JP3144426B2 - 透明保護層の形成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、カラーフイルター、多色カラーデイスプレ
ー等の、基板上に形成された多色カラーパターンの上に
透明な保護層を形成する方法に関する。

「従来の技術」 従来、カラーフイルター等の多色カラーパターンの上
に保護層を形成するには、例えばアクリル系樹脂、ポリ
ウレタン系樹脂、ポリイミド系樹脂等を溶剤を溶かし、
これを塗布する方法が主流であった。

しかし、この方法では、カラーパターンを形成する材
料によってはパターンを破壊する恐れがあり、また、特
にカラーフイルターのように最終的に平坦性の良い保護
層が必要な場合に、その要求に十分に答えられるもので
はなかった。

一方、あらかじめ支持体上にフイルム状に形成した樹
脂を着色層上に熱圧着して保護層を形成する技術が特開
平１−262502、同２−191902に開示されている。後者で
は圧着時に更に雰囲気を減圧にしている。

また、例えばドライバユニツトの接続等の要請から、
保護層の不要部分を除去し必要なパターンのみを残留さ
せたいというような要望があるが、これに答えるには、
更にフオトレジストの形成、エツチング等の複雑な操作
が必要であつた。

更に、あらかじめパターニングした樹脂層を熱圧着す
る方法も前記特開平１−262502には開示されているが、
この方法では転写位置精度に不安が残る。

「発明が解決しようとする課題」 本発明の目的は、カラーフイルター、多色カラーデイ
スプレー等の、支持体上に形成された多色カラーパター
ンの上に、カラーパターンへの密着性に優れ、平坦性及
び透明性が高く、必要に応じてパターン化が可能な保護
層を、安価に作成することができる方法を提供すること
にある。

「課題を解決する手段」 本発明の目的は、 支持体上に保護層前駆体である透明で感光性でありか
つ熱硬化性である樹脂を設けた転写シートを、基板上に
形成された画像の上にラミネートする工程。

所定のマスクを介して該保護層前駆体に露光し、その
後現像し、加熱硬化する工程、 を含むことを特徴とする透明保護層の形成方法により達
成された。

上記工程において、露光は、支持体が透明な場合に
は支持体越しに行ってもよいが、解像度の点からは露光
前に支持体を剥離することが好ましい。現像前に支持体
を除去することは当然である。

また、の工程の後に、加熱又は／及び全面露光の工
程を加えて形成されたパターンの強度を上げることもで
きる。

次に、本発明に使用する素材について詳細に説明す
る。

本発明において、「保護層前駆体」とは、転写された
層がそのままの状態では機械的強度・耐接着性・耐溶剤
性を満足するものではなく、かつ、多色画像にラミネー
トする時点においては室温下でも十分な柔軟性と多色画
像への密着性を有し、その後の露光・加熱等の処理によ
つて十分な機械的強度・耐接着性・耐溶剤性を発揮する
と共に、それ自身の露光・現像によりパターン形成が可
能な機能を有するものを指す。

このような機能を有する代表的なものの一つは、ネガ
型の感光性樹脂組成物である。本発明に使用することが
できるネガ型感光性樹脂組成物としては、特願平２−82
262に記載されたネガ型感光性ジアゾ樹脂とバインダー
からなる感光性樹脂組成物、光重合性組成物、アジド化
合物とバインダーとから成る感光性樹脂組成物、桂皮酸
型感光性樹脂、もしくは特願平２−161055に記載された
（１）特定構造のエポキシ化合物・（２）不飽和モノカ
ルボン酸・（３）多塩基酸無水物を順次反応させて得ら
れる光重合性化合物、等を挙げることができる。

基板上に多色画像を形成するには、種々の方法を用い
ることができる。カラーフイルターを作成するには、例
えば特願平２−82262に記載された方法があり、カラー
デイスプレーを作成するには、例えば特開昭59−97140
に開示された方法を利用できる。これらの方法において
は、基板上に設けた光重合性樹脂組成物の上にカラーパ
ターンを形成した後重合可能な量の光を照射してカラー
パターンを保護しているが、無論、基板上に直接カラー
パターンを形成することも可能である。

これらの基板としては、目的に応じて、ガラス、可撓
性のプラスチツクフイルム（ポリエチレンテレフタレー
ト、トリアセチルセルロース等）、より剛性の高いプラ
スチツク板（アクリル、ポリカーボネート等）を使用す
ることができる。

保護層前駆体を設ける支持体としては可撓性のあるプ
ラスチツクフイルムを使用することができる。透明な支
持体が望ましい場合には、厚さ約30〜200μｍのポリエ
チレンテレフタレートフイルムが好ましい。

保護層前駆体にパターン露光した後現像する場合に
は、現像液として有機溶剤を使用しない系が好ましい。
このような系としては、アルカリ可溶性の有機高重合体
をバインダーとし、エチレン性不飽和結合を有するモノ
マーと光重合開始剤を含有する組成物が好ましい。

保護層をパターン化する必要がないときは、該保護層
前駆体に全面露光して多色画像の保護層を形成すること
もできる。この後支持体を除去しても良いが、耐候性が
必要なカラーデイスプレーのような用途にはそのまま残
す、もしくは別の基板を用いて保護することが好まし
い。

「実施例」 以下に、本発明を実施例を用いて更に詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例 厚さ100μｍのポリエチレンテレフタレート（PET）の
上に透明感光性樹脂（富士ハントエレクトロテクノロジ
ー社製CT、主成分として高分子バインダー、光重合性モ
ノマー、光重合開始剤、熱重合禁止剤を含有する透明感
光性樹脂）を塗布、乾燥（膜厚２μｍ）して転写シート
を得た。

一方、透明基板上にフォトリソ法（例えば特開平１−
102429に開示）、印刷法（例えば特開昭63−129303に開
示）、染色法（例えば特開昭60−216306に開示）等で作
成したカラーフィルターの上に、透明感光性樹脂層を内
側にして重ね、次いで大成ラミネータ社製ラミネータ
（VP−II型）を用いて、加熱温度130℃、ローラー圧力2
Kg/cm2、搬送スピード0.3m/分の転写条件でラミネート
を行ない、PETをはく離し、カラーフィルターの上に透
明感光性樹脂層を転写した。このままでは耐熱性、耐溶
剤性等の点で透明保護層となり得ないが、次の工程によ
りこの透明感光性樹脂層を透明保護層に変性した。

続いて、所定のマスクを介して所定量露光し、現像
（CT用現像液として１％炭酸ソーダ水溶液を使用）して
不要部を除去した。

その結果、レリーフパターン相互間の凹凸を透明保護
材料で完全に埋めつくし、かつ上面の平坦性が非常に優
れた（±0.03μｍ）層がレリーフパターンの上、あるい
は任意の部に形成された。

その後、250℃で１時間加熱し、平坦層を完全に硬化
させた透明保護層とした。この時点でも前記平坦性は何
等変化することはなかった。

さらにITO膜を上記保護層の上にスパッタにより形成
し、フォトリソ、エッチングによりITO膜をパターニン
グした。さらにその後、ITO膜の上にポリイミド前駆体
を用いて配向膜を形成させ、カラーフィルター液晶用カ
ラーフィルター装置を得た。その際、上記のようにして
得られた透明保護層はITO膜のスパッタ耐性も良好で、
さらにレジスト塗布、エッチング、および配向膜に用い
られた溶剤、アルカリ、酸、Ｎ−メチルピロリドン、γ
−ブチロラクトン等の溶剤に対して十分な耐性を有して
いた。

［発明の効果］ 本発明による多色画像上への保護層の形成法によれ
ば、転写シートから転写する方式で感光性樹脂層を形成
するので、特に加熱とプレス効果によって保護層前駆体
である樹脂層が軟化し、下地の凹凸部に入り込み、下地
の凹凸をほとんど吸収した形で転写される。さらに露
光、現像工程により不用部は除去された形で硬化され、
非常に平坦性の良好な保護層が形成される。特に液晶パ
ネルを作成する場合にはギャップ規制に対し、有効であ
りパネルの性能上、あるいは歩留りの向上に効果が大で
ある。また露光現像でパターンニングが可能であるた
め、位置精度良く、さらに任意のパターンを有する保護
層を形成することが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 綿貫 章 審判官 森 正幸 審判官 北川 清伸 (56)参考文献 特開 昭63−66503（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−284802（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−262502（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−7317（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−45226（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体上に保護層前駆体である透明で感
   光性でありかつ熱硬化性である樹脂を設けた転写シート
   を、基板上に形成された多色画像の上にラミネートする
   工程、 所定のマスクを介して該保護層前駆体に露光し、その
   後現像し、加熱硬化する工程、 を含むことを特徴とする透明保護層の形成方法。