(57)【要約】熱画像形成プロセスに用いられるドナー要素について記載されている。ドナー要素は、支持体と、数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００である架橋可能なバインダーを含んでなる熱画像形成可能層を含有する着色剤とを含んでなる。熱画像形成プロセスを用いてカラーフィルタを製造するプロセス、ならびにこのカラーフィルタを用いた液晶ディスプレイも記載されている。
2005534046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱画像形成可能層を含んでなるドナー要素であって、前記熱画像形成可能層が架橋可能なバインダーと着色剤とを含んでなり、そして前記架橋可能なバインダーの数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００であるドナー要素。
【請求項２】
前記架橋可能なバインダーの数平均分子量が約５，０００〜約１０，０００である請求項１に記載のドナー要素。
【請求項３】
前記架橋可能なバインダーの数平均分子量が約１０，０００〜約７０，０００である請求項１に記載のドナー要素。
【請求項４】
前記架橋可能なバインダーおよび前記着色剤が水性分散液を含んでなる請求項１に記載のドナー要素。
【請求項５】
前記架橋可能なバインダーが溶液形態にある請求項１に記載のドナー要素。
【請求項６】
支持体と加熱層とを含んでなるベース要素をさらに含んでなる請求項１に記載のドナー要素。
【請求項７】
前記支持体と前記加熱層との間で、前記支持体上に存在する放出または下塗り層をさらに含んでなる請求項６に記載のドナー要素。
【請求項８】
前記架橋可能なバインダーが乳化重合または溶液重合により調製されたポリマーである請求項１、４または５に記載のドナー要素。
【請求項９】
前記低分子量架橋可能なバインダーが、アクリル酸およびエステル、メタクリル酸およびエステル、およびスチレンよりなる群から選択されるモノマーから調製される請求項８に記載のドナー要素。
【請求項１０】
前記着色剤が顔料である請求項１に記載のドナー要素。
【請求項１１】
前記顔料が、金属含有フタロシアニンおよびハロゲン化誘導体、アントラキノン、ピラゾロン、アセトアセチルモノアゾ、ビスアゾおよびメチンよりなる群から選択される請求項１に記載のドナー要素。
【請求項１２】
熱増幅添加剤をさらに含んでなる請求項１に記載のドナー要素。
【請求項１３】
前記熱増幅添加剤が近赤外染料である請求項１２に記載のドナー要素。
【請求項１４】
（１）（Ａ）熱画像形成可能層を含んでなるドナー要素と、
（Ｂ）（ａ）受容体支持体および、
（ｂ）前記受容体支持体の表面上に提供された受像層
を含んでなる受容体要素とを含んでなるレーザー照射可能な組立体にレーザー線を像様露光し、そして前記熱画像化層が数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００の架橋可能なバインダーを含んでなり、それによって前記熱画像化層の露光領域が前記受容体要素に転写されて、前記受像層上に着色剤含有画像を形成し、そして
（２）前記ドナー要素（Ａ）を前記受容体要素（Ｂ）から分離することによって、前記受容体要素の前記受像層上の前記着色剤含有画像を露わにすることを含んでなるカラー画像を製造する方法。
【請求項１５】
前記架橋可能なバインダーの数平均分子量が約５，０００〜約１０，０００である請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記架橋可能なバインダーの数平均分子量が約１０，０００〜約７０，０００である請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
（３）前記受容体要素の前記受像層上の前記着色剤含有画像を永久基板に適用して、そして前記受容体支持体を除去して、前記受像層上の前記着色剤含有画像を、前記永久基板に転写することをさらに含んでなる請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記適用がラミネーションによるものである請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記受容体支持体がガラスである請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記永久基板がガラスである請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記ガラスが接着剤またはシロキサンカップリング剤で処理されている請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記永久基板が剛性プラスチックである請求項１７に記載の方法。
【請求項２３】
前記剛性プラスチックがポリカーボネートである請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記受像層が、約１，５００〜約７０，０００の数平均分子量を有する架橋可能なバインダーを含んでなる請求項１４に記載の方法。
【請求項２５】
（４）支持体と平坦化層とを含んでなる平坦化フィルムを前記受像層に適用し、そして前記支持体を除去することをさらに含んでなる請求項１７に記載の方法。
【請求項２６】
前記適用がラミネーションによるものである請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記受像層が、約１，５００〜約７０，０００の数平均分子量を有する架橋可能なバインダーを含んでなる請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
平坦化層が、約２０，０００〜約１１０，０００の重量平均分子量を有する架橋可能なバインダーを含んでなる請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記受像層が、約１，５００〜約７０，０００の数平均分子量を有する架橋可能なバインダーを含んでなる請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
（１）（Ａ）数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００の架橋可能なバインダーを含んでなる熱画像形成可能層を有するドナー要素と、
（Ｃ）永久基板とを含んでなるレーザー照射可能な組立体にレーザー線を像様露光して、それによって前記熱画像形成可能層の露光領域を前記永久基板上に転写して、前記永久基板上に着色剤含有画像を形成し、そして
（２）前記ドナー要素（Ａ）を前記永久基板（Ｃ）から分離することによって、前記永久基板上の前記着色剤含有画像を露わにすることを含んでなるカラー画像を製造する方法。
【請求項３１】
前記永久基板がガラスである請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記ガラスが処理されている請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記ガラスが予備形成されたブラックマスクパターンを支持する請求項３１に記載の方法。
【請求項３４】
予備形成されたブラックマスクパターンを支持する前記ガラスが処理されている請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記処理が受像層を含んでなる請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記処理が受像層を含んでなる請求項３２に記載の方法。
【請求項３７】
（３）平坦化支持体と平坦化層とを含んでなる平坦化フィルムを前記永久基板上の前記着色剤含有画像に適用し、前記平坦化支持体を除去することをさらに含んでなる請求項３０に記載の方法。
【請求項３８】
前記適用がラミネーションによるものである請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記受像層、前記平坦化層または両方が、約１，５００〜約７０，０００の数平均分子量を有する架橋可能なバインダーを含んでなる請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
熱画像形成プロセスを用いて調製されたカラーフィルタと、数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００の架橋可能なバインダーおよび着色剤を有する熱画像形成可能層を含んでなるドナー要素とを含んでなる液晶ディスプレイ。
【請求項４１】
前記架橋可能なバインダーの数平均分子量が約５，０００〜約１０，０００である請求項４０に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項４２】
前記架橋可能なバインダーの数平均分子量が約１０，０００〜約７０，０００である請求項４０に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項４３】
ガラス基板を有するカラーフィルタを含んでなる請求項４０に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項４４】
前記ガラス基板が予備形成されたブラックマスクパターンをその上に有している請求項４３に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項４５】
少なくとも３つのカラー画像をその上に有するカラーフィルタを含んでなる請求項４４に記載の液晶ディスプレイ。
【請求項４６】
前記カラー画像が、赤色、青色および緑色である請求項４５に記載の液晶ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタの形成においてレーザー誘導の熱転写画像形成用の改善された製品およびプロセスに関する。本発明は、高解像度の液晶ディスプレイにおけるカラーフィルタの形成に特に有用である。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスは、非常に低い電力消費を要求するディスプレイや、環境によって軽量、平坦、平面が必要とされるところで重要性が高まってきている。例えば、ＬＣＤは、リストウォッチ、ポケットおよびパーソナルコンピュータ、平面テレビディスプレイおよび航空機コックピットディスプレイのようなディスプレイデバイスに用いられている。カラーディスプレイの能力をかかるディスプレイに組み込む必要があるときは、カラーフィルタと呼ばれるコンポーネントを用いる。カラーの能力を有するデバイスについては、各ＬＣＤ画素を、カラーフィルタアレイのカラー領域、一般的に、赤色、緑色または青色と位置合せする。表示させる画像に応じて、１つもしくはそれ以上の画素電極をディスプレイ操作中に作動させて、その画素に関係するカラーフィルタ領域を通して光を全て、または部分的に伝達させる、あるいは全く伝達させないようにすることができる。ユーザーに認知される画像は、近接するカラーフィルタ領域を通って伝達された光によって形成された色のブレンドである。
【０００３】
カラーＬＣＤでコストに最も影響するのがカラーフィルタである。染料ゼラチン、顔料フォトレジスト、電着および印刷の４つのカラーフィルタ製造方法が業界で公知である。顔料フォトレジスト方法は、高解像度と共に、性能低下抵抗性、光学特性および可撓性の最良のトレードオフを提供するものであり、一般的に好ましい。従来のフォトリソグラフィー材料および方法をフォトレジスト方法に用いてもよいが、湿潤化学作用を含め、プロセス工程が数多いため、高コストで煩わしいものとなる。
【０００４】
レーザー誘導サーマル転写プロセスは、カラー校正やリソグラフィーのような用途において周知であり、例えば、バルドック（Ｂａｌｄｏｃｋ）（特許文献１）、デベール（ＤｅＢｏｅｒ）（特許文献２）、ケロッグ（Ｋｅｌｌｏｇｇ）（特許文献３）、エバンス（Ｅｖａｎｓ）（特許文献４）、フォーリー（Ｆｏｌｅｙ）ら（特許文献５）、エリス（Ｅｌｌｉｓ）ら（特許文献６）、コシズカ（Ｋｏｓｈｉｚｕｋａ）ら（特許文献７）に記載されている。
【０００５】
業界で公知なように、レーザー誘導プロセスは、受容体要素（ｂ）と接触して転写される材料を含有するドナー要素（ａ）を含んでなるレーザー照射可能な組立体を用いるものである。レーザー照射可能な組立体は、レーザー、通常は、好適な空間変調近赤外レーザーに露光させると、ドナー要素から受容体要素へと材料が転写される。画像を形成するために、露光は、レーザー照射可能な組立体の小さな領域に一度で行って、ドナー要素から受容体要素への材料の転写によって１つの画素を一回で構築することができる。ここでは、画素という用語は、レーザー露光システムの最低アドレス可能書込み領域を示している。このレーザーアドレス可能な画素サイズは、通常、上述したＬＣＤカラー画素サイズよりも小さい。書込みレーザーのコンピュータ制御によって、高解像度および高速で転写が行われる。レーザー照射可能な組立体は、上述したようにレーザーに像様露光すると、画像形成されたレーザー照射可能な組立体と呼ばれる。
【０００６】
カラー校正用途およびフォトマスク製造における画像を製造するために、画像化可能なコンポーネントは着色剤を含んでいる。リソグラフィー印刷プレートの製造のためには、画像化可能なコンポーネントは印刷中にインクを受け転写する親油性材料を含んでいる。
【０００７】
レーザー誘導プロセスは早く、高解像度で材料が転写される。しかしながら、多くの場合、得られる転写材料は必要な耐久性を持っていない。染料昇華プロセスにおいては、光堅牢性に欠けることが多い。アブレーティブおよび溶融転写プロセスにおいては、接着力および／または耐久性の乏しさが問題となることがある。（特許文献８）および（特許文献９）には、改善された多層のレーザー照射可能な組立体および関連のプロセスが開示されているが、転写された画像の接着力および／または耐久性の改善はもたらされていない。（特許文献１０）には、カラーフィルタの製造に用いられる改善されたドナーフィルムが開示されている。（特許文献１１）には、最終画像化製品に利点を与える放出層を用いることを特徴とするレーザー誘導熱画像転写画像形成プロセスが開示されている。
【０００８】
業界に公知である通り、レーザー照射可能な組立体における熱画像形成可能層には、常に、数種類のバインダー、通常、ポリマーバインダーが含まれている。バインダーは、画像転写プロセス前、中および後に入れられた着色剤および任意の添加剤を併せて保持して、単一の均一な凝集塊を形成する役目を果たす。バインダーの物理特性が、転写された画像の特性に大きく影響することが分かっている。特に、業界でのやり方だと、ガラス転移温度が室温付近または室温以下のバインダーは、優れた接着特性と共に良好な靭性および耐久性を与えるが、解像度を犠牲にすることが多いということが分かった。一方、ガラス転移温度が室温よりかなり高いバインダーは、優れた解像度を与えるが、靭性、耐久性および接着力が損なわれる。カラーフィルタ形成のような高解像度用途にレーザー誘導熱画像転写を実際に適用するには、残りの製造プロセス中、転写された画像が残存できるよう、十分な靭性および接着力が必要とされる。カラーフィルタ用途の解像度要件は、非常に厳しいものであり、その用途における有用性を保ちながらトレードオフできるものは僅かしかない。
【０００９】
周囲温度で硬質および延性であり、高温で剛性および弾性のままの有機コーティングを製造するのに用いられるコロイド分散ポリマーの水性ブレンドが、マズール（Ｍａｚｕｒ）らの（特許文献１２）に開示されている。特性の組み合わせは、ガラス転移温度が異なる高分子量ポリマーのブレンドを用いることによる属性である。
【００１０】
基板から離れた画像表面が非常に平滑な表面である、基板上の安定した架橋顔料画像が必要とされている。
【００１１】
【特許文献１】英国特許第２，０８３，７２６号明細書
【特許文献２】米国特許第４，９４２，１４１号明細書
【特許文献３】米国特許第５，０１９，５４９号明細書
【特許文献４】米国特許第４，９４８，７７６号明細書
【特許文献５】米国特許第５，１５６，９３８号明細書
【特許文献６】米国特許第５，１７１，６５０号明細書
【特許文献７】米国特許第４，６４３，９１７号明細書
【特許文献８】米国特許第５，５６３，０１９号明細書
【特許文献９】米国特許第５，５２３，１９２号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，０５１，３１８号明細書
【特許文献１１】米国特許第６，１４３，４５１号明細書
【特許文献１２】米国特許第６，０２０，４１６号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
レーザー誘導熱画像形成の改善された製品およびプロセスが開示されている。
【００１３】
第１の態様において、本発明は、熱画像形成可能層を含んでなるドナー要素であって、熱画像形成可能層が架橋可能なバインダーと着色剤とを含んでなり、架橋可能なバインダーの数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００、より一般的には約５，０００〜約１０，０００、最も一般的には１０，０００〜約７０，０００であるドナー要素を提供するものである。
【００１４】
第１の態様において、着色剤は、水性分散液を含んでなり、架橋可能なバインダーは、水性分散液または溶液を含んでなる。
【００１５】
第２の態様において、本発明は、（１）（Ａ）熱画像形成可能層を含んでなるドナー要素と、（Ｂ）（ａ）受容体支持体、および（ｂ）受容体支持体の表面上に提供された受像層を含んでなる受容体要素とを含むレーザー照射可能な組立体にレーザー線を像様露光し、熱画像化層が数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００の架橋可能なバインダーを含んでなり、それによって熱画像化層の露光領域が受容体要素に転写されて、受像層上に着色剤含有画像を形成し、そして（２）ドナー要素（Ａ）を受容体要素（Ｂ）から分離することによって、受容体要素の受像層上の着色剤含有画像を露わにすることを含んでなるカラー画像を製造する方法を提供するものである。
【００１６】
第２の態様において、本発明はさらに、（３）受容体要素の受像層上の着色剤含有画像を永久基板に適用、一般的にはラミネートして、受容体支持体を除去して、受像層上の着色剤含有画像を、永久基板に転写することをさらに含んでなる。受容体支持体または永久基板は、ガラスのような透明材料から製造してよい。あるいは、受像層は、約１，５００〜約７０，０００の数平均分子量を有する架橋可能なバインダーを含んでなる。
【００１７】
第２の態様において、本発明はまた、（４）支持体と平坦化層とを含んでなる平坦化フィルムを受像層に適用、一般的にはラミネートして支持体を除去することをさらに含んでなる。あるいは、平坦化層、受像層またはその両方ともが、約１，５００〜約７０，０００の数平均分子量を有する架橋可能なバインダーを含んでいてもよい。平坦化層は、約２０，０００〜約１１０，０００、より一般的には約３０〜約１００，０００、さらに一般的には約５０，０００〜約８５，０００の重量平均分子量の架橋可能なバインダーを有していてもよい。
【００１８】
第３の態様において、本発明は、（１）（Ａ）数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００の架橋可能なバインダーを含んでなる熱画像形成可能層を有するドナー要素と、（Ｂ）永久基板とを含んでなるレーザー照射可能な組立体にレーザー線を像様露光して、それによって熱画像形成可能層の露光領域を永久基板上に転写して、永久基板上に着色剤含有画像を形成し、（２）ドナー要素（Ａ）を永久基板（Ｂ）から分離することによって、永久基板上の着色剤含有画像を露わにすることを含んでなるカラー画像を製造する方法を提供するものである。永久基板はガラスまたは処理済ガラスであってもよい。あるいは、永久基板は剛性プラスチック、例えば、ポリカーボネートまたは処理済剛性プラスチックであってもよい。
【００１９】
第４の態様において、本発明は、熱画像形成プロセスを用いて製造されたカラーフィルタと、数平均分子量が約１，５００〜約７０，０００の架橋可能なバインダーおよび着色剤を有する熱画像形成可能層を含んでなるドナー要素とを含んでなる液晶ディスプレイを提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明によれば、カラーフィルタは、熱転写プロセスにより製造され、追加の層を重ねて液晶ディスプレイを形成する。組立体は、ドナー要素と受容体要素とを含んでなるようにして提供される。カラーフィルタの形成時に平坦化要素を場合により用いてもよい。
【００２１】
ドナー要素
ドナー要素（１０）は、少なくとも１種類の架橋可能なポリマーバインダーと、第１の着色剤と、ベース要素とを含んでなる熱画像形成可能層（１２）を含んでなる。ベース要素は、ベース支持体（１４）と、ベース支持体（１４）と熱画像形成可能層（１２）との間に任意選択的な加熱層（１６）とを含んでなる。図２に最もよく示されているように、ベース支持体（１４）は、加熱層（１６）と、存在する場合には、熱画像形成可能層（１２）の支持を与えるものである。
【００２２】
ベース支持体
ドナー要素（１０）のベース支持体（１４）は寸法安定性のあるシート材料である。一般的に、後述してあるように、後の処理工程を促すために、ドナー要素（１０）は可撓性である。ベース支持体（１４）は、レーザー放射線を透過して、後述してあるように、熱画像化層（１２）を露光することができる。
【００２３】
ベース支持体（１４）として用いるのに適した透明な可撓性フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテエレフタラート（「ポリエステル」）、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリ（ビニルアルコール−コ−アセタール）、ポリオレフィンまたは酢酸セルロースのようなセルロースエステル、およびポリ塩化ビニルが例示される。一般的に、ドナー要素（１０）のベース支持体（１４）は、プラズマ処理されて任意選択的な加熱層（１６）を受け入れるポリエチレンテレフタラートである。支持体の本来の機能を妨げない限りは、その他の材料を添加剤としてベース支持体中に存在させることができる。かかる添加剤としては、可塑剤、塗布助剤、フロー添加剤、滑り剤、ハレーション防止剤、帯電防止剤、界面活性剤およびフィルム処方に用いるのに知られたその他のものが例示される。ベース支持体の厚さは、通常、２５〜２００ミクロン、好ましくは３８〜１０２ミクロンである。
【００２４】
加熱層
図２に最もよく示されているように、ドナー要素（１０）の任意選択的な加熱層（１６）の機能は、熱画像形成可能層（１２）を露光して、放射線を熱に変換するのに用いられるレーザー放射線（Ｌ）を吸収することである。加熱層は金属であるのが一般的である。
【００２５】
その他の好適な材料を挙げると、遷移金属元素および１３族、１４族、１５族および１６族の金属元素、それらを互いに合金にしたもの、熱画像形成可能層（１２）に対する接着力は少ないが、１族および２族の元素との合金、または熱画像形成可能層（１２）よりも、基板（２４）の受容表面に対する接着力は少なく、レーザーの波長を吸収するように処理してもよい。全体にＩＵＰＡＣ付番方式を用いており、基は、左から右へ１〜１８と数える（化学と物理学のＣＲＣハンドブック（ＣＲＣ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ  ｏｆ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ）、第８１版、２０００年）。タングステン（Ｗ）が、好適な遷移金属の一例である。
【００２６】
炭素、１４族、非金属元素を用いてもよい。
【００２７】
ニッケル、アルミニウム、クロムおよびニッケルバナジウム合金が、加熱層（１６）の代表的な金属である。スパッタリングにより適用されるクロムが、加熱層として最も代表的な選択である。
【００２８】
この代わりに、図２においては、任意選択的な加熱層（１６）を有機バインダーと赤外吸収剤を含んでなる有機層とすることができる。好適なバインダーとしては、加熱時にかなり低温で分解するような、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリ塩化ビニルおよびニトロセルロースが例示される。近赤外吸収剤としては、カーボンブラックおよび赤外染料が例示される。高い分解温度のポリマーを有機加熱層を製造するのに用いてもよい。
【００２９】
加熱層（１６）の厚さは、用いる金属の光学吸収に応じて異なる。最も好ましい金属化は、８３０ｎｍで５０％、好ましくは２５％〜６０％Ｔの光伝達を与えるようなものである。
【００３０】
単一の任意選択的な加熱層を有するのが好ましいが、２層以上の加熱層を持つこともでき、異なる層は同一または異なる組成とすることができる。
【００３１】
任意選択的な加熱層（１６）を、物理蒸着技術によりベース支持体（１４）に適用してもよい。「物理蒸着」とは、真空で実施される様々な蒸着アプローチのことを指す。このように、例えば、物理蒸着には、イオンビームスパッタリングをはじめとするスパッタリングの全ての形態、および電子ビーム蒸着および化学蒸着のような蒸着の全ての形態が含まれる。本発明に有用な物理蒸着の特定の形態はＲＦマグネトロンスパッタリングである。ニッケルはベース支持体（１４）上に電子ビーム析出（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ  ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ）させてもよい。アルミニウムは抵抗加熱により適用してもよい。クロム、ニッケルおよびニッケルバナジウム層はスパッタリングか電子ビーム析出（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）のいずれかにより適用してもよい。有機層から構成される任意選択的な加熱層の場合には、加熱層は従来の溶剤コーティング技術により適用してもよい。
【００３２】
熱画像形成可能層
熱画像形成可能層は、約１，５００〜約７０，０００、より一般的には約５，０００〜約１０，０００、最も一般的には約１０，０００〜約７０，０００の数平均分子量の架橋可能なバインダーを含んでなる。一般的に、バインダーは、溶液または分散液からフィルム形成またはコート可能である。ガラス転移温度が約１１０℃未満のバインダーが好ましい。
【００３３】
耐久性の改善のために画像化可能な成分およびバインダーが無傷のまま転写されるよう、レーザー露光中の温度でポリマーバインダーが自己酸化、分解または劣化しないのが好ましい。
【００３４】
カラーフィルタをＬＣＤパネルに変換するのに用いるプロセス工程には、カラーフィルタをＮ−メチルピロリジノン、γ−ブチロラクトン、アセトン、イソプロパノール等の有機溶剤と接触させることが含まれることが多い。これらの溶剤は、熱画像形成可能層（１２）に用いる低分子量バインダー樹脂を膨潤、さらには溶解するため、何らかの形態の架橋の能力を与えなければならない。この架橋は、熱画像形成工程後までわたって生じてはならない。早期に架橋を行うと、画像形成が困難となってしまうまでドナー要素が強化されてしまう。
【００３５】
かかる架橋反応の官能基の好適な対としては、ヒドロキシルとイソシアネート、ヒドロキシルとカルボキシル、ヒドロキシルとメラミン−ホルムアルデヒド、カルボキシルとメラミン−ホルムアルデヒド、カルボキシルとアミン、カルボキシルとエポキシ、エポキシとアミン、および無水カルボン酸とアミンが挙げられる。一般的な水性顔料分散剤は、最終架橋ポリマーマトリックスにも組み込むことのできるカルボキシル基を含有しているため、エポキシ／カルボキシルとメラミン−ホルムアルデヒド／カルボキシル対が特に有効である。
【００３６】
架橋官能基の対はいくつかのやり方で用いることができる。一方の架橋官能基は、バインダーポリマー骨格に組み込むことができ、他方は多官能性低分子量架橋剤として添加することができる。一方の架橋官能基は、バインダーポリマー骨格に組み込むことができ、他方は異なるバインダーポリマー骨格に組み込むことができる。架橋官能基は両方とも同じバインダーポリマー骨格に組み込むことができる。最終カラーフィルタの所望の架橋密度は、架橋モノマー対の相対量を表す。
【００３７】
その他の架橋反応では、遊離基誘導または陽イオン架橋反応を行うことのできる側基を有する１種類もしくはそれ以上のポリマーバインダーを用いる。遊離基誘導架橋反応を行うことのできる側基は、通常、モノ−およびポリ−不飽和アルキル基、アクリルおよびメタクリル酸およびエステルのようなエチレン化不飽和の部位を含んでなるようなものである。懸垂シンナモイルまたはＮ−アルキルスチルバゾリウム基の場合等、懸垂架橋基を感光性とすることができる場合がある。陽イオン架橋反応を行うことのできる側基としては、置換および非置換エポキシドおよびアジリジン基が挙げられる。
【００３８】
合計バインダー濃度は、通常、熱画像形成可能層の総重量に基づいて、約１５〜５０重量％、好ましくは３０〜４０重量％である。
【００３９】
熱画像形成可能層の着色剤は、顔料または昇華不可能な染料であってもよい。業界で周知なように、顔料のフィルム組成物への組み込みは、安定した顔料分散液を調製するのに顔料分散剤を用いることにより最も容易になされる。安定性および色密度、そして高分解温度のために着色剤として顔料を用いるのが好ましい。顔料は、（１）高い透明性および（２）平均粒子サイズが約１００ナノメートル未満の小さな粒子サイズを有する顔料から選択されるのが好ましい。有用ないくつかの顔料の化学的な部類としては、金属含有フタロシアニンおよびハロゲン化誘導体、アントラキノン、ピラゾロン、アセトアセチルモノアゾ、ビスアゾおよびメチンが挙げられる。本発明に用いることのできる透明な顔料のいくつかの例としては、サンケミカル社（Ｓｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）（ニュージャージー州フォートリー（Ｆｏｒｔ  Ｌｅｅ，ＮＪ））製のＲＳマゼンタ２３４−００７（商標）、ＧＳシアン２４９−０５９２（商標）およびＲＳシアン２４８−０６１、チバ（Ｃｉｂａ）（デラウェア州ニューポート（Ｎｅｗｐｏｒｔ，ＤＥ））製ＢＳマゼンタＲＴ−３３３Ｄ（商標）、マイクロリスイエロー３Ｇ−ＷＡ（商標）、マイクロリスイエロー２Ｒ−ＷＡ（商標）、マイクロリスブルーＹＧ−ＷＡ（商標）、マイクロリスブラックＣ−ＷＡ（商標）、マイクロリスバイオレットＲＬ−ＷＡ（登録商標）、マイクロリスレッドＲＢＳ−ＷＡ（商標）、クロモフタールレッド３Ｂ、イルガライト（Ｉｒｇａｌｉｔｅ）ブルーＧＬＯおよびイルガライトグリーン６Ｇ、バイエル（Ｂａｙｅｒ）（ペンシルバニア州、ピッツバーグ（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，ＰＡ））製ファンションファストイエロー（Ｆａｎｃｈｏｎ  Ｆａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ）５７００、任意のホイコテックアキス（Ｈｅｕｃｏｔｅｃｈ  Ａｑｕｉｓ）ＩＩ（商標）シリーズ、任意のホイコスパースアキス（Ｈｅｕｃｏｓｐｅｒｓｅ  Ａｑｕｉｓ）ＩＩＩ（商標）シリーズ等が挙げられる。
【００４０】
熱画像形成可能層中に存在する着色剤の量は、永久基板上に製造された最終カラーフィルタ画像の透過光学密度が、カラーフィルタを用いて構築されるＬＣＤディスプレイに必要な色域を十分に再生するように選択する。ＬＣＤディスプレイの色域は、一般的に、ＣＩＥ色度座標ｘ、ｙおよびＹを用いて説明される。限定されることを意図するものではないが、代表的なドナー要素透過光学密度は、顔料の可視波長吸収極大で、赤色、青色および緑色について約１．０〜約２．５、５５０ｎｍの黒色について約３．０〜約４．０である。通常、着色剤は、転写コーティングの総重量に基づいて約２０〜約８０重量％、一般には約３０重量〜約５０重量％の量で存在する。
【００４１】
分散剤は、最大の色強度、透明度および光沢を得るために、顔料が転写されるときに通常存在している。分散剤は、通常、有機ポリマー化合物であり、細かい顔料粒子を分離し、凝集や凝着を防ぐのに用いられる。様々な分散剤が市販されている。分散剤は、当業者が行っているように、顔料表面および組成物中の他の成分の特徴に従って選択される。しかしながら、本発明を実施するのに好適な分散剤のある部類はＡＢ分散剤のものである。分散剤のＡセグメントは顔料表面に吸着される。Ｂセグメントは、顔料が分散される溶剤に広がる。Ｂセグメントは、顔料粒子間のバリアとなって、粒子の引力を緩和して凝着を防ぐ。Ｂセグメントは、用いる溶剤と良好な相容性を有していなければならない。選択したＡＢ分散剤については、「非水性コーティング系の分散剤としてのＡＢブロックポリマーの使用（“Ｕｓｅ  ｏｆ  ＡＢ  Ｂｌｏｃｋ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ  ａｓ  Ｄｉｓｐｅｒｓａｎｔｓ  ｆｏｒ  Ｎｏｎ−ａｑｕｅｏｕｓ  Ｃｏａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ”）Ｈ．Ｃ．ジャクバウスカ（Ｈ．Ｃ．Ｊａｋｕｂａｕｓｋａｓ）著、コーティング技術ジャーナル（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｏａｔｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）第５８号、Ｎｏ．７３６、７１〜８２頁に記載されている。好適なＡＢ分散剤はまた英国特許第１，３３９，９３０号明細書および米国特許第３，６８４，７７１号明細書、第３，７８８，９９６号明細書、第４，０７０，３８８号明細書、第４，９１２，０１９号明細書および第４，０３２，６９８号明細書にも開示されている。その他の種類の分散剤としては、グラフトコポリマー分散剤およびランダムコポリマー分散剤が挙げられる。ロールミリング、媒体ミリング、ボールミリング、サンドミリング等の従来の顔料分散技術を用いることができる。カラーフィルタ用途については、熱画像形成可能層のバインダーポリマーは、顔料の分散剤としても作用する。
【００４２】
層の本来の機能を妨げない限りは、その他の材料を熱画像化層中に添加剤として存在させることができる。かかる添加剤としては、塗布助剤、可塑剤、フロー添加剤、滑り剤、ハレーション防止剤、帯電防止剤、界面活性剤およびコーティング処方に用られるのに知られたその他のものが例示される。しかしながら、最終支持体への転写後、最終製品に悪影響を及ぼす恐れがあるため、この層中の追加の材料の量は最小にするのが好ましい。
【００４３】
熱画像形成可能層の厚さは約０．１〜５ミクロン、好ましくは約０．１〜１．５ミクロンである。約５ミクロンを超える厚さだと、受容体へ効率的に転写するために過剰のエネルギーが必要であり、解像度の低い画像を与え、一般に好ましくない。
【００４４】
単一の熱画像形成可能層とするのが一般的であるが、２枚以上の熱画像化層とすることも可能であり、全て上述したように機能する限りは異なる層を同じ組成または異なる組成とすることができる。組み合わせた熱画像化層の厚さは合計で、上述した範囲内になければならない。
【００４５】
熱画像化層は、ドナーの加熱層上、または存在する場合には分散液または好適な溶剤中の溶液として支持体に直接コートすることができる。組立体の特性に悪影響を及ぼさない限りは、任意の好適な溶剤を、従来のコーティング技術または印刷技術、例えば、グラビア印刷またはスロットダイコーティングを用いてコーティング溶剤として用いることができる。
【００４６】
追加の層
業界で公知の通り、放出層（図示せず）を場合により任意選択的な加熱層（１６）と熱画像形成可能層（１２）との間に与えてもよい。放出層は、加熱するとガス状分子へと分解されて、さらに力を与えて、熱画像形成可能層（１２）の露光部分を受容体要素（２０）へと転写させる。比較的低い分解温度（約３５０℃未満、好ましくは約３２５℃未満、より好ましくは約２８０℃未満）を有するポリマーを用いてよい。２つ以上の分解温度を有するポリマーの場合には、第1の分解温度は３５０℃未満としなければならない。好適な放出層は、本発明の譲渡人に譲渡された米国特許第５，７６６，８１９号明細書に開示されている。熱添加剤はまた放出層に与えて、加熱層（１６）に生成された熱の影響を増幅してもよく、このことは業界に公知であり、米国特許第５，７６６，８１９号明細書にも記載されている。米国特許第５，７６６，８１９号明細書は、本明細書に参考文献として組み込まれる。ガス状生成物の製造に追加の分解経路を与えることによって、追加の推進力を生成して、転写プロセスを補助することができる。
【００４７】
場合により、加熱層（１６）と、存在する場合には、支持体（１４）および熱画像形成可能層（１２）との間に剥離手段（図示せず）を与えてもよい。これは、加熱層（１６）または支持体（１４）の酸素プラズマ処理によって行ってもよい。あるいは、剥離層を、熱画像形成可能層（１２）の適用前に、加熱層（１６）、存在する場合には支持体（１４）のいずれかに適用してもよい。有用な層のいくつかとしては、コネチカット州ノーウォークのアーチケミカルズ社（Ａｒｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．，Ｎｏｒｗａｌｋ  ＣＴ）より入手可能なヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、ペンシルバニア州タリータウンのゼレスト社（Ｇｅｌｅｓｔ，Ｉｎｃ．，Ｔｕｌｌｙｔｏｗｎ，ＰＡ）より入手可能なジクロロシランパーフルオロデカン、ペンシルバニア州ブリストールのユナイテッドケミカルテクノロジーズ社（Ｕｎｉｔｅｄ  Ｃｈｅｍｃｉａｌ  Ｔｅｃｈｎｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．，Ｂｒｉｓｔｏｌ，ＰＡ）より入手可能なトリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル−１−メチルジクロロシラン等が挙げられる。剥離手段は熱活性剥離材料であってもよい。
【００４８】
その他のドナー要素は、代替の熱画像形成可能層を１枚または複数枚支持体上に含んでなってもよい。追加の層を、像様露光および形成画像の転写に用いられる特定のプロセスに応じて存在させてもよい。上述したオーバーコートを適用する好適な熱画像形成可能層は米国特許第５，７７３，１８８号明細書、米国特許第５，６２２，７９５号明細書、米国特許第５，５９３，８０８号明細書、米国特許第５，３３４，５７３号明細書、米国特許第５，１５６，９３８号明細書、米国特許第５，２５６，５０６号明細書、米国特許第５，４２７，８４７号明細書、米国特許第５，１７１，６５０号明細書および米国特許第５，６８１，６８１号明細書に開示されている。
【００４９】
受容体要素
図２に示す受容体要素は、受容体支持体（２２）と受像層（２４）と、場合によりクッションまたは剥離層（図示せず）とを含んでなる。
【００５０】
受容体支持体（２２）は、ドナー要素のベース支持体と同じ材料で製造することができる。さらに、二酸化チタンのような白色顔料で充填されたポリエチレンテレフタラートやタイベック（Ｔｙｖｅｋ）（登録商標）スパンボンドポリオレフィンのような合成紙といった不透明材料を受容体支持体として用いてもよい。受容体支持体（２２）の代表的な材料はポリエチレンテレフタラートとポリイミドである。この代わりに、受容体要素を永久基板として用いるときは、受容体支持体は、上述したような透明プラスチックフィルム、ガラスおよびその複合体を含んでいてもよい。薄いガラス基板（厚さ０．５〜１．０ｍｍ）が一般的に用いられる。
【００５１】
受像層（２４）は、例えば、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、スチレン／アクリロニトリルコポリマー、ポリ（カプロラクトン）、エチレンおよび／または塩化ビニルとのビニルアセテートコポリマー、（メタ）アクリラートホモポリマー（例えば、ブチル−メタクリラート）およびコポリマー、およびその混合物のコーティングであってもよい。受像層は、意図する目的に有効な任意の量で存在させてよい。一般に、約１〜約５ｇ／ｍ２の塗布重量で良好な結果が得られている。
【００５２】
受像層に加えて、受容体要素は場合により、受容体支持体と受像層との間に１層もしくはそれ以上の層を含んでいてもよい。受像層と支持体との間の１枚の追加の層は剥離層である。受容体要素が中間転写要素である中間転写プロセスにおいて、剥離層は受容体要素に所望の接着力バランスを与えて、露光中およびドナー要素からの分離中、受像層は受容体支持体に接合するが、カラー画像の永久支持体への、例えば、ラミネーションによる転写に際しては、受容体支持体からの受像層の分離を促すようにすることができる。カラー画像はこのように永久支持体（例えば、ガラスまたは平坦化要素）と受像層との間にある。受像層は、ＬＣＤ装置にとって平坦化層として作用し得る。剥離層として用いるのに好適な材料としては、ポリアミド、シリコーン、塩化ビニルポリマーおよびコポリマー、酢酸ビニルポリマーおよびコポリマー、ならびに可塑化ポリビニルアルコールが例示される。剥離層は１〜５０ミクロンの厚さとすることができる。変形可能層であるクッション層をまた受容体要素中、一般的に、剥離層と受容体支持体との間に存在させてもよい。クッション層は、組立時に受容体要素とドナー要素との間の接触を増大させるために存在させてもよい。クッション層として用いるのに好適な材料としては、スチレン／エチレン／ブチレン／−スチレン、スチレン／ブチレン／スチレンブロックコポリマーおよびその他エラストマーのようなスチレンとオレフィンモノマーのコポリマーが例示される。クッション層と剥離層との間、またはクッション層と受像層との間に接着層を存在させてもよい。好適な接着剤としては、エチレン酢酸ビニルのようなホットメルト接着剤が例示される。カラーフィルタアレイ用途に用いるのに好適な受容要素は、本明細書に参考文献として組み込まれる米国特許第５，５６５，３０１号明細書に転写要素として開示されている。受容体層の代表的なポリマーは、これらに限られるものではないが、アクリラートホモポリマーおよびコポリマー、メタクリラートホモポリマーおよびコポリマー、（メタ）アクリラートブロックコポリマー、スチレンのようなその他のコモノマータイプを含有するおよび（メタ）アクリラートコポリマーをはじめとする（メタ）アクリルポリマーである。別の受容体要素が米国特許第５，５３４，３８７号明細書に開示されている。この代わりに、受像層は、上述したのと同様に、低分子量架橋可能バインダーを含有していてもよい。
【００５３】
一般的に、受像層の表面を粗面化して機能を改善してもよい。受像層表面を粗面化する方法としては、微細粗面化が挙げられる。微細粗面化は任意の好適な方法により行ってよい。一つの具体例としては、圧力および熱をかけて粗面化したシートと接触させるものである。用いる圧力は約８ＭＰａ未満であるのが好ましい。場合により、熱を約８０〜約８８℃まで、より一般的にはポリカプロラクトンポリマーには約５４℃、ポリ（酢酸ビニル）ポリマーには約９４℃適用して、受像層に均一な微細粗面化表面を与える。この代わりに、加熱または冷却粗面化ロールを用いて微細粗面化を行ってもよい。
【００５４】
受像層の微細粗面化に用いる手段は表面に均一な粗度を有していることが重要である。一般的に、ワイコ（Ｗｙｋｏ）側面計（アリゾナ州ツーソン、ワイコ型番ＮＴ３３００、ヴェーコ計測（Ｗｙｋｏ  Ｍｏｄｅｌ  ＮＴ３３００，Ｖｅｅｃｏ  Ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ，Ｔｕｃｓｏｎ，ＡＺ））により求められる平均粗さ（Ｒａ）は、約０．６ミクロン未満の値でなければならない。
【００５５】
永久基板
中間転写プロセスにおいて、図４に示すように、支持体（３２）と処理またはコーティング（３４）を含んでなるこのプロセスの工程（３）で用いる永久基板（３０）は、光学的に透明でなければならない。ポリエチレンテレフタラートおよびポリイミドのような透明プラスチックフィルム、ガラス、処理済ガラスおよびその複合体、またはポリカーボネートまたはポリ（４−メチルペンテン）のような剛性プラスチックが例示される。薄いガラス基板（厚さ０．５〜１．０ｍｍ）を用いるのが一般的である。
【００５６】
処理またはコーティング（３４）は、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、スチレン／アクリロニトリルコポリマー、ポリ（カプロラクトン）、エチレンおよび／または塩化ビニルとのビニルアセテートコポリマー、（メタ）アクリラートホモポリマー（ブチル−メタクリラートのような）およびコポリマー、ならびにその混合物よりなる群から選択してもよい。この層は、意図する目的に有効な任意の量で存在させてよい。通常、約１〜約５ｇ／ｍ２の塗布重量だと良好な結果が得られている。
【００５７】
直接転写プロセスにおいて、工程（２）の受容体要素は永久基板（３０）である。受容体支持体（２２）および任意選択的な受像層（２４）は、永久基板（３０）とその上の処理またはコーティングについて上述した材料を含んでなる。
【００５８】
また、予備形成ブラックマスクパターンを組み込む基板を用いても有利である。一般的に、予備形成ブラックマスクは、剛性ガラスまたはプラスチック基板の場合に用い、可撓性永久基板、または可撓性中間受容体支持体と共に用いることもできる。カラーフィルタの着色（すなわち、ＲＧＢ）画素構造の輪郭となるブラックマスクは様々なやり方で製造してよい。ブラックマスクを製造する一つの方法は、本明細書に記載した種類の熱画像形成ドナーを用いるものである。この場合、ブラックマスクを構築するプロセスが、任意選択的な受像層のある、またはない、中間または永久基板のいずれかへの着色ドナーフィルムの画像形成について記載したプロセスに続く。
【００５９】
当業者に周知の別の従来の手段によって永久基板上に予備形成されたブラックマスクを用いることも可能である。ブラックマスクを製造する従来の方法の一例は、露光マスクを通したフォトレジストの光学的露光を含んでなるフォトリソグラフィープロセスである。ブラックマスクは、追加の処理工程（すなわち、エッチング、洗浄、ストリッピング等）の後、一般的に形成されてよい。従来の予備形成されたブラックマスクを用いるときは、着色サーマルドナー要素を露光し、予備形成されたブラックマスクと正確に位置合せされた予備形成ブラックマスクを備えた永久基板（３０）に画像を転写する。このプロセスによって、従来のブラックマスクとサーマルカラーパターンを用いる「ハイブリッド」カラーフィルタが得られる。予備形成ブラックマスクを用いる利点は、このプロセスによって、既存のＬＣＤ製造プロセスとの統合しやすさが改善されることである。予備形成ブラックマスクはまた、熱転写プロセスに比べて、光学リソグラフィープロセスの元々のかなり高い解像度も利用している。高解像度ブラックマスクを用いると、カラーパターンの低解像度端部がブラックマスクにより隠されて、カラーフィルタパターンの着色部分の解像度要件を下げる役割も果たす。予備形成ブラックマスクと位置合せされた着色ドナーの転写には、予備形成ブラックマスクを画像形成器の書き込み位置まで位置合せする手段を与えるために、熱画像形成装置の修正も必要である。
【００６０】
予備形成された従来のブラックマスクパターンは、一般に、薄い（約０．１〜０．３ミクロン）無機材料（例えば、クロム、酸化クロム等）または有機黒色着色レジスト（有機ブラックマスク）のいずれかから構成されている。有機ブラックマスクの場合には、ブラックマスク層の一般的な厚さは０．５〜３．０ミクロンである。通常、従来通り製造された予備形成ブラックマスクに処理またはコーティングが存在する場合には、処理またはコーティング永久基板（３０）の最外層となり、予備形成ブラックマスクを完全にカバーする。
【００６１】
プロセス
図２、５ａおよび５ｂに示すように、ドナー要素（１０）の熱画像形成可能層（１２）の外側表面を、受容要素（２０）の受像層（２４）と近接配置させて、組立体（２５）を形成する。真空および／または圧力を用いて、ドナー要素（１０）と受容体要素（２０）を併せて保持して、組立体（２５）を形成する。他の代替例として、ドナー要素（１０）および受容体要素（２０）を貼り合せて画像形成装置に貼り付けることもできる。ピン／クランピングシステムを用いることもできる。あるいは、ドナー要素および／または受容体要素の表面を、マットなポリエチレンカバーシートをラミネートすることによりコーティング中に粗面化してもよい。それによって、ドナー要素（１０）と受容体要素（２０）との間から空気を追い出すのが促されて、ドナー要素（１０）と受容体要素（２０）との間の接触の平均均一性が改善される。
【００６２】
組立体（２５）を、熱または光の形態で、放射線（Ｌ）により選択された領域においてドナー要素（１０）を通して露光する。上述した通り、露光パターンはカラーフィルタの所望のパターンである。任意選択的な加熱層（１６）または熱画像形成可能層が放射線（Ｌ）を吸収して、熱画像形成可能層（１２）の熱露光部分を受容体要素（２０）へ転写する。
【００６３】
露光後、ドナー要素（１０）は受容体要素（２０）から分離される。これは、２つの要素を剥がして離すことにより行ってよい。ごく小さい剥離力しか必要とされず、ドナー支持体（１０）は受容体要素（２０）から単純に分離される。従来の手動または自動分離技術を用いてもよい。ドナーと受容体を分離するプロセスが、一定の剥離速度およびカラーフィルタストライプパターンに平行な剥離方向の曲率半径で行われるとき、最良の品質の画像形成結果が得られる。
【００６４】
ドナー要素（１０）と受容体要素（２０）を分離した後、カラー画像は受容体要素に転写されるが、熱画像形成可能層（１２）の未露光の望まない部分はドナー要素に残る。
【００６５】
放射線（Ｌ）は、レーザー（９０）により与えられるのが一般的である。レーザー放射線は、約１Ｊ／ｍ２まで、好ましくは約７５〜５００ｍＪ／ｃｍ２のレーザーフルエンスで提供される。十分な熱を生成して、着色剤材料を転写させるのに他の技術を用いることもできる。例えば、サーマルプリントヘッドあるいは原子力検鏡に用いられるような約５０ナノメートルから約５ミクロンまでの直径の金属チップの微視的アレイを用いてもよい。電気回路を金属チップに与えて熱を生成する。
【００６６】
様々な種類のレーザーを用いて着色剤材料の熱画像形成可能層（１２）を露光してよい。レーザーは赤外、近赤外または可視領域で発光するのが好ましい。特に有利なのは７５０〜８７０ｎｍの領域で発光するダイオードレーザーであり、サイズの小ささ、低コスト、安定性、信頼性、丈夫さおよび調節し易さの点でかなりの利点を与えるものである。７８０〜８５０ｎｍの領域で発光するダイオードレーザーが最も好ましい。かかるレーザーは、例えば、カリフォルニア州サンノゼのスペクトラダイオードラボラトリーズ（Ｓｐｅｃｔｒａ  Ｄｉｏｄｅ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，  Ｓａｎ  Ｊｏｓｅ，ＣＡ）より入手可能である。加熱層（１６）の吸収がレーザーの発光波長に適合するような、業界に公知のその他の種類のレーザーを用いてもよい。
【００６７】
図５ａに示すように、ドナー要素（１０）および受容体要素（２０）が両方とも可撓性の場合には、組立品（２５）をドラム（３７）上に簡便に装着してレーザー画像形成を促すことができる。
【００６８】
転写工程を第１のカラー画像（１２’）を有する同じ受容体要素と、異なる色の着色剤を有する１つもしくはそれ以上の異なるドナー要素で繰り返して、多色カラーフィルタパターンを製造することができる。受容体支持体が透明基板の場合には、図３および図７に示すように、カラーフィルタ（３５）が形成される。場合により、転写前、追加の接着層（図示せず）を永久基板、例えば、ガラス上に存在させてもよい。
【００６９】
図４に示すように、受容体要素が中間転写要素である場合には、本発明のプロセスにおける次の工程は、カラー画像（１２’）を受容体要素からガラス等の永久基板に転写するものである。単色または多色画像であってもよいカラー画像（１２’）を受容体要素（２０）上に形成した後、カラー画像（１２’）を含む受容体要素（２０）を図４に示すように永久基板（３０）と接触させる。基板（３０）に、ベース要素（３２）と接着コーティング（３４）を含ませて、パターン化層（１２’）の基板への接着力を増大させてもよい。接着コーティング（３４）は、好適なポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、スチレン／アクリロニトリルコポリマー、ポリ（カプロラクトン）、エチレンおよび／または塩化ビニルとのビニルアセテートコポリマー、（メタ）アクリラートホモポリマー（ブチル−メタクリラート）、コポリマーおよびその混合物であってよい。この代わりに、受容要素について上述したのと同様の受像層を、別個の受容要素を永久基板にラミネートし、カラー画像を永久基板に転写する前に受容体支持体を除去する、例えば、剥がすことにより永久基板に適用してもよい。
【００７０】
カラー画像に近接した基板（３０）の表面が、カラー画像および受像層の受容体支持体への接着力よりも大きな接着力をカラー画像（１２’）に対して有していることが重要である。基板（３０）は、後の層を支持し、ＬＣＤディスプレイにより生成される光を伝達する任意の材料であってよい。好適な材料としては、上述した透明プラスチックフィルム、ガラスおよび複合体が挙げられる。薄いガラス基板が好ましい。５０ミクロンという薄いガラスを用いることができる。厚さの上限は、最終製品の重量および所望の特性により設定される。通常、厚さは５ミリメートル未満である。代表的な値は０．５〜１．０ｍｍである。
【００７１】
カラー画像（１２’）はラミネーションにより基板（３０）に転写されるのが好ましい。業界で公知の通り、ニップまたはプレスラミネーションを用いてよい。デラウェア州ウィルミントンのデュポン（ＤｕＰｏｎｔ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）製ロール間（ｒｏｌｌ−ｔｏ−ｒｏｌｌ）ＨＲＬ−２４ラミネータを用いてラミネーションを行うのが一般的である。最低有用圧力は約２１０ｋＰａである。最大圧力は、ダストのスペック等望ましくない汚染によって基板に亀裂が生じるような圧力により決まる。通常、圧力は約６９ＭＰａ未満でなければならない。ドナー要素（１０）を基板（３０）から分離した後、カラー画像（１２’）を基板から転写してカラーフィルタ要素（３５）を形成する。
【００７２】
平坦化層
本発明のプロセスにおける次の工程は、任意選択的な平坦化層（４０）をこのようにして形成されたカラーフィルタに適用するものである。
【００７３】
任意選択的な平坦化層（４０）は、下にあるカラーフィルタ要素を保護し、表面を平滑にし、かつ／または水平にする。平坦化層として有用な材料は周知であり、架橋可能または熱硬化可能なポリマー材料である。好適な材料の例としては、ポリアクリラートおよびポリメチルメタクリラートのような（メタ）アクリラートエステルのホモポリマーおよびコポリマーおよびそれらの置換類似体、スチレン／メチル−メタクリラートのようなスチレンと（メタ）アクリラートエステルのコポリマー、スチレン／エチレン／ブチレンのようなスチレンとオレフィンモノマーのコポリマー、スチレンとアクリロニトリルのコポリマー、フルオロポリマー、（メタ）アクリラートエステルとエチレンおよび一酸化炭素のコポリマー、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリエステルおよびポリイミドが挙げられる。上記ポリマーのモノマーは置換または非置換とすることができる。ポリマーの混合物も用いることができる。エポキシやアミノ樹脂のような熱硬化性材料もまた用いることができる。平坦化層にとって好ましい材料は、メチルメタクリラート、ブチルメタクリラート、メタクリル酸およびグリシジルメタクリラートのコポリマーである。低分子量ポリマーは、応力下でフローが増大するため、平坦化層として代表的なものである。この代わりに、平坦化層はまた、上述したのと同様の低分子量架橋可能なバインダーを含有していてもよい。他の実施態様において、着色剤材料のカラー画像（１２’）が転写される受像層（２４）が平坦化層として機能してもよい。
【００７４】
あるいは、平坦化層は、重量平均分子量が約２０，０００〜約１１０，０００、より一般的には約３０〜約１００，０００、さらにより一般的には約５０，０００〜約８５，０００で、ドナー要素の熱画像形成可能層中の架橋可能なバインダーについて上述したのと同様の組成を有する架橋可能なバインダーを有していてもよい。
【００７５】
任意選択的な平坦化層（４０）は、任意の従来のコーティング技術を用いて適用してもよい。かかる技術は業界に周知であり、スピンコーティング、鋳造、グラビア印刷および押出しコーティングプロセスが挙げられる。平坦化層はまた、図８に示すように、カラーフィルタ要素（３５）のラミネーションにより予備形成フィルムとして適用することもできる。ステンレス鋼のような剛性プレート（６１）、テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）（登録商標）シートのような剥離要素（６２）、ファイバー強化ゴムシートのような圧縮性要素（６３）、ポリエステルシート（６４）、平坦化層（４０）を有する平坦化要素、平坦化層（４０）に近接したカラーフィルタパターンを備えたカラーフィルタ（３５）、カラーフィルタのガラス基板に近接したポリエステルシート（６４’）、ファイバー強化ゴムシートのような可撓性圧縮性要素（６３’）、テフロン（Ｔｅｆｌｏｎ）（登録商標）シートのような剥離要素（６２’）およびステンレス鋼プレートのような剛性プレート（６１’）を含んでなるスタックが、真空ラミネータに配置されて、平坦化層をカラーフィルタ要素（３５）にラミネーションする前にチャンバーを真空にする。
【００７６】
液晶ディスプレイ
液晶ディスプレイおよびカラーフィルタの単純化された概略図を図１に示す。液晶ディスプレイは２つのパネルを有している。上部パネルは、第１の偏光子（７１）、ガラスまたはその他剛性基板（３０）、任意選択的な接着層（２４）、サーマルプリンティングによる等従来のリソグラフィー技術またはその他手段により形成されたブラックマトリックス（１２’ｂ）を含んでなる。ブラックマトリックスを含んでなる材料は、無機（例えば、クロム、酸化クロム等）であっても有機（例えば、黒色着色フォトレジスト）であってもよい。上部プレートは、さらに、別個の赤色、緑色および青色副画素（１２’）を含んでなるカラーフィルタ層、任意選択的な保護有機平坦化層（４０）、透明導電体（一般的に、インジウム酸化錫）（７３）および液晶配向を決める役割の位置合せ層（７４）をさらに含んでなる。上部および下部プレートは、２枚のプレート間の固定分離を維持し、液晶溶液が含まれる（８０）セルを画定する役割も果たす剛性メカニカルスペーサ（７５）により分離されている。ＬＣＤディスプレイの下部プレートは、第２の位置合せ層（７６）、透明導体（７７）、基板（７８）としてのガラスまたはその他剛性材料、および最終的に第２の偏光子（７２）から構成されている。概略図には示されていないが、液晶の配向を制御する駆動エレクトロニクスがある。代表的な最新のＬＣＤディスプレイは、ＬＣＤディスプレイの下部プレート上に製造される薄膜トランジスタ回路（図示せず）（各ＲＧＢ副画素について一つの回路）のアレイを用いている。最終的に、バックライト（７９）が下部プレートの下に配置されてディスプレイの照明を与える。反射された周囲の照明を利用するＬＣＤディスプレイもまた本発明のカラーフィルタを用いることができる。
【実施例】
【００７７】
これらの非限定的な実施例により、特許請求され、かつ本明細書に記載されたプロセスおよび製品を例証する。特に断りのない限り、明細書で用いた温度は全て℃（摂氏）であり、パーセンテージは全て重量パーセンテージである。
【００７８】
【表１】
2005534046.tif 000003
【００７９】
【表２】
2005534046.tif 000004
【００８０】
【表３】
2005534046.tif 000005
【００８１】
顔料分散液
表１に挙げた市販の水性顔料をペンカラー社（Ｐｅｎｎ  Ｃｏｌｏｒ  Ｉｎｃ．）（ペンシルバニア州ハットフィールド（Ｈａｔｆｉｅｌｄ，ＰＡ））より入手した。
【００８２】
【表４】
2005534046.tif 000006
【００８３】
ドナー要素の製造に必要な更なる市販の原材料を表２にまとめてある。
【００８４】
【表５】
2005534046.tif 000007
【００８５】
報告されたＴｇ（ガラス転移温度）値は、ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８−８２に従って記録されたＤＳＣスキャンからの摂氏での中点温度である。
【００８６】
ＴＨＦ溶液中で、標準的な技術対ポリ（メチルメタクリラート）標準により、標準ゲル浸透クロマトグラフィ（ＧＰＣ）により分子量を測定した。
【００８７】
動的光散乱を、ブルックヘブンインスツルメント（Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）ＢＩ−９０００ＡＴデジタル相関計（ニューヨーク州ブルックヘブンのブルックヘブンインスツルメンツ（Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ，ＮＹ））により行った。波長４８８ｎｍおよび出力２００ｍＷのアルゴン−イオンレーザーを用いた。測定は、室温で散乱角度６０°で行った。試料２００μＬを２０ｍＬの水に、そして１００μＬを２０ｍＬの水に希釈し、０．４５ミクロンのフィルタでろ過した。結果はｎｍ単位の直径（粒子サイズ）として記録してある。準弾性光散乱により粒子サイズを求めることについては、塗料および表面コーティング：理論と実際、Ｒ．ロムボーン編、エリスハーウッド社、英国、西サセックス（Ｐａｉｎｔ  ａｎｄ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ：Ｔｈｅｏｒｙ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｅｄ．Ｂｙ  Ｒ．Ｌｏｍｂｏｕｒｎｅ，Ｅｌｌｉｓ  Ｈｏｒｗｏｏｄ  Ｌｔｄ．，Ｗｅｓｔ  Ｓｕｓｓｅｘ，Ｅｎｇｌａｎｄ）１９８７年、２９６〜２９９頁およびレーザー光散乱の生物学的運動への研究への応用、Ｊ．Ｃ．エルンシャウおよびＭ．Ｗ．スティール編、プレナムプレス（Ｔｈｅ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｌａｓｅｒ  Ｌｉｇｈｔ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｍｏｔｉｏｎ、ｅｄ．Ｂｙ  Ｊ．Ｃ．Ｅａｒｎｓｈａｗ  ａｎｄ  Ｍ．Ｗ．Ｓｔｅｅｒ，Ｐｌｅｎｕｍ  Ｐｒｅｓｓ，ＮＹ）１９８３年、５３〜７６頁に一般的な説明があるので参照されたい。
【００８８】
約５グラムのアクリルラテックスを、風袋を測定した５ｃｍのアルミニウムパンに入れ、７５℃、約４００ｍｍＨｇの真空で真空オーブン中に１〜２日間入れることにより固体含量を測定した。試料の最終重量を初期の試料重量で除算することによりパーセント固体を計算した。
【００８９】
１ｄｍ２片のフィルムを切断して秤量し、コーティングをメタノールかアセトンで湿らせた紙タオルで擦ることにより除去し、フィルムを数分間乾燥し、再秤量することにより塗布重量を測定した。塗布重量はフィルムになる前後でｍｇでの重量が異なる。単位：ｍｇ／ｄｍ２
【００９０】
追加の顔料分散液
以下に記載した通りにして顔料分散液を調製した。これらの分散液の顔料組成を表３にまとめてある。
【００９１】
【表６】
2005534046.tif 000008
【００９２】
顔料分散液ＰＤ−Ｋ１、ＰＤ−Ｇ２およびＰＤ−Ｇ３
ＰＤ−Ｋ１顔料分散液はデグサ（Ｄｅｇｕｓｓａ）Ｗ６６２０カーボンブラックおよびＤＲ−３から調製した。顔料分散液は、米国特許第５，２３１，１３１号明細書（チュー（Ｃｈｕ））に記載された手順に従って、顔料対分散剤比（Ｐ／Ｄ）２．０で、１５％固体で調製した。３２３．０８グラムの水、３３．３０グラムの分散剤溶液、３．６２グラムの２−アミノ−２−メチル−１−プロパノールの混合物を、４０．００グラムのデグサ（Ｄｅｇｕｓｓａ）Ｗ６６２０カーボンブラックと共にアトライタ（アポロ（Ａｐｏｌｌｏ）（登録商標）ミシガン州トロイのトリックチタン（Ｔｒｉｃｋ  Ｔｉｔａｎｉｕｍ，Ｔｒｏｙ，ＭＩ））に供給した。アトライタは８５０グラムの０．８〜１．０ミクロンジルコニア媒体を含有していた。温度を３８℃未満に保って混合物を２２時間処理した。１ミクロンのフィルタを通したろ過により顔料分散液が生成された。
【００９３】
表４に示した材料および条件を用いて分散液ＰＤ−Ｇ２およびＰＤ−Ｇ３をＰＤ−Ｋ１と同様にして調製した。
【００９４】
【表７】
2005534046.tif 000009
【００９５】
ＰＤ−Ｒ３
レッドピグメント分散液ＰＤ−Ｒ３を構造化アクリル分散液ＤＲ−１およびＰＶファストレッドＢ顔料（ロードアイランド州コベントリーのクラリアント社（Ｃｌａｒｉａｎｔ  Ｃｏｐｒ．，Ｃｏｖｅｎｔｒｙ，ＲＩ））を顔料対分散剤比１．５で調製した。分散液を２本ロールミル（レーマンミル（Ｌｅｈｍａｎｎ  Ｍｉｌｌｓ）６×１８ラボラトリミル（Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍｉｌｌ））を用いて調製した。上述した組み合わせの顔料と分散剤の試料を調製し、ミリング助剤としてジエチレングリコールを用いてミリングした。均一な混合が得られる適正な長さのミリング時間後、材料をミルから取り出し、材料が非常に脆性となって、乳鉢と乳棒で容易に粉砕される室温まで冷やした。このチップ製品の代表的な固体は、ジエチレングリコールとして存在する固体とのバランスをとって、８６〜９２％であった。
【００９６】
分離したチップを水に溶解した。このステップについては、チップをＤＭＥＡにより高速で攪拌して分散剤を中和した。チップを約３８．５％固体（ｗ／ｗ）で溶解した。チップを完全に溶解した後、ドナーシート処方に用いるために溶液を水で２５％固体（ｗ／ｗ）まで希釈した。
【００９７】
ＰＤ−Ｒ４
レッドピグメント分散液ＰＤ−Ｒ４をクロモフタール（Ｃｈｒｏｍｏｐｈｔｈａｌ）（登録商標）レッド３Ｂピグメントおよび分散液ＤＲ−４を用いて顔料対分散液比１．５で調製した。分散液を水平媒体ミル（エイジャーラボラトリ（Ｅｉｇｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）「ミニ（Ｍｉｎｉ）」２５０ミル）を用いて調製した。上記の組み合わせの顔料と分散剤の試料を調製し、良好な結果を出すために顔料粉砕固体を２０％顔料から３０％顔料まで変えて水中でミリングした。良好な粒子サイズ減少がなされるのに十分な時間にわたってミリングした後、ドナーシート処方に用いるために分散液を水で２５％固体（ｗ／ｗ）まで希釈した。
【００９８】
ＰＤ−Ｙ３
イエローピグメント分散液ＰＤ−Ｙ３をスペクトラＰＡＣ（ＳｐｅｃｔｒａＰＡＣ）（登録商標）Ｗクロマファイン（Ｃｈｒｏｍａｆｉｎｅ）（登録商標）イエロー２７２７ピグメント（サンケミカル（Ｓｕｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ））および分散液ＤＲ−２を用いて顔料対分散液比１．５で調製した。分散液を水平媒体ミル（エイジャーラボラトリ（Ｅｉｇｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）「ミニ（Ｍｉｎｉ）」２５０ミル）を用いて調製した。上記の組み合わせの顔料と分散剤の試料を調製し、良好な結果を出すために顔料粉砕固体を２０％顔料から３０％顔料まで変えて水中でミリングした。良好な粒子サイズ減少がなされるのに十分な時間にわたってミリングした後、ドナーシート処方に用いるために分散液を水で２５％固体（ｗ／ｗ）まで希釈した。
【００９９】
分散樹脂
分散樹脂ＤＲ−１およびＤＲ−４
表５Ａに示したモノマー組成のブロックコポリマーを形成するために、米国特許第５，７７２，７４１号明細書（スピネッリ（Ｓｐｉｎｅｌｌｉ））記載のグループトランスファー重合技術により顔料分散剤を調製した。表で用いている名称は、／／の前に挙げたモノマーを混合して、開始剤に添加して、／／の後のモノマーを加えたということを示している。分散剤ＤＲ−１を用いて、調製したテトラヒドロフラン溶剤中で顔料分散液を製造するのに用い、分散剤ＤＲ−４は使用前２−ピロリドンと溶媒交換した。
【０１００】
【表８】
2005534046.tif 000010
【０１０１】
分散樹脂ＤＲ−２およびＤＲ−３
米国特許第５，２３１，１３１号明細書（チュー（Ｃｈｕ）ら）に記載されたコバルト連鎖移動グラフトコポリマー法により顔料分散剤を調製した。組成を表５Ｂに挙げておく。各分散樹脂について、オリゴマーを末端の重合基とコバルト連鎖移動重合することにより−ｇ−の前の組成物を重合した。このオリゴマーを残りのモノマー混合物と共重合してグラフトコポリマーを形成した。ＤＲ−２顔料分散剤を溶媒交換して２−ピロリドン中で溶液を生成した。
【０１０２】
【表９】
2005534046.tif 000011
【０１０３】
ポリマー樹脂
ＰＲ−３
ＰＲ−５とＰＲ−６を８５：１５の重量比で完全に混合することにより、ポリマー樹脂ＰＲ−３を調製した。
【０１０４】
連鎖移動剤溶液
以下のアクリルラテックス合成に用いる連鎖移動剤溶液（ＣＴＡ−１）を米国特許第５，３６２，８２６号明細書（ベルジェら（Ｂｅｒｇｅ，ｅｔ  ａｌ．））および米国特許第５，３２４，８７９号明細書（ホースローン（Ｈａｗｔｈｏｒｎｅ））の方法により記載されている通りに調製した。
【０１０５】
５００リットルの反応器は還流冷却器および窒素雰囲気を備えていた。反応器にはメチエチルケトン（４２．５ｋｇ）およびイソプロピル−ビス（ボロンジフルオロジメチルグリオキシメート）コバルテート（ＩＩＩ）（ＣｏＩＩＩＤＭＧ）（１０４ｇ）が充填されており、内容物を還流した。ＣｏＩＩＩＤＭＧ（２０．６ｇ）、メチルメタクリラート（２６０ｋｇ）およびメチルエチルケトン（１０．６ｋｇ）の第１の混合物を第１回の供給において一定のレートで計４時間にわたって反応器に加えた。第１回の供給の開始と同時に開始して、バゾ（ＶＡＺＯ）（登録商標）６７（５．２１ｋｇ）およびメチルエチルケトン（５３．１ｋｇ）の第２の混合物を第２の供給において一定のレートで計５時間にわたって反応器に加えた。５時間の第２回の供給の完了後、反応器内容物をさらに３０分間還流で保った。周囲温度まで冷却した後、連鎖移動剤の７０ｗｔ％固体の溶液が得られた。
【０１０６】
ＡＲ−１
３リットルの丸底フラスコは、凝縮器、添加漏斗、開始溶液入口、メカニカルスターラー、ヒーターおよび温度制御プローブを備えており、内容物を窒素雰囲気下に維持した。フラスコに７００グラムの脱イオン水と６．９０グラムのポリステップ（ＰＯＬＹＳＴＥＰ）Ｂ−７を入れた。１００ｍＬの脱イオン水に溶解した０．４０グラムの過硫酸アンモニウムの第１の開始溶液を調製した。６６．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラートおよび１１０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートの第１のモノマーブレンドを調製し、添加漏斗に入れた。６６．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラート、１１０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートおよび４０．０グラムのメタクリル酸の第２のモノマーブレンドを調製した。攪拌しながら、反応フラスコの内容物を摂氏８５度まで加熱して、以下の工程中ずっと摂氏３度の範囲内でその温度に維持した。
【０１０７】
８０ｍＬの第１の開始溶液のフラスコへの第１回目の添加の後、１分以内に、添加漏斗からの２０ｍＬの第１のモノマーブレンドを第２回目の添加をすることによって、アクリルラテックスの合成を開始した。この２回の添加を１分未満で完了した。添加漏斗中の第１のモノマーブレンドの残りの部分のフラスコへの添加を２分以内に開始して、一定のレートで６０分にわたって添加した。第１のモノマーブレンドの添加の最後に、第２のモノマーブレンドを２分以内に即時に添加漏斗に加えて、その直後に、フラスコに一定のレートで計６０分間にわたって添加した。第２のモノマーブレンドの添加が完了したら、残りの開始溶液を１分未満に即時に添加した。開始溶液の添加完了後、フラスコの内容物の攪拌を摂氏８５度プラスマイナス摂氏３度で３０分間続けた。その後、反応フラスコの内容物を周囲温度まで冷却し、微細塗料ろ過器（フロリダ州ポンパノビーチのポールＮガードナー社（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．Ｐｏｍｐａｎｏ  Ｂｅａｃｈ，ＦＩ）、商品番号ＳＴ−Ｆ６０×４８メッシュ）を通してろ過してアクリルラテックスを得た。
【０１０８】
アクリルラテックスの粒子サイズは８８ｎｍ、３３．５％固体およびＴｇ４℃であった。
【０１０９】
ＰＲ−１、ＰＲ−２およびＰＲ−４
制御された分子量ポリマー樹脂のアクリルラテックス（ＰＲ−１）を米国特許第５，７７３，５３４号明細書（アントネッリ（Ａｎｔｏｎｅｌｌｉ）ら）の方法に従ってＣＴＡ−１を用いて後述したようにして調製した。表６に示した組成を用いて同じ方法によりＰＲ−４を調製した。表６に示した連鎖移動剤および組成物を排除して同じ方法により高分子量ポリマー樹脂（ＰＲ−２）を調製した。
【０１１０】
３リットルの丸底フラスコは、凝縮器、添加漏斗、開始溶液入口、メカニカルスターラー、ヒーターおよび温度制御プローブを備えており、内容物を窒素雰囲気下に維持した。フラスコに７００グラムの脱イオン水と６．９０グラムのポリステップ（ＰＯＬＹＳＴＥＰ）Ｂ−７を入れた。１００ｍＬの脱イオン水に溶解した０．４０グラムの過硫酸アンモニウムの第１の開始溶液を調製した。１２２グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラート、６０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートおよび８．０グラムのＣＴＡ−１の第１のモノマーブレンドを調製し、添加漏斗に入れた。１２２．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラート、６０グラムのｎ−ブチルアクリラート、１２．０グラムのメタクリル酸および８．０グラムのＣＴＡ−１の第２のモノマーブレンドを調製した。攪拌しながら、反応フラスコの内容物を８５℃まで加熱して、以下の工程中ずっと３℃の範囲内でその温度に維持した。
【０１１１】
８０ｍＬの第１の開始溶液のフラスコへの第１回目の添加の後、１分以内に、添加漏斗からの２０ｍＬの第１のモノマーブレンドを第２回目の添加をすることによって、アクリルラテックスの合成を開始した。この２回の添加を１分未満で完了した。添加漏斗中の第１のモノマーブレンドの残りの部分のフラスコへの添加を２分以内に開始して、一定のレートで６０分にわたって添加した。第１のモノマーブレンドの添加の最後に、第２のモノマーブレンドを２分以内に即時に添加漏斗に加えて、その直後に、フラスコに一定のレートで計６０分間にわたって添加した。第２のモノマーブレンドの添加完了後、残りの開始溶液を１分未満に即時に添加した。開始溶液の添加完了後、フラスコの内容物の攪拌を８５℃プラスマイナス３℃で３０分間続けた。その後、反応フラスコの内容物を周囲温度まで冷却し、微細塗料ろ過器（フロリダ州ポンパノビーチのポールＮガードナー社（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．Ｐｏｍｐａｎｏ  Ｂｅａｃｈ，ＦＬ）、商品番号ＳＴ−Ｆ６０×４８メッシュ）を通してろ過してアクリルラテックスＰＲ−１を得た。このラテックスの特性を表６にまとめてある。
【０１１２】
ポリマー樹脂の組成（反応器に充填された重量フラクション）および分析データを表６にまとめてある。ポリマーの組成は、連鎖移動剤ＭＭＡ、ＢＡ、ＭＡＡおよびＧＭＡに基づいたポリマー固体の重量パーセントである。
【０１１３】
【表１０】
2005534046.tif 000012
【０１１４】
ＰＲ−５
３リットルの丸底フラスコは、凝縮器、添加漏斗、開始溶液入口、メカニカルスターラー、ヒーターおよび温度制御プローブを備えており、内容物を窒素雰囲気下に維持した。フラスコに７００グラムの脱イオン水と６．９０グラムのポリステップ（ＰＯＬＹＳＴＥＰ）Ｂ−７を入れた。１００ｍＬの脱イオン水に溶解した０．４０グラムの過硫酸アンモニウムの第１の開始溶液を調製した。９０．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラートおよび１００．０グラムのｎ−ブチルアクリラートの第１のモノマーブレンドを調製し、添加漏斗に入れた。９０．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラート、１００．０グラムのｎ−ブチルアクリラートおよび１２．０グラムのメタクリル酸の第２のモノマーブレンドを調製した。攪拌しながら、反応フラスコの内容物を８５℃まで加熱して、以下の工程中ずっと３℃の範囲内でその温度に維持した。
【０１１５】
８０ｍＬの第１の開始溶液のフラスコへの第１回目の添加の後、１分以内に、添加漏斗からの２０ｍＬの第１のモノマーブレンドの第２回目の添加をすることによって、アクリルラテックスの合成を開始した。この２回の添加を１分未満で完了した。添加漏斗中の第１のモノマーブレンドの残りの部分のフラスコへの添加を２分以内に開始して、一定のレートで６０分にわたって添加した。第１のモノマーブレンドの添加の最後に、第２のモノマーブレンドを２分以内に即時に添加漏斗に加えて、その直後に、フラスコに一定のレートで計６０分間にわたって添加した。第２のモノマーブレンドの添加が完了したら、残りの開始溶液を１分未満に即時に添加した。開始溶液の添加完了後、フラスコの内容物の攪拌を８５℃プラスマイナス３℃で３０分間続けた。その後、反応フラスコの内容物を周囲温度まで冷却し、微細塗料ろ過器（フロリダ州ポンパノビーチのポールＮガードナー社（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．Ｐｏｍｐａｎｏ  Ｂｅａｃｈ，ＦＩ）、商品番号ＳＴ−Ｆ６０×４８メッシュ）を通してろ過してアクリルラテックスＰＲ−５を得た。
【０１１６】
このアクリルラテックスの粒子サイズは８１ｎｍ、３３．３％固体およびＴｇは１１３℃であった。
【０１１７】
ＰＲ−６
３リットルの丸底フラスコは、凝縮器、添加漏斗、開始溶液入口、メカニカルスターラー、ヒーターおよび温度制御プローブを備えており、内容物を窒素雰囲気下に維持した。フラスコに７００グラムの脱イオン水と６．９０グラムのポリステップ（ＰＯＬＹＳＴＥＰ）Ｂ−７を入れた。１００ｍＬの脱イオン水に溶解した０．２０グラムの過硫酸アンモニウムの第１の開始溶液を調製した。１０．０グラムのメチルメタクリラート、２０．０グラムのスチレン、４．０グラムのグリシジルメタクリラートおよび１６０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートの第１のモノマーブレンドを調製し、添加漏斗に入れた。１０．０グラムのメチルメタクリラート、２０．０グラムのスチレン、４．０グラムのグリシジルメタクリラート、１６０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートおよび１２．０グラムのメタクリル酸の第２のモノマーブレンドを調製した。攪拌しながら、反応フラスコの内容物を８５℃まで加熱して、以下の工程中ずっと３℃の範囲内でその温度に維持した。
【０１１８】
８０ｍＬの第１の開始溶液のフラスコへの第１回目の添加の後、１分以内に、添加漏斗からの２０ｍＬの第１のモノマーブレンドの第２回目の添加をすることによって、アクリルラテックスの合成を開始した。この２回の添加を１分未満で完了した。添加漏斗中の第１のモノマーブレンドの残りの部分のフラスコへの添加を２分以内に開始して、一定のレートで６０分にわたって添加した。第１のモノマーブレンドの添加の最後に、第２のモノマーブレンドを２分以内に即時に添加漏斗に加えて、その直後に、フラスコに一定のレートで計６０分間にわたって添加した。第２のモノマーブレンドの添加が完了したら、残りの開始溶液を１分未満に即時に添加した。開始溶液の添加完了後、フラスコの内容物の攪拌を８５℃プラスマイナス３℃で３０分間続けた。その後、反応フラスコの内容物を周囲温度まで冷却し、微細塗料ろ過器（フロリダ州ポンパノビーチのポールＮガードナー社（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．Ｐｏｍｐａｎｏ  Ｂｅａｃｈ，ＦＬ）、商品番号ＳＴ−Ｆ６０×４８メッシュ）を通してろ過してアクリルラテックスＰＲ−６を得た。
【０１１９】
このアクリルラテックスの粒子サイズは８１ｎｍ、３３．７％固体およびＴｇは−２１℃であった。
【０１２０】
ＰＲ−８
３リットルの丸底フラスコは、凝縮器、添加漏斗、開始溶液入口、メカニカルスターラー、ヒーターおよび温度制御プローブを備えており、内容物を窒素雰囲気下に維持した。フラスコに７００グラムの脱イオン水と６．９０グラムのポリステップ（ＰＯＬＹＳＴＥＰ）Ｂ−７を入れた。１００ｍＬの脱イオン水に溶解した０．４０グラムの過硫酸アンモニウムの第１の開始溶液を調製した。１４０．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラートおよび５０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートの第１のモノマーブレンドを調製し、添加漏斗に入れた。１４０．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラート、５０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートおよび１２．０グラムのメタクリル酸の第２のモノマーブレンドを調製した。攪拌しながら、反応フラスコの内容物を８５℃まで加熱して、以下の工程中ずっと３℃の範囲内でその温度に維持した。
【０１２１】
８０ｍＬの第１の開始溶液のフラスコへの第１回目の添加の後、１分以内に、添加漏斗からの２０ｍＬの第１のモノマーブレンドの第２回目の添加をすることによって、アクリルラテックスの合成を開始した。この２回の添加を１分未満で完了した。添加漏斗中の第１のモノマーブレンドの残りの部分のフラスコへの添加を２分以内に開始して、一定のレートで６０分にわたって添加した。第１のモノマーブレンドの添加の最後に、第２のモノマーブレンドを２分以内に即時に添加漏斗に加えて、その直後に、フラスコに一定のレートで計６０分間にわたって添加した。第２のモノマーブレンドの添加が完了したら、残りの開始溶液を１分未満に即時に添加した。開始溶液の添加完了後、フラスコの内容物の攪拌を８５℃プラスマイナス３℃で３０分間続けた。その後、反応フラスコの内容物を周囲温度まで冷却し、微細塗料ろ過器（フロリダ州ポンパノビーチのポールＮガードナー社（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．Ｐｏｍｐａｎｏ  Ｂｅａｃｈ，ＦＬ）、商品番号ＳＴ−Ｆ６０×４８メッシュ）を通してろ過してアクリルラテックスＰＲ−８を得た。
【０１２２】
このアクリルラテックスの粒子サイズは９２ｎｍ、３３．５％固体およびＴｇは７２℃であった。
【０１２３】
ＰＲ−９
３リットルの丸底フラスコは、凝縮器、添加漏斗、開始溶液入口、メカニカルスターラー、ヒーターおよび温度制御プローブを備えており、内容物を窒素雰囲気下に維持した。フラスコに７００グラムの脱イオン水と６．９０グラムのポリステップ（ＰＯＬＹＳＴＥＰ）Ｂ−７を入れた。１００ｍＬの脱イオン水に溶解した０．４０グラムの過硫酸アンモニウムの第１の開始溶液を調製した。１１０．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラートおよび８０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートの第１のモノマーブレンドを調製し、添加漏斗に入れた。１１０．０グラムのメチルメタクリラート、４．０グラムのグリシジルメタクリラート、８０．０グラムのｎ−ブチルアクリラートおよび１２．０グラムのメタクリル酸の第２のモノマーブレンドを調製した。攪拌しながら、反応フラスコの内容物を８５℃まで加熱して、以下の工程中ずっと３℃の範囲内でその温度に維持した。
【０１２４】
８０ｍＬの第１の開始溶液のフラスコへの第１回目の添加の後、１分以内に、添加漏斗からの２０ｍＬの第１のモノマーブレンドの第２回目の添加をすることによって、アクリルラテックスの合成を開始した。この２回の添加を１分未満で完了した。添加漏斗中の第１のモノマーブレンドの残りの部分のフラスコへの添加を２分以内に開始して、一定のレートで６０分にわたって添加した。第１のモノマーブレンドの添加の最後に、第２のモノマーブレンドを２分以内に即時に添加漏斗に加えて、その直後に、フラスコに一定のレートで計６０分間にわたって添加した。第２のモノマーブレンドの添加が完了したら、残りの開始溶液を１分未満に即時に添加した。開始溶液の添加完了後、フラスコの内容物の攪拌を８５℃プラスマイナス３℃で３０分間続けた。その後、反応フラスコの内容物を周囲温度まで冷却し、微細塗料ろ過器（フロリダ州ポンパノビーチのポールＮガードナー社（Ｐａｕｌ  Ｎ．Ｇａｒｄｎｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．Ｐｏｍｐａｎｏ  Ｂｅａｃｈ，ＦＬ）、商品番号ＳＴ−Ｆ６０×４８メッシュ）を通してろ過してアクリルラテックスＰＲ−９を得た。
【０１２５】
このアクリルラテックスの粒子サイズは９４ｎｍ、３３．４％固体およびＴｇは３９℃であった。
【０１２６】
ドナー処方
表７Ａ−１に示した組成を用いてコーティング処方を調製した。表７Ａ−１の量は全てグラムで記してある。表７のポリマー樹脂バインダーの分子量に従ってコーティングを分類してある。
【０１２７】
【表１１】
2005534046.tif 000013
【０１２８】
【表１２】
2005534046.tif 000014
【０１２９】
【表１３】
2005534046.tif 000015
【０１３０】
【表１４】
2005534046.tif 000016
【０１３１】
【表１５】
2005534046.tif 000017
【０１３２】
【表１６】
2005534046.tif 000018
【０１３３】
【表１７】
2005534046.tif 000019
【０１３４】
【表１８】
2005534046.tif 000020
【０１３５】
【表１９】
2005534046.tif 000021
【０１３６】
【表２０】
2005534046.tif 000022
【０１３７】
追加のコーティング処方を表８にまとめてある通りに調製した。表９に挙げた材料の量を、攪拌４０Ｌステンレス鋼容器に空気中で、水、ゾニル（Ｚｏｎｙｌ）（登録商標）ＦＳＡ、ＮＩＲ−１、ポリマー樹脂（使用直前に特定量の３％水酸化アンモニウムで予備中和か中和したもの）および顔料分散液の順番で添加した。処方を２４〜４８時間攪拌して５μのフィルタを通してろ過した。
【０１３８】
【表２１】
2005534046.tif 000023
【０１３９】
ドナーフィルムベース
ドナーフィルムを表９にまとめてあるように金属化ポリエステルフィルムベース上にコートした。生のポリエステルベースフィルムは全てデュポン帝人フィルム（ＤｕＰｏｎｔ  Ｔｅｉｊｉｎ  Ｆｉｌｍｓ）（デラウェア州ウィルミントン）（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）より供給された。金属コーティングはＣＰフィルム社（ＣＰ  Ｆｉｌｍｓ  Ｉｎｃ．）（ヴァージニア州マーチンスヴィル）（Ｍａｒｔｉｎｓｖｉｌｌｅ，ＶＡ）により適用された。金属なしで清浄なポリエステルフィルムベース上に製造したドナーフィルムの例についても後述してある。
【０１４０】
【表２２】
2005534046.tif 000024
【０１４１】
コーティング条件
表７Ａ−Ｆに記載した溶液を５０％Ｔクロムでメリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）（登録商標）４７３にコートした。６番マイヤー（Ｍｅｙｅｒ）ロッドを用いて自動ロッドコーター（デラウェア州ウィルミントン、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ）のウォータープルーフ（Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ）（登録商標）ＣＶコータ）を用いてコーティングを調製した。空気を流して５０℃で５分間コーティングを乾燥した。
【０１４２】
処方ＤＦ−７ＬおよびＤＦ−９Ｌを、５番マイヤー（Ｍｅｙｅｒ）ロッドでウォータープルーフ（Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ）（登録商標）ＣＶコータを用いて金属化されていないＬＪＸ１１１ポリエステルベース上に２ミル（５０．８ミクロン）の厚さでコートした。空気を流して５０℃で５分間コーティングを乾燥した。
【０１４３】
従来のスロットダイコーティングアプリケータを用いて表８に挙げた処方を特定のフィルムベース上にコートし、３８℃の初期値から６５℃の最終値まで約５分間かけて増大する温度で乾燥した。
【０１４４】
処方ＤＦ−８Ｌを金属化されていないメリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）（登録商標）５７３（ＤＦ−８Ｌ−ＮＭ）と金属クロムにより５０％の光学透過率まで金属化されたメリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）（登録商標）６４４２（ＤＦ−８Ｌ−Ｃｒ）の両方にコートした。上述した従来のスロットダイコーティングアプリケータを用いてコーティングを製造した。ＤＦ−８Ｌ−ＮＭおよびＤＦ−８Ｌ−Ｃｒの塗布重量はそれぞれ１３．０および１８．１ｍｇ／ｄｍ２であった。
【０１４５】
可撓性受容体フィルム
ＦＲ−１
受容体フィルム（ＦＲ−１）を次のようにして製造した。３２４１．６９グラムの脱イオン水、１４４．０８グラムのゾニル（Ｚｏｎｙｌ）ＦＳＡ、２１６１．１３グラムのブチルセロソルブ、９１４８．７８グラムのＰＲ−８および２１３２３．１３グラムのＰＲ−９をこの順番で添加することにより、４０リットルのステンレス鋼容器中でコーティング組成物を調製した。組成物を乾燥塗布重量が１３．１ｍｇ／ｄｍ２になるまで支持ベースにコートした。コーティング組成物を、厚さ１０２ミクロンのクロナール（Ｃｒｏｎａｒ）（登録商標）４７１Ｘポリエステル（デラウェア州ウィルミントンのデュポン（ＤｕＰｏｎｔ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））上にコートされた厚さ６４ミクロンのエルバックス（Ｅｌｖａｘ）（登録商標）５５０（エチレン酢酸ビニルコポリマー、デュポン（ＤｕＰｏｎｔ））の支持ベースのエルバックス（Ｅｌｖａｘ）（登録商標）５５０表面上にコートした。コートした支持ベースを、約３８℃の初期値から約６５℃の最終値まで約５分間かけて増大する温度で乾燥した。フィルム乾燥後、ＯＳＭマットポリエチレンフィルム（ノースカロライナ州ニューベルンのトレデガー社（Ｔｒｅｄｅｇａｒ  Ｃｏ．，Ｎｅｗ  Ｂｅｒｎ，ＮＣ））を介在させて、周囲温度および６５０ｋＰａでニップロール間に通して、ポリエチレンパターンを受容体表面にエンボス加工した。後の取扱いの間にコートされた表面の汚染を防ぐために画像形成直前まで、ポリエチレンフィルムは受容体表面上に残した。
【０１４６】
ＦＲ−２
受容体フィルムを次にようにして製造した。１０４５５．６０グラムの脱イオン水、３６．００グラムのゾニル（Ｚｏｎｙｌ）ＦＳＡ、９００．０グラムのブチルセロソルブ、２６０７．６０グラムのＰＲ−８、３９１０．８０グラムのＰＲ−９および９０．００グラムの水中１０％ＤＭＥＡ（ｗ／ｗ）をこの順番で添加することにより、４０リットルのステンレス鋼容器中でコーティング組成物を調製した。上述した従来のスロットダイコーティングアプリケータを用いて、組成物を乾燥塗布重量が１２．９ｍｇ／ｄｍ２になるまで支持ベースにコートした。コーティングのためのフィルムベースは、９８．７５％の白色エルバックス（Ｅｌｖａｘ）（登録商標）５５０チップ（９５％のエルバックス（Ｅｌｖａｘ）（登録商標）５５０／５％ルチル二酸化チタンの組成）および１．２５％の青色エルバックス（登録商標）チップ（９８％エルバックス（Ｅｌｖａｘ）（登録商標）５５０／２％フタロシアニンピグメントブルー１５：３の組成）から構成された３２ミクロンの層のコートされた１０２ミクロンのクロナール（Ｃｒｏｎａｒ）（登録商標）４７１Ｘポリエステルベース（デラウェア州ウィルミントンのデュポン（ＤｕＰｏｎｔ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））を含んでなる。コートした支持ベースを、約３８℃の初期値から約６５℃の最終値まで約５分間かけて増大する温度で乾燥した。フィルム乾燥後、ＯＳＭマットポリエチレンフィルム（ノースカロライナ州ニューベルンのトレデガー社（Ｔｒｅｄｅｇａｒ  Ｃｏ．，Ｎｅｗ  Ｂｅｒｎ，ＮＣ））を介在させて、周囲温度および３１０ｋＰａでニップロール間に通して、ポリエチレンパターンを受容体表面にエンボス加工した。後の取扱いの間にコートされた表面の汚染を防ぐために画像形成直前まで、ポリエチレンフィルムは受容体表面上に残した。
【０１４７】
永久基板
直接ガラス画像形成により製造した画像をコーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ）１７３７ディスプレイ等級ガラス（厚さ０．７ｍｍ）上に製造した。カラーの熱画像形成の前に、従来のフォトリソグラフィープロセスを用いて不透明具ロムグリッドラインのパターンをガラス上に製造した。クロムマスクパターンはブラックマスクと呼ばれることが多い。ブラックマスクグリッドピッチは約９０μ×３００μであり、ラップトップコンピュータ用途の従来のＸＧＡディスプレイに一般的なものである。約２０ｃｍ×２５ｃｍの領域をカバーするブラックマスクパターンを備えた、画像形成に用いたガラスのサイズは約３０ｃｍ×３６ｃｍであった。
【０１４８】
画像形成のガラスを製造する前に、ガラスを慎重に清浄した。高圧イオン化窒素ガス（シムコトップガンイオン化エアガン（ＳＩＭＣＯ  Ｔｏｐ  Ｇｕｎ  Ｉｎｏｎｉｚｉｎｇ  Ａｉｒ  Ｇｕｎ）、型番４００５１０５）を吹き付けることにより、表面異物をまず除去した。ガラスをソープ（マイクロ（Ｍｉｃｒｏ）（登録商標）ブランドクリーナ）で洗い、水、イソプロパノール、最後に脱イオン水で濯いだ。ガラスを窒素でパージして乾燥した。受容体フィルムを適用する直前に（以下を参照）、ガラスを再び高圧窒素で清浄にした。
【０１４９】
永久基板の受容体フィルムを次のようにして製造した。コーティング溶液を表１０に示す組成で調製した。コーティング溶液は、水中１５％固体の溶剤として調製した。上述した従来のスロットダイコーティングアプリケータを用いて溶液を乾燥コーティング厚さ３０ｍｇ／ｄｍ２まで支持ベースにコートした。支持ベースは、厚さ１０２ミクロンのクロナール（Ｃｒｏｎａｒ）（登録商標）４７１Ｘ（デュポン（ＤｕＰｏｎｔ））上にコートされた厚さ６４ミクロンのエルバックス（Ｅｌｖａｘ）（登録商標）５５０（デュポン（ＤｕＰｏｎｔ））からできていた。コーティングを３８℃の初期値から６５℃の最終値まで増大する温度で乾燥した。乾燥したフィルムの平滑表面を平滑なポリエチレンカバーシートでカバーして、後の取扱い中にコートした表面が汚染されるのを防いだ。
【０１５０】
【表２３】
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【０１５１】
受容体フィルムのラミネーションによりガラス永久基板を製造した。ラミネーションは、リストン（Ｒｉｓｔｏｎ）（登録商標）型番ＨＲＬ−２４ロールラミネータ（デュポン（ＤｕＰｏｎｔ））で行った。カバーシート除去後、受容体フィルム（ＲＦ−１）をガラスの清浄にした表面（予備形成された不透明なクロムマスクを備えた表面）と接触させてコーティング側に配置した。９７℃まで加熱したロールにより、０．２メートル／分の速度でラミネーションを実施した。ラミネータ空気供給は２７６ｋＰａの圧力まで調整した。ラミネーション後、コーティング支持体の除去前に、組立品を完全に冷やした。取扱いの際に、受容体コーティング表面を汚染から保護するために、コーティング支持体の除去は、実際は画像形成直前に行った。コーティング支持体の除去後、ガラス上の受容体コーティング表面は極めて平滑である。ラミネートした受容体コーティングの表面粗さをワイコ（Ｗｙｋｏ）型番ＲＳＴプラス表面プロファイラ（Ｐｌｕｓ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｐｒｏｆｉｌｅｒ）（アリゾナ州ツーソン、ワイコ社（Ｗｙｋｏ  Ｃｏｒｐ．，Ｔｕｃｓｏｎ，ＡＺ））により測定したところ、１．０８ｍｍ２の測定領域について２８ｎｍの平均粗さ（Ｒａ）が得られた。
【０１５２】
画像形成装置
ドラム型画像形成器と平床型画像形成器の２つの異なるバージョンの画像形成装置を用いてカラーフィルタ画像を製造した。
【０１５３】
ドラム型画像形成器
第１のものは、８３０ｎｍの波長で操作される２０Ｗのレーザーヘッド（９０）を備えた、クレオ（Ｃｒｅｏ）型番３２４４スペクトルトレンドセッター（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｔｒｅｎｄｓｅｔｔｅｒ）（カナダ、バンクーバーのクレオ社（Ｃｒｅｏ  Ｉｎｃ．，Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ，Ｃａｎａｄａ））を含む従来のドラム型画像形成器であった。画像形成フィルムを、図５Ａに概略を示すドナーフィルムベースを通して裏側から放射線（Ｌ）に露光した。真空を用いてフィルムを装着し、ドラム（３７）に機械的にクランプされた標準プラスチックキャリアプレート（３６）まで下げた。レーザー出力の制御をコンピュータ制御により行い、所望の画像パターンを構築した。所望の３色画像を赤色、緑色および青色ドナーフィルムに続けて露光することにより構築した。色の露光順は、その他のシステム条件（例えば、最良の露光特性）に従って変えることができる。
【０１５４】
平床型画像形成器
第２のタイプの画像形成器（「平床」）は、スペクトルトレンドセッター（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｔｒｅｎｄｓｅｔｔｅｒ）３２４４にあるのと同一の画像形成ヘッドを用いているが、画像形成器はトレンドセッター（Ｔｒｅｎｄｓｅｔｔｅｒ）ドラムフォーマットでなく平床フォーマットに基づいていた。剛性媒体により画像形成するのに特に有用なこの装置の概略を図５Ｂに示す。露光される試料を真空を用いて装着し、レーザーヘッド（９０）の下に位置する移動ステージ（３７’）まで下げた。露光中、試料を１．０〜１．２ｍ／ｓの速度で画像形成ヘッドを通過させて移動した。放射線（Ｌ）が通過する各露光が完了した後、画像形成ヘッドを試料移動に直交する方向に移動して、次の画像形成通過のためにレーザーの前にフィルムの新しい未露光領域を移動した。完全に露光が構築されるまで、このプロセスを繰り返した。ドラム画像形成器に関しては、様々な着色ドナーフィルムを同じ永久基板の受容体表面に続けて露光することにより、所望の着色画像を製造した。
【０１５５】
平床型画像形成器の修正バーションを、いくつかのカラーフィルタ画像を製造するのに用いた。この画像形成器は、レーザー画像形成ヘッドが５０ワットのレーザーヘッドを用いていたという点でのみ上述したものと異なっていた。この画像形成器を用いて製造された画像パターンは全て、ピッチが２７９ミクロンで、幅が８７ミクロンの平行な着色ラインから構成されていた。このパターンは、パーソナルコンピュータのディスプレイに用いられる一般的なカラーフィルタにおける単色（Ｒ、ＧまたはＢ）の代表的な特徴である。この場合、ディスプレイに用いられるフルＲＧＢカラーフィルタパターンは、ピッチが２７９／３＝９３で、幅が８７ミクロンの交互のＲＧＢラインからなっている。
【０１５６】
ドラム型と平床型画像形成システムの両方について、レーザー出力は制御可能であり、受容表面に転写された画像の詳細な検査により判断される画像品質を最良のものとするために反復的に調整された。
【０１５７】
露光条件
表７Ａ−Ｆに挙げたコーティングを用いて製造したドナーフィルムをトレンドセッター（Ｔｒｅｎｄｓｅｔｔｅｒ）３２４４画像形成器を用いて画像形成した。画像は全て受容体フィルムＦＲ−１を用いて製造された。画像は２種類のパターンからなっていた。第１のパターンはピッチが３３０μで、幅が１０５μの平行線アレイから構成されていた。このパターンは、ＬＣＤディスプレイに用いるカラーフィルタの製造に用いられるカラー特徴部分の代表例である。第２のパターンはピッチが３００μ×１１０μの３５μラインのグリッドパターンであった。このパターンはＬＣＤディスプレイに用いられるカラーフィルタのブラックマスクパターンの製造に用いられるパターンの代表例である。フィルムの画像形成特性を表１１にまとめてある。受容体シート上に形成された画像の顕微鏡検査に基づいて画像品質を評価した。画像品質の主たるものとしては、（１）刻み目、異物、カラーコーティングに部分接合断面のない清浄な鋭端部、（２）ピンホールやボイドのない良好に形成された画像ライン、（３）露光後にドナーシートに残渣が残らないドナーコーティングの完全な転写、（４）退色や画像の表面汚染がないこと、（５）転写されたコーティングの劣化や分解がないこと、（６）転写された画像の良好な幾何学的正確さ、（７）転写された画像の受容体フィルムへの良好な接着力が挙げられる。これらの基準を用いて画像形成された試料を試験し、割り当てられた画像品質スコアを１（不良）から５（優良）まで割り当てた。表１１のデータによれば、全てのケースにおいて、低分子量バインダーは、比較例の高分子量バインダーよりも良好またはそれより良い画像形成性能を示したことが分かる。
【０１５８】
【表２４】
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【０１５９】
可撓性基板上での４色カラーフィルタの製造
可撓性基板上でのカラーフィルタを、表１２に示す材料をトレンドセッター（Ｔｒｅｎｄｓｅｔｔｅｒ）３２４４を用いて画像形成することにより製造した。カラーフィルタパターンは、幅が１０５μの赤色、緑色および青色のラインの平行なストライプからなっていた。着色ラインは５μのギャップにより分離されていた。着色ラインは、幅３５μのブラックラインのグリッドにより上塗り印刷されていた。ブラックグリッドラインを位置合せして、カラーストライプ間のギャップの上部の中心となるようにした。カラーラインに直交する方向において、ブラックグリッドは３００μのピッチであった。
【０１６０】
【表２５】
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【０１６１】
４色カラーフィルタのガラスへのラミネーション
ガラス前処理
コーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ）１７３７ディスプレイ等級ガラス（１８ｃｍ平方）を脱イオン水で濯ぎ、石鹸水（マイクロ（Ｍｉｃｒｏ）（登録商標）ブランドクリーナー）で濯いで軽く擦り、脱イオン水で濯ぎ、イソプロパノールで濯ぎ、脱イオン水で濯ぎ、室温で乾燥窒素ストリーム中で垂直方向に乾燥した。
【０１６２】
カラーフィルタのガラスへのラミネーション
ＡＲ−１を６％ブチルセロソルブを含有する水により５％固体まで希釈した。このコーティング混合物を、スピンコータにより１０００ｒｐｍで前処理したガラス試料上にコートした。コートしたガラスを室温で２４時間乾燥させた。
【０１６３】
可撓性受容体上に製造したカラーフィルタを、テトラヘドロン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ）型番ＭＴＰ１３ラミネータにより、８０℃、３分間、７ＭＰａの圧力で、接着剤コートガラスにラミネートした。ラミネートしたカラーフィルタを室温まで冷やし、バッキングフィルムを剥がしたところ、ガラス基板表面に永久的にボンドされた完成したカラーフィルタ画像が残った。
【０１６４】
平坦化フィルムのカラーフィルタのガラス上でのラミネーション
コーティング組成物を、４．５０グラムのＰＲ−１、４．７６グラムの水、０．７０グラムのブチルセロソルブおよび０．０４０グラムのゾニル（Ｚｏｎｙｌ）（登録商標）ＦＳＡの順番で混合することにより調製した。コーティング組成物をメリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）（登録商標）５７３ベース上にウォータープルーフ（Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆ）（登録商標）ＣＶコーターを用いて、６０ｍｇ／ｄｍ２の厚さまでコートした。空気を流してコーティングを５０℃で５分間乾燥した。次にこの平坦化フィルムをガラス上のカラーフィルタ上に、コートした側を下にして置き、テトラヒドロンプレスラミネ−タ（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  ｐｒｅｓｓ  ｌａｍｉｎａｔｏｒ）中で１４ＭＰａの圧力で３時間、１３０℃でラミネートした。メリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）（登録商標）ベースを剥す前に、平坦化カラーフィルタを室温まで冷やした。平坦化カラーフィルタを２００℃のオーブンで６０分間アニールして、ガラス上に、架橋オーバーコートカラーフィルタを得た。
【０１６５】
予備形成ブラックマスクを備えたガラス上への直接の３色カラーフィルタの製造
露光条件
ガラス上のカラーフィルタ試料を平床型画像形成器および表１３に示した露光パラメータを用いて製造した。１つのカラーフィルタ（ＣＦ−１）はドナーＣＦ−１Ｒ、ＣＦ−１ＢおよびＣＦ−１Ｇを用いて製造し、２つのカラーフィルタ（ＣＦ−２ＡおよびＣＦ−２Ｂ）はドナーＣＦ−２Ｒ、ＣＦ−２ＢおよびＣＦ−２Ｇを用いて製造した。ドナーフィルムの露光中、周囲環境を４０±５％ＲＨおよび２２±２℃の好ましい露光条件に維持した。
【０１６６】
【表２６】
2005534046.tif 000028
【０１６７】
画像形成手順
各ドナーフィルムの露光後、使用済みドナーを次のやり方でガラス表面から分離した。この手順だと、カラーフィルタラインパターンの画像品質が大幅に増大した。剥離プロセス中、直径１．５インチの金属ロッドをドナーフィルムとしっかり接触させておいた。ロッドを用いて剥離プロセス中ドナーフィルムの曲率半径を一定に維持した。剥離プロセスを約１．２５メートル／分の一定の速度で行った。剥離プロセスの方向は、図６に示すようにカラーフィルタパターンのラインに平行にした。図６において、明瞭にするために、ブラックマスクパターンは省いてある。書き込みプロセス中の明らかなレーザーの動きの方向も図６に示されている。
【０１６８】
平坦化フィルム
平坦化フィルムを表１４に挙げた組成を用いて製造した。この溶液を１２番のマイヤーロッドでコートして、メリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）（登録商標）５７３ベース上に乾燥コーティングを与えた。フィルムを５０℃で１２分間乾燥して、乾燥コーティングを与えた（８２ｍｇ／ｄｍ２）。低分子量ポリマー樹脂（ＰＲ−１）を備えた平坦化フィルムの製造によって、最終オーバーコートカラーフィルタアセンブリの表面平滑度が改善される傾向にある。
【０１６９】
【表２７】
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【０１７０】
平坦化フィルムの薄いものを表１５に示した処方を用いて、８番のマイヤーロッドでコートし、４５℃で１８分間乾燥させて乾燥コーティング（３．０ｍｇ／ｄｍ２）を与えることにより製造した。
【０１７１】
【表２８】
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【０１７２】
ガラス上カラーフィルタの平坦化プロセス
カラーフィルタパターンをガラス表面に転写した後、図７に概略を示してある通り、任意で無色の透明平坦化層（４０）をカラーフィルタ表面に加える。様々な手段を用いてこの平坦化層を適用してよい。一実施態様において、平坦化層はキャリアシートからラミネートしてもよい。詳細については後述してある。あるいは、平坦化層は、従来のスピンコーティング技術により液体として適用した後、熱乾燥およびアニールして、最終の耐久性のあるオーバーコートとしてもよい。
【０１７３】
ラミネート平坦化層
上述した平坦化フィルムは、加熱ローラを備えたラミネータを用いるロール−スルーラミネーションプロセスか、加熱プラテンを備えたプレスラミネータのいずれかを用いて、最終カラーフィルタに、ラミネートすることができる。代表的なプレスラミネーションにおいて、ラミネーションスタックを図８に示すようにして製造した。ラミネーションスタックを真空ラミネータ（テトラへドロン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ）型番ＭＴＰ１３）に入れて、試料チャンバを５トル未満まで真空排気した。真空排気後、２１ｋＰａでの一連の９回までのバンプサイクルを実施して、平坦化フィルムとガラス上のカラーフィルタ間にトラップされた空気を除去した。ラミネーションは１１０℃の温度および４２３ｋＰａの圧力で実施した。ホールド時間は３〜６０分間で変えた。
【０１７４】
ロールスルーラミネーションにより平坦化層の適用を、リストン（Ｒｉｓｔｏｎ）（登録商標）型番ＨＲＬ−２４ラミネータ（デラウェア州ウィルミントンのデュポン（ＤｕＰｏｎｔ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ））を用いて、１１０℃、５５０ｋＰａに調整した供給空気および移動速度０．１メートル／分で行った。
【０１７５】
従来の技術を用いてスピンコーティングにより適用された平坦化層を用いて試料も製造した。平坦化溶液の適用後、試料を加熱してスピンコーティング溶液を完全に除去した。
【０１７６】
ＬＣＤディスプレイ試料の製造に用いるオーバーコートまたは平坦化層を適用するためのオーバーコート方法は表１６に示してある。
【０１７７】
【表２９】
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【０１７８】
最終アニール
カラーフィルタを機能ディスプレイに組み込む前に、カラーフィルタを２００℃で６０分間空気中でアニールした。アニールプロセスによって、エポキシモノマーが架橋して、アニールされたカラーフィルタの耐溶剤性および機械的特性が改善された。ラミネートオーバーコートまたは平坦化層を用いた試料を層の適用後にアニールした。スピンコート層を用いた試料は、層適用前にアニールした。
【０１７９】
カラーフィルタの液晶ディスプレイへの組み込み
カラーフィルタ試料ＣＦ−１、ＣＦ−２ＡおよびＣＦ−２Ｂは全て、液晶ディスプレイ産業で周知の技術を用いて、機能性アクティブマトリックス液晶ディスプレイに上手く組み込めた（例えば、「アクティブマトリックス液晶ディスプレイの基礎」サンスーキム、ディスプレイショートコース情報協会（”Ｆｕｎｄａｔｍｅｎｔａｌｓ  ｏｆ  Ａｃｔｉｖｅ−Ｍａｔｒｉｘ  Ｌｉｑｕｉｄ−Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙｓ，”Ｓａｎｇ  Ｓｏｏ  Ｋｉｍ，Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｓｈｏｒｔ  Ｃｏｕｒｓｅ）２００１年を参照のこと）。
【０１８０】
受容体コーティングのない永久受容体基板上でのカラーフィルタパターンの製造
処方ＤＦ−７Ｌから製造したドナーフィルムを、５０Ｗのレーザーヘッドを備えた平床式画像形成器で、２７９ミクロンのピッチで平行の８７ミクロンのラインのパターンを用いて露光した。受容体は、受容体コーティングのない未処理の厚さ０．７ｍｍのコーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ）１７３７ガラス（上述した通りにして清浄にしたもの）であった。露光および処理条件は表１７に示してある。露光によって、青色ラインがガラスに良好に解像されたパターンが得られた。画像を架橋するために空気中でアニールした後、ガラス上に耐久性のある青色画像が得られた。
【０１８１】
表１７に示した条件を用いてＤＦ−７Ｌと同じやり方で、処方ＤＦ−９Ｌから製造したドナーフィルムを露光した。良好に解像された画像が、ガラスに転写され、上述した通りにしてアニールした。その結果、耐久性のある赤色ラインのパターンがガラス上に得られた。
【０１８２】
表１７に示した条件を用いて、ＤＦ−７Ｌで上述した通りにして、処方ＤＦ−８Ｌ（ＤＦ−８Ｌ−ＮＭおよびＤＦ−８Ｌ−Ｃｒ）から製造されたドナーフィルムに画像形成した。両フィルムとも良好に解像された画像がガラスに転写され、上述した通りにしてアニールした。その結果、耐久性のある青色ラインのパターンがガラス上に得られた。
【０１８３】
【表３０】
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【図面の簡単な説明】
【０１８４】
【図１】本発明のカラーフィルタを組み込んだＬＣＤディスプレイの概略断面図。
【図２】本発明の熱画像形成プロセスに用いるドナー要素と受容体要素とを含んでなる組立体の簡易概略図。
【図３】露光およびドナー要素から分離した後の、ガラス製であってもよい受容体支持体と、ドナー要素の熱画像形成可能層から転写されたカラー画像を含んでなる図２の受容体要素の図。
【図４】露光およびドナー要素から分離した後の、ドナー要素の熱画像形成可能層から転写されたカラー画像を含んでなり、カラー画像が永久基板に転写された図２の受容体要素の図。
【図５ａ】ドラム型熱画像形成器のレイアウト。
【図５ｂ】平床型熱画像形成器のレイアウト。
【図６】剥離方向へのカラーストライプの配向を示す図。
【図７】平坦化層の構成を示すガラス上のカラーフィルタパターンの概略断面図。
【図８】プレスにおける平坦化層のカラーフィルタへのラミネーションに用いられるラミネーションスタックの図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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