JPH1069090A

JPH1069090A - 感光性フィルム及びこれを用いたカラーフィルタの製造法

Info

Publication number: JPH1069090A
Application number: JP8228387A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Furubayashi; 寛巳古林; Hiroshi Yamazaki; 宏山崎; Manabu Saito; 学斉藤; Tadahiro Tanigawa; 直裕谷川
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1996-08-29
Filing date: 1996-08-29
Publication date: 1998-03-10

Abstract

(57)【要約】【課題】クッション層への感光性樹脂層中のモノマ及
び光開始剤の移行を抑制でき、感度の変動が少なく、段
差が小さく、高精度のパターンを生産性よく製造できる
カラーフィルタの製造に好適な感光性フィルム並びにカ
ラーフィルタの製造法を提供する。【解決手段】（ａ）透明支持体フィルム、（ｂ）クッ
ション層及び（ｃ）着色された感光性樹脂層を順次積層
してなる感光性フィルムにおいて、（ｂ）クッション層
中に、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合
物及び（Ｃ）光重合開始剤を含有する感光性フィルム並
びに（Ｉ）前記感光性フィルムを、（ｃ）着色された感
光性樹脂層が、透明基板上に接するように貼り合わせる
工程、（II）（ａ）透明支持体フィルム及び（ｂ）クッ
ション層を剥離する工程並びに（III）（ｃ）着色され
た感光性樹脂層をパターン状に露光、現像する工程を含
む工程を繰り返すことにより、多色のパターンを形成す
ることを特徴とするカラーフィルタの製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光性フィルム及
びこれを用いたカラーフィルタの製造法関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶カラーテレビ、液晶カラー表
示のコンピューター等が実用化されているが、これらの
液晶表示装置は、透明電極を設けたガラス等の透明な基
板を１〜１０μｍ程度の間隔を設けて、その間に液晶物
質を封入し、電極間の印加した電圧により液晶物質を配
向しその濃淡により表示する仕組になっている。さら
に、カラー表示のため、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間隔に開け
て、平行又は交差して並べたカラーフィルタを設置して
いる。

【０００３】カラーフィルタは、通常、透明基板、着色
パターン、保護膜、透明電極の順に形成されている。着
色パターンは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からなるものであ
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、しかも厚さむらの少ない均一
な層とする必要があり、種々のカラーフィルタの製造法
が提案されている。例えば、スクリーン印刷法では、低
コストのカラーフィ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
フィ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後、防
染層を形成しながら染色する方法が有る。

【０００４】前記の方法の改良方法として、基板上に着
色した溶液状感光性樹脂組成物を塗布し、乾燥した後、
露光、現像して一色のパターンを形成させ、この工程を
他の色についても同様に繰り返し行ってカラーフィルタ
を形成する方法がある。また、現在プリント配線板製造
時のエッチングレジスト、めっきレジスト、ソルダレジ
スト等に一般に使用されている透明支持体フィルム及び
感光性樹脂層からなる感光性フィ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ィルタの製造法が知られて
いる。また、透明基板上に、支持体フィルムと一色に着
色された感光性樹脂層とからなる感光性フィルムを、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、露光して所定のパターンを形成させる工程及び
前記支持体フィ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ィルタが製造され
る。

【０００５】例えば、一つの色相着色剤を含む感光性樹
脂層を、透明支持体フィルムに塗布乾燥した感光性フィ
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）が知られて
いる。また、このフィルムに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した後、透明基板
上に転写してカラーフィルタのパターンを形成する方法
（特開昭６１−９９１０３号公報）及びこのフィルムを
透明基板上に加熱圧着して、所定のパターンのマスクを
介して露光して、支持体フィルムを剥離し、現像して透
明着色の画像パターンを形成する方法（特開昭６３−１
８７２０３号公報）が知られている。また、着色感光性
樹脂層の上にポリ酢酸ビニル共重合体の接着体を構成し
た感光性フィルムを用いて、特開昭６３−１８７２０３
号公報と同様の方法でカラーフィルタのパターンを形成
する方法（特開平２−２４６２４号公報）が知られてい
る。

【０００６】しかしながら、感光性フィルムを用いたカ
ラーフィルタの製造法においては、多色の内二色目以降
を感光性フィルムのラミネート（積層）で形成するた
め、どうしても既に形成されてパターンが影響し、表面
の段差が発生する問題がある。この段差は、後の工程の
透明樹脂からなるオーバーコート層の塗布むらやその後
のスパッタリングによるＩｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂系の電極形
成不良による高抵抗化の問題がある。また、直接に画像
の荒れとして現れることもある。この段差を低減するた
めに、着色感光性樹脂層と透明支持体の間に熱可塑性の
樹脂層を設け、ラミネート時の圧力と温度で平坦化する
方法（特開平４−２０８９４０号公報、特開平７−２０
３０９号公報等）が提案されている。この方法では、着
色感光性樹脂層とクッション層が密着しているため、ク
ッション層の上に所定のパターンのマスクを介して露光
しなければならなく、著しい解像度不足を招く結果とな
っている。このため露光前に透明支持体フィルムと一緒
にクッション層を剥離する方法が提案されている。

【０００７】しかし、この方法では、透明支持体フィル
ムとクッション層を剥離する際に着色感光性樹脂層とク
ッション層の密着が強く、着色感光性樹脂層が透明基板
上に残らない問題がある。また、クッション層と着色感
光性樹脂層を積層した後に、着色感光性樹脂層の感度が
変動し、カラーフィルタの製造工程において生産性が悪
いことが問題になっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の発明
は、クッション層への感光性樹脂層中のモノマ及び光開
始剤の移行を抑制でき、感度の変動が少なく、段差が小
さく、高精度のパターンを生産性よく製造できるカラー
フィルタの製造に好適な感光性フィルムを提供するもの
である。請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の
効果を奏し、よりクッション層への感光性樹脂層中のモ
ノマ及び光開始剤の移行を抑制でき、より感度の変動が
少ない感光性フィルムを提供するものである。請求項３
記載の発明は、請求項１又は２記載の発明の効果を奏
し、さらに作業性、環境安全性等が優れる感光性フィル
ムを提供するものである。請求項４記載の発明は、クッ
ション層への感光性樹脂層中のモノマ及び光開始剤の移
行を抑制でき、感度の変動が少なく、段差が小さく、高
精度のパターンを生産性よく製造できるカラーフィルタ
の製造法を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）透明支
持体フィルム、（ｂ）クッション層及び（ｃ）着色され
た感光性樹脂層を順次積層してなる感光性フィルムにお
いて、（ｂ）クッション層中に、（Ｂ）エチレン性不飽
和基を有する光重合性化合物及び（Ｃ）光重合開始剤を
含有する感光性フィルムに関する。また、本発明は、
（ｂ）クッション層中の（Ｂ）エチレン性不飽和基を有
する光重合性化合物の配合量が、クッション層の総量を
１００重量部として、０．３〜３０重量部であり、
（Ｃ）光重合開始剤の配合量が、クッション層の総量を
１００重量部として、０．１〜３０重量部である前記感
光性フィルムに関する。

【００１０】また、本発明は、（ｃ）着色された感光性
樹脂層が、（Ａ）カルボキシル基を有する有機高分子化
合物、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合
物、（Ｃ）光重合開始剤及び（Ｄ）顔料又は染料を含有
するものである前記感光性フィルムに関する。また、本
発明は、（Ｉ）前記感光性フィルムを、（ｃ）着色され
た感光性樹脂層が、透明基板上に接するように貼り合わ
せる工程、（II）（ａ）透明支持体フィルム及び（ｂ）
クッション層を剥離する工程並びに（III）（ｃ）着色
された感光性樹脂層をパターン状に露光、現像する工程
を含む工程を繰り返すことにより、多色のパターンを形
成することを特徴とするカラーフィルタの製造法に関す
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の感光性フィルムは、
（ａ）透明支持体フィルム、（ｂ）クッション層及び
（ｃ）着色された感光性樹脂層を順次積層してなるもの
であり、（ｂ）クッション層中に、（Ｂ）エチレン性不
飽和基を有する光重合性化合物及び（Ｃ）光重合開始剤
を含有するものである。

【００１２】本発明における（ａ）透明支持体フィルム
としては、厚さが２〜１００μｍ程度のポリエステルフ
ィルムを使用することができ、具体的には、帝人製テト
ロンフィルム、デュポン社製マイラーフィルム等のポリ
エステルフィルムなどが挙げられる。

【００１３】本発明における（ｂ）クッション層は、
（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合物及び
（Ｃ）光重合開始剤を必須成分として含有するものであ
る。

【００１４】本発明における（Ｂ）エチレン性不飽和基
を有する光重合性化合物としては、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アクリレート、トリメ
チロールプロパンジメタクリレート、トリメチロールプ
ロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ
メタクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレ
ート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、ジ
ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエ
リスリトールヘキサメタクリレート等）、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（β−ヒドロキシエチルアクリレート、β
−ヒドロキシエチルメタクリレート等）とのエステル化
合物、アクリル酸又はメタクリル酸のアルキルエステル
（アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタ
クリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタ
クリル酸２−エチルヘキシル等）、トリメチルヘキサメ
チレンジイソシアナートと２価アルコールとアクリル酸
ヒドロキシモノエステル又はメタクリル酸ヒドロキシモ
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
ート化合物等が挙げられる。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。

【００１５】本発明における（Ｃ）光重合開始剤として
は、例えば、芳香族ケトン（ベンゾフェノン、４，４′
−ジメチルアミノベンゾフェノン（ミヒラーケトン）、
４，４′−ジエチル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、２−エチル
アントラキノン、フェナントレンキノン等）、ベンゾイ
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）、２，４，５−
トリアリールイミダゾール二量体（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、２，４−ジ（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
−ジ（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）などが挙げられるがこれ
に限定されるものではない。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。

【００１６】本発明における（ｂ）クッション層には、
必須成分である（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重
合性化合物及び（Ｃ）光重合開始剤の他に、通常、熱可
塑性樹脂が用いられる。熱可塑性樹脂としては、例え
ば、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、
エチレンエチルアクリレート共重合体樹脂、エチレンメ
タクリル酸共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、アイオ
ノマー樹脂等が挙げられる。

【００１７】本発明における（ｂ）クッション層におい
て、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合物
の配合量は、（ｂ）クッション層の総量を１００重量部
として、０．３〜３０重量部とすることが好ましく、
０．３〜２０重量部とすることがより好ましい。この配
合量が０．３重量部未満では、（ｃ）着色された感光性
樹脂層の感度の変動を抑制できない傾向があり、３０重
量部を超えると、（ｂ）クッション層から、（ｃ）着色
された感光性樹脂層へ（Ｂ）成分が逆移行し、所望の感
度よりも感度が高くなりすぎる傾向があり、また、
（ｂ）クッション層が柔らかくなりすぎて、（ｃ）着色
された感光性樹脂層から剥離できなくなる傾向がある。

【００１８】なお、本発明における（ｂ）クッション層
に用いる、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性
化合物は、後述する（ｃ）着色された感光性樹脂層に用
いることができる（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光
重合性化合物と、必ずしも同一である必要はないが、１
種類以上の（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性
化合物が共通であることが好ましい。

【００１９】本発明における（ｂ）クッション層におい
て、（Ｃ）光重合開始剤の配合量は、（ｂ）クッション
層の総量を１００重量部として、１．０〜３０重量部と
することが好ましい。この配合量が１．０重量部未満で
は、（ｃ）着色された感光性樹脂層の感度の変動を抑制
できない傾向があり、光感度が不充分となる傾向があ
る。また、３０重量部を超えると、（ｂ）クッション層
から、（ｃ）着色された感光性樹脂層へ（Ｃ）成分が逆
移行し、所望の感度よりも感度が高くなりすぎる傾向が
ある。

【００２０】なお、本発明における（ｂ）クッション層
に用いる、（Ｃ）光重合開始剤は、後述する（ｃ）着色
された感光性樹脂層に用いることができる（Ｃ）光重合
開始剤と、必ずしも同一である必要はないが、１種類以
上の（Ｃ）光重合開始剤が共通であることが好ましい。

【００２１】また、本発明における（ｂ）クッション層
には、（ｃ）着色された感光性樹脂層からの剥離を容易
にできる点から、ワックスを含有させることができる。

【００２２】本発明における（ｃ）着色された感光性樹
脂層は、紫外線により露光され、アルカリ水溶液で現像
可能な樹脂であることが好ましく、例えば、（Ａ）カル
ボキシル基を有する有機高分子化合物、（Ｂ）エチレン
性不飽和基を有する光重合性化合物、（Ｃ）光重合開始
剤及び（Ｄ）顔料又は染料を含有するものであることが
より好ましい。

【００２３】本発明における（Ａ）カルボキシル基を有
する有機高分子化合物としては、例えば、アクリル酸ア
ルキルエステル又はメタクリル酸アルキルエステルと、
アクリル酸又はメタクリル酸との共重合体、アクリル酸
アルキルエステル又はメタクリル酸アルキルエステル
と、アクリル酸又はメタクリル酸と、これらと共重合し
得るビニルモノマとの共重合体等が挙げられる。

【００２４】アクリル酸アルキルエステル又はメタクリ
ル酸アルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸メ
チル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタク
リル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチ
ル、アクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸２−
エチルヘキシル等が挙げられる。

【００２５】また、アクリル酸アルキルエステル又はメ
タクリル酸アルキルエステルや、アクリル酸又はメタク
リル酸と、これらと共重合し得るビニルモノマとして
は、例えば、アクリル酸ジメチルエチル、メタクリル酸
ジメチルエチル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、
メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、２，２，２−ト
リフルオロエチルアクリレート、２，２，２−トリフル
オロエチルメタクリレート、２，２，３，３−テトラフ
ルオロプロピルアクリレート、２，２，３，３−テトラ
フルオロプロピルメタクリレート、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。

【００２６】さらに、アクリル酸又はメタクリル酸を共
重合成分として含む、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
ースなども使用することができる。

【００２７】本発明における（Ａ）カルボキシル基を有
する有機高分子化合物の重量平均分子量（ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィー法により測定し、標準ポリ
スチレン検量線を用いて換算した値）は、２０，０００
〜３００，０００とすることが好ましい。

【００２８】本発明における（ｃ）着色された感光性樹
脂層に使用できる（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光
重合性化合物としては、前述した（ｂ）クッション層に
使用できる（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性
化合物等が挙げられ、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。

【００２９】本発明における（ｃ）着色された感光性樹
脂層に使用できる（Ｃ）光重合開始剤としては、前述し
た（ｂ）クッション層に使用できる（Ｃ）光重合開始剤
等が挙げられ、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。

【００３０】本発明における（Ｄ）顔料又は染料として
は、特に制限はなく、公知の着色剤を使用することがで
き、感光性樹脂層の成分、特に、（Ａ）カルボキシル基
を有する有機高分子化合物又は（Ｂ）エチレン性不飽和
基を有する光重合性化合物に対する相容性、目標とする
色相、光透過性等を考慮して選択することができる。

【００３１】本発明における（ｃ）着色された感光性樹
脂層において、（Ａ）成分の配合量は、（ｃ）着色され
た感光性樹脂層中の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量を
１００重量部として、２０〜６０重量部とすることが好
ましい。この配合量が２０重量部未満では、塗膜性が不
充分となる傾向があり、６０重量部を超えると、硬化物
の膜特性が低下する傾向がある。

【００３２】本発明における（ｃ）着色された感光性樹
脂層において、（Ｂ）成分の配合量は、（ｃ）着色され
た感光性樹脂層中の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量を
１００重量部として、４０〜８０重量部とすることが好
ましい。この配合量が４０重量部未満では、光感度が不
充分となる傾向があり、硬化物の膜特性が低下する傾向
がある。また、８０重量部を超えると、塗膜性が不充分
となる傾向がある。

【００３３】本発明における（ｃ）着色された感光性樹
脂層において、（Ｃ）成分の配合量は、（ｃ）着色され
た感光性樹脂層中の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１
００重量部に対して、１．０〜３０重量部とすることが
好ましい。この配合量が１．０重量部未満では、光感度
が不充分となる傾向があり、３０重量部を超えると、露
光の際、（ｃ）着色された感光性樹脂層の表面での光吸
収が増大し、内部の光硬化が不充分となる傾向がある。

【００３４】本発明における（ｃ）着色された感光性樹
脂層において、（Ｄ）成分の配合量は、（ｃ）着色され
た感光性樹脂層中の（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の総量１
００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、着色が不充分
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。

【００３５】また、本発明における（ｃ）着色された感
光性樹脂層には、熱重合性成分安定剤、メラミン樹脂等
熱硬化性樹脂などを含有することもできる。

【００３６】本発明の感光性フィルムは、前記（ａ）透
明支持体フィルム上に、（ｂ）クッション層に使用され
る各成分を溶剤に溶解し、この溶液を塗布、乾燥して
（ｂ）クッション層を形成し、次いで、この（ｂ）クッ
ション層の上に、（ｃ）着色された感光性樹脂層に使用
される各成分を溶剤に溶解し、この溶液を塗布、乾燥し
て（ｃ）着色された感光性樹脂層を形成することにより
得ることができる。

【００３７】（ｂ）クッション層に使用される各成分及
び（ｃ）着色された感光性樹脂層に使用される各成分を
溶解する溶剤としては、例えば、、アセトン、メチルエ
チルケトン、トルエン、エチルセロソルブ、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル、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等が挙
げられる。

【００３８】（ｂ）クッション層の溶液及び（ｃ）着色
された感光性樹脂層の溶液を塗布する際の塗布方法とし
ては、例えば、ロールコータ、コンマコータ、グラビア
コータ、エアーナイフコータ、ダイコータ、バーコータ
等が挙げられる。（ｂ）クッション層及び（ｃ）着色さ
れた感光性樹脂層の乾燥温度は、通常、４０〜１５０℃
であり、乾燥時間は、通常、２〜３０分間である。

【００３９】本発明の感光性フィルムにおける（ｂ）ク
ッション層の膜厚は、３〜３０μｍとすることが好まし
く、５〜２０μｍとすることがより好ましい。この膜厚
が３μｍ未満では、（ｂ）クッション層を設けた効果が
小さくなり、（ｃ）着色された感光性樹脂層の１色目の
パターンの設けられた基板或いは１色目のパターン及び
２色目のパターンの設けられた基板の表面の凹凸への追
従性が不充分となる傾向があり、３０μｍを超えると、
コストアップとなる傾向がある。

【００４０】本発明の感光性フィルムにおける（ｃ）着
色された感光性樹脂層の膜厚は、０．５〜５．０μｍと
することが好ましく、１．０〜２．５μｍとすることが
より好ましい。この膜厚が０．５μｍ未満では、塗膜外
観不良（かすれ）及び色相調整不能となる傾向があり、
５．０μｍを超えると、コストアップ及び塗膜外観不良
（流れによるスジ）となる傾向がある。

【００４１】本発明の感光性フィルムには、（ｃ）着色
された感光性樹脂層を保護するために、前記（ｃ）着色
された感光性樹脂層の上に、さらに保護フィルムを積層
することが好ましい。保護フィルムとしては、例えば、
ポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム等が使
用できるが、価格、柔軟性、強度、硬度等の点から、ポ
リオレフィンフィルムが好ましく、ポリエチレンフィル
ムがより好ましい。また、保護フィルム厚さは、１０〜
４０μｍとすることが好ましい。保護フィルム厚さが１
０μｍ未満では、取扱性が劣る傾向があり、４０μｍを
超えると、コストアップとなる傾向がある。

【００４２】また、本発明の感光性フィルムは、（ａ）
透明支持体フィルム上に、（ｂ）クッション層に使用さ
れる各成分を溶剤に溶解し、この溶液を塗布、乾燥して
（ｂ）クッション層を形成したものと、別途（ａ）透明
支持体フィルム上に、（ｃ）着色された感光性樹脂層に
使用される各成分を溶剤に溶解し、この溶液を塗布、乾
燥して（ｃ）着色された感光性樹脂層を形成したものと
を、（ｂ）クッション層と（ｃ）着色された感光性樹脂
層を接するようにして張り合わせることにより得ること
もできる。

【００４３】このようにして得られた本発明の感光性フ
ィルムは、ロール状にして、保管することが可能であ
る。

【００４４】本発明のカラーフィルタの製造法は、
（Ｉ）前記本発明の感光性フィルムを、（ｃ）着色され
た感光性樹脂層が、透明基板上に接するように貼り合わ
せる工程、（II）（ａ）透明支持体フィルム及び（ｂ）
クッション層を剥離する工程並びに（III）（ｃ）着色
された感光性樹脂層をパターン状に露光、現像する工程
を含む各工程を繰り返すことにより、多色のパターンを
形成することを特徴とする。

【００４５】本発明における透明基板としては、透明で
あれば特に制限はなく、その材質として、例えば、ガラ
ス、プラスチック等が挙げられる。以下、本発明のカラ
ーフィルタの製造法について詳述する。〔（Ｉ）前記本発明の感光性フィルムを、（ｃ）着色さ
れた感光性樹脂層が、透明基板上に接するように貼り合
わせる工程〕まず、必要に応じてブラックマトリックス
が形成された透明基板を、必要に応じて加熱（１００〜
２００℃、３〜３０分間）した後、この透明基板上に、
（ｃ）着色された感光性樹脂層が接するように、感光性
フィルムの保護フィルムを剥がしながらラミネート（貼
り合わせ）する。

【００４６】ラミネートは、通常、ホットロールと呼ば
れる加熱可能なロール又はヒートシューと呼ばれる加熱
用のジャケットとラミネートロールと呼ばれるロールに
より、（ｃ）着色された感光性樹脂層を加熱し、軟化し
ながら行う。ラミネート時のラミネート温度は、６０〜
１５０℃とすることが好ましく、ロール圧力は、９．８
×１０⁴〜４．９×１０⁵Paとすることが好ましく、ラミ
ネート速度は、０．５〜６．０ｍ／分とすることが好ま
しい。

【００４７】〔（II）（ａ）透明支持体フィルム及び
（ｂ）クッション層を剥離する工程〕前記（Ｉ）の工程
が終了した後、（ｃ）着色された感光性樹脂層上の、
（ｂ）クッション層を剥離することにより、（ａ）透明
支持体フィルム及び（ｂ）クッション層を同時に剥離す
ることができる。また、最初に（ａ）透明支持体フィル
ムを剥離し、次いで、（ｂ）クッション層を剥離するこ
ともできる。

【００４８】剥離方法としては、例えば、直線型針、鉤
型針等で、（ａ）透明支持体フィルム及び（ｂ）クッシ
ョン層の一方或いは両方を引っ掛けて、保獲／保持して
引っ張ることにより、（ａ）透明支持体フィルムと
（ｂ）クッション層を併せて一体で（ｃ）着色された感
光性樹脂層から引き剥がす方法又は（ａ）透明支持体フ
ィルムを（ｂ）クッション層から、（ｂ）クッション層
を（ｃ）着色された感光性樹脂層から別々に引き剥がす
方法、粘着面を有するプローブを（ａ）透明支持体フィ
ルムに粘着させて、保獲／保持して引っ張ることによ
り、（ａ）透明支持体フィルムと（ｂ）クッション層を
併せて一体で（ｃ）着色された感光性樹脂層から引き剥
がす方法又は粘着面を有するプローブを（ａ）透明支持
体フィルムに粘着させて、保獲／保持して引っ張って、
（ａ）透明支持体フィルムを（ｂ）クッション層から引
き剥がした後、（ｂ）クッション層に粘着面を有するプ
ローブを粘着させて、保獲／保持して引っ張ることによ
り、（ｂ）クッション層を（ｃ）着色された感光性樹脂
層から引き剥がす方法等により、物理的に剥離する方法
が挙げられる。

【００４９】〔（III）（ｃ）着色された感光性樹脂層
をパターン状に露光、現像する工程〕前記（II）の工程
が終了した後、（ｃ）着色された感光性樹脂層の上に、
所定パターンのネガマスクを乗せて、パターン状に露光
する。露光は、通常、専用の露光機を使用し、接触又は
非接触型のものを用いて行う。露光時の光源としては、
例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドラ
ンプ、キセノンランプ等の紫外線を有効に放射するもの
を用いることができる。次いで、未露光部分を現像液で
現像することにより除去して、着色パターンが形成され
る。現像方法としては、例えば、ディップ法、スプレー
法等が挙げられ、高解像度化には高圧スプレー法が最適
である。現像液としては、通常、アルカリ現像型では、
１重量％の炭酸ナトリウム水溶液又は０．１重量％のほ
う砂水溶液が用いられるが、現像液はアルカリ性であれ
ば、これに限定されない。

【００５０】本発明における前記（Ｉ）の工程、（II）
の工程及び（III）の工程を、色の異なる本発明の感光
性フィルムを用いて、所定回数繰り返すことにより、多
色の着色パターンを形成させたカラーフィルタを製造す
ることができる。また、本発明の感光性フィルムを使用
することにより、二色目以降の着色パターンを形成する
際に、特別な処理をすることなくパターンの段差を低減
することができる。

【００５１】

〔感光性フィルム（１）の作製〕

（ａ）透明支持体フィルムのポリエステルフィルム上
に、表１に示すの（ｂ）クッション層の溶液を、コンマ
コータで塗布し、１００℃の熱風対流式乾燥機で、１０
分間乾燥して乾燥後の膜厚が２０μｍの（ｂ）クッショ
ン層を形成したフィルムを得た。

【００５２】

【表１】

【００５３】次に、別途（ａ）透明支持体フィルムのポ
リエステルフィルム上に、表２に示す（ｃ）着色された
感光性樹脂層の溶液を、グラビアコータで塗布し、１０
０℃の熱風対流式乾燥機で、１０分間乾燥して乾燥後の
膜厚が２．０μｍの、（ｃ）着色された感光性樹脂層を
形成したフィルムを得た。

【００５４】

【表２】

【００５５】次に、上記で得られたフィルムの（ｂ）
クッション層面に、フィルムの（ｃ）着色された感光
性樹脂層を接するように貼り合わせて、感光性フィルム
（１）を作製した。

【００５６】〔感光性フィルム（２）の作製〕比較例１実施例１において、表１に示すの（ｂ）クッション層の
溶液の配合から、（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分を除いた以
外は、実施例１と同様にして、感光性フィルム（２）を
作製した。

【００５７】〔カラーフィルタの作製〕実施例２実施例１で得られた感光性フィルム（１）の（ｃ）着色
された感光性樹脂層側の保護フィルム〔（ａ）透明支持
体フィルム（ポリエステルフィルム）〕を剥がしなが
ら、１５０℃で予め加熱したガラス基板上に、（ｃ）着
色された感光性樹脂層を、ロール温度が１１０℃、ロー
ル圧力が６×１０⁵Pa、ラミネート速度が１．０ｍ／分
でラミネートした。次いで、（ｂ）クッション層の
（ａ）透明支持体フィルム（ポリエステルフィルム）と
（ｂ）クッション層を除去し、所定のパターンのネガマ
スクを通して、露光機ＨＭＷ−５９０（５kW、超高圧水
銀灯、オーク製作所製）を使用し、４００mJ/cm²の露光
量で、パターン状に露光した後、３０℃の０．１重量％
のほう砂水溶液で、２０秒間スプレー現像して未露光部
を除去し、一色目の着色パターンを形成した。

【００５８】この着色パターンの形成工程を赤、青、緑
の順に各色の感光性フィルムを用いて３回繰り返して行
い、多色パターンを形成した。得られた多色パターン
は、整然と並んでおり、得られた膜厚も良好なものであ
った。次いで、得られた多色パターンを１５０℃で４５
分間加熱してカラーフィルタを得た。

【００５９】比較例２実施例２において、実施例１で得られた感光性フィルム
（１）を、比較例１で得られた感光性フィルム（２）に
代えた以外は、実施例２と同様にして一色目の着色パタ
ーンを形成した。得られた一色目の着色パターンは、画
素の膜厚が減少し、目標膜厚が得られなかった。また、
この着色パターンの形成工程を赤、青、緑の順に各色の
感光性フィルムを用いて３回繰り返して行い、多色パタ
ーンを形成した。得られた多色パターンは、赤、青、緑
の画素の膜厚も不揃いになり、カラーフィルタとして使
用できるものではなかった。

【００６０】

【発明の効果】請求項１記載の感光性フィルムは、クッ
ション層への感光性樹脂層中のモノマ及び光開始剤の移
行を抑制でき、感度の変動が少なく、段差が小さく、高
精度のパターンを生産性よく製造できるカラーフィルタ
の製造に好適なものである。請求項２記載の感光性フィ
ルムは、請求項１記載の感光性フィルムの効果を奏し、
よりクッション層への感光性樹脂層中のモノマ及び光開
始剤の移行を抑制でき、より感度の変動が少ないもので
ある。請求項３記載の感光性フィルムは、請求項１又は
２記載の感光性フィルムの効果を奏し、さらに作業性、
環境安全性等が優れる。請求項４記載のカラーフィルタ
の製造法は、クッション層への感光性樹脂層中のモノマ
及び光開始剤の移行を抑制でき、感度の変動が少なく、
段差が小さく、高精度のパターンを生産性よく製造でき
るカラーフィルタを製造法できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｆ 7/027 ５１１Ｇ０３Ｆ 7/027 ５１１ 7/028 7/028 (72)発明者谷川直裕茨城県日立市東町四丁目13番１号日立化成工業株式会社山崎工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）透明支持体フィルム、（ｂ）クッ
ション層及び（ｃ）着色された感光性樹脂層を順次積層
してなる感光性フィルムにおいて、（ｂ）クッション層
中に、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合
物及び（Ｃ）光重合開始剤を含有する感光性フィルム。
【請求項２】（ｂ）クッション層中の（Ｂ）エチレン
性不飽和基を有する光重合性化合物の配合量が、クッシ
ョン層の総量を１００重量部として、０．３〜３０重量
部であり、（Ｃ）光重合開始剤の配合量が、クッション
層の総量を１００重量部として、０．１〜３０重量部で
ある請求項１記載の感光性フィルム。
【請求項３】（ｃ）着色された感光性樹脂層が、
（Ａ）カルボキシル基を有する有機高分子化合物、
（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合物、
（Ｃ）光重合開始剤及び（Ｄ）顔料又は染料を含有する
ものである請求項１又は２記載の感光性フィルム。
【請求項４】（Ｉ）請求項１、２又は３記載の感光性
フィルムを、（ｃ）着色された感光性樹脂層が、透明基
板上に接するように貼り合わせる工程、（II）（ａ）透
明支持体フィルム及び（ｂ）クッション層を剥離する工
程並びに（III）（ｃ）着色された感光性樹脂層をパタ
ーン状に露光、現像する工程を含む工程を繰り返すこと
により、多色のパターンを形成することを特徴とするカ
ラーフィルタの製造法。