(57)【要約】【課題】矩形開口部のコーナー部の丸まり幅を小さくしたブラックマトリックスを提供し、高輝度かつ高明度の表示装置を提供する。【解決手段】ブラックマトリックス２の矩形開口部における、それぞれコーナー部の第１方向にある４ヶ所の丸まり幅Ｒｘ１〜Ｒｘ４、および、第２方向にある４ヶ所の丸まり幅Ｒｙ１〜Ｒｙ４値の平均値が３．０μｍ以下であり、バインダ樹脂（Ｂ）の重量平均分子量が１０００〜６０００で、酸価が８０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇで、エチレン性不飽和結合当量が、５００以下であり、かつ、前記光重合開始剤（Ｄ）が、化式１で表されるフルオレン系オキシムエステル化合物を含有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
黒色顔料（Ａ）、バインダ樹脂（Ｂ）、光重合性モノマー（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）及び溶剤（Ｅ）を含有して構成される黒色感光性樹脂組成物を用い、透明基板上に、塗布、乾燥、露光、現像する工程を経て、前記透明基板の平面視、直交する第１の方向と第２の方向にマトリクックス状の複数の矩形開口部が配列されたブラックマトリックス基板であって、
前記矩形開口部のそれぞれコーナー部の前記第１方向にある４ヶ所の丸まり幅Ｒｘ１〜Ｒｘ４、及び、前記第２方向にある４ヶ所の丸まり幅Ｒｙ１〜Ｒｙ４値の平均値が３．０μｍ以下であり、
前記バインダ樹脂（Ｂ）の重量平均分子量が１０００〜６０００で、酸価が８０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇで、エチレン性不飽和結合当量が、５００以下であり、
かつ、
前記光重合開始剤（Ｄ）が、化式１で表されるフルオレン系オキシムエステル化合物を含有することを特徴とするブラックマトリックス基板。
【化１】
2015197619.tif 000012
［化式１において、Ｘ１・Ｘ３・Ｘ６は、それぞれ独立にＲ１１、ＯＲ１１、ＣＯＲ１１、ＳＲ１１、ＣＯＮＲ１２Ｒ１３又はＣＮを表し、Ｘ２は置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０の複素環基を表し、Ｘ４及びＸ５は、それぞれ独立に、Ｒ１１、ＯＲ１１、ＳＲ１１、ＣＯＲ１１、ＣＯＮＲ１２Ｒ１３、ＮＲ１２ＣＯＲ１１、ＯＣＯＲ１１、ＣＯＯＲ１１、ＳＣＯＲ１１、ＣＯＳＲ１１、ＣＯＳＲ１１、ＣＳＯＲ１１、ＣＮ、ハロゲン原子又は水酸基を表す。Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０の複素環基を表す。ａ及びｂはそれぞれ独立に、０〜３である。]
【請求項２】
請求項１に記載のブラックマトリックス基板を具備したことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項３】
請求項２に記載のカラーフィルタを具備したことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４】
請求項２に記載のカラーフィルタを具備したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタの遮光部に用いられるブラックマトリックス基板に関し、そのブラックマトリックス基板を具備したカラーフィルタ、液晶表示装置および有機エレクトロルミネッセンス表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、近年様々な分野に応用が進んでいる液晶表示装置のカラー化に必要不可欠な部品である。カラーフィルタは、ガラスなどの透明基板上に例えば赤色、緑色、青色などの着色画素を設けたものである。各着色画素の間には、コントラストを向上させるため、また、液晶表示装置において対向基板上に設けられるＴＦＴ素子の光による誤動作を防ぐために遮光部が設けられるのが一般的である。
【０００３】
着色画素並びにブラックマトリックスを形成する方法としては、印刷法、電着法およびインクジェット法等様々な手法が考案されているが、品質面で優れたフォトリソグラフィ法が幅広く用いられている。一般に、フォトリソグラフィ法によるカラーフィルタの作製は、以下のような手順で行う。
【０００４】
基板に黒色感光性樹脂組成物を塗布し、所定のパターンを有するマスクを介して露光、現像処理を施すことにより、ブラックマトリックスを形成する。露光方式としては、基板とフォトマスクの間隔（露光ギャップ）をμｍオーダーに保持して露光光を照射する近接露光（プロキシミティ露光）方式が一般的である。
【０００５】
続いて、例えば赤色の顔料を分散した感光性樹脂組成物を塗布し、表示領域内のブラックマトリックス開口部に対応したフォトマスクを介して露光、現像処理を施すことにより、赤色画素を形成する。同様の操作を緑色、青色の顔料を分散した感光性樹脂組成物を用いて行うことにより、赤色、緑色、青色の着色画素を有するカラーフィルタを製造することができる。
【０００６】
近年、携帯電話端末等のモバイル機器に用いられる液晶表示装置は、表示内容の高度化に伴い高精細化が強く求められるようになってきている。液晶表示装置の高精細化にはＴＦＴ素子とカラーフィルタ双方の高精細化が必要となる。
【０００７】
しかし、高精細化のためにカラーフィルタの画素サイズを細かくすると、透過率が低下し液晶表示装置の輝度が低下してしまう問題がある。高精細と高透過率を両立するためには、カラーフィルタのブラックマトリックスを細線化することが必須となる。
【０００８】
従来、モバイル機器向けカラーフィルタのブラックマトリックス線幅は６μｍ程度が主流であったが、５μｍ、更には４μｍといった細線形成が求められるようになってきている。
【０００９】
更に、解像度が４００ｐｐｉを超える高精細カラーフィルタである場合、ブラックマトリックスの線幅を３μｍといった細線形成が計算上求められることになり、ＴＦＴ素子の貼り合わせ位置精度やブラックマトリックス本来の遮光機能などに難点が発生する。したがって、実質的にはブラックマトリックスの細線化による透過率アップの施策は限界があると考えられる。
【００１０】
一方で、カラーフィルタの高精細化による透過率の低下要因として、ブラックマトリックスの開口部のコーナー部が丸まってしまうことが挙げられる。カラーフィルタの画素サイズの高精細化によってブラックマトリックスの開口部のコーナー部が丸まることによって遮光部に対する開口部面積の割合が減少し、透過率の低下に大きな影響を与えている。
【００１１】
この問題を解決するために、例えば、フォトマスクのマスクパターンを補正して、レジストパターンの角部（コーナー部）の形状劣化（特に丸まり）を抑制し、レジストパターンを所望のマスクパターンに近づける施策がなされている（特許文献１）。
【００１２】
しかし、該手法においては、補助パターンを配設することでマスクの描画作業が煩雑なものとなりリードタイムの遅延、コストアップを招く懸念がある。
【００１３】
一方、露光光学系を調整することでマスクを介して照射される光の照射面におけるズレを低減する施策がなされている（特許文献２）。
【００１４】
しかし、該手法においては、マスク設計の７０％縮尺以下でしか高品質なパターニングをすることができず、カラーフィルタの解像度が４００ｐｐｉを超える高精細品には対応が困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００３−２５５５０８号公報
【特許文献２】特開２００７−２４０７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、矩形開口部のコーナー部の丸まり幅を小さくしたブラックマトリックスを提供し、高輝度かつ高明度である高精細カラーフィルタ、液晶表示装置あるいは有機エレクトロルミネッセンス表示装置を提供することを目的とする。
【００１７】
なお、丸まり幅とは、図１に示すように  第１方向Ｘにある丸まり幅Ｒｘ１、第２方向Ｙにある丸まり幅Ｒｙ１に代表して示されるように、ブラックマトリクスの矩形開口部３０の内側のコーナー部にある曲線状に形状が崩れた部分の、それぞれ第１方向Ｘでの幅、第２方向での幅を意味する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、黒色顔料（Ａ）、バインダ樹脂（Ｂ）、光重合性モノマー（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および溶剤（Ｅ）を含有して構成される黒色感光性樹脂組成物を用い、透明基板上に、塗布、乾燥、露光、現像する工程を経て、前記透明基板の平面視、直交する第１の方向と第２の方向にマトリクックス状の複数の矩形開口部が配列されたブラックマトリックス基板であって、
前記矩形開口部のそれぞれコーナー部の前記第１方向にある４ヶ所の丸まり幅Ｒｘ１〜Ｒｘ４、および、前記第２方向にある４ヶ所の丸まり幅Ｒｙ１〜Ｒｙ４値の平均値が３．０μｍ以下であり、
前記バインダ樹脂（Ｂ）の重量平均分子量が１０００〜６０００で、酸価が８０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇで、エチレン性不飽和結合当量が、５００以下であり、
かつ、
前記光重合開始剤（Ｄ）が、化式１で表されるフルオレン系オキシムエステル化合物を含有することを特徴とするブラックマトリックス基板。
【００１９】
【化２】
2015197619.tif 000003
［化式１において、Ｘ１・Ｘ３・Ｘ６は、それぞれ独立にＲ１１、ＯＲ１１、ＣＯＲ１１、ＳＲ１１、ＣＯＮＲ１２Ｒ１３又はＣＮを表し、Ｘ２は置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０の複素環基を表し、Ｘ４及びＸ５は、それぞれ独立に、Ｒ１１、ＯＲ１１、ＳＲ１１、ＣＯＲ１１、ＣＯＮＲ１２Ｒ１３、ＮＲ１２ＣＯＲ１１、ＯＣＯＲ１１、ＣＯＯＲ１１、ＳＣＯＲ１１、ＣＯＳＲ１１、ＣＯＳＲ１１、ＣＳＯＲ１１、ＣＮ、ハロゲン原子又は水酸基を表す。Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０の複素環基を表す。ａ及びｂはそれぞれ独立に、０〜３である。]
である。
【００２０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のブラックマトリックス基板を具備したことを特徴とするカラーフィルタである。
【００２１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のカラーフィルタを具備したことを特徴とする液晶表示装置である。
【００２２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項２に記載のカラーフィルタを具備したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明のブラックマトリックス基板は、画素に相当する矩形開口部にある黒色感光性樹脂をより素早く溶解するようにバインダ樹脂の物性値を最適化（具体的にはバインダ樹脂を低分子量化および酸価を大きく）し、遮光部をより強固に硬化すること、即ち現像性の濃淡（コントラスト）を付与することによって、矩形開口部のコーナー部丸まりを抑制したブラックマトリックスを提供することができる。
【００２４】
本発明のブラックマトリックス基板を用いることにより、マスク設計と同等の開口率を得ることができ、従来のブラックマトリックスの矩形開口部のコーナー部が丸まっているカラーフィルタと比較して、高輝度かつ高明度である高精細カラーフィルタを得ることができるため、少ない電力で従来の輝度および明度を表示することが可能である液晶表示装置あるいは有機エレクトロルミネッセンス表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のブラックマトリックスにおける、矩形開口部のコーナー部の丸まり幅Ｒｘ１〜Ｒｘ４、Ｒｙ１〜Ｒｙ４の計８ポイントを示した概念平面図である。
【図２】本発明のカラーフィルタにおける、構成の一例を示す模式的な断面図である。
【図３】本発明の液晶表示装置構成の一例を示す模式的な断面図である。
【図４】本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示装置構成の一例を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
【００２７】
＜（Ａ）黒色顔料＞
黒色顔料としては、カーボンブラック、黒鉛、アニリンブラックおよびシアニンブラック
などの有機顔料、酸化チタン、窒化チタン、酸化鉄などの無機顔料が挙げられるが、遮光性に優れたカーボンブラックが特に好ましい。
【００２８】
黒色顔料の含有量としては、黒色感光性樹脂組成物の固形分中３５〜６０重量％であることが好ましく、より好ましくは４０〜５５重量％の範囲である。黒色顔料の含有量がこの範囲である場合、高遮光性と良好なパターニング特性（直線性、断面形状等）を両立することが可能である。黒色顔料の含有量が３５重量％以下である場合、パターンの熱フロー性が大きくなり、ポストベイク工程における線幅シフト量が大きくなり細線形成には不適である。一方、黒色顔料の含有量が６０重量％以上である場合、パターンの直線性やブラックマトリックス表面形状が悪化し、逆テーパー形状になりやすくなる。
【００２９】
＜（Ｂ）バインダ樹脂＞
バインダ樹脂としては、アクリル酸、メタクリル酸、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレートなどのアルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレート、環状のシクロヘキシルアクリレートまたはメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレートまたはメタクリレート、スチレン、フルオレン骨格、エポキシモノマーなどの内から３〜５種類程度のモノマーを用いて合成した、重量平均分子量１０００〜６０００の樹脂を好ましく用いることができる。
【００３０】
バインダ樹脂の重量平均分子量が１０００未満である場合、現像耐性が著しく低下しＢＭハガレが発生してしまい、６０００を超える場合、バインダ樹脂の溶解速度が著しく低下するために現像性の濃淡（コントラスト）が小さくなることによってブラックマトリックスの矩形開口部のコーナー部の丸まり幅が大きくなってしまう。
【００３１】
バインダ樹脂の酸価は、８０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂を好ましく用いることができる。バインダ樹脂の酸価が８０未満である場合、バインダ樹脂の現像液に対する溶解性が著しく低下するために現像性の濃淡（コントラスト）が小さくなることによってブラックマトリックスの矩形開口部のコーナー部の丸まり幅が大きくなってしまい、２００を超える場合、溶解性が高すぎることによって細線ＢＭのハガレが発生してしまう。
【００３２】
バインダ樹脂のエチレン性不飽和結合当量は、５００以下の樹脂を好ましく用いることができる。バインダ樹脂のエチレン性不飽和結合当量が５００を超える場合、露光部のＢＭ架橋密度が疎となってしまい現像耐性が著しく低下しＢＭハガレが発生してしまう。
【００３３】
＜（Ｃ）光重合性モノマー＞
光重合性モノマーとしては、例えば、エチレングリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（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、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート、グリセリンテトラ（メタ）アクリレート、テトラ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、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）アクリレート等が挙げられ、これらの成分は単独又は混合物として使用される。
【００３４】
また、各種変性（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等を用いることも可能である。この中でも、ポストベイク工程における線幅シフト量を抑えることができる５官能／６官能モノマー、具体的には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）アクリレートが好適に用いられる。
【００３５】
光重合性モノマーの含有量としては、黒色感光性樹脂組成物の固形分中５．０〜２０重量％であることが好ましく、より好ましくは１０〜１５重量％の範囲である。光重合性モノマーの含有量がこの範囲である場合、黒色感光性樹脂組成物の感度、現像速度を生産上好適な水準に調整することができる。光重合性モノマーの含有量が５．０重量％以下である場合、黒色感光性樹脂組成物の感度が不足する。一方、黒色顔料の含有量が２０重量％以上である場合、パターンの直線性が悪化し、逆テーパー形状になりやすくなる。
【００３６】
＜（Ｄ）光重合開始剤＞
光重合開始剤としては従来公知の化合物を適宜使用することができるが、光を透過しない黒色感光性樹脂組成物に用いた際にも高感度化を達成することができる化式（１）で表されるフルオレン系オキシムエステル化合物を用いることが好ましい。
【００３７】
【化３】
2015197619.tif 000004
〔化式（１）において、Ｘ１・Ｘ３・Ｘ６は、それぞれ独立にＲ１１、ＯＲ１１、ＣＯＲ１１、ＳＲ１１、ＣＯＮＲ１２Ｒ１３又はＣＮを表し、Ｘ２は置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０の複素環基を表し、Ｘ４及びＸ５は、それぞれ独立に、Ｒ１１、ＯＲ１１、ＳＲ１１、ＣＯＲ１１、ＣＯＮＲ１２Ｒ１３、ＮＲ１２ＣＯＲ１１、ＯＣＯＲ１１、ＣＯＯＲ１１、ＳＣＯＲ１１、ＣＯＳＲ１１、ＣＯＳＲ１１、ＣＳＯＲ１１、ＣＮ、ハロゲン原子又は水酸基を表す。Ｒ１１、Ｒ１２及びＲ１３は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数７〜３０のアリールアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素原子数２〜２０の複素環基を表す。ａ及びｂはそれぞれ独立に、０〜３である。〕
Ｘ１は、合成の容易さ、感度、溶解性、感光性着色組成物に含有したときの保存安定性の観点から、特に好ましくはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−アミル基、イソアミル基、ｔ−アミル基、ｎ−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基等の炭素数１０以下のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数１０以下の側鎖を有しても良い環状アルキル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基、２−（１−メトキシプロピル）基、２−（１−エトキシプロピル）基等の炭素数１０以下でありメチレン鎖中にエーテル結合を１個有するアルキル基である。
【００３８】
Ｘ３は、合成の容易さ、感度、溶解性、感光性着色組成物に含有したときの保存安定性の観点から、特に好ましくは水素、またはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−アミル基、イソアミル基、ｔ−アミル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数６以下のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数６以下の環状アルキル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基、２−（１−メトキシプロピル）基、２−（１−エトキシプロピル）基等の炭素数６以下でありメチレン鎖中にエーテル結合を１個有するアルキル基である。
【００３９】
Ｘ６は、合成の容易さ、感度、溶解性、感光性着色組成物に含有したときの保存安定性の観点から、特に好ましくはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−アミル基、イソアミル基、ｔ−アミル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数６以下のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数６以下の環状アルキル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基、２−（１−メトキシプロピル）基、２−（１−エトキシプロピル）基等の炭素数６以下でありメチレン鎖中にエーテル結合を１個有するアルキル基である。
【００４０】
Ｘ２は、合成の容易さ、感度、溶解性、感光性着色組成物に含有したときの保存安定性の観点から、特に好ましくはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−アミル基、イソアミル基、ｔ−アミル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数６以下のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数６以下の環状アルキル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基、２−（１−メトキシプロピル）基、２−（１−エトキシプロピル）基等の炭素数６以下でありメチレン鎖中にエーテル結合を１個有するアルキル基である。
【００４１】
Ｘ４及びＸ５は、合成の容易さ、感度、溶解性、感光性着色組成物に含有したときの保存安定性の観点から、特に好ましくは水素、またはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−アミル基、イソアミル基、ｔ−アミル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数６以下のアルキル基である。
【００４２】
【化４】
2015197619.tif 000005
化式（１）および（２）で表される光重合開始剤の含有量は、前記黒色感光性樹脂組成物の固形分中１．０〜２０重量％であることが好ましく、より好ましくは２．０〜１５重量％の範囲である。光重合開始剤の含有量が１．０重量％以下である場合、黒色感光性樹脂組成物の感度が不足する。一方、光重合開始剤の含有量が２０重量％以上である場合、ブラックマトリックスのパターン線幅が太りすぎてしまう。
【００４３】
化式（１）および（２）で表される光重合開始剤と共に、他の光重合開始剤を併用することができる。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化合物、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化合物、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、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２−クロルチオキサントン、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、２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、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化合物、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が用いられる。
【００４４】
これらの光重合開始剤は１種または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。他の光重合開始剤の含有量は、前記黒色感光性樹脂組成物の固形分中０．１〜５．０重量％であることが好ましく、より好ましくは０．２〜１．０重量％の範囲である。
【００４５】
化式（１）および（２）で表される光重合開始剤と共に、重合禁止剤を含有してもよい。重合禁止剤を添加することにより、近接露光方式で細線を形成する際の障壁となる回折光起因の線幅太りを大幅に抑制することが可能である。また、回折光の影響を受けにくいことからパターンエッジの硬化性に優れ、現像ばらつきに対する線幅変化を低減することができるだけでなく、遮光部と開口部の現像性の濃淡（コントラスト）を更に付与することもできる。
【００４６】
重合禁止剤としては、黒色感光性樹脂組成物及びアルカリ現像液との相溶性に優れ、露光感度の水準そのものへの影響が軽微なハイドロキノン系の重合禁止剤が好適に用いられる。具体的には、ハイドロキノン、ｔｅｒｔ‐ブチルハイドロキノン、２，５‐ビス（１，１‐ジメチルブチル）ハイドロキノン、２，５‐ビス（１，１，３，３‐テトラメチルブチル）ハイドロキノン等が用いられる。その他、カテコール、ｔｅｒｔ‐ブチルカテコールといったカテコール系の重合禁止剤を用いることも可能である。
【００４７】
また、上記単環芳香族系の化合物以外にも、多環芳香族系の化合物を用いることが可能である。多環芳香族系の化合物としては、例えば下記化式（３）、（４）で表される化合物等が挙げられる。
【００４８】
【化５】
2015197619.tif 000006
【００４９】
【化６】
2015197619.tif 000007
重合禁止剤の添加量は、前記黒色感光性樹脂組成物の固形分中０．００５〜０．５重量％であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜０．１重量％の範囲である。光重合開始剤の含有量がこの範囲である場合、生産上好適な露光量で線幅５μｍ以下のブラックマトリックスパターンを形成することが可能である。重合禁止剤の含有量が０．００５重量％未満である場合、回折光起因の線幅太りを抑制することができない。一方、重合禁止剤の含有量が０．５重量％を超える場合、黒色感光性樹脂組成物の感度が所望よりも低下してしまう。
【００５０】
化式（１）および（２）で表される光重合開始剤と共に、多官能チオールを含有してもよい。多官能チオールを添加することにより、上述の光重合開始剤と共に使用した場合、光照射後のラジカル重合過程において、連鎖移動剤として働き、酸素による重合阻害を受け難いチイルラジカルを発生する。従って、多官能チオールを更に含有させると、黒色感光性樹脂組成物はより高感度となる。
【００５１】
多官能チオールとしては、チオール（ＳＨ）基を２個以上有する化合物であればよい。多官能チオールは、特に、ＳＨ基がメチレン及びエチレン基等の脂肪族基に結合した多官能脂肪族チオールが好ましい。脂肪族基に結合した多官能脂肪族チオールとしては、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４−ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４−ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプ
ロピオン酸トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４−ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン及び２−（Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ）−４，６−ジメルカプト−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。これらの中では、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート及びペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネートが好ましい。これら多官能チオールは、１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００５２】
多官能チオールの含有量は、連鎖移動剤としての効果を充分に発揮し、現像性及び密着性等を損なわないように定められる。多官能チオールの含有量は、前記黒色感光性樹脂組成物の固形分中０．５〜５．０重量％であることが好ましく、より好ましくは１．０〜３．０重量％の範囲である。多官能チオールの含有量が０．５重量％未満である場合、連鎖移動剤としての効果を充分に発揮できない。一方、多官能チオールの含有量が５．０重量％を超える場合、連鎖移動剤としての効果が強すぎるため所望のパターンよりも線幅が太ってしまう。
【００５３】
＜（Ｅ）溶剤＞
溶剤としては、メタノール、エタノール、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ジグライム、シクロヘキサノン、エチルベンゼン、キシレン、酢酸イソアミル、酢酸ｎアミル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、液体ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エステル、エチルエトキシプロピオネートなどが挙げられる。
【００５４】
＜その他添加剤＞
更に塗布性を向上させるための界面活性剤、基板との密着性を向上させるためのシランカップリング剤等を併用することができる。
【００５５】
界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等のフッ素界面活性剤、高級脂肪酸アルカリ塩、アルキルスルホン酸塩、アルキル硫酸塩等のアニオン系界面活性剤、高級アミンハロゲン酸塩、第四級アンモニウム塩等のカチオン系界面活性剤、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセリド等の非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、シリコーン系界面活性剤等の界面活性剤を用いることができ、これらは組み合わせて用いてもよい。
【００５６】
シランカップリング剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のビニルシラン類、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルジメトキシシラン等のエポキシシラン類、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のメタクリルシラン類、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン類等のアミノシラン類、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプトシラン類、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等のイソシアネートシラン類等が挙げられる。
【００５７】
＜ブラックマトリックス基板＞
ブラックマトリックスを形成する基板としては、可視光に対してある程度の透過率を有するものが好ましく、より好ましくは８０％以上の透過率を有するものが好ましい。例えば、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラスなどの各種ガラス基板が挙げられる。
【００５８】
ブラックマトリックスの形成は以下のようにして行う。基板に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、前記黒色感光性樹脂組成物の塗膜を形成する。
【００５９】
減圧乾燥、プレベーク処理により塗膜中の残留溶剤を除去した後、所定のパターンを有するフォトマスクを介して露光する。露光光源としては、超高圧水銀灯、キセノン灯、カーボンアーク灯等従来公知の光源を用いることができる。
【００６０】
次に、アルカリ性水溶液からなる現像液を用いて現像を行う。このアルカリ性水溶液からなる現像液の例としては、炭酸カリウム水溶液、炭酸ナトリウム水溶液、または炭酸水素ナトリウム水溶液、更に、これらの水溶液に適当な界面活性剤などを加えたものが挙げられる。現像後、水洗、乾燥してベークすることにより、所定のパターンを形成したブラックマトリックス基板を得ることができる。
【００６１】
＜カラーフィルタ＞
本発明のカラーフィルタは、前記ブラックマトリックス基板と、ブラックマトリックスの開口部に形成された赤色、緑色、青色の着色画素を具備することを特徴とする。
【００６２】
図２はカラーフィルタの断面を示しており、透明基板１上にブラックマトリックス２が形成されており、ブラックマトリックスの矩形開口部３０に赤色、緑色、青色の着色画素３が形成されている。着色画素３上には必要に応じて透明保護膜（図示せず）が設けられる場合もある。
【００６３】
赤色画素の形成に用いる赤色顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、１４、４１、４８：１ 、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、１４６、１６８、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２、２７９等が挙げられる。また、赤色画素の色相を調整するために黄色顔料、橙色顔料を併用することも可能である。
【００６４】
黄色顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー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等が挙げられる。
【００６５】
橙色顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３８、４３、６６、６８、６９、７１、７３等が挙げられる。
【００６６】
緑色画素の形成に用いる緑色顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、１０、３６、３７、５８等が挙げられる。また、緑色画素の色相を調整するために黄色顔料を併用することも可能である。黄色顔料としては、上記赤色画素の色相を調整するための黄色顔料として例示したものを適宜用いることができる。
【００６７】
青色画素の形成に用いる青色顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４等が挙げられる。また、青色画素の色相を調整するために紫色顔料を併用することも可能である。
【００６８】
紫色顔料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等が挙げられる。
【００６９】
上記赤色、緑色、青色画素の色相を調整するために各種染料を用いることも可能である。
【００７０】
カラーフィルタの製造は以下のようにして行う。前記ブラックマトリックス基板上に、カラーフィルタの各着色画素に対応する顔料を含有した着色感光性樹脂組成物の塗膜を形成する。乾燥後、ブラックマトリックスの開口部に対応したパターンを有するフォトマスクを介して露光する。現像処理により未露光部を除去した後、ベークすることでブラックマトリックスの矩形開口部３０に着色画素を形成することができる。一連の操作を例えば赤色、緑色、青色色材を含有した着色感光性樹脂組成物を用いて行うことにより、赤色、緑色、青色画素を有するカラーフィルタを製造することができる。
【００７１】
＜液晶表示装置＞
図３に示す液晶表示装置４は、対向して配置された一対の透明基板５および６を備え、それらの間には、液晶化合物７が封入されている。液晶化合物としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）等の各液晶配向モードに対応したものを適宜用いることが可能である。
【００７２】
第１の透明基板５の内面には、ＴＦＴ素子８が配列されており、その上には例えばＩＴＯからなる透明電極層９が形成されている。透明電極層９の上には、配向膜１０が設けられている。また、透明基板５の外面には、偏光板１１が形成されている。
【００７３】
他方、第２の透明基板６の内面には、本発明のカラーフィルタ１２が形成されている。カラーフィルタ１２を覆って、必要に応じて透明保護膜（図示せず）が形成され、更にその上に、例えばＩＴＯからなる透明電極層１３が形成され、透明電極層１３を覆って配向膜１４が設けられている。また、透明基板６の外面には、偏光板１５が形成されている。なお、偏光板１５の下方には、バックライトユニット１６が設けられている。
【００７４】
本発明の液晶表示装置は、本発明のブラックマトリックス基板を用いることにより、従来のブラックマトリックスの矩形開口部のコーナー部が丸まっているカラーフィルタと比較して、マスク設計と同等の開口率を得ることができ、高輝度かつ高明度である高精細カラーフィルタを得ることができるため、少ない電力で従来の輝度および明度を表示することが可能である液晶表示装置を得ることができる。
【００７５】
＜有機エレクトロルミネッセンス表示装置＞
図４に示す有機エレクトロルミネッセンス表示装置１７は、透明基板１上に陽極１８、正孔輸送層１９、有機層２０、電子輸送層２１、陽極２２を順に積層してなる有機エレクトロルミネッセンス素子を封止剤２４ならびにカラーフィルタ１２を形成した透明基板５で封止されている。
【００７６】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス表示装置は、本発明のブラックマトリックス基板を用いることにより、従来のブラックマトリックスの矩形開口部のコーナー部が丸まっているカラーフィルタと比較して、マスク設計と同等の開口率を得ることができ、高輝度かつ高明度である高精細カラーフィルタを得ることができるため、少ない電力で従来の輝度および明度を表示することが可能である有機エレクトロルミネッセンス表示装置を得ることができる。
以下、実施例等を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００７７】
＜バインダ樹脂１の調整＞
アクリルモノマー：アクリル酸（大阪有機化学社製）                      ４５重量部エポキシモノマー：ＥＸ‐１２１（ナガセケムテック社製）                １３重量部エポキシアクリルモノマー：４ＨＢＡＧＥ（日本化成社製）                ４２重量部の比率にて固形分５０％のバインダ樹脂１を調整した。
【００７８】
＜重量平均分子量＞
重量平均分子量は、高速ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置（製品名：ＨＬＣ−８３２０ＧＰＣ、東ソー社製）により、標準ポリスチレン換算値として求めたものである。
【００７９】
＜酸価＞
酸価測定は、「ＪＩＳ  Ｋ  ２５０１‐２００３石油製品及び潤滑油-中和価試験方法」に基づいて行った。バインダ樹脂をキシレンとジメチルホルムアミド（１＋１）を混合した滴定溶液に溶かし、電位差滴定法により０．１ｍｏｌ／Ｌ（５．６１１ｍｇ／ｍＬ）水酸化カリウム・エタノール溶液で滴定し、滴定曲線上の変曲点を終点とした。
【００８０】
水酸化カリウム溶液の終点までの滴定量から、酸価を算出した。バインダ樹脂の酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）の定義は、「滴定量（ｍＬ）×５．６１１／滴定に用いたバインダ樹脂重量（ｇ）」とした。
【００８１】
＜エチレン性不飽和結合当量＞
エチレン性不飽和結合当量（二重結合当量）は、エチレン性不飽和結合当量＝（エチレン性不飽和結合を有する化合物の1分子の分子量）／（エチレン性不飽和結合を有する化合物1分子中に含まれるエチレン性二重結合の数）で定義される。
【００８２】
各種モノマーは、アクリルモノマー（大阪有機化学社製「アクリル酸」、分子量７２．１、化式５）、エポキシアクリルモノマー（日本化成社製「４ＨＢＡＧＥ」、分子量２００．０、化式６）、エポキシモノマー（ナガセケムテック社製「ＥＸ‐１２１」、分子量１８６．３、化式７）を用いた。モノマー比は、「アクリル酸」「４ＨＢＡＧＥ」「ＥＸ‐１２１」のモノマー量を重量から計算し合計を１００とした比率に表記した。
【００８３】
【化７】
2015197619.tif 000008
【００８４】
【化８】
2015197619.tif 000009
【００８５】
【化９】
2015197619.tif 000010
バインダ樹脂のエチレン性不飽和結合は、アクリルモノマー「アクリル酸」を主鎖として重合し、その主鎖のカルボン酸にエポキシアクリルモノマー「４ＨＢＡＧＥ」のエポキシ基を反応させることにより導入した。バインダ樹脂の酸価は、前記主鎖のカルボン酸をエポキシモノマー「ＥＸ‐１２１」のエポキシ基を反応させることによりカルボン酸量を調整した。
【００８６】
＜黒色感光性樹脂組成物１の調整＞
バインダ樹脂１（固形分５０．０％）                                    １２．１ｇジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                １．８９ｇ
：ＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）
光重合開始剤：ＮＣＩ‐８３１（ＡＤＥＫＡ社製）                        ０．６３ｇ表面調整剤：ＢＹＫ‐３２３（ビックケミー社製）                        ０．６６ｇ
１％プロピレングリコールモノメチルアセテート溶液
カーボンブラック分散液(固形分２２．７％)                            ３２．１４ｇシランカップリング剤：ＫＢＥ−９００７（信越化学社製）                ０．６６ｇ
１０％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ５１．９２ｇを加えてよく攪拌し、黒色感光性樹脂組成物１の１００ｇ（固形分１３．４２％、カーボンブラック顔料濃度４５．７７重量％）を得た。重量平均分子量は１４３５、酸価は１９５（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、エチレン性不飽和結合当量は４７８である。
【００８７】
＜ブラックマトリックス基板１の作製＞
スピンコーターを使用してベーク後の膜厚が１．３５μｍになるよう回転数を調整し、ガラス基板ＥＡＧＬＥ  ＸＧ（コーニング社製）上に上記黒色感光性樹脂組成物１の塗膜を形成した。乾燥後、９０℃のホットプレートで１分間プリベイクした。次に、所定のパターンを有するフォトマスクを介し、超高圧水銀ランプ（照度２６ｍＷ/ｃｍ２）を用いて黒色感光性樹脂組成物の塗膜に紫外光を１００ｍＪ／ｃｍ２照射した。続いて、２．５重量％炭酸ナトリウム水溶液で現像し、２３０℃のクリーンオーブンで２０分間ベークすることでブラックマトリックス基板１を作製した。
【００８８】
＜赤色感光性樹脂組成物の調整＞
アクリル樹脂（固形分２０．０％）                                      ９．３３ｇ
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
ジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                ３．８２ｇ
：Ｍ４０２（東亞合成社製）
光重合開始剤１：ＩＲＧＡＣＵＲＥ３７９（ＢＡＳＦジャパン社製）        ０．８８ｇ光重合開始剤２：ＫＡＹＡＣＵＲＥ  ＤＥＴＸ‐Ｓ（日本化薬社製）        ０．１５ｇＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４                                      １６．８１ｇ
：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート分散液
：（固形分２０．０％、固形分中の顔料濃度７０．０重量％)
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７                                      １９．６０ｇ
：プロピレングリコールモノメチルアセテート分散液
（固形分２０．０％、固形分中の顔料濃度６０．０重量％）
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ４９．４１ｇを加えてよく攪拌し、赤色感光性樹脂組成物の１００ｇ（固形分１４．０％、顔料濃度３３．６重量％）を得た。
【００８９】
＜緑色感光性樹脂組成物の調整＞
アクリル樹脂の（固形分２０．０％）                                  １３．５７ｇ
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
ジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                ２．０６ｇ
：Ｍ４０２（東亞合成社製）
光重合開始剤１：ＩＲＧＡＣＵＲＥ３７９（ＢＡＳＦジャパン社製）        ０．９０ｇ光重合開始剤２：アデカオプトマーＮ‐１９１９（ＡＤＥＫＡ社製）        ０．１０ｇＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６                                      ３５．２８ｇ
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート分散液
（固形分２０．０％、固形分中の顔料濃度７５．０重量％)
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０                                      ５．８５ｇ
プロピレングリコールモノメチルアセテート分散液
（固形分２０．０％、固形分中の顔料濃度５０．０重量％）
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ４２．２４ｇを加えてよく攪拌し、緑色感光性樹脂組成物の１００ｇ（固形分１４．０％、顔料濃度４２．０重量％）を得た。
【００９０】
＜青色感光性樹脂組成物の調整＞
アクリル樹脂（固形分２０．０％）                                    １３．９６ｇ
のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
ジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                ３．９９ｇ
：Ｍ４０２（東亞合成社製）
光重合開始剤１：ＩＲＧＡＣＵＲＥ３７９（ＢＡＳＦジャパン社製）        １．４０ｇ光重合開始剤２：ＫＡＹＡＣＵＲＥ  ＤＥＴＸ‐Ｓ（日本化薬社製）        ０．３５ｇＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６                                    ２３．００ｇ
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート分散液
（固形分２０．０％、固形分中の顔料濃度７０．０重量％)
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３                                    ４．３５ｇ
プロピレングリコールモノメチルアセテート分散液
（固形分２０．０％、固形分中の顔料濃度５０．０重量％）
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ５２．９６ｇを加えてよく攪拌し、青色感光性樹脂組成物の１００ｇ（固形分１４．０％、顔料濃度２６．１重量％）を得た。
【００９１】
＜カラーフィルタの製造＞
上記ブラックマトリックス基板１上にスピンコート法により、上記赤色感光性樹脂組成物の塗膜を形成した。乾燥後、９０℃のホットプレートで１分間プリベイクした。次に、ブラックマトリックスの開口部に対応した解像度４００ｐｐｉパターンを有するフォトマスクを介し、超高圧水銀ランプ（照度２６ｍＷ/ｃｍ２）を用いて赤色感光性樹脂組成物の塗膜に紫外光を１００ｍＪ／ｃｍ２照射した。続いて、２．５重量％炭酸ナトリウム水溶液で現像し、２３０℃のクリーンオーブンで２０分間ベークすることでブラックマトリックス基板１上に赤色画素を形成した。同様の操作を上記緑色、青色感光性樹脂組成物を用いて行うことにより、ブラックマトリックス基板１上に赤色、緑色、青色の着色画素が形成されたカラーフィルタ１を得た。
【００９２】
＜液晶表示装置の製造＞
得られたカラーフィルタ１の膜面にスパッタ法によりＩＴＯの透明電極を形成し、その上にポリイミド配向膜を形成してラビング処理を施した。続いて、ＴＦＴアレイおよび画素電極を形成した対向ガラス基板上にも同様にポリイミド配向膜を形成し、ラビング処理を
施した。液晶注入口を残してカラーフィルタと対向ガラス基板をシール剤で貼り合せ、注入口から液晶組成物を注入した。注入後、注入口を封止した。得られた液晶セルの両側に偏光板を貼り付け、バックライトユニットを装着して液晶表示装置１を得た。
【実施例２】
【００９３】
＜バインダ樹脂２の調整＞
アクリルモノマー：アクリル酸（大阪有機化学社製）                      ３４重量部エポキシモノマー：ＥＸ‐１２１（ナガセケムテック社製）                １８重量部エポキシアクリルモノマー：４ＨＢＡＧＥ（日本化成社製）                ４８重量部の比率にて固形分５０％のバインダ樹脂２を調整した。
【００９４】
＜黒色感光性樹脂組成物２の調整＞
バインダ樹脂２：（固形分５０．０％）                                  １２．１ｇジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                １．８９ｇ
：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）
光重合開始剤：ＮＣＩ‐８３１（ＡＤＥＫＡ社製）                        ０．６３ｇ面調整剤：ＢＹＫ‐３２３（ビックケミー社製）                          ０．６６ｇ
１％プロピレングリコールモノメチルアセテート溶液
カーボンブラック分散液(固形分２２．７％)                            ３２．１４ｇシランカップリング剤：ＫＢＥ−９００７（信越化学社製）                ０．６６ｇ
の１０％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ５１．９２ｇを加えてよく攪拌し、黒色感光性樹脂組成物２の１００ｇ（固形分１３．４２％、カーボンブラック顔料濃度４５．７７重量％）を得た。重量平均分子量は２０９４、酸価は８０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、エチレン性不飽和結合当量は４１９である。
【００９５】
黒色感光性樹脂組成物２を用いた以外は、実施例１と同じ条件で、ブラックマトリックス基板２、カラーフィルタ２、液晶表示装置２を得た。
【実施例３】
【００９６】
＜バインダ樹脂３の調整＞
アクリルモノマー：アクリル酸（大阪有機化学社製）                      ３７重量部エポキシモノマー：ＥＸ‐１２１（ナガセケムテック社製）                  ９重量部エポキシアクリルモノマー：４ＨＢＡＧＥ（日本化成社製）                ５４重量部の比率にて固形分５０％のバインダ樹脂３を調整した。
【００９７】
＜黒色感光性樹脂組成物３の調整＞
バインダ樹脂３：（固形分５０．０％）                                  １２．１ｇジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                １．８９ｇ
：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）
光重合開始剤：ＮＣＩ‐８３１（ＡＤＥＫＡ社製）                        ０．６３ｇ面調整剤：ＢＹＫ‐３２３（ビックケミー社製）                          ０．６６ｇ
１％プロピレングリコールモノメチルアセテート溶液
カーボンブラック分散液(固形分２２．７％)                            ３２．１４ｇシランカップリング剤：ＫＢＥ−９００７（信越化学社製）                ０．６６ｇ
の１０％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ５１．９２ｇを加えてよく攪拌し、黒色感光性樹脂組成物３の１００ｇ（固形分１３．４２％、カーボンブラック顔料濃度４５．７７重量％）を得た。重量平均分子量は５９９４、酸価は１１２（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、エチレン性不飽和結合当量は３７５である。
【００９８】
黒色感光性樹脂組成物３を用いた以外は、実施例１と同じ条件でブラックマトリックス基板３、カラーフィルタ３、液晶表示装置３を得た。
【実施例４】
【００９９】
＜バインダ樹脂４の調整＞
アクリルモノマー：アクリル酸（大阪有機化学社製）                      ３５重量部エポキシモノマー：ＥＸ‐１２１（ナガセケムテック社製）                ２２重量部
エポキシアクリルモノマー：４ＨＢＡＧＥ（日本化成社製）                ４３重量部の比率にて固形分５０％のバインダ樹脂４を調整した。
【０１００】
＜黒色感光性樹脂組成物４の調整＞
バインダ樹脂４：（固形分５０．０％）                                  １２．１ｇジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                １．８９ｇ
：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）
光重合開始剤：ＮＣＩ‐８３１（ＡＤＥＫＡ社製）                        ０．６３ｇ面調整剤：ＢＹＫ‐３２３（ビックケミー社製）                          ０．６６ｇ
１％プロピレングリコールモノメチルアセテート溶液
カーボンブラック分散液(固形分２２．７％)                            ３２．１４ｇシランカップリング剤：ＫＢＥ−９００７（信越化学社製）                ０．６６ｇ
の１０％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ５１．９２ｇを加えてよく攪拌し、黒色感光性樹脂組成物４の１００ｇ（固形分１３．４２％、カーボンブラック顔料濃度４５．７７重量％）を得た。重量平均分子量は５９９４、酸価は８４（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、エチレン性不飽和結合当量は４６１である。
【０１０１】
黒色感光性樹脂組成物４を用いた以外は、実施例１と同じ条件で、ブラックマトリックス基板４、カラーフィルタ４、液晶表示装置４を得た。
【０１０２】
＜比較例１＞
＜バインダ樹脂５の調整＞
アクリルモノマー：アクリル酸（大阪有機化学社製）                      ５３重量部エポキシモノマー：ＥＸ‐１２１（ナガセケムテック社製）                ２３重量部エポキシアクリルモノマー：４ＨＢＡＧＥ（日本化成社製）                ２４重量部の比率にて固形分５０％のバインダ樹脂５を調整した。
【０１０３】
＜黒色感光性樹脂組成物５の調整＞
バインダ樹脂５：（固形分５０．０％）                                  １２．１ｇジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                １．８９ｇ
：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）
光重合開始剤：ＮＣＩ‐８３１（ＡＤＥＫＡ社製）                        ０．６３ｇ面調整剤：ＢＹＫ‐３２３（ビックケミー社製）                          ０．６６ｇ
１％プロピレングリコールモノメチルアセテート溶液
カーボンブラック分散液(固形分２２．７％)                            ３２．１４ｇシランカップリング剤：ＫＢＥ−９００７（信越化学社製）                ０．６６ｇ
の１０％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ５１．９２ｇを加えてよく攪拌し、黒色感光性樹脂組成物５の１００ｇ（固形分１３．４２％、カーボンブラック顔料濃度４５．７７重量％）を得た。重量平均分子量は８１９、酸価は２７４（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、エチレン性不飽和結合当量は８１７である。
【０１０４】
黒色感光性樹脂組成物５を用いた以外は、実施例１と同じ条件で、ブラックマトリックス基板５、カラーフィルタ５、液晶表示装置５を得た。
【０１０５】
＜比較例２＞
＜バインダ樹脂６の調整＞
アクリルモノマー：アクリル酸（大阪有機化学社製）                      ３４重量部エポキシモノマー：ＥＸ‐１２１（ナガセケムテック社製）                ２８重量部エポキシアクリルモノマー：４ＨＢＡＧＥ（日本化成社製）                ３８重量部の比率にて固形分５０％のバインダ樹脂６を調整した。
【０１０６】
＜黒色感光性樹脂組成物６の調整＞
バインダ樹脂５：（固形分５０．０％）                                  １２．１ｇジペンタエリスリトールペンタ／ヘキサアクリレート混合物                １．８９ｇ
：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ（日本化薬社製）
光重合開始剤：ＮＣＩ‐８３１（ＡＤＥＫＡ社製）                        ０．６３ｇ面調整剤：ＢＹＫ‐３２３（ビックケミー社製）                          ０．６６ｇ
１％プロピレングリコールモノメチルアセテート溶液
カーボンブラック分散液(固形分２２．７％)                            ３２．１４ｇシランカップリング剤：ＫＢＥ−９００７（信越化学社製）                ０．６６ｇ
の１０％プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                    ５１．９２ｇを加えてよく攪拌し、黒色感光性樹脂組成物６の１００ｇ（固形分１３．４２％、カーボンブラック顔料濃度４５．７７重量％）を得た。重量平均分子量は７９０３、酸価は７１（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、エチレン性不飽和結合当量は５２７である。
【０１０７】
黒色感光性樹脂組成物６を用いた以外は、実施例１と同じ条件でブラックマトリックス基板６、カラーフィルタ６、液晶表示装置６を得た。
【０１０８】
＜コーナー丸まり評価＞
ブラックマトリックス基板１〜６のコーナー部を光学顕微鏡の透過光で１００倍率にて観察し、コーナー丸まり幅Ｒｘ１〜Ｒｘ４、Ｒｙ１〜Ｒｙ４をそれぞれ測長した。それぞれ矩形開口部のコーナー部の丸まり幅Ｒｘ１〜Ｒｘ４、Ｒｙ１〜Ｒｙ４の計８ポイントを測定し平均値を算出した。評価結果を表１に示す。
【０１０９】
【表１】
2015197619.tif 000011
また、実施例１〜４の、それぞれ表示領域にある画素を任意に５０画素選択し、それぞれ矩形開口部のコーナー部の丸まり幅を測定したが、その平均値はいずれも３μｍより小さい値であった。なお、任意に選択する画素の数は、５０に限定するものでない。
【０１１０】
なお、図１では、矩形開口部３０を横長の長方形状で示したが、縦長の長方形状の四角形状であれば良く、矩形開口部３０のサイズも含め、種々変更できる。
【０１１１】
本発明によりブラックマトリックスの開口部においてコーナー丸まりが３．０μｍ以下の高い開口率が得られることが分かる。本発明のブラックマトリックス基板を用いることにより、従来のブラックマトリックスの開口部のコーナー部が丸まっているカラーフィルタと比較して、マスク設計と同等の開口率を得ることができ、高輝度かつ高明度である高精細カラーフィルタを得ることができるため、少ない電力で従来の輝度および明度を表示することが可能である液晶表示装置及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置を得ることができる。
【符号の説明】
【０１１２】
１、５、６・・・透明基板
２・・・ブラックマトリックス
３・・・着色画素
４・・・液晶表示装置
７・・・液晶化合物
８・・・ＴＦＴ素子
９、１３・・・透明電極
１０、１４・・・配向膜
１１、１５・・・偏光板
１２・・・カラーフィルタ
１６・・・バックライトユニット
１７・・・有機エレクトロルミネッセンス表示装置
１８・・・陽極
１９・・・正孔輸送層
２０・・・有機発光層
２１・・・電子輸送層
２２・・・陰極
２３・・・封止剤
３０・・・矩形開口部
Ｒｘ１、Ｒｘ２、Ｒｘ３、Ｒｘ４・・・第１方向Ｘでの丸まり幅
Ｒｙ１、Ｒｙ２、Ｒｙ３、Ｒｙ４・・・第２方向Ｙでの丸まり幅
【図１】
2015197619.tif 000013
【図２】
2015197619.tif 000014
【図３】
2015197619.tif 000015
【図４】
2015197619.tif 000016