JPH1124241A - 感光性組成物及びパターン形成方法 - Google Patents

感光性組成物及びパターン形成方法

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JPH1124241A
JPH1124241A JP18375697A JP18375697A JPH1124241A JP H1124241 A JPH1124241 A JP H1124241A JP 18375697 A JP18375697 A JP 18375697A JP 18375697 A JP18375697 A JP 18375697A JP H1124241 A JPH1124241 A JP H1124241A
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JP
Japan
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water
photosensitive composition
soluble
azide compound
soluble polymer
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Withdrawn
Application number
JP18375697A
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English (en)
Inventor
Masaharu Watanabe
政春 渡辺
Tetsuaki Tochisawa
哲明 栃澤
Hirotaka Takoshi
宏孝 田越
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Gosei Co Ltd
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Denko KK
Toyo Gosei Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 クロム化合物を使用しないで、公害問題の心
配もなく、高解像性で、感度の点でも十分な感光性組成
物を提供する。 【解決手段】 光架橋剤としての水溶性アジド化合物
と、この水溶性アジド化合物により光架橋可能なポリ
(N−ビニルアセトアミド)とにより感光性組成物とす
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、感光性組成物に関
し、更に詳しくは、特に、カラーブラウン管のブラック
マトリックス、蛍光体パターン及びカラーフィルターの
作成等に用いて好適な水溶性の感光性組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、カラーブラウン管などのブラ
ックマトリックスや蛍光体パターンなどの形成に用いら
れるネガ型ホトレジストとしては、ポリビニルアルコー
ルなどの水溶性ポリマーと重クロム酸塩とからなるレジ
スト(PVA−ADC系レジストという)が使用されて
いるが、この種のホトレジストは、重クロム酸塩を含む
ため環境汚染防止の目的から特別の処理設備が必要とな
るという基本的な問題を有する。
【0003】一方、このような問題のないホトレジスト
としては、光架橋剤としての水溶性ジアジド、例えば、
4,4’−ジアジドスチルベン−2,2’−ジスルホン
酸ナトリウム(以下、DASと略す)と、これにより光
架橋可能な水溶性ポリマーとを組み合わせた感光性組成
物が知られている。例えば、重合体マトリックスとし
て、ビニルアルコール−マレイン酸共重合体もしくはこ
れらの塩を用いたもの(特開昭48−97602号公
報)、ビニルアルコール−アクリルアミドの共重合体を
用いたもの(特開昭48−97603号)、水溶性ポリ
ビニルブチラールを用いたもの(特開昭48−9890
5号公報)が提案されているが、これらは低感度のた
め、現実的には使用できない。また、現実に使用できる
感度を有するものとしては、ポリビニルピロリドン(以
下、PVPと略す)に水溶性ジアジドを添加したもの
(以下、PVP−DAS系レジストという;例えば、特
開昭48−90185号公報)、アクリルアミド−ジア
セトンアクリルアミド共重合体(以下、PADと略す)
に水溶性ジアジドを添加したもの(以下、PAD−DA
D系レジストという;例えば、特公昭52−20225
号公報)などが知られている。
【0004】ここで、カラーブラウン管用ブラックマト
リックスの形成に用いた場合を考えてみると、PVA−
ADC系レジストは、上述した公害問題の他に、酸素透
過性が低く、相反則不軌特性がないため、解像度が悪い
という問題がある。また、PVP−DAS系レジスト
は、酸素透過性が高過ぎるため、適当な感度を得るため
には塗布膜厚を厚くする必要があり、それによって解像
性が低下するという問題がある。また、PAD−DAS
系レジストは、感度及び解像性は良好だが、レジストパ
ターン形成し、グラファイトを塗布した後のエッチング
性が良好でなく、グラファイトの種類によってはエッチ
ングできないという問題がある。
【0005】また、蛍光体パターンの形成の用途につい
て考えてみると、PVA−ADC系レジストは、公害問
題の他、感度の点でも十分でなく、また、焼成により酸
化クロムが残留するので蛍光体の輝度を低下させるとい
う問題がある。なお、PVA−DAS系レジスト及びP
AD−DAS系レジストは感度の点で問題があり、使用
することができない。
【0006】一方、特に蛍光体パターン形成の用途での
ノンクロムのレジストとしては、感光性ユニットとし
て、未変性ポリビニルアルコールにスチリルピリジウム
塩化合物又はスチリルキノリウム塩化合物などの第4級
アンモニウム塩を縮合反応させた感光性樹脂を含有する
ものが知られている(特公昭56−5761号公報、特
公昭56−5762号公報、特開昭56−11906号
公報)。しかしながら、これらのレジストも解像性の点
で満足できるものではない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のホトレジストは、公害問題、感度、解像性の全ての点
で満足できるものはないので、新規な高性能レジスト材
料の出現が望まれている。
【0008】本発明はこのような事情に鑑み、公害問題
の心配もなく、高解像性で、感度の点でも十分な感光性
組成物を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の第1の態様は、光架橋剤としての水溶性アジド化合
物と、この水溶性アジド化合物により光架橋可能なポリ
(N−ビニルアセトアミド)とを含むことを特徴とする
感光性組成物にある。
【0010】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、さらに、前記水溶性アジド化合物により架橋可能な
他の水溶性ポリマーを含むことを特徴とする感光性組成
物にある。
【0011】本発明の第3の態様は、第2の態様におい
て、前記他の水溶性ポリマーが、ポリビニルピロリド
ン、アクリルアミド−ジアセトンアクリルアミド共重合
体、ポリ−N,N−ジメチルアクリルアミド及びN,N
−ジメチルアクリルアミド−アクリルアミド共重合体か
らなる群から選択される少なくとも一種であることを特
徴とする感光性組成物にある。
【0012】本発明の第4の態様は、第1〜3の何れか
の態様において、さらに、各種添加剤及び水溶性ポリマ
ーの少なくとも一種を含むことを特徴とする感光性組成
物にある。
【0013】本発明の第5の態様は、第1〜4の何れか
の態様の感光性組成物を基板上に塗工して感光性組成物
塗膜を形成するステップと、この感光性組成物塗膜に所
望のパターン露光を施すステップと、このパターン露光
した感光性組成物塗膜を水又は水系現像液にて現像する
ステップとを有することを特徴するパターン形成方法に
ある。
【0014】本発明の第6の態様は、第5の態様におい
て、前記基板が、カラーブラウン管のフェースプレート
内面であることを特徴とするパターン形成方法にある。
【0015】本発明の第7の態様は、光架橋剤としての
水溶性アジド化合物と、この水溶性アジド化合物により
光架橋可能な水溶性ポリマーとを含み、カラーブラウン
管用ブラックマトリックス形成に使用するブラックマト
リックス形成用感光性組成物において、前記光架橋可能
な水溶性ポリマーが、ポリ(N−ビニルアセトアミド)
を主体とし、さらに、当該ポリ(N−ビニルアセトアミ
ド)より相反則不軌特性が高い他の水溶性ポリマーを含
むことを特徴とするブラックマトリックス形成用感光性
組成物にある。
【0016】本発明の第8の態様は、第7の態様におい
て、前記他の水溶性ポリマーが、ポリビニルピロリド
ン、アクリルアミド−ジアセトンアクリルアミド共重合
体、ポリ−N,N−ジメチルアクリルアミド及びN,N
−ジメチルアクリルアミド−アクリルアミド共重合体か
らなる群から選択される少なくとも一種であることを特
徴とする感光性組成物にある。
【0017】本発明の第9の態様は、光架橋剤としての
水溶性アジド化合物と、この水溶性アジド化合物により
光架橋可能な水溶性ポリマーと、蛍光体とを含み、これ
らが水性媒体に溶解乃至分散されてなる蛍光体パターン
形成用組成物において、前記光架橋可能な水溶性ポリマ
ーが、ポリ(N−ビニルアセトアミド)を含むことを特
徴とする蛍光体パターン形成用感光性組成物にある。
【0018】本発明の第10の態様は、第9の態様にお
いて、さらに、ポリ酢酸ビニルけん化物及びアクリルエ
マルジョンの少なくとも一種を含むことを特徴とする蛍
光体パターン形成用感光性組成物にある。
【0019】本発明の第11の態様は、光架橋剤として
の水溶性アジド化合物と、この水溶性アジド化合物によ
り光架橋可能な水溶性ポリマーと、顔料とを含み、これ
らが水溶性媒体に溶解乃至分散されてなるカラーフィル
ター形成用感光性組成物において、前記光架橋可能な水
溶性ポリマーが、ポリ(N−ビニルアセトアミド)を含
むことを特徴とするカラーフィルター形成用感光性組成
物にある。
【0020】本発明の第12の態様は、第11の態様に
おいて、さらに、ポリ酢酸ビニルけん化物及びアクリル
エマルジョンの少なくとも一種を含むことを特徴とする
カラーフィルター形成用感光性組成物にある。
【0021】本発明は、この種の用途では使用されてい
ないポリ(N−ビニルアセトアミド)(p−NVAとい
う)を、光架橋剤としての水溶性アジド化合物と組み合
わせて用いることにより、良好な感光性組成物になると
いう知見に基づいて完成されたものである。
【0022】本発明で用いることができるp−NVAと
しては、分子量が10万〜400万(GPC(ゲルパー
ミッションクロマトグラフィー)分析:プルラン換
算)、粘度(300〜70,000cp(7%溶液、2
5℃))のものが、感度、造膜性等の点で好ましい。
【0023】また、本発明で用いることができる水溶性
アジド化合物としては、下記の各式で示すものを挙げる
ことができるが、勿論これらに限定されるものでない。
【0024】
【化1】
【0025】
【化2】
【0026】
【化3】
【0027】
【化4】
【0028】
【化5】
【0029】
【化6】
【0030】
【化7】
【0031】
【化8】
【0032】
【化9】
【0033】上記式「化1」〜「化9」において、X
は、リチウム、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、
モノアルキルアンモニウム、ジアルキルアンモニウム、
トリアルキルアンモニウム、又はテトラアルキルアンモ
ニウム等を表す。さらに、特開昭51−4956号、特
開平2−173007号、特開平2−92905号、特
開平2−204750号、特開平5−11442号、特
開平5−67433号、特開平5−113661号、特
開平6−32823号、特願平5−84375号、特願
平6−68354号等の各公報に記載のスルホン酸基又
はその塩とアジド基を含むポリマーも挙げることができ
る。上記水溶性アジド化合物のうち、1分子中にアジド
基を2個以上有するものが、光硬化性が特に良好であ
る。また、これらの化合物を2種類以上混合して用いる
こともできる。これらの水溶性アジド化合物は、共重合
体に対して2〜50重量%の範囲で用いるのが好まし
い。これは、水溶性アジド化合物が2%未満では感度が
充分でなく、一方、50%を越えると塗膜の膜物性が悪
くなり、共に好ましくないからである。
【0034】本発明の感光性組成物は、前述p−NVA
と水溶性アジド化合物並びに必要に応じた各種の配合剤
とを、水を主体とする溶剤に溶解あるいは分散させるこ
とにより調製することができる。この際用いられる溶剤
としては、一般には水が用いられるが、これに50重量
%以下の割合で水に可溶な溶剤、例えば、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、ア
セトン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルア
セトアミド、N−メチルピロリジノン、エチレングリコ
ールモノエチルエーテル、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
等を加えることができる。
【0035】本発明の感光性組成物は、上述したp−N
VA及び水溶性アジド化合物の他、さらに、前記水溶性
アジド化合物により架橋可能な他の水溶性ポリマーを含
んでもよい。かかる架橋可能な他の水溶性ポリマーとし
ては、ポリビニルピロリドン及びその共重合体、並びに
アクリルアミド−ジアセトンアクリルアミド共重合体、
ポリ−N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメ
チルアクリルアミド−アクリルアミド共重合体からなる
群から選択される少なくとも一種を挙げることができ
る。
【0036】本発明の感光性組成物には、さらに、塗布
性、感度、現像性等の改良のために、本発明の感光性組
成物に相溶性を持ちうる水溶性ポリマーを添加すること
ができる。しかし、多量に添加すると本発明の感光性組
成物の優れた物性に影響を与えるため、添加量は、全ポ
リマー中、70重量%以下の範囲が好ましい。
【0037】このような水溶性ポリマーとしては、例え
ば、ポリ酢酸ビニルけん化物、ゼラチン、メチルビニル
エーテルと無水マレイン酸の共重合体、ビニルアルコー
ルとマレイン酸の共重合、水溶性セルロース誘導体、ポ
リエチレンオキシド等が例示される。
【0038】本発明で用いるポリ酢酸ビニルけん化物と
は、ポリビニルアルコール、又はビニルアルコールと他
のビニル化合物との水溶性共重合体をいい、例えば、親
水基変性、疎水基変性、アニオン変性、カチオン変性、
アミド基変性、又はアセトアセチル基のような反応基変
性などの変性酢酸ビニルけん化物を含むものである。
【0039】ここで、ポリビニルアルコールは、例え
ば、平均重合度200〜5000、けん化度60〜10
0%のものが好適である。平均重合度が200より小さ
い場合には、十分な感度が得られ難く、また、平均重合
度が5000より大きい場合には、感光性樹脂の溶液の
粘度が高くなり、塗布性が悪くなるという不具合が発生
し易く、さらに、粘度を下げるために濃度を低くする
と、所望の塗布膜厚を得るのが困難となる。また、けん
化度が60%より低いと十分な水溶性及び水現像性が得
られ難い。
【0040】一方、ビニルアルコールと他のビニル化合
物との共重合体としては、例えば、平均重合度200〜
5000のものが使用できる。なお、ビニルアルコール
と共重合され得るビニルモノマーとしては、例えば、N
−ビニルピロリドン、アクリルアミド等を挙げることが
できる。
【0041】本発明の感光性組成物には、塗布特性及び
保湿特性の改良のために必要に応じて例えばエチレング
リコール、ソルビトールあるいは界面活性剤等を添加す
ることができる。本発明の感光性組成物には、基板への
接着性の改良のため必要に応じて接着促進剤であるいわ
ゆるシランカップリング材を添加することができる。こ
れらの接着促進剤は、例えば、N−β(アミノエチル)
−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β(ア
ミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン
等の水溶性を持つ接着促進剤が用いられる。
【0042】本発明の感光性組成物には、必要に応じ
て、例えば防腐剤、消泡材、pH調整剤を添加すること
もできる。
【0043】本発明の感光性組成物には、必要に応じ
て、例えば膜強度、耐水性、種々の基板への接着性の改
良等のために疎水性高分子エマルジョンを添加すること
ができる。
【0044】ここで、上記添加する疎水性エマルジョン
としては、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、ポリアクリル
酸エステルエマルジョン、ウレタンエマルジョン等が例
示される。
【0045】更に、露光によるハレーションの防止、又
は着色画像を得るために本発明の感光性組成物に顔料、
染料等の着色剤を添加することもできる。
【0046】特に、本発明の感光性組成物に顔料を分散
させて得られた着色画像は、例えば液晶ディスプレー用
カラーフィルター、カラーブラウン管用カラーフィルタ
ー、プラズマディスプレー用カラーフィルター、印刷用
カラープルーフ、第二原図等に応用できる。
【0047】以上説明した本発明の感光性組成物は、例
えば、基板上に塗工して感光性組成物塗膜を形成するス
テップと、この感光性組成物塗膜に所望のパターン露光
を施すステップと、このパターン露光した感光性組成物
塗膜を水又は水系現像液にて現像するステップとを実施
することによりパターンを形成することができる。
【0048】また、前記基板としては、カラーブラウン
管のフェースプレート内面を挙げることができる。した
がって、具体的には、カラーブラウン管のブラックマト
リックス、蛍光体パターン、及びカラーフィルターなど
を形成することができる。
【0049】以下、本発明の感光性組成物によるパター
ン形成方法について説明する。
【0050】(1)基板上に感光性組成物の塗膜を形成
する工程 基板としては本発明の感光性組成物が接着しうるすべて
の基板が使用できる。本発明に使用される基板として以
下に具体例を挙げるが、本発明において使用できる基板
はこれらに限定されるものではない。すなわち、上記基
板の具体例としては、例えばソーダガラス、SiO2
理ガラス、ITO着きガラス等のガラス類、ポリエステ
ル系フィルム、ポリアミド系フィルム、ポリ塩化ビニル
フィルム、ポリプロピレンフィルム等の各種プラスチッ
クフィルム類、各種金属基板、金属を積層したプラスチ
ック板及びプラスチックフィルム、プラスチック、金属
メッシュ、シリコンウエハー等が例示される。
【0051】本発明の感光性組成物の塗布方法として
は、従来から使用されている回転塗布法、ロールコター
法、カーテンコート法、アプリケーター法等が例示され
る。また、塗布後、常法による所定の温度で乾燥するこ
とにより塗膜が得られる。
【0052】(2)パターン露光工程 上記感光性組成物の塗膜の露光光源としては、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、ケミカルランプ等用いられる水溶性アジド化合物
が感光する波長の光を出す一般的な光源はすべて使用で
きる。また、露光方式としては、縮小投影露光法、コン
タクト露光法、プルキシミティー露光法等一般的な露光
方式はすべて使用できる。
【0053】(3)現像工程 上記パターン露光された感光性組成物の塗膜は水、水−
水溶性溶媒の混合溶媒、酸、アルカリ、緩衝剤、界面活
性剤等を溶解した水溶液等により現像できる。上記現像
方式としては、スプレー現像、デッピング現像、パドル
現像等一般的な方式で現像できる。
【0054】本発明のパターン形成方法は、上述したよ
うに、特に、カラーブラウン管のフェースプレートの内
面に適用するのが好適である。上記カラーブラウン管の
フェースプレートの内面に、上述した本発明のパターン
の形成方法を適用すると、高感度、高解像であるので生
産性が良い。
【0055】例えば、カラーブラウン管用ブラックマト
リックスを形成する場合には、上記パターン形成後、グ
ラファイトを塗布し、エッチング液で処理する。この場
合、本発明により形成したパターンはエッチングが良好
にできるのできれいなブラックマトリックスが形成でき
る。
【0056】また、蛍光体パターンを形成する場合に
は、蛍光体を含む本発明の感光性組成物を、蛍光体パタ
ーンを形成する対象物、例えば、カラーブラウン管のフ
ェースプレート内面の上記ブラックマトリックス上に均
一に塗布して乾燥する。所定のパターンのマスクを通し
てこれに紫外線を露光した後、水現像によって露光した
部分のみを残す。赤色(R),緑色(G),青色(B)
の3種類の蛍光体を用いる場合は、前記工程を3回繰り
返すことにより、蛍光面を完成させることができる。
【0057】また、カラーフィルターを形成する場合に
は、無機顔料を含む本発明の感光性組成物をカラーフィ
ルターを形成する対象面、例えば、カラーブラウン管の
ブラックマトリックスが形成されたフェースプレート上
に、均一に塗布して乾燥する。所定のパターンのマスク
を通してこれに紫外線を露光した後、水現像によって露
光した部分のみを残す。赤色(R),緑色(G),青色
(B)の3種類の無機顔料を用いる場合は、前記工程を
3回繰り返すことにより、カラーフィルターを完成させ
ることができる。
【0058】次に、本発明の感光性組成物を用いた各種
用途に好適な組成について説明する。
【0059】まず、カラーブラウン管用のブラックマト
リックス形成用感光性組成物であるが、本発明で用いる
p−NVAは酸素透過性が低いために、相反則不軌特性
を高めて高解像度とするために、相反則不軌特性が高
く、且つ水溶性アジド化合物により架橋可能な水溶性ポ
リマーをブレンドするのが好ましい。かかる水溶性ポリ
マーとしては、上述したように、ポリビニルピロリドン
及びその共重合体、並びにアクリルアミド−ジアセトン
アクリルアミド共重合体、ポリ−N,N−ジメチルアク
リルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド−アクリ
ルアミド共重合体等が好適に用いることができる。この
場合のブレンド比は特に限定されないが、本発明の感光
性組成物の解像度を上昇させるが、膜厚を厚くしなくて
も十分な感度が得られる程度のブレンド比を選定すれば
よい。例えば、p−NVA:他のポリマーを1:0.1
〜10のブレンド比でブレンドすればよい。
【0060】一方、蛍光体パターン形成用感光性組成物
とするためには、p−NVAは好適な相反則不軌特性を
有するから、特に、酸素透過性の高い水溶性ポリマーを
ブレンドする必要はなく、上述したように、所定の蛍光
体を分散すれば、高解像度で感度も十分な感光性組成物
となる。しかしながら、酸素透過性の調整、膜物性の改
良を目的として、種々の添加剤を用いることができる。
例えば、ポリ酢酸ビニルけん化物及びアクリルエマルジ
ョンなどを用いることができる。
【0061】ここで、蛍光体としては、蛍光体を用いる
表示装置に用いられる蛍光体であれば何れも用いること
ができる。また、本発明の組成物において、上記成分の
配合割合は、p−NVA(+他のポリマー):架橋剤:
蛍光体=100:3〜30:300〜3000の範囲が
好適である。
【0062】また、カラーフィルター形成用感光性組成
物とする場合も蛍光体パターン形成用と同様で、特に、
酸素透過性の高い水溶性ポリマーをブレンドする必要は
なく、上述したように、所定の無機顔料を分散すれば、
高解像度で感度も十分な感光性組成物となる。しかしな
がら、酸素透過性の調整、膜物性の改良を目的として、
種々の添加剤を用いることができる。例えば、ポリ酢酸
ビニルけん化物及びアクリルエマルジョンなどを用いる
ことができる。
【0063】ここで、無機顔料としては、カラーフィル
ターに用いる無機顔料であれば何れも用いることができ
る。なお、無機顔料の含有量は、p−NVA(+他のポ
リマー):架橋剤:蛍光体=100:3〜30:200
〜2000の範囲が好適である。
【0064】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例に基づいて
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0065】[p−NVAの製造例]撹拌機、冷却器、
温度計、窒素ガス導入管を取り付けた1リットルの反応
器にNVA75.76gr、純水419.13grを入
れ、54℃に保ちながら窒素ガスを二時間通し、装置内
及びモノマー水溶液中の酸素を置換した後、アゾ系重合
開始剤のVA−044(和光純薬社製)1.5gr/純
水4.96grの水溶液を加えた。その後、反応溶液を
撹拌しながら、6時間そのままの温度で重合を行った。
【0066】このようにして得られた重合体はGPC分
析にて測定した結果、モノマー残量は1.0%以下であ
った。
【0067】また、得られた重合体の粘度はポリマー濃
度7.0wt.%で2700cp(25℃)であり、平
均分子量800000(プルラン換算)であった。
【0068】[実施例1]以下に示すような処方の感光
性組成物を調製した。
【0069】 上記重合体7.0wt.% :171.4gr ポリビニルピロリドン(K値90)20wt.% :15.0gr (上記重合体:ポリビニルピロリドン=50:50) 4,4'-ジアジドスチルベン-2,2'-ジスルホン酸ナトリウム :1.5gr (以下、DASと略す) (上記重合体固形分+ポリビニルピロリドン固形分:DAS=100:10) 純水 :678.9gr シランカップリング剤(KBM−603、信越化学社製):0.15gr エマルゲン−810(花王社製) :0.15gr
【0070】上記処方の感光性組成物を0.5μmメン
ブランフィルターで濾過し、次いでこの濾過物をスピン
コート法によりカラーブラウン管のフェースプレート内
面に塗布、乾燥し、0.60μmの塗膜を得た。
【0071】次にピッチ間0.28mmのシャドウマス
クを装着し、シャドウマスクと超高圧水銀灯の距離30
cm、フェースプレート面での350mmの照度0.1
5(mw/cm2)の露光照度にて、緑、青、赤に相当
する位置に各々15秒露光した。なお、露光時の相対湿
度は45%であった。
【0072】続いて温水でスプレー現像を行った(ノズ
ル:スプレーイングシステム社製No.3,水圧2.0
kg/cm2,温度:40℃、距離15cm)。
【0073】得られたパターンを顕微鏡で観察すると、
シャドウマスクに忠実なパターンが得られた。
【0074】続いてパターニングされた上記フェースプ
レートに黒鉛の分散液(日立粉末冶金社製:ヒタゾル6
6S)を1.0μmに塗工した後、5%H22+0.1
%硫酸水溶液をチャージし、60秒ディッピングした。
【0075】続いてノズル:スプレーイングシステム社
製No.10、水圧5.0kg/cm2、温度40℃、
距離15cmの条件にて、温水を30秒間スプレーし
た。これにてパターンドットとその上に付着した黒鉛は
一緒に剥離されてマトリックスパターンが得られた。
【0076】得られたマトリックスホールを顕微鏡にて
観察するとパターンに忠実なマトリックスホールであっ
た。
【0077】[比較例1]以下に示すような処方の感光
性組成物を調製した。
【0078】 ポリビニルピロリドン(K値90)20wt.% :100gr DAS :2.0gr 純水 :567gr シランカップリング剤(KBM−603) :0.2gr エマルゲン−810(花王社製) :0.2gr
【0079】上記処方の感光性組成物を、0.5μmメ
ンブランフィルターで濾過し、次いで、この濾過物をス
ピンコート法によりカラーブラウン管のフェースプレー
ト内面に塗布、乾燥し、0.75μmの塗膜を得た。
【0080】次にピッチ間0.28mmのシャドウマス
クを装着し、シャドウマスクと超高圧水銀灯の距離30
cm、フェースプレート面での350mmの照度0.1
5(mw/cm2)の露光照度にて、緑、青、赤に相当
する位置に各々25秒露光した。なお、露光時の相対湿
度は45%であった。
【0081】続いて温水でスプレー現像を行った(ノズ
ル:スプレーイングシステム社製No.3,水圧2.0
kg/cm2、温度:40℃、距離15cm)。
【0082】続いてパターニングされた上記フェースプ
レートに黒鉛の分散液(日立粉末冶金社製:ヒタゾル6
6S)を1.0μmに塗工した後、5%H22+0.1
%硫酸水溶液をチャージし、60秒ディッピングした。
【0083】続いてノズル:スプレーイングシステム社
製No.10、水圧7.0kg/cm2、温度40℃、
距離15cmの条件にて、温水を30秒間スプレーし
た。これにてパターンドットとその上に付着した黒鉛は
一緒に剥離されてマトリックスパターンが得られた。
【0084】得られたマトリックスホールを顕微鏡にて
観察するとマトリックスホールにフリンジが観察され
た。
【0085】[実施例2]上記ブラックマトリックスを
形成したガラス基板上に、0.1%PVA溶液をプレコ
ートし、乾燥後、下記処方の蛍光体スラリーを塗布、乾
燥することにより9〜10μm塗膜を得た。続いて、下
記条件によって蛍光体パターンを作成した。得られた蛍
光体パターンは、十分充填された解像度の優れたもの
で、さらに、ブラックマトリクス上の蛍光体残些も見ら
れなかった。
【0086】 (蛍光体スラリーの組成) 緑色蛍光体 :100gr 製造例の7%ポリマー水溶液 :64.3gr DAS2%水溶液 :25gr 10%EG−40(日本合成化学工業社製PVA) :45gr 純水 :165.7gr 5%タモール731(ローム&ハース社製界面活性剤):1gr 1%L−62(BASF社製) :2gr
【0087】 (パターン作成条件) シャドウマスク :ピッチ0.28mm 光源−シャドウマスク間距離 :30cm 光源 :超高圧水銀灯 シャドウマスク面の照度 :0.20mw/cm2(UV=350nm) 露光時間 :70秒 現像 :温水スプレー現像 (ノズル:スプレーイングシステム社製No.3,水圧:2.0kg/cm2 、温度:40℃、距離15cm)
【0088】[実施例3]以下に示すような処方の感光
性組成物を調製した。
【0089】 上記重合体7.0wt.% :100gr 2,5-bis(4'-アジド-2'-スルホベンジリデン)シクロベンタノンジスルホン酸ナ トリウム :1.4gr 赤無機顔料 :28gr (酸化鉄系、平均粒径100nm、石原産業製) 純水 :350gr シランカップリング剤(KBM−603) :0.14gr 5%タモール731(ローム&ハース社製界面活性剤):1.5gr
【0090】上記処方の感光性組成物を、10cm×1
0cmのソーダガラス上にスピンコート法により塗布
し、乾燥し、1.0μmの塗膜を得た。次にピッチ間
0.28mmのシャドウマスクとガラス板の距離1c
m、シャドウマスクと超高圧水銀灯の距離30cm、ガ
ラス板面での350nmの照度0.20(mw/c
2)の露光照度にて赤に相当する位置に90秒露光し
た。
【0091】続いて温水でスプレー現像を行った(ノズ
ル:スプレーイングシステム社製No.3,水圧:2.
0kg/cm2、温度:40℃、距離15cm)。
【0092】得られたパターンを顕微鏡で観察すると、
シャドウマスクに忠実な赤色顔料層のパターンが得られ
た。
【0093】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クロム化合物を使用しないで、公害問題の心配もなく、
高解像性で、感度の点でも十分な感光性組成物を提供す
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01J 9/227 H01J 9/227 C D (72)発明者 田越 宏孝 東京都港区芝大門1丁目13番9号 昭和電 工株式会社内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光架橋剤としての水溶性アジド化合物
    と、この水溶性アジド化合物により光架橋可能なポリ
    (N−ビニルアセトアミド)とを含むことを特徴とする
    感光性組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1において、さらに、前記水溶性
    アジド化合物により架橋可能な他の水溶性ポリマーを含
    むことを特徴とする感光性組成物。
  3. 【請求項3】 請求項2において、前記他の水溶性ポリ
    マーが、ポリビニルピロリドン、アクリルアミド−ジア
    セトンアクリルアミド共重合体、ポリ−N,N−ジメチ
    ルアクリルアミド及びN,N−ジメチルアクリルアミド
    −アクリルアミド共重合体からなる群から選択される少
    なくとも一種であることを特徴とする感光性組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3の何れかにおいて、さら
    に、各種添加剤及び水溶性ポリマーの少なくとも一種を
    含むことを特徴とする感光性組成物。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4の何れかの感光性組成物を
    基板上に塗工して感光性組成物塗膜を形成するステップ
    と、この感光性組成物塗膜に所望のパターン露光を施す
    ステップと、このパターン露光した感光性組成物塗膜を
    水又は水系現像液にて現像するステップとを有すること
    を特徴するパターン形成方法。
  6. 【請求項6】 請求項5において、前記基板が、カラー
    ブラウン管のフェースプレート内面であることを特徴と
    するパターン形成方法。
  7. 【請求項7】 光架橋剤としての水溶性アジド化合物
    と、この水溶性アジド化合物により光架橋可能な水溶性
    ポリマーとを含み、カラーブラウン管用ブラックマトリ
    ックス形成に使用するブラックマトリックス形成用感光
    性組成物において、前記光架橋可能な水溶性ポリマー
    が、ポリ(N−ビニルアセトアミド)を主体とし、さら
    に、当該ポリ(N−ビニルアセトアミド)より相反則不
    軌特性が高い他の水溶性ポリマーを含むことを特徴とす
    るブラックマトリックス形成用感光性組成物。
  8. 【請求項8】 請求項7において、前記他の水溶性ポリ
    マーが、ポリビニルピロリドン、アクリルアミド−ジア
    セトンアクリルアミド共重合体、ポリ−N,N−ジメチ
    ルアクリルアミド及びN,N−ジメチルアクリルアミド
    −アクリルアミド共重合体からなる群から選択される少
    なくとも一種であることを特徴とする感光性組成物。
  9. 【請求項9】 光架橋剤としての水溶性アジド化合物
    と、この水溶性アジド化合物により光架橋可能な水溶性
    ポリマーと、蛍光体とを含み、これらが水性媒体に溶解
    乃至分散されてなる蛍光体パターン形成用組成物におい
    て、前記光架橋可能な水溶性ポリマーが、ポリ(N−ビ
    ニルアセトアミド)を含むことを特徴とする蛍光体パタ
    ーン形成用感光性組成物。
  10. 【請求項10】 請求項9において、さらに、ポリ酢酸
    ビニルけん化物及びアクリルエマルジョンの少なくとも
    一種を含むことを特徴とする蛍光体パターン形成用感光
    性組成物。
  11. 【請求項11】 光架橋剤としての水溶性アジド化合物
    と、この水溶性アジド化合物により光架橋可能な水溶性
    ポリマーと、顔料とを含み、これらが水溶性媒体に溶解
    乃至分散されてなるカラーフィルター形成用感光性組成
    物において、前記光架橋可能な水溶性ポリマーが、ポリ
    (N−ビニルアセトアミド)を含むことを特徴とするカ
    ラーフィルター形成用感光性組成物。
  12. 【請求項12】 請求項11において、さらに、ポリ酢
    酸ビニルけん化物及びアクリルエマルジョンの少なくと
    も一種を含むことを特徴とするカラーフィルター形成用
    感光性組成物。
JP18375697A 1997-07-09 1997-07-09 感光性組成物及びパターン形成方法 Withdrawn JPH1124241A (ja)

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JP2002097226A (ja) * 2000-09-25 2002-04-02 Toppan Printing Co Ltd 水溶性感光性ポリマー及び水溶性感光性樹脂組成物

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