JPH05303012A - Production of light shielding layer of color filter for liquid crystal display element - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To easily and efficiently form light shielding parts with high accuracy by subjecting a photosensitive resin to full-surface exposing from the rear side of a base material then to exposing through pattern masks from the surface coated with the photosensitive compsn. CONSTITUTION:The negative type photosensitive resin compsn. which contains a material having the property to shield visible light, for example, a black coloring material, and is cured in exposed pars is applied on the base material by means, such as spin coater or roll coater. The photosensitive resin compsn. contg. the material having the property to shield visible light is then applied between picture elements and is subjected to the full-surface exposing from the rear surface. In addition, the photosensitive resin compsn. contg. the material having the property to shield visible light is exposed from its front surface through the chromium mask having the patterns disposed to expose only the parts between the picture elements and is thereby cured. The visible light shielding layer without having the spacing from the picture elements and having the thickness equal to the thickness of the picture elements is formed by simultaneously or successively executing the full-surface exposing from the rear surface and the mask exposing from the front surface. The unexposed photosensitive resin compsn. existing on the picture elements is removed by washing with a proper solvent.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、従来からの技術により
ＲＧＢ三原色の着色画素を形成した後に、それらの画素
間に設けられる遮光層を簡便かつ高精度に作製する方法
に関するものであり、高性能の液晶表示素子用カラ−フ
ィルタを提供するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming a light-shielding layer provided between pixels after forming colored pixels of RGB three primary colors by a conventional technique, with high accuracy. A color filter for a high-performance liquid crystal display device is provided.

【０００２】[0002]

【従来の技術】液晶表示素子用カラ−フィルタの画素間
に設けられる遮光層は一般にブラックマトリクスといわ
れているが、通常金属クロムの蒸着膜やスパッタリング
膜のエッチング加工により形成されている。クロム薄膜
を均一かつピンホ−ルなどの欠陥なく作製することが必
須であり、パタ−ン化には、レジスト塗布、露光・現
像、ベ−キング、エッチング、レジスト剥離などの加工
工程が必要である。2. Description of the Related Art A light-shielding layer provided between pixels of a color filter for a liquid crystal display element is generally called a black matrix, but it is usually formed by etching a metal chromium deposition film or a sputtering film. It is essential to produce a chromium thin film uniformly and without defects such as pinholes, and patterning requires processing steps such as resist coating, exposure / development, baking, etching, and resist stripping. ..

【０００３】これらの遮光層パタ−ンを可視光遮断性材
料を含む感光性レジスト材料を用いて作製する試みもあ
るが遮光効果を高くすることと高感度化、高解像度とは
両立しがたい。感光性または非感光性の可視光遮断性
（黒色）材料を含むインキを印刷法でパタ−ン塗布する
方法も提案されているが10-50 μm サイズのパタ−ンを
形成することは非常に困難である。Attempts have been made to fabricate these light-shielding layer patterns using a photosensitive resist material containing a visible light-shielding material, but it is difficult to achieve both high light-shielding effect and high sensitivity and high resolution. .. A method has been proposed in which an ink containing a photosensitive or non-photosensitive material that blocks visible light (black) is applied by a printing method, but it is very difficult to form a pattern of 10-50 μm size. Have difficulty.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明では、高解像度
で形成された赤(R),緑(G),青(B) 三原色の画素の特性と
マスク露光の技術を利用して、高い光学濃度（可視光の
遮断率）を保証する感光性組成物を画素間に充填しこれ
を画素と同等の厚さを保有し、かつ画素との間に隙間の
ない高性能・高精度の遮光層（ブラックマトリクス）の
作製法を開示し優れた液晶表示素子用カラ−フィルタを
提供するものである。In the present invention, by utilizing the characteristics of the pixels of the three primary colors of red (R), green (G), and blue (B) formed with high resolution and the technique of mask exposure, high optical A high-performance, high-precision light-shielding layer that fills the space between pixels with a photosensitive composition that guarantees the density (blocking rate of visible light), has the same thickness as the pixels, and has no gaps between the pixels. Disclosed is a method for producing (black matrix), and an excellent color filter for a liquid crystal display device is provided.

【０００５】可視光遮断のため添加される材料による感
光性能の阻害を補償する手段を提供できるので、可視光
遮断材料成分を高濃度化することが可能である。また、
画素と隙間のない遮光部位の形成が裏側からの露光で保
証される。金属クロム薄膜を用いる方法の様な繁雑な工
程や反射率が高いことによる障害や材料の毒性の問題も
なくなる。また、印刷法より数段の高精度が達成でき
る。Since it is possible to provide a means for compensating the inhibition of the photosensitivity by the material added to block visible light, it is possible to increase the concentration of the visible light blocking material component. Also,
Exposure from the back side guarantees the formation of a light-shielding portion having no gap with the pixel. There are no problems such as complicated processes such as the method using a metal chrome thin film and obstacles due to high reflectance and toxicity of materials. In addition, it is possible to achieve several steps of high accuracy compared to the printing method.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、顔料含有組成
物で構成された赤、緑、青三原色の画素が形成された光
透過性基材表面に、可視光遮断性材料を含有する感光性
組成物を塗布し、基材裏側から全面露光を行うと共に感
光性組成物塗布面からパタ−ンマスクを通して露光し、
その後、未露光部分の感光性組成物を除去することを特
徴とする液晶表示素子用カラ−フィルタの遮光層の作製
法に関する。The present invention is directed to a photosensitive material containing a visible light blocking material on the surface of a light-transmissive substrate on which pixels of the three primary colors of red, green and blue formed of a pigment-containing composition are formed. Of the photosensitive composition is applied, and the entire surface is exposed from the back side of the base material and is exposed through the pattern mask from the photosensitive composition coated surface,
Then, it relates to a method for producing a light-shielding layer of a color filter for a liquid crystal display device, which comprises removing an unexposed portion of the photosensitive composition.

【０００７】液晶表示素子用カラ−フィルタは液晶表示
素子をカラ−化するための必須部材であり、ガラスある
いは透明プラスチック基板上に着色画素を形成して作ら
れる。ＲＧＢ三原色の画素をライン状やモザイク状に配
置した構成でそのサイズは100 μm 前後である。各画素
の間には、画像のコントラストを高めるため、アクティ
ブマトリクス駆動方式においてはトランジスタや配線部
の遮蔽のため遮光部を形成している。これを通常ブラッ
クマトリクスと称している。ブラックマトリクスはＲＧ
Ｂのそれぞれの画素の配置に対応してストライプ状、モ
ザイク状、格子状などの形状で作製されているが、その
幅は狭いところでは数μm であり、広いところでは100
μm 程度になる。A color filter for a liquid crystal display element is an essential member for colorizing a liquid crystal display element, and is formed by forming colored pixels on a glass or transparent plastic substrate. It has a structure in which pixels of the three primary colors of RGB are arranged in a line or a mosaic, and its size is around 100 μm. In order to increase the contrast of an image, a light-shielding portion is formed between each pixel so as to shield a transistor and a wiring portion in the active matrix driving method. This is usually called a black matrix. Black matrix is RG
It is produced in a stripe shape, a mosaic shape, a grid shape, etc. corresponding to the arrangement of each pixel of B, but its width is several μm in a narrow place and 100 in a wide place.
It becomes about μm.

【０００８】高い遮光性と高精度のパタ−ン形成性が要
求されるため現在は金属クロムの薄膜をエッチング処理
して作製している。基板上にＲＧＢの三原色の画素部分
を形成する方法には、染色法、顔料分散法、電着法、印
刷法などが提案されている。本発明は、カラ−フィルタ
の高品質化に必須であるパタ−ン化された遮光層をより
簡便かつ効率的に、しかも高精度に作製する方法に関す
るものである。Since a high light-shielding property and a highly precise pattern forming property are required, a thin film of metallic chromium is currently produced by etching. A dyeing method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method, a printing method and the like have been proposed as a method for forming a pixel portion of three primary colors of RGB on a substrate. The present invention relates to a method for producing a patterned light-shielding layer, which is indispensable for improving the quality of color filters, more simply, efficiently, and highly accurately.

【０００９】用いる光透明性基板は、ガラスや透明プラ
スチックシ−トである。これらの基板には、予め、形成
される画素や遮光材料を含む感光性組成物が基板上に均
一な広がりを示すなど塗膜形成を円滑にし、基板上への
接着性を向上させるために下地層を設けることができ
る。膜形成材料と化学的に親和性のあるポリマ材料を用
い、必要であれば、アミノシラン化合物、アルミニウム
化合物、チタン化合物などの接着促進成分を予め塗布す
るか、ポリマ材料と混合して塗布するなどの手段があ
る。The light transparent substrate used is glass or a transparent plastic sheet. In order to facilitate the formation of a coating film on the substrate such that the photosensitive composition containing pixels to be formed and the light-shielding material shows a uniform spread on the substrate and to improve the adhesion to the substrate, Strata can be provided. Use a polymer material that has a chemical affinity with the film-forming material, and if necessary, pre-apply an adhesion promoting component such as an aminosilane compound, an aluminum compound, or a titanium compound, or mix it with a polymer material and apply it. There is a means.

【００１０】顔料を含有する組成物を用いる画素の形成
には、フォトリソグラフィによる感光性カラ−ペ−スト
法、フォトリソグラフィとエッチングによる方法、印刷
による方法などがある。これらの作製技術は公知であ
り、容易に利用できる。The formation of pixels using a composition containing a pigment includes a photosensitive color paste method by photolithography, a method by photolithography and etching, a method by printing and the like. These manufacturing techniques are known and can be easily used.

【００１１】画素の形成された基板に塗布する可視光遮
断材料を含む感光性組成物は、露光部が溶剤に不溶化す
るタイプの感光性組成物を用いて構成することができ
る。The photosensitive composition containing the visible light blocking material applied to the substrate on which the pixels are formed can be constituted by using a photosensitive composition of a type in which the exposed portion is insoluble in a solvent.

【００１２】可視光遮断性の材料、例えば黒色着色材料
を含みかつ露光部分が硬化するネガ型感光性樹脂組成物
を回転塗布機やロ−ルコ−タなどの手段で塗布する。画
素間に塗布充填されると同時に画素部分にも極く薄くネ
ガ型感光性樹脂組成物の膜が形成される可能性がある。
画素間に可視光遮断材料を含む感光性樹脂組成物を塗布
し裏側から全面露光し、画素形成部位を一種のマスクと
して、所謂セルフアラインメントの状態で露光し遮光層
を硬化させる方法が既存であるが、この方法だけでは、
画素間の遮光層組成物を十分光硬化させる露光条件で
は、画素上の遮光層組成物も硬化してしまい画素表面を
汚染する可能性がある。これを回避する目的で波長フィ
ルタの使用が推奨されるが、操作が繁雑である。一方、
画素の形成をフォトリソグラフィで実施する際のマスク
のアライメントの技術は市販のアライメント露光機で十
分確立している。画素間のみが露光される様に配置され
たパタ−ンを有するクロムマスクを通して可視光遮断材
料を含む感光性樹脂組成物の表面から露光し、硬化させ
る。可視光遮断材料を多く含ませることが必要であり、
その結果として、露光硬化に用いる紫外光の効率が低下
し、十分な硬化を進めることが困難になる。また、表面
からの露光を長く行っても、底部まで画素との間に隙間
なく硬化させることが難しい。そのため、裏からの露光
を併用することが重要であり、裏からは、画素上の組成
物が硬化して汚染を起こすことのない程度の短時間の全
面露光を行う。A negative photosensitive resin composition containing a visible light blocking material, for example, a black coloring material and having an exposed portion cured, is applied by a means such as a spin coater or a roll coater. There is a possibility that an extremely thin film of the negative photosensitive resin composition may be formed in the pixel portion at the same time as coating and filling between the pixels.
There is an existing method of applying a photosensitive resin composition containing a visible light blocking material between pixels, exposing the entire surface from the back side, and exposing the pixel formation site as a kind of mask in a so-called self-alignment state to cure the light-shielding layer. However, this method alone
Under the exposure conditions for sufficiently photo-curing the light-shielding layer composition between the pixels, the light-shielding layer composition on the pixels may also be hardened to contaminate the pixel surface. The use of wavelength filters is recommended to avoid this, but the operation is complicated. on the other hand,
The technique of mask alignment when forming pixels by photolithography is well established with a commercially available alignment exposure machine. The surface of the photosensitive resin composition containing the visible light blocking material is exposed and cured through a chrome mask having a pattern arranged so that only the pixels are exposed. It is necessary to include a large amount of visible light blocking material,
As a result, the efficiency of ultraviolet light used for exposure and curing is lowered, and it becomes difficult to proceed with sufficient curing. Also, even if the exposure from the surface is performed for a long time, it is difficult to cure the resin to the bottom without any gap between the pixels. Therefore, it is important to use the exposure from the back together, and the entire surface is exposed from the back for a short time so that the composition on the pixel does not harden and cause contamination.

【００１３】裏からの短時間の全面露光と表面からのマ
スク露光を同時または逐次に実施することにより、画素
との隙間がなく、画素と同等の厚さを有する可視光遮断
層を形成することができる。画素上に残存する未露光の
感光性樹脂組成物は、適当な溶剤で洗浄して取り除くこ
とができる。Forming a visible light blocking layer having the same thickness as a pixel without a gap between the pixel by simultaneously or sequentially performing short-time whole surface exposure from the back side and mask exposure from the front side. You can The unexposed photosensitive resin composition remaining on the pixels can be removed by washing with a suitable solvent.

【００１４】形成される遮光層は、画素と同様にデバイ
ス化工程での加熱、使用薬品への耐性が要求されるの
で、通常三次元化構造の硬化樹脂とするのが適当であ
る。硬化はその形態形成の際に光で実施されるが、さら
に遮光層形成後に熱処理を行うことで硬化を高度化する
ことが推奨される。そのため、感光性樹脂組成物として
含まれ、残存した炭素−炭素２重結合などの不飽和結合
部位をさらに硬化させるため熱ラジカル発生剤、例え
ば、過酸化物、アジド化合物、アゾビス化合物を添加し
ておくことが好ましい。また、架橋成分として、多官能
不飽和化合物やメラミン、エポキシなどの成分を添加し
ておくこともできる。Since the light-shielding layer to be formed is required to have resistance to heating and chemicals used in the device forming process similarly to the pixel, it is usually suitable to use a cured resin having a three-dimensional structure. The curing is performed by light at the time of forming the morphology, but it is recommended that the curing be advanced by further performing heat treatment after forming the light shielding layer. Therefore, a thermal radical generator such as a peroxide, an azide compound, or an azobis compound is added to further cure the remaining unsaturated bond site such as carbon-carbon double bond, which is included as a photosensitive resin composition. It is preferable to set. Further, a polyfunctional unsaturated compound, a component such as melamine, or an epoxy can be added as a crosslinking component.

【００１５】遮光層は可視光を遮断する効果を有するこ
とが必須要件であり、通常は、その目的のためカ−ボン
ブラックなどの黒色顔料を多量に含有させることを必要
とする。従って、光による硬化を効率的に行うこととは
相反する要件である。本発明の効果には、これらの困難
な要件の克服を計ることが含まれる。It is an essential requirement that the light-shielding layer has the effect of blocking visible light, and it is usually necessary to incorporate a large amount of black pigment such as carbon black for that purpose. Therefore, it is a requirement contradictory to efficient curing by light. The benefits of the present invention include overcoming these difficult requirements.

【００１６】本発明で用いる感光性樹脂組成物は、露光
部が変化して不溶化する性質を有するもので、感光性樹
脂塗料（紫外線硬化塗料、ＵＶ塗料）、感光性樹脂イン
キ（ＵＶインキ）、感光性樹脂凸版材料、感光性接着剤
などとして実用化されたものから選択することもでき
る。これらは、光反応性の官能基を側鎖に有するポリ
マ、ポリマ結合成分と光反応性の官能基を複数個有する
モノマあるいはオリゴマとの混合物、ビスアジド化合物
などの光反応性化合物とポリマとの混合物などがある。
遮光層を形成させる目的のため、これらの感光性樹脂組
成物に可視光を遮断する材料を配合する。これらは、可
視光を吸収、散乱などの作用で遮断するものであり、例
えば、有機顔料、黒色顔料、白色顔料、種々の体質顔
料、金属粉、ポリマ粉などの内から選択することができ
る。また、これらを２種以上混合してもよい。The photosensitive resin composition used in the present invention has a property that the exposed portion changes and becomes insoluble, and it is a photosensitive resin coating (ultraviolet curing coating, UV coating), a photosensitive resin ink (UV ink), It can also be selected from materials practically used as a photosensitive resin relief material, a photosensitive adhesive, and the like. These are polymers having a photoreactive functional group in the side chain, a mixture of a polymer binding component and a monomer or oligomer having a plurality of photoreactive functional groups, a mixture of a photoreactive compound such as a bisazide compound and a polymer. and so on.
For the purpose of forming a light-shielding layer, a material that blocks visible light is blended with these photosensitive resin compositions. These are those that block visible light by actions such as absorption and scattering, and can be selected from organic pigments, black pigments, white pigments, various extender pigments, metal powders, polymer powders, and the like. Moreover, you may mix these 2 or more types.

【００１７】紫外線硬化型の塗料やインキとして、遮光
効果を有する材料として市販されているものの使用も可
能である。例えば、ＵＶキュアインキは、多くのインキ
製造会社から発売されているので、これらを利用でき
る。It is also possible to use, as the ultraviolet-curable paint or ink, a commercially available material having a light-shielding effect. For example, UV cure inks are available from many ink manufacturing companies, so these can be used.

【００１８】富士ハントエレクトロテクノロジ−（株）
がカラ−フィルタ用感光性ペ−ストとして販売している
“カラ−モザイク”のブラックをそのまま、または熱重
合開始剤を添加したものを適用してもよい。Fuji Hunt Electro Technology Co., Ltd.
The black of "Color Mosaic" sold as a photosensitive paste for color filters may be used as it is, or the one to which a thermal polymerization initiator is added may be applied.

【００１９】[0019]

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples.

【００２０】実施例１ ポリアミック酸のN-メチルピロリドン溶液(25wt%) に三
原色の有機顔料をそれぞれ分散した着色ペ−ストを作製
し、これをガラス基板に塗布し、ポジ型レジストを用い
るエッチング法で画素のパタ−ン加工を行った。パタ−
ン化された顔料／ポリアミック酸膜層を250-300 ℃に加
熱処理してイミド化して、顔料／ポリイミド画素を形成
した。この操作を繰返して、三原色の画素を作製した。Example 1 A colored paste was prepared by dispersing organic pigments of the three primary colors in an N-methylpyrrolidone solution of polyamic acid (25 wt%), coated on a glass substrate, and an etching method using a positive resist was performed. Then, the pixel pattern processing was performed. Pattern
The pigmented / polyamic acid film layer that had been polymerized was heat-treated at 250 to 300 ° C. for imidization to form a pigment / polyimide pixel. By repeating this operation, pixels of three primary colors were produced.

【００２１】一方、感光性ポリアミック酸溶液（東レ
（株）“フォトニ−ス”）にカ−ボンブラック（固形分
比率で1:1)を混合分散させたものを画素形成面の全面に
ロ−ルコ−タで塗布し、100 ℃で10min.乾燥した。画素
形成と同様にアライメント露光装置（超高圧水銀灯使
用）を用い、画素間が開口部となっているクロムマスク
を通してパタ−ン露光しカ−ボンブラック層を表面から
感光させて硬化した。続いて、印刷版材の焼き付けに用
いる超高圧水銀灯露光機“ジェットライト”の照射面に
画素形成面を下にして置いて全面に約20sec.の露光を行
った。画素表面に残存する未露光感光性樹脂はN-メチル
ピロリドンで洗い除去した。この様にして、画素との高
低差が殆どなく、画素との隙間がない遮光層が形成でき
た。遮光層の光学濃度は約2.5 であった。即ち、可視光
の遮断率は、99.5% 程度である。On the other hand, a photosensitive polyamic acid solution ("Photonice" manufactured by Toray Industries, Inc.) mixed with carbon black (solid content ratio of 1: 1) was dispersed on the entire surface of the pixel formation surface. It was coated with a rukota and dried at 100 ° C. for 10 minutes. Similar to the pixel formation, an alignment exposure device (using an ultra-high pressure mercury lamp) was used to perform pattern exposure through a chrome mask having openings between the pixels to expose the carbon black layer from the surface to cure it. Subsequently, the pixel forming surface was placed on the irradiation surface of an ultra-high pressure mercury lamp exposure machine "jet light" used for printing the printing plate material, and the entire surface was exposed for about 20 seconds. The unexposed photosensitive resin remaining on the pixel surface was washed off with N-methylpyrrolidone. In this way, a light-shielding layer having almost no difference in height from the pixel and no gap from the pixel could be formed. The optical density of the light shielding layer was about 2.5. That is, the blocking rate of visible light is about 99.5%.

【００２２】実施例２ アクリル系ポリマを結合成分とした感光性カラ−ペ−ス
トを用いて作製した赤緑、青三原色の画素を有するガラ
ス基板上に、20wt% のゼラチン成分を含む水溶液に重ク
ロム酸アンモニウムの水溶液を加え、溶液中のゼラチン
成分が15wt%,重クロム酸アンモニウムが0.75wt% となる
ように調節した溶液にゼラチンと同量の遮光材料（カ−
ボンブラックとフタロシアニンブル−の2:1 混合物）を
配合した溶液をスピンコ−トし100 ℃のオ−ブン中で10
min.乾燥して画素間に遮光層の膜を形成した。画素部を
マスクとして、ガラス基板の裏側から超高圧水銀灯の紫
外光を短時間だけ照射して、画素間のゼラチン／重クロ
ム酸アンモニウムの感光性を利用して硬化した。その
後、実施例１で用いたと同様のマスクとアライメント露
光機により表面からのパタ−ン露光をおこなってから、
画素の面を水スプレで十分に洗浄して未露光の感光性樹
脂を除去した。できた遮光層の光学濃度は約２で入射光
の99% を遮断できた。Example 2 A glass substrate having pixels of red, green and blue three primary colors prepared by using a photosensitive color paste containing an acrylic polymer as a binding component was placed on an aqueous solution containing 20 wt% of gelatin component. An aqueous solution of ammonium chromate was added to a solution adjusted to have a gelatin content of 15 wt% and an ammonium dichromate content of 0.75 wt%.
A solution containing a 2: 1 mixture of bonblack and phthalocyanine blue was spin coated and placed in an oven at 100 ° C for 10
After drying for min., a light-shielding layer film was formed between the pixels. Ultraviolet light of an ultra-high pressure mercury lamp was irradiated for a short time from the back side of the glass substrate using the pixel portion as a mask, and the photosensitivity of gelatin / ammonium dichromate between the pixels was used to cure. Then, after pattern exposure from the surface was performed using the same mask and alignment exposure machine as used in Example 1,
The pixel surface was thoroughly washed with water spray to remove the unexposed photosensitive resin. The resulting light-shielding layer had an optical density of about 2 and could block 99% of the incident light.

【００２３】実施例３ 実施例１で示したと同様のフォトリソグラフィとエッチ
ング法で光透過性基板上に有機顔料／ポリイミドで構成
されたＲＧＢ三原色の画素を形成した。Example 3 Pixels of three primary colors of RGB composed of organic pigment / polyimide were formed on a light transmissive substrate by the same photolithography and etching method as shown in Example 1.

【００２４】感光性樹脂として、次の組成物を作成し
た。The following composition was prepared as a photosensitive resin.

【００２５】1000mlの 4つ口フラスコにイソプロピルア
ルコールを100g仕込み、これをオイルバス中で80℃に保
ち窒素シール、攪拌を行いながらメタクリル酸メチル30
g とスチレン40g 、メタクリル酸30g にN,N-アゾビスイ
ソブチロニトリル2gを混合してこれを滴下ロートで30mi
n.かけて滴下する。この後4Hr.反応を続けた後、ハイド
ロキノンモノメチルエーテルを1g添加してから常温に戻
し重合を完了する。この様にして得られたものをポリマ
Ａとした。つぎにこのポリマＡにイソプロピルアルコー
ルを100gを添加した後、これを75℃に保ちながらメタク
リル酸グリシジル40g とトリエチルベンジルアンモニウ
ムクロライド3gを添加し3Hr 反応させたこの様にして得
られたものをポリマＢとした。ここでメタクリル酸グリ
シジルの反応率は、反応前後のポリマ酸価の変化から求
めたところ70% であった。したがって付加量は0.73当量
であった。この官能性ポリマを結合成分とした感光性樹
脂組成物を作製した。その組成は次の通り。100 g of isopropyl alcohol was charged into a 1000 ml four-necked flask, kept at 80 ° C. in an oil bath, sealed with nitrogen and stirred with methyl methacrylate 30.
g, styrene 40 g, methacrylic acid 30 g and N, N-azobisisobutyronitrile 2 g were mixed, and this was added with a dropping funnel for 30 mi.
n. Drop over. After this, the reaction was continued for 4 hours, 1 g of hydroquinone monomethyl ether was added, and then the temperature was returned to room temperature to complete the polymerization. The polymer A thus obtained was used. Next, 100 g of isopropyl alcohol was added to the polymer A, 40 g of glycidyl methacrylate and 3 g of triethylbenzylammonium chloride were added while keeping the temperature at 75 ° C., and the mixture was reacted for 3 Hr. And Here, the reaction rate of glycidyl methacrylate was 70% as determined from the change in the polymer acid value before and after the reaction. Therefore, the added amount was 0.73 equivalent. A photosensitive resin composition containing this functional polymer as a binding component was prepared. Its composition is as follows.

【００２６】 ポリマＢ 50wt% トリメチロールプロパントリメルカプトプロピオネ−ト 20wt% Irgacure907(CIBA-Geigy) 5wt% エチレングリコールモノエチルエーテル 200wt% この組成物溶液に可視光遮断材料として、アルミニウム
系カップリング剤（味の素（株）ＡＬ−Ｍ）で表面処理
したカ−ボンブラック、ピグメントブル−１５およびピ
グメントエロ−８３の1:1:1(wt比）混合物を組成物の固
形分と同量だけ混練し、これを画素形成面上に乗せ、ロ
−ラで展開して全面に塗布した。80℃で約10min.乾燥し
た後で、ケミカル灯露光機にセットして画素の形成され
た面の裏から2min. 露光した。その後は実施例１と同様
にマスクを用いたパタ−ン露光を表面から実施し、アル
カリ水溶液で画素面を洗浄して未露光の感光性樹脂を除
去した遮光層は、画素間に十分に充填された状態で形成
されていた。遮光層の光学濃度は2.5 であった。入射す
る可視光は、99.5% 以上が遮断される。Polymer B 50 wt% Trimethylolpropane trimercaptopropionate 20 wt% Irgacure907 (CIBA-Geigy) 5 wt% Ethylene glycol monoethyl ether 200 wt% This composition solution contains an aluminum coupling agent as a visible light blocking material ( A 1: 1: 1 (wt ratio) mixture of carbon black, Pigment Bull-15 and Pigment Elo-83 surface-treated with Ajinomoto Co., Inc. AL-M) was kneaded in the same amount as the solid content of the composition, This was placed on the pixel formation surface, developed with a roller, and applied on the entire surface. After drying at 80 ° C. for about 10 minutes, it was set in a chemical lamp exposure machine and exposed for 2 minutes from the back of the surface on which the pixels were formed. After that, pattern exposure using a mask was performed from the surface in the same manner as in Example 1, and the pixel surface was washed with an alkaline aqueous solution to remove the unexposed photosensitive resin. Was formed in the state where it was formed. The optical density of the light shielding layer was 2.5. 99.5% or more of the incident visible light is blocked.

【００２７】[0027]

【発明の効果】本発明は、上述のごとく構成したので、
高精度の遮光部位を簡便かつ効率的に形成することが可
能になり、カラ−フィルタの製造を容易にすることがで
きる。Since the present invention is constructed as described above,
It is possible to easily and efficiently form a highly accurate light-shielding portion, and it is possible to easily manufacture the color filter.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】顔料含有組成物で構成された赤、緑、青三
原色の画素が形成された光透過性基材表面に、可視光遮
断性材料を含有する感光性組成物を塗布し、基材裏側か
ら全面露光を行うと共に感光性組成物塗布面からパタ−
ンマスクを通して露光し、その後、未露光部分の感光性
組成物を除去することを特徴とする液晶表示素子用カラ
−フィルタの遮光層の作製法。1. A photosensitive composition containing a visible light blocking material is applied onto the surface of a light-transmissive substrate on which red, green, and blue three-primary color pixels composed of the pigment-containing composition are formed, The entire surface is exposed from the back side of the material and the pattern is applied from the surface coated with the photosensitive composition.
A method for producing a light-shielding layer of a color filter for a liquid crystal display device, which comprises exposing the photosensitive composition through an exposure mask and then removing an unexposed portion of the photosensitive composition. 【請求項２】可視光遮断性材料を含有する感光性組成物
が、熱硬化反応開始剤または熱硬化性化合物を含有し、
露光し未露光部分の感光性組成物を除去した後に硬化を
進めるために加熱処理することを特徴とする請求項１記
載の液晶表示素子用カラ−フィルタの遮光層の作製法。2. A photosensitive composition containing a visible light blocking material contains a thermosetting reaction initiator or a thermosetting compound,
The method for producing a light-shielding layer of a color filter for a liquid crystal display device according to claim 1, wherein heat treatment is carried out to promote curing after exposing the photosensitive composition in the unexposed portion to remove it.