JPH10171118A - カラーフィルターの製造方法 - Google Patents

カラーフィルターの製造方法

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JPH10171118A
JPH10171118A JP32708896A JP32708896A JPH10171118A JP H10171118 A JPH10171118 A JP H10171118A JP 32708896 A JP32708896 A JP 32708896A JP 32708896 A JP32708896 A JP 32708896A JP H10171118 A JPH10171118 A JP H10171118A
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JP
Japan
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color
dye
photosensitive resin
pattern
bis
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JP32708896A
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English (en)
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Seiji Masuda
清司 増田
Minoru Aoki
稔 青木
Osamu Kaieda
修 海江田
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Nippon Shokubai Co Ltd
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Nippon Shokubai Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フォトリソグラフィ技術を使用する染料法に
おいて、感光性のベース樹脂材料を使用して光硬化(パ
ターン化)する際の感度を向上し、さらに各色間の混色
防止処理を行うことのない、簡単でかつ簡略化された工
程によるカラーフィルターの製造方法を提供する。 【解決手段】 感光性樹脂着色組成物を用いて色パター
ンを形成するための着色層を形成し該着色層をフォトリ
ソグラフィ技術によってパターニングすることにより、
基板の一面に複数の色パターンを逐次形成してカラーフ
ィルターを製造するに際し、前記感光性樹脂着色組成物
として、数平均分子量3万〜20万のアクリル系樹脂を
含有してなる感光性樹脂材料に色素を相溶してなるもの
を用い、前段の色パターンを形成した後、その前段の色
パターン上に中間保護膜を形成することなく、次段の色
パターンを形成するための着色層を形成することを特徴
とするカラーフィルターの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、フォトリソグラフ
ィ技術を使用する染料法において、感光性のベース樹脂
材料を使用して、簡単な操作で簡略化された工程によ
り、混色防止処理を行うことのないカラーフィルターを
製造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】カラーフィルターの基本構造は、通常、
ガラス、プラスチック、撮像素子または薄膜トランジス
ター等の基板、該基板の上に赤、緑、青(RGB)の着
色層による微細な着色画素がパターン配列された色パタ
ーン、該色パターンの上に透明なオーバーコート層、さ
らにその上に透明導電膜が積層された構成になってい
る。そして、RGBの着色画素がパターン配列された色
パターンを有するカラーフィルターの製造方法には、大
きく分けて、着色層の構成成分である色素材料に染料を
用いる染料法と顔料を用いる顔料法とがある。
【0003】現在、顔料を使用した着色層によるカラー
フィルターが、耐熱性、耐薬品性、耐光性に優れるため
主流となっている。顔料を使用した着色層によるカラー
フィルターの代表的な製造方法の1つに、顔料を分散さ
せた感光性樹脂着色組成物(顔料レジスト)を基板上に
塗布して着色層を形成し、該着色層をフォトリソグラフ
ィ技術によってパターニングして色パターンを形成する
感光性樹脂型の顔料分散法がある。さらに、顔料分散法
の中には、着色層のベース材料としてアクリル系樹脂を
用いた重合型とポリビニルアルコール系を用いた架橋型
の2方式がある。すなわち、ベース材料中に顔料を分散
させ、架橋型では、アジド、ビスアジド等の感光剤を用
い、重合型では、光硬化性モノマーとベンゾフェノン、
イルガキュア、トリアジン等の光重合開始剤を添加して
レジスト化を行うものである。
【0004】図1は、感光性樹脂型の顔料分散法の製造
プロセスを示す概略図である。図1に示すように、ま
ず、ガラス基板上にブラックマトリックを形成する(工
程)。次に、顔料を分散させた顔料レジスト(感光性
樹脂着色組成物)をガラス基板上に塗布して着色層を形
成する(工程)。続いて、重合型では、酸素遮断膜等
を該着色層の上に形成する(工程)。これにより、次
の工程で不活性な状況での露光を行うことができる。
次に、ネガパターンのフォトマスクを介し露光する(工
程)。次に、アルカリ現像を行い色パターンを得る
(工程)。工程〜を3回繰り返し、RGBの着色
画素がパターン配列された色パターンを形成する(工程
)。その後、透明なオーバーコート層を形成して色パ
ターンの保護と表面の平坦化を行い(さらに透明導電膜
を形成して)カラーフィルターとする(工程)もので
ある。
【0005】しかしながら、感光性樹脂型の顔料分散法
では、染料を使う方法に比べて、顔料の樹脂に対する分
散性が十分でないため、カラーフィルターにしたときの
透過率が不十分であったり、偏光を乱す作用が大きく、
パネルのコントラスト低下の問題があり、また、重合型
の場合、露光時の酸素の影響による感度低下を防止する
ために酸素遮断膜を積層する必要があり、工程が複雑と
なる問題があった。
【0006】さらに、最近開発されたエッチング型の顔
料分散法では、樹脂着色組成物として高い耐熱性を持つ
ポリイミドをベース樹脂に使用するため、耐性面での大
幅な性能向上が認められるが、感光性がないためレジス
トが必要になり、上記問題に加えて、さらに工程数が増
える問題があった。
【0007】この他に、エポキシ系樹脂に顔料を分散さ
せたインクを用いる印刷法、アクリル系樹脂やエポキシ
系樹脂に顔料を分散させた樹脂着色組成物を用いて着色
層を電着用電極により形成する電着法、樹脂に顔料を分
散したレジスト樹脂(感光性樹脂着色組成物)を塗布し
て形成したRGBの3色のフィルムをそれぞれガラス基
板に張り付けて、剥離するとカラーフィルターが形成さ
れるという転写法、顔料分散シリカのゾルを使ってゾル
−ゲル法によりポリシランフィルムを選択的に着色する
方法等がある。しかしながら、いずれの顔料法において
も、上記感光性樹脂型の顔料分散法と同様の問題がある
ほか、電着法では、電着用電極(パターン電極)を表示
用電極として用いることもできるが表示効果が低下する
ため、保護膜層形成の後、低抵抗の透明電極の形成が必
要であり透過率が低下する問題があり、印刷法では、印
刷は簡易であるが、得られる色パターンの表面精度およ
び寸法精度や平滑性は、フォトリソグラフィ法の方が遥
かに優れており、この点で大きく劣るとする問題もあっ
た。
【0008】これに対し、染料を使用した着色層による
カラーフィルターの製造方法(染色法)として良く知ら
れたものに、フォトリソ法による可染性樹脂のパターニ
ング工程と染色工程よりなるレリーフ染色法がある。か
かる染色法では、樹脂着色組成物を用いるものではな
く、製造工程の途中に透明な樹脂パターンに染色を施す
ものである。
【0009】図2は、染色法の製造プロセスを示す概略
図である。図2に示すように、まず、ガラス基板上にブ
ラックマトリックを形成する(工程)。次に、透明な
被染体レジスト(可染性のゼラチンやカゼイン等の水溶
性高分子に重クロム酸塩を加え感光性を付与したもの)
をガラス基板上に塗布、乾燥する(工程)。次に、ネ
ガパターンのフォトマスクを通して紫外光を照射し露光
する(工程)。次に、水現像を行いレリーフパターン
を得る(工程)。その後、適度の硬化度になるよう加
熱調整し、酸性染料や反応性染料を用いて染色を行う
(工程)。さらに、各色間では混色防止のため、タン
ニン酸などによる防染処理(固着)あるいは熱硬化ウレ
タン樹脂、アクリル樹脂などで中間層を設ける処理を行
い色パターンを得る(工程)。工程〜を3回繰り
返し、RGBの着色画素がパターン配列された色パター
ンを形成する(工程)。その後、透明なオーバーコー
ト層を形成して色パターンの保護と表面の平坦化を行い
(さらに透明導電膜を形成して)カラーフィルターとす
る(工程)ものである。
【0010】この他に、染料法としては、ポリイミドに
染料を分散させた着色ポリイミド(樹脂着色組成物)を
基板上に塗布して着色層を形成し、該着色層にレジスト
を塗布し積層した後、フォトリソグラフィ技術によって
パターニングして色パターンを形成する染料分散法があ
る。
【0011】図3は、染料分散法の製造プロセスを示す
概略図である。図3に示すように、まず、ガラス基板上
にブラックマトリックを形成する(工程)。次に、染
料を分散させた着色ポリイミド(樹脂着色組成物)をガ
ラス基板上に塗布、乾燥して着色層(着色ポリイミド
層)を形成する(工程)。着色層の上にポジレジスト
を塗布し積層する(工程)。次に、フォトマスクを介
し露光する(工程)。続いてアルカリ水溶液でポジレ
ジストの現像を行う(工程)。着色層のエッチングを
行い、その後、ポジレジストを剥膜する(工程)。さ
らに、各色間では混色防止のため熱硬化ウレタン樹脂、
アクリル樹脂などで中間層を設ける処理を行い色パター
ンを得る(工程)。工程〜を3回繰り返し、RG
Bの着色画素がパターン配列された色パターンを形成す
る(工程)。その後、透明なオーバーコート層を形成
して色パターンの保護と表面の平坦化を行い(さらに透
明導電膜を形成して)カラーフィルターとする(工程
)ものである。
【0012】上記染料法によるカラーフィルターでは、
色彩の点で前記顔料法に比べて優れている一方、顔料法
に比べ色素材料に用いる染料の耐熱性、耐久性および耐
薬品性が悪いといった問題があるほか、重ね塗り(スピ
ンコート)する際に染料による色にじみ(色移り)が生
ずるために、混色防止のため防汚処理や中間層の形成が
必須となっていた。さらに、染料分散法では、パターニ
ングしたポリイミドは少なくともセミキュア(半硬化)
の状態にあるので、その中へ染料を拡散することは困難
であり、またポリイミドをベース樹脂として使用するた
め、耐性面での大幅な性能向上が認められるが、感光性
がないためレジスト層の形成が必要となり、さらに工程
数が増える問題があった。また、染色法では、途中に染
色という複雑な管理等を要する工程が必要であるため、
必然的に工程数が多くならざるを得ず、さらに工程が複
雑であるといった問題があった。なお、染料法において
各色間で混色防止のため防染処理あるいは中間層を設け
る処理を行うのは、損傷を受けて混色するのを防止する
ためである。例えば、第n色目(n=1,2)のパター
ンに中間保護層を被せずに第n+1色目のパターンを形
成する場合、第n色目のパターンは、第n+1色目の塗
布液(樹脂着色組成物)を塗布した時に、第n色目のパ
ターンにひび割れあるいはしわが生じたり、第n色目の
パターン中の染料が溶け出したり、あるいは第n色目の
パターン自体が溶け出したりする等の損傷を受けて混色
するため、かかる損傷による混色を防止する目的で防染
処理あるいは中間層を設ける処理を行うものである。
【0013】さらに、特公平7−82124号公報に
は、染料を混入させたポリイミド前駆体溶液を基板上に
塗布してて着色層を形成し、該着色層にレジストを塗布
し積層した後、フォトリソグラフィ技術によってパター
ニングして色パターンを形成する染料分散法が提案され
ている。
【0014】上記公報記載の染料分散法は、図3を用い
て説明した上記染料分散法と同様の工程〜工程を行
う。その後、各色間の混色防止のための中間層を形成す
ることなく、高温で硬化して強固な色パターンを得る
(工程)。工程〜を3回繰り返し、RGBの着色
画素がパターン配列された色パターンを形成する(工程
)。その後、透明なオーバーコート層を形成して色パ
ターンの保護と表面の平坦化を行い(さらに透明導電膜
を形成して)カラーフィルターとする(工程)もので
ある。
【0015】上記公報に記載の染料分散法では、各色間
の混色防止のための中間層を形成する必要がないとする
利点はあるが、ポリイミド前駆体溶液を使用するため、
感光性がないためレジスト層の形成が必要であり工程数
が増えるいう技術的課題はなお解決し得ないものであっ
た。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、フォ
トリソグラフィ技術を使用する染料法において、感光性
のベース樹脂材料を使用して光硬化(パターン化)する
際の感度を向上し、さらに各色間の混色防止処理を必要
としない、簡単でかつ簡略化された工程によるカラーフ
ィルターの製造方法を提供するものである。
【0017】本発明の他の目的は、得られるカラーフィ
ルターに、染料による優れた色彩に加え、顔料に匹敵す
る優れた耐熱性、耐光性、耐久性および耐薬品性を付与
することのできるカラーフィルターの製造方法を提供す
るものである。
【0018】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の上記
目的は、(1) 感光性樹脂着色組成物を用いて色パタ
ーンを形成するための着色層を形成し、該着色層をフォ
トリソグラフィ技術によってパターニングすることによ
り基板の一面に複数の色パターンを逐次形成してカラー
フィルターを製造するに際し、該感光性樹脂着色組成物
として、数平均分子量3万〜20万のアクリル系樹脂、
溶解度パラメーターが8〜13(cal/cm3 1/2
の範囲の有機溶媒および該有機溶媒に対して2重量%以
上溶解する色素を含有してなるものを用い、前段の色パ
ターンを形成した後、その前段の色パターン上に中間保
護膜を形成することなく、次段の色パターンを形成する
ための着色層を形成することを特徴とするカラーフィル
ターの製造方法により達成される。
【0019】また、本発明の目的は、(2) 前記色素
が、アントラキノン系色素、キニザリン系色素およびフ
タロシアニン系色素よりなる群から選ばれた少なくとも
1種の色素であることを特徴とする上記(1)に示すカ
ラーフィルターの製造方法によっても達成される。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るカラーフィル
ターの製造方法につき、図面を用いてより詳細に説明す
る。
【0021】本発明のカラーフィルターの製造方法は、
フォトリソグラフィ技術を使用する染料法において、感
光性のベース材料(感光性樹脂着色組成物)を用いて色
パターンを形成するための着色層を形成し、該着色層を
フォトリソグラフィ技術によってパターニングすること
により基板の一面に複数の色パターンを逐次形成してカ
ラーフィルターを製造するに際し、簡単な操作で簡素化
された工程で混色防止のための中間保護膜の形成を行う
ことなく、RGBの着色画素がパターン配列された色パ
ターンを有するカラーフィルターの製造方法に関するも
のであり、他の構成要件に関しては、既知のフォトリソ
グラフィ技術に使用する染料法を適当に利用することが
できるものである。したがって、ガラス、プラスチッ
ク、撮像素子または薄膜トランジスター等の基板、該基
板の上にブラックマトリックおよび赤、緑、青(RG
B)の着色層による微細な着色画素がパターン配列され
た色パターン、該色パターンの上にオーバーコート層、
さらにその上に透明導電膜(ITO)が積層された一般
的な基本構造を有するカラーフィルターの製造方法を例
にとり、以下に説明するが、本発明がこれらに制限され
るものでないことは言うまでもない。
【0022】図4は、本発明に係る製造方法の代表的な
一実施態様であって、上記の一般的な基本構造を有する
カラーフィルターの製造プロセスを示す概略図である。
図4に示すように、まず、ガラス等の基板上にブラック
マトリックを形成する(工程)。次に、数平均分子量
3万〜20万のアクリル系樹脂を含有してなる感光性樹
脂材料に第1色目の色素を溶解した第1色目の感光性樹
脂着色組成物(塗料液)を基板上にスピンコート等の既
知の塗布手段を用いて塗布し乾燥して色パターンを形成
するための第1色目の着色層を形成する(工程)。次
に、フォトマスクを介し露光する(工程)。続いて、
アルカリ現像を行い第1色目の色パターンを得る(工程
)。次に、その第1色目の色パターン上に中間保護膜
を形成することなく、第2色目の感光性樹脂着色組成物
を用いて上記工程〜を行い、第2色目の色パターン
を形成する。その後、第2色目の色パターン上に中間保
護膜を形成することなく、第3色目の感光性樹脂着色組
成物を用いて上記工程〜を行い、第3色目の色パタ
ーンを形成する。工程〜を都合3回繰り返し、RG
Bの着色画素がパターン配列された色パターンを形成す
る(工程)。その後、透明なオーバーコート層を形成
して色パターンの保護と表面の平坦化を行い、さらにそ
の上に透明導電膜(ITO)を積層してカラーフィルタ
ーとする(工程)ことができるものである。上述のよ
うに本発明では、上記工程で、数平均分子量3万〜2
0万のアクリル系樹脂を含有してなる感光性樹脂材料に
色素を溶解してなる感光性樹脂着色組成物を用い、前段
の色パターンを形成した後、その前段の色パターン上に
中間保護膜を形成することなく、次段の色パターンを形
成するための着色層を形成することをその特徴とする。
これにより、第n(n=1,2)色目のパターンに中間
保護層を被せずに第n+1色目のパターンを形成して
も、第n色目のパターンは、第n+1色目の感光性樹脂
着色組成物(塗料液)を塗布(スピンコート)し重ね塗
りした時に、第n色目のパターンにひび割れあるいはし
わが生じたり、第n色目のパターン中の色素が溶け出し
たり、あるいは第n色目のパターン自体が溶け出したり
して色にじみ等の損傷を受けないため、かかる損傷によ
る混色を防止することができ、防染処理あるいは中間層
を設ける処理を要さないため、工程を簡素化すると共
に、光硬化(パターン化)する際の感度を向上し得るも
のである。さらに、上記色素にアントラキノン系色素、
キニザリン系色素およびフタロシアニン系色素よりなる
群から選ばれた少なくとも1種の色素を用いることで、
後述するようにこれらの色素が持つ優れた色調、色彩、
耐熱性、耐久性および耐薬品性をも付与することがで
き、カラーフィルターにしたときの透過率および耐性面
(消偏特性、耐光性および耐熱性)に優れ、透明感があ
り、高コントラストなカラーフィルターを実現できるも
のである。
【0023】上記感光性樹脂着色組成物の主要な構成成
分である感光性樹脂材料は、赤色、青色、緑色(RG
B)の着色層を順次重ね塗り(スピンコート)する際の
色のにじみを抑えることのできる高分子量を持つアクリ
ル系樹脂を必須の組成成分とするものであり、光の作用
によって化学反応を起こし、その結果、溶媒に対する溶
解度または親和性に変化を生じたり、液状より固体状に
変化するものであればよく、例えば、アクリル系樹脂
液をバインダー樹脂(ベースポリマー)とし、これに各
種のアクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルか
らなる感光性モノマー(光重合性モノマー)、光重合開
始剤を加えてなる光重合型の感光性樹脂材料、あるいは
光二量化するアクリル系樹脂液を用いてなる光二量化
型の感光性樹脂材料などが挙げられるが、中でもの光
重合型の感光性樹脂材料が好ましい。
【0024】数平均分子量が3万〜20万という高分子
量のアクリル系樹脂をベースポリマーとして含有する感
光性樹脂材料中に顔料を分散させた場合、主に樹脂の粘
度が高すぎるために十分に分散できず、先述したような
コントラスト低下の問題を生ずるため、顔料をアクリル
樹脂中に分散する従来の顔料分散法では、顔料の分散性
の点から用いる樹脂の数平均分子量は1〜2万程度が上
限であった。しかし、これらの樹脂をベースポリマーと
して用いたカラーフィルターは、耐熱性、耐溶剤性また
は光や熱硬化性に問題があり、樹脂に対して架橋剤の量
を増やしたり、特殊な架橋剤を用いたりする必要があっ
たが、本発明では高分子量のアクリル系樹脂をベースポ
リマーとして含有する感光性樹脂材料中に可溶性の色素
を分散させるのではなく相溶させるため、塗料化が非常
に簡単であり、また顔料の場合のようにコントラスト低
下の問題もなく、さらに、高分子量のアクリル系樹脂を
含有しているので、光硬化または熱硬化の際に十分に硬
化(さらに高分子量化)するので、後段の色パターンを
形成するための着色層を重ね塗り(スピンコート)して
形成する際に可溶性の色素による色のにじみ(色移り)
を抑えることができるため、中間保護膜が不要となり、
従来の染料分散法等に比して工程数が短くでき、工程の
簡略化が達成可能となるものである。
【0025】なお、数平均分子量が3万未満のアクリル
系樹脂をベースポリマーとして含有する感光性樹脂材料
に色素を相溶した感光性樹脂着色組成物では、後段の第
n+1色目の感光性樹脂着色組成物を塗布(スピンコー
ト)した時に、硬化(高分子量化)が不十分なために、
前段の第n色目の色パターン中の色素が溶け出したり、
あるいは前段の第n色目の色パターン自体が溶け出した
りする等の損傷を受けて混色するため中間保護膜が必要
になり、従来の染料分散法と同様の工程数が必要とな
り、本発明の目的とするところの工程の簡略化が達成で
きず好ましくない。また、数平均分子量が20万を越え
るアクリル系樹脂をベースポリマーとして含有する感光
性樹脂材料の場合には、こうした高分子量のアクリル系
樹脂が得られにくく、また、高粘度となるため実用的で
ない。
【0026】なお、上記アクリル系樹脂の重量平均分子
量は、特に制限されるものでないが、通常5万〜100
万の範囲にあることが望ましい。よって、ゲル体のよう
に重量平均分子量が無限大として定義されるものは本発
明のアクリル系樹脂としては好ましくない。さらに、ア
クリル系樹脂では、他のポリイミド等の樹脂に比して、
前記色素の樹脂に対する溶解性が高く高濃度で色素を含
有でき、その結果、透明性が高く鮮明な色彩の着色層を
形成することができ、着色層の耐光性および吸収波長の
制御にさらに良い効果を及ぼす。
【0027】前記感光性樹脂材料の組成成分の1つであ
るアクリル系樹脂としては、それを構成するモノマー、
オリゴマーのうち10重量%以上がアクリル酸、メタク
リル酸、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステ
ルから選ばれた1種以上であり、アクリル酸またはメタ
クリル酸を好ましくは1〜50重量%、さらに好ましく
は5〜35重量%、アクリル酸エステルまたはメタクリ
ル酸エステルを好ましくは10〜90重量%、さらに好
ましくは30〜80重量%含むものである。
【0028】アクリル系樹脂を構成するモノマー、オリ
ゴマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、メチルア
クリレート、メチルメタクリレート、プロピルアクリレ
ート、プロピルメタクリレート、ブチルアクリレート、
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、オクチルアク
リレート、オク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、2一ヒドロキシエチル
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アクリレート、2−ヒドロキシ
プロピルメタクリレート、アクリルアミド、メタクリル
アミド、N−ヒドロキシメチルアクリルアミド、アクリ
ロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、マレイン酸、フマ
ル酸、ポリエチレングリコールジアクリレート、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、ペンタエリスリトールトリ
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ヘキサアクリレートのカ
プロラクトン付加物のヘキサアクリレート、メラミンア
クリレート、エポキシアクリレートプレポリマーが例示
され、アクリル系樹脂としては、(メタ)アクリル酸、
ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、各種アルキ
ル(メタ)アクリレートを重合してなるアクリル樹脂、
(メタ)アクリル酸、ヒドロキシアルキル(メタ)アク
リレート、各種アルキル(メタ)アクリレート、ベンジ
ル(メタ)アクリレート、スチレンを重合してなるアク
リル樹脂、(メタ)アクリル酸、各種アルキル(メタ)
アクリレートを重合してなるアクリル樹脂が好ましい。
【0029】また、感光性樹脂材料の成分となり得る感
光性モノマーとしては、前記のアクリル系樹脂を構成す
るモノマーが挙げられるが、好ましくはトリメチロール
プロパントリメタクリレート、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テトラアクリレ
ートなどの多官能(メタ)アクリレートが挙げられる。
【0030】また、感光性モノマーの使用量は、前記ア
クリル系樹脂に対し10〜60重量%が好ましく、25
〜50重量%がさらに好ましい。
【0031】光重合型の感光性樹脂材料の配合成分とな
り得る光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインアル
キルエーテル系化合物、アセトフェノン系化合物、ベン
ゾフェノン系化合物、フェニルケトン系化合物、チオキ
サントン系化合物トリアジン系化合物、イミダゾール系
化合物およびアントラキノン系化合物などが挙げられ
る。より具体的には、4−フェノキシジクロロアセトフ
ェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジ
エトキシアセトフェノン、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−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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−オンなどのアセトフェノ
ン系化合物、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
ジルジメチルケタールなどのベンゾインアルキルエーテ
ル系化合物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベ
ンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノ
ン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェ
ノン、4−ベンゾイル−4′−メチルジフェニルサルフ
ァイドなどのベンゾフェノン系化合物、チオキサンソ
ン、2−クロルチオキサンソン、2−メチルチオキサン
ソン、イソプロピルチオキサンソン2,4−ジイソプロ
ピルチオキサンソンなどのチオキサンソン系化合物、
2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニ
ル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(ト
リクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリ
ル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリア
ジン、2−ピペニル−4,6−ビス(トリクロロメチ
ル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチ
ル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−
1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−
トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)
−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジ
ン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−
トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4′−メトキ
シスチリル)−6−トリアジンなどのトリアジン系化合
物、2−(2,3−ジクロロフェニル)−4,5−ジフ
ェニルイミダゾール二量体、2−(2,3−ジクロロフ
ェニル)−4,5−ビス(3−メトキシフェニル)−イ
ミダゾール二量体、2−(2,3−ジクロロフェニル)
−4,5−ビス(4−メトキシフェニル)−イミダゾー
ル二量体、2−(2,3−ジクロロフェニル)−4,5
−ビス(4−クロロフェニル)−イミダゾール二量体、
2−(2,3−ジクロロフェニル)−4,5−ジ(2−
フリル)−イミダゾール、2,2′−ビス(2−クロロ
フェニル)−4,5,4′,5′−テトラフェニル−
1,2′−ビスイミダゾールなどのイミダゾール系化合
物、イルガキュア369、イルガキュア907(両者と
もチバガイギーカ株式会社製、商品名)などのアセトフ
ェノン系化合物などが挙げられる。
【0032】また、光重合開始剤の添加量は、特に限定
されるものではないが、例えば、トリアジン系化合物に
ついては、感光性モノマー(光重合性モノマー)の1〜
50重量部、好ましくは5〜30重量部、イミダゾール
系化合物については、感光性モノマー(光重合性モノマ
ー)の1〜40重量部、好ましくは5〜20重量部、ア
セトフェノン系化合物については、感光性モノマー(光
重合性モノマー)の1〜40重量部、好ましくは5〜2
0重量部の割合で配合されることが望ましい。
【0033】これらの光重合型の感光性樹脂材料は、対
応するアクリル系樹脂に感光性モノマー、光重合開始剤
および有機溶媒(以下、「使用溶媒」とも言う)を添加
・溶解させ、均一な溶液とすることにより製造できる。
これらの材料成分は、任意の量を混合させることができ
るが、上記アクリル系樹脂は、感光性樹脂材料の固形分
に対して80重量%未満が好ましく、40〜70重量%
の範囲がさらに好ましい。該アクリル系樹脂が80重量
%を越える場合には、これを含むカラーフィルター用感
光性樹脂着色組成物を用いて形成されるカラーフィルタ
ーに画像強度などの点で好ましい結果を与えない場合が
ある。
【0034】また、本発明に用いることのできる溶解度
パラメーターが8〜13(cal/cm3 1/2 の範囲
内の使用溶媒としては、例えば、トルエン(8.9
1)、キシレン(8.80)、ベンゼン(9.15)、
エチルベンゼン(8.80)、テトラリン(9.5
0)、スチレン(9.30)、シクロヘキサン(8.1
8)、ジクロロメタン(9.93)、クロロホルム
(9.21)、エチルクロライド(9.76)、1,
1,1−トリクロロエタン(8.57)、1−クロロブ
タン(8.46)、シクロヘキシルクロライド(8.9
9)、trans−ジクロロエチレン(9.20)、シ
クロヘキサノール(10.95)、メチルセロソルブ
(12.06)、n−プロパノール(11.97)、n
−ブタノール(11.30)、2−エチルブタノール
(10.38)、n−ヘプタノール(10.61)、2
−エチルヘキサノール(9.85)、ブトキシエタノー
ル(10.25)、ジアセトンアルコール(10.1
8)、ベンズアルデヒド(10.40)、γ−ブチロラ
クトン(12.78)、アセトン(9.77)、メチル
エチルケトン(9.27)、ジブチルケトン(8.1
7)、メチル−i−ブチルケトン(8.57)、メチル
−i−アミルケトン(8.55)、シクロヘキサン
(9.88)、アセトフェノン(9.68)、メチラー
ル(8.52)、フラン(9.09)、β−β−ジクロ
ロエチルエーテル(10.33)、ジオキサン(10.
00)、テトラヒドロフラン(9.52)、酢酸エチル
(9.10)、酢酸n−ブチル(8.46)、酢酸アミ
ル(8.32)、n−酢酸ブチル(8.04)、シクロ
ヘキシルアミン(9.05)、エタノールアミン(1
5.48)、ジメチルホルムアミド(12.14)、ア
セトニトリル(11.90)、ニトロメタン(12.3
0)、ニトロエタン(11.09)、2−ニトロプロパ
ン(10.02)、ニトロベンゼン(10.42)、ジ
メチルスルオキシド(12.93)、ジエチレングリコ
ールジメチルエーテル(9.40)、ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル(8.50)、プロピレンエチ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート(9.3
0)、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト(9.60)、シクロヘキサノン(9.90)等が挙
げられる。なお、カッコ内の数字は溶解度パラメーター
の値を示す。
【0035】また、これらの使用溶媒は、溶解度パラメ
ーターが8〜13(cal/cm31/2 )の範囲内で
あれば2種以上の溶媒を混合して使用することができ
る。使用溶媒として好ましくは溶解度パラメーターが9
〜11(cal/cm3 1/2)の範囲内であり、例え
ば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレ
ンエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、
シクロヘキサノン等が好ましい溶媒として挙げられる。
【0036】また、使用溶媒に対してアクリル系樹脂
は、好ましくは3〜30重量%、さらに好ましくは5〜
15重量%である。
【0037】次に、感光性樹脂着色組成物の他の主要な
構成成分である色素は、溶解度パラメーター(δ)が8
〜13(cal/cm3 1/2 、好ましくは8〜11
(cal/cm3 1/2 )の範囲内の使用溶媒に2重量
%以上、好ましくは4〜20重量%の溶解性を有するも
のである。すなわち、アクリル系樹脂を含有してなる感
光性樹脂材料の溶解度パラメーターは8〜13(cal
/cm3 1/2 、好ましくは8〜11(cal/c
3 1/2 )の範囲内であるため、該感光性樹脂材料に
近似した溶解度パラメーターを有する使用溶媒に2重量
%以上の溶解性を持つ色素であれば、本発明の感光性樹
脂材料に対する相溶性が十分に得られるものである。溶
解度パラメーターが8〜13(cal/cm3 1/2
範囲外の溶媒では、感光性樹脂材料の溶解度パラメータ
ーと離れるため、感光性樹脂材料に対する色素の溶解性
を知る上での指標とはなり得ず、また溶解度パラメータ
ーが8〜13(cal/cm3 1/2 の範囲外の使用溶
媒では、当該使用溶媒を含む感光性樹脂材料に対する色
素の溶解性が十分とはいえず適当でない。
【0038】また、溶解度パラメーターが8〜13(c
al/cm3 1/2 の範囲内の使用溶媒に2重量%未満
の溶解性しか持たない色素では、本発明の感光性樹脂材
料に対する相溶性が十分でなく、不溶な色素粒子が感光
性樹脂着色組成物中に分散される。本発明では、使用す
る感光性樹脂材料中のアクリル系樹脂に高分子量のもの
を用いているため粘性が高く、色素粒子を均一に分散さ
せることが困難であるため、カラーフィルターにしたと
きに、偏光を乱す作用が大きく、透明性の低下やコント
ラスト低下の問題がある。
【0039】また、色素の溶解性は、室温(約20℃)
で飽和溶液を作製し、0.2μmの孔径のフィルターで
瀘過後その濃度から決定した。
【0040】使用溶媒に対して色素は、好ましくは1〜
20重量%、さらに好ましくは3〜10重量%である。
【0041】また、アクリル系樹脂に対して色素は、好
ましくは10〜80重量%、さらに好ましくは20〜6
0重量%である。
【0042】上記感光性樹脂材料に均一に相溶し得る色
素としては、既知の色素群の中から適宜選択して使用す
ることができるが、好ましくはアントラキノン系色素、
キニザリン系色素およびフタロシアニン系色素を単独
で、もしくは2種以上の色素を組合せて用いることが望
ましい。該色素としては、例えば、特開平6−9966
8号の各種の官能基を導入したアントラキノン系色素、
特開昭60−122192号、特開昭60−13129
3号、特開昭60−159091号、特開昭61−22
7093号、特開昭60−253595号、特開昭62
−25092号、特開昭62−97886号、特開昭6
3−288787号、特開昭63−288788号、特
開昭63−288789号、特開平1−174490
号、特開平4−21490号等の1−アミノ−4−ヒド
ロキシアントラキノン化合物の2位に各種の官能基を導
入したアントラキノン系色素、特開昭59−22794
8号、特開昭60−31559号、特開昭60−535
63号、特開昭60−122192号、特開昭60−1
31292号、特開昭60−131294号、特開昭6
0−151097号、特開昭60−172591号、特
開昭61−57391号、特開昭61−193887
号、特開昭61−255897号、特開昭62−138
291号、特開平1−178495号、特開平1−22
1287号、特開平1−255594号、特開平1−2
58995号、特開平1−258996号、特開平2−
9685号、特開平2−43093号、特開平2−13
2462号、特開平2−175293号、特開平4−1
22695号、特開平4−270689号等のアミノ
基、アルキルアミノ基、アリルアミノ基および各種の官
能基を導入したアントラキノン系色素のほか、特開平1
−227162号、特開平2−48676号、特開平1
−237667号、特開平1−284865号、特開平
2−47668号、特開平2−110573号、特開平
2−132462号、特開平3−87754号、特開平
5−107812号等のアントラキノン系色素、特開平
1一233401、特開平5−295283号の置換基
をもつフタロシアニン系色素などが挙げられる。
【0043】より好ましくは、上記感光性樹脂材料に相
溶し得るものであって、さらに優れた耐熱性、耐光性お
よび耐薬品性を有する色素が特に望ましいものである。
こうした特徴を有する色素を用いることで、耐性面での
問題点を解消することができると同時に高コントラスト
および優れた分光特性の利点を生かし、高品質なカラー
フィルターを提供することができる。こうした感光性樹
脂材料に対する溶解性、耐熱性、耐光性および耐薬品性
にも優れる色素としては、本発明者らが特開平8−15
1531号に開示してなる下記の構造式(1)
【0044】
【化1】
【0045】で表わされるキニザリン骨格の5,6,7
および8位の1〜3個かつ6および7位の少なくとも一
方が第二級アミノ基であり、かつ5,6,7および8位
の残位の少なくとも1つがハロゲン原子、アルコキシ
基、置換されていてもよいフェノキシ基、アルキルチオ
基および置換されていてもよいフェニルチオ基よりなる
群から選ばれた少なくとも1種のもので置換されている
キニザリン系色素、本発明者らが特願平8−7446号
に提案してなる下記一般式(2)
【0046】
【化2】
【0047】(ただし、式中、Xは置換されていてもよ
いアリール基を表し、Yは置換されていてもよいアニリ
ノ基、置換されていてもよいアルキルアミノ基、置換さ
れていてもよいアルコキシ基、置換されていてもよいフ
ェノキシ基、置換されていてもよいアルキルチオ基およ
び置換されていてもよいフェニルチオ基よりなる群から
選ばれた少なくとも一種を表し、nは1〜3の整数であ
る)により表されるアントラキノン系色素、本発明者ら
が特願平7−267559号に提案してなるフタロシア
ニン骨格のベンゼン核の16個の置換可能な位置のうち
の1〜8個がオルソ位の一方または双方に置換基を有す
るフェノキシ基で置換されているフタロシアニン系色素
が挙げられる。また、これらを適当に組み合わせて用い
ることもでき、中でも、本発明者らが特願平8−258
960号に提案してなる、キニザリン骨格において、
5,6,7および8位の1〜3個が第二級アミノ基であ
り、かつ5,6,7および8位の残位が水素原子、ハロ
ゲン原子、置換されていてもよいアルコキシ基、置換さ
れていてもよいフェノキシ基、置換されていてもよいア
ルキルチオ基および置換されていてもよいフェニルチオ
基よりなる群から選ばれた少なくとも1種のものである
キニザリン化合物(A)、アントラキノン骨格におい
て、1,2,3および4位の1〜3個が第二級アミノ
基、置換されていてもよいアルコキシ基、置換されてい
てもよいフェノキシ基、置換されていてもよいアルキル
チオ基および置換されていてもよいフェニルチオ基より
なる群から選ばれた少なくとも1種のものであり、かつ
1,2,3および4位の残位が水素原子、ハロゲン原子
であるアントラキノン化合物(B)、並びにフタロシア
ニン骨格のベンゼン核の16個の置換可能な位置のうち
の1〜8個が置換されていても良いアルコキシ基および
/または置換されていても良いフェノキシ基で置換され
てなり、かつ残位が水素原子またはハロゲン原子の少な
くとも1種のものであるフタロシアニン化合物(C)、
からなる(A)〜(C)3群のうち少なくとも2群より
選ばれたそれぞれの化合物を配合してなる色素が望まし
いものである。
【0048】以下に、本発明に用いることのできる色素
を具体的に例示するが、本発明に係る色素がこれらに限
定されるものでないことは言うまでもない。
【0049】キニザリン系色素としては、例えば、
(1)6−アニリノ−5,7,8−トリフルオロキニザ
リン、(2)6−(o−エトキシカルボニルアニリノ)
−5,7,8−トリフルオロキニザリン、(3)6−
(p−ブトキシカルボニルアニリノ)−5,7,8−ト
リフルオロキニザリン、(4)6−(p−シアノアニリ
ノ)−5,7,8−トリフルオロキニザリン、(5)6
−(p−メトキシアニリノ)−5,7,8−トリフルオ
ロキニザリン、(6)6−(2−メチル−6−ニトロア
ニリノ)−5,7,8−トリフルオロキニザリン、
(7)6−(2−メチル−6−カルボキシアニリノ)−
5,7,8−トリフルオロキニザリン、(8)6−
(2,6−ジクロロアニリノ)−5,7,8−トリフル
オロキニザリン、(9)6−(2−クロロ−6−メチル
アニリノ)−5,7,8−トリフルオロキニザリン、
(10)6−(2,6−ジイソプロピルアニリノ)−
5,7,8−トリフルオロキニザリン、(11)6−ア
ニリノ−7−ブトキシ−5,8−ジフルオロキニザリ
ン、(12)6−(o−エトキシカルボニルアニリノ)
−7−ブトキシ−5,8−ジフルオロキニザリン、(1
3)6−(p−エトキシカルボニルアニリノ)−7−オ
クチルオキシ−5,8−ジフルオロキニザリン、(1
4)6−(p−ニトロアニリノ)−7−ブトキシ−5,
8−ジフルオロキニザリン、(15)6−(p−シアノ
アニリノ)−7−ブトキシ−5,8−ジフルオロキニザ
リン、(16)6−(p−シアノアニリノ)−7−オク
チルオキシ−5,8−ジフルオロキニザリン、(17)
6−(2,6−ジエチルアニリノ)−7−ブトキシ−
5,8−ジフルオロキニザリン、(18)6−(2−ニ
トロ−6−メチルアニリノ)−7−ブトキシ−5,8−
ジフルオロキニザリン、(19)6−(2−カルボキシ
−6−メチルアニリノ)−7−オクチルオキシ−5,8
−ジフルオロキニザリン、(20)6−(2,6−ジク
ロロアニリノ)−7−オクチルオキシ−5,8−ジフル
オロキニザリン、(21)6−(2−クロロ−6−メチ
ルアニリノ)−7−ブトキシ−5,8−ジフルオロキニ
ザリン、(22)6−(2,3,5,6−テトラフルオ
ロアニリノ)−7−ブトキシ−5,8−ジフルオロキニ
ザリン、(23)6−アニリノ−(5または8),7−
ジブトキシ−(8または5)−フルオロキニザリン、
(24)6−(o−エトキシカルボニルアニリノ)−
(5または8),7−ジブトキシ−(8または5)−フ
ルオロキニザリン、(25)6−(p−ブトキシカルボ
ニルアニリノ)−(5または8),7−ジオクチルオキ
シ−(8または5)−フルオロキニザリン、(26)6
−(p−ニトロアニリノ)−(5または8),7−ジブ
トキシ−(8または5)−フルオロキニザリン、(2
7)6−(p−シアノアニリノ)−(5または8),7
−ジブトキシ−(8または5)−フルオロキニザリン、
(28)6−アニリノキニザリン、(29)6−(o−
エトキシカルボニルアニリノ)キニザリン、(30)6
−(p−シアノアニリノ)キニザリン、(31)6−
(o−メトキシアニリノ)キニザリン、(32)6−
(2,6−ジイソプロピルアニリノ)キニザリン、(3
3)6−(2,6−ジクロロアニリノ)キニザリン、
(34)6−アニリノ−7−(2−クロロ−6−メチル
フェノキシ)−5,8−ジフルオロキニザリン、(3
5)6−(p−シアノアニリノ)−7−(2,6−ジク
ロロフェノキシ)−5,8−ジフルオロキニザリン、
(36)6−(m−エトキシカルボニルアニリノ)−7
−フェノキシ−5,8−ジフルオロキニザリン、(3
7)6−(2,6−ジクロロアニリノ)−7−(2,6
−ジクロロフェノキシ)−5,8−ジフルオロキニザリ
ン、(38)6−(2,6−ジクロロアニリノ)−7−
(4−エチルカルボニル−2,6−ジクロロフェノキ
シ)−5,8−ジフルオロキニザリン、(39)6−
(3−クロロ−4−シアノアニリノ)−7−(2,6−
ジクロロフェノキシ)−5,8−ジフルオロキニザリ
ン、(40)6−(p−シアノアニリノ)−7,(5ま
たは8)−ビス(2,6−ジクロロフェノキシ)−(8
または5)−フルオロキニザリン、(41)6−(p−
シアノアニリノ)−7,(5または8)−ビス(2,6
−ジメトキシフェノキシ)−(8または5)−フルオロ
キニザリン、(42)6−(p−シアノアニリノ)−
5,8−ビス(2,6−ジメチルフェノキシ)−7−フ
ルオロキニザリン、(43)6−(2,6−ジクロロア
ニリノ)−7,(5または8)−ビス(2,6−ジクロ
ロフェノキシ)−(8または5)−フルオロキニザリ
ン、(44)6−(3−クロロ−4−シアノアニリノ)
−7,(5または8)−ビス(2,6−ジクロロフェノ
キシ)−(8または5)−フルオロキニザリン、(4
5)6−(3−クロロ−4−シアノアニリノ)−7−
(2,6−ジクロロフェノキシ)−(5または8)−フ
ェノキシ−(8または5)−フルオロキニザリン、(4
6)6−(p−シアノアニリノ)−5,7,8−トリス
(2,6−ジクロロフェノキシ)キニザリン、(47)
6−(p−ニトロアニリノ)−5,7,8−トリス(フ
ェノキシ)キニザリン、(48)6−(2,6−ジクロ
ロアニリノ)−5,7,8−トリス(2,6−ジクロロ
フェノキシ)キニザリン、(49)6−(3−クロロ−
4−シアノアニリノ)−5,7,8−トリス(フェノキ
シ)キニザリン、(50)6−(3−クロロ−4−シア
ノアニリノ)−7−(2,6−ジクロロフェノキシ)−
5,8−ビス(フェノキシ)キニザリン、(51)6−
(m−エトキシカルボニルアニリノ)−5,7,8−ト
リブトキシキニザリン、(52)6−アニリノ−7−フ
ェニルチオ−5,8−ジフルオロキニザリン、(53)
6−ブチルアミノ−5,7,8−トリフルオロキニザリ
ン、(54)6−シクロヘキシルアミノ−5,7,8−
トリフルオロキニザリン、(55)6,7−ジアニリノ
−5,8−ジフルオロキニザリン、(56)6,7−ビ
ス(p−ブトキシカルボニルアニリノ)−5,8−ジフ
ルオロキニザリン、(57)6,7−ビス(p−シアノ
アニリノ)−5,8−ジフルオロキニザリン、(58)
6,7−ビス(p−ニトロアニリノ)−5,8−ジフル
オロキニザリン、(59)6,7−ビス(p−メトキシ
アニリノ)−5,8−ジフルオロキニザリン、(60)
6,7−ビス(2,6−ジクロロアニリノ)−5,8−
ジフルオロキニザリン、(61)6,7−ビス(2,6
−ジイソプロピルアニリノ)−5,8−ジフルオロキニ
ザリン、(62)6,7−ビス(2,6−ジエチル−3
−クロロアニリノ)−5,8−ジフルオロキニザリン、
(63)6,7−ビス(2−クロロ−6−メチルアニリ
ノ)−5,8−ジフルオロキニザリン、(64)6,7
−ビス(2−エトキシカルボニル−6−メチルアニリ
ノ)−5,8−ジフルオロキニザリン、(65)6,7
−ビス(2,3,5,6−テトラフルオロアニリノ)−
5,8−ジフルオロキニザリン、(66)6,7−ジア
ニリノ−5−ブトキシ−8−フルオロキニザリン、(6
7)6,7−ビス(p−エトキシカルボニルアニリノ)
−5−オクチルオキシ−8−フルオロキニザリン、(6
8)6,7−ビス(2,6−ジイソプロピルアニリノ)
−5−ブトキシ−8−フルオロキニザリン、(69)
6,7−ビス(2,6−ジエチル−3−クロロアニリ
ノ)−5−ブトキシ−8−フルオロキニザリン、(7
0)6,7−ビス(2−エトキシカルボニル−6−メチ
ルアニリノ)−5−ブトキシ−8−フルオロキニザリ
ン、(71)6,7−ビス(p−エトキシアニリノ)−
5−ブトキシ−8−フルオロキニザリン、(72)6,
7−ビス(2,6−ジプロピルアニリノ)−5−ブトキ
シ−8−フルオロキニザリン、(73)6,7−ビス
(2,6−ジフルオロアニリノ)−5−オクチルオキシ
−8−フルオロキニザリン、(74)6,7−ビス
(2,6−ジクロロアニリノ)−5−ブトキシ−8−フ
ルオロキニザリン、(75)6,7−ビス(2−メトキ
シ−6−メチルアニリノ)−5−ブトキシ−8−フルオ
ロキニザリン、(76)6,7−ビス(2−クロロ−6
−メチルアニリノ)−5−ブトキシ−8−フルオロキニ
ザリン、(77)6−(p−シアノアニリノ)−7−ブ
チルアミノ−8(もしくは5)−オクチルオキシ−5
(もしくは8)−フルオロキニザリン、(78)6−
(p−ニトロアニリノ)−7−ブチルアミノ−8(もし
くは5)−オクチルオキシ−5(もしくは8)−フルオ
ロキニザリン、(79)6−(p−エトキシカルボニル
アニリノ)−7−ブチルアミノ−5,8−ジブトキシキ
ニザリン、(80)6−(p−シアノアニリノ)−7−
ブチルアミノ−5,8−ジブトキシキニザリン、(8
1)6−(p−メトキシアニリノ)−7−ブチルアミノ
−5,8−ジフルオロキニザリン、(82)6,7−ビ
ス(2,6−ジクロロアニリノ)−5−オクチルチオ−
8−フルオロキニザリン、(83)6,7−ビス(2,
6−ジイソプロピルアニリノ)−5−オクチルチオ−8
−フルオロキニザリン、(84)6,7−ビス(2,6
−ジエチルアニリノ)−5,8−ジブチルチオキニザリ
ン、(85)6−(2,6−ジイソプロピルアニリノ)
−7−ブチルアミノ−5−オクチルチオ−8−フルオロ
キニザリン、(86)5,6,7−トリス(2,6−ジ
エチルアニリノ)−8−フルオロキニザリン、(87)
5,6,7−トリス(2,6−ジイソプロピルアニリ
ノ)−8−フルオロキニザリン、(88)5,6−ビス
(2,6−ジイソブチルプロピルアニリノ)−7−ブチ
ルアミノ−8−フルオロキニザリン、(89)6−(m
−エトキシカルボニルアニリノ)−5,7,8−トリク
ロロキニザリン、(90)6−(2,6−ジイソプロピ
ルアニリノ)−5,7,8−トリクロロキニザリン、
(91)6−(m−エトキシカルボニルアニリノ)−7
−オクチルオキシ−5,8−ジクロロキニザリン、(9
2)6−(p−シアノアニリノ)−7−オクチルオキシ
−5,8−ジクロロキニザリン、(93)6−(p−シ
アノアニリノ)−(5または8),7−ジブトキシ−
(8または5)−クロロキニザリン、(94)6−(p
−シアノアニリノ)−7−(2,6−ジクロロフェノキ
シ)−5,8−ジクロロキニザリン、(95)6−
(2,6−ジクロロアニリノ)−7,(5または8)−
ビス(2,6−ジクロロフェノキシ)−(8または5)
−クロロキニザリン、(96)6,7−ビス(p−エト
キシカルボニルアニリノ)−5−オクチルオキシ−8−
クロロキニザリン、(97)6,7−ビス(2,6−ジ
イソプロピルアニリノ)−5−ブトキシ−8−クロロキ
ニザリン、(98)6−アニリノ−7−ブチルアミノ−
8(もしくは5)−オクチルオキシ−5(もしくは8)
−クロロキニザリン、(99)6−(p−エトキシカル
ボニルアニリノ)−7−ブチルアミノ−8(もしくは
5)−オクチルオキシ−5(もしくは8)−クロロキニ
ザリン、(100)6−アニリノ−7−ブチルアミノ−
8(もしくは5)−オクチルオキシキニザリン、(10
1)6−(p−エトキシカルボニルアニリノ)−7−ブ
チルアミノ−8(もしくは5)−オクチルオキシキニザ
リン、(102)6,7−ビス(2,6−ジイソプロピ
ルアニリノ)−5−ブトキシキニザリンおよび(10
3)6,7−ビス(2,6−ジエチル−3−クロロアニ
リノ)−5−オクチルオキシキニザリンなどが挙げられ
る。以後、上記に例示したキニザリン系色素を表す際に
は、キニザリン系色素の後にカッコ書きで、上記例示色
素の番号を表す。例えば、「キニザリン系色素(10
3)」は、上記例示色素番号(103)の「6,7−ビ
ス(2,6−ジエチル−3−クロロアニリノ)−5−オ
クチルオキシキニザリン」を表すものとする。
【0050】また、キニザリン系色素の中で、好ましい
キニザリン系緑色用色素の具体例としては、キニザリン
系色素(55)〜(64)、(66)〜(72)、(7
5)〜(81)、(86)〜(88)、(96)〜(1
03)が挙げられる。
【0051】また、好ましいキニザリン系赤色用色素の
具体例としては、キニザリン系色素(1)〜(51)、
(89)〜(95)が挙げられる。
【0052】また、好ましいキニザリン系青色用色素の
具体例としては、キニザリン系色素(65)、(7
3)、(74)が挙げられる。
【0053】アントラキノン系色素としては、例え
ば、(1)2−アニリノ−1,3,4−トリフルオロア
ントラキノン、(2)2−(o−エトキシカルボニルア
ニリノ)−1,3,4−トリフルオロアントラキノン、
(3)2−(p−エトキシカルボニルアニリノ)−1,
3,4−トリフルオロアントラキノン、(4)2−(m
−エトキシカルボニルアニリノ)−1,3,4−トリフ
ルオロアントラキノン、(5)2−(o−シアノアニリ
ノ)−1,3,4−トリフルオロアントラキノン、
(6)2−(p−シアノアニリノ)−1,3,4−トリ
フルオロアントラキノン、(7)2−(m−シアノアニ
リノ)−1,3,4−トリフルオロアントラキノン、
(8)2−(o−ニトロアニリノ)−1,3,4−トリ
フルオロアントラキノン、(9)2−(p−ニトロアニ
リノ)−1,3,4−トリフルオロアントラキノン、
(10)2−(m−ニトロアニリノ)−1,3,4−ト
リフルオロアントラキノン、(11)2−(p−ターシ
ャルブチルアニリノ)−1,3,4−トリフルオロアン
トラキノン、(12)2−(o−メトキシアニリノ)−
1,3,4−トリフルオロアントラキノン、(13)2
−(2,6−ジイソプロピルアニリノ)−1,3,4−
トリフルオロアントラキノン、(14)2−(2,6−
ジクロロアニリノ)−1,3,4−トリフルオロアント
ラキノン、(15)2−(2,6−ジフルオロアニリ
ノ)−1,3,4−トリフルオロアントラキノン、(1
6)2−(3,4−ジシアノアニリノ)−1,3,4−
トリフルオロアントラキノン、(17)2−(2,4,
6−トリクロロアニリノ)−1,3,4−トリフルオロ
アントラキノン、(18)2−(2,3,5,6−テト
ラクロロアニリノ)−1,3,4−トリフルオロアント
ラキノン、(19)2−(2,3,5,6−テトラフル
オロアニリノ)−1,3,4−トリフルオロアントラキ
ノン、(20)3−(2,3,4,5−テトラフルオロ
アニリノ)−2−ブトキシ−1,4−ジフルオロアント
ラキノン、(21)3−(4−シアノ−3−クロロアニ
リノ)−2−オクチルオキシ−1,4−ジフルオロアン
トラキノン、(22)3−(3,4−ジシアノアニリ
ノ)−2−ヘキシルオキシ−1,4−ジフルオロアント
ラキノン、(23)3−(4−シアノ−3−クロロアニ
リノ)−1,2−ジブトキシ−4−フルオロアントラキ
ノン、(24)3−(p−シアノアニリノ)−2−フェ
ノキシ−1,4−ジフルオロアントラキノン、(25)
3−(p−シアノアニリノ)−2−(2,6−ジエチル
フェノキシ)−1,4−ジフルオロアントラキノン、
(26)3−(2,6−ジクロロアニリノ)−2−
(2,6−ジクロロフェノキシ)−1,4−ジフルオロ
アントラキノン、(27)3−(2,3,5,6−テト
ラクロロアニリノ)−2−(2,6−ジメトキシフェノ
キシ)−1,4−ジフルオロアントラキノン、(28)
2,3−ジアニリノ−1,4−ジフルオロアントラキノ
ン、(29)2,3−ビス(p−ターシャルブチルアニ
リノ)−1,4−ジフルオロアントラキノン、(30)
2,3−ビス(p−メトキシアニリノ)−1,4−ジフ
ルオロアントラキノン、(31)2,3−ビス(2−メ
トキシ−6−メチルアニリノ)−1,4−ジフルオロア
ントラキノン、(32)2,3−ビス(2,6−ジイソ
プロピルアニリノ)−1,4−ジフルオロアントラキノ
ン、(33)2,3−ビス(2,4,6−トリクロロア
ニリノ)−1,4−ジフルオロアントラキノン、(3
4)2,3−ビス(2,3,5,6−テトラクロロアニ
リノ)−1,4−ジフルオロアントラキノン、(35)
2,3−ビス(2,3,5,6−テトラフルオロアニリ
ノ)−1,4−ジフルオロアントラキノン、(36)
2,3−ビス(p−シアノアニリノ)−1−メトキシエ
トキシ−4−フルオロアントラキノン、(37)2−
(2,6−ジクロロアニリノ)−1,3,4−トリクロ
ロアントラキノン、(38)2−(2,3,5,6−テ
トラフルオロアニリノ)−1,3,4−トリクロロアン
トラキノン、(39)3−(2,6−ジクロロアニリ
ノ)−2−(2,6−ジクロロフェノキシ)−1,4−
ジクロロアントラキノン、(40)2−(2,6−ジク
ロロアニリノ)アントラキノン、(41)2−(2,
3,5,6−テトラフルオロアニリノ)アントラキノ
ン、(42)3−(2,6−ジクロロアニリノ)−2−
(2,6−ジクロロフェノキシ)アントラキノン、(4
3)2,3−ビス(2−メトキシ−6−メチルアニリ
ノ)−1,4−ジクロロアントラキノン、(44)2,
3−ビス(2,6−ジイソプロピルアニリノ)アントラ
キノン、(45)2−ブチルアミノ−1,3,4−トリ
フルオロアントラキノン、(46)1,4−ビス(n−
ブチルアミノ)−2,3−ジフルオロアントラキノン、
(47)1,4−ビス(n−オクチルアミノ)−2,3
−ジフルオロアントラキノン、(48)1,4−ビス
(ヒドロキシエチルアミノ)−2,3−ジフルオロアン
トラキノン、(49)1,4−ビス(シクロヘキシルア
ミノ)−2,3−ジフルオロアントラキノン、(50)
1,4−ビス(シクロヘキシルアミノ)−2−オクチル
オキシ−3−フルオロアントラキノン、(51)1,
2,4−トリス(2,4−ジメトキシフェノキシ−3−
フルオロアントラキノン、(52)2,3−ビス(フェ
ニルチオ)−1−フェノキシ−4−フルオロアントラキ
ノン、(53)1,2,3,4−テトラ(p−メトキシ
フェノキシ)−アントラキノンなどが挙げられる。以
後、上記に例示したアントラキノン系色素を表す際に
は、アントラキノン系色素の後にカッコ書きで上記例示
色素の番号を表すものとする。例えば、「アントラキノ
ン系色素(50)」は、上記例示色素番号(50)の
「1,4−ビス(シクロヘキシルアミノ)−2−オクチ
ルオキシ−3−フルオロアントラキノン」を表すものと
する。
【0054】また、アントラキノン系色素の中で、好ま
しいアントラキノン系赤色用色素の具体例としては、ア
ントラキノン系色素(11)、(13)、(34)、
(35)が挙げられる。
【0055】また、好ましいアントラキノン系青色用色
素の具体例としては、アントラキノン系色素(28)〜
(32)、(43)が挙げられる。
【0056】また、好ましい調色用のアントラキノン系
黄色用色素の具体例としては、アントラキノン系色素
(2)〜(10)、(14)〜(27)、(37)〜
(39)、(42)、(45)が挙げられる。
【0057】フタロシアニン系色素としては、例え
ば、下記表1〜7に示される例示色素の番号1〜37の
フタロシアニン系色素が挙げられる。なお、フェノキシ
基、アルコキシ基は、下記一般式(3)
【0058】
【化3】
【0059】における、2,3,6,7,10,11,
14,15位のいずれかに置換されたものである。
【0060】
【表1】
【0061】
【表2】
【0062】
【表3】
【0063】
【表4】
【0064】
【表5】
【0065】
【表6】
【0066】
【表7】
【0067】以後、上記に例示したフタロシアニン系色
素を表す際には、フタロシアニン系色素の後にカッコ書
きで、上記例示色素の番号を表す。例えば、「フタロシ
アニン系色素(37)」は、上記表7の例示色素の番号
37に示すフタロシアニン系色素を表すものとする。
【0068】また、フタロシアニン系色素の中で、好ま
しいフタロシアニン系緑色用色素の具体例としては、フ
タロシアニン系色素(3)〜(22)が挙げられる。
【0069】また、好ましいフタロシアニン系青色用色
素の具体例としては、フタロシアニン系色素(23)〜
(37)が挙げられる。
【0070】さらに、本発明に用いられる感光性樹脂着
色組成物には、必要に応じて、熱重合防止剤等の任意成
分を添加することができる。上記熱重合防止剤は、保存
安定性改良の目的で添加されるものであり、例えば、ハ
イドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチ
ル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコ
ール、ベンゾキノン、4,4′−チオビス(3−メチル
−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレン
(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−(メ
ルカプトベンゾイミダゾール)など用いることができ
る。また、必要に応じて、光劣化防止剤を添加しても良
い。
【0071】
【実施例】以下に、実施例により本発明を詳細に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0072】アクリル系樹脂の製造例
【0073】
【表8】
【0074】このうちアクリル系樹脂(1)液(適当な
粘度になるように表8に示すアクリル系樹脂を溶媒に溶
解してなる溶液)の具体的な製造例を下記に示す。な
お、下記製造例において、特にことわらない限り「部」
は重量部を表わす。
【0075】アクリル系樹脂(1)液の製造例 1リットルの四つ口フラスコに、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル450.0部、スチレン8.8部およ
びメタクリル酸2−ヒドロキシエチル43.8部、メタ
クリル酸26.3部、メタクリル酸エチル96.3部を
仕込み70℃に加熱し、事前にジエチレングリコールジ
メチルエーテル373.0部、スチレン8.8部、メタ
クリル酸2−ヒドロキシエチル43.8部、メタクリル
酸26.3部およびメタクリル酸エチル96.3部とA
IBN 0.41部を混合溶解したものを3時間で適下
し、70℃にて3時間反応させる。さらに、AIBN
0.23部をジエチレングリコールジメチルエーテル1
0部で溶解させたものを添加し、2時間反応を続けてア
クリル系樹脂(1)のジエチレングリコールジメチルエ
ーテル溶液を得た。
【0076】アクリル系樹脂(1)の分子量は、東ソー
株式会社製GPCにより、東ソー株式会社製ガードカラ
ムTSKguardcolumHHR−HとTSKgel GMHHR−M
カラムを連結したもので、ジメチルホルムアミドに臭化
リチウムを10mg/l溶解した溶液を用い、カラム温
度40℃、0.8ml/minの流量で、分子量既知の
ポリスチレンを基準とした検量線を作成し測定した。そ
の結果、数平均分子量が78000、重量平均分子量が
175000であった。
【0077】また、アクリル系樹脂(1)の測定チャー
トを図5に示すが、ここに示すように、本発明における
数平均分子量の算出は、分子量約6000以下の部分は
含めずに算出し、その値を数平均分子量とした。
【0078】アクリル系樹脂(2)および(3)も、モ
ノマーの種類とモノマー組成比率を表1に示す通りに変
えた以外は、アクリル系樹脂(1)と同様にして重合
し、同様の方法によりその分子量を測定した。その結
果、アクリル系樹脂(2)の分子量は、数平均分子量が
68000、重量平均分子量が157000であり、ア
クリル系樹脂(3)の分子量は、数平均分子量が830
00、重量平均分子量が196000であった。
【0079】アクリル系樹脂(4)については、初期の
AIBNの量を2.05部、追加のAIBNの量を1.
18部に変えた以外は、アクリル系樹脂(1)と同様に
重合し、同様の方法によりその分子量を測定した。その
結果、数平均分子量が32000、重量平均分子量が7
5000であった。
【0080】感光性樹脂材料の配合例
【0081】
【表9】
【0082】なお、上記表9の感光性樹脂材料(1)〜
(3)には、さらに色素を溶解し得るように、溶媒が適
当量使用されていてもよいが、表中の配合組成には、こ
うした溶媒を除いた配合組成を示している。
【0083】参考例1 前記表9に示す感光性樹脂材料(1)のジエチレングリ
コールジメチルエーテル溶液(不揮発分15%)50g
に、緑色用色素(キニザリン系色素(56))3.5g
と調色用黄色色素(アントラキノン系色素(8))1.
8gを均一に溶解した第1色目の緑色の感光性樹脂着色
組成物(塗料液)をガラス基板上に、スピンコーターに
て溶剤乾燥後の膜厚が2μmとなるようにスピンコート
した。次に、60℃、20分のプリベークにより色パタ
ーンを形成するための緑色の着色層を形成した(工程
)。
【0084】次に、パターン形成用フォトマスクを用い
て露光した(工程)。
【0085】続いて、1%の炭酸ナトリウム水溶液で現
像し、純水で洗浄した後、200℃、10分間のポスト
ベークを行い緑色の色パターンを得た(工程)。
【0086】この第1色目の緑色の色パターンを形成し
たカラーフィルターの消偏特性、透過率特性、耐光性、
耐熱性および耐溶剤性を評価した。結果を表11に示し
た。
【0087】参考例2〜16 参考例1において、緑色用色素(キニザリン系色素(5
6))および調色用黄色色素(アントラキノン系色素
(8))の代わりに表10の緑色用色素および調色用黄
色色素をそれぞれ表10の配合量ずつ用い、また、前記
表9に示す感光性樹脂材料(1)〜(3)を表10に示
すとおりに用いた以外は、参考例1と同じように工程操
作を行って緑色の色パターンを形成したカラーフィルタ
ーを作製した。
【0088】この緑色の色パターンを形成したカラーフ
ィルターの消偏特性、透過率特性、耐光性、耐熱性およ
び耐溶剤性を評価した。結果を表11に示した。
【0089】
【表10】
【0090】
【表11】
【0091】参考例17〜28 参考例1において、緑色用色素(キニザリン系色素(5
6))および調色用黄色色素(アントラキノン系色素
(8))の代わりに表12の赤色用色素および調色用黄
色色素をそれぞれ表12の配合量ずつ用い、また、前記
表9に示す感光性樹脂材料(1)〜(3)を表12に示
すとおりに用いた以外は、参考例1と同じように工程操
作を行って赤色の色パターンを形成したカラーフィルタ
ーを作製した。
【0092】この赤色の色パターンを形成したカラーフ
ィルターの消偏特性、透過率特性、耐光性、耐熱性およ
び耐溶剤性を評価した。結果を表13に示した。
【0093】
【表12】
【0094】
【表13】
【0095】参考例29〜35 参考例1において、緑色用色素(キニザリン系色素(5
6))および調色用黄色色素(アントラキノン系色素
(8))の代わりに表14のフタロシアニン系青色用色
素およびキニザリン系またはアントラキノン系青色用色
素をそれぞれ表14の配合量ずつ用い、また、前記表9
に示す感光性樹脂材料(1)〜(3)を表14に示すと
おりに用いた以外は、参考例1と同じように工程操作を
行って青色の色パターンを形成したカラーフィルターを
作製した。
【0096】この青色の色パターンを形成したカラーフ
ィルターの消偏特性、透過率特性、耐光性、耐熱性およ
び耐溶剤性を評価した。結果を表15に示した。
【0097】
【表14】
【0098】
【表15】
【0099】なお、上記表11、表13および表15に
示す消偏特性の評価は、以下の方法により行った。
【0100】作製した第1色目の色パターンを形成した
カラーフィルターの試料を2枚の偏光板で挟み、2枚の
偏光板の偏光軸が平行の時と直交のときの透過光量の比
(コントラスト比)を測定した。その測定結果によって
次の3段階の評価を行った。 ◎ コントラス卜比3000倍を越える場合 ○ コントラス卜比1500〜3000倍である場合 × コントラスト比1500倍未満である場合。
【0101】また、上記表11、表13および表15に
示す透過率特性は、試料の400〜700nmの範囲で
の透過率を測定し、その測定結果によって次の3段階の
評価を行った。緑色の色パターンを形成したカラーフィ
ルター: ◎ 545nmの透過率が85%のとき、460nm
および610nmの透過率が10%未満である場合 ○ 545nmの透過率が85%のとき、460nm
およぴ610nmの透過率が10〜20%である場合 × 545nmの透過率が85%のとき、460nm
および610nmの透過率が20%を越える場合。 赤色の色パターンを形成したカラーフィルター: ◎ 610nmの透過率が80%のとき、460nm
および545nmの透過率が10%未満である場合 ○ 610nmの透過率が80%のとき、460nm
およぴ545nmの透過率が10〜20%である場合 × 610nmの透過率が80%のとき、460nm
および545nmの透過率が20%を越える場合。 青色の色パターンを形成したカラーフィルター: ◎ 460nmの透過率が85%のとき、545nm
および610nmの透過率が10%未満である場合 ○ 460nmの透過率が85%のとき、545nm
および610nmの透過率が10〜20%である場合 × 460nmの透過率が85%のとき、545nm
および610nmの透過率が20%を越える場合。
【0102】さらに、上記表11、表13および表15
に示す耐光性は、試料をキセノン耐光性試験機(照射光
量10万ルクス)にセッ卜し、経時での吸光度の残存率
により次の3段階の評価を行った。 ◎ 100時間経過後の吸光度の残存率が80%を越
える場合 ○ 100時間経過後の吸光度の残存率が70〜80
%である場合 × 100時間経過後の吸光度の残存率が70%未満
である場合。
【0103】さらに、上記表11、表13および表15
に示す耐熱性は、試料を熱風乾燥機で230℃、1時間
加熱後の吸光度の残存率により次の3段階の評価を行っ
た。 ◎ 吸光度の残存率が92%を越える場合 × 吸光度の残存率が92%以下である場合。
【0104】またさらに、上記表11、表13および表
15に示す耐溶剤性は、ジエチレングリコールジメチル
エーテルに室温で浸漬し、色素が溶出するまでの時間に
より次の3段階の評価を行った。 ◎ 1分を越える場合 ○ 30秒〜1分である場合 × 30秒未満である場合。
【0105】実施例1 前記表10に示す参考例1に用いたと同じ感光性樹脂材
料(1)のジエチレングリコールジメチルエーテル溶液
(不揮発分15重量%)50gに第1色目の色素とし
て、緑色用色素(キニザリン系色素(56))3.5g
と調色用黄色色素(アントラキノン系色素(8))1.
8gを溶解した第1色目の緑色の感光性樹脂着色組成物
(塗料液)をガラス基板上に、スピンコーターにて溶剤
乾燥後の膜厚が2μmとなるようにスピンコートした。
次に、60℃、20分のプリベークにより第1色目の着
色層を形成した(工程)。
【0106】次に、パターン用フォトマスクを用いて露
光した(工程)。
【0107】続いて、1重量%の炭酸ナトリウム水溶液
で現像し、純水で洗浄した後、200℃、10分間のポ
ストベークを行ない、第1色目の緑色の色パターンを得
た(工程)。
【0108】また次に得られた第1色目の緑色の色パタ
ーン上に中間保護膜を形成することなく、前記表12に
示す参考例17に用いたと同じ感光性樹脂材料(1)の
ジエチレングリコールジメチルエーテル溶液(不揮発分
15重量%)50gに第2色目の色素として、赤色用色
素(キニザリン系色素(8))3.0gと調色用黄色色
素(アントラキノン系色素(14))2.5gを溶解し
た第2色目の赤色の感光性樹脂着色組成物(塗料液)を
用い上記の方法と同様にして工程〜を行いそれぞれ
がパターンニングされた色パターンを得た。
【0109】またさらに、上記の通りにして緑色と赤色
のそれぞれがパターンニングされた色パターンに中間保
護膜を形成することなく、前記表14に示す参考例29
に用いたと同じ感光性樹脂材料(4)のジエチレングリ
コールジメチルエーテル溶液(不揮発分15重量%)5
0gに第3色目の色素として、青色用色素(フタロシア
ニン系色素(26))3.5gと青色用色素(アントラ
キノン系色素(73))2.5gを溶解した第3色目の
青色の感光性樹脂着色組成物(塗料液)を用い上記の方
法と同様にして工程〜を行ない緑色と赤色と青色の
それぞれがパターンニングされたカラーフィルターが得
られた。
【0110】また、各色の感光性樹脂着色組成物(塗料
液)を重ね塗りする際や、また出来上がった各三原色が
パターンニングされたカラーフィルターを観察し、色の
にじみ(色移り)がないかを目視で評価した結果、色の
にじみ(色移り)が全く見られず、良好なカラーフィル
ターが得られた。
【0111】実施例2〜16 参考例2〜16において得られた緑色の色パターンを形
成したカラーフィルター上に中間保護膜を形成すること
なく、前記表12に示す参考例17に用いたと同じ感光
性樹脂材料(1)のジエチレングリコールジメチルエー
テル溶液(不揮発分15重量%)50gに第2色目の色
素として、赤色用色素(キニザリン系色素(8))3.
0gと調色用黄色色素(アントラキノン系色素(1
4))2.5gを溶解した第2色目の赤色の感光性樹脂
着色組成物(塗料液)をスピンコーターにて溶剤乾燥後
の膜厚が2μmとなるようにスピンコートした。次に、
60℃、20分のプリベークを行なった後、工程およ
び工程により緑色と赤色のそれぞれがパターニングさ
れた色パターンを得た。
【0112】これらにおいて、赤色の感光性樹脂着色組
成物(塗料液)を重ね塗りする際や、また出来上がった
各原色がパターンニングされたカラーフィルターを観察
し、色のにじみ(色移り)がないかを目視で評価した結
果、色のにじみ(色移り)が全く見られず、いずれも良
好なカラーフィルターが得られた。
【0113】実施例17〜28 参考例17〜28において得られた緑色の色パターンを
形成したカラーフィルター上に中間保護膜を形成するこ
となく、前記表14に示す参考例29に用いたと同じ感
光性樹脂材料(4)のジエチレングリコールジメチルエ
ーテル溶液(不揮発分15重量%)50gに第2色目の
色素として、青色用色素(フタロシアニン系色素(2
6))3.5gと調色用黄色色素(アントラキノン系色
素(73))2.5gを溶解した第2色目の青色の感光
性樹脂着色組成物(塗料液)をスピンコーターにて溶剤
乾燥後の膜厚が2μmとなるようにスピンコートした。
次に、60℃、20分のプリベークを行なった後、工程
および工程により赤色と青色のそれぞれがパターニ
ングされた色パターンを得た。
【0114】これらにおいて、青色の感光性樹脂着色組
成物(塗料液)を重ね塗りする際や、また出来上がった
各原色がパターンニングされたカラーフィルターを観察
し、色のにじみ(色移り)がないかを目視で評価した結
果、色のにじみ(色移り)が全く見られず、いずれも良
好なカラーフィルターが得られた。
【0115】実施例29〜35 参考例29〜35において得られた青色の色パターンを
形成したカラーフィルター上に中間保護膜を形成するこ
となく、前記表10に示す参考例1に用いたと同じ感光
性樹脂材料(1)のジエチレングリコールジメチルエー
テル溶液(不揮発分15重量%)50gに第2色目の色
素として、緑色用色素(キニザリン系色素(56))
3.5gと調色用黄色色素(アントラキノン系色素
(8))1.8gを溶解した第2色目の青色の感光性樹
脂着色組成物(塗料液)をスピンコーターにて溶剤乾燥
後の膜厚が2μmとなるようにスピンコートした。次
に、60℃、20分のプリベークを行なった後、工程
および工程により青色と緑色のそれぞれがパターニン
グされた色パターンを得た。
【0116】これらにおいて、緑色の感光性樹脂着色組
成物(塗料液)を重ね塗りする際や、また出来上がった
各原色がパターンニングされたカラーフィルターを観察
し、色のにじみ(色移り)がないかを目視で評価した結
果、色のにじみ(色移り)が全く見られず、いずれも良
好なカラーフィルターが得られた。
【0117】実施例36 参考例1〜35および実施例1〜35に使用した各色素
について、室温(約20℃)でトルエン、および使用溶
媒であるジエチレングリコールジメチルエーテル(使用
溶媒A)、ジエチレングリコールジメチルエーテル/シ
クロヘキサノン=8/2(重量比)の混合溶媒(使用溶
媒B)、ジエチレングリコールジメチルエーテル/プロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテート=6/
4(重量比)の混合溶媒(使用溶媒C)に溶解し飽和溶
液を作製し、0.2μmの孔径のフィルターで瀘過後、
その濃度から溶解性を測定した。
【0118】結果を表16〜19に示した。
【0119】
【表16】
【0120】
【表17】
【0121】
【表18】
【0122】
【表19】
【0123】
【発明の効果】本発明の製造方法では、色素を高分子量
の感光性樹脂材料に相溶させたものを使用して着色層を
形成しているため、中間保護膜などの混色防止処理を行
わなくとも混色の恐れがなく光硬化(パターン化)する
際の感度に優れ、またアクリル系樹脂を含む感光性樹脂
材料を用いることで、エポキシ樹脂のようにレジスト層
を別途設けたりすることもないので複雑な工程操作を行
うことなく工程数を少なくでき、製造工程・製造設備な
どの簡略化が実現でき効率的な生産が可能となり経済性
にも優れたものであり、さらに、得られるカラーフィル
ターに優れた色調、色彩による良好な透過率および高コ
ントラストが得られ、また色素にキニザリン系色素、ア
ントラキノン系色素およびフタロシアニン系色素を用い
ることで、耐熱性、耐光性、耐久性および耐薬品性など
の特性をも付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来法によるカラーフィルターの代表的な製
造プロセスの1つである感光性樹脂型の顔料分散法の製
造プロセスを示す概略図である。
【図2】 従来法によるカラーフィルターの代表的な製
造プロセスの他の1つである染色法の製造プロセスを示
す概略図である。
【図3】 従来法によるカラーフィルターの代表的な製
造プロセスのさらに他の1つである染料分散法の製造プ
ロセスを示す概略図である。
【図4】 本発明のカラーフィルターの製造プロセスを
示す概略図である。
【図5】 本発明のカラーフィルターの製造方法に用い
ることのできるアクリル系樹脂(1)の分子量の算出を
目的としたゲルパーミエイションクロマトグラフィー
(GPC)の測定チャートを示す図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光性樹脂着色組成物を用いて色パター
    ンを形成するための着色層を形成し該着色層をフォトリ
    ソグラフィ技術によってパターニングすることにより、
    基板の一面に複数の色パターンを逐次形成してカラーフ
    ィルターを製造するに際し、 該感光性樹脂着色組成物として、数平均分子量3万〜2
    0万のアクリル系樹脂、溶解度パラメーターが8〜13
    (cal/cm3 1/2 の範囲の有機溶媒および該有機
    溶媒に対して2重量%以上溶解する色素を含有してなる
    ものを用い、 前段の色パターンを形成した後、その前段の色パターン
    上に中間保護膜を形成することなく、次段の色パターン
    を形成するための着色層を形成することを特徴とするカ
    ラーフィルターの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記色素が、アントラキノン系色素、キ
    ニザリン系色素およびフタロシアニン系色素よりなる群
    から選ばれた少なくとも1種の色素であることを特徴と
    する請求項1に記載のカラーフィルターの製造方法。
JP32708896A 1996-09-30 1996-12-06 カラーフィルターの製造方法 Withdrawn JPH10171118A (ja)

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