JP2008065150A - カラーフィルタ、表示装置用部材およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】感光性材料を設けた際に基材との間の隙間の発生を抑制し、ＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生を抑制する。
【解決手段】感光性樹脂を少なくとも含有する感光性材料を液体状で基材上に設ける工程と、基材上の前記感光性材料に対してメタルハライドランプを用いてポスト露光を行う工程とを有する表示装置用部材の製造方法である。
【選択図】なし

Description

本発明は、液晶表示装置等の表示装置に用いられる表示装置用部材及びその製造方法、並びにカラーフィルタに関する。

表示装置用部材であるカラーフィルタは、一般にガラス等の基板上に赤色、緑色、青色のドット状画像（画素）をそれぞれマトリクス状に配置し、その境界をブラックマトリクスで区分した構造に構成することができる。

このようなカラーフィルタの製造方法としては、従来、支持体としてガラス等の基板を用い、１）着色された感光性樹脂液の塗布と露光および現像を繰り返すことにより製造する着色感光性樹脂液法（着色レジスト法；例えば、特許文献１参照）や、２）予め着色された感光性樹脂液を仮支持体上に塗布することにより感光性着色層が形成された転写材料を用いて基板上にこの感光性着色層を転写し、露光、現像することを所望の色相数だけ繰り返すことにより多色画像を形成する方法（転写法）が知られている（例えば、特許文献２、３参照）。

また、近年では３）ブラックマトリクスが形成された基板の、該ブラックマトリクスで取り囲まれた凹部にインクジェット法によって着色剤を含む感光性材料（着色インク）を打滴して多色画像を形成する方法（例えば、特許文献４、５参照）も知られている。

上記カラーフィルタなどの表示装置用部材を製造する場合、製造過程で表示装置用部材に欠陥が生じる問題がある。かかる問題解決の方法の１つとして、ポスト露光を施すことにより、表示装置用部材の欠陥を防ぐ試みがなされている。たとえば、転写法によりカラーフィルタを製造する場合に、メタルハライドランプを用いてポスト露光をすることが提案されている（例えば、特許文献３参照）。また、インクジェット法によりカラーフィルタを製造する場合に、ベーク前にポスト露光をすることにより混色、白抜けを防ぐことが提案されている（例えば、特許文献５参照）。
特開平１−１５２４４９号公報 特開昭６１−９９１０２号公報 特開２００５−３８６１号公報 特開平８−２２７０１２号公報 特開２００２−１５６５２０号公報

しかしながら、支持体（例えばガラス基板）表面に直接感光性樹脂液を付与することにより表示装置用部材（例えばカラーフィルタ）を形成する場合においては、例えば、感光性樹脂液の層とガラス基板との間に隙間が発生するという問題や、カラーフィルタ上へＩＴＯ膜を形成する際にピンホ−ルが形成されてしまうという問題がある。これらの問題については、上記の従来技術においては解決することができず、支持体との密着性やピンホールの発生防止の点で更なる改善が望まれていた。

本発明は、上記に鑑みなされたものであり、感光性材料を設けた際に基材との間の隙間の発生が抑制され、ＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生が抑制される表示装置用部材及びその製造方法並びにカラーフィルタを提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。

前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞ 感光性樹脂を少なくとも含有する感光性材料を液体状で基材上に設ける工程と、基材上の前記感光性材料に対してメタルハライドランプを用いてポスト露光を行う工程とを有する表示装置用部材の製造方法である。
＜２＞ 前記感光性材料を基材上に設ける工程により画像を形成し、前記ポスト露光は、前記感光性材料を基材上に設ける工程により形成された画像毎に、表裏合わせて５００〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光エネルギーで行なう＜１＞に記載の表示装置用部材の製造方法である。
＜３＞ 前記感光性材料を基材上に設ける工程により画像を形成し、前記ポスト露光は、前記感光性材料を基材上に設ける工程により形成された画像毎に、５０〜５００ｍＷ／ｃｍ^２の露光照度で行う＜１＞又は＜２＞に記載の表示装置用部材の製造方法である。
＜４＞ 前記画像毎に、前記ポスト露光は画像中のモノマー反応率が５〜４０％となるように行い、かつ、前記ポスト露光後の画像をベークする工程を更に有し、所望の画像の全てをベークした後のモノマー反応率を６０％以上とする＜２＞又は＜３＞に記載の表示装置用部材の製造方法である。
＜５＞ ＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載の表示装置用部材の製造方法により製造された表示装置用部材である。
＜６＞ ＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載の表示装置用部材の製造方法により製造されたカラーフィルタである。

本発明によれば、感光性材料を設けた際に基材との間の隙間の発生が抑制され、ＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生が抑制される表示装置用部材及びその製造方法並びにカラーフィルタを提供することができる。

本発明の表示装置用部材の製造方法は、（１）感光性樹脂を少なくとも含有する感光性材料を基材上に設ける工程と、（２）基材上の前記感光性材料に対してメタルハライドランプを用いてポスト露光を行う工程（以下、「ポスト露光工程」ともいう）とを有する。
ポスト露光用の露光手段としてメタルハライドランプを用いることにより、感光性材料を基材上に設けた際に基材との間に発生した隙間や、カラーフィルタ上にＩＴＯ膜を形成する時に生じるピンホ−ルの発生を効果的に防止することができるので、高品質の表示装置用部材を製造することができる。
以下、本発明の表示装置用部材の製造方法を、工程の順を追って説明する。

＜表示装置用部材の製造方法＞
（１）感光性材料を基材上に設ける工程
本工程は、スリットコート法やスピンコート法やストライプギーサー法（細かな液滴吐出用の穴が開いたギーサーを用いて液滴を基板上に付与しストライプ状の画素を形成する方法）などの公知の塗布方法による塗布や、インクジェット法による打滴などにより後述する感光性材料を基材上に設ける工程である。

上記塗布法や、インクジェット法を用いた付与の例として、特開２００４−８９８５１号公報、特開２００４−１７０４３号公報、特開２００３−１７００９８号公報、特開２００３−１６４７８７号公報、特開２００３−１０７６７号公報、特開２００２−７９１６３号公報、特開２００１−３１０１４７号公報等に記載のスリット状ノズル、及びスリットコーターや、特開平５−２２４０１１号公報記載のスピンコート法、特開平９−３２３４７２号公報記載のダイコート法や、帯電したインクを連続的に噴射し電場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等のインクジェット法などを用いることができる。また、例えば「コーティング工学（原崎 勇次著、朝倉書店、昭和４７等発行）」に記載されている方法等が挙げられる。

ここで、感光性材料が付与される基材としては、透明基板が好適であり、例えば、表面に酸化ケイ素皮膜を有するソーダガラス板、低膨張ガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス板等の公知のガラス板、あるいはプラスチックフィルム等を挙げることができる。また、基材は、予めカップリング処理を施しておくことにより、感光性材料からなる層（以下、単に「感光性樹脂層」ともいう。）との間の密着を良好にすることができる。カップリング処理としては、特開２０００−３９０３３号公報記載の方法が好適に用いられる。

基材上に設けられる感光性材料の厚みとしては、柱材などの構造材用としては設計上所望される厚みが必要であるが、厚みが特に指定されないものの場合は４μｍ以下、さらには２μｍ以下が好ましい。厚みが４μｍ以下であれば、複数画素の互いに重なり合うオーバーラップ部分の段差を小さくすることができ、配向膜形成不良や液晶配向乱れを防止することができる。

本工程は、上記のようにして基材上に設けられた感光性材料にパターニングを施して、あるいは液体状の感光性材料をパターン様に付与して画像形成する工程（以下、「画像形成工程」ということがある。）を有していてもよい。画像形成工程を設けることにより、表示装置用部材（カラーフィルタを含む）を構成する画像を形成することができる。基材上の感光性材料に対してパターニングを行なう場合、画像形成工程は、特開２００６−２３６９６号公報の段落番号［００４０］〜［００４２］に記載の露光及び現像工程を含めることができる。インクジェット法による場合には画像様に感光性材料を吐出（打滴）することにより、画像形成することができる。また、インクジェット法により本発明の表示装置用部材を製造する場合には、ＲＧＢなどの着色層の混色を防ぐ観点から特開２００６−１５４８０４号公報の段落番号［００５４］〜［０１０１］に記載の撥水工程などを含んでいてもよい。なお、感光性材料の詳細については後述する。

本発明の表示装置用部材の製造方法では、基材上に感光性材料を用いた感光性樹脂層を設けてブラックマトリクスを形成することができる。上記方法によって形成されたブラック画像に後述のポスト露光を施すことにより、基材との密着性の高いブラックマトリクスを得ることができる。

なお、本発明において形成されるブラックマトリクスは、５５５ｎｍにおいて高い光学濃度を有することが好ましく、更にその値は２．５以上が好ましく、２．５〜１０．０がより好ましく、２．５〜６．０が更に好ましく、３．０〜５．０が特に好ましい。また、感光性樹脂層は、好ましくは光開始系で硬化させる為、露光波長（一般には紫外域）に対する光学濃度も重要である。すなわち、その値は２．０〜１０．０が好ましい。２．０以上であれば、ブラックマトリクスを所望の形状にすることができ、１０．０以内であれば、重合を支障なく開始することができ、ブラックマトリクスを形成し易い。より好ましくは、２．５〜６．０であり、特に好ましくは、３．０〜５．０である。

また、上記のごとく形成される、ブラックマトリクスの幅（即ちカラーフィルタを形成した場合における画素と画素との間隔）は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、４０〜２００μｍとすることが好ましい。

本発明のカラーフィルタは、前記ブラックマトリクスを有する基板を用いてあるいは用いずに、着色剤を含む感光性材料を基板に付与し、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｇ）等の着色された画像（以下、画素ともいう。）を形成することにより得ることができる。
上記着色剤を含む感光性材料を付与する方法としては、特に限定されるものではなくインクジェット法やスリットコート法、ストライプギーサー塗布法（細かな液滴吐出用の穴が開いたギーサーを用いて液滴を基板上に付与しストライプ状の画素を形成する方法）など公知の方法を適宜用いることができる。特に本発明においては、インクジェット法またはスリットコート法を用いることが好ましい。

−撥水処理−
インクジェット法による場合には、基板上に形成されているブラックマトリクスに、あらかじめ撥水処理を施すことが好ましい。撥水処理を施すことにより、ブラックマトリクス上面の水接触角を調整することができ、その後の着色画像形成においてインクジェット法などの方法で、着色剤を含む感光性材料の液滴をブラックマトリクス間（開口部）に付与した時に、インクがブラックマトリクスを乗り越えて、隣の色と混色するなどの不都合を抑制すことができる。

撥水処理としては、ブラックマトリクスに撥水材料を含有させる方法、ブラックマトリクスに撥水層を新たに設ける方法、ブラックマトリクス上面に撥水材料を塗布する方法、ブラックマトリクス上面に直接結合した、撥油・撥水性の化合物を生成させる方法、プラズマ処理によりブラックマトリクスに撥水性を付与する方法（プラズマ撥水化処理）などが挙げられる。これらの中でも、工程の簡便さの観点から、プラズマ撥水化処理が特に好ましい。

プラズマ撥水化処理とは、ブラックマトリクスが形成された基板に対して、フッ素原子を含有するガスの存在下で、プラズマ処理を行うものである。
本方法においては少なくともフッ素原子を含有するガスを導入し、該ガスとしては、ＣＦ_４、ＣＨＦ_３、Ｃ_２Ｆ_６、ＳＦ_６、Ｃ_３Ｆ_８、Ｃ_５Ｆ_８から選択されるハロゲンガスを１種以上用いることが好ましい。特に、Ｃ_５Ｆ_８（オクタフルオロシクロペンテン）は、オゾン破壊能が０であると同時に、大気寿命が従来のガスに比べて（ＣＦ_４：５万年、Ｃ_４Ｆ_８：３２００年）０．９８年と非常に短い。従って、地球温暖化係数が９０（ＣＯ_２＝２とした１００年積算値）と、従来のガスに比べて（ＣＦ_４：６５００、Ｃ_４Ｆ_８：８７００）非常に小さく、オゾン層や地球環境保護に極めて有効であり、本発明で使用する上で望ましい。

さらに、導入ガスとしては、必要に応じて酸素、アルゴン、ヘリウム等のガスを併用しても良い。本工程においては、上記ＣＦ_４、ＣＨＦ_３、Ｃ_２Ｆ_６、ＳＦ_６、Ｃ_３Ｆ_８、Ｃ_５Ｆ_８から選択されるハロゲンガスを１種以上とＯ_２との混合ガスを用いると、本工程において処理されるブラックマトリクス表面の撥インク性の程度を制御することが可能になる。但し、当該混合ガスにおいて、Ｏ_２の混合比率が３０質量％を超えるとＯ_２による酸化反応が支配的になり、撥インク性向上効果が妨げられる、また、Ｏ_２混合比率が３０質量％を超えると樹脂に対するダメージが顕著になるため、当該混合ガスを用いる場合にはＯ_２の混合比率が３０％以下の範囲で使用することが好ましい。

プラズマの発生方法としては、低周波放電、高周波放電、マイクロ波放電等の方式を用いることができ、プラズマ処理の際の圧力、ガス流量、放電周波数、処理時間等の条件は任意に設定することができる。

本発明のカラーフィルタを構成する各画素は、例えばブラックマトリクスが形成された基板に着色剤を含む感光性材料を打滴・塗布等して製造することができる。具体的には、基板上に形成されたブラックマトリクスで囲まれた凹部に対し、例えば、ＲＧＢ各画素を形成する為の着色剤を含む感光性材料を打滴・塗布等することによりブラックマトリクスで囲まれた凹部に侵入させて画像を形成する。前記カラーフィルタの形状は、少なくとも３原色から構成されるＲＧＢ画素をモザイク状又はストライプ状に配置した形状とすることができる。

各画素の寸法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、４０〜２００μｍとすることが好適に挙げられる。ストライプ状であれば４０〜２００μｍ幅が通常用いられる。

インクジェット法による画素形成は、インクを熱硬化させる方法、光硬化させる方法、あらかじめ基板上に透明な受像層を形成しておいてから打滴する方法など、公知の方法を用いることができる。

好ましくは、各画素を形成した後、加熱処理（いわゆるベーク処理）する加熱工程を設ける。ベーク処理については後述する。

このようにして形成されたカラーフィルタのパターン形状は特に限定されるものではなく、一般的なブラックマトリクス形状であるストライプ状であっても、格子状であっても、さらにはデルタ配列状であってもよい。

前記スリットコート方式とは、スリットコート用の着色剤を含む感光性材料を、液が吐出する部分にスリット状の穴を有するスリット状ノズルによって塗布する方法を指す。
スリット状ノズル（スリットコータ）の具体例としては、特開２００４−８９８５１号公報、特開２００４−１７０４３号公報、特開２００３−１７００９８号公報、特開２００３−１６４７８７号公報、特開２００３−１０７６７号公報、特開２００２−７９１６３号公報、特開２００１−３１０１４７号公報等に記載のスリット状ノズル、及びスリットコータが挙げられる。

（２）ポスト露光工程
本工程は、基材上に設けられた感光性材料に対し、メタルハライドランプを用いてポスト露光を行なう工程である。該ポスト露光によって感光性材料中のモノマーが反応する。本発明においては、前記ポスト露光は、感光性材料を基材上に設ける工程により形成された画像毎に画像中のモノマー反応率が５〜４０％となるように行なうことが好ましい。上記モノマー反応率が５〜４０％の範囲内であると、画像と基材との間の隙間発生を防止でき、カラーフィルタ上にＩＴＯ膜を形成する際のピンホ−ルの発生をより効率的に抑制することができる。前記ポスト露光による前記画像毎の画像中のモノマー反応率の範囲は、隙間の発生防止及びピンホールの発生防止の点で、更に１０〜３５％であることが好ましく、２０〜３０％であることが特に好ましい。
なお、前記ポスト露光は、少なくとも基材上の画像が形成されている側から行うことが好ましく、更に反対側の面から行ってもよい。

ここで、上記モノマー反応率の測定方法について説明する。
測定サンプルとして、ポスト露光後２４時間以内の画像から薄層を削りだし、感光性樹脂層の50重量倍になるようにＫＢｒを混合した錠剤（高さ５００μｍ、直径２ｍｍのもの）を作製する。
該錠剤を、８１０ｃｍ^−１と７００ｃｍ^−１の波長での吸光度比をＦＴ−ＩＲ測定装置（ＦＴＳ−７０００／バリアン・テクノロジーズ・ジャパン（株）製）にて測定し、アクリレート等のモノマー（重合性化合物）の残存率を求めることによって、モノマー反応率を算出する。

本発明においては、ポスト露光後における画像中のモノマー反応率の値は、例えばブラックマトリクス（ＢＭ）、赤（Ｒ）画素、緑（Ｇ）画素、青（Ｂ）画素から構成されるカラーフィルタの製造工程の場合、ブラックマトリクスを形成する際のポスト露光後のＢＭ中のモノマー反応率、Ｒ画素を形成する際のポスト露光後のＲ画素中のモノマー反応率、Ｇ画素を形成する際のポスト露光後のＧ画素中のモノマー反応率、Ｂ画素を形成する際のポスト露光後のＢ画素中のモノマー反応率それぞれのポスト露光後における反応率について上記の吸光度測定を行った際の値である。したがって、「画像毎に」とは、ＲＧＢ並びにＢＭ等の各画素ごと又はＢＭごとを意味する。

上記ポスト露光後における画像中のモノマー反応率は、メタルハライドランプによるポスト露光照度および露光エネルギー（ポスト露光量）の両者を、適宜調整することによって制御することができる。

−ポスト露光照度−
本発明において、メタルハライドランプによるポスト露光の照度は、５０〜５００ｍＷ／ｃｍ^２であることが好ましい。上記照度が５０〜５００ｍＷ／ｃｍ^２であることにより、露光エネルギー（ポスト露光量）との関係でモノマー反応率を前記範囲に制御しやすいと共に、画像と基材との間の隙間防止に効果的であり、カラーフィルタ上へのＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生をより効率的に抑制することができる。
また上記照度は１００〜３５０ｍＷ／ｃｍ^２であることがより好ましく、１５０〜２５０ｍＷ／ｃｍ^２であることが特に好ましい。

なお、ポスト露光照度は、照度計にて照度を測定することにより調整することができる。本発明においては、該照度計（照度測定装置）としてウシオ電機（株）製の「ＵＩＴ１５０」を用いた。

−露光エネルギー（ポスト露光量）−
本発明において、メタルハライドランプによる露光エネルギー（露光量）は、５００〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２であることが好ましい。上記露光エネルギーが５００〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２であることにより、ポスト露光照度との関係でモノマー反応率を前記範囲に制御しやすいと共に、画像（感光性樹脂層）と基材との間の隙間発生を抑えることができ、カラーフィルタ上へのＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生をより効率的に抑制することができる。
また、上記露光エネルギーは１０００〜３０００ｍＪ／ｃｍ^２であることがより好ましく、１５００〜２５００ｍＪ／ｃｍ^２であることが特に好ましい。本工程でのポスト露光は上述したように基材の片側又は両側のいずれから行なってもよく、ここでの露光エネルギーは一回のポスト露光時の基材の表裏合わせた全露光エネルギーをいう。

なお、露光エネルギー（ポスト露光量）の調整は、上記のようにしてポスト露光照度を調整した後、露光時間を選択することによって行うことができる。

ここで、本発明における上記露光照度および露光エネルギー（露光量）の測定は、測定装置としてウシオ電機（株）製の「ＵＩＴ１５０」を用い、測定波長を３６５ｎｍに設定して測定することができる。

本発明に用いるメタルハライドランプとしては、例えば、アイグラフィックス社製のメタルハライドランプ「アイマルチビーム」、「ハイラックスビーム」、「アイクリーネース」、松下電工（株）製の「パナビーム」等が好適に用いられる。

（３）ベーク工程
前記画像形成工程及びポスト露光工程後にはポスト露光後の画像をベーク処理するベーク工程を更に設けることが好ましい。ベーク処理を行なうことによってモノマーを反応させて感光性材料を硬化する。ベーク工程を設けることにより高硬度で欠陥の無い高品質の表示装置用部材が得られる。
本発明においては、該ベーク処理によって反応する感光性材料中のモノマーのモノマー反応率を６０〜１００％とすることが好ましい。上記モノマー反応率が６０〜１００％であると、感光性樹脂層と基材との間の隙間発生を効果的に防止し、カラーフィルタ上へのＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生をより効率的に抑制することができる。上記ポスト露光によるモノマー反応率の範囲は、隙間の発生防止及びピンホールの発生防止の点で更に７０〜１００％であることが好ましく、８０〜１００％であることが特に好ましい。

上記ベーク処理後におけるモノマー反応率は、ベークの温度および時間によって制御することができる。
上記ベーク温度としては１２０〜２７０℃が好ましく、１８０〜２５０℃がより好ましく、２００〜２５０℃が特に好ましい。ベーク温度が１２０〜２７０℃であることにより、ベーク時間との関係でモノマー反応率を前記範囲に制御しやすいと共に、感光性樹脂層と基材との間の隙間発生を防止することができ、カラーフィルタ上へのＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生をより効率的に抑制することができる。

また、ベーク時間は上記温度によって適宜調整することが好ましいが、２０〜１２０分が好ましく、３０〜８０分がより好ましく、４０〜６０分が特に好ましい。ベーク時間が２０〜１２０分であることにより、ベーク温度との関係でモノマー反応率を前記範囲に制御しやすいと共に、低温で処理できることにより、生産設備への負荷を軽減することができ、感光性樹脂層と基材との間の隙間発生を防止することができ、カラーフィルタ上へのＩＴＯ膜形成時のピンホ−ルの発生をより効率的に抑制することができる。

ここで、上記ベーク処理に用いる装置としては、電気炉、乾燥器、ホットプレート、赤外線灯等が挙げられる。

なお、モノマー反応率の測定方法は、ベーク後の感光性樹脂層からサンプルを作製したこと以外は、前記ポスト露光後におけるモノマー反応率の測定方法と同様にして行うことができる。

＜表示装置用部材＞
本発明の表示装置用部材は、表示装置に備えられる部材であって、本発明の表示装置用部材の製造方法により製造されるものである。具体的には、支持体（例えばガラス基板）上に設けられた感光性材料からなり、好ましくは感光性材料で形成されたパターンで構成されている。
例えば、単色又は複数色の着色画像からなるカラーフィルタ（さらに、隔壁を備えたものを含む）、隔壁（例えば、ブラックマトリクス等）、スペーサ、及び液晶配向制御用突起などが挙げられる。中でも、本発明の効果がより顕著に現れるという点からカラーフィルタが好ましい。

−感光性材料−
以下、感光性材料について詳細に説明する。感光性材料は、光に感応して硬化する性質の材料を用いることができ、カラーフィルタ、隔壁、スペーサ、液晶配向制御用突起などの表示装置用部材を形成するための成分を含むものである。
例えば、特開２００６−１８２２２号公報段落番号［００５０］〜［０１０８］に記載の感光層を構成する成分を用いることができる。ブラックマトリクスなどの遮光部を形成する場合は、特開２００５−３８６１号公報の感光性黒色樹脂層を構成する成分や、特開２００４−２４００３９号公報の着色組成物を用いることができる。また、ＲＧＢなどの着色画素を形成する場合は、特開２００６−２３６９６号公報の着色感光性材料からなる層と同様に形成することができる。
ブラックマトリクスやＲＧＢ各着色画素をインクジェット法で形成する場合は、特開２００４−３３９３６８号公報の硬化性着色組成物を用いることができる。スペーサなどを形成する場合は、特開２００６−６４９２１号公報の感光性樹脂層と同様に形成することができ、液晶配向制御用突起などを形成する場合は、特開２００６−６４７６５号公報の感光性樹脂層と同様に形成することが可能である。

具体的には、感光性材料は、モノマー又はオリゴマー、光重合開始剤又は光重合開始剤系、着色剤、バインダー等を用いて構成することができる。
また、感光性材料は、基材上に打滴・塗布等することにより感光性樹脂層を形成することができる。以下に感光性材料を構成することができる成分について説明する。

(ｉ) モノマー又はオリゴマー
モノマー又はオリゴマーとしては、エチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーであることが好ましい。そのようなモノマー及びオリゴマーとしては、分子中に少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で１００℃以上の化合物を挙げることができる。

その例としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート及びフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート；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、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（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、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、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後（メタ）アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。

更に特公昭４８−４１７０８号公報、特公昭５０−６０３４号公報及び特開昭５１−３７１９３号公報に記載されているウレタンアクリレート類；特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報及び特公昭５２−３０４９０号公報に記載されているポリエステルアクリレート類；エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。
これらの中で、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テトラ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートが好ましい。

また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。
これらのモノマー又はオリゴマーは、単独でも、二種類以上を混合して用いてもよく、感光性材料の全固形分に対する含有量は５〜５０質量％が一般的であり、１０〜４０質量％が好ましい。

(ii) 光重合開始剤又は光重合開始剤系
光重合開始剤又は光重合開始剤系としては、米国特許第２３６７６６０号明細書に開示されているビシナルポリケタルドニル化合物、米国特許第２４４８８２８号明細書に記載されているアシロインエーテル化合物、米国特許第２７２２５１２号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３０４６１２７号明細書及び同第２９５１７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第３５４９３６７号明細書に記載のトリアリールイミダゾール二量体とｐ−アミノケトンの組み合わせ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチアゾール化合物とトリハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、米国特許第４２３９８５０号明細書に記載されているトリハロメチル−トリアジン化合物、米国特許第４２１２９７６号明細書に記載されているトリハロメチルオキサジアゾール化合物等を挙げることができる。特に、トリハロメチル−ｓ−トリアジン、トリハロメチルオキサジアゾール及びトリアリールイミダゾール二量体が好ましい。
また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合開始剤Ｃ」も好適なものとしてあげることができる。

これらの光重合開始剤又は光重合開始剤系は、単独でも、２種類以上を混合して用いてもよいが、特に２種類以上を用いることが好ましい。少なくとも２種の光重合開始剤を用いると、表示特性、特に表示のムラが少なくできる。
感光性材料の全固形分に対する光重合開始剤又は光重合開始剤系の含有量は、０．５〜２０質量％が一般的であり、１〜１５質量％が好ましい。

(iii)着色剤
着色剤としては、特に限定されるものではなく、適宜従来公知の着色剤を用いることができるが、良好なカラー色相を得るとの観点から、(ｉ)Ｒ（レッド）の感光性材料においてはＣ．Ｉ．ピグメント・レッド（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｒ．）２５４及びＣ．Ｉ．ピグメント・レッド（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｒ．）１７７を併用して用い、(ii)Ｇ（グリーン）の感光性材料においてはＣ．Ｉ．ピグメント・グリーン（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｇ．）３６及びＣ．Ｉ．ピグメント・エロー（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｙ．）１５０を併用して用い、(iii)Ｂ（ブルー）の感光性材料においてはＣ．Ｉ．ピグメント・ブルー（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｂ．）１５：６及びＣ．Ｉ．ピグメント・バイオレット（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｖ．）２３を併用して用いることが好ましい。

また、上記着色剤の他、必要に応じて公知の着色剤を添加することができる。該公知の着色剤のうち顔料を用いる場合には、感光性材料中に均一に分散されていることが望ましく、そのため粒径が０．１μｍ以下、特には０．０８μｍ以下であることが好ましい。
上記公知の着色剤としては、具体的には、特開２００５−１７７１６号公報［００３８］〜［００４０］に記載の色材や、特開２００５−３６１４４７号公報［００６８］〜［００７２］に記載の顔料、特開２００５−１７５２１号公報［００８０］〜［００８８］に記載の着色剤を好適に用いることができる。

また、これらの顔料は分散液として使用することが望ましい。この分散液は、前記顔料と顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、後述する有機溶媒（又はビヒクル）に添加して分散させることによって調製することができる。前記ビビクルとは、塗料が液体状態にあるときに顔料を分散させている媒質の部分をいい、液状であって前記顔料と結合して塗膜を固める部分（バインダー）と、これを溶解希釈する成分（有機溶媒）とを含む。前記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、ニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機が挙げられる。
本発明で用いる着色剤（顔料）は、粒径０．１μｍ以下、特には粒径０．０８μｍ以下であることが好ましい。

(iv)バインダー（樹脂・ポリマー）
バインダーとしては、側鎖にカルボン酸基やカルボン酸塩基などの極性基を有するポリマーが好ましい。その例としては、特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４３２７号公報、特公昭５８−１２５７７号公報、特公昭５４−２５９５７号公報、特開昭５９−５３８３６号公報及び特開昭５９−７１０４８号公報に記載されているようなメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等を挙げることができる。

また、側鎖にカルボン酸基を有するセルロース誘導体も挙げることができ、この他にも、水酸基を有するポリマーに環状酸無水物を付加したものも好ましく使用することができる。特に好ましい例として、米国特許第４１３９３９１号明細書に記載のベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸との共重合体や、ベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸と他のモノマーとの多元共重合体を挙げることができる。これらの極性基を有するバインダーポリマーは、単独で用いてもよく、或いは通常の膜形成性のポリマーと併用する組成物の状態で使用してもよく、感光性材料の全固形分に対する含有量は２０〜５０質量％が一般的であり、２５〜４５質量％が好ましい。

(v)溶媒
上記感光性材料においては、上記成分の他に、更に有機溶媒を用いてもよい。有機溶媒の例としては、メチルエチルケトン、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、シクロヘキサノン、シクロヘキサノール、メチルイソブチルケトン、乳酸エチル、乳酸メチル、カプロラクタム等を挙げることができる。

(vi)界面活性剤
本発明のカラーフィルタにおいては、均一な膜厚に制御でき、塗布ムラ（膜厚変動による色ムラ）を効果的に防止するという観点から、感光性材料中に適切な界面活性剤を含有させることが好ましい。
上記界面活性剤としては、特開２００３−３３７４２４号公報、特開平１１−１３３６００号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。

(vii)紫外線吸収剤
感光性材料には、必要に応じて紫外線吸収剤を含有することができる。紫外線吸収剤としては、特開平５−７２７２４号公報記載の化合物の他、サリシレート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、ニッケルキレート系、ヒンダードアミン系などが挙げられる。
具体的には、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３’，５’−ジ−ｔ−４’−ヒドロキシベンゾエート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、エチル−２−シアノ−３，３−ジ−フェニルアクリレート、２，２’−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ニッケルジブチルジチオカーバメート、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピリジン）−セバケート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、サルチル酸フェニル、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン縮合物、コハク酸−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリデニル）−エステル、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、７−｛［４−クロロ−６−（ジエチルアミノ）−５−トリアジン−２−イル］アミノ｝−３−フェニルクマリン等が挙げられる。
なお、感光性材料の全固形分に対する紫外線吸収剤の含有量は、０．５〜１５質量％が一般的であり、１〜１２質量％が好ましく、１．２〜１０質量％が特に好ましい。

(viii)熱重合防止剤
また、感光性材料には、熱重合防止剤を含むことが好ましい。該熱重合防止剤の例としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メルカプトベンズイミダゾール、フェノチアジン等が挙げられる。
なお、感光性材料の全固形分に対する熱重合防止剤の含有量は、０．０１〜１質量％が一般的であり、０．０２〜０．７質量％が好ましく、０．０５〜０．５質量％が特に好ましい。
また、感光性材料においては、上記添加剤の他に、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「接着助剤」や、その他の添加剤等を含有させることができる。

(ix)金属粒子
本発明のブラックマトリクスの形成に用いられる感光性材料には、添加剤として、金属粒子を含有することができる。該金属粒子は、２種以上の金属を組み合わせて用いてもよく、金属化合物でもよいし、金属化合物と金属との複合粒子でもよい。本発明における金属粒子としては、例えば、特開２００６−１８２０１号公報の段落番号［００２４］〜［００２７］に記載のコアシェル微粒子や、特開２００５−０１７３２２号公報の段落番号［００１８］〜［００２４］に記載のアスペクト比が２以上である金属粒子等が好ましいものとして挙げられる。更に、前記金属粒子は、単独で用いても、合金として用いても、カーボンブラックなどの顔料と共に用いてもいずれであっても良い。

−酸素遮断膜−
本発明の表示装置用部材の製造方法においては、露光を貧酸素雰囲気下で行なって露光感度を上げる点から、感光性材料（基材上に設けられている場合は感光性樹脂層）上に酸素遮断膜を設けることが好ましい。該貧酸素雰囲気下とは、特開２００６−１５４８０４号公報の段落番号［００４８］〜［００５３］に記載されるように、不活性ガス下、減圧下、酸素を遮断しうる保護層下のことを指しており、詳しくは以下の通りである。

不活性ガスとは、Ｎ_２、Ｈ_２、ＣＯ_２、などの一般的な気体や、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒなどの希ガス類をいう。この中でも、安全性や入手の容易さ、コストの問題から、Ｎ_２が好適に利用される。

減圧下とは５００ｈＰａ以下、好ましくは１００ｈＰａ以下の状態を指す。

酸素を遮断しうる保護層とは、例えば、特開昭４６−２１２１号や特公昭５６−４０８２４号の各公報に記載の、ポリビニルエーテル／無水マレイン酸重合体、カルボキシアルキルセルロースの水溶性塩、水溶性セルロースエーテル類、カルボキシアルキル澱粉の水溶性塩、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、各種のポリアクリルアミド類、各種の水溶性ポリアミド、ポリアクリル酸の水溶性塩、ゼラチン、エチレンオキサイド重合体、各種の澱粉およびその類似物からなる群の水溶性塩、スチレン／マレイン酸の共重合体、マレイネート樹脂、及びこれらの二種以上の組合せ等が挙げられる。これらの中でも特に好ましいのは、ポリビニルアルコールとポリビニルピロリドンの組合せである。ポリビニルアルコールは鹸化率が８０％以上であるものが好ましく、ポリビニルピロリドンの含有量はアルカリ可溶な樹脂層固形分の１〜７５質量％が好ましく、より好ましくは１〜５０質量％、更に好ましくは１０〜４０質量％である。

このようにして作製された酸素を遮断しうる保護層の酸素透過係数は２０００ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下が好ましいが、１００ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることがより好ましく、もっとも好ましくは５０ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下である。
酸素透過率が２０００ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）より多い場合は効率的に酸素を遮断することができないため、離画壁を後述の形状にすることが困難となることがある。

＜表示装置＞
当該表示装置としては、液晶表示装置、プラズマディスプレイ表示装置、ＥＬ表示装置、ＣＲＴ表示装置などの表示装置などが挙げられる。表示装置の定義や各表示装置の説明は例えば「電子ディスプレイデバイス（佐々木 昭夫著、（株）工業調査会 １９９０年発行）」、「ディスプレイデバイス（伊吹 順章著、産業図書（株）平成元年発行）」などに記載されている。
本発明のカラーフィルタを備えた表示装置のうち、液晶表示装置は特に好ましい。液晶表示装置については例えば「次世代液晶ディスプレイ技術（内田 龍男編集、（株）工業調査会 １９９４年発行）」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。本発明はこれらのなかで特にカラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置については例えば「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ（共立出版（株）１９９６年発行）」に記載されている。さらに本発明はもちろんＩＰＳなどの横電界駆動方式、ＭＶＡなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置にも適用できる。これらの方式については例えば「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ−技術と市場の最新動向−（東レリサーチセンター調査研究部門 ２００１年発行）」の４３ページに記載されている。

液晶表示装置はカラーフィルタ以外に電極基板、偏光フィルム、位相差フィルム、バックライト、スペーサ、視野角補償フィルムなどさまざまな部材から構成される。本発明のカラーフィルタはこれらの公知の部材で構成される液晶表示装置に適用することができる。これらの部材については例えば「’９４液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズの市場（島 健太郎 （株）シーエムシー １９９４年発行）」、「２００３液晶関連市場の現状と将来展望（下巻）（表 良吉 （株）富士キメラ総研 ２００３年発行）」に記載されている。

なお、対象用途としては、テレビ、パーソナルコンピュータ、液晶プロジェクター、ゲーム機、携帯電話などの携帯端末、デジタルカメラ、カーナビなどの用途に特に制限なく適用できる。

以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、機器、操作等は本発明の範囲から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断りのない限り「％」および「部」は、「質量％」および「質量部」を表し、分子量とは重量平均分子量のことを示す。

（実施例１）
［ブラックマトリクス形成用の感光性材料の調製］
まず表１に記載の量のＫ顔料分散物１、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒｐｍで１０分間攪拌し、攪拌しながら、表１に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー１、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ＤＰＨＡ液、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−（Ｎ，Ｎ−ビスジエトキシカルボニルメチル）アミノ−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジン、界面活性剤１をはかり取り、温度２５℃（±２℃）でこの順に添加して、温度４０℃（±２℃）で１５０ｒｐｍで３０分間攪拌することによって感光性材料Ｋ１を得た。

＜Ｋ顔料分散物１＞、
・カーボンブラック（デグッサ社製 Ｎｉｐｅｘ３５） １３．１％
・分散剤（下記化合物１） ０．６５％
・ポリマー ６．７２％
（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７２／２８モル比のランダム共重合物、
分子量３．７万）
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ７９．５３％

＜バインダー１＞
・ポリマー ２７％
（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７８／２２モル比のランダム共重合物、
分子量３．８万）
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ７３％

＜ＤＰＨＡ液＞
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート ７６％
（重合禁止剤ＭＥＨＱ ５００ｐｐｍ含有、日本化薬(株)製、
商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡ） ・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ２４％

＜界面活性剤１＞
・下記構造物１ ３０％
・メチルエチルケトン ７０％

［ブラックマトリクスの形成］
（１）塗布工程
無アルカリガラス基板を、ＵＶ洗浄装置で洗浄後、洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、更に超純水で超音波洗浄した。基板を１２０℃３分熱処理して表面状態を安定化させた。
基板を冷却し２３℃に温調後、スリット状ノズルを有すガラス基板用コーター（エフ・エー・エス・アジア社製、商品名：ＭＨ−１６００）にて、上述のように調製した感光性材料Ｋ１を塗布した。引き続きＶＣＤ（真空乾燥装置、東京応化工業社製）で３０秒間、溶媒の一部を乾燥して塗布層の流動性を無くした後、１２０℃３分間プリベークして膜厚１．７μｍの感光性樹脂層Ｋ１を得た。

（２）露光工程
超高圧水銀灯を有すプロキシミティー型露光機（日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製）で、感光性樹脂層Ｋ１が形成された基板とマスク（画像パターンを有す石英露光マスク）を垂直に立てた状態で、露光マスク面と感光性樹脂層Ｋ１の間の距離を２００μｍに設定し、窒素雰囲気下、露光量３００ｍＪ／ｃｍ^２でブラックマトリクス幅２０μｍ、スペース幅１００μｍにパターン露光した。

（３）現像工程
次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、感光性樹脂層Ｋ１の表面を均一に湿らせた後、ＫＯＨ系現像液（ノニオン界面活性剤含有、商品名：ＣＤＫ−１、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製を１００倍希釈したもの）を２３℃８０秒、フラットノズル圧力０．０４ＭＰａでシャワー現像しパターニング画像を得た。引き続き、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて９．８ＭＰａの圧力で噴射して残渣除去を行った。

（４）ポスト露光工程
さらに、大気下にて表３に記載の光源（ランプ）、照度、露光量にてポスト露光を行った。ポスト露光には、メタルハライドランプとして、アイグラフィックス社製のメタルハライドランプ「アイマルチビーム」を用いた。

（５）ベーク工程
引き続き、基板予備加熱装置により２２０℃で１０分間加熱した。膜厚１．５μｍ、光学濃度３．４、１００μｍ幅の開口部を有するストライプ状のブラックマトリクスを得た。

［ＲＧＢ画素の作製］
−感光性材料の調製−
下記表２に示す組成よりなる感光性材料Ｒ１、Ｇ１、及びＢ１を調製した。

（１）塗布工程
−レッド（Ｒ）画素の形成−
前記ブラックマトリクス（ＢＭ）が形成されたガラス基板のＢＭ形成面側に、スリット状ノズルを備えたガラス基板用コーターＭＨ−１６００（エフ・エー・エス・アジア社製）を用いて膜厚が１．２μｍになるように、上記より得た感光性材料Ｒ１を塗布し、１００℃で５分間乾燥させて感光性樹脂層Ｒ１を形成した。

（２）露光工程
引き続き、超高圧水銀灯を備えたプロキシミティー型露光機（日立ハイテク電子エンジニアリング社製）を用い、マスク（画像パターンを有する石英露光マスク）とＢＭ及び感光性樹脂層Ｒ１が形成された基板とを垂直に立てた状態で、マスク面と感光性樹脂層Ｒ１との間の距離を２００μｍとし、露光量３００ｍＪ／ｃｍ^２で全面露光した。

（３）現像工程
次いで、露光後の感光性樹脂層Ｒ１を現像処理液Ｔ−ＣＤ１（富士写真フイルム（株）製；アルカリ現像液）を５倍希釈したもの（使用時のｐＨは１０．２）を用いて現像処理（３３℃、２０秒；現像工程）し、ブラックマトリクス（ＢＭ）が形成されたガラス基板上にＲ画素を形成した。

（４）ポスト露光工程
次いで、前記ブラックマトリクスの形成と同様に大気下にて表３に記載の照度、露光量にてポスト露光を行った。

（５）ベーク工程
次に、Ｒ画素が形成されたガラス基板を、基板予備加熱装置により２２０℃で１０分間加熱した。

−グリーン（Ｇ）画素の形成−
ブラックマトリクス及びＲ画素が形成されたガラス基板のＢＭ等形成面側に、上記より得た感光性材料Ｇ１を用いて、既述のＲ画素の形成と同様の工程（１）〜（５）を行なって、熱処理済みのＧ画素を形成した。

−ブルー（Ｂ）画素の形成−
ブラックマトリクス、Ｒ画素及びＧ画素が形成されたガラス基板のＢＭ等形成面側に、上記より得た感光性材料Ｂ１を用いて、既述のＲ画素の形成と同様の工程（１）〜（５）を行なって、熱処理済みのＢ画素を形成した。

（６）最終ベーク
次いで、ブラックマトリクス、Ｒ画素、Ｇ画素及びＢ画素が形成されたガラス基板を２４０℃で表３に記載の時間にて加熱した。
以上のようにして、カラーフィルタ（以下、「カラーフィルタ基板」ともいう。）を作製した。

なお、前記表２に記載の感光性材料Ｒ１中の各組成の詳細は以下の通りである。
＊Ｒ顔料分散物１の組成
・Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４ …８．０部
（商品名：Ｉｒｇａｐｈｏｒ Ｒｅｄ Ｂ−ＣＦ、
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
・分散剤（前記化合物１） …０．８部
・ポリマー …８部
（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７２／２８［モル比］）
のランダム共重合物、分子量：３万）
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …８３部

＊Ｒ顔料分散物２の組成
・Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７ …１８部
（商品名：Ｃｒｏｍｏｐｈｔａｌ Ｒｅｄ Ａ２Ｂ 、
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
・ポリマー …１２部
（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７２／２８［モル比］）
のランダム共重合物、重量平均分子量３７，０００））
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …７０部

＊バインダー２の組成
・ポリマー …２７部
（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メチルメタクリレート
（＝３８／２５／３７［モル比］）のランダム共重合物、分子量：４万）
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …７３部

＊ＤＰＨＡ液、界面活性剤１は感光性材料Ｋ１に用いたものと同じである。

また、前記表２に記載の感光性材料Ｇ１中の各組成の詳細は以下の通りである。
＊Ｇ顔料分散物１
商品名：ＧＴ−２（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）
＊Ｙ顔料分散物１
商品名：ＣＦエローＥＸ３３９３（御国色素（株）製）
＊バインダー１、ＤＰＨＡ液及び界面活性剤１は感光性材料Ｋ１に用いたものと同じである。

また、前記表２に記載の感光性材料Ｂ１中の各組成の詳細は以下の通りである。
＊Ｂ顔料分散物１
商品名：ＣＦブルーＥＸ３３５７（御国色素（株）製）
＊Ｂ顔料分散物２
商品名：ＣＦブルーＥＸ３３８３（御国色素（株）製）

＊バインダー３の組成
・ポリマー（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メチルメタクリレート
（＝３６／２２／４２［モル比］）のランダム共重合物、重量平均分子量３８）
…２７部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート …７３部

＊ＤＰＨＡ液、界面活性剤１は感光性材料Ｋ１に用いたものと同じである。

上記より得たカラーフィルタ基板のＲ画素、Ｇ画素、及びＢ画素並びにブラックマトリクスの上に更に、約２０００オングストロ−ムの厚みのＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）の透明電極を、０．５Ｐａのアルゴンガス/酸素ガス混合雰囲気中で１００℃/５分スパッタリング処理することで形成した。

［フォトスペーサーの形成］
前記感光性材料Ｋ１を、下記の組成よりなるフォトスペーサー形成用樹脂組成物に変更した以外は上記と同様の工程（１）〜（５）によって、フォトスペーサーを作製した。なお、フォトスペーサー用の感光性材料の乾燥層厚は２．５μｍであった。
得られたスペーサーパターンは、ブラックマトリクスとレッド（Ｒ）画素との積層部上に形成されたＩＴＯ膜上に形成され、直径１６μｍ、平均高さ２．０μｍであった。

−フォトスペーサー形成用樹脂組成物の組成−
・１−メトキシ−２−プロピルアセテート ４５２部
・メチルエチルケトン ３２７部
・メタノール ０．０３５部
・バインダー４ １０１部
（メタクリル酸／アリルメタクリレート共重合体
（＝２０／８０［モル比］、重量平均分子量３６０００；高分子物質））
・前記ＤＰＨＡ液 ９９部
・２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−（Ｎ，Ｎ−ビスエトキシカルボニル
メチル）アミノ−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジン ２．５部
・ハイドロキノンモノメチルエーテル ０．０３９部
・前記界面活性剤１ ０．８６部
・消色剤 １７部
（商品名：ビクトリアピュアブルーＢＯＨ−Ｍ、保土ヶ谷化学（株）製）

［液晶表示装置の作製］
別途、対向基板としてガラス基板を用意し、上記で得られたカラーフィルタ基板の透明電極上及び対向基板上にそれぞれＰＶＡモード用にパターニングを施し、その上に更にポリイミドよりなる配向膜を設けた。
その後、カラーフィルタの画素群を取り囲むように周囲に設けられたブラックマトリクス外枠に相当する位置に紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、ＰＶＡモード用液晶を滴下し、対向基板と貼り合わせた後、貼り合わされた基板をＵＶ照射した後、熱処理してシール剤を硬化させた。このようにして得た液晶セルの両面に、（株）サンリッツ製の偏光板ＨＬＣ２−２５１８を貼り付けた。次いで、赤色（Ｒ）ＬＥＤとしてＦＲ１１１２Ｈ（スタンレー電気（株）製のチップ型ＬＥＤ）、緑色（Ｇ）ＬＥＤとしてＤＧ１１１２Ｈ（スタンレー電気（株）製のチップ型ＬＥＤ）、青色（Ｂ）ＬＥＤとしてＤＢ１１１２Ｈ（スタンレー電気（株）製のチップ型ＬＥＤ）を用いてサイドライト方式のバックライトを構成し、前記偏光板が設けられた液晶セルの背面となる側に配置し、液晶表示装置とした。

なお、ポスト露光照度は、照度計（下記測定装置）にて照度を測定することにより設定した。また、ポスト露光量（露光エネルギー）は、上記のようにして露光照度を設定した後、露光時間を選択することで調整した。
なお、上記露光照度および露光量（露光エネルギー）の測定は、測定装置としてウシオ電機(株)製の「ＵＩＴ１５０」を用い、測定波長を３６５ｎｍに設定して測定した。

（実施例２〜１６）
実施例１において、（４）ポスト露光工程、（５）ベーク工程、（６）最終ベーク工程の条件を表３に記載の条件に変更した以外は、実施例１と同様の方法でカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。

（比較例１）
実施例１において、ポスト露光方法を高圧水銀を用いる方法に変更した以外は、実施例１と同様の方法でカラーフィルタ、液晶表示装置を作製した。
なお、高圧水銀は日立ハイテク電子エンジニアリング（株）製の超高圧水銀灯ランプを用いた

［評価方法］
上記より得られたカラーフィルタ、および液晶表示装置について下記の様に評価を行った。
＜モノマー反応率の測定＞
まずブラックマトリクス、Ｒ、Ｇ、Ｂ各着色画素毎のポスト露光後のモノマー反応率に関しては、測定サンプルとしてポスト露光後２４時間後の感光性樹脂層から薄層を削りだし、感光性樹脂層の50重量倍になるようにＫＢｒを混合した錠剤（高さ５００μｍ、直径２ｍｍのもの）を作製した。次いで、８１０ｃｍ^−１と７００ｃｍ^−１の波長での吸光度比をＦＴ−ＩＲ測定装置（ＦＴＳ−７０００／バリアン・テクノロジーズ・ジャパン（株）製）にて測定し、アクリレートの残存率を求めることによって、モノマー反応率を算出した。パタ−ン露光前の残存率を１００とし、各工程後の残存率から反応率を計算した。
また、最終ベーク後のモノマー反応率は、（６）最終ベーク後２４時間後の感光性樹脂層からサンプルを作製したこと以外は、同様にして算出した。

＜ガラス基板との空隙＞
カラーフィルタ基板のカラーフィルタ形成面とは反対側から顕微鏡により、１００ｃｍ^２中ランダムに５０箇所観察し、下記評価基準に従って評価した。結果を表４に示す。
なお、評価はガラス基板に直接形成されているブラックマトリクス、Ｒ、Ｇ、Ｂ画素を備えたカラーフィルタ基板（ＩＴＯ、スペーサ形成前）について行った。
（評価基準）
○ ：空隙は全く認められなかった。
△ ：１〜２ヶ所に空隙が認められた。
△×：３〜４ヶ所に空隙が認められた。
× ：５ヶ所以上に空隙が認められた。

＜ＩＴＯ付与時のピンホ−ル＞
ＩＴＯが形成されたカラーフィルタ基板のＩＴＯ形成面を顕微鏡により、１００ｃｍ^２観察し、下記評価基準に従って評価した。結果を表４に示す。
なお、評価はＩＴＯ形成後のカラーフィルタ基板（スペーサ形成前）について行った。
（評価基準）
○：ピンホ−ルは全く認められなかった。
△：一部分にピンホ−ルが認められた。
×：全面にピンホ−ルが認められた。

＜表示ムラ＞
液晶表示装置の各々について、グレイのテスト信号を入力したときのグレイ表示を目視にて観察し、表示ムラの発生の有無を下記評価基準にしたがって評価した。
（評価基準）
○：表示ムラは全く認められなかった。
△：表示ムラが僅かに認められた。
×：表示ムラが顕著に認められた。

前記表４に示すように、実施例１〜１６はガラスとの空隙及びＩＴＯ付与時のピンホールを防止することができたが、比較例１はこのような効果を得ることはできなかった。
実施例の中でも、ポスト露光照度が５０〜５００ｍＷ／ｃｍ^２の範囲内にあるものはガラスとの空隙及びＩＴＯ付与時のピンホールが効果的に抑制されている（実施例２と５を参照）。また、実施例６と実施例９からわかるようにポスト露光の露光エネルギー（露光量）が表裏合わせて５００〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の範囲内にあるものも同様にガラスとの空隙及びＩＴＯ付与時のピンホールが効果的に抑制されている。加えて、実施例１４〜１６からわかるように、最終ベークのベーク時間が長いものほど最終ベーク後のモノマー反応率はよくなり、ＩＴＯ付与時のピンホールが防止されている。
また、実施例１〜１６で作製した液晶表示装置は何れも表示ムラが全く認められず、比較例１は表示ムラが顕著に認められた。

Claims (6)

1. 感光性樹脂を少なくとも含有する感光性材料を液体状で基材上に設ける工程と、基材上の前記感光性材料に対してメタルハライドランプを用いてポスト露光を行う工程とを有する表示装置用部材の製造方法。
2. 前記感光性材料を基材上に設ける工程により画像を形成し、前記ポスト露光は、前記感光性材料を基材上に設ける工程により形成された画像毎に、表裏合わせて５００〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の露光エネルギーで行なう請求項１に記載の表示装置用部材の製造方法。
3. 前記感光性材料を基材上に設ける工程により画像を形成し、前記ポスト露光は、前記感光性材料を基材上に設ける工程により形成された画像毎に、５０〜５００ｍＷ／ｃｍ^２の露光照度で行う請求項１又は２に記載の表示装置用部材の製造方法。
4. 前記画像毎に、前記ポスト露光は画像中のモノマー反応率が５〜４０％となるように行い、かつ、前記ポスト露光後の画像をベークする工程を更に有し、所望の画像の全てをベークした後のモノマー反応率を６０％以上とする請求項２又は３に記載の表示装置用部材の製造方法。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置用部材の製造方法により製造された表示装置用部材。
6. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置用部材の製造方法により製造されたカラーフィルタ。