KR20060109351A - Method of manufacturing color filter, color filter and display device having the same - Google Patents

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KR20060109351A
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아키라 하타케야마
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후지 샤신 필름 가부시기가이샤
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Abstract

A color filter, a manufacturing method thereof, and a display device having the same are provided to change configuration of a color separation wall by performing an exposure process without using an exposure mask. A photosensitive material(150) is absorbed on the surface of a planar stage(152). An installation mount(156), which has a thick plate shape, is supported by four leg portions(154). Two guides are elongated along the moving direction of the stage. The stage is supported to reciprocate by the guide and oriented in the stage moving direction. A gate(160) is formed at the center of the installation mount. A scanner(162) and plural detection sensors(164) are formed at both ends of the installation mount about the gate. The scanner and the detection sensors are attached to the gate and fixed above the stage moving direction.

Description

컬러필터의 제조방법, 컬러필터, 및 그것을 갖는 표시장치{METHOD OF MANUFACTURING COLOR FILTER, COLOR FILTER AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}A manufacturing method of a color filter, a color filter, and a display apparatus having the same {METHOD OF MANUFACTURING COLOR FILTER, COLOR FILTER AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

도 1은 본 발명에 따른 노광유닛의 외관을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing the appearance of an exposure unit according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 노광유닛의 스캐너의 구성을 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing the configuration of a scanner of the exposure unit according to the present invention.

도 3(A)는 감광재료에 형성되는 노광완료영역을 나타내는 평면도이며, (B)는 각 노광헤드에 의한 노광영역의 배열을 나타내는 도이다.Fig. 3A is a plan view showing the exposed area formed in the photosensitive material, and (B) is a diagram showing the arrangement of the exposed areas by the respective exposure heads.

도 4는 본 발명에 따른 노광헤드의 개략적인 구성을 나타내는 사시도이다.4 is a perspective view showing a schematic configuration of an exposure head according to the present invention.

도 5(A)는 도 4에 나타내는 노광헤드의 구성을 나타내는 광축을 따른 부주사방향의 단면도이며, (B)는 (A)의 측면도이다.5: (A) is sectional drawing of the sub scanning direction along the optical axis which shows the structure of the exposure head shown in FIG. 4, (B) is a side view of (A).

도 6은 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD)의 구성을 나타내는 부분확대도이다.6 is a partially enlarged view showing the configuration of a digital micromirror device (DMD).

도 7(A) 및 (B)는 DMD의 동작을 설명하기 위한 설명도이다.7A and 7B are explanatory diagrams for explaining the operation of the DMD.

도 8(A) 및 (B)는 DMD를 경사 배치하지 않은 경우와 경사 배치하는 경우로, 노광빔의 배치 및 주사선을 비교해서 나타내는 평면도이다.8A and 8B are plan views showing the arrangement of the exposure beam and the scanning line in comparison with the case where the DMD is not inclined and in which the DMD is inclined.

도 9(A)는 섬유어레이 광원의 구성을 나타내는 사시도이며, (B)는 (A)의 부분확대도이며, (C) 및 (D)는 레이저 출사부에 있어서의 발광점의 배열을 나타내는 평면도이다.Fig. 9 (A) is a perspective view showing the structure of a fiber array light source, (B) is a partially enlarged view of (A), and (C) and (D) are plan views showing the arrangement of light emitting points in the laser output unit. to be.

도 10은 멀티모드 광섬유의 구성을 나타내는 도이다.10 is a diagram illustrating a configuration of a multimode optical fiber.

도 11은 합파 레이저 광원의 구성을 나타내는 평면도이다.11 is a plan view showing the configuration of a combined laser light source.

도 12는 레이저 모듈의 구성을 나타내는 평면도이다.12 is a plan view showing the configuration of a laser module.

도 13은 도 12에 나타내는 레이저 모듈의 구성을 나타내는 측면도이다.It is a side view which shows the structure of the laser module shown in FIG.

도 14는 도 12에 나타내는 레이저 모듈의 구성을 나타내는 부분측면도이다.FIG. 14 is a partial side view illustrating the configuration of the laser module shown in FIG. 12.

도 15(A) 및 (B)는 종래의 노광장치에 있어서의 초점심도와 본 발명에 따른 노광유닛에 있어서의 초점심도의 상이를 나타내는 광축을 따른 단면도이다.15A and 15B are sectional views along the optical axis showing the difference between the depth of focus in the conventional exposure apparatus and the depth of focus in the exposure unit according to the present invention.

도 16(A) 및 (B)는 DMD의 사용영역의 예를 나타내는 도이다.16A and 16B are diagrams showing an example of a use area of the DMD.

도 17(A)는 DMD의 사용영역이 적정한 경우의 측면도이며, (B)는 (A)의 광축을 따른 부주사방향의 단면도이다.Fig. 17 (A) is a side view when the use area of the DMD is appropriate, and (B) is a sectional view of the sub scanning direction along the optical axis of (A).

도 18(A)는 본 발명에 있어서의 농색 격리벽의 일례를 나타내는 평면도이며, (B)는 본 발명에 있어서의 농색 격리벽의 다른 일례를 나타내는 평면도이다.Fig. 18A is a plan view showing an example of the deep color separation wall in the present invention, and (B) is a plan view showing another example of the deep color separation wall in the present invention.

(부호의 설명)(Explanation of the sign)

10A…광투과성 기판10A... Light transmissive substrate

14…화소(R, G, B), 컬러필터14... Pixel (R, G, B), Color Filter

14A…화소부(투과 표시부)14A... Pixel section (transmission display section)

14B…화소부(반사 표시부)14B. Pixel section (reflection display section)

50…디지털 마이크로미러 디바이스(DMD)50... Digital Micromirror Device (DMD)

54…렌즈계54... Lens system

66…섬유어레이 광원66... Fiber array light source

166…노광헤드(본 발명에 따른 노광유닛)166... Exposure head (exposure unit according to the present invention)

171…화소부171... Pixel part

172…농색 격리벽172... Deep wall

본 발명은, 표시장치용에 적합한 컬러필터의 제조방법, 그 제조방법에 의해 얻어진 컬러필터 및 이것을 갖는 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a color filter suitable for a display device, a color filter obtained by the manufacturing method and a display device having the same.

표시장치용 컬러필터는, 유리 등의 기판 상에 적색, 녹색, 청색의 도트상 화상을 각각 매트릭스상으로 배치하고, 그 경계를 블랙 매트릭스 등의 농색 격리벽으로 구분한 구조이다. 이러한 컬러필터의 제조방법으로서는, 종래, 지지체로서 유리 등의 기판을 사용하고, 1)염색법, 2)인쇄법, 3)착색한 감광성 수지액의 도포와 노광 및 현상의 반복에 의한 착색 감광성 수지액법(착색 레지스트법)(예를 들면 일본 특허공개 평1-152449호), 4)가지지체 상에 형성한 화상을 순차, 최종 또는 가지지체 상에 전사하는 방법, 5)미리 착색한 감광성 수지액을 가지지체 상에 도포함으로써 착색층을 형성하고, 순차 직접, 기판 상에 이 감광성 착색층을 전사하고, 노광해서 현상하는 것을 색의 수만큼 반복하는 방법 등에 의해 다색화상을 형성하는 방법(전사방식)이 알려져 있다(예를 들면 일본 특허공개 소61-99102호). 또 잉크젯법을 사용하는 방법(일본 특허공개 평8-227012호)도 알려져 있다.The color filter for display device is a structure which arrange | positioned the red, green, blue dot image on matrix, such as glass, respectively, and divided the boundary into the deep color isolation wall, such as a black matrix. Conventionally, as a manufacturing method of such a color filter, using the board | substrate, such as glass, as a support body, the coloring photosensitive resin liquid method by 1) a dyeing method, 2) printing method, 3) application | coating of the colored photosensitive resin liquid, and exposure and image development are repeated. (Coloring resist method) (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-5244949), 4) a method of transferring an image formed on a support sequentially, on a final or branched body, and 5) pre-colored photosensitive resin liquid A method of forming a multicolored image by forming a colored layer by coating on a support, and then directly transferring the photosensitive colored layer on a substrate, repeating exposure and developing by the number of colors, or the like (transfer method). This is known (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-99102). Moreover, the method of using the inkjet method (Japanese Patent Laid-Open No. 8-227012) is also known.

이들 방법 중, 착색 레지스트법은 위치 정밀도가 높고, 컬러필터를 제작할 수 있지만, 감광층 수지액의 도포에 손실이 많아 비용적으로는 유리하다고는 할 수 없다. 한편, 잉크젯법은 수지액의 손실이 적어 비용적으로 유리하다.Among these methods, the colored resist method has high positional accuracy and can produce a color filter. However, the colored resist method is not advantageous in terms of cost due to high loss in coating of the photosensitive layer resin solution. On the other hand, the inkjet method is advantageous in terms of cost because there is little loss of the resin liquid.

잉크젯방식으로 컬러필터를 형성하는 경우, 처음에 유리기판 상에 노광 마스크를 사용해서 수은램프 등으로 일괄 노광해서 농색 격리벽(블랙 매트릭스)을 형성하고, 이 안에 착색 잉크를 분사하여 화소를 형성하는 방법이 통상 이용된다(예를 들면 일본 특허공개 2003-337426호).In the case of forming the color filter by the inkjet method, a dark separation wall (black matrix) is formed by collectively exposing a mercury lamp or the like on a glass substrate using an exposure mask, and then spraying coloring ink therein to form pixels. The method is usually used (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-337426).

잉크젯방식에서 컬러필터의 화소를 형성하는 경우, 분사한 착색 잉크가 농색 격리벽을 넘어서 인접 화소에 섞여, 소위 혼색을 야기하는 경우가 있어, 이 방식을 사용한 경우의 큰 과제였다. 혼색방지를 위해서는 농색 격리벽의 높이를 어느 정도 높게 하거나, 농색 격리벽의 단면형상을 조정하는 등의 대책을 강구하지 않으면, 표시품위의 저하를 초래해 버린다는 문제가 있었다.In the case of forming the pixel of the color filter in the inkjet method, the sprayed coloring ink may be mixed with the adjacent pixels beyond the deep color separation wall and cause so-called mixed color, which is a big problem when this method is used. In order to prevent color mixing, there is a problem that deterioration of the display quality is caused unless measures such as adjusting the height of the deep isolation wall to some extent or adjusting the cross-sectional shape of the deep isolation wall are taken.

농색 격리벽은 잉크의 물리적 성질(점도나 표면장력)에 맞춰서 형상(예를 들면 농색 격리벽 내측부분의 곡률반경)을 연구할 필요가 있다. 즉, 사용하는 잉크가 변하여 물리적 성질이 변화되는 경우에는 고가인 노광 마스크를 변경할 필요가 있다.It is necessary to study the shape (for example, the radius of curvature of the inner part of the deep isolation wall) according to the physical properties of the ink (viscosity or surface tension). That is, when the ink used changes and physical properties change, it is necessary to change an expensive exposure mask.

본 발명은 혼색이 없는 화소를 저비용으로 제조하는 컬러필터의 제조방법을 제공한다. 또한 본 발명은 혼색이 없는 화소를 갖는 컬러필터를 제공한다. 또한, 본 발명은 상기 혼색이 없는 화소를 갖는 컬러필터를 사용한 표시장치를 제공한다.The present invention provides a method of manufacturing a color filter for producing a pixel free of mixed color at low cost. The present invention also provides a color filter having a pixel that does not have mixed colors. In addition, the present invention provides a display device using a color filter having the pixel without the mixed color.

상기 실정을 감안하여 본 발명자들은, 예의 연구를 행한 결과, 노광 마스크를 사용하지 않고 레이저 패턴 노광을 사용함으로써, 자유롭게 농색 격리벽의 형상을 변경할 수 있고, 결과적으로 혼색의 발생을 방지할 수 있고, 또한, 비용의 관점에서 유효한 방법을 발견했다. 또한 격리벽을 격리벽 화상 데이터에 기초하여 광을 변조하면서, 기판 상에 형성된 농색 격리벽 형성용 감광성 수지조성물층을 상대 주사 노광하고, 그 후에 현상해서 격리벽을 형성함으로써, 자유롭게 농색 격리벽의 형상을 변경할 수 있고, 그 결과, 혼색의 발생을 방지할 수 있고, 또한, 비용의 관점에서 유효한 방법을 찾아내어, 본 발명을 완성했다.In view of the above circumstances, the present inventors have made intensive studies, and as a result, by using laser pattern exposure without using an exposure mask, the shape of the deep color separation wall can be freely changed, and as a result, the occurrence of mixed color can be prevented, We also found a valid method in terms of cost. In addition, the light is modulated on the basis of the isolation wall image data, while the photosensitive resin composition layer for formation of the deep color separation wall formed on the substrate is subjected to relative scanning exposure, and then developed to form the isolation wall. The shape can be changed, and as a result, the generation | occurrence | production of the mixed color can be prevented, and also the effective method was found from a viewpoint of cost, and the present invention was completed.

즉 본 발명은, (1)컬러필터의 제조방법으로서,In other words, the present invention is (1) a method of manufacturing a color filter,

마스크리스 노광 및 현상에 의해, 1.0㎛이상의 높이를 갖는 농색 격리벽을 형성하는 공정; 및Forming a deep color separation wall having a height of 1.0 mu m or more by maskless exposure and development; And

상기 농색 격리벽 형성공정 후에, 착색액체 조성물을 함유하는 액적(液滴)의 부여에 의해, 화소군을 형성하는 공정을 포함하는 것:After the deep color separation wall forming step, forming a pixel group by applying a droplet containing a colored liquid composition;

상기 컬러필터가The color filter

기판; 및Board; And

상기 기판 상에 형성된 2색이상의 색을 갖는 복수의 상기 화소군을 포함하는 것: 및Comprising a plurality of said pixel groups having at least two colors formed on said substrate: and

상기 화소가 서로 상기 농색 격리벽에 의해 격리되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 제조방법을 제공한다.The pixel is separated from each other by the deep color separation wall.

또한 본 발명은, (2)컬러필터의 제조방법으로서, Moreover, this invention is (2) the manufacturing method of a color filter,

상기 농색 격리벽을 격리벽 화상 데이터에 기초하여 광을 변조하면서, 기판 상에 형성된 농색 격리벽 형성용 감광성 수지조성물층을 상대 주사 노광하고, 현상함으로써, 격리벽을 형성하는 공정; 및Forming a separation wall by subjecting the deep color separation wall to light by modulating light based on the separation wall image data, subjecting the deep color separation wall-forming photosensitive resin composition layer to be subjected to relative scan exposure and development; And

상기 상대 주사 노광공정후에, 착색액체 조성물을 함유하는 액적의 부여에 의해 화소군을 형성하는 공정을 포함하는 것:After the said relative scanning exposure process, the process of forming a pixel group by provision of the droplet containing a colored liquid composition is provided:

상기 컬러필터가The color filter

기판; 및Board; And

상기 기판 상에 형성된 2색이상의 색을 갖는 복수의 상기 화소군을 포함하는 것:Comprising a plurality of said pixel groups having at least two colors formed on said substrate:

상기 화소가 서로 상기 농색 격리벽에 의해 격리되어 있는 것: 및The pixels are isolated from each other by the deep color separation wall: and

상기 농색 격리벽의 600㎚에 있어서의 흡광도(A600)와 500㎚에 있어서의 흡광도(A500)의 비(A600/A500)가 0.7∼1.4인 것을 특징으로 하는 상기 제조방법을 제공한다.The manufacturing method characterized by the above-mentioned ratio (A 600 / A 500 ) of the absorbance (A 600 ) at 600 nm and the absorbance (A 500 ) at 500 nm of the deep color separation wall is 0.7 to 1.4. .

또 본 발명은, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 컬러필터를 제공한다.Moreover, this invention provides the color filter manufactured by the manufacturing method as described in said (1) or (2).

또한 본 발명은, 상기 컬러필터를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a display device having the color filter.

본 발명의 컬러필터의 제조방법은, 기판 상에 2색이상의 색을 갖는, 복수의 화소로 이루어지는 화소군을 갖고, 상기 화소가 서로 농색 격리벽에 의해 격리되어 있는 컬러필터의 제조방법으로서, 상기 농색 격리벽을 마스크리스 노광한 후에 현상해서 높이 1.0㎛이상으로 형성한 후, 계속해서 상기 화소를 착색액체 조성물의 액적부여에 의해 형성하는 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the color filter of this invention has the pixel group which consists of a some pixel which has two or more colors of colors on a board | substrate, and is a manufacturing method of the color filter in which the said pixel is isolate | separated from each other by the deep color separation wall. The deep color separation wall is developed after maskless exposure, and formed to a height of 1.0 mu m or more, and then the pixel is formed by dropping a colored liquid composition.

상기 농색 격리벽은, 상기 기판 상에 착색제를 함유하는 감광성 수지조성물층(농색 감광성 수지조성물층)을 형성후, 희박 산소분위기하에서 마스크리스 레이저 패턴 노광 현상함으로써 제조한다. 상기 감광성 수지조성물층은, 농색 감광성 수지조성물을 도포하는 방법(도포법) 및 감광성 전사재료를 전사하는 방법(전사법)에 의해 형성된다.The deep color separation wall is produced by forming a photosensitive resin composition layer (a deep photosensitive resin composition layer) containing a colorant on the substrate and then exposing and developing a maskless laser pattern under a lean oxygen atmosphere. The photosensitive resin composition layer is formed by a method of applying a deep photosensitive resin composition (coating method) and a method of transferring a photosensitive transfer material (transcription method).

바람직한 형태에 있어서 본 발명의 컬러필터의 제조방법은, 상기 농색 격리벽을 격리벽 화상 데이터에 기초하여 광을 변조하면서, 기판 상에 형성된 농색 격리벽 형성용 감광성 수지조성물층을 상대 주사 노광하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, the method for producing a color filter according to the present invention comprises the steps of performing a relative scan exposure on a deep color separation wall-forming photosensitive resin composition layer formed on a substrate while modulating light on the deep color separation wall based on the separation wall image data. Characterized in that it comprises a.

본 발명에 있어서의 농색 격리벽은 「600㎚에 있어서의 흡광도÷500㎚에 있어서의 흡광도」의 값이 0.7∼1.4의 범위인 것이 바람직하다. 이 값은 0.75∼1.2의 범위가 바람직하고, 0.77∼1.15의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 상기 흡광도의 비가 상기 범위외이면, 농색 격리벽이 착색되어 보이기 때문에 바람직하지 못하다.It is preferable that the value of the "absorbance at 600 nm / absorbance in 500 nm" of the deep color isolation wall in this invention is a range of 0.7-1.4. The value is preferably in the range of 0.75 to 1.2, and more preferably in the range of 0.77 to 1.15. If the absorbance ratio is outside the above range, it is not preferable because the deep color separation wall is colored.

양호한 화질의 컬러필터를 얻기 위해서는, 상기 각 화소간의 혼색을 방지하는 이외에 농색 격리벽의 색조가 중요하다. 농색 격리벽의 측면은 통상 수직이 아니므로, 화소의 주위부분에서는 적색 청색 녹색 등의 화소의 색과 농색 격리벽의 색이 더해진 색이 표시되게 된다. 즉 적색 청색 녹색 등의 화소의 색이 아무리 순색이어도 농색 격리벽의 색이 무채색이 아니면 화면전체에서 보면 양호한 색조로 되지 않는다.In order to obtain a color filter of good image quality, the color tone of the deep color isolation wall is important in addition to preventing the mixing of the pixels. Since the side of the deep isolation wall is not normally vertical, the color of the pixel such as red, blue, green and the color of the deep isolation wall is displayed at the peripheral portion of the pixel. In other words, no matter how pure the color of the pixels such as red, blue, green, etc., the color of the rich isolation wall is not achromatic, it does not become a good color tone when viewed from the whole screen.

농색 격리벽 색조로서는 칠흑(漆黑)인 것이 바람직하고, 농색 격리벽의 착색제로서는, 예를 들면 카본블랙, 티타늄블랙, 흑연, 금속화합물(예를 들면 산화철, 산화티탄) 등의 흑색의 착색제를 사용하는 것이 바람직하다. As the color separation wall color tone, it is preferable to be blackish black. As the colorant of the color separation wall, for example, black colorants such as carbon black, titanium black, graphite, metal compounds (for example, iron oxide and titanium oxide) are used. It is desirable to.

그러나, 일반적으로 흑색 착색제(흑색안료나 흑색염료)라고 불려지고 있는 것이라도 엄밀하게는 완전한 흑색(가시광의 흡광도가 전체 파장역에 걸쳐 동일함)이라는 것은 아니다. 예를 들면 대표적인 흑색안료인 카본블랙의 경우라도 색조는 제작방법, 입경, 스트럭처 등에 따라 변화되지만, 특히 입경이 이 색조에 크게 기여한다.However, what is generally called a black colorant (black pigment or black dye) is not strictly black (the absorbance of visible light is the same over the entire wavelength range). For example, even in the case of carbon black, which is a typical black pigment, the color tone changes depending on the manufacturing method, particle size, structure, and the like, but the particle size greatly contributes to this color tone.

본 발명에서 사용하는 착색제(안료)는, 분산 안정성의 관점에서, 수평균 입경 0.001∼0.1㎛의 것이 바람직하고, 또한 0.01∼0.08㎛의 것이 바람직하다. 또한 안료 수평균 입경이 0.1㎛를 초과하면, 안료에 의한 편광의 해소가 발생하여, 콘트라스트가 저하되어 바람직하지 못하다.From the viewpoint of dispersion stability, the colorant (pigment) used in the present invention preferably has a number average particle size of 0.001 to 0.1 µm, and more preferably 0.01 to 0.08 µm. Moreover, when the pigment number average particle diameter exceeds 0.1 micrometer, cancellation of the polarization by a pigment arises and contrast falls and it is unpreferable.

특히 상기 상대 주사 노광공정을 포함하는 형태에 있어서 본 발명의 컬러필터의 제조방법에 있어서의 착색제의 입경은 10∼75㎚의 범위에 있는 것이 바람직하고, 12∼50㎚의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 15∼40㎚의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다. 착색제의 입경이 10㎚미만이거나, 75㎚를 초과하면, 상기 A600/A500 의 값이 0.7∼1.4의 범위로부터 벗어나므로 바람직하지 못하다.It is preferable that the particle diameter of the coloring agent in the manufacturing method of the color filter of this invention especially exists in the range containing 10-75 nm, and more preferably in the range which is 12-50 nm in the aspect containing the said relative scanning exposure process. And it is more preferable to exist in the range of 15-40 nm. If the particle size of the colorant is less than 10 nm or exceeds 75 nm, the value of A 600 / A 500 deviates from the range of 0.7 to 1.4, which is not preferable.

또, 여기에서 말하는 「입경」이란 입자의 전자현미경 사진화상을 동면적의 원으로 했을 때의 지름을 말한다. 또 「수평균 입경」이란 다수의 입자에 대해서 상기의 입경을 구하고, 이 100개 평균값을 말한다.In addition, the "particle diameter" here means the diameter when the electron microscope photograph image of particle | grains is made into the circle of the same area. In addition, a "number average particle diameter" calculates said particle diameter about many particle | grains, and means these 100 average values.

상기 농색 격리벽은, 상기 기판 상에 착색제를 함유하는 감광성 수지조성물층(「농색 격리벽용 감광성 수지조성물층」, 또는 「농색 감광성 수지조성물층」)을 형성한 후, 상기 농색 격리벽을 격리벽 화상 데이터에 기초하여 광을 변조하면서, 기판 상에 형성된 농색 격리벽 형성용 감광성 수지조성물층을 상대 주사 노광하고, 그 후에 현상함으로써 제조하는 것이 바람직하다. 상기 감광성 수지조성물층은 농색 감광성 수지조성물을 도포하는 방법(도포법)이나 감광성 전사재료를 전사하는 방법(전사법)에 의해 형성될 수 있다.The deep color separation wall forms a photosensitive resin composition layer containing a colorant on the substrate ("photosensitive resin composition layer for deep color separation walls" or "dark photosensitive resin composition layer") on the substrate, thereby separating the deep color separation wall from the wall. It is preferable to manufacture by carrying out the relative scan exposure of the photosensitive resin composition layer for formation of the deep-color isolation wall formed on the board | substrate, modulating light based on image data, and developing after that. The photosensitive resin composition layer may be formed by a method of applying a deep photosensitive resin composition (coating method) or a method of transferring a photosensitive transfer material (transcription method).

이하, 농색 감광성 수지조성물 및 감광성 전사재료에 대해서 설명한다.Hereinafter, the deep color photosensitive resin composition and the photosensitive transfer material will be described.

(농색 감광성 수지조성물)(Dark Photosensitive Resin Composition)

기판 상의 농색 격리벽은 착색제를 함유하는 감광성 수지조성물(「농색 감광성 수지조성물」 또는 「농색 조성물」이라고도 한다)로 형성된다. 여기에서, 농색 조성물이란, 높은 광학농도, 즉 555㎚에 있어서의 높은 흡광도를 갖는 조성물인 것이다. 농색 격리벽의 높이에 상당하는 두께의 도포막을 형성했을 때의 상기 광학농도(상기 흡광도)는 2.5이상인 것이 바람직하고, 2.5∼10.0의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 2.5∼6.0의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 3.0∼5.0의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.The deep isolation wall on the substrate is formed of a photosensitive resin composition (also referred to as a "dark photosensitive resin composition" or a "dark composition") containing a colorant. Here, a deep color composition is a composition which has high optical density, ie, high absorbance in 555 nm. It is preferable that the said optical density (the said absorbance) at the time of forming the coating film of the thickness corresponded to the height of a deep color isolation wall is 2.5 or more, It is more preferable to exist in the range of 2.5-10.0, and to exist in the range of 2.5-6.0. More preferably, it is especially preferable to exist in the range of 3.0-5.0.

또한 이 농색 조성물은, 후술하는 바와 같이 바람직하게는 광개시계로 경화시키므로, 노광파장(일반적으로는 자외역)에 대한 흡광도도 중요하다. 즉, 농색 격리벽의 높이에 상당하는 두께의 도포막을 형성했을 때의 상기 광학농도(상기 흡광도)는 2.0∼10.0의 범위에 있는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5∼6.0의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 3.0∼5.0의 범위에 있는 것이 가장 바람직하다. 2.0미만에서는 격리벽 형상이 원하는 것으로 되지 않을 우려가 있으며, 10.0을 초과하면, 중합을 개시할 수 없어 격리벽 자체를 제작하는 것이 곤란하게 된다.In addition, since the deep color composition is preferably cured with a photo-opening clock as described later, the absorbance with respect to an exposure wavelength (generally an ultraviolet region) is also important. That is, it is preferable that the said optical density (the said absorbance) at the time of forming the coating film of the thickness corresponded to the height of a deep color isolation wall exists in the range of 2.0-10.0, More preferably, it exists in the range of 2.5-6.0 It is preferable and it is most preferable to exist in the range of 3.0-5.0. If it is less than 2.0, the shape of the isolation wall may not be desired. If it exceeds 10.0, the polymerization cannot be started and it becomes difficult to produce the isolation wall itself.

이하, 상기 조성물중의 성분에 대해서 설명한다.Hereinafter, the component in the said composition is demonstrated.

(착색제)(coloring agent)

본 발명에 사용하는 착색제로서는, 구체적으로는, 하기 염료, 안료에 기재된 컬러 인덱스(C.I.)번호가 붙여져 있는 것을 들 수 있다.Specific examples of the colorant used in the present invention include those having a color index (C.I.) number described in the following dyes and pigments.

본 발명의 농색 조성물에는, 유기안료, 무기안료, 염료 등을 바람직하게 이용할 수 있고, 감광성 수지층에 차광성이 요구될 때에는, 카본블랙, 산화티탄, 4산화철 등의 금속산화물분말, 금속황화물분말, 금속분말이라는 차광제 이외에, 적색, 청색, 녹색 등의 안료의 혼합물 등을 사용할 수 있다. 공지의 착색제(염료, 안료)를 사용할 수 있다. 상기 공지의 착색제 중 안료를 사용하는 경우에는, 농색 조성물중에 균일하게 분산되어 있는 것이 바람직하다.Organic pigments, inorganic pigments, dyes and the like can be preferably used for the deep color composition of the present invention. When light shielding properties are required for the photosensitive resin layer, metal oxide powders such as carbon black, titanium oxide, iron tetraoxide, and metal sulfide powders In addition to the light-shielding agent called metal powder, mixtures of pigments, such as red, blue, and green, can be used. Known coloring agents (dyes, pigments) can be used. When using a pigment in the said known coloring agent, it is preferable to disperse | distribute uniformly in a deep color composition.

상기 공지의 염료 또는 안료로서는, 구체적으로는, 일본 특허공개 2005-17716호 공보[0038]∼[0053]에 기재된 안료 및 염료나, 일본 특허공개 2004-361447호[0068]∼[0072]에 기재된 안료나, 일본 특허공개 2005-17521호 공보[0080] ∼[0088]에 기재된 착색제를 바람직하게 사용할 수 있다.As said well-known dye or pigment, the pigment and dye of Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-17716 [0038]-[0053] specifically, are described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-361447 [0068]-[0072] A pigment and the coloring agent of Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-17521-[0088] can be used preferably.

본 발명에 있어서는, 상기 착색제 중에서도 흑색 착색제를 사용하는 것이 바람직하다. 흑색 착색제의 예에는 또한 카본블랙, 티탄카본, 산화철, 산화티탄, 흑연 등이 포함되고, 그 중에서도, 카본블랙이 바람직하다.In this invention, it is preferable to use a black coloring agent among the said coloring agents. Examples of the black colorant further include carbon black, titanium carbon, iron oxide, titanium oxide, graphite, and the like, and among them, carbon black is preferable.

상기 농색 조성물의 고형분중의 착색제의 비율은, 충분히 현상시간을 단축시키는 관점에서 30∼70질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 40∼60질량%의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 50∼55질량%의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하다.It is preferable that the ratio of the coloring agent in solid content of the said rich color composition exists in the range of 30-70 mass% from a viewpoint of shortening image development time fully, It is more preferable to exist in the range of 40-60 mass%, 50-55 It is more preferable to exist in the range of mass%.

상기 안료는 분산액으로서 사용하는 것이 바람직하다. 이 분산액은, 상기 안료와 안료분산제를 미리 혼합해서 얻어지는 조성물을, 후술하는 유기용매(또는 비히클)에 첨가해서 분산시킴으로써 조제할 수 있다. 상기 비히클이란, 도료가 액체상태에 있을 때에 안료를 분산시키고 있는 매질의 부분을 말하며, 액상이며 상기 안료와 결합해서 도막을 굳히는 부분(바인더)과, 이것을 용해 희석하는 성분(유기용매)을 함유한다. 상기 안료를 분산시킬 때 사용하는 분산기로서는, 특별히 제한은 없다. 상기 분산기의 예에는, 아사쿠라 쿠니조 저, 「안료의 사전」, 제1판, 아사쿠라서점, 2000년, 438항에 기재되어 있는 니더, 롤밀, 아트라이더, 슈퍼밀, 디졸버, 호모믹서, 샌드밀 등의 공지의 분산기가 포함된다. 또한 상기 아사쿠라의 문헌의 310항에 기재되는 기계적 마쇄에 의해, 마찰력을 이용해서 미분쇄해도 좋다.It is preferable to use the said pigment as a dispersion liquid. This dispersion liquid can be prepared by adding and dispersing the composition obtained by mixing the said pigment and a pigment dispersant beforehand to the organic solvent (or vehicle) mentioned later. The vehicle refers to a portion of a medium in which the pigment is dispersed when the paint is in a liquid state, and is liquid, and contains a portion (binder) that binds to the pigment to harden the coating film and a component (organic solvent) that dissolves and dilutes the coating film. . There is no restriction | limiting in particular as a disperser used when disperse | distributing the said pigment. Examples of the disperser include the kneader, roll mill, art rider, super mill, dissolver, homomixer, and sand described in Asakura Kunizo, Dictionary of Pigments, First Edition, Asakura Bookstore, 2000, Section 438. Known dispersers such as mills are included. Moreover, you may finely grind using frictional force by the mechanical grinding described in 310 of the said Asakura literature.

본 발명에 있어서의 농색 조성물은 상기 착색제 이외에, 바인더(수지, 폴리머), 개시제, 모노머를 적어도 함유해서 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 필요에 따라 또한 공지의 첨가제, 예를 들면 가소제, 충전제, 안정화제, 중합금지제, 계면 활성제, 용제, 밀착촉진제 등을 함유시킬 수 있다. 또한 농색 조성물은 적어도 150℃이하의 온도에서 연화 또는 점착성으로 되는 것이 바람직하고, 열가소성인 것이 바람직하다. 이러한 관점에서는, 상용성(compatibility)의 가소제를 첨가함으로써 개질시킬 수 있다.It is preferable that the deep color composition in this invention contains a binder (resin, a polymer), an initiator, and a monomer at least other than the said coloring agent. If necessary, further known additives such as plasticizers, fillers, stabilizers, polymerization inhibitors, surfactants, solvents, adhesion promoters and the like can be added. In addition, the deep color composition is preferably softened or tacky at a temperature of at least 150 ° C. or lower, and preferably thermoplastic. From this point of view, it can be modified by adding a compatible plasticizer.

(바인더(수지, 폴리머))(Binder (resin, polymer))

농색 조성물에 사용하는 바인더로서는, 측쇄에 카르복실산기나 카르복실산염기 등의 극성기를 갖는 폴리머가 바람직하다. 그 예로서는, 일본 특허공개 소59-44615호 공보, 일본 특허공고 소54-34327호 공보, 일본 특허공고 소58-12577호 공보, 일본 특허공고 소54-25957호 공보, 일본 특허공개 소59-53836호 공보, 및 일본 특허공개 소59-71048호 공보에 기재되어 있는 메타크릴산 공중합체, 아크릴산 공중합체, 이타콘산 공중합체, 크로톤산 공중합체, 말레인산 공중합체, 부분 에스테르화 말레인산 공중합체 등을 들 수 있다. 또 측쇄에 카르복실산기를 갖는 셀룰로오스 유도체도 들 수 있다. 이밖에 수산기를 갖는 폴리머에 환형 산무수물을 부가한 것도 바람직하게 사용할 수 있다. 또한 특히 바람직한 예로서, 미국특허 제4139391호 명세서에 기재된 벤질(메타)아크릴레이트와 (메타)아크릴산의 공중합체나, 벤질(메타)아크릴레이트와 (메타)아크릴산과 다른 모노머의 다원 공중합체를 들 수 있다. 이들 극성기를 갖는 바인더 폴리머는, 단독으로 사용해도 좋고, 또는 통상의 막형성성의 폴리머와 병용하는 조성물의 상태로 사용해도 좋다.As a binder used for a deep color composition, the polymer which has polar groups, such as a carboxylic acid group and a carboxylate group, in a side chain is preferable. Examples include Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-44615, Japanese Patent Publication No. 54-34327, Japanese Patent Publication No. 58-12577, Japanese Patent Publication No. 54-25957, Japanese Patent Publication No. 59-53836 Methacrylic acid copolymers, acrylic acid copolymers, itaconic acid copolymers, crotonic acid copolymers, maleic acid copolymers, partially esterified maleic acid copolymers and the like described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-71048; Can be. Moreover, the cellulose derivative which has a carboxylic acid group in a side chain is also mentioned. In addition, what added the cyclic acid anhydride to the polymer which has a hydroxyl group can also be used preferably. Further preferred examples thereof include copolymers of benzyl (meth) acrylate and (meth) acrylic acid described in US Patent No. 4139391 and polyunsaturated copolymers of benzyl (meth) acrylate and (meth) acrylic acid and other monomers. Can be. The binder polymers having these polar groups may be used alone or in a state of a composition used in combination with an ordinary film-forming polymer.

(개시제)(Initiator)

농색 조성물을 경화시키는 방법으로서는, 열개시제를 사용하는 열개시계나 광개시제를 사용하는 광개시계가 일반적이지만, 본 발명에서는, 광개시계를 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서 사용하는 광중합 개시제는, 가시광선, 자외선, 원자외선, 전자선, X선 등의 방사선의 조사(노광이라고도 한다)에 의해, 후술의 다관능성 모노머의 중합을 개시하는 활성종을 발생시킬 수 있는 화합물이며, 공지의 광중합개시제 또는 광중합개시제계 중에서 적당하게 선택할 수 있다.As a method of hardening a deep color composition, although the thermal clock which uses a thermal initiator and the optical clock which uses a photoinitiator are common, in this invention, it is preferable to use a photoinitiator. The photopolymerization initiator used herein can generate active species for initiating polymerization of the polyfunctional monomer described later by irradiation (also referred to as exposure) of radiation such as visible light, ultraviolet ray, far ultraviolet ray, electron beam, and X-ray. It is a compound and can be suitably selected from a well-known photoinitiator or photoinitiator system.

예를 들면 트리할로메틸기함유 화합물, 아크리딘계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, α-디케톤계 화합물, 다핵 퀴논계 화합물, 크산톤계 화합물, 디아조계 화합물 등을 들 수 있다.For example, trihalomethyl group-containing compound, acridine compound, acetophenone compound, biimidazole compound, triazine compound, benzoin compound, benzophenone compound, α-diketone compound, polynuclear quinone compound, A xanthone compound, a diazo compound, etc. are mentioned.

구체적으로는, 일본 특허공개 2001-117230호 공보에 기재된, 트리할로메틸기가 치환된 트리할로메틸옥사졸 유도체 또는 s-트리아진 유도체, 미국특허 제4239850호 명세서에 기재된 트리할로메틸-s-트리아진 화합물, 미국특허 제4212976호 명세서에 기재된 트리할로메틸옥사디아졸 화합물 등의 트리할로메틸기함유 화합물;Specifically, the trihalomethyl oxazole derivative substituted with the trihalomethyl group or the s-triazine derivative described in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-117230, the trihalomethyl-s described in the specification of US Pat. Trihalomethyl group-containing compounds such as triazine compounds and trihalomethyloxadiazole compounds described in the specification of US Patent No. 4212976;

9-페닐아크리딘, 9-피리딜아크리딘, 9-피라지닐아크리딘, 1,2-비스(9-아크리디닐)에탄, 1,3-비스(9-아크리디닐)프로판, 1,4-비스(9-아크리디닐)부탄, 1,5-비스(9-아크리디닐)펜탄, 1,6-비스(9-아크리디닐)헥산, 1,7-비스(9-아크리디닐)헵탄, 1,8-비스(9-아크리디닐)옥탄, 1,9-비스(9-아크리디닐)노난, 1,10-비스(9-아크리디닐)데칸, 1,11-비스(9-아크리디닐)운데칸, 1,12-비스(9-아크리디닐)도데칸 등의 비스(9-아크리디닐)알칸 등의 아크리딘계 화합물;9-phenylacridine, 9-pyridylacridine, 9-pyrazinylacridine, 1,2-bis (9-acridinyl) ethane, 1,3-bis (9-acridinyl) propane, 1,4-bis (9-acridinyl) butane, 1,5-bis (9-acridinyl) pentane, 1,6-bis (9-acridinyl) hexane, 1,7-bis (9- Acridinyl) heptane, 1,8-bis (9-acridinyl) octane, 1,9-bis (9-acridinyl) nonane, 1,10-bis (9-acridinyl) decane, 1, Acridine-based compounds such as bis (9-acridinyl) alkanes such as 11-bis (9-acridinyl) undecane and 1,12-bis (9-acridinyl) dodecane;

6-(p-메톡시페닐)-2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 6-〔p-(N,N-비스(에톡시카르보닐메틸)아미노)페닐〕-2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진 등의 트리아진계 화합물; 그 외에, 9,10-디메틸벤즈페나진, 미힐러즈케톤, 벤조페논/미힐러즈케톤, 헥사아릴비이미다졸/메르캅토벤즈이미다졸, 벤질디메틸케탈, 티옥산톤/아민, 2,2'-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸 등을 들 수 있다.6- (p-methoxyphenyl) -2,4-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 6- [p- (N, N-bis (ethoxycarbonylmethyl) amino) phenyl] -2 Triazine-based compounds such as, 4-bis (trichloromethyl) -s-triazine; In addition, 9,10- dimethyl benzphenazine, Michler's ketone, benzophenone / Michler's ketone, hexaaryl biimidazole / mercapto benzimidazole, benzyl dimethyl ketal, thioxanthone / amine, 2,2 '-Bis (2,4-dichlorophenyl) -4,4', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole and the like.

상기 중, 트리할로메틸기함유 화합물, 아크리딘계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하고, 특히, 트리할로메틸기함유 화합물 및 아크리딘계 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 함유하는 것이 바람직하다. 트리할로메틸기함유 화합물, 아크리딘계 화합물은 범용성에서 또한 저렴한 점에서도 유용하다.Among these, at least 1 sort (s) chosen from a trihalomethyl group containing compound, an acridine type compound, an acetophenone type compound, a biimidazole type compound, and a triazine type compound is preferable, and a trihalomethyl group containing compound and an acridine type are especially preferable. It is preferable to contain at least 1 sort (s) chosen from a compound. Trihalomethyl group-containing compounds and acridine-based compounds are useful in terms of versatility and low cost.

특히 바람직한 것은, 트리할로메틸기함유 화합물로서는, 2-트리클로로메틸-5-(p-스티릴스티릴)-1,3,4-옥사디아졸이며, 아크리딘계 화합물로서는, 9-페닐아크리딘이며, 또한 6-〔p-(N,N-비스(에톡시카르보닐메틸)아미노)페닐〕-2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(p-부톡시스티릴)-5-트리클로로메틸-1,3,4-옥사디아졸 등의 트리할로메틸기함유 화합물, 및 미힐러즈케톤, 2,2'-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4', 5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸이다.As a trihalomethyl group containing compound, 2-trichloromethyl-5- (p-styryl styryl) -1,3,4-oxadiazole is especially preferable, and 9-phenylacrylic as an acridine type compound is preferable. Dine, and also 6- [p- (N, N-bis (ethoxycarbonylmethyl) amino) phenyl] -2,4-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-butoxy Trihalomethyl group-containing compounds such as styryl) -5-trichloromethyl-1,3,4-oxadiazole and Michler's ketone, 2,2'-bis (2,4-dichlorophenyl) -4 , 4 ', 5,5'-tetraphenyl-1,2'-biimidazole.

상기 개시제는 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다. 상기 개시제의 농색 조성물에 있어서의 총량은 농색 조성물의 전고형분(질량)의 0.1∼20질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.5∼10질량%의 범위에 있는 것이 특히 바람 직하다. 상기 총량이 0.1질량%미만이면, 조성물의 광경화의 효율이 낮아 노광에 장시간을 요하는 일이 있으며, 20질량%를 초과하면, 현상할 때에, 형성된 화상패턴이 깨어지거나, 패턴 표면에 거칠함이 보이기 쉬워지는 일이 있다.The said initiator may be used independently and may use 2 or more types together. It is preferable that the total amount in the deep color composition of the said initiator exists in the range of 0.1-20 mass% of the total solid (mass) of a deep color composition, and it is especially preferable to exist in the range of 0.5-10 mass%. When the total amount is less than 0.1% by mass, the efficiency of photocuring of the composition may be low, which may require a long time for exposure. When the total amount exceeds 20% by mass, the image pattern formed may be broken or rough on the pattern surface when developing. This may become easy to see.

상기 개시제는 수소 공여체를 병용해서 구성되어도 좋다. 상기 수소 공여체로서는, 감도를 보다 양호화할 수 있는 점에서, 이하에서 정의하는 메르캅탄계 화합물, 아민계 화합물 등이 바람직하다. 여기에서의 「수소 공여체」란, 노광에 의해 상기 광중합개시제로부터 발생한 라디칼에 대해서 수소원자를 공여할 수 있는 화합물을 말한다.The initiator may be configured by using a hydrogen donor together. As said hydrogen donor, since a sensitivity can be improved more, a mercaptan type compound, an amine compound, etc. which are defined below are preferable. The "hydrogen donor" here means the compound which can donate a hydrogen atom with respect to the radical which generate | occur | produced from the said photoinitiator by exposure.

상기 메르캅탄계 화합물은, 벤젠환 또는 복소환을 모핵으로 하고, 상기 모핵에 직접 결합한 메르캅토기를 1개이상, 바람직하게는 1∼3개, 더욱 바람직하게는 1∼2개 갖는 화합물(이하, 「메르캅탄계 수소 공여체」라고 함)이다. 또한 상기 아민계 화합물은, 벤젠환 또는 복소환을 모핵으로 하고, 상기 모핵에 직접 결합한 아미노기를 1개이상, 바람직하게는 1∼3개, 더욱 바람직하게는 1∼2개 갖는 화합물(이하, 「아민계 수소 공여체」라고 한다)이다. 또, 이들 수소 공여체는 메르캅토기와 아미노기를 동시에 갖고 있어도 좋다.The mercaptan compound is a compound having a benzene ring or a heterocycle as a mother nucleus and having one or more, preferably 1 to 3, and more preferably 1 to 2 mercapto groups directly bonded to the mother nucleus (hereinafter, , "Mercaptan-based hydrogen donor"). In addition, the amine compound is a compound having a benzene ring or a heterocycle as a parent nucleus, and having at least one, preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2 amino groups directly bonded to the mother nucleus (hereinafter, " Amine-based hydrogen donor "). Moreover, these hydrogen donors may have a mercapto group and an amino group simultaneously.

상기 메르캅탄계 수소 공여체의 구체예로서는, 2-메르캅토벤조티아졸, 2-메르캅토벤조옥사졸, 2-메르캅토벤조이미다졸, 2,5-디메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 2-메르캅토-2,5-디메틸아미노피리딘 등을 들 수 있다. 이들 중, 2-메르캅토벤조티아졸, 2-메르캅토벤조옥사졸이 바람직하고, 특히 2-메르캅토벤조티아졸이 바람직하다.Specific examples of the mercaptan-based hydrogen donor include 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzoimidazole, 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadia Sol, 2-mercapto-2,5-dimethylaminopyridine, and the like. Among these, 2-mercaptobenzothiazole and 2-mercaptobenzoxazole are preferable, and 2-mercaptobenzothiazole is especially preferable.

상기 아민계 수소 공여체의 구체예로서는, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4-디에틸아미노아세토페논, 4-디메틸아미노프로피오페논, 에틸-4-디메틸아미노벤조에이트, 4-디메틸아미노안식향산, 4-디메틸아미노벤조니트릴 등을 들 수 있다. 이들 중, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하고, 특히 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하다.Specific examples of the amine-based hydrogen donor include 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 4-diethylaminoacetophenone, 4-dimethylaminopropiope Non-ethyl, dimethyl-4- benzoate, 4-dimethylamino benzoic acid, 4-dimethylaminobenzonitrile and the like. Of these, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone and 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone are preferable, and 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone is particularly preferable. .

상기 수소 공여체는, 단독으로 또는 2종이상을 혼합해서 사용할 수 있고, 형성된 화상이 현상시에 영구지지체상으로부터 탈락되기 어렵고, 또한 강도 및 감도도 향상시킬 수 있는 점에서, 1종이상의 메르캅탄계 수소 공여체와 1종이상의 아민계 수소 공여체를 조합해서 사용하는 것이 바람직하다.The hydrogen donor may be used alone or in combination of two or more kinds thereof, and at least one mercaptan-based compound is used because the formed image is hardly eliminated from the permanent supporter upon development, and the strength and sensitivity can be improved. Preference is given to using a combination of a hydrogen donor and at least one amine hydrogen donor.

상기 메르캅탄계 수소 공여체와 아민계 수소 공여체의 조합의 구체예로서는, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조옥사졸/4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조옥사졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 등을 들 수 있다. 보다 바람직한 조합은, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조옥사졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이며, 특히 바람직한 조합은, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이다.Specific examples of the combination of the mercaptan-based hydrogen donor and the amine-based hydrogen donor include 2-mercaptobenzothiazole / 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone and 2-mercaptobenzothiazole / 4,4 '. -Bis (diethylamino) benzophenone, 2-mercaptobenzooxazole / 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 2-mercaptobenzooxazole / 4,4'-bis (diethylamino) Benzophenone etc. are mentioned. More preferred combinations are 2-mercaptobenzothiazole / 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 2-mercaptobenzooxazole / 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, Particularly preferred combination is 2-mercaptobenzothiazole / 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone.

상기 메르캅탄계 수소 공여체와 아민계 수소 공여체를 조합한 경우의, 메르캅탄계 수소 공여체(M)와 아민계 수소 공여체(A)의 질량비(M:A)는 통상 1:1∼1:4가 바람직하고, 1:1∼1:3이 보다 바람직하다. 상기 수소 공여체의 농색 조성물에 있어 서의 총량은, 농색 조성물의 전고형분(질량)의 0.1∼20질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.5∼10질량%의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.In the case where the mercaptan-based hydrogen donor and the amine-based hydrogen donor are combined, the mass ratio (M: A) of the mercaptan-based hydrogen donor (M) and the amine-based hydrogen donor (A) is usually 1: 1 to 1: 4. Preferably, 1: 1-1: 3 are more preferable. It is preferable that the total amount in the deep color composition of the said hydrogen donor exists in the range of 0.1-20 mass% of the total solid (mass) of a deep color composition, and it is especially preferable to exist in the range of 0.5-10 mass%.

(모노머)(Monomer)

농색 조성물에 사용하는 다관능성 모노머로서는, 하기 화합물을 단독으로 또는 다른 모노머와 조합해서 사용할 수 있다. 구체적으로는, t-부틸(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메티롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 2-에틸-2-부틸-프로판디올디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 폴리옥시에틸화 트리메티롤프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트, 1,4-디이소프로페닐벤젠, 1,4-디히드록시벤젠디(메타)아크릴레이트, 데카메틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 스티렌, 디알릴푸말레이트, 트리멜리트산트리알릴, 라우릴(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴아미드, 크실렌비스(메타)아크릴아미드 등을 들 수 있다.As a polyfunctional monomer used for a deep color composition, the following compound can be used individually or in combination with another monomer. Specifically, t-butyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, and trimetholpropane tree (meth) ) Acrylate, 2-ethyl-2-butyl-propanedioldi (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, di Pentaerythritol penta (meth) acrylate, polyoxyethylated trimetholpropane tri (meth) acrylate, tris (2- (meth) acryloyloxyethyl) isocyanurate, 1,4-diisopropenyl Benzene, 1,4-dihydroxybenzenedi (meth) acrylate, decamethylene glycoldi (meth) acrylate, styrene, diallyl fumarate, trimellitic acid triallyl, lauryl (meth) acrylate, (meth Acrylamide, Xyl Lenbis (meth) acrylamide etc. are mentioned.

또한 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트 등의 히드록실기를 갖는 화합물과 헥사메틸렌디이소시아네이트, 톨루엔디이소시아네이트, 크실렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트와의 반응물도 사용할 수 있다.Furthermore, the compound which has hydroxyl groups, such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and polyethyleneglycol mono (meth) acrylate, hexamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate, xylene The reactant with diisocyanate, such as diisocyanate, can also be used.

이들 중, 특히 바람직한 것은, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에 리스리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨펜타아크릴레이트, 트리스(2-아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트이다.Among these, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, and tris (2-acryloyloxyethyl) isocyanurate are particularly preferable.

다관능성 모노머의 농색 조성물에 있어서의 함유량은, 농색 조성물의 전고형분(질량)에 대해서, 5∼80질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 10∼70질량%의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다. 상기 함유량이 5질량%미만이면, 조성물의 노광부에서의 알칼리 현상액에의 내성이 뒤떨어지는 일이 있고, 80질량%를 초과하면, 농색 조성물로 했을 때의 점착성이 증가해 버려, 취급성이 뒤떨어지는 일이 있다.It is preferable that content in the deep color composition of a polyfunctional monomer exists in the range of 5-80 mass% with respect to the total solid (mass) of a deep color composition, and it is especially preferable to exist in the range of 10-70 mass%. When the said content is less than 5 mass%, the tolerance to the alkaline developing solution in the exposure part of a composition may be inferior, and when it exceeds 80 mass%, the adhesiveness at the time of setting it as a deep color composition will increase, and handleability will fall behind. There is a fall.

(용제)(solvent)

본 발명의 농색 조성물에 있어서는, 상기 성분 이외에, 또한 유기용매를 사용해도 좋다. 유기용매의 예로서는, 메틸에틸케톤, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 시클로헥사놀, 메틸이소부틸케톤, 유산 에틸, 유산 메틸, 카프로락탐 등을 들 수 있다.In the deep color composition of this invention, in addition to the said component, you may use an organic solvent further. Examples of the organic solvent include methyl ethyl ketone, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone, cyclohexanol, methyl isobutyl ketone, ethyl lactate, methyl lactate, caprolactam and the like.

(계면활성제)(Surfactants)

본 발명에 있어서의 농색 격리벽 또는 감광성 전사재료에 있어서는, 후술하는 슬릿상 노즐 등을 사용함으로써, 농색 조성물을 기판 또는 가지지체에 도포할 수 있지만, 상기 농색 조성물중에 적절한 계면활성제를 함유시킴으로써, 균일한 막두께로 제어할 수 있어, 도포편차를 효과적으로 방지할 수 있다.In the deep color separation wall or the photosensitive transfer material in the present invention, the deep color composition can be applied to the substrate or the support by using a slit nozzle or the like described later. The film thickness can be controlled to effectively prevent coating variations.

상기 계면활성제로서는, 일본 특허공개 2003-337424호 공보, 일본 특허공개 평 11-133600호 공보에 개시되어 있는 계면활성제를 바람직한 것으로서 들 수 있다.As said surfactant, surfactant disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-337424 and Unexamined-Japanese-Patent No. 11-133600 is mentioned as a preferable thing.

또, 농색 조성물의 전고형분에 대한 계면활성제의 함유량은, 0.001∼1질량%의 범위에 있는 것이 일반적이며, 0.01∼0.5질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.03∼0.3질량%의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.Moreover, it is common that content of surfactant with respect to the total solid of a deep color composition exists in the range of 0.001-1 mass%, It is preferable to exist in the range of 0.01-0.5 mass%, It exists in the range of 0.03-0.3 mass%. Is particularly preferred.

(자외선흡수제)(UV absorber)

본 발명의 농색 조성물에는, 필요에 따라서 자외선흡수제를 함유할 수 있다. 자외선흡수제로서는, 일본 특허공개 평5-72724호 공보에 기재된 화합물 외에, 살리실레이트계, 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 시아노아크릴레이트계, 니켈킬레이트계, 힌다드아민계 등을 들 수 있다.The deep color composition of this invention can contain a ultraviolet absorber as needed. As a ultraviolet absorber, in addition to the compound of Unexamined-Japanese-Patent No. 5-72724, a salicylate type, a benzophenone type, a benzotriazole type, a cyanoacrylate type, a nickel chelate type, a hindered amine type, etc. are mentioned. .

구체적으로는, 페닐살리실레이트, 4-t-부틸페닐살리실레이트, 2,4-디-t-부틸페닐-3',5'-디-t-4'-히드록시벤조에이트, 4-t-부틸페닐살리실레이트, 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 에틸-2-시아노-3,3-디-페닐아크릴레이트, 2,2'-히드록시-4-메톡시벤조페논, 니켈디부틸디티오카바메이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피리딘)-세바케이트, 4-t-부틸페닐살리실레이트, 살리실산 페닐, 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 축합물, 숙신산-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리데닐)-에스테르, 2-[2-히드록시-3,5-비스(α,α-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸, 7-{[4-클로로-6-(디에틸아미노)-5-트리아진-2-일]아미노}-3-페닐쿠마린 등을 들 수 있다.Specifically, phenyl salicylate, 4-t-butylphenyl salicylate, 2,4-di-t-butylphenyl-3 ', 5'-di-t-4'-hydroxybenzoate, 4- t-butylphenyl salicylate, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone, 2- (2'- Hydroxy-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, ethyl-2-cyano-3, 3-di-phenylacrylate, 2,2'-hydroxy-4-methoxybenzophenone, nickel dibutyldithiocarbamate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-pyridine) -ceva Kate, 4-t-butylphenylsalicylate, phenyl salicylate, 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine condensate, succinic acid-bis (2,2,6,6-tetramethyl -4-piperidenyl) -ester, 2- [2-hydroxy-3,5-bis (α, α-dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole, 7-{[4-chloro-6- (Diethylamino) -5-triazin-2-yl] amino} -3-phenylcoumarin, etc. The can.

또, 농색 조성물의 전고형분에 대한 자외선흡수제의 함유량은, 0.5∼15질량%의 범위에 있는 것이 일반적이며, 1∼12질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1.2 ∼10질량%의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.Moreover, it is common that content of the ultraviolet absorber with respect to the total solid of a deep color composition exists in the range of 0.5-15 mass%, It is preferable to exist in the range of 1-12 mass%, and it exists in the range of 1.2-10 mass%. Is particularly preferred.

(기타)(Etc)

(열중합방지제)(Thermal polymerization inhibitor)

또한 본 발명의 농색 조성물은, 열중합방지제를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 열중합방지제의 예로서는, 하이드로퀴논, 하이드로퀴논모노메틸에테르, p-메톡시페놀, 디-t-부틸-p-크레졸, 피로가롤, t-부틸카테콜, 벤조퀴논, 4,4'-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2-메르캅토벤즈이미다졸, 페노티아진 등을 들 수 있다.Moreover, it is preferable that the deep color composition of this invention contains a thermal polymerization inhibitor. Examples of the thermal polymerization inhibitor include hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogarol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4'- Thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-t-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole, phenothiazine, etc. are mentioned. have.

또, 농색 조성물의 전고형분에 대한 열중합방지제의 함유량은 0.01∼1질량%의 범위에 있는 것이 일반적이며, 0.02∼0.7질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 0.05∼0.5질량%의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.Moreover, it is common that content of the thermal-polymerization inhibitor with respect to the total solid of a deep color composition exists in the range of 0.01-1 mass%, It is preferable to exist in the range of 0.02-0.7 mass%, and it exists in the range of 0.05-0.5 mass%. Is particularly preferred.

또한 본 발명에 있어서의 농색 조성물에 있어서는, 상기 첨가제 이외에, 일본 특허공개 평11-133600호 공보에 기재된 「접착조제」나, 그 밖의 첨가제 등을 함유시킬 수 있다.In addition, in the deepening composition in this invention, in addition to the said additive, the "adhesion adjuvant" of Unexamined-Japanese-Patent No. 11-133600, other additives, etc. can be contained.

본 발명에 있어서의 상기 농색 감광성 수지조성물층의 두께는, 농색 감광성 수지조성물의 고형분 함유량 및 형성되는 농색 격리벽의 두께에 의존하고, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일반적으로 1㎛이상이며, 1.0∼12㎛의 범위에 있는 것이 바람직하고, 1.5∼10㎛의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 1.8∼8㎛의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 2∼6㎛의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.The thickness of the deep color photosensitive resin composition layer according to the present invention depends on the solid content of the deep color photosensitive resin composition and the thickness of the color separation wall to be formed, and is not particularly limited, but is generally 1 µm or more and 1.0 to 12. It is preferable to exist in the range of micrometers, It is more preferable to exist in the range of 1.5-10 micrometers, It is still more preferable to exist in the range of 1.8-8 micrometers, It is especially preferable to exist in the range of 2-6 micrometers.

(감광성 전사재료)(Photosensitive transfer material)

본 발명에 있어서의 격리벽의 형상을 용이하고 또한 저비용으로 실현하는 것으로서, 가지지체 상에 적어도 농색 감광성 수지조성물로 이루어지는 층과, 필요에 따라 또한 산소차단층을 갖고 이루어지는 농색 감광성 전사재료(이하, 「감광성 전사재료」라고도 함)를 사용하는 것을 특징으로 하는 후술의 방법 (3) 및 (4)가 있다. 산소차단층을 갖는 재료를 사용한 경우, 농색 감광성 수지조성물로 이루어지는 층은 산소차단층에 보호되므로 자동적으로 희박 산소분위기하로 된다. 그 때문에 노광공정을 불활성 가스하나 감압하에서 행할 필요가 없기 때문에, 현상의 공정을 그대로 이용할 수 있는 이점이 있다.In order to easily and inexpensively realize the shape of the isolation wall in the present invention, a deep photosensitive transfer material comprising a layer of at least a dark photosensitive resin composition on a support and an oxygen barrier layer if necessary (hereinafter, And the following methods (3) and (4) characterized by the use of a "photosensitive transfer material"). In the case where a material having an oxygen barrier layer is used, the layer made of the deep color photosensitive resin composition is protected by the oxygen barrier layer, and thus automatically becomes a lean oxygen atmosphere. Therefore, since the exposure process does not have to be performed under inert gas or reduced pressure, there is an advantage that the development process can be used as it is.

(가지지체)(Support)

상기 감광성 전사재료에 있어서의 가지지체는, 화학적 및 열적으로 안정적이며, 가요성의 물질로 구성되므로 적당하게 선택할 수 있다. 구체적으로는, 테프론(등록상표), 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등, 얇은 시트 또는 이들의 적층체가 바람직하다. 그 중에서도 2축연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이 특히 바람직하다. 상기 가지지체의 두께는 5∼300㎛의 범위에 있는 것이 적당하며, 20∼150㎛의 범위에 있는 것이 바람직하다.Since the branch in the photosensitive transfer material is chemically and thermally stable and is made of a flexible material, it can be appropriately selected. Specifically, a thin sheet such as Teflon (registered trademark), polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyethylene, polypropylene, or a laminate thereof is preferable. Especially, a biaxially stretched polyethylene terephthalate film is especially preferable. It is preferable that the thickness of the said support body exists in the range of 5-300 micrometers, and it is preferable that it exists in the range of 20-150 micrometers.

(농색 감광성 수지조성물층)(Dark Photosensitive Resin Composition Layer)

상기 감광성 전사재료에 있어서의 농색 감광성 수지조성물층은 상기 농색 조성물로 형성되고, 그 형상 등의 특성, 형성방법 등에 대해서는, 상기 도포법에 의해 형성된 층과 동일하며, 바람직한 형태도 동일하다.The deep color photosensitive resin composition layer in the said photosensitive transfer material is formed from the said deep color composition, and the characteristics, formation methods, etc. of the shape etc. are the same as the layer formed by the said apply | coating method, and its preferable form is also the same.

(산소차단층)(Oxygen barrier)

본 발명에 있어서의 감광성 전사재료에 있어서는, 노광시의 산소를 차단할 목적으로부터, 가지지체 상에 형성된 감광성 수지조성물층 상에 산소차단층을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 산소차단층은 후술의 농색 격리벽의 항에 기재한 산소차단층과, 물성, 특성 등이 모두 동일하며, 바람직한 형태도 동일하다.In the photosensitive transfer material according to the present invention, it is preferable to form an oxygen barrier layer on the photosensitive resin composition layer formed on the support for the purpose of blocking oxygen during exposure. The oxygen barrier layer has the same physical properties, properties, and the like as the oxygen barrier layer described in the section of the deep color separation wall described below, and the preferred embodiment is also the same.

(열가소성 수지층)(Thermoplastic layer)

상기 감광성 전사재료는, 필요에 따라서 열가소성 수지층을 갖고 있어도 좋다. 이러한 열가소성 수지층은, 알칼리 가용성인 것이 바람직하고, 적어도 수지성분을 함유해서 구성되고, 상기 수지성분으로서는, 실질적인 연화점이 80℃이하인 것이 바람직하다. 이러한 열가소성 수지층이 형성됨으로써, 후술하는 농색 격리벽 형성방법에 있어서, 영구지지체와의 양호한 밀착성을 발휘할 수 있다. The said photosensitive transfer material may have a thermoplastic resin layer as needed. It is preferable that such a thermoplastic resin layer is alkali-soluble, it is comprised by containing at least a resin component, and it is preferable that a substantial softening point is 80 degrees C or less as said resin component. By forming such a thermoplastic resin layer, in the deep color separation wall formation method mentioned later, favorable adhesiveness with a permanent support body can be exhibited.

연화점이 80℃이하인 알칼리 가용성의 열가소성 수지로서는, 에틸렌과 아크릴산 에스테르 공중합체의 비누화물, 스티렌과 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체의 비누화물, 비닐톨루엔과 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체의 비누화물, 폴리(메타)아크릴산 에스테르, (메타)아크릴산 부틸과 초산 비닐 등의 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 등의 비누화물 등을 들 수 있다.Examples of the alkali-soluble thermoplastic resin having a softening point of 80 ° C. or lower include a saponified product of ethylene and an acrylic acid ester copolymer, a saponified product of a styrene and a (meth) acrylic acid ester copolymer, a saponified product of a vinyltoluene and a (meth) acrylic acid ester copolymer, and a poly And saponified products such as (meth) acrylic acid ester copolymers such as (meth) acrylic acid ester, butyl (meth) acrylate and vinyl acetate.

열가소성 수지층에는, 상기의 열가소성 수지의 적어도 1종을 적당하게 선택해서 사용할 수 있고, 또한 「플라스틱 성능편람」(일본 플라스틱공업 연맹, 전일본 플라스틱 성형공업 연합회 편저, 공업조사회 발행, 1968년 10월 25일 발행)에 의한, 연화점이 약 80℃이하인 유기고분자 중 알카리수용액에 가용인 것을 사용할 수 있다.At least one kind of said thermoplastic resin can be suitably selected and used for a thermoplastic resin layer, and "Plastic performance manual" (Japan Plastic Industry Federation, All-Japan Plastic Molding Industry Association, Published by Industrial Association, October 1968) Soluble in alkaline aqueous solution among organic polymers having a softening point of about 80 ° C. or less.

또한 연화점이 80℃이상인 유기고분자 물질에 관해서도, 그 유기고분자 물질중에 상기 고분자물질과 상용성이 있는 각종 가소제를 첨가함으로써 실질적인 연화점을 80℃이하로 내려서 사용할 수도 있다. 또한 이들 유기고분자 물질에는, 가지지체와의 접착력을 조절할 목적으로, 실질적인 연화점이 80℃를 초과하지 않는 범위에서, 각종 폴리머나 과냉각물질, 밀착개량제 또는 계면활성제, 이형제 등을 첨가할 수도 있다.Also in the case of an organic polymer material having a softening point of 80 ° C or higher, the actual softening point can be lowered to 80 ° C or lower by adding various plasticizers compatible with the polymer material in the organic polymer material. In addition, to these organic polymer materials, various polymers, supercooling substances, adhesion modifiers or surfactants, mold release agents, and the like may be added to the organic polymer material in order to control the adhesion to the supporting member in a range in which the actual softening point does not exceed 80 ° C.

바람직한 가소제의 구체예로서는, 폴리프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 디옥틸프탈레이트, 디헵틸프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 트리크레실포스페이트, 크레실디페닐포스페이트비페닐디페닐포스페이트를 들 수 있다.Specific examples of the preferred plasticizer include polypropylene glycol, polyethylene glycol, dioctyl phthalate, diheptyl phthalate, dibutyl phthalate, tricresyl phosphate and cresyl diphenyl phosphate biphenyl diphenyl phosphate.

(보호필름)(Protective film)

감광성 수지층 상에는, 저장시의 오염이나 손상으로부터 보호하기 위해서 얇은 보호필름을 형성하는 것이 바람직하다. 보호필름은 가지지체와 같거나 또는 유사의 재료로 이루어져도 좋지만, 감광성 수지층으로부터 용이하게 분리되지 않으면 안된다. 보호필름 재료로서는 예를 들면 실리콘지, 폴리올레핀 또는 폴리테트라플루오로에틸렌 시트가 적당하다. 또, 보호필름의 두께는, 4∼40㎛의 범위에 있는 것이 일반적이며, 5∼30㎛의 범위에 있는 것이 바람직하고, 10∼25㎛의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.On the photosensitive resin layer, it is preferable to form a thin protective film in order to protect it from contamination and damage at the time of storage. The protective film may be made of the same or similar material as the supporting member, but must be easily separated from the photosensitive resin layer. As the protective film material, for example, silicone paper, polyolefin or polytetrafluoroethylene sheet is suitable. Moreover, it is common that the thickness of a protective film exists in the range of 4-40 micrometers, It is preferable to exist in the range of 5-30 micrometers, It is especially preferable to exist in the range of 10-25 micrometers.

(감광성 전사재료의 제작방법)(Method of Manufacturing Photosensitive Transfer Material)

본 발명의 감광성 전사재료는, 가지지체 상에 열가소성 수지층의 첨가제를 용해시킨 도포액(열가소성 수지층용 도포액)을 도포하고, 건조시킴으로써 열가소성 수지층을 형성하고, 그 후 열가소성 수지층 상에 열가소성 수지층을 용해시키지 않는 용제로 이루어지는 산소차단층 재료의 용액을 도포, 건조시키고, 그 후 농색 감광성 수지조성물층용 도포액을, 산소차단층(중간층)을 용해시키지 않는 용제로 도포, 건조시켜서 형성함으로써 제작할 수 있다. 열가소성 수지층을 형성하지 않는 경우에는 산소차단층의 용제는 상기의 제약은 불필요하게 된다.The photosensitive transfer material of the present invention forms a thermoplastic resin layer by applying and drying a coating liquid (coating liquid for thermoplastic resin layer) in which an additive of a thermoplastic resin layer is dissolved on a base member, and then on a thermoplastic resin layer. A solution of an oxygen barrier layer material composed of a solvent which does not dissolve the thermoplastic resin layer is applied and dried, and then the coating liquid for the deep-colored photosensitive resin composition layer is formed by applying and drying the solvent that does not dissolve the oxygen barrier layer (intermediate layer). This can be produced. In the case where the thermoplastic resin layer is not formed, the solvent of the oxygen barrier layer becomes unnecessary.

또한 상기의 가지지체 상에 열가소성 수지층 및 산소차단층을 형성한 시트,및 보호필름 상에 농색 감광성 수지조성물층을 형성한 시트를 준비하고, 산소차단층과 농색 감광성 수지조성물층이 접하도록 서로 접합시키는 것에 의해서도, 또한, 상기 가지지체 상에 열가소성 수지층을 형성한 시트, 및 보호필름 상에 농색 감광성 수지조성물층 및 산소차단층을 형성한 시트를 준비하고, 열가소성 수지층과 산소차단층이 접하도록 서로 접합시키는 것에 의해서도 제작할 수 있다.In addition, a sheet having a thermoplastic resin layer and an oxygen barrier layer formed on the supporting member and a sheet having a dark photosensitive resin composition layer formed on the protective film are prepared, and the oxygen barrier layer and the deep photosensitive resin composition layer are in contact with each other. Also by bonding, a sheet in which a thermoplastic resin layer is formed on the support and a sheet in which a dark photosensitive resin composition layer and an oxygen barrier layer are formed on a protective film are prepared, and the thermoplastic resin layer and the oxygen barrier layer are It can also manufacture by joining each other so that it may contact.

또, 상기 제작방법에 있어서의 도포는, 공지의 도포장치 등에 의해 행할 수 있지만, 본 발명에 있어서는, 슬릿상 노즐을 사용한 도포장치(슬릿코터)에 의해 행하는 것이 바람직하다.Moreover, although application | coating in the said manufacturing method can be performed by a well-known coating apparatus etc., in this invention, it is preferable to carry out by the coating apparatus (slit coater) using a slit-shaped nozzle.

(기판)(Board)

상기 기판(영구지지체)으로서는, 금속성 지지체, 금속박 지지체, 유리, 세라믹, 합성수지 필름 등을 사용할 수 있다. 특히 바람직하게는, 투명성이며 치수안정성이 양호한 유리나 투명 합성수지 필름을 들 수 있다. As the substrate (permanent support), a metallic support, a metal foil support, glass, ceramic, a synthetic resin film, or the like can be used. Especially preferably, glass and a transparent synthetic resin film which are transparent and are excellent in dimensional stability are mentioned.

(농색 격리벽)(Dark isolation wall)

각 화소의 농색 격리벽은, 상기 농색 감광성 수지조성물(농색 조성물)을 사 용한 도포법 또는 후술의 감광성 전사재료를 사용한 전사법으로 형성하는 형태가 있다. 형성은 희박 산소분위기 하에서 행해도 좋다.The deep color separation wall of each pixel may be formed by a coating method using the deep color photosensitive resin composition (deep color composition) or a transfer method using a photosensitive transfer material described later. Formation may be performed in a lean oxygen atmosphere.

여기에서, 상기 희박 산소분위기 하란, 본 발명에 있어서의 농색 조성물 또는 농색 조성물층을 광경화시킬 때의 산소의 분압이 0.15기압이하, 또는, 산소를 차단할 수 있는 산소차단층 하의 것을 가리키고 있으며, 이들은 상세하게는 이하와 같다.Here, under the lean oxygen atmosphere, the partial pressure of oxygen at the time of photocuring the deep color composition or the deep color composition layer in the present invention indicates that the oxygen partial pressure is 0.15 atm or lower, or under an oxygen barrier layer capable of blocking oxygen. In detail, it is as follows.

통상, 대기(1기압)하에서는 산소의 분압은 0.21기압이므로, 산소의 분압을 0.15기압이하로 내리기 위해서는, (a)노광시의 대기를 감압해서 0.71기압이하로 하거나, (b)공기와 산소이외의 기체(예를 들면 질소나 아르곤 등의 불활성 가스)를 공기에 대해서 40vol%이상 혼합함으로써 달성할 수 있다.In general, since the partial pressure of oxygen is 0.21 atm under atmospheric pressure (1 atm), in order to lower the partial pressure of oxygen to 0.15 atm or less, (a) the atmosphere at the time of exposure is reduced to 0.71 atm or less, or (b) other than air and oxygen. Can be achieved by mixing 40 vol% or more of a gas (eg an inert gas such as nitrogen or argon) with respect to air.

본 발명에 있어서의 희박 산소분위기에 대해서는, 특별히 한정되지 않고 상기 어느 방법이나 이용할 수 있다.The lean oxygen atmosphere in the present invention is not particularly limited and any of the above methods can be used.

상기 산소분압은 0.15기압이하로 하는 방법을 사용할 경우, 0.10기압이하가 바람직하고, 0.08기압이하가 보다 바람직하고, 0.05기압이하가 특히 바람직하다. 산소분압이 0.15기압보다 높으면, 농색 격리벽의 표면이 충분히 경화하지 않아, 농색 격리벽의 높이가 목표보다 낮아지는 경우가 있다.When using the method of the said oxygen partial pressure below 0.15 atmosphere, 0.10 atmosphere or less is preferable, 0.08 atmosphere or less is more preferable, 0.05 atmosphere or less is especially preferable. If the oxygen partial pressure is higher than 0.15 atm, the surface of the deep isolation wall may not be sufficiently cured, and the height of the deep isolation wall may be lower than the target.

산소분압의 하한에는 특별히 제한은 없다. 진공 또는 분위기를 공기 이외의 기체(예를 들면 질소)로 치환함으로써 산소분압을 사실상 0으로 할 수 있지만, 이것도 바람직한 방법이다. 산소분압은 산소계를 이용하여 측정할 수 있다.There is no restriction | limiting in particular in the minimum of oxygen partial pressure. Although the partial pressure of oxygen can be substantially zero by replacing the vacuum or atmosphere with a gas (for example, nitrogen) other than air, this is also a preferred method. Oxygen partial pressure can be measured using an oxygen meter.

상기 불활성 가스란, N2, H2, CO2, 등의 일반적인 기체나, He, Ne, Ar 등의 희가스류를 말한다. 이 중에서도, 안전성이나 입수의 용이함, 비용의 문제로부터, N2가 바람직하게 이용된다.The inert gas refers to general gases such as N 2 , H 2 , CO 2 , and rare gases such as He, Ne, and Ar. Among these, N 2 is preferably used from the viewpoint of safety, availability and cost.

상기 감압하란, 500hPa이하, 바람직하게는 100hPa이하의 상태를 가리킨다.The said reduced pressure refers to the state of 500 hPa or less, Preferably it is 100 hPa or less.

이상에서, 본 발명의 농색 격리벽은, 상기 농색 조성물을 이용하여 형성되지만, 하기 (1) 및 (2)의 도포법, 및 하기 (3) 및 (4)의 전사법으로 제조하는 것이 바람직하다.As mentioned above, although the deep color separation wall of this invention is formed using the said deep color composition, it is preferable to manufacture by the coating method of following (1) and (2), and the transcription method of following (3) and (4). .

즉 (1)농색 격리벽은, 착색제를 함유하는 농색 감광성 수지조성물을, 기판에 도포건조한 후, 희박 산소분위기 하(산소분압이 0.15기압이하)에서 노광하고 현상해서 형성한다.That is, (1) the deep color separation wall is formed by applying the deep color photosensitive resin composition containing a colorant to a substrate and then exposing and developing under a lean oxygen atmosphere (oxygen partial pressure is 0.15 atm or less).

또한 (2)농색 격리벽은, 착색제를 함유하는 농색 감광성 수지조성물을, 기판에 도포건조한 후, 희박 산소분위기 하(상기 농색 감광성 수지조성물층 상에 산소차단층을 형성한 상태)에서 노광하고 현상해서 형성한다.(2) The deep color separation wall is developed by applying a deep color photosensitive resin composition containing a colorant to a substrate and then exposing it under a lean oxygen atmosphere (in which an oxygen barrier layer is formed on the deep color photosensitive resin composition layer). To form.

(3)상기 농색 감광성 수지조성물에 의해 가지지체 상에 형성된 농색 감광성 전사층(농색 감광성 수지조성물층)을 갖는 감광성 전사재료를, 상기 기판 상에 전사한 후, 희박 산소분위기 하(산소분압이 0.15기압이하)에서 노광하고 현상해서 형성한다.(3) After transferring the photosensitive transfer material having a deep photosensitive transfer layer (dark photosensitive resin composition layer) formed on the branch body by the deep photosensitive resin composition on the substrate, under a lean oxygen atmosphere (oxygen partial pressure is 0.15). Exposure and development under atmospheric pressure).

(4)상기 농색 감광성 수지조성물에 의해 가지지체 상에 형성된 농색 감광성 전사층(농색 감광성 수지조성물층)을 갖는 감광성 전사재료를, 상기 기판 상에 전 사한 후, 희박 산소분위기 하(상기 농색 감광성 수지조성물층 상에 산소차단층을 형성한 상태)에서 노광하고 현상해서 형성한다.(4) After transferring a photosensitive transfer material having a deep photosensitive transfer layer (a deep photosensitive resin composition layer) formed on a branch member by the deep photosensitive resin composition on the substrate, under a lean oxygen atmosphere (the deep photosensitive resin) It is formed by exposing and developing in the state which formed the oxygen barrier layer on the composition layer.

상기 농색 격리벽은, 2이상의 화소군을 분리하는 것이며, 일반적으로는 흑색인 것이 많지만, 흑색에 한정되는 것은 아니다.The deep color separation wall separates two or more pixel groups and is generally black, but is not limited to black.

(산소차단층)(Oxygen barrier)

본 발명에서 말하는 산소차단층이란, 500㎤/(㎡·day·atm)이하의 산소투과율을 갖는 층이지만, 산소투과율은 100㎤/(㎡·day·atm)이하인 것이 바람직하고, 50㎤/(㎡·day·atm)이하인 것이 보다 바람직하다.The oxygen barrier layer referred to in the present invention is a layer having an oxygen transmittance of 500 cm 3 / (m 2 · day · atm) or less, but the oxygen transmission rate is preferably 100 cm 3 / (m 2 · day · atm) or less, and 50 cm 3 / ( M 2 · day · atm) or less.

산소투과율이 500㎤/(㎡·day·atm)보다 많은 경우는 효율적으로 산소를 차단할 수 없기 때문에, 격리벽을 상기 원하는 형상으로 하는 것이 곤란하게 된다.When the oxygen transmittance is higher than 500 cm 3 / (m 2 · day · atm), oxygen cannot be blocked efficiently, and it is difficult to make the isolation wall the desired shape.

구체적으로는 폴리에틸렌, 폴리염화비닐리덴, 폴리비닐알콜 등을 주성분으로 하는 층이 바람직하지만, 이 중 폴리비닐알콜을 주성분으로 하는 것이 바람직하다. Specifically, a layer containing polyethylene, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, and the like as the main component is preferable, but among these, polyvinyl alcohol as the main component is preferable.

폴리비닐알콜로서는 비누화도가 80%이상인 것이 바람직하다. 본 발명의 산소차단층에 있어서의 상기 폴리비닐알콜의 함유량은 25질량%∼99질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 50질량%∼90질량%의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 50질량%∼80질량%의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다. As polyvinyl alcohol, it is preferable that saponification degree is 80% or more. It is preferable that content of the said polyvinyl alcohol in the oxygen barrier layer of this invention exists in the range of 25 mass%-99 mass%, It is more preferable that it exists in the range of 50 mass%-90 mass%, 50 mass% It is especially preferable to exist in the range of -80 mass%.

또한 필요에 따라 폴리비닐피롤리돈, 폴리아크릴아미드 등의 폴리머를 첨가해도 좋지만, 이 중 폴리비닐피롤리돈이 바람직하다. 이들 폴리머의 첨가량은 층 전체의 1∼40질량%의 범위에 있는 것이 바람직하고, 10∼35질량%의 범위에 있는 것이 보다 바람직하다. 폴리비닐피롤리돈의 첨가량이 지나치게 많으면 산소차단성이 불충분해지는 경우가 있다.Moreover, although you may add polymers, such as a polyvinylpyrrolidone and a polyacrylamide, as needed, polyvinylpyrrolidone is preferable among these. It is preferable to exist in the range of 1-40 mass% of the whole layer, and, as for the addition amount of these polymers, it is more preferable to exist in the range of 10-35 mass%. When the addition amount of polyvinylpyrrolidone is too large, oxygen barrier property may become inadequate.

기판 상에 있어서, 상기에서 설명한 바와 같은 고흡광도의 농색 조성물을, 마찬가지로 상기에서 설명한 희박 산소분위기 하에서 광중합한 경우, 조성물 자신의 흡수에 의해 조성물 표면으로부터 기판방향으로의 노광량은 감쇠하므로, 결과적으로 표면의 경화가 보다 진행된다. 또한, 희박 산소분위기 하이기 때문에 조성물표면에서의 중합저해가 억제되어, 이것도 결과적으로 표면의 경화가 보다 진행된다.On the substrate, when the high absorbance deep color composition as described above is photopolymerized under the lean oxygen atmosphere as described above, the amount of exposure from the surface of the composition to the substrate is attenuated by absorption of the composition itself, resulting in surface Hardening progresses more. Further, due to the lean oxygen atmosphere high group, polymerization inhibition at the surface of the composition is suppressed, and this also results in more hardening of the surface.

이들의 값은 실제로는 기판 상에 형성된 농색 격리벽을, 기판마다 수직으로 커팅해서 단면을 노출시키고, 현미경 등으로 직접 관찰함으로써 측정한다.These values are actually measured by cutting the deep color separation wall formed on the substrate vertically for each substrate, exposing the cross section, and directly observing with a microscope or the like.

이렇게 해서 얻어진 격리벽형상을 고정화하는 공정을 거침으로써, 예를 들면 컬러필터에 사용한 경우, 일단 그 공극에 분산된 잉크는 상기 농색 격리벽을 타넘기 어렵게 된다. 그 결과, 인접 화소와의 혼색 등을 막아 양호한 컬러필터를 얻을 수 있다.By going through the step of fixing the separation wall shape thus obtained, for example, when used in a color filter, the ink once dispersed in the voids becomes difficult to cross the deep color separation wall. As a result, a good color filter can be obtained by preventing mixed color with adjacent pixels.

본 발명에 있어서, 상기 농색 격리벽의 높이(h)(상기 농색 격리벽의 높이가 가장 높은 점(H)과, H로부터 기판에 내린 수선의 밑(G)과의 거리)는, 1.0㎛이상인 것이 바람직하고, 1.5㎛이상 10㎛이하의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 1.8㎛이상 7.0㎛이하의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 2.0㎛이상 5.0㎛이하의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다. 높이(h)를 1.0㎛이상 10㎛이하의 범위내로 함으로써, 보다 효과적으로 혼색을 방지할 수 있다. 높이가 1.5㎛미만이면 혼색이 일어나는 경우가 있고, 10㎛를 초과하면 농색 격리벽의 형성이 어렵게 된다.In the present invention, the height h of the deep color separation wall (the distance between the point H of the height of the deep color separation wall and the base G of the waterline lowered from the H to the substrate) is 1.0 μm or more. It is preferable to exist in the range of 1.5 micrometers or more and 10 micrometers or less, It is more preferable to exist in the range of 1.8 micrometers or more and 7.0 micrometers or less, It is especially preferable to exist in the range of 2.0 micrometers or more and 5.0 micrometers or less. By setting the height h in the range of 1.0 µm or more and 10 µm or less, mixed color can be prevented more effectively. If the height is less than 1.5 mu m, mixed color may occur. If the height exceeds 10 mu m, the formation of the deep color separation wall becomes difficult.

본 발명의 농색 격리벽의 555㎚에 있어서의 흡광도는, 2.5이상이 바람직하고, 2.5∼10.0의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 2.5∼6.0의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 3.0∼5.0의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.The absorbance at 555 nm of the deep color separation wall of the present invention is preferably 2.5 or more, more preferably in the range of 2.5 to 10.0, still more preferably in the range of 2.5 to 6.0, and in the range of 3.0 to 5.0 It is particularly preferred to be at.

상기 흡광도의 범위로 함으로써, 콘트라스트가 높은 표시장치가 얻어져서 바람직하다. 또 표시장치의 표시품위의 점에서, 농색 격리벽의 색은 흑색인 것이 바람직하다.By setting it as the said absorbance range, the display apparatus with high contrast is obtained and it is preferable. In addition, in terms of the display quality of the display device, the color of the deep color separation wall is preferably black.

본 발명의 농색 격리벽의 555㎚에 있어서의 흡광도는 2.5이상인 것이 바람직하고, 2.5∼10.0의 범위에 있는 것이 보다 바람직하고, 2.5∼6.0의 범위에 있는 것이 더욱 바람직하고, 3.0∼5.0의 범위에 있는 것이 특히 바람직하다.The absorbance at 555 nm of the deep color separation wall of the present invention is preferably 2.5 or more, more preferably in the range of 2.5 to 10.0, still more preferably in the range of 2.5 to 6.0, and in the range of 3.0 to 5.0 It is particularly desirable to have.

상기 농색 격리벽의 흡광도 및 555㎚에 있어서의 흡광도는 공지의 분광 광도계로 측정할 수 있다. 본 발명에 있어서는, UV-2100(상품명, 시마즈세이사쿠쇼 제품)을 이용하여 측정했다.The absorbance of the deep color separation wall and the absorbance at 555 nm can be measured by a known spectrophotometer. In this invention, it measured using UV-2100 (brand name, the Shimadzu Corporation).

(농색 격리벽의 형성)(Formation of deep isolation wall)

(농색 조성물을 사용하는 농색 격리벽의 형성)(Formation of deep color separation walls using deep color composition)

기판 상에 농색 조성물을 이용하여 기판 상에 도포해서 농색 격리벽을 형성하는 방법의 일례를 이하에 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.Although an example of the method of apply | coating on a board | substrate using a deep color composition on a board | substrate and forming a deep color isolation wall is demonstrated below, this invention is not limited to this.

우선, 기판을 세정한 후, 상기 기판을 열처리해서 표면상태를 안정화시킨다. 상기 기판을 온도 조절한 후, 상기 농색 조성물을 도포한다. 계속해서, 용매의 1부를 건조시켜 도포층의 유동성을 없앤 후, 필요에 따라 EBR(edge bead remover) 등으로 기판주위의 불필요한 도포액을 제거하고, 프리베이킹해서 농색 감광성 수지조 성물층을 얻는다.First, after cleaning the substrate, the substrate is heat treated to stabilize the surface state. After the temperature control of the substrate, the deep color composition is applied. Subsequently, one part of the solvent is dried to remove the fluidity of the coating layer. If necessary, an unnecessary coating liquid around the substrate is removed using an edge bead remover (EBR) or the like, and then prebaked to obtain a deep photosensitive resin composition layer.

상기 도포의 방법은, 특별히 한정되지 않고, 공지의 슬릿상 노즐을 갖는 유리 기판용 코터(예를 들면 상품명:MH-1600, 에프에이에스 아시아사 제품) 등을 이용하여 행할 수 있다.The method of the said application is not specifically limited, It can carry out using the coater for glass substrates (for example, brand name: MH-1600, FSA Asia company) etc. which have a well-known slit-shaped nozzle.

상기 건조는, 공지의 건조장치(예를 들면 진공건조장치(VCD;도쿄오카고교사 제품) 등)을 이용하여 행할 수 있다.The drying can be performed using a known drying apparatus (for example, a vacuum drying apparatus (VCD; manufactured by Tokyo Takagyo Co., Ltd.), etc.).

프리베이킹방법은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 120℃에서 3분간 행함으로써 달성할 수 있다. 상기 얻어진 농색 감광성 수지조성물층의 막두께는 상기한 바와 같다.Although the prebaking method is not specifically limited, For example, it can achieve by performing at 120 degreeC for 3 minutes. The film thickness of the obtained deep color photosensitive resin composition layer is as described above.

계속해서, 상기에서 얻어진 시료를 마스크리스 노광하여, 농색 격리벽 패턴을 얻는다. 바람직하게는, 농색 감광성 수지조성물층을 격리벽 화상 데이터에 기초하여 광을 변조시키면서, 상대 주사 노광하고, 그 후에 현상해서 격리벽을 형성한다.Subsequently, the sample obtained above is maskless-exposed and the deep isolation wall pattern is obtained. Preferably, the deep color photosensitive resin composition layer is subjected to relative scanning exposure while modulating light based on the separation wall image data, and then developed to form a separation wall.

노광시에 상기 희박 산소분위기 하로 하는 것이 바람직하다. 상기 분위기는, 상기 산소분압을 0.15기압이하로 하거나, 또는 산소차단층을 형성함으로써 실현할 수 있다. 이 때의 산소분압은 산소계(G-102형, 이이지마덴시고교 제품 등)을 이용하여 측정할 수 있다.It is preferable to set it as said lean oxygen atmosphere at the time of exposure. The atmosphere can be realized by setting the oxygen partial pressure to 0.15 atmosphere or less, or by forming an oxygen barrier layer. The oxygen partial pressure at this time can be measured using an oxygen meter (G-102 type, Iijimaden High School, etc.).

이하, 마스크리스 노광(상대 주사 노광)에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, maskless exposure (relative scanning exposure) will be described in detail.

(마스크리스 노광(상대 주사 노광))(Maskless exposure (relative scanning exposure))

본 발명의 노광방법으로서는 초고압 수은등을 사용하는 방법과 레이저를 사 용하는 방법이 있지만, 바람직한 것은 후자이다.As the exposure method of the present invention, there is a method of using an ultra-high pressure mercury lamp and a method of using a laser, but the latter is preferable.

본 발명에서 이용되는 레이저로서는 아르곤 레이저, He-Ne 레이저, 반도체 레이저, 탄산가스 레이저, YAG 레이저 등의 공지의 레이저를 사용할 수 있다.As the laser used in the present invention, known lasers such as argon laser, He-Ne laser, semiconductor laser, carbon dioxide laser, and YAG laser can be used.

레이저의 파장은, 특별히 한정되지 않지만, 그 중에서도, 농색 격리벽의 해상도와 레이저장치의 비용, 입수의 용이함의 관점으로부터, 300∼500㎚의 파장역으로부터 선택하는 것이 바람직하지만, 340∼450㎚의 파장역으로부터 선택하는 것이 보다 바람직하고, 특히 405㎚가 바람직하다.Although the wavelength of a laser is not specifically limited, Among them, although it is preferable to select from the wavelength range of 300-500 nm from a viewpoint of the resolution of a deep color isolation wall, the cost of a laser apparatus, and the availability, it is preferable that it is 340-450 nm. It is more preferable to select from the wavelength range, particularly preferably 405 nm.

레이저의 빔지름은, 특별히 한정되지 않지만, 그 중에서도, 농색 격리벽의 해상도의 관점으로부터, 가우시안빔의 1/e2값으로 5∼30㎛가 바람직하고, 7∼20㎛가 보다 바람직하다. The beam diameter of laser is not particularly limited, but among them, from the viewpoint of resolution of the deep color isolation wall, the 1 / e 2 of a Gaussian beam and 5~30㎛ is preferable, more preferably 7~20㎛.

레이저빔의 에너지량으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 그 중에서도, 노광시간과 해상도의 관점으로부터, 1∼100mJ/㎠가 바람직하고, 5∼20mJ/㎠가 보다 바람직하다.Although it does not specifically limit as an energy amount of a laser beam, Especially, 1-100 mJ / cm <2> is preferable and 5-20 mJ / cm <2> is more preferable from a viewpoint of an exposure time and a resolution.

본 발명에서는 레이저광을 화상 데이터에 따라 공간 광변조하는 것이 필요하다. 이 목적을 위하여 공간 광 변조소자인 디지털 마이크로미러 디바이스를 사용하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is necessary to spatially modulate the laser light in accordance with the image data. For this purpose it is desirable to use a digital micromirror device which is a spatial light modulation element.

상기 노광장치로서는, 예를 들면 하기의 장치를 이용하여 노광할 수 있다.As said exposure apparatus, it can expose using the following apparatus, for example.

이하에 레이저광을 사용한 3차원 노광장치의 일례를 나타내지만, 본 발명에 있어서의 노광장치는 이것에 한정되는 것은 아니다.Although an example of the three-dimensional exposure apparatus using a laser beam is shown below, the exposure apparatus in this invention is not limited to this.

노광유닛은, 도 1에 나타내듯이, 감광재료(150)를 표면에 흡착해서 유지하는 평판상의 스테이지(152)를 구비하고 있다. 4개의 다리부(154)에 지지된 두꺼운 판상의 설치대(156)의 상면에는, 스테이지 이동방향을 따라 연장된 2개의 가이드(158)가 설치되어 있다. 스테이지(152)는, 그 길이방향이 스테이지 이동방향을 향하도록 배치됨과 아울러, 가이드(158)에 의해 왕복이동 가능하게 지지되어 있다. 또, 이 노광장치에는, 스테이지(152)를 가이드(158)를 따라 구동하기 위한 도시하지 않은 구동장치가 설치되어 있다.As shown in FIG. 1, the exposure unit includes a flat stage stage 152 that adsorbs and holds the photosensitive material 150 on its surface. On the upper surface of the thick plate-shaped mounting table 156 supported by the four leg portions 154, two guides 158 extending along the stage moving direction are provided. The stage 152 is arranged such that its longitudinal direction is directed toward the stage moving direction, and is supported by the guide 158 so as to be reciprocated. This exposure apparatus is also provided with a driving device (not shown) for driving the stage 152 along the guide 158.

설치대(156)의 중앙부에는, 스테이지(152)의 이동경로에 걸쳐지도록 ㄷ자상의 게이트(160)가 설치되어 있다. ㄷ자상의 게이트(160)의 끝부의 각각은 설치대(156)의 양측면에 고정되어 있다. 이 게이트(160)를 사이에 두고 한쪽에는 스캐너(162)가 설치되고, 다른쪽에는 감광재료(150)의 선단 및 후단을 검지하는 복수(예를 들면 2개)의 검지센서(164)가 설치되어 있다. 스캐너(162) 및 검지센서(164)는 게이트(160)에 각각 부착되고, 스테이지(152)의 이동경로의 상방에 고정 배치되어 있다. 또, 스캐너(162) 및 검지센서(164)는, 이들을 제어하는 도시가 생략된 컨트롤러에 접속되어 있다.In the center portion of the mounting table 156, a c-shaped gate 160 is provided so as to span the movement path of the stage 152. Each end of the c-shaped gate 160 is fixed to both sides of the mounting table 156. A scanner 162 is provided on one side with the gate 160 interposed therebetween, and a plurality of (for example, two) detection sensors 164 for detecting the front and rear ends of the photosensitive material 150 are provided on the other side. It is. The scanner 162 and the detection sensor 164 are attached to the gate 160, respectively, and are fixedly arranged above the movement path of the stage 152. In addition, the scanner 162 and the detection sensor 164 are connected to the controller which abbreviate | omits illustration which controls these.

스캐너(162)는, 도 2 및 도 3(B)에 나타내듯이, m행n열(예를 들면 3행5열)의 대략 매트릭스상으로 배열된 복수(예를 들면 14개)의 노광헤드(166)를 구비하고 있다. 이 예에서는, 감광재료(150)의 폭과의 관계에서, 3행째에는 4개의 노광헤드(166)를 배치했다. 또, m행째의 n열째에 배열된 각각의 노광헤드를 나타내는 경 우에는 노광헤드(166mn)라고 표기한다.As shown in Figs. 2 and 3 (B), the scanner 162 includes a plurality of (for example, 14) exposure heads arranged in a substantially matrix of m rows n columns (e.g., 3 rows and 5 columns). 166). In this example, four exposure heads 166 are arranged in the third row in relation to the width of the photosensitive material 150. Incidentally, in the case where the respective exposure heads arranged in the nth column of the mth row are shown, the exposure head 166mn is represented.

노광헤드(166)에 의한 노광영역(168)은 부주사방향을 짧은 변으로 하는 직사각형상이다. 따라서, 스테이지(152)의 이동에 따라, 감광재료(150)에는 노광헤드(166)마다 띠상의 노광완료영역(170)이 형성된다. 또, m행째의 n열째에 배열된 각각의 노광헤드에 의한 노광영역을 나타내는 경우에는, 노광영역(168mn)이라고 표기한다.The exposure area 168 by the exposure head 166 has a rectangular shape in which the sub scanning direction is a short side. Accordingly, as the stage 152 moves, a band-shaped exposure completion area 170 is formed in each photosensitive material 150 for each of the exposure heads 166. In addition, when showing the exposure area | region by each exposure head arrange | positioned at the nth column of the mth line, it describes as exposure area | region 168mn .

또한 도 3(A) 및 (B)에 나타내듯이, 띠상의 노광완료영역(170)이 부주사방향과 직교하는 방향으로 간극없이 배열되도록, 라인상으로 배열된 각 행의 노광헤드의 각각은, 배열방향으로 소정 간격(노광영역의 긴 변의 자연수배, 여기에서는 2배) 어긋나게 배치되어 있다. 이 때문에, 1행째의 노광영역(16811)과 노광영역(16812) 사이의 노광할 수 없는 부분은, 2행째의 노광영역(16821)과 3행째의 노광영역(16831)에 의해 노광할 수 있다.In addition, as shown in Figs. 3A and 3B, each of the exposure heads in each row arranged in a line so that the strip-shaped exposure completed area 170 is arranged without a gap in the direction orthogonal to the sub-scanning direction, Arranged at predetermined intervals (natural multiplication of the long side of the exposure area, here twice) in the arrangement direction. For this reason, the portion which cannot be exposed between the exposure area 168 11 and the exposure area 168 12 of the first row is exposed by the exposure area 168 21 of the second row and the exposure area 168 31 of the third row. can do.

노광헤드(16611∼166mn) 각각은, 도 4, 도 5(A) 및 (B)에 나타내듯이, 입사된 광빔을 화상 데이터에 따라 각 화소 마다 변조하는 공간 광변조소자로서, 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD)(50)를 구비하고 있다. 이 DMD(50)는, 데이터 처리부와 미러 구동 제어부를 구비한 도시가 생략된 컨트롤러에 접속되어 있다. 이 컨트롤러의 데이터 처리부에서는, 입력된 화상 데이터에 기초하여, 각 노광헤드(166) 마다 DMD(50)의 제어해야 할 영역내의 각 마이크로미러를 구동 제어하는 제어신호를 생 성한다. 또, 제어해야 할 영역에 대해서는 후술한다. 또한 미러 구동 제어부에서는, 화상 데이터 처리부에서 생성한 제어신호에 기초하여 각 노광헤드(166)마다 DMD(50)의 각 마이크로미러의 반사면의 각도를 제어한다. 또, 반사면의 각도의 제어에 대해서는 후술한다. Each of the exposure heads 166 11 to 166 mn is a spatial light modulator that modulates the incident light beam for each pixel according to image data, as shown in Figs. 4, 5A and (B). A device (DMD) 50 is provided. The DMD 50 is connected to a controller (not shown) including a data processing unit and a mirror drive control unit. The data processing unit of this controller generates control signals for driving control of each micromirror in the area to be controlled by the DMD 50 for each exposure head 166 based on the input image data. The area to be controlled will be described later. In addition, the mirror drive control unit controls the angle of the reflection surface of each micromirror of the DMD 50 for each exposure head 166 based on the control signal generated by the image data processing unit. In addition, control of the angle of a reflection surface is mentioned later.

DMD(50)의 광입사측에는, 광섬유의 출사단부(발광점)가 노광영역(168)의 긴 변향과 대응하는 방향을 따라 1열로 배열된 레이저 출사부를 구비한 섬유어레이 광원(66), 섬유어레이 광원(66)으로부터 출사된 레이저광을 보정해서 DMD상에 집광시키는 렌즈계(67), 렌즈계(67)를 투과한 레이저광을 DMD(50)를 향해서 반사하는 미러(69)가 이 순서대로 배치되어 있다.On the light incidence side of the DMD 50, a fiber array light source 66, a fiber array, having a laser exit section arranged in one row along the direction in which the exit end (light emission point) of the optical fiber corresponds to the long deflection of the exposure area 168. A lens system 67 for correcting the laser light emitted from the light source 66 and condensing on the DMD, and a mirror 69 for reflecting the laser light transmitted through the lens system 67 toward the DMD 50 are arranged in this order. have.

렌즈계(67)는, 섬유어레이 광원(66)으로부터 출사된 레이저광을 평행광화하는 1쌍의 조합 렌즈(71), 평행광화된 레이저광의 광량분포가 균일하게 되도록 보정하는 1쌍의 조합 렌즈(73), 및 광량분포가 보정된 레이저광을 DMD상에 집광하는 집광렌즈(75)로 구성되어 있다. 조합 렌즈(73)는, 레이저 출사단의 배열방향에 대해서는, 렌즈의 광축에 가까운 부분은 광속을 넓히고 또한 광축으로부터 멀어진 부분은 광속을 좁히고, 또한 이 배열방향과 직교하는 방향에 대해서는 광을 그대로 통과시키는 기능을 구비하고 있으며, 광량분포가 균일하게 되도록 레이저광을 보정한다.The lens system 67 includes a pair of combined lenses 71 for parallelizing the laser light emitted from the fiber array light source 66 and a pair of combined lenses 73 for correcting the light quantity distribution of the parallel lighted laser light to be uniform. And a condenser lens 75 for condensing the laser light with the corrected light amount distribution on the DMD. The combined lens 73 extends the luminous flux in the portion close to the optical axis of the lens with respect to the arrangement direction of the laser output stage, and narrows the luminous flux in the portion away from the optical axis, and passes the light as it is in the direction orthogonal to this arrangement direction. The laser beam is corrected so that the light quantity distribution is uniform.

또한 DMD(50)의 광반사측에는, DMD(50)로 반사된 레이저광을 감광재료(150)의 주사면(피노광면)(56)상에 결상하는 렌즈계(54,58)가 배치되어 있다. 렌즈계(54 및 58)는 DMD(50)와 피노광면(56)이 공역의 관계로 되도록 배치되어 있다.On the light reflection side of the DMD 50, lens systems 54 and 58 are formed to form laser light reflected by the DMD 50 on the scanning surface (exposed surface) 56 of the photosensitive material 150. The lens systems 54 and 58 are arranged such that the DMD 50 and the exposed surface 56 are in an airspace relationship.

DMD(50)는, 도 6에 나타내듯이, SRAM셀(메모리셀)(60) 상에, 미소 미러(마이크로미러)(62)가 지주에 의해 지지되어서 배치된 것이며, 화소(pixel)를 구성하는 다수의 (예를 들면 600개×800개)의 미소 미러를 격자상으로 배열해서 구성된 미러 디바이스이다. 각 픽셀에는, 최상부에 지주에 지지된 마이크로미러(62)가 설치되어 있으며, 마이크로미러(62)의 표면에는 알루미늄 등의 반사율이 높은 재료가 증착되어 있다. 또, 마이크로미러(62)의 반사율은 90%이상이다. 또한 마이크로미러(62)의 바로 아래에는, 힌지 및 요크를 포함하는 지주를 통해 통상의 반도체 메모리의 제조라인으로 제조되는 실리콘게이트의 CMOS의 SRAM셀(60)이 배치되어 있으며, 전체적으로는 모노리식(일체형)으로 구성되어 있다.In the DMD 50, as shown in FIG. 6, a micromirror (micromirror) 62 is disposed on the SRAM cell (memory cell) 60 by being supported by a support, and constitutes a pixel. It is a mirror device comprised by arranging many (for example, 600 * 800) micromirrors in grid form. Each pixel is provided with a micromirror 62 supported at the top by a support, and a material having a high reflectance such as aluminum is deposited on the surface of the micromirror 62. Moreover, the reflectance of the micromirror 62 is 90% or more. Further, just below the micromirror 62, a SRAM cell 60 of a CMOS of a silicon gate manufactured by a manufacturing line of a conventional semiconductor memory through a post including a hinge and a yoke is disposed, and a monolithic ( Integrated).

DMD(50)의 SRAM셀(60)에 디지털 신호가 기록되면, 지주에 지지된 마이크로미러(62)가, 대각선을 중심으로 해서 DMD(50)가 배치된 기판측에 대해서 ±α도 (예를 들면 ±10도)의 범위로 경사진다. 도 7(A)는, 마이크로미러(62)가 온상태인 +α도로 경사진 상태를 나타내고, 도 7(B)는 마이크로미러(62)가 오프상태인 -α도로 경사진 상태를 나타낸다. 따라서, 화상신호에 따라, DMD(50)의 각 픽셀에 있어서의 마이크로미러(62)의 기울기를, 도 6에 나타낸 바와 같이 제어함으로써, DMD(50)에 입사된 광은 각각의 마이크로미러(62)의 경사방향으로 반사된다.When a digital signal is recorded in the SRAM cell 60 of the DMD 50, the micromirror 62 supported on the support has ± α degrees with respect to the substrate side on which the DMD 50 is arranged with respect to the diagonal. For example, ± 10 degrees). Fig. 7A shows a state in which the micromirror 62 is inclined at + α degrees, and Fig. 7B shows a state in which the micromirror 62 is inclined at -α degrees. Therefore, in accordance with the image signal, the inclination of the micromirror 62 in each pixel of the DMD 50 is controlled as shown in FIG. 6, so that the light incident on the DMD 50 is in each micromirror 62. ) Is reflected in the inclined direction.

또, 도 6에는, DMD(50)의 일부를 확대해서, 마이크로미러(62)가 +α도 또는-α도로 제어되어 있는 상태의 일례를 나타낸다. 각각의 마이크로미러(62)의 온오프제어는 DMD(50)에 접속된 도시가 생략된 컨트롤러에 의해 행해진다. 또, 오프상태의 마이크로미러(62)에 의해 광빔이 반사되는 방향으로는, 광흡수체(도시생략)가 배치되어 있다.6 shows an example of a state in which a part of the DMD 50 is enlarged and the micromirror 62 is controlled at + α degrees or -α degrees. On-off control of each micromirror 62 is performed by the controller not shown connected to DMD50. Further, a light absorber (not shown) is arranged in the direction in which the light beam is reflected by the off-state micromirror 62.

또한 DMD(50)는, 그 짧은 변이 부주사방향과 소정각도(θ)(예를 들면 1°∼5°)를 이루도록 약간 경사지게 배치하는 것이 바람직하다. 도 8(A)는 DMD(50)를 경사시키지 않는 경우의 각 마이크로미러에 의한 반사광상(노광빔)(53)의 주사 궤적을 나타내며, 도 8(B)는 DMD(50)를 경사시킨 경우의 노광빔(53)의 주사 궤적을 나타내고 있다.In addition, the DMD 50 is preferably disposed slightly inclined such that the short side forms a predetermined angle θ (for example, 1 ° to 5 °) with the sub scanning direction. FIG. 8 (A) shows the scanning trajectory of the reflected image (exposure beam) 53 by each micromirror in the case where the DMD 50 is not inclined. FIG. 8 (B) shows the scanning trajectory of the DMD 50 inclined. The scanning trajectory of the exposure beam 53 is shown.

DMD(50)에는, 길이방향으로 마이크로미러가 다수개(예를 들면 800개) 배열된 마이크로미러열이, 폭방향으로 다수세트(예를 들면 600세트) 배열되어 있지만, 도 8(B)에 나타내듯이, DMD(50)를 경사시킴으로써, 각 마이크로미러에 의한 노광빔(53)의 주사 궤적(주사선)의 피치(P1)가, DMD(50)를 경사시키지 않는 경우의 주사선의 피치(P2)보다 좁아져, 해상도를 대폭 향상시킬 수 있다. 한편, DMD(50)의 경사각은 미소하므로, DMD(50)를 경사시킨 경우의 주사 폭(W2)과, DMD(50)를 경사시키지 않은 경우의 주사 폭(W1)은 대략 동일하다.In the DMD 50, micromirror rows in which a plurality of micromirrors are arranged in the longitudinal direction (for example, 800) are arranged in a plurality of sets (for example, 600 sets) in the width direction. as shown, the pitch (P in the scanning line in the case where the pitch (P 1) of the scanning loci (the scanning lines) of, by inclining the DMD (50), the exposure beam (53) by each micro-mirror, which does not incline the DMD (50) It becomes narrower than 2 ), and the resolution can be improved significantly. On the other hand, since the inclination angle of the DMD 50 is minute, the scan width W 2 when the DMD 50 is inclined and the scan width W 1 when the DMD 50 is not inclined are substantially the same.

또한 다른 마이크로미러열에 의해 같은 주사선 상이 겹쳐져서 노광(다중노광)되게 된다. 이렇게, 다중노광됨으로써, 노광위치의 미소량을 컨트롤할 수 있어 고정밀의 노광을 실현할 수 있다. 또한 주주사방향으로 배열된 복수의 노광헤드 사이의 이음매를 미소량의 노광위치 제어에 의해 단차없이 연결시킬 수 있다.In addition, the same scanning line image is superimposed by different micromirror rows and exposed (multi-exposure). In this way, by the multiple exposure, the minute amount of the exposure position can be controlled and high-precision exposure can be realized. In addition, the joints between the plurality of exposure heads arranged in the main scanning direction can be connected without step by minute exposure position control.

또, DMD(50)를 경사시키는 대신에, 각 마이크로미러열을 부주사방향과 직교하는 방향으로 소정 간격 어긋나게 지그재그상으로 배치해도, 동일한 효과를 얻을 수 있다.In addition, instead of tilting the DMD 50, the same effect can be obtained by arranging the micromirror rows in a zigzag form at a predetermined interval shifted in the direction orthogonal to the sub-scanning direction.

섬유어레이 광원(66)은, 도 9(A)에 나타내듯이, 복수(예를 들면 6개)의 레이저 모듈(64)을 구비하고 있으며, 각 레이저 모듈(64)에는, 멀티모드 광섬유(30)의 일단이 결합되어 있다. 멀티모드 광섬유(30)의 타단에는, 코어 지름이 멀티모드 광섬유(30)와 동일하며 또한 클래드 지름이 멀티모드 광섬유(30)보다 작은 광섬유(31)가 결합되고, 도 9(C)에 나타내듯이, 광섬유(31)의 출사단부(발광점)가 부주사방향과 직교하는 주주사방향을 따라 1열로 배열되어서 레이저 출사부(68)가 구성되어 있다. 또, 도 9(D)에 나타내듯이, 발광점을 주주사방향을 따라 2열로 배열할 수도 있다.As shown in Fig. 9A, the fiber array light source 66 includes a plurality (for example, six) laser modules 64, and each laser module 64 includes a multimode optical fiber 30. One end of is combined. At the other end of the multimode optical fiber 30, an optical fiber 31 whose core diameter is the same as the multimode optical fiber 30 and whose clad diameter is smaller than the multimode optical fiber 30 is combined, as shown in Fig. 9C. The output end portions (light emitting points) of the optical fiber 31 are arranged in one row along the main scanning direction orthogonal to the sub-scanning direction, so that the laser emitting portion 68 is formed. As shown in Fig. 9D, the light emitting points may be arranged in two rows along the main scanning direction.

광섬유(31)의 출사단부는, 도 9(B)에 나타내듯이, 표면이 평탄한 2장의 지지판(65)에 끼워져서 고정되어 있다. 또한 광섬유(31)의 광출사측에는, 광섬유(31)의 끝면을 보호하기 위해서, 유리 등의 투명한 보호판(63)이 배치되어 있다. 보호판(63)은, 광섬유(31)의 끝면과 밀착시켜서 배치해도 좋고, 광섬유(31)의 끝면이 밀봉되도록 배치해도 좋다. 광섬유(31)의 출사단부는, 광밀도가 높아 집진되기 쉽고 열화되기 쉽지만, 보호판(63)을 배치함으로써 끝면에의 진애의 부착을 방지할 수 있음과 아울러 열화를 지연시킬 수 있다.As shown in FIG. 9 (B), the exit end of the optical fiber 31 is fitted and fixed to two support plates 65 having a flat surface. Moreover, in order to protect the end surface of the optical fiber 31, the transparent protective plate 63, such as glass, is arrange | positioned at the light output side of the optical fiber 31. As shown in FIG. The protective plate 63 may be arranged in close contact with the end face of the optical fiber 31, or may be arranged so that the end face of the optical fiber 31 is sealed. The exit end of the optical fiber 31 is easy to be collected and deteriorated due to high optical density, but by arranging the protective plate 63, adhesion of dust to the end surface can be prevented and the deterioration can be delayed.

여기에서는, 클래드 지름이 작은 광섬유(31)의 출사단을 간극없이 1열로 배열하기 위해서, 클래드 지름이 큰 부분에서 인접하는 2개의 멀티모드 광섬유(30) 사이에 멀티모드 광섬유(30)를 겹쳐쌓고, 겹쳐쌓여진 멀티모드 광섬유(30)에 결합된 광섬유(31)의 출사단이, 클래드 지름이 큰 부분에서 인접하는 2개의 멀티모드 광섬유(30)에 결합된 광섬유(31)의 2개의 출사단 사이에 끼워지도록 배열되어 있다.Here, in order to arrange the exit ends of the optical fiber 31 having a small clad diameter in one row without a gap, the multi-mode optical fiber 30 is stacked between two multi-mode optical fibers 30 adjacent to each other with a large clad diameter. The exit end of the optical fiber 31 coupled to the overlapped multimode optical fiber 30 is interposed between the two exit ends of the optical fiber 31 coupled to the two multimode optical fibers 30 adjacent in a large clad diameter portion. It is arranged to fit in.

이러한 광섬유는, 예를 들면 도 10에 나타내듯이, 클래드 지름이 큰 멀티모드 광섬유(30)의 레이저광 출사측의 선단부분에, 길이 1∼30cm의 클래드 지름이 작은 광섬유(31)를 동축적으로 결합함으로써 얻을 수 있다. 2개의 광섬유는, 광섬유(31)의 입사단면이, 멀티모드 광섬유(30)의 출사단면에, 양 광섬유의 중심축이 일치하도록 융착되어서 결합되어 있다. 상술한 바와 같이, 광섬유(31)의 코어(31a)의 지름은, 멀티모드 광섬유(30)의 코어(30a)의 지름과 같은 크기이다.For example, as shown in FIG. 10, the optical fiber 31 having a clad diameter of 1 to 30 cm in length is coaxially coaxially with the distal end portion of the multi-mode optical fiber 30 having a large clad diameter on the laser light output side. Can be obtained by combining. The two optical fibers are fused and joined to the exit end surface of the multimode optical fiber 30 so that the center axes of both optical fibers are coincident with each other. As described above, the diameter of the core 31a of the optical fiber 31 is the same size as the diameter of the core 30a of the multimode optical fiber 30.

또한 길이가 짧고 클래드 지름이 큰 광섬유에 클래드 지름이 작은 광섬유를 융착시킨 짧은 광섬유를, 페룰이나 광커넥터 등을 통해 멀티모드 광섬유(30)의 출사단에 결합해도 좋다. 커넥터 등을 이용하여 착탈 가능하게 결합함으로써 클래드 지름이 작은 광섬유가 파손된 경우 등에 선단부분의 교환이 용이하게 되어, 노광헤드의 메인터넌스에 요하는 비용를 저감시킬 수 있다. 또, 이하에서는, 광섬유(31)를, 멀티모드 광섬유(30)의 출사단부라고 칭하는 경우가 있다.Further, a short optical fiber in which an optical fiber having a short length and a large clad diameter is fused to an optical fiber having a small clad diameter may be coupled to an exit end of the multimode optical fiber 30 through a ferrule or an optical connector. By detachably attaching using a connector or the like, the tip portion can be easily replaced, for example, when an optical fiber having a small clad diameter is broken, thereby reducing the cost of maintenance of the exposure head. In addition, below, the optical fiber 31 may be called the exit end part of the multi-mode optical fiber 30.

멀티모드 광섬유(30) 및 광섬유(31)로서는, 스텝 인덱스형 광섬유, 그레이티드 인덱스형 광섬유, 및 복합형 광섬유 중 어느 것이어도 좋다. 예를 들면 미츠비시덴센고교(주)제의 스텝 인덱스형 광섬유를 사용할 수 있다. 여기에서는, 멀티모드 광섬유(30) 및 광섬유(31)는, 스텝 인덱스형 광섬유이며, 멀티모드 광섬유(30)는, 클래드 지름=125㎛, 코어 지름=25㎛, NA=0.2, 입사단면 코트의 투과율=99.5%이상이며, 광섬유(31)는, 클래드 지름=60㎛, 코어 지름=25㎛, NA=0.2이다.As the multimode optical fiber 30 and the optical fiber 31, any of a step index optical fiber, a graded index optical fiber, and a composite optical fiber may be sufficient. For example, a step index optical fiber manufactured by Mitsubishi Densen Kogyo Co., Ltd. can be used. Here, the multimode optical fiber 30 and the optical fiber 31 are step index type optical fibers, and the multimode optical fiber 30 has a cladding diameter of 125 µm, a core diameter of 25 µm, NA of 0.2, and an incident cross section coat. The transmittance is 99.5% or more, and the optical fiber 31 has a cladding diameter of 60 µm, a core diameter of 25 µm, and NA of 0.2.

일반적으로, 적외영역의 레이저광에서는, 광섬유의 클래드 지름을 작게 하면 전파손실이 증가한다. 이 때문에, 레이저광의 파장대역에 따라 바람직한 클래드 지름이 결정되어 있다. 그러나, 파장이 짧을 수록 전파손실은 적어지고, GaN계 반도체 레이저로부터 출사된 파장 405㎚의 레이저광에서는, 클래드의 두께{(클래드 지름-코어 지름)/2}를 800㎚의 파장대역의 적외광을 전파시키는 경우의 1/2정도, 통신용의 1.5㎛의 파장대역의 적외광을 전파시키는 경우의 약 1/4로 해도, 전파손실은 거의 증가하지 않는다. 따라서, 클래드 지름을 60㎛로 작게 할 수 있다.In general, in the laser light in the infrared region, when the cladding diameter of the optical fiber is reduced, the propagation loss increases. For this reason, the preferable cladding diameter is determined according to the wavelength band of a laser beam. However, the shorter the wavelength, the smaller the propagation loss, and in the laser light having a wavelength of 405 nm emitted from the GaN semiconductor laser, the thickness of the clad {(clad diameter-core diameter) / 2} is infrared light in the wavelength band of 800 nm. The propagation loss is hardly increased even when it is about one half of propagating infrared rays and about one quarter of propagating infrared light in the 1.5 탆 wavelength band for communication. Therefore, the cladding diameter can be made small to 60 micrometers.

단, 광섬유(31)의 클래드 지름은 60㎛에는 한정되지 않는다. 종래의 섬유 광원에 사용되고 있는 광섬유의 클래드 지름은 125㎛이지만, 클래드 지름이 작아질 수록 초점심도가 보다 깊어지므로, 멀티모드 광섬유의 클래드 지름은 80㎛이하가 바람직하고, 60㎛이하가 보다 바람직하고, 40㎛이하가 더욱 바람직하다. 한편, 코어 지름은 적어도 3∼4㎛ 필요하므로, 광섬유(31)의 클래드 지름은 10㎛이상이 바람직하다.However, the cladding diameter of the optical fiber 31 is not limited to 60 µm. Although the cladding diameter of the optical fiber used in the conventional fiber light source is 125 µm, the smaller the clad diameter, the deeper the depth of focus. Therefore, the clad diameter of the multimode optical fiber is preferably 80 µm or less, more preferably 60 µm or less. 40 micrometers or less are more preferable. On the other hand, since the core diameter is required at least 3 to 4 µm, the clad diameter of the optical fiber 31 is preferably 10 µm or more.

레이저 모듈(64)은, 도 11에 나타내는 합파 레이저 광원(섬유 광원)으로 구성되어 있다. 이 합파 레이저 광원은, 히트블록(10)상에 배열 고정된 복수(예를 들면 7개)의 칩상의 횡 멀티모드 또는 싱글모드의 GaN계 반도체 레이저(LD1, LD2, LD3, LD4, LD5, LD6, 및 LD7)와, GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)의 각각에 대응해서 설치된 콜리메이터 렌즈(11, 12, 13, 14, 15, 16, 및 17)와, 1개의 집광렌즈(20)와, 1개의 멀티모드 광섬유(30)로 구성되어 있다. 또, 반도체 레이저의 개수는 7개에는 한정되지 않는다. 예를 들면 클래드 지름=60㎛, 코어 지름=50㎛, NA=0.2의 멀티모드 광섬유에는, 20개 모두 반도체 레이저광을 입사하는 것이 가능하여, 노광헤드의 필요광량을 실현하고, 또한 광섬유 개수를 보다 줄일 수 있다.The laser module 64 is comprised by the harmonic laser light source (fiber light source) shown in FIG. The multiplexing laser light source is a lateral multimode or single mode GaN semiconductor laser (LD1, LD2, LD3, LD4, LD5, LD6) on a plurality of chips (for example, seven) arranged and fixed on the heat block 10. And LD7), collimator lenses 11, 12, 13, 14, 15, 16, and 17 provided corresponding to each of the GaN semiconductor lasers LD1 to LD7, one condenser lens 20, It consists of one multimode optical fiber 30. The number of semiconductor lasers is not limited to seven. For example, all 20 laser beams can be incident on a multimode optical fiber having a cladding diameter of 60 µm, a core diameter of 50 µm, and NA of 0.2, thereby realizing the required amount of light of the exposure head and further reducing the number of optical fibers. Can be reduced.

GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)는, 발진 파장이 전부 공통(예를 들면 405㎚)이며, 최대출력도 전부 공통(예를 들면 멀티모드 레이저에서는 100mW, 싱글모드 레이저에서는 30mW)이다. 또, GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)로서는, 350㎚∼450㎚의 파장범위에서, 상기의 405㎚이외의 발진 파장을 구비하는 레이저를 사용해도 좋다.The GaN semiconductor lasers LD1 to LD7 have a common oscillation wavelength (for example, 405 nm), and a maximum output power is also common (for example, 100 mW for a multimode laser and 30 mW for a single mode laser). As the GaN semiconductor lasers LD1 to LD7, a laser having an oscillation wavelength other than 405 nm in the wavelength range of 350 nm to 450 nm may be used.

상기의 합파 레이저 광원은, 도 12 및 도 13에 나타내듯이, 다른 광학요소와 함께, 상방이 개구된 박스상의 패키지(40)내에 수납되어 있다. 패키지(40)는, 그 개구를 폐쇄하도록 제작된 패키지덮개(41)를 구비하고 있으며, 탈기처리후에 밀봉 가스를 도입하고, 패키지(40)의 개구를 패키지덮개(41)로 폐쇄함으로써, 패키지(40)와 패키지덮개(41)에 의해 형성되는 폐쇄공간(밀봉공간)내에 상기 합파 레이저 광원이 기밀 밀봉되어 있다.As shown in Figs. 12 and 13, the combined wave laser light source is housed in a box-shaped package 40 which is open upward along with other optical elements. The package 40 is provided with the package cover 41 manufactured so that the opening may be closed, and after a degassing process, a sealing gas is introduced and the opening of the package 40 is closed with the package cover 41, so that the package ( The combined laser light source is hermetically sealed in a closed space (sealed space) formed by the 40 and the package cover 41.

패키지(40)의 저면에는 베이스판(42)이 고정되어 있으며, 이 베이스판(42)의 상면에는, 상기 히트블록(10)과, 집광렌즈(20)를 유지하는 집광렌즈 홀더(45)와, 멀티모드 광섬유(30)의 입사단부를 유지하는 섬유 홀더(46)가 부착되어 있다. 멀티모드 광섬유(30)의 출사단부는, 패키지(40)의 벽면에 형성된 개구로부터 패키지 외부로 인출되어 있다.The base plate 42 is fixed to the bottom surface of the package 40. On the upper surface of the base plate 42, the heat block 10, the condenser lens holder 45 holding the condenser lens 20, And a fiber holder 46 for holding the incidence end of the multimode optical fiber 30. The exit end of the multimode optical fiber 30 is drawn out of the package from the opening formed in the wall surface of the package 40.

또한 히트블록(10)의 측면에는 콜리메이터렌즈 홀더(44)가 부착되어 있으며, 콜리메이터 렌즈(11∼17)가 유지되어 있다. 패키지(40)의 횡단면에는 개구가 형성되고, 이 개구를 통해 GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)에 구동 전류를 공급하는 배 선(47)이 패키지 외부로 인출되어 있다.The collimator lens holder 44 is attached to the side of the heat block 10, and the collimator lenses 11 to 17 are held. An opening is formed in the cross section of the package 40, and the wiring 47 for supplying a driving current to the GaN semiconductor lasers LD1 to LD7 is led out of the package through the opening.

또, 도 13에 있어서는, 도면의 번잡화를 피하기 위해서, 복수의 GaN계 반도체 레이저 중 GaN계 반도체 레이저(LD7)에만 번호를 붙이고, 복수의 콜리메이터 렌즈 중 콜리메이터 렌즈(17)에만 번호를 붙였다.In addition, in FIG. 13, in order to avoid the complexity of drawing, only the GaN type semiconductor laser LD7 of several GaN type semiconductor lasers was numbered, and only the collimator lens 17 of the some collimator lenses was numbered.

도 14는, 상기 콜리메이터 렌즈(11∼17)의 부착부분의 정면형상을 나타내는 것이다. 콜리메이터 렌즈(11∼17)의 각각은, 비구면을 구비한 원형 렌즈의 광축을 포함하는 영역을 평행한 평면으로 가늘고 길게 절취한 형상으로 형성되어 있다. 이 가늘고 긴 형상의 콜리메이터 렌즈는, 예를 들면 수지 또는 광학유리를 몰드성형함으로써 형성할 수 있다. 콜리메이터 렌즈(11∼17)는, 길이방향이 GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)의 발광점의 배열방향(도 14의 좌우방향)과 직교하도록, 상기 발광점의 배열방향으로 밀접 배치되어 있다.Fig. 14 shows the front shape of the attachment portion of the collimator lenses 11 to 17. Figs. Each of the collimator lenses 11-17 is formed in the shape which cut | disconnected the area | region containing the optical axis of the circular lens with an aspherical surface in the parallel plane elongated. This elongate collimator lens can be formed by, for example, molding a resin or optical glass. The collimator lenses 11 to 17 are closely arranged in the array direction of the light emitting points so that the longitudinal direction is orthogonal to the array direction of the light emitting points of the GaN semiconductor lasers LD1 to LD7 (left and right directions in FIG. 14).

한편, GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)로서는, 발광폭이 2㎛인 활성층을 구비하고, 활성층과 평행인 방향, 직각의 방향의 퍼짐각이 각각 예를 들면 10°, 30°의 상태로 각각 레이저빔(B1∼B7)을 발사하는 레이저가 사용되고 있다. 이들 GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)는, 활성층과 평행인 방향으로 발광점이 1열로 배열되도록 설치되어 있다.On the other hand, GaN-based semiconductor lasers LD1 to LD7 are each provided with an active layer having a light emission width of 2 μm, and have spread angles in a direction parallel to the active layer and in a direction perpendicular to each other, for example, in a state of 10 ° and 30 °, respectively. Lasers for emitting laser beams B1 to B7 are used. These GaN semiconductor lasers LD1 to LD7 are provided so that the light emitting points are arranged in one column in a direction parallel to the active layer.

따라서, 각 발광점으로부터 발사된 레이저빔(B1∼B7)은, 상술한 바와 같이 가늘고 긴 형상의 각 콜리메이터 렌즈(11∼17)에 대해서, 퍼짐각도가 큰 방향이 길이방향과 일치하고, 퍼짐각도가 작은 방향이 폭방향(길이방향과 직교하는 방향)과 일치하는 상태로 입사하게 된다. 즉, 각 콜리메이터 렌즈(11∼17)의 폭이 1.1mm, 길이가 4.6mm이며, 이들에 입사하는 레이저빔(B1∼B7)의 수평방향, 수직방향의 빔지름은 각각 0.9mm, 2.6mm이다. 또한 콜리메이터 렌즈(11∼17)의 각각은, 초점거리(f1)=3mm, NA=0.6, 렌즈 배치피치=1.25mm이다.Therefore, as for the laser beams B1 to B7 emitted from each light emitting point, the direction of spreading angle coincides with the longitudinal direction with respect to the collimator lenses 11 to 17 having a long and thin shape as described above. The smaller direction enters in a state coinciding with the width direction (direction perpendicular to the length direction). That is, the collimator lenses 11 to 17 have a width of 1.1 mm and a length of 4.6 mm, and the beam diameters in the horizontal and vertical directions of the laser beams B1 to B7 incident thereon are 0.9 mm and 2.6 mm, respectively. . In addition, each of the collimator lens (11-17) is a focal length (f 1) = 3mm, NA = 0.6, a lens arrangement pitch = 1.25mm.

집광렌즈(20)는, 비구면을 구비한 원형 렌즈의 광축을 포함하는 영역을 평행한 평면으로 가늘고 길게 절취하고, 콜리메이터 렌즈(11∼17)의 배열방향, 즉 수평방향으로 길게, 그것과 직각인 방향으로 짧은 형상으로 형성되어 있다. 이 집광렌즈(20)는 초점거리(f2)=23mm, NA=0.2이다. 이 집광렌즈(20)도, 예를 들면 수지 또는 광학유리를 몰드성형함으로써 형성된다.The condenser lens 20 cuts the region including the optical axis of the circular lens having an aspherical surface in a parallel plane, elongated in a parallel plane, elongated in the array direction of the collimator lenses 11 to 17, that is, perpendicular to it. It is formed in a short shape in the direction. This condenser lens 20 has a focal length f 2 of 23 mm and NA of 0.2. This condensing lens 20 is also formed by, for example, molding a resin or optical glass.

다음에 상기 노광장치의 동작에 대해서 설명한다.Next, the operation of the exposure apparatus will be described.

스캐너(162)의 각 노광헤드(166)에 있어서, 섬유어레이 광원(66)의 합파 레이저 광원을 구성하는 GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)의 각각으로부터 발산광상태로 출사된 레이저빔(B1, B2, B3, B4, B5, B6, 및 B7)의 각각은, 대응하는 콜리메이터 렌즈(11∼17)에 의해 평행광화된다. 평행광화된 레이저빔(B1∼B7)은, 집광렌즈(20)에 의해 집광되어, 멀티모드 광섬유(30)의 코어(30a)의 입사단면에 수속된다.In each exposure head 166 of the scanner 162, the laser beams B1, which are emitted in a divergent light state from each of the GaN semiconductor lasers LD1 to LD7 constituting the combined laser light source of the fiber array light source 66, Each of B2, B3, B4, B5, B6, and B7 is parallelized by the corresponding collimator lenses 11-17. The parallel beam laser beams B1 to B7 are collected by the condensing lens 20 and converge on the incident end surface of the core 30a of the multimode optical fiber 30.

여기에서는, 콜리메이터 렌즈(11∼17) 및 집광렌즈(20)에 의해 집광 광학계가 구성되고, 그 집광 광학계와 멀티모드 광섬유(30)에 의해 합파 광학계가 구성되어 있다. 즉 집광렌즈(20)에 의해 상술한 바와 같이 집광된 레이저빔(B1∼B7)이, 이 멀티모드 광섬유(30)의 코어(30a)에 입사해서 광섬유내를 전파하고, 1개의 레이 저빔(B)에 합파되어서 멀티모드 광섬유(30)의 출사단부에 결합된 광섬유(31)로부터 출사된다.Here, the condensing optical system is constituted by the collimator lenses 11 to 17 and the condensing lens 20, and the condensing optical system is constituted by the condensing optical system and the multimode optical fiber 30. That is, the laser beams B1 to B7 condensed as described above by the condenser lens 20 enter the core 30a of the multi-mode optical fiber 30 to propagate in the optical fiber, and one laser beam B ) Is emitted from the optical fiber 31 coupled to the output end of the multi-mode optical fiber 30.

각 레이저 모듈에 있어서, 레이저빔(B1∼B7)의 멀티모드 광섬유(30)에의 결합효율이 0.85이며, GaN계 반도체 레이저(LD1∼LD7)의 각 출력이 30mW인 경우에는, 어레이상으로 배열된 광섬유(31)의 각각에 대해서, 출력 180mW(=30mW×0.85×7)의 합파 레이저빔(B)을 얻을 수 있다. 따라서, 6개의 광섬유(31)가 어레이상으로 배열된 레이저 출사부(68)에서의 출력은 약 1W(=180mW×6)이다.In each laser module, when the coupling efficiency of the laser beams B1 to B7 to the multimode optical fiber 30 is 0.85, and each output of the GaN semiconductor lasers LD1 to LD7 is 30 mW, the laser beams B1 to B7 are arranged in an array. For each of the optical fibers 31, a combined laser beam B with an output of 180 mW (= 30 mW x 0.85 x 7) can be obtained. Therefore, the output from the laser output unit 68 in which six optical fibers 31 are arranged in an array is about 1 W (= 180 mW x 6).

섬유어레이 광원(66)의 레이저 출사부(68)에는, 이와 같이 고휘도의 발광점이 주주사방향을 따라 일렬로 배열되어 있다. 단일의 반도체 레이저로부터의 레이저광을 1개의 광섬유에 결합시키는 종래의 섬유광원은 저출력이기 때문에, 다수열 배열하지 않으면 원하는 출력을 얻을 수 없었지만, 합파 레이저 광원은 고출력이기 때문에, 소수열, 예를 들면 1열으로도 원하는 출력을 얻을 수 있다.In the laser emission section 68 of the fiber array light source 66, the light emitting points of high brightness are arranged in a line along the main scanning direction. Since the conventional fiber light source that combines laser light from a single semiconductor laser into one optical fiber has a low output power, a desired output cannot be obtained without multi-column arrangement. You can get the output you want with just one column.

예를 들면 반도체 레이저와 광섬유를 1대1로 결합시킨 종래의 섬유광원에서는, 통상, 반도체 레이저로서는 출력 30mW정도의 레이저가 사용되고, 광섬유로서는 코어 지름 50㎛, 클래드 지름 125㎛, NA(개구수) 0.2의 멀티모드 광섬유가 사용되고 있으므로, 약 1W의 출력을 얻고자 하면, 멀티모드 광섬유를 48개(8×6) 묶지 않으면 안되고, 발광영역의 면적은 0.62㎟(0.675mm×0.925mm)이기 때문에, 레이저 출사부(68)에서의 휘도는 1.6×106(W/㎡), 광섬유 1개당의 휘도는 3.2×106(W/㎡)이다.For example, in a conventional fiber light source in which a semiconductor laser and an optical fiber are combined one-to-one, a laser having an output of about 30 mW is usually used as a semiconductor laser, and a fiber diameter of 50 µm, a clad diameter of 125 µm, and NA (number of openings) are used as optical fibers. Since 0.2 multimode optical fiber is used, if you want to obtain an output of about 1 W, 48 multimode optical fibers must be bundled (8 x 6), and the area of the light emitting area is 0.62 mm2 (0.675 mm x 0.925 mm). The luminance in the laser exit section 68 is 1.6 × 10 6 (W / m 2), and the luminance per optical fiber is 3.2 × 10 6 (W / m 2).

이것에 대해서 상술한 바와 같이, 멀티모드 광섬유 6개로 약 1W의 출력을 얻 을 수 있고, 레이저 출사부(68)에서의 발광영역의 면적은 0.0081㎟(0.325mm×0.025mm)이기 때문에, 레이저 출사부(68)에서의 휘도는 123×106(W/㎡)으로 되어, 종래에 비해 약 80배의 고휘도화를 꾀할 수 있다. 또한 광섬유 1개당의 휘도는 90×106(W/㎡)이며, 종래에 비해 약 28배의 고휘도화를 꾀할 수 있다.As described above, the output of about 1 W can be obtained with six multi-mode optical fibers, and the area of the light emitting area in the laser emission unit 68 is 0.0081 mm 2 (0.325 mm x 0.025 mm). The luminance at the section 68 is 123 × 10 6 (W / m 2), which is about 80 times higher than in the prior art. In addition, the luminance per optical fiber is 90 × 10 6 (W / m 2), which is about 28 times higher than in the prior art.

여기에서, 도 15(A) 및 (B)를 참조하여, 종래의 노광헤드와 본 발명에 따른 노광헤드의 초점심도의 차이에 대해서 설명한다. 종래의 노광헤드의 번들상 섬유광원의 발광영역의 부주사방향의 지름은 0.675mm이며, 본 발명에 따른 노광헤드의 섬유어레이 광원의 발광영역의 부주사방향의 지름은 0.025mm이다. 도 15(A)에 나타내듯이, 종래의 노광헤드에서는, 광원(번들상 섬유광원)(1)의 발광영역이 크므로, DMD(3)에 입사하는 광속의 각도가 커져, 결과적으로 주사면(5)에 입사하는 광속의 각도가 커진다. 이 때문에, 집광방향(핀트방향의 어긋남)에 대해서 빔 지름이 커지기 쉽다.Here, with reference to Figs. 15A and 15B, the difference between the depth of focus of the conventional exposure head and the exposure head according to the present invention will be described. The diameter of the sub scanning direction of the light emitting area of the bundle-shaped fiber light source of the conventional exposure head is 0.675 mm, and the diameter of the sub scanning direction of the light emitting area of the fiber array light source of the exposure head according to the present invention is 0.025 mm. As shown in Fig. 15A, in the conventional exposure head, since the light emitting area of the light source (bundle-shaped fiber light source) 1 is large, the angle of the light beam incident on the DMD 3 becomes large, and as a result, the scanning surface ( The angle of the light beam incident on 5) becomes large. For this reason, a beam diameter tends to become large with respect to a condensing direction (deviation of a focus direction).

한편, 도 15(B)에 나타내듯이, 본 발명에 따른 노광헤드에서는, 섬유어레이 광원(66)의 발광영역의 부주사방향의 지름이 작으므로, 렌즈계(67)를 통과해서 DMD(50)에 입사하는 광속의 각도가 작아지고, 결과적으로 주사면(56)에 입사하는 광속의 각도가 작아진다. 즉 초점심도가 깊어진다. 이 예에서는, 발광영역의 부주사방향의 지름은 종래의 약 30배로 되어 있으며, 대략 회절한계에 상당하는 초점심도를 얻을 수 있다. 따라서, 미소 스폿의 노광에 바람직하다. 이 초점심도에의 효과는, 노광헤드의 필요광량이 클 수록 현저하며, 유효하다. 이 예에서는, 노광면에 투영된 1화소 사이즈는 10㎛×10㎛이다. 또, DMD는 반사형의 공간 변조소자이지만, 도 15(A) 및 (B)는, 광학적인 관계를 설명하기 위해서 전개도로 했다.On the other hand, as shown in Fig. 15B, in the exposure head according to the present invention, since the diameter of the sub-scan direction of the light emitting region of the fiber array light source 66 is small, it passes through the lens system 67 to the DMD 50. The angle of the incident light beam becomes small, and as a result, the angle of the light beam incident on the scanning surface 56 becomes small. That is, the depth of focus is deepened. In this example, the diameter of the sub scanning direction of the light emitting area is about 30 times that of the conventional one, and a depth of focus corresponding to approximately the diffraction limit can be obtained. Therefore, it is suitable for exposure of a micro spot. The effect on the depth of focus is more pronounced and effective as the required light amount of the exposure head is larger. In this example, one pixel size projected on the exposure surface is 10 µm x 10 µm. The DMD is a reflective spatial modulator, but FIGS. 15A and 15B are exploded views for explaining the optical relationship.

노광패턴에 따른 화상 데이터가, DMD(50)에 접속된 도시가 생략된 컨트롤러에 입력되고, 컨트롤러내의 프레임 메모리에 일단 기억된다. 이 화상 데이터는, 화상을 구성하는 각 화소의 농도를 2값(도트의 기록의 유무)으로 나타낸 데이터이다.The image data according to the exposure pattern is input to a controller (not shown) connected to the DMD 50 and once stored in the frame memory in the controller. This image data is data which shows the density | concentration of each pixel which comprises an image by two values (with or without dot recording).

감광재료(150)를 표면에 흡착한 스테이지(152)는 도시가 생략된 구동장치에 의해, 가이드(158)를 따라 게이트(160)의 상류측에서 하류측으로 일정 속도로 이동된다. 스테이지(152)가 게이트(160) 아래를 통과할 때에, 게이트(160)에 부착된 검지센서(164)에 의해 감광재료(150)의 선단이 검출되면, 프레임 메모리에 기억된 화상 데이터가 복수 라인분씩 순차적으로 판독되고, 데이터 처리부에서 판독된 화상 데이터에 기초하여 각 노광헤드(166)마다 제어신호가 생성된다. 그리고, 미러구동 제어부에 의해, 생성된 제어신호에 기초하여 각 노광헤드(166)마다 DMD(50)의 마이크로미러의 각각이 온오프 제어된다.The stage 152 which adsorbs the photosensitive material 150 to the surface is moved at a constant speed from the upstream side to the downstream side of the gate 160 along the guide 158 by a driving device (not shown). When the stage 152 passes under the gate 160, if the tip of the photosensitive material 150 is detected by the detection sensor 164 attached to the gate 160, the image data stored in the frame memory is plural lines. It is sequentially read out minute by minute, and a control signal is generated for each exposure head 166 based on the image data read by the data processing unit. Then, by the mirror driving control unit, each of the micromirrors of the DMD 50 is turned on and off for each exposure head 166 based on the generated control signal.

섬유어레이 광원(66)로부터 DMD(50)에 레이저광이 조사되면, DMD(50)의 마이크로미러가 온상태일 때에 반사된 레이저광은, 렌즈계(54, 58)에 의해 감광재료(150)의 피노광면(56)상에 결상된다. 이렇게 하여, 섬유어레이 광원(66)으로부터 출사된 레이저광이 화소마다 온오프되어서, 감광재료(150)가 DMD(50)의 사용 화소수와 대략 동수의 화소단위(노광영역(168))로 노광된다. 또한 감광재료(150)가 스테이지(152)과 함께 일정 속도로 이동됨으로써, 감광재료(150)가 스캐너(162)에 의해 스테이지 이동방향과 반대방향으로 부주사되어, 각 노광헤드(166)마다 띠상의 노광완료영역(170)이 형성된다.When the laser light is irradiated to the DMD 50 from the fiber array light source 66, the laser light reflected when the micromirror of the DMD 50 is turned on is transferred to the photosensitive material 150 by the lens systems 54 and 58. An image is formed on the exposed surface 56. In this way, the laser light emitted from the fiber array light source 66 is turned on and off for each pixel, so that the photosensitive material 150 is exposed in pixel units (exposure region 168) approximately equal to the number of pixels used in the DMD 50. do. In addition, since the photosensitive material 150 is moved together with the stage 152 at a constant speed, the photosensitive material 150 is sub-injected by the scanner 162 in the opposite direction to the stage moving direction, so that each of the exposure heads 166 is stripped. The exposed area 170 of the image is formed.

도 16(A) 및 (B)에 나타내듯이, DMD(50)에는, 주주사방향으로 마이크로미러가 800개 배열된 마이크로미러열이 부주사방향으로 600세트 배열되어 있지만, 여기에서는 컨트롤러에 의해 일부의 마이크로미러열(예를 들면 800개×100열)만이 구동되도록 제어한다.As shown in Figs. 16A and 16B, in the DMD 50, 600 sets of micromirror rows in which 800 micromirrors are arranged in the main scanning direction are arranged in the subscanning direction. Only micromirror rows (e.g. 800 x 100 rows) are controlled to be driven.

도 16(A)에 나타내듯이, DMD(50)의 중앙부에 배치된 마이크로미러열을 사용해도 좋고, 도 16(B)에 나타내듯이, DMD(50)의 끝부에 배치된 마이크로미러열을 사용해도 좋다. 또한 일부의 마이크로미러에 결함이 발생된 경우에는, 결함이 발생되지 않은 마이크로미러열을 사용하는 등, 상황에 따라 사용하는 마이크로미러열을 적당하게 변경해도 좋다.As shown in Fig. 16A, the micromirror rows arranged at the center of the DMD 50 may be used, and as shown in Fig. 16B, the micromirror rows arranged at the ends of the DMD 50 may be used. good. In addition, when some micromirror generate | occur | produces a defect, you may change suitably the micromirror train used according to a situation, such as using the micromirror train which a defect did not generate | occur | produce.

DMD(50)의 데이터 처리속도에는 한계가 있고, 사용하는 화소수에 비례해서 1라인당의 변조속도가 결정되므로, 일부의 마이크로미러열만을 사용함으로써, 1라인당의 변조속도가 빨라진다. 한편, 연속적으로 노광헤드를 노광면에 대해서 상대적으로 이동시키는 노광방식의 경우에는, 부주사방향의 화소를 전부 사용할 필요는 없다.The data processing speed of the DMD 50 is limited, and since the modulation speed per line is determined in proportion to the number of pixels used, the modulation speed per line becomes faster by using only a part of the micromirror columns. On the other hand, in the case of the exposure system which continuously moves the exposure head relative to the exposure surface, it is not necessary to use all the pixels in the sub-scanning direction.

예를 들면 600조의 마이크로미러열 중, 300세트만 사용하는 경우에는, 600세트 전부 사용하는 경우와 비교하면 1라인당 2배 빠르게 변조할 수 있다. 또한 600세트의 마이크로미러열 중, 200세트만 사용하는 경우에는, 600세트 전부 사용하는 경우와 비교하면 1라인당 3배 빠르게 변조할 수 있다. 즉 부주사방향으로 500mm의 영역을 17초로 노광할 수 있다. 또한 100세트만 사용하는 경우에는, 1라인당 6배 빠르게 변조할 수 있다. 즉 부주사방향으로 500mm의 영역을 9초로 노광할 수 있다.For example, when using only 300 sets of 600 sets of micromirror trains, the modulation can be performed twice as fast as one line compared with the case where all 600 sets are used. Of the 600 sets of micromirror trains, only 200 sets are used, which can be modulated three times faster per line than in the case where all 600 sets are used. That is, an area of 500 mm in the sub-scanning direction can be exposed for 17 seconds. In addition, when only 100 sets are used, modulation can be performed 6 times faster per line. That is, an area of 500 mm in the sub-scanning direction can be exposed for 9 seconds.

사용하는 마이크로미러열의 수, 즉 부주사방향으로 배열된 마이크로미러의 개수는, 10이상이며 또한 200이하가 바람직하고, 10이상이며 또한 100이하가 보다 바람직하다. 1화소에 상당하는 마이크로미러 1개당의 면적은 15㎛×15㎛이기 때문에, DMD(50)의 사용영역으로 환산하면, 12mm×150㎛이상이며 또한 12mm×3mm이하의 영역이 바람직하고, 12mm×150㎛이상이며 또한 12mm×1.5mm이하의 영역이 보다 바람직하다.The number of micromirror rows used, that is, the number of micromirrors arranged in the sub-scanning direction, is preferably 10 or more and 200 or less, more preferably 10 or more and 100 or less. Since the area per micromirror equivalent to one pixel is 15 µm x 15 µm, an area of 12 mm × 150 µm or more and 12 mm × 3 mm or less is preferable in terms of the DMD 50 used area. The area of 150 µm or more and 12 mm x 1.5 mm or less is more preferable.

사용하는 마이크로미러열의 수가 상기 범위에 있으면, 도 17(A) 및 (B)에 나타내듯이, 섬유어레이 광원(66)으로부터 출사된 레이저광을 렌즈계(67)로 대략 평행광화해서 DMD(50)에 조사할 수 있다. DMD(50)에 의해 레이저광을 조사하는 조사영역은, DMD(50)의 사용영역과 일치하는 것이 바람직하다. 조사영역이 사용영역보다 넓으면 레이저광의 이용효율이 저하된다.When the number of micromirror rows to be used is in the above range, as shown in Figs. 17A and 17B, the laser light emitted from the fiber array light source 66 is roughly parallelized by the lens system 67 to be applied to the DMD 50. You can investigate. It is preferable that the irradiation area irradiated with the laser light by the DMD 50 coincides with the use area of the DMD 50. If the irradiation area is wider than the use area, the utilization efficiency of the laser light is reduced.

한편, DMD(50)상에 집광시키는 광빔의 부주사방향의 지름을, 렌즈계(67)에 의해 부주사방향으로 배열된 마이크로미러의 개수에 따라 작게 할 필요가 있지만, 사용하는 마이크로미러열의 수가 10미만이이면, DMD(50)에 입사하는 광속의 각도가 커지고, 주사면(56)에 있어서의 광빔의 초점심도가 얕아지므로 바람직하지 못하다. 또한 사용하는 마이크로미러열의 수가 200이하인 것이 변조속도의 관점에서 바람직하다. 또, DMD는 반사형의 공간 변조소자이지만, 도 17(A) 및 (B)는, 광학적인 관계를 설명하기 위해서 전개도로 했다.On the other hand, although the diameter of the sub-scan direction of the light beam focused on the DMD 50 needs to be made small according to the number of micromirrors arranged in the sub-scan direction by the lens system 67, the number of micromirror rows to be used is 10. If less, the angle of the light beam incident on the DMD 50 becomes large and the depth of focus of the light beam on the scanning surface 56 becomes shallow, which is not preferable. It is also preferable from the viewpoint of the modulation rate that the number of micromirror rows to be used is 200 or less. In addition, although the DMD is a reflective spatial modulator, Figs. 17A and 17B are exploded views for explaining the optical relationship.

스캐너(162)에 의한 감광재료(150)의 부주사가 종료되고, 검지센서(164)로 감광재료(150)의 후단이 검출되면, 스테이지(152)는, 도시가 생략된 구동장치에 의해, 가이드(158)를 따라 게이트(160)의 최상류측에 있는 원점에 복귀되고, 다시, 가이드(158)를 따라 게이트(160)의 상류측에서 하류측으로 일정 속도로 이동된다.When the sub-scan of the photosensitive material 150 by the scanner 162 is finished and the rear end of the photosensitive material 150 is detected by the detection sensor 164, the stage 152 is guided by a driving device (not shown). It returns to the origin at the most upstream side of the gate 160 along 158, and is again moved along the guide 158 at a constant speed from the upstream side to the downstream side of the gate 160.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 노광유닛(노광장치)은, 주주사방향으로 마이크로미러가 800개 배열된 마이크로미러열이, 부주사방향으로 600세트 배열된 DMD를 구비하고 있지만, 컨트롤러에 의해 일부의 마이크로미러열만이 구동되도록 제어하므로, 모든 마이크로미러열을 구동하는 경우에 비교해서, 1라인당의 변조속도가 빨라진다. 이것에 의해, 고속에서의 노광이 가능하게 된다.As described above, the exposure unit (exposure device) according to the present invention includes a micromirror train in which 800 micromirrors are arranged in the main scanning direction and has a DMD in which 600 sets are arranged in the subscanning direction. Since only a part of the micromirror rows is controlled to be driven, the modulation rate per line becomes faster than when driving all the micromirror rows. This makes it possible to expose at high speed.

상기 초고압 수은등에 의한 노광으로서는, 예를 들면 프록시미티형 노광기(예를 들면 히타치 하이테크 엔지니어링 가부시키가이샤 제품) 등으로 행하고, 노광량으로서는 적절히 (예를 들면 300mJ/㎠)선택할 수 있다. 또한 이 때의 산소분압은 상기 산소계를 이용하여 측정할 수 있다.As exposure by the said ultra-high pressure mercury lamp, it is performed by a proximity exposure machine (for example, Hitachi High-Tech Engineering Co., Ltd.) etc., and it can select suitably (for example, 300mJ / cm <2>) as an exposure amount. In addition, the oxygen partial pressure at this time can be measured using the said oxygen meter.

다음에 현상액으로 현상해서 패터닝 화상을 얻고, 계속해서 필요에 따라, 수세처리해서 농색 격리벽을 얻는다.Next, it is developed with a developing solution to obtain a patterned image, which is subsequently washed with water to obtain a deep color separation wall if necessary.

상기 현상의 전에는, 순수를 샤워노즐 등으로 분무하여, 상기 농색 감광성 수지 조성물층의 표면을 균일하게 적시는 것이 바람직하다. 상기 현상처리에 사용하는 현상액으로서는, 알칼리성 물질의 희박수용액이 이용되지만, 또한 물과 혼화성의 유기용제를 소량 첨가한 것이어도 좋다.It is preferable to spray pure water with a shower nozzle etc. before the said image development, and to wet the surface of the said deep photosensitive resin composition layer uniformly. As the developing solution to be used in the developing treatment, a lean aqueous solution of an alkaline substance is used, but a small amount of an organic solvent miscible with water may be added.

상기 농색 조성물의 도포에 의한 방법 및 후술하는 감광성 전사재료를 사용하는 방법에 있어서의 알칼리성 물질로서는, 알칼리금속 수산화물류(예를 들면 수 산화나트륨, 수산화칼륨), 알칼리금속 탄산염류(예를 들면 탄산나트륨, 탄산칼륨), 알칼리금속 중탄산염류(예를 들면 탄산수소나트륨, 탄산수소칼륨), 알칼리금속 규산염류(예를 들면 규산나트륨, 규산칼륨), 알칼리금속 메타규산염류(예를 들면 메타규산 나트륨, 메타규산 칼륨), 트리에탄올아민, 디에탄올아민, 모노에탄올아민, 모르폴린, 테트라알킬암모늄히드록시드류(예를 들면 테트라메틸암모늄히드록시드), 인산 3나트륨 등을 들 수 있다. 알칼리성 물질의 농도는, 0.01∼30질량%가 바람직하고, pH는 8∼14가 바람직하다.As an alkaline substance in the method by application | coating of the said deep color composition and the method of using the photosensitive transfer material mentioned later, alkali metal hydroxides (for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide), alkali metal carbonates (for example, sodium carbonate) , Potassium carbonate), alkali metal bicarbonates (e.g. sodium bicarbonate, potassium hydrogen carbonate), alkali metal silicates (e.g. sodium silicate, potassium silicate), alkali metal metasilicates (e.g. sodium metasilicate, Potassium metasilicate), triethanolamine, diethanolamine, monoethanolamine, morpholine, tetraalkylammonium hydroxides (for example tetramethylammonium hydroxide), trisodium phosphate, etc. are mentioned. As for the density | concentration of an alkaline substance, 0.01-30 mass% is preferable, and pH is preferable 8-14.

상기 「물과 혼화성의 유기용제」로서는, 예를 들면 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 1-프로판올, 부탄올, 디아세톤알콜, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노n-부틸에테르, 벤질알콜, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, ε-카프로락톤, γ-부티롤락톤, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 헥사메틸포스포르아미드, 유산 에틸, 유산 메틸, ε-카프로락탐, N-메틸피롤리돈 등을 바람직하게 들 수 있다. 물과 혼화성의 유기용제의 농도는 0.1∼30질량%가 바람직하다. 또한 공지의 계면활성제를 첨가할 수도 있고, 상기 계면활성제의 농도로서는 0.01∼10질량%가 바람직하다.As said "an organic solvent miscible with water", for example, methanol, ethanol, 2-propanol, 1-propanol, butanol, diacetone alcohol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monon- Butyl ether, benzyl alcohol, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ε-caprolactone, γ-butyrolactone, dimethylformamide, dimethylacetamide, hexamethylphosphoramide, ethyl lactate, methyl lactate, ε-capro Lactam, N-methylpyrrolidone, etc. are mentioned preferably. As for the density | concentration of the water and miscible organic solvent, 0.1-30 mass% is preferable. Moreover, a well-known surfactant can also be added and 0.01-10 mass% is preferable as a density | concentration of the said surfactant.

상기 현상액은, 용액으로서도, 분무액으로서도 사용할 수 있다. 감광성 수지조성물층의 미경화부분을 제거하는 경우, 현상액중에서 회전 브러시나 습윤 스폰지로 문지르는 등의 방법을 조합할 수 있다. 현상액의 액온도는, 보통 실온부근부터 40도시가 바람직하다. 현상시간은, 감광성 수지조성물층의 조성, 현상액의 알칼리성이나 온도, 유기용제를 첨가하는 경우에는 그 종류와 농도 등에 의존하지만, 통 상, 10초∼2분정도이다. 지나치게 짧으면 비노광부의 현상이 불충분하게 되는 동시에 자외선의 흡광도도 불충분하게 되는 일이 있으며, 지나치게 길면 노광부도 에칭되는 일이 있다. 어느 경우에나, 격리벽형상을 바람직한 것으로 하는 것이 곤란하게 된다. 이 현상공정에서, 격리벽형상은 상술한 바와 같이 형성된다.The developer can be used either as a solution or as a spray solution. When the uncured portion of the photosensitive resin composition layer is removed, a method such as rubbing with a rotary brush or a wet sponge in the developer can be combined. As for the liquid temperature of a developing solution, 40 degrees is preferable normally from room temperature vicinity. The developing time depends on the composition of the photosensitive resin composition layer, the alkalinity and temperature of the developing solution, and the type and concentration of the organic solvent, but is usually about 10 seconds to 2 minutes. When too short, the phenomenon of a non-exposed part may become inadequate and the absorbance of an ultraviolet-ray may also become inadequate, and when too long, an exposed part may also be etched. In either case, it is difficult to make the separation wall shape desirable. In this developing step, the separating wall shape is formed as described above.

또한 현상조내에는 롤러컨베이어 등이 설치되고, 기판은 수평으로 이동한다. 상기 롤러컨베이어의 손상을 방지하는 의미에서, 감광성 수지는 기판의 상면에 형성되는 것이 바람직하다. 기판 사이즈가 1미터를 초과하는 경우에는, 기판을 수평으로 반송하면, 기판중앙 부근에 현상액이 체류해서, 기판중앙과 주변부분에서의 현상의 차가 문제가 된다. 이것을 회피하기 위해서, 기판은 비스듬히 경사시키는 것이 바람직하다. 경사각도는, 5°부터 30°가 바람직하다. In the developing tank, a roller conveyor or the like is provided, and the substrate moves horizontally. In the sense of preventing damage to the roller conveyor, the photosensitive resin is preferably formed on the upper surface of the substrate. When the substrate size exceeds 1 meter, when the substrate is transported horizontally, the developer remains in the vicinity of the center of the substrate, and a difference in development between the center of the substrate and the peripheral portion becomes a problem. In order to avoid this, it is preferable that the substrate is inclined at an angle. The inclination angle is preferably 5 ° to 30 °.

또한 현상전에 순수를 분무하여, 감광성 수지층을 적셔 두면 균일한 현상결과로 되어 바람직하다.In addition, it is preferable to spray pure water before developing and to wet the photosensitive resin layer, resulting in a uniform developing result.

또한 현상후는, 기판에 에어를 가볍게 분사하여, 여분의 액을 대략 제거한 후에, 샤워수세를 실시하면, 보다 균일한 현상결과가 된다. 또 수세전에, 초순수를, 초고압 세정노즐로 3~10㎫의 압력으로 분사해서 잔사제거를 행하면, 잔사가 없는 고품질의 상이 얻어진다. 기판에 물방울이 부착된 채 후공정으로 반송하면, 공정을 더럽히거나, 기판에 얼룩이 남으므로, 에어 나이프로 물기를 제거하여 여분의 물이나 물방울을 제거하는 것이 바람직하다.In addition, after the development, air is lightly sprayed onto the substrate to remove excess liquid substantially, followed by shower washing, which results in a more uniform development. Further, before washing with water, by spraying ultrapure water at a pressure of 3 to 10 MPa with an ultra-high pressure cleaning nozzle to remove residue, a high-quality phase free of residue is obtained. If the substrate is returned to the substrate with water droplets attached thereto, the process may be contaminated or stains remain on the substrate. Therefore, it is preferable to remove water with an air knife to remove excess water or droplets.

본 발명의 농색 격리벽의 제작공정으로서, 상기 노광, 현상공정 이외에, 포스트 노광, 가열처리 등의 공정을 행해도 좋다. 상기 공정으로서는 일본 특허공개 2005-3861호 공보의 단락번호 [0067]∼[0074]에 기재된 공정을 바람직한 것으로서 사용할 수 있다.In addition to the above exposure and development steps, steps such as post exposure, heat treatment, and the like may be performed as the manufacturing steps of the deep color separation wall of the present invention. As said process, the process of Paragraph No. [0067]-[0074] of Unexamined-Japanese-Patent No. 2005-3861 can be used as a preferable thing.

또한 상기 농색 격리벽은, 액적을 부여할 때의 혼색을 막기 위해서, 상기 농색 격리벽의 상면의 적어도 일부가 발잉크처리가 실시되어, 발수성을 띤 상태에서, 상기 농색 격리벽 사이에 각 화소를 형성하는 것이 바람직하다. 여기에서, 상기 농색 격리벽의 상면의 일부란, 상기 농색 격리벽의 기판과 접하는 측의 면과는 반대측의 상기 농색 격리벽 상의 면의 적어도 일부를 말한다.In addition, in order to prevent the mixed color at the time of imparting a droplet, at least a part of the upper surface of the deep color isolation wall is ink repellent, and the pixel is separated from each other between the deep color isolation walls. It is preferable to form. Here, a part of the upper surface of the deep color separation wall means at least a part of the surface on the deep color separation wall on the side opposite to the surface on the side contacting the substrate of the deep color separation wall.

상기 발잉크처리에 대해서는, 예를 들면 (1)발잉크성 물질을 농색 격리벽에 혼합하는 방법(예를 들면 일본 특허공개 2005-36160호 공보참조), (2)발잉크층을 새롭게 형성하는 방법(예를 들면 일본 특허공개 평5-241011호 공보참조), (3)플라즈마처리에 의해 발잉크성을 부여하는 방법(예를 들면 일본 특허공개 2002-62420호 공보참조), (4)농색 격리벽의 벽상면에 발잉크재료를 도포하는 방법(예를 들면 일본 특허공개 평10-123500호 공보참조) 등을 들 수 있고, 특히 (3)기판 상에 형성된 농색 격리벽에 플라즈마에 의한 발잉크화처리를 실시하는 방법이 바람직하다.Regarding the ink repellent treatment, for example, (1) a method of mixing ink repellent material into a deep color separation wall (see Japanese Patent Laid-Open No. 2005-36160), and (2) forming a new ink repellent layer. Method (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-241011), (3) Method of imparting ink repellency by plasma treatment (see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-62420), (4) deep color A method of coating ink repellent material on the wall surface of the separating wall (for example, see Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 10-123500), and the like. Preference is given to a method of carrying out ink treatment.

이하에, 발수처리의 상세한 설명을 한다.Below, the water repellent treatment will be described in detail.

(1)발수성 물질을 격리벽에 혼합하는 방법(1) Method of mixing water-repellent material into the separating wall

「혼색」을 방지하는 수단으로서, 함불소수지(A)를 함유하는 본 발명의 농색 조성물로부터 얻어지는 포토레지스트를 이용하여 격리벽을 제작하는 방법이 있다.As a means of preventing "mixing color", there is a method of producing a separation wall using a photoresist obtained from the deep color composition of the present invention containing a fluorine-containing resin (A).

함불소수지는, 에틸렌성 이중결합과 Rf기(a)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위와, 에틸렌성 이중결합과 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위를 함 유하는 공중합체이며, 산가가 1∼300mgKOH/g인 것이 바람직하다.A fluorine-containing resin is a copolymer containing the monomeric unit based on the monomer which has an ethylenic double bond and an Rf group (a), and the monomeric unit based on the monomer which has an ethylenic double bond and an acidic group (b), and is an acid value It is preferable that it is 1-300 mgKOH / g.

에틸렌성 이중결합으로서는, (메타)아크릴로일기, 비닐기, 알릴기를 들 수 있다.As an ethylenic double bond, a (meth) acryloyl group, a vinyl group, and an allyl group are mentioned.

에틸렌성 이중결합과 Rf기(a)를 갖는 단량체로서는, CH2=CR1COOQ2Rf, CH2=CR1OCOQ1Rf, CH2=CR1OQ1Rf, CH2=CR1CH2OQ1Rf, CH2=CR1COOQ2NR1SO2Rf, CH2=CR1COOQ2NR1CORf, CH2=CR1COOQ2NR1COOQ2Rf, CH2=CR1COOQ2OQ1Rf 등을 들 수 있다. 단, R1은 수소원자 또는 메틸기를, Q1은 단결합 또는 탄소수 1∼6의 2가 유기기를, Q2은 탄소수 1∼6의 2가 유기기를 각각 나타낸다. Q1, Q2는 환상 구조를 갖고 있어도 좋다.As the monomer having an ethylenic double bond and an Rf group (a), CH 2 = CR 1 COOQ 2 Rf, CH 2 = CR 1 OCOQ 1 Rf, CH 2 = CR 1 OQ 1 Rf, CH 2 = CR 1 CH 2 OQ 1 Rf, CH 2 = CR 1 COOQ 2 NR 1 SO 2 Rf, CH 2 = CR 1 COOQ 2 NR 1 CORf, CH 2 = CR 1 COOQ 2 NR 1 COOQ 2 Rf, CH 2 = CR 1 COOQ 2 OQ 1 Rf Etc. can be mentioned. However, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, Q 1 represents a single bond or a divalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and Q 2 represents a divalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, respectively. Q 1 and Q 2 may have a cyclic structure.

Q1, Q2의 구체예로서는, -CH2-, -CH2CH2-, -CH(CH3)-, -CH2CH2CH2-, -C(CH3)2-, -CH(CH2CH3)-, -CH2CH2CH2CH2-, -CH(CH2CH2CH3)-, -CH2(CH2)3CH2-, -CH(CH2CH(CH3)2)-, -CH2CH(OH)CH2-, -CH2CH2NHCOOCH2-, -CH2CH(OH)CH2OCH2- 등을 들 수 있다. Q1은 단결합이어도 좋다. 그 중에서도, 합성의 용이함의 관점에서, -CH2-, -CH2CH2-, -CH2CH(OH)CH2-가 바람직하다.Specific examples of Q 1 and Q 2 include —CH 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CH (CH 3 ) —, —CH 2 CH 2 CH 2 —, —C (CH 3 ) 2 —, and —CH ( CH 2 CH 3 )-, -CH 2 CH 2 CH 2 CH 2- , -CH (CH 2 CH 2 CH 3 )-, -CH 2 (CH 2 ) 3 CH 2- , -CH (CH 2 CH (CH 3 ) 2 )-, -CH 2 CH (OH) CH 2- , -CH 2 CH 2 NHCOOCH 2- , -CH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 -and the like. Q 1 may be a single bond. Among them, from the viewpoint of ease of synthesis, -CH 2- , -CH 2 CH 2- , -CH 2 CH (OH) CH 2 -is preferred.

에틸렌성 이중결합과 Rf기(a)를 갖는 단량체로서 구체적으로는 이하의 것을 들 수 있다.Specific examples of the monomer having an ethylenic double bond and an Rf group (a) include the following ones.

CH2=CHCOOCH2CF2O(CF2CF2O)n-1CF3 (n은 3∼9), CH2=CHCOOCH2CF(CF3)O(CF2CF(CF3)O)n-1C6F13 (n은 2∼6), CH2=CHCOOCH2CF(CF3)O(CF2CF(CF3)O)n-1C3F7 (n은 2∼6).CH 2 = CHCOOCH 2 CF 2 O (CF 2 CF 2 O) n-1 CF 3 (n is 3 to 9), CH 2 = CHCOOCH 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 CF (CF 3 ) O) n -1 C 6 F 13 (n is 2 to 6), CH 2 = CHCOOCH 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 CF (CF 3 ) O) n-1 C 3 F 7 (n is 2 to 6).

CH2=C(CH3)COOCH2CH2NHCOOCH2CF2O(CF2CF2O)n-1CF3(n은 3∼9), CH2=C(CH3)COOCH2CH2NHCOOCH2CF(CF3)O(CF2CF(CF3)O)n-1C3F7(n은 2∼6), CH2=C(CH3)COOCH2CH2NHCOOCH2CF(CF3)O(CF2CF(CF3)O)n-1C6F13(n은 2∼6).CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CF 2 O (CF 2 CF 2 O) n-1 CF 3 (n is 3 to 9), CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 CF (CF 3 ) O) n-1 C 3 F 7 (n is 2 to 6), CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH 2 NHCOOCH 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 CF (CF 3 ) O) n-1 C 6 F 13 (n is 2 to 6).

CH2=C(CH3)COOCH2CH(OH)CH2OCH2CF2O(CF2CF2O)n-1CF3(n은 3∼9), CH2=C(CH3)COOCH2CH(OH)CH2OCH2CF(CF3)O(CF2CF(CF3)O)n-1C6F13(n은 2∼6), CH2=C(CH3)COOCH2CH(OH)CH2OCH2CF(CF3)O(CF2CF(CF3)O)n-1C3F7(n은 2∼6).CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CF 2 O (CF 2 CF 2 O) n-1 CF 3 (n is 3 to 9), CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 CF (CF 3 ) O) n-1 C 6 F 13 (n is 2 to 6), CH 2 = C (CH 3 ) COOCH 2 CH (OH) CH 2 OCH 2 CF (CF 3 ) O (CF 2 CF (CF 3 ) O) n-1 C 3 F 7 (n is 2 to 6).

함불소수지에 있어서의 에틸렌성 이중결합과 Rf기(a)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위의 함유량은, 1∼95% 등이 바람직하고, 5∼80%가 보다 바람직하고, 20∼60%가 더욱 바람직하다. 상기 범위이면 함불소수지는 양호한 발잉크성을 갖고, 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다.As for content of the monomeric unit based on the ethylenic double bond in a fluorine-containing resin, and the monomer which has Rf group (a), 1-95% etc. are preferable, 5-80% is more preferable, 20-60% More preferred. If it is the said range, a fluorine-containing resin will have favorable ink repellency and the developability of the photosensitive composition of this invention will become favorable.

산성기(b)를 갖는 단량체로서, 카르복실기를 갖는 단량체, 페놀성 수산기를 갖는 단량체, 술폰 산기, 수산기를 갖는 단량체를 들 수 있다. 카르복실기를 갖는 단량체로서는, 아크릴산, 메타크릴산, 비닐초산, 크로톤산, 이타콘산, 말레인산, 푸말산, 계피산, 또는 이들의 염을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다.As a monomer which has an acidic group (b), the monomer which has a carboxyl group, the monomer which has a phenolic hydroxyl group, the sulfonic acid group, and the monomer which has a hydroxyl group are mentioned. Examples of the monomer having a carboxyl group include acrylic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid, or salts thereof. These may be used independently and may use 2 or more types together.

페놀성 수산기를 갖는 단량체로서는, o-히드록시스티렌, m-히드록시스티렌, p-히드록시스티렌 등을 들 수 있다. 또 이들의 벤젠환의 1개이상의 수소원자가, 메틸기, 에틸기, n-부틸기 등의 알킬기, 메톡시기, 에톡시기, n-부톡시기 등의 알콕시기, 할로겐 원자, 알킬기의 1개이상의 수소원자가 할로겐 원자로 치환된 할로알킬기, 니트로기, 시아노기, 아미드기로 치환된 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다.As a monomer which has a phenolic hydroxyl group, o-hydroxy styrene, m-hydroxy styrene, p-hydroxy styrene, etc. are mentioned. At least one hydrogen atom of these benzene rings is an alkyl group such as methyl group, ethyl group, n-butyl group, alkoxy group such as methoxy group, ethoxy group, n-butoxy group, at least one hydrogen atom of halogen group, alkyl group is halogen atom Substituted haloalkyl group, nitro group, cyano group, compound substituted with amide group, etc. are mentioned. These may be used independently and may use 2 or more types together.

술폰산기를 갖는 단량체로서는, 비닐술폰산, 스티렌술폰산, (메타)알릴술폰산, 2-히드록시-3-(메타)알릴옥시프로판술폰산, (메타)아크릴산-2-술포에틸, (메타)아크릴산-2-술포프로필, 2-히드록시-3-(메타)아크릴옥시프로판술폰산, 2-(메타)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 또는 이들의 염 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다.Examples of the monomer having a sulfonic acid group include vinylsulfonic acid, styrenesulfonic acid, (meth) allylsulfonic acid, 2-hydroxy-3- (meth) allyloxypropanesulfonic acid, (meth) acrylic acid-2-sulfoethyl and (meth) acrylic acid-2- Sulfopropyl, 2-hydroxy-3- (meth) acryloxypropanesulfonic acid, 2- (meth) acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, or salts thereof. These may be used independently and may use 2 or more types together.

수산기를 갖는 단량체의 구체예로서는, 비닐페놀, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 5-히드록시펜틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 4-히드록시시클로헥실(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜모노(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 글리세린모노(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 시클로헥산디올모노비닐에테르, 2-히드록시에틸알릴에테르, N-히드록 시메틸(메타)아크릴아미드, N,N-비스(히드록시메틸) 등을 들 수 있다.As a specific example of the monomer which has a hydroxyl group, vinylphenol, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl ( Meta) acrylate, 5-hydroxypentyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 4-hydroxycyclohexyl (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, 3 -Chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycerin mono (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, cyclohexanediol monovinyl ether, 2-hydroxyethyl Allyl ether, N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, N, N-bis (hydroxymethyl), and the like.

또한, 수산기를 갖는 단량체로서는, 말단이 수산기인 폴리옥시알킬렌쇄를 갖는 단량체이어도 좋다. 예를 들면 CH2=CHOCH2C6H10CH2O(C2H4O)gH(여기에서, g는 1∼100의 정수, 이하 동일함.), CH2=CHOC4H8O(C2H4O)gH, CH2=CHCOOC2H4O(C2H4O)gH, CH2=C(CH3)COOC2H4O(C2H4O)gH, CH2=CHCOOC2H4O(C2H4O)h(C3H6O)kH(여기에서, h는 0 또는 1∼100의 정수이며, k는 1∼100의 정수이며, h+k는 1∼100이다. 이하 동일.), CH2=C(CH3)COOC2H4O(C2H4O)h(C3H6O)kH 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다.Moreover, as a monomer which has a hydroxyl group, the monomer which has a polyoxyalkylene chain whose terminal is a hydroxyl group may be sufficient. For example, CH 2 = CHOCH 2 C 6 H 10 CH 2 O (C 2 H 4 O) g H (where g is an integer from 1 to 100, hereinafter identical), CH 2 = CHOC 4 H 8 O (C 2 H 4 O) g H, CH 2 = CHCOOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) g H, CH 2 = C (CH 3 ) COOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) g H , CH 2 = CHCOOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) h (C 3 H 6 O) k H (where h is 0 or an integer from 1 to 100, k is an integer from 1 to 100, h + k is 1 to 100. The same applies below), CH 2 = C (CH 3 ) COOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) h (C 3 H 6 O) k H and the like. These may be used independently and may use 2 or more types together.

함불소수지에 있어서의 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위의 함유량은 0.1∼40% 등이 바람직하고, 0.5∼30%가 보다 바람직하고, 1∼20%가 더욱 바람직하다. 상기 범위이면 함불소수지는 양호한 발잉크성을 나타내어, 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다.0.1-40% etc. are preferable, as for content of the monomeric unit based on the monomer which has an acidic group (b) in a fluorine-containing resin, 0.5-30% is more preferable, and its 1-20% is still more preferable. If it is the said range, a fluorine-containing resin will show favorable ink repellency and the developability of a photosensitive composition will become favorable.

함불소수지가 에틸렌성 이중결합과 Rf기(a)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위와, 에틸렌성 이중결합과 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위를 갖는 공중합체인 경우, Rf기(a) 및 산성기(b)를 갖지 않는 단량체(이하, 「그 밖의 단량체」라고 한다.)에 기초한 단량체단위를 갖고 있어도 좋다. When the fluorine-containing resin is a copolymer having a monomer unit based on a monomer having an ethylenic double bond and an Rf group (a) and a monomer unit based on a monomer having an ethylenic double bond and an acid group (b), the Rf group (a ) And a monomer unit that does not have an acidic group (b) (hereinafter referred to as "other monomer").

그 밖의 단량체로서는, 탄화수소계 올레핀류, 비닐에테르류, 이소프로페닐에테르류, 알릴에테르류, 비닐에스테르류, 알릴에스테르류, (메타)아크릴산 에스테르류, (메타)아크릴아미드류, 방향족 비닐 화합물, 클로로올레핀류, 풀루오로올레핀 류, 공역 디엔류를 들 수 있다. 이들의 화합물에는, 관능기가 함유되어 있어도 좋고, 예를 들면 수산기, 카르보닐기, 알콕시기, 아미드기 등을 들 수 있다. 또 폴리실록산 구조를 갖는 기를 갖고 있어도 좋다. 단, 이들 기타의 단량체에 기초한 단량체단위는, Rf기(a) 및 산성기(b)를 갖지 않는다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다. 특히 (메타)아크릴산 에스테르류, (메타)아크릴아미드류가 본 발명의 감광성 수지조성물로 형성되는 도막의 내열성이 우수하므로 바람직하다.As other monomers, hydrocarbon type olefins, vinyl ethers, isopropenyl ethers, allyl ethers, vinyl esters, allyl esters, (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, aromatic vinyl compounds, Chloroolefins, pulluloolefins, and conjugated dienes are mentioned. A functional group may contain in these compounds, for example, a hydroxyl group, a carbonyl group, an alkoxy group, an amide group, etc. are mentioned. Moreover, you may have group which has a polysiloxane structure. However, the monomer unit based on these other monomers does not have Rf group (a) and acidic group (b). These may be used independently and may use 2 or more types together. Since (meth) acrylic acid ester and (meth) acrylamide are especially excellent in the heat resistance of the coating film formed from the photosensitive resin composition of this invention, it is preferable.

함불소수지에 있어서, 그 밖의 단량체에 기초한 단량체단위의 비율은 80%이하가 바람직하고, 70%이하가 보다 바람직하다. 상기 범위이면 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다.In the fluorine-containing resin, the proportion of monomer units based on other monomers is preferably 80% or less, more preferably 70% or less. The developability of the photosensitive composition of this invention becomes it favorable that it is the said range.

본 발명에 있어서의 함불소수지는, 상기 에틸렌성 이중결합과 Rf기(a)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위와, 에틸렌성 이중결합과 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초한 단량체단위를 함유하는 공중합체를 합성함으로써 얻어지는 것 외에, 반응부위를 갖는 중합체에 Rf기(a)를 갖는 화합물 및/또는 산성기(b)를 갖는 화합물을 반응시키는 각종 변성방법에 의해서도 얻어진다.The fluorine-containing resin in the present invention contains a monomer unit based on a monomer having an ethylenic double bond and an Rf group (a), and a monomer unit based on a monomer having an ethylenic double bond and an acid group (b). In addition to being obtained by synthesizing a copolymer, it is also obtained by various modification methods for reacting a polymer having a reaction site with a compound having an Rf group (a) and / or a compound having an acidic group (b).

반응부위를 갖는 중합체에 Rf기(a)를 갖는 화합물을 반응시키는 각종 변성방법으로서는, 예를 들면 에폭시기를 갖는 단량체를 미리 공중합시킨 후에 Rf기(a)와 카르복실기를 갖는 화합물을 반응시키는 방법, 에폭시기를 갖는 단량체를 미리 공중합시킨 후에 Rf기(a)와 히드록실기를 갖는 화합물을 반응시키는 방법을 들 수 있다. 에폭시기를 갖는 단량체의 구체예로서는, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 3,4-에 폭시시클로헥실메틸아크릴레이트를 들 수 있다.As various modification methods for reacting a compound having an Rf group (a) with a polymer having a reaction site, for example, a method of reacting a compound having an Rf group (a) with a carboxyl group after copolymerizing a monomer having an epoxy group in advance, an epoxy group The method of making the Rf group (a) and the compound which has a hydroxyl group react after copolymerizing the monomer which has a before is mentioned. Specific examples of the monomer having an epoxy group include glycidyl (meth) acrylate and 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate.

Rf기(a)와 카르복실기를 갖는 화합물로서는, 하기 식3으로 나타내어지는 화합물을 들 수 있다. As a compound which has Rf group (a) and a carboxyl group, the compound represented by following formula (3) is mentioned.

HOOC-Cp-1F2(p-1)-O-(CpF2p-O)n-1-CqF2q+1…식3HOOC-C p-1 F 2 (p-1) -O- (C p F 2p -O) n-1 -C q F 2q + 1 ... Equation 3

식3중, p는 2 또는 3의 정수, q는 1∼20의 정수, n은 2∼50의 정수를 나타낸다.In formula 3, p is an integer of 2 or 3, q is an integer of 1-20, n shows the integer of 2-50.

Rf기(a)와 히드록실기를 갖는 화합물로서는, 하기 식4로 나타내어지는 화합물을 들 수 있다.As a compound which has Rf group (a) and a hydroxyl group, the compound represented by following formula 4 is mentioned.

HOCH2-Cp-1F2(p-1)-O-(CpF2p-O)n-1-CqF2q+1…식4HOCH 2 -C p-1 F 2 (p-1) -O- (C p F 2p -O) n-1 -C q F 2q + 1 . Equation 4

식4중, p는 2 또는 3의 정수, q는 1∼20의 정수, n은 2∼50의 정수를 나타낸다.In formula 4, p is an integer of 2 or 3, q is an integer of 1-20, n shows the integer of 2-50.

반응부위를 갖는 중합체에 산성기(b)를 갖는 화합물을 반응시키는 각종 변성방법으로서는, 예를 들면 수산기를 갖는 단량체를 미리 공중합시킨 후에 산무수물을 반응시키는 방법을 들 수 있다. 또한 에틸렌성 이중결합을 갖는 산무수물을 미리 공중합시킨 후에 수산기를 갖는 화합물을 반응시키는 방법을 들 수 있다.As various modification methods for making the compound which has an acidic group (b) react with the polymer which has a reaction site, the method of making an acid anhydride react after copolymerizing the monomer which has a hydroxyl group previously, for example is mentioned. Furthermore, the method of making the compound which has a hydroxyl group react after copolymerizing the acid anhydride which has ethylenic double bond in advance is mentioned.

수산기를 갖는 단량체의 구체예로서는, 비닐페놀, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 5-히드록시펜틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 4-히드록시시클로헥실(메타)아크릴레이트, 네오 펜틸글리콜모노(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 글리세린모노(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 시클로헥산디올모노비닐에테르, 2-히드록시에틸알릴에테르, N-히드록시메틸(메타)아크릴아미드, N,N-비스(히드록시메틸) 등을 들 수 있다.As a specific example of the monomer which has a hydroxyl group, vinylphenol, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl ( Meta) acrylate, 5-hydroxypentyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 4-hydroxycyclohexyl (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, 3 -Chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycerin mono (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, cyclohexanediol monovinyl ether, 2-hydroxyethyl Allyl ether, N-hydroxymethyl (meth) acrylamide, N, N-bis (hydroxymethyl), etc. are mentioned.

또한, 수산기를 갖는 단량체로서는, 말단이 수산기인 폴리옥시알킬렌쇄를 갖는 단량체이어도 좋다. 예를 들면 CH2=CHOCH2C6H10CH2O(C2H4O)gH(여기에서, g는 1∼100의 정수, 이하 동일.), CH2=CHOC4H8O(C2H4O)gH, CH2=CHCOOC2H4O(C2H4O)gH, CH2=C(CH3)COOC2H4O(C2H4O)gH, CH2=CHCOOC2H4O(C2H4O)h(C3H6O)kH(여기에서, h는 0 또는 1∼100의 정수이며, k는 1∼100의 정수이며, h+k는 1∼100이다. 이하 동일.), CH2=C(CH3)COOC2H4O(C2H4O)h(C3H6O)kH 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다.Moreover, as a monomer which has a hydroxyl group, the monomer which has a polyoxyalkylene chain whose terminal is a hydroxyl group may be sufficient. For example, CH 2 = CHOCH 2 C 6 H 10 CH 2 O (C 2 H 4 O) g H (wherein g is an integer from 1 to 100, hereinafter equals), CH 2 = CHOC 4 H 8 O ( C 2 H 4 O) g H, CH 2 = CHCOOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) g H, CH 2 = C (CH 3 ) COOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) g H, CH 2 = CHCOOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) h (C 3 H 6 O) k H (where h is 0 or an integer from 1 to 100, k is an integer from 1 to 100, h + k is 1 to 100. The same applies to the following.), and CH 2 = C (CH 3 ) COOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) h (C 3 H 6 O) k H. These may be used independently and may use 2 or more types together.

산무수물의 구체예로서는, 무수 프탈산, 무수 3-메틸프탈산, 무수 트리멜리트산 등을 들 수 있다.Specific examples of the acid anhydride include phthalic anhydride, 3-methylphthalic anhydride, trimellitic anhydride, and the like.

에틸렌성 이중결합을 갖는 산무수물의 구체예로서는, 무수 말레인산, 무수 이타콘산, 무수 시트라콘산, 무수 메틸-5-노보넨-2,3-디카르복실산, 무수 3,4,5,6-테트라히드로프탈산, 무수cis-1,2,3,6-테트라히드로프탈산, 2-부텐-1-일스시닉안하이드라이드 등을 들 수 있다.Specific examples of the acid anhydride having an ethylenic double bond include maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, methyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid, and 3,4,5,6-anhydride. Tetrahydrophthalic acid, cis-1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, 2-buten-1-ylscenic anhydride, and the like.

수산기를 갖는 화합물로서는, 1개이상의 수산기를 갖고 있는 화합물이면 좋고, 상기에 나타낸 수산기를 갖는 단량체의 구체예나, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로 판올, 1-부탄올, 에틸렌글리콜 등의 알콜류, 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-부톡시에탄올 등의 셀루솔브류, 2-(2-메톡시에톡시)에탄올, 2-(2-에톡시에톡시)에탄올, 2-(2-부톡시에톡시)에탄올 등의 카르비톨류 등을 들 수 있다. 분자내에 1개의 수산기를 갖는 화합물이 바람직하다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종이상을 병용해도 좋다.As a compound which has a hydroxyl group, the compound which has one or more hydroxyl groups may be sufficient, and the specific example of the monomer which has a hydroxyl group shown above, alcohols, such as ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, ethylene glycol, 2 -Cellulsolves such as methoxy ethanol, 2-ethoxy ethanol, 2-butoxy ethanol, 2- (2-methoxy ethoxy) ethanol, 2- (2- ethoxy ethoxy) ethanol, 2- (2 Carbitols, such as -butoxyethoxy) ethanol, etc. are mentioned. Preferred are compounds having one hydroxyl group in the molecule. These may be used independently and may use 2 or more types together.

함불소수지 또는 함불소수지의 전구체가 되는 상기 반응부위를 갖는 중합체는, 단량체를 필요에 따라 연쇄이동제와 함께, 용매에 용해해서 가열하고, 중합개시제를 첨가해서 반응시키는 방법에 의해 합성할 수 있다. The polymer having the reaction site that becomes the precursor of the fluorine-containing resin or the fluorine-containing resin can be synthesized by dissolving the monomer in a solvent with a chain transfer agent, if necessary, by heating, adding a polymerization initiator and reacting the same. .

함불소수지의 산가는, 1∼300mgKOH/g의 범위내에 있는 것이 바람직하고, 5∼200mgKOH/g의 범위내에 있는 것이 보다 바람직하고, 10∼150mgKOH/g의 범위내에 있는 것이 특히 바람직하다. 이 범위이면 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다. 또, 산가는 수지 1g을 중화하는데에 필요한 수산화칼륨의 질량(단위 mg)이며, 본 명세서에 있어서는 단위를 mgKOH/g로 기재한다.The acid value of the fluorine-containing resin is preferably in the range of 1 to 300 mgKOH / g, more preferably in the range of 5 to 200 mgKOH / g, and particularly preferably in the range of 10 to 150 mgKOH / g. If it is this range, developability of the photosensitive composition of this invention will become favorable. In addition, an acid value is the mass (unit mg) of potassium hydroxide required for neutralizing 1 g of resin, and in this specification, a unit is described as mgKOH / g.

함불소수지의 수평균 분자량은, 500이상 20000미만이 바람직하고, 2000이상 15000미만이 보다 바람직하다. 상기 범위이면 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하다. 수평균 분자량은 겔퍼미에이션크로마토그래피법에 의해 폴리스티렌을 표준물질로 해서 측정된다.The number average molecular weight of the fluorine-containing resin is preferably 500 or more and less than 20000, more preferably 2000 or more and less than 15,000. The developability of the photosensitive composition of this invention is favorable in it being the said range. The number average molecular weight is measured using polystyrene as a reference material by gel permeation chromatography.

함불소수지(A)의 배합량은, 감광성 조성물중의 고형분에 대해서, 0.01∼50질량%의 범위내에 있는 것이 바람직하고, 0.1∼30% 질량%의 범위내에 있는 것이 보다 바람직하고, 0.2∼10질량%의 범위내에 있는 것이 특히 바람직하다. 상기 범위이면 감광성 조성물은 양호한 발잉크성, 잉크 전락성을 나타내고, 현상성이 양호하게 된다.It is preferable that the compounding quantity of a fluorine-containing resin (A) exists in the range of 0.01-50 mass% with respect to solid content in the photosensitive composition, It is more preferable that it exists in the range of 0.1-30% mass%, 0.2-10 mass It is particularly preferable to be in the range of%. If it is the said range, a photosensitive composition will show favorable ink repellency and ink deterioration property, and developability will become favorable.

(2)발수층을 형성하는 방법(2) How to form a water repellent layer

「혼색」을 막는 수단으로서, 격리벽을 형성한 기판상의 격리벽과 합치한 위치에 잉크 반발성을 갖는 구획벽을 제작하는 방법이 있다. As a means of preventing "mixing color", there is a method of producing a partition wall having ink repellency at a position coinciding with the separating wall on the substrate on which the separating wall is formed.

잉크 반발성을 갖는 구획벽으로서, 실리콘고무층을 사용하는 것이 바람직하다. 표면층에 도포되는 실리콘고무층은 착색에 사용하는 용액 및 잉크에 대해서 반발효과를 갖는 것이 필수적이며, 이것에 한정되는 것은 아니지만, 다음과 같은 반복 단위를 갖는 분자량 수천∼수십만의 선상 유기 폴리실록산을 주성분으로 하는 것이다.As the partition wall having ink repellency, it is preferable to use a silicone rubber layer. It is essential for the silicone rubber layer to be applied to the surface layer to have a repulsive effect on the solution and ink used for coloring, but it is not limited to this, but it is composed mainly of linear organic polysiloxanes having molecular weights of several thousand to several hundred thousand having the following repeating units. will be.

Figure 112006026191616-PAT00001
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여기에서 n은 2이상의 정수, R은 각각 독립된 탄소수 1∼10의 알킬기, 알케닐기 또는 페닐기이다. 이러한 선상 유기 폴리실록산을 드문드문 가교함으로써 실리콘고무가 얻어진다. 가교제는, 소위 실온(저온) 경화형의 실리콘고무에 사용되는 아세톡시실란, 케토옥심실란, 알콕시실란, 아미노실란, 아미드실란, 알케니옥시실란 등이며, 통상 선상의 유기 폴리실록산으로서 말단이 수산기인 것과 조합해서, 각각 탈초산형, 탈옥심형, 탈알콜형, 탈아민형, 탈아미드형, 탈케톤형의 실리콘고무로 된다. 또한 실리콘고무에는, 촉매로서 소량의 유기 주석 화합물 등이 첨가된 다. 감광성 수지층과 실리콘고무층의 접착을 위해서 층간에 접착층으로서 여러가지의 것을 사용하는 일이 있으며, 특히 아미노실란 화합물이나 유기 티타네이트 화합물이 바람직하다. 감광성 수지층과 실리콘고무층간에 접착층을 형성하는 대신에 실리콘고무층에 접착성분을 첨가해 둘 수도 있다. 이 첨가 접착성분으로서도 아미노실란 화합물이나 유기 티타네이트 화합물을 사용할 수 있다.N is an integer of 2 or more, and R is an independent C1-C10 alkyl group, alkenyl group, or phenyl group, respectively. Silicone rubber is obtained by sparse crosslinking of such linear organic polysiloxane. The crosslinking agent is so-called acetoxysilane, ketooxime silane, alkoxysilane, aminosilane, amide silane, alkenioxy silane and the like used in the room temperature (low temperature) -curable silicone rubber. In combination, it becomes silicone rubber of a deacetic acid type, a oxime type, a dealcohol type, a deamine type, a deamide type, and a deketone type, respectively. In addition, a small amount of organic tin compound or the like is added to the silicone rubber as a catalyst. In order to adhere | attach a photosensitive resin layer and a silicone rubber layer, various things may be used as an adhesive layer between layers, and an aminosilane compound and an organic titanate compound are especially preferable. Instead of forming an adhesive layer between the photosensitive resin layer and the silicone rubber layer, an adhesive component may be added to the silicone rubber layer. As the additive adhesive component, an aminosilane compound or an organic titanate compound can be used.

구획벽을 제작하기 위한 노광은 격리벽을 마스크로 하고, 기판의 이면측에서 행하고, 또한 조사 UV광을 산란시켜서 입사광을 투과부위의 크기보다 확대해서 감광성 수지에 작용시켜서, 광반응해서 가용화하는 수지부분을 실리콘고무 표층측의 쪽이 커지도록 한다. 이렇게 노광한 후, n-헵탄/에탄올 혼합액으로 현상해서 실리콘고무표층을 갖는 구획벽을 제작할 수 있다.The exposure for fabricating the partition wall is performed by using the isolation wall as a mask, on the back side of the substrate, and by scattering irradiated UV light, expanding the incident light above the size of the transmission site, acting on the photosensitive resin, and reacting and solubilizing the resin. Make the part larger on the silicone rubber surface side. After exposing in this way, it can develop with n-heptane / ethanol liquid mixture, and can produce the partition wall which has a silicone rubber surface layer.

(3)플라즈마처리에 의해 발수성을 부여하는 방법(3) Method of imparting water repellency by plasma treatment

「혼색」을 막는 수단으로서, 격리벽을 형성한 기판에, 플라즈마에 의한 발수화처리를 하는 방법이 있다.As a means of preventing "mixing color", there is a method of performing a water repellent treatment by plasma on a substrate on which a separation wall is formed.

본 공정에서 도입하는, 적어도 불소원자를 함유하는 가스로서는, CF4, CHF3, C2F6, SF6, C3F8, C5F8로부터 선택되는 할로겐 가스를 1종이상 사용하는 것이 바람직하다. 특히, C5F8(옥타플루오로시클로펜텐)은, 오존파괴능이 0임과 동시에, 대기수명이 종래의 가스에 비해서 (CF4:5만년, C4F8:3200년) 0.98년으로 매우 짧다. 따라서, 지구온난화 계수가 90(CO2=2로 한 100년 적산값)으로, 종래의 가스에 비해서 (CF4:6500, C4F8:8700) 매우 작아, 오존층이나 지구환경보호에 매우 유효하며, 본 발명에서 사용하는 데에 있어서 바람직하다.At least one halogen gas selected from CF 4 , CHF 3 , C 2 F 6 , SF 6 , C 3 F 8 , and C 5 F 8 is used as the gas containing at least a fluorine atom introduced in this step. desirable. In particular, C 5 F 8 (octafluorocyclopentene) has an ozone depletion capacity of 0, and an atmospheric life of 0.98 years compared to the conventional gas (CF 4 : 50,000 years, C 4 F 8 : 3200 years). short. Therefore, the global warming coefficient is 90 (100-year integrated value at CO 2 = 2), which is very small compared to the conventional gas (CF 4 : 6500, C 4 F 8 : 8700), and is very effective for protecting the ozone layer and the global environment. It is preferable to use in this invention.

또한, 도입 가스로서는, 필요에 따라서 산소, 아르곤, 헬륨 등의 가스를 병용해도 좋다. 본 공정에 있어서는, 상기 CF4, CHF3, C2F6, SF6, C3F8, C5F8로부터 선택되는 할로겐 가스를 1종이상과 O2의 혼합 가스를 사용하면, 본 공정에 있어서 처리되는 격리벽 표면의 발잉크성의 정도를 제어하는 것이 가능하게 된다. 단, 상기 혼합 가스에 있어서, O2의 혼합비율이 30%를 넘으면 O2에 의한 산화 반응이 지배적으로 되며, 발잉크성 향상효과를 방해할 수 있으므로, 또한 O2 혼합비율이 30%를 초과하면 수지에 대한 데미지가 현저하므로, 상기 혼합 가스를 사용하는 경우에는 O2의 혼합비율이 30%이하의 범위에서 사용할 필요가 있다.In addition, as introduction gas, you may use together gases, such as oxygen, argon, helium, as needed. In this step, when the halogen gas selected from CF 4 , CHF 3 , C 2 F 6 , SF 6 , C 3 F 8 , and C 5 F 8 is used, a mixed gas of at least one kind and O 2 is used. It is possible to control the degree of ink repellency of the surface of the separating wall to be treated. However, in the mixed gas, the mixing ratio of O 2 is the oxidation by the O 2 is the dominant more than 30%, it may interfere with the ink-repellent effect to improve, and O 2 mixing ratio exceeds 30% When the mixed gas is used, it is necessary to use the mixing ratio of O 2 in the range of 30% or less since the damage to the lower surface resin is remarkable.

또한 플라즈마의 발생방법으로서는, 저주파방전, 고주파방전, 마이크로파방전 등의 방식을 사용할 수 있고, 플라즈마처리시의 압력, 가스유량, 방전 주파수, 처리시간 등의 조건은 임의로 설정할 수 있다.As the plasma generating method, low frequency discharge, high frequency discharge, microwave discharge, or the like can be used, and conditions such as pressure, gas flow rate, discharge frequency, and processing time during the plasma treatment can be arbitrarily set.

(4)격리벽 상면에 발수재료를 도포하는 방법(4) How to apply water-repellent material on the upper surface of the isolation wall

「혼색」을 막는 수단으로서, 격리벽을 형성한 기판에, 발수성을 갖는 재료를 전체면에 도포하는 방법이 있다. As a means of preventing "mixing color", there is a method of applying a water repellent material to the entire surface of the substrate on which the isolation wall is formed.

발수성을 갖는 재료로서는 폴리테트라플루오로에틸렌 등의 불소수지, 실리콘고무, 퍼플루오로알킬아크릴레이트, 하이드로카본아크릴레이트, 메틸실록산 등, 일 반적으로 발수재료라고 생각되는 것으로 착색제에 대한 접촉각이 60°이상의 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니다.As a material having water repellency, it is generally considered to be a water repellent material such as fluororesins such as polytetrafluoroethylene, silicone rubber, perfluoroalkyl acrylate, hydrocarbon acrylate, methylsiloxane, and the contact angle with respect to the colorant is 60 °. The above is not particularly limited.

발수재료의 도포방법으로서는 기판, 격리벽 등에 영향을 끼치지 않는 방법이면, 슬릿코트, 스핀코트, 딥코트, 롤코트 등 각 재료에 최적의 방법을 선택하는 것이 가능하다.As a method of applying the water repellent material, it is possible to select an optimal method for each material such as slit coat, spin coat, dip coat, roll coat as long as it does not affect the substrate, the isolation wall, or the like.

다음에 기판 이면측으로부터 격리벽을 통해 UVO3처리를 행하고, 격리벽 이외의 부분의 발수막을 선택적으로 제거 또는 친수화처리(착색제에 대한 접촉각이 처리전후에서 30°이상의 차이가 있다)한다. Next, UVO 3 treatment is performed from the back side of the substrate through the isolation wall, and the water-repellent film in portions other than the isolation wall is selectively removed or hydrophilized (the contact angle to the colorant differs by 30 ° or more from before and after the treatment).

발수재료를 제거 또는 친수화처리하는 것이 가능하면, 패터닝의 방법은 레이저 어블레이션, 플라즈마 애싱, 코로나방전처리 등의 드라이처리 및 알칼리를 사용한 웨트처리 등 재료에 따라 최적의 방법을 선택하는 것이 가능하다. 또한 격리벽 상에 발수재료를 패턴형성하는 것이 가능하면 리프트 오프법 등도 유효하다.If the water repellent material can be removed or hydrophilized, the patterning method can be selected according to the material such as dry ablation such as laser ablation, plasma ashing, corona discharge treatment, and wet treatment using alkali. . The lift-off method and the like are also effective as long as it is possible to pattern a water repellent material on the isolation wall.

상기 (1)∼(4)의 발수처리방법 중에서도, 「공정의 간편함」이라는 관점에서 (3)플라즈마에 의한 발수처리방법이 특히 바람직하다.Among the water-repellent treatment methods of (1) to (4) above, a water-repellent treatment method using plasma (3) is particularly preferable from the viewpoint of "simple process".

(감광성 전사재료를 사용한 농색 격리벽의 형성)(Formation of deep color separation wall using photosensitive transfer material)

우선, 상술의 감광성 전사재료의 보호필름을 박리제거한 후, 노출된 농색 감광성 수지조성물층의 표면을 영구지지체(기판)상에 접합하고, 라미네이터 등을 통과시켜 가열, 가압해서 적층한다(적층체). 라미네이터에는, 종래 공지의 라미네이터, 진공 라미네이터 등 중에서 적절히 선택한 것을 사용할 수 있고, 보다 생산성 을 높이기 위해서는, 오토컷 라미네이터도 사용가능하다.First, after the above-mentioned protective film of the photosensitive transfer material is peeled off, the surface of the exposed deep color photosensitive resin composition layer is bonded on a permanent support (substrate), and then laminated by heating and pressing through a laminator or the like (laminated body). . As a laminator, what was suitably selected from the conventionally well-known laminator, a vacuum laminator, etc. can be used, In order to raise productivity more, an auto cut laminator can also be used.

계속해서, 가지지체를 제거하고, 가지지체 제거후의 제거면의 상방에, 마스크리스 노광을 조사하고, 조사후 소정의 처리액을 이용하여 현상처리해서, 패터닝 화상을 얻고, 계속해서 필요에 따라, 수세처리하여, 농색 격리벽을 얻는다.Subsequently, the branched body was removed, the maskless exposure was irradiated to the upper side of the removal surface after removing the branched body, and subjected to development treatment using a predetermined processing liquid after the irradiation to obtain a patterned image. Water washing is performed to obtain a deep color separation wall.

현상처리에 사용하는 현상액 및 마스크리스 노광의 상세에 대해서는, 상기 도포법을 사용한 형성에 있어서의 현상액 및 마스크리스 노광이 마찬가지로 이용된다.About the detail of the developing solution and maskless exposure used for a developing process, the developing solution and maskless exposure in formation using the said coating method are used similarly.

(화소)(Pixel)

본 발명에 있어서의 상기 화소 및 상기 착색액체 조성물에 대해서는, 후술의 「컬러필터의 제조방법」의 항에서 설명한다.The pixel and the colored liquid composition in the present invention will be described in the section "Method of Manufacturing Color Filter" described later.

(오버코트층)(Overcoat layer)

상기한 바와 같이 착색영역(착색 화소) 및 농색 격리벽을 형성해서 컬러필터를 제작한 후에는, 내성향상의 목적으로, 착색영역 및 농색 격리벽의 전체면을 덮도록 해서 오버코트층을 형성할 수 있다.After forming the colored area (colored pixel) and the deep color separation wall as described above, and manufacturing the color filter, the overcoat layer can be formed by covering the entire surface of the color area and the deep color separation wall for the purpose of improving resistance. have.

오버코트층은, R, G, B 등의 착색영역 및 농색 격리벽을 보호함과 아울러 표면을 평탄하게 할 수 있다. 단, 공정수가 증가하는 점에서 형성하지 않는 것이 바람직하다. The overcoat layer can protect colored areas such as R, G, and B and the deep color separation wall, and make the surface flat. However, it is preferable not to form in the point which process water increases.

오버코트층은 수지(OC제)를 이용하여 구성할 수 있고, 수지(OC제)로서는, 아크릴계 수지조성물, 에폭시 수지조성물, 폴리이미드 수지조성물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 가시광영역에서의 투명성이 우수하고, 컬러필터용 광경화성 조성물의 수지성분이 통상 아크릴계 수지를 주성분으로 하고 있으며, 밀착성이 우수하므로, 아크릴계 수지조성물이 바람직하다. 오버코트층의 예로서, 일본 특허공개 2003-287618호 공보의 단락번호 [0018]∼[0028]에 기재된 것이나, 오버코트제의 시판품으로서, JSR사 제품의 옵토머SS6699G를 들 수 있다.An overcoat layer can be comprised using resin (made by OC), and acrylic resin composition, an epoxy resin composition, a polyimide resin composition etc. are mentioned as resin (made by OC). Especially, since the resin component of the photocurable composition for color filters is excellent in transparency in a visible light region normally has acrylic resin as a main component, and is excellent in adhesiveness, an acrylic resin composition is preferable. As an example of an overcoat layer, Paragraph Nos. [0018]-[0028] of Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-287618, As a commercial item of an overcoat, Optomer SS6699G by JSR Corporation is mentioned.

(컬러필터의 제조방법)(Production method of color filter)

(각 화소의 형성)(Formation of each pixel)

본 발명의 컬러필터의 제조방법은, 기판 상에 2색이상의 색을 갖는 복수의 화소로 이루어지는 화소군을 갖고, 상기 화소가 서로 상기 농색 격리벽에 의해 격리되어 있으며, 상기 복수의 화소를 착색액체 조성물의 액적부여에 의해 형성하는 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the color filter of this invention has a pixel group which consists of several pixel which has two or more colors on a board | substrate, these pixels are isolate | separated from each other by the said deep color isolation wall, and the said some pixel is colored liquid. It is characterized by forming by dropping the composition.

즉 상기 현상공정에서 기판 상에 형성된 농색 격리벽 사이의 공극에 대해서, 2색이상의 화소(예를 들면 RGB 각 화소)를 형성하기 위한 착색액체 조성물을 액적 부여함으로써 농색 격리벽의 공극에 침입시켜서 2색이상의 색을 갖는 복수의 화소를 형성한다. In other words, the liquid crystal composition for forming two or more colors of pixels (for example, each pixel of RGB) is applied to the voids between the deep isolation walls formed on the substrate in the developing step to infiltrate the pores of the deep isolation walls by adding droplets. A plurality of pixels having colors of more than the color are formed.

이 착색액체 조성물을 액적 부여해서 격리벽공극에 침입시키는 방법으로서는, 잉크젯법이나 스트라이프 기서 도포법 등 공지의 것을 사용할 수 있고, 잉크젯법이 비용적으로 바람직하다. 상기 스트라이프 기서 도포법은, 가느다란 액적토출용 구멍이 개구된 기서를 이용하여 액적을 기판 상에 부여하고, 스트라이프상의 화소를 형성하는 방법이다.As a method of injecting the colored liquid composition into droplets and infiltrating into the isolation wall voids, a known one such as an inkjet method or a stripe-based coating method can be used, and an inkjet method is preferable in terms of cost. The stripe base coating method is a method of forming a stripe pixel by applying a droplet onto a substrate using a base having a narrow droplet discharge hole.

또한 이렇게 각 화소를 형성하기 전에, 농색 격리벽의 형상을 고정화해도 좋 고, 그 수단은 특별히 한정되지 않지만 이하와 같은 것을 들 수 있다.In addition, before forming each pixel in this way, the shape of the deep color isolation wall may be fixed, and the means is not specifically limited, The following are mentioned.

즉, 1)현상후, 재노광을 행한다(포스트 노광이라고 부르는 일이 있다, 2)현상후, 비교적 낮은 온도에서 가열처리(베이킹)를 행하는 등이다. 여기에서 말하는 가열처리란 농색 격리벽을 갖는 기판을 전기로, 건조기 등으로 가열하거나, 또는 적외선 램프를 조사한다는 것을 가리킨다.That is, 1) re-exposure after development (sometimes referred to as post exposure), and 2) heat treatment (baking) at a relatively low temperature after development. The heat treatment herein refers to heating a substrate having a deep color separation wall with an electric furnace, a dryer, or irradiating an infrared lamp.

각 화소 형성을 위해서 사용하는 잉크젯법에 관해서는, 잉크를 열경화시키는 방법, 광경화시키는 방법, 미리 기판 상에 투명한 수상층을 형성해 두고 나서 분사하는 방법 등, 공지의 방법을 사용할 수 있다.As for the inkjet method used for forming each pixel, a known method such as a method of thermosetting ink, a photocuring method, a method of forming a transparent aqueous phase layer on a substrate in advance, and then spraying the same can be used.

바람직하게는, 각 화소를 형성한 후, 가열처리(소위 베이킹처리)하는 가열공정을 설치한다. 즉 광조사에 의해 광중합한 층을 갖는 기판을 전기로, 건조기 등으로 가열하거나, 또는 적외선 램프를 조사한다. 가열의 온도 및 시간은, 농색 조성물의 조성이나 형성된 층의 두께에 의존하지만, 일반적으로 충분한 내용제성, 내알칼리성, 및 자외선 흡광도를 획득하는 관점에서, 약 120℃∼ 약 250℃에서 약 10분∼약 120분간 가열하는 것이 바람직하다.Preferably, after forming each pixel, the heating process of heat processing (so-called baking process) is provided. That is, the board | substrate which has a layer photopolymerized by light irradiation is heated with an electric furnace, a dryer, etc., or an infrared lamp is irradiated. The temperature and time of heating depend on the composition of the deep color composition and the thickness of the formed layer, but generally from about 10 minutes to about 120 ° C to about 250 ° C in terms of obtaining sufficient solvent resistance, alkali resistance, and ultraviolet absorbance. It is preferred to heat for about 120 minutes.

이렇게 하여 형성된 컬러필터의 패턴형상은 특별히 한정되는 것은 아니고, 일반적인 블랙 매트릭스 형상인 스트라이프상이어도, 격자상이어도, 또한 델타 배열상이어도 좋다.The pattern shape of the color filter thus formed is not particularly limited, and may be a stripe shape, a lattice shape, or a delta array shape, which is a general black matrix shape.

(잉크젯방식)(Inkjet method)

본 발명에 사용하는 잉크젯방식으로서는, 대전한 잉크를 연속적으로 분사해서 전장(電場)에 의해 제어하는 방법, 압전소자를 이용하여 간헐적으로 잉크를 분 사하는 방법, 잉크를 가열해서 그 발포를 이용해서 간헐적으로 분사하는 방법 등, 각종의 방법을 채용할 수 있다.As the inkjet method used in the present invention, a method of spraying charged ink continuously and controlling by electric field, intermittently spraying ink using a piezoelectric element, heating ink and using the foaming thereof Various methods, such as the method of spraying intermittently, can be employ | adopted.

사용하는 잉크는 유성, 수성이어도 사용할 수 있다. 또한 그 잉크에 함유되는 착색재는 염료, 안료 모두 사용할 수 있고, 내구성의 면에서는 안료의 사용이 보다 바람직하다. 또한 공지의 컬러필터 제작에 이용하는, 도포방식의 착색 잉크(착색 수지조성물, 예를 들면 일본 특허공개 2005-3861호 공보[0034]∼[0063]과 [0076]∼[0078]기재)나, 일본 특허공개 평10-195358호 공보[0009]∼[0026]나, 일본 특허공개 2004-339332호 공보나, 일본 특허공개 2002-372615호 공보에 기재된 잉크젯용 조성물을 사용할 수도 있다.The ink to be used may be oil or water. In addition, both the dye and the pigment can be used for the coloring material contained in the ink, and in terms of durability, the use of the pigment is more preferable. In addition, a coloring ink of a coating method (a colored resin composition, for example, Japanese Patent Laid-Open Publication Nos. 2005-3861 and [0076] and [0078]) and Japan, which are used for producing a known color filter. The composition for inkjets of Unexamined-Japanese-Patent No. 10-195358 [0009]-[0026], Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-339332, and Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-372615 can also be used.

본 발명에 있어서의 잉크에는, 착색후의 공정을 고려해서, 가열에 의해 경화되거나, 또는 자외선 등의 에너지선에 의해 경화되는 성분을 첨가할 수도 있다. 가열에 의해 경화되는 성분으로서는 각종의 열경화성 수지가 널리 사용되며, 또 에너지선에 의해 경화되는 성분으로서는 예를 들면 아크릴레이트 유도체 또는 메타크릴레이트 유도체에 광반응개시제를 첨가한 것을 예시할 수 있다. 특히 내열성을 고려해서 아크릴로일기, 메타크릴로일기를 분자내에 복수 갖는 것이 보다 바람직하다. 이들 아크릴레이트 유도체, 메타크릴레이트 유도체는 수용성의 것을 바람직하게 사용할 수 있고, 물에 난용성인 것으로도 에멀젼화하는 등해서 사용할 수 있다.To the ink in the present invention, in consideration of the step after coloring, a component which is cured by heating or cured by energy rays such as ultraviolet rays may be added. Various components of thermosetting resins are widely used as components cured by heating, and examples of components cured by energy rays include those in which a photoreaction initiator is added to an acrylate derivative or a methacrylate derivative. It is more preferable to have acryloyl group and a methacryloyl group in a molecule especially in consideration of heat resistance. These acrylate derivatives and methacrylate derivatives can preferably be used water-soluble ones, and can be used by emulsifying even water-soluble ones.

이 경우, 상기 「농색 조성물」의 항에서 예로 들은, 안료 등의 착색제를 함유시킨 감광성 수지조성물을 바람직한 것으로서 사용할 수 있다.In this case, the photosensitive resin composition containing the coloring agent, such as a pigment, mentioned in the term of the said "darkening composition" can be used as a preferable thing.

또한 본 발명에 있어서 사용할 수 있는 잉크로서는, 적어도 바인더, 및, 2관 능 내지 3관능의 에폭시기함유 모노머를 함유하는 컬러필터용 열경화성 잉크도 바람직한 것으로서 사용할 수 있다.Moreover, as ink which can be used in this invention, the thermosetting ink for color filters containing at least a binder and the bifunctional to trifunctional epoxy group containing monomer can also be used as a preferable thing.

본 발명에 있어서의 컬러필터는, 잉크젯방식으로 화소형성된 컬러필터인 것이 바람직하고, RGB 3색의 잉크를 분사시켜 3색의 컬러필터를 형성하는 것이 바람직하다.It is preferable that the color filter in this invention is a color filter pixel-formed by the inkjet system, and it is preferable to form the color filter of three colors by spraying RGB tricolor ink.

이 컬러필터는, 액정표시소자, 전기영동 표시소자, 일렉트로크로믹 표시소자, PLZT 등과 조합해서 표시소자로서 이용된다. 컬러 카메라나 그 밖의 컬러필터를 사용하는 용도로도 사용할 수 있다.This color filter is used as a display element in combination with a liquid crystal display element, an electrophoretic display element, an electrochromic display element, a PLZT, or the like. It can also be used to use color cameras or other color filters.

(표시장치)(Display device)

본 발명의 「표시장치」란 액정표시장치, 플라즈마 디스플레이 표시장치, EL표시장치, CRT 표시장치 등의 표시장치 등을 말한다. 표시장치의 정의나 각 표시장치의 설명은 예를 들면 「전자 디스플레이 디바이스(사사키 아키오 저, (주) 공업조사회 1990년 발행)」, 「디스플레이 디바이스(이부키 순쇼저, 산업도서(주) 1989년 발행)」등에 기재되어 있다.The "display device" of the present invention refers to a display device such as a liquid crystal display device, a plasma display display device, an EL display device, and a CRT display device. For the definition of the display device and the explanation of each display device, for example, "Electronic display device (Aki Sasaki, published by Industrial Society of Japan, 1990)", "Display device (Ibuki Sunsho, Industrial Books Co., Ltd., 1989) Issuance) ”.

본 발명의 표시장치 중, 액정표시장치는 특히 바람직하다. 액정표시장치에 대해서는 예를 들면 「차세대 액정 디스플레이 기술(우치다 타쯔오 편집, (주)공업조사회 1994년 발행)」에 기재되어 있다. 본 발명을 적용할 수 있는 액정표시장치에 특별히 제한은 없고, 예를 들면 상기의 「차세대 액정 디스플레이 기술」에 기재되어 있는 여러가지 방식의 액정표시장치에 적용할 수 있다. 본 발명은 이들 중에서도 특히 컬러 TFT방식의 액정표시장치에 대해서 유효하다. 컬러 TFT방식의 액 정표시장치에 대해서는 예를 들면 「컬러 TFT 액정 디스플레이(공립출판(주) 1996년 발행)」에 기재되어 있다. 또한 본 발명은 물론 IPS 등의 횡전계 구동방식, MVA 등의 화소 분할방식등의 시야각이 확대된 액정표시장치에도 적용할 수 있다. 이들 방식에 대해서는 예를 들면 「EL, PDP, LCD 디스플레이기술과 시장의 최신동향-(토레이 리서치 센터 조사 연구 부문 2001년 발행)」의 43페이지에 기재되어 있다.Among the display devices of the present invention, liquid crystal display devices are particularly preferable. The liquid crystal display device is described in, for example, "next-generation liquid crystal display technology" (Tatsuo Uchida editorial, 1994). There is no restriction | limiting in particular in the liquid crystal display device which can apply this invention, For example, it can apply to the liquid crystal display device of various systems described in said "next-generation liquid crystal display technology." Among these, the present invention is particularly effective for a color TFT type liquid crystal display device. The color TFT liquid crystal display device is described in, for example, a "color TFT liquid crystal display (public publication Co., Ltd. 1996)". In addition, the present invention can be applied to a liquid crystal display device having an enlarged viewing angle such as a transverse electric field driving method such as IPS and a pixel division method such as MVA. These methods are described, for example, on page 43 of EL, PDP and LCD Display Technology and the Latest Trends in the Market (Issue 2001, published by Toray Research Center Research and Research).

액정표시장치는 컬러필터 이외에 전극기판, 편광필름, 위상차필름, 백라이트, 스페이서, 시야각 보상필름 등 여러가지의 부재로 구성된다. 본 발명의 블랙매트릭스는 이들 공지의 부재로 구성되는 액정표시장치에 적용할 수 있다. 이들 부재에 대해서는 예를 들면 「'94 액정 디스플레이 주변재료·케미컬의 시장(시마 켄타로(주) CMC 1994년 발행)」, 「2003 액정관련시장의 현재의 상태와 장래 전망(하권) (오모테 히로요시(주) 후지 키메라 종합연구소 2003년 발행)」에 기재되어 있다.In addition to the color filter, the liquid crystal display is composed of various members such as an electrode substrate, a polarizing film, a retardation film, a backlight, a spacer, and a viewing angle compensation film. The black matrix of the present invention can be applied to a liquid crystal display device composed of these known members. For these members, for example, the market for '94 liquid crystal display peripheral materials and chemicals (Kenta Shima Kentaro Co., Ltd. C 1994), and the current status and future prospects of the 2003 liquid crystal display market (the lower volume) (Homoyoshi Omote) Fuji Chimera Research Institute, 2003).

(대상용도)(Target use)

본 발명은, 텔레비젼, 퍼스널 컴퓨터, 액정 프로젝터, 게임기, 휴대전화 등의 휴대단말, 디지털 카메라, 카네비게이션 등의 용도에 특별히 제한없이 적용할 수 있다.The present invention can be applied without particular limitation to applications such as televisions, personal computers, liquid crystal projectors, game machines, mobile terminals such as mobile phones, digital cameras, car navigation systems, and the like.

(실시예)(Example)

이하에, 실시예를 이용하여 본 발명을 상세하게 설명한다. 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. 또, 특별히 언급하지 않는 한 「%」및 「부」는, 「질량%」 및 「질량부」를 나타내고, 「분자량」이란 「질량 평균 분자량」을 나타낸다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, this invention is demonstrated in detail using an Example. The present invention is not limited to these. In addition, "%" and "part" represent "mass%" and "mass part" unless there is particular notice, and a "molecular weight" shows a "mass average molecular weight."

(농색 감광성 조성물의 조제)(Preparation of a deep photosensitive composition)

농색 감광성 조성물은, 우선 하기 농색 감광성 조성물 처방에 기재된 양의 카본블랙 분산액, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트를 칭량하고, 온도 24℃(±2℃)에서 혼합해서 150RPM으로 10분간 교반하고, 계속해서, 메틸에틸케톤, 바인더P-1, 하이드로퀴논모노메틸에테르, DPHA액, 7-[2-[4-(3-히드록시메틸피페리디노)-6-디에틸아미노]트리아질아미노]-3-페닐쿠마린, 2-트리클로로메틸-5-(p-스티릴스티릴)-1,3,4-옥사디아졸, 계면활성제1을 칭량하고, 온도 25℃(±2℃)에서 이 순서대로 첨가하여, 온도 40℃(±2도)에서 150RPM으로 30분간 교반함으로서 얻어진다.The deep color photosensitive composition first weighs the carbon black dispersion and propylene glycol monomethyl ether acetate in the amount described in the following color photosensitive composition formulation, mixes at a temperature of 24 ° C. (± 2 ° C.), stirred at 150 RPM for 10 minutes, and then, Methyl ethyl ketone, binder P-1, hydroquinone monomethyl ether, DPHA liquid, 7- [2- [4- (3-hydroxymethylpiperidino) -6-diethylamino] triazylamino] -3- Phenylcoumarin, 2-trichloromethyl-5- (p-styrylstyryl) -1,3,4-oxadiazole, surfactant 1 are weighed and added in this order at a temperature of 25 ° C. (± 2 ° C.) It is obtained by stirring for 30 minutes at 150 RPM at a temperature of 40 ℃ (± 2 degrees).

(농색 감광성 조성물처방)(Dark photosensitive composition prescription)

·카본블랙 분산액: 25부Carbon black dispersion: 25 parts

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트: 8부Propylene glycol monomethyl ether acetate: 8 parts

·메틸에틸케톤: 53부Methyl ethyl ketone: 53 parts

·바인더P-1: 9.1부Binder P-1: 9.1

·하이드로퀴논모노메틸에테르: 0.002부Hydroquinone monomethyl ether: 0.002 parts

·DPHA액: 4.2부DPHA liquid: 4.2 parts

·7-[2-[4-(3-히드록시메틸피페리디노)-6-디에틸아미노]트리아질아미노]-3-페닐쿠마린: 0.75부7- [2- [4- (3-hydroxymethylpiperidino) -6-diethylamino] triazylamino] -3-phenylcoumarin: 0.75 parts

·2-트리클로로메틸-5-(p-스티릴스티릴)-1,3,4-옥사디아졸: 0.16부2-trichloromethyl-5- (p-styrylstyryl) -1,3,4-oxadiazole: 0.16 parts

·계면활성제1: 0.045부Surfactant 1: 0.045 parts

(카본블랙 분산액)(Carbon Black Dispersion)

·카본블랙(덱서사 제품 Nipex35): 13.1%Carbon black (Nipex35 from Dexter): 13.1%

·분산제: 0.65%Dispersant: 0.65%

Figure 112006026191616-PAT00002
Figure 112006026191616-PAT00002

·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=72/28몰비의 랜덤 공중합물, 분자량 37000): 6.72%Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = random copolymer of 72/28 molar ratio, molecular weight 37000): 6.72%

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트: 79.53%Propylene glycol monomethyl ether acetate: 79.53%

(바인더P-1)(Binder P-1)

·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=78/22몰비의 랜덤 공중합물, 분자량 38000): 27%Polymer (benzyl methacrylate / methacrylic acid = random copolymer of 78/22 molar ratio, molecular weight 38000): 27%

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트: 73%Propylene glycol monomethyl ether acetate: 73%

(DPHA액)(DPHA liquid)

·디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트Dipentaerythritol hexaacrylate

(중합금지제 MEHQ 500ppm함유, 니혼카야쿠(주) 제품, 상품명:KAYARAD DPHA): 76%(Polymer banned MEHQ 500ppm, Nihon Kayaku Co., Ltd., brand name: KAYARAD DPHA): 76%

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트: 24%Propylene glycol monomethyl ether acetate: 24%

(계면활성제1)(Surfactant 1)

·하기 구조물1: 30%Structure 1: 30%

·메틸에틸케톤: 70%Methyl ethyl ketone: 70%

구조물1Structure 1

Figure 112006026191616-PAT00003
Figure 112006026191616-PAT00003

(실시예 1-1)(Example 1-1)

(농색 격리벽의 형성)(Formation of deep isolation wall)

무알칼리 유리기판을, UV 세정장치로 세정후, 세제를 이용하여 브러시 세정하고, 다시 초순수로 초음파 세정했다. 상기 기판을 120℃ 3분간 열처리해서 표면상태를 안정화시켰다.The alkali-free glass substrate was washed with a UV cleaner, then brush-washed with a detergent, and then ultrasonically cleaned with ultrapure water. The substrate was heat-treated at 120 ° C. for 3 minutes to stabilize the surface state.

상기 기판을 냉각해서 23℃로 온도 조절후, 슬릿상 노즐을 갖는 유리기판용 코터(에프에이에스 아시아사제, 상품명:MH-1600)로, 상기 농색 감광성 수지조성물을 도포했다. 계속해서 VCD(진공건조장치;도쿄오카고교사 제품)로 30초간, 용매의 1부를 건조시켜 도포층의 유동성을 없앤 후, EBR로 기판주위의 불필요한 도포액을 제거하고, 120℃ 3분간 프리베이킹해서 막두께 2.4㎛의 농색 감광성 수지조성물층을 얻었다.After cooling the said board | substrate and adjusting the temperature to 23 degreeC, the said deep photosensitive resin composition was apply | coated with the glass substrate coater (ASF Asia make, brand name: MH-1600) which has a slit-shaped nozzle. Subsequently, one part of the solvent was dried for 30 seconds with a VCD (Vacuum Dryer; manufactured by Tokyo-Kago Kogyo Co., Ltd.) to remove the fluidity of the coating layer, and then the unnecessary coating liquid around the substrate was removed with EBR and prebaked at 120 ° C for 3 minutes. To give a thick photosensitive resin composition layer having a thickness of 2.4 μm.

계속해서, 이 시료를 이하의 장치를 이용하여 이하의 방법으로 노광했다.Subsequently, this sample was exposed by the following method using the following apparatus.

(노광장치)(Exposure device)

도 1∼도 17에 나타내듯이, 405㎚의 레이저광의 출사가 가능한 섬유어레이 광원(66)과 입사된 레이저빔(출력 10mJ/㎠, 1/e2 지름 10㎛)을 화상 데이터에 따라 변조하는 공간 광변조소자인 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD)(50)와 데이터 처리부 및 미러 구동 제어부를 갖고, DMD와 연결되는 도시가 생략된 컨트롤러와 DMD에 의해 반사된 레이저광을 피노광면에 결상하는 렌즈계(54)를 설치해서 구성되고, 도시가 생략된 컨트롤러에 의해 제어해서 피노광면에 대해서 소정방향과 교차하는 방향으로 상대적으로 이동시켜서 노광하는 노광헤드(본 발명에 따른 노광유닛)(166)를 구비한 노광장치를 준비했다.1 to 17, a space for modulating the fiber array light source 66 capable of emitting 405 nm laser light and the incident laser beam (output 10 mJ / cm 2, 1 / e 2 diameter 10 μm) in accordance with image data Lens system 54 having a digital micromirror device (DMD) 50 that is an optical modulation element, a data processing unit, and a mirror driving control unit, and an image of a controller (not shown) connected to the DMD and laser light reflected by the DMD to form an image on an exposed surface. Is provided with an exposure head (exposure unit according to the present invention) 166 which is configured by installing a controller and which is controlled by a controller (not shown) and relatively moved in a direction intersecting a predetermined direction with respect to the exposed surface. Ready device.

(노광)(Exposure)

다음에 기술한 바와 같이 구성된 노광장치에 의해, 파장 405㎚의 레이저광으로 40mJ/㎠의 에너지량으로 노광해서 농색 격리벽 패턴을 얻었다. 또, 노광은 질소 퍼지에 의해, 질소분위기 하에서 행했다. 산소분압은 산소계(상품명:G-102형, 이이지마 덴시고교 제품)를 이용하여 측정했다.Next, the exposure apparatus configured as described above was exposed with an energy amount of 40 mJ / cm 2 with a laser beam having a wavelength of 405 nm to obtain a deep color separation wall pattern. Moreover, exposure was performed in nitrogen atmosphere by nitrogen purge. The oxygen partial pressure was measured using an oxygen meter (trade name: G-102 type, manufactured by Iijima Denshi Kogyo Co., Ltd.).

다음에 순수를 샤워노즐로 분무해서, 상기 농색 감광성 수지조성물층의 표면을 균일하게 적신 후, KOH계 현상액(KOH, 비이온 계면활성제함유, 상품명:CDK-1, 후지 필름 일렉트로닉스 머트리얼즈(주)제를 순수로 100배 희석한 것)으로 23℃ 80초, 플랫노즐 압력 0.04㎫로 샤워 현상해서 패터닝 화상을 얻었다. 계속해서, 초순수를 초고압 세정노즐로 9.8㎫의 압력으로 분사해서 잔사제거를 행하고, 계속해서 220℃에서 30분간 열처리해서 도 18(A)에 나타내는 형상의 농색 격리벽을 얻었다.Next, pure water was sprayed with a shower nozzle to uniformly wet the surface of the deep photosensitive resin composition layer, and then KOH-based developer (KOH, nonionic surfactant-containing product, trade name: CDK-1, FUJIFILM Electronics, Inc.) Was diluted 100-fold with pure water) and shower-developed at 23 ° C. for 80 seconds at a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to obtain a patterned image. Subsequently, ultrapure water was sprayed at a pressure of 9.8 MPa with an ultra-high pressure cleaning nozzle to remove the residue, followed by heat treatment at 220 ° C. for 30 minutes to obtain a deeply isolated wall having the shape shown in FIG. 18 (A).

(플라즈마 발수화처리)(Plasma water repellent treatment)

농색 격리벽을 형성한 기판에, 캐소드 커플링 방식 평행 평판형 플라즈마 처리장치를 이용하여, 이하의 조건으로 플라즈마 발수화처리를 행했다.Plasma water repellent treatment was performed on the substrate on which the deep separation wall was formed using the cathode coupling type parallel plate type plasma processing apparatus under the following conditions.

사용가스:CF4 Gas Used: CF 4

가스유량:80sccmGas flow rate: 80sccm

압력:40PaPressure: 40 Pa

RF파워:50WRF power: 50W

처리시간:30secProcessing time: 30sec

(화소형성)(Pixel formation)

계속해서, 잉크젯장치를 사용하여, R, G, B 각각의 잉크를 블랙 매트릭스 패턴상 격리벽의 간극에 부여해서 착색했다. Subsequently, the ink of each of R, G, and B was applied to the gap between the black matrix patterned isolation walls and colored using an ink jet apparatus.

이 잉크는, 하기의 성분 중, 우선, 안료, 고분자분산제 및 용제를 혼합하고, 3개 롤과 비드밀을 이용하여 안료분산액을 얻고, 그 안료분산액을 디졸버 등으로 충분히 교반하면서, 그 외의 재료를 소량씩 첨가하여, R(적색) 잉크1을 조제했다. 이 때의 R(적색) 잉크1의 점도는 7.5cPs이었다. 또, 적색 잉크의 점도는 점도측정기(상품명VIBROVISCOMETER CJV5000, A&D사 제품)를 사용하고, 온도 20℃에서 측정했다.Among these components, the ink is first mixed with a pigment, a polymer dispersant and a solvent, to obtain a pigment dispersion using three rolls and a bead mill, while the pigment dispersion is sufficiently stirred with a dissolver or the like, and other materials Was added in small portions to prepare R (red) ink 1. At this time, the viscosity of the R (red) ink 1 was 7.5 cPs. In addition, the viscosity of the red ink was measured at the temperature of 20 degreeC using the viscosity measuring device (brand name VIBROVISCOMETER CJV5000, A & D company).

(R잉크1의 조성)(The composition of R ink 1)

·안료(C.I.피그먼트레드 254): 5부Pigment (C.I. Pigment Red 254): 5 parts

·고분자 분산제(AVECIA사 제품 솔스퍼스 24000): 1부Polymeric dispersant (SALPERS 24000 by Avecia): 1 part

·바인더(글리시딜메타크릴레이트-스티렌 공중합체): 3부Binder (glycidyl methacrylate-styrene copolymer): 3 parts

·제1에폭시수지(노볼락형 에폭시수지, 유카셀사 제품 에피코트154): 2부1 epoxy resin (novolak-type epoxy resin, Yukacel company Epicoat 154): 2 parts

·제2에폭시수지(네오펜틸글리콜디글리시딜에테르): 5부Second epoxy resin (neopentyl glycol diglycidyl ether): 5 parts

·경화제(트리멜리트산): 4부Curing agent (trimellitic acid): 4 parts

·용제:3-에톡시프로피온산에틸: 80부Solvent: Ethyl 3-ethoxypropionate: 80 parts

또한, 상기 조성중의 C.I.피그먼트레드 254 대신에 C.I.피그먼트그린 36을 동량 사용하는 것 이외에는 R잉크의 경우와 같은 방법으로 G(녹색)잉크1을 조제했다. 또한, 하기 조성중의 C.I.피그먼트레드 254 대신에 C.I.피그먼트블루 15:6을 동량 사용하는 것 이외에는 R잉크의 경우와 같은 방법으로 B(청색)잉크1을 조제했다.A G (green) ink 1 was prepared in the same manner as in the case of the R ink except that the same amount of C.I. Pigment Green 36 was used instead of the C.I. Pigment Red 254 in the above composition. A B (blue) ink 1 was prepared in the same manner as in the case of the R ink except that the same amount of C.I. Pigment Blue 15: 6 was used instead of the C.I.Pigment Red 254 in the following composition.

화소착색후의 컬러필터를 230℃ 오븐내에서 30분 베이킹함으로써, 블랙 매트릭스, 각 화소 모두 완전히 경화시켜서, 컬러필터를 얻었다.By baking the color filter after pixel coloring in a 230 degreeC oven for 30 minutes, the black matrix and each pixel were fully hardened | cured and the color filter was obtained.

(평가)(evaluation)

555㎚의 흡광도(광학농도)의 평가Evaluation of Absorbance (Optical Concentration) of 555 nm

노광 마스크를 사용하지 않고 시료 전체면에 노광하는 이외는 농색 격리벽을 제작하는 방법과 같은 방법으로, 유리판 상에 OD가 3.0이하가 되는 측정용 샘플 박막의 층을 제작했다. 분광 광도계(시마즈세이사쿠쇼 제품, UV-2100)를 사용해서 이 시료의 파장 555㎚에서의 흡광도(광학농도)를 측정하고(OD), 별도로 유리기판의 흡 광도(광학농도)를 같은 방법으로 측정하고(OD0), OD에서 OD0를 뺀 값을 농색 격리벽의 555㎚에 있어서의 흡광도(광학농도)로 했다. 계속해서, 접촉식 표면 조도계(상품명:P-10, 케이엘에이 텐콜(주)제)를 이용하여, 측정용 샘플의 막두께를 측정하고, 측정 결과의 광학농도(흡광도)와 막두께의 관계로부터, 실시예에서 제작한 막두께의 농색 격리벽의 흡광도(광학농도)를 산출했다.Except for exposing to the whole sample surface without using an exposure mask, the layer of the sample thin film for a measurement whose OD becomes 3.0 or less was produced on the glass plate by the method similar to the method of manufacturing a deep color isolation wall. Measure the absorbance (optical density) at wavelength 555 nm of this sample using a spectrophotometer (UV-2100, manufactured by Shimadzu Seisakusho) (OD), and separately measure the absorbance (optical density) of the glass substrate in the same way. measuring and (OD 0), has a value obtained by subtracting the OD 0 to OD at the absorbance (optical density) of the isolation wall of the hyperchromic 555㎚. Subsequently, using a contact surface roughness meter (trade name: P-10, manufactured by KLA Tencol Co., Ltd.), the film thickness of the sample for measurement was measured, and from the relationship between the optical concentration (absorbance) and the film thickness of the measurement result. The absorbance (optical density) of the deep color separation wall of the film thickness produced in the Example was calculated.

(높이의 평가)(Evaluation of height)

접촉식 표면 조도계(상품명:P-10, 케이엘 텐콜(주) 제품)를 이용하여, 농색 격리벽의 높이를 측정했다.The height of the deep color isolation wall was measured using the contact surface roughness meter (brand name: P-10, KK Tencol Co., Ltd. product).

화소간의 혼색평가(1)Mixed color evaluation between pixels (1)

얻어진 컬러필터를 200배의 광학현미경으로 육안 관찰해서 화소간의 혼색의 유무를 조사했다. 1000화소 관찰해서 하기의 랭크로 나누었다. 결과를 표1에 나타낸다. 허용되는 것은 A랭크 및 B랭크의 것이다.The obtained color filter was visually observed with a 200-fold optical microscope to examine the presence or absence of color mixing between pixels. 1000 pixels were observed and divided into the following ranks. The results are shown in Table 1. Permitted are A rank and B rank.

A랭크:혼색이 전혀 없는 것A rank: There is not mixed color at all

B랭크:혼색이 1∼3개소 있는 것B rank: 1 to 3 mixed colors

C랭크:혼색이 4∼10개소 있는 것C rank: 4-10 places of mixed colors

D랭크:혼색이 11개소이상의 것D rank: Things more than 11 places of mixed colors

화소간의 혼색평가(2)Mixed color evaluation between pixels (2)

얻어진 컬러필터를 기판 상에 화소가 형성된 측의 반대면(패널로 했을 때에 관찰자측이 되는 면)으로부터 200배의 광학현미경으로 육안 관찰해서 화소간의 혼 색의 유무를 조사했다. 2000화소 관찰해서 하기의 랭크로 나누었다. 결과를 표1에 나타낸다. 허용되는 것은 A랭크 및 B랭크의 것이다.The obtained color filter was visually observed with a 200-times optical microscope from the opposite side of the side where the pixel was formed on the board | substrate (surface used as an observer side when it is a panel), and the presence or absence of the mixed color between pixels was investigated. 2000 pixels were observed and divided into the following ranks. The results are shown in Table 1. Permitted are A rank and B rank.

A랭크:혼색이 전혀 없는 것A rank: There is not mixed color at all

B랭크:혼색이 1∼6개소 있는 것B rank: 1 to 6 mixed colors

C랭크:혼색이 7∼20개소 있는 것C rank: 7 to 20 mixed colors

D랭크:혼색이 21개소이상 있는 것D rank: There are more than 21 places of mixed colors

(화소간의 백색의 평가)(White evaluation between pixels)

얻어진 컬러필터를 기판 상에 화소가 형성된 측의 반대면(패널로 했을 때에 관찰자측이 되는 면)으로부터 200배의 광학현미경으로 관찰하여, 백색(화소내에 잉크가 부착되어 있지 않은 개소)에 대해서 평가했다. The obtained color filter was observed with an optical microscope of 200 times from the opposite side (the side which becomes an observer side when it is a panel) of the side in which the pixel was formed on the board | substrate, and it evaluated about white (the place where ink does not adhere to a pixel). did.

백색의 관찰은, 화소내의, 농색 격리벽측에 볼록한 각의 임의의 100점에 대해서 행했다.Observation of white was performed about arbitrary 100 points of the convex angle in the pixel isolation wall side in a pixel.

A랭크:백색이 전혀 없는 것A rank: There is not white at all

B랭크:백색이 5개미만 있는 것B rank: There are less than five white

C랭크:백색이 5개이상 10개미만 있는 것C rank: There are less than ten white more than five

D랭크:백색이 10개이상 있는 것D rank: There are ten or more white

(실시예 1-2)(Example 1-2)

실시예 1-1에 있어서, 레이저광의 노광패턴을 도 18(B)로 변경하는 이외는 실시예 1-1과 같은 방법으로 도 18(B)에 나타내는 형상의 농색 격리벽을 얻었다. In Example 1-1, the deep color separation wall of the shape shown to FIG. 18 (B) was obtained by the same method as Example 1-1 except having changed the exposure pattern of a laser beam into FIG. 18 (B).

이 시료에 대해서 실시예 1-1과 마찬가지로 컬러필터를 제작하여, 실시예 1- 1과 마찬가지로 평가했다. 그 결과를 표1에 나타낸다.This sample was produced in the same manner as in Example 1-1 and evaluated in the same manner as in Example 1-1. The results are shown in Table 1.

(실시예 1-3)(Example 1-3)

(감광성 수지전사재료의 제작)(Production of Photosensitive Resin Transfer Material)

두께 75㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 가지지체 위에, 가지지체로부터 가까운 순으로 하기 열가소성 수지층, 산소차단층(중간층)과 농색 감광성 수지조성물층을 형성하고, 이 위에 보호필름(두께 12㎛의 폴리프로필렌 필름)을 압착하여, 감광성 수지전사재료를 얻었다.The following thermoplastic resin layer, an oxygen barrier layer (middle layer) and a deep color photosensitive resin composition layer are formed on a polyethylene terephthalate film base member having a thickness of 75 μm in order from the base body, and a protective film (polypropylene having a thickness of 12 μm) thereon. Film) was pressed to obtain a photosensitive resin transfer material.

(열가소성 수지층의 형성)(Formation of the thermoplastic resin layer)

슬릿상 노즐을 이용하여 하기 열가소성 수지층용 도포액을 건조막 두께가 14.5㎛가 되도록 도포해서 100℃에서 3분간 건조하여, 열가소성 수지층을 얻었다. The following coating liquid for thermoplastic resin layers was apply | coated using a slit-shaped nozzle so that a dry film thickness might be set to 14.5 micrometers, and it dried at 100 degreeC for 3 minutes, and obtained the thermoplastic resin layer.

(열가소성 수지층용 도포액처방)(Coating liquid prescription for thermoplastic resin layer)

·메탄올: 11.1부Methanol: 11.1 parts

·프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트: 6.4부Propylene glycol monomethyl ether acetate: 6.4 parts

·메틸에틸케톤: 52.4부Methyl ethyl ketone: 52.4 parts

·메틸메타크릴레이트/2-에틸헥실아크릴레이트/벤질메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체(공중합 조성비(몰비)=55/11.7/4.5/28.8, 분자량=100000, Tg≒70℃): 5.83부Methyl methacrylate / 2-ethylhexyl acrylate / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer (copolymerization composition ratio (molar ratio) = 55 / 11.7 / 4.5 / 28.8, molecular weight = 100000, Tg ≒ 70 ° C.): 5.83 parts

·스티렌/아크릴산 공중합체(공중합 조성비(몰비)=63/37, 분자량=10000, Tg≒100℃): 13.6부Styrene / acrylic acid copolymer (copolymerization composition ratio (molar ratio) = 63/37, molecular weight = 10000, Tg ≒ 100 ° C.): 13.6 parts

·2,2-비스[4-(메타크릴옥시폴리에톡시)페닐]프로판(신나카무라 카가쿠고교 (주) 제품): 9.1부2,2-bis [4- (methacryloxypolyethoxy) phenyl] propane (manufactured by Shin-Nakamura Kagaku Kogyo Co., Ltd.): 9.1 parts

·상기 계면활성제1: 0.54부Surfactant 1: 0.54 parts

(산소차단층(중간층)의 형성)(Formation of oxygen barrier layer (intermediate layer))

상술의 열가소성 수지층 위에 슬릿상 노즐을 이용하여 하기 산소차단층(중간층)용 도포액을 건조막 두께가 1.6㎛가 되도록 도포해서 100℃에서 3분간 건조하여, 산소차단층(중간층)을 형성했다.On the above-mentioned thermoplastic resin layer, the coating liquid for oxygen blocking layer (intermediate layer) below was apply | coated so that a dry film thickness might be 1.6 micrometer using the slit-shaped nozzle, and it dried at 100 degreeC for 3 minutes, and formed the oxygen barrier layer (intermediate layer). .

(산소차단층(중간층)용 도포액처방)(Coating liquid prescription for oxygen barrier layer (middle layer))

·폴리비닐알콜: 2.1부Polyvinyl alcohol: 2.1 parts

(PVA205(비누화율=88%); (주)쿠라레 제품)(PVA205 (soap ratio = 88%); Kuraray Co., Ltd.)

·폴리비닐피롤리돈: 0.95부Polyvinylpyrrolidone: 0.95 parts

(PVP, K-30;아이에스피 재팬사 제품)(PVP, K-30; product made by ISP Japan)

·메탄올: 44부Methanol: 44 parts

·증류수: 53부Distilled water: 53 parts

(농색 감광성 수지조성물층의 형성)(Formation of deep photosensitive resin composition layer)

상기 중간층 위에 슬릿상 노즐을 이용하여 실시예 1의 농색 감광성 수지조성물을 건조막 두께가 2.2㎛가 되도록 도포해서 100℃에서 3분간 건조하고, 농색 감광성 수지조성물층을 형성했다.The deep color photosensitive resin composition of Example 1 was apply | coated so that a dry film thickness might be 2.2 micrometer on the said intermediate | middle layer, and it dried at 100 degreeC for 3 minutes, and the deep photosensitive resin composition layer was formed.

(농색 격리벽의 형성)(Formation of deep isolation wall)

무알칼리 유리기판을, 25℃로 조정한 유리 세제액을 샤워에 의해 20초간 분사시키면서 나일론모를 갖는 회전 브러시로 세정하고, 순수 샤워 세정후, 실란 커 플링액(N-β(아미노에틸)γ-아미노프로필트리메톡시실란 0.3질량% 수용액, 상품명:KBM603, 신에츠카가쿠고교사 제품)을 샤워에 의해 20초간 분사하여, 순수 샤워 세정했다. 이 기판을 기판 예비가열장치로 100℃에서 2분 가열했다.The alkali-free glass substrate was washed with a rotary brush having nylon bristles while spraying the glass detergent liquid adjusted to 25 ° C. for 20 seconds with a shower, and after washing with pure water, the silane coupling liquid (N-β (aminoethyl) γ- 0.3 mass% of aminopropyl trimethoxysilane aqueous solution, brand name: KBM603, the Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. product was sprayed for 20 second by shower, and the pure water shower wash | cleaned. This board | substrate was heated at 100 degreeC for 2 minutes with the board | substrate preheater.

상기 감광성 수지전사재료의 보호필름을 박리후, 라미네이터(상품명:LamicII형, 가부시키가이샤 히타치 인더스트리이즈 제품)를 사용하여, 상기 100℃에서 2분간 가열한 기판에, 고무롤러 온도 130℃, 선압 100N/cm, 반송속도 2.2m/분으로 라미네이트하여, 농색 감광성 수지조성물층을 형성했다.After peeling off the protective film of the said photosensitive resin transfer material, the board | substrate heated at the said 100 degreeC for 2 minutes using the laminator (brand name: Lamic II type, the Hitachi Industries Co., Ltd.), the rubber roller temperature 130 degreeC, 100N of line pressures / cm and a conveyance speed of 2.2 m / min, were laminated to form a deep photosensitive resin composition layer.

계속해서, 상기 시료를 실시예 1-1과 같은 방법으로 노광했다.Subsequently, the said sample was exposed by the method similar to Example 1-1.

다음에 트리에탄올아민계 현상액(2.5%의 트리에탄올아민함유, 비이온 계면활성제함유, 폴리프로필렌계 소포제함유, 상품명:T-PD1(후지 샤신 필름 제품)을 순수로 10배 희석한 것)으로 30℃ 50초, 플랫노즐 압력 0.04㎫로 샤워 현상해서 열가소성 수지층과 산소차단층을 제거했다. 30 ° C. with a triethanolamine developer (2.5% triethanolamine content, nonionic surfactant content, polypropylene antifoaming agent, trade name: T-PD1 (Fuji Shacin Film product) diluted 10-fold with pure water) Ultrasonically, the shower development was performed at a flat nozzle pressure of 0.04 MPa to remove the thermoplastic resin layer and the oxygen barrier layer.

계속해서 탄산 Na계 현상액(0.06몰/리터의 탄산수소나트륨, 동농도의 탄산나트륨, 1%의 디부틸나프탈렌술폰산 나트륨, 음이온성 계면활성제, 소포제, 안정제함유, 상품명:T-CD1(후지 샤신 필름 제품)을 순수로 5배 희석한 것)을 사용하여, 29℃ 30초, 콘형 노즐 압력 0.15㎫로 샤워 현상해서 농색 감광성 수지조성물층을 현상했다.Subsequently, Na-carbonate developer (0.06 mol / liter of sodium bicarbonate, the same concentration of sodium carbonate, 1% sodium dibutylnaphthalenesulfonate, anionic surfactant, antifoaming agent, stabilizer containing, brand name: T-CD1 (Fuji Shacin Film product) ), Which was diluted 5 times with pure water, was shower-developed at a cone nozzle pressure of 0.15 MPa for 30 seconds at 29 ° C., and the deep photosensitive resin composition layer was developed.

계속해서 세제(인산염·규산염·비이온성 계면활성제·소포제·안정제함유, 상품명 「T-SD1(후지 샤신 필름 제품)을 순수로 10배 희석한 것」을 사용하여, 33℃ 20초, 콘형 노즐 압력 0.02㎫로 샤워와 나일론모를 갖는 회전 브러시에 의해 잔 사제거를 행하여, 패턴 화상을 얻었다. 그 후 다시 상기 기판에 대해서 상기 수지층의 측으로부터 초고압 수은등으로 500mJ/㎠의 광으로 포스트 노광후, 220℃, 15분 열처리하고, 도 18A에 나타내는 형상의 농색 격리벽을 얻었다.Subsequently, the cone nozzle pressure was 33 ° C. for 20 seconds using a detergent (containing phosphate, silicate, nonionic surfactant, antifoaming agent, stabilizer, and brand name “10-fold dilution of T-SD1 (Fuji Shacin Film product) with pure water”). The residue was removed by a rotating brush having a shower and nylon wool at 0.02 MPa, and a pattern image was obtained, and then post-exposure with light of 500 mJ / cm 2 with ultra-high pressure mercury lamp from the side of the resin layer with respect to the substrate. It heat-processed 15 degreeC and obtained the deep color isolation wall of the shape shown to FIG. 18A.

계속해서, 하기의 방법에 의해 발수처리를 행했다.Subsequently, water repellent treatment was performed by the following method.

(도포법에 의한 발수화처리)(Water repellent treatment by coating method)

농색 격리벽이 형성된 기판 상에, 미리 불소계 계면활성제(수미토모 3M사 제품, 플로라이드FC-430)가 0.5질량%(감광성 수지의 고형분에 대해서)에 첨가되어 있는 알칼리 가용의 감광성 수지(헥스트재팬사 제품, 포지티브형 포토레지스트 AZP4210)를 막두께 2㎛가 되도록 슬릿상 노즐을 이용하여 도포하고, 온풍순환 건조기내에서 90℃, 30분간의 열처리를 행했다.Alkali-soluble photosensitive resin (hex to which the fluorine-type surfactant (made by Sumitomo 3M, Florade FC-430) is previously added to 0.5 mass% (for solid content of the photosensitive resin) on the board | substrate with which the rich isolation wall was formed. Japan Co., Ltd. and positive type photoresist AZP4210) were apply | coated using a slit-shaped nozzle so that it might become a film thickness of 2 micrometers, and 90 degreeC and 30-minute heat processing were performed in the warm air circulation dryer.

계속해서, 110mJ/㎠(38mW/㎠×2.9초)의 노광량으로 격리벽이 형성된 기판이면으로부터 농색 격리벽을 통해 노광하고, 무기 알칼리 현상액(헥스트재팬사 제품, AZ400K 디벨로퍼, 1:4)중에 80초간 침지회전한 후, 순수중에서 30∼60초간 린스처리를 행하고, 농색 격리벽 상에 발수성 수지층을 형성함으로써 화소 내외에 표면에너지차를 두었다. 발수성 수지층 형성후의 화소내외의 표면에너지는, 화소외(수지층상)이 10∼15dyn/cm(10∼15×10-3N/m), 화소내(유리기판 상)은 55dyn/cm(55×10-3N/m)전후였다.Subsequently, the substrate was formed with an exposure dose of 110 mJ / cm 2 (38 mW / cm 2 x 2.9 seconds) through the deep separation wall from the substrate back side, and then placed in an inorganic alkaline developer (Hex Japan, AZ400K developer, 1: 4). After immersion rotation for 80 seconds, a rinse treatment was performed for 30 to 60 seconds in pure water, and a surface energy difference was provided inside and outside the pixel by forming a water-repellent resin layer on the deep color separation wall. Surface energy inside and outside the pixel after the water repellent resin layer is formed is 10 to 15 dyn / cm (10 to 15 x 10 -3 N / m) outside the pixel (on the resin layer), and 55 dyn / cm (55 on the glass substrate). X10 -3 N / m) before and after.

이 시료에 대해서 실시예 1과 마찬가지로 컬러필터를 제작하고, 실시예 1-1과 마찬가지로 평가했다. 그 결과를 표1에 나타낸다.This sample was produced in the same manner as in Example 1, and evaluated in the same manner as in Example 1-1. The results are shown in Table 1.

(참고예 1-1)(Reference Example 1-1)

실시예 1-1에 있어서, 농색 격리벽 형성을 하기의 마스크 노광으로 변경한 이외는, 실시예 1-1과 마찬가지로 컬러필터를 제작하고, 실시예 1-1과 마찬가지로 평가했다. 그 결과를 표1에 나타낸다.In Example 1-1, the color filter was produced like Example 1-1 except having changed the deep color isolation wall formation into the following mask exposure, and it evaluated similarly to Example 1-1. The results are shown in Table 1.

(마스크 노광)(Mask exposure)

초고압 수은등을 갖는 프록시미티형 노광기(히타치하이테크 덴시 엔지니어링 가부시키가이샤 제품)로, 기판과 마스크(화상패턴을 갖는 석영노광 마스크)를 수직으로 세운 상태에서, 노광 마스크면과 상기 농색 감광성 수지조성물층 사이의 거리를 200㎛로 설정하고, 노광량 300mJ/㎠로 패턴 노광했다. 또 노광은, 질소 퍼지해서 질소분위기 하에서 행했다. 단, 마스크 형상은 도 18A의 형상이다.Proximity type exposure machine (product made by Hitachi Hi-Tech Denshi Engineering Co., Ltd.) having an ultra-high pressure mercury lamp, between the exposure mask surface and the deep color photosensitive resin composition layer with the substrate and the mask (a quartz exposure mask having an image pattern) upright. The distance of was set to 200 micrometers, and pattern exposure was performed by exposure amount 300mJ / cm <2>. Exposure was carried out under nitrogen purge and under nitrogen atmosphere. However, the mask shape is the shape of FIG. 18A.

(참고예 1-2)(Reference Example 1-2)

실시예 1-1에 있어서, 농색 격리벽 형성을 상기의 참고예 1-1과 동일한 마스크 노광으로 행하고, 잉크의 처방을 하기의 처방으로 변경한 이외는, 실시예 1-1과 마찬가지로 컬러필터를 제작하고, 실시예 1-1과 마찬가지로 평가했다.In Example 1-1, the color filter was formed in the same manner as in Example 1-1 except that the dark-separated wall was formed by the same mask exposure as in Reference Example 1-1, and the ink was changed to the following prescription. It produced and evaluated similarly to Example 1-1.

그 결과를 표1에 나타낸다.The results are shown in Table 1.

(R잉크2의 조성)(The composition of R ink 2)

·안료(C.I.피그먼트레드 254): 5부Pigment (C.I. Pigment Red 254): 5 parts

·고분자분산제(AVECIA사제 솔스퍼스 24000): 1부Polymer Dispersant (Salpers 24000, manufactured by AVECIA): 1 part

·바인더(글리시딜메타크릴레이트-스티렌 공중합체): 7부Binder (glycidyl methacrylate-styrene copolymer): 7 parts

·제1에폭시수지(노볼락형 에폭시수지, 유카셀사 제품 에피코트154): 3부1 epoxy resin (novolak-type epoxy resin, Yukacel company Epicoat 154): 3 parts

·경화제(트리멜리트산): 4부Curing agent (trimellitic acid): 4 parts

·용제:3-에톡시 프로피온산 에틸: 80부Solvent: 3-ethoxy ethyl propionate: 80 parts

이 잉크는, 상기 성분 중, 우선, 안료, 고분자분산제 및 용제를 혼합하고, 3개 롤과 비드밀을 이용하여 안료분산액을 얻고, 그 안료분산액을 디졸버 등을 충분히 교반하면서, 그 밖의 재료를 소량씩 첨가하고, R(적색)잉크2를 조제했다. 이 때의 R(적색)잉크2의 점도는 11cPs였다. In the ink, among the above components, first, a pigment, a polymer dispersant, and a solvent are mixed, a pigment dispersion is obtained by using three rolls and a bead mill, and the pigment dispersion is mixed with other materials while sufficiently stirring the dissolver. Small amounts were added and R (red) ink 2 was prepared. The viscosity of the R (red) ink 2 at this time was 11 cPs.

또한, 상기 조성중의 C.I.피그먼트레드 254대신에 C.I.피그먼트그린 36을 동량 사용하는 것 이외에는 R잉크의 경우와 동일하게 해서 G(녹색)잉크2를 조제했다. 또한, 하기 조성중의 C.I.피그먼트레드 254 대신에 C.I.피그먼트블루 15:6을 동량 사용하는 것 이외에는 R잉크의 경우와 동일하게 해서 B(청색)잉크2를 조제했다.A G (green) ink 2 was prepared in the same manner as in the case of R ink except that the same amount of C. I. pigment green 36 was used instead of C.I. pigment red 254 in the above composition. A B (blue) ink 2 was prepared in the same manner as in the case of R ink except that the same amount of C.I. Pigment Blue 15: 6 was used instead of the C.I.Pigment Red 254 in the following composition.

(참고예 1-3)(Reference Example 1-3)

실시예 1-1에 있어서, 농색 격리벽 형성을 상기의 참고예 1-1과 같은 마스크 노광으로 행하고, 잉크의 처방을 하기의 처방으로 변경한 이외는, 실시예 1-1과 마찬가지로 컬러필터를 제작하여, 실시예 1-1과 마찬가지로 평가했다. 그 결과를 표1에 나타낸다.In Example 1-1, the color filter was formed in the same manner as in Example 1-1, except that the deep color separation wall was formed by the same mask exposure as in Reference Example 1-1, and the ink was changed to the following prescription. It produced and evaluated similarly to Example 1-1. The results are shown in Table 1.

(R잉크3의 조성)(The composition of R ink 3)

·안료(C.I.피그먼트레드 254): 5부Pigment (C.I. Pigment Red 254): 5 parts

·고분자분산제(AVECIA사 제품 솔스퍼스 24000): 1부Polymer Dispersant (SALPERS 24000, manufactured by AVECIA): 1 part

·바인더(글리시딜메타크릴레이트-스티렌 공중합체): 8.5부Binder (glycidyl methacrylate-styrene copolymer): 8.5 parts

·제1에폭시수지(노볼락형 에폭시수지, 유카셀사 제품 에피코트154): 1.5부1 epoxy resin (novolak-type epoxy resin, Yukacel company Epicoat 154): 1.5 parts

·경화제(트리멜리트산): 4부Curing agent (trimellitic acid): 4 parts

·용제:3-에톡시프로피온산에틸: 80부Solvent: Ethyl 3-ethoxypropionate: 80 parts

이 잉크는, 상기의 성분 중, 우선, 안료, 고분자분산제 및 용제를 혼합하고, 3개 롤과 비드밀을 이용하여 안료분산액을 얻고, 그 안료분산액을 디졸버 등으로 충분히 교반하면서, 그 밖의 재료를 소량씩 첨가하고, R(적색)잉크3을 조제했다. 이 때의 R(적색)잉크3의 점도는 14cPs였다.Among the above components, the ink is first mixed with a pigment, a polymer dispersant, and a solvent, to obtain a pigment dispersion using three rolls and a bead mill, while the pigment dispersion is sufficiently stirred with a dissolver or the like and other materials. Was added little by little, and R (red) ink 3 was prepared. At this time, the viscosity of R (red) ink 3 was 14 cPs.

또한, 상기 조성중의 C.I.피그먼트레드 254 대신에 C.I.피그먼트그린36을 동량 사용하는 것 이외에는 R잉크의 경우와 같은 방법으로 G(녹색)잉크3을 조제했다. 또한, 하기 조성중의 C.I.피그먼트레드 254 대신에 C.I.피그먼트블루 15:6을 동량 사용하는 것 이외에는 R잉크의 경우와 같은 방법으로 B(청색)잉크3을 조제했다.A G (green) ink 3 was prepared in the same manner as in the case of R ink except that the same amount of C. I. pigment Green 36 was used instead of C.I. Pigment Red 254 in the above composition. In addition, B (blue) ink 3 was prepared in the same manner as in the case of R ink except that the same amount of C.I. Pigment Blue 15: 6 was used instead of C.I. Pigment Red 254 in the following composition.

(실시예 1-4)(Example 1-4)

실시예 1-2에 있어서, 잉크의 처방을 상기의 참고예 1-3과 같은 처방으로 변경한 이외는, 실시예 1-2와 동일하게 컬러필터를 제작하고, 실시예 1-1과 동일하게 평가했다. 그 결과를 표1에 나타낸다.In Example 1-2, the color filter was produced like Example 1-2 except having changed the prescription of ink into the prescription same as the reference example 1-3, and it carried out similarly to Example 1-1. Evaluated. The results are shown in Table 1.

(실시예 1-5∼1-7)(Examples 1-5 to 1-7)

실시예 1-1∼1-3에 있어서, 발수처리를 행하지 않은 이외는 동일하게 컬러필터를 제작하고, 실시예 1-1과 동일하게 평가했다. 그 결과를 표1에 나타낸다.In Examples 1-1 to 1-3, a color filter was produced in the same manner as in Example 1-1 except that no water repellent treatment was performed. The results are shown in Table 1.

또, 표1에 있어서의 「농색 격리벽의 곡률반경」이란, 도 18의 컬러필터의 평면도에 나타내는 농색 격리벽 내측부분의 곡률반경이다.In addition, the "curvature radius of a deep isolation wall" in Table 1 is the curvature radius of the inner part of the deep isolation wall shown in the top view of the color filter of FIG.

(표1)Table 1

Figure 112006026191616-PAT00004
Figure 112006026191616-PAT00004

(실시예 2-1∼2-7 및 참고예 2-1∼2-3)(Examples 2-1 to 2-7 and Reference Examples 2-1 to 2-3)

농색 감광성 조성물처방에 있어서 카본블랙 분산액의 사용량을 23부, DPHA액의 사용량을 4.5부, 계면활성제의 사용량1을 0.055부로 각각 변경하고, 상기 카본블랙 분산액에 있어서의 분산제의 사용량을 0.80%, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트의 사용량을 79.38%로 각각 변경한 이외는 실시예 1-1∼1-7 및 참고예 1-1∼1-3과 동일한 순서에 의해, 컬러필터 시료인 실시예 2-1∼2-7 및 참고예 2-1∼2-3을 제작했다.In the thick photosensitive composition, the amount of the carbon black dispersion was changed to 23 parts, the amount of the DPHA solution was changed to 4.5 parts, and the amount of the surfactant 1 was changed to 0.055 parts, respectively, and the amount of the dispersant in the carbon black dispersion was 0.80% and propylene. Example 2-1 which was a color filter sample in the same procedure as Example 1-1 to 1-7 and Reference Examples 1-1 to 1-3, except that the amount of glycol monomethyl ether acetate was changed to 79.38%, respectively. 2-7 and Reference Examples 2-1 to 2-3 were produced.

제작한 실시예 2-1∼2-7 및 참고예 2-1∼2-3에 대해서, 실시예 1-1∼1-7 및 참고예 1-1∼1-3과 동일하게 평가를 실시했다. 또한 하기 순서에 의해 농색 격리벽의 흑색도를 평가했다. 그 결과를 표2에 나타낸다.The produced Examples 2-1 to 2-7 and Reference Examples 2-1 to 2-3 were evaluated in the same manner as in Examples 1-1 to 1-7 and Reference Examples 1-1 to 1-3. . Moreover, the blackness of the deep color isolation wall was evaluated by the following procedure. The results are shown in Table 2.

(농색 격리벽의 흑색도의 평가)(Evaluation of Blackness of Deep Insulating Wall)

노광 마스크를 사용하지 않고 시료 전체면에 노광하는 이외는 농색 격리벽을 제작하는 방법과 동일하게 해서 유리판 상에 OD가 3.0이하가 되는 측정용 샘플 박막의 층을 제작했다. 이 시료의 450㎚~650㎚의 파장역의 흡광도를 분광광도계(시마즈세이사쿠쇼 제품, UV-2100)를 사용해서 측정했다. 이 차트로부터 500㎚와 600㎚의 값을 구해서 하기의 식으로 계산했다. 단, 별도 유리기판의 흡광도를 같은 방법으로 측정하고(OD0), 각각의 OD0값을 뺀 값을 각각 600㎚에 있어서의 흡광도, 500㎚에 있어서의 흡광도로 했다. 계속해서, 접촉식 표면 조도계(상품명:P-10, 케이엘에이텐콜(주) 제품)를 이용하여, 측정용 샘플의 막두께를 측정하고, 측정결과의 흡광도와 막두께의 관계로부터, 실시예에서 제작한 막두께의 농색 격리벽의 흡광도를 산출하고, 하기 식에 나타내는 흡광도비에 의해 흑색도를 평가했다. Except for exposing to the whole sample surface without using an exposure mask, it carried out similarly to the method of manufacturing a deep color isolation wall, and produced the layer of the sample thin film for a measurement whose OD becomes 3.0 or less on the glass plate. The absorbance of the 450 nm-650 nm wavelength range of this sample was measured using the spectrophotometer (The Shimadzu Corporation), UV-2100. The 500 nm and 600 nm values were calculated | required from this chart, and it calculated by the following formula. However, the absorbance of the glass substrate was measured in the same manner (OD 0 ), and the values obtained by subtracting the respective OD 0 values were taken as absorbances at 600 nm and absorbances at 500 nm, respectively. Subsequently, the film thickness of the sample for measurement was measured using a contact surface roughness meter (trade name: P-10, manufactured by K-Eighten Co., Ltd.), and from the relationship between the absorbance of the measurement result and the film thickness, The absorbance of the thick isolation wall of the produced film thickness was computed, and blackness was evaluated by the absorbance ratio shown by a following formula.

흑색도=600㎚에 있어서의 흡광도(A600)÷500㎚에 있어서의 흡광도(A500)Absorbance (A 600 ) at blackness = 600 nm Absorbance (A 500 ) at 500 nm

(표2)Table 2

Figure 112006026191616-PAT00005
Figure 112006026191616-PAT00005

표1 및 표2로부터 알 수 있는 바와 같이, 실시예에 있어서의 본 발명의 컬러필터는 화소간의 혼색이 없어 표시장치용도에 바람직하다. 본 발명의 컬러필터의 제조방법에서는, 마스크를 이용하고 있지 않으므로, 잉크의 물성에 맞춰서 간이하고 자유롭게 농색 격리벽의 형상을 변경할 수 있어, 혼색의 방지 및 백색의 방지에 적합한 농색 격리벽을 형성할 수 있다. 발수처리를 실시한 실시예 1-1∼1-3 및 실시예 2-1∼2-3의 컬러필터는, 특별히 혼색이 없는 점에서 품위가 좋은 것이었다.As can be seen from Table 1 and Table 2, the color filter of the present invention in the embodiment is suitable for display devices because there is no color mixing between pixels. Since the mask is not used in the manufacturing method of the color filter of the present invention, the shape of the deep color separation wall can be changed easily and freely according to the properties of the ink, so that the deep color separation wall suitable for the prevention of mixed color and the white can be formed. Can be. The color filters of Examples 1-1 to 1-3 and Example 2-1 to 2-3 that were subjected to a water repellent treatment were of good quality in that there was no color mixing.

한편, 참고예 1-2, 1-3, 2-2 및 1-3에 의하면, 잉크의 물성이 변하면, 농색 격리벽의 형상에 의해 불량이 생기는 것을 알 수 있었다.On the other hand, according to the reference examples 1-2, 1-3, 2-2, and 1-3, when the physical properties of ink changed, it turned out that a defect arises by the shape of a deep color isolation wall.

(실시예 8)(Example 8)

(액정표시장치의 실시예)(Example of liquid crystal display device)

실시예 1-1∼1-7 및 2-1∼2-7에서 얻어진 컬러필터를 사용하여, 하기와 같이 해서 액정표시장치 1-1∼1-7 및 2-1∼2-7을 제작했다.Using the color filters obtained in Examples 1-1 to 1-7 and 2-1 to 2-7, liquid crystal display devices 1-1 to 1-7 and 2-1 to 2-7 were produced as follows. .

(오버코트층 형성)(Overcoat layer formation)

얻어진 컬러필터를 저압수은등(유효파장 254㎚) UV세정장치로 세정해서 잔사 및 이물을 제거한 후, 하기 투명 오버코트제를 도포·베이킹한다. 막의 두께가 1.5㎛가 되도록 앞면 도포후, 230℃에서 40분간 베이킹했다. 이 때, 투명 오버코트층을 형성하는 도포액은, 하기의 화학식 6의 폴리아믹산과 화학식 7의 에폭시 화합물을 3:1의 중량비로 혼합해서 사용했다.The obtained color filter is washed with a low pressure mercury lamp (effective wavelength 254 nm) UV cleaning device to remove residues and foreign substances, and then the following transparent overcoat agent is applied and baked. It baked for 40 minutes at 230 degreeC after apply | coating front surface so that the film thickness might be 1.5 micrometer. At this time, the coating liquid which forms a transparent overcoat layer mixed and used the polyamic acid of following formula (6) and the epoxy compound of the formula (7) by 3: 1 weight ratio.

화학식6Formula 6

Figure 112006026191616-PAT00006
Figure 112006026191616-PAT00006

화학식7Formula 7

Figure 112006026191616-PAT00007
Figure 112006026191616-PAT00007

(ITO의 형성)(Formation of ITO)

상기 오버코트층이 형성된 컬러필터 상에, ITO(인듐주석 산화물)을 스퍼터링에 의해 형성하여, ITO 투명전극기판을 얻었다.On the color filter on which the overcoat layer was formed, ITO (indium tin oxide) was formed by sputtering to obtain an ITO transparent electrode substrate.

(스페이서의 형성)(Formation of spacer)

일본 특허공개 2004-240335호 공보의 [실시예1]에 기재된 스페이서 형성방법과 동일한 방법으로 상기에서 제작한 ITO 투명전극 상의 농색 격리벽 상부에 상당하는 개소에 스페이서를 형성했다.In the same manner as the spacer formation method described in [Example 1] of JP-A-2004-240335, a spacer was formed at a portion corresponding to the upper part of the deep color separation wall on the ITO transparent electrode produced above.

(액정배향 제어용 돌기의 형성)(Formation of projection for liquid crystal alignment control)

하기의 포지티브형 감광성 수지층용 도포액을 이용하여, 상기 스페이서를 형성한 ITO 투명전극 상의 착색화소 상부에 상당하는 개소에 액정배향 제어용 돌기를 형성했다. Using the coating liquid for positive type photosensitive resin below, the liquid crystal aligning control processus | protrusion was formed in the location corresponded to the upper part of the colored pixel on the ITO transparent electrode in which the said spacer was formed.

단, 노광, 현상, 및 베이킹 공정은, 이하의 방법을 사용했다.However, the following method used the exposure, image development, and baking process.

소정의 포토마스크가 감광성 수지층의 표면으로부터 100㎛의 거리가 되도록 프록시미티 노광기(히타치하이테크 덴시엔지니어링 가부시키가이샤 제품)를 배치하고, 상기 포토마스크를 통해 초고압 수은등에 의해 조사 에너지 150mJ/㎠로 프록시미티 노광했다.Proximity exposure machine (Hitachi Hi-Tech Denshi Engineering Co., Ltd.) is arrange | positioned so that a predetermined photomask may be 100 micrometers distance from the surface of the photosensitive resin layer, and it proxies through the said photomask at 150mJ / cm <2> by the ultra-high pressure mercury lamp. Miti exposure.

계속해서, 2.38% 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액을, 샤워식 현상장치로 33℃에서 30초간 기판에 분무하면서 현상했다. 이렇게 해서, 감광성 수지층의 불필요부(노광부)를 현상 제거함으로써, 컬러필터측 기판 상에, 원하는 형상으로 패터닝된 감광성 수지층으로 이루어지는 액정배향 제어용 돌기가 형성된 액정표시장치용 기판 1∼3을 얻었다.Subsequently, a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution was developed while spraying onto the substrate at 33 ° C. for 30 seconds with a shower developing device. In this way, by developing and removing the unnecessary part (exposure part) of the photosensitive resin layer, the board | substrates 1-3 for liquid crystal display devices in which the liquid crystal orientation control protrusion which consists of the photosensitive resin layer patterned in the desired shape on the color filter side board | substrate were formed. Got it.

계속해서, 상기 액정배향 제어용 돌기가 형성된 액정표시장치용 기판을 230도시하에서 30분 베이킹함으로써, 액정표시장치용 기판 상에 경화된 액정배향 제어용 돌기를 형성했다.Subsequently, baking the board | substrate for liquid crystal display devices in which the said liquid crystal orientation control protrusion was formed for 30 minutes under 230 illustration was formed, and the hardened liquid crystal orientation control protrusion was formed on the liquid crystal display device substrate.

(포지티브형 감광성 수지층용 도포액처방)(Coating liquid prescription for positive type photosensitive resin layer)

·포지티브형 레지스트액(후지 필름 일렉트로닉스머트리얼즈(주) 제품 FH-2413F): 53.3부Positive resist liquid (FH-2413F manufactured by Fujifilm Electronics): 53.3 parts

·메틸에틸케톤: 46.7부Methyl ethyl ketone: 46.7 parts

·상기 계면활성제1: 0.04부Surfactant 1: 0.04 parts

(액정표시장치의 제작)(Production of LCD)

그 후에 컬러필터의 화소군을 둘러싸도록 주위에 형성된 블랙매트릭스 외측프레임에 상당하는 위치에 위치에 자외선 경화수지의 밀봉제를 디스펜서 방식에 의해 도포하고, MVA 모드용 액정을 적하하고, 대향기판과 접합한 후, 접합된 기판을 UV조사한 후, 열처리해서 시일제를 경화시켰다.After that, a UV-curable resin sealant is applied by a dispenser method at a position corresponding to the black matrix outer frame formed around the pixel group of the color filter, and the liquid crystal for MVA mode is dropped and bonded to the counter substrate. After that, the bonded substrate was irradiated with UV, and then heat-treated to cure the sealing agent.

이렇게 하여 얻은 액정셀의 양면에, (주)산리쓰제의 편광판 HLC2-2518을 붙였다.The polarizing plate HLC2-2518 made from Sanritsu Co., Ltd. was stuck on both surfaces of the liquid crystal cell obtained in this way.

계속해서, 적색(R)LED로서 FR1112H (스탠리(주)제의 칩형 LED), 녹색(G)LED로서 DG1112H(스탠리(주)제의 칩형 LED), 청색(B)LED로서 DB1112H(스탠리(주)제의 칩형 LED)를 이용하여 사이드 라이트방식의 백라이트를 구성하고, 상기 편광판이 형성된 액정셀의 배면이 되는 측에 배치하고, 본 발명의 액정표시장치 1-1∼1-7 및 2-1∼2-7을 제작했다.Subsequently, FR1112H (chip type LED by Stanley Co., Ltd.) as red (R) LED, DG1112H (chip type LED by Stanley Co., Ltd.) as green (G) LED, and DB1112H (Stanley Co., Ltd.) as blue (B) LED. And a side light type backlight, which are arranged on the side of the backside of the liquid crystal cell in which the polarizing plate is formed, and the liquid crystal display devices 1-1 to 1-7 and 2-1 of the present invention. -2-7 was produced.

(평가)(evaluation)

얻어진 액정표시장치 1-1∼1-7 및 2-1∼2-7을 백색 표시한 경우, 및 흑색 표시한 경우의 표시품위를 육안으로 관찰했다. 백색 또는 흑색의 순색이 표시되는 경우를 양호로 하고, 붉으스름하게 보이는 경우를 불량으로 한다.The display quality in the case where the obtained liquid crystal display devices 1-1 to 1-7 and 2-1 to 2-7 were displayed in white, and black display was observed visually. The case where white or black pure color is displayed is made good, and the case where it looks reddish is made defective.

실시예에서 제작한 컬러필터를 구비한 액정표시장치의 화면은, 어느 것이나 혼색이 없이 양호한 화면이었다. 또한 백색 표시, 흑색 표시상태 모두 약간 붉으스름한 것과 같은 표시품위의 열화는 없어, 표시품위도 우수했다.The screen of the liquid crystal display device provided with the color filter produced in Example was a good screen without any color mixing. In addition, there was no deterioration of the display quality such that the white display and the black display state were slightly reddish.

(액정표시장치의 실시예)(Example of liquid crystal display device)

실시예 2-1∼2-3에서 얻어진 컬러필터를 사용하여, 액정표시장치 1-1∼1-3과 동일한 순서로 액정표시장치 2-1∼2-3을 제작했다.Using the color filters obtained in Examples 2-1 to 2-3, liquid crystal display devices 2-1 to 2-3 were produced in the same procedure as liquid crystal display devices 1-1 to 1-3.

얻어진 액정표시장치 2-1∼2-3을 백색 표시한 경우, 및, 흑색 표시한 경우의 표시품위를 육안으로 관찰했다. 백색 또는 흑색의 순색이 표시되는 경우를 양호로 하고 붉으스름하게 보이는 경우를 불량으로 한다.When the obtained liquid crystal display devices 2-1 to 2-3 displayed white and the display quality in the case where black displayed, were visually observed. The case where white or black pure color is displayed is made good and the case where it looks reddish is made defective.

실시예에서 제작한 컬러필터를 구비한 액정표시장치의 화면은, 어느 것이나 혼색이 없이 양호한 화면이었다. 또한 백색 표시, 흑색 표시상태 모두, 약간 붉으스름한 듯한 표시품위의 열화는 없고, 표시품위도 우수했다. 특히, 액정표시장치 1-5∼1-7에 대해서, 흑색표시의 품위를 비교한 결과, 1-5, 1-6, 1-7의 순으로 흑색의 마감이 좋아졌다.The screen of the liquid crystal display device provided with the color filter produced in Example was a good screen without any color mixing. In addition, there was no deterioration of the display quality which was slightly reddish in both the white display and the black display state, and the display quality was also excellent. In particular, when the quality of black display was compared with respect to the liquid crystal display devices 1-5 to 1-7, black finish improved in order of 1-5, 1-6, 1-7.

본 발명이 제공하는 컬러필터의 제조방법에 의하면, 노광 마스크를 사용하지 않고 노광을 행하므로, 자유롭게 농색 격리벽의 형상을 변경할 수 있고, 혼색이 없는 화소를 저비용으로 제조할 수 있다. 또한 본 발명이 제공하는 컬러필터는 상기 제조방법에 의해 혼색이 없는 화소를 갖는다. 또한, 본 발명이 제공하는 표시장치는 상기 혼색이 없는 화소를 갖는 컬러필터를 사용한다.According to the manufacturing method of the color filter provided by this invention, since exposure is performed without using an exposure mask, the shape of a deep color isolation wall can be changed freely and the pixel without a mixed color can be manufactured at low cost. In addition, the color filter provided by the present invention has a pixel having no color mixture by the manufacturing method. In addition, the display device provided by the present invention uses a color filter having the pixel without the mixed color.

Claims (14)

컬러필터의 제조방법으로서,As a manufacturing method of a color filter, 마스크리스 노광 및 현상에 의해 1.0㎛이상의 높이를 갖는 농색 격리벽을 형성하는 공정; 및Forming a deep color separation wall having a height of 1.0 mu m or more by maskless exposure and development; And 상기 농색 격리벽 형성공정 후에, 착색액체 조성물을 함유하는 액적의 부여에 의해 화소군을 형성하는 공정을 포함하는 것:After the deep color separation wall forming step, forming a pixel group by applying a droplet containing a colored liquid composition: 상기 컬러필터가, The color filter, 기판; 및Board; And 상기 기판 상에 형성된 2색이상의 색을 갖는 복수의 상기 화소군을 포함하는 것: 및Comprising a plurality of said pixel groups having at least two colors formed on said substrate: and 상기 화소가 서로 상기 농색 격리벽에 의해 격리되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.And the pixels are separated from each other by the deep color separation wall. 제1항에 있어서, 상기 화소 형성공정이 상기 농색 격리벽의 상면의 적어도 일부가 발수성을 갖는 상태로 실시되는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.The method of manufacturing a color filter according to claim 1, wherein the pixel forming step is performed in a state where at least a part of the upper surface of the deep color separation wall has water repellency. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 농색 격리벽의 광학농도가 2.5이상인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.The method of manufacturing a color filter according to claim 1 or 2, wherein an optical density of the deep color separation wall is 2.5 or more. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농색 격리벽 형성공정이 하기 (1) 또는 (2)의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법:The method for manufacturing a color filter according to any one of claims 1 to 3, wherein the deep color separation wall forming step includes the following steps (1) or (2): (1)착색제를 함유하는 감광성 수지조성물을 기판에 도포건조하고, 레이저에 의해 노광하고, 현상하는 공정; 또는(1) a step of coating and drying a photosensitive resin composition containing a colorant on a substrate, exposing and developing with a laser; or (2)착색제를 함유하는 감광성 전사층이 가지지체 상에 형성된 전사재료를 이용하여, 상기 감광성 전사층을 기판에 전사하고, 레이저에 의해 노광하고, 현상하는 공정.(2) The process of transferring the said photosensitive transfer layer to a board | substrate, exposing with a laser, and developing using the transfer material in which the photosensitive transfer layer containing a coloring agent was formed on the branch body. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액적부여가 잉크젯법으로 행해지는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.The method of manufacturing a color filter according to any one of claims 1 to 4, wherein the droplet applying is performed by an inkjet method. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 컬러필터.The color filter manufactured by the manufacturing method in any one of Claims 1-5. 제6항에 기재된 컬러필터를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치.A display device comprising the color filter according to claim 6. 컬러필터의 제조방법으로서,As a manufacturing method of a color filter, 상기 농색 격리벽을 격리벽 화상 데이터에 기초하여 광을 변조하면서 기판 상에 형성된 농색 격리벽 형성용 감광성 수지조성물층을 상대 주사 노광하고, 현상함으로써, 격리벽을 형성하는 공정; 및Forming a separation wall by subjecting the deep color separation wall to light by modulating light on the basis of the separation wall image data and subjecting the photosensitive resin composition layer for formation of the color separation wall formed on the substrate to be subjected to relative scanning exposure and developing; And 상기 상대 주사 노광공정 후에, 착색액체 조성물을 함유하는 액적의 부여에 의해 화소군을 형성하는 공정을 포함하는 것:After said relative scanning exposure process, forming a pixel group by applying a droplet containing a colored liquid composition: 상기 컬러필터가,The color filter, 기판; 및Board; And 상기 기판 상에 형성된 2색이상의 색을 갖는 복수의 상기 화소군을 포함하는 것:Comprising a plurality of said pixel groups having at least two colors formed on said substrate: 상기 화소가 서로 상기 농색 격리벽에 의해 격리되어 있는 것: 및The pixels are isolated from each other by the deep color separation wall: and 상기 농색 격리벽의 600㎚에 있어서의 흡광도(A600)와 500㎚에 있어서의 흡광도(A500)의 비(A600/A500)가 0.7∼1.4인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.A ratio (A 600 / A 500 ) of absorbance (A 600 ) at 600 nm of the deep color separation wall to absorbance (A 500 ) at 500 nm is 0.7 to 1.4. 제8항에 있어서, 상기 화소 형성공정이 상기 농색 격리벽의 상면의 적어도 일부가 발수성을 갖는 상태에서 실시되는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.The method of manufacturing a color filter according to claim 8, wherein the pixel forming step is performed in a state where at least a part of the upper surface of the deep color separation wall has water repellency. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 농색 격리벽의 555㎚에 있어서의 흡광도가 2.5이상인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.The method for manufacturing a color filter according to claim 8 or 9, wherein the absorbance at 555 nm of the deep color separation wall is 2.5 or more. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 농색 격리벽용 감광성 수지조성물층을 형성하는 공정이 하기 (1) 또는 (2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법:The method for producing a color filter according to any one of claims 8 to 10, wherein the step of forming the photosensitive resin composition layer for the deep color separation wall comprises the following (1) or (2): (1)착색제를 함유하는 감광성 수지조성물을 기판에 도포건조해서 형성하고, 착색제를 함유하는 감광성 수지조성물을 기판에 도포건조하는 공정; 또는(1) applying and drying the photosensitive resin composition containing a coloring agent to a board | substrate, and applying and drying the photosensitive resin composition containing a coloring agent to a board | substrate; or (2)착색제를 함유하는 감광성 전사층이 가지지체 상에 형성된 전사재료를 이용하여, 상기 감광성 전사층을 기판에 전사하는 공정.(2) The process of transferring the said photosensitive transfer layer to a board | substrate using the transfer material in which the photosensitive transfer layer containing a coloring agent was formed on the base body. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액적부여가 잉크젯법으로 행해지는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.12. The method for manufacturing a color filter according to any one of claims 8 to 11, wherein the drop applying is performed by an inkjet method. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 제조방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 컬러필터.The color filter manufactured by the manufacturing method in any one of Claims 8-12. 제13항에 기재된 컬러필터를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치.A display apparatus comprising the color filter according to claim 13.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104914601A (en) * 2015-06-29 2015-09-16 吴中区横泾博尔机械厂 Screen detection device of automatic screen assembly machine

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