JPH10333325A

JPH10333325A - 感光性組成物、感光性エレメント及びカラ−フィルタの製造法

Info

Publication number: JPH10333325A
Application number: JP14181497A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Takane; 信明高根; Tsutomu Sato; 勉佐藤; Yasushi Sugimoto; 靖杉本; Masahiko Itabashi; 雅彦板橋; Yasuo Kamigata; 康雄上方; Masayuki Iwata; 昌幸岩田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1997-05-30
Publication date: 1998-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】耐熱性に優れた感光性組成物及びそれを用い
たカラーフィルタの製造法を提供する。【解決手段】フィルム転写法カラーフィルタ製造法に
おいて、マレイミド誘導体を少なくとも１種類以上含む
感光性組成物で作製した感光性エレメントを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光性組成物、感
光性エレメント及びカラー液晶表示装置等に使用される
カラ−フィルタの製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶ティスプレイ（以下ＬＣＤと略す）
は、薄型、小型、低消費電力などの特長を生かし、現
在、時計、電卓、ＴＶ、パソコン等の表示部に用いられ
ている。更に近年、カラーＬＣＤが開発されＯＡ・ＡＶ
機器を中心にナビゲーションシステム、ビュウファイン
ダーなど数多くの用途に使われ始めており、その市場は
今後、急激に拡大するものと予想されている。

【０００３】ＬＣＤをカラー表示させるためのカラーフ
ィルタは、図１に示すように格子状パターンのＢＭ（ブ
ラックマトリックス）１が形成されたガラス板等の基板
２上に、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）からなるカラー画素
３（約１００×１００×２μｍ）を順次形成し、その上
に透明なオーバーコート層（ＯＣ）４を形成したもので
ある。５は偏光板、６はＩＴＯ電極である。

【０００４】カラーＬＣＤは、カラーフィルタ７をＬＣ
Ｄ内部に設置し、バックライト光をカラーフィルタに透
過することによって表示画面をカラー化できる。８は配
向膜、９は液晶、１０はシ−ル材、１１はトップコ−ト
層、１２はＩＴＯ電極、１３はガラス板等の基板、１４
は偏光板である。

【０００５】現在、カラーフィルタは主に染色法を用い
て製造されている。しかし、この方法はガラス基板上に
透明な感光性樹脂を塗布、乾燥、露光、現像によって画
素を形成後、染料を用いて染色しその後、混色防止層を
形成するといった工程を３回繰り返し行う必要があるた
め、工程数が多くコスト高となる。また、着色剤として
染料を用いているため、カラーフィルタの重要課題であ
る信頼性（耐候性・耐熱性）が劣るという欠点がある。
そこで、着色剤として顔料を用いたカラーフィルタがい
くつか提案されており、その中に電着法、印刷法、フォ
トリソ法（フォトリソグラフィー法）がある。

【０００６】しかし、電着法は電極パターンを形成する
必要があるため（１）パターンの自由度が少ない、
（２）コストが高い、また印刷法は（１）大型基板の位
置合わせが難しく解像度が低いため微細化の対応が困
難、（２）パターンの平坦性が劣る、などの問題があ
り、現状ではフォトリソ法が主流と考えられている。フ
ォトリソ法には、液状レジスト法とフィルム転写法が考
えられる。液状レジスト法は、感光性樹脂中に顔料を分
散させたワニスをスピンナーでガラス基板上に塗布、乾
燥後、露光、現像によってカラー画素が形成される。一
方、フィルム転写法は、プリント板用感光性フィルムと
同様にワニスをフィルム化したものであり、基板にラミ
ネート後、露光、現像によってカラー画素が形成され
る。

【０００７】フィルム転写法カラーフィルタ製造法にお
いて使用されている感光性エレメントは、（１）支持体
フィルム、（２）感光性樹脂層、（３）カバーフィルム
の三層構造、（１）支持体フィルム、（２）クッション
層、（３）感光性樹脂層、（４）カバーフィルムの四層
構造、または、クッション層と感光性樹脂層の間に中間
層を有する五層構造のもの等が提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】カラーフィルタは、オ
ーバーコート膜、ＩＴＯ電極、配向膜を形成時に２００
℃以上３００℃以下の温度にさらされるため、熱による
樹脂の収縮や分解、または着色剤の色度の変化が大きか
った。そのため、膜形成時にあらかじめ完成時の膜厚よ
りも厚く形成したり、耐熱性の高い顔料を着色剤として
用いてきた。本発明は、耐熱性に優れた感光性組成物、
感光性エレメント及びそれを用いたカラーフィルタの製
造法を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、感光性組
成物にマレイミド基を有するマレイミド化合物を含有さ
せることにより、基板に膜として形成した場合に、２０
０℃以上３００℃以下の温度で一定時間保存しても、膜
厚や色度の安定性が向上することを見いだした。本発明
の感光性組成物は、（ａ）マレイミド基を有するマレイ
ミド化合物、（ｂ）エチレン性不飽和結合を分子内に一
つ以上有するモノマー、（ｃ）アルカリ可溶な分散樹
脂、（ｄ）着色剤、（ｅ）光開始剤を含有するものであ
る。本発明の感光性エレメントは、支持体フィルム上
に、前記の感光性組成物層を積層したものであり、支持
体フィルム上に、熱可塑性を有するクッション層、戦記
の感光性組成物層を順次積層することもできる。本発明
のカラ−フィルタの製造法は、基板に前記の感光性組成
物の膜を形成し、活性光線を照射、現像によって所定画
像を形成する工程を所定回数行うことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】（ａ）成分のマレイミド化合物
は、化１の一般式（１）で示されるマレイミド基を有す
る化合物である。

【化１】但し、Ｒはそれぞれ独立して、ＨまたはＯＨ、ハロゲン
元素、または炭素数１から１２の炭化水素基（アルキ
ル、アルケン、それらのエ−テル及びエステル等の脂肪
族炭化水素、シクロアルカン、フェニル等の飽和・不飽
和環状炭化水素）から選ばれる。

【００１１】このようなマレイミド化合物として、化２
の一般式（２）

【化２】

【００１２】化３の一般式（３）

【化３】

【００１３】化４の一般式（４）

【化４】

【００１４】化５の一般式（５）

【化５】

【００１５】化６の一般式（６）

【化６】で示されるものがある。

【００１６】例えばＮ−フェニルマレイミド、Ｎ−（２
クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレ
イミド、Ｎ−ラウリルマレイミドのような１価のマレイ
ミド、Ｎ、Ｎ’−エチレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−
ヘキサメチレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−ｍ−フェニ
レンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−ｐ−フェニレンビスマ
レイミド、Ｎ、Ｎ’−４、４’−ジフェニルメタンビス
マレイミド、Ｎ、Ｎ’−４、４’−ジフェニルエーテル
ビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−メチレンビス（３−クロロ
−ｐ−フェニレン）ビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−４、
４’−ジフェニルスルフォンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’
−４、４’−ジシクロヘキシルメタンビスマレイミド、
Ｎ、Ｎ’−α、α’−４、４’−ジメチレンシクロヘキ
サンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−ｍ−キシレンビスマレ
イミド、Ｎ、Ｎ’−４、４’−ジフェニルシクロヘキサ
ンビスマレイミド等のビスマレイミド、または化７の一
般式（７）

【００１７】

【化７】（ｎは１から５の整数）で示される、多価マレイミド等
を挙げることができるが、本発明はこれらに限定される
ものではない。これらの（ａ）成分の使用量は、感光性
組成物中の固形分総量の１〜３０重量％とすることが好
ましい。

【００１８】（ｂ）成分のエチレン性不飽和結合を分子
内に一つ以上有するモノマーは、例えば、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
ジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレー
ト、ジエチレングリコールジアクリレート、テトラエチ
レングリコールジアクリレート、ヘキサメチレングリコ
ールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリ
レート、フルフリルアクリレート、テトラメチロールメ
タンテトラアクリレート、レゾルシノールジアクリレー
ト、ｐ，ｐ’−ジヒドロキシジフェニルジアクリレー
ト、スピログリコールジアクリレート、シクロヘキサン
ジメチロールジアクリレート、ビスフェノールＡジアク
リレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、
ペンタエリスリトールテトラアクリレート、エチレング
リコール化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、及び上記
のメタクリレート同構造の化合物、メチレンビスアクリ
ルアミド、ウレタン系ジアクリレート等の多官能モノマ
ーが挙げられる。また、ＥＣＨ変性フタル酸ジアクリレ
ート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレー
ト、トリス（メタクリロキシエチル）イソシアヌレー
ト、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリブ
ロモフェニルアクリレート、ＥＯ変性トリブロモフェノ
ールアクリレート、ＥＯ変性テトラブロモビスフェノー
ルジメタクリレートなどの２５℃で固体または粘度が１
０万ｃｐｓ以上であるモノマー及びオリゴマーを用いて
もよい。さらに「感光材料リストブック」（フォトポリ
マー懇話会編、ぶんしん出版発行、１９９６年３月３１
日発行）記載のものから選ばれるのが好ましい。これら
の（ｂ）成分は少なくとも一種類以上用いるが、本成分
の使用量は、感光性組成物中の固形分総量の１〜３０重
量％とすることが好ましい。多すぎると現像性が低下し
たり、ベトツキが発生する傾向がある。また少なすぎる
と感度が低下する。

【００１９】また、メチルメタクリレート、エチルメタ
クリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメ
タクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ア
ルキルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレー
ト、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ベンジル
メタクリレート、モノ（２−メタクリロイルオキシエチ
ル）アシッドホスフェート、ジメチルアミノエチルメタ
クリレート四級化物等の単官能モノマーが挙げられる。
これらの成分は単独または２種以上を混合して用いるこ
ともできる。本化合物の使用量は、本発明の着色画像形
成材料中の固形分総量の０〜３０重量％とすることが好
ましく、０〜２５重量％とすることがより好ましい。

【００２０】（ｃ）成分のアルカリ可溶な分散樹脂は、
酸価が２０〜３００、重量平均分子量が１，５００〜２
００，０００の範囲に入っていれば好ましく、例えば、
スチレン系単量体とマレイン酸との共重合体又はその誘
導体（以下、ＳＭ系重合体という）アクリル酸又はメタ
クリル酸等のカルボキシル基を有する不飽和単量体とス
チレン系単量体、メチルメタクリレート、ｔ−ブチルメ
タクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート等のア
ルキルメタクリレート、同様のアルキル基を有するアル
キルアクリレート等の他の単量体との共重合体が好まし
い。

【００２１】ＳＭ系共重合体は、スチレン、α−メチル
スチレン、ｍ又はｐ−メトキシスチレン、ｐ−メチルス
チレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、３−ヒドロキシメチ
ル−４ヒドロキシ−スチレン等のスチレン又はその誘導
体（スチレン系単量体）と無水マレイン酸、マレイン
酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マ
レイン酸モノ−ｎ−プロピル、マレイン酸モノ−ｉｓｏ
−プロピルマレイン酸−ｎ−ブチル、マレイン酸モノ−
ｉｓｏ−ブチル、マレイン酸モノ−ｔｅｒｔ−ブチル等
のマレイン酸誘導体を共重合させたもの（以下、共重合
体（Ｉ）という）がある。共重合体（Ｉ）には、上記構
造式には表示しないが、メチルメタクリレート、ｔ−ブ
チルメタクリレート等のアルキルメタクリレート等、前
記した共重合体（Ｉ）を反応性二重結合を有する化合物
で、変性したもの（以下、共重合体（ＩＩ）という）が
ある。

【００２２】上記共重合体（ＩＩ）は、共重合体（Ｉ）
中の酸無水物基又はカルボキシル基に不飽和アルコー
ル、例えばアリルアルコール、２−ブラン−１−２−オ
ールフリーフリルアルコール、オレイルアルコール、シ
ンナミルアルコール、２−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、ヒドロキシエチルメタクリレート、Ｎ−メチロール
アクリアミド等の不飽和アルコール、グリシジルクリレ
ート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエ
ーテル、α−エチルグリシジルアクリレート、クロトニ
ルグリシジルエーテル、イタコン酸モノアルキルモノグ
リシジルエステル等のオキシラン環及び反応性二重結合
をそれぞれ１個有するエポキシ化合物と反応させること
により製造することができる。この場合、アルカリ現像
を行うために必要なカルボキシル基が共重合体中に残っ
ていることが必要である。ＳＭ系重合体以外のカルボキ
シル基を有する重合体も、上記と同様に反応性二重結合
の付与は、感光度の点から好ましい。これらの共重合体
（共重合体（Ｉ）、（ＩＩ）等）の合成は特公昭４７−
２５４７０号公報、特公昭４８−８５６７９号公報、特
公昭５１−２１５７２号公報等に記載されている方法に
準じて行うことができる。本成分の使用量は、本発明の
感光性組成物中の固形分総量の１０〜８０重量％とする
ことが好ましく、２０〜７０重量％とすることがより好
ましい。（ｃ）成分が少なすぎるとアルカリ現像性が低
下する。

【００２３】（ｄ）成分としての感光性組成物に有効な
着色剤としては、無機顔料や有機顔料が挙げられる。有
機顔料としては、例えば、溶剤（水も含む）不溶性のア
ゾ系、縮合系等のアゾ顔料、フタロシアニン顔料、その
他インジゴ系、アントラキノン系、ペリレン系、キナク
リドン系、メチンアゾメチン系、イソインドリノン系等
が挙げられる。

【００２４】三原色であるＢｌｕｅ、Ｇｒｅｅｎ、Ｒｅ
ｄを構成する有機顔料として、Ｂｌｕｅはフタロシアニ
ン系顔料が用いられる。例えば、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎ
ｔＢｌｕｅ１５：６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７４１６０）、
Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ６０（Ｃ．Ｉ．Ｎ
ｏ．６９８００）、色再現性を良くするため、Ｃ．Ｉ．
ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏｌｅｔ２３との混合が用いら
れる。Ｇｒｅｅｎは緑の顔料として、ハロゲン化フタ
ロシアニン系顔料で例えばＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧ
ｒｅｅｎ７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７４２６０）、Ｃ．Ｉ．
ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ３６（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７
４２６５）、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＧｒｅｅｎ３
７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７４２５５）又、色再現性を良くす
るため、例えば黄色の顔料Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹ
ｅｌｌｏｗ１３９（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．なし）、Ｃ．Ｉ．Ｐ
ｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ８３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１
１０８）との混合が用いられる。Ｒｅｄはキナクリド
ン系顔料やアントラキノン系の赤の顔料が用いられる。
例えばＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２０９（Ｃ．
Ｉ．Ｎｏ．７３９０５）、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲ
ｅｄ１７７（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．６５３００）、色再現性
を良くするため、Ｇｒｅｅｎの場合と同様に例えば、
黄色の顔料Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１３
９や、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ８３との
混合が用いられる。無機顔料としては酸化クロム、群
青、カドミウム黄、カドミウム赤、コバルト緑、コバル
ト青、黄鉛、等である。

【００２５】三原色の補色であるシアン、マゼンタ、イ
エロを構成する有機顔料としては、シアンはＣ．Ｉ．Ｐ
ｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．７
４１６０）、マゼンタとしてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ５７：３（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．１５８５０：
１）、イエロは例えばＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌ
ｌｏｗ１２（Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．２１０９０）等が用いられ
る。

【００２６】ブラックマトリックスを形成する着色剤と
しては、カーボンブラック、チタンカーボン、鉄黒等で
ある。

【００２７】（ｅ）成分の光開始剤としては、例えば、
ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ′−テトラエチル−４，４′−
ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４′−ジメチ
ルアミノベンゾフェノン、ベンジル、２，２−ジエトキ
シアセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエー
テル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチ
ルケタール、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオ
キサントン、２−クロロチオキサントン、１−ヒドロキ
シシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−
［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノ−１
−プロパン、ｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロア
ントラキノン、２，３−ジクロロアントラキノン、３−
クロル−２−メチルアントラキノン、２−エチルアント
ラキノン、１，４−ナフトキノン、９，１０−フェナン
トラキノン、１，２−ベンゾアントラキノンラチ１，４
−ジメチルアントラキノン、２−フェニルアントラキノ
ン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニル
イミダゾール二量体等が挙げられる。これらの光開始剤
は単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。こ
の成分の使用量は、本発明の感光性組成物中の固形分総
量の０．０１〜２５重量％とすることが好ましく、１〜
２０重量％であることがより好ましい。

【００２８】着色感光性組成物の製造で使用される有機
溶剤としては、例えば、ケトン系有機溶剤（アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等）、セロソル
ブ系有機溶剤（メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、
ブチロセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチ
ルセロソルブアセテート、ブチロセロソルブアセテート
等）、グリコール系有機溶剤（エチレングリコールモノ
プロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエ
ーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチ
レングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコー
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、プロピ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プロピルエーテル、プロピレ
ングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート等）、アルコール系有
機溶剤（メチルアルコール、エチルアルコール、イソプ
ロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、３−メチル
−３−メトキシブタノール等）、芳香族系有機溶剤（ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等）、３−メチル−３−メ
トキシブチルアセテート、Ｎ−メチル−２−ピロリド
ン、Ｎ−ヒドロキシメチル−２−ピロリドン、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン、酢酸エチルなどが挙げられ
る。これらは単独で又は２種類以上を組み合せて使用さ
れる。このような溶剤は、感光性組成物の固形分が１０
〜６０重量％となるような量で使用することが好まし
い。多すぎると分散の安定性が低下する傾向があり、少
なすぎるとゲル化が生じやすい傾向がある。

【００２９】本発明の着色画像形成材料用感光液（感光
性組成物）には、暗反応を阻止するため、重合禁止剤を
添加することができる。重合禁止剤としては、例えば、
ハイドロキノン、Ｐ−メトキシフェノール、２，６−ジ
−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，２’−メチレンビ
ス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、キュペ
ロン等が挙げられる。本化合物の使用量は、本発明のカ
ラーフィルタ材料としての感光液の中の固形分総量の
０．００１〜１重量％とすることが好ましく、０．１〜
０．５重量％で用いることがより好ましい。少なすぎる
と重合禁止剤の効力がなく、多すぎると感光度の低下を
招く。

【００３０】着色画像形成用として、例えば、カラーフ
ィルタ用として希釈剤又は溶剤に溶解した感光性組成物
を塗布するときの支持体としては、透明なガラス板すな
わち、青板ガラス、主に無アルカリ、アルミノシリケー
ト、石英ガラス等が使用される。又その他の用途にはア
クリル樹脂板、塩化ビニル樹脂板、銅板、アルミニウム
板、ニッケル板、ステンレス等の金属板等が使用され
る。

【００３１】塗布方法としては、ロールコータ塗布、ス
ピンコータ塗布、スプレー塗布、ホエラー塗布、デップ
コータ塗布、カーテンフローコータ塗布、ワイヤバーコ
ータ塗布、グラビアコータ塗布、エアナイフコータ塗布
等である。これらの支持体上に上記の方法で感光性組成
物を塗布した後、自然乾燥や加熱により強制乾燥し、数
μｍの乾燥した塗膜が形成される。

【００３２】又、永久支持体に直接塗布せず、支持体上
に塗布して感光性エレメントとしたのちラミネートする
ことにより、永久支持体に膜として形成することができ
る。永久支持体に直接塗布できない場合は、この方法が
有効である。支持体フィルムに塗布する方法としては、
上記塗布方法に記載した方法で行うことができる。

【００３３】感光性エレメントとしては、支持体フィル
ム、クッション層、感光性樹脂層、カバーフィルムを順
次積層してなる四層構造のものが好ましく、永久支持体
へ感光性樹脂層を密着後、永久支持体上に感光性組成物
としての膜を残して、クッション層を剥離できるもので
あり、支持体フィルム、クッション層を剥離した後、フ
ォトマスク等を通して活性光線を画像状に照射し、露光
部を光硬化させ、未露光部を現像によって除去すること
よって、永久支持体上に、着色画像を形成することがで
きる。これにより感光性樹脂層の転写の際に、すでに形
成された永久支持体上の画素又はブラックマトリックス
等による凹凸に起因する転写不良及び画像の平坦性の低
下を防止し、かつクッション層の着色感光層からの剥離
が申し分なく、現像後、画素平坦性の良好なカラーフィ
ルタを得ることができる。

【００３４】支持体フィルムとしては、化学的、熱的に
安定であり、シートまたは板状に成形できるものを用い
ることができる。具体的には、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化
ビニリデン等のポリハロゲン化ビニル類、セルロースア
セテート、ニトロセルロース、セロハン等のセルロース
誘導体、ポリアミド類、ポリスチレン、ポリカーボネー
ト、ポリイミド類である。これらの中で特に好ましいの
は寸法安定性及び透過性に優れた２軸延伸ポリエチレン
テレフタレートである。支持体フィルムの膜厚は６〜１
００μｍが好ましい。６μｍ以下では、ラミネート時に
ラミネートロール等の表面粗さを下地のクッション層、
着色感光性樹脂層に転写し、感光性組成物としての膜の
表面が荒れるおそれがあるからである。

【００３５】クッション層は、シート状に成膜可能で、
常温ではベトツキがなく、膜としての平滑性が０．０５
μｍ以下のものが望ましい。また、着色感光性樹脂フィ
ルムを透明基板にラミネートする温度での硬度（ＪＩＳ
Ｋ６３０１）が８０度以下のものがより好ましい。この
理由は、硬度が堅いと透明基板上に形成した画像パター
ンの縁部分に圧力が浸透せず、泡が入ったり、縁部分に
転写した感光層の膜厚が大きくなり、形成した画像の平
坦性を損なうためである。またこの層の膜厚は該感光性
樹脂層の膜厚よりも厚いことが望ましく、少なくとも２
倍の厚さが必要である。感光性樹脂層の膜厚が１．５μ
ｍの場合は３μｍ以上であることが好ましい。

【００３６】またクッション層は、転写後、感光性樹脂
層から良好な剥離性を示すために、感光性樹脂層との密
着力が低い材料を用いるか、着色感光性樹脂フィルムと
クッション層の界面にシリコン化合物等を塗膜するなど
して離型処理を施してもよい。また、あらかじめクッシ
ョン層を支持体フィルムに塗工しておき、感光性樹脂層
と貼り合わせることによってクッション層との密着力を
弱くすることもできる。

【００３７】クッション層に用いる材料として、ポリエ
チレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、エチレ
ンと酢酸ビニル、エチレンとアクリル酸エステル、エチ
レンとビニルアルコールのようなエチレン共重合体、ポ
リ塩化ビニル、塩化ビニルと酢酸ビニル、塩化ビニルと
ビニルアルコールの共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リ塩化ビニリデン共重合体、ポリスチレン、スチレンと
（メタ）アクリル酸エステルのようなスチレン共重合
体、ポリビニルトルエン、ビニルトルエンと（メタ）ア
クリル酸エステルの様なビニルトルエン共重合体、ポリ
（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸ブチ
ルと酢酸ビニルのような（メタ）アクリル酸エステルの
共重合体、合成ゴム、セルローズ誘導体等から選ばれ
た、少なくとも１種類以上の有機高分子を用いることが
できる。

【００３８】本発明の感光性エレメントのカバーフィル
ムとしては、化学的および熱的に安定であって、感光層
との剥離が容易であるものが望ましい。具体的にはポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリビニルアルコール等の薄いシート状のもので表
面の平滑性が高いものが好ましい。剥離性を付与するた
めに表面に離型処理をしたものも含まれる。

【００３９】支持体フィルム上に得られた感光性樹脂層
を、永久支持体にラミネートする方法としては、カバー
フィルムを剥がし、永久支持体上に加熱圧着することが
密着性が向上し、より好ましい。

【００４０】このようにして永久支持体表面に形成した
方法における感光性組成物の膜厚は、用途により決定さ
れるが、通常は０．１〜５００μｍの範囲で使用され
る。液晶用カラーフィルタに用いる場合は０．１〜５μ
ｍの範囲で使用される。

【００４１】この乾燥塗膜である感光性樹脂層に露光機
により露光を行い、感光部分を硬化させる。本発明の組
成物に適用し得る露光機としては、カーボンアーク灯、
超高圧水銀灯、高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハ
ライドランプ、蛍光ランプ、タングステンランプ等が挙
げられる。

【００４２】

【実施例】実施例支持体フィルムとして厚さ５０μｍのポリエチレンテレ
フタレートを用い、このフィルム上に、下記組成のクッ
ション層形成溶塗布液とグラビヤロールを用いて、乾燥
膜厚が５μｍとなるように塗布乾燥し、エチレン−エチ
ルアクリレート共重合体樹脂膜を形成し、これにより支
持体フィルムであるポリエチレンテレフタレートフィル
ム上に、クッション層が形成された支持体を得た。クッション層形成溶液：エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂１０ｇ（三井−デュポンポリケミカル社製、商品名ＥＶＡＦＬ
ＥＸ−ＥＥＡ−７０９、エチルアクリレート含有量３５
％）トルエン９０ｇ次に４０μｍのポリプロピレンフィルムに、以下の着色
感光樹脂層分散液を、グラビヤロールを用いて、乾燥膜
厚が１．５μｍになるように感光性樹脂層を形成した。
形成した感光性樹脂層とエチレン−エチルアクリレート
共重合樹脂クッション層とを貼り合わせて、支持体フィ
ルム、感光性樹脂層、クッション層、ポリプロピレンフ
ィルムを順次積層したカラーフィルタ製造用感光性エレ
メントを作製した。着色感光樹脂層分散液：前述の共重合体である樹脂（ポ
リマーＡ）と顔料とを溶剤でビーズミルで３時間分散し
た。ポリマーＡはスチレン、メチルメタクリレート、エ
チルアクリレート、アクリル酸、グリシジルメタクリレ
ート共重合樹脂で、分子量約３５０００、酸価１１０で
ある。また、このときの顔料はＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｂｌｕｅ１５：６とＣ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＶｉｏ
ｌｅｔ２３を用い、割合は９１：９とし、溶剤はγ−
ブチロラクトンを使用した。分散物の組成は、樹脂３
７．５％、顔料１５％、溶剤γ−ブチロラクトン５０％
とした。分散剤は、Ａ−６００（第一工薬）２．５％の
割合にした。平均粒径は、Ｈｏｒｉｂａ−ＣＡＰＡ−７
００Ｐａｒｔｉｃｌｅ − Ａｎａｌｙｚｅｒで測定
し、０．３μｍであった。（マレイミド）Ｎ−フェニルマレイミド（日本触媒）１０部（ポリマー）ポリマーＡ７０部（モノマー）ペンタエリスリトールテトラアクリレート３０部（光開始剤）イルガキュアー３６９（チバスペシャルティーケミカルズ）７．５部Ｎ，Ｎ−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン２．２部（溶剤）プロピレングリコールモノメチルエーテル４９２部（重合禁止剤）ｐ−メトキシフェノール０．１部（界面活性剤）パーフルオロアルキルアルコキシレート０．０１部（着色剤）顔料２２部（部：重量部）次にクロム膜（膜厚０．１μｍ）付きガラス基板（１．
１ｍｍ×２００ｍｍ×３００ｍｍ、ジオマテック社製）
でブラックマトリックスを形成したガラス基板に、ロー
ルラミネータＨＬＭ１５００（日立化成テクノプラント
社製）を用いて、基板温度１００℃、ロール温度１００
℃、ロール圧力６ｋｇ／ｃｍ²、速度０．５ｍ／分で、
前記カラーフィルタ製造用感光性エレメントのカバーフ
ィルムのポリプロピレンフィルムを剥がしながら、感光
性樹脂層がガラス基板に面するようにラミネートした。
ガラス基板／感光性樹脂層／クッション層／ポリエチレ
ンテレフタレートの順に積層されたガラス基板よりポリ
エチレンテレフタレートをロールで卷き取りながら剥が
すとクッション層はポリエチレンテレフタレートフィル
ム側に接着したまま剥がれ、ガラス基板には着色感光性
樹脂フィルムのみが残った。次に所定のネガマスクを通
して、平行光露光機ＭＡＰ１２００Ｌ（大日本スクリー
ン社製）を用いて１００ｍＪ／ｃｍ²露光、スプレー式
現像装置ＤＶＷ９１１（大日本スクリーン社製）を用い
て、下記現像液を用いて、２５℃で６０秒間スプレー現
像して未露光部を除去し、クリーンオーブンＣＳＯ−４
０２（楠本化成製）で２４０℃に加熱、硬化を行って１
色の着色パターンを形成した。現像液組成は、下記の組
成である。トリエタノールアミン６％イソプロパノール０．５％水９３．５％合計１００％（重量）この着色形成工程をＲ、Ｇ、Ｂの順に各色のフィルムを
用いて繰り返し行い、膜厚１．５μｍのＲＧＢ画素パタ
ーンを形成した。できたパターンはカラーフィルタとし
て十分使用に耐えるものであった。このカラーフィルタ
を空気下で、２６０℃、１時間加熱処理をしたところ、
膜厚の減少率は１０％以下で、色差（ΔＥａｂ＊）は５
以下であった。ただしΔＥａｂ＊はＪＩＳＺ８７２
９記載のＬ＊、ａ＊、ｂ＊表色系による色の表示方法か
ら算出した。

【００４３】比較例Ｎ−フェニルマレイミドを添加しない以外は、実施例１
と同様の着色感光樹脂層分散液を用いて、同様の工程で
ＲＧＢ画素パターンを形成した。このカラーフィルタを
空気下で、２６０℃、１時間加熱処理をしたところ、膜
厚の減少率はいずれの色も２０％以上で、色差（ΔＥａ
ｂ＊）は５以上であった。

【００４４】

【発明の効果】本発明の感光性組成物は耐熱性が向上
し、２００℃以上３００℃以下の温度で保存しても、カ
ラーフィルタの色度や膜厚の変動が少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶ティスプレイの断面図である。

【符号の説明】

１．ＢＭ（ブラックマトリックス）２．ガラス基板３．カラー画素４．オーバーコート層（ＯＣ）５．偏光板６．ＩＴＯ電極７．カラーフィルタ８．配向膜９．液晶１０．シ−ル材１１．トップコ−ト層１２．ＩＴＯ電極１３．ガラス基板１４．偏光板

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＧ０３Ｆ 7/027 ５０２Ｇ０３Ｆ 7/027 ５０２ 7/028 7/028 7/11 ５０３ 7/11 ５０３ (72)発明者板橋雅彦茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式会社筑波開発研究所内 (72)発明者上方康雄茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式会社筑波開発研究所内 (72)発明者岩田昌幸茨城県つくば市和台48 日立化成工業株式会社筑波開発研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）マレイミド基を有するマレイミド
化合物、（ｂ）エチレン性不飽和結合を分子内に一つ以
上有するモノマー、（ｃ）アルカリ可溶な分散樹脂、
（ｄ）着色剤、（ｅ）光開始剤を含有する感光性組成
物。
【請求項２】支持体フィルム上に、請求項１の感光性
組成物層を積層した感光性エレメント。
【請求項３】支持体フィルム上に、熱可塑性を有する
クッション層、請求項１の感光性組成物層を順次積層し
た感光性エレメント。
【請求項４】基板に請求項１の感光性組成物の膜を形
成し、活性光線を照射、現像によって所定画像を形成す
る工程を所定回数行うことを特徴とするカラ−フィルタ
の製造法。