(57)【要約】【課題】基板上に塗布された感光性着色組成物からフォトリソグラフィ法によりカラーフィルタ基板を製造する場合に、感光性着色組成物中の重合開始剤の量を大幅に増量する必要のない感光性着色組成物と該組成物を用いたカラーフィルタ基板の製造方法を提供することを目的とした。【解決手段】少なくとも、顔料、透明樹脂、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、およびオキシムエステル系光重合開始剤を含有し、波長が２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の紫外線露光により硬化することを特徴とする感光性着色組成物である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、顔料、透明樹脂、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、およびオキシムエステル系光重合開始剤を含有し、波長が２３０〜３２０ｎｍの紫外線露光により硬化することを特徴とする感光性着色組成物。
【請求項２】
オキシムエステル系光重合開始剤として下記式（１）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１に記載の感光性着色組成物。
【化１】
2010139692.tif 000008
（式中、Ｒ１〜Ｒ４は、水素原子、Ｃ１〜Ｃ６のアルキル基、または置換基を有しても良いフェニル基を示す）。
【請求項３】
オキシムエステル系光重合開始剤として下記式（２）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１に記載の感光性着色組成物。
【化２】
2010139692.tif 000009
【請求項４】
基板上に、少なくとも、顔料、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、およびオキシムエステル系光重合開始剤を含有する感光性着色組成物を用いて着色塗膜を形成する工程と、
前記着色塗膜のフィルタセグメントまたはブラックマトリックスとなる部分に、波長が２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の紫外線を照射して前記着色塗膜を硬化させる工程と、
前記着色塗膜の未硬化部分を除去してフィルタセグメントまたはブラックマトリックスを形成する工程と、を有することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置やカラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用される感光性着色樹脂に係わり、特には、該感光性着色樹脂の高感度化を達成しつつカラーフィルタ基板を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を構成するカラーフィルタは、ガラス等の透明な基板の表面に２種以上の異なる色相の微細な帯状のフィルタセグメントを平行または交差して配置したもの、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したものからなっている。フィルタセグメントは、幅が数ミクロン〜数１００ミクロンと微細であり、しかも色相毎に所定の配列で整然と配置されている。
【０００３】
また、コントラスト向上のため、カラーフィルタの各色のフィルタセグメント間にブラックマトリックスが配置されるのが一般的であるが、ブラックマトリックスは、近年、環境問題、低反射化、低コスト化の観点から、金属クロム製ブラックマトリックスに代わり、樹脂に遮光性の色素を分散させた樹脂製ブラックマトリックスが着目されている。
【０００４】
カラーフィルタはカラー液晶表示装置の視認性を左右する重要な部材の一つであり、視認性の向上、すなわち、鮮明な画像を得るためには、カラーフィルタを構成する赤、緑、青などの画素を今まで以上に高色純度化して色再現性を高め、ブラックマトリックスでは遮光性向上を達成する必要がある。
【０００５】
カラーフィルタの色再現特性向上およびブラックマトリックスの遮光性向上には、感光性着色組成物中の色素の含有量を多くするか、あるいは、膜厚を厚くする必要がある。しかし、色素の含有量を多くすると、感度低下、現像性、解像性が悪化する等の問題が発生する。また、膜厚を厚くすると、膜底部まで露光光が届かず、フィルタセグメントおよびブラックマトリックスの直線性や断面形状が不良となる等の問題が発生する。この問題を解決するためには、色素の含有量を多くしても感光性着色組成物の感度が低下しないような対策が必要となる。
【０００６】
感光性着色組成物の高感度化の手段として、特許文献１〜３のように感光性着色組成物の組成を変更する方法がある。特許文献１には、顔料濃度を高めて良好な色再現性を図りつつ感度低下を防止するために、光重合開始剤としてハロメチルオキサジアゾール系化合物、ハロメチル-S-トリアジン系化合物等のより高感度な光重合開始剤の使用例が開示されている。また、特許文献２には高感度光重合開始剤として感光性着色組成物にオキシムエステル系の光重合開始剤を用いた例が開示されている。また、特許文献３には、不飽和基含有アルカリ可溶性樹脂化合物を使用したカラーフィルタ用感光性着色組成物が開示されている。
【０００７】
このように、感光性着色組成物の組成を変更することで高感度化を行うことができるが、光重合開始剤特有の帯色による着色、耐熱性の低下、光透過率の減少、解像力の低下等の問題が生じる。また、光重合開始剤の量を増やすと、感光性着色組成物のコスト増加にも繋がる。
【０００８】
また、特許文献４では、光硬化の際の光源にｉ線、Ｄｅｅｐ  ＵＶ、エキシマＵＶ等のさまざまな波長の紫外光を利用するということが例示されているが、２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の紫外線を用いてカラーフィルタを作製する方法は開示されておらず、それに
よって光重合開始剤量を減らせるという具体例が示されているわけではない。
【特許文献１】特開平1-152449号公報
【特許文献２】特開平7-278214号公報
【特許文献３】特開平7-3122号公報
【特許文献４】特開2003-345002号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
色再現特性向上および遮光性向上のため顔料などの色素量を増量すると、感光性着色組成物の硬化が阻害される。そのため、光重合開始剤を増量させる、あるいは増感剤を添加するなどの対策が必要であるが、光重合開始剤は非常に高価な材料であるので、いかに使用量を抑制しコストダウンするかが課題となる。
そこで、本発明は、基板上に塗布された感光性着色組成物からフォトリソグラフィ法によりカラーフィルタ基板を製造する場合に、感光性着色組成物中の重合開始剤の量を大幅に増量する必要のない感光性着色組成物と該組成物を用いたカラーフィルタ基板の製造方法を提供することを目的とした。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための、請求項１に係る発明は、少なくとも、顔料、透明樹脂、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、およびオキシムエステル系光重合開始剤を含有し、波長が２３０〜３２０ｎｍの紫外線露光により硬化することを特徴とする感光性着色組成物としたものである。
【００１１】
また、請求項２に係る発明は、オキシムエステル系光重合開始剤として下記式（１）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１に記載の感光性着色組成物としたものである。
【００１２】
【化３】
2010139692.tif 000002
【００１３】
また、請求項３に係る発明は、オキシムエステル系光重合開始剤として下記式（２）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１に記載の感光性着色組成物としたものである。
【００１４】
【化４】
2010139692.tif 000003
【００１５】
また、請求項４に係る発明は、基板上に、少なくとも、顔料、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、およびオキシムエステル系光重合開始剤を含有する感光性着色組成物を用いて着色塗膜を形成する工程と、前記着色塗膜のフィルタセグメントまたはブラックマトリックスとなる部分に、波長が２３０〜３２０ｎｍの紫外線を照射して前記着色塗膜を硬化させる工程と、前記着色塗膜の未硬化部分を除去してフィルタセグメントまたはブラックマトリックスを形成する工程と、を有することを特徴とするカラーフィルタ基板の製造方法としたものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、露光光に２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の紫外線を用いることによって、感光性着色組成物中の光重合開始剤量を増やす必要がなくなる。
したがって、光重合開始剤の使用量増大に起因する感光性着色樹脂の着色、耐熱性の低下、光透過率の減少、解像力の低下等が生じることがないので、微細パターンであっても形状性の良好な切れのよいパターン形成が可能となる。
また、光重合開始剤量を増やすことがないので感光性着色組成物のコスト増大を回避でき
、より安価にカラーフィルタ基板を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
まず、本発明になる感光性着色組成物について説明するが、簡単のため感光性着色組成物を単に着色組成物と記す。
【００１８】
本発明になる着色組成物は、要するに、顔料、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーおよび光重合開始剤を含有し、かつ、波長が２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の露光光照射で硬化可能な着色組成物である。
【００１９】
（顔料）
本発明の着色組成物に含有される顔料としては、一般に市販されている有機顔料を用いることができ、形成するフィルタセグメントの色相に応じて、染料、天然色素、無機顔料を併用することができる。
有機顔料としては、発色性が高く、且つ耐熱性の高いものが好適に用いられる。有機顔料は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。
また、有機顔料は、ソルトミリング、アシッドペースティング等により微細化したものであってもよい。
【００２０】
以下に、本発明になる着色組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス（C.I.）番号で示す。
赤色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I. Pigment Red  ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１６、２２０、２２３、２２４、２２６、２４０、２５４、２５５、２６４、２７２等の赤色顔料を用いることができる。赤色着色組成物には、黄色顔料、オレンジ色顔料を併用することができる。
【００２１】
緑色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I. Pigment Green
７、１０、３６、３７、５８等の緑色顔料を用いることができる。緑色着色組成物には黄色顔料を併用することができる。
【００２２】
青色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I. Pigment Blue １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、６４、８０等の青色顔料を用いることができる。青色着色組成物には紫色顔料を併用することができる。
【００２３】
黄色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I. Pigment Yellow １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４等の黄色顔料を用いることができる。
【００２４】
紫色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I. Pigment Violet１、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の顔料を用いることができる。
【００２５】
マゼンタ色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I. Pigment
Red  ７、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、１４６、１７７、１７８、１８４、１８５、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２等の顔料を用いることができる。マゼンタ色着色組成物には黄色顔料を併用することができる。
【００２６】
シアン色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I. Pigment Blue １５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、８０等の顔料を用いることができる。
【００２７】
オレンジ色フィルタセグメントを形成するための着色組成物の場合には、C.I.  Pigment
Orange  ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等の顔料を用いることができる。
【００２８】
ブラックマトリックスを形成するための着色組成物の場合には、カーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には C.I. ピグメントブラック１、６、７、１２、２０、３１等を用いることができる。黒色着色組成物には、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料の混合物を用いることもできる。黒色顔料としては、価格、遮光性の大きさからカーボンブラックが好ましく、カーボンブラックは、樹脂などで表面処理されていてもよい。また、色調を調整するため、黒色着色組成物には、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
【００２９】
着色組成物には、彩度と明度のバランスをとりつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、無機顔料を含有させることができる。無機顔料としては、酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄(III)）、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等が挙げられる。無機顔料は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。
また、本発明の着色組成物には、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
【００３０】
（エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー）
エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーは、２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の露光光源を照射することにより硬化する成分である。
エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーの例としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（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、ペンタエリスリトールトリ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、（メタ）アクリルアミド、N-ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。
【００３１】
またエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーとて、カルボキシ基を含有する多官能(メタ)アクリレートを用いても良い。カルボキシ基を含有する多官能(メタ)アクリレートは、カルボキシ基を含有しない多官能アクリレートと比較してフィルタセグメントの直線性や断面形状がより改善されさらに好ましい。カルボキシ基を含有する多官能(メタ)アク
リレートとしては、3価以上の多価アルコールと(メタ)アクリレートおよび多価カルボン酸のエステル化物等が挙げられる。カルボキシ基を含有する多官能(メタ)アクリレートは、構造中にウレタン結合を有していても良い。カルボキシ基を含有する多官能(メタ)アクリレートの市販品としては、例えば、東亞合成株式会社製のジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートの二塩基酸無水物付加物を含有するＴＯ−１３８２が挙げられる。
【００３２】
（光重合開始剤）
光重合開始剤としては、下記式（１）や（２）で表されるオキシムエステル系光重合開始剤のように、波長２３０ｎｍ〜３２０ｎｍに主たる吸光帯を有するものが好ましい。
【００３３】
【化５】
2010139692.tif 000004
（式中、Ｒ１〜Ｒ４は、水素原子、Ｃ１〜Ｃ６のアルキル基、または置換基を有しても良いフェニル基を示す）。
【００３４】
【化６】
2010139692.tif 000005
【００３５】
他の光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、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、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４'−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系光重合開始剤、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４'−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が用いられる。
光重合開始剤は１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。
【００３６】
（透明樹脂）
透明樹脂は、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において、透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂である。透明樹脂には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれ、これらを単独で、または２種以上混合して用いることができる。
【００３７】
熱可塑性樹脂としては、例えば, ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００３８】
また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシ基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
【００３９】
次いで、カラーフィルタ基板の製造方法について説明する。
【００４０】
本発明になるカラーフィルタ基板の製造方法は、基板上に、感光性着色組成物を用いて着色塗膜を形成すると工程と、前記着色塗膜のブラックマトリックスまたはフィルタセグメントとなる部分に、２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の露光光を露光して硬化させる工程と、前記着色塗膜の未硬化部分を除去する工程と、焼成を施す工程を繰り返すことによりカラーフィルタを形成するものである。
【００４１】
（着色塗膜形成工程）
着色塗膜形成工程では、スピンコート法やダイコート法によって、感光性着色組成物を塗布し、必要に応じて余分な溶剤を除去することにより、基板上に着色塗膜を形成する。カラーフィルタの基板としては、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板等、公知の透明基板材料を使用できる。特にガラス基板は、透明性、強度、耐熱性、耐候性において優れているために好ましい。また、塗工した感光性着色組成物の溶剤成分を除去するため必要に応じて、減圧乾燥処理やプリベーク処理を施すことができる。
【００４２】
（露光・硬化工程）
露光・硬化工程では、前記着色塗膜のブラックマトリックスまたはフィルタセグメントとなる部分に塗膜面側から２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の露光光を照射して硬化させる。
【００４３】
（着色塗膜の未硬化部分を除去する工程）
未硬化部分の除去工程では、着色塗膜の未硬化部分を除去してブラックマトリックスまたはフィルタセグメントを形成する。未硬化部分の除去に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
現像処理方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法等を適用することができる。
【００４４】
（焼成工程）
焼成工程では、形成したブラックマトリックスまたはフィルタセグメントを焼成することによって、完全に硬化させ、十分な耐性を付与できる。
【００４５】
以上の工程により本発明になるカラーフィルタ基板が製造できる。
【００４６】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこの形態に限定されるものではない。
【００４７】
各実施例においては下記の材料を用いた。
【００４８】
［透明基板］
無アルカリガラス“＃１７３７”（コーニング社製）。
【００４９】
［ブラックマトリックス用感光性着色組成物］
(Ａ)エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー“東亜合成社製”「アロニックス    Ｍ−４０２」
(Ｂ)樹脂“新日鐵化学社製”「Ｖ−２５９ＭＥ」
(Ｃ)光重合開始剤“チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製”「ＣＧＩ２４２」（化１）(Ｄ)カーボンブラック（平均粒径２５ｎｍ）
以上の成分を含み、(Ａ)／(Ｂ)＝２５／７５（重量比）、(Ａ)＋(Ｂ)１００重量部に対して(Ｃ)を５〜３５重量部含有するブラックマトリックス用感光性着色組成物である。
【００５０】
[赤色フィルタセグメント用感光性着色組成物(Ｒ−１)]
（Ａ）エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー“大阪有機化学社製”「ＵＴ−６０６」
（Ｂ）アクリル樹脂
（Ｃ）光重合開始剤“チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製”「ＣＧＩ２４２」
（Ｄ）ＰＲ２５４：ジケトピロロピロール系顔料(C.I. Pigment Red 254)
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガフォーレッドＢ−ＣＦ」）
ＰＲ１７７：アントラキノン系顔料(C.I. Pigment Red 177)
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「クロモフタールレッドＡ２Ｂ」）
ＰＹ１５０：ニッケルアゾ錯体系顔料(C.I. Pigment Yellow 150)
（ランクセス社製「Ｅ４ＧＮ」）
以上の成分を含み、(Ａ)／(Ｂ)＝２３／７７（重量比）、(Ａ)＋(Ｂ)１００重量部に対して(Ｃ)を１０重量部含有する赤色フィルタセグメント用感光性着色組成物である。
【００５１】
[緑色フィルタセグメント用感光性着色組成物(Ｇ−１)]
（Ａ）エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー“東亜合成社製”「アロニックス    Ｍ−４０２」
（Ｂ）アクリル樹脂
（Ｃ）光重合開始剤“チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製”「ＣＧＩ２４２」
（Ｄ）ＰＧ３６：ハロゲン化銅フタロシアニン系顔料(C.I. Pigment Green 36) 
（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン６ＹＫ」）
ＰＹ１５０：ニッケルアゾ錯体系顔料(C.I. Pigment Yellow 150)
（ランクセス社製「Ｅ４ＧＮ」）
以上の成分を含み、(Ａ)／(Ｂ)＝３０／７０（重量比）、(Ａ)＋(Ｂ)１００重量部に対して(Ｃ)を２６重量部含有する緑色フィルタセグメント用感光性着色組成物である。
【００５２】
[青色フィルタセグメント用感光性着色組成物(Ｂ−１)]
（Ａ）エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー“東亜合成社製”「アロニックス    Ｍ−４０２」
（Ｂ）アクリル樹脂
（Ｃ）光重合開始剤“チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製”「ＣＧＩ２４２」
（Ｄ）ＰＢ１５：６：ε型銅フタロシアニン顔料(C.I. Pigment Blue 15:6)    
（ＢＡＳＦ製「ヘリオゲンブルーＬ−６７００Ｆ」）
以上の成分を含み、(Ａ)／(Ｂ)＝５３／４７（重量比）、(Ａ)＋(Ｂ)１００重量部に対して(Ｃ)を１８重量部含有する青色フィルタセグメント用感光性着色組成物である。
【００５３】
各実施例においては露光光の光源としてウシオ電機社製ＵＸＭ−５０１ＭＤ(５００Ｗ)を用いた。光源の波長３６５ｎｍにおける照度は３６ｍＷ／ｃｍ2であった。
【実施例１】
【００５４】
上記のブラックマトリックス用感光性着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコータで約１．４μｍの厚さに塗布し、７０℃のオーブン内に１５分間静置し、余剰の溶剤を除去乾燥させた。その後、塗布膜から１００μｍの間隔を介して、フォトマスクをセットし、フォトマスク上に２３０〜３２０ｎｍのバンドパスフィルターを乗せ、波長３６５ｎｍでの照度が３６ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀ランプを光源として、ＵＶ照射時間を０．３〜６．０秒でＵＶ照射を感光性着色組成物の上部より行い、その後現像処理を行った。現像時間は、未露光部分の塗布膜が完全に溶解する時間の１．３倍の時間とした。その後、２３０℃にて１時間オーブンで焼成を行った。
【００５５】
ブラックマトリックスのパタ−ンがフォトマスクの画像寸法通りに仕上がるＵＶ照射時間をもってレジストの感度とした。評価のランクは以下の通りである。結果は表１に示す。(Ａ)＋(Ｂ)１００重量部に対して(Ｃ)の重量部が３５および１５では感度に変化はなかった。
◎：１．０秒未満
○：１．０秒以上２．０秒未満
△：２．０秒以上３．０秒未満
×：３．０秒以上
【００５６】
パタ−ンがフォトマスクの画像寸法通りに仕上がるＵＶ照射時間で作製されたブラックマトリックスについて断面形状の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察を行った。評価基準は以下の通りである。結果は表１に示す。光重合開始剤の含有量に関わらず、断面形状は順テーパーで良好である。
【００５７】
○：順テーパー形状（断面が台形で、露光した面が小さい）
△：逆テーパー形状（断面が台形で、露光した面が大きい）
×：画素は出来ているが形状を判定するのは困難
【００５８】
（比較例１）
上記のブラックマトリックス用感光性着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコータで約１．４μｍの厚さに塗工し、７０℃のオーブン内に１５分間静置し、余剰の溶剤を除去乾燥させた。その後、塗布膜から１００μｍの間隔を介して、フォトマスクをセットし、フォトマスク上に３２０〜６００ｎｍのバンドパスフィルターを乗せ、波長３６５ｎｍでの照度が３６ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀ランプを光源として、ＵＶ照射時間を０．３〜６．０秒でＵＶ照射を感光性着色組成物の上部より行い、現像を行った。現像時間は、未露光部分の塗布膜が完全に溶解する時間の１．３倍の時間とした。その後、２３０℃にて１時間オーブンで焼成を行った。
【００５９】
形成したブラックマトリックスの線幅を測定し、感度を求めたところ、表１から分かるように、光重合開始剤の重量部が減少するにつれて感度は低くなる。また、光源に２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の露光光源を用いた場合に比べて、感度は大幅に低くなった。断面形状は(Ａ)＋(Ｂ)１００重量部に対する(Ｃ)の重量部１０〜３５では順テーパーであり
良好だが、（Ｃ）の重量部５では形状が崩れてしまう。
【００６０】
（比較例２）
上記のブラックマトリックス用感光性着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコータで約１．４μｍの厚さに塗工し、７０℃のオーブン内に１５分間静置し、余剰の溶剤を除去乾燥させた。その後、塗布膜から１００μｍの間隔を介して、フォトマスクをセットし、フォトマスク上に２３０〜６００ｎｍのバンドパスフィルターを乗せ、波長３６５ｎｍでの照度が３６ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀ランプを光源として、ＵＶ照射時間を０．３〜６．０秒でＵＶ照射を感光性着色組成物の上部より行い、現像を行った。現像時間は、未露光部分の塗布膜が完全に溶解する時間の１．３倍の時間とした。その後、２３０℃にて１時間オーブンで焼成を行った。
【００６１】
形成したブラックマトリックスの線幅を測定し、感度を求めたところ、表１からわかるように光源に２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の露光光源を用いた場合に比べて同等以上の感度となっている。しかし、断面形状は(Ａ)＋(Ｂ)１００重量部に対する(Ｃ)の重量部１０〜３５で逆テーパーとなってしまっている。
【００６２】
【表１】
2010139692.tif 000006
【実施例２】
【００６３】
上記の各色フィルタセグメント用感光性着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコータで約１．７μｍの厚さに塗布した。その後、塗布膜から１００μｍの間隔を介して、フォトマスクをセットし、フォトマスク上に２３０〜３２０ｎｍのバンドパスフィルターを乗せ、波長３６５ｎｍでの照度が３６ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀ランプを光源として、ＵＶ照射時間を０．３〜６．０秒でＵＶ照射を感光性着色組成物の上部より行い、その後現像処理を行った。現像時間は、未露光部分の塗布膜が完全に溶解する時間の１．３倍の時間とした。その後、２３０℃にて１時間オーブンで焼成を行った。
【００６４】
フィルタセグメントのパタ−ンがフォトマスクの画像寸法通りに仕上がるＵＶ照射時間をもってレジストの感度とした。評価のランクは以下の通りである。結果は表２に示す。◎：１．０秒未満
○：１．０秒以上２．０秒未満
△：２．０秒以上３．０秒未満
×：３．０秒以上
【００６５】
パタ−ンがフォトマスクの画像寸法通りに仕上がるＵＶ照射時間で作製されたフィルタセグメントについて断面形状の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）観察を行った。評価基準は以下の通りである。結果は表２に示す。いずれも順テーパーで形状良好である。
【００６６】
○：順テーパー形状（断面が台形で、露光した面が小さい）
△：逆テーパー形状（断面が台形で、露光した面が大きい）
×：画素は出来ているが形状を判定するのは困難
【００６７】
（比較例３）
上記の各色フィルタセグメント用感光性着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコータで約１．７μｍの厚さに塗布した。その後、塗布膜から１００μｍの間隔を介して、フォトマスクをセットし、フォトマスク上に３２０〜６００ｎｍのバンドパスフィルターを乗せ、波長３６５ｎｍでの照度が３６ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀ランプを光源として、ＵＶ照射時間を０．３〜６．０秒でＵＶ照射を感光性着色組成物の上部より行い、その後現像処理を行った。現像時間は、未露光部分の塗布膜が完全に溶解する時間
の１．３倍の時間とした。その後、２３０℃にて１時間オーブンで焼成を行った。
【００６８】
形成したフィルタセグメントの線幅を測定し、感度を求めたところ、表２からわかるように、感度は大幅に減少した。断面形状はいずれも順テーパーで形状良好である。
【００６９】
（比較例４）
上記の各色フィルタセグメント用感光性着色組成物を１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコータで約１．７μｍの厚さに塗布した。その後、塗布膜から１００μｍの間隔を介して、フォトマスクをセットし、フォトマスク上に２３０〜６００ｎｍのバンドパスフィルターを乗せ、波長３６５ｎｍでの照度が３６ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀ランプを光源として、ＵＶ照射時間を０．３〜６．０秒でＵＶ照射を感光性着色組成物の上部より行い、その後現像処理を行った。現像時間は、未露光部分の塗布膜が完全に溶解する時間の１．３倍の時間とした。その後、２３０℃にて１時間オーブンで焼成を行った。
【００７０】
形成したフィルタセグメントの線幅を測定し、感度を求めたところ、表２からわかるように光源に２３０〜３２０ｎｍの遠紫外域の露光光源を用いた場合に比べて同等以上の感度となっている。しかし、断面形状は逆テーパーとなってしまっている。
【００７１】
【表２】
2010139692.tif 000007