(57)【要約】【課題】  光学系用途としての十分に高い透明性及び屈折率を有し、マイクロレンズアレイを形成する際のレンズ形成能に十分に優れる感光性樹脂組成物を提供すること。【解決手段】  所定の構造を有する硫黄含有化合物と不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物とをモノマー単位として含む重合体、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合物及び（Ｃ）活性光線により遊離ラジカルを生成する光重合開始剤を含有する感光性樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）下記一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物と、不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物と、をモノマー単位として含む重合体、
（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合物、及び
（Ｃ）活性光線により遊離ラジカルを生成する光重合開始剤、
を含有する感光性樹脂組成物。
【化１】
2011002655.tif 000006
［式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を示し、Ｒ２は水素原子又はメチル基を示し、Ａは２価の有機基を示し、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ独立に硫黄原子又は酸素原子を示し、Ｘ１及びＸ２のうち少なくとも一方は硫黄原子である。］
【請求項２】
前記（Ａ）成分及び前記（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、（Ａ）成分を３０〜９０質量部及び（Ｂ）成分を１０〜７０質量部含有する、請求項１記載の感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記（Ｂ）成分が、（Ｂ１）エチレン性不飽和基を１つ有する光重合性化合物及び（Ｂ２）エチレン性不飽和基を少なくとも２つ有する光重合性化合物を含む、請求項１記載の感光性樹脂組成物。
【請求項４】
前記（Ａ）成分、前記（Ｂ１）成分及び前記（Ｂ２）成分の合計１００質量部に対して、（Ａ）成分を３０〜９０質量部、（Ｂ１）成分を５〜６５質量部及び（Ｂ２）成分を０．００５〜２０質量部含有する、請求項３記載の感光性樹脂組成物。
【請求項５】
支持体フィルムと、該支持体フィルム上に形成された請求項１〜４のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物からなる感光層と、を備える、感光性エレメント。
【請求項６】
基板又は表示素子上に、請求項１〜４のいずれか一項に記載の感光性樹脂組成物からなる感光層を設ける感光層形成工程と、
前記感光層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化せしめる露光工程と、
前記露光部以外の部分を除去してパターンを形成する現像工程と、
前記パターンを加熱する加熱工程と、
を備えるマイクロレンズアレイの製造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性樹脂組成物、感光性エレメント及びマイクロレンズアレイの製造法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、凸状や凹状の形状を有するマイクロレンズが基板上に規則的に多数配列されたマイクロレンズアレイは、光効率の向上を図ることができることから、例えば、液晶表示装置、三次元ディスプレイ、レンチキュラーレンズ、ＣＣＤ等の光学部品へ用いられるなど、様々な分野で利用されている。
【０００３】
このようなマイクロレンズアレイの作製においては、マイクロレンズの寸法が微小であることから、通常のレンズ作製に用いられる研磨やモールドとは異なる方法が検討されている。例えば、特許文献１には、熱フローによる樹脂の熱流動を用いてレンズを丸く半球状に形成する方法が開示されている。また、特許文献２には、感光性樹脂を基板に塗布し、露光、現像した後、パターンを熱処理することによってマイクロレンズアレイを形成する方法が開示されている。
【０００４】
特に、マイクロレンズの大きさが１００μｍ以下と非常に微小な立体である場合、ポジ型感光性樹脂を用いた形成方法が有効であるとされている。例えば、特許文献３には、アルカリ可溶性樹脂、感光剤として１，２−ナフトキノンジアジドスルホン酸エステル、加熱処理によりレンズを形成する際に耐熱性及び耐溶剤性を付与させる熱硬化剤及び溶剤からなるマイクロレンズ形成用ポジ型感光材料を用い、マイクロ集光レンズを形成する方法が開示されている。
【０００５】
また、ネガ型感光性樹脂を用いた形成方法も検討されており、特許文献４には、ネガ型の感放射線樹脂組成物を用いたマイクロレンズアレイを形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−５３０７３号公報
【特許文献２】特開平１−２４６５０５号公報
【特許文献３】特開平３−２２３７０２号公報
【特許文献４】特開２００１−３３０９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献３に記載の方法を初めとするポジ型感光性材料を用いた場合は、レンズ形性能が十分ではなく、光学系用途として使用される際に要求される透明性を十分に満足するものではなかった。一方、上記特許文献４に記載の方法を初めとするネガ型感光性材料を用いた場合には、透明性には優れているものの、パターン露光した表面から光硬化反応が進むことから、レジスト形状は矩形となり、加熱溶融工程によるレンズ形成能が乏しく、また高い屈折率を有していないため、マイクロレンズとして機能させた場合に集光能力が乏しくなる傾向があった。
【０００８】
そこで、本発明は、光学系用途としての十分に高い透明性及び屈折率を有し、マイクロレンズアレイを形成する際のレンズ形成能に十分に優れる感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント及びマイクロレンズアレイの製造法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】
【０００９】
本発明は、（Ａ）下記一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物と、不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物とをモノマー単位として含む重合体、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合物、及び（Ｃ）活性光線により遊離ラジカルを生成する光重合開始剤を含有する感光性樹脂組成物を提供する。
【００１０】
【化１】
2011002655.tif 000002
ここで、式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を示し、Ｒ２は水素原子又はメチル基を示し、Ａは２価の有機基を示し、Ｘ１及びＸ２はそれぞれ独立に硫黄原子又は酸素原子を示し、Ｘ１及びＸ２のうち少なくとも一方は硫黄原子である。
【００１１】
このような感光性樹脂組成物は、光学系用途としての十分に高い透明性及び屈折率を有し、マイクロレンズアレイを形成する際のレンズ形成能に十分に優れるものとなる。
【００１２】
上記感光性樹脂組成物において、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、（Ａ）成分を３０〜９０質量部及び（Ｂ）成分を１０〜７０質量部含有することが好ましい。これにより、レンズ形成能により一層優れるものとなる。
【００１３】
また、上記（Ｂ）成分が、（Ｂ１）エチレン性不飽和基を１つ有する光重合性化合物及び（Ｂ２）エチレン性不飽和基を少なくとも２つ有する光重合性化合物を含むことが好ましい。これにより、レンズ形成能がさらに向上するだけでなく、耐熱性及び耐溶剤性にも優れるものとなる。
【００１４】
この場合、（Ａ）成分、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分の合計１００質量部に対して、（Ａ）成分を３０〜９０質量部、（Ｂ１）成分を５〜６５質量部及び（Ｂ２）成分を０．００５〜２０質量部含有することが好ましい。
【００１５】
本発明はまた、支持体フィルムと、該支持体フィルム上に形成された上記感光性樹脂組成物からなる感光層とを備える感光性エレメントを提供する。本発明の感光性樹脂組成物は、感光性エレメントの形態をとることにより、優れた作業性でレンズ形成能に優れたマイクロレンズアレイを製造できる。
【００１６】
本発明は更に、基板又は表示素子上に、上記感光性樹脂組成物からなる感光層を設ける感光層形成工程と、感光層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化せしめる露光工程と、露光部以外の部分を除去してパターンを形成する現像工程と、上記パターンを加熱する加熱工程とを備えるマイクロレンズアレイの製造法を提供する。
【００１７】
上記パターンが本発明の感光性樹脂組成物の硬化物からなることから、マイクロレンズに必要な可視光域での高い透明性に加えて、高い屈折率を有した十分な集光能力を備えたパターンが形成される。また、上記マイクロレンズアレイの製造法によれば、安定でかつ歩留り良くマイクロレンズアレイを製造できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光学系用途としての十分に高い透明性及び屈折率を有し、マイクロレンズアレイを形成する際のレンズ形成能に十分に優れる感光性樹脂組成物、これを用いた感光性エレメント及びマイクロレンズアレイの製造法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の感光性エレメントの好適な実施形態を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。また、本明細書における「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート」及びそれに対応する「メタクリレート」を意味する。同様に「（メタ）アクリル」とは、「アクリル」及びそれに対応する「メタクリル」を意味し、「（メタ）アクリロイル」とは「アクリロイル」及びそれに対応する「メタクリロイル」を意味する。
【００２１】
（感光性樹脂組成物）
本発明の感光性樹脂組成物は、（Ａ）上記一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物と、不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物と、をモノマー単位として含む重合体、（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性化合物、及び（Ｃ）活性光線により遊離ラジカルを生成する光重合開始剤を含有するものである。
【００２２】
本実施形態の感光性樹脂組成物を構成する各成分について、説明する。
【００２３】
＜（Ａ）成分＞
（Ａ）重合体は、上記一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物と、不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物とを共重合することで得ることができる。
【００２４】
一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物は、（メタ）アクリル酸エステル化合物であり、硫黄原子を含有することを特徴としている。式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基を示す。
【００２５】
Ｒ１が置換基を有していてもよいアルキル基である場合、置換基としては、例えば、アルキル基に有していてもよい置換基が、アルコキシ基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルキルチオ基、アラルキルチオ基、アリールチオ基及びアリールチオアルキルチオ基が挙げられる。また、Ｒ１が置換基を有していてもよいアラルキル基又は置換基を有していてもよい芳香族残基である場合、置換基としては、例えば、アラルキル基又は芳香族残基に有していてもよい置換基が、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキルオキシ基、アリールオキシ基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルキルチオ基、アラルキルチオ基、アリールチオ基及びアリールチオアルキルチオ基及びハロゲン原子が挙げられる。
【００２６】
Ｒ１としては、例えば、水素原子、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基等の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、ベンジル基、４−メチルベンジル基、４−クロロベンジル基、４−ブロモベンジル基、β−フェニルエチル基等の置換又は未置換のアラルキル基、フェニル基、４−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、２−メトキシフェニル基、４−フェニルフェニル基、４−フェノキシフェニル基、３−フェノキシフェニル基、２−フェノキシフェニル基、４−メチルチオフェニル基、３−メチルチオフェニル基、２−メチルチオフェニル基、４−クロロフェニル基、３−クロロフェニル基、２−クロロフェニル基、４−ブロモフェニル基、３−ブロモフェニル基、２−ブロモフェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基等の置換又は未置換のアリール基が挙げられる。透明性及び屈折率をより高くする観点から、Ｒ１は置換又は未置換のアラルキル基、又は置換又は未置換のアリール基であることが好ましい。
【００２７】
また、式（Ｉ）中、Ｒ２は水素原子又はメチル基を示す。Ａは２価の有機基を示し、具体的には、酸素原子又は硫黄原子を含有していてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基であることが好ましく、炭素数２〜５のアルキレン基であることがより好ましい。Ｘ１及びＸ２は、それぞれ独立に硫黄原子又は酸素原子を示し、Ｘ１及びＸ２のうち少なくとも一方は硫黄原子である。屈折率をより高くする観点から、Ｘ１及びＸ２が硫黄原子であることが好ましい。
【００２８】
上記一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物として、例えば、１−チオメチル−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオメチル−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオメチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオメチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオメチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオメチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−（２’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（３’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−（４’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−クロロベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−ブロモベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−フェニルエチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−（２’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（３’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−（２’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（３’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオメタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−プロパン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソプロパン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ブタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソブタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ペンタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオイソペンタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘキサン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−ヘプタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオ−ｎ−オクタン、１−チオ−（４’−フェニルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−フェニルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−クロロフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（４’−ブロモフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオナフチル−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオメチル−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオエチル−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−ｎ−プロピル−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−ｎ−ブチル−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオベンジル−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−メチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（２’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（３’−メチルチオベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−メチルチオ
ベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−メチルオキシベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−クロロベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−ブロモベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−フェニルエチルベンジル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオフェニル−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（２’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（３’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−メチルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルチオエタン、１−チオ−（２’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（３’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−メチルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−フェニルフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−フェニルオキシフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−クロロフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオ−（４’−ブロモフェニル）−２−（メタ）アクリロイルオキシエタン、１−チオナフチル−２−（メタ）アクリロイルオキシエタンが挙げられる。これらは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２９】
上記不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物としては、特に制限はなく、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、２−アクリロイルオキシエチルコハク酸、２−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、２−アクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸、２−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のモノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等のジカルボン酸、無水マレイン酸、無水フマル酸、無水シトラコン酸、無水メサコン酸、無水イタコン酸等のジカルボン酸無水物が挙げられる。これらは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３０】
（Ａ）成分である重合体は、一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物、及び、不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物に加えて、他の不飽和化合物をモノマー単位として含んでいてもよい。
【００３１】
上記他の不飽和化合物としては、一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物、及び、不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物と共重合可能な不飽和化合物であれば特に制限はない。他の不飽和化合物として、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｉｓｏ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸ヘプチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸テトラデシル、（メタ）アクリル酸ヘキサデシル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、（メタ）アクリル酸エイコシル、（メタ）アクリル酸ドコシル、（メタ）アクリル酸シクロペンチル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘプチル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸メトキシジエチレングリコール、（メタ）アクリル酸メトキシジプロピレングリコール、（メタ）アクリル酸メトキシトリエチレングリコール、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸２−クロロエチル、（メタ）アクリル酸２−フルオロエチル、（メタ）アクリル酸２−シアノエチル、スチレン、α−メチルスチレン、シクロヘキシルマレイミド、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、γ−クロロ−β−ヒドロキシプロピル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、β−ヒドロキシエチル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、β−ヒドロキシプロピル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシ−３−クロロプロピル、ｏ−フェニルフェノールグリシジルエーテル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル、（メタ）アクリル酸−２−［（１，１’−ビフェニル）オキシ］エトキシ、（メタ）アクリル酸−２−（２−メトキシエトキシ）エチル、オキシエチレン基の数が２〜２３である（メタ）アクリル酸メトキシポリオキシエチレン、（メタ）アクリル酸−２−フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸−２−（２−フェノキシエチル−オキシ）エチル、ビニルトルエン、塩化ビニル、酢酸ビニル、Ｎ−ビニルピロリドン、ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロニトリルが挙げられる。屈折率をより向上する観点から、他の不飽和化合物成分として、（メタ）アクリル酸−２−［（１，１’−ビフェニル）オキシ］エトキシを共重合することが好ましい。これらは、１種を単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３２】
（Ａ）成分において、一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物に由来するモノマー単位の含有量は、（Ａ）成分を構成するモノマー単位の合計１００質量部に対して、５〜９０質量部であることが好ましく、１０〜８０質量部であることがより好ましく、１５〜７５質量部であることがさらに好ましい。一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物の含有量が５質量部未満では、本発明の感光性樹脂組成物を使用してマイクロレンズとした場合の屈折率が低下し、集光能力が低下する傾向があり、９０質量部を超えると、現像性が低下する傾向がある。
【００３３】
また、（Ａ）成分は、後述する現像工程において、公知の各種現像液により現像可能となるように、酸価を規定することができる。（Ａ）重合体の酸価は、不飽和カルボン酸及び／又は不飽和カルボン酸無水物に由来するモノマー単位の含有量を変更することで適宜調整することができる。例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、トリエタノールアミン等のアルカリ水溶液を用いて現像する場合には、酸価を５０〜２６０ｍｇＫＯＨ／ｇとすることが好ましい。この酸価が、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、現像が困難となる傾向があり、２６０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、耐現像液性（現像により除去されずにパターンとなる部分が、現像液によって侵されない性質）が低下する傾向がある。また、水又はアルカリ水溶液と１種以上の界面活性剤とからなるアルカリ水溶液を用いて現像する場合には、酸価を、１６〜２６０ｍｇＫＯＨ／ｇとすることが好ましい。この酸価が、１６ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、現像が困難となる傾向があり、２６０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、耐現像液性が低下する傾向がある。
【００３４】
（Ａ）重合体の重量平均分子量（ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定し、標準ポリスチレン換算した値）は、耐熱性、塗布性、後述する感光性エレメントとした場合のフィルム性（フィルム状の形態を保持する特性）、溶媒への溶解性及び後述する現像工程における現像液への溶解性等の観点から、１０００〜３０００００とすることが好ましく、５０００〜１５００００とすることがより好ましく、７０００〜１０００００とすることがさらに好ましく、１００００〜７００００とすることが特に好ましい。
【００３５】
＜（Ｂ）成分＞
（Ｂ）エチレン性不飽和基を有する光重合性不飽和化合物としては、感光性樹脂組成物のパターン形成性を向上させる観点から、（Ｂ１）エチレン性不飽和基を１つ有する光重合性化合物及び（Ｂ２）エチレン性不飽和基を少なくとも２つ有する光重合性化合物を含むことが好ましい。
【００３６】
（Ｂ１）エチレン性不飽和基を１つ有する光重合性不飽和化合物として、例えば、γ−クロロ−β−ヒドロキシプロピル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、β−ヒドロキシエチル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、β−ヒドロキシプロピル−β’−（メタ）アクリロイルオキシエチル−ｏ−フタレート、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシ−３−クロロプロピル、ｏ−フェニルフェノールグリシジルエーテル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル、（メタ）アクリル酸−２−［（１，１’−ビフェニル）オキシ］エトキシ、（メタ）アクリル酸−２−（２−メトキシエトキシ）エチル、オキシエチレン基の数が２〜２３である（メタ）アクリル酸メトキシポリオキシエチレン、（メタ）アクリル酸−２−フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸−２−（２−フェノキシエチル−オキシ）エチル、オキシエチレン基の数が２〜２３である（メタ）アクリル酸フェノキシポリオキシエチレンが挙げられる。中でも、（Ｂ１）成分としては、屈折率をより向上する観点から、（メタ）アクリル酸−２−［（１，１’−ビフェニル）オキシ］エトキシ又はオキシエチレン基の数が２〜５である（メタ）アクリル酸フェノキシポリオキシエチレンが好ましい。また、上記一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物を、（Ｂ１）成分として使用することができる。さらに、上述の他の不飽和化合物を、（Ｂ１）成分として使用することもできる。これらの化合物は、１種を単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３７】
（Ｂ２）エチレン性不飽和基を少なくとも２つ有する光重合性不飽和化合物としては、例えば、多価アルコールとα，β−不飽和カルボン酸とを反応させて得られる化合物、グリシジル基含有化合物とα，β−不飽和カルボン酸とを反応させて得られる化合物、ウレタンモノマーが挙げられる。
【００３８】
多価アルコールとα，β−不飽和カルボン酸とを反応させて得られる化合物としては、例えば、エチレン基の数が２〜１４であるポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレン基の数が２〜１４であるポリプロピレングリコールジ（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、トリメチロールプロパンエトキシトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジエトキシトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリエトキシトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンテトラエトキシトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンペンタエトキシトリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート（ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート）、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ビス（４−メタクリロイルチオフェニル）スルフィド、ビス［（２−メタクリロイルチオ）エチル］スルフィドが挙げられる。
【００３９】
また、上記グリシジル基含有化合物とα，β−不飽和カルボン酸とを反応させて得られる化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルトリ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシ−２−ヒドロキシ−プロピルオキシ）フェニルが挙げられる。
【００４０】
上記α，β−不飽和カルボン酸としては、例えば、（メタ）アクリル酸が挙げられる。
【００４１】
また、上記ウレタンモノマーとしては、例えば、β位にＯＨ基を有する（メタ）アクリルモノマーと、イソホロンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、２，４−トルエンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート等との付加反応物、トリス（（メタ）アクリロキシテトラエチレングリコールイソシアネート）ヘキサメチレンイソシアヌレート、エチレンオキシド変性ウレタンジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド、プロピレンオキシド変性ウレタンジ（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００４２】
屈折率を更に向上する観点から、（Ｂ２）成分として、例えば、オキシエチレン基が２〜２３である２，２−ビス（４−（ジ（メタ）アクリロキシポリオキシエチレン）フェニル）プロパン、オキシプロピレン基が２〜２３である２，２−ビス（４−（ジ（メタ）アクリロキシポリオキシプロピレン）フェニル）プロパンを好適に用いることができる。
【００４３】
これらの（Ｂ２）成分として例示した化合物は、１種を単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００４４】
＜（Ｃ）成分＞
（Ｃ）活光性線により遊離ラジカルを生成する光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ’−テトラメチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン（ミヒラーケトン）、Ｎ，Ｎ’−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、１，２−オクタンジオン，１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］（「イルガキュア−ＯＸＥ０１」、チバスペシャリティーケミカルズ（株）商品名）、エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）（イルガキュア−ＯＸＥ０２、チバスペシャリティーケミカルズ（株）商品名）、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン（「イルガキュア−３６９」、チバスペシャリティーケミカルズ（株）商品名）、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−プロパン−１−オン（「イルガキュア−９０７」、チバスペシャリティーケミカルズ（株）商品名）等の芳香族ケトン、２−エチルアントラキノン、フェナントレンキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、１，２−ベンズアントラキノン、２，３−ベンズアントラキノン、２−フェニルアントラキノン、２，３−ジフェニルアントラキノン、１−クロロアントラキノン、２−メチルアントラキノン、１，４−ナフトキノン、９，１０−フェナントラキノン、２−メチル−１，４−ナフトキノン、２，３−ジメチルアントラキノン等のキノン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物、ベンゾイン、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン化合物、ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（メトキシフェニル）イミダゾール二量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体等の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９，９’−アクリジニル）ヘプタン等のアクリジン誘導体、Ｎ−フェニルグリシン、Ｎ−フェニルグリシン誘導体、クマリン系化合物が挙げられる。
【００４５】
また、２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体において、２つの２，４，５−トリアリールイミダゾールに置換した置換基は同一でも相違していてもよい。また、ジエチルチオキサントンとジメチルアミノ安息香酸の組み合わせのように、チオキサントン系化合物と３級アミン化合物とを組み合わせてもよい。
【００４６】
なお、フォトリソグラフィ工程における密着性及び感度の観点から、（Ｃ）成分としては、２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体が好ましく、マイクロレンズとした場合の可視光線透過率の観点から１，２−オクタンジオン，１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］がより好ましい。
【００４７】
これらの光重合開始剤は、１種を単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００４８】
本実施形態の感光性樹脂組成物における（Ａ）成分の配合割合は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、３０〜９０質量部とすることが好ましく、３５〜８５質量部とすることがより好ましく、４０〜８０質量部とすることが更に好ましく、４５〜７５質量部とすることが特に好ましい。この配合割合が３０質量部未満では、塗布性あるいは後述する感光性エレメントとした場合のフィルム性が低下する傾向があり、８５質量部を超えると、光硬化性あるいは基板に対する密着性が低下する傾向がある。
【００４９】
本実施形態の感光性樹脂組成物における（Ｂ）成分の配合割合は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、１０〜７０質量部とすることが好ましく、１５〜６５質量部とすることがより好ましく、２０〜６０質量部とすることが更に好ましく、２５〜５５質量部とすることが特に好ましい。この配合割合が１０質量部未満では、光硬化性あるいは基板に対する密着性が低下する傾向があり、７０質量部を超えると、塗膜性あるいは後述する感光性エレメントとした場合のフィルム性が低下する傾向がある。
【００５０】
また、上記（Ｂ）成分が、（Ｂ１）成分及び（Ｂ２）成分を含む場合、（Ｂ１）成分の配合割合は、（Ａ）成分、（Ｂ１）及び（Ｂ２）成分の合計１００質量部に対して、５〜６５質量部とすることが好ましく、１０〜６０質量部とすることがより好ましく、２０〜６０質量部とすることが更に好ましく、２０〜４５質量部とすることが特に好ましい。この配合割合が５質量部未満では、光硬化性あるいは基板に対する密着性が低下することに加えて、後述するマイクロレンズアレイを製造する際の加熱工程において、マイクロレンズの形状が矩形となり集光能力が低下する傾向があり、６５質量部を超えると、塗膜性又はフィルム形成性が低下することに加えて、耐現像液性が低下する傾向がある。
【００５１】
また、（Ｂ２）成分の配合割合は、（Ａ）成分、（Ｂ１）び（Ｂ２）成分の合計１００質量部に対して、０．００５〜２０質量部とすることが好ましく、０．１〜１５質量部とすることがより好ましく、１〜１０質量部とすることが更に好ましく、０．１〜１０質量部とすることが特に好ましい。この配合割合が０．００５質量部未満では、光硬化性あるいは基板に対する密着性が低下することに加えて、耐現像液性が低下する傾向があり、２０質量部を超えると、後述する加熱工程において、マイクロレンズの形状が矩形となり集光能力が低下する傾向がある。
【００５２】
（Ｃ）成分の配合割合は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、０．０５〜２０質量部とすることが好ましく、０．１〜１５質量部とすることがより好ましく、０．１５〜１０質量部とすることが更に好ましい。この配合割合が０．０５質量部未満では、光硬化が不十分となる傾向があり、２０質量部を超えると、後述する露光工程において、感光層の活性光線照射表面での活性光線の吸収が増大して、内部の光硬化が不十分となる傾向がある。
【００５３】
また、上記感光性樹脂組成物には、必要に応じて、シリル基含有密着性向上剤、レベリング剤、可塑剤、充填剤、消泡剤、難燃剤、安定剤、酸化防止剤、香料、熱架橋剤、重合禁止剤等の添加剤を（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計１００質量部に対して、それぞれ０．０１〜２０質量部程度含有することができる。これらの添加剤は、１種を単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。
【００５４】
（感光性エレメント）
次に、本発明の感光性エレメントの実施の形態について図面を用いて説明する。図１は、本発明の感光性エレメントの好適な一実施形態を示す模式断面図である。図１に示される本実施形態の感光性エレメント１００は、支持体フィルム１上に、上記の感光性樹脂組成物からなる感光層２を備えている。
【００５５】
支持体フィルムとしては、例えば、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、ポリエーテルサルフォン等からなるフィルムが挙げられる。フィルの厚さ５〜１００μｍ程度であることが好ましい。
【００５６】
本実施形態の感光性エレメント１００の製造方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。先ず、上記感光性樹脂組成物の各成分を溶媒に均一に溶解又は分散した塗布液を調製する。次に、この塗布液を支持体フィルム１上に塗布して塗膜を形成する。次に、塗膜から溶媒を乾燥除去して感光層２を形成することにより、感光性エレメント１００が得られる。
【００５７】
溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｎ−ペンタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール類；アリルアルコール、ベンジルアルコール、アニソール、フェネトール、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン等の炭化水素類；ジアセトンアルコール、３−メトキシ−１−ブタノール、４−メトキシ−１−ブタノール、３−エトキシ−１−ブタノール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−３−エチル−１−ペンタノール−４−エトキシ−１−ペンタノール、５−メトキシ−１−ヘキサノール；アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルペンチルケトン、メチルヘキシルケトン、エチルブチルケトン、ジブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、３−ヒドロキシ−２−ブタノン、４−ヒドロキシ−２−ブタノン、４−ヒドロキシ−２−ペンタノン、５−ヒドロキシ−２−ペンタノン、４−ヒドロキシ−３−ペンタノン、６−ヒドロキシ−２−ヘキサノン、３−メチル−３−ヒドロキシ−２−ペンタノン；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のエチレングリコールアルキルエーテル類及びそのアセテート；ジエチレングリコールモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノｉ−プロピルエーテル、モノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエーテル及びそのアセテート；ジメチルジエチレングリコール、ジエチルジエチレングリコール、ジブチルジエチレングリコール等のジエチレングリコールアルキルエーテル類；モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル等のトリエチレングリコールアルキルエーテル類；モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、ｎ−プロピルエーテル、モノブチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、モノメチルエーテルアセテート、モノエチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールアルキルエーテル類及びそのアセテート；モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、ｎ−プロピルエーテル、モノブチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル等のジプロピレングリコールアルキルエーテル類；ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、ギ酸アミル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、酪酸エチル等のカルボン酸エステル類；ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、テトラヒドロフ���ン、乳酸メチル、乳酸エチル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、炭酸プロピルが挙げられる。
【００５８】
上記塗布液を支持体フィルム１上に塗布する方法としては、公知の塗布方法を用いることができる。塗布方法としては、例えば、ドクターブレードコーティング法、メイヤーバーコーティング法、ロールコーティング法、スクリーンコーティング法、スピナーコーティング法、インクジェットコーティング法、スプレーコーティング法、ディップコーティング法、グラビアコーティング法、カーテンコーティング法、ダイコーティング法が挙げられる。
【００５９】
感光層２の厚さは、マイクロレンズアレイとして機能させた場合の集光能力あるいは光学特性を考慮して、１〜５０μｍとすることが好ましく、３〜４５μｍとすることがより好ましく、５〜４０μｍとすることが更に好ましい。
【００６０】
また、感光層２の粘度は、３０℃において、１５〜１００ＭＰａ・ｓであることが好ましく、２０〜９０ＭＰａ・ｓであることがより好ましく、２５〜８０ＭＰａ・ｓであることが更に好ましい。かかる粘度とすることにより、感光性エレメントをロール状に巻いて保管する場合、感光性エレメントの端面から感光性樹脂組成物がしみ出すことを１カ月以上防止できる。また、感光性エレメントを切断する際に、感光層の破片が基板に付着して露光不良や現像残り等が引き起こされるのを防止することができる。
【００６１】
なお、上記粘度は、直径７ｍｍ、厚さ２ｍｍの感光層試料を作製し、３０℃及び８０℃において、この試料の厚さ方向に１．９６×１０−２Ｎの荷重を加えた際の厚さの変化速度を測定し、この変化速度からニュートン流体を仮定して粘度に換算した値である。
【００６２】
本実施形態の感光性エレメント１００は、感光層２の上に、さらにカバーフィルムが積層されていてもよい。
【００６３】
カバーフィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート等からなるフィルムが挙げられる。カバーフィルムの厚さは、５〜１００μｍ程度が好ましい。
【００６４】
このようなカバーフィルムが積層された感光性エレメントは、ロール状に巻いて保管することや、ロール状に巻いたもので使用することができる。
【００６５】
（マイクロレンズアレイの製造方法）
次に、本発明のマイクロレンズアレイの製造方法について説明する。本実施形態のマイクロレンズアレイの製造方法は、（ｉ）基板又は表示素子上に、上述の感光性樹脂組成物からなる感光層を設ける感光層形成工程と、（ｉｉ）感光層の所定部分に活性光線を照射して露光部を光硬化せしめる露光工程と、（ｉｉｉ）露光部以外の部分を除去してパターンを形成する現像工程と、（ｉｖ）上記パターンを加熱する加熱工程とを備える。
【００６６】
まず、（ｉ）基板又は表示素子上に、本発明の感光性樹脂組成物からなる感光層を形成する感光層形成工程について説明する。
【００６７】
上記基板としては、感光性樹脂組成物を光硬化可能な活性光線を透過するものであれば特に制限はなく、例えば、セラミック板、プラスチック板、ガラス板を用いることができる。これらの基板上には、絶縁層、ブラックマトリックスの層、カラーフィルターの層等が設けられてもよく、ＩＴＯ等の透明電極が設けられていてもよい。
【００６８】
また、表示素子としては、画像表示が可能な素子であれば特に制限はなく、例えば、対向させて配設された基板間に液晶が封入された液晶表示装置が挙げられる。
【００６９】
感光層は、上記感光性樹脂組成物、或いは上記感光性エレメントを用いて形成することができる。それぞれの方法について以下に説明する。
【００７０】
［（ｉ−ａ）感光性樹脂組成物を用いる感光層形成工程］
本実施形態の感光性樹脂組成物の各成分を溶媒に均一に溶解又は分散した塗布液を調製する。次に、この塗布液を基材上又は表示素子に塗布して塗膜を形成する。次に、塗膜から溶媒を乾燥除去することにより感光層を形成する。
【００７１】
溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｎ−ペンタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール類；アリルアルコール、ベンジルアルコール、アニソール、フェネトール、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン等の炭化水素類；ジアセトンアルコール、３−メトキシ−１−ブタノール、４−メトキシ−１−ブタノール、３−エトキシ−１−ブタノール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−３−エチル−１−ペンタノール−４−エトキシ−１−ペンタノール、５−メトキシ−１−ヘキサノール；アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルペンチルケトン、メチルヘキシルケトン、エチルブチルケトン、ジブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、３−ヒドロキシ−２−ブタノン、４−ヒドロキシ−２−ブタノン、４−ヒドロキシ−２−ペンタノン、５−ヒドロキシ−２−ペンタノン、４−ヒドロキシ−３−ペンタノン、６−ヒドロキシ−２−ヘキサノン、３−メチル−３−ヒドロキシ−２−ペンタノン；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、フェニルセロソルブ、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のエチレングリコールアルキルエーテル類及びそのアセテート；ジエチレングリコールモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノｉ−プロピルエーテル、モノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエーテル及びそのアセテート；ジメチルジエチレングリコール、ジエチルジエチレングリコール、ジブチルジエチレングリコール等のジエチレングリコールアルキルエーテル類；モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル等のトリエチレングリコールアルキルエーテル類；モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、ｎ−プロピルエーテル、モノブチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、モノメチルエーテルアセテート、モノエチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールアルキルエーテル類及びそのアセテート；モノメチルエーテル、モノエチルエーテル、ｎ−プロピルエーテル、モノブチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル等のジプロピレングリコールアルキルエーテル類；ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、ギ酸アミル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、酪酸エチル等のカルボン酸エステル類；ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジオキサン、テトラヒドロフ���ン、乳酸メチル、乳酸エチル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、炭酸プロピルが挙げられる。
【００７２】
上記塗布液を基材又は表示素子上に塗布する方法としては、公知の塗布方法を用いることができ、上述の感光性エレメントを製造する際に支持体フィルムに感光層を塗布する方法と同様の方法を用いることができる。
【００７３】
塗膜から溶媒を乾燥除去するための乾燥温度は、６０〜１３０℃とすることが好ましく、乾燥時間は、１分〜１時間とすることが好ましい。
【００７４】
形成された感光層の厚さは、マイクロレンズアレイとして機能させた場合の集光能力又は光学特性を考慮して、１〜５０μｍとすることが好ましく、３〜４５μｍとすることがより好ましく、５〜４０μｍとすることが更に好ましい。感光層の厚さを上記の範囲とすることにより、露光、現像された後にマイクロレンズアレイとしての性能をより確実に有することができる。塗膜の厚さの調節は、例えば、塗布液の塗布量や溶媒の量を変更することにより行うことができる。
【００７５】
［（ｉ−ｂ）感光性エレメントを用いる感光層形成工程］
まず、上記本実施形態の感光性エレメントを準備する。この感光性エレメントがカバーフィルムを備えている場合には、カバーフィルムを除去し、感光層が基板上に接するように、圧着ロールで感光性エレメントと基板とを圧着しながら積層する。
【００７６】
圧着ロールは、加熱圧着できるように加熱手段を備えたものであってもよい。加熱圧着する場合の加熱温度は、１０〜１８０℃とすることが好ましく、２０〜１６０℃とすることがより好ましく、３０〜１５０℃とすることが更に好ましい。この加熱温度が、１０℃未満では、感光層と基板又は表示素子との密着性が低下する傾向があり、１８０℃を超えると、感光層の構成成分が熱硬化又は熱分解する傾向がある。
【００７７】
感光性エレメントを上述のように加熱すれば、基板を予熱処理することは必要ではないが、感光層と基板又は表示素子との密着性をさらに向上させる点から、基板を予熱処理することが好ましい。この時の予熱温度は、３０〜１８０℃とすることが好ましい。
【００７８】
また、加熱圧着時の圧着圧力は、線圧で５０〜１×１０５Ｎ／ｍとすることが好ましく、２．５×１０２〜５×１０４Ｎ／ｍとすることがより好ましく、５×１０２〜４×１０４Ｎ／ｍとすることが更に好ましい。この圧着圧力が、５０Ｎ／ｍ未満では、感光層と基板又は表示素子との密着性が低下する傾向があり、１×１０５Ｎ／ｍを超えると、基板又は表示素子が破壊される傾向がある。
【００７９】
このようにして、本実施形態の感光性エレメントの感光層を基板又は表示素子上に積層することができる。
【００８０】
次に、上記感光層形成工程の後に、露光工程を行う。以下、この工程について説明する。
【００８１】
〔（ｉｉ）露光工程〕
本実施形態における露光工程において、フォトマスクを介して、活性光線を感光層の所定部分に照射する。なお、基板又は表示素子にブラックマトリックスなどの活性光線を遮光する層が存在する場合には、この遮光層を介して感光層に活性光線を像的に照射することもできる。
【００８２】
活性光線としては、公知の活性光源が使用でき、例えば、カーボンアーク灯、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等が挙げられ、紫外線を有効に放射するものであれば特に制限されない。
【００８３】
〔（ｉｉｉ）現像工程〕
本実施形態における現像工程は、現像により感光層の未露光部分を除去する工程であり、この工程を経て基板又は表示素子上に、感光層の光硬化した部分であるマイクロレンズアレイパターンが顕在化する。
【００８４】
現像方法としては、アルカリ水溶液、水系現像液、有機溶剤等の公知の現像液を用いて、スプレー、シャワー、揺動浸漬、ブラッシング、スクラッピング等の公知の方法により現像を行い、未露光部を除去する方法が挙げられ、中でも、環境、安全性の観点からアルカリ水溶液を用いることが好ましいものとして挙げられる。
【００８５】
アルカリ水溶液の塩基としては、水酸化アルカリ（リチウム、ナトリウム又はカリウムの水酸化物等）、炭酸アルカリ（リチウム、ナトリウム又はカリウムの炭酸塩若しくは重炭酸塩等）、アルカリ金属リン酸塩（リン酸カリウム、リン酸ナトリウム等）、アルカリ金属ピロリン酸塩（ピロリン酸ナトリウム、ピロリン酸カリウム等）、水酸化テトラメチルアンモニウム、モノエタノールアミン、トリエタノールアミンが挙げられる。
【００８６】
現像温度及び時間は、上記感光層の現像性に合わせて調整することができる。
【００８７】
また、アルカリ水溶液中には、界面活性剤、消泡剤、現像を促進させるための少量の有機溶剤等を混入させることができる。
【００８８】
また、現像後、光硬化後の感光層に残存したアルカリ水溶液の塩基を、有機酸、無機酸又はこれらの酸水溶液を用いて、スプレー、揺動浸漬、ブラッシング、スクラッピング等の公知方法により酸処理（中和処理）することができる。
【００８９】
さらに、酸処理（中和処理）の後、水洗する工程を行うこともできる。
【００９０】
〔（ｉｖ）加熱工程〕
マイクロレンズアレイパターンが形成された基材又は表示素子は、マイクロレンズアレイとして十分に機能するが、本実施形態においては、マイクロレンズアレイパターンをさらに加熱する加熱工程を行っている。この工程を経ることにより、マイクロレンズアレイパターンが溶融されて、所望のレンズ形状のマイクロレンズアレイが形成される。
【００９１】
加熱する方法としては、熱風放射、赤外線照射加熱等の公知の方法が挙げられ、基板又は表示素子上に形成されたパターンが有効に加熱される方法であれば特に制限されない。
【００９２】
加熱時の温度は、８０〜３００℃とすることが好ましく、９０〜２８０℃とすることがより好ましく、９５〜２５０℃とすることが更に好ましい。この加熱温度が、８０℃未満では、現像工程で形成されたパターンが熱変形し難く、マイクロレンズアレイとした場合の集光能力又は光学特性が低下する傾向があり、３００℃を超えると、感光層の構成成分が熱分解する傾向がある。
【００９３】
本実施形態のマイクロレンズアレイの製造方法で得られたマイクロレンズアレイは、画像表示が可能な装置の用途であれば特に限定されるものではなく、例えば、液晶表示装置、プラズマディスプレイ、電界放出型ディスプレイ、エレクトロルミネセンスディスプレイ、エレクトロクロミックディスプレイ、電子ペーパー等の用途に好適に使用することができる。
【００９４】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はこれに制限されるものではない。
【実施例】
【００９５】
以下に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００９６】
＜（Ａ）成分の調製＞
表１に示す配合量（質量部）で、合成例１〜５の重合体溶液を作製した。
【００９７】
（合成例１）
撹拌機、還流冷却機、不活性ガス導入口及び温度計を備えたフラスコに、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１９０質量部を入れ、窒素ガス雰囲気下で８０℃に昇温した。そこへ、一般式(Ｉ)で表される硫黄含有化合物として１−チオベンジル−２−メタクリロイルチオエタン７５質量部、不飽和カルボン酸としてメタクリル酸２５質量部及び重合開始剤として２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）３．０質量部を、反応温度を８０℃±２℃に保ちながら、４時間かけて均一に滴下した。滴下後、８０℃±２℃で６時間撹拌を続け、重量平均分子量約２５，０００の重合体溶液（固形分３５質量％）（Ｐ−１）を得た。
【００９８】
（合成例２）
一般式(Ｉ)で表される硫黄含有化合物として１−チオ−（４’−メチルチオフェニル）−２−メタクリロイルチオエタンを用いた以外は、合成例１と同様の操作を行い、重量平均分子量約２５，０００の重合体溶液（固形分３５質量％）（Ｐ−２）を得た。
（合成例３）
【００９９】
一般式(Ｉ)で表される硫黄含有化合物として１−チオベンジル−２−メタクリロイルチオエタン６７質量部及び不飽和カルボン酸としてメタクリル酸２３質量部を用い、更に他の不飽和化合物としてメタクリル酸−２−ヒドロキシエチル１０質量部を用いた以外は、合成例１と同様の操作を行い、重量平均分子量約２５，０００の重合体溶液（固形分３５質量％）（Ｐ−３）を得た。
【０１００】
（合成例４）
一般式(Ｉ)で表される硫黄含有化合物として１−チオベンジル−２−メタクリロイルチオエタン６７質量部及び不飽和カルボン酸としてメタクリル酸２３質量部を用い、更に他の不飽和化合物としてメタクリル酸−２−ヒドロキシエチル５質量部及びメタクリル酸−２−［（１，１’−ビフェニル）オキシ］エトキシ５質量部を用いた以外は、合成例１と同様の操作を行い、重量平均分子量約２５，０００の重合体溶液（固形分３５質量％）（Ｐ−４）を得た。
【０１０１】
＜比較用重合体の調製＞
（合成例５）
不飽和カルボン酸としてメタクリル酸１５質量部を用い、他の不飽和化合物としてメタクリル酸−２−ヒドロキシエチル５質量部、メタクリル酸メチル５０質量部及びメタクリル酸ベンジル２０質量部を用い、一般式(Ｉ)で表される硫黄含有化合物を用いなかった以外は、合成例１と同様の操作を行い、重量平均分子量約３０，０００の比較用重合体溶液（固形分３５質量％）（Ｂ−１）を得た。
【０１０２】
【表１】
2011002655.tif 000003
【０１０３】
（実施例１）
〔感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）の作製〕
表２に示す配合量（質量部）で各成分を配合し、攪拌機を用いて１５分間混合して、重合体溶液（Ｐ−１）を含む感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）を作製した。
【０１０４】
〔マイクロレンズアレイの作製〕
厚さ０．５ｍｍ、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍのガラス基板上に、上記感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）をロールコータで塗布し、９０℃で５分間、ボックス型乾燥機中で乾燥して、溶剤を除去し、膜厚３５μｍの感光層を形成した。
【０１０５】
次いで、感光層に光線透過幅／遮光幅＝７０μｍ／３００μｍのラインパターンとなっているフォトマスクを用い、平行光線露光機（オーク製作所（株）製、ＥＸＭ１２０１）を使用して、フォトマスクと感光層表面との間に１００μｍのギャップを設けて、フォトマスク面垂直上方より露光量１×１０３Ｊ／ｍ２で（ｉ線（波長３６５ｎｍ）における測定値）、紫外線を像的に照射した。
【０１０６】
次に、０．５質量％の界面活性剤を含有した０．５質量％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いて、３０℃で４０秒間シャワー現像して、感光層を選択的に除去してマイクロレンズアレイとなるライン状のパターンを形成した。
【０１０７】
さらに、上記マイクロレンズアレイとなるライン状のパターンを２３０℃で３０分間、ボックス型乾燥機中で加熱し、熱変形させた。
【０１０８】
加熱後のマイクロレンズアレイのライン状パターンを走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した結果、パターン断面（ラインに対して垂直な断面）は半円状であり、パターン表面は滑らかな曲面を示しており、良好なレンズ形状であった。
【０１０９】
〔感光層の透過率測定（１）〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）を用いて、形成した感光層の透過率を以下のようにして測定した。
【０１１０】
厚さ０．５ｍｍ、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍのガラス基板上に、感光性樹脂組成物溶液をロールコータで塗布し、９０℃で５分間、ボックス型乾燥機中で乾燥して、溶剤を除去し、膜厚３５μｍの感光層を形成した。
【０１１１】
次いで、上記感光層に、平行光線露光機（オーク製作所（株）製、ＥＸＭ１２０１）を使用して、感光層側上方より露光量１×１０３Ｊ／ｍ２で（ｉ線（波長３６５ｎｍ）における測定値）、紫外線を照射した後、２３０℃で３０分間、ボックス型乾燥機で加熱し、感光層厚３０μｍの透過率測定用試料を得た。
【０１１２】
上記透過率測定用試料について、紫外可視分光光度計（日立計測器サービス（株）製、商品名「Ｕ−３３１０」）を使用して、測定波長域４５０〜７００ｎｍの光線透過率を測定した。結果を表３に示す。
【０１１３】
〔感光層の屈折率測定〕
厚さ０．６５ｍｍ、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍのシリコン基板上に、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）をロールコータで塗布し、９０℃で５分間、ボックス型乾燥機中で乾燥して、溶剤を除去し、膜厚５μｍの感光層を形成した。
【０１１４】
次いで、上記感光層に、平行光線露光機（オーク製作所（株）製、ＥＸＭ１２０１）を使用して、感光層側上方より露光量１×１０３Ｊ／ｍ２で（ｉ線（波長３６５ｎｍ）における測定値）、紫外線を照射した後、２３０℃で３０分間、ボックス型乾燥機で加熱し、感光層厚４．３μｍの屈折率測定用試料を得た。
【０１１５】
上記屈折率測定用試料について、Ｍｅｔｒｉｃｏｎ社製屈折率測定装置２０１０型プリズムカプラ（Ｍｏｄｅｌ  ２０１０  Ｐｒｉｓｍ  Ｃｏｕｐｌｅｒ）を使用して、レーザー波長６３３ｎｍにおける屈折率を測定した。結果を表３に示す。
【０１１６】
（実施例２）
〔感光性エレメント（Ｆ−１）の作製〕
支持体フィルムとして、膜厚１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを使用し、実施例１で得られた感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）を支持体フィルム上にコンマコーターを用いて均一に塗布し、１００℃の熱風対流式乾燥機で１分間乾燥して溶剤を除去して、感光層を形成した。得られた感光層の厚さは３５μｍであった。
【０１１７】
次いで、得られた感光層の上に、さらに、２５μｍの厚さのポリエチレンフィルムを、カバーフィルムとして貼り合わせて、感光性エレメント（Ｆ−１）を作製した。
【０１１８】
〔マイクロレンズアレイの製造〕
得られた感光性エレメント（Ｆ−１）のポリエチレンフィルムをはがしながら、厚さ０．５ｍｍ、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍのガラス基板上に、感光層が接するようにラミネータ（日立化成工業（株）製、商品名「ＨＬＭ−３０００型」）を用いて、ロール温度１２０℃、基板送り速度１ｍ／分、圧着圧力（シリンダ圧力）４×１０５Ｐａの条件でラミネートして、ガラス基板上に感光層及び支持体フィルムが積層された基板を作製した。
【０１１９】
次いで、支持体フィルムを剥離した後、得られた感光層に、光線透過幅／遮光幅＝７０μｍ／３００μｍのラインパターンとなっているフォトマスクを介して、平行光線露光機（オーク製作所（株）製、商品名「ＥＸＭ１２０１」）を使用して、フォトマスクと感光層表面との間に１００μｍのギャップを設けて、フォトマスク面垂直上方より露光量１×１０３Ｊ／ｍ２で（ｉ線（波長３６５ｎｍ）における測定値）、紫外線を像的に照射した。
【０１２０】
次いで、０．５質量％の界面活性剤が含有した０．５質量％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いて、３０℃で４０秒間シャワー現像して、感光層を選択的に除去してマイクロレンズアレイとなるライン状のパターンを形成した。そして、上記マイクロレンズアレイとなるライン状のパターンを２３０℃で３０分間、ボックス型乾燥機中で加熱し、熱変形させて、マイクロレンズアレイのライン状パターンを得た。
【０１２１】
上記マイクロレンズアレイのパターンを走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した結果、パターン断面（ラインに対して垂直な断面）は半円状であり、パターン表面は滑らかな曲面を示しており、良好なレンズ形状であった。
【０１２２】
〔感光層の透過率測定〕
感光性エレメント（Ｆ−１）を用いて、形成した感光層の透過率を以下のようにして測定した。
【０１２３】
感光性エレメントのポリエチレンフィルムをはがしながら、厚さ０．５ｍｍ、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍのガラス基板上に、感光層が接するようにラミネータ（日立化成工業（株）製、商品名「ＨＬＭ−３０００型」）を用いて、ロール温度１２０℃、基板送り速度１ｍ／分、圧着圧力（シリンダ圧力）４×１０５Ｐａの条件でラミネートして、ガラス基板上に感光層及び支持体フィルムが積層された基板を作製した。
【０１２４】
次いで、上記基板から支持体フィルムを除去し、平行光線露光機（オーク製作所（株）製、ＥＸＭ１２０１）を使用して、感光層側上方より露光量１×１０３Ｊ／ｍ２で（ｉ線（波長３６５ｎｍ）における測定値）、紫外線を照射した後、２３０℃で３０分間、ボックス型乾燥機で加熱し、感光層厚３０μｍの透過率測定用試料を得た。
【０１２５】
上記透過率測定用試料について、実施例１と同様の方法により、測定波長域４５０〜７００ｎｍの光線透過率を測定した。結果を表３に示す。
【０１２６】
〔感光層の屈折率測定〕
支持体フィルムとして、膜厚１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを準備し、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）を支持体フィルム上にコンマコーターを用いて均一に塗布し、１００℃の熱風対流式乾燥機で１分間乾燥して溶剤を除去して、厚さ５μｍの感光層を形成した。
【０１２７】
次いで、厚さ０．６５ｍｍ、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍのシリコン基板上に、感光層が接するようにラミネータ（日立化成工業（株）製、商品名ＨＬＭ−３０００型）を用いて、ロール温度１２０℃、基板送り速度１ｍ／分、圧着圧力（シリンダ圧力）４×１０５Ｐａの条件でラミネートして、シリコン基板上に感光層及び支持体フィルムが積層された基板を作製した。
【０１２８】
上記基板から支持体フィルムを除去し、平行光線露光機（オーク製作所（株）製、ＥＸＭ１２０１）を使用して、感光層側上方より露光量１×１０３Ｊ／ｍ２で（ｉ線（波長３６５ｎｍ）における測定値）、紫外線を照射した後、２３０℃で３０分間、ボックス型乾燥機で加熱し、感光層厚４．３μｍの屈折率測定用試料を得た。上記屈折率測定用試料について、実施例１と同様にして、屈折率を測定した。結果を表３に示す。
【０１２９】
（実施例３）
〔感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−２）の作製〕
表２に示す配合量（質量部）で各成分を配合し、攪拌機を用いて１５分間混合して、重合体溶液（Ｐ−２）を含む感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−２）を作製した。
【０１３０】
〔感光性エレメント（Ｆ−２）の作製〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−２）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光性エレメント（Ｆ−２）を作製した。
【０１３１】
〔マイクロレンズアレイの製造〕
感光性エレメント（Ｆ−２）を使用し、実施例２と同様の方法により、マイクロレンズアレイのライン状のパターンを得た。
【０１３２】
上記マイクロレンズアレイのパターンをＳＥＭで観察した結果、パターン断面は半円状であり、パターン表面は滑らかな曲面を示しており、良好なレンズ形状であった。
【０１３３】
〔感光層の透過率測定〕
感光性エレメント（Ｆ−１）に代えて、感光性エレメント（Ｆ−２）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光層の透過率を測定した。結果を表３に示す。
【０１３４】
〔感光層の屈折率測定〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−３）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光層の屈折率を測定した。結果を表３に示す。
【０１３５】
（実施例４）
〔感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−３）の調製〕
表２に示す配合量（質量部）で各成分を配合し、攪拌機を用いて１５分間混合して、重合体溶液（Ｐ−３）を含む感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−３）を作製した。
【０１３６】
〔感光性エレメント（Ｆ−３）の作製〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−３）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光性エレメント（Ｆ−３）を作製した。
【０１３７】
〔マイクロレンズアレイの製造〕
感光性エレメント（Ｆ−３）を使用し、実施例２と同様の方法により、マイクロレンズアレイのライン状のパターンを得た。
【０１３８】
上記マイクロレンズアレイのパターンをＳＥＭで観察した結果、パターン断面は半円状であり、パターン表面は滑らかな曲面を示しており、良好なレンズ形状であった。
【０１３９】
〔感光層の透過率測定〕
感光性エレメント（Ｆ−１）に代えて、感光性エレメント（Ｆ−３）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光層の透過率を測定した。結果を表３に示す。
【０１４０】
〔感光層の屈折率測定〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−３）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光層の屈折率を測定した。結果を表３に示す。
【０１４１】
（実施例５）
〔感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−４）の作製〕
表２に示す配合量（質量部）で各成分を配合し、攪拌機を用いて１５分間混合し、重合体溶液（Ｐ−４）を含む感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−４）を作製した。
【０１４２】
〔感光性エレメント（Ｆ−４）の作製〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−４）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光性エレメント（Ｆ−４）を作製した。
【０１４３】
〔マイクロレンズアレイの製造〕
感光性エレメント（Ｆ−４）を使用し、実施例２と同様の方法により、マイクロレンズアレイのライン状のパターンを得た。
【０１４４】
上記マイクロレンズアレイのパターンをＳＥＭで観察した結果、パターン断面は半円状であり、パターン表面は滑らかな曲面を示しており、良好なレンズ形状であった。
【０１４５】
〔感光層の透過率測定〕
感光性エレメント（Ｆ−１）に代えて、感光性エレメント（Ｆ−４）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光層の透過率を測定した。結果を表３に示す。
【０１４６】
〔感光層の屈折率測定〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−４）を用いた以外は、実施例２と同様の操作を行い、感光層の屈折率を測定した。結果を表３に示す。
【０１４７】
（比較例１）
〔比較用感光性樹脂組成物溶液（Ｒ−１）の作製〕
表２に示す配合量（質量部）で各成分を配合し、攪拌機を用いて１５分間混合し、比較用感光性樹脂組成物溶液（Ｒ−１）を作製した。
【０１４８】
〔マイクロレンズアレイの製造〕
比較用感光性樹脂組成物溶液（Ｒ−１）を使用して、実施例１と同様の方法により、マイクロレンズアレイのライン状のパターンの作製を試みた。
【０１４９】
上記パターンをＳＥＭで観察した結果、パターン断面は矩形であり、またパターン表面は滑らかな曲面を示さず、マイクロレンズは形成できていなかった。
【０１５０】
〔感光層の透過率測定〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、比較用感光性樹脂組成物溶液（Ｒ−１）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行い、感光層の透過率を測定した。結果を表３に示す。
【０１５１】
〔比較用感光層の屈折率測定〕
感光性樹脂組成物溶液（Ｖ−１）に代えて、比較用感光性樹脂組成物溶液（Ｒ−１）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行い、感光層の屈折率を測定した。結果を表３に示す。
【０１５２】
【表２】
2011002655.tif 000004
【０１５３】
【表３】
2011002655.tif 000005
【０１５４】
実施例１〜５で得られた感光層は、屈折率が１．５８〜１．５９であり、マイクロレンズとして優れた集光能を発現し得る屈折率が確保できていることを確認した。また、実施例１〜５で得られた感光層は、光学系用途としての十分に高い透明性を有し、マイクロレンズアレイを形成する際のレンズ形成能に十分に優れるものであった。
【０１５５】
一方、比較例１で得られた感光層の屈折率は１．５１と低く、たとえ他の方法でマイクロレンズを形成できたとしても集光能が期待できないレベルであった。
【符号の説明】
【０１５６】
１…支持体フィルム、２…感光層、１００…感光性エレメント。
【図１】
2011002655.tif 000007