JPH10213908A - 感光性樹脂現像液およびカラーフィルターの製造方法 - Google Patents
感光性樹脂現像液およびカラーフィルターの製造方法Info
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- JPH10213908A JPH10213908A JP5930997A JP5930997A JPH10213908A JP H10213908 A JPH10213908 A JP H10213908A JP 5930997 A JP5930997 A JP 5930997A JP 5930997 A JP5930997 A JP 5930997A JP H10213908 A JPH10213908 A JP H10213908A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アルカリ水溶液から成り且つ空気中の炭酸ガス
の吸収およびアルカリ水溶液からの炭酸ガスの放出によ
る経時的劣化が一層抑えられた感光性樹脂現像液および
当該感光性樹脂現像液を利用したカラーフィルターの製
造方法を提供する。 【解決手段】Ｍ2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水溶
液から成り（Ｍはアルカリ金属を表す）、Ｍ2 ＣＯ3 の
濃度をＡ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ3 の濃度をＢ（ｍｏ
ｌ／ｌ）、使用温度をＴ1 （℃）とした際、下記式
（Ｉ）〜(III) を同時に満足する感光性樹脂現像液、お
よび、当該感光性樹脂現像液を利用したカラーフィルタ
ーの製造方法。 【数１】 ０．０００１≦Ａ≦１ ・・・（Ｉ） （１００−Ｔ1 ）Ａ0.6 ／２≦７５Ｂ≦（１００−Ｔ1 ）Ａ0.6 ・・・ (II) ０≦Ｔ1 ≦６０ ・・・ (III)
の吸収およびアルカリ水溶液からの炭酸ガスの放出によ
る経時的劣化が一層抑えられた感光性樹脂現像液および
当該感光性樹脂現像液を利用したカラーフィルターの製
造方法を提供する。 【解決手段】Ｍ2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水溶
液から成り（Ｍはアルカリ金属を表す）、Ｍ2 ＣＯ3 の
濃度をＡ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ3 の濃度をＢ（ｍｏ
ｌ／ｌ）、使用温度をＴ1 （℃）とした際、下記式
（Ｉ）〜(III) を同時に満足する感光性樹脂現像液、お
よび、当該感光性樹脂現像液を利用したカラーフィルタ
ーの製造方法。 【数１】 ０．０００１≦Ａ≦１ ・・・（Ｉ） （１００−Ｔ1 ）Ａ0.6 ／２≦７５Ｂ≦（１００−Ｔ1 ）Ａ0.6 ・・・ (II) ０≦Ｔ1 ≦６０ ・・・ (III)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、感光性樹脂現像液
およびカラーフィルターの製造方法に関し、詳しくは、
経時的劣化が抑えられた感光性樹脂現像液および当該感
光性樹脂現像液を利用したカラーフィルターの製造方法
に関する。
およびカラーフィルターの製造方法に関し、詳しくは、
経時的劣化が抑えられた感光性樹脂現像液および当該感
光性樹脂現像液を利用したカラーフィルターの製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラーテレビ、液晶表示素子、カメラ等
に好適に使用される光学的カラーフィルターは、ブラッ
クマトリクスを設けた透明基板の表面に、赤、緑、青の
３種の異なる色相により、１０〜１５０μｍ幅のストラ
イプ状やモザイク状などの色パターンを数μｍの精度で
形成して製造される。
に好適に使用される光学的カラーフィルターは、ブラッ
クマトリクスを設けた透明基板の表面に、赤、緑、青の
３種の異なる色相により、１０〜１５０μｍ幅のストラ
イプ状やモザイク状などの色パターンを数μｍの精度で
形成して製造される。
【０００３】上記のカラーフィルターは、黒色材料が分
散された光重合性組成物を透明基板上に塗布した後、加
熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を行って
ブラックマトリクスを形成し、次いで、赤、緑、青の材
料が各々分散された各光重合性組成物を使用し、上記の
ブラックマトリクス形成面に、塗布、加熱乾燥、画像露
光、現像および熱硬化の各処理を行って各色の画素画像
を形成することによって製造することが出来る（特開平
２−９０２号公報）。
散された光重合性組成物を透明基板上に塗布した後、加
熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を行って
ブラックマトリクスを形成し、次いで、赤、緑、青の材
料が各々分散された各光重合性組成物を使用し、上記の
ブラックマトリクス形成面に、塗布、加熱乾燥、画像露
光、現像および熱硬化の各処理を行って各色の画素画像
を形成することによって製造することが出来る（特開平
２−９０２号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の各現
像工程においては、通常、アルカリ現像液が使用される
が、アルカリ現像液は、空気中の炭酸ガスを吸収して経
時的に劣化し易いため、常に新しい現像液を使用する必
要がある。
像工程においては、通常、アルカリ現像液が使用される
が、アルカリ現像液は、空気中の炭酸ガスを吸収して経
時的に劣化し易いため、常に新しい現像液を使用する必
要がある。
【０００５】特開平５−８８３７７号公報には、上記の
欠点を解決するため、アルカリ水溶液と酸水溶液または
塩水溶液から成る感光性樹脂現像液として、Ｎａ2 ＣＯ
3 水溶液などの６種類のＡ群から成る１種または２種以
上と希塩酸やＮａＨＣＯ3 水溶液などの２５種類のＢ群
から成る１種または２種以上とを混合して成る感光性樹
脂現像液が提案されている。斯かる感光性樹脂現像液
は、緩衝液の作用を利用したｐＨ変化の変動防止を企図
したものと推定される。
欠点を解決するため、アルカリ水溶液と酸水溶液または
塩水溶液から成る感光性樹脂現像液として、Ｎａ2 ＣＯ
3 水溶液などの６種類のＡ群から成る１種または２種以
上と希塩酸やＮａＨＣＯ3 水溶液などの２５種類のＢ群
から成る１種または２種以上とを混合して成る感光性樹
脂現像液が提案されている。斯かる感光性樹脂現像液
は、緩衝液の作用を利用したｐＨ変化の変動防止を企図
したものと推定される。
【０００６】そして、上記のＡ群の水溶液（Ａ）とＢ群
の水溶液（Ｂ）との使用比率は、Ａ：Ｂ＝１：０．０１
〜０．０１〜１（重量比）の範囲とされ、具体的には、
実施例１には、０．０２mol ／ｌのＮａ2 ＣＯ3 １００
ｍｌと０．０２mol ／ｌのＮａＨＣＯ3 １００ｍｌとを
混合したアルカリ現像液（実施例１）、０．０２mol／
ｌのＮａ2 ＣＯ3 １６０ｍｌと０．０２mol ／ｌのＮａ
ＨＣＯ3 ４０ｍｌとを混合したアルカリ現像液（実施例
２）等が開示されている。
の水溶液（Ｂ）との使用比率は、Ａ：Ｂ＝１：０．０１
〜０．０１〜１（重量比）の範囲とされ、具体的には、
実施例１には、０．０２mol ／ｌのＮａ2 ＣＯ3 １００
ｍｌと０．０２mol ／ｌのＮａＨＣＯ3 １００ｍｌとを
混合したアルカリ現像液（実施例１）、０．０２mol／
ｌのＮａ2 ＣＯ3 １６０ｍｌと０．０２mol ／ｌのＮａ
ＨＣＯ3 ４０ｍｌとを混合したアルカリ現像液（実施例
２）等が開示されている。
【０００７】しかしながら、本発明者の知見によれば、
上記の感光性樹脂現像液は、空気中の炭酸ガスの吸収に
よる経時的劣化はそれなりに抑えられてはいるものの、
必ずしも十分ではないことが判明した。本発明は、斯か
る実情に鑑みなされたものであり、その目的は、アルカ
リ水溶液から成り且つ空気中の炭酸ガスの吸収およびア
ルカリ水溶液からの炭酸ガスの放出による経時的劣化が
一層抑えられた感光性樹脂現像液および当該感光性樹脂
現像液を利用したカラーフィルターの製造方法を提供す
ることにある。
上記の感光性樹脂現像液は、空気中の炭酸ガスの吸収に
よる経時的劣化はそれなりに抑えられてはいるものの、
必ずしも十分ではないことが判明した。本発明は、斯か
る実情に鑑みなされたものであり、その目的は、アルカ
リ水溶液から成り且つ空気中の炭酸ガスの吸収およびア
ルカリ水溶液からの炭酸ガスの放出による経時的劣化が
一層抑えられた感光性樹脂現像液および当該感光性樹脂
現像液を利用したカラーフィルターの製造方法を提供す
ることにある。
【０００８】本発明者は、上記の目的を達成すべく鋭意
検討を重ねた結果、次の様な知見を得た。すなわち、ア
ルカリ炭酸塩とアルカリ炭酸水素塩の水溶液、例えば、
Ｍ2ＣＯ3 水溶液とＭＨＣＯ3 水溶液との混合液におい
ては、両者とも略完全にイオンに解離し、Ｋ+ 、ＣＯ3
2-、ＨＣＯ3 - といったイオン種を生ずる。そして、Ｈ
ＣＯ3 - ＋Ｈ+ →（←）Ｈ2 ＣＯ3 の平衡反応により、
上記の混合液中には、Ｋ+ 、ＣＯ3 2-、ＨＣＯ3 - の３
者の平衡が存在する。そして、これらの平衡は、Ｈ+ 濃
度によって移動する。従って、Ｍ2 ＣＯ3 水溶液とＭＨ
ＣＯ3 水溶液との比率を適宜選択して混合溶液のｐＨを
所定の範囲に調整するならば、上記のＨ 2 ＣＯ3 濃度を
空気中のＣＯ2 の分圧とバランスさせてＣＯ2 の吸収お
よび放出を実質的完全に防止することが出来る。本発明
は、斯かる知見に基づき完成されたものであり、４つの
要旨から成り、各発明の要旨は、次の通りである。
検討を重ねた結果、次の様な知見を得た。すなわち、ア
ルカリ炭酸塩とアルカリ炭酸水素塩の水溶液、例えば、
Ｍ2ＣＯ3 水溶液とＭＨＣＯ3 水溶液との混合液におい
ては、両者とも略完全にイオンに解離し、Ｋ+ 、ＣＯ3
2-、ＨＣＯ3 - といったイオン種を生ずる。そして、Ｈ
ＣＯ3 - ＋Ｈ+ →（←）Ｈ2 ＣＯ3 の平衡反応により、
上記の混合液中には、Ｋ+ 、ＣＯ3 2-、ＨＣＯ3 - の３
者の平衡が存在する。そして、これらの平衡は、Ｈ+ 濃
度によって移動する。従って、Ｍ2 ＣＯ3 水溶液とＭＨ
ＣＯ3 水溶液との比率を適宜選択して混合溶液のｐＨを
所定の範囲に調整するならば、上記のＨ 2 ＣＯ3 濃度を
空気中のＣＯ2 の分圧とバランスさせてＣＯ2 の吸収お
よび放出を実質的完全に防止することが出来る。本発明
は、斯かる知見に基づき完成されたものであり、４つの
要旨から成り、各発明の要旨は、次の通りである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の要旨は、
Ｍ2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水溶液から成り
（Ｍはアルカリ金属を表す）、Ｍ2 ＣＯ3 の濃度をＡ
（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ 3 の濃度をＢ（ｍｏｌ／
ｌ）、使用温度をＴ1 （℃）とした際、下記式（Ｉ）〜
(III) を同時に満足することを特徴とする感光性樹脂現
像液に存する。
Ｍ2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水溶液から成り
（Ｍはアルカリ金属を表す）、Ｍ2 ＣＯ3 の濃度をＡ
（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ 3 の濃度をＢ（ｍｏｌ／
ｌ）、使用温度をＴ1 （℃）とした際、下記式（Ｉ）〜
(III) を同時に満足することを特徴とする感光性樹脂現
像液に存する。
【００１０】
【数４】 ０．０００１≦Ａ≦１ ・・・（Ｉ) （１００−Ｔ1 ）Ａ0.6 ／２≦７５Ｂ≦（１００−Ｔ1 ）Ａ0.6 ・・・ (II) ０≦Ｔ1 ≦６０ ・・・ (III)
【００１１】本発明の第２の要旨は、Ｍ2 ＣＯ3 とＭＨ
ＣＯ3 とを含有する水溶液から成り（Ｍはアルカリ金属
を表す）、Ｍ2 ＣＯ3 の濃度をＡ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨ
ＣＯ 3 の濃度をＢ（ｍｏｌ／ｌ）、使用温度をＴ
1 （℃）とした際、下記式（IV）〜（VI）を同時に満足
することを特徴とする感光性樹脂現像液に存する。
ＣＯ3 とを含有する水溶液から成り（Ｍはアルカリ金属
を表す）、Ｍ2 ＣＯ3 の濃度をＡ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨ
ＣＯ 3 の濃度をＢ（ｍｏｌ／ｌ）、使用温度をＴ
1 （℃）とした際、下記式（IV）〜（VI）を同時に満足
することを特徴とする感光性樹脂現像液に存する。
【数５】 ０．０１＜Ａ≦１ ・・・（IV） （１００−Ｔ1）Ａ0.6／２≦７５Ｂ≦１６（１００−Ｔ1）Ａ1.2・・・（Ｖ） ０≦Ｔ1≦６０ ・・・（VI） 本発明の第３の要旨は、（ＮＨ4 ）2 ＣＯ3 とＮＨ4 Ｈ
ＣＯ3 とＮＨ4 ＯＨとを含有する水溶液から成り、（Ｎ
Ｈ4 ）2 ＣＯ3 の濃度をＣ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＨＣ
Ｏ3 の濃度をＤ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＯＨの濃度をＥ
（ｍｏｌ／ｌ）、使用温度をＴ2 （℃）とした際、下記
式（VII）〜(Ｘ）を同時に満足することを特徴とする感
光性樹脂現像液に存する。
ＣＯ3 とＮＨ4 ＯＨとを含有する水溶液から成り、（Ｎ
Ｈ4 ）2 ＣＯ3 の濃度をＣ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＨＣ
Ｏ3 の濃度をＤ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＯＨの濃度をＥ
（ｍｏｌ／ｌ）、使用温度をＴ2 （℃）とした際、下記
式（VII）〜(Ｘ）を同時に満足することを特徴とする感
光性樹脂現像液に存する。
【００１２】
【数６】 ０．００１≦Ｃ≦１０ ・・・（VII) ０≦Ｄ≦１／［１０００（Ｔ2 ＋２５）Ｃ2 ］ ・・・ (VIII) ０≦Ｅ≦２（Ｔ2 ＋２５）Ｃ2 ・・・ (IX) ０≦Ｔ2 ≦６０ ・・・ (Ｘ)
【００１３】そして、本発明の第４の要旨は、黒色材料
が分散された光重合性組成物を透明基板上に塗布した
後、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を
行ってブラックマトリクスを形成し、次いで、赤、緑、
青の材料が各々分散された各光重合性組成物を使用し、
上記のブラックマトリクス形成面に、塗布、加熱乾燥、
画像露光、現像および熱硬化の各処理を行って各色の画
素画像を形成するカラーフィルターの製造方法におい
て、前記の何れかの感光性樹脂現像液を使用して上記の
各現像処理を行うことを特徴とするカラーフィルターの
製造方法に存する。
が分散された光重合性組成物を透明基板上に塗布した
後、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を
行ってブラックマトリクスを形成し、次いで、赤、緑、
青の材料が各々分散された各光重合性組成物を使用し、
上記のブラックマトリクス形成面に、塗布、加熱乾燥、
画像露光、現像および熱硬化の各処理を行って各色の画
素画像を形成するカラーフィルターの製造方法におい
て、前記の何れかの感光性樹脂現像液を使用して上記の
各現像処理を行うことを特徴とするカラーフィルターの
製造方法に存する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
先ず、本発明の感光性樹脂現像液について説明する。第
１の要旨及び第２の要旨に係る感光性樹脂現像液は、Ｍ
2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水溶液から成る（Ｍ
はアルカリ金属を表す）。アルカリ金属Ｍとしては、特
に制限されないが、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等が好ましい。そし
て、Ｍ 2 ＣＯ3 の濃度Ａ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ3 の
濃度Ｂ（ｍｏｌ／ｌ）、使用温度Ｔ1 （℃）は、前記式
（Ｉ）〜(III) 又は前記式(IV)〜(VI)を同時に満足する
必要がある。中でも式(Ｉ)において、０．０００１≦Ａ
≦０．０１であることが好ましい。斯かる条件を満足し
ない場合は、感光性樹脂現像液の空気中の炭酸ガスの吸
収および感光性樹脂現像液からの炭酸ガスの放出による
劣化を十分に抑えることが出来ない。斯かる本発明の感
光性樹脂現像液は、上記の濃度条件を満足する様に、各
成分の固体を同一水中に溶解するか、または、Ｍ2 ＣＯ
3 水溶液とＭＨＣＯ3 水溶液とを混合して混合液として
容易に調製することが出来る。
先ず、本発明の感光性樹脂現像液について説明する。第
１の要旨及び第２の要旨に係る感光性樹脂現像液は、Ｍ
2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水溶液から成る（Ｍ
はアルカリ金属を表す）。アルカリ金属Ｍとしては、特
に制限されないが、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等が好ましい。そし
て、Ｍ 2 ＣＯ3 の濃度Ａ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ3 の
濃度Ｂ（ｍｏｌ／ｌ）、使用温度Ｔ1 （℃）は、前記式
（Ｉ）〜(III) 又は前記式(IV)〜(VI)を同時に満足する
必要がある。中でも式(Ｉ)において、０．０００１≦Ａ
≦０．０１であることが好ましい。斯かる条件を満足し
ない場合は、感光性樹脂現像液の空気中の炭酸ガスの吸
収および感光性樹脂現像液からの炭酸ガスの放出による
劣化を十分に抑えることが出来ない。斯かる本発明の感
光性樹脂現像液は、上記の濃度条件を満足する様に、各
成分の固体を同一水中に溶解するか、または、Ｍ2 ＣＯ
3 水溶液とＭＨＣＯ3 水溶液とを混合して混合液として
容易に調製することが出来る。
【００１５】第３の要旨に係る感光性樹脂現像液は、
（ＮＨ4 ）2 ＣＯ3 とＮＨ4 ＨＣＯ3とＮＨ4 ＯＨとを
含有する水溶液から成る。そして、（ＮＨ4 ）2 ＣＯ3
の濃度Ｃ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＨＣＯ3 の濃度Ｄ（ｍ
ｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＯＨの濃度Ｅ（ｍｏｌ／ｌ）、使用
温度Ｔ2 （℃）は、前記式（VII）〜(Ｘ）を同時に満足
する必要がある。斯かる条件を満足しない場合は、感光
性樹脂現像液の空気中の炭酸ガスの吸収および感光性樹
脂現像液からの炭酸ガスの放出による劣化を十分に抑え
ることが出来ない。斯かる本発明の感光性樹脂現像液
は、上記の濃度条件を満足する様に、各成分の固体を同
一水中に溶解するか、または、（ＮＨ4 ）2ＣＯ3 水溶
液とＮＨ4 ＨＣＯ3 水溶液とＮＨ4 ＯＨ水溶液とを混合
して混合溶液として容易に調製することが出来る。前記
式（VII）において、（ＮＨ4 ）2 ＣＯ3 の濃度Ｃの上
限は、好ましくは５であり、更に好ましくは１である。
（ＮＨ 4 ）2 ＣＯ3 の濃度Ｃが余りに高過ぎる場合は、
現像速度が早過ぎて制御が困難となる。
（ＮＨ4 ）2 ＣＯ3 とＮＨ4 ＨＣＯ3とＮＨ4 ＯＨとを
含有する水溶液から成る。そして、（ＮＨ4 ）2 ＣＯ3
の濃度Ｃ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＨＣＯ3 の濃度Ｄ（ｍ
ｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＯＨの濃度Ｅ（ｍｏｌ／ｌ）、使用
温度Ｔ2 （℃）は、前記式（VII）〜(Ｘ）を同時に満足
する必要がある。斯かる条件を満足しない場合は、感光
性樹脂現像液の空気中の炭酸ガスの吸収および感光性樹
脂現像液からの炭酸ガスの放出による劣化を十分に抑え
ることが出来ない。斯かる本発明の感光性樹脂現像液
は、上記の濃度条件を満足する様に、各成分の固体を同
一水中に溶解するか、または、（ＮＨ4 ）2ＣＯ3 水溶
液とＮＨ4 ＨＣＯ3 水溶液とＮＨ4 ＯＨ水溶液とを混合
して混合溶液として容易に調製することが出来る。前記
式（VII）において、（ＮＨ4 ）2 ＣＯ3 の濃度Ｃの上
限は、好ましくは５であり、更に好ましくは１である。
（ＮＨ 4 ）2 ＣＯ3 の濃度Ｃが余りに高過ぎる場合は、
現像速度が早過ぎて制御が困難となる。
【００１６】なお、本発明の上記いずれの要旨において
も感光性樹脂現像液の各成分を含有する水溶液は、各成
分が水中に溶解した状態で存在すればよく、解離しない
状態で存在することを必須としない。
も感光性樹脂現像液の各成分を含有する水溶液は、各成
分が水中に溶解した状態で存在すればよく、解離しない
状態で存在することを必須としない。
【００１７】本発明の感光性樹脂現像液は、後記の実施
例に示す様に、そのｐＨ値の変動範囲が±約０．０１の
範囲に抑えられて経時的劣化が著しく小さい特徴を有
し、エレクトロニクス分野の部品加工や印刷産業におけ
る製版材料の他、感光性樹脂組成物を使用した各種のレ
リーフ画像の形成の際に使用されるが、高精度の画素パ
ターン化が要求される後述のカラーフィルターの製造に
特に好適に使用される。
例に示す様に、そのｐＨ値の変動範囲が±約０．０１の
範囲に抑えられて経時的劣化が著しく小さい特徴を有
し、エレクトロニクス分野の部品加工や印刷産業におけ
る製版材料の他、感光性樹脂組成物を使用した各種のレ
リーフ画像の形成の際に使用されるが、高精度の画素パ
ターン化が要求される後述のカラーフィルターの製造に
特に好適に使用される。
【００１８】次に、本発明に係るカラーフィルターの製
造方法について説明する。本発明の製造方法において
は、黒色材料が分散された光重合性組成物を透明基板上
に塗布した後、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化
の各処理を行ってブラックマトリクスを形成し、次い
で、赤、緑、青の材料が各々分散された各光重合性組成
物を使用し、上記のブラックマトリクス形成面に、塗
布、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を
行って各色の画素画像を形成する。そして、前記の感光
性樹脂現像液を使用して上記の各現像処理を行う。
造方法について説明する。本発明の製造方法において
は、黒色材料が分散された光重合性組成物を透明基板上
に塗布した後、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化
の各処理を行ってブラックマトリクスを形成し、次い
で、赤、緑、青の材料が各々分散された各光重合性組成
物を使用し、上記のブラックマトリクス形成面に、塗
布、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を
行って各色の画素画像を形成する。そして、前記の感光
性樹脂現像液を使用して上記の各現像処理を行う。
【００１９】本発明において、カラーフィルターの透明
基板としては、プラスチックシート、ガラス板などが使
用され、プラスチックシートの材料としては、ポリエチ
レンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン等のポリオレフィン等が挙げられる。
基板としては、プラスチックシート、ガラス板などが使
用され、プラスチックシートの材料としては、ポリエチ
レンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン等のポリオレフィン等が挙げられる。
【００２０】透明基板には、接着性などの表面物性の改
良のため、必要に応じ、コロナ放電処理、オゾン処理、
シランカップリング剤やウレタンポリマー等の各種ポリ
マーの薄膜形成処理などを行うことが出来る。透明基板
の厚さは、通常０．０５〜１０ｍｍ、好ましくは０．１
〜７ｍｍの範囲とされる。また、各種ポリマーの薄膜形
成処理を行う場合、その膜厚は、通常０．０１〜１０μ
ｍ、好ましくは０．０５〜５μｍの範囲とされる。
良のため、必要に応じ、コロナ放電処理、オゾン処理、
シランカップリング剤やウレタンポリマー等の各種ポリ
マーの薄膜形成処理などを行うことが出来る。透明基板
の厚さは、通常０．０５〜１０ｍｍ、好ましくは０．１
〜７ｍｍの範囲とされる。また、各種ポリマーの薄膜形
成処理を行う場合、その膜厚は、通常０．０１〜１０μ
ｍ、好ましくは０．０５〜５μｍの範囲とされる。
【００２１】本発明において、黒色材料としては、通
常、カーボンブラック、他の色材料としては、通常、赤
色、緑色、青色の染顔料が使用されるが、この他、必要
に応じ、金属粉、白色顔料、蛍光顔料なども使用するこ
とが出来る。
常、カーボンブラック、他の色材料としては、通常、赤
色、緑色、青色の染顔料が使用されるが、この他、必要
に応じ、金属粉、白色顔料、蛍光顔料なども使用するこ
とが出来る。
【００２２】カーボンブラック及び染顔料の具体例とし
ては、三菱カーボンブラックＭ１０００、三菱カーボン
ブラックＭＡ−１００、三菱カーボンブラック＃４０、
ビクトリアピュアブルー（４２５９５）、オーラミンＯ
（４１０００）、カチロンブリリアントフラビン（ベー
シック１３）、ローダミン６ＧＣＰ（４５１６０）、ロ
ーダミンＢ（４５１７０）、サクラニンＯＫ ７０：１
００（５０２４０）、エリオグラウシンＸ（４２０８
０）、ＮＯ．１２０／リオノールイエロー（２１０９
０）、リオノールイエローＧＲＯ（２１０９０）、シム
ラファーストイエローＧＲＯ（２１０９０）、シムラフ
ァーストイエロー８ＧＦ（２１１０５）、ベンジジンイ
エロー４Ｊ−５６４Ｄ（２１０９５）、シムラーファー
ストレッド４０１５（１２３５５）、リオノールレッド
７Ｂ４４０１（１５８５０）、ファーストゲンブルーＪ
ＧＲ−Ｌ（７４１６０）、リオノールブルーＳＭ（２６
１５０）、リオノールブルーＥＳ（ピグメントブルー１
５：６、ピグメントブルー１５３６）、リオノーゲンレ
ッドＧＤ（ピグメントレッド１６８、ピグメントレッド
１０８）、リオノールグリーン２ＹＳ（ピグメントグリ
ーン３６）等が挙げられる（上記の（ ）内の数字はカ
ラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）を意味する）。
ては、三菱カーボンブラックＭ１０００、三菱カーボン
ブラックＭＡ−１００、三菱カーボンブラック＃４０、
ビクトリアピュアブルー（４２５９５）、オーラミンＯ
（４１０００）、カチロンブリリアントフラビン（ベー
シック１３）、ローダミン６ＧＣＰ（４５１６０）、ロ
ーダミンＢ（４５１７０）、サクラニンＯＫ ７０：１
００（５０２４０）、エリオグラウシンＸ（４２０８
０）、ＮＯ．１２０／リオノールイエロー（２１０９
０）、リオノールイエローＧＲＯ（２１０９０）、シム
ラファーストイエローＧＲＯ（２１０９０）、シムラフ
ァーストイエロー８ＧＦ（２１１０５）、ベンジジンイ
エロー４Ｊ−５６４Ｄ（２１０９５）、シムラーファー
ストレッド４０１５（１２３５５）、リオノールレッド
７Ｂ４４０１（１５８５０）、ファーストゲンブルーＪ
ＧＲ−Ｌ（７４１６０）、リオノールブルーＳＭ（２６
１５０）、リオノールブルーＥＳ（ピグメントブルー１
５：６、ピグメントブルー１５３６）、リオノーゲンレ
ッドＧＤ（ピグメントレッド１６８、ピグメントレッド
１０８）、リオノールグリーン２ＹＳ（ピグメントグリ
ーン３６）等が挙げられる（上記の（ ）内の数字はカ
ラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）を意味する）。
【００２３】光重合性組成物中に分散される色材料の量
は、全固形分に対し、通常１０〜７０重量％、好ましく
は２０〜６０重量％の範囲とされ、本発明における光重
合性組成物は、斯かる高い色材料含有率の状態におい
て、透明基板との接着性が高く、高画質な色材画素画像
を与える機能が要求される。
は、全固形分に対し、通常１０〜７０重量％、好ましく
は２０〜６０重量％の範囲とされ、本発明における光重
合性組成物は、斯かる高い色材料含有率の状態におい
て、透明基板との接着性が高く、高画質な色材画素画像
を与える機能が要求される。
【００２４】本発明において、光重合性組成物は、上記
色材料の他、光を吸収してラジカルを発生する光重合開
始系と、当該ラジカルにより重合が誘起される付加重合
性のエチレン性不飽和二重結合を少なくとも１個有する
化合物（以下「エチレン性化合物」と称す）を含有し、
また、相溶性、皮膜形成性、現像性、接着性などの光重
合性層の改善のため、結合剤としての有機高分子物質を
含有する。
色材料の他、光を吸収してラジカルを発生する光重合開
始系と、当該ラジカルにより重合が誘起される付加重合
性のエチレン性不飽和二重結合を少なくとも１個有する
化合物（以下「エチレン性化合物」と称す）を含有し、
また、相溶性、皮膜形成性、現像性、接着性などの光重
合性層の改善のため、結合剤としての有機高分子物質を
含有する。
【００２５】上記の光重合開始系としては次の様な化合
物が挙げられる。すなわち、黒の光重合性層は、光重合
性層上よりパターンマスクを介して画像露光されるた
め、黒の光重合性組成物に使用される光重合開始系とし
ては、紫外から可視に感度を有する化合物を適宜に使用
し、画像露光に際しては、それに相当する露光光源を使
用する。
物が挙げられる。すなわち、黒の光重合性層は、光重合
性層上よりパターンマスクを介して画像露光されるた
め、黒の光重合性組成物に使用される光重合開始系とし
ては、紫外から可視に感度を有する化合物を適宜に使用
し、画像露光に際しては、それに相当する露光光源を使
用する。
【００２６】また、赤、緑、青の各光重合性層において
も、各色のパターンマスクを介した露光やその他の方法
により、前記ブラックマトリクスパターン間に、赤、
緑、青の画素画像パターンを形成させるため、ブラック
マトリクスパターンの場合と同様、光重合開始系として
は、紫外から可視に感度を有する化合物、好ましくは４
５０ｎｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以下の波長に
分光感度を有する化合物を使用する。
も、各色のパターンマスクを介した露光やその他の方法
により、前記ブラックマトリクスパターン間に、赤、
緑、青の画素画像パターンを形成させるため、ブラック
マトリクスパターンの場合と同様、光重合開始系として
は、紫外から可視に感度を有する化合物、好ましくは４
５０ｎｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以下の波長に
分光感度を有する化合物を使用する。
【００２７】上記の波長の紫外光を吸収してラジカルを
発生する光重合開始系としては、例えば「ファインケミ
カル」（１９９１年、３月１日号、ｖｏｌ．２０、Ｎ
ｏ．４）の第１６〜２６頁に記載のジアルキルアセトフ
ェノン系、ベンゾイン、チオキサントン誘導体などの
他、特開昭５８−４０３０２３号公報、特公昭４５−３
７３７７号公報に記載のヘキサアリールビイミダゾール
系、Ｓ−トリハロメチルトリアジン系、特開平４−２２
１９５８号、特開平４−２１９７５６号公報に記載のチ
タノセンとキサンテン色素、アミノ基またはウレタン基
を有する付加重合可能なエチレン性飽和二重結合含有化
合物を組合せた系などが挙げられる。
発生する光重合開始系としては、例えば「ファインケミ
カル」（１９９１年、３月１日号、ｖｏｌ．２０、Ｎ
ｏ．４）の第１６〜２６頁に記載のジアルキルアセトフ
ェノン系、ベンゾイン、チオキサントン誘導体などの
他、特開昭５８−４０３０２３号公報、特公昭４５−３
７３７７号公報に記載のヘキサアリールビイミダゾール
系、Ｓ−トリハロメチルトリアジン系、特開平４−２２
１９５８号、特開平４−２１９７５６号公報に記載のチ
タノセンとキサンテン色素、アミノ基またはウレタン基
を有する付加重合可能なエチレン性飽和二重結合含有化
合物を組合せた系などが挙げられる。
【００２８】エチレン系化合物としては、単量体または
側鎖もしくは主鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する
重合体の何れでもよい。具体的には、脂肪族ポリヒドロ
キシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル（例えば、
エチレングリコールジアクリレート、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
アクリレート等のエチレン性化合物）又はアクリル酸エ
ステル若しくはメタクリル酸エステルの単量体などが好
適に使用される。
側鎖もしくは主鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する
重合体の何れでもよい。具体的には、脂肪族ポリヒドロ
キシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル（例えば、
エチレングリコールジアクリレート、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
アクリレート等のエチレン性化合物）又はアクリル酸エ
ステル若しくはメタクリル酸エステルの単量体などが好
適に使用される。
【００２９】光重合性組成物の結合剤として使用される
有機高分子物質としては、メチル（メタ）アクリル酸、
ベンジル（メタ）アクリル酸などの（メタ）アクリル酸
のアルキルエステル、酢酸ビニル、アクリロニトリル等
から成る重合体が挙げられるが、塗膜の強度、耐久性、
基板接着性の観点から、スチレン、α−メチルスチレ
ン、ベンジル（メタ）アクリレート等のフェニル基を有
する共重合モノマーが含有された共重合体または当該共
重合体に１〜５０モル％のエポキシ（メタ）アクリレー
トが付加された反応物が好適に使用される。
有機高分子物質としては、メチル（メタ）アクリル酸、
ベンジル（メタ）アクリル酸などの（メタ）アクリル酸
のアルキルエステル、酢酸ビニル、アクリロニトリル等
から成る重合体が挙げられるが、塗膜の強度、耐久性、
基板接着性の観点から、スチレン、α−メチルスチレ
ン、ベンジル（メタ）アクリレート等のフェニル基を有
する共重合モノマーが含有された共重合体または当該共
重合体に１〜５０モル％のエポキシ（メタ）アクリレー
トが付加された反応物が好適に使用される。
【００３０】上記の各成分の配合量は次の通りである。
すなわち、色材料以外の光重合性組成物の固形分全量に
対し、光重合性開始系は、通常０．１〜４０重量％、好
ましくは０．２〜３０重量％、エチレン性化合物は、通
常２０〜９０重量％、好ましくは３０〜８０重量％、有
機高分子物質は、通常１０〜８０重量％、好ましくは２
０〜６０重量％とされる。また、本発明においては、光
重合性組成物中に上記と同様の基準で０．１〜１０重量
％のシランカップリング剤を配合してもよい。
すなわち、色材料以外の光重合性組成物の固形分全量に
対し、光重合性開始系は、通常０．１〜４０重量％、好
ましくは０．２〜３０重量％、エチレン性化合物は、通
常２０〜９０重量％、好ましくは３０〜８０重量％、有
機高分子物質は、通常１０〜８０重量％、好ましくは２
０〜６０重量％とされる。また、本発明においては、光
重合性組成物中に上記と同様の基準で０．１〜１０重量
％のシランカップリング剤を配合してもよい。
【００３１】上記の光重合性組成物は、適当な溶剤によ
って調液された塗布液として使用される。溶剤として
は、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエ
ン、メタノール、ブタノール、テトラハイドロフラン等
が挙げられる。
って調液された塗布液として使用される。溶剤として
は、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、トルエ
ン、メタノール、ブタノール、テトラハイドロフラン等
が挙げられる。
【００３２】なお、カラーフィルターの製造に当り、光
重合性層の露光の際、酸素による光重合性層の感度低下
を防止するため、光重合性層の上にポリビニルアルコー
ル層などの酸素遮断層を塗布する場合がある。
重合性層の露光の際、酸素による光重合性層の感度低下
を防止するため、光重合性層の上にポリビニルアルコー
ル層などの酸素遮断層を塗布する場合がある。
【００３３】酸素遮断層を設けない場合は、光重合性組
成物の成分として、前記の芳香族水素基を有するモノマ
ーを共重合成分として通常５〜５０モル％（好ましくは
１０〜３０モル％）の割合で含有する有機高分子物質を
使用したり、光重合性組成物中に、特開平４−２１８０
４８号公報、特開平５−１９４５３号公報などに記載の
ジアゾ化合物を１〜２０重量％（好ましくは２〜１０重
量％）含有させるのが好ましい。これにより、酸素によ
る感度低下を抑えることが出来、酸素遮断層を不要とす
ることが出来る。
成物の成分として、前記の芳香族水素基を有するモノマ
ーを共重合成分として通常５〜５０モル％（好ましくは
１０〜３０モル％）の割合で含有する有機高分子物質を
使用したり、光重合性組成物中に、特開平４−２１８０
４８号公報、特開平５−１９４５３号公報などに記載の
ジアゾ化合物を１〜２０重量％（好ましくは２〜１０重
量％）含有させるのが好ましい。これにより、酸素によ
る感度低下を抑えることが出来、酸素遮断層を不要とす
ることが出来る。
【００３４】先ず、本発明の製造方法においては、黒色
材料が分散された光重合性組成物（塗布液）を透明基板
上に塗布した後、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬
化の各処理を行う。そして、本発明の好ましい実施態様
においては、加熱乾燥処理に先立ち予備乾燥を行って塗
布膜中の溶剤の大部分を除去する。
材料が分散された光重合性組成物（塗布液）を透明基板
上に塗布した後、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬
化の各処理を行う。そして、本発明の好ましい実施態様
においては、加熱乾燥処理に先立ち予備乾燥を行って塗
布膜中の溶剤の大部分を除去する。
【００３５】塗布装置としては、スピナー、ワイヤーバ
ー、フローコーター、ダイコーター、ロールコーター、
スプレー等が使用される。予備乾燥の条件は、溶剤の種
類によって適宜選択されるが、通常４０〜８０℃で１５
秒から５分間、好ましくは５０〜７０℃の温度で３０秒
から３分間とされる。
ー、フローコーター、ダイコーター、ロールコーター、
スプレー等が使用される。予備乾燥の条件は、溶剤の種
類によって適宜選択されるが、通常４０〜８０℃で１５
秒から５分間、好ましくは５０〜７０℃の温度で３０秒
から３分間とされる。
【００３６】加熱乾燥の条件は、予備乾燥温度より高く
且つ５０〜１６０℃の温度で１５秒から１０分間とする
のが好ましく、７０〜１３０℃の温度で１５秒〜３０秒
から５分間とするのが特に好ましい。なお、乾燥後の光
重合性層（乾燥塗膜）の厚さは、通常０．５〜３μｍ、
好ましくは１〜２μｍの範囲とされる。
且つ５０〜１６０℃の温度で１５秒から１０分間とする
のが好ましく、７０〜１３０℃の温度で１５秒〜３０秒
から５分間とするのが特に好ましい。なお、乾燥後の光
重合性層（乾燥塗膜）の厚さは、通常０．５〜３μｍ、
好ましくは１〜２μｍの範囲とされる。
【００３７】画像露光は、黒色の光重合性層上にネガの
マトリクスパターンを導き、当該マスクパターンを介
し、紫外または可視の光源を照射して行う。この際、必
要に応じ、酸素による光重合性層の感度の低下を防ぐた
め、光重合性層上にポリビニルアルコール層などの酸素
遮断層を形成した後に露光を行ってもよい。
マトリクスパターンを導き、当該マスクパターンを介
し、紫外または可視の光源を照射して行う。この際、必
要に応じ、酸素による光重合性層の感度の低下を防ぐた
め、光重合性層上にポリビニルアルコール層などの酸素
遮断層を形成した後に露光を行ってもよい。
【００３８】現像は、前述の感光性樹脂現像液を使用
し、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像
などの方法により行われる。これにより、透明基板上に
ブラックマトリクスパターンが形成される。現像液に
は、必要に応じ、画質向上、現像時間の短縮などの目的
により、界面活性剤、水溶性有機溶剤、水酸基またはカ
ルボン酸基を有する低分子化合物などを含有させること
が出来る。
し、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像
などの方法により行われる。これにより、透明基板上に
ブラックマトリクスパターンが形成される。現像液に
は、必要に応じ、画質向上、現像時間の短縮などの目的
により、界面活性剤、水溶性有機溶剤、水酸基またはカ
ルボン酸基を有する低分子化合物などを含有させること
が出来る。
【００３９】界面活性剤としては、ナフタレンスルホン
酸ナトリウム基、ベンゼンスルホン酸ナトリウム基を有
するアニオン界面活性剤、ポリアルキレンオキシ基を有
するノニオン界面活性剤、テトラアルキルアンモニウム
基を有するカチオン界面活性剤などが挙げられる。水溶
性有機溶剤としては、エタノール、プロピオンアルコー
ル、ブタノール、メチルセロソルブ、ブチルセロソル
ブ、エチレングリコール、プロピレングリコール、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
水酸基またはカルボキシ基を有する低分子化合物として
は、１−ナフトール、２−ナフトール、ピロガロール、
安息香酸、コハク酸、グルタル酸などが挙げられる。
酸ナトリウム基、ベンゼンスルホン酸ナトリウム基を有
するアニオン界面活性剤、ポリアルキレンオキシ基を有
するノニオン界面活性剤、テトラアルキルアンモニウム
基を有するカチオン界面活性剤などが挙げられる。水溶
性有機溶剤としては、エタノール、プロピオンアルコー
ル、ブタノール、メチルセロソルブ、ブチルセロソル
ブ、エチレングリコール、プロピレングリコール、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
水酸基またはカルボキシ基を有する低分子化合物として
は、１−ナフトール、２−ナフトール、ピロガロール、
安息香酸、コハク酸、グルタル酸などが挙げられる。
【００４０】現像条件としての温度は、通常２０〜４０
℃の範囲から選択される。熱硬化処理の条件は、通常１
００〜２８０℃で５〜６０分間とされる。これにより、
ブラックマトリクス画像の形成を終了する。
℃の範囲から選択される。熱硬化処理の条件は、通常１
００〜２８０℃で５〜６０分間とされる。これにより、
ブラックマトリクス画像の形成を終了する。
【００４１】次に、本発明の製造方法においては、赤、
緑、青の材料が各々分散された各光重合性組成物を使用
し、上記のブラックマトリクス形成面に、塗布、加熱乾
燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を行って各色
の画素画像を形成する。すなわち、透明基板のブラック
マトリクス形成面に、赤、緑、青の中の１色を含有する
光重合性組成物を全面に塗布した後、ブラックマトリク
ス形成の場合と同様に、予備乾燥後、加熱乾燥処理する
ことにより、光重合性層を形成させる。その後、画素画
像パターンマスクを介して露光処理を行い、アルカリ現
像および熱硬化処理を行い、ブラックマトリクス画像の
間に１色目の画素画像を形成させる。以下、同様に操作
することにより、ブラックマトリクス画像間に２色目お
よび３色目の画素画像を順次に形成する。
緑、青の材料が各々分散された各光重合性組成物を使用
し、上記のブラックマトリクス形成面に、塗布、加熱乾
燥、画像露光、現像および熱硬化の各処理を行って各色
の画素画像を形成する。すなわち、透明基板のブラック
マトリクス形成面に、赤、緑、青の中の１色を含有する
光重合性組成物を全面に塗布した後、ブラックマトリク
ス形成の場合と同様に、予備乾燥後、加熱乾燥処理する
ことにより、光重合性層を形成させる。その後、画素画
像パターンマスクを介して露光処理を行い、アルカリ現
像および熱硬化処理を行い、ブラックマトリクス画像の
間に１色目の画素画像を形成させる。以下、同様に操作
することにより、ブラックマトリクス画像間に２色目お
よび３色目の画素画像を順次に形成する。
【００４２】上記の様に、透明基板上に黒、赤、緑、青
から成るカラーフィルター画像を形成させて作製された
カラーフィルターは、このままの状態で画像上にＩＴＯ
（透明電極）を形成してカラーディスプレーの部品の一
部として使用されるが、表面平滑性や耐久性を高めるた
め、必要に応じ、画像上にポリアミド、ポリイミド等の
トップコート層を設けることも出来る。
から成るカラーフィルター画像を形成させて作製された
カラーフィルターは、このままの状態で画像上にＩＴＯ
（透明電極）を形成してカラーディスプレーの部品の一
部として使用されるが、表面平滑性や耐久性を高めるた
め、必要に応じ、画像上にポリアミド、ポリイミド等の
トップコート層を設けることも出来る。
【００４３】なお、上記の画像露光に使用される光源と
しては、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステ
ンランプ、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水
銀灯、低圧水銀灯などのランプ光源、アルゴンイオンレ
ーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レー
ザー等のレーザー光源が挙げられる。これらの光源に
は、必要とされる照射光の波長領域に応じ、光学フィル
ターを適宜使用することも出来る。
しては、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステ
ンランプ、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水
銀灯、低圧水銀灯などのランプ光源、アルゴンイオンレ
ーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レー
ザー等のレーザー光源が挙げられる。これらの光源に
は、必要とされる照射光の波長領域に応じ、光学フィル
ターを適宜使用することも出来る。
【００４４】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明は、その要旨を超えない限り以下の実施
例に限定されるものではない。なお、以下の実施例およ
び比較例においては、表１に示す次の（１）〜（４）の
各成分と表２に示す色材料を使用した。そして、各色材
料を含有する各光重合性塗布液は、次の表３に記載の配
合量を採用し、全量に対して３．６重量倍のジルコニア
ビーズ（直径０．５ｍｍ）を収容したペイントシェーカ
ーを使用して７時間分散処理を行って調製した。
するが、本発明は、その要旨を超えない限り以下の実施
例に限定されるものではない。なお、以下の実施例およ
び比較例においては、表１に示す次の（１）〜（４）の
各成分と表２に示す色材料を使用した。そして、各色材
料を含有する各光重合性塗布液は、次の表３に記載の配
合量を採用し、全量に対して３．６重量倍のジルコニア
ビーズ（直径０．５ｍｍ）を収容したペイントシェーカ
ーを使用して７時間分散処理を行って調製した。
【００４５】
【表１】
【００４６】
【化１】
【００４７】
【化２】
【００４８】
【表２】
【００４９】
【表３】
【００５０】実施例１〜４及び比較例１〜３ 縦３７０ｍｍ、横４７０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍのガラス
基板（旭硝子製「ＡＮ６３５」）に乾燥膜厚が０．７μ
ｍになる様に黒の光重合性塗布液をスピンコーターで塗
布した。その後、６０℃で１分間乾燥した後、１１０℃
で２分間加熱乾燥した。その後、光重合性層上に、乾燥
膜厚が１．５μｍになる様にポリビニルアルコール水溶
液を塗布した後に乾燥して酸素遮断層を形成した。
基板（旭硝子製「ＡＮ６３５」）に乾燥膜厚が０．７μ
ｍになる様に黒の光重合性塗布液をスピンコーターで塗
布した。その後、６０℃で１分間乾燥した後、１１０℃
で２分間加熱乾燥した。その後、光重合性層上に、乾燥
膜厚が１．５μｍになる様にポリビニルアルコール水溶
液を塗布した後に乾燥して酸素遮断層を形成した。
【００５１】次いで、幅３０μｍ、縦３３０μｍ、横１
１０μｍのピッチで繰り返すブラックマトリクス用ネガ
フォトマスクを使用し、２ｋＷ高圧水銀灯により、３０
０ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光処理を行った。その後、
現像処理として、表４中、実施例１〜４及び比較例１〜
３として示す各現像液を使用し、同表に示す各温度で現
像を行った。そして、３ｋｇ／ｃｍ2 の水圧で３０秒間
スプレー水洗処理を行ってブラックマトリクスを形成し
た。その後、２００℃、７分間の熱硬化処理を行った。
なお、現像処理には、１５０リットルの現像液を収容し
且つ現像液をフィルタリングしながら何度も使用する循
環タイプの現像機を使用し、空気中のＣＯ2 が吸収され
易くするため、流量５リットル／分のシャワー現像を採
用した。
１０μｍのピッチで繰り返すブラックマトリクス用ネガ
フォトマスクを使用し、２ｋＷ高圧水銀灯により、３０
０ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光処理を行った。その後、
現像処理として、表４中、実施例１〜４及び比較例１〜
３として示す各現像液を使用し、同表に示す各温度で現
像を行った。そして、３ｋｇ／ｃｍ2 の水圧で３０秒間
スプレー水洗処理を行ってブラックマトリクスを形成し
た。その後、２００℃、７分間の熱硬化処理を行った。
なお、現像処理には、１５０リットルの現像液を収容し
且つ現像液をフィルタリングしながら何度も使用する循
環タイプの現像機を使用し、空気中のＣＯ2 が吸収され
易くするため、流量５リットル／分のシャワー現像を採
用した。
【００５２】次いで、赤、緑、青の各色材を含有する各
光重合性塗布液を順次に使用し、上記と同様に、塗布、
予備乾燥、加熱乾燥、露光、現像、水洗、熱硬化の各処
理を行い、各色のパターンを形成し、カラーフィルター
を得た。ただし、露光量は各色共に５００ｍＪ／ｃｍ2
とした。そして、上記の各諸例において、表５及び表６
に示す様に１〜１００枚まで現像処理を繰り返し、１枚
目、１０枚目、５０枚目、１００枚目の各現像後の現像
液のｐＨを測定した。得られた結果を表５及び表６に示
す。表中の現像時間は、目的とする現像（線幅２５μ
ｍ）を行うため、その都度に要した時間であり、比較例
１及び比較例２は、それぞれ、特開平５−８８３７７号
公報の実施例１及び実施例２に記載の現像液に相当す
る。
光重合性塗布液を順次に使用し、上記と同様に、塗布、
予備乾燥、加熱乾燥、露光、現像、水洗、熱硬化の各処
理を行い、各色のパターンを形成し、カラーフィルター
を得た。ただし、露光量は各色共に５００ｍＪ／ｃｍ2
とした。そして、上記の各諸例において、表５及び表６
に示す様に１〜１００枚まで現像処理を繰り返し、１枚
目、１０枚目、５０枚目、１００枚目の各現像後の現像
液のｐＨを測定した。得られた結果を表５及び表６に示
す。表中の現像時間は、目的とする現像（線幅２５μ
ｍ）を行うため、その都度に要した時間であり、比較例
１及び比較例２は、それぞれ、特開平５−８８３７７号
公報の実施例１及び実施例２に記載の現像液に相当す
る。
【００５３】
【表４】
【００５４】
【表５】
【００５５】
【表６】
【００５６】実施例７〜１０及び比較例５〜６ 実施例１において、表７に示す各現像液を使用し、同表
に示す各温度で現像を行った以外は、実施例１と同様に
してカラーフィルターを製造した。そして、上記の各諸
例において、表８に示す様に現像処理を繰り返し、現像
液のｐＨの経時変化を測定した。得られた結果を表８に
示す。
に示す各温度で現像を行った以外は、実施例１と同様に
してカラーフィルターを製造した。そして、上記の各諸
例において、表８に示す様に現像処理を繰り返し、現像
液のｐＨの経時変化を測定した。得られた結果を表８に
示す。
【００５７】
【表７】
【００５８】
【表８】
【００５９】上記の各実施例の結果から明らかな様に、
本発明の感光性樹脂現像液は、ｐＨ値の変動範囲が±約
０．０１の範囲に抑えられている。これに対し、比較例
１、２及び４の感光性樹脂現像液は、空気中のＣＯ2 の
吸収量が多いため、また、比較例３及び５の感光性樹脂
現像液は、当該吸収液からのＣＯ2 の放出量が多いた
め、ｐＨ値の変動範囲が本発明の感光性樹脂現像液に比
して大きい。
本発明の感光性樹脂現像液は、ｐＨ値の変動範囲が±約
０．０１の範囲に抑えられている。これに対し、比較例
１、２及び４の感光性樹脂現像液は、空気中のＣＯ2 の
吸収量が多いため、また、比較例３及び５の感光性樹脂
現像液は、当該吸収液からのＣＯ2 の放出量が多いた
め、ｐＨ値の変動範囲が本発明の感光性樹脂現像液に比
して大きい。
【００６０】なお、上記の各例の感光性樹脂現像液にお
いて、同一の線幅を得るために設定された初期の現像時
間を一定として行った現像枚数１００枚目の現像結果の
線幅は次の表９及び表１０に示す通りであった。
いて、同一の線幅を得るために設定された初期の現像時
間を一定として行った現像枚数１００枚目の現像結果の
線幅は次の表９及び表１０に示す通りであった。
【００６１】
【表９】
【００６２】
【表１０】 （注１）：パタン化不可
【００６３】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、そのｐＨ
値の変動範囲が特にカラーフィルターの製造において望
ましいとされる±約０．０１の範囲に抑えられた感光性
樹脂現像液および当該感光性樹脂現像液を利用したカラ
ーフィルターの製造方法が提供され、本発明の本発明の
工業的価値は大きい。
値の変動範囲が特にカラーフィルターの製造において望
ましいとされる±約０．０１の範囲に抑えられた感光性
樹脂現像液および当該感光性樹脂現像液を利用したカラ
ーフィルターの製造方法が提供され、本発明の本発明の
工業的価値は大きい。
Claims (5)
- 【請求項１】 Ｍ2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水
溶液から成り（Ｍはアルカリ金属を表す）、Ｍ2 ＣＯ3
の濃度をＡ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ3 の濃度をＢ（ｍ
ｏｌ／ｌ）、使用温度をＴ1 （℃）とした際、下記式
（Ｉ）〜（III）を同時に満足することを特徴とする感
光性樹脂現像液。 【数１】 ０．０００１≦Ａ≦１ ・・・（Ｉ） （１００−Ｔ1 ）Ａ0.6 ／２≦７５Ｂ≦（１００−Ｔ1 ）Ａ0.6・・・（II) ０≦Ｔ1 ≦６０ ・・・（III） - 【請求項２】該Ａの値が０．０００１≦Ａ≦０．０１で
あることを特徴とする請求項１記載の感光性樹脂現像
液。 - 【請求項３】 Ｍ2 ＣＯ3 とＭＨＣＯ3 とを含有する水
溶液から成り（Ｍはアルカリ金属を表す）、Ｍ2 ＣＯ3
の濃度をＡ（ｍｏｌ／ｌ）、ＭＨＣＯ3 の濃度をＢ（ｍ
ｏｌ／ｌ）、使用温度をＴ1 （℃）とした際、下記式
（IV）〜（VI）を同時に満足することを特徴とする感光
性樹脂現像液。 【数２】 ０．０１＜Ａ≦１ ・・・（IV） （１００−Ｔ1）Ａ0.6／２≦７５Ｂ≦１６（１００−Ｔ1）Ａ1.2・・・（Ｖ） ０≦Ｔ1≦６０ ・・・（VI） - 【請求項４】 （ＮＨ4 ）2 ＣＯ3 とＮＨ4 ＨＣＯ3 と
ＮＨ4 ＯＨとを含有する水溶液から成り、（ＮＨ4 ）2
ＣＯ3 の濃度をＣ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＨＣＯ3 の濃
度をＤ（ｍｏｌ／ｌ）、ＮＨ4 ＯＨの濃度をＥ（ｍｏｌ
／ｌ）、使用温度をＴ2 （℃）とした際、下記式（VI
I）〜（Ｘ）を同時に満足することを特徴とする感光性
樹脂現像液。 【数３】 ０．００１≦Ｃ≦１０ ・・・（VII) ０≦Ｄ≦１／［１０００（Ｔ2 ＋２５）Ｃ2 ］ ・・・ (VIII) ０≦Ｅ≦２（Ｔ2 ＋２５）Ｃ2 ・・・ (IX) ０≦Ｔ2 ≦６０ ・・・ (Ｘ) - 【請求項５】 黒色材料が分散された光重合性組成物を
透明基板上に塗布した後、加熱乾燥、画像露光、現像お
よび熱硬化の各処理を行ってブラックマトリクスを形成
し、次いで、赤、緑、青の材料が各々分散された各光重
合性組成物を使用し、上記のブラックマトリクス形成面
に、塗布、加熱乾燥、画像露光、現像および熱硬化の各
処理を行って各色の画素画像を形成するカラーフィルタ
ーの製造方法において、請求項１乃至４の何れかに記載
の感光性樹脂現像液を使用して上記の各現像処理を行う
ことを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5930997A JP3716538B2 (ja) | 1996-11-29 | 1997-03-13 | 感光性樹脂現像液およびカラーフィルターの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-334874 | 1996-11-29 | ||
| JP33487496 | 1996-11-29 | ||
| JP5930997A JP3716538B2 (ja) | 1996-11-29 | 1997-03-13 | 感光性樹脂現像液およびカラーフィルターの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10213908A true JPH10213908A (ja) | 1998-08-11 |
| JP3716538B2 JP3716538B2 (ja) | 2005-11-16 |
Family
ID=26400359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5930997A Expired - Lifetime JP3716538B2 (ja) | 1996-11-29 | 1997-03-13 | 感光性樹脂現像液およびカラーフィルターの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3716538B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6183917B1 (en) * | 1998-07-31 | 2001-02-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Color filter, production process of color filter, liquid crystal display device using the color filter, and production process of black matrix |
| US7150960B2 (en) | 2005-01-27 | 2006-12-19 | Everlight Usa, Inc. | Developer composition |
-
1997
- 1997-03-13 JP JP5930997A patent/JP3716538B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6183917B1 (en) * | 1998-07-31 | 2001-02-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Color filter, production process of color filter, liquid crystal display device using the color filter, and production process of black matrix |
| US7150960B2 (en) | 2005-01-27 | 2006-12-19 | Everlight Usa, Inc. | Developer composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3716538B2 (ja) | 2005-11-16 |
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