(57)【要約】      （修正有）【課題】青色画素および白色画素の透過率が高く、露光量の変動による透過率変化の小さいカラーフィルタを提供すること。【解決手段】基板１上に、赤色画素、緑色画素、青色画素および白色画素を含む画素３を有するカラーフィルタの製造方法であって、赤色画素、緑色画素、白色画素、青色画素の順に画素を形成するカラーフィルタの製造方法。【選択図】図１
2019095542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、赤色画素、緑色画素、青色画素および白色画素を含む画素を有するカラーフィルタの製造方法であって、赤色画素、緑色画素、白色画素、青色画素の順に画素を形成するカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
基板上に、赤色画素、緑色画素、青色画素および白色画素を含む画素を有するカラーフィルタの製造方法であって、緑色画素、赤色画素、白色画素、青色画素の順に画素を形成するカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
赤色画素および緑色画素が顔料を含有し、青色画素が染料を含有する請求項１または２記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
バインダー樹脂と、感光剤と、顔料および／または染料とを含む感光性樹脂組成物膜をパターン露光・現像することにより着色画素を形成する請求項１〜３のいずれか記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
レンズスキャン方式により露光する請求項４記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜のいずれか記載の製造方法によりカラーフィルタを製造する工程、得られたカラーフィルタと対向基板を対向させて、両者の間に液晶化合物を充填する工程を有する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、赤色画素、緑色画素、青色画素および白色画素を含む画素を有するカラーフィルタの製造方法およびそれを用いた表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置は軽量、薄型、低消費電力等の特性を活かし、ノートＰＣ、携帯情報端末、デジタルカメラ等、様々な用途で使用されている。表示装置には、用途に応じて３〜６原色の最適な色が要求され、様々な色性能を担うカラーフィルタが使用されている。
【０００３】
近年、表示装置として、色再現性や輝度をさらに向上させた大型液晶テレビや、カーナビ、デジタルカメラ、ワンセグ等の動画に対応した携帯電話等が開発されている。これら表示装置の色再現性や輝度などの表示特性を向上させるため、カラーフィルタの改良が検討されている。
【０００４】
例えば、ＲＧＢＷのパターンを形成された耐熱性および耐光性が良好な４色カラーフィルタとして、赤、緑、青および白の４色の画素からなるカラーフィルタの製造方法において、白画素パターンの形成を、各白画素が他の色の画素と隣り合わない状態で行なうことを特徴とするカラーフィルタの製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、ディスプレイの輝度向上技術として、基板上に少なくともブラックマトリックス、複数色の着色画素と白色画素を有するカラーフィルタにおいて、少なくとも透明樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤、体質顔料、溶剤からなる、白色画素を形成する感光性白色組成物が提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、透過率を低下させることなく、赤緑青画素の加法混色色度と白色画素の色度をマッチングさせ、ホワイトバランスを良好にするカラーフィルタ基板として、特定の着色剤を含有する赤色画素、緑色画素、青色画素、および第４色の画素を有する４色カラーフィルター基板において、Ｃ光源を用いて測定した第４色の画素のＣＩＥ１９３１表色系色度（Ｙ）が、７０≦Ｙ≦９９であることを特徴とするカラーフィルター基板が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
一方、面取り数を増やして歩留まりを向上させるために、マザーガラス基板の大型化が進んでおり、広い露光領域を有する基板を、小さなマスクを使用して露光する、スキャン露光なる方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−８８０１１号公報
【特許文献２】特開２０１２−１４５８１０号公報
【特許文献３】特開２０１２−１５０４５７号公報
【特許文献４】特開２００６−２９２９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１〜２には、画素の形成において、白色画素最初または２番目に形成することが開示されているが、本発明者らの検討によれば、かかる技術には、白色画素の透過率が低い課題があった。一方、特許文献３には、画素の形成において、白色画素最後に形成することが開示されているが、青色画素の透過率が低下する課題があった。また、白色画素の透過率が露光条件により変動しやすい課題があった。前述のスキャン露光方法において、特に複数のレンズを二列に並べるレンズスキャン方式の露光においては、レンズとレンズとの継目の部分において露光量が低くなりやすいことから、露光量の変動によっても一定の透過率を維持する技術が求められている。
【０００８】
そこで、本発明は、青色画素および白色画素の透過率が高く、露光量の変動による透過率変化の小さいカラーフィルタ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】
【０００９】
本発明は、基板上に、赤色画素、緑色画素、青色画素および白色画素を含む画素を有するカラーフィルタの製造方法であって、赤色画素、緑色画素、白色画素、青色画素の順に画素を形成するカラーフィルタの製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、青色画素および白色画素の透過率が高く、露光量の変動による透過率変化の小さいカラーフィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のカラーフィルタの一態様の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明におけるカラーフィルタは、基板の上に、赤色画素、緑色画素、青色画素および白色画素を含む画素を有する。さらに、必要に応じて、ブラックマトリックス、オーバーコート膜、透明導電膜、固定されたスペーサなどを有してもよい。
【００１３】
図１に、本発明のカラーフィルタの一態様の概略断面図を示す。図１に示すカラーフィルタは、基板１上に、ブラックマトリックス２、画素（赤、青、緑、白）３、オーバーコート膜４、固定スペーサ５を有する。
【００１４】
基板は透明であることが好ましく、例えば、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸塩ガラス、表面をシリカコートしたソーダライムガラスなどの無機ガラス類；有機プラスチックのフィルムまたはシート等が挙げられる。
【００１５】
画素は、赤色画素、緑色画素、青色画素および白色画素を含み、必要に応じて他の着色画素を有してもよい。
【００１６】
各画素は、バインダー樹脂と着色材を含有することが好ましい。バインダー樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂等が挙げられる。これらを２種以上含有してもよい。これらの中でも、アクリル樹脂が好ましい。着色材としては、赤色画素の場合、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド（ＰＲ）２５４、ＰＲ１４９、ＰＲ１６６、ＰＲ１７７、ＰＲ２０９などの赤色顔料や、ピグメントイエロー（ＰＹ）１３８、ＰＹ１５０、ＰＹ１３９等の黄色顔料が挙げられる。緑色画素の場合、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン（ＰＧ）７、ＰＧ３６、ＰＧ５８、ＰＧ３７、ＰＧ５９などの緑色顔料や、ＰＹ１２９、ＰＹ１３８、ＰＹ１３９、ＰＹ１５０、ＰＹ１８５等の黄色顔料が挙げられる。青色画素の場合、としてＣ．Ｉ．ベイシックブルー（ＢＢ）５、ＢＢ７、ＢＢ９、ＢＢ２６等の青色染料や、Ｃ．Ｉ．ベイシックバイオレット（ＢＶ）１、ＢＶ３、ＢＶ１０等の紫色染料が挙げられる。
【００１７】
画素は、前述のバインダー樹脂、顔料および／または染料を含む着色材と、感光剤とを含む感光性樹脂組成物の光硬化物からなることが好ましい。感光性樹脂組成物を用いることにより、画素をフォトリソグラフィにより容易にパターン加工することができる。かかる感光性樹脂組成物において、バインダー樹脂はアルカリ可溶性樹脂が好ましく、感光剤として、光重合性モノマーおよび光重合開始剤を含有することが好ましい。
【００１８】
アルカリ可溶性樹脂としては、例えば、不飽和カルボン酸と光重合性モノマーの共重合体等が挙げられる。不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、酸無水物等が挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。不飽和カルボン酸と共重合される光重合性モノマーとしては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、メタクリル酸ｓｅｃ−ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸ｎ−ペンチル、メタクリル酸ｎ−ペンチル、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸アルキルエステル；スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、α−メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物；アミノエチルアクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸グリシジルエステル；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル；アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロルアクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物；１，３−ブタジエン、イソプレンなどの脂肪族共役ジエン；それぞれ末端にアクリロイル基、またはメタクリロイル基を有するポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリシリコーンなどのマクロモノマーなどが挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。
【００１９】
感光性樹脂組成物に用いられる光重合性モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリアクリルホルマール、ペンタエリスリトールテトラ（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、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらを２種以上用いてもよい。
【００２０】
光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ’−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、α−ヒドロキシイソブチルフェノン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン等が挙げられる。
【００２１】
画素の厚みは、１．０〜３．０μｍが好ましく、後述する樹脂ブラックマトリックスを有する場合には、樹脂ブラックマトリックスの厚みよりも厚いことが好ましい。画素のパターン形状としては、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型等が挙げられる。
【００２２】
本発明のカラーフィルタは、画素間にブラックマトリックスを有することが好ましく、表示装置の表示コントラストを向上させることができる。ブラックマトリックスとしては、バインダー樹脂と遮光材を含有する樹脂ブラックマトリックスが好ましい。バインダー樹脂としては、耐熱性、耐薬品性等の点から、ポリイミド樹脂やアクリル樹脂が好ましい。遮光性に優れ、微細加工が可能であることから、ポリイミド樹脂がより好ましい。遮光材としては、例えば、ピグメントブラック７、チタンブラックなどの黒色顔料が挙げられる。これらを２種以上含有してもよい。遮光材は、ロジン処理、酸性基処理、塩基性基処理などの表面処理が施されていてもよい。
【００２３】
樹脂ブラックマトリックスの厚みは、０．８〜２．０μｍが好ましく、画素の厚みよりも薄いことが好ましい。
【００２４】
樹脂ブラックマトリックスは、厚み１μｍあたりのＯＤ値が２．５以上であることが好ましく、樹脂ブラックマトリックスの厚みが薄い場合にも、表示装置のバックライトからの光漏れを抑制することができる。
【００２５】
本発明のカラーフィルタは、オーバーコート膜を有することが好ましく、カラーフィルタの表面を保護するとともに、画素間の段差などの凹凸を平坦化することができる。また、樹脂ブラックマトリックスや画素からガスが発生する場合、バリア膜の効果を有する。オーバーコート膜は、透明な樹脂を含有することが好ましい。透明な樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、ポリイミド樹脂などが挙げられる。これらを２種以上含有してもよいし、これらの共重合体を含有してもよい。オーバーコート膜は、可視光領域の平均透過率が９５％以上であることが好ましい。
【００２６】
本発明のカラーフィルタは、固定されたスペーサ（以下、「スペーサ」と記載する場合がある）を有することが好ましい。スペーサを有することにより、カラーフィルタとＴＦＴアレイ基板のセルギャップを均一に保ち、表示装置の品位を向上させることができる。スペーサは、基板上の非表示領域にのみ形成されることが好ましい。スペーサの形状は、柱状が好ましい。
【００２７】
スペーサは、感光性を有する材料から構成されてもよいし、非感光性の材料から構成されてもよい。スペーサは、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等のバインダー樹脂を含有することが好ましい。スペーサが感光性を有する材料から構成される場合、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマーおよび光重合開始剤を含有する感光性樹脂組成物の光硬化物からなることが好ましい。アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマーおよび光重合開始剤としては、それぞれ、画素を形成する感光性樹脂組成物の原料として例示したものが挙げられる。
【００２８】
本発明のカラーフィルタは、透明導電膜を有してもよい。ここで、「透明」とは、可視光領域の平均透過率が９８％以上であることをさす。透明導電膜としては、例えば、酸化インジウムスズ、酸化亜鉛、酸化スズ、これらの合金などが挙げられる。透明導電膜の厚みは、１００〜２００ｎｍが好ましい。
【００２９】
本発明のカラーフィルタの製造方法の第一の形態は、赤色画素、緑色画素、白色画素、青色画素の順に画素を形成することを特徴とする。本発明のカラーフィルタの製造方法の第二の態様は、緑色画素、赤色画素、白色画素、青色画素の順に画素を形成することを特徴とする。従来、画素の形成において、白色画素を最初または２番目に形成することが知られていたが、本発明者は、白色画素を最初または２番目に形成すると、白色画素の透過率が低下することを見出した。その理由として、白色画素形成後に赤色画素や緑色画素を形成すると、赤色画素や緑色画素から発生する昇華物が白色画素に付着すること、赤色画素や緑色画素に含まれる着色材や添加剤が白色画素に移染することなどが考えられる。そこで、本発明においては、赤色画素および緑色画素を形成した後に、白色画素を形成することにより、白色画素の透過率を向上させることができる。また、本発明者は、青色画素形成後に白色画素を形成すると、青色画素の透過率が低下すること、白色画素の透過率が露光量によって変化しやすいことを見出した。前者の理由として、青色画素形成後に白色画素を形成すると、青色画素が白色画素形成時の熱によるダメージを受けやすいことが考えられる。また、後者の課題については、レンズとレンズとの継目の部分において露光量が低くなりやすいレンズスキャン方式の露光において、特に顕著となる。そこで、本発明においては、白色画素を形成した後に青色画素を形成することにより、青色画素の透過率を向上させるとともに、露光量の変動による白色画素の透過率変動を抑制することができる。
【００３０】
本発明のカラーフィルタの製造方法の一例を以下に示す。
【００３１】
まず、基板上に、非感光性黒色樹脂組成物を塗布し、乾燥し、加熱（セミキュア）し、パターン形成し、加熱（本キュア）することにより、樹脂ブラックマトリックスを形成することが好ましい。黒色樹脂組成物としては、前述のバインダー樹脂と遮光材を含有する組成物が好ましい。
【００３２】
黒色樹脂組成物の塗布方法としては、例えば、ダイコート法、スピンコート法、ダイスピンコート法、ロールコート法、ディピィング法等が挙げられる。黒色樹脂組成物の乾燥方法としては、例えば、バキュームチャンバーを用いた真空乾燥などが挙げられる。加熱（セミキュア）の加熱装置としては、例えば、オーブンやホットプレートなどが挙げられる。セミキュア温度は６０〜２００℃が好ましく、セミキュア時間は１分間〜６０分間が好ましい。
【００３３】
樹脂ブラックマトリックスのパターン形成には、感光性レジスト材料を用いることが好ましい。加熱（セミキュア）した黒色樹脂組成物膜上に、感光性レジスト材料を塗布し、加熱乾燥（プリベーク）した後、露光、現像を行うことが好ましい。感光性レジスト材料の塗布方法としては、黒色樹脂組成物の塗布方法として例示した方法が挙げられる。プリベーク温度は７０〜１５０℃が好ましく、プリベーク時間は１分間〜６０分間が好ましい。露光の方式としては、例えば、プロキシミティ露光、レンズスキャン露光などが挙げられる。これらの中でも、精度の観点からレンズスキャン露光方式が望ましい。通常露光量は、３０〜２００ｍＪ／ｃｍ２が一般的である。現像には、アルカリ性物質の水溶液などのアルカリ性現像液を用いることが好ましい。アルカリ性物質としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類；エチルアミン、ｎ−プロピルアミン等の１級アミン類；ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン等の２級アミン類；トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の３級アミン類；テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）等の有機アルカリ類等が挙げられる。
【００３４】
その後、ＭＣＡ剥離液などを用いて感光性レジストを剥離し、加熱（本キュア）することが好ましい。樹脂ブラックマトリックスがポリイミド樹脂を含有する場合、黒色樹脂組成物のバインダー樹脂としてポリイミド樹脂前駆体を用い、加熱（本キュア）によりポリイミド前駆体からポリイミド樹脂に閉環することができる。本キュア温度は２００〜３００℃が好ましく、本キュア時間は１分間〜６０分間が好ましい。
【００３５】
次に、画素を形成することが好ましい。樹脂ブラックマトリックスを形成した基板に、各画素を形成する樹脂組成物を塗布し、加熱乾燥（プリベーク）した後、露光、現像を行うことが好ましい。樹脂組成物の塗布方法としては、黒色樹脂組成物の塗布方法として例示した方法が挙げられる。プリベーク温度は６０〜１５０℃が好ましく、プリベーク時間は１分間〜６０分間が好ましい。
【００３６】
露光・現像方法としては、樹脂ブラックマトリックスのパターン形成方法として例示した方法が挙げられる。本発明は、レンズとレンズとの継目の部分において露光量が低くなりやすいレンズスキャン露光であっても、露光量の変動による透過率変化を小さくすることができることから、レンズスキャン露光が好ましい。レンズスキャン露光装置として、例えば、ＦＸ−６５Ｓ（（株）ニコン製）などが挙げられる。露光量は、３０〜２００ｍＪ／ｃｍ２が一般的である。
【００３７】
その後、加熱（本キュア）を行うことが好ましい。本キュア温度は１８０〜２５０℃が好ましく、本キュア時間は１分間〜６０分間が好ましい。
【００３８】
次いで、オーバーコート膜を形成することが好ましい。本発明においては、カラーフィルタ全面にオーバーコート膜を形成することが好ましい。樹脂ブラックマトリックス上に各画素を形成した基板に、オーバーコート膜の材料を塗布し、加熱乾燥（セミキュア）した後、加熱乾燥（本キュア）を行うことが好ましい。オーバーコート膜の材料の塗布方法としては、黒色樹脂組成物の塗布方法として例示した方法が挙げられる。セミキュア温度は５０〜１５０℃が好ましく、セミキュア時間は１分間〜６０分間が好ましい。本キュア温度は１８０〜２５０℃が好ましく、本キュア時間１分間〜６０分間が好ましい。
【００３９】
次に、液晶表示装置について説明する。本発明における液晶表示装置は、前述の本発明のカラーフィルタと、カラーフィルタに対向して配置される対向基板と、カラーフィルタおよび対向基板の間に充填される液晶化合物を有することが好ましく、さらにバックライトを有することがより好ましい。対向基板としては、例えば、薄膜ダイオード（ＴＦＤ）素子、走査線、信号線および透明電極を有する駆動素子基板上に、液晶配向のためのラビング処理を施した液晶配向膜を有する基板などが挙げられる。カラーフィルタと対向基板とを対向させて、両者の間のギャップに液晶化合物を充填することにより、液晶表示装置を製造することができる。カラーフィルタおよび対向基板には、液晶配向のための配向膜を印刷し、ラビング処理を施すことが好ましい。例えば、対向基板とカラーフィルタとを対向させて、シール材を用いて貼り合わせ、シール部に設けられた注入口から液晶を注入した後に、注入口を封入し、バックライトを取り付け、ＩＣドライバ等を実装することにより表示装置が完成する。バックライトとしては、例えば、青色ＬＥＤとＹＡＧ蛍光体からなる白色ＬＥＤなどが挙げられる。バックライトの輝度は、液晶表示装置の視認性を向上させる観点から、８，０００ｃｄ／ｍ２以上が好ましく、１０，０００ｃｄ／ｍ２以上がより好ましく、１５，０００ｃｄ／ｍ２以上がさらに好ましい。一方、バックライトの輝度は、冷却効率の観点から、１００，０００ｃｄ／ｍ２以下が好ましく、５０，０００ｃｄ／ｍ２以下がより好ましく、３０，０００ｃｄ／ｍ２以下がさらに好ましい。従来技術の課題であった透過率の低下は、輝度に比例し、バックライトの輝度が８，０００ｃｄ／ｍ２以上になると透過率の低下が顕著であった。本発明のカラーフィルタ基板は、透過率低下を抑制することができることから、バックライトの輝度が８，０００ｃｄ／ｍ２以上である場合に特に好適に用いることができる。
【００４０】
本発明の製造方法により得られるカラーフィルタおよび表示装置は、例えば、パソコン、エンジニアリング・ワークステーション、ナビゲーションシステム、液晶テレビ、デジタルカメラ、携帯電話、液晶プロジェクションなどの液晶表示画面や、光通信・光情報処理分野における液晶を用いた空間変調素子などに好適に用いることができる。ま空間変調素子は、素子への入力信号に応じて、素子に入射する光の強度や位相、偏光方向等を変調させるもので、例えば、実時間ホログラフィーや空間フィルター、インコヒーレント／コヒーレント変換等に好適に用いられる。
【実施例】
【００４１】
以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例中のカラーフィルタの評価を以下の方法で行った。
【００４２】
（カラーフィルタの画素の透過率）
各実施例および比較例において、露光量６０ｍＪ／ｃｍ２、３８ｍＪ／ｃｍ２、３０ｍＪ／ｃｍ２、２２ｍＪ／ｃｍ２のそれぞれの条件において作製したカラーフィルタの青色画素、白色画素について、（ａ）青色画素または白色画素形成直後、（ｂ）固定されたスペーサ形成後の２回にわたり、高精細ＣＦ基板光学検査装置（ＬＣＦ−１００ＭＡ＿ＳＦ；大塚電子（株）製）を用いて、Ｃ光源に対するＣＩＥ１９３１ＸＹＺ表色系色度透過率Ｙを測定した。前記（ｂ）における透過率Ｙをカラーフィルタの画素の透過率とした。また、カラーフィルタ製造中における透過率低下の指標として、青色画素・白色画素形成直後の画素の透過率に対する、カラーフィルタの画素の透過率の比率（｛（ｂ）固定されたスペーサ形成後の透過率／（ａ）画素形成直後の透過率｝×１００［％］）を算出した。
【００４３】
各実施例および比較例に用いた組成物の製造方法を以下に示す。
【００４４】
（合成例１：ブラックマトリックス用黒色樹脂組成物）
カーボンブラック（三菱化学（株）製ＭＡ１００）  １５０ｇ、高分子分散剤（ビックケミー製“ＢＹＫ”（登録商標）６９１９、６０重量％溶液（以下“ＢＹＫ”６９１９））  ７５ｇ、アクリル可溶性樹脂（ダイセル化学工業（株）製“サイクロマー”（登録商標）Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０（ジプロピレングリコールモノメチルエーテル４５重量％溶液、酸価１１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、分子量２０，０００）（以下“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０））  １００ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下ＰＭＡ）  ６７５ｇを混合してスラリーを作製した。
【００４５】
スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間分散処理を行い、ブラックマトリックス用分散液を作製した。
【００４６】
前記ブラックマトリックス用分散液  ５６．５４ｇ、アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  ３．１４ｇ、光重合性モノマー（日本化薬（株）製“カヤラッド”（登録商標）ＤＰＨＡ（以下ＤＰＨＡ））  ２．６４ｇ、光重合開始剤（（株）ＡＤＥＫＡ製“アデカアークルズ”（登録商標）ＮＣＩ−８３１（以下ＮＣＩ−８３１））  ０．３３ｇ、界面活性剤（ビックケミー製“ＢＹＫ”（登録商標）−３３３（以下ＢＹＫ−３３３））  ０．０４ｇ、重合禁止剤（ＤＩＣ（株）製ターシャリブチルカテコール（以下ＴＢＣ））  ０．０１ｇ、ＰＭＡ  ３７．３０ｇを添加し、ブラックマトリックス用の黒色樹脂組成物を作製した。
【００４７】
（合成例２：感光性赤色樹脂組成物）
赤色顔料Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７（チバスペシャリティケミカル（株）製“クロモフタール”（登録商標）レッド  Ａ２Ｂ）  １５０ｇ、高分子分散剤（“ＢＹＫ”６９１９）  ７５ｇ、アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  １００ｇ、ＰＭＡ  ６７５ｇを混合してスラリーを作製した。
【００４８】
スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間分散処理を行い、赤色分散液を作製した。
【００４９】
前記赤色分散液  ５６．５４ｇ、アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  ３．１４ｇ、光重合性モノマー（ＤＰＨＡ）  ２．６４ｇ、光重合開始剤（ＮＣＩ−８３１）  ０．３３ｇ、界面活性剤（“ＢＹＫ”−３３３）  ０．０４ｇ、重合禁止剤（ＴＢＣ）  ０．０１ｇ、ＰＭＡ  ３７．３０ｇを添加し、感光性赤色樹脂組成物を作製した。
【００５０】
（合成例３：感光性緑色樹脂組成物）
緑色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８（ＤＩＣ（株）製“ＦＡＳＴＧＥＮ”（登録商標）Ｇｒｅｅｎ  Ａ１１０））  １５０ｇ、高分子分散剤（“ＢＹＫ”６９１９）  ７５ｇ、アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  １００ｇ、ＰＭＡ  ６７５ｇを混合してスラリーを作製した。
【００５１】
スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間分散処理を行い、緑色分散液を作製した。
【００５２】
前記緑色分散液  ６１．４０ｇ、アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  １．５２ｇ、光重合性モノマー（ＤＰＨＡ）  ４．５８ｇ、光重合開始剤（ＮＣＩ−８３１）  ０．２８ｇ、ＰＭＡ  ３２．２２ｇを添加し、感光性緑色樹脂組成物を作製した。
【００５３】
（合成例４：感光性青色樹脂組成物）
青色顔料（ピグメントブルー１５：６）  １１２ｇ、赤色染料（東京化成（株）ＡｃｉｄＲＥＤ２８９）  ２８ｇ、高分子分散剤（“ＢＹＫ”６９１９）  ９０ｇ、アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  ４０ｇ、ＰＭＡ  ７３０ｇを混合してスラリーを作製した。スラリーを入れたビーカーをダイノーミルとチューブでつなぎ、メディアとして直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用して、周速１４ｍ／ｓで８時間の分散処理を行い、青色分散液を作製した。
【００５４】
前記青色分散液  ４３．０６ｇに対し、アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  ４．３１ｇ、光重合性モノマー（ジペンタエリスリトールペンタアクリレートと無水コハク酸との反応物（Ｍ５２０；東亞合成（株）製））  ５．１７ｇ、光重合開始剤（２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製“イルガキュア”（登録商標）９０７、以下ＩＣ９０７））  ２．５８ｇ、光重合開始剤（２，４−ジエチルチオキサントン（日本化薬（株）製、“カヤキュア”（登録商標）ＤＥＴＸ−Ｓ））  ０．８６ｇ、多官能チオール化合物（ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、ＭＴ−ＰＥ−０１；昭和電工（株）製）  ０．０９ｇ、ヒンダードフェノール系酸化防止剤（Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド、ＢＡＳＦ社製“ＩＲＧＡＮＯＸ”（登録商標）１０９８）  ０．０５ｇ、密着改良剤（信越化学（株）製ＫＢＭ５０３）  ０．７３ｇ、界面活性剤（“ＢＹＫ”−３３３）  ０．０４ｇ、重合禁止剤（ＴＢＣ）  ０．０４ｇ、ＰＭＡ  ４３．０６ｇを混合して、感光性着色組成物を調製した。
【００５５】
（合成例５：感光性白色樹脂組成物）
アクリル可溶性樹脂（“サイクロマー”Ｐ（ＡＣＡ）Ｚ２５０）  １３．８８ｇ、光重合性モノマー（ＤＰＨＡ）  １０．７６ｇ、光重合開始剤（ＮＣＩ−８３１）  ０．６６ｇ、界面活性剤（“ＢＹＫ”−３３３）  ０．０８ｇ、重合禁止剤（ＴＢＣ）  ０．０２ｇ、ＰＭＡ  ３７．３０ｇを添加し、感光性白色樹脂組成物を作製した。
【００５６】
（合成例６：スペーサ用感光性樹脂組成物）
メタクリル酸  １８２．８５ｇ、ベンジルメタクリレート  ３．９２ｇ、トリシクロデカニルメタクリレート  ４．７９ｇ、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）  ６．５３ｇ、ＰＭＡ  ４７８．８９ｇを重合容器中に仕込み、窒素雰囲気下で９０℃にて２時間撹拌してから液温を１００℃に上げ、さらに５時間撹拌して反応させた。重合容器内を空気置換し、得られた反応溶液に、メタクリル酸グリシジル  ２１１．１４ｇ、ジメチルベンジルアミン  ２．６１ｇ、ｐ−メトキシフェノール  ０．４４ｇを添加して、１１０℃で６時間撹拌した後、ＰＭＡ  １０８．８４ｇを添加して、アルカリ可溶性樹脂の溶液を得た（固形分４０質量%、Ｍｗ２３０００、エチレン性不飽和基当量２５０）。
【００５７】
前記アルカリ可溶樹脂１６．１６ｇに対し、光重合性モノマー（ＤＰＨＡ）  ９．７１ｇ、光重合開始剤（ＩＣ９０７）  １．４３ｇ、光重合開始剤（ＤＥＴＸ）  １．０２ｇ、界面活性剤（“ＢＹＫ”−３３３）０．０７ｇ、ＰＭＡ  ７１．６１ｇを添加し、スペーサ用感光性樹脂組成物を得た。
【００５８】
（実施例１）
ガラス基板（旭ガラス（株）製、ＡＮ１００）上に、合成例１により得られたブラックマトリックス用黒色樹脂組成物を塗布し、１３５℃のホットプレートを用いて５分間乾燥して、黒色樹脂塗膜を形成した。黒色樹脂塗膜上に、ポジ型フォトレジストを塗布し、１００℃のホットプレートを用いて５分間プリベークした後、露光量６０ｍＪ／ｃｍ２の条件で紫外線照射してマスク露光した後、２．２０重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて、ポジ型フォトレジストの現像と黒色樹脂塗膜のエッチングを同時に行い、パターンを形成した。メチルセロソルブアセテートを用いてポジ型フォトレジストを剥離した後、３００℃のオーブンを用いて３０分間加熱することによりポリアミック酸をイミド化し、膜厚１．５μｍの樹脂ブラックマトリックスを形成した。
【００５９】
樹脂ブラックマトリックスを形成した基板を水洗した後、合成例２により得られた感光性赤色樹脂組成物を塗布し、１００℃のホットプレートを用いて５分間乾燥して、赤色樹脂塗膜を形成した。露光量６０ｍＪ／ｃｍ２、３８ｍＪ／ｃｍ２、３０ｍＪ／ｃｍ２、２２ｍＪ／ｃｍ２の各条件で紫外線照射してマスク露光した後、０．３重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて現像することによりパターンを形成し、２３０℃のオーブンを用いて３０分間加熱することにより、膜厚２．５μｍの赤色画素を形成した。
【００６０】
樹脂ブラックマトリックス、赤色画素を形成した基板を水洗後、同様にして、合成例３により得られた感光性緑色樹脂組成物、合成例５により得られた感光性白色樹脂組成物、合成例４により得られた感光性青色樹脂組成物をこの順に塗布し、パターン加工し、それぞれ膜厚２．５μｍの緑色、白色、青色の着色画素を形成した。
【００６１】
ブラックマトリックス、赤色画素、緑色画素、白色画素、青色画素を形成した基板を水洗後、アクリル樹脂溶液を全面に塗布し、２３０℃のオーブンを用いて３０分間加熱焼成することみよりアクリル樹脂を硬化させ、オーバーコート膜を形成した。
【００６２】
オーバーコート膜を形成した基板を水洗した後、合成例６により得られたスペーサ用感光性樹脂組成物を塗布し、１００℃のホットプレートを用いて５分間乾燥した。９０ｍＪ／ｃｍ２紫外線照射してマスク露光した後、０．３重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて現像することによりパターンを形成し、２２０℃のオーブンを用いて３０分間加熱することにより、膜厚３．０μｍの柱状の固定されたスペーサを形成した。
【００６３】
（実施例２）
画素の形成を、緑色画素、赤色画素、白色画素、青色画素の順に行ったこと以外は実施例１と同様にしてカラーフィルタを作製した。
【００６４】
（比較例１）
画素の形成を、白色画素、赤色画素、緑色画素、青色画素の順に行ったこと以外は実施例１と同様にしてカラーフィルタを作製した。
【００６５】
（比較例２）
画素の形成を、赤色画素、緑色画素、青色画素、白色画素の順に行ったこと以外は実施例１と同様にしてカラーフィルタを作製した。
【００６６】
実施例１〜２および比較例１〜２の評価結果を表１に示す。
【００６７】
【表１】
2019095542.tif 000003
【符号の説明】
【００６８】
１    基板
２    ブラックマトリックス
３    画素
４    オーバーコート膜
５    固定されたスペーサ
【図１】
2019095542.tif 000004