、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、ジエチレングリコール、グリセリン、エチレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、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エチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、
３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メト
キシブチルアセテート等が挙げられる。この中でも３−
メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシ
ブチルアセテートは感光性樹脂固形分に対して溶解性が
高く、後述するような不溶性の顔料粒子の分散性も良好
であるため好ましく用いることができる。

【００２６】上記の溶剤成分は感光性樹脂組成物の固形
分１００重量部に対して５０〜５００重量部用いること
ができる。

【００２７】上述のような本発明の感光性樹脂組成物を
顔料分散法によるカラーフィルタの製造に使用する場合
において本発明の感光性樹脂組成物とともに使用できる
顔料としては、一例として特開昭６０−２３７４０３号
公報あるいは特開平４−３１０９０１号公報に記載のも
の、すなわちカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバー
で、 黄色顔料：Ｃ．Ｉ． ２０、２４、８３、８６、９３、
１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１
４７、１４８、１５３、１５４、１６６、１６８ 橙色顔料：Ｃ．Ｉ． ３６、４３、５１、５５、５９、
６１ 赤色顔料：Ｃ．Ｉ． ９、９７、１２２、１２３、１４
９、１６８、１７７、１８０、１９２、２１５、２１
６、又は２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２
２７、２２８、２４０ 紫色顔料：Ｃ．Ｉ． １９、２３、２９、３０、３７、
４０、５０ 青色顔料：Ｃ．Ｉ． １５、１５：６、２２、６０、６
４ 緑色顔料：Ｃ．Ｉ． ７、３６ 茶色顔料：Ｃ．Ｉ． ２３、２５、２６ として表されているものが透明性が高く、しかも耐熱
性、耐候性および耐薬品性に優れているため好適に用い
ることができる。また、ブラックストライプ、ブラック
マトリックス等の遮光膜の形成する場合には、カーボン
ブラック、チタンブラック、酸化クロム、酸化鉄、アニ
リンブラック、ペリレン系顔料等が使用可能である。こ
の顔料成分は感光性樹脂組成物の固形分全量中に１５〜
７５重量％の範囲で含有することができる。この顔料含
有範囲が１５重量％未満では、カラーフイルタを形成し
た際、発色波長以外の光を十分に遮光することができ
ず、また、７５重量％を超えると、感光性成分の量が相
対的に減少するため、パターンを形成することができな
い。

【００２８】次に、本発明の感光性樹脂組成物を用いた
顔料分散法によるカラーフイルタの製造方法を以下に示
す。

【００２９】1)感光性樹脂組成物を調製する。

【００３０】高分子バインダー、エチレン性不飽和二重
結合を有するモノマー、光重合開始剤、顔料、必要に応
じて溶剤、染料、分散助剤、消泡剤等を加えて３本ロー
ルミル、ボールミル、サンドミル等でよく分散、混練す
る。

【００３１】2)清浄な基板上にカラーフイルタ用感光性
樹脂組成物を塗布する。

【００３２】あらかじめ洗浄して表面を清浄にした基板
上に感光性樹脂組成物を塗布する。この基板としてはガ
ラス等の材料が好適に用いられる。ガラス基板と感光性
樹脂組成物との密着性を向上させるためにシランカップ
リング剤を感光性樹脂組成物に添加しておくか、基板に
作用させておいてもよい。基板に感光性樹脂組成物を塗
布する方法としては、ロールコーター、リバースコータ
ー、バーコーター等の接触転写型塗布装置やスピンナ
ー、カーテンフローコータ等の非接触型塗布装置が用い
られる。

【００３３】厚膜の場合には複数回塗布するか前記塗布
装置の数種を併用して用いてもよい。その後、室温にて
数時間〜数日放置するか、温風ヒーター、赤外線ヒータ
ー中に数十分〜数時間入れて溶剤を除去し、塗布膜厚１
〜１００μｍ程度に調整する。

【００３４】3)露光処理 塗布後、ネガマスクを介して、露光を行う。露光に用い
る活性エネルギー線としては紫外線、アルゴンレーザ
ー、エキシマレーザー光等が好適である。照射エネルギ
ー線量は、用いる感光性樹脂組成物の種類に応じて若干
変わるが、本発明の感光性樹脂組成物は感度が高いた
め、３０〜１０００ｍＪ／ｃｍ² 程度、好ましくは５０
〜１００ｍＪ／ｃｍ² 程度とすることができる。したが
って、顔料分散法に使用される従来の感光性樹脂組成物
が照射エネルギー線量として１５０ｍＪ／ｃｍ² 以上を
必要としたのに比べて低い照射エネルギー線量での露光
が可能である。

【００３５】4)現像処理 露光後、現像液を用いて浸漬法、スプレー法等により現
像が行われる。この現像液としては、モノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の
有機系のものや、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、
炭酸ナトリウム、アンモニア、４級アンモニウム塩等の
水溶液が使用される。本発明の感光性樹脂組成物は、こ
の現像処理における現像マージン（良好な現像処理を行
うための最適時間幅）が大きく、このため、従来の感光
性樹脂組成物では露光部分まで剥離が生じてしまうよう
な長い現像処理時間であっても、良好な現像処理が可能
である。

【００３６】また、上述のような本発明の感光性樹脂組
成物は、ＰＳ版等の印刷版に使用することもでき、ある
いはプリント配線板等のエッチングレジストとして使用
することもできる。

【００３７】ここで、本発明の感光性樹脂組成物を用い
たＰＳ版の製造方法を以下に示す。まず、上述のカラー
フイルタの製造方法と同様にして顔料を除き感光性樹脂
組成物を調製する。次に、陽極酸化処理を施し酸化膜を
形成して表面を親水化したアルミニウム基板の酸化膜
上、あるいはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フ
ィルム上に上記の感光性樹脂組成物を塗布・乾燥して感
光性樹脂層（乾燥膜厚１〜４ｇ／ｍ² ）を形成する。ま
た、この感光性樹脂層上に更にポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）を主成分とした酸素遮断用のオーバーコート
層を設けてもよい。このＰＶＡは、平均分子量３００〜
１０００、ケン化率（アセチル基の加水分解率）７０〜
９０％のものが好ましく、塗布性を考慮して固形分濃度
２〜２０重量％に水で希釈して使用する。その際、ＰＶ
Ａとほぼ同量のＳｉＯ₂ パウダー、および適量の界面活
性剤（例えば、ノニルフェニルエチレンオキサイド付加
物）を添加することが好ましい。このような酸素遮断用
のオーバーコート層の厚さは１〜２μｍ程度とすること
ができる。

【００３８】さらに、アルゴンレーザーのような比較的
長波長かつ低エネルギーのレーザービームを用いて直接
描画するためのＰＳ版を製造する場合には、本発明の感
光性樹脂組成物に光重合開始剤として下記の化１１に示
されるようなチタノセン化合物（Ｒ₃ およびＲ₄ は置換
されていてもよい同種または異種のシクロペンタジエニ
ル基を表し、Ｒ₅ およびＲ₆ は置換されていてもよい同
種または異種のフェニル基を表す）を含有させることが
好ましい。

【００３９】

【化１１】 このチタノセン化合物は、感光性樹脂組成物の固形分中
に１０〜３０重量％、好ましくは１２〜２０重量％の範
囲で含有される。この含有量が１０重量％未満では、ア
ルゴンレーザー（４８８ｎｍ）のような可視領域に波長
をもつレーザー光に対する感度が十分に上がないことが
あり、また、３０重量％を超えるとレジストパターンの
強度低下が生じることがあり好ましくない。

【００４０】このようにチタノセン化合物を含有した感
光性樹脂組成物により形成された感光性樹脂層を備えた
ＰＳ版は、１〜３ｍＪ／ｃｍ² のアルゴンレーザービー
ムを用いて感度よく露光（直接描画）することができ
る。

【００４１】

【実施例】 以下に本発明を実施例に基づいて説明す
る。 （カラーフィルタ用の感光性樹脂組成物の実施例） まず、光重合開始剤として、下記の４種のアクリジン化
合物（A-1,A-2,A-3,A-4 ）を準備した。

【００４２】（アクリジン化合物） A-1 ： ９−フェニルアクリジン A-2 ： １，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン A-3 ： １，５−ビス（９−アクリジニル）ペンタン A-4 ： １，３−ビス（９−アクリジニル）プロパン また、光重合開始剤として、下記の化１２、化１３およ
び化１４に示される３種のトリアジン化合物（T-1,T-2,
T-3 ）を準備した。

【００４３】

【化１２】

【００４４】

【化１３】

【００４５】

【化１４】 さらに、光重合開始剤として２−ベンジル−２−ジメチ
ルアミン−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン
−１−オン（チバガイギー社製：IRGACURE 369）と、２
−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダ
ゾリル二量体とを準備した。 実施例１〜２４、参考例１〜４、比較例１〜５ 上記の光重合開始剤を下記の表１に示されるような組み
合わせで使用して、以下のような組成の感光性樹脂組成
物（実施例１〜２４、参考例１〜４、比較例１〜５）を
調製した。なお、感光性樹脂組成物の調製は、各物質を
所定の組成で３本ロールミルを用いて２時間分散、混練
することにより行った。

【００４６】

【表１】 （実施例１） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … ４重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … ４重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：17.8重量部） （実施例２） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … 0.125重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … １０重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：21.5重量部） （実施例３） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） …０．６重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … ９重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：20.6重量部） （実施例４） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １５重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … １重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … １重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：19.2重量部） （実施例５） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … ８重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … ２重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：21.3重量部） （実施例６） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … １０重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … 1.25 重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：23.3重量部） （参考例１） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） …０．２重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … １８重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：３３重量部） （参考例２） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … １０重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … １重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：22.9重量部） （参考例３） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １５重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） …０．２重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） …０．２重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：0.99重量部） （参考例４） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … １０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … １０重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … １２重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … １２重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：40.7重量部） （実施例７） トリアジン化合物（T-1 ）の代わりにトリアジン化合物
（T-2 ）を使用した他は、実施例１と同様にして感光性
樹脂組成物を調製した。 （実施例８） トリアジン化合物（T-1 ）の代わりにトリアジン化合物
（T-3 ）を使用した他は、実施例１と同様にして感光性
樹脂組成物を調製した。 （実施例９） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-2 ）を使用した他は、実施例１と同様にして感光性
樹脂組成物を調製した。 （実施例１０） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-2 ）を使用し、トリアジン化合物（T-1 ）の代わり
にトリアジン化合物（T-2 ）を使用した他は、実施例１
と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。 （実施例１１） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-2 ）を使用し、トリアジン化合物（T-1 ）の代わり
にトリアジン化合物（T-3 ）を使用した他は、実施例１
と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。 （実施例１２） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-3 ）を使用した他は、実施例１と同様にして感光性
樹脂組成物を調製した。 （実施例１３） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-3 ）を使用し、トリアジン化合物（T-1 ）の代わり
にトリアジン化合物（T-2 ）を使用した他は、実施例１
と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。 （実施例１４） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-3 ）を使用し、トリアジン化合物（T-1 ）の代わり
にトリアジン化合物（T-3 ）を使用した他は、実施例１
と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。 （実施例１５） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-4 ）を使用した他は、実施例１と同様にして感光性
樹脂組成物を調製した。 （実施例１６） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-4 ）を使用し、トリアジン化合物（T-1 ）の代わり
にトリアジン化合物（T-2 ）を使用した他は、実施例１
と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。 （実施例１７） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-4 ）を使用し、トリアジン化合物（T-1 ）の代わり
にトリアジン化合物（T-3 ）を使用した他は、実施例１
と同様にして感光性樹脂組成物を調製した。（実施例１
８） ・ファストゲンブルー ＧＳ（大日本インキ化学社製） … ２０重量部 ・メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００）… １５重量部 ・トリメチロールプロパントリアクリレート … ９重量部 ・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（チバガイギー社製：IRGACURE 369）… ２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … ４重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … ４重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：18.5重量部） （実施例１９） ・クロモフタルレッドＡ２Ｂ（チバガイギー社製） … ２０重量部 ・メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約３００００）… １５重量部 ・ペンタエリトリトールテトラアクリレート … ９重量部 ・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（チバガイギー社製：IRGACURE 369）… ２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … ４重量部 ・トリアジン化合物（T-2 ） … ５重量部 ・エチレングリコールモノメチルエーテル …１００重量部 ・３−メトキシブチルアセテート … ５０重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：20.3重量部） （実施例２０） ・リオノールグリーン２Ｙ−３０１（東洋インキ製造社製）… ２０重量部 ・メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約３００００）… １５重量部 ・ペンタエリトリトールテトラアクリレート … ９重量部 ・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（チバガイギー社製：IRGACURE 369）… ２重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … ５重量部 ・トリアジン化合物（T-3 ） … ４重量部 ・３−メチル−３−メトキシブチルアセテート …１００重量部 ・エチレングリコールモノメチルエーテル … ５０重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：20.0重量部） （実施例２１） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-2 ）を使用した他は、実施例１８と同様にして感光
性樹脂組成物を調製した。 （実施例２２） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-3 ）を使用した他は、実施例１８と同様にして感光
性樹脂組成物を調製した。 （実施例２３） アクリジン化合物（A-1 ）の代わりにアクリジン化合物
（A-4 ）を使用した他は、実施例１８と同様にして感光
性樹脂組成物を調製した。 （実施例２４） 実施例１８の感光性樹脂組成物を調製する際に、光重合
開始剤として、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−
ジフェニルイミダゾリル二量体１重量部を添加した他
は、実施例１８と同様にして感光性樹脂組成物を調製し
た。 （比較例１） 実施例１８の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（チ
バガイギー社製：IRGACURE 369）の添加量を３重量部、
トリアジン化合物（T-1 ）を５重量部とし、アクリジン
化合物（A-1 ）を添加しない他は、実施例１８と同様に
して感光性樹脂組成物を調製した。 （比較例２） 実施例１９の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（チ
バガイギー社製：IRGACURE 369）の添加量を３重量部、
トリアジン化合物（T-2 ）を５重量部とし、アクリジン
化合物（A-1 ）を添加しない他は、実施例１９と同様に
して感光性樹脂組成物を調製した。 （比較例３） 実施例２０の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（チ
バガイギー社製：IRGACURE 369）の添加量を３重量部、
トリアジン化合物（T-3 ）を５重量部とし、アクリジン
化合物（A-1 ）を添加しない他は、実施例２０と同様に
して感光性樹脂組成物を調製した。 （比較例４） 実施例２０の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（チ
バガイギー社製：IRGACURE 369）の添加量を３重量部、
アクリジン化合物（A-1 ）を５重量部とし、トリアジン
化合物（T-3 ）を添加しない他は、実施例２０と同様に
して感光性樹脂組成物を調製した。 （比較例５） 実施例１８のトリアジン化合物（T-1 ）の代わりに、
１，３−ジ−（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン３
重量部を用いた他は、実施例１８と同様にして感光性樹
脂組成物を調製した。

【００４７】 上述のようにして得られた感光性樹脂組
成物（実施例１〜２４、参考例１〜４、比較例１〜５）
を厚さ３ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にスピ
ンコーター（東京応化工業社製：ＴＲ２５０００）を用
いて乾燥膜厚２μｍとなるように塗布し８０℃で１分間
乾燥させた。その後、２０μｍライン／８０μｍスペー
スを再現するようなマスクを介して５０ｍＪ／ｃｍ²、
７０ｍＪ／ｃｍ²、１００ｍＪ／ｃｍ²、１５０ｍＪ／ｃ
ｍ²、２００ｍＪ／ｃｍ²および４００ｍＪ／ｃｍ²、の
６種の条件で紫外線を照射して露光した後、２５℃の炭
酸ナトリウム０．５％水溶液で現像時間６０秒間、９０
秒間、１２０秒間、１５０秒間および１８０秒間の５種
の条件でスプレー現像を行った。このようにして得られ
たカラーフィルタ層の露光部および未露光部の状態を以
下の基準で評価し、下記の表２〜表６に示した。

【００４８】◎：露光部に剥れ、欠けがなく、未露光部
には残渣がない。

【００４９】○：露光部に剥れ、欠けがなく、未露光部
には残渣がないが、膜減りが若干みられる。

【００５０】△：露光部の膜減りが大きく、剥れ、欠け
も若干みられ、未露光部に残渣が若干みられる。

【００５１】×：露光部の大部分が現像液により溶出し
てしまい、カラーフィルタ層としての使用に供し得な
い。

【００５２】

【表２】

【００５３】

【表３】

【００５４】

【表４】

【００５５】

【表５】

【００５６】

【表６】 表２〜表６に示されるように、本発明の感光性樹脂組成
物は高感度であり、顔料分散法によるカラーフィルタの
製造に使用した場合、高解像度のカラーフィルタ製造が
可能であり、さらに、高い現像マージンを有する。

【００５７】 また、実施例１〜実施例６、参考例１、
２とを比較すると、アクリジン化合物とトリアジン化合
物との配合割合は、重量比で１：８０〜８：１の範囲に
あるもの（実施例１〜６）、特に、１：１０〜２：１の
範囲にあるもの（実施例１、４）が好ましいことが明ら
かである。さらに、実施例１〜実施例６と参考例３、４
とを比較すると、感光性樹脂組成物１００重量部中の光
重合開始剤の含有量は、１〜４０重量部の範囲が好まし
いことが明らかである。

【００５８】 また、本発明の感光性樹脂組成物はブ
ラックマトリックス等の遮光フィルター層としても好適
に使用できる。 （実施例２５） ・クロモフタルイエローＡ２Ｒ … ６重量部 ・Ｎ，Ｎ’−ビス−（２−フェニルエチル）ペリレン −３，４，９，１０−ビス−（ジカルボキシイミド） … ７重量部 ・カーボンブラック … ７重量部 ・メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約３００００）… １５重量部 ・ペンタエリトリトールテトラアクリレート … ９重量部 ・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（チバガイギー社製：IRGACURE 369）… ３重量部 ・アクリジン化合物（A-1 ） … ６重量部 ・トリアジン化合物（T-1 ） … ８重量部 ・３−メトキシブチルアセテート …１３５重量部 （光重合開始剤の感光性樹脂組成物中の固形分 100重量部中の 含有量：27.9重量部） 上記組成の感光性樹脂組成物を、上記の実施例１〜２
４、参考例１〜４と同様にしてガラス基板上に塗布、乾
燥した後、２０μｍライン／８０μｍスペースを再現す
るようなマスクを介して４００ｍＪ／ｃｍの紫外線を照
射して露光した後、２５℃の炭酸ナトリウム０．５％水
溶液で６０秒間現像処理を行った。得られた遮光フィル
ター層は、露光部に剥れ、欠け膜減り等もなく、未露光
部に残渣のない優れたものであった。

【００５９】

【００６０】

【００６１】

【００６２】

【００６３】

【００６４】

【００６５】

【００６６】

【００６７】

【００６８】

【００６９】

【００７０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の感光性樹
脂組成物は高感度、高解像度であり、例えば、顔料分散
法によるカラーフィルタの製造において高品質のカラー
フィルタの製造が可能であり、また、エネルギーの低い
可視光域のレーザー光に対しても十分な感度を有する。
さらに、高い現像マージンを有するため、現像工程にお
ける作業安定性が極めて高いものとなる。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−219756（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−73813（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−1714（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−203413（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−249658（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−136942（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−187761（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−340552（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−100423（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−127404（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−289611（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−276542（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−298339（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−202437（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03F 7/00 - 7/42

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高分子バインダー、エチレン性不飽和二
   重結合を有するモノマー、光重合開始剤、および顔料を
   含んでなる、顔料分散法によるカラーフィルタの製造に
   用いる感光性樹脂組成物において、感光性樹脂組成物（固形分）全量中に、前記光重合開始
   剤を１〜４０重量％、前記顔料を１５〜７５重量％の範
   囲で含み、 前記光重合開始剤として、９−フェニルアクリジン、
   １，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン、１，５−
   ビス（９−アクリジニル）ペンタン、１，３−ビス（９
   −アクリジニル）プロパンの少なくとも１種のアクリジ
   ン化合物と、下記の化１、化２および化３で表されるト
   リアジン化合物（Ｒ₁、Ｒ₂は炭素数１乃至３のアルキル
   基を表す）の少なくとも１種とを、アクリジン化合物：
   トリアジン化合物＝１：８０〜８：１（重量比）の配合
   割合で含むことを特徴とする感光性樹脂組成物。 【化１】 【化２】 【化３】
2. 【請求項２】 前記アクリジン化合物は、９−フェニル
   アクリジンであることを特徴とする請求項１に記載の感
   光性樹脂組成物。
3. 【請求項３】 前記光重合開始剤として、更に２−ベン
   ジル−２−ジメチルアミン−１−（４−モルフォリノフ
   ェニル）−ブタン−１−オンを含むことを特徴とする請
   求項１または２記載の感光性樹脂組成物。
4. 【請求項４】 前記光重合開始剤として、更に２−（ｏ
   −クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル
   二量体を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項３の
   いずれかに記載の感光性樹脂組成物。
5. 【請求項５】 前記光重合開始剤として、更にチタノセ
   ン化合物を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項４
   のいずれかに記載の感光性樹脂組成物。