JPH08166504A

JPH08166504A - カラーフイルタの製造法

Info

Publication number: JPH08166504A
Application number: JP31032994A
Authority: JP
Inventors: Yasuki Mori; 靖樹森
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1994-12-14
Filing date: 1994-12-14
Publication date: 1996-06-25

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
に均一な厚さの高精度の段差、追随性不良のない、画素
の欠落のない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、二色目以降の前記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減圧下で
貼り合わせ、前記（１）と（３）の工程の間に、減圧下
で加熱により二色目以降の感光性樹脂層をベースフイル
ムから画素間空間へ移行する移行工程を含むことを特徴
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、ガラス等の光学的に
透明な基板の表面に、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、厚さムラの少ない均一な層とする必要
があり、スクリーン印刷法、フォトリソグラフィ法、染
色法等のカラーフイルタの製造法が提案されている。

【０００３】また、ベースフイルム及び感光性樹脂層を
有す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いる。感光性
フイルムは公知であり、特公昭４５−２５２３１号公報
等に開示されている。

【０００４】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、一色に着色された感光性樹脂組
成物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、透明な基板の上に転写して、所定のパ
ターン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、特開平３−１
６０４５４号公報、特開平３−１１１８０２号公報、特
開平２−１５１８０５号公報、特開平４−２１２１６１
号公報、特開平４−３０１６０２号公報、特開平５−２
１０７号公報等）が知られている。

【０００５】感光性フイルムは、良好なパターンを得る
ために、その追従性を向上させることが必要である。感
光性フイルムの追従性を向上させる方法としては、例え
ば、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（J.Vac.Sci.Te
cnol.,16巻1620頁 1968年発行等）、現像前で露光後に
感光性レジスト層を５０〜１５０℃、３０秒〜６０秒の
条件で加熱して、ＵＶ光が充分に当たらない下層部分の
反応を促進させるアフタベーク法（特開平３−１９６５
９６号公報等）等が挙げられる。また、顔料分散フォト
ポリマーを用いたカラーフイルタで、光開始剤のラジカ
ルにより誘起したモノマーラジカルの発生とその重合連
鎖反応を促進し、スピンナーを用いて感光性レジスト層
を塗布し、溶剤除去のためにプリベーク（例えば、８５
℃で５分間）を行うプリベーク法（J.Photopolym.Sci.T
echnol.,Vol.2,No.2,1989年 244頁〜248頁）等が挙げら
れる。

【０００６】従来のカラーフイルタの製造法（例えば、
染色法、顔料分散液状レジスト法、印刷法、ロールコー
タ法、顔料分散フイルムレジスト法等）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
間に段差が生ずる。この段差は、最大で１．０μｍを超
え、この上に直接ＩＴＯをスパッタリングするとＩＴＯ
の断線や液晶を挾む電極間の距離が不均一になり、良好
なカラーデスプレイが得られないために、一般には、保
護膜又はオーバコート膜と称する２〜５μｍの膜を形成
し、表面を均一化することが行われている。フイルム法
では、この段差は既に形成された着色層の厚さ（１〜５
μｍ）により決まり、この段差があるために新着色層が
下地（透明ガラス）に接触しにくく、また、接着圧力が
不充分であることにより、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発生
し、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。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る（Ｊ状、ｎ状
の断面となる）。三色目の画素上では、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
持ち上がる（Ｍ状の断面となる）。図２にＪ状、ｎ状及
びＭ状の画素の断面の模式図を示す。Ｊ状やＭ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、画像不良を生じ、色ムラを発生させる等の欠点があ
った。基板を加熱後、前記の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基板と接着さ
せて加圧ロールを通す（ラミネートする）だけでは、フ
イルム追随性は改善できない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の欠点
を解消し、ガラス板等の透明基板上に作業性が良く、し
かも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。

【０００８】

【課題を解決するための手段】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、二色目以降の前記着色された感光
性樹脂層が前記基板に面するように、画素間に空間を形
成して減圧下で貼り合わせ、前記（１）と（３）の工程
の間に、減圧下で加熱により二色目以降の感光性樹脂層
をベースフイルムから画素間空間へ移行する移行工程を
含むことを特徴とするカラーフイルタの製造法に関す
る。

【０００９】貼り合わせ工程を減圧下で行い、移行工程
を減圧下で加熱により行うことで、段差、追随性不良が
改善される。貼り合わせ工程及び移行工程は減圧下で行
われるが、通常は真空ラミネータが使用される。減圧の
程度は、接着性等の点から２０mmHg以下が好ましく、１
５mmHg以下がより好ましく、１０mmHg以下が特に好まし
く、５mmHg以下が極めて好ましい。貼り合わせ時の送り
速度は、０．１〜１５ｍ／分とすることが好ましく、貼
り合わせ時のロール圧力は、１〜１０kgf/cm²とするこ
とが好ましく、貼り合わせ時のロール温度は、４０〜１
４０℃とすることが好ましい。真空ラミネータの例とし
てしは、ANGER ELECTRONIC（アンガー・エレクトロニッ
ク）GMBH社製のVACUUM LAMINATOR TYPE VCL等がある。

【００１０】二色目以降のカラーフイルタの画素の表面
を平坦化するために前記（１）と（３）の工程の間で、
減圧下で加熱により二色目以降の感光性樹脂層をベース
フイルムから基板表面上の空間に移行する移行工程の態
様についてさらに詳細に図１を用いて説明する。図１は
本発明の製造法を示すフイルム及びフイルタの断面図で
あり、ベースフイルム１がＰＥＴ（ポリエチレンテレフ
タレートフイルム）で、着色感光性樹脂層は赤（Ｒ）、
緑（Ｇ）の順に形成していく場合を例にとって説明す
る。

【００１１】（ａ）は、ベースフイルム１（ＰＥＴ(ポ
リエチレンテレフタレートフイルム)）と着色感光性樹
脂層（緑）２からなる感光性フイルムの着色感光性樹脂
層２と前置画素（赤）３が整然と配列されている透明基
板４が面している状態を示す。（ｂ）は、感光性フイル
ムの着色感光性樹脂層２と少なくとも一色の前置画素３
が整然と配列されている基板４との画素間に、空間５を
形成した貼り合わせを示している。なお、この貼り合わ
せは、真空ラミネータ等を使用し、減圧下で行う。着色
感光性樹脂層２は、前置画素３及び基板４に追随してい
る必要はなく、完全に平坦なままで、前置画素４表面に
接触していることが好ましい。（ｂ）では、緑（Ｇ）の
着色感光性樹脂層２が前置画素３である赤（Ｒ）に密着
した様子を示したものであり、空間５と表示してある部
分は、緑（Ｇ）の着色感光性樹脂層２も赤（Ｒ）の着色
感光性樹脂層も存在していない部分であり、真空空間で
ある。

【００１２】（ｃ）は、本発明の移行工程後の状態を示
す図であり、移行工程は、上記の（１）〜（３）の工程
の間に入り、着色感光性樹脂層２（Ｇ）と空間５を置換
する工程であり、着色感光性樹脂層２（Ｇ）の空間５部
分への移行は、減圧下で加熱により行う。（ｂ）の状態
で貼り合わせ直後は、緑の着色感光性樹脂層２はベース
フイルム１に密着しているが、加熱により、流動性が増
大し、重力によって基板４表面上の空間５内に移行を始
める。緑の着色感光性樹脂層２は、ベースフイルム１よ
りも基板４に対する密着力が大きいく、緑の着色感光性
樹脂層２の接触角がＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレー
ト）の接触角よりも基板４に対して大きいので、赤の前
置画素３の壁を伝って流れ落ちる場合、ベースフイルム
１面で液滴を作って増大し、基板４と接触した後、基板
４上に広がって移行を完了する。

【００１３】移行工程が完了すると、緑の着色感光性樹
脂層２は、基板４表面上の空間５に移行を完了し、その
表面上に空間が出現し、着色感光性樹脂層４と空間５が
入れ変る。このとき、着色感光性樹脂層４は、その表面
張力によって均一化しているので、表面の平坦性は優れ
たものであり、現像後の画素は一色目とほとんど同一の
断面形状を持つ。以上に、一色目が赤、二色目が緑の場
合を例として説明したが、色の順序はこれに限定され
ず、赤、緑、青、黒の順序以外に、黒、青、緑、赤又は
黒、赤、青、緑等どのような色順序も可能である。

【００１４】加熱は、室温以上で、着色感光性樹脂層が
熱硬化反応を開始する温度以下で行い、低温では長時
間、高温では短時間で移行は完了し、移行した着色感光
性樹脂層表面は高度の平坦性を有する。加熱には、熱板
加熱、オーブン加熱、超音波加熱、赤外線加熱、電磁誘
導加熱、摩擦熱加熱等があるが、これらに制限されな
い。減圧雰囲気は、加熱系を閉じた系とし、閉じた系に
真空ポンプをつなぎ排気する等して達成できるが、これ
に制限されない。減圧下での加熱は、作業性等の点か
ら、真空乾燥機を用いることが好ましい。減圧下（真空
中）で加熱する本発明の移行工程は、上記の（１）〜
（３）の間で実施されるが、（２）の露光工程の前でも
後でもよく、露光工程の前と後の二回実施してもよく、
また、露光工程において行うことも可能である。移行工
程は、上記ではベースフイルムが存在する状態での移行
工程を説明したがベースフイルムの剥離後に前記移行工
程を実施することもできる。すなわち、ベースフイルム
の存在が無くても、着色感光性樹脂層の画素間の空間へ
の移動は可能で、基板表面に最終的に密着させることが
できる。

【００１５】（ｄ）は、着色感光性樹脂層（緑）露光後
に現像した後のカラーフイルタの画素の断面の形状を示
す。なお、ベースフイルムの剥離は、露光工程後現像工
程前又は露光工程前に行われる。

【００１６】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
ート等のフイルム上に、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、前記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。

【００１７】一色に着色された感光性樹脂組成物は、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）を含有することが好ましく、この感光
性樹脂組成物を用いた感光性フイルムの感光性樹脂組成
物層の厚さは、０．５〜１５μｍであることが好まし
い。

【００１８】エチレン性不飽和化合物（ａ）としては、
例えば、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
ート等の多価アルコールに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）アクリレート等のグ
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、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
（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−エチルヘキシル等の（メタ）アクリル酸
（メタアクリル酸又はアクリル酸を意味する、以下同
じ）のアルキルエステル、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９０〜５０重量部とすることが好
ましい。

【００１９】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、（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。（ｂ）成分には、テレフタル酸、イソフタル酸、セ
バシン酸等を用いたポリエステル、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
ルセルロース等を添加することができる。（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重量部とすることが好ましい。この
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以上とすることが好ましい。

【００２０】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、ベンゾインエーテル（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）、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−メチキシフェニル）−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などが
用いられる。これらは、単独で又は２種類以上を組み合
わせて使用される。（ｃ）成分の配合量は、（ａ）成分
と（ｂ）成分の総量１００重量部に対して０．１〜１０
重量部とすることが好ましい。この配合量が０．１重量
部未満では、光感度が不十分となる傾向があり、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。

【００２１】前記顔料又は染料（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
きる顔料としては、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重量部とすることが好ましい。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。

【００２２】前記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１０
０重量部に対して、１〜２０重量部添加し、加熱するこ
とが好ましい。加熱温度は１３０〜２００℃とすること
が好ましく、加熱時間は３０〜６０分とすることが着色
層の架橋密度向上、耐熱性向上等の点から好ましい。

【００２３】

【実施例】以下、実施例によって本発明を説明する。実施例１（１）着色感光性樹脂層用の塗工液の製造表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。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【表２】

【００２６】メラミン樹脂サイメル３００（三井東圧社製、ヘキサメトキシメチル
メラミンの商品名）シランカップリング剤ＫＢＭ５０３（信越化学社製）塗工液の調整塗工液を使用直前に超音波で２．５時間分散して調整し
た。

【００２７】（２）感光性フイルムの製造得られた塗工液を、厚さ６μｍ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Ｓ６）
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
貼り合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、青及び緑ともに２．０μｍであっ
た。

【００２８】（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を８０℃で１０分間加熱し
た。（ｂ）貼り合わせ工程真空ラミネータを用いて減圧下で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ロー
ル温度８０℃、ロール圧４kgf/cm²、速度１．５ｍ／分
で前記カラーフイルタ用の下地基板上にラミネートし
た。使用した真空ラミネータはANGER ELECTRONIC（アン
ガー・エレクトロニック）GMBH社製のVACUUM LAMINATOR
TYPE VCLであり、５mmHgの減圧下で貼り合わせた。（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で、７
０μｍ（白）／２３０μｍ（黒）で長さ１５０mmのスト
ライプ状）のネガマスクを通して露光機ＨＭＷ−２０１
Ｂ（３kW、超高圧水銀灯、オーク製作所製）で露光し
た。（ｄ）剥離工程室温でポリエチレンテレフタレートフイルムを除去し
た。自動剥離装置（自家製試作品、両面テープを貼り合
わせたロールでポリエチレンテレフタレートフイルムを
剥離する装置）で剥離した。（ｅ）移行工程二色目と三色目の画素形成時には、剥離工程の後に真空
乾燥機を用いて減圧度１０mmHgとして加熱を６０℃で１
５分間行い、空間を介していた着色感光性樹脂層を基板
表面に移行させた。（ｆ）現像工程３０℃で０．０８重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１５秒ス
プレー現像をして未露光部を除去し、現像後水洗し、オ
ーブン加熱乾燥し、着色パターン形成した。

【００２９】この（ａ）から（ｆ）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
用いて繰り返し行った。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
パターンに直交させてフイルムを送った。得られた青フ
イルム付きの基板の表面は平坦であり、斜めに透かして
も光の散乱はなく平坦であった。また、表面の粗さを測
定したところフイルム表面の平坦性は、貼り合わせを行
う前と同一で、前置画素による変形は認められなかっ
た。三色目の緑についても同様とし、多色のパターンを
形成した。この際の露光量は、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Ｈ
５６００Ｌ／２、東芝電材社製）を用いて３J/cm²の照
射を行った後、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（ストライプ状のパターン）が整然と並ん
でおり、追随性は良好であった。また、画素の段差はな
く、画素の断面では、Ｍ状もＪ状も認められなかった。

【００３０】実施例２表１の材料を表３の材料に変更し、青及び緑については
（ｂ）の貼り合わせ工程を下記とした以外は実施例１と
同様に行った。

【表３】（本実施例の貼り合わせ工程）前記カラーフイルタ用の
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。減圧度１ｍｍＨｇロール温度８０℃ ロール圧４．０ｋｇｆ／ｃｍ^２速度１．５ｍ／分

【００３１】表３の材料と、本実施例の（ｂ）の貼り合
わせ工程のラミネート条件の組合せにより、得られた青
フイルム付きの基板の表面は、平坦であり、斜めに透か
しても光の散乱はなく平坦であった。表面の粗さを測定
したところ、フイルム表面の平坦性は、貼り合わせを行
う前と同一で、実施例１と同様に前置画素による変形は
認められなかった。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、画素の段差はなく、画素の断面では、Ｍ状もＪ
状も認められなかった。

【００３２】実施例３表１の材料を表４の材料に変更し、青及び緑については
（ｂ）の貼り合わせ工程を下記とした以外は実施例１と
同様に行った。

【表４】（本実施例の貼り合わせ工程）前記カラーフイルタ用の
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。減圧度１０mmHg ロール温度１００℃ ロール圧４．０kgf/cm² 速度１．０ｍ／分

【００３３】表４の材料と、本実施例の（ｂ）の貼り合
わせ工程のラミネート条件の組合せにより、得られた青
フイルム付きの基板の表面及び緑フイルム付きの基板の
表面は平坦であり、斜めに透かしても光の散乱はなく平
坦であった。表面の粗さを測定したところ、フイルム表
面の平坦性は、貼り合わせを行う前と同一で、実施例１
と同様に前置画素による変形は認められなかった。得ら
れたカラーフイルタは、赤、青及び緑色のパターン（ス
トライプ状のパターン）が整然と並び、追随性は良好で
あった。また、画素の段差はなく、画素の断面では、Ｍ
状もＪ状も認められなかった。

【００３４】実施例４表１の材料を表５の材料に変更した以外は、実施例１と
同様に行った。

【表５】

【００３５】得られた青フイルム付きの基板の表面及び
緑フイルム付きの基板の表面は平坦であり、斜めに透か
しても光の散乱はなく平坦であった。表面の粗さを測定
したところ、フイルム表面の平坦性は、貼り合わせを行
う前と同一で、実施例１と同様に前置画素による変形は
認められなかった。得られたカラーフイルタは、赤、青
及び緑色のパターン（ストライプ状のパターン）が整然
と並び、追随性は良好であった。また、画素の段差はな
く、画素の断面では、Ｍ状もＪ状も認められなかった。

【００３６】比較例１青及び緑の（ｂ）の貼り合わせ工程及び（ｅ）の移行工
程を下記とした以外は、実施例１と同様に行った。（ｂ）貼り合わせ工程実施例１では、真空ラミネータを用いて減圧下で前記カ
ラーフイルタ用の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ロール温度８０℃、ロー
ル圧４kgf/cm²、速度１．５ｍ／分で前記カラーフイル
タ用の下地基板上にラミネートしたが、本比較例では真
空ラミネータを使用しなかった。（ｅ）移行工程実施例１では、剥離工程の後に移行工程として、６０℃
で１５分間真空乾燥機（１０mmHg）を用いて加熱を行
い、空間を介していた着色感光性樹脂層を基板表面に移
行させたが、本比較例では、通常の乾燥機で常圧下で加
熱した。得られた三色のストライプのカラーフイルタに
は、一部、移行不十分による密着不良のための画素の欠
落が観察できた。

【００３７】比較例２青及び緑の（ｂ）の貼り合わせ工程を下記とした以外
は、実施例１と同様にして行った。（本比較例の貼り合わせ工程）前記カラーフイルタ用の
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、
通常の気圧下で下記条件でラミネートした。ロール温度８０℃ ロール圧４．０kgf/cm² 速度１．５ｍ／分本比較例で得られた三色のストライプのカラーフイルタ
には、一部、移行不十分による密着不良のための画素の
欠落が観察できた。

【００３８】比較例３青及び緑の（ｅ）の移行工程を下記とした以外は、実施
例１と同様にして行った。（本比較例の移行工程）実施例１では、剥離工程の後に
６０℃で１５分間真空乾燥機（１０mmHg）を用いて加熱
を行い、空間を介していた着色感光性樹脂層を基板表面
に移行させたが、本比較例では、通常の乾燥機を使用
し、常圧下で同様に加熱した。得られた三色のストライ
プのカラーフイルタには、一部、移行不十分による密着
不良のための画素の欠落が観察できた。

【００３９】

【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、基板上に均一な厚さの高精度
の段差、追随性不良のない、画素の欠落のない、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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造法を示す略図である。

【図２】従来のカラーフイルタの画素の断面の摸式図で
ある。

【符号の説明】

１ベースフイルム２着色感光性樹脂層（緑）３前置画素（赤）４透明基板５空間６一色目の画素７二色目の画素８三色目の画素

Claims

【特許請求の範囲】

【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、二色目以降の前記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減圧下で
貼り合わせ、前記（１）と（３）の工程の間に、減圧下
で加熱により二色目以降の感光性樹脂層をベースフイル
ムから画素間空間へ移行する移行工程を含むことを特徴
とするカラーフイルタの製造法。