JPH0844048A - 着色レジスト及び着色レジスト膜 - Google Patents
着色レジスト及び着色レジスト膜Info
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- JPH0844048A JPH0844048A JP18002894A JP18002894A JPH0844048A JP H0844048 A JPH0844048 A JP H0844048A JP 18002894 A JP18002894 A JP 18002894A JP 18002894 A JP18002894 A JP 18002894A JP H0844048 A JPH0844048 A JP H0844048A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 黒色の着色顔料液及び感光性組成物を含有す
る着色レジストにおいて、前記着色顔料が2種類以上の
有機顔料と、導電性を有する透明な体質顔料とからなる
ことを特徴とする着色レジスト。 【効果】 上下電極間の短絡を防止することができると
ともに、画像欠陥や画像不良のないカラーフィルタを製
造することができる。
る着色レジストにおいて、前記着色顔料が2種類以上の
有機顔料と、導電性を有する透明な体質顔料とからなる
ことを特徴とする着色レジスト。 【効果】 上下電極間の短絡を防止することができると
ともに、画像欠陥や画像不良のないカラーフィルタを製
造することができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー液晶表示装置の
カラーフィルタを形成するための着色レジストおよびそ
れを用いた着色レジスト膜に関するものである。
カラーフィルタを形成するための着色レジストおよびそ
れを用いた着色レジスト膜に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、液晶ディスプレイとして、基
板−カラーフィルタ層−透明導電膜(ITO)−配向膜
−液晶−電極−基板からなる、上ITO構造のものが一
般的に用いられていた。しかしながら、上ITO構造で
は、カラーフィルタ層上にITOを配線するために、断
線等の問題があった。このため、最近では、基板−IT
O−カラーフィルタ層−配向膜−液晶−電極−基板から
なる、下ITO構造のものが用いられるようになってき
た。
板−カラーフィルタ層−透明導電膜(ITO)−配向膜
−液晶−電極−基板からなる、上ITO構造のものが一
般的に用いられていた。しかしながら、上ITO構造で
は、カラーフィルタ層上にITOを配線するために、断
線等の問題があった。このため、最近では、基板−IT
O−カラーフィルタ層−配向膜−液晶−電極−基板から
なる、下ITO構造のものが用いられるようになってき
た。
【0003】この下ITO構造のカラーフィルタを有す
る液晶ディスプレイに電圧を印加すると、RGB(RED-
GREEN-BRUE)カラーフィルタにも電圧がかかる。このと
き、実際に電圧がかかっているのは、RGB画素が形成
されている領域であるが、隣接した液晶は同じ方向へ配
向する性質を持つため、電圧がかからないRGB画素の
間隙部分、すなわちブラックマトリクスが形成されてい
る部分においても両側のRGB画素の配向した液晶の影
響を受け、これに引きずられるように配向しようとす
る。しかし、ブラックマトリクスに全く導電性がない場
合には電圧がかからないため、ブラックマトリクスとR
GB画素の境界部の液晶配向は不連続的になり、RGB
画素上の液晶の配向にも影響を及ぼす。その結果、RG
B画素の周縁部分の表示は、配向が不完全となり、暗く
なってしまう。
る液晶ディスプレイに電圧を印加すると、RGB(RED-
GREEN-BRUE)カラーフィルタにも電圧がかかる。このと
き、実際に電圧がかかっているのは、RGB画素が形成
されている領域であるが、隣接した液晶は同じ方向へ配
向する性質を持つため、電圧がかからないRGB画素の
間隙部分、すなわちブラックマトリクスが形成されてい
る部分においても両側のRGB画素の配向した液晶の影
響を受け、これに引きずられるように配向しようとす
る。しかし、ブラックマトリクスに全く導電性がない場
合には電圧がかからないため、ブラックマトリクスとR
GB画素の境界部の液晶配向は不連続的になり、RGB
画素上の液晶の配向にも影響を及ぼす。その結果、RG
B画素の周縁部分の表示は、配向が不完全となり、暗く
なってしまう。
【0004】そこで、RGB周縁部の液晶の異常配向が
生じるのを防ぐために、ブラックマトリクス部分にもあ
る程度電圧がかかるように、ブラックマトリクスにRG
B画素が短絡しない程度の導電性を付与することが考え
られる。特公平4-63870 号公報には、感光性ポリマー、
光開始剤、導電性を有するカーボンブラック及びカーボ
ンブラック以外の異なる色の一組の着色顔料からなる黒
色顔料成分を含む黒色感光性ポリマー組成物が開示され
ている。しかしながら、カーボンブラックは導電性はあ
っても凝集性が強いため、液晶ディスプレイの遮光層の
材料として使用した場合に、液晶層を挟む上下電極間の
短絡原因となりやすい。
生じるのを防ぐために、ブラックマトリクス部分にもあ
る程度電圧がかかるように、ブラックマトリクスにRG
B画素が短絡しない程度の導電性を付与することが考え
られる。特公平4-63870 号公報には、感光性ポリマー、
光開始剤、導電性を有するカーボンブラック及びカーボ
ンブラック以外の異なる色の一組の着色顔料からなる黒
色顔料成分を含む黒色感光性ポリマー組成物が開示され
ている。しかしながら、カーボンブラックは導電性はあ
っても凝集性が強いため、液晶ディスプレイの遮光層の
材料として使用した場合に、液晶層を挟む上下電極間の
短絡原因となりやすい。
【0005】また、カーボンブラックは表面が活性であ
り、光重合タイプの感光性樹脂と混合して使用する場
合、ラジカルがカーボンブラック表面に結合して重合を
阻害する原因となり、感度の低下を招く。さらには、カ
ーボンブラックは赤みの色調を有し、実用的な範囲内で
黒色を実現しようとすれば、組み合わせる有色顔料の色
調が制限を受け、有色顔料の選択の幅が狭まる。
り、光重合タイプの感光性樹脂と混合して使用する場
合、ラジカルがカーボンブラック表面に結合して重合を
阻害する原因となり、感度の低下を招く。さらには、カ
ーボンブラックは赤みの色調を有し、実用的な範囲内で
黒色を実現しようとすれば、組み合わせる有色顔料の色
調が制限を受け、有色顔料の選択の幅が狭まる。
【0006】以上のように、黒色の着色液に用いる顔料
としてカーボンブラックを使用することは、電気的、光
学的に不利な点が多い。
としてカーボンブラックを使用することは、電気的、光
学的に不利な点が多い。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
従来技術の欠点を解消し、コントラストに優れ、画像欠
陥や画像不良の生じないカラーフィルタを容易に作製す
ることのできる黒色の着色レジストを提供することであ
る。
従来技術の欠点を解消し、コントラストに優れ、画像欠
陥や画像不良の生じないカラーフィルタを容易に作製す
ることのできる黒色の着色レジストを提供することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題に鑑み鋭意研究
の結果、本発明者等は、着色顔料として2種類以上の有
機顔料と、導電性を有する透明な体質顔料とを用いるこ
とにより、コントラストに優れ、画像欠陥や画像不良の
生じないカラーフィルタを容易に作製することのできる
黒色の着色レジスト及び着色レジスト膜が得られること
を見出し、本発明を完成した。
の結果、本発明者等は、着色顔料として2種類以上の有
機顔料と、導電性を有する透明な体質顔料とを用いるこ
とにより、コントラストに優れ、画像欠陥や画像不良の
生じないカラーフィルタを容易に作製することのできる
黒色の着色レジスト及び着色レジスト膜が得られること
を見出し、本発明を完成した。
【0009】すなわち、本発明は、黒色の着色顔料液及
び感光性組成物を含有する着色レジストであって、着色
顔料が2種類以上の有機顔料と、導電性を有する透明な
体質顔料とからなることを特徴とする着色レジストであ
る。また、本発明は、黒色の着色顔料液及び感光性組成
物を含有する着色レジストを用いて形成した着色レジス
ト膜であって、着色顔料が2種類以上の有機顔料と、導
電性を有する透明な体質顔料とからなることを特徴とす
る着色レジスト膜である。
び感光性組成物を含有する着色レジストであって、着色
顔料が2種類以上の有機顔料と、導電性を有する透明な
体質顔料とからなることを特徴とする着色レジストであ
る。また、本発明は、黒色の着色顔料液及び感光性組成
物を含有する着色レジストを用いて形成した着色レジス
ト膜であって、着色顔料が2種類以上の有機顔料と、導
電性を有する透明な体質顔料とからなることを特徴とす
る着色レジスト膜である。
【0010】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
着色レジストは、黒色の着色顔料液と感光性組成物とを
含有する。
着色レジストは、黒色の着色顔料液と感光性組成物とを
含有する。
【0011】〔A〕着色顔料液 本発明における着色顔料液は、水、界面活性剤、2種類
以上の有機顔料、透明導電性体質顔料及び水溶性分散剤
からなる。以下、各成分について詳述する。
以上の有機顔料、透明導電性体質顔料及び水溶性分散剤
からなる。以下、各成分について詳述する。
【0012】(1) 界面活性剤 本発明における界面活性剤としては、主にアニオン系又
は非イオン系のものが用いられる。アニオン系の界面活
性剤としては、例えば、ジアルキルスルホ琥珀酸エステ
ルナトリウム塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナ
フタレンスルホン酸ホルマリン縮合物等がある。また、
非イオン系では、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レングリコールエーテル、脂肪酸ポリエチレングリコー
ルエステル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等が
ある。
は非イオン系のものが用いられる。アニオン系の界面活
性剤としては、例えば、ジアルキルスルホ琥珀酸エステ
ルナトリウム塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナ
フタレンスルホン酸ホルマリン縮合物等がある。また、
非イオン系では、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レングリコールエーテル、脂肪酸ポリエチレングリコー
ルエステル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等が
ある。
【0013】これら界面活性剤の顔料に対する添加量
((界面活性剤重量/顔料重量)×100)は、5〜60重
量%が好ましく、特に10〜30重量%が好ましい。5重量
%未満では分散が困難であり、60重量%を超えると塗膜
の乾燥速度や密着力が低下する原因となる。
((界面活性剤重量/顔料重量)×100)は、5〜60重
量%が好ましく、特に10〜30重量%が好ましい。5重量
%未満では分散が困難であり、60重量%を超えると塗膜
の乾燥速度や密着力が低下する原因となる。
【0014】(2) 有機顔料 本発明における有機顔料は、主に次のようなものが用い
られる。 茶:Pig.Brown 25 ベンズイミダゾロンブラウン 赤:Pig.Red 149 パーマネントレッド Pig.Red 144 クロモフタルレッド Pig.Red 106 銀朱 橙:Pig.Orange 13 ピラゾロンオレンジ Pig.Orange 16 ジアニンジンオレンジ 緑:Pig.Green 7 フタロシアニングリーン Pig.Green 10 ニッケルアゾイエロー Pig.Green 18 ビリジアン 青:Pig.Blue 15 フタロシアニンブルーR Pig.Blue 27 紺青 Pig.Blue 28 コバルトブルー 黄:Pig.Yellow 12 ジスアゾイエロー Pig.Yellow 1 ファストイエロー 紫:Pig.Violet 23 ジオキサジンバイオレット Pig.Violet 25 ファストバイオレット Pig.Violet 16 マンガンバイオレット 黒:シアニンブラック Pig.Biack 1 アニリンブラック
られる。 茶:Pig.Brown 25 ベンズイミダゾロンブラウン 赤:Pig.Red 149 パーマネントレッド Pig.Red 144 クロモフタルレッド Pig.Red 106 銀朱 橙:Pig.Orange 13 ピラゾロンオレンジ Pig.Orange 16 ジアニンジンオレンジ 緑:Pig.Green 7 フタロシアニングリーン Pig.Green 10 ニッケルアゾイエロー Pig.Green 18 ビリジアン 青:Pig.Blue 15 フタロシアニンブルーR Pig.Blue 27 紺青 Pig.Blue 28 コバルトブルー 黄:Pig.Yellow 12 ジスアゾイエロー Pig.Yellow 1 ファストイエロー 紫:Pig.Violet 23 ジオキサジンバイオレット Pig.Violet 25 ファストバイオレット Pig.Violet 16 マンガンバイオレット 黒:シアニンブラック Pig.Biack 1 アニリンブラック
【0015】以上の有機顔料は、各々着色顔料液として
作製された後、所望の組み合わせで2種類以上が混合さ
れる。有機顔料の着色レジスト固形分全体(顔料+界面
活性剤+体質顔料+分散剤+感光性組成物)に対する添
加量((有機顔料重量/着色レジスト固形分全体の重
量)×100)は、2〜50重量%が好ましく、特に5〜30
重量%が好ましい。2重量%未満では、必要な透過率を
達成するために膜が厚くなり過ぎ、50重量%を超えると
均一な塗膜形成が困難となる。
作製された後、所望の組み合わせで2種類以上が混合さ
れる。有機顔料の着色レジスト固形分全体(顔料+界面
活性剤+体質顔料+分散剤+感光性組成物)に対する添
加量((有機顔料重量/着色レジスト固形分全体の重
量)×100)は、2〜50重量%が好ましく、特に5〜30
重量%が好ましい。2重量%未満では、必要な透過率を
達成するために膜が厚くなり過ぎ、50重量%を超えると
均一な塗膜形成が困難となる。
【0016】(3) 透明導電性体質顔料 本発明では、得られる着色レジスト膜に所望の比抵抗を
付与するために、導電性を有する透明な体質顔料を添加
する。このような透明導電性体質顔料としては、酸化ス
ズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、これらの複合酸化物、
又はこれらの混合物、さらにはこれらにアンチモン等の
不純物が含まれたもの等が用いられる。透明性を発現さ
せるためには、各々の顔料の平均粒径は、光の波長以
下、具体的には700nm以下であるのが好ましく、特に400
nm以下であるのが好ましい。
付与するために、導電性を有する透明な体質顔料を添加
する。このような透明導電性体質顔料としては、酸化ス
ズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、これらの複合酸化物、
又はこれらの混合物、さらにはこれらにアンチモン等の
不純物が含まれたもの等が用いられる。透明性を発現さ
せるためには、各々の顔料の平均粒径は、光の波長以
下、具体的には700nm以下であるのが好ましく、特に400
nm以下であるのが好ましい。
【0017】また、これら透明導電性体質顔料の比抵抗
は、10-2〜10-4Ω・cmであるのが好ましく、特に10-2〜
10-3Ω・cmであるのが好ましい。10-4Ω・cm未満である
と、着色レジスト膜の比抵抗が106Ω・cmより小さくな
り、上下電極間の短絡する頻度が増大する。また、10-2
Ω・cmを超えると、着色レジスト膜の比抵抗を1010Ω・
cm以下にすることが困難となり、RGB周縁部の異常配
向が生じやすくなる。
は、10-2〜10-4Ω・cmであるのが好ましく、特に10-2〜
10-3Ω・cmであるのが好ましい。10-4Ω・cm未満である
と、着色レジスト膜の比抵抗が106Ω・cmより小さくな
り、上下電極間の短絡する頻度が増大する。また、10-2
Ω・cmを超えると、着色レジスト膜の比抵抗を1010Ω・
cm以下にすることが困難となり、RGB周縁部の異常配
向が生じやすくなる。
【0018】透明導電性体質顔料の着色レジスト固形分
全体に対する添加量((体質顔料重量/着色レジスト固
形分全体の重量)×100)は、5〜50重量%が好まし
く、特に10〜20重量%が好ましい。添加量が5重量%未
満では、着色レジスト膜の比抵抗を1010Ω・cm以下にす
ることが困難で、RGB周縁部の異常配向が生じやす
い。また、50重量%を超えると着色レジスト膜の比抵抗
が106Ω・cmより小さくなり、上下電極間の短絡する頻
度が増大する。
全体に対する添加量((体質顔料重量/着色レジスト固
形分全体の重量)×100)は、5〜50重量%が好まし
く、特に10〜20重量%が好ましい。添加量が5重量%未
満では、着色レジスト膜の比抵抗を1010Ω・cm以下にす
ることが困難で、RGB周縁部の異常配向が生じやす
い。また、50重量%を超えると着色レジスト膜の比抵抗
が106Ω・cmより小さくなり、上下電極間の短絡する頻
度が増大する。
【0019】(4) 水溶性分散剤 本発明における水溶性分散剤としては、ポリビニルアル
コール(PVA)、ポリビニルピロリドン、ポリアクリ
ルアミド等の水溶性樹脂や、2−ヒドロキシエチルメタ
クリレート(HEMA)、メトキシメチルアクリルアミ
ド(MAAm)、ジメチルアミノプロピルメクリルアミ
ド(DMAPMA)、アクリル酸(AA)等の重合物を
用いることができる。
コール(PVA)、ポリビニルピロリドン、ポリアクリ
ルアミド等の水溶性樹脂や、2−ヒドロキシエチルメタ
クリレート(HEMA)、メトキシメチルアクリルアミ
ド(MAAm)、ジメチルアミノプロピルメクリルアミ
ド(DMAPMA)、アクリル酸(AA)等の重合物を
用いることができる。
【0020】水溶性分散剤の顔料に対する添加量((分
散剤重量/顔料重量)×100)は、2〜200重量%が好ま
しく、特に10〜100重量%が好ましい。2重量%未満で
は顔料の分散安定性が不十分であり、200重量%を超え
ると増粘し、均一な塗布が困難となる。本発明における
着色顔料液を作製するには、以上述べた各成分(界面活
性剤、有機顔料及び体質顔料)と水とを混合すればよ
い。このとき、各成分の合計:水とが重量比で1:5〜
1:20程度となるように混合するのが好ましい。
散剤重量/顔料重量)×100)は、2〜200重量%が好ま
しく、特に10〜100重量%が好ましい。2重量%未満で
は顔料の分散安定性が不十分であり、200重量%を超え
ると増粘し、均一な塗布が困難となる。本発明における
着色顔料液を作製するには、以上述べた各成分(界面活
性剤、有機顔料及び体質顔料)と水とを混合すればよ
い。このとき、各成分の合計:水とが重量比で1:5〜
1:20程度となるように混合するのが好ましい。
【0021】この混合の際、好ましくは、一旦各色の顔
料及び体質顔料それぞれについて、水、界面活性剤及び
分散剤との混合物を作製し、その後各色の顔料及び体質
顔料を混合する。混合(分散)は、サンドミル等を用い
ればよく、通常はその後濾過を行う。
料及び体質顔料それぞれについて、水、界面活性剤及び
分散剤との混合物を作製し、その後各色の顔料及び体質
顔料を混合する。混合(分散)は、サンドミル等を用い
ればよく、通常はその後濾過を行う。
【0022】〔B〕感光性組成物 本発明における感光性組成物は、(a)ポリマー樹脂と光
架橋剤とからなるか、(b)モノマー又はオリゴマーと光
重合開始剤とからなる。
架橋剤とからなるか、(b)モノマー又はオリゴマーと光
重合開始剤とからなる。
【0023】(a)−1 ポリマー樹脂 ポリマー樹脂としては、例えば、2−ヒドロキシエチル
メタクリレート(HEMA)、メトキシメチルアクリル
アミド(MAAm)、ジメチルアミノプロピルメクリル
アミド(DMAPMA)、メタクリル酸(MAA)、ア
クリル酸(AA)等の重合物を用いることができ、好ま
しくはHEMAの重合物を用いる。
メタクリレート(HEMA)、メトキシメチルアクリル
アミド(MAAm)、ジメチルアミノプロピルメクリル
アミド(DMAPMA)、メタクリル酸(MAA)、ア
クリル酸(AA)等の重合物を用いることができ、好ま
しくはHEMAの重合物を用いる。
【0024】HEMAを使用する場合、HEMAのモノ
マー組成としての含有量が、感光性組成物全体の固形分
の70重量%以上、特に70〜78重量%であるのが好まし
い。なお、上記以外にも光架橋剤に反応するポリマー、
例えばポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピ
ロリドン、ポリアクリルアミド等を使用することもでき
る。
マー組成としての含有量が、感光性組成物全体の固形分
の70重量%以上、特に70〜78重量%であるのが好まし
い。なお、上記以外にも光架橋剤に反応するポリマー、
例えばポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピ
ロリドン、ポリアクリルアミド等を使用することもでき
る。
【0025】(a)−2 光架橋剤 光架橋剤としては、ジアゾ化合物、アジド化合物等があ
る。ジアゾ化合物の具体例としては、p−ジアゾジフェ
ニルアミン、2,5−ジメトキシ−4−p−トリルメル
カプトンベンゼンジアゾニウムまたは2,5−ジメトキ
シ−4−モルホリノベンゼンジアゾニウムとホルムアル
デヒドとの縮合物等が挙げられる。着色や排水処理の点
から、これらのジアゾ化合物を用いるのが好ましい。
る。ジアゾ化合物の具体例としては、p−ジアゾジフェ
ニルアミン、2,5−ジメトキシ−4−p−トリルメル
カプトンベンゼンジアゾニウムまたは2,5−ジメトキ
シ−4−モルホリノベンゼンジアゾニウムとホルムアル
デヒドとの縮合物等が挙げられる。着色や排水処理の点
から、これらのジアゾ化合物を用いるのが好ましい。
【0026】アジド化合物の具体例としては、4,4−
ジアジドスツルベン−2,2’−ジスルホン酸ナトリウ
ム、2,6−ビス(4−アジドベンザール)アセトン2
−スルホン酸、2,6−ビス(4−アジドベンザール)
アセトン2,2’−ジスルホン酸、2,6ビス(4−ア
ジドベンザール)シクロヘキサンノン−2−2’−ジス
ルホン酸、2,6ビス(4−アジドベンザール)メチル
シクロヘキサンノン−2,2’−ジスルホン酸等が挙げ
られる。
ジアジドスツルベン−2,2’−ジスルホン酸ナトリウ
ム、2,6−ビス(4−アジドベンザール)アセトン2
−スルホン酸、2,6−ビス(4−アジドベンザール)
アセトン2,2’−ジスルホン酸、2,6ビス(4−ア
ジドベンザール)シクロヘキサンノン−2−2’−ジス
ルホン酸、2,6ビス(4−アジドベンザール)メチル
シクロヘキサンノン−2,2’−ジスルホン酸等が挙げ
られる。
【0027】また、上記以外にも重クロム酸塩、クロム
酸塩、ビスアジド化合物等を使用することができる。ポ
リマー樹脂との混合比(重量比)は、ポリマー樹脂:光
架橋剤が20:1〜3:1であるのが好ましく、特に7:
1〜4:1であるのが好ましい。
酸塩、ビスアジド化合物等を使用することができる。ポ
リマー樹脂との混合比(重量比)は、ポリマー樹脂:光
架橋剤が20:1〜3:1であるのが好ましく、特に7:
1〜4:1であるのが好ましい。
【0028】(b)−1 モノマー又はオリゴマー モノマー又はオリゴマーとしては、アクリル酸、2−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、アクリルアミド、スチレ
ン、酢酸ビニル、テトラチトレングリコールジアクリレ
ート等を用いることができる。
ドロキシエチルアクリレート、アクリルアミド、スチレ
ン、酢酸ビニル、テトラチトレングリコールジアクリレ
ート等を用いることができる。
【0029】(b)−2 光重合開始剤 光重合開始剤としては、4−(2−ヒドロキシエトキ
シ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケト
ン(メルク社製、Darocur2959)、アゾビスイソブチロ
ニトリル、アントラキノン等を用いることができる。光
重合開始剤とモノマー(オリゴマー)との混合比(重量
比)は、光重合開始剤:モノマー(オリゴマー)が1:
2000〜1:100であるのが好ましく、特に1:1000〜
1:500であるのが好ましい。
シ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケト
ン(メルク社製、Darocur2959)、アゾビスイソブチロ
ニトリル、アントラキノン等を用いることができる。光
重合開始剤とモノマー(オリゴマー)との混合比(重量
比)は、光重合開始剤:モノマー(オリゴマー)が1:
2000〜1:100であるのが好ましく、特に1:1000〜
1:500であるのが好ましい。
【0030】本発明の着色レジストを作製するには、以
上述べた着色顔料液〔A〕と、感光性組成物〔B〕とを
混合する。混合比(重量比)は、着色顔料液:感光性組
成物が1:1〜4:1であるのが好ましく、特に1:1
〜2:1であるのが好ましい。このとき、溶媒としては
水又は水−アルコールの水性溶媒を用いるのが好ましい
が、有機溶媒を用いることを何ら制限するものではな
い。溶媒の量は、着色レジスト中70〜95重量%である。
上述べた着色顔料液〔A〕と、感光性組成物〔B〕とを
混合する。混合比(重量比)は、着色顔料液:感光性組
成物が1:1〜4:1であるのが好ましく、特に1:1
〜2:1であるのが好ましい。このとき、溶媒としては
水又は水−アルコールの水性溶媒を用いるのが好ましい
が、有機溶媒を用いることを何ら制限するものではな
い。溶媒の量は、着色レジスト中70〜95重量%である。
【0031】得られた着色レジストから着色レジスト膜
を形成するには、スピンコート等の方法により、当該着
色レジストを基板上に塗布した後、乾燥し、これに所望
のパターンを有するマスクを介して高圧水銀灯のi線の
ような活性光線を照射すればよい。このようにして得ら
れる着色レジスト膜の比抵抗は、106〜1010Ω・cmであ
るのが好ましく、特に108〜109Ω・cmであるのが好まし
い。
を形成するには、スピンコート等の方法により、当該着
色レジストを基板上に塗布した後、乾燥し、これに所望
のパターンを有するマスクを介して高圧水銀灯のi線の
ような活性光線を照射すればよい。このようにして得ら
れる着色レジスト膜の比抵抗は、106〜1010Ω・cmであ
るのが好ましく、特に108〜109Ω・cmであるのが好まし
い。
【0032】106Ω・cmを超えると、導電性が小さ過
ぎ、RGB周縁部の異常配向が生じやすく、1010Ω・cm
未満では、導電性が大き過ぎ、上下電極間の短絡する頻
度が大きい。
ぎ、RGB周縁部の異常配向が生じやすく、1010Ω・cm
未満では、導電性が大き過ぎ、上下電極間の短絡する頻
度が大きい。
【0033】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明するが、これらの実施例は本発明の範囲を何等限定す
るものではない。
明するが、これらの実施例は本発明の範囲を何等限定す
るものではない。
【0034】(実施例1)最初に、以下に示す顔料を用
意し、各顔料についての顔料液を作製した。 青:Pig.Blue 15 フタロシアニンブルー 黄:Pig.Yellow 12 ジスアゾイエロー 紫:Pig.Violet 23 ジオキサジンバイオレット 黒:Pig.Biack 1 アニリンブラック 具体的には、平均重合度2000、ケン化度80%のPVA10
重量%水溶液を用意し、このPVA水溶液100gに、水9
0g、界面活性剤としてポリオキシエチレンオレイルエ
ーテル1.0g及び上記顔料10gを配合・分散した。分散
装置としてはサンドミルを使用し、上記各成分(ミルベ
ース)にメディアとしてガラスビーズ250gを加えて分
散を行った。2時間の分散後の各顔料の平均粒径は、15
0〜300nmの範囲にあった。
意し、各顔料についての顔料液を作製した。 青:Pig.Blue 15 フタロシアニンブルー 黄:Pig.Yellow 12 ジスアゾイエロー 紫:Pig.Violet 23 ジオキサジンバイオレット 黒:Pig.Biack 1 アニリンブラック 具体的には、平均重合度2000、ケン化度80%のPVA10
重量%水溶液を用意し、このPVA水溶液100gに、水9
0g、界面活性剤としてポリオキシエチレンオレイルエ
ーテル1.0g及び上記顔料10gを配合・分散した。分散
装置としてはサンドミルを使用し、上記各成分(ミルベ
ース)にメディアとしてガラスビーズ250gを加えて分
散を行った。2時間の分散後の各顔料の平均粒径は、15
0〜300nmの範囲にあった。
【0035】次に、なるべく全体の透過率が低くなるよ
うに、各色の顔料液の混合・調整を繰り返し、黒色の着
色顔料液を作製した。本実施例における青:黄:紫:黒
の混合比(重量比)は、4:2:1:2であった。ま
た、同様にして透明導電性体質顔料(SnO2)につい
ての顔料液を作製した。具体的には、PVA10重量%水
溶液30gに、水53g、ポリオキシエチレンオレイルエー
テル2.0g及びSnO2 15gを配合・分散した。分散
後、得られたSnO2 の平均粒径は、250nm前後であっ
た。
うに、各色の顔料液の混合・調整を繰り返し、黒色の着
色顔料液を作製した。本実施例における青:黄:紫:黒
の混合比(重量比)は、4:2:1:2であった。ま
た、同様にして透明導電性体質顔料(SnO2)につい
ての顔料液を作製した。具体的には、PVA10重量%水
溶液30gに、水53g、ポリオキシエチレンオレイルエー
テル2.0g及びSnO2 15gを配合・分散した。分散
後、得られたSnO2 の平均粒径は、250nm前後であっ
た。
【0036】得られた透明導電性体質顔料液と上記顔料
液とを、2:8の割合(重量比)で混合し、着色顔料液
とした。一方、感光性樹脂組成物を作製するために、ま
ず、以下の組成からなる単量体水溶液を調製した。 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 80重量部 ジメチルアクリルアミド 16重量部 ジメチルアミノプロピルメクリルアミド 3重量部 アクリル酸 1重量部 重合開始剤(和光純薬社製、V-501 ) 4,4’−アゾビス(4−シアノペンタノイック)アシド 1重量部 10%酢酸水200重量部が入ったフラスコに窒素ガスを通
し、内温を85℃に維持するとともに、よく攪拌しなが
ら、上記単量体水溶液を4時間かけて滴下した。滴下終
了後、85℃でさらに4時間攪拌しながら共重合させて、
感光性樹脂を調製した。
液とを、2:8の割合(重量比)で混合し、着色顔料液
とした。一方、感光性樹脂組成物を作製するために、ま
ず、以下の組成からなる単量体水溶液を調製した。 2−ヒドロキシエチルメタクリレート 80重量部 ジメチルアクリルアミド 16重量部 ジメチルアミノプロピルメクリルアミド 3重量部 アクリル酸 1重量部 重合開始剤(和光純薬社製、V-501 ) 4,4’−アゾビス(4−シアノペンタノイック)アシド 1重量部 10%酢酸水200重量部が入ったフラスコに窒素ガスを通
し、内温を85℃に維持するとともに、よく攪拌しなが
ら、上記単量体水溶液を4時間かけて滴下した。滴下終
了後、85℃でさらに4時間攪拌しながら共重合させて、
感光性樹脂を調製した。
【0037】また、光架橋剤としては、ジアゾ樹脂(シ
ンコー技研社製、D-013)を用い、10%ジアゾ水溶液を
調製した。以上のようにして得られた着色顔料液100g
と、20重量%感光性樹脂50gと、10%ジアゾ水溶液5g
とを混合し、着色レジストとした。得られた着色レジス
トを、ITO付きガラス基板の上にスピンコート法によ
り塗布した。このとき、1000rpmの回転数で、1.2μmの
厚さの膜が得られた。この塗膜を、オーブンにより60℃
で2分間乾燥した。
ンコー技研社製、D-013)を用い、10%ジアゾ水溶液を
調製した。以上のようにして得られた着色顔料液100g
と、20重量%感光性樹脂50gと、10%ジアゾ水溶液5g
とを混合し、着色レジストとした。得られた着色レジス
トを、ITO付きガラス基板の上にスピンコート法によ
り塗布した。このとき、1000rpmの回転数で、1.2μmの
厚さの膜が得られた。この塗膜を、オーブンにより60℃
で2分間乾燥した。
【0038】乾燥後、光源が超高圧水銀灯である露光機
を用い、露光を行った。照射量は600mJ/cm2 であっ
た。得られたレジスト膜を、25℃の現像液(2%酢酸水
溶液にアニオン界面活性剤0.5%を溶解したもの)に2
分間浸漬し、その後1.2kg/cm2の圧力で1分間のシャワ
ー現像を行い、画像を形成した。最後に、オーブンによ
り70℃で3分間乾燥した。
を用い、露光を行った。照射量は600mJ/cm2 であっ
た。得られたレジスト膜を、25℃の現像液(2%酢酸水
溶液にアニオン界面活性剤0.5%を溶解したもの)に2
分間浸漬し、その後1.2kg/cm2の圧力で1分間のシャワ
ー現像を行い、画像を形成した。最後に、オーブンによ
り70℃で3分間乾燥した。
【0039】このようにして得られた着色レジスト膜の
透過率を測定したところ、最大透過率が3%、平均透過
率が1.2 %であった。また、比抵抗を測定したところ、
109Ω・cmであった。次に、RGBカラーフィルタ層を
上記遮光層形成後の基板上に形成し、これをカラーフィ
ルタとした。このカラーフィルタを用いた場合の画像欠
陥を検査するために、TTF基板を対抗電極としたカラ
ー液晶パネルを作製した(基板−ITO−カラーフィル
タ−配向膜−液晶−配向膜−TTF基板)。
透過率を測定したところ、最大透過率が3%、平均透過
率が1.2 %であった。また、比抵抗を測定したところ、
109Ω・cmであった。次に、RGBカラーフィルタ層を
上記遮光層形成後の基板上に形成し、これをカラーフィ
ルタとした。このカラーフィルタを用いた場合の画像欠
陥を検査するために、TTF基板を対抗電極としたカラ
ー液晶パネルを作製した(基板−ITO−カラーフィル
タ−配向膜−液晶−配向膜−TTF基板)。
【0040】得られたカラー液晶パネルにおける上下電
極間の短絡頻度を調べたところ、当該短絡頻度は1%以
下であった。このように、比抵抗が109Ω・cmの着色レ
ジスト膜を形成したカラーフィルタの短絡頻度は非常に
低く、画像欠陥が少ない。
極間の短絡頻度を調べたところ、当該短絡頻度は1%以
下であった。このように、比抵抗が109Ω・cmの着色レ
ジスト膜を形成したカラーフィルタの短絡頻度は非常に
低く、画像欠陥が少ない。
【0041】(比較例1)着色顔料液と透明導電性体質
顔料液(SnO2 分散液)とを、6:4の割合(重量
比)で混合する以外、実施例1と同様にして着色レジス
ト膜を作製した。この着色レジスト膜の比抵抗は、105
Ω・cmであった。また、実施例1と同様にしてカラー液
晶パネルを作製し、上下間の短絡頻度を調べたところ、
当該短絡頻度は5%程度であった。
顔料液(SnO2 分散液)とを、6:4の割合(重量
比)で混合する以外、実施例1と同様にして着色レジス
ト膜を作製した。この着色レジスト膜の比抵抗は、105
Ω・cmであった。また、実施例1と同様にしてカラー液
晶パネルを作製し、上下間の短絡頻度を調べたところ、
当該短絡頻度は5%程度であった。
【0042】(比較例2)透明導電性体質顔料液(Sn
O2 分散液)を使用しない以外、実施例1と同様にして
着色レジスト膜を作製した。この着色レジスト膜の比抵
抗は、1012Ω・cmであった。
O2 分散液)を使用しない以外、実施例1と同様にして
着色レジスト膜を作製した。この着色レジスト膜の比抵
抗は、1012Ω・cmであった。
【0043】また、実施例1と同様にしてカラー液晶パ
ネルを作製し、上下間の短絡頻度を調べたところ、当該
短絡頻度は1%以下であったが、RGB画素の周縁部
に、液晶の異常配向が原因と見られる画像不良が観察さ
れた。以上の結果から明らかなように、着色レジスト膜
の比抵抗は大きすぎても小さすぎても、画像欠陥や画像
不良を生じやすくなる。このような画像欠陥や画像不良
が少なくなる最適な比抵抗を検討した結果、106〜1010
Ω・cmが適当であることがわかった。
ネルを作製し、上下間の短絡頻度を調べたところ、当該
短絡頻度は1%以下であったが、RGB画素の周縁部
に、液晶の異常配向が原因と見られる画像不良が観察さ
れた。以上の結果から明らかなように、着色レジスト膜
の比抵抗は大きすぎても小さすぎても、画像欠陥や画像
不良を生じやすくなる。このような画像欠陥や画像不良
が少なくなる最適な比抵抗を検討した結果、106〜1010
Ω・cmが適当であることがわかった。
【0044】
【発明の効果】本発明の着色レジスト又は着色レジスト
膜によれば、上下電極間の短絡を防止することができる
とともに、画像欠陥や画像不良のないカラーフィルタを
製造することができる。このような本発明の着色レジス
ト膜は、短い工程で容易に得られる。
膜によれば、上下電極間の短絡を防止することができる
とともに、画像欠陥や画像不良のないカラーフィルタを
製造することができる。このような本発明の着色レジス
ト膜は、短い工程で容易に得られる。
Claims (3)
- 【請求項1】 黒色の着色顔料液及び感光性組成物を含
有する着色レジストにおいて、前記着色顔料が2種類以
上の有機顔料と、導電性を有する透明な体質顔料とから
なることを特徴とする着色レジスト。 - 【請求項2】 黒色の着色顔料液及び感光性組成物を含
有する着色レジストを用いて形成した着色レジスト膜に
おいて、前記着色顔料が2種類以上の有機顔料と、導電
性を有する透明な体質顔料とからなることを特徴とする
着色レジスト膜。 - 【請求項3】 比抵抗が106〜1010Ω・cmであることを
特徴とする請求項2記載の着色レジスト膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18002894A JPH0844048A (ja) | 1994-08-01 | 1994-08-01 | 着色レジスト及び着色レジスト膜 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18002894A JPH0844048A (ja) | 1994-08-01 | 1994-08-01 | 着色レジスト及び着色レジスト膜 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0844048A true JPH0844048A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16076213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18002894A Pending JPH0844048A (ja) | 1994-08-01 | 1994-08-01 | 着色レジスト及び着色レジスト膜 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0844048A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11149153A (ja) * | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Jsr Corp | ブラックレジスト用感放射線性組成物 |
JP2013015828A (ja) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | カラーフィルター、顔料の製造方法、顔料、高濃度顔料着色組成物、顔料着色剤、カラーフィルターの形成方法及びカラーディスプレー |
-
1994
- 1994-08-01 JP JP18002894A patent/JPH0844048A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11149153A (ja) * | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Jsr Corp | ブラックレジスト用感放射線性組成物 |
JP2013015828A (ja) * | 2011-06-08 | 2013-01-24 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | カラーフィルター、顔料の製造方法、顔料、高濃度顔料着色組成物、顔料着色剤、カラーフィルターの形成方法及びカラーディスプレー |
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