(57)【要約】【課題】  プロファイル良好な画像（例えばスペーサーやリブなどの構造物）の形成を可能とする。【解決手段】  感光性樹脂層を、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なう露光工程を含む液晶ディスプレイ用構造材の形成方法であって、露光工程における４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での感光性樹脂層の透過光学濃度（ＯＤ）を０．１〜１．５とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光性樹脂層を、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なう露光工程を含む液晶ディスプレイ用構造材の形成方法であって、前記露光工程における４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での、前記感光性樹脂層の透過光学濃度（ＯＤ）が０．１〜１．５であることを特徴とする液晶ディスプレイ用構造材の形成方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶ディスプレイ用構造材の形成方法に用いられ、
４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での透過光学濃度（ＯＤ）が０．１〜１．５である感光性樹脂層を有することを特徴とする液晶ディスプレイ用構造材形成材料。
【請求項３】
前記感光性樹脂層が、光重合性化合物及び光重合開始剤を含む請求項２に記載の液晶ディスプレイ用構造材形成材料。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の液晶ディスプレイ用構造材形成材料を用いて形成された液晶ディスプレイ用構造材を備えたことを特徴とする液晶表示装置用基板。
【請求項５】
請求項４に記載の液晶表示装置用基板を備えたことを特徴とする液晶表示素子。
【請求項６】
請求項５に記載の液晶表示素子を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ用構造材の形成方法、並びに液晶ディスプレイ用構造材形成材料、液晶表示装置用基板、液晶表示素子、及び液晶表示装置に関し、詳しくは、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なう露光方式を利用した液晶ディスプレイ用構造材の形成方法及びこれに好適な液晶ディスプレイ用構造材形成材料、並びにこれを用いた液晶表示装置用基板、液晶表示素子及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶表示装置は、高画質画像を表示する表示装置に広く利用されている。液晶表示装置は一般に、一対の基板間に所定の配向により画像表示を可能とする液晶層が配置されており、この基板間隔、すなわち液晶層の厚みを均一に維持することが画質を決定する要素の一つであり、そのために液晶層の厚みを一定に保持するためのスペーサーが配設されている。この基板の間の厚みは一般に「セル厚」と称され、セル厚は通常、前記液晶層の厚み、換言すれば、表示領域の液晶に電界をかけている２枚の電極間の距離を示すものである。
【０００３】
スペーサーは、従来ビーズ散布により形成（ボールスペーサー）されていたが、近年では、感光性樹脂組成物を用いてフォトリソグラフィーにより位置精度の高いスペーサが形成されるようになってきている。このような感光性樹脂組成物を用いて形成されたスペーサーは、フォトスペーサーと呼ばれている。
【０００４】
感光性樹脂組成物を用いてパターニング、アルカリ現像、及びベークを経て作製されたフォトスペーサーについては、そのスペーサドットの圧縮強度が弱く、パネル形成時に塑性変形が大きくなる傾向を有している。高画質の画像表示には、これに起因して液晶層の厚みが設計値より小さくなる等して均一性が保持できなかったり、画像ムラを生ずるといった問題がないことが要求される。
【０００５】
液晶表示装置の表示モードには、従来、ＴＮモードが採用されていたが（例えば、非特許文献１参照）、視野角が狭いという問題から広視野角のＶＡモードが提案されている（例えば、非特許文献２参照）。ＶＡモードは、リブと呼ばれる低誘電率の突起を上下一対の透明電極の一方又は両方に形成する、あるいは上下一対の透明電極の双方をパターニングして用いる（例えば、非特許文献３参照）等により、電極間に生じる電界に部分的な傾斜を付与し、これにより液晶の配向をマルチドメイン化して、いずれの角度からも同じような明るさで観察可能な表示装置を実現している。
【０００６】
リブを用いるものはＭＶＡ、ＡＳＶ、ＣＰＡなどと呼ばれ、上下の透明電極の双方をパターニングして用いるものはＰＶＡと呼ばれている。このＶＡモードは、液晶セルのセル厚の変動が表示ムラとなりやすい表示モードの一つであり、ＩＰＳモードやＯＣＢモード等の他の表示モードについても同様の傾向を示す。
【０００７】
上記のスペーサーと同様に、リブについても感光性樹脂組成物を用いて作製される場合には、塑性変形が大きくなる傾向を有している。
【非特許文献１】「液晶ビジネス最前線」岩井善弘著、４１頁、（株）工業調査会発行（１９９３年）
【非特許文献２】「日経マイクロデバイス別冊  フラットパネル・ディスプレイ２００３」実務編、８２〜８５頁、日経ＢＰ社
【非特許文献３】「日経マイクロデバイス別冊  フラットパネル・ディスプレイ２００３」実務編、１０３頁、日経ＢＰ社
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、感光性樹脂組成物を用いてスペーサなどの液晶ディスプレイ用構造材を形成する際、特にレーザー等を用いたマスクレスの露光方式でパターン露光を行なうデジタル露光系の場合は、従来の技術では、レーザー露光部であるパターン形状が悪化しやすい傾向にあることがわかった。すなわち、感光材料の感光性の層を従来のマスク露光を行なうアナログ露光系と同様の光学濃度にすると、感光材料の光学濃度が低すぎるために、画像形成性が不充分となり、スペーサーやリブなどの構造物を形成する過程で現像後の熱処理などの影響を受けて塑性変形やダレを起こし、良好なプロファイルが得られない課題がある。
【０００９】
つまり、デジタル露光系では、従来のアナログ露光系と露光波長領域が異なるため、パターンプロファイルを得るのに必要とされる露光条件も異なり、従来のアナログ露光系と同じ構成では、膜の深さ方向に向かって（基板側に向かって）逆台形になる等、プロファイルの良好な矩形形状は得られない。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、プロファイル良好な画像（例えばスペーサーやリブなどの構造物）を形成することができる液晶ディスプレイ用構造材の形成方法及び液晶ディスプレイ用構造材形成材料、並びにプロファイルの崩れを抑えて高画質画像の表示を可能とする液晶表示装置用基板、液晶表示素子、及び液晶表示装置を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、レーザー等を用いた画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なう露光方式（以下、「マスクレスパターン露光」ということがある。）でパターン露光（デジタル露光）を行なう場合とアナログ露光を行なう場合とでは、露光に用いる波長が後者では複数の波長の足し合せになるのに対し、前者では単一波長のみである点で異なるため、露光に適した感光性層の濃度（ＯＤ）領域も異なり、マスクレスパターン露光を、その波長域での光学濃度を所定範囲に特定して行なうことが、現像後の処理起因のプロファイル崩れの回避に有効であるとの知見を得、かかる知見に基づいて達成されたものである。前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
【００１２】
＜１＞  感光性樹脂層を、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なう露光工程を含む液晶ディスプレイ用構造材の形成方法であって、前記露光工程における４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での、前記感光性樹脂層の透過光学濃度（ＯＤ）が０．１〜１．５であることを特徴とする液晶ディスプレイ用構造材の形成方法である。
【００１３】
＜２＞  前記＜１＞に記載の液晶ディスプレイ用構造材の形成方法に用いられ、４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での透過光学濃度（ＯＤ）が０．１〜１．５である感光性樹脂層を有することを特徴とする液晶ディスプレイ用構造材形成材料である。
＜３＞  前記感光性樹脂層が、光重合性化合物及び光重合開始剤を含む前記＜２＞に記載の画像形成材料である。
【００１４】
＜４＞  前記＜２＞又は＜３＞に記載の液晶ディスプレイ用構造材形成材料を用いて形成された液晶ディスプレイ用構造材を備えたことを特徴とする液晶表示装置用基板である。
＜５＞  前記＜４＞に記載の液晶表示装置用基板を備えたことを特徴とする液晶表示素子である。
＜６＞  前記＜５＞に記載の液晶表示素子を備えたことを特徴とする液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、プロファイル良好な画像（例えばスペーサーやリブなどの構造物）を形成することができる液晶ディスプレイ用構造材の形成方法及び液晶ディスプレイ用構造材形成材料、並びに、プロファイルの崩れを抑えて高画質画像の表示を可能とする液晶表示装置用基板、液晶表示素子、及び液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の液晶ディスプレイ用構造材の形成方法及びこれに用いる液晶ディスプレイ用構造材形成材料について詳細に説明すると共に、該説明を通じて、本発明の液晶表示装置用基板、液晶表示素子、及び液晶表示装置についても詳述する。
【００１７】
本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料は、本発明の液晶ディスプレイ用構造材の形成方法に用いられる感光性の材料であり、（好ましくは仮支持体又は液晶ディスプレイ用基板上に）感光性樹脂層を有してなり、この感光性樹脂層の少なくとも一層は、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なう露光方式（マスクレスパターン露光）における４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での透過光学濃度（ＯＤ）が０．１〜１．５となるように構成されたものである。より好ましくは、仮支持体上に少なくとも感光性樹脂層が設けられ、所望の被転写体に前記感光性樹脂層の転写が可能な転写材料に構成することができる。
なお、本発明の液晶ディスプレイ用構造材の形成方法については後述する。
【００１８】
本発明においては特に、（好ましくは仮支持体又は液晶ディスプレイ用基板上に）形成された感光性樹脂層の露光前の、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なうマスクレスパターン露光（例えばレーザー露光）における単一露光波長、すなわち４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長における透過光学濃度（ＯＤ）を低すぎず高すぎない前記範囲内とすることで、露光領域の充分な光硬化が可能となり、ムラのある（不均一な）現像の強さの影響を受け難くなるので、フォトスペーサーやリブなどの液晶ディスプレイ用構造材のプロファイルが、現像時のみならず現像後の熱処理等の各工程に起因して崩れるのを効果的に抑えることができる。これにより、プロファイルの悪化に起因した表示ムラを解消できる。したがって、（特にセル厚が２〜４μｍの薄厚で）セル厚変動の影響を受けやすいＶＡ表示モード液晶表示素子の表示ムラの解消に効果的である。
【００１９】
換言すれば、ＯＤが０．１未満であると、ＯＤが低すぎて（例えば光重合開始剤が少なすぎて）露光感度が不足し、露光によって露光領域の深さ方向を含む全体を充分に固めることができず、ＯＤが１．５を超えると、ＯＤが高すぎて露光時の光が感光性樹脂層（光源から離れた基板側）まで到達せず、硬化が不充分となる。すなわち、ＯＤが１．５を超えると、露光後現像した際に低分子物（未反応モノマー等）が現像液中へ溶出して光源から膜の深さ方向に向かって細くなる逆台形となってしまい、プロファイルの良好なフォトスペーサーやリブなどの液晶ディスプレイ用構造材が得られない。
【００２０】
中でも、前記透過光学濃度（ＯＤ）としては、０．２〜１．２の範囲がより好ましい。
【００２１】
なお、本発明における露光波長とは、レーザー等を用いたマスクレスパターン露光による液晶ディスプレイ用構造材（フォトスペーサー、液晶配向制御用突起など）の作製時の露光工程における光の波長であり、４０５ｎｍ±４０ｎｍの領域である。
【００２２】
本発明における透過光学濃度（ＯＤ）は、分光光度計を用いて、例えば、基体の濃度Ｄ0を測定した後、該基体上に本発明に係る感光性樹脂層（４０５ｎｍ±４０ｎｍの露光波長でのＯＤが０．１〜１．５である。）を形成し、該層の濃度Ｄ1を基体と共に測定し、得られた濃度の差（Ｄ1−Ｄ0）から求められる。
【００２３】
露光波長における透過光学濃度（ＯＤ）を前記範囲内にするには、（１）光重合開始剤の濃度を調整する、（２）光重合開始剤の種類を所望により選択する、等の方法が効果的である。
具体的には、光重合開始剤の濃度は、感光性樹脂層の全固形分に対して、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましく、特に好ましくは１．０〜１０質量％である。濃度が前記範囲内であると、液晶ディスプレイ用構造材（フォトスペーサー、液晶配向制御用突起など）のプロファイルをよくすることができる。換言すれば、０．１質量％未満であると開始剤としての効果が得られず、硬化が進まずに画像を形成し得ないことがあり、２０質量％を超えると光重合開始剤が表面に析出するといった現象を生じ、故障の原因となる。
また、光重合開始剤の種類による場合は、後述する光重合開始剤のうち、特にアクリジン系やトリアジン系を選択するのが好適である。
【００２４】
感光性樹脂層は、透明性に構成されていることが好ましい。
「透明性」とは、光透過性を有する性質のうち、無色透明である必要はないが実質的に有色でないこと、具体的には、感光性樹脂層がカラーフィルタを構成する着色画素（赤色、緑色、青色等）やブラックマトリックスなどの着色された有色像形成用途に適さないものであることをいう。
【００２５】
感光性樹脂層を有する液晶ディスプレイ用構造材形成材料は、例えば、仮支持体上に感光性樹脂層を少なくとも有する転写材料、好ましくは、仮支持体上に該仮支持体側から順に少なくとも熱可塑性樹脂層と感光性樹脂層とを有する転写材料に構成することができる。また、必要に応じて、中間層や保護フィルム等のその他の層を有していてもよい。
【００２６】
前記感光性樹脂層は、少なくとも２枚の基板と、該基板間に設けられた液晶と、該液晶に電界を印加する２枚の電極と、前記基板間のセル厚を規制するためのフォトスペーサーとを備えた液晶表示装置における前記フォトスペーサーや、リブ材料、ＰＤＰの隔壁材料などの液晶ディスプレイ用構造材を形成するのに好適である。
【００２７】
具体的には、本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料は、少なくとも光重合開始剤と光重合性化合物とを含む感光性樹脂層を設けた構成が好適であり、該感光性樹脂層は、必要に応じて更に着色剤や界面活性剤などの他の成分を含んでいてもよい。
【００２８】
次に、前記感光性樹脂層の各成分並びに本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料を構成する他の層等について詳述する。
【００２９】
−光重合開始剤−
本発明に係る感光性樹脂層は、光重合開始剤の少なくとも一種を用いて好適に構成することができる。つまり、既述のように、光重合開始剤の種類、量を適宜選択することにより、感光性樹脂層の透過光学濃度ＯＤを４０５ｎｍ±４０ｎｍの露光波長において０．１〜１．５の範囲に調整することができる。
【００３０】
光重合開始剤は、後述する重合性化合物の重合反応を開始する能力を有する範囲において特に制限はなく、公知の光重合開始剤の中から適宜選択することができる。例えば、紫外線領域から可視の光線に対して感光性を有するものが好ましく、光励起された増感剤と何らかの作用を生じ、活性ラジカルを生成する活性剤であってもよく、モノマーの種類に応じてカチオン重合を開始させるような開始剤であってもよい。
【００３１】
前記光重合開始剤としては、例えば、ハロゲン化炭化水素誘導体（例えば、トリアジン骨格を有するもの、オキサジアゾール骨格を有するもの等）、ホスフィンオキサイド、ヘキサアリールビイミダゾール、オキシム誘導体、有機過酸化物、チオ化合物、ケトン化合物、芳香族オニウム塩、ケトオキシムエーテルなどが挙げられる。
【００３２】
前記トリアジン骨格を有するハロゲン化炭化水素化合物としては、例えば、若林ら著、Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊａｐａｎ，４２，２９２４（１９６９）記載の化合物、英国特許第１３８８４９２号明細書に記載の化合物、特開昭５３−１３３４２８号公報記載の化合物、独国特許第３３３７０２４号明細書に記載の化合物、Ｆ．Ｃ．Ｓｃｈａｅｆｅｒ等によるＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．；２９，１５２７（１９６４）記載の化合物、特開昭６２−５８２４１号公報記載の化合物、特開平５−２８１７２８号公報記載の化合物、特開平５−３４９２０号公報記載の化合物、米国特許第４２１２９７６号明細書に記載されている化合物、などが挙げられる。
【００３３】
更に、米国特許第２３６７６６０号明細書に記載されているビシナルポリケタルドニル化合物、米国特許第２４４８８２８号明細書に記載されているアシロインエーテル化合物、米国特許第２７２２５１２号明細書に記載されているα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３０４６１２７号明細書及び米国特許第２９５１７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、特開２００２−２２９１９４号公報に記載の有機ホウ素化合物、ラジカル発生剤、トリアリールスルホニウム塩（例えば、ヘキサフルオロアンチモンやヘキサフルオロホスフェートとの塩）、ホスホニウム塩化合物（例えば、（フェニルチオフェニル）ジフェニルスルホニウム塩等）（カチオン重合開始剤として有効）、国際公開第０１／７１４２８号パンフレットに記載のオニウム塩化合物などが挙げられる。
【００３４】
前記若林ら著、Ｂｕｌｌ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｊａｐａｎ，４２，２９２４（１９６９）に記載の化合物としては、例えば、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−クロルフェニル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−トリル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（２，４−ジクロルフェニル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４，６−トリス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−メチル−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−ｎ−ノニル−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、及び２−（α，α，β−トリクロルエチル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。
【００３５】
前記英国特許第１３８８４９２号明細書に記載の化合物としては、例えば、２−スチリル−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−メチルスチリル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−メトキシスチリル）−４−アミノ−６−トリクロルメチル−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。
前記特開昭５３−１３３４２８号公報に記載の化合物としては、例えば、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−エトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−〔４−（２−エトキシエチル）−ナフト−１−イル〕−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４，７−ジメトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジン、及び２−（アセナフト−５−イル）−４，６−ビス（トリクロルメチル）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。
【００３６】
前記独国特許第３３３７０２４号明細書に記載の化合物としては、例えば、２−（４−スチリルフェニル）−４、６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−（４−メトキシスチリル）フェニル）−４、６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（１−ナフチルビニレンフェニル）−４、６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−クロロスチリルフェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−チオフェン−２−ビニレンフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−チオフェン−３−ビニレンフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−フラン−２−ビニレンフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、及び２−（４−ベンゾフラン−２−ビニレンフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。
【００３７】
前記Ｆ．Ｃ．Ｓｃｈａｅｆｅｒ等によるＪ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．；２９、１５２７（１９６４）記載の化合物としては、例えば、２−メチル−４，６−ビス（トリブロモメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４，６−トリス（トリブロモメチル）−１，３，５−トリアジン、２，４，６−トリス（ジブロモメチル）−１，３，５−トリアジン、２−アミノ−４−メチル−６−トリ（ブロモメチル）−１，３，５−トリアジン、及び２−メトキシ−４−メチル−６−トリクロロメチル−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。
【００３８】
前記特開昭６２−５８２４１号公報に記載の化合物としては、例えば、２−（４−フェニルエチニルフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−ナフチル−１−エチニルフェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−（４−トリルエチニル）フェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−（４−メトキシフェニル）エチニルフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−（４−イソプロピルフェニルエチニル）フェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−（４−エチルフェニルエチニル）フェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。
【００３９】
前記特開平５−２８１７２８号公報に記載の化合物としては、例えば、２−（４−トリフルオロメチルフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（２，６−ジフルオロフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（２，６−ジクロロフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（２，６−ジブロモフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。
【００４０】
前記特開平５−３４９２０号公報に記載の化合物としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４−（Ｎ，Ｎ−ジエトキシカルボニルメチルアミノ）−３−ブロモフェニル］−１，３，５−トリアジン、米国特許第４２３９８５０号明細書に記載されているトリハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、更に２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−クロロフェニル）−４，６−ビス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。
【００４１】
前記米国特許第４２１２９７６号明細書に記載の化合物としては、例えば、オキサジアゾール骨格を有する化合物（例えば、２−トリクロロメチル−５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（４−クロロフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（２−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリブロモメチル−５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリブロモメチル−５−（２−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール；２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（４−クロルスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（４−メトキシスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（４−ｎ−ブトキシスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリプロメメチル−５−スチリル−１，３，４−オキサジアゾール等）などが挙げられる。
【００４２】
前記オキシム誘導体としては、例えば、３−ベンゾイロキシイミノブタン−２−オン、３−アセトキシイミノブタン−２−オン、３−プロピオニルオキシイミノブタン−２−オン、２−アセトキシイミノペンタン−３−オン、２−アセトキシイミノ−１−フェニルプロパン−１−オン、２−ベンゾイロキシイミノ−１−フェニルプロパン−１−オン、３−（４−トルエンスルホニルオキシ）イミノブタン−２−オン、及び２−エトキシカルボニルオキシイミノ−１−フェニルプロパン−１−オンなどが挙げられる。
【００４３】
また、上記以外の光重合開始剤として、アクリジン誘導体（例えば、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）、Ｎ−フェニルグリシン等、ポリハロゲン化合物（例えば、四臭化炭素、フェニルトリブロモメチルスルホン、フェニルトリクロロメチルケトン等）、クマリン類（例えば、３−（２−ベンゾフロイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３−（２−ベンゾフロイル）−７−（１−ピロリジニル）クマリン、３−ベンゾイル−７−ジエチルアミノクマリン、３−（２−メトキシベンゾイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３−（４−ジメチルアミノベンゾイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３，３’−カルボニルビス（５，７−ジ−ｎ−プロポキシクマリン）、３，３’−カルボニルビス（７−ジエチルアミノクマリン）、３−ベンゾイル−７−メトキシクマリン、３−（２−フロイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３−（４−ジエチルアミノシンナモイル）−７−ジエチルアミノクマリン、７−メトキシ−３−（３−ピリジルカルボニル）クマリン、３−ベンゾイル−５，７−ジプロポキシクマリン、７−ベンゾトリアゾール−２−イルクマリン、また、特開平５−１９４７５号、特開平７−２７１０２８号、特開２００２−３６３２０６号、特開２００２−３６３２０７号、特開２００２−３６３２０８号、特開２００２−３６３２０９号公報等に記載のクマリン化合物など）、アミン類（例えば、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸ｎ−ブチル、４−ジメチルアミノ安息香酸フェネチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−フタルイミドエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−メタクリロイルオキシエチル、ペンタメチレンビス（４−ジメチルアミノベンゾエート）、３−ジメチルアミノ安息香酸のフェネチル、ペンタメチレンエステル、４−ジメチルアミノベンズアルデヒド、２−クロル−４−ジメチルアミノベンズアルデヒド、
【００４４】
４−ジメチルアミノベンジルアルコール、エチル（４−ジメチルアミノベンゾイル）アセテート、４−ピペリジノアセトフェノン、４−ジメチルアミノベンゾイン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−３−フェネチジン、トリベンジルアミン、ジベンジルフェニルアミン、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルベンジルアミン、４−ブロム−Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、トリドデシルアミン、アミノフルオラン類（ＯＤＢ，ＯＤＢＩＩ等）、クリスタルバイオレットラクトン、ロイコクリスタルバイオレット等）、アシルホスフィンオキサイド類（例えば、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルフェニルホスフィンオキサイド、ＬｕｃｉｒｉｎＴＰＯなど）、メタロセン類（例えば、ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム、η５−シクロペンタジエニル−η６−クメニル−アイアン（１＋）−ヘキサフルオロホスフェート（１−）等）、特開昭５３−１３３４２８号公報、特公昭５７−１８１９号公報、同５７−６０９６号公報、及び米国特許第３６１５４５５号明細書に記載された化合物などが挙げられる。
【００４５】
前記ケトン化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、２−メチルベンゾフェノン、３−メチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、４−メトキシベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、４−クロロベンゾフェノン、４−ブロモベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン、２−エトキシカルボニルベンゾルフェノン、ベンゾフェノンテトラカルボン酸又はそのテトラメチルエステル、４，４’−ビス（ジアルキルアミノ）ベンゾフェノン類（例えば、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビスジシクロヘキシルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジヒドロキシエチルアミノ）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、４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、４−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンジル、アントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２−メチルアントラキノン、フェナントラキノン、キサントン、チオキサントン、２−クロル−チオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、フルオレノン、２−ベンジル−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−１−ブタノン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルホリノ−１−プロパノン、２−ヒドロキシー２−メチル−〔４−（１−メチルビニル）フェニル〕プロパノールオリゴマー、ベンゾイン、ベンゾインエーテル類（例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル、ベンジルジメチルケタール）、アクリドン、クロロアクリドン、Ｎ−メチルアクリドン、Ｎ−ブチルアクリドン、Ｎ−ブチル−クロロアクリドンなどが挙げられる。
【００４６】
前記光重合開始剤の含有量としては、前記感光性樹脂層中の全固形成分に対し、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がより好ましく、１〜１０質量％が特に好ましい。
前記光重合開始剤の含有量は、後述の光重合性化合物との質量比で表すと、光重合開始剤／重合性化合物＝０．０１〜０．２が好ましく、０．０２〜０．１がより好ましく、０．０３〜０．０８が特に好ましい。この範囲内であると、現像残渣が抑えられ、析出故障が生じることもなく、充分な感度が得られる。
【００４７】
また、感光層における露光時の露光感度や感光波長を調製する目的で、前記光重合開始剤に加えて、増感剤を添加することが可能である。増感剤は、後述するレーザなどにより適宜選択することができる。
前記増感剤は、活性エネルギー線により励起状態となり、他の物質（例えば、ラジカル発生剤、酸発生剤等）と相互作用（例えば、エネルギー移動、電子移動等）することにより、ラジカルや酸等の有用基を発生することが可能である。
【００４８】
前記増感剤としては、特に制限はなく、公知の増感剤の中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、公知の多核芳香族類（例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン）、キサンテン類（例えば、フルオレセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンＢ、ローズベンガル）、シアニン類（例えば、インドカルボシアニン、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）、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）、アクリドン類（例えば、アクリドン、クロロアクリドン、Ｎ−メチルアクリドン、Ｎ−ブチルアクリドン、Ｎ−ブチル−クロロアクリドン等）、クマリン類（例えば、３−（２−ベンゾフロイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３−（２−ベンゾフロイル）−７−（１−ピロリジニル）クマリン、３−ベンゾイル−７−ジエチルアミノクマリン、３−（２−メトキシベンゾイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３−（４−ジメチルアミノベンゾイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３，３’−カルボニルビス（５，７−ジ−ｎ−プロポキシクマリン）、３，３’−カルボニルビス（７−ジエチルアミノクマリン）、３−ベンゾイル−７−メトキシクマリン、３−（２−フロイル）−７−ジエチルアミノクマリン、３−（４−ジエチルアミノシンナモイル）−７−ジエチルアミノクマリン、７−メトキシ−３−（３−ピリジルカルボニル）クマリン、３−ベンゾイル−５，７−ジプロポキシクマリン等が挙げられ、他に特開平５−１９４７５号、特開平７−２７１０２８号、特開２００２−３６３２０６号、特開２００２−３６３２０７号、特開２００２−３６３２０８号、特開２００２−３６３２０９号等の各公報に記載のクマリン化合物など）が挙げられる。
【００４９】
前記光重合開始剤と前記増感剤との組合せとしては、例えば、特開２００１−３０５７３４号公報に記載の電子移動型開始系［（１）電子供与型開始剤及び増感色素、（２）電子受容型開始剤及び増感色素、（３）電子供与型開始剤、増感色素及び電子受容型開始剤（三元開始系）］などの組合せが挙げられる。
【００５０】
前記増感剤の含有量としては、感光性樹脂層中の全成分に対し、０．０５〜３０質量％が好ましく、０．１〜２０質量％がより好ましく、０．２〜１０質量％が特に好ましい。該含有量が、０．０５質量％未満であると、活性エネルギー線への感度が低下し、露光プロセスに時間がかかり、生産性が低下することがあり、３０質量％を超えると、保存時に前記感光層から前記増感剤が析出することがある。
【００５１】
光重合開始剤は、１種単独で使用してもよく２種以上を併用してもよい。
前記光重合開始剤の特に好ましい例としては、後述する露光において、波長が４０５±４０ｎｍのレーザ光に対応可能である、前記ホスフィンオキサイド類、前記α−アミノアルキルケトン類、前記トリアジン骨格を有するハロゲン化炭化水素化合物と後述する増感剤としてのアミン化合物とを組合せた複合光開始剤、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、あるいは、チタノセンなどが挙げられる。
【００５２】
−光重合性化合物−
本発明に係る感光性樹脂層は、光重合性化合物の少なくとも一種を用いて好適に構成することができる。この光重合性化合物は、既述の光重合開始剤の作用、具体的には光照射時に発生する活性種により重合反応を生起し、硬化する化合物である。光重合性化合物としては、エチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーが好ましい。
【００５３】
モノマー又はオリゴマーとしては、分子中に少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で１００℃以上の化合物を挙げることができる。具体的な例として、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート；ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、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ジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（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、ヘキサンジオールジ（メタ）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（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後（メタ）アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。
【００５４】
更に、特公昭４８−４１７０８号公報、特公昭５０−６０３４号公報、及び特開昭５１−３７１９３号公報に記載のウレタンアクリレート類；特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報、及び特公昭５２−３０４９０号公報に記載のポリエステルアクリレート類；エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸との反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。
【００５５】
中でも、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（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、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートが好ましい。
上記以外に、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。
【００５６】
モノマー又はオリゴマーは、１種単独で用いる以外に２種類以上を混合して用いてもよい。
モノマー又はオリゴマーの感光性樹脂層中における含有量は、該組成物又は該層の固形分（質量）に対して、５〜５０質量％が一般的であり、１０〜４０質量％が好ましい。
【００５７】
−高分子物質−
本発明に係る感光性樹脂層は、高分子物質の少なくとも一種を用いて好適に構成することができる。高分子物質は、フォトスペーサーやリブ等の液晶ディスプレイ用構造材を形成する場合のバインダー成分としての機能を有するものであり、それ自体が架橋基を有することが好ましい。
【００５８】
高分子物質は、目的等に応じ適宜選択した、単量体の単独重合体、及び複数の単量体からなる共重合体のいずれであってもよいが、カルボキシル基を有する構造単位と、下記一般式（Ｉ）で表される構造単位と、芳香族環及び／又は脂肪族環を１以上有する（メタ）アクリレートからなる構造単位とを少なくともを有する共重合体が好ましいものとして挙げられる。
【００５９】
【化１】
2007086692.tif 000002
【００６０】
この共重合体は、例えば、カルボキシル基を有する重合性モノマー、下記式（２）で表されるモノマー、芳香族環及び／又は脂肪族環を１以上有する（メタ）アクリレート、及び必要に応じてこれらと共重合可能なその他のモノマーを公知の方法で共重合させることによって得ることができる。
【００６１】
【化２】
2007086692.tif 000003
【００６２】
前記一般式（１）及び式（２）中、Ｒ1は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ2〜Ｒ6はそれぞれ独立に、水素原子又は、置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、ハロゲン原子、シアノ基を表す。
【００６３】
前記カルボキシル基を有する重合性モノマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマーなどが挙げられる。また、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の、水酸基を有する単量体と無水マレイン酸や無水フタル酸のような環状無水物との付加反応物も使用できる。また、無水マレイン酸、無水イタコン酸のような無水物モノマーをカルボン酸の前駆体として用いることもできる。これらの中でも重合性や原料価格の点から、（メタ）アクリル酸が特に好ましい。
【００６４】
前記式（２）で表されるモノマーとしては、例えば、特開２００３−１３１３７９号公報の段落［００３６］〜［００３９］に記載のモノマーが挙げられる。
これらの中でも、硬化性や原料価格の点で、アリル（メタ）アクリレートが特に好ましい。
【００６５】
前記「芳香環及び／又は脂肪族環を１以上有する（メタ）アクリレート」としては、例えば、特開２００３−１３１３７９号公報の段落［００４０］に記載のものが挙げられる。
これらの中でも、原料価格、溶解性、顔料分散性等の点で、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルが好ましい。
【００６６】
また、これらの構造単位と共重合可能な「その他のモノマー」としては、例えば、特開２００３−１３１３７９号公報の段落［００４１］〜［００４２］に記載のモノマーが挙げられる。
【００６７】
これらの中でも、その共重合性や生成する重合体の溶媒溶解性、得られる膜の製膜性などの観点から、（メタ）アクリル酸アルキルエステル［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）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシルなど］、等が特に好ましい。
これらの共重合可能な他成分は、１種単独でも２種以上の組合せでもよい。
【００６８】
前記各成分の共重合組成比については、「カルボキシル基を有する構造単位」は１０〜４０モル％が好ましく、１５〜３５モル％が更に好ましく、２０〜３５モル％が特に好ましい。カルボキシル基を有する構造単位が前記範囲内であると、良好な現像性が得られると共に、画像部の現像液耐性も良好である。また、「一般式（Ｉ）で表される構造単位」は２０〜８０モル％が好ましく、２０〜７５モル％が更に好ましく、２５〜７５モル％が特に好ましい。一般式（Ｉ）で表される構造単位が前記範囲内であると、良好な硬化性、現像性が得られる。また、「芳香族環及び／又は脂肪族環を１以上有する（メタ）アクリレートからなる構造単位」は１０〜７０モル％が好ましく、１０〜６０モル％が更に好ましく、１０〜５０モル％が特に好ましい。芳香族環及び／又は脂肪族環を１以上有する（メタ）アクリレートからなる構造単位が前記範囲内であると、分散性に優れると共に、現像性及び硬化性も良好である。
【００６９】
高分子物質として好適な前記共重合体の重量平均分子量は、５，０００〜２０万が好ましく、１万〜１０万が更に好ましく、１．２万〜８万が特に好ましい。重量平均分子量が前記範囲内であると、共重合体の製造適性、現像性の点で望ましい。
【００７０】
以下、高分子物質として好適な前記共重合体の具体例として、特開２００３−１３１３７９号公報の段落［００４７］〜［００５２］、同２００３−２０７７８７号公報の段落［００１１］〜［００３７］に記載の共重合体が挙げられる。但し、本発明においては、これらに限定されるものではない。
【００７１】
高分子物質の感光性樹脂層中における含有量としては、該層の固形分に対して、３０〜７０質量％が好ましく、４０〜５０質量％が好ましい。
【００７２】
−他の成分−
感光性樹脂層は、上記の光重合開始剤、光重合性化合物、並びに高分子物質以外に、必要に応じて更に、着色剤、界面活性剤、溶媒、熱重合防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤を用いることができる。
【００７３】
−着色剤−
着色剤としては、染料、顔料等が挙げられる。好ましい顔料の種類、サイズ等については、例えば特開平１１−１４９００８号公報の記載から適宜選択することができる。顔料等の着色剤を含有させた場合は、着色画素を形成することができる。使用可能な顔料には、体質顔料又は着色顔料が挙げられる。体質顔料としては、特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができ、例えば、特開２００３−３０２６３９号公報の段落番号［００３５］〜［００４１］に記載の体質顔料が好適に挙げられる。着色顔料としては、特開２００３−３０２６３９号公報の段落番号［００４３］に記載の顔料が好適に挙げられる。
【００７４】
−界面活性剤−
界面活性剤としては、感光性樹脂層の構成成分と混ざり合うものであれば使用可能である。好ましい界面活性剤として、特開２００３−３３７４２４号公報の段落番号［００１５］〜［００２４］、特開２００３−１７７５２２号公報の段落番号［００１２］〜［００１７］、特開２００３−１７７５２３号公報の段落番号［００１２］〜［００１５］、特開２００３−１７７５２１号公報の段落番号［００１０］〜［００１３］、特開２００３−１７７５１９号公報の段落番号［００１０］〜［００１３］、特開２００３−１７７５２０号公報の段落番号［００１２］〜［００１５］、特開平１１−１３３６００号公報の段落番号［００３４］〜［００３５］、特開平６−１６６８４号公報に記載の界面活性剤が好適に挙げられる。
より高い効果を得る観点からは、フッ素系界面活性剤及び／又はシリコン系界面活性剤（フッ素系界面活性剤、又は、シリコン系界面活性剤、フッ素原子と珪素原子の両方を含有する界面活性剤を含む。）のいずれか１種、あるいは２種以上を選択するのが好ましく、フッ素系界面活性剤が最も好ましい。
【００７５】
フッ素系界面活性剤を用いる場合、該界面活性剤分子中のフッ素含有置換基のフッ素原子数は１〜３８が好ましく、５〜２５がより好ましく、７〜２０が最も好ましい。フッ素原子数が前記範囲内であると、溶解性が良好であると共にムラの改善効果が得られる点で望ましい。
【００７６】
特に好ましい界面活性剤としては、下記一般式（ａ）で表されるモノマーＡと下記一般式（ｂ）で表されるモノマーＢとを共重合成分として含み、前記モノマーＡと前記モノマーＢとの共重合比（Ａ／Ｂ[質量比]）が２０／８０〜６０／４０である共重合体（以下、「本発明に好適な界面活性剤」ともいう。）が挙げられる。
【００７７】
【化３】
2007086692.tif 000004
【００７８】
前記一般式（ａ）、（ｂ）において、Ｒ1、Ｒ2、及びＲ3は、それぞれ独立に水素原子又はメチル基を表し、好ましくはＲ1、Ｒ2は水素原子であり、Ｒ3はメチル基である。
また、Ｒ4は、水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表す。Ｒ4で表されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられ、中でも炭素数１〜２のアルキル基が好ましい。Ｒ4は、特に好ましくは水素原子である。
【００７９】
前記一般式（ａ）中、ｎは１〜１８の整数を表し、好ましくは２〜１０の整数である。ｍは、２〜１４の整数を表し、好ましくは４〜１２の整数である。一般式（ａ）中のＣmＦ2m+1は、直鎖でも分岐鎖でもよく、ＣmＦ2m+1のモノマーＡに対する比率は、２０〜７０質量％が好ましく、特に好ましくは４０〜６０質量％である。
【００８０】
前記一般式（ｂ）中、ｐ及びｑは、それぞれ独立に０〜１８の整数を表し、好ましくは２〜８である。ｐ及びｑは、同時に０を表す場合はない。
【００８１】
本発明に好適な界面活性剤においては、１分子中に含まれる複数のモノマーＡは互いに同じ構造のものでも異なる構造のものであってもよく、またモノマーＢについても同様である。
【００８２】
本発明に好適な界面活性剤（共重合体）は、該共重合体の全質量に対して、前記モノマーＡを２０〜６０質量％、前記モノマーＢを８０〜４０質量％、及び前記モノマーＡ及びＢ以外の他の任意モノマーをその残りの質量％とした共重合比で共重合されていることが好ましく、更には、モノマーＡを２５〜６０質量％、モノマーＢを６０〜４０質量％、及び前記モノマーＡ及びＢ以外の他の任意モノマーをその残りの質量％とした共重合比で共重合されていることが好ましく、モノマーＡを２５〜６０質量％、モノマーＢを７５〜４０質量％、及び前記モノマーＡ及びＢ以外の他の任意モノマーをその残りの質量％とした共重合比で共重合されていることがより好ましい。
【００８３】
本発明に好適な界面活性剤（モノマーＡ及びモノマーＢが少なくとも共重合されてなる共重合体）のうち、好ましい形態は、前記一般式（ａ）中のＲ1が水素原子であって、ｎ＝２、ｍ＝６であるモノマーＡと、前記一般式（ｂ）中のＲ2が水素原子であって、Ｒ3がメチル基であって、Ｒ4が水素原子であって、ｐ＝７、ｑ＝０であるモノマーＢ、又は前記一般式（ｂ）中のＲ2、Ｒ3、及びＲ4が水素原子であって、ｐ＝０、ｑ＝７であるモノマーＢと、を２０／８０〜６０／４０の共重合比（Ａ／Ｂ）で共重合させてなる共重合体である。特に好ましくは、２５／６０〜６０／４０の共重合比とした場合である。
前記一般式（ａ）で表されるモノマーＡと前記一般式（ｂ）で表されるモノマーＢとを共重合成分として含む共重合体の具体例は、特開２００３−３３７４２４号公報の段落番号［００６８］の表１に記載されている。
【００８４】
−溶媒−
感光性樹脂層を形成する場合、該層を形成するための感光性樹脂組成物を調整する際に、前記成分以外に有機溶媒を用いることができる。有機溶媒の例としては、メチルエチルケトン、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メチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、シクロヘキサノール、メチルイソブチルケトン、乳酸エチル、乳酸メチル、カプロラクタム等を挙げることができる。
【００８５】
−熱重合防止剤−
感光性樹脂層には、さらに熱重合防止剤を含有できる。熱重合防止剤の例としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、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）、２−メルカプトベンズイミダゾール、フェノチアジン等が挙げられる。
【００８６】
−紫外線吸収剤−
感光性樹脂層には、必要に応じて紫外線吸収剤を含有できる。紫外線吸収剤としては、特開平５−７２７２４号公報に記載の化合物、並びにサリシレート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、ニッケルキレート系、ヒンダードアミン系などが挙げられる。
【００８７】
具体的には、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３’，５’−ジ−ｔ−４’−ヒドロキシベンゾエート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、２，２’−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ニッケルジブチルジチオカーバメート、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピリジン）−セバケート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、サルチル酸フェニル、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン縮合物、コハク酸−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリデニル）−エステル、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、７−｛［４−クロロ−６−（ジエチルアミノ）−５−トリアジン−２−イル］アミノ｝−３−フェニルクマリン等が挙げられる。
【００８８】
また、感光性樹脂層は、前記添加剤のほか、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「接着助剤」やその他の添加剤等を含有することもできる。
【００８９】
次に、液晶ディスプレイ用構造材形成材料が転写材料として構成される場合に、必要に応じて設けられる熱可塑性樹脂層、中間層、保護フィルム、及び仮支持体等について詳述する。
【００９０】
−熱可塑性樹脂層−
転写材料には、前記感光性樹脂層と仮支持体との間に、少なくとも一層の熱可塑性樹脂層を設けることができる。熱可塑性樹脂層は、アルカリ現像が可能であることが好ましく、転写時にはみ出した熱可塑性樹脂層自身による被転写体の汚染防止を可能とする点からアルカリ可溶性であることが好ましい。
【００９１】
この熱可塑性樹脂層は、前記感光性樹脂層を被転写材に転写する際に、被転写材上に存在する凹凸に起因して発生する転写不良を効果的に防止するクッション材としての機能を有し、転写材料を被転写材に加熱圧着した際の被転写材上の凹凸に対応して変形し得、感光性樹脂層と被転写材との密着性を高めることができる。
【００９２】
熱可塑性樹脂層の層厚としては、０．１〜２０μｍが好ましい。層厚が前記範囲内であると、転写時の仮支持体からの剥離性に優れると共に、被転写材上の凹凸を吸収するのに効果的であり、感光性樹脂層にレチキュレーションが発生し、転写不良を招来することもない。また、好ましくは１．５〜１６μｍであり、より好ましくは５〜１５．０μｍである。
なお、レチキュレーションとは、吸湿等の原因で中間層が伸びた等の際に、柔軟なクッション層が坐屈して感光性樹脂層の表面に細かい「しわ」が発生することをいい、転写不良の原因となる。
【００９３】
熱可塑性樹脂層は、少なくともアルカリ可溶な熱可塑性樹脂を用いて構成することができ、必要に応じて適宜他の成分を用いることができる。アルカリ可溶な熱可塑性樹脂は、特に制限はなく適宜選択することができるが、実質的な軟化点が８０℃以下であるものが好ましい。
【００９４】
実質的な軟化点が８０℃以下である熱可塑性樹脂としては、例えば、エチレンとアクリル酸エステル共重合体とのケン化物、スチレンと（メタ）アクリル酸エステル共重合体とのケン化物、ビニルトルエンと（メタ）アクリル酸エステル共重合体とのケン化物、ポリ（メタ）アクリル酸エステルや、（メタ）アクリル酸ブチルと酢酸ビニル等との（メタ）アクリル酸エステル共重合体等のケン化物、などが好適に挙げられ、また、「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℃以下である有機高分子の内、アルカリ可溶性のものも挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００９５】
また、実質的な軟化点が８０℃以下であるものとして更に、それ自体が軟化点８０℃以上の有機高分子物質であっても、該有機高分子物質にこれと相溶性のある各種可塑剤を添加して実質的な軟化点が８０℃以下とされたものも挙げることができる。前記可塑剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、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、ジヘプチルフタレート、ジブチルフタレート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルホスフェート、などが挙げられる。
【００９６】
アルカリ可溶な熱可塑性樹脂層には、前記熱可塑性樹脂以外に他の成分として、仮支持体との接着力を調節する目的で、実質的に軟化点が８０℃を超えない範囲内で各種ポリマー、過冷却物質、密着改良剤、界面活性剤、離型剤等を添加することができる。
【００９７】
−中間層−
転写材料には、複数層を塗布する際及び塗布後の保存の際における成分の混合を防止する目的で、中間層を設けることが好ましい。特に、仮支持体上に設けられた前記熱可塑性樹脂層の上であって、該熱可塑性樹脂層と前記感光性樹脂層との間に設けることが好ましい。熱可塑性樹脂層と感光性樹脂層との形成には有機溶剤が用いられるが、中間層を設けることで両層が互いに混ざり合うのを防止できる。
【００９８】
中間層としては、水又はアルカリ水溶液に分散ないし溶解するものが好ましい。中間層の構成材料には公知のものを使用でき、例えば、特開昭４６−２１２１号公報及び特公昭５６−４０８２４号公報に記載の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、ポリアクリルアミド類、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、マレイネート樹脂、などが挙げられる。
これらは、１種単独で用いる以外に２種以上を併用してもよい。
【００９９】
上記の中でも、水溶性樹脂、すなわち水溶性の高分子材料を使用するのが好ましく、この中でも少なくともポリビニルアルコールを使用するのがより好ましく、ポリビニルアルコールとポリビニルピロリドンとの併用が特に好ましい。
前記ポリビニルアルコールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、その鹸化度が８０ｍｏｌ％以上のものが好ましい。
【０１００】
ポリビニルピロリドンを使用する場合、その含有量は、中間層の固形分に対して、１〜７５体積％が好ましく、１〜６０体積％がより好ましく、１０〜５０体積％が特に好ましい。該含有量が前記範囲内であると、熱可塑性樹脂層との間で充分な密着性が得られ、酸素遮断能も良好である。
【０１０１】
中間層は、酸素透過率が小さいことが好ましい。すなわち、酸素遮断機能のある酸素遮断膜で構成されるのが好ましく、露光時の感度がアップし、露光機の時間負荷を低減し得、生産性を向上させ得ると共に、解像度も向上する。
【０１０２】
中間層の層厚としては、０．１〜５μｍ程度が好ましく、０．５〜２μｍがより好ましい。中間層の厚みが上記の範囲内であると、酸素遮断性を低下させることがなく、また、現像時の中間層除去時間が増大するのを防止することができる。
【０１０３】
−仮支持体−
仮支持体としては、転写の支障とならない程度に前記熱可塑性樹脂層に対する剥離性を有するものが好ましく、化学的・熱的に安定で可撓性を有するものが好ましい。
【０１０４】
仮支持体の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリ四フッ化エチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。
【０１０５】
仮支持体の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、単層構造、積層構造のいずれであってもよい。また、仮支持体には、前記熱可塑性樹脂層との間に良好な剥離性を確保する観点から、グロー放電等の表面処理を行なわないことが好ましく、ゼラチン等の下塗り層も設けないことが好ましい。
仮支持体の厚みとしては、５〜３００μｍ程度が好ましく、２０〜１５０μｍが好ましい。
【０１０６】
仮支持体としては、その少なくとも一方の表面に導電性層を有する、あるいは仮支持体自体が導電性を有することが好ましい。仮支持体がこのように導電性を有する構成であると、仮支持体を備えた転写材料を被転写体上に密着させた後に仮支持体を剥離する場合に、該仮支持体や該被転写体等が帯電して周囲のゴミ等を引き寄せることがなく、その結果、該仮支持体を剥離した後も熱可塑性樹脂層上にゴミ等が付着せず、その後の露光過程で余分な未露光部ができることに伴なうピンホールの形成を効果的に防止することができる。仮支持体上の導電性層又は導電性を有する仮支持体の表面における表面電気抵抗としては、１０13Ω以下が好ましい。
【０１０７】
導電性を有する仮支持体は、該仮支持体中に導電性物質を含有することで得られる。導電性物質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、金属酸化物、帯電防止剤などが挙げられる。
前記金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化インジウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化モリブデンなどが挙げられる。これらは１種単独で用いる以外に２種以上を併用してもよい。また、金属酸化物の形態としては、結晶微粒子、複合微粒子などが挙げられる。
【０１０８】
前記帯電防止剤としては、例えば、エレクトロストリッパーＡ（花王（株）製）、エレノンＮｏ．１９（第一工業製薬（株）製）等のアルキル燐酸塩系アニオン界面活性剤、アモーゲンＫ（第一工業製薬（株）製）等のベタイン系両性界面活性剤、ニッサンノニオンＬ（日本油脂（株）製）等のポリオキシエチレン脂肪酸エステル系非イオン界面活性剤、エマルゲン１０６、同１２０、同１４７、同４２０、同２２０、同９０５、同９１０（花王（株）製）やニッサンノニオンＥ（日本油脂（株）製）等のポリオキシエチレンアルキルエーテル系非イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル系、多価アルコール脂肪酸エステル系、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル系、ポリオキシエチレンアルキルアミン系等のその他の非イオン系界面活性剤が挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０９】
前記導電性層は、公知の導電性物質を用いた構成の中から適宜選択して形成することができ、該導電性物質としては、湿度環境に影響されず安定した導電効果が得られる点で、例えば、ＺｎＯ、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＢａＯ、ＭｏＯ3などが好ましい。これらは、１種単独で用いる以外に２種以上を併用してもよい。
【０１１０】
前記金属酸化物又は前記導電性物質の体積抵抗値としては、１０7Ω・ｃｍ以下が好ましく、１０5Ω・ｃｍ以下がより好ましい。また、前記金属酸化物又は前記導電性物質の粒子径としては、０．０１〜０．７μｍが好ましく、０．０２〜０．５μｍがより好ましい。
【０１１１】
前記導電性層には、バインダーとして、例えば、ゼラチン、セルロースナイトレート、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート等のセルロースエステル、塩化ビニリデン、塩化ビニル、スチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、炭素数１〜４のアルキルアクリレート、ビニルピロリドン等を含むホモポリマー又はコポリマー、可溶性ポリエステル、ポリカーボネート、可溶性ポリアミド、などを使用することができる。
【０１１２】
上記以外に、転写材料には、その他の層として保護フィルムなどを更に設けることができる。
保護フィルムは、保管等の際に汚れや損傷等から感光性樹脂層を保護する機能を有し、仮支持体と同一又は類似の材料で構成することができる。保護フィルムとしては、感光性樹脂層から容易に剥離可能なものであればよく、例えば、シリコン紙、ポリオレフィンシート、ポリテトラフルオロエチレンシート等が好適に挙げられる。これらの中でも、ポリエチレンシートないしフィルム、ポリプロピレンシートないしフィルムが好ましい。保護フィルムの厚みとしては、５〜１００μｍ程度が好ましく、１０〜３０μｍがより好ましい。
【０１１３】
転写材料は、仮支持体上に、熱可塑性の有機高分子（熱可塑性樹脂）と共に添加剤を溶解した溶解液（熱可塑性樹脂層用塗布液）を塗布し、乾燥させて熱可塑性樹脂層を設けた後、この熱可塑性樹脂層上に熱可塑性樹脂層を溶解しない溶剤に樹脂や添加剤を加えて調製した調製液（中間層用塗布液）を塗布し、乾燥させて中間層を積層し、この中間層上に更に、中間層を溶解しない溶剤を用いて既述のように調製した感光性樹脂組成物を塗布し、乾燥させて感光性樹脂層を積層することによって、好適に作製することができる。
【０１１４】
上記による以外に、仮支持体上に該仮支持体側から順に熱可塑性樹脂層及び中間層を設けた第１シートと、保護フィルム上に感光性樹脂層を設けた第２シートとを用意し、第１シートの中間層表面と感光性樹脂層の表面とが接するように貼り合せることによって作製することもできる。また更に、仮支持体上に熱可塑性樹脂層を設けた第１シートと、保護フィルム上に該保護フィルム側から順に感光性樹脂層及び中間層を設けた第２シートとを用意し、第１シートの中間層表面と第２シートの熱可塑性樹脂層の表面とが接するように貼り合せることによって作製することもできる。
【０１１５】
〜液晶ディスプレイ用構造材〜
本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料は、液晶ディスプレイ用構造材の形成に好適であり、例えば、フォトスペーサー、リブ材料、ＰＤＰの隔壁材料等の形成に好適に用いることができる。
本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料は、仮支持体を備えて該仮支持体上に感光性樹脂が設けられているときには、感光性樹脂層の転写が可能な転写材料として構成することができ、液晶ディスプレイを構成する基板を備えて該基板上に感光性樹脂層が設けられているときには、感光性樹脂層からなる液晶ディスプレイ用構造材が形成された液晶ディスプレイ用基板として液晶ディスプレイの作製に用いることができる。
以下、液晶ディスプレイ用構造材のうちフォトスペーサーを例に詳述する。
【０１１６】
フォトスペーサーは、上記した本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料を用いて好適に作製することできる。本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料が用いられるので、既述のように露光が良好に行なえ、現像後のプロファイル崩れによるサイズ変動が抑えられるので、表示コントラストや表示ムラを解消することができる。特に、セル厚変動の影響を受けやすいＶＡ表示モード液晶表示素子の表示ムラの解消に効果的である。
【０１１７】
フォトスペーサーは、（ａ）液晶ディスプレイ用構造材形成材料が転写材料として構成されているときには、液晶ディスプレイ用の基板上に感光性樹脂層を転写形成した後（このとき（露光前）のマスクレスパターン露光における４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での透過光学濃度ＯＤを０．１〜１．５とする。；層形成工程）、（ｂ）液晶ディスプレイ用構造材形成材料が液晶ディスプレイ用基板として構成されているときにはそのままの状態で、感光性樹脂層を露光及びアルカリ現像してパターニングし（パターニング工程）、更に必要に応じて、パターニングされた感光性樹脂層を加熱処理（熱処理工程）することにより好適に作製することができる。以下、転写による場合の各工程について略説する。
【０１１８】
層形成工程では、基板上に本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料を感光性樹脂層の表面でラミネートし、基板上に感光性樹脂層を転写形成する。
転写による場合、転写材料（以下、感光性転写材料ともいう。）を用いて、仮支持体上に膜状に形成された感光性樹脂層を基板面に加熱及び／又は加圧したローラー又は平板で圧着又は加熱圧着することによって貼り合せた後、仮支持体の剥離により感光性樹脂層を基板上に転写する。具体的には、特開平７−１１０５７５号公報、特開平１１−７７９４２号公報、特開２０００−３３４８３６号公報、特開２００２−１４８７９４号公報に記載のラミネーター及びラミネート方法が挙げられ、低異物の観点で、特開平７−１１０５７５号公報に記載の方法を用いるのが好ましい。
【０１１９】
本発明においては特に、仮支持体上に、該仮支持体側から順に少なくとも、熱可塑性樹脂層と感光性樹脂層（このとき（露光前）のマスクレスパターン露光における４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での透過光学濃度ＯＤを０．１〜１．５とする。）とを有する転写材料を用いて、基板上に感光性樹脂層を転写形成する態様が好ましい。
【０１２０】
感光性樹脂層を塗布形成する場合、その層厚は０．５〜１０．０μｍが好ましく、１〜６μｍがより好ましい。層厚が前記範囲であると、製造時における塗布形成の際のピンホールの発生が防止され、未露光部の現像除去を長時間を要することなく行なうことができる。
【０１２１】
具体的には、感光性転写材料から保護フィルム（カバーフィルム）を取除いた後、露出した感光性樹脂層の表面を被転写材である基板面と重ね合わせ、加圧・加熱を行なって貼り合わせる（ラミネート）。貼り合わせは、公知のラミネーター（真空ラミネーターなど）を用いて好適に行なうことができ、より生産性を高める観点からは、オートカットラミネーターが好適である。また、１ｍを超える基板を用いる場合、２丁貼りラミネータや３丁貼りラミネータ等を用いることができる。
【０１２２】
感光性樹脂層を転写形成する基板としては、例えば、透明基板（例えばガラス基板やプラスチックス基板）、透明導電膜（例えばＩＴＯ膜）付基板、カラーフィルタ付きの基板（カラーフィルタ基板ともいう。）、駆動素子（例えば薄膜トランジスタ［ＴＦＴ］）付駆動基板、などが挙げられる。基板の厚みとしては、７００〜１２００μｍが一般に好ましい。
また、基板は、予めカップリング処理を施しておくことにより、感光性樹脂層との間の密着を良好にすることができる。カップリング処理としては、特開２０００−３９０３３号公報に記載の方法が好適に用いられる。
【０１２３】
また、転写形成された後の感光性樹脂層上には更に酸素遮断膜を設けることができる。これにより露光感度をアップすることができ、該酸素遮断膜としては、後述の中間層の項において説明した構成と同様にすることができる。酸素遮断膜の膜厚としては、０．５〜３．０μｍが好ましい。
【０１２４】
前記（ｂ）のように、液晶ディスプレイ用構造材形成材料が液晶ディスプレイ用基板として構成されているときには、そのまま感光性樹脂層を露光及びアルカリ現像してパターニングする（パターニング工程）。ここでの液晶ディスプレイ用構造材形成材料は、感光性樹脂層が液晶ディスプレイ用の基板上に設けられてなり、該感光性樹脂層は、既述の光重合開始剤等を含んで、層形成した際のマスクレスパターン露光における４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長での透過光学濃度（ＯＤ）が０．１〜１．５となるように調製された感光性樹脂組成物を塗布等して設けられる。
【０１２５】
感光性樹脂組成物の塗布は、公知の塗布法、例えば、スピンコート法、カーテンコート法、スリットコート法、ディップコート法、エアーナイフコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、あるいは米国特許第２６８１２９４号明細書に記載のポッパーを使用するエクストルージョンコート法等により行なうことができる。中でも、スリットノズルあるいはスリットコーターによる方法が好適である。
【０１２６】
本発明においては特に、既述の光重合開始剤、光重合性化合物その他成分を含む溶液をスリット状ノズルにより基板上に塗布し、乾燥させて、基板上に感光性樹脂層を形成する態様が好適である。ここでの基板としては、上記の透明導電膜（例えばＩＴＯ膜）付基板、カラーフィルタ基板、駆動素子付駆動基板などが好適である。
塗布形成する場合の層厚も、感光性樹脂層を転写形成する場合と同様である。
【０１２７】
前記スリット状ノズルは、液が吐出する部分にスリット状の穴を有するスリット状ノズルであり、このスリットノズル、あるいはスリットノズルを有するスリットコーターとしては、特開２００４−８９８５１号公報、特開２００４−１７０４３号公報、特開２００３−１７００９８号公報、特開２００３−１６４７８７号公報、特開２００３−１０７６７号公報、特開２００２−７９１６３号公報、特開２００１−３１０１４７号公報等に記載のスリット状ノズル、及びスリットコーターが好適に用いられる。
【０１２８】
前記パターニング工程では、基板上に形成された感光性樹脂層を露光及びアルカリ現像してパターニングする。具体的には、基板上に形成された感光性樹脂層に対して、本発明におけるマスクレスパターン露光により露光を行ない、露光完了後、現像液を用いた現像処理を行なう。
【０１２９】
次に、本発明の液晶ディスプレイ用構造材の形成方法について、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査して露光することで２次元画像の形成を行なう露光方式（マスクレスパターン露光）を利用した露光工程を中心に説明する。
【０１３０】
マスクレスパターン露光は、２次元状に並んだ空間光変調デバイスを用い、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査することで２次元画像の形成を行なう露光方法である。
【０１３１】
露光光を透過させない又は弱めて透過させる材質で画像（露光パターン；以下、パターンともいう。）が形成された「マスク」と呼ばれる物体を露光光の光路に配置し、感光性の層を前記画像に対応したパターン状に露光する従来のマスク露光方式（マスク露光ともいう。）に対して、前記「マスク」を用いずに感光性の層をパターン状に露光する露光方式のことである。
【０１３２】
マスクレスパターン露光では、光源として超高圧水銀灯や、レーザーが用いられる。
超高圧水銀灯とは、石英ガラスチューブなどに水銀を封入した放電灯であり水銀の蒸気圧を高く設定して発光効率を高めたものである（点灯時の水銀の蒸気圧はおよそ5MPaになるものもある。 W. Elenbaas : Light Sources 、Philips Technical Library 148-150）である。輝線スペクトルのうち、４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長が用いられ、ｈ線（４０５ｎｍ）が主として用いることができる。
【０１３３】
レーザーは、Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation（誘導放出による光の増幅）の頭字語である。反転分布を持った物質中で起きる誘導放出の現象を利用し、光波の増幅、発振によって干渉性と指向性が一層強い単色光を作り出す発振器及び増幅器。励起媒質として結晶、ガラス、液体、色素、気体などあり、これらの媒質から固体レーザー（ＹＡＧレーザー）、液体レーザー、気体レーザー（アルゴンレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、炭酸ガスレーザー、エキシマレーザー）、半導体レーザーなどの公知のレーザーを前記波長領域において用いることができる。
【０１３４】
半導体レーザーは  搬送子の注入、電子ビームによる励起、衝突によるイオン化、光励起などによって電子と正孔とが接合部に流出する時、pn接合で可干渉光を誘導放出するような発光ダイオードを用いるレーザーである。この放出される可干渉光の波長は、半導体化合物によって決まる。レーザーの波長は、４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長である。
【０１３５】
本発明における単一露光波長とは、レーザーによる場合は主波長のことをさし、超高圧水銀灯による場合は４０５ｎｍ以外の輝線をＮＤフイルターなどで３６５ｎｍや４０５ｎｍより大きい波長をカットして主波長を１波長のみにしたものをいう。
【０１３６】
光を変調しながら相対走査する方法について説明する。
そのひとつの代表的な方法は、DMD（デジタル・マイクロミラー・デバイス、例えば、1987年、米国テキサス・インスツルメンツの ラリー・ホーンベック博士他が開発した光半導体）のような、微小なミラーが二次元に並んだ空間変調素子を用いる方法である。
この場合、光源からの光は、適切な光学系によってDMD上に照射され、DMDに二次元に並んだ各ミラーからの反射光が、別の光学系などを経て、感光層上に、二次元に並んだ光点の像を形成する。このままでは光点と光点の間は露光されないが、前記二次元に並んだ光点の像を、二次元の並び方向に対して、やや傾いた方向に移動させると、最初の列の光点と光点の間を、後方の列の光点が露光する、という形で、感光層の全面を露光することができる。DMDの各ミラーの角度を制御し、前記光点をON-OFFする事で、画像パターンを形成することができる。このようなDMDを有す露光ヘッドを並べて用いることで色々な幅の基板に対応することができる。
前記DMDでは、前記光点の輝度は、ONかOFFの2階調しかないが、ミラー階調型空間変調素子を用いると、256階調の露光を行なうことができる。
【０１３７】
一方、本発明の光を変調しながら相対走査する方法の、別の代表的な方法は、ポリゴンミラーを用いる方法である。ポリゴンミラー（polygon mirror）とは、周囲に一連の平面反射面を持った回転部材のことである。感光層上に光源からの光を反射して照射するが、反射光の光点は、該平面鏡の回転によって走査される。この走査方向に対して直角に基板を移動させることで、基板上の感光層の全面を露光することができる。光源からの光の強度を適切な方法でON-OFFまたは、中間調に制御することで、画像パターンを形成することができる。光源からの光を複数本とすることで、走査時間を短縮することができる。
【０１３８】
本発明の光を変調しながら相対走査する方法としては、例えば、以下の方法も適用することができる。
特開平５−１５０１７５に記載のポリゴンミラーを用いて描画する例、特表２００４−５２３１０１（WO2002/039793）に記載の下部レイヤの画像の一部を視覚的に取得し、ポリゴンミラーを用いた装置で上部レイヤの位置を下部レイヤ位置に揃えて露光する例、特開２００４−５６０８０に記載のＤＭＤ有する露光する例、特表２００２−５２３９０５に記載のポリゴンミラー備えた露光装置、特開２００１−２５５６６１に記載のポリゴンミラー備えた露光装置、特開２００３−５０４６９に記載のＤＭＤ、ＬＤ、多重露光の組み合わせ例、特開２００３−１５６８５３に記載の基板の部位により露光量を変える露光方法の例、特開２００５−４３５７６に記載の位置ずれ調整を行なう露光方法の例等である。
【０１３９】
以下、相対走査露光について詳細に説明する。
（相対走査露光）
本発明の露光方法としては、超高圧水銀灯を用いる方法とレーザーを用いる方法があるが、好ましいのは後者である。本発明におけるレーザーとしては、４０５ｎｍ±４０ｎｍの単一露光波長のレーザーを用い、具体的には、半導体レーザー（ＧａＮ系など）などの公知のレーザーを用いることができる。
【０１４０】
パターニング工程において、照射される光としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、光重合開始剤や増感剤を活性化する電磁波、紫外から可視光、電子線、Ｘ線、レーザー光などが挙げられ、これらの中でも、光のオンオフ制御が短時間で行え、光の干渉制御が容易なレーザー光が好適である。
前記「紫外光から可視光」の波長としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、感光性組成物の露光時間の短縮を図る目的から、３３０〜６５０ｎｍが好ましく、３６５〜４４５ｎｍがより好ましく、４０５ｎｍであることが特に好ましい。
【０１４１】
光の照射方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、高圧水銀灯、キセノン灯、カーボンアーク灯、ハロゲンランプ、複写機用冷陰極管、ＬＥＤ、半導体レーザーなどの公知の光源によって照射する方法が挙げられる。また、これらの光源からの光を２以上合成して照射することが好適であり、２以上の光を合成したレーザー光（以下、「合波レーザー光」ということがある。）を照射することが特に好適に挙げられる。
【０１４２】
前記合波レーザー光の照射方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、複数のレーザー光源と、マルチモード光ファイバと、該複数のレーザー光源から照射されるレーザー光を集光して前記マルチモード光ファイバに結合させる集合光学系とにより合波レーザー光を構成して照射する方法が挙げられる。
【０１４３】
レーザーのビーム径は、特に限定されないが、中でも、濃色離隔壁の解像度の観点から、ガウシアンビームの１／ｅ2値で５〜３０μｍが好ましく、７〜２０μｍがより好ましい。
レーザービームのエネルギー量としては、特に限定されないが、中でも、露光時間と解像度の観点から、１〜１００ｍＪ／ｃｍ2が好ましく、５〜２０ｍＪ／ｃｍ2がより好ましい。
本発明ではレーザー光を画像データに応じて空間光変調することが必要である。この目的のため空間光変調素子であるデジタル・マイクロ・デバイスを用いることが好ましい。
【０１４４】
露光装置としては、例えば下記装置を用いることができる。以下、レーザー光を用いた３次元露光装置の一例を示すが、本発明における露光装置はこれに限定されるものではない。
【０１４５】
露光ユニットは、図１に示すように、ガラス基板１５０を表面に吸着して保持する平板状のステージ１５２を備えている。４本の脚部１５４に支持された厚い板状の設置台１５６の上面には、ステージ移動方向に沿って延びた２本のガイド１５８が設置されている。ステージ１５２は、その長手方向がステージ移動方向を向くように配置されると共に、ガイド１５８によって往復移動可能に支持されている。なお、この露光装置には、ステージ１５２をガイド１５８に沿って駆動するための図示しない駆動装置が設けられている。
【０１４６】
設置台１５６の中央部には、ステージ１５２の移動経路を跨ぐようにコ字状のゲート１６０が設けられている。コ字状のゲート１６０の端部の各々は、設置台１５６の両側面に固定されている。このゲート１６０を挟んで一方の側にはスキャナ１６２が設けられ、他方の側には感光材料１５０の先端及び後端を検知する複数（例えば、２個）の検知センサ１６４が設けられている。スキャナ１６２及び検知センサ１６４はゲート１６０に各々取り付けられて、ステージ１５２の移動経路の上方に固定配置されている。なお、スキャナ１６２及び検知センサ１６４は、これらを制御する図示しないコントローラに接続されている。
【０１４７】
スキャナ１６２は、図２及び図３（Ｂ）に示すように、ｍ行ｎ列（例えば、３行５列）の略マトリックス状に配列された複数（例えば、１４個）の露光ヘッド１６６を備えている。この例では、感光材料１５０の幅との関係で、３行目には４個の露光ヘッド１６６を配置した。なお、ｍ行目のｎ列目に配列された個々の露光ヘッドを示す場合は、露光ヘッド１６６mnと表記する。
【０１４８】
露光ヘッド１６６による露光エリア１６８は、副走査方向を短辺とする矩形状である。従って、ステージ１５２の移動に伴い、感光材料１５０には露光ヘッド１６６毎に帯状の露光済み領域１７０が形成される。なお、ｍ行目のｎ列目に配列された個々の露光ヘッドによる露光エリアを示す場合は、露光エリア１６８mnと表記する。
【０１４９】
また、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、帯状の露光済み領域１７０が副走査方向と直交する方向に隙間無く並ぶように、ライン状に配列された各行の露光ヘッドの各々は、配列方向に所定間隔（露光エリアの長辺の自然数倍、ここでは２倍）ずらして配置されている。このため、１行目の露光エリア１６８11と露光エリア１６８12との間の露光できない部分は、２行目の露光エリア１６８21と３行目の露光エリア１６８31とにより露光することができる。
【０１５０】
露光ヘッド１６６11〜１６６mn各々は、図４、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、入射された光ビームを画像データに応じて各画素毎に変調する空間光変調素子として、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）５０を備えている。このＤＭＤ５０は、データ処理部とミラー駆動制御部とを備えた図示しないコントローラに接続されている。このコントローラのデータ処理部では、入力された画像データに基づいて、各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０の制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御する制御信号を生成する。なお、制御すべき領域については後述する。また、ミラー駆動制御部では、画像データ処理部で生成した制御信号に基づいて、各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０の各マイクロミラーの反射面の角度を制御する。なお、反射面の角度の制御に付いては後述する。
【０１５１】
ＤＭＤ５０の光入射側には、光ファイバの出射端部（発光点）が露光エリア１６８の長辺方向と対応する方向に沿って一列に配列されたレーザー出射部を備えたファイバアレイ光源６６、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザ光を補正してＤＭＤ上に集光させるレンズ系６７、レンズ系６７を透過したレーザー光をＤＭＤ５０に向けて反射するミラー６９がこの順に配置されている。
【０１５２】
レンズ系６７は、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光を平行光化する１対の組合せレンズ７１、平行光化されたレーザー光の光量分布が均一になるように補正する１対の組合せレンズ７３、及び光量分布が補正されたレーザー光をＤＭＤ上に集光する集光レンズ７５で構成されている。組合せレンズ７３は、レーザー出射端の配列方向に対しては、レンズの光軸に近い部分は光束を広げ且つ光軸から離れた部分は光束を縮め、且つこの配列方向と直交する方向に対しては光をそのまま通過させる機能を備えており、光量分布が均一となるようにレーザー光を補正する。
【０１５３】
また、ＤＭＤ５０の光反射側には、ＤＭＤ５０で反射されたレーザー光を感光材料１５０の走査面（被露光面）５６上に結像するレンズ系５４、５８が配置されている。レンズ系５４及び５８は、ＤＭＤ５０と被露光面５６とが共役な関係となるように配置されている。
【０１５４】
ＤＭＤ５０は、図６に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）６０上に、微小ミラー（マイクロミラー）６２が支柱により支持されて配置されたものであり、画素（ピクセル）を構成する多数の（例えば、６００個×８００個）の微小ミラーを格子状に配列して構成されたミラーデバイスである。各ピクセルには、最上部に支柱に支えられたマイクロミラー６２が設けられており、マイクロミラー６２の表面にはアルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。なお、マイクロミラー６２の反射率は９０％以上である。また、マイクロミラー６２の直下には、ヒンジ及びヨークを含む支柱を介して通常の半導体メモリの製造ラインで製造されるシリコンゲートのＣＭＯＳのＳＲＡＭセル６０が配置されており、全体はモノリシック（一体型）に構成されている。
【０１５５】
ＤＭＤ５０のＳＲＡＭセル６０にデジタル信号が書き込まれると、支柱に支えられたマイクロミラー６２が、対角線を中心としてＤＭＤ５０が配置された基板側に対して±α度（例えば±１０度）の範囲で傾けられる。図７（Ａ）は、マイクロミラー６２がオン状態である＋α度に傾いた状態を示し、図７（Ｂ）は、マイクロミラー６２がオフ状態である−α度に傾いた状態を示す。従って、画像信号に応じて、ＤＭＤ５０の各ピクセルにおけるマイクロミラー６２の傾きを、図６に示すように制御することによって、ＤＭＤ５０に入射された光はそれぞれのマイクロミラー６２の傾き方向へ反射される。
【０１５６】
なお、図６には、ＤＭＤ５０の一部を拡大し、マイクロミラー６２が＋α度又は−α度に制御されている状態の一例を示す。それぞれのマイクロミラー６２のオンオフ制御は、ＤＭＤ５０に接続された図示しないコントローラによって行われる。なお、オフ状態のマイクロミラー６２により光ビームが反射される方向には、光吸収体（図示せず）が配置されている。
【０１５７】
また、ＤＭＤ５０は、その短辺が副走査方向と所定角度θ（例えば、１°〜５°）をなすように僅かに傾斜させて配置するのが好ましい。図８（Ａ）はＤＭＤ５０を傾斜させない場合の各マイクロミラーによる反射光像（露光ビーム）５３の走査軌跡を示し、図８（Ｂ）はＤＭＤ５０を傾斜させた場合の露光ビーム５３の走査軌跡を示している。
【０１５８】
ＤＭＤ５０には、長手方向にマイクロミラーが多数個（例えば、８００個）配列されたマイクロミラー列が、短手方向に多数組（例えば、６００組）配列されているが、図８（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０を傾斜させることにより、各マイクロミラーによる露光ビーム５３の走査軌跡（走査線）のピッチＰ1が、ＤＭＤ５０を傾斜させない場合の走査線のピッチＰ2より狭くなり、解像度を大幅に向上させることができる。一方、ＤＭＤ５０の傾斜角は微小であるので、ＤＭＤ５０を傾斜させた場合の走査幅Ｗ2と、ＤＭＤ５０を傾斜させない場合の走査幅Ｗ1とは略同一である。
【０１５９】
また、異なるマイクロミラー列により同じ走査線上が重ねて露光（多重露光）されることになる。このように、多重露光されることで、露光位置の微少量をコントロールすることができ、高精細な露光を実現することができる。また、主走査方向に配列された複数の露光ヘッドの間のつなぎ目を微少量の露光位置制御により段差無くつなぐことができる。
【０１６０】
なお、ＤＭＤ５０を傾斜させる代わりに、各マイクロミラー列を副走査方向と直交する方向に所定間隔ずらして千鳥状に配置しても、同様の効果を得ることができる。
【０１６１】
ファイバアレイ光源６６は、図９（Ａ）に示すように、複数（例えば、６個）のレーザーモジュール６４を備えており、各レーザモジュール６４には、マルチモード光ファイバ３０の一端が結合されている。マルチモード光ファイバ３０の他端には、コア径がマルチモード光ファイバ３０と同一で且つクラッド径がマルチモード光ファイバ３０より小さい光ファイバ３１が結合され、図９（Ｃ）に示すように、光ファイバ３１の出射端部（発光点）が副走査方向と直交する主走査方向に沿って１列に配列されてレーザー出射部６８が構成されている。なお、図９（Ｄ）に示すように、発光点を主走査方向に沿って２列に配列することもできる。
【０１６２】
光ファイバ３１の出射端部は、図９（Ｂ）に示すように、表面が平坦な２枚の支持板６５に挟み込まれて固定されている。また、光ファイバ３１の光出射側には、光ファイバ３１の端面を保護するために、ガラス等の透明な保護板６３が配置されている。保護板６３は、光ファイバ３１の端面と密着させて配置してもよく、光ファイバ３１の端面が密封されるように配置してもよい。光ファイバ３１の出射端部は、光密度が高く集塵し易く劣化し易いが、保護板６３を配置することにより端面への塵埃の付着を防止することができると共に劣化を遅らせることができる。
【０１６３】
ここでは、クラッド径が小さい光ファイバ３１の出射端を隙間無く１列に配列するために、クラッド径が大きい部分で隣接する２本のマルチモード光ファイバ３０の間にマルチモード光ファイバ３０を積み重ね、積み重ねられたマルチモード光ファイバ３０に結合された光ファイバ３１の出射端が、クラッド径が大きい部分で隣接する２本のマルチモード光ファイバ３０に結合された光ファイバ３１の２つの出射端の間に挟まれるように配列されている。
【０１６４】
このような光ファイバは、例えば、図１０に示すように、クラッド径が大きいマルチモード光ファイバ３０のレーザー光出射側の先端部分に、長さ１〜３０ｃｍのクラッド径が小さい光ファイバ３１を同軸的に結合することにより得ることができる。２本の光ファイバは、光ファイバ３１の入射端面が、マルチモード光ファイバ３０の出射端面に、両光ファイバの中心軸が一致するように融着されて結合されている。上述した通り、光ファイバ３１のコア３１ａの径は、マルチモード光ファイバ３０のコア３０ａの径と同じ大きさである。
【０１６５】
また、長さが短くクラッド径が大きい光ファイバにクラッド径が小さい光ファイバを融着させた短尺光ファイバを、フェルールや光コネクタ等を介してマルチモード光ファイバ３０の出射端に結合してもよい。コネクタ等を用いて着脱可能に結合することで、クラッド径が小さい光ファイバが破損した場合等に先端部分の交換が容易になり、露光ヘッドのメンテナンスに要するコストを低減できる。なお、以下では、光ファイバ３１を、マルチモード光ファイバ３０の出射端部と称する場合がある。
【０１６６】
マルチモード光ファイバ３０及び光ファイバ３１としては、ステップインデックス型光ファイバ、グレーテッドインデックス型光ファイバ、及び複合型光ファイバの何れでもよい。例えば、三菱電線工業（株）製のステップインデックス型光ファイバを用いることができる。ここでは、マルチモード光ファイバ３０及び光ファイバ３１は、ステップインデックス型光ファイバであり、マルチモード光ファイバ３０は、クラッド径＝１２５μｍ、コア径＝２５μｍ、ＮＡ＝０．２、入射端面コートの透過率＝９９．５％以上であり、光ファイバ３１は、クラッド径＝６０μｍ、コア径＝２５μｍ、ＮＡ＝０．２である。
【０１６７】
一般に、赤外領域のレーザー光では、光ファイバのクラッド径を小さくすると伝搬損失が増加する。このため、レーザー光の波長帯域に応じて好適なクラッド径が決定されている。しかしながら、波長が短いほど伝搬損失は少なくなり、ＧａＮ系半導体レーザーから出射された波長４０５ｎｍのレーザー光では、クラッドの厚み｛（クラッド径−コア径）／２｝を８００ｎｍの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の１／２程度、通信用の１．５μｍの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の約１／４にしても、伝搬損失は殆ど増加しない。従って、クラッド径を６０μｍと小さくすることができる。
【０１６８】
但し、光ファイバ３１のクラッド径は６０μｍには限定されない。従来のファイバ光源に使用されている光ファイバのクラッド径は１２５μｍであるが、クラッド径が小さくなるほど焦点深度がより深くなるので、マルチモード光ファイバのクラッド径は８０μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましく、４０μｍ以下が更に好ましい。一方、コア径は少なくとも３〜４μｍ必要であることから、光ファイバ３１のクラッド径は１０μｍ以上が好ましい。
【０１６９】
レーザーモジュール６４は、図１１に示す合波レーザー光源（ファイバ光源）によって構成されている。この合波レーザー光源は、ヒートブロック１０上に配列固定された複数（例えば、７個）のチップ状の横マルチモード又はシングルモードのＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３，ＬＤ４，ＬＤ５，ＬＤ６，及びＬＤ７と、ＧａＮ系半導体レーザＬＤ１〜ＬＤ７の各々に対応して設けられたコリメータレンズ１１，１２，１３，１４，１５，１６，及び１７と、１つの集光レンズ２０と、１本のマルチモード光ファイバ３０と、から構成されている。なお、半導体レーザーの個数は７個には限定されない。例えば、クラッド径＝６０μｍ、コア径＝５０μｍ、ＮＡ＝０．２のマルチモード光ファイバには、２０個もの半導体レーザー光を入射することが可能であり、露光ヘッドの必要光量を実現して、且つ光ファイバ本数をより減らすことができる。
【０１７０】
ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７は、発振波長が総て共通（例えば、４０５ｎｍ）であり、最大出力も総て共通（例えば、マルチモードレーザでは１００ｍＷ、シングルモードレーザーでは３０ｍＷ）である。なお、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７としては、３６５ｎｍ〜４４５ｎｍの波長範囲で、上記の４０５ｎｍ以外の発振波長を備えるレーザーを用いてもよい。
【０１７１】
上記の合波レーザー光源は、図１２及び図１３に示すように、他の光学要素と共に、上方が開口した箱状のパッケージ４０内に収納されている。パッケージ４０は、その開口を閉じるように作成されたパッケージ蓋４１を備えており、脱気処理後に封止ガスを導入し、パッケージ４０の開口をパッケージ蓋４１で閉じることにより、パッケージ４０とパッケージ蓋４１とにより形成される閉空間（封止空間）内に上記合波レーザー光源が気密封止されている。
【０１７２】
パッケージ４０の底面にはベース板４２が固定されており、このベース板４２の上面には、前記ヒートブロック１０と、集光レンズ２０を保持する集光レンズホルダー４５と、マルチモード光ファイバ３０の入射端部を保持するファイバホルダー４６とが取り付けられている。マルチモード光ファイバ３０の出射端部は、パッケージ４０の壁面に形成された開口からパッケージ外に引き出されている。
【０１７３】
また、ヒートブロック１０の側面にはコリメータレンズホルダー４４が取り付けられており、コリメータレンズ１１〜１７が保持されている。パッケージ４０の横壁面には開口が形成され、この開口を通してＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７に駆動電流を供給する配線４７がパッケージ外に引き出されている。
【０１７４】
なお、図１３においては、図の煩雑化を避けるために、複数のＧａＮ系半導体レーザーのうちＧａＮ系半導体レーザーＬＤ７にのみ番号を付し、複数のコリメータレンズのうちコリメータレンズ１７にのみ番号を付している。
【０１７５】
図１４は、上記コリメータレンズ１１〜１７の取り付け部分の正面形状を示すものである。コリメータレンズ１１〜１７の各々は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取った形状に形成されている。この細長形状のコリメータレンズは、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することによって形成することができる。コリメータレンズ１１〜１７は、長さ方向がＧａＮ系半導体レーザＬＤ１〜ＬＤ７の発光点の配列方向（図１４の左右方向）と直交するように、上記発光点の配列方向に密接配置されている。
【０１７６】
一方、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７としては、発光幅が２μｍの活性層を備え、活性層と平行な方向、直角な方向の拡がり角が各々例えば１０°、３０°の状態で各々レーザビームＢ１〜Ｂ７を発するレーザーが用いられている。これらＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７は、活性層と平行な方向に発光点が１列に並ぶように配設されている。
【０１７７】
従って、各発光点から発せられたレーザービームＢ１〜Ｂ７は、上述のように細長形状の各コリメータレンズ１１〜１７に対して、拡がり角度が大きい方向が長さ方向と一致し、拡がり角度が小さい方向が幅方向（長さ方向と直交する方向）と一致する状態で入射することになる。つまり、各コリメータレンズ１１〜１７の幅が１．１ｍｍ、長さが４．６ｍｍであり、それらに入射するレーザービームＢ１〜Ｂ７の水平方向、垂直方向のビーム径は各々０．９ｍｍ、２．６ｍｍである。また、コリメータレンズ１１〜１７の各々は、焦点距離ｆ1＝３ｍｍ、ＮＡ＝０．６、レンズ配置ピッチ＝１．２５ｍｍである。
【０１７８】
集光レンズ２０は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取って、コリメータレンズ１１〜１７の配列方向、つまり水平方向に長く、それと直角な方向に短い形状に形成されている。この集光レンズ２０は、焦点距離ｆ2＝２３ｍｍ、ＮＡ＝０．２である。この集光レンズ２０も、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することにより形成される。
【０１７９】
次に、上記露光装置の動作について説明する。
スキャナ１６２の各露光ヘッド１６６において、ファイバアレイ光源６６の合波レーザー光源を構成するＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の各々から発散光状態で出射したレーザビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６，及びＢ７の各々は、対応するコリメータレンズ１１〜１７によって平行光化される。平行光化されたレーザービームＢ１〜Ｂ７は、集光レンズ２０によって集光され、マルチモード光ファイバ３０のコア３０ａの入射端面に収束する。
【０１８０】
ここでは、コリメータレンズ１１〜１７及び集光レンズ２０によって集光光学系が構成され、その集光光学系とマルチモード光ファイバ３０とによって合波光学系が構成されている。即ち、集光レンズ２０によって上述のように集光されたレーザービームＢ１〜Ｂ７が、このマルチモード光ファイバ３０のコア３０ａに入射して光ファイバ内を伝搬し、１本のレーザービームＢに合波されてマルチモード光ファイバ３０の出射端部に結合された光ファイバ３１から出射する。
【０１８１】
各レーザーモジュールにおいて、レーザービームＢ１〜Ｂ７のマルチモード光ファイバ３０への結合効率が０．８５で、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の各出力が３０ｍＷの場合には、アレイ状に配列された光ファイバ３１の各々について、出力１８０ｍＷ（＝３０ｍＷ×０．８５×７）の合波レーザービームＢを得ることができる。従って、６本の光ファイバ３１がアレイ状に配列されたレーザー出射部６８での出力は約１Ｗ（＝１８０ｍＷ×６）である。
【０１８２】
ファイバアレイ光源６６のレーザー出射部６８には、この通り高輝度の発光点が主走査方向に沿って一列に配列されている。単一の半導体レーザーからのレーザー光を１本の光ファイバに結合させる従来のファイバ光源は低出力であるため、多数列配列しなければ所望の出力を得ることができなかったが、合波レーザー光源は高出力であるため、少数列、例えば１列でも所望の出力を得ることができる。
【０１８３】
例えば、半導体レーザーと光ファイバを１対１で結合させた従来のファイバ光源では、通常、半導体レーザーとしては出力３０ｍＷ（ミリワット）程度のレーザーが使用され、光ファイバとしてはコア径５０μｍ、クラッド径１２５μｍ、ＮＡ（開口数）０．２のマルチモード光ファイバが使用されているので、約１Ｗ（ワット）の出力を得ようとすれば、マルチモード光ファイバを４８本（８×６）束ねなければならず、発光領域の面積は０．６２ｍｍ2（０．６７５ｍｍ×０．９２５ｍｍ）であるから、レーザー出射部６８での輝度は１．６×１０6（Ｗ／ｍ2）、光ファイバ１本当りの輝度は３．２×１０6（Ｗ／ｍ2）である。
【０１８４】
これに対して上述した通り、マルチモード光ファイバ６本で約１Ｗの出力を得ることができ、レーザー出射部６８での発光領域の面積は０．００８１ｍｍ2（０．３２５ｍｍ×０．０２５ｍｍ）であるから、レーザー出射部６８での輝度は１２３×１０6（Ｗ／ｍ2）となり、従来に比べ約８０倍の高輝度化を図ることができる。また、光ファイバ１本当りの輝度は９０×１０6（Ｗ／ｍ2）であり、従来に比べ約２８倍の高輝度化を図ることができる。
【０１８５】
ここで、図１５（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、露光ヘッドによる焦点深度の違いについて説明する。図１５（Ａ）において、露光ヘッドのバンドル状ファイバ光源の発光領域の副走査方向の径は０．６７５ｍｍであり、図１５（Ｂ）において、露光ヘッドのファイバアレイ光源の発光領域の副走査方向の径は０．０２５ｍｍである。図１５（Ａ）に示すように、この露光ヘッドでは、光源（バンドル状ファイバ光源）１の発光領域が大きいので、ＤＭＤ３へ入射する光束の角度が大きくなり、結果として走査面５へ入射する光束の角度が大きくなる。このため、集光方向（ピント方向のずれ）に対してビーム径が太りやすい。
【０１８６】
一方、図１５（Ｂ）に示すように、この露光ヘッドでは、ファイバアレイ光源６６の発光領域の副走査方向の径が小さいので、レンズ系６７を通過してＤＭＤ５０へ入射する光束の角度が小さくなり、結果として走査面５６へ入射する光束の角度が小さくなる。即ち、焦点深度が深くなる。この例では、発光領域の副走査方向の径は従来の約３０倍になっており、略回折限界に相当する焦点深度を得ることができる。従って、微小スポットの露光に好適である。この焦点深度への効果は、露光ヘッドの必要光量が大きいほど顕著であり、有効である。この例では、露光面に投影された１画素サイズは１０μｍ×１０μｍである。なお、ＤＭＤは反射型の空間変調素子であるが、図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、光学的な関係を説明するために展開図とした。
【０１８７】
露光パターンに応じた画像データが、ＤＭＤ５０に接続された図示しないコントローラに入力され、コントローラ内のフレームメモリに一旦記憶される。この画像データは、画像を構成する各画素の濃度を２値（ドットの記録の有無）で表したデータである。
【０１８８】
感光材料１５０を表面に吸着したステージ１５２は、図示しない駆動装置により、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の上流側から下流側に一定速度で移動される。ステージ１５２がゲート１６０下を通過する際に、ゲート１６０に取り付けられた検知センサ１６４により感光材料１５０の先端が検出されると、フレームメモリに記憶された画像データが複数ライン分ずつ順次読み出され、データ処理部で読み出された画像データに基づいて各露光ヘッド１６６毎に制御信号が生成される。そして、ミラー駆動制御部により、生成された制御信号に基づいて各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０のマイクロミラーの各々がオンオフ制御される。
【０１８９】
ファイバアレイ光源６６からＤＭＤ５０にレーザー光が照射されると、ＤＭＤ５０のマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザー光は、レンズ系５４、５８により感光材料１５０の被露光面５６上に結像される。このようにして、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光が画素毎にオンオフされて、感光材料１５０がＤＭＤ５０の使用画素数と略同数の画素単位（露光エリア１６８）で露光される。また、感光材料１５０がステージ１５２と共に一定速度で移動されることにより、感光材料１５０がスキャナ１６２によりステージ移動方向と反対の方向に副走査され、各露光ヘッド１６６毎に帯状の露光済み領域１７０が形成される。
【０１９０】
図１６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０には、主走査方向にマイクロミラーが８００個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に６００組配列されているが、ここではコントローラにより一部のマイクロミラー列（例えば、８００個×１００列）だけが駆動されるように制御する。
【０１９１】
図１６（Ａ）に示すように、ＤＭＤ５０の中央部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよく、図１６（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０の端部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよい。また、一部のマイクロミラーに欠陥が発生した場合は、欠陥が発生していないマイクロミラー列を使用するなど、状況に応じて使用するマイクロミラー列を適宜変更してもよい。
【０１９２】
ＤＭＤ５０のデータ処理速度には限界があり、使用する画素数に比例して１ライン当りの変調速度が決定されるので、一部のマイクロミラー列だけを使用することで１ライン当りの変調速度が速くなる。一方、連続的に露光ヘッドを露光面に対して相対移動させる露光方式の場合には、副走査方向の画素を全部使用する必要はない。
【０１９３】
例えば、６００組のマイクロミラー列の内、３００組だけ使用する場合には、６００組全部使用する場合と比較すると１ライン当り２倍速く変調することができる。また、６００組のマイクロミラー列の内、２００組だけ使用する場合には、６００組全部使用する場合と比較すると１ライン当り３倍速く変調することができる。即ち、副走査方向に５００ｍｍの領域を１７秒で露光できる。更に、１００組だけ使用する場合には、１ライン当り６倍速く変調することができる。即ち、副走査方向に５００ｍｍの領域を９秒で露光できる。
【０１９４】
使用するマイクロミラー列の数、即ち、副走査方向に配列されたマイクロミラーの個数は、１０以上で且つ２００以下が好ましく、１０以上で且つ１００以下がより好ましい。１画素に相当するマイクロミラー１個当りの面積は１５μｍ×１５μｍであるから、ＤＭＤ５０の使用領域に換算すると、１２ｍｍ×１５０μｍ以上で且つ１２ｍｍ×３ｍｍ以下の領域が好ましく、１２ｍｍ×１５０μｍ以上で且つ１２ｍｍ×１．５ｍｍ以下の領域がより好ましい。
【０１９５】
使用するマイクロミラー列の数が上記範囲にあれば、図１７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光をレンズ系６７で略平行光化して、ＤＭＤ５０に照射することができる。ＤＭＤ５０によりレーザー光を照射する照射領域は、ＤＭＤ５０の使用領域と一致することが好ましい。照射領域が使用領域よりも広いとレーザー光の利用効率が低下する。
【０１９６】
一方、ＤＭＤ５０上に集光させる光ビームの副走査方向の径を、レンズ系６７により副走査方向に配列されたマイクロミラーの個数に応じて小さくする必要があるが、使用するマイクロミラー列の数が１０未満であると、ＤＭＤ５０に入射する光束の角度が大きくなり、走査面５６における光ビームの焦点深度が浅くなるので好ましくない。また、使用するマイクロミラー列の数が２００以下が変調速度の観点から好ましい。なお、ＤＭＤは反射型の空間変調素子であるが、図１７（Ａ）及び（Ｂ）は、光学的な関係を説明するために展開図とした。
【０１９７】
スキャナ１６２による感光材料１５０の副走査が終了し、検知センサ１６４で感光材料１５０の後端が検出されると、ステージ１５２は、図示しない駆動装置により、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の最上流側にある原点に復帰し、再度、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の上流側から下流側に一定速度で移動される。
【０１９８】
以上説明した通り、露光ユニット（露光装置）は、主走査方向にマイクロミラーが８００個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に６００組配列されたＤＭＤを備えているが、コントローラにより一部のマイクロミラー列だけが駆動されるように制御するので、全部のマイクロミラー列を駆動する場合に比べて、１ライン当りの変調速度が速くなる。これにより高速での露光が可能になる。
【０１９９】
上記のように露光した後、現像処理により、熱可塑性樹脂層と中間層がある場合には熱可塑性樹脂層と中間層と感光性樹脂層の不要部を、熱可塑性樹脂層と中間層がない場合には感光性樹脂層の不要部を除去し、液晶ディスプレイ用構造材が形成される。
【０２００】
露光後の現像は、公知のアルカリ現像方法にしたがって行なうことができ、例えば、溶剤若しくは水性の現像液、特にアルカリ水溶液（アルカリ現像液）等を用いて、露光後の感光性転写材料を、現像液を収容した現像浴中に浸漬させるか、感光性転写材料上の層に対してスプレー等で噴霧する等すると共に、更に回転ブラシ、湿潤スポンジ等で擦ったり、超音波を照射させながら処理する等により行なうことができる。現像液の液温度は２０℃〜４０℃が好ましく、また、現像液のｐＨは８〜１３が好ましい。また、現像後には、水洗処理を行なうのが好ましい。
【０２０１】
現像の方式としては、パドル現像、シャワー現像、シャワー＆スピン現像、ディプ現像等、公知の方法を用いることができる。
シャワー現像による場合、露光後の感光性樹脂層に現像液をシャワーにより吹き付けることにより、未硬化部分を除去することができる。なお、現像前に予め、感光性樹脂層の溶解性が低いアルカリ水溶液をシャワーなどにより吹き付け、熱可塑性樹脂層、中間層などを除去しておくことが好ましい。
【０２０２】
なお、露光後の現像や不要部分の除去の過程において、感光性樹脂層及び熱可塑性樹脂層や中間層の溶解に用いるアルカリ性水溶液としては、例えば、アルカリ性物質の希薄水溶液が好ましく、更に水混和性のある有機溶剤を少量添加したものも好ましい。アルカリ性物質には、特に制限はなく目的に応じて適宜選択することができ、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物類、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属炭酸塩類、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等のアルカリ金属重炭酸塩類、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム等のアルカリ金属ケイ酸塩類、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム等のアルカリ金属メタケイ酸塩類、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、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等のテトラアルキルアンモンニウムヒドロキシド類又は燐酸三ナトリウムなどが挙げられる。これらは、１種単独で用いる以外に２種以上を併用してもよい。
【０２０３】
アルカリ性水溶液としては、アルカリ性物質の濃度が０．０１〜３０質量％であるのが好ましく、ｐＨが８〜１４であるのが好ましい。
【０２０４】
前記水混和性のある有機溶剤は、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メタノール、エタノール、２−プロパノール、１−プロパノール、ブタノール、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、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モノｎ−ブチルエーテル、ベンジルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ε−カプロラクトン、γ−ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホルアミド、乳酸エチル、乳酸メチル、ε−カプロラクタム、Ｎ−メチルピロリドンなどが挙げられる。水混和性を有する有機溶剤の添加量は、０．１〜３０質量％が好ましい。
【０２０５】
なお、アルカリ性水溶液には、公知の種々の界面活性剤を添加することができ、該界面活性剤を添加する場合の添加量は、０．０１〜１０質量％であるのが好ましい。
【０２０６】
また、パターニング後には熱処理工程を設けることができ、本工程では、パターニングされた感光性樹脂層を所望の架橋反応率が得られるように加熱処理する。本工程により、層中の樹脂部分（高分子物質やモノマー、オリゴマー等の重合性モノマーなど）の架橋基の架橋を行なわせて硬い膜とする。
【０２０７】
前記架橋反応率としては、８６〜１００％が好ましく、９０〜１００％がより好ましく、最も好ましくは９５〜１００％である。架橋反応率が前記範囲であると、塑性変形した際の変形回復性が得られる。
【０２０８】
加熱温度、加熱時間は、熱処理による黄ばみの発生が少なく、かつ生産タクトを落さないように、高めの温度で短めの時間に設定して行なうことができる。
【０２０９】
フォトスペーサーを転写法により作製する例を挙げて更に説明する。
本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料の保護フィルムを取除いて露出した感光性樹脂層の表面を基板面に重ね合せてラミネートして貼り合わせ、仮支持体を熱可塑性樹脂層との界面で剥離除去することにより基板上に感光性樹脂層を転写する。その後、感光性樹脂層に対して、熱可塑性樹脂層及び中間層を介してマスクレスパターン露光により露光を行ない、感光性樹脂層の未露光部をアルカリ性水溶液を用いて現像除去し、スペーサーパターンを形成する。形成されたスペーサーパターンに加熱処理を施して露光部を硬化させることによって、フォトスペーサーを得ることができる。
【０２１０】
＜液晶表示装置用基板＞
本発明の液晶表示装置用基板は、既述の本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料を用いて構成されたものである。液晶ディスプレイ用構造材としてフォトスペーサーを形成する場合、基板上に形成されたブラックマトリクス等の表示用遮光部の上やＴＦＴ等の駆動素子上に形成されることが好ましく、必要に応じてブラックマトリクス等の表示用遮光部やＴＦＴ等の駆動素子とフォトスペーサーとの間にＩＴＯ等の透明導電層（透明電極）やポリイミド等の液晶配向膜が存在していてもよい。
【０２１１】
例えば、フォトスペーサーが表示用遮光部や駆動素子の上に設けられる場合、該基板に予め配設された表示用遮光部（ブラックマトリクスなど）や駆動素子を覆うようにして、例えば感光性転写材料の感光性樹脂層を基板面にラミネートし、剥離転写して感光性樹脂層を形成した後、これに露光、現像、加熱処理等を施してフォトスペーサーを形成することによって、本発明の液晶表示装置用基板を作製することができる。
本発明の液晶表示装置用基板には更に、必要に応じて赤色（Ｒ）、青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）３色等の着色画素が設けられていてもよい。
【０２１２】
＜液晶表示素子＞
本発明の液晶表示素子は、既述の本発明の液晶表示装置用基板を設けて構成されたものである。液晶表示素子の１つとして、少なくとも一方が光透過性の一対の基板（本発明の液晶表示装置用基板を含む。）間に液晶層と液晶駆動手段（単純マトリックス駆動方式及びアクティブマトリックス駆動方式を含む。）とを少なくとも備えたものが挙げられる。
【０２１３】
この場合、本発明の液晶表示装置用基板は、複数のＲＧＢ画素群を有し、該画素群を構成する各画素が互いにブラックマトリックスで離画されているカラーフィルタ基板として構成できる。このカラーフィルタ基板には、プロファイルの良好な矩形の例えばフォトスペーサーが設けられるため、該カラーフィルタ基板を備えた液晶表示素子は、カラーフィルタ基板と対向基板との間にセルギャップムラ（セル厚変動）の発生が抑えられ、色ムラ等の表示ムラの発生を効果的に防止することができる。これにより、作製された液晶表示素子は鮮やかな画像を表示できる。
【０２１４】
また、液晶表示素子の別の態様として、少なくとも一方が光透過性の一対の基板（本発明の液晶表示装置用基板を含む。）間に液晶層と液晶駆動手段とを少なくとも備え、前記液晶駆動手段がアクティブ素子（例えばＴＦＴ）を有し、かつ一対の基板間がプロファイルの良好な矩形のフォトスペーサーにより所定幅に規制して構成されたものである。この場合も、本発明の液晶表示装置用基板は、複数のＲＧＢ画素群を有し、該画素群を構成する各画素が互いにブラックマトリックスで離画されたカラーフィルタ基板として構成されている。
【０２１５】
本発明において使用可能な液晶としては、ネマチック液晶、コレステリック液晶、スメクチック液晶、強誘電液晶が挙げられる。
また、前記カラーフィルタ基板の前記画素群は、互いに異なる色を呈する２色の画素からなるものでも、３色の画素、４色以上の画素からなるものであってもよい。例えば３色の場合、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）の３つの色相で構成される。ＲＧＢ３色の画素群を配置する場合には、モザイク型、トライアングル型、ストライプ型等の配置が好ましく、４色以上の画素群を配置する場合にはどのような配置であってもよい。カラーフィルタの作製は、例えば２色以上の画素群を形成した後既述のようにブラックマトリックスを形成してもよいし、逆にブラックマトリックスを形成した後に画素群を形成するようにしてもよい。ＲＧＢ画素の形成については、特開２００４−３４７８３１号公報等を参考にすることができる。
【０２１６】
＜液晶表示装置＞
本発明の液晶表示装置は、既述の本発明の液晶表示素子を設けて構成されたものである。例えば、互いに向き合うように対向配置された一対の基板間を既述のように、本発明の液晶ディスプレイ用構造材形成材料を用いて作製されたフォトスペーサーで所定幅に規制し、規制された間隙に液晶材料を封入（封入部位を液晶層と称する。）して構成されており、液晶層の厚さ（セル厚）が所望の均一厚に保持されるようになっている。本発明の液晶表示素子が設けられてなるので、色ムラ等の表示ムラの発生が効果的に防止され、鮮やかな画像の表示が可能である。
【０２１７】
液晶表示装置における液晶表示モードとしては、ＳＴＮ型、ＴＮ型、ＧＨ型、ＥＣＢ型、強誘電性液晶、反強誘電性液晶、ＶＡ型、ＩＰＳ型、ＯＣＢ型、ＡＳＭ型、その他種々のものが好適に挙げられる。中でも、本発明の液晶表示装置においては、最も効果的に本発明の効果を奏する観点から、液晶セルのセル厚の変動により表示ムラを起こし易い表示モードが望ましく、セル厚が２〜４μｍであるＶＡ型表示モード、ＩＰＳ型表示モード、ＯＣＢ型表示モードに構成されるのが好ましい。
【０２１８】
本発明の液晶表示装置の基本的な構成態様としては、（ａ）薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の駆動素子と画素電極（導電層）とが配列形成された駆動側基板と、対向電極（導電層）を備えた対向基板とをフォトスペーサーを介在させて対向配置し、その間隙部に液晶材料を封入して構成したもの、（ｂ）駆動基板と、対向電極（導電層）を備えた対向基板とをフォトスペーサーを介在させて対向配置し、その間隙部に液晶材料を封入して構成したもの、等が挙げられ、本発明の液晶表示装置は、各種液晶表示機器に好適に適用することができる。
【０２１９】
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、側工業調査会、１９９４年発行）」に記載がある。本発明の液晶表示装置には、本発明の液晶表示素子を備える以外に特に制限はなく、例えば前記「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載された種々の方式の液晶表示装置に構成することができる。中でも特に、カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置を構成するのに有効である。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）」に記載がある。
【０２２０】
本発明の液晶表示装置は、既述の本発明の液晶表示素子を備える以外は、電極基板、偏光フィルム、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、防眩フィルムなどの様々な部材を用いて一般的に構成できる。これら部材については、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。
【実施例】
【０２２１】
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
【０２２２】
本実施例では、転写法及びＬＥＤバックライトの組合せを中心に詳細に述べるが、本発明においてはスリットコーターなどを用いた塗布法により実施してもよく、また、バックライトは冷陰極管を用いて構成してもよい。
【０２２３】
（実施例１）
以下に示すようにして、図１８に示すように構成されたＭＶＡモードの液晶表示装置を作製した。
−カラーフィルタ基板の作製−
〈感光性樹脂転写材料の作製〉
厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体（ＰＥＴ仮支持体）の上に、スリット状ノズルを用いて、下記処方Ｈ１からなる熱可塑性樹脂層用塗布液を塗布、乾燥させて熱可塑性樹脂層を形成した。次に、この熱可塑性樹脂層上に下記処方Ｐ１からなる中間層用塗布液を塗布、乾燥させて中間層（酸素遮断膜）を積層した。この中間層上に更に、下記表１に記載の組成よりなる着色感光性樹脂組成物Ｋ１を塗布、乾燥させて感光性樹脂層を積層した。このようにして、ＰＥＴ仮支持体の上に、乾燥膜厚が１５μｍの熱可塑性樹脂層と乾燥膜厚が１．６μｍの中間層と乾燥膜厚が２．４μｍの感光性樹脂層を設け、感光性樹脂層上には保護フィルム（厚さ１２μｍポリプロピレンフィルム）を圧着した。
【０２２４】
【表１】
2007086692.tif 000005
【０２２５】
上記のようにして、仮支持体と熱可塑性樹脂層と中間層（酸素遮断膜）とブラック（Ｋ）の感光性樹脂層とが積層されて積層体に構成された感光性樹脂転写材料を作製した（以下、感光性樹脂転写材料Ｋ１と称する）。
【０２２６】
〔熱可塑性樹脂層用塗布液の処方Ｈ１〕
・メタノール                                            …１１．１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      …  ６．４部
・メチルエチルケトン                                    …５２．４部
・メチルメタクリレート／２−エチルヘキシルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体                                    …  ５．８３部
〔共重合比（モル比）＝５５／１１．７／４．５／２８．８、重量平均分子量＝１０万、Ｔｇ≒７０℃〕
・スチレン／アクリル酸共重合体                          …１３．６部
〔共重合比（モル比）＝６３／３７、重量平均分子量＝１万、Ｔｇ≒１００℃〕
・２，２−ビス［４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル］プロパン（新中村化学（株）製）                                              …  ９．１部
・下記界面活性剤１                                      …  ０．５４部
【０２２７】
＊界面活性剤１：
メガファックＦ−７８０−Ｆ（大日本インキ化学工業（株）製）
〔組成〕
・Ｃ6Ｆ13ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ2（４０部）とＨ（ＯＣＨ（ＣＨ3）ＣＨ2）7ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ2（５５部）とＨ（ＯＣＨ2ＣＨ2）7ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ2（５部）との共重合体（重量平均分子量３万）…３０部
・メチルエチルケトン…７０部
【０２２８】
〔中間層用塗布液の処方Ｐ１〕
・ポリビニルアルコール                                    …  ２．１部
（ＰＶＡ−２０５（鹸化率＝８８％）、（株）クラレ製）
・ポリビニルピロリドン                                    …  ０．９５部
（ＰＶＰ、Ｋ−３０；アイエスピー・ジャパン（株）製）
・メタノール                                              …４４部
・蒸留水                                                  …５３部
【０２２９】
次に、得られた感光性樹脂転写材料Ｋ１の作製において用いた前記着色感光性樹脂組成物Ｋ１を、前記表１に記載の組成よりなる着色感光性樹脂組成物Ｒ１、Ｇ１及びＢ１に代えたこと以外は、上記と同様の方法により、感光性樹脂転写材料Ｒ１、Ｇ１及びＢ１を作製した。
【０２３０】
〈カラーフィルタ基板の作製〉
−ブラック（Ｋ）画像の形成−
６８０×８８０ｍｍサイズの無アルカリガラス基板を、シャワーにより２５℃に調整したガラス洗浄剤液を２０秒間吹き付けながらナイロン毛を有する回転ブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄した後、シャワーによりシランカップリング液（Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン０．３質量％水溶液；商品名：ＫＢＭ６０３、信越化学工業（株）製）を２０秒間吹き付け、純水シャワー洗浄した。洗浄後、このガラス基板を基板予備加熱装置で１００℃で２分間加熱した。
【０２３１】
次に、感光性樹脂転写材料Ｋ１の保護フィルムを剥離後、露出した感光性樹脂層が上記の１００℃で２分間加熱したガラス基板の表面と接するように重ね合わせ、ラミネータＬａｍｉｃII型〔（株）日立インダストリイズ製〕を用いて、ゴムローラ温度１３０℃、線圧１００Ｎ／ｃｍ、搬送速度２．２ｍ／分の条件にてラミネートした。次いで、ＰＥＴ仮支持体を剥離してガラス基板上に転写した。
【０２３２】
次に、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、マスク（画像パターンを有する石英露光マスク）と、該マスクと熱可塑性樹脂層とが向き合うように配置したガラス基板とを略平行に垂直に立てた状態で、マスク面と感光性樹脂層の中間層に接する側の表面との間の距離を２００μｍに設定し、マスクを介して熱可塑性樹脂層側から露光量７０ｍＪ／ｃｍ2でパターン露光した。
【０２３３】
次に、トリエタノールアミン系現像液（２．５％のトリエタノールアミン、ノニオン界面活性剤、及びポリプロピレン系消泡剤含有；商品名：Ｔ−ＰＤ１、富士写真フイルム（株）製）にて３０℃で５０秒間、フラットノズル圧力０．０４ＭＰａでシャワー現像し、熱可塑性樹脂層と酸素遮断膜とを除去した。
【０２３４】
次に、炭酸Ｎａ系現像液（０．０６モル／リットルの炭酸水素ナトリウム、同濃度の炭酸ナトリウム、１％のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン界面活性剤、消泡剤、及び安定剤を含有；商品名：Ｔ−ＣＤ１、富士写真フイルム（株）製）を用いて、２９℃で３０秒間、コーン型ノズル圧力０．１５ＭＰａでシャワー現像し、パターン画素を得た。
【０２３５】
次に、洗浄剤（燐酸塩、珪酸塩、ノニオン界面活性剤、消泡剤、及び安定剤含有；商品名：Ｔ−ＳＤ１、富士写真フイルム（株）製）を用いて、３３℃で２０秒間、コーン型ノズル圧力０．０２ＭＰａでシャワーとナイロン毛を有す回転ブラシを用いて残渣除去を行なうことにより、図１８に示すように、ガラス基板１１上にブラック（Ｋ）画像１６を形成した。その後さらに、この基板に対し、Ｋ画像が形成されている側から超高圧水銀灯により５００ｍＪ／ｃｍ2の光でポスト露光した後、２２０℃で１５分間熱処理した。
【０２３６】
その後、Ｋ画像１６が形成されたガラス基板１１を再び、上記のようにブラシ洗浄し、純水シャワー洗浄した後、シランカップリング液は使用せずに、基板予備加熱装置により１００℃で２分間加熱した。
【０２３７】
−レッド（Ｒ）画素の形成−
前記Ｋ画像１６が形成されたガラス基板１１に、上記より得た感光性樹脂転写材料Ｒ１を用い、前記Ｋ画像１６の形成と同様の工程を行ない、ガラス基板１１のＫ画像１６が形成されている側にレッド画素（Ｒ画素）を形成した。但し、露光工程での露光量は４０ｍＪ／ｃｍ2とし、炭酸Ｎａ系現像液によるシャワー現像は３５℃で３５秒間とした。
なお、Ｒ画素の厚みは２．０μｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｒ．）２５４、Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｒ．１７７の塗布量はそれぞれ０．８８ｇ／ｍ2、０．２２ｇ／ｍ2であった。
その後、Ｒ画素が形成されたガラス基板１１を再び、上記のように洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、純水でシャワー洗浄した後、シランカップリング液は使用せずに、基板予備加熱装置により１００℃で２分間加熱した。
【０２３８】
−グリーン（Ｇ）画素の形成−
次に、上記より得た感光性樹脂転写材料Ｇ１を用い、前記Ｋ画像１６の形成と同様の工程を行ない、ガラス基板１１のＫ画像１６及びＲ画素等が形成されている側にグリーン画素（Ｇ画素）を形成した。但し、露光工程での露光量は４０ｍＪ／ｃｍ2、炭酸Ｎａ系現像液によるシャワー現像は３４℃で４５秒間とした。
なお、Ｇ画素の厚みは２．０μｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｇ．）３６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｙ．）１５０の塗布量はそれぞれ１．１２ｇ／ｍ2、０．４８ｇ／ｍ2であった。
その後、Ｒ画素及びＧ画素が形成されたガラス基板１１を再び、上記のように洗浄剤を用いてブラシ洗浄し、純水でシャワー洗浄した後、シランカップリング液は使用せずに、基板予備加熱装置により１００℃で２分間加熱した。
【０２３９】
−ブルー（Ｂ）画素の形成−
次に、上記より得た感光性樹脂転写材料Ｂ１を用い、前記Ｋ画像１６の形成と同様の工程を行ない、ガラス基板１１のＫ画像１６並びにＲ画素及びＧ画素が形成されている側にブルー画素（Ｂ画素）を形成した。但し、露光工程での露光量は３０ｍＪ／ｃｍ2、炭酸Ｎａ系現像液によるシャワー現像は３６℃で４０秒間とした。
なお、Ｂ画素の厚みは２．０μｍであり、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｂ．）１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレット（Ｃ．Ｉ．Ｐ．Ｖ．）２３の塗布量はそれぞれ０．６３ｇ／ｍ2、０．０７ｇ／ｍ2であった。
【０２４０】
その後、Ｒ、Ｇ，Ｂの各画素が形成されたガラス基板１１を、２４０℃で５０分間ベークして、カラーフィルタ１２を得た。
更にその上に透明電極として、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜１３をスパッタリングにより形成し、カラーフィルタ基板１０を得た。
【０２４１】
ここで、前記表１に記載の着色感光性樹脂組成物Ｋ１、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１の調製について説明する。
〈着色感光性樹脂組成物Ｋ１の調製〉
着色感光性樹脂組成物Ｋ１は、前記表１に記載の量のＫ顔料分散物１、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒ.ｐ.ｍ.で１０分間攪拌し、次いで、前記表１に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー１、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ＤＰＨＡ液、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−（Ｎ，Ｎ−ビスエトキシカルボニルメチルアミノ）−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジン、界面活性剤１をはかり取り、温度２５℃（±２℃）でこの順に添加して、温度４０℃（±２℃）、１５０ｒ.ｐ.ｍ.で３０分間攪拌することによって得た。
【０２４２】
前記表１に記載の組成物中の各組成の詳細は以下の通りである。なお、界面活性剤１については既述の通りである。
＊Ｋ顔料分散物１の組成
・カーボンブラック…１３．１部
（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ２５０、デグッサ社製）
・５−［３−オキソ−２−［４−［３，５−ビス（３−ジエチルアミノプロピルアミノカルボニル）フェニル］アミノカルボニル］フェニルアゾ］−ブチロイルアミノベンズイミダゾロン…０．６５部
・ポリマー〔ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７２／２８[モル比]）のランダム共重合物（重量平均分子量３７，０００）〕…６．７２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…７９．５３部
【０２４３】
＊バインダー１の組成
・ポリマー〔ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７８／２２[モル比]）のランダム共重合物（重量平均分子量４０，０００）〕…２７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…７３部
＊ＤＰＨＡ液の組成
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（重合禁止剤ＭＥＨＱを５００ｐｐｍ含有、商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）…７６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…２４部
【０２４４】
〈着色感光性樹脂組成物Ｒ１の調製〉
着色感光性樹脂組成物Ｒ１は、前記表１に記載の量のＲ顔料分散物１、Ｒ顔料分散物２、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒ.ｐ.ｍ.で１０分間攪拌し、次いで、前記表１に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー２、ＤＰＨＡ液、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、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−（Ｎ，Ｎ−ビスエトキシカルボニルメチルアミノ）−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジン、及びフェノチアジンをはかり取り、温度２４℃（±２℃）でこの順に添加して１５０ｒ.ｐ.ｍ.で１０分間攪拌し、次いで前記表１に記載の量の添加剤１をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒ.ｐ.ｍ.で２０分間攪拌し、更に、前記表１に記載の量の界面活性剤１をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で添加して３０ｒ.ｐ.ｍ.で３０分間攪拌し、ナイロンメッシュ＃２００で濾過することによって得た。
【０２４５】
なお、前記表１に記載の組成物Ｒ１中の各組成の詳細は以下の通りである。また、ＤＰＨＡ液及び界面活性剤１の組成は各々、前記着色感光性樹脂組成物Ｋ１の場合と同様である。
＊Ｒ顔料分散物１の組成
・Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４（商品名：Ｉｒｇａｐｈｏｒ  Ｒｅｄ  Ｂ−ＣＦ、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）…８．０部
・５−［３−オキソ−２−［４−［３，５-ビス（３−ジエチルアミノプロピルアミノカルボニル）フェニル]アミノカルボニル］フェニルアゾ]−ブチロイルアミノベンズイミダゾロン…０．８部
・ポリマー〔ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７２／２８[モル比]）のランダム共重合物（重量平均分子量３７，０００）〕…８．０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…８３．２部
【０２４６】
＊Ｒ顔料分散物２の組成
・Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７（商品名：Ｃｒｏｍｏｐｈｔａｌ  Ｒｅｄ  Ａ２Ｂ、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）…１８部
・ポリマー〔ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７２／２８[モル比]）のランダム共重合物（重量平均分子量３７，０００）〕…１２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…７０部
＊バインダー２の組成
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メチルメタクリレート（＝３８／２５／３７[モル比]）のランダム共重合物（重量平均分子量３０，０００）…２７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…７３部
＊添加剤１：燐酸エステル系特殊活性剤（ＨＩＰＬＡＡＤ ＥＤ１５２、楠本化成（株）製）
【０２４７】
〈着色感光性樹脂組成物Ｇ１の調製〉
着色感光性樹脂組成物Ｇ１は、前記表１に記載の量のＧ顔料分散物１、Ｙ顔料分散物１、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒ.ｐ.ｍ.で１０分間攪拌し、次いで、前記表１に記載の量のメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、バインダー１、ＤＰＨＡ液、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、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−（Ｎ，Ｎ−ビスエトキシカルボニルメチルアミノ）−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジン、及びフェノチアジンをはかり取り、温度２４℃（±２℃）でこの順に添加して１５０ｒ.ｐ.ｍ.で３０分間攪拌し、更に、前記表１に記載の量の界面活性剤１をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で添加して３０ｒ.ｐ.ｍ.で５分間攪拌し、ナイロンメッシュ＃２００で濾過することによって得た。
【０２４８】
なお、前記表１に記載の組成物Ｇ１中の各組成の詳細は以下の通りである。また、バインダー１、ＤＰＨＡ液、及び界面活性剤１の組成は、前記着色感光性樹脂組成物Ｋ１の場合と同様である。
＊Ｇ顔料分散物１の組成
Ｇ顔料分散物１には、富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製の「商品名：ＧＴ−２」を用いた。
＊Ｙ顔料分散物１
商品名：ＣＦエローＥＸ３３９３（御国色素社製）
【０２４９】
〈着色感光性樹脂組成物Ｂ１の調製〉
着色感光性樹脂組成物Ｂ１は、前記表１に記載の量のＢ顔料分散物１、Ｂ顔料分散物２、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒ.ｐ.ｍ.で１０分間攪拌し、次いで、前記表１に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー３、ＤＰＨＡ液、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、及びフェノチアジンをはかり取り、温度２５℃（±２℃）でこの順に添加して、温度４０℃（±２℃）で１５０ｒ.ｐ.ｍ.で３０分間攪拌し、更に、前記表１に記載の量の界面活性剤１をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で添加して３０ｒ.ｐ.ｍ.で５分間攪拌し、ナイロンメッシュ＃２００で濾過することによって得た。
【０２５０】
なお、前記表１に記載の組成物Ｂ１中の各組成の詳細は以下の通りである。また、ＤＰＨＡ液及び界面活性剤１の組成は、前記着色感光性樹脂組成物Ｋ１の場合と同様である。
＊Ｂ顔料分散物１
商品名：ＣＦブルーＥＸ３３５７（御国色素社製）
＊Ｂ顔料分散物２
商品名：ＣＦブルーＥＸ３３８３（御国色素社製）
＊バインダー３の組成
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メチルメタクリレート（＝３６／２２／４２[モル比]）のランダム共重合物（重量平均分子量３０，０００）…２７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…７３部
【０２５１】
−スペーサー用感光性転写シートの作製−
厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体（ＰＥＴ仮支持体）上に、下記処方Ａからなる熱可塑性樹脂層用塗布液を塗布、乾燥させ、乾燥層厚６．０μｍの熱可塑性樹脂層（アルカリ可溶な層）を形成した。
【０２５２】
〔熱可塑性樹脂層用塗布液の処方Ａ〕
・メチルメタクリレート／２−エチルヘキシルアクリレート／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体                                    …  ２５．０部
（＝５５／１１．７／４．５／２８．８［モル比］、質量平均分子量９０，０００）
・スチレン／アクリル酸共重合体                          …  ５８．４部
（＝６３／３７［モル比］、質量平均分子量８，０００）
・２，２−ビス〔４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル〕プロパン
…  ３９．０部
・前記界面活性剤１                                      …  １０．０部
・メタノール                                            …  ９０．０部
・１−メトキシ−２−プロパノール                        …  ５１．０部
・メチルエチルケトン                                    …７００部
【０２５３】
次に、形成した熱可塑性樹脂層上に、下記処方Ｂからなる中間層用塗布液を塗布、乾燥させて、乾燥層厚１．５μｍの中間層を積層した。
【０２５４】
〔中間層用塗布液の処方Ｂ〕
・ポリビニルアルコール                                  …    ３．２２部
（ＰＶＡ−２０５、鹸化率８０％、（株）クラレ製）
・ポリビニルピロリドン                                  …    １．４９部
（ＰＶＰ  Ｋ−３０、アイエスピー・ジャパン（株）製）
・メタノール                                            …  ４２．３部
・蒸留水                                                …５２４部
【０２５５】
次に、形成した中間層上に更に、下記表２に示す処方１からなる感光性樹脂層用塗布液をそれぞれ塗布、乾燥させて、乾燥層厚４．０μｍの感光性樹脂層を積層した。
【０２５６】
以上のようにして、ＰＥＴ仮支持体／熱可塑性樹脂層／中間層／感光性樹脂層の積層構造（３層の合計層厚は１１．５μｍ）に構成した後、感光性樹脂層の表面に更に、カバーフィルムとして厚み１２μｍのポリプロピレン製フィルムを加熱・加圧して貼り付け、スペーサー用感光性転写シート（１）を得た。
【０２５７】
−フォトスペーサーの作製−
得られたスペーサー用感光性転写シート（１）のカバーフィルムを剥離し、露出した感光性樹脂層の表面を、上記で作製したＩＴＯ膜がスパッタ形成されたカラーフィルタ基板１０〔サイズ６８０×８８０ｍｍ〕のＩＴＯ膜１３上に重ね合わせ、ラミネーターＬａｍｉｃII型〔（株）日立インダストリイズ製〕を用いて、線圧１００Ｎ／ｃｍ、１３０℃の加圧・加熱条件下で搬送速度２．２ｍ／分にて貼り合わせた。その後、ＰＥＴ仮支持体を熱可塑性樹脂層との界面で剥離除去し、感光性樹脂層を熱可塑性樹脂層及び中間層と共に転写した。
【０２５８】
次に、カラーフィルタ基板上の前記感光性樹脂層、熱可塑性樹脂層及び中間層に対し、大気雰囲気下で、下記のパターン形成装置を用い、前記感光性樹脂層、熱可塑性樹脂層及び中間層と露光ヘッドとを相対移動させながら、波長４０５ｎｍ、８０ｍＪ／ｃｍ2の露光量で露光し、スペーサパターンを形成した。
【０２５９】
−パターン形成装置−
光照射手段として、図９〜図１４に示す合波レーザー光源と、光変調手段として、図１６に示す主走査方向にマイクロミラーが８００個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に６００組配列された光変調手段のうち、８００個×使用領域の列数のみを駆動するように制御されたＤＭＤ５０と、図１９に示したマイクロレンズをアレイ状に配列したマイクロレンズアレイ４７２及び該マイクロレンズアレイを通した光を前記感光性樹脂層に結像する光学系４８０、４８２と、を有するパターン形成装置を用いた。また、マイクロレンズアレイ５５の集光位置近傍に配置されるアパーチャアレイ５９は、その各アパーチャ５９ａに、それと対応するマイクロレンズ５５ａを経た光のみが入射するように配置されている。
【０２６０】
次いで、ＫＯＨ現像液ＣＤＫ−１（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）を、フラットノズルから２５℃、ノズル圧力０．１５ＭＰａにて６０秒間噴射してシャワー現像し、未露光部を現像除去してパターン（スペーサーパターン）を得た。
得られたスペーサーパターンは、直径１６μｍ、平均高さ３．７μｍの透明な柱状であった。
【０２６１】
次に、スペーサーパターンが設けられたカラーフィルタ基板１０を、２３０℃下で３０分間加熱処理を行ない、フォトスペーサー１４を作製した。
【０２６２】
−突起用感光性転写材料の作製−
厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体（ＰＥＴ仮支持体）上に、前記処方Ａと同様の処方からなる熱可塑性樹脂層用塗布液を塗布、乾燥させ、乾燥膜厚が１５μｍの熱可塑性樹脂層を設けた。次いで、形成した熱可塑性樹脂層上に、前記処方Ｂと同様の処方からなる中間層用塗布液を塗布、乾燥させて、乾燥膜厚が１．６μｍの中間層を設けた。次に、下記処方Ｃからなる突起形成用塗布液を調製し、この突起形成用塗布液を中間層上に塗布し、乾燥させて、乾燥膜厚が２．０μｍである液晶配向制御用の突起用感光性樹脂層を塗設した。この感光性樹脂層の表面に更に、ＯＳＭ−Ｎフィルム（Ｔｒｅｄｅｇaｒ  Ｆｉｌｍ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ製、２３μｍ）を保護フィルムとして貼り付けた。このようにして、ＰＥＴ仮支持体上に、該ＰＥＴ仮支持体側から順に熱可塑性樹脂層、中間層、突起用感光性樹脂層、及び保護フィルムが積層されてなる突起用感光性転写材料を作製した。
【０２６３】
〔突起形成用塗布液の処方Ｃ〕
・ポジ型レジスト液ＦＨ−２４１３Ｆ          …５３．３部
（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）
・メチルエチルケトン                        …４６．７部
・前記界面活性剤１                          …  ０．０４部
【０２６４】
−突起の形成−
上記より得た突起用感光性転写材料から保護フィルムを剥がし、露出した突起用感光性樹脂層の露出面とカラーフィルタ基板１０のＩＴＯ膜１３が設けられた側（カラーフィルタ上）の表面とを重ね合わせ、ラミネーターＬａｍｉｃII型〔（株）日立インダストリイズ製〕を用い、線圧１００Ｎ／ｃｍ、温度１３０℃、搬送速度２．２ｍ／分の条件にて貼り合わせた（ラミネート）。その後、突起用感光性転写材料のＰＥＴ仮支持体のみを熱可塑性樹脂層との界面で剥離除去した。このとき、カラーフィルタ基板の上に、該基板側から順に感光性樹脂層、中間層、熱可塑性樹脂層が積層された状態にある。
【０２６５】
次に、最表層である熱可塑性樹脂層の上方に、フォトマスクのマスク面と突起用感光性樹脂層の中間層と接する側の表面との間の距離が１００μｍとなるようにプロキシミティー露光機を配置し、フォトマスクを介して超高圧水銀灯により照射エネルギー７０ｍＪ／ｃｍ2でプロキシミティー露光した。
その後、シャワー式現像装置にて１％トリエタノールアミン水溶液を３０℃で３０秒間熱可塑性樹脂上から噴霧し、熱可塑性樹脂層及び中間層を溶解除去した。この段階では、突起用感光性樹脂層は実質的に現像されていなかった。続いて、０．０８５ｍｏｌ／Ｌの炭酸ナトリウムと０．０８５ｍｏｌ／Ｌの炭酸水素ナトリウムと１％のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウムとを含む水溶液を、シャワー式現像装置にて３３℃で３０秒間更に噴霧しながら現像し、突起用感光性樹脂層の不要部（未硬化部）を現像除去した。これにより、カラーフィルタ（ＲＧＢ画素）上に、所望形状にパターニングされた突起用感光性樹脂層からなる突起１５を形成した。次いで、突起１５が形成されたカラーフィルタ基板を２４０℃下で５０分間ベーク処理することにより、カラーフィルタ（ＲＧＢ画素）上には高さ１．５μｍで縦断面形状が蒲鉾様の液晶配向制御用の突起１５が形成された。
【０２６６】
上記とは別に、対向基板としてＴＦＴ基板２１を用意した。このＴＦＴ基板の一方の表面は、スパッタリングによりＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜２２が形成されている。続いて、ＴＦＴ基板のＩＴＯ膜２２上及びカラーフィルタ基板１０のフォトスペーサー１４が設けられた側のＩＴＯ膜１３上に、ポリイミドよりなる配向膜２４を設けた。
【０２６７】
その後、カラーフィルタの画素群を取り囲むように周囲に設けられているブラックマトリクス１６の外枠に相当する位置にエポキシ樹脂のシール剤を印刷すると共に、カラーフィルタ基板１０をＴＦＴ基板２１と貼り合わせた。次いで、貼り合わされた２枚の基板を熱処理し、シール剤を硬化させ、２枚の基板の積層体を得た。この積層体を真空下で脱気した後、大気圧に戻して２枚のガラス基板の間隙に液晶を注入した。注入終了後、注入口部分を接着剤を付与し、紫外線照射して封止することにより液晶セルを得た。
【０２６８】
このようにして得た液晶セルの両面に、偏光板（ＨＬＣ２−２５１８、（株）サンリツ製）１５，２３を貼り付けた。次いで、図示しないが、赤色（Ｒ）ＬＥＤとしてＦＲ１１１２Ｈ、緑色（Ｇ）ＬＥＤとしてＤＧ１１１２Ｈ、及び青色（Ｂ）ＬＥＤとしてＤＢ１１１２Ｈ（いずれもスタンレー（株）製のチップ型ＬＥＤ）を用いてサイドライト方式のバックライトを構成し、前記偏光板が設けられた液晶セルの背面となる側に配置して、本発明のＭＶＡモード液晶表示装置を作製した。
【０２６９】
【表２】
2007086692.tif 000006
【０２７０】
なお、前記表２に記載の組成物中の各組成の詳細は以下の通りである。
＊顔料
シリカゾルの３０％メチルイソブチルケトン分散物（商品名：ＭＩＢＫ−ＳＴ、日産化学工業（株）製）
＊バインダー１
メタクリル酸／アリルメタクリレート共重合体（＝２０／８０［モル比］、質量平均分子量３６，０００；高分子物質）
＊ＤＰＨＡ液、界面活性剤１の組成は、既述の着色感光性樹脂組成物の場合と同様である。
＊着色染料
ビクトリアピュアブルーＢＯＨ−Ｍ（保土ヶ谷化学（株）製）
＊開始剤１
下記の９−フェニルアクリジン（新日鐵化学（株）製；アクリジン系化合物）
＊開始剤２
下記の２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［４’−（Ｎ，Ｎ−ビスエトキシカルボニルメチル）−３’−ブロモフェニル］−ｓ−トリアジン（和光純薬工業（株）
【０２７１】
【化４】
2007086692.tif 000007
【０２７２】
（実施例２〜５、比較例１〜５）
実施例１において、感光性樹脂層用塗布液の処方１を下記表２中の処方２〜処方１０に各々代えたこと以外、実施例１と同様にして、スペーサー用感光性転写シート（２）〜（１０）を作製すると共に、本発明のＭＶＡモード液晶表示装置を作製した。
【０２７３】
（評価）
各実施例及び比較例において作製したスペーサー用感光性転写シート及び液晶表示装置を用いて下記の評価を行なった。評価結果は下記表３に示す。
−１．形状−
得られたカラーフィルタをガラス基板ごと垂直にカットして断面を露出させ、走査型電子顕微鏡で撮影（倍率２００００倍）し、フォトスペーサの直径、高さ、形状を計測した。
【０２７４】
−２．泡故障−
得られたカラーフィルタを２００倍の光学顕微鏡で目視観察し、フォトスペーサ中の気泡の有無を調べた。このとき、１０００画素を観察して下記ランクに分けて評価を行なった。結果を下記表１に示す。○ランクが許容範囲である。
〔評価基準〕
○ランク：気泡が全くないもの
△ランク：気泡が１〜２箇所のもの
×ランク：気泡が３〜１０箇所のもの
【０２７５】
−３．表示コントラスト−
得られた液晶表示装置の各々について、黒表示させたときの輝度Ｌaと白表示させたときの輝度Ｌbとの比（＝Ｌa：Ｌb）を求め、この比をコントラスト比として下記評価基準にしたがって評価した。測定は、色彩輝度計ＢＭ−５（トプコン社製）を、観察者が観る正面となる側から該表面の鉛直方向５０ｃｍの距離に設置し、３００ルクスの照明下（一般家庭のリビング環境を想定）で行なった。
〔評価基準〕
○：コントラスト比が２００：１以上であった。
△：コントラスト比が１５０：１以上２００：１未満であった。
×：コントラスト比が１５０：１未満であった。
【０２７６】
【表３】
2007086692.tif 000008
【０２７７】
前記表３に示すように、実施例では、現像後において良好なスペーサパターンプロファイルが得られ、パターン間に空隙ができて色濃度やコントラストが低下することがなく、表示画像のコントラストが高く、鮮やかで表示品位の高い画像を表示することができた。これに対し、比較例では、現像後のパターンプロファイルが良好な長方形とならなかったり、現像後の熱処理によりプロファイルが崩れて矩形性が損なわれてしまい、パターン間に空隙ができて色濃度やコントラストにバラツキを生じ、表示コントラストの高い画像が得られなかった。
【図面の簡単な説明】
【０２７８】
【図１】本発明に係る露光ユニットの外観を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る露光ユニットのスキャナの構成を示す斜視図である。
【図３】（Ａ）は感光材料に形成される露光済み領域を示す平面図であり、（Ｂ）は各露光ヘッドによる露光エリアの配列を示す図である。
【図４】本発明に係る露光ヘッドの概略構成を示す斜視図である。
【図５】（Ａ）は図４に示す露光ヘッドの構成を示す光軸に沿った副走査方向の断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の側面図である。
【図６】デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）の構成を示す部分拡大図である。
【図７】（Ａ）及び（Ｂ）はＤＭＤの動作を説明するための説明図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、ＤＭＤを傾斜配置しない場合と傾斜配置する場合とで、露光ビームの配置及び走査線を比較して示す平面図である。
【図９】（Ａ）はファイバアレイ光源の構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａの部分拡大図であり、（Ｃ）及び（Ｄ）はレーザ出射部における発光点の配列を示す平面図である。
【図１０】マルチモード光ファイバの構成を示す図である。
【図１１】合波レーザ光源の構成を示す平面図である。
【図１２】レーザモジュールの構成を示す平面図である。
【図１３】図１２に示すレーザモジュールの構成を示す側面図である。
【図１４】図１２に示すレーザモジュールの構成を示す部分側面図である。
【図１５】（Ａ）及び（Ｂ）は、露光装置における焦点深度を示す断面図である。
【図１６】（Ａ）及び（Ｂ）は、ＤＭＤの使用領域の例を示す図である。
【図１７】（Ａ）はＤＭＤの使用領域が適正である場合の側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の光軸に沿った副走査方向の断面図である。
【図１８】本発明のＭＶＡモード液晶表示素子の構成例を示す概略断面図である。
【図１９】（Ａ）は結合光学系の異なる他の露光ヘッドの構成を示す光軸に沿った断面図の一例であり、（Ｂ）はマイクロレンズアレイ等を使用しない場合に被露光面に投影される光像を示す平面図の一例であり、（Ｃ）はマイクロレンズアレイ等を使用した場合に被露光面に投影される光像を示す平面図の一例である。
【符号の説明】
【０２７９】
５０…デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）
５４…レンズ系
６６…ファイバアレイ光源
１６６…露光ヘッド（本発明に係る露光ユニット）
【図１】
2007086692.tif 000009
【図２】
2007086692.tif 000010
【図３】
2007086692.tif 000011
【図４】
2007086692.tif 000012
【図５】
2007086692.tif 000013
【図６】
2007086692.tif 000014
【図７】
2007086692.tif 000015
【図８】
2007086692.tif 000016
【図９】
2007086692.tif 000017
【図１０】
2007086692.tif 000018
【図１１】
2007086692.tif 000019
【図１２】
2007086692.tif 000020
【図１３】
2007086692.tif 000021
【図１４】
2007086692.tif 000022
【図１５】
2007086692.tif 000023
【図１６】
2007086692.tif 000024
【図１７】
2007086692.tif 000025
【図１８】
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【図１９】
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