(57)【要約】  本発明は、耐光性に優れた画像表示装置の隔壁を形成できるとともに、パターニング性に優れた感光性樹脂組成物を提供する。本発明の一態様は、画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物であって、上記感光性樹脂組成物が、（Ａ）バインダーポリマー、（Ｂ）光重合性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、（Ｄ）無機系黒色顔料、（Ｅ）界面活性剤及び（Ｆ）メルカプト基含有化合物を含み、上記（Ｂ）光重合性化合物が、分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物を含有する、感光性樹脂組成物である。
2012133116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物であって、
前記感光性樹脂組成物が、（Ａ）バインダーポリマー、（Ｂ）光重合性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、（Ｄ）無機系黒色顔料、（Ｅ）界面活性剤及び（Ｆ）メルカプト基含有化合物を含み、
前記（Ｂ）光重合性化合物が、分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物を含有する、感光性樹脂組成物。
【請求項２】
前記分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物が、さらに、分子内に少なくとも１つの水酸基を有する、請求項１に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記（Ｄ）無機系黒色顔料が、チタンブラックを含む、請求項１又は２に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記（Ｅ）界面活性剤が、イミダゾリン系界面活性剤を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物。
【請求項５】
支持体と、該支持体上に形成された請求項１〜４のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層と、を備える感光性エレメント。
【請求項６】
前記感光性樹脂組成物層の膜厚が１０〜１００μｍである、請求項５に記載の感光性エレメント。
【請求項７】
画像表示装置の基板上に、請求項１〜４のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層を積層する積層工程と、
前記感光性樹脂組成物層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化せしめる露光工程と、
前記感光性樹脂組成物層の前記露光部以外の部分を除去して光硬化物パターンを形成する現像工程と、
を有する、画像表示装置の隔壁の形成方法。
【請求項８】
請求項７に記載の画像表示装置の隔壁の形成方法により形成された光硬化物パターンを、６０〜２５０℃で加熱処理して熱硬化せしめる加熱工程をさらに有する、画像表示装置の隔壁の形成方法。
【請求項９】
表示媒体を、請求項７又は８に記載の方法により形成された隔壁内に充填又は塗布する工程と、
一方の基板に対向するように隔壁の反対側に基板を貼り付ける工程と、
を有する、画像表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント、画像表示装置の隔壁の形成方法及び画像表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、紙のように薄く、持ち運びが自由で、文字や画像が表示可能な画像表示装置（ＰＬＤ：Ｐａｐｅｒ  Ｌｉｋｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が注目を集めている。かかる画像表示装置は、通常の印刷物としての紙の長所である視認性、携帯性を有し、さらに、情報を電気的に書き換え可能であるため、環境やコストの面からも紙の代替品として実用化が試みられている。【０００３】
画像表示装置の表示技術としては、電気泳動などにより粒子を移動させるタイプ、液晶タイプ、電気化学タイプなど様々なタイプが考案されている（例えば、非特許文献１参照）。【０００４】
特に粒子を移動させるタイプとしては、マイクロカプセル型電気泳動方式、マイクロカップ型電気泳動方式、電子粉流体方式、トナーディスプレイ等の方式が検討されている。これらの方式では、透明電極間に表示媒体である白と黒の粒子を封入し電場をかけ、これらの粒子を電気的に移動させることにより白／黒画像を形成し表示させる。また、画像表示装置の駆動方式としては、アクティブ駆動とパッシブ駆動があり、画像表示装置用の背面技術（パネル回路）の検討もなされている。【０００５】
上記粒子移動タイプの画像表示装置の場合、上述のように白／黒の粒子を封入するための隔壁が必要となる。かかる隔壁の形成方法としては、金型転写法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。中でも、感光性樹脂組成物を用いて、活性光線の照射により高精細なパターンが効率よく形成できるフォトリソ法が注目されている。【０００６】
また、最近では、白／黒画像表示にカラーフィルターを組み合わせることにより、フルカラー表示を実現させるという報告例もある（例えば、非特許文献２参照）。【０００７】
また、上記ＰＬＤとは異なるが、近年蛍光体を半導体レーザーで描画し励起させることによって画像を表示するディスプレイ（レーザー描写型ディスプレイ）が注目を集めている。本ディスプレイは構造がシンプルであるため製造コストが低く、表示画素のみをレーザーで描写するため低消費電力などに優れる特徴を持っている。本ディスプレイは蛍光体を仕切り、封入する必要があるため隔壁が必要となる。かかる隔壁の形成方法としては、ＰＬＤと同様に様々な手法があるが、中でも高精細なパターンが効率よく形成できるフォトリソ法が注目されている。【０００８】
フォトリソ法を用いた画像表示装置の隔壁は、以下のようにして形成される。すなわち、基板上に場合によってブラックマトリックスと呼ばれる遮光層をフォトリソ技術により積層する工程、さらに上記遮光層上に感光性樹脂組成物を塗布、又は感光性フィルム（感光性エレメント）を積層することにより感光性樹脂組成物層を形成する工程、上記感光性樹脂組成物層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化させる工程、未露光部を除去して光硬化物パターンを形成する工程を含む方法により、画像表示装置の隔壁が形成される。従って、画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物には、一般に、パターニング性（感度、解像度及び基板への密着性）が要求される。【０００９】
ＰＬＤ向けの画像表示装置を製造する場合、上記工程で得た光硬化物パターン内に粒子等の表示媒体を充填する工程、上記光硬化物パターンを熱処理する工程、電極基板を貼り付ける工程などをさらに含む。これにより、感光性樹脂組成物層の硬化物を隔壁とする画像表示装置が得られる。上記工程においては高温プロセスが必須となるため、感光性樹脂組成物を用いて形成される画像表示装置の隔壁には、耐熱性等が要求される。【００１０】
また、レーザー描写型ディスプレイを製造する場合、上記工程で得た光硬化物パターンを熱処理する工程や光硬化物パターン内に蛍光体等を塗布する工程などをさらに含む。これにより、感光性樹脂組成物層の硬化物を隔壁とするレーザー描写型ディスプレイが得られる。【００１１】
さらに、隔壁材の色味としては、ディスプレイや用途にもよるが、グレーから黒色が望まれる。上記色を有することにより画像表示時に色が引き締まって見える効果が期待できるためである。【００１２】
ところで、例えば下記特許文献２〜４には、画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００７−１７８８８１号公報
【特許文献２】特開２０１０−０６６６７６号公報
【特許文献３】特開２０１０−１６９９３４号公報
【特許文献４】特開２０１０−２５６７７５号公報
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】鈴木  明、“電子ペーパーの最新動向２００７”、平成１９年１０月１０日、日本画像学会誌  第４６巻  第５号：３７２−３８４（２００７）
【非特許文献２】田沼  逸夫、“電子粉流体を用いたフレキシブル電子ペーパー”、平成１９年１０月１０日、日本画像学会誌  第４６巻  第５号：３９６−４００（２００７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記特許文献２〜４に開示されるような、画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物を用いると、ディスプレイに要求される信頼性の一つである耐光性が充分ではなく、紫外線により退色して表示特性に影響を与える場合があるという問題があった。とりわけレーザー描写型ディスプレイは隔壁材が紫外線レーザーにより照射され、上記特許文献２〜４に開示されるような感光性樹脂組成物を用いると感光性樹脂組成物が退色して表示特性に影響を与えるという問題があった。【００１６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、耐光性に優れた画像表示装置の隔壁を形成できるとともに、パターニング性に優れた感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント、画像表示装置の隔壁の形成方法及び画像表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物であって、上記感光性樹脂組成物が、（Ａ）バインダーポリマー、（Ｂ）光重合性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、（Ｄ）無機系黒色顔料、（Ｅ）界面活性剤及び、（Ｆ）メルカプト基含有化合物を含み、上記（Ｂ）光重合性化合物が、分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物を含有する、感光性樹脂組成物を提供する。【００１８】
本発明の感光性樹脂組成物は上記構成を有することにより、パターニング性に優れるとともに、紫外線により退色することのない耐光性に優れた画像表示装置用の隔壁を、簡便に作業性よく形成することができる。【００１９】
また、本発明の感光性樹脂組成物において、上記分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物が、さらに、分子内に少なくとも１つの水酸基を有することが好ましい。これにより、耐光性とパターニング性を一層向上させることが可能となる。【００２０】
また、本発明の感光性樹脂組成物において、上記（Ｄ）無機系黒色顔料がチタンブラックを含むことが好ましい。これにより、耐光性とパターニング性をより高水準で両立させることが可能となる。【００２１】
また、本発明の感光性樹脂組成物において、上記（Ｅ）界面活性剤がイミダゾリン系界面活性剤を含むことが好ましい。これにより、本発明の効果を一層向上させることが可能となる。【００２２】
また、本発明は、支持体と、該支持体上に形成された上記感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層と、を備える感光性エレメントを提供する。【００２３】
本発明の感光性エレメントは、上記本発明の感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層を備えることにより、塗膜外観を損なうことなく、また、紫外線により退色することのない耐光性に優れた画像表示装置用の隔壁を、簡便に作業性よく形成することができる。【００２４】
また、本発明の感光性エレメントにおいて、上記感光性樹脂組成物層の膜厚は１０〜１００μｍであることが好ましい。これにより、塗膜外観を損なうことなく、また、紫外線により退色することのない耐光性に優れた画像表示装置用の隔壁を、より簡便に作業性よく形成することができる。【００２５】
また、本発明は、画像表示装置の基板上に、上記感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層を積層する積層工程と、上記感光性樹脂組成物層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化せしめる露光工程と、上記感光性樹脂組成物層の上記露光部以外の部分を除去して光硬化物パターンを形成する現像工程と、を有する、画像表示装置の隔壁の形成方法を提供する。また、レーザー描写型ディスプレイを製造する場合も上記工程と同様に光硬化物パターン形成する工程を有する画像表示装置の隔壁の形成方法を提供する。【００２６】
本発明の画像表示装置の隔壁の形成方法は、上記本発明の感光性樹脂組成物を用いるため、紫外線により退色することのない耐光性に優れた画像表示装置用の隔壁を、簡便に作業性よく形成することができる。【００２７】
また、本発明は、上記画像表示装置の隔壁の形成方法により形成された光硬化物パターンを、６０〜２５０℃で加熱処理して熱硬化せしめる加熱工程をさらに有する、画像表示装置の隔壁の形成方法を提供する。【００２８】
また、本発明は、表示媒体を、上記隔壁内に充填又は塗布する工程と、一方の基板に対向するように隔壁の反対側に基板を貼り付ける工程と、を有する、画像表示装置の製造方法を提供する。【００２９】
本発明はまた、（Ａ）バインダーポリマー、（Ｂ）光重合性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、（Ｄ）無機系黒色顔料、（Ｅ）界面活性剤及び、（Ｆ）メルカプト基含有化合物を含み、上記（Ｂ）光重合性化合物が、分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物を含有する組成物の、画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物としての応用を提供する。本発明はさらに、（Ａ）バインダーポリマー、（Ｂ）光重合性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、（Ｄ）無機系黒色顔料、（Ｅ）界面活性剤及び、（Ｆ）メルカプト基含有化合物を含み、上記（Ｂ）光重合性化合物が、分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物を含有する組成物の、画像表示装置の隔壁を形成するための感光性樹脂組成物の製造のための応用を提供する。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、耐光性に優れた画像表示装置の隔壁を形成できるとともに、パターニング性に優れた感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント、画像表示装置の隔壁の形成方法及び画像表示装置の製造方法を提供することができる。また、本発明の感光性樹脂組成物は、（Ｄ）無機系黒色顔料の分散安定性に優れ感光性エレメントとした場合の塗膜外観を良好に保つことが可能となる。また、本発明によれば、紫外線により退色することのない耐光性に優れた画像表示装置用の隔壁を、簡便に作業性よく形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の感光性エレメントの好適な一実施形態を示す模式断面図である。
【図２】本発明の感光性エレメントを用いた画像表示装置の隔壁の形成方法の一実施形態を説明するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、場合により図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。なお、本明細書における（メタ）アクリル酸とはアクリル酸及びそれに対応するメタクリル酸を意味し、（メタ）アクリレートとはアクリレート及びそれに対応するメタクリレートを意味し、（メタ）アクリロイルとはアクリロイル及びそれに対応するメタクリロイルを意味する。
【００３３】
（感光性樹脂組成物）
本発明の感光性樹脂組成物は、（Ａ）バインダーポリマー、（Ｂ）光重合性化合物、（Ｃ）光重合開始剤、（Ｄ）無機系黒色顔料、（Ｅ）界面活性剤、及び、（Ｆ）メルカプト基含有化合物（メルカプト基含有水素供与体）を含有してなる。
【００３４】
上記構成を有することによる効果の発現機構は必ずしも明らかではないが、本発明者は以下のように推察する。従来、パターニング性を良好にするために、（Ｃ）光重合開始剤の水素供与体としてロイコクリスタルバイオレットが用いられていた。ロイコクリスタルバイオレットは、露光後にクリスタルバイオレットとなり発色することで樹脂を着色する。しかし、上記クリスタルバイオレットを含む樹脂は、紫外線によって退色しやすいという問題がある。これに対し、本発明で使用する（Ｆ）メルカプト基含有化合物（メルカプト基含有水素供与体）は、発色せずに水素を供与することが可能であるため、退色の問題を生じることなくパターニング性を良好にすることができる。また、本発明では、（Ｄ）無機系黒色顔料により樹脂を着色することで、紫外線による退色を限りなく少なくすることができる。
【００３５】
以下、各成分について詳細に説明する。
【００３６】
（Ａ）成分：バインダーポリマー
本発明における（Ａ）バインダーポリマーとしては、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミド系樹脂、アミドエポキシ系樹脂、アルキド系樹脂、フェノール系樹脂が挙げられる。（Ａ）バインダーポリマーとしては、アルカリ現像性の観点からは、アクリル系樹脂が好ましい。これらは単独で、又は２種類以上のバインダーポリマーを組み合わせて用いることができる。２種類以上のバインダーポリマーの組み合わせの例としては、異なる共重合成分からなる２種類以上のバインダーポリマー、異なる重量平均分子量の２種類以上のバインダーポリマー、異なる分散度の２種類以上のバインダーポリマーなどが挙げられる。また、特開平１１−３２７１３７号公報記載のマルチモード分子量分布を有するポリマーを使用することもできる。
【００３７】
（Ａ）成分のバインダーポリマーは、例えば、重合性単量体をラジカル重合させることにより製造することができる。重合性単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン等の重合可能なスチレン誘導体、アクリルアミド、アクリロニトリル、ビニル−ｎ−ブチルエーテル等のビニルアルコールのエーテル類、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリルエステル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチルエステル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチルエステル、（メタ）アクリル酸グリシジルエステル等の（メタ）アクリル酸エステル、２，２，２−トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、α−ブロモ（メタ）アクリル酸、α−クロル（メタ）アクリル酸、β−フリル（メタ）アクリル酸、β−スチリル（メタ）アクリル酸、マレイン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノイソプロピル等のマレイン酸モノエステル、フマール酸、ケイ皮酸、α−シアノケイ皮酸、イタコン酸、クロトン酸、プロピオール酸などが挙げられる。これらを単独で用いてホモポリマーとしてもよいし、２種類以上を組み合わせてコポリマーとしてもよい。
【００３８】
上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸ヘプチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルへキシル、及びこれらの構造異性体が挙げられる。これらは、単独で、又は２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００３９】
（Ａ）バインダーポリマーは、アルカリ現像性の見地から、カルボキシル基を含有していることが好ましく、例えば、カルボキシル基を有する重合性単量体とその他の重合性単量体をラジカル重合させることにより製造することができる。上記カルボキシル基を有する重合性単量体としては、現像性及び安定性の観点から（メタ）アクリル酸が好ましい。
【００４０】
（Ａ）成分は、耐光性と、解像度及び密着性を良好にする観点から、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ブチル誘導体、スチレン及びスチレン誘導体からなる群より選ばれる少なくとも１種の重合性単量体に基づく構成単位を有することが好ましい。また、（メタ）アクリル酸ブチル及び（メタ）アクリル酸ブチル誘導体からなる群より選ばれる少なくとも一種と、スチレン及びスチレン誘導体からなる群より選ばれる少なくとも１種とを双方含むことがより好ましい。すなわち、（Ａ）成分は、これらの重合性単量体をラジカル重合させることにより得られるものであることが好ましく、これらの重合性単量体に由来する構成単位を有するものであることが好ましい。
【００４１】
（Ａ）成分が、（メタ）アクリル酸ブチル及び（メタ）アクリル酸ブチル誘導体に基づく構成単位を有する場合、その含有量は、密着性及び剥離性に優れる点では、（Ａ）成分を構成する重合性単量体の全質量を基準として１〜５０質量％であることが好ましく、５〜４０質量％であることがより好ましく、５〜３５質量％であることが更に好ましく、１０〜３０質量％であることが特に好ましい。
【００４２】
（Ａ）成分が、スチレン又はその誘導体に基づく構成単位を有する場合、その含有量は、密着性及び剥離性に優れる点では、（Ａ）成分を構成する重合性単量体の全質量を基準として１０〜７０質量％であることが好ましく、１５〜６０質量％であることがより好ましく、２０〜５０質量％であることが更に好ましく、２５〜４５質量％であることが特に好ましい。
【００４３】
また、（Ａ）成分は、アルカリ現像性及び剥離特性を向上させる観点から、（メタ）アクリル酸ブチル及び（メタ）アクリル酸ブチル誘導体以外の（メタ）アクリル酸アルキルエステルに基づく構成単位を有することが好ましい。
【００４４】
（Ａ）成分が、（メタ）アクリル酸ブチル及び（メタ）アクリル酸ブチル誘導体以外の（メタ）アクリル酸アルキルエステルに基づく構成単位を有する場合、その含有量は、剥離性、解像度及び密着性に優れる点では、（Ａ）成分を構成する重合性単量体の全質量を基準として１〜５０質量％であることが好ましく、５〜４５質量％であることがより好ましく、１０〜４０質量％であることが更に好ましく、１５〜４０質量％であることが特に好ましい。
【００４５】
上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルに基づく構成単位としては、（メタ）アクリル酸メチル又は（メタ）アクリル酸エチルを含有することが好ましい。
【００４６】
（Ａ）バインダーポリマーの酸価は、解像性の観点から３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが好ましく、８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることがより好ましく、１３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることが更に好ましく、１８０ｍｇＫＯＨ／以上であることが特に好ましい。また、（Ａ）バインダーポリマーの酸価は、耐現像液性及び密着性の観点から２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、２４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがより好ましく、２３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが更に好ましく、２２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが特に好ましい。現像工程として溶剤による現像を行う場合は、カルボキシル基を有する重合性単量体の使用量を抑えて調製することが好ましい。
【００４７】
（Ａ）バインダーポリマーの重量平均分子量（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定し、標準ポリスチレンを用いた検量線により換算）は、耐現像液性の観点から２０，０００以上であることが好ましく、２５，０００以上であることがより好ましく、３０，０００以上であることが更に好ましく、４０，０００以上であることが特に好ましい。また、（Ａ）バインダーポリマーの重量平均分子量は、現像時間を短くできる観点から３００，０００以下であることが好ましく、１５０，０００以下であることがより好ましく、１００，０００以下であることが更に好ましく、９０，０００以下であることが特に好ましい。
【００４８】
（Ｂ）成分：光重合性化合物
本実施形態に用いることのできる（Ｂ）成分としては、光架橋が可能であれば特に制限はないが、例えば、（Ｂ１）成分：分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物、（Ｂ２）成分：多価アルコール及び／又はグリシジル基含有化合物にα，β−不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物、（Ｂ３）成分：分子内にエチレン性不飽和結合を１つ有する化合物が挙げられる。これらは一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて用いることができるが、本発明の感光性樹脂組成物は、これらの中でも、（Ｂ１）成分を必須成分として含む。
【００４９】
（Ｂ１）成分：分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物
本発明における（Ｂ１）成分の光重合性化合物は、分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有していれば特に制限なく用いることができるが、さらに、分子内に少なくとも１つの水酸基を有していることが好ましい。
【００５０】
また、（Ｂ）成分の光重合性化合物は、分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物と、分子内に少なくとも１つの水酸基、少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物とを両方含むこともできる。
【００５１】
分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物としては、密着性の観点から、例えば一般式（Ｉ）で表される化合物を用いることが好ましい。
【００５２】
【化１】
2012133116.tif 000003
［一般式（Ｉ）中、Ｒ１は、各々独立に、下記一般式（ＩＩ）で表される基、下記一般式（ＩＩＩ）で表される基、又は、下記一般式（ＩＶ）で表される基を示す。但し、Ｒ１の少なくとも１つは、下記一般式（ＩＩ）又は下記一般式（ＩＶ）で表される基である。］
【００５３】
【化２】
2012133116.tif 000004
［一般式（ＩＩ）中、Ｒ２は、水素原子又はメチル基を示し、ｍは１〜１４の整数である。］
【００５４】
【化３】
2012133116.tif 000005
［一般式（ＩＩＩ）中、ｍは１〜１４の整数である。］
【００５５】
【化４】
2012133116.tif 000006
［一般式（ＩＶ）中、Ｒ２は水素原子又はメチル基を示し、ｎは１〜９の整数であり、ｍは１〜１４の整数である。］
【００５６】
光重合性化合物が、分子内に少なくとも１つの水酸基、少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する場合、Ｒ１の少なくとも１つは一般式（ＩＩＩ）で表される基であり、かつ、Ｒ１の少なくとも１つは一般式（ＩＩ）又は一般式（ＩＶ）で表される基である。
【００５７】
一般式（ＩＩ）又は一般式（ＩＩＩ）中、ｍは、１〜１４の整数であり、１〜６であることが好ましい。ｍを１４以下とすることにより、耐薬品性を向上させることができる。また、一般式（ＩＶ）中、ｍは、１〜１４の整数であり、１〜６であることが好ましく、ｎは、１〜９の整数であり、３〜６であることが好ましい。ｍを１４以下とすることにより、耐薬品性を向上させることができ、ｎを９以下とすることにより、機械強度を向上させることができる。
【００５８】
分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物として、特に好ましくは、一般式（Ｖ）で表される化合物である。
【００５９】
【化５】
2012133116.tif 000007
【００６０】
分子内に少なくとも１つの水酸基、少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物として、特に好ましくは、一般式（ＶＩ）で表される化合物である。
【００６１】
【化６】
2012133116.tif 000008
【００６２】
上記一般式（Ｉ）で表される化合物で、市販のものとしては、例えば、ＮＫオリゴＵＡ−２１（新中村化学工業株式会社商品名、一般式（Ｉ）中、Ｒ１が全て一般式（ＩＶ）である化合物）、Ｍ−３１５（東亜合成株式会社商品名、一般式（Ｉ）中、Ｒ１が全て一般式（ＩＩ）である化合物）、Ｍ−２１５（東亜合成株式会社商品名、一般式（Ｉ）中、２つのＲ１が一般式（ＩＩ）であり、１つのＲ１が一般式（ＩＩＩ）である化合物）等が挙げられる。
【００６３】
（Ｂ１）分子内に少なくとも１つの不飽和基及びイソシアヌル環構造を有する光重合性化合物の含有量は、密着性及びフィルム形成性の観点から、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、１〜４０質量部とすることが好ましく、３〜３０質量部とすることがより好ましく、６〜２５質量部とすることが更に好ましい。
【００６４】
（Ｂ２）成分：多価アルコール及び／又はグリシジル基含有化合物にα，β−不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物
（Ｂ２）成分としては、例えば、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート（エチレン基の数が２〜１４のもの）、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート（プロピレン基の数が２〜１４のもの）等のポリアルキレングリコールジ（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、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エトキシトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンプロポキシトリ（メタ）アクリレート等のトリメチロールプロパン（メタ）アクリレート化合物；テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート等のテトラメチロールメタン（メタ）アクリレート化合物；ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等のジペンタエリスリトール（メタ）アクリレート化合物；ビスフェノールＡジオキシエチレンジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡトリオキシエチレンジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡデカオキシエチレンジ（メタ）アクリレート等のビスフェノールＡ系ジ（メタ）アクリレート化合物；トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルトリアクリレート及びビスフェノールＡジグリシジルエーテルアクリレートが挙げられる。
【００６５】
中でも、密着性に優れる点では、（Ｂ２）成分として、ビスフェノールＡ系ジ（メタ）アクリレート化合物を含むことが好ましい。
【００６６】
ビスフェノールＡ系ジ（メタ）アクリレート化合物としては、下記一般式（ＶＩＩ）で表される化合物が挙げられる。
【００６７】
【化７】
2012133116.tif 000009
【００６８】
上記一般式（ＶＩＩ）中、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を示す。ＸＯ及びＹＯはそれぞれ独立に、オキシエチレン基又はオキシプロピレン基を示し、これらは相異なる。（ＸＯ）ｍ１、（ＸＯ）ｍ２、（ＹＯ）ｎ１及び（ＹＯ）ｎ２はそれぞれ独立に、（ポリ）オキシエチレン鎖又は（ポリ）オキシプロピレン鎖を示す。ｍ１、ｍ２、ｎ１及びｎ２はそれぞれ独立に、０〜４０の整数を示す。ＸＯがオキシエチレン基、ＹＯがオキシプロピレン基である場合、ｍ１＋ｍ２は１〜４０、ｎ１＋ｎ２は０〜２０であり、ＸＯがオキシプロピレン基、ＹＯがオキシエチレン基の場合、ｍ１＋ｍ２は０〜２０、ｎ１＋ｎ２は１〜４０である。
【００６９】
上記一般式（ＶＩＩ）で表される化合物のうち、２，２−ビス（４−（メタクリロキシペンタエトキシ）フェニル）プロパンは、ＢＰＥ−５００（新中村化学工業（株）製、商品名）又はＦＡ−３２１Ｍ（日立化成工業（株）製、商品名）として商業的に入手可能である。２，２−ビス（４−（メタクリロキシペンタデカエトキシ）フェニル）プロパンは、ＢＰＥ−１３００（新中村化学工業（株）製、商品名）として商業的に入手可能である。これらは１種単独で又は２種類以上を任意に組み合わせて使用される。
【００７０】
前記ビスフェノールＡ系（メタ）アクリレート化合物は、上記トリメチロールプロパン（メタ）アクリレート化合物と併用することが好ましい。
【００７１】
感光性樹脂組成物における上記（Ｂ２）成分の含有量は、フィルム形成性に優れる点では、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、１〜２０質量部であることが好ましく、５〜１５質量部であることがより好ましい。
【００７２】
（Ｂ３）成分：分子内にエチレン性不飽和結合を１つ有する化合物
分子内にエチレン性不飽和結合を１つ有する化合物としては、例えば、ノニルフェノキシポリエチレンオキシアクリレート、フタル酸系化合物及び（メタ）アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。
【００７３】
上記の中でも、解像度、密着性、レジスト形状及び硬化後の剥離特性をバランスよく向上させる観点から、ノニルフェノキシポリエチレンオキシアクリレート又はフタル酸系化合物を含むことが好ましい。
【００７４】
（Ｂ３）成分としては、特に制限はないが、解像度に優れる点では、下記一般式（ＩＸ）で表される化合物を含むことが好ましい。
【００７５】
【化８】
2012133116.tif 000010
［式（ＩＸ）中、Ｒ５は水素原子又はメチル基を示し、Ｒ６は水素原子、メチル基又はハロゲン化メチル基のいずれかを示し、Ｒ７は炭素数１〜６のアルキル基、ハロゲン原子、水酸基のいずれかを示し、ｐは０〜４の整数を示す。なお、ｐが２以上の場合、複数存在するＲ７は同一でも異なっていてもよい。−（Ｏ−Ａ）−はオキシエチレン基及び／又はオキシプロピレン基を示し、−（Ｏ−Ａ）−の繰り返し総数ａは１〜４の整数を示す。］
【００７６】
上記一般式（ＩＸ）で表される化合物としては、例えば、γ−クロロ−β−ヒドロキシプロピル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、β−ヒドロキシエチル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、及びβ−ヒドロキシプロピル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレートが挙げられ、なかでも、γ−クロロ−β−ヒドロキシプロピル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレートが好ましい。γ−クロロ−β−ヒドロキシプロピル−β’−メタクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレートは、ＦＡ−ＭＥＣＨ（日立化成工業株式会社製、製品名）として商業的に入手可能である。
【００７７】
感光性樹脂組成物における上記（Ｂ３）成分の含有量は、フィルム形成性に優れる点では、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、１〜１５質量部であることが好ましく、５〜１５質量部であることがより好ましい。
【００７８】
上記（Ｂ３）成分は、単独で、又は二種類以上を組み合わせて用いることができるが、中でも、ノニルフェノキシポリエチレンオキシアクリレートと、フタル酸系化合物を併用することが好ましい。
【００７９】
（Ｃ）成分：光重合開始剤
次に、（Ｃ）成分である光重合開始剤について説明する。
【００８０】
（Ｃ）成分である光重合開始剤としては、特に制限はない。例えばベンゾフェノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノ−プロパノン−１等の芳香族ケトン；アルキルアントラキノンなどのキノン類；ベンゾインアルキルエーテルなどのベンゾインエーテル化合物；ベンゾイン、アルキルベンゾインなどのベンゾイン化合物；ベンジルジメチルケタールなどのベンジル誘導体；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−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体等の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体；９−フェニルアクリジン、１，７−（９，９’−アクリジニル）ヘプタンなどのアクリジン誘導体が挙げられる。これらは１種単独で又は２種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００８１】
（Ｃ）成分は、レジストパターン形成時の感度及び形成されたレジストパターンの密着性を向上させる観点から、２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体を含むことが好ましく、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を含むことがより好ましい。２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体はその構造が対称であっても非対称であってもよい。
【００８２】
（Ｄ）成分：無機系黒色顔料
（Ｄ）成分の無機系黒色顔料としては、例えば、チタンブラック、カーボンブラック、コバルトブラック等が挙げられ、パターニング性の観点から、チタンブラックが好ましく用いられる。無機系黒色顔料の粒径は、凝集を抑える点では、１ｎｍ〜１０μｍが好ましく、１０ｎｍ〜１μｍがより好ましい。１ｎｍ以下は工業的に入手が難しく、また１０μｍ以上だとパターニング性に影響を及ぼす可能性がある。
【００８３】
（Ｅ）成分：界面活性剤
上記（Ｅ）成分の界面活性剤としては、例えば、イミダゾリン、不飽和ポリカルボン酸ポリマー、ポリカルボン酸のアルキルアンモニウム塩、ポリシロキサンコポリマー等に代表される界面活性剤が挙げられる。市販品としては、例えば、ホモゲノール  Ｌ−１００、ホモゲノール  Ｌ−１８（花王株式会社製、商品名）、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１１６、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０８（ビックケミー・ジャパン株式会社製、商品名）等が挙げられる。
【００８４】
感光性樹脂組成物溶液における（Ｄ）無機系黒色顔料の分散安定性、及び、感光性エレメント形成時の塗膜外観の見地からは、イミダゾリン系の界面活性剤を用いることが好ましい。
【００８５】
上記イミダゾリン系界面活性剤としては、例えば、イミダゾリンの２位の炭素が、炭素数６〜２０の直鎖状飽和又は不飽和炭化水素基で置換され、３位の窒素がヒドロキシエチル基により置換されたイミダゾリン誘導体が挙げられる。中でも、下記式（ＶＩＩＩ）で表される化合物が好ましく用いられ、ホモゲノールＬ−９５（花王株式会社製、製品名）が商業的に入手可能である。
【００８６】
【化９】
2012133116.tif 000011
【００８７】
（Ｆ）成分：メルカプト基含有化合物
（Ｆ）メルカプト基含有化合物は、（Ｃ）光重合開始剤の水素供与体として機能するものである。上記（Ｆ）成分のメルカプト基含有化合物としては、メルカプト基を含有する限り、本発明の効果を阻害しない範囲であれば特に制限無く使用することができる。露光後の樹脂透明性に優れる点では、芳香族環を含むメルカプト基含有水素供与体化合物を含むことが好ましく、複素環を含むメルカプト基含有水素供与体化合物を含むことが好ましい。これらの中でも、光開始剤と組み合わせて感度、解像度、密着性などの特性が良好であり、工業的に入手可能な観点から、メルカプトベンゾオキサゾール、メルカプトベンゾイミダゾール、メルカプトベンゾトリアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、ジメルカプトチアジアゾール、メルカプトジメチルアミノピリジンから選択される少なくとも一種を含むことがより好ましく、メルカプトベンゾイミダゾール、メルカプトベンゾオキサゾール、から選択される少なくとも一種を含むことがさらに好ましい。
【００８８】
感光性樹脂組成物における（Ａ）成分の含有量は、感光性樹脂組成物の塗膜性及び光硬化物の機械的強度の観点から、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、４０〜８０質量部の範囲とすることが好ましく、４５〜７０質量部とすることがより好ましい。
【００８９】
感光性樹脂組成物における（Ｂ）成分の含有量は、解像度及び密着性と、フィルム形成性の観点から、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、２０〜６０質量部の範囲とすることが好ましく、３０〜５５質量部とすることがより好ましい。
【００９０】
感光性樹脂組成物における（Ｃ）光重合開始剤の含有量は、感度、密着性及び光硬化物の底部の硬化性の観点から、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、０．１〜２０質量部であることが好ましく、０．２〜１０質量部であることがより好ましい。（Ｃ）成分中のヘキサアリールビイミダゾールの含有量としては、密着性及び現像処理時の現像スラッジ抑制の観点から、１０〜９０質量％であることが好ましく、２０〜８０質量％であることがより好ましい。
【００９１】
感光性樹脂組成物における（Ｄ）無機系黒色顔料の含有量は、感光性樹脂組成物の遮光性、分散安定性及び感光性エレメント形成時の塗膜外観の観点から、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、０．１〜１０質量部であることが好ましく、０．２〜５質量部であることがより好ましい。
【００９２】
感光性樹脂組成物における（Ｅ）界面活性剤の含有量は、感光性樹脂組成物の遮光性、分散安定性、感光性エレメント形成時の塗膜外観及びフィルムの取り扱い性の観点から、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して、０．０１〜５質量部であることが好ましく、０．０５〜３質量部であることがより好ましく、０．１〜１質量部であることがさらに好ましく、０．１〜０．９質量部であることが特に好ましい。
【００９３】
以上のような成分を含む樹脂組成物は、さらに必要に応じて、熱発色防止剤、ｐ−トルエンスルホンアミド等の可塑剤、顔料、充填剤、消泡剤、難燃剤、安定剤、密着性付与剤、レベリング剤、剥離促進剤、酸化防止剤、香料、イメージング剤、熱架橋剤などを、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して各々０．０１〜２０質量部程度含有することができるが、露光部分を視認できるようにイメージング性を持たせる成分は含まないことが好ましい。
【００９４】
特に、ロイコクリスタルバイオレットのような染料は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１００質量部に対して０．１質量部以上含有しないことが好ましく、０．０１質量部以上含有しないことがより好ましく、０．００１質量部以上含有しないことがさらに好ましい。
【００９５】
以上のような成分を含む本発明の感光性樹脂組成物は、たとえば、含有成分をロールミル、ビーズミル等で均一に混練、混合することにより得ることができる。また、必要に応じて、メタノール、エタノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、トルエン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、プロピレングリコールモノメチルエーテル等の溶剤又はこれらの混合溶剤に溶解して、固形分３０〜６０質量％程度の溶液として用いることができる。
【００９６】
得られた感光性樹脂組成物を用いて画像表示装置の基板上に感光物組成物層を形成（積層）する方法としては、特に制限はないが、上記基板上に感光性樹脂組成物を液状レジストとして塗布して乾燥する方法を用いることができる。また、必要に応じて感光性樹脂組成物層上に保護フィルムを被覆することができる。さらに、後に詳しく述べるが感光性樹脂組成物層を感光性エレメントの形態で用いることが好ましい。塗布される感光性樹脂組成物層の厚みは、用途により異なるが、乾燥後の厚みで１〜１００μｍ程度であることが好ましい。液状レジストとして塗布後、保護フィルムを被覆して用いる場合の保護フィルムとしては、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の重合体フィルムが挙げられる。
【００９７】
（感光性エレメント）
図１は、本発明の感光性エレメントの好適な一実施形態を示す模式断面図である。図１に示すように、本発明の感光性エレメント１０は、支持体１と、その上に形成された上記感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂組成物層２と、感光性樹脂組成物層２上に形成された保護フィルム３と、を備える。なお、保護フィルム３は、必要に応じて設けられる。
【００９８】
支持体１としては、たとえば、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、ポリエステル等の重合体フィルムを好ましく用いることができる。重合体フィルムの厚みは、１〜１００μｍ程度とすることが好ましく、５〜５０μｍであることがより好ましく、１０〜３０μｍであることがさらに好ましい。
【００９９】
支持体１上への感光性樹脂組成物層２の形成方法は、特に限定されないが、感光性樹脂組成物の溶液を塗布、乾燥することにより好ましく実施できる。塗布される感光性樹脂組成物層２の厚みは、用途により異なるが、乾燥後の厚みで１〜１００μｍ程度であることが好ましい。本用途に使用する場合は、感光性樹脂組成物層２の厚みは、乾燥後の厚みで１０〜１００μｍであることがより好ましく、２０〜９０μｍであることがさらに好ましく、３０〜８０μｍであることが特に好ましい。
【０１００】
塗布は、たとえば、ロールコータ、コンマコータ、グラビアコータ、エアーナイフコータ、ダイコータ、バーコータ等の公知の方法で行うことができる。乾燥は、７０〜１５０℃、５〜３０分間程度で行うことができる。また、感光性樹脂組成物層２中の残存有機溶剤量は、後の工程での有機溶剤の拡散を防止する点から、２質量％以下とすることが好ましい。
【０１０１】
支持体１として用いられる上記重合体フィルムを保護フィルム３として用いて、感光性樹脂組成物層２表面を被覆してもよい。保護フィルム３としては、感光性樹脂組成物層２と支持体１との間の接着力よりも、感光性樹脂組成物層２と保護フィルム３との間の接着力の方が小さくなるものが好ましく、また、低フィッシュアイのフィルムが好ましい。さらに、感光性エレメント１０は、感光性樹脂組成物層２、支持体１及び任意の保護フィルム３の他に、クッション層、接着層、光吸収層、ガスバリア層等の中間層や保護層を有していてもよい。
【０１０２】
製造された感光性エレメント１０は、通常、円筒状の巻芯に巻きとって貯蔵される。なお、この際、支持体１が外側になるように巻き取られることが好ましい。上記ロール状の感光性エレメントロールの端面には、端面保護の見地から端面セパレータを設置することが好ましく、耐エッジフュージョンの見地から防湿端面セパレータを設置することが好ましい。また、梱包方法として、透湿性の小さいブラックシートに包んで包装することが好ましい。上記巻芯としては、たとえば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）等のプラスチックが挙げられる。
【０１０３】
（画像表示装置の隔壁の形成方法及び画像表示装置の製造方法）
次に、本発明の画像表示装置の隔壁の形成方法及び画像表示装置の製造方法について説明する。画像表示装置の隔壁の形成方法は、画像表示装置の基板上に、感光性樹脂組成物、又は感光性エレメントを用いて感光性樹脂組成物層を積層する積層工程と、上記感光性樹脂組成物層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化せしめる露光工程と、上記感光性樹脂組成物層の上記露光部以外の部分を除去して光硬化物パターンを形成する現像工程と、を有する。
【０１０４】
まず、上述した本発明の感光性樹脂組成物を用いて、感光性樹脂組成物層を画像表示装置の基板上に積層する。上記基板としては、ガラス基板若しくはポリマー基板のような絶縁基板又はシリコン基板などの半導体基板若しくはＩＴＯのような電極が形成された基板若しくはカラーフィルターが形成されたガラス基板が挙げられる。積層方法としては、上述した塗布方法が用いられる他、感光性エレメントを用いることもできる。
【０１０５】
感光性エレメントを用いる積層方法は、感光性樹脂組成物層上に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しながら基板上へ積層する。上記積層条件としては、例えば、感光性樹脂組成物層を７０〜１３０℃程度に加熱しながら、基板上に０．１〜１ＭＰａ程度（１〜１０ｋｇｆ／ｃｍ２程度）の圧力で圧着することにより積層する方法などが挙げられ、減圧下で積層することも可能である。基板表面の形状は、通常は平坦であるが、必要に応じて凹凸や電極パターンが形成されていてもよい。
【０１０６】
感光性樹脂組成物の積層後、感光性樹脂組成物層に画像状に活性光線を照射して、露光部を光硬化させる。画像状に活性光線を照射させる方法としては、感光性樹脂組成物層上にマスクパターンを設置して画像状に活性光線を照射し、露光部の感光性樹脂組成物層を光硬化させる方法がある。マスクパターンは、ネガ型でもポジ型でもよく、一般に用いられているものを使用できる。活性光線の光源としては、公知の光源、たとえば、カーボンアーク灯、水銀蒸気アーク灯、高圧水銀灯、キセノンランプ等の紫外線、可視光などを有効に放射するものが用いられる。また、露光方法としては、マスクパターンを用いずにレーザーで直接パターンを描画する、直接描画露光法を用いることもできる。
【０１０７】
露光後に未露光部の感光性樹脂組成物層を現像により選択的に除去することにより、画像表示装置用の基板上に光硬化物パターンが形成される。なお現像工程は、支持体が存在する場合は、現像に先立ち、支持体を除去する。現像は、アルカリ性水溶液、水系現像液、有機溶剤等の現像液によるウエット現像、ドライ現像等で未露光部を除去することにより行われる。本発明においては、アルカリ性水溶液を用いることが好ましい。アルカリ性水溶液としては、例えば、０．１〜５質量％炭酸ナトリウムの希薄溶液、０．１〜５質量％炭酸カリウムの希薄溶液、０．１〜５質量％水酸化ナトリウムの希薄溶液等が挙げられる。このアルカリ性水溶液のｐＨは９〜１１の範囲とすることが好ましく、その温度は、感光性樹脂組成物層の現像性に合わせて調節される。また、アルカリ性水溶液中には、界面活性剤、消泡剤、有機溶剤等を混入させてもよい。上記現像の方式としては、たとえば、ディップ方式、スプレー方式、ブラッシング、スラッピング等が挙げられる。
【０１０８】
現像後の処理として、形成された上記光硬化物パターンを、必要に応じて６０〜２５０℃程度の加熱処理によりさらに硬化してもよい。
【０１０９】
本発明の画像表示装置の製造方法は、粒子等の表示媒体を上記工程で得た隔壁内に充填又は塗布する工程と、一方の基板に対向するように隔壁の反対側に基板を貼り付ける工程と、を有する。上記基板としては、ガラス基板若しくはポリマー基板のような絶縁基板又はシリコン基板などの半導体基板若しくはＩＴＯのような電極が形成された基板が挙げられる。
【０１１０】
以下、上述した画像表示装置の隔壁の形成方法及び画像表示装置の製造方法について、感光性エレメントを用いた場合の一実施形態を、図面を用いて説明する。
【０１１１】
まず、図２（ａ）に示すように、電極４と基板５とからなる電極基板３０を用意し、図２（ｂ）に示すように、この電極基板３０上に、上述した感光性エレメント１０における感光性樹脂組成物層２及び支持体１を積層する（積層工程）。
【０１１２】
感光性樹脂組成物層２の積層後、図２（ｂ）に示すように、マスクパターン７を用いて、感光性樹脂組成物層２に画像状に活性光線８を照射して、露光部を光硬化させる（露光工程）。
【０１１３】
露光後、図２（ｃ）に示すように、未露光部の感光性樹脂組成物層２を現像により選択的に除去することにより、画像表示装置用の基板（電極基板３０）上に光硬化物パターン２０が形成される（現像工程）。
【０１１４】
その後、上記工程で形成した光硬化物パターン２０内に、粒子等の表示媒体を充填又は塗布する工程、上記光硬化物パターン２０に別の電極基板３０を貼り付ける工程（図２の（ｄ）及び（ｅ））等を経て、画像表示装置の隔壁の形成、及び、画像表示装置の製造を完了することができる。
【０１１５】
光硬化物パターン２０に別の電極基板３０を貼り付ける工程は、以下のようにして行うことができる。すなわち、上記工程は、図２（ｄ）に示すように、光硬化物パターン２０上に接着剤４０を積層し、図２（ｅ）に示すように、接着剤４０によって電極基板３０と光硬化物パターン２０とを接着することにより行われる。なお、少なくとも画像表示装置の表示面側の電極基板には、透明な電極基板が用いられる。
【実施例】
【０１１６】
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の技術思想を逸脱しない限り、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。【０１１７】
（実施例１〜４及び比較例１〜３）
表１に示す材料を撹拌混合し、感光性樹脂組成物の溶液を得た。なお、表１中の（Ａ）成分である樹脂（１）は、下記の合成例１に従って合成した。また、表１中、各材料の配合量の単位はｇであり、樹脂（１）の配合量は、固形分の配合量を示す。【０１１８】
（合成例）
［バインダーポリマーの合成］
撹拌機、還流冷却器、温度計、滴下ロート及び窒素ガス導入管を備えたフラスコに、質量比３：２であるメチルセロソルブ及びトルエンの配合物５００ｇを加え、窒素ガスを吹き込みながら撹拌して、８５℃まで加熱した。一方、重合性単量体としてメタクリル酸１５０ｇ、メタクリル酸メチルエステル１１０ｇ、アクリル酸エチルエステル６５ｇ、メタクリル酸ブチルエステル５０ｇ及びスチレン１２５ｇと、アゾビスイソブチロニトリル２．５ｇとを混合した溶液（以下、「溶液ａ」という）を用意し、８５℃に加熱された質量比３：２であるメチルセロソルブ及びトルエンの上記配合物に溶液ａを４時間かけて滴下した後、８５℃で撹拌しながら２時間保温した。さらに、質量比３：２であるメチルセロソルブ及びトルエンの配合物１５０ｇにアゾビスイソブチロニトリル０．５ｇを溶解した溶液を、１０分かけてフラスコ内に滴下した。滴下後の溶液を撹拌しながら８５℃で５時間保温した後、冷却して不揮発分（固形分）が４３質量％になるように、質量比３：２であるアセトン及びプロピレングリコールモノメチルエーテルの混合溶媒で希釈してバインダーポリマー（樹脂（１））を得た。得られたバインダーポリマーの重量平均分子量は５００００、分散度は２．０、酸価は１９５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。【０１１９】
なお、バインダーポリマーの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法によって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて換算することにより導出した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）の測定条件は、以下に示す。
［ＧＰＣ測定条件］
ポンプ：日立  Ｌ−６０００型（株式会社日立製作所製）
カラム：Ｇｅｌｐａｃｋ  ＧＬ−Ｒ４４０  ＋  ＧＬ−Ｒ４５０  ＋  ＧＬ−Ｒ４００Ｍ
カラム仕様：１０．７ｍｍφ  ×  ３００ｍｍ
溶離液：テトラヒドロフラン
測定温度：室温（２０〜２５℃）
流量：２．０５ｍＬ／分
濃度：１２０ｍｇ／５ｍＬ
注入量：２００μＬ
圧力：４９Ｋｇｆ／ｃｍ２
検出器：日立  Ｌ−３３００型ＲＩ（株式会社日立製作所製）【０１２０】
【表１】
2012133116.tif 000012
【０１２１】
表中の各成分は下記の通りである。
Ｍ−２１５；ビス（アクリロキシエチル）ヒドロキシエチルイソシアヌレート（東亜合成株式会社製、商品名）
ＨＴ−９０８２−９５；アクリル樹脂溶液（末端にヒドロキシル基を有するポリカーボネート化合物、有機イソシアネート及び２−ヒドロキシエチルアクリレートを反応させて得られた光重合性化合物：重量平均分子量４０００、日立化成工業株式会社製、商品名）
ＦＡ−ＭＥＣＨ；γ−クロロ−２−ヒドロキシプロピル−β’−メタクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート（大阪有機化学工業株式会社製、商品名）
ＦＡ−３１４Ａ；ノニルフェニルＥＯ変性モノアクリレート（１分子中にエチレンオキサイド（ＥＯ）基を４モル付加させたもの、日立化成工業株式会社製、商品名）
ＦＡ−３２１Ｍ；ＥＯ変性ビスフェノールＡジメタクリレート（１分子中にエチレンオキサイド（ＥＯ）基を１０モル付加させたもの、日立化成工業株式会社製、商品名）
ＴＭＰＴ−２１；トリメチロールプロパンＥＯ変性トリアクリレート（１分子中にエチレンオキサイド（ＥＯ）基を２１モル付加させたもの、日立化成工業株式会社製、商品名）
Ｂ−ＣＩＭ；２−（２−クロロフェニル）−１−［２−（２−クロロフェニル）−４，５−ジフェニル−１，３−ジアゾール−２−イル］−４，５−ジフェニルイミダゾール（保土ヶ谷化学工業株式会社製、商品名）
ＥＡＢ；Ｎ，Ｎ’−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン（保土ヶ谷化学工業株式会社製、商品名）
Ｎ−１７１７；１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン（株式会社ＡＤＥＫＡ製、商品名）
Ｉ−６５１；ベンジルジメチルケタール（チバスペシャリティーケミカル社製、商品名）
チタンブラック；ＢＴ−１ＨＣＡ（三菱マテリアル電子化成社製、商品名）
イミダゾリン系分散剤（界面活性剤）；（花王株式会社製、商品名ホモゲノール  Ｌ−９５）
ＬＣＶ；ロイコクリスタルバイオレット（山田化学株式会社製、商品名）【０１２２】
表１で得られた感光性樹脂組成物の溶液を、１６μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名：ＨＴＲ−０２）上に均一に塗布し、９０℃の熱風対流式乾燥機で１０分間乾燥した後、ポリエチレン製保護フィルム（フィルム長手方向の引張強さ：１６ＭＰａ、フィルム幅方向の引張強さ：１２ＭＰａ、商品名：ＮＦ−１５、タマポリ株式会社製）で保護して感光性エレメントを得た。感光性樹脂組成物層の乾燥後の膜厚は、４０μｍであった。得られた感光性エレメントについて、目視及び顕微鏡観察にて塗膜外観を評価した。その結果、いずれの感光性エレメントも塗膜外観は良好であった。【０１２３】
一方、ガラス基板（ＳｉＯ２スパッタ；長さ３７０ｍｍ、幅４８０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ、三立化成株式会社製、商品名：ＳＰ−ＳｉＯ２）を８０℃に加温し、そのガラス表面（ＳｉＯ２スパッタ面）上に、上記感光性エレメントを、感光性樹脂組成物層がガラス表面に接するように、ポリエチレン製保護フィルムを剥離しながら１１０℃に加熱したラミネートロールを通してラミネートした。できあがった積層物の構成は、下からガラス基板、感光性樹脂組成物層、ポリエチレンテレフタレートフィルムとなる。得られた積層物について、感度、密着性、解像度及び退色性の評価を行った。【０１２４】
＜感度の評価＞
高圧水銀灯ランプを有する散乱光露光機（株式会社オーク製作所製）ＨＭＷ−２０１ＧＸを用いて、４１段ステップタブレットを有するフォトツールを積層物のポリエチレンテレフタレートフィルム上に密着させ、露光を行った。露光後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、１質量％炭酸ナトリウム水溶液を３０℃で３０秒間スプレーすることにより、未露光部分を除去した。４１段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が２６．０となるエネルギー量を感度（ｍＪ／ｃｍ２）とした。このエネルギー量の数値が小さい程、感度が高いことを示す。表２に評価結果を示した。【０１２５】
＜密着性の評価＞
高圧水銀灯ランプを有する散乱光露光機（株式会社オーク製作所製）ＨＭＷ−２０１ＧＸを用いて、密着性評価用ネガとしてライン幅／スペース幅が３０／４００〜２００／４００（単位：μｍ、ライン幅５μｍずつ増加、スペース幅一定）の配線パターンを有するフォトツールと、４１段ステップタブレットを有するフォトツールとを積層物のポリエチレンテレフタレートフィルム上に密着させ、４１段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が２６．０となるエネルギー量で露光を行った。露光後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、１質量％炭酸ナトリウム水溶液を３０℃で３０秒間スプレーすることにより、未露光部分を除去して密着性を評価した。密着性は現像液により剥離されずに残った最も細いラインの幅（μｍ）で表され、この数値が小さい程、細いラインでもガラス基板から剥離せずに密着していることから、密着性が高いことを示す。表２に評価結果を示した。【０１２６】
＜解像度の評価＞
４１段ステップタブレットを有するフォトツールと、解像度評価用ネガとしてライン幅／スペース幅が３０／３０〜２００／２００（単位：μｍ）の配線パターンを有するフォトツールとを積層物のポリエチレンテレフタレートフィルム上に密着させ、高圧水銀灯ランプを有する散乱光露光機（株式会社オーク製作所製）ＨＭＷ−２０１ＧＸを用いて、４１段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が２６．０となるエネルギー量で露光を行った。露光後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、１質量％炭酸ナトリウム水溶液を３０℃で３０秒間スプレーすることにより、未露光部分を除去して解像度を評価した。解像度は現像処理によって未露光部が良好に除去された最も小さいスペース幅（μｍ）で表され、この数値が小さいほど解像度は良好である。表２に評価結果を示した。【０１２７】
＜耐光性の評価＞
積層物に、高圧水銀灯ランプを有する散乱光露光機（株式会社オーク製作所製）ＨＭＷ−２０１ＧＸを用いて、４１段ステップタブレットの現像後の残存ステップ段数が２６．０となるエネルギー量で露光を行った。露光後、ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、１質量％炭酸ナトリウム水溶液を３０℃で３０秒間スプレーし、１６０℃に加熱した箱型乾燥機（三菱電機株式会社製、型番：ＮＶ５０−ＣＡ）内に１時間静置した。乾燥後の積層物をサンプルとし、そのＯＤ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｄｅｎｓｉｔｙ）値を、透過濃度計（伊原電子工業株式会社製）Ｉｈａｃ−Ｔ５を用いて測定した。ディスプレイの画像を引き締めるために、ＯＤ値は０．２付近が望ましい。次いで、サンプルに対し、耐光性試験機（株式会社東洋精器製作所製、型番：サンテストＸＬＳ＋）にて５日間紫外線を照射し、透過濃度計（伊原電子工業株式会社製）Ｉｈａｃ−Ｔ５でＯＤ値を測定し、退色の割合を算出した。退色の割合は、下記式（Ｘ）に示すように、紫外線照射前のＯＤ値に対する紫外線照射後のＯＤ値の割合により算出した。表２に紫外線照射前のＯＤ値（初期ＯＤ値）及び紫外線照射後の退色の割合を示した。【０１２８】
【数１】
2012133116.tif 000013
【０１２９】
また、紫外線照射後の退色の割合を元に熱による退色性の評価を行った。評価結果を表２に示した。紫外線照射後の退色の割合の数値が１に近い程、退色性がない（退色しにくい）ことを示す。退色性が少なかったもの（退色の割合が０．７超１以下）をＡ、退色がやや見られたもの（退色の割合が０．２超０．７以下）をＢ、退色性が大きかったもの（退色の割合が０．２以下）をＣとして評価した。【０１３０】
【表２】
2012133116.tif 000014
【０１３１】
表２より、実施例１〜４は、良好な感度、密着性及び解像度を有し、かつ紫外線による退色が少なく耐光性に優れることが明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１３２】
以上説明したとおり、本発明によれば、耐光性に優れた画像表示装置の隔壁を形成できるとともに、パターニング性に優れた感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント、画像表示装置の隔壁の形成方法及び画像表示装置の製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１３３】
１…支持体、２…感光性樹脂組成物層、３…保護フィルム、４…電極、５…基板、１０…感光性エレメント、２０…感光性樹脂組成物の硬化物（光硬化物パターン）、３０…電極基板、４０…接着剤。
【図１】
2012133116.tif 000015
【図２】
2012133116.tif 000016
【国際調査報告】
2012133116.tif 000017
2012133116.tif 000018
2012133116.tif 000019
2012133116.tif 000020