JPS60129707A - カラーフィルター，カラー液晶表示装置およびそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 不兄明はカラーフィルターに関し、さらに詳しくは、カ
ラー液晶表示装置、カラーファクシミリ、三管式および
単管式カラービデオカメラ、固体カラービデオカメラな
どに装置さｎるカラーフィルターに関する。

発明の技術的背景ならびにその問題点 近年′ｇＭ用カラービデオカメラに対する関心が急速に
高まりつつある。家庭用カラービデオカメラは、小屋で
あること、軽量であることそして高価でないことが要求
されており、このため２種または３種以上の色相を異に
する極めて倣細なストライプが透明基板上に設けらｎた
カラーフィルターを撮像管系に装着した率管式カラービ
デオカメラが用いられている。また１川様の目的で、カ
ラービデオカメラのｎ１体撮像素子の受光面上に面接密
着するようにしてカラークイルターを設けた固体式カラ
ービデオカメラも提案されている。ざらに光電変換素子
であるラインセンサ、エリアセンサなどの固体掃像累子
の受光面に直接あるいは間接的に色分離用カラーフィル
タを形成する方式も提案されている。固体撮像素子とし
ては、ＣＣＤ。

ＭＯＳ、　ＢＢＤ、　ＣＩＤ、　ＣＰＤなどが用いられ
ている。

一方、液晶表示装置においても、表示される画１３・の
カラー化に附する関心がＩＩＦ、マっており、そのため
の１つの方法として、平行な一対の透明［極間に液晶相
ギ・１忙月人し、透明電極を不連続な微細区域に分割す
るとともに、この透明電極上の微細区域のそれぞれに、
赤、育、緑のいずれが１色から選ばれたカラーを交互に
パターン状に設ける方式あるいは基板上にカラーフィル
ターを形成した後透明電極を設ける方式が提案されてい
るゎこのようにツノラービデオカメラあるいはカラー液
晶表示装置などに用いられるカラーフィルグーは、色相
の異なる２楡または３ｍ以上の色に着色された極めて徹
細な領域を透明基板あるいは固体撮像集子上に設けるこ
とによって形成されている。

一般に、微細な領域を色相の呉なる２桶またｉｌ：３種
以上の色に藩色するには、透明な着色画像（画素）を形
成しうる感光性樹脂がＲＪいられている。

従来、感光性樹脂により２種または３１ｆ［以上の透明
着色画像を形成する罠は、まずポリビニルアルコール、
ポリビニルピロリドン、ゼラチン、カゼイン、グリユー
などの親水性樹脂Ｋ、感光材として重クロム酸塩、クロ
ム酸塩あるいはジアゾ化合物などが添加さｉｔてなる感
光性樹脂を、透明基板あるいは固体熾像素子などの支持
体上に塗布して透明感光性樹脂層を形成する。次いで、
この感光性樹＋＋′ｒＩ層上に所定形状の開ロバターン
を有するマスクを載置し、露光オｄよび現像を行なって
ｍｌ樹脂層を形１Ｊｌａ　Ｌ、この第１樹脂層を所望の
染料で染色してｌＡ１透明層色画像を形成する。次に、
この第１透明着色画像上罠、染料の移行を防止するため
に、疎水性樹脂からなる透明な防染用樹脂膜を形成した
後、第１透明着色画１象の形成法と同様にして第２透明
層色画像を形成する。上記の操作を練り返丁ことによっ
て、２棟または３機以上の色に着色さｉｔた透明着色画
像が支持体上に形成さ几ろ。

ところか上記の方法によｒしは、各色ごとに透明な防染
用樹脂膜を形成しなければ、複数色の透明着色画像を設
けることができないため、製造工程が極めて煩雑である
という欠点がある。さらに、ある種のカラーフィルター
は、その使用中に加熱される場合があるが、上記方法で
は染料を用いて透明画像が眉色されているため、得られ
るカラーフィルターの耐熱性あるいは耐光性には限界が
ありこの点で満足のいくものではなかった。

発明の目的ならびに発明の概要 本発明は、このような従来技術に伴なう欠点を一挙に解
決しようとするものであって、以下のような目的を有す
る− （ａ）　２ｍまたは３ｆｉ以上の着色された透明着色画
像を隣接して邊峡支持体上に設けてカラーフィルターを
製造する際に、各色ごとに透明な防染用樹脂膜を形成す
る必装がなく、したがって製造工程の簡素化されたカラ
ーフィルターを提供すること。

（ｂ）　耐熱性ならびに耐光性に優れた透明着色画像を
有するカラーフィルターを提供すること。

上記のような目的を達成するため、本発明に係るカラー
フィルターは、昔骨支持体上に、粒径１μｍ以上の粒子
が全粒子の１０重ｉ％以下好ましくは５沌ｆ％以下さら
に好ましくは２重ｔ％以下であるような粒径分布を有す
る顔料が透明樹脂中に分散さ几てなる複数色の透明着色
画像がパターン化さ几て設けらｒしていることを特徴と
している。

さらに本発明において透明樹脂中に分散される顔料は、
枝往帆０１〜０，７μｍｔＪｆ−ましくは０．０１〜０
．３μｍの粒子か全粒子の２ＤＮｋ％以上好ましくは３
０爪Ｍ、％以上さらに好ましくは５０重麓％以上である
ようなｔシ径分布をイイしていることが望デしい。

従来、ある棟の顔料が透明樹脂中に分散さｒ＋、てなる
にイ色樹脂は知られていたが、そこで用いられている顔
料の粒径は本発明のそれと比較して者しく大きいため透
明性が不光分であってマスキングなどの用途にしか使用
されてｊＱらす、たとえカラーフィルターなどに使用し
たとしても透過率が低いため光分な感度をイアｆるもの
は得ら１しない。また従来透明樹脂に分散さｒＬる顔料
の粒径をどの範囲に制御すれば、得られる着色画像の透
明性が高・められるということは知られておらす、しか
もどうすれば、透明樹脂に分散さｒＬる顔料の粒径を、
得られる着色１ＩｔＩｉ像の透明性が満足できる程度に
制＃することができるかは知られていなかった。

本発明は、透明樹脂に分散さ１しる顔料の粒径が入射さ
れる光の波長以下であれば、光の散乱による光透過率の
低下が抑えらル、得られる着色画像の透明性が実用に耐
える程度に充分に太ぎくなるというＪ＃実を見い出した
ことに一基づいている。

３、発明の詳細な説明 本発明においては、顔料は透明樹脂中に分散さｎるが、
透明樹脂としては感光性樹脂が用いられる。特に水溶性
あるいはアルコール浴性の感光性４９４脂が好ｔＬ＜、
具体的には次のような化合物が用いら几うる。

ａ）感光基を有する水溶性感光性樹脂 ポリビニルアルコール／スチルバゾリウム系など。

ｂ）感光基を有する油溶性感光性樹脂 ケイ皮酸系などの光架橋型感光性樹脂 ビスアジド系などの光分解架橋型感光性樹脂０−キノン
ジアジド系などの光分解極性変化型感光性樹脂など。

Ｃ）以下のような（イ）バインダー樹脂と（ロ）光架橋
剤との組合せ、 （イ）　ポリマー４ｉ目打 （１）　ゼラチン、カセイン、グリヱーなどの動物性タ
ンパク系 （ｉｉＪ　カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース、ヒードロキシ７”ロ
ピルセルロース、メチルセルロースなどのセルロース糸 （ｉｉｉ）　ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸、ポ
リアクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミドこれら
の共産合体などのビニル産金系 （ｉｖｌ　ポリエチレングリコール、ポリエチレンイミ
ンなどの開魂息合系 Ｍ　水溶性ナイロンなどの縮合系など。

（ｖＧ　７−チラール樹脂、スチレン−マレイン酸共亀
合体、塩素化ポリエチレンまたは塩素化ポリプロピレン
、ポリ塩化ビニル、塩化ヒニルー昨酸ビニル共重合体、
ポリ酢酸ビニル、アクリル系樹脂、ポリアミド、ポリエ
ステル、フェノール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、など
の油溶性樹脂など。゛ （０）　光架橋剤 息クロム酸塩、クロム酸塩、ジアゾ化合物。

ビスアジド化合物など。

ｄ）　（イ）上記のバインダー樹脂と、以下のような、
（ロ）モノマーまたはオリゴマーと（／１開始剤（嗜モ
ノマーまたはオリゴマー アクリル酸、メタクリル酸、２−ヒドロキシエチルアク
リレート、２−ヒト四キシグロビルアクリレート、２−
ヒドロキシエチルアクリレート、ビニルアセテート、 Ｎ−ビニルピロリドン、アクリルアミド、メタクリルア
ミド、Ｎ−ヒドロキシメチルアクリルアミド、Ｎ−（１
，１−ジメチル−３−オキソブチル）アクリルアミド、
ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレン
グリコ−〃ジメタクリレート、メチレンビスアクリルア
ミド、１，３．５−　）リアクリロイル−１，３，５）
リアザシクロヘキサン、ペンタエリスリトールトリアク
リレート、スチレン、酢酸ビニル、６樵のアクリル酸エ
ステル、各種のメタクリル酸エステル、アクリロニトリ
ル、 など （／ラ　開始剤 ｉ）光分′Ｍ型の開始剤、たとえはアゾビスインブチロ
ニトリル、ベンゾインアルキルエーテル、チオアクリド
ン、ベンジル、Ｎ−〔アルキルスルホニルオキシ）−１
，８−ナフタレンジカルボキシイミド、２，４．６−ト
リ（トリクロロメチル」トリアジンなど：ｉ）水素移動
型の開始剤たとえばベンゾフェノン、アントラキノン、
９−フェニルアクリジンなど １ｉｉ）　を子移動型複合系開始剤たとえはベンズアン
スロン／トリエタノールアミン、メチレンブルー／ベン
ゼンスルフィン酸塩、トリアリルイミダゾリルニ量体／
ミヒラーズケトン、四塩化炭素／マンガンカルボニルな
ど 本発明においては、上記のような透明樹脂中に顔料が分
散されて、遺央支持体上に透明着色ＵｈＪ像が形成され
ている・ 本明細誉において「顔料」とは、水あるいは有機浴剤に
＠溶性である着色粉末を意味し、有ａ顔料および無機顔
料を含めて意味する。なお、ある種の染料は、水あるい
は有機溶剤に離溶性であるものがあり、この樵の染料は
本発明における「顔料」として用いることができる。

有機顔料としては、アゾレーキ系、不溶性アゾ系、縮合
アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ジオキサ
ジン系、イソインドリノン系、アントラキノン系、ペリ
ノン系、テオインジコ系、ペリレン系あるいはこれらの
顔料の混合物が用いらｎうる。

無機顔料としては、ミロリプル−１黄遺に一１トン−朱
、コバルト紫、マンガン紫、群青、紺青、コバルトブル
ー、セルリアンブルー、ｌ昼嘉≠与−ンｖラツヲー外＋
−→へ　ビリジアン、エメラルドグリーン、コバルトグ
リーンおよびこｎらの混合物も用いらルる。

透明樹脂中に分散される顔料は、粒径ｌｐｍ以−ヒの粒
子が全顔料粒子の１０重鎗％以下、好ましくは５重皿％
以下さらに好ましくは２重量％以下でル）るような粒径
分布を有していることが望ましい。

粒径１μｍ以上の粒子が全顔料粒子の１０４ｉｔｔ％を
越えて透明（１！Ｊ脂中に分散されていると、光の散乱
７ｔどによって光の透過率が低下するため好ましくない
。同時に、本発明に用いられる顔料は、粒径Ｕ、０１〜
０．７μｍｎ好ましくはＵ、０１〜０．３μｍの粒子か
全顔料粒子の加東景νｂ以上、好ましくは（資）λ址％
以下、＄らに好ましくは５０重ｆｉ％以上であるような
粒径分布を有していることが望ましい。

このような粒径分布を有する顔料と透明樹脂と２ を、固形分比で４０〜／１好ましくはｈ〜協の割合で配
合することによって、透明着色画像が得られる。顔料の
分光特性と透明樹脂の分光特性とを考慮して顔料と透明
樹脂との適当な組み合わせが選択される。

上記のような所望の粒径分布を有する顔料が分散さ几た
透明着色画像を形成するには、まず、かなり細かく粉砕
された上記顔料と、前述した感光性樹層の溶液とを混合
し、得られた混合物を三本ロール、ボールミル、サンド
ミルなどの顔料分散機により練肉し、顔料を充分に分散
させた後、遠心分離あるいはグラスフイ／Ｌ／ター、メ
ンブランフィルタ−などによる濾過など罠よって粒径が
１ｐｍ以上の大粒径の顔料粒子ｔ−線除去て顔料入り感
光性樹脂組成物をつくるか、または顔料を前述の感光性
４１！！脂と相溶するバインダー１１脂の醍液と混合し
、上記と同様に充分に分散させた後遠心分離またはグラ
スフィルター、メンブランフィルタ−などによる濾過に
よって粒径が１μｍ以上の大粒径の顔料を除去した着色
剤をつくり、この着色剤と前述の感光性樹脂とを混合し
、顔料入り感光性樹脂組成物をつ（ることができる。

顔料を感光性樹脂に分散するに際して、顔料の分散性を
高めるため分散剤として非イオン性界面活性剤を添加す
ることは好ましい。また顔料が分散された感光性樹脂組
成物またはｙＩＩ色剤から大粒径の顔料を除去する際に
該組成物または着色剤の粘度＆１５００　ｃｐｓ以下に
調節されていることが好まし〜１゜ 次に、このようにして調製さｎた顔料入り感光性樹脂組
成物を遺剖伎持体上に、スピンナ、ロールコータ、ティ
ップコータ、ホイルコータ、バーコータなどの塗布装置
により、乾燥時の膜厚が０．１〜１０μＩｌｌ好ましく
は０．５〜３μｍ　８度になるように塗布し、乾燥した
後に所足開ロバターンを有するマスクを介して、ギセノ
ンランプ、メタルハロゲンランプ、超高圧水銀灯などの
光源を用いてパターン露光する。次いで水または水／有
機溶媒などの現像液でスプレー現像するかあるいはディ
ップ１Ａ壕することによって非露光部を選択的に除去す
ルはまいり同様な操作を複数回繰り返すことによって、
防染用樹脂膜を形成することなく、複数色の透明着色画
像を８支持体上に設けることができる。

最終的に得られる着色画像の透明性は、ベースとして用
いられる透明樹脂のｍ類、透明樹脂中に分散される顔料
のｌｉＩ類ならびにその分散量および礪脅支持体上に設
けられる渭色画像層の膜厚などによって決定される。ま
ずベースとして用いらｎる透明樹脂は、可視光領域であ
る４００〜７００　ｎｍの全領域において、その光透過
率か８０％以上、好ましくは９０％以上、さらに好まし
くは９５％以上であることが望ましい。このベースとな
る透明樹脂に顔料が分散され次いで遥嵜支持体上に所定
の膜厚で形成された後に・裏、用いられる顔料のｔ４Ｍ
Ｋ応じて、吸収領域および透過領域は変化するか、吸収
領域においては光透過率がａｔ％以下好ましく１ｉ、１
０チ以下であることが望ましく、同時に透過領域におい
ては光透過率が４０嗟以２ヒ、好ましくは５Ｏチ以上さ
らＶこ好ましくは６０’１以上でらることが望ましい。

上記のような喰件ｆ！ｃ／ｌまたす場合に、本明細書で
は、着色画像は「透明」であるということができるもの
とする。

なお支持体としては、透明ガラス、透明樹脂）・１ルム
、金属板、セラミック板、光電変換素子でろる固体撮ｉ
＃！素子などを用いることができる。固体撮像集子とし
ては、ＣＣＤ、　ＭＯＢ、　ＢＢＤ、　ＣＩＤ。

ＣＰＤなどが用いられ、この受光面に直接的あるいは間
接的に本発明に・滞るカラーフィルターを設けて色分錐
用カラーフィルターを形成することができる。

発明の効果 本発明に係るカラーフィルターは、支持体上に、へ１定
の粒径分布領有するｈｉ料が透明樹脂中に分散されてな
るｇ数色の透明着色画像がノ＜メーン化されて収けられ
ているｌこめ、以下し〕ような効果を有する。

（、）　複数色のす新着色画像を支持体上に設けるに際
して、各色ごとに透明な防染用樹脂膜を形成する必髪が
なく、シたがってカラーフィルターの製造工程を著しく
部系化する仁とができる。

（ｂ）　耐熱性ならびに耐光性に優れたカラーフィルタ
ーが得られる。

以下本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は以
下の実施例に限定されるものではない。

界−轡獅１− リオノールグリーン２Ｙ−３０１（東洋インキ製造＠製
緑色顔料）１重風部を、平均重合度１７５０ケン化度８
８　ｍｏ１％のポリビニルアルコールの１０ｗ１％水溶
液１０重ｉ部に混合し、得られた混合物を三本ロールで
練肉分散した後、１２０００　ｒｐｍで遠心分離し１μ
のグラスフィルターでＰ遇した。次いで得ら几た水性着
色樹脂溶液に、架橋剤として重クロム酸アンモニウムを
１ｗｔ％添加して緑ＱＪ光性樹脂組成物を調製し、これ
を透明カラス基板上に１．５μの膜厚で回転塗布した後
、ω℃で３分間乾燥しマスクを介してパターン露光した
。次いでパターン露光された感光性掬脂組成物を、水／
イソプロピルアルコール＝”７．＜＊＊比）の現像液で
スプレー現像し、非露光部を選択的に除去した俊１５０
℃で（資）分間加熱して緑色画像を形成した。

この緑色画像は、第１図曲籾（場に示すように、７００
曲１〜６００　ｎｍの透過率が１％以下であるにもかか
わらず、５００〜５６０ｎｍの透過率が８０％以上であ
った。感度は従来のゼラチン／Ｃｒ系着色画像の４倍で
あった。エツジ形状はゼラチン／Ｃｒ系着色画像と同程
度であった。この緑色透＃ｌ樹脂中の顔料の粒径分布を
Ｃｏｕｌｔｅｒ　Ｎ４サブミクロン粒子アナライザーに
より分析した結果、平均粒径は０．０８新あり、０．０
１〜０．３μｍの粒径を有する粒子は全粒子の９７％で
あった。

このようＫして得られた緑色画像を２００℃で加分間加
熱しても、その分光透過率特性はほとんど変化しなかっ
た。なお、一般の有機染色画像は、２００℃の加熱によ
って大きく退色する。

またこの緑色画像をカーボンランプ照射したところ、本
発明に係る緑色画像は、有機染色画像と比較して、３〜
４倍退色現象が改良された。

実施例２ リオノールグリーン２Ｙ−３０１とポリビニルアルコー
ルとの混合物を６０００　ｒｐｍで遠心分離し、１μの
グラスフィルターで濾過した以外は、実施例１と同様に
して、緑色画像を形成した。この緑色画像の光透過率を
実施例１と同様にして測定し、第１図曲線（ｂ）に示す
。

比較例１ リオノールグリーン２　Ｙ　−３０１とポリビニルアル
コールとの混合物を全（遠心分離せず、しかもＶ過しな
い以外は、実施例１と同様にして、緑色ＩＩｉ］Ｉ像を
形成した後光透過率を測定し、第１図曲線Ｉｃ）にボす
ｒ ム３１図曲＋ｍ−１ｉｔｃ）から、感光性樹脂組成物中
に分散さｎる顔料の粒径を調節しなけれは、充分な性能
を有−「る雇色ＩＩ！１１塚が得らｔｔｙ工いことがわ
かる。

この場合、蛇ε明画１′１！甲に分散されている粒子は
、粒径１μ７１１以上のものが全粒子のル爪盾％にも及
んでいろ。

実施例３ クロモフタルレッドｌ５ＲＮ（チパカイギー社製赤色珈
科）３負ｒＩｉ部を、平均重合度５００ケン化度８８　
ｍｏ　１％のポリビニルアルコールの１０％水浴ｆｔｌ
　１０重婚：都にン祐合し、倚ら７した混合！１勿をザ
ンドミルで練肉混合した後、１００００　ｒｐｍ　で遠
心分離し、ｌμｆ）グラスフィルターでＰ遇した。次い
で得られた水性着色剤２：ｍ８部と８８　ｔｏｏ　１％
ケン化ポリビニルアルコール（ｋ合皮１７００　）にＮ
−メチル−γ−（ｐ−ホルミルスチリル）ピリジニウム
メトサルフェートが１　、４　ｍｏ　１％尋入された感
光性樹脂１０重蓋部とを充分混合して赤色感光性樹脂組
成物を調製した。次いでこの赤色感光性樹脂組成物を透
明ガラス基板上に１，５μの膜厚に回転塗布し、７０℃
３０分乾燥した後マスクを介して密層パターン露光した
。次にパターン露光さｎた感光性樹脂組成物ヲ水／イソ
グロビルアルコール＝５／１（爪対比）の現＋！Ｉ液に
よりスプレー現像して非露光部を選択的に除去した後１
５０℃加分加熱して赤色画像を形成した。この赤色１−
慮は透明性にすぐれ、エツジ形状は従来のゼラチン／Ｃ
ｒ系感材と同程度だった。感度は従来のゼラチン／Ｃｒ
系感材の２倍だった。この赤色感光性樹脂組成物の粒径
分布を実施例１と同様に測定した結果、平径粒径はＯ，
１７ｐであり、０．０１〜０．３μｎ１の粒径を有する
粒子は、全粒子の７５％であった。

実施例４ ファストゲンブル−０Ｎ））８（大日本インキ化学製Ｈ
色Ｍ科）　１０　、’ｉ［、Ｍ：都を−１２鍬歓部のカ
ゼインを８８！量部の１％アンモニア水浴液に俗解した
樹脂液と混合し、得られた混合物をサンドミルで練肉分
散した後、１００００　ｒｐｍ　で培心分離し、１罰の
グラスフィルターで濾過した。次いで得ら１ｔた層色側
脂浴液に架橋剤として永りロム酸アンモニウム金１京＃
部添加して背色感光性樹脂組成物を調製し、これを透明
ガラス基板上に１１Ｉｎの膜厚で回転塗布した後９０℃
で１０分間乾燥しマスクを介してパターン露光した。次
いでパターン露光された感光性樹Ｊｌｉｚ組成物を水で
スプレー現像して非露光部を選択的に除去して青色画像
を形成した。この゛に色画練は５６０〜７００　ｎｎｌ
の透過率が１％以下であるにもかかわら’−１’、　４
４０〜５２０　ｎｍの透過率が８５％以上であった　実
施例１と同様にして顔料の粒径を測定したところ０．０
１〜０．３μｍ０粒径を有する粒子は全粒子の（３）％
であった。感度は従来のゼラチン／Ｃｒ系感材の３倍だ
った。エツジ形状はゼラチンｌＣｒ系感材と同程度であ
った一実施例５ レーキレッドＣ（大日精化製赤色ｄ科）２．ｆｆ電部を
、平均重合度５００ケン化度８８ｍｏ　１％のポリビニ
ルアルコールのｌｏｗ’ｔ％水溶液ｉｏｉ殖部に混合し
、得られた混合物゛を三本ロールで練肉分散した後１０
０００　ｒｐｍ　で１５分遠心分離し、１１ｒｎノグラ
スフイルターで濾過した。次いで得られた水性治色剤３
１に歓部と、平均重合度４５０ケン化度関ｓｎｏ　１％
のポリビニルアルコールにｐ−ホルミルスチリルピリジ
ンが６ｍｏ１％導入された感光性樹脂ｌり血愈部とを充
分に混合して赤色感元性仙舶組成物を調製した。次いで
こ′ｒＬを透明ガラス基板上に１＃１の膜厚で回転塗布
し、７０℃で（資）分間乾燥した後マスクを介してパタ
ーン露光した。次にパターン露光さ１ｔた感光性樹脂組
成物を水／イングロビルアルコール＝シ、の現像液でス
プレー現歇して非露光部を選択的に除去した後１５０ｃ
で□□□分加熱加熱赤色画像を形成した。この赤色ＩＩ
！ｉＩ像）工５６０　ｎｍ以下のａ溝車が１％以下であ
るにもかかわらす６００　ｎｍ以上の透過率が９０％以
上であった。感度）を従来のゼラチン／Ｃｒ系感劇の２
倍であった、エツジ形状はゼラチン／Ｃｒ系感材と同程
度であった。実施例１と同様にして顔料の粒径を測定し
たところ０．０１〜（１，３ｊｊｆｎの粒径を有する粒
子は全粒子の８１％であった。

′実施例６ シムラフアストビラゾロンレツドＢＴ（大日本インキ化
学製赤色順科）８μ（墓部を、水浴性ナイロン（采し裟
１白侯率５２％）σ）々ツ９エタノール溶液に混合し、
得らｌ′【、た混合物をサンドばルで練肉分散したグ）
　Ｉ（１００Ｏｒｐｍ　で九分遠心分離し１ｇｎのグラ
スフィルターでい過した。次いで得らｒた着色＃ｊ　Ｊ
ｋ　／＆液にクロルメチルスチレン４υ＋ｎｏ　１％ヲ
糸加し、さらＫｊＩ１合性モノマーとしてのペンタエリ
スリトールトリアクリレ−）５ｗｔ％および開始剤とし
てのペンゾインイソグロビルエーテル１０　Ｗ　１　％
を・添加して亦色晶元性徊ｊ脂組成物′？１：ａ）＃騎
した。こ１１をｉ’ｆｍｌカラスＡ；板上に１１Ｉｒｎ
の襲゛き厚で回転Φｌ布し６０℃で用分＋）ＩＩ　転線
してマスクを介してパターン露光した。次にパターン露
光された感光性樹脂組成物を水／インプロピルアルコー
ル＝し、の現像液でスプレー現像して非露光部を選択的
忙除去した後１５０℃で（資）分間加熱して赤色画像を
形成した。

感度はゼラチン１０ｒ系感材の２倍だった。この赤色画
像は５８０　ｎｍ以下の透過率が１％以下であるＫもか
かわらず、６２０ｎｍ以上の透過率が８０％以上だった
。実施例１と同様に顔料の粒径を測定したところ、００
０１〜Ｑ、３ｔＭＩ）粒径を有する粒子は全粒子の＆Ｊ
％であった。

実施例７ クロモフタルプル−Ａ３Ｒ（チバガイギー社製ｗ色顔料
）１重′Ｍｋ部を、レヂトッブＰＳＦ−２８０３（群栄
化学製ノボラック樹脂）２０％のセロソルブアセテート
浴液′ＡＭ麓部に混合し、得らｎた混合物をサンドミル
で練肉分散した後１００００　ｒｐｍで遠心分離し、１
曲のグラスフィルターで１！４した。

得られた着色樹脂液に、ＰＳＦ−２８０３にナフトキノ
ン−１，２−ジアジド−Ｉ２−５−スルホン酸が３０　
ｍｏ　１％エステル化された感光性樹脂を１爪殿都添加
して青色感光性樹脂組成物を調製した。次にこれを透明
ガラス基板上に１μｍの膜厚に回転塗布し、弱℃で１０
分間乾燥した後マスクを介して密着パターン露光し、こ
のパターン露光された感光性樹脂組成物を５％メタケイ
酸ナトリウム水溶液によりスプレー現鍼して、非露光部
を選択的に除去した抜水でリンスし１５０℃で加分間加
熱して青色画像を形成した。この肯色ＩＩＩＪｉ像は透
明性エツジ形状のすぐれたポジ゛型画像であった。実施
例１と同様にｍ’＊＋の粒径ヲ６（り定したところ、０
．０１〜０．３量１ｍの粒径を自する１■子は全粒子の
６５％であった。

実施例８ クロモフタルレッドＢＲＮ（チバガイギー社製赤色Ｍ科
）１車量部を平均ム台度１７５０、ケン化＃　８８＋ｎ
ｏ　１％のポリビニルアルコールの１０％ｖｔ％水浴液
１０屯１寸部ＶＣ混甘し、得らｎた混合物上三本ロール
で練肉分散した後、］　２０００　ｒｐｒｎで遠心分離
し、ｌμＩｌｌのグラスフィルターでｆｉ遇した。次い
で得られた水性着色側腹溶液に、架橋剤として、ゑクロ
ム咳アンモニウムを１ｗｔ％添加した。次いで得られた
赤色感光性樹脂組成物をｌｎｍ厚の透明ガラス基板上に
１．５μｍの膜厚に回転塗布し、男℃で１０分間乾燥し
、所定形状のマスクを介し、密着パターン露光した。次
に、パターン露光された感光性樹脂組成物を、水／イソ
プロピルアルコール＝１シ□（Ｘ量比）の現像液でスプ
レー現像し、非露光部を選択的に溶解除去した後、１５
０℃で（資）分間加熱して赤色画偉を形成した。この透
明赤色画像中での顔料の粒径分布をｅｏｕｌｔｅｒＮ　
４サブミクロン粒子アナライザーにより分析した結果、
平均粒径は０・３μｍであり、０．５μｍ以上の粒径を
有する粒子は全粒子の３％以下であった。

次に、上記ポリビニルアルコール水溶液１０１量部にリ
オノールグリーン２　Ｙ　−３０１（東洋インキ製造■
製緑色顔料）ｌｌｌ郡部添加混合した後、得られた混合
物を三本ロールで練肉分散した後、１２０００ｒｐｍで
遠心分離し、１μｍｎのグラスフィルターで一過した。

次いで得らｎた水性緑色樹脂溶液に、重り四ム酸アンモ
ニウムを１ｗｔ％　添加して、緑色感光性樹脂組成を調
整し、°これを上記赤色透明画像が設けら几たガラス基
板の全面上に１μＩ１１の膜厚で回転塗布し、匍℃で１
０分間乾燥した後、Ｉ肯定のマスクを精密に位置合わせ
を行なった後、密着パターン露光し、上記現像液により
、非露光部を、か択的に溶解除去、乾燥し、上記赤色透
明ＩＩｔｌＩ像に隣撮するようにして、透明緑色両像を
形成した。この透明緑色画像中の顔料の粒径分布を同様
にして分析したところ、０．５μｍ以上の粒径を有する
粒子は全粒子の３％以下であった。

同８とにして、上記ポリビニルアルコール水溶液１０　
ＪＩＬ　−ｍ　ｉに、クロ七ブルーＡ３Ｒ（チバカイキ
ー社製青色顔料）ｌ爪歓部を添加混合し、得られた混合
物を３本ロールでＡＭ肉分散した後、１２０００ｒ　ｐ
ｍで遠心分離し、１μｍのグラスフィルターでθ」過し
たｉ授、ｊＪ電、クロムｎｔアンモニウム（ｉ７１ｗｔ
％添加した。次いで得られた青色感光性４１１脂組成物
を上記の赤色及び緑色透明画像が設けられたガラス基板
の全面上に、１μｎ１の膜厚で回私産布し、５」υ℃１
０分ＩＩＩ　＃、ｒＡした後、所足のマスクを精密に位
置合わせして、缶府パターン露光し、上記現像液により
、非露光部Ｊｔ選択的に溶解除去して、乾燥し、上記緑
色透明画−に隣接するよりにして、透明青色１［１ｉｉ
ｆｆｌを形成した。同様にして、この透明Ｗ色画像中の
顔料の粒径分布を分析したとＣろ、０．５胸以上の粒径
を有する粒子は、全粒子の３−以下であった。

このようにして得られた着色画像上に透明導電膜を低温
スパッタ法により８００人の膜厚で設け、次いでボリイ
くドをこの上に１（ＸＫＩλの膜厚で塗布形成した後、
ラビング処理を行ない、対向電極となる薄膜トラ女ジス
タと組み合せた。次いで液晶を注入してセルの組み立て
を行ない、着色画像をセル内部に形成したフルカラー液
晶表示装敗に適用したところ、優れた特性が得られた。

、衷鞭泗遣 ４′φシリコンウエハー上にインターライン転送゛方式
のＣＣＤ固体撮像素子が形成されたウェハーを基板とし
て、以下の工程により固体撮像素子受光部に色分離用カ
ッ−フィルターを形成した。

クロモフタルレッドＢＲＮ　（チバガイギー社製赤色顔
料）１重景部を平均重合度１７５０、ケン化度８８ｍｏ
１％のトソリビニルアルコールの１０ｖｔ％水溶ｉ１０
重性部に混合し、得られた混合物を三本ロールでれ肉分
散した後、１２ＵＯＯｒｐｍで遠心分離し、１μｍのグ
ラスフィルターでＶ過した。次いで得られた水性府色樹
Ｊ１ａ溶液に、架橋剤として、１（クロムｐアンモニウ
ムｋ１ｗｔ％ｌｉ加した。次いで得られた赤色感光性別
）旨組成物を５００μ？ｎ厚の固体撮像素子ウエノ・−
に１．５μｍの膜厚に回転塗布し、９０℃で１０分間乾
燥し、所定形状のマスクを介し、所定位附に精密に位置
合せ後密恰パターン露光した。次に、パターン露光され
た感光性樹脂組成物を、水／イソプ漬ビルアルコール＝
１０／、（重量比）の現ｇ、ｆＬでヌグレー現像し、非
露光部を選択的に溶解除去した後、１５０℃で３０分間
加熱して赤色画像を形成した。この透明赤色画像中での
顔料の粒径分布をＣｏｕｌｔｅｒＮ　４　サブミクロン
粒子アナライザーにより分析した結果Ｊ平均粒径は肌３
ｐｎであり、０．５戸であり、０．５μｍ以上の粒径を
有する粒子は全粒子の３％以下であった。

次に、上記ポリビニルアルコール水溶液１０重量部にリ
オノールグリーン２Ｙ−３０１（東洋インキ製造■製緑
色顔料）１重量部を添加混合した後、得られた混合物を
三本ｐ−ルで練肉分散した後、１２０００ｒｐｍで遠心
分離し、１μｍのグラスフィルターで濾過した、次いで
得られた水性緑色樹脂溶明画像が設けられた固体撮像素
子ウェハーの全面上に１戸ｍの膜厚で回転塗布し、９０
℃で１０分間乾燥した後、所定のマスクを精密に位置合
わせを行なった後、密着パターン露光し、上記現像液に
より、非露光部を、選択的に溶解除去、乾燥し、上記赤
色透明画像に隣接するようにして、透明緑色画像を形成
した。この透明緑色画像中の顔料の粒径分布を同様にし
て分析したところ、０．５μｍ　以上の粒径を有する粒
子は全粒子の３−以下であった。

同様にして、上記ポリビニルアルコール水溶液１０重量
部に、クロモブルーＡ３Ｒ（チバガイギー社製實色顔料
）１重社部を添加混合し、得られた混合物を３本ロール
で練肉分散した後、１２０００ｒｐｍで遠心分離し、ｌ
Ｐのグラスフィルターで濾過した後、重クロム酸アンモ
ニウム１ｒ、１　ｗｔ　％添加した。

次いで得られた宵色感光性樹脂組成物金上記の赤色及び
緑色透明画像が設けられた固体搬像素子つエバーの全１
ＪＩｊ上に、１μｍの膜厚で回転途布し、９０℃１０分
間乾燥した後、所定のマスク′ｆｃ精密に位置合わせし
て、密着パターン露光し、上記ＷＡｔｄｉ液により、非
露光部を選択的に溶解除去して、乾燥し、上記緑色透明
画像に隣接するようにして、透明緑色画像を形成した。

同様にして、Ｃの透明青色画像中の顔料の粒径分布を分
析したところ、０．５μｍ以上の粒径分有する粒子線、
全粒子の３％以下であった、 上記の工程をへたｔ敷場合によって鉱・固体撮Ｐ４子の
ポンディングパッド部を除く領域に保簡を目的に１ｈ明
な４つ４脂を形成しても良い。

このようにして固体撮像素子ウェハーの所定受光部上に
カラーフィルターが形成された基板に、通常の方法でダ
イタッグ、ダイボンディング、ワイアーボンディング、
パッケージング等のアセンプル工程を加えてカラー固体
撮像素子を作製した。

このカラー固体撮像素子に光学素９回路部等をと９つけ
てカラー固体カメラを作製した。

実施例１０ ４インチサイズのシリコンウェハー上に通常のウェハー
プロセスにより一次元の固体ｍｆ＆素子であるラインセ
ンサーが形成されたウェハーを基板として以下の工程に
よりカラーフィルターを直接的に形成した。

クロモフタルレッドＢＲＮ（チバガイギー社製赤色顔料
）３重量部を、平均重合度５００ケン化度８８ｍｏｌｔ
ｓのポリビニルアルコールの１０％水溶液１０．ｉｌｌ
郡部汎合し、得られた混合物をサンドミルで練肉混合し
た後、１００００　ｒｐｍで遠心分離し、ｌｔｌｔｍの
グラスフィルターで濾過した。次いで得られた水性着色
剤２重量部と８８ｍｏｌＳケン化ポリビニルアルコール
（Ｍ合度１７００）にＮ−メチＡ／　−１−（ｐ−ホル
はルスチリル）ピリジニウムメトサルフエ−トが１．４
ｍｏｌチ導入された感光性樹脂１０重９″部とを充分混
会して赤色感光性樹脂組成物を調製した。次いでこの赤
色感光性樹脂組成物を０１１記ウエハー基板上ｉ’ｃ　
ｌ・、５μｍ＆）　Ｎ・４厚に回転塗布し、７０℃３０
分乾燥した後マスクを介して前記ウエノ・−の感光部の
Ｍ定位ν（に精密に位へ金せを行ない密着パターン露光
した。次にパターン杯光された感光性樹月Ｅコ絹Ｒ１物
を水／イソグロビルアルコール＝１（電弧比）の現像液
によりスプレー現像して非露光部を選択的に除去した後
１５０℃３０分加熱して赤色画像を形成した。この赤色
画像は透明性にすぐれ、エツジ形状ｔよ従来のゼラチン
／Ｃｒ系感材と同様１捉だった。感凌は従来のゼラチン
／Ｃｒ系感拐の２倍だった。この赤色感光性樹脂組成物
の粒径分布を実施例１と同様に測定した結果、平径粒径
ｉｉす、１７／ｆｎであり、帆０１〜０．３μｍの粒径
を角′する粒子は、全粒子の７５俤であった。

このようにして作製されたラインセンサー基板に、通常
の方法によりダイシング、ダイボンディング、ワイアー
ボンディング、パッケージング等のアセンプル工程を加
えて、カラーファクシミリ用のラインセンサーを作製し
た。

【図面の簡単な説明】

図は、着色画像の分光特性を示す図であって、曲線（＆
）〜（ｂ）ａ本発明に係る着色画像の分光特性曲線であ
り、曲線（Ｃ）は比較例に係る着色画像の分光特性曲線
であ仝。 出願人代理人　猪　股　清 ００ 液　Ｌ　（ｎｍ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持体上に、粒径１μｍ以上の粒子が全粒子の１０
   重、ｔチ以下であるよプな粒径分布を有する顔料が透明
   樹脂中、に分散されてなる透明着色画像が複数色パター
   ン化されて設けられていることを特徴とするカラーフィ
   ルター。 ２、顔料は、粒径１μｍ以上の粒子が全粒子の５重量％
   以下であるような粒径分布を有していることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に町載の組成物。 ３、顔料は、粒径１μｍ以上の粒子が全粒子の１０重量
   −以下であり、しかも粒径０．旧〜０．７μｍの粒子が
   全粒子の加重量％以上であるよ５な粒径分布を有してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の組成
   物。 ４、顔料は、粒径１μｍ以上の粒子が全粒子の５重量％
   以下であり、しかも粒径０００１〜０．７μｍｎの粒子
   が全粒子の３ＯＮｔ％以上であるような粒径分布を有し
   ていることを特徴とする特許祠氷の範囲第１項に記載の
   組成物。