KR20080094937A

KR20080094937A - 컬러필터의 제조 방법, 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 갖는표시장치

Info

Publication number: KR20080094937A
Application number: KR1020087021415A
Authority: KR
Inventors: 하루히코 요시노
Original assignee: 후지필름 가부시키가이샤
Priority date: 2006-02-13
Filing date: 2006-12-18
Publication date: 2008-10-27
Also published as: TW200732706A; JPWO2007094119A1; WO2007094119A1; CN101371171B; CN101371171A

Abstract

기판 상에 서로 다른 색을 나타내는 2 이상의 화소군을 갖고, 상기 화소군을 구성하는 각 화소는 서로 농색 이획벽에 의해 이획되어 있는 컬러필터의 제조 방법으로서, 상기 농색 이획벽을 형성하는 공정이 하기 (1)~(3)의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법을 제공한다.

(1) 농색조성물로 이루어지는 층을 빈산소 분위기하에서 패턴 노광하는 공정(패턴 노광 공정)

(2) 패턴 노광 후, 현상해서 농색 이획벽 패턴을 형성하는 공정(현상 공정)

(3) 상기 농색 이획벽 패턴에 2500ｍＪ/ｃｍ² 이상의 노광량의 광을 조사해서 광경화시키는 공정(포스트 노광 공정)

본 발명에 따르면, 위치 정밀도가 좋고, 혼색 등이 적은 화소를 형성하고, 또한 저비용 및 고효율로 컬러필터를 제조할 수 있는 컬러필터의 제조 방법, 그것에 의해 제조된 컬러필터, 및 그것을 갖는 표시장치가 제공된다.

컬러필터, 표시장치

Description

컬러필터의 제조 방법, 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 갖는 표시장치{METHOD FOR FABRICATING COLOR FILTER, COLOR FILTER, AND DISPLAY DEVICE HAVING SUCH COLOR FILTER}

본 발명은 표시장치용 컬러필터의 제조 방법, 이 제조 방법에 의해 얻어진 컬러필터 및 이것을 갖는 표시장치에 관한 것이다.

표시장치용 컬러필터는, 유리 등의 기판 상에 적색, 녹색, 청색의 도트 형상 화상을 각각 매트릭스 형상으로 배치하고, 그 경계를 블랙 매트릭스 등의 농색 이획벽으로 구분한 구조이다. 이러한 컬러필터의 제조 방법으로서는, 종래, 지지체로서 유리 등의 기판을 사용하고, 1) 염색법, 2) 인쇄법, 3) 착색한 감광성 수지액의 도포와, 노광 및 현상의 반복에 의한 착색 감광성 수지액법(착색 레지스트법)(예를 들면, 일본 특허공개 소 63-298304호 공보, 일본 특허공개 소 63-309916호 공보 및 일본 특허공개 평 1-152449호 공보 참조.), 4) 가지지체 상에 형성한 화상을 순차적으로, 최종 또는 가지지체 상에 전사하는 방법(예를 들면, 일본 특허공개 소 61-99103호 공보, 일본 특허공개 소 61-233704호 공보 및 일본 특허공개 소 61-279802호 공보 참조.）, 5) 미리 착색한 감광성 수지액을 가지지체 상에 도포함으로써 착색층을 형성하고, 순차적으로 직접, 기판 상에 이 감광성 착색층을 전사, 노광해서 현상하는 것을 색의 수만큼 반복하는 방법 등에 의해 다색화상을 형성하는 방법(전사방식)이 알려져 있다(예를 들면, 일본 특허공개 소 61-99102호 공보 참조.）. 또한, 잉크젯법을 사용하는 방법(예를 들면, 일본 특허공개 평 8-227012호 공보 참조.)도 알려져 있다.

이것들의 방법 중, 착색 레지스트법은 위치 정밀도 높게 컬러필터를 제작할 수 있지만, 감광층 수지액의 도포에 손실이 많아서 비용적으로는 유리하다고 말할 수 없다. 한편, 잉크젯법은 수지액의 손실이 적어서 비용적으로 유리하지만, 화소의 위치 정밀도가 나쁘다는 문제가 있다. 이것들을 극복하기 위해, 블랙 매트릭스(농색 이획벽)을 착색 레지스트법으로 형성하고, ＲＧＢ화소를 잉크젯법으로 제작하는 컬러필터 제조 방법도 제안되어 있지만, 제작된 블랙 매트릭스의 단면형상을 관찰하면, 상단이나 그 엣지가 둥글게 되어, 나중에 타적된 각색의 잉크가 블랙 매트릭스를 타고 넘기 쉽기 때문에, 번짐, 밀려 나옴, 인접 화소와의 혼색 및 흰색 누락 등이 발생할 우려가 있다.

이것들을 막기 위해서, 현상 후에 농색 이획벽 패턴에 광을 조사해서 광경화시키는 공정과, 광경화한 농색 이획벽 패턴에 가열 처리하는 공정을 포함하는 컬러필터의 제조 방법이 개시되어 있지만(예를 들면, 일본 특허공개 2002-156520호 공보 참조.), 이 방법으로는, 격벽 엣지 부분의 형상이 둥글게 되기 쉽고, 엣지 부분이 둥글면(모나지 않는다), 잉크가 농색 이획벽을 타고 넘기 쉬워지는 문제가 여전히 남아 있다.

또한, 플라즈마 처리에 의해 농색 이획벽을 발수처리하는 방법이 알려져 있 다(예를 들면, 일본 특허공개 2001-343518호 공보 참조.）. 그렇지만, 농색 이획벽에 발수처리만을 실시해도, 인접 화소와의 혼색 및 흰색 누락 등을 충분히 해소하는 것이 곤란했다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 소 63-298304호 공보

특허문헌 2: 일본 특허공개 소 63-309916호 공보

특허문헌 3: 일본 특허공개 평 1-152449호 공보

특허문헌 4: 일본 특허공개 소 61-99103호 공보

특허문헌 5: 일본 특허공개 소 61-233704호 공보

특허문헌 6: 일본 특허공개 소 61-279802호 공보

특허문헌 7: 일본 특허공개 소 61-99102호 공보

특허문헌 8: 일본 특허공개 평 8-227012호 공보

특허문헌 9: 일본 특허공개 2002-156520호 공보

특허문헌 10: 일본 특허공개 2001-343518호 공보

따라서, 본 발명은, 위치 정밀도가 좋고 혼색 등이 적은 화소를 형성하고, 또한 저비용 및 고효율로 컬러필터를 제조할 수 있는 컬러필터의 제조 방법, 이 방법으로 얻어진 컬러필터, 및 이 컬러필터를 구비한 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이러한 실상에 비추어, 본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해서 예의 연구를 행했다. 그 결과, 농색 이획벽을 하기 방법에 의해 형성하면, 그 후, 잉크젯법 등에 의해 각 화소를 형성할 때, 각색의 잉크의 번짐, 밀려 나옴, 인접 화소와의 혼색 및 흰색 누락 등의 결함이 되는 불량을 방지할 수 있고, 양호한 컬러필터를 얻는 것이 가능해 지는 것을 찾아내고, 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명은 다음 제조 방법 등을 제공하는 것이다.

<1> 기판 상에, 서로 다른 색을 나타내는 2 이상의 화소군을 갖고, 상기 화소군을 구성하는 각 화소는 서로 농색 이획벽에 의해 이획되어 있는 컬러필터의 제조 방법으로서, 상기 농색 이획벽을 형성하는 공정은, 하기 (1)∼(3)의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

<2> 상기 <1>에 있어서, 상기 빈산소 분위기하는, 불활성 가스 분위기하, 감압하, 및 산소를 차단할 수 있는 보호층하에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

<3> 상기 <1> 또는 <2>에 있어서, 상기 현상 공정에 있어서의 현상 조건은, 현상액으로서 알칼리성 물질의 농도가 0.01∼30질량％인 희박수용액을 사용하고, 또한, 현상 온도가 22℃∼40℃이며, 또한, 현상 시간이 10∼120초의 조건인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

<4> 상기 <1> 내지 <3> 중 어느 하나에 있어서, 상기 농색 이획벽 상면의 적어도 일부가 발수성을 띠는 상태에서, 상기 농색 이획벽 사이에 각 화소를 형성하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

<5> 상기 <4>에 있어서, 상기 농색 이획벽의 적어도 일부를 발수성을 띠는 상태로 하는 수단이 플라즈마 처리인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

<6> 상기 <1> 내지 <5> 중 어느 하나에 있어서, 농색 이획벽 사이에 각 화소를 형성하는 방법은 각 화소를 형성하는 착색 액체조성물을 잉크젯법에 의해 농색 이획벽 사이에 침입시키는 방법인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

<7> 상기 <1> 내지 <6> 중 어느 하나에 있어서, 가지지체 상에, 적어도 농색조성물로 이루어지는 층을 갖고 이루어지는 감광성 전사재료를 기판 상에 전사하고 농색 이획벽의 형성을 행하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

<8> 상기 <1> 내지 <7> 중 어느 하나에 기재된 컬러필터의 제조 방법에 의해 제조되는 컬러필터이다.

<9> <8>에 있어서, 기판 상에 형성된 농색 이획벽의 단면 형상이, 상기 농색 이획벽의 기판으로부터의 높이가 가장 높은 점에 있어서 기판으로부터의 높이를 h, 기판으로부터 0.8h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₁, L₁과 농색 이획벽이 접하는 점에 있어서 접선을 L₂, h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₃로 했을 때, L₂과 L₃의 교점에서의 농색 이획벽까지의 거리로 규정되는 값 d를 h로 나눈 값이 0.04 이하인 것을 특징으로 하는 컬러필터이다.

<10> 상기 <9>에 기재된 컬러필터를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치이다.

본 발명에 의하면, 위치 정밀도가 좋고 혼색 등이 적은 화소를 형성하고, 또한 저비용 및 고효율로 컬러필터를 제조할 수 있는 컬러필터의 제조 방법, 이 방법으로 얻어진 컬러필터, 및 이 컬러필터를 구비한 표시장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 있어서의 농색 이획벽의 단면형상을 나타내는 개념도이다.

도 2a는 컬러필터의 패턴을 나타내는 개념도이다.

도 2b는 컬러필터의 패턴을 나타내는 개념도이다.

도 3a는 컬러필터의 단면형상을 나타내는 개념도이다.

도3b는 컬러필터의 단면형상을 나타내는 개념도이다.

부호의 설명

1: 농색 이획벽 2: 기판

11: 화소영역 12: 농색 이획벽

13: 기판

본 발명의 컬러필터의 제조 방법은, 기판 상에 서로 다른 색을 나타내는 2 이상의 화소군을 갖고, 상기 화소군을 구성하는 각 화소는 서로 농색 이획벽에 의 해 이획되어 있는 컬러필터의 제조 방법으로서, 상기 농색 이획벽을 형성하는 공정은 하기 (1)~(3)의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법이다.

이미 서술한 것처럼, 종래의 방법으로 제작한 농색 이획벽은 단면형상이 거칠고, 잉크젯법에 의해 화소형성했을 때에 엣지로부터 잉크가 타고 넘기 쉽고, 그 때문에 혼색 등의 불량이 발생하는 것이 있었다. 본 발명에 있어서는, 포스트 노광량을 2500ｍＪ/ｃｍ² 이상으로 늘리고, 현상 후에 형태를 유지하는 것, 즉 농색 이획벽의 엣지 형상이 네모난 상태를 유지함으로써 엣지부에서의 잉크의 타고 넘기를 억제할 수 있고, 혼색을 방지할 수 있다. 또한, 이 경우, 후술하는 것과 같이 현상을 될 수 있는 한 강하게 해서, 현상 후에 농색 이획벽의 단면형상을 수직으로부터 역테이퍼 형상으로 하는 것이 바람직하다.

이하, 우선, 본 발명의 컬러필터의 제조 방법에 있어서의 농색 이획벽에 대해서 상세하게 설명한다.

(농색조성물)

본 발명에 관한 농색 이획벽은, 농색체를 포함하는 농색조성물로부터 형성된다. 여기에서, 농색조성물이란 높은 광학농도를 갖는 조성물로서, 형성하는 농색 이획벽과 같은 두께로 도포했을 때의 그 값은 2.0∼10.0이다. 농색조성물의 광학농도는 바람직하게는 2.5∼6.0이며, 특히 바람직하게는 3.0∼5.0이다. 또한, 이 농색조성물은, 후술하는 것과 같이 바람직하게는 광개시계로 경화시키기 위해서, 노광 파장 (일반적으로는 자외영역)에 대한 광학농도도 중요하다. 즉, 형성하는 농색 이획벽과 같은 두께로 도포했을 때의 그 값은 2.0∼10.0이며, 바람직하게는 2.5∼6.0, 가장 바람직한 것은 3.0∼5.0이다. 2.0 미만에서는 농색 이획벽 형상이 희망의 것으로 되지 않을 우려가 있고, 10.0을 초과하면, 중합을 개시할 수 없어 농색 이획벽 바로 그것을 제조하는 것이 곤란하게 된다. 이러한 성질을 갖기만 하면, 조성물중의 농색체는 유기물(염료, 안료 등의 각종 색소)이여도, 또는 각 형태의 탄소이여도, 이것들의 조합으로 이루어지는 것이여도 좋다. 이러한 농색체는, 특히 한정되지 않지만, 흑색체가 더 많이 사용된다.

상기 농색 이획벽에 사용하는 농색체로서는, 구체적으로는, 일본 특허공개 2005-17716호 공보 [0038]∼[0054]에 기재된 안료 및 염료나, 일본 특허공개 2004-361447호 공보 [0068]∼[0072]에 기재된 안료나, 일본 특허공개 2005-17521호 공보 [0080]∼[0088]에 기재된 착색제를 바람직하게 사용할 수 있다.

상기 농색조성물로는, 유기안료, 무기안료, 염료 등을 바람직하게 사용할 수 있고, 감광성 수지층에 차광성이 요구되는 때에는, 카본블랙, 산화 티탄늄, 4산화철 등의 금속산화물 분말, 금속황화물 분말, 금속 분말로 한 차광제 이외에, 빨강, 파랑, 녹색 등의 안료의 혼합물 등을 이용할 수 있다. 공지의 착색제(염료, 안료)을 사용할 수 있다. 상기 공지의 착색제 중 안료를 사용할 경우에는, 농색조성물 중에 균일하게 분산되어져 있는 것이 바람직하다.

상기 농색조성물의 고형분 중에 농색체의 비율은, 충분히 현상 시간을 단축하는 관점에서, 30∼70질량％인 것이 바람직하고, 40∼60질량％인 것이 보다 바람직하고, 50∼55질량％인 것이 더욱 바람직하다.

흑색농색체로서, 더욱 예시하면, 카본블랙, 티탄늄 카본, 산화철, 산화 티탄늄, 흑연 등을 들 수 있고, 그 중에서도, 카본블랙이 바람직하다.

상기 농색체(안료)는 분산액으로서 사용하는 것이 바람직하다. 이 분산액은, 상기 농색체와 분산제를 미리 혼합해서 얻어진 조성물을, 후술하는 유기용매(또는 비히클)에 첨가해서 분산시킴으로써 조제할 수 있다. 상기 비히클이란, 도료가 액체상태로 있을 때에 농색체를 분산시키는 매질의 부분을 말하고, 액상으로서 상기 농색체와 결합해서 도막을 굳히는 부분(바인더)과, 이것을 용해 희석하는 성분(유기용매)을 포함한다. 상기 농색체를 분산시킬 때에 사용하는 분산기로서는, 특히 제한은 없고, 예를 들면, 아사쿠라 쿠니조 저, 「안료의 사전」, 제일판, 아사쿠라 서점, 2000년, 438페이지에 기재되어 있는 니더, 롤 밀, 애트라이더, 슈퍼밀, 디졸바, 호모 믹서, 샌드 밀 등의 공지의 분산기를 들 수 있다. 더욱, 상기 문헌 310페이지에 기재된 기계적 마쇄에 의해, 마찰력을 이용해 미분쇄해도 좋다.

본 발명에 사용하는 농색체(안료)는, 분산 안정성의 관점에서, 수평균 입경 0.001∼0.1μm의 것이 바람직하고, 더욱 0.01∼0.08μm의 것이 바람직하다. 또한, 여기에서 「입경」이란, 입자의 전자현미경사진 화상을 같은 면적의 원으로 했을 때의 직경을 말하고, 또 「수평균 입경」이란 다수의 입자에 대해서 상기 입경을 구하고, 이 100개의 평균치를 말한다.

농색조성물은 이러한 농색체 이외에, 중합 개시제, 및 다관능성 모노머를 적어도 포함해서 이루어진 것이 바람직하다. 또한, 필요에 따라서 더욱 공지의 첨가제, 예를 들면, 바인더, 가소제, 충전제, 안정화제, 중합 금지제, 계면활성제, 용제, 밀착 촉진제 등을 함유시킬 수 있다. 더욱, 농색조성물은 적어도 150℃ 온도로 연화 또는 점착성이 되는 것이 바람직하고, 열가소성인 것이 바람직하다. 이러한 관점에서는, 상용성의 가소제를 첨가함으로써 개질할 수 있다.

농색조성물을 경화시키는 방법으로서는, 열개시제를 사용하는 열개시계나 광개시제를 사용하는 광개시계가 일반적이지만, 본 발명에서는 경화 후에 농색 이획벽을 후술하는 것과 같은 형상으로 하는 것이 중요하기 때문에, 광개시계를 사용하는 것이 바람직하다. 여기에서 사용하는 광중합개시제는, 가시광선, 자외선, 원자외선, 전자선, X선 등의 방사선의 조사(노광으로 칭한다)에 의해, 후술한 다관능성 모노머의 중합을 개시하는 활성종을 발생할 수 있는 화합물이며, 공지의 광중합개시제 또는 광중합개시제계 중에서 적당히 선택할 수 있다.

예를 들면, 트리할로메틸기 함유 화합물, 아크리딘계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, α-디케톤계 화합물, 다핵 퀴논계 화합물, 크산톤계 화합물, 디아조계 화합물 등을 들 수 있다.

구체적으로는, 일본 특허공개 2001-117230호 공보에 기재된, 트리할로메틸기가 치환된 트리할로메틸옥사졸유도체 또는 s-트리아진 유도체, 미국 특허 제4239850호 명세서에 기재된 트리할로메틸-s-트리아진 화합물, 미국 특허 제4212976호 명세서에 기재된 트리할로메틸옥사디아졸 화합물 등의 트리할로메틸기 함유 화합물;

9-페닐아크리딘, 9-피리딜아크리딘, 9-피라디닐아크리딘, 1,2-비스(9-아크리디닐)에탄, 1,3-비스(9-아크리디닐)프로판, 1,4-비스(9-아크리디닐)부탄, 1,5-비스(9-아크리디닐)펜탄, 1,6-비스(9-아크리디닐)헥산, 1,7-비스(9-아크리디닐)헵탄, 1,8-비스(9-아크리디닐)옥탄, 1,9-비스(9-아크리디닐)노난, 1,10-비스(9-아크리디닐)데칸, 1,11-비스(9-아크리디닐)운데칸, 1,12-비스(9-아크리디닐)도데칸 등의 비스(9-아크리디닐)알칸 등의 아크리딘계 화합물;

6-(p-메톡시페닐)-2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 6- 〔p-(N, N-비스(에톡시카르보닐메틸)아미노)페닐]-2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진 등의 트리아진계 화합물;그 외, 9,10-디메틸벤즈페나진, 미힐러 케톤, 벤조페논/미힐러 케톤, 헥사아릴비이미다졸/메르캅토벤즈이미다졸, 벤질디메틸케탈, 티옥산톤/아민, 2,2'-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4' ,5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸 등을 들 수 있다.

상기 중, 트리할로메틸기 함유 화합물, 아크리딘계 화합물, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물에서 선택된 1종 이상이 바람직하고, 특히, 트리할로메틸기 함유 화합물 및 아크리딘계 화합물에서 선택된 1종 이상을 함유하는 것이 바람직하다. 트리할로메틸기 함유 화합물, 아크리딘계 화합물은, 범용성에서 또한 저렴한 점에서도 유용하다.

특히 바람직한 것은, 트리할로메틸기 함유 화합물로서는, 2-트리클로로메틸-5-(p-스티릴스티릴)-1,3,4-옥사디아졸이며, 아크리딘계 화합물로서는, 9-페닐아크리딘이며, 더욱, 6-[p-(N, N-비스(에톡시카르보닐메틸)아미노)페닐〕-2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(p-부톡시스티릴)-5-트리클로로메틸-1,3,4-옥사디아졸 등의 트리할로메틸기 함유 화합물, 및 미힐러 케톤, 2,2'-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4' ,5,5'-테트라페닐-1,2'-비이미다졸이다.

상기 광중합개시제는, 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. 상기 광중합개시제의 농색조성물에 있어서의 총량으로서는, 농색조성물의 전체 고형분(질량)의 0.1∼20질량％가 바람직하고, 0.5∼10질량％가 특히 바람직하다. 상기 총량이, 0.1질량％ 미만이면, 조성물의 광경화의 효율이 낮아서 노광에 장시간을 필요로 하는 일이 있고, 20질량％을 초과하면, 현상할 때에, 형성된 화상 패턴이 결핍하거나, 패턴 표면에 거칠음이 생기기 쉬워지거나 하는 일이 있다.

상기 광중합개시제는 수소공여체를 병용해서 구성되어도 좋다. 상기 수소공여체로서는, 감도를 보다 양호화할 수 있는 점에서, 이하에 정의하는 메르캅탄계 화합물, 아민계 화합물 등이 바람직하다. 여기에서의 「수소공여체」란, 노광에 의해 상기 광중합개시제로부터 발생한 라디컬에 대하여, 수소원자를 공여할 수 있는 화합물을 말한다.

상기 메르캅탄계 화합물은, 벤젠환 또는 복소환을 모핵으로 해서 상기 모핵 에 직접 결합한 메르캅토기를 1개 이상, 바람직하게는 1∼3개, 더욱 바람직하게는 1∼2개 갖는 화합물(이하, 「메르캅탄계 수소공여체」로 한다)이다. 또한, 상기 아민계 화합물은, 벤젠환 또는 복소환을 모핵으로해서 상기 모핵에 직접 결합한 아미노기를 1개 이상, 바람직하게는 1∼3개, 더욱 바람직하게는 1∼2개 갖는 화합물(이하, 「아민계 수소공여체」로 한다)이다. 또한, 이것들의 수소공여체는, 메르캅토기와 아미노기를 동시에 갖고 있어도 좋다.

상기 메르캅탄계 수소공여체의 구체예로서는, 2-메르캅토벤조티아졸, 2-메르캅토벤조옥사졸, 2-메르캅토벤조이미다졸, 2,5-디메르캅토-1,3,4-티아디아졸, 2-메르캅토-2,5-디메틸아미노피리딘 등을 들 수 있다. 이것들 중, 2-메르캅토벤조티아졸, 2-메르캅토벤조옥사졸이 바람직하고, 특히 2-메르캅토벤조티아졸이 바람직하다.

상기 아민계 수소공여체의 구체예로서는, 4, 4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4, 4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4-디에틸아미노아세토페논, 4-디메틸아미노프로피오페논, 에틸-4-디메틸아미노벤조에이트, 4-디메틸아미노 벤조산, 4-디메틸아미노벤조니트릴 등을 들 수 있다. 이것들 중, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하고, 특히 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하다.

상기 수소공여체는, 단독으로 또는 2종 이상을 혼합해서 사용할 수 있고, 형성된 화상이 현상시에 영구지지체상에서 탈락하기 어렵고, 또한 강도 및 감도도 향상시킬 수 있는 점에서, 1종 이상의 메르캅탄계 수소공여체와 1종 이상의 아민계 수소공여체를 조합시켜서 사용하는 것이 바람직하다.

상기 메르캅탄계 수소공여체와 아민계 수소공여체의 조합의 구체예로서는, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조옥사졸/4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조옥사졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논 등을 들 수 있다. 보다 바람직한 조합은, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2-메르캅토벤조옥사졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이며, 특히 바람직한 조합은, 2-메르캅토벤조티아졸/4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이다.

상기 메르캅탄계 수소공여체와 아민계 수소공여체를 조합시켰을 경우의, 메르캅탄계 수소공여체(M)와 아민계 수소공여체(A)의 질량비(M:A)는, 보통 1:1∼1:4가 바람직하고, 1:1∼1:3가 보다 바람직하다. 농색조성물에 있어서의 상기 수소공여체의 총량으로서는, 농색조성물의 전체 고형분(질량) 중 0.1∼20질량％이 바람직하고, 0.5∼10질량％이 특히 바람직하다.

농색조성물의 다관능성 모노머로서는, 하기 화합물을 단독으로 또는 2종 이상을 필요에 따라서 다른 모노머와 조합시켜서 사용할 수 있다. 구체적으로는, t-부틸(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리메티롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 2-에틸-2-부틸-프로판디올 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이 트, 폴리옥시에틸화 트리메티롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 트리스(2-(메타)아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트, 1,4-디이소프로페닐벤젠, 1,4-디히드록시벤젠 디(메타)아크릴레이트, 데카메틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 스티렌, 디알릴푸말레이트, 트리멜리트산 트리알릴, 라우릴(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴 아미드, 크실릴렌 비스(메타)아크릴 아미드 등을 들 수 있다.

또한, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 모노(메타)아크릴레이트 등의 히드록실기를 갖는 화합물과 헥사메틸렌디이소시아네이트, 톨루엔디이소시아네이트, 크실렌디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트와의 반응물도 사용할 수 있다.

이것들 중, 특히 바람직한 것은, 펜타에리스리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타아크릴레이트, 트리스(2-아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트이다.

다관능성 모노머의 농색조성물에 있어서의 함유량으로서는, 농색조성물의 전체 고형분(질량)에 대하여, 5∼80질량％가 바람직하고, 10∼70질량％가 특히 바람직하다. 상기 함유량이, 5질량％ 미만이면, 조성물의 노광부에서 알칼리 현상액에의 내성이 뒤떨어지는 일이 있고, 80질량％을 초과하면, 농색조성물로 했을 때의 점착성이 증가해 버려, 취급성이 뒤떨어지는 일이 있다.

(바인더)

상기 농색조성물에는, 필요에 따라서 바인더를 함유할 수 있다.

바인더로서는, 측쇄에 카르복실산기나 카르복실산염기 등의 극성기를 갖는 폴리머가 바람직하다. 그 예로서는, 일본 특허공개 소 59-44615호 공보, 일본 특허공고 소 54-34327호 공보, 일본 특허공고 소 58-12577호 공보, 일본 특허공고 소 54-25957호 공보, 일본 특허공개 소 59-53836호 공보, 및 일본 특허공개 소 59-71048호 공보에 기재된, 메타크릴산 공중합체, 아크릴산 공중합체, 이타콘산 공중합체, 크로톤산 공중합체, 말레인산 공중합체, 부분 에스테르화 말레인산 공중합체 등을 들 수 있다.

또한, 측쇄에 카르복실산기를 갖는 셀룰로오스 유도체도 들 수 있다. 더욱, 수산기를 갖는 폴리머에 환상 산무수물을 부가한 것도 바람직하게 사용할 수 있다.

특히 바람직한 예로서, 미국 특허 제4139391호 명세서에 기재된 벤질(메타)아크릴레이트와 (메타)아크릴산의 공중합체나, 벤질(메타)아크릴레이트와 (메타)아크릴산과 다른 모노머의 다원 공중합체를 들 수 있다. 이것들의 극성기를 갖는 바인더는, 1종 단독으로 사용해도 좋고, 통상의 막형성성의 폴리머와 병용하는 조성물의 상태로 사용하도록 해도 좋다.

농색조성물 중에 있어서의 바인더의 함유량으로서는, 층 또는 조성물의 전체 고형분(질량)에 대하여, 20∼50질량％가 바람직하고, 24∼45질량％가 보다 바람직하다.

(용제)

상기 농색조성물에는, 필요에 따라서 용제를 함유할 수 있다. 유기용제의 예로서는, 메틸에틸케톤, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트, 시클로헥사논, 시클로헥산올, 메틸이소부틸케톤, 락트산 에틸, 락트산 메틸, 카프로락탐 등을 들 수 있다.

(계면활성제)

농색조성물에는, 필요에 따라서 계면활성제를 함유할 수 있다.

농색조성물을 기판 상 또는 후술한 감광성 전사재료의 가지지체 상에 도포 할 경우에는, 농색조성물 중에 계면활성제를 함유시킴으로써 균일한 막두께로 제어할 수 있고, 도포 불균일을 효과적으로 방지할 수 있다. 계면활성제로서는, 일본 특허공개 2003-337424호 공보, 일본 특허공개 평 11-133600호 공보에 기재된 계면활성제를 바람직하게 들 수 있다. 또한, 농색조성물 중에 있어서의 계면활성제의 함유량으로서는, 상기 조성물의 전체 고형분(질량)에 대하여, 0.001∼1질량％가 일반적이고, 0.01∼0.5질량％가 바람직하고, 0.03∼0.3질량％가 특히 바람직하다.

(자외선흡수제)

농색조성물에는, 필요에 따라서 자외선흡수제를 함유할 수 있다.

자외선흡수제로서는, 일본 특허공개 평 5-72724호 공보에 기재된 화합물, 및 살리실레이트계, 벤조페논계, 벤조트리아졸계, 시아노아크릴레이트계, 니켈키레토계, 힌다드아민계 등의 화합물을 들 수 있다.

예를 들면, 페닐살리실레이트, 4-t-부틸페닐살리실레이트, 2,4-디-t-부틸페닐-3' ,5'-디-t-4'-히드록시벤조에이트, 4-t-부틸페닐살리실레이트, 2,4-디히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-n-옥톡시벤조페논, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-t-부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 에틸-2-시아노-3,3-디-페닐아크릴레이트, 2,2'-히드록시-4- 메톡시벤조페논, 니켈디부틸디티오카바메이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피리딘)-세바케이트, 4-t-부틸페닐살리실레이트, 살리실산페닐, 4-히드록시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 축합물, 숙신산-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리데닐)-에스테르, 2- [2-히드록시-3,5-비스(α, α-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸, 7- {[4-클로로-6-(디에틸아미노)-5-트리아진-2-일]아미노}-3-페닐쿠마린 등을 들 수 있다.

자외선흡수제를 사용할 경우의, 농색조성물의 전체 고형분에 대한 자외선흡수제의 함유량으로서는 0.5∼15질량％가 일반적이고, 1∼12질량％가 바람직하고, 1.2∼10질량％이 특히 바람직하다.

(열중합 방지제)

농색조성물에는, 열중합 방지제를 포함하는 것이 바람직하다.

열중합 방지제의 예로서는, 하이드로퀴논, 하이드로퀴논모노메틸에테르, p-메톡시페놀, 디-t-부틸-p-크레졸, 피로갈롤, t-부틸카테콜, 벤조퀴논, 4,4'-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2-메르캅토벤즈이미다졸, 페노티아진 등을 들 수 있다.

열중합 방지제를 사용할 경우의, 농색조성물의 전체 고형분으로 대한 함유량으로서는 0.01∼1질량％이 일반적이고, 0.02∼0.7질량％이 바람직하고, 0.05∼0.5질량％이 특히 바람직하다.

또한, 농색조성물에는, 상기 성분 이외에, 일본 특허공개 평 11-133600호 공보에 기재된 「접착 조제」나 그 밖의 첨가제 등을 함유시킬 수도 있다.

(농색 이획벽)

본 발명에 관한 농색 이획벽은, 상기 농색조성물로부터 형성된다.

농색 이획벽은, 2 이상의 화소군을 이획하는 것이며, 일반적으로는 흑색인 것이 많지만, 흑색으로 한정되는 것이 아니다.

농색 이획벽을 형성하는 공정은, 적어도, 하기 (1)~(3)의 공정을 포함한다.

이하, 각 공정에 대해서 설명한다.

(1) 패턴 노광 공정

본 패턴 노광 공정에서는, 이미 서술한 농색조성물로 이루어지는 층에 대하여, 빈산소 분위기하에서 패턴 노광하고, 상기 농색조성물을 광경화시킨다. 패턴 노광이란, 화상 패턴이 형성된 마스크를 통해 농색조성물층에 패턴화된 광을 조사하는 것을 말한다. 경우에 따라서는, 마스크를 개지하지 않고 광조사해도 좋다.

광조사에 사용하는 광원으로서는, 중압∼초고압 수은등, 크세논 등, 메탈할라이드램프 등의 공지의 광원을 들 수 있다. 상기 마스크는, 공지의 것 중에서 적당히 선택할 수 있다.

그 다음에, 노광시에 있어서의 빈산소 분위기하에 대해서 이하에 설명한다.

이러한 농색조성물을 광경화시킬 때의 빈산소 분위기하란, 불활성 가스하, 감압하, 산소를 차단할 수 있는 보호층하를 가리키고, 이것들은 자세하게는 아래와 같다.

∼불활성 가스하∼

불활성 가스란, N₂, H₂, ＣＯ₂ 등의 일반적인 기체나, Ｈｅ, Ｎｅ, Ａｒ 등의 희가스를 말한다. 이 중에서도, 안전성이나 입수의 용이함, 비용의 문제로부터 N₂가 바람직하게 이용된다.

∼감압하∼

감압하란 500hPa 이하, 바람직하게는 100hPa 이하의 상태를 나타낸다.

∼산소를 차단할 수 있는 보호층하∼

산소를 차단할 수 있는 보호층하란, 보호층이 농색조성물로 이루어지는 층 상에 형성된 상태를 나타낸다. 산소를 차단할 수 있는 보호층이란, 예를 들면, 일본 특허공개 소 46-2121호나 일본 특허공고 소 56-40824호의 각 공보에 기재된, 폴리비닐에테르/무수 말레인산 중합체, 카르복시알킬셀룰로오스의 수용성염, 수용성 셀룰로오스 에테르류, 카르복시알킬 전분의 수용성염, 폴리비닐알콜, 폴리비닐피롤리돈, 각종의 폴리아크릴아미드류, 각종 수용성 폴리아미드, 폴리 아크릴산의 수용성염, 젤라틴, 에틸렌옥사이드 중합체, 각종 전분 및 그 유사물로 이루어진 군의 수용성염, 스티렌/말레인산의 공중합체, 말레네이트 수지, 및 이것들의 2종 이상의 조합 등을 들 수 있다. 이것들 중에서도 특히 바람직한 것은, 폴리비닐알콜과 폴리 비닐피롤리돈의 조합이다. 폴리비닐알콜은 비누화율이 80% 이상인 것이 바람직하고, 폴리비닐피롤리돈의 함유량은 알칼리 가용한 수지층 고형분의 1∼75질량％이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1∼50질량％, 더욱 바람직하게는 10∼40질량％이다.

또한, 산소를 차단할 수 있는 보호층으로서는 각종 필름을 이용할 수도 있고, 예를 들면 ＰＥＴ를 비롯한 폴리에스테르류, 나일론을 비롯한 폴리아미드류, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체(ＥＶＡ류)도 바람직하게 사용할 수 있다. 이것들 필름은 필요에 따라서 연신된 것이어도 좋고, 두께는 5∼300μm이 적당하고, 바람직하게는 20∼150μm이다. 또한, 농색 이획벽을 감광성 전사재료를 이용해서 제작할 경우, 후술하는 중간층 또는 가지지체를 산소를 차단할 수 있는 보호층으로서 바람직하게 사용하는 것이 가능하다.

이렇게 하여 제작된 산소를 차단할 수 있는 보호층의 산소 투과 계수는 2000cm³/(m²·ｄａｙ·ａｔｍ) 이하가 바람직하지만, 100cm³/(m²·ｄａｙ·ａｔｍ) 이하인 것이 보다 바람직하고, 가장 바람직하게는 50cm³/(m²·ｄａｙ·ａｔｍ)이하이다.

산소투과율이 2000cm³/(m²·ｄａｙ·ａｔｍ) 보다 높을 경우는 효율적으로 산소를 차단할 수 없기 때문에, 농색 이획벽을 후술한 형상으로 하는 것이 곤란하게 되는 일이 있다.

(2) 현상 공정

본 현상 공정에 있어서는, 상기 (1) 패턴 노광 공정에 있어서, 패턴 노광된 농색조성물층에 대하여, 소정의 현상액을 사용해서 현상 처리한다.

현상 처리에 사용하는 현상액으로서는, 알칼리성 물질의 희박수용액을 사용할 수 있지만, 더욱 물과 혼화성의 유기용제를 소량첨가한 것이라도 좋다.

상기 현상 전에는, 순수를 샤워 노즐 등으로 분무하고, 상기 농색조성물층의 표면을 균일하게 적실 수 있는 것이 바람직하다. 상기 현상 처리에 사용하는 현상액으로서는, 알칼리성 물질의 희박수용액을 사용할 수 있지만, 더욱 물과 혼화성의 유기용제를 소량첨가한 것이라도 좋다.

적당한 알칼리성 물질로서는, 알칼리 금속 수산화물류(예를 들면, 수산화나트륨, 수산화칼륨), 알칼리 금속 탄산염류(예를 들면, 탄산 나트륨, 탄산 칼륨), 알칼리 금속 중탄산염류(예를 들면, 탄산 수소 나트륨, 탄산 수소 칼륨), 알칼리 금속 규산염류(예를 들면, 규산 나트륨, 규산 칼륨), 알칼리 금속 메타 규산염류(예를 들면, 메타 규산 나트륨, 메타 규산 칼륨), 트리에탄올아민, 디에탄올아민, 모노에탄올아민, 몰포린, 테트라알킬암모늄히드록시드류(예를 들면, 테트라메틸암모늄히드록시드), 인산 3나트륨 등을 들 수 있다. 알칼리성 물질의 농도는, 0.01∼30질량％가 바람직하다.

상기 「물과 혼화성의 유기용제」로서는, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 1-프로판올, 부탄올, 디아세톤알콜, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 에틸렌글리콜 모노 n-부틸에테르, 벤질 알콜, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, ε-카프로락톤, γ-부티로락톤, 디메틸포름아미드, 디 메틸아세트아미드, 헥사메틸포스포르아미드, 락트산 에틸, 락트산 메틸, ε-카프로락탐, N-메틸피롤리돈 등을 바람직하게 들 수 있다. 물과 혼화성의 유기용제의 농도는 0.1∼30질량％가 바람직하다. 더욱, 공지의 계면활성제를 첨가할 수도 있고, 상기 계면활성제의 농도로서는 0.01∼10질량％가 바람직하다.

상기 현상액은 용액으로서도, 또는 분무액으로서도 사용할 수 있다. 농색조성물층의 미경화 부분을 제거할 경우, 현상액중에서 회전 브러시나 습윤 스폰지로 문지르는 등의 방법을 조합시킬 수 있다. 현상액의 액체 온도는, 통상, 실온 부근(22℃)로부터 40℃가 바람직하다. 현상 시간은 감광성 수지층의 조성, 현상액의 알칼리성이나 온도, 유기용제를 첨가할 경우에는 그 종류와 농도 등에 의존하지만, 보통 10∼120초 정도이다. 현상 시간이 지나치게 짧으면 비노광부의 현상이 불충분하게 됨과 동시에 자외선의 흡광도도 불충분하게 되는 일이 있고, 지나치게 길면 노광부도 에칭되는 일이 있다. 어느쪽의 경우에도, 농색 이획벽 형상을 바람직한 것으로 하는 것이 곤란하게 된다. 현상 처리 후에 수세공정을 넣는 것도 가능하다. 이 현상 공정에서, 농색 이획벽의 형상은, 상술한 것처럼 형성된다.

현상의 방식으로서는, 패들 현상, 샤워 현상, 샤워&스핀 현상, 딥 현상 등의 방법을 이용할 수 있다.

현상액의 ｐＨ는 8∼13이 바람직하다. 현상조 중에는 롤러 컨베이어 등이 설치되어, 기판은 수평으로 이동한다. 상기 롤러 컨베이어의 손상을 방지하는 의미로, 감광성 수지는 기판의 상면에 형성되는 것이 바람직하다. 기판 사이즈가 1미터를 초과할 경우는, 기판을 수평으로 반송하면, 기판 중앙부근에 현상액이 체류하 고, 기판 중앙과 주변 부분에서의 현상의 차이가 문제가 된다. 이것을 피하기 위해서, 기판은 비스듬히 경사시키는 것이 바람직하다. 경사각도는, 5∼30°이 바람직하다.

현상 후에는 기판에 에어를 가볍게 분무하고, 여분의 액을 거의 제거한 후에, 샤워 수세를 실시함으로써, 보다 균일한 현상 결과를 얻을 수 있다. 또한, 수세 전에, 초순수를, 초고압 세정 노즐로 3∼10ＭＰａ의 압력으로 분사해서 잔사제거를 행함으로써, 잔사가 없는 고품질의 상을 얻을 수 있다. 기판에 물방울이 부착된 채 다음 공정으로 반송하면, 공정을 오염시키거나, 기판에 얼룩이 남으므로, 에어 나이프로 건조하여 여분의 물이나 물방울을 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 이미 서술한 것처럼, 현상 후에 농색 이획벽의 단면형상을 수직으로부터 역테이퍼 형상으로 하기 위해서, 현상을 될 수 있는 한 강하게 하는 것이 바람직하다. 해당 「강한 현상」인 현상의 조건으로서는, 현상액으로서, 알칼리성 물질의 농도가 0.01∼30질량％의 희박수용액을 사용하고, 또한, 현상 온도가 22∼40℃이며, 또한, 현상 시간이 10∼120초의 조건인 것이 바람직하다.

알칼리성 물질의 농도는, 보다 바람직하게는, 0.02∼25질량％이며, 더욱 바람직하게는 0.05∼20질량％이다. 현상 온도는, 보다 바람직하게는, 24∼38℃이며, 더욱 바람직하게는 26∼35℃이다. 현상 시간은, 보다 바람직하게는, 15∼110초이며, 더욱 바람직하게는, 20∼100초이다. 또한, 이것들, 알칼리성 물질의 종류와 그 농도, 현상 온도, 현상 시간 중, 어느 1개라도 변경함으로써, 현상의 강도가 변경하기 때문에, 소망의 「강한 현상」으로 하기 위해서는 상기 범위내에서 각각의 조 건을 적당히 설정하는 것이 바람직하다.

(3) 포스트 노광 공정

본 발명에 관한 농색 이획벽은, 현상 후에 포스트 노광을 실시함으로써 형성된다. 포스트 노광에 의해, 화상의 단면형상의 컨트롤, 화상의 경도의 컨트롤, 화상의 표면 요철의 컨트롤, 화상의 막감소의 컨트롤 등의 조정이 가능하다.

포스트 노광에 사용하는 광원으로서는, 농색조성물이 감도를 갖는 파장의 적어도 1개를 포함하는 광원이면 좋고, 일본 특허공개 2005-3861호 공보의 단락번호 0074에 기재된 초고압 수은 램프, 고압 수은 램프, 메탈할라이드 램프 등을 들 수 있다.

포스트 노광은, 상기 초고압 수은등이나 메탈할라이드 등의 광원으로부터의 광을, 노광 마스크 등을 통하지 않고 직접 기판에 조사함으로써 행하는 것이, 설비의 간소화와 전력 절약의 관점에서 바람직하다.

포스트 노광은, 필요에 따라서, 양면에 실시한다. 노광량은, 상면:2500ｍＪ/ｃｍ² 이상, 하면:2500ｍＪ/ｃｍ² 이상의 범위에서, 상기 컨트롤 목적에 따라서 적당히 조정한다. 노광량은 높으면 높을수록 바람직하지만, 너무 지나치게 높으면 노광 시간이 길어지거나, 기판온도가 지나치게 높아져 기판이 변형하는 것이 있기 때문에, 한 면당 포스트 노광은, 10000ｍＪ/ｃｍ² 정도를 상한으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 한 면당 포스트 노광량이 2500ｍＪ/ｃｍ² 미만에서는, 농색 이획벽 엣지가 변형하고, 잉크가 엣지로부터 타고 넘기 쉬워져, 혼색 방지라는 본 발명의 목 적을 달성할 수 없어진다.

2500∼10000ｍＪ/ｃｍ²의 노광량에서 양면 또는 상면을 노광하는 것이 바람직하고, 2800∼5000ｍＪ/ｃｍ²의 노광량에서 양면 또는 상면을 노광하는 것이 보다 바람직하고, 2800∼5000ｍＪ/ｃｍ²의 노광량에서 양면을 노광하는 것이 가장 바람직하다.

(감광성 전사재료)

상기 농색 이획벽 형상을 용이하게 또한 저비용으로 실현하는 것으로서, 가지지체 상에, 적어도, 농색조성물로 이루어지는 층을 갖는 감광성 전사재료를 사용하는 방법이 있다. 더욱, 가지지체와 농색조성물로 이루어지는 층 사이에, 산소를 차단할 수 있는 중간층(이하, 단지 「산소차단층」으로 말한다)이 형성되어져도 좋다. 이러한 재료를 사용했을 경우, 농색조성물로 이루어지는 층은 산소차단층으로 보호되기 때문에 자동적으로 빈산소 분위기하가 된다. 그 때문에, 노광 공정을 불활성 가스하나 감압하에서 행할 필요가 없기 때문에, 현상의 공정을 그대로 이용할 수 있는 이점이 있다.

또한, 가지지체 상에 적어도 농색조성물에서 이루어지는 층을 갖는 감광성 전사재료를 사용하고, 상기 가지지체를 「산소를 차단할 수 있는 보호층」으로서 이용해도 좋다. 이 경우는, 상기 산소차단층을 형성할 필요가 없어서 공정수를 줄이는 것이 가능하다.

상기 감광성 전사재료는, 필요에 따라서 열가소성 수지층을 갖고 있어도 좋 다. 이러한 열가소성 수지층이란, 알칼리 가용성이며, 적어도 수지성분을 포함해서 구성되고, 상기 수지성분으로서는, 실질적인 연화점이 80℃ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 열가소성 수지층이 형성됨으로써, 후술하는 농색 이획벽형성 방법에 있어서, 영구지지체와의 양호한 밀착성을 발휘할 수 있다.

연화점이 80℃ 이하의 열가소성 수지로서는, 에틸렌과 아크릴산 에스테르 공중합체의 비누화물, 스티렌과 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체의 비누화물, 비닐 톨루엔과 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체의 비누화물, 폴리(메타)아크릴산 에스테르, (메타)아크릴산부틸과 아세트산 비닐 등의 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 등의 비누화물 등을 들 수 있다.

열가소성 수지층에는, 상기 열가소성 수지의 1종 이상을 적당히 선택해서 사용할 수 있고, 더욱 「플라스틱 성능 편람」 (니혼플라스틱공업연맹, 전일본 플라스틱 성형 공업연합회 편저, 공업조사회 발행, 1968년10월25일 발행)에 기재되어 있는, 연화점이 약 80℃ 이하의 유기고분자 중 알칼리 수용액에 가용한 것을 사용할 수 있다.

또한, 연화점이 80℃ 이상의 유기고분자물질에 대해서도, 그 유기고분자물질 중에 상기 고분자물질과 상용성이 있는 각종 가소제를 첨가함으로써, 실질적인 연화점을 80℃ 이하로 내려서 사용할 수도 있다. 또한, 이것들의 유기고분자물질에는, 가지지체와의 접착력을 조절할 목적으로, 실질적인 연화점이 80℃를 초과하지 않는 범위에서, 각종 폴리머나 과냉각 물질, 밀착 개량제 또는 계면활성제, 이형제 등을 첨가할 수도 있다.

바람직한 가소제의 구체예로서는, 폴리프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 디옥틸프탈레이트, 디헵틸프탈레이트, 디부틸프탈레이트, 트리크레실포스페이트, 크레실디페닐포스페이트, 비페닐디페닐포스페이트를 들 수 있다.

상기 감광성 전사재료에 있어서의 가지지체로서는, 화학적 및 열적으로 안정이며, 가요성인 물질로 구성되는 것으로부터 적당히 선택할 수 있다. 구체적으로는, 테플론(등록상표), 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카르보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르 등의 얇은 시트 또는 이것들의 적층체가 바람직하다. 상기 가지지체의 두께로서는, 5∼300μm이 적당하고, 바람직하게는 20∼150μm이다. 이 두께가 5μｍ 미만에서는, 가지지체를 박리할 때에 깨지기 쉬워지는 경향이 있고, 또한, 가지지체를 통해서 노광할 경우는, 300μm을 초과하면 해상도가 저하하는 경향이 있다.

상기 구체예 중에서도 2축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트필름이 특히 바람직하다.

(중간층(산소차단층))

산소차단층으로서는, 일본 특허공개 평 5-72724호 공보에 「분리층」으로서 기재되어 있는, 산소차단 기능이 있는 산소차단막을 사용하는 것이 바람직하고, 이 경우, 노광시 감도가 높고, 노광기의 시간부하가 줄어 생산성이 향상한다.

상기 산소차단층으로서는, 낮은 산소투과성을 나타내고, 물 또는 알칼리 수용액에 분산 또는 용해하는 것이 바람직하고, 공지의 것 중에서 적당히 선택할 수 있다. 이것들 중, 특히 바람직한 것은 폴리비닐알콜과 폴리비닐피롤리돈의 조합이 다.

(보호 필름)

수지층 상에는, 저장할 때의 오염이나 손상으로부터 보호하기 위해서, 얇은 보호 필름을 형성하는 것이 바람직하다. 보호 필름은, 가지지체와 같거나 또는 유사의 재료로 이루어져도 좋지만, 수지층으로부터 용이하게 분리되지 않으면 안된다. 보호 필름 재료로서는, 예를 들면 실리콘지, 폴리올레핀 또는 폴리테트라플루오로에틸렌의 시트가 적당하다.

(기판)

컬러필터를 구성하는 기판(영구지지체)로서는, 금속성 지지체, 금속 접합 지지체, 유리, 세라믹, 합성 수지 필름 등을 사용할 수 있다. 특히 바람직하게는, 투명성이며 치수 안정성이 양호한 유리나 합성 수지 필름을 들 수 있다.

(농색 이획벽의 형성)

이하, 감광성 전사재료를 이용하고, 농색 이획벽을 형성하는 일례를 설명한다. 가지지체 상에, 중간층(산소차단층), 농색조성물층, 더욱 상기 농색조성물층 상에 커버 시트가 형성된 감광성 전사재료를 준비한다. 우선, 커버 시트를 박리 제거한 후, 노출한 농색조성물층의 표면을 영구지지체(기판) 상에 접합하고, 적층기 등을 통해 가열, 가압해서 적층한다(적층체). 적층기에는, 종래 공지의 적층기, 진공 적층기 등 중에서 적당히 선택한 것을 사용할 수 있고, 보다 생산성을 높이기 위해서는, 오토 컷팅 적층기도 사용가능하다.

그 다음에, 가지지체와 산소차단층과의 사이에서 박리하고, 가지지체를 제거 한다. 계속해서, 가지지체 제거 후에 제거면의 윗쪽에 소망의 포토마스크(예를 들면, 석영노광 마스크)를 수직으로 세운 상태로, 노광 마스크면과 상기 산소차단층 사이의 거리를 적당히(예를 들면, 200μm) 설정하고, 노광한다. 그 다음에, 조사후, 소정의 처리액을 사용해서 현상 처리를 행하여, 패터닝 화상을 얻는다. 계속해서, 필요에 따라서, 수세처리를 행하여, 농색 이획벽을 얻는다.

가지지체를 산소를 차단할 수 있는 중간층으로서 이용할 경우는, 가지지체를 남긴 채(박리하지 않고), 상기 가지지체의 윗쪽에 소망의 포토마스크(예를 들면, 석영노광 마스크)를 수직으로 세운 상태로, 노광 마스크면과 상기 가지지체의 사이의 거리를 적당히(예를 들면, 200μm) 설정하고, 노광한다. 그 다음에, 가지지체를 제거하고, 소정의 처리액을 사용해서 현상 처리를 행하여, 패터닝화상을 얻는다. 계속해서, 필요에 따라서, 수세처리를 행하여, 농색 이획벽을 얻는다.

상기 노광은, 예를 들면, 초고압 수은등을 갖는 프록시미티형 노광기(예를 들면, 히타치 하이 테크 전자 엔지니어링 주식회사제)등으로 행할 수 있고, 노광량은 적당히(예를 들면, 300ｍＪ/ｃｍ²) 선택할 수 있다.

(현상 처리)

광조사 후, 소정의 처리액을 사용해서 현상 처리한다. 해당 현상 처리의 내용은, 이미 서술한 내용과 같다.

(포스트 노광)

현상 후에 포스트 노광을 실시한다. 해당 포스트 노광의 내용은, 이미 서술 한 내용과 같다.

(열처리)

더욱, 포스트 노광 후에 열처리를 행해도 좋다.

열처리를 행함으로써, 본 발명의 농색조성물층에 포함되는 모노머나 가교제를 반응시켜서, 화상의 경도를 확보할 수 있다. 열처리의 온도는, 150∼250℃의 범위가 바람직하다. 150℃를 초과할 경우는 경도가 불충분하게 되고, 250℃ 미만에서는 수지가 착색하여 색순도가 나빠진다. 열처리의 시간은, 10∼150분이 바람직하다. 10분 미만에서는, 경도가 부족되고, 150분을 초과할 경우는, 농색 이획벽의 형상이 나빠진다. 또한, 후술한 방법에 의해 착색 화소 전부의 색을 형성한 후, 더욱 최종적인 열처리를 행해서 경도를 안정화시켜도 좋다. 그 경우, 높은 쪽의 온도(예를 들면 240℃)로 실시하는 것이 경도의 점에서 바람직하다.

(발수처리)

본 발명에서는, 농색 이획벽에 발수 처리를 실시함으로써, 상기 농색 이획벽의 적어도 일부가 발수성을 띠는 상태로 되는 것이 바람직하다. 이것은, 그 후에 잉크젯 등의 방법으로, 착색 액체조성물의 액적을 상기 농색 이획벽 사이에 부여했을 때에, 잉크가 상기 농색 이획벽을 타고넘어, 인접하는 색과 혼색하는 등의 부적합을 없애기 위해서이다.

상기 발수처리로서는, 농색 이획벽 상면에 발수재료를 도포하는 방법이나, 발수층을 새롭게 형성하는 방법, 플라즈마 처리에 의해 발수성을 부여하는 방법, 발수성 물질을 농색 이획벽에 혼련하는 방법 등을 들 수 있다.

이하에, 발수처리의 상세한 설명을 서술한다.

(1) <발수성 물질을 농색 이획벽에 혼련하는 방법>

「혼색」을 막는 수단으로서, 일본 특허공개 2005-36160호 공보에 기재된 불소 함유 수지(A)를 함유하는 본 발명의 농색조성물에 의해 얻어지는 포토레지스트를 사용해서 농색 이획벽을 제작하는 방법이 있다.

불소 함유 수지(A)는, 에틸렌성 이중 결합과 Ｒｆ기(a)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위와, 에틸렌성 이중 결합과 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위를 포함하는 공중합체로서, 산가가 1∼300ｍｇＫＯＨ/g인 것이 바람직하다. 상기 Ｒｆ기(a)와 산성기(b)에 대해서는, 일본 특허공개 2005-36160호 공보에 기재된 것과 같은 정의이다.

에틸렌성 이중 결합으로서는, (메타)아크릴로일기, 비닐기, 알릴기를 들 수 있다.

에틸렌성 이중 결합과 Ｒｆ기(a)를 갖는 단량체로서는, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＣＯＯＱ²Ｒｆ, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＯＣＯＱ¹Ｒｆ, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＯＱ¹Ｒｆ, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＣＨ₂ＯＱ¹Ｒｆ, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＣＯＯＱ²ＮＲ¹ＳＯ₂Ｒｆ, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＣＯＯＱ²ＮＲ¹ＣＯＲｆ, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＣＯＯＱ²ＮＲ¹ＣＯＯＱ²Ｒｆ, ＣＨ₂=ＣＲ¹ＣＯＯＱ²ＯＱ¹Ｒｆ등을 들 수 있다. 단, R¹은 수소원자 또는 메틸기를, Q¹은 단결합 또는 탄소수 1∼6의 2가 유기기를, Q²은 탄소수 1∼6의 2가 유기기를 각각 나타낸다. Q¹, Q²은 환상구조를 갖고 있어도 좋다.

Q¹, Q²의 구체예로서는, -ＣＨ₂-, -ＣＨ₂ＣＨ₂-, -ＣＨ(ＣＨ₃)-, -ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂-, -C(ＣＨ₃)₂-, -ＣＨ(ＣＨ₂ＣＨ₃)-, -ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂-, -ＣＨ(ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₃)-, -ＣＨ₂(ＣＨ₂)₃ＣＨ₂-, -ＣＨ(ＣＨ₂ＣＨ(ＣＨ₃)₂)-, -ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂-, -ＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨＣＯＯＣＨ₂-, -ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂ＯＣＨ₂-등을 들 수 있다. Q¹은 단결합이여도 좋다. 이것들 중에서도, 합성의 용이함의 관점에서, -ＣＨ₂-, -ＣＨ₂ＣＨ₂-, -ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂-가 바람직하다.

에틸렌성 이중 결합과 Ｒｆ기(a)를 갖는 단량체로서는, 구체적으로 이하의 것을 들 수 있다.

ＣＨ₂=ＣＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ₂O(ＣＦ₂ＣＦ₂O)_n-1ＣＦ₃(n은 3∼9), ＣＨ₂=ＣＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O(ＣＦ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O)_n-1C₆F₁₃(n은 2∼6), ＣＨ₂=ＣＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O(ＣＦ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O)_n-1C₃F₇(n은 2∼6),

ＣＨ₂=C (ＣＨ₃)ＣＯＯＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ₂O(ＣＦ₂ＣＦ₂O)_n-1ＣＦ₃(n은 3∼9), ＣＨ₂=C (ＣＨ₃)ＣＯＯＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O(ＣＦ₂ＣＦ (ＣＦ₃)O)_n-1C₃F₇(n은 2∼6), ＣＨ₂=C(ＣＨ₃)ＣＯＯＣＨ₂ＣＨ₂ＮＨＣＯＯＣＨ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O(ＣＦ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O)_n-1C₆F₁₃(n은 2∼6),

ＣＨ₂=C(ＣＨ₃)ＣＯＯＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂ＯＣＨ₂ＣＦ₂O(ＣＦ₂ＣＦ₂O)_n-1ＣＦ₃(n은 3∼9), ＣＨ₂=C(ＣＨ₃)ＣＯＯＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂ＯＣＨ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O(ＣＦ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O)_n-1C₆F₁₃(n은 2∼6), ＣＨ₂=C(ＣＨ₃)ＣＯＯＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂ＯＣＨ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O(ＣＦ₂ＣＦ(ＣＦ₃)O)_n-1C₃F₇(n은 2∼6).

불소 함유 수지(A)에 있어서의 에틸렌성 이중 결합과 Ｒｆ기(a)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위의 함유량은, 1∼95% 등이 바람직하고, 5∼80%이 보다 바람직하고, 20∼60%이 더욱 바람직하다. 단량체 단위의 함유량이 해당 범위이면 불소 함유 수지(A)는 양호한 발잉크성을 갖고, 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다.

산성기(b)를 갖는 단량체로서는, 예를 들면, 카르복실기를 갖는 단량체, 페놀성 수산기를 갖는 단량체, 술폰산기, 수산기를 갖는 단량체를 들 수 있다.

카르복실기를 갖는 단량체로서는, 아크릴산, 메타크릴산, 비닐아세트산, 크로톤산, 이타콘산, 말레인산, 푸말산, 신남산, 또는 그것들의 염을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

페놀성 수산기를 갖는 단량체로서는, o-히드록시스티렌, m-히드록시스티렌, p-히드록시스티렌 등을 들 수 있다. 또한, 이것들의 벤젠환의 1개 이상의 수소원자 가, 메틸기, 에틸기, n-부틸기 등의 알킬기, 메톡시기, 에톡시기, n-부톡시기 등의 알콕시기, 할로겐 원자, 알킬기의 1개 이상의 수소원자가 할로겐 원자로 치환된 할로알킬기, 니트로기, 시아노기, 아미드기로 치환된 화합물 등을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

술폰산기를 갖는 단량체로서는, 비닐술폰산, 스티렌술폰산, (메타)알릴술폰산, 2-히드록시-3-(메타)알릴옥시프로판술폰산, (메타)아크릴산-2-술포에틸, (메타)아크릴산-2-술포프로필, 2-히드록시-3-(메타)아크릴옥시프로판술폰산, 2-(메타)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 또는 그것들의 염 등을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

수산기를 갖는 단량체로서는, 비닐 페놀, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 5-히드록시펜틸 (메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시시클로헥실 (메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 글리세린 모노(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 시클로헥산디올모노비닐에테르, 2-히드록시에틸알릴에테르, N-히드록시메틸 (메타)아크릴아미드, N, N-비스(히드록시메틸) 등을 들 수 있다.

더욱, 수산기를 갖는 단량체는, 말단이 수산기인 폴리옥시알킬렌 사슬을 갖는 단량체이여도 좋다. 예를 들면, ＣＨ₂=ＣＨＯＣＨ₂C₆H₁₀ＣＨ_2O(C₂H₄O)_gH (여기에서, g은 1∼100의 정수, 이하 동일.）, ＣＨ₂=ＣＨＯＣ₄H_8O(C₂H₄O)_gH, ＣＨ₂=ＣＨＣＯＯＣ₂H_4O(C₂H₄O)_gH, ＣＨ₂=C (ＣＨ₃)ＣＯＯＣ₂H_4O(C₂H₄O)_gH, ＣＨ₂=ＣＨＣＯＯＣ₂H_4O(C₂H₄O)_h(C₃H₆O)_kH (여기에서, h는 0 또는 1∼100의 정수이며, k은 1∼100의 정수이며, h+k은 1∼100이다. 이하 동일.）, ＣＨ₂=C (ＣＨ₃)ＣＯＯＣ₂H_4O(C₂H₄O)_h(C₃H₆O)_kH등을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

불소 함유 수지(A)에 있어서의 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위의 함유량은, 0.1∼40% 등이 바람직하고, 0.5∼30%가 보다 바람직하고, 1∼20%가 더욱 바람직하다. 해당 범위이면 불소 함유 수지(A)는 양호한 발잉크성을 갖고, 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다.

불소 함유 수지(A)가 에틸렌성 이중 결합과 Ｒｆ기(a)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위와, 에틸렌성 이중 결합과 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위를 갖는 공중합체일 경우, 더욱, Ｒｆ기(a) 및 산성기(b)를 갖지 않는 단량체(이하, 「그 밖의 단량체」라고 말한다.)에 기초하는 단량체 단위를 갖고 있어도 좋다.

그 밖의 단량체로서는, 탄화수소계 올레핀류, 비닐에테르류, 이소프로페닐에테르류, 알릴에테르류, 비닐 에스테르류, 알릴 에스테르류, (메타)아크릴산 에스테르류, (메타)아크릴아미드류, 방향족 비닐 화합물, 클로로올레핀류, 플루오로올레핀류, 공역 디엔류 등을 들 수 있다. 이것들의 화합물에는, 예를 들면 수산기, 카르보닐기, 알콕시기, 아미드기 등의 관능기가 포함되어 있어도 좋다. 또한, 폴리 실록산 구조를 갖는 기를 갖고 있어도 좋다. 단, 이것들의 그 밖의 단량체에 기초하는 단량체 단위는, Ｒｆ기(a) 및 산성기(b)를 갖지 않는다. 이것들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다. 특히 (메타)아크릴산 에스테르류, (메타)아크릴 아미드류가, 본 발명의 감광성 수지조성물로 형성되는 도포막의 내열성을 뛰어난 것으로 하기 때문에 바람직하다.

불소 함유 수지(A)에 있어서, 그 밖의 단량체에 기초하는 단량체 단위의 비율은 80% 이하가 바람직하고, 70% 이하가 보다 바람직하다. 해당 범위이면 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다.

본 발명에 있어서의 불소 함유 수지(A)는, 상기 에틸렌성 이중 결합과 Ｒｆ기(a)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위와, 에틸렌성 이중 결합과 산성기(b)를 갖는 단량체에 기초하는 단량체 단위를 포함하는 공중합체를 합성함으로써 얻을 수 있는 것 이외에, 반응 부위를 갖는 중합체에 Ｒｆ기(a)를 갖는 화합물 및/또는 산성기(b)를 갖는 화합물을 반응시키는 각종 변성방법에 의해서도 얻을 수 있다.

반응 부위를 갖는 중합체에 Ｒｆ기(a)를 갖는 화합물을 반응시키는 각종 변성방법으로서는, 예를 들면, 에폭시기를 갖는 단량체를 미리 공중합시킨 후, Ｒｆ기(a)와 카르복실기를 갖는 화합물을 반응시키는 방법, 에폭시기를 갖는 단량체를 미리 공중합시킨 후, Ｒｆ기(a)와 히드록실기를 갖는 화합물을 반응시키는 방법 등을 들 수 있다.

에폭시기를 갖는 단량체의 구체예로서는, 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸아크릴레이트를 들 수 있다.

Ｒｆ기(a)와 카르복실기를 갖는 화합물로서는, 하기 식 3으로 나타내지는 화합물을 들 수 있다.

ＨＯＯＣ-C_p-1F_2(p-1)-O-(C_pF_2p-O)_n-1-C_qF_2q+1 ···식 3

식 3 중, p는 2 또는 3의 정수, q는 1∼20의 정수, n은 2∼50의 정수를 나타낸다.

Ｒｆ기(a)와 히드록실기를 갖는 화합물로서는, 하기 식 4로 나타내지는 화합물을 들 수 있다.

ＨＯＣＨ₂-C_p-1F_2(p-1)-O-(C_pF_2p-O)_n-1-C_qF_2q+1 ···식 4

식 4 중, p는 2 또는 3의 정수, q는 1∼20의 정수, n은 2∼50의 정수를 나타낸다.

반응 부위를 갖는 중합체에 산성기(b)를 갖는 화합물을 반응시키는 각종 변성방법으로서는, 예를 들면, 수산기를 갖는 단량체를 미리 공중합시킨 후, 산무수물을 반응시키는 방법을 들 수 있다. 또한, 에틸렌성 이중 결합을 갖는 산무수물을 미리 공중합시킨 후, 수산기를 갖는 화합물을 반응시키는 방법을 들 수 있다.

수산기를 갖는 단량체의 구체예로서는, 비닐 페놀, 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 3-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 5-히드록시펜틸 (메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시시클로헥실 (메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-히드록시프로필 (메타)아 크릴레이트, 글리세린 모노(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 시클로헥산디올 모노비닐에테르, 2-히드록시에틸알릴에테르, N-히드록시메틸 (메타)아크릴아미드, N, N-비스(히드록시메틸) 등을 들 수 있다.

더욱, 수산기를 갖는 단량체는, 말단이 수산기인 폴리옥시알킬렌 사슬을 갖는 단량체이여도 좋다. 예를 들면, ＣＨ₂=ＣＨＯＣＨ₂C₆H₁₀ＣＨ₂O(C₂H₄O)_gH (여기에서, g은 1∼100의 정수, 이하 동일.）, ＣＨ₂=ＣＨＯＣ₄H_8O(C₂H₄O)_gH, ＣＨ₂=ＣＨＣＯＯＣ₂H_4O(C₂H₄O)_gH, ＣＨ₂=C (ＣＨ₃)ＣＯＯＣ₂H₄O(C₂H₄O)_gH, ＣＨ₂=ＣＨＣＯＯＣ₂H_4O(C₂H₄O)_h(C₃H₆O)_kH (여기에서, h는 0 또는 1∼100의 정수이고, k는 1∼100의 정수이며, h+k은 1∼100이다. 이하 동일.）, ＣＨ₂=C (ＣＨ₃)ＣＯＯＣ₂H₄O(C₂H₄O)_h(C₃H₆O)_kH,등을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

산무수물의 구체예로서는, 무수 프탈산, 무수 3-메틸프탈산, 무수 트리멜리트산 등을 들 수 있다.

에틸렌성 이중 결합을 갖는 산무수물로서는, 무수 말레인산, 무수이타콘산, 무수 시트라콘산, 무수메틸-5-노르보르넨-2,3-디카르복실산, 무수 3,4,5,6-테트라히드로프탈산, 무수 ｃｉｓ-1,2,3,6-테트라히드로프탈산, 2-부텐-1-일스시닉 무수물 등을 들 수 있다.

수산기를 갖는 화합물로서는, 1개 이상의 수산기를 갖고 있는 화합물이면 좋 고, 상기에 나타낸 수산기를 갖는 단량체의 구체예나, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올, 에틸렌 글리콜 등의 알콜류, 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-부톡시에탄올 등의 셀로솔브류, 2-(2-메톡시에톡시)에탄올, 2-(2-에톡시에톡시)에탄올, 2-(2-부톡시에톡시)에탄올 등의 카르비톨류 등을 들 수 있다. 분자내에 1개의 수산기를 갖는 화합물이 바람직하다. 이것들은 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.

불소 함유 수지(A) 또는 불소 함유 수지(A)의 전구체가 되는 상기 반응 부위를 갖는 중합체는, 단량체를 필요에 따라서 연쇄이동제와 함께, 용매에 용해해서 가열하고, 중합 개시제를 더해서 반응시키는 방법에 의해 합성할 수 있다.

불소 함유 수지(A)의 산가는, 1∼300ｍｇＫＯＨ/g이 바람직하고, 5∼200ｍｇＫＯＨ/g이 보다 바람직하고, 10∼150ｍｇＫＯＨ/g이 특히 바람직하다. 이 범위내이면 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하게 된다. 또한, 산가는 수지 1g을 중화하는데도 필요한 수산화칼륨의 질량(단위ｍｇ)이며, 본 명세서에 있어서는 단위를 ｍｇＫＯＨ/g으로 기재한다.

불소 함유 수지(A)의 수평균 분자량은, 500 이상 20000 미만이 바람직하고, 2000 이상 15000 미만이 보다 바람직하다. 해당 범위내이면, 본 발명의 감광성 조성물의 현상성이 양호하다.수평균 분자량은, 겔투과 크로마토그래피법에 의해, 폴리스티렌을 표준물질로서 측정된다.

불소 함유 수지(A)의 배합량은, 감광성 조성물 중의 고형분에 대하여, 0.01∼50%가 바람직하고, 0.1∼30%가 보다 바람직하고, 0.2∼10%가 특히 바람직하다. 해당 범위내이면, 감광성 조성물은 양호한 발잉크성, 잉크 전락성을 갖고, 현상성이 양호하게 된다.

(2) <발수층을 마련하는 방법>

「혼색」을 막는 수단으로서, 농색 이획벽을 형성한 기판 상의 농색 이획벽과 일치한 위치에 잉크 반발성을 갖는 격벽을 제작하는 방법이 있다.

잉크 반발성을 갖는 격벽으로서는, 실리콘 고무층을 이용하는 것이 바람직하다. 표층에 도포 형성되는 실리콘 고무층은, 착색에 사용하는 용액 및 잉크에 대하여 반발 효과를 갖는 것이 필수적이고, 이것에 한정되는 것이 아니지만, 다음 같은 반복 단위를 갖는 분자량 몇천∼몇십만의 선상 유기 폴리 실록산을 주성분으로 하는 것이다.

여기에서, n은 2 이상의 정수, R는 각각 독립한 탄소수 1∼10의 알킬기, 알케닐기 또는 페닐기이다. 이러한 선상 유기 폴리 실록산을 성기게 가교함으로써 실리콘 고무를 얻을 수 있다. 가교제는, 소위 실온(저온) 경화형의 실리콘 고무에 사용되어지는 아세톡시실란, 케톡심실란, 알콕시실란, 아미노실란, 아미도실란, 알케닐옥시실란 등이며, 통상, 말단이 수산기인 선상의 유기 폴리실록산과 조합시키고, 각각 탈아세트산형, 탈옥심형, 탈알콜형, 탈아민형, 탈아미드형, 탈케톤형의 실리콘 고무가 된다. 또한, 실리콘 고무에는, 촉매로서 소량의 유기 주석 화합물 등이 첨가된다. 감광성 수지층과 실리콘 고무층을 접착하기 위해서, 층 사이에 접착층으로서 여러가지의 것을 사용하는 일이 있고, 특히 아미노실란 화합물이나 유기 티타네이트 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다. 감광성 수지층과 실리콘 고무층 사이에 접착층을 형성하는 대신에, 실리콘 고무층에 접착 성분을 첨가할 수도 있다. 이 첨가 접착 성분으로서도, 아미노실란화합물이나 유기 티타네이트 화합물을 사용할 수 있다.

격벽을 제작하기 위한 노광은, 농색 이획벽을 마스크로 해서 기판의 뒷편에서 행한다. 이렇게 노광한 후, n-헵탄/에탄올 혼합액으로 현상하고, 실리콘 고무 표층을 갖는 격벽을 제작할 수 있다.

(3) <플라즈마 처리에 의해 발수성을 부여하는 방법>

「혼색」을 막는 수단으로서, 농색 이획벽을 형성한 기판에, 플라즈마에 의한 발수화 처리를 하는 방법이 있다.

본 공정에 있어서 도입한, 적어도 불소원자를 함유하는 가스로서는, ＣＦ₄, ＣＨＦ₃, C₂F₆, ＳＦ₆, C₃F₈, C₅F₈에서 선택되는 할로겐 가스를 1종 이상 이용하는 것이 바람직하다. 특히, C₅F₈(옥타플루오로시클로펜텐)은, 오존 파괴능이 0임과 동시에, 대기수명이 종래의 가스에 비해서(ＣＦ₄:5만년, C₄F₈:3200년) 0.98년으로 매우 짧다. 따라서, 지구온난화계수가 90(ＣＯ₂=2로 한 100년 적산값)으로, 종래의 가스(ＣＦ₄:6500, C₄F₈:8700)에 비해서 매우 작고, 오존층이나 지구환경보호에 매우 유효해서, 본 발명에 사용하는 점에서 바람직하다.

더욱, 도입 가스로서는, 필요에 따라서 산소, 아르곤, 헬륨 등의 가스를 병용해도 좋다.

본 공정에 있어서는, 상기 ＣＦ₄, ＣＨＦ₃, C₂F₆, ＳＦ₆, C₃F₈, C₅F₈에서 선택되는 할로겐 가스를 1종 이상과, O₂를 혼합한 가스를 이용함으로써, 본 공정에 있어서 처리되는 농색 이획벽 표면의 발잉크성의 정도를 제어하는 것이 가능하게 된다. 단, 해당 혼합 가스에 있어서, O₂의 혼합 비율이 30%을 초과하면 O₂에 의한 산화 반응이 지배적으로 되어, 발잉크성 향상 효과를 방해할 수 있다. 또한, O₂혼합 비율이 30%을 초과하면 수지에 대한 손상이 현저해진다. 이것 때문에, 해당 혼합 가스를 이용할 경우에는, O₂의 혼합 비율이 30% 이하가 되는 범위에서 사용할 필요가 있다.

플라즈마의 발생 방법으로서는, 저주파방전, 고주파방전, 마이크로파방전 등의 방식을 이용할 수 있고, 플라즈마 처리할 때의 압력, 가스 유량, 방전 주파수, 처리 시간 등의 조건은 임의로 설정할 수 있다.

(4) <농색 이획벽 상면에 발수재료를 도포하는 방법>

「혼색」을 막는 수단으로서, 농색 이획벽을 형성한 기판에, 발수성을 갖는 재료를 전면에 도포하는 방법이 있다.

발수성을 갖는 재료로서는, 폴리테트라플루오로에틸렌 등의 불소수지, 실리콘 고무, 퍼플루오로알킬아크릴레이트, 하이드로카본아크릴레이트, 메틸실록산 등, 일반적으로 발수재료로 생각되고, 착색제에 대한 접촉각이 60°이상이 것이라면 특히 한정되지 않는다.

발수재료의 도포방법으로서는, 기판, 농색 이획벽 등에 영향을 미치지 않는 방법이면, 슬릿 코팅, 스핀 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅 등, 각 재료에 최적인 방법을 선택하는 것이 가능하다.

도포 후, 기판 이면측에서 농색 이획벽을 통해서 ＵＶＯ₃처리를 행하고, 농색 이획벽 이외의 부분의 발수막을 선택적으로 제거 또는 친수화 처리(처리 후에 착색제에 대한 접촉각이 처리 전 보다 30°이상 작아지도록 한다) 한다.

발수재료를 제거 또는 친수화 처리하는 것이 가능하면, 패터닝의 방법은, 레이저 마찰, 플라즈마 애싱, 코로나 방전 처리 등의 건조 처리 및 알칼리를 사용한 웨트 처리 등, 재료에 따라서 최적의 방법을 선택하는 것이 가능하다. 또한, 농색 이획벽 상에 발수재료를 패턴 형성하는 것이 가능하면, 리프트 오프(lift off)법 등도 유효하다.

상기 (1)~(4)의 발수처리 방법 중에서도, 「공정의 간편함」라는 관점에서 (3) 플라즈마에 의한 발수처리 방법이 특히 바람직하다.

(각 화소의 형성)

그 다음에, 상기 현상 공정에서 형성된 농색 이획벽 틈에, ＲＧＢ의 각 화소 를 형성하기 위한 착색 액체조성물(이하, 간단히 「잉크」라고도 말한다.)을 침입시킨다. 착색 액체조성물을 농색 이획벽 틈에 침입시키는 방법으로서는, 잉크젯법이나 스트라이프기사 도포법 등 공지의 것을 사용할 수 있고, 잉크젯법이 비용면의 관점에서 바람직하다. 스트라이프기사 도포법이란, 가는 액적토출용의 구멍이 열린 기사를 사용해서 액적이 기판 상에 부여되어, 스트라이프 형상의 화소가 형성되는 방법이다. 잉크젯법의 상세에 대해서는 후술한다.

각 화소를 형성하기 위해 사용하는 잉크젯법에 관해서는, 잉크를 열경화시키는 방법, 광경화시키는 방법, 미리 기판 상에 투명한 수상층을 형성해 두고 나서 타적 하는 방법 등, 공지의 방법을 사용할 수 있다.

각 화소를 형성한 후, 가열 처리(소위 베이킹 처리)하는 가열 공정을 준비하는 것이 바람직하다. 즉, 광조사에 의해 광중합한 층을 갖는 기판을 전기로, 건조기 등 중에서 가열하거나, 또는 적외선 램프를 조사한다. 가열 온도 및 시간은, 감광성 농색조성물의 조성이나 형성된 층의 두께에 의존하지만, 일반적으로 충분한 내용제성, 내알칼리성, 및 자외선 흡광도를 획득하는 관점에서, 약120℃~약250℃로 약10~약120분간 가열하는 것이 바람직하다.

이렇게 하여 형성된 컬러필터의 패턴 형상은 특히 한정되는 것이 아니고, 일반적인 블랙 매트릭스 형상인 스트라이프 형상 또는 격자 형상이여도(도 2b참조), 델타 배열 형상이여도 좋다 (도 2a 참조).

(잉크젯 방식)

본 발명에 사용하는 잉크젯 방식으로서는, 대전한 잉크를 연속적으로 분사해 전장에 의해 제어하는 방법, 압전소자를 사용해서 간헐적으로 잉크를 분사하는 방법, 잉크를 가열해 그 발포를 이용해서 간헐적으로 분사하는 방법 등, 각종의 방법을 채용할 수 있다.

사용하는 잉크는 유성, 수성의 모두 사용할 수 있다. 또한, 그 잉크에 포함되는 착색 재료는 염료, 안료의 모두 사용할 수 있고, 내구성의 면에서는 안료의 사용이 보다 바람직하다. 또한, 공지의 컬러필터 제작에 사용하는 도포방식의 착색 잉크(착색 수지조성물, 예를 들면, 일본 특허공개 2005-3861호 공보 [0034]~[0063] 기재)나, 일본 특허공개 평 10-195358호 공보 [0009]~[0026]에 기재된 잉크젯용 조성물을 사용할 수도 있다.

본 발명에 있어서의 잉크에는, 착색 후의 공정을 고려하여, 가열 또는 자외선 등의 에너지 선에 의해 경화하는 성분을 첨가할 수도 있다. 가열에 의해 경화하는 성분으로서는, 각종의 열경화성 수지가 널리 사용할 수 있고, 에너지 선에 의해 경화하는 성분으로서는, 예를 들면 아크릴레이트 유도체 또는 메타크릴레이트 유도체에 광반응 개시제를 첨가한 것 등을 들 수 있다. 특히, 내열성을 고려하면, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 분자내에 복수 갖는 것이 바람직하다. 이것들의 아크릴레이트유도체 또는 메타크릴레이트 유도체는 수용성인 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 물에 난용성인 것이라도 에멀션화하는 등으로 해서 사용할 수 있다.

이 경우, 상기 <농색조성물>의 페이지에서 열거한, 농색체(안료) 등의 착색제를 함유시킨 잉크를, 바람직한 것으로서 이용할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서 사용할 수 있는 잉크로서는, 적어도 바인더, 및, 2 ∼3관능의 에폭시기 함유 모노머를 함유하는 컬러필터용 열경화성 잉크도, 바람직한 것으로서 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서의 컬러필터는, 잉크젯 방식으로 화소형성된 컬러필터인 것이 바람직하고, ＲＧＢ의 3색의 잉크를 분무해서 3색의 컬러필터를 형성하는 것이 바람직하다.

이 컬러필터는, 액정 표시 소자, 전기 영동 표시 소자, 일렉트로크로믹 표시 소자, ＰＬＺＴ등과 조합시켜서 표시 소자로서 이용할 수 있다. 컬러 카메라나 그 밖의 컬러필터를 사용하는 용도에도 사용할 수 있다.

(오버코트층)

컬러필터의 제작 후, 내성을 향상하기 위해서 오버코트층을 전면에 형성하는 경우가 있다. 오버코트층은, 잉크 R, G, B의 고화층을 보호함과 아울러, 표면을 평탄하게 할 수 있다. 그렇지만, 공정수가 늘어난다는 관점에서는, 형성하지 않는 것이 바람직하다.

오버코트층을 형성하는 수지(ＯＣ제)로서는, 아크릴계 수지조성물, 에폭시 수지조성물, 폴리이미드 수지조성물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 가시광 영역에서의 투명성이 뛰어나고 있는 점, 또한, 컬러필터용 광경화성 조성물의 수지가 보통 아크릴계 수지를 주성분으로 하고 있는 점, 밀착성이 뛰어나고 있는 점 등으로부터, 아크릴계 수지조성물이 바람직하다. 오버코트층의 예로서는, 일본 특허공개 2003-287618호 공보의 단락번호 0018∼0028에 기재된 것 등을 들 수 있는, 오버코트제의 시판품으로서는, ＪＳＲ사제 「옵토마 ＳＳ6699G」) 등을 들 수 있다.

그 다음에, 본 발명의 컬러필터에 대해서 설명한다. 본 발명의 컬러필터는, 이미 서술한 본 발명의 컬러필터의 제조 방법에 의해 제조되는 컬러필터로서, 기판 상에 형성된 농색 이획벽의 단면형상이, 상기 농색 이획벽의 기판으로부터의 높이가 가장 높은 점에 있어서 기판으로부터의 높이를 h, 기판으로부터 0.8h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₁, L₁과 농색 이획벽이 접하는 점에 있어서 접선을 L₂, h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₃로 했을 때, L₂과 L₃의 교점으로부터 농색 이획벽까지의 거리로 규정되는 값 d를 h로 나눈 값이 0.04 이하인 것을 특징으로 하고 있다.

즉, 기판 상에 형성된 농색 이획벽의 단면형상은, 도 1에 나타내는 것과 같이, 상기 농색 이획벽의 기판으로부터 높이가 가장 높은 점에 있어서 기판으로부터의 높이를 h, 기판으로부터 0.8h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₁, L₁과 농색 이획벽이 접하는 점에 있어서의 접선을 L₂, h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₃로 했을 때, L₂과 L₃의 교점으로부터 농색 이획벽까지의 거리로 규정되는 값 d를 h로 나눈 값이 0.04 이하이다.

기판상에 있어서, 상기에서 설명한 농색조성물을, 동일하게 상기에서 설명한 빈산소 분위기하에서 광중합했을 경우, 조성물 자신의 흡수에 의해 조성물로 이루어지는 층의 표면에서 기판방향으로의 노광량은 감소하기 때문에, 결과적으로 표면의 경화가 보다 진행된다. 더욱, 빈산소 분위기하이기 때문에 조성물로 이루어지는 층의 표면에 있어서, 산소에 의한 중합 저해가 억제되어, 이것에 의해서도 결과적으로 표면의 경화가 보다 진행된다. 이것들 두개의 기여에 의해, 기판 상에 형성된 농색 이획벽의 단면형상에 있어서, 상기 농색 이획벽의 기판으로부터의 높이가 가장 높은 점에 있어서 기판으로부터의 높이를 h, 기판으로부터 0.8h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₁, L₁과 농색 이획벽이 접하는 점에 있어서의 접선을 L₂, h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₃로 했을 때, L₂과 L₃의 교점으로부터 농색 이획벽까지의 거리로 규정되는 값 d를 h로 나눈 값이 0.04 이하가 된다. 이것들의 값은, 실제로는 기판 상에 형성된 농색 이획벽을, 기판마다 수직으로 잘라서 단면을 노출시켜, 현미경 등으로 직접 관찰함으로써 측정한다. 이렇게 해서 얻어진 농색 이획벽의 형상을 고정화하는 공정을 거침으로써, 일단 그 틈에 타적된 잉크는 농색 이획벽을 타고 넘기 어려워진다. 그 결과, 번짐, 밀려 나옴, 인접 화소와의 혼색 및 흰색 누락 등이 방지되어, 양호한 컬러필터를 얻을 수 있다. d/h의 값은 0.04 이하가 바람직하고, 0.038 이하가 보다 바람직하고, 0.035 이하가 특히 바람직하다. 도 2는 상술한 형상의 농색 이획벽을 형성하는데도 바람직한 컬러필터의 실시 형태를 나타낸다. 이것들의 컬러필터에 있어서, 농색 이획벽을 상기 형상으로 함으로써, 혼색이 없는 화소를 얻을 수 있다.

이상의 본 발명의 컬러필터의 농색 이획벽의 단면형상의 일례를 도 3a에 나타낸다. 도 3a는 과장해서 그리고 있지만, 도 3b에 나타낸 바와 같이 엣지가 둥그스름해진 형상보다도 잉크가 타고 넘기 어려운 것은 명확하다. 또한, 도 3a 및 도 3b에 있어서, 11은 화소영역, 12은 농색 이획벽, 13은 기판을 나타낸다.

[표시장치]

본 발명의 표시장치는 이미 서술한 본 발명의 컬러필터를 갖는 것이며, 그러한 표시장치로서는 액정표시장치, 플라즈마 디스플레이 표시장치, ＥＬ표시장치, ＣＲＴ표시장치 등의 표시장치 등이 있다. 표시장치의 정의나 각 표시장치의 설명은, 예를 들면 「전자 디스플레이 디바이스(사사키 아키오 저, (주) 공업조사회 1990년 발행)」, 「디스플레이 디바이스(이브키 스미아키 저, 산업도서(주) 1989년 발행)」등에 기재되어 있다.

본 발명의 표시장치 중, 액정표시장치가 특히 바람직하다. 액정표시장치에 대해서는, 예를 들면 「차세대 액정 디스플레이 기술(우치다 타쯔오 편집, (주) 공업조사회 1994년 발행)」에 기재되어 있다. 본 발명을 적용할 수 있는 액정표시장치에 특히 제한은 없고, 예를 들면 상기 「차세대 액정 디스플레이 기술」에 기재되어 있는 여러가지인 방식의 액정표시장치에 적용할 수 있다. 본 발명은, 이것들 중에서, 특히 컬러 ＴＦＴ방식의 액정표시장치에 대하여 유효하다. 컬러ＴＦＴ방식의 액정표시장치에 대해서는, 예를 들면 「컬러ＴＦＴ 액정 디스플레이(공립 출판(주) 1996년 발행)」에 기재되어 있다. 더욱, 본 발명은 물론 ＩＰＳ 등의 횡전계구동 방식, ＭＶＡ 등의 화소분할 방식 등의 시야각이 확대된 액정표시장치에도 적용할 수 있다. 이것들의 방식에 대해서는, 예를 들면 「ＥＬ, ＰＤＰ, ＬＣＤ디스플레이-기술과 시장의 최신동향-(도레이 리서치 센터 조사 연구 부문 2001년 발행)」의 43페이지에 기재되어 있다.

액정표시장치는, 컬러필터 이외에, 전극기판, 편광 필름, 위상차 필름, 백라이트, 스페이서, 시야각 보장 필름 등 여러가지 부재료로 구성된다. 본 발명의 블랙 매트릭스는, 이것들의 공지의 부재료로 구성되는 액정표시장치에 적용할 수 있다. 이것들의 부재료에 대해서는, 예를 들면 「' 94 액정 디스플레이 주변재료·케미컬의 시장(시마 켄타로(주) CMC 1994년 발행)」, 「2003 액정관련 시장의 현상과 장래 전망(하권) (오모테 료키치, (주)후지 키메라 종합연구소 2003년 발행)」에 기재되어 있다.

[대상용도]

본 발명의 컬러필터는, 텔레비전, 퍼스널 컴퓨터, 액정 프로젝터, 게임기, 휴대전화 등의 휴대 단말, 디지탈 카메라, 자동차 네비게이션 등의 용도에, 특히 제한 없이 적용할 수 있다.

(실시예)

이하에 실시예를 들어서 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 시약, 비율, 기기, 조작 등은, 본 발명의 범위에서 일탈하지 않는 한 적당히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 한정되는 것이 아니다. 또한, 이하의 실시예에 있어서, 특히 언급되지 않는 한 ,「％」 및 「부」는 「질량％」 및 「질량부」를 나타내고, 분자량은 중량 평균 분자량을 나타낸다.

[농색조성물의 조제]

농색조성물 K1은 이하의 순서에 따라 조제된다. 즉, 우선, 표 1에 기재된 양 의 Ｋ안료분산물 1 및 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(ＭＭＰＧＡＣ, 다이셀화학공업(주) 제(이하도 같은 메이커의 소재를 사용한다))의 무게를 재고, 온도 24℃(±2℃)에서 혼합하고 150ＲＰＭ으로 10분간 교반한다. 그 다음에, 표 1에 기재된 양의 메틸에틸케톤, 바인더 2, 하이드로퀴논모노메틸에테르, ＤＰＨＡ액, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6- [4'-(N, N-디에톡시카르보닐메틸)아미노-3'-브로모페닐]-s-트리아진, 및 계면활성제 1의 무게를 재고, 온도 25℃(±2℃)에서 이 순서대로 첨가하고, 온도 40℃(±2℃)에서, 150ＲＰＭ으로 30분간 교반한다.

표 1에 기재된 양은 질량부이며, 자세하게는 이하의 조성으로 되어 있다.

<K안료분산물 1>

·카본블랙(데구사 사제 Ｎｉｐｅｘ35) 13.1%

·분산제 (하기 화합물 1) 0.65%

·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=72/28몰비의 랜덤 공중합물, 분자량 3.7만) 6.72%

·프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트 79.53%

<바인더 2>

·폴리머(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=78/22몰비의 랜덤 공중합물, 분자량 3.8만) 27%

·프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트 73%

<ＤＰＨＡ액>

·디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트

(중합 금지제ＭＥＨＱ 500ｐｐｍ함유, 니혼카야쿠(주)제, 상품명:ＫＡＹＡＲＡＤＤＰＨＡ) 76%

·프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 24%

<계면활성제 1>

·하기 구조물 1 30%

·메틸에틸케톤 70%

[실시예 1]

(농색 이획벽의 형성)

무알칼리 유리 기판을, ＵＶ세정 장치로 세정 후, 세정제를 이용해서 브러시 세정하고, 더욱 초순수로 초음파 세정했다. 기판을 120℃에서 3분간 열처리를 행하고, 표면상태를 안정화시켰다.

기판을 냉각하고, 23℃로 온도조절한 후, 슬릿 형상 노즐을 갖는 유리 기판용 코터(FAS·아시아사제, 상품명:ＭＨ-1600)을 사용하여, 상술한 바와 같이 조제한 농색조성물 K1을 도포했다. 계속해서 ＶＣＤ(진공건조 장치, 토쿄오카공업사제)로 30초간, 용매의 일부를 건조해서 도포층의 유동성을 없애고, 그 후, 120℃에서 3분간 프리베이킹해서 막두께 2μm의 농색조성물층 K1을 얻었다.

초고압 수은등을 갖는 프록시미티형 노광기 (히타치 하이 테크 전자 엔지니어링 주식회사제)로, 기판과 마스크(화상 패턴을 갖는 석영노광 마스크)을 수직으로 세운 상태로, 노광 마스크면과 농색감광층 K1의 사이의 거리를 200μm로 설정하고, 질소분위기하에서, 노광량 300ｍＪ/ｃｍ²로 패턴 노광했다.

그 다음에, 샤워 노즐을 사용해서 순수를 분무하고, 농색조성물층 K1의 표면을 균일하게 적실 수 있었다. 그 후, ＫＯＨ계 현상액(0.04질량％ＫＯＨ수용액)으로 23℃에서 80초간, 플랫 노즐 압력 0.04ＭＰａ로 샤워 현상하고, 패터닝화상을 얻었다. 계속해서, 초순수를 초고압세정 노즐로 9.8ＭＰａ의 압력으로 분사해서 잔사 제거를 행했다. 그 후, 대기하에서 우시오상기(주)제, 형번:ＵＶＬ-8000-N의 초고압 수은등을 갖는 노광기로, 노광량 2500ｍＪ/ｃｍ²으로 상면에서 포스트 노광을 행하고, 광학농도 3.9의 농색 이획벽을 얻었다. 노광량은 다음과 같이 해서 조정했다.

즉, 기판 상에 (주) 오크제작소제의 광량계(ＵＶ-350)을 실장하고, 노광 장치로 보내, 노광 마스크와 측정 장치의 거리가 10cm일 때의 노광량을, 표 2에 기재된 소정의 노광량이 되도록 조정했다.

〔플라즈마 발수화 처리〕

농색 이획벽을 형성한 기판에, 캐소드 커플링 방식 평행 평판형 플라즈마 처리 장치를 사용하고, 이하의 조건에서 플라즈마 발수화 처리를 행했다.

사용 가스:ＣＦ₄

가스 유량:80ｓｃｃｍ

압력:40Ｐａ

ＲＦ파워:50W

처리 시간:30ｓｅｃ

-화소용 착색 잉크의 조제-

하기의 성분 중, 우선, 안료, 고분자분산제 및 용제를 혼합하고, 3개 롤과 비즈 밀을 사용해서 안료분산액을 얻었다. 이 안료분산액을 디솔버 등으로 충분히 교반하면서, 그 밖의 재료를 소량씩 첨가하고, 적색(R) 화소용 착색 잉크 조성물을 조제했다.

<적색화소용 착색 잉크의 조성>

·안료(Ｃ．Ｉ．피그멘트 레드 254) 5부

·고분자분산제 (ＡＶＥＣＩＡ사제 솔스파스 24000) 1부

·바인더(벤질메타크릴레이트/메타크릴산=72/28몰비

의 랜덤 공중합물, 분자량 3.7만) 3부

·제일 에폭시 수지(노볼락형 에폭시 수지, 유화 셀사제 에피코트 154) 2부

·제이 에폭시 수지(네오펜틸글리콜디글리시딜에테르) 5부

·경화제 (트리멜리트산) 4부

·용제:3-에톡시프로피온산 에틸 80부

상기 조성 중 Ｃ．Ｉ．피그멘트 레드 254 대신에 Ｃ．Ｉ．피그멘트 그린 36을 동량 사용한 것 이외에는 적색화소부 착색 잉크 조성물의 경우와 같이 해서, 녹색(G) 화소용 착색 잉크 조성물을 조제했다.

상기 조성 중 Ｃ．Ｉ．피그멘트 레드 254 대신에 Ｃ．Ｉ．피그멘트 블루15:6을 동량 사용한 것 이외에는 적색 화소용 착색 잉크 조성물의 경우와 같이 해서, 청색(B) 화소용 착색 잉크 조성물을 조제했다.

그 다음에, 상기 Ｒ, G, B의 화소용 착색 잉크를 이용하고, 상기에서 얻어진 컬러필터 기판의 농색 이획벽에서 구분된 영역내(볼록부를 둘러싼 오목부)에, 잉크젯 방식의 기록 장치를 이용하고, 소망의 농도가 될 때 까지 잉크 조성물의 토출을 행하고, R, G, B의 패턴으로 이루어지는 컬러필터를 제작했다. 화상착색 후에 컬러필터를 230℃ 오븐중에서 30분간 베이킹하고, 블랙 매트릭스, 각 화소 함께 완전히 경화시켰다.

상기 방법에 따라 얻어진 컬러필터 기판의 Ｒ화소, G화소, 및 B화소 및 블랙 매트릭스 상에 더욱, ＩＴＯ(ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ)의 투명전극을 스퍼터링에 의해 형성했다. 별도, 대향 기판으로서 유리 기판을 준비하고, 컬러필터 기판의 투명전극상, 및 대향 기판 상에, 각각 ＰＶＡ모드용에 패터닝를 실시했다.

상기 ＩＴＯ의 투명전극상의 농색 이획벽의 상부에 상당하는 부분에 포토 스페이서를 형성하고, 그 위에 더욱, 폴리이미드로 이루어진 배향막을 설치했다.

그 후, 컬러필터의 화소군을 둘러싸도록 주위에 형성되어진 블랙 매트릭스 외부 프레임에 상당하는 위치에 에폭시 수지 밀봉제를 인쇄하고, 그와 더불어, ＰＶＡ모드용 액정을 적하하고, 대향 기판과 서로 접합한 후, 접합된 기판을 열처리해서 밀봉제를 경화시켰다. 이렇게 하여 얻은 액정 셀의 양면에, (주) 산릿쓰제의 편광판 ＨＬＣ2-2518을 첩부했다. 그 다음에, 냉음극관의 백라이트를 구성하고, 상기 편광판이 형성되어진 액정셀의 배면이 되는 측에 배치하여, 액정표시장치로 했다.

[실시예 2]

실시예 1의 농색 이획벽의 형성에 있어서, 포스트 노광의 조건을 표 2에 기재한 바와 같이 변경한 것 이외에는 실시예 1과 같게 하여 컬러필터 및 액정표시장치를 제작했다.

[실시예 3]

<농색 이획벽의 형성>

(농색 감광성 전사재료 K1의 제작)

두께 75μm의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름 가지지체 상에, 슬릿 형상 노즐을 사용하고, 하기 처방 H1로 이루어지는 열가소성 수지층용 도포액을 도포하고, 건조시켰다. 그 다음에, 하기 처방 P1로 이루어지는 중간층용 도포액을 도포하고, 건조시켰다. 더욱, 상기 농색조성물 K1을 도포하고, 건조시켰다. 이렇게 하여, 가지지체 상에 건조 막두께가 14.6μm의 열가소성 수지층, 건조 막두께가 1.6μm의 중간층, 건조 막두께가 2μm의 농색조성물층을 형성하고, 최후에 보호 필름(두께 12μm폴리프로필렌 필름)을 압착했다.

이렇게 해서, 가지지체, 열가소성 수지층, 중간층(산소차단막), 농색조성물층이 일체가 된 농색 감광성 전사재료를 제작했다. 이 농색 감광성 전사재료의 샘플명을 K1으로 했다.

<열가소성 수지층용 도포액:처방 H1>

·메탄올 11.1부

·프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 6.36부

·메틸에틸케톤 52.4부

·메틸메타크릴레이트/2-에틸헥실아크릴레이트/벤질메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체(공중합조성비(몰비)=55/11.7/4.5/28.8, 분자량=10만, Ｔｇ≒70℃) 5.83부

·스티렌/아크릴산 공중합체(공중합조성비(몰비)=63/37, 평균 분자량=1만, Ｔｇ≒100℃) 13.6부

·2,2-비스 [4-(메타크릴옥시폴리에톡시)페닐]프로판(신나카무라화학공업(주)제) 9.1부

·계면활성제 1 0.54부

<중간층용도포액:처방P1>

·ＰＶＡ205(폴리비닐알콜, (주) 쿠라레제, 비누화도=88%, 중합도 550)

32.2부

·폴리비닐피롤리돈(ISP·저팬사제, K-30) 14.9부

·증류수 524부

·메탄올 429부

무알칼리 유리 기판을, 25℃로 조정한 유리 세정제 액을 샤워에 의해 20초간 분무하면서 나일론 모를 갖는 회전 브러시로 세정하고, 순수 샤워 세정했다. 그 후, 실란커플링액(N-β(아미노 에틸)γ-아미노프로필트리메톡시실란 0.3질량％ 수용액, 상품명:ＫＢＭ603, 신에츠화학공업(주)제)을 샤워에 의해 20초간 분무하고, 순수 샤워 세정했다. 이 기판을 기판예비가열 장치로 100℃에서 2분 가열했다.

얻어진 실란커플링 처리 유리 기판에, 상기 제법으로 제작된 농색 감광성 전사재료 K1로부터 커버 필름을 제거하고, 제거 후에 노출한 농색조성물층의 표면과 상기 실란커플링 처리 유리 기판의 표면이 접하도록 적층하고, 적층기(주식회사 히타치 인더스트리이즈제(ＬａｍｉｃＩＩ형))을 사용하여, 상기 100℃에서 2분간 가열한 기판에, 고무 롤러 온도 130℃, 선압 100N/ｃｍ, 반송 속도 2.2m/분으로 적층했다. 계속해서 폴리에틸렌테레프탈레이트의 가지지체를, 열가소성 수지층과의 계면에서 박리하고, 가지지체를 제거했다. 가지지체를 박리한 후, 초고압 수은등을 갖는 프록시미티형 노광기(히타치 하이 테크 전자 엔지니어링 주식회사제)로, 기판과 마스크(화상 패턴을 갖는 석영노광 마스크)를 수직으로 세운 상태로, 노광 마스크면과 상기 농색 감광성 수지조성물층 사이의 거리를 200μm로 설정하고, 노광량 70ｍＪ/ｃｍ²로 패턴 노광했다.

그 다음에, 트리에탄올아민계 현상액(트리에탄올아민 30질량％ 함유, 상품명:T-ＰＤ2, 후지샤신필름 주식회사제를, 순수로 12배(T-ＰＤ2 1질량부와 순수 11질량부의 비율로 혼합) 희석한 액)을 30℃에서 50초간, 플랫 노즐 압력 0.04ＭＰａ로 샤워 현상해 열가소성 수지층과 중간층을 제거했다. 계속해서, 이 기판 상면에 공기를 분사해서 액체를 제거한 후, 순수를 샤워에 의해 10초간 분무하고, 순수 샤워 세정하고, 공기를 분사해서 기판 상의 고인 액체를 줄였다.

계속해서, 탄산Ｎａ계 현상액(0.38몰/리터의 탄산수소 나트륨, 0.47몰/리터의 탄산 나트륨, 5질량％의 디부틸나프탈렌술폰산 나트륨, 음이온 계면활성제, 소포제, 안정제 함유, 상품명:T-ＣＤ1, 후지샤신필름 주식회사제를 순수로 5배 희석한 액)을 사용하고, 29℃에서 30초간, 콘형 노즐 압력 0.15ＭＰａ로 샤워 현상하고, 농색조성물층을 현상해서 패터닝화상을 얻었다.

계속해서 세정제(상품명:T-ＳＤ3 후지샤신필름 주식회사제)을 순수로 10배 희석한 액을, 33℃에서 20초간, 콘형 노즐 압력 0.02ＭＰａ로 샤워에 의해 분무하고, 더욱 나일론 모를 갖는 회전 브러시에 의해 형성된 화상을 문질러서 잔사제거를 행하여 농색 이획벽을 얻었다.

그 후, 상기 기판에 대하여 양면에서 우시오전기(주)제, 형번:ＵＶＬ-8000-N의 초고압 수은등을 갖는 노광기로 3000ｍＪ/ｃｍ²의 노광량으로 상면에서 포스트 노광을 행했다. 그 후, 220℃에서 15분간 열처리를 행했다.

그 다음에, 하기의 방법에 의해 발수처리를 행했다.

[도포법에 의한 발수화 처리]

농색 이획벽이 형성된 기판 상에, 미리 불소계 계면활성제(쓰미토모 3Ｍ사 제, 플로라이드 ＦＣ-430)가 0.5질량％（감광성 수지의 고형분에 대하여) 내첨해 있는 알칼리 가용의 감광성 수지(헤키스트 재팬사제, 포지티브형 포토레지스트 ＡＺＰ4210)을 막두께 2μm가 되도록 슬릿 형상 노즐을 사용해서 도포하고, 온풍순환 건조기 중에서 90℃에서 30분간 열처리를 행했다.

그 다음에, 110ｍＪ/ｃｍ²(38mW/ｃｍ²×2.9초)의 노광량으로, 농색 이획벽이 형성된 기판의 이면에서 농색 이획벽을 통해서 노광하고, 무기 알칼리 현상액(헤키스트 재팬사제, ＡＺ400K 디벨러퍼, 1:4) 중에 80초간 액침 요동한 후, 순수중에서 30∼60초간 린스 처리를 행하고, 농색 이획벽 상에 발수성 수지층을 형성함으로써, 화소내외에 표면 에너지 차를 형성했다. 발수성 수지층 형성 후에 화소내외의 표면 에너지는, 화소외(수지층상)는 10∼15ｄｙｎｅ/ｃｍ, 화소내(유리 기판상)는 55ｄｙｎｅ/ｃｍ 전후이었다.

그 다음에, 실시예 1과 같이 R, G, B화소를 착색한 후, 그 컬러필터를 230℃ 오븐중에서 30분간 베이킹함으로써, 블랙 매트릭스, 각 화소 모두 완전히 경화시켰다.

이렇게 해서 얻어진 컬러필터의 각 화소를 구성하는 잉크는, 농색 이획벽 틈에 꼭 맞게 들어가서, 번짐, 밀려 나옴, 인접 화소와의 혼색 및 흰색 누락 등의 결함이 되는 불량은 발견되지 않았다. 상기 방법에 의해 얻은 컬러필터 기판의 Ｒ화소, G화소, 및 B화소, 및 블랙 매트릭스 상에, 더욱, ＩＴＯ(ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ)의 투명전극을 스퍼터링에 의해 형성했다.

[실시예 4]

실시예 3의 농색 이획벽의 형성에 있어서, 포스트 노광의 조건을 표 2에 기재된 바와 같이 변경한 것 이외에는 실시예 1과 같게 하여 컬러필터 및 액정표시장치를 제작했다.

[실시예 5]

실시예 3의 농색 이획벽의 형성에 있어서, 농색 감광성 전사재료 K1을 하기의 농색 감광성 전사재료 K2로 변경한 것, 및 포스트 노광의 조건을 표 2에 기재된 조건(상면 3000ｍＪ/ｃｍ² + 하면 3000ｍＪ/ｃｍ²)으로 변경한 것 이외에는 실시예 3과 같이 하여 농색 이획벽을 제작했다.

[농색 감광성 전사재료 K2의 제작]

두께 16μm의 폴리에틸렌테레프탈레이트필름(테이진 듀폰 필름 주식회사 제 테트론 G2) 가지지체 상에, 슬릿 형상 노즐을 사용하여, 상기 농색조성물 K1을 도포하고, 건조시켰다. 이렇게하여, 가지지체 상에 건조 막두께가 2.0μm인 농색 감광성 수지층을 형성하고, 최후에 보호 필름(두께 12μm 폴리프로필렌 필름)을 압착했다.

이렇게 해서 가지지체와 농색 감광성 수지층이 일체가 된 농색 감광성 전사재료를 제작했다. 이 농색 감광성 전사재료의 샘플명을 K2로 했다.

[비교예 1]

실시예 1의 패턴 노광 공정에 있어서, 질소분위기하에서 노광을 행하는 대신에, 대기하에서 패턴 노광을 행한 것 이외에는 실시예 1과 같게 하여 컬러필터 및 액정표시장치를 제작했다.

[비교예 2]

실시예 1의 농색 이획벽의 형성에 있어서, 포스트 노광의 조건을 표 2에 기재된 바와 같이 변경한 것 이외에는 실시예 1과 같게 하여 컬러필터 및 액정표시장치를 제작했다.

[형상의 확인]

실시예, 비교예에서 얻어진 농색 이획벽 부착 기판을, 기판마다 수직으로 잘라서 단면을 노출시키고, 현미경등으로 직접 관찰했다. 농색 이획벽의 기판으로부터 높이가 가장 높은 점에서 농색 이획벽의 높이를 h로 했을 때 0.8h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₁, L₁과 농색 이획벽의 접점에 있어서 접선을 L₂, h의 위치에 있어서 기판과 평행한 선을 L₃로 했을 때, L₂과 L₃의 교점으로부터 농색 이획벽까지의 거리를 d로 정의했다. 측정 결과를 표2에 나타낸다.

[ＩＴＯ저항의 측정]

실시예, 비교예로 얻어진 ＩＴＯ 부착 컬러필터의 ＩＴＯ저항을, 미쓰비시 화학(주)제 「로레스타」; 4탐침법으로 시트 저항을 측정했다. 측정 결과를 표2에 나타낸다.

[혼색의 평가]

기판과 두께 방향 화소 형성측에서 광학현미경으로 관찰하고, 혼색에 대해서 평가했다. 광학소자내의 임의의 100화소에 대해서 관찰하고, 혼색의 유무를 확인하고, 이하의 평가 기준에 따라서 평가했다. 평가 결과를 표2에 나타낸다.

[평가 기준]

A:혼색이 전혀 없다.

B:혼색이 5개 미만 있다.

C:혼색이 5개 이상 10개 미만.

D:혼색이 10개 이상.

표 2로부터, 실시예 1∼5에 있어서는, 농색 이획벽의 형상에 관한 파라미터 d/h를 0.04 이하로 할 수 있었다. 실시예 1∼5에 있어서는, 타적된 잉크는 농색 이획벽을 타고 넘기 어려워져, 화소의 혼색이 전혀 없거나, 있어도 적어서, 양호한 결과를 얻을 수 있었다. 이것에 반하여, 패턴 노광을 빈산소 분위기하에서 행하지 않은 비교예 1에서는, 상기 d/h가 0.04을 넘어, 혼색이 나타났다. 포스트 노광의 노광량을 2400ｍＪ/ｃｍ²로 한 비교예 2에서는 약간이었지만 혼색이 확인되었다.

Claims

기판 상에 서로 다른 색을 나타내는 2 이상의 화소군을 갖고, 상기 화소군을 구성하는 각 화소는 서로 농색 이획벽에 의해 이획되어 있는 컬러필터의 제조 방법으로서:

상기 농색 이획벽을 형성하는 공정이 하기 (1)~(3)의 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.

(1) 농색조성물로 이루어지는 층을 빈산소 분위기하에서 패턴 노광하는 공정(패턴 노광 공정)

(2) 패턴 노광 후, 현상해서 농색 이획벽 패턴을 형성하는 공정(현상 공정)

(3) 상기 농색 이획벽 패턴에 2500ｍＪ/ｃｍ² 이상의 노광량의 광을 조사해서 광경화시키는 공정(포스트 노광 공정)
제 1 항에 있어서, 상기 빈산소 분위기하는 불활성 가스 분위기하, 감압하,및 산소를 차단할 수 있는 보호층하에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 현상 공정에 있어서의 현상 조건은 현상액으로서 알칼리성 물질의 농도가 0.05∼20 질량％인 희박수용액을 사용하고, 또한, 현상 온도 가 26℃∼35℃이며, 또한, 현상 시간이 20∼100초의 조건인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 농색 이획벽 상면의 적어도 일부가 발수성을 띠는 상태에서, 상기 농색 이획벽 사이에 각 화소를 형성하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 농색 이획벽의 적어도 일부를 발수성을 띠는 상태로 하는 수단이 플라즈마 처리인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 농색 이획벽 사이에 각 화소를 형성하는 방법은, 각 화소를 형성하는 착색 액체조성물을 잉크젯법에 의해 농색 이획벽 사이에 침입시키는 방법인 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 가지지체 상에, 적어도 농색조성물로 이루어지는 층을 갖고 이루어지는 감광성 전사재료를 기판 상에 전사하고 농색 이획벽의 형성을 행하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조 방법.
제 1 항에 기재된 컬러필터의 제조 방법에 의해 제조되는 컬러필터.
제 8 항에 있어서, 기판 상에 형성된 농색 이획벽의 단면형상이 상기 농색 이획벽의 기판으로부터의 높이가 가장 높은 점에 있어서의 기판으로부터의 높이를 h, 기판에서 0.8h의 위치에 있어서의 기판과 평행한 선을 L₁, L₁과 농색 이획벽이 접하는 점에 있어서의 접선을 L₂, h의 위치에 있어서의 기판과 평행한 선을 L₃로 했을 때, L₂과 L₃의 교점으로부터 농색 이획벽까지의 거리로 규정되는 값 d를 h로 나눈 값이 0.04 이하인 것을 특징으로 하는 컬러필터.
제 8 항에 기재된 컬러필터를 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치.