JP2002071928A - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 着色膜とブラックマトリクスとが互いに重な
り領域を有するように形成され、該重なり領域が着色膜
の表面から突起せず平滑性に優れ、均一な画像表示の可
能なカラーフィルタを製造しうるカラーフィルタの製造
方法を提供する。 【解決手段】 基板上に着色膜と樹脂含有ブラックマト
リックスとを形成してカラーフィルタを作製するカラー
フィルタの製造方法において、基板上に樹脂含有ブラッ
クマトリックス及び着色膜が形成されてなるカラーフィ
ルタ膜の表面を研磨する工程を有し、かつ研磨後の着色
膜の色度が所望の色度となるように研磨前の着色膜の色
度を設定することを特徴とするカラーフィルタの製造方
法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＣＤカメラ、カ
ラー液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の各種液晶表示素
子、カラーイメージセンサー等に好適なカラーフィルタ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー液晶ディスプレー等に用いられる
カラーフィルタは、一般に赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青
色（Ｂ）の着色膜からなる各画素と、その間隙に表示コ
ントラストの向上を目的とするブラックマトリクスとが
形成されて構成される。一般的には、クロム（Ｃｒ）等
の金属や黒色樹脂を用いて形成されたブラックマトリク
スに対して、僅かに縁端部に重なり領域を有するように
着色膜が形成される。

【０００３】金属膜からなるブラックマトリクスの場合
には、その膜厚が０．１〜０．２μｍの薄膜であるた
め、着色膜の縁端部とブラックマトリクスとが互いに重
なるように形成されても重なり領域の厚みが、カラーフ
ィルタ表面の平滑性を損なって液晶表示に支障を来すほ
ど厚くなることはない。即ち、カラーフィルタ膜の表面
に突起状の段差はできない。

【０００４】しかし、黒着色された樹脂成分を含んでな
るブラックマトリクスの場合には、あまり薄膜すぎると
十分な光学濃度を得ることができず、３．０以上の光学
濃度を確保するには膜厚を１．０μｍ以上とする必要が
ある。ところが、１．０μｍ以上の膜厚を有するブラッ
クマトリクス上に着色膜の縁端部が重なるように着色膜
が形成されると、図１に示すように、該重なり領域ａが
凸状の突起部３をなし、しかも突起部３の厚みｂが、ブ
ラックマトリクス２と重ならない領域の着色膜１の表面
から０．３μｍ以上も、場合によっては１μｍも厚くな
ることがある。特にブラックマトリクスを他の着色膜の
形成と同様に、樹脂成分を含んでなる塗布液により塗布
形成したり、あるいは転写材料の着色層を転写して形成
しようとする場合（転写方法）には、上記のような突起
部の形成を回避できず、しかも一定の膜厚の層を転写積
層する前記転写方法による場合には特に顕著に現れる。

【０００５】本来、液晶表示特性を良化する観点から
は、カラーフィルタの表面が平滑性に優れることが望ま
れるが、上記突起部が存在するとその平滑性は損なわれ
る。したがって、液晶材料との接触面となるカラーフィ
ルタの表面に上記のような突起部を有すると、液晶表示
した際に該突起部の周辺で液晶分子の配向が乱れ、表示
ムラやコントラストの低下を招く要因となるのである。

【０００６】従来、上記のような重なり領域の厚みによ
る平滑性の劣化を回避する手段として、着色膜及びブラ
ックマトリクスからなるカラーフィルタ膜上に更にオー
バーコート層を塗布形成して平滑面とする等の処理が行
われてきた。しかしながら、オーバーコート層を塗布形
成すると、歩留まりの低下を引き起こすといった懸念が
あり、オーバーコート層を設けることなく、カラーフィ
ルタ膜面を平滑化する手段が望まれていた。

【０００７】一方、カラーフィルタ膜の表面を研磨する
ことは一般に行われているが、ここでいう研磨は、カラ
ーフィルタ膜面に付着した異物をある程度取り除き、後
の処理に支障を来さないように滑らかにする意味での研
磨であり、カラーフィルタ膜自体が凸状に突起して形成
されるために該膜自体を全面的に削って一様に平坦化す
ることとは異なる。即ち、例えば、オーバーコート層を
形成するための塗布液の塗布性の良化（例えば、塗布ム
ラの回避等）を図る目的で、塗布に支障を来す異物を除
去する清掃的な研磨は従来から行われている。具体的に
は、例えば、研磨パッドを用いて研磨する全面研磨方法
が知られている。この方法では、植毛した布を貼付した
定盤をカラーフィルタ膜面に接触、回転する等により研
磨される。しかし、ＲＧＢ膜及びブラックマトリクス膜
の硬度等の各々の相違から研磨量の制御が難しく、異物
を十分に除去して高精度に平坦化することが困難であ
る。

【０００８】また、特開平８−６８９９３号公報では、
帯材に研磨砥粒をコーティングした研磨テープを用い
て、カラーフィルタ上の異物を部分的に研磨する方法が
提案されている。この方法によれば、ＲＧＢ膜及び遮光
部の個々の形状や硬度等に合せて研磨するので、確かに
異物を除去しながら局部的には高精度の平坦化が可能で
あるが、広範囲の高速研磨には不向きであるという欠点
がある。したがって、カラーフィルタ膜が、各ＲＧＢ膜
とブラックマトリクスとが互いに重なる重なり領域を有
して形成されている場合など、凸状の前記重なり領域は
基板全面に渡って存在するが、該膜面の全面を一様に且
つ高速に研磨することはできない。

【０００９】以上のように、ＲＧＢ３色の着色膜と樹脂
含有のブラックマトリクスが互いに重なり領域を有する
ように形成されたカラーフィルタでは、該重なり領域に
おける突起部がなく平滑性に優れ、表示ムラやコントラ
ストの低下を伴うことなく安定に表示しうるカラーフィ
ルタは、未だ提供されていないのが現状である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、本発明は、着色膜とブラックマトリク
スとが互いに重なり領域を有するように形成され、該重
なり領域が着色膜の表面から突起せず該領域を含むカラ
ーフィルタ膜の表面が平滑性に優れ、表示ムラなく高コ
ントラストに画像表示できるカラーフィルタを製造しう
る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。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段は、以下の通りである。即ち、 ＜１＞ 基板上に、着色膜と樹脂含有ブラックマトリッ
クスとを形成してカラーフィルタを作製するカラーフィ
ルタの製造方法において、基板上に樹脂含有ブラックマ
トリックス及び着色膜が形成されてなるカラーフィルタ
膜の表面を研磨する工程を有し、かつ研磨後の着色膜の
色度が所望の色度となるように研磨前の着色膜の色度を
設定することを特徴とするカラーフィルタの製造方法で
ある。

【００１２】＜２＞ 基板上に、感光性樹脂層を有する
感光性転写材料をラミネートして前記感光性樹脂層を転
写し、着色膜及び樹脂含有ブラックマトリックスを形成
してカラーフィルタを作製するカラーフィルタの製造方
法であって、基板上に形成された着色膜及び樹脂含有ブ
ラックマトリックスからなるカラーフィルタ膜の表面を
研磨する工程を有することを特徴とするカラーフィルタ
の製造方法である。

【００１３】＜３＞ 研磨後の着色膜の色度が所望の色
度となるように研磨前の着色膜の色度を設定する前記＜
２＞に記載のカラーフィルタの製造方法である。 ＜４＞ カラーフィルタ膜の表面の研磨を湿式研磨によ
り行う前記＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載のカラーフ
ィルタの製造方法である。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のカラーフィルタの製造方
法の第一の態様は、基板上に複数の着色膜及び樹脂含有
ブラックマトリックスが形成されてなるカラーフィルタ
膜の表面を研磨する工程を有し、かつ研磨後の着色膜の
色度が所望の色度となるように研磨前の着色膜の色度を
設定することを特徴とする。

【００１５】本発明のカラーフィルタの製造方法の第二
の態様は、複数の感光性転写材料を用いて、基板上に、
感光性樹脂層を有する感光性転写材料をラミネートして
前記感光性樹脂層を転写し、複数色の着色膜及び樹脂含
有ブラックマトリックスを形成するカラーフィルタの製
造方法であって、基板上に形成された着色膜及び樹脂含
有ブラックマトリックスからなるカラーフィルタ膜の表
面を研磨する工程を有することを特徴とし、好ましく
は、研磨後の着色膜の色度が所望の色度となる範囲に研
磨前の着色膜の色度を設定する。以下、本発明のカラー
フィルタの製造方法について詳細に説明する。

【００１６】前記第一及び第二の態様の本発明のカラー
フィルタの製造方法は、基本的には、カラーフィルタを
構成する基板（以下、単に「基板」と称する。）に樹脂
含有ブラックマトリクスを形成する工程（以下、「ブラ
ックマトリクス形成工程」ということがある。）と、基
板にＲ(赤色)、Ｇ(緑色)、Ｂ(青色)の着色膜を形成する
工程（以下、「着色膜形成工程」ということがある。）
と、基板上に形成された着色膜及び樹脂含有ブラックマ
トリックスからなるカラーフィルタ膜の表面を研磨する
工程（以下、「研磨工程」ということがある。）とを少
なくとも有してなり、基板上には、着色膜と樹脂含有ブ
ラックマトリクスとが互いに重なり領域を有するように
して形成されたカラーフィルタ膜が設けられる。

【００１７】尚、前記ブラックマトリクス形成工程及び
着色膜形成工程は、いずれが先の工程であってもよい
が、ブラックマトリクスの着色膜との重なり領域の光学
濃度の観点及び着色画素の位置精度の観点から、ブラッ
クマトリクス形成工程を先の工程とするのが一般的であ
る。ここで、着色画素の位置精度は透過で観た時の精度
をいい、ブラックマトリクスの位置、幅の精度が重要と
なる。したがって、ブラックマトリクス形成工程が先の
工程である場合の方が、重なり領域の突起部を削っても
ブラックマトリクスの精度に影響はなく、大幅な濃度変
化も生じない点で好ましい。尚、ブラックマトリクス形
成工程を後の工程とする場合、重なり領域の突起部を削
ると重なり領域自体がなくなってしまい、画素の位置ズ
レが顕在化するおそれがある。

【００１８】本発明においては、前記ブラックマトリク
ス形成工程及び着色膜形成工程を経て、基板上に、着色
膜と樹脂含有ブラックマトリックスとからなるカラーフ
ィルタ膜（以下、単に「カラーフィルタ膜」と称す
る。）を形成した後、該カラーフィルタ膜の表面を研磨
する研磨工程を設ける。まず、本発明において特徴的な
研磨工程について説明する。

【００１９】（研磨工程）前記研磨工程においては、基
板上に形成された樹脂含有ブラックマトリックス及び着
色膜からなるカラーフィルタ膜の表面を研磨する。

【００２０】本発明に係るカラーフィルタにおいては、
例えば図１に示すように、着色膜１はその周縁部にブラ
ックマトリクス２に対して僅かに重なり領域ａを有する
ように形成されるので、該重なり領域ａが、着色膜１と
ブラックマトリクス２とが互いに重ならない領域に対し
てその表面から膜厚ｂだけ突起した凸状の厚膜部（以
下、「突起部」という。）３を構成する結果、カラーフ
ィルタ膜の平滑性が大幅に損なわれる。特に、後述の態
様（Ａ）のように、感光性転写材料を用いて着色膜及び
ブラックマトリクスが形成される場合には、重なり領域
の厚みｂはほぼ２層の層厚の合計に近くなるので、平滑
性の劣化はより顕著となる。即ち、カラーフィルタ膜上
には液晶材料が密接配置され、突起部３は液晶材料側に
凸に位置するので、液晶表示した際に突起部３の周辺で
液晶分子の配向が乱れ、表示ムラやコントラストの低下
を招く。殊に、重なり領域ａの厚みｂが０．３μｍ以上
となる場合や、着色膜１の表面と突起部３がなす角αが
大きくなる形状の場合に特に問題となる。逆に、着色膜
形成の後にブラックマトリクスが形成される場合も同様
である。

【００２１】本発明においては、後述する着色膜形成工
程及びブラックマトリクス形成工程でカラーフィルタ膜
を形成した後に研磨工程を設け、該研磨工程において、
カラーフィルタ膜の表面を一様に研磨する。研磨は、カ
ラーフィルタ膜表面の全面に対して行い、着色膜とブラ
ックマトリクスとが重なってできる突起部を除去する。
ここで、上記より凸状の突起部のみを除去すれば足りる
が、本発明に係る研磨工程においては、実質的にはカラ
ーフィルタ膜の全面に渡り研磨することによって平滑化
される。

【００２２】研磨の程度は、カラーフィルタ膜の表面状
態により異なるが、突起部周辺の状態に応じて適宜選択
され、着色膜の表面から突起する突起部が液晶ディスプ
レイの表示ムラを引き起こさない程度に研磨できればよ
く、着色膜及びブラックマトリクスの両方が削られるよ
うに研磨してもよいし、実質上着色膜のみが削られるよ
うに研磨してもよい。

【００２３】カラーフィルタ膜の表面を研磨する方法と
しては、アルミナ粒子等の研磨粒を利用し、湿式下で研
磨する湿式研磨法が好適であり、例えば、ＳＰ−８００
（スピードファム社製）等の研磨装置を用いて好適に研
磨することができる。前記研磨粒の粒子径としては、
０．５〜１．０μｍが好ましい。

【００２４】前記研磨工程を行うにあたって、本発明に
おいては、基板上に予め色度（ブラックマトリクスにお
いては濃度）や膜厚が高く設定されてなる着色膜及びブ
ラックマトリクスからなるカラーフィルタ膜を形成して
おき、所望の色度の着色膜（及び／又は所望の濃度のブ
ラックマトリクス）が得られるように研磨する。一般
に、既に所望の色度に設定された着色膜が研磨される
と、初期の色度が変化して所望の色度を有するカラーフ
ィルタが得られないが、研磨前の着色膜の色度を、研磨
後の着色膜の色度が所望の色度となるように設定してお
くので、研磨による色度ズレを生ずることもない。

【００２５】本発明に係る前記研磨工程を採用すること
により、精度良く均一に平滑化することができ、所望の
色度を有する着色膜、及び所望の濃度以上のブラックマ
トリクスからなるカラーフィルタ膜を形成することがで
きる。しかも、本研磨工程では、カラーフィルタ膜の全
面を一様に研磨するので、表面平滑性に特に優れたカラ
ーフィルタを高速に形成することができ、また前記重な
り領域以外のカラーフィルタ膜面に異物の付着等による
欠陥がある場合であっても、該欠陥を除去し欠陥のない
カラーフィルタを作製することができる。

【００２６】次に、着色膜形成工程、及びブラックマト
リクス形成工程について説明する。前記着色膜形成工
程、及びブラックマトリクス形成工程としては、仮支持
体上に感光性レジストが塗布形成されてなる感光性樹脂
層を有する感光性転写材料を用い、基板上に転写、露
光、現像して形成する態様〔態様（Ａ）〕、又は感光性
レジストを基板上に塗布した後、露光、現像して形成す
る態様〔態様（Ｂ）〕が挙げられる。前記感光性転写材
料としては、画素形成用のドライフィルム、ブラックマ
トリックス形成用の感光性黒色樹脂シート等が挙げられ
る。

【００２７】前記第一の態様においては、前記着色膜形
成工程及びブラックマトリクス形成工程として、前記態
様（Ａ）及び態様（Ｂ）のいずれの態様を採用してもよ
く、いずれか一方の工程を態様（Ａ）とし、他方の工程
を態様（Ｂ）としてもよい。前記第二の態様において
は、前記着色膜形成工程及びブラックマトリクス形成工
程として、前記態様（Ａ）を採用する。

【００２８】本発明においては、後述するように、態様
（Ａ）で用いる、感光性転写材料の感光性樹脂層のＲＧ
Ｂの色度、又は黒色用の感光性転写材料の感光性樹脂層
の黒色濃度、あるいは態様（Ｂ）において、感光性樹脂
層用塗布液により塗布形成した感光性樹脂層のＲＧＢの
色度、ブラックマトリクス用塗布液により塗布形成した
ブラックマトリクス層の黒色濃度を、研磨後の色度が所
望の色度となる範囲に予め設定しておく。

【００２９】（着色膜形成工程）前記着色膜形成工程に
おいては、Ｒ(赤色)、Ｇ(緑色)、Ｂ(青色)の３色の着色
膜が、後述するブラックマトリクスの縁端部と重なり領
域を有するようにして形成される。

【００３０】−態様（Ａ）− 前記態様（Ａ）では、仮支持体上に着色された感光性の
レジスト材料が設けられてなる感光性樹脂層を有する感
光性転写材料を用い、基板上に前記感光性樹脂層を転写
した後、所望のパターンに露光し、更に現像処理するこ
とにより着色膜を形成する。ここで、各々異なる色相の
感光性樹脂層を有する複数の感光性転写材料を用いて、
同一基板上に転写、露光、現像を繰り返し行うことによ
りＲＧＢよりなる着色膜を形成することができる。

【００３１】［感光性転写材料］前記感光性転写材料
は、仮支持体上に、少なくとも感光性樹脂層を有してな
り、必要に応じて、仮支持体と感光性樹脂層との間に、
熱可塑性樹脂層、酸素遮断層等の中間層が設けられてな
る。また、前記感光性樹脂層には、保存時に感光性樹脂
層を保護する目的で、カバーフィルムが設けられている
ことが好ましい。

【００３２】〈仮支持体〉前記仮支持体としては、可撓
性であって、感光性樹脂層等と良好な剥離性を有し、化
学的及び熱的に安定である物質で構成されることが好ま
しい。具体的には、テフロン（登録商標）、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、
ポリプロピレン等のフィルム若しくはこれらの積層物が
好ましい。仮支持体の厚みとしては、５〜３００μｍが
適当であり、特に２０〜１５０μｍが好ましい。

【００３３】〈感光性樹脂層〉前記感光性樹脂層は、感
光性樹脂組成物と着色剤とを少なくとも含んでなる塗布
液（感光性樹脂層用塗布液）を公知の塗布方法により仮
支持体上に塗布して形成される。前記感光性樹脂層は、
感光性樹脂組成物と着色剤とを含む着色層であり、熱又
は圧力によって軟化又は流動化する樹脂層であることが
好ましい。具体的には、少なくとも１５０℃以下の温度
で軟化若しくは粘着性を有する熱可塑性を示す転写適正
を持つことが好ましく、光が照射されると硬化する一
方、未照射部はアルカリ溶液に対して易溶性でレジスト
性を備えることが好ましい。公知の光重合性組成物から
なる層の大部分はこの性質を有する。また、これらの層
は、熱可塑性樹脂の添加、相溶性のある可塑剤の添加に
より更に改質が可能である。

【００３４】前記感光性樹脂組成物としては、例えば特
開平３−２８２４０４号公報に記載のものを全て使用す
ることができ、例えば、ネガ型ジアゾ樹脂とバインダー
からなる感光性樹脂組成物、光重合成組成物、アジド化
合物とバインダーからなる感光性樹脂組成物、桂皮酸型
感光性樹脂組成物が挙げられる。中でも、アルカリ可溶
性バインダーポリマー、光の照射によって付加重合する
エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、光重合開
始剤を含んでなる感光性樹脂組成物が好ましく、本発明
においては、該感光性樹脂組成物と着色剤とを含有して
なる感光性樹脂層が特に好ましい。

【００３５】前記アルカリ可溶性バインダーポリマーと
しては、側鎖にカルボン酸基を有するポリマー、例え
ば、特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４
３２７号公報、特公昭５８−１２５７７号公報、特公昭
５４−２５９５７号公報、特開昭５９−５３８３６号公
報、及び特開昭５９−７１０４８号公報に記載の、メタ
クリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共
重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部
分エステル化マレイン酸共重合体が挙げられる。また、
側鎖にカルボン酸基を有するセルローズ誘導体も挙げる
ことができる。

【００３６】上記のほかに、水酸基を有するポリマーに
環状酸無水物を付加したものも好適である。特に、米国
特許第４１３９３９１号明細書に記載の、ベンジル（メ
タ）アクリレートと（メタ）アクリル酸の共重合体やベ
ンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸と他
のモノマーとの多元共重合体を挙げることができる。

【００３７】前記アルカリ可溶性バインダーポリマーを
用いる場合、上記の中から、５０〜３００ｍｇＫＯＨ／
ｇの範囲の酸価と１０００〜３０００００の範囲の質量
平均分子量を有するものを選択して使用することが好ま
しい。

【００３８】前記アルカリ可溶性バインダーポリマーの
他、種々の性能、例えば硬化膜の強度を改良する目的
で、現像性等に悪影響を与えない範囲で、アルカリ不溶
性のポリマーを添加することができる。そのようなポリ
マーとしては、アルコール可溶性ナイロン又はエポキシ
樹脂が挙げられる。

【００３９】感光性樹脂組成物の全固形分に対する、ア
ルカリ可溶性のポリマーと必要に応じてアルカリ不溶性
のポリマーの総含有量としては、１０〜９５質量％が好
ましく、２０〜９０質量％がより好ましい。前記含有量
が、１０質量％未満であると、感光性樹脂層の粘着性が
高すぎてしまうことがあり、９５質量％を超えると、形
成される画像の強度及び光感度の点で劣ることがある。

【００４０】前記光の照射によって付加重合するエチレ
ン性不飽和二重結合を有するモノマーとしては、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℃以上の化合物が挙げられ
る。例えば、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）アクリレート等の
単官能アクリレートや単官能メタクリレート；

【００４１】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に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。

【００４２】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
リレートやメタクリレートも挙げられる。上記の中で
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。

【００４３】光の照射によって付加重合するエチレン性
不飽和二重結合を有するモノマーは単独で用いても２種
類以上を混合して用いてもよい。また、感光性樹脂組成
物の全固形分に対する該モノマーの含有量としては、５
〜５０質量％が一般的であり、特に１０〜４０質量％が
好ましい。前記含有量が、５質量％未満であると、光感
度や画像の強度が低下することがあり、５０質量％を超
えると、感光性樹脂層の粘着性が過剰になることがあり
好ましくない。

【００４４】前記光重合開始剤としては、米国特許第２
３６７６６０号明細書に記載のビシナルポリケタルドニ
ル化合物、米国特許第２４４８８２８号明細書に記載の
アシロインエーテル化合物、米国特許第２７２２５１２
号明細書に記載の、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
び同第２９５１７５８号明細書に記載の多核キノン化合
物、米国特許第３５４９３６７号明細書に記載の、トリ
アリールイミダゾール二量体とｐ−アミノケトンとの組
合せ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチ
アゾール化合物とトリハロメチル−ｓ−トリアジン化合
物、米国特許第４２３９８５０号明細書に記載のトリハ
ロメチル−ｓ−トリアジン化合物、米国特許第４２１２
９７６号明細書に記載のトリハロメチルオキサジアゾー
ル化合物等が挙げられる。

【００４５】中でも特に、トリハロメチル−ｓ−トリア
ジン、トリハロメチルオキサジアゾール及びトリアリー
ルイミダゾール二量体が好ましい。感光性樹脂組成物の
全固形分に対する前記光重合開始剤の含有量としては、
０．５〜２０質量％が一般的であり、特に１〜１５質量
％が好ましい。前記含有量が０．５質量％未満である
と、光感度や画像の強度が低くなることがあり、また２
０質量％を超えて添加しても性能向上への効果が認めら
れない。

【００４６】前記着色剤（着色材料）としては、カラー
フィルタを構成する色である赤色、緑色及び青色の顔料
が一般に使用される。その好ましい例としては、カーミ
ン６Ｂ（Ｃ．Ｉ．１２４９０）、フタロシアニングリー
ン（Ｃ．Ｉ．７４２６０）、フタロシアニンブルー
（Ｃ．Ｉ．７４１６０）等が挙げられる。

【００４７】既述の通り、研磨後の色度が所望の色度に
なるように研磨前の感光性樹脂層の色度を予め設定して
おく場合、研磨前の色度の設定は着色剤の含有量により
調整することができる。感光性樹脂層中における着色剤
の具体的な含有量としては、目標とする色度や研磨の程
度により異なるが、感光性樹脂層の固形分の２〜５０質
量％が好ましく、５〜４５質量％がより好ましい。該含
有量が上記範囲にないと、研磨後に所望の色度を有する
カラーフィルタを作製することができないことがある。

【００４８】前記感光性樹脂層には、前記成分の以外に
下記の他の成分を含有することができる。感光性樹脂層
は、特に熱重合防止剤を含むことが好ましい。該熱重合
防止剤としては、例えば、ハイドロキノン、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。更に、感光性樹脂
層には、公知の添加剤として、例えば可塑剤、界面活性
剤、溶剤等を添加することもできる。

【００４９】前記感光性転写材料は、仮支持体上に、前
記感光性樹脂組成物と着色剤とを溶剤に溶解若しくは分
散し調製された溶液若しくは分散液（感光性樹脂層用塗
布液）を塗布した後、乾燥することにより形成すること
ができる。

【００５０】前記感光性樹脂層の層厚としては、一般に
は０．５〜３μｍが好ましく、通常は約２μｍである。
一方、研磨後の色度が所望の色度になるように研磨前の
感光性樹脂層の色度を予め設定しておく場合、既述の通
り、着色剤の含有量により研磨前の色度を設定すること
ができるが、該含有量に依らず、感光性樹脂層の層厚を
調整することにより設定してもよい。また、含有量を調
整すると共に層厚をも調整して研磨前の色度を設定して
もよい。

【００５１】研磨前の色度を層厚により調整する場合、
前記感光性樹脂層の層厚としては、０．８〜４．０μｍ
が好ましく、１．２〜３．５μｍがより好ましい。

【００５２】更に、熱可塑性樹脂層や中間層（酸素遮断
層等）を設ける場合には、まず熱可塑性樹脂を有機溶剤
に溶解してなる塗布液（熱可塑性樹脂層用塗布液）を仮
支持体上に塗布、乾燥して熱可塑性樹脂層を形成し、続
いて該熱可塑性樹脂層を溶解しない溶剤を用いてなる塗
布液（中間層用塗布液）を調製し、塗布乾燥して中間層
を積層する。次いで、この中間層を溶解しない有機溶剤
を用いてなる感光性樹脂層用塗布液を調製し、前記中間
層上に更に塗布、乾燥して感光性樹脂層を形成する。前
記感光性樹脂層の表面には、更にポリプロピレン等から
なるカバーフィルムを設けてもよい。前記カバーフィル
ムは、感光性転写材料が基板上にラミネートされる前の
工程で剥離される。

【００５３】〈熱可塑性樹脂層〉前記熱可塑性樹脂層
は、転写時の気泡混入を防止する目的で設けられ、アル
カリ可溶性の熱可塑性樹脂を主に含んでなり、必要に応
じて他の成分を含んでいてもよい。前記熱可塑性樹脂と
しては、実質的な軟化点が８０℃以下であるものが好ま
しい。軟化点が８０℃以下のアルカリ可溶性の熱可塑性
樹脂としては、エチレンとアクリル酸エステル共重合体
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のケン化物、ポリ（メタ）アクリル
酸エステル、及び（メタ）アクリル酸ブチルと酢酸ビニ
ル等の（メタ）アクリル酸エステル共重合体のケン化物
等が挙げられる。該熱可塑性樹脂は、一種単独で用いて
もよいし二種以上を併用してもよい。

【００５４】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℃以下の有機高分子のう
ち、アルカリ水溶液に可溶なものも使用できる。

【００５５】更に、軟化点が８０℃以上の有機高分子物
質であっても、その有機高分子物質中に該有機高分子物
質と相溶性のある各種の可塑剤を添加して、実質的な軟
化点を８０℃以下に下げて使用することも可能である。
前記有機高分子物質中には、支持体との接着力を調節す
る目的で、実質的な軟化点が８０℃を超えない範囲で各
種ポリマーや過冷却物質、密着改良剤、界面活性剤、離
型剤等を加えることができる。

【００５６】前記可塑剤の具体例としては、ポリプロピ
レングリコール、ポリエチレングリコール、ジオクチル
フタレート、ジヘプチルフタレート、ジブチルフタレー
ト、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニル
フォスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェート
等が好適に挙げられる。

【００５７】前記熱可塑性樹脂層は、熱可塑性樹脂と必
要に応じて他の成分を有機溶剤に溶解して塗布液（熱可
塑性樹脂層用塗布液）を調製し、公知の塗布方法により
仮支持体上に塗布等して形成することができる。前記有
機溶剤としては、メチルエチルケトン、１−メトキシ−
２−プロパノール等が挙げられる。

【００５８】前記熱可塑性樹脂層の層厚としては、６μ
ｍ以上が好ましい。前記層厚が６μｍ未満であると、１
μｍ以上の下地の凹凸を完全に吸収することが困難とな
ることがある。また、上限としては、現像性、製造適性
の点から、約１００μｍ以下が一般的であり、約５０μ
ｍ以下が好ましい。

【００５９】〈中間層〉前記中間層として、酸素遮断層
等を設けることが好ましい。前記酸素遮断層は、パター
ン露光する際に感光性樹脂層中での光硬化反応を阻害す
る空気中からの酸素の拡散を防止する目的と、前記熱可
塑性樹脂層を設けた場合に該層と前記感光性樹脂層とが
互いに混ざり合わないようにする目的で設けられる。

【００６０】前記酸素遮断層としては、水又はアルカリ
水溶液に分散、溶解可能な樹脂成分を主に構成され、必
要に応じて、界面活性剤等の他の成分を含んでいてもよ
い。前記酸素遮断層を構成する樹脂成分としては、公知
のものの中から適宜選択でき、例えば、特開昭４６−２
１２１号や特公昭５６−４０８２４号に記載の、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、各種のポリアクリル
アミド類、各種水溶性ポリアミド、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、及びこれらを
２種以上組合せたもの等が挙げられる。

【００６１】中でも、ポリビニルアルコールとポリビニ
ルピロリドンとを組合せてなるものが特に好ましい。更
に、前記ポリビニルアルコールとしては、鹸化率が８０
％以上のものが好ましい。また、前記ポリビニルピロリ
ドンの含有量としては、中間層の固形体積の１〜７５％
であることが好ましく、１〜６０％であることがより好
ましく、１０〜５０％であることが最も好ましい。前記
固形体積が、１％未満であると、硬化性樹脂層との十分
な密着性が得られないことがあり、７５％を越えると、
酸素遮断能が低下することがある。

【００６２】前記酸素遮断層は、その酸素遮断能が低下
すると、硬化性樹脂層の重合感度が低下して、露光時の
光量をアップしたり、露光時間を長くする必要が生ずる
ばかりか、解像度も低下することになるため、酸素透過
率の小さいことが好ましい。

【００６３】前記酸素遮断層は、樹脂成分等を水系溶媒
に溶解、分散して塗布液（酸素遮断層用塗布液）を調製
し、公知の塗布方法により仮支持体上に塗布等して形成
することができる。前記水系溶媒としては、蒸留水等の
水を主成分とし、所望により本発明の効果を損なわない
範囲でアルコール等の水と親和性のある溶剤や塩等を添
加した溶媒が挙げられる。

【００６４】前記酸素遮断層の層厚としては、約０．１
〜５μｍが好ましく、０．５〜２μｍがより好ましい。
前記層厚が、約０．１μｍ未満であると、酸素透過性が
高すぎて硬化性樹脂層の重合感度が低下することがあ
り、約５μｍを越えると、現像や中間層除去時に長時間
を要することがある。

【００６５】〈着色膜の形成方法〉次に、感光性転写材
料を用いた着色膜の形成方法について説明する。ここで
は、感光性転写材料として、仮支持体上に熱可塑性樹脂
層、酸素遮断層、感光性樹脂層及びカバーフィルムがこ
の順に積層されてなる感光性転写材料を用いた一例を示
す。まず、感光性転写材料のカバーフィルムを取り除
き、感光性樹脂層を加圧、加熱下で被転写体である基板
上に密接し貼り合わせる。貼り合わせには、従来公知の
ラミネーター、真空ラミネーター等の中から適宜選択し
たものが使用でき、より生産性を高めるには、オートカ
ットラミネーターも使用可能である。

【００６６】貼り合わせた後、仮支持体を熱可塑性樹脂
層との界面で剥がし取り、該熱可塑性樹脂層の上方から
熱可塑性樹脂層及び酸素遮断層を通して感光性樹脂層を
パターン状に露光（パターニング）する。前記パターニ
ングに使用可能な光源としては、エネルギーが高く重合
反応が迅速に行える点で、紫外線を発する光源が好まし
く、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライ
ドランプ、Ｈｇ−Ｘｅランプ等が挙げられる。

【００６７】前記パターニングの方法としては、例え
ば、熱可塑性樹脂層の上方に露光マスクを配置し、該マ
スク介してパターン状に一括露光する方法や、ステッパ
ー露光装置等の露光手段を用いる方法等が挙げられる。

【００６８】前記露光の後、現像処理して、熱可塑性樹
脂層、酸素遮断層及び不要部（未硬化部分）の感光性樹
脂層を除去する。すると、照射された硬化部のみが基板
上に残り着色膜が形成される。これを、赤色、緑色、青
色の着色膜形成用の感光性転写材料を用いて繰り返し行
うことにより、ＲＧＢよりなる着色膜が形成できる。

【００６９】前記現像は、公知の方法により行え、溶剤
若しくは水性の現像液、特にアルカリ水溶液等を用い
て、例えば、(a)露光後の基板自体を現像浴中に浸漬す
る、(b)露光後の基板にスプレー等により噴霧する等し
て、更に必要に応じて、溶解性を高める目的で、回転ブ
ラシや湿潤スポンジ等で擦ったり、超音波を照射しなが
ら行うことができる。

【００７０】前記アルカリ水溶液としては、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適に使用することができ
る。前記アルカリ性物質としては、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、燐酸三ナトリウム等が挙げられる。

【００７１】アルカリ水溶液中のアルカリ性物質の濃度
としては、０．０１〜３０重量％が好ましく、更にｐＨ
としては、８〜１４が好ましい。

【００７２】前記水混和性を有する有機溶剤としては、
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
リドン等が挙げられる。該有機溶剤の添加量としては、
０．１〜３０重量％が好ましい。

【００７３】また、アルカリ水溶液には、公知の種々の
界面活性剤を添加することもできる。界面活性剤の濃度
としては、０．０１〜１０重量％が好ましい。現像時の
温度としては、通常、室温付近から４０℃が好ましい。
更に、現像処理した後に、水洗処理する工程を入れるこ
ともできる。

【００７４】−態様（Ｂ）− 前記態様（Ｂ）では、着色された感光性のレジスト材料
（前記態様（Ａ）で調製した感光性樹脂層用塗布液と同
様の組成からなるもの）を基板上に直接塗布した後、前
記態様（Ａ）と同様にして、所望のパターンに露光し、
更に現像処理することにより着色膜を形成する。ここ
で、各々異なる色相の感光性樹脂層用塗布液を用いて、
同一基板上に塗布、露光、現像を繰り返し行うことによ
りＲＧＢよりなる着色膜を形成することができる。

【００７５】既述の通り、研磨後の色度が所望の色度に
なるように研磨前の感光性樹脂層の色度を予め設定して
おく必要があり、基板上に塗布する感光性樹脂層用塗布
液中の着色剤の含有量、及び／又は、塗布形成された感
光性樹脂層の層厚を調整することにより、研磨前の色度
を設定することができる。本態様で使用する感光性樹脂
層用塗布液、該塗布液の塗布厚、基板及びこれらの好ま
しい態様など、露光及び現像に関する条件などは、前記
態様（Ａ）と同様である。

【００７６】（ブラックマトリクス形成工程）前記ブラ
ックマトリクス形成工程においては、樹脂を含有してな
るブラックマトリクスが、着色膜の周縁部と重なり領域
を有して形成される。

【００７７】−態様（Ａ）− 前記態様（Ａ）では、仮支持体上に黒着色された感光性
のレジスト材料が設けられてなる黒着色の感光性樹脂層
を有する黒色用の感光性転写材料を用い、前記着色膜形
成工程の態様（Ａ）の場合と同様に、基板上に前記感光
性樹脂層を転写した後、所望のパターンに露光し、更に
現像処理することによりブラックマトリクスを形成でき
る。

【００７８】前記黒色用の感光性転写材料においても、
仮支持体上に、少なくとも感光性樹脂層を有してなり、
必要に応じて、仮支持体と感光性樹脂層との間に、熱可
塑性樹脂層、酸素遮断層が設けられてなる。また、前記
感光性樹脂層には、保存時に感光性樹脂層を保護する目
的で、カバーフィルムが設けられていることが好まし
い。前記黒色用の感光性転写材料を構成する、仮支持
体、熱可塑性樹脂層、中間沿う（酸素遮断層）、カバー
フィルム及びこれらの好ましい態様等については、既述
の着色膜形成工程で用いられる感光性転写材料の場合と
同様である。

【００７９】前記黒着色の感光性樹脂層は、感光性樹脂
組成物と黒色の着色剤とを少なくとも含んでなる塗布液
（ブラックマトリクス用塗布液）を公知の塗布方法によ
り仮支持体上に塗布して形成される。ここで、感光性樹
脂組成物、及び感光性樹脂層に含有できる他の成分は、
既述の着色膜形成工程で用いられる感光性転写材料の場
合と同様である。前記黒色の着色剤としては、黒色顔料
が一般に使用され、例えばカーボンブラックが挙げられ
る。また、黒色の感光性樹脂層中の着色剤の含有量は、
既述の着色膜形成工程で用いられる感光性転写材料の場
合と同様である。

【００８０】黒色用の感光性転写材料を用いたブラック
マトリクスの形成は、既述の着色膜形成工程と同様にし
て行うことができる。前記ブラックマトリクス用塗布液
の塗布厚、仮支持体及びこれらの好ましい態様など、露
光及び現像に関する条件などは、既述の着色膜形成工程
の態様（Ａ）と同様である。尚、研磨後の色度が所望の
色度になるように研磨前の黒着色の感光性樹脂層の色度
を予め設定しておく場合は、ブラックマトリクス用塗布
液中の着色剤の含有量、及び／又は、該感光性樹脂層の
層厚を調整することにより、研磨後に所望の濃度以上の
ブラックマトリクスが得られるように設定することがで
きる。

【００８１】−態様（Ｂ）− 前記態様（Ｂ）では、黒着色された感光性のレジスト材
料（前記態様（Ａ）で調製したブラックマトリクス用塗
布液と同様の組成からなるもの）を基板上に直接塗布し
た後、前記態様（Ａ）と同様にして、所望のパターンに
露光し、更に現像処理することにより着色膜を形成す
る。

【００８２】本態様で使用するブラックマトリクス用塗
布液、該塗布液の塗布厚、基板及びこれらの好ましい態
様など、露光及び現像に関する条件などは、前記態様
（Ａ）と同様である。また、研磨前の黒着色の感光性樹
脂層の濃度は、基板上に塗布するブラックマトリクス用
塗布液中の着色剤の含有量、及び／又は、黒着色の感光
性樹脂層の層厚を調整することにより、研磨後に所望の
濃度以上のブラックマトリクスが得られるように設定す
ればよい。

【００８３】カラーフィルタを構成する基板としては、
例えば、表面に酸化ケイ素被膜を有するソーダガラス
板、低膨張ガラス板、ノンアルカリガラス板、石英ガラ
ス板等の公知のガラス板、あるいはプラスチックフィル
ム等が挙げられる。

【００８４】以上の通り、カラーフィルタ膜の全面を研
磨する研磨工程を設け、研磨後の着色膜の色度が所望の
色度になるように研磨前の着色膜の色度を予め設定して
おくことにより、表面平滑性に優れ、しかも色度ズレが
なく、高コントラストな画像を表示ムラなく表示するこ
とのできるカラーフィルタを作製することができる。

【００８５】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明するが、本発明
はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。尚、
以下において「部」及び「％」は、特に断りがない限
り、「質量部」及び「質量％」を表す。また、本実施例
中、前記ブラックマトリクス塗布液を感光性樹脂層用塗
布液(Ｋ)という。

【００８６】（実施例１） ＜感光性転写材料の作製＞仮支持体として、ロール状に
巻かれた、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム（ＰＥＴフィルム）を準備し、該仮支持体上
に、下記組成よりなる熱可塑性樹脂層用塗布液Ａを塗
布、乾燥して、乾燥層厚１５μｍの熱可塑性樹脂層を形
成した。

【００８７】 〔熱可塑性樹脂層用塗布液Ａの組成〕 ・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 ・・・ ４．５部 （共重合比（モル比）＝５５／１１．７／４．５／２８．８、 重量平均分子量８００００） ・スチレン／アクリル酸共重合体 ・・・１０．５部 （共重合比（モル比）＝７／３、重量平均分子量８０００） ・ＢＰＥ−５００（新中村化学（株）製） ・・・ ７部 （平均分子量８２２） ・界面活性剤 ・・・ ０．２６部 （メガファックＦ−１７７Ｐ、大日本インキ化学工業（株）製） ・メチルエチルケトン ・・・１８．６部 ・メタノール ・・・３０．６部 ・１−メトキシ−２−プロパノール ・・・ ９．３部

【００８８】続いて、前記熱可塑性樹脂層上に、該熱可
塑性樹脂層と後に設ける感光性樹脂層とが混ざり合うの
を防止し、酸素を遮断する機能を持つ層として、下記組
成よりなる中間層用塗布液Ｂを塗布、乾燥して、乾燥層
厚１．６μｍの中間層を形成した。 〔中間層用塗布液Ｂの組成〕 ・ポリビニルアルコール ・・・ １３部 （ＰＶＡ−２０５（ケン化率８０％）、（株）クラレ製） ・ポリビニルピロリドン ・・・ ６部 （ＰＶＰ−Ｋ３０、五協産業（株）製） ・メタノール ・・・１７３部 ・水 ・・・２１１．４部

【００８９】続いて、下記表１に示す組成よりなる、赤
色層(Ｒ層)用、緑色層(Ｇ層)用、青色層(Ｂ層)用、及び
黒色層(Ｋ層)用の４種の感光性樹脂層用塗布液（Ｒ,Ｇ,
Ｂ,Ｋ）を調製した。上記のように、ロール状のＰＥＴ
フィルム上に熱可塑性樹脂層と中間層とがこの順に積層
されたものを４種準備し、その各々の中間層上に前記４
種の感光性樹脂層用塗布液（Ｒ,Ｇ,Ｂ,Ｋ）の一種を塗
布、乾燥して、塗布液ＲＧＢについては乾燥層厚２．０
μｍの感光性樹脂層を、塗布液Ｋについては乾燥層厚
１．２μｍの感光性樹脂層を形成した。以上より、仮支
持体上に、熱可塑性樹脂層、中間層、及び赤色、緑色、
青色及び黒色のいずれかの感光性樹脂層がこの順に積層
されてなる、Ｒ層形成用、Ｇ層形成用、Ｂ層形成用及び
Ｋ層形成用の４種のロール形態の感光性転写材料を作製
した。

【００９０】

【表１】

【００９１】尚、上記の感光性樹脂層用塗布液は、後述
の通り、カラーフィルタの表面平滑性を向上するため
に、研磨による平滑処理を施す観点から、該研磨による
膜全面の膜減りを考慮して、カラーフィルタのＲＧＢ各
色の最終的な目標色度が下記表２に示す値となるよう
に、研磨前において、下記表３に示す色度のカラーフィ
ルタを形成できるように調製しておいた。

【００９２】

【表２】

【００９３】

【表３】

【００９４】＜カラーフィルタの形成＞ −ブラックマトリクス形成工程− まず、洗浄した透明なガラス基板（厚さ０．７ｍｍ、サ
イズ４００ｍｍ×３００ｍｍ；＃１７３７，コーニング
（株）製）を用意し、感光性転写材料の感光性樹脂層と
の密着性を向上させるために、前記ガラス基板をシラン
カップリング剤（ＫＢＭ−６０３，信越化学（株）製）
の０．３％水溶液中に３０秒間浸漬した後、３０秒間純
粋でリンスし、エアーナイフにより乾燥した。

【００９５】次に、上記より得たＫ層形成用感光性転写
材料の感光性樹脂層(Ｋ)の表面と前記ガラス基板とを重
ね合わせ、オートカットラミネーターＡＳＣ−２４（ソ
マール社製）を用いて、圧力２ＭＰａ、温度１３０℃、
搬送速度１．０ｍ／分の条件下で貼り合わせた。その
後、仮支持体のみを熱可塑性樹脂層との界面で剥離し、
除去してガラス基板上に、感光性樹脂層(Ｋ)を転写し
た。この状態では、ガラス基板上に、感光性樹脂層
(Ｋ)、中間層、熱可塑性樹脂層がこの順に積層されてい
る。

【００９６】次に、最外層である熱可塑性樹脂層の上方
に所定のフォトマスクを配置し、該フォトマスクを介し
て、下記表４に示す条件で超高圧水銀灯により露光し
た。その後、現像液Ｔ−ＰＤ−１（富士写真フイルム
（株）製）の１０倍希釈液を用い、熱可塑性樹脂層及び
中間層をシャワー現像して除去した〔現像処理１〕。こ
の段階では、感光性樹脂層は実質的に現像はされていな
い。続いて、現像液Ｔ−ＣＤ−１（富士写真フイルム
（株）製）の５倍希釈液を用いてシャワー現像し、感光
性樹脂層(Ｋ)の不要部（未硬化部）を現像除去した〔現
像処理２〕。更に、現像液Ｔ−ＳＤ−１（富士写真フイ
ルム（株）製）の１０倍希釈液（３３℃）を感光性樹脂
層上にシャワーで散布しながら、回転ブラシで擦りなが
ら不要部を完全に除去した〔現像処理３〕。前記現像処
理の諸条件を下記表４に示す。

【００９７】現像処理の後、ガラス基板の両方の表面か
らポスト露光し、コンベクションオーブンによりポスト
ベークして、ガラス基板上にブラックマトリクスを形成
した。前記ポスト露光、ポストベークの条件を下記表４
に示す。

【００９８】

【表４】

【００９９】−着色膜形成工程− 続いて、ブラックマトリクスが形成されたガラス基板の
表面に、更に前記Ｒ層形成用感光性転写材料の感光性樹
脂層(Ｒ)の表面を重ね合わせ、ブラックマトリクスの形
成と同様の操作を繰り返し、ブラックマトリクスを覆っ
て感光性樹脂層(Ｒ)を転写し、ブラックマトリクスの形
成の場合と同様の条件（表４）で、所定のフォトマスク
を用いて露光し、更に現像、ポスト露光、ポストベーク
して、前記ブラックマトリクスと僅かに重なり領域を有
するようにして、Ｒ層からなる赤色画素パターンを形成
した。続いて、Ｇ層形成用及びＢ層形成用の感光性転写
材料を順次用いて、赤色画素パターンの形成と同様にし
て、それぞれ前記ブラックマトリクスと僅かに重なり領
域を有するようにして、緑色画素パターン及び青色画素
パターンを形成した。

【０１００】以上より、透明なガラス基板上に、ブラッ
クマトリクスと前記表３に示す色度を有するＲＧＢ３色
の着色画素からなるカラーフィルタ膜が設けられたカラ
ーフィルタを得た。このカラーフィルタは、ブラックマ
トリクスと着色画素とが互いに重なる重なり領域を有し
て形成されており、図２に示すように、該重なり領域
が、互いに重なりを有しない領域の着色画素の表面から
０．３μｍ以上も突起（図２中の３´参照）した状態に
あった。したがって、カラーフィルタの表面平滑性を向
上するために、以下に示すような研磨による平滑処理を
施した（研磨工程）。

【０１０１】−研磨工程− 上記のように、ポストベークを完了したカラーフィルタ
膜の表面の全面に対して、研磨装置ＳＰ−８００（スピ
ードファム社製）を用いて、粒径１．０μｍのアルミナ
粒子による湿式研磨を行った。実際には、着色膜のみが
研磨される程度に研磨して平滑化した。

【０１０２】研磨後のカラーフィルタ膜の表面は、前記
重なり領域の突起が除去され、図３に示すように、液晶
分子の配向を阻害しない良好な表面平滑性を有していた
（尚、図３中の凹部はブラックマトリクスを示す）。し
かも、全面研磨されているので、重なり領域以外の領域
にも不着物等による欠陥はなかった。また、研磨後のＲ
ＧＢ３色の着色画素の色度は、下記表５に示す通りであ
り、目標通りの色度（表２）が得られた。

【０１０３】

【表５】

【０１０４】

【発明の効果】本発明によれば、着色膜とブラックマト
リクスとが互いに重なり領域を有するように形成され、
該重なり領域が着色膜の表面から突起せず該領域を含む
カラーフィルタ膜の表面が平滑性に優れ、表示ムラなく
高コントラストに画像表示できるカラーフィルタを製造
しうるカラーフィルタの製造方法を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 重なり領域を有してなるカラーフィルタ膜の
一例を示す図である。

【図２】 研磨前のカラーフィルタ膜の表面状態を示す
プロファイルである。

【図３】 研磨後のカラーフィルタ膜の表面状態を示す
プロファイルである。

【符号の説明】

１…着色膜 ２…ブラックマトリクス ３，３´…突起部 ａ…着色膜とブラックマトリクスとが重なる重なり領域 ｂ…突起部の厚み

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に、着色膜と樹脂含有ブラックマ
   トリックスとを形成してカラーフィルタを作製するカラ
   ーフィルタの製造方法において、 基板上に樹脂含有ブラックマトリックス及び着色膜が形
   成されてなるカラーフィルタ膜の表面を研磨する工程を
   有し、かつ研磨後の着色膜の色度が所望の色度となるよ
   うに研磨前の着色膜の色度を設定することを特徴とする
   カラーフィルタの製造方法。
2. 【請求項２】 基板上に、感光性樹脂層を有する感光性
   転写材料をラミネートして前記感光性樹脂層を転写し、
   着色膜及び樹脂含有ブラックマトリックスを形成してカ
   ラーフィルタを作製するカラーフィルタの製造方法であ
   って、基板上に形成された着色膜及び樹脂含有ブラック
   マトリックスからなるカラーフィルタ膜の表面を研磨す
   る工程を有することを特徴とするカラーフィルタの製造
   方法。
3. 【請求項３】 研磨後の着色膜の色度が所望の色度とな
   るように研磨前の着色膜の色度を設定する請求項２に記
   載のカラーフィルタの製造方法。
4. 【請求項４】 カラーフィルタ膜の表面の研磨を湿式研
   磨により行う請求項１から３のいずれかに記載のカラー
   フィルタの製造方法。