JPH0682621A - カラーフィルターの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 最外表面に透明導電層を有する透明基板の少
なくとも透明導電層上に感光性塗膜を形成し、次いで少
なくとも光透過率が３段階に異なるパターンを有するマ
スクを介して露光する工程と、感光性塗膜を現像除去
し、露出した導電層上に着色塗料を電着塗装し着色層を
形成する操作を、マスクの光透過率の順に対応するパタ
ーン部分について順次繰り返して着色層を形成する工程
とを含むカラーフィルターの製造法であって、前記電着
塗装する際の電圧を、電着塗装を順次繰り返す毎に低く
することを特徴とするカラーフィルターの製造法。 【効果】 本発明は、高度な微細加工技術を必要とせ
ず、着色層のパターン形状の自由度を大きくすることが
でき、一回の露光ですべてのパターニングが可能で、更
に大型化への対処も容易であって、特に精度の良い遮光
層を有するカラーフィルターを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラーフィルターの製造
法に関し、特にカラー液晶表示装置用等として好適なカ
ラーフィルターの製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、一般に使用されているカラーフィ
ルターの製造法としては、透明基板を染料や顔料を含ん
だバインダーによって着色する染色法、印刷法、顔料分
散法等がある。

【０００３】しかしながら、前記染色法は、基板上の樹
脂薄膜を色素で選択染色する方法であるので、色替えの
度に防染及びフォトリソグラフィー工程を行なう必要が
あり、また前記印刷法では防染の必要はないが、色パタ
ーンの微細化に限界が生じ、多色化が進むほど印刷位置
の精度が悪くなるという問題がある。更に前記顔料分散
法では微細パターンは可能であるものの、色替えの度に
高精度のフォトリソグラフィー工程を経ねばならず工程
がきわめて複雑化するという欠点がある。

【０００４】一方、これらの欠点を解消するために、特
開昭５９−１１４５７２号公報において、電着塗装法に
よるカラーフィルターの製造法が提案されている。該方
法では、まず基板上に形成された透明導電膜をパターニ
ングして透明電極を形成し、該パターン化透明電極の同
じ色に着色される箇所にのみ電圧を印加し、着色電着浴
中で電着して着色層を形成する。次に別の色に着色され
る箇所にのみ電圧を印加し電着処理して別の着色層を形
成する。しかしこの方法は、まず高精度を必要とする透
明電極のパターニングを最初に行なわなければならず、
後工程での取扱いに多大の注意が必要であり、微細パタ
ーンの一部でも断線すると以後の着色工程が困難となる
ため製造上好ましくない。さらにパターン化透明電極
は、微細部分であってもすべて電気的に連続していなけ
ればならず、パターン形状の自由度に制約がある。

【０００５】また特開昭６３−２１０９０１号公報にお
いて、ポジ型感光性樹脂組成物を用いて同じ色に着色さ
れる箇所のみのパターンを有するマスクを介して露光、
現像し電着によって着色層を形成し、その後この露光・
現像・電着の工程を所望回数繰り返すという方法が提案
されているが、該方法は工程が複雑であり十分に簡略化
されたとはいえず、更に未露光部のキノンジアジド化合
物も現像時にアルカリ水溶液に曝すと変質して感光性が
著しく変化し、以後の露光・現像が困難になるという欠
点がある。

【０００６】これらの電着法においては、着色層形成の
ための透明電極が、液晶駆動用の電極としても使用され
ることになるが、透明電極上に形成される着色層は絶縁
体であるため、液晶の駆動電圧が非常に高くなる。そこ
で現在前記方法に基づいて形成される着色層上には、更
に液晶駆動用の透明電極を設けて駆動電圧を低下させて
いるのが現状である。また前記方法において使用されて
いる透明電極は、光透過率が８０〜８５％であるため、
透明電極を２層設けることは、光透過率を低下させ、着
色表示基板としての性能が劣るという問題が生じる。こ
のような問題を解決するために、特開平１−２２３７９
号公報において、原板上に着色層を形成し、これを透明
基板上に転写する方法が提案されているが、該方法では
各色毎に転写を行なうため、転写の度に高精度のアライ
メントが必要であり、製造法が煩雑となる。

【０００７】一方、カラーフィルターを有するデバイス
の高性能化への要望から、コントラストの向上や色純度
の低下防止が望まれ、その解決策として一般に、カラー
フィルターの各画素間部分に非透光性膜を形成する方法
が知られている。該非透光性膜の形成方法としては、例
えば、予め非透光性膜パターンが形成された基板上にア
ライメントしながら画素を形成していく方法又は予め画
素パターンの形成された基板上にアライメントしながら
非透光性膜パターンを形成していく方法等が用いられて
いる。

【０００８】しかしながら、これらの方法では、いずれ
も画素パターンと、非透光性膜パターンとの間にアライ
メント操作を行なう必要があるため、この精度により画
素パターン間に透光部のない一致したサイズの非透光性
膜パターンを形成することは困難である。更にこれらの
重なり部分が生じる場合には、カラーフィルター上に段
差が生じ、構造的に要求の強い平坦性に優れるカラーフ
ィルターを製造することは困難である。

【０００９】また上述の方法はいずれもアラインメント
のために高精度の加工技術が要求され、ワークサイズの
大型化の要求、すなわち画面寸法の大型化や多面付によ
るコストダウンの要求に対しての対応が困難である。

【００１０】これらの欠点を解決するために、本発明者
らは、特願平３−４３５９６において、各画素を順次電
着塗装により形成する方法を提案している。

【００１１】しかしながら、各画素間を遮光するブラッ
クマトリックスを各画素と同様に電着法により形成する
場合、遮光性の高いカーボンブラックを含有する黒色塗
料は、形成された塗膜に導電性があるため、他の色の塗
料と同様に扱うのが困難である。即ち、黒色塗膜を形成
してから他の色を電着すると、透明導電層上だけでなく
黒色塗膜上にも他の色の電着膜が形成され、カラーフィ
ルターの平坦性が損なわれるという問題がある。一方、
他の画素の形成を終えてから、画素のない部分に黒色塗
料を電着塗装する方法は、最も精度が要求される黒色遮
光層を製造するには、精度が不足する傾向にある。

【００１２】これらを克服するために、例えば、カーボ
ンブラックではなく他の顔料混合系を使用した黒色塗料
を用いる方法、若しくは黒色以外の画素を形成し終えた
カラーフィルターの表面全体に黒色色素を含有する光硬
化性樹脂を塗布し、背面（基板側）から露光することに
より各画素を遮光部分として利用し、各画素の無い部分
のみを露光して該部分のみの光硬化性樹脂を硬化させ、
各画素のある部分の光硬化性樹脂を現像除去して黒色塗
膜を形成する方法等が提案されている。

【００１３】しかしながら、顔料混合系黒色塗料では、
黒色濃度が不足し、また背面露光による方法において
も、各画素の遮光性がその性質上不足するために、いず
れも良好な黒色遮光層を得ることができないのが現状で
ある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、高度な微細加工技術を必要とせず、着色層のパター
ン形状の自由度が大きく、カラーフィルター画素間に間
隙なく非透光性層を配置でき、しかも大型化への対処も
容易であり、かつ大量生産が容易で簡便な、カラーフィ
ルターの製造法を提供することにある。

【００１５】本発明の別の目的は、駆動電圧を低下で
き、光透過率の低下もなく、更に改めて透明電極の形成
工程を必要としないカラーフィルターの製造法を提供す
ることにある。

【００１６】本発明の他の目的は、高精度にパターン化
された遮光層を有するカラーフィルターを簡便に製造で
きるカラーフィルターの製造法を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、着色層の
パターン形状の自由度が大きく、大型化にも対処可能な
カラーフィルターの製造法について研究の結果、ポジ型
又はネガ型感光性樹脂と特定のパターンを有するマスク
とを組み合わせるという簡便な工程により優れた性能を
有するカラーフィルターが得られることを見いだした。

【００１８】すなわち、本発明によれば、（Ａ−１）最
外表面に透明導電層を有する透明基板の少なくとも透明
導電層上にポジ型感光性塗膜を形成し、次いで少なくと
も光透過率が３段階に異なるパターンを有するマスクを
介して露光する工程と、（Ｂ−１）該パターン部分のポ
ジ型感光性塗膜を現像除去し、露出した導電層上に着色
塗料を電着塗装し着色層を形成する操作を、マスクの光
透過率の大きい順に対応するパターン部分について順次
繰り返すことにより着色層を形成する工程とを含むカラ
ーフィルターの製造法であって、前記電着塗装する際の
電圧を、電着塗装を順次繰り返す毎に低くすることを特
徴とするカラーフィルターの製造法が提供される。

【００１９】また本発明によれば、（Ａ−２）最外表面
に透明導電層を有する透明基板の少なくとも透明導電層
上にネガ型感光性塗膜を形成し、次いで少なくとも光透
過率が３段階に異なるパターンを有するマスクを介して
露光する工程と、（Ｂ−２）該パターン部分のネガ型感
光性塗膜を現像除去し、露出した導電層上に着色塗料を
電着塗装し着色層を形成する操作を、マスクの光透過率
の小さい順に対応するパターン部分について順次繰り返
すことにより着色層を形成する工程とを含むカラーフィ
ルターの製造法であって、前記電着塗装する際の電圧
を、電着塗装を順次繰り返す毎に低くすることを特徴と
するカラーフィルターの製造法が提供される。

【００２０】以下、本発明をさらに詳細に説明する。

【００２１】本発明のカラーフィルターの製造法におい
ては、先ず最外表面に透明導電層を有する基板の少なく
とも透明導電層上にポジ型又はネガ型感光性塗膜を形成
し、少なくとも光透過率が３段階に異なるパターンを有
するマスクを介して露光する工程を行う（以下、ポジ型
感光性塗膜を用いる場合を（Ａ−１）工程、またネガ型
感光性塗膜を用いる場合を（Ａ−２）工程という）（ま
た（Ａ−１）工程及び（Ａ−２）工程を総称して（Ａ）
工程という）。

【００２２】本発明に使用する最外表面に透明導電層を
有する基板とは、基板上に透明導電層が形成された板状
のものであれば特に制限されず、例えばガラス、プラス
チック板、その他の板状物の表面に透明な導電層を形成
した基板等が挙げられる。基板の表面は、カラーフィル
ターの性能上、平滑であることが望ましく、必要によっ
ては表面を研磨して使用することもできる。

【００２３】前記基板の材料としては、例えばガラス、
各種の積層板類、各種のプラスチック類板又はその他の
板上絶縁物の表面に、前記透明導電層及び遮光層を形成
した基板等が挙げられる。

【００２４】本発明に用いる透明導電層としては、例え
ば、酸化スズ、酸化インジウム又は酸化アンチモン等を
成分とする材料が挙げられ、膜厚は通常２０〜３００ｎ
ｍであるのが好ましい。また該透明導電層の形成方法は
特に制限されず、例えばスプレー法、ＣＶＤ法、スパッ
タリング法、真空蒸着法等の公知の方法が挙げられる。
該透明導電層は、カラーフィルターの性能上、できる限
り透明度の高いものを用いることが望ましい。

【００２５】前記基板の透明導電層上にポジ型又はネガ
型感光性塗膜を形成する方法は、特に限定されないが、
公知の方法、例えば電着法、吹き付け法、浸漬塗装法、
ロールコート法、スクリーン印刷法、スピンコーターで
塗装する方法等で、透明導電層上に塗布することにより
形成することができる。

【００２６】本発明の（Ａ−１）工程に用いるポジ型感
光性塗膜を形成するためのポジ型感光性塗料としては、
塗膜形成能と感光性とを有する樹脂（以下、ポジ型感光
性塗料用樹脂という）、又は該ポジ型感光性塗料用樹脂
と染料及び／又は顔料等とを有機溶媒や水などに分散あ
るいは溶解した塗料等を挙げることができる。該ポジ型
感光性塗料は、染料及び／又は顔料を含んでいても、含
んでいなくとも良い。

【００２７】本発明において好ましく使用されるポジ型
感光性塗料用樹脂としては、露光部分が現像液によって
溶出されるものであれば特に限定されるものではなく、
例えばキノンジアジド基を有する樹脂、ジアゾメルドラ
ム酸又はニトロベンジルエステル等を含有する樹脂若し
くはこれらの樹脂を有する樹脂組成物等を好ましく挙げ
ることができ、具体的には例えばアクリル樹脂、エポキ
シ樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジエン樹脂等に、アミ
ノ基、アンモニウム、スルホニウム等のオニウム基と水
酸基とを導入し、更にキノンジアジドスルホン酸化合物
をエステル化反応により付加した樹脂で、蟻酸、酢酸、
プロピオン酸、乳酸などの酸あるいは酸性物質で水に可
溶化及び／又は分散される樹脂等のキノンジアジド基を
有するカチオン性の樹脂組成物；アクリル樹脂、ポリエ
ステル樹脂、マレイン化油樹脂、ポリブタジエン樹脂、
エポキシ樹脂等にカルボキシル基等と水酸基とを導入
し、更にキノンジアジドスルホン酸化合物をエステル化
反応により付加した樹脂で、トリエチルアミン、ジエチ
ルアミン、ジメチルエタノールアミン、アンモニア等の
塩基性物質で水に可溶化及び／又は分散される樹脂等の
キノンジアジド基を有するアニオン性の樹脂組成物；造
膜機能を有する樹脂及びヒドロキシル基を有する化合物
と、キノンジアジドスルホン酸誘導体又はイソシアナ−
ト基を有するキノンジアジド化合物とを反応させて得ら
れる樹脂を適宜混合した組成物等を挙げることができ、
特に工程簡略化や公害防止の点から、水に可溶化及び／
又は分散しうる樹脂の使用が好ましい。また前記組成物
における混合割合は、露光条件や現像条件によって任意
選択することができる。

【００２８】本発明の（Ａ−２）工程に用いるネガ型感
光性塗膜を形成するためのネガ型感光性塗料としては、
塗膜形成能と感光性とを有する樹脂（以下、ネガ型感光
性塗料用樹脂という）、光重合開始剤及び必要により染
料及び／又は顔料等とを有機溶媒や水などに分散あるい
は溶解した塗料等を挙げることができる。該ネガ型感光
性塗料は、染料及び／又は顔料を含んでいても、含んで
いなくとも良い。

【００２９】前記ネガ型感光性塗料用樹脂としては、光
によって架橋しうるエチレン性二重結合が導入された樹
脂が挙げられ、具体的にはアクリロイル基、メタクリロ
イル基等の（メタ）アクリロイル基及び／又はシンナモ
イル基等の感光性基を分子中に有する、一般に分子量５
００〜１００００程度のプレポリマー又は樹脂等を挙げ
ることができる。該プレポリマー又は樹脂としては、例
えばエポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）
アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート等の
プレポリマー；アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン
樹脂、ポリブタジエン樹脂等に、アミノ基、アンモニウ
ム、スルホニウム等のオニウム基と前記感光性基とを導
入した樹脂で、有機溶媒に溶解及び／又は分散するか、
又は蟻酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸などの酸あるいは
酸性物質で水に可溶化及び／又は分散されるカチオン性
の樹脂；アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン化
油樹脂、ポリブタジエン樹脂、エポキシ樹脂等にカルボ
キシル基等と前記感光性基とを導入した樹脂を、有機溶
媒に溶解及び／又は分散するか、又はトリエチルアミ
ン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、アン
モニア等の塩基性物質で水に可溶化及び／又は分散され
るアニオン性の樹脂等を挙げることができ、特に工程簡
略化や公害防止の点から、水に可溶化及び／又は分散し
うるプレポリマー又は樹脂の使用が好ましい。

【００３０】また前記ネガ型感光性塗料用樹脂には、ネ
ガ型感光性塗膜の感光性や粘度などを調整するために低
分子量の（メタ）アクリレート類を添加してもよく、具
体的には、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレー
ト、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート、３−
フェノキシ−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、トリ
シクロデカン（メタ）アクリレート、ヘキサンジオール
ジ（メタ）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トリアクリレー
ト、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリ
ス（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート等が
例示され、これらは混合物として使用してもよい。これ
らの（メタ）アクリレート類の配合割合は、ネガ型感光
性塗料用樹脂１００重量部に対して０〜５０重量部、好
ましくは０〜３０重量部である。（メタ）アクリレート
類の配合割合が５０重量部を越えると塗膜に粘着性が出
やすくなり好ましくない。

【００３１】前記光重合開始剤は公知のものでよく、例
えばベンゾイン及びそのエーテル類、ベンジルアルキル
ケタール類、ベンゾフェノン誘導体、アントラキノン誘
導体、チオキサントン誘導体等が挙げられ、さらに必要
によって増感剤を添加してもよい。光重合開始剤の添加
量は、前記ネガ型感光性塗料用樹脂１００重量部に対
し、好ましくは０．１〜３０重量部、特に好ましくは
０．５〜２０重量部の範囲である。光重合開始剤の添加
量が０．１重量部未満では光硬化性が不足し、また３０
重量部を越えると硬化が進みすぎて塗膜強度が不足し、
かつ不経済であるため好ましくない。

【００３２】前記ポジ型又はネガ型感光性塗料に用いる
プレポリマー又は樹脂等の各成分を分散又は溶解するた
めに使用する、有機溶媒としては、前記プレポリマー又
は樹脂を分散又は溶解しうるものであればよく、各種の
グリコールエーテル類、例えば、エチレングリコールモ
ノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエ
ーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、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
リコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエ
ーテル等；ケトン類、例えば、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、
イソホロン等；エーテル類、例えば、ジブチルエーテ
ル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等；アルコール
類、例えば、メトキシブタノール、ジアセトンアルコー
ル、ブタノール、イソプロパノール等；炭化水素類、例
えば、トルエン、キシレン、ヘキサン等；エステル類、
例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸２−メトキシエ
チル、酢酸２−メトキシプロピル、安息香酸エチル等；
酸アミド類、例えば、ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等を挙げ
ることができ、使用に際しては単独若しくは混合物とし
て用いることができる。

【００３３】またこれらの有機溶媒は、可溶化や分散を
容易にし、浴安定性の向上、平滑塗膜を得る等のため
に、前記カチオン性の樹脂又はアニオン性の樹脂を水に
可溶化させる際及び／又は分散させる際に添加すること
もできる。

【００３４】必要により前記ポジ型又はネガ型感光性塗
料に配合される染料及び／又は顔料の色相は、目的に応
じ適宜選択でき、例えば感光性塗料の解像度を改善する
ためには、露光時に解析の大きい長波長の光線を除去す
る目的で４００〜５００ｎｍの波長の光を吸収する染
料、例えばオイルイエロー、紫外線吸収剤、トリヒドロ
キシベンゾフェノン等を配合することが望ましい。ま
た、目的とする色相に応じて、前記染料及び／又は顔料
をその特性を損なわない限りにおいて、２種以上混合し
て用いることもできる。

【００３５】該染料及び／又は顔料には、塗料の安定
性、必要により電着特性、塗膜の耐久性等を損なわない
ものを選択することが望ましい。この点から染料として
は油溶性あるいは分散性染料が好ましく、具体的には例
えばアゾ系、アントラキノン系、ベンゾジフラン系、縮
合メチン系等が挙げられる。また顔料としては、例えば
アゾレーキ系、キナクリドン系、フタロシアニン系、イ
ソインドリノン系、アントラキノン系、チオインジゴ系
等の有機顔料、黄鉛、酸化鉄、クロムバーミリオン、ク
ロムグリーン、群青、紺青、コバルトブルー、コバルト
グリーン、エメラルドグリーン、チタンホワイト、カー
ボンブラック等の無機顔料が適している。また、目的と
する色相に応じ、前記染料及び／又は顔料を、その特性
を損なわない限りにおいて、２種類以上混合して用いる
こともできる。なお、染料及び／又は顔料については適
宜「ＣＯＬＯＵＲ ＩＮＤＥＸ」等を参照すればよい。

【００３６】該染料及び／又は顔料の使用割合は、目
的、色相、使用する染料及び／又は顔料の種類、感光性
塗料の乾燥時の膜厚等により適宜選択され、好ましくは
感光性塗料全体に対して、０．１〜１０重量％、特に好
ましくは０．５〜５．０重量％程度が適している。

【００３７】前記ポジ型感光性塗料を調製するには、ポ
ジ型感光性塗料用樹脂、有機溶媒及び／又は水、必要に
応じて染料及び／又は顔料、酸性物質又は塩基性物質、
染料あるいは顔料の分散助剤、塗膜の平滑性をよくする
レベリング剤、粘度調整剤、消泡剤等の各種助剤類等を
混合し、一般的に使用されるサンドミル、ロールミル、
アトライター等の分散機を用いて充分に分散させ、所望
の濃度に希釈する方法等により得ることができる。

【００３８】前記ネガ型感光性塗料を調製するには、ネ
ガ型感光性塗料用樹脂、光重合開始剤、有機溶媒及び／
又は水、必要に応じて染料及び／又は顔料、酸性物質又
は塩基性物質、染料あるいは顔料の分散助剤、塗膜の平
滑性をよくするレベリング剤、粘度調整剤、消泡剤等の
各種助剤類等を混合し、前記ポジ型感光性塗料の調製と
同様にして分散させ、所望の濃度に希釈して得ることが
できる。

【００３９】このようにして得られるポジ型又はネガ型
感光性塗料により形成される感光性塗膜の膜厚は特に制
限されず、カラーフィルターに要求される性能等に応じ
て適宜選択できるが、乾燥時に通常０．３〜２０μｍ、
好ましくは１〜１５μｍ程度であればよい。該膜厚を調
整するには、例えば感光性塗膜を電着法で形成する場
合、電圧、電着時間、液温等の電着条件を調整すること
により制御できるが、通常は後述の着色塗料の電着塗装
と同様の条件で行うことができる。またネガ型感光性塗
膜を用いる場合には、膜厚を通常５〜１５μｍ程度に厚
くするか、若しくはネガ型感光性塗膜を通常０．３〜１
０μｍ程度の膜厚で形成した後にポリビニルアルコール
等の酸素遮断膜を形成すると、酸素による硬化阻害作用
の軽減、マスクの汚染防止、ピンホールの生成防止等の
点で好ましい。

【００４０】本発明において、前記ポジ型又はネガ型感
光性塗膜を露光するには、少なくとも光透過率が３段階
に異なるパターンを有するマスクを介して行う。

【００４１】ここで光透過率とは、露光に使用する光線
が、該マスクを透過する前後における強度の比率をい
う。また該マスクのパターンの異なる光透過率の段数
は、少なくとも３段階あれば良く、使用する着色塗料の
種類の数に応じて決定でき、各段階間の光透過率の差は
露光条件や後述の現像条件に応じて適宜選択することが
できる。一般にはそれぞれの光透過率の相対的な差を大
きくする方が露光量、露光時間の調整が容易となるため
に好ましいが、光透過率の差が小さい場合であっても露
光量を増大し、あるいは露光時間を長くすることで同一
目的を達成することができる。従って、光透過率の相対
的な差は特に限定されないが、通常５％以上の有意差を
有することが好ましい。

【００４２】前記露光は通常紫外線を多量に発生できる
装置を用いて行うことができ、例えば、高圧水銀灯、超
高圧水銀灯、メタルハライドランプ等を光源として用い
ることができ、必要によっては紫外線以外の他の放射線
を使用してもよい。露光条件は、用いるポジ型又はネガ
型感光性塗料、露光装置、前記マスク等に応じて適宜選
択できる。

【００４３】本発明の製造方法においては、少なくとも
光透過率が３段階に異なるパターンを有するマスクを介
して露光を行うことにより、（Ａ−１）工程においては
ポジ型の感光性塗膜に、（Ａ−２）工程においてはネガ
型の感光性塗膜に、マスクのパターンの光透過率の異な
る段階の数と同数の、異なる露光状態を形成することが
できる。

【００４４】本発明の製造法では、前記（Ａ−１）工程
に次いで、該パターン部分のポジ型感光性塗膜を現像除
去し、露出した透明導電層上に着色塗料を電着塗装し着
色層を形成する操作を、マスクの光透過率の大きい順に
対応するパターン部分について順次繰り返すことにより
着色層を形成する工程（以下、（Ｂ−１）工程という）
又は前記（Ａ−２）工程に次いで、該パターン部分のネ
ガ型感光性塗膜を現像除去し、露出した透明導電層上に
着色塗料を電着塗装し着色層を形成する操作を、マスク
の光透過率の小さい順に対応するパターン部分について
順次繰り返すことにより着色層を形成する工程（以下、
（Ｂ−２）工程という）を行う（また（Ｂ−１）工程お
よび（Ｂ−２）工程を総称して（Ｂ）工程という）。

【００４５】即ち、該（Ｂ−１）工程では、まずマスク
の光透過率が最大であるパターンに対応する部分のポジ
型感光性塗膜を選択的に現像除去し、露出した透明導電
層上に着色塗料を電着塗装し着色層を形成し、次いでマ
スクの光透過率が次に大きいパターンに対応する部分の
ポジ型感光性塗膜のみを選択的に現像除去し、露出した
透明導電層上に着色層を形成するという工程を順次繰り
返すことにより着色層を形成することができる。また該
（Ｂ−２）工程では、まずマスクの光透過率が最少であ
るパターンに対応する部分のネガ型感光性塗膜のみを選
択的に現像除去し、露出した透明導電層上に着色塗料を
電着塗装し着色層を形成し、次いでマスクの光透過率が
次に小さいパターンに対応する部分のネガ型感光性塗膜
を選択的に現像除去し、露出した透明導電層上に着色層
を形成するという工程を順次繰り返すことにより着色層
を形成することができる。

【００４６】本発明の製造方法では、前記（Ｂ）工程を
繰り返す毎に、該（Ｂ）工程の電着塗装の電圧を低くす
る。

【００４７】前記ポジ型又はネガ型感光性塗膜を選択的
に現像除去する条件は、選択的に除去すべき部分の露光
量、使用するポジ型又はネガ型感光性塗料の現像液に対
する溶解性、現像液の種類や濃度、さらには現像温度、
現像時間によって変わりうるものであり、ポジ型又はネ
ガ型感光性塗料の調製に使用する樹脂等に適した条件を
適宜選択すればよい。

【００４８】前記現像液としては具体的には例えば、ネ
ガ型感光性塗料の調製にカチオン性の樹脂を使用する場
合の現像液としては、酸性物質を溶解した水溶液を使用
することができる。該酸性物質としては、蟻酸、酢酸、
プロピオン酸、乳酸等の有機酸や塩酸、リン酸等の無機
酸を挙げることができ、例えば乳酸水溶液を現像液に使
用する場合は、乳酸濃度は通常０．０１〜５０重量％、
好ましくは０．０５〜２５重量％、温度は通常１０〜７
０℃、好ましくは１５〜５０℃、現像時間は通常２〜６
００秒、好ましくは３０〜３００秒等の範囲から適宜選
択すれば良い。またネガ型感光性塗料の調製にアニオン
性の樹脂を使用する場合の現像液としては、塩基性物質
を溶解した水溶液等を使用することができる。該塩基性
物質としては、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、
メタ珪酸ナトリウム、テトラアルキルアンモニウムヒド
ロキシド、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を挙げ
ることができ、例えば炭酸ナトリウム水溶液を現像液に
使用する場合、炭酸ナトリウム濃度は通常０．０１〜２
５重量％、好ましくは０．０５〜２０重量％、温度は通
常１０〜７０℃、好ましくは１５〜５０℃、現像時間は
通常２〜６００秒、好ましくは３０〜３００秒等の範囲
から適宜選択すれば良い。

【００４９】更にポジ型感光性塗料を使用した場合の現
像液としては、通常塩基性物質を溶解した水溶液等を使
用することができる。該塩基性物質としては、炭酸ナト
リウム、炭酸水素ナトリウム、メタ珪酸ナトリウム、テ
トラアルキルアンモニウムヒドロキシド、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム等を挙げることができ、例えばメ
タ珪酸ナトリウム水溶液を現像液に使用する場合、メタ
珪酸ナトリウム濃度は通常０．０１〜２５重量％、好ま
しくは０．０５〜２０重量％、温度は通常１０〜７０
℃、好ましくは１５〜５０℃、現像時間は通常２〜６０
０秒、好ましくは３０〜３００秒等の範囲から適宜選択
すれば良い。

【００５０】更にまた、ポジ型又はネガ型感光性塗膜の
現像液として有機溶媒を使用してもよく、例えばアルコ
ール類、グリコールエーテル類、ケトン類、塩素化炭化
水素類等を使用することもできる。またこれらの現像液
には濡れ性改良や消泡のために界面活性剤や消泡剤を添
加してもよく、特に毒性や作業環境性等の点で水溶液系
の現像液を使用するのが好ましい。

【００５１】またネガ型感光性塗膜上に酸素遮断膜を形
成した場合、前記現像に先立って該酸素遮断膜を除去す
る必要がある。該除去法は特に制限されず、使用した酸
素遮断膜の種類に応じて適宜の方法を選択することがで
きる。具体的には例えば、酸素遮断膜にポリビニルアル
コールを使用した場合には、除去液としては脱イオン水
或いは脱イオン水に界面活性剤を添加した水溶液等を用
いることができる。この際、除去工程を迅速に行うため
に、３０〜６０℃に加温して前記除去液で除去すること
もできる。

【００５２】次ぎに（Ｂ）工程においては、前記現像
後、露出した透明導電層上に着色塗料を電着塗装し、着
色層を形成する。この際、第１回目の着色工程の際に黒
色の着色を行うと、最も精度が要求される黒色遮光層の
精度を高め易いために、非常に好ましい。

【００５３】該着色塗料は、例えば樹脂成分としてカチ
オン性又はアニオン性の樹脂を使用し、着色成分として
染料及び／又は顔料を加え、更に酸性又は塩基性物質を
使用して水に溶解及び／又は分散させた塗料等を用いる
ことができ、更にまた着色塗料における樹脂の溶解及び
／又は分散を容易ならしめるため、浴安定性の向上のた
め又は平滑塗膜を得る等のために有機溶媒等を添加して
もよい。この際（Ｂ−１）工程の着色塗料の樹脂成分に
は、カチオン性の樹脂を用いることが望ましい。また
（Ａ−２）工程のネガ型感光性塗膜にカチオン性の樹脂
を用いた場合には、（Ｂ−２）工程の着色塗料に、アニ
オン性の樹脂を用いるのが望ましく、（Ａ−２）工程の
ネガ型感光性塗膜にアニオン性の樹脂を用いた場合に
は、（Ｂ−２）工程の着色塗料に、カチオン性の樹脂を
用いるのが望ましいが、必ずしもこれらの組合せに限定
されえるものではない。

【００５４】前記着色塗料の樹脂成分として用いるカチ
オン性の樹脂としては、例えばアクリル樹脂、エポキシ
樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリアミド
樹脂等に、アミノ基、アンモニウム、スルホニウム等の
オニウム基を導入した樹脂で、蟻酸、酢酸、プロピオン
酸、乳酸等の酸あるいは酸性物質で水に可溶化又は分散
される樹脂等を挙げることができる。

【００５５】また、前記着色塗料の樹脂成分として用い
るアニオン性の樹脂としては、例えばアクリル樹脂、ポ
リエステル樹脂、マレイン化油樹脂、ポリブタジエン樹
脂、エポキシ樹脂等にカルボキシル基等を導入した樹脂
で、トリエチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタ
ノールアミン、アンモニア等の塩基性物質で水に可溶化
又は分散される樹脂等を挙げることができる。更にま
た、着色塗料の造膜成分は感光性を有するものであって
もよく、前記（Ａ−２）工程におけるネガ型感光性塗膜
に使用するプレポリマーや樹脂の中で電着に適するもの
を用いることもでき、光重合開始剤を併用してもよい。
更には、着色塗料の樹脂成分には、熱硬化性の強い電着
樹脂、例えばアクリル樹脂とメラミン樹脂とを混合した
ものを用いても良い。

【００５６】（Ｂ）工程において用いる着色塗料は、光
透過率が異なる部分ごとに種類、色相、色濃度、色明暗
の異なるものを使用することが望ましいが、重複して同
じものを用いることもできる。

【００５７】着色塗料の色相は、目的に応じ適宜選択す
ることができる。例えば（Ａ）工程において使用する感
光性塗料と（Ｂ）工程において使用する着色塗料、さら
には（Ｂ）工程において着色塗料を電着塗装する工程を
複数回行う場合に使用する各々の着色塗料には色相の異
なるものを用いることができる。

【００５８】前記着色塗料に使用する染料及び／又は顔
料は、目的とする色相に応じ選択されるが、得られる塗
膜の透明性、塗料の安定性、電着特性、塗膜の耐久性等
について問題の生じないものを選択することが望まし
く、具体的には前述の感光性塗料に所望により配合され
る染料及び／又は顔料として具体的に列挙した染料又は
顔料を好ましく挙げることができる。また目的とする色
相に応じ、上記染料及び／又は顔料を、その性状を損な
わない限りにおいて、２種類以上混合して用いることも
できる。

【００５９】前記着色塗料の調製は、樹脂、染料及び／
又は顔料、酸性物質又は塩基性物質および必要により有
機溶剤や、染料あるいは顔料の分散助剤、塗膜の平滑性
をよくするレベリング剤、粘度調整剤、消泡剤等の各種
助剤類等を混合し、一般的に使用されるサンドミル、ロ
ールミル、アトライター等の分散機を用いて充分に分散
させ、その後、水で所定の濃度、好ましくは固形分含量
約４〜２５重量％、特に好ましくは７〜２０重量％に希
釈して電着に適する塗料とする方法等により行なうこと
ができる。このようにして得られる着色塗料は、透明導
電層上に電着塗装することによって着色層を形成させ
る。

【００６０】該着色層の膜厚は特に制限されず、カラー
フィルターに要求される性能に応じて適宜選択できる
が、乾燥時に通常０．３〜５μｍ、好ましくは１〜３μ
ｍ程度であればよい。

【００６１】前記電着塗装の条件は、使用する着色塗料
の種類、目的とする着色層の膜厚に応じて適宜選択され
るが、電圧は通常５〜５００Ｖ、好ましくは１０〜３０
０Ｖの直流であるのが好ましく、電着時間は通常５〜３
００秒、好ましくは１０〜２００秒、液温は通常１０〜
３５℃、好ましくは１５〜３０℃であるのが望ましい。
この際所望の膜厚を得る電着時間が経過したところで通
電を停止し、基板を浴から取り出し、余剰に付着した浴
液を水等でよく洗浄し乾燥することにより着色層を形成
することができる。

【００６２】ここで、本発明においては、既に形成され
た着色層と、これから電着する着色塗料との混色を防ぐ
ため、電着塗装の電圧を、直前に形成した着色層の電着
時の電圧よりも低くする。この際、電着塗装の電圧は、
直前に形成した着色層の電着時の電圧の４０〜９８％、
特に５０〜９５％とするのが好ましい。また第１回目に
形成する着色層が黒色である場合、第２回目以降の電着
塗装の電圧は、第１回目の通常４０〜８０％、好ましく
は４０〜７０％程度であるのが望ましい。また、設定電
圧までの立上り時間（スイープタイム）を、好ましくは
２秒以上、特に好ましくは１０〜２０秒程度とるのが望
ましい。

【００６３】該乾燥条件は、後工程の条件等により適宜
選択できるが、通常は着色層表面の水分が乾燥し得る条
件であれば良く、例えば１５０℃以下、好ましくは６０
℃〜１２０℃で、通常０．５分〜１時間、好ましくは５
〜３０分程度乾燥させるのが望ましい。ここで乾燥温度
が１５０℃よりも高いと未現像のポジ型又はネガ型感光
性塗膜が熱により硬化することがあり、後の現像作業が
困難となるため好ましくない。

【００６４】以上の（Ａ）工程及び（Ｂ）工程により目
的とするカラーフィルターを製造することができるが、
必要により更に加熱・硬化又は光硬化等を行い、耐候性
や耐薬品性等を更に向上させることもできる。該加熱・
硬化を行う際の条件としては、例えば温度を通常１００
〜２５０℃、好ましくは１５０〜２５０℃とし、５分〜
１時間、好ましくは１５〜４０分間の条件にて行うこと
ができる。

【００６５】以下、図１、図２及び図３を参照して本発
明の工程を説明するが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。

【００６６】図１は、本発明の一実施態様を示す工程図
であり、この工程に沿って本発明を実施することができ
る。

【００６７】図２は、本発明の（Ａ−１）工程に用いる
ポジマスクの実施態様のうち光透過率が４段階に異なる
ポジマスクの拡大模式図であって、１は光透過率１００
％の第１の色相当部分、２は光透過率８０％の第２の色
相当部分、３は光透過率２５％の第３の色相当部分、４
は光透過率５％の第４の色相当部分を示す。また図３
は、本発明の（Ａ−２）工程に用いるネガマスクの実施
態様のうち光透過率が４段階に異なるネガマスクの拡大
模式図であって、５は光透過率０％の第１の色相当部
分、６は光透過率２５％の第２の色相当部分、７は光透
過率８０％の第３の色相当部分、８は光透過率１００％
の第４の色相当部分を示す。

【００６８】次に図２のポジマスクを使用した際の本発
明の方法の例を説明すると、まず表面に透明導電層を有
する透明基板上にポジ型感光性塗膜を形成し、乾燥した
基板上に、図２に示される光透過率が４段階に異なるポ
ジマスクを介して露光した後、第１回目の現像を行い、
該ポジマスクの光透過率１００％の第１の色相当部分１
に該当する部分の導電層を露出させ、第１の色の着色塗
料を入れた電着浴で電着塗装後水洗し、加熱乾燥する。

【００６９】次いで第２回目の現像（第１回目の現像と
は条件が異なる）を行い、ポジマスクの光透過率が８０
％の第２の色相当部分２に該当する部分の透明導電層を
露出させ、第２の色の着色塗料を入れた電着浴で電着塗
装し（第１回目の着色よりも低い電圧で行う）、水洗、
加熱乾燥する。

【００７０】さらに第３回目の現像（第１回目および第
２回目の現像とは条件が異なる）を行い、ポジマスクの
光透過率が２５％の第３の色相当部分３に該当する部分
の透明導電層を露出させ、第３の色の着色塗料を入れた
電着浴で電着塗装し（第１回目及び第２回目の着色より
も低い電圧で行う）、水洗、加熱乾燥する。

【００７１】更にまた第４回目の現像（第１〜３回目の
現像とは条件が異なる）を行い、ポジマスクの光透過率
が５％の第４の色相当部分４に該当する部分の透明導電
層を露出させ、第４の色の着色塗料を入れた電着浴で電
着塗装し（第１回目、第２回目及び第３回目の着色より
も低い電圧で行う）、水洗、加熱乾燥することによって
本発明のカラーフィルターを得ることができる。

【００７２】

【発明の効果】本発明のカラーフィルターの製造法は、
高度な微細加工技術を必要とせず、着色層のパターン形
状の自由度を大きくすることができ、一回の露光ですべ
てのパターニングが可能で、更に大型化への対処も容易
である。また光透過率の低下のないカラーフィルター
を、簡便に、しかも大量生産することができるので工業
的にも極めて有用である。更にまた、本発明の製造法に
よれば、非常に精度の良い遮光層を有するカラーフィル
ターを製造することができる。

【００７３】

【実施例】以下に本発明を合成例および実施例によって
具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。尚、以下例中において部は重量部を示す。

【００７４】

【合成例１】カチオン性ポジ型感光性塗料（Ｘ−１）の合成 不飽和化合物（ｘ−１）の合成 グリシド−ル１４８部、ジブチル錫ジラウリレ−ト０．
８部、ヒドロキノンモノメチルエ−テル０．２部及び２
−エトキシエチルアセテ−ト８２部を、温度計、撹拌装
置、還流冷却管、ガス導入管及び滴下漏斗が装着された
１リットルのセパラブルフラスコに仕込み、５０℃に昇
温した。次いで系内に空気を吹き込みながらメタクリロ
イルオキシエチルイソシアナ−ト３１９部を１時間かけ
て滴下し、赤外線吸収スペクトルでイソシアナ−ト基の
吸収がほとんど無くなるまで反応を行った後、４−ヒド
ロキシ安息香酸２７６部を追加し、１１０℃に昇温し
た。酸価が５以下、エポキシ当量が１１０００以上であ
ることを確認して反応を終了し、不飽和化合物（ｘ−
１）を得た。

【００７５】カチオン性ポジ型感光性樹脂（ｘ−２）の
合成 温度計、撹拌装置、還流冷却管および滴下漏斗の付いた
１リットルのセパラブルフラスコに、ジエチレングリコ
−ルモノエチルエ−テル２３８部を仕込み、１３０℃に
昇温した。次いでこれに、前記（ｘ−１）１４５部、イ
ソブチルメタクリレ−ト８３部、エチルアクリレ−ト１
６７部、エチルメタクリレ−ト７８部、ジメチルアミノ
エチルメタクリレ−ト４１部及びｔ−ブチルペルオキシ
−２−エチルヘキサノエ−ト１２部を混合した溶液を３
時間かけて滴下し、３０分経過した後ジエチレングリコ
−ルモノエチルエーテル２５部とｔ−ブチルペルオキシ
−２−エチルヘキサノエ−ト２部との混合溶液を３０分
かけて滴下した。次いで同温度にて２時間保持して、反
応を終了した。得られたアクリル樹脂系溶液５００部を
温度計、撹拌装置、還流冷却管、窒素導入管および滴下
漏斗を備えた３リットルのセパラブルフラスコに取り、
更にアセトン１５７０部及び１，２−ナフトキノンジア
ジド−５−スルホニルクロリド６０．１部を加えて室温
でよく撹拌した後、トリエチルアミン２６．７部を１時
間かけて滴下し、更に２時間反応させた。得られた溶液
を濾過して不純物を除去した後、約２０倍量のよく撹拌
された水に約１時間かけて滴下し、析出した樹脂を回収
し、減圧下にて水分を除去して、茶褐色のカチオン性ポ
ジ型感光性樹脂（ｘ−２）を得た。

【００７６】カチオン性ポジ型感光性塗料（Ｘ−１）の
合成 カチオン性ポジ型感光性樹脂（ｘ−２）５００ｇをメチ
ルエチルケトン３３３．３ｇに溶解し、中和剤として酢
酸１１．７ｇを加えて十分に撹拌し、均一化した後、脱
イオン水をゆっくりと加えながら高速ミキサーで激しく
かき混ぜながら水分散させてカチオン性ポジ型感光性塗
料（Ｘ−１）水溶液（カチオン電着型）を調製した。

【００７７】

【合成例２】アニオン性ポジ型感光性塗料（Ｘ−２）の合成 アニオン性樹脂（ｘ−３）の合成 「日石ポリブタジエンＢ−１０００」（日本石油化学
（株）製、商品名、数平均分子量１，０００、沃素価４
３０、１，２−結合６５％）１，０００ｇ、無水マレイ
ン酸７５１ｇ、キシレン１０ｇおよびトリメチルハイド
ロキノン５．０ｇを、温度計、撹拌装置、還流冷却管お
よび窒素吹き込み管を付けた３リットルのセパラブルフ
ラスコに仕込み、窒素下にて１９０℃で５時間反応させ
た。次いで未反応無水マレイン酸およびキシレンを留去
させ、全酸価４８０mgＫＯＨ／ｇのマレイン化ポリブタ
ジエンを得た。

【００７８】次に還流冷却管を付けた２リットルのセパ
ラブルフラスコに、前記マレイン化ポリブタジエン５０
０ｇ、フェノキシエタノ−ル２１８ｇ及びジエチレング
リコ−ルジメチルエ−テル２０５ｇを仕込み、均一に溶
解させてから、窒素気流下で１３０℃にて３時間反応さ
せた。次いで同温にてベンジルアミン６１ｇを３０分か
けて滴下した後、１６５℃に昇温し、同温にて７時間反
応を行い、半エステル基およびイミド基を有するアニオ
ン性樹脂（ｘ−３）溶液を得た。

【００７９】感光性樹脂（ｘ−４）の合成 「日石ポリブタジエンＢ−１０００」（日本石油化学
（株）製、商品名、数平均分子量１，０００、沃素価４
３０、１，２−結合６５％）１，０００ｇ、無水マレイ
ン酸３８８ｇ、キシレン１０ｇおよびトリメチルハイド
ロキノン３．０ｇを、温度計、撹拌装置、還流冷却管お
よび窒素吹き込み管を付けた３リットルのセパラブルフ
ラスコに仕込み、窒素下にて１９０℃で５時間反応させ
た。次いで未反応無水マレイン酸およびキシレンを留去
させ、全酸価３２０mgＫＯＨ／ｇのマレイン化ポリブタ
ジエンを得た。

【００８０】次に温度計、撹拌装置、還流冷却管及び窒
素吹き込み管を付けた２リットルのセパラブルフラスコ
に、前記マレイン化ポリブタジエン５００ｇ、フェノキ
シエタノ−ル３００ｇを仕込み、均一に溶解させてか
ら、窒素気流下で１３０℃にて３時間反応させた。次い
で室温まで冷却した後、２−（２−アミノエチル）アミ
ノエタノ−ル１４９ｇを１時間かけて滴下した後、１２
５℃に昇温し、同温にて４時間反応を行い、イミド基を
有するポリアミン樹脂溶液を得た。

【００８１】別に還流冷却管を付けた５リットルのセパ
ラブルフラスコに、１，２−ナフトキノンジアジドスル
ホニルクロリド２６９ｇ、ジオキサン１９００ｇ及び
「キョ−ワ−ド１０００」（協和化学工業（株）製、商
品名）３００ｇを仕込み、前記ポリアミン樹脂溶液６４
５ｇを３０℃にて２時間かけて滴下し、同温にて更に５
時間反応を行い、得られた溶液を濾過した後、フェノキ
シエタノ−ル４４０ｇを加え、減圧下にてジオキサンを
除去し、感光性樹脂（ｘ−４）を得た。

【００８２】得られた樹脂（ｘ−４）溶液は、溶液１０
０ｇあたり１５０ｍｇ当量のナフトキノンジアジド基を
含有し、不揮発分は６０．０重量％であった。

【００８３】アニオン性ポジ型感光性樹脂（ｘ−５）の
合成 前記（ｘ−３）樹脂溶液７５０ｇ及び感光性樹脂（ｘ−
４）溶液６７０ｇを十分に混合した後、トリエチルアミ
ン６０ｇを加えて十分に中和し、アニオン性ポジ型感光
性樹脂（ｘ−５）溶液を得た。

【００８４】アニオン性ポジ型感光性塗料（Ｘ−２）の
合成 アニオン性ポジ型感光性樹脂（ｘ−５）溶液５００ｇ
に、脱イオン水をゆっくりと加えながら高速ミキサーで
激しくかき混ぜ、水分散させてアニオン性ポジ型感光性
塗料（Ｘ−２）水溶液（アニオン電着型）を調製した。

【００８５】

【合成例３】カチオン性ネガ型感光性塗料（Ｘ−３）の合成 アミン付加エポキシ化ポリブタジエン（ｘ−６）の合成 エポキシ化液状ポリブタジエン（日本石油化学（株）
製、商品名「Ｅ−１０００−８」、数平均分子量１，０
００、オキシラン酸素量８％）１，０００ｇを、温度
計、撹拌装置および還流冷却管が装着された２リットル
のセパラブルフラスコに仕込み、系内を窒素置換した
後、メチルエタノールアミン２３１．２ｇを加え、１７
０℃で５時間反応させた。次に減圧下に未反応のメチル
エタノールアミンを留去し、アミン価が２３０．４mmol
／１００ｇのアミン付加エポキシ化ポリブタジエン（ｘ
−６）を得た。

【００８６】不飽和基含有イソシアネート（ｘ−７）化
合物の合成 温度計、撹拌装置、還流冷却管および滴下漏斗の付いた
加熱および冷却可能な２リットルの丸底フラスコに、
２，４−トリレンジイソシアナート４３５．５ｇおよび
ジエチレングリコールジメチルエーテル２６６．１ｇを
仕込み、４０℃に加熱した後、２−ヒドロキシエチルア
クリレート３６２．８ｇを滴下漏斗から滴下した。この
際２００ppmのパラベンゾキノンも添加した。２−ヒド
ロキシエチルアクリレートの滴下により発熱が見られる
が、必要に応じて冷却し同温度に保った。２−ヒドロキ
シエチルアクリレートの滴下終了後、７０℃まで昇温
し、同温度で３時間反応させ、赤外線吸収スペクトル分
析によりイソシアナート基の吸収強度が反応開始前のほ
ぼ１／２になったことを確認後、冷却し不飽和基含有イ
ソシアナート化合物（ｘ−７）を得た。

【００８７】カチオン性樹脂（ｘ−８）の合成 ２リットルのセパラブルフラスコ中で、（ｘ−６）５０
０ｇをジエチレングリコールジメチルエーテル１６６．
７ｇに溶解し、（ｘ−７）７１３．４ｇ（（ｘ−６）中
のヒドロキシル基１当量に対してイソシアナート基０．
８当量）を４０℃で滴下し、さらに同温度で１時間反応
させて、赤外線吸収スペクトル分析によりイソシアナー
ト基が消失したことを確認し、（ｘ−６）に（ｘ−７）
を付加したカチオン性樹脂（ｘ−８）を得た。

【００８８】カチオン性ネガ型感光性塗料（Ｘ−３）の
合成 カチオン性樹脂（ｘ−８）溶液５００ｇに光重合開始剤
として、商品名「Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７」（チバ−ガ
イギー社製）２７．０ｇ、商品名「ＫＡＹＡＣＵＲＥ
ＤＥＴＸ」（日本化薬株式会社）３．０ｇおよび商品名
「カーボンブラック＃５Ｂ」（三菱化成工業株式会社
製）３７．５ｇを撹拌下に加えて混合後、中和剤として
酢酸１６．７ｇを加えて充分に撹拌し、再度均一化した
後、脱イオン水をゆっくりと加えながら高速ミキサーで
激しくかき混ぜながら水分散させてカチオン性ネガ型感
光性塗料（Ｘ−３）水溶液（カチオン電着型）を調製し
た。

【００８９】

【合成例４】アニオン性ネガ型感光性塗料（Ｘ−４）の合成 半エステル化物（ｘ−９）溶液の合成 「日石ポリブタジエンＢ−１０００」（日本石油化学
（株）製、商品名、数平均分子量１，０００、沃素価４
３０、１，２−結合６５％）１，０００ｇ、無水マレイ
ン酸５５４ｇ、キシレン１０ｇおよびトリメチルハイド
ロキノン３．０ｇを、温度計、撹拌装置、還流冷却管お
よび窒素吹き込み管を付けた３リットルのセパラブルフ
ラスコに仕込み、窒素下にて１９０℃で５時間反応させ
た。次いで未反応無水マレイン酸およびキシレンを留去
させ、全酸価４００mgＫＯＨ／ｇのマレイン化ポリブタ
ジエンを得た。

【００９０】得られたマレイン化ポリブタジエン４００
ｇ、ジエチレングリコールジメチルエーテル１８８．５
ｇおよびハイドロキノン０．４ｇを還流冷却管の付いた
２リットルのセパラブルフラスコに仕込み、８０℃に昇
温し撹拌し均一にした。次いで２−ヒドロキシエチルア
クリレート１６５．６ｇおよびトリエチルアミン２０ｇ
を加え、同温度で２時間反応させ、マレイン化ポリブタ
ジエンの半エステル化物（ｘ−９）溶液を得た。得られ
た半エステル化物（ｘ−９）溶液の全酸価は１０５mgＫ
ＯＨ／ｇであり、不揮発分は７５．０重量％であった。

【００９１】アニオン性ネガ型感光性塗料（Ｘ−４）の
合成 得られた半エステル化物（ｘ−９）溶液５００ｇに光重
合開始剤として、商品名「Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７」
（チバ−ガイギー社製）２７．０ｇ、商品名「ＫＡＹＡ
ＣＵＲＥ ＤＥＴＸ」（日本化薬株式会社）３．０ｇお
よび商品名「カーボンブラック＃５Ｂ」（三菱化成工業
株式会社製）３７．５ｇを撹拌下に加えて混合後、中和
剤としてトリエチルアミン３３．７ｇを加えて十分に撹
拌し、再度均一化した後、脱イオン水をゆっくりと加え
ながら高速ミキサーで激しくかき混ぜながら水分散させ
てアニオン性ネガ型感光性塗料（Ｘ−４）水溶液（アニ
オン電着型）を調製した。

【００９２】

【合成例５】着色塗料（Ｙ−１，Ｙ−２，Ｙ−３）の調製 カチオン性樹脂（ｘ−８）溶液、光重合開始剤および顔
料を撹拌下に混合し、実験室用三本ロールミル（小平製
作所製）にて、顔料粒径が０．２μｍ以下となるまで分
散した。粒径の測定はコールターカウンターＮ４（コー
ルターカウンター社製）を用いた。得られた分散混合物
に、中和剤である酢酸を加えて充分に撹拌し、再度均一
化した後、脱イオン水をゆっくりと加えながら高速ミキ
サーで激しくかき混ぜながら水分散させて、固形分濃度
１０重量％の着色塗料（Ｙ−１，Ｙ−２，Ｙ−３）を調
製した。得られた３色の着色塗料（カチオン電着型）水
溶液の組成を表１に示す（表１中の数値はいずれも重量
部である）。

【００９３】

【表１】

【００９４】

【合成例６】着色塗料（Ｙ−４，Ｙ−５，Ｙ−６）の調製 半エステル化物（ｘ−９）溶液および顔料を撹拌下に混
合し、実験室用三本ロールミル（小平製作所製）にて、
顔料粒径が０．２μｍ以下となるまで分散した。粒径の
測定は、コールターカウンターＮ４（コールターカウン
ター社製）を用いた。次いで得られた分散混合物に、中
和剤であるトリエチルアミンを加えて充分に撹拌し再度
均一化した後、脱イオン水をゆっくりと加えながら高速
ミキサーで激しくかき混ぜながら水分散させて固形分濃
度１０重量％の着色塗料（Ｙ−４，Ｙ−５，Ｙ−６）を
調製した。得られた３色の着色塗料（アニオン電着型）
水溶液の組成を表２に示す（表２中の数値はいずれも重
量部である）。

【００９５】

【表２】

【００９６】

【合成例７】黒色塗料（Ｙ−７）の調製 カチオン性樹脂（ｘ−８）溶液５００ｇに、光重合開始
剤として商品名「Ｉｒｇａｃｕｒｅ ９０７」（チバー
ガイギー社製）２７．０ｇ、商品名「ＫＡＹＡＣＵＲＥ
ＤＥＴＸ」（日本化薬（株）製）３．０ｇおよび商品
名「カーボンブラック＃５Ｂ」（三菱化成工業（株）
製）３７．５ｇを撹拌下に加えて混合後、実験室用三本
ロールミル（小平製作所製）にて、カーボンブラック粒
径が０．２μｍ以下となるまで分散した。粒径の測定
は、コールターカウンターＮ４（コールターカウンター
社製）を用いた。得られた分散混合物に、中和剤である
酢酸１６．７ｇを加えて充分に撹拌し、再度均一化した
後、脱イオン水をゆっくりと加えながら高速ミキサーで
激しくかき混ぜて水分散させ、固形分濃度１５重量％の
黒色塗料（Ｙ−７）（カチオン電着型）を調製した。

【００９７】

【合成例８】黒色塗料（Ｙ−８）の調製 半エステル化物（ｘ−９）溶液５００ｇに、光重合開始
剤として商品名「Ｉｒｇａｃｕｒｅ ９０７」（チバー
ガイギー社製）２７．０ｇ、商品名「ＫＡＹＡＣＵＲＥ
ＤＥＴＸ」（日本化薬（株）製）３．０ｇおよび商品
名「カーボンブラック＃５Ｂ」（三菱化成工業（株）
製）３７．５ｇを撹拌下に加えて混合後、実験室用三本
ロールミル（小平製作所製）にて、カーボンブラック粒
径が０．２μｍ以下となるまで分散した。粒径の測定
は、コールターカウンターＮ４（コールターカウンター
社製）を用いた。得られた分散混合物に、中和剤である
トリエチルアミン３３．７ｇを加えて充分に撹拌し、再
度均一化した後、脱イオン水をゆっくりと加えながら高
速ミキサーで激しくかき混ぜて水分散させ、固形分濃度
１５重量％の着色塗料（Ｙ−８）を調製した。

【００９８】

【合成例９】黒色塗料（Ｙ−９）及び着色塗料（Ｙ−１０、Ｙ−１
１、Ｙ−１２）の調製 アクリル樹脂（東亜合成化学（株）製、商品名「アロン
Ｓ−４０３０」）をトリエチルアミンでｐＨが約８とな
るまで中和し、これに脱イオン水を加えた樹脂水溶液
（Ｓ）を調製した。

【００９９】次に、樹脂水溶液（Ｓ）に、撹拌下でカー
ボンブラック、アゾ金属塩赤顔料、フタロシアニングリ
ーン、フタロシアニンブルーをそれぞれ加え、黒色、赤
色、緑色及び青の顔料分散液を各々作成した。

【０１００】さらにこれとは別に、前記アクリル樹脂に
メラミン樹脂（商品名「Ｍ−６６Ｂ」、住友化学（株）
製）を混合した後、トリエチルアミンでｐＨが約８とな
るまで中和し、これに脱イオン水を加えた樹脂水溶液
（Ｔ）を作成した。

【０１０１】前記各色の顔料分散液に対して、樹脂水溶
液（Ｔ）を加えることにより、表３に示される組成の黒
色塗料（Ｙ−９）及び着色塗料（Ｙ−１０、Ｙ−１１、
Ｙ−１２）を得た。尚、得られた塗料は、熱硬化性であ
り、かつアニオン型の電着性を有するものである。

【０１０２】

【表３】

【０１０３】

【実施例１】膜厚８０ｎｍのＩＴＯ（インジウム−錫酸
化物）膜を表面に有する１．１ｍｍのパイレックスガラ
ス基板（以下、原板１という）を陰極とし、カチオン性
ポジ型感光性塗料（Ｘ−１）水溶液を入れたステンレス
スチール製ビーカーを陽極として、直流電圧４０Ｖ、２
５℃の条件で６０秒間電着した。原板１をイオン交換水
で洗浄した後、８０℃で５分間乾燥、冷却したところ原
板１の透明導電層上に粘着性のない膜厚２μｍのポジ型
感光性塗膜が形成された。

【０１０４】次いで図２に示す光透過率が４段階に異な
るパターンを有するポジマスクを、該塗膜上に密着し、
高圧水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オーク製
作所製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して５００
ｍＪ／cm²の紫外線を照射した。次に濃度０．３重量％
のメタ珪酸ナトリウム水溶液で現像したところ、ポジマ
スクの光透過率が最も高い部分１に対応する部分のポジ
型感光性塗膜が選択的に除去され、ＩＴＯ膜面が露出さ
れた。

【０１０５】水洗、乾燥後、原板１を陰極とし、黒色塗
料（Ｙ−７）を入れたステンレススチール製ビーカーを
陽極として、直流電圧５０Ｖを２５℃で１０秒間印加
し、電着した。原板１をイオン交換水で洗浄した後、８
０℃で１０分間乾燥し、常温で粘着性を示さない膜厚２
μｍの黒色の着色層を形成した。

【０１０６】次いで１．３重量％のメタ珪酸ナトリウム
水溶液で現像したところ、黒色の着色層、ポジマスクの
光透過率が３番目に高い部分に対応する部分３及びポジ
マスクの光透過率が最も低い部分４に対応する部分には
何の変化も認められず、ポジマスクの光透過率が２番目
に高い部分２に対応する部分のポジ型感光性塗料が選択
的に除去された。次に水洗、乾燥後、着色塗料（Ｙ−
７）の電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−１）を、直流
電圧２５Ｖ、２５℃の条件で３０秒間電着した後、イオ
ン交換水で洗浄したところ、先に形成した黒色の着色層
等には全く変化が見られず、赤色の着色層が形成され
た。８０℃で５分間乾燥し、次いで３．０重量％のメタ
珪酸ナトリウム水溶液で現像したところ、黒色及び赤色
の着色層に変化は認められず、またポジマスクの光透過
率が最も低い部分４に対応する部分にも変化は認められ
ず、ポジマスクの光透過率が３番目に高い部分３に対応
する部分のポジ型感光性塗料が選択的に除去された。次
いで水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−７）の電着と同様に
して、着色塗料（Ｙ−２）を、直流電圧２３Ｖ、２５℃
の条件で４０秒間電着した。原板１をイオン交換水で洗
浄したところ、先に形成した黒色、赤色の着色層、ポジ
マスクの光透過率が最も低い部分４に対応する部分のポ
ジ型感光性塗料部分には全く変化が見られず、緑色の着
色層が形成された。 ８０℃で１０分間乾燥し、更に原
板１全体に５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射し、次に
全体を１５０℃で１０分間加熱処理し、濃度０．３重量
％のメタ珪酸ナトリウム水溶液で現像したところ、残存
するポジマスクの光透過率が最も低い部分４に対応する
部分のポジ型感光性塗料部分が除去された。水洗、乾燥
後、黒色塗料（Ｙ−７）の電着と同様にして、着色塗料
（Ｙ−３）を、直流電圧２０Ｖ、２５℃の条件で１分間
電着した。原板１をイオン交換水で洗浄したところ、先
に形成した黒色、赤色の着色層、緑色の着色層には全く
変化がみられず、青色の着色層が形成された。硬化を完
全に行わせるために、１８０℃で３０分間焼き付け、透
明性、均一性に優れ、精度の良い黒色遮光層を有するカ
ラーフィルターが得られた。

【０１０７】

【実施例２】膜厚８０ｎｍのＩＴＯ（インジウム−錫酸
化物）膜を表面に有する１．１ｍｍのパイレックスガラ
ス基板（以下、原板２という）を陽極とし、アニオン性
ポジ型感光性塗料（Ｘ−２）水溶液を入れたステンレス
スチール製ビーカーを陰極として、直流電圧４５Ｖ、２
５℃の条件で２分間電着した。原板２をイオン交換水で
洗浄した後、８０℃で５分間乾燥したところ原板２の透
明導電層上に粘着性のない膜厚２μｍのポジ型感光性塗
膜が形成された。

【０１０８】次いで図２に示す光透過率が４段階に異な
るパターンを有するポジマスクを、該塗膜上に密着し、
高圧水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オーク製
作所製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して５００
ｍＪ／cm²の紫外線を照射した。次に濃度０．５重量％
のメタ珪酸ナトリウム水溶液で現像したところ、ポジマ
スクの光透過率が最も高い部分１に対応する部分のポジ
型感光性塗料が選択的に除去され、ＩＴＯ膜面が露出さ
れた。

【０１０９】水洗、乾燥後、原板２を陰極とし、黒色塗
料（Ｙ−７）を入れたステンレススチール製ビーカーを
陽極として、直流電圧５０Ｖを２５℃で１０秒間印加
し、電着した。原板２をイオン交換水で洗浄した後、８
０℃で１０分間乾燥し、常温で粘着性を示さない膜厚２
μｍの黒色の着色層を形成した。

【０１１０】次いで１．５重量％のメタ珪酸ナトリウム
水溶液で現像したところ、黒色の着色層、ポジマスクの
光透過率が３番目に高い部分３に対応する部分及びポジ
マスクの光透過率が最も低い部分４に対応する部分には
何の変化も認められず、ポジマスクの光透過率が２番目
に高い部分２に対応する部分のポジ型感光性塗料が選択
的に除去された。次に水洗、乾燥後、着色塗料（Ｙ−
７）の電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−１）を、直流
電圧２５Ｖ、２５℃の条件で３０秒間電着した後、イオ
ン交換水で洗浄したところ、先に形成した黒色の着色層
等には全く変化が見られず、赤色の着色層が形成され
た。８０℃で１０分間乾燥し、次いで４．０重量％のメ
タ珪酸ナトリウム水溶液で現像したところ、黒色及び赤
色の着色層に変化は認められず、またポジマスクの光透
過率が最も低い部分４に対応する部分にも変化は認めら
れず、ポジマスクの光透過率が３番目に高い部分３に対
応する部分のポジ型感光性塗料が選択的に除去された。
次いで水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−７）の電着と同様
にして、着色塗料（Ｙ−２）を、直流電圧２３Ｖ、２５
℃の条件で４０秒間電着した。原板２をイオン交換水で
洗浄したところ、先に形成した黒色、赤色の着色層、ポ
ジマスクの光透過率が最も低い部分４に対応する部分の
ポジ型感光性塗料部分には全く変化が見られず、緑色の
着色層が形成された。

【０１１１】８０℃で１０分間乾燥し、更に原板２全体
に５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射し、次に全体を１
５０℃で１０分間加熱処理し、濃度０．３重量％のメタ
珪酸ナトリウム水溶液で現像したところ、残存するポジ
マスクの光透過率が最も低い部分４に対応する部分のポ
ジ型感光性塗料部分が除去された。水洗、乾燥後、黒色
塗料（Ｙ−７）の電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−
３）を、直流電圧２０Ｖ、２５℃の条件で１分間電着し
た。原板２をイオン交換水で洗浄したところ、先に形成
した黒色、赤色の着色層、緑色の着色層には全く変化が
みられず、青色の着色層が形成された。硬化を完全に行
わせるために、１８０℃で３０分間焼き付け、透明性、
均一性に優れ、精度の良い黒色遮光層を有するカラーフ
ィルターが得られた。

【０１１２】

【実施例３】膜厚８０ｎｍのＩＴＯ（インジウム−錫酸
化物）膜を表面に有する１．１ｍｍのパイレックスガラ
ス基板（以下、原板３という）を陰極とし、カチオン性
ネガ型感光性塗料（Ｘ−３）水溶液を入れたステンレス
スチール製ビーカーを陽極として、直流電圧３０Ｖ、２
５℃の条件で３分間電着した。原板３をイオン交換水で
洗浄した後、８０℃で５分間乾燥、冷却した。さらにポ
リビニルアルコールをスピンコート法で膜厚３μｍに均
一に塗布し、８０℃で１０分間乾燥したところ、原板３
の透明導電層上に粘着性のない膜厚２μｍの均一なネガ
型感光性塗膜及びポリビニルアルコール膜が形成され
た。

【０１１３】次いで図３に示す光透過率が４段階に異な
るパターンを有するネガマスクを、該塗膜上に密着し、
高圧水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オーク製
作所製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して５００
ｍＪ／cm²の紫外線を照射した。次に濃度０．０５重量
％の乳酸水溶液で現像したところ、ネガマスクの光透過
率が最も低い部分５に対応する部分のネガ型感光性塗料
が選択的に除去され、ＩＴＯ膜面が露出された。

【０１１４】水洗、乾燥後、原板３を陽極とし、黒色塗
料（Ｙ−８）を入れたステンレススチール製ビーカーを
陰極として、直流電圧５０Ｖを２５℃で１０秒間印加
し、電着した。原板３をイオン交換水で洗浄した後、８
０℃で１０分間乾燥し、常温で粘着性を示さない膜厚２
μｍの黒色の着色層を形成した。

【０１１５】次いで０．５重量％の乳酸水溶液で現像し
たところ、黒色の着色層、ネガマスクの光透過率が３番
目に低い部分７に対応する部分及びネガマスクの光透過
率が最も高い部分８に対応する部分のネガ型感光性塗膜
には何の変化も認められず、ネガマスクの光透過率が２
番目に低い部分６に対応する部分のネガ型感光性塗膜が
選択的に除去された。

【０１１６】次に水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−８）の
電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−４）を、直流電圧２
５Ｖ、２５℃の条件で３０秒間電着した後、イオン交換
水で洗浄したところ、先に形成した黒色の着色層等には
全く変化が見られず、赤色の着色層が形成された。８０
℃で１０分間乾燥し、次いで３．０重量％の乳酸水溶液
で現像したところ、黒色及び赤色の着色層に変化は認め
られず、またネガマスクの光透過率が最も高い部分８に
対応する部分にも変化は認められず、ネガマスクの光透
過率が３番目に低い部分７に対応する部分のネガ型感光
性塗膜が選択的に除去された。

【０１１７】次いで水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−８）
の電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−５）を、直流電圧
２３Ｖ、２５℃の条件で４０秒間電着した。原板３をイ
オン交換水で洗浄したところ、先に形成した黒色、赤色
の着色層、ネガマスクの光透過率が最も高い部分８に対
応する部分のネガ型感光性塗膜には全く変化が見られ
ず、緑色の着色層が形成された。次いで８０℃で１０分
間乾燥し、７．０重量％の乳酸水溶液で現像したとこ
ろ、着色層に変化は認められず、残存するカチオン性ネ
ガ型感光性塗膜、即ち光照射量が最も多い部分８のネガ
型感光性塗膜のみが選択的に除去された。

【０１１８】水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−８）の電着
と同様にして、着色塗料（Ｙ−６）を、直流電圧２０
Ｖ、２５℃の条件で１分間電着した。原板３をイオン交
換水で洗浄したところ、先に形成した黒色、赤色及び緑
色の着色層には全く変化がみられず、青色の着色層が形
成された。次いで８０℃で１０分間乾燥した後、硬化を
完全に行わせるために、１７０℃で３０分間焼き付け
た。硬化後の各着色層及び遮光層の膜厚はいずれも２．
０μｍであり、透明性に優れた均一な着色層を有するカ
ラーフィルターが得られた。

【０１１９】

【実施例４】膜厚８０ｎｍのＩＴＯ（インジウム−錫酸
化物）膜を表面に有する１．１ｍｍのパイレックスガラ
ス基板（以下、原板４という）を陽極とし、アニオン性
ネガ型感光性塗料（Ｘ−４）水溶液を入れたステンレス
スチール製ビーカーを陰極として、直流電圧２５Ｖ、２
５℃の条件で３分間電着した。原板４をイオン交換水で
洗浄した後、８０℃で１０分間乾燥、冷却した。さらに
ポリビニルアルコールをスピンコート法で膜厚３μｍに
均一に塗布し、８０℃で１０分間乾燥したところ、原板
４の透明導電層上に粘着性のない膜厚２μｍの均一なネ
ガ型感光性塗膜及びポリビニルアルコール膜が形成され
た。

【０１２０】次いで図３に示す光透過率が４段階に異な
るパターンを有するネガマスクを、該塗膜上に密着し、
高圧水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オーク製
作所製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して６００
ｍＪ／cm²の紫外線を照射した。次に濃度０．１重量％
の炭酸ナトリウム水溶液で現像したところ、ネガマスク
の光透過率が最も低い部分５に対応する部分のネガ型感
光性塗膜が選択的に除去され、ＩＴＯ膜面が露出され
た。

【０１２１】水洗、乾燥後、原板４を陰極とし、黒色塗
料（Ｙ−７）を入れたステンレススチール製ビーカーを
陽極として、直流電圧５０Ｖを２５℃で１０秒間印加
し、電着した。原板４をイオン交換水で洗浄した後、８
０℃で１０分間乾燥し、黒色の着色層を形成した。

【０１２２】次いで０．７５重量％の炭酸ナトリウム水
溶液で現像したところ、黒色の着色層、ネガマスクの光
透過率が３番目に低い部分７に対応する部分及びネガマ
スクの光透過率が最も高い部分８に対応する部分のネガ
型感光性塗膜には何の変化も認められず、ネガマスクの
光透過率が２番目に低い部分６に対応する部分のネガ型
感光性塗膜が選択的に除去された。

【０１２３】次に水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−７）の
電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−１）を、直流電圧２
５Ｖ、２５℃の条件で３０秒間電着した後、イオン交換
水で洗浄したところ、先に形成した黒色の着色層等には
全く変化が見られず、赤色の着色層が形成された。８０
℃で１０分間乾燥し、次いで５．０重量％のメタ珪酸ナ
トリウム水溶液で現像したところ、黒色及び赤色の着色
層に変化は認められず、またネガマスクの光透過率が最
も高い部分８に対応する部分にも変化は認められず、ネ
ガマスクの光透過率が３番目に低い部分７に対応する部
分のネガ型感光性塗膜が選択的に除去された。

【０１２４】次いで水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−７）
の電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−２）を、直流電圧
２３Ｖ、２５℃の条件で４０秒間電着した。原板４をイ
オン交換水で洗浄したところ、先に形成した黒色、赤色
の着色層及びネガマスクの光透過率が最も高い部分８に
対応する部分のネガ型感光性塗膜には全く変化が見られ
ず、緑色の着色層が形成された。次いで８０℃で１０分
間乾燥し、７．０重量％のメタ珪酸ナトリウム水溶液で
現像したところ、黒色、赤色及び青色の着色層に変化は
認められず、残存するアニオン性ネガ型感光性塗膜、即
ち光照射量が最も多い部分８のネガ型感光性塗膜のみが
選択的に除去された。

【０１２５】水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−７）の電着
と同様にして、着色塗料（Ｙ−３）を、直流電圧２０
Ｖ、２５℃の条件で１分間電着した。原板４をイオン交
換水で洗浄したところ、先に形成した黒色、赤色及び緑
色の着色層には全く変化がみられず、青色の着色層が形
成された。次いで８０℃で１０分間乾燥した後、硬化を
完全に行わせるために、１７０℃で３０分間焼き付け
た。硬化後の各着色層及び遮光層の膜厚はいずれも２．
０μｍであり、透明性に優れた均一な着色層を有するカ
ラーフィルターが得られた。

【０１２６】

【実施例５】膜厚１００ｎｍのＩＴＯ（インジウム−錫
酸化物）膜を表面に有する０．７ｍｍのパイレックスガ
ラス基板（以下、原板５という）に、ポジ型フォトレジ
スト（東京応化株式会社製、商品名「ＯＦＰＲ−８０
０」）をスピンコーターで塗布し、８０℃で１０分間乾
燥し、膜厚２．５μｍのポジ型感光性塗膜が形成され
た。

【０１２７】次いで光透過率が４段階に異なるパターン
を有するポジマスク（図示せず）を、該塗膜上に密着
し、高圧水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オー
ク製作所製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して７
０ｍＪ／cm²の紫外線を照射した。この際、ポジマスク
の最も光透過率の高い部分に対応するポジ型感光性塗膜
には、７０ｍＪ／cm²の紫外線が、２番目に光透過率の
高い部分に対応するポジ型感光性塗膜には、５６ｍＪ／
cm²の紫外線が、３番目に光透過率の高い部分に対応す
るポジ型感光性塗膜には、１７．５ｍＪ／cm²の紫外線
が照射され、最も光照射率の低い部分に相当する感光性
塗膜には紫外線は照射されなかった。

【０１２８】次に濃度２．４重量％のテトラメチルアン
モニウムヒドロキシド水溶液で現像したところ、ポジマ
スクの光透過率が最も高い部分のポジ型感光性塗膜が選
択的に除去され、ＩＴＯ膜面が露出された。

【０１２９】水洗、乾燥後、原板５を陽極とし、アニオ
ン電着性を有する黒色塗料（Ｙ−９）を入れたステンレ
ススチール製ビーカーを陰極として、直流電圧５０Ｖを
２５℃で１０秒間印加し、電着した。原板５をイオン交
換水で洗浄した後、１２０℃で１０分間乾燥・一部硬化
した。

【０１３０】次いで濃度３．５重量％のテトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド水溶液で現像したところ、黒色
の着色層、ポジマスクの光透過率が３番目に高い部分に
対応する部分及びポジマスクの光透過率が最も低い部分
に対応する部分には何の変化も認められず、ポジマスク
の光透過率が２番目に高い部分に対応する部分のポジ型
感光性塗膜が選択的に除去された。次に水洗、乾燥後、
黒色塗料（Ｙ−９）の電着と同様にして、着色塗料（Ｙ
−１０）を、直流電圧２５Ｖ、２５℃の条件で３０秒間
電着した後、イオン交換水で洗浄したところ、先に形成
した黒色の着色層等には全く変化が見られず、赤色の着
色層が形成された。１２０℃で１０分間乾燥し・一部硬
化し、濃度５．５重量％のテトラメチルアンモニウムヒ
ドロキシド水溶液で現像したところ、黒色及び赤色の着
色層に変化は認められず、またポジマスクの光透過率が
最も低い部分に対応する部分にも変化は認められず、ポ
ジマスクの光透過率が３番目に高い部分に対応する部分
のポジ型感光性塗膜が選択的に除去された。

【０１３１】次いで水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−９）
の電着と同様にして、着色塗料（Ｙ−１１）を、直流電
圧２３Ｖ、２５℃の条件で４０秒間電着した。原板５を
イオン交換水で洗浄したところ、先に形成した黒色、赤
色の着色層、ポジマスクの光透過率が最も低い部分に対
応する部分のポジ型感光性塗膜部分には全く変化が見ら
れず、緑色の着色層が形成された。

【０１３２】１２０℃で１０分間乾燥・一部硬化し、更
に原板５全体に５００ｍＪ／ｃｍの紫外線を照射し、次
に全体を１５０℃で１０分間加熱処理し、濃度２．４重
量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で
現像したところ、残存するポジマスクの光透過率が最も
低い部分に対応する部分のポジ型感光性塗膜部分が除去
された。水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−９）の電着と同
様にして、着色塗料（Ｙ−１２）を、直流電圧２０Ｖ、
２５℃の条件で１分間電着した。原板５をイオン交換水
で洗浄したところ、先に形成した黒色、赤色の着色層、
緑色の着色層には全く変化がみられず、青色の着色層が
形成された。硬化を完全に行わせるために、１８０℃で
３０分間焼き付け、透明性、均一性に優れ、精度の良い
黒色遮光層を有するカラーフィルターが得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施態様を示す工程図であ
る。

【図２】図２は本発明の実施例１及び２で使用したポジ
マスクの拡大模式図である。

【図３】図３は本発明の実施例３及び４で使用したネガ
マスクの拡大模式図である。

【符号の説明】

１ 第１の色相当部分（光透過率１００％） ２ 第２の色相当部分（光透過率８０％） ３ 第３の色相当部分（光透過率２５％） ４ 第４の色相当部分（光透過率５％） ５ 第１の色相当部分（光透過率０％） ６ 第２の色相当部分（光透過率２５％） ７ 第３の色相当部分（光透過率８０％） ８ 第４の色相当部分（光透過率１００％）

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【手続補正書】

【提出日】平成５年８月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０１３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０１３２】１２０℃で１０分間乾燥・一部硬化し、更
に原板５全体に５００ｍＪ／ｃｍ² の紫外線を照射し、
次に全体を１５０℃で１０分間加熱処理し、濃度２．４
重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液
で現像したところ、残存するポジマスクの光透過率が最
も低い部分に対応する部分のポジ型感光性塗膜部分が除
去された。水洗、乾燥後、黒色塗料（Ｙ−９）の電着と
同様にして、着色塗料（Ｙ−１２）を、直流電圧２０
Ｖ、２５℃の条件で１分間電着した。原板５をイオン交
換水で洗浄したところ、先に形成した黒色、赤色の着色
層、緑色の着色層には全く変化がみられず、青色の着色
層が形成された。硬化を完全に行わせるために、１８０
℃で３０分間焼き付け、透明性、均一性に優れ、精度の
良い黒色遮光層を有するカラーフィルターが得られた。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ−１）最外表面に透明導電層を有す
   る透明基板の少なくとも透明導電層上にポジ型感光性塗
   膜を形成し、次いで少なくとも光透過率が３段階に異な
   るパターンを有するマスクを介して露光する工程と、
   （Ｂ−１）該パターン部分のポジ型感光性塗膜を現像除
   去し、露出した導電層上に着色塗料を電着塗装し着色層
   を形成する操作を、マスクの光透過率の大きい順に対応
   するパターン部分について順次繰り返すことにより着色
   層を形成する工程とを含むカラーフィルターの製造法で
   あって、 前記電着塗装する際の電圧を、電着塗装を順次繰り返す
   毎に低くすることを特徴とするカラーフィルターの製造
   法。
2. 【請求項２】 （Ａ−２）最外表面に透明導電層を有す
   る透明基板の少なくとも透明導電層上にネガ型感光性塗
   膜を形成し、次いで少なくとも光透過率が３段階に異な
   るパターンを有するマスクを介して露光する工程と、
   （Ｂ−２）該パターン部分のネガ型感光性塗膜を現像除
   去し、露出した導電層上に着色塗料を電着塗装し着色層
   を形成する操作を、マスクの光透過率の小さい順に対応
   するパターン部分について順次繰り返すことにより着色
   層を形成する工程とを含むカラーフィルターの製造法で
   あって、 前記電着塗装する際の電圧を、電着塗装を順次繰り返す
   毎に低くすることを特徴とするカラーフィルターの製造
   法。