JPH0728241A - カラーフィルター用ネガティブ型フォトレジスト - Google Patents
カラーフィルター用ネガティブ型フォトレジストInfo
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- JPH0728241A JPH0728241A JP5171488A JP17148893A JPH0728241A JP H0728241 A JPH0728241 A JP H0728241A JP 5171488 A JP5171488 A JP 5171488A JP 17148893 A JP17148893 A JP 17148893A JP H0728241 A JPH0728241 A JP H0728241A
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- color filter
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】酸素によって重合が阻害されること無く良好な
表面硬化性を有する、カラーフィルター用ネガティブ型
フォトレジストを提供する。 【構成】（１）下記一般式（Ｉ）： ［式中、平均繰り返し数ｎは、０以上２０以下の数値を
とる。Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は、それぞれ独立に、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基等、を示す。Ｑは、それ
ぞれ独立に、−ＯＨまたは、一般式（ＩＩ）−ＯＲＯＣ
Ｈ＝ＣＨ2 （式中、Ｒは、１ないし１２の炭素原子を含
むアルキレン基を示す。）で表される基を示し、（−Ｏ
Ｈ）／（−ＯＲＯＣＨ＝ＣＨ2 ）＝１０／９０〜９０／
１０（モル比）の範囲で変化し得る。Ａは、炭素数１〜
３０個の２価の炭化水素を示す。］で表されるビニルオ
キシアルキル基を有する光重合性モノマー、（２）黒
色、赤色、緑色、青色に対応する顔料のうち１種、
（３）少なくとも１種のカチオン性光重合開始剤、およ
び（４）溶剤、を基本的に含有する。
表面硬化性を有する、カラーフィルター用ネガティブ型
フォトレジストを提供する。 【構成】（１）下記一般式（Ｉ）： ［式中、平均繰り返し数ｎは、０以上２０以下の数値を
とる。Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は、それぞれ独立に、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基等、を示す。Ｑは、それ
ぞれ独立に、−ＯＨまたは、一般式（ＩＩ）−ＯＲＯＣ
Ｈ＝ＣＨ2 （式中、Ｒは、１ないし１２の炭素原子を含
むアルキレン基を示す。）で表される基を示し、（−Ｏ
Ｈ）／（−ＯＲＯＣＨ＝ＣＨ2 ）＝１０／９０〜９０／
１０（モル比）の範囲で変化し得る。Ａは、炭素数１〜
３０個の２価の炭化水素を示す。］で表されるビニルオ
キシアルキル基を有する光重合性モノマー、（２）黒
色、赤色、緑色、青色に対応する顔料のうち１種、
（３）少なくとも１種のカチオン性光重合開始剤、およ
び（４）溶剤、を基本的に含有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、新規なカラーフィルタ
ー用ネガティブ型フォトレジストに関する。
ー用ネガティブ型フォトレジストに関する。
【０００２】
【従来の技術】カラーフィルターは、ガラス、プラスチ
ック等の透明基板、あるいは、シリコン等の不透明基板
上に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）三原色要素を形成
することで製造される。カラーフィルターの製造方法に
は、例えば、電子材料１９９０年２月号３７頁に示され
ている通り、染色法、電着法、印刷法、顔料分散法の４
種の方法があげられる。これらのなかで顔料分散法は、
予めＲ、Ｇ、Ｂの顔料を、レジスト樹脂中に分散、また
は、溶解させフォトリソグラフィーによりパターンを形
成する方法である。そのため、製造工程も比較的簡単で
あり、高い耐久性とパターンの寸法精度を有している。
従って、この方法は、カラーフィルター製造方法として
は、最もバランスの取れた製造方法であると言われてい
る。また、この方法は、ブラックマトリックス（カラー
の窓部を取り囲む枠部）形成時にも使用される。この場
合、他の製造方法と組み合わせて使用される場合もあ
る。この顔料分散法によるカラーフィルター用ネガティ
ブ型フォトレジストとして、従来、多官能アクリレー
ト、多官能エポキシアクリレート等のラジカル重合性の
不飽和炭素−炭素二重結合を有する化合物を光重合性化
合物として含むものが公知である。また、ビニルオキシ
アルキル基を有する光重合性化合物を含有するフォトリ
ソグラフィー用ネガティブ型フォトレジストは、特開昭
６０−７１６５公報、特開昭６４−８８５３８公報等で
公知であるが、これらのレジストをカラーフィルターの
製造に使用することは知られていない。
ック等の透明基板、あるいは、シリコン等の不透明基板
上に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）三原色要素を形成
することで製造される。カラーフィルターの製造方法に
は、例えば、電子材料１９９０年２月号３７頁に示され
ている通り、染色法、電着法、印刷法、顔料分散法の４
種の方法があげられる。これらのなかで顔料分散法は、
予めＲ、Ｇ、Ｂの顔料を、レジスト樹脂中に分散、また
は、溶解させフォトリソグラフィーによりパターンを形
成する方法である。そのため、製造工程も比較的簡単で
あり、高い耐久性とパターンの寸法精度を有している。
従って、この方法は、カラーフィルター製造方法として
は、最もバランスの取れた製造方法であると言われてい
る。また、この方法は、ブラックマトリックス（カラー
の窓部を取り囲む枠部）形成時にも使用される。この場
合、他の製造方法と組み合わせて使用される場合もあ
る。この顔料分散法によるカラーフィルター用ネガティ
ブ型フォトレジストとして、従来、多官能アクリレー
ト、多官能エポキシアクリレート等のラジカル重合性の
不飽和炭素−炭素二重結合を有する化合物を光重合性化
合物として含むものが公知である。また、ビニルオキシ
アルキル基を有する光重合性化合物を含有するフォトリ
ソグラフィー用ネガティブ型フォトレジストは、特開昭
６０−７１６５公報、特開昭６４−８８５３８公報等で
公知であるが、これらのレジストをカラーフィルターの
製造に使用することは知られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】多官能アクリレート等
ラジカル重合性化合物をベースにしたカラーフィルター
用ネガティブ型フォトレジストは、光硬化時に酸素によ
る重合阻害が避けられず、硬化膜表面の硬化性が著しく
悪いという問題点を有している。そのため実際のカラー
フィルター製造時には、ガラス基板に顔料を含有したレ
ジストを塗布した後、更にレジスト表面にＰＶＡ（ポリ
ビニルアルコール）等の酸素遮断膜をオーバーコートし
ている。このオーバーコート膜の塗布は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各
色のレジスト塗布時にそれぞれ必要であり、カラーフィ
ルター製造工程が計３工程増えることになる。更に場合
によっては、ブラックマトリックス形成時にも必要とな
る。この場合には、計４工程カラーフィルターの製造工
程が増えることになる。つまり、このオーバーコート層
塗布により、カラーフィルター製造プロセスが煩雑にな
り、結果的にコストアップにつながるという別の問題点
が生じている。本発明の目的は、従来の多官能アクリレ
ート等のラジカル重合性化合物をベースにしたカラーフ
ィルター用ネガティブ型フォトレジストに見られる高感
度、高解像度等の優れたレジスト特性を損なわずに、酸
素によって重合が阻害されること無く良好な表面硬化性
を有する、つまりレジスト硬化時に酸素遮断膜使用の必
要の無い、カラーフィルター用ネガティブ型フォトレジ
ストを提供することである。
ラジカル重合性化合物をベースにしたカラーフィルター
用ネガティブ型フォトレジストは、光硬化時に酸素によ
る重合阻害が避けられず、硬化膜表面の硬化性が著しく
悪いという問題点を有している。そのため実際のカラー
フィルター製造時には、ガラス基板に顔料を含有したレ
ジストを塗布した後、更にレジスト表面にＰＶＡ（ポリ
ビニルアルコール）等の酸素遮断膜をオーバーコートし
ている。このオーバーコート膜の塗布は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各
色のレジスト塗布時にそれぞれ必要であり、カラーフィ
ルター製造工程が計３工程増えることになる。更に場合
によっては、ブラックマトリックス形成時にも必要とな
る。この場合には、計４工程カラーフィルターの製造工
程が増えることになる。つまり、このオーバーコート層
塗布により、カラーフィルター製造プロセスが煩雑にな
り、結果的にコストアップにつながるという別の問題点
が生じている。本発明の目的は、従来の多官能アクリレ
ート等のラジカル重合性化合物をベースにしたカラーフ
ィルター用ネガティブ型フォトレジストに見られる高感
度、高解像度等の優れたレジスト特性を損なわずに、酸
素によって重合が阻害されること無く良好な表面硬化性
を有する、つまりレジスト硬化時に酸素遮断膜使用の必
要の無い、カラーフィルター用ネガティブ型フォトレジ
ストを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を実施した結果、特定の成分
からなるレジストが上記目的を満足することを見いだ
し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は
次の通りである。
を解決するために鋭意研究を実施した結果、特定の成分
からなるレジストが上記目的を満足することを見いだ
し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は
次の通りである。
【０００５】（１）下記一般式（Ｉ）：
【化２】 ［式中、平均繰り返し数ｎは、０以上２０以下の数値を
とる。Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は、それぞれ独立に、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アラルキ
ル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、或いは、シクロ
アルキル基を示す。Ｑは、それぞれ独立に、−ＯＨまた
は、一般式（ＩＩ）−ＯＲＯＣＨ＝ＣＨ 2 （式中、Ｒ
は、１ないし１２の炭素原子を含むアルキレン基を示
す。）で表される基を示し、（−ＯＨ）／（−ＯＲＯＣ
Ｈ＝ＣＨ2 ）＝１０／９０〜９０／１０（モル比）の範
囲で変化し得る。Ａは、炭素数１〜３０個の２価の炭化
水素を示す。］で表されるビニルオキシアルキル基を有
する光重合性モノマー、（２）黒色、赤色、緑色、青色
に対応する顔料のうち１種、（３）少なくとも１種のカ
チオン性光重合開始剤、および（４）溶剤を基本的に含
有することを特徴とするカラーフィルター用ネガティブ
型フォトレジスト。
とる。Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は、それぞれ独立に、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アラルキ
ル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、或いは、シクロ
アルキル基を示す。Ｑは、それぞれ独立に、−ＯＨまた
は、一般式（ＩＩ）−ＯＲＯＣＨ＝ＣＨ 2 （式中、Ｒ
は、１ないし１２の炭素原子を含むアルキレン基を示
す。）で表される基を示し、（−ＯＨ）／（−ＯＲＯＣ
Ｈ＝ＣＨ2 ）＝１０／９０〜９０／１０（モル比）の範
囲で変化し得る。Ａは、炭素数１〜３０個の２価の炭化
水素を示す。］で表されるビニルオキシアルキル基を有
する光重合性モノマー、（２）黒色、赤色、緑色、青色
に対応する顔料のうち１種、（３）少なくとも１種のカ
チオン性光重合開始剤、および（４）溶剤を基本的に含
有することを特徴とするカラーフィルター用ネガティブ
型フォトレジスト。
【０００６】以下に本発明を詳細に説明する。一般式
（Ｉ）で示される光重合性モノマーにおいて、置換基Ｒ
1 、Ｒ2 、Ｒ3はそれぞれ独立に、水素原子；フッ素、
塩素及び臭素等のハロゲン原子；メチル基、エチル基、
プロピル基、及びブチル基等のアルキル基；フェニル
基、トリル基、及びナフチル基等のアリール基；ベンジ
ル基、フェネチル基、及びベンズヒドリル基等のアラル
キル基；メトキシ基、エトキシ基、及びプロポキシ基等
のアルコキシ基、フェノキシ基；ナフトキシ基、及びア
ンスロキシ基等のアリーロキシ基；シクロペンチル基及
びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基等が例示され
る。
（Ｉ）で示される光重合性モノマーにおいて、置換基Ｒ
1 、Ｒ2 、Ｒ3はそれぞれ独立に、水素原子；フッ素、
塩素及び臭素等のハロゲン原子；メチル基、エチル基、
プロピル基、及びブチル基等のアルキル基；フェニル
基、トリル基、及びナフチル基等のアリール基；ベンジ
ル基、フェネチル基、及びベンズヒドリル基等のアラル
キル基；メトキシ基、エトキシ基、及びプロポキシ基等
のアルコキシ基、フェノキシ基；ナフトキシ基、及びア
ンスロキシ基等のアリーロキシ基；シクロペンチル基及
びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基等が例示され
る。
【０００７】Ｑは、それぞれ独立に、−ＯＨまたは一般
式（ＩＩ）で表される基であり、（−ＯＨ）／（−ＯＲ
ＯＣＨ＝ＣＨ2 ）＝１０／９０〜９０／１０（モル比）
の範囲で変化し得る。一般式（ＩＩ）におけるＲとして
は、メチレン、エチレン，プロピレン、ブチレン、ヘキ
シレン、ノニレン、ドデシレン等の直鎖または分岐鎖状
のアルキレン基をあげることができる。
式（ＩＩ）で表される基であり、（−ＯＨ）／（−ＯＲ
ＯＣＨ＝ＣＨ2 ）＝１０／９０〜９０／１０（モル比）
の範囲で変化し得る。一般式（ＩＩ）におけるＲとして
は、メチレン、エチレン，プロピレン、ブチレン、ヘキ
シレン、ノニレン、ドデシレン等の直鎖または分岐鎖状
のアルキレン基をあげることができる。
【０００８】Ａは、メチレン、エチレン、ブチレン、エ
チルメチレン、２−エチルペンチルメチレン等の炭素数
１〜３０個のアルキレン；シクロヘキシレン、シクロオ
クチレン、ジシクロペンチレン等のシクロアルキレン；
１、３−ベンゼンジメチレン、フェニルメチレン、１、
４−ベンゼンジメチレン、２、２−ビス−（４−フェニ
レン）プロパン、４−メトキシフェニルメチレン、ビス
−（４−フェニレン）メタン、４、４−ジフェニレンジ
メチルエタン等のアリーレン、さらには、リモネン、ジ
ペンチン、テルピノーレン、ピネン等の環状テルペン骨
格等の炭素数１〜３０個の２価の炭化水素基が例示され
る。一般式（Ｉ）において、ｎは０〜２０であり、好ま
しくは０〜１０である。ｎの値が２０を越えるとその化
合物の溶媒に対する溶解性が低下するので好ましくな
い。
チルメチレン、２−エチルペンチルメチレン等の炭素数
１〜３０個のアルキレン；シクロヘキシレン、シクロオ
クチレン、ジシクロペンチレン等のシクロアルキレン；
１、３−ベンゼンジメチレン、フェニルメチレン、１、
４−ベンゼンジメチレン、２、２−ビス−（４−フェニ
レン）プロパン、４−メトキシフェニルメチレン、ビス
−（４−フェニレン）メタン、４、４−ジフェニレンジ
メチルエタン等のアリーレン、さらには、リモネン、ジ
ペンチン、テルピノーレン、ピネン等の環状テルペン骨
格等の炭素数１〜３０個の２価の炭化水素基が例示され
る。一般式（Ｉ）において、ｎは０〜２０であり、好ま
しくは０〜１０である。ｎの値が２０を越えるとその化
合物の溶媒に対する溶解性が低下するので好ましくな
い。
【０００９】本発明のレジストには、必要に応じて、光
重合性の官能基を有しないバインダーポリマーが添加さ
れる。このバインダーポリマーとしては、広範な種類の
高分子物質の中から、顔料分散性が良くまた光重合性モ
ノマー、光重合開始剤との相溶性が良く、有機溶剤溶解
性、強度、軟化温度等が適当であるものが選ばれる。具
体的には、（メタ）アクリル酸エステル重合体、（メ
タ）アクリル酸エステルと（メタ）アクリル酸との共重
合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体及びスチレン
−無水マレイン酸共重合体とアルコール類との反応物等
である。バインダーポリマーの量は、全固形分に対して
０〜８０重量％の範囲である。
重合性の官能基を有しないバインダーポリマーが添加さ
れる。このバインダーポリマーとしては、広範な種類の
高分子物質の中から、顔料分散性が良くまた光重合性モ
ノマー、光重合開始剤との相溶性が良く、有機溶剤溶解
性、強度、軟化温度等が適当であるものが選ばれる。具
体的には、（メタ）アクリル酸エステル重合体、（メ
タ）アクリル酸エステルと（メタ）アクリル酸との共重
合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体及びスチレン
−無水マレイン酸共重合体とアルコール類との反応物等
である。バインダーポリマーの量は、全固形分に対して
０〜８０重量％の範囲である。
【００１０】本発明のレジストには、必要に応じて、反
応性希釈剤が添加される。その反応性稀釈剤としては、
分子中にビニルオキシアルキル基を１ないし２個有する
低粘度液体化合物が用いられる。具体的には、エチルビ
ニルエーテル、プロピルビニルエーテル、イソブチルビ
ニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、ビニルシ
クロヘキシルエーテル、ビニル−４−ヒドロキシブチル
エーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、トリエチ
レングリコールジビニルエーテル等があげられる。反応
性希釈剤の量は、光重合性モノマーに対して０〜７０重
量％の範囲である。
応性希釈剤が添加される。その反応性稀釈剤としては、
分子中にビニルオキシアルキル基を１ないし２個有する
低粘度液体化合物が用いられる。具体的には、エチルビ
ニルエーテル、プロピルビニルエーテル、イソブチルビ
ニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、ビニルシ
クロヘキシルエーテル、ビニル−４−ヒドロキシブチル
エーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、トリエチ
レングリコールジビニルエーテル等があげられる。反応
性希釈剤の量は、光重合性モノマーに対して０〜７０重
量％の範囲である。
【００１１】顔料としては、硫酸バリウム、硫化ビスマ
ス、亜鉛華、硫酸鉛、酸化チタン、黄色鉛、ベンガラ、
群青、紺青、酸化クロム、カーボンブラック等の無機顔
料、以下に、カラーインデックス（ Ｃ．Ｉ．）ナンバ
ーで示した有機顔料などがある。 Ｃ．Ｉ．黄色顔料 ２０，２４，８３，８６，９３，１
０９，１１０，１１７，１２５，１３７，１３８，１３
９，１４７，１４８，１５３，１５４，１６６，１６
８； Ｃ．Ｉ．オレンジ顔料 ３６，４３，５１，５５，５
９，６１； Ｃ．Ｉ．赤色顔料 ９，９７，１２２，１２３，１４
９，１６８，１７７，１８０，１９２，２１５，２１
６，２１７，２２０，２２３，２２４，２２６，２２
７，２２８，２４０，４８：１； Ｃ．Ｉ．バイオレット顔料 １９，２３，２９，３０，
３７，４０，５０； Ｃ．Ｉ．青色顔料 １５，１５：６，２２，６０，６
４； Ｃ．Ｉ．緑色顔料 ７，３６； Ｃ．Ｉ．ブラウン顔料 ２３，２５，２６； Ｃ．Ｉ．黒色顔料 ７； 本発明に用いられる顔料の量は、全固形分に対して２０
〜８０重量％である。
ス、亜鉛華、硫酸鉛、酸化チタン、黄色鉛、ベンガラ、
群青、紺青、酸化クロム、カーボンブラック等の無機顔
料、以下に、カラーインデックス（ Ｃ．Ｉ．）ナンバ
ーで示した有機顔料などがある。 Ｃ．Ｉ．黄色顔料 ２０，２４，８３，８６，９３，１
０９，１１０，１１７，１２５，１３７，１３８，１３
９，１４７，１４８，１５３，１５４，１６６，１６
８； Ｃ．Ｉ．オレンジ顔料 ３６，４３，５１，５５，５
９，６１； Ｃ．Ｉ．赤色顔料 ９，９７，１２２，１２３，１４
９，１６８，１７７，１８０，１９２，２１５，２１
６，２１７，２２０，２２３，２２４，２２６，２２
７，２２８，２４０，４８：１； Ｃ．Ｉ．バイオレット顔料 １９，２３，２９，３０，
３７，４０，５０； Ｃ．Ｉ．青色顔料 １５，１５：６，２２，６０，６
４； Ｃ．Ｉ．緑色顔料 ７，３６； Ｃ．Ｉ．ブラウン顔料 ２３，２５，２６； Ｃ．Ｉ．黒色顔料 ７； 本発明に用いられる顔料の量は、全固形分に対して２０
〜８０重量％である。
【００１２】カチオン性光重合開始剤の具体例として
は、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳
香族ヨードニウム塩、メタロセン化合物、ケイ素化合物
／アルミニウム錯体等があげられる。使用量としては、
光重合性モノマーと反応性希釈剤の合計に対して０．１
〜２０重量％、望ましくは１〜１０重量％の範囲であ
る。
は、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳
香族ヨードニウム塩、メタロセン化合物、ケイ素化合物
／アルミニウム錯体等があげられる。使用量としては、
光重合性モノマーと反応性希釈剤の合計に対して０．１
〜２０重量％、望ましくは１〜１０重量％の範囲であ
る。
【００１３】所望により塩基性安定剤を添加することが
できる。その具体例としては、トリエチルアミン、トリ
ブチルアミン、ピリジン、ＤＢＵ（ジアザビシクロウン
デセン）等の３級アミン化合物、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム等をあげることができる。これらの塩基性
安定剤は大量に添加すると光重合性が阻害されるため、
添加量は、光重合性モノマー、反応性希釈剤の合計に対
して０．０１〜１５重量％、望ましくは５重量％以下の
範囲である。その他、レジスト塗布時の均一性を持たせ
るための平滑剤等を添加してもよい。
できる。その具体例としては、トリエチルアミン、トリ
ブチルアミン、ピリジン、ＤＢＵ（ジアザビシクロウン
デセン）等の３級アミン化合物、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム等をあげることができる。これらの塩基性
安定剤は大量に添加すると光重合性が阻害されるため、
添加量は、光重合性モノマー、反応性希釈剤の合計に対
して０．０１〜１５重量％、望ましくは５重量％以下の
範囲である。その他、レジスト塗布時の均一性を持たせ
るための平滑剤等を添加してもよい。
【００１４】溶剤の具体例としては、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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、
エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレング
リコールモノアルキルエーテル類；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、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジ
エチレングリコールジブチルエーテル等のジエチレング
リコールジアルキルエーテル類；メチルセロソルブアセ
テート、エチルセロソルブアセテート等のエチレングリ
コールアルキルアセテート類；プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモ
ノプロピルエーテルアセテート等のプロピレングリコー
ルアルキルエーテルアセテート類；ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素；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
ノン等のケトン類；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、グリセリン等のアルコール類等があげられ
る。これらの溶剤は、単独、または２種類以上混合して
用いられる。好ましい使用量は、全固形分に対して２０
〜２０００重量％である。
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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、
エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレング
リコールモノアルキルエーテル類；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、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジ
エチレングリコールジブチルエーテル等のジエチレング
リコールジアルキルエーテル類；メチルセロソルブアセ
テート、エチルセロソルブアセテート等のエチレングリ
コールアルキルアセテート類；プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモ
ノプロピルエーテルアセテート等のプロピレングリコー
ルアルキルエーテルアセテート類；ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素；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
ノン等のケトン類；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、グリセリン等のアルコール類等があげられ
る。これらの溶剤は、単独、または２種類以上混合して
用いられる。好ましい使用量は、全固形分に対して２０
〜２０００重量％である。
【００１５】本発明のレジストは、前記各成分を必要に
より分散化等の処理を行いながら混合することによって
得られる。本発明のネガティブ型フォトレジストは、フ
ォトリソグラフィーによるパターン形成を利用する、液
晶表示装置用のカラーフィルター（そのカラー部および
ブラックマトリックス部の片方または両方）の製造に用
いられる。その製造方法としては、顔料分散法が代表的
である。本発明のレジストを使用してカラーフィルター
を製造する方法は、例えば次のようにして光硬化、現像
することによって行なうことができる。まず、レジスト
液を基材上にスピンコートし溶剤を加温乾燥することに
より（プリベーク）平滑な塗膜を得る。この様にして得
られた塗膜を目的の画像を形成するためのネガマスクを
通じ、紫外線を照射する。この際、全塗膜に均一に平行
光線が照射されるようにマスクアライメント等の装置を
使用するのが好ましい。次に、この光照射された塗膜を
６０〜１２０℃×１〜６０分の範囲で加熱し後硬化す
る。（ポスト エクスポジャー ベーク） 更に、この後硬化の終了した塗膜を希アルカリ水溶液ま
たは適当な有機溶剤中にさらし、未硬化部を溶解させ現
像することにより目的とする画像が得られる。
より分散化等の処理を行いながら混合することによって
得られる。本発明のネガティブ型フォトレジストは、フ
ォトリソグラフィーによるパターン形成を利用する、液
晶表示装置用のカラーフィルター（そのカラー部および
ブラックマトリックス部の片方または両方）の製造に用
いられる。その製造方法としては、顔料分散法が代表的
である。本発明のレジストを使用してカラーフィルター
を製造する方法は、例えば次のようにして光硬化、現像
することによって行なうことができる。まず、レジスト
液を基材上にスピンコートし溶剤を加温乾燥することに
より（プリベーク）平滑な塗膜を得る。この様にして得
られた塗膜を目的の画像を形成するためのネガマスクを
通じ、紫外線を照射する。この際、全塗膜に均一に平行
光線が照射されるようにマスクアライメント等の装置を
使用するのが好ましい。次に、この光照射された塗膜を
６０〜１２０℃×１〜６０分の範囲で加熱し後硬化す
る。（ポスト エクスポジャー ベーク） 更に、この後硬化の終了した塗膜を希アルカリ水溶液ま
たは適当な有機溶剤中にさらし、未硬化部を溶解させ現
像することにより目的とする画像が得られる。
【００１６】
【実施例】以下に本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでは
ない。
明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものでは
ない。
【００１７】（レジスト配合）下記表１の組成物をそれ
ぞれ配合し、準備した。
ぞれ配合し、準備した。
【表１】
【００１８】但し、光重合性モノマー１：
【化３】
【００１９】光重合性モノマー２：
【化４】
【００２０】光重合性モノマー３：
【化５】
【００２１】反応性希釈剤１：トリエチレングリコール
ジビニルエーテル ＦＸ−５１２：商品名、３Ｍ社製、カチオン性光重合開
始剤 ＩＲＵＧＡＣＵＲＥ ９０７：商品名、チバガイギー社
製、ラジカル性光重合開始剤 ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ：商品名、日本化薬社製、
ラジカル性光重合開始剤
ジビニルエーテル ＦＸ−５１２：商品名、３Ｍ社製、カチオン性光重合開
始剤 ＩＲＵＧＡＣＵＲＥ ９０７：商品名、チバガイギー社
製、ラジカル性光重合開始剤 ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ：商品名、日本化薬社製、
ラジカル性光重合開始剤
【００２２】微粒子顔料は、表２の顔料を各２０部、ソ
ルビタン系分散剤４部、エチルセロソルブアセテート７
６部を秤取し、予備混練の後、ビーズミル法により微粒
化したものを用いた。
ルビタン系分散剤４部、エチルセロソルブアセテート７
６部を秤取し、予備混練の後、ビーズミル法により微粒
化したものを用いた。
【００２３】
【表２】 表１の配合液をメンブランフィルター（目開き１μｍ）
を用いて加圧濾過し、カラーフィルター用ネガティブ型
フォトレジストを得た。
を用いて加圧濾過し、カラーフィルター用ネガティブ型
フォトレジストを得た。
【００２４】（評価）透明基板としてガラスを用い、中
性洗剤、水、アルコールにて洗浄を行い乾燥させ準備し
た。このガラス基板上に、表１に示したレジスト液を１
０００〜２０００ＲＰＭでスピンコートし、８０℃、２
０分プリベークした。続いて、ＫＡＳＰＥＲ ２００１
露光機（ＫＡＳＰＥＲ社製）によりパターニング露光し
た。その後、１２０℃、１０分ポスト エクスポジャー
ベークを行い、ブチルセロソルブにより２５℃で３０
秒処理することにより現像した。各色の塗工は、黒、
赤、緑、青の順序で行った。また、各色の膜厚は、露
光、現像後１〜１．５μｍになるよう調整した。
性洗剤、水、アルコールにて洗浄を行い乾燥させ準備し
た。このガラス基板上に、表１に示したレジスト液を１
０００〜２０００ＲＰＭでスピンコートし、８０℃、２
０分プリベークした。続いて、ＫＡＳＰＥＲ ２００１
露光機（ＫＡＳＰＥＲ社製）によりパターニング露光し
た。その後、１２０℃、１０分ポスト エクスポジャー
ベークを行い、ブチルセロソルブにより２５℃で３０
秒処理することにより現像した。各色の塗工は、黒、
赤、緑、青の順序で行った。また、各色の膜厚は、露
光、現像後１〜１．５μｍになるよう調整した。
【００２５】結果を、表３にまとめて示した。
【表３】 感度は、含有する顔料（黒、赤、緑、青）により若干異
なる。実施例１〜３は、光硬化時酸素遮断膜を用いるこ
と無く硬化が可能であり、黒、赤、緑、青ともレジスト
として良好な評価結果を得た。比較例１は、光硬化時酸
素遮断膜を用いないと完全な硬化物を得ることができな
かった。酸素遮断膜を使用した場合のレジストとしての
特性は、実施例１〜３と同様のレベルであった。
なる。実施例１〜３は、光硬化時酸素遮断膜を用いるこ
と無く硬化が可能であり、黒、赤、緑、青ともレジスト
として良好な評価結果を得た。比較例１は、光硬化時酸
素遮断膜を用いないと完全な硬化物を得ることができな
かった。酸素遮断膜を使用した場合のレジストとしての
特性は、実施例１〜３と同様のレベルであった。
【００２６】
【発明の効果】カラーフィルターの製造に本発明のネガ
ティブ型フォトレジストを使用することにより、光硬化
時にＰＶＡ等の酸素遮断膜の塗布の必要性がなくなっ
た。そのため、カラーフィルター製造プロセスが簡略化
され、結果として、カラーフィルター製造コストを低減
できる、工業的価値は大である。
ティブ型フォトレジストを使用することにより、光硬化
時にＰＶＡ等の酸素遮断膜の塗布の必要性がなくなっ
た。そのため、カラーフィルター製造プロセスが簡略化
され、結果として、カラーフィルター製造コストを低減
できる、工業的価値は大である。
【手続補正書】
【提出日】平成６年４月１３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】Ａは、メチレン、エチレン、イソプロピリ
デン、ブチレン、エチルメチレン、２−エチルペンチル
メチレン等の炭素数１〜３０個のアルキレン；シクロヘ
キシリデン、シクロオクチリデン、ジシクロペンチレン
等のシクロアルキレン；１、３−ベンゼンジメチレン、
フェニルメチレン、１、４−ベンゼンジメチレン、２、
２−ビス−（４−フェニレン）プロパン、４−メトキシ
フェニルメチレン、ビス−（４−フェニレン）メタン、
４、４−ジフェニレンジメチルエタン等のアリーレン、
さらには、リモネン、ジペンチン、テルピノーレン、ピ
ネン等の環状テルペン骨格等の炭素数１〜３０個の２価
の炭化水素基が例示される。一般式（Ｉ）において、ｎ
は０〜２０であり、好ましくは０〜１０である。ｎの値
が２０を越えるとその化合物の溶媒に対する溶解性が低
下するので好ましくない。
デン、ブチレン、エチルメチレン、２−エチルペンチル
メチレン等の炭素数１〜３０個のアルキレン；シクロヘ
キシリデン、シクロオクチリデン、ジシクロペンチレン
等のシクロアルキレン；１、３−ベンゼンジメチレン、
フェニルメチレン、１、４−ベンゼンジメチレン、２、
２−ビス−（４−フェニレン）プロパン、４−メトキシ
フェニルメチレン、ビス−（４−フェニレン）メタン、
４、４−ジフェニレンジメチルエタン等のアリーレン、
さらには、リモネン、ジペンチン、テルピノーレン、ピ
ネン等の環状テルペン骨格等の炭素数１〜３０個の２価
の炭化水素基が例示される。一般式（Ｉ）において、ｎ
は０〜２０であり、好ましくは０〜１０である。ｎの値
が２０を越えるとその化合物の溶媒に対する溶解性が低
下するので好ましくない。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】（レジスト配合）下記表１の組成物をそれ
ぞれ配合し、準備した。
ぞれ配合し、準備した。
【表１】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】反応性希釈剤１：トリエチレングリコール
ジビニルエーテル ＦＸ−５１２：商品名、３Ｍ社製、カチオン性光重合開
始剤ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７：商品名、チバガイギー社
製、ラジカル性光重合開始剤 ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ：商品名、日本化薬社製、
ラジカル性光重合開始剤
ジビニルエーテル ＦＸ−５１２：商品名、３Ｍ社製、カチオン性光重合開
始剤ＩＲＧＡＣＵＲＥ ９０７：商品名、チバガイギー社
製、ラジカル性光重合開始剤 ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ：商品名、日本化薬社製、
ラジカル性光重合開始剤
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５０５ 7408−2Ｋ
Claims (1)
- 【請求項１】（１）下記一般式（Ｉ）： 【化１】 ［式中、平均繰り返し数ｎは、０以上２０以下の数値を
とる。Ｒ1 、Ｒ2 及びＲ3 は、それぞれ独立に、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、アラルキ
ル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、或いは、シクロ
アルキル基を示す。Ｑは、それぞれ独立に、−ＯＨまた
は、一般式（ＩＩ）−ＯＲＯＣＨ＝ＣＨ 2 （式中、Ｒ
は、１ないし１２の炭素原子を含むアルキレン基を示
す。）で表される基を示し、（−ＯＨ）／（−ＯＲＯＣ
Ｈ＝ＣＨ2 ）＝１０／９０〜９０／１０（モル比）の範
囲で変化し得る。Ａは、炭素数１〜３０個の２価の炭化
水素を示す。］で表されるビニルオキシアルキル基を有
する光重合性モノマー、（２）黒色、赤色、緑色、青色
に対応する顔料のうち１種、（３）少なくとも１種のカ
チオン性光重合開始剤、および（４）溶剤を基本的に含
有することを特徴とするカラーフィルター用ネガティブ
型フォトレジスト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5171488A JPH0728241A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | カラーフィルター用ネガティブ型フォトレジスト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5171488A JPH0728241A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | カラーフィルター用ネガティブ型フォトレジスト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0728241A true JPH0728241A (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=15924032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5171488A Pending JPH0728241A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | カラーフィルター用ネガティブ型フォトレジスト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0728241A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0704765A1 (en) * | 1994-09-12 | 1996-04-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | A photoresist composition comprising a polyfunctional vinyl ether compound |
| JP2007529088A (ja) * | 2003-07-08 | 2007-10-18 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 接触印刷を用いる厚膜ペーストでのビアの充填 |
| JP2017090720A (ja) * | 2015-11-11 | 2017-05-25 | 株式会社有沢製作所 | 着色感光性樹脂組成物 |
| JP2018062662A (ja) * | 2017-11-28 | 2018-04-19 | 株式会社有沢製作所 | 着色感光性樹脂組成物 |
-
1993
- 1993-07-12 JP JP5171488A patent/JPH0728241A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0704765A1 (en) * | 1994-09-12 | 1996-04-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | A photoresist composition comprising a polyfunctional vinyl ether compound |
| US5719008A (en) * | 1994-09-12 | 1998-02-17 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Photoresist composition comprising a polyfunctional vinyl ether compound |
| JP2007529088A (ja) * | 2003-07-08 | 2007-10-18 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 接触印刷を用いる厚膜ペーストでのビアの充填 |
| JP4943148B2 (ja) * | 2003-07-08 | 2012-05-30 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 接触印刷を用いる厚膜ペーストでのビアの充填 |
| JP2017090720A (ja) * | 2015-11-11 | 2017-05-25 | 株式会社有沢製作所 | 着色感光性樹脂組成物 |
| JP2018062662A (ja) * | 2017-11-28 | 2018-04-19 | 株式会社有沢製作所 | 着色感光性樹脂組成物 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |