(57)【要約】【課題】感光性樹脂材料の仮支持体を剥離する際に熱可塑性樹脂層の剥離ムラの発生を防止し、基板冷却時間の短縮が可能なカラーフィルターの製造方法の提供。【解決手段】仮支持体上に少なくとも熱可塑性樹脂層と感光性樹脂層とがこの順に設けられた感光性転写材料を、積層体形成工程と、仮支持体剥離工程と、露光および現像することにより基体の表面にカラーフィルターを形成する露光・現像工程とを含むカラーフィルターの製造方法において、前記仮支持体剥離工程における剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションとの差が＋１．０〜−０．５ｋｇ／１００ｍｍの範囲にあることを特徴とするカラーフィルターの製造方法。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
仮支持体上に少なくとも熱可塑性樹脂層と感光性樹脂層とがこの順に設けられた感光性転写材料を、基体の表面に、該基体の表面と前記感光性樹脂層とが接するように密着させ積層体を得る積層体形成工程と、前記積層体から前記仮支持体を剥離する剥離工程と、前記感光性樹脂層を露光および現像することによって、前記基体の表面にカラーフィルターを形成する露光・現像工程と、を含むカラーフィルターの製造方法において、
前記剥離工程における剥離直前の仮支持体のテンションと、ラミネート直前の仮支持体のテンションとの差が＋１．０〜−０．５ｋｇ／１００ｍｍの範囲にあることを特徴とするカラーフィルターの製造方法。
【請求項２】
前記剥離工程が、前記積層体の温度を３０〜４０℃の範囲内に保持し剥離する請求項１に記載のカラーフィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置に用いられるカラーフィルターの製造方法に関するものであり、特に感光性転写材料を用いた転写法によるカラーフィルターの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、カラー画像を表示する液晶表示装置は、液晶表示装置に備えられた２枚の透明基板の一方の面にカラーフィルターを設けた構成からなる。カラーフィルターは、透明基板の上に、微小の間隙を介して展開配列された、多数の画素からなる層が設けられた構成を有するものである。カラーフィルターは一色のみ（全て同じ色）であってもよいし、あるいは二色以上から構成されていてもよい。また、たとえばＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）、そしてＢ（ブルー）の三色の画素を配置する場合に、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、四画素配置型などのように、ＲＧＢの各着色画素が一定のパターンに組み合わされて着色画素を構成している。
【０００３】
かかるカラーフィルターの製造方法としては、各種の方法が知られているが、近年、感光性樹脂シート（感光性転写材料）を用いた転写法が、精度の高いカラーフィルターを簡便に製造することができるなどの理由で注目を浴びている。例えば、カラーフィルターの製造方法において、この感光性樹脂シートを用いる転写法では、まず、所定の色の着色材料（顔料または染料）と感光性樹脂を含む感光性着色樹脂層（感光性樹脂層）を可撓性の仮支持体の上に設けた感光性樹脂シートを所定の枚数（通常は、Ｒ、Ｇ、Ｂの三枚）製造する。つぎに、この感光性樹脂シートの１枚を、その感光性着色樹脂層を下に向け、加熱ロールを用いて加熱しながら透明基板（ガラス板など）の上に貼り合わせたのち、仮支持体を剥がして透明基板上に感光性着色層を転写する。
【０００４】
次いで、その状態で、感光性着色樹脂層の表面に、画素パターン部分が開口されたシート状のフォトマスクを介して光を照射して感光性着色樹脂層をパターン状に露光し、そののち現像処理して、透明基板上に１色の着色画素パターンを形成する。さらに、着色画素パターンが形成された基板表面に、別の色の感光性着色樹脂層を有する感光性樹脂シートを用いて、同様にして転写、露光および現像を順次行うことによって、多色の着色画素パターンを形成することができる。なお、ＲＧＢなどの多色の着色画素間の色分離を向上させるために、最近では各画素間に間隙を設け、感光性黒色樹脂を埋め込むこと（いわゆる、ブラックマトリックスの形成）が一般的に行われている。
また、転写時の気泡混入を防止する目的で、前記感光性樹脂シートには、感光性樹脂層と仮支持体との間にクッション層として熱可塑性樹脂層を設ける場合が多い。
【０００５】
以上のような転写法によるカラーフィルターの製造時においては、通常、感光性樹脂シートを透明基板上にラミネートした後、自然冷却し、その後仮支持体の剥離をおこなう。前記自然冷却は、透明基板の温度が２０〜２５℃程度になるまでおこなうため、通常２〜５分程度の時間が必要である。しかし、このように感光性樹脂シートを転写した透明基板を時間をかけて冷却すると、感光性転写シートの仮支持体が収縮してしまうといった問題がある。該仮支持体の収縮は、仮支持体を剥離する際、感光性樹脂層と仮支持体との間に設けられた熱可塑性樹脂層の全部、又はその一部が仮支持体と伴に剥離してしまう、いわゆる「熱可塑性樹脂層の剥離ムラ」の原因となるため、できるだけ低く抑えることが望まれる。前記熱可塑性樹脂層の剥離ムラは熱可塑性樹脂層の応力破断によっておこり、該熱可塑性樹脂層の剥離ムラが生じると、パターン露光時に剥離部に露光ムラが起こり、画素の形状に悪影響をおよぼしてしまう。
【０００６】
また、近年、生産性の向上を図る目的で、ラミネート速度の高速化が求められており、これに伴ってラミネート後の基板冷却時間を短縮する必要性が生じてきている。しかし、透明基板等を、クーリングプレート等を用いて常温程度にまで冷却し、仮支持体を剥離すると、この場合にも熱可塑性樹脂層の剥離ムラが発生し、基板冷却時間短縮の弊害となってしまう。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明は、感光性転写材料（感光性樹脂シート）を用いた転写法によるカラーフィルターの製造において、基体の表面に感光性樹脂材料を密着させて得られる積層体から、前記感光性樹脂材料の仮支持体を剥離する際に、ラミネート速度の高速化の下でも、熱可塑性樹脂層の剥離ムラの発生を防止しうるカラーフィルターの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的は、以下の本発明により達成される。すなわち本発明は、
＜１＞　仮支持体上に少なくとも熱可塑性樹脂層と感光性樹脂層とがこの順に設けられた感光性転写材料を、基体の表面に、該基体の表面と前記感光性樹脂層とが接するように密着させ積層体を得る積層体形成工程と、前記積層体から前記仮支持体を剥離する剥離工程と、前記感光性樹脂層を露光および現像することによって、前記基体の表面にカラーフィルターを形成する露光・現像工程と、を含むカラーフィルターの製造方法において、前記剥離工程における剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションとの差が＋１．０〜−０．５ｋｇ／１００ｍｍの範囲にあることを特徴とするカラーフィルターの製造方法である。
【０００９】
＜２＞　前記剥離工程が、前記積層体の温度を３０〜４０℃の範囲内に保持し剥離する前記＜１＞に記載のカラーフィルターの製造方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、まず前記感光性転写材料および前記基体について説明し、さらにカラーフィルターの製造方法を詳細に説明する。
【００１１】
＜感光性転写材料＞
本発明の感光性転写材料は、感光性樹脂組成物層を仮支持体上に設けた画像形成材であり、該仮支持体の上には、転写時の気泡混入を避けるための熱可塑性樹脂層、及び酸素透過性が低い中間層を設けることが好ましい。以下感光性転写材料について説明する。
【００１２】
（仮支持体）
本発明で用いる着色した感光性樹脂組成物層のための仮支持体としては、可撓性を有し、加圧もしくは加圧及び加熱下においても著しい変形、収縮もしくは伸びを生じないことが必要である。そのような支持体の例としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、トリ酢酸セルローズフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルムを挙げることができる。２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが特に好ましい。
【００１３】
該仮支持体の上には、着色した感光性樹脂組成物層を直接、もしくは紫外線透過性を有し酸素透過性が低い中間層を介して設けることが望ましい。さらに、転写時の気泡混入を避ける目的で、熱可塑性樹脂層を設けるのが好ましい。その場合は、仮支持体、熱可塑性樹脂層、中間層、感光性樹脂組成物層の順に積層するのが好ましい。これらの層は、層を構成する素材を適当な溶剤に溶解し、塗布・乾燥することにより作製することができる。この際、既に形成されている層の上に重層塗布する場合には、下の層を侵さない溶剤であることが必要であるが、これらの溶剤は適宜選択することが可能である。
【００１４】
（熱可塑性樹脂）
熱可塑性樹脂層は前記の通り、転写時の気泡混入を避ける目的で設けられるが、該熱可塑性樹脂層を構成する樹脂は、実質的な軟化点が８０℃以下であることが好ましい。軟化点が８０℃以下のアルカリ可溶性の熱可塑性樹脂としては、エチレンとアクリル酸エステルの共重合体の鹸化物、スチレンと（メタ）アクリル酸エステル共重合体の鹸化物、ビニルトルエンと（メタ）アクリル酸エステル共重合体の鹸化物、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸ブチルと酢酸ビニル等の（メタ）アクリル酸エステル共重合体の鹸化物等から少なくとも１つ選ばれることが好ましいが、さら「プラスチック性能便覧」（日本プラスチック工業連盟、全日本プラスチック成形工業連合会編著、工業調査会発行、１９６８年１０月２５日発行）に記載の軟化点が約８０℃以下の有機高分子のうち、アルカリ水溶液に可溶なものも使用することが出来る。また軟化点が８０℃を超える有機高分子物質においても、その有機高分子物質中に該高分子物質と相溶性のある各種の可塑剤を添加して、実質的な軟化点を８０℃以下に下げることが可能である。
【００１５】
また、これらの有機高分子物質中に仮支持体との接着力を調節するために、実質的な軟化点が８０℃を超えない範囲で各種のポリマーや過冷却物質、密着改良剤あるいは界面活性剤、離型剤等を加えることが可能である。好ましい可塑剤の具体例としては、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ジオクチルフタレート、ジペプチルフタレート、ジブチルフタレート、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェー卜を挙げることができる。熱可塑性樹脂層の厚みは６μｍ以上が好ましい。この理由としては熱可塑性樹脂層の厚みが６μｍ未満であるとｌμｍ以上の下地の凹凸を完全に吸収することが出来ず、転写時に下地との間に気泡を生じやすくなるためである。また上限については、現像性、製造適性から１００μｍ以下が好ましく、更には５０μｍ以下がより好ましい。
【００１６】
（中間層）
中間層は、着色した感光性樹脂組成物層を透明基板に密着した後で、仮支持体を剥離し、パターン露光するに際し、着色した感光性樹脂組成物層中での光硬化反応を阻害する空気中からの酸素の拡散を防止するためと、３つの層を積層する場合に熱可塑博樹脂層と感光性樹脂組成物層が混じり合わないようにするためのバリアー層として設けられる。そのため、着色した感光性樹脂組成物層からは機械的に剥離できないようにし、かつ酸素の遮断能が高いことが好ましい。
【００１７】
このような中間層はポリマーの溶液を仮支持体上に直接、または熱可塑性樹脂層を介して塗布することにより形成される。中間層に用いる好適なポリマーとして、特公昭４６−３２７１４号及び特公昭５６−４０８２４号の各公報に記載されているポリビニルエーテル／無水マレイン酸重合体、カルボキシアルキルセルロースの水溶性塩、水溶性セルロースエーテル類、カルボキシアルキル澱粉の水溶性塩、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、各種のポリアクリルアミド類、各種の水溶性ポリアミド、ポリアクリル酸の水溶性塩、ゼラチン、エチレンオキサイド重合体、各種の澱粉及びその類似物からなる群の水溶性塩、スチレン／マレイン酸の共重合体、及びマレイネート樹脂、さらにこれらの２種以上の組合せがあげられる。特に好ましいのは、ポリビニルアルコールとポリビニルピロリドンの組合せであり、ポリビニルアルコールは鹸化率が８０％以上であるものが好ましい。
【００１８】
ポリビニルピロリドン等のポリマーの含有量は中間層固形分の１〜７５質量％が好ましく、より好ましくは１〜６０質量％、さらに好ましくは１０〜５０質量％である。１〜６０質量％の範囲では感光性樹脂層との十分な密着が得られ、且つ酸素遮断能が低下することもない。中間層の厚みは非常に薄く、約０．１〜５μｍ、特に０．２〜４μｍが好ましい。中間層の厚みが０．１〜５μｍの範囲では、中間層における酸素の透過性が高すぎることもなく、現像時または中間層除去時に時間が掛かり過ぎることもない。
【００１９】
（感光性樹脂層）
本発明の感光性樹脂組成物としては公知の、例えば特開平３−２８２４０４号公報に記載されている感光性樹脂がすべて使用できる。具体的にはネガ型ジアゾ樹脂とバインダーからなる感光性樹脂層、光重合性モノマーと光重合開始剤とバインダーを含む光重合性樹脂、アジド化合物とバインダーとからなる感光性樹脂組成物、桂皮酸型感光性樹脂組成物等が挙げられる。その中でも特に好ましいのは光重合性樹脂である。
【００２０】
また、本発明の感光性樹脂組成物としてはアルカリ水溶液により現像可能なものと、有機溶剤により現像可能なものが知られているが、公害防止、労働安全性の確保の観点からアルカリ水溶液現像可能なものが好ましい。
【００２１】
感光性樹脂組成物層にはさらにカラーフィルターの構成色である赤色、緑色、青色の顔料を添加するが、これらの好ましい具体例としては、カーミン６Ｂ（Ｃ．Ｉ．１２４９０）、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．７４２６０）、フタロシアニンブルー（Ｃ．Ｉ．７４１６０）等をあげることが出来る。着色された感光性樹脂組成物中の顔料の含有量は、１〜３０質量％であることが好ましい。より好ましくは５〜２０質量％である。着色された感光性樹脂組成物中には紫外線吸収剤を含む場合があり、この場合は固形分の１〜１５％程度添加する。
【００２２】
感光性樹脂組成物層の膜厚は、最終的にカラーフィルター上に形成する膜厚により決定され、画素内の膜厚段差、ボストベーク等の熱処理工程での膜厚減少等、各着色層の色の濃さおよび現像適性を考慮すると、各着色層の膜厚は０．１〜５μｍが好ましく、より好ましくは０．３〜４μｍである。
【００２３】
＜基体＞
本発明において用いられる基体としては、透明で光学的等方性があり十分な耐熱性を有する光透過性基板が好ましく、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、酢酸セルロース、ポリアリレート、ソーダガラス、ホウ珪酸ガラス、石英等が挙げられる。該光透過性基板の表面は必要に応じて下塗り処理されてもよい。さらにグロー放電、コロナ放電、紫外線（ＵＶ）照射等の処理を施しても良い。
【００２４】
光透過性基板は、板状、シート状あるいはフィルム状等の形態で使用することができる。基板の厚さは、用途及び材質にあわせて適宜に設定できるが、一般には０．０１〜１０ｍｍが好ましい。例えば、ガラス基板のときは、厚みが０．３〜３ｍｍの範囲が好ましい。
【００２５】
＜カラーフィルターの製造方法＞
本発明のカラーフィルターの製造方法は、積層体形成工程、剥離工程、および露光・現像工程を含み、必要に応じて、積層体形成工程に先立って保護層剥離工程が施される。以下、各工程ごとに分けて本発明のカラーフィルターの製造方法について図１に基づいて説明する。
【００２６】
（保護層剥離工程）
積層体フイルム、４０は、仮支持体４０ｂに、図示しない補助層、中間層などを介して感光層４０ａが層設されており、更に感光層４０ａの上には保護層４０ｃ、仮支持体４０ｂの他方の面には帯電防止層などが層設されている。
【００２７】
ハーフカットナイフ４２は、ガラス基板２２の長さに合わせて、積層体フイルム４０をハーフカットする。このハーフカットでは、保護層４０ｃ、感光層４０ａが切断され、仮支持体４０ｂは切断されることがない。
【００２８】
保護層剥離部４３は、ガラス基板２２への貼付面となるハーフカットされた部分の保護層４０ｃを積層体フイルム４０から剥離する。この剥離は、粘着テープロール４３ａから引き出された粘着テープ４３ｂを押さえローラ４３ｃにより保護層４０ｃへ貼り付けて行われ、この保護層４０ｃが貼りついた粘着テープ４３ｂはテープ巻取り軸４３ｄに巻き取られ回収される。また、ガラス基板２２とガラス基板２２との間に位置することになる積層体フイルム４０に対しては、その保護層４０ｃが剥離されず残される。
【００２９】
（積層体形成工程）
先ず、保護層が設けられている感光性転写材料を使用する場合は予め保護層剥離工程において保護層を取除き、感光性樹脂層をラミネート部１３において、加熱下、必要により加圧を併用して、転写すべき基板の表面に、該基板の表面と前記感光性樹脂層とが接するように貼り合わせて密着させ、積層体を形成する。
【００３０】
前記貼り合わせには、従来公知のラミネート装置や、真空ラミネート装置を使用することができ、より生産性を高めるためにオートカットラミネータ装置を使用することも可能である。前記の中でも、本発明においては図１に示される、連続ラミネート、剥離装置がもっとも好ましく使用できる。
【００３１】
ラミネート部１３は、ラミネートローラ対３５とバックアップローラ３６とから構成されている。ラミネートローラ対３５は、上下方向で配置したラミネートローラ３５ａ，３５ｂから構成されており、これらラミネートローラ３５ａ、３５ｂにはヒータが内蔵されている。ラミネートローラ対３５はガラス基板２２と積層体フイルム４０とを狭持して搬送することにより、ガラス基板２２へ積層体フイルム４０をラミネートして貼り付ける。バックアップローラ３６ａ、３６ｂは、それぞれラミネートローラ３５ａ，３５ｂに接触して回転するように構成されており、ラミネートローラ３５ａ，３５ｂの撓みを抑えて、均一な力によるラミネートを可能にする。なお、ここではバックアップローラ３６を設けたが、このバックアップローラ３６は省略してラミネートローラ３５ａ，３５ｂのみとしてもよい。
【００３２】
図１に示すように、積層体フイルム供給部１４は、積層体フイルムロール４１の取付軸４１ａ、ハーフカットナイフ４２、保護層剥離部４３、バックテンションローラ４５、テンションセンサ４６等から構成されている。この積層体フイルム供給部１４は、積層体フイルムロール４１から保護層４０ｃを剥がして、感光層４０ａを上に向けた状態で仮支持体４０ｂをラミネートローラ対３５に供給する。なお、取付軸４１ａの近傍には図示しないエッジポジション制御機構が設けられている。エッジポジション制御機構は積層体フイルム４０の側縁の位置を検出して、その位置を自動的に補正する。これにより、ガラス基板２２への積層体フイルム４０の貼り付け幅方向の位置合わせを行う。
【００３３】
本発明においては、剥離工程における剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションの差が＋１．０〜−０．５ｋｇ／１００ｍｍの範囲にあることを特徴とする。前記ラミネート直前の仮支持体のテンションとはサクションドラム４５からラミネートロール３５までの間のテンションをいう。ラミネート直前の仮支持体のテンションは基板の表面に感光性樹脂層を圧着する際の気泡の混入防止、フィルムの皺の発生防止等のために、また一方で、フィルムの伸びを防止し、フイルムの幅を一定に保つ等のため、０．８〜４．０ｋｇ／１００ｍｍの範囲が好ましく、１．０〜２．０ｋｇ／１００ｍｍの範囲が特に好ましい。
【００３４】
ラミネート直前の仮支持体のテンションは、テンションバー４６でテンションを常時測定し、サクションドラム４５の回転速度を可変することで、フィルムテンションを一定にコントロールする。
【００３５】
ラミネート部１３では、ハーフカット線の通過に合わせて基板送り込み部材が作動する。これにより、ガラス基板２２とハーフカット線との位置合わせが行われた状態で、ガラス基板２２に積層体フイルム４０の感光層４０ａが貼り付けられる。そして、仮支持体４０ｂもガラス基板２２の移動に伴いラミネートローラ３５の送り方向下流側に送られる。
【００３６】
（冷却工程）
前記積層体形成工程を経た直後の積層体の温度は通常８０〜１２０℃程度であるが、本発明においては前記積層体形成工程によって得られた積層体を冷却する「冷却工程」において、積層体の温度を３０〜４０℃にまで冷却することが好ましい。ここで、本発明における「積層体の温度」とは積層体の基板表面の温度を意味する。該冷却工程は、積層体形成工程によって、感光性樹脂層と基板とが貼り合わされた積層体を一定温度（以下「冷却温度」という場合がある。）にまで冷却する工程で、熱可塑性樹脂層を仮支持体と十分に剥離できる程度にまで硬化させる目的でおこなわれる。
【００３７】
前記積層体を冷却する冷却部１５は、風速分布を均一化するための冷却風吹き出しボード５０と、搬送ローラ５１とから構成されている。冷却風吹き出しボード５０は、その開口率が８％になるように、パンチング孔が形成されており、ＨＥＰＡフィルタを通過したクリーンな冷却風がガラス基板２２に向けて吹き出される。ガラス基板２２の冷却を効率よく行うために、冷却風は基板送り方向に直交する幅方向へ外側に向けて吹き出される。これにより、ガラス基板２２の温度はほぼ室温（３０℃以下）に冷やされる。また、冷却部１５をガラス基板２２が通過する時間は１分以上に設定されており、ガラス基板２２の冷却が確実に行われる。
【００３８】
該冷却工程における積層体フイルムの冷却により、仮支持体は収縮を生じる一方で、感光性樹脂層はほとんど収縮を生じないために、仮支持体と感光性樹脂層の間に介在する熱可塑性樹脂層に残留応力が発生する。該残留応力は仮支持体の剥離工程における、熱可塑性樹脂層の剥離ムラの一因と考えられる。従って熱可塑性樹脂層の剥離ムラの防止は、前記冷却にともなう仮支持体の収縮を防止することができる程度に、仮支持体のテンションを高めることが望ましい。
【００３９】
冷却工程における前記仮支持体のテンションは、ラミネート直前のテンションに対し＋１．０〜−０．５ｋｇ／１００ｍｍが好ましく、＋０．５〜−０ｋｇ／１００ｍｍが特に好ましい。本発明において、冷却工程における前記仮支持体のテンションとはラミネートローラ３５から剥離ロール５５までの間のテンションをいい、前記冷却工程における前記仮支持体のテンションはラミネートローラ３５の回転数と吸着コンベアロール６１の回転数により制御することができる。
【００４０】
（吸着工程）
前記冷却工程によって冷却された積層体は、剥離工程において仮支持体が積層体フイルムから剥離されるが、吸着工程とは、前記冷却された積層体を、剥離ロール５５、及び基板取り出し部１７まで吸着、保持し、吸着コンベア―６０で搬送する工程をいう。
【００４１】
本発明においては吸着コンベアーのロール６１の回転数は、冷却工程の仮支持体のテンションと剥離直前の仮支持体のテンションを規制する。
【００４２】
（剥離工程＞
次に、前記吸着工程により搬送された感光性転写材料の積層体から、仮支持体を剥離する剥離工程について説明する。剥離工程は、基板２２の表面に、基板表面と感光性樹脂層とが接するように密着させて得られた積層体４０の一辺から仮支持体４０ｂを剥離する。該剥離手段としては、仮支持体の背面を吸盤等で捉えてめくるようにしてもよいし、剥離ロールに巻きつけるようにしてめくってもよいが、本発明においては、前記吸着コンベアー６０と剥離ロール５５を併用することが好ましい。
【００４３】
なお、積層体には、ラミネート方向と平行な方向に応力がかかっているため、積層体から仮支持体を剥離する際、特に４面取り以上等の多面取りパターン基板においては、絶縁台の上に載置された基板のいずれの辺に対しても斜めまたはラミネート方向に対して垂直に剥離することも好ましい。
【００４４】
剥離部１６は剥離ローラ５５及び仮支持体巻取り機構５６から構成されている。この剥離部１６は、ガラス基板２２から仮支持体４０ｂを剥離し、この仮支持体４０ｂを回収軸５６ａにロール状に巻き取る。
【００４５】
また、剥離ローラ５５の近傍で吹き出し口５９から、イオン発生クリーンエアーが吹き出される。この吹き出しにより、仮支持体４０ｂ及びガラス基板２２の静電気が除去される。これにより、周囲の塵埃の付着が抑えられるので、製品時のいわゆる「画素欠け」等の欠陥の発生が抑制される。
【００４６】
本発明においては、剥離工程における剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションの差が＋１．０〜−０．５ｋｇ／１００ｍｍの範囲にあることを特徴とする。前記剥離直前の仮支持体のテンションとはラミネートローラ３５から剥離ロール５５までの間のテンションをいう。剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションの差が−０．５ｋｇ／１００ｍｍの範囲以下では、熱可塑性樹脂層の残留応力の発生の防止、及び熱可塑性樹脂層の剥離ムラをの防止ができず、＋１．０以上では、ラミネート直前のフィルムテンションを増加させてしまうので、何れも好ましくない。該差は＋０．５〜−０ｋｇ／１００ｍｍの範囲が特に好ましい。
【００４７】
剥離直前の仮支持体のテンションは、吸引コンベアーロール６１の回転数と仮支持体巻取り機構の回収軸５６ａの回転数により制御できる。また、剥離ローラ５５の位置を調整することによっても制御することができる。剥離直前の仮支持体のテンションは剥離ローラ５５が自由に回転するため、剥離ローラ５５と巻取りローラ５６の間にテンションピックアップローラを付加することにより測定することができる。
【００４８】
前記の通り、本発明はラミネート直前の仮支持体のテンション、冷却工程の仮支持体のテンション、及び剥離直前の仮支持体のテンションを一定の範囲に保つことにより、熱可塑性樹脂層の残留応力の発生を抑制し、熱可塑性樹脂層の剥離ムラを防止することを目的とするものであるが、前記ラミネート直前の仮支持体のテンション、冷却工程の仮支持体のテンション、及び剥離直前の仮支持体のテンションを一定の範囲に保つことにより、熱可塑性樹脂層の残留応力の発生と同様に、ラミネート後の仮支持体の熱収縮によって発生する、基板と感光性樹脂層との位置ずれをも防止することができる。これにより、先行画素に対し直角方向へのラミネートも可能となるため、生産性向上にも寄与することとなる。
【００４９】
（露光・現像工程＞
前記剥離工程で仮支持体が剥離された積層体は、前記感光性樹脂層を露光（露光工程）、および現像（現像工程）される。そして、前記基板の表面にカラーフィルターが形成される。
露光工程において、基板表面の感光性樹脂層に所定のフォトマスクを介して光を照射する。これにより、感光性樹脂層の露光部分が硬化する。露光工程に使用する光源は、感光性樹脂層の感光性に応じて選択されるが、例えば超高圧水銀灯、キセノン灯、カーボンアーク灯、アルゴンレーザ等の公知の光源を使用することができる。特開平６−５９１１９号公報に記載のように、４００ｎｍ以上の波長の光透過率が２％以下である光学フィルター等を併用してもよい。
【００５０】
なお、二色目以降の感光性樹脂材料の転写時において、隣接する画素間の間隙に空気が残留するのを防止する目的で、フォトマスクとして画素パターン部分の矩形の開口部が面取りされたものを用いてもよい。面取りの位置および形状については、特開平１０−２２１５１８号明細書に記載されている。
【００５１】
続いて、現像工程において、透明基板上の感光性樹脂層を現像処理する。これにより、感光性樹脂層の非露光部分（未硬化部分）が除去されて、多数の微小の着色画素からなる層を形成することができる。感光性樹脂層の現像液としてはアルカリ性物質の希薄水溶液を使用するが、更に水と混和性の有機溶剤を少量添加したものを用いてもよい。適当なアルカリ性物質としては、アルカリ金属水酸化物類（例、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム）、アルカリ金属炭酸塩類（例、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム）、アルカリ金属重炭酸塩類（例、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム）、アルカリ金属ケイ酸塩類（例、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム）、アルカリ金属メタケイ酸塩類（例、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム）、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、モルホリン、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類（例えばテトラメチルアンモニウムヒドロキシド）および燐酸三ナトリウムを挙げることができる。アルカリ性物質の濃度は０．０１〜３０質量％であり、ｐＨは８〜１４が好ましい。
【００５２】
遮光性の感光性黒色樹脂層以外の通常の感光性樹脂層の場合には、例えばｐＨの比較的低い現像液を用いることにより、膜状脱離による現像を好適に行うことができる。
【００５３】
現像液は、浴液としても、あるいは噴霧液としても用いることができる。感光性樹脂層の未硬化部分を固形状（好ましくは膜状）で除去するには、現像液中で回転ブラシで擦るか湿潤スポンジで擦るなどの方法、あるいは現像液を噴霧した際の噴霧圧を利用する方法が好ましい。現像液の温度は、通常室温付近から４０℃の範囲が好ましい。現像処理の後に水洗工程を加えてもよい。
【００５４】
さらに、現像工程の後、着色画素層の硬化を充分にし、耐薬品性を高めるために加熱処理を行うのが好ましい。加熱処理は、着色画素層を有する基板を電気炉、乾燥器等の中で加熱するか、あるいは着色画素層に赤外線ランプを照射して加熱することにより行う。加熱の温度および時間は、感光性樹脂の組成や着色画素層の厚みにも依存するが、一般に充分な耐溶剤性、耐アルカリ性を獲得するには約１２０〜２５０℃の温度および約１０〜３００分間である。
【００５５】
このようにして一色の着色画素層（着色画素パターン）を有するカラーフィルターが得られる。さらに、他色の感光性樹脂材料を用いて上述の工程を必要な色数だけ繰り返すことにより、多色のカラーフィルターを得ることができる。なお、カラーフィルターは一色のみ（全て同じ色）であってもよいし、あるいは二色以上から構成されていてもよい。また、たとえば赤、緑、青の三色の画素を配置する場合に、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、四画素配置型などどのような配置であってもよい。
【００５６】
さらに、感光性黒色樹脂層を有する感光性黒色樹脂材料（ブラックマトリックス形成用シート）を用いて、上述と同様にしてこの感光性樹脂材料を加熱処理した後、カラーフィルターの着色画素層表面に転写し、次いでカラーフィルターを基板の下面（画素層を有しない面）側より露光（背面露光）し、現像し、加熱処理することにより、画素間の隙間を埋めるように黒色樹脂層を設けて、ブラックマトリックス（遮光性画像）を形成してもよい。これにより、ブラックマトリックス付きカラーフィルターが得られる。
【００５７】
背面露光は、一般に紫外線（ＵＶ）の照射により行われるが、感光性黒色樹脂層の感光性に応じて光の種類は適宜選択される。また、形成される黒色樹脂層の厚みは０．５〜３μｍが好ましい。遮光性画像部が突起を形成しないで、得られるカラーフィルターが良好な平坦性を示すためには、黒色樹脂層は、着色画素層と同じ厚みか、もしくはそれ以下であることが望ましい。
【００５８】
【実施例】
以下、本発明を実施例を挙げてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５９】
＜感光性転写材料の作製＞
仮支持体として、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用意し、該ＰＥＴフィルムに下記処方Ｈ、Ｐからなる塗布液を塗布し、各ＰＥＴフィルム上に熱可塑性樹脂層、酸素遮断膜をこの順に形成した。
【００６０】
〔熱可塑性樹脂層処方Ｈ〕
・塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体　　　　　　　　　　　３００質量部
・塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体　　　　　　８０質量部
・フタル酸ジブチル　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８０質量部
前記調製に際し、メチルエチルケトンを適宜添加した。
【００６１】
〔酸素遮断膜処方Ｐ〕
・ポリビニルアルコール　　　　　　　　　　　　　　　　２００質量部
前記調製に際し水を適宜添加した。
【００６２】
その後、ＰＥＴフィルムの酸素遮断膜上に、下記組成からなる、Ｒ（赤色）画素形成用の感光性樹脂層塗布液を塗布、乾燥して、感光性樹脂層を設け、該層表面を更に保護フィルムでカバーした。
以上のようにして、仮支持体上に、乾燥層厚１４．６μｍの熱可塑性樹脂層、乾燥層厚１．６μｍの酸素遮断膜、および乾燥層厚２．０μｍ感光性樹脂層および保護フィルムが積層された感光性転写材料（ａ）を得た。
【００６３】
〔感光性樹脂層塗布液Ｒ〕
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体　　　　　３２質量部
・ペンタエリスリトールヘキサアクリレート　　　　　　　　３１質量部
・光重合開始剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２．５質量部
（２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）１，３，４−オキサジアゾール）
・ＵＶ吸収剤　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１２質量部
（７−（２−（４−（３−ヒドロキシメチルピペリジノ）−６−ジエチルアミノ）トリアジニルアミノ）−３−フェニルクマリン）
・フェノチアジン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．１質量部
・ＰＲ２５４　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　９．６質量部
前記調製に際し、メチルエチルケトンを適宜添加した。
【００６４】
［実施例１］
前記のようにして得られた感光性転写材料（ａ）から保護層を剥離して（保護層剥離工程）、露出させた感光性樹脂層面を、感光性樹脂層を転写すべき基板であるＴＦＴアレイ基板の表面に、ラミネーター（大成ラミネータ（株）製、ＶＰ−ＩＩ）を用いて加圧（０．８ｋｇ／ｃｍ２）下に、加熱（１３０℃）して貼り合わせて積層体を形成した（積層体形成工程）。ラミネート直前の仮支持体のテンションは１．２ｋｇ／１００ｍｍであった。
【００６５】
なお、用いたＴＦＴアレイ基板は、日刊工業新聞社発行、日本学術振興会第１４２委員会編「液晶デバイスハンドブック」の４１８〜４１９頁に記載されているアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）ＴＦＴ（同書中の図６．３６に記載の構成のもの）を用いた。
【００６６】
次いで、この積層体を多段クーリングプレート（ヒューグル製）のプレート１（設定温度：５０℃）上に３０秒間載置して、該積層体の基板表面温度が２５℃になるまで冷却した。該冷却工程の仮支持体のテンションは１．５ｋｇ／１００ｍｍであった。
引き続き前記積層体を前記プレート１上で３０秒間保持した後、仮支持体を熱可塑性樹脂層との界面で剥離することによって、積層体から仮支持体を除去した（剥離工程）。剥離直前の仮支持体のテンションは１．５ｋｇ／１００ｍｍであった。従って、剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションとの差は＋０．３ｋｇ／１００ｍｍであった。
また、前記熱可塑性樹脂層と前記仮支持体とのピール部乃至その周辺部に、除電器によりイオン風を当てながら前記仮支持体を剥離したところ、剥離時に帯電による放電は確認されず、また、中間層表面への異物の付着も観察されなかった。
【００６７】
次に所定のフォトマスクを介して露光し（光源：超高圧水銀灯、露光条件：１００ｍｊ／ｃｍ２）、０．２４ｍｏｌ／ｌの水酸化ナトリウム水溶液で現像して不要部を除去し、ＴＦＴアレイ基板の表面にレジストパターンを形成した（露光・現像工程）。該レジストパターンは均一で良好であった。
【００６８】
得られたカラーフィルター付きのＴＦＴアレイについて、特開昭６４−９３７５号公報に記載のように、各画素容量にＴＦＴアレイを通じて信号を書き込み、一定時間後にそれを読み出すことにより、ＴＦＴアレイとしての動作を確認したところ、その動作は良好であった。
【００６９】
［実施例２］
冷却工程が、ラミネート後の積層体を多段クーリングプレート（ヒューグル製）のプレート１（設定温度：５０℃）上に１秒間載置し、次いでプレート２（設定温度：３５℃）上に３秒間載置して、該積層体の基板表面温度が３５℃になるまで冷却し（冷却工程：冷却速度２０℃／ｓ）、　引き続き前記積層体を前記プレート２上で３０秒間保持した後仮支持体を熱可塑性樹脂層との界面で剥離することによって、積層体から仮支持体を除去した（剥離工程）以外は、実施例１と同様にして、実施例２の積層体形成工程及び剥離工程を行なった。冷却工程の仮支持体のテンションは１．４ｋｇ／１００ｍｍであった。又、剥離直前の仮支持体のテンションは１．４ｋｇ／１００ｍｍであった。従って、剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションとの差は０．２ｋｇ／１００ｍｍであった。このとき、熱可塑性樹脂層の剥離ムラの発生は認められなかった。
【００７０】
［比較例１］
実施例１と同様に、積層体を形成した（積層体形成工程）。ラミネート直前の仮支持体のテンションは１．２ｋｇ／１００ｍｍであった。前記積層形成工程から得られた積層体を、多段クーリングプレート（ヒューグル製）のプレート１（設定温度：５０℃）上に１秒間載置し、次いでプレート２（設定温度：３５℃）上に３秒間載置して冷却した（冷却工程：冷却速度２０℃／ｓ）。積層体の基板表面温度は３５℃であった。冷却工程の仮支持体のテンションは０ｋｇ／１００ｍｍであった。その後仮支持体を熱可塑性樹脂層との界面で剥離することによって、積層体から仮支持体を除去した（比較用剥離工程）が、剥離直前の仮支持体のテンションは０ｋｇ／１００ｍｍであった。従って、剥離直前の仮支持体のテンションとラミネート直前の仮支持体のテンションとの差は−１．２ｋｇ／１００ｍｍであった。比較例１においては、仮支持体剥離時に熱可塑性樹脂層の剥離ムラの発生が認められ、パターン露光時に熱可塑性樹脂剥離部で露光ムラがおこり、形成されたレジストパターンが均一でなかった。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、感光性転写材料（感光性樹脂シート）を用いた転写法によるカラーフィルターの製造において、基板の表面に感光性樹脂材料を密着させて得られる積層体から、前記感光性樹脂材料の仮支持体（仮支持体）を剥離する際に熱可塑性樹脂層の剥離ムラの発生を防止し、基板冷却時間の短縮が可能なカラーフィルターの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した感光性転写装置を示す概略図である。
【符号の説明】
１２　　基板予備加熱部
１３　　ラミネート部
１４　　積層体フイルム供給部
１５　　冷却部
１６　　剥離部
１７　　基板取り出し部
２２　　ガラス基板
３５　　ラミネートローラ対
３６　　バックアップローラ
４０　　積層体フイルム
４０ａ　感光層
４０ｂ　仮支持体
４０ｃ　保護層
４１　　積層体フイルムローラ
４２　　ハーフカットナイフ
４３　　保護層剥離部
４５　　バックテンションロール
４６　　テンションセンサー
５０　　冷却風吹き出しボード
５１　　搬送ローラ
５５　　剥離ロール
５６　　仮支持体巻取り機構
５９　　イオン発生クリーンエアー吹き出し口
６０　　吸着コンベアー
６１　　吸着コンベアーロール
【図１】
2004012758.tif 000002