JPH08123026A - 感光性樹脂組成物及びこれを用いたカラーフィルター及びその製造方法 - Google Patents

感光性樹脂組成物及びこれを用いたカラーフィルター及びその製造方法

Info

Publication number
JPH08123026A
JPH08123026A JP26518294A JP26518294A JPH08123026A JP H08123026 A JPH08123026 A JP H08123026A JP 26518294 A JP26518294 A JP 26518294A JP 26518294 A JP26518294 A JP 26518294A JP H08123026 A JPH08123026 A JP H08123026A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
carbon atoms
good good
layer
resin composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP26518294A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Wakata
裕一 若田
Koji Inoue
浩治 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP26518294A priority Critical patent/JPH08123026A/ja
Priority to US08/549,542 priority patent/US5571642A/en
Publication of JPH08123026A publication Critical patent/JPH08123026A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0388Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable with ethylenic or acetylenic bands in the side chains of the photopolymer

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 アルカリ水に可溶性、かつ硬化後には充分な
耐アルカリ性を有し、かつ溶解性、樹脂の製造適性にも
優れ、かつ耐薬品性等にも優れた感光性樹脂組成物を提
供する。 【構成】 感光性樹脂組成物が、少なくとも一般式
(I)及び/又は(II)で示される繰り返し単位を有
する樹脂を含む。 〔式中、R:水素もしくはメチル基、R:炭素数1
から12のアルキル基等、R:水素もしくはメチル
基、X:単結合、−COO−等、X:単結合、−C
OO−等、A:COOHとCONH−Rとの閉環反
応によりイミド環を形成し得る3価の有機基、A:C
OOHとNHCOとの閉環反応によりイミド環を形成し
得る2価の有機基、を表す〕

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関す
る。更に詳しくはアルカリ水溶液で現像が可能であり、
かつ露光および熱処理後の硬化物の耐アルカリ性等の耐
薬品性が優れる感光性樹脂組成物に関する。本発明にな
る感光性樹脂組成物は、カラーフィルターの保護層形成
に特に有用である。
【0002】
【従来の技術】種々の組成を有する感光性樹脂組成物が
公知であり、印刷版、カラープルーフ、プリント配線版
製造用レジスト、カラーフィルター等各種の用途に広く
利用されている。それらの組成物は用途に応じた処理工
程を経て画像が形成されるが、多くの場合には基本工程
として画像状のパターン露光、現像処理の工程を含むも
のが一般的である。この内の現像工程は有機溶剤系の現
像液を用いるもの、アルカリ性水溶液を用いるものに大
別される。しかしながら近年では環境保全、作業環境で
の安全性確保等の観点からアルカリ性水溶液を用いるも
のが主流である。そこで感光性樹脂組成物の結合剤樹脂
としてはアルカリ性水溶液に可溶なものが数多く開発、
利用されている。この様な例としては(メタ)アクリル
酸、桂皮酸、マレイン酸、マレイン酸無水物、イタコン
酸等の重合体、その他の単量体との共重合体が数多く知
られている。この様な具体例としては、特公昭59−4
4615号、特公昭54−34327号、特公昭58−
12577号、特公昭54−25957号、特開昭59
−53836号、特開昭59−71048号、特開昭6
0−159743号、特開昭60−258539号、特
開平1−152449号、特開平2−199403号、
特開平2−199404号の各明細書に記載されている
ようなメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イ
タコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共
重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等があり、
又側鎖にカルボキシル基を有するセルローズ誘導体が挙
げられる。
【0003】しかしながらこの様な結合剤は現像後も残
存する部分(即ちアルカリ水に不溶な部分:例えば多官
能単量体、架橋剤、架橋性基を有する結合剤等の反応に
より現像液への耐性を付与している)においてもカルボ
キシル基等のアルカリ可溶性基は残存したままである。
従って、更に長時間のアルカリ処理、又は現像液よりも
高pHのアルカリ水に曝された場合におけるこの部分の
アルカリ水への耐性は不十分である。一方、この部分の
耐アルカリ性を向上させる為にアルカリ可溶性基の量を
減少させるとアルカリ性水溶液での現像性が低下してし
まう。この様に従来のアルカリ可溶性の樹脂ではアルカ
リ水での現像性と現像後の残存部分の高度な耐アルカリ
を両立する事は困難であった。
【0004】この様なアルカリ現像性と現像後の残存部
分の高度な耐アルカリ性の両立が求められる具体例とし
てカラーフィルターの保護層が挙げられる。カラーフィ
ルターは液晶表示パネルの重要な部品であり、種々の要
求性能項目があるが、特にSTNやFLC液晶表示パネ
ルとして用いたときに、カラーフィルター上に設けられ
る透明導電性層の形成及び引き続くこの層の透明電極パ
ターン状への加工にあたり、耐熱性や耐薬品性はとりわ
け重要である。即ち、前記の液晶表示パネルは、通常は
ガラス製の透明基板上に多色画像層が設けられる。この
多色画像層は通常赤、緑、青色の画素を交互にマトリク
ス状に配置したものである。この画素の大きさは使用目
的により異なるが1辺が10〜100μm×50〜40
0μm程度の大きさを有し、又その形状は必ずしも前記
の大きさの長方形とは限らず使用目的に応じて所望の形
状に加工された形状をしている場合もある。又更に場合
により前記の赤、緑、青色の画素の間や外周部分に黒色
又は光遮断性のブラックマトリックスを有するものも用
いられる。更にこの様な多色画像層の上に保護層を形成
することでカラーフィルターを得る。
【0005】この上に通常はITOのスパッタにより透
明導電性層を形成する。その後、STN型や強誘電性液
晶型パネルの場合には更にフォトリソグラフィーにより
透明電極パターン状に加工し電極付きカラーフィルター
を得る。そして、該電極付きカラーフィルターの上に配
向膜を形成する。また別の透明基板上の透明電極及び配
向膜をスペーサーで一定の間隙を保ってシールしたあと
でこの2枚の基板間に液晶を注入することでパネルが作
製される。
【0006】この一連の液晶表示パネルの為のカラーフ
ィルターの形成過程で、多色画像層上の保護層は、1)
平坦性を与える、2)液晶のセルギャップを確保するた
めスペーサが潜り込まないほどに十分な硬度を示す、
3)透明導電性層のフォトリソグラフィー過程で用いら
れる種々の薬液(フォトレジストの溶剤、酸性エッチン
グ液、強アルカリ性レジスト剥離液、配向膜塗液の溶剤
等)への耐性を与える、また更に、4)可視光領域での
透明性が有り、曇りや濁りが無い事、5)多色画像層と
の密着はもちろん、多色画像の形成されていない基板上
に直接設けられる場合も有る為に基板への密着性に優れ
る事、6)透明基板上の特定の範囲(例えばスクライブ
ライン上)のみは保護層が不要である為、これを精度よ
く実施する為に感光性で現像処理によりパターン形成が
できる事(いわゆる感光性樹脂)が必要となる。
【0007】これまで知られている感光性を有し、カラ
ーフィルター層上に塗布などの方法で設け、露光、現像
して保護層として使用される例としては、特開昭57−
42009号や特開昭60−244932号に記載の紫
外線硬化型樹脂、特開昭59−7317号記載のビニル
カルボニル基含有ポリマー、特開昭59−184325
号記載のPVAと感光剤からなる感光性樹脂、特開昭6
0−42704号記載のゴム系樹脂、特開平2−191
901号記載の着色層として用いられる顔料分散させた
感光性樹脂組成物から顔料を除去した感光性樹脂組成物
などが挙げられる。
【0008】更に、露光し、その後に衛生上また公害対
策上も有利なアルカリ水溶液で現像でき、その後加熱に
より硬化膜に更に大きな耐アルカリ性が与えられるよう
な保護層が最も好ましいが、そのような方法は特開平3
−126950号、特開昭52−132091号、特公
平4−20923号、特開平5−265208号、特願
平5−142278号、同202272号、特願平6−
1769号、同1766号等に記載の組成物を使用する
事で可能であることが知られている。又、特開平6−1
48888号、特開平4−347858号等には同様な
樹脂を感光剤としてのナフトキノンジアジド化合物と組
み合わせた感光材料も知られている。
【0009】これらは何れも無水マレイン酸、又は無水
イタコン酸の共重合体とアミンとの反応により得られる
ハーフアミドを有する樹脂である。しかしながらこれら
のモノマーはポリマーハンドブック−3rd ed.
(J.Brandrup,E.H.Immergut編
John Wiley & Sons,Inc.(1
989))II/153頁の共重合反応性比等からも明
らかな様に単独重合は困難であり、また共重合性もスチ
レン、ビニルアセテート等の特定のモノマーと強い交互
共重合性を示す以外は概して共重合性は悪い。従ってこ
れらのモノマーを用いての重合、共重合組成比の調整に
より所望の性能(アルカリ現像性や耐アルカリ性、未露
光時、露光後の膜物性)を調整した樹脂を簡便に製造す
る事は困難であった。またハーフアミド基を有する樹脂
としてはテトラカルボン酸無水物とジアミン化合物の重
付加により得られるいわゆるポリアミック酸樹脂も知ら
れている。しかしながらこれらの化合物においては溶解
性の調整が困難であり、NMP等の特殊な高極性溶媒以
外への溶解性が非常に低く、使用範囲が限られるという
問題があった。
【0010】又、これ以外のハーフアミド基を有する樹
脂としては特開昭60−218662号公報に本発明と
類似の化合物の例が開示されている。しかしながらこの
場合にはハーフアミド基を有する樹脂をトナーを分散し
た静電写真用液体現像剤中の一成分として用いるもので
あり、感光性樹脂組成物としての利用については記載が
ない。また、特開平1−197753号、特開昭62−
279333号、同62−136644号、同62−5
238号、同61−252544号、同61−5794
3号、同61−177451号公報等にもハーフアミド
基を有する樹脂の記載が有る。しかしながらこれらは何
れもハロゲン化銀写真感光材料の色素前駆体骨格の一部
としてハーフアミド基を有するものであり、このハーフ
アミド基によるアルカリ現像性や加熱後の耐アルカリ性
の付与、感光性樹脂組成物としての記載は無い。この様
にアルカリ水に可溶性、かつ硬化後には充分な耐アルカ
リ性を有し、かつ溶解性、樹脂の製造適性にも優れ、か
つ耐薬品性等にも優れた感光性樹脂組成物は知られてい
ない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、アルカリ水に可溶性、かつ硬化後には充分な耐アル
カリ性を有し、かつ溶解性、樹脂の製造適性にも優れ、
かつ耐薬品性等にも優れた感光性樹脂組成物を提供する
事にある。また本発明の第二の目的は前述の上記1)平
坦性、2)硬度、3)耐薬品性、4)透明性、5)基板
との密着性、6)透明導電性層の形成性において各必要
性能を備える保護層(OC層)を与えるような、アルカ
リ現像性が優れた感光性樹脂組成物、特にそれを構成す
る為の樹脂を提供することにある。本発明の第三の目的
は、上記感光性樹脂組成物を使用し、カラーフィルター
上に塗布法もしくは転写法により保護層を形成する、液
晶表示パネルに特に有用なカラーフィルターの製造方法
を提供する事にある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意努力し
た結果、本発明の目的が少なくとも下記一般式(I)及
び/又は(II)で示される繰り返し単位を有する樹脂
を含む事を特徴とする感光性樹脂組成物によって達成さ
れる事を見出し、本発明を成すに至った。
【0013】
【化2】
【0014】〔式中、 R1 :水素もしくはメチル基 R2 :炭素数1から12のアルキル基、炭素数7から1
6のアラルキル基もしくは炭素数6から18のアリール
基を表す。(該アルキル基、アラルキル基、アリール基
はそれぞれ分岐を有してもよく、更に炭素数1から4の
アルキル基、炭素数1から6のアルコキシ基、炭素数6
から10のアリール基、炭素数7から12のアラルキル
基、ハロゲン原子又はそれらの2種以上の組み合わせで
置換されてもよい)、 R3 :水素もしくはメチル基、 X1 :単結合、−COO−、−OCO−、−CONR5
−、−COO−R6−もしくは−CONR7−R8−、 X2 :単結合、−COO−、−OCO−、−CONR9
−、−COO−R10−もしくは−CONR11−R12−、 A1 :COOHとCONH−R2 との閉環反応によりイ
ミド環を形成し得る3価の有機基、 A2 :COOHとNHCOとの閉環反応によりイミド環
を形成し得る2価の有機基、 R5 、R7 、R9 、R11:水素、炭素数1から12のア
ルキル基、炭素数7から16のアラルキル基もしくは炭
素数6から18のアリール基を表す。(該アルキル基、
アラルキル基、アリール基はそれぞれ分岐を有してもよ
く、更に炭素数1から4のアルキル基、炭素数1から6
のアルコキシ基、炭素数6から10のアリール基、炭素
数7から12のアラルキル基、ヒドロキシル基、ハロゲ
ン原子又はそれらの2種以上の組み合わせで置換されて
もよい)、 R6 、R8 、R10、R12:水素、炭素数1〜10のアル
キレン、炭素数6〜10のアリーレンもしくは炭素数7
〜20のアラルキレン(該アルキレン、アリーレン、ア
ラルキレンはそれぞれ分岐を有してもよく、また途中に
−O−、−S−、−OCO−、−COO−、−CONH
−、−NHCO−、−SO2 −、−SO2NH−、−N
HSO2−の群から選ばれる基又はこれらの2種以上の
組合せを介してもよく、更に炭素数1から4のアルキル
基、炭素数1から6のアルコキシ基、炭素数6から10
のアリール基、炭素数7から12のアラルキル基、ハロ
ゲン原子又はそれらの2種以上の組み合わせで置換され
てもよい)、を表す〕 以下、本発明を詳細に説明する。
【0015】本発明に使用される前述の一般式(I)及
び/又は(II)で示される繰り返し単位を有する樹脂
は、例えば下記一般式(III)及び/又は(IV)で
示される単量体の重合により得られる。
【0016】
【化3】
【0017】〔式中、R1 、R2 、R3 、X1 、X2
1 、A2 は前述と同義である〕R2 の好ましい例とし
ては、メチル、エチル、プロピル、i−プロピル、ブチ
ル、t−ブチル、sec−ブチル、ペンチル、ヘキシ
ル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、2−エチル
ヘキシル、ラウリル、ベンジル、フェネチル、フェニ
ル、トリル、オクチルフェニル、メトキシフェニル、4
−クロルフェニル、1−ナフチル、メトキシメチル、2
−メトキシエチル、2−エトキシエチル、3−メトキシ
プロピル、2−ブトキシエチル、2−シクロヘキシルオ
キシエチル、3−エトキシプロピル、3−プロポキシプ
ロピル、3−イソプロポキシプロピル、アダマンチル等
を挙げる事ができる。X1 、X2 の好ましい例として
は、単結合、−COO−、−OCO−、−CONH−、
−CONMe−、−CONPh−、−CON(CH2
2OMe)−、−COO−Z−、−COO−Z−OC
O−、−COO−Z−CO−、−COO−Z−O−、−
COO−Z−S−、−CONH−Z−、−CONH−Z
−OCO−、−CONH−Z−CO−、−CONH−Z
−O−、−CONH−Z−S−、−CONMe−Z−、
−CONMe−Z−OCO−、−CONMe−Z−O−
等を挙げる事ができる。(ここでZとしてはメチレン、
エチレン等のアルキレン、メチルエチレンの様な分岐ア
ルキレン、又はポリエチレンオキシド、ポリプロピレン
オキシド等のエーテル含有アルキレン、エーテル含有分
岐アルキレン、又はフェニレン、下式の様なアリーレ
ン、アラルキレン等が挙げられる。)
【0018】
【化4】
【0019】A1 の好ましい例としては例えば下式の基
が挙げられる。
【0020】
【化5】
【0021】A2 の好ましい例としては、エチレン、プ
ロピレン、−CH=CH−や下式で表される基等が挙げ
られる。
【0022】
【化6】
【0023】これらの一般式(III)又は(IV)で
示される単量体の具体例としては以下の様な化合物が挙
げられる。〔式中のR1、R3は水素又はメチル基を表
す。〕
【0024】
【化7】
【0025】
【化8】
【0026】
【化9】
【0027】
【化10】
【0028】また、本発明の樹脂の性能を損なわない範
囲で更にこれらと共重合可能な単量体と共重合させても
良い。
【0029】これらと共重合可能な単量体の例としては
(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミ
ド類、アリル化合物、ビニルエ−テル類、ビニルエスエ
ル類、スチレン類、クロトン酸エステル類などから選ば
れる重合性不飽和結合を分子内に1ケ含有する化合物が
挙げられる。具体的には、例えば(メタ)アクリル酸エ
ステル類、例えばアルキル(メタ)アクリレ−ト、又は
置換(メタ)アルキルアクリレ−ト(例えばメチル(メ
タ)アクリレ−ト、エチル(メタ)アクリレ−ト、プロ
ピル(メタ)アクリレ−ト、イソプロピル(メタ)アク
リレ−ト、ブチル(メタ)アクリレ−ト、アミル(メ
タ)アクリレ−ト、ヘキシル(メタ)アクリレ−ト、シ
クロヘキシル(メタ)アクリレ−ト、エチルヘキシル
(メタ)アクリレ−ト、オクチル(メタ)アクリレ−
ト、t−オクチル(メタ)アクリレ−ト、クロロエチル
(メタ)アクリレ−ト、アリル(メタ)アクリレ−ト、
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ−ト、2−ヒド
ロキシプロピル(メタ)アクリレ−ト、4−ヒドロキシ
ブチル(メタ)アクリレ−ト、2,2−ジメチル−3−
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ−ト、5−ヒドロ
キシペンチル(メタ)アクリレ−ト、トリメチロ−ルプ
ロパンモノ(メタ)アクリレ−ト、ペンタエリスリト−
ルモノ(メタ)アクリレ−ト、ベンジル(メタ)アクリ
レ−ト、メトキシベンジル(メタ)アクリレ−ト、クロ
ロベンジル(メタ)アクリレ−ト、フルフリル(メタ)
アクリレ−ト、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリ
レ−ト、フェノキシエチル(メタ)アクリレートな
ど)、:アリ−ル(メタ)アクリレ−ト(例えばフェニ
ル(メタ)アクリレ−ト、クレジル(メタ)アクリレ−
ト、ナフチル(メタ)アクリレ−トなど)、:(メタ)
アクリルアミド類、例えば(メタ)アクリルアミド、N
−アルキル(メタ)アクリルアミド(該アルキル基とし
ては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、t−ブチル基、ヘプチル基、オクチル基、エチルヘ
キシル基、シクロヘキシル基、ヒドロキシエチル基、ベ
ンジル基などがある。)、N−アリール(メタ)アクリ
ルアミド(該アリール基としては、例えばフェニル基、
トリル基、ニトロフェニル基、ナフチル基、ヒドロキシ
フェニル基などがある。)、N,N−ジアルキル(メ
タ)アクリルアミド(該アルキル基としては、例えばメ
チル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基、エチルヘ
キシル基、シクロヘキシル基などがある。)、N,N−
ジアリ−ル(メタ)アクリルアミド(該アリ−ル基とし
ては、例えばフェニル基などがある。)、N−メチル−
N−フェニル(メタ)アクリルアミド、N−ヒドロキシ
エチル−N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−2−
アセトアミドエチル−N−アセチル(メタ)アクリルア
ミド、N−(フェニルスルホニル)(メタ)アクリルア
ミド、N−(p−メチルフェニルスルホニル)(メタ)
アクリルアミドなど:アリル化合物、例えばアリルエス
テル類(例えば酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリ
ル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、
ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリ
ル、乳酸アリルなど)、アリルオキシエタノ−ルなど:
ビニルエ−テル類、例えばアルキルビニルエ−テル(該
アルキル基としては例えばヘキシル基、オクチル基、デ
シル基、エチルヘキシル基、メトキシエチル基、エトキ
シエチル基、クロルエチル基、1−メチル−2,2−ジ
メチルプロピル基、2−エチルブチル基、ヒドロキシエ
チル基、ヒドロキシエトキシエチル基、ジメチルアミノ
エチル基、ジエチルアミノエチル基、ブチルアミノエチ
ル基、ベンジル基、テトラヒドロフルフリル基などがあ
る)、ビニルアリ−ルエ−テル(該アリール基としては
例えばフェニル基、トリル基、クロルフェニル基、2,
4−ジクロルフェニル基、ナフチル基、アントラニル基
などがある);ビニルエステル類、例えばビニルブチレ
−ト、ビニルイソブチレ−ト、ビニルトリメチルアセテ
−ト、ビニルジエチルアセテ−ト、ビニルバレ−ト、ビ
ニルカプロエ−ト、ビニルクロルアセテ−ト、ビニルジ
クロルアセテ−ト、ビニルメトキシアセテ−ト、ビニル
ブトキシアセテ−ト、ビニルフェニルアセテ−ト、ビニ
ルアセトアセテ−ト、ビニルラクテ−ト、ビニル−β−
フェニルブチレ−ト、ビニルシクロヘキシルカルボキシ
レ−ト、安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル、クロル安
息香酸ビニル、テトラクロル安息香酸ビニル、ナフトエ
酸ビニルなど:スチレン類、例えばスチレン、アルキル
スチレン(例えばメチルスチレン、ジメチルスチレン、
トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレ
ン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヘキシル
スチレン、シクロヘキシルスチレン、デシルスチレン、
ベンジルスチレン、クロロメチルスチレン、トリフルオ
ロメチルスチレン、エトキシメチルスチレン、アセトキ
シメチルスチレンなど)、アルコキシスチレン(例えば
メトキシスチレン、4−メトキシ−3−メチルスチレ
ン、ジメトキシスチレンなど)、ハロゲノスチレン(例
えばクロロスチレン、ジクロロスチレン、トリクロロス
チレン、テトラクロロスチレン、ペンタクロロスチレ
ン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、ヨ−ドスチレ
ン、フルオロスチレン、トリフルオロスチレン、2−ブ
ロモ−4−トリフルオロメチルスチレン、4−フルオロ
−3−トリフルオロメチルスチレンなど):クロトン酸
エステル類、例えば、クロトン酸アルキル(例えばクロ
トン酸ブチル、クロトン酸ヘキシル、グリセリンモノク
ロトネ−トなど):イタコン酸ジアルキル類(例えばイ
タコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジ
ブチルなど):マレイン酸あるいはフマ−ル酸のジアル
キル類(例えばジメチルマレエ−ト、ジブチルフマレ−
トなど):(メタ)アクリロニトリル等がある。
【0030】また、これらの耐アルカリ性を損なわない
範囲で酸性基を含有する単量体を共重合させる事も可能
である。この様な例としてはアクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、ビニル安息
香酸、桂皮酸、ビニルベンゼンスルホン酸、2−(メ
タ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、
N−メチルスルホニル(メタ)アクリルアミド、N−エ
チルスルホニル(メタ)アクリルアミド、N−フェニル
スルホニル(メタ)アクリルアミド、N−(p−メチル
フェニルスルホニル(メタ)アクリルアミド等、マレイ
ミト等が挙げられる。
【0031】この様な化合物から得られる、本発明に使
用される前述の一般式(I)又は(II)で示される繰
り返し単位を有する樹脂の特に好ましい例としては、式
(9)の化合物/ベンジルメタクリレートの共重合体、
式(9)の化合物/スチレンの共重合体、式(9)の化
合物/メチルメタクリレート/エチルアクリレートの共
重合体、式(19)の化合物/ベンジルメタクリレート
の共重合体、式(20)の化合物/ベンジルメタクリレ
ートの共重合体、式(23)の化合物/ベンジルメタク
リレートの共重合体、式(25)の化合物/ベンジルメ
タクリレートの共重合体等が挙げられる。
【0032】樹脂の重量平均分子量としては、500か
ら30,000が好ましいが、より好ましくは700か
ら20,000である。重量平均分子量が500未満の
共重合体は製造が難しく、30,000を越えると、感
光性層のアルカリ現像性が劣るとともに、耐現像液性も
劣る。すなわち、アルカリ現像性が劣るので長時間現像
液に浸漬することになり、露光部も膨潤しやすくなるの
で良質な画像が得られない。
【0033】感光性樹脂組成物中における樹脂の全量
は、組成物中の固形分に対して20重量%から90重量
%であり、特に好ましくは30重量%から70重量%で
ある。20重量%未満では感光性層のタッキネスが増加
してしまい取り扱い性に劣り、90重量%を越えると組
成物の露光部のアルカリ現像液への耐性が劣る。
【0034】この様な特定の樹脂と感光性化合物又は感
光性組成物を併用する事で感光性樹脂組成物が得られ
る。また感光性化合物又は感光性組成物の例としてはネ
ガ型に作用するもの、例えばエチレン性不飽和二重結合
を有する付加重合性モノマーと光重合開始剤の組合せ、
シンナモイル基、マレイミド基等のような架橋反応性を
複数個有する化合物、ジアゾニウム塩、ポジ型に作用す
るもの、例えばo−キノンジアジド化合物等が挙げられ
る。
【0035】エチレン性不飽和二重結合を有する付加重
合性モノマーは単独でまたは他のモノマーとの組み合わ
せで使用することができるもので、具体的には、t−ブ
チル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(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、トリエ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、2−エチル−2−ブチル−プロパンジオールジ
(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ヘキサ(メ
タ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メ
タ)アクリレート、ポリオキシエチル化トリメチロール
プロパントリ(メタ)アクリレート、トリス(2−(メ
タ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、
1,4−ジイソプロペニルベンゼン、1,4−ジヒドロ
キシベンゼンジ(メタ)アクリレート、デカメチレング
リコールジ(メタ)アクリレート、スチレン、ジアリル
フマレート、トリメリット酸トリアリル、ラウリル(メ
タ)アクリレート、(メタ)アクリルアミドまたはキシ
リレンビス(メタ)アクリルアミドが含まれる。また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、ポリエチレングリ
コールモノ(メタ)アクリレート等のようなヒドロキシ
ル基を有する化合物とヘキサメチレンジイソシアネー
ト、トルエンジイソシアネート、キシレンジイソシアネ
ート等のジイソシアネートとの反応物も使用できる。こ
れらの内、特に好ましいのはペンタエリスリトールテト
ラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリ
レート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、
トリス(2−アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレ
ートである。
【0036】感光性樹脂組成物中におけるモノマーの全
量は、組成物中の固形分に対して10重量%から80重
量%であり、特に好ましくは30重量%から70重量%
である。10重量%未満では組成物の露光部のアルカリ
現像液への耐性が劣り、80重量%を越えると感光性層
のタッキネスが増加してしまい取り扱い性に劣る。
【0037】前述のエチレン性不飽和二重結合を有する
付加重合性モノマーと組み合わせる光重合開始剤または
光重合開始剤系は、実質的に、既知の全ての開始剤ある
いは開始剤系を使用する事ができる。例としては、p−
メトキシフェニル−2,4−ビス(トリクロロメチル)
−s−トリアジン、2−(p−ブトキシスチリル)−5
−トリクロロメチル−1,3,4−オキサジアゾール、
9−フェニルアクリジン、9,10−ジメチルベンズフ
ェナジン、ベンゾフェノン/ミヒラーズケトン、ヘキサ
アリールビイミダゾール/メルカプトベンズイミダゾー
ル、ベンジルジメチルケタール、チオキサントン/アミ
ンなどがある。特に好ましいのは2−(p−ブトキシス
チリル)−5−トリクロロメチル−1,3,4−オキサ
ジアゾールのようなトリハロメチル基含有化合物であ
る。
【0038】光重合開始剤の添加量は組成物中の固形分
の0.1重量%から20重量%、特に好ましくは0.5
重量%から5重量%である。0.1重量%未満では組成
物の光硬化の効率が低いので露光に長時間がかかり、2
0重量%を越えると、紫外線領域から可視領域での光透
過率が劣化するのでカラーフィルターの保護層には不適
となる。
【0039】ジアゾニウム塩の例としては米国特許第3
867147号、2632703号記載のジアゾニウム
化合物等が挙げられるが、特に芳香族ジアゾニウム塩と
活性なカルボニル含有化合物(例えばホルムアルデヒ
ド)との縮合物で代表されるジアゾ樹脂が有用である。
更には特開昭58−27141号記載の化合物等が挙げ
られる。これらのジアゾニウム塩は単独で、又は2種以
上混合して用いてもよく、感光性樹脂組成物の固形分中
の含有量は1〜50重量%が好ましく、より好ましくは
3〜20重量%である。
【0040】また感光性を有する高分子化合物を用いる
事もできる。この様な例としては前述の高分子化合物に
更に感光性基としてシンナモイル基、マレイミド基等を
含むものが挙げられる。具体的には特開平2−1577
62号、英国特許第1112277号、同第13133
90号、同第1341004号、同第1377747号
等に記載の化合物を挙げる事ができる。またこの様な官
能基を有する単量体を前述の一般式(III)又は(I
V)で示される単量体と共重合させて用いる事もでき
る。
【0041】o−キノンジアジド化合物の例としては、
好ましくはo−ナフトキノンジアジド化合物がある。具
体的には特公昭43−28403号、米国特許第304
6120号、同3188210号、特開昭47−530
3号、同48−63802号、同49−38701号、
同48−13354号、同49−17481号、特開平
2−167550号等に記載の化合物を挙げる事ができ
る。これらのo−キノンジアジド化合物は単独で、また
は2種以上混合して用いてもよく、感光性樹脂組成物の
固形分中の含有量は10〜50重量%が好ましくより好
ましくは20〜40重量%である。
【0042】この様に各種の感光性化合物又は感光性組
成物を用いる事が可能であるが、これらの内ではエチレ
ン性不飽和二重結合を有する付加重合性モノマーと光重
合開始剤の組合せが特に好ましい。
【0043】更に公知の添加剤、例えば可塑剤、充填
剤、安定化剤等を含有させる事ができ、カラーフイルタ
ーの保護層以外の用途には顔料、染料等を添加すること
もできる。
【0044】本発明の感光性樹脂組成物は、カラーフィ
ルターの保護層形成用材料として好適である。即ち、本
発明の感光性樹脂組成物を前記画素を有するカラーフィ
ルターの上に層状に設けた後、露光・現像・加熱等の工
程を経て保護層を形成する。層状に設けるには、例えば
溶液を噴霧吹き付け・液中に浸漬するなどの公知の手段
により塗布する方法、もしくは仮支持体上に感光性樹脂
組成物層を形成し、これを転写する方法等がある。保護
層の厚さは通常0.1μmから50μmであり、特に好
ましくは、1μmから5μmである。
【0045】カラーフィルターの支持体としては、金属
性支持体、金属張り合わせ支持体、ガラス、セラミッ
ク、合成樹脂フイルム等を使用することができる。特に
好ましくは、透明で寸度安定性の良好なガラスや合成樹
脂フイルムを挙げることができる。
【0046】本発明の感光性樹脂組成物は層転写材料と
しても使用される。即ち、感光性樹脂組成物は仮支持
体、好ましくはポリエチレンテレフタレートフィルム上
に直接、または酸素遮断層、剥離層、もしくは剥離層お
よび酸素遮断層を設けたポリエチレンテレフタレートフ
ィルム上に層状に設け、通常その上に取扱上の保護のた
めに除去可能な合成樹脂製カバーシートを積層する。ま
たは仮支持体上にアルカリ可溶性熱可塑性樹脂層及び中
間層を設け、更に感光性樹脂組成物層を設けた層構成
(特開平5−173320号公報に記載)も適用でき
る。使用時に該カバーシートを除去し、感光性樹脂組成
物層を永久支持体上、例えばカラーフィルター画素を有
する支持体表面に積層する。ついで、酸素遮断層、剥離
層等があるときはそれらの層と仮支持体の間で、剥離層
および酸素遮断層があるときは剥離層と酸素遮断層の間
で、剥離層も酸素遮断層もないときには仮支持体と感光
性樹脂組成物層の間で剥離して、仮支持体を除去するこ
とにより、該組成物層をカラーフィルター層上に積層す
る。ついで露光を行うが、STNの場合の様に、カラー
フィルター層上に保護層を介して透明電極を形成する時
には、マスクを通して露光し、現像して保護層をパター
ンニングする。現像はアルカリ可溶性部(エチレン性不
飽和二重結合を有する付加重合性モノマーと光重合開始
剤の組合せの場合には未露光部)を適当なアルカリ現像
液で洗い去ることによっておこなわれる。一方、TFT
の場合の様に、全面に透明導電層を有する時には、マス
クを必要としない。
【0047】本発明の感光性樹脂組成物の現像液として
は、アルカリ性物質の希薄水溶液を使用するが、さらに
水と混和性の有機溶剤を少量添加したものも含まれる。
適当なアルカリ性物質はアルカリ金属水酸化物類(例え
ば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム)、アルカリ金属
炭酸塩類(例えば炭酸ナトリウム、炭酸カリウム)、ア
ルカリ金属重炭酸塩類(炭酸水素ナトリウム、炭酸水素
カリウム)、アルカリ金属ケイ酸塩類(ケイ酸ナトリウ
ム、ケイ酸カリウム)アルカリ金属メタケイ酸塩類(メ
タケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム)、トリエタ
ノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールア
ミン、モルホリン、テトラアルキルアンモンニウムヒド
ロキシド類(例えばテトラメチルアンモニウムヒドロキ
シド)または燐酸三ナトリウムである。アルカリ性物質
の濃度は、0.01重量%〜30重量%であり、pHは
8〜14が好ましい。
【0048】水と混和性のある適当な有機溶剤は、メタ
ノール、エタノール、2−プロパノール、1−プロパノ
ール、ブタノール、ジアセトンアルコール、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n−ブチルエ
ーテル、ベンジルアルコール、アセトン、メチルエチル
ケトン、シクロヘキサノン、ε−カプロラクトン、γ−
ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド、ヘキサメチルホスホルアミド、乳酸エチル、
乳酸メチル、ε−カプロラクタム、N−メチルピロリド
ンである。水と混和性の有機溶剤の濃度は0.1重量%
〜30重量%である。さらに公知の界面活性剤を添加す
ることができる。界面活性剤の濃度は0.01重量%〜
10重量%が好ましい。
【0049】現像液は、浴液としても、あるいは噴霧液
としても用いることができる。感光性樹脂組成物層のア
ルカリ可溶部分を除去するには現像液中で回転ブラシで
擦るか湿潤スポンジで擦るなどの方法を組み合わせるこ
とができる。現像液の液温度は通常室温付近から40℃
が好ましい。現像処理の後に水洗工程を入れることも可
能である。
【0050】現像工程の後、加熱処理を行う。即ち、ア
ルカリ不溶部分(画像として残存する部分:例えばエチ
レン性不飽和二重結合を有する付加重合性モノマーと光
重合開始剤の組合せの場合には光重合により架橋、硬化
した部分)を有する支持体を電気炉、乾燥器等の中で加
熱する、または赤外線ランプを照射する。加熱の温度及
び時間は使用した感光性樹脂組成物の組成や形成された
層の厚みに依存する。一般に、十分な耐溶剤性、耐アル
カリ性を獲得するのに、約120℃から約250℃で約
10分から約60分間加熱することが好ましい。
【0051】次に、こうして形成された保護層の上にI
TO(酸化インジウムスズ)層をスパッタ法により形成
する。ITO層を透明電極として加工する場合には、該
ITO層上にフォトレジスト層を形成し、電極パターン
を焼き付け、フォトレジスト層を現像し、該ITO層を
エッチングし、該フォトレジストを剥離する。さらに配
向膜の形成には、一般的にはN−メチルピロリドンやγ
−ブチロラクトンのような極性有機溶媒を溶剤として含
むポリイミドのような配向膜形成用塗液が塗布され、乾
燥され、配向処理が施される。本発明の感光性樹脂組成
物は、公知の種々の方法、例えば転写法、着色レジスト
法、染色法、印刷法、電着法等のいずれの方法で作成さ
れたカラーフィルターに対しても、保護層形成用材料と
して有用である。
【0052】本発明の感光性樹脂組成物はカラーフィル
ター層上の保護層形成に好適に使用できるが、この用途
に限定されるものではない。染料、顔料を含有させて高
度の耐薬品性が必要とされるカラーフィルター画素形成
用の着色レジスト(例えば特開昭63−298304に
開示)、プリント基板用ソルダーレジスト(例えば特開
平3−223856に開示)、無電解メッキ用レジスト
(同公報に開示)、電気素子の保護膜、層間絶縁膜、接
着剤(以上例えば特開平3−126950に開示)、ス
ペーサー材料等にも有用である。以下、本発明を実施例
によって説明する。特に断らない限り、「部」は重量部
を、「%」は重量%を表す。
【0053】
【実施例】
<合成例1>(p−アミノフェニルメタクリルアミドの
合成) p−ニトロアニリン138.1部、トリエチルアミン1
11.3部をテトラヒドロフラン500部に溶解した。
氷冷下、メタクリル酸クロライド125.4部/テトラ
ヒドロフラン100部の溶液を4時間かけて滴下した。
滴下終了後、室温で更に4時間反応させた後、この反応
液を氷水3000部に注いだ。析出した結晶を濾過、水
洗、乾燥する事でp−ニトロフェニルメタクリルアミド
の粗結晶273.5部を得た。これをエタノール500
部、水500部の混合溶媒に溶解し、鉄167.6部を
添加した。塩酸10部/エタノール150部、水150
部の混合液を加えた後5時間還流した。冷却後、エタノ
ールを減圧留去し、NaOH4.8部/水15000部
に注いだ。析出した結晶を濾過、水洗、乾燥の後、酢酸
エチル/ヘキサンから再結晶する事でp−アミノフェニ
ルメタクリルアミド68部を得た。
【0054】<合成例2>(m−アミノフェニルメタク
リルアミドの合成) 合成例1におけるp−ニトロアニリンをm−ニトロアニ
リンに変更した他は合成例1と同様にしてm−アミノフ
ェニルメタクリルアミドを得た。
【0055】<合成例3>無水フタル酸37.0部をジ
メチルアセトアミド50部に溶解した。氷冷下、p−ア
ミノフェニルメタクリルアミド44.1部/ジメチルア
セトアミド150部の溶液を2時間かけて滴下した。更
に室温で4時間撹拌させた後、この反応液を氷水150
0部に注いだ。析出した結晶を濾過、水洗、乾燥の後、
更にクロロホルムで洗浄する事で式(25)の化合物
(R3 はメチル基、芳香環上の置換位置はp位)の淡褐
色結晶74.1部を得た。
【0056】<合成例4>合成例3におけるp−アミノ
フェニルメタクリルアミドをm−アミノフェニルメタク
リルアミドに変更した他は合成例3と同様にして式(2
5)の化合物(R 3 はメチル基、芳香環上の置換位置は
m位)を得た。
【0057】<合成例5>合成例3における無水フタル
酸37.0部をテトラヒドロ無水フタル酸38.0部に
変更した他は合成例3と同様にして式(23)の化合物
(R3 はメチル基、芳香環上の置換位置はp位)を得
た。
【0058】<合成例6>合成例3におけるp−アミノ
フェニルメタクリルアミドをm−アミノフェニルメタク
リルアミドに、無水フタル酸37.0部をテトラヒドロ
無水フタル酸38.0部に変更した他は合成例3と同様
にして式(23)の化合物(R3 はメチル基、芳香環上
の置換位置はm位)を得た。
【0059】<合成例7>5−アミノペンタノール5
1.6部をテトラヒドロフラン150部に溶解した。無
水フタル酸74.1部を加え、室温で一日反応させた。
これにトリエチルアミン121.4部を添加した。氷冷
下、アクリル酸クロライド54.3部を3時間かけて滴
下した。滴下終了後、室温で更に4時間反応させた後、
この反応液を氷水800部に注いだ。酢酸エチルで抽
出、水洗、乾燥の後、溶媒を減圧留去する事で橙褐色油
状物を得た。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィ
ー(展開溶媒はクロロホルム/MeOH)で精製する事
で式(20)の化合物(R3 は水素)を橙褐色油状物と
して得た。
【0060】<合成例8>合成例7における無水フタル
酸74.1部を無水コハク酸50.1部に変更した他は
合成例7と同様にして式(19)の化合物(R3 は水
素)を得た。
【0061】<合成例9>トリメリット酸無水物クロラ
イド105.3部をベンゼン300部に溶解した。氷冷
下、2−ヒドロキシエチルアクリレート58.1部/ピ
リジン39.6部/ベンゼン100部の溶液を3時間か
けて滴下した。滴下終了後、室温で更に4時間反応させ
た後、不溶物を吸引濾過で除去した。溶媒を減圧留去し
た。これをテトラヒドロフラン200部に溶解し、氷冷
下、シクロヘキシルアミン41.7部/テトラヒドロフ
ラン50部の溶液を2時間かけて滴下した。滴下終了
後、室温で更に4時間反応させた後、この反応液を氷水
500部に注いだ。クロロホルムで抽出、水洗、乾燥の
後、溶媒を減圧留去する事で白色油状物を得た。これを
ベンゼンで洗浄する事で式(9)の化合物(R1 は水
素、芳香環上の置換位置は3位,4位の混合物)の白色
固体55.8部を得た。
【0062】<合成例10>合成例9における2−ヒド
ロキシエチルアクリレート58.1部を2−ヒドロキシ
エチルメタクリレート65.1部に変更した他は合成例
9と同様にして式(9)の化合物(R1 はメチル基、芳
香環上の置換位置は3位,4位の混合物)を得た。
【0063】<合成例11>合成例9で得られた単量体
21.0部(0.054mol)、ベンジルメタクリレ
ート22.2部(0.126mol)〔両者のモル比は
30/70〕、ドデシルメルカプタン0.73部をメチ
ルエチルケトン64.8部に溶解した。窒素気流下、7
0℃にて2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロ
ニトリル)0.15部を加えて2時間加熱撹拌した。更
に2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリ
ル)0.25部を加えて4時間加熱撹拌した。得られた
溶液をヘキサンから再沈する事でハーフアミド基を側鎖
に有する樹脂(樹脂No1)39.2部を得た。得られ
た樹脂の酸価より組成比を算出した結果、組成比は合成
例9で得られた単量体/ベンジルメタクリレート=28
/72とほぼモノマー仕込み量比と同等であり、共重合
性に問題が無く、目的に応じた共重合組成比の調整が容
易である事が判った。
【0064】<合成例12〜23>合成例11と同様に
して表1に示した単量体を用いてハーフアミド基を側鎖
に有する樹脂(樹脂No2〜11)、比較例としてカル
ボキシル基を有する樹脂(樹脂No12〜13)を得
た。
【0065】 表1:合成した樹脂 ──────────────────────────────────── 樹脂 原料モノマー モル比 重量平均 No 分子量 ──────────────────────────────────── 1 合成例9の単量体/ベンジルメタクリレート 30/70 3950 2 合成例9の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 6270 3 合成例9の単量体/スチレン 30/70 1270 4 合成例10の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 8180 5 合成例7の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 4200 6 合成例8の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 8320 7 合成例3の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 6000 8 合成例4の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 4690 9 合成例5の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 7920 10 合成例6の単量体/ベンジルメタクリレート 20/80 4600 11 合成例6の単量体/メチルメタクリレート 20/40 5450 /エチルアクリレート /40 12 メタクリル酸/ベンジルメタクリレート 28/72 9800 13 メタクリル酸/ベンジルメタクリレート 15/85 8800 ────────────────────────────────────
【0066】実施例1 <保護層形成用塗液の製造>次の組成で混合溶解し、
0.2μmの穴径のフィルターでろ過し保護層形成用塗
液を調製した。 ・合成例11で製造した樹脂No.1の20重量%溶液(溶媒はプロピレング 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メチルエー テルの1/1重量比混合物) 68部 ・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート 3.4部 ・トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート 10.2部 ・2−(4−ブトキシスチリル)−5−トリクロロメチル− 1,3,4−オキサジアゾール 0.65部 ・ハイドロキノンモノメチルエーテル 0.007部 ・ふっ素系界面活性剤(大日本インキ化学(株)製 F177P) 0.002部
【0067】<保護層の製造>1.1mm厚のガラス基
板(大きさ350mm×400mm)上に形成された、
R(赤)、G(緑)、B(青)の画素を有するカラーフ
ィルター層上に前記の保護層形成用塗液を、スピンコー
ターで塗布して乾燥し、3μm厚みの保護層形成用感光
性層を形成した。超高圧水銀灯光源のアライナーを用
い、保護層焼き付け用マスクを通して200mj/cm
2 の光量で紫外線照射した、その後、1%炭酸ナトリウ
ム水溶液である現像液をこの基板上に噴霧する事により
現像し、水洗した。その後、加熱処理のため、200℃
の乾燥器中に20分間放置したあとで冷却した。
【0068】こうして得られたカラーフィルター層上の
保護層に、ITO膜をスパッタする事により0.2μm
厚で設け、さらにITO膜上にポジ型フォトレジスト
(フジハントエレクトロニクステクノロジー社製、FH
2130)を形成後、電極パターンマスクを介して露光
し、現像し、塩酸/塩化鉄水溶液でITO層をエッチン
グし、レジスト剥離液(フジハントエレクトロニクステ
クノロジー社製、MS2001)で剥離したところ、全
く欠陥のないITO電極が得られた。粘着テープを用い
てこの電極を剥離しようとしたが剥がれなかった。また
この上に配向膜塗液(ポリイミド樹脂のN−メチルピロ
リドン/γ−ブチロラクトン溶液)を、スピンコーター
で塗布し乾燥したが、膨潤する事なく配向膜層が得られ
た。また保護層の鉛筆硬度は5Hであった。又、その他
の項目の評価結果を表2に示す。
【0069】実施例2〜11及び比較例1〜2 実施例1と同様にして樹脂No2〜13を用いて保護層
形成用塗布液を調製した。これをガラス基板に塗布し乾
燥し、3μm厚の塗膜とし、露光、現像(1%炭酸ナト
リウム水溶液、30℃)、後加熱した。各サンプルの性
能の評価方法を以下に記す。
【0070】1.現像性 ガラス基板上にスピンコーターで、3μmの膜厚になる
ように塗布した感光性層を1%炭酸ナトリウム水溶液中
に30℃で1分間浸漬して、溶解するかどうかで評価し
た。
【0071】2.耐現像液性 ガラス基板上に3μmの膜厚になるように、スピンコー
ターで塗布した感光性層を、80μm×300μmの矩
形の画像が得られるマスクを通して200mj/cm2
露光し、1%炭酸ナトリウム水溶液中に30℃で1分間
浸漬して、露光部が基板に密着しているかどうかで評価
した。
【0072】3.平坦性 ガラス基板上の2μm厚のカラーフィルター層上(2μ
mの凹凸有り)に3μmになるように感光性層を形成
し、露光(200mj/cm2 )、現像、後加熱(20
0℃、60分)して得られる保護層の表面の凹凸を、膜
厚計を用いて測定し、凹凸が±0.5μm以下のものを
良好、これを越えるものを不良と判定した。
【0073】4.硬度 ガラス基板上に3μm厚の感光性層を形成し、露光(2
00mj/cm2)、現像、後加熱(200℃、60
分)したあとで、JIS K5400の鉛筆硬度試験に
従って評価した。
【0074】5.耐アルカリ性 ガラス基板上に3μm厚の感光性層を形成し、露光(2
00mj/cm2)、現像、後加熱(200℃、60
分)したあとで、5%KOH水溶液に50℃で30分間
浸漬した後で、表面にシワや濁りが生成しないかどうか
で評価した。
【0075】6.光透過性 ガラス基板上に3μm厚の保護層形成用感光性層を形成
し、全面露光(200mj/cm2 )、現像、後加熱
(200℃、60分)したあとで、表面のクリヤーなも
のを透明性良好、曇りの発生するものを透明性不良と判
定した。
【0076】7.基板密着性 ガラス基板上に3μm厚の保護層形成用感光性層を形成
し、全面露光(200mj/cm2 )し、現像後、及び
後加熱(200℃、60分)したあとで、クロスカット
し、マイラーテープで剥離して密着性を評価した。10
0ケのクロスカット部に何も剥がれの無いものを密着性
良好、1ケ所でも剥がれを生じたものを密着性不良と判
定した。
【0077】8.透明導電性層の形成性 ガラス基板上に3μm厚の保護層形成用感光性樹脂層を
形成し、全面露光(200mj/cm2 )、現像、後加
熱(200℃、60分)したあとで日電アネルバ社製高
周波スパッタリング装置を用い、インジウムスズ酸化物
(スズ酸化物含有率6重量%)を電圧800V、電流
1.8A、出力270W、アルゴン圧力5×10-4To
rrの条件で10分間蒸着した。得られた透明導電性層
の面状を顕微鏡で観察し、更にテープ剥離による密着テ
ストを行ない、透明導電性層の形成性を評価した。透明
導電性層の表面が平坦かつ均一で、密着テストで剥がれ
等の故障のないものを透明導電性層の形成性良好、透明
導電性層の表面にシワやクラックが発生しているもの、
或いは密着テストにより透明導電性層が剥がれてしまう
ものは形成性不良と判定した。以上の項目の評価結果を
表2に示す。
【0078】 表2:組成物の評価結果 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 樹脂 現像 耐現像 平坦性 硬度 耐アル 光透 基板密着性 透明導 No 性 液性 カリ性 過性 電性層 現像 後加 形成性 後 熱後 ──────────────────────────────────── 実施例 1 1 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 2 2 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 3 3 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 4 4 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 5 5 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 6 6 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 7 7 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 8 8 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 9 9 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 10 10 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 11 11 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 ──────────────────────────────────── 比較例 1 12 良好 良好 良好 5H 不良 良好 良好 良好 不良 2 13 不良 良好 良好 4H 良好 良好 良好 良好 不良 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0079】実施例12(フィルム状保護層形成用材
料) 実施例1の保護層形成用塗液を厚さ75μmのポリエチ
レンテレフタレートフィルム仮支持体上に塗布し、乾燥
して3μm厚の保護層形成用感光性層を形成した。この
上に厚さ15μmのポリプロピレン製カバーシートをラ
ミネートし、フィルム状保護層形成用材料を得た。実施
例1に記載のカラーフィルター層を有するガラス基板を
用意した。まず、該フィルム状保護層形成用材料からカ
バーシートを除去し、該感光性層をカラーフィルター層
と接触するように重ね、ラミネータを用い積層した。そ
の後該仮支持体を剥したところ、カラーフィルター層上
に感光性層が形成された。以下は実施例1と同様に、感
光性層を露光現像し、加熱処理する事で、保護層が形成
された。この保護層上に、実施例1と同様にITOの電
極を形成したところ、密着し、欠陥のないITO電極が
得られた。また同様に保護層が膨潤する事なく、配向膜
も形成する事ができた。鉛筆硬度は5Hであった。又、
その他の項目の評価結果を表3に示す。
【0080】実施例13〜22及び比較例3〜4 実施例12と同様にして樹脂No2〜13を用いてフィ
ルム状保護層形成用材料を得た。これを実施例12と同
様にして評価した。評価結果を表3に示す。
【0081】 表3:組成物の評価結果 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 樹脂 現像 耐現像 平坦性 硬度 耐アル 光透 基板密着性 透明導 No 性 液性 カリ性 過性 電性層 現像 後加 形成性 後 熱後 ──────────────────────────────────── 実施例 12 1 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 13 2 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 14 3 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 15 4 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 16 5 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 17 6 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 18 7 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 19 8 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 20 9 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 21 10 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 22 11 良好 良好 良好 5H 良好 良好 良好 良好 良好 ──────────────────────────────────── 比較例 3 12 良好 良好 良好 5H 不良 良好 良好 不良 不良 4 13 不良 良好 良好 4H 良好 良好 良好 不良 不良 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0082】これから、評価したすべての項目に於い
て、本発明になる感光性樹脂組成物が優れた性能を発揮
していることが判る。
【0083】
【発明の効果】本発明の感光性樹脂組成物は樹脂の製造
適性に優れ、また優れたアルカリ溶解性を有し、得られ
た画像部分は優れた耐現像液性、硬度、耐アルカリ性、
光透過性、基板密着性、透明導電性層形成性を有する。
本発明の組成物はカラーフィルターの保護層の形成に特
に有用で、耐性の優れた、平坦性の高い保護層を形成す
ることができる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも下記一般式(I)及び/又は
    (II)で示される繰り返し単位を有する樹脂を含む事
    を特徴とする感光性樹脂組成物。 【化1】 〔式中、 R1 :水素もしくはメチル基、 R2 :炭素数1から12のアルキル基、炭素数7から1
    6のアラルキル基もしくは炭素数6から18のアリール
    基を表す。(該アルキル基、アラルキル基、アリール基
    はそれぞれ分岐を有してもよく、更に炭素数1から4の
    アルキル基、炭素数1から6のアルコキシ基、炭素数6
    から10のアリール基、炭素数7から12のアラルキル
    基、ハロゲン原子又はそれらの2種以上の組み合わせで
    置換されてもよい)、 R3 :水素もしくはメチル基 X1 :単結合、−COO−、−OCO−、−CONR5
    −、−COO−R6−もしくは−CONR7−R8−、 X2 :単結合、−COO−、−OCO−、−CONR9
    −、−COO−R10−もしくは−CONR11−R12−、 A1 :COOHとCONH−R2 との閉環反応によりイ
    ミド環を形成し得る3価の有機基、 A2 :COOHとNHCOとの閉環反応によりイミド環
    を形成し得る2価の有機基、 R5 、R7 、R9 、R11:水素、炭素数1から12のア
    ルキル基、炭素数7から16のアラルキル基もしくは炭
    素数6から18のアリール基を表す。(該アルキル基
    、アラルキル基、アリール基はそれぞれ分岐を有して
    もよく、更に炭素数1から4のアルキル基、炭素数1か
    ら6のアルコキシ基、炭素数6から10のアリール基、
    炭素数7から12のアラルキル基、ヒドロキシル基、ハ
    ロゲン原子又はそれらの2種以上の組み合わせで置換さ
    れてもよい)、 R6 、R8 、R10、R12:水素、炭素数1〜10のアル
    キレン、炭素数6〜10のアリーレンもしくは炭素数7
    〜20のアラルキレン(該アルキレン、アリーレン、ア
    ラルキレンはそれぞれ分岐を有してもよく、また途中に
    −O−、−S−、−OCO−、−COO−、−CONH
    −、−NHCO−、−SO2−、−SO2NH−、−NH
    SO2−の群から選ばれる基又はこれらの2種以上の組
    合せを介してもよく、更に炭素数1から4のアルキル
    基、炭素数1から6のアルコキシ基、炭素数6から10
    のアリール基、炭素数7から12のアラルキル基、ハロ
    ゲン原子又はそれらの2種以上の組み合わせで置換され
    てもよい)、を表す〕
  2. 【請求項2】 (1)請求項1に記載の樹脂、(2)光
    重合開始剤もしくは光重合開始剤系、(3)エチレン性
    不飽和二重結合を有する付加重合性モノマーを含む事を
    特徴とする感光性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 透明基板上に少なくとも赤、緑、青色の
    画素がマトリックス状に配置された多色層の上に、請求
    項1もしくは請求項2に記載の感光性樹脂組成物の硬化
    物から成る保護層を有することを特徴とするカラーフィ
    ルター。
  4. 【請求項4】 透明基板上に少なくとも赤、緑、青色の
    画素がマトリックス状に配置された多色層の上に、請求
    項1もしくは請求項2に記載の感光性樹脂組成物の層を
    形成し、露光し、アルカリ水溶液を用いて現像処理し、
    次いで加熱処理により硬化することを特徴とするカラー
    フィルターの製造方法。
  5. 【請求項5】 透明基板上に少なくとも赤、緑、青色の
    画素がマトリックス状に配置された多色層の上に、仮支
    持体上に請求項1もしくは請求項2に記載の感光性樹脂
    組成物の層を有する感光材料を密着させ、該感光性樹脂
    組成物の層を該多色層上に転写し、露光し、アルカリ水
    溶液を用いて現像処理し、次いで加熱処理により硬化す
    ることを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
JP26518294A 1994-10-28 1994-10-28 感光性樹脂組成物及びこれを用いたカラーフィルター及びその製造方法 Pending JPH08123026A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26518294A JPH08123026A (ja) 1994-10-28 1994-10-28 感光性樹脂組成物及びこれを用いたカラーフィルター及びその製造方法
US08/549,542 US5571642A (en) 1994-10-28 1995-10-27 Photosensitive resin composition, color filter using the same, and method of producing a color filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26518294A JPH08123026A (ja) 1994-10-28 1994-10-28 感光性樹脂組成物及びこれを用いたカラーフィルター及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08123026A true JPH08123026A (ja) 1996-05-17

Family

ID=17413712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26518294A Pending JPH08123026A (ja) 1994-10-28 1994-10-28 感光性樹脂組成物及びこれを用いたカラーフィルター及びその製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5571642A (ja)
JP (1) JPH08123026A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009079121A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Fujifilm Corp 顔料分散組成物、光硬化性組成物、カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法
US8575288B2 (en) 2002-05-24 2013-11-05 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Photocurable resin composition for forming overcoats RGB pixels black matrixes or spacers in color filter production, and color filters

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5759973A (en) * 1996-09-06 1998-06-02 Olin Microelectronic Chemicals, Inc. Photoresist stripping and cleaning compositions
US5817610A (en) * 1996-09-06 1998-10-06 Olin Microelectronic Chemicals, Inc. Non-corrosive cleaning composition for removing plasma etching residues
US6890701B2 (en) * 2001-09-11 2005-05-10 Fuji Photo Film Co., Ltd. Photopolymerizable composition
US6887643B2 (en) * 2002-08-05 2005-05-03 Toray Industries, Inc. Photosensitive resin precursor composition
TW200739252A (en) * 2006-04-07 2007-10-16 Chi Mei Corp Photosensitive resin composition for color filters
ES2680718B2 (es) * 2017-03-06 2019-01-28 Univ Burgos Sensores colorimétricos de metales divalentes y/o aniones oxidantes en aguas de consumo, aguas industriales y/o productos alimentarios.

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4251618A (en) * 1978-10-11 1981-02-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Positive and negative working imaging systems from photoactive plastisols
US4229514A (en) * 1978-12-29 1980-10-21 Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. Photosensitive composition
JPH07117749B2 (ja) * 1987-07-28 1995-12-18 富士写真フイルム株式会社 非光重合性の画像形成層

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8575288B2 (en) 2002-05-24 2013-11-05 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Photocurable resin composition for forming overcoats RGB pixels black matrixes or spacers in color filter production, and color filters
JP2009079121A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Fujifilm Corp 顔料分散組成物、光硬化性組成物、カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5571642A (en) 1996-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5514502A (en) Photopolymerizable composition, color filter, and production of color filter
US20070154820A1 (en) Photosensitive resin composition and black matrix using the same
JP2006259680A (ja) 感放射線性樹脂組成物およびカラーフィルタ
JP4947294B2 (ja) 着色層形成用感放射線性組成物、カラーフィルタおよびカラー液晶表示素子
KR101982882B1 (ko) 컬러 필터용 착색 조성물, 컬러 필터 및 표시 소자
JP6785122B2 (ja) 感光性組成物、及び硬化膜の形成方法
KR100855601B1 (ko) 네거티브 감광성 열경화성 수지 조성물, 네거티브 감광성열경화성 수지층 전사재료, 및 네거티브 내성 화상형성방법
US5571642A (en) Photosensitive resin composition, color filter using the same, and method of producing a color filter
JPWO2009063955A1 (ja) スペーサー形成用感放射線性樹脂組成物、スペーサー、スペーサーの形成方法、及び液晶表示素子
JP2000292920A (ja) カラーフィルタ用感放射線性組成物
JP3331035B2 (ja) 感光性樹脂組成物及び画像形成方法
JP2001272524A (ja) カラーフィルタ用感放射線性組成物、カラーフィルタおよびカラー液晶表示装置
JP3726556B2 (ja) カラーフィルタ用感放射線性組成物の調製法
JP2001075273A (ja) カラーフィルタ用感放射線性組成物およびカラーフィルタ
JPH1069079A (ja) 光重合性組成物、それを用いたカラーフィルター及びその製造方法
JP2694393B2 (ja) 画像形成材料及びそれを用いる画像形成方法
JP2001011336A (ja) 着色組成物及び感光性着色組成物及びそれを用いたカラーフィルタ
JP3319642B2 (ja) 光重合性組成物、それを用いたカラーフィルター及びその製造方法
US7033733B2 (en) Photosensitive resin composition for color filters
US5445919A (en) Photopolymerizable composition
JPH07110577A (ja) 光重合性組成物、それを用いたカラーフィルター及びその製造方法
JP3611616B2 (ja) 光重合性組成物、それを用いたカラーフィルター及びその製造方法
JPH10273525A (ja) アルカリ可溶性重合体
JP2001324809A (ja) 感光性樹脂組成物、スペーサーおよび液晶表示素子
JP2694400B2 (ja) 画像形成材料及びそれを用いる画像形成方法