JP3920956B2 - カラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Description

【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を形成する。
【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必要であり、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、フィルム上に予め形成した所定色の感光性樹脂層を所定のフォトマスクを介して露光・現像し、その後、透明基板に転写することにより、塗布工程をなくして材料の使用効率を高めたカラーフィルタの製造方法が開発されている（特開昭６１−９９１０２号）。しかしながら、このカラーフィルタの製造方法では、確かに材料の使用効率は向上するものの、湿式の現像工程および洗浄工程は、従来の着色感材法と同様に必要であり、製造コストの低減は不十分なものであった。
【０００６】
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。
【０００７】
【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、本発明はポリビニルピロリドンを用いて転写基材シートにプライマー層を形成し、該転写基材シートのプライマー層と剥離フィルム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の前記プライマー層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前記プライマー層とともに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。
【０００８】
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。
【０００９】
このような本発明では、転写基材シートと感光性樹脂層との間に介在するプライマー層が、感光性樹脂層を適度の粘着性により保持するとともに、感光性樹脂層の構成成分の転写基材シートへの移行を防止する。
【００１０】
【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。
【００１１】
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、プライマー層１３を備えた転写基材シート１２と剥離フィルム１４の間に赤色の着色剤を含有した感光性樹脂層１５Ｒを設けて複合体１１Ｒを形成する。
【００１２】
使用する転写基材シート１２としては、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ない材料を使用する必要がある。このような転写基材シート１２の厚みは２０μｍ〜２ｍｍ程度が好ましい。
【００１３】
本発明では、転写基材シート１２と感光性樹脂層１５Ｒとの間に介在するプライマー層１３を、水溶性樹脂を用いて形成する。このプライマー層１３は、露光前後における感光性樹脂層１５（上記の感光性樹脂層１５Ｒと、後述する感光性樹脂層１５Ｇ、１５Ｂも含む）と転写基材シート１２との接着力を適度な値に調節するための層であり、感光性樹脂層１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）の構成成分（例えば、アクリレートモノマー類のような光硬化性低分子量体）が拡散し難い材料からなり、感光性樹脂層１５の構成成分が転写基材シート１２へ移行するのを防止する。これは、感光性樹脂層１５の構成成分がプライマー層１３に徐々に拡散した場合、プライマー層１３の軟化温度や粘着性や凝集力、あるいは、感光性樹脂層１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）との接着力、さらには、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い、このような現象を防止することを目的としている。また、このようなプライマー層１３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。
【００１４】
感光性樹脂層１５Ｒは、例えば、転写基材シート１２のプライマー層１３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１４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１４上に感光性樹脂組成物を塗布して乾燥し、この塗布膜上にプライマー層１３を備えた転写基材シート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、加熱温度はプライマー層１３と感光性樹脂層１５Ｒの熱的物性に応じて適宜設定することができる。
【００１５】
上記の第１の工程において感光性樹脂層１５Ｒ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１５Ｒ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１５Ｒの厚みＡ１および後述の感光性樹脂層１５Ｇの厚みＡ２、感光性樹脂層１５Ｂ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。
【００１６】
また、剥離フィルム１４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１５Ｒ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１４は、感光性樹脂パターン１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）の特性を考慮して転写基材シート１２およびプライマー層１３との関係から適宜選定することができる。
【００１７】
尚、上述の転写基材シート１２および剥離フィルム１４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１４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。そして、本発明では、上述のように転写基材シート１２と感光性樹脂層１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）との間にプライマー層１３が介在するため、複合体１１Ｒの保存安定性が極めて高いものとなる。
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１５Ｒを露光する（図１（Ｂ））。本発明では、この露光を剥離フィルム１４側から行うことを必須とする。これにより、感光性樹脂層１５Ｒの露光部は、剥離フィルム１４側から硬化が優先的に進行して剥離フィルム１４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１５Ｒとプライマー層１３とが接着された状態となる。
【００１８】
このような剥離フィルム１４側からの感光性樹脂層１５Ｒの露光量は、感光性樹脂層１５Ｒの光硬化反応が転写基材シート１２上のプライマー層１３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、プライマー層１３と感光性樹脂層１５Ｒの未露光部との接着力に対して、剥離フィルム１４と感光性樹脂層１５Ｒ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、プライマー層１３と感光性樹脂層１５Ｒの露光部との接着力が大きくなりすぎて、剥離フィルム１４と感光性樹脂層１５Ｒ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１４側から感光性樹脂層１５Ｒを露光することにより、感光性樹脂層１５Ｒの露光部では厚み方向で照射光到達量が剥離フィルム１４側から徐々に減少し、感光性樹脂層１５Ｒのプライマー層１３側は未露光（未硬化）状態となる。
【００１９】
次に、剥離フィルム１４を剥離することにより感光性樹脂層１５Ｒの露光部を剥離フィルム１４とともに転写基材シート１２（プライマー層１３）から除去し、感光性樹脂層１５Ｒの未露光部の少なくとも一部を感光性樹脂パターン１６Ｒ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１５Ｒの露光が上述のような露光量のもとで行われ、かつ、転写基材シート１２と感光性樹脂層１５Ｒとの間にプライマー層１３が介在しているため、この剥離現像では感光性樹脂層１５Ｒ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１６Ｒはパターン形状が良好なものとなる。
【００２０】
尚、感光性樹脂層１５Ｒの未露光部の全部が感光性樹脂パターン１６Ｒ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１６Ｒとして残るかは、剥離フィルム１４と感光性樹脂層１５Ｒとの密着力と、感光性樹脂層１５Ｒ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１６Ｒに必要とされる厚みに応じて、剥離フィルム１４の材質、感光性樹脂層１５Ｒの構成材料、感光性樹脂層１５Ｒの層厚等を適宜設定する必要がある。
【００２１】
ここで、上述の感光性樹脂層１５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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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１６Ｒ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））。
【００２５】
透明基板２と感光性樹脂パターン１６Ｒ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１６Ｒの形成と同時に転写基材シート１２（プライマー層１３）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。
【００２６】
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。
【００２７】
また、感光性樹脂パターン１６Ｒ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。
【００２８】
次に、感光性樹脂パターン１６Ｒ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１６Ｒ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１６Ｒとプライマー層１３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１６Ｒのみが透明基板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。
【００２９】
上記のような透明基板２側からの感光性樹脂パターン１６Ｒの露光は、感光性樹脂パターン１６Ｒの光硬化反応が転写基材シート１２上のプライマー層１３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１６Ｒ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１６Ｒ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上のプライマー層１３と感光性樹脂パターン１６Ｒ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１６Ｒ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１６Ｒ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１６Ｒのプライマー層１３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１６Ｒ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。
【００３０】
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上のプライマー層１３と剥離フィルム１４の間に緑色の着色剤を含有した感光性樹脂層１５Ｇを設けて複合体１１Ｇを形成する（図２（Ａ））。
【００３１】
尚、転写基材シート１２、プライマー層１３および剥離フィルム１４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１４側から複合体１１Ｇの感光性樹脂層１５Ｇを露光する（図２（Ｂ））。これにより、感光性樹脂層１５Ｇの露光部は、剥離フィルム１４側から硬化が優先的に進行して剥離フィルム１４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１５Ｇとプライマー層１３とが接着された状態となる。この露光も、感光性樹脂層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、感光性樹脂層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。
【００３２】
次に、剥離フィルム１４を剥離することにより感光性樹脂層１５Ｇの露光部を剥離フィルム１４とともに転写基材シート１２（プライマー層１３）から除去し、感光性樹脂層１５Ｇの未露光部の少なくとも一部を感光性樹脂パターン１６Ｇとして転写基材シート１２上に残す（図２（Ｃ））。
【００３３】
尚、感光性樹脂層１５Ｇの未露光部の全部が感光性樹脂パターン１６Ｇ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１６Ｇとして残るかは、剥離フィルム１４と感光性樹脂層１５Ｇとの密着力と、感光性樹脂層１５Ｇ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１６Ｇに必要とされる厚みに応じて、剥離フィルム１４の材質、感光性樹脂層１５Ｇの構成材料、感光性樹脂層１５Ｇ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１６Ｇ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１６Ｇ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１６Ｇ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。
【００３４】
次に、透明基板２側から感光性樹脂パターン１６Ｇを露光する（図２（Ｄ））。これにより、感光性樹脂パターン１６Ｇ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１６Ｇとプライマー層１３とが接着された状態となる。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１６Ｇのみが透明基板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。
【００３５】
上記のような透明基板２側からの感光性樹脂パターン１６Ｇの露光は、感光性樹脂パターン１６Ｇ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１６Ｇ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。
【００３６】
上述の緑色の着色パターン形成においても、水溶性樹脂を用いて形成されたプライマー層１３が転写基材シート１２と感光性樹脂層１５Ｇ（感光性樹脂パターン１６Ｇ）との間に介在するので、感光性樹脂層１５Ｇ（感光性樹脂パターン１６Ｇ）と転写基材シート１２との接着力が適度な値に調節され、かつ、感光性樹脂層１５Ｇ（感光性樹脂パターン１６Ｇ）の構成成分が転写基材シート１２に移行することが防止される。したがって、第２の工程における剥離現像では感光性樹脂層１５Ｇ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１６Ｇはパターン形状が良好なものとなる。また、第３の工程では、感光性樹脂パターン１６Ｇの透明基板２への確実な転写が行える。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上のプライマー層１３と剥離フィルム１４の間に青色の着色剤を含有した感光性樹脂層１５Ｂを設けて複合体１１Ｂを形成する（図３（Ａ））。
【００３７】
尚、転写基材シート１２、プライマー層１３および剥離フィルム１４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１４側から複合体１１Ｂの感光性樹脂層１５Ｂを露光する（図３（Ｂ））。これにより、感光性樹脂層１５Ｂの露光部は、剥離フィルム１４側から硬化が優先的に進行して剥離フィルム１４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１５Ｂとプライマー層１３とが接着された状態となる。この露光も、感光性樹脂層１５Ｂの光硬化反応がプライマー層１３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。
【００３８】
次に、剥離フィルム１４を剥離することにより感光性樹脂層１５Ｂの露光部を剥離フィルム１４とともに転写基材シート１２（プライマー層１３）から除去し、感光性樹脂層１５Ｂの未露光部の少なくとも一部を感光性樹脂パターン１６Ｂとして転写基材シート１２上に残す（図３（Ｃ））。
【００３９】
尚、感光性樹脂層１５Ｂの未露光部の全部が感光性樹脂パターン１６Ｂ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１６Ｂとして残るかは、剥離フィルム１４と感光性樹脂層１５Ｂとの密着力と、感光性樹脂層１５Ｂ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１６Ｂに必要とされる厚みに応じて、剥離フィルム１４の材質、感光性樹脂層１５Ｂの構成材料、感光性樹脂層１５Ｂ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１６Ｂ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１６Ｂ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１６Ｂ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。
【００４０】
次に、透明基板２側から感光性樹脂パターン１６Ｂを露光する（図３（Ｄ））。これにより、感光性樹脂パターン１６Ｂ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１６Ｂとプライマー層１３とが接着された状態となる。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１６Ｂのみが透明基板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。
【００４１】
上記のような透明基板２側からの感光性樹脂パターン１６Ｂの露光は、感光性樹脂パターン１６Ｂ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１６Ｂ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。
【００４２】
上述の青色の着色パターン形成においても、水溶性樹脂を用いて形成されたプライマー層１３が転写基材シート１２と感光性樹脂層１５Ｂ（感光性樹脂パターン１６Ｂ）との間に介在するので、感光性樹脂層１５Ｂ（感光性樹脂パターン１６Ｂ）と転写基材シート１２との接着力が適度な値に調節され、かつ、感光性樹脂層１５Ｂ（感光性樹脂パターン１６Ｂ）の構成成分が転写基材シート１２に移行することが防止される。したがって、第２の工程における剥離現像では感光性樹脂層１５Ｂ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１６Ｂはパターン形状が良好なものとなる。また、第３の工程では、感光性樹脂パターン１６Ｂの透明基板２への確実な転写が行える。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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
次に、本発明において使用する材料について詳細に説明する。
プライマー層
まず、本発明において転写基材シート１２に形成するプライマー層１３について説明する。
【００４８】
上述の第２の工程において転写基材シート１２から感光性樹脂層１５の露光部を剥離フィルム１４とともに除去する際、感光性樹脂層１５に接するプライマー層１３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１３を切断する必要がある。したがって、プライマー層１３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１３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１６（１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ）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１３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って透明基板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１３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１５の露光部を剥離フィルム１４に硬化接着させて除去する際、プライマー層１３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。
【００４９】
このような性能を有するプライマー層１３を設ける場合、転写基材シート１２とプライマー層１３との接着力は、露光前後の感光性樹脂層１５とプライマー層１３との接着力、露光前後の感光性樹脂層１５と剥離フィルム１４との接着力、露光前後の感光性樹脂層１５の凝集力、露光前後のプライマー層１３の凝集力、のいずれに対しても高いことが必要とされる。
【００５０】
本発明では、このようなプライマー層１３を水溶性樹脂を用いて形成する。本発明における水溶性樹脂とは、水または熱水１００ｇに対して１ｇ以上溶解する樹脂である。
【００５１】
プライマー層１３の形成に使用できる水溶性樹脂としては、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親水性樹脂の１種、または、２種以上の混合物を挙げることができる。
【００５２】
上述のような水溶性樹脂で形成されるプライマー層１３は、後述するように感光性樹脂層１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）のバインダーに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配合されている場合でも、これらがプライマー層１３に拡散したり、さらに、転写基材シート１２に移行することを有効に防止する。したがって、プライマー層１３の軟化温度や粘着性や凝集力、あるいは、感光性樹脂層１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）との接着力、あるいは、転写基材シート１２との接着力は、安定したものとなる。
【００５３】
また、プライマー層１３は、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水溶性樹脂を架橋することによって形成してもよい。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。
【００５４】
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。
【００５５】
プライマー層を転写基材シート１２に形成するには、上記のような水溶性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調製し、これを、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転写基材シート１２の一方の面に塗布・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１３と感光性樹脂層１５を同時に塗布及び乾燥させることも可能である。
【００５６】
形成するプライマー層１３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１３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。
転写基材シート
次に、本発明で使用する転写基材シート１２について説明する。転写基材シート１２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ない材料を使用する必要がある。
【００５７】
転写基材シート１２に用いる材料としては、まず、樹脂フィルムを挙げることができる。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。
【００５８】
また、転写基材シート１２として金属箔や金属鋼帯を用いることもできる。このような金属箔や金属鋼帯の具体例として、銅箔、銅鋼帯、アルミニウム箔、アルミニウム鋼帯、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４２０Ｊ２およびＳＵＳ６３１等のステンレス鋼帯、ベリリウム鋼帯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。
【００５９】
さらに、転写基材シート１２に用いる材料として、上述の金属箔あるいは金属鋼帯を上述の樹脂フィルムに貼り合わせたものを使用することもできる。金属箔や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箔や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箔や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着色パターン３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ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、金属鋼帯や金属箔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。
剥離シート
次に、本発明で使用する剥離シート１４について説明する。剥離シート１４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１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）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。
【００６０】
剥離シート１４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１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）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。
【００６１】
(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。
【００６２】
(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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
(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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
(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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
【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。
【００７６】
まず、水溶性樹脂を用いた下記の組成の２種のプライマー層用の樹脂組成物Ｉ、IIを調製した。
プライマー層用の樹脂組成物Ｉ
・ポリビニルピロリドン（数平均分子量９０万） … ５重量部
・水 … ９５重量部
プライマー層用の樹脂組成物 II
・ポリビニルアルコール（けん化度８６．５〜８９．０％）… ５重量部
・水 … ９５重量部
次に、転写基材シートとして厚み１００μｍの長尺状の２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを準備し、この転写基材シート上に上述の２種のプライマー層用樹脂組成物（Ｉ、II）をもちいて、グラビアリバースコーティング法によりプライマー層（厚み０．７μｍ）を形成した。
【００７７】
一方、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
次に、上述のようにプライマー層を形成した２種の転写基材シートのプライマー層上に、上記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。この複合体は転写基材シートを外側にした巻き取り状態とした。（以上、第１の工程）
次に、上述のように作製した２種の赤色の複合体を、作製直後、および、４０℃で２００時間放置した後の２種の条件で、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。
【００７８】
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に設けたプライマー層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本で圧着した。
【００７９】
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。
【００８０】
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１〜４）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）
また、比較として、親水性構造をもちながら非水溶性である樹脂を用いて調整したプライマー層用の樹脂組成物III を調製した。そして、上記の樹脂組成物Ｉに代わりに樹脂組成物III を用いた他は上述の試料１、２と同様にして、赤色の着色パターンを備えたカラーフィルタ（試料５、６）を作製した。
【００８１】
さらに、比較として、プライマー層を形成しない他は上述と同様にして、赤色の着色パターンを備えたカラーフィルタ（試料７、８）を作製した。
【００８２】
上記のカラーフィルタ（試料１〜８）について、パターンのエッジ精度（剥離現像での膜切れ性）を下記のように評価して、結果を下記の表１に示した。
パターンエッジ精度（膜切れ性）の評価方法
Ａ：エッジの振れ幅は１μｍ以下であり、極めて良好な直線性を示し、カラーフィルタとして使用するために十分なエッジ精度を有していた。
【００８３】
Ｂ：エッジの振れ幅は３μｍ以下であり、良好な直線性を示し、カラーフィルタとして使用するために十分なエッジ精度を有していた。
【００８４】
Ｃ：エッジの振れ幅は５μｍ以下であり、必要最低限度以上の直線性を示し、カラーフィルタとして使用するために必要なエッジ精度を有していた。
【００８５】
Ｄ：エッジの振れ幅は５μｍより大きく、必要最低限の直線性は得られず、カラーフィルタとして使用するために必要なエッジ精度を有していなかった。
【００８６】
Ｚ：露光された感光性樹脂層の全部または大部分が剥離フィルムによって剥離除去されず、転写基材シート上にカラーフィルタパターンが形成されなかった。
【００８７】
【表１】

表１に示されるように、プライマー層を備えた転写基材シートを使用して作製したカラーフィルタ（試料１、３）は、いずれもパターンエッジ精度が良好であり、また、赤色の複合体の状態で４０℃、２００時間の保存を行った場合のカラーフィルタ（試料２、４）においてもパターンエッジ精度が良好であることより、赤色の複合体の長期保存が可能であることが確認された。
【００８８】
これに対して、非水溶性樹脂を用いたプライマー層が形成されている転写基材シートを使用して作製したカラーフィルタ（試料５、６）は、いずれもパターンエッジ精度が低く、特に、赤色の複合体の状態で４０℃、２００時間の保存を行った場合のカラーフィルタ（試料６）におけるパターンエッジ精度が低く、カラーフィルタとして実用に供し得ないものであった。
【００８９】
また、プライマー層が形成されていない転写基材シートを使用して作製したカラーフィルタ（試料７、８）は、いずれもパターンエッジ精度が低く、特に、赤色の複合体の状態で４０℃、２００時間の保存を行った場合のカラーフィルタ（試料８）におけるパターンエッジ精度が低く、カラーフィルタとして実用に供し得ないものであった。
【００９０】
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、上述のようにパターンのエッジ精度（剥離現像での膜切れ性）を評価したところ、同様の結果が得られた。
【００９１】
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、上述のようにパターンのエッジ精度（剥離現像での膜切れ性）を評価したところ、同様の結果が得られた。
【００９２】
【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、水溶性樹脂を用いて転写基材シートにプライマー層を形成し、この転写基材シートのプライマー層と剥離フィルムと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、転写基材シートと感光性樹脂層（感光性樹脂パターン）との間に介在するプライマー層によって感光性樹脂層（感光性樹脂パターン）の成分が転写基材シートへ移行することが防止され、かつ、プライマー層が感光性樹脂層（感光性樹脂パターン）を適度の粘着性により保持するので、第２の工程での剥離現像において感光性樹脂層の露光部のみがプライマー層（転写基材シート）から剥離除去されパターン精度の良好な感光性樹脂パターンの形成が可能となり、第３の工程では、露光された感光性樹脂パターンがプライマー層（転写基材シート）から確実に剥離して透明基板上に転写されるので、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、転写基材シートと感光性樹脂層との間にプライマー層が介在することにより、第１の工程が終了した後の状態での材料の保存安定性が大幅に向上し、工程管理が容易なものとなる。さらに、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…プライマー層
１４…剥離フィルム
１５（１５Ｒ，１５Ｇ，１５Ｂ）…感光性樹脂層
１６（１６Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂ）…感光性樹脂パターン
２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ…フォトマスク

Claims (2)

1. ポリビニルピロリドンを用いて転写基材シートにプライマー層を形成し、該転写基材シートのプライマー層と剥離フィルム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の前記プライマー層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前記プライマー層とともに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。
2. 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に記載のカラーフィルタの製造方法。

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