(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
剥離フィルムと引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2の範囲にある転写基材シートとの間に着色剤を含有した感光性樹脂層を形成する第１の工程と、
所定のフォトマスクを介して前記剥離フィルム側から前記感光性樹脂層を露光し、その後、前記剥離フィルムを剥離することにより前記感光性樹脂層の露光部を転写基材シート上から除去し、前記転写基材シート上に前記感光性樹脂層の未露光部を残して感光性樹脂パターンを形成する第２の工程と、
前記転写基材シート上に形成された前記感光性樹脂パターンに、カラーフィルタ用の透明基板を位置合わせして圧着し、前記透明基板側から前記感光性樹脂パターンを露光し、その後、前記転写基材シートを剥離することにより、前記透明基板上に前記感光性樹脂パターンを転写して着色パターンを形成する第３の工程と、
を必要な色数分繰り返すことにより、所望の色数の着色パターンを前記透明基板上に形成することを特徴としたカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
前記転写基材シートは、金属鋼帯であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
前記転写基材シートは、金属鋼帯と樹脂フィルムの貼合体であることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
前記金属鋼帯は、ステンレス鋼帯であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項５】
第１の工程で形成する感光性樹脂層の厚みは、必要な色数分繰り返すごとに前回の操作での感光性樹脂層の厚み以上とし、かつ、厚みの差は１０％以下とすることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のカラーフィルタの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はカラーフィルタの製造方法に係り、特に液晶ディスプレイ等に用いられるカラーフィルタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）においては、近年のカラー化の要請に対応するために、アクティブマトリックス方式および単純マトリックス方式のいずれの方式においてもカラーフィルタが用いられている。例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いたアクティブマトリックス方式の液晶ディスプレイでは、カラーフィルタは赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の着色パターンを備え、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの画素に対応する電極をＯＮ、ＯＦＦさせることで液晶がシャッタとして作動し、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれの画素を光が透過してカラー表示が行われる。そして、色混合は２色以上の画素に対応する液晶シャッタを開いて混色し別の色に見せる加色混合の原理により網膜上で視覚的に行われる。
【０００３】
上記のカラーフィルタの製造方法の１種として、従来から着色感材法が用いられている。この着色感材法では、透明な感光性樹脂に着色剤として染料、無機顔料、有機顔料等を分散した感光性組成物をスピンコート法等により透明基板上に塗布して感光性樹脂層を形成し、この感光性樹脂層を所定のフォトマスクを介して露光し、未露光部分の感光性樹脂層を溶解する現像液を使用して湿式現像して着色パターンを形成する操作をＲ，Ｇ，Ｂの３回行って各色の着色パターンが形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の着色感材法では、透明基板への感光性樹脂組成物のスピンコート法等による塗布工程における材料ロスが避けられず、また、各色の着色パターン形成ごとに湿式現像工程と洗浄工程があるため廃液処理が必要となり、材料使用効率の向上や工程の簡略化が困難で製造コスト低減に支障を来していた。
【０００５】
このような着色感材法における問題を解消するために、湿式現像工程を不要とする製造方法が開発されている（特開平２−１５１８０５号公報）。このカラーフィルタ製造方法は、放射線透過性の支持シートＢに着色剤を含む感光性樹脂層を塗布乾燥させた後、放射線透過性の支持シートＡを積層し、ついで感光性樹脂層を放射線硬化し、支持シートＢを支持シートＡから加熱して剥離し、支持シートＡに未硬化のパターン部分の感光性樹脂層を保持させ、ついで感光性樹脂層の未硬化パターン部分を支持シートＡとともにカラーフィルタ用の透明基板へ圧着または加熱圧着し、支持シートＡの剥離後に未硬化のパターン部分を放射線硬化し、このような操作を各色相の着色剤を含む感光性樹脂層について同一の透明基板に対し順次繰り返すものである。
【０００６】
しかし、上記のカラーフィルタの製造方法は、湿式現像工程を省きうるという極めて優れた長所がある一方で、支持シートＡ上の感光性樹脂層パターンをカラーフィルタ用の透明基板に対して正確に位置合わせをしながら転写することが現実的には難しく、色ずれや色抜けの無い良品を高い歩留まりで製造すことは極めて困難であるという問題点があった。すなわち、剥離現像前の露光時、剥離現像後の透明基板と支持シートＡとの圧着時、および、その後の露光時等において、放射線透過性の樹脂フィルムからなる支持シートＡが張力により伸びを生じ、これにより、剥離現像で支持シートに形成されたパターンが、パターン露光によって潜像として形成された際の配列に比較して、寸法に著しいずれを生じることになるからである。
【０００７】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、高精細なカラーフィルタの製造が可能であるとともに、材料の使用効率に優れ、湿式の現像工程および洗浄工程を含まず工程が簡便なカラーフィルタ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】
このような目的を達成するために、本発明は剥離フィルムと引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートとの間に着色剤を含有した感光性樹脂層を形成する第１の工程と、所定のフォトマスクを介して前記剥離フィルム側から前記感光性樹脂層を露光し、その後、前記剥離フィルムを剥離することにより前記感光性樹脂層の露光部を転写基材シート上から除去し、前記転写基材シート上に前記感光性樹脂層の未露光部を残して感光性樹脂パターンを形成する第２の工程と、前記転写基材シート上に形成された前記感光性樹脂パターンに、カラーフィルタ用の透明基板を位置合わせして圧着し、前記透明基板側から前記感光性樹脂パターンを露光し、その後、前記転写基材シートを剥離することにより、前記透明基板上に前記感光性樹脂パターンを転写して着色パターンを形成する第３の工程と、を必要な色数分繰り返すことにより、所望の色数の着色パターンを前記透明基板上に形成するような構成とした。
【０００９】
また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、前記転写基材シートを金属鋼帯、あるいは、金属鋼帯と樹脂フィルムの貼合体とするような構成とした。
【００１０】
また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、前記金属鋼帯をステンレス鋼帯とするような構成とした。
また、本発明のカラーフィルタの製造方法は、第１の工程で形成する感光性樹脂層の厚みを、必要な色数分繰り返すごとに前回の操作での感光性樹脂層の厚み以上とし、かつ、厚みの差を１０％以下とするような構成とした。
【００１１】
このような本発明では、転写基材シートの引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にあるので、所定のフォトマスクを介して剥離フィルム側から感光性樹脂層を露光し、剥離フィルムを剥離して感光性樹脂層の露光部を剥離フィルムとともに転写基材シートから除去し感光性樹脂層の未露光部を感光性樹脂パターンとして転写基材シート上に残し、次に、カラーフィルタ用の透明基板を感光性樹脂パターン上に位置合わせして圧着する一連の操作を通じて、張力による転写基材シートの伸びが極めて少ないものとなり、透明基板上へ高い精度で着色パターンを形成することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
本発明は、剥離現像および圧着による着色パターン転写の各操作における張力による転写基材シートの伸びが、カラーフィルタの着色パターン精度に影響を与えることに着目してなされたものである。すなわち、本発明は転写基材シートとして引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートを使用し、第１の工程乃至第３の工程からなる着色パターンの形成操作を必要な色数分繰り返すことによって、透明基板上に所望の色数の着色パターンを極めて高い精度で備えたカラーフィルタを製造するものである。
【００１４】
図１乃至図３は本発明のカラーフィルタの製造方法の一実施形態を説明するための工程図である。ここでは、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の着色パターンを備えたカラーフィルタを例にして説明する。
（１）赤色の着色パターン形成
第１の工程
まず、第１の工程として、図１（Ａ）に示されるように、転写基材シート１２と剥離フィルム１３の間に赤色の着色剤を含有した感光性樹脂層１４Ｒを設けて複合体１１Ｒを形成する。感光性樹脂層１４Ｒは、例えば、転写基材シート１２上にダイレクトグラビアコーティング法、グラビアリバースコーティング法、リバースロールコーティング法、スライドダイコーティング法、スリットダイコーティング法等の公知の塗布手段により感光性樹脂組成物を塗布、乾燥し、この塗布膜上に剥離フィルム１３を重ねて圧着することにより形成することができる。また、剥離フィルム１３上に感光性樹脂組成物を塗布して乾燥し、この塗布膜上に転写基材シート１２を重ねて圧着してもよい。尚、上記の複合体１１Ｒ形成時の圧着は、加熱圧着でもよく、この場合、加熱温度は感光性樹脂層１４Ｒの熱的物性に応じて適宜設定することができる。
【００１５】
ここで、本発明において使用する転写基材シートについて説明する。本発明では、柔軟性を有し、かつ、張力もしくは圧力による変形が少ない転写基材シート１２として、引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある材料を使用する必要がある。引張弾性率が３００ｋＮ／ｍｍ2 を超えると、基材としての柔軟性が低くなり、帯状の基材として取り扱うことが困難となり好ましくない。また、引張弾性率が５ｋＮ／ｍｍ2 未満であると、張力もしくは圧力による変形が大きくなり、後述する第３の工程における感光性樹脂パターン１５Ｒと透明基板２との位置合わせを高い精度で行うことが困難となる。尚、本発明における引張弾性率とは、ＪＩＳ  Ｋ７１２７に規定される試験方法を用いて測定された数値とする。また、上記の試験方法はプラスチックフィルムおよびシートに対しての試験方法として規定されたものであるが、本発明においては試験対象を金属材料まで拡大して適用するものとする。
【００１６】
このような転写基材シート１２に用いる材料としては、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４２０Ｊ２およびＳＵＳ６３１等のステンレス鋼帯、銅鋼帯、アルミニウム鋼帯、ベリリウム鋼帯等の金属鋼帯、銅箔、アルミニウム箔等の金属箔等を挙げることができる。このなかで、熱膨張率がカラーフィルタ用のガラス基板の熱膨張率に近いという点で、好ましくはステンレス鋼帯、特に好ましくはＳＵＳ４３０のステンレス鋼帯を用いることができる。このような金属鋼帯あるいは金属箔からなる転写基材シート１２の厚みは６〜２０００μｍ程度が好ましい。
【００１７】
さらに、転写基材シート１２に用いる材料として、上述の金属鋼帯や金属箔に樹脂フィルムに貼り合わせた貼合体を使用することもできる。金属鋼帯を樹脂フィルムと比較した場合、単位厚み当たりの張力に対する抵抗力は金属鋼帯の方が勝るものが多い一方、単位厚み当たりの価格は樹脂フィルムの方が安価であるものが多い。さらに、樹脂フィルムは金属鋼帯に比べ表面平滑性に優れたものが多く、カラーフィルタ画素パターンである赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色パターンを転写形成するための転写基材シート１２として好ましく用いることができる。従って、金属鋼帯に樹脂フィルムを適宜貼り合わせて転写基材シート１２とすることにより、単位厚み当たりの張力に対する抵抗力と表面平滑性と材料価格の低さにバランスのとれた転写基材シート１２を得ることが可能となる。この場合の樹脂フィルムの具体例としては、ポリエチレンフィルム、エチレンー 酢酸ビニル共重合体フィルム、エチレン- ビニルアルコール共重合体フィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリメタクリル酸フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルブチラールフィルム、ナイロンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリサルフォンフィルム、ポリエーテルサルフォンフィルム、ポリテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテルフィルム、ポリビニルフルオライドフィルム、テトラフルオロエチレン−エチレンフィルム、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンフィルム、ポリクロロトリフルオロエチレンフィルム、ポリビニリデンフルオライドフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエステルフィルム、トリ酢酸セルロースフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、これらの樹脂材料にフィラーを配合したフィルム、これらの樹脂材料を用いたフィルムを１軸延伸もしくは２軸延伸したもの、これらの樹脂材料を用いて流れ方向より幅方向の延伸倍率を高めた２軸延伸フィルム、これらの樹脂材料を用いて幅方向より流れ方向の延伸倍率を高めた２軸延伸フィルム、これらのフィルムのうちの同種または異種のフィルムを貼り合わせたもの、および、これらのフィルムに用いられる原料樹脂から選ばれる同種または異種の樹脂を共押し出しすることによって作成される複合フィルム等を挙げることができる。
【００１８】
このような貼合体からなる転写基材シート１２の厚みは６〜２０００μｍ程度が好ましく、貼合体を構成する樹脂フィルムの厚みは２〜２００μｍ程度が好ましい。
【００１９】
上述のような転写基材シート１２は、剥離フィルム１３と感光性樹脂層１４（上記の感光性樹脂層１４Ｒおよび後述の感光性樹脂層１４Ｇ、１４Ｂを含む）の特性を考慮して選定することができる。すなわち、感光性樹脂層１４に対する転写基材シート１２の密着力が、剥離フィルム１３と感光性樹脂層１４との密着力よりも強くなるような転写基材シート１２を使用する。尚、転写基材シート１２には、感光性樹脂層１４との密着力を高めるために、後述するようなプライマー層を形成してもよい。
【００２０】
上記の第１の工程において感光性樹脂層１４Ｒを形成するための感光性樹脂組成物は、染料、無機顔料、有機顔料等の赤色着色剤を含有した公知の種々の感光性樹脂組成物から適宜選択して使用することができる。上記の感光性樹脂組成物としては、後述するようにバインダー、重合開始剤、着色剤等を配合したものを使用できる。形成される感光性樹脂層１４Ｒの厚みは０．５〜５．０μｍ程度、好ましくは１．０〜３．０μｍ程度の範囲で設定することができる。そして、赤色の着色パターン、緑色の着色パターン、青色の着色パターンの順序で透明基板上に着色パターンを形成する本実施形態では、感光性樹脂層１４Ｒの厚みＡ１および後述の感光性樹脂層１４Ｇの厚みＡ２、感光性樹脂層１４Ｂの厚みＡ３を、Ａ１≦Ａ２≦Ａ３の関係を満足するように設定する必要がある。これは、後述の緑色の着色パターン形成、青色の着色パターン形成において、既に透明基板上に形成されている他の色の着色パターンの谷間にはめ込むように着色パターンを転写形成する必要があるためである。尚、Ａ１とＡ２、あるいはＡ２とＡ３が等しくない場合、カラーフィルタに要求される表面平滑性を考慮して、その差は小さいことが好ましく、例えば、（Ａ２−Ａ１）がＡ１の１０％以下、（Ａ３−Ａ２）がＡ２の１０％以下となるように設定することが好ましい。
【００２１】
また、剥離フィルム１３は、後述するように柔軟性を有し、かつ、張力もしくは圧力で著しい変形を生じず、さらに、感光性樹脂層１４Ｒに所望の露光量での露光行うための光が透過する材料を使用する必要がある。この剥離フィルム１３は、上述のように、感光性樹脂層１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）の特性を考慮して転写基材シート１２との関係から適宜選定することができる。
【００２２】
尚、上述の転写基材シート１２および剥離フィルム１３は、枚葉タイプでもよく、また、長尺体であってもよい。転写基材シート１２および剥離フィルム１３を長尺体とすることにより、複合体１１Ｒをロール状に巻き回して保管し、随時必要量を送り出してカラーフィルタの製造に供することができる。
第２の工程
次に、赤色の着色パターン用のフォトマスク２１Ｒを介して、複合体１１Ｒの感光性樹脂層１４Ｒを露光する（図１（Ｂ））。本発明では、この露光を剥離フィルム１３側から行うことを必須とする。これにより、感光性樹脂層１４Ｒの露光部は、剥離フィルム１３側から硬化が優先的に進行して剥離フィルム１３に対する接着力が大幅に増大し、一方、転写基材シート１２側では当初の接着力のままで感光性樹脂層１４Ｒと転写基材シート１２とが接着された状態となる。
【００２３】
このような剥離フィルム１３側からの感光性樹脂層１４Ｒの露光量は、感光性樹脂層１４Ｒの光硬化反応が転写基材シート１２側まで進行しない範囲で適宜設定することができ、例えば、感光性樹脂層１４Ｒの光硬化反応が完全に進行するのに必要な最小露光量の２〜６０％の範囲とすることができる。この露光において、露光量が不足すると、転写基材シート１２と感光性樹脂層１４Ｒの未露光部との接着力に対して、剥離フィルム１３と感光性樹脂層１４Ｒとの露光による接着力上昇が不十分となり、下記の剥離現像が良好に行えないことになる。また、露光量が上記の最小露光量に近すぎると、転写基材シート１２と感光性樹脂層１４Ｒの露光部との接着力が大きくなりすぎて、剥離フィルム１３と感光性樹脂層１４Ｒの露光部との接着力に対して、その差が不十分となり、やはり、下記の剥離現像が良好に行えない。上記のような露光量で剥離フィルム１３側から感光性樹脂層１４Ｒを露光することにより、感光性樹脂層１４Ｒの露光部では厚み方向で照射光到達量が剥離フィルム１３側から徐々に減少し、感光性樹脂層１４Ｒの転写基材シート１２側は未露光（未硬化）状態となる。
【００２４】
次に、剥離フィルム１３を剥離することにより感光性樹脂層１４Ｒの露光部を剥離フィルム１３とともに転写基材シート１２から除去し、感光性樹脂層１４Ｒの未露光部の少なくとも一部を感光性樹脂パターン１５Ｒとして転写基材シート１２上に残すような剥離現像を行う（図１（Ｃ））。感光性樹脂層１４Ｒの露光が上述のような露光量のもとで行われているため、この剥離現像では感光性樹脂層１４Ｒの露光部と未露光部の膜切れ性が良好であり、感光性樹脂パターン１５Ｒはパターン形状が良好なものとなる。
【００２５】
尚、感光性樹脂層１４Ｒの未露光部の全部が感光性樹脂パターン１５Ｒとして転写基材シート１２上に残るか、その厚み方向の一部が感光性樹脂パターン１５Ｒとして残るかは、剥離フィルム１３と感光性樹脂層１４Ｒとの密着力と、感光性樹脂層１４Ｒの凝集力との関係で決定されるものである。このため、感光性樹脂パターン１５Ｒに必要とされる厚みに応じて、剥離フィルム１３の材質、感光性樹脂層１４Ｒの構成材料、感光性樹脂層１４Ｒの層厚等を適宜設定する必要がある。
【００２６】
ここで、上述の感光性樹脂層１４の光硬化反応進行率は、ゲル分率で規定することができる。すなわち、一定面積の感光性樹脂層が形成されたサンプルＡを準備し、このサンプルＡにおける感光性樹脂層の重量ａを測定する。次に、サンプルＡをテトラヒドロフランで定法にしたがって加熱還流させて可溶成分を抽出除去し、不溶成分を分離した後乾燥させて得たサンプルＢの重量ｂを測定する。次に、サンプルＡに任意の露光量の紫外線を照射したサンプルＣの重量ｃを測定し、サンプルＡと同様にテトラヒドロフランで抽出した後の溶剤不溶成分Ｄの乾燥重量ｄを測定する。次に、下記の式（１）によってサンプルＣに含まれる感光性樹脂組成物含有量ｅを算出する。
【００２７】
ｅ＝ｄ−ｃ×ｂ÷ａ                      式（１）
さらに、下記の式（２）によってサンプルＣの全重量に対する感光性樹脂組成物含有率、すなわち、ゲル分率ｆ（％）を算出する。
【００２８】
ｆ＝（ｄ−ｃ×ｂ÷ａ）÷ｃ×１００      式（２）
サンプルＣに対する紫外線の露光量を変えながら各々のゲル分率ｆを測定し、露光量を増大してもゲル分率ｆが変化しなくなったときのゲル分率ｆの値を最終感光性樹脂組成物含有率ｇ、あるいは、最終ゲル分率ｇとし、ｇを与える最小露光量を光硬化反応完結露光量とする。また、露光量の異なる各サンプルのゲル分率ｆを算出し、下記の式（３）から各露光量に対する光硬化反応進行率ｈが算出される。
【００２９】
ｈ＝ｆ÷ｇ×１００                      式（３）
第３の工程
上述の第２の工程において転写基材シート１２上に形成された感光性樹脂パターン１５Ｒに、カラーフィルタ用の透明基板２を位置合わせした後に圧着する（図１（Ｄ））。
【００３０】
透明基板２と感光性樹脂パターン１５Ｒとの位置合わせは、例えば、次のように行うことができる。すなわち、上述の第２の工程での露光において、４隅と周辺部に見当印形成用の遮光部を設けたフォトマスク２１Ｒを使用し、感光性樹脂パターン１５Ｒ形成と同時に転写基材シート１２上に位置合わせ用の見当印を形成する。一方、カラーフィルタ用の透明基板２上にも、この位置合わせを行う際の温度条件下において転写基材シート１２上の見当印と同一の寸法精度を有する見当印を予め設ける。そして、転写基材シート１２にしわが入らないために必要な最小限の張力をかけながら、上記の見当印を用いて透明基板２と転写基材シート１２の位置合わせを行うことができる。本発明では、引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートを使用するので、上述の位置合わせ操作において加えられる張力による転写基材シート１２の伸びが極めて少ないものとなる。このため、第２の工程のおけるフォトマスク２１Ｒを使用した露光で形成されたパターン潜像である感光性樹脂パターン１５Ｒを極めて高い精度で透明基板２に密着させることができる。
【００３１】
尚、透明基板２上に設ける位置合わせ用の見当印は、例えば、透明基板２に予めブラックマトリックスを形成する場合には、このブラックマトリックスの形成と同時に形成することができる。
【００３２】
また、感光性樹脂パターン１５Ｒと透明基板２との密着性を高めるために、両者の位置合わせ後に加熱圧着を行ってもよい。
【００３３】
次に、感光性樹脂パターン１５Ｒを露光する（図１（Ｄ））。本発明では、この露光を透明基板２側から行うことを必須とする。これにより、感光性樹脂パターン１５Ｒは、透明基板２側で硬化が優先的に進行して透明基板２に対する接着力が大幅に増大し、一方、転写基材シート１２側では当初の接着力のままで感光性樹脂パターン１５Ｒと転写基材シート１２とが接着された状態である。したがって、転写基材シート１２を剥離することによって、感光性樹脂パターン１５Ｒは透明基板２上に転写され、赤色の着色パターン３Ｒが形成される（図１（Ｅ））。その後、透明基板２上の着色パターン３Ｒを露光あるいは加熱して硬化反応を完結させることにより、透明基板２上への赤色の着色パターンの形成が完了する。
【００３４】
上記のような透明基板２側からの感光性樹脂パターン１５Ｒの露光は、感光性樹脂パターン１５Ｒの光硬化反応が転写基材シート１２側まで進行しない範囲の露光量で行うことができ、例えば、感光性樹脂パターン１５Ｒの光硬化反応が完全に進行するのに必要な最小露光量の２〜６０％の範囲の露光量で行うことができる。この露光において、露光量が不足すると、透明基板２と感光性樹脂パターン１５Ｒとの露光による接着力上昇が不十分となり、透明基板２への着色パターン形成が良好に行えない。また、露光量が上記の最小露光量に近すぎると、転写基材シート１２と感光性樹脂パターン１５Ｒとの接着力が大きくなりすぎて、透明基板２と感光性樹脂パターン１５Ｒとの接着力に対して、その差が不十分となり、やはり、透明基板２への着色パターン形成が良好に行えない。透明基板２側から上記のような露光量で露光することにより、感光性樹脂パターン１５Ｒは厚み方向で照射光到達量が透明基板２側から徐々に減少し、感光性樹脂パターン１５Ｒの転写基材シート１２側は未露光（未硬化）状態となる。ここで、感光性樹脂パターン１５Ｒの光硬化反応進行率は、上述のゲル分率で規定することができる。
【００３５】
尚、上記の転写基材シート１２の剥離は、転写基材シート１２を加熱しながら行ってもよい。
（２）緑色の着色パターン形成
第１の工程
上述の赤色の着色パターン形成と同様に、転写基材シート１２と剥離フィルム１３の間に緑色の着色剤を含有した感光性樹脂層１４Ｇを設けて複合体１１Ｇを形成する（図２（Ａ））。
【００３６】
尚、使用する転写基材シート１２および剥離フィルム１３は、上述の赤色の着色パターン形成と同様とすることができる。
第２の工程
次に、緑色の着色パターン用のフォトマスク２１Ｇを介して、剥離フィルム１３側から複合体１１Ｇの感光性樹脂層１４Ｇを露光する（図２（Ｂ））。これにより、感光性樹脂層１４Ｇの露光部は、剥離フィルム１３側から硬化が優先的に進行して剥離フィルム１３に対する接着力が大幅に増大し、一方、転写基材シート１２側では当初の接着力のままで感光性樹脂層１４Ｇと転写基材シート１２とが接着された状態となる。この露光も、感光性樹脂層１４Ｇの光硬化反応が転写基材シート１２側まで進行しない範囲の露光量で行うことができ、例えば、感光性樹脂層１４Ｇの光硬化反応が完全に進行するのに必要な最小露光量の２〜６０％の範囲の露光量で行うことができる。
【００３７】
次に、剥離フィルム１３を剥離することにより感光性樹脂層１４Ｇの露光部を剥離フィルム１３とともに転写基材シート１２から除去し、感光性樹脂層１４Ｇの未露光部の少なくとも一部を感光性樹脂パターン１５Ｇとして転写基材シート１２上に残す（図２（Ｃ））。
【００３８】
尚、感光性樹脂層１４Ｇの未露光部の全部が感光性樹脂パターン１５Ｇとして転写基材シート１２上に残るか、その一部が感光性樹脂パターン１５Ｇとして残るかは、剥離フィルム１３と感光性樹脂層１４Ｇとの密着力と、感光性樹脂層１４Ｇの凝集力との関係で決定されるものである。このため、感光性樹脂パターン１５Ｇに必要とされる厚みに応じて、剥離フィルム１３の材質、感光性樹脂層１４Ｇの構成材料、感光性樹脂層１４Ｇの層厚等を適宜設定する必要がある。
第３の工程
上述の第２の工程において転写基材シート１２上に形成された感光性樹脂パターン１５Ｇに、既に赤色の着色パターン３Ｒが形成されているカラーフィルタ用の透明基板２を位置合わせして圧着する（図２（Ｄ））。この透明基板２と感光性樹脂パターン１５Ｇとの位置合わせは、上述の赤色の着色パターン形成と同様に行うことができる。尚、感光性樹脂パターン１５Ｇと透明基板２との密着性を高めるために、両者を加熱圧着してもよい。
【００３９】
次に、透明基板２側から感光性樹脂パターン１５Ｇを露光する（図２（Ｄ））。これにより、感光性樹脂パターン１５Ｇは、透明基板２側で硬化が優先的に進行して透明基板２に対する接着力が大幅に増大し、一方、転写基材シート１２側では当初の接着力のままで感光性樹脂パターン１５Ｇと転写基材シート１２とが接着された状態である。したがって、転写基材シート１２を剥離することによって、感光性樹脂パターン１５Ｇは透明基板２上に転写され、緑色の着色パターン３Ｇが形成される（図２（Ｅ））。その後、透明基板２上の着色パターン３Ｇを露光あるいは加熱して硬化反応を完結させることにより、透明基板２上への緑色の着色パターンの形成が完了する。
【００４０】
上記のような透明基板２側からの感光性樹脂パターン１５Ｇの露光は、感光性樹脂パターン１５Ｇの光硬化反応が転写基材シート１２側まで進行しない範囲の露光量で行うことができ、例えば、感光性樹脂パターン１５Ｇの光硬化反応が完全に進行するのに必要な最小露光量の２〜６０％の範囲の露光量で行うことができる。
【００４１】
上述の緑色の着色パターン形成においても、引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートを使用するので、張力による転写基材シート１２の伸びを極めて少ないものとすることができる。このため、第２の工程のおけるフォトマスク２１Ｇを使用した露光で形成されたパターン潜像である感光性樹脂パターン１５Ｇを極めて高い精度で透明基板２に密着させることができ、その結果、色ずれや色抜け等の転写不良を生じることなく緑色の着色パターン３Ｇを形成することができる。
（３）青色の着色パターン形成
第１の工程
上述の赤色の着色パターン形成と同様に、転写基材シート１２と剥離フィルム１３の間に青色の着色剤を含有した感光性樹脂層１４Ｂを設けて複合体１１Ｂを形成する（図３（Ａ））。
【００４２】
尚、使用する転写基材シート１２および剥離フィルム１３は、上述の赤色の着色パターン形成と同様とすることができる。
第２の工程
次に、青色の着色パターン用のフォトマスク２１Ｂを介して、剥離フィルム１３側から複合体１１Ｂの感光性樹脂層１４Ｂを露光する（図３（Ｂ））。これにより、感光性樹脂層１４Ｂの露光部は、剥離フィルム１３側から硬化が優先的に進行して剥離フィルム１３に対する接着力が大幅に増大し、一方、転写基材シート１２側では当初の接着力のままで感光性樹脂層１４Ｂと転写基材シート１２とが接着された状態となる。この露光も、感光性樹脂層１４Ｂの光硬化反応が転写基材シート１２側まで進行しない範囲の露光量で行うことができ、例えば、感光性樹脂層１４Ｂの光硬化反応が完全に進行するのに必要な最小露光量の２〜６０％の範囲の露光量で行うことができる。
【００４３】
次に、剥離フィルム１３を剥離することにより感光性樹脂層１４Ｂの露光部を剥離フィルム１３とともに転写基材シート１２から除去し、感光性樹脂層１４Ｂの未露光部の少なくとも一部を感光性樹脂パターン１５Ｂとして転写基材シート１２上に残す（図３（Ｃ））。
【００４４】
尚、感光性樹脂層１４Ｂの未露光部の全部が感光性樹脂パターン１５Ｂとして転写基材シート１２上に残るか、その一部が感光性樹脂パターン１５Ｂとして残るかは、剥離フィルム１３と感光性樹脂層１４Ｂとの密着力と、感光性樹脂層１４Ｂの凝集力との関係で決定されるものである。このため、感光性樹脂パターン１５Ｂに必要とされる厚みに応じて、剥離フィルム１３の材質、感光性樹脂層１４Ｂの構成材料、感光性樹脂層１４Ｂの層厚等を適宜設定する必要がある。
第３の工程
上述の第２の工程において転写基材シート１２上に形成された感光性樹脂パターン１５Ｂに、既に赤色の着色パターン３Ｒと緑色の着色パターン３Ｇが形成されているカラーフィルタ用の透明基板２を位置合わせして圧着する（図３（Ｄ））。この透明基板２と感光性樹脂パターン１５Ｂとの位置合わせは、上述の赤色の着色パターン形成と同様に行うことができる。尚、感光性樹脂パターン１５Ｂと透明基板２との密着性を高めるために、両者を加熱圧着してもよい。
【００４５】
次に、透明基板２側から感光性樹脂パターン１５Ｂを露光する（図３（Ｄ））。これにより、感光性樹脂パターン１５Ｂは、透明基板２側で硬化が優先的に進行して透明基板２に対する接着力が大幅に増大し、一方、転写基材シート１２側では当初の接着力のままで感光性樹脂パターン１５Ｂと転写基材シート１２とが接着された状態である。したがって、転写基材シート１２を剥離することによって、感光性樹脂パターン１５Ｂは透明基板２上に転写され、青色の着色パターン３Ｂが形成される（図３（Ｅ））。その後、透明基板２上の着色パターン３Ｂを露光あるいは加熱して硬化反応を完結させることにより、透明基板２上への青色の着色パターンの形成が完了する。
【００４６】
上記のような透明基板２側からの感光性樹脂パターン１５Ｂの露光は、感光性樹脂パターン１５Ｂの光硬化反応が転写基材シート１２側まで進行しない範囲の露光量で行うことができ、例えば、感光性樹脂パターン１５Ｂの光硬化反応が完全に進行するのに必要な最小露光量の２〜６０％の範囲の露光量で行うことができる。
【００４７】
上述の青色の着色パターン形成においても、引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートを使用するので、張力による転写基材シート１２の伸びを極めて少ないものとすることができる。このため、第２の工程のおけるフォトマスク２１Ｂを使用した露光で形成されたパターン潜像である感光性樹脂パターン１５Ｂを極めて高い精度で透明基板２に密着させることができ、その結果、色ずれや色抜け等の転写不良を生じることなく青色の着色パターン３Ｂを形成することができる。
【００４８】
上述の（１）から（３）のように、第１の工程から第３の工程を赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色分繰り返すことにより、赤色の着色パターン３Ｒ、緑色の着色パターン３Ｇ、青色の着色パターン３Ｂを透明基板２上に備えたカラーフィルタ１を製造することができる。
【００４９】
本発明では、上述のように、各着色パターンの形成において引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートを使用するので、張力による転写基材シート１２の伸びを極めて少ないものとすることができ、色ずれ、色抜け等を生じることなく着色パターンを高い精度で形成することができる。
【００５０】
また、本発明では、第１の工程から第３の工程のいずれも、スピンコート等の塗布工程での材料ロスがなく、かつ、湿式現像工程や洗浄工程は不要であり、材料の使用効率が高く、工程が簡便なものとなる。
【００５１】
尚、本発明の第２の工程および第３の工程における露光は、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、レーザー等の公知の露光手段を使用して行うことができる。
【００５２】
また、上述のカラーフィルタの製造方法では、各色の着色パターンを透明基板２上に形成するごとに露光あるいは加熱して硬化反応を完結させているが、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のすべての着色パターンを形成した後に、露光あるいは加熱により硬化反応を完結させてもよい。
【００５３】
また、上述のカラーフィルタの製造方法では、各色の着色パターン用のフォトマスク２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを使用しているが、共通の着色パターン用のフォトマスクを使用してもよい。
【００５４】
さらに、カラーフィルタ用の透明基板２には、予めブラックマトリックスを形成し、このブラックマトリックスの非形成部に各色の着色パターンを形成できることは勿論である。
【００５５】
次に、本発明において使用する転写基材シート以外の材料について詳細に説明する。
プライマー層
まず、本発明において使用する引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シート１２に形成することのできるプライマー層について説明する。
【００５６】
パターン露光前の感光性樹脂層１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）と転写基材シート１２との接着力が不足している場合、もしくはパターン露光後の感光性樹脂層１４と転写基材シート１２間の接着力が高すぎる場合、両者間の接着力を適度な値に調節するために、転写基材シート１２に予めプライマー層を設けてもよい。また、このようなプライマー層を設けることにより、転写基材シート１２の表面が感光性樹脂層１４を形成するために必要な表面平滑性を備えていない場合であっても、プライマー層材料を極めて平滑になるよう精密にコートすることで、必要とされる表面平滑性を転写基材シート１２に与えることも可能である。
【００５７】
ここで、第２の工程において転写基材シート１２から感光性樹脂層１４の露光部を剥離フィルム１３とともに除去する際、感光性樹脂層１４に接するプライマー層を共に剥離除去するためには、露光部と未露光部の境界に沿ってプライマー層を切断する必要がある。したがって、プライマー層の材料には切断が容易に行えるような層内凝集力の低い材料を選択する必要がある。しかし、このようなプライマー層を形成した場合は、剥離現像によって転写基材シート１２上に形成された感光性樹脂パターン１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）を第３の工程でカラーフィルタ用の透明基板２に転写する際、プライマー層内部の凝集力が低いため、転写基材シート１２を剥離除去することにより透明基板２上に転写形成された着色パターンの表面にプライマー層が付着してしまうという不都合が生じる。従って、このような不都合を防止するためには、転写基材シート１２から感光性樹脂層１４の露光部を剥離フィルム１３に硬化接着させて除去する際、プライマー層を全て転写基材シート１２に保持しておくことが望ましい。
【００５８】
このような性能を有するプライマー層を設ける場合、転写基材シート１２とプライマー層間の接着力は、露光前後の感光性樹脂層１４とプライマー層との接着力、露光前後の感光性樹脂層１４と剥離フィルム１３との接着力、露光前後の感光性樹脂層１４の凝集力、露光前後のプライマー層の凝集力、のいずれに対しても高いことが必要とされる。
【００５９】
このようなプライマー層に用いることのできる材料としては、エチエレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレンビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレンメタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、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、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、ポリビニルホルマール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロール、カルボキシメチルエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、メラミン樹脂等を挙げることができる。
【００６０】
また、後述するように感光性樹脂層１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）のバインダーにアクリレートモノマー類の様な光硬化性低分子量体が配合されている場合、プライマー層にはアクリレートモノマー等が拡散しないような材料を用いることが好ましい。これはアクリレートモノマー等がプライマー層に徐々に拡散した場合、プライマー材料の軟化温度や粘着性や凝集力、あるいは、感光性樹脂層１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）との接着力、あるいは、転写基材シート１２との接着力がこれに伴って徐々に変化してしまう可能性が高まるためである。従って、アクリレートモノマー類のような光硬化性低分子量体が拡散し難い材料を選定することが好ましい。このような材料の一例として、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロール、カルボキシメチルエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース等の水溶性樹脂を挙げることができる。また、これらの水溶性樹脂を複数種類混ぜ合わせて使用することも可能である。
【００６１】
また、イソシアネート系架橋剤やキレート系架橋剤等の架橋剤によって上記の樹脂を架橋したプライマー層としてもよい。架橋剤は、架橋させる樹脂の反応性官能基に応じて適宜選択することができ、公知のものから任意に選ぶことができる。架橋剤の一例として、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート水添体、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、前記のジイソシアネートをトリメチロールプロパンに付加させたアダクト体、前記のジイソシアネートのビウレット体、前記のジイソシアネートのトリマー体、エポキシ基やアジリジン基やオキザゾリン基を有する架橋剤、アルミニウム・亜鉛・チタン・ジルコニウム等の金属原子を有するキレート化剤等を挙げることができる。
【００６２】
上述のようにプライマー層を架橋させる場合、配合される架橋剤に応じて公知の触媒を添加することができる。例えば、イソシアネートを架橋剤に用いた場合には、ジ−ｎ−ブチル錫ジラウレート、ジ−ｎ−オクチル錫ジラウレート、テトラメチルブタンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチル−１，３−ブタンジアミン、１，４−ジアザ−ビシクロ〔２，２，２〕オクタン等を用いることができる。
【００６３】
プライマー層を転写基材シート１２に形成するには、転写基材シート１２の一方の面（金属鋼帯に樹脂フィルムを貼り合わせた貼合体の場合には樹脂フィルム面）に、上記のような樹脂に必要に応じて架橋剤や架橋反応促進触媒等の必要な添加剤を加えたものを、適当な有機溶剤または水に溶解したり、有機溶剤と水の混合溶剤に溶解したり、あるいは有機溶剤や水に分散させた分散体を、例えばグラビアダイレクトコーティング法、グラビアリバースコーティング法、リバースロールコーティング法、スライドダイコーティング法、スリットダイコーティング法等の手段により塗布・乾燥することができる。また、スライドダイコーティング法を用いる場合、プライマー層と感光性樹脂層１４を同時に塗布及び乾燥させることも可能である。
【００６４】
形成するプライマー層の厚みは０．０５〜５μｍ、好ましくは０．１〜２μｍの範囲で設定することができる。プライマー層の厚みが０．０５μｍ未満である場合は、プライマー層として必要とされる塗膜強度が得られない。また、５μｍを超えると、塗膜の表面の均一性を高めることが困難になるという問題点を生じる。
【００６５】
プライマー層を転写基材シート１２上に設けた場合であっても、第１の工程において感光性樹脂層１４をプライマー層が設けられた転写基材シート１２に塗布形成した後に剥離フィルム１３を加熱または加熱圧着することも可能であり、あるいは剥離フィルム１３に感光性樹脂層１４を塗布塗布した後に、プライマー層を設けた転写基材シート１２を圧着または加熱圧着することもできる。
剥離シート
次に、本発明で使用する剥離シート１３について説明する。剥離シート１３は、柔軟性を有し、かつ、張力もしくは圧力で著しい変形を生じず、さらに、感光性樹脂層１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）に所望の露光量での露光行うための光が透過する材料を使用する必要がある。
【００６６】
剥離フィルム１３の具体例としては、ポリエチレンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリメタクリル酸フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルブチラールフィルム、ナイロンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリサルフォンフィルム、ポリエーテルサルフォンフィルム、ポリテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテルフィルム、ポリビニルフルオライドフィルム、テトラフルオロエチレン−エチレンフィルム、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンフィルム、ポリクロロトリフルオロエチレンフィルム、ポリビニリデンフルオライドフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエステルフィルム、トリ酢酸セルロースフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、これらの樹脂材料にフィラーを配合したフィルム、これらの樹脂材料を用いたフィルムを１軸延伸もしくは２軸延伸したもの、これらの樹脂材料を用いて流れ方向より幅方向の延伸倍率を高めた２軸延伸フィルム、これらの樹脂材料を用いて幅方向より流れ方向の延伸倍率を高めた２軸延伸フィルム、これらのフィルムのうちの同種または異種のフィルムを貼り合わせたもの、および、これらのフィルムに用いられる原料樹脂から選ばれる同種または異種の樹脂を共押し出しすることによって作成される複合フィルム等を挙げることができる。これらのフィルムのうちで、特に２軸延伸ポリエステルフィルムを使用することが好ましい。
感光性樹脂組成物
次に、本発明において感光性樹脂層１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）を形成するための感光性樹脂組成物を説明する。本発明で使用する感光性樹脂組成物は、硬化性バインダー、非硬化性バインダー、重合開始剤、着色剤等を配合したものを使用できる。
【００６７】
(i)硬化性バインダー
硬化性バインダーの具体例としては、２−エチルヘキシルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレ−ト、２−ヒドロキシプロピルアクリレ−ト、２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェ−ト、テトラヒドロフルフリ−ルアクリレ−ト、ジシクロペンテニルアクリレ−ト、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレ−ト、１，３−ブタンジオ−ルジアクリレ−ト、１，４−ブタンジオ−ルジアクリレ−ト、１，６−ヘキサンジオ−ルジアクリレ−ト、ジエチレングリコ−ルジアクリレ−ト、ネオペンチルグリコ−ルジアクリレ−ト、ポリエチレングリコ−ルジアクリレ−ト、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコ−ルジアクリレ−ト、トリプロピレングリコ−ルジアクリレ−ト、トリメチロ−ルプロパントリアクリレ−ト、ペンタエリスリト−ルトリアクリレ−ト、ジペンタエリスリト−ルヘキサアクリレ−ト、フェノール−エチレンオキサイド変性アクリレート、フェノール−プロピレンオキサイド変性アクリレート、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、ビスフェノールＡ−エチレンオキサイド変性ジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサイド変性トリアクリレート、イソシアヌル酸エチレンオキサイド変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールペンタアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート等のアクリレートモノマー、あるいは、これらの化学構造のアクリレート基をメタクリレート基に置換したしたもの、ポリウレタン構造を有するオリゴマーにアクリレート基を結合させたウレタンアクリレートオリゴマー、ポリエステル構造を有するオリゴマーにアクリレート基を結合させたポリエステルアクリレートオリゴマー、エポキシ基を有するオリゴマーにアクリレート基を結合させたエポキシアクリレートオリゴマー、ポリウレタン構造を有するオリゴマーにメタクリレート基を結合させたウレタンメタクリレートオリゴマー、ポリエステル構造を有するオリゴマーにメタクリレート基を結合させたポリエステルメタクリレートオリゴマー、エポキシ基を有するオリゴマーにメタクリレート基を結合させたエポキシメタクリレートオリゴマー、アクリレート基を有するポリウレタンアクリレート、アクリレート基を有するポリエステルアクリレート、アクリレート基を有するエポキシアクリレート樹脂、メタクリレート基を有するポリウレタンメタクリレート、メタクリレート基を有するポリエステルメタクリレート、メタクリレート基を有するエポキシメタクリレート樹脂等を挙げることができる。これらは使用することのできる硬化性バインダーの一例であり、これらに限定されるものではない。
【００６８】
(ii) 非硬化性バインダー
非硬化性バインダーの具体例としては、エチエレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレンビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレンメタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル、ポリビニルアルコール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、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、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等を挙げることができる。
【００６９】
好ましくは、合わせて使用する硬化性バインダー材料との相溶性や熱に対する黄変性等の観点から、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリメタクリル酸エチル樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂とポリメタクリル酸エチル樹脂の共重合体、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、エチルヒドロキシエチルセルロース、セルローストリアセテート等を使用することができる。
【００７０】
また、特に好ましくはポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリメタクリル酸エチル樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂とポリメタクリル酸エチル樹脂の共重合体、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、および、これらの変性物を用いることができる。
【００７１】
(iii)光重合開始剤
光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン、ミヒラーケトン、Ｎ，Ｎ´テトラメチル−４，４´−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４´−ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４´−ジエチルアミノベンゾフェノン、２−エチルアントラキノン、フェナントレン等の芳香族ケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル類、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール２量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）イミダゾ−ル２量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾ−ル２量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾ−ル２量体、２，４，５−トリアリ−ルイミダゾ−ル２量体、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキサジアゾ−ル、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−シアノスチリル）−１，３，４−オキサジアゾ−ル、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−メトキシスチリル）−１，３，４−オキサジアゾ−ル等のハロメチルチアゾ−ル系化合物、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−Ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル−１，３ブタジエニル）−Ｓ−トリアジン、２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−Ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビストリクロロメチル−Ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン、２−（４−ブトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン等のハロメチル−Ｓ−トリアジン系化合物、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノプロパノン−１、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、イルガキュアー３６９（チバガイギー社製）、イルガキュアー６５１（チバガイギー社製）、イルガキュアー９０７（チバガイギー社製）等が挙げられる。
【００７２】
また、光硬化反応速度を高めるために、これらの光重合開始剤を複数種混合して使用することも可能である。
【００７３】
光重合開始剤の添加量は、感光性樹脂組成物の総固形分に対して０．１〜１０．０重量％の範囲が望ましい。光重合開始剤の添加量が０．１重量％に満たない場合は、光重合開始剤の種類によらず、光重合開始剤としての効果を発現させることが非常に困難となる。また、１０．０重量％を超える場合は、光重合の反応速度が非常に速くなる一方で、光重合開始剤が感光性樹脂層の黄変を引き起こす度合いが大きくなり、カラーフィルターとしての耐光性が低下してしまうという問題が生じる。
【００７４】
(iv) 着色顔料
感光性樹脂組成物に含有させる着色剤としては、公知の顔料あるいは染料を用いることができる。顔料を用いる場合は粒子の平均粒径が０．４μｍ以下であることが望ましい。平均粒径が０．４μｍを超えると、形成した着色パターンの可視光透過率が極めて低くなり、カラーフィルタとしての実用性に支障を来すようになる。
【００７５】
着色剤として使用できる好ましい染料および顔料の例としては、ビクトリア・ピュアブルーＢＯ（Ｃ．Ｉ．４２５９５）、オーラミン（Ｃ．Ｉ．４１０００）、ファット・ブラックＨＢ（Ｃ．Ｉ．２６１５０）、モノライト・エローＧＴ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・エロー１２）、パーマネント・エローＧＲ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・エロー１７）、パーマネント・エローＨＲ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・エロー８３）、パーマネント・カーミンＦＢＢ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１４６）、ホスターパームレッドＥＳＢ（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９）、パーマネント・ルビーＦＢＨ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１１）、ファステル・ピンクＢスブラ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド８１）、モナストラル・ファスト・ブルー（Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５）、モノライト・ファースト・ブラックＢ（Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブラック１）、イルカジンレッドＢＰＴ、銅フタロシアニン（緑）、フタロシアニンブルー（青）、および、カーボン等を挙げることができる。
【００７６】
さらに、カラーフィルタを形成するために好ましい顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２１５、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー６４、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメント・バイオレト２３等を挙げることができる。
【００７７】
また特開平５−１１９２１３号公報に記載の反応性染料をバインダーポリマーに反応させた系や、特開平６−１０７６６３号公報に記載の含フッ素フタロシアニン化合物は、消偏性等の特性に優れた系として用いることができる。
【００７８】
尚、感光性樹脂組成物に着色剤を含有させる場合、着色剤の分散性を向上させるために公知の分散剤を適宜配合することができる。
【００７９】
感光性樹脂組成物に対する着色剤の含有割合は、５〜３０重量％の範囲とすることが好ましい。また、この感光性樹脂組成物には、添加剤として増感剤、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、安定剤等が必要に応じて用いられる。
カラーフィルタ用の透明基板
上述の本発明のカラーフィルタの製造方法において使用できるカラーフィルタ用の透明基板２には特に制限はなく、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラス基板、ホウケイ酸ガラス基板、石英ガラス基板、シリコン基板等を使用することができる。
【００８０】
また、感光性樹脂パターン（着色パターン）の接着性を向上させるために、カラーフィルタ用の透明基板表面に表面処理を行うことができる。このような目的のための表面処理には、従来公知の種々の手法を用いることが可能である。その一例として、シランカップリング剤を挙げることができる。使用するシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジクロロシラン、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、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、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。
【００８１】
【実施例】
次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説明する。
【００８２】
下記の組成の赤色着色パターン用の感光性樹脂組成物を調製した。
赤色着色パターン用の感光性樹脂組成物
・ポリメタクリル酸メチルメタクリレート
（重量平均分子量４００００）                        …  １５重量部
・トリメチロールプロパントリアクリレート              …  ４０重量部
・ウレタンアクリレート（東亜合成（株）製Ｍ−１６００）
（粘度８０００〜１２０００ｃｐｓ／５０℃）          …  ２５重量部
・光重合開始剤（チバガイギー社製イルガキュアー３６９）…    ２重量部
・イルカジンレッドＢＰＴ                              …  ２０重量部
・メチルエチルケトン                                  …１５０重量部
・トルエン                                            …１５０重量部
また、転写基材シートとして下記の７種の長尺状の転写基材シート（Ａ〜Ｇ）を準備した。尚、各転写基材シート（Ａ〜Ｇ）の引張弾性率をＪＩＳ  Ｋ７１２７にて測定し下記の表１に示した。
転写基材シート
・転写基材シートＡ：ＳＵＳ４３０鋼帯
（厚み１００μｍ、引張弾性率２００ｋＮ／ｍｍ2 ）
・転写基材シートＢ：アルミニウム鋼帯
（厚み１００μｍ、引張弾性率６８ｋＮ／ｍｍ2 ）
・転写基材シートＣ：銅鋼帯
（厚み１００μｍ、引張弾性率１１７ｋＮ／ｍｍ2 ）
・転写基材シートＤ：ベリリウム鋼帯
（厚み１００μｍ、引張弾性率１２０ｋＮ／ｍｍ2 ）
・転写基材シートＥ：ＳＵＳ４３０鋼帯と２軸延伸ポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）フィルムとの貼合体（厚み１０５μｍ）
（ＳＵＳ４３０／ＰＥＴ＝５０μｍ／５０μｍ）
・転写基材シートＦ：２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム
（厚み１００μｍ、引張弾性率２．９ｋＮ／ｍｍ2 ）
・転写基材シートＧ：チタン合金鋼帯
（厚み２００μｍ、引張弾性率３２０ｋＮ／ｍｍ2 ）
次に、これらの転写基材シート（Ａ〜Ｇ）上に、上述の赤色の感光性樹脂組成物をグラビアリバースコーティング法により塗布し乾燥して感光性樹脂層（厚み２．０μｍ）を形成し、この感光性樹脂層に厚み１２μｍの剥離フィルム（２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム）を重ねて、直径１００ｍｍのロール２本で圧着して赤色の複合体を作製した。（以上、第１の工程）
次に、赤色の複合体の剥離フィルム側から、２７０μｍ×８０μｍの長方形の開口部を所定のパターンで備えたフォトマスク（縦３００ｍｍ×横４００ｍｍ）を介して赤色の感光性樹脂層を露光した。フォトマスクとしては、下記のガラス基板が備える位置合わせ見当印と同一の寸法精度で見当印形成用の遮光部が４隅および周辺部に設けられたものを使用した。また、この露光は超高圧水銀灯を使用し、露光量は赤色の感光性樹脂層を完全に硬化するのに必要な最小露光量２００００ｍＪの５％とした。
【００８３】
次いで、上記複合体を水平に保持しながら剥離フィルムを剥離して、感光性樹脂層の露光部を剥離フィルムとともに除去し、感光性樹脂層の未露光部を転写基材シート上に残す剥離現像を行い、転写基材シート上に感光性樹脂パターンおよび位置合わせ見当印を形成した。（以上、第２の工程）
次に、クロム蒸着とパターンエッチングにより形成したマトリックス状のブラックマトリックス（開口部２５０μｍ×６０μｍ）および位置合わせ見当印を備えるカラーフィルタ用のガラス基板（ホウケイ酸ガラス製、厚み１ｍｍ、縦３００ｍｍ×横４００ｍｍ）を準備した。ガラス基板に設けた見当印は、上記のフォトマスクの見当印用の遮光部と同様のものであり、第２の工程における露光時の温度条件でフォトマスクと同一の寸法精度を有するものである。そして、このガラス基板の位置合わせ見当印と上記の転写基材シートの位置合わせ見当印とを用いて位置合わせを行い、転写基材シートにしわが入らないような張力（３０Ｎ）をかけながら転写基材シート上の感光性樹脂パターンとガラス基板とを重ね、直径１００ｍｍのロール２本で圧着（線圧０．１ｋｇｆ／ｃｍ）した。
【００８４】
次いで、ガラス基板側から超高圧水銀灯を用いた紫外線を照射する露光を行った。この露光における露光量は、赤色の感光性樹脂パターンを完全に硬化するのに必要な最小露光量２００００ｍＪの５％とした。
【００８５】
その後、転写基材シートを剥離してガラス基板上に赤色の感光性樹脂パターンを転写し、この感光性樹脂パターン側から超高圧水銀灯を用いた紫外線を照射する露光を行って光硬化反応を完結させ、赤色の着色パターンを備えたカラーフィルタ（試料１〜７）とした。この露光での露光量は、赤色着色パターンのテトラヒドロフランに対する耐溶剤性がもはや変化しなくなるのに必要な露光量とした。（以上、第３の工程）
上記のカラーフィルタ（試料１〜７）について、４隅および周辺部での、ガラス基板のクロム蒸着による見当印と、赤色着色パターンとともに転写形成された見当印との位置のずれ幅を顕微鏡にて測定し、最も大きいずれ幅の値をＺとして、下記の表１に示した。
【００８６】
【表１】
0003884513.tif 000002
表１に示されるように、引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートＡ〜Ｅを使用して作製したカラーフィルタ（試料１〜５）は、いずれも見当印の最大ずれ幅Ｚが１０μｍ以下と小さく、高精度の着色パターンを備えたカラーフィルタであることが確認された。
【００８７】
これに対して、引張弾性率が５ｋＮ／ｍｍ2 未満である転写基材シートＦを使用して作製したカラーフィルタ（試料６）は、第３の工程での転写基材シートの伸びの影響による見当印の最大ずれ幅Ｚが大きく、カラーフィルタとして実用に供し得ないものであった。また、引張弾性率が３００ｋＮ／ｍｍ2 を超える転写基材シートＧを使用して作製したカラーフィルタ（試料７）は、転写基材シート自体が剛直であるために長尺の帯状シートとしての扱いが困難であり、転写のための位置合わせが非常に困難であった。
【００８８】
尚、赤色着色剤（イルカジンレッドＢＰＴ）の代わりに緑色着色剤（銅フタロシアニン）を添加して調製した緑色着色パターン用の感光性樹脂組成物を使用して、上述の第１の工程から第３の工程による赤色の着色パターン形成と同様に、緑色の着色パターンを同一のガラス基板上に形成し、この着色パターンについて、上述のように見当印の最大ずれ幅Ｚを測定したところ、同様の結果が得られた。
【００８９】
また、赤色着色剤（イルカジンレッドＢＰＴ）の代わりに青色着色剤（フタロシアニンブルー）を添加して調製した青色着色パターン用の感光性樹脂組成物を使用して、上述の第１の工程から第３の工程による赤色の着色パターン形成と同様に、青の着色パターンを同一のガラス基板上に形成し、この着色パターンについて、上述のように見当印の最大ずれ幅Ｚを測定したところ、同様の結果が得られた。
【００９０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば第１の工程で、転写基材シートと剥離フィルムの間に着色剤を含有した感光性樹脂層を形成し、第２の工程で、所定のフォトマスクを介して剥離フィルム側から感光性樹脂層を露光し、その後、剥離フィルムを剥離して感光性樹脂層の露光部を剥離フィルムとともに転写基材シートから除去し感光性樹脂層の未露光部を感光性樹脂パターンとして転写基材シート上に残し、次に、第３の工程で、カラーフィルタ用の透明基板を感光性樹脂パターン上に位置合わせして圧着し、透明基板側から感光性樹脂パターンを露光し、転写基材シートを剥離して感光性樹脂パターンを透明基板上に転写して着色パターンが形成され、この一連の操作において引張弾性率が５〜３００ｋＮ／ｍｍ2 の範囲にある転写基材シートを使用するので、張力による転写基材シートの伸びが極めて少ないものとなり、透明基板上への感光性樹脂パターンの位置合わせを高い精度で行うことができ、したがって、透明基板上へ高い精度で着色パターンを形成することができ、色ずれや色抜け等のない高精細なカラーフィルタの製造が可能である。また、上記の第１の工程から第３の工程のいずれも、カラーフィルタ用の透明基板へのスピンコート等による塗布工程がないので材料ロスが極めて少なく、かつ、湿式現像工程や洗浄工程は不要で廃液処理の必要がなく、第１の工程から第３の工程を必要な色数分繰り返して、所望の色数の着色パターンを透明基板上に形成することによってカラーフィルタを製造するので、材料の使用効率が高く、工程が簡便なものとなり、したがって、製造コストの低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるカラーフィルタの製造方法を説明するための工程図である。
【図２】本発明によるカラーフィルタの製造方法を説明するための工程図である。
【図３】本発明によるカラーフィルタの製造方法を説明するための工程図である。
【符号の説明】
１…カラーフィルタ
２…透明基板
３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ…着色パターン
１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂ…複合体
１２…転写基材シート
１３…剥離フィルム
１４（１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ）…感光性樹脂層
１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）…感光性樹脂パターン
２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ…フォトマスク
【図１】
0003884513.tif 000003
【図２】
0003884513.tif 000004
【図３】
0003884513.tif 000005