(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が、フィルム基材と、このフィルム基材の表面のフィルム幅方向に複数の領域に等分割して形成されている熱溶融性のカラーインク層とを有してなり、且つ、カラーインク層の色が異なり、長手方向に送り可能なウェブ状にされた複数のカラーフィルタ用転写フィルムを、前記カラーインク層を転写すべき基板の送り方向に、且つ、各々が基板の表面近傍を通るように配置し、この配置された複数のカラーフィルタ用転写フィルムを、フィルム長手方向に一対の、位置固定のフィルム押えロール間で前記基板表面に各々密着させ、この密着状態で前記基板を前記送り方向に送りつつ、前記各密着部分にレーザ光を照射して前記異なる色のカラーインク層を溶解させ、前記基板にその送り方向に順次転写することを特徴とするレーザ転写方法。
【請求項２】
請求項１において、前記フィルム基材は、前記カラーインク層からパターンを転写される基板と略同一幅とされ、前記カラーインク層は、前記カラーフィルタ基材上のカラーフィルタパターン領域の幅に合わせて幅方向に等分割して形成されていることを特徴とするレーザ転写方法。
【請求項３】
ウェブ状フィルム基材と、このフィルム基材の片面に、フィルム長手方向に、一定長さずつ順次繰り返して形成された複数の色の熱溶融性のカラーインク層と、を有してなり、前記カラーインク層が、フィルム幅方向に等分割して設けられているカラーフィルタ用転写フィルムを、前記カラーインク層を転写すべき基板の表面近傍を通るように配置し、この配置された前記カラーフィルタ用転写フィルムを、フィルム長手方向に一対の、位置固定のフィルム送りロール間で前記基板表面に密着させた状態で、前記基板を前記フィルム長手方向に送ることにより、前記カラーフィルタ用転写フィルムの前記一対のフィルム送りロール間の密着部分の、基板に対する密着位置をフィルム長手方向に移動させつつ、該密着部分にレーザビームを照射して前記カラーインク層を溶解させ、前記基板に転写し、転写後に、前記カラーフィルタ用転写フィルムを、前記基板に対して移動しないように固定して、前記基板を前記フィルム長手方向の移動方向と逆方向に移動させて元の位置に戻し、この工程を同一基板に対して前記複数の色について繰り返すことにより、前記基板表面に前記複数の色のカラーインク層を転写することを特徴とするレーザ転写方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラーフィルタのレーザ転写方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開平１０−２０６６２５号公報、特開平７−１０４１１３号公報等に開示されるように、熱溶融性のカラーインク層を有するカラーフィルタ用転写フィルムを、基板に密着させた状態でレーザ光を照射して、カラーインク層を溶融し、基板に転写してカラーフィルタを形成する方法及び装置が開示されている。
【０００３】
上記のようなカラーフィルタ用転写フィルムは、フィルム基材上に、フィルム幅方向に長いスリット状のノズルを有する塗布用ヘッドを用いてこれをフィルム長手方向に相対的に移動させつつカラーインク（着色組成物）をベタ塗りして形成していた。
【０００４】
最近は、カラーフィルタ用転写フィルムのサイズをカラーフィルタの整数倍（２〜４倍）の幅とし、１枚の基板からカラーフィルタを４枚取りあるいはこれ以上の多数枚取りができるようにしたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような幅の広いカラーフィルタ用転写フィルムも、塗布用ヘッドによりカラーインクをベタ塗りしているが、幅が広すぎるために、塗布時に、幅方向に均一な塗布特性を得ることが困難であり、又、基板に転写されない部分にもカラーインクが塗布されているので、材料の無駄があるという問題点があった。
【０００６】
更に、上記のようなレーザ転写方法及び装置においては、レーザ光を照射するカラーフィルタ用転写フィルムを、基板と略等しい大きさのシートに切断して、基板上に密着させるようにしていたので、カラーフィルタ用転写フィルム切断工程においてフィルム切屑等の塵が発生して、これが基板表面や基板上のカラーフィルタ用転写フィルムに付着するという問題点があった。
【０００７】
この発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、幅方向に均一にカラーインクが塗布されているカラーフィルタ用転写フィルム（以下カラーフィルム）を用いたレーザ転写方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
レーザ転写方法の発明は、各々が、フィルム基材と、このフィルム基材の表面のフィルム幅方向に複数の領域に等分割して形成されている熱溶融性のカラーインク層とを有してなり、且つ、カラーインク層の色が異なり、長手方向に送り可能なウェブ状にされた複数のカラーフィルタ用転写フィルムを、前記カラーインク層を転写すべき基板の送り方向に、且つ、各々が基板の表面近傍を通るように配置し、この配置された複数のカラーフィルタ用転写フィルムを、フィルム長手方向に一対の、位置固定のフィルム押えロール間で前記基板表面に各々密着させ、この密着状態で前記基板を前記送り方向に送りつつ、前記各密着部分にレーザ光を照射して前記異なる色のカラーインク層を溶解させ、前記基板にその送り方向に順次転写することを特徴とするレーザ転写方法により、上記目的を達成するものである。
【００１６】
他のレーザ転写方法の発明は、ウェブ状フィルム基材と、このフィルム基材の片面に、フィルム長手方向に、一定長さずつ順次繰り返して形成された複数の色の熱溶融性のカラーインク層と、を有してなり、前記カラーインク層が、フィルム幅方向に等分割して設けられているカラーフィルタ用転写フィルムを、前記カラーインク層を転写すべき基板の表面近傍を通るように配置し、この配置された前記カラーフィルタ用転写フィルムを、フィルム長手方向に一対の、位置固定のフィルム送りロール間で前記基板表面に密着させた状態で、前記基板を前記フィルム長手方向に送ることにより、前記カラーフィルタ用転写フィルムの前記一対のフィルム送りロール間の密着部分の、基板に対する密着位置をフィルム長手方向に移動させつつ、該密着部分にレーザビームを照射して前記カラーインク層を溶解させ、前記基板に転写し、転写後に、前記カラーフィルタ用転写フィルムを、前記基板に対して移動しないように固定して、前記基板を前記フィルム長手方向の移動方向と逆方向に移動させて元の位置に戻し、この工程を同一基板に対して前記複数の色について繰り返すことにより、前記基板表面に前記複数の色のカラーインク層を転写することを特徴とするレーザ転写方法により、上記目的を達成するものである。
【００１７】
この発明において、カラーインク層は、フィルム基材の表面に、フィルム幅方向に、転写される基板の及び転写パターン幅に合わせて幅方向に等分割されているので、カラーインクを塗布する際に幅方向に均一な塗布特性を得ることができ、又、各塗布領域の間の部分は基板表面における非表示部に対応するので、カラーインクの塗布量の無駄がない。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】
図１〜図３に示されるように、本発明のレーザ転写方法を実施するためのレーザ転写装置１０は、カラーインク層を転写すべき基板１２を載置するステージ１４と、このステージ１４上に載置された基板１２の表面に沿って、ウェブ状に連続したカラーフィルタ用転写フィルム（以下カラーフィルム）１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ（以下総称の場合１６とする）を供給可能な３基の転写フィルム供給装置１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂと、前記基板１２の表面に接触可能位置に設けられ、前記カラーフィルム１６における長手方向一定範囲を、前記基板１２の表面に密着するように押圧可能なフィルム長手方向に一対のフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａと、前記ステージ１４に取り付けられ、前記一対のフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａを、前記ステージ１４上の基板１２に対して密着させる押圧位置、及び、前記基板１２から離間したカラーフィルムよりも更に上方に離間する待機位置に選択的に移動させるロール駆動装置２２を備えたものである。
【００２０】
前記ステージ１４は、図１に示されるように、コラム１４Ａの前側にフィルム送り方向の一定範囲で移動自在に設けられている。コラム１４Ａの上端にはレーザ照射装置２８が設けられ、このレーザ照射装置２８からは、ステージ１４上の基板１２に対して上方からレーザ光を照射できるようにされている。
【００２１】
前記ステージ１４及びコラム１４Ａの更に背部には、前記ロール駆動装置２２が設けられ、前記フィルム押えロール２０Ａ、２０Ａは、コラム１４Ａの両側を通って水平且つ平行に、基板１２の上方位置に突出するように、ロール駆動装置２２によりその基端側が支持されている。
【００２２】
ロール駆動装置２２は、支持した一対のフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａを前記レーザ照射装置２８近傍からステージ１４上の基板１２上面に圧接する位置、即ち前記待機位置と押圧位置との間で上下動するように構成されている。
【００２３】
更に、前記フィルム押えロール２０Ａ、２０Ａは回転可能であって、前記押圧位置にあり、ステージ１４が基板１２を載置した状態で該フィルム押えロール２０Ａ、２０Ａの回転中心軸と直交する方向に水平に移動したとき、カラーフィルム１６及び基板１２に対して転接できるようにされている。
【００２４】
又、前記ステージ１４は、図１に示されるように、基板搬入装置３０Ａ及び基板搬出装置３０Ｂとの間に配置され、基板搬入装置３０Ａから基板１２を受け取り、これを所定位置に吸着保持した状態のまま、基板搬出装置３０Ｂ側まで移動し、ここから該基板搬出装置３０Ｂに基板１２を渡すようにされている。
【００２５】
前記ステージ１４の、基板搬入装置３０Ａから基板搬出装置３０Ｂに至る移動距離は、前記基板１２の、該移動方向の長さと略等しくされている。
【００２６】
図４に示されるように、前記基板１２は、カラーフィルタが幅方向及び長手方向に各々２枚、合計４枚取りであって、４つのカラーフィルタパターン領域１２Ａ〜１２Ｄに、カラーインク層がレーザ転写され得るようになっている。又、前記カラーフィルム１６は、ウェブ状のフィルム基材１７と、このフィルム基材１７の表面に幅方向２列に等分割して形成されたカラーインク層１７Ａ、１７Ｂとを備えて構成されている。
【００２７】
前記２列のカラーインク層１７Ａ、１７Ｂは、前記基板１２上のカラーフィルタパターン領域１２Ａ〜１２Ｄの幅方向のパターンに対応して２列に等しい幅で形成され、カラーインク層１７Ａ、１７Ｂの幅方向中間位置は、非塗布領域１７Ｃとされている。このカラーフィルム１６の製造方法については後述する。
【００２８】
前記３基の転写フィルム供給装置１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂは、異なる３色、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルムに対応して設けられたものであり、転写フィルム供給装置１８Ｒは、赤のカラーフィルム１６Ｒを巻き出す原反ロール３２Ｒと、この原反ロール３２Ｒから巻き出されるカラーフィルム１６Ｒを巻き取る巻取りロール３４Ｒとを備えている。同様に、転写フィルム供給装置１８Ｇは緑のカラーフィルム１６Ｇを巻出し、巻取る原反ロール３２Ｇ、巻取りロール３４Ｇを、又転写フィルム供給装置２２は青のカラーフィルム１６Ｂを巻出し、巻取る原反ロール３２Ｂ、巻取りロール３４Ｂをそれぞれ備えている。
【００２９】
前記原反ロール３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ及び巻取りロール３４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂは、前記ステージ１４の両側且つこれよりも高い位置に配置された略水平、且つ、平行であって、フィルム長手方向と直交して配置された原反ロール支持シャフト３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂにそれぞれ、軸方向摺動自在に支持され、又、巻取りロール３４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂは、巻取りロール支持シャフト３５Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂにそれぞれ軸方向摺動自在に支持されている。
【００３０】
前記原反ロール支持シャフト３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂは、これらに支持された原反ロール３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂが相互に、軸方向に摺動するとき半径方向に干渉しないような間隔で配置されている。
【００３１】
同様に、巻取りロール支持シャフト３５Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂも、巻取りロール３４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂ相互が半径方向に干渉しないような間隔で配置されている。
【００３２】
次に、前記カラーフィルム１６を製造する過程について説明する。
【００３３】
図５に示されるように、ウェブ状のフィルム基材１７は、その長手方向に略水平に送られ、このフィルム基材１７に対しては、フィルム表面に対して上方から、且つフィルム幅方向に長い塗布用ヘッド３６Ａ、３６Ｂが配置され、その先端（下端）からカラーインクを吐出してフィルム基材１７上にカラーインク層１７Ａ、１７Ｂを塗布・形成できるようにされている。
【００３４】
これら塗布用ヘッド３６Ａ、３６Ｂの幅は、前記カラーフィルムパターン領域１２Ａ〜１２Ｄにおけるフィルム幅方向の２つの分割された領域に対応するようにされている。
【００３５】
又、塗布用ヘッド３６Ａと３６Ｂとの間には、前記フィルム基材１７の表面における非塗布領域１７Ｃに対応して隙間３７が設けられている。
【００３６】
なお、前記カラーフィルタパターン領域１２Ａ〜１２Ｄに対応してフィルム長手方向にもカラーインク層１７Ａ、１７Ｂを分割して塗布・形成する場合は、塗布用ヘッド３６Ａ、３６Ｂによりカラーインク層１７Ａ、１７Ｂを塗布する際に、カラーフィルタパターン領域１２Ａ〜１２Ｄにおける長手方向の距離と等しいピッチで、塗布用ヘッド３６Ａ、３６Ｂを上昇させて、カラーインク層１７Ａ、１７Ｂを長手方向に間欠的に塗布・形成する。
【００３７】
ここで、例えば、前記フィルム基材１７にその全幅に亘って連続してカラーインク層を形成する場合の塗布用ヘッドは、幅方向に長くなり、カラーインク層を幅方向に２分割した場合の塗布用ヘッド３６Ａ、３６Ｂからのカラーインクの吐出量は、全幅の塗布の場合に、形成されたカラーインク層の厚さが１０μｍとすると、塗布用ヘッド３６Ａ、３６Ｂによる場合は、１．３〜２μｍ程度であった。
【００３８】
次に上記レーザ転写装置１０によりレーザ転写をする過程について説明する。
【００３９】
まず、ステージ１４を、基板搬入装置３０Ａ側に接近させて、ここから基板１２を受け取り、該ステージ１４の中央位置に基板１２を固定する。
【００４０】
次に、原反ロール３２Ｒと巻取りロール３４Ｒとを、原反ロール支持シャフト３３Ｒ、巻取りロール支持シャフト３５Ｒに沿って移動させ、両者の間のカラーフィルム１６Ｒを、待機位置にあるフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａと基板１２との間に通してセットする。
【００４１】
このとき、他の転写フィルム供給装置１８Ｇ、１８Ｂの原反ロール３２Ｇ、３２Ｂ及び巻取りロール３４Ｇ、３４Ｂは、図２、図３に示されるように、ステージ１４から離間した位置に移動させておく。
【００４２】
次に、ロール駆動装置２２によって、フィルム押えロール２０Ａ、２０Ａを押し下げて、基板１２上に、カラーフィルム１６Ｒを押し付ける。このとき、必要であれば、カラーフィルム１６Ｒを負圧により吸引して、基板１２に密着させる。
【００４３】
次に、ステージ１４を基板搬出装置３０Ｂ方向に移動させつつ、レーザ照射装置２８から、レーザ光を、フィルム押えロール２０Ａ、２０Ａの間のカラーフィルム１６Ｒに照射し、カラーフィルム１６Ｒ上の熱溶融性のカラーインク層を溶融して基板１２上に転写する。
【００４４】
レーザ照射装置２８によるレーザ照射を、ステージ１４を基板搬出装置３０Ｂ方向に移動させながら継続すると、カラーフィルム１６Ｒはフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａとの間で基板１２に密着しつつ、その密着位置が順次基板１２上を、基板搬出装置３０Ｂ側から基板搬入装置３０Ａ方向に移動していく。
【００４５】
又このとき、カラーフィルム１６Ｒも、前記移動に従って、原反ロール３２Ｒから巻き出され、且つ巻取りロール３４Ｒに巻き取られる。
【００４６】
上記のようにして、カラーフィルム１６Ｒの赤のカラーインク層は、基板１２上にその全範囲に亘ってレーザ転写されることになる。
【００４７】
カラーフィルム１６Ｒのレーザ転写終了後は、ロール駆動装置２２によってフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａを待機位置に戻す。
【００４８】
これにより、カラーフィルム１６Ｒは基板１２及びフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａの両方に非接触の状態となり、この状態のまま、原反ロール３２Ｒ及び巻取りロール３４Ｒを図２において、ステージ１４の位置から左方向に移動させ、入れ替わりに、カラーフィルム１６Ｇを巻き出し且つ巻き取る原反ロール３４Ｇ、巻取りロール３４Ｇをステージ１４の位置に移動させる。この間に、ステージ１４は基板搬入装置３０Ａ側に戻す。
【００４９】
ここからは、前記カラーフィルム１６Ｒの場合と同様に、フィルム押えロール２０Ａ、２０Ａの押圧位置への下降、ステージ１４を移動させつつレーザ照射及びカラーフィルム１６Ｇの巻出し・巻取りを行い、前述の赤の場合と同様に、緑のカラーインク層の、基板１２へのレーザ転写を実行する。
【００５０】
カラーフィルム１６Ｇからのカラーインク層のレーザ転写終了後は、前述と同様に、原反ロール３２Ｇ、巻取りロール３４Ｇの移動、原反ロール３２Ｂ、巻取りロール３４Ｂの基板１２位置へのセットを経て、青のカラーインク層の、基板１２へのレーザ転写を実行する。
【００５１】
この実施例においては、カラーフィルタパターン領域１２Ａ〜１２Ｄに対応して幅方向に２分割してカラーインク層１７Ａ、１７Ｂが塗布されているので、フィルム基材１７へのカラーインク塗布量を大幅に低減させることができると共に、カラーインク層１７Ａ、１７Ｂの膜厚も幅方向の不均一性、うねり等の不具合を抑制することができる。
【００５２】
又、ウェブ状のカラーフィルム１６（１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ）を用いて基板１２へのカラーインク層のレーザ転写をしているので、カラーフィルムをシート状に切断する工程が不要であり、切断に伴う切屑の発生、該切屑のカラーフィルムや基板への付着の発生を防止できる。
【００５３】
次に、図６に示される本発明の他のレーザ転写方法を実施するためのレーザ転写装置４０について説明する。
【００５４】
このレーザ転写装置４０は、３基のステージ４４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂと、これらに対応して設けられた転写フィルム供給装置４６Ｒ、４６Ｇ、４６Ｂと、フィルム押えロール４８Ｒ、４９Ｒ、４８Ｇ、４９Ｇ、４８Ｂ、４９Ｂと、ロール駆動装置５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂと、レーザ照射装置５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂと、を備えて構成されている。
【００５５】
このレーザ転写装置４０において、転写フィルム供給装置４６Ｒ、４６Ｇ、４６Ｂは、前記図１のレーザ転写装置１０の場合と異なり、位置固定であるが、原反ロール５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂから巻取りロール５６Ｒ、５６Ｇ、５６Ｂに至るカラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂが相互に干渉しないように、これらを案内するガイドロール５８Ｒ、５８Ｇ、５８Ｂがそれぞれ設けられている。
【００５６】
これらガイドロール５８Ｒ、５８Ｇ、５８Ｂは、前記フィルム押えロール４８Ｒ、４９Ｒ、４８Ｇ、４９Ｇ、４８Ｂ、４９Ｂのほぼ真上位置に配置され、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂが基板１２に対してほぼ鉛直方向となるようにされている。
【００５７】
このレーザ転写装置４０においては、例えば赤のステージ４４Ｒにおいて赤のカラーインク層が基板１２にレーザ転写された後、該基板１２は次の緑のステージ４４Ｇに移動され、ここで、前述と同様な過程で緑のカラーインク層がレーザ転写され、最後に、ステージ４４Ｂ上に移動され、青のカラーインク層がレーザ転写される。
【００５８】
なお、各ステージ４４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂが、それぞれのレーザ照射装置５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂに対して相対的に移動すること、及び、前記フィルム押えロール４８Ｒ、４９Ｒ、４８Ｇ、４９Ｇ、４８Ｂ、４９Ｂの上下動は、前述のレーザ転写装置１０におけると同様である。
【００５９】
次に、本発明の更に他のレーザ転写方法を実施するためのレーザ転写装置６０を図面を参照して詳細に説明する。
【００６０】
図７、図８に示されるように、レーザ転写装置６０は、カラーインク層を転写すべき基板１２を載置するステージ６４と、このステージ６４上に載置され、水平に搬送される基板１２の表面に沿って基板送り方向の異なる位置で、各々ウェブ状に連続したカラーフィルム１６Ａ、１６Ｇ、１６Ｂを供給可能な３基の転写フィルム供給装置６８Ｒ、６８Ｇ、６８Ｂと、これら３基の転写フィルム供給装置６８Ｒ、６８Ｇ、６８Ｂに対応して、前記基板１２の表面に接触可能位置に設けられ、前記カラーフィルム１６Ａ、１６Ｇ、１６Ｂにおける長手方向一定範囲を、前記基板１２の表面に密着するように押圧可能なフィルム長手方向に各一対のフィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒ、２０Ｇ、２１Ｇ、２０Ｂ、２１Ｂを含むフィルム押えロール装置１９Ｒ、１９Ｇ、１９Ｂと、を備えたものである。
【００６１】
前記各対のフィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒと、２０Ｇ、２１Ｇと、２０Ｂ、２１Ｂとは、各々図９に示されるようなフレーム２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂに、その両端が回転自在に支持されている。前記フレーム２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂは搬送台６４Ａの、図７において前後位置で搬送台６４Ａに固定されている。
【００６２】
前記ステージ６４は、図７に示されるように、搬送台６４Ａ上にフィルム送り方向の一定範囲で、前記フィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒ、２０Ｇ、２１Ｇ、２０Ｂ、２１Ｂの下側を、これに転接しながら往復動自在に設けられている。搬送台６４Ａの後側には取付台７６が設けられ、この取付台７６の上端にはレーザ照射装置７８Ｒ、７８Ｇ、７８Ｂが設けられ、これらレーザ照射装置７８Ｒ、７８Ｇ、７８Ｂは、各々ステージ６４上の基板１２に対して前記フィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒ、２０Ｇ、２１Ｇ、２０Ｂ、２１Ｂの間の位置に、上方からレーザ光を照射できるようにされている。
【００６３】
前記フィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒ、２０Ｇ、２１Ｇ、２０Ｂ、２１Ｂは回転可能であって、ステージ６４が基板１２を載置した状態で該フィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒ、２０Ｇ、２１Ｇ、２０Ｂ、２１Ｂの回転中心軸と直交する方向に水平に移動したとき、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ及び基板１２に対して転接できるようにされている。
【００６４】
又、前記ステージ６４は、図７に示されるように、基板搬入装置３０Ａ及び基板搬出装置３０Ｂとの間に配置され、基板搬入装置３０Ａから基板１２を受け取り、これを所定位置に保持した状態のまま、基板搬出装置３０Ｂ側まで移動し、ここから該基板搬出装置３０Ｂに基板１２を渡すようにされている。
【００６５】
前記ステージ６４は、図１０に示されるように、その上面に基板１２が嵌入される基板受け凹部１５と、この基板受け凹部１５の周囲には、これに隣接して、複数のフィルム吸引孔１５Ａが、適宜間隔で形成されている。又、これらのフィルム吸引孔１５Ａには負圧が印加され（負圧印加機構は図示省略）、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂを吸引できるようにされている。
【００６６】
前記フィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒ、２０Ｇ、２１Ｇ、２０Ｂ、２１Ｂの軸方向の長さは、前記フィルム吸引孔１５Ａの範囲までカラーフィルム１６を押圧できるようにされている。
【００６７】
前記３基の転写フィルム供給装置６８Ｒ、６８Ｇ、６８Ｂは、異なる３色、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルムに対応して設けられたものであり、転写フィルム供給装置６８Ｒは、赤のカラーフィルム１６Ｒを巻き出す原反ロール３２Ｒと、この原反ロール３２Ｒから巻き出されるカラーフィルム１６Ｒを巻き取る巻取りロール３４Ｒとを備えている。同様に、転写フィルム供給装置６８Ｇは緑のカラーフィルム１６Ｇを巻出し、巻取る原反ロール３２Ｇ、巻取りロール３４Ｇを、又転写フィルム供給装置６８Ｂは青のカラーフィルム１６Ｂを巻出し、巻取る原反ロール３２Ｂ、巻取りロール３４Ｂをそれぞれ備えている。
【００６８】
前記原反ロール３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ及び巻取りロール３４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂは、前記ステージ６４の両側且つこれよりも高い位置に配置されている。
【００６９】
又、前記原反ロール３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂから巻取りロール３４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂに至るカラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂが相互に干渉しないように、これらを案内するガイドロール６５Ｒ、６５Ｇ、６５Ｂがそれぞれ設けられている。
【００７０】
これらガイドロール６５Ｒ、６５Ｇ、６５Ｂは、前記フィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒ、２０Ｇ、２１Ｇ、２０Ｂ、２１Ｂのほぼ真上位置に配置され、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂが基板１２に対してほぼ鉛直方向となるようにされている。
【００７１】
次に上記レーザ転写装置６０の作用について説明する。
【００７２】
まず、ステージ６４を、基板搬入装置３０Ａに接近させて、ここから基板１２を受け取り、該ステージ６４の基板受け凹部１５に基板１２を固定する。
【００７３】
又、予め原反ロール３２Ｒと巻取りロール３４Ｒとの間のカラーフィルム１６Ｒをフィルム押えロール２０Ｒ、２１Ｒの下側に通してセットする。同様に、他の転写フィルム供給装置６８Ｇ、６８Ｂの原反ロール３２Ｇ、３２Ｂ及び巻取りロール３４Ｇ、３４Ｂ間のカラーフィルム１６Ｇ、１６Ｂも、予めフィルム押えロール２０Ｇ、２１Ｇ及び２０Ｂ、２１Ｂの下側に通しておく。
【００７４】
次に、ステージ６４を、フィルム吸引孔１５Ａに負圧を印加した状態で基板搬出装置３０Ｂ方向に移動させつつ、レーザ照射装置２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂから、レーザ光を、フィルム押えロール２０Ｒと２１Ｒ、２０Ｇと２１Ｇ、２０Ｂと２１Ｂの間のカラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂに照射し、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ上の熱溶融性のカラーインク層を溶融して基板１２上に転写する。
【００７５】
このとき、図１１に示されるように、カラーフィルム１６における、一対のフィルム押えロールの間の部分は、その送り方向両端が該フィルム押えロールにより押圧され、且つ、幅方向両端はフィルム吸引孔１５Ａに吸引されるので、基板１２に密着された状態が維持される。
【００７６】
レーザ照射装置６８Ｒ、６８Ｇ、６８Ｂによるレーザ照射を、ステージ６４を基板搬出装置３０Ｂ方向に移動させながら継続すると、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂはフィルム押えロール２０Ｒと２１Ｒ、２０Ｇと２１Ｇ、２０Ｂと２１Ｂの間で基板１２に密着しつつ、その密着位置が順次基板１２上を、基板搬出装置３０Ｂ側から基板搬入装置３０Ａ方向に移動していく。
【００７７】
又このとき、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂも、前記移動に従って、原反ロール３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂから巻き出され、且つ巻取りロール３４Ｒ，３４Ｇ、３４Ｂに巻き取られる。
【００７８】
上記のようにして、カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂの赤、緑、青のカラーインク層は、基板１２上にその全範囲に亘って順次レーザ転写されることになる。
【００７９】
カラーフィルム１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂのレーザ転写終了後は、ステージ１４は基板搬出装置３０Ｂに渡される。
【００８０】
この実施例においては、ウェブ状のカラーフィルム１６（１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ）を用いて基板１２へのカラーインク層のレーザ転写をしているので、カラーフィルムをシート状に切断する工程が不要であり、切断に伴う切屑の発生、該切屑のカラーフィルムや基板への付着の発生を防止できる。又、同一の基板に対する複数色のカラーインクを転写するとき、カラーフィルムを交換する必要がないので、タクトタイムが大幅に少なくなり、効率がよくなる。
【００８１】
なお、上記レーザ転写装置１０において、フィルム吸引孔１５Ａは四角形状の基板受け凹部１５の全周に沿って設けられているが、これは、基板１２の送り方向に対して直交する幅方向両側にのみ設けてもよい。
【００８２】
又、同一の基板に、例えばＲ（赤）、緑（Ｇ）、Ｂ（青）のカラーインクを順次転写する場合に、当然、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルムのシートを順次取換える必要があり、タクトタイムが大きくなり、非効率的であるという問題点があった。
【００８３】
以下図１２に示される本発明方法を実施するための更に他のレーザ転写装置７０を詳細に説明する。
【００８４】
レーザ転写装置７０は、カラーインク層を転写すべき基板１２を載置し、且つ、水平に搬送するステージ７４と、このステージ７４上に載置されて水平に搬送される基板１２の表面に沿って基板送り方向にウェブ状に連続し、異なる３色、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂが等しい長さで規則的に繰り返して設けられているカラーフィルム７６を供給可能な転写フィルム供給装置７８と、この転写フィルム供給装置７８に対応して、前記基板１２の表面に接触可能位置に設けられ、前記カラーフィルム７６における長手方向一定範囲を、前記基板１２の表面に密着するように押圧可能なフィルム長手方向に一対のフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａを含むフィルム押えロール装置１９と、前記ステージ７４上の基板１２に対して前記フィルム押えロール２０Ａ、２０Ａの間の位置に、上方からレーザビームを照射できるようにされているレーザ照射装置２８と、を備えたものである。
【００８５】
前記フィルム押えロール装置１９、搬送台７４Ａ、前記ステージ７４、取付台８６、前記レーザ照射装置２８、基板搬入装置３０Ａ及び基板搬出装置３０Ｂの関係は、前記図７、８、９におけると同様であるので説明は省略する。
【００８６】
前記ステージ７４も、図１０に示されると同様に、基板受け凹部１５と、複数のフィルム吸引孔１５Ａが形成されている。
【００８７】
前記転写フィルム供給装置７８は、前記カラーフィルム７６を巻き出す原反ロール３２と、この原反ロール３２から巻き出されるカラーフィルム７６を巻き取る巻取りロール３４とを備えている。前記原反ロール３２及び巻取りロール３４は、前記ステージ７４の両側且つこれよりも高い位置に配置されている。
【００８８】
ここで、前記カラーフィルム７６について、その構成及び製造方法について説明する。
【００８９】
このカラーフィルム７６は、図１３に示されるように、ウェブ状のフィルム基材７７上に、前記ＲＧＢのカラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂをフィルム長手方向に等しい長さで規則的に繰り返し塗布形成したものである。
【００９０】
これらカラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂは、各々、前記基板１２と略同一長さとなるように設定されている。又、幅方向には複数に２等分割されている。
【００９１】
前記カラーフィルム７６の製造装置８０は、図１４に示されるように、ウェブ状のフィルム基材７７が巻き掛けられ、回転することによって該フィルム基材７７を長手方向に送るバックアップロール８２と、このバックアップロールに対向して設けられ、該バックアップロール８２に巻き掛けられて密着しているフィルム基材７７の一部の表面にカラーインクを供給して塗布するスリットダイ８４と、このスリットダイ８４に対して液状のカラーインクを供給する塗液供給系８６と、前記スリットダイ８４を、揺動軸８４Ａを中心として揺動させるためのモータ８８と、前記塗液供給系８６からの塗液（カラーインク）供給をオン・オフすると共に、前記モータ８８を制御する制御装置９０と、を備えて構成されている。
【００９２】
前記燃料供給系８６は、塗液タンク８６Ａと、ポンプ８６Ｂと、このポンプ８６Ｂを駆動するためのモータ８６Ｃと、ポンプ８６Ｂから供給された塗液を前記スリットダイ８４方向又は塗液タンク８６Ａに送る切替バルブ８６Ｄとを備えている。前記制御装置９０は、切替バルブ８６Ｄを制御できるようにされている。
【００９３】
図１４の符号９０Ａ、９０Ｂは、それぞれ、塗工前のフィルム基材７７の位置を検出する塗工前位置センサと、カラーインク塗工後のフィルム基材７７の位置を検出する塗工後位置センサとをそれぞれ示す。これらの２つのセンサの検出信号は前記制御装置９０に入力される。
【００９４】
図１４の符号９２は、バックアップロール８２に対する前記フィルム基材７７の巻き掛け角度を確保するためのガイドロールを示す。
【００９５】
前記スリットダイ８４は、図１５に示されるようにフィルム幅方向に２分割された長さの２つの小スリットダイ８３Ａ、８３Ｂを幅方向に連結してなり、各小スリットダイ９４Ａ、９４Ｂの先端のスリット状ノズル８５が、前記バックアップロール８２に巻き掛けられているフィルム基材７７の表面に最接近し、吐出したカラーインクを該フィルム基材７７表面に塗布可能な塗布位置と、ここから図１４において時計方向に揺動し、前記フィルム基材７７の表面から離間した退避位置との間で揺動されるようになっている。
【００９６】
又、前記塗液供給系８６における切替バルブ８６Ｄは、前記スリット状ノズル８５が前記塗布位置にあるときのみ塗液（液状カラーインク）を前記スリット状ノズル８５に供給するように、前記制御装置９０によって切替駆動される。
【００９７】
このカラーフィルム製造装置８０は、前記バックアップロール８２、スリットダイ８４、塗液供給系８６、モータ８８、制御装置９０、塗工前及び後位置センサ９０Ａ、９０Ｂを１組として、前記カラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂをそれぞれ形成すべく、各色毎に対応して３組設けられ、連続して送られる前記フィルム基材７７表面に例えばカラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂの順で、フィルム長手方向に等しい長さで且つ規則的に繰り返して塗布できるようにされている。
【００９８】
次に、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーインクを、この順で塗布する過程を詳細に説明する。
【００９９】
カラーインク層７７Ｒを塗布すべきフィルム長手方向の距離をｐとし、フィルム基材７７が３ｐ分送られる毎に、その最初の１ｐ分の領域に、カラーインク層７７Ｒを形成する。
【０１００】
具体的には、前記バックアップロール８２は、その円周の長さが３ｐ分とされ、その１／３、即ち１ｐ分の円周の範囲だけ、他の２ｐ分の円周の領域よりも大きい半径Ｒの大径部８２Ａとされ、他の円周領域（小径部８２Ｂ）の半径ｒよりも大きくされている。
【０１０１】
前記スリットダイ８４は、前記バックアップロール８２に巻き掛けられたフィルム基材７７の、前記大径部８２Ａの外周に密着している領域での外側面に、前記塗布位置で、インクを供給して塗布できるようにされている。
【０１０２】
従って、フィルム基材７７がバックアップロール８２に巻き掛けられて、前記塗布位置にあるスリット状ノズル８５の吐出口近傍を通過するとき、大径部８２Ａと密着する領域である、バックアップロール８２の外周の回転角度１２０°に対応する範囲にのみ、カラーインクが塗布されるように構成されている。
【０１０３】
なお、大径部８２Ａは、その円周方向両端が円弧状とされ、この円弧状部分に対応する範囲ではカラーインクがフィルム基材に塗布されず（図１３参照）、隣接するカラーインク層と混色が生じないようにされている。
【０１０４】
そして、このバックアップロール８２は、塗布ムラの発生を防ぐために以下のような軸の回転数制御がなされる。
【０１０５】
そもそも、円周の一部に大径部８２Ａが存在するバックアップロール８２のような形状のロールでフィルムを送る場合、バックアップロール８２の軸の回転数を一定にしてしまうと、ロールの外周の直径が大きい部分では、フィルムが早く送られ、ロールの外周の直径が小さい部分では、フィルム搬送速度が遅くなる。
【０１０６】
フィルムにインクが塗布された後のフィルム搬送速度が変化すると、塗布された未乾燥のインキ皮膜にフィルム搬送方向の加速度がかかってしまうため、均一に塗布されたはずの未乾燥のインキ皮膜にムラが生じてしまう。
【０１０７】
このような事態を避けるため、バックアップロール外周部の接線方向の速度を一定（フィルム搬送速度も一定となる）となるように、バックアップロール８２の軸の回転速度を制御する。
【０１０８】
次に、赤色のカラーインク層７７Ｒが形成されたフィルム基材７７は、次の緑のカラーインク層を塗布するバックアップロール８２、スリットダイ８４、塗液供給系８６等の設置領域に送られ、前記ｐの長さ範囲で形成されたカラーインク層７７Ｒの後側に隣接して、緑のカラーインクが前述と同様に塗布され、カラーインク層７７Ｇが形成され、同様にして、残りのフィルム基材７７の間欠領域に最後の青のカラーインク層７７Ｂが形成される。
【０１０９】
この際、前記塗工前位置センサ５０Ａ、塗工後位置センサ５０Ｂの検出値に基づいて、カラーインクの塗布領域が既に塗布されたカラーインク層と重複しないように制御される。
【０１１０】
なお、フィルム基材７７に対して、前記バックアップロール８２は、前記大径部８２Ａの位置が、カラーインクの色毎に順次、１２０°ずつ位相をずらして配置されている。
【０１１１】
次に、上記のようにしてカラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂが形成されたカラーフィルム７６を用いて、基板１２にレーザ転写を実行する過程について説明する。
【０１１２】
まず、ステージ７４を、基板搬入装置３０Ａに接近させて、ここから基板１２を受け取り、該ステージ７４の基板受け凹部１５に基板１２を固定する。
【０１１３】
又、予め原反ロール３２と巻取りロール３４との間のカラーフィルム７６をフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａの下側に通してセットする。
【０１１４】
次に、ステージ７４を、フィルム吸引孔１５Ａに負圧を印加した状態で基板搬出装置３０Ｂ方向に移動させつつ、レーザ照射装置２８から、レーザビームを、フィルム押えロール２０Ａと２０Ａの間のカラーフィルム７６に照射し、カラーフィルム７６上のカラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂのうちの一つ、例えばカラーインク層７７Ｒを溶融して基板１２上に転写する。
【０１１５】
このとき、カラーフィルム７６における、一対のフィルム押えロール２０Ａ、２０Ａの間の部分は、その送り方向両端が該フィルム押えロールにより押圧され、且つ、幅方向両端はフィルム吸引孔１５Ａに吸引されるので、基板１２に密着された状態が維持される。
【０１１６】
レーザ照射装置２８によるレーザビーム照射を、ステージ７４を基板搬出装置３０Ｂ方向に移動させながら継続すると、カラーフィルム７６における赤のカラーインク層７７Ｒはフィルム押えロール２０Ａと２０Ａの間で基板１２に密着しつつ、その密着位置が順次基板１２上を、基板搬出装置３０Ｂ側から基板搬入装置３０Ａ方向に移動していく。
【０１１７】
又このとき、カラーフィルム７６は、前記移動に従って、原反ロール３２から巻き出され、且つ巻取りロール３４に巻き取られる。
【０１１８】
上記のようにして、カラーフィルム７６の赤のカラーインク層７７Ｒは、基板１２上にその全範囲に亘ってレーザ転写される。
【０１１９】
次に、前記ステージ７４を基板搬入装置３０Ａ側に戻す。このとき、カラーフィルム７６が、基板１２に対して移動しないように固定しておく。
【０１２０】
次に、前述と同様に、カラーフィルム７６における緑のカラーインク層７７Ｇを、ステージ７４を基板搬出装置３０Ｂ方向に移動させながらレーザビーム照射を行い、レーザ転写し、同様にして、次の青のカラーインク層７７Ｂについても、基板１２上の全範囲に亘ってレーザ転写をし、ＲＧＢのカラーインク層７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂのレーザ転写を終了し、このレーザ転写終了後はステージ７４上の基板１２は基板搬出装置３０Ｂに渡される。
【０１２１】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したので、幅の広いカラーフィルタ用転写フィルムのカラーインクを幅方向に均一に塗布し、且つ、塗液を節減することができ、又、ウェブ状のカラーフィルタ用転写フィルムを用いて、基板に、複数の色のカラーインク層を１回の操作でレーザ転写することができ、これにより、カラーフィルム切断による埃の発生、該埃のカラーフィルムや基板への付着を防止することができると共に、カラーフィルムの交換のためのタクトタイムを省略できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレーザ転写方法を実施するためのレーザ転写装置を示す斜視図
【図２】同レーザ転写装置を、ほぼ上方から見た斜視図
【図３】同レーザ転写装置をほぼ側方から見た斜視図
【図４】基板上のカラーフィルタパターン領域及びカラーフィルム上のカラーインク層を示す平面図
【図５】カラーフィルタ用転写フィルムの製造過程を示す斜視図
【図６】本発明のレーザ転写方法を実施するための他のレーザ転写装置の概略を示す略示正面図
【図７】本発明のレーザ転写方法を実施するための更に他のレーザ転写装置を示す斜視図
【図８】同レーザ転写装置の略示正面図
【図９】同レーザ転写装置におけるフィルム押えロール装置を示す斜視図
【図１０】同レーザ転写装置におけるステージを示す斜視図
【図１１】同レーザ転写装置におけるカラーフィルム吸引状態を示す斜視図
【図１２】本発明方法を実施するための更に又他のレーザ転写装置を示す斜視図
【図１３】レーザ転写用カラーフィルムの一部を示す斜視図
【図１４】レーザ転写用カラーフィルムの製造装置を示す一部ブロック図を含む略示側面図
【図１５】同製造装置におけるスリットダイを拡大して示す斜視図
【符号の説明】
１０、４０、６０、７０・・・レーザ転写装置
１２・・・基板
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ・・・カラーフィルタパターン領域
１４、４４Ｒ、４４Ｇ、４４Ｂ、６４、７０・・・ステージ
１６、１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ・・・カラーフィルタ用転写フィルム
１７、７７・・・フィルム基材
１７Ａ、１７Ｂ、７７Ｒ、７７Ｇ、７７Ｂ・・・カラーインク層
１７Ｃ・・・非塗布領域
１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂ、４６Ｒ、４６Ｇ、４６Ｂ、６８Ｒ、６８Ｇ、６８Ｂ、７８・・・転写フィルム供給装置
２０Ａ、２０Ｒ、２０Ｇ、２０Ｂ、２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ、４８Ｒ、４９Ｒ、４８Ｇ、４９Ｇ、４８Ｂ、４９Ｂ・・・フィルム押えロール
２２、５０Ｒ、５０Ｇ、５０Ｂ・・・ロール駆動装置
２８、５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂ・・・レーザ照射装置
３０Ａ・・・基板搬入装置
３０Ｂ・・・基板搬出装置
３２Ｒ、３２Ｇ、３２Ｂ、５４Ｒ、５４Ｇ、５４Ｂ・・・原反ロール
３３Ｒ、３３Ｇ、３３Ｂ・・・原反ロール支持シャフト
３４Ｒ、３４Ｇ、３４Ｂ、５６Ｒ、５６Ｇ、５６Ｂ・・・巻取りロール
３５Ｒ、３５Ｇ、３５Ｂ・・・巻取りロール支持シャフト
３６Ａ、３６Ｂ・・・塗布用ヘッド
３７・・・隙間
５８Ｒ、５８Ｇ、５８Ｂ・・・ガイドロール
８３Ａ、８３Ｂ・・・小スリットダイ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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