JPH08211599A - 着色感光性樹脂組成物、着色画像形成材料、カラーフィルタの製造法及びカラーフィルタ - Google Patents

着色感光性樹脂組成物、着色画像形成材料、カラーフィルタの製造法及びカラーフィルタ

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JPH08211599A
JPH08211599A JP1913195A JP1913195A JPH08211599A JP H08211599 A JPH08211599 A JP H08211599A JP 1913195 A JP1913195 A JP 1913195A JP 1913195 A JP1913195 A JP 1913195A JP H08211599 A JPH08211599 A JP H08211599A
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JP
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photosensitive resin
resin composition
colored
colored photosensitive
color filter
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JP1913195A
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Seiji Tai
誠司 田井
Mitsuo Katayose
光雄 片寄
Yumiko Wada
有美子 和田
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Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カラーフィルタ製造時に「にじみ」の問題が
全くなく、カラーフィルタとしての一般的性能を備え、
かつ消偏作用の小さい高コントラスト表示が可能なカラ
ーフィルタが製造できる着色感光性樹脂組成物、着色画
像形成材料、カラーフィルタの製造法及びカラーフィル
タを提供する。 【構成】 (A)不飽和カルボン酸及びこれと共重合可
能な他の不飽和単量体を重合して得られた重合体、
(B)1個以上の不飽和結合を有する単量体、(C)光
重合開始剤、(D)熱分解温度が200℃以上であり、
カラーインデックス記載耐光性表示が5以上の染料及び
(E)130〜250℃で架橋反応を起こす熱硬化剤を
含有する着色感光性樹脂組成物、着色画像形成材料、カ
ラーフィルタの製造法及びカラーフィルタ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、着色感光性樹脂組成
物、着色画像形成材料、カラーフィルタの製造法及びカ
ラーフィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、家庭用ビデオカメラは小型・軽量
化が要求され、その撮像装置が既存の撮像管から固体撮
像素子に変わりつつある。このような中で、カラー固体
撮像素子は、フォトダイオード上に各色に着色されたパ
ターンを精度良く配置したカラーフィルタを形成するこ
とにより、解像度の高いフルカラー画像を得ている。一
方、液晶カラーディスプレーは、第一の多層構造体(ガ
ラス等の透明基板上にカラーフィルタ、保護膜、マトリ
ックス状のパターンを持つ透明電極、絶縁膜、配向膜を
この順に有する)と第二の多層構造体(ガラス等の透明
基板上に全面又はストライプ状の透明電極、絶縁膜、配
向膜をこの順に有する)を、それぞれの配向膜面を内側
にして対向させ、その間にスペーサーを介して貼り合わ
せたセル中に液晶を封入したものを、2枚の偏光板の間
に挟んだ構造である。また、第一の多層構造体において
は、マトリックス状のパターンを持つ透明電極が、カラ
ーフィルタの下で、透明基板の上にある時もある。この
ような用途に使用されるカラーフィルタは、基板上に赤
色、青色及び緑色のストライプ状画像又はドット状画像
をそれぞれ配置し、場合によりそれぞれの境界をブラッ
クマトリックスで区分した構造である。
【0003】従来、カラーフィルタの製造のために、種
々の着色感光性樹脂組成物等の材料、これを用いたカラ
ーフィルタ及びその製造法が知られているが、これら従
来のものは、それぞれ固有の利点、欠点を有している。
例えば、天然タンパク質(ゼラチン、カゼイン等)に重
クロム酸塩等で感光性を付与し、所望のマスクパターン
を介して露光、現像し、被染色層を、赤色染料で染色し
て赤のフィルタ成分を形成し、次に防染膜を塗布後、被
染色層を形成し、緑色染料にて緑のフィルタ成分を形成
した後、同様にして、青のフィルタ成分を形成してカラ
ーフィルタを製造する染色法などは、パターンの高精細
や優れた色特性等の特徴を持つカラーフィルタが製造さ
れるが、三色画素を繰り返し形成するため、各色毎に防
染処理が必要であり、製造プロセスが複雑になり、コス
ト高となるうえ、更に表面の平滑性、染料の耐候性が悪
い等の問題点がある。
【0004】一方、着色感光性樹脂組成物を用いて基板
上に着色画像を形成する一つの方法が特開平3−282
404号公報に記載されている。一般に、感光性樹脂組
成物を用いる画像形成は、印刷配線板、印刷版、IC回
路、カラープルーフ作成等広い分野で用いられており、
その用途、形態に応じて種々の方法があるが、いずれの
場合においても基体上に感光性樹脂層を設ける工程、パ
ターン露光する工程、現像する工程を含むものが一般的
である。これらの工程のうち、現像工程において用いら
れる現像液として代表的なものは、有機溶剤系、アルカ
リ性水溶液又は水系に大別され、近年、作業環境、大気
及び水質汚濁等の観点から、アルカリ性水溶液又は水で
現像可能な感光性樹脂組成物への移行が進行している。
【0005】この方法は、着色された感光性樹脂層を紫
外線透過性の仮支持体上に設けた画像形成材料の前記感
光性樹脂層を、接着剤層を有していてもよい支持体上に
密着させ、前記仮支持体を通して前記感光性樹脂層にパ
ターン露光し、前記仮支持体を剥離した後、アルカリ性
水溶液で現像してパターンを形成し、必要に応じて前記
パターンを前記接着剤層に埋め込んだ後、1色目と異な
る色を有する画像形成材科を密着させて露光、現像を繰
り返すことにより、多色着色画像を得る。この方法で
は、位置合わせ精度が高いこと、着色された感光性樹脂
層の膜厚を調整することにより、各色の濃度管理が容易
であること、アルカリ性水溶液で現像可能であること等
の利点が挙げられる。しかし、着色された感光性樹脂層
による画像形成後、不要の部分を除去する必要があり、
従来、不要部分の除去の多くは、有機溶剤に溶解させる
ことにより行われてきたが、有機溶剤は可燃性のものが
多く、たとえ不燃性であっても有毒であるため、有機溶
剤を使用することなく不要部分を除去する方法が望まれ
ていた。この方法の一つとして、アルカリ水溶液で現像
可能な感光性樹脂組成物層を重層することが考えられる
が、アルカリ水溶液を用いた現像を繰り返すためには、
組成物それぞれの性質を変えなければならない。一般
に、感光性樹脂組成物の溶解性及び熱軟化性等の性質を
決定するのは、感光性樹脂組成物の結合剤成分である。
【0006】アルカリ水溶液で現像可能な感光性樹脂組
成物に関する代表的な文献としては、特公昭35−l4
065号公報(結合剤は、側鎖酸素酸含有重合体であ
る)、特公昭46−327l4号公報(結合剤は、例え
ば、メタクリル酸メチル/メタクリル酸共重合体等であ
る)、特公昭54−34327号公報(結合剤は、例え
ば、メタクリル酸メチル/メタクリル酸−2−エチルヘ
キシル/メタクリル酸の三元共重合体等である)、特公
昭55−3896l号公報(結合剤は、例えば、スチレ
ン/マレイン酸−モノ−n−ブチルエステル共重合体等
である)、特公昭56−334l3号公報(結合剤は、
例えば、メタクリル酸メチル/アクリル酸エチル/メタ
クリル酸の三元共重合体等である)、特公昭55−38
96l号公報(結合剤は、例えば、スチレン/メタクリ
ル酸メチル/アクリル酸エチル/メタクリル酸の四元共
重合体等である)、特開昭52−99810号公報(結
合剤は、例えば、メタクリル酸ベンジル/メタクリル酸
共重合体等である)、特公昭58−12577号公報
(結合剤は、例えば、アクリロニトリル/メタクリル酸
−2エチルヘキシル/メタクリル酸の三元共垂合体等で
ある)、特公昭55−6210号公報(結合剤は、例え
ば、メタクリル酸メチル/アクリル酸エチル/アクリル
酸三元共重合体とイソプロパノールで一部分エステル化
したスチレン/マレイン酸無水物共重合体の2種等であ
る)及び特開昭58−1142号公報(結合剤は、例え
ば、メタクリル酸メチル/メタクリル酸/アクリル酸−
2−エチルヘキシル三元共重合体、メタクリル酸メチル
/メタクリル酸/アクリル酸−2−エチルヘキシル/メ
タクリル酸−n−ブチル四元共重合体等である)などが
挙げられる。
【0007】しかし、これらの文献に挙げられる感光性
樹脂組成物は、優れた物ではあるが、カラーフィルタと
して用いるためには、さらに感光性樹脂組成物を着色す
る必要があり、着色する方法としては、染料又は顔料で
着色する方法に大別される。染料は、カラーフィルタ中
では分子オーダーの大きさで存在しているものと推測さ
れるが、顔料は、溶剤に不溶なため0.1μm程度の粒
子として分散されて存在しているところが大きく異な
る。顔料系カラーフィルタは、多くのメリットを有して
いるものの、消偏作用を有し、そのため表示コントラス
ト比が著しく劣る問題があり、固体撮像素子のように高
解像度及び微細パターンが要求される用途には適さな
い。また、TFT−LCDでは高コントラスト表示が要
求されるため、これは重大な問題となっている。
【0008】染料を感光性樹脂組成物と組み合わせて用
いれば、高コントラスト表示が達成でき、フルカラー、
多階調対応カラーフィルタを実現できる。染料を感光性
樹脂組成物と組み合わせて用いる場合には、無色感光性
樹脂組成物を用いて形成した膜を、染色液中で染色して
着色画像を作製する方法と染料を溶かして形成した着色
感光性樹脂組成物を用いて、着色画像を作製する方法が
ある。このうち、無色感光性樹脂組成物を用いて形成し
た膜を、染色液で染色する方法では、先に述べた従来の
染色法と同様に、製造プロセスが複雑で、コスト高とな
る等の問題点を解決できない。一方、染料を溶かして形
成した着色感光性樹脂組成物を用いる場合には、耐光
性、耐熱性が良好な染料であっても、カラーフィルタ中
で分子オーダーで存在している色素分子が、ポリママト
リクス中で動き回り、多色着色画像を形成してカラーフ
ィルタを製造する際の着色層の積層時に、着色画像間で
色の「にじみ」を起こすという致命的な欠点を有してい
た。
【0009】このようなことから、バインダーポリマ中
で色素分子が自由に動かなければ、分光特性の熱安定性
を解決できるとして、ポリマと色素分子を共有結合で結
合するアイデアが提案されている。ところが、このよう
なポリマと色素分子の共有結合を用いると、著しいコス
ト高となり、さらに共有結合形成反応が中途半端であれ
ば、分子オーダーの色素分子がポリマ中に残ってしまう
ため「にじみ」の問題は克服されない。従って、消偏作
用が小さく、かつ、バインダーポリマ中での色素分子の
運動によっても、分光特性がほとんど変化しないカラー
フィルタが望まれている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、カラーフィ
ルタ製造時に「にじみ」の問題が全くなく、カラーフィ
ルタとしての一般的性能を備え、かつ消偏作用の小さい
高コントラスト表示が可能なカラーフィルタが製造でき
る着色感光性樹脂組成物、着色画像形成材料、カラーフ
ィルタの製造法及びカラーフィルタを提供するものであ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、(A)不飽和
カルボン酸及びこれと共重合可能な他の不飽和単量体を
重合して得られた重合体、(B)1個以上の不飽和結合
を有する単量体、(C)光重合開始剤、(D)熱分解温
度200℃以上であり、カラーインデックス記載耐光性
表示5以上の染料及び(E)130〜250℃で架橋反
応を起こす熱硬化剤を含有する着色感光性樹脂組成物に
関する。また、本発明は、前記着色感光性樹脂組成物
を、透明支持体上に塗布、乾燥して形成された着色画像
形成材料に関する。
【0012】また、本発明は、前記着色画像形成材料
を、(a)透明基板に着色感光性樹脂層が接するように
してラミネートする工程、(b)前記積層した基板に所
定のフォトマスクを介して活性光線を露光する工程、
(c)支持体を剥離する工程、(d)透明な基板上の着
色感光性樹脂層の未露光部を現像液にて除去する工程及
び(e)現像により形成された着色画像を130〜25
0℃に加熱する工程を同一の基板に対して順次複数回繰
り返すことを特徴とするカラーフィルタの製造法及び前
記製造法を用いて得られるカラーフィルタに関する。
【0013】本発明において、(A)不飽和カルボン酸
及びこれと共重合可能な他の不飽和単量体を重合して得
られた重合体の、合成に使用される不飽和カルボン酸と
しては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン
酸、フマル酸、イタコン酸、これらのハーフエステル化
物等が挙げられる。これらの不飽和カルボン酸は、単独
で又は2種類以上を組み合わせて使用される。本発明に
使用する不飽和カルボン酸の使用割合は、(A)成分の
総量に対して、1〜95モル%であることが好ましい
く、10〜70モル%であることがより好ましい。この
使用割合が、1モル%未満では、充分な現像性を示す樹
脂が得られない傾向があり、95モル%を超えると、着
色画像の形成に悪影響をもたらす傾向がある。
【0014】本発明において、(A)不飽和カルボン酸
及びこれと共重合可能な他の不飽和単量体を重合して得
られた重合体の、合成に使用される不飽和カルボン酸と
共重合可能な他の不飽和単量体としては、例えば、アク
リル酸又はメタクリル酸のエステル系モノマ(メチルエ
ステル、エチルエステル、n−プロピルエステル、iso
−プロピルエステル、n−ブチルエステル、iso−ブチ
ルエステル、sec−ブチルエステル、tert−ブチルエス
テル、ペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチル
エステル、2−エチルヘキシルエステル、オクチルエス
テル、ノニルエステル、デシルエステル、ドデシルエス
テル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、
オクタデシルエステル、エイコシルエステル、ドコシル
エステル、シクロペンチルエステル、シクロヘキシルエ
ステル、シクロヘプチルエステル、ベンジルエステル、
フェニルエステル、メトキシエチルエステル、ジメチル
アミノエチルエステル、ジメチルアミノプロピルエステ
ル、2−クロロエチルエステル、2−フルオロエチルエ
ステル、2−シアノエチルエステル、メトキシジエチレ
ングリコールエステル、メトキシジプロピレングリコー
ルエステル、メトキシトリエチレングリコールエステル
等)、スチレン系モノマ(スチレン、α−メチルスチレ
ン、p−t−ブチルスチレン等)、ポリオレフィン系モ
ノマ(ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等)、ビ
ニル系モノマ(塩化ビニル、酢酸ビニル等)、ニトリル
系モノマ(アクリロニトリル、メタクリロニトリル等)
などが挙げられる。これらの不飽和単量体は、単独で又
は2種類以上を組み合わせて使用される。
【0015】本発明に使用される、(A)不飽和カルボ
ン酸及びこれと共重合可能な他の不飽和単量体を重合し
て得られた重合体の調製は、有機溶媒中に、不飽和カル
ボン酸、その他のモノマ及びラジカル重合触媒を含む溶
液を滴下しながら重合させることができる。重合させる
時の反応温度としては、0〜180℃とすることが好ま
しく、40〜170℃とすることがより好ましい。この
反応温度が、0℃未満では、重合反応が不充分となる傾
向があり、180℃を超えると、重合反応を引き起こす
前にラジカル重合触媒が失活する傾向がある。重合させ
る時の滴下時間は、1〜10時間とすることが好まし
く、2〜6時間とすることがより好ましい。この滴下時
間が、1時間未満では、重合反応が充分に進まない傾向
があり、10時間を超えると、生じる重合体の分子量が
高くなりすぎる傾向がある。
【0016】重合させる時に使用される有機溶媒として
は、不飽和カルボン酸との反応性がなく、共重合反応中
に生成する共重合体を溶解するものであれば、特に制限
ない。これらの有機溶媒としては、例えば、アルコール
系溶媒(エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、ブタノール、イソブタノール、ベンジルアルコール
等)、ポリアルキレングリコール系溶媒(メチルセロソ
ルブ、エチルセロソルブ、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ジメチルエーテル、ト
リエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリ
コールモノアセテート等)、芳香族炭化水素系溶媒(ト
ルエン、キシレン等)、エステル系溶媒(酢酸エチル、
酢酸ブチル等)、ケトン系溶媒(シクロヘキサノン、メ
チルイソブチルケトン等)、ハロゲン系溶媒(四塩化炭
素、トリクロロエタン等)などが挙げられる。これらの
有機溶媒は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用
される。また、環境汚染の問題がない、水も溶媒の一つ
と考えることができる。これらの溶媒の使用割合は、
(A)成分の総量に対して、重量比で1/2〜4倍とす
ることが好ましい。この使用割合が、1/2倍未満で
は、重合反応を円滑に進められない傾向があり、4倍を
超えると、反応時間が長時間となる傾向がある。
【0017】重合させる時に使用されるラジカル重合触
媒としては、アゾ系化合物、パーオキシド系化合物等の
通常のラジカル重合に使用できる開始剤が使用できる。
例えば、2,2′−アゾビス(4−メトキシ−2,4−
ジメチルバレロニトリル)、2,2′−アゾビス(シク
ロプロピルプロピオニトリル)、2,2′−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)、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
ロヘキサン−1−カルボニトリル)、2−フェニルアゾ
−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、ベ
ンゾイルパーオキシド、ジ−tert−ブチルパーオキシベ
ンゾエート等が挙げられる。使用する開始剤の使用割合
は、(A)成分の総量に対して、0.1〜5重量%とす
ることが好ましく、0.2〜4重量%とすることがより
好ましい。この使用割合が、0.1重量%未満では、重
合反応を完結できない傾向があり、5重量%を超える
と、分子量が小さな重合体しか得られない傾向がある。
得られる重合体の重量平均分子量は、5,000〜20
0,000とすることが好ましく、10,000〜10
0,000とすることがより好ましい。この重量平均分
子量が、5,000未満では、樹脂としての被膜形成が
困難となる傾向があり、200,000を超えると、高
粘度となり取扱いずらくなる傾向がある。なお、本発明
における重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロ
マトグラフィー法により測定し、標準ポリスチレン検量
線を用いて換算した値である。
【0018】また、分子量を調節する目的で重合時に連
鎖移動剤を配合することができる。使用できる連鎖移動
剤としては、例えば、メタンチオール、エタンチオー
ル、n−プロパンチオール、iso−プロパンチオール、
n−ブタンチオール、2−メチルプロパンチオール、3
−メチルプロパンチオール、1,1−ジメチルエタンチ
オール、1−ヘキサンチオール、1−オクタンチオー
ル、1−デカンチオール、ベンゼンチオール、2−メチ
ルベンゼンチオール、3−メチルベンゼンチオール、4
−メチルベンゼンチオール、2−エチルベンゼンチオー
ル、3−エチルベンゼンチオール、4−エチルベンゼン
チオール、ビス(4−ヒドロキシジメチルフェニル)ジ
スルフィド、ビス(2−クロロメチルフェニル)ジスル
フィド、ビス(2−ブロモメチルフェニル)ジスルフィ
ド、ジナフチルジスルフィド、ジ−2−ベンゾチアジス
ルフィド、α−メチルスチレンダイマー、四塩化炭素、
四臭化炭素、クロロホルム等が挙げられる。連鎖移動剤
の配合量は、目的とする重合体の分子量により適宜選択
できる。
【0019】本発明に使用される、(B)1個以上の不
飽和結合を有する単量体としては、下記一般式(I)
【化1】 (式中、R1は水素原子又はメチル基を示し、Yは置換
基を有していてもよい飽和又は不飽和の炭化水素基、複
素環残基、ポリアルキレングリコール残基、
【化2】 (式中、R2は水素原子、メチル基、エチル基、プロピ
ル基又はトリフルオロメチル基を示し、m及びnは各々
独立して1〜20の整数である)を示し、kは1〜10
の整数である)で表される化合物が挙げられる。
【0020】上記一般式(I)中のYで表される、置換
基を有していてもよい飽和若しくは不飽和の炭化水素残
基又は複素環残基としては、例えば、炭素数1〜22の
直鎖、分岐又は脂環状のアルカン残基(メタン残基、エ
タン残基、プロパン残基、シクロプロパン残基、ブタン
残基、イソブタン残基、シクロブタン残基、ペンタン残
基、イソペンタン残基、ネオペンタン残基、シクロペン
タン残基、ヘキサン残基、シクロヘキサン残基、ヘプタ
ン残基、シクロヘプタン残基、オクタン残基、ノナン残
基、デカン残基等)、芳香族環残基(ベンゼン、ナフタ
レン、アントラセン、ビフェニル、ターフェニル等)、
複素環残基(フラン、チオフェン、ピロール、オキサゾ
ール、チアゾール、イミダゾール、ピリジン、ピリミジ
ン、ピラジン、トリアジン、キノリン、キノキザリン
等)などが挙げられる。また、これらの炭化水素残基又
は複素環残基は、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミ
ノ基、カルボキシル基等を有する置換基を有していても
よい。
【0021】具体的には、1個の不飽和結合を有する単
量体としては、例えば、アクリル酸又はメタクリル酸の
エステル系モノマ(メチルエステル、エチルエステル、
n−プロピルエステル、iso−プロピルエステル、n−
ブチルエステル、iso−ブチルエステル、sec−ブチルエ
ステル、tert−ブチルエステル、ペンチルエステル、ヘ
キシルエステル、ヘプチルエステル、2−エチルヘキシ
ルエステル、オクチルエステル、ノニルエステル、デシ
ルエステル、ドデシルエステル、テトラデシルエステ
ル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エ
イコシルエステル、ドコシルエステル、シクロペンチル
エステル、シクロヘキシルエステル、シクロヘプチルエ
ステル、ベンジルエステル、フェニルエステル、メトキ
シエチルエステル、ジメチルアミノエチルエステル、ジ
メチルアミノプロピルエステル、2−クロロエチルエス
テル、2−フルオロエチルエステル、2−シアノエチル
エステル、メトキシジエチレングリコールエステル、メ
トキシジプロピレングリコールエステル、メトキシトリ
エチレングリコールエステル等)、スチレン系モノマ
(スチレン、α−メチルスチレン、p−t−ブチルスチ
レン等)、ポリオレフィン系モノマ(ブタジエン、イソ
プレン、クロロプレン等)、ビニル系モノマ(塩化ビニ
ル、酢酸ビニル等)、ニトリル系モノマ(アクリロニト
リル、メタクリロニトリル等)、1−(メタクリロイロ
キシエトキシカルボニル)−2−(3′−クロロ−2′
−ヒドロキシプロポキシカルボニル)ベンゼンなどが挙
げられ、2個の不飽和結合を有する単量体としては、例
えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジ
エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチ
レングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレ
ングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレング
リコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサプロピレング
リコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリ
コールジ(メタ)アクリレート、ブチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メ
タ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)
アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アク
リレート、1,5−ペンタンジオールジアクリレート、
1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ペ
ンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、トリメチ
ロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ビスフェノー
ルAジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス(4−(メ
タ)アクリロキシエトキシフェニル)プロパン、2,2
−ビス(4−(メタ)アクリロキシジエトキシフェニ
ル)プロパン、2,2−ビス(4−(メタ)アクリロキ
シポリエトキシフェニル)プロパン(上記一般式(I)
で、Yが
【化3】 (式中、m及びnは各々独立して1〜20の整数であ
る)である)、ビスフェノールAジグリシジルエーテル
ジ(メタ)アクリレート、ウレタンジアクリレート化合
物等が挙げられ、3個の不飽和結合を有する単量体とし
ては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)ア
クリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリ
レート、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパン
トリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパント
リグリシジルエーテルトリ(メタ)アクリレート等が挙
げられ、4個の不飽和結合を有する単量体としては、例
えば、テトラメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリ
レート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレ
ート等が挙げられ、5個の不飽和結合を有する単量体と
しては、例えば、ジペンタエリスリトールペンタ(メ
タ)アクリレート等が挙げられ、6個の不飽和結合を有
する単量体としては、例えば、ジペンタエリスリトール
ヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられ、いずれにし
ても、光照射によりラジカル重合するものであればよ
い。また、本発明で使用される(B)1個以上の不飽和
結合を有する単量体は、単独で又は2種類以上を組み合
わせて使用される。
【0022】本発明で使用される、(C)光重合開始剤
としては、例えば、ベンゾフェノン誘導体(ベンゾフェ
ノン、N,N′−テトラメチル−4,4′−ジアミノベ
ンゾフェノン(ミヒラーケトン)、N,N′−テトラエ
チル−4,4′−ジアミノベンゾフェノン、4,4′−
ジクロロベンゾフェノン、4−メトキシ−4′−ジメチ
ルアミノベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチ
ル等)、キノン誘導体(4−エチルアントラキノン、フ
ェナントレンキノン等)、ベンゾイン誘導体(ベンゾイ
ン、、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエ
ーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン
−n−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテ
ル、ベンゾインフェニルエーテル等)、ベンジル誘導体
(ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β
−メトキシエチルアセタール等)、2,4,5−トリア
リールイミダゾール二量体(2−(o−クロロフェニ
ル)−4,5−ジフェニルイミダゾール二量体、2−
(o−クロロフェニル)−4,5−ジ(m−メトキシフ
ェニル)イミダゾール二量体、2−(o−フルオロフェ
ニル)−4,5−フェニルイミダゾール二量体、2−
(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダ
ゾール二量体、2−(p−メトキシフェニル)−4,5
−ジフェニルイミダゾール二量体、2,4−ジ(p−メ
トキシフェニル)−5−フェニルイミダゾール二量体、
2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェ
ニルイミダゾール二量体等)、アクリジン誘導体(9−
フェニルアクリジン、1,7−ビス(9,9′−アクリ
ジニル)ヘプタン等)、キサントン誘導体(チオキサン
トン、2−メチルチオキサントン、2−クロロチオキサ
ントン、2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジ
エチルチオキサントン等)などが挙げられる。これらの
光重合開始剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて
使用される。
【0023】本発明で使用される、(D)熱分解温度が
200℃以上であり、カラーインデックス記載耐光性表
示が5以上の染料としては、例えば、酸性染料、直接染
料、分散染料、油溶染料、カチオン染料等が挙げられ
る。この染料の熱分解温度は、200℃以上であり、2
50℃以上であることが好ましく、300℃以上である
ことがより好ましい。この熱分解温度が、200℃未満
であるものは、耐熱性が低く、加熱時に脱色する。ま
た、この染料の耐光性は、C.I.記載耐光性表示が5以上
であり、C.I.記載耐光性表示が6以上であることが好ま
しく、C.I.記載耐光性表示が7以上であることがより好
ましい。この耐光性が、C.I.記載耐光性表示が5未満で
あるものは、耐光性が低く、カラーフィルタとしての使
用時に脱色する。
【0024】また、カラーインデックスに記載されてい
ない各染料メーカから販売されている染料を使用するこ
ともできる。これらの条件をすべて満足する染料として
は、例えば、カラーインデックスにカチオン染料(塩基
性染料)、油溶性染料、分散染料として分類されている
もの等が好ましく、溶剤可溶型染料に分類されるもの等
がより好ましい。このような染料としては、例えば、保
土谷化学社製のAizen SpilonのYellow3RH、Orange
GRH extra conc.、Orange 2RH、Pink BH、Red
GEH、Red BEH、Violet RH、Brown BH con
c.、Brown RH、Mahogany RH、Black BNH、Black
MH、Black RLH、Yellow GRLH special、Yell
ow3RH special、Orange 2RH special、Orange G
RH conc. special、RedGEH special、Red GRL
H special、Red BEH special、Violet RH specia
l、Blue GNH、Blue 2BNH、Green 3GNH spec
ial、Black RLHspecial、Black BH special、Blac
k MH special、Black NPH new Black-1 UR、Yel
low C−2GH、Yellow C−GNH、S.P.T. Orang
e-6、Red C−GH、Red C−BH、Violet C−RH、
S.B.N. Violet 510、Blue C−RH、S.P.T. Blu
e-111、Black GMH special等の溶剤可溶型染料、保
土谷化学社製のAizen CathilonのRed GTLH、住友化
学社製のSumiacrylのYellow N−3RD等のカチオン染
料の高純度品などが挙げられる。これらの染料は、単独
で又は2種類以上を組み合わせて使用される。
【0025】本発明で使用される、(E)130〜25
0℃で架橋反応を起こす熱硬化剤としては、例えば、ポ
リメチロール化合物、ポリイソシアナート化合物、ポリ
エポキシ化合物等が挙げられる。これらの熱硬化剤は、
130〜250℃で架橋反応を起こすものであり、15
0〜200℃で架橋反応を起こすものが好ましい。13
0℃未満で架橋反応を起こすものは、着色画像形成材料
の加熱乾燥時又はラミネート時に架橋反応し、現像しず
らく、250℃を超えて架橋反応を起こすものは、染料
の分解を生じないので、架橋反応を起こしずらい。
【0026】ポリメチロール化合物としては、例えば、
ポリメチロール化芳香族化合物(ポリメチロール化ベン
ゼン、ポリメチロール化フェノール、ポリメチロール化
メラミン、ポリメチロール化ベンゾグアナミン等)、ジ
メチロール化尿素などが挙げられる。ポリイソシアナー
ト化合物としては、例えば、トリレンジイソシアナー
ト、2,4−トルイレンジイソシアナートの二量体、ナ
フチレン−1,5−ジイソシアナート、ジメチルビフェ
ニレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシア
ナート、トリフェニルメタントリイソシアナート、トリ
ス−(p−イソシアナートフェニル)チオフォスファイ
ト、ポリメチレンポリフェニルイソシアナート、ヘキサ
メチレンジイソシアナート、トリメチルヘキサメチレン
ジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、キシ
リレンジイソシアナート等が挙げられる。ポリエポキシ
化合物としては、例えば、エチレングリコールジグリシ
ジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエー
テル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセ
ロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリ
シジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジル
エーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエー
テル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテ
ル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、
1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリ
メチロールプロパンポリグリシジルエーテル、フタル酸
ジグリシジルエステル等が挙げられる。これらの化合物
は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用される。
【0027】本発明における(A)成分の配合量は、
(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分及び
(E)成分の総量100重量部に対して、30〜80重
量部とすることが好ましい。この配合量が、30重量部
未満では、光硬化物が脆くなる傾向があり、80重量部
を超えると、感度が不充分となる傾向がある。また、本
発明における(B)成分の配合量は、(A)成分、
(B)成分、(C)成分、(D)成分及び(E)成分の
総量100重量部に対して、20〜70重量部とするこ
とが好ましい。この配合量が、20重量部未満では、感
度が不充分となる傾向があり、70重量部を超えると、
光硬化物が脆くなる傾向がある。また、本発明における
(C)成分の配合量は、(A)成分、(B)成分、
(C)成分、(D)成分及び(E)成分の総量100重
量部に対して、0.01〜20重量部とすることが好ま
しい。この配合量が、0.01重量部未満では、感度が
不充分となる傾向があり、20重量部を超えると、露光
の際に組成物の表面での吸収が増大して内部の光硬化が
不充分となる傾向がある。
【0028】また、本発明における(D)成分の配合量
は、(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分
及び(E)成分の総量100重量部に対して、1〜20
重量部とすることが好ましい。この配合量が、1重量部
未満では、色彩が不充分となる傾向があり、20重量部
を超えると、光の透過率が少なくなる傾向がある。ま
た、本発明における(E)成分の配合量は、(A)成
分、(B)成分、(C)成分、(D)成分及び(E)成
分の総量100重量部に対して、1〜40重量部とする
ことが好ましい。この配合量が、1重量部未満では、
「にじみ」が起こりやすい傾向があり、40重量部を超
えると、光硬化物が脆くなる傾向がある。また、架橋反
応時の加熱時間は、10〜100分とすることが好まし
い。この加熱時間が、10分未満では、架橋反応が不充
分となる傾向があり、100分を超えると、フィルムの
剥離を生じる傾向がある。
【0029】本発明の感光性樹脂組成物は、前記各成分
を溶解する溶剤に溶解、混合させることにより、均一な
溶液ができる。前記各成分を溶解する溶剤としては、例
えば、トルエン、アセトン、メチルエチルケトン(ME
K)、メチルイソブチルケトン、メチルセロソルブ、エ
チルセロソルブ、クロロホルム、塩化メチレン、メチル
アルコール、エチルアルコール等が挙げられる。これら
の溶剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用さ
れる。使用する溶剤の配合量は、(A)成分、(B)成
分、(C)成分、(D)成分及び(E)成分の総量10
0重量部に対して、200〜800重量部とすることが
好ましい。この配合量が、200重量部未満では、均一
な着色感光性樹脂膜が形成しにくくなる傾向があり、8
00重量部を超えると、着色感光性樹脂膜の膜厚が薄く
なり過ぎる傾向がある。また、本発明の着色感光性樹脂
組成物には、これらのほかに発色剤、可塑剤、顔料、難
燃剤、安定剤、熱重合禁止剤、塗膜性改質剤等を必要に
応じて添加することができる。
【0030】本発明の着色画像形成材料は、本発明の着
色感光性樹脂組成物を支持体上に塗布、乾燥し、製造す
ることができる。支持体としては、重合体フィルム(例
えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、
ポリエチレン等からなるフィルム)が用いられ、ポリエ
チレンテレフタレートが好ましい。これらの重合体フィ
ルムは、後に着色感光性樹脂組成物層から除去しなくて
はならないため、除去が不可能となるような表面処理が
施されたものであったり、材質であったりしてはならな
い。これらの重合体フィルムの厚さは、5〜100μm
とすることが好ましく、10〜80μmとすることがよ
り好ましい。この重合体フィルムの厚さが、5μm未満
であると、フィルム強度が不充分となる傾向があり、1
00μmをこえると、フィルムとして柔軟に欠ける傾向
がある。これらの重合体フィルムの一つは着色感光性樹
脂組成物層の支持フィルムとして、他の一つは着色感光
性樹脂組成物層の保護フィルムとして、着色感光性樹脂
組成物層の両面に積層することができる。
【0031】本発明の着色画像形成材料を用いて基板上
に多色着色画像が形成されているカラーフィルタを製造
する方法を述べる。 (a)透明基板に着色感光性樹脂組成物層が接するよう
にしてラミネートする工程 前記の保護フィルムが存在している場合には、保護フィ
ルムを除去後、第1色目の着色画像形成材料を、加熱し
ながら基板に圧着(ラミネート)させることにより積層
し、着色感光性樹脂組成物層を形成する。着色画像形成
材料のラミネート時の加熱温度は、80〜120℃とす
ることが好ましい。この加熱温度が、80℃未満である
と、ラミネートが不充分となる傾向があり、120℃を
超えると、樹脂が硬化してしまう傾向がある。着色画像
形成材料のラミネート時の圧着圧力は、1〜5kgf/cm2
とすることが好ましい。この圧着圧力が、1kgf/cm2
満であると、ラミネートが不充分となる傾向があり、5
kgf/cm2を超えると、ラミネート時に着色感光性樹脂組
成物層がしぼり出される傾向がある。また、着色画像形
成材料を前記のように加熱すれば、予め基板を予熱処理
することは必要ではないが、追従性をさらに向上させる
ために基板の予熱処理を行うこともできる。カラーフィ
ルタ製造時に使用する基板としては、通常、透明な接着
のための表面処理を施していてもよいガラス板、合成樹
脂板、合成樹脂フィルム等を用いることができる。
【0032】(b)前記積層した基板に所定のフォトマ
スクを介して活性光線を露光する工程 前記積層が完了した第1色目の着色感光性樹脂組成物層
は、次いで、フォトマスクを介して、活性光線により露
光される。この露光の際、着色感光性樹脂組成物層上に
存在する重合体フィルムが透明の場合には、そのまま露
光してもよいが、不透明の場合には、除去する必要があ
る。着色感光性樹脂組成物層の保護という点からは、重
合体フィルムは透明で、この重合体フィルムを残存させ
たまま、それを通して露光することが好ましい。活性光
線は、公知の活性光源、例えば、カーボンアーク、水銀
蒸気アーク、キセノンアーク、写真用フラッド電球、太
陽ランプ等から発生する光が用いられている。着色感光
性樹脂組成物層に含まれる光重合開始剤の感受性は、通
常、紫外線〜可視光線領域において最大であるので、そ
の場合の活性光源は、紫外線〜可視光線を有効に放射す
るものが好ましい。
【0033】(c)支持体を剥離する工程 前記露光後、着色感光性樹脂組成物層上に重合体フィル
ム等(支持体)が存在する場合には、これを除去する。
【0034】(d)透明な基板上の着色感光性樹脂組成
物層の未露光部を現像液にて除去する工程 支持体を剥離した後、アルカリ水溶液、水系現像液、有
機溶剤等の公知の現像液を用いて、例えば、スプレー、
揺動浸漬、ブラッシング、スクラッピング等の公知方法
により未露光部を除去して現像することにより、第1色
目の着色画像を形成する。
【0035】アルカリ水溶液の塩基としては、例えば、
水酸化アルカリ(リチウム、ナトリウム又はカリウムの
水酸化物等)、炭酸アルカリ(リチウム、ナトリウム若
しくはカリウムの炭酸塩又は重炭酸塩等)、アルカリ金
属リン酸塩(リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等)、
アルカリ金属ピロリン酸塩(ピロリン酸ナトリウム、ピ
ロリン酸カリウム等)などが挙げられ、なかでも炭酸ナ
トリウムの水溶液が好ましい。これらの塩基は、単独で
又は2種類以上を組み合わせて使用される。現像に用い
られるアルカリ水溶液のpHは、9〜11とすることが好
ましい。このアルカリ水溶液のpHが、9未満では、現像
が不充分となる傾向があり、11を超えると、露光部ま
で変質する傾向がある。また、そのアルカリ水溶液の温
度は、感光層の現像性に合わせて調整される。なお、前
記アルカリ水溶液中には、界面活性剤、消泡剤、現像を
促進させるための少量の有機溶剤等を混入させることが
できる。
【0036】水系現像液は、水又はアルカリ水溶液と一
種以上の有機溶剤とからなる。ここでアルカリ物質とし
ては、前記物質以外に、例えば、ホウ砂、メタケイ酸ナ
トリウム、エタノールアミン、エチレンジアミン、ジエ
チレントリアミン、2−アミノ−2−ヒドロキシメチル
−1,3−プロパンジオール、1、3−ジアミノプロパ
ノール−2、モルホリン等が挙げられる。有機溶剤とし
ては、例えば、三アセトンアルコール、アセトン、酢酸
エチル、炭素数1〜4のアルコキシ基をもつアルコキシ
エタノール、エチルアルコール、イソプロピルアルコー
ル、ブチルアルコール、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ブチルエーテル
等が挙げられる。これらの有機溶剤は、単独で又は2種
類以上を組み合わせて使用される。有機溶剤の濃度は、
2〜90容量%とすることが好ましい。この濃度が、2
容量%未満であると、現像が不充分となる傾向があり、
90容量%を超えると、露光部が変質する傾向がある。
現像液のpHは、8〜12とすることが好ましく、9〜1
0とすることがより好ましい。この現像液のpHが、8未
満であると、現像が不充分となる傾向があり、12を超
えると、露光部が変質する傾向がある。また、この現像
液の温度は、現像性にあわせて調整することができる。
なお、前記現像液中には、界面活性剤、消泡剤等を少量
混入することができる。
【0037】単独で用いる有機溶剤の現像液としては、
例えば、1,1,1−トリクロロエタン、N−メチルピ
ロリドン、N、N−ジメチルホルムアミド、シクロヘキ
サノン、メチルイソブチルケトン等が挙げられる。これ
らの有機溶剤は、引火防止のため、1〜10容量%の範
囲で水を添加してもよい。
【0038】(e)現像により形成された着色画像を1
30〜250℃に加熱する工程前記得られた着色画像
を、130〜250℃に加熱する。
【0039】(a)工程、(b)工程、(c)工程、
(d)工程及び(e)工程の操作を複数回繰り返すこと
により、基板上に色相の異なる多色画像が形成されてい
るカラーフィルタを得ることができる。
【0040】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。 実施例1 (着色感光性樹脂組成物No.1の製造)表1の材料を配
合して、着色感光性樹脂組成物No.1(黄色の着色感光
性樹脂組成物)を製造した。
【表1】
【化4】 (式中、m及びnはm+n=10となるように選ばれる
正の整数である)
【0041】(着色感光性樹脂組成物No.2の製造)表
2の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.2(赤
色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表2】
【0042】実施例2 (着色感光性樹脂組成物No.3の製造)表3の材料を配
合して、着色感光性樹脂組成物No.3(黄色の着色感光
性樹脂組成物)を製造した。
【表3】
【0043】(着色感光性樹脂組成物No.4の製造)表
4の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.4(赤
色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表4】
【0044】実施例3 (着色画像形成材料の作製)実施例2で製造した着色感
光性樹脂組成物No.3又は着色感光性樹脂組成物No.4
を、フィルムコーターを用いて膜厚19μmのポリエチ
レンテレフタレート(PET)フィルム上に、塗布、乾
燥し、膜厚2μmの着色感光性樹脂層の積層した着色画
像形成材料(1)又は着色画像形成材料(2)をそれぞ
れ作製した。
【0045】実施例4 (カラーフィルタテストピース(I)の作製)透明ガラ
ス基板の片面に、着色感光層側から着色画像形成材料
(1)を、ロール温度が110℃、ロール圧力が4kgf/
cm2、ロール速度が1.0m/minでラミネートした。次い
で、超高圧水銀灯(3kW)を用いて光を全面に照射し、
着色感光性樹脂層を硬化させた後、PETフィルムを剥
離し、200℃で10分間加熱して、第1色目の黄色着
色画像を形成した。形成された第1色目の黄色着色画像
の上に、着色画像形成材料(2)を、ロール温度が11
0℃、ロール圧力が4kgf/cm2、ロール速度が1.0m/m
inでラミネートした後、PETフィルムを剥離し、0.
2重量%のホウ酸ナトリウム水溶液で現像して、第2色
目の赤色着色感光性樹脂層を全て取り除き、カラーフィ
ルタテストピース(I)を作製した。
【0046】実施例5 (第2色目着色画像形成材料ラミネート時の、第1色目
着色画像への色の「にじみ」の確認実験)実施例4にお
いて、第1色目着色画像形成後と、第1色目着色画像上
に第2色目着色画像形成材料をラミネートし、現像した
後での、第1色目着色画像の分光特性変化(ΔE)を測
定し、結果を表5に示した。
【表5】 表5から明らかなように、(E)成分を含有する着色感
光性樹脂組成物を用いて得られた着色樹脂層を、200
℃で加熱して作製した着色画像では、その上に次の着色
画像形成材料をラミネートしても、第1色目着色画像に
次の着色画像形成材料中の染料が染み込んだ「にじみ」
はほとんど観測されず、分光特性変化(ΔE)は小さか
った。
【0047】比較例1 (着色感光性樹脂組成物No.の製造)表6の材料を配
合して、着色感光性樹脂組成物No.(黄色の着色感光
性樹脂組成物)を製造した。
【表6】
【0048】(着色感光性樹脂組成物No.の製造)表
7の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.(赤
色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表7】
【0049】比較例2 (着色感光性樹脂組成物No.の製造)表8の材料を配
合して、着色感光性樹脂組成物No.(黄色の着色感光
性樹脂組成物)を製造した。
【表8】
【0050】(着色感光性樹脂組成物No.の製造)表
9の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.(赤
色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表9】
【0051】比較例3 (着色画像形成材料の作製)比較例2で製造した着色感
光性樹脂組成物No.又は着色感光性樹脂組成物No.
を、フィルムコーターを用いて膜厚19μmのポリエチ
レンテレフタレート(PET)フィルム上に、塗布、乾
燥し、膜厚2μmの着色感光性樹脂層の積層した着色画
像形成材料()又は着色画像形成材料()をそれぞ
れ作製した。
【0052】比較例4 (カラーフィルタテストピース(II)の作製)透明ガラ
ス基板の片面に、着色感光層側から着色画像形成材料
()を、ロール温度が110℃、ロール圧力が4kgf/
cm2、ロール速度が1.0m/minでラミネートした。次い
で、超高圧水銀灯(3kW)を用いて光を全面に照射し、
着色感光性樹脂層を硬化させた後、PETフィルムを剥
離し、200℃で10分間加熱して、第1色目の黄色着
色画像を形成した。形成された第1色目の黄色着色画像
の上に、着色画像形成材料()を、ロール温度が11
0℃、ロール圧力が4kgf/cm2、ロール速度が1.0m/m
inでラミネートした後、PETフィルムを剥離し、0.
2重量%のホウ酸ナトリウム水溶液で現像して、第2色
目の赤色着色感光性樹脂層を全て取り除き、カラーフィ
ルタテストピース(II)を作製した。
【0053】比較例5 (第2色目着色画像形成材料ラミネート時の、第1色目
着色画像への色の「にじみ」の確認実験)比較例4にお
いて、第1色目着色画像形成後と、第1色目着色画像上
に第2色目着色画像形成材料をラミネートし、現像した
後での、第1色目着色画像の分光特性変化(ΔE)を測
定し、結果を表10に示した。
【表10】 表10から明らかなように、実施例5の(E)成分を含
有する着色感光性樹脂組成物を用いて得られた着色樹脂
層を使用して作製した着色画像と異なり、(E)成分を
含まない着色感光性樹脂組成物を用いて得られた着色樹
脂層を使用して作製した着色画像は、第1色目着色画像
に次の着色画像形成材料中の染料が染み込んだ「にじ
み」が観測され、その結果分光特性変化(ΔE)は大き
な値を示した。
【0054】実施例6 (着色感光性樹脂組成物No.5の製造)表11の材料を
配合して、着色感光性樹脂組成物No.5(青色の着色感
光性樹脂組成物)を製造した。
【表11】
【0055】(着色感光性樹脂組成物No.6の製造)表
12の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.6
(緑色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表12】
【0056】(着色感光性樹脂組成物No.7の製造)表
13の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.7
(赤色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表13】
【0057】実施例7 (着色感光性樹脂組成物No.8の製造)表14の材料を
配合して、着色感光性樹脂組成物No.8(青色の着色感
光性樹脂組成物)を製造した。
【表14】
【0058】(着色感光性樹脂組成物No.9の製造)表
15の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.9
(緑色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表15】
【0059】(着色感光性樹脂組成物No.10の製造)
表16の材料を配合して、着色感光性樹脂組成物No.1
0(赤色の着色感光性樹脂組成物)を製造した。
【表16】
【0060】実施例8 (着色画像形成材料の作製)実施例7で製造した着色感
光性樹脂組成物No.8、着色感光性樹脂組成物No.9又は
着色感光性樹脂組成物No.10を、フィルムコーターを
用いて膜厚19mmのポリエチレンテレフタレート(PE
T)フィルム上に、塗布、乾燥し、膜厚2mmの着色感光
性樹脂層の積層した着色画像形成材料(3)、着色画像
形成材料(4)又は着色画像形成材料(5)をそれぞれ
作製した。
【0061】実施例9 (カラーフィルタテストピース(III)の作製)透明ガ
ラス基板の片面に、着色感光層側から着色画像形成材料
(3)を、ロール温度が110℃、ロール圧力が4kgf/
cm2、ロール速度が1.0m/minでラミネートした。次い
で、PETフィルム上に配置した所定のフォトマスクを
介して、超高圧水銀灯(3kW)を用いて光を照射し、光
透過部分に対応する部位の着色感光性樹脂層を硬化させ
た後、フォトマスク及びPETフィルムを剥離し、光の
当たらなかった部分を、0.2重量%のホウ酸ナトリウ
ム水溶液で現像して除き、得られた着色画像を、200
℃で10分間加熱して、第1色目の青色着色画像を形成
した。形成された第1色目の青色着色画像の上に、着色
画像形成材料(4)を、ロール温度が110℃、ロール
圧力が4kgf/cm2、ロール速度が1.0m/minでラミネー
トした。次いで、PETフィルム上に配置した第1色目
用のフォトマスクと異なるパターンのフォトマスクを介
して、超高圧水銀灯(3kW)を用いて光を照射し、光透
過部分に対応する部位の着色感光性樹脂層を硬化させた
後、フォトマスク及びPETフィルムを剥離し、光の当
たらなかった部分を、0.2重量%のホウ酸ナトリウム
水溶液で現像して除き、得られた着色画像を、200℃
で10分間加熱して、第2色目の緑色着色画像を形成し
た。形成された第1色目及び第2色目の着色画像の上
に、着色画像形成材料(5)を、ロール温度が110
℃、ロール圧力が4kgf/cm2、ロール速度が1.0m/min
でラミネートした。次いで、PETフィルム上に配置し
た第1色目及び第2色目用のフォトマスクと異なるパタ
ーンのフォトマスクを介して、超高圧水銀灯(3kW)を
用いて光を照射し、光透過部分に対応する部位の着色感
光性樹脂層を硬化させた後、フォトマスク及びPETフ
ィルムを剥離し、光の当たらなかった部分を、0.2重
量%のホウ酸ナトリウム水溶液で現像して除き、得られ
た着色画像を、200℃で10分間加熱して、第3色目
の赤色着色画像を形成し、カラーフィルタテストピース
(III)を作製した。
【0062】実施例10 (第2色目及び第3色目着色画像形成材料ラミネート時
の、第1色目及び第2色目着色画像への色の「にじみ」
の確認実験)実施例9において、第1色目着色画像形成
後と、第1色目着色画像上に第2色及び第3色目着色画
像形成材料をラミネートし現像した後での、第1色目着
色画像の分光特性変化(ΔE)及び第2色目着色画像形
成後と、第2色目着色画像上に第3色目着色画像形成材
料をラミネートし現像した後での、第2色目着色画像の
分光特性変化(ΔE)を測定し、結果を表17に示し
た。
【表17】 表17から明らかなように、(E)成分を含有する着色
感光性樹脂組成物を用いて得られた着色樹脂層を、20
0℃で加熱して作製した着色画像では、その上に次の着
色画像形成材料をラミネートしても、第1色目着色画像
及び第2色目着色画像ともに、次の着色画像形成材料中
の染料が染み込んだ「にじみ」は、ほとんど観測されな
かった。
【0063】
【発明の効果】本発明の着色感光性樹脂組成物、これを
用いて形成された着色画像形成材料及びカラーフィルタ
の製造法によって製造されたカラーフィルタは、作製時
に「にじみ」の問題が全くなく、カラーフィルタとして
の一般的性能を備え、かつ消偏作用の小さい高コントラ
スト表示が可能である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)不飽和カルボン酸及びこれと共重
    合可能な他の不飽和単量体を重合して得られた重合体、
    (B)1個以上の不飽和結合を有する単量体、(C)光
    重合開始剤、(D)熱分解温度が200℃以上であり、
    カラーインデックス記載耐光性表示が5以上の染料及び
    (E)130〜250℃で架橋反応を起こす熱硬化剤を
    含有する着色感光性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の着色感光性樹脂組成物
    を、透明支持体上に塗布、乾燥して形成された着色画像
    形成材料。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の着色画像形成材料を、
    (a)透明基板に着色感光性樹脂層が接するようにして
    ラミネートする工程、(b)前記積層した基板に所定の
    フォトマスクを介して活性光線を露光する工程、(c)
    支持体を剥離する工程、(d)透明な基板上の着色感光
    性樹脂層の未露光部を現像液にて除去する工程及び
    (e)現像により形成された着色画像を130〜250
    ℃に加熱する工程を同一の基板に対して順次複数回繰り
    返すことを特徴とするカラーフィルタの製造法。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の製造法を用いて得られる
    カラーフィルタ。
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