JPH09211217A - カラーフイルタの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 作業性がよく、高精度で多色の微細パターン
を歩留まりよく形成できるカラーフイルタの製造法を提
供する。 【解決手段】 着色された感光性樹脂層が前記基板に面
するように貼り合わせる工程、パターン状に露光する工
程及び現像工程、を含む工程を繰り返して多色パターン
を形成させるカラーフイルタの製造法において、前記の
工程で、着色された感光性樹脂層をブラックマトリック
ス間又は前置画素間に空間を形成して貼り合わせる工程
を行い、前記の工程の後に、着色された感光性樹脂層の
ブラックマトリックス間又は前置画素間への加熱による
移行工程を行い、前記現像工程の前に、開口部のみを再
露光した後又はこれと同時に、加熱による開口部の膜厚
を増加させる工程を行うカラーフイルタの製造法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーフイルタの
製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラーフイルタは、ガラスなどの光学的
に透明な基板の表面に２種以上の色相を異にする極めて
微細なストライプ状又モザイク状のパターンを一定の間
隔を開けて、平行又は交差して並べた物である。これら
のパターンは色相を所定の順序に所定の間隔をおいて整
然と配置し、しかも厚さムラの少ない均一な層とする必
要があり、種々のカラーフイルタの製造法が提案されて
いる。例えばスクリーン印刷法では低コストのカラーフ
イルタの形成が可能である。またフォトリソグラフィ技
術を用いる方法、すなわち、カラーフイルタ用基板上に
形成された透明膜に、所定のネガマスクを通して紫外線
照射し、未露光部を除去したのち、防染層を形成しなが
ら染色する方法がある。

【０００３】ベースフイルム及び感光性樹脂層から成る
感光性フイルムを使用した多色の微細なストライプ状又
はモザイク状のパターンを簡単に高精度で形成できるカ
ラーフイルタの製造法が知られている。透明基板上にベ
ースフイルムと一色に着色された感光性樹脂層とからな
る感光性フイルムを、着色された感光性樹脂層が基板に
面するように貼り合わせる工程、露光して所定のパター
ンを形成させる工程及び前記ベースフイルムを剥がして
現像する工程を繰り返して多色パターンを形成させてカ
ラーフイルタが製造される。

【０００４】例えば、一つの色相の着色剤を含む感光性
樹脂の層を支持体に塗布乾燥した感光性フイルムの感光
性樹脂の層を透明な板の上に転写して、所定のパターン
のマスクを介して露光、現像してパターンを形成する方
法（特開昭６１−９９１０２号公報）、アルカリ現像を
行う方法（特開平２−２３９２０５号公報）、水溶性ベ
ースフイルムを用いる方法（特開平２−２７１３０１号
公報）、このフイルムを透明な板の上に加熱圧着して、
所定のパターンのマスクを介して露光し、ベースフイル
ムを剥離し、現像して透明着色の画像パターンを形成す
る方法（特開昭６３−１８７２０３号公報、特開平２−
２４４００５号公報等）が知られている。さらには、感
光性フイルムを用いて、カラーフイルタを作成する方法
としては、特開平３−１６０４５４号公報、特開平３−
１１１８０２号公報、特開平２−１５１８０５号公報、
特開平４−２１２１６１号公報、特開平４−３０１６０
２号公報、特開平５−２１０７号公報等が知られてい
る。

【０００５】良いパターンを得るために感光性フイルム
の追従性を向上させる工夫が古くから行われてきた。基
板に段差があってもその基板を正確に微細加工できるこ
とを特徴とする三層レジスト法がベル研究所の研究者に
よって開発されている（例えば、J.Vac.Sci.Technol.,1
6巻1620頁 1968年発行）。また、プリント回路版の基板
凹凸追随性についても詳細な研究が行われていて、実用
化されている。感光性フイルムは半固体状のため、追随
性向上には液体に近い（液状レジストに近い）状態を作
るためにラミネート（熱圧着）が重要とされている。凹
凸に追随するには充分低粘度になるラミネートの温度設
定が必要とされている。流動性が大きいと室温の保存安
定性が劣る傾向があり、コールドフローを起こすので、
あまり低粘度には出来ないとされている。凹部を埋め込
むには膜厚は厚いほうが有利とされている（例えば、ソ
リッド・ステート・テクノロジイ（Solid State Techno
logy）29巻6号153頁 1986年発行、プリント回路学会学
術講演大会講演論文集 83頁1989年）。

【０００６】従来カラーフイルムの製造法では、二色目
以降の層を形成する際に、既に形成された着色層（前置
画素）上の二色目以降の着色層と前記基板上に直接接触
する着色層との間に段差が生ずる。この段差は既に形成
された着色層の厚さ（１〜５μｍ）によって決まる。こ
の段差があるために新着色層が下地（透明ガラス）に接
触せず、また不充分な接着圧力の為、接着力が不充分と
なり、着色層が下地に密着せず、ベースフイルムを剥離
すると、ベースフイルムとともに剥離されて、下地に着
色層が付着しない部分が生ずる。またそのまま、露光現
像すると、着色像が存在しない部分を露光する等の不都
合が生じ、所望のカラーフイルタが得られない欠点があ
る。

【０００７】さらに詳しく説明すると、特に、カラーフ
イルタがストライプ状の三原色（赤、緑、青）の画素か
ら構成されている場合には一色目のストライプ状の画素
が例えば厚さ２．０μｍ、幅７０μｍ、間隔３００μｍ
で透明基板上に構成されている上に二色目の着色層を貼
り合わせると、前置画素により、２．０μｍ前後の凹凸
があるため、透明基板と着色層の間に接触不充分の部分
が生じ、二色目の着色層がこの凹凸に充分に追随しない
欠点があった。

【０００８】また、二色目以降の画素上では、一色目の
画素上に乗っていた着色感光性樹脂層の一部が流れ込ん
できて、二色目では、一色目の画素に近い端が持ち上が
り、画素表面が斜めになり、その断面はいわゆるＪ状、
ｎ状になる。三色目の画素は両隣の画素からの着色感光
性樹脂層の流れ込みがあるため画素の両端が持ち上が
り、いわゆるＭ状の断面となる。図２にＪ状、ｎ状や、
Ｍ状の画素の断面の模式図を示す。Ｊ状等の持ち上がり
があると、三色の画素の表面の不均一を招き、所望の平
坦性が得られず、持ち上がった端が対極と接触して、画
像不良を生じ、さらには色ムラを発生させるなどの欠点
があった。図２において、１はブラックマトリクス、２
は透明基板、９は赤の画素（一色目の画素）、１０は緑
の画素（二色目の画素）及び１１は青の画素（三色目の
画素）を示す。画素の欠陥がめだつため、特にブラック
マトリックスはその厚さが制限されて、クロム蒸着膜で
はその膜厚を０．１〜０．２μｍとするのが限界で膜を
厚くすることが出来なかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の発明
は、作業性がよく、しかも高精度で多色の微細パターン
を歩留まりよく形成することができるカラーフイルタの
製造法を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ブラックマト
リックスの形成された透明基板上に、ベースフイルムと
一色に着色された感光性樹脂層とからなる感光性フイル
ムを、 （１）着色された感光性樹脂層が前記基板に面するよう
に貼り合わせる工程、 （２）パターン状に露光する工程及び （３）現像工程を含む工程を繰り返して多色パターンを
形成させるカラーフイルタの製造法において、（ａ）前
記（１）の工程で、着色された感光性樹脂層をブラック
マトリックス間又は前置画素間に空間を形成して貼り合
わせる工程を行い、（ｂ）前記（１）の工程の後又は
（２）の工程の後に、着色された感光性樹脂層のブラッ
クマトリックス間又は前置画素間の空間への加熱による
移行工程を行い、（ｃ）前記（３）の工程の前に、開口
部のみを再露光した後又はこれと同時に、加熱による開
口部の膜厚を増加させる工程を行うことを特徴とするカ
ラーフイルタの製造法に関する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図１により本発明の一態様
を説明する。図１は本発明の製造法を示す略図である。
図１の（ａ）は、上にブラックマトリックス１の形成さ
れた透明基板２に、着色感光性樹脂層（赤）３を貼り合
わせ（ラミネート）しようとしている様子を表してい
る。４はベースフイルムであり、５は空間である。ブラ
ックマトリックス１同士の間に着色感光性樹脂層３が入
り込まないようにラミネートする。図１（ｂ）に貼り合
わせが終了した状態を示した。第一色目（この場合は
赤）の工程を前記（２）のフォトマスク（パターン状露
光用）６を使用してパターン状に露光する工程の後に、
開口部（ブラックマトリックスが存在しない部分）のみ
をフォトマスク（再露光用）７を使用して再露光し、開
口部の膜厚の増加工程を行う。

【００１２】パターン状に露光した状態を図１（ｃ）に
示している。斜線部が露光された部分である。加熱によ
る移行工程により、光硬化部分も未硬化の部分も同じよ
うに溶融軟化して、基板表面に移行して基板と密着する
が赤の着色感光性樹脂層の表面は追随性よく、ブラック
マトリックス１の膜厚と赤の層の膜厚を合わせた高さの
膜厚の部分と赤の層の膜厚の部分からなる。赤の着色感
光性樹脂層は移行工程によって、図１の（ｄ）の状態と
なり、ブラックマトリックス１の上には赤の着色感光性
樹脂層の端部が重なった状態となる。つぎに開口部のみ
を再露光すると図１の（ｅ）となる。網かけ部が再露光
された部分である。再露光によって、開口部にラジカル
が発生し光重合や光架橋が生ずる。

【００１３】次いで、加熱することによって再露光部に
未反応のモノマが拡散して未露光部から移ってくる。ラ
ジカルにより反応し、ポリマ化する。このために、再露
光部では膜厚が増加し、それ以外では膜厚の減少がおこ
る。図１（ｆ）に膜厚の均一化した露光部（始めの露光
だけの部分の膜厚と再露光部分の膜厚が均一化する）を
示す。ベースフイルムをはがすと図１（ｇ）の状態とな
り、これを現像すると図１（ｈ）の状態になる。次いで
二色目の緑について貼り合わせを行った状態を図１
（ｉ）に示した。ここで、８は着色感光性樹脂層（緑）
である。この後、二色目の緑について、一色目の赤と同
様に図１（ｃ）〜（ｈ）の操作を行い、さらに、三色目
の青について、二色目の緑と同様に行うと、赤の画素
９、緑の画素１０及び青の画素１１を有する図１（ｊ）
のカラーフイルタができる。

【００１４】本発明の方法でカラーフイルタを形成する
と、着色感光性樹脂層からなる赤、緑及び青の画素とブ
ラックマトリックスが良好に接触するので漏れ光もな
い。表面の平坦性は良好で保護膜がなくてもカラーフイ
ルタ機能は充分である。また、図１（ｊ）の画素の表面
は平坦で従来のようなＭ状やＪ状の表面変形は生じな
い。

【００１５】ブラックマトリックスは、特に制限なく公
知の材料、方法で形成できる。ブラックマトリクッスの
膜厚は、特に制限はないが、カーボンブラック等の黒色
顔料及び樹脂を含む材料を使用する場合は、遮光性、顔
料分散性等の点から、０．３μｍ以上であることが好ま
しく、０．５μｍ以上であることがより好ましく、１．
０μｍ以上であることが特に好ましく、１．５μｍ以上
であることが極めて好ましく、２．０μｍ以上であるこ
とが非常に好ましい。また、この膜厚が大きい程本発明
の効果がより有効となる。

【００１６】また、ブラックマトリックスの形成は、容
易に厚膜を形成できる点から、ベースフイルムと黒色に
着色された感光性樹脂層とからなる感光性フイルムを用
いて行うことが好ましい。ブラックマトリックスの膜厚
は三原色（赤、緑及び青）の画素の膜厚以下であること
が好ましい。ブラックマトリックスの膜厚と三原色の画
素の膜厚との割合は１：２以下の範囲が好ましい。１：
２を超えるとカラーフイルタの表面平坦性が劣る傾向が
ある。すなわち、モノマの移動による膜厚の増加が不充
分となる。より好ましい膜厚は、三原色の画素膜厚が、
ブラックマトリックスの膜厚より０．５〜１．０μｍ大
きいときである。ブラックマトリックスの上に三原色の
画素が重なり洩れ光が完全に遮蔽され、位置合わせの精
度も緩くできる特長もある。

【００１７】着色感光性樹脂層の移行工程は加熱によっ
て行う。加熱は室温以上で、着色感光性樹脂層が熱硬化
反応を開始する温度以下で行う。低温では長時間、高温
では短時間で移行は完了し、移行した着色感光性樹脂層
表面は高度の平坦性を有する。加熱は、熱板加熱、オー
ブン加熱、超音波加熱、赤外線加熱、電磁誘導加熱、温
水浸漬、摩擦熱加熱、圧力オーブン内での加温、真空容
器中での加温などがあり、これらに限定されない。

【００１８】本発明に用いられる感光性フイルムは、透
明なベースフイルム、例えばポリエチレンテレフタレー
トなどのフイルム上に、一色に着色された感光性樹脂組
成物を塗布し、乾燥させて一色に着色された感光性樹脂
層を形成させたものである。この着色感光性樹脂層は未
硬化であり、柔軟で、粘着性を有するため、この上にさ
らにポリエチレンフイルムなどの保護フイルムを貼り合
わせて外部からの損傷、異物の付着等を防止することが
望ましい。感光性フイルムに形成された着色感光性樹脂
層は、保護フイルムを剥がしながら透明基板上に貼り合
わされ、また、着色感光性樹脂層表面のベースフイルム
は、所定パターンのネガマスクを通じて露光した後に除
去される。

【００１９】一色に着色された感光性樹脂層は、エチレ
ン性不飽和化合物（ａ）、カルボキシル基含有フイルム
性付与ポリマー（ｂ）、光重合開始剤（ｃ）及び顔料又
は染料（ｄ）を含有するのが好ましく、層の厚さは０．
５〜１５μｍであることが好ましい。

【００２０】エチレン性不飽和化合物（ａ）としては、
例えば、多価アルコールにα，β−不飽和カルボン酸を
付加して得られる化合物（トリメチロールプロパンジア
クリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、テトラメチロールメタントリアクリレート、ジペン
タエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリス
リトールヘキサアクリレート等）、グリシジル基含有化
合物にα，β−不飽和カルボン酸を付加して得られる化
合物（トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル
トリアクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエー
テルジアクリレート等）、多価カルボン酸（無水フタル
酸等）と水酸基及びエチレン性不飽和基を有する化合物
（β−ヒドロキシエチルアクリレート等）とのエステル
化物、アクリル酸のアルキルエステル（アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸
２−エチルヘキシル等）、トリメチルヘキサメチレンジ
イソシアナートと２価アルコールと２価のアクリル酸モ
ノエステルとを反応させて得られるウレタンジアクリレ
ート化合物、これらに対応するメタクリレートなどが挙
げられる。これらの化合物は単独で又は２種類以上を組
み合わせて使用される。光感度、現像性の点から、
（ａ）成分の配合量は（ａ）成分と（ｂ）成分の総量を
１００重量部として９０〜５０重量部とされることが好
ましい。

【００２１】カルボキシル基含有フイルム性付与ポリマ
ー（ｂ）としては、例えば、アクリル酸アルキルエステ
ル又はメタクリル酸アルキルエステルとアクリル酸又は
メタクリル酸との共重合体、アクリル酸アルキルエステ
ル又はメタクリル酸アルキルエステルとアクリル酸又は
メタクリル酸とこれらと共重合し得るビニルモノマーと
の共重合体等が挙げられる。アクリル酸アルキルエステ
ルとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エ
チル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル等が挙げられる。また、メタクリル酸アルキルエステ
ルとしては、前記アクリル酸アルキルエステルに対応す
るものが挙げられる。共重合し得るビニルモノマーとし
ては、例えば、アクリル酸ジメチルアミノエチルアクリ
レート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、アミノ
エチルアクリレート、２，２，２−トリフルオロエチル
アクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピ
ルアクリレート、これらに対応するメタクリレート、ア
クリルアミド、メタクリルアミドジアセトンアクリルア
ミド、スチレン、ビニルトルエン等が挙げられる。

【００２２】（ｂ）カルボキシル基含有フイルム性付与
ポリマーとして、例えば、テレフタル酸、イソフタル
酸、セバシン酸等を用いたポリエステル、ブタジエンと
アクリロニトリルとの共重合体、セルロースアセテー
ト、セルロースアセテートブチレート、メチルセルロー
ス、エチルセルロース等も併用することができる。
（ｂ）成分の使用によって、塗膜性や硬化物の膜特性が
向上し、その配合量は、（ａ）成分及び（ｂ）成分の総
量を１００重量部として、１０〜５０重量部が好まし
い。配合量が１０重量部未満では、エチレン性不飽和化
合物が多くなるため光感度が低下する傾向があり、５０
重量部を超えると、光硬化物が脆くなる傾向がある。ま
た、（ｂ）成分の重量平均分子量は、前記塗膜性や膜強
度の点から１０，０００〜５００，０００であることが
好ましい。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミェーシ
ョンクロマトグラフィ測定により、ポリスチレン換算し
た値である。

【００２３】光重合開始剤（ｃ）としては、例えば、芳
香族ケトン（ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ′−テトラメチル
−４，４′−ジアミノベンゾフェノン（ミヒラーのケト
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、フェナントレンキノン等）、ベ
ンゾインエーテル（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）、ベンゾイン（メチルベンゾイン、エチルベンゾイ
ン等）、２，４，５−トリアリールイミダゾール二量
体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニル
イミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−
４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェ
ニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−フルオロフェニ
ル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−
（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダ
ゾール二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５
−ジフェニルイミダゾール二量体、２，４−ジ（ｐ−メ
トキシフェニル）−５−フェニルイミダゾール二量体、
２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェ
ニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メチルメルカプト
フェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体
等）、アクリジン誘導体（１，７−ビス（９−アクリジ
ニル）ヘプタン等）などが用いられる。これらの化合物
は単独で又は２種類以上を組み合わせて使用される。

【００２４】（ｃ）成分の配合量は、（ａ）成分及び
（ｂ）成分の総量１００重量部に対して、０．１〜１０
重量部が好ましい。この配合量が、０．１重量部未満で
は、光感度が不充分となる傾向があり、１０重量部を超
えると、露光の際に組成物の表面での光吸収が増大し、
内部の光硬化が不充分となる傾向がある。

【００２５】前記顔料又は染料（ｄ）としては、一般に
知られている着色剤が使用でき、感光性樹脂層、特にエ
チレン性不飽和化合物又はカルボキシル基含有フイルム
性付与ポリマーに対する相溶性、目標とする色相、光透
過性等を考慮して選択される。カラーフイルタに使用で
きる顔料としては、各種の化合物が使用でき、例えば、
硫酸バリウム、酸化亜鉛、硫酸鉛、酸化チタン、ベンガ
ラ、カーボンブラック、グラファイト、酸化クロムなど
の無機顔料、下記の有機顔料（カラーインデックス番
号）などがある。

【００２６】黄色顔料：C.I.ピグメントイエロー２０、
２４、８３、８６、９３、１０９、１１０、１１７、１
２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５
３、１５４、１６６、１６８ オレンジ顔料：C.I.ピグメントオレンジ３６、４３、５
１、５５、５９、６１ 赤色顔料：C.I.ピグメントレッド９、９７、１２２、１
２３、１４９、１６８、１７７、１８０、０９２、２１
５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２
６、２２７、２２８、２４０、４８：１ バイオレット顔料：C.I.ピグメントバイオレット１９、
２３、２９、３０、３７、４０、５０ 青色顔料：C.I.ピグメントブルー１５、１５：６、２
２、６０、６４ 緑色顔料：C.I.ピグメントグリーン７、３６ 黒色顔料：C.I.ピグメントブラック７

【００２７】（ｄ）成分の配合量は、（ａ）成分及び
（ｂ）及びの総量１００重量部に対して、１〜５０重量
部とすることが好ましい。この配合量が、１重量部未満
では、着色が不充分となる傾向があり、５０重量部を超
えると、光透過率が低下する傾向がある。

【００２８】前記着色感光性樹脂層には、加熱硬化性を
高めるためにカルボキシル基含有フイルム性付与ポリマ
ーのカルボキシル基と熱反応するメラミン樹脂及び／又
はエポキシ樹脂を、（ａ）成分と（ｂ）成分の総量１０
０重量部に対して、１〜２０重量部添加し、加熱するこ
とが好ましい。加熱温度は、１３０〜２００℃とするこ
とが好ましく、加熱時間は、３０〜６０分とすることが
着色層の架橋密度向上、耐熱性向上等の点から好まし
い。

【００２９】

【実施例】

実施例１ （１）着色感光性樹脂層用塗工液の製造 表１の材料を均一に溶解した溶液２００重量部に表２の
いずれかの顔料ペースト１３５重量部、メラミン樹脂５
重量部及びシランカップリング剤０．５重量部をそれぞ
れ添加し、溶解分散して黒（ブラックマトリックス
用）、赤、緑及び青（画素用）の着色感光性樹脂層用塗
工液を得た。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【表２】

【００３２】メラミン樹脂 サイメル３００（ヘキサメトキシメチルメラミンの商品
名、三井東圧化学(株)製） シランカップリング剤 ＫＢＭ５０３（信越化学工業(株)製） 塗工液の調整 塗工液を使用直前に超音波で２．５時間分散して使用し
た。

【００３３】（２）感光性フイルムの製造 得られた塗工液を、厚さ６μｍのポリエチレンテレフタ
レートフイルム上に均一な厚さに塗布し、１００℃の乾
燥機で２分間乾燥した。保護フイルムとして厚さ３０μ
ｍのポリエチレンフイルムを貼り合わせて感光性フイル
ムを得た。乾燥後の感光性樹脂層の厚さは、黒は０．８
μｍであり、赤、緑及び青は、共に２．０μｍであっ
た。

【００３４】（３）カラーフイルタの製造 （ａ）基板加熱 カラーフイルタ用の下地基板（厚さ１．１mmのガラス基
板、コーニング社製、コーニング７０５４）を８０℃で
１０分間加熱した。 （ｂ）貼り合わせ工程 前記の感光性フイルムの保護フイルムを剥がしながら、
着色感光性樹脂層を上記の条件で加熱されたカラーフイ
ルタ用の下地基板上に下記条件でラミネートした。 ロール温度：１２０℃ ロール圧 ：１．０kgf/cm² 速度 ：１．５ｍ／分

【００３５】（ｃ）露光工程 所定のパターン（通常のストライプ状のパターンで、黒
は赤、緑及び青の画素部分以外の格子状のパターン）の
ネガマスクを通して露光機ＨＭＷ−２０１Ｂ（３kW、超
高圧水銀灯、オーク製作所製）で露光した。 （ｄ）剥離工程 ポリエチレンテレフタレートフイルムを除去した。 （ｅ）現像工程 ３０℃で０．０８重量％のＮａ₂ＣＯ₃水溶液で１５秒ス
プレー現像をして未露光部を除去し、一色の着色パター
ンを形成した。

【００３６】この（ａ）から（ｅ）の着色パターンの形
成工程を、黒、赤、緑及び青の順に各色の感光性フイル
ムを用いて繰り返し行った。赤のラミネートの時にフイ
ルムの送り方向を前置画素の黒のストライプ状のパター
ン（ブラックマトリックス）に直交させてフイルムを送
り、その後、（ｃ）の露光工程の後に室温３０分放置後
に開口部のみの再露光を行い、８０℃で２０分加熱し
た。次いで、６０℃で１５分間加熱を行い（移行工程で
あり、空間を介していた着色感光性樹脂層がブラックマ
トリックス間の基板表面に移行する工程である）、緑及
び青については（ｃ）の露光工程の後に室温３０分放置
後に開口部のみの再露光を行い、８０℃で２０分加熱し
た。次いで６０℃で１５分間加熱を行い（移行工程であ
り、空間を介していた着色感光性樹脂層が基板表面の空
間に移行する工程である）、多色のパターンを形成し
た。この際の露光量は黒、赤、緑及び青の各色の感光性
樹脂層に対して、２５０mJ/cm²とした。使用したマスク
のパターンはストライプが画素ごとに独立した長方形を
形成しストライプの長手方向に隙間を設けたものであ
る。

【００３７】得られた多色パターンに紫外線照射機（ラ
ンプＨ５６００Ｌ／２、東芝電材社製）を用いて、３J/
cm²で照射した後、１５０℃で４５分間加熱してカラー
フイルタを得た。得られたカラーフイルタは赤、緑及び
青色のパターン（７０μｍ×２７０μｍの長方形が長手
方向に３０μｍの隙間を持ち、長さ１５０ｍｍであっ
て、平行方向に３０μｍの隙間があり、平行方向の間隔
が３００μｍ周期のストライプ状のパターン）が整然と
並んでいた。ブラックマトリックス上の画素とブラック
マトリックスがない部分（開口部）の画素の段差は、
赤、緑及び青ともに０．２μｍであった。洩れ光は観察
されなかった。また、画素の段差はなく、画素の断面で
はＭ状もＪ状も認められなかった。

【００３８】実施例２ （１）着色感光性樹脂層塗工液の製造 表１の材料に代えて表３の材料とした以外は実施例１と
同様にして着色感光性樹脂層塗工液を得た。

【００３９】

【表３】

【００４０】（２）感光性フイルムの製造 得られた塗工液を、厚さ２３μｍのポリエチレンテレフ
タレートフイルム上にキスタッチリバースロールコータ
を用いて塗工した。１００℃の乾燥機で２分間乾燥し
た。保護フイルムとして厚さ３０μｍのポリエチレンフ
イルムを貼り合わせて感光性フイルムを得た。乾燥後の
感光性樹脂層の厚さは黒は１．０μｍであり、赤、緑及
び青、共に２．０μｍであった。

【００４１】（３）カラーフイルタの製造 実施例１と同様とし、実施例１と同様の結果を得た。

【００４２】比較例１ 実施例１と同様にして黒色の着色パターン（ブラックマ
トリックス）を形成し、ついで、このパターンの形成工
程を実施例１と同様に赤、緑及び青の順に各色の感光性
フイルムを用いて繰り返し行ったが、再露光の工程を行
わなかった。この際、ストライプパターンは、幅７０μ
ｍで、長さ１５０mmで、間隔が３００μｍ周期のストラ
イプ状であった。ブラックマトリックス上の画素とブラ
ックマトリックスがない部分（開口部）の画素の段差
は、赤、緑及び青、ともに０．８μｍであった。光の散
乱がありパネルとすると、液晶に配向みだれが出ること
がわかった。

【００４３】

【発明の効果】請求項１記載のカラーフイルタの製造法
によれば、作業性よく、しかも高精度で、多色の微細パ
ターンの形成されたカラーフイルタを歩留まりよく得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造法を示す略図である。

【図２】従来のカラーフイルタの模式図である。

【符号の説明】

１ ブラックマトリックス ２ 透明基板 ３ 着色感光性樹脂層（赤） ４ ベースフイルム ５ 空間 ６ フォトマスク（パターン状露光用） ７ フォトマスク（再露光用） ８ 着色感光性樹脂層（緑） ９ 赤の画素 １０ 緑の画素 １１ 青の画素

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブラックマトリックスの形成された透明
   基板上に、ベースフイルムと一色に着色された感光性樹
   脂層とからなる感光性フイルムを、 （１）着色された感光性樹脂層が前記基板に面するよう
   に貼り合わせる工程、 （２）パターン状に露光する工程及び （３）現像工程を含む工程を繰り返して多色パターンを
   形成させるカラーフイルタの製造法において、（ａ）前
   記（１）の工程で、着色された感光性樹脂層をブラック
   マトリックス間又は前置画素間に空間を形成して貼り合
   わせる工程を行い、（ｂ）前記（１）の工程の後又は
   （２）の工程の後に、着色された感光性樹脂層のブラッ
   クマトリックス間又は前置画素間の空間への加熱による
   移行工程を行い、（ｃ）前記（３）の工程の前に、開口
   部のみを再露光した後又はこれと同時に、加熱による開
   口部の膜厚を増加させる工程を行うことを特徴とするカ
   ラーフイルタの製造法。