(57)【要約】【課題】凹凸を有する面の上に塗布膜を形成する場合にも、表面の平坦性が高い塗布膜を形成することができる塗布膜付き基板の製造方法を提供する。【解決手段】表面に凹凸を有する基板の該凹凸が存在する側の面に塗布液を塗布する塗布工程と、前記基板上に塗布された前記塗布液を、前記基板を冷却するとともに雰囲気を減圧して乾燥させる乾燥工程と、を有する塗布膜付き基板の製造方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に凹凸を有する基板の該凹凸が存在する側の面に塗布液を塗布する塗布工程と、
塗布された前記塗布液を、前記基板を冷却するとともに雰囲気を減圧して乾燥させる乾燥工程と、
を有する塗布膜付き基板の製造方法。
【請求項２】
前記乾燥工程は、前記基板を５℃以上２０℃以下に冷却することを特徴とする請求項１に記載の塗布膜付き基板の製造方法。
【請求項３】
前記乾燥工程は、前記雰囲気を大気圧から大気圧の１／１０まで１０秒間以上かけて減圧する工程と、大気圧の１／１０まで減圧された雰囲気を、更に５ｋＰａ以下まで減圧する工程と、を含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の塗布膜付き基板の製造方法。
【請求項４】
基板上に隔壁を形成する隔壁形成工程と、
前記基板の隔壁が形成された側の面に、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の塗布膜付き基板の製造方法を用い、着色硬化性組成物からなる塗布液を塗布し、乾燥させて着色層を形成する着色層形成工程と、
形成された前記着色層を露光し、現像して着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、
を有するカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載のカラーフィルタの製造方法を用いて製造されたカラーフィルタ。
【請求項６】
請求項５に記載のカラーフィルタを備えた表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布膜付き基板の製造方法、カラーフィルタ及びその製造方法、並びに表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や液晶表示装置等の製造工程においては、レジスト液等の塗布液を塗布して塗布膜を形成する工程が必須である。
塗布液の塗布方式としては、例えば、スリット塗布方式、スピン塗布方式、スリット＆スピン方式、ナイフ塗布方式、ロール塗布方式およびビード塗布方式等の種々の塗布方式が用いられている。ここで、何れの塗布方式で塗布した場合でも、塗布後に塗布膜を乾燥させる工程が必要である。従来、塗布液が塗布された基板等の被乾燥体は、オーブンあるいはホットプレートにおいて加熱乾燥がなされていた。
【０００３】
しかし、上記の加熱による方法は乾燥に要する時間が長く、この結果、製造工程中において、乾燥工程が律速段階となっていた。
そこで、近年、この乾燥工程の時間短縮を可能とする方法として、真空乾燥方法が用いられている。この方法は、塗布膜が形成された基板を真空状態に置き、溶剤の蒸発速度を飛躍的に高める方法である。
【０００４】
前記真空乾燥方法に関し、被乾燥体の乾燥時間を短縮し、乾燥後の被乾燥体の表面状態を良好にする方法として、塗布液の溶媒の蒸発速度が急激に高まる真空度よりもやや低い真空度になるまで真空チャンバー内の気体を高速で排気し、その後、真空チャンバー内の気体を低速で排気して塗布液の溶媒を徐々に蒸発させ、塗布液の溶媒が蒸発した後に真空チャンバー内を大気圧に戻す方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、前記真空乾燥方法に関し、表面に異物、ピンホールおよび材料凝集等の欠陥がなく、プロセス滞留時間が長くても現像特性の有意な劣化がない樹脂組成物層の乾燥方法として、真空乾燥の条件が、真空度１００Ｔｏｒｒまで６秒以上の時間をかけて排気する乾燥方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−２３５２７７号公報
【特許文献２】特開２０００−２４１６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、凹凸を有する面の上に塗布膜を形成する場合には、形成された塗布膜の表面は下地の凹凸の影響を受けてしまい、該表面の平坦性が低下する傾向がある。
【０００７】
本発明は上記に鑑みなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明は、凹凸を有する面の上に塗布膜を形成する場合にも、表面の平坦性が高い塗布膜を形成することができる塗布膜付き基板の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、隔壁上に乗り上げた部分に生じる着色パターンの段差部の高さが低減され、隔壁の厚みの影響を受けにくく着色パターンの平坦性が高いカラーフィルタの製造方法、及び、表示ムラの発生が抑制された表示装置を提供することをも目的とするものである
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は鋭意検討した結果、塗布液の乾燥条件を特定することで前記課題を解決できるとの知見を得、該知見に基づき本発明を完成した。
即ち、前記課題を解決するための具体的手段は以下の通りである。
【０００９】
＜１＞  表面に凹凸を有する基板の該凹凸が存在する側の面に塗布液を塗布する塗布工程と、塗布された前記塗布液を、前記基板を冷却するとともに雰囲気を減圧して乾燥させる乾燥工程と、を有する塗布膜付き基板の製造方法である。
＜２＞  前記乾燥工程は、前記基板を５℃以上２０℃以下に冷却することを特徴とする＜１＞に記載の塗布膜付き基板の製造方法である。
＜３＞  前記乾燥工程は、前記雰囲気を大気圧から大気圧の１／１０まで１０秒間以上かけて減圧する工程と、大気圧の１／１０まで減圧された雰囲気を、更に５ｋＰａ以下まで減圧する工程と、を含むことを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載の塗布膜付き基板の製造方法である。
【００１０】
＜４＞  基板上に隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記基板の隔壁が形成された側の面に、＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載の塗布膜付き基板の製造方法を用い、着色硬化性組成物からなる塗布液を塗布し、乾燥させて着色層を形成する着色層形成工程と、形成された前記着色層を露光し、現像して着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
【００１１】
＜５＞  ＜４＞に記載のカラーフィルタの製造方法を用いて製造されたカラーフィルタである。
＜６＞  ＜５＞に記載のカラーフィルタを備えた表示装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、凹凸を有する面の上に塗布膜を形成する場合にも、表面の平坦性が高い塗布膜を形成することができる塗布膜付き基板の製造方法を提供できる。また、本発明によれば、隔壁上に乗り上げた部分に生じる着色パターンの段差部の高さが低減され、隔壁の厚みの影響を受けにくく着色パターンの平坦性が高いカラーフィルタの製造方法、及び、表示ムラの発生が抑制され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】
【００１３】
≪塗布膜付き基板の製造方法≫
本発明の塗布膜付き基板の製造方法は、表面に凹凸を有する基板の該凹凸が存在する側の面に塗布液を塗布する塗布工程と、塗布された前記塗布液を、前記基板を冷却するとともに雰囲気を減圧して乾燥させる乾燥工程と、を有して構成される。
凹凸を有する面の上に塗布膜を形成する場合、形成された塗布膜表面は下地の凹凸の影響を受け、該表面に下地の凹凸が現れてしまい、該表面の平坦性が低下する傾向がある。
そこで、上記構成の塗布膜付き基板の製造方法を用いて塗布膜を形成することで、凹凸を有する面の上に塗布膜を形成する場合にも、表面の平坦性が高い塗布膜を形成することができる。
【００１４】
前記塗布工程では、表面に凹凸を有する基板の該凹凸が存在する側の面に塗布液を塗布する。
塗布液としては、例えば、樹脂組成物や、ネガ型又はポジ型のレジスト液等、公知の塗布液を特に制限なく用いることができる。例えば、表示装置用カラーフィルタの場合では、着色画素を形成するための着色硬化性組成物や、オーバーコート膜を形成するための硬化性組成物、樹脂ブラックマトリクスを形成するための濃色硬化性組成物等を用いることができる。
【００１５】
塗布液を塗布する方法としては、例えば、スリット塗布、スピン塗布、スリット＆スピン塗布、ナイフ塗布方式、ロール塗布、ビード塗布等、公知の塗布方法を特に制限なく用いることができる。これらのうち、平坦化効果の少ないスリット塗布及びスリット＆スピン塗布の場合には、本発明による平坦化効果がより効果的に得られることとなる。
【００１６】
前記基板としては、特に限定はないが、半導体ウエハ等の半導体基板、ソーダガラス基板、無アルカリガラス基板、低膨張ガラス基板、石英ガラス基板等の公知のガラス基板；プラスチック基板、プラスチックフィルム、もしくはプラスチックシート等を用いることができる。
【００１７】
表面に凹凸を有する基板の形態としては特に限定はなく、金属材料、半導体材料、無機材料、有機材料等を用いて基板上にパターン状の構造物が設けられている形態の他、基板そのものの表面がパターン状にエッチングされている形態であってもよい。
【００１８】
前記乾燥工程では、前記基板上に塗布された前記塗布液を、前記基板を冷却するとともに、塗布された前記塗布液がさらされている雰囲気を減圧して乾燥させる。
ここで、冷却するとともに雰囲気を減圧する形態としては特に限定はなく、基板の冷却と雰囲気の減圧とを同時に開始する形態の他、予め基板を冷却した後、引き続き冷却された基板の周辺の雰囲気を減圧する形態や、予め基板周辺の雰囲気を減圧しておき、引き続き減圧雰囲気下で基板を冷却する形態であってもよい。中でも、基板の冷却と雰囲気の減圧とを同時に開始する形態が好ましい。
【００１９】
本発明において、「基板を冷却する」とは、基板温度を初期の温度に対し３℃以上低下させることをいう。雰囲気の減圧による基板温度の低下は、ここにいう「基板を冷却する」概念には含まれない。
本発明による効果をより効果的に奏する観点からは、前記基板を２０℃以下に冷却することが好ましく、５℃以上２０℃以下に冷却することがより好ましく、露点以上２０℃以下に冷却することがさらに好ましく、露点以上１５℃以下に冷却することが特に好ましい。ここで、露点とは、物体が冷却していって表面に露ができはじめるときの表面の温度をいい、例えば、気温２３℃湿度５０％の環境下では、露点は１１〜１３℃である。基板の温度は、基板に熱電対を貼付して測定することができる。
【００２０】
また、前記雰囲気の減圧は、前記雰囲気を大気圧から大気圧の１／１０まで１０秒間以上かけて減圧する工程と、大気圧の１／１０まで減圧された雰囲気を、更に５ｋＰａ以下まで減圧する工程と、を含む方法により行うことが好ましい。上記方法により減圧することで、表面がより平坦な塗布膜を得ることができる。
【００２１】
前記乾燥工程における乾燥は、例えば、図１に示すような真空乾燥装置を用いる形態が好ましい。
図１は、上記好ましい形態における真空乾燥装置１０の断面を示す模式図である。
図１に示す真空乾燥装置１０では、真空チャンバー１２の底部に支持台１４を有し、該支持台１４上に、塗布液が塗布された基板２０を載置するための冷却プレート１６が当接されている。冷却プレート１６は、図示しないが内部中空の構造を有しており、供給された冷却水によって冷却プレート１６の表面を所望の温度（例えば、５℃以上２０℃以下）に調節できるようになっている。また、真空チャンバー１２は、図示しない開閉機構を有しており、真空チャンバー１２が開いた状態のときに、塗布液が塗布された基板２０を内部に搬入することができ（又は外部に搬出することができ）、真空チャンバー１２が閉じた状態のときに、雰囲気の減圧（以下、「排気」ともいう）を行うことができるように構成されている。
【００２２】
真空チャンバー１２の底部には、オリフィスバルブ２２、メインバルブ２４、メカニカルブースターポンプ２６（ＭＢ  Ｐｕｍｐ）及びロータリーポンプ２８（ＰＲ  Ｐｕｍｐ）を備えた排気管３０の一端が接続されている。さらに、真空チャンバー１２の底部には、排気管３２の一端が接続され、その他端が、排気管３０のメカニカルブースターポンプ２６とロータリーポンプ２８との間に接続されている。
以上の構造により、排気管３０の真空チャンバー１２に接続されていない側より、真空チャンバー１２内を排気できるようになっている。また、排気の際は、オリフィスバルブ２２を調整することにより、排気速度を調整できるようになっている。
また、真空チャンバー１２には、排気された真空チャンバー１２内を大気圧に戻すためのベントバルブ３４を備えた給気管３６が接続されており、更に、真空チャンバー１２内の真空度を測定するための真空計３８が設けられている。
【００２３】
次に、図１に示した真空乾燥装置１０を用いて本発明における乾燥工程を行う場合の例について説明する。
まず、ベントバルブ３４及び真空チャンバー１２が開き、メインバルブ２４が閉じた状態で、大気圧である真空チャンバー１２内に塗布液が塗布された基板２０を搬入し、冷却プレート１６上に載置する。この際、塗布液が塗布された基板２０の面のうち、塗布液が塗布された面の反対面が冷却プレート１６の表面に接するように載置する形態が好適である。この形態の場合、例えば、前記反対面に熱電対を貼付して基板温度を測定することができる。冷却プレート１６の表面の温度は、基板を冷却する温度（到達温度）に調整されている。
【００２４】
次に、ベントバルブ３４及び真空チャンバー１２を閉じ、メインバルブ２４を開き、メカニカルブースターポンプ２６及びロータリーポンプ２８により真空チャンバー１２内の排気を開始する。排気開始直後は、オリフィスバルブ２２を調整し、大気圧から大気圧の１／１０（１０ｋＰａ）まで１０秒間以上かけて緩やかに排気する。真空チャンバー１２内の真空度が大気圧の１／１０となった後は、オリフィスバルブ２２を全開とし、５ｋＰａ以下まで排気する。
以上により、基板上に塗布された塗布液の乾燥が行われ、塗布膜付き基板が作製される。
真空チャンバー１２内の真空度が５ｋＰａ以下となるまで排気した後は、まず、メインバルブ２４を閉じ、ベントバルブ３４を開き、引き続き真空チャンバー１２を開き、塗布液が塗布された基板２０を真空チャンバー１２の外に搬出する。
【００２５】
以上、本発明の塗布膜付き基板の製造方法について説明したが、該製造方法においては熱処理工程等、上記工程以外の工程が設けられていてもよい。
また、本発明の塗布液付き基板の製造方法は、半導体装置や液晶表示装置の製造工程において、表面に凹凸（例えば、配線パターン、配線パターン形成用の溝、ブラックマトリクス等の隔壁、着色パターン、等）を有する基板上に塗布膜（例えば、フォトレジスト膜、着色層、平坦化膜、オーバーコート膜、等）を形成するあらゆる用途に適用可能であり、該製造方法を用いることで、基板表面の凹凸の影響が緩和された、表面の平坦性が高い塗布膜を形成することができる。
【００２６】
≪カラーフィルタ及びその製造方法≫
本発明のカラーフィルタの製造方法は、基板上に隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記基板の隔壁が形成された側の面に、前述の塗布膜付き基板の製造方法を用い、着色硬化性組成物からなる塗布液を塗布し、乾燥させて着色層を形成する着色層形成工程と、形成された前記着色層を露光し、現像して着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、を有して構成される。
また、本発明のカラーフィルタは、前記カラーフィルタの製造方法により作製される。
【００２７】
一般に、基板上の隔壁形成面側に着色硬化性組成物を塗布し、露光、現像して着色パターンを形成する場合、形成された着色パターンの表面は、該着色パターンの下地膜である凸状の隔壁の影響を受け、隔壁上に乗り上げた部分が盛り上がる傾向がある。以下、この現象について、図２を参照して説明する。
図２は、基板４０上の隔壁４２形成面に着色硬化性組成物を塗布し、露光、現像して着色パターン４４を形成して作製されたカラーフィルタを模式的に表した断面図である。図２では、厚さＤの隔壁４２の影響を受け、着色パターン４４が隔壁４２上に乗り上げた箇所に高さｈの凸部（段差部）が生じている。
なお、図２は、隔壁４２上に着色パターン４４のパターンエッジが存在しない箇所の断面を表したものであるが、隔壁上に着色パターンのパターンエッジが存在する箇所においても、上記同様に、着色パターンが隔壁に乗り上げた箇所に段差部が生じることはもちろんである。
着色パターンが隔壁に乗り上げた箇所の前記段差部の高さｈが大きい場合、液晶表示装置に用いた場合のセルギャップのバラツキが増大し、表示ムラの原因となる。この段差部の高さｈを抑える技術として、着色パターン形成後、該着色パターンの表面を研磨する技術が知られているが、この技術では研磨工程を有する分、生産性が低下しコストが高くなる。
【００２８】
そこで、本発明のカラーフィルタの製造方法を用いてカラーフィルタを作製した場合には、隔壁上に乗り上げた部分に生じる着色パターンの段差部の高さが低減される。即ち、隔壁上に乗り上げた部分に生じる着色パターンの盛り上がりが低減される。このため、隔壁の厚みの影響を受けにくく着色パターンの平坦性が高いカラーフィルタを、研磨工程を設けることなく低コストで得ることができる。
さらに、本発明のカラーフィルタの製造方法において、着色硬化性組成物として顔料分散型着色硬化性組成物を用いた場合には、低温で乾燥するため、顔料分散型着色硬化性組成物特有の、異物、ピンホール、材料凝集等の欠陥の発生を抑制することができる。
以下、本発明のカラーフィルタの各工程について詳細に説明する。
【００２９】
＜隔壁形成工程＞
本発明における隔壁形成工程では、基板上に隔壁を形成する。
前記基板としては、前述の塗布膜付き基板の製造方法の項で説明した基板と同様の基板を用いることができる。また、前記隔壁とは、基板上を区画する構造物を意味し、例えば、液晶表示装置用カラーフィルタにおけるブラックマトリクスが挙げられる。前記ブラックマトリクスを形成する場合の形成方法には特に限定はなく、フォトリソグラフィーやエッチング等の公知の技術を用いて形成することができる。
【００３０】
前記ブラックマトリクスとしては、クロム等の金属膜を用いて形成されたブラックマトリクスと、濃色樹脂組成物を用いて形成されたいわゆる樹脂ブラックマトリクスとが挙げられる。これらのうち、樹脂ブラックマトリクスは、金属膜を用いて形成されたブラックマトリクスに比べて単位膜厚当たりの光学濃度が低いため、高い光学濃度を確保するために膜厚を厚くする必要がある。このため、本発明のカラーフィルタの製造方法において隔壁として樹脂ブラックマトリクスを形成した場合に、本発明による平坦化効果がより効果的に得られることとなる。
以下、樹脂ブラックマトリクスの形成方法の例について説明する。
【００３１】
前記樹脂ブラックマトリクスの形成方法としては特に限定はないが、以下説明するように公知のフォトリソグラフィ法を用いて所望の形状にパターニングする方法が好適である。
即ち、
（ａ）濃色樹脂組成物を基板上に塗布することにより、又は、仮支持体上に濃色樹脂組成物からなる濃色樹脂組成物層を設けた転写材料を用いて該濃色樹脂組成物層を基板上に転写することにより、基板上に濃色樹脂組成物層を形成する濃色樹脂組成物層形成工程と、（ｂ）基板上に形成された濃色樹脂組成物層を露光する露光工程と、
（ｃ）露光後の濃色樹脂組成物層を現像する現像工程と、
を有して構成される方法が好適である。更に必要に応じて、ポスト露光や加熱処理等の他の工程を設けてもよい。
【００３２】
本発明では、濃色樹脂組成物を基板上に塗布することにより該基板上に濃色樹脂組成物層を形成する方法を、単に「塗布法」ということがある。塗布の方法については特に限定はなく、スリット塗布等、公知の方法を用いることができる。
また、本発明では、前述の転写材料の濃色樹脂組成物層を基板上に転写することにより該基板上に濃色樹脂組成物層を形成する方法を、単に「転写法」ということがある。転写の方法については特に限定はなく、公知の方法を用いることができる。
中でも、形成された濃色樹脂組成物層の層厚均一性の観点やコスト削減の観点から、転写法が好ましい。
【００３３】
また、本発明による平坦化効果をより効果的に得る観点からは、樹脂ブラックマトリクスの膜厚は１．５μｍ以下であることが好ましく、０．４μｍ〜１．５μｍの範囲であることがより好ましい。前記膜厚が０．４μｍ以上であるとブラックマトリクスの遮光性をより高く確保でき（即ち、より高い光学濃度（ＯＤ）を確保でき）、１．５μｍ以下であると、着色パターンが隔壁上に乗り上げた箇所に生ずる段差部の高さをより低く抑えることができる。なお、樹脂ブラックマトリクスの膜厚は、接触式表面粗さ計Ｐ−１０（ＴＥＮＣＯＲ社製）を用いて測定することができる。
【００３４】
（濃色樹脂組成物）
前記濃色樹脂組成物としては特に限定はないが、樹脂ブラックマトリクスの膜厚を１．５μｍ以下に抑える観点からは、単位膜厚あたりの光学濃度（ＯＤ値）が高い濃色樹脂組成物を用いることが好ましい。上記光学濃度の観点からは、濃色樹脂組成物としては、例えば、特開２００４−２４００３９号公報段落番号［００１２］〜［００１６］や、特開２００５−１７３２２号公報［００１７］〜［００５９］に記載のブラックマトリックス作製用着色組成物等の、金属微粒子を含有する濃色樹脂組成物を好適に用いることができる。
【００３５】
（転写材料）
前記転写材料は、仮支持体上に少なくとも、濃色樹脂組成物を用いて濃色樹脂組成物層を設けたものである。該転写材料を基板に圧着することにより、該基板に濃色樹脂組成物層を転写形成することができる。
転写材料は、特開平５−７２７２４号公報に記載の感光性樹脂転写材料、すなわち一体型となったフイルム（一体型フィルム）の形態に構成されることが好ましい。該一体型フイルムの構成例としては、仮支持体／熱可塑性樹脂層／中間層／濃色樹脂組成物層／保護フイルムを、この順に積層した構成が挙げられる。
仮支持体、熱可塑性樹脂層、中間層、保護フィルム、転写材料の作製方法については、特開２００５−３８６１号公報の段落番号［００２３］〜［００６６］に記載のものが好適なものとして挙げられる。
【００３６】
＜着色層形成工程＞
本発明における着色層形成工程では、前記基板の隔壁が形成された側の面に、前述の塗布膜付き基板の製造方法を用い、後述の着色硬化性組成物からなる塗布液を塗布し、乾燥させて着色層を形成する。
【００３７】
塗布の方法については特に限定はなく、スピン塗布、スリット塗布、スリット＆スピン塗布等の公知の方法を用いることができる。スリット塗布の具体的方法については、例えば、特開２０００−１２６６６４号公報に記載されているスリットコート式塗布方法等が好適である。
乾燥の方法については、前述の塗布膜付き基板の製造方法で説明したとおりであり、好ましい範囲や好ましい形態についても同様である。
【００３８】
本発明における着色層形成工程では、乾燥後にプリベーク（加熱処理）を行ってもよい。プリベークには、ホットプレート、オーブン等の公知の加熱手段を用いることができる。
【００３９】
＜着色パターン形成工程＞
本発明における着色パターン形成工程では、形成された前記着色層を露光し、現像して着色パターンを形成する。
【００４０】
前記露光は、所定のマスクパターンを介して前記塗布膜に放射線を照射する公知の方法により行うことができる。この際に使用される放射線としては、特にｇ線、ｈ線、ｉ線等の紫外線が好ましく用いられる。
【００４１】
前記現像は、前記露光後の非硬化部（ネガ型の場合には非露光部）を現像液（アルカリ水溶液等）により除去することにより行うことができる。
現像液としては、非硬化部の前記塗布膜を溶解し、一方硬化部を溶解しないものであればいかなるものも用いることができる。具体的には種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
現像温度としては２０℃〜３０℃が好ましく、現像時間としては２０〜９０秒が好ましい。
【００４２】
上記アルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−７−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜１質量％となるように溶解したアルカリ性水溶液が使用される。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一般に、現像後、水で洗浄（リンス）する。
【００４３】
ネガ型の着色硬化性組成物を用いて着色パターンを形成する場合、前記現像後であって後述のポストベーク前には、着色パターンの硬化をより促進させるために、ポスト露光を行ってもよい。
ポスト露光に用いる光源としては、着色層を硬化し得る波長領域の光（例えば、３６５ｎｍ、４０５ｎｍ）を照射できるものであれば適宜選定して用いることができる。
具体的には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ等が挙げられる。
露光量としては、前記露光を補う露光量であればよく、通常は５０〜５０００ｍＪ／ｃｍ2であり、好ましくは２００〜２０００ｍＪ／ｃｍ2、更に好ましくは５００〜１０００ｍＪ／ｃｍ2である。
【００４４】
本発明における着色パターン形成工程では、現像後にポストベークを行ってもよい。
ポストベークの方法としては、従来公知の種々の方法を用いることができる。すなわち、例えば、複数枚の基板をカセットに収納してコンベクションオーブンで処理する方法、ホットプレートで１枚ずつ処理する方法、赤外線ヒーターで処理する方法、等である。
【００４５】
また、ポストベークの温度としては、本発明による効果をより効果的に得る観点から、１５０〜２８０℃が好ましく、１８０〜２５０℃がより好ましい。加熱時間は、前記ベーク温度によって変動するが、上記観点より、ベーク温度を２３０℃とした場合には、１０〜１２０分が好ましく、３０〜９０分がより好ましい。
【００４６】
＜その他＞
本発明のカラーフィルタの製造方法は、任意の要素（オーバーコート膜、透明電極膜（例えば、ＩＴＯ膜等）、柱状スペーサ、配向制御用突起パターン等）を形成する工程等、その他の工程が設けられていてもよい。
【００４７】
本発明におけるカラーフィルタの着色パターンは１色のみであっても、複数色（例えば、赤色、緑色、及び青色の３色）であってもよい。複数色の場合は、いずれか１色において前述の着色層形成工程及び着色パターン形成工程が適用されていればよいが、２色以上において前述の着色層形成工程及び着色パターン形成工程が適用されていてもよい。
【００４８】
≪着色硬化性組成物≫
本発明における着色硬化性組成物としては特に限定はなく、公知の着色硬化性組成物を適宜選択して用いることができる。例えば、着色剤、樹脂、及び感光剤（光重合開始剤または光酸発生剤）を含有し、さらに必要に応じて、重合性化合物や溶剤を含有する着色硬化性組成物を用いることができる。
着色剤、樹脂、感光剤（光重合開始剤または光酸発生剤）、重合性化合物、溶剤等の各成分については、特開２００３−２４１３６８号公報段落番号［００１６］〜［００８８］や、特開２００５−７０１５２号公報段落番号［００２５］〜［０１０９］に記載されている成分を適宜選択して用いることができる。
【００４９】
＜着色剤＞
前記着色剤としては、例えば、従来公知の種々の染料や顔料を１種又は２種以上混合して用いることができる。該着色剤としては、耐光性の観点から、顔料であることが好ましい。
【００５０】
前記顔料としては、従来公知の種々の無機顔料または有機顔料を用いることができる。また、無機顔料であれ有機顔料であれ、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、なるべく細かいものの使用が好ましく、ハンドリング性をも考慮すると、上記顔料の平均粒子径は、０．０１μｍ〜０．１μｍが好ましく、０．０１μｍ〜０．０５μｍがより好ましい。また、上記無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で示される金属化合物を挙げることができ、具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、および前記金属の複合酸化物を挙げることができる。
【００５１】
有機顔料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．ピグメント  イエロー  １１，  ２４，  ３１，  ５３，  ８３，  ９３，  ９９，  １０８，  １０９，  １１０，  １３８，  １３９，  １４７，  １５０，  １５１，  １５４，  １５５，  １６７，  １８０，  １８５，  １９９，  ；
Ｃ．Ｉ．ピグメント  オレンジ  ３６，  ３８，  ４３，  ７１；
Ｃ．Ｉ．ピグメント  レッド  ８１，  １０５，  １２２，  １４９，  １５０，  １５５，  １７１，  １７５，  １７６，  １７７，  ２０９，  ２２０，  ２２４，  ２４２，  ２５４，  ２５５，  ２６４，  ２７０；
Ｃ．Ｉ．ピグメント  バイオレット  １９，  ２３，  ３２，  ３９；
Ｃ．Ｉ．ピグメント  ブルー  １，  ２，  １５，  １５：１，  １５：３，  １５：６，  １６，  ２２，  ６０，  ６６；
Ｃ．Ｉ．ピグメント  グリーン  ７，  ３６，  ３７；
Ｃ．Ｉ．ピグメント  ブラウン  ２５，  ２８；
Ｃ．Ｉ．ピグメント  ブラック  １，  ７；
カーボンブラック等を挙げることができる。
【００５２】
本発明では、特に顔料の構造式中に塩基性のＮ原子をもつものを好ましく用いることができる。これら塩基性のＮ原子をもつ顔料は本発明の組成物中で良好な分散性を示す。その原因については十分解明されていないが、感光性重合成分と顔料との親和性の良さが影響しているものと推定される。
【００５３】
本発明において好ましく用いることができる顔料として、以下のものを挙げることができる。但し本発明は、これらに限定されるものではない。
【００５４】
Ｃ．Ｉ．ピグメント  イエロー  １１，  ２４，  １０８，  １０９，  １１０，  １３８，  １３９，  １５０，  １５１，  １５４，  １６７，  １８０，  １８５，
Ｃ．Ｉ．ピグメント  オレンジ  ３６，  ７１，
Ｃ．Ｉ．ピグメント  レッド  １２２，  １５０，  １７１，  １７５，  １７７，  ２０９，  ２２４，  ２４２，  ２５４，  ２５５，  ２６４，
Ｃ．Ｉ．ピグメント  バイオレット  １９，  ２３，  ３２，
Ｃ．Ｉ．ピグメント  ブルー  １５：１，  １５：３，  １５：６，  １６，  ２２，  ６０，  ６６，
Ｃ．Ｉ．ピグメント  ブラック  １
【００５５】
これら有機顔料は、単独もしくは色純度を上げるため種々組合せて用いることができる。上記組合せの具体例を以下に示す。例えば、赤色パターン用の顔料としては、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料単独またはそれらの少なくとも１種と、ジスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料またはペリレン系赤色顔料と、の混合物などを用いることができる。例えば、アントラキノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７が挙げられ、ペリレン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４が挙げられ、ジケトピロロピロール系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４が挙げられ、色再現性の点でＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９との混合が好ましい。また、赤色パターン用の顔料における赤色顔料と黄色顔料との質量比は、１００：５〜１００：５０が好ましい。前記質量比が１００：５以上であると、４００ｎｍ〜５００ｎｍの光透過率をより低減させることができ、色純度をより向上させることができる。また、１００：５０以下であると、主波長が短波長よりになる現象や、ＮＴＳＣ目標色相からのずれが大きくなる現象をより効果的に抑制できる。特に、前記質量比としては、１００：１０〜１００：３０の範囲が最適である。尚、赤色顔料同士の組み合わせの場合は、色度に併せて調整することができる。
【００５６】
緑色パターン用の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料を単独で、または、これとジスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料若しくはイソインドリン系黄色顔料との混合物を用いることができる。例えば、このような例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０またはＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５との混合が好ましい。緑色パターン用の顔料における緑色顔料と黄色顔料との質量比は、１００：５〜１００：１５０が好ましい。前記質量比が１００：５以上であると、４００ｎｍ〜４５０ｎｍの光透過率をより低減させることができ、色純度をより向上させることができる。また、１００：１５０以下であると、主波長が長波長よりになる現象や、ＮＴＳＣ目標色相からのずれが大きくなる現象をより効果的に抑制できる。上記質量比としては１００：３０〜１００：１２０の範囲が特に好ましい。
【００５７】
青色パターン用の顔料としては、フタロシアニン系顔料を単独で、若しくはこれとジオキサジン系紫色顔料との混合物を用いることができる。例えばＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６とＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３との混合物が好ましい。青色パターン用の顔料における青色顔料と紫色顔料との質量比は、１００：０〜１００：３０が好ましく、より好ましくは１００：１０以下である。
【００５８】
中でも、着色剤としては、トリアリルメタン系、アントラキノン系、アゾメチン系、ベンジリデン系、オキソノール系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサンテン系、フタロシアニン系、ベンゾピラン系、インジゴ系、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、アンスラピリドン系から選ばれる着色剤であることが好ましい。
【００５９】
本発明において使用しうる着色剤は、染料、若しくは、平均粒径ｒ（単位ｎｍ）は、２０≦ｒ≦３００、好ましくは１２５≦ｒ≦２５０、特に好ましくは３０≦ｒ≦２００を満たす顔料が望ましい。このような平均粒径ｒの顔料を用いることにより、高コントラスト比であり、かつ高光透過率の赤色および緑色の画素を得ることができる。ここでいう「平均粒径」とは、顔料の一次粒子（単微結晶）が集合した二次粒子についての平均粒径を意味する。
また、本発明において使用しうる顔料の二次粒子の粒径分布（以下、単に「粒径分布」という。）は、（平均粒径±１００）ｎｍに入る二次粒子が全体の７０質量％以上、好ましくは８０質量％以上であることが望ましい。
【００６０】
前記した平均粒径および粒径分布を有する顔料は、市販の顔料を、場合により使用される他の顔料（平均粒径は通常、３００ｎｍを越える。）と共に、好ましくは分散剤および溶剤と混合した顔料混合液として、例えばビーズミル、ロールミル等の粉砕機を用いて、粉砕しつつ混合・分散することにより調製することができる。このようにして得られる顔料は、通常、顔料分散液の形態をとる。
【００６１】
本発明における着色硬化性組成物に含有される着色剤の含有量としては、着色硬化性組成物の全固形分中、２５〜９５質量％であることが好ましく、３０〜９０質量％がより好ましく、４０〜８０質量％が更に好ましい。
着色剤の含有量が前記範囲内であれば、カラーフィルタを作製した際により適切な色度を得ることができる。また、着色剤の含有量が前記範囲内であれば、光硬化が充分に進まず膜としての強度が低下する現象や、アルカリ現像の際の現像ラチチュードが狭くなる現象を、より効果的に防止できる。
【００６２】
＜分散剤＞
本発明における着色硬化性組成物が、着色剤として顔料を含有する場合、該顔料の分散性を向上させる観点から、分散剤を添加することが好ましい。
【００６３】
本発明に用いうる分散剤（顔料分散剤）としては、高分子分散剤〔例えば、ポリアミドアミンとその塩、ポリカルボン酸とその塩、高分子量不飽和酸エステル、変性ポリウレタン、変性ポリエステル、変性ポリ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル系共重合体、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物〕、および、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルカノールアミン、顔料誘導体等を挙げることができる。
高分子分散剤は、その構造からさらに直鎖状高分子、末端変性型高分子、グラフト型高分子、ブロック型高分子に分類することができる。
【００６４】
高分子分散剤は顔料の表面に吸着し、再凝集を防止する様に作用する。そのため、顔料表面へのアンカー部位を有する末端変性型高分子、グラフト型高分子、ブロック型高分子が好ましい構造として挙げることができる。一方で、顔料誘導体は顔料表面を改質することで、高分子分散剤の吸着を促進させる効果を有する。
【００６５】
本発明に用いうる顔料分散剤の具体例としては、ＢＹＫ  Ｃｈｅｍｉｅ社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１（ポリアミドアミン燐酸塩）、１０７（カルボン酸エステル）、１１０（酸基を含む共重合物）、１３０（ポリアミド）、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１７０（高分子共重合物）」、「ＢＹＫ−Ｐ１０４、Ｐ１０５（高分子量不飽和ポリカルボン酸）、ＥＦＫＡ社製「ＥＦＫＡ４０４７、４０５０、４０１０、４１６５（ポリウレタン系）、ＥＦＫＡ４３３０、４３４０（ブロック共重合体）、４４００、４４０２（変性ポリアクリレート）、５０１０（ポリエステルアミド）、５７６５（高分子量ポリカルボン酸塩）、６２２０（脂肪酸ポリエステル）、６７４５（フタロシアニン誘導体）、６７５０（アゾ顔料誘導体）」、味の素ファンテクノ社製「アジスパーＰＢ８２１、ＰＢ８２２」、共栄社化学社製「フローレンＴＧ−７１０（ウレタンオリゴマー）」、「ポリフローＮｏ．５０Ｅ、Ｎｏ．３００（アクリル系共重合体）」、楠本化成社製「ディスパロンＫＳ−８６０、８７３ＳＮ、８７４、＃２１５０（脂肪族多価カルボン酸）、＃７００４（ポリエーテルエステル）、ＤＡ−７０３−５０、ＤＡ−７０５、ＤＡ−７２５」、花王社製「デモールＲＮ、Ｎ（ナフタレンスルホン酸ホルマリン重縮合物）、ＭＳ、Ｃ、ＳＮ−Ｂ（芳香族スルホン酸ホルマリン重縮合物）」、「ホモゲノールＬ−１８（高分子ポリカルボン酸）」、「エマルゲン９２０、９３０、９３５、９８５（ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル）」、「アセタミン８６（ステアリルアミンアセテート）」、ルーブリゾール社製「ソルスパース５０００（フタロシアニン誘導体）、２２０００（アゾ顔料誘導体）、１３２４０（ポリエステルアミン）、３０００、１７０００、２７０００（末端部に機能部を有する高分子）、２４０００、２８０００、３２０００、３８５００（グラフト型高分子）」、日光ケミカル者製「ニッコールＴ１０６（ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート）、ＭＹＳ−ＩＥＸ（ポリオキシエチレンモノステアレート）」等が挙げられる。
【００６６】
これらの分散剤は、単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。本発明においては、特に、顔料誘導体と高分子分散剤とを組み合わせて使用することが好ましい。
【００６７】
本発明における分散剤の含有量としては、顔料に対して、１〜８０質量％であることが好ましく、５〜７０質量％がより好ましく、１０〜６０質量％が更に好ましい。
具体的には、高分子分散剤を用いる場合であれば、その使用量としては、顔料に対して、５〜１００質量％の範囲が好ましく、１０〜８０質量％の範囲がより好ましい。また、顔料誘導体を使用する場合であれば、その使用量としては、顔料に対し１〜３０質量％の範囲にあることが好ましく、３〜２０質量％の範囲にあることがより好ましく、５〜１５質量％の範囲にあることが特に好ましい。
【００６８】
本発明において、着色剤としての顔料と分散剤とを用いる場合、硬化感度、色濃度の観点から、着色剤及び分散剤の含有量の総和が、着色硬化性組成物を構成する全固形分に対して３０質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、４０質量％以上８５質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以上８０質量％以下であることがさらに好ましい。
【００６９】
＜樹脂＞
前記樹脂としては、例えば、線状有機高分子重合体で、有機溶剤に可溶であるものが好ましい。このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば、特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号の各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が挙げられ、また同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体が有用である。
【００７０】
これら各種樹脂の中でも、耐熱性の観点からは、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましく、現像性制御の観点からは、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。
【００７１】
前記アクリル系樹脂としては、ベンジル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド等から選ばれるモノマーからなる共重合体、例えばベンジルメタアクリレート／メタアクリル酸、ベンジルメタアクリレート／ベンジルメタアクリルアミドのような各共重合体、ＫＳレジスト−１０６（大阪有機化学工業（株）製）、サイクロマーＰシリーズ（ダイセル化学工業（株）製）等が好ましい。
これらのバインダー中に前記着色剤を高濃度に分散させることで、下層等との密着性を付与でき、これらはスピンコート、スリットコート時の塗布面状にも寄与している。
【００７２】
前記樹脂の重量平均分子量としては、好ましくは５、０００以上であり、さらに好ましくは１万〜３０万の範囲であり、数平均分子量については好ましくは１、０００以上であり、さらに好ましくは２、０００〜２５万の範囲である。多分散度（重量平均分子量／数平均分子量）は１以上が好ましく、さらに好ましくは１．１〜１０の範囲である。
これらのポリマーは、ランダムポリマー、ブロックポリマー、グラフトポリマー等いずれでもよい。
【００７３】
前記樹脂の添加量としては、本発明における着色硬化性組成物の全固形分中、５〜２０質量％の範囲であることが好ましく、５〜１２質量％がより好ましい。
【００７４】
＜光重合開始剤＞
前記光重合開始剤としては、例えば、光により分解し、後述の重合性化合物の重合を開始、促進する化合物が挙げられる。中でも、波長３００〜５００ｎｍの領域に吸収を有するものであることが好ましい。また、光重合開始剤は、単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。
【００７５】
光重合開始剤としては、例えば、有機ハロゲン化化合物、オキシジアゾール化合物、カルボニル化合物、ケタール化合物、ベンゾイン化合物、アクリジン化合物、有機過酸化化合物、アゾ化合物、クマリン化合物、アジド化合物、メタロセン化合物、ビイミダゾール系化合物、有機ホウ酸塩化合物、ジスルホン化合物、オキシムエステル化合物、オニウム塩化合物、アシルホスフィン（オキシド）化合物が挙げられる。
【００７６】
光重合開始剤としては、高感度化の観点から、トリハロメチルトリアジン系化合物、ビイミダゾール系化合物、オキシム系化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物が最も好ましく、ビイミダゾール系化合物が最も好ましい。
【００７７】
ビイミダゾール系化合物としては、例えば、ヘキサアリールビイミダゾール化合物等が好ましい。
ヘキサアリールビイミダゾール化合物としては、例えば、特公平６−２９２８５号公報、米国特許第３，４７９，１８５号、同第４，３１１，７８３号、同第４，６２２，２８６号等の各明細書に記載の種々の化合物、具体的には、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−ブロモフェニル））４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｐ−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｍ−メトキシフェニル）ビイジダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｏ’−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−ニトロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−トリフルオロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール等が挙げられる。
【００７８】
光重合開始剤の含有量としては、本発明による効果をより効果的に得る観点より、着色硬化性組成物の全固形分に対し０．１〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．１〜３０質量％、特に好ましくは０．３〜２０質量％である。この範囲で、良好な感度とパターン形成性が得られる。
【００７９】
＜重合性化合物＞
前記重合性化合物としては、例えば、少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物が挙げられる。中でも、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも１個、好ましくは２個以上有する化合物から選ばれる化合物が好ましい。このような化合物群は当該産業分野において広く知られるものであり、本発明においてはこれらを特に限定無く用いることができる。
これらは、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち２量体、３量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物ならびにそれらの共重合体などの化学的形態をもつ。モノマー及びその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など）や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。
【００８０】
また、ヒドロキシル基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能イソシアネート類或いはエポキシ類との付加反応物、及び単官能若しくは、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。
また、イソシアネート基や、エポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、更にハロゲン基や、トシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。
また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
【００８１】
脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、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ジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー、イソシアヌール酸ＥＯ変性トリアクリレート等がある。
【００８２】
重合性化合物の含有量は、本発明における着色硬化性組成物の固形分中に、５〜５０質量％であることが好ましく、７〜４０質量％であることがより好ましく、１０〜３５質量％であることが更に好ましい。
【００８３】
＜溶剤＞
前記溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、酢酸エチル、エチレンジクロライド、テトラヒドロフラン、トルエン、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ジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、アセチルアセトン、シクロヘキサノン、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アセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシプロパノール、メトキシメトキシエタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、３−メトキシプロピルアセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、乳酸メチル、乳酸エチルなどが挙げられる。
これらの溶剤は、単独あるいは混合して使用することができる。着色硬化性組成物に溶剤を含む場合、該着色硬化性組成物における固形分の濃度は、２〜６０質量％であることが好ましい。
【００８４】
＜その他の成分＞
（増感剤）
本発明における着色硬化性組成物は、増感剤の少なくとも１種を含有していてもよい。
前記増感剤としては、ラジカル開始剤に対し、電子移動機構又はエネルギー移動機構で増感させるものが好ましい。
また、前記増感剤としては、以下に列挙する化合物類に属しており、且つ３００ｎｍ〜４５０ｎｍの波長領域に吸収波長を有するものが挙げられる。
好ましい増感剤の例としては、以下の化合物類に属しており、かつ３３０ｎｍから４５０ｎｍ域に吸収波長を有するものを挙げることができる。
【００８５】
前記増感剤としては、例えば、多核芳香族類（例えば、フェナントレン、アントラセン、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、９，１０−ジアルコキシアントラセン）、キサンテン類（例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンＢ、ローズベンガル）、チオキサントン類（イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、クロロチオキサントン）、シアニン類（例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン）、メロシアニン類（例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン）、フタロシアニン類、チアジン類（例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー）、アクリジン類（例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン）、アントラキノン類（例えば、アントラキノン）、スクアリウム類（例えば、スクアリウム）、クマリン類（例えば、７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン）、ケトクマリン、フェノチアジン類、フェナジン類、スチリルベンゼン類、アゾ化合物、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、ジスチリルベンゼン類、カルバゾール類、ポルフィリン、スピロ化合物、キナクリドン、インジゴ、スチリル、ピリリウム化合物、ピロメテン化合物、ピラゾロトリアゾール化合物、ベンゾチアゾール化合物、バルビツール酸誘導体、チオバルビツール酸誘導体、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ミヒラーズケトンなどの芳香族ケトン化合物、Ｎ−アリールオキサゾリジノンなどのヘテロ環化合物などが挙げられる。
【００８６】
より好ましい増感剤の例としては、例えば、特開２００６−２７４０７６段落０１２５〜０１３７、特開２００６−９１４７９段落０１５１〜０１８５に記載の増感色素を適宜選択して用いることができる。
【００８７】
前記増感剤の含有量は、着色硬化性組成物の全固形分中、０．１質量％〜２０質量％が好ましく、０．１質量％〜２０質量％がより好ましく、０．２質量％〜２０質量％が更に好ましい。
【００８８】
（共増感剤）
本発明における着色硬化性組成物は、共増感剤の少なくとも１種を含有していてもよい。
前記共増感剤の例としては、アミン類、例えばＭ．  Ｒ．  Ｓａｎｄｅｒら著「Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｏｃｉｅｔｙ」第１０巻３１７３頁（１９７２）、特公昭４４−２０１８９号公報、特開昭５１−８２１０２号公報、特開昭５２−１３４６９２号公報、特開昭５９−１３８２０５号公報、特開昭６０−８４３０５号公報、特開昭６２−１８５３７号公報、特開昭６４−３３１０４号公報、Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ  ３３８２５号記載の化合物等が挙げられ、具体的には、トリエタノールアミン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、ｐ−ホルミルジメチルアニリン、ｐ−メチルチオジメチルアニリン等が挙げられる。
【００８９】
共増感剤の別の例としては、チオール及びスルフィド類、例えば、特開昭５３−７０２号公報、特公昭５５−５００８０６号公報、特開平５−１４２７７２号公報記載のチオール化合物、特開昭５６−７５６４３号公報のジスルフィド化合物等が挙げられ、具体的には、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−メルカプト−４（３Ｈ）−キナゾリン、β−メルカプトナフタレン等が挙げられる。
【００９０】
また、共増感剤の別の例としては、アミノ酸化合物（例、Ｎ−フェニルグリシン等）、特公昭４８−４２９６５号公報記載の有機金属化合物（例、トリブチル錫アセテート等）、特公昭５５−３４４１４号公報記載の水素供与体、特開平６−３０８７２７号公報記載のイオウ化合物（例、トリチアン等）等が挙げられる。
【００９１】
共増感剤の総含有量は、着色硬化性組成物の全固形分の質量に対し、０．２〜３０質量％の範囲が好ましく、０．５〜２５質量％の範囲がより好ましく、１〜２０質量％の範囲が更に好ましい。
【００９２】
（重合禁止剤）
本発明における着色硬化性組成物は、重合禁止剤の少なくとも１種を含有していてもよい。
本発明に用いうる熱重合防止剤としては、ハイドロキノン、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）、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミン第一セリウム塩等が挙げられる。
【００９３】
熱重合防止剤の添加量は、全組成物の質量に対して約０．０１質量％〜約５質量％が好ましい。また必要に応じて、酸素による重合阻害を防止するためにベヘン酸やベヘン酸アミドのような高級脂肪酸誘導体等を添加して、塗布後の乾燥の過程で感光層の表面に偏在させてもよい。高級脂肪酸誘導体の添加量は、全組成物の約０．５質量％〜約１０質量％が好ましい。
【００９４】
（密着向上剤）
本発明における着色硬化性組成物は、密着向上剤の少なくとも１種を含有していてもよい。
本発明においては、基材である硬質表面（基板）との密着性を向上させるために、密着向上剤を添加するのが好ましい。密着向上剤としては、シラン系カップリング剤、チタンカップリング剤等が挙げられる。
【００９５】
シラン系カップリング剤としては、例えば、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルジメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、オクタデシルジメチル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロライド、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリメチルクロロシラン、２−（３,４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、ビスアリルトリメトキシシラン、テトラエトキシシラン、ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、フェニルトリメトキシシラン、Ｎ−（３−アクリロキシ-２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（３−メタクリロキシ-２−ヒドロキシプロピル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、（メタクリロキシメチル）メチルジエトキシシラン、（アクリロキシメチル）メチルジメトキシシラン、等が挙げられる。
中でもγ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、が好ましく、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが最も好ましい。
【００９６】
密着向上剤の添加量は、着色硬化性組成物の全固形分中０．５〜３０質％が好ましく、０．７〜２０質％がより好ましい。
【００９７】
（その他の添加剤）
さらに、本発明においては、硬化皮膜の物性を改良するために無機充填剤や、可塑剤、感脂化剤等の公知の添加剤を加えてもよい。
可塑剤としては例えばジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、トリアセチルグリセリン等があり、結合剤を使用した場合、エチレン性不飽和二重結合を有する化合物と結合剤との合計質量に対し１０質量％以下添加することができる。
【００９８】
≪表示装置≫
本発明の表示装置は、上述の本発明のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタを備えて構成される。
このように構成することで、セルギャップのバラツキを抑えることができるため、表示ムラの抑制された表示品質が良好な表示装置を得ることができる。
【００９９】
前記表示装置としては、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表示装置等が挙げられる。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。これらの中でも、液晶表示装置が好ましい。
【０１００】
前記液晶表示装置は、さらに、ＴＦＴ基板等の対向基板、偏光板、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、反射防止フィルム、光拡散フィルム、防眩フィルムなど、様々な部材から一般的に構成することができる。
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等発行）に記載されている。
【０１０１】
また、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、工業調査会、１９９４年発行）に記載されている。本発明の表示装置には、特に制限はなく、例えば前記「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。これらの中でも、特にカラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に対して有効である。
【０１０２】
また、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、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、ｐ．４３、２００１年発行）に記載されている。
【０１０３】
本発明の液晶表示装置の表示方式としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選定することができる。例えば、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＧＨ（Ｇｕｅｓｔ  Ｈｏｓｔ）、ＦＬＣ（強誘電性液晶）、ＡＦＬＣ（反強誘電性液晶）、ＰＤＬＣ（高分子分散型液晶）などの表示方式に適用可能である。
【実施例】
【０１０４】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。例えば、以下の例では、１００ｍｍ×１００ｍｍサイズの基板を用いたが、１０００×１０００ｍｍを超える大型基板にも同様に適用できる。また、以下の実施例は気温２３℃、湿度５０％、露点１３℃の条件で行った。
【０１０５】
［実施例１］
≪カラーフィルタの作製≫
＜樹脂ブラックマトリクスの形成＞
１００ｍｍ×１００ｍｍ×０．７ｍｍサイズの無アルカリガラス基板（日本電気硝子製ＯＡ−１０）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。この基板を１２０℃３分熱処理して表面状態を安定化させた。そして、この基板を冷却し２３℃に温調した後、温調後の基板上に、スリット状ノズルを有するガラス基板用コーターにて、新日鉄化学製Ｖ−２５９ブラックレジスト材料（濃色樹脂組成物）を塗布した。この時の塗布速度は１００ｍｍ／ｓｅｃ、基板と塗布ヘッド先端との距離（クリアランス）は２５０μｍであった。塗布後オーブンで、１２０℃で３分間ベークして濃色樹脂層Ｋ１を得た。
次に、超高圧水銀灯を有するプロキシミティー型露光機を用い、濃色樹脂層Ｋ１を露光量３００ｍＪ／ｃｍ２でパターン露光した。このパターン露光は、濃色樹脂層Ｋ１が形成された基板と３０μｍ幅のストライプを１００μｍピッチで配置したハードマスク（ブラックマトリクス用パターンを有する石英露光マスク）とを、マスク面と濃色樹脂層Ｋ１との間の距離を２００μｍに設定して行った。
次に、パターン露光された濃色樹脂層Ｋ１の表面に純水を噴霧して、濃色樹脂層Ｋ１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、富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）を１００倍に希釈した液にて２３℃で８０秒間、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、基板上のパターニング画像形成面に、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ない、さらに超純水をシャワーノズルで両面から吹き付けて、付着している現像液や濃色樹脂層Ｋ１の溶解物を除去し、エアーナイフにて液切りを行った。その後、前記液切り後の基板に対し２２０℃で３０分間の熱処理を施し、樹脂ブラックマトリクス（樹脂ブラックマトリクス付き基板）を得た。得られた樹脂ブラックマトリクスの膜厚は０．８μｍであった。
【０１０６】
＜着色層（緑色層Ｇ１）の形成＞
上記で得られた樹脂ブラックマトリクス付き基板をＵＶ洗浄装置で洗浄後、更に超純水でリンス洗浄した。次に、リンス洗浄後の樹脂ブラックマトリクス付き基板を１２０℃３分間熱処理して表面状態を安定化させた後冷却し、基板温度２３℃に温調した。
次に、基板温度２３℃に温調された基板の樹脂ブラックマトリクスが形成された側の面に、後述の方法で調製した緑色硬化性組成物Ｇ１を、スリット状ノズルを有するガラス基板用コーターにて、以下の条件でスリット塗布した。
【０１０７】
〜スリット塗布の条件〜
・塗布速度：  １００ｍｍ／ｓｅｃ
・基板と塗布ヘッド先端との距離（クリアランス）：  ２５０μｍ
・塗布温度：  ２３℃
【０１０８】
次に、図１に示すような真空乾燥装置を用い、塗布された緑色硬化性組成物Ｇ１を、以下のようにして乾燥した（乾燥工程）。
まず、ベントバルブ３４が開き、メインバルブ２４が閉じた状態の真空チャンバー１２を開き、真空チャンバー１２内に塗布液（緑色硬化性組成物Ｇ１）が塗布された基板２０（以下、単に「基板２０」ともいう）を搬入し、表面の温度が１３℃となるように温度調節された冷却プレート１６上に載置した。このとき、塗布液が塗布された面の反対面が冷却プレート１６の表面に接するように載置した。また、基板上の、塗布液が塗布された面の反対面（冷却プレート１６表面に接する側の面）には熱電対を貼付し、この熱電対を用いて基板温度を測定した。
【０１０９】
前記基板２０を冷却プレート１６に載置した後、真空チャンバー１２を閉じ、ベントバルブ３４を閉じ、メインバルブ２４を開いて真空チャンバー１２内の排気を開始した。この際、オリフィスバルブ２２は、真空度６０ｋＰａまで９秒かけて排気するように調整した。次に、オリフィスバルブ２２を全開にして真空度１ｋＰａ以下まで排気し、真空度１ｋＰａ以下に到達後５秒間保持した。その後、基板２０を冷却プレート１６から離すと同時に、ベントバルブ３４を開き、更に、真空チャンバー１２を開いて基板２０を搬出した。
【０１１０】
図３は、上記乾燥工程における真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を表したグラフである。
図３において、横軸は真空チャンバー内の排気開始からの経過時間（単位：秒）を表し、左側の縦軸は真空チャンバー内の真空度（単位：ｋＰａ）を表し、右側の縦軸は塗布液が塗布された基板の温度を表す。真空度の測定結果はひし形のプロットで表し、基板温度の測定結果は三角形のプロットで表す。
【０１１１】
図３に示すように、真空チャンバー内の真空度は、真空チャンバー内の排気開始から９秒経過時までは６０ｋＰａまで緩やかに変化し、１０秒経過時以降は急激に変化していた。詳細には、大気圧の１／１０である１０ｋＰａまでは、１１〜１２秒かけて減圧されていた。また、前記真空度は１３秒経過時に１ｋＰａ以下となり、１ｋＰａ以下の状態でさらに５秒間保持された後、３秒で大気圧に戻っていた。
一方、基板温度については、排気開始時は２５℃であったが、排気開始と同時に下降しはじめ、排気開始から４秒経過時に１３℃となり、この温度のまま１５秒間保持されていた。その後２秒かけて２４℃まで上昇した。
【０１１２】
以上により、緑色硬化性組成物Ｇ１を乾燥して樹脂ブラックマトリクス付き基板上に緑色層Ｇ１を形成し、塗布膜付き基板として、緑色層Ｇ１付き基板を得た。
その後、形成された緑色層Ｇ１について、１２０℃で３分間プリベークを行った。プリベーク後の緑色層Ｇ１の膜厚は２．０μｍであった。
【０１１３】
＜着色パターン（緑色パターンＧ１）の形成＞
次に、上記で形成された緑色層Ｇ１を以下のようにして露光し、現像して緑色パターンＧ１を得た。
【０１１４】
まず、超高圧水銀灯を有する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）製）を用いて、緑色層Ｇ１付き基板とマスク（緑色画素用パターンを有する石英露光マスク）とを垂直に立てた状態で、マスク面と緑色層Ｇ１との間の距離を２００μｍに設定し、露光量１２０ｍＪ／ｃｍ２でパターン露光した。なお、上記パターン露光は、上記露光機中の雰囲気を０．０４ＭＰａに減圧して行った。
【０１１５】
次に、純水をシャワーノズルにて噴霧して、緑色層Ｇ１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、富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）を１００倍に希釈した液にて２３℃で８０秒間、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、基板上のパターニング画像形成面に、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ない、さらに超純水をシャワーノズルで両面から吹き付けて、付着している現像液や緑色層Ｇ１の溶解物を除去し、エアーナイフにて液切りを行った。その後、前記液切り後の基板に対し、パターニング画像非形成面側から５００ｍＪ／ｃｍ２の露光量でポスト露光を行った。その後、ポスト露光後のパターニング画像付き基板に、２３０℃で３０分間の熱処理（ポストベーク）を施し、緑色パターンＧ１を得た。
以上のようにして、基板上に樹脂ブラックマトリクスと緑色パターンＧ１とを有する緑色単色のカラーフィルタ（カラーフィルタ基板）を得た。
【０１１６】
さらに、以下のようにして基板上に樹脂ブラックマトリクス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンを有する３色のカラーフィルタ（カラーフィルタ基板）を作製することもできる。
【０１１７】
＜赤色パターンの形成＞
上記緑色パターンＧ１の形成において、緑色硬化性組成物Ｇ１を後述の方法により調製できる赤色硬化性組成物Ｒ１に代え、さらに緑色画素用パターンを有する石英露光マスクを、赤色画素用パターンを有する石英露光マスクに代える以外は、上記緑色パターンＧ１の形成と同様の方法により、赤色パターンを形成できる。
【０１１８】
＜青色パターンの形成＞
上記緑色パターンの形成において、緑色硬化性組成物Ｇ１を後述の方法により調製できる青色硬化性組成物Ｂ１に代え、さらに緑色画素用パターンを有する石英露光マスクを青色画素用パターンを有する石英露光マスクに代える以外は、上記緑色パターンＧ１の形成と同様の方法により、青色パターンを形成できる。
【０１１９】
以上により、基板上に樹脂ブラックマトリクス、赤色パターン、緑色パターン、青色パターンを有する３色のカラーフィルタを得ることができる。
【０１２０】
≪着色硬化性組成物の調製≫
以下、前述の緑色硬化性組成物Ｇ１、赤色硬化性組成物Ｒ１、及び緑色硬化性組成物Ｂ１の調製方法について説明する。
【０１２１】
＜緑色硬化性組成物Ｇ１の調製＞
（顔料分散液Ｇ１の調製）
顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー２１９との３０／７０（質量比）混合物４０質量部、分散剤としてＢＹＫ２００１（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ  ：ビックケミー（ＢＹＫ）社製、固形分濃度４５．１質量％）１０質量部（固形分換算約４．５１質量部）、および溶剤として３−エトキシプロピオン酸エチル１５０質量部からなる混合液を、ビーズミルにより１５時間混合・分散して、顔料分散液Ｇ１を調製した。
得られた顔料分散液Ｇ１について、顔料の平均粒径を動的光散乱法により測定したところ、２００ｎｍであった。
【０１２２】
（緑色硬化性組成物Ｇ１の調製）
下記組成Ｇ−１の成分を混合して溶解し緑色硬化性組成物Ｇ１を調製した。
〜組成Ｇ−１〜
・顔料分散液Ｇ１                                      ・・・    ６００質量部
・アルカリ可溶性樹脂（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、ｍｏｌ比：８０／１０／１０、Ｍｗ：１００００）                                                                    ・・・    １９０質量部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〔重合性化合物〕                                                                            ・・・      ６０質量部
・２，２’−ビス（２−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〔光重合開始剤〕                  ・・・      ６０質量部
・下記化合物１〔増感剤〕                              ・・・      ４０質量部
・下記化合物２〔共増感剤〕                            ・・・      ４０質量部
・界面活性剤（商品名：テトラニック１５０Ｒ１、ＢＡＳＦ社）                                                                            ・・・        １質量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート〔溶剤〕                                                                            ・・・  １０００質量部
・γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン〔密着向上剤〕                                                                          ・・・        ５質量部
【０１２３】
【化１】
2008292549.tif 000002
【０１２４】
【化２】
2008292549.tif 000003
【０１２５】
＜赤色硬化性組成物Ｒ１の調製＞
前記緑色硬化性組成物Ｇ１の調製において、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー２１９との３０／７０（質量比）混合物を、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４とＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７との７０／３０（質量比）混合物に代える以外は前記緑色硬化性組成物Ｇ１と同様の方法により、赤色硬化性組成物Ｒ１を調製できる。
【０１２６】
＜青色硬化性組成物Ｂ１の調製＞
前記緑色硬化性組成物Ｇ１の調製において、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー２１９との３０／７０（質量比）混合物を、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６とＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３との８０／２０（質量比）混合物に代える以外は前記緑色硬化性組成物Ｇ１と同様の方法により、青色硬化性組成物Ｂ１を調製できる。
【０１２７】
≪液晶表示装置の作製≫
上記で説明したＲＧＢ３色のカラーフィルタ基板を用い、評価用の液晶パネルを作製することができる。以下、液晶材を垂直配向させるＶＡモード用の液晶セル（液晶パネル）についてその手順を説明する。
【０１２８】
＜透明電極膜の形成＞
上記カラーフィルタ基板をＵＶ洗浄装置で洗浄後、更に超純水でリンス洗浄する。リンス洗浄後のカラーフィルタ基板を１２０℃３分熱処理して表面状態を安定化させる。上記基板をＵＬＶＡＣ製真空スパッタ装置でＩＴＯターゲットによりＩＴＯ薄膜を形成する。成膜温度２００℃、Ｏ２／Ａｒ流量比１．２とすることで、面抵抗２０Ω／□以下、透過率９７％（５５０ｎｍ）のＩＴＯ薄膜（透明電極膜）を得ることができる。
【０１２９】
＜対向基板の作製＞
透明ガラス基板（日本電気硝子製ＯＡ−１０）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する。該基板を１２０℃３分熱処理して表面状態を安定化させる。次に前記透明電極形成で説明したのと同様の方法で透明導電膜を成膜し、対抗基板を得る。
【０１３０】
＜配向層の形成＞
カラーフィルタ及び対向基板の透明導電膜の上にポリイミド配向層を形成する。配向材はＪＳＲ製ポリイミドＪＡＬＳ２０４を使用し、インクジェット法で画素電極が配置されている領域に選択的に塗布する。塗布後、８０℃の雰囲気で１５ｍｉｎプリベークを行い、さらに２００℃で６０ｍｉｎ焼成を行う。これにより膜厚で約０．５μｍの配向層を得る。
【０１３１】
＜シールパターンの形成＞
対向基板の周囲にシールパターンを形成する。詳細には、スペーサ粒子を１ｗｔ％含有したエポキシ樹脂（日産化学製ストラクトボンドＸＮ−２１Ｓ）をシールディスペンサ装置で表示領域を囲む所定の領域に液晶の注入口に相当する部分を開いた形で印刷する。これを８０℃で３０ｍｉｎ仮焼成する。
【０１３２】
＜スペーサ散布＞
対向基板上のシールパターンで囲まれた表示領域に、乾式スペーサ散布装置を用いて散布する。散布型スペーサ材としては、粒径５μｍのスペーサ材を用いる。
【０１３３】
＜重ね合わせ＞
対向基板とカラーフィルタ基板が正しい位置で重なるようにアライメントしながら重ねあわせ装置で合わせる。その状態で０．０３Ｍｐａの圧力をかけながら、貼り合わされたガラス基板を１８０℃、９０分で熱処理し、シール剤を硬化させ、２枚のガラス基板の積層体を得る。焼成にはバルーンタイプの焼成装置を使用する。
【０１３４】
＜液晶注入＞
このガラス基板積層体に液晶注入装置を使って液晶材を注入する。液晶材はメルク社製ＭＬＣ−６６０８で、これを液晶皿に入れ、基板積層体とともに真空チャンバー内で１０−１Ｐａの真空下で６０ｍｉｎ保持して脱気する。十分真空に引いた後、シールに設けた注入口の部分を液晶に浸すようにした上で大気圧に戻して１８０ｍｉｎ保持して、ガラス基板の間隙に液晶を満たす。その後、注入装置から基板積層体を取り出し、注入口の部分をＵＶ硬化性のエポキシ接着剤を塗布・硬化して液晶セルを得る。
【０１３５】
＜偏光板貼り付け＞
この液晶セルの両面に、（株）サンリッツ製の偏光板ＨＬＣ２−２５１８を吸収軸を直交する配置に貼り付けて液晶パネルを得る。
【０１３６】
以上で説明した液晶パネルは、隔壁上に乗り上げた部分に生じる着色パターンの段差部の高さが低減され、隔壁の厚みの影響が少なく着色パターンの平坦性が高いカラーフィルタを用いて作製されているため、セルギャップのバラツキが小さく、表示ムラの発生が抑制される。
【０１３７】
≪評価（段差測定）≫
上記で得られた緑色単色のカラーフィルタの、緑色パターンＧ１について、樹脂ブラックマトリクス上に乗り上げた部分に生じた段差部の段差測定を行った（図２中の高さｈ）。段差測定は、接触式表面粗さ計Ｐ−１０（ＴＥＮＣＯＲ社製）を用いて行った。
測定結果を表１に示す。
【０１３８】
［実施例２］
実施例１中、緑色硬化性組成物Ｇ１の乾燥において、真空チャンバー内の排気開始と同時にオリフィスバルブを全開にし、５秒間で真空度１ｋＰａ以下まで排気したこと以外は実施例１と同様にして緑色単色のカラーフィルタを作製し、実施例１と同様の方法により評価を行った。評価結果を表１に示す。
【０１３９】
また、このときの真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を図４に示す。
図４に示すように、真空チャンバー内の真空度は、真空チャンバー内の排気開始から３秒経過時に大気圧の１／１０である１０ｋＰａに到達し、５秒経過時に１ｋＰａ以下となり、１ｋＰａ以下の状態でさらに１３秒間保持された後、３秒間で大気圧に戻っていた。
一方、基板温度は、実施例１と同様の挙動を示した。
【０１４０】
［比較例１］
実施例１中、緑色硬化性組成物Ｇ１の乾燥において、冷却プレートの温度を調節して基板温度を２３℃に保ったまま真空チャンバー内の排気を行った以外は実施例１と同様にして緑色単色のカラーフィルタを作製し、実施例１と同様の方法により評価を行った。評価結果を表１に示す。
【０１４１】
また、このときの真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を図５に示す。
図５に示すように、真空チャンバー内の真空度は、実施例１と同様の挙動を示した。
一方、基板温度は、排気開始時は約２５℃であったが、排気開始と同時に排気の影響で２℃下降して２３℃となり、２３℃のまま１７秒間保持されていた。
【０１４２】
［比較例２］
実施例１中、緑色硬化性組成物Ｇ１の乾燥において、冷却プレートの温度を調整して基板温度を２３℃に保ったまま真空チャンバー内の排気を行ったこと、及び、真空チャンバー内の排気開始直後にオリフィスバルブを全開にし、５秒間で真空度１ｋＰａ以下まで排気したこと以外は実施例１と同様にして緑色単色のカラーフィルタを作製し、実施例１と同様の方法により評価を行った。評価結果を表１に示す。
【０１４３】
また、このときの真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を図６に示す。
図６に示すように、真空チャンバー内の真空度は実施例２と同様の挙動を示し、基板温度は、比較例１と同様の挙動を示した。
【０１４４】
【表１】
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【０１４５】
表１に示すように、基板を冷却するとともに雰囲気を減圧して乾燥を行った実施例１及び２のカラーフィルタは、着色パターンの段差部の高さが小さく、平坦性に優れていた。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の一形態に用いることができる真空乾燥装置を示す概念図である。
【図２】基板上の隔壁形成面に着色パターンを形成して作製されたカラーフィルタを模式的に表した断面図である。
【図３】実施例１における、真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を表したグラフである。
【図４】実施例２における、真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を表したグラフである。
【図５】比較例１における、真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を表したグラフである。
【図６】比較例２における、真空チャンバー内の真空度及び基板温度の時間的変化を表したグラフである。
【符号の説明】
【０１４７】
１０  真空乾燥装置
１２  真空チャンバー
１６  冷却プレート
２０  塗布液が塗布された基板
２２  オリフィスバルブ
２４  メインバルブ
２６  メカニカルブースターポンプ
２８  ロータリーポンプ
３０  排気管
３２  排気管
３４  ベントバルブ
３８  真空計
４０  基板
４２  隔壁
４４  着色パターン
【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５】
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【図６】
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