JPH09160243A - 遮光膜形成用感光性樹脂組成物、これを用いたブラックマトリックス及びその製造方法 - Google Patents
遮光膜形成用感光性樹脂組成物、これを用いたブラックマトリックス及びその製造方法Info
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- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】耐熱性が高く、遮光性に優れ、しかも高い画像
コントラストを維持するとともに電気絶縁性も良好なブ
ラックマトリックス及びそれを形成する遮光膜形成用感
光性樹脂組成物を提供すること。 【解決手段】光重合性化合物、光重合開始剤、及び遮光
性材料を含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物におい
て、前記遮光性材料が銅の酸化物と鉄、マンガン、クロ
ム、コバルト、ニッケルからなる群から選ばれる少なく
とも１種の金属の酸化物とからなる材料であることを特
徴とする遮光膜形成用感光性樹脂組成物、該遮光膜形成
用感光性樹脂組成物で形成されたパターンを焼成して得
られたブラックマトリックス及びその製造方法。
コントラストを維持するとともに電気絶縁性も良好なブ
ラックマトリックス及びそれを形成する遮光膜形成用感
光性樹脂組成物を提供すること。 【解決手段】光重合性化合物、光重合開始剤、及び遮光
性材料を含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物におい
て、前記遮光性材料が銅の酸化物と鉄、マンガン、クロ
ム、コバルト、ニッケルからなる群から選ばれる少なく
とも１種の金属の酸化物とからなる材料であることを特
徴とする遮光膜形成用感光性樹脂組成物、該遮光膜形成
用感光性樹脂組成物で形成されたパターンを焼成して得
られたブラックマトリックス及びその製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な遮光膜形成
用感光性樹脂組成物、該組成物で形成したブラックマト
リックス、及びその製造方法、さらに詳しくはプラズマ
ディスプレイ等のブラックマトリックスの形成に好適
な、耐熱性及び電気絶縁性が高く、しかも遮光性に優れ
たブラックマトリックスを形成できる遮光膜形成用感光
性樹脂組成物、該遮光膜形成用感光性樹脂組成物を用い
て形成したブラックマトリックス、及びその製造方法に
関する。
用感光性樹脂組成物、該組成物で形成したブラックマト
リックス、及びその製造方法、さらに詳しくはプラズマ
ディスプレイ等のブラックマトリックスの形成に好適
な、耐熱性及び電気絶縁性が高く、しかも遮光性に優れ
たブラックマトリックスを形成できる遮光膜形成用感光
性樹脂組成物、該遮光膜形成用感光性樹脂組成物を用い
て形成したブラックマトリックス、及びその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来技術】従来より、ＣＲＴディスプレイや液晶パネ
ル等の表示体の製造において、画像のコントラストを強
調するためブラックマトリックスが形成されているが、
その形成にカーボンブラックを含有する遮光膜形成用感
光性樹脂組成物が用いられてきた。ところが、近年、デ
ィスプレイとしてプラズマディスプレイ（以下「ＰＤ
Ｐ」という）がＣＲＴディスプレイと同程度の発光輝度
を有する表示体が得られる上に、構造が比較的簡単で大
型化が可能であるとともに装置もコンパクトにできるこ
とから注目を集め、そのＰＤＰのブラックマトリックス
の形成に上記ＣＲＴディスプレイや液晶パネル等のブラ
ックマトリックスの形成に使用されている遮光膜形成用
感光性樹脂組成物の使用が期待された。しかしＰＤＰの
製造においては３５０〜７５０℃の焼成工程があり、こ
の工程で前記遮光膜形成用感光性樹脂組成物中に含有す
るカーボンブラックが分解し、満足できるブラックマト
リックスの形成が困難であった。
ル等の表示体の製造において、画像のコントラストを強
調するためブラックマトリックスが形成されているが、
その形成にカーボンブラックを含有する遮光膜形成用感
光性樹脂組成物が用いられてきた。ところが、近年、デ
ィスプレイとしてプラズマディスプレイ（以下「ＰＤ
Ｐ」という）がＣＲＴディスプレイと同程度の発光輝度
を有する表示体が得られる上に、構造が比較的簡単で大
型化が可能であるとともに装置もコンパクトにできるこ
とから注目を集め、そのＰＤＰのブラックマトリックス
の形成に上記ＣＲＴディスプレイや液晶パネル等のブラ
ックマトリックスの形成に使用されている遮光膜形成用
感光性樹脂組成物の使用が期待された。しかしＰＤＰの
製造においては３５０〜７５０℃の焼成工程があり、こ
の工程で前記遮光膜形成用感光性樹脂組成物中に含有す
るカーボンブラックが分解し、満足できるブラックマト
リックスの形成が困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、上記欠点を解
決するするため、カーボンブラックの代わりにチタンブ
ラックなどの耐熱性を有する無機顔料を含有する遮光膜
形成用感光性樹脂組成物が提案されたが、チタンブラッ
クを含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物はカーボン
ブラックを主体とした遮光膜形成用感光性樹脂組成物に
比べ形成されるブラックマトリックスの遮光性が低く、
無彩色の満足するブラックマトリックスの形成ができな
かった。
決するするため、カーボンブラックの代わりにチタンブ
ラックなどの耐熱性を有する無機顔料を含有する遮光膜
形成用感光性樹脂組成物が提案されたが、チタンブラッ
クを含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物はカーボン
ブラックを主体とした遮光膜形成用感光性樹脂組成物に
比べ形成されるブラックマトリックスの遮光性が低く、
無彩色の満足するブラックマトリックスの形成ができな
かった。
【０００４】こうした現状に鑑み、本発明者等は鋭意研
究した結果、特定の金属酸化物からなる遮光性材料を感
光性樹脂組成物に含有させることで、高い耐熱性を有す
るとともに、遮光性に優れ、しかも電流のリークのない
ブラックマトリックスが形成できることを見い出し、本
発明を完成したものである。すなわち
究した結果、特定の金属酸化物からなる遮光性材料を感
光性樹脂組成物に含有させることで、高い耐熱性を有す
るとともに、遮光性に優れ、しかも電流のリークのない
ブラックマトリックスが形成できることを見い出し、本
発明を完成したものである。すなわち
【０００５】本発明は、耐熱性が高く、遮光性に優れた
ブラックマトリックスを形成する遮光膜形成用感光性樹
脂組成物を提供することを目的とする。
ブラックマトリックスを形成する遮光膜形成用感光性樹
脂組成物を提供することを目的とする。
【０００６】また、本発明は、耐熱性が高く、遮光性が
優れるとともに、電流リークのないブラックマトリック
スを提供することを目的とする。
優れるとともに、電流リークのないブラックマトリック
スを提供することを目的とする。
【０００７】さらに、本発明は、上記ブラックマトリッ
クスの製造方法を提供することを目的とする。
クスの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、光重合性化合物、光重合開始剤、及び遮光性材料
を含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物において、前
記遮光性材料が銅の酸化物と鉄、マンガン、クロム、コ
バルト、ニッケルからなる群から選ばれる少なくとも１
種の金属の酸化物とから遮光性材料であることを特徴と
する遮光膜形成用感光性樹脂組成物、該組成物を用いて
形成したブラックマトリックス、及びその製造方法に係
る。
明は、光重合性化合物、光重合開始剤、及び遮光性材料
を含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物において、前
記遮光性材料が銅の酸化物と鉄、マンガン、クロム、コ
バルト、ニッケルからなる群から選ばれる少なくとも１
種の金属の酸化物とから遮光性材料であることを特徴と
する遮光膜形成用感光性樹脂組成物、該組成物を用いて
形成したブラックマトリックス、及びその製造方法に係
る。
【０００９】上記本発明の遮光膜形成用感光性樹脂組成
物の成分である光重合性化合物としては、エチレン性二
重結合を有する光重合性化合物が好ましく、具体的に
は、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン
酸、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテル
アクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテル
メタクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテ
ルアクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテ
ルメタクリレート、グリセロールアクリレート、グリセ
ロールメタクリレート、アクリル酸アミド、メタクリル
酸アミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メ
チルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアク
リレート、エチルメタクリレート、イソブチルアクリレ
ート、イソブチルメタクリレート、２−エチルヘキシル
アクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ベ
ンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、エチレ
ングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメ
タクリレート、トリエチレングリコールジアクリレー
ト、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラ
エチレングリコールジアクリレート、テトラエチレング
リコールジメタクリレート、ブチレングリコールジメタ
クリレート、プロピレングリコールジアクリレート、プ
ロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロール
プロパントリアクリレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレート、テトラメチロールプロパンテトラア
クリレート、テトラメチロールプロパンテトラメタクリ
レート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペン
タエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテト
ラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアク
リレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレー
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ヘキサメタクリレート、１，６−ヘ
キサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオ
ールジメタクリレート、カルドエポキシジアクリレート
等のモノマー、オリゴマー類；多価アルコール類と１塩
基酸または多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプ
レポリマーに（メタ）アクリル酸を反応して得られるポ
リエステル（メタ）アクリレート、ポリオール基と２個
のイソシアネート基を持つ化合物を反応させた後、（メ
タ）アクリル酸を反応して得られるポリウレタン（メ
タ）アクリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型
エポキシ樹脂、フェノールまたはクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、レゾール型エポキシ樹脂、トリフェノ
ールメタン型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシ
ジルエステル、ポリオールポリグリシジルエステル、脂
肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、
ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などのエポキシ樹
脂と（メタ）アクリル酸を反応して得られるエポキシ
（メタ）アクリレート樹脂などが挙げられる。さらに前
記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂に多塩基酸無水物
を反応させた樹脂も好適に使用できる。
物の成分である光重合性化合物としては、エチレン性二
重結合を有する光重合性化合物が好ましく、具体的に
は、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン
酸、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテル
アクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテル
メタクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテ
ルアクリレート、エチレングリコールモノエチルエーテ
ルメタクリレート、グリセロールアクリレート、グリセ
ロールメタクリレート、アクリル酸アミド、メタクリル
酸アミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メ
チルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアク
リレート、エチルメタクリレート、イソブチルアクリレ
ート、イソブチルメタクリレート、２−エチルヘキシル
アクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ベ
ンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、エチレ
ングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメ
タクリレート、トリエチレングリコールジアクリレー
ト、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラ
エチレングリコールジアクリレート、テトラエチレング
リコールジメタクリレート、ブチレングリコールジメタ
クリレート、プロピレングリコールジアクリレート、プ
ロピレングリコールジメタクリレート、トリメチロール
プロパントリアクリレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレート、テトラメチロールプロパンテトラア
クリレート、テトラメチロールプロパンテトラメタクリ
レート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペン
タエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテト
ラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアク
リレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレー
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ヘキサメタクリレート、１，６−ヘ
キサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオ
ールジメタクリレート、カルドエポキシジアクリレート
等のモノマー、オリゴマー類；多価アルコール類と１塩
基酸または多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプ
レポリマーに（メタ）アクリル酸を反応して得られるポ
リエステル（メタ）アクリレート、ポリオール基と２個
のイソシアネート基を持つ化合物を反応させた後、（メ
タ）アクリル酸を反応して得られるポリウレタン（メ
タ）アクリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型
エポキシ樹脂、フェノールまたはクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、レゾール型エポキシ樹脂、トリフェノ
ールメタン型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシ
ジルエステル、ポリオールポリグリシジルエステル、脂
肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、
ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などのエポキシ樹
脂と（メタ）アクリル酸を反応して得られるエポキシ
（メタ）アクリレート樹脂などが挙げられる。さらに前
記エポキシ（メタ）アクリレート樹脂に多塩基酸無水物
を反応させた樹脂も好適に使用できる。
【００１０】上記光重合性化合物は、該化合物と光重合
開始剤の合計１００重量部に対し６０〜９９．９重量部
の範囲で含有される。含有量が６０重量部未満では十分
な耐熱性、耐薬品性が期待できず、また９９．９重量部
を超えると塗膜形成能が劣り、光硬化不良を起こすこと
がある。
開始剤の合計１００重量部に対し６０〜９９．９重量部
の範囲で含有される。含有量が６０重量部未満では十分
な耐熱性、耐薬品性が期待できず、また９９．９重量部
を超えると塗膜形成能が劣り、光硬化不良を起こすこと
がある。
【００１１】また、光重合開始剤としては、具体的に１
−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−
ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２
−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−
モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−
ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−
ブタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−
フェニルプロパン−１−オン、２，４，６−トリメチル
ベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、１−〔４−
（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキ
シ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２，４−ジ
エチルチオキサントン、２−クロロチオキントン、２，
４−ジメチルチオキサントン、３，３−ジメチル−４−
メトキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン、１−クロロ
−４−プロポキシチオキサントン、１−（４−イソプロ
ピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン
−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒド
ロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−ベンゾイ
ル−４’−メチルジメチルスルフィド、４−ジメチルア
ミノ安息香酸、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４
−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ
安息香酸ブチル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−エ
チルヘキシル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−イソ
アミル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンジル
ジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセ
タール、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−
（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、ｏ−ベンゾイル
安息香酸メチル、ビス（４−ジメチルアミノフェニル）
ケトン、４，４’−ビスジエチルアミノベンゾフェノ
ン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、ベンジル、ベ
ンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチ
ルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾ
イン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエー
テル、ベンゾインブチルエーテル、ｐ−ジメチルアミノ
アセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルトリクロロアセ
トフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェ
ノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２
−イソプロピルチオキサントン、ジベンゾスベロン、
α，α−ジクロロ−４−フェノキシアセトフェノン、ペ
ンチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、９−フェニ
ルアクリジン、１，７−ビス−（９−アクリジニル）ヘ
プタン、１，５−ビス−（９−アクリジニル）ペンタ
ン、１，３−ビス−（９−アクリジニル）プロパン、
２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（３−ブロモ−
４−メトキシ）フェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビ
ス−トリクロロメチル−６−（２−ブロモ−４−メトキ
シ）フェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリク
ロロメチル−６−（３−ブロモ−４−メトキシ）スチリ
ルフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロ
ロメチル−６−（２−ブロモ−４−メトキシ）スチリル
フェニル−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。
−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−
ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２
−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−
モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−
ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−
ブタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−
フェニルプロパン−１−オン、２，４，６−トリメチル
ベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、１−〔４−
（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキ
シ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２，４−ジ
エチルチオキサントン、２−クロロチオキントン、２，
４−ジメチルチオキサントン、３，３−ジメチル−４−
メトキシベンゾフェノン、ベンゾフェノン、１−クロロ
−４−プロポキシチオキサントン、１−（４−イソプロ
ピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン
−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−ヒド
ロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、４−ベンゾイ
ル−４’−メチルジメチルスルフィド、４−ジメチルア
ミノ安息香酸、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４
−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ
安息香酸ブチル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−エ
チルヘキシル、４−ジメチルアミノ安息香酸−２−イソ
アミル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンジル
ジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセ
タール、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−
（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、ｏ−ベンゾイル
安息香酸メチル、ビス（４−ジメチルアミノフェニル）
ケトン、４，４’−ビスジエチルアミノベンゾフェノ
ン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、ベンジル、ベ
ンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチ
ルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾ
イン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエー
テル、ベンゾインブチルエーテル、ｐ−ジメチルアミノ
アセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルトリクロロアセ
トフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェ
ノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２
−イソプロピルチオキサントン、ジベンゾスベロン、
α，α−ジクロロ−４−フェノキシアセトフェノン、ペ
ンチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、９−フェニ
ルアクリジン、１，７−ビス−（９−アクリジニル）ヘ
プタン、１，５−ビス−（９−アクリジニル）ペンタ
ン、１，３−ビス−（９−アクリジニル）プロパン、
２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（３−ブロモ−
４−メトキシ）フェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビ
ス−トリクロロメチル−６−（２−ブロモ−４−メトキ
シ）フェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリク
ロロメチル−６−（３−ブロモ−４−メトキシ）スチリ
ルフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロ
ロメチル−６−（２−ブロモ−４−メトキシ）スチリル
フェニル−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。
【００１２】上記光重合開始剤は、光重合性化合物及び
光重合開始剤の合計１００重量部中０．１〜４０重量部
の範囲で含有することができる。
光重合開始剤の合計１００重量部中０．１〜４０重量部
の範囲で含有することができる。
【００１３】上記成分に加えて本発明の遮光膜形成用感
光性樹脂組成物は、銅の酸化物と鉄、クロム、コバル
ト、ニッケルの群から選択してなる少なくとも１種の金
属の酸化物とからなる遮光性材料を含有することを必須
とする。前記遮光性材料としては、具体的にＦｅ2Ｏ3・
ＣｕＯ、Ｆｅ3Ｏ4・ＣｕＯ、ＭｎＯ2・ＣｕＯ、ＣｕＯ
・Ｃｒ2Ｏ3、ＣｕＯ・ＣｏＯ、ＣｕＯ・ＮｉＯ、Ｆｅ2
Ｏ3・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、
ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3、ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｏ
Ｏ、ＭｎＯ2・ＣｕＯ・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3 Ｏ4
・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃ
ｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃｕ
Ｏ・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・
ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2
Ｏ3・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・
Ｃｒ2Ｏ3・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃ
ｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ・ＮｉＯなどを挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。中でも、Ｆ
ｅ2Ｏ3・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃｕ
Ｏ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ2Ｏ3
・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3・
Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3
Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・
ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3
Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・
Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ・Ｎｉ
Ｏなど、銅酸化物と鉄及びマンガンの酸化物の組合せを
含む遮光性材料が好ましい。
光性樹脂組成物は、銅の酸化物と鉄、クロム、コバル
ト、ニッケルの群から選択してなる少なくとも１種の金
属の酸化物とからなる遮光性材料を含有することを必須
とする。前記遮光性材料としては、具体的にＦｅ2Ｏ3・
ＣｕＯ、Ｆｅ3Ｏ4・ＣｕＯ、ＭｎＯ2・ＣｕＯ、ＣｕＯ
・Ｃｒ2Ｏ3、ＣｕＯ・ＣｏＯ、ＣｕＯ・ＮｉＯ、Ｆｅ2
Ｏ3・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、
ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3、ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｏ
Ｏ、ＭｎＯ2・ＣｕＯ・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3 Ｏ4
・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃ
ｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃｕ
Ｏ・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・
ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2
Ｏ3・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・
Ｃｒ2Ｏ3・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃ
ｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ・ＮｉＯなどを挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではない。中でも、Ｆ
ｅ2Ｏ3・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・Ｃｕ
Ｏ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ、Ｆｅ2Ｏ3
・Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3・
Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3
Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3Ｏ4・
ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ、Ｆｅ2Ｏ3・Ｆｅ3
Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＮｉＯ、Ｆｅ2Ｏ3・
Ｆｅ3Ｏ4・ＭｎＯ2・ＣｕＯ・Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ・Ｎｉ
Ｏなど、銅酸化物と鉄及びマンガンの酸化物の組合せを
含む遮光性材料が好ましい。
【００１４】上記遮光性材料はその平均粒子径が０．０
１〜５μｍの範囲が好ましく、前記範囲を逸脱するとブ
ラックマトリックスの可視光線に対する遮光性能が低下
する。前記遮光性材料は有機溶剤を除く光重合性化合物
と光重合開始剤との総和１００重量部に対し、１０〜６
００重量部の範囲で含有することができる。
１〜５μｍの範囲が好ましく、前記範囲を逸脱するとブ
ラックマトリックスの可視光線に対する遮光性能が低下
する。前記遮光性材料は有機溶剤を除く光重合性化合物
と光重合開始剤との総和１００重量部に対し、１０〜６
００重量部の範囲で含有することができる。
【００１５】また、銅の酸化物と鉄、マンガン、クロ
ム、コバルト、ニッケルの群から選択してなる少なくと
も１種の金属の酸化物との配合重量比は１：２０〜１
０：１、好ましくは１：９〜６：１程度がよい。この配
合重量比が１：２０〜１０：１の範囲から外れた場合、
無彩色のブラックマトリックスパターンが得られないこ
とがある。
ム、コバルト、ニッケルの群から選択してなる少なくと
も１種の金属の酸化物との配合重量比は１：２０〜１
０：１、好ましくは１：９〜６：１程度がよい。この配
合重量比が１：２０〜１０：１の範囲から外れた場合、
無彩色のブラックマトリックスパターンが得られないこ
とがある。
【００１６】さらに、本発明の遮光膜形成用感光性樹脂
組成物は、基板への塗布、乾燥時に、タック性の少ない
乾燥した被膜を形成でき、かつ遮光膜の強度を上げるた
め塗膜形成能を有する高分子化合物を含有することがで
きる。前記高分子化合物としては、具体的にアクリル
酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、Ｎ−ブチルアクリレート、Ｎ−ブチルメタクリレー
ト、イソブチルアクリート、イソブチルメタクリレー
ト、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、
フェノキシアクリレート、フェノキシメタクリレート、
イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレー
ト、スチレン、アクリルアミド、アクリロニトリル等の
共重合物が挙げられる。特に遮光膜形成用感光性樹脂組
成物がアルカリ現像可能となるようにアクリル酸、メタ
クリル酸を共重合成分中に５〜４０重量％程度含有させ
た共重合体が好ましい。またカルボキシメチルセルロー
ス、カルボキシエチルセルロース、カルボキシプロピル
セルロースなどのセルロース樹脂、及びヒドロキシメチ
ルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキ
シプロピルセルロースなどのヒドロキシル基に多塩基酸
無水物が反応したセルロース樹脂も好適に使用できる。
組成物は、基板への塗布、乾燥時に、タック性の少ない
乾燥した被膜を形成でき、かつ遮光膜の強度を上げるた
め塗膜形成能を有する高分子化合物を含有することがで
きる。前記高分子化合物としては、具体的にアクリル
酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメ
タクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、Ｎ−ブチルアクリレート、Ｎ−ブチルメタクリレー
ト、イソブチルアクリート、イソブチルメタクリレー
ト、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、
フェノキシアクリレート、フェノキシメタクリレート、
イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレー
ト、スチレン、アクリルアミド、アクリロニトリル等の
共重合物が挙げられる。特に遮光膜形成用感光性樹脂組
成物がアルカリ現像可能となるようにアクリル酸、メタ
クリル酸を共重合成分中に５〜４０重量％程度含有させ
た共重合体が好ましい。またカルボキシメチルセルロー
ス、カルボキシエチルセルロース、カルボキシプロピル
セルロースなどのセルロース樹脂、及びヒドロキシメチ
ルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキ
シプロピルセルロースなどのヒドロキシル基に多塩基酸
無水物が反応したセルロース樹脂も好適に使用できる。
【００１７】上記塗膜形成能を有する高分子化合物は、
光重合性化合物及び光重合開始剤の合計１００重量部中
２０〜２００重量部の範囲で含有されるのがよい。
光重合性化合物及び光重合開始剤の合計１００重量部中
２０〜２００重量部の範囲で含有されるのがよい。
【００１８】本発明の遮光形成感光性樹脂組成物は、さ
らに遮光膜の色調や遮蔽性能を向上させるために、鉛
白、亜鉛華、酸化チタン、塩基性硫酸塩、リトポン、硫
酸亜鉛、チタン酸鉛、酸化ジルコニウム、バライト、沈
降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、白亜、沈降性炭酸カ
ルシウム、石膏、炭酸マグネシウム、アルミナ、クレ
ー、滑石紛、ケイ草土、鉛丹、朱、カドミウム赤、黄
鉛、カドミウム黄、亜鉛黄、ストロンチウム黄、バリウ
ム黄、エメラルド緑、カドミウム緑、シリカ、タルク、
バナジウム錫黄、バナジウムジルコニウム黄、プラセオ
ジム黄、アンチモン錫青、ライラックなどの他の無機顔
料を添加することができる。また、ホウ酸鉛ガラス、ホ
ウ酸亜鉛ガラスなどＳｉ、Ｂ、Ｐｂ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｎの
酸化物からなる低融点ガラスも添加できる。前記低融点
ガラスは焼成処理時に金属酸化物の結着剤として作用
し、強固なブラックマトリックスを形成することができ
る。
らに遮光膜の色調や遮蔽性能を向上させるために、鉛
白、亜鉛華、酸化チタン、塩基性硫酸塩、リトポン、硫
酸亜鉛、チタン酸鉛、酸化ジルコニウム、バライト、沈
降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、白亜、沈降性炭酸カ
ルシウム、石膏、炭酸マグネシウム、アルミナ、クレ
ー、滑石紛、ケイ草土、鉛丹、朱、カドミウム赤、黄
鉛、カドミウム黄、亜鉛黄、ストロンチウム黄、バリウ
ム黄、エメラルド緑、カドミウム緑、シリカ、タルク、
バナジウム錫黄、バナジウムジルコニウム黄、プラセオ
ジム黄、アンチモン錫青、ライラックなどの他の無機顔
料を添加することができる。また、ホウ酸鉛ガラス、ホ
ウ酸亜鉛ガラスなどＳｉ、Ｂ、Ｐｂ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｎの
酸化物からなる低融点ガラスも添加できる。前記低融点
ガラスは焼成処理時に金属酸化物の結着剤として作用
し、強固なブラックマトリックスを形成することができ
る。
【００１９】本発明の遮光膜形成用感光性樹脂組成物に
は、必要に応じて遮光膜形成用感光性樹脂組成物を希釈
するための有機溶剤、熱重合禁止剤、消泡剤、界面活性
剤などが添加できる。前記有機溶剤としては、具体的に
はベンゼン、トルエン、キシレン、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、メタノール、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、ジエチレングリコール、グリセリン、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、プロピレングリコールモノメチル
エーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテル、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、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３
−メトキシブチルアセテート、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコー
ルモノエチルエーテルプロピオネート、炭酸メチル、炭
酸エチル、炭酸プロピル、炭酸ブチルなどが挙げられ
る。中でも３−メトキシブチルアセテートは遮光膜形成
用感光性樹脂組成物中の可溶成分に対して優れた溶解性
を示すのみならず、顔料などの不溶性成分の分散性を良
好にするところから好適である。前記有機溶剤は光重合
性化合物、光重合開始剤および遮光性材料の合計１００
重量部に対して５０〜５００重量部の範囲で用いること
ができる。また、熱重合禁止剤としてはヒドロキノン、
ヒドロキノンモノエチルエーテル等が、消泡剤としては
シリコーン系、フッ素系化合物が、界面活性剤としては
アニオン系、カチオン系、ノニオン系等の従来公知の各
種熱重合禁止剤が、さらに消泡剤としての界面活性剤が
添加できる。
は、必要に応じて遮光膜形成用感光性樹脂組成物を希釈
するための有機溶剤、熱重合禁止剤、消泡剤、界面活性
剤などが添加できる。前記有機溶剤としては、具体的に
はベンゼン、トルエン、キシレン、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、メタノール、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、ジエチレングリコール、グリセリン、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、プロピレングリコールモノメチル
エーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテル、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、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３
−メトキシブチルアセテート、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコー
ルモノエチルエーテルプロピオネート、炭酸メチル、炭
酸エチル、炭酸プロピル、炭酸ブチルなどが挙げられ
る。中でも３−メトキシブチルアセテートは遮光膜形成
用感光性樹脂組成物中の可溶成分に対して優れた溶解性
を示すのみならず、顔料などの不溶性成分の分散性を良
好にするところから好適である。前記有機溶剤は光重合
性化合物、光重合開始剤および遮光性材料の合計１００
重量部に対して５０〜５００重量部の範囲で用いること
ができる。また、熱重合禁止剤としてはヒドロキノン、
ヒドロキノンモノエチルエーテル等が、消泡剤としては
シリコーン系、フッ素系化合物が、界面活性剤としては
アニオン系、カチオン系、ノニオン系等の従来公知の各
種熱重合禁止剤が、さらに消泡剤としての界面活性剤が
添加できる。
【００２０】本発明のブラックマトリックスは、上記各
成分を含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物を用いて
フォトリソグラフ法でパターンを形成し、それを焼成す
ることで形成されるが、その遮光率は光学濃度でＯＤ値
１．５以上、好ましくは２．０以上、電気絶縁抵抗値は
１×１０8Ω ／□以上であることを必要とする。前記遮
光率以上を有することで本発明のブラックマトリックス
は表示体として高コントラストの画像が維持でき、また
その電気絶縁抵抗値が前記数値以上であることにより電
流リークのない表示体が作成できる。
成分を含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物を用いて
フォトリソグラフ法でパターンを形成し、それを焼成す
ることで形成されるが、その遮光率は光学濃度でＯＤ値
１．５以上、好ましくは２．０以上、電気絶縁抵抗値は
１×１０8Ω ／□以上であることを必要とする。前記遮
光率以上を有することで本発明のブラックマトリックス
は表示体として高コントラストの画像が維持でき、また
その電気絶縁抵抗値が前記数値以上であることにより電
流リークのない表示体が作成できる。
【００２１】上記ブラックマトリックスの製造方法は以
下のとおりである。すなわち （ｉ）遮光膜形成用感光性樹脂組成物の調製 光重合性化合物、光重合開始剤、銅の酸化物と鉄、マン
ガン、クロム、コバルト、ニッケルの群から選択してな
る少なくとも１種の金属の酸化物とからなる遮光性材
料、並びに必要により塗膜形成能を有する高分子化合
物、有機溶剤、熱重合禁止剤、消泡剤、界面活性剤等を
３本ロールミル、ボールミル、サンドミル等でよく分
散、混練して遮光膜形成用感光性樹脂組成物を調製す
る。
下のとおりである。すなわち （ｉ）遮光膜形成用感光性樹脂組成物の調製 光重合性化合物、光重合開始剤、銅の酸化物と鉄、マン
ガン、クロム、コバルト、ニッケルの群から選択してな
る少なくとも１種の金属の酸化物とからなる遮光性材
料、並びに必要により塗膜形成能を有する高分子化合
物、有機溶剤、熱重合禁止剤、消泡剤、界面活性剤等を
３本ロールミル、ボールミル、サンドミル等でよく分
散、混練して遮光膜形成用感光性樹脂組成物を調製す
る。
【００２２】（ｉｉ）遮光膜形成用感光性樹脂組成物の
塗布 ソーダライムガラス、低膨張ガラス、ノンアルカリガラ
ス、石英ガラス等のガラス基板、ＩＴＯ電極が形成され
たガラス基板などの表面を清浄し、その上に（ｉ）で調
製した遮光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布する。塗布
に当たっては基板と感光性樹脂組成物との密着性を向上
させるためシランカップリング剤を感光性樹脂組成物に
配合するか、或は予め基板に塗布しておいてもよい。前
記塗布はロールコーター、リバースコーター、バーコー
ター等の接触転写型塗布装置やスピンナー、カーテンフ
ローコータ等の非接触型塗布装置を用いて行う。特に
厚膜の形成の場合には複数回塗布するか、或は前記塗布
装置の数種を併用するのがよい。塗布後、室温にて数時
間〜数日放置するか、温風ヒーター、赤外線ヒーター中
に数十分〜数時間入れて溶剤を除去し、塗布膜厚１〜１
０μｍ程度に調整する。
塗布 ソーダライムガラス、低膨張ガラス、ノンアルカリガラ
ス、石英ガラス等のガラス基板、ＩＴＯ電極が形成され
たガラス基板などの表面を清浄し、その上に（ｉ）で調
製した遮光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布する。塗布
に当たっては基板と感光性樹脂組成物との密着性を向上
させるためシランカップリング剤を感光性樹脂組成物に
配合するか、或は予め基板に塗布しておいてもよい。前
記塗布はロールコーター、リバースコーター、バーコー
ター等の接触転写型塗布装置やスピンナー、カーテンフ
ローコータ等の非接触型塗布装置を用いて行う。特に
厚膜の形成の場合には複数回塗布するか、或は前記塗布
装置の数種を併用するのがよい。塗布後、室温にて数時
間〜数日放置するか、温風ヒーター、赤外線ヒーター中
に数十分〜数時間入れて溶剤を除去し、塗布膜厚１〜１
０μｍ程度に調整する。
【００２３】（ｉｉｉ）露光処理 上記塗布膜にネガマスクを介して、露光を行う。露光に
用いる活性エネルギー線としては紫外線、エキシマレー
ザー光、エックス線、ガンマ線、電子線が好適である。
照射エネルギー線量は用いる感光性樹脂組成物の組成に
応じて若干変わるが３０〜２０００ｍＪ／ｃｍ2の範囲
で選択される。
用いる活性エネルギー線としては紫外線、エキシマレー
ザー光、エックス線、ガンマ線、電子線が好適である。
照射エネルギー線量は用いる感光性樹脂組成物の組成に
応じて若干変わるが３０〜２０００ｍＪ／ｃｍ2の範囲
で選択される。
【００２４】（ｉｖ）現像処理 露光後、現像液を用いて浸漬法、スプレー法等により現
像する。現像液としては、リチウム、ナトリウム、カリ
ウム等アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、リ
ン酸塩、ピロリン酸塩、ベンジルアミン、ブチルアミン
等の第１級アミン、ジメチルアミン、ジベンジルアミ
ン、ジエタノールアミン等の第２級アミン、トリメチル
アミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の
第３級アミン、モルホリン、ピペラジン、ピリジン等の
環状アミン、、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジア
ミン等のポリアミン、テトラエチルアンモニウムヒドロ
キシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシ
ド、トリメチルフェニルベンジルアンモニウムヒドロキ
シド等のアンモニウムヒドロキシド類、トリメチルスル
ホニウムヒドロキシド、ジエチルメチルスルホニウムヒ
ドロキシド、ジメチルベンジルスルホニウムヒドロキシ
ド等のスルホニウムヒドロキシド類、その他コリン等の
水溶液が使用される。
像する。現像液としては、リチウム、ナトリウム、カリ
ウム等アルカリ金属の水酸化物、炭酸塩、重炭酸塩、リ
ン酸塩、ピロリン酸塩、ベンジルアミン、ブチルアミン
等の第１級アミン、ジメチルアミン、ジベンジルアミ
ン、ジエタノールアミン等の第２級アミン、トリメチル
アミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の
第３級アミン、モルホリン、ピペラジン、ピリジン等の
環状アミン、、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジア
ミン等のポリアミン、テトラエチルアンモニウムヒドロ
キシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシ
ド、トリメチルフェニルベンジルアンモニウムヒドロキ
シド等のアンモニウムヒドロキシド類、トリメチルスル
ホニウムヒドロキシド、ジエチルメチルスルホニウムヒ
ドロキシド、ジメチルベンジルスルホニウムヒドロキシ
ド等のスルホニウムヒドロキシド類、その他コリン等の
水溶液が使用される。
【００２５】（ｖ）焼成処理 本発明の遮光膜形成用感光性樹脂組成物を液晶パネル等
のブラックマトリックス形成に用いる場合には、（ｉ
ｖ）の現像処理により完成することができるが、プラズ
マディスプレイパネルのブラックマトリックスの形成に
おいては焼成作業が必要となる。前記プラズマディスプ
レイパネルのブラックマトリックスは上記現像処理した
基板を３５０〜７５０℃の温度で焼成し、遮光膜形成用
感光性樹脂組成物中の金属の酸化物等の無機物以外を熱
分解し、揮散し、無機物の遮光層に形成して製造され
る。
のブラックマトリックス形成に用いる場合には、（ｉ
ｖ）の現像処理により完成することができるが、プラズ
マディスプレイパネルのブラックマトリックスの形成に
おいては焼成作業が必要となる。前記プラズマディスプ
レイパネルのブラックマトリックスは上記現像処理した
基板を３５０〜７５０℃の温度で焼成し、遮光膜形成用
感光性樹脂組成物中の金属の酸化物等の無機物以外を熱
分解し、揮散し、無機物の遮光層に形成して製造され
る。
【００２６】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について述べ
るがこれによって本発明はなんら限定されるものではな
い。
るがこれによって本発明はなんら限定されるものではな
い。
【００２７】
実施例１ 下記に示される化合物をよくかきまぜ遮光膜形成用感光
性樹脂組成物を調製した。 Ｆｅ2Ｏ3・ＭｎＯ2・ＣｕＯ（重量比、Ｆｅ2Ｏ3：ＭｎＯ2 ：ＣｕＯ＝１：１：１） ４０重量部 メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００） １５重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ９重量部 ２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４− モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン （チバガイギー社製：ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９） ２重量部 ジエチルチオキサントン ２重量部 ３−メトキシブチルアセテート ５５重量部 を３本ロールミルを用いて２時間分散、混練した。
性樹脂組成物を調製した。 Ｆｅ2Ｏ3・ＭｎＯ2・ＣｕＯ（重量比、Ｆｅ2Ｏ3：ＭｎＯ2 ：ＣｕＯ＝１：１：１） ４０重量部 メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００） １５重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ９重量部 ２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４− モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン （チバガイギー社製：ＩＲＧＡＣＵＲＥ ３６９） ２重量部 ジエチルチオキサントン ２重量部 ３−メトキシブチルアセテート ５５重量部 を３本ロールミルを用いて２時間分散、混練した。
【００２８】得られた遮光膜形成用感光性樹脂組成物を
厚さ３ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバー
スコーター（大日本スクリーン社製：ラウンドコータ
ー）を用いて乾燥膜厚２μｍとなるように塗布し８０℃
で１分間乾燥させた。その後、８００ｍＪ／ｃｍ2の紫
外線を全面照射して露光したのち、電気炉中で５４０
℃、３０分間焼成作業を行った。この基板に背面から３
波長蛍光管の光を照射したが、色ムラ等のない優れた黒
色フイルタが得られた。遮光性を示すＯＤ値は、測定器
「ＰＤＡ−６５」（コニカ社製）を用いて測定したとこ
ろ、２．５であった。また、測定器として「ハイレス
タ」（三菱化学社製）を使用し、電気絶縁抵抗値を測定
したところ８．５１×１０9Ω／□であった。同様にし
て遮光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布、乾燥したガラ
ス基板上にネガマスクを介して露光し、２％炭酸ナトリ
ウム水溶液を用いて、２５℃、９０秒間現像し、焼成を
行ったが、露光部にカケ、ハガレ、変色等がみられず、
未露光部にも残渣のない良好なブラックマトリックスが
得られた。
厚さ３ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバー
スコーター（大日本スクリーン社製：ラウンドコータ
ー）を用いて乾燥膜厚２μｍとなるように塗布し８０℃
で１分間乾燥させた。その後、８００ｍＪ／ｃｍ2の紫
外線を全面照射して露光したのち、電気炉中で５４０
℃、３０分間焼成作業を行った。この基板に背面から３
波長蛍光管の光を照射したが、色ムラ等のない優れた黒
色フイルタが得られた。遮光性を示すＯＤ値は、測定器
「ＰＤＡ−６５」（コニカ社製）を用いて測定したとこ
ろ、２．５であった。また、測定器として「ハイレス
タ」（三菱化学社製）を使用し、電気絶縁抵抗値を測定
したところ８．５１×１０9Ω／□であった。同様にし
て遮光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布、乾燥したガラ
ス基板上にネガマスクを介して露光し、２％炭酸ナトリ
ウム水溶液を用いて、２５℃、９０秒間現像し、焼成を
行ったが、露光部にカケ、ハガレ、変色等がみられず、
未露光部にも残渣のない良好なブラックマトリックスが
得られた。
【００２９】比較例１ 実施例１のＦｅ2Ｏ3・ＭｎＯ2・ＣｕＯ４０重量部の代
わりに、カーボンブラック４０重量部使用した以外はす
べて同様にして、得られた遮光膜形成用感光性樹脂組成
物をガラス基板上に乾燥膜厚２μｍとなるように塗布
し、乾燥後、８００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を全面照射し
て露光し、電気炉中で５４０℃、３０分間焼成作業を行
った。カーボンブラックが分解、酸化してしまい、基板
上に残ってはいなかった。
わりに、カーボンブラック４０重量部使用した以外はす
べて同様にして、得られた遮光膜形成用感光性樹脂組成
物をガラス基板上に乾燥膜厚２μｍとなるように塗布
し、乾燥後、８００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を全面照射し
て露光し、電気炉中で５４０℃、３０分間焼成作業を行
った。カーボンブラックが分解、酸化してしまい、基板
上に残ってはいなかった。
【００３０】実施例２ 下記に示される化合物をよくかきまぜ遮光膜形成用感光
性樹脂組成物を調製した。 Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ ・ＣｕＯ（重量比、Ｃｒ2Ｏ3：ＣｏＯ ：ＣｕＯ＝３：２：１） １０重量部 メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００） １５重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ９重量部 ２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４− モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン（前出） ２重量部 ジエチルチオキサントン ２重量部 ３−メトキシブチルアセテート ５５重量部 を３本ロールミルを用いて２時間分散、混練した。
性樹脂組成物を調製した。 Ｃｒ2Ｏ3・ＣｏＯ ・ＣｕＯ（重量比、Ｃｒ2Ｏ3：ＣｏＯ ：ＣｕＯ＝３：２：１） １０重量部 メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００） １５重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ９重量部 ２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４− モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン（前出） ２重量部 ジエチルチオキサントン ２重量部 ３−メトキシブチルアセテート ５５重量部 を３本ロールミルを用いて２時間分散、混練した。
【００３１】得られた遮光膜形成用感光性樹脂組成物を
厚さ３ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバー
スコーター（前出）を用いて乾燥膜厚２μｍとなるよう
に塗布し８０℃で１分間乾燥させた。その後、８００ｍ
Ｊ／ｃｍ2の紫外線を全面照射して露光したのち、電気
炉中で５４０℃、３０分間焼成作業を行った。この基板
に背面から３波長蛍光管の光を照射したが、色ムラ等の
ない優れた黒色フイルタが得られた。遮光性を示すＯＤ
値は、測定器「ＰＤＡ−６５」（前出）を用いて測定し
たところ、１．８であった。また、測定器として「ハイ
レスタ」（前出）を使用し、電気絶縁抵抗値を測定した
ところ５．３８×１０11Ω／□であった。同様にして遮
光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布、乾燥したガラス基
板上にネガマスクを介して露光し、２％炭酸ナトリウム
水溶液を用いて、２５℃、９０秒間現像し、焼成を行っ
たが、露光部にカケ、ハガレ、変色等がみられず、未露
光部にも残渣のない良好なブラックマトリックスが得ら
れた。
厚さ３ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバー
スコーター（前出）を用いて乾燥膜厚２μｍとなるよう
に塗布し８０℃で１分間乾燥させた。その後、８００ｍ
Ｊ／ｃｍ2の紫外線を全面照射して露光したのち、電気
炉中で５４０℃、３０分間焼成作業を行った。この基板
に背面から３波長蛍光管の光を照射したが、色ムラ等の
ない優れた黒色フイルタが得られた。遮光性を示すＯＤ
値は、測定器「ＰＤＡ−６５」（前出）を用いて測定し
たところ、１．８であった。また、測定器として「ハイ
レスタ」（前出）を使用し、電気絶縁抵抗値を測定した
ところ５．３８×１０11Ω／□であった。同様にして遮
光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布、乾燥したガラス基
板上にネガマスクを介して露光し、２％炭酸ナトリウム
水溶液を用いて、２５℃、９０秒間現像し、焼成を行っ
たが、露光部にカケ、ハガレ、変色等がみられず、未露
光部にも残渣のない良好なブラックマトリックスが得ら
れた。
【００３２】実施例３ 下記に示される化合物をよくかきまぜ遮光膜形成用感光
性樹脂組成物を調製した。 Ｆｅ2Ｏ3・ＮｉＯ2・ＣｕＯ（重量比、Ｆｅ2Ｏ3：ＮｉＯ2 ：ＣｕＯ＝３：３：１） ５０重量部 メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００） １５重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ９重量部 ２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４− モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン（前出） ２重量部 ジエチルチオキサントン ２重量部 ３−メトキシブチルアセテート ５５重量部 を３本ロールミルを用いて２時間分散、混練した。
性樹脂組成物を調製した。 Ｆｅ2Ｏ3・ＮｉＯ2・ＣｕＯ（重量比、Ｆｅ2Ｏ3：ＮｉＯ2 ：ＣｕＯ＝３：３：１） ５０重量部 メタクリル酸／メタクリル酸メチル共重合体 （２５／７５重量％比、重量平均分子量約２５０００） １５重量部 トリメチロールプロパントリアクリレート ９重量部 ２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４− モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン（前出） ２重量部 ジエチルチオキサントン ２重量部 ３−メトキシブチルアセテート ５５重量部 を３本ロールミルを用いて２時間分散、混練した。
【００３３】得られた遮光膜形成用感光性樹脂組成物を
厚さ３ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバー
スコーター（前出）を用いて乾燥膜厚３μｍとなるよう
に塗布し８０℃で１分間乾燥させた。その後、８００ｍ
Ｊ／ｃｍ2の紫外線を全面照射して露光したのち、電気
炉中で５４０℃、３０分間焼成作業を行った。この基板
に背面から３波長蛍光管の光を照射したが、色ムラ等の
ない優れた黒色フイルタが得られた。遮光性を示すＯＤ
値は、測定器「ＰＤＡ−６５」（前出）を用いて測定し
たところ、２．８であった。また、測定器として「ハイ
レスタ」（前出）を使用し、電気絶縁抵抗値を測定した
ところ２．８４×１０9Ω／□であった。同様にして遮
光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布、乾燥したガラス基
板上にネガマスクを介して露光し、２％炭酸ナトリウム
水溶液を用いて、２５℃、９０秒間現像し、焼成を行っ
たが、露光部にカケ、ハガレ、変色等がみられず、未露
光部にも残渣のない良好なブラックマトリックスが得ら
れた。
厚さ３ｍｍの清浄な表面を有するガラス基板上にリバー
スコーター（前出）を用いて乾燥膜厚３μｍとなるよう
に塗布し８０℃で１分間乾燥させた。その後、８００ｍ
Ｊ／ｃｍ2の紫外線を全面照射して露光したのち、電気
炉中で５４０℃、３０分間焼成作業を行った。この基板
に背面から３波長蛍光管の光を照射したが、色ムラ等の
ない優れた黒色フイルタが得られた。遮光性を示すＯＤ
値は、測定器「ＰＤＡ−６５」（前出）を用いて測定し
たところ、２．８であった。また、測定器として「ハイ
レスタ」（前出）を使用し、電気絶縁抵抗値を測定した
ところ２．８４×１０9Ω／□であった。同様にして遮
光膜形成用感光性樹脂組成物を塗布、乾燥したガラス基
板上にネガマスクを介して露光し、２％炭酸ナトリウム
水溶液を用いて、２５℃、９０秒間現像し、焼成を行っ
たが、露光部にカケ、ハガレ、変色等がみられず、未露
光部にも残渣のない良好なブラックマトリックスが得ら
れた。
【００３４】
【発明の効果】本発明の遮光膜形成用感光性樹脂組成物
は、銅の酸化物と鉄、マンガン、クロム、コバルト、ニ
ッケルからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の
酸化物とからなる遮光材料を含有する遮光膜形成用感光
性樹脂組成物であって、焼成により容易に前記材料を主
とした無機質の遮光層が形成される感光性樹脂組成物で
ある。前記遮光膜形成用感光性樹脂組成物を用いて形成
したプラズマディスプレイパネルのブラックマトリック
スは、耐熱性が高く、遮光性に優れ、しかも高い画像コ
ントラストを維持とともに電気絶縁性も良好で、電流の
リークのないブラックマトリックスである。
は、銅の酸化物と鉄、マンガン、クロム、コバルト、ニ
ッケルからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の
酸化物とからなる遮光材料を含有する遮光膜形成用感光
性樹脂組成物であって、焼成により容易に前記材料を主
とした無機質の遮光層が形成される感光性樹脂組成物で
ある。前記遮光膜形成用感光性樹脂組成物を用いて形成
したプラズマディスプレイパネルのブラックマトリック
スは、耐熱性が高く、遮光性に優れ、しかも高い画像コ
ントラストを維持とともに電気絶縁性も良好で、電流の
リークのないブラックマトリックスである。
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/032 Ｇ０３Ｆ 7/032 7/40 ５０１ 7/40 ５０１ Ｈ０１Ｊ 9/227 Ｈ０１Ｊ 9/227 Ｄ 11/02 11/02 Ｂ 17/04 17/04
Claims (8)
- 【請求項１】光重合性化合物、光重合開始剤、及び遮光
性材料を含有する遮光膜形成用感光性樹脂組成物におい
て、前記遮光性材料が銅の酸化物と鉄、マンガン、クロ
ム、コバルト、ニッケルからなる群から選ばれる少なく
とも１種の金属の酸化物とからなる材料であることを特
徴とする遮光膜形成用感光性樹脂組成物。 - 【請求項２】遮光性材料が銅の酸化物と鉄及びマンガン
の酸化物とからなる請求項１記載の遮光膜形成用感光性
樹脂組成物。 - 【請求項３】遮光性材料の平均粒子径が０．０１〜５μ
ｍの範囲にあることを特徴とする請求項１記載の遮光膜
形成用感光性樹脂組成物。 - 【請求項４】請求項１記載の遮光膜形成用感光性樹脂組
成物にさらに低融点ガラスが含有することを特徴とする
遮光膜形成用感光性樹脂組成物。 - 【請求項５】請求項１又は４記載の遮光膜形成用感光性
樹脂組成物にさらに塗膜形成能を有する高分子化合物を
含有することを特徴とする遮光膜形成用感光性樹脂組成
物。 - 【請求項６】光重合性化合物、光重合開始剤、及び銅の
酸化物と鉄、マンガン、クロム、コバルト、ニッケルか
らなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物と
からなる遮光性材料を含有する遮光膜形成用感光性樹脂
組成物を用いて形成した金属酸化物層からなるブラック
マトリックス。 - 【請求項７】ブラックマトリックスの光学濃度がＯＤ値
で１．５以上、電気絶縁抵抗値が１×１０8Ω／□以上
であることを特徴とする請求項５記載のブラックマトリ
ックス。 - 【請求項８】基板上に光重合性化合物、光重合開始剤、
及び銅の酸化と鉄、マンガン、クロム、コバルト、ニッ
ケルからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸
化物とからなる遮光性材料を含有する遮光膜形成用感光
性樹脂組成物を塗布、乾燥し、それに活性光線を選択的
に照射したのち、現像してパターンを形成し、それを３
５０〜７５０℃の温度で焼成することを特徴とするブラ
ックマトリックスの製造方法。
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