(57)【要約】【課題】混色の無い画素を低コストで製造するカラーフィルタの製造方法、カラーフィルタ、及び該カラーフィルタを有する表示装置を提供する。【解決手段】基板上に２色以上の色を有する、複数の画素からなる画素群を有し、該画素が互いに濃色離画壁により隔絶しているカラーフィルタの製造方法であって、該濃色離画壁が下記条件（Ａ）を満たし、且つ、該濃色離画壁を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、基板上に形成された濃色離画壁形成用感光性樹脂組成物層を相対走査露光し、その後に現像して離画壁を形成し、その後に前記画素を着色液体組成物の液滴付与により形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。（Ａ）６００ｎｍにおける吸光度Ａ600と５００ｎｍにおける吸光度Ａ500の比Ａ600／Ａ500が０．７〜１．４である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に２色以上の色を有する、複数の画素からなる画素群を有し、該画素が互いに濃色離画壁により隔絶しているカラーフィルタの製造方法であって、該濃色離画壁が下記条件（Ａ）を満たし、且つ、該濃色離画壁を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、基板上に形成された濃色離画壁形成用感光性樹脂組成物層を相対走査露光し、その後に現像して離画壁を形成し、その後に前記画素を着色液体組成物の液滴付与により形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
（Ａ）６００ｎｍにおける吸光度Ａ600と５００ｎｍにおける吸光度Ａ500の比Ａ600／Ａ500が０．７〜１．４である。
【請求項２】
前記濃色離画壁の上面の少なくとも一部が撥水性を帯びた状態で、該濃色離画壁間に各画素を形成することを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
前記濃色離画壁の５５５ｎｍにおける吸光度が２．５以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記濃色離画壁用感光性樹脂組成物層が下記（１）又は（２）で形成されたものであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
（１）着色剤を含有する感光性樹脂組成物を基板に塗布乾燥して形成する。
（２）着色剤を含有する感光性転写層が仮支持体上に形成された転写材料を用いて、感光性転写層を基板に転写して形成する。
【請求項５】
前記液滴付与がインクジェット法であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の製造方法により製造されたことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項７】
請求項６に記載のカラーフィルタを有することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置用に適したカラーフィルタの製造方法、該製造方法により得られたカラーフィルタ、及びこれを有する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置用カラーフィルタは、ガラス等の基板上に赤色、緑色、青色のドット状画像をそれぞれマトリックス状に配置し、その境界をブラックマトリックス等の濃色離画壁で区分した構造である。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）染色法、２）印刷法、３）着色した感光性樹脂液の塗布と露光及び現像の繰り返しによ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。）、４）仮支持体上に形成した画像を順次、最終又は仮の支持体上に転写する方法  、５）予め着色した感光性樹脂液を仮支持体上に塗布することにより着色層を形成し、順次直接、基板上にこの感光性着色層を転写し、露光して現像することを色の数だけ繰り返す方法等により多色画像を形成する方法（転写方式）が知られている（例えば、特許文献２参照。）。またインクジェット法を用いる方法（特許文献３参照。）も知られている。
【０００３】
これらの方法のうち、着色レジスト法は位置精度高く、カラーフィルタを作製できるものの、感光層樹脂液の塗布にロスが多くコスト的には有利とは言えない。一方、インクジェット法は樹脂液のロスが少なくコスト的に有利ではある。
インクジェット方式でカラーフィルタを形成する場合、始めにガラス基板上に露光マスクを用い水銀ランプ等で一括露光して濃色離画壁（ブラックマトリックス）を形成し、この中に着色インクを打ち込んで画素を形成する方法が通常用いられる。（例えば、特許文献４参照。）
インクジェット方式でカラーフィルタの画素を形成する場合、打ち込んだ着色インクが濃色離画壁を超えて隣接画素に入り込み、いわゆる混色を引き起こす場合があり、この方式を用いた場合の大きな課題であった。混色防止のためは濃色離画壁の高さをある程度高くしたり、濃色離画壁の断面形状を調整しないと、表示品位の低下を招いてしまうといった問題があった。
【特許文献１】特開平１−１５２４４９号公報
【特許文献２】特開昭６１−９９１０２号公報
【特許文献３】特開平８−２２７０１２号公報
【特許文献４】特開２００３−３３７４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
濃色離画壁はインクの物理的性質（粘度や表面張力）に合わせて形状（例えば濃色離画壁内側部分の曲率半径）を工夫する必要がある。つまり、用いるインクが変わり物理的性質が変化する場合には高価な露光マスクを変更する必要がある。
本発明は混色の無い画素を低コストで製造するカラーフィルタの製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は混色の無い画素を有するカラーフィルタを提供することを目的とする。さらに、本発明は前記混色の無い画素を有するカラーフィルタを用いた表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記実情に鑑み本発明者らは、鋭意研究を行ったところ、離画壁を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、基板上に形成された濃色離画壁形成用感光性樹脂組成物層を相対走査露光し、その後に現像して離画壁を形成することにより、自由に濃色離画壁の形状を変更でき、その結果、混色の発生を防止でき、かつ、コスト的な有効な方法を見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明は下記の手段により達成されるものである。
【０００６】
＜１＞  基板上に２色以上の色を有する、複数の画素からなる画素群を有し、該画素が互いに濃色離画壁により隔絶しているカラーフィルタの製造方法であって、該濃色離画壁が下記条件（Ａ）を満たし、且つ、該濃色離画壁を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、基板上に形成された濃色離画壁形成用感光性樹脂組成物層を相対走査露光し、その後に現像して離画壁を形成し、その後に前記画素を着色液体組成物の液滴付与により形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
（Ａ）６００ｎｍにおける吸光度Ａ600と５００ｎｍにおける吸光度Ａ500の比Ａ600／Ａ500が０．７〜１．４である。
【０００７】
＜２＞  前記濃色離画壁の上面の少なくとも一部が撥水性を帯びた状態で、該濃色離画壁間に各画素を形成することを特徴とする上記＜１＞に記載のカラーフィルタの製造方法。
＜３＞前記濃色離画壁の５５５ｎｍにおける吸光度が２．５以上であることを特徴とする上記＜１＞又は＜２＞に記載のカラーフィルタの製造方法。
【０００８】
＜４＞前記濃色離画壁用感光性樹脂組成物層が下記（１）又は（２）で形成されたものであることを特徴とする上記＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
（１）着色剤を含有する感光性樹脂組成物を基板に塗布乾燥して形成する。
（２）着色剤を含有する感光性転写層が仮支持体上に形成された転写材料を用いて、感光性転写層を基板に転写して形成する。
【０００９】
＜５＞前記液滴付与がインクジェット法であることを特徴とする上記＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。
＜６＞上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の製造方法により製造されたことを特徴とするカラーフィルタ。
＜７＞上記＜６＞に記載のカラーフィルタを有することを特徴とする表示装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、濃色離画壁を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、基板上に形成された濃色離画壁形成用感光性樹脂組成物層を相対走査露光し、その後に現像して離画壁を形成する。本発明によれば、露光マスクを用いず露光するので、自由に濃色離画壁の形状を変更でき、混色の無い画素を低コストで製造するカラーフィルタの製造方法を提供できる。また、本発明によれば、前記製造方法により混色の無い画素を有するカラーフィルタを提供できる。さらに、本発明によれば、前記混色の無い画素を有するカラーフィルタを用いた表示装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上に２色以上の色を有する、複数の画素からなる画素群を有し、該画素が互いに濃色離画壁により隔絶しているカラーフィルタの製造方法であって、該濃色離画壁を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、基板上に形成された濃色離画壁形成用感光性樹脂組成物層を相対走査露光し、その後に現像して離画壁を形成した後、続いて前記画素を着色液体組成物の液滴付与により形成することを特徴とする。
また、本発明における濃色離画壁は「６００ｎｍにおける吸光度÷５００ｎｍにおける吸光度」の値が０．７〜１．４の範囲であることを特徴とする。この値は０．７５〜１．２の範囲が好ましく、０．７７〜１．１５の範囲がより好ましい。前記吸光度の比が上記範囲外であると、濃色離画壁が着色して見えるために好ましくない。
【００１２】
良好な画質のカラーフィルタを得るためには、前記の各画素間の混色を防ぐこと以外に濃色離画壁の色調が重要である。濃色離画壁の側面は通常垂直でないので、画素の周囲部分では赤青緑などの画素の色と濃色離画壁の色が加わった色が表示されることになる。即ち、赤青緑などの画素の色が如何に純色であっても濃色離画壁の色が無彩色でないと画面全体で見ると良好な色調にならない。
濃色離画壁色調としては漆黒であることが望ましく、濃色離画壁の着色剤としては、例えばカーボンブラック、チタンブラック、黒鉛、金属化合物（例えば、酸化鉄、酸化チタン）などの黒色の着色剤を用いることが好ましい。
しかしながら、一般に黒色着色剤（黒色顔料や黒色染料）と呼ばれているものでも厳密には完全な黒色（可視光の吸光度が、全波長域にわたり等しい）というわけではない。例えば代表的な黒色顔料であるカーボンブラックの場合でも色調は作成方法、粒径、ストラクチャー等により変化するが、特に粒径がこの色調に大きく寄与する。
本発明における粒径については、１０〜７５ｎｍが好ましく、より好ましくは１２〜５０ｎｍ、更に１５〜４０ｎｍの範囲が好ましい。粒径が１０ｎｍ未満であったり、７５ｎｍを超えると、上記Ａ600／Ａ500の値が０．７〜１．４の範囲から外れるために好ましくない。
尚、ここで言う「粒径」とは粒子の電子顕微鏡写真画像を同面積の円とした時の直径を言い、また「数平均粒径」とは多数の粒子について上記の粒径を求め、この１００個平均値をいう。
【００１３】
前記濃色離画壁は、前記基板上に着色剤を含有する感光性樹脂組成物層（「濃色離画壁用感光性樹脂組成物層」、又は「濃色感光性樹脂組成物層」）を形成後、該濃色離画壁を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、基板上に形成された濃色離画壁形成用感光性樹脂組成物層を相対走査露光し、その後に現像することにより製造する。前記感光性樹脂組成物層は、濃色感光性樹脂組成物を塗布する方法（塗布法）や感光性転写材料を転写する方法（転写法）により形成される。
以下、濃色感光性樹脂組成物及び感光性転写材料について説明する。
【００１４】
［濃色感光性樹脂組成物］
基板上の濃色離画壁は、着色剤を含有する感光性樹脂組成物（「濃色感光性樹脂組成物」又は「濃色組成物」ともいう。）から形成される。ここで、濃色組成物とは、５５５ｎｍにおける高い吸光度を有する組成物のことであり、その値は、濃色離画壁の高さに相当する厚みの塗布膜を形成したときの値が、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、この濃色組成物は、後述するように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）に対する吸光度も重要である。すなわち、その値は、濃色離画壁の高さに相当する厚みの塗布膜を形成したときの値が、２．０〜１０．０が好ましく、より好ましくは２．５〜６．０、最も好ましいのは３．０〜５．０である。２．０未満では離画壁形状が望みのものとならない恐れがあり、１０．０を超えると、重合を開始することができず離画壁そのものを作ることが困難となる。
以下、該組成物中の成分について説明する。
【００１５】
（着色剤）
本発明に用いる着色剤としては、具体的には、下記染料、顔料に記載のカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号が付されているものを挙げることができる。
本発明の濃色組成物には、有機顔料、無機顔料、染料等を好適に用いることができ、感光性樹脂層に遮光性が要求される際には、カーボンブラック、酸化チタン、４酸化鉄等の金属酸化物粉、金属硫化物粉、金属粉といった遮光剤の他に、赤、青、緑色等の顔料の混合物等を用いることができる。公知の着色剤（染料、顔料）を使用することができる。該公知の着色剤のうち顔料を用いる場合には、濃色組成物中に均一に分散されていることが好ましい。
【００１６】
上記公知の染料ないし顔料としては、具体的には、特開２００５−１７７１６号公報［００３８］〜［００５３］に記載の顔料及び染料や、特開２００４−３６１４４７号公報［００６８］〜［００７２］に記載の顔料や、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。
【００１７】
本発明においては、前記着色剤の中でも黒色着色剤であることが好ましい。黒色着色剤として、更に例示すると、カーボンブラック、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン、黒鉛などが挙げられ、中でも、カーボンブラックが好ましい。
【００１８】
前記濃色組成物の固形分中の着色剤の比率は、十分に現像時間を短縮する観点から、３０〜７０質量％であることが好ましく、４０〜６０質量％であることがより好ましく、５０〜５５質量％であることが更に好ましい。
【００１９】
上記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時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、朝倉邦造著、「顔料の事典」、第一版、朝倉書店、２０００年、４３８頁に記載されているニーダー、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。更に該文献３１０頁記載の機械的摩砕により、摩擦力を利用し微粉砕してもよい。
【００２０】
本発明における濃色組成物は前記着色剤以外に、バインダー（樹脂、ポリマー）、開始剤、モノマーを少なくとも含んでなることが好ましい。また、必要に応じて更に公知の添加剤、例えば、可塑剤、充填剤、安定化剤、重合禁止剤、界面活性剤、溶剤、密着促進剤等を含有させることができる。さらに濃色組成物は少なくとも１５０℃以下の温度で軟化もしくは粘着性になることが好ましく、熱可塑性であることが好ましい。かかる観点からは、相溶性の可塑剤を添加することで改質することができる。
【００２１】
（バインダー（樹脂・ポリマー））
濃色組成物に用いる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る。この他に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。また、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い。
【００２２】
（開始剤）
濃色組成物を硬化させる方法としては、熱開始剤を用いる熱開始系や光開始剤を用いる光開始系が一般的であるが、本発明では、光開始系を用いることが好ましい。ここで用いる光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線等の放射線の照射（露光ともいう）により、後述の多官能性モノマーの重合を開始する活性種を発生し得る化合物であり、公知の光重合開始剤若しくは光重合開始剤系の中から適宜選択することができる。
例えば、トリハロメチル基含有化合物、アクリジン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、α−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、キサントン系化合物、ジアゾ系化合物、等を挙げることができる。
【００２３】
具体的には、特開２００１−１１７２３０公報に記載の、トリハロメチル基が置換したトリハロメチルオキサゾール誘導体又はｓ−トリアジン誘導体、米国特許第４２３９８５０号明細書に記載のトリハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、米国特許第４２１２９７６号明細書に記載のトリハロメチルオキサジアゾール化合物などのトリハロメチル基含有化合物；
９−フェニルアクリジン、９−ピリジルアクリジン、９−ピラジニルアクリジン、１，２−ビス（９−アクリジニル）エタン、１，３−ビス（９−アクリジニル）プロパン、１，４−ビス（９−アクリジニル）ブタン、１，５−ビス（９−アクリジニル）ペンタン、１，６−ビス（９−アクリジニル）ヘキサン、１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン、１，８−ビス（９−アクリジニル）オクタン、１，９−ビス（９−アクリジニル）ノナン、１，１０−ビス（９−アクリジニル）デカン、１，１１−ビス（９−アクリジニル）ウンデカン、１，１２−ビス（９−アクリジニル）ドデカン等のビス（９−アクリジニル）アルカン、などのアクリジン系化合物；
６−（ｐ−メトキシフェニル）−２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、６−〔ｐ−（Ｎ，Ｎ−ビス（エトキシカルボニルメチル）アミノ）フェニル〕−２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジンなどのトリアジン系化合物；その他、９，１０−ジメチルベンズフェナジン、ミヒラーズケトン、ベンゾフェノン／ミヒラーズケトン、ヘキサアリールビイミダゾール／メルカプトベンズイミダゾール、ベンジルジメチルケタール、チオキサントン／アミン、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾールなどが挙げられる。
【００２４】
上記のうち、トリハロメチル基含有化合物、アクリジン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物から選択される少なくとも一種が好ましく、特に、トリハロメチル基含有化合物及びアクリジン系化合物から選択される少なくとも一種を含有することが好ましい。トリハロメチル基含有化合物、アクリジン系化合物は、汎用性でかつ安価である点でも有用である。
【００２５】
特に好ましいのは、トリハロメチル基含有化合物としては、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）−１，３，４−オキサジアゾールであり、アクリジン系化合物としては、９−フェニルアクリジンであり、更に、６−〔ｐ−（Ｎ，Ｎ−ビス（エトキシカルボニルメチル）アミノ）フェニル〕−２，４−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ブトキシスチリル）−５−トリクロロメチル−１，３，４−オキサジアゾールなどのトリハロメチル基含有化合物、及びミヒラーズケトン、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾールである。
【００２６】
前記開始剤は、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。前記開始剤の濃色組成物における総量としては、濃色組成物の全固形分（質量）の０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１０質量％が特に好ましい。前記総量が、０．１質量％未満であると、組成物の光硬化の効率が低く露光に長時間を要することがあり、２０質量％を超えると、現像する際に、形成された画像パターンが欠落したり、パターン表面に荒れが生じやすくなることがある。
【００２７】
前記開始剤は、水素供与体を併用して構成されてもよい。該水素供与体としては、感度をより良化することができる点で、以下で定義するメルカプタン系化合物、アミン系化合物等が好ましい。ここでの「水素供与体」とは、露光により前記光重合開始剤から発生したラジカルに対して、水素原子を供与することができる化合物をいう。
【００２８】
前記メルカプタン系化合物は、ベンゼン環或いは複素環を母核とし、該母核に直接結合したメルカプト基を１個以上、好ましくは１〜３個、更に好ましくは１〜２個有する化合物（以下、「メルカプタン系水素供与体」という）である。また、前記アミン系化合物は、ベンゼン環或いは複素環を母核とし、該母核に直接結合したアミノ基を１個以上、好ましくは１〜３個、更に好ましくは１〜２個有する化合物（以下、「アミン系水素供与体」という）である。尚、これらの水素供与体は、メルカプト基とアミノ基とを同時に有していてもよい。
【００２９】
上記のメルカプタン系水素供与体の具体例としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２−メルカプト−２，５−ジメチルアミノピリジン、等が挙げられる。これらのうち、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾールが好ましく、特に２−メルカプトベンゾチアゾールが好ましい。
【００３０】
上記のアミン系水素供与体の具体例としては、４、４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４、４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４−ジエチルアミノアセトフェノン、４−ジメチルアミノプロピオフェノン、エチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、４−ジメチルアミノ安息香酸、４−ジメチルアミノベンゾニトリル等が挙げられる。これらのうち、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましく、特に４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましい。
【００３１】
前記水素供与体は、単独で又は２種以上を混合して使用することができ、形成された画像が現像時に永久支持体上から脱落し難く、かつ強度及び感度も向上させ得る点で、１種以上のメルカプタン系水素供与体と１種以上のアミン系水素供与体とを組合せて使用することが好ましい。
【００３２】
前記メルカプタン系水素供与体とアミン系水素供与体との組合せの具体例としては、２−メルカプトベンゾチアゾール／４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−メルカプトベンゾチアゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−メルカプトベンゾオキサゾール／４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−メルカプトベンゾオキサゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等が挙げられる。より好ましい組合せは、２−メルカプトベンゾチアゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−メルカプトベンゾオキサゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンであり、特に好ましい組合せは、２−メルカプトベンゾチアゾール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンである。
【００３３】
前記メルカプタン系水素供与体とアミン系水素供与体とを組合せた場合の、メルカプタン系水素供与体（Ｍ）とアミン系水素供与体（Ａ）との質量比（Ｍ：Ａ）は、通常１：１〜１：４が好ましく、１：１〜１：３がより好ましい。前記水素供与体の濃色組成物における総量としては、濃色組成物の全固形分（質量）の０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１０質量％が特に好ましい。
【００３４】
（モノマー）
濃色組成物に用いる多官能性モノマーとしては、下記化合物を単独で又は他のモノマーとの組合わせて使用することができる。具体的には、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）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、２−エチル−２−ブチル−プロパンジオールジ（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、ペンタエリスリトールテトラ（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、ポリオキシエチル化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、１，４−ジイソプロペニルベンゼン、１，４−ジヒドロキシベンゼンジ（メタ）アクリレート、デカメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、スチレン、ジアリルフマレート、トリメリット酸トリアリル、ラウリル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、キシリレンビス（メタ）アクリルアミド、等が挙げられる。
【００３５】
また、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のヒドロキシル基を有する化合物とヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート等のジイソシアネートとの反応物も使用できる。
【００３６】
これらのうち、特に好ましいのは、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、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ペンタアクリレート、トリス（２−アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレートである。
【００３７】
多官能性モノマーの濃色組成物における含有量としては、濃色組成物の全固形分（質量）に対して、５〜８０質量％が好ましく、１０〜７０質量％が特に好ましい。前記含有量が、５質量％未満であると、組成物の露光部でのアルカリ現像液への耐性が劣ることがあり、８０質量％を越えると、濃色組成物とした時のタッキネスが増加してしまい、取扱い性に劣ることがある。
【００３８】
（溶剤）
本発明の濃色組成物においては、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。
【００３９】
（界面活性剤）
本発明における濃色離画壁又は感光性転写材料においては、後述するスリット状ノズル等を用いることにより、濃色組成物を基板又は仮支持体に塗布することができるが、該濃色組成物中に適切な界面活性剤を含有させることにより、均一な膜厚に制御でき、塗布ムラを効果的に防止することができる。
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。
尚、濃色組成物の全固形分に対する界面活性剤の含有量は、０．００１〜１質量％が一般的であり、０．０１〜０．５質量％が好ましく、０．０３〜０．３質量％が特に好ましい。
【００４０】
（紫外線吸収剤）
本発明の濃色組成物には、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。
尚、濃色組成物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。
【００４１】
（その他）
−熱重合防止剤−
また、本発明の濃色組成物は、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。
尚、濃色組成物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、本発明における濃色組成物においては、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。
【００４２】
本発明における前記濃色感光性樹脂組成物層の厚みとしては、濃色感光性樹脂組成物の固形分含有量及び形成される濃色離画壁の厚さに依存し、特に限定されるものではないが、一般的に１μｍ以上であるが、１．０〜１２μｍが好ましく、１．５〜１０μｍがより好ましく、１．８〜８μｍがさらに好ましく、２〜６μｍが特に好ましい。
【００４３】
［感光性転写材料］
本発明における離画壁の形状を容易且つ低コストで実現するものとして、仮支持体上に少なくとも濃色感光性樹脂組成物からなる層と、必要に応じて更に、酸素遮断層とを、有してなる濃色感光性転写材料（以下、「感光性転写材料」ともいう。）を使用するという後述の手法（３），（４）がある。酸素遮断層を有する材料を用いた場合、濃色感光性樹脂組成物からなる層は酸素遮断層に保護されるため自動的に貧酸素雰囲気下となる。そのため露光工程を不活性ガス下や減圧下で行う必要がないため、現状の工程をそのまま利用できる利点がある。
【００４４】
（仮支持体）
上記の感光性転写材料における仮支持体としては、化学的及び熱的に安定であって、可撓性の物質で構成されるものから適宜選択することができる。具体的には、テフロン（登録商標）、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン等、薄いシート若しくはこれらの積層体が好ましい。前記仮支持体の厚みとしては、５〜３００μｍが適当であり、好ましくは２０〜１５０μｍである。中でも２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが特に好ましい。
【００４５】
（濃色感光性樹脂組成物層）
上記の感光性転写材料における濃色感光性樹脂組成物層は、前記濃色組成物から形成され、その形状等の特性、形成方法等については、前記塗布法により形成された層と同様であり、好ましい態様も同様である。
【００４６】
（酸素遮断層）
本発明における感光性転写材料においては、露光時の酸素を遮断する目的から、仮支持体上に形成された感光性樹脂組成物層上に酸素遮断層を設けることが好ましい。該酸素遮断層は後述の濃色離画壁の項に記載した酸素遮断層と、物性、特性等が全て同様であり好ましい態様も同様である。
【００４７】
（熱可塑性樹脂層）
上記の感光性転写材料は、必要に応じて熱可塑性樹脂層を有していてもよい。かかる熱可塑性樹脂層とは、アルカリ可溶性であることが好ましく、少なくとも樹脂成分を含んで構成され、該樹脂成分としては、実質的な軟化点が８０℃以下であることが好ましい。このような熱可塑性樹脂層が設けられることにより、後述する濃色離画壁形成方法において、永久支持体との良好な密着性を発揮することができる。
軟化点が８０℃以下のアルカリ可溶性の熱可塑性樹脂としては、エチレンとアクリル酸エステル共重合体のケン化物、スチレンと（メタ）アクリル酸エステル共重合体のケン化物、ビニルトルエンと（メタ）アクリル酸エステル共重合体のケン化物、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸ブチルと酢酸ビニル等の（メタ）アクリル酸エステル共重合体などのケン化物、等が挙げられる。
熱可塑性樹脂層には、上記の熱可塑性樹脂の少なくとも一種を適宜選択して用いることができ、更に「プラスチック性能便覧」（日本プラスチック工業連盟、全日本プラスチック成形工業連合会編著、工業調査会発行、１９６８年１０月２５日発行）による、軟化点が約８０℃以下の有機高分子のうちアルカリ水溶液に可溶なものを使用することができる。
また、軟化点が８０℃以上の有機高分子物質についても、その有機高分子物質中に該高分子物質と相溶性のある各種可塑剤を添加することで、実質的な軟化点を８０℃以下に下げて用いることもできる。また、これらの有機高分子物質には、仮支持体との接着力を調節する目的で、実質的な軟化点が８０℃を越えない範囲で、各種ポリマーや過冷却物質、密着改良剤或いは界面活性剤、離型剤、等を加えることもできる。
好ましい可塑剤の具体例としては、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ジオクチルフタレート、ジヘプチルフタレート、ジブチルフタレート、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェートビフェニルジフェニルフォスフェートを挙げることができる。
【００４８】
（保護フイルム）
感光性樹脂層の上には、貯蔵の際の汚染や損傷から保護するために薄い保護フイルムを設けることが好ましい。保護フイルムは仮支持体と同じか又は類似の材料からなってもよいが、感光性樹脂層から容易に分離されねばならない。保護フイルム材料としては例えばシリコーン紙、ポリオレフィン若しくはポリテトラフルオロエチレンシートが適当である。尚、保護フイルムの厚さは、４〜４０μｍが一般的であり、５〜３０μｍが好ましく、１０〜２５μｍが特に好ましい。
【００４９】
（感光性転写材料の作製方法）
本発明の感光性転写材料は、仮支持体上に熱可塑性樹脂層の添加剤を溶解した塗布液（熱可塑性樹脂層用塗布液）を塗布し、乾燥することにより熱可塑性樹脂層を設け、その後熱可塑性樹脂層上に熱可塑性樹脂層を溶解しない溶剤からなる酸素遮断層材料の溶液を塗布、乾燥し、その後濃色感光性樹脂組成物層用塗布液を、酸素遮断層（中間層）を溶解しない溶剤で塗布、乾燥して設けることにより作製することができる。熱可塑性樹脂層を設けない場合には酸素遮断層の溶剤は上記の制約は不要となる。
また、前記の仮支持体上に熱可塑性樹脂層及び酸素遮断層を設けたシート、及び保護フイルム上に濃色感光性樹脂組成物層を設けたシートを用意し、酸素遮断層と濃色感光性樹脂組成物層が接するように相互に貼り合わせることによっても、更には、前記の仮支持体上に熱可塑性樹脂層を設けたシート、及び保護フイルム上に濃色感光性樹脂組成物層及び酸素遮断層を設けたシートを用意し、熱可塑性樹脂層と酸素遮断層が接するように相互に貼り合わせることによっても、作製することができる。
尚、上記作製方法における塗布は、公知の塗布装置等によって行うことができるが、本発明においては、スリット状ノズルを用いた塗布装置（スリットコータ）によって行うことが好ましい。
【００５０】
［基板］
前記基板（永久支持体）としては、金属性支持体、金属張り合わせ支持体、ガラス、セラミック、合成樹脂フィルム等を使用することができる。特に好ましくは、透明性で寸度安定性の良好なガラスや透明合成樹脂フィルムが挙げられる。
【００５１】
［濃色離画壁］
各画素の濃色離画壁は、上記濃色感光性樹脂組成物（濃色組成物）を用いた塗布法又は後述の感光性転写材料を用いた転写法で形成する態様がある。形成は貧酸素雰囲気下で行ってもよい。
ここで、前記貧酸素雰囲気下とは、本発明における濃色組成物又は濃色組成物層を光硬化させる際の酸素の分圧が０．１５気圧以下、又は、酸素を遮断しうる酸素遮断層下のことを指しており、これらは詳しくは以下の通りである。
通常、大気（１気圧）下では酸素の分圧は０．２１気圧であるので、酸素の分圧を０．１５気圧以下に下げるためには、（ａ）露光時の大気を減圧して０．７１気圧以下にするか、（ｂ）空気と酸素以外の気体（例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガス）を空気に対して４０ｖｏｌ％以上混合することにより達成できる。
本発明における貧酸素雰囲気については、特に限定されず前記いずれの方法も用いることが出来る。
前記酸素分圧は０．１５気圧以下とする方法を用いる場合、０．１０気圧以下が好ましく、０．０８気圧以下がより好ましく、０．０５気圧以下が特に好ましい。酸素分圧が０．１５気圧より高いと、濃色離画壁の表面が十分に硬化せず、濃色離画壁の高さが目標より低くなる場合がある。
酸素分圧の下限には特に制限はない。真空又は雰囲気を空気以外の気体（例えば窒素）で置換することにより酸素分圧を事実上０にすることができるが、これも好ましい方法である。酸素分圧は酸素計を用いて測定することができる。
【００５２】
前記不活性ガスとは、Ｎ2、Ｈ2、ＣＯ2、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、Ｎ2が好適に利用される。
【００５３】
前記減圧下とは、５００ｈＰａ以下、好ましくは１００ｈＰａ以下の状態を指す。
【００５４】
以上より、本発明の濃色離画壁は、前記濃色組成物を用いて形成されるが、下記（１）及び（２）の塗布法、並びに下記（３）及び（４）の転写法で製造することが好ましい。
即ち、（１）濃色離画壁は、着色剤を含有する濃色感光性樹脂組成物を、基板に塗布乾燥した後、貧酸素雰囲気下（酸素分圧が０．１５気圧以下）で露光し現像して形成する。
また、（２）濃色離画壁は、着色剤を含有する濃色感光性樹脂組成物を、基板に塗布乾燥した後、貧酸素雰囲気下（前記濃色感光性樹脂組成物層上に酸素遮断層を設けた状態）で露光し現像して形成する。
（３）前記濃色感光性樹脂組成物により仮支持体上に形成された濃色感光性転写層（濃色感光性樹脂組成物層）を有する感光性転写材料を、前記基板上に転写した後、貧酸素雰囲気下（酸素分圧が０．１５気圧以下）で露光し現像して形成する。
（４）前記濃色感光性樹脂組成物により仮支持体上に形成された濃色感光性転写層（濃色感光性樹脂組成物層）を有する感光性転写材料を、前記基板上に転写した後、貧酸素雰囲気下（前記濃色感光性樹脂組成物層上に酸素遮断層を設けた状態）で露光し現像して形成する。
前記濃色離画壁は、２以上の画素群を離画するものであり、一般には黒であることが多いが、黒に限定されるものではない。
【００５５】
（酸素遮断層）
本発明で言う酸素遮断層とは、５００ｃｍ3／（ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ）以下の酸素透過率を有する層であるが、酸素透過率は１００ｃｍ3／（ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましく、５０ｃｍ3／（ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることがより好ましい。
酸素透過率が５００ｃｍ3／（ｍ2・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、離画壁を前記所望の形状にすることが困難となる。
具体的にはポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコールなどを主成分とする層が好ましいが、このうちポリビニルアルコールを主成分とするものが好ましい。
ポリビニルアルコールとしては鹸化度が８０％以上のものが好ましい。本発明の酸素遮断層における前記ポリビニルアルコールの含有量としては、２５質量％〜９９質量％が好ましく、５０質量％〜９０質量％がより好ましく、５０質量％〜８０質量％が特に好ましい。
また、必要に応じてポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミドなどのポリマーを添加してもよいが、このうちポリビニルピロリドンが好ましい。これらのポリマーの添加量は層全体の１〜４０質量％、より好ましくは１０〜３５質量％である。ポリビニルピロリドンの添加量が多すぎると酸素遮断性が不充分になる場合がある。
【００５６】
基板上において、上記で説明したような高吸光度の濃色組成物を、同じく上記で説明した貧酸素雰囲気下で光重合した場合、組成物自身の吸収により組成物表面から基板方向への露光量は減衰するため、結果として表面の硬化がより進む。さらに、貧酸素雰囲気下であるために組成物表面での重合阻害が抑制され、こちらも結果として表面の硬化がより進む。
これらの値は、実際には基板上に形成された濃色離画壁を、基板ごと垂直にカットして断面を露出させ、顕微鏡等で直接観察することで測定する。
こうして得られた離画壁形状を固定化する工程を経ることで、例えば、カラーフィルタに用いた場合、一旦その空隙に打滴されたインクは該濃色離画壁を乗り越えにくくなる。その結果、隣接画素との混色などを防いで良好なカラーフィルタを得ることができる。
【００５７】
本発明において、前記濃色離画壁の高さｈ（前記濃色離画壁の最も高さの高い点をＨと、Ｈから基板におろした垂線の足Ｇとの距離）は、１．０μｍ以上であることが好ましい、より好ましくは１．５μｍ以上１０μｍ以下であり、更に好ましくは１．８μｍ以上７．０μｍ以下、特に好ましくは２．０μｍ以上５．０μｍ以下である。１．０μｍ以上１０μｍ以下とすることにより、より効果的に混色を防止できる。高さが１．５μｍ未満であると混色が起こり場合があり、１０μｍを超えると濃色離画壁の形成が難しくなる。
【００５８】
本発明の濃色離画壁の５５５ｎｍにおける吸光度は、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。
前記吸光度の範囲とすることにより、コントラストの高い表示装置が得られ好ましい。また表示装置の表示品位の点から、濃色離画壁の色は黒であることが好ましい。
本発明の濃色離画壁の５５５ｎｍにおける吸光度は、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。
前記濃色離画壁の吸光度及び５５５ｎｍにおける吸光度は、公知の分光光度計にて測定することができる。本発明においては、（機器名：ＵＶ−２１００、メーカー名：島津製作所製）を用いて測定した。
【００５９】
（濃色離画壁の形成）
−濃色組成物を用いる濃色離画壁の形成−
基板上に濃色組成物を用いて基板上に塗布して濃色離画壁を形成する方法の一例を以下に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
まず、基板を洗浄した後、該基板を熱処理して表面状態を安定化させる。該基板を温調後、前記濃色組成物を塗布する。引き続き、溶媒の１部を乾燥して塗布層の流動性をなくした後、必要に応じてＥＢＲ（エッジ・ビード・リムーバー）等にて基板周囲の不要な塗布液を除去し、プリベークして濃色感光性樹脂組成物層を得る。
【００６０】
前記塗布としては、特に限定されず、公知のスリット状ノズルを有するガラス基板用コーター（例えば、エフ・エー・エス・アジア社製、商品名：ＭＨ−１６００）等を用いて行うことができる。
前記乾燥は、公知の乾燥装置（例えば、ＶＣＤ（真空乾燥装置；東京応化工業社製）等）を用いて行うことができる、
プリベークとしては、特に限定されないが、例えば、１２０℃３分間することにより達成することができる。前記得られた濃色感光性樹脂組成物層の膜厚は、前述の通りである。
【００６１】
続いて、上記で得られた濃色感光性樹脂組成物層を離画壁画像データに基づいて光を変調しながら、相対走査露光し、その後に現像して離画壁を形成する。
露光時に前記貧酸素雰囲気下とすることが好ましいがあるが、前記酸素分圧を０．１５気圧以下とするか、或いは酸素遮断層を設けることによりできる。このときの酸素分圧は酸素計（Ｇ−１０２型、飯島電子工業製等）を用いて測定することができる。
以下、相対走査露光について詳細に説明する。
【００６２】
（相対走査露光）
本発明の露光方法としては超高圧水銀灯を用いる方法とレーザーを用いる方法があるが、好ましいのは後者である。
本発明で用いられるレーザーとしてはアルゴンレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、半導体レーザー、炭酸ガスレーザー、ＹＡＧレーザーなどの公知のレーザーを用いることができる。
レーザーの波長は、特に限定されないが、中でも、濃色離画壁の解像度とレーザー装置のコスト、入手のしやすさの観点から、３００〜５００ｎｍの波長域から選択するのが好ましいが、３４０〜４５０ｎｍがより好ましく、特に４０５ｎｍは好ましい。
レーザーのビーム径は、特に限定されないが、中でも、濃色離画壁の解像度の観点から、ガウシアンビームの１／ｅ2値で５〜３０μｍが好ましく、７〜２０μｍがより好ましい。
レーザービームのエネルギー量としては、特に限定されないが、中でも、露光時間と解像度の観点から、１〜１００ｍＪ／ｃｍ2が好ましく、５〜２０ｍＪ／ｃｍ2がより好ましい。
本発明ではレーザー光を画像データに応じて空間光変調することが必要である。この目的のため空間光変調素子であるデジタル・マイクロ・デバイスを用いることが好ましい。
【００６３】
前記露光装置としては、例えば、下記の装置を用いて露光することができる。
【００６４】
以下にレーザー光を用いた３次元露光装置の一例を示すが、本発明における露光装置はこれに限定されるものではない。
露光ユニットは、図１に示すように、感光材料１５０を表面に吸着して保持する平板状のステージ１５２を備えている。４本の脚部１５４に支持された厚い板状の設置台１５６の上面には、ステージ移動方向に沿って延びた２本のガイド１５８が設置されている。ステージ１５２は、その長手方向がステージ移動方向を向くように配置されると共に、ガイド１５８によって往復移動可能に支持されている。なお、この露光装置には、ステージ１５２をガイド１５８に沿って駆動するための図示しない駆動装置が設けられている。
【００６５】
設置台１５６の中央部には、ステージ１５２の移動経路を跨ぐようにコ字状のゲート１６０が設けられている。コ字状のゲート１６０の端部の各々は、設置台１５６の両側面に固定されている。このゲート１６０を挟んで一方の側にはスキャナ１６２が設けられ、他方の側には感光材料１５０の先端及び後端を検知する複数（例えば、２個）の検知センサ１６４が設けられている。スキャナ１６２及び検知センサ１６４はゲート１６０に各々取り付けられて、ステージ１５２の移動経路の上方に固定配置されている。なお、スキャナ１６２及び検知センサ１６４は、これらを制御する図示しないコントローラに接続されている。
【００６６】
スキャナ１６２は、図２及び図３（Ｂ）に示すように、ｍ行ｎ列（例えば、３行５列）の略マトリックス状に配列された複数（例えば、１４個）の露光ヘッド１６６を備えている。この例では、感光材料１５０の幅との関係で、３行目には４個の露光ヘッド１６６を配置した。なお、ｍ行目のｎ列目に配列された個々の露光ヘッドを示す場合は、露光ヘッド１６６mnと表記する。
【００６７】
露光ヘッド１６６による露光エリア１６８は、副走査方向を短辺とする矩形状である。従って、ステージ１５２の移動に伴い、感光材料１５０には露光ヘッド１６６毎に帯状の露光済み領域１７０が形成される。なお、ｍ行目のｎ列目に配列された個々の露光ヘッドによる露光エリアを示す場合は、露光エリア１６８mnと表記する。
【００６８】
また、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、帯状の露光済み領域１７０が副走査方向と直交する方向に隙間無く並ぶように、ライン状に配列された各行の露光ヘッドの各々は、配列方向に所定間隔（露光エリアの長辺の自然数倍、ここでは２倍）ずらして配置されている。このため、１行目の露光エリア１６８11と露光エリア１６８12との間の露光できない部分は、２行目の露光エリア１６８21と３行目の露光エリア１６８31とにより露光することができる。
【００６９】
露光ヘッド１６６11〜１６６mn各々は、図４、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、入射された光ビームを画像データに応じて各画素毎に変調する空間光変調素子として、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）５０を備えている。このＤＭＤ５０は、データ処理部とミラー駆動制御部とを備えた図示しないコントローラに接続されている。このコントローラのデータ処理部では、入力された画像データに基づいて、各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０の制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御する制御信号を生成する。なお、制御すべき領域については後述する。また、ミラー駆動制御部では、画像データ処理部で生成した制御信号に基づいて、各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０の各マイクロミラーの反射面の角度を制御する。なお、反射面の角度の制御に付いては後述する。
【００７０】
ＤＭＤ５０の光入射側には、光ファイバの出射端部（発光点）が露光エリア１６８の長辺方向と対応する方向に沿って一列に配列されたレーザー出射部を備えたファイバアレイ光源６６、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光を補正してＤＭＤ上に集光させるレンズ系６７、レンズ系６７を透過したレーザー光をＤＭＤ５０に向けて反射するミラー６９がこの順に配置されている。
【００７１】
レンズ系６７は、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光を平行光化する１対の組合せレンズ７１、平行光化されたレーザー光の光量分布が均一になるように補正する１対の組合せレンズ７３、及び光量分布が補正されたレーザー光をＤＭＤ上に集光する集光レンズ７５で構成されている。組合せレンズ７３は、レーザー出射端の配列方向に対しては、レンズの光軸に近い部分は光束を広げ且つ光軸から離れた部分は光束を縮め、且つこの配列方向と直交する方向に対しては光をそのまま通過させる機能を備えており、光量分布が均一となるようにレーザー光を補正する。
【００７２】
また、ＤＭＤ５０の光反射側には、ＤＭＤ５０で反射されたレーザー光を感光材料１５０の走査面（被露光面）５６上に結像するレンズ系５４、５８が配置されている。レンズ系５４及び５８は、ＤＭＤ５０と被露光面５６とが共役な関係となるように配置されている。
【００７３】
ＤＭＤ５０は、図６に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）６０上に、微小ミラー（マイクロミラー）６２が支柱により支持されて配置されたものであり、画素（ピクセル）を構成する多数の（例えば、６００個×８００個）の微小ミラーを格子状に配列して構成されたミラーデバイスである。各ピクセルには、最上部に支柱に支えられたマイクロミラー６２が設けられており、マイクロミラー６２の表面にはアルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。なお、マイクロミラー６２の反射率は９０％以上である。また、マイクロミラー６２の直下には、ヒンジ及びヨークを含む支柱を介して通常の半導体メモリの製造ラインで製造されるシリコンゲートのＣＭＯＳのＳＲＡＭセル６０が配置されており、全体はモノリシック（一体型）に構成されている。
【００７４】
ＤＭＤ５０のＳＲＡＭセル６０にデジタル信号が書き込まれると、支柱に支えられたマイクロミラー６２が、対角線を中心としてＤＭＤ５０が配置された基板側に対して±α度（例えば±１０度）の範囲で傾けられる。図７（Ａ）は、マイクロミラー６２がオン状態である＋α度に傾いた状態を示し、図７（Ｂ）は、マイクロミラー６２がオフ状態である−α度に傾いた状態を示す。従って、画像信号に応じて、ＤＭＤ５０の各ピクセルにおけるマイクロミラー６２の傾きを、図６に示すように制御することによって、ＤＭＤ５０に入射された光はそれぞれのマイクロミラー６２の傾き方向へ反射される。
【００７５】
なお、図６には、ＤＭＤ５０の一部を拡大し、マイクロミラー６２が＋α度又は−α度に制御されている状態の一例を示す。それぞれのマイクロミラー６２のオンオフ制御は、ＤＭＤ５０に接続された図示しないコントローラによって行われる。なお、オフ状態のマイクロミラー６２により光ビームが反射される方向には、光吸収体（図示せず）が配置されている。
【００７６】
また、ＤＭＤ５０は、その短辺が副走査方向と所定角度θ（例えば、１°〜５°）をなすように僅かに傾斜させて配置するのが好ましい。図８（Ａ）はＤＭＤ５０を傾斜させない場合の各マイクロミラーによる反射光像（露光ビーム）５３の走査軌跡を示し、図８（Ｂ）はＤＭＤ５０を傾斜させた場合の露光ビーム５３の走査軌跡を示している。
【００７７】
ＤＭＤ５０には、長手方向にマイクロミラーが多数個（例えば、８００個）配列されたマイクロミラー列が、短手方向に多数組（例えば、６００組）配列されているが、図８（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０を傾斜させることにより、各マイクロミラーによる露光ビーム５３の走査軌跡（走査線）のピッチＰ1が、ＤＭＤ５０を傾斜させない場合の走査線のピッチＰ2より狭くなり、解像度を大幅に向上させることができる。一方、ＤＭＤ５０の傾斜角は微小であるので、ＤＭＤ５０を傾斜させた場合の走査幅Ｗ2と、ＤＭＤ５０を傾斜させない場合の走査幅Ｗ1とは略同一である。
【００７８】
また、異なるマイクロミラー列により同じ走査線上が重ねて露光（多重露光）されることになる。このように、多重露光されることで、露光位置の微少量をコントロールすることができ、高精細な露光を実現することができる。また、主走査方向に配列された複数の露光ヘッドの間のつなぎ目を微少量の露光位置制御により段差無くつなぐことができる。
【００７９】
なお、ＤＭＤ５０を傾斜させる代わりに、各マイクロミラー列を副走査方向と直交する方向に所定間隔ずらして千鳥状に配置しても、同様の効果を得ることができる。
【００８０】
ファイバアレイ光源６６は、図９（Ａ）に示すように、複数（例えば、６個）のレーザーモジュール６４を備えており、各レーザーモジュール６４には、マルチモード光ファイバ３０の一端が結合されている。マルチモード光ファイバ３０の他端には、コア径がマルチモード光ファイバ３０と同一で且つクラッド径がマルチモード光ファイバ３０より小さい光ファイバ３１が結合され、図９（Ｃ）に示すように、光ファイバ３１の出射端部（発光点）が副走査方向と直交する主走査方向に沿って１列に配列されてレーザー出射部６８が構成されている。なお、図９（Ｄ）に示すように、発光点を主走査方向に沿って２列に配列することもできる。
【００８１】
光ファイバ３１の出射端部は、図９（Ｂ）に示すように、表面が平坦な２枚の支持板６５に挟み込まれて固定されている。また、光ファイバ３１の光出射側には、光ファイバ３１の端面を保護するために、ガラス等の透明な保護板６３が配置されている。保護板６３は、光ファイバ３１の端面と密着させて配置してもよく、光ファイバ３１の端面が密封されるように配置してもよい。光ファイバ３１の出射端部は、光密度が高く集塵し易く劣化し易いが、保護板６３を配置することにより端面への塵埃の付着を防止することができると共に劣化を遅らせることができる。
【００８２】
ここでは、クラッド径が小さい光ファイバ３１の出射端を隙間無く１列に配列するために、クラッド径が大きい部分で隣接する２本のマルチモード光ファイバ３０の間にマルチモード光ファイバ３０を積み重ね、積み重ねられたマルチモード光ファイバ３０に結合された光ファイバ３１の出射端が、クラッド径が大きい部分で隣接する２本のマルチモード光ファイバ３０に結合された光ファイバ３１の２つの出射端の間に挟まれるように配列されている。
【００８３】
このような光ファイバは、例えば、図１０に示すように、クラッド径が大きいマルチモード光ファイバ３０のレーザー光出射側の先端部分に、長さ１〜３０ｃｍのクラッド径が小さい光ファイバ３１を同軸的に結合することにより得ることができる。２本の光ファイバは、光ファイバ３１の入射端面が、マルチモード光ファイバ３０の出射端面に、両光ファイバの中心軸が一致するように融着されて結合されている。上述した通り、光ファイバ３１のコア３１ａの径は、マルチモード光ファイバ３０のコア３０ａの径と同じ大きさである。
【００８４】
また、長さが短くクラッド径が大きい光ファイバにクラッド径が小さい光ファイバを融着させた短尺光ファイバを、フェルールや光コネクタ等を介してマルチモード光ファイバ３０の出射端に結合してもよい。コネクタ等を用いて着脱可能に結合することで、クラッド径が小さい光ファイバが破損した場合等に先端部分の交換が容易になり、露光ヘッドのメンテナンスに要するコストを低減できる。なお、以下では、光ファイバ３１を、マルチモード光ファイバ３０の出射端部と称する場合がある。
【００８５】
マルチモード光ファイバ３０及び光ファイバ３１としては、ステップインデックス型光ファイバ、グレーテッドインデックス型光ファイバ、及び複合型光ファイバの何れでもよい。例えば、三菱電線工業（株）製のステップインデックス型光ファイバを用いることができる。ここでは、マルチモード光ファイバ３０及び光ファイバ３１は、ステップインデックス型光ファイバであり、マルチモード光ファイバ３０は、クラッド径＝１２５μｍ、コア径＝２５μｍ、ＮＡ＝０．２、入射端面コートの透過率＝９９．５％以上であり、光ファイバ３１は、クラッド径＝６０μｍ、コア径＝２５μｍ、ＮＡ＝０．２である。
【００８６】
一般に、赤外領域のレーザー光では、光ファイバのクラッド径を小さくすると伝搬損失が増加する。このため、レーザー光の波長帯域に応じて好適なクラッド径が決定されている。しかしながら、波長が短いほど伝搬損失は少なくなり、ＧａＮ系半導体レーザーから出射された波長４０５ｎｍのレーザー光では、クラッドの厚み｛（クラッド径−コア径）／２｝を８００ｎｍの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の１／２程度、通信用の１．５μｍの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の約１／４にしても、伝搬損失は殆ど増加しない。従って、クラッド径を６０μｍと小さくすることができる。
【００８７】
但し、光ファイバ３１のクラッド径は６０μｍには限定されない。従来のファイバ光源に使用されている光ファイバのクラッド径は１２５μｍであるが、クラッド径が小さくなるほど焦点深度がより深くなるので、マルチモード光ファイバのクラッド径は８０μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましく、４０μｍ以下が更に好ましい。一方、コア径は少なくとも３〜４μｍ必要であることから、光ファイバ３１のクラッド径は１０μｍ以上が好ましい。
【００８８】
レーザーモジュール６４は、図１１に示す合波レーザー光源（ファイバ光源）によって構成されている。この合波レーザー光源は、ヒートブロック１０上に配列固定された複数（例えば、７個）のチップ状の横マルチモード又はシングルモードのＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３，ＬＤ４，ＬＤ５，ＬＤ６，及びＬＤ７と、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の各々に対応して設けられたコリメータレンズ１１，１２，１３，１４，１５，１６，及び１７と、１つの集光レンズ２０と、１本のマルチモード光ファイバ３０と、から構成されている。なお、半導体レーザーの個数は７個には限定されない。例えば、クラッド径＝６０μｍ、コア径＝５０μｍ、ＮＡ＝０．２のマルチモード光ファイバには、２０個もの半導体レーザー光を入射することが可能であり、露光ヘッドの必要光量を実現して、且つ光ファイバ本数をより減らすことができる。
【００８９】
ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７は、発振波長が総て共通（例えば、４０５ｎｍ）であり、最大出力も総て共通（例えば、マルチモードレーザーでは１００ｍＷ、シングルモードレーザーでは３０ｍＷ）である。なお、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７としては、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの波長範囲で、上記の４０５ｎｍ以外の発振波長を備えるレーザーを用いてもよい。
【００９０】
上記の合波レーザー光源は、図１２及び図１３に示すように、他の光学要素と共に、上方が開口した箱状のパッケージ４０内に収納されている。パッケージ４０は、その開口を閉じるように作成されたパッケージ蓋４１を備えており、脱気処理後に封止ガスを導入し、パッケージ４０の開口をパッケージ蓋４１で閉じることにより、パッケージ４０とパッケージ蓋４１とにより形成される閉空間（封止空間）内に上記合波レーザー光源が気密封止されている。
【００９１】
パッケージ４０の底面にはベース板４２が固定されており、このベース板４２の上面には、前記ヒートブロック１０と、集光レンズ２０を保持する集光レンズホルダー４５と、マルチモード光ファイバ３０の入射端部を保持するファイバホルダー４６とが取り付けられている。マルチモード光ファイバ３０の出射端部は、パッケージ４０の壁面に形成された開口からパッケージ外に引き出されている。
【００９２】
また、ヒートブロック１０の側面にはコリメータレンズホルダー４４が取り付けられており、コリメータレンズ１１〜１７が保持されている。パッケージ４０の横壁面には開口が形成され、この開口を通してＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７に駆動電流を供給する配線４７がパッケージ外に引き出されている。
【００９３】
なお、図１３においては、図の煩雑化を避けるために、複数のＧａＮ系半導体レーザーのうちＧａＮ系半導体レーザーＬＤ７にのみ番号を付し、複数のコリメータレンズのうちコリメータレンズ１７にのみ番号を付している。
【００９４】
図１４は、上記コリメータレンズ１１〜１７の取り付け部分の正面形状を示すものである。コリメータレンズ１１〜１７の各々は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取った形状に形成されている。この細長形状のコリメータレンズは、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することによって形成することができる。コリメータレンズ１１〜１７は、長さ方向がＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の発光点の配列方向（図１４の左右方向）と直交するように、上記発光点の配列方向に密接配置されている。
【００９５】
一方、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７としては、発光幅が２μｍの活性層を備え、活性層と平行な方向、直角な方向の拡がり角が各々例えば１０°、３０°の状態で各々レーザービームＢ１〜Ｂ７を発するレーザーが用いられている。これらＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７は、活性層と平行な方向に発光点が１列に並ぶように配設されている。
【００９６】
従って、各発光点から発せられたレーザービームＢ１〜Ｂ７は、上述のように細長形状の各コリメータレンズ１１〜１７に対して、拡がり角度が大きい方向が長さ方向と一致し、拡がり角度が小さい方向が幅方向（長さ方向と直交する方向）と一致する状態で入射することになる。つまり、各コリメータレンズ１１〜１７の幅が１．１ｍｍ、長さが４．６ｍｍであり、それらに入射するレーザービームＢ１〜Ｂ７の水平方向、垂直方向のビーム径は各々０．９ｍｍ、２．６ｍｍである。また、コリメータレンズ１１〜１７の各々は、焦点距離ｆ1＝３ｍｍ、ＮＡ＝０．６、レンズ配置ピッチ＝１．２５ｍｍである。
【００９７】
集光レンズ２０は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取って、コリメータレンズ１１〜１７の配列方向、つまり水平方向に長く、それと直角な方向に短い形状に形成されている。この集光レンズ２０は、焦点距離ｆ2＝２３ｍｍ、ＮＡ＝０．２である。この集光レンズ２０も、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することにより形成される。
【００９８】
次に、上記露光装置の動作について説明する。
スキャナ１６２の各露光ヘッド１６６において、ファイバアレイ光源６６の合波レーザー光源を構成するＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の各々から発散光状態で出射したレーザービームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６，及びＢ７の各々は、対応するコリメータレンズ１１〜１７によって平行光化される。平行光化されたレーザービームＢ１〜Ｂ７は、集光レンズ２０によって集光され、マルチモード光ファイバ３０のコア３０ａの入射端面に収束する。
【００９９】
ここでは、コリメータレンズ１１〜１７及び集光レンズ２０によって集光光学系が構成され、その集光光学系とマルチモード光ファイバ３０とによって合波光学系が構成されている。即ち、集光レンズ２０によって上述のように集光されたレーザービームＢ１〜Ｂ７が、このマルチモード光ファイバ３０のコア３０ａに入射して光ファイバ内を伝搬し、１本のレーザービームＢに合波されてマルチモード光ファイバ３０の出射端部に結合された光ファイバ３１から出射する。
【０１００】
各レーザーモジュールにおいて、レーザービームＢ１〜Ｂ７のマルチモード光ファイバ３０への結合効率が０．８５で、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の各出力が３０ｍＷの場合には、アレイ状に配列された光ファイバ３１の各々について、出力１８０ｍＷ（＝３０ｍＷ×０．８５×７）の合波レーザービームＢを得ることができる。従って、６本の光ファイバ３１がアレイ状に配列されたレーザー出射部６８での出力は約１Ｗ（＝１８０ｍＷ×６）である。
【０１０１】
ファイバアレイ光源６６のレーザー出射部６８には、この通り高輝度の発光点が主走査方向に沿って一列に配列されている。単一の半導体レーザーからのレーザー光を１本の光ファイバに結合させる従来のファイバ光源は低出力であるため、多数列配列しなければ所望の出力を得ることができなかったが、合波レーザー光源は高出力であるため、少数列、例えば１列でも所望の出力を得ることができる。
【０１０２】
例えば、半導体レーザーと光ファイバを１対１で結合させた従来のファイバ光源では、通常、半導体レーザーとしては出力３０ｍＷ（ミリワット）程度のレーザーが使用され、光ファイバとしてはコア径５０μｍ、クラッド径１２５μｍ、ＮＡ（開口数）０．２のマルチモード光ファイバが使用されているので、約１Ｗ（ワット）の出力を得ようとすれば、マルチモード光ファイバを４８本（８×６）束ねなければならず、発光領域の面積は０．６２ｍｍ2（０．６７５ｍｍ×０．９２５ｍｍ）であるから、レーザー出射部６８での輝度は１．６×１０6（Ｗ／ｍ2）、光ファイバ１本当りの輝度は３．２×１０6（Ｗ／ｍ2）である。
【０１０３】
これに対して上述した通り、マルチモード光ファイバ６本で約１Ｗの出力を得ることができ、レーザー出射部６８での発光領域の面積は０．００８１ｍｍ2（０．３２５ｍｍ×０．０２５ｍｍ）であるから、レーザー出射部６８での輝度は１２３×１０6（Ｗ／ｍ2）となり、従来に比べ約８０倍の高輝度化を図ることができる。また、光ファイバ１本当りの輝度は９０×１０6（Ｗ／ｍ2）であり、従来に比べ約２８倍の高輝度化を図ることができる。
【０１０４】
ここで、図１５（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、従来の露光ヘッドと本発明に係る露光ヘッドとの焦点深度の違いについて説明する。従来の露光ヘッドのバンドル状ファイバ光源の発光領域の副走査方向の径は０．６７５ｍｍであり、本発明に係る露光ヘッドのファイバアレイ光源の発光領域の副走査方向の径は０．０２５ｍｍである。図１５（Ａ）に示すように、従来の露光ヘッドでは、光源（バンドル状ファイバ光源）１の発光領域が大きいので、ＤＭＤ３へ入射する光束の角度が大きくなり、結果として走査面５へ入射する光束の角度が大きくなる。このため、集光方向（ピント方向のずれ）に対してビーム径が太りやすい。
【０１０５】
一方、図１５（Ｂ）に示すように、本発明に係る露光ヘッドでは、ファイバアレイ光源６６の発光領域の副走査方向の径が小さいので、レンズ系６７を通過してＤＭＤ５０へ入射する光束の角度が小さくなり、結果として走査面５６へ入射する光束の角度が小さくなる。即ち、焦点深度が深くなる。この例では、発光領域の副走査方向の径は従来の約３０倍になっており、略回折限界に相当する焦点深度を得ることができる。従って、微小スポットの露光に好適である。この焦点深度への効果は、露光ヘッドの必要光量が大きいほど顕著であり、有効である。この例では、露光面に投影された１画素サイズは１０μｍ×１０μｍである。なお、ＤＭＤは反射型の空間変調素子であるが、図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、光学的な関係を説明するために展開図とした。
【０１０６】
露光パターンに応じた画像データが、ＤＭＤ５０に接続された図示しないコントローラに入力され、コントローラ内のフレームメモリに一旦記憶される。この画像データは、画像を構成する各画素の濃度を２値（ドットの記録の有無）で表したデータである。
【０１０７】
感光材料１５０を表面に吸着したステージ１５２は、図示しない駆動装置により、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の上流側から下流側に一定速度で移動される。ステージ１５２がゲート１６０下を通過する際に、ゲート１６０に取り付けられた検知センサ１６４により感光材料１５０の先端が検出されると、フレームメモリに記憶された画像データが複数ライン分ずつ順次読み出され、データ処理部で読み出された画像データに基づいて各露光ヘッド１６６毎に制御信号が生成される。そして、ミラー駆動制御部により、生成された制御信号に基づいて各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０のマイクロミラーの各々がオンオフ制御される。
【０１０８】
ファイバアレイ光源６６からＤＭＤ５０にレーザー光が照射されると、ＤＭＤ５０のマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザー光は、レンズ系５４、５８により感光材料１５０の被露光面５６上に結像される。このようにして、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光が画素毎にオンオフされて、感光材料１５０がＤＭＤ５０の使用画素数と略同数の画素単位（露光エリア１６８）で露光される。また、感光材料１５０がステージ１５２と共に一定速度で移動されることにより、感光材料１５０がスキャナ１６２によりステージ移動方向と反対の方向に副走査され、各露光ヘッド１６６毎に帯状の露光済み領域１７０が形成される。
【０１０９】
図１６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０には、主走査方向にマイクロミラーが８００個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に６００組配列されているが、ここではコントローラにより一部のマイクロミラー列（例えば、８００個×１００列）だけが駆動されるように制御する。
【０１１０】
図１６（Ａ）に示すように、ＤＭＤ５０の中央部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよく、図１６（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０の端部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよい。また、一部のマイクロミラーに欠陥が発生した場合は、欠陥が発生していないマイクロミラー列を使用するなど、状況に応じて使用するマイクロミラー列を適宜変更してもよい。
【０１１１】
ＤＭＤ５０のデータ処理速度には限界があり、使用する画素数に比例して１ライン当りの変調速度が決定されるので、一部のマイクロミラー列だけを使用することで１ライン当りの変調速度が速くなる。一方、連続的に露光ヘッドを露光面に対して相対移動させる露光方式の場合には、副走査方向の画素を全部使用する必要はない。
【０１１２】
例えば、６００組のマイクロミラー列の内、３００組だけ使用する場合には、６００組全部使用する場合と比較すると１ライン当り２倍速く変調することができる。また、６００組のマイクロミラー列の内、２００組だけ使用する場合には、６００組全部使用する場合と比較すると１ライン当り３倍速く変調することができる。即ち、副走査方向に５００ｍｍの領域を１７秒で露光できる。更に、１００組だけ使用する場合には、１ライン当り６倍速く変調することができる。即ち、副走査方向に５００ｍｍの領域を９秒で露光できる。
【０１１３】
使用するマイクロミラー列の数、即ち、副走査方向に配列されたマイクロミラーの個数は、１０以上で且つ２００以下が好ましく、１０以上で且つ１００以下がより好ましい。１画素に相当するマイクロミラー１個当りの面積は１５μｍ×１５μｍであるから、ＤＭＤ５０の使用領域に換算すると、１２ｍｍ×１５０μｍ以上で且つ１２ｍｍ×３ｍｍ以下の領域が好ましく、１２ｍｍ×１５０μｍ以上で且つ１２ｍｍ×１．５ｍｍ以下の領域がより好ましい。
【０１１４】
使用するマイクロミラー列の数が上記範囲にあれば、図１７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光をレンズ系６７で略平行光化して、ＤＭＤ５０に照射することができる。ＤＭＤ５０によりレーザー光を照射する照射領域は、ＤＭＤ５０の使用領域と一致することが好ましい。照射領域が使用領域よりも広いとレーザー光の利用効率が低下する。
【０１１５】
一方、ＤＭＤ５０上に集光させる光ビームの副走査方向の径を、レンズ系６７により副走査方向に配列されたマイクロミラーの個数に応じて小さくする必要があるが、使用するマイクロミラー列の数が１０未満であると、ＤＭＤ５０に入射する光束の角度が大きくなり、走査面５６における光ビームの焦点深度が浅くなるので好ましくない。また、使用するマイクロミラー列の数が２００以下が変調速度の観点から好ましい。なお、ＤＭＤは反射型の空間変調素子であるが、図１７（Ａ）及び（Ｂ）は、光学的な関係を説明するために展開図とした。
【０１１６】
スキャナ１６２による感光材料１５０の副走査が終了し、検知センサ１６４で感光材料１５０の後端が検出されると、ステージ１５２は、図示しない駆動装置により、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の最上流側にある原点に復帰し、再度、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の上流側から下流側に一定速度で移動される。
【０１１７】
以上説明した通り、本発明に係る露光ユニット（露光装置）は、主走査方向にマイクロミラーが８００個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に６００組配列されたＤＭＤを備えているが、コントローラにより一部のマイクロミラー列だけが駆動されるように制御するので、全部のマイクロミラー列を駆動する場合に比べて、１ライン当りの変調速度が速くなる。これにより高速での露光が可能になる。
【０１１８】
該超高圧水銀灯による露光としては、例えば、プロキシミティ型露光機（例えば、日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製）等で行い、露光量としては適宜（例えば、３００ｍＪ／ｃｍ2）選択することができる。また、このときの酸素分圧は、前記酸素計を用いて測定することができる。
【０１１９】
次に、現像液で現像してパターニング画像を得、引き続き必要に応じて、水洗処理して濃色離画壁を得る。
前記現像の前には、純水をシャワーノズル等にて噴霧して、該濃色感光性樹脂組成物層の表面を均一に湿らせることが好ましい。前記現像処理に用いる現像液としては、アルカリ性物質の希薄水溶液が用いられるが、更に水と混和性の有機溶剤を少量添加したものでもよい。
【０１２０】
前記濃色組成物の塗布による方法及び後述感光性転写材料を用いる方法におけるアルカリ性物質としては、アルカリ金属水酸化物類（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム）、アルカリ金属炭酸塩類（例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム）、アルカリ金属重炭酸塩類（例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム）、アルカリ金属ケイ酸塩類（例えば、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム）、アルカリ金属メタケイ酸塩類（例えば、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム）、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、モルホリン、テトラアルキルアンモンニウムヒドロキシド類（例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド）、燐酸三ナトリウム、等が挙げられる。アルカリ性物質の濃度は、０．０１〜３０質量％が好ましく、ｐＨは８〜１４が好ましい。
【０１２１】
前記「水と混和性の有機溶剤」としては、例えば、メタノール、エタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、ブタノール、ジアセトンアルコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノｎ−ブチルエーテル、ベンジルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ε−カプロラクトン、γ−ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホルアミド、乳酸エチル、乳酸メチル、ε−カプロラクタム、Ｎ−メチルピロリドン等が好適に挙げられる。水と混和性の有機溶剤の濃度は０．１〜３０質量％が好ましい。更に、公知の界面活性剤を添加することもでき、該界面活性剤の濃度としては０．０１〜１０質量％が好ましい。
【０１２２】
前記現像液は、浴液としても、あるいは噴霧液としても用いることができる。感光性樹脂組成物層の未硬化部分を除去する場合、現像液中で回転ブラシや湿潤スポンジで擦るなどの方法を組合わせることができる。現像液の液温度は、通常室温付近から４０℃が好ましい。現像時間は、感光性樹脂組成物層の組成、現像液のアルカリ性や温度、有機溶剤を添加する場合にはその種類と濃度、等に依るが、通常１０秒〜２分程度である。短すぎると非露光部の現像が不充分となると同時に紫外線の吸光度も不充分となることがあり、長すぎると露光部もエッチングされることがある。いずれの場合にも、離画壁形状を好適なものとすることが困難となる。この現像工程にて、離画壁形状は前述のごとく形成される。
【０１２３】
また、現像槽中にはローラーコンベアなどが設置され、基板は水平に移動する。前記ローラーコンベアの傷を防止する意味で、感光性樹脂は基板の上面に形成されるのが好ましい。基板サイズが１メートルを超える場合は、基板を水平に搬送すると、基板中央付近に現像液が滞留し、基板中央と周辺部分での現像の差が問題となる。これを回避するため、基板は斜めに傾斜させるのが望ましい。傾斜角度は、５°から３０°が好ましい。
また、現像前に純水を噴霧し、感光性樹脂層を湿らせておくと均一な現像結果となり好ましい。
【０１２４】
また、現像後は、基板にエアを軽く吹きつけ、余分な液を略除去した上で、シャワー水洗を実施すると、より均一な現像結果となる。また水洗の前に、超純水を、超高圧洗浄ノズルにて３から１０ＭＰａの圧力で噴射して残渣除去を行うと、残渣の無い高品質の像が得られる。基板に水滴が付着したまま後工程へ搬送すると、工程を汚したり、基板にシミが残ったりするので、エアーナイフにて水切りを行い余分な水や水滴を除去するのが好ましい。
【０１２５】
本発明の濃色離画壁の作製工程として、前記露光、現像工程以外に、ポスト露光、加熱処理などの工程を行ってもよい。該工程としては特開２００５−３８６１号公報の段落番号［００６７］〜［００７４］に記載の工程を好適なものとして用いることができる。
【０１２６】
また、前記濃色離画壁は、液滴を付与するさいの混色を防ぐために、前記濃色離画壁の上面の少なくとも一部が撥インク処理を施されて、撥水性を帯びた状態で、該濃色離画壁間に各画素を形成することが好ましい。ここで、前記濃色離画壁の上面の一部とは、前記濃色離画壁の基板と接する側の面とは反対側の前記濃色離画壁上の面の少なくとも一部をいう。
【０１２７】
該撥インク処理については、例えば、（１）撥インク性物質を濃色離画壁に練りこむ方法（例えば、特開２００５−３６１６０号公報参照）、（２）撥インク層を新たに設ける方法（例えば、特開平５−２４１０１１号公報参照）、（３）プラズマ処理により撥インク性を付与する方法（例えば、特開２００２−６２４２０号公報参照）、（４）濃色離画壁の壁上面に撥インク材料を塗布する方法（例えば、特開平１０−１２３５００号公報参照）、などが挙げられ、特に（３）基板上に形成された濃色離画壁にプラズマによる撥インク化処理を施す方法が好ましい。
【０１２８】
以下に、撥水処理の詳細な説明をする。
（１）＜撥水性物質を離画壁に練りこむ方法＞
【０１２９】
以下に、撥水処理の詳細な説明をする。
（１）＜撥水性物質を離画壁に練りこむ方法＞
「混色」を防ぐ手段として、含フッ素樹脂（Ａ）を含有する本発明の濃色組成物より得られるフォトレジストを用いて離画壁を作製する方法がある。
含フッ素樹脂は、エチレン性二重結合とＲｆ基（ａ）とを有する単量体に基づく単量体単位と、エチレン性二重結合と酸性基（ｂ）とを有する単量体に基づく単量体単位とを含む共重合体であって、酸価が１〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇであるのが好ましい。
エチレン性二重結合としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基が挙げられる。
エチレン性二重結合とＲｆ基（ａ）とを有する単量体としては、ＣＨ2＝ＣＲ1ＣＯＯＱ2Ｒｆ、ＣＨ2＝ＣＲ1ＯＣＯＱ1Ｒｆ、ＣＨ2＝ＣＲ1ＯＱ1Ｒｆ、ＣＨ2＝ＣＲ1ＣＨ2ＯＱ1Ｒｆ、ＣＨ2＝ＣＲ1ＣＯＯＱ2ＮＲ1ＳＯ2Ｒｆ、ＣＨ2＝ＣＲ1ＣＯＯＱ2ＮＲ1ＣＯＲｆ、ＣＨ2＝ＣＲ1ＣＯＯＱ2ＮＲ1ＣＯＯＱ2Ｒｆ、ＣＨ2＝ＣＲ1ＣＯＯＱ2ＯＱ1Ｒｆ等が挙げられる。ただし、Ｒ1は水素原子又はメチル基を、Ｑ1は単結合又は炭素数１〜６の２価有機基を、Ｑ2は炭素数１〜６の２価有機基を、それぞれ示す。Ｑ1、Ｑ2は環状構造を有していてもよい。
【０１３０】
Ｑ1、Ｑ2の具体例としては、−ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ3）−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−Ｃ（ＣＨ3）2−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ3）−、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ3）−、−ＣＨ2（ＣＨ2）3ＣＨ2−、−ＣＨ（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）2）−、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＯＯＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＨ2−等が挙げられる。Ｑ1は単結合であってもよい。なかでも、合成の容易さの観点から、−ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2−が好ましい。
【０１３１】
エチレン性二重結合とＲｆ基（ａ）とを有する単量体として具体的には以下のものが挙げられる。
ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣＨ2ＣＦ2Ｏ（ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）n-1ＣＦ3（ｎは３〜９）、ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣＨ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ（ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ）n-1Ｃ6Ｆ13（ｎは２〜６）、ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣＨ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ（ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ）n-1Ｃ3Ｆ7（ｎは２〜６）。
ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＯＯＣＨ2ＣＦ2Ｏ（ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）n-1ＣＦ3（ｎは３〜９）、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＯＯＣＨ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ（ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ）n-1Ｃ3Ｆ7（ｎは２〜６）、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ2ＮＨＣＯＯＣＨ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ（ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ）n-1Ｃ6Ｆ13（ｎは２〜６）。
ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＦ2Ｏ（ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）n-1ＣＦ3（ｎは３〜９）、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ（ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ）n-1Ｃ6Ｆ13（ｎは２〜６）、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ（ＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）Ｏ）n-1Ｃ3Ｆ7（ｎは２〜６）。
【０１３２】
含フッ素樹脂におけるエチレン性二重結合とＲｆ基（ａ）とを有する単量体に基づく単量体単位の含有量は、１〜９５％等が好ましく、５〜８０％がより好ましく、２０〜６０％がさらに好ましい。当該範囲であると含フッ素樹脂は良好な撥インク性を奏し、本発明の感光性組成物の現像性が良好となる。
【０１３３】
酸性基（ｂ）を有する単量体として、カルボキシル基を有する単量体、フェノール性水酸基を有する単量体、スルホン酸基、水酸基を有する単量体が挙げられる。
カルボキシル基を有する単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸、もしくはそれらの塩が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１３４】
フェノール性水酸基を有する単量体としては、ｏ−ヒドロキシスチレン、ｍ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン等が挙げられる。またこれらのベンゼン環の１個以上の水素原子が、メチル基、エチル基、ｎ−ブチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−ブトキシ基等のアルコキシ基、ハロゲン原子、アルキル基の１個以上の水素原子がハロゲン原子に置換されたハロアルキル基、ニトロ基、シアノ基、アミド基に置換された化合物等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１３５】
スルホン酸基を有する単量体としては、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、（メタ）アリルスルホン酸、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アリルオキシプロパンスルホン酸、（メタ）アクリル酸−２−スルホエチル、（メタ）アクリル酸−２−スルホプロピル、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロキシプロパンスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、もしくはそれらの塩等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１３６】
水酸基を有する単量体の具体例としては、ビニルフェノール、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジオールモノビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルアリルエーテル、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（ヒドロキシメチル）等が挙げられる。
【０１３７】
さらに、水酸基を有する単量体としては、末端が水酸基であるポリオキシアルキレン鎖を有する単量体であってもよい。例えば、ＣＨ2＝ＣＨＯＣＨ2Ｃ6Ｈ10ＣＨ2Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ（ここで、ｇは１〜１００の整数、以下同じ。）、ＣＨ2＝ＣＨＯＣ4Ｈ8Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ、ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ、ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）h（Ｃ3Ｈ6Ｏ）kＨ（ここで、ｈは０又は１〜１００の整数であり、ｋは１〜１００の整数であり、ｈ＋ｋは１〜１００である。以下同じ。）、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）h（Ｃ3Ｈ6Ｏ）kＨ等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１３８】
含フッ素樹脂における酸性基（ｂ）を有する単量体に基づく単量体単位の含有量は、０．１〜４０％等が好ましく、０．５〜３０％がより好ましく、１〜２０％がさらに好ましい。当該範囲であると含フッ素樹脂は良好な撥インク性を奏し、感光性組成物の現像性が良好となる。
【０１３９】
含フッ素樹脂がエチレン性二重結合とＲｆ基（ａ）とを有する単量体に基づく単量体単位と、エチレン性二重結合と酸性基（ｂ）とを有する単量体に基づく単量体単位とを有する共重合体である場合、Ｒｆ基（ａ）及び酸性基（ｂ）を有しない単量体（以下、「その他の単量体」という。）に基づく単量体単位を有していてもよい。
その他の単量体としては、炭化水素系オレフィン類、ビニルエーテル類、イソプロペニルエーテル類、アリルエーテル類、ビニルエステル類、アリルエステル類、（メタ）アクリル酸エステル類、（メタ）アクリルアミド類、芳香族ビニル化合物、クロロオレフィン類、フルオロオレフィン類、共役ジエン類が挙げられる。これらの化合物には、官能基が含まれていてもよく、例えば水酸基、カルボニル基、アルコキシ基、アミド基等が挙げられる。またポリシロキサン構造を有する基を有していてもよい。ただし、これらのその他の単量体に基づく単量体単位は、Ｒｆ基（ａ）及び酸性基（ｂ）を有しない。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。特に（メタ）アクリル酸エステル類、（メタ）アクリルアミド類が、本発明の感光性樹脂組成物から形成される塗膜の耐熱性に優れるので好ましい。
【０１４０】
含フッ素樹脂において、その他の単量体に基づく単量体単位の割合は８０％以下が好ましく、７０％以下がより好ましい。当該範囲であると本発明の感光性組成物の現像性が良好となる。
【０１４１】
本発明における含フッ素樹脂は、上記のエチレン性二重結合とＲｆ基（ａ）とを有する単量体に基づく単量体単位と、エチレン性二重結合と酸性基（ｂ）とを有する単量体に基づく単量体単位とを含む共重合体を合成することによって得られるほか、反応部位を有する重合体にＲｆ基（ａ）を有する化合物及び／又は酸性基（ｂ）を有する化合物を反応させる各種変性方法によっても得られる。
【０１４２】
反応部位を有する重合体にＲｆ基（ａ）を有する化合物を反応させる各種変性方法としては、例えば、エポキシ基を有する単量体をあらかじめ共重合させ、後にＲｆ基（ａ）とカルボキシル基を有する化合物を反応させる方法、エポキシ基を有する単量体をあらかじめ共重合させ、後にＲｆ基（ａ）とヒドロキシル基を有する化合物を反応させる方法が挙げられる。
エポキシ基を有する単量体の具体例としては、グリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレートが挙げられる。
【０１４３】
Ｒｆ基（ａ）とカルボキシル基を有する化合物としては、下記式３で表される化合物が挙げられる。
ＨＯＯＣ−Ｃp-1Ｆ2(p-1)−Ｏ−（ＣpＦ2p−Ｏ）n-1−ＣqＦ2q+1・・・式３
式３中、ｐは２又は３の整数、ｑは１〜２０の整数、ｎは２〜５０の整数を示す。
【０１４４】
Ｒｆ基（ａ）とヒドロキシル基を有する化合物としては、下記式４で表される化合物が挙げられる。
ＨＯＣＨ2−Ｃp-1Ｆ2(p-1)−Ｏ−（ＣpＦ2p−Ｏ）n-1−ＣqＦ2q+1・・・式４
式４中、ｐは２又は３の整数、ｑは１〜２０の整数、ｎは２〜５０の整数を示す。
【０１４５】
反応部位を有する重合体に酸性基（ｂ）を有する化合物を反応させる各種変性方法としては、例えば、水酸基を有する単量体をあらかじめ共重合させ、後に酸無水物を反応させる方法が挙げられる。また、エチレン性二重結合を有する酸無水物をあらかじめ共重合させ、後に水酸基を有する化合物を反応させる方法が挙げられる。
【０１４６】
水酸基を有する単量体の具体例としては、ビニルフェノール、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジオールモノビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルアリルエーテル、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ビス（ヒドロキシメチル）等が挙げられる。
【０１４７】
さらに、水酸基を有する単量体としては、末端が水酸基であるポリオキシアルキレン鎖を有する単量体であってもよい。例えば、ＣＨ2＝ＣＨＯＣＨ2Ｃ6Ｈ10ＣＨ2Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ（ここで、ｇは１〜１００の整数、以下同じ。）、ＣＨ2＝ＣＨＯＣ4Ｈ8Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ、ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）gＨ、ＣＨ2＝ＣＨＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）h（Ｃ3Ｈ6Ｏ）kＨ（ここで、ｈは０又は１〜１００の整数であり、ｋは１〜１００の整数であり、ｈ＋ｋは１〜１００である。以下同じ。）、ＣＨ2＝Ｃ（ＣＨ3）ＣＯＯＣ2Ｈ4Ｏ（Ｃ2Ｈ4Ｏ）h（Ｃ3Ｈ6Ｏ）kＨ等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１４８】
酸無水物の具体例としては、無水フタル酸、無水３−メチルフタル酸、無水トリメリット酸等が挙げられる。
エチレン性二重結合を有する酸無水物の具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水メチル−５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸、無水３，４，５，６−テトラヒドロフタル酸、無水ｃｉｓ−１，２，３，６−テトラヒドロフタル酸、２−ブテン−１−イルスシニックアンハイドライド等が挙げられる。
【０１４９】
水酸基を有する化合物としては、１つ以上の水酸基を有している化合物であれば良く、前記に示した水酸基を有する単量体の具体例や、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、エチレングリコール等のアルコール類、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール等のセルソルブ類、２−（２−メトキシエトキシ）エタノール、２−（２−エトキシエトキシ）エタノール、２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール等のカルビトール類等が挙げられる。分子内に１個の水酸基を有する化合物が好ましい。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１５０】
含フッ素樹脂あるいは含フッ素樹脂の前駆体となる前記反応部位を有する重合体は、単量体を必要に応じて連鎖移動剤と共に、溶媒に溶解して加熱し、重合開始剤を加えて反応させる方法によって合成できる。
含フッ素樹脂の酸価は、１〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましく、５〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇがより好ましく、１０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇが特に好ましい。この範囲であると本発明の感光性組成物の現像性が良好となる。なお、酸価は樹脂１ｇを中和するのに必要な水酸化カリウムの質量（単位ｍｇ）であり、本明細書においては単位をｍｇＫＯＨ／ｇと記載する。
【０１５１】
含フッ素樹脂の数平均分子量は、５００以上２００００未満が好ましく、２０００以上１５０００未満がより好ましい。当該範囲であると本発明の感光性組成物の現像性が良好である。数平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィー法によりポリスチレンを標準物質として測定される。
含フッ素樹脂（Ａ）の配合量は、感光性組成物中の固形分に対し、０．０１〜５０％が好ましく、０．１〜３０％がより好ましく、０．２〜１０％が特に好ましい。当該範囲であると感光性組成物は良好な撥インク性、インク転落性を奏し、現像性が良好となる。
【０１５２】
（２）＜撥水層を設ける方法＞
「混色」を防ぐ手段として、離画壁を形成した基板上の離画壁に合致した位置にインキ反発性を有する仕切り壁を作製する方法がある。
インキ反発性を有する仕切り壁として、シリコ−ンゴム層を用いることが好ましい。表層に塗設されるシリコ−ンゴム層は、着色に用いる溶液およびインクに対して反発効果を有することが必須であり、これに限定されるものではないが、次の様な繰り返し単位を有する分子量数千〜数十万の線状有機ポリシロキサンを主成分とするものである。
【０１５３】
【化１】
2006330690.tif 000002
【０１５４】
ここでｎは２以上の整数、Ｒはそれぞれ独立した炭素数１〜１０のアルキル基、アルケニル基あるいはフェニル基である。この様な線状有機ポリシロキサンをまばらに架橋することによりシリコ−ンゴムが得られる。架橋剤は、いわゆる室温（低温）硬化型のシリコ−ンゴムに使われるアセトキシシラン、ケトオキシムシラン、アルコキシシラン、アミノシラン、アミドシラン、アルケニオキシシランなどであり、通常線状の有機ポリシロキサンとして末端が水酸基であるものと組み合わせて、それぞれ脱酢酸型、脱オキシム型、脱アルコ−ル型、脱アミン型、脱アミド型、脱ケトン型のシリコ−ンゴムとなる。また、シリコ−ンゴムには、触媒として少量の有機スズ化合物などが添加される。感光性樹脂層とシリコ−ンゴム層の接着のために層間に接着層として種々のものを用いることがあり、特にアミノシラン化合物や有機チタネ−ト化合物が好ましい。感光性樹脂層とシリコ−ンゴム層間に接着層を設ける代わりにシリコ−ンゴム層に接着成分を添加しておくこともできる。この添加接着成分としてもアミノシラン化合物や有機チタネ−ト化合物が使用できる。
【０１５５】
仕切り壁を作製するための露光は離画壁をマスクとし、基板の裏側から行い、さらに照射ＵＶ光を散乱させて入射光を透過部位の大きさより拡大して感光性樹脂に作用させて、光反応して可溶化する樹脂の部分をシリコ−ンゴム表層側の方が大きくなる様にする。この様に露光した後、ｎ−ヘプタン／エタノ−ル混合液で現像してシリコ−ンゴム表層を有する仕切り壁を作製できる。
【０１５６】
（３）＜プラズマ処理により撥水性を付与する方法＞
「混色」を防ぐ手段として、離画壁を形成した基板に、プラズマによる撥水化処理をする方法がある。
本工程において導入する、少なくともフッ素原子を含有するガスとしては、ＣＦ4、ＣＨＦ3、Ｃ2Ｆ6、ＳＦ6、Ｃ3Ｆ8、Ｃ5Ｆ8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、Ｃ5Ｆ8（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（ＣＦ4：５万年、Ｃ4Ｆ8：３２００年）０．９８年と非常に短い。従って、地球温暖化係数が９０（ＣＯ2＝２とした１００年積算値）と、従来のガスに比べて（ＣＦ4：６５００、Ｃ4Ｆ8：８７００）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。
【０１５７】
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ＣＦ4、ＣＨＦ3、Ｃ2Ｆ6、ＳＦ6、Ｃ3Ｆ8、Ｃ5Ｆ8から選択されるハロゲンガスを１種以上とＯ2との混合ガスを用いると、本工程において処理される離画壁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、Ｏ2の混合比率が３０％を超えるとＯ2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ため、また、Ｏ2混合比率が３０％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Ｏ2の混合比率が３０％以下の範囲で使用する必要がある。
また、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。
【０１５８】
（４）＜離画壁上面に撥水材料を塗布する方法＞
「混色」を防ぐ手段として、離画壁を形成した基板に、撥水性を有する材料を全面に塗布する方法がある。
撥水性を有する材料としてはポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂、シリコンゴム、パーフルオロアルキルアクリレート、ハイドロカーボンアクリレート、メチルシロキサン等、一般に撥水材料と考えられるもので着色剤に対する接触角が６０°以上のものであれば特に限定されるものではない。
撥水材料の塗布の方法としては基板、離画壁などに影響を及ぼさない方法であれば、スリットコート、スピンコート、ディップコート、ロールコート等各材料に最適の方法を選択することが可能である。
【０１５９】
次に、基板裏面側から離画壁を介してＵＶＯ3処理を行い、離画壁以外の部分の撥水膜を選択的に除去または親水化処理（着色剤に対する接触角が処理前後で３０°以上の開きがある）する。
撥水材料を除去または親水化処理することが可能ならば、パターニングの方法はレーザーアブレーション、プラズマアッシング、コロナ放電処理等のドライ処理およびアルカリを用いたウェット処理等材料に応じて最適の方法を選択することが可能である。また、離画壁上に撥水材料をパターン形成することが可能であればリフトオフ法等も有効である。
【０１６０】
上記（１）〜（４）の撥水処理方法の中でも、「工程の簡便さ」という観点から（３）プラズマによる撥水処理方法が特に好ましい。
【０１６１】
−感光性転写材料を用いた濃色離画壁の形成−
まず、前述の感光性転写材料の保護フィルムを剥離除去した後、露出した濃色感光性樹脂組成物層の表面を永久支持体（基板）上に貼り合わせ、ラミネーター等を通して加熱、加圧して積層する（積層体）。ラミネーターには、従来公知のラミネーター、真空ラミネーター等の中から適宜選択したものが使用でき、より生産性を高めるには、オートカットラミネーターも使用可能である。
【０１６２】
次いで、仮支持体を除去し、仮支持体除去後の除去面の上方に、マスクレス露光を照射し、照射後所定の処理液を用いて現像処理して、パターニング画像を得て、引き続き必要に応じて、水洗処理して、濃色離画壁を得る。
現像処理に用いる現像液及びマスクレス露光の詳細については、前記塗布法を用いた形成における現像液及びマスクレス露光を同様に用いられる。
【０１６３】
［画素］
本発明における前記画素及び前記着色液体組成物については、後述の「カラーフィルタの製造方法」の項において説明する。
【０１６４】
［オーバーコート層］
上記のように着色領域（着色画素）及び濃色離画壁を形成してカラーフィルタを作製した後には、耐性向上の目的で、着色領域及び濃色離画壁の全面を覆うようにしてオーバーコート層を形成することができる。
【０１６５】
オーバーコート層は、Ｒ，Ｇ，Ｂ等の着色領域及び濃色離画壁を保護すると共に表面を平坦にすることができる。但し、工程数が増える点からは設けないことが好ましい。
オーバーコート層は樹脂（ＯＣ剤）を用いて構成することができ、樹脂（ＯＣ剤）としては、アクリル系樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物などが挙げられる。中でも、可視光領域での透明性で優れており、カラーフィルタ用光硬化性組成物の樹脂成分が通常アクリル系樹脂を主成分としており、密着性に優れることから、アクリル系樹脂組成物が望ましい。オーバーコート層の例として、特開２００３−２８７６１８号公報の段落番号［００１８］〜［００２８］に記載のものや、オーバーコート剤の市販品として、ＪＳＲ社製のオプトマーＳＳ６６９９Ｇが挙げられる。
【０１６６】
［カラーフィルタの製造方法］
（各画素の形成）
本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上に２色以上の色を有する、複数の画素からなる画素群を有し、該画素が互いに前記濃色離画壁により隔絶しており、前記複数の画素を着色液体組成物の液滴付与により形成することを特徴とする。
即ち、前記現像工程にて基板上に形成された濃色離画壁間の空隙に対し、２色以上の画素（例えば、ＲＧＢ各画素）を形成する為の着色液体組成物を液滴付与することにより濃色離画壁の空隙に侵入させて２色以上の色を有する複数の画素を形成する。
この着色液体組成物を液滴付与して離画壁空隙に侵入させる方法としては、インクジェット法やストライプギーサー塗布法など公知のものを使用することができ、インクジェット法がコスト的に好ましい。前記ストライプギーサー塗布法は、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である。
【０１６７】
また、このように各画素を形成する前に、濃色離画壁の形状を固定化してもよく、その手段は特に限定されないが以下のようなものが挙げられる。
すなわち、１）現像後、再露光を行う（ポスト露光と呼ぶことがある）、２）現像後、比較的低い温度で加熱処理（ベーク）を行う等である。ここで言う加熱処理とは濃色離画壁を有する基板を電気炉、乾燥器等の中で加熱する、あるいは赤外線ランプを照射するということをさす。
【０１６８】
各画素形成のために用いるインクジェット法に関しては、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。
【０１６９】
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。即ち、光照射により光重合した層を有する基板を電気炉、乾燥器等の中で加熱する、あるいは赤外線ランプを照射する。加熱の温度及び時間は、濃色組成物の組成や形成された層の厚みに依存するが、一般に充分な耐溶剤性、耐アルカリ性、及び紫外線吸光度を獲得する観点から、約１２０℃〜約２５０℃で約１０分〜約１２０分間加熱することが好ましい。
【０１７０】
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ッ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。
【０１７１】
（インクジェット方式）
本発明に用いるインクジェット方式としては、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、各種の方法を採用できる。
用いるインクは油性、水性であっても使用できる。また、そのインクに含まれる着色材は染料、顔料ともに使用でき、耐久性の面からは顔料の使用がより好ましい。また、公知のカラーフィルタ作製に用いる、塗布方式の着色インク（着色樹脂組成物、例えば、特開２００５−３８６１号公報［００３４］〜［００６３］と［００７６］〜［００７８］記載）や、特開平１０−１９５３５８号公報［０００９］〜［００２６］や、特開２００４−３３９３３２号公報や、特開２００２−３７２６１５号公報に記載のインクジェット用組成物を使用することもできる。
本発明におけるインクには、着色後の工程を考慮し、加熱によって硬化する、又は紫外線などのエネルギー線によって硬化する成分を添加することもできる。加熱によって硬化する成分としては各種の熱硬化性樹脂が広く用いられ、またエネルギー線によって硬化する成分としては例えばアクリレート誘導体又はメタクリレート誘導体に光反応開始剤を添加したものを例示できる。特に耐熱性を考慮してアクリロイル基、メタクリロイル基を分子内に複数有するものがより好ましい。これらのアクリレート誘導体、メタクリレート誘導体は水溶性のものが好ましく使用でき、水に難溶性のものでもエマルション化するなどして使用できる。
この場合、上記＜濃色組成物＞の項で挙げた、顔料などの着色剤を含有させた感光性樹脂組成物を、好適なものとして用いることができる。
【０１７２】
また、本発明において用いることができるインクとしては、少なくともバインダー、及び、２官能乃至３官能のエポキシ基含有モノマーを含有するカラーフィルタ用熱硬化性インクも好適なものとして用いることができる。
【０１７３】
本発明におけるカラーフィルタは、インクジェット方式で画素形成されたカラーフィルタであることが好ましく、ＲＧＢ３色のインクを吹き付けて３色のカラーフィルタを形成することが好ましい。
このカラーフィルタは、液晶表示素子、電気泳動表示素子、エレクトロクロミック表示素子、ＰＬＺＴ等と組合せて表示素子として用いられる。カラーカメラやその他のカラーフィルタを用いる用途にも使用できる。
【０１７４】
［表示装置］
本発明の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を言う。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。
【０１７５】
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。本発明のブラックマトリックス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。
【０１７６】
［対象用途］
本発明は、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。
【実施例】
【０１７７】
以下に、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。本発明はこれらに限定されるものではない。なお、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「質量平均分子量」のことを示す。
【０１７８】
［濃色感光性組成物の調製］
濃色感光性組成物は、まず下記濃色感光性組成物処方に記載の量のカーボンブラック分散液、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１５０ＲＰＭ１０分間攪拌し、次いで、メチルエチルケトン、バインダーＰ−１、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ＤＰＨＡ液、７−［２−［４−（３−ヒドロキシメチルピペリジノ）−６−ジエチルアミノ］トリアジルアミノ］−３−フェニルクマリン、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、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１５０ＲＰＭ３０分間攪拌することによって得られる。
【０１７９】
＜濃色感光性組成物処方＞
・カーボンブラック分散液（カーボンブラック粒径２０ｎｍ）                ２３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                    ８．０部
・メチルエチルケトン                                                    ５３部
・バインダーＰ−１                                                    ９．１部
・ハイドロキノンモノメチルエーテル                                ０．００２部
・ＤＰＨＡ液                                                          ４．５部
・７−［２−［４−（３−ヒドロキシメチルピペリジノ）−６−ジエチルアミノ］トリアジルアミノ］−３−フェニルクマリン                                  ０．７５部
・２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール                                                                  ０．１６部
・界面活性剤１                                                    ０．０５５部
【０１８０】
＜カーボンブラック分散液＞
・カーボンブラック（デグッサ社製  Ｎｉｐｅｘ３５）                  １３．１％
・分散剤（下記参照）                                                ０．８０％
【０１８１】
【化２】
2006330690.tif 000003
【０１８２】
・ポリマー（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）                                              ６．７２％
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート                ７９．３８％
【０１８３】
＜バインダーＰ−１＞
・ポリマー（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）                                                  ２７％
・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％
【０１８４】
＜ＤＰＨＡ液＞
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
（重合禁止剤ＭＥＨＱ  ５００ｐｐｍ含有、日本化薬（株）製、商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ
ＤＰＨＡ）                                                            ７６％
・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％
【０１８５】
＜界面活性剤１＞
・下記構造物１                                                          ３０％
・メチルエチルケトン                                                    ７０％
【０１８６】
【化３】
2006330690.tif 000004
【０１８７】
［実施例１］
（濃色離画壁の形成）
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。該基板を１２０℃３分熱処理して表面状態を安定化させた。
該基板を冷却し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、前記濃色感光性樹脂組成物を塗布した。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１部を乾燥して塗布層の流動性をなくした後、１２０℃３分間プリベークして膜厚２．４μｍの濃色感光性樹脂組成物層を得た。
【０１８８】
次いで、この試料を以下の装置を用いて以下の方法で露光した。
＜露光装置＞
図１〜図１７に示すように、４０５ｎｍのレーザー光の出射が可能なファイバアレイ光源６６と入射されたレーザービーム（出力１０ｍＪ／ｃｍ2、１／ｅ2径１０μｍ）を画像データに応じて変調する空間光変調素子であるデジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）５０とデータ処理部及びミラー駆動制御部を有し、ＤＭＤと繋がる図示しないコントローラとＤＭＤで反射されたレーザー光を被露光面に結像するレンズ系５４とを設けて構成され、図示しないコントローラにより制御して被露光面に対して所定方向と交差する方向に相対移動させて露光する露光ヘッド（本発明に係る露光ユニット）１６６を備えた露光装置を準備した。
【０１８９】
＜露光＞
次に、既述のように構成された露光装置により、波長４０５ｎｍのレーザー光で４０ｍＪ／ｃｍ2のエネルギー量にて露光して濃色離画壁パターンを得た。なお、露光は窒素パージにより、窒素雰囲気下で行った。酸素分圧は、飯島電子工業製酸素計  Ｇ−１０２型を用いて測定した。
【０１９０】
次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、該濃色感光性樹脂組成物層の表面を均一に湿らせた後、ＫＯＨ系現像液（ＫＯＨ、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）製を純水にて１００倍希釈したもの）にて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い、引き続き２２０℃で３０分間熱処理して図１８（Ａ）に示す形状の濃色離画壁を得た。
【０１９１】
〔プラズマ撥水化処理〕
濃色離画壁を形成した基板に、カソードカップリング方式平行平板型プラズマ処理装置を用いて、以下の条件にてプラズマ撥水化処理を行った。
使用ガス：ＣＦ4ガス流量：８０ｓｃｃｍ
圧力：４０Ｐａ
ＲＦパワー：５０Ｗ
処理時間：３０ｓｅｃ
【０１９２】
（画素形成）
次いで、インクジェット装置を用い、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれのインクをブラックマトリックスパターン様離画壁の間隙に付与して着色した。
このインクは、下記の成分のうち、先ず、顔料、高分子分散剤及び溶剤を混合し、３本ロールとビーズミルを用いて顔料分散液を得、その顔料分散液をディソルバー等で十分攪拌しながら、その他の材料を少量ずつ添加し、Ｒ（赤色）インク１を調製した。この時のＲ（赤色）インク１の粘度は７．５ｃＰｓであった。尚、赤色インキの粘度は、粘度測定器ＶＩＢＲＯＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ  ＣＪＶ５０００（Ａ＆Ｄ社製）を用い、温度２０℃で測定した。
〈Ｒインク１の組成〉
・顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）                                  ５部
・高分子分散剤（ＡＶＥＣＩＡ社製ソルスパース２４０００）                  １部
・バインダー（グリシジルメタクリレート−スチレン共重合体）                ３部
・第一エポキシ樹脂（ノボラック型エポキシ樹脂、油化シェル社製エピコート１５４）
２部
・第二エポキシ樹脂（ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル）          ５部
・硬化剤（トリメリット酸）                                                ４部
・溶剤：３−エトキシプロピオン酸エチル                                  ８０部
【０１９３】
さらに、上記組成中のＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に代えてＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を同量用いるほかはＲインクの場合と同様にしてＧ（緑色）インク１を調製した。さらに、下記組成中のＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に代えてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を同量用いるほかはＲインクの場合と同様にしてＢ（青色）インク１を調製した。
画素着色後のカラーフィルタを２３０℃オーブン中で３０分ベークすることで、ブラックマトリックス、各画素共に完全に硬化させて、カラーフィルタを得た。
【０１９４】
［評価］
（濃色離画壁の黒色度の評価）
露光マスクを用いず試料全面に露光する以外は濃色離画壁を作成する方法と同様にしてガラス板上にＯＤが３．０以下になるような測定用サンプル薄膜の層を作成した。この試料の４５０ｎｍから６５０ｎｍの波長領域の吸光度を分光光度計（島津製作所製、ＵＶ−２１００）を用いて測定した。このチャートから５００ｎｍと６００ｎｍの値を求め下記の式で計算した。ただし、別途ガラス基板の吸光度を同様の方法で測定し（ＯＤ0）、それぞれのＯＤ0値を差し引いた値をそれぞれ６００ｎｍにおける吸光度、５００ｎｍにおける吸光度とした。次いで、接触式表面粗さ計Ｐ−１０（ケーエルエー・テンコール（株）製）を用いて、測定用サンプルの膜厚を測定し、測定結果の吸光度と膜厚の関係から、実施例で作製した膜厚の濃色離画壁の吸光度を算出した。
黒色度＝６００ｎｍにおける吸光度÷５００ｎｍにおける吸光度
（５５５ｎｍの吸光度の評価）
露光マスクを用いず試料全面に露光する以外は濃色離画壁を作成する方法と同様にしてガラス板上にＯＤが３．０以下になるような測定用サンプル薄膜の層を作成した。分光光度計（島津製作所製、ＵＶ−２１００）を用いてこの試料の波長５５５ｎｍでの吸光度を測定し（ＯＤ）、別途ガラス基板の吸光度を同様の方法で測定し（ＯＤ0）、ＯＤからＯＤ0を差し引いた値を濃色離画壁の５５５ｎｍにおける吸光度とした。次いで、接触式表面粗さ計Ｐ−１０（ケーエルエー・テンコール（株）製）を用いて、測定用サンプルの膜厚を測定し、測定結果の吸光度と膜厚の関係から、実施例で作製した膜厚の濃色離画壁の吸光度を算出した。
【０１９５】
（高さの評価）
触式表面粗さ計Ｐ−１０（ケーエルエー・テンコール（株）製）を用いて、濃色離画壁の高さを測定した。
【０１９６】
（画素間の混色評価（１））
得られたカラーフィルタを２００倍の光学顕微鏡で目視観察して画素間の混色の有無を調べた。１０００画素観察して下記のランクに分けた。結果を表１に示す。許容されるのはＡランクおよびＢランクのものである。
Ａランク：混色が全くないもの
Ｂランク：混色が１〜３箇所のもの
Ｃランク：混色が４〜１０箇所のもの
Ｄランク：混色が１１箇所以上のもの
【０１９７】
（画素間の混色評価（２））
得られたカラーフィルタを基板上に画素が形成された側の反対面（パネルにしたときに観察者側になる面）から２００倍の光学顕微鏡で目視観察して画素間の混色の有無を調べた。２０００画素観察して下記のランクに分けた。結果を表１に示す。許容されるのはＡランクおよびＢランクのものである。
Ａランク：混色が全くないもの
Ｂランク：混色が１〜６箇所のもの
Ｃランク：混色が７〜２０箇所のもの
Ｄランク：混色が２１箇所以上のもの
【０１９８】
（画素間の白抜け評価）
得られたカラーフィルタを基板上に画素が形成された側の反対面（パネルにしたときに観察者側になる面）から２００倍の光学顕微鏡で観察し、白抜け（画素内にインクが付着していない箇所）について評価した。
白抜けの観察は、画素内の、濃色離画壁側に凸な角の任意の１００点について行った。
Ａランク：白抜けがまったくない。
Ｂランク：白抜けが５個未満あり。
Ｃランク：色抜けが５個以上１０個未満。
Ｄランク：白抜けが１０個以上。
【０１９９】
［実施例２］
実施例１において、レーザー光の露光パターンを図１８（Ｂ）に変更する以外は実施例１と同様にして図１８（Ｂ）に示す形状の濃色離画壁を得た。
この試料について実施例１と同様にカラーフィルタを作製し、実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２００】
［実施例３］
≪感光性樹脂転写材料の作製≫
厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体の上に、仮支持体から近い順に下記熱可塑性樹脂層、酸素遮断層（中間層）と濃色感光性樹脂組成物層を設けて、この上に保護フイルム（厚さ１２μｍポリプロピレンフィルム）を圧着して、感光性樹脂転写材料を得た。
【０２０１】
（熱可塑性樹脂層の形成）
スリット状ノズルを用いて下記熱可塑性樹脂層用塗布液を乾燥膜厚が１４．５μｍになるよう塗布して１００℃で３分間乾燥して、熱可塑性樹脂層を得た。
＜熱可塑性樹脂層用塗布液処方＞
・メタノール                                                        １１．１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                    ６．４部
・メチルエチルケトン                                                ５２．４部
・メチルメタクリレート／２−エチルヘキシルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体（共重合組成比（モル比）＝  ５５／１１．７／４．５／２８．８、分子量＝１０万、Ｔｇ≒７０℃）                                    ５．８３部
・スチレン／アクリル酸共重合体（共重合組成比（モル比）＝６３／３７、分子量＝１万、Ｔｇ≒１００℃）                                                  １３．６部
・２，２−ビス［４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル］プロパン（新中村化学工業（株）製）                                                        ９．１部
・前記界面活性剤１                                                  ０．５４部
【０２０２】
（酸素遮断層（中間層）の形成）
前述の熱可塑性樹脂層の上にスリット状ノズルを用いて下記酸素遮断層（中間層）用塗布液を乾燥膜厚が１．６μｍになるよう塗布して１００℃で３分間乾燥して、酸素遮断層（中間層）を形成した。
＜酸素遮断層（中間層）用塗布液処方＞
・ポリビニルアルコール                                                ２．１部
（ＰＶＡ２０５（鹸化率＝８８％）；（株）クラレ製）
・ポリビニルピロリドン                                              ０．９５部
（ＰＶＰ、Ｋ−３０；アイエスピー・ジャパン社製）
・メタノール                                                            ４４部
・蒸留水                                                                ５３部
【０２０３】
（濃色感光性樹脂組成物層の形成）
上の中間層の上にスリット状ノズルを用いて実施例１の濃色感光性樹脂組成物を乾燥膜厚が２．２μｍになるよう塗布して１００℃で３分間乾燥して、濃色感光性樹脂組成物層を形成した。
【０２０４】
≪濃色離画壁の形成≫
無アルカリガラス基板を、２５℃に調整したガラス洗浄剤液をシャワーにより２０秒間吹き付けながらナイロン毛を有する回転ブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液（Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン０．３質量％水溶液、商品名：ＫＢＭ６０３、信越化学工業社製）をシャワーにより２０秒間吹き付け、純水シャワー洗浄した。この基板を基板予備加熱装置で１００℃２分加熱した。
【０２０５】
前記感光性樹脂転写材料の保護フイルムを剥離後、ラミネーター（株式会社日立インダストリイズ製（ＬａｍｉｃＩＩ型））を用い、前記１００℃で２分間加熱した基板に、ゴムローラー温度１３０℃、線圧１００Ｎ／ｃｍ、搬送速度２．２ｍ／分でラミネートして、濃色感光性樹脂組成物層を形成した。
【０２０６】
次いで、上記試料を実施例１と同様の方法で露光した。
【０２０７】
次に、トリエタノールアミン系現像液（２．５％のトリエタノールアミン含有、ノニオン界面活性剤含有、ポリプロピレン系消泡剤含有、商品名：Ｔ−ＰＤ１、富士写真フイルム製を純水で１０倍希釈したもの）にて３０℃５０秒、フラットノズル圧力０．０４ＭＰａでシャワー現像し熱可塑性樹脂層と酸素遮断層を除去した。
引き続き炭酸Ｎａ系現像液（０．０６モル／リットルの炭酸水素ナトリウム、同濃度の炭酸ナトリウム、１％のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン性界面活性剤、消泡剤、安定剤含有、商品名：Ｔ−ＣＤ１、富士写真フイルム製を純水で５倍希釈したもの）を用い、２９℃３０秒、コーン型ノズル圧力０．１５ＭＰａでシャワー現像し濃色感光性樹脂組成物層を現像した。
引き続き洗浄剤（燐酸塩・珪酸塩・ノニオン性界面活性剤・消泡剤・安定剤含有、商品名「Ｔ−ＳＤ１（富士写真フイルム製）」を用い、３３℃２０秒、コーン型ノズル圧力０．０２ＭＰａでシャワーとナイロン毛を有す回転ブラシにより残渣除去を行い、パターン画像を得た。その後更に、該基板に対して該樹脂層の側から超高圧水銀灯で５００ｍＪ／ｃｍ2の光でポスト露光後、２２０℃、１５分熱処理し、図１８（Ａ）に示す形状の濃色離画壁を得た。
【０２０８】
次いで、下記の方法により撥水処理を行った。
［塗布法による撥水化処理］
濃色離画壁の形成された基板上に、予めフッ素系界面活性剤（住友３Ｍ社製、フロラードＦＣ−４３０）が０．５質量％（感光性樹脂の固形分に対して）内添してあるアルカリ可溶の感光性樹脂（ヘキストシャパン社製、ポジ型フォトレジストＡＺＰ４２１０）を膜厚２μｍとなるようにスリット状ノズルを用いて塗布し、温風循環乾燥機中で９０℃、３０分間の熱処理を行った。
次いで、１１０ｍＪ／ｃｍ2（３８ｍＷ／ｃｍ2×２．９秒）の露光量で離画壁の形成された基板裏面から濃色離画壁を介して露光し、無機アルカリ現像液（ヘキストジャパン社製、ＡＺ４００Ｋデベロッパー、１：４）中に８０秒間浸漬揺動した後、純水中で３０〜６０秒間リンス処理を行い、濃色離画壁上に撥水性樹脂層を形成することにより画素内外に表面エネルギー差を設けた。撥水性樹脂層形成後の画素内外の表面エネルギーは、画素外（樹脂層上）が１０〜１５ｄｙｎ／ｃｍ（１０〜１５×１０-3Ｎ／ｍ）、画素内（ガラス基板上）は５５ｄｙｎ／ｃｍ（５５×１０-3Ｎ／ｍ）前後であった。
この試料について実施例１と同様にカラーフィルタを作製し、実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２０９】
−３
［参考例１］
実施例１において、濃色離画壁形成を下記のマスク露光に変更した以外は、実施例１と同様にカラーフィルタを作製し、実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２１０】
−４
＜マスク露光＞
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、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、露光マスク面と該濃色感光性樹脂組成物層の間の距離を２００μｍに設定し、露光量３００ｍＪ／ｃｍ2でパターン露光した。なお露光は、窒素パージして窒素雰囲気下で行った。但し、マスク形状は、図１８−（Ａ）の形状である。
【０２１１】
［参考例２］
実施例１において、濃色離画壁形成を上記の参考例１と同様のマスク露光で行い、インクの処方を下記の処方に変更した以外は、実施例１と同様にカラーフィルタを作製し、実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
〈Ｒインク２の組成〉
・顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）                                ５部
・高分子分散剤（ＡＶＥＣＩＡ社製ソルスパース２４０００）                １部
・バインダー（グリシジルメタクリレート−スチレン共重合体）              ７部
・第一エポキシ樹脂（ノボラック型エポキシ樹脂、油化シェル社製エピコート１５４）
３部
・硬化剤（トリメリット酸）                                              ４部
・溶剤：３−エトキシプロピオン酸エチル                                ８０部
このインクは、上記の成分のうち、先ず、顔料、高分子分散剤及び溶剤を混合し、３本ロールとビーズミルを用いて顔料分散液を得、その顔料分散液をディソルバー等で十分攪拌しながら、その他の材料を少量ずつ添加し、Ｒ（赤色）インク２を調製した。この時のＲ（赤色）インク２の粘度は１１ｃＰｓであった。
さらに、上記組成中のＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に代えてＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を同量用いるほかはＲインクの場合と同様にしてＧ（緑色）インク２を調製した。さらに、下記組成中のＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に代えてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を同量用いるほかはＲインクの場合と同様にしてＢ（青色）インク２を調製した。
【０２１２】
［参考例３］
実施例１において、濃色離画壁形成を上記の参考例１と同様のマスク露光で行い、インクの処方を下記の処方に変更した以外は、実施例１と同様にカラーフィルタを作製し、実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
〈Ｒインク３の組成〉
・顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）                                  ５部
・高分子分散剤（ＡＶＥＣＩＡ社製ソルスパース２４０００）                  １部
・バインダー（グリシジルメタクリレート−スチレン共重合体）            ８．５部
・第一エポキシ樹脂（ノボラック型エポキシ樹脂、油化シェル社製エピコート１５４）
１．５部
・硬化剤（トリメリット酸）                                                ４部
・溶剤：３−エトキシプロピオン酸エチル                                  ８０部
このインクは、上記の成分のうち、先ず、顔料、高分子分散剤及び溶剤を混合し、３本ロールとビーズミルを用いて顔料分散液を得、その顔料分散液をディソルバー等で十分攪拌しながら、その他の材料を少量ずつ添加し、Ｒ（赤色）インク３を調製した。この時のＲ（赤色）インク３の粘度は１４ｃＰｓであった。
さらに、上記組成中のＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に代えてＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６を同量用いるほかはＲインクの場合と同様にしてＧ（緑色）インク３を調製した。さらに、下記組成中のＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に代えてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を同量用いるほかはＲインクの場合と同様にしてＢ（青色）インク３を調製した。
【０２１３】
［実施例４］
実施例２において、インクの処方を上記の参考例３と同様の処方に変更した以外は、実施例２と同様にカラーフィルタを作製し、実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２１４】
［実施例５〜７］
実施例１〜３において、撥水処理を行わなかった以外は同様にカラーフィルタを作製し、実施例１と同様に評価した。その結果を表１に示す。
【０２１５】
【表１】
2006330690.tif 000005
【０２１６】
表１から明らかな通り、実施例における本発明のカラーフィルタは画素間の混色がなく、表示装置用途に好ましい。本発明のカラーフィルタの製造方法では、マスクを用いていないので、インクの物性に合わせて簡易かつ自由に濃色離画壁の形状を変更することができ、混色・白抜け防止に適した濃色離画壁を形成できる。撥水処理を施した実施例１〜３のカラーフィルタは、特に混色がない点で品位の良いものであった。
一方、参考例２と３によると、インクの物性が変わると、濃色離画壁の形状により不具合が生じることが分かった。
【０２１７】
［実施例８］
実施例１〜７で得られたカラーフィルタを用い、下記のようにして液晶表示装置１〜７を作製した。
【０２１８】
（オーバーコート層形成）
得られたカラーフィルタを低圧水銀灯（有効波長２５４ｎｍ）ＵＶ洗浄装置で洗浄し残渣及び異物を除去してから、下記透明オーバーコート剤を塗布・ベークする。膜の厚さが１．５μｍになるように前面塗布後、２３０℃で４０分間ベークした。この時、透明オーバーコート層を形成する塗布液は、下記の化学式６のポリアミック酸と化学式７のエポキシ化合物を３：１の重量比で混合して使用した。
【０２１９】
【化４】
2006330690.tif 000006
【０２２０】
（ＩＴＯの形成）
前記オーバーコート層が形成されたカラーフィルタ上に、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）をスパッタリングにより形成して、ＩＴＯ透明電極基板を得た。
【０２２１】
（スペーサの形成）
特開２００４−２４０３３５号公報の［実施例１］に記載のスペーサ形成方法と同様の方法で、上記で作製したＩＴＯ透明電極上の濃色離画壁上部に相当する場所にスペーサを形成した。
【０２２２】
（液晶配向制御用突起の形成）
下記のポジ型感光性樹脂層用塗布液を用いて、前記スペーサを形成したＩＴＯ透明電極上の着色画素上部に相当する場所に液晶配向制御用突起を形成した。
但し、露光、現像、及び、ベーク工程は、以下の方法を用いた。
所定のフォトマスクが感光性樹脂層の表面から１００μｍの距離となるようにプロキシミティ露光機（日立ハイテク電子エンジニアリング株式会社製）を配置し、該フォトマスクを介して超高圧水銀灯により照射エネルギー１５０ｍＪ／ｃｍ2でプロキシミティ露光した。
続いて、２．３８％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を、シャワー式現像装置にて３３℃で３０秒間基板に噴霧しながら現像した。こうして、感光性樹脂層の不要部（露光部）を現像除去することにより、カラーフィルタ側基板上に、所望の形状にパターニングされた感光性樹脂層よりなる液晶配向制御用突起が形成された液晶表示装置用基板１〜３を得た。
次いで、該液晶配向制御用突起が形成された液晶表示装置用基板を２３０℃下で３０分ベークすることにより、液晶表示装置用基板上に硬化された液晶配向制御用突起を形成した。
【０２２３】
＜ポジ型感光性樹脂層用塗布液処方＞
・ポジ型レジスト液（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製ＦＨ−２４１３Ｆ）                                                            ５３．３部
・メチルエチルケトン                                              ４６．７部
・前記界面活性剤１                                                ０．０４部
【０２２４】
（液晶表示装置の作成）
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、ＭＶＡ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（株）製のチップ型ＬＥＤ）、緑色（Ｇ）ＬＥＤとしてＤＧ１１１２Ｈ（スタンレー（株）製のチップ型ＬＥＤ）、青色（Ｂ）ＬＥＤとしてＤＢ１１１２Ｈ（スタンレー（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、本発明の液晶表示装置１〜７を作成した。
【０２２５】
［評価］
得られた液晶表示装置１〜７を白表示した場合、及び、黒表示した場合の表示品位を目視で観察した。白または黒の純色が表示される場合を良好とし、赤味がかって見える場合を不良とする。
【０２２６】
実施例で作成したカラーフィルタを備えた液晶表示装置の画面は、いずれも混色が無く良好な画面であった。また、白表示、黒表示状態共に、やや赤味かかったりするような表示品位の劣化はなく、表示品位にも優れていた。
【図面の簡単な説明】
【０２２７】
【図１】本発明に係る露光ユニットの外観を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る露光ユニットのスキャナの構成を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は感光材料に形成される露光済み領域を示す平面図であり、（Ｂ）は各露光ヘッドによる露光エリアの配列を示す図である。
【図４】本発明に係る露光ヘッドの概略構成を示す斜視図である。
【図５】（Ａ）は図４に示す露光ヘッドの構成を示す光軸に沿った副走査方向の断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の側面図である。
【図６】デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）の構成を示す部分拡大図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）はＤＭＤの動作を説明するための説明図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、ＤＭＤを傾斜配置しない場合と傾斜配置する場合とで、露光ビームの配置及び走査線を比較して示す平面図である。
【図９】（Ａ）はファイバアレイ光源の構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａの部分拡大図であり、（Ｃ）及び（Ｄ）はレーザ出射部における発光点の配列を示す平面図である。
【図１０】マルチモード光ファイバの構成を示す図である。
【図１１】合波レーザ光源の構成を示す平面図である。
【図１２】レーザーモジュールの構成を示す平面図である。
【図１３】図１２に示すレーザーモジュールの構成を示す側面図である。
【図１４】図１２に示すレーザーモジュールの構成を示す部分側面図である。
【図１５】（Ａ）及び（Ｂ）は、従来の露光装置における焦点深度と本発明に係る露光ユニットにおける焦点深度との相違を示す光軸に沿った断面図である。
【図１６】（Ａ）及び（Ｂ）は、ＤＭＤの使用領域の例を示す図である。
【図１７】（Ａ）はＤＭＤの使用領域が適正である場合の側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の光軸に沿った副走査方向の断面図である。
【図１８】（Ａ）は、本発明における濃色離画壁の一例を示す平面図である。また、（Ｂ）は、本発明における濃色離画壁の別の一例を示す平面図である。
【符号の説明】
【０２２８】
１０Ａ…光透過性基板
１４…画素（Ｒ，Ｇ，Ｂ）、カラーフィルタ
１４Ａ…画素部（透過表示部）
１４Ｂ…画素部（反射表示部）
５０…デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）
５４…レンズ系
６６…ファイバアレイ光源
１６６…露光ヘッド（本発明に係る露光ユニット）
１７１…画素部
１７２…濃色離画壁
【図１】
2006330690.tif 000007
【図２】
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【図３】
2006330690.tif 000009
【図４】
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【図５】
2006330690.tif 000011
【図６】
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【図７】
2006330690.tif 000013
【図８】
2006330690.tif 000014
【図９】
2006330690.tif 000015
【図１０】
2006330690.tif 000016
【図１１】
2006330690.tif 000017
【図１２】
2006330690.tif 000018
【図１３】
2006330690.tif 000019
【図１４】
2006330690.tif 000020
【図１５】
2006330690.tif 000021
【図１６】
2006330690.tif 000022
【図１７】
2006330690.tif 000023
【図１８】
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