JP2003015288A - カラー液晶表示装置用感放射線性組成物、およびカラーフィルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラスチック基板上にカラーフィ
ルタを形成する際、該プラスチック基板が変形、黄変し
ないような低温処理を採用した場合でも、基板との十分
な密着性を有するカラーフィルタを形成できる感放射線
性組成物、およびそれから形成されるカラーフィルタを
提供すること。 【解決手段】 感放射線性組成物は、（Ａ）着色
剤、（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂、（Ｃ）多官能性単量
体、（Ｄ）光重合開始剤および（Ｅ）熱重合開始剤を含
有することを特徴とする。カラーフィルタは該組成物か
ら形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶表示装
置等に用いられるカラーフィルター、およびそれを形成
するためのを形成するためのカラーフィルター用感放射
性組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー液晶表示装置は、フラットパネル
ディスプレイの中でもっとも広く使用されているが、近
年、携帯型のパソコン、ワープロ等のＯＡ機器や、携帯
電話等の普及に伴って、表示品質に対する要求性能がま
すます厳しくなっているとともにカラー液晶表示装置の
軽量化や製造コストの低減の要求が高まってきている。
そのため、カラーフィルタを形成するための基板とし
て、従来使用されてきたガラスに変わり、特開２０００
−１００８７号公報に開示されているように、プラスチ
ック基板を使用する試みがなされてきている。しかし、
従来知られているカラー液晶表示装置用感放射線性組成
物を、プラスチック基板上にカラーフィルタを形成する
ために使用すると、基板の変形や黄変が起こる場合があ
り、色再現性や製品歩留まり上の問題があった。また、
プラスチック基板の変形、黄変を避けるべく、カラーフ
ィルタ形成工程における処理温度を下げると、形成され
たカラーフィルタと基板との密着性に問題が生じた。以
上のように、プラスチック基板上にカラーフィルタを形
成するために好適に用いられる感放射線性組成物は未だ
知られていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の事情に
鑑みてなされたものであり、その課題は、プラスチック
基板上にカラーフィルタを形成する際、該プラスチック
基板が変形、黄変しないような低温処理を採用した場合
でも、基板との十分な密着性を有するカラーフィルタを
形成できる感放射線性組成物、およびそれから形成され
るカラーフィルタを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、前記課
題は、（Ａ）着色剤、（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂、
（Ｃ）多官能性単量体（Ｄ）光重合開始剤および（Ｅ）
熱重合開始剤を含有することを特徴とするカラーフィル
ター用感放射性組成物、およびそれから形成されたカラ
ーフィルタによって達成される。なお、本発明でいう
「放射線」は、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、
Ｘ線等を含むものを意味する。

【０００５】以下に、本発明の組成物の各構成成分につ
いて詳細に説明する。（Ａ）着色剤 本発明における着色剤は、色調が特に限定されるもので
はなく、得られるカラーフィルタの用途に応じて適宜選
定され、顔料、染料あるいは天然色素の何れでもよい。
カラーフィルタには高精細な発色と耐熱性が求められる
ことから、本発明における着色剤としては、発色性が高
く、かつ耐熱性の高い着色剤、特に耐熱分解性の高い着
色剤が好ましく、通常、顔料、特に好ましくは有機顔料
および／またはカーボンブラックが用いられる。

【０００６】前記有機顔料としては、例えば、カラーイ
ンデックス（C.I.；The Society ofDyers and Colouris
ts 社発行) においてピグメント（Pigment)に分類され
ている化合物、具体的には、下記のようなカラーインデ
ックス（C.I.）番号が付されているものを挙げることが
できる。C.I.ピグメントイエロー８３、C.I.ピグメント
イエロー９３、C.I.ピグメントイエロー１３８、C.I.ピ
グメントイエロー１３９、C.I.ピグメントイエロー１５
０、C.I.ピグメントイエロー１５１、C.I.ピグメントイ
エロー１５２、C.I.ピグメントイエロー１５３、C.I.ピ
グメントイエロー１５４、C.I.ピグメントイエロー１５
５、C.I.ピグメントイエロー１５６、C.I.ピグメントイ
エロー１６６、C.I.ピグメントイエロー１６８、C.I.ピ
グメントイエロー１７５、C.I.ピグメントイエロー１８
０、C.I.ピグメントイエロー１８５、C.I.ピグメントイ
エロー１９０、C.I.ピグメントイエロー２１１；

【０００７】C.I.ピグメントオレンジ３６、C.I.ピグメ
ントオレンジ３８、C.I.ピグメントオレンジ４０、C.I.
ピグメントオレンジ４３、C.I.ピグメントオレンジ４
６、C.I.ピグメントオレンジ４９、C.I.ピグメントオレ
ンジ５１、C.I.ピグメントオレンジ６１、C.I.ピグメン
トオレンジ６３、C.I.ピグメントオレンジ６４、C.I.ピ
グメントオレンジ７１、C.I.ピグメントオレンジ７３；
C.I.ピグメントバイオレット１、C.I.ピグメントバイオ
レット１９、C.I.ピグメントバイオレット２３、C.I.ピ
グメントバイオレット２９、C.I.ピグメントバイオレッ
ト３２、C.I.ピグメントバイオレット３６、C.I.ピグメ
ントバイオレット３８；

【０００８】C.I.ピグメントレッド１７０、C.I.ピグメ
ントレッド１７１、C.I.ピグメントレッド１７２、C.I.
ピグメントレッド１７４、C.I.ピグメントレッド１７
５、C.I.ピグメントレッド１７６、C.I.ピグメントレッ
ド１７７、C.I.ピグメントレッド１７８、C.I.ピグメン
トレッド１７９、C.I.ピグメントレッド１８０、C.I.ピ
グメントレッド１８５、C.I.ピグメントレッド１８７、
C.I.ピグメントレッド１８８、C.I.ピグメントレッド１
９０、C.I.ピグメントレッド１９３、C.I.ピグメントレ
ッド１９４、C.I.ピグメントレッド２０２、C.I.ピグメ
ントレッド２０６、C.I.ピグメントレッド２０７、C.I.
ピグメントレッド２０８、C.I.ピグメントレッド２０
９、C.I.ピグメントレッド２１５、C.I.ピグメントレッ
ド２１６、C.I.ピグメントレッド２２０、C.I.ピグメン
トレッド２２４、C.I.ピグメントレッド２２６、C.I.ピ
グメントレッド２４２、C.I.ピグメントレッド２４３、
C.I.ピグメントレッド２４５、C.I.ピグメントレッド２
５４、C.I.ピグメントレッド２５５、C.I.ピグメントレ
ッド２６４、C.I.ピグメントレッド２６５；

【０００９】C.I.ピグメントブルー１５、C.I.ピグメン
トブルー１５：３、C.I.ピグメントブルー１５：４、C.
I.ピグメントブルー１５：６、C.I.ピグメントブルー６
０；C.I.ピグメントグリーン７、C.I.ピグメントグリー
ン３６、C.I.ピグメントグリーン１３６、C.I.ピグメン
トグリーン２１０；C.I.ピグメントブラウン２３、C.I.
ピグメントブラウン２５；C.I.ピグメントブラック１、
C.I.ピグメントブラック７。これらの有機顔料は、単独
でまたは２種以上を混合して使用することができる。ま
た、前記有機顔料は、例えば、硫酸再結晶法、溶剤洗浄
法や、これらの組み合わせ等により精製して使用するこ
とができる。

【００１０】また、無機顔料の具体例としては、酸化チ
タン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、亜鉛華、硫酸
鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III))、カ
ドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、
アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラッ
ク等を挙げることができる。これらの無機顔料は、単独
でまたは２種以上を混合して使用することができる。本
発明におけるカラー液晶表示装置用感放射線性組成物が
画素を形成するために用いられる場合には、好ましく
は、着色剤として１種以上の有機顔料が使用され、また
ブラックマトリックスを形成するために用いられる場合
には、好ましくは、着色剤として２種以上の有機顔料お
よび／またはカーボンブラックが使用される。

【００１１】本発明においては、前記各顔料は、所望に
より、その粒子表面をポリマーで改質して使用すること
ができる。顔料の粒子表面を改質するポリマーとして
は、例えば、特開平８−２５９８７６号公報等に記載さ
れたポリマーや、市販の各種の顔料分散用のポリマーま
たはオリゴマー等を挙げることができる。また、本発明
における着色剤は、所望により、分散剤と共に使用する
ことができる。このような分散剤としては、例えば、カ
チオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、シリコーン
系、フッ素系等の界面活性剤を挙げることができる。前
記界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレンラウリ
ルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、
ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエ
チレンアルキルエーテル類；ポリオキシエチレンｎ−オ
クチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンｎ−ノニ
ルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテル類；ポリエチレングリコールジラウレー
ト、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエ
チレングリコールジエステル類；ソルビタン脂肪酸エス
テル類；脂肪酸変性ポリエステル類；３級アミン変性ポ
リウレタン類；ポリエチレンイミン類等のほか、以下商
品名で、ＫＰ（信越化学工業（株）製）、ポリフロー
（共栄社化学（株）製）、エフトップ（トーケムプロダ
クツ社製）、メガファック（大日本インキ化学工業
（株）製）、フロラード（住友スリーエム（株）製）、
アサヒガード、サーフロン（以上、旭硝子（株）製）、
Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（ビックケミー・ジャパン（株）
製）、ソルスパース（ゼネカ（株）製）、ＥＦＫＡ（エ
フカケミカルズ（株）製）、アジスパー（味の素（株）
製）等を挙げることができる。これらの界面活性剤は、
単独でまたは２種以上を混合して使用することができ
る。界面活性剤の使用量は、着色剤１００重量部に対し
て、通常、５０重量部以下、好ましくは３０重量部以下
である。

【００１２】（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂 本発明におけるアルカリ可溶性樹脂としては、（Ａ）着
色剤に対してバインダーとして作用し、かつカラーフィ
ルタを製造する際に、その現像処理工程において用いら
れる現像液、特に好ましくはアルカリ現像液に対して可
溶性を有するものであれば、特に限定されるものではな
いが、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、
スルホン酸等の酸性官能基を有する光重合性不飽和単量
体と他の共重合可能な不飽和単量体（以下、「共重合性
不飽和単量体」という。）との共重合体を挙げることが
できる。

【００１３】カルボキシル基を有する光重合性不飽和単
量体（以下、「カルボキシル基含有不飽和単量体」とい
う。）としては、例えば、（メタ）アクリル酸、クロト
ン酸、α−クロルアクリル酸、けい皮酸等の不飽和モノ
カルボン酸類；マレイン酸、無水マレイン酸、フマル
酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水
シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和ジカルボン酸また
はその無水物類；３価以上の不飽和多価カルボン酸また
はその無水物類；こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロ
イロキシエチル〕、フタル酸モノ〔２−（メタ）アクリ
ロイロキシエチル〕等の２価以上の多価カルボン酸のモ
ノ〔（メタ）アクリロイロキシアルキル〕エステル類；
ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリ
レート等の両末端にカルボキシル基と水酸基とを有する
ポリマーのモノ（メタ）アクリレート類等を挙げること
ができる。

【００１４】これらのカルボキシル基含有不飽和単量体
のうち、特に、（メタ）アクリル酸、こはく酸モノ〔２
−（メタ）アクリロイロキシエチル〕等が好ましい。前
記カルボキシル基含有不飽和単量体は、単独でまたは２
種以上を混合して使用することができる。

【００１５】また、フェノール性水酸基を有する光重合
性不飽和単量体としては、例えば、ｏ−ヒドロキシスチ
レン、ｍ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレ
ン、ｏ−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、ｍ−ヒドロ
キシ−α−メチルスチレン、ｐ−ヒドロキシ−α−メチ
ルスチレン、Ｎ−ｏ−ヒドロキシフェニルマレイミド、
Ｎ−ｍ−ヒドロキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ−ヒド
ロキシフェニルマレイミド等を挙げることができる。こ
れらのフェノール性水酸基を有する光重合性不飽和単量
体は、単独でまたは２種以上を混合して使用することが
できる。また、スルホン酸基を有する光重合性不飽和単
量体としては、例えば、イソプレンスルホン酸、ｐ−ス
チレンスルホン酸等を挙げることができる。これらのス
ルホン酸基を有する光重合性不飽和単量体は、単独でま
たは２種以上を混合して使用することができる。

【００１６】次に、共重合性不飽和単量体としては、例
えば、ポリスチレン、ポリメチル（メタ）アクリレー
ト、ポリ−ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ポリシロ
キサン等の重合体分子鎖の末端にモノ（メタ）アクリロ
イル基を有するマクロモノマー類（以下、単に「マクロ
モノマー類」という。）：Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ
−ｏ−ヒドロキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｍ−ヒドロ
キシフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ−ヒドロキシフェニル
マレイミド、Ｎ−ｏ−メチルフェニルマレイミド、Ｎ−
ｍ−メチルフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ−メチルフェニ
ルマレイミド、Ｎ−ｏ−メトキシフェニルマレイミド、
Ｎ−ｍ−メトキシフェニルマレイミド、Ｎ−ｐ−メトキ
シフェニルマレイミド等のＮ−（置換）アリールマレイ
ミドや、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等のＮ位−置換
マレイミド類；

【００１７】スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−ビニ
ルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエ
ン、ｐ−クロルスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−
メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ビニル
ベンジルメチルエーテル、ｍ−ビニルベンジルメチルエ
ーテル、ｐ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｏ−ビニ
ルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグ
リシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエー
テル等の芳香族ビニル化合物；インデン、１−メチルイ
ンデン等のインデン類；

【００１８】メチル（メタ）アクリレート、エチル（メ
タ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレー
ト、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル
（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレー
ト、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル
（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリ
レート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレー
ト、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−
ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキ
シブチル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリ
レート、ベンジル（メタ）アクリレート、シクロヘキシ
ル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレー
ト、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−フ
ェノキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシジエチ
レングルコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエ
チレングルコール（メタ）アクリレート、メトキシプロ
ピレングルコール（メタ）アクリレート、メトキシジプ
ロピレングルコール（メタ）アクリレート、イソボルニ
ル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタジエニル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプ
ロピル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）ア
クリレート等の不飽和カルボン酸エステル類；２−アミ
ノエチル（メタ）アクリレート、２−ジメチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート、２−アミノプロピル（メ
タ）アクリレート、２−ジメチルアミノプロピルアクリ
レート、３−アミノプロピル（メタ）アクリレート、３
−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート等の不
飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類；グリシジル
（メタ）アクリレート等の不飽和カルボン酸グリシジル
エステル類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビ
ニル、安息香酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル
類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ア
リルグリシジルエーテル等の不飽和エーテル類；（メ
タ）アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、
シアン化ビニリデン等のシアン化ビニル化合物；（メ
タ）アクリルアミド、α−クロロアクリルアミド、Ｎ−
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド等の不飽
和アミド類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロ
プレン等の脂肪族共役ジエン類等を挙げることができ
る。これらの共重合性不飽和単量体は、単独でまたは２
種以上を混合して使用することができる。

【００１９】前記共重合性不飽和単量体のうち、マクロ
モノマー類、Ｎ位−置換マレイミド類、２−ヒドロキシ
エチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリ
レート、グリセロール（メタ）アクリレートが好まし
い。また、マクロモノマー類の中ではポリスチレンマク
ロモノマー、ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモ
ノマーが特に好ましく、Ｎ位−置換マレイミド類の中で
はＮ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイ
ミドが特に好ましい。

【００２０】本発明における好ましいアルカリ可溶性樹
脂としては、カルボキシル基含有不飽和単量体と共重合
性不飽和単量体との共重合体（以下、単に「カルボキシ
ル基含有共重合体」という。）を挙げることができる。
カルボキシル基含有共重合体としては、カルボキシル
基含有不飽和単量体と、ポリスチレンマクロモノマ
ー、ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー、
Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミ
ド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ベン
ジル（メタ）アクリレートおよびグリセロール（メタ）
アクリレートの群から選ばれる少なくとも１種とを含有
し、場合によりスチレン、メチル（メタ）アクリレー
ト、アリル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）ア
クリレートの群から選ばれる少なくとも１種をさらに含
有する単量体混合物の共重合体（以下、「カルボキシル
基含有共重合体（Ｉ）」という。）が好ましく、特に、
（メタ）アクリル酸を必須成分とし、場合によりこは
く酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕をさ
らに含有するカルボキシル基含有不飽和単量体成分と、
ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチル（メタ）ア
クリレートマクロモノマー、Ｎ−フェニルマレイミド、
Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、２−ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート
およびグリセロール（メタ）アクリレートの群から選ば
れる少なくとも１種とを含有し、場合によりスチレ
ン、メチル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アク
リレートおよびフェニル（メタ）アクリレートの群から
選ばれる少なくとも１種をさらに含有する単量体混合物
の共重合体（以下、「カルボキシル基含有共重合体（I
I）」という。）が好ましい。

【００２１】カルボキシル基含有共重合体（Ｉ）の具体
例としては、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）ア
クリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、
（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／
ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー共重合
体、（メタ）アクリル酸／Ｎ−フェニルマレイミド／ベ
ンジル（メタ）アクリレート／スチレン共重合体、（メ
タ）アクリル酸／こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロ
イロキシエチル〕／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン
／アリル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アク
リル酸／こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシ
エチル〕／Ｎ−フェニルマレイミド／ベンジル（メタ）
アクリレート／スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸
／Ｎ−シクロヘキシルマレイミド／ベンジル（メタ）ア
クリレート／スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸／
こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕
／Ｎ−シクロヘキシルマレイミド／スチレン／アリル
（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／
こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕
／Ｎ−シクロヘキシルマレイミド／ベンジル（メタ）ア
クリレート／スチレン共重合体、

【００２２】（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）ア
クリレート／グリセロールモノ（メタ）アクリレート共
重合体、（メタ）アクリル酸／こはく酸モノ〔２−（メ
タ）アクリロイロキシエチル〕／ベンジル（メタ）アク
リレート／グリセロールモノ（メタ）アクリレート共重
合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／２−
ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／スチレン共重
合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート共重
合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート／フェニル（メタ）アクリレート共重
合体（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／ポ
リスチレンマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル
酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベン
ジル（メタ）アクリレート／ポリメチル（メタ）アクリ
レートマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／
Ｎ−フェニルマレイミド／ベンジル（メタ）アクリレー
ト／グリセロールモノ（メタ）アクリレート／スチレン
共重合体等を挙げることができる。

【００２３】カルボキシル基含有共重合体におけるカル
ボキシル基含有不飽和単量体の共重合割合は、通常、５
〜５０重量％、好ましくは１０〜４０重量％である。こ
の場合、カルボキシル基含有不飽和単量体の共重合割合
が５重量％未満では、得られる感放射線性組成物のアル
カリ現像液に対する溶解性が低下する傾向があり、一方
５０重量％を超えると、アルカリ現像液に対する溶解性
が過大となり、アルカリ現像液により現像する際に、画
素の基板からの脱落や画素表面の膜荒れを来たしやすく
なる傾向がある。

【００２４】本発明におけるアルカリ可溶性樹脂のゲル
パーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ、溶出溶
媒：テトラヒドロフラン）で測定したポリスチレン換算
重量平均分子量（以下、「Ｍｗ」という。）は、好まし
くは３，０００〜３００，０００、さらに好ましくは
５，０００〜１００，０００である。また、本発明にお
けるアルカリ可溶性樹脂のゲルパーミエーションクロマ
トグラフィー（ＧＰＣ、溶出溶媒：テトラヒドロフラ
ン）で測定したポリスチレン換算数平均分子量（以下、
「Ｍｎ」という。）は、好ましくは３，０００〜６０，
０００、さらに好ましくは５，０００〜２５，０００で
ある。このような特定のＭｗあるいはＭｎを有するアル
カリ可溶性樹脂を使用することによって、現像性に優れ
た感放射線性組成物が得られ、それによりシャープなパ
ターンエッジを有する画素を形成することができるとと
もに、現像時に未露光部の基板上および遮光層上に残
渣、地汚れ、膜残り等が発生し難くなる。また、本発明
におけるアルカリ可溶性樹脂のＭｗとＭｎの比（Ｍｗ／
Ｍｎ）は、通常、１〜５、好ましくは１〜４である。本
発明において、アルカリ可溶性樹脂は、単独でまたは２
種以上を混合して使用することができる。

【００２５】本発明におけるアルカリ可溶性樹脂の使用
量は、（Ａ）着色剤１００重量部に対して、通常、１０
〜１，０００重量部、好ましくは２０〜５００重量部で
ある。この場合、アルカリ可溶性樹脂の使用量が１０重
量部未満では、例えば、アルカリ現像性が低下したり、
未露光部の基板上あるいは遮光層上に地汚れや膜残りが
発生するおそれがあり、一方１，０００重量部を超える
と、相対的に着色剤濃度が低下するため、薄膜として目
的とする色濃度を達成することが困難となる場合があ
る。

【００２６】（Ｃ）多官能性単量体 本発明における多官能性単量体は、２個以上の重合性不
飽和結合を有する単量体である。多官能性単量体の例と
しては、エチレングリコール、プロピレングリコール等
のアルキレングリコールのジアクリレートまたはジメタ
クリレート類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール等のポリアルキレングリコールのジアクリ
レートまたはジメタクリレート類；グリセリン、トリメ
チロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエ
リスリトール等の３価以上の多価アルコールのポリアク
リレートまたはポリメタクリレート類やそれらのジカル
ボン酸変性物；ポリエステル、エポキシ樹脂、ウレタン
樹脂、アルキド樹脂、シリコーン樹脂、スピラン樹脂等
のオリゴアクリレートまたはオリゴメタクリレート類；
両末端ヒドロキシポリ−１，３−ブタジエン、両末端ヒ
ドロキシポリイソプレン、両末端ヒドロキシポリカプロ
ラクトン等の両末端ヒドロキシル化重合体のジアクリレ
ートまたはジメタクリレート類や、トリス（２−アクリ
ロイロキシエチル）フォスフェート、トリス（２−メタ
クリロイロキシエチル）フォスフェート等を挙げること
ができる。

【００２７】これらの多官能性単量体のうち、３価以上
の多価アルコールのポリアクリレートまたはポリメタク
リレート類やそれらのジカルボン酸変性物が好ましく、
具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペン
タエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラ
アクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレ
ート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジ
ペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタ
エリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサメタクリレートが好ましく、特に、トリメ
チロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリアクリレートおよびジペンタエリスリトールヘ
キサアクリレートが、画素強度が高く、画素表面の平滑
性に優れ、かつ未露光部の基板上および遮光層上に地汚
れ、膜残り等を発生し難い点で好ましい。これらの多官
能性単量体は、単独でまたは２種以上を混合して使用す
ることができる。

【００２８】本発明における多官能性単量体の使用量
は、（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂１００重量部に対して、
通常、５〜５００重量部、好ましくは２０〜３００重量
部である。この場合、多官能性単量体の使用量が５重量
部未満では、画素の強度や表面平滑性が低下する傾向が
あり、一方５００重量部を超えると、例えば、アルカリ
現像性が低下したり、未露光部の基板上あるいは遮光層
上に地汚れ、膜残り等が発生しやすくなる傾向がある。

【００２９】本発明においては、多官能性単量体の一部
を、１個の重合性不飽和結合を有する単官能性単量体で
置き換えることもできる。前記単官能性単量体として
は、例えば、前記（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂について例
示したカルボキシル基含有不飽和単量体、共重合性不飽
和単量体や、Ｎ−ビニルサクシンイミド、Ｎ−ビニルピ
ロリドン、Ｎ−ビニルフタルイミド、Ｎ−ビニル−２−
ピペリドン、Ｎ−ビニル−ε−カプロラクタム、Ｎ−ビ
ニルピロール、Ｎ−ビニルピロリジン、Ｎ−ビニルイミ
ダゾール、Ｎ−ビニルイミダゾリジン、Ｎ−ビニルイン
ドール、Ｎ−ビニルインドリン、Ｎ−ビニルベンズイミ
ダゾ−ル、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルピペリ
ジン、Ｎ−ビニルピペラジン、Ｎ−ビニルモルホリン、
Ｎ−ビニルフェノキサジン等のＮ−ビニル誘導体類；Ｎ
−（メタ）アクリロイルモルフォリンのほか、市販品と
して、Ｍ−５３００、Ｍ−５４００、Ｍ−５６００（商
品名、東亞合成（株）製）等を挙げることができる。こ
れらの単官能性単量体は、単独でまたは２種以上を混合
して使用することができる。単官能性単量体の使用割合
は、多官能性単量体と単官能性単量体の合計に対して、
通常、９０重量％以下、好ましくは５０重量％以下であ
る。この場合、単官能性単量体の使用割合が９０重量％
を超えると、画素やブラックマトリックスの強度や表面
平滑性が低下する傾向がある。

【００３０】（Ｄ）光重合開始剤 本発明における光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠
紫外線、電子線、Ｘ線等の放射線の照射（以下、「露
光」という。）により、前記（Ｃ）多官能性単量体およ
び場合により使用される単官能性単量体の重合を開始し
うる活性種を発生することができる化合物である。この
ような光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン
系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合
物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、α
−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、キサントン
系化合物、ジアゾ系化合物等を挙げることができる。本
発明において、光重合開始剤は、単独でまたは２種以上
を混合して使用することができるが、本発明における光
重合開始剤としては、アセトフェノン系化合物、ビイミ
ダゾール系化合物およびトリアジン系化合物の群から選
ばれる少なくとも１種が好ましい。

【００３１】本発明における光重合開始剤の一般的な使
用量は、（Ｃ）多官能性単量体と単官能性単量体との合
計１００重量部に対して、通常、０．０１〜８０重量
部、好ましくは１〜６０重量部である。この場合、光重
合開始剤の使用量が０．０１重量部未満では、露光によ
る硬化が不十分となり、画素パターンが所定の配列に従
って配置されたカラーフィルタを得ることが困難となる
おそれがあり、一方８０重量部を超えると、形成された
画素が現像時に基板から脱落しやすくなる傾向がある。

【００３２】本発明における好ましい光重合開始剤のう
ち、アセトフェノン系化合物の具体例としては、２−ヒ
ドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オ
ン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］
−２−モルフォリノプロパノン−１、２−ベンジル−２
−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）
ブタノン−１、１−ヒドロキシシクロヘキシル・フェニ
ルケトン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエ
タン−１−オン等を挙げることができる。

【００３３】これらのアセトフェノン系化合物のうち、
特に、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニ
ル］−２−モルフォリノプロパノン−１、２−ベンジル
−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニ
ル）ブタノン−１が好ましい。前記アセトフェノン系化
合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用すること
ができる。

【００３４】本発明において、光重合開始剤としてアセ
トフェノン系化合物を使用する場合の使用量は、（Ｃ）
多官能性単量体と単官能性単量体との合計１００重量部
に対して、通常、０．０１〜８０重量部、好ましくは１
〜６０重量部、さらに好ましくは１〜３０重量部であ
る。この場合、アセトフェノン系化合物の使用量が０．
０１重量部未満では、露光による硬化が不十分となり、
着色層パターンが所定の配列に従って配置されたカラー
フィルタを得ることが困難となるおそれがあり、一方８
０重量部を超えると、形成された着色層が現像時に基板
から脱落しやすくなる傾向がある。

【００３５】また、前記ビイミダゾール系化合物の具体
例としては、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボ
ニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’
−ビス（２−ブロモフェニル）−４，４’，５，５’−
テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフ
ェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，
２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジク
ロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル
−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，
４，６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’−
テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’
−ビス（２−ブロモフェニル）−４，４’，５，５’−
テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’
−ビス（２，４−ジブロモフェニル）−４，４’，５，
５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、
２，２’−ビス（２，４，６−トリブロモフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイ
ミダゾールであり、より好ましい化合物は、２，２’−
ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テ
トラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−
ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，
５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、
２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−
４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイ
ミダゾールであり、特に好ましい化合物は、２，２’−
ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，
５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾールであ
る。

【００３６】これらのビイミダゾール系化合物は、溶剤
に対する溶解性に優れ、未溶解物、析出物等の異物を生
じることがなく、しかも感度が高く、少ないエネルギー
量の露光により硬化反応を十分進行させるとともに、コ
ントラストが高く、未露光部で硬化反応が生じることが
ないため、露光後の塗膜は、現像液に対して不溶性の硬
化部分と、現像液に対して高い溶解性を有する未硬化部
分とに明確に区分され、それにより、アンダーカットの
ない画素パターンが所定の配列に従って配置された高精
細なカラーフィルタを形成することができる。前記ビイ
ミダゾール系化合物は、単独でまたは２種以上を混合し
て使用することができる。

【００３７】本発明において、光重合開始剤としてビイ
ミダゾール系化合物を使用する場合の使用量は、（Ｃ）
多官能性単量体と単官能性単量体との合計１００重量部
に対して、通常、０．０１〜４０重量部、好ましくは１
〜３０重量部、さらに好ましくは１〜２０重量部であ
る。この場合、ビイミダゾール系化合物の使用量が０．
０１重量部未満では、露光による硬化が不十分となり、
着色層パターンが所定の配列に従って配置されたカラー
フィルタを得ることが困難となるおそれがあり、一方４
０重量部を超えると、現像する際に、形成された着色層
の基板からの脱落や画素表面の膜あれを来しやすくなる
傾向がある。

【００３８】−水素供与体− 本発明においては、光重合開始剤としてビイミダゾール
系化合物を用いる場合、下記する水素供与体を併用する
ことが、感度をさらに改良することができる点で好まし
い。ここでいう「水素供与体」とは、露光によりビイミ
ダゾール系化合物から発生したラジカルに対して、水素
原子を供与することができる化合物を意味する。

【００３９】本発明における水素供与体としては、下記
で定義するメルカプタン系化合物、アミン系化合物等が
好ましい。前記メルカプタン系化合物は、ベンゼン環あ
るいは複素環を母核とし、該母核に直接結合したメルカ
プト基を１個以上、好ましくは１〜３個、さらに好まし
くは１〜２個有する化合物（以下、「メルカプタン系水
素供与体」という。）からなる。前記アミン系化合物
は、ベンゼン環あるいは複素環を母核とし、該母核に直
接結合したアミノ基を１個以上、好ましくは１〜３個、
さらに好ましくは１〜２個有する化合物（以下、「アミ
ン系水素供与体」という。）からなる。なお、これらの
水素供与体は、メルカプト基とアミノ基とを同時に有す
ることもできる。

【００４０】以下、これらの水素供与体について、より
具体的に説明する。メルカプタン系水素供与体は、ベン
ゼン環あるいは複素環をそれぞれ１個以上有することが
でき、またベンゼン環と複素環との両者を有することが
でき、これらの環を２個以上有する場合、縮合環を形成
しても形成しなくてもよい。また、メルカプタン系水素
供与体は、メルカプト基を２個以上有する場合、少なく
とも１個の遊離メルカプト基が残存する限りでは、残り
のメルカプト基の１個以上がアルキル、アラルキルまた
はアリール基で置換されていてもよく、さらには少なく
とも１個の遊離メルカプト基が残存する限りでは、２個
の硫黄原子がアルキレン基等の２価の有機基を介在して
結合した構造単位、あるいは２個の硫黄原子がジスルフ
ィドの形で結合した構造単位を有することができる。さ
らに、メルカプタン系水素供与体は、メルカプト基以外
の箇所で、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、
置換アルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル
基、置換フェノキシカルボニル基、ニトリル基等によっ
て置換されていてもよい。

【００４１】このようなメルカプタン系水素供与体の具
体例としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−
メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾ
イミダゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チ
アジアゾール、２−メルカプト−２，５−ジメチルアミ
ノピリジン等を挙げることができる。これらのメルカプ
タン系水素供与体のうち、２−メルカプトベンゾチアゾ
ール、２−メルカプトベンゾオキサゾールが好ましく、
特に２−メルカプトベンゾチアゾールが好ましい。

【００４２】また、アミン系水素供与体は、ベンゼン環
あるいは複素環をそれぞれ１個以上有することができ、
またベンゼン環と複素環との両者を有することができ、
これらの環を２個以上有する場合、縮合環を形成しても
形成しなくてもよい。また、アミン系水素供与体は、ア
ミノ基の１個以上がアルキル基または置換アルキル基で
置換されてもよく、またアミノ基以外の箇所で、カルボ
キシル基、アルコキシカルボニル基、置換アルコキシカ
ルボニル基、フェノキシカルボニル基、置換フェノキシ
カルボニル基、ニトリル基等によって置換されていても
よい。

【００４３】このようなアミン系水素供与体の具体例と
しては、４、４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェ
ノン、４、４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノ
ン、４−ジエチルアミノアセトフェノン、４−ジメチル
アミノプロピオフェノン、エチル−４−ジメチルアミノ
ベンゾエート、４−ジメチルアミノ安息香酸、４−ジメ
チルアミノベンゾニトリル等を挙げることができる。こ
れらのアミン系水素供与体のうち、４，４’−ビス（ジ
メチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエ
チルアミノ）ベンゾフェノンが好ましく、特に４，４’
−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましい。
アミン系水素供与体は、ビイミダゾール系化合物以外の
光重合開始剤の場合においても、増感剤としての作用を
有するものである。

【００４４】本発明において、水素供与体は、単独でま
たは２種以上を混合して使用することができるが、１種
以上のメルカプタン系水素供与体と１種以上のアミン系
水素供与体とを組み合わせて使用することが、形成され
た着色層が現像時に基板から脱落し難く、また着色層の
強度および感度も高い点で好ましい。メルカプタン系水
素供与体とアミン系水素供与体との組み合わせの具体例
としては、２−メルカプトベンゾチアゾール／４，４’
−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−メルカ
プトベンゾチアゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミ
ノ）ベンゾフェノン、２−メルカプトベンゾオキサゾー
ル／４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノ
ン、２−メルカプトベンゾオキサゾール／４，４’−ビ
ス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等を挙げることが
でき、さらに好ましい組み合わせは、２−メルカプトベ
ンゾチアゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベ
ンゾフェノン、２−メルカプトベンゾオキサゾール／
４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンであ
り、特に好ましい組み合わせは、２−メルカプトベンゾ
チアゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾ
フェノンである。メルカプタン系水素供与体とアミン系
水素供与体との組み合わせにおけるメルカプタン系水素
供与体とアミン系水素供与体との重量比は、通常、１：
１〜１：４、好ましくは１：１〜１：３である。

【００４５】本発明において、水素供与体をビイミダゾ
ール系化合物と併用する場合の使用量は、（Ｃ）多官能
性単量体と単官能性単量体との合計１００重量部に対し
て、好ましくは０．０１〜４０重量部、さらに好ましく
は１〜３０重量部、特に好ましくは１〜２０重量部であ
る。この場合、水素供与体の使用量が０．０１重量部未
満であると、感度の改良効果が低下する傾向があり、一
方４０重量部を超えると、形成された着色層が現像時に
基板から脱落しやすくなる傾向がある。

【００４６】また、前記トリアジン系化合物の具体例と
しては、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ
−トリアジン、２−メチル−４，６−ビス（トリクロロ
メチル）−ｓ−トリアジン、２−［２−（５−メチルフ
ラン−２−イル）エテニル］−４，６−ビス（トリクロ
ロメチル）−ｓ−トリアジン、２−［２−（フラン−２
−イル）エテニル］−４，６−ビス（トリクロロメチ
ル）−ｓ−トリアジン、２−［２−（４−ジエチルアミ
ノ−２−メチルフェニル）エテニル］−４，６−ビス
（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−［２−
（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル］−４，６−
ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４
−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチ
ル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシスチリル）
−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジ
ン、２−（４−ｎ−ブトキシフェニル）−４，６−ビス
（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロメチル
基を有するトリアジン系化合物を挙げることができる。

【００４７】これらのトリアジン系化合物のうち、２−
［２−（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル］−
４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等
が好ましい。前記トリアジン系化合物は、単独でまたは
２種以上を混合して使用することができる。

【００４８】本発明において、光重合開始剤としてトリ
アジン系化合物を使用する場合の使用量は、（Ｃ）多官
能性単量体と単官能性単量体との合計１００重量部に対
して、好ましくは０．０１〜４０重量部、さらに好まし
くは１〜３０重量部、特に好ましくは１〜２０重量部で
ある。この場合、トリアジン系化合物の使用量が０．０
１重量部未満であると、露光による硬化が不十分とな
り、着色層パターンが所定の配列に従って配置されたカ
ラーフィルタを得ることが困難となるおそれがあり、一
方４０重量部を超えると、形成された着色層が現像時に
基板から脱落しやすくなる傾向がある。

【００４９】（Ｅ）熱重合開始剤 本発明における（Ｅ）熱重合開始剤は、カラーフィルタ
形成時の熱処理によりラジカルを発生する開始剤のこと
であり、前記（Ｃ）多官能性開始剤及び場合により使用
される単官能性単量体の重合を開始しうる活性種を発生
する事のできる化合物である。このような熱重合開始剤
としては、アゾ系化合物、有機過酸化物および過酸化水
素等を挙げることができる。これらのうち、アゾ系化合
物が好適に用いられる。前記、アゾ系化合物としては、
2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス(2-
メチルブチロニトリル)、1,1'-アゾビス(シクロヘキセ
ン-1-1-カルボニトリル)、2,2'-アゾビス(2,4-ジメチル
バレロニトリル)、1-[(1-シアノ-1-メチルエチル)アゾ]
ホルムアミド(2-(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリ
ル)、2,2-アゾビス{2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロキシ
メチル)-2-ヒドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2'
-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-メチルプロピオンアミ
ド]、2,2'-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-エチルプロピ
オンアミド]、2,2'-アゾビス[N-ブチル-2-メチルプロピ
オンアミド]、2,2'-アゾビス(N-シクロヘキシル-2-メチ
ルプロピオンアミド)、2,2'-アゾビス(ジメチル-2-メチ
ルプロピオンアミド) 、2,2'-アゾビス(ジメチル-2-メ
チルプロピオネート) 、2,2'-アゾビス(2,4,4-トリメチ
ルペンテン) 等を挙げることができ、これらのうちで
も、2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス
(2,4-ジメチルバレロニトリル)等が好ましい。

【００５０】また、前記有機過酸化物としては、ベンゾ
イルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、ｔ−ブチ
ルペルオキシピバレート、１，１‘−ビス−（ｔ−ブチ
ルペルオキシ）シクロヘキサンを挙げることができ、こ
れらのうちでもラウロイルペルオキシド等が好ましい。
（Ｅ）熱重合開始剤として有機過酸化物または過酸化水
素を用いる場合には、これらを還元剤と共に用いてレド
ックス系開始剤としても良い。

【００５１】（Ｅ）熱重合開始剤の使用量は、（Ｃ）多
官能性単量体１００重量部に対して０．１〜２０重量
部、好ましくは０．１〜５重量部である。この範囲の使
用量で、プラスチック基板が変形、黄変しない低温での
熱処理によっても基板との密着性のよいカラーフィルタ
を与えることができ、しかも液晶表示装置としたときに
焼き付きを起こすことがない組成物を与える。

【００５２】その他の添加剤 本発明のカラー液晶表示装置用感放射線性組成物は、上
記（Ａ）〜（Ｅ）成分を含有するものであるが、必要に
応じてその他の添加剤を含有することもできる。このよ
うな添加剤としては、例えば、ガラス、アルミナ等の充
填剤；ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール
モノアルキルエーテル類、ポリ（フロロアルキルアクリ
レート）類等の高分子化合物；ノニオン系界面活性剤、
カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤等の界面
活性剤；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキ
シシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラ
ン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメ
チルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３
−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジ
メトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメ
チルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキ
シシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルトリメト
キシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン等の密着促進剤；２，２−チオビス（４−メチル−６
−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチルフ
ェノール等の酸化防止剤；２−（３−ｔ−ブチル−５−
メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾ
トリアゾール、アルコキシベンゾフェノン類等の紫外線
吸収剤；ポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤等を
挙げることができる。

【００５３】溶媒 本発明のカラー液晶表示装置用感放射線性組成物は、前
記（Ａ）〜（Ｅ）成分、および任意的に加えられるその
他の添加剤を含有するものであるが、好ましくは溶媒を
配合して液状組成物として調製される。前記溶媒として
は、感放射線性組成物を構成する（Ａ）〜（Ｅ）成分や
添加剤成分を分散または溶解し、かつこれらの成分と反
応せず、適度の揮発性を有するものである限り、適宜に
選択して使用することができる。このような溶媒の具体
例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリ
コールモノ−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコー
ルモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエ
ーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエー
テル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリ
エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレング
リコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−プ
ロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチ
ルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプ
ロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジプ
ロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリプ
ロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレ
ングリコールモノエチルエーテル等の（ポリ）アルキレ
ングリコールモノアルキルエーテル類；

【００５４】エチレングリコールモノメチルエーテルア
セテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキル
エーテルアセテート類；ジエチレングリコールジメチル
エーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、テトラヒ
ドロフラン等の他のエーテル類；メチルエチルケトン、
シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等
のケトン類；２−ヒドロキシプロピオン酸メチル、２−
ヒドロキシプロピオン酸エチル等の乳酸アルキルエステ
ル類；２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチ
ル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプ
ロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、
３−エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチ
ル、ヒドロキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチ
ルブタン酸メチル、３−メチル−３−メトキシブチルア
セテート、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネ
ート、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｉ−プロピ
ル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸ｉ−ブチル、ぎ酸ｎ−ペンチ
ル、酢酸ｉ−ペンチル、プロピオン酸ｎ−ブチル、酪酸
エチル、酪酸ｎ−プロピル、酪酸ｉ−プロピル、酪酸ｎ
−ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピル
ビン酸ｎ−プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エ
チル、２−オキソブタン酸エチル等の他のエステル類；
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；Ｎ−メチル
ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアセトアミド等のアミド類等を挙げることがで
きる。

【００５５】これらの溶媒のうち、溶解性、顔料分散
性、塗布性等の観点から、プロピレングリコールモノメ
チルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル
アセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、
ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、シクロヘ
キサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、２−ヒド
ロキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸
エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキ
シプロピオン酸エチル、３−メチル−３−メトキシブチ
ルプロピオネート、酢酸ｎ−ブチル、酢酸ｉ−ブチル、
ぎ酸ｎ−ペンチル、酢酸ｉ−ペンチル、プロピオン酸ｎ
−ブチル、酪酸エチル、酪酸ｉ−プロピル、酪酸ｎ−ブ
チル、ピルビン酸エチル等が好ましい。前記溶媒は、単
独でまたは２種以上を混合して使用することができる。

【００５６】さらに、前記溶媒と共に、ベンジルエチル
エーテル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、
イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノー
ル、１−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジ
ル、安息香酸エチル、しゅう酸ジエチル、マレイン酸ジ
エチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロ
ピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセ
テート等の高沸点溶媒を併用することもできる。前記高
沸点溶媒は、単独でまたは２種以上を混合して使用する
ことができる。

【００５７】溶媒の使用量は、特に限定されるものでは
ないが、得られる感放射線性組成物の塗布性、安定性等
の観点から、当該組成物の溶媒を除いた各成分の合計濃
度が、好ましくは、５〜５０重量％、特に好ましくは１
０〜４０重量％となる量が望ましい。

【００５８】カラーフィルタの形成方法 次に、本発明のカラーフィルタ用感放射線性組成物を用
いて、カラーフィルタを形成する方法について説明す
る。まず、必要に応じて画素を形成する部分を区画する
ように遮光層を形成した基板の表面上に、例えば赤色の
顔料が分散された感放射線性組成物の液状組成物を塗布
したのち、プレベークを行って溶剤を蒸発させ、塗膜を
形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介して放
射線を露光したのち、アルカリ現像液を用いて現像し
て、塗膜の未露光部を溶解除去し、その後ポストベーク
することにより、赤色の画素パターンが所定の配列で配
置されたカラーフィルターを形成する。次いで、緑色ま
たは青色の顔料が分散された各感放射線性組成物の液状
組成物を用い、前記と同様にして、緑色のカラーフィル
ターおよび青色のカラーフィルターを同一基板上に順次
形成することにより、赤色、緑色および青色の三原色の
着色層が基板上に配置されたカラーフィルタを得る。こ
こで、各色のカラーフィルタの形成順は上記に限定され
るものではない。

【００５９】カラーフィルタを形成する際に使用される
基板としては、通常使用されるガラスの他、ポリカーボ
ネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミド
イミド、ポリイミド、ポリエーテルサルホン、ポリエス
テル等のプラスチック基板を挙げることができる。これ
らの基板には、所望により、シランカップリング剤等に
よる薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、
スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の適宜の前処
理を施しておくこともできる。感放射線性組成物の液状
組成物を基板に塗布する際には、回転塗布、流延塗布、
ロール塗布等の適宜の塗布法を採用することができる。
塗布厚さは、溶媒除去後の膜厚として、通常、０．１〜
１０μｍ、好ましくは０．２〜５．０μｍ、特に好まし
くは０．２〜３．０μｍである。

【００６０】前記プレベークの条件は、クリーンオーブ
ンを用いる場合、加熱温度が通常６０〜１１０℃、好ま
しくは６０〜８０℃であり、加熱時間が通常２〜１５
分、好ましくは２〜１０分である。カラーフィルタを形
成する際に使用される放射線としては、例えば、可視光
線、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線等を使用すること
ができるが、波長が１９０〜４５０ｎｍの範囲にある放
射線が好ましい。放射線の照射エネルギー量は、通常１
〜１０００ｍＪ／ｃｍ² 、好ましくは３０〜３００ｍＪ
／ｃｍ²である。また、前記アルカリ現像液としては、
例えば、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド、コリン、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］
−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−［４．
３．０］−５−ノネン等の水溶液が好ましい。前記アル
カリ現像液には、例えばメタノール、エタノール等の水
溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもでき
る。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗する。現像処
理法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディ
ップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法等を適用
することができ、現像条件は、常温で５〜３００秒が好
ましい。

【００６１】前記ポストベークの条件は、加熱温度とし
て通常１００〜２５０℃、好ましくは１００〜２３０℃
の広い範囲の温度を採用できるが、本発明の感放射線性
組成物は、とくにプラスチック基板上にカラーフィルタ
を形成するために用いる場合には、加熱温度を１００〜
１５０℃、さらには１００〜１２０℃の温度領域を採用
することができ、これにより基板として用いるプラスチ
ックの変形や黄変を避けることができる。加熱時間は通
常２０分〜１時間、好ましくは３０分〜１時間である。
このようにして形成されたカラーフィルタは、例えば、
透過型あるいは反射型のカラー液晶表示装置、カラー撮
像管素子、カラーセンサー等に極めて有用である。

【００６２】以下、実施例を挙げて本発明の実施の形態
をさらに具体的に説明する。但し、本発明は、下記実施
例に限定されるものではない。

【実施例】実施例１ （Ａ）着色剤としてC.I.ピグメントレッド１７７とC.I.
ピグメントレッド２２４との６５／３５（重量比）混合
物１００重量部、（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂としてメタ
クリル酸／Ｎ−フェニルマレイミド／ベンジルメタクリ
レート／グリセロールモノメタクリレート／スチレン共
重合体（共重合重量比＝１５／２５／３５／１０／１
５、Ｍｗ＝３０，０００、Ｍｎ＝１０，０００）７０重
量部、（Ｃ）多官能性単量体としてジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレート８０重量部、（Ｄ）光重合開始
剤として２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４
−モルフォリノフェニル）ブタノン−１を５０重量部、
（Ｅ）熱重合開始剤としてN,N'-アゾイソブチロニトリ
ルを２重量部、および溶媒としてプロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート１，０００重量部を混合
して、感放射線性組成物の液状組成物（Ｒ１）を調製し
た。 〈カラーフィルターの形成および評価〉液状組成物（Ｒ
１）を、ポリスチレンスルホン酸基板の表面上に、スピ
ンコーターを用いて塗布したのち、９０℃のクリーンオ
ーブン内で１０分間プレベークを行って、膜厚１．７μ
ｍの塗膜を形成した。次いで、この基板を室温に冷却し
たのち、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介し
て、塗膜に３６５ｎｍ、４０５ｎｍおよび４３６ｎｍの
各波長を含む紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ² の露光量で露
光した。次いで、この基板を２３℃の０．０４重量％水
酸化カリウム水溶液に１分間浸漬して、現像したのち、
柔らかいスポンジでガラス基板を擦って、画素パターン
以外の着色樹脂層を除去した。次いで、超純水で洗浄
し、風乾したのち、１５０℃のクリーンオーブン内で３
０分間ポストベークを行なって、基板上に赤色のストラ
イプ状カラーフィルタを形成した。得られたストライプ
状カラーフィルタを光学顕微鏡を用いて観察したとこ
ろ、未露光部の基板上には現像残さは認められなかっ
た。ついで、得られたストライプ上にカッターで1ｍｍ
間隔の縦１０列、横１０行の碁盤目状に切り込みを入れ
て、ＪＩＳ Ｋ５４００ ８．５に準拠し、テープ剥離
試験を行った。その結果、（Ｒ１）を用いて得られた画
素上の碁盤目１００個は、まったく剥離しなかった。

【００６３】比較例１ （Ｅ）熱重合開始剤は加えなかった他は実施例１と同様
に実施し、液状組成物（Ｒ２）を調整した。 〈カラーフィルターの形成および評価〉液状組成物（Ｒ
１）の代わりに、液状組成物（Ｒ２）を用いた以外は、
実施例１と同様にして、基板上に赤色のストライプ状ス
トライプ状カラーフィルタを形成して、評価を行った。
得られたストライプ状カラーフィルタを光学顕微鏡を用
いて観察したところ、未露光部の基板上には現像残さは
認められなかった。しかし実施例１と同様にしてテープ
剥離試験を行うと（Ｒ２）を用いて得られた画素上の碁
盤目１００個のうち、４０個は剥離してしまった。

【００６４】実施例２ （Ａ）着色剤としてC.I.ピグメントブルー１５：６とC.
I.ピグメントバイオレット２３との９５／５（重量比）
混合物５５重量部、（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂としてメ
タクリル酸／２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベ
ンジルメタクリレート共重合体（共重合重量比＝１５／
１５／７０、Ｍｗ＝２５，０００、Ｍｎ＝１０，００
０）７５重量部、（Ｃ）多官能性単量体としてジペンタ
エリスリトールヘキサアクリレート７５重量部、（Ｄ）
光重合開始剤として２，２’−ビス（２−クロロフェニ
ル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’
−ビイミダゾール６重量部とアミン系水素供与体として
４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノ６重量
部とメルカプタン系水素供与体として２−メルカプトベ
ンゾチアゾール３重量部、（Ｅ）熱重合開始剤としてN,
N'-アゾイソブチロニトリルを２重量部、および溶媒と
してプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト７００重量部とシクロヘキサノン３００重量部を混合
して、感放射線性組成物の液状組成物（Ｂ１）を調製し
た。 〈カラーフィルターの形成および評価〉液状組成物（Ｒ
１）の代わりに、液状組成物（Ｂ１）を用いた以外は、
実施例１と同様にして、基板上に青色のストライプ状カ
ラーフィルタを形成して、評価を行った。得られたスト
ライプ状カラーフィルタを光学顕微鏡を用いて観察した
ところ、未露光部の基板上には現像残さは認められなか
った。またテープ剥離試験により、得られた画素の基板
との密着性も優れていると判断できた。

【００６５】実施例３ （Ａ）着色剤としてC.I.ピグメントグリーン３６とC.I.
ピグメントイエロー１５０との６５／３５（重量比）混
合物１００重量部、（Ｂ）アルカリ可溶性樹脂としてメ
タクリル酸／２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ベ
ンジルメタクリレート共重合体（共重合重量比＝１５／
１５／７０、Ｍｗ＝２５，０００、Ｍｎ＝１０，００
０）７５重量部、（Ｃ）多官能性単量体としてジペンタ
エリスリトールヘキサアクリレート７５重量部、（Ｄ）
光重合開始剤としてトリアジン系化合物（３）１０重量
部、（Ｅ）熱重合開始剤としてN,N'-アゾイソブチロニ
トリルを２重量部、および溶媒としてプロピレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート７００重量部とシク
ロヘキサノン３００重量部を混合して、感放射線性組成
物の液状組成物（Ｇ１）を調製した。 〈カラーフィルターの形成および評価〉液状組成物（Ｒ
１）の代わりに、液状組成物（Ｇ１）を用いた以外は、
実施例１と同様にして、基板上に緑色のストライプ状カ
ラーフィルタを形成して、評価を行った。得られたスト
ライプ状カラーフィルタを光学顕微鏡を用いて観察した
ところ、未露光部の基板上には現像残さは認められなか
った。またテープ剥離試験により、得られた画素の基板
との密着性も優れていると判断できた。

【００６６】

【発明の効果】本発明により、プラスチック基板上にカ
ラーフィルタを形成する際、該プラスチック基板が変
形、黄変しないような低温処理を採用した場合でも、基
板との十分な密着性を有するカラーフィルタを形成でき
る感放射線性組成物、およびそれから形成されるカラー
フィルタを得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H025 AA14 AB13 AC01 AD01 BC13 BC42 BC53 BC84 CA00 CA18 CA23 CB42 CC11 FA17 FA29 2H048 BA45 BA48 BB42 2H091 FA02Y FB04 GA01 LA30

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）着色剤、（Ｂ）アルカリ可溶性樹
   脂、（Ｃ）多官能性単量体、（Ｄ）光重合開始剤および
   （Ｅ）熱重合開始剤を含有することを特徴とするカラー
   液晶表示装置用感放射線性組成物。
2. 【請求項２】 （Ｅ）熱重合開始剤が、アゾ系化合物、
   有機過酸化物および過酸化水素の群から選ばれる少なく
   とも１種を含むことを特徴とする請求項１に記載のカラ
   ー液晶表示装置用感放射線性組成物。
3. 【請求項３】 （Ｂ）アルカリ可溶性樹脂が（ａ）１個
   以上のカルボキシル基を有する光重合性不飽和単量体の
   少なくとも１種と（ｂ）重合体分子鎖の末端にモノ（メ
   タ）アクリロイル基を有するマクロモノマー類、Ｎ−位
   置換マレイミド類、２−ヒドロキシ（メタ）アクリレー
   ト、ベンジル（メタ）アクリレートの群から選ばれる少
   なくとも１種との共重合体を含む請求項１または２に記
   載のカラー液晶表示装置用感放射線性組成物。
4. 【請求項４】 カラー液晶表示装置用感放射線性組成物
   が、プラスチック基板上にカラーフィルタを形成するた
   めのものである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の
   カラー液晶表示装置用感放射線性組成物。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項に記載のカ
   ラー液晶表示装置用感放射線性組成物から形成されたカ
   ラーフィルタ。