(57)【要約】【課題】カラーフィルタなどとして用いられ、製造時における寸法変化が有効に防止され、これにより優れた寸法精度を有する光学フィルムを提供すること。【解決手段】環状オレフィン重合体基材の表面に、ガスバリア膜を形成する工程と、前記ガスバリア膜上に、感放射線性樹脂組成物膜を形成する工程と、前記環状オレフィン重合体基材の前記感放射線性樹脂組成物膜に、放射線を照射して、選択露光を施し、潜像パターンを形成する工程と、放射線を照射した前記環状オレフィン重合体基材にアルカリ処理を施す工程と、アルカリ処理を施した前記環状オレフィン重合体基材を、１２０〜２５０℃でポストベークする工程と、を有する環状オレフィン重合体を基材とする光学フィルムの製造方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状オレフィン重合体基材の表面に、ガスバリア膜を形成する工程と、
前記ガスバリア膜上に、感放射線性樹脂組成物膜を形成し、レジスト層を有する積層フィルムを得る工程と、
前記感放射線性樹脂組成物膜に、放射線を照射して、選択露光を施し、潜像パターンを形成する工程と、
放射線を照射した前記積層フィルムにアルカリ処理を施す工程と、
アルカリ処理を施した前記積層フィルムを、１２０〜２５０℃でポストベークする工程と、
を有する環状オレフィン重合体を基材とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記環状オレフィン重合体が、ノルボルネン化合物の付加重合体である請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記ガスバリア膜の厚みが、１〜１００ｎｍである請求項１又は２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記光学フィルムが、カラーフィルタ用の光学フィルムである請求項１ないし３のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環状オレフィン重合体を基材とする光学フィルムおよびその製造方法に係り、さらに詳しくは、優れた寸法精度を有する光学フィルム、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や、色変換方式のエレクトロルミネッセンスパネル（ＥＬ）等の各種ディスプレイの色分解用または色補正用のフィルタの一つとして、カラーフィルタが使用されている。近年、表示装置の薄型軽量化のために、このようなカラーフィルタとして、従来のガラス基板にかえて、プラスチックフィルムを基板として用いることが行われつつある。
【０００３】
このようなプラスチックフィルム基板を用いたカラーフィルタは、着色レジストを使用し、露光処理、現像処理およびポストベーク処理からなるフォトリソグラフィーによりパターンニングを施し、製造されることが一般的である。ここで、露光処理は、着色レジストに放射線を照射して潜像パターンを形成することにより行われ、現像処理は、潜像パターンを形成したプラスチックフィルム基板をアルカリの現像液に浸漬させることにより行われる。また、ポストベーク処理は、現像液に浸漬させることにより着色レジストがパターンニングされたプラスチックフィルム基板を、１２０〜２５０℃の比較的に高い温度で加熱することにより行われる。
【０００４】
このようなプラスチックフィルム基板を用いたカラーフィルタにおいては、用いるプラスチックフィルムを構成する樹脂材料の種類によっては、上記工程のうち、現像処理において、プラスチックフィルムにアルカリ性水溶液が含浸し、プラスチックフィルムの寸法変化が生じ、寸法精度が低下してしまうという問題がある。また、ポストベーク処理を行った際に、プラスチックフィルムが酸化してしまい、同様に寸法精度が低下してしまうという問題もある。
【０００５】
現像処理における、プラスチックフィルムの寸法変化を防止するために、たとえば、特許文献１では、アクリル樹脂をガラス繊維に含浸させて得られる基材に、現像処理の際における現像液の含浸を防止するためのバリア層を、３０〜２００ｎｍの厚みで設けることが提案されている。しかしながら、この特許文献１では、バリア層の厚みを比較的に厚いものとする必要があり、また、現像処理やポストベークの際にプラスチックフィルムの寸法変化が大きかった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１６２８４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、たとえば、カラーフィルタなどとして用いられ、製造時における寸法変化が有効に防止され、これにより優れた寸法精度を実現できる光学フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、光学フィルムを構成する基材として、環状オレフィン重合体基材を用い、この環状オレフィン重合体基材表面にガスバリア膜を設けて、フォトリソグラフィーによるパターンニングを施すことにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
すなわち、本発明によれば、環状オレフィン重合体基材の表面に、ガスバリア膜を形成する工程と、
前記ガスバリア膜上に、感放射線性樹脂組成物膜を形成し、レジスト層を有する積層フィルムを得る工程と、
前記感放射線性樹脂組成物膜に、放射線を照射して、選択露光を施し、潜像パターンを形成する工程と、
放射線を照射した前記積層フィルムにアルカリ処理を施す工程と、
アルカリ処理を施した前記積層フィルムを、１２０〜２５０℃でポストベークする工程と、
を有する環状オレフィン重合体を基材とする光学フィルムの製造方法が提供される。
【００１０】
好ましくは、上記環状オレフィン重合体が、ノルボルネン化合物の付加重合体である。なお、上記ガスバリア膜の厚みが、１〜１００ｎｍであることが好ましい。
さらに、上記光学フィルムは、カラーフィルタ用の光学フィルムであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光学フィルムを構成する基材として、環状オレフィン重合体基材を用い、この環状オレフィン重合体基材表面にガスバリア膜を設けて、フォトリソグラフィーによるパターンニングを施すという工程を採用するため、製造時における寸法変化を有効に防止することができ、これにより優れた寸法精度を有する光学フィルムを提供することができる。このような本発明に係る光学フィルムは、広範な光学部品に用いることができるが、たとえば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や、色変換方式のエレクトロルミネッセンスパネル（ＥＬ）等の各種ディスプレイ用のカラーフィルタ用途として好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の環状オレフィン重合体を基材とする光学フィルムの製造方法は、環状オレフィン重合体基材の表面に、ガスバリア膜を形成する工程と、このガスバリア膜上に、感放射線性樹脂組成物膜を形成し、レジスト層を有する積層フィルムを得る工程と、感放射線性樹脂組成物膜に、放射線を照射して、選択露光を施し、潜像パターンを形成する工程と、放射線を照射した積層フィルムにアルカリ処理を施す工程と、アルカリ処理を施した積層フィルムを、１２０〜２５０℃でポストベークする工程と、を有する。
【００１３】
環状オレフィン重合体基材 
まず、本発明で用いる環状オレフィン重合体基材について説明する。
本発明で用いる環状オレフィン重合体基材は、環状オレフィン重合体をトルエン等の溶媒に溶解して環状オレフィン重合体溶液とし、得られた環状オレフィン重合体溶液を支持体上にキャストし、次いで、乾燥させて溶媒を除去することにより得ることができる。
【００１４】
本発明で用いる環状オレフィン重合体は、環状オレフィン単量体単位を有する重合体であれば特に限定されず、たとえば、環状オレフィンの単独重合体または２種以上の環状オレフィンの共重合体、さらには、エチレンなどの炭素数２〜２０のα−オレフィンと１種または２種以上の環状オレフィンとの共重合体などが例示される。
【００１５】
本発明においては、耐熱性、耐薬品性、低吸水性および光学特性の観点から、環状オレフィン重合体としては、ノルボルネン化合物の付加重合体が好ましい。なかでも、耐熱性が高く、キャスト法により均一な膜を形成でき、しかも、現像液としてのアルカリ性溶液に対する耐性が良好であるという観点から、下記一般式（Ｉ）で示されるノルボルネン化合物のビニル付加重合により形成される、一般式（ＩＩ）で示される繰返し構造単位を有する重合体であることが好ましい。
【００１６】
【化１】
2009157061.tif 000002
（一般式（Ｉ）中、Ｒ１〜Ｒ１２は、互いに独立に、水素原子；ハロゲン原子；ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子もしくはケイ素原子を含む官能基；又はハロゲン原子もしくは前記官能基を有していてもよい炭素数１〜２０の炭化水素基である。更に、Ｒ９〜Ｒ１２は、互いに結合して環を形成していても構わない。ｐは０又は正の整数である。）
【００１７】
酸素原子を含む官能基の具体例としては、ヒドロキシル、アルコキシル、アリールオキシ、カルボニル、ヒドロキシカルボニル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、酸無水物等；窒素原子を含む官能基の具体例としては、アミノ、アルキルアミノ、アリールアミノ、シアノ等；酸素原子及び窒素原子を含む官能基の具体例としては、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、アリールアミノカルボニル等；硫黄原子を含む官能基の具体例としては、メルカプト、アルキルチオ、アリールチオ等；ケイ素原子を含む官能基の具体例としては、シリル、アルキルシリル、アリールシリル等；酸素原子及びケイ素原子を含む官能基の具体例としては、アルコキシシリル、アリールオキシシリル等；を挙げることができる。
【００１８】
【化２】
2009157061.tif 000003
（一般式（ＩＩ）中、Ｒ１〜Ｒ１２は、一般式（Ｉ）におけると同様である。）
【００１９】
ノルボルネン化合物付加重合体は、一般式（Ｉ）で示されるノルボルネン化合物の、一種単独の付加重合体又は二種以上の付加共重合体（両者を総称して、「ノルボルネン化合物のみからなる付加（共）重合体」ということがある。）であってもよく、一般式（Ｉ）で示されるノルボルネン化合物とこれと共重合可能なノルボルネン化合物以外の単量体との付加共重合体であってもよい。
【００２０】
代表的なノルボルネン化合物として、一般式（Ｉ）のｐが０であるビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類及びｐが１であるテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類を挙げることができるが、ｐが２以上のものも勿論使用できる。
【００２１】
ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類の具体例としては、以下のものを示すことができる。
２−ノルボルネン（ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン）；５−メチル−２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン（５−エチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン）、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−ヘキシル−２−ノルボルネン、５−デシル−２−ノルボルネン、５−シクロヘキシル−２−ノルボルネン、５−シクロペンチル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−ビニル−２−ノルボルネン、５−プロペニル−２−ノルボルネン、５−シクロヘキセニル−２−ノルボルネン、５−シクロペンテニル−２−ノルボルネン、５−フェニル−２−ノルボルネン、テトラシクロ［９．２．１．０２，１０．０３，８］テトラデカ−３，５，７，１２−テトラエン（「１，４−メタノ−１，４，４ａ，９ａ−テトラヒドロ−９Ｈ−フルオレン」ともいう。）、テトラシクロ［１０．２．１．０２，１１．０４，９］ペンタデカ−４，６，８，１３−テトラエン（「１，４−メタノ−１，４，４ａ，９，９ａ，１０−ヘキサヒドロアントラセン」ともいう。）、ジシクロペンタジエン、メチルジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン（「トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカ−８−エン」ともいう。）等の炭化水素基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２２】
５−ノルボルネン−２−カルボン酸、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物等のヒドロキシカルボニル基又は酸無水物基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２３】
５−ノルボルネン−２−カルボン酸メチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸エチル、２−メチル−５−ノルボルネン−２−カルボン酸メチル、２−メチル−５−ノルボルネン−２−カルボン酸エチル等のアルコキシカルボニル基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２４】
５−ヒドロキシ−２−ノルボルネン、５−ヒドロキシメチル−２−ノルボルネン、５，６−ジ（ヒドロキシメチル）−２−ノルボルネン、５，５−ジ（ヒドロキシメチル）−２−ノルボルネン、５−（２−ヒドロキシエトキシカルボニル）−２−ノルボルネン、５−メチル−５−（２−ヒドロキシエトキシカルボニル）−２−ノルボルネン等のヒドロキシル基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２５】
５−ノルボルネン−２−カルバルデヒド等のヒドロカルボニル基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２６】
３−メトキシカルボニル−５−ノルボルネン−２−カルボン酸等のアルコキシルカルボニル基とヒドロキシカルボニル基とを有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２７】
酢酸５−ノルボルネン−２−イル、酢酸２−メチル−５−ノルボルネン−２−イル、アクリル酸５−ノルボルネン−２−イル、メタクリル酸５−ノルボルネン−２−イル等のカルボニルオキシ基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２８】
５−ノルボルネン−２−カルボニトリル、５−ノルボルネン−２−カルボキサミド、５−ノルボルネン−２、３−ジカルボン酸イミド等のニトリル基等の窒素原子を含む官能基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
【００２９】
５−クロロ−２−ノルボルネン等のハロゲン原子を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類；
５−トリメトキシシリル−２−ノルボルネン、５−トリエトキシシリル−２−ノルボルネン等のケイ素原子を含む官能基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類。
【００３０】
テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類の具体例としては、以下のものを示すことができる。
テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン；９−メチルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−エチルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−シクロヘキシルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−シクロペンチルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−メチレンテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−エチリデンテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−ビニルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−プロペニルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−シクロヘキセニルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−シクロペンテニルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン、９−フェニルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン等の炭化水素基を置換基として有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３１】
テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−カルボン酸メチル、４−メチルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−カルボン酸メチル等のアルコキシカルボニル基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３２】
テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−カルボン酸、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４，５−ジカルボン酸、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４，５−ジカルボン酸無水物等のヒドロキシカルボニル基又は酸無水物基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３３】
テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−メタノール、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−オール等のヒドロキシル基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３４】
テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−カルバルデヒド等のヒドロカルボニル基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３５】
酢酸９−テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エニル、アクリル酸９−テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エニル、メタクリル酸９−テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エニル等のカルボニルオキシ基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３６】
テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−カルボニトリル、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４−カルボキサミド、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン−４，５−ジカルボン酸イミド等のニトリル基等の窒素原子を含む官能基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３７】
９−クロロテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン等のハロゲン原子を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類；
【００３８】
４−トリメトキシシリルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン、４−トリエトキシシリルテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−９−エン等のケイ素原子を含む官能基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類。
【００３９】
これらの中でも、本発明の効果がより一層顕著になることから、無置換又は炭化水素置換基を有するビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン類や無置換又は炭化水素置換基を有するテトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカ−４−エン類等であって、官能基を有さないノルボルネン化合物が好ましい。
なお、炭化水素置換基としては、炭素数１〜３のアルキル基が特に好ましい。
【００４０】
一般式（Ｉ）で示されるノルボルネン化合物とこれと共重合可能なノルボルネン化合物以外の単量体は、特に限定されないが、その具体例としては、エチレン、プロピレン等のα−オレフィン；シクロペンテン等のモノ環状オレフィン；等を挙げることができる。
【００４１】
ノルボルネン化合物付加重合体において、重合体中のノルボルネン化合物由来の構造単位の割合は、本発明の効果がより一層顕著になることから、好ましくは５０モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、さらに好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは１００モル％（「ノルボルネン化合物のみからなる付加（共）重合体」）である。
【００４２】
そして、上記一般式（Ｉ）で表されるノルボルネン化合物を含む単量体混合物を、重合触媒の存在下で、従来公知の方法で付加重合させることにより、上記一般式（ＩＩ）で表される繰返し単位を有するノルボルネン化合物付加重合体を得ることができる。付加重合させるために用いる重合触媒としては特に限定されず、従来公知のものを使用すれば良いが、たとえば、［６−メトキシノルボルネン−２−イル−５−パラジウム（シクロオクタジエン）］ヘキサフルオロホスフェート、（アリル）パラジウムクロリドダイマー／トリシクロヘキシルホスフィン／リチウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート・２．５エーテル、（フェニル）パラジウムビス（トリフェニルホスフィン）イオダイド／メチルアルミノキサン等の第１０族遷移金属触媒からなる重合触媒が挙げられる。また、上記ノルボルネン化合物を含む単量体混合物を付加重合させて得られた重合体中に、オレフィン性不飽和結合が存在することとなる場合には、オレフィン性不飽和結合を従来公知の方法で水素化して用いることが好ましい。
【００４３】
本発明で用いる環状オレフィン重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定して得られるポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）が３００，０００〜７００，０００の範囲であることが好ましく、また、数平均分子量（Ｍｎ）が８０，０００〜３５０，０００の範囲であることが好ましい。
また、本発明で用いる環状オレフィン重合体の示差走査熱量計（ＤＳＣ）で測定したガラス転移温度（Ｔｇ）の下限は、好ましくは１８０℃以上、より好ましくは２００℃以上、特に好ましくは２３０℃以上であり、上限は、好ましくは４００℃以下、より好ましくは３７０℃以下、特に好ましくは３５０℃以下である。
【００４４】
環状オレフィン重合体を溶解するための溶媒としては、特に限定されないが、たとえば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、デカリン等の脂環式炭化水素；クロロホルム、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素；等が挙げられる。
【００４５】
そして、環状オレフィン重合体溶液を、支持体上にキャストし、好ましくは３０〜２００℃、０．５分〜５０時間の条件で乾燥し、支持体から剥離することにより、環状オレフィン重合体基材を製造することができる。環状オレフィン重合体基材の厚みは、特に限定されないが、好ましくは１〜１０００μｍであり、より好ましくは２〜５００μｍである。
【００４６】
環状オレフィン重合体を基材とする光学フィルムの製造方法 
次いで、本発明の環状オレフィン重合体を基材とする光学フィルムの製造方法について、説明する。  
【００４７】
（１）まず、環状オレフィン重合体基材の表面に、ガスバリア膜を形成する。ガスバリア膜の材質としては特に限定されないが、本発明では、無機材料が好ましく、たとえば、Ｓｉ，Ａｌ，Ｉｎ，Ｓｎ，Ｚｎ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ｃｅ，Ｍｇ，Ｌａ，Ｃｒ，Ｃａ，ＺｒおよびＴａから選択される１種または２種以上の元素の酸化物、窒化物、酸化窒化物あるいはハロゲン化物などが好ましく挙げられる。これらのなかでも、Ｓｉ，ＴａおよびＡｌから選択される１種または２種以上の元素の酸化物、窒化物または酸化窒化物がより好ましく、Ｓｉの酸化物、窒化物または酸化窒化物が特に好ましい。環状オレフィン重合体基材の表面に、ガスバリア膜を形成することにより、製造時における環状オレフィン重合体基材の寸法変化、より具体的には、ポストベーク時における、環状オレフィン重合体基材の酸化による寸法変化を有効に防止することができる。そして、その結果として、得られる光学フィルムの寸法精度を向上させることができる。
【００４８】
ガスバリア膜は、蒸着、イオンプレーティング、スパッタリングなどの物理蒸着（ＰＶＤ）法、プラズマＣＶＤ（chemical vapor deposition）などの化学蒸着（ＣＶＤ）法またはゾルゲル法などで作製することができる。これらのなかでも、緻密で、ガスバリア性の高い膜を形成できることから、スパッタリングにより形成することが好ましい。
【００４９】
ガスバリア膜は、環状オレフィン重合体基材の表面の少なくとも一面に形成すれば良いが、ガスバリア性の向上効果をより高めることができるという観点より、環状オレフィン重合体基材の両面に形成することが好ましい。ガスバリア膜の厚み（両面に形成する場合には、一方の面の厚み）は、好ましくは１〜１００ｎｍ、より好ましくは１〜８０ｎｍ、さらに好ましくは１〜５０ｎｍ、特に好ましくは１〜２５ｎｍである。ガスバリア膜の厚みが薄すぎると、製造時における環状オレフィン重合体基材の寸法変化、より具体的には、ポストベーク時における、環状オレフィン重合体基材の酸化による寸法変化が大きくなる傾向にある。一方、ガスバリア膜の厚みが厚すぎると、ガスバリア膜形成時に基材にそりが生じるおそれがある。なお、本発明においては、光学フィルムを構成する基材として、現像液としてのアルカリ性溶液に対する耐性が高い環状オレフィン重合体を用いているため、アルカリ性溶液に対するバリア性については、ほとんど考慮する必要がなく、その結果、ガスバリア膜を上記のように薄く形成することが可能となる。
【００５０】
（２）次いで、環状オレフィン重合体基材のガスバリア膜上に、感放射線性樹脂組成物膜を形成し、レジスト層を有する積層フィルムを得る。感放射線性樹脂組成物膜を構成する感放射線性樹脂組成物としては、特に限定されないが、好ましくは、アルカリ可溶性樹脂、多官能性単量体および光重合開始剤を含有するものが挙げられる。
【００５１】
アルカリ可溶性樹脂としては、側鎖にカルボキシル基を有する単量体と（メタ）アクリル系単量体とを共重合してなる樹脂が好ましい。
側鎖にカルボキシル基を有する単量体としては、たとえば、（メタ）アクリル酸、フマル酸、ケイ皮酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、マレイン酸無水物、マレイン酸モノエステル等が挙げられる。
（メタ）アクリル系単量体としては、（メタ）アクリル酸ベンジル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジルモノ（メタ）アクリレート等の側鎖にヒドロキシル基を有する（メタ）アクリレ−ト；シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタジエニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレートなど脂環式側鎖を有する（メタ）アクリレ−ト；（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロニトリル、フェニル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）クリレート；等が挙げられる。
【００５２】
多官能性単量体としては、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコールなどのアルキレングリコールのジ（メタ）アクリレート類；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコールのジ（メタ）アクリレート類；両末端ヒドロキシポリブタジエン、両末端ヒドロキシポリイソプレン、両末端ヒドロキシポリカプロラクトンなどの両末端ヒドロキシル化重合体のジ（メタ）アクリレート類；グリセリン、１，２，４−ブタントリオール、トリメチロールアルカン、テトラメチロールアルカン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールなどの３価以上の多価アルコールのポリ（メタ）アクリレート類；３価以上の多価アルコールのポリアルキレングリコール付加物のポリ（メタ）アクリレート類；１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−ベンゼンジオール類などの環式ポリオールのポリ（メタ）アクリレート類；ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、アルキド樹脂（メタ）アクリレート、シリコーン樹脂（メタ）アクリレート、スピラン樹脂（メタ）アクリレート等のオリゴ（メタ）アクリレート類；等が挙げられる。
【００５３】
光重合開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾフェノン、カンファーキノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−メチル−〔４’−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノ−１−プロパノン、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）−ブタン−１−オンなどのカルボニル化合物；アゾイソブチロニトリル、４−アジドベンズアルデヒドなどのアゾ化合物あるいはアジド化合物；メルカプタンジスルフィドなどの有機硫黄化合物；ベンゾイルパーオキシド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキシド、クメンハイドロパーオキシド、パラメタンハイドロパーオキシドなどの有機パーオキシド；１，３−ビス（トリクロロメチル）−５−（２’−クロロフェニル）−１，３，５−トリアジン、２−〔２−（２−フラニル）エチレニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジンなどのトリハロメタン類；２，２’−ビス（２−クロロフェニル）４，５，４’，５’−テトラフェニル１，２’−ビイミダゾールなどのイミダゾール二量体；等が挙げられる。
【００５４】
なお、本発明の光学フィルムをカラーフィルタとする場合には、感放射線性樹脂組成物に、各着色パターンに応じた材料、すなわち、たとえば、赤色有機顔料、緑色有機顔料、青色有機顔料またはカーボンブラック顔料等を加えても良い。
【００５５】
感放射線性樹脂組成物膜は、感放射線性樹脂組成物をガスバリア膜上に塗布することにより形成することができる。この際における塗布方式としては、特に限定されないが、たとえば、ダイコート、グラビアコート、グラビアリバースコート、スリットリバースコート、マイクログラビアコート、コンマコート、スライドコート、スプレーコート、カーテンコート等が挙げられる。
【００５６】
（３）次いで、感放射線性樹脂組成物膜に、放射線を照射し、フォトマスクを用いた選択露光を施すことにより、潜像パターンを形成する。
感放射線性樹脂組成物膜に照射する放射線の光源としては、高圧水銀ランプ、ＤＥＥＰ ＵＶランプ、メタルハライドランプ、低圧水銀ランプ、ハロゲンランプ等が挙げられる。また、放射線の照射により形成する潜像パターンとしては、得られる光学フィルムにあわせて適宜選択すれば良い。
【００５７】
（４）次いで、放射線を照射した前記積層フィルムについて、現像処理、およびポストベーク処理を行う。
現像処理はアルカリ処理を施すことにより行われ、アルカル処理としては、たとえば、０．２〜１０重量％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液のようなアルカリ性水溶液などを用いて行われる。アルカリ処理の温度は、１０〜５０℃が好ましく、１５〜３０℃が特に好ましい。アルカリ処理の時間は、１０〜２００秒が好ましく、３０〜１００秒が特に好ましい。本発明においては、光学フィルムを構成する基材として、現像液としてのアルカリ性溶液に対する耐性が高い環状オレフィン重合体を用いているため、アルカリ処理による環状オレフィン重合体基材の寸法変化はほとんど起こらない。
【００５８】
また、ポストベークは、１２０〜２５０℃、好ましくは１５０〜２４０℃の条件で行う。ポストベーク時間は、好ましくは５〜８０分、より好ましくは１０〜７０分である。本発明においては、環状オレフィン重合体基材に、上述したガスバリア膜を形成しているため、上記条件でポストベーク処理を行った場合においても、環状オレフィン重合体基材の酸化による寸法変化を有効に防止することができ、その結果として、得られる光学フィルムの寸法精度を向上させることができる。
【００５９】
以上のようにして、本発明に係る光学フィルムは製造される。このようにして得られる本発明に係る光学フィルムは、現像時及びポストベーク時における寸法変化が有効に防止されており、これにより優れた寸法精度を有するものである。具体的には、ポストベーク時（大気中、２２０℃、１時間の条件で加熱）した場合における寸法変化率が好ましくは５０ｐｐｍ以下、より好ましくは３０ｐｐｍ以下に制御されている。そのため、たとえば、上記特性を生かし、カラーフィルタ、導光板、保護フィルム、偏光フィルム、位相差フィルム、タッチパネル、透明電極基板、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤ等の光学記録基板、ＴＦＴ用基板、液晶表示基板、有機ＥＬ表示基板等や光伝送用導波路、光学レンズ類、封止材等の光学部品として用いることができ、特に、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や、色変換方式のエレクトロルミネッセンスパネル（ＥＬ）等の各種ディスプレイ用のカラーフィルタ用途として好適に用いることができる。
【００６０】
なお、本発明に係る光学フィルムを、このようなカラーフィルタ用途とする際には、赤色有機顔料、緑色有機顔料、青色有機顔料、およびカーボンブラック顔料を添加した感放射線性樹脂組成物をそれぞれ準備し、まず、たとえば、カーボンブラック顔料を添加した感放射線性樹脂組成物膜を形成し、放射線による露光、現像、ポストベークを施し、同様にして、各色に対応する感放射線性樹脂組成物膜を順次形成することにより製造すれば良い。また、この場合には、感放射線性樹脂組成物膜上には、透明導電層を設けても良い。透明導電層としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化錫、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）などを用いて、スパッタリングや蒸着などで形成することができる。
【実施例】
【００６１】
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、実施例および比較例における部および％は、特に断りのない限り重量基準である。
また、各特性は、下記に示す方法により測定した。
【００６２】
積層フィルムの収縮率（アルカリ性水溶液浸漬時）
積層後のフィルムを縦横１００ｍｍのサイズに裁断して試料とした。
２３℃において、フィルムのフィルム端から２ｍｍ以上内側の所に、約９０ｍｍ間隔の２本の標線を描いた。この各標線間の距離を測定してＸ１とした。次に、この積層フィルムを、アルカリ性水溶液に、２３℃で１２分浸漬した。引き上げ後エアーブローにてアルカリ性水溶液を除去した。このフィルムについて、２３℃において上記標線間の距離を再び測定してＸ２とした。
アルカリ性水溶液浸漬後のフィルムの収縮率を下式により求めた。
収縮率（ｐｐｍ）＝｛（Ｘ１−Ｘ２）／Ｘ１｝×１，０００，０００
なお、上記標線は、１０対とし、収縮率は、その平均として求めた。
【００６３】
積層フィルムの収縮率（大気中での加熱時） 
積層フィルムを縦横１００ｍｍのサイズに裁断して試料とした。
２３℃において、フィルムのフィルム端から２ｍｍ以上内側の所に、約９０ｍｍ間隔の２本の標線を描いた。この各標線間の距離を測定してＹ１とした。次に、この積層フィルムを、大気中又は窒素中、２２０℃で１時間加熱した。加熱後のフィルムについて、２３℃において上記標線間の距離を再び測定してＹ２とした。
熱収縮率を下式により求めた。
熱収縮率（ｐｐｍ）＝｛（Ｙ１−Ｙ２）／Ｙ１｝×１，０００，０００
なお、上記標線は、１０対とし、熱収縮率は、その平均として求めた。
【００６４】
現像時のフィルム収縮率
積層フィルムを縦横１００ｍｍのサイズに裁断して試料とした。
２３℃において、フィルムのフィルム端から２ｍｍ以上内側の所に、約９０ｍｍ間隔の２本の標線を描いた。この各標線間の距離を測定してＺ１とした。次に、この積層フィルム上に、アクリル可溶性樹脂の感放射線性樹脂組成物をスピンコーター（回転塗布装置）を用いて塗布し、９０℃で２分間大気下でプリベークを行った。次いで、フォトマスクを介して紫外線を露光量４００ｍＪ／ｃｍ２でパターン露光を行い、０．４重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（２３℃）に５０秒間浸漬した。その後、２３℃の純水に３０秒間浸漬し、引き上げ後エアーブローにて水分を除去した。得られたレジストパターンが形成されたフィルムについて、２３℃において上記標線間の距離を再び測定してＺ２とした。
現像後のフィルムの収縮率を下式により求めた。
収縮率（ｐｐｍ）＝｛（Ｚ１−Ｚ２）／Ｚ１｝×１，０００，０００
なお、上記標線は、１０対とし、収縮率は、その平均として求めた。
【００６５】
ポストベーク時のフィルム収縮率
続いて、現像後に得られた積層フィルムをオーブンにて、大気中、２２０℃、１時間のポストベークを行い、レジストパターンを熱キュアし、２３℃において上記標線間の距離を再び測定してＺ３とした。
現像後からポストベーク後までのフィルムの収縮率を下式により求めた。
収縮率（ｐｐｍ）＝｛（Ｚ２−Ｚ３）／Ｚ２｝×１，０００，０００
なお、上記標線は、１０対とし、収縮率は、その平均として求めた。
【００６６】
全光線透過率
積層フィルムについて、紫外・可視分光計（ＪＡＳＣＯ社製、商品名「Ｖ−５５０」）を用いて、波長４００から７００ｎｍの範囲で、全光線透過率を測定した。
【００６７】
実施例１ 
環状オレフィン重合体の合成 
窒素置換したガラス反応器に、（アリル）パラジウム（トリシクロヘキシルホスフィン）クロリド０．７７部及びリチウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート１．１４部を入れ、続けてトルエン２部を加え触媒液を調製した。
次いで、窒素置換した攪拌機付きの耐圧ガラス反応器に、ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン（ＮＢ；分子量＝９４）１，６５０部、５−エチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン（ＥｔＮＢ；分子量＝１２２）９１５部、分子量調整剤としてスチレン１，３００部及び重合溶媒としてトルエン７，２００部を仕込み、上記の触媒液を添加して重合を開始した。４５℃で４．５時間反応させた後、重合反応液を多量のメタノールに注いでポリマーを完全に析出させ、濾別洗浄後、５０℃で１８時間減圧乾燥して共重合体（１）２，４６２部を得た。
共重合体（１）の数平均分子量（以下、「Ｍｎ」と略称することがある。）は１４０，０００、重量平均分子量（以下、「Ｍｗ」と略称することがある。）は５０２，０００、共重合体（１）中のＮＢ単位／ＥｔＮＢ単位組成比は７１／２９（モル／モル）で、ガラス転移温度（Ｔｇ）は２７７℃であった。
【００６８】
成形体フィルムの製造 
共重合体（１）の１０％トルエン溶液を調製し、酸化防止剤として、それぞれ共重合体に対する比率で、４．０％のオクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１．０％のトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイトを、共重合体に添加して溶解させて溶液を得た。得られた溶液を平坦なポリテトラフルオロエチレンシート上に流延し、空気気流下４０℃で１５分乾燥させた後、更に１５０℃で３６時間真空乾燥を行なった。
更に、得られたキャストフィルムを、窒素雰囲気下２５０℃で１時間、更に、空気中２２０℃で１０分間アニール処理を行ない、膜厚５０μｍの環状オレフィン重合体フィルムを得た。
【００６９】
バリア膜の形成（積層フィルムの製造）
得られた環状オレフィン重合体のフィルムについて、ＳｉＯ２をターゲットとしたスパッタリングにより、厚さ５ｎｍのガスバリア膜としてのＳｉＯｘ（ｘ＝１．８，ＸＰＳによる）膜を形成した。なお、ガスバリア膜としてのＳｉＯｘ膜は、環状オレフィン重合体フィルムの両面に同じ厚みで形成することにより、積層フィルムを得た。得られた積層フィルムのアルカリ水溶液浸漬時におけるフィルム収縮率、大気中での加熱におけるフィルム収縮率、および全光線透過率の評価結果を表１に示す。
【００７０】
レジストパターンの形成
上記のバリア膜を成膜したフィルム上に、アクリル可溶性樹脂の感放射線性樹脂組成物をスピンコーターを用いて塗布し、９０℃で２分間大気下でプリベークを行い、レジスト層を形成した。次いで、フォトマスクを介して紫外線を露光量４００ｍＪ／ｃｍ２でパターン露光を行い、０．４重量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（２３℃）にて５０秒間の現像を行うことで、所定のパターンのレジストが積層された複合フィルムを得た。その後、大気中、２２０℃、１時間のポストベークを行い、レジストパターンを熱キュアした。
現像時、ポストベーク時のフィルム収縮率を測定した結果を表１に示す。
【００７１】
実施例２ 
ガスバリア膜としてのＳｉＯｘ膜の厚みを２０ｎｍとした以外は、実施例１と同様にして、積層フィルムを作製し、実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。
【００７２】
比較例１ 
ガスバリア膜としてのＳｉＯｘ膜を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、フィルムを作製し、実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。
なお、比較例１はＳｉＯｘ積層フィルムを用いていないが、評価方法は、積層フィルムを用いた場合と同様とした。
【００７３】
比較例２ 
基材樹脂として、アクリル樹脂フィルム（樹脂：ガラス繊維＝６０：４０）を使用した以外は、実施例１と同様にして、積層フィルムを作製し、実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。
【００７４】
比較例３ 
ガスバリア膜としてのＳｉＯｘ膜の厚みを６０ｎｍとした以外は、比較例２と同様にして、積層フィルムを作製し、実施例１と同様に評価を行った。結果を表１に示す。
【００７５】
【表１】
2009157061.tif 000004
【００７６】
表１に示すように、ノルボルネン付加重合体を基材樹脂とし、その表面にＳｉＯｘ膜を形成して得られた積層フィルムを用い、感放射線性樹脂組成物膜を形成したところ、現像時、ポストベーク時のいずれにおいてもフィルム収縮率が低く抑えられる結果となった（実施例１及び２）。そのため、このような積層フィルムを用い、感放射線性樹脂組成物膜を形成し、放射線による露光、アルカリ溶液による現像処理、およびポストベークを行うことにより、順次、黒色顔料層、赤色顔料層、緑色顔料層、および青色顔料層を所定パターンで形成して光学フィルタとした場合においても、現像時およびポストベーク時における、フィルムの収縮を抑制することができるため、結果として、各パターンを高い寸法精度で形成することができる。
【００７７】
一方、ノルボルネン付加重合体基材の表面にＳｉＯｘ膜を形成しなかった比較例１においては、ポストベーク時のフィルム収縮率が大きく、上述したような光学フィルタとした場合において各パターンを高い寸法精度で形成することができない。
また、アクリル樹脂を基材樹脂として用いた場合においては、ＳｉＯｘ膜の厚みを１０ｎｍとした場合には現像時およびポストベーク時のフィルム収縮率が大きく（比較例２）、ＳｉＯｘ膜の厚みを６０ｎｍとした場合にはポストベーク時のフィルム収縮率が大きかった。
そのため、上述したような光学フィルタとした場合において各パターンを高い寸法精度で形成することができず、たとえば、黒色顔料層からなるブラックマトリックスの開口部に隙間ができてしまう等の不具合が発生することとなる。