JP2007041158A - カラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物、光硬化性樹脂転写フィルム、及びそれらを用いて製造するカラーフィルタの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 デジタル露光のような高照度条件下でも、光硬化した膜の強度が低下することなく、微細パターンの安定製造が可能なカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】 （ａ）光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有し、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査露光するカラーフィルタ画像の形成に用いる光硬化性樹脂着色組成物であって、前記光重合開始剤が３級アミン構造を有する光重合開始剤であり、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であることを特徴とするカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物。
【選択図】 なし

Description

本発明は、表示装置用に適したカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物、光硬化性樹脂転写フィルム、及びそれらを用いて製造するカラーフィルタの製造方法に関する。

表示装置用カラーフィルタは、ガラス等の基板上に赤色、緑色、青色のドット状画像をそれぞれマトリックス状に配置し、その境界をブラックマトリックス等の濃色離画壁で区分した構造である。このようなカラーフィルタの製造方法としては、従来、支持体としてガラス等の基板を用い、１）染色法、２）印刷法、３）着色した感光性樹脂液の塗布と露光及び現像の繰り返しによる着色感光性樹脂液法（着色レジスト法）（例えば、特許文献１参照。）、４）仮支持体上に形成した画像を順次、最終又は仮の支持体上に転写する方法、５）予め着色した感光性樹脂液を仮支持体上に塗布することにより着色層を形成し、順次直接、基板上にこの感光性着色層を転写し、露光して現像することを色の数だけ繰り返す方法等により多色画像を形成する方法（転写方式）が知られている（例えば、特許文献２参照。）。またインクジェット法を用いる方法（特許文献３参照。）も知られている。

しかしながら、これらのカラーフィルタの製造方法は、フォトマスクを用いたアナログ露光方式を用いているため、工程が複雑でタクトタイムが長いという問題を有している。したがって、より工程簡略化が可能なデジタル露光方式への要望が高い。
これに対し、レーザー等によるデジタル露光方式で作製しようとすると、レーザー光線等が高照度であることと高濃度な着色剤の影響のため、光硬化した膜の強度が低下するという問題があった。
レーザー記録型刷版の露光感度不足による露光時の膜強度（画像強度）を後露光により改良する方法が開示されている（例えば、特許文献４及び５参照。）。
また、プリント配線基板、カラーフィルタなどに使われるレーザー直接描画型の方法においては、熱硬化性樹脂での露光感度不足について改良方法が開示されている（例えば、特許文献６参照。）。
又、露光感度不足を補うため光重合開始剤としてチタノセン系化合物、および増感剤としてクマリン系化合物を用いる方法が開示されている（例えば、特許文献７参照。）。
しかし、いずれにおいても、感度不足により生じる膜強度不足を改良する手段であり、本発明の課題である高照度条件下での膜強度を改良するものではなかった。
特開平１−１５２４４９号公報 特開昭６１−９９１０２号公報 特開平８−２２７０１２号公報 特開２０００−６６４１６号公報 特開２００２−２８７３８０号公報 特開２００５−４３５８０号公報 特開平９−７３１７１号公報

本発明は、デジタル露光のような高照度条件下でも、光硬化した膜の強度が低下することなく、微細パターンの安定製造が可能なカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。

前記実情に鑑み本発明者らは、鋭意研究を行ったところ、（ａ）３級アミン構造を有する光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有するカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物を用い、画像データに基づいて光変調相対走査露光を行うカラーフィルタの製造方法により、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明は下記の手段により達成されるものである。

＜１＞ （ａ）光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有し、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査露光するカラーフィルタ画像の形成に用いる光硬化性樹脂着色組成物であって、前記光重合開始剤が、３級アミン構造を有する光重合開始剤であり、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であることを特徴とするカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物。
＜２＞ 更に、露光波長において光吸収性を有する増感剤を含有することを特徴とする上記＜１＞に記載のカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物。
＜３＞ 上記＜１＞又は＜２＞に記載の光硬化性樹脂着色組成物をフイルム上に塗布、乾燥して形成された光硬化性樹脂転写層を有することを特徴とするカラーフィルター作成用の光硬化性樹脂転写フィルム。
＜４＞ （ａ）３級アミン構造を有する光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有し、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であるカラーフィルタ作成用光硬化性樹脂着色組成物を用いて、基板上に光硬化性樹脂層を形成し、該光硬化性樹脂層を画像データに基づいて光を変調しながら相対走査することで画像の形成を行う露光をし、次に現像処理を行うことによりカラーフィルタパターン形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
＜５＞ 基板上に光硬化性樹脂層を形成する方法が、上記＜３＞に記載の光硬化性樹脂層転写フィルムを用いることを特徴とする上記＜４＞に記載のカラーフィルタの製造方法。

本発明によれば、デジタル露光のような高照度条件下でも、光硬化した膜の強度が低下することなく、微細パターンの安定製造が可能なカラーフィルタ作製用の光硬化性樹脂組成物を提供することができる。
本発明によれば、デジタル露光のような高照度条件下でも、光硬化した膜の強度が低下することなく、微細パターンの安定製造が可能なカラーフィルタ作製用の光硬化性樹脂転写シートを提供することができる。さらに、本発明によれば、デジタル露光のような高照度条件下でも、光硬化した膜の強度が低下することなく、微細パターンの安定製造が可能なカラーフィルタの製造方法を提供することができる。

本発明のカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物は、（ａ）３級アミン構造を有する光重合開始剤（以下、「光重合開始剤」という。）と、（ｂ）エチレン性反応性基をすくなくとも１つ以上有する光重合性化合物（以下、「光重合性化合物」という。）と、（ｃ）着色剤を少なくとも有し、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査露光するカラーフィルタ画像の形成に用い、かつ、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であることを特徴とする。
また、本発明のカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂転写フィルムは、前記光硬化性樹脂着色組成物をフイルム上に塗布、乾燥して形成された光硬化性樹脂転写層を有することを特徴とする。
さらに、本発明は、（ａ）３級アミン構造を有する光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有し、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であるカラーフィルタ作成用光硬化性樹脂着色組成物を用いて、基板上に光硬化性樹脂層を形成し、該光硬化性樹脂層を画像データに基づいて光を変調しながら相対走査することで画像の形成を行う露光をし、次に現像処理を行うことによりカラーフィルタパターン形成することを特徴とする。

以下、本発明の光硬化性樹脂着色組成物、光硬化性樹脂転写フィルムについて説明する。

［光硬化性樹脂着色組成物］
本発明の光硬化性樹脂着色組成物（「本発明の組成物」ともいう。）は、光重合開始剤及び光重合性化合物を少なくとも含有する着色組成物である。
また、この光硬化性樹脂着色組成物は、カラーフィルタ形成用として用いる為、露光波長（一般には紫外域）に対する光学濃度の値は１．３〜３．０の値を持ち、その為に光重合が進みづらくなるが、本発明では、前記１．３〜３．０の光学濃度であっても、十分に光重合反応が進み、膜強度が得られる。前記露光波長に対する光学濃度の値は、中でも、遮光性能及びコストの観点から、１．３〜２．５は好ましく、１．３〜２．０がより好ましい。
以下、該光硬化性樹脂着色組成物中の成分について説明する。

（（ｃ）着色剤）
本発明に用いる（ｃ）着色剤としては、公知の着色剤（染料、顔料）を使用することができる。該公知の着色剤のうち顔料を用いる場合には、組成物中に均一に分散されていることが好ましい。

本発明の組成物の固形分中の着色剤の比率は、十分に現像時間を短縮する観点から、３０〜７０質量％であることが好ましく、４０〜６０質量％であることがより好ましく、５０〜５５質量％であることが更に好ましい。

上記公知の染料ないし顔料としては、具体的には、特開２００５−１７７１６号公報［００３８］〜［００５４］に記載の顔料及び染料や、特開２００４−３６１４４７号公報［００６８］〜［００７２］に記載の顔料や、特開２００５−１７５２１号公報［００８０］〜［００８８］に記載の着色剤を好適に用いることができる。

上記顔料は分散液として使用することが望ましい。この分散液は、前記顔料と顔料分散剤とを予め混合して得られる組成物を、後述する有機溶媒（又はビヒクル）に添加して分散させることによって調製することができる。前記ビビクルとは、塗料が液体状態にある時に顔料を分散させている媒質の部分をいい、液状であって前記顔料と結合して塗膜を固める部分（バインダー）と、これを溶解希釈する成分（有機溶媒）とを含む。前記顔料を分散させる際に使用する分散機としては、特に制限はなく、例えば、朝倉邦造著、「顔料の事典」、第一版、朝倉書店、２０００年、４３８項に記載されているニーダー、ロールミル、アトライダー、スーパーミル、ディゾルバ、ホモミキサー、サンドミル等の公知の分散機が挙げられる。更に該文献３１０項記載の機械的摩砕により、摩擦力を利用し微粉砕してもよい。

本発明の組成物は前記着色剤以外に、光重合開始剤、及び光重合性化合物を含み、バインダー（樹脂、ポリマー）を少なくとも含んでなることが好ましい。また、必要に応じて更に公知の添加剤、例えば、可塑剤、充填剤、安定化剤、重合禁止剤、界面活性剤、溶剤、密着促進剤等を含有させることができる。さらに本発明の組成物は少なくとも１５０℃以下の温度で軟化もしくは粘着性になることが好ましく、熱可塑性であることが好ましい。かかる観点からは、相溶性の可塑剤を添加することで改質することができる。

（ａ）光重合開始剤
本発明における光重合開始剤は、（ａ）３級アミン構造を有する。以下、「光重合開始剤」という。

本発明の光重合開始剤としては、前記３級アミン構造を有するものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１〔イルガキュア３６９、チバスペシャルティーケミカルズ社製〕、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〔イルガキュア９０７、チバスペシャルティーケミカルズ社製〕、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン〔ＥＡＢ〕、４−メチル−４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジプロピルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジイソプロピルアミノ）ベンゾフェノン、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４’，５’−テトラフェニル−１，２’−ビスイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’─テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−シアノフェニル）−４，４’，５．５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−シアノフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−メトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−エチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−メトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−エチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−エチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−フェニルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−メトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−フェニルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−フェニルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−フェノキシカルボニルフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’─テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２−ブロモフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジブロモフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリブロモフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２−シアノフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジシアノフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリシアノフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリメチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２−エチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジエチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリエチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２−フェニルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジフェニルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリフェニルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール〔以上ロフィンダイマー系開始剤〕が挙げられる。
これらの光重合開始剤は光励起により分解し、ラジカルを発生することにより重合を開始する。
一方、前記特許文献７には光重合開始剤としてメタロセン系の光重合開始剤、増感剤として３級アミン構造を有するクマリン化合物を使用した例が記載されている。しかしながら、このクマリン化合物を光重合開始剤として単独で用いても実用上の画像形成能力（実用上の画像形成能力とは、例えば１００ｍＪ／ｃｍ２の露光を行い現像した場合、５０％以上残膜することをいう。）はない。

本発明の光重合開始剤としては、市販品としては、例えば、イルガキュア９０７、イルガキュア３６９（以上、チバ・スペシャルティケミカルズ製）、ハイキュアＡＢＰ（川口薬品製）、ビイミダゾール（黒金化成製）などが挙げられる。

本発明において記光重合開始剤は、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。本発明の組成物における前記光重合開始剤の総量としては、該組成物の全固形分（質量）の０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１０質量％が特に好ましい。前記総量が、０．１質量％未満であると、組成物の光硬化の効率が低く露光に長時間を要することがあり、２０質量％を超えると、現像する際に、形成された画像パターンが欠落したり、パターン表面に荒れが生じやすくなることがある。

前記光重合開始剤は、本発明の効果を損なわない範囲において、水素供与体を併用して構成されてもよい。該水素供与体としては、感度をより良化することができる点で、以下で定義するメルカプタン系化合物等が好ましい。ここでの「水素供与体」とは、露光により前記光重合開始剤から発生したラジカルに対して、水素原子を供与することができる化合物をいう。

前記メルカプタン系化合物は、ベンゼン環或いは複素環を母核とし、該母核に直接結合したメルカプト基を１個以上、好ましくは１〜３個、更に好ましくは１〜２個有する化合物（以下、「メルカプタン系水素供与体」という）である。

上記のメルカプタン系水素供与体の具体例としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２−メルカプト−２，５−ジメチルアミノピリジン、等が挙げられる。これらのうち、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾールが好ましく、特に２−メルカプトベンゾチアゾールが好ましい。

（（ｂ）光重合性化合物）
本発明の組成物に用いる光重合性化合物（以下、「多官能性モノマー」ともいう。）は、エチレン性反応基を少なくとも１つ以上有する。
該多官能性モノマーとしては、下記化合物を単独で又は他のモノマーとの組合わせて使用することができる。具体的には、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（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、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、２−エチル−２−ブチル−プロパンジオールジ（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、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、ポリオキシエチル化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、１，４−ジイソプロペニルベンゼン、１，４−ジヒドロキシベンゼンジ（メタ）アクリレート、デカメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、スチレン、ジアリルフマレート、トリメリット酸トリアリル、ラウリル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、キシリレンビス（メタ）アクリルアミド、等が挙げられる。

また、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、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のヒドロキシル基を有する化合物とヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート等のジイソシアネートとの反応物も使用できる。

これらのうち、特に好ましいのは、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、トリス（２−アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレートである。

本発明の組成物におけるモノマーの含有量としては、該組成物の全固形分（質量）に対して、５〜８０質量％が好ましく、１０〜７０質量％が特に好ましい。前記含有量が、５質量％未満であると、本発明の組成物の露光部でのアルカリ現像液への耐性が劣ることがあり、８０質量％を越えると、該組成物とした時のタッキネスが増加してしまい、取扱い性に劣ることがある。

（増感剤）
本発明の組成物は、前述のごとく、より高い露光感度を得る点で、露光波長において光吸収性を有する増感剤を含有することが好ましい。
該露光波長としては、後述のＤＩ露光による露光波長であることが好ましい。後述のＤＩ露光の露光波長は３５０〜４５０ｎｍの範囲であることが好ましく、３５５〜４２０ｎｍの範囲であることが更に好ましい。
本発明の組成物に用いる増感剤としては、特開２００５−７０７６７号公報の段落［０１３９］に記載の増感剤や、アクリドン類（Ｎ−ブチルクロロアクリドン）が挙げられ、中でも、Ｎ−ブチルクロロアクリドンが好ましい。
前記増感剤は、単独で用いてもよく、複数を併用してもよく、本発明の組成物の全固形分中（質量％）に対する含有量は、０．１〜１０質量％が一般的であり、０．５〜３．０質量％が好ましい。

（バインダー（樹脂・ポリマー））
本発明の組成物に用いるバインダーとしては、側鎖にカルボン酸基やカルボン酸塩基などの極性基を有するポリマー（アルカリ可溶性高分子化合物）が好ましい。
その例としては、特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４３２７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号公報に記載されているような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等を挙げることができる。また側鎖にカルボン酸基を有するセルロース誘導体も挙げることができる。この他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ましく使用することができる。また、特に好ましい例として、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）アクリル酸との共重合体や、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。これらの中でも、ハインダーの酸価が５０〜２００の範囲が好ましく、６０〜１５０の範囲がさらに好ましく、７０〜１００の範囲が特に好ましい。酸価は、共重合比率を調整することにより行うことができる。
これらの極性基を有するバインダーポリマーは、単独で用いてもよく、或いは通常の膜形成性のポリマーと併用する組成物の状態で使用してもよい。本発明の組成物の全固形分中のバインダー含有量は、２０〜５０質量％が一般的であり、２５〜４５質量％が好ましい。

（溶剤）
本発明の組成物においては、上記成分の他に、更に有機溶媒を用いてもよい。有機溶媒の例としては、メチルエチルケトン、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メチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、シクロヘキサノール、メチルイソブチルケトン、乳酸エチル、乳酸メチル、カプロラクタム等を挙げることができる。

（界面活性剤）
本発明における光硬化性樹脂層又は後述の転写フィルムにおける光硬化性樹脂転写層においては、後述するスリット状ノズル等を用いることにより、本発明の組成物を基板又は仮支持体に塗布することにより得ることができるが、該組成物中に適切な界面活性剤を含有させることにより、均一な膜厚に制御でき、塗布ムラを効果的に防止することができる。
上記界面活性剤としては、特開２００３−３３７４２４号公報、特開平１１−１３３６００号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。
尚、本発明の組成物の全固形分に対する界面活性剤の含有量は、０．００１〜１％が一般的であり、０．０１〜０．５％が好ましく、０．０３〜０．３％が特に好ましい。

（紫外線吸収剤）
本発明の組成物には、必要に応じて紫外線吸収剤を含有することができる。紫外線吸収剤としては、特開平５−７２７２４号公報記載の化合物の他、サリシレート系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリレート系、ニッケルキレート系、ヒンダードアミン系などが挙げられる。
具体的には、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３’，５’−ジ−ｔ−４’−ヒドロキシベンゾエート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、エチル−２−シアノ−３，３−ジ−フェニルアクリレート、２，２’−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ニッケルジブチルジチオカーバメート、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピリジン）−セバケート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、サルチル酸フェニル、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン縮合物、コハク酸−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリデニル）−エステル、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、７−｛［４−クロロ−６−（ジエチルアミノ）−５−トリアジン−２−イル］アミノ｝−３−フェニルクマリン等が挙げられる。
尚、本発明の組成物の全固形分中（質量％）における紫外線吸収剤の含有量は、０．５〜１５％が一般的であり、１〜１２％が好ましく、１．２〜１０％が特に好ましい。

（その他）
−熱重合防止剤−
また、本発明の組成物は、熱重合防止剤を含むことが好ましい。該熱重合防止剤の例としては、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、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。
尚、本発明の組成物の全固形分中（質量％）における熱重合防止剤の含有量は、０．０１〜１％が一般的であり、０．０２〜０．７％が好ましく、０．０５〜０．５％が特に好ましい。
また、本発明の組成物においては、上記添加剤の他に、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「接着助剤」や、その他の添加剤等を含有させることができる。

本発明の組成物の用途としては、該組成物を後述の基板上に付与することにより、光硬化性樹脂層を形成することができる。また、後述の仮支持体上に付与することにより後述の光硬化性樹脂転写層を有する光硬化性樹脂転写フィルムを作製することができる。

本発明の組成物を付与して形成される光硬化性樹脂層の厚みとしては、光硬化性樹脂組成物中の固形分含有量、着色画素の厚さに依存し、特に限定されるものではないが、一般的に、１．０〜１２μｍが好ましく、１．５〜１２μｍがより好ましく、１．８〜８μｍがさらに好ましく、２〜６μｍが特に好ましい。

［光硬化性樹脂転写フィルム］
本発明のカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂転写フィルム（以下、「転写フィルム」ともいう。）は、フィルム（の仮支持体）上に、光硬化性樹脂組成物を塗布、乾燥して形成された光硬化性樹脂転写層を有することを特徴とする。
本発明の転写フィルムは、前記光硬化性樹脂転写層（以下、「転写層」ともいう。）を有し、必要に応じて更に、酸素遮断層とを、この順に有してなる。
酸素遮断層を有する材料を用いた場合、光硬化性樹脂着色組成物（本発明の組成物）からなる層は酸素遮断層に保護されるため自動的に貧酸素雰囲気下となる。そのため露光工程を不活性ガス下や減圧下で行う必要がないため、現状の工程をそのまま利用できる利点がある。

（仮支持体）
本発明の転写フィルムは、フイルムを仮支持体として用いることが好ましい。仮支持体は、化学的及び熱的に安定であって、可撓性の物質で構成されるフィルムから適宜選択することができる。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、薄いシート若しくはこれらの積層体が好ましい。前記仮支持体の厚みとしては、５〜３００μｍが適当であり、好ましくは２０〜１５０μｍである。中でも２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが特に好ましい。

（光硬化性樹脂転写層）
本発明の転写フィルムにおける光硬化性樹脂転写層（転写層）は、前記本発明の組成物から形成され、その形状等の特性、形成方法等については、前記塗布法により形成された層（光硬化性樹脂層）と同様であり、好ましい態様も同様である。

（酸素遮断層）
本発明の光硬化性樹脂転写フィルムにおいては、露光時の酸素を遮断する目的から、仮支持体上に形成された転写層上に酸素遮断層を設けることが好ましい。該酸素遮断層は後述のＢＭの項に記載した酸素遮断層と、物性、特性等において全て同様であり好ましい態様も同様である。

（熱可塑性樹脂層）
上記の光硬化性樹脂転写フィルムは、必要に応じて熱可塑性樹脂層を有していてもよい。かかる熱可塑性樹脂層とは、アルカリ可溶性であることが好ましく、少なくとも樹脂成分を含んで構成され、該樹脂成分としては、実質的な軟化点が８０℃以下であることが好ましい。このような熱可塑性樹脂層が設けられることにより、後述するＢＭ又は着色画素の形成において、永久支持体との良好な密着性を発揮することができる。
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、（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などのケン化物、等が挙げられる。
熱可塑性樹脂層には、上記の熱可塑性樹脂の少なくとも一種を適宜選択して用いることができ、更に「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）による、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を使用することができる。
また、軟化点が８０℃以上の有機高分子物質についても、その有機高分子物質中に該高分子物質と相溶性のある各種可塑剤を添加することで、実質的な軟化点を８０℃以下に下げて用いることもできる。また、これらの有機高分子物質には、仮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℃を越えない範囲で、各種ポリマーや過冷却物質、密着改良剤或いは界面活性剤、離型剤、等を加えることもできる。
好ましい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を挙げることができる。

（保護フイルム）
転写層の上には、貯蔵の際の汚染や損傷から保護するために薄い保護フイルムを設けることが好ましい。保護フイルムは仮支持体と同じか又は類似の材料からなってもよいが、転写層から容易に分離されねばならない。保護フイルム材料としては例えばシリコーン紙、ポリオレフィン若しくはポリテトラフルオロエチレンシートが適当である。尚、保護フイルムの厚さは、４〜４０μｍが一般的であり、５〜３０μｍが好ましく、１０〜２５μｍが特に好ましい。

（光硬化性樹脂転写フィルムの作製方法）
本発明の光硬化性樹脂転写フィルムは、例えば、仮支持体上に熱可塑性樹脂層の添加剤を溶解した塗布液（熱可塑性樹脂層用塗布液）を塗布し、乾燥することにより熱可塑性樹脂層を設け、その後熱可塑性樹脂層上に熱可塑性樹脂層を溶解しない溶剤からなる酸素遮断層（中間層）材料の溶液を塗布、乾燥し、その後、光硬化性樹脂転写層用塗布液（本発明の組成物層用塗布液）を、酸素遮断層（中間層）を溶解しない溶剤で塗布、乾燥して設けることにより作製することができる。熱可塑性樹脂層を設けない場合には酸素遮断層の溶剤は上記の制約は不要となる。
また、前記の仮支持体上に熱可塑性樹脂層及び酸素遮断層を設けたフィルム、及び保護フイルム上に光硬化性樹脂転写層を設けたフィルムを用意し、酸素遮断層と光硬化性樹脂転写層が接するように相互に貼り合わせることによっても、更には、前記の仮支持体上に熱可塑性樹脂層を設けたフィルム、及び保護フイルム上に光硬化性樹脂転写層及び酸素遮断層を設けたフィルムを用意し、熱可塑性樹脂層と酸素遮断層が接するように相互に貼り合わせることによっても、作製することができる。
尚、上記作製方法における塗布は、公知の塗布装置等によって行うことができるが、本発明においては、スリット状ノズルを用いた塗布装置（スリットコータ）によって行うことが好ましい。

［基板］
前記基板（永久支持体）としては、金属性支持体、金属張り合わせ支持体、ガラス、セラミック、合成樹脂フィルム等を使用することができる。特に好ましくは、透明性で寸度安定性の良好なガラスや透明合成樹脂フィルムが挙げられる。

［ブラックマトリクス（ＢＭ）］
ＢＭは、黒色着色剤を含むＢＭ用組成物を用いた塗布法、又は、該組成物を用いて形成されたＢＭ用転写フィルムを用いて形成することができ、その製造法は特に限定されるものではない。
前記黒色着色剤としては、カーボンブラック、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン、金属、黒鉛などが挙げられ、中でも、カーボンブラックが好ましい。
本発明におけるＢＭ用組成物としては、光硬化性であることが好ましく、前記光硬化性樹脂着色組成物の着色剤を前記黒色着色剤にした組成物であることが好ましい。

本発明におけるブラックマトリクス（ＢＭ）は、ＢＭ用転写フィルムを用いた転写法で形成する場合、転写フィルムには酸素遮断層を設けて形成しても、またＢＭ形成においては、その他の貧酸素雰囲気下で行ってもよい。
ここで、前記貧酸素雰囲気下とは、ＢＭ用組成物を用いて形成されるとき、ＢＭ組成物層又はＢＭ組成物転写層を光硬化させる際の酸素の分圧が０．１５気圧以下、又は、酸素を遮断しうる酸素遮断層下のことを指しており、これらは詳しくは以下の通りである。
通常、大気（１気圧）下では酸素の分圧は０．２１気圧であるので、酸素の分圧を０．１５気圧以下に下げるためには、（ａ）露光時の大気を減圧して０．７１気圧以下にするか、（ｂ）空気と酸素以外の気体（例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガス）を空気に対して４０ｖｏｌ％以上混合することにより達成できる。
本発明における貧酸素雰囲気については、特に限定されず前記いずれの方法も用いることが出来る。
前記酸素分圧は０．１５気圧以下とする方法を用いる場合、０．１０気圧以下が好ましく、０．０８気圧以下がより好ましく、０．０５気圧以下が特に好ましい。酸素分圧が０．１５気圧より高いと、ＢＭの表面が十分に硬化せず、ＢＭの高さが目標より低くなる場合がある。
酸素分圧の下限には特に制限はない。真空又は雰囲気を空気以外の気体（例えば窒素）で置換することにより酸素分圧を事実上０にすることができるが、これも好ましい方法である。酸素分圧は酸素計を用いて測定することができる。

前記不活性ガスとは、Ｎ₂、Ｈ₂、ＣＯ₂、などの一般的な気体や、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒなどの希ガス類をいう。この中でも、安全性や入手の容易さ、コストの問題から、Ｎ₂が好適に利用される。

前記減圧下とは、５００ｈＰａ以下、好ましくは１００ｈＰａ以下の状態を指す。

以上より、本発明におけるＢＭは、前記ＢＭ用組成物を用いて塗布して形成しても、また、ＢＭ用転写フィルムを用いて製造しても、特に限定されず用いることができる。
例えば、下記（１）の塗布法、及び下記（２）の転写法が挙げられる。
即ち、（１）ＢＭは、前記ＢＭ用組成物を、基板に塗布乾燥した後、貧酸素雰囲気下で露光し現像して形成する。
（２）仮支持体上に形成されたＢＭ用組成物転写層を有するＢＭ用転写フィルムを、前記基板上に転写した後、貧酸素雰囲気下で露光し現像して形成する。
前記ＢＭは、２以上の画素群を離画するものであり、一般には黒であることが多いが、黒に限定されるものではない。

（酸素遮断層）
本発明で言う酸素遮断層とは、５００ｃｍ³／（ｍ²・ｄａｙ・ａｔｍ）以下の酸素透過率を有する層であるが、酸素透過率は１００ｃｍ³／（ｍ²・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましく、５０ｃｍ³／（ｍ²・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることがより好ましい。
酸素透過率が５００ｃｍ³／（ｍ²・ｄａｙ・ａｔｍ）より多い場合は効率的に酸素を遮断することができないため、感度が低下するので好ましくない。
具体的にはポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコールなどを主成分とする層が好ましいが、このうちポリビニルアルコールを主成分とするものが好ましい。
ポリビニルアルコールとしては鹸化度が８０％以上のものが好ましい。本発明における酸素遮断層中の前記ポリビニルアルコールの含有量としては、２５質量％〜９９質量％が好ましく、５０質量％〜９０質量％がより好ましく、５０質量％〜８０質量％が特に好ましい。
また、必要に応じてポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミドなどのポリマーを添加してもよいが、このうちポリビニルピロリドンが好ましい。これらのポリマーの添加量は層全体の１〜４０質量％、より好ましくは１０〜３５質量％である。ポリビニルピロリドンの添加量が多すぎると酸素遮断性が不充分になる場合がある。

基板上において、上記で説明したようなＢＭ用組成物を、貧酸素雰囲気下で光重合した場合、組成物自身の吸収により組成物表面から基板方向への露光量は減衰するため、結果として表面の硬化がより進む。さらに、貧酸素雰囲気下であるために組成物表面での重合阻害が抑制され、こちらも結果として表面の硬化がより進む。
これらの値は、実際には基板上に形成されたＢＭを、基板ごと垂直にカットして断面を露出させ、顕微鏡等で直接観察することで測定する。
こうして得られたＢＭ形状を固定化する工程を経ることで、例えば、インクジェット法により着色画素を形成するカラーフィルタに用いた場合、一旦その空隙に打滴されたインクは該ＢＭを乗り越えにくくなる。その結果、隣接画素との混色などを防いで良好なカラーフィルタを得ることができる。

本発明のＢＭの露光波長における吸光度は、２．５以上が好ましく、２．５〜１０．０がより好ましく、２．５〜６．０が更に好ましく、３．０〜５．０が特に好ましい。
前記吸光度の範囲とすることにより、コントラストの高い表示装置が得られ好ましい。また表示装置の表示品位の点から、ＢＭの色は黒であることが好ましい。

［カラーフィルタの製造方法］
本発明のカラーフィルタの製造方法は、（ａ）３級アミン構造を有する光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有し、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であるカラーフィルタ作成用光硬化性樹脂着色組成物を用いて、基板上に光硬化性樹脂層を形成し、該光硬化性樹脂層を画像データに基づいて光を変調しながら相対走査することで画像の形成を行う露光をし、次に現像処理を行うことによりカラーフィルタパターン形成することを特徴とする。
さらに、本発明のカラーフィルタの製造方法は、前記光硬化性樹脂転写フィルムを用いて製造することを特徴とする。
本発明のカラーフィルタは、基板上に前記パターン形成により形成された着色のドット状画素を少なくも有するが、前記画素間の境界をＢＭ（ブラックマトリクス）で区分した構造であることが好ましい。
以下、ＢＭ及び画素の形成について説明する。

（ＢＭの形成）
−ＢＭ用組成物を用いるＢＭの形成−
基板上にＢＭ用組成物を用いて塗布してＢＭを形成する方法の一例を以下に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
まず、基板を洗浄した後、該基板を熱処理して表面状態を安定化させる。該基板を温調後、前記ＢＭ用組成物を塗布する。引き続き、溶媒の１部を乾燥して塗布層の流動性をなくした後、ＥＢＲ（エッジ・ビード・リムーバー）等にて基板周囲の不要な塗布液を除去し、プリベークしてＢＭ組成物層を得る。

前記塗布としては、特に限定されず、公知のスリット状ノズルを有するガラス基板用コーター（例えば、エフ・エー・エス・ジャパン社製、商品名：ＭＨ−１６００）等を用いて行うことができる。
前記乾燥は、公知の乾燥装置（例えば、ＶＣＤ（真空乾燥装置；東京応化工業社製）等）を用いて行うことができる、
プリベークとしては、特に限定されないが、例えば、１２０℃３分間することにより達成することができる。前記ＢＭ用組成物層の膜厚は、前述の光硬化性樹脂層と同様である。

前記ＢＭ用組成物層の露光は、特に限定されず、いずれの露光方法を用いてもよい。たとえば、上記で得られた光硬化性樹脂層を有する基板と画像パターンを有するマスク（例えば、石英露光マスク）を垂直に立てた状態で、露光マスク面と該光硬化性樹脂層の間の距離を適宜（例えば、２００μｍ）に設定し、窒素パージして前記酸素分圧を制御して窒素雰囲気下で露光することができる。即ち、フォトマスクを用いたアナログ方式の面露光である。
該露光としては、例えば、超高圧水銀灯を有するプロキシミティー型露光機（例えば、日立電子エンジニアリング株式会社製）等で行い、露光量としては適宜選択することができる（例えば、３００ｍＪ／ｃｍ²）。また、このときの酸素分圧は酸素計（Ｇ−１０２型、飯島電子工業製等）を用いて測定することができる。
前記露光（光照射）に用いる光源としては、中圧〜超高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ等が挙げられる。
さらに、前記アナログ露光（「面露光」）方法の他に、後述のデジタル露光（「ＤＩ露光」又は、「マクスレス露光」ともいう。）方法を用いてもよい。

次に、現像液で現像してパターニング画像を得、引き続き必要に応じて、水洗処理してＢＭを得る。
前記現像の前には、純水をシャワーノズル等にて噴霧して、該ＢＭ用組成物層の表面を均一に湿らせることが好ましい。前記現像処理に用いる現像液としては、アルカリ性物質の希薄水溶液が用いられるが、更に水と混和性の有機溶剤を少量添加したものでもよい。
露光時に前記貧酸素雰囲気下とすることが好ましい。このときの酸素分圧は酸素計（Ｇ−１０２型、飯島電子工業製等）を用いて測定することができる。

前記ＢＭ用組成物の塗布による方法及びＢＭ用転写フィルムを用いる方法におけるアルカリ性物質としては、アルカリ金属水酸化物類（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム）、アルカリ金属炭酸塩類（例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム）、アルカリ金属重炭酸塩類（例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム）、アルカリ金属ケイ酸塩類（例えば、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム）、アルカリ金属メタケイ酸塩類（例えば、メタケイ酸ナトリウム、メタケイ酸カリウム）、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、テトラアルキルアンモンニウムヒドロキシド類（例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド）、燐酸三ナトリウム、等が挙げられる。アルカリ性物質の濃度は、０．０１〜３０質量％が好ましく、ｐＨは８〜１４が好ましい。

前記「水と混和性の有機溶剤」としては、例えば、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好適に挙げられる。水と混和性の有機溶剤の濃度は０．１〜３０質量％が好ましい。更に、公知の界面活性剤を添加することもでき、該界面活性剤の濃度としては０．０１〜１０質量％が好ましい。

前記現像液は、浴液としても、あるいは噴霧液としても用いることができる。光硬化性樹脂層の未硬化部分を除去する場合、現像液中で回転ブラシや湿潤スポンジで擦るなどの方法を組合わせることができる。現像液の液温度は、通常室温付近から４０℃が好ましい。現像時間は、ＢＭ用組成物層の組成、現像液のアルカリ性や温度、有機溶剤を添加する場合にはその種類と濃度、等に依るが、通常１０秒〜２分程度である。短すぎると非露光部の現像が不充分となると同時に紫外線の吸光度も不充分となることがあり、長すぎると露光部もエッチングされることがある。いずれの場合にも、ＢＭ形状を好適なものとすることが困難となる。この現像工程にて、ＢＭは種々の形状に形成される。

−ＢＭ用転写フィルムを用いたＢＭの形成−
まず、前述のＢＭ用転写フィルムの保護フィルムを剥離除去した後、露出したＢＭ用組成物転写層の表面を永久支持体（基板）上に貼り合わせ、ラミネータ等を通して加熱、加圧して積層する（積層体）。ラミネータには、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。

次いで、仮支持体を除去し、仮支持体除去後の除去面の上方に、露光し、照射後所定の処理液を用いて現像処理して、パターニング画像を得て、引き続き必要に応じて、水洗処理して、ＢＭを得る。
現像処理に用いる現像液及び露光の詳細については、前記塗布法で用いた現像液及び露光が同様に用いられる。

（各画素の形成）
−光硬化性樹脂着色組成物を用いる画素の形成−
本発明における画素は、本発明の光硬化性樹脂組成物を用いて光硬化性樹脂層を形成し、露光、現像することにより形成することができる。
以下、画素の形成について詳細に説明する。
まず、基板を洗浄した後、該基板を熱処理して表面状態を安定化させる。該基板を温調後、前記本発明の組成物を塗布する。引き続き、溶媒の１部を乾燥して塗布層の流動性をなくした後、ＥＢＲ（エッジ・ビード・リムーバー）等にて基板周囲の不要な塗布液を除去し、プリベークして光硬化性樹脂層を得る。

前記塗布としては、特に限定されず、公知のスリット状ノズルを有するガラス基板用コーター（例えば、エフ・エー・エス・ジャパン社製、商品名：ＭＨ−１６００）等を用いて行うことができる。
前記乾燥は、公知の乾燥装置（例えば、ＶＣＤ（真空乾燥装置；東京応化工業社製）等）を用いて行うことができる、
プリベークとしては、特に限定されないが、例えば、１２０℃３分間することにより達成することができる。前記得られた光硬化性樹脂層の膜厚は、特に限定されないが、液晶を注入し表示素子を作成した時の表示性能の観点から０．３〜５．０ｎｍが好ましく、０．６〜３．０ｎｍがより好ましく、１．０〜２．０ｎｍが特に好ましい。

前記の光硬化性樹脂層の露光は、後述のデジタル露光（「ＤＩ露光」又は、「マクスレス露光」ともいう。）方法を用いる。露光時に前記貧酸素雰囲気下とすることが好ましく、このときの酸素分圧は酸素計（Ｇ−１０２型、飯島電子工業製等）を用いて測定することができる。

次に、現像液で現像してパターニング画像を得、引き続き必要に応じて、水洗処理して画素を得る。現像方法としては、前述のＢＭの形成における現像方法と同様の方法で現像することが好ましい。

−光硬化性樹脂転写フィルムを用いた画素の形成−
光硬化性樹脂転写フィルムを用いた画素の形成は、前述のＢＭ用転写フィルムを用いたＢＭの形成と同様の方法により画素を形成することが可能である。
前記露光については、下記のＤＩ露光を用いる。

次に本発明におけるパターニングの方法において、２次元状に並んだ空間光変調デバイスを用いて、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査することで２次元画像の形成を行う露光工程を有する。

以下、この露光工程について、説明する。

（マスクレス露光の定義）
本発明のマスクレス露光は、マスクレスパターン露光とも呼ばれることがある。露光光を透過させない、または、弱めて透過させる材質で画像（露光パターン、パターンとも言う）を形成した「マスク」と呼ばれる物体を露光光の光路に配置し、感光層を、該画像に対応したパターン状に露光する従来の露光方式（マスク露光と言う）に対し、前記の「マスク」を使用せずに感光層をパターン状に露光する露光方式の事である。
本発明のマスクレス露光は、より詳しくは、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査する事で二次元画像の形成を行う露光ということができる。

（光源の説明）
本発明の露光では、光源として超高圧水銀灯や、レーザーが用いられる。
超高圧水銀灯とは、石英ガラスチューブなどに水銀を封入した放電灯であり水銀の蒸気圧を高く設定して発光効率を高めたものである（点灯時の水銀の蒸気圧はおよそ５ＭＰａになるものもある。Ｗ． Ｅｌｅｎｂａａｓ ： Ｌｉｇｈｔ Ｓｏｕｒｃｅｓ 、Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｌｉｂｒａｒｙ １４８−１５０）。である。輝線スペクトルのうち、ｉ線（３６５ｎｍ）、ｈ線（４０５ｎｍ）、ｇ線（４３６ｎｍ）が、中でも３６５ｎｍが主として用いられる。

レーザー、英語のＬｉｇｈｔ Ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｂｙ Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｏｆ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ（誘導放出による光の増幅）の頭字語である。反転分布を持った物質中で起きる誘導放出の現象を利用し、光波の増幅、発振によって干渉性と指向性が一層強い単色光を作り出す発振器及び増幅器。励起媒質として結晶、ガラス、液体、色素、気体などあり、これらの媒質から固体レーザー（ＹＡＧレーザー）、液体レーザー、気体レーザー（アルゴンレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、炭酸ガスレーザー、エキシマレーザー）、半導体レーザーなどの公知のレーザーを用いることができる。

半導体レーザーは 搬送子の注入、電子ビームによる励起、衝突によるイオン化、光励起などによって電子と正孔とが接合部に流出する時、ｐｎ接合で可干渉光を誘導放出するような発光ダイオードを用いるレーザーである。この放出される可干渉光の波長は、半導体化合物によって決まる。
レーザーの波長は、特に限定されないが、中でも解像度とレーザー装置のコスト、入手のしやすさの観点から、半導体レーザーでは、３００〜５００ｎｍの波長域から選択するのが好ましいが、３４０〜４５０ｎｍがより好ましく、特に４００〜４１０ｎｍは好ましい。
また固体レーザーでは、ＹＡＧ−ＳＨＧ固体レーザー の ５３２ｎｍが挙げられる。更に、半導体励起固体レーザーでは ５３２・３５５・２６６ｎｍが挙げられ、従来のレジスト用光重合開始剤が感度を有すという点では３５５ｎｍが好ましく選ばれる。
気体レーザーでは、ＫｒＦレーザーの２４９ｎｍ ＡｒＦレーザーの１９３ｎｍが用いられる。
これらの光源の中で、表示装置の製造工程で、感光性材料を露光する場合を考えると、露光波長の中心波長が、４００〜４５０ｎｍとなる光源を選択することが、表示領域の透過率を高くする観点で好ましい。

本発明の光を変調しながら相対走査する方法について説明する。
そのひとつの代表的な方法は、ＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス、例えば、１９８７年、米国テキサス・インスツルメンツの ラリー・ホーンベック博士他が開発した光半導体）のような、微小なミラーが二次元に並んだ空間変調素子を用いる方法である。
この場合、光源からの光は、適切な光学系によってＤＭＤ上に照射され、ＤＭＤに二次元に並んだ各ミラーからの反射光が、別の光学系などを経て、感光層上に、二次元に並んだ光点の像を形成する。このままでは光点と光点の間は露光されないが、前記二次元に並んだ光点の像を、二次元の並び方向に対して、やや傾いた方向に移動させると、最初の列の光点と光点の間を、後方の列の光点が露光する、という形で、感光層の全面を露光することができる。ＤＭＤの各ミラーの角度を制御し、前記光点をＯＮ−ＯＦＦする事で、画像パターンを形成することができる。このようなＤＭＤを有す露光ヘッドを並べて用いることで色々な幅の基板に対応することができる。
前記ＤＭＤでは、前記光点の輝度は、ＯＮかＯＦＦの２階調しかないが、ミラー階調型空間変調素子を用いると、２５６階調の露光を行うことができる。

一方、本発明の光を変調しながら相対走査する方法の、別の代表的な方法は、ポリゴンミラーを用いる方法である。ポリゴンミラー （ｐｏｌｙｇｏｎ ｍｉｒｒｏｒ ）とは周囲に一連の平面反射面を持った回転部材の事である。感光層上に光源からの光を反射して照射するが、反射光の光点は、該平面鏡の回転によって走査される。この走査方向に対して直角に基板を移動させることで、基板上の感光層の全面を露光することができる。光源からの光の強度を適切な方法でＯＮ−ＯＦＦまたは、中間調に制御することで、画像パターンを形成することができる。光源からの光を複数本とすることで、走査時間を短縮することができる。

本発明の光を変調しながら相対走査する方法としては、例えば、以下の方法も適用することができる。
特開平５−１５０１７５号公報に記載のポリゴンミラーを用いて描画する例、特表２００４−５２３１０１号公報（ＷＯ２００２／０３９７９３）に記載の下部レイヤの画像の一部を視覚的に取得し、ポリゴンミラーを用いた装置で上部レイヤの位置を下部レイヤ位置に揃えて露光する例、特開２００４−５６０８０号公報に記載のＤＭＤ有する露光する例、特表２００２−５２３９０５号公報に記載のポリゴンミラー備えた露光装置、特開２００１−２５５６６１号公報に記載のポリゴンミラー備えた露光装置、特開２００３−５０４６９号公報に記載のＤＭＤ、ＬＤ、多重露光の組み合わせ例、特開２００３−１５６８５３号公報に記載の基板の部位により露光量を変える露光方法の例、特開２００５−４３５７６号公報に記載の位置ずれ調整を行う露光方法の例等である。

以下、相対走査露光について詳細に説明する。
（相対走査露光）
本発明の露光方法としては超高圧水銀灯を用いる方法とレーザーを用いる方法があるが、好ましいのは後者である。
本発明で用いられるレーザーとしてはアルゴンレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー、半導体レーザー、炭酸ガスレーザー、ＹＡＧレーザーなどの公知のレーザーを用いることができる。
レーザーの波長は、特に限定されないが、中でも、カラーフィルタの解像度とレーザー装置のコスト、入手のしやすさの観点から、３００〜５００ｎｍの波長域から選択するのが好ましいが、３４０〜４５０ｎｍがより好ましく、特に４０５ｎｍは好ましい。
レーザーのビーム径は、特に限定されないが、中でも、カラーフィルタの解像度の観点から、ガウシアンビームの１／ｅ²値で５〜３０μｍが好ましく、７〜２０μｍがより好ましい。
レーザービームのエネルギー量としては、特に限定されないが、中でも、露光時間と解像度の観点から、１〜１００ｍＪ／ｃｍ²が好ましく、５〜８０ｍＪ／ｃｍ²がより好ましい。
本発明ではレーザー光を画像データに応じて空間光変調することが必要である。この目的のため空間光変調素子であるデジタル・マイクロ・デバイスを用いることが好ましい。

前記露光装置としては、例えば、下記の装置を用いて露光することができる。

以下にレーザー光を用いた３次元露光装置の一例を示すが、本発明における露光装置はこれに限定されるものではない。
露光ユニットは、図１に示すように、ガラス基板１５０を表面に吸着して保持する平板状のステージ１５２を備えている。４本の脚部１５４に支持された厚い板状の設置台１５６の上面には、ステージ移動方向に沿って延びた２本のガイド１５８が設置されている。ステージ１５２は、その長手方向がステージ移動方向を向くように配置されると共に、ガイド１５８によって往復移動可能に支持されている。なお、この露光装置には、ステージ１５２をガイド１５８に沿って駆動するための図示しない駆動装置が設けられている。

設置台１５６の中央部には、ステージ１５２の移動経路を跨ぐようにコ字状のゲート１６０が設けられている。コ字状のゲート１６０の端部の各々は、設置台１５６の両側面に固定されている。このゲート１６０を挟んで一方の側にはスキャナ１６２が設けられ、他方の側には感光材料１５０の先端及び後端を検知する複数（例えば、２個）の検知センサ１６４が設けられている。スキャナ１６２及び検知センサ１６４はゲート１６０に各々取り付けられて、ステージ１５２の移動経路の上方に固定配置されている。なお、スキャナ１６２及び検知センサ１６４は、これらを制御する図示しないコントローラに接続されている。

スキャナ１６２は、図２及び図３（Ｂ）に示すように、ｍ行ｎ列（例えば、３行５列）の略マトリックス状に配列された複数（例えば、１４個）の露光ヘッド１６６を備えている。この例では、感光材料１５０の幅との関係で、３行目には４個の露光ヘッド１６６を配置した。なお、ｍ行目のｎ列目に配列された個々の露光ヘッドを示す場合は、露光ヘッド１６６_mnと表記する。

露光ヘッド１６６による露光エリア１６８は、副走査方向を短辺とする矩形状である。従って、ステージ１５２の移動に伴い、感光材料１５０には露光ヘッド１６６毎に帯状の露光済み領域１７０が形成される。なお、ｍ行目のｎ列目に配列された個々の露光ヘッドによる露光エリアを示す場合は、露光エリア１６８_mnと表記する。

また、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、帯状の露光済み領域１７０が副走査方向と直交する方向に隙間無く並ぶように、ライン状に配列された各行の露光ヘッドの各々は、配列方向に所定間隔（露光エリアの長辺の自然数倍、ここでは２倍）ずらして配置されている。このため、１行目の露光エリア１６８₁₁と露光エリア１６８₁₂との間の露光できない部分は、２行目の露光エリア１６８₂₁と３行目の露光エリア１６８₃₁とにより露光することができる。

露光ヘッド１６６₁₁〜１６６_mn各々は、図４、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、入射された光ビームを画像データに応じて各画素毎に変調する空間光変調素子として、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）５０を備えている。このＤＭＤ５０は、データ処理部とミラー駆動制御部とを備えた図示しないコントローラに接続されている。このコントローラのデータ処理部では、入力された画像データに基づいて、各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０の制御すべき領域内の各マイクロミラーを駆動制御する制御信号を生成する。なお、制御すべき領域については後述する。また、ミラー駆動制御部では、画像データ処理部で生成した制御信号に基づいて、各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０の各マイクロミラーの反射面の角度を制御する。なお、反射面の角度の制御に付いては後述する。

ＤＭＤ５０の光入射側には、光ファイバの出射端部（発光点）が露光エリア１６８の長辺方向と対応する方向に沿って一列に配列されたレーザー出射部を備えたファイバアレイ光源６６、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザ光を補正してＤＭＤ上に集光させるレンズ系６７、レンズ系６７を透過したレーザー光をＤＭＤ５０に向けて反射するミラー６９がこの順に配置されている。

レンズ系６７は、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光を平行光化する１対の組合せレンズ７１、平行光化されたレーザー光の光量分布が均一になるように補正する１対の組合せレンズ７３、及び光量分布が補正されたレーザー光をＤＭＤ上に集光する集光レンズ７５で構成されている。組合せレンズ７３は、レーザー出射端の配列方向に対しては、レンズの光軸に近い部分は光束を広げ且つ光軸から離れた部分は光束を縮め、且つこの配列方向と直交する方向に対しては光をそのまま通過させる機能を備えており、光量分布が均一となるようにレーザー光を補正する。

また、ＤＭＤ５０の光反射側には、ＤＭＤ５０で反射されたレーザー光を感光材料１５０の走査面（被露光面）５６上に結像するレンズ系５４、５８が配置されている。レンズ系５４及び５８は、ＤＭＤ５０と被露光面５６とが共役な関係となるように配置されている。

ＤＭＤ５０は、図６に示すように、ＳＲＡＭセル（メモリセル）６０上に、微小ミラー（マイクロミラー）６２が支柱により支持されて配置されたものであり、画素（ピクセル）を構成する多数の（例えば、６００個×８００個）の微小ミラーを格子状に配列して構成されたミラーデバイスである。各ピクセルには、最上部に支柱に支えられたマイクロミラー６２が設けられており、マイクロミラー６２の表面にはアルミニウム等の反射率の高い材料が蒸着されている。なお、マイクロミラー６２の反射率は９０％以上である。また、マイクロミラー６２の直下には、ヒンジ及びヨークを含む支柱を介して通常の半導体メモリの製造ラインで製造されるシリコンゲートのＣＭＯＳのＳＲＡＭセル６０が配置されており、全体はモノリシック（一体型）に構成されている。

ＤＭＤ５０のＳＲＡＭセル６０にデジタル信号が書き込まれると、支柱に支えられたマイクロミラー６２が、対角線を中心としてＤＭＤ５０が配置された基板側に対して±α度（例えば±１０度）の範囲で傾けられる。図７（Ａ）は、マイクロミラー６２がオン状態である＋α度に傾いた状態を示し、図７（Ｂ）は、マイクロミラー６２がオフ状態である−α度に傾いた状態を示す。従って、画像信号に応じて、ＤＭＤ５０の各ピクセルにおけるマイクロミラー６２の傾きを、図６に示すように制御することによって、ＤＭＤ５０に入射された光はそれぞれのマイクロミラー６２の傾き方向へ反射される。

なお、図６には、ＤＭＤ５０の一部を拡大し、マイクロミラー６２が＋α度又は−α度に制御されている状態の一例を示す。それぞれのマイクロミラー６２のオンオフ制御は、ＤＭＤ５０に接続された図示しないコントローラによって行われる。なお、オフ状態のマイクロミラー６２により光ビームが反射される方向には、光吸収体（図示せず）が配置されている。

また、ＤＭＤ５０は、その短辺が副走査方向と所定角度θ（例えば、１°〜５°）をなすように僅かに傾斜させて配置するのが好ましい。図８（Ａ）はＤＭＤ５０を傾斜させない場合の各マイクロミラーによる反射光像（露光ビーム）５３の走査軌跡を示し、図８（Ｂ）はＤＭＤ５０を傾斜させた場合の露光ビーム５３の走査軌跡を示している。

ＤＭＤ５０には、長手方向にマイクロミラーが多数個（例えば、８００個）配列されたマイクロミラー列が、短手方向に多数組（例えば、６００組）配列されているが、図８（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０を傾斜させることにより、各マイクロミラーによる露光ビーム５３の走査軌跡（走査線）のピッチＰ₁が、ＤＭＤ５０を傾斜させない場合の走査線のピッチＰ₂より狭くなり、解像度を大幅に向上させることができる。一方、ＤＭＤ５０の傾斜角は微小であるので、ＤＭＤ５０を傾斜させた場合の走査幅Ｗ₂と、ＤＭＤ５０を傾斜させない場合の走査幅Ｗ₁とは略同一である。

また、異なるマイクロミラー列により同じ走査線上が重ねて露光（多重露光）されることになる。このように、多重露光されることで、露光位置の微少量をコントロールすることができ、高精細な露光を実現することができる。また、主走査方向に配列された複数の露光ヘッドの間のつなぎ目を微少量の露光位置制御により段差無くつなぐことができる。

なお、ＤＭＤ５０を傾斜させる代わりに、各マイクロミラー列を副走査方向と直交する方向に所定間隔ずらして千鳥状に配置しても、同様の効果を得ることができる。

ファイバアレイ光源６６は、図９（Ａ）に示すように、複数（例えば、６個）のレーザーモジュール６４を備えており、各レーザモジュール６４には、マルチモード光ファイバ３０の一端が結合されている。マルチモード光ファイバ３０の他端には、コア径がマルチモード光ファイバ３０と同一で且つクラッド径がマルチモード光ファイバ３０より小さい光ファイバ３１が結合され、図９（Ｃ）に示すように、光ファイバ３１の出射端部（発光点）が副走査方向と直交する主走査方向に沿って１列に配列されてレーザー出射部６８が構成されている。なお、図９（Ｄ）に示すように、発光点を主走査方向に沿って２列に配列することもできる。

光ファイバ３１の出射端部は、図９（Ｂ）に示すように、表面が平坦な２枚の支持板６５に挟み込まれて固定されている。また、光ファイバ３１の光出射側には、光ファイバ３１の端面を保護するために、ガラス等の透明な保護板６３が配置されている。保護板６３は、光ファイバ３１の端面と密着させて配置してもよく、光ファイバ３１の端面が密封されるように配置してもよい。光ファイバ３１の出射端部は、光密度が高く集塵し易く劣化し易いが、保護板６３を配置することにより端面への塵埃の付着を防止することができると共に劣化を遅らせることができる。

ここでは、クラッド径が小さい光ファイバ３１の出射端を隙間無く１列に配列するために、クラッド径が大きい部分で隣接する２本のマルチモード光ファイバ３０の間にマルチモード光ファイバ３０を積み重ね、積み重ねられたマルチモード光ファイバ３０に結合された光ファイバ３１の出射端が、クラッド径が大きい部分で隣接する２本のマルチモード光ファイバ３０に結合された光ファイバ３１の２つの出射端の間に挟まれるように配列されている。

このような光ファイバは、例えば、図１０に示すように、クラッド径が大きいマルチモード光ファイバ３０のレーザー光出射側の先端部分に、長さ１〜３０ｃｍのクラッド径が小さい光ファイバ３１を同軸的に結合することにより得ることができる。２本の光ファイバは、光ファイバ３１の入射端面が、マルチモード光ファイバ３０の出射端面に、両光ファイバの中心軸が一致するように融着されて結合されている。上述した通り、光ファイバ３１のコア３１ａの径は、マルチモード光ファイバ３０のコア３０ａの径と同じ大きさである。

また、長さが短くクラッド径が大きい光ファイバにクラッド径が小さい光ファイバを融着させた短尺光ファイバを、フェルールや光コネクタ等を介してマルチモード光ファイバ３０の出射端に結合してもよい。コネクタ等を用いて着脱可能に結合することで、クラッド径が小さい光ファイバが破損した場合等に先端部分の交換が容易になり、露光ヘッドのメンテナンスに要するコストを低減できる。なお、以下では、光ファイバ３１を、マルチモード光ファイバ３０の出射端部と称する場合がある。

マルチモード光ファイバ３０及び光ファイバ３１としては、ステップインデックス型光ファイバ、グレーテッドインデックス型光ファイバ、及び複合型光ファイバの何れでもよい。例えば、三菱電線工業（株）製のステップインデックス型光ファイバを用いることができる。ここでは、マルチモード光ファイバ３０及び光ファイバ３１は、ステップインデックス型光ファイバであり、マルチモード光ファイバ３０は、クラッド径＝１２５μｍ、コア径＝２５μｍ、ＮＡ＝０．２、入射端面コートの透過率＝９９．５％以上であり、光ファイバ３１は、クラッド径＝６０μｍ、コア径＝２５μｍ、ＮＡ＝０．２である。

一般に、赤外領域のレーザー光では、光ファイバのクラッド径を小さくすると伝搬損失が増加する。このため、レーザー光の波長帯域に応じて好適なクラッド径が決定されている。しかしながら、波長が短いほど伝搬損失は少なくなり、ＧａＮ系半導体レーザーから出射された波長４０５ｎｍのレーザー光では、クラッドの厚み｛（クラッド径−コア径）／２｝を８００ｎｍの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の１／２程度、通信用の１．５μｍの波長帯域の赤外光を伝搬させる場合の約１／４にしても、伝搬損失は殆ど増加しない。従って、クラッド径を６０μｍと小さくすることができる。

但し、光ファイバ３１のクラッド径は６０μｍには限定されない。従来のファイバ光源に使用されている光ファイバのクラッド径は１２５μｍであるが、クラッド径が小さくなるほど焦点深度がより深くなるので、マルチモード光ファイバのクラッド径は８０μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましく、４０μｍ以下が更に好ましい。一方、コア径は少なくとも３〜４μｍ必要であることから、光ファイバ３１のクラッド径は１０μｍ以上が好ましい。

レーザーモジュール６４は、図１１に示す合波レーザー光源（ファイバ光源）によって構成されている。この合波レーザー光源は、ヒートブロック１０上に配列固定された複数（例えば、７個）のチップ状の横マルチモード又はシングルモードのＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１，ＬＤ２，ＬＤ３，ＬＤ４，ＬＤ５，ＬＤ６，及びＬＤ７と、ＧａＮ系半導体レーザＬＤ１〜ＬＤ７の各々に対応して設けられたコリメータレンズ１１，１２，１３，１４，１５，１６，及び１７と、１つの集光レンズ２０と、１本のマルチモード光ファイバ３０と、から構成されている。なお、半導体レーザーの個数は７個には限定されない。例えば、クラッド径＝６０μｍ、コア径＝５０μｍ、ＮＡ＝０．２のマルチモード光ファイバには、２０個もの半導体レーザー光を入射することが可能であり、露光ヘッドの必要光量を実現して、且つ光ファイバ本数をより減らすことができる。

ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７は、発振波長が総て共通（例えば、４０５ｎｍ）であり、最大出力も総て共通（例えば、マルチモードレーザでは１００ｍＷ、シングルモードレーザーでは３０ｍＷ）である。なお、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７としては、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの波長範囲で、上記の４０５ｎｍ以外の発振波長を備えるレーザーを用いてもよい。

上記の合波レーザー光源は、図１２及び図１３に示すように、他の光学要素と共に、上方が開口した箱状のパッケージ４０内に収納されている。パッケージ４０は、その開口を閉じるように作成されたパッケージ蓋４１を備えており、脱気処理後に封止ガスを導入し、パッケージ４０の開口をパッケージ蓋４１で閉じることにより、パッケージ４０とパッケージ蓋４１とにより形成される閉空間（封止空間）内に上記合波レーザー光源が気密封止されている。

パッケージ４０の底面にはベース板４２が固定されており、このベース板４２の上面には、前記ヒートブロック１０と、集光レンズ２０を保持する集光レンズホルダー４５と、マルチモード光ファイバ３０の入射端部を保持するファイバホルダー４６とが取り付けられている。マルチモード光ファイバ３０の出射端部は、パッケージ４０の壁面に形成された開口からパッケージ外に引き出されている。

また、ヒートブロック１０の側面にはコリメータレンズホルダー４４が取り付けられており、コリメータレンズ１１〜１７が保持されている。パッケージ４０の横壁面には開口が形成され、この開口を通してＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７に駆動電流を供給する配線４７がパッケージ外に引き出されている。

なお、図１３においては、図の煩雑化を避けるために、複数のＧａＮ系半導体レーザーのうちＧａＮ系半導体レーザーＬＤ７にのみ番号を付し、複数のコリメータレンズのうちコリメータレンズ１７にのみ番号を付している。

図１４は、上記コリメータレンズ１１〜１７の取り付け部分の正面形状を示すものである。コリメータレンズ１１〜１７の各々は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取った形状に形成されている。この細長形状のコリメータレンズは、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することによって形成することができる。コリメータレンズ１１〜１７は、長さ方向がＧａＮ系半導体レーザＬＤ１〜ＬＤ７の発光点の配列方向（図１４の左右方向）と直交するように、上記発光点の配列方向に密接配置されている。

一方、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７としては、発光幅が２μｍの活性層を備え、活性層と平行な方向、直角な方向の拡がり角が各々例えば１０°、３０°の状態で各々レーザビームＢ１〜Ｂ７を発するレーザーが用いられている。これらＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７は、活性層と平行な方向に発光点が１列に並ぶように配設されている。

従って、各発光点から発せられたレーザービームＢ１〜Ｂ７は、上述のように細長形状の各コリメータレンズ１１〜１７に対して、拡がり角度が大きい方向が長さ方向と一致し、拡がり角度が小さい方向が幅方向（長さ方向と直交する方向）と一致する状態で入射することになる。つまり、各コリメータレンズ１１〜１７の幅が１．１ｍｍ、長さが４．６ｍｍであり、それらに入射するレーザービームＢ１〜Ｂ７の水平方向、垂直方向のビーム径は各々０．９ｍｍ、２．６ｍｍである。また、コリメータレンズ１１〜１７の各々は、焦点距離ｆ₁＝３ｍｍ、ＮＡ＝０．６、レンズ配置ピッチ＝１．２５ｍｍである。

集光レンズ２０は、非球面を備えた円形レンズの光軸を含む領域を平行な平面で細長く切り取って、コリメータレンズ１１〜１７の配列方向、つまり水平方向に長く、それと直角な方向に短い形状に形成されている。この集光レンズ２０は、焦点距離ｆ₂＝２３ｍｍ、ＮＡ＝０．２である。この集光レンズ２０も、例えば、樹脂又は光学ガラスをモールド成形することにより形成される。

次に、上記露光装置の動作について説明する。
スキャナ１６２の各露光ヘッド１６６において、ファイバアレイ光源６６の合波レーザー光源を構成するＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の各々から発散光状態で出射したレーザビームＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６，及びＢ７の各々は、対応するコリメータレンズ１１〜１７によって平行光化される。平行光化されたレーザービームＢ１〜Ｂ７は、集光レンズ２０によって集光され、マルチモード光ファイバ３０のコア３０ａの入射端面に収束する。

ここでは、コリメータレンズ１１〜１７及び集光レンズ２０によって集光光学系が構成され、その集光光学系とマルチモード光ファイバ３０とによって合波光学系が構成されている。即ち、集光レンズ２０によって上述のように集光されたレーザービームＢ１〜Ｂ７が、このマルチモード光ファイバ３０のコア３０ａに入射して光ファイバ内を伝搬し、１本のレーザービームＢに合波されてマルチモード光ファイバ３０の出射端部に結合された光ファイバ３１から出射する。

各レーザーモジュールにおいて、レーザービームＢ１〜Ｂ７のマルチモード光ファイバ３０への結合効率が０．８５で、ＧａＮ系半導体レーザーＬＤ１〜ＬＤ７の各出力が３０ｍＷの場合には、アレイ状に配列された光ファイバ３１の各々について、出力１８０ｍＷ（＝３０ｍＷ×０．８５×７）の合波レーザービームＢを得ることができる。従って、６本の光ファイバ３１がアレイ状に配列されたレーザー出射部６８での出力は約１Ｗ（＝１８０ｍＷ×６）である。

ファイバアレイ光源６６のレーザー出射部６８には、この通り高輝度の発光点が主走査方向に沿って一列に配列されている。単一の半導体レーザーからのレーザー光を１本の光ファイバに結合させる従来のファイバ光源は低出力であるため、多数列配列しなければ所望の出力を得ることができなかったが、合波レーザー光源は高出力であるため、少数列、例えば１列でも所望の出力を得ることができる。

例えば、半導体レーザーと光ファイバを１対１で結合させた従来のファイバ光源では、通常、半導体レーザーとしては出力３０ｍＷ（ミリワット）程度のレーザーが使用され、光ファイバとしてはコア径５０μｍ、クラッド径１２５μｍ、ＮＡ（開口数）０．２のマルチモード光ファイバが使用されているので、約１Ｗ（ワット）の出力を得ようとすれば、マルチモード光ファイバを４８本（８×６）束ねなければならず、発光領域の面積は０．６２ｍｍ²（０．６７５ｍｍ×０．９２５ｍｍ）であるから、レーザー出射部６８での輝度は１．６×１０⁶（Ｗ／ｍ²）、光ファイバ１本当りの輝度は３．２×１０⁶（Ｗ／ｍ²）である。

これに対して上述した通り、マルチモード光ファイバ６本で約１Ｗの出力を得ることができ、レーザー出射部６８での発光領域の面積は０．００８１ｍｍ²（０．３２５ｍｍ×０．０２５ｍｍ）であるから、レーザー出射部６８での輝度は１２３×１０⁶（Ｗ／ｍ²）となり、従来に比べ約８０倍の高輝度化を図ることができる。また、光ファイバ１本当りの輝度は９０×１０⁶（Ｗ／ｍ²）であり、従来に比べ約２８倍の高輝度化を図ることができる。

ここで、図１５（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、露光ヘッドによる焦点深度の違いについて説明する。図１５（Ａ）において、露光ヘッドのバンドル状ファイバ光源の発光領域の副走査方向の径は０．６７５ｍｍであり、図１５（Ｂ）において、露光ヘッドのファイバアレイ光源の発光領域の副走査方向の径は０．０２５ｍｍである。図１５（Ａ）に示すように、この露光ヘッドでは、光源（バンドル状ファイバ光源）１の発光領域が大きいので、ＤＭＤ３へ入射する光束の角度が大きくなり、結果として走査面５へ入射する光束の角度が大きくなる。このため、集光方向（ピント方向のずれ）に対してビーム径が太りやすい。

一方、図１５（Ｂ）に示すように、この露光ヘッドでは、ファイバアレイ光源６６の発光領域の副走査方向の径が小さいので、レンズ系６７を通過してＤＭＤ５０へ入射する光束の角度が小さくなり、結果として走査面５６へ入射する光束の角度が小さくなる。即ち、焦点深度が深くなる。この例では、発光領域の副走査方向の径は従来の約３０倍になっており、略回折限界に相当する焦点深度を得ることができる。従って、微小スポットの露光に好適である。この焦点深度への効果は、露光ヘッドの必要光量が大きいほど顕著であり、有効である。この例では、露光面に投影された１画素サイズは１０μｍ×１０μｍである。なお、ＤＭＤは反射型の空間変調素子であるが、図１５（Ａ）及び（Ｂ）は、光学的な関係を説明するために展開図とした。

露光パターンに応じた画像データが、ＤＭＤ５０に接続された図示しないコントローラに入力され、コントローラ内のフレームメモリに一旦記憶される。この画像データは、画像を構成する各画素の濃度を２値（ドットの記録の有無）で表したデータである。

感光材料１５０を表面に吸着したステージ１５２は、図示しない駆動装置により、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の上流側から下流側に一定速度で移動される。ステージ１５２がゲート１６０下を通過する際に、ゲート１６０に取り付けられた検知センサ１６４により感光材料１５０の先端が検出されると、フレームメモリに記憶された画像データが複数ライン分ずつ順次読み出され、データ処理部で読み出された画像データに基づいて各露光ヘッド１６６毎に制御信号が生成される。そして、ミラー駆動制御部により、生成された制御信号に基づいて各露光ヘッド１６６毎にＤＭＤ５０のマイクロミラーの各々がオンオフ制御される。

ファイバアレイ光源６６からＤＭＤ５０にレーザー光が照射されると、ＤＭＤ５０のマイクロミラーがオン状態のときに反射されたレーザー光は、レンズ系５４、５８により感光材料１５０の被露光面５６上に結像される。このようにして、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光が画素毎にオンオフされて、感光材料１５０がＤＭＤ５０の使用画素数と略同数の画素単位（露光エリア１６８）で露光される。また、感光材料１５０がステージ１５２と共に一定速度で移動されることにより、感光材料１５０がスキャナ１６２によりステージ移動方向と反対の方向に副走査され、各露光ヘッド１６６毎に帯状の露光済み領域１７０が形成される。

図１６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０には、主走査方向にマイクロミラーが８００個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に６００組配列されているが、ここではコントローラにより一部のマイクロミラー列（例えば、８００個×１００列）だけが駆動されるように制御する。

図１６（Ａ）に示すように、ＤＭＤ５０の中央部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよく、図１６（Ｂ）に示すように、ＤＭＤ５０の端部に配置されたマイクロミラー列を使用してもよい。また、一部のマイクロミラーに欠陥が発生した場合は、欠陥が発生していないマイクロミラー列を使用するなど、状況に応じて使用するマイクロミラー列を適宜変更してもよい。

ＤＭＤ５０のデータ処理速度には限界があり、使用する画素数に比例して１ライン当りの変調速度が決定されるので、一部のマイクロミラー列だけを使用することで１ライン当りの変調速度が速くなる。一方、連続的に露光ヘッドを露光面に対して相対移動させる露光方式の場合には、副走査方向の画素を全部使用する必要はない。

例えば、６００組のマイクロミラー列の内、３００組だけ使用する場合には、６００組全部使用する場合と比較すると１ライン当り２倍速く変調することができる。また、６００組のマイクロミラー列の内、２００組だけ使用する場合には、６００組全部使用する場合と比較すると１ライン当り３倍速く変調することができる。即ち、副走査方向に５００ｍｍの領域を１７秒で露光できる。更に、１００組だけ使用する場合には、１ライン当り６倍速く変調することができる。即ち、副走査方向に５００ｍｍの領域を９秒で露光できる。

使用するマイクロミラー列の数、即ち、副走査方向に配列されたマイクロミラーの個数は、１０以上で且つ２００以下が好ましく、１０以上で且つ１００以下がより好ましい。１画素に相当するマイクロミラー１個当りの面積は１５μｍ×１５μｍであるから、ＤＭＤ５０の使用領域に換算すると、１２ｍｍ×１５０μｍ以上で且つ１２ｍｍ×３ｍｍ以下の領域が好ましく、１２ｍｍ×１５０μｍ以上で且つ１２ｍｍ×１．５ｍｍ以下の領域がより好ましい。

使用するマイクロミラー列の数が上記範囲にあれば、図１７（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ファイバアレイ光源６６から出射されたレーザー光をレンズ系６７で略平行光化して、ＤＭＤ５０に照射することができる。ＤＭＤ５０によりレーザー光を照射する照射領域は、ＤＭＤ５０の使用領域と一致することが好ましい。照射領域が使用領域よりも広いとレーザー光の利用効率が低下する。

一方、ＤＭＤ５０上に集光させる光ビームの副走査方向の径を、レンズ系６７により副走査方向に配列されたマイクロミラーの個数に応じて小さくする必要があるが、使用するマイクロミラー列の数が１０未満であると、ＤＭＤ５０に入射する光束の角度が大きくなり、走査面５６における光ビームの焦点深度が浅くなるので好ましくない。また、使用するマイクロミラー列の数が２００以下が変調速度の観点から好ましい。なお、ＤＭＤは反射型の空間変調素子であるが、図１７（Ａ）及び（Ｂ）は、光学的な関係を説明するために展開図とした。

スキャナ１６２による感光材料１５０の副走査が終了し、検知センサ１６４で感光材料１５０の後端が検出されると、ステージ１５２は、図示しない駆動装置により、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の最上流側にある原点に復帰し、再度、ガイド１５８に沿ってゲート１６０の上流側から下流側に一定速度で移動される。

以上説明した通り、露光ユニット（露光装置）は、主走査方向にマイクロミラーが８００個配列されたマイクロミラー列が、副走査方向に６００組配列されたＤＭＤを備えているが、コントローラにより一部のマイクロミラー列だけが駆動されるように制御するので、全部のマイクロミラー列を駆動する場合に比べて、１ライン当りの変調速度が速くなる。これにより高速での露光が可能になる。

好ましくは、各画素を形成した後、加熱処理（いわゆるベーク処理）する加熱工程を設ける。即ち、光照射により光重合した層を有する基板を電気炉、乾燥器等の中で加熱する、あるいは赤外線ランプを照射する。加熱の温度及び時間は、光硬化性樹脂組成物の組成や形成された層の厚みに依存するが、一般に充分な耐溶剤性、耐アルカリ性、及び紫外線吸光度を獲得する観点から、約１２０℃〜約２５０℃で約１０分〜約１２０分間加熱することが好ましい。

このようにして形成されたカラーフィルタのパターン画素形状は特に限定されるものではなく、いずれの形状であってもよい。

本発明におけるカラーフィルタは、液晶表示素子、電気泳動表示素子、エレクトロクロミック表示素子、ＰＬＺＴ等と組合せて表示素子として用いられる。カラーカメラやその他のカラーフィルタとして用いる用途にも使用できる。

前記表示素子は、液晶表示装置、プラズマディスプレイ表示装置、ＥＬ表示装置、ＣＲＴ表示装置などの表示装置などに用いられ、該表示装置の定義や各表示装置の説明は例えば「電子ディスプレイデバイス（佐々木 昭夫著、（株）工業調査会 １９９０年発行）」、「ディスプレイデバイス（伊吹 順章著、産業図書（株）平成元年発行）」などに記載されている。
前記の表示装置のうち、液晶表示装置は特に好ましい。液晶表示装置については例えば「次世代液晶ディスプレイ技術（内田 龍男編集、（株）工業調査会 １９９４年発行）」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。本発明はこれらのなかで特にカラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置については例えば「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ（共立出版（株）１９９６年発行）」に記載されている。さらに本発明はもちろんＩＰＳなどの横電界駆動方式、ＭＶＡなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置にも適用できる。これらの方式については例えば「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ−技術と市場の最新動向−（東レリサーチセンター調査研究部門 ２００１年発行）」の４３ページに記載されている。

［対象用途］
本発明のカラーフィルタは、テレビ、パーソナルコンピュータ、液晶プロジェクター、ゲーム機、携帯電話などの携帯端末、デジタルカメラ、カーナビなどの用途に特に制限なく適用できる。

以下に、実施例を用いて本発明を詳細に説明する。本発明はこれらに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り「％」および「部」は、「質量％」および「質量部」を表し、「分子量」とは「質量平均分子量」のことを示す。

（実施例１）
−光硬化性樹脂転写シートの作製−
厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム仮支持体の上に、スリット状ノズルを用いて、下記処方Ｈ１からなる熱可塑性樹脂層用塗布液を塗布、乾燥させた。次に、下記処方Ｐ１から成る中間層用塗布液を塗布、乾燥させた。更に、下記表１に記載の組成よりなる光硬化性樹脂着色組成物Ｋ１を塗布、乾燥させ、該仮支持体の上に乾燥膜厚が１４．６μｍの熱可塑性樹脂層と、乾燥膜厚が１．６μｍの中間層と、乾燥膜厚が２．４μｍの光硬化性樹脂層を設け、保護フイルム（厚さ１２μｍポリプロピレンフィルム）を圧着した。
こうして仮支持体と熱可塑性樹脂層と中間層（酸素遮断膜）とブラック（Ｋ）の光硬化性樹脂層とが一体となった光硬化性樹脂転写シート（ＢＭ用転写シート）を作製し、サンプル名を光硬化性樹脂転写シートＫ１とした。

熱可塑性樹脂層用塗布液：処方Ｈ１
・メタノール １１．１部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ６．３６部
・メチルエチルケトン ５２．４部
・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（共重合組成比（モル比）＝５５／１１．７／４．５／２８．８、分子量＝１０万、Ｔｇ≒７０℃） ５．８３部
・スチレン／アクリル酸共重合体（共重合組成比（モル比）＝６３／３７、分子量＝１万、Ｔｇ≒１００℃） １３．６部
・ビスフェノールＡにペンタエチレングリコールモノメタクリートを２当量脱水縮合した化合物（新中村化学工業（株）製、２，２−ビス［４−（メタクリロキシポリエトキシ）フェニル］プロパン） ９．１部
・界面活性剤１（大日本インキ化学工業製、商品名：メガファックＦ７８０Ｆ）
０．５４部

中間層用塗布液：処方Ｐ１
・ＰＶＡ２０５（ポリビニルアルコール、（株）クラレ製、鹸化度＝８８％、重合度５５０） ３２．２部
・ポリビニルピロリドン（アイエスピー・ジャパン株式会社製、Ｋ−３０） １４．９部
・蒸留水 ５２４部
・メタノール ４２９部

次に、前記光硬化性樹脂転写シートＫ１の作製において用いた前記光硬化性樹脂着色組成物Ｋ１を、下記表１に記載の組成よりなる下記光硬化性樹脂組成物Ｒ１、Ｇ１及びＢ１に変更し、それ以外は上記と同様の方法により、光硬化性樹脂転写シートＲ１、Ｇ１及びＢ１を作製した。

ここで、表１に記載の光硬化性樹脂着色組成物Ｋ１、Ｒ１、Ｇ１及びＢ１の調製について説明する。
光硬化性樹脂着色組成物Ｋ１は、まず表１に記載の量のＫ顔料分散物１、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒｐｍで１０分間攪拌し、次いで、メチルエチルケトン、バインダー１、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ＤＰＨＡ液、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、Ｎ−ブチルクロロアクリドン、界面活性剤１をはかり取り、温度２５℃（±２℃）でこの順に添加して、温度４０℃（±２℃）で１５０ｒｐｍで３０分間攪拌することによって得られた。

尚、処方Ｋ１に記載の組成物の内、
＊Ｋ顔料分散物１の組成は、
・カーボンブラック（デグッサ社製、商品名Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ２５０） １３．１部
・Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−ジエチルアミノプロピル）−５−［４−［２−オキソ−１−（
２−オキソ−２，３−ジヒドロ−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−イルカルバモイル）−プロピルアゾ］−ベンゾイルアミノ］−イソフタルアミド ０．６５部
・ポリマー（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７２／ ２８モル比のランダム共重合物、分子量３．７万） ６．７２部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ７９．５３部

＊バインダー１の組成は、
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７８／２２モル比のランダム共重合物、分子量４．４万 ２７部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ７３部

＊ＤＰＨＡ液の組成は、
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（重合禁止剤ＭＥＨＱ ５００ｐｐｍ含有、日本化薬（株）製、商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡ） ７６部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ２４部

＊界面活性剤１の組成は、
・Ｃ₆Ｆ₁₃ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂：４０部とＨ（ＯＣＨ（ＣＨ₃）ＣＨ₂）₇ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂：５５部とＨ（ＯＣＨ₂ＣＨ₂）₇ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ₂：５部との共重合体、分子量３万 ３０部
・メチルエチルケトン ７０部

光硬化性樹脂着色組成物Ｒ１は、まず表１に記載の量のＲ顔料分散物１、Ｒ顔料分散物２、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒｐｍで１０分間攪拌し、次いで、表１に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー２、ＤＰＨＡ液、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、Ｎ−ブチルクロロアクリドン、フェノチアジンをはかり取り、温度２４℃（±２℃）でこの順に添加して１５０ｒｐｍ１０分間攪拌し、次いで、表１に記載の量のＥＤ１５２をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒｐｍ２０分間攪拌し、更に、表３に記載の量の界面活性剤１をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で添加して３０ｒｐｍ３０分間攪拌し、ナイロンメッシュ＃２００で濾過することによって得られた。

尚、表１に記載の組成物の内、
＊Ｒ顔料分散物１の組成は、
・Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４ ８部
・Ｎ，Ｎ‘−ビス−（３−ジエチルアミノプロピル）−５−［４−［２−オキソ−１−（２−オキソ−２，３−ジヒドロ−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−イルカルバモイル）−プロピルアゾ］−ベンゾイルアミノ］−イソフタルアミド ０．８部
・ポリマー（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７２／２８モル比ランダム共重合物、分子量３．７万） ８部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ８３．２部

＊Ｒ顔料分散物２の組成は、
・Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７ １８部
・ポリマー（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７２／２８モル比のランダム共重合物、分子量３．７万）） １２部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ７０部

＊バインダー２の組成は、
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メチルメタクリレート＝３８／２５／３７
モル比のランダム共重合物、分子量３万 ２７部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ７３部

＊ＥＤ１５２は、楠本化成株式会社製、ＨＩＰＬＡＡＤ ＥＤ１５２を用いた。

光硬化性樹脂着色組成物Ｇ１は、まず表１に記載の量のＧ顔料分散物１、Ｙ顔料分散物１、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒｐｍで１０分間攪拌し、次いで、表１に記載の量のメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、バインダー１、ＤＰＨＡ液、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、Ｎ−ブチルクロロアクリドン、フェノチアジンをはかり取り、温度２４℃（±２℃）でこの順に添加して１５０ｒｐｍで３０分間攪拌し、更に、表１に記載の量の界面活性剤１をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で添加して３０ｒｐｍで５分間攪拌し、ナイロンメッシュ＃２００で濾過することによって得られる。

尚、表１に記載の組成物の内、
＊Ｇ顔料分散物１の組成は、
・Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６ １８部
・ポリマー（ベンジルメタクリレート／メタクリル酸＝７２／２８モル比のランダム共重合物、分子量３．７万） １２部
・シクロヘキサノン ３５部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ３５部

＊Ｙ顔料分散物１（御国色素社製、商品名：ＣＦエローＥＸ３３９３）

光硬化性樹脂着色組成物Ｂ１は、まず表１に記載の量のＢ顔料分散物１、Ｂ顔料分散物２、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートをはかり取り、温度２４℃（±２℃）で混合して１５０ｒｐｍ１０分間攪拌し、次いで、表５に記載の量のメチルエチルケトン、バインダー３、ＤＰＨＡ液、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、Ｎ−ブチルクロロアクリドン、フェノチアジンをはかり取り、温度２５℃（±２℃）でこの順に添加して、温度４０℃（±２℃）で１５０ｒｐｍ３０分間攪拌し、更に、表５に記載の量の界面活性剤１をはかり取り、温度２４℃（±２℃）で添加して３０ｒｐｍ５分間攪拌し、ナイロンメッシュ＃２００で濾過することによって得られた。

尚、表１に記載の組成物の内、
＊Ｂ顔料分散物１（御国色素社製、商品名：ＣＦブルーＥＸ３３５７）
＊Ｂ顔料分散物２（御国色素社製、商品名：ＣＦブルーＥＸ３３８３）

＊バインダー３の組成は、
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸／メチルメタクリレート＝３６／２２／４２
モル比のランダム共重合物、分子量３万 ２７部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ７３部
である。

−ブラックマトリクス（ＢＭ）の形成−
無アルカリガラス基板調整したガラス洗浄剤液をシャワーにより２０秒間吹き付けながらナイロン毛を有する回転ブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液（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０．３％水溶液、商品名：ＫＢＭ６０３、信越化学工業社製）をシャワーにより２０秒間吹き付け、純水シャワー洗浄した。この基板を基板予備加熱装置で１００℃２分加熱した。
前記光硬化性樹脂転写シートＫ１の保護フイルムを剥離後、ラミネータ（株式会社日立インダストリイズ製（ＬａｍｉｃＩＩ型））を用い、前記１００℃で２分間加熱した基板に、ゴムローラー温度１３０℃、線圧１００Ｎ／ｃｍ、搬送速度２．２ｍ／分でラミネートした。

上記で得られた光硬化性樹脂転写層上に、画像データに応じてマイクロミラーをＯＮ／ＯＦＦ変調させることにより２次元画像を形成する下記の露光装置により、４０５ｎｍの波長、７０ｍＪ／ｃｍ²の露光量で露光を行った。
＜露光装置＞
光変調素子（マイクロミラー）が２次元状にならんだ空間光変調デバイス（ＳＬＭ）を照明する照明光学系（光源（半導体レーザー））、ＳＬＭの像を形成する結像光学系、結像光学系と感光材料とを相対的に走査する搬送する搬送系を備えた露光装置。

次に、トリエタノールアミン系現像液（２．５％のトリエタノールアミン含有、ノニオン界面活性剤含有、ポリプロピレン系消泡剤含有、商品名：Ｔ−ＰＤ１、富士写真フイルム株式会社製）にて３０℃５０秒、フラットノズル圧力０．０４ＭＰａでシャワー現像し熱可塑性樹脂層と中間層を除去した。

引き続き炭酸Ｎａ系現像液（０．０６モル／リットルの炭酸水素ナトリウム、同濃度の炭酸ナトリウム、１％のジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、アニオン界面活性剤、消泡剤、安定剤含有、商品名：Ｔ−ＣＤ１、富士写真フイルム株式会社製）を用い、２９℃３０秒、コーン型ノズル圧力０．１５ＭＰａでシャワー現像し感光性樹脂層を現像しパターニング画素を得た。
引き続き洗浄剤（燐酸塩・珪酸塩・ノニオン界面活性剤・消泡剤・安定剤含有、商品名「Ｔ−ＳＤ１（富士写真フイルム製）」を用い、３３℃２０秒、コーン型ノズル圧力０．０２ＭＰａでシャワーとナイロン毛を有す回転ブラシにより残渣除去を行い、ＢＭを得た。その後更に、該基板に対して該樹脂層の側から超高圧水銀灯で５００ｍＪ／ｃｍ²の光でポスト露光後、２２０℃、１５分熱処理した。
このＢＭを形成した基板を再び、前記のようにブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液は使用せずに、基板予備加熱装置により１００℃２分加熱した。

−レッド（Ｒ）画素の形成−
前記光硬化性樹脂転写シートＲ１を用い、ＢＭを形成した基板上に、前記光硬化性樹脂転写シートＫ１と同様の工程で、レッド（Ｒ）の画素を得た。但し露光量は４０ｍＪ／ｃｍ²、炭酸Ｎａ系現像液による現像は３５℃３５秒とした。
該感光性樹脂層Ｒ１膜厚は２．０μｍであり、顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド２５４及びＣ．Ｉ．ピグメント・レッド１７７の塗布量はそれぞれ、０．８８ｇ／ｍ²、０．２２ｇ／ｍ²であった。
このＲの画素を形成した基板を再び、前記のようにブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液は使用せずに、基板予備加熱装置により１００℃２分加熱した。

−グリーン（Ｇ）画素の形成−
前記光硬化性樹脂転写シートＧ１を用い、前記ＢＭとレッド（Ｒ）画素を形成した基板上に、前記光硬化性樹脂転写シートＫ１と同様の工程で、グリーン（Ｇ）の画素を得た。但し露光量は４０ｍＪ／ｃｍ²、炭酸Ｎａ系現像液による現像は３４℃４５秒とした。
該感光性樹脂層Ｇ１膜厚は２．０μｍであり、顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン３６及びＣ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５０の塗布量はそれぞれ、１．１２ｇ／ｍ²、０．４８ｇ／ｍ²であった。
ＢＭとＲとＧの画素を形成した基板を再び、前記のようにブラシで洗浄し、純水シャワー洗浄後、シランカップリング液は使用せずに、基板予備加熱装置により１００℃２分加熱した。

−ブルー（Ｂ）画素の形成−
前記光硬化性樹脂転写シートＢ１を用い、前記ＢＭとレッド（Ｒ）画素とグリーン（Ｇ）画素を形成した基板上に、前記感光性樹脂転写材料Ｒ１と同様の工程で、ブルー（Ｂ）の画素を得た。但し露光量は３０ｍＪ／ｃｍ²、炭酸Ｎａ系現像液による現像は３６℃４０秒とした。
該感光性樹脂層Ｂ１膜厚は２．０μｍであり、顔料Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：６及びＣ．Ｉ．ピグメント・バイオレット２３の塗布量はそれぞれ、０．６３ｇ／ｍ²、０．０７ｇ／ｍ²であった。
このＢＭとＲ、Ｇ、Ｂの画素を形成した基板を２４０℃で５０分ベークして、目的のカラーフィルターを得た。

（評価）
−膜強度−
膜強度は得られたカラーフィルタをＪＩＳ Ｋ５４００（１９９０年）に記載の方法の鉛筆硬度を測定して、評価した。結果を表３に示す。

（実施例２〜１０、比較例１、２）
実施例１において、実施例２〜１０、比較例１、２は、表２のように開始剤と増感剤の種類、及び露光波長を変更した。さらに、比較例２はＢ顔料分散液１を１．３部、Ｂ顔料分散液を３．０部に変更した。
露光波長が３６５ｎｍの場合は、実施例１における露光装置の照明光学系の光源（半導体レーザー）を、超高圧水銀ランプに変更した以外は、実施例１と同様に露光を行った。露光波長３５５ｎｍの場合は、オルボテック社製ＤＰ−１００Ｍの露光装置を用いて露光を行った。

表３から明らかなとおり、比較例に対し全ての実施例は膜強度に優れたカラーフィルタを得られることが分かった。

（比較例３）
実施例１において、開始剤と増感剤の種類を下記の化合物に変更した以外は、実施例１と同様の方法でカラーフィルタを作製した。

上記で得られたカラーフィルタを実施例１と同様の方法で膜強度を評価したところ、４Ｈ以下となり、十分な膜強度ではなかった。

本発明に係る露光ユニットの外観を示す斜視図である。 本発明に係る露光ユニットのスキャナの構成を示す斜視図である。 （Ａ）は感光材料に形成される露光済み領域を示す平面図であり、（Ｂ）は各露光ヘッドによる露光エリアの配列を示す図である。 本発明に係る露光ヘッドの概略構成を示す斜視図である。 （Ａ）は図４に示す露光ヘッドの構成を示す光軸に沿った副走査方向の断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の側面図である。 デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）の構成を示す部分拡大図である。 （Ａ）及び（Ｂ）はＤＭＤの動作を説明するための説明図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ＤＭＤを傾斜配置しない場合と傾斜配置する場合とで、露光ビームの配置及び走査線を比較して示す平面図である。 （Ａ）はファイバアレイ光源の構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａの部分拡大図であり、（Ｃ）及び（Ｄ）はレーザ出射部における発光点の配列を示す平面図である。 マルチモード光ファイバの構成を示す図である。 合波レーザ光源の構成を示す平面図である。 レーザモジュールの構成を示す平面図である。 図１２に示すレーザモジュールの構成を示す側面図である。 図１２に示すレーザモジュールの構成を示す部分側面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、露光装置における焦点深度を示す断面図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ＤＭＤの使用領域の例を示す図である。 （Ａ）はＤＭＤの使用領域が適正である場合の側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の光軸に沿った副走査方向の断面図である。 （Ａ）は、本発明におけるブラックマトリクスの一例を示す平面図である。また、（Ｂ）は、本発明におけるブラックマトリクスの別の一例を示す平面図である。

符号の説明

５０…デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）
５４…レンズ系
６６…ファイバアレイ光源
１６６…露光ヘッド（本発明に係る露光ユニット）

Claims (5)

1. （ａ）光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有し、画像データに基づいて光を変調しながら相対走査露光するカラーフィルタ画像の形成に用いる光硬化性樹脂着色組成物であって、前記光重合開始剤が３級アミン構造を有する光重合開始剤であり、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であることを特徴とするカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂着色組成物。
2. 更に、露光波長において光吸収性を有する増感剤を含有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作成用の光硬化性樹脂着色組成物。
3. 請求項１又は２に記載の光硬化性樹脂着色組成物をフイルム上に塗布、乾燥して形成された光硬化性樹脂転写層を有することを特徴とするカラーフィルタ作成用の光硬化性樹脂転写フィルム。
4. （ａ）３級アミン構造を有する光重合開始剤と、（ｂ）エチレン性反応性基を少なくとも１つ以上有する光重合性化合物と、（ｃ）着色剤を少なくとも含有し、露光波長における光学濃度が１．３以上３．０以下であるカラーフィルタ作成用光硬化性樹脂着色組成物を用いて、基板上に光硬化性樹脂層を形成し、該光硬化性樹脂層を画像データに基づいて光を変調しながら相対走査することで画像の形成を行う露光をし、次に現像処理を行うことによりカラーフィルタパターン形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
5. 基板上に光硬化性樹脂層を形成する方法が、請求項３に記載の光硬化性樹脂層転写フィルムを用いることを特徴とする請求項４に記載のカラーフィルタの製造方法。

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