JP2664273B2 - カラーフィルターの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、カラーテレビ、カメラなどに使用される、
複数の色を基体上へストライプ、もしくはマトリクスと
称されるパターン状に形成した色分解用のカラーフィル
ターの製造方法に関するものである。さらに詳しくは、
剥離現像法によって得られた着色画素を、透明基体上の
無色透明樹脂層上に転写してなるカラーフィルターの製
造方法に関するものである。

（従来の技術およびその問題点） カラーフィルターは、ガラス等の基体に２種又はそれ
以上の異なる色相からなる微細な帯を平行又は交差して
配置したもの（ストライプ）、又は微細な画素を縦横一
定の配列に配置したもの（マトリクス）である。ストラ
イプの幅は数μｍ、マトリクスの画素は縦横が数十〜数
百μｍという微細な形状であり、しかも色相ごとに所定
の順序で整然と配列している。このため、カラーフィル
ターの製造法について種々の方法が従来から提案されて
いるが、いずれの方法も生産性が劣るものであるか、ま
たは、作られたカラーフィルターの品質が充分に満足で
きるものでなかった。

ストライプ等の各色画素をオフセット印刷、スクリー
ン印刷等で形成する印刷法は、各画素表面の微小な凹凸
や厚さムラが発生し易く、かつ、各色画素の輪郭が重な
らないように印刷するのが難しいため、各画素内及び、
カラーフィルター全面を平滑な表面に保って均一な光透
過率にするのは困難である等の欠点を持つ。

ホトリソグラフィー法は、ガラス等の基体上に塗布し
た染色性の感光膜から、露光・現像により必要なパター
ン形状を得た後に、染色して画素を形成する工程を各色
毎に繰り返す。もしくは、顔料を含む感光膜から、必要
なパターン形状に着色画素を形成してカラーフィルター
を製造する方法だが、この方法は染色後の画素に次色染
色への防染処理が必要等、工程数が多くて手間がかか
り、生産性に劣るといった欠点がある。

電着法は、透明電極が画素の形状に作られた透明基板
の上に、顔料と樹脂が分散されている溶液中より、電気
泳動法によって着色画素を形成する方法であるが、顔料
と樹脂の分散溶液の経時安定性に欠けて再現性が悪い、
電気泳動した画素の流れのため画素の形状が均一に作り
難い、次色染色への防染処理が必要等の欠点がある。

他に、多孔質の金属酸化物を基板に蒸着して染色した
後に封止する方法や、金属酸化物を基板に多層に蒸着し
て得られる干渉フィルターを利用する方法等も提案され
ているが、複雑な工程で生産性に劣り製造コストが高く
なる欠点を持つ。

特開昭61−99102号公報では、あらかじめ各色に着色
された感光性物質をポリエチレンテレフタレート（以下
PETという）フィルム等の透明支持シートに塗布した着
色シートを作り、各シート毎に所定のパターン露光を行
い、ついで未露光部を洗いとる現像工程を得た後、得ら
れた各色の着色画素を、ガラス等の基板に所定の配列と
なるように転写してカラーフィルターを形成する方法を
提案している。この方法では、フォトグラフィー法によ
うに防染処理の必要がなく、簡便な方式であるが、液体
による現像工程を必要とするので、生産性の点から好ま
しいものではない。

特願昭63−307306には、二枚の透明な支持シート間に
着色された感光性樹脂層を設け、所定のパターン露光を
行った後に両支持シートを剥離現像し、片方の支持シー
ト上に形成された未硬化の着色画素を、フィルター基板
上に転写する方法が提案されている。この方式によれ
ば、乾式の現像工程により簡便に良好なカラーフィルタ
ーを製造できるが、支持シート上の未硬化の着色画素
を、良好にガラス等の基板上へ転写させるための設定条
件や、感光性樹脂層の組成範囲が狭くなる傾向が見られ
る。

（発明が解決しようとする課題） 本発明が解決しようとする課題は、上記の従来技術の
欠点を解決し、簡便な操作と工程で、安価に、かつ高品
質なカラーフィルターの製造方法を提供することにあ
る。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 第１の本発明は、着色画素の形成を、透明な支持シー
トＡと支持シートＢ及び、両シート間に設けた放射線硬
化性樹脂と着色剤を含むインキ層からなる感光性シート
への放射線のパターン露光と両支持シートの剥離現像に
より行い、得られた支持シートＡ上の未硬化の着色画素
を、順次各色毎に、基体上に設けた放射線硬化させた放
射線硬化性の無色透明樹脂層上へ、任意の配置と間隔
で、多数の複数色の着色画素となるように、圧着または
加熱圧着後、全面に露光を与えてから剥離することによ
って転写することを特徴とするカラーフィルターの製造
方法を提供する。

第２の本発明は、第１の本発明における放射線硬化性
の無色透明樹脂層が、放射線硬化性樹脂成分のほかに、
熱可塑性樹脂を含有しており、放射線硬化後に着色画素
を転写する際も熱可塑性を保持していることを特徴とす
るカラーフィルターの製造方法を提供する。

第３の本発明は、第１の本発明において着色画素の転
写後で次色画素の転写前に、前記放射線硬化された放射
線硬化性の無色透明樹脂層を、熱もしくは溶剤蒸気によ
って平滑化を行うことを特徴とするカラーフィルターの
製造方法を提供する。以下、本発明について詳細に説明
する。

液晶カラーテレビや固体撮像素子等に用いられるスト
ライプ式のカラーフィルターは、一般に光の３原色であ
る赤、緑、青（以下順にR,G,Bと言う）の各色を第１図
に示すように一定の形状と配列と間隔で正確に透明基板
上に配置したものである。即ち、一定の順序で３色交互
に縦一列に配置したものである。一方マトリクス式のカ
ラーフィルターは、同じく透明基板上に第２図に示すよ
うに隣合う画素列を１つずつずらして配置したものであ
る。本発明は上記した３原色以外の着色画素からなるカ
ラーフィルターにも利用できることは勿論であるが、以
下３原色のマトリクス式カラーフィルターについて説明
する。

本発明において放射線とは、紫外線、電子線、γ線等
の放射線硬化性樹脂の硬化に、活性なエネルギーを有す
るものをいう。

第１の本発明における感光性シートは、支持シートＢ
上に放射線硬化性樹脂と顔料を含有するインキ層を塗布
・乾燥させた後、支持シートＡを室温圧着あるいは加熱
圧着して得られる。

支持シートＡ上の未硬化の着色画素は、感光性シート
に放射線でパターン露光を行った後、支持シートＢを支
持シートＡに対して鈍角に、また必要に応じて加熱しな
がら剥離し、未硬化のパターン部分のインキ層を、厚さ
方向の全部または一部を支持シートＡに保持させ、イン
キ層の光硬化したパターン部分を支持シートＢに保持さ
せることによって得られる。この時、光硬化したパター
ン部分を支持シートＢに保持させるためには、剥離時の
光硬化したパターン部分の支持シートへの接着力が、支
持シートＡよりも支持シートＢの方で大なることが必要
な条件であり、これは、支持シートＢへインキ層を塗布
・乾燥させた後、支持シートＡを積層する工程を取るこ
とにより満足される。さらに、未硬化のパターン部分の
インキ層を支持シートＡに保持させるため、支持シート
Ａを平面に保持しながら支持シートＢを鈍角に剥離する
ことにより、剥離時に作用する未硬化部の接着力が、支
持シートＢよりも支持シートＡで大なるようにしてい
る。また、剥離時に感光性シートを60〜120℃程度に加
熱することにより、未硬化のインキ層内での破断分離を
生ぜしめ、未硬化パターン部分のインキ層の一部を支持
シートＡに移行させてもよい。

支持シートＡおよび支持シートＢは、同一の材質から
なるものでもよく、また同一の材質からなる場合に支持
シートＢにコロナ処理、あるいは、支持シートＡに剥離
剤の塗布等を施して、インキ層の支持シートＢおよび支
持シートＡへの接着力の差を増強するようにしてもよ
い。

画素形成のための放射線のパターン露光は、支持シー
トＡ側または、支持シートＢ側からのいずれ側からであ
ってもよい。

上記の工程で得られた、支持シートＡ上の着色画素
と、一方基体上に設けた放射線硬化した無色透明樹脂層
とを接するように室温圧着あるいは加熱圧着し、全面に
放射線を与えて着色画素を硬化させた後に、支持シート
Ａを剥離することにより、無色透明樹脂層を設けた基体
上に着色画素を形成することができる。この時、支持シ
ートＡと無色透明樹脂層とを剥離した後、つまり、着色
画素を無色透明樹脂層へ転写した後に全面を放射線硬化
してもよいが、この場合には、支持シートＡと無色透明
樹脂層を剥離する際、未硬化の着色画素内での破断を生
じ易くなる傾向を示す。剥離前に着色画素を硬化させた
場合には、ほとんどが支持シートＡと着色画素との界面
での剥離となって、着色画素内での破断を生じ難いた
め、転写量の均一性が向上し、かつ、転写された画素表
面の平滑性も良好な状態を保持する。着色画素の平滑な
表面は、拡散光を減少させてコントラストを向上させる
ために効果的である。

本発明の感光性シートに用いる樹脂は、放射線照射に
より生ずる重合、架橋、二量体化等の反応により硬化
し、その結果、支持シートＡに対する粘着力を低下させ
るように配合されたもので、放射線硬化性樹脂を主体と
する組成物である。

本発明に用いる放射線硬化性樹脂は、大別して重合性
二重接合を有するラジカル重合タイプと、エポキシ基を
有するカチオン重合タイプの２種類がある。

ラジカル重合タイプの放射線硬化性樹脂の例として
は、樹脂構造の一部に−OH基、−COOH基または、その無
水物、−NH₂基、エポキシ基等の反応性基を１種以上有
するベースポリマーとこれらの基と反応性を有する不飽
和化合物、例えば（メタ）アクリル酸、桂皮酸Ｎ−メチ
ロール、アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリ
レート、イソシアネートエチル（メタ）アクリレート、
グリシジル（メタ）アクリレート等を反応させて得たも
のをあげることができる。ベースポリマーとしては、ア
ルキッド樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体のけん化
物、ポリビニルアルコール、ウレタンポリマー、塩化ビ
ニル酢酸ビニルマレイン酸共重合体、アミノ樹脂、ポリ
アミド、エポキシ樹脂、アクリル共重合物、セルロース
誘導体、マレイン化ポリブタジエン等を例示できる。

この他、樹脂骨格に不飽和二重結合を有する不飽和ポ
リエステルや、残存二重結合を有するジアリル（イソ）
フタレートポリマー等も好適に使用できる。

さらに、これらの放射線硬化性樹脂の架橋反応性を高
める重合性不飽和モノマー、オリゴマーを混合して用い
てもよい。モノマー、オリゴマーとしては、ポリオール
ポリ（メタ）アクリレート、エポキシアクリレート、フ
タル酸、ピロメリット酸、リン酸および、トリイソシア
ヌル酸等のポリアッシドとヒドロキシ（メタ）アクリレ
ートとの反応物、トリアリルイソシアヌレート、ジアリ
ル（イソ）フタレート等のアリル化合物、その他UV・EB
硬化ハンドブック（高分子刊行会発行、加藤清視編）に
記載されているモノマーやオリゴマーが使用できる。

モノマー、オリゴマーを用いるときは、ポリマーが必
ずしも重合性二重結合を有している必要はなく、加熱に
よって熱硬化を生じるものも使用できる。このような例
としては、エポキシ樹脂、アミノアルキッド樹脂等が挙
げられる。

重合性不飽和化合物からなる放射線硬化性樹脂を紫外
線により重合、架橋等の反応をさせる場合には、光重合
開始剤および、促進剤を加えてもよい。

光重合開始剤としては、ベンゾフェノン、オルトベン
ゾイル安息香酸メチル、2,4ジメチルチオキサントン、
２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２
−モルホリノプロパノン−1,テトラ（ｔ−ブチルパーオ
キシカルボニル）ベンゾフェノン、ベンジル,2−ヒドロ
キシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オ
ン,4,4′ビスジエチルアミノベンゾフェノン等が使用で
きる。促進剤としては、ジメチルエタノールアミン、ｐ
−ジメチルアミノ安息香酸等の各種アミン誘導体が使用
できる。電子線、γ線を使用する場合や、桂皮酸エステ
ル系の放射線硬化性樹脂を使用する場合には開始剤を用
いなくともよい。

この他、貯蔵安定性を考慮する場合には重合禁止剤を
少量添加してもよい。

エポキシ基を有するカチオン重合タイプの放射線硬化
性樹脂の例としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂、
ノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、不飽
和樹脂を過酢酸等でエポキシ化したもの、グリシジル
（メタ）アクリレートと他のビニルモノマーとの共重合
物等、種々のエポキシ化合物を挙げることができる。ま
た、これらエポキシ樹脂の他に、ビニルシクロヘキセン
ジオキサイド、ビス（3,4−エポキシシクロヘキシル）
アジペート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエー
テル、フェニルグリシジルエーテル、ソルビトールポリ
グリシジルエーテル、グリシジル（イソ）フタレート、
1,3−ジグリシジル−5,5−ジメチルヒダントイン、トリ
グリシジルイソシアヌレート、グリシジルフタルイミ
ド、ハイドロキノンジグリシジルエーテル、ビスフェノ
ールＳジグリシジルエーテル等の液状、または固体状の
低分子量エポキシ化合物、エポキシ基と反応する化合
物、例えばアルコール化合物やアミノ化合物を併用する
ことができる。

エポキシ化合物の放射線重合用開始剤としては 〔式中、φ−、−φ−、はそれぞれフェニル、フェニレ
ンを、ＸはPF₆,Sb₆,BF₆,AsF₆,を表す。〕 の化合物を触媒として使用できる。

前記したラジカル重合タイプの放射線硬化樹脂を混合
して使用することもできる。

カラーフィルターに用いる材料は、目的に応じた色相
を有する顔料、染料の中から選択することができる。
赤、緑、青の各色に使用できる顔料としては、下記のも
のを例示できる。（C.IはColor Indexを示す）。

C.I.赤色顔料 97、122、149、168、177、180、192、21
5 C.I.緑色顔料 ７、36 C.I.青色顔料 15、15:1、15:4、15:6、22、60、64 この他、油溶性染料、アルコール溶性染料も使用でき
る。

顔料、および染料の放射線硬化樹脂への分散には３本
ロールミル、２本ロールミル、サンドミル、ニーダー等
の各種分散手段の使用ができ、また各分散手段に適した
粘度に調整する必要があるときには、沸点が約140℃以
下の溶剤を用いて希釈するのがよい。また、適宜分散助
剤を添加することもできる。

分散助剤として、各種界面活性剤を使用することもで
きるが、耐水性に問題があるため、後述する実施例に示
す染料、あるいは顔料の誘導体である式（１） （式中、Ｄは染料、また顔料の残基、Ｘは２基の基、R₁
およびR₂はそれぞれ独立に水素原子アルキル基、アリー
ル基、またはR₁とR₂が一緒になって窒素原子と共に複素
環を形成するものでもよい、ｎは１〜４の整数を表す） の化合物が好ましい。

この分散助剤は、染料、または顔料の分散効果に優
れ、しかも分散後の再凝集を防止する効果があるので、
透明性に優れたカラーフィルターが得られる。

顔料、および／または染料を分散した放射線硬化樹脂
溶液の支持シートへの塗布は、グラビアリバースコータ
ー、リップコーター、ナイフコーター等の手段によって
行えばよい。塗工液中の不揮発分は、目的とする塗膜厚
とコーターの種類により適宜選択すればよく、乾燥後の
塗膜厚は0.5〜４μｍ、好ましくは１〜２μｍである。

支持シートは、熱、化学薬品、光等に安定であり、し
かも放射線を透過する材料が好適である。例えば、ポリ
エチレンテレフタレート、トリアセテート、セルロース
アセテート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリカー
ボネート、ポリイミド等のフィルムである。特にポリエ
チレンテレフタレートフィルムが、透明性、熱安定性、
および接着性に優れていて好ましい。これらのシート
は、そのまま使用してもよく、また適当なプライマー処
理、コロナ放電処理、低温プラズマ処理を施してもよ
い。支持シートには、厚さ10〜100μｍのフィルムが好
ましく用いられる。

第３図は、着色剤を含むインキ層２を支持シートＢ
（１）に設け、支持シートＡ（３）をラミネートした感
光性シートの断面図を示している。ここで、支持シート
Ａ（３）は、支持シートＢ（１）へインキ層２を塗工し
た直後に設ける必要は無く、インキ層２との接着力が弱
くて剥離の容易な、塵芥の付着防止と放射線硬化時の酸
素阻害の防止等の作用を持つ保護シートを、最初に設け
ても差し支えない。インキ層２を放射線照射により所定
のパターンに硬化させた後、もしくは前に保護シートを
剥離してから、支持シートＡを室温圧着あるいは加熱圧
着すればよい。放射線照射面は、保護シート、支持シー
トＢのどちら側でもよいが、支持シートＢへのインキ層
の硬化部と未硬化部との付着力の差を大きく取るために
は、保護シート側であることが好ましい。上記の保護シ
ートは、厚さが５〜40μｍのポリエチレン、ポリプロピ
リレン、離型剤で処理したPET等のフィルムを使用する
ことが好ましい。

本発明で使用するパターンマスクは、利用する放射線
源により異なる。例えば、紫外線を利用する場合は、転
写されるパターン部分が紫外線を実質的に透過せず、他
の部分は紫外線を透過するものでなければならない。こ
のようなパターンマスクの材料としては銀塩フィルム、
ジアゾフィルム等がある。電力線、γ線等の透過力の強
い線源を利用場合は、PETフィルム等にラミネートした
金属箔にエッチング法でパターンを形成し、マスクとす
ればよい。また、マスクを用いずに、細いビームに絞っ
た電子線や紫外線を面状に走査し、感光性シートに直接
パターンを描画して硬化させてもよい。

感光性シートのインキ層を放射線硬化させ、所定の未
硬化のパターン部分を残した支持シートＡを、基体に設
けた放射線硬化性の無色透明樹脂層上の所定の位置へ、
正確に転写するためには、レジスターマーク法、パンチ
ング法等従来公知の手段を利用できる。

第２の本発明における、基体上に設けた放射線硬化性
の無色透明樹脂層は、着色画素の転写前に放射線硬化を
行っても熱可塑性を保持しているので、支持シートとの
圧着または加熱圧着時に適度な撓みやタック性を生じ
て、未硬化の着色画素との接着性が向上し着色画素の転
写は良好になる。上記の無色透明樹脂層は、放射線照射
により生じる場合、架橋、二量体化等の反応によって硬
化する放射線硬化性の樹脂成分と、光重合開始剤、促進
剤、及び熱可塑性の樹脂成分等から構成されている。こ
れらは、上記の感光性シートに使用されるものの中か
ら、透明性の良好なものをそのまま使用することができ
る。熱可塑性樹脂は上記ベースポリマーの中から選択し
ても良いが、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポレオ
レフィン、エチレンと酢酸ビニル、エチレンとアクリル
酸エステルのようなエチレン共重合体、塩化ビニル重合
体、酢酸ビニル塩化ビニル共重合体、ポリスチレン、ス
チレン、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、各種（メ
タ）アクリル酸エステル共重合体、ポリアミド樹脂、等
の軟化点が比較的低く、可撓性の良い樹脂が使用でき
る。上記の中から選択する、無色透明な熱可塑性樹脂と
放射線硬化性樹脂の割合は、使用する樹脂の種類、光重
合開始剤等の含有量によっても異なるが、1:9〜9:1の範
囲にあれば良く、さらに望ましい範囲は4:6〜7:3であ
る。光重合開始剤、促進剤の含有量は、前記の無色透明
樹脂層を着色しない種類と量であることが望ましく、ま
た、無色透明樹脂層中の光の透過を妨害しない程度の溶
解性・分散性が必要である。含有量としては、無色透明
樹脂層の固形分に対して10％以下が望ましい。

また、光重合開始剤と促進剤は感光性シート用に使用
されるものと、異なった種類のものを使用し硬化に有効
な波長域を変えることで、着色画素を転写後に硬化させ
るときに、無色透明樹脂層の硬化度が進行しないように
しても良い。露光する放射線の種類を紫外線と電子線の
ように、着色画素用と無色透明樹脂層用にそれぞれに違
えても良い。

さらに、無色透明樹脂層上へ、多数の着色画素が任意
の配置と間隔で複数色のカラーフィルターとなるように
転写された後に、着色画素の間にある無色透明樹脂層を
黒色染色してブラックストライプを製作できるように、
染色性を合わせ持つ熱可塑性樹脂を選択しても良い。

第３の本発明における、放射線硬化している放射線硬
化性の無色透明樹脂層へ着色画素を転写した後に行う、
熱もしくは溶剤蒸気による平滑化は、熱可塑性の残る無
色透明樹脂層が、着色画素の転写により画素の周辺部分
が盛り上がったり、支持シートとの圧着によって乱れを
生じたりしたものを、次色の着色画素を転写する際の阻
害要因とならないように平面化する効果がある。乱れを
生じた無色透明樹脂層へ次色の画素を転写した場合に
は、画素形状の乱れを生じるだけでなく、表面平滑性の
低下で散乱光が増加してコントラストは低下する。

また、熱もしくは溶剤蒸気による平滑化を、熱可塑性
樹脂だけからなる無色透明樹脂層へ行った場合には、樹
脂の軟化・流動のしすぎによって着色画素の位置の移動
を生じたり、無色透明樹脂層の偏りによる膜厚の偏差を
生じ易くなる。そのため、放射線硬化性樹脂を混合する
ことで、熱可塑性樹脂に対して硬化樹脂分による部分的
な架橋を行い、樹脂の軟化を適切なレベルに制御するこ
とが不可欠となる。これは、使用する熱可塑性樹脂と放
射線硬化樹脂の種類と比率、紫外線を使用する場合には
光重合開始剤と促進剤の種類と量によって制御を行えば
よい。

溶剤蒸気による平滑化に使用できる溶剤は、無色透明
樹脂層を溶解できるものであれば、どのようなものでも
使用可能であるが、コスト、環境性を考慮して決めれば
良い。溶解性の劣るものや蒸気圧の異なるものを混合
し、無色透明樹脂層の軟化の程度を制御することも平滑
化に有効である。

（実施例） 以下、実施例に基づいて本発明を説明する。例中部と
あるのは重量部を意味する。

実施例１ 赤、緑、青各色の感光性シートを製造した。

エピクロンＮ−６（大日本インキ化学工業社製、ノボラ
ックエポキシ） 900部 エピコート1001（シェル化学社製） 600部 ジエチレングリコールモノエチルエーテル 800部 エチレングリコールモノブチルエーテル 200部 からなる溶液を作製し（以下ワニスＡという）、ワニス
Ａと赤、緑、青の各色の顔料を下記処方で配合し、３本
ロールにより練肉した。

赤色フィルター用ペースト処方 顔料 リオノーゲンレッドGD（東洋インキ製造社製C.I.ピグメ
ントレッド168）70部とリオノーゲンオレンジ（東洋イ
ンキ製造社製C.I.ピグメントオレンジ36）30部との混合
物 22部 分散助剤 下記式の化合物 2.2部 ワニスＡ 75.8部 計100部 緑色フィルター用ペースト処方 顔料 リオノールグリーン2YS（東洋インキ製造社製C.I.ピグ
メントグリーン36）75部とリオノーゲンイエロー3G（東
洋インキ製造社製C.I.ピグメントイエロー154）25部と
の混合物 22部 分散助剤 下記式の低塩素化銅フタロシアニンン誘導体 1.4部 ワニスＡ 75.8部 計 100部 青色フィルター用ペースト処方 顔料 リオノールブルーES（東洋インキ製造社製C.I.ピグメン
トブルー15:6）80部とリオノールゲンバイオレットRL
（東洋インキ製造社製C.I.ピグメントバイオレット23）
20部との混合物 12部 分散助剤 下記式の銅フタロシアニン誘導体 0.6部 ワニスＡ 87.4部 計 100部 前記各色カラーフィルター用のペースト処方のそれぞ
れ100部に対し、ジペンタエリストールヘキサアクリレ
ート（以下DPHAという）30部、イルガキュア907（チバ
ガイギー社製）3.8部、トリオール150部およびメチルエ
チルケトン（以下MEKという）150部を加え、よく混合し
てインキ層用の塗液とした。

次に、厚さ12μｍの透明PETフィルム（支持シート
Ｂ）のコロナ処理面に、乾燥後の塗膜厚さ２μｍとなる
ようにグラビアリバースコーターで塗布・温風乾燥を行
い、厚さ50μｍのコロナ処理のない透明PETフィルム
（支持シートＡ）をインキ層にラミネートすることによ
り、各色の感光性シートを作製した。

次に、放射線硬化樹脂であるアロニックスＭ−240
（東亜合成化学社製、東亜合成化学社製、二官能アクリ
レート）25部と、イルガキュア907（重合開始剤，チバ
ガイギー社製）２部をMEK75部に投入して溶解させ、清
浄なガラス基板上に、乾燥後の塗液膜厚が１μｍとなる
ように、ワイヤバーで塗布後乾燥させたものに、UVコン
ベアHC−40112K（東芝社製）で500mJ/cm²の露光を与
え、UV硬化した無色透明樹脂層をガラス基板上に作製し
た。

製版用の銀塩フィルムを用い、第５図に示すパターン
のフォトマスクを作製した。図中４は放射線不透過部
分、５は放射線透過部分を示す。

赤色フィルター用の感光性シートの支持シートＢ側か
ら紫外線露光機（オーク製作所製、高圧水銀灯3KW装
備）により、100mJ/cm²の露光を行った。露光後支持シ
ートＢを鈍角に剥離して、支持シートＡ上に未硬化のイ
ンキ層のパターンを作り、前記無色透明樹脂層を積層し
たガラス基板上へ、80℃に加温したラミネーターにより
圧着した。続いて、支持シートＡ側から200mJ/cm²で全
面露光し、インキ層を光硬化させた後、支持シートＡを
剥離して、赤色インキ層の転写を終了した。

以下、緑色、青色フィルター用の感光性シートについ
ても同様の手順で、無色透明樹脂層を積層したガラス基
板に重ねて転写し、３色が第２図に示す色配列となるカ
ラーフィルターを作製した。ただし、２色目以降の転写
作業においては、拡大レンズで観察しながら、各パター
ンが互いに重なり合わないように、また、各パターン間
の間隙が一定になるように保って、レジスターマークの
１画素分のズラシを正確に行った。

実施例２ 実施例１で作製した各色フィルター用ペースト処方
の、それぞれ100部に対し、ベークライトERL・4221（ユ
ニオンカーバイド社性、脂環式エポキシ）25部、UVR−6
351（ユニオンカーバイド社製、反応希釈剤）５部、レ
ジンキャタリストFC−520（3M社製、紫外線重合開始
剤）３部、アデカオプトンCP−66（旭電化社製、熱硬化
触媒）１部、トルオール200部、およびMEK100部を添加
して塗液を製造し、実施例１と同様の方法で、３色の感
光性シートを作った。

次に、放射線硬化性樹脂アロニックスＭ−305（東亜
合成化学社製、三官能特殊アクリレート）10部と、熱可
塑性樹脂バイロン200（東洋紡積社製、ポリエステル樹
脂）15部、カヤキュアーDETX（日本化薬社製、重合開始
剤）４部、3,3′,4,4′ビス（ジエチルアミノ）ベンゾ
フェノン２部をMEK75部に投入して溶解させ、清浄なガ
ラス基板上に、乾燥後の塗液膜厚が１μｍとなるよう
に、ワイヤバーで塗布後乾燥させたものに、UVコンベア
HC−40112K（東芝社製）で500mJ/cm6²の露光を与え、硬
化した熱可塑性を持つ無色透明樹脂層をガラス基板上に
作製した。

実施例１と同様の方法で、露光用のフォトマスクを使
用して赤色フィルター用の画素を、前記無色透明樹脂層
を積層したガラス基板上へ転写した。

次に、30℃に保温されたMEK90部とトルオール10部を
容器の下部に満たしたデシケーターの上部に、ガラス基
板を濡れないように保持しながら30分間放置した。この
工程によって赤色画素周辺の無色透明樹脂層の透明性
は、画素転写前と同等になることが確認できた。

以下、緑色、青色フィルター用の感光性シートについ
ても同様の手順で、画素を無色透明樹脂層を積層したガ
ラス基板に重ねて転写し、３色が第２図に示す色配列と
なるようにカラーフィルターを作製した。ただし、２色
目以降の転写作業においては、各パターンが互いに重な
り合わず、各パターン間の間隙も一定になるように、拡
大レンズで見ながら、レジスターマークの１画素分のズ
ラシを正確に行った。また、各色の画素を無色透明樹脂
層を積層したガラス基板に転写する毎に、前記デシケー
ター中に30分間保持して平滑化を行った。なおこの時、
赤色、緑色、青色の画素を前記無色透明樹脂層を積層し
たガラス基板上へ転写する順序は任意でよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、現像工程を必要とせず、生産性に優
れたカラーフィルターを提供できる。

本発明によれば、カラーテレビ等の鮮明な画像を提供
できるカラーフィルターが提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、赤、緑、青の各色画素のストライプ状配列
図、第２図は、各色画素のマトリクス状配列図、第３図
は、感光性シートの断面図、第４図は、各色画素を転写
した後のカラーフィルターの断面図、第５図は、フォト
マスクのパターンを示す図である。 1:支持シートＢ、2:着色インキ層 3:支持シートＡ、4:放射線不透過部分 5:放射線透過部分、6:透明基体 7:放射線硬化性無色透明樹脂層 8:各色画素

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明な支持シートＡと支持シートＢ及び、
   両シート間に設けた放射線硬化性樹脂と着色剤を含むイ
   ンキ層からなる感光性シートへの放射線のパターン露光
   と、両支持シートの剥離現象により得られる支持シート
   Ａ上の未硬化の着色画素を、順次各色毎に、透明基体上
   への圧着または加熱圧着によって転写して行うカラーフ
   ィルターの製造方法において、前記透明基体上に放射線
   硬化性の無色透明樹脂層を設け、着色画素の転写前に放
   射線硬化をおこなうことを特徴とするカラーフィルター
   の製造方法。
2. 【請求項２】前記放射線硬化性の無色透明樹脂層は、熱
   可塑性樹脂を含有し、放射線硬化後にも熱可塑性を保持
   することを特徴とする請求項１記載のカラーフィルター
   の製造方法。
3. 【請求項３】着色画素の転写後で次色の画素の転写前
   に、前記放射線硬化性の無色透明樹脂層を、熱もしくは
   溶剤蒸気によって平滑化を行うことを特徴とする請求項
   １記載のカラーフィルターの製造方法。