JP2799635B2 - カラーフィルターの製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカラーフィルターの製造
法に関し、特にカラー液晶表示装置用等として好適なカ
ラーフィルターの製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、一般に使用されているカラーフィ
ルターの製造法としては、透明基板を染料や顔料を含ん
だバインダーによって着色する染色法、印刷法、顔料分
散法等がある。

【０００３】しかしながら、前記染色法は、基板上の樹
脂薄膜を色素で選択染色する方法であるので、色替えの
度に防染およびフォトリソグラフィー工程を行なう必要
があり、また前記印刷法では防染の必要はないが、色パ
ターンの微細化に限界が生じ、多色化が進むほど印刷位
置の精度が悪くなるという問題がある。更に前記顔料分
散法では微細パターンは可能であるものの、色替えの度
に高精度のフォトリソグラフィー工程を経ねばならず工
程がきわめて複雑化するという欠点がある。

【０００４】一方、これらの欠点を解消するために、特
開昭５９−１１４５７２号公報において、電着塗装法に
よるカラーフィルターの製造法が提案されている。該方
法では、まず基板上に形成された透明導電膜をパターニ
ングして透明電極を形成し、該パターン化透明電極の同
じ色に着色される箇所にのみ電圧を印加し、着色電着浴
中で電着して着色層を形成する。次に別の色に着色され
る箇所にのみ電圧を印加し電着処理して別の着色層を形
成する。しかしこの方法は、まず高精度を必要とする透
明電極のパターニングを最初に行なわなければならず、
後工程での取扱に多大の注意が必要であり、微細パター
ンの一部でも断線すると以後の着色工程が困難となるた
め製造上好ましくない。さらにパターン化透明電極は、
微細部分であってもすべて電気的に連続していなければ
ならず、パターン形状の自由度に制約がある。

【０００５】また特開昭６３−２１０９０１号公報にお
いて、ポジ型感光性樹脂組成物を用いて同じ色に着色さ
れる箇所のみのパターンを有するマスクを介して露光、
現像し電着によって着色層を形成し、その後この露光・
現像・電着の工程を所望回数繰り返すという方法が提案
されているが、この方法は不安定なキノンジアジド基を
有する化合物を使用するため安定性に劣る。更に現像の
ためキノンジアジド化合物をアルカリ水溶液に曝すと、
未露光部のキノンジアジド化合物もアルカリ水溶液と反
応して感光性が著しく変化し、以後の露光・現像が困難
になるという欠点がある。

【０００６】これらの電着法においては、着色層形成の
ための透明電極が、液晶駆動用の電極としても使用され
ることになるが、透明電極上に形成される着色層は絶縁
体であるため、液晶の駆動電圧が非常に高くなる。そこ
で現在前記方法に基づいて形成される着色層上には、更
に液晶駆動用の透明電極を設けて駆動電圧を低下させて
いるのが現状である。また前記方法において使用されて
いる透明電極は、光透過率が８０〜８５％であるため、
透明電極を２層設けることは、光透過率を低下させ、着
色表示基板としての性能が劣るという問題が生じる。こ
のような問題を解決するために、特開平１−２２３７９
号公報において、原板上に着色層を形成し、これを透明
基板上に転写する方法が提案されているが、該方法では
各色毎に転写を行なうため、転写の度に高精度のアライ
メントが必要となる。

【０００７】上述の方法はいずれもアラインメントのた
めに高精度の加工技術が要求され、ワークサイズの大型
化の要求、すなわち画面寸法の大型化や多面付によるコ
ストダウンの要求に対しての対応が困難である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、上記のような欠点を解決し、高度な微細加工技術
を必要とせず、着色層のパターン形状の自由度が大き
く、大型化への対処も容易であり、かつ大量生産が容易
で簡便な、カラーフィルターの製造法を提供するもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、着色層の
パターン形状の自由度が大きく、大型化にも対処可能な
カラーフィルターの製造法について研究の結果、ネガ型
感光性樹脂と特定のマスクを組み合わせるという簡便な
工程により優れた性能を有するカラーフィルターが得ら
れることを見いだしたものである。

【００１０】すなわち、本発明によれば、（Ａ）表面に
導電層を有する基板上に感光性塗膜を形成し、少なくと
も光透過率が３段階に異なるパターンを有するネガマス
クを介して露光する工程と、（Ｂ）該パターン部分の感
光性塗膜を現像除去し露出した導電層上に着色塗料を電
着塗装し着色層を形成する操作を、ネガマスクの光透過
率の小さい順に対応するパターン部分について順次繰り
返すことにより着色層を形成する工程と、（Ｃ）該着色
層を転写するための基板上に、該着色層を転写する工程
とを含むことを特徴とするカラーフィルターの製造法が
提供される。

【００１１】以下、本発明をさらに詳細に説明する。

【００１２】本発明においては、まず表面に導電層を有
する基板上に感光性塗膜を形成し、少なくとも光透過率
が３段階に異なるパターンを有するネガマスクを通して
露光する（以下、（Ａ）工程という）。

【００１３】本発明に使用される表面に導電層を有する
基板は、その表面に導電層を有する板上のものであれば
特に制限されず、例えば金属板、板状絶縁物の表面に導
電層を形成した基板等が挙げられる。基板の表面はカラ
ーフィルターの性能上、平滑であることが望ましく、必
要によっては表面を研磨して使用することもできる。ま
た後工程における転写を容易に行なうために、該基板表
面に予めシリコーン薄膜等の剥離層を形成させておくこ
ともできる。

【００１４】該導電層の材料は特に限定されるものでは
なく、公知の導電性材料を用いることができる。また導
電層の形成方法は特に制限されず、例えばスプレー法、
ＣＶＤ法、スパッタリング法、真空蒸着法等の公知の方
法が挙げられる。

【００１５】前記基板上に形成する感光性塗膜の形成方
法は、特に限定されないが、通常は感光性塗料を公知の
方法、例えば電着法、吹き付け法、浸漬塗装法、ロール
コート法、スクリーン印刷法、スピンコーターなどで塗
装する方法等で、基板上に塗布することにより形成する
ことができる。

【００１６】前記感光性塗膜を形成するための感光性塗
料としては、塗膜形成能と感光性を有する樹脂（以下、
感光性塗料用樹脂という）、光重合開始剤および必要に
より染料および／または顔料等とを有機溶媒や水などに
分散あるいは溶解した塗料等を挙げることができる。該
感光性塗料は、染料および／または顔料等を含んでいて
も、含んでいなくとも良いが、目的とするカラーフィル
ターの一構成部分となる色相の染料および／または顔料
等を含んでいると、後述する（Ｂ）工程の繰返し回数を
１回省略することができ好適である。

【００１７】本発明において好ましく使用される感光性
塗料用樹脂としては、アクリロイル基、メタクリロイル
基等の（メタ）アクリロイル基および／またはシンナモ
イル基等の感光性基を、分子末端および／または側鎖に
有する、一般に分子量５００〜１０，０００程度のプレ
ポリマーまたは樹脂等を挙げることができる。

【００１８】該プレポリマーまたは樹脂としては、例え
ばエポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）ア
クリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート等のプ
レポリマー；アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹
脂、ポリブタジエン樹脂等に、アミノ基、アンモニウ
ム、スルホニウム等のオニウム基と前記感光性基とを導
入した樹脂で、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸などの
酸あるいは酸性物質で水に可溶化および／または分散さ
れる樹脂等のカチオン性の樹脂；アクリル樹脂、ポリエ
ステル樹脂、マレイン化油樹脂、ポリブタジエン樹脂、
エポキシ樹脂等にカルボキシル基等と前記感光性基とを
導入した樹脂で、トリエチルアミン、ジエチルアミン、
ジメチルエタノールアミン、アンモニア等の塩基性物質
で水に可溶化および／または分散される樹脂等のアニオ
ン性の樹脂等を挙げることができ、特に工程簡略化や公
害防止の点から、水に可溶化および／または分散しうる
プレポリマーまたは樹脂の使用が好ましい。

【００１９】また前記感光性塗料用樹脂には、塗膜の感
光性や粘度などを調整するために低分子量の（メタ）ア
クリレート類を添加してもよく、具体的には、２−ヒド
ロキシエチル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエ
チル（メタ）アクリレート、３−フェノキシ−２−ヒド
ロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキ
シル（メタ）アクリレート、トリシクロデカン（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レート、ペンタ
エリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリト
ールヘキサアクリレート、トリス（アクリロイルオキシ
エチル）イソシアヌレート等が例示され、これらは混合
物として使用してもよい。これらの（メタ）アクリレー
ト類の配合割合は、感光性塗料用樹脂１００重量部に対
して０〜５０重量部、好ましくは０〜３０重量部であ
る。（メタ）アクリレート類の配合割合が５０重量部を
越えると塗膜に粘着性が出やすくなり好ましくない。

【００２０】前記光重合開始剤は公知のものでよく、例
えばベンゾインおよびそのエーテル類、ベンジルアルキ
ルケタール類、ベンゾフェノン誘導体、アントラキノン
誘導体、チオキサントン誘導体が挙げられ、さらに必要
によって増感剤を添加してもよい。光重合開始剤の添加
量は、前記感光性塗料用樹脂１００重量部に対し、好ま
しくは０．１〜３０重量部、特に好ましくは０．５〜２
０重量部の範囲である。光重合開始剤の添加量が０．１
重量部未満では光硬化性が不足し、また３０重量部を越
えると硬化が進みすぎて塗膜強度が不足し、かつ不経済
であるため好ましくない。

【００２１】前記感光性塗料の各成分を分散または溶解
するために用いる、有機溶媒としては、上述のプレポリ
マーまたは樹脂を溶解しうるものであればよく、各種の
グリコールエーテル類、例えば、エチレングリコールモ
ノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエ
ーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、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
リコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエ
ーテル等；ケトン類、例えば、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、
イソホロン等；エーテル類、例えば、ジブチルエーテ
ル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等；アルコール
類、例えば、メトキシブタノール、ジアセトンアルコー
ル、ブタノール、イソプロパノール等；炭化水素類、例
えば、トルエン、キシレン、ヘキサン等；エステル類、
例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸２−メトキシエ
チル、酢酸２−メトキシプロピル等を挙げることがで
き、使用に際しては単独若しくは混合物として用いるこ
とができる。

【００２２】またこれらの有機溶媒は、可溶化や分散を
容易にするため、浴安定性の向上のため、平滑塗膜を得
る等のために、前記カチオン性の樹脂またはアニオン性
の樹脂の水溶化時または水分散時において添加すること
もできる。

【００２３】必要により感光性塗料に配合される染料お
よび／または顔料の色相は、目的に応じ適宜選択できる
が、光もれを防止するためには暗色のものが好ましく、
特に黒色、濃紺、濃紫、濃茶等の色相が好ましい。

【００２４】また、該染料および／または顔料には、塗
料の安定性、必要により電着特性、塗膜の耐久性等を損
なわないものを選択することが望ましい。この点から染
料としては油溶性あるいは分散性染料が好ましく、具体
的には例えばアゾ系、アントラキノン系、ベンゾジフラ
ノン系、縮合メチン系等が挙げられる。また顔料として
は、例えばアゾレーキ系、キナクリドン系、フタロシア
ニン系、イソインドリノン系、アントラキノン系、チオ
インジゴ系等の有機顔料、黄鉛、酸化鉄、クロムバーミ
リオン、クロムグリーン、群青、紺青、コバルトブル
ー、コバルトグリーン、エメラルドグリーン、カーボン
ブラック等の無機顔料が適している。また、目的とする
色相に応じ、前記染料および／または顔料を、その特性
を損なわない限りにおいて、２種類以上混合して用いる
こともできる。なお、染料および／または顔料について
は適宜「ＣＯＬＯＵＲ ＩＮＤＥＸ」等を参照すればよ
い。

【００２５】該染料および／または顔料の使用割合は、
目的、色相、使用する染料および／または顔料の種類、
感光性塗料の乾燥時の膜厚等により適宜選択され、好ま
しくは感光性塗料全体に対して、３〜７０重量％、特に
好ましくは５〜６０重量％程度が適している。

【００２６】さらに、該染料および／または顔料の種類
や使用割合により、得られる塗膜を透光性又は遮光性に
することができ、目的により適宜選択できる。例えば顔
料としてカーボンブラック等を、感光性塗料全体に対し
て３〜３４重量％の範囲で用いることにより、黒色かつ
遮光性の塗膜を得ることができる。該黒色かつ遮光性の
塗膜は、光もれを防止する目的においては特に好まし
い。また該染料および／または顔料の色には白色も含ま
れる。更にまた使用する染料および／または顔料は、良
好な塗膜を得るために精製して不純物を除去して使用す
るのが好ましい。さらに感光性塗料に、該染料や顔料の
分散助剤、塗膜の平滑性をよくするレベリング剤、粘度
調整剤、消泡剤等の各種助剤類等を添加してもよい。

【００２７】前記感光性塗料の調製は、感光性塗料用樹
脂、光重合開始剤、有機溶媒および／または水、必要に
応じて染料および／または顔料、酸性物質または塩基性
物質、染料あるいは顔料の分散助剤、塗膜の平滑性をよ
くするレベリング剤、粘度調整剤、消泡剤等の各種助剤
類等を混合し、一般的に使用されるサンドミル、ロール
ミル、アトライター等の分散機を用いて充分に分散させ
る方法等により得ることができる。このようにして得ら
れる感光性塗料により形成される感光性塗膜の膜厚は特
に制限されず、カラーフィルターに要求される性能等に
応じて適宜選択できるが、乾燥時に通常０．３〜５μ
ｍ、好ましくは１〜３μｍ程度であればよい。該膜厚を
調整するには、例えば感光性塗膜を電着法で形成する場
合、電圧、電着時間、液温等の電着条件を調整すること
により制御できるが、通常は後述の着色塗料の電着塗装
と同様の条件で行うことができる。

【００２８】本発明において、前記感光性塗膜を露光す
るには、少なくとも光透過率が３段階に異なるパターン
を有するネガマスクを介して行う必要がある。ここで光
透過率とは、露光に使用する光線が、該ネガマスクを透
過する前後における強度の比率をいう。また該ネガマス
クのパターンの異なる光透過率の段数は、少なくとも３
段階あれば良く、使用する着色塗料の種類の数に応じて
決定でき、各段階間の光透過率の差は露光条件や後述の
現像条件に応じて適宜選択することができる。一般には
それぞれの光透過率の相対的な差を大きくする方が露光
量、露光時間の調整が容易となるために好ましいが、光
透過率の差が小さい場合であっても露光量を増大し、あ
るいは露光時間を長くすることで同一目的を達成するこ
とができる。従って、光透過率の相対的な差は特に限定
されないが、通常５％以上の有意差を有することが好ま
しい。

【００２９】前記露光は通常紫外線を多量に発生できる
装置を用いて行うことができ、例えば、高圧水銀灯、超
高圧水銀灯、メタルハライドランプ等を光源として用い
ることができ、必要によっては他の放射線を使用しても
よい。露光条件は、用いる感光性塗料、露光装置、前記
ネガマスク等に応じて適宜選択できる。

【００３０】本発明の（Ａ）工程において、少なくとも
光透過率が３段階に異なるパターンを有するネガマスク
を介して露光を行うことにより、感光性塗膜に、ネガマ
スクのパターンの光透過率の異なる段階の数と同数の、
異なる露光状態を形成することができる。

【００３１】本発明の製造法では、前記（Ａ）工程に次
いで、該パターン部分の感光性塗膜を現像除去し露出し
た導電層上に着色塗料を電着塗装し着色層を形成する操
作を、ネガマスクの光透過率の小さい順に対応するパタ
ーン部分について順次繰り返すことにより着色層を形成
する（以下、（Ｂ）工程という）。すなわち、該（Ｂ）
工程では、まずネガマスクの光透過率が最少であるパタ
ーンに対応する部分の感光性塗膜を選択的に現像除去
し、露出した導電層上に着色塗料を電着塗装し着色層を
形成し、次いでネガマスクの光透過率が次に小さいパタ
ーンに対応する部分の感光性塗膜を選択的に現像除去
し、露出した導電層上に着色塗料を電着塗装し着色層を
形成するという工程を順次繰り返すことにより着色層を
形成することができる。

【００３２】前記感光性塗膜を選択的に現像除去する条
件は、選択的に除去すべき部分の露光量、使用する感光
性塗料の現像液に対する溶解性、現像液の種類や濃度、
さらには現像温度、現像時間によって変わりうるもので
あり、感光性塗料の調製に使用する樹脂等に適した条件
を適宜選択すればよい。具体的には例えば、感光性塗料
の成分にカチオン性の樹脂を使用する場合の現像液とし
ては、酸性物質を溶解した水溶液を使用することができ
る。該酸性物質としては、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、
乳酸等の有機酸や塩酸、リン酸等の無機酸を挙げること
ができ、例えば乳酸を現像液に使用する場合、乳酸濃度
は通常０．０１〜５０重量％、好ましくは０．０１〜３
０重量％、温度は通常１０〜７０℃、好ましくは２０〜
５０℃、現像時間は通常５〜６００秒等の範囲から適宜
選定すれば良い。また感光性塗料の成分にアニオン性の
樹脂を使用する場合の現像液としては塩基性物質を溶解
した水溶液等を使用することができる。該塩基性物質と
しては、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、メタ珪
酸ナトリウム、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシ
ド、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を挙げること
ができ、例えば炭酸ナトリウム水溶液を現像液に使用す
る場合、炭酸ナトリウム濃度は通常０．０１〜２５重量
％、好ましくは０．０５〜１５重量％、温度は通常１０
〜７０℃、現像時間は通常５〜６００秒、好ましくは５
〜３００秒等の範囲から適宜選択すれば良い。さらに現
像液としてアルコール類、グリコールエーテル類、ケト
ン類、塩素化炭化水素類等の有機溶媒を使用することも
できる。またこれらの現像液には濡れ性改良や消泡のた
めに界面活性剤や消泡剤を添加してもよく、毒性や作業
環境性等の点で水溶液系の現像液を使用するのが好まし
い。

【００３３】次に前記現像後、露出した導電層上に、着
色塗料を電着塗装し、着色層を形成する。

【００３４】該着色塗料は、例えば造膜成分としてカチ
オン性またはアニオン性の樹脂を使用し、着色成分とし
て染料および／または顔料を加え、更に酸性または塩基
性物質を使用して水に溶解および／または分散させた塗
料等を用いることができ、更にまた着色塗料における樹
脂の溶解および／または分散を容易ならしめるため、浴
安定性の向上のため又は平滑塗膜を得る等のために有機
溶媒等を添加してもよい。

【００３５】前記カチオン性の樹脂としては、例えばア
クリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリブタジ
エン樹脂、ポリアミド樹脂等に、アミノ基、アンモニウ
ム、スルホニウム等のオニウム基を導入した樹脂で、蟻
酸、酢酸、プロピオン酸、乳酸等の酸あるいは酸性物質
で水に可溶化または分散される樹脂等を挙げることがで
きる。

【００３６】また、前記アニオン性の樹脂としては、例
えばアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン化油樹
脂、ポリブタジエン樹脂、エポキシ樹脂等にカルボキシ
ル基等を導入した樹脂で、トリエチルアミン、ジエチル
アミン、ジメチルエタノールアミン、アンモニア等の塩
基性物質で水に可溶化または分散される樹脂等を挙げる
ことができる。更にまた、着色塗料の造膜成分は感光性
を有するものであってもよく、前記（Ａ）工程における
感光性塗膜に使用するプレポリマーや樹脂の中で電着に
適するものを用いることもでき、光重合開始剤を併用し
てもよい。

【００３７】（Ｂ）工程において用いる着色塗料は、光
透過率が異なる部分ごとに種類、色相、色濃度、色明暗
の異なるものを使用することが望ましいが、重複して同
じものを用いることもできる。

【００３８】着色塗料の色相は、目的に応じ適宜選択す
ることができる。例えば（Ａ）工程において使用する感
光性塗料と（Ｂ）工程において使用する着色塗料、さら
には（Ｂ）工程において着色塗料を電着塗装する工程を
複数回行う場合に使用する各々の着色塗料には色相の異
なるものを用いることができる。

【００３９】着色塗料に使用する染料および／または顔
料は、目的とする色相に応じ選択されるが、得られる塗
膜の透明性、塗料の安定性、電着特性、塗膜の耐久性等
について問題の生じないものを選択することが望まし
く、この点から染料としては、油溶性あるいは分散性染
料、具体的には例えばアゾ系、アントラキノン系、ベン
ゾジフラノン系、縮合メチン系等が挙げられ、顔料とし
ては例えばアゾレーキ系、キナクリドン系、フタロシア
ニン系、イソインドリノン系、アントラキノン系、チオ
インジゴ系等の有機顔料、黄鉛、酸化鉄、クロムバーミ
リオン、クロムグリーン、群青、紺青、コバルトブル
ー、コバルトグリーン、エメラルドグリーン、チタンホ
ワイト、カーボンブラック等の無機顔料を挙げることが
できる。また目的とする色相に応じ、上記染料および／
または顔料を、その性状を損なわない限りにおいて、２
種類以上混合して用いることもできる。

【００４０】前記着色塗料の調製は、樹脂、染料および
／または顔料、酸性物質または塩基性物質および必要に
より有機溶剤や、染料あるいは顔料の分散助剤、塗膜の
平滑性をよくするレベリング剤、粘度調整剤、消泡剤等
の各種助剤類等を混合し、一般的に使用されるサンドミ
ル、ロールミル、アトライター等の分散機を用いて充分
に分散させ、その後、水で所定の濃度、好ましくは固形
分含量約４〜２５重量％、特に好ましくは７〜２０重量
％に希釈して電着に適する塗料とする方法等により行な
うことができる。このようにして得られる着色塗料は、
導電層上に電着塗装することによって着色層を形成させ
る。

【００４１】該着色層の膜厚は特に制限されず、カラー
フィルターに要求される性能に応じて適宜選択できる
が、乾燥時に通常０．３〜５μｍ、好ましくは１〜３μ
ｍ程度であればよい。

【００４２】前記電着塗装の条件は、使用する着色塗料
の種類、目的とする着色層の膜厚に応じて適宜選択され
るが、電圧は通常５〜５００Ｖ、好ましくは１０〜３０
０Ｖの直流であるのが好ましく、電着時間は通常５〜３
００秒、好ましくは１０〜２００秒、液温は通常１０〜
３５℃、好ましくは１５〜３０℃であるのが望ましい。
この際所望の膜厚を得る電着時間が経過したところで通
電を停止し、基板を浴から取り出し、余剰に付着した浴
液を水等でよく洗浄し乾燥することにより着色層を形成
することができる。

【００４３】該乾燥条件は、後工程の条件等により適宜
選択できるが、通常は表面の水分が乾燥し得る条件であ
れば良く、例えば１２０℃以下、好ましくは３０℃〜１
００℃で、通常１〜２０分、好ましくは２〜１０分程度
乾燥させるのが望ましい。ここで乾燥温度が１２０℃よ
りも高いと感光性塗膜が熱により硬化することがあり、
後の現像作業が困難となるために好ましくない。

【００４４】本発明の製造法では、次いで前記（Ｂ）工
程により得られる着色層を、転写用の基板上に転写する
（以下（Ｃ）工程という）。

【００４５】前記転写用の基板は、特に限定されるもの
ではなく、透明基板、半透明基板、着色基板等、用途に
応じて種々選択できるが、好ましくはガラス又はプラス
チック等の透明基板、具体的には例えば、ガラス、ポリ
エステル、ポリスルホン、トリ酢酸セルロース、ポリカ
ーボネート、ポリイミド、ポリスチレン、ポリメチルペ
ンテン等を用いることができる。

【００４６】前記転写を行なうには、着色層が転写用の
基板に接触するように圧着させる方法等を用いることが
できる。該圧着には、プレス又は被覆ローラ等を用いて
行なうことができ、この際必要に応じて加熱しても良
い。また着色層が感光性である場合には、光照射により
硬化させて転写することもできる。更に該転写を容易に
行なうために、転写用の基板表面に光硬化性、感圧性又
はホットメルト型等の透明接着剤等を塗布しておくこと
もできる。また転写工程終了後、再度加熱や光照射を行
なって十分に硬化させ、耐候性および耐薬品性等をより
一層向上させることもできる。具体的には、前記再加熱
を行なう場合、使用する樹脂によっても異なるが、好ま
しくは５０〜２５０℃、特に好ましくは１００〜２００
℃の範囲で、５分〜１時間、特に１０〜３０分の範囲で
加熱するのが望ましい。更にまた、転写後の表面に導電
層を有する基板は再使用することもできる。

【００４７】以上の（Ａ）工程、（Ｂ）工程および
（Ｃ）工程により目的とするカラーフィルターを製造す
ることができるが、必要により更に加熱・硬化又は光硬
化等を行ない、耐候性や耐薬品性等をより向上させるこ
ともできる。該加熱・硬化を行なう場合には、例えば温
度を通常１００〜２５０℃、好ましくは１５０〜２５０
℃とし、５分〜１時間、好ましくは１５〜４０分間の条
件で行なえば良い。

【００４８】以下、図１、図２および図３を参照して本
発明の工程を説明するが、本発明はこれに限定されるも
のではない。

【００４９】図１は、本発明の一実施態様を示す工程図
であり、図２は、本発明に用いるネガマスクの実施態様
のうち光透過率が４段階に異なるネガマスクの拡大模式
図であって、１は光透過率１００％の遮光膜相当部分、
２は光透過率５％の第１の色相当部分、３は光透過率２
５％の第２の色相当部分、４は光透過率８０％の第３の
色相当部分を示す。また図３は、本発明に用いるネガマ
スクの実施態様のうち光透過率が３段階に異なるネガマ
スクの拡大模式図であって、５は光透過率１００％の第
３の色相当部分、６は光透過率５％の第１の色相当部
分、７は光透過率２５％の第２の色相当部分を示す。

【００５０】まず表面に導電層を有する基板上に黒色の
感光性塗膜（遮光膜となる）を形成し、乾燥した基板
を、例えば図２に示されるネガマスクを介して露光後、
第１回目の現像を行い、ネガマスクの光透過率が５％の
第１の色相当部分２に該当する部分の導電層を露出さ
せ、第１の色の着色塗料を入れた電着浴で電着塗装後、
水洗する。

【００５１】次いで第２回目の現像（第１回目の現像と
は条件が異なる）を行い、ネガマスクの光透過率が２５
％の第２の色相当部分３に該当する部分の導電層を露出
させ、第２の色の着色塗料を入れた電着浴で電着塗装
し、水洗する。

【００５２】さらに第３回目の現像（第１回目および第
２回目の現像とは条件が異なる）を行い、ネガマスクの
光透過率が８０％の第３の色相当部分４に該当する部分
の導電層を露出させ、第３の色の着色塗料を入れた電着
浴で電着塗装後、水洗・乾燥し、遮光膜を有する着色層
を形成する。次にこの基板上に形成された着色層を転写
用の基板に転写することによって、本発明のカラーフィ
ルターを得ることができる。また図３に示されるネガマ
スクを用いる場合も、同様に行なうことができる。本発
明においては、感光性塗料としてカチオン性樹脂を水に
溶解および／または分散させた塗料を用い、電着法で塗
装を行い、アニオン性樹脂を用いて調製した着色塗料に
より着色層を形成する方法またはこれとは逆に感光性塗
料としてアニオン性樹脂を水に溶解および／または分散
させた方法を用い、カチオン性樹脂により調製した着色
塗料を用いて着色層を形成する方法等が特に好ましい。

【００５３】

【発明の効果】本発明のカラーフィルターの製造法は、
高度な微細加工技術を必要とせず、着色層のパターン形
状の自由度を大きくすることができ、一回の露光ですべ
てのパターニングが可能で、更に大型化への対処も容易
である。また着色層と基板との間に電極を設ける必要が
ないので、駆動電圧を低下でき、光透過率の低下のない
カラーフィルターを、簡便に、しかも大量生産すること
ができるので工業的にも極めて有用である。

【００５４】

【実施例】以下に本発明を合成例および実施例によって
具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。

【００５５】

【合成例１】感光性樹脂（Ａ−１）の合成 アミン付加エポキシ化ポリブタジエン（ａ−１）の合成 エポキシ化液状ポリブタジエン（日本石油化学（株）
製、商品名「Ｅ−１０００−８」、数平均分子量１，０
００、オキシラン酸素量８％）１，０００ｇを、温度
計、撹拌装置および還流冷却管が装着された２リットル
のセパラブルフラスコに仕込み、系内を窒素置換した
後、メチルエタノールアミン２３１．２ｇを加え、１７
０℃で５時間反応させた。次に減圧下に未反応のメチル
エタノールアミンを留去し、アミン価が２３０．４mmol
／１００ｇのアミン付加エポキシ化ポリブタジエン（ａ
−１）を得た。

【００５６】不飽和基含有イソシアネート化合物の合成 温度計、撹拌装置、還流冷却管および滴下漏斗の付いた
加熱および冷却可能な２リットルの丸底フラスコに、
２，４−トリレンジイソシアナート４３５．５ｇおよび
ジエチレングリコールジメチルエーテル２６６．１ｇを
仕込み、４０℃に加熱した後、２−ヒドロキシエチルア
クリレート３６２．８ｇを滴下漏斗から滴下した。この
際２００ppmのパラベンゾキノンも添加した。２−ヒド
ロキシエチルアクリレートの滴下により発熱が見られる
が、必要に応じて冷却し同温度に保った。２−ヒドロキ
シエチルアクリレートの滴下終了後、７０℃まで昇温
し、同温度で３時間反応させ、赤外線吸収スペクトル分
析によりイソシアナート基の吸収強度が反応開始前のほ
ぼ１／２になったことを確認後、冷却し不飽和基含有イ
ソシアナート化合物（ａ−２）を得た。

【００５７】感光性樹脂（Ａ−１）の合成 ２リットルのセパラブルフラスコ中で、（ａ−１）５０
０ｇをジエチレングリコールジメチルエーテル１６６．
７ｇに溶解し、（ａ−２）７１３．４ｇ（（ａ−１）中
のヒドロキシル基１当量に対してイソシアナート基０．
８当量）を４０℃で滴下し、さらに同温度で１時間反応
させて、赤外線吸収スペクトル分析によりイソシアナー
ト基が消失したことを確認し、（ａ−１）に（ａ−２）
を付加した感光性樹脂（Ａ−１）を得た。

【００５８】

【合成例２】ポリアミン（Ａ−２）溶液の合成 「日石ポリブタジエンＢ−１０００」（日本石油化学
（株）製、商品名、数平均分子量１，０００、沃素価４
３０、１，２−結合６５％）１，０００ｇ、無水マレイ
ン酸５５４ｇ、キシレン１０ｇおよびトリメチルハイド
ロキノン３．０ｇを、温度計、撹拌装置、還流冷却管お
よび窒素吹き込み管を付けた３リットルのセパラブルフ
ラスコに仕込み、窒素下にて１９０℃で５時間反応させ
た。次いで未反応無水マレイン酸およびキシレンを留去
させ、全酸価４００mgＫＯＨ／ｇのマレイン化ポリブタ
ジエンを得た。

【００５９】次に還流冷却管を付けた３リットルのセパ
ラブルフラスコに、前記マレイン化ポリブタジエン１，
０００ｇ、エチレングリコールモノブチルエーテル４３
３ｇを仕込み、均一に溶解させてから、窒素気流下で１
３５℃に保ちながら、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル
アミン３６４．３ｇを１時間かけて滴下した。さらに同
温度に５時間保持し、第三級アミノ基およびイミド基を
有するポリアミン（Ａ−２）溶液を得た。得られたポリ
アミン（Ａ−２）溶液は、溶液１００ｇ当り２０６ミリ
モルの第三級アミンを含有し、不揮発分は７５．０重量
％であった。

【００６０】

【合成例３】半エステル化物（Ａ−３）溶液の合成 「日石ポリブタジエンＢ−１０００」（日本石油化学
（株）製、商品名、数平均分子量１，０００、沃素価４
３０、１，２−結合６５％）１，０００ｇ、無水マレイ
ン酸５５４ｇ、キシレン１０ｇおよびトリメチルハイド
ロキノン３．０ｇを、温度計、撹拌装置、還流冷却管お
よび窒素吹き込み管を付けた３リットルのセパラブルフ
ラスコに仕込み、窒素下にて１９０℃で５時間反応させ
た。次いで未反応無水マレイン酸およびキシレンを留去
させ、全酸価４００mgＫＯＨ／ｇのマレイン化ポリブタ
ジエンを得た。

【００６１】次に還流冷却管を付けた３リットルのセパ
ラブルフラスコに、前記マレイン化ポリブタジエン１，
０００ｇ、ジエチレングリコールジメチルエーテル４６
１．８ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン３．０ｇお
よびベンジルアルコール３８５．５ｇを仕込み、均一に
溶解させてから、窒素気流下、１２０℃で２時間反応さ
せ、半エステル化物（Ａ−３）溶液を得た。得られた半
エステル化物（Ａ−３）溶液の全酸価は１０９．３mgＫ
ＯＨ／ｇであり、不揮発分は７５．０重量％であった。

【００６２】

【合成例４】樹脂（Ａ−４）の合成 合成例３で得られたマレイン化ポリブタジエン４００
ｇ、ジエチレングリコールジメチルエーテル１８８．５
ｇおよびハイドロキノン０．４ｇを還流冷却管の付いた
２リットルのセパラブルフラスコに仕込み、８０℃に昇
温し撹拌し均一にした。次いで２−ヒドロキシエチルア
クリレート１６５．６ｇおよびトリエチルアミン２０ｇ
を加え、同温度で２時間反応させ、マレイン化ポリブタ
ジエンの半エステル化物（Ａ−４）溶液を得た。得られ
た半エステル化物（Ａ−４）溶液の全酸価は１０５mgＫ
ＯＨ／ｇであり、不揮発分は７５．０重量％であった。

【００６３】

【合成例５】黒色感光性塗料（Ｂ−１）の調製 合成例１で得られた感光性樹脂（Ａ−１）５００ｇに、
光重合開始剤として「Ｉｒｇａｃｕｒｅ ９０７」（チ
バーガイギー社製、商品名）２７．０ｇ、「ＫＡＹＡＣ
ＵＲＥ ＤＥＴＸ」（日本化薬（株）製、商品名）３．
０ｇおよびカーボンブラック＃５Ｂ（三菱化成工業
（株）製品）３７．５ｇを撹拌下に加えて混合後、実験
室用三本ロールミル（小平製作所製）にて、カーボンブ
ラック粒径が０．３μｍ以下となるまで分散した。粒径
の測定はコールターカウンターＮ４（コールターカウン
ター社製）を用いた。

【００６４】上記分散混合物に、中和剤として酢酸１
６．７ｇを加えて充分に撹拌し再度均一化した後、脱イ
オン水をゆっくりと加えながら高速ミキサーで激しくか
き混ぜながら水分散させて固形分濃度１５重量％の黒色
感光性塗料（Ｂ−１）水溶液（カチオン電着型）を調製
した。

【００６５】

【合成例６】黒色感光性塗料（Ｂ−２）の調製 合成例１で得られた感光性樹脂（Ａ−１）５００ｇに、
光重合開始剤として「Ｉｒｇａｃｕｒｅ ９０７」（チ
バーガイギー社製、商品名）２７．０ｇ、「ＫＡＹＡＣ
ＵＲＥ ＤＥＴＸ」（日本化薬（株）製、商品名）３．
０ｇおよびカーボンブラック＃５Ｂ（三菱化成工業
（株）製品）３７．５ｇを撹拌下に加えて混合後、実験
室用三本ロールミル（小平製作所製）にて、カーボンブ
ラック粒径が０．３μｍ以下となるまで分散した。粒径
の測定は、コールターカウンターＮ４（コールターカウ
ンター社製）を用いた。

【００６６】上記分散混合物を固形分濃度が４０重量％
となるようにメチルエチルケトンで希釈し、黒色感光性
塗料溶液（Ｂ−２）を調製した。

【００６７】

【合成例７】赤色感光性塗料（Ｂ−３）の調製 カーボンブラック＃５Ｂ（三菱化成工業（株）製品）の
代わりに、アゾ金属塩赤顔料であるピグメントレッド４
ＢＳ（山陽色素株式会社製）を用いた以外は合成例５と
同様に行ない固形分濃度が１５重量％の赤色感光性塗料
（Ｂ−３）水溶液（カチオン電着型）を調製した。

【００６８】

【合成例８】黒色感光性塗料（Ｂ−４）の調製 合成例４で得られた半エステル化物（Ａ−４）溶液５０
０ｇに、光重合開始剤として「Ｉｒｇａｃｕｒｅ ９０
７」（チバーガイギー社製、商品名）２７．０ｇ、「Ｋ
ＡＹＡＣＵＲＥ ＤＥＴＸ」（日本化薬（株）製、商品
名）３．０ｇおよびカーボンブラック＃５Ｂ（三菱化成
工業（株）製品）３７．５ｇを撹拌下に加えて混合後、
実験室用三本ロールミル（小平製作所製）にて、カーボ
ンブラック粒径が０．３μｍ以下となるまで分散した。
粒径の測定は、コールターカウンターＮ４（コールター
カウンター社製）を用いた。

【００６９】上記分散混合物に、中和剤であるトリエチ
ルアミン３３．７ｇを加えて十分に撹拌し再度均一化し
た後、脱イオン水をゆっくりと加えながら高速ミキサー
で激しくかき混ぜながら水分散させて、固形分濃度１５
重量％の黒色感光性塗料（Ｂ−４）水溶液（アニオン電
着型）を調製した。

【００７０】

【合成例９】赤色感光性塗料（Ｂ−５）の調製 カーボンブラック＃５Ｂ（三菱化成工業（株）製品）の
代わりに、アゾ金属塩赤顔料であるピグメントレッド４
ＢＳ（山陽色素株式会社製）を用いた以外は合成例８と
同様に行ない固形分濃度が１５重量％の赤色感光性塗料
（Ｂ−５）水溶液（アニオン電着型）を調製した。

【００７１】

【合成例１０】着色塗料（Ｃ−１，Ｃ−２，Ｃ−３）の
調製 半エステル化物（Ａ−３）溶液および顔料を撹拌下に混
合し、実験室用三本ロールミル（小平製作所製）にて、
顔料粒径が０．３μｍ以下となるまで分散した。粒径の
測定は、コールターカウンターＮ４（コールターカウン
ター社製）を用いた。次いで得られた分散混合物に、中
和剤であるトリエチルアミンを加えて充分に撹拌し再度
均一化した後、脱イオン水をゆっくりと加えながら高速
ミキサーで激しくかき混ぜながら水分散させて固形分濃
度１０重量％の着色塗料（Ｃ−１，Ｃ−２，Ｃ−３）を
調製した。得られた３色の着色塗料（アニオン電着型）
水溶液の組成を表１に示す（表１中の数値はいずれも重
量部である）。

【００７２】

【表１】

【００７３】

【合成例１１】着色塗料（Ｃ−４，Ｃ−５，Ｃ−６）の
調製 ポリアミン（Ａ−２）溶液および顔料を撹拌下に混合
し、実験室用三本ロールミル（小平製作所製）にて、顔
料粒径が０．３μｍ以下となるまで分散した。粒径の測
定はコールターカウンターＮ４（コールターカウンター
社製）を用いた。得られた分散混合物に、中和剤である
酢酸を加えて充分に撹拌し、再度均一化した後、脱イオ
ン水をゆっくりと加えながら高速ミキサーで激しくかき
混ぜながら水分散させて、固形分濃度１０重量％の着色
塗料（Ｃ−４，Ｃ−５，Ｃ−６）を調製した。得られた
３色の着色塗料（カチオン電着型）水溶液の組成を表２
に示す（表２中の数値はいずれも重量部である）。

【００７４】

【表２】

【００７５】

【合成例１２】紫外線硬化型感圧性接着剤の合成 ２−エチルヘキシルアクリレート８０重量部、テトラヒ
ドロフルフリルアクリレート５重量部、アクリル酸１５
重量部、α，α’−アゾビスイソブチロニトリル４重量
部およびトルエン２００重量部の混合物を、窒素気流中
で撹拌しながら、８０℃で８時間反応させ、共重合体溶
液を得た。次いで１００℃まで昇温し、グリシジルメタ
クリレート５重量部、トリエチルベンジルアンモニウム
クロリド０．５重量部およびメトキノン０．１重量部の
混合液を３０分間かけて滴下し、同温度で２０時間反応
させてプレポリマーを得た。得られたプレポリマーに光
重合開始剤として、「Ｉｒｇａｃｕｒｅ ９０７」（チ
バーガイギー社製、商品名）５重量部を添加して、紫外
線硬化型感圧性接着剤とした。

【００７６】

【実施例１】表面を平滑に研磨した銅張ガラスエポキシ
積層板（以下原板１という）を陰極とし、黒色感光性塗
料（Ｂ−１）水溶液を入れたステンレススチール製ビー
カーを陽極として、直流電圧３０Ｖ、２５℃の条件で３
分間電着した。原板１をイオン交換水で洗浄した後、８
０℃で５分間乾燥、冷却したところ粘着性のない膜厚２
μｍの黒色の均一塗膜が形成された。

【００７７】次いで図２に示す光透過率が４段階に異な
るパターンを有するネガマスクを該塗膜上に密着し、高
圧水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オーク製作
所製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して５００ｍ
Ｊ／cm²の紫外線を照射した。次に濃度０．０５重量％
の乳酸水溶液で現像したところ、ネガマスクの光透過率
の最も低い部分の黒色感光性塗料が選択的に除去され、
銅面が露出された。水洗、乾燥後、原板１を陽極とし、
着色塗料（Ｃ−１）を入れたステンレススチール製ビー
カーを陰極として、直流電圧３０Ｖを２５℃で３分間印
加し、電着した。原板１をイオン交換水で洗浄した後、
８０℃で５分間乾燥し、常温で粘着性を示さない膜厚２
μｍの赤色の着色層を形成した。次いで０．５重量％の
乳酸水溶液で現像したところ、赤色の着色層および遮光
層に相当する部分には何の変化は認められず、ネガマス
クの光透過率が２番目に低い部分の黒色感光性塗料が選
択的に除去された。次に水洗、乾燥後、着色塗料（Ｃ−
１）の電着と同様にして、着色塗料（Ｃ−２）を、直流
電圧３０Ｖ、２５℃の条件で３分間電着した後、イオン
交換水で洗浄したところ、先に形成した赤色の着色層お
よび遮光層に相当する黒色感光性塗料部分には全く変化
が見られず、緑色の着色層が形成された。８０℃で５分
間乾燥し、次いで３．０重量％の乳酸水溶液で現像した
ところ、赤色および緑色の着色層に変化は認められず、
また遮光膜となる黒色感光性塗料部分にも変化は認めら
れず、ネガマスクの光透過率が３番目に低い部分の黒色
感光性塗料が選択的に除去された。次いで水洗、乾燥
後、着色塗料（Ｃ−１）の電着と同様にして、着色塗料
（Ｃ−３）を、直流電圧２５Ｖ、３０℃の条件で３分間
電着した。原板１をイオン交換水で洗浄したところ、先
に形成した赤色、緑色の着色層および遮光層に相当する
黒色感光性塗料部分には全く変化が見られず、青色の着
色層が形成された。８０℃で５分間乾燥し、遮光層を有
する着色層を得た。

【００７８】次いで得られた着色層を転写するための透
明基板上に、合成例１２で調製した紫外線硬化型感圧性
接着剤を、スピンコート法によって０．５μｍとなるよ
うに塗布し、１００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射した
後、原板１の着色層表面が前記接着剤に接触するよう
に、ゴムローラを用いて圧着して着色層を透明基板上に
転写し原板１を剥がした。次いで更に硬化を完全に行な
うために、１６０℃で３０分間焼き付けた。硬化後の各
着色層および遮光層の膜厚は、いずれも１．９μｍであ
り、透明性に優れた均一な着色層を有するカラーフィル
ターが得られた。

【００７９】

【実施例２】膜厚８０ｎｍのＩＴＯ（インジウム−錫酸
化物）膜を表面に有する厚さ０．３ｍｍのポリエチレン
テレフタレート膜（以下原板２という）を陽極とし、黒
色感光性塗料（Ｂ−４）水溶液を入れたステンレススチ
ール製ビーカーを陰極として、直流電圧２５Ｖ、２５℃
の条件で３分間電着した。原板２をイオン交換水で洗浄
した後、８０℃で５分間乾燥、冷却したところ粘着性の
ない膜厚１．８μｍの黒色の均一塗膜が形成された。

【００８０】次いで図２に示す光透過率が４段階に異な
るパターンを有するネガマスクを該塗膜上に密着し、実
施例１と同様にＵＶ露光装置を使用して６００ｍＪ／cm
²の紫外線を照射した。次に濃度０．１重量％の炭酸ナ
トリウム水溶液で現像したところ、ネガマスクの光透過
率の最も低い部分の黒色感光性塗料が選択的に除去さ
れ、ＩＴＯ膜が露出された。水洗、乾燥後、原板２を陰
極とし、着色塗料（Ｃ−４）を入れたステンレススチー
ル製ビーカーを陰極として、直流電圧３０Ｖ、２５℃の
条件で３分間電着した。原板２をイオン交換水で洗浄し
た後、８０℃で５分間乾燥し、赤色の着色層を形成し
た。次いで０．７５重量％の炭酸ナトリウム水溶液で現
像したところ、赤色の着色層および遮光層に相当する黒
色感光性塗料部分には何の変化は認められず、ネガマス
クの光透過率が２番目に低い部分の黒色感光性塗料が選
択的に除去された。次に水洗、乾燥後、着色塗料（Ｃ−
４）の電着と同様にして、着色塗料（Ｃ−５）を、直流
電圧３０Ｖ、２５℃の条件で３分間電着した後、原板２
をイオン交換水で洗浄したところ、先に形成した赤色の
着色層および遮光層に相当する黒色感光性塗料部分には
全く変化が見られず、緑色の着色層が形成された。８０
℃で５分間乾燥し、次いで５重量％のメタ珪酸ナトリウ
ム水溶液で現像したところ、赤色および緑色の着色層に
変化は認められず、また遮光層に相当する黒色感光性塗
料部分にも変化は認められず、ネガマスクの光透過率が
３番目に低い部分の黒色感光性塗料が選択的に除去され
た。次いで水洗、乾燥後、着色塗料（Ｃ−４）の電着と
同様にして、着色塗料（Ｃ−６）を、直流電圧３０Ｖ、
２５℃の条件で３分間電着した。原板２をイオン交換水
で洗浄したところ、先に形成した赤色、緑色の着色層お
よび遮光層に相当する黒色感光性塗料部分には全く変化
が見られず、青色の着色層が形成された。８０℃で５分
間乾燥し、遮光層を有する着色層を得た。

【００８１】次いで透明ガラス基板上に、原板２の着色
層表面が接触するように、ゴムローラを用いて圧着して
着色層を転写し原板１を剥がした。更に硬化を完全に行
なうために、１６０℃で３０分間焼き付けた。硬化後の
各着色層および遮光層の膜厚は、いずれも１．８μｍで
あり、透明性に優れた均一な着色層を有するカラーフィ
ルターが得られた。

【００８２】

【実施例３】表面を平滑に研磨した銅張ガラスエポキシ
積層板（以下原板３という）を陰極とし、赤色感光性塗
料（Ｂ−３）水溶液を入れたステンレススチール製ビー
カーを陽極として、直流電圧３０Ｖ、２５℃の条件で３
分間電着した。原板３をイオン交換水で洗浄した後、８
０℃で５分間乾燥、冷却したところ粘着性のない膜厚２
μｍの赤色の均一塗膜が形成された。

【００８３】次いで図３に示す光透過率が３段階に異な
るパターンを有するネガマスクを該塗膜上に密着し、高
圧水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オーク製作
所製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して３００ｍ
Ｊ／cm²の紫外線を照射した。次に濃度０．０５重量％
の乳酸水溶液で現像したところ、ネガマスクの光透過率
の最も低い部分の赤色感光性塗料が選択的に除去され、
銅面が露出された。水洗、乾燥後、原板３を陽極とし、
着色塗料（Ｃ−２）を入れたステンレススチール製ビー
カーを陰極として、直流電圧２５Ｖ、２５℃の条件で３
分間電着した。原板３をイオン交換水で洗浄した後、８
０℃で５分間乾燥し、常温で粘着性を示さない膜厚２μ
ｍの緑色の着色層を形成した。次いで０．５重量％の乳
酸水溶液で現像したところ、赤色および緑色の着色層に
は何の変化は認められず、ネガマスクの光透過率が２番
目に低い部分の赤色感光性塗料が選択的に除去された。
次に水洗、乾燥後、着色塗料（Ｃ−２）の電着と同様に
して、着色塗料（Ｃ−３）を、直流電圧２５Ｖ、２５℃
の条件で３分間電着した後、イオン交換水で洗浄したと
ころ、先に形成した赤色および緑色の着色層には全く変
化が見られず、青色の着色層が形成された。８０℃で５
分間乾燥して着色層を形成した。

【００８４】次いで得られた着色層を転写するための透
明基板上に、合成例１２で調製した紫外線硬化型感圧性
接着剤を、スピンコート法によって０．５μｍとなるよ
うに塗布し、１００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線を照射した
後、原板３の着色層表面が前記接着剤に接触するよう
に、ゴムローラを用いて圧着して着色層を透明基板上に
転写し原板３を剥がした。次いで更に硬化を完全に行な
うために、１６０℃で３０分間焼き付けた。硬化後の各
着色層および遮光層の膜厚は、いずれも１．９μｍであ
り、透明性に優れた均一な着色層を有するカラーフィル
ターが得られた。

【００８５】

【実施例４】実施例１で使用したものと同じ積層板に黒
色感光性の塗料溶液（Ｂ−２）をスプレー塗装し風乾
し、８０℃で５分間乾燥したところ、粘着性のない膜厚
１．９μｍの黒色の均一塗膜が形成された。

【００８６】次いで図２に示す光透過率が４段階に異な
るパターンを有するネガマスクを該塗膜上に密着し高圧
水銀ランプを有するＵＶ露光装置（（株）オーク製作所
製、商品名「ＪＬ−３３００」）を使用して、５００ｍ
Ｊ／cm²の紫外線を照射した。以後の現像・電着工程
は、実施例１と同様に行ない、膜厚１．９μｍの透明性
に優れた均一な着色層を有するカラーフィルターを得
た。

【００８７】

【実施例５】市販のＩＴＯ膜を有するガラス基板（以下
原板４という）を陽極とし、赤色感光性塗料（Ｂ−５）
水溶液を入れたステンレススチール製ビーカーを陰極と
して、直流電圧２５Ｖ、２５℃の条件で３分間電着し
た。原板４をイオン交換水で洗浄した後、８０℃で５分
間乾燥したところ、粘着性のない膜厚１．８μｍの赤色
の均一塗膜が形成された。

【００８８】次いで図３に示す光透過率が３段階に異な
るパターンを有するネガマスクを該塗膜上に密着し、実
施例１と同様にＵＶ露光装置を使用して６００ｍＪ／cm
²の紫外線を照射した。次に濃度０．１重量％の炭酸ナ
トリウム水溶液で現像したところ、ネガマスクの光透過
率の最も低い部分の赤色感光性塗料が選択的に除去さ
れ、ＩＴＯ膜が露出された。水洗、乾燥後、原板４を陰
極とし、着色塗料（Ｃ−５）を入れたステンレススチー
ル製ビーカーを陽極として、直流電圧３０Ｖ、２５℃の
条件で３分間電着した。原板４をイオン交換水で洗浄し
た後、８０℃で５分間乾燥し、緑色の着色層を形成し
た。次いで０．７５重量％の炭酸ナトリウム水溶液で現
像したところ、赤色および緑色の着色層には何の変化は
認められず、ネガマスクの光透過率が２番目に低い部分
の黒色感光性塗料が選択的に除去された。次に水洗、乾
燥後、着色塗料（Ｃ−５）の電着と同様にして、着色塗
料（Ｃ−６）を、直流電圧３０Ｖ、２５℃の条件で３分
間電着した後、原板４をイオン交換水で洗浄したとこ
ろ、先に形成した赤色および緑色の着色層には全く変化
が見られず、青色の着色層が形成された。８０℃で５分
間乾燥して着色層を得た。次いで得られた着色層を転写
するための透明基板上に、合成例１２で調製した紫外線
硬化型感圧性接着剤を、スピンコート法によって０．５
μｍとなるように塗布し、１００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線
を照射した後、原板４の着色層表面が前記接着剤に接触
するように、ゴムローラを用いて圧着して着色層を透明
基板上に転写し原板４を剥がした。次いで更に硬化を完
全に行なうために、１３０℃で２時間焼き付けた。硬化
後の各着色層の膜厚は、いずれも１．８μｍであり、透
明性に優れた均一な着色層を有するカラーフィルターが
得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を示す工程図。

【図２】本発明の実施例１、２および４で使用したネガ
マスクの拡大模式図。

【図３】本発明の実施例３および５で使用したネガマス
クの拡大模式図。

【符号の説明】

１ 遮光膜相当部分（光透過率１００％） ２ 第１の色相当部分（光透過率５％） ３ 第２の色相当部分（光透過率２５％） ４ 第３の色相当部分（光透過率８０％） ５ 第３の色相当部分（光透過率１００％） ６ 第１の色相当部分（光透過率５％） ７ 第２の色相当部分（光透過率２５％）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 徹 神奈川県横浜市中区千鳥町８番地 日本 石油株式会社中央技術研究所内 (72)発明者 大月 裕 神奈川県横浜市中区千鳥町８番地 日本 石油株式会社中央技術研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02B 5/20

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）表面に導電層を有する基板上に感
   光性塗膜を形成し、少なくとも光透過率が３段階に異な
   るパターンを有するネガマスクを介して露光する工程
   と、（Ｂ）該パターン部分の感光性塗膜を現像除去し露
   出した導電層上に着色塗料を電着塗装し着色層を形成す
   る操作を、ネガマスクの光透過率の小さい順に対応する
   パターン部分について順次繰り返すことにより着色層を
   形成する工程と、（Ｃ）該着色層を転写するための基板
   上に、該着色層を転写する工程とを含むことを特徴とす
   るカラーフィルターの製造法。