JPH08122512A - カラーフイルタの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光性フイルムの追随性、作業性よく、基板
上にピンホールのない均一な厚さの高精度の多色の微細
パターンの形成された優れた耐熱性を有するカラーフイ
ルタの製造法を提供する。 【構成】 透明基板上に、ベースフイルムと一色に着色
された感光性樹脂層とからなる感光性フイルムを、
（１）着色された感光性樹脂層が前記基板に面するよう
に貼り合わせる工程、（２）パターン状に露光する工程
及び（３）現像工程を少なくとも含む工程を繰り返して
多色パターンを形成させるカラーフイルタの製造法にお
いて、二色目以降の着色された感光性樹脂層が前記基板
に面するように、画素間に空間を形成して貼り合わせる
工程を行ない、二色目以降の前記（３）の現像工程が所
定のパターンの現像と現像液の除去とを複数回繰り返す
工程からなることを特徴とするカラーフイルタの製造
法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラーフイルタの製造
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラーフイルタは、ガラスなどの光学的
に透明基板の表面に２種以上の色相を異にする極めて微
細なストライプ状又はモザイク状のパターンを一定の間
隔を開けて、平行又は交差して並べた物である。これら
のパターンは色相を所定の順序に所定の間隔をおいて整
然と配置し、しかも厚さムラの少ない均一な層とする必
要があり、種々のカラーフイルタの製造法が提案されて
いる。例えばスクリーン印刷法では低コストのカラーフ
イルタの形成が可能である。またフォトリソグラフィ技
術を用いる方法、すなわち、カラーフイルタ用基板上に
形成された透明膜に、所定のネガマスクを通して紫外線
照射し、未露光部を除去したのち、防染層を形成しなが
ら染色する方法がある。

【０００３】ベースフイルム及び感光性樹脂層から成る
感光性フイルムを使用した多色の微細なストライプ状又
はモザイク状のパターンを簡単に高精度で形成できるカ
ラーフイルタの製造法が知られており、フイルム法と一
般に呼ばれている。透明基板上にベースフイルムと一色
に着色された感光性樹脂層とからなる感光性フイルム
を、着色された感光性樹脂層が基板に面するように貼り
合わせる工程、パターン状に露光する工程及び前記ベー
スフイルムを剥がして現像する工程を繰り返して多色パ
ターンを形成させてカラーフイルタが製造される。感光
性フイルムは公知であり、基本的な組成及び構成とその
作用は特公昭４５−２５２３１号公報等に示されてい
る。

【０００４】例えば、一色に着色された感光性樹脂層を
ベースフイルムに塗布乾燥した感光性フイルムの感光性
樹脂層を透明基板上に転写して、所定のパターンのマス
クを介して露光、現像してパターンを形成する方法（特
開昭６１−９９１０２号公報）、アルカリ現像を行なう
方法（特開平２−２３９２０５号公報）等が知られてい
る。また、感光性フイルムを用いて、カラーフイルタを
作成する方法としては、特開平３−１６０４５４号公
報、特開平５−２１０７号公報等が知られている。

【０００５】感光性フイルムの追随性に関しては、良い
パターン、良好な追随性を得る工夫が古くから行われて
きた。基板に段差があってもその基板を正確に微細加工
できることを特徴とする三層レジスト法がベル研究所の
研究者によって開発されている（例えば、J.Vac.Sci.Te
cnol.,16巻1620頁 1968年発行）。また、プリント回路
板の基板凹凸追随性についても詳細な研究が行われてお
り、実用化されている。感光性フイルムは半固体状であ
り、追随性の向上には液体に近い（液状レジストに近
い）状態を作るために、ラミネート（熱圧着）が重要と
されている。凹凸に追随するには、充分低粘度になるラ
ミネートの温度設定が必要とされているが、流動性が大
きいと室温の保存安定性が劣る傾向があり、コールドフ
ローを起こすので、あまり低粘度には出来ないとされて
いる。また、凹部を埋め込むには膜厚は厚いほうが有利
とされている（例えば、ソリッド・ステート・テクノロ
ジイ（Solid State Technology)29巻6号153頁 1986年発
行、プリント回路学会学術講演大会 講演論文集 83頁 1
989年）。

【０００６】従来のカラーフイルタの製造法ではピンホ
ールや白抜けの発生が問題となっており、各種の解決の
ための発明がなされている。印刷法として、特開平１−
２７９２０５号公報、特開平２−１２３３２９号公報の
には、印刷して画素を形成してから加熱してピンホール
を埋める方法、フイラー入りの透明樹脂層をフイルタ表
面に設けてピンホールを埋める方法が開示されており、
特開平３−１５６４０４号公報には、印刷して画素を形
成してからインキを加熱してピンホール部分にインキを
流動させてピンホールを消滅させる方法が開示されてお
いる。また、フイルム法として、特開平５−３４１１１
３号公報には、画素形成後に剥離層を設けた画素を加熱
してピンホールや白抜けを消滅させる方法が開示されて
おり、特開平５−３４１１１４号公報には、現像後ポス
ト露光してピンホールや白抜けを消滅させる方法が開示
されている。

【０００７】従来のカラーフイルタの製造法では、二色
目以降の層を形成する際に、既に形成された着色層（前
置画素）上の二色目以降の着色層と前記基板上に直接接
触する着色層との間に段差が生じ、この段差は既に形成
された着色層の厚さ（１〜５μｍ）によって決まる。こ
の段差があるために新着色層が下地（透明ガラス）に接
触せず、また不十分な接着圧力のため、接着力が不十分
となり、新着色層が下地に密着せず、ベースフイルムを
剥離すると、ベースフイルムとともに剥離されて、下地
に新着色層が付着しない部分が生じる。また、そのまま
露光現像すると、新着色層が存在しない部分を露光する
等の不都合が生じ、所望のカラーフイルタが得られない
欠点がある。フイルム法では、二色目以降の工程では前
置画素が必ず存在し、前置画素により２．０μｍ前後の
凹凸があるため、透明基板と着色層の間に接触不十分の
部分が生じ、二色目の着色層がこの凹凸に十分に追随し
ない欠点がある。その対策として、着色感光性樹脂層を
加熱溶融し、軟らかくして、加圧ロールの圧力を高く
し、追随性を改善することが行われている。

【０００８】さら詳しく説明すると、特に、カラーフイ
ルタがストライプ状の三原色（赤、青及び緑）の画素か
ら構成されている場合には、一色目のストライプ状の画
素（前置画素ということがある）が、例えば、厚さ２．
０μｍ、幅７０μｍ、間隔３００μｍで透明基板上に構
成されている上に二色目の着色層を貼り合わせると、前
置画素により、２．０μｍ前後の凹凸があるため、透明
基板と二色目の着色層の間に接触不十分の部分が生じ、
二色目の着色層がこの凹凸に十分に追随しない欠点があ
った。

【０００９】また、二色目以降の画素上では、一色目の
画素上に乗っていた着色感光性樹脂層の一部が流れ込ん
できて、二色目では、一色目の画素に近い端が持ち上が
り、画素表面が斜めになり、その断面はいわゆるＪ状と
なり、画素内に段差を発生させる不都合を生じる。三色
目の画素は、両隣の画素からの着色感光性樹脂層の流れ
込みがあるため画素の両端が持ち上がり、いわゆるＭ状
の断面となる。Ｍ状、Ｊ状の持ち上がりがあると、三色
の画素の表面の不均一を招き、所望の平坦性が得られ
ず、持ち上がった端が対極と接触して、画像不良が生
じ、さらには色ムラを発生させるなどの問題があった。
Ｍ状、Ｊ状の持ち上がりを小さくするためには追随性を
改善したラミネートの条件、すなわち、着色感光性樹脂
層を軟化させ基板との密着力を向上させるための基板温
度とロール温度を調整し、さらにロール圧力を高くし過
ぎない等のラミネートの条件の最適化を図っている。

【００１０】ところがこのように段差を小さくする目的
でラミネートの条件を設定すると画素形成後画素内に、
ピンホール、白抜け、白スジ、連続ピンホールなどの着
色感光性樹脂層欠落部分が多発するという新たな問題が
起った。ピンホール、白抜け、白スジ、連続ピンホール
等の着色感光性樹脂層欠落部分が多発する欠点を以後ピ
ンホールと総称する。このピンホール等はカラーフイル
タの性能を著しく損ない、液晶表示素子であるカラーパ
ネルの画像の品質を低下させる欠点となっていた。本発
明者は、ピンホールの発生は、ラミネートした二色目以
降のベースフイルムと着色感光性樹脂層に、段差に対応
した歪（傷、切れ目、クレバス、捩れ、波打ち等と称す
る）が必ず生じていることに起因していることを見出し
た。

【００１１】カラーフイルタ用の感光性フイルムは、そ
の膜厚が２μｍ前後の薄膜であり、画素の大きさが５０
μｍ×５０μｍ以上のため、追随性を改善したラミネー
トの条件では、前置画素との間に生じる膜厚相当の２μ
ｍ前後の段差が原因となり、後続の着色感光性樹脂層
に、この段差に対応した歪が必ず生ずる。この歪によっ
て、前置画素の上に一面にラミネートされた後続の着色
感光性樹脂層には前置画素の画素間において傷が発生す
る。この傷は目視で観察できるときとそうでないときが
あるが、画素内の決まった位置に、常に傷は発生する。
ラミネート時のロールの圧力を強くしていくと、傷の部
分は、画素の外側に動き、画素全体に亘り、ストライプ
の長手方向に一列に並ぶ。露光後に現像すると、傷の部
分から現像液が、着色感光性樹脂層内部に浸透する。露
光後の感光性樹脂層は露光によって光硬化し、現像液に
不溶となっているが、感光性樹脂層の透明基板に近い部
分は光硬化が不十分であり、現像液の滲み込みによっ
て、現像液に溶解し、傷は徐々に広がっていき、大きな
ピンホールが発生する。これが従来から言われていた気
泡の抱込み、ゴミ、塵埃等によるピンホールとは異なっ
た、ピンホールの発生原因である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した従
来の技術の問題を解消し、ガラス板等の透明基板上にピ
ンホールのない高精度で多色の微細パターンを形成する
ことができるカラーフイルタの製造法を提供するもので
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、透明基板上
に、ベースフイルムと一色に着色された感光性樹脂層と
からなる感光性フイルムを、 （１）着色された感光性樹脂層が前記基板に面するよう
に貼り合わせる工程、 （２）パターン状に露光する工程及び （３）現像工程 を少なくとも含む工程を繰り返して多色パターンを形成
させるカラーフイルタの製造法において、二色目以降の
着色された感光性樹脂層が前記基板に面するように、画
素間に空間を形成して貼り合わせる工程を行ない、二色
目以降の前記（３）の現像工程が所定のパターンの現像
と現像液の除去とを複数回繰り返す工程からなることを
特徴とするカラーフイルタの製造法に関する。

【００１４】ピンホールの原因となる、傷の部分への現
像液の滲みこみ、滲みこみによる着色感光性樹脂層の溶
解を除くためには、二色目以降の所定のパターンの現像
と現像液の除去とを複数回繰り返す工程を設ける必要が
ある。すなわち、現像液の除去後前記着色感光性樹脂層
の現像を行い、さらに現像液の除去を行う。これ繰り返
して所定のパターンを得る。現像と現像液の除去との繰
り返しの回数は、２〜１０回とすることが好ましい。

【００１５】本発明における現像とは、一般にフォトレ
ジスト分野でいう現像と同じ意味であり、ネガ型の感光
性樹脂組成物においては、未露光部を除去し、露光部の
像を形成することであり、一方、ポジ型の感光性樹脂組
成物においては、逆に、露光部を除去し、未露光部の像
を形成することである。本発明において現像は、現像液
への浸漬、現像液のスプレー噴射（単にスプレーともい
う）等によって行うことができる。本発明において現像
液の除去は、現像後、現像面を水洗いすること等によっ
て行うことができる。水としては、水道水、イオン交換
水、純水等が使用される。

【００１６】ピンホール拡大を防ぐ効果の点から、繰り
返し現像をする際の個々の単位の現像時間は、最小現像
時間の１／５〜１／２とすることが好ましい。ここで、
最小現像時間とは、ネガ型の感光材料を用いた場合、未
露光部の広い部分（巾２００μｍ以上）が浸漬あるいは
スプレー噴射等による１回の現像で除去できるのに最少
限必要な時間を意味し、ポジ型の感光材料を用いた場
合、露光部の広い部分（巾２００μｍ以上）が浸漬ある
いはスプレー噴射等による１回の現像で除去できるのに
最少限必要な時間を意味する。

【００１７】繰り返し現像をする際の個々の単位の現像
の条件は、使用される感光性樹脂組成物により適宜定め
られるが、通常、５秒間〜１０分間、好ましくは１０秒
間〜５分間、より好ましくは３０秒間〜２分間とされ
る。現像液の温度は、通常、１５〜４０℃、好ましくは
２０〜３０℃とされる。現像にスプレー噴射を用いた場
合、スプレー圧力は、通常、０．１〜１０kgf/cm²とさ
れる。本発明における現像液は、感光性樹脂組成物に対
応する公知のものを用いることができるが、例えば、環
境面等から好ましい炭酸ナトリウム水溶液を現像液とし
て用いた場合、その濃度は０．０１〜３重量％とするこ
とが好ましく、０．０１〜０．１重量％とすることがよ
り好ましい。なお、現像液の滲み込みを完全に除去する
点から、水洗い等により現像面から現像液を除去した
後、現像面に残る水分を、空気、窒素等のガスのシャワ
ー（スプレー）で除くことが望ましい。

【００１８】本発明に用いられる感光性フイルムは、透
明なベースフイルム、例えば、ポリエチレンテレフタレ
ートなどのフイルム上に、一色に着色された感光性樹脂
組成物を塗布し、乾燥させて一色に着色された感光性樹
脂層を形成させたものである。この着色感光性樹脂層は
未硬化であり、柔軟で、粘着性を有するため、この上に
さらにポリエチレンフイルム等の保護フイルムを貼り合
わせて外部からの損傷、異物の付着等を防止することが
望ましい。感光性フイルムに形成された着色感光性樹脂
層は、保護フイルムを剥がしながら透明基板上に貼り合
わされ、また、該着色感光性樹脂層表面のベースフイル
ムは、所定パターンのネガマスクを通じて露光した後に
除去される。

【００１９】感光性樹脂組成物としては、活性光照射に
より現像液に不溶化するネガ型、活性光照射により現像
液に溶解するポジ型があり、また現像液として有機溶剤
を用いる溶剤現像型、アルカリ水溶液を用いるアルカリ
現像型、有機溶剤とアルカリ水溶液の混合液を用いる半
溶剤現像型等各種の感光性樹脂組成物がある。本発明に
おいて一色に着色された感光性樹脂層は、エチレン性不
飽和化合物（ａ）、カルボキシル基含有フイルム性付与
ポリマー（ｂ）、光重合開始剤（ｃ）及び顔料又は染料
（ｄ）を含有するのが好ましく、層の厚さは０．５〜１
５μｍであることが好ましい。

【００２０】エチレン性不飽和化合物（ａ）としては、
例えば、多価アルコールにα，β−不飽和カルボン酸を
付加して得られる化合物；トリメチロールプロパンジ
（メタ）アクリレート（メタアクリレート又はアクリレ
ートを意味する。以下同じ）、トリメチロールプロパン
トリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタント
リ（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、グリシジル基含有化合物に
α，β−不飽和カルボン酸を付加して得られる化合物；
トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルトリア
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）アクリレート等、多価カルボン酸、無水フタル
酸等と水酸基及びエチレン性不飽和基を有する化合物で
あるβ−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等との
エステル化物、（メタ）アクリル酸のアルキルエステ
ル；（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エ
チル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸
２−エチルヘキシル、トリメチルヘキサメチレンジイソ
シアナートと２価アルコールと２価の（メタ）アクリル
酸モノエステルとを反応させて得られるウレタンジアク
リレート化合物などが挙げられる。これらの化合物は単
独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。（ａ）
成分の配合量は（ａ）成分と（ｂ）成分の総量を１００
重量部として好ましくは９０〜５０重量部とされる。

【００２１】カルボキシル基含有フイルム性付与ポリマ
ー（ｂ）としては、例えば、（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステルと（メタ）アクリル酸との共重合体、（メ
タ）アクリル酸アルキルエステルと（メタ）アクリル酸
とこれらと共重合し得るビニルモノマーとの共重合体等
が挙げられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステルと
しては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）
アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メ
タ）アクリル酸２−エチルヘキシル等が挙げられる。ま
た、（メタ）アクリル酸アルキルエステル、（メタ）ア
クリル酸及びこれらと共重合し得るビニルモノマーとし
ては、例えば、（メタ）アクリル酸ジメチルエチル、
（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）
アクリル酸ジエチル、２，２，２−トリフルオロエチル
（メタ）アクリレート、２，２，３，３−テトラフルオ
ロプロピル（メタ）アクリレート、アクリルアミド、ジ
アセトンアクリルアミド、スチレン、ビニルトルエン等
が挙げられる。さらに、カルボキシル基含有フイルム性
付与ポリマー（ｂ）の他に、例えば、テレフタル酸、イ
ソフタル酸、セバシン酸等のポリエステル、ブタジエン
とアクリロニトリルとの共重合体、セルロースアセテー
ト、セルロースアセテートブチレート、メチルセルロー
ス、エチルセルロースなども用いることができる。
（ｂ）成分の使用によって、塗膜性や硬化物の膜特性が
向上し、その配合量は、（ａ）成分と（ｂ）成分の総量
を１００重量部として、１０〜５０重量部が好ましい。
配合量が１０重量部未満では、エチレン性不飽和化合物
が多くなるため光感度が低下する傾向があり、５０重量
部を超えると、光硬化物が脆くなる傾向がある。また、
（ｂ）成分の重量平均分子量は、前記塗膜性や膜強度の
点から１０，０００以上が好ましい。

【００２２】光重合開始剤（ｃ）としては、例えば、ベ
ンゾフェノン、Ｎ，Ｎ′−テトラメチル−４，４′−ジ
アミノベンゾフェノン（ミヒラーのケトン）、Ｎ，Ｎ′
−テトラメチル−４，４′−ジアミノベンゾフェノン、
４−メトキシ−４′−ジメチルアミノベンゾフェノン、
４，４′−ジエチルアミノベンゾフェノン、２−エチル
アントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケト
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、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエー
テル、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾ
イン；２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニ
ルイミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−
４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェ
ニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−フルオロフェニ
ル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−
（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダ
ゾール二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５
−ジフェニルイミダゾール二量体、２，４−ジ（ｐ−メ
トキシフェニル）−５−フェニルイミダゾール二量体、
２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェ
ニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メチルメルカプト
フェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体等
の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体等が用
いられる。（ｃ）の配合量は（ａ）と（ｂ）の総量１０
０重量部に対して好ましくは０．１〜１０重量部であ
る。この配合量が０．１重量部未満では光感度が不十分
となり、１０重量部を超えると露光の際に組成物の表面
での光吸収が増大し、内部の光硬化が不十分となる傾向
がある。

【００２３】顔料又は染料（ｄ）としては、一般に知ら
れている着色剤が使用でき、感光性樹脂層、特にエチレ
ン性不飽和化合物又はカルボキシル基含有フイルム性付
与ポリマーに対する相溶性、目標とする色相、光透過性
等を考慮して選択される。カラーフイルタに使用できる
顔料は各種の化合物が使用でき、例えば、硫酸バリウ
ム、酸化亜鉛、硫酸鉛、酸化チタン、ベンガラ、カーボ
ンブラック、グラファイト、酸化クロムなどの無機顔
料、下記の有機顔料（カラーインデックス番号）などが
ある。 黄色顔料：C.I.ピグメントイエロー２０、２４、８３、
８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２５、１３
７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５３、１５
４、１６６、１６８ オレンジ顔料：C.I.ピグメントオレンジ３６、４３、５
１、５５、５９、６１ 赤色顔料：C.I.ピグメントレッド９、９７、１２２、１
２３、１４９、１６８、１７７、１８０、０９２、２１
５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２
６、２２７、２２８、２４０、４８：１ バイオレット顔料：C.I.ピグメントバイオレット１９、
２３、２９、３０、３７、４０、５０ 青色顔料：C.I.ピグメントブルー１５、１５：６、２
２、６０、６４ 緑色顔料：C.I.ピグメントグリーン７、３６ 黒色顔料：C.I.ピグメントブラック７ （ｄ）の配合量は、（ａ）と（ｂ）の総量１００重量部
に対して１〜５０重量部が好ましい。この配合量が１重
量部未満では着色が不十分となる傾向があり、５０重量
部を超えると光透過率が低下する傾向がある。

【００２４】着色感光性樹脂層には、加熱硬化性を高め
るためにカルボキシル基含有フイルム性付与ポリマーの
カルボキシル基と熱反応するメラミン樹脂及び／又はエ
ポキシ樹脂を、（ａ）成分と（ｂ）成分の総量１００重
量部に対して１〜２０重量部添加することが望ましい。
これらを添加して１３０〜２００℃で３０〜６０分加熱
することによって着色層の架橋密度、耐熱性を向上させ
ることができる。

【００２５】

【実施例】

実施例１ （１）着色感光性樹脂層用の塗工液 表１の材料を均一に溶解した溶液２００重量部に表２の
いずれかの顔料ペースト１３５重量部、メラミン樹脂５
重量部及びシランカップリング剤５重量部をそれぞれ添
加し、溶解分散して着色感光性樹脂層用の塗工液を得
た。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【表２】

【００２８】メラミン樹脂 サイメル３００（ヘキサメトキシメチルメラミンの商品
名、三井東圧社製） シランカップリング剤 Ｋ３Ｍ５０３（信越化学社製） 塗工液の調整 塗工液は、それぞれの材料を使用直前に超音波で２．５
時間分散して調整した。

【００２９】（２）感光性フイルムの製造 得られた塗工液を、厚さ２３μｍのポリエチレンテレフ
タレートフイルム（テイジン社製テトロンフイルムＳ２
３）上に均一な厚さにキスタッチリバース方式の塗工機
を用いて塗布し、１００℃の乾燥機で２分間乾燥した。
保護フイルムとして厚さ３０μｍのポリエチレンフイル
ムを貼りあわせて感光性フイルムを得た。乾燥後の感光
性樹脂層の厚さは赤、青及び緑はすべて２．０μｍであ
った。

【００３０】（３）カラーフイルタの製造 （ａ）基板加熱工程 カラーフイルタ用の下地基板（コーニング７０７４ コ
ーニング社製）を８０℃で１０分間加熱した。 （ｂ）貼り合わせ工程 前記感光性フイルムの保護フイルムを剥がしながら、着
色感光性樹脂層を前記カラーフイルタ用の下地基板上に
下記条件でラミネートした。 ロール温度 ８０℃ ロール圧 ４．０kg/cm² 速度 １．５ｍ/分 （ｃ）露光工程 所定のパターン（通常のストライプ状のパターン。幅が
７０μｍ、長さ１５０mmの仕上がりで、赤、緑及び青の
順に繰り返しているように３００μｍ周期で説計された
ストライプ状のパターン）のネガマスクを通して露光機
ＨＭＷ−２０１Ｂ（３kW、超高圧水銀灯、オーク製作所
製）で露光した。 （ｄ）剥離工程 ポリエチレンテレフタレートフイルムを除去した。 （ｅ）現像工程 すべての色について現像液として、３０℃の０．０８重
量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液を用いた。赤は１５秒間スプレ
ーにより現像し、未露光部を除去し１色目の赤の着色パ
ターンを形成した。青と緑は各々５秒間スプレーにより
現像をして純水で洗浄することにより現像面の現像液を
除去し、エアクリーニングを行った。この工程を、青と
緑について各々３回繰り返して２色目の青と３色目の緑
の着色パターンを形成した。

【００３１】この（ａ）から（ｅ）の着色パターンの形
成工程を、赤、青及び緑、の順に各色の感光性フイルム
を用いて繰り返し行い、多色のパターンを形成した。二
色目の青のラミネートの時に、フイルムの送り方向を前
置画素の赤のストライプ状のパターンに平行させてフイ
ルムを送った。なお、露光量は赤、青及び緑色の感光性
樹脂層に対しては５０mJ/cm²とした。使用したマスクの
パターンはストライプが画素ごとに独立した長方形を形
成しストライプの長手方向に隙間を設けたものである。
得られた多色パターンに紫外線照射機（ランプＨ５６０
０Ｌ／２、東芝電材社製）を用いて３J/cm²で照射した
後、１５０℃で４５分間加熱してカラーフイルタを得
た。得られたカラーフイルタは赤、青及び緑色のパター
ンが整然と並んでおり、追随性は良好であり、ピンホー
ルの発生はなかった。

【００３２】実施例２ 表１の材料に代えて、次の表３の材料を使用した以外は
実施例１と同様に行った。

【００３３】

【表３】

【００３４】得られたカラーフイルタは赤、青及び緑色
のパターンが整然と並び、三原色の画素の周りの間隔の
部分は黒のブラックマトリツクスでおおわれており、追
随性は良好であり、ピンホールは認められなかった。

【００３５】実施例３ 表１の材料に代えて、次の表４の材料を使用した以外は
実施例１と同様に行なった。

【００３６】

【表４】

【００３７】得られたカラーフイルタは赤、青及び緑色
のパターンが整然と並び、ピンホールの発生はなかっ
た。

【００３８】実施例４ （３）カラーフイルタの製造の工程を下記とした以外は
実施例１と同様に行った。

【００３９】（３）本実施例のカラーフイルタの製造の
工程 （ａ）基板加熱工程 前記カラーフイルタ用の下地基板を８０℃で１０分間加
熱した。 （ｂ）貼り合わせ工程 前記感光性フイルムの保護フイルムを剥がしながら、着
色感光性樹脂層を前記カラーフイルタ用の下地基板上に
下記条件でラミネートした。 ロール温度 ８０℃ ロール圧 ４．０kg/cm² 速度 １．５ｍ/分 （ｃ）露光工程 所定のパターンのネガマスクを通して露光機ＨＭＷ−２
０１Ｂ（３kW、超高圧水銀灯、オーク製作所製）で露光
した。 （ｄ）剥離工程 ポリエチレンテレフタレートフイルムを除去した。 （ｅ）現像工程 すべての色について現像液として、３０℃の０．０５重
量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液を用いた。赤は１５秒間スプレ
ーにより現像し、未露光部を除去し、１色目の赤の着色
パターンを形成した。青と緑は各々１０秒間スプレーに
より現像をして純水で洗浄することにより現像面の現像
液を除去し、エアクリーニングを行った。この工程を、
青と緑について各々５回繰り返して２色目の青と３色目
の緑の着色パターンを形成した。

【００４０】得られたカラーフイルタは赤、青及び緑色
のパターンが整然と並び、ピンホールの発生はなかっ
た。

【００４１】実施例５ （３）カラーフイルタの製造の工程を下記とした以外は
実施例１と同様に行った。

【００４２】（３）本実施例のカラーフイルタの製造の
工程 （ａ）基板加熱工程 前記カラーフイルタ用の下地基板を８０℃で１０分間加
熱した。 （ｂ）貼り合わせ工程 前記感光性フイルムの保護フイルムを剥がしながら、着
色感光性樹脂層を前記カラーフイルタ用の下地基板上に
下記条件でラミネートした。 ロール温度 ８０℃ ロール圧 ４．０kg/cm² 速度 １．５ｍ/分 （ｃ）剥離工程 ポリエチレンテレフタレートフイルムを除去した。 （ｄ）露光工程 所定のパターンのネガマスクを通して露光機ＨＭＷ−２
０１Ｂ（３kW、超高圧水銀灯、オーク製作所製）で露光
した。この時の露光量は、赤は５０mJ/cm²とし、青と緑
は８９０mJ/cm²とした。 （ｅ）現像工程 赤は３０℃の０．０８重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１５
秒間スプレーにより現像し、未露光部を除去し、１色目
の赤の着色パターンを形成した。青と緑は３０℃の０．
０４重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で５秒間スプレーにより
現像をして純水で洗浄することにより現像面の現像液を
除去し、エアクリーニングを行った。この工程を、青と
緑について各々８回繰り返して２色目の青と３色目の緑
の着色パターンを形成した。

【００４３】得られたカラーフイルタは赤、青及び緑色
のパターンが整然と並び、ピンホールの発生はなかっ
た。

【００４４】実施例６ （ｅ）現像工程を下記とした以外は実施例１と同様にっ
た。 （ｅ）現像工程 赤は３０℃の０．０８重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１５
秒間スプレーにより現像し、未露光部を除去し、１色目
の赤の着色パターンを形成した。青と緑は３０℃の０．
０２重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１０秒間スプレーによ
り現像をして純水で洗浄することにより現像面の現像液
を除去し、エアクリーニングを行った。この工程を、青
と緑について各々２回繰り返して２色目の青と３色目の
緑の着色パターンを形成した。得られたカラーフイルタ
は赤、青及び緑色のパターンが整然と並び、ピンホール
の発生はなかった。

【００４５】実施例７ （ｅ）現像工程を下記とした以外は実施例１と同様にっ
た。 （ｅ）現像工程 赤は３０℃の０．０８重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１５
秒間スプレーにより現像し、未露光部を除去し、１色目
の赤の着色パターンを形成した。青と緑は３０℃の０．
０４重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１０秒間スプレーによ
り現像をして純水で洗浄することにより現像面の現像液
を除去し、エアクリーニングを行った。この工程を、青
と緑について各々３回繰り返して２色目の青と３色目の
緑の着色パターンを形成した。得られたカラーフイルタ
は赤、青及び緑色のパターンが整然と並び、ピンホール
の発生はなかった。

【００４６】比較例１ （ｅ）現像工程を下記とした以外は実施例１と同様にっ
た。 （ｅ）現像工程 赤は３０℃の０．０８重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１５
秒間スプレーにより現像し、未露光部を除去し、１色目
の赤の着色パターンを形成した。青と緑も同様に行なっ
た。この時、青では画素の中央から前置画素の赤よりに
３０μｍ離れた個所に所々及び一部は連続してピンホー
ルが発生し、緑では画素の中央から左右に３０μｍ離れ
た個所に所々及び一部は連続してピンホールが発生し
た。

【００４７】

【発明の効果】本発明の製造法によれば、感光性フイル
ムの追随性、作業性よく、基板上にピンホールのない均
一な厚さの高精度の多色の微細パターンの形成された優
れた耐熱性を有するカラーフイルタを製造することがで
きる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に、ベースフイルムと一色に
   着色された感光性樹脂層とからなる感光性フイルムを、
   （１）着色された感光性樹脂層が前記基板に面するよう
   に貼り合わせる工程、（２）パターン状に露光する工程
   及び（３）現像工程を少なくとも含む工程を繰り返して
   多色パターンを形成させるカラーフイルタの製造法にお
   いて、二色目以降の着色された感光性樹脂層が前記基板
   に面するように、画素間に空間を形成して貼り合わせる
   工程を行ない、二色目以降の前記（３）の現像工程が所
   定のパターンの現像と現像液の除去とを複数回繰り返す
   工程からなることを特徴とするカラーフイルタの製造
   法。