(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮光性色材、感光性樹脂、分散剤、及び溶剤を含有する遮光性感光性樹脂組成物であって、膜厚１μｍ当たりの波長５５０ｎｍにおける吸光度ＯＤ550 が３以上で、且つ、そのＯＤ550 に対する波長３６５ｎｍにおける吸光度ＯＤ365 の比（ＯＤ365/ＯＤ550 ）が１．００〜１．６５であることを特徴とする遮光性感光性樹脂組成物。
【請求項２】
遮光性色材が実質的にカーボンブラックのみからなる請求項１に記載の遮光性感光性樹脂組成物。
【請求項３】
カーボンブラックに親和性のある界面活性剤を分散剤として含有する請求項１又は２に記載の遮光性感光性樹脂組成物。
【請求項４】
顔料誘導体を分散剤として含有する請求項１乃至３の何れか１項に記載の遮光性感光性樹脂組成物。
【請求項５】
高分子化合物を分散剤として含有する請求項１乃至４の何れか１項に記載の遮光性感光性樹脂組成物。
【請求項６】
透明基板上に、請求項１乃至５の何れか１項に記載の遮光性感光性樹脂組成物からなるブラックマトリックスが形成されてなることを特徴とするカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高遮光性を有すると共に画像形成性に優れた遮光性感光性樹脂組成物、及び、その遮光性感光性樹脂組成物を用いたカラーフィルタに関し、特に、カラーテレビ、液晶表示素子、固体撮像素子、カメラ等に使用される光学的カラーフィルタのブラックマトリックス形成用の遮光性感光性樹脂組成物、及び、その遮光性感光性樹脂組成物からなるブラックマトリックスが透明基板上に形成されたカラーフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーテレビ、液晶表示素子、固体撮像素子、カメラ等に使用される光学的カラーフィルタにおけるブラックマトリックスは、通常、ガラス、プラスチックシート等の透明基板上に、赤、緑、青（ＲＧＢ）等の３種以上の異なる色パターンの間に格子状、ストライプ状又はモザイク状等に配置して形成されており、各色間の混色抑制によるコントラストの向上や光漏れによる駆動素子（例えば、ＴＦＴ）の誤作動を防ぐ役割を果たしている。このため、ブラックマトリックスには高い遮光性が要求される。
【０００３】
従来より、ブラックマトリックスは、透明基板上にクロム等の金属の蒸着膜を形成し、フォトリソグラフィー工程を経てその金属膜をエッチング処理する方法により形成されているが、薄い膜厚で高遮光性が高精度で得られる反面、製造工程が長く生産性が劣るという問題と共に、エッチング処理廃液の処理等の環境上の問題も抱えていた。
【０００４】
これに対して、遮光性色材を含有する遮光性感光性樹脂組成物を用いてブラックマトリックスを形成する方法が精力的に検討され提案されているが（例えば、特開平６−５１４９９号公報等）、この方法において、従来のクロム等の金属膜と同等の遮光性を発現させるためには、樹脂組成物中の遮光性色材の含有量を上げるか、膜厚を厚くする必要があった。
しかしながら、遮光性色材の含有量を上げると、感光性樹脂の感度、現像性、解像性、基板に対する密着性等が低下し、カラーフィルタとしての性能自体に問題が生じることとなり、又、膜厚を厚くすると、そのブラックマトリックスの凹凸のためカラーフィルタとしてのＲＧＢの着色画素の平坦性が損なわれて液晶セルギャップの不均一や液晶の配向の乱れを生じさせ、表示能が低下したり、透明電極（例えば、ＩＴＯ）膜の断線が発生し易くなる等の問題が生じることとなるため、この感光性樹脂組成物によるブラックマトリックスの形成方法は、未だ実用化に到っていないのが現状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述の従来技術に鑑み、遮光性色材を含有する遮光性感光性樹脂組成物を用いてブラックマトリックスを形成する方法における前記問題に解決を与えるべくなされたものであって、従って本発明は、高遮光性を有すると共に画像形成性に優れた遮光性感光性樹脂組成物、及び、その遮光性感光性樹脂組成物を用いたカラーフィルタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、遮光性感光性樹脂組成物中の遮光性色材としてのカーボンブラック等の含有量が同じであっても、その分散状態により光吸収特性が異なり、この分散状態の制御により可視光領域の吸光度と紫外光領域の吸光度を特定の範囲に制御し得、それにより、可視光領域の吸光度を上げてカラーフィルタのブラックマトリックスとしての高遮光性を発現させると共に、紫外光領域の光透過率を上げてブラックマトリックスとしての優れた画像形成性をも発現させ得ることを見出し、本発明を完成したものであって、即ち、本発明は、遮光性色材、感光性樹脂、分散剤、及び溶剤を含有する遮光性感光性樹脂組成物であって、膜厚１μｍ当たりの波長５５０ｎｍにおける吸光度ＯＤ550 が３以上で、且つ、そのＯＤ550 に対する波長３６５ｎｍにおける吸光度ＯＤ365 の比（ＯＤ365/ＯＤ550 ）が１．００〜１．６５である遮光性感光性樹脂組成物、及び、透明基板上に、その遮光性感光性樹脂組成物からなるブラックマトリックスが形成されてなるカラーフィルタ、を要旨とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の遮光性感光性樹脂組成物における感光性樹脂としては、アクリル系樹脂とアクリル系モノマーと光重合開始剤とを組み合わせた光重合型感光性樹脂、ノボラック樹脂やポリビニルフェノール樹脂等と架橋剤と光酸発生剤とを組み合わせた化学増幅型感光性樹脂、アジド又はジアゾ系樹脂を用いた感光性樹脂、桂皮酸基又はカルコン基含有樹脂等の光二量化型の感光性樹脂、ナフトキノンジアジドとアルカリ可溶性樹脂とを組み合わせた感光性樹脂等の公知のものが挙げられる。
【０００８】
これらの中で、本発明においては、アクリル系樹脂とアクリル系モノマーと光重合開始剤とを組み合わせた光重合型感光性樹脂が好ましく、そのアクリル系樹脂としては、例えば、▲１▼（メタ）アクリル酸（尚、ここで、（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸及びメタクリル酸を意味するものとする。）、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ヒドロキシフェニル（メタ）アクリレート、メトキシフェニル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリル酸のその他誘導体等の単量体の単独重合体又は共重合体、▲２▼前記▲１▼記載の単量体と、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のビニル芳香族単量体、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、桂皮酸等の不飽和カルボン酸単量体等との共重合体、▲３▼前記▲１▼及び▲２▼の単独重合体や共重合体に、アリルグリシジルエーテル、グリシジル（メタ）アクリレート、α−エチルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、グリシジルクロトネート、グリシジルイソクロトネート、クロトニルグリシジルエーテル、イタコン酸モノアルキルモノグリシジルエステル、フマール酸モノアルキルモノグリシジルエステル、マレイン酸モノアルキルモノグリシジルエステル等のエポキシ基含有エチレン性不飽和化合物を反応させた変性重合体、▲４▼前記▲１▼記載の単量体と、アリル（メタ）アクリレート、３−アリルオキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シンナミル（メタ）アクリレート、クロトニル（メタ）アクリレート、メタリル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジアリル（メタ）アクリルアミド、ビニル（メタ）アクリレート、１−クロロビニル（メタ）アクリレート、２−フェニルビニル（メタ）アクリレート、１−プロペニル（メタ）アクリレート、ビニル（メタ）アクリルアミド等の２種以上のエチレン性不飽和基を有する化合物との共重合体、等が挙げられ、中で、▲３▼及び▲４▼の、側鎖にエチレン性不飽和結合を有するものが好ましく、又、酸価が５〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲のものがアルカリ現像性の面で好ましく、分子量がＧＰＣのポリスチレン換算で１０００〜５０００００の範囲のものが塗布性の面で好ましい。
【０００９】
又、そのアクリル系モノマーとしては、例えば、１，４−ブタンジオールジ（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、１，９−ノナンジオールジ（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、エチレングリコールジ（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、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラ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、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（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、グリセロールジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（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、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、ヒドロキノンジ（メタ）アクリレート、レゾルシンジ（メタ）アクリレート、ピロガロールトリ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡ・エチレンオキサイド付加物ジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン・エチレンオキサイド付加物トリ（メタ）アクリレート、グリセリン・プロピレンオキサイド付加物トリ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスフェート、ビス（（メタ）アクリロイルオキシエチル）ホスフェート、トリス（（メタ）アクリロイルオキシエチル）ホスフェート、等の分子内にアクリロイル基を２個以上有するものが挙げられ、中で、アクリロイル基を３個以上有するものが好ましい。
【００１０】
又、その光重合開始剤としては、例えば、２−（４−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−（４−メトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシカルボニルナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロメチル化ｓ−トリアジン誘導体、２−（４−メトキシフェニル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール、２−（４−メトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾール等のハロメチル化１，３，４−オキサジアゾール誘導体、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｍ，ｍ−ジメトキシフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−フルオロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−メトキシフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｐ−メトキシフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール等のビイミダゾール誘導体、ベンゾインメチルエーテル、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、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾイン誘導体、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、１−クロロアントラキノン等のアントラキノン誘導体、ベンズアンスロン等のアンスロン誘導体、ベンゾフェノン、２−メチルベンゾフェノン、３−メチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、４−ブロモベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、α−ヒドロキシ−２−メチルフェニルプロパノン、１−ヒドロキシ−１−メチルエチル−（ｐ−イソプロピルフェニル）ケトン、１−ヒドロキシ−１−メチルエチル−（ｐ−ドデシルフェニル）ケトン、２−メチル−（ｐ−メチルチオフェニル）−２−モルホリノ−１−プロパノン、１，１，１−トリクロロメチル−（ｐ−ブチルフェニル）ケトン等のアセトフェノン誘導体、チオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、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誘導体、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸エステル誘導体、９−フェニルアクリジン、９−（ｐ−メトキシフェニル）アクリジン等のアクリジン誘導体、９，１０−ジメチルベンズフェナジン等のフェナジン誘導体、ジシクロペンタジエニルチタニウムジクロライド、���シクロペンタジエニルチタニウムビスフェニル、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス（２，４−ジフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス（２，６−ジフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス（２，４，６−トリフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス（２，３，５，６−テトラフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）、ジ（メチルシクロペンタジエニル）チタニウムビス（２，６−ジフルオロフェニル）、ジ（メチルシクロペンタジエニル）チタニウムビス（２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニル）、ジシクロペンタジエニルチタニウムビス（２，６−ジフルオロ−３−（１−ピロリル）フェニル）等のチタノセン誘導体、等が挙げられ、中で、ハロメチル化ｓ−トリアジン誘導体、ハロメチル化１，３，４−オキサジアゾール誘導体、ビイミダゾール誘導体が好ましい。
【００１１】
尚、光重合型感光性樹脂において、前記アクリル系樹脂１００重量部に対して、前記アクリル系モノマー１０〜２００重量部、前記光重合開始剤０．５〜２０重量部の範囲で調製したものが特に好ましく用いられる。
【００１２】
本発明の遮光性感光性樹脂組成物は、基本的には、前記感光性樹脂と遮光性色材としてのカーボンブラックからなり、感光性樹脂にカーボンブラックインキを配合し乾燥することにより調製されたものである。
ここで、カーボンブラックインキは、カーボンブラックに分散剤と溶剤を加えて、例えば、ペイントシェーカー、サンドグラインダー、ボールミル、ロールミル、ストーンミル、ジェットミル、ホモジナイザー等の分散機で、通常は、ガラスビーズ、ジルコニアビーズ等のビーズを用いて、１００℃以下の温度で分散処理することにより調製される。
【００１３】
遮光性色材としてのカーボンブラックとしては、市販のものが用いられ、例えば、三菱化学社製の商品名で、「ＭＡ７」、「ＭＡ８」、「ＭＡ１１」、「ＭＡ１００」、「ＭＡ２２０」、「ＭＡ２３０」、「♯５２」、「♯５０」、「♯４７」、「♯４５」、「♯２７００」、「♯２６５０」、「♯２２００」、「♯１０００」、「♯９９０」、「♯９００」等、デグサ社製の商品名で、「Ｐｒｉｎｔｅｘ９５」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ９０」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ８５」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ７５」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ５５」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ４５」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ４０」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ３０」、「Ｐｒｉｎｔｅｘ３」、「ＰｒｉｎｔｅｘＡ」、「ＰｒｉｎｔｅｘＧ」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ５５０」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ３５０」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ２５０」、「ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ１００」等、キャボット社製の商品名で、「Ｍｏｎａｒｃｈ４６０」、「Ｍｏｎａｒｃｈ４３０」、「Ｍｏｎａｒｃｈ２８０」、「Ｍｏｎａｒｃｈ１２０」、「Ｍｏｎａｒｃｈ８００」、「Ｍｏｎａｒｃｈ４６３０」、「ＲＥＧＡＬ９９」、「ＲＥＧＡＬ９９Ｒ」、「ＲＥＧＡＬ４１５」、「ＲＥＧＡＬ４１５Ｒ」、「ＲＥＧＡＬ２５０」、「ＲＥＧＡＬ２５０Ｒ」、「ＲＥＧＡＬ３３０」、「ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ４８０」、「ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ１３０」等、コロンビアンカーボン社製の商品名で、「ＲＡＶＥＮ１１」、「ＲＡＶＥＮ１５」、「ＲＡＶＥＮ３０」、「ＲＡＶＥＮ３５」、「ＲＡＶＥＮ４０」、「ＲＡＶＥＮ４１０」、「ＲＡＶＥＮ４２０」、「ＲＡＶＥＮ４５０」、「ＲＡＶＥＮ５００」、「ＲＡＶＥＮ７８０」、「ＲＡＶＥＮ８５０」、「ＲＡＶＥＮ８９０Ｈ」、「ＲＡＶＥＮ１０００」、「ＲＡＶＥＮ１０２０」、「ＲＡＶＥＮ１０４０」等が挙げられ、これらの中で、１次粒子の平均粒径が３０ｎｍ以上、特には３５ｎｍ以上のものが、目的とする光吸収、透過特性を得る上で好ましい。
【００１４】
又、分散剤としては、カーボンブラックに親和性のある界面活性剤、顔料誘導体、高分子化合物等が挙げられ、中で、高分子化合物が、目的とする光吸収、透過特性を得る上で好ましい。
【００１５】
又、溶剤としては、感光性樹脂を溶解させるものであれば特に限定はされないが、沸点が１２０〜１９０℃の範囲にある有機溶剤、例えば、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エチルエーテル、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アセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等のプロピレングリコール系溶媒は、カーボンブラックの分散を制御し易く、目的とする吸収、透過特性を得る上で好ましい。
【００１６】
本発明の遮光性感光性樹脂組成物は、前記感光性樹脂に前記カーボンブラックインキを、遮光性感光樹脂組成物中のカーボンブラック含有量が３５〜７０重量％、特には４０〜６５重量％となるように配合されたものが好ましい。
【００１７】
本発明の遮光性感光性樹脂組成物は、前記方法により調製され、膜厚１μｍ当たりの波長５５０ｎｍにおける吸光度ＯＤ550 が３以上、好ましくは３〜６で、且つ、そのＯＤ550 に対する同じく膜厚１μｍ当たりの波長３６５ｎｍにおける吸光度ＯＤ365 の比（ＯＤ365 ／ＯＤ550 ）が１．００〜１．６５、好ましくは１．０５〜１．６０という特定の吸光度を示すものである。ＯＤ550 が３未満では高遮光性が得られず、又、ＯＤ365 ／ＯＤ550 が１．００未満では、カーボンブラック以外の他の遮光性色材の併用が必要となって、高遮光性が得られず、１．６５超過では画像形成性が劣ることとなる。
【００１８】
尚、本発明における光吸収特性は、カーボンブラックの分散状態の制御により得られるものであるが、光吸収、透過特性は顔料粒径の影響を受けることからカーボンブラック凝集体の粒径を反映して特定の吸光度を示していることが考えられるものの、現在のところ、カーボンブラックが高濃度で配合された遮光性感光性樹脂膜の凝集体粒径を実測する手段はなく、確認は困難である。従って、適切な分散条件の設定に当たっては、カーボンブラックインキ或いは樹脂組成物の光吸収特性を分光光度計で確認して設定するのが実際的な手法である。
【００１９】
又、本発明の遮光性感光性樹脂組成物は、遮光性色材としてカーボンブラック以外の、例えばフタロシアニン誘導体等の顔料や染料を含有していてもよいが、本発明における特定の吸光度を得るためにはカーボンブラックのみからなるものが好ましく、従って、本発明における「実質的にカーボンブラックのみからなる」とは、カーボンブラック以外の顔料や染料を本発明における特定の吸光度が得られる範囲で少量含有することを意味するものである。又、本発明の樹脂組成物は、前記成分以外に、例えば、塗布性改良剤、現像性改良剤、密着性改良剤、感度改良剤、感脂化剤等の通常用いられる各種の添加剤をさらに含有していてもよい。
【００２０】
本発明の遮光性感光性樹脂組成物は、透明基板上に、前記の遮光性色材を含有する遮光性感光性樹脂組成物溶液として塗布され乾燥されて遮光性感光性樹脂組成物の層として形成された後、該層をフォトマスクを介して画像露光し、必要に応じて硬化させ、現像することにより、ブラックマトリックスとして形成され、さらにこの操作がＲＧＢ３色について各々繰り返され、カラーフィルタが製造される。
【００２１】
ここで、透明基板としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等の飽和ポリエステル、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルホン等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ（メタ）アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂、或いは各種のガラス板等が挙げられ、特に、耐熱性の点からガラス板、耐熱性プラスチックが好ましく用いられる。尚、これら透明基板には、表面の接着性等を改良するために、予め、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤やウレタンポリマー等によるアンダーコート処理等が行われていてもよい。
【００２２】
又、塗布方法は、特に限定されないが、例えば、スピンコーター、ワイヤーバー、フローコーター、ダイコーター、ロールコーター、スプレーコーター等の塗布装置を用いて、乾燥後の樹脂組成物の膜厚が好ましくは０．１〜２μｍ、特に好ましくは０．１〜１．５μｍ、更に好ましくは０．１〜１μｍの範囲となるように塗布される。
乾燥は、ホットプレート、ＩＲオーブン、コンベンションオーブン等を用いて、４０〜１５０℃程度の温度で、１０秒〜６０分程度の時間でなされる。
【００２３】
又、画像露光する光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、メタルハライドランプ、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、中圧水銀灯、低圧水銀灯等のランプ光源や、アルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマーレーザー、窒素レーザー等のレーザー光源等が用いられる。尚、特定の照射光のみを用いる場合には、光学フィルタを利用してもよい。
【００２４】
又、現像液としては、未露光部のレジスト膜を溶解させ得る有機溶剤、例えば、アセトン、塩化メチレン、トリクレン、シクロヘキサノン等を用いることもできるが、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の無機のアルカリ剤、或いは、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、水酸化テトラアルキルアンモニウム塩等の有機のアルカリ剤の水溶液が好ましい。
【００２５】
尚、後者のアルカリ現像液には、必要に応じて、例えば、ナフタレンスルホン酸ナトリウム基、ベンゼンスルホン酸ナトリウム基を有するアニオン性界面活性剤、ポリアルキレンオキシ基を有するノニオン性界面活性剤、テトラアルキルアンモニウム基を有するカチオン性界面活性剤等の界面活性剤、水溶性の有機溶剤、水酸基又はカルボン酸基を有する低分子化合物等を含有させることができ、特に、界面活性剤は、現像性、解像性、地汚れ等の改良に有効である。
現像は、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等により、通常、１０〜５０℃、特には１５〜４５℃程度の温度でなされるのが好ましい。
【００２６】
【実施例】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００２７】
カーボンブラックインキ調製用分散剤の製造
トリレンジイソシアネートの三量体（固形分５０重量％の酢酸ブチル溶液、三菱化学社製、「マイテックＧＰ７５０Ａ」）３２ｇと触媒としてのジブチルチンジラウレート０．０２ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）４７ｇに溶解し、攪拌下、ポリエチレングリコール（片末端メトキシ基、分子量１０００、日本油脂社製、「ユニオックスＭ−１０００」）１４．４ｇとポリプロピレングリコール（分子量１０００、三洋化成工業社製、「サンニックスＰＰ−１０００」）９．６ｇとの混合物を滴下して、７０℃で３時間反応させた。引き続いて、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−１，３−プロパンジアミン１ｇを加え、４０℃で更に１時間反応させた。得られた樹脂の中和滴定によるアミン価は１４ｍｇＫＯＨ／ｇであり、固形分濃度は４０重量％であった。
【００２８】
感光性樹脂用バインダー樹脂の製造
スチレン−アクリル酸共重合体樹脂（酸価２００、分子量５０００）２０ｇ、ｐ−メトキシフェノール０．２ｇ、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド０．２ｇ、ＰＧＭＥＡ４０ｇをフラスコに仕込み、３，４−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート７．６ｇを滴下し、１００℃で３０時間反応させた。反応液を水に再沈殿し、乾燥して樹脂を得た。得られた樹脂の酸価は８０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【００２９】
実施例１〜４、比較例１〜２
表１に記載のカーボンブラック５０重量部と前記製造例で得た分散剤樹脂５重量部（固形分）を固形分濃度が５０重量％となるようにＰＧＭＥＡを加え、攪拌機によりプレミキシングした後、ペイントシェーカーにより２５〜４５℃で６時間分散処理し、カーボンブラックインキを調製した。尚、ビーズは０．５ｍｍ径のジルコニアビーズを分散液と同量用い、分散終了後、フィルターにより分離、除去した。
このカーボンブラックインキを用いて、遮光性色材としてのカーボンブラック５０ｇ、分散剤樹脂５ｇ、前記製造例で得たバインダー樹脂としてのアクリル系樹脂２５ｇ、アクリル系モノマーとしてのジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１５ｇ、光重合開始剤としての２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール２ｇ、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン１ｇ、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート２ｇ、及び溶剤としてのＰＧＭＥＡ３００ｇの配合割合になるように、各成分を加え、スターラーにより攪拌、溶解させ、遮光性感光性樹脂組成物溶液を調整した。
【００３０】
この遮光性感光性樹脂組成物溶液をスピンコーターにてガラス基板（コーニング社製、「７０５９」）に塗布し、ホットプレートにて８０℃で１分間乾燥した。乾燥後のレジストの膜厚を触針式膜厚計（テンコール社製、「α−ステップ」）で測定したところ、１μｍであった。
この樹脂組成物膜について、分光光度計（日立製作所製、「Ｕ−３５００」）にて吸収スペクトルを測定し、波長３６５ｎｍにおける吸光度ＯＤ365 と波長５５０ｎｍにおける吸光度ＯＤ550 を読み取り、更に両者の比ＯＤ365 ／ＯＤ550 を算出して結果を表１に示した。
引き続いて、ステップタブレットを通して高圧水銀灯で１５０ｍｊ／ｃｍ2 の露光量で露光した後、温度２５℃で、濃度０．０５％の水酸化カリウム水溶液に１分間浸漬現像し、画像が形成された最大段数を求め感度を評価し、結果を表１に示した。
【００３１】
【表１】
0003915201.tif 000002
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、高遮光性を有すると共に画像形成性に優れ、従って、遮光性色材の低含有量化及び薄膜化が可能な遮光性感光性樹脂組成物、及び、その遮光性感光性樹脂組成物をブラックマトリックスに用いることによる高品位の液晶表示能を有するカラーフィルタを提供することができる。