JPH0815520A - カラーフイルタ用感光性樹脂組成物、これを用いた感光性フィルム、カラーフイルタの製造法及びカラーフイルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 色度、明るさ、追随性、パターン形状等の優
れた感光性樹脂組成物、これを用いた感光性フィルム、
追随性、作業性よく均一な厚さの高精度の多色の微細パ
ターンの形成された優れた耐熱性を有するカラーフィル
タの製造できる前記感光性フィルムを用いたカラーフィ
ルタの製造法及びカラーフィルタを提供する。 【構成】 （Ａ）エチレン不飽和結合を持つモノマー成
分、（Ｂ）光重合開始剤、（Ｃ）必要に応じて用いる熱
付加重合禁止剤、（Ｄ）（イ）メタクリル酸等のモノマ
ーを１０〜９０重量部、（ロ）ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテルアクリレート等のモノマーを１〜３０
重量部、（ハ）スチレン等のモノマーを５〜１０重量部
及び（ニ）メタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル等の
モノマーを１〜５０重量部で総量が１００重量部となる
量で共重合して得られるポリマー成分並びに（Ｅ）顔料
微粒子からなる着色剤を含むカラーフイルタ用感光性樹
脂組成物、これを用いた感光性フィルム、カラーフイル
タの製造法及びカラーフイルタ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラーフイルタ用感光
性樹脂組成物、これを用いた感光性フィルム、カラーフ
イルタの製造法及びカラーフイルタに関する。

【０００２】

【従来の技術】カラーフイルタは、ガラスなどの光学的
に透明な基板の表面に２種以上の色相を異にする極めて
微細なストライプ状又はモザイク状のパターン（画素と
も呼ぶ）を一定の間隔を開けて、平行又は交差して並べ
た物である。これらのパターンは色相を所定の順序に所
定の間隔をおいて整然と配置し、しかも厚さムラの少な
い均一な層とする必要があり、種々のカラーフイルタの
製造法が提案されている。例えばスクリーン印刷法では
低コストのカラーフイルタの形成が可能であり、この方
法の改良法として、基板上に着色した溶液状感光性樹脂
組成物を塗布し、乾燥したのち、露光、現像して一色の
パターンを形成させ、この工程を他の色についても同様
に繰返し行ってカラーフイルタを形成する方法がある。

【０００３】ベースフイルム及び着色感光性樹脂層から
成る感光性フィルムを使用すると、多色の微細なストラ
イプ状又はモザイク状のパターンを簡単に高精度で形成
することができることが知られている。透明基板上にベ
ースフイルムと一色に着色された感光性樹脂層とからな
る感光性フイルムを、着色された感光性樹脂層が透明基
板に面するように貼りあわせる工程、パターン状に露光
する工程及びベースフイルムを剥がして現像する工程を
繰り返して多色パターンを形成させるカラーフイルタの
製造法があり、乾式の状態で基板上に着色された感光性
樹脂層が形成される。

【０００４】また、感光性フイルムを使用して、カラー
フイルタを製造する方法が各種提案されている。例え
ば、一つの色相の着色剤を含む感光性樹脂の層を支持体
に塗布、乾燥したフイルムを用いて、感光性樹脂の層を
透明な板の上に転写して、所定のパターンのマスクを介
して露光、現像してパターンを形成する方法（特開昭６
１−９９１０２号公報）がある。また、感光性フイルム
に所定のパターンのマスクを介して露光、現像してパタ
ーンを形成してのちに、透明な板の上に転写してカラー
フイルタのパターンを形成する方法（特開昭６１−９９
１０３号公報）がある。また、前記着色された感光性樹
脂の上にポリ酢酸ビニル共重合体の接着体を構成する感
光性フイルムを用いてカラーフイルタのパターンを形成
する方法（特開昭６３−１８７２０３号公報、特開平２
−２４６２４号公報）がある。感光性フイルムに使用さ
れるポリマー成分に対しては、スチレン成分を含有した
化合物として顔料の分散性の向上（特開平５−３９４５
０号公報、特開平４−１６４９０１号公報、特開平４−
１６４９０２号公報）や柔軟性（特開昭５２−９４３８
８号公報、特開昭５４−９２７２３号公報、特開平４−
２２５０８号公報）を目的とした材料構成の例がある。

【０００５】感光性フイルムを用いる場合は従来のカラ
ーフイルタの製造法とは異なり、製造工程の特徴が着色
感光性樹脂層が透明基板に面するように貼りあわせる工
程にあり、着色感光性樹脂層は液体ではないので貼り付
けるときに、基板上に突起があるとそのままの形が残る
欠点があった。カラーフイルタの画素としては、一辺の
長さが２００〜５００μｍの正方形のモザイク状の配列
か、幅が２００〜５００μｍのストライプ状の配列で厚
さが１〜５μｍの微細な画素が、通常のものである。第
一色目が基板上に形成されたのちに第二色目以降が順次
形成されるが、この時、第二色目以降の着色された感光
性樹脂層は透明基板に直接接触する部分と第一色目の着
色された感光性樹脂層の上に重なる部分からなり、この
二つの部分の境界に段差が生ずる。この段差の部分は着
色された感光性樹脂層の透明基板への密着が不十分とな
るため、基板に密着せずベースフイルムを剥がす時に、
ベースフイルムとともに剥がれる欠点があった。

【０００６】また、二色目以降の画素上では、一色目の
画素上に乗っていた着色された感光性樹脂層の一部が流
れ込んできて、二色目では、一色目の画素に近い端が持
ち上がり、画素表面が斜めになり、その断面はいわゆる
Ｊ状になる。三色目の画素は両隣の画素からの着色感光
性樹脂層の流れ込みがあるため画素の両端が持ち上が
り、いわゆるＭ状の断面となる。図２に概念図を示す。
Ｊ状や、Ｍ状の持ち上がりがあると、三色の画素の表面
の不均一を招き、所望の平坦性が得られない、持ち上が
った端が液晶を突きぬけて、対極と接触して、画像不良
を生じ、さらには色ムラを発生させるなどの欠点があっ
た。これらの欠点は着色感光性樹脂層の追随性が不十分
なために生じる現象であった。また、透明基板を加熱
後、感光性フィルムの保護フィルムを剥がしながら、着
色感光性樹脂層を透明基板と接着させて加圧ロールを通
す（ラミネートする）だけでは、追随性は改善できな
い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、色度、明る
さ、追随性、パターン形状等の優れた感光性樹脂組成
物、これを用いた感光性フィルム、追随性、作業性よく
均一な厚さの高精度の多色の微細パターンの形成された
優れた耐熱性を有するカラーフィルタの製造できる前記
感光性フィルムを用いたカラーフィルタの製造法及びカ
ラーフィルタを提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）エチレ
ン不飽和結合を持つモノマー、（Ｂ）光重合開始剤、
（Ｃ）必要に応じて用いる熱付加重合禁止剤、（Ｄ）下
記一般式（１）、一般式（２）及び一般式（３）

【化２】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁵はそれぞれ独立に水素原
子又はメチル基を示し、Ｒ⁴は炭素数１〜５のアルキル
基を示し、ｎは１〜１０の整数である）で表されるモノ
マーを、（イ）一般式（１）で表されるモノマーを１０
〜９０重量部、（ロ）一般式（２）で表されるモノマー
を１〜３０重量部、（ハ）一般式（３）で表されるモノ
マーを５〜１０重量部及び（ニ）前記（イ）、（ロ）、
（ハ）以外のモノマーを１〜５０重量部で総量が１００
重量部となる量で共重合して得られるポリマー並びに
（Ｅ）顔料微粒子からなる着色剤を含むカラーフイルタ
用感光性樹脂組成物並びにそのカラーフイルタ用感光性
樹脂組成物を含む着色感光性樹脂層をベースフィルム上
に積層してなる感光性フィルムに関する。また、本発明
は、前記感光性フィルムの着色感光性樹脂層が透明基板
に面するように貼りあわせる工程、（２）パターン状に
露光する工程及び（３）現像する工程を含む工程の繰り
返しにより、多色パターンを形成させるカラーフイルタ
の製造法において、二色目以降の着色感光性樹脂層を前
記（１）の工程で前置画素間は透明基板に接触しないよ
うに空間を介し、前置画素には密着するように貼りあわ
せ、加熱により着色感光性樹脂層を透明基板に移行さ
せ、その後（２）以降の工程を行うことを特徴とするカ
ラーフイルタの製造法並びにその製造法により製造され
たカラーフイルタに関する。

【０００９】本発明の感光性樹脂組成物を用いることに
より、カラーフイルタを形成したときの画素の欠陥であ
る追随性が改良され、良好な形状の画素が得られ、画素
はすべて表面の凹凸がなく、かけ、境界線の揺らぎなど
が認められないものとなる。二色目以降の画素（パター
ン）を形成する工程の態様について図１を用いて説明す
る。図１は本発明のカラーフィルタの製造法における感
光性フイルム及びカラーフイルタの断面図であって、ベ
ースフイルム１がＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート
フイルム）で、着色感光性樹脂層は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）
の順に形成していく場合を例にとって説明する。

【００１０】（ａ）はベースフイルム１（ＰＥＴ ポリ
エチレンテレフタレートフイルム）と着色感光性樹脂層
（緑）２からなる感光性フイルムの着色感光性樹脂層と
前置画素（赤）３が整然と配列されている透明基板４が
面している状態を示す。（ｂ）は感光性フイルムの着色
感光性樹脂層と前置画素３が整然と配列されている基板
の画素間に空間を形成した貼り合わせを示している。こ
の時、着色感光性樹脂層は前置画素及び基板に追随して
いる必要はなく、完全に平坦なままで、前置の画素３表
面に接触していることが必要である。この貼り合わせ
は、通常のラミネータによって行うことができ、その条
件は、温度２３〜１５０℃、好ましくは４０〜１３０
℃、より好ましくは６０〜１２０℃、圧力０．１〜１０
kgf/cm²、好ましくは０．５〜５kgf/cm²、より好ましく
は０．５〜２kgf/cm²、ラミネート速度０．１〜２０ｍ/
分、好ましくは０．５〜１０ｍ/分、より好ましくは１
〜５ｍ/分とすることが望ましい。従来の感光性フイル
ムのラミネート技術では着色感光性樹脂層を前置画素及
び基板に追随させることが必要とされているので、従来
の感光性フィルムのラミネート技術からは本発明におけ
る貼り合わせ法は想起し得ない。（ｂ）では緑（Ｇ）２
の着色感光性樹脂層が前置画素である赤（Ｒ）３に密着
した様子を示したものである。ここで、空間と表示して
ある部分は緑着色感光性樹脂層も赤着色感光性樹脂層も
存在していない空間の部分であって、真空中でラミネー
トした場合は真空の部分、窒素気流中でラミネートした
ときは窒素が充満した部分、空気中でラミネートしたと
きは空気が充満した部分になる。

【００１１】（ｃ）は着色感光性樹脂層（Ｇ）と空間を
置換せしめる工程（以下で移行工程と呼ぶことがある）
後の状態を示し上記の着色された感光性樹脂層が透明基
板に面するように貼りあわせる工程と現像する工程の間
におこなわれる。着色感光性樹脂層（Ｇ）の空間部分へ
の移行は加熱によって行う。（ｂ）の状態で貼り合わせ
直後は緑の着色感光性樹脂層はベースフイルムに密着し
ているが、加熱により、流動性が増大し、重力によって
基板表面上の空間内に移行を始める。緑の着色感光性樹
脂層はベースフイルムよりも基板に対する密着力が大き
い、即ち緑の着色感光性樹脂層の接触角がＰＥＴ（ポリ
エチレンテレフタレート）よりも基板に対して小さいと
推察できるので、赤の前置画素の壁を伝って流れ落ちる
場合、ベースフイルム面で液滴を作って増大し基板と接
触した後、基板上に広がって移行を完了する場合があ
る。移行工程が完了すると緑の着色感光性樹脂層は基板
表面上の空間に移行を完了し、緑の着色感光性樹脂層の
表面上に空間が出現し、緑の着色感光性樹脂層と空間が
入れ替わる。このとき、着色感光性樹脂層はその表面張
力によって均一化しているので、表面の平坦性は優れた
ものであり、現像後の画素は一色目とほとんど同一の断
面形状を持つ。以上に一色目が赤、二色目が緑の場合を
例として説明したが、色の順序はこれに限定されない。
赤、緑、青、黒の順序以外に、黒青緑赤、黒赤青緑など
本発明ではどのような色順序も可能である。

【００１２】着色感光性樹脂層２（Ｇ）の空間部分への
移行は加熱によって行う。加熱は室温以上で、着色感光
性樹脂層が熱硬化反応を開始する温度以下で行う。低温
では長時間、高温では短時間で移行は完了し、移行した
着色感光性樹脂層表面は高度の平坦性を有する。この加
熱条件は、温度２３〜１５０℃、好ましくは４０〜１１
０℃、より好ましくは６０〜９０℃、時間１〜１２０分
間、好ましくは５〜６０分間、より好ましくは１０〜２
０分間とすることが望ましい。加熱には、熱板加熱、オ
ーブン加熱、超音波加熱、赤外線加熱、電磁誘導加熱、
温水浸漬、摩擦熱加熱、圧力オーブン内での加温、真空
容器中での加温などがあり、これらに限定されない。本
発明における移行工程は着色感光性樹脂層が透明基板に
面するように貼りあわせる工程と現像する工程の間で実
施され、露光工程の前でも後でも良く、露光工程の前と
後の二回実施しても良く、また、露光工程において行う
ことも可能である。

【００１３】（ｄ）は着色感光性樹脂層（緑）露光後に
現像した後のカラーフィルタの画素の断面の形状を示
す。ベースフィルムの剥離は、露光工程後現像工程前又
は露光工程前に行われる。

【００１４】本発明によれば、カラーフイルタの特徴の
最大の要素である、明るさと色度についても格段の向上
がある。明るさと色度の向上は顔料の微粒子分散とその
安定性確保により達成できるが、本発明のカラーフイル
タ用感光性樹脂組成物はそれらに対して格段の効果があ
る。

【００１５】本発明におけるカラーフィルタ用感光性樹
脂組成物は、（Ａ）エチレン不飽和結合を持つモノマ
ー、（Ｂ）光重合開始剤、（Ｃ）必要に応じて用いる熱
付加重合禁止剤、（Ｄ）特定のポリマー及び（Ｅ）顔料
微粒子からなる着色剤を含む。

【００１６】前記不飽和性化合物（Ａ）としては、例え
ば多価アルコールにα、β−不飽和カルボン酸を付加し
て得られる化合物、例えばトリメチロールプロパンジ
（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、テトラメチロールメタントリ
（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、ジペンタエリスリトールヘキサ
（メタ）アクリレート等；グリシジル基含有化合物に
α，β−不飽和カルボン酸を付加して得られる化合物、
例えばトリメチロールプロパントリグリシジルエーテル
トリアクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエー
テルジ（メタ）アクリレート等；多価カルボン酸、例え
ば無水フタル酸等と水酸基およびエチレン性不飽和基を
有する物質、例えばβ−ヒドロキシエチル（メタ）アク
リレート等とのエステル化物；（メタ）アクリル酸（メ
タアクリル酸またはアクリル酸を意味する、以下同じ）
のアルキルエステル、例えば（メタ）アクリル酸メチ
ル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブ
チル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル等が挙げ
られ、トリメチルヘキサメチレンジイソシアナートと、
２価アルコールと、２価の（メタ）アクリル酸モノエス
テルとを反応させて得られるウレタンジアクリレート化
合物なども用いられる。これらの化合物は単独で又は２
種類以上を組み合わせて使用される。

【００１７】光重合開始剤（Ｂ）としては、例えば、ベ
ンゾフェノン、Ｎ，Ｎ′−テトラメチル−４，４′−ジ
アミノベンゾフェノン（ミヒラーのケトン）、Ｎ，Ｎ′
−テトラメチル−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、
４−メトキシ−４′−ジメチルアミノベンゾフェノン、
４，４′−ジエチルアミノベンゾフェノン、２−エチル
アントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケト
ン；ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエー
テル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエー
テル、メチルベンゾイン、エチメベンゾイン等のベンゾ
イン；２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニ
ルイミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−
４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェ
ニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−フルオロフェニ
ル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−
（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダ
ゾール二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５
−ジフエニルイミダゾール二量体、２，４−ジ（ｐ−メ
トキシフェニル）−５−フェニルイミダゾール二量体、
２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェ
ニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メチルメルカプト
フェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体等
の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体等が用
いられる。これらの化合物は単独で又は２種類以上を組
み合わせて使用される。

【００１８】（Ｂ）成分の配合量は（Ａ）成分と（Ｄ）
成分の総量１００重量部に対して０．１〜１０重量部で
あることが好ましい。この配合量が０．１重量部未満で
は光感度が不充分となる傾向があり、１０重量部を超え
ると露光の際に組成物の表面での光吸収が増大し、内部
の光硬化が不充分となる傾向がある。前記顔料（Ｅ）と
しては、一般に知られている着色剤が使用でき、着色さ
れた感光性樹脂層、特にエチレン性不飽和化合物または
カルボキシル基含有フイルム性付与ポリマーに対する相
溶性、目標とする色相、明るさ（光透過性）等を考慮し
て選択される。

【００１９】（Ｃ）成分の熱付加重合禁止剤は必要に応
じて用いられる成分であり、そのようなものとしては、
ｐ−メトキシフェノール、ハイドロキノン、ピロガロー
ル、ナフチルアミン、フェノチアジン、ピリジン、ニト
ロベンゼン、ジニトロベンゼン、ｐ−トルキノン、クロ
ラニル、アリールフォスファイト、ｔ−ブチルカテコー
ル、塩化第１銅、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾ
ール、２，２′−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−
ブチルフェノール）、２，２′−メチレンビス（２−メ
チル−６−ｔ−ブチルフェノール）等が用いられる。こ
れらの化合物は単独で又は２種類以上を組み合わせて使
用される。

【００２０】（Ｃ）成分の使用によって加熱工程中、保
存中等における望まない熱重合を防止でき、（Ｃ）成分
を使用する場合、その配合量は、（Ａ）成分と（Ｂ）成
分の総量１００重量部に対して０．０１〜５重量部とす
ることが好ましく、０．１〜３重量部とすることがより
好ましく、０．１〜１重量部とすることが特に好まし
い。この配合量が少なすぎると熱重合を防止する効果が
低い傾向があり、多すぎると光感度が低下する傾向があ
る。

【００２１】（Ｄ）成分のポリマーは、下記一般式
（１）、一般式（２）及び一般式（３）

【化３】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁵はそれぞれ独立に水素原
子又はメチル基を示し、Ｒ⁴は炭素数１〜５のアルキル
基を示し、ｎは１〜１０の整数である）で表されるモノ
マーを、（イ）一般式（１）で表されるモノマーを１０
〜９０重量部、（ロ）一般式（２）で表されるモノマー
を１〜３０重量部、（ハ）一般式（３）で表されるモノ
マーを５〜１０重量部及び（ニ）前記（イ）、（ロ）、
（ハ）以外のモノマーを１〜５０重量部で総量が１００
重量部となる量で共重合して得られるポリマーである。
各モノマー成分の使用割合が、上記の範囲外であると色
度、明るさ、追随性、パターン形状等が劣る。（Ｄ）成
分のポリマーの数平均分子量は、上記した（ｂ）及び
（ｃ）の工程が円滑に進む観点から、１０，０００〜１
００，０００であることが好ましく、２０，０００〜５
０，０００であることがより好ましく、３０，０００〜
４０，０００であることが特に好ましい。

【００２２】（イ）一般式（１）で表されるモノマーと
しては、アクリル酸及びメタアクリル酸がある。 （ロ）一般式（２）で表されるモノマーとしては、例え
ば、エチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）ア
クリレート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル
（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールモノメ
チルエーテル（メタ）アクリレート、テトラエチレング
リコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、エ
チレングリコールモノエチルエーテル（メタ）アクリレ
ート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル（メ
タ）アクリレート、テトラエチレングリコールモノエチ
ルエーテル（メタ）アクリレート等がある。 （ハ）一般式（３）で表されるモノマーとしては、スチ
レン及びα−メチルスチレンがある。 （ニ）前記（イ）、（ロ）、（ハ）以外のモノマーとし
ては、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル
（メタアクリル酸アルキルエステル又はアクリル酸アル
キルエステルを表す。以下同じ）（例えば、（メタ）ア
クリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）
アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキ
シル等）、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリ
ル、２，２，２−トリフルオロエチル（メタ）アクリレ
ート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル（メ
タ）アクリレート、アクリルアミド、ジアセトンアクリ
ルアミド、ビニルトルエンなどが挙げられる。（Ｄ）成
分のポリマー以外に、例えば、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、セバシン酸等のポリエステル、ブタジエンとアク
リロニトリルとの共重合体、セルロースアセテート、セ
ルロースアセテートブチレート、メチルセルロース、エ
チルセルロースなどを（Ｄ）成分と併用することが出来
る。

【００２３】（Ｄ）成分の使用によって、塗膜性や硬化
物の膜特性が向上し、その配合量は、（Ａ）成分と
（Ｄ）成分の総量を１００重量部として好ましくは１０
〜５０重量部である。この配合量が１０重量部未満で
は、エチレン性不飽和化合物が多くなるため光感度が低
下する傾向があり、５０重量部を超えると、光硬化物が
脆くなる傾向がある。

【００２４】（Ｅ）成分の顔料微粒子からなる着色剤と
しては各種の化合物が使用でき、例えば、硫酸バリウ
ム、酸化亜鉛、硫酸鉛、酸化チタン、ベンガラ、カーボ
ンブラック、グラファイト、酸化クロム等の無機顔料、
下記の有機顔料（カラーインデックス番号）などがあ
る。 黄色顔料：C.I.ピグメントイエロー２０、２４、８３、
８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１３
７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５３、１５
４、１６６、１６８ オレンジ顔料：C.I.ピグメントオレンジ３６、４３、５
１、５５、５９、６１ 赤色顔料：C.I.ピグメントレッド９、９７、１２２、１
２３、１４９、１６８、１７７、１８０、０９２、２１
５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２
６、２２７、２２８、２４０、４８：１ バイオレット顔料：C.I.ピグメントバイオレット１９、
２３、２９、３０、３７、４０、５０ 青色顔料：C.I.ピグメントブルー１５、１５：６、２
２、６０、６４ 緑色顔料：C.I.ピグメントグリーン７、３６ 黒色顔料：C.I.ピグメントブラック７ （Ｅ）成分の配合量は、（Ａ）成分と（Ｄ）成分の総量
１００重量部に対して１〜５０重量部であることが好ま
しい。この配合量が１重量部未満では着色が不充分とな
る傾向があり、５０重量部を超えると光透過率が低下す
る傾向がある。

【００２５】前記着色感光性樹脂層には、加熱硬化性を
高めるためにカルボキシル基含有フィルム、性付与ポリ
マーのカルボキシル基と熱反応するメラミン樹脂及び／
又はエポキシ樹脂を、（Ａ）成分と（Ｄ）成分の総量１
００重量部に対して１〜２０重量部添加含有させること
が望ましい。これらを添加して１３０〜２００℃で３０
〜６０分加熱することによって着色層の架橋密度が向上
し、耐熱性が著しく向上する。

【００２６】本発明のカラーフイルタは、次のようにし
て製造される。まず、透明基板上に感光性フィルムに形
成された着色感光性樹脂が貼り合わされ、この着色感光
性樹脂層表面のベースフィルム上に所定パターンのネガ
マスクを乗せて露光したあと、ベースフィルムが除去さ
れる。ついで未露光部分が現像液で現像され、着色パタ
ーンが形成される。この着色パターン形成工程を、色の
異なる感光性フィルムを用いて所定回数繰り返し行い、
多色のパターンを形成させてカラーフィルタが得られ
る。

【００２７】本発明の感光性フイルムは、透明な剥離性
ベースフイルム、例えば、ポリエチレンテレフタレート
等のフイルム上に、一色に着色された感光性樹脂組成物
を塗布し、乾燥させて着色感光性樹脂層を塗布し、乾燥
させて着色感光性樹脂層を形成させたものである。この
着色感光性樹脂層は未硬化であり、柔軟で、粘着性を有
するため、この着色感光性樹脂層の上にさらにポリエチ
レンフイルムなどの保護フイルムを貼りあわせて外部か
らの損傷、異物の付着等を防止することが望ましい。感
光性フイルムに形成された着色感光性樹脂層は、保護フ
イルムを剥がしながら透明基板上に貼り合わされ、ま
た、この着色感光性樹脂層表面のベースフイルムは、所
定パターンのネガマスクを通じて露光した後に除去され
る。

【００２８】

【実施例】以下、実施例により、本発明を説明する。 実施例１ （１）着色感光性樹脂層塗工液（感光性樹脂組成物の溶
液） 表１の材料を均一に溶解した溶液２００重量部に表２の
いずれかの顔料ペースト１４５重量部、メラミン樹脂
（サイメル３００（ヘキサメトキシメチルメラミンの商
品名、三井東圧社製））５重量部及びシランカップリン
グ剤（Ｋ３Ｍ５０３（信越化学社製））５重量部をそれ
ぞれ添加し、溶解分散して着色感光性樹脂層塗工液を得
た。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】塗工液の調整 塗工液を使用直前に超音波で２．５時間分散して使用し
た。

【００３２】（２）感光性フイルムの製造 得られた溶液を、厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレ
ートフイルム（テイジン社製テトロンフイルムＭ５Ｒ
Ｓ６）上に均一な厚さに塗布し、１００℃の乾燥機で２
分間乾燥した。保護フイルムとして厚さ３０μｍのポリ
エチレンフイルムを貼りあわせて感光性フイルムを得
た。乾燥後の感光性樹脂層の厚さは２μｍであった。

【００３３】（３）カラーフイルタの製造 （ａ）基板加熱 カラーフイルタ用の下地基板（厚さ１．１mmのガラス基
板、コーニング社製、コーニング７０７４）を８０℃で
１０分間加熱した。 （ｂ）ラミネート 前記カラーフイルタ用の感光性フイルムの保護フイルム
を剥がしながら、着色感光性樹脂層を上記の条件で加熱
されたカラーフイルタ用の下地基板上に下記条件でラミ
ネートした。 ロール温度：１２０℃ ロール圧 ：１．０kgf/cm² 速度 ：１．５m/分 （ｃ）露光 所定のパターン（幅が７０μｍ、長さが１５０mm、間隔
が３００μｍ周期のストライプ状のパターン）のネガマ
スクを通して露光機ＨＭＷ−２０１Ｂ（３kW、超高圧水
銀灯、オーク製作所製）を用いて所定の露光量に調整し
て露光した。 （ｄ）剥離 ポリエチレンテレフタレートフイルムを除去した。 （ｅ）現像 ３０℃で０．０８重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１０〜２
０秒スプレー現像をして未露光部を除去し１色の着色パ
ターンを形成した。

【００３４】この（ａ）から（ｅ）の着色パターンの形
成工程を、赤、青、緑、の順に各色の感光性フイルムを
用いて繰り返し行った。二色目の青のラミネートの時に
フイルムの送り方向を前置画素の赤のストライプ状のパ
ターンに直交させてフイルムを送り、その後、（ｃ）の
露光の後で８０℃で１５分間加熱を行い、三色目の緑に
ついても同様に行い、多色のパターンを形成した。この
際の露光量は赤、青、緑色の感光性樹脂層に対しては５
０mJ/cm²とした。得られた多色パターンに紫外線照射機
（ランプＨ５６００Ｌ／２、東芝電材社製）を用いて３
J/cm²で照射した後、１５０℃で４５分間加熱してカラ
ーフイルタを得た。得られたカラーフイルタは赤、青お
よび緑色のパターン（ストライプ状のパターン）が整然
と並んでいた。追随性は良好であった。また、画素の段
差はなく、Ｍ状もＪ状も認められなかった。

【００３５】画素それぞれの明るさ（Ｙ）と色度（ｘ、
ｙ）を測定したところ表３に示すようになり、本発明に
おけるポリマー成分の効果が確認できた。

【表３】

【００３６】実施例２ 実施例１のポリマー成分（（Ｄ）成分）をメタクリル酸
／ジエチレングリコールモノエチルエーテルアクリレー
ト／スチレン／メタクリル酸メチル／アクリル酸ブチル
（４９：１１：５：２８：７、重量比）の共重合体（数
平均分子量３４，０００）とした以外は実施例１と同様
に行いカラーフイルタを得た。得られたカラーフイルタ
は赤、青及び緑色のパターン（ストライプ状のパター
ン）が整然と並んでいた。追随性は良好であった。ま
た、画素の段差はなく、Ｍ状もＪ状も認められなかっ
た。

【００３７】画素それぞれの明るさ（Ｙ）と色度（ｘ、
ｙ）を測定したところ表４に示すようになり、本発明に
おけるポリマー成分の効果が確認できた。

【表４】

【００３８】実施例３ 実施例１のポリマー成分（（Ｄ）成分）をメタクリル酸
／ジエチレングリコールモノメチルエーテルアクリレー
ト／スチレン／アクリル酸ブチル／メタクリル酸（３
５：３０：５：１５：１５、重量比）の共重合体（数平
均分子量３４，０００）とした以外は実施例１と同様に
行いカラーフイルタを得た。得られたカラーフイルタは
赤、青及び緑色のパターン（ストライプ状のパターン）
が整然と並んでいた。追随性は良好であった。また、画
素の段差はなく、Ｍ状もＪ状も認められなかった。

【００３９】画素それぞれの明るさ（Ｙ）と色度（ｘ、
ｙ）を測定したところ表５に示すようになり、本発明に
おけるポリマー成分の効果が確認できた。

【表５】

【００４０】比較例１ 実施例１のポリマー成分（（Ｄ）成分）をメタクリル酸
メチル／メタクリル酸／２−エチルヘキシルアクリレー
ト／（６０：２０：２０、重量比）の共重合体（数平均
分子量５５，０００）とした以外は実施例１と同様に行
いカラーフイルタを得た。得られたカラーフイルタは
赤、青及び緑色のパターン（ストライプ状のパターン）
が不良で境界線が直線とならずギザギサがあった。ま
た、画素の段差は大きく、Ｍ状の両端と中央の差が０．
７μｍあり、Ｊ状も両端差が０．４μｍあるため実用に
耐え得ないものであった。

【００４１】画素それぞれの明るさ（Ｙ）と色度（ｘ、
ｙ）を測定したところ表６に示すようになり、暗くて色
の濁ったものであった。

【表６】

【００４２】比較例２ 実施例１のポリマー成分（（Ｄ）成分）をアクリル酸／
スチレン／ジエチレングリコールモノエチルエーテルア
クリレート共重合体（３２／６２／６、モル比数平均分
子量８５，０００）とした以外は実施例１と同様に行い
カラーフイルタを得た。得られたカラーフイルタは赤、
青及び緑色のパターン（ストライプ状のパターン）が不
良で境界線が直線とならずギザギサがあった。また、画
素の段差は大きく、Ｍ状の両端と中央の差が０．９μｍ
もあり、Ｊ状も両端差が０．５５μｍあるため実用に耐
え得ないものであった。

【００４３】画素それぞれの明るさ（Ｙ）と色度（ｘ、
ｙ）を測定したところ表７に示すようになり、暗くて色
の濁ったものであった。

【表７】

【００４４】

【発明の効果】本発明のカラーフイルタ用感光性樹脂組
成物、これを用いた感光性フィルム、この感光性フィル
ムを用いたカラーフイルタの製造法によれば、感光性フ
イルムの追随性、作業性が優れ、基板上に均一な厚さの
高精度の多色の微細パターンの形成された優れた耐熱性
を有するカラーフイルタを容易に、生産性良く製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造法を示す略図である。

【図２】従来のカラーフイルタのパターンの欠点を示す
図である。

【符号の説明】

１ ベースフィルム（ＰＥＴ） ２ 着色感光性樹脂層（緑） ３ 前置画素（赤） ４ 透明基板 ５ 空間 ６ 一色目の画素 ７ 二色目の画素 ８ 三色目の画素

───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ０３Ｆ 7/033 D // Ｃ０８Ｆ 290/06 ＭＲＳ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）エチレン不飽和結合を持つモノマ
   ー、（Ｂ）光重合開始剤、（Ｃ）必要に応じて用いる熱
   付加重合禁止剤、（Ｄ）下記一般式（１）、一般式
   （２）及び一般式（３） 【化１】 （式中、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³及びＲ⁵はそれぞれ独立に水素原
   子又はメチル基を示し、Ｒ⁴は炭素数１〜５のアルキル
   基を示し、ｎは１〜１０の整数である）で表されるモノ
   マーを、（イ）一般式（１）で表されるモノマーを１０
   〜９０重量部、（ロ）一般式（２）で表されるモノマー
   を１〜３０重量部、（ハ）一般式（３）で表されるモノ
   マーを５〜１０重量部及び（ニ）前記（イ）、（ロ）、
   （ハ）以外のモノマーを１〜５０重量部で総量が１００
   重量部となる量で共重合して得られるポリマー並びに
   （Ｅ）顔料微粒子からなる着色剤を含むカラーフイルタ
   用感光性樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載のカラーフイルタ用感光性
   樹脂組成物を含む着色感光性樹脂層をベースフィルム上
   に積層してなる感光性フィルム。
3. 【請求項３】 （１）請求項２記載の感光性フィルムの
   着色感光性樹脂層が透明基板に面するように貼りあわせ
   る工程、（２）パターン状に露光する工程及び（３）現
   像する工程を含む工程の繰り返しにより、多色パターン
   を形成させるカラーフイルタの製造法において、２色目
   以降の着色感光性樹脂層を前記（１）の工程で前置画素
   間は透明基板に接触しないように空間を介し、前置画素
   には密着するように貼りあわせ、加熱により着色感光性
   樹脂層を透明基板に移行させ、その後前記（２）以降の
   工程を行うことを特徴とするカラーフイルタの製造法。
4. 【請求項４】 請求項３記載のカラーフイルタの製造法
   により製造されたカラーフイルタ。