JPH07120920A - 感光性着色組成物およびカラーフィルターとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】カラーフィルターを、高信頼性で、高感度に、
かつ短い製造工程で作業性良く得られるようにする感光
性着色組成物を提供することを目的とする。 【構成】アクリル樹脂、有機色素、分散剤、光重合性モ
ノマー、感光剤、および溶剤を主成分とする感光性着色
組成物であって、前記アクリル樹脂がモノマーの一般式
として特定の化学式（ａ）〜（ｃ）の３種のものの共重
合体である。また、前記感光剤の主成分として、アジド
化合物とイミダゾール系化合物との混合物を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー液晶ディスプレ
イやカラービデオカメラ等に使用されるカラーフィルタ
ーの作製に有用な感光性着色組成物に関する。また、こ
の感光性着色組成物を用いたカラーフィルターおよびそ
の製造方法に関する。

【０００２】即ち、カラー液晶表示装置の液晶セル等に
内設すると好適なカラーフィルターに関するものであ
り、更に詳しくは、ＴＮ（ツイステッド・ネマチック）
型液晶表示、ＧＨ（ゲスト・ホスト）型液晶表示、ＳＴ
Ｎ（スーパー・ツイステッド・ネマチック）型液晶表
示、およびＦＬＣ（強誘電性液晶）表示装置に適する表
示用カラーフィルター、さらにはカラースキャナー、カ
ラーコピー、カラービデオなどの色分解用カラーフィル
ターの作製に有用な感光性着色組成物、また、この感光
性着色組成物を用いたカラーフィルターおよびその製造
方法に関する。

【０００３】

【従来の技術】顔料を用いたカラーフィルターの製造方
法としては、以下の（Ａ）〜（Ｃ）の方法が知られてい
る。

【０００４】（Ａ）顔料を、例えばアクリル樹脂中に分
散剤などを用いて分散し（以下、この状態で着色組成物
と称する）、この着色組成物をガラス基板上にコートし
て乾燥後、その上に、感光性レジスト材料（一例とし
て、ＡＺ（ヘキスト製：商品名）などのポジレジスト）
をコートして乾燥し、次いでマスクを用いて露光し、そ
の後現像してレジストのパターンを形成し、さらにレジ
ストのパターンのない部分の着色組成物層をエッチング
により除去して、着色組成物のパターンを形成する。そ
の後、着色組成物のパターン上の不要となったレジスト
を剥離してカラーフィルターを完成させる方法。（特開
昭６０−２３７４０３号公報参照）

【０００５】（Ｂ）上記（Ａ）と同様の着色組成物にさ
らに感光剤を添加して着色組成物を感光化し、これを基
板上にコートし、乾燥後、露光・現像を行い、着色パタ
ーンを得る（特開平２−１８１７０４号公報参照）。こ
の場合、感光剤としては、ビスアジド化合物、ジアゾ化
合物などが使用されている。

【０００６】（Ｃ）上記（Ａ）と同様の着色組成物中に
さらに光重合開始剤と光重合性モノマーを添加して着色
組成物を感光化し、これを基板上にコートし、乾燥後、
この上にＰＶＡ等からなる酸素遮断膜を形成し、露光・
現像を行い、着色パターンを得る（特開平２−１４４５
０２号参照）。この場合、光重合開始剤としては、アセ
トフェノン、ベンジルジメチルケタールなどが使用され
る。

【０００７】なお、この（Ｃ）の方法において、酸素遮
断膜を形成するのは次のような理由による。すなわち、
光重合開始剤を着色組成物に添加するこの方法では、光
重合反応が連鎖的に進むため、着色組成物を露光する際
の感度が上記（Ｂ）のタイプよりも多少高い。しかし、
この（Ｃ）の方法の着色組成物は酸素によって光重合反
応が阻害されるため、酸素雰囲気下ではパターニングが
し難く、光重合反応を進行させるためにはかなり多くの
露光量が必要となる。そこで、このような酸素の影響を
着色組成物が受けないようにするため、着色組成物上に
酸素遮断膜を形成する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のカラーフィルターの製造方法において、
（Ａ）の方法では、着色組成物自体に感光性がないため
に、着色組成物と別個に感光性レジストをコートし、そ
れをパターニングした後でなければ、エッチングにより
着色組成物層をパターニングすることはできず、また、
着色組成物層をパターニングした後には、最後に不要と
なったレジストを剥離しなくてはならない。そのため、
カラーフィルターの製造工程が長くなり、収率が低下す
るという製造上の不利益がある。

【０００９】（Ｂ）の方法では、着色組成物自体に感光
性を持たせているので、（Ａ）のような不利益はない
が、アクリル樹脂中に色素が含まれており感光性が低
く、かなりの露光量を必要とするという欠点がある。ま
た、現像液の一部として有機溶媒を用いているため、材
料コスト・廃液処理・取り扱い方法などいくつかの問題
がある。

【００１０】（Ｃ）の方法では、上記（Ｂ）同様、アク
リル樹脂中に色素が含まれており、着色組成物の感度が
低く、多くの露光量が必要である。また、酸素遮断膜の
形成工程の分だけカラーフィルターの製造工程が長くな
り、収率が低下するという製造上の不利益がある。さら
には、（Ｃ）の場合、画素形状（着色組成物のパターン
形状）が悪く、後工程においてカラーフィルターに透明
導電膜を形成する時に断線の原因となるという問題も有
している。

【００１１】本発明は、このような種々の問題点を解決
するべくなされたものであり、その課題とするところ
は、カラーフィルターを、高信頼性で、高感度に、かつ
短い製造工程で作業性良く得られるようにする感光性着
色組成物を提供することを目的とする。

【００１２】また、上述のような本発明の感光性着色組
成物を使用して形成したカラーフィルターおよびその製
造方法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明らは、アクリル樹
脂、有機色素、分散剤、光重合性モノマー、感光剤、及
び溶剤を主成分とする感光性着色組成物において、前記
アクリル樹脂として、特定組成のものを用い、前記感光
剤の主成分として、アジド化合物とイミダゾール系化合
物との混合物を用いることが有効であることを見出し、
本発明を完成させるに至った。

【００１４】即ち、本発明は、アクリル樹脂、有機色
素、分散剤、光重合性モノマー、感光剤、および溶剤を
主成分とする感光性着色組成物であって、前記アクリル
樹脂がモノマーの一般式：

【００１５】

【化２】

【００１６】（Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ はそれぞれＨ又はＣＨ
₃ 、Ｒ₄ は炭素数１〜５のアルキル基を示す）であり、
その組成比は、（ａ）１０〜２０重量部、（ｂ）３０〜
４０重量部、（ｃ）４０〜５５重量部、の共重合体であ
る感光性着色組成物であって、前記感光剤の主成分とし
て、アジド化合物とイミダゾール系化合物との混合物を
用いたことを特徴とする感光性着色組成物である。

【００１７】請求項２に記載の発明は、感光剤の主成分
であるアジド化合物が、４，４’−ジアジドスチルベン
−２，２’−ジスルホン酸ナトリウム、４，４’−ジア
ジドスチルベン−２，２’−ジ〔Ｎ−（３−ヒドロキシ
プロピル）〕スルホンアミドなどを１種又はそれ以上含
むことを特徴とする。

【００１８】請求項３に記載の発明は、感光剤の主成分
であるイミダゾール系化合物が、２，２’−ビス（２−
クロロフェニル，５，５’−テトラフェニル１，２’−
ビイミダゾール、２−（２，３−ジクロロフェニル）−
４，５−ジ（２−フリル）−イミダゾールなどを１種又
はそれ以上含むことを特徴とする。

【００１９】請求項４に記載の発明は、感光剤の主成分
として、４，４’−ジアジドスチルベン−２，２’−ジ
スルホン酸ナトリウムと２，２’−ビス（２−クロロフ
ェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル１，
２’−ビイミダゾールの混合物を含むことを特徴とす
る。

【００２０】請求項５に記載の発明は、上述のような本
発明の感光性着色組成物の光硬化物である着色層がパタ
ーン状に形成されているカラーフィルターである。

【００２１】請求項６に記載の発明は、上記したカラー
フィルターの、パターン状の着色層の上に、オーバーコ
ート層が設けられた構成のカラーフィルターである。

【００２２】請求項７に記載の発明は、このようなカラ
ーフィルターの製造方法であって、上述のような本発明
の感光性着色組成物を用いて、少なくとも以下の工程を
備えることによるカラーフィルターの製造方法である。 （１）基板上に、感光性着色組成物を塗布する工程。 （２）前記感光性着色組成物をパターン露光し、露光部
分の感光性着色組成物を光硬化する工程。 （３）パターン露光した感光性着色組成物を現像し、感
光性着色組成物が光硬化した着色層を基板上にパターン
状に残す工程。 （４）上記した（１）〜（３）の工程を、各色別に、繰
り返し施す工程。

【００２３】また、請求項８に記載の発明は、前記工程
（３）の後、パターン状に残された着色層に、加熱焼成
処理を施す工程を含むことを特徴とするカラーフィルタ
ーの製造方法である。

【００２４】本発明のカラーフィルターについて図面を
参照しながら説明する。図１は、カラーフィルターを使
用した液晶表示装置の一例を示す断面説明図である。

【００２５】蛍光燈等の光源１より発した白色光は、偏
光板２、透明基板３を通って、画素電極４と配向膜５を
通り、液晶６に達する。さらに、配向膜８、透明電極９
を通り、カラーフィルター１０で三原色に分解される。
さらに、透明基板１１、偏光板１２を通った後、観察者
に達し、視感により色として認識される。

【００２６】この様な表示装置において、液晶６は、配
向膜５および８と封止材７に接して封入され、画素電極
４と透明電極１１の間に印加された電気信号により配向
を変える。この時、液晶６は、偏光板２と１２により光
シャッターとして作用し、カラーフィルターを通った光
は情報化される。カラーフィルター１０の各色の大きさ
は、画素電極４と同一であり、大型ディスプレイの場合
は、数ｍｍ角、携帯用ディスプレイの場合は数十μｍな
いし数百μｍ角であり、カラーフィルター１０は、微細
加工の可能な素材から構成されなければならない。

【００２７】次に本発明のカラーフィルターの構成につ
いて以下説明する。図１に示す様に透明基板１１として
は、ガラス基板、透明樹脂基板、透明樹脂フィルム等適
用できる。

【００２８】カラーフィルター１０は、通常、透明基板
１１上に位置し、さらにカラーフィルター１０上に透明
電極９が設けられているのが一般的である。しかし場合
によっては、透明基板１１上に透明電極を設け、その上
にカラーフィルターが位置することもある。

【００２９】カラーフィルター１０は図１で示したよう
に、例えば赤色フィルター層（Ｒ）、緑色フィルター層
（Ｇ）、青色フィルター層（Ｂ）からなる。また場合に
よっては、黒色もしくは、不透明の遮光層または、無着
色層が（Ｒ）、（Ｇ）、（Ｂ）の間に介在して設けられ
ることもある。

【００３０】赤色フィルター層（Ｒ）は、アクリル系樹
脂、赤色顔料、分散剤を主成分として構成される。同様
に緑色フィルター層（Ｇ）、青色フィルター層（Ｂ）も
アクリル系樹脂・顔料・分散剤からなる。

【００３１】アクリル系樹脂の役割は透明基板１１上に
各色顔料を固定せしめ、また必要に応じて任意の形状で
パターン化を可能ならしめ、更にカラーフィルター１０
上に、透明電極９を形成する場合の基材となる。

【００３２】ここで、前記アクリル樹脂モノマー（ｃ）
の好適な例としては、メチルメタクリレート、ブチルメ
タクリレート、メチルアクリレート、等が挙げられる。
アクリル樹脂モノマー（ｃ）は少なすぎると形成された
膜の強度不足となり、多すぎると水に対する溶解性が悪
くなり、現像液が有機溶媒に限定される。

【００３３】前記アクリル樹脂モノマー（ｂ）は、少な
すぎると、架橋反応性が不十分となり、感度の低下、ガ
ラス等支持体への密着性低下等の結果を生じる。よっ
て、アクリル樹脂モノマー（ａ）（ｂ）（ｃ）の組成比
は（ａ）１０〜２０重量部（ｂ）３０〜４０重量部
（ｃ）４０〜５５重量部、が好適である。

【００３４】本発明の感光性着色組成物において、顔料
としては、一般に、赤色（Ｒｅｄ）としてＣ．Ｉ．Ｎo.
９、９７、１２２、１２３、１４９、１６８、１７７、
１８０、１９２、２１５等を使用することができ、緑色
（Ｇｒｅｅｎ）としてはＣ．Ｉ．Ｎo.７、３６等を使用
することができ、青色（Ｂｌｕｅ）としてはＣ．Ｉ．Ｎ
o.１５、２２、６０、６４等が用いられる。さらに、黄
色（Ｙｅｌｌｏｗ）としてはＣ．Ｉ．Ｎo.１２、２０、
２４、８３、８６、１０９、１１０、１１７、１２５等
が、バイオレット（Ｖｉｏｌｅｔ）としてはＣ．Ｉ．Ｎ
o.１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０等が、黒
色（Ｂｌａｃｋ）としてはＣ．Ｉ．Ｎo.７が一般的に用
いられる。これらのうち、一種のみ使用しても良く、複
数種を合わせて使用しても良い。カラーフィルターの分
光調整のためには、通常、任意の顔料を２〜３点混ぜ合
わせて調整する。

【００３５】各色の顔料は、白色光を分解する役割を担
うため、透明性・耐光性・耐熱性が優れていなければな
らない。顔料の一次粒子径は0.3 μｍ以下好ましくは0.
1 μｍ以下であって可視光の波長に対して十分小さくす
る。更に言えば透明性の優れた顔料として有機顔料が望
ましい。

【００３６】分散剤は、顔料の凝集を防ぎアクリル系樹
脂中に該顔料を均一に分散させるために添加される。従
って、分散剤もまた耐熱性を有し、カラーフィルターの
諸特性を阻害してはならない。

【００３７】分散剤は、広範囲のものから適宜選択して
使用することができ、例えば界面活性剤、顔料の中間
体、染料の中間体、ソルスパース等が使用される。分散
の際の組成の割合は、特に限定されるものではないが、
分散用アクリル樹脂に対する顔料の添加量は５０〜１５
０重量部程度であり、分散剤は顔料の１〜１０重量部程
度である。

【００３８】光重合性モノマーとしては、２官能モノマ
ー、３官能モノマー、または多官能モノマーを使用する
ことができる。２官能モノマーとして、１，6 −ヘキサ
ンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアク
リレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ト
リエチレングリコールジアクリレート等を使用すること
ができ、３官能モノマーとして、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
レート等を使用することができ、多官能モノマーとし
て、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アクリレート等を使用する
ことができる。このような光重合性モノマーの市販品と
しては、例えば、昭和高分子（株）、東亜合成（株）、
日本化薬（株）等の製品がある。光重合性モノマーの添
加量は、特に限定されるものではないが、通常、アクリ
ル樹脂の２０〜１５０重量部程度である。

【００３９】溶剤としては、メタノール、エタノール、
エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ジグ
ライム、シクロヘキサノンなどが用いられているが、樹
脂のモノマー組成・感光剤などによって異なるので、単
一または複数の溶剤の組み合わせからなる組成の溶剤が
適宜選択される。

【００４０】本発明におけるアジド化合物とは、光架橋
剤として用いられ、１分子中に１個でも良いが、好まし
くは２個以上のアジド基を有するものを言い、芳香族系
ジアゾ化合物が常用される。本発明では水性の現像液を
用いることから、アジド化合物は、通常、スルホン酸ま
たはスルホン酸基の形で用いられる。その具体例として
は、４，４’−ジアジドスチルベン−２，２−ジスルホ
ン酸ナトリウム、４，４’−ジアジドスチルベン−２，
２’−ジ〔Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）〕スルホン
アミド等が挙げられる。アジド化合物の含有量は前記ア
クリル樹脂モノマーからなる共重合体１００重量部に対
し、５〜２０重量部とされる。

【００４１】前記架橋剤の例としては、 ４，４’−ジアジドスチルベン−２，２’−ジスルホ
ン酸ナトリウム

【００４２】

【化３】

【００４３】４，４’−ジアジドスチルベン−２，
２’−ジ〔Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）〕スルホン
アミド

【００４４】

【化４】

【００４５】１，３−ビス─（４’ジアゾベンザル）
２−プロパノン−２，２’−ジスルホン酸ナトリウム

【００４６】

【化５】

【００４７】などが挙げられるが、その中でも特に溶解
性の面から、４，４’−ジアジドスチルベン−２，２’
−ジスルホン酸ナトリウム、４，４’−ジアジドスチル
ベン−２，２’−ジ〔Ｎ−（３−ヒドロキシプロピ
ル）〕スルホンアミドが優れている。

【００４８】また、架橋剤としては、アジド化合物に限
定されるものではなく、状況に応じてジアゾ化合物 Ｐ
−ジアゾジフェニルアミンとホルムアルデヒドとの縮合
物、２、５−ジメトキシ−４−モルホリノベンゼンジア
ゾニウムとアルデヒドとの縮合物、などが用いられる。

【００４９】本発明において、イミダゾール系化合物は
光重合開始剤として用いられ、その具体例としては、２
−（２，３−ジクロロフェニル）−４，５−ジフェニル
−イミダゾール二量体、２−（２，３−ジクロロフェニ
ル）−４，５−ビス（３−メトキシフェニル）−イミダ
ゾール二量体、２−（２，３−ジクロロフェニル）−
４，５−ビス（４−メトキシフェニル）−イミダゾール
二量体、２−（２，３−ジクロロフェニル）−４，５−
ビス（４−クロロフェニル）−イミダゾール二量体、２
−（２，３−ジクロロフェニル）−４，５−ジ（２−フ
リル）−イミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフ
ェニル）−４，５，４’，５’−テトラフェニル−１−
２’−ビイミダゾール等がある。イミダゾール系化合物
の含有量は光重合性モノマーの１〜４０重量部好ましく
は５〜２０重量部の割合で用いられる。

【００５０】さらに着色組成物の感光性を上げるために
は、増感剤としてミヒラーケトン、４，４’−ジエチル
アミノフェノンなどのアミン類、５−ニトロアセテフナ
ン、１−ニトロフェナンなどの芳香族ニトロ化合物、１
−ヒドロキシシクロヘキシル−フェニルケトンなどのア
セトフェノン系化合物、ベンジルジメチルケタールなど
のベンゾイン系化合物も用いることもできる。増感剤
は、共重合体に対して、１〜１０重量部用いられる。

【００５１】着色組成物を得るにあたっては、アクリル
樹脂、溶剤、色素、分散剤を、ロールミル、ボールミ
ル、サンドミル、アトライター、その他の分散・混合装
置によって分散・混合する。

【００５２】また、アクリル樹脂、色素、分散剤をロー
ルミルなどで予め分散させ、次に、溶剤あるいはアクリ
ル樹脂および溶剤のワニスで希釈することにより作るこ
ともできる。または、色素および分散剤を混合し、次に
ワニス等と混合・分散させることもできる。なお、混合
・分散の順序はこれだけに限らるものではなく、適宜行
うことができる。

【００５３】カラーフィルターを得るにあたっては、以
下の一連の工程を要する。

【００５４】（１）該アクリル樹脂に顔料及び分散剤を
添加して、三本ロール等の攪拌機で十分混練し各色着色
組成物を作る工程。 （２）この組成物に感光剤を加える工程。 （３）該着色組成物を透明基板に塗布後パターン化して
加熱縮合し、アクリル樹脂、顔料及び分散剤成着色フィ
ルター層を形成し、必要に応じて更に上記工程を繰り返
して２色以上の色相の組み合わせになるカラーフィルタ
ーを形成する工程。

【００５５】以下、上記工程について、その製造工程順
に示す図２を用いて説明する。アクリル樹脂は顔料の分
散媒であり、分散剤はアクリル樹脂中に顔料を均一に分
散させるための補助剤である。該顔料及び分散剤をアク
リル樹脂に添加し三本ロール等で十分混練して各色着色
ワニスを製造する。

【００５６】次に、透明基板11上に該着色ワニス例えば
赤色ワニスをスピンナー、ロールコーター等で散布す
る。次に、２３０℃以下の温度で溶剤を除き、該着色ワ
ニスの乾燥皮膜即ち着色フィルター層13を形成する。
（図２（ａ）参照）

【００５７】次に、超高圧水銀燈等を用いて、マスク露
光し、現像して、着色フィルター層のレリーフパターン
を形成する。前記処理によって得られたのが、図２
（ｂ）に示す状態のものである。

【００５８】この操作をさらに繰り返して、Ｒ・Ｇ・Ｂ
（赤・緑・青）の各色について着色フィルター層のレリ
ーフパターンを形成する。（図２（ｃ）参照）

【００５９】さらに、各着色パターンの間に隙間を設け
て、前記隙間に黒色の着色物を形成し、ストライプ状ま
たは格子状の遮光膜16を設ける。（図２（ｄ）参照）

【００６０】

【作用】アクリル樹脂中に、光架橋に必要なモノマー
（ｂ）を添加し、感光剤として光架橋剤であるアジド化
合物と光重合剤であるイミダゾール系化合物の混合物を
用いることで、色素を含む着色組成物においても感度の
高い感光性着色組成物とすることができた。また、架橋
剤の主成分にアジド化合物を用いることで酸素遮断膜な
しでもパターンの形成が可能となり、さらに、その着色
層のパターン形状形状も良い感光性着色組成物とするこ
とが出来る。

【００６１】また、水溶性現像液に対して溶解可能なモ
ノマー（ａ）を導入しており、現像液の取り扱いが容易
である。従って、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタ
ー等の製造に適している感光性着色組成物とすることが
出来る。

【００６２】

【実施例】アクリル樹脂（（ａ）メタクリル酸１５部、
（ｂ）ヒドロキシエチルメタクリレート ４０部、
（ｃ）メチルメタクリレート１５部、（ｃ）ブチルメタ
クリレート３０部をエチルセロソルブ３００部に溶解
し、窒素雰囲気下でアゾビスイソブチルニトリル0.75部
を加えて７０℃、５時間反応により得られたアクリル樹
脂）を樹脂濃度１０％になるようにエチルセロソルブで
希釈した。この希釈樹脂９０．１ｇに対し、顔料９．０
ｇ、分散剤０．９ｇを添加して、３本ロールで十分混練
して、赤・緑・青色のワニスを作成した。以下、顔料及
び分散剤を示す。

【００６３】（赤色フィルタ用） 顔料 リオトゲンレッドＧＤ（東洋インキ製造（株）製 Ｃ.
I. ピグメントレッド１６８）6.75ｇとリオノーゲンオ
レンジ（東洋インキ製造（株）製 Ｃ.I. ピグメントオ
レンジ３６）2.75ｇとの混合物。

【００６４】分散剤

【００６５】

【化６】

【００６６】（緑色フィルタ用） 顔料 リオノールグリーン２ＹＳ（東洋インキ製造（株）製
Ｃ.I. ピグメントグリーン３６）6.75ｇとリオノーゲン
エロー３Ｇ（東洋インキ製造（株）製Ｃ.I. ピグメント
エロー１５４）2.25ｇとの混合物

【００６７】分散剤 下記の銅フタロシアニン誘導体 ＣｕＰＣ〔ＳＯ₂ Ｎ（Ｃ₁₂Ｈ₃₇）〕Ｈ₂

【００６８】（青色フィルタ用） 顔料 リオノールブルーＥＳ（東洋インキ製造（株）製Ｃ.I.
ピグメントブルー１５６）7.2 ｇとリオノーゲンバイオ
レット２３（東洋インキ製造（株）製Ｃ.I. ピグメント
バイレット ２３）１.8ｇとの混合物

【００６９】分散剤 下記の銅フタロシアニン誘導体

【００７０】

【化７】

【００７１】各着色樹脂１００ｇに対し、４，４’−ジ
アジドスチルベン−２，２’−ジスルホン酸ナトリウム
１．０ｇ、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−
４，５，４’，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイ
ミダゾール１．０ｇ、トリメチロールトリプロパンアク
リレート（モノマー）５．５ｇを加えて良く攪拌した。
まず、基板上にｒ−グリシドキシプロピルメチルエトキ
シシランをスピンコートして良くスピン乾燥させた。青
色組成物をスピンコート（１０００r.p.m 、４０秒間）
し乾燥させた。７０℃で２０分間プリベーク後、画素サ
イズ３０μｍ×１００μｍのマスクを用いて露光（８０
ｍＪ／cm² ）した。１．２５％炭酸ナリウム溶液で現像
後良く水洗し、２３０℃で１時間ベークしてパターンを
定着させた。緑・赤色についても各組成物を用いて、同
様に定着させカラーフィルタを完成させた。

【００７２】＜比較例＞アクリル樹脂（ヒドロキシエチ
ルメタリレート３０部、ジメチルアクリルアミド５０部
メチルメタクリレート２０部をエチルセロソルブ３００
部に溶解し、窒素雰囲気下でアゾビスイソブチロニトリ
ル0.75部を加えて７０℃、５時間反応により得られたア
クリル樹脂）を樹脂濃度１０％になるようにエチルセロ
ソルブで希釈した。この希釈樹脂を実施例と同様に、青
の着色樹脂を作製した。次に各着色樹脂１００ｇに４，
４’−ジアジドスチルベン−２，２’−ジスルホン酸
１．２ｇを加えて良く攪拌して着色樹脂組成物とした。

【００７３】まず、基板上にｒ−グリシドキシプロピル
メチルエトキシシランをスピンコートして良くスピン乾
燥させた。青色組成物をスピンコート（１３００r.p.m
、５０秒間）し乾燥させた。７０℃で２０分間プリベ
ーク後、画素サイズ３０μｍ×１００μｍのマスクを用
いて露光（３００ｍＪ／cm² ）した。水とイソプロピル
アルコールの混合にて現像した。１７０℃で１時間ベー
クしてパターンを定着させた。

【００７４】

【発明の効果】本発明の感光性着色樹脂組成物は、感光
剤の主成分として、光架橋剤アジド化合物と光重合開始
剤イミダゾール系化合物との混合物を用い、また、モノ
マー（ｂ）を３０〜５０重量部含有させることにより、
パターニング後の画素形状が良く、感度の高い着色組成
物とすることができた。

【００７５】従って、カラーフィルターの製造プロセス
において、酸素遮断膜の形成が不要で作業性・生産性が
良く、品質の向上など従来技術に比べ効果があった。さ
らに、本発明の感光性着色樹脂組成物は、水性現像液で
現像が可能であるため、取扱性に優れ、環境への悪影響
も少ない。

【００７６】

【図面の簡単な説明】

【図１】カラーフィルターを使用した液晶表示装置の一
例を示す断面説明図。

【図２】カラーフィルターの製造工程を工程順に示す断
面説明図。

【符号の説明】

10…カラーフィルター 11…基板 15…着色パターン 16…遮光パターン

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アクリル樹脂、有機色素、分散剤、光重合
   性モノマー、感光剤、および溶剤を主成分とする感光性
   着色組成物であって、前記アクリル樹脂がモノマーの一
   般式： 【化１】 （Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ はそれぞれＨ又はＣＨ₃ 、Ｒ₄ は炭
   素数１〜５のアルキル基を示す）であり、その組成比
   は、（ａ）１０〜２０重量部、（ｂ）３０〜４０重量
   部、（ｃ）４０〜５５重量部、の共重合体である感光性
   着色組成物であって、前記感光剤の主成分として、アジ
   ド化合物とイミダゾール系化合物との混合物を用いたこ
   とを特徴とする感光性着色組成物。
2. 【請求項２】感光剤の主成分であるアジド化合物が、
   ４，４’−ジアジドスチルベン−２，２’−ジスルホン
   酸ナトリウム、４，４’−ジアジドスチルベン−２，
   ２’−ジ〔Ｎ−（３−ヒドロキシプロピル）〕スルホン
   アミドなどを１種又はそれ以上含むことを特徴とする請
   求項１記載の感光性着色組成物。
3. 【請求項３】感光剤の主成分であるイミダゾール系化合
   物が、２，２’−ビス（２−クロロフェニル，５，５’
   −テトラフェニル１，２’−ビイミダゾール、２−
   （２，３−ジクロロフェニル）−４，５−ジ（２−フリ
   ル）−イミダゾールなどを１種又はそれ以上含むことを
   特徴とする請求項１または２記載の感光性着色組成物。
4. 【請求項４】感光剤の主成分として、４，４’−ジアジ
   ドスチルベン−２，２’−ジスルホン酸ナトリウムと
   ２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，
   ５，５’−テトラフェニル１，２’−ビイミダゾールの
   混合物を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   に記載の感光性着色組成物。
5. 【請求項５】基板上に、請求項１〜４のいずれかに記載
   の感光性着色組成物の光硬化物である着色層がパターン
   状に形成されているカラーフィルター。
6. 【請求項６】カラーフィルターの上に、オーバーコート
   層が設けられた構成である請求項５に記載のカラーフィ
   ルター。
7. 【請求項７】請求項１〜４のいずれかに記載の感光性着
   色組成物を用いたカラーフィルターの製造方法であっ
   て、少なくとも以下の工程を備えることを特徴とするカ
   ラーフィルターの製造方法。 （１）基板上に、感光性着色組成物を塗布する工程。 （２）前記感光性着色組成物をパターン露光し、露光部
   分の感光性着色組成物を光硬化する工程。 （３）パターン露光した感光性着色組成物を現像し、感
   光性着色組成物が光硬化した着色層を基板上にパターン
   状に残す工程。 （４）上記した（１）〜（３）の工程を、各色別に、繰
   り返し施す工程。
8. 【請求項８】前記工程（３）の後、パターン状に残され
   た着色層に、加熱焼成処理を施す工程を含むことを特徴
   とする請求項７に記載のカラーフィルターの製造方法。