JP2002047423A - 黒色ペースト - Google Patents
黒色ペーストInfo
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- JP2002047423A JP2002047423A JP2000234022A JP2000234022A JP2002047423A JP 2002047423 A JP2002047423 A JP 2002047423A JP 2000234022 A JP2000234022 A JP 2000234022A JP 2000234022 A JP2000234022 A JP 2000234022A JP 2002047423 A JP2002047423 A JP 2002047423A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- paste
- black pigment
- black
- oxide
- cobalt
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- Materials For Photolithography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】黒色顔料含有樹脂膜、およびそれを形成できる
ペーストとして、高い黒色度と絶縁性を有するものペー
ストを提供する。 【解決手段】本発明は、黒色顔料と、バインダー樹脂を
含有するペーストにおいて、黒色顔料としてコバルト酸
化物類を含有することを特徴とするペーストである。
ペーストとして、高い黒色度と絶縁性を有するものペー
ストを提供する。 【解決手段】本発明は、黒色顔料と、バインダー樹脂を
含有するペーストにおいて、黒色顔料としてコバルト酸
化物類を含有することを特徴とするペーストである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガラス基板上に塗布
してパターン加工を行い、液晶表示素子や有機ＥＬ表示
素子、ＦＥＤ等の薄型表示素子の黒色絶縁層を形成する
ための、黒色顔料分散ペーストに関するものである。
してパターン加工を行い、液晶表示素子や有機ＥＬ表示
素子、ＦＥＤ等の薄型表示素子の黒色絶縁層を形成する
ための、黒色顔料分散ペーストに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】移動体通信機器、携帯情報端末の発達に
伴い、その情報表示部分として小型、薄型、軽量の表示
素子が求められている。移動体通信機器の表示素子とし
ては現在はモノクロ液晶表示素子が主流であるが、今
後、情報表示の品質向上のために高精細化やフルカラー
化が進むと考えられる。薄型軽量のフルカラー表示素子
としては、液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子がある。こ
れら表示素子はいずれも赤、緑、青の三原色の画素を一
組として絵素とすることによりカラー表示を行うもので
あるが、カラー表示では色の再現性や表示コントラスト
の向上のために画素と画素の間にブラックマトリクスと
呼ばれる遮光部分を形成することが望ましい。液晶表示
素子の場合は、このブラックマトリクスの材料としてク
ロム膜と、カーボンブラックを分散させた黒色樹脂の２
つが既に実用化されている。
伴い、その情報表示部分として小型、薄型、軽量の表示
素子が求められている。移動体通信機器の表示素子とし
ては現在はモノクロ液晶表示素子が主流であるが、今
後、情報表示の品質向上のために高精細化やフルカラー
化が進むと考えられる。薄型軽量のフルカラー表示素子
としては、液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子がある。こ
れら表示素子はいずれも赤、緑、青の三原色の画素を一
組として絵素とすることによりカラー表示を行うもので
あるが、カラー表示では色の再現性や表示コントラスト
の向上のために画素と画素の間にブラックマトリクスと
呼ばれる遮光部分を形成することが望ましい。液晶表示
素子の場合は、このブラックマトリクスの材料としてク
ロム膜と、カーボンブラックを分散させた黒色樹脂の２
つが既に実用化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、液晶表示の新し
い駆動方式としてブラックマトリクスに絶縁性が要求さ
れる場合が出てきている。また、有機ＥＬ表示素子の場
合も画素と画素の間には絶縁層が必要であり、画素間に
ブラックマトリクスを形成するならば絶縁体である必要
がある。しかし、前述のクロム膜とカーボンブラック分
散樹脂はいずれも導電体であり、これらの用途には使用
することは出来ない。
い駆動方式としてブラックマトリクスに絶縁性が要求さ
れる場合が出てきている。また、有機ＥＬ表示素子の場
合も画素と画素の間には絶縁層が必要であり、画素間に
ブラックマトリクスを形成するならば絶縁体である必要
がある。しかし、前述のクロム膜とカーボンブラック分
散樹脂はいずれも導電体であり、これらの用途には使用
することは出来ない。
【０００４】絶縁性の遮光層を形成する方法として、絶
縁性の黒色金属酸化物等を分散させた樹脂を用いる方法
が提案されている。例えば特開平９−１２４９７２号公
報では、２種以上の金属を含むスピネル型あるいは逆ス
ピネル型結晶構造を有する複合酸化物とバインダー樹脂
を含んだブラックマトリクス用組成物が提案されてお
り、その複合酸化物としては銅−クロム、銅−マンガ
ン、あるいは銅−鉄−マンガン系のものが良好であると
されている。また、特開平９−１６０２４３号公報にお
いては、遮光膜形成材料として遮光性材料に金属酸化物
を含む感光性組成物が提案されており、やはり好適な金
属酸化物としては銅−鉄−マンガン系酸化物であるとさ
れている。このように、カーボンブラックを除いた最も
代表的な黒色顔料としては銅−鉄−マンガン系に代表さ
れる複合酸化物類が知られていた。表示素子の信頼性を
向上させるためには、黒色顔料を含む遮光層材料の樹脂
バインダーとして耐熱性樹脂、例えばポリイミドなどを
使用することが好適である。しかし耐熱性樹脂を形成す
る際の熱処理により、銅−鉄−マンガン系酸化物は退色
を起こすことがあり、良好な遮光層が得られなかった。
縁性の黒色金属酸化物等を分散させた樹脂を用いる方法
が提案されている。例えば特開平９−１２４９７２号公
報では、２種以上の金属を含むスピネル型あるいは逆ス
ピネル型結晶構造を有する複合酸化物とバインダー樹脂
を含んだブラックマトリクス用組成物が提案されてお
り、その複合酸化物としては銅−クロム、銅−マンガ
ン、あるいは銅−鉄−マンガン系のものが良好であると
されている。また、特開平９−１６０２４３号公報にお
いては、遮光膜形成材料として遮光性材料に金属酸化物
を含む感光性組成物が提案されており、やはり好適な金
属酸化物としては銅−鉄−マンガン系酸化物であるとさ
れている。このように、カーボンブラックを除いた最も
代表的な黒色顔料としては銅−鉄−マンガン系に代表さ
れる複合酸化物類が知られていた。表示素子の信頼性を
向上させるためには、黒色顔料を含む遮光層材料の樹脂
バインダーとして耐熱性樹脂、例えばポリイミドなどを
使用することが好適である。しかし耐熱性樹脂を形成す
る際の熱処理により、銅−鉄−マンガン系酸化物は退色
を起こすことがあり、良好な遮光層が得られなかった。
【０００５】本発明の目的は、絶縁性、遮光性が高い表
示素子用ブラックマトリクス形成材料を得ることにあ
る。
示素子用ブラックマトリクス形成材料を得ることにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、黒色
顔料と、バインダー樹脂を含有するペーストにおいて、
黒色顔料がコバルト酸化物類であることを特徴とするペ
ーストである。
顔料と、バインダー樹脂を含有するペーストにおいて、
黒色顔料がコバルト酸化物類であることを特徴とするペ
ーストである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体的に説明す
る。上記に記載した従来の現状に鑑み、本発明者等は、
耐熱性樹脂中での熱処理に対する黒色顔料の退色性につ
いて検討を重ねた結果、コバルト酸化物系黒色顔料が、
従来の金属酸化物系黒色顔料として代表的であった銅−
鉄−マンガン系酸化物と比較すると退色が極めて小さい
ことを見い出し、本発明を完成したものである。 本発
明は、黒色顔料と、バインダー樹脂を含有するペースト
において、黒色顔料がコバルト酸化物類であることを特
徴とするペーストである。
る。上記に記載した従来の現状に鑑み、本発明者等は、
耐熱性樹脂中での熱処理に対する黒色顔料の退色性につ
いて検討を重ねた結果、コバルト酸化物系黒色顔料が、
従来の金属酸化物系黒色顔料として代表的であった銅−
鉄−マンガン系酸化物と比較すると退色が極めて小さい
ことを見い出し、本発明を完成したものである。 本発
明は、黒色顔料と、バインダー樹脂を含有するペースト
において、黒色顔料がコバルト酸化物類であることを特
徴とするペーストである。
【０００８】本発明における黒色顔料は、コバルト酸化
物類である。黒色顔料としては、一般にはカーボンブラ
ック、チタンブラック、および銅−鉄−マンガンの複合
酸化物が知られている。しかしカーボンブラック、チタ
ンブラックは導電体であり、また銅−鉄−マンガン複合
酸化物は高温下での反応性が高く、高温でバインダーと
反応して退色しやすいために、表示素子製造における後
工程で高温になる場合には不適である。コバルト酸化物
類としては、ＣｏＯ：酸化コバルト(II)、Ｃｏ 2Ｏ3（Ｈ
2Ｏ）：酸化コバルト(III)およびＣｏ3Ｏ4：酸化二コバ
ルト(III)コバルト(II)等があげられるが本発明はこれ
らに限られるものではない。これらはいずれも黒色系の
物質であるが、酸化コバルト(II)は空気中で３９０〜９
００℃に加熱することで、また酸化コバルト(III)は真
空中で１５０℃に加熱することでいずれも酸化二コバル
ト(III)コバルト(II)に変わることが知られており、本
発明の熱処理により退色しない目的のためには酸化二コ
バルト(III)コバルト(II)が最も好適である。また、酸
化コバルト(II)は粒子径により種々の色合いを示し、酸
化コバルト(III)は褐色ががった黒色であるのに対し
て、酸化二コバルト(III)コバルト(II)は灰黒色から黒
色を示し、無彩色の黒である。表示素子のブラックマト
リックスとしては無彩色であるいことが表示品位の点か
ら好ましいのでこの点でも酸化二コバルト(III)コバル
ト(II)が好適である。
物類である。黒色顔料としては、一般にはカーボンブラ
ック、チタンブラック、および銅−鉄−マンガンの複合
酸化物が知られている。しかしカーボンブラック、チタ
ンブラックは導電体であり、また銅−鉄−マンガン複合
酸化物は高温下での反応性が高く、高温でバインダーと
反応して退色しやすいために、表示素子製造における後
工程で高温になる場合には不適である。コバルト酸化物
類としては、ＣｏＯ：酸化コバルト(II)、Ｃｏ 2Ｏ3（Ｈ
2Ｏ）：酸化コバルト(III)およびＣｏ3Ｏ4：酸化二コバ
ルト(III)コバルト(II)等があげられるが本発明はこれ
らに限られるものではない。これらはいずれも黒色系の
物質であるが、酸化コバルト(II)は空気中で３９０〜９
００℃に加熱することで、また酸化コバルト(III)は真
空中で１５０℃に加熱することでいずれも酸化二コバル
ト(III)コバルト(II)に変わることが知られており、本
発明の熱処理により退色しない目的のためには酸化二コ
バルト(III)コバルト(II)が最も好適である。また、酸
化コバルト(II)は粒子径により種々の色合いを示し、酸
化コバルト(III)は褐色ががった黒色であるのに対し
て、酸化二コバルト(III)コバルト(II)は灰黒色から黒
色を示し、無彩色の黒である。表示素子のブラックマト
リックスとしては無彩色であるいことが表示品位の点か
ら好ましいのでこの点でも酸化二コバルト(III)コバル
ト(II)が好適である。
【０００９】コバルト酸化物類黒色顔料の平均粒子径
は、１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満であることが望まし
い。１０ｎｍ未満の粉末は、製造や取り扱いが困難であ
り凝集しやすく分散性も悪いため不適である。また粒子
径が２００ｎｍ以上になると可視光線の散乱が大きくな
り黒色度が低下する。
は、１０ｎｍ以上２００ｎｍ未満であることが望まし
い。１０ｎｍ未満の粉末は、製造や取り扱いが困難であ
り凝集しやすく分散性も悪いため不適である。また粒子
径が２００ｎｍ以上になると可視光線の散乱が大きくな
り黒色度が低下する。
【００１０】バインダー樹脂としては、表示素子製造工
程で高温の工程にさらされることや表示素子の使用にお
ける耐久性の点から、耐熱性に優れた樹脂が望ましい。
電子材料として用いられている樹脂としては、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリアミド、アクリル、エポキ
シなどがあげられるが、耐熱性、耐薬品性に優れる点か
らポリイミドが最も好ましい。ポリイミドのコーティン
グ剤としてはポリアミド酸などのポリイミド前駆体を含
有しており、基板に塗布後、加熱処理によってイミド閉
環してポリイミドを形成するものが一般的であり且つ膜
の性能にも優れるので、本発明のペーストにおいてもバ
インダー樹脂としてはポリイミド前駆体を含有し、塗布
後加熱処理によって黒色のポリイミド膜となるものが最
も好ましい構成である。
程で高温の工程にさらされることや表示素子の使用にお
ける耐久性の点から、耐熱性に優れた樹脂が望ましい。
電子材料として用いられている樹脂としては、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリアミド、アクリル、エポキ
シなどがあげられるが、耐熱性、耐薬品性に優れる点か
らポリイミドが最も好ましい。ポリイミドのコーティン
グ剤としてはポリアミド酸などのポリイミド前駆体を含
有しており、基板に塗布後、加熱処理によってイミド閉
環してポリイミドを形成するものが一般的であり且つ膜
の性能にも優れるので、本発明のペーストにおいてもバ
インダー樹脂としてはポリイミド前駆体を含有し、塗布
後加熱処理によって黒色のポリイミド膜となるものが最
も好ましい構成である。
【００１１】ポリイミド前駆体としては、ピロメリット
酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物などのテトラカルボン酸二
無水物と、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、
３，３’−ジアミノジフェニルスルフォン、ビス（３−
アミノプロピル）テトラメチルジシロキサン、メタフェ
ニレンジアミン、パラフェニレンジアミンなどのジアミ
ンとをＮ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチ
ルアセトアミドなどの非プロトン性極性溶媒中で反応さ
せ得られるポリアミド酸およびそのエステルが挙げられ
るがこれらに限定されるものではない。
酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物などのテトラカルボン酸二
無水物と、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、
３，３’−ジアミノジフェニルスルフォン、ビス（３−
アミノプロピル）テトラメチルジシロキサン、メタフェ
ニレンジアミン、パラフェニレンジアミンなどのジアミ
ンとをＮ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチ
ルアセトアミドなどの非プロトン性極性溶媒中で反応さ
せ得られるポリアミド酸およびそのエステルが挙げられ
るがこれらに限定されるものではない。
【００１２】黒色顔料の添加量は、ペーストの全固形分
に対して５０ｗｔ％以上９５ｗｔ％未満が好ましい。添
加量が５０ｗｔ％未満であると十分な黒色度が得られ
ず、９５ｗｔ％以上では膜質が悪く基板との十分な密着
性が得られない。ペーストの全固形分重量とは、本発明
ではペーストを塗布乾燥し、後に残る重量を以て定義さ
れる。その測定方法としては、少量のペーストを取り、
ペーストをブラックマトリクス製造工程で加熱乾燥させ
る場合と同じ加熱工程を行い、残分重量を測定する方法
がある。または簡便に、加熱工程の最高温度と同じ一定
温度で１時間乃至２時間加熱したときの残分を測定する
ことでも同等の結果が得られる。黒色顔料の量とは、ペ
ーストを８００℃〜１０００℃の高温で１〜２時間処理
することにより有機成分を完全に分解揮発し、その残分
重量を測定することで黒色顔料重量が得られる。
に対して５０ｗｔ％以上９５ｗｔ％未満が好ましい。添
加量が５０ｗｔ％未満であると十分な黒色度が得られ
ず、９５ｗｔ％以上では膜質が悪く基板との十分な密着
性が得られない。ペーストの全固形分重量とは、本発明
ではペーストを塗布乾燥し、後に残る重量を以て定義さ
れる。その測定方法としては、少量のペーストを取り、
ペーストをブラックマトリクス製造工程で加熱乾燥させ
る場合と同じ加熱工程を行い、残分重量を測定する方法
がある。または簡便に、加熱工程の最高温度と同じ一定
温度で１時間乃至２時間加熱したときの残分を測定する
ことでも同等の結果が得られる。黒色顔料の量とは、ペ
ーストを８００℃〜１０００℃の高温で１〜２時間処理
することにより有機成分を完全に分解揮発し、その残分
重量を測定することで黒色顔料重量が得られる。
【００１３】本発明においてはバインダー樹脂中に黒色
顔料以外の無機成分を含んでいても良い。この場合は全
無機成分の重量はペースト全固形分の５０ｗｔ％以上９
５ｗｔ％未満が好ましく、高い黒色度を得るためには全
無機成分中の８０ｗｔ％以上が黒色顔料であることが好
ましい。
顔料以外の無機成分を含んでいても良い。この場合は全
無機成分の重量はペースト全固形分の５０ｗｔ％以上９
５ｗｔ％未満が好ましく、高い黒色度を得るためには全
無機成分中の８０ｗｔ％以上が黒色顔料であることが好
ましい。
【００１４】次に本発明によるペーストの製造法および
得られたペーストから膜を形成する方法について、バイ
ンダー樹脂がポリイミド前駆体の場合を例に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。
得られたペーストから膜を形成する方法について、バイ
ンダー樹脂がポリイミド前駆体の場合を例に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１５】ポリイミド前駆体の溶液と、黒色顔料を所
定量にて混合する。このとき、粉末の分散性の向上のた
めに、必要に応じて分散剤を添加しても良い。また、塗
布膜の平滑性を向上する目的でレベリング剤を添加する
こともできる。この混合物を、スラリー状になるまで撹
拌を行う。得られたスラリーを、３本ロールミル、ボー
ルミル、ホモジナイザー、サンドミルなどの装置にかけ
ることにより、ペーストを得る。
定量にて混合する。このとき、粉末の分散性の向上のた
めに、必要に応じて分散剤を添加しても良い。また、塗
布膜の平滑性を向上する目的でレベリング剤を添加する
こともできる。この混合物を、スラリー状になるまで撹
拌を行う。得られたスラリーを、３本ロールミル、ボー
ルミル、ホモジナイザー、サンドミルなどの装置にかけ
ることにより、ペーストを得る。
【００１６】得られたペーストを、スクリーン印刷機や
スピンコーター等により、ガラス基板などの基板上に均
一に塗布する。その後、ホットプレートや熱風オーブン
などにより、加熱乾燥することでポリイミド前駆体に黒
色顔料が含まれた塗膜を得る。乾燥温度は８０℃〜１６
０℃で、ホットプレートであれば１分〜１０分、熱風オ
ーブンであれば１０分〜６０分加熱して乾燥する。
スピンコーター等により、ガラス基板などの基板上に均
一に塗布する。その後、ホットプレートや熱風オーブン
などにより、加熱乾燥することでポリイミド前駆体に黒
色顔料が含まれた塗膜を得る。乾燥温度は８０℃〜１６
０℃で、ホットプレートであれば１分〜１０分、熱風オ
ーブンであれば１０分〜６０分加熱して乾燥する。
【００１７】得られたポリイミド前駆体の塗布膜上に、
スピンコーター等によりフォトレジストを塗布し、所望
のパターンのフォトマスクを介して露光、現像を行うこ
とによりブラックマトリクスのパターンを形成する。こ
のとき、フォトレジストがアルカリ現像タイプであれば
フォトレジストの現像と同時にポリイミド前駆体のエッ
チングを行うことが出来る。パターン形成後、フォトレ
ジストは剥離する。
スピンコーター等によりフォトレジストを塗布し、所望
のパターンのフォトマスクを介して露光、現像を行うこ
とによりブラックマトリクスのパターンを形成する。こ
のとき、フォトレジストがアルカリ現像タイプであれば
フォトレジストの現像と同時にポリイミド前駆体のエッ
チングを行うことが出来る。パターン形成後、フォトレ
ジストは剥離する。
【００１８】また、感光性を有するポリイミド前駆体溶
液を用いることによりフォトレジストを使用せずに直接
ポリイミド前駆体被膜をマスク露光、現像し、ブラック
マトリクスパターンを形成することも可能である。
液を用いることによりフォトレジストを使用せずに直接
ポリイミド前駆体被膜をマスク露光、現像し、ブラック
マトリクスパターンを形成することも可能である。
【００１９】得られたパターンを空気中あるいは窒素中
で加熱することでポリアミド酸をイミド閉環させ、黒色
顔料を含有するポリイミド膜を得る。このときの加熱温
度プロファイルは、例えば室温から１２０℃乃至１８０
℃まで３０分で昇温し、３０分保持した後、再び昇温し
て１時間で３００℃乃至４００℃にして１時間保持し、
その後冷却する。この加熱工程により、塗膜中の残留溶
媒は完全に除去され、ポリイミド前駆体は脱水閉環反応
を経てイミド化し、ポリイミド膜となる。本発明による
ペーストより得られる黒色顔料分散ポリイミド膜は、ポ
リイミド本来の高い絶縁性や機械強度を持ち、さらに優
れた黒色度を持つので、絶縁性を必要とする表示素子の
ブラックマトリクス材料に非常に好適である。
で加熱することでポリアミド酸をイミド閉環させ、黒色
顔料を含有するポリイミド膜を得る。このときの加熱温
度プロファイルは、例えば室温から１２０℃乃至１８０
℃まで３０分で昇温し、３０分保持した後、再び昇温し
て１時間で３００℃乃至４００℃にして１時間保持し、
その後冷却する。この加熱工程により、塗膜中の残留溶
媒は完全に除去され、ポリイミド前駆体は脱水閉環反応
を経てイミド化し、ポリイミド膜となる。本発明による
ペーストより得られる黒色顔料分散ポリイミド膜は、ポ
リイミド本来の高い絶縁性や機械強度を持ち、さらに優
れた黒色度を持つので、絶縁性を必要とする表示素子の
ブラックマトリクス材料に非常に好適である。
【００２０】
【実施例】以下の実施例で本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例により何等の制限を受けるも
のではない。
が、本発明はこれら実施例により何等の制限を受けるも
のではない。
【００２１】Ａ．黒色顔料 （１）コバルト酸化物系黒色顔料（Ｃｏ3Ｏ4） 平均粒子径７０ｎｍ （２）カーボンブラック （３）銅−鉄−マンガン複合酸化物 平均粒子径５０ｎｍ （４）コバルト酸化物系黒色顔料（Ｃｏ3Ｏ4） 平均粒子径２００ｎｍ （５）コバルト酸化物系黒色顔料（ＣｏＯ） 平均粒子径７０ｎｍ。
【００２２】Ｂ．ポリイミド前駆体 使用するテトラカルボン酸二無水物およびジアミンの略
記号は下記のとおりである。 ＰＭＤＡ：ピロメリット酸二無水物 ＢＴＤＡ：３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸二無水物 ＤＡＥ：４，４’−ジアミノジフェニルエーテル ＳｉＤＡ：ビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジ
シロキサン。
記号は下記のとおりである。 ＰＭＤＡ：ピロメリット酸二無水物 ＢＴＤＡ：３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸二無水物 ＤＡＥ：４，４’−ジアミノジフェニルエーテル ＳｉＤＡ：ビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジ
シロキサン。
【００２３】（１）ポリイミド前駆体溶液 共重合組成：ＰＭＤＡ／ＢＴＤＡ／ＤＡＥ／ＳｉＤＡ＝
５０／５０／９５／５ 溶液濃度 ：固形分１４ｗｔ％Ｎ−メチル−２−ピロリ
ドン溶液。
５０／５０／９５／５ 溶液濃度 ：固形分１４ｗｔ％Ｎ−メチル−２−ピロリ
ドン溶液。
【００２４】Ｃ．アクリル樹脂 スチレンアクリル系共重合体 “Ｊｏｎｃｒｙｌ ＳＣＸ−２８１”（ジョンソンポリ
マー（株）製） Ｄ．多官能モノマー “ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＰＨＡ”（日本化薬（株）製） Ｅ．光重合開始剤 “イルガキュア３６９”（チバスペシャリティケミカル
ズ（株）製） Ｆ．溶剤 Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下ＮＭＰと略記） 乳酸エチル γ−ブチロラクトン（以下γＢＬと略記）。
マー（株）製） Ｄ．多官能モノマー “ＫＡＹＡＣＵＲＥ ＤＰＨＡ”（日本化薬（株）製） Ｅ．光重合開始剤 “イルガキュア３６９”（チバスペシャリティケミカル
ズ（株）製） Ｆ．溶剤 Ｎ−メチル−２−ピロリドン（以下ＮＭＰと略記） 乳酸エチル γ−ブチロラクトン（以下γＢＬと略記）。
【００２５】ペースト調整 （１）表中の黒色顔料以外を混合したポリマー溶液を準
備した。 （２）各ポリマー溶液と黒色顔料粉末を混合し、スラリ
ー状になるまで撹拌した。 （３）得られたスラリーを３本ロール（ＥＸＡＣＴ ｍ
ｏｄｅｌ ５０）で混練し、ペーストを得た。
備した。 （２）各ポリマー溶液と黒色顔料粉末を混合し、スラリ
ー状になるまで撹拌した。 （３）得られたスラリーを３本ロール（ＥＸＡＣＴ ｍ
ｏｄｅｌ ５０）で混練し、ペーストを得た。
【００２６】粘度測定 ブルックフィールド社製粘度計ＤＶ−II＋を用いて測定
した。測定条件は測定温度２５℃、回転数１０ｒｐｍ
（ずり速度４ｓ-1）であった。
した。測定条件は測定温度２５℃、回転数１０ｒｐｍ
（ずり速度４ｓ-1）であった。
【００２７】塗膜形成（バインダー樹脂がポリイミド前
駆体の場合） （１）ペーストをガラス基板（青板ソーダガラス 厚み
１．３ｍｍ 松浪硝子製）上に、スピンコーターを使っ
て１５００ｒｐｍ×３０秒で塗布し、ホットプレートを
用いて１４０℃で２分間乾燥した。乾燥後厚さは１．４
μｍであった。 （２）塗布膜上にフォトレジストをスピンコートしてホ
ットプレートで１００℃×２分乾燥し、厚さ１μｍの膜
とした。 （３）所定のフォトマスクを介して高圧水銀灯の全波長
露光により１００ｍＪ／ｃｍ2（ｉ線測定値）露光を行
った。 （４）２．３８％ＴＭＡＨ現像液により５０秒のディッ
プ現像を行い水洗した。 （５）酢酸ブチルによりレジストを剥離した。 （６）得られた黒色ポリイミド前駆体パターンを、大気
雰囲気で下記条件にて加熱処理し、ポリイミド膜を得
た。 加熱条件：室温から１４０℃まで３０分で昇温、１４０
℃で３０分保持、１４０℃から３５０℃まで１時間で昇
温、３５０℃で１時間保持、冷却の順で行った。キュア
後の膜厚はいずれのサンプルも約１μｍであった。
駆体の場合） （１）ペーストをガラス基板（青板ソーダガラス 厚み
１．３ｍｍ 松浪硝子製）上に、スピンコーターを使っ
て１５００ｒｐｍ×３０秒で塗布し、ホットプレートを
用いて１４０℃で２分間乾燥した。乾燥後厚さは１．４
μｍであった。 （２）塗布膜上にフォトレジストをスピンコートしてホ
ットプレートで１００℃×２分乾燥し、厚さ１μｍの膜
とした。 （３）所定のフォトマスクを介して高圧水銀灯の全波長
露光により１００ｍＪ／ｃｍ2（ｉ線測定値）露光を行
った。 （４）２．３８％ＴＭＡＨ現像液により５０秒のディッ
プ現像を行い水洗した。 （５）酢酸ブチルによりレジストを剥離した。 （６）得られた黒色ポリイミド前駆体パターンを、大気
雰囲気で下記条件にて加熱処理し、ポリイミド膜を得
た。 加熱条件：室温から１４０℃まで３０分で昇温、１４０
℃で３０分保持、１４０℃から３５０℃まで１時間で昇
温、３５０℃で１時間保持、冷却の順で行った。キュア
後の膜厚はいずれのサンプルも約１μｍであった。
【００２８】塗膜形成（バインダー樹脂がアクリル樹脂
の場合） （１）ペーストをガラス基板（青板ソーダガラス 厚み
１．３ｍｍ 松浪硝子（株）製）上に、スピンコーター
を使って１５００ｒｐｍ×３０秒で塗布し、ホットプレ
ートを用いて８０℃で２分間乾燥した。乾燥後厚さは
１．３μｍであった。 （２）所定のフォトマスクを介して高圧水銀灯の全波長
露光により１００ｍＪ／ｃｍ2（ｉ線測定値）露光を行
った。 （３）０．２％ＴＭＡＨ現像液により６０秒のディップ
現像を行い水洗した。 （４）得られた黒色アクリル樹脂パターンを、大気雰囲
気で下記条件にて加熱処理し、ポリイミド膜を得た。 加熱条件：室温から２２０℃まで４０分で昇温、２２０
℃で３０分保持、冷却。キュア後の膜厚はサンプルも約
１μｍであった。
の場合） （１）ペーストをガラス基板（青板ソーダガラス 厚み
１．３ｍｍ 松浪硝子（株）製）上に、スピンコーター
を使って１５００ｒｐｍ×３０秒で塗布し、ホットプレ
ートを用いて８０℃で２分間乾燥した。乾燥後厚さは
１．３μｍであった。 （２）所定のフォトマスクを介して高圧水銀灯の全波長
露光により１００ｍＪ／ｃｍ2（ｉ線測定値）露光を行
った。 （３）０．２％ＴＭＡＨ現像液により６０秒のディップ
現像を行い水洗した。 （４）得られた黒色アクリル樹脂パターンを、大気雰囲
気で下記条件にて加熱処理し、ポリイミド膜を得た。 加熱条件：室温から２２０℃まで４０分で昇温、２２０
℃で３０分保持、冷却。キュア後の膜厚はサンプルも約
１μｍであった。
【００２９】塗膜接着強度測定 （１）塗膜に、１ｍｍ幅で１０×１０の切り込みを入れ
て１００個の升目を形成し、セロハンテープで剥離試験
を行い、１００個中いくつの升目が剥がれたかを評価し
た（ＪＩＳ−Ｋ５４００準拠）。 （２）１２０℃・２気圧のＰＣＴ（プレッシャークッカ
ーテスター）に入れ、１００時間後の接着強度を同様に
評価した。
て１００個の升目を形成し、セロハンテープで剥離試験
を行い、１００個中いくつの升目が剥がれたかを評価し
た（ＪＩＳ−Ｋ５４００準拠）。 （２）１２０℃・２気圧のＰＣＴ（プレッシャークッカ
ーテスター）に入れ、１００時間後の接着強度を同様に
評価した。
【００３０】膜厚の測定 表面形状測定装置“サーフコム１５００Ａ”（（株）東
京精密製）で測定した。 黒色度測定 比色計ＣＭ２００２（ミノルタ（株）製）正反射除去モ
ードにより明度Ｌ*値を測定した。この値が小さいほど
黒色度が高い。
京精密製）で測定した。 黒色度測定 比色計ＣＭ２００２（ミノルタ（株）製）正反射除去モ
ードにより明度Ｌ*値を測定した。この値が小さいほど
黒色度が高い。
【００３１】比抵抗測定 表面高抵抗計ＭＣＰ ＴＥＳＴＥＲ ハイレスタ ｍｏ
ｄｅｌ ＨＴ−２０１（三菱油化（株）製）を使用して
キュア後の膜の表面抵抗Ｒを測定し、下記の式を用いて
膜の比抵抗ρを測定した。
ｄｅｌ ＨＴ−２０１（三菱油化（株）製）を使用して
キュア後の膜の表面抵抗Ｒを測定し、下記の式を用いて
膜の比抵抗ρを測定した。
【００３２】比抵抗（ρ：単位μΩ・ｃｍ）＝表面抵抗
（Ｒ：単位Ω）×膜厚（ｔ：単位μｍ）×１００。
（Ｒ：単位Ω）×膜厚（ｔ：単位μｍ）×１００。
【００３３】透過率測定 紫外可視分光光度計ＵＶ−２６０（島津製作所（株）
製）により測定し、波長５５０ｎｍの透過率を測定し
た。
製）により測定し、波長５５０ｎｍの透過率を測定し
た。
【００３４】これらの結果を表１にまとめた。
【００３５】
【表１】
【００３６】実施例１は黒色顔料としてコバルト酸化物
Ｃｏ3Ｏ4を、比較例１、２は、黒色顔料としてカーボン
ブラックと銅−鉄−マンガン複合酸化物を用いた。実施
例１は黒色度も高く、絶縁性も良好であった。比較例１
でカーボンブラックを使った場合、黒色度は非常に高い
が電気抵抗が低く十分な絶縁性が得られなかった。比較
例２の銅−鉄−マンガン複合酸化物では、絶縁性は良好
であるが黒色度が低かった。これは熱処理による黒色顔
料の退色によるものである。
Ｃｏ3Ｏ4を、比較例１、２は、黒色顔料としてカーボン
ブラックと銅−鉄−マンガン複合酸化物を用いた。実施
例１は黒色度も高く、絶縁性も良好であった。比較例１
でカーボンブラックを使った場合、黒色度は非常に高い
が電気抵抗が低く十分な絶縁性が得られなかった。比較
例２の銅−鉄−マンガン複合酸化物では、絶縁性は良好
であるが黒色度が低かった。これは熱処理による黒色顔
料の退色によるものである。
【００３７】実施例２では平均粒子径が実施例１より大
きいコバルト酸化物Ｃｏ3Ｏ4を用いたがこの場合も良好
な結果が得られた。
きいコバルト酸化物Ｃｏ3Ｏ4を用いたがこの場合も良好
な結果が得られた。
【００３８】実施例３、４はコバルト酸化物Ｃｏ3Ｏ4の
含有量が実施例１とは異なっている。いずれも黒色で絶
縁性の膜が得られたが、実施例３は実施例１と比較する
とやや黒色度が低く、また実施例４は実施例１と比較す
ると基板密着性にやや劣っていた。
含有量が実施例１とは異なっている。いずれも黒色で絶
縁性の膜が得られたが、実施例３は実施例１と比較する
とやや黒色度が低く、また実施例４は実施例１と比較す
ると基板密着性にやや劣っていた。
【００３９】実施例５は、コバルト酸化物としてＣｏＯ
を用いた。実施例１と同じく高い黒色度と絶縁性が得ら
れたが、色目が少し褐色であった。
を用いた。実施例１と同じく高い黒色度と絶縁性が得ら
れたが、色目が少し褐色であった。
【００４０】実施例６ではバインダー樹脂としてアクリ
ル樹脂を用いたが、この場合も良好な黒色度、絶縁性が
得られた。
ル樹脂を用いたが、この場合も良好な黒色度、絶縁性が
得られた。
【００４１】
【発明の効果】本発明は上述のような構成を有すること
により、黒色度の高く良好な電気絶縁性を有する黒色ポ
リイミド膜が形成可能な黒色顔料含有ポリイミド前駆体
ペーストが得られるものである。
により、黒色度の高く良好な電気絶縁性を有する黒色ポ
リイミド膜が形成可能な黒色顔料含有ポリイミド前駆体
ペーストが得られるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｆ 7/038 ５０４ Ｇ０３Ｆ 7/038 ５０４ Ｆターム(参考） 2H025 AB13 AB20 AC01 AD01 BC13 BC42 CB25 CC11 2H091 FA35Y FB06 FB13 FC12 FC22 FC26 FD04 LA03 LA15 4J002 CM041 DE096 FD096 GQ01 HA08
Claims (8)
- 【請求項１】黒色顔料と、バインダー樹脂を含有するペ
ーストにおいて、黒色顔料としてコバルト酸化物類を含
有することを特徴とするペースト。 - 【請求項２】コバルト酸化物類として少なくとも酸化二
コバルト(III)コバルト(II)を含有することを特徴とす
る請求項１記載のペースト。 - 【請求項３】黒色顔料の含有量が、ペーストの全固形分
量に対して５０ｗｔ%以上９０ｗｔ％未満であることを
特徴とする請求項１記載のペースト。 - 【請求項４】黒色顔料の平均粒子径が１０ｎｍ以上２０
０ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１記載のペー
スト。 - 【請求項５】バインダー樹脂がポリイミド前駆体である
ことを特徴とする請求項１記載のペースト。 - 【請求項６】ペーストを基板上に塗布、熱処理して得ら
れた薄膜の比抵抗値が５×１０の６乗Ω・ｃｍ以上であ
ることを特徴とする請求項１記載のペースト。 - 【請求項７】ペーストを基板上に塗布、熱処理して得ら
れた薄膜の黒色度が膜厚１μｍにおいて反射明度Ｌ*に
して１５以下であることを特徴とする請求項１記載のペ
ースト。 - 【請求項８】ペーストを基板上に塗布、熱処理して得ら
れた薄膜の透過率が膜厚１μｍにおいて２％以下である
ことを特徴とする請求項１記載のペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000234022A JP2002047423A (ja) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | 黒色ペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000234022A JP2002047423A (ja) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | 黒色ペースト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002047423A true JP2002047423A (ja) | 2002-02-12 |
| JP2002047423A5 JP2002047423A5 (ja) | 2007-09-20 |
Family
ID=18726460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000234022A Pending JP2002047423A (ja) | 2000-08-02 | 2000-08-02 | 黒色ペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002047423A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006093245A1 (en) * | 2005-02-28 | 2006-09-08 | Fujifilm Corporation | Resin compositon for recording material |
| WO2007063816A1 (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-07 | Toray Industries, Inc. | ガラスペーストおよびそれを用いたディスプレイの製造方法、ならびにディスプレイ |
| JP2009230061A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Seiko Epson Corp | 電気泳動装置、電子機器 |
| US8530537B2 (en) | 2010-09-29 | 2013-09-10 | Cheil Industries Inc. | Black photosensitive resin composition and light blocking layer using the same |
| US9069132B2 (en) | 2012-12-26 | 2015-06-30 | Cheil Industries Inc. | Photosensitive resin composition for light blocking layer and light blocking layer using the same |
| US9557446B2 (en) | 2015-06-25 | 2017-01-31 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Black photosensitive resin composition, photosensitive resin layer, and display device comprising the same |
| US9599898B2 (en) | 2013-09-02 | 2017-03-21 | Cheil Industries Inc. | Black photosensitive resin composition and light-blocking layer using the same |
| JP2018156817A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 東レＫｐフィルム株式会社 | 絶縁被覆用フィルム |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534514A (ja) * | 1991-07-26 | 1993-02-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | カラーフイルター用組成物溶液及びカラーフイルター |
| JPH0943590A (ja) * | 1995-07-27 | 1997-02-14 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
| JPH10133365A (ja) * | 1996-11-01 | 1998-05-22 | Dainippon Printing Co Ltd | 非導電性遮光層用組成物、非導電性遮光層及びカラーフイルター |
| JPH10232302A (ja) * | 1996-09-27 | 1998-09-02 | Brewer Sci Inc | 極薄有機質ブラックマトリックス |
| JP2002520679A (ja) * | 1998-07-14 | 2002-07-09 | ブリューワー サイエンス インコーポレイテッド | 感光性ブラックマトリクス組成物およびその製造方法 |
-
2000
- 2000-08-02 JP JP2000234022A patent/JP2002047423A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0534514A (ja) * | 1991-07-26 | 1993-02-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | カラーフイルター用組成物溶液及びカラーフイルター |
| JPH0943590A (ja) * | 1995-07-27 | 1997-02-14 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
| JPH10232302A (ja) * | 1996-09-27 | 1998-09-02 | Brewer Sci Inc | 極薄有機質ブラックマトリックス |
| JPH10133365A (ja) * | 1996-11-01 | 1998-05-22 | Dainippon Printing Co Ltd | 非導電性遮光層用組成物、非導電性遮光層及びカラーフイルター |
| JP2002520679A (ja) * | 1998-07-14 | 2002-07-09 | ブリューワー サイエンス インコーポレイテッド | 感光性ブラックマトリクス組成物およびその製造方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006093245A1 (en) * | 2005-02-28 | 2006-09-08 | Fujifilm Corporation | Resin compositon for recording material |
| WO2007063816A1 (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-07 | Toray Industries, Inc. | ガラスペーストおよびそれを用いたディスプレイの製造方法、ならびにディスプレイ |
| JP2009230061A (ja) * | 2008-03-25 | 2009-10-08 | Seiko Epson Corp | 電気泳動装置、電子機器 |
| US8530537B2 (en) | 2010-09-29 | 2013-09-10 | Cheil Industries Inc. | Black photosensitive resin composition and light blocking layer using the same |
| US9069132B2 (en) | 2012-12-26 | 2015-06-30 | Cheil Industries Inc. | Photosensitive resin composition for light blocking layer and light blocking layer using the same |
| US9599898B2 (en) | 2013-09-02 | 2017-03-21 | Cheil Industries Inc. | Black photosensitive resin composition and light-blocking layer using the same |
| US9557446B2 (en) | 2015-06-25 | 2017-01-31 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Black photosensitive resin composition, photosensitive resin layer, and display device comprising the same |
| JP2018156817A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 東レＫｐフィルム株式会社 | 絶縁被覆用フィルム |
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