(57)【要約】【課題】パターン剥がれ、線幅不均一性、形状不良、残渣等の不良発生の無いカラーフィルタの製造方法、その製造方法によって製造されたカラーフィルタ、及びこれを用いた液晶表示装置を提供する。【解決手段】黒色、赤色、緑色、青色の群から選ばれる少なくとも１種以上の顔料（Ａ）、酸価が２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨであるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、溶剤（Ｅ）とを含有する感光性樹脂組成物を透明基板上に塗布し、乾燥させた膜を、フォトマスクを介して露光した後、少なくとも塩基性化合物（Ｆ）とアニオン系高分子界面活性剤（Ｇ）とを含有したアルカリ現像液を用いて現像することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
黒色、赤色、緑色、青色の群から選ばれる少なくとも１種以上の顔料（Ａ）、樹脂酸価が２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨであるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、溶剤（Ｅ）とを含有する感光性組成物を、透明基板上に塗布し乾燥させた膜を、フォトマスクを介して露光した後、少なくとも塩基性化合物（Ｆ）と平均分子量が５０００〜１００００であるアニオン系高分子界面活性剤（Ｇ）とを、含有するアルカリ現像液であって、前記アルカリ現像液中の塩基性化合物（Ｆ）の割合が現像液総量に対して０．１〜１０．０重量％であり、アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の割合が現像液総量に対して０．０５〜５．００重量％であるアルカリ現像液を用いて現像してブラックマトリックスパターンまたは着色層を形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記塩基性化合物（Ｆ）が無機アルカリ化合物であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタ製造方法によって製造されたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項４】
請求項３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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトリソグラフィー技術を用いた液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法、それを用いて製造されるカラーフィルタおよびこのカラーフィルタを具備する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラー液晶表示装置は、その省エネルギーであり且つ省スペースであるという特徴のため、カーナビゲーションシステム、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータ用モニタ及びカラーテレビジョン受像機、携帯電話、モバイルゲーム機などに搭載され、大きな市場を形成するに至っており、従来のＣＲＴ表示装置に代わるものとして今後も増加傾向にある。
【０００３】
カラー液晶表示装置の主要構成部材であるカラーフィルタは、一般的に、画素領域を画定するブラックマトリックス（ＢＭ）と呼ばれる遮光部と、該画素領域に配置された着色層をガラスやプラスチックといった光透過性の基板上に形成させたものである。
【０００４】
ＢＭは、着色層画定領域が複数のマトリックス状に配置されている、カーボンブラックなどの遮光材を含有する樹脂層であり、着色層は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの色の画素を構成する顔料又は染料を含有する樹脂層である。
【０００５】
ＢＭもしくは着色層を形成する方法としては、感光性黒色組成物や感光性着色組成物を基板上に塗布して感光層を形成、フォトマスクを用いてパターン露光、次いで未露光部を現像によって除去し、その後、必要によって加熱などの処理を行うことで当該パターンに対応した硬化膜を形成させるフォトリソグラフィー方式が主流となっている。
【０００６】
この方式にて目的のパターンを精度良く得るためには、現像液に対する感光性組成物の溶解性が重要であり、そのバランスが崩れるとパターン剥がれ、線幅不均一性、形状不良、残渣などの不具合が発生する。これらの問題を解決するために、酸価と分子量の異なる２種類のレジスト組成物（特許文献１）、顔料を酸基含有反応物にて被覆させた組成物（特許文献２）が開示されている。また、特定のノニオン系界面活性剤を添加した現像液が開示されている（特許文献３〜５）。
【０００７】
近年、特にモバイル向け液晶表示装置用カラーフィルタにおいては高解像度を目的とした高精細化の要求が強く、それにともなって精度の良い微細なＢＭパターンと、微細なＢＭパターンに精度良く配列された着色層パターンが求められているが、上記特許文献においてはＢＭパターンの細線化の方法や、着色層パターンの線幅のばらつきを少なくする方法については言及されていない。
【０００８】
細線ＢＭパターンに関しては、光重合反応の連鎖移動剤であるチオール化合物を感光性黒色組成物に添加する方法（特許文献６）、エポキシ化したビスフェノール類と（メタ）アクリル酸との反応物に、ジカルボン酸類及びテトラカルボン酸類を反応させて得られるアルカリ可溶性樹脂を使用する方法（特許文献７）、黒色顔料成分であるカーボンブラックの粒子径、比表面積、フタル酸ジブチル吸油量、カーボンブラックの誘導体や分散剤を規定する方法（特許文献８）が開示されているが高精細向けの線幅としては不十分であった。
【０００９】
ＢＭ線幅をさらに細くする場合、現像時間を長くする方法があるが、パターン剥がれ、
線幅不均一性、形状不良といった不具合が起こりやすくなる。また、露光工程にて開口線幅が細いフォトマスクを使用し、パターン剥がれ、線幅不均一性、形状不良が起きない現像時間にて現像する方法もあるが、未露光部の除去が不十分となり残渣が発生しやすくなる。さらに、着色層の線幅を高度に精度良く管理する場合、ＢＭ同様にして、従来公知の方法では微細なＢＭ上に均一な着色層パターンを形成することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６‐１４５７５３号公報
【特許文献２】特開２００６‐０２２１６４号公報
【特許文献３】特開２００５‐３２６８１３号公報
【特許文献４】特開２００１‐３１２０７３号公報
【特許文献５】特開２０００‐３２９９２７号公報
【特許文献６】特開２００４‐３２５７３５号公報
【特許文献７】特開２００６‐２７６４２１号公報
【特許文献８】特開２００８‐３１００００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、パターン剥がれ、線幅不均一性、形状不良、残渣等の不良発生の無いカラーフィルタの製造方法、その製造方法によって製造されたカラーフィルタ、及びこれを用いた液晶表示装置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】
【００１２】
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、赤色、緑色、青色の群から選ばれる少なくとも１種以上の顔料（Ａ）、樹脂酸価が２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨであるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、溶剤（Ｅ）とを含有する感光性組成物を、透明基板上に塗布し乾燥させた膜を、フォトマスクを介して露光した後、少なくとも塩基性化合物（Ｆ）と平均分子量が５０００〜１００００であるアニオン系高分子界面活性剤（Ｇ）とを、含有するアルカリ現像液であって、前記アルカリ現像液中の塩基性化合物（Ｆ）の割合が現像液総量に対して０．１〜１０．０重量％であり、アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の割合が現像液総量に対して０．０５〜５．００重量％であるアルカリ現像液を用いて現像してブラックマトリックスパターンまたは着色層を形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。また、請求項２に記載の発明は、前記塩基性化合物（Ｆ）が無機アルカリ化合物であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法である。
【００１３】
本発明における感光性組成物はアルカリ現像液に対する溶解性が高い酸価が２００〜３００ＫＯＨｍｇ／ｇであるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）を含有しているため、現像によるパターン剥がれ、線幅不均一性が起こりやすい。一方アルカリ現像液は感光性黒色組成物の溶解性を低下させるアニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）を含有しているため、形状不良や残渣が発生しやすい。本発明は両者を組み合わせることで現像工程によって起こりえる不具合を抑えることが可能である。すなわち、現像促進効果を感光性黒色組成物に、現像抑止効果をアルカリ現像液に持たせることで、アルカリ現像液に対する感光性組成物の溶解性のバランス化を図っている。
【００１４】
アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）の酸価が２００ｍｇ／ＫＯＨ未満である場合、アルカリ現像液に対する溶解性が低下するため、現像時間の遅延による生産性の低下や形状不良、残渣発生の原因となる。また、酸価３００ｍｇ／ＫＯＨを越える場合、アルカリ現像液に対する溶解性が高くなりすぎるため、パターン剥がれ、線幅不均一性の原因となる。
【００１５】
アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の平均分子量が５０００未満の場合、十分な現像抑制効果が得られず、パターン剥がれ、線幅不均一性の原因となる。平均分子量が１００００を越える場合、現像抑制効果が強くなり、現像時間の遅延による生産性の低下や形状不良、残渣発生の原因となる。
【００１６】
現像液中の塩基性化合物（Ｆ）の割合が現像液総量に対して０．１重量％未満である場合、十分な現像性（感光性黒色組成物の現像液に対する溶解性）が得られず、現像時間の遅延による生産性の低下や形状不良、残渣発生の原因となる。現像液中の塩基性化合物（Ｆ）の割合が現像液総量に対して１０重量％を越える場合、アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の添加による現像抑制効果が発揮されず、パターン剥がれ、線幅不均一性の原因となる。アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の割合が現像液総量に対して０．０５重量％未満の場合、十分な現像抑制効果が得られず、パターン剥がれ、線幅不均一性の原因となる。アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の割合が現像液総量に対して５重量％を越える場合、気泡の発生による現像性の低下や、現像抑制効果が強くなることによる、現像時間の遅延による生産性の低下や形状不良、残渣発生の原因となる。
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のカラーフィルタ製造方法によって製造されたことを特徴とするカラーフィルタである。
また、請求項４に記載の発明は、請求項３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。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のカラーフィルタの製造方法によって、限定された感光性組成物及び現像液を用いることにより、現像工程によって起こりえるパターン剥がれ、線幅不均一性、形状不良、残渣などの不良の発生が無く、カラーフィルタ及び液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）〜（ｆ）は、本発明の液晶表示装置用カラーフィルタの製造工程を示した模式構成断面図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下本発明を実施するための形態を感光性組成物から説明する。本発明の感光性組成物は、黒色、赤色、緑色、青色の群から選ばれる少なくとも１種以上の顔料（Ａ）、酸価が２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨであるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、溶剤（Ｅ）とを含有している。その他、必要に応じて添加剤を含んでも良い。
【００２０】
＜黒色顔料＞
本発明の感光性黒色組成物に用いる黒色顔料としては、カーボンブラック、チタンブラック、アセチレンブラック、アニリンブラックなどを挙げることができる。これらの中で、特にカーボンブラックが遮光性及びコストの観点から好ましい。カーボンブラック顔料としては具体的には三菱化学社製のカーボンブラック＃２４００、＃２３５０、＃２３００、＃２２００、＃１０００、＃９８０、＃９７０、＃９６０、＃９５０、＃９００、＃８５０、ＭＣＦ８８、＃６５０、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１１、ＭＡ１００、ＭＡ２２０、ＩＬ３０Ｂ、ＩＬ３１Ｂ、ＩＬ７Ｂ、ＩＬ１１Ｂ、ＩＬ５２Ｂ、＃４０００、＃４０１０、＃５５、＃５２、＃５０、＃４７、＃４５、＃４４、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、＃２０、＃１０、＃５、ＣＦ９、＃３０５０、＃３１５０、＃３２５０、＃３７５０、＃３９５０、ダイヤブラックＡ、ダイヤブラックＮ２２０Ｍ、ダイヤブラックＮ２３４、ダイヤブラックＩ、ダイヤブラックＬＩ、ダイヤブラックＩＩ、ダイヤブラッ
ク３３９、ダイヤブラックＳＨ、ダイヤブラックＳＨＡ、ダイヤブラックＬＨ、ダイヤブラックＨ、ダイヤブラックＨＡ、ダイヤブラックＳＦ、ダイヤブラックＮ５５０Ｍ、ダイヤブラックＥ、ダイヤブラックＧ、ダイヤブラックＲ、ダイヤブラックＮ７６０Ｍ、ダイヤブラックＬＲ。キャンカーブ社製のカーボンブラックサーマックスＮ９９０、Ｎ９９１、Ｎ９０７、Ｎ９０８、Ｎ９９０、Ｎ９９１、Ｎ９０８。旭カーボン社製のカーボンブラック旭＃８０、旭＃７０、旭＃７０Ｌ、旭Ｆ‐２００、旭＃６６、旭＃６６ＨＮ、旭＃６０Ｈ、旭＃６０Ｕ、旭＃６０、旭＃５５、旭＃５０Ｈ、旭＃５１、旭＃５０Ｕ、旭＃５０、旭＃３５、旭＃１５、アサヒサーマル、デグサ社製のカーボンブラックＣｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｆｗ２００、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｆｗ２、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｆｗ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｆｗ１、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｆｗ１８、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ６、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ５、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａ、ＰｒｉｎｔＥＸＵ、ＰｒｉｎｔＥＸＶ、ＰｒｉｎｔＥＸ１４０Ｕ、ＰｒｉｎｔＥＸ１４０Ｖ等が挙げられる。
【００２１】
上記の無機顔料に補助顔料として有機顔料を加えても良い。有機顔料は無機顔料の補色を呈するものを適切に選択して加えることにより次のような効果が得られる。例えば、カーボンブラックは赤みがかった黒色を呈する。したがって、カーボンブラックに補助顔料として赤色の補色である青色を呈する有機顔料を加えることによりカーボンブラックの赤みが消え、全体としてより好ましい黒色を呈する。有機顔料の具体例をカラーインデックス＜Ｃ．Ｉ．＞ナンバーで示す。
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １、１：２、１：Ｘ、９：Ｘ、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：５、１５：６、１６、２４、２４：Ｘ、５６、６０、６１、６２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  １、１：Ｘ、２、２：Ｘ、４、７、１０、３６、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ２、５、１３、１６、１７：１、３１、３４、３６、３８、４３、４６、４８、４９、５１、５２、５９、６０、６１、６２、６４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １、２、３、４、５、６、７、９、１０、１４、１７、２２、２３、３１、３８、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、４９、４９：１、４９：２、５２：１、５２：２、５３：１、５７：１、６０：１、６３：１、６６、６７、８１：１、８１：３、８１：Ｘ、８３、８８、９０、１１２、１１９、１２２、１２３、１４４、１４６、１４９、１６６、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７５、１７６、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１８７、１８８、１９０、２００、２０２、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１６、２２４、２２６、２５４、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １、１：Ｘ、３、３：３、３：Ｘ、５：１、１９、２３、２７、３２、４２、Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、３、１２、１３、１４、１６、１７、２４、５５、６０、６５、７３、７４、８１、８３、９３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１６、１１７、１１９、１２０、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５６、１７５
＜赤色顔料＞
赤色画素を形成するための赤色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ
７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、９７、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８０、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７２、２７９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、橙色顔料を併用することができる。
【００２２】
＜黄色顔料＞
黄色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、２、３、４、５、６、１
０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、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、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４４、１４６、１４７、１４８、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、１９９、２１３、２１４等が挙げられる。
【００２３】
＜橙色顔料＞
橙色顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等が挙げられる。
【００２４】
＜緑色顔料＞
緑色画素を形成するための緑色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ７、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赤色着色組成物と同様の黄色顔料を併用することができる。
【００２５】
＜青色顔料＞
青色画素を形成するための青色着色組成物には、例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、６４、８０等の青色顔料、好ましくはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：６を用いることができる。
【００２６】
＜紫色顔料＞
また、青色着色組成物には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ１、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０等の紫色顔料、好ましくはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ２３を併用することができる。
【００２７】
また、上記有機顔料と組み合わせて、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、無機顔料を組み合わせて用いることも可能である。無機顔料としては、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、コバルト緑等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉等が挙げられる。さらに、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。
【００２８】
これらの顔料はそのままの状態では顔料同士が凝集しているため、分散処理が必要である。顔料に分散剤及び溶剤を加えてミルベースをつくり、それをボールミル、サンドミル、ビーズミル、３本ロール、ペイントシェーカー、超音波、バブルホモジナイザーなどの方法により分散することができる。これらの処理方法は２つ以上組み合わせることも可能である。分散剤には樹脂或いは公知の分散剤が使用可能である。
【００２９】
＜酸価が２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨであるアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）＞
本発明の感光性黒色組成物に用いるアルカリ可溶性樹脂の酸価は２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨであることが好ましく、２３０〜２８０ｍｇ／ＫＯＨであることがより好ましい。酸価が２００ｍｇ／ＫＯＨ未満である場合、アルカリ現像液に対する溶解性が低下するため、現像時間の遅延による生産性の低下や形状不良、残渣発生の原因となる。また、酸価３００ｍｇ／ＫＯＨを越える場合、アルカリ現像液に対する溶解性が高くなりすぎるた
め、パターン剥がれ、線幅不均一性の原因となる。
【００３０】
アルカリ現像性樹脂の代表例を記載する。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又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又はメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート又はメタクリレート、スチレンなどの内から３〜５種類程度のモノマーを用いて、分子量５０００〜１０００００程度に合成した樹脂を用いる。
【００３１】
また、アクリル系樹脂の一部に不飽和二重結合を付加させた樹脂は、上記のアクリル樹脂、イソシアネート基と少なくとも１個以上のビニル基を有するイソシアネートエチルアクリレート、メタクリロイルイソシアネート及びエポキシ基と少なくとも１個以上のビニル基を有するグリシジルアクリレートなどの化合物を反応させて得られる感光性共重合体なども適宜に用いることができる。
【００３２】
さらに、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸グリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエステル、脂肪族又は脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、カルド樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させて得られるエポキシ（メタ）アクリレート等の通常の光重合可能な樹脂等も使用できる。
【００３３】
＜光重合性化合物（Ｃ）＞
光重合性化合物（Ｃ）は、光重合性モノマー又はオリゴマーである。光重合性化合物（Ｃ）としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、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、β‐カルボキシエチル（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、１、６‐ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（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、１、６‐ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（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、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート及びウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステル又は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；ヒドロキシエチルビニルエーテル；エチレングリコールジビニルエーテル；ペンタエリスリトールトリビニルエーテル；（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；Ｎ‐ビニルホルムアミド；並びにアクリロニトリルが挙げられる。これらは、単独或いは２種類以上混合して用いることができる。
【００３４】
＜光重合開始剤（Ｄ）＞
本発明において適用される光重合開始剤（Ｄ）としては、オキシム系光重合開始剤、アミノケトン系光重合開始剤から選ばれる少なくとも一種を用いることが望ましい。
【００３５】
オキシム系化合物としては、例えば、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐ビシクロヘプチル‐１‐オンオキシム‐ｏ‐アセタート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐アダマンチルメタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐ベンゾアート、１‐［９
‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐アダマンチルメタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐アセタート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐テトラヒドロフラニルメタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐ベンゾアート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐テトラヒドロフラニルメタン‐１‐オンオキシム‐Ｏ‐アセタート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐チオフェニルメタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐ベンゾアート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐チオフェニルメタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐アセタート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐モロフォニルメタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐ベンゾアート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐モロフォニルメタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐アセタート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐エタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐ビシクロヘプタンカルボキシレート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐エタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐トリシクロデカンカルボシキレート、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９．Ｈ．‐カルバゾール‐３‐イル］‐エタン‐１‐オンオキシム‐ｏ‐アダマンタンカルボシキレート、１、２‐オクタンジエン、１‐［４‐（フェニルチオ)‐、２‐（ｏ‐ベンゾイルオキシム）］（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製  イルガキュアＯＸＥ０１）、エタノン、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル）‐９Ｈ‐カルバゾール‐３‐イル］‐、１‐（ｏ‐アセチルオキシム)（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製  イルガキュアＯＸＥ０２）などが挙げられる。
【００３６】
アミノケトン系化合物としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、２‐ヒドロキシ‐２‐メチル‐１‐フェニルプロパン‐１‐オン、ベンジルジメチルケタール、２‐ヒドロキシ‐２‐メチル‐１‐〔４‐（２‐ヒドロキシエトキシ）フェニル〕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‐２‐モルホリノ‐１‐（４‐メチルチオフェニル）プロパン‐１‐オン、２‐ベンジル‐２‐ジメチルアミノ‐１‐（４‐モルホリノフェニル）ブタン‐１‐オン、２‐ヒドロキシ‐２‐メチル‐１‐〔４‐（１‐メチルビニル）フェニル〕プロパン‐１‐オンのオリゴマーなどが挙げられる。特に２‐ベンジル‐２‐ジメチルアミノ‐１‐（４‐モルホリノフェニル）‐ブタン‐１‐オン、チバスペシャリティケミカルズ（株）社製  イルガキュア３６９を用いることが望ましい。
【００３７】
光重合開始剤（Ｄ）としては、上述のオキシム系、アミノケトン系化合物のうち少なくとも１種類の光重合開始剤を使用するが、エチレン性不飽和結合を有し付加重合可能な化合物の重合を開始させうる化合物として、例えば、トリアジン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、イミダゾール系化合物などを併用しても良い。
【００３８】
トリアジン系化合物としては、例えば、２、４、６‐トリス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐メチル‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐フェニル‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐（４‐クロロフェニル)‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐（４‐メトキシフェニル)‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐（４‐メトキシナフチル)‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐（４‐メトキシスチリル)‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐（３、４、５‐トリメトキシスチリル)‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐（４‐メチルチオスチリ
ル)‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジン、２‐（ピプロニル）‐４、６‐ビス（トリクロロメチル）‐１、３、５‐トリアジンなどが挙げられる。ベンゾイン系化合物としては、例えば、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、ベンゾインイソブチルエーテルなどが挙げられる。
【００３９】
ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ‐ベンゾイル安息香酸メチル、４‐フェニルベンゾフェノン、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（ｔｅｒｔ‐ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、２、４、６‐トリメチルベンゾフェノンなどが挙げられる。
【００４０】
感光性組成物が、光重合開始剤（Ｄ）として上述の少なくとも一種もしくは二種の化合物を含有することで、極めてわずかな照射量の光によって効率的に活性化することができる。これは、電子バンドスペクトルの異なる化合物が共存することで、光重合開始剤が高い感度を有する光の正味の波長領域を広げるか、もしくは少なくとも二種の化合物が相互作用することによる。こうして感光性組成物の感度や現像マージンをさらに高めることで、ブラックマトリクスパターン及び着色層を直線性が高く、剥がれや残渣の無い良好な形態にすることがさらに容易となる。
【００４１】
さらに、感度を調整するために、チオール（ＳＨ）基を２個以上有する多官能チオール化合物を用いても良い。多官能チオールは、上述の光重合開始剤（Ｄ）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。したがって、多官能チオールをさらに含有させると、感光性黒色組成物はより高感度となる。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。
【００４２】
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。
【００４３】
＜溶剤（Ｅ）＞
溶剤としては、例えば、１、２、３‐トリクロロプロパン、１、３‐ブタンジオール、１、３‐ブチレングリコール、１、３‐ブチレングリコールジアセテート、１、４‐ジオキサン、２‐ヘプタノン、２‐メチル‐１、３‐プロパンジオール、３、５、５‐トリメチル‐２‐シクロヘキセン‐１‐オン、３、３、５‐トリメチルシクロヘキサノン、３‐エトキシプロピオン酸エチル、３‐メチル‐１、３‐ブタンジオール、３‐メトキシ‐３‐メチル‐１‐ブタノール、３‐メトキシ‐３‐メチルブチルアセテート、３‐メトキシブタノール、３‐メトキシブチルアセテート、４‐ヘプタノン、ｍ‐キシレン、ｍ‐ジエチルベンゼン、ｍ‐ジクロロベンゼン、Ｎ、Ｎ‐ジメチルアセトアミド、Ｎ、Ｎ‐ジメチルホルムアミド、ｎ‐ブチルアルコール、ｎ‐ブチルベンゼン、ｎ‐プロピルアセテート、Ｎ‐メチルピロリドン、ｏ‐キシレン、ｏ‐クロロトルエン、ｏ‐ジエチルベンゼン、ｏ‐ジクロロベンゼン、ｐ‐クロロトルエン、ｐ‐ジエチルベンゼン、ｓＥｃ‐ブチルベンゼン、ｔＥｒｔ‐ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコール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ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリ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ジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、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、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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メチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸ｎ‐アミル、酢酸ｎ‐ブチ���、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル及び二塩基酸エステル等が挙げられる。これらは、単独で又は混合して用いる。
【００４４】
＜その他の成分＞
本発明の感光性組成物は、さらに目的に応じて、レベリング剤、消泡剤、界面活性剤、可塑剤、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防かび剤、帯電防止剤、磁性体、導電材料等を含有しても良い。
【００４５】
次に本発明のアルカリ現像液について説明する。本発明のアルカリ現像液は塩基性化合物（Ｆ）とアニオン系高分子界面活性剤（Ｇ）とを含有している。その他、必要に応じてノニオン性界面活性剤やアニオン性低分子界面活性剤を用いても良い。
【００４６】
＜塩基性化合物（Ｆ）＞
本発明において適用される塩基性化合物（Ｆ）としては、水に溶解できる無機アルカリ化合物又は有機アルカリ化合物を用いることができる。
【００４７】
無機アルカリ化合物としては、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、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、メタケイ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム、水酸化アンモニウムなどが挙げられる。
【００４８】
有機アルカリ化合物としては、例えば、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、ブチルアミン、フェニルヒドラジン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、コリンなどが挙げられる。
【００４９】
上記塩基性化合物は、単独で又は２種類以上混合して用いることができるが、緩衝作用を有するように選択された２種以上の無機アルカリ化合物を選択することが好ましい。具
体的な例としては、炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウムと炭酸水素カリウムの組み合わせなどが挙げられる。
【００５０】
本発明のアルカリ現像液に用いる塩基性化合物（Ｆ）の現像液総量に対する割合は０．１〜１０重量％であることが好ましく、０．５〜８重量％あることがより好ましく、１〜５重量％であることが特に好ましい。現像液中の塩基性化合物（Ｆ）の割合が現像液総量に対して０．１重量％未満である場合、十分な現像性（感光性黒色組成物の現像液に対する溶解性）が得られず、現像時間の遅延による生産性の低下や形状不良、残渣発生の原因となる。現像液中の塩基性化合物（Ｆ）の割合が現像液総量に対して１０重量％を越える場合、アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の添加による現像抑制効果が発揮されず、パターン剥がれ、線幅不均一性の原因となる。
【００５１】
＜アニオン系高分子界面活性剤（Ｇ）＞
本発明において適用されるアニオン系高分子界面活性剤（Ｇ）としては、例えば、スチレン／無水マレイン酸共重合体の軽金属塩、エチレン／無水マレイン酸共重合体の軽金属塩、プロピレン／無水マレイン酸共重合体の軽金属塩、イソブチレン／無水マレイン酸共重合体の軽金属塩、ポリアクリル酸の軽金属塩、ポリカルボン酸の軽金属塩、ポリスルホン酸軽金属塩、アクリル酸重合物の軽金属塩などの低発泡性水溶性高分子化合物が挙げられる。ここで、軽金属としては、例えば、ナトリウム、カリウム、リチウムなどが挙げられる。
【００５２】
本発明のアルカリ現像液に用いるアニオン系高分子界面活性剤（Ｇ）の現像液総量に対する割合は０．０５〜５重量％であることが好ましく、１〜３重量％あることがより好ましい。現像液中のアニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の割合が現像液総量に対し０．０５重量％未満である場合、十分な現像抑制効果が得られず、パターン剥がれ、線幅不均一性の原因となる。アニオン性高分子界面活性剤（Ｇ）の割合が現像液総量に対して５重量％を越える場合、気泡の発生による現像性の低下や、現像抑制効果が強くなることによる、現像時間の遅延による生産性の低下や形状不良、残渣発生の原因となる。
【００５３】
＜その他の成分＞
本発明のアルカリ現像液は、さらに必要に応じてノニオン系界面活性剤、アニオン系低分子界面活性剤を含有しても良い。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルなどが挙げられる。アニオン系低分子界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウムなどが挙げられる。
【００５４】
次に本発明のカラーフィルタについて説明する。カラーフィルタは、透明基板上に感光性黒色組成物から形成された画素領域を画定するブラックマトリックス（ＢＭ）と呼ばれる遮光部と感光性着色組成物から形成されたフィルタセグメントを備えている。一般的なカラーフィルタは、少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント、及び少なくとも１つの青色フィルタセグメントを含んでいるか、又は、少なくとも１つのマゼンタ色フィルタセグメント、少なくとも１つのシアン色フィルタセグメント、及び少なくとも１つのイエロー色フィルタセグメントを含んでいる。
【００５５】
カラーフィルタの製造方法としてはフォトリソグラフィー法が一般的に用いられており、図１（ａ）〜（ｆ）に本発明の液晶表示装置用カラーフィルタの製造方法の一例を示す部分模式構成断面図を示している。基板１１は、光を透過する透明材料からなり、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネートの熱可塑性樹脂シート、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂シートからなる。また、他の材料として、基板は、石英ガラスなど、
各種ガラスが使用できる。
【００５６】
ＢＭパターンの作製については、ロールコーター、カーテンコーター、各種の印刷、浸漬等の塗膜形成手段を用いて、基板１１上に感光性黒色組成物を塗布、予備乾燥して、図１（ａ）に示す黒色感光層２１を形成する。また、黒色感光層２１の形成方法としては、一旦フィルム等の支持体上に感光性黒色組成物の塗膜を形成した後、基板１１上に転写することもできる。
【００５７】
次に、基板１１上の黒色感光層２１を、超高圧水銀、水銀蒸気アーク、カーボンアーク、キセノンアーク等などの活性光の光源を用いて、フォトマスクを介してパターン露光し、現像、膜硬化過程を行い、図１（ｂ）に示すＢＭ２１ｂを形成する。
【００５８】
ＢＭ２１ｂの膜厚は、０．２μｍから３．０μｍの範囲が好ましく、より好ましくは０．５μｍから２．０μｍの範囲である。ＢＭ２１ｂの膜厚が０．２μｍ未満であると、パネル表示時に十分な遮光性が得られずに、バックライトの光が漏れて、表示不良が生じる。一方、ＢＭ２１ｂの膜厚が３．０μｍを越えると着色層３０の中央部とＢＭ上に乗り上げた着色層３０の端部との段差が大きくなり、液晶表示装置に組み込まれた場合に、該段差が液晶の配向不良（ディスクリネーション等）を発生させる。
【００５９】
次に、ＢＭ２１ｂを形成した基板１１上に、感光性赤色組成物を塗布、乾燥して、図１（ｃ）に示す赤色感光層を形成し、フォトマスクを介してパターン露光、現像、膜硬化過程を行い、図１（ｄ）に示す赤色層３１Ｒを作製する。
【００６０】
この操作を、感光性緑色組成物、感光性青色組成物についても同様に行うことにより、図１（ｅ）に示す緑色層３２Ｇ、図１（ｆ）に示す青色層３３Ｂを作製し、基板１１上にＢＭ２１ｂ、赤色層３１Ｒ、緑色層３２Ｇ、青色層３３Ｂからなる着色層３０が形成された液晶表示装置用カラーフィルタを得ることができる。
【００６１】
着色層３０の厚さは、０．５μｍから４．０μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１．０μｍから２．５μｍの範囲である。着色層３０の膜厚が０．５μｍ未満である場合、感光性着色組成物中の顔料濃度を高くする必要があり、これによって該感光性着色組成物の粘度が高くなり、均一にパターン形成することが困難になる。着色層３０の膜厚が４．０μｍを超える場合、液晶表示パネルを作製する際に、セルギャップ調整が困難になることがある。
【００６２】
本発明の液晶表示装置用カラーフィルタを用いた液晶表示装置について説明する。液晶表示装置は、上記の如き構成のカラーフィルタを含む。該カラーフィルタは図示しない透明電極、スペーサーなどの構造物が形成されている。かかるカラーフィルタは、例えば液晶駆動用のＴＦＴ素子を配置したＴＦＴアレイ基板（特に、図示せず）と対向するように配置されており、該カラーフィルタと該ＴＦＴアレイ基板の間には液晶が充填されている。カラーフィルタ、液晶、ＴＦＴアレイ基板は、例えばクロスニコルに配置された一対の偏光板に狭持されており、液晶表示装置が構成されている。
【実施例】
【００６３】
本発明に係る実施例及び比較例について具体的に説明するが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においてこれに限定されるものでは無い。
【００６４】
実施例、及び比較例で使用する感光性黒色組成物のアルカリ可溶性樹脂（Ｂ）を以下の要領で合成した。
【００６５】
＜アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐１の合成＞
反応容器にシクロヘキサノン３７０重量部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度でメタクリル酸３８重量部、２‐ヒドロキシエチルメタクリレート６重量部、ベンジルメタクリレート２１重量部、ｎ‐ブチルメタクリレート１６部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亜合成株式会社製「アクニックスＭ１１０」）２１重量部、２、２’‐アゾビスイソブチロニトリル０．４重量部の混合物を２時間かけて滴下して重合反応を行った。滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル０．２重量部をシクロヘキサノン１０重量部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アルカリ可溶性樹脂溶液を得た。水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液を用いた酸価還元滴定法で求めた樹脂酸価は２３０ｍｇ／ＫＯＨであった。
【００６６】
＜アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐２の合成＞
反応容器にシクロヘキサノン３７０重量部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度でメタクリル酸４５重量部、２‐ヒドロキシエチルメタクリレート５重量部、ベンジルメタクリレート１８重量部、ｎ‐ブチルメタクリレート１４重量部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亜合成株式会社製「アクニックスＭ１１０」）１８重量部、２、２’‐アゾビスイソブチロニトリル０．４重量部の混合物を２時間かけて滴下して重合反応を行った。滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル０．２重量部をシクロヘキサノン１０重量部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アルカリ可溶性樹脂溶液を得た。水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液を用いた酸価還元滴定法で求めた樹脂酸価は２８０ｍｇ／ＫＯＨであった。
【００６７】
＜アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐３の合成＞
反応容器にシクロヘキサノン３７０重量部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度でメタクリル酸２８重量部、２‐ヒドロキシエチルメタクリレート８．５重量部、ベンジルメタクリレート２３重量部、ｎ‐ブチルメタクリレート１８重量部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亜合成株式会社製「アクニックスＭ１１０」）２３重量部、２、２’‐アゾビスイソブチロニトリル０．４重量部の混合物を２時間かけて滴下して重合反応を行った。滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル０．２重量部をシクロヘキサノン１０部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アルカリ可溶性樹脂溶液を得た。水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液を用いた酸価還元滴定法で求めた樹脂酸価は１６０ｍｇ／ＫＯＨであった。
【００６８】
＜アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐４の合成＞
反応容器にシクロヘキサノン３７０重量部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度でメタクリル酸５４重量部、２‐ヒドロキシエチルメタクリレート４重量部、ベンジルメタクリレート１６重量部、ｎ‐ブチルメタクリレート１０重量部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亜合成株式会社製「アクニックスＭ１１０」）１６重量部、２、２’‐アゾビスイソブチロニトリル０．４重量部の混合物を２時間かけて滴下して重合反応を行った。滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル０．２重量部をシクロヘキサノン１０重量部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、アルカリ可溶性樹脂溶液を得た。水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液を用いた酸価還元滴定法で求めた樹脂酸価は３５０ｍｇ／ＫＯＨであった。
【００６９】
実施例、及び比較例で使用するアルカリ現像液を以下の要領で調整した。
【００７０】
＜アルカリ現像液１の調整＞
炭酸ナトリウムが１．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが０．５重量％、平均分子量７０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が０．５重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
【００７１】
＜アルカリ現像液２の調整＞
炭酸ナトリウムが３．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが１．５重量％、平均分子量７０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が２重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
【００７２】
＜アルカリ現像液３の調整＞
炭酸ナトリウムが１．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが０．５重量％、平均分子量９０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が０．５重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
【００７３】
＜アルカリ現像液４の調整＞
炭酸ナトリウムが０．０５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが０．０１重量％、平均分子量７０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が０．５重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
【００７４】
＜アルカリ現像液５の調整＞
炭酸ナトリウムが７．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが４．５重量％、平均分子量７０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が０．５重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
【００７５】
＜アルカリ現像液６の調整＞
炭酸ナトリウムが１．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが０．５重量％、平均分子量７０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が０．０１重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
【００７６】
＜アルカリ現像液７の調整＞
炭酸ナトリウムが１．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが０．５重量％、平均分子量７０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が８重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
＜アルカリ現像液８の調整＞
炭酸ナトリウムが１．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが０．５重量％、平均分子量３０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が０．５重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
＜アルカリ現像液９の調整＞
炭酸ナトリウムが１．５重量％、及び炭酸水素ナトリウムが０．５重量％、平均分子量１５０００のプロピレン／無水マレイン酸共重合体のナトリウム塩が０．５重量％になるように純水に加え、攪拌し溶解させることで調整した。
＜実施例１＞
＜感光性黒色組成物の調整＞
黒色顔料を分散剤と共に溶剤に分散させた溶液（御国色素社製ＴＰＢＫ‐２３４Ｃ）１６．５重量部、上記アルカリ可溶性樹脂１を１２．１重量部、光重合性化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（日本化薬社製ＤＰＨＡ）を３．９重量部、光重合開始剤としてエタノン、１‐［９‐エチル‐６‐（２‐メチルベンゾイル)‐９Ｈ‐カルバゾール‐３‐イル］‐、１‐（Ｏ‐アセチルオキシム)（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュアＯＸＥ０２）を０．８重量部、溶剤としてシクロヘキサノン３２
．９重量部、プロピレングリコール‐１‐モノメチルエーテル‐２‐アセテート３２．９重量部、レベリング剤としてＢＹＫ‐３３０（ビックケミー社製）０．００３重量部を混合、攪拌することで樹脂酸価２３０ｍｇ／ＫＯＨの感光性黒色組成物を得た。
【００７７】
＜サンプル作製＞
上記得られた感光性黒色組成物をガラス基板上にスピンコータを用いて塗布し、厚さ２．０μｍの塗膜を形成した。１００℃で３分間のプリベイクを行った後、開口線幅６μｍのストライプパターンのマスクを介して、光源として超高圧水銀灯ランプを用いて露光した。次にアルカリ現像液１を用いて５０秒間、及び８０秒間シャワー現像することで未露光部を除去し、水洗、２３０℃で６０分間ポストベイクを行うことでブラックマトリックスパターンを形成した。
【００７８】
＜評価＞
８０秒間のシャワー現像を行った基板のパターン剥がれ、直線性、断面形状、５０秒間のシャワー現像を行った基板の残渣を走査型電子顕微鏡（日立電子製：Ｓ‐４５００）にて、５０秒間、及び８０秒間のシャワー現像を行った基板の線幅を光学顕微鏡にて評価した。それぞれの判定基準について以下に示す。
【００７９】
パターン剥がれ：全く剥がれが起きていない場合を○、剥がれが全体の半分未満である場合を△、剥がれが全体の半分以上である場合を×とした。
【００８０】
直線性：パターン端部の欠けやガタツキが無い場合を○、発生している場合を×とした。
【００８１】
断面形状：順テーパー形状を○、垂直形状を△、逆テーパー形状を×とした。
【００８２】
残渣：未露光部の基板上を観察し、発生していない場合を○、発生している場合を×とした。
【００８３】
線幅：それぞれの基板の線幅差が１．５μｍ未満であることが好ましい。線幅差が１．５μｍを越えると、高精細ＢＭパターンとしては精度が不十分であり、液晶表示装置の表示不良の原因となる。
【００８４】
上記評価項目は、現像時間によって影響を受ける。パターン剥がれ、直線性、断面形状は現像時間が長くなると悪化し、残渣は現像時間短いと発生しやすい。線幅に関しても現像時間が短いと太く、現像時間が長いと細くなる。そのため、現像時間が変わっても、形成されるＢＭパターンの品質に変化は無いように、すなわち現像マージンの確保、という観点からそれぞれサンプル基板を作製し評価した。
＜実施例２＞
アルカリ現像液２を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例３＞
アルカリ現像液３を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例４＞
アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐２を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例５＞
アルカリ現像液２を用いた以外は実施例４と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例６＞
アルカリ現像液３を用いた以外は実施例４と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例７＞
＜感光性赤色組成物の調整＞
下記組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビースを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルターで濾過して赤色顔料の分散体を作製した。赤色顔料：Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍＥｎｔＲＥｄ２５４                              １８部（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガーフォーレッドＢ‐ＣＦ」）
赤色顔料：Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍＥｎｔＲＥｄ１７７                                ２部（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」）
分散剤（味の素ファインテクノ社製「アジスパーＰＢ８２１」）                  ２部アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐１                                            １０８部その後、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍのフィルターで濾過して樹脂酸価２３０ｍｇ／ＫＯＨの感光性赤色組成物を得た。
上記分散体                                                              １３０部アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐１                                            １００部多官能重合性モノマー（東亜合成製「アロニックスＭ‐４００」）              ２５部光開始剤（チバスペチャルティケミカルズ社製「イルガキュア３６９」）      １５部
増感剤４、４’‐ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン                        ５部（保土ヶ谷化学工業（株）製「ＥＡＢ‐Ｆ」）                                                        
シクロヘキサノン                                                        ３２５部
＜サンプル作製＞
上記得られた感光性赤色組成物をガラス基板上にスピンコータを用いて塗布し、厚さ２．５μｍの塗膜を形成した。７０℃で２０分間のプリベイクを行った後、開口線幅３０μｍのストライプパターンのマスクを介して、光源として超高圧水銀灯ランプを用いて露光した。次にアルカリ現像液１を用いて４０秒間、５０秒間及び６０秒間シャワー現像することで未露光部を除去し、水洗、２３０℃で３０分間ポストベイクを行うことでストライプ状の赤色画素を形成した。
【００８５】
＜評価＞
５０秒間、及び６０秒間のシャワー現像を行った基板のパターン剥がれ、直線性、断面形状、４０秒間のシャワー現像を行った基板の残渣を走査型電子顕微鏡（日立電子製：Ｓ‐４５００）にて評価した。それぞれの判定基準について以下に示す。
【００８６】
パターン剥がれ：全く剥がれが起きていない場合を○、剥がれが全体の半分未満である場合を△、剥がれが全体の半分以上である場合を×とした。
【００８７】
直線性：パターン端部の欠けやガタツキが無い場合を○、発生している場合を×とした。
【００８８】
断面形状：順テーパー形状を○、垂直形状を△、逆テーパー形状を×とした。
【００８９】
残渣：未露光部の基板上を観察し、発生していない場合を○、発生している場合を×とした。
【００９０】
上記評価項目は、現像時間によって影響を受ける。パターン剥がれ、直線性、断面形状は現像時間が長くなると悪化し、残渣は現像時間短いと発生しやすい。そのため、現像時間が変わっても、形成されるストライプパターンの品質に変化は無いように、すなわち現像マージンの確保、という観点からそれぞれサンプル基板を作製し評価した。
＜実施例８＞
アルカリ現像液２を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例９＞
アルカリ現像液３を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例１０＞
アルカリ可溶性樹脂（Ｂ）‐２を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例１１＞
アルカリ現像液２を用いた以外は実施例１０と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例１２＞
アルカリ現像液３を用いた以外は実施例１０と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例１３＞
緑色顔料：Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍＥｎｔＧｒＥＥｎ３６
（東洋インキ製造（株）製「リオノールグリーン６ＹＫ」）
黄色顔料：Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍＥｎｔＹＥｌｌＯｗ１５０
（バイエル社製「ファンチョンファーストイエローＹ‐５６８８」）
を用いた以外は実施例７と同様に感光性緑色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
＜実施例１４＞
青色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５
（東洋インキ製造（株）製「リオノールブルーＥＳ」）
紫色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３
（ＢＡＳＦ社製「パリオゲンバイオレット５８９０」）            
を用いた以外は実施例７と同様に感光性青色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９１】
＜比較例１＞
アルカリ可溶性樹脂３を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９２】
＜比較例２＞
アルカリ可溶性樹脂４を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９３】
＜比較例３＞
アルカリ現像液４を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９４】
＜比較例４＞
アルカリ現像液５を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９５】
＜比較例５＞
アルカリ現像液６を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９６】
＜比較例６＞
アルカリ現像液７を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９７】
＜比較例７＞
アルカリ現像液８を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９８】
＜比較例８＞
アルカリ現像液９を用いた以外は実施例１と同様に感光性黒色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【００９９】
＜比較例９＞
アルカリ可溶性樹脂３を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１００】
＜比較例１０＞
アルカリ可溶性樹脂４を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１０１】
＜比較例１１＞
アルカリ現像液４を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１０２】
＜比較例１２＞
アルカリ現像液５を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１０３】
＜比較例１３＞
アルカリ現像液６を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１０４】
＜比較例１４＞
アルカリ現像液７を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１０５】
＜比較例１５＞
アルカリ現像液８を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１０６】
＜比較例１６＞
アルカリ現像液９を用いた以外は実施例７と同様に感光性赤色組成物を調整し、サンプル作製、評価を行った。
【０１０７】
実施例１〜６の評価結果を表１に、比較例１〜８の評価結果を表２に、実施例７〜１２の評価結果を表３に、比較例９〜１６の評価結果を表４に示す。
【０１０８】
【表１】
2013171281.tif 000003
表１に示すように、アルカリ可溶性樹脂の酸価が２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨである感光性黒色組成物の塗膜を露光後、塩基性化合物の含有割合が０．１〜１０重量％、分
子量５０００〜１００００のアニオン系高分子界面活性剤の含有量が０．０５〜５重量％であるアルカリ現像液を用いて現像した実施例においては、現像工程における不具合が発生すること無く細線ＢＭパターンが形成できており、高精細液晶表示装置用カラーフィルタ、及びそれを具備してなる液晶表示装置の作製が可能である。
【０１０９】
【表２】
2013171281.tif 000004
一方、表２に示すように感光性黒色組成物のアルカリ可溶性樹脂の酸価、アルカリ現像液中の塩基性化合物割合、アニオン性高分子界面活性剤の分子量、及び割合が本発明の範囲外である比較例においては、現像工程における不具合が発生する結果である。
【０１１０】
【表３】
2013171281.tif 000005
表３に示すように、アルカリ可溶性樹脂の酸価が２００ｍｇ〜３００ｍｇ／ＫＯＨである感光性赤色組成物の塗膜を露光後、塩基性化合物の含有割合が０．１〜１０重量％、分子量５０００〜１００００のアニオン系高分子界面活性剤の含有量が０．０５〜５重量％であるアルカリ現像液を用いて現像した実施例においては、現像工程における不具合が発生すること無く赤色、緑色、青色の着色層パターンが形成できており、高精細液晶表示装置用カラーフィルタ、及びそれを具備してなる液晶表示装置の作製が可能である。
【０１１１】
【表４】
2013171281.tif 000006
一方、表４に示すように感光性赤色組成物のアルカリ可溶性樹脂の酸価、アルカリ現像液中の塩基性化合物割合、アニオン性高分子界面活性剤の分子量、及び割合が本発明の範囲外である比較例においては、現像工程における不具合が発生する結果である。
【符号の説明】
【０１１２】
１１・・・基板
２１・・・黒色感光層
２１ｂ・・・ＢＭ
３０・・・着色層
３１・・・着色感光層
３１Ｒ・・・赤色層
３２Ｇ・・・緑色層
３３Ｂ・・・青色層
１００・・・液晶表示装置用カラーフィルタ
【図１】
2013171281.tif 000007