JPH1184124A - カラーフィルタ用感放射線性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微細な画素アレイを形成する場合であって
も、放射線非照射部に組成物の未溶解物（残渣）が残存
したり、画素上にスカムが発生したりすることがなく、
しかもパターン形状、基板との密着強度等にも優れた高
精度の画素アレイを、高い歩留りで形成することができ
るカラーフィルタ用感放射線性組成物を提供する。 【解決手段】 カラーフィルタ用感放射線性組成物は、
（Ａ）着色剤、（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｃ）多官
能性モノマー、（Ｄ）アミド基含有モノエチレン系不飽
和モノマーおよび（Ｅ）光重合開始剤を含有することを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示装
置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの
製造に使用されるカラーフィルタ用感放射線性組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー液晶表示装置、カラー撮像管素子
等に用いられるカラーフィルタを形成するには感放射線
性組成物が使用されており、かかる組成物としては、高
感度、基板との密着性、耐薬品性等が要求されるため、
一般にネガ型の感放射線性組成物が用いられている。こ
のようなネガ型感放射線性組成物を用いてカラーフィル
タを形成する際には、通常、透明基板上にパターン形状
の遮光層を形成して、着色剤を分散したネガ型感放射線
性組成物樹脂を基板上に塗布し、フォトマスクを介して
放射線を照射したのち、現像して、放射線非照射部を現
像液で溶解することにより、画素パターンを形成してお
り、前記着色剤としては、赤、緑および青の３原色が使
用されている。前記着色剤を分散したネガ型感放射線性
組成物には、従来、（メタ）アクリル酸等の酸性官能基
を含有する樹脂、ペンタエリスリトールトリ（メタ）ア
クリレート等の多官能性モノマーおよび１−ヒドロキシ
シクロヘキシルフェニルケトン等の光重合開始剤を含む
ものが主に用いられている。しかしながら、このような
ネガ型感放射線性組成物からカラーフィルタを形成しよ
うとすると、アルカリ現像液を用いて現像する際に、放
射線の照射により硬化した画素部分がアルカリ現像液に
より膨潤し、得られる画素パターンの分解能が低下した
り、画素パターンが変形することがあった。特に、着色
剤を分散したネガ型感放射線性組成物を、例えば撮像管
素子などのようにシリコーンウエハー上に微細な画素ア
レイを形成するような電子工学的用途に用いると、アル
カリ現像液により現像する場合に、得られた画素パター
ン上にスカム（浮きかす）が発生したり、表面荒れを生
じたり、画素アレイの一部が脱落するなどの問題点があ
り、高精度の画素アレイを高い歩留りで製造することが
困難であった。また、画素パターンの密着強度が現像に
より低下してしまい、画素アレイの形成後に配向膜や透
明導電膜を設ける際に、画素パターンが基板から剥離す
るという欠点もあった。このような問題点を解決するも
のとして、例えば赤色顔料、ポリビニルフェノール、メ
チロール化メラミンおよび１，１−ビス（ｐ−クロロフ
ェニル）−２，２，２−トリクロロエタン等の光酸発生
剤からなる化学増幅型のネガ型感放射線性組成物も提案
されており、該組成物を用いて得られたカラーフィルタ
は、微細な画素パターンであっても充分な密着強度を有
している。しかしながら、この化学増幅型ネガ型感放射
線性組成物を用いて微細な画素アレイを形成しようとす
ると、アルカリ現像液で現像する際に、放射線非照射部
（非画素部）に、組成物の未溶解物（残渣）が残存した
り、画素上にスカムが発生することがあった。そのた
め、微細な画素アレイを形成する場合であっても、放射
線非照射部に組成物の未溶解物（残渣）が残存したり、
画素上にスカムが発生することがなく、高精度でかつ基
板との密着強度に優れた画素アレイを形成しうるネガ型
のカラーフィルタ用感放射線性組成物の開発が望まれて
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な事情に鑑みてなされたものであり、その課題は、微細
な画素アレイを形成する場合であっても、放射線非照射
部に組成物の未溶解物（残渣）が残存したり、画素上に
スカムが発生したりすることがなく、しかもパターン形
状、基板との密着強度等にも優れた高精度の画素アレイ
を高い歩留りで形成することができるカラーフィルタ用
感放射線性組成物を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、（Ａ）
着色剤、（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｃ）多官能性モ
ノマー、（Ｄ）アミド基含有モノエチレン系不飽和モノ
マーおよび（Ｅ）光重合開始剤を含有することを特徴と
するカラーフィルタ用感放射線性組成物、からなる。

【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。（Ａ）着色剤 本発明における着色剤は、色調が特に限定されるもので
はなく、カラーフィルタの用途に応じて適宜選定され、
また有機着色剤でも無機着色剤でもよい。前記有機着色
剤としては、染料、有機顔料、天然色素等を挙げること
ができ、また前記無機着色剤としては、無機顔料のほ
か、体質顔料と呼ばれる無機塩等を挙げることができる
が、カラーフィルタには高精細な発色と耐熱性が求めら
れることから、本発明における着色剤としては、発色性
が高く、かつ耐熱性の高い着色剤、特に耐熱分解性の高
い着色剤が好ましく、通常有機着色剤が使用され、特に
有機顔料が好ましい。前記有機顔料としては、例えば、
カラーインデックス（C.I.；The Society ofDyers and
Colourists 社発行) において、ピグメント（Pigment)
に分類されている化合物、具体的には、下記するカラー
インデックス番号が付されているものを挙げることがで
きる。C.I.ピグメントエロー１２、C.I.ピグメントエロ
ー１３、C.I.ピグメントエロー１４、C.I.ピグメントエ
ロー１７、C.I.ピグメントエロー２０、C.I.ピグメント
エロー２４、C.I.ピグメントエロー３１、C.I.ピグメン
トエロー５５、C.I.ピグメントエロー８３、C.I.ピグメ
ントエロー９３、C.I.ピグメントエロー１０９、C.I.ピ
グメントエロー１１０、C.I.ピグメントエロー１３８、
C.I.ピグメントエロー１３９、C.I.ピグメントエロー１
５０、C.I.ピグメントエロー１５３、C.I.ピグメントエ
ロー１５４、C.I.ピグメントエロー１５５、C.I.ピグメ
ントエロー１６６、C.I.ピグメントエロー１６８；C.I.
ピグメントオレンジ３６、C.I.ピグメントオレンジ４
３、C.I.ピグメントオレンジ５１；C.I.ピグメントレッ
ド９、C.I.ピグメントレッド９７、C.I.ピグメントレッ
ド１２２、C.I.ピグメントレッド１２３、C.I.ピグメン
トレッド１４９、C.I.ピグメントレッド１７６、C.I.ピ
グメントレッド１７７、C.I.ピグメントレッド１８０、
C.I.ピグメントレッド２１５、C.I.ピグメントレッド２
２４、C.I.ピグメントレッド２５４；C.I.ピグメントバ
イオレット１９、ピグメントバイオレット２３、ピグメ
ントバイオレット２９；C.I.ピグメントブルー１５、C.
I.ピグメントブルー６０、C.I.ピグメントブルー１５：
３、C.I.ピグメントブルー１５：４、C.I.ピグメントブ
ルー１５：６；C.I.ピグメントグリーン７、C.I.ピグメ
ントグリーン３６；C.I.ピグメントブラウン２３、C.I.
ピグメントブラウン２５；C.I.ピグメントブラック１、
ピグメントブラック７。

【０００６】また、前記無機着色剤の具体例としては、
酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、
亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III))、カドミウム赤、
群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チ
タンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等を挙げる
ことができる。これらの着色剤は、単独でまたは２種以
上を混合して使用することができる。

【０００７】（Ｂ）バインダーポリマー 本発明におけるバインダーポリマーとしては、着色剤に
対してバインダーとして作用し、かつカラーフィルタ製
造時の現像処理工程において用いられるアルカリ現像液
に可溶性である限り、適宜のポリマーを使用することが
できる。このようなバインダーポリマーとしては、例え
ば、カルボキシル基、フェノール性水酸基等の酸性官能
基を含有するポリマーを挙げることができる。本発明に
おけるバインダーポリマーとしては、カルボキシル基を
含有するポリマーが好ましく、特に、１個以上のカルボ
キシル基を含有するエチレン性不飽和モノマー（以下、
単に「カルボキシル基含有不飽和モノマー」という。）
と、他の共重合可能なエチレン性不飽和モノマー（以
下、単に「他の不飽和モノマー」という。）との共重合
体（以下、単に「カルボキシル基含有共重合体」とい
う。）が好ましい。前記カルボキシル基含有不飽和モノ
マーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、ク
ロトン酸、α−クロルアクリル酸、エタクリル酸、けい
皮酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、無水マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シ
トラコン酸、無水シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和
ジカルボン酸（無水物）類；３価以上の不飽和多価カル
ボン酸（無水物）類；こはく酸モノ（２−アクリロイロ
キシエチル）、こはく酸モノ（２−メタクリロイロキシ
エチル）、フタル酸モノ（２−アクリロイロキシエチ
ル）、フタル酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）
等の２価以上の多価カルボン酸のモノ〔（メタ）アクリ
ロイロキシアルキル〕エステル類；ω−カルボキシ−ポ
リカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシ−
ポリカプロラクトンモノメタクリレート等の両末端カル
ボキシポリマーのモノ（メタ）アクリレート類等を挙げ
ることができる。これらのカルボキシル基含有不飽和モ
ノマーは、単独でまたは２種以上を混合して使用するこ
とができる。

【０００８】また、前記他の不飽和モノマーとしては、
例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルト
ルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、ｏ
−クロルスチレン、ｍ−クロルスチレン、ｐ−クロルス
チレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレ
ン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−ビニルベンジルメチル
エーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル等の
芳香族ビニル化合物；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、ｎ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルアクリレ
ート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉ−プロピルメタ
クリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｉ−ブチルアク
リレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルア
クリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルメ
タクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブ
チルメタクリレート、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
キシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメ
タクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２
−ヒドロキシブチルメタクリレート、アリルアクリレー
ト、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベ
ンジルメタクリレート、メトキシトリエチレングリコー
ルアクリレート（商品名ＭＴＧ−Ａ）、メトキシトリエ
チレングリコールメタクリレート等の不飽和カルボン酸
エステル類；２−アミノエチルアクリレート、２−アミ
ノエチルメタクリレート、２−アミノプロピルアクリレ
ート、２−アミノプロピルメタクリレート等の不飽和カ
ルボン酸アミノアルキルエステル類；グリシジルアクリ
レート、グリシジルメタクリレート等の不飽和カルボン
酸グリシジルエステル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビ
ニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のカルボン酸ビニ
ルエステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエ
ーテル、アリルグリシジルエーテル、メタリルグリシジ
ルエーテル等の不飽和エーテル類；アクリロニトリル、
メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、シ
アン化ビニリデン等のシアン化ビニル化合物；アクリル
アミド、メタクリルアミド、α−クロロアクリルアミ
ド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アクリルアミド、Ｎ
−（２−ヒドロキシエチル）メタクリルアミド等の不飽
和アミド類；マレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ
−シクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド類；１，
３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の脂肪族
共役ジエン類；ポリスチレン、ポリメチルアクリレー
ト、ポリメチルメタクリレート、ポリｎ−ブチルアクリ
レート、ポリｎ−ブチルメタクリレート、ポリシロキサ
ン等の重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル基あるい
はモノメタクリロイル基を有するマクロモノマー類等を
挙げることができる。これらの他の不飽和モノマーは、
単独でまたは２種以上を混合して使用することができ
る。

【０００９】カルボキシル基含有共重合体におけるカル
ボキシル基含有不飽和モノマーの共重合割合は、通常、
５〜５０重量％、好ましくは１０〜４０重量％である。
この場合、カルボキシル基含有不飽和モノマーの共重合
割合が５重量％未満では、得られる感放射線性組成物の
アルカリ現像液に対する溶解性が低下する傾向があり、
また５０重量％を超えると、アルカリ現像液による現像
時に、形成された画素パターンが基板から脱落したり、
画素表面の膜荒れを来たしやすくなる傾向がある。特に
カルボキシル基含有不飽和モノマーを前記特定の共重合
割合で含有するカルボキシル基含有共重合体は、アルカ
リ現像液に対して優れた溶解性を有するものであり、当
該共重合体をバインダーとして用いた感放射線性組成物
は、アルカリ現像液による現像後に未溶解物が残存する
ことが極めて少なく、基板上の画素を形成する部分以外
の領域における地汚れ、膜残り等が発生し難く、しかも
該組成物から得られる画素パターンは、アルカリ現像液
に過剰に溶解することがなく、基板に対して、優れた密
着性を有し、基板から脱落するおそれもないものとな
る。

【００１０】本発明におけるカルボキシル基含有共重合
体としては、アクリル酸および／またはメタクリル酸
とスチレン、メチルアクリレート、メチルメタクリレ
ート、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、ベンジルアクリレート、ベ
ンジルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニ
ルメタクリレート、Ｎ−フェニルマレイミド、ポリスチ
レンマクロモノマーおよびポリメチルメタクリレートマ
クロモノマーの群から選ばれる少なくとも１種との共重
合体（以下、「カルボキシル基含有共重合体（ｂ）」と
いう。）が好ましい。好ましいカルボキシル基含有共重
合体（ｂ）の具体例としては、アクリル酸／ベンジルア
クリレート共重合体、アクリル酸／スチレン／メチルア
クリレート共重合体、アクリル酸／スチレン／ベンジル
アクリレート共重合体、アクリル酸／メチルアクリレー
ト／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、アクリル酸
／メチルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマク
ロモノマー共重合体、アクリル酸／ベンジルアクリレー
ト／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、アクリル酸
／ベンジルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマ
クロモノマー共重合体、アクリル酸／ベンジルメタクリ
レート共重合体、アクリル酸／スチレン／メチルメタク
リレート共重合体、アクリル酸／スチレン／ベンジルメ
タクリレート共重合体、アクリル酸／メチルメタクリレ
ート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、アクリル
酸／メチルメタクリレート／ポリメチルメタクリレート
マクロモノマー共重合体、アクリル酸／ベンジルメタク
リレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、アク
リル酸／ベンジルメタクリレート／ポリメチルメタクリ
レートマクロモノマー共重合体、アクリル酸／２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート／ベンジルメタクリレート
／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、アクリル酸／
２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベンジルメタク
リレート／ポリメチルメタクリレートマクロモノマー共
重合体、

【００１１】メタクリル酸／ベンジルアクリレート共重
合体、メタクリル酸／スチレン／メチルアクリレート共
重合体、メタクリル酸／スチレン／ベンジルアクリレー
ト共重合体、メタクリル酸／メチルアクリレート／ポリ
スチレンマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／メチ
ルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマクロモノ
マー共重合体、メタクリル酸／ベンジルアクリレート／
ポリスチレンマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／
ベンジルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマク
ロモノマー共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリ
レート共重合体、メタクリル酸／スチレン／メチルメタ
クリレート共重合体、メタクリル酸／スチレン／ベンジ
ルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／メチルメタ
クリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、メ
タクリル酸／メチルメタクリレート／ポリメチルメタク
リレートマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／ベン
ジルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重
合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／ポリメ
チルメタクリレートマクロモノマー共重合体、メタクリ
ル酸／２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベンジル
メタクリレート共重合体、メタクリル酸／２−ヒドロキ
シエチルメタクリレート／ベンジルメタクリレート／ポ
リスチレンマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／２
−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベンジルメタクリ
レート／ポリメチルメタクリレートマクロモノマー共重
合体、メタクリル酸／スチレン／ベンジルメタクリレー
ト／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、メタクリル酸／
スチレン／フェニルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレ
イミド共重合体、メタクリル酸／スチレン／ベンジルメ
タクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリスチレン
マクロモノマー共重合体、メタクリル酸／スチレン／ベ
ンジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリ
メチルメタクリレートマクロモノマー共重合体、メタク
リル酸／スチレン／フェニルメタクリレート／Ｎ−フェ
ニルマレイミド／ポリスチレンマクロモノマー共重合
体、メタクリル酸／スチレン／フェニルメタクリレート
／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリメチルメタクリレート
マクロモノマー共重合体、メタクリル酸／スチレン／２
−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベンジルメタクリ
レート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリスチレンマクロ
モノマー共重合体、メタクリル酸／スチレン／２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート／ベンジルメタクリレート
／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリメチルメタクリレート
マクロモノマー共重合体、メタクリル酸／スチレン／２
−ヒドロキシエチルメタクリレート／フェニルメタクリ
レート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリスチレンマクロ
モノマー共重合体、メタクリル酸／スチレン／２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート／フェニルメタクリレート
／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリメチルメタクリレート
マクロモノマー共重合体等を挙げることができる。

【００１２】これらのカルボキシル基含有共重合体
（ｂ）のうち、特に、メタクリル酸／ベンジルメタクリ
レート共重合体、メタクリル酸／スチレン／メチルメタ
クリレート共重合体、メタクリル酸／スチレン／ベンジ
ルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／メチルメタ
クリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、メ
タクリル酸／メチルメタクリレート／ポリメチルメタク
リレートマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／ベン
ジルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重
合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／ポリメ
チルメタクリレートマクロモノマー共重合体、メタクリ
ル酸／２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベンジル
メタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合
体、メタクリル酸／２−ヒドロキシエチルメタクリレー
ト／ベンジルメタクリレート／ポリメチルメタクリレー
トマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／スチレン／
ベンジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重
合体、メタクリル酸／スチレン／フェニルメタクリレー
ト／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、メタクリル酸／
スチレン／ベンジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレ
イミド／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、メタク
リル酸／スチレン／ベンジルメタクリレート／Ｎ−フェ
ニルマレイミド／ポリメチルメタクリレートマクロモノ
マー共重合体、メタクリル酸／スチレン／フェニルメタ
クリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリスチレンマ
クロモノマー共重合体、メタクリル酸／スチレン／フェ
ニルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリメ
チルメタクリレートマクロモノマー共重合体、メタクリ
ル酸／スチレン／２−ヒドロキシエチルメタクリレート
／ベンジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／
ポリスチレンマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／
スチレン／２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベン
ジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリメ
チルメタクリレートマクロモノマー共重合体、メタクリ
ル酸／スチレン／２−ヒドロキシエチルメタクリレート
／フェニルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／
ポリスチレンマクロモノマー共重合体、メタクリル酸／
スチレン／２−ヒドロキシエチルメタクリレート／フェ
ニルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／ポリメ
チルメタクリレートマクロモノマー共重合体が好まし
い。前記カルボキシル基含有共重合体（ｂ）は、単独で
または２種以上を混合して使用することができ、また場
合により、１種以上の他のバインダーポリマーと併用す
ることもできる。

【００１３】バインダーポリマーのゲルパーミエーショ
ンクロマトグラフィー（ＧＰＣ；溶出溶媒テトラヒドロ
フラン）で測定したポリスチレン換算重量平均分子量
（以下、単に「重量平均分子量」という。）は、好まし
くは３，０００〜３００，０００、さらに好ましくは
５，０００〜１００，０００である。このような特定の
重量平均分子量を有するバインダーポリマーを使用する
ことにより、現像性に優れた感放射線性組成物が得ら
れ、それによりシャープなパターンエッジを有する画素
アレイを形成することができるとともに、現像処理時に
基板上の画素を形成する部分以外の領域における地汚
れ、膜残り等が発生し難くなる。本発明におけるバイン
ダーポリマーの使用量は、（Ａ）着色剤１００重量部に
対して、通常、１０〜１０００重量部、好ましくは２０
〜５００重量部である。この場合、バインダーポリマー
の使用量が１０重量部未満では、例えば、アルカリ現像
性が低下したり、画素が形成される部分以外の領域での
地汚れや膜残りが発生するおそれがあり、一方１０００
重量部を超えると、相対的に着色剤濃度が低下するた
め、薄膜として目的とする色濃度を達成することが困難
となる場合がある。

【００１４】（Ｃ）多官能性モノマー 本発明における多官能性モノマーは、重合可能なエチレ
ン系不飽和結合を２個以上を有するモノマーからなる。
このような多官能性モノマーとしては、例えば、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール等のアルキレング
リコールのジアクリレートまたはジメタクリレート類；
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等
のポリアルキレングリコールのジアクリレートまたはジ
メタクリレート類；グリセリン、トリメチロールプロパ
ン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等
の３価以上の多価アルコールのオリゴアクリレートまた
はオリゴメタクリレート類；ポリエステル、エポキシ樹
脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、シリコーン樹脂、ス
ピラン樹脂等のオリゴアクリレートまたはオリゴメタク
リレート類；両末端ヒドロキシポリブタジエン、両末端
ヒドロキシポリイソプレン、両末端ヒドロキシポリカプ
ロラクトン等の両末端ヒドロキシル化重合体のジアクリ
レートまたはジメタクリレート類や、トリス（２−アク
リロイルオキシエチル）フォスフェート、トリス（２−
メタクリロイルオキシエチル）フォスフェート等を挙げ
ることができる。これらの他の多官能性モノマーは、単
独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
本発明における多官能性モノマーの使用量は、（Ｂ）バ
インダーポリマー１００重量部に対して、通常、５〜２
００重量部であり、好ましくは２０〜３００重量部であ
る。この場合、多官能性モノマーの使用量が５重量部未
満では画素強度あるいは画素表面の平滑性が不十分とな
る傾向があり、一方５００重量部を超えると、例えば、
アルカリ現像性が低下したり、画素が形成される部分以
外の領域での地汚れや膜残りが発生しやすくなる傾向が
ある。

【００１５】（Ｄ）アミド基含有モノエチレン系不飽和
モノマー 本発明におけるアミド基含有モノエチレン系不飽和モノ
マーとしては、例えば、アクリルアミド、メタクリルア
ミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロール
メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−（３−ジ
メチルアミノプロピル）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−（３
−ジメチルアミノプロピル）メタクリルアミド等を挙げ
ることができ、これらのモノマーのうち、特にメタクリ
ルアミドが好ましい。前記アミド基含有モノエチレン系
不飽和モノマーは、単独でまたは２種以上を混合して使
用することができる。本発明におけるアミド基含有モノ
エチレン系不飽和モノマーの使用量は、（Ｂ）バインダ
ーポリマー１００重量部に対して、通常０．１〜５０重
量部、好ましくは１〜２０重量部、さらに好ましくは、
１〜１０重量部である。この場合、アミド基含有モノエ
チレン系不飽和モノマーの使用量が０．１重量部未満で
は画素強度あるいは画素表面の平滑性が低下する傾向が
あり、一方５０重量部を超えると、例えばアルカリ現像
性が低下したり、画素が形成される部分以外での地汚れ
や膜残りが発生しやすくなる傾向がある。

【００１６】（Ｅ）光重合開始剤 本発明における光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠
紫外線、Ｘ線、電子線等の照射により分解または結合基
が開裂して、ラジカル種、カチオン種、アニオン種等の
前記（Ｃ）多官能性モノマーおよび（Ｄ）アミド基含有
エチレン系不飽和モノマーの重合を開始しうる活性種を
発生する化合物を意味する。このような光重合開始剤と
しては、ビイミダゾール環を有する化合物、ベンゾイン
結合を有する化合物、他の光ラジカル発生剤、トリハロ
メチル基を有する化合物等を挙げることができる。前記
ビイミダゾール環を有する化合物としては、下記一般式
（１）で表される化合物（以下、「ビイミダゾール系化
合物（１）」という。）、下記一般式（２）で表される
化合物（以下、「ビイミダゾール系化合物（２）」とい
う。）等を挙げることができる。

【００１７】

【化１】

【００１８】〔一般式（１）において、Ｘは水素原子、
ハロゲン原子、シアノ基、炭素数１〜４のアルキル基ま
たは炭素数６〜９のアリール基を示し、Ａは−COO-Ｒ
（但し、Ｒは炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６
〜９のアリール基を示す。）を示し、ｍは１〜３の整数
であり、ｎは１〜３の整数である。〕

【００１９】

【化２】

【００２０】〔一般式（２）において、Ｘ¹ 、Ｘ² およ
びＸ³ は同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン
原子、シアノ基、炭素数１〜４のアルキル基または炭素
数６〜９のアリール基を示す。但し、Ｘ¹ 、Ｘ² および
Ｘ³ の２個以上が同時に水素原子をとることはない。〕 前記一般式（１）および一般式（２）は、２個のイミダ
ゾール単位が１位または２位で相互に結合した構造を一
般的に表している。したがって、ビイミダゾール系化合
物（１）およびビイミダゾール系化合物（２）は、それ
らの主要骨格が下記式（３）〜（５）に相当する化合物
の単独あるいは２種以上の混合物である。

【００２１】

【化３】

【００２２】

【化４】

【００２３】

【化５】

【００２４】一般式（１）および一般式（２）におい
て、Ｘ、Ｘ¹ 、Ｘ² およびＸ³ のハロゲン原子として
は、例えば、塩素原子、臭素原子、よう素原子等を挙げ
ることができ、炭素数１〜４のアルキル基としては、例
えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロ
ピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル
基、ｔ−ブチル基等を挙げることができ、炭素数６〜９
のアリール基としては、例えば、フェニル基、ｏ−トリ
ル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基等を挙げることがで
きる。また、一般式（１）において、Ａで示される−CO
O-ＲにおけるＲとしては、Ｘについて例示した炭素数１
〜４のアルキル基および炭素数６〜９のアリール基を挙
げることができる。

【００２５】ビイミダゾール系化合物（１）およびビイ
ミダゾール系化合物（２）の具体例を示すと、次のとお
りである。ビイミダゾール系化合物（１）としては、
２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，
５，５’−テトラキス（４−メトキシカルボニルフェニ
ル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２
−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス
（４−エトキシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイ
ミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカル
ボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，
２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，
５，５’−テトラキス（４−メトキシカルボニルフェニ
ル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス
（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−
テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジク
ロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４
−フェノキシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミ
ダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフ
ェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−メト
キシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾー
ル、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニ
ル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシ
カルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、
２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカル
ボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，
２’−ビス（２−シアノフェニル）−４，４’，５．
５’−テトラキス（４−メトキシカルボニルフェニル）
−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−シ
アノフェニル）−４，４’，５．５’−テトラキス（４
−エトキシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダ
ゾール、２，２’−ビス（２−シアノフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニ
ルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−
ビス（２−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テ
トラキス（４−メトキシカルボニルフェニル）−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−メチルフ
ェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エト
キシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾー
ル、２，２’−ビス（２−メチルフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニ
ルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−
ビス（２−エチルフェニル）−４，４’，５，５’−テ
トラキス（４−メトキシカルボニルフェニル）−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−エチルフ
ェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エト
キシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾー
ル、２，２’−ビス（２−エチルフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニ
ルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−
ビス（２−フェニルフェニル）−４，４’，５，５’−
テトラキス（４−メトキシカルボニルフェニル）−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−フェニル
フェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エ
トキシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾー
ル、２，２’−ビス（２−フェニルフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニ
ルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール等を挙げるこ
とができる。

【００２６】また、ビイミダゾール系化合物（２）とし
ては、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイ
ミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロ
フェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−
１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−
ジブロモフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェ
ニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス
（２，４，６−トリブロモフェニル）−４，４’，５，
５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、
２，２’−ビス（２，４−ジシアノフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダ
ゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリシアノフェ
ニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジメ
チルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル
−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，
４，６−トリメチルフェニル）−４，４’，５，５’−
テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’
−ビス（２，４−ジエチルフェニル）−４，４’，５，
５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、
２，２’−ビス（２，４，６−トリエチルフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイ
ミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジフェニルフェ
ニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−
トリフェニルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ
フェニル−１，２’−ビイミダゾール等を挙げることが
できる。

【００２７】これらのビイミダゾール系化合物（１）お
よびビイミダゾール系化合物（２）のうち、ビイミダゾ
ール系化合物（１）としては、特に、２，２’−ビス
（２−クロルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ
キス（４−エトキシカルボニルフェニル）−１，２’−
ビイミダゾールおよび２，２’−ビス（２−ブロモフェ
ニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキ
シカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾールが
好ましく、またビイミダゾール系化合物（２）として
は、特に、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニ
ル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’
−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジブロモ
フェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−
１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，
６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テト
ラフェニル−１，２’−ビイミダゾールおよび２，２’
−ビス（２，４，６−トリブロモフェニル）−４，
４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダ
ゾールが好ましい。

【００２８】ビイミダゾール系化合物（１）およびビイ
ミダゾール系化合物（２）は、溶剤に対する溶解性に優
れ、未溶解物、析出物等の異物を生じることがなく、し
かも感度が高く、少ないエネルギー量の放射線照射によ
り硬化反応を十分進行させるとともに、コントラストが
高く、放射線非照射部で硬化反応が生じることがないた
め、放射線照射後の塗膜は、現像液に対して不溶性の硬
化部分と、現像液に対して高い溶解性を有する未硬化部
分とに明確に区分され、パターンの欠落、欠損やアンダ
ーカットのない優れたカラーフィルタを形成することが
できるものである。本発明において、ビイミダゾール系
化合物（１）およびビイミダゾール系化合物（２）は、
それぞれ単独でまたは２種以上を混合して使用すること
ができ、またビイミダゾール系化合物（１）とビイミダ
ゾール系化合物（２）とを併用することができる。

【００２９】また、前記ベンゾイン結合を有する化合物
および他の光ラジカル発生剤の具体例としては、２−ヒ
ドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オ
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、４−（２−ヒドロ
キシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロ
ピル）ケトン、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−２−フェニルアセトフェ
ノン、２−メチル−（４−メチルチオフェニル）−２−
モルフォリノ−１−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、ベンゾフェノン、２，４−ジエ
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、４−アジドベンズアルデヒド、４−
アジドアセトフェノン、４−アジドベンザルアセトフェ
ノン、アジドピレン、４−ジアゾジフェニルアミン、４
−ジアゾ−４’−メトキシジフェニルアミン、４−ジア
ゾ−３−メトキシジフェニルアミン、ビス（２，６−ジ
メトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチ
ルフォスフィンオキサイド、ジベンゾイル、ベンゾイン
イソブチルエーテル、Ｎ−フェニルチオアクリドン、ト
リフェニルピリリウムパークロレート等を挙げることが
できる。これらのベンゾイン結合を有する化合物および
他の光ラジカル発生剤は、単独でまたは２種以上を混合
して使用することができる。

【００３０】また、前記トリハロメチル基を有する化合
物の具体例としては、１，３，５−トリス（トリクロロ
メチル）−ｓ−トリアジン、１，３−ビス（トリクロロ
メチル）−５−（２’−クロロフェニル）−ｓ−トリア
ジン、１，３−ビス（トリクロロメチル）−５−（４’
−クロロフェニル）−ｓ−トリアジン、１，３−ビス
（トリクロロメチル）−５−（２’−メトキシフェニ
ル）−ｓ−トリアジン、１，３−ビス（トリクロロメチ
ル）−５−（４’−メトキシフェニル）−ｓ−トリアジ
ン等を挙げることができる。これらのトリハロメチル基
を有する化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使
用することができる。前記ベンゾイン結合を有する化合
物、他の光ラジカル発生剤およびトリハロメチル基を有
する化合物のうち、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−
フェニルプロパン−１−オン、２−メチル−（４−メチ
ルチオフェニル）−２−モルフォリノ−１−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−オン等が、
形成された画素パターンが現像時に基板から脱落し難
く、画素強度および感度も高い点で好ましい。本発明に
おいて、ビイミダゾール環を有する化合物、ベンゾイン
結合を有する化合物、他の光ラジカル発生剤あるいはト
リハロメチル基を有する化合物は、１種単独で、あるい
は２種以上を組み合せて使用することができる。

【００３１】本発明における光重合開始剤の使用量は、
（Ｃ）多官能性モノマーと（Ｄ）（Ｄ）アミド基含有モ
ノエチレン系不飽和モノマーとの合計１００重量部に対
して、通常、０．０１〜２００重量部、好ましくは１〜
１２０重量部、特に好ましくは１〜５０重量部である。
この場合、光重合開始剤の使用量が０．０１重量部未満
では、露光による硬化が不十分となり、所定の配列にし
たがって配置された画素アレイを得ることが困難となる
おそれがあり、一方２００重量部を超えると、形成され
た画素が現像時に基板から脱落しやすくなり、また基板
上の画素が形成される部分以外の領域で地汚れや膜残り
を生じやすくなる。

【００３２】本発明においては、必要に応じて、前記ビ
イミダゾール環を有する化合物、ベンゾイン結合を有す
る化合物、他の光ラジカル発生剤およびトリハロメチル
基を有する化合物と共に、増感剤、硬化促進剤および高
分子化合物からなる光架橋剤あるいは光増感剤（以下、
「高分子光架橋・増感剤」という。）の群から選ばれる
１種以上をさらに併用することもできる。前記増感剤の
具体例としては、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベ
ンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベン
ゾフェノン、４−ジエチルアミノアセトフェノン、４−
ジメチルアミノプロピオフェノン、エチル−４−ジメチ
ルアミノベンゾエート、２−エチルヘキシル−１，４−
ジメチルアミノベンゾエート、２，５−ビス（４’−ジ
エチルアミノベンザル）シクロヘキサノン、７−ジエチ
ルアミノ−３−（４−ジエチルアミノベンゾイル）クマ
リン、４−（ジエチルアミノ）カルコン等を挙げること
ができる。前記硬化促進剤の具体例としては、２−メル
カプトベンゾイミダゾール、２−メルカプトベンゾチア
ゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２，５−
ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２−メル
カプト−４，６−ジメチルアミノピリジン、１−フェニ
ル−５−メルカプト−１Ｈ−テトラゾール、３−メルカ
プト−４−メチル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール等
の連鎖移動剤を挙げることができる。さらに、前記高分
子光架橋・増感剤は、光架橋剤および／または光増感剤
として機能しうる官能基を主鎖および／または側鎖中に
有する高分子化合物であり、その具体例としては、４−
アジドベンズアルデヒドとポリビニルアルコールとの縮
合物、４−アジドベンズアルデヒドとフェノールノボラ
ック樹脂との縮合物、４−アクリロイルフェニルシンナ
モイルエステルの単独重合体あるいは共重合体、１，４
−ポリブタジエン、１，２−ポリブタジエン等を挙げる
ことができる。前記増感剤、硬化促進剤および高分子光
架橋・増感剤のうち、４，４’−ビス（ジメチルアミ
ノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミ
ノ）ベンゾフェノン、２−メルカプトベンゾチアゾール
等が、形成された画素パターンが現像時に基板から脱落
し難く、画素強度および感度も高い点で好ましい。

【００３３】本発明においては、光重合開始剤として、
ビイミダゾール系化合物（１）およびビイミダゾール系
化合物（２）の群から選ばれる１種以上と、ベンゾフェ
ノン系のベンゾイン結合を有する化合物、ベンゾフェノ
ン系の他の光ラジカル発生剤、ベンゾフェノン系の増感
剤およびチアゾール系の硬化促進剤の群から選ばれる１
種以上とを組み合わせて使用することが特に好ましい。
前記特に好ましい組み合わせの具体例としては、２，
２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，
５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）
−１，２’−ビイミダゾール／４，４’−ビス（ジエチ
ルアミノ）ベンゾフェノン、２，２’−ビス（２−クロ
ロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−
エトキシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾ
ール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノ
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、２，２’−ビ
ス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テト
ラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）−１，２’
−ビイミダゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）
ベンゾフェノン／１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニ
ルケトン、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボ
ニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール／４，４’
−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン／１−ヒドロ
キシシクロヘキシルフェニルケトン／２−メルカプトベ
ンゾチアゾール、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフ
ェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，
２’−ビイミダゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミ
ノ）ベンゾフェノン、２，２’−ビス（２，４−ジブロ
モフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−
１，２’−ビイミダゾール／４，４’−ビス（ジエチル
アミノ）ベンゾフェノン／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、２，２’−ビス（２，４−ジブロモフェニル）
−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビ
イミダゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベン
ゾフェノン／１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケ
トン、および２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロ
フェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−
１，２’−ビイミダゾール／４，４’−ビス（ジメチル
アミノ）ベンゾフェノン／１−ヒドロキシシクロヘキシ
ルフェニルケトン／２−メルカプトベンゾチアゾールを
挙げることができる。

【００３４】本発明において、ベンゾイン結合を有する
化合物、他の光ラジカル発生剤およびトリハロメチル基
を有する化合物の合計使用割合は、光重合開始剤全体の
８０重量％以下であることが好ましく、また増感剤およ
び硬化促進剤の合計使用割合は、光重合開始剤全体の８
０重量％以下であることが好ましく、さらに高分子光架
橋・増感剤の使用割合は、（Ｅ）光重合開始剤１００重
量部に対して、通常、２００重量部以下、好ましくは
０．０１〜２００重量部、さらに好ましくは５０〜１８
０重量部である。本発明における光重合開始剤の合計使
用量は、（Ｃ）多官能性モノマーと（Ｄ）アミド基含有
モノエチレン系不飽和単量体との合計１００重量部に対
して、通常、０．０１〜２００重量部、好ましくは１〜
１２０重量部、特に好ましくは１〜５０重量部である。
この場合、光重合開始剤の合計使用量が０．０１重量部
未満では、放射線照射による硬化が不十分となり、画素
パターンに欠落、欠損やアンダーカットを生じるおそれ
があり、一方２００重量部を超えると、形成された画素
パターンが現像時に基板から脱落しやすく、また画素パ
ターンが形成される部分以外の領域で地汚れ、膜残り等
を生じやすくなる。

【００３５】添加剤 さらに、本発明のカラーフィルタ用感放射線性組成物
は、必要に応じて種々の添加剤を含有することもでき
る。このような添加剤としては、例えば、ガラス、アル
ミナ等の充填剤；ポリビニルアルコール、ポリエチレン
グリコールモノアルキルエーテル類、ポリ（フロロアル
キルアクリレート）類等の高分子化合物；ノニオン系界
面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性
剤等の界面活性剤；ビニルトリメトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエト
キシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノ
プロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエ
チル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−
アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシ
クロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロ
プロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピル
トリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン等の密着促進剤；２，２−チオビス（４−メチル
−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチ
ルフェノール等の酸化防止剤；２−（３−ｔ−ブチル−
５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベ
ンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン類等の紫
外線吸収剤；ポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤
等を挙げることができる。

【００３６】溶剤 本発明のカラーフィルタ用感放射線性組成物は、前記
（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、（Ｄ）成分およ
び（Ｅ）成分を必須成分とし、必要に応じて前記添加剤
成分を含有するが、通常、（Ａ）成分以外の成分を適当
な溶剤に溶解した液状組成物として調製される。前記溶
剤としては、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分、
（Ｄ）成分および（Ｅ）成分や添加剤成分を溶解または
分散し、かつこれらの成分と反応せず、適度の揮発性を
有するものである限り、適宜に選択して使用することが
できる。このような溶剤としては、例えば、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、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
チレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジエチ
レングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコ
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、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプ
ロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレン
グリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレン
グリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレン
グリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコ
ールモノエチルエーテル等の（ポリ）アルキレングリコ
ールモノアルキルエーテル類；エチレングリコールモノ
メチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート等の（ポリ）アルキレングリコ
ールモノアルキルエーテルアセテート類；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メチ
ルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン等の他のエーテル類；メチル
エチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３
−ヘプタノン等のケトン類；２−ヒドロキシプロピオン
酸メチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル等の乳酸
アルキルエステル類；２−ヒドロキシ−２−メチルプロ
ピオン酸メチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオ
ン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メ
トキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸
メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢
酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３
−メチルブタン酸メチル、３−メチル−３−メトキシブ
チルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルプロ
ピオネート、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸ｎ−プ
ロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソ
ブチル、酢酸ｎ−アミル、酢酸イソアミル、プロピオン
酸ｎ−ブチル、酪酸エチル、酪酸ｎ−プロピル、酪酸イ
ソプロピル、酪酸ｎ−ブチル、ピルビン酸メチル、ピル
ビン酸エチル、ピルビン酸ｎ−プロピル、アセト酢酸メ
チル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸エチル等
の他のエステル類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素類；Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホル
ムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のカルボン
酸アミド類等を挙げることができる。これらの溶剤は、
単独でまたは２種以上を混合して使用することができ
る。さらに、前記溶剤と共に、ベンジルエチルエーテ
ル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホ
ロン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノール、１
−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安
息香酸エチル、しゅう酸ジエチル、マレイン酸ジエチ
ル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレ
ン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテー
ト等の高沸点溶剤を併用することもできる。これらの高
沸点溶剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用する
ことができる。前記溶剤のうち、溶解性、顔料分散性、
塗布性等の観点から、エチレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテート、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、２−ヘプタノン、３−ヘプタ
ノン、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、３−メチル
−３−メトキシブチルプロピオネート、３−メトキシプ
ロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、
３−エトキシプロピオン酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢
酸イソブチル、酢酸ｎ−アミル、酢酸イソアミル、プロ
ピオン酸ｎ−ブチル、酪酸エチル、酪酸イソプロピル、
酪酸ｎ−ブチル、ピルビン酸エチル等が好ましく、また
高沸点溶剤としてはγ−ブチロラクトン等が好ましい。
本発明における溶剤の使用量合は、（Ｂ）バインダーポ
リマー１００重量部に対して、通常、１００〜１０００
０重量部、好ましくは５００〜５０００重量部である。

【００３７】カラーフィルタの形成方法 次に、本発明のカラーフィルタ用感放射線性組成物を用
いて、カラーフィルタを形成する方法について説明す
る。まず、透明基板の表面上の画素を形成する部分を区
画するように遮光層を形成し、この基板上に、例えば赤
色の顔料が分散された感放射線性組成物の液状組成物を
塗布したのち、プリベークを行って溶剤を蒸発させ、塗
膜を形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介し
て放射線を照射したのち、アルカリ現像液を用いて現像
処理を行い、塗膜の放射線非照射部を溶解除去すること
によって、赤色の画素が所定のパターンで配置された画
素アレイを形成する。その後、緑色または青色の顔料が
分散された各感放射線性組成物の液状組成物を用い、前
記と同様にして、各液状組成物の塗布、プリベーク、放
射線照射および現像処理を行って、緑色の画素アレイお
よび青色の画素アレイを同一基板上に順次形成すること
により、赤色、緑色および青色の三原色の画素アレイが
基板上に配置されたカラーフィルタを得る。カラーフィ
ルタを形成する際に使用される透明基板としては、例え
ば、ガラス、シリコン、ポリカーボネート、ポリエステ
ル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド
等を挙げることができる。これらの透明基板には、所望
により、シランカップリング剤等による薬品処理、プラ
ズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気
相反応法、真空蒸着等の適宜の前処理を施しておくこと
もできる。感放射線性組成物の液状組成物を透明基板に
塗布する際には、回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の
適宜の塗布法を採用することができる。塗布厚さは、乾
燥後の膜厚として、通常、０．１〜１０μｍ、好ましく
は０．２〜５．０μｍ、特に好ましくは０．２〜３．０
μｍである。カラーフィルタを形成する際に使用される
放射線としては、例えば、可視光線、紫外線、遠紫外
線、電子線、Ｘ線等を使用することができるが、波長が
１９０〜４５０ｎｍの範囲にある放射線が好ましい。放
射線の照射エネルギー量は、好ましくは１〜１０００ｍ
Ｊ／ｃｍ2 である。また、前記アルカリ現像液として
は、例えば、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサ
イド、コリン、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．
０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−
［４．３．０］−５−ノネン等の水溶液が好ましい。前
記アルカリ現像液には、例えばメタノール、エタノール
等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加すること
もできる。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗する。
現像処理法としては、シャワー現像法、スプレー現像
法、ディップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法
等を適用することができ、現像条件は、常温で５〜３０
０秒が好ましい。このようにして形成されたカラーフィ
ルタは、例えば、カラー液晶表示装置、カラー撮像管素
子、カラーセンサー等に極めて有用である。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、実施例を挙げて、本発明の
実施の形態をさらに具体的に説明する。但し、本発明
は、これらの実施例に何ら制約されるものではない。 比較例１ （Ａ）成分としてC.I.ピグメントイエロー８３とC.I.ピ
グメントグリーン３６との１７／８３（重量比）混合物
８０重量部、（Ｂ）成分としてメタクリル酸／２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート／ベンジルメタクリレート
共重合体（共重合重量比＝７０／１５／１５、重量平均
分子量＝２５，０００）５０重量部、（Ｃ）成分として
ジペンタエリスリトールペンタアクリレート４０重量
部、（Ｅ）成分として２，２’−ビス（２，４−ジクロ
ロフェニル）−４，４’，５、５’−テトラフェニル−
１，２’−ビイミダゾール１０重量部と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３０重量部、増感剤として４，
４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン１０重量
部、硬化促進剤として２−メルカプトベンゾチアゾール
５重量部、および溶剤として３−エトキシプロピオン酸
エチル１５００重量部を混合して液状組成物を調製し
た。次いで、表面にナトリウムイオンの溶出を防止する
シリカ(SiO₂)膜が形成されたソーダガラス製透明基板の
表面上に、画素を形成する部分を区画するように遮光層
を設けたのち、スピンコーターを用いて前記液状組成物
を塗布し、９０℃で２分間プリベークを行なって、膜厚
２．０μｍの塗膜を形成した。その後、基板を室温まで
冷却したのち、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを
介して、塗膜に波長３６５ｎｍ、４０５ｎｍおよび４３
６ｎｍの光を含む１００ｍＪの紫外線を照射した。次い
で、基板を２３℃の０．０４重量％水酸化カリウム水溶
液中に１分間浸漬して現像処理を行い、超純水で洗浄
し、風乾したのち、さらに１８０℃で３０分間ポストベ
ークを行なって、各辺２０μｍ×２０μｍの大きさの緑
色の画素パターンが形成された画素アレイを作製した。
この画素アレイを光学顕微鏡で観察したところ、パター
ンの欠落や破損が認められ、しかも放射線非照射部部に
組成物の未溶解物（残さ）が残存し、画素上にはスカム
が認められた。

【００３９】

【実施例】

実施例１ （Ａ）成分としてC.I.ピグメントイエロー８３とC.I.ピ
グメントグリーン３６との１７／８３（重量比）混合物
８０重量部、（Ｂ）成分としてメタクリル酸／２−ヒド
ロキシエチルメタクリレート／ベンジルメタクリレート
共重合体（共重合重量比＝７０／１５／１５、重量平均
分子量＝２５，０００）５０重量部、（Ｃ）成分として
ジペンタエリスリトールペンタアクリレート４０重量
部、（Ｄ）成分としてメタクリルアミド５重量部、
（Ｅ）成分として２，２’−ビス（２，４−ジクロロフ
ェニル）−４，４’，５、５’−テトラフェニル−１，
２’−ビイミダゾール１０重量部と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３０重量部、増感剤として４，４’−ビ
ス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン１０重量部、硬化
促進剤として２−メルカプトベンゾチアゾール５重量
部、および溶剤として３−エトキシプロピオン酸エチル
１５００重量部を混合して液状組成物を調製した。次い
で、表面にナトリウムイオンの溶出を防止するシリカ(S
iO₂)膜が形成されたソーダガラス製透明基板の表面上
に、画素を形成する部分を区画するように遮光層を設け
たのち、スピンコーターを用いて前記液状組成物を塗布
し、９０℃で２分間プリベークを行なって、膜厚２．０
μｍの塗膜を形成した。その後、基板を室温まで冷却し
たのち、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介し
て、塗膜に波長３６５ｎｍ、４０５ｎｍおよび４３６ｎ
ｍの光を含む１００ｍＪの紫外線を照射した。次いで、
基板を２３℃の０．０４重量％水酸化カリウム水溶液中
に１分間浸漬して現像処理を行い、超純水で洗浄し、風
乾したのち、さらに１８０℃で３０分間ポストベークを
行なって、各辺２０μｍ×２０μｍの大きさの緑色の画
素パターンが形成された画素アレイを作製した。この画
素アレイを光学顕微鏡で観察したところ、パターン形状
が良好で欠落や破損が認められず、かつ放射線非照射部
に組成物の未溶解物（残さ）が残存したり、画素上にス
カムが発生することも無かった。しかも、得られた画素
の基板との密着強度にも優れていた。

【００４０】

【発明の効果】本発明のカラーフィルタ用感放射線性組
成物は、微細な画素アレイを形成する場合であっても、
放射線非照射部に組成物の未溶解物（残渣）が残存した
り、画素上にスカムが発生したりすることがなく、しか
もパターン形状、基板との密着強度等にも優れた高精度
の画素アレイを高い歩留りで形成することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｆ 7/028 Ｇ０３Ｆ 7/028 // Ｃ０８Ｆ 2/50 Ｃ０８Ｆ 2/50 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00 (72)発明者 熊野 厚司 東京都中央区築地二丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）着色剤、（Ｂ）バインダーポリマ
   ー、（Ｃ）多官能性モノマー、（Ｄ）アミド基含有モノ
   エチレン系不飽和モノマーおよび（Ｅ）光重合開始剤を
   含有することを特徴とするカラーフィルタ用感放射線性
   組成物。