(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色剤、バインダー樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤及び溶媒を含む着色感光性樹脂組成物であって、
溶媒は、アルキル基の炭素数が１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルエステルである溶媒（Ａ）及び（Ａ）とは異なる溶媒（Ｂ）からなり、
溶媒（Ａ）の含有量が全溶媒量に対して、５質量％以上４０質量％以下であり、
溶媒（Ｂ）の含有量が全溶媒量に対して、６０質量％以上９５質量％以下である着色感光性樹脂組成物。
【請求項２】
溶媒（Ｂ）が、１２１℃以上１７１℃以下の沸点を有する溶媒である請求項１記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項３】
溶媒（Ｂ）が、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートである請求項１又は２に記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の着色感光性樹脂組成物を用いて形成されるパターン。
【請求項５】
請求項４記載のパターンを含むカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色感光性樹脂組成物ならびにそれを用いて形成されたパターン及びカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラーフィルタの製造に用いられる塗布装置として、スリットアンドスピン方式やスピンレス方式に代表される省液コーターが使用されるようになってきた（特許文献１）。この省液コーターでは、従来のスピンコーターに比べ、少量の着色感光性樹脂組成物で基材に塗布できるので、コスト面で優れる。
しかし、この省液コーターでは、基材に着色感光性樹脂組成物を接触させるスリット周辺部において、着色感光性樹脂組成物が乾燥して異物となり、基材上に落下して、カラーフィルタの歩留まり低下を起こすことがある。これを避けるためにスリット周辺の洗浄操作が必要となり、生産性の面での改善が望まれていた。
これに対して、着色感光性樹脂組成物に沸点が高い溶剤を用いることで、乾燥を防止することが一般的に考えられる。しかし、沸点の高い溶剤を過剰に用いると、露光工程前に溶剤を揮発除去する工程であるプリベーク工程の作業性が低下するという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、乾燥しにくく、また、乾燥した際に容易に再溶解させることができる着色感光性樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特定の溶媒を特定量用いることにより、上記のような課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の着色感光性樹脂組成物は、
着色剤、バインダー樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤及び溶媒を含む着色感光性樹脂組成物であって、
溶媒は、アルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル及びアルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルエステルからなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒（Ａ）及び（Ａ）とは異なる溶媒（Ｂ）からなり、
溶媒（Ａ）の含有量が全溶媒量に対して、５質量％以上４０質量％以下であり、
溶媒（Ｂ）の含有量が全溶媒量に対して、６０質量％以上９５質量％以下であることを特徴とする。
【０００５】
また、溶媒（Ｂ）が、１２１℃以上１７１℃以下の沸点を有する溶媒であることが好ましい。
溶媒（Ａ）が、アルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルであってもよく、特に、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルであることが好ましい。
さらに、溶媒（Ｂ）が、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートであることが好ましい。
【０００６】
また、本発明のパターンは、上述した着色感光性樹脂組成物を用いて形成されたものであることを特徴とする。
さらに、本発明のカラーフィルタは、上記パターンを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の着色感光性樹脂組成物によれば、着色感光性樹脂組成物がスリット周辺で固化しにくく、たとえ、一部固化しても、着色感光性樹脂組成物中の溶媒により、再溶解しやすいため、カラーフィルタ上における異物の生成を抑制することができる。また、スリット洗浄の頻度を少なくし、あるいは、プリベーク工程の生産性を確保することにより、生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、主として、着色剤、バインダー樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤及び溶媒を含む。
本発明に用いられる着色剤は、有機顔料であってもよいし、無機顔料であってもよい。また、染料でもよい。なかでも、耐熱性、発色性に優れていることから、有機顔料が好ましく用いられる。
【０００９】
前記の有機顔料及び無機顔料として、例えば、カラーインデックス（The Society of Dyers and Colourists出版）でピグメント（Pigment）に分類されている化合物が挙げられる。
具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１（以下、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエローを省略して番号のみ記載する。他の色相についても同様に記載する。）、３、１２、１３、１４、１５、１６、１７、２０、２４、３１、５３、８３、８６、９３、９４、１０９、１１０、１１７、１２５、１２８、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１７３、１９４、２１４等の黄色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１３、３１、３６、３８、４０、４２、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５、７１、７３等のオレンジ色の顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、９７、１０５、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７６、１７７、１８０、１９２、２０９、２１５、２１６、２２４、２４２、２５４、２６４、２６５等の赤色顔料；
【００１０】
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：４、１５：６、６０等の青色顔料；  Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、１９、２３、２９、３２、３６、３８等のバイオレット色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６等の緑色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、２５等のブラウン色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、７等の黒色顔料等が挙げられる。
【００１１】
これらの有機顔料及び無機顔料は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。例えば、赤色画素を形成するにはＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４及びＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７又はＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９を含有していることが好ましく、緑色画素を形成するにはＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６ならびにＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０及びＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８からなる群から選ばれる少なくとも１種を含有していることが好ましく、青色画素を形成するには、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を含有していることが好ましい。
【００１２】
前記の染料としては、有機溶剤に可溶性である染料であれば、特に限定されることなく使用することができる。化学構造の観点からは、上記有機溶剤可溶性染料として、トリフェニルメタン系、アントラキノン系、ベンジリデン系、オキソノール系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサンテン系、フタロシアニン系、ベンゾピラン系、インジゴ系、等の染料が使用できる。特に好ましくは、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、アントラキノン系、アンスラピリドン系の染料が挙げられる。 
【００１３】
なかでも、酸性染料および直接染料の例として、以下のようなものが具体的に挙げられる。
ａｃｉｄ ａｌｉｚａｒｉｎ ｖｉｏｌｅｔ Ｎ； 
ａｃｉｄ ｂｌａｃｋ １，２，２４，４８； 
ａｃｉｄ ｂｌｕｅ １，７，９，１５，１８，２３，２５，２７，２９，４０，４２，４５，５１，６２，７０，７４，８０，８３，８６，８７，９０，９２，９６，１０３，１１２，１１３，１２０，１２９，１３８，１４７，１５０，１５８，１７１，１８２，１９２，２１０，２４２，２４３，２５６，２５９，２６７，２７８，２８０，２８５，２９０，２９６，３１５，３２４：１，３３５，３４０； 
ａｃｉｄ ｃｈｒｏｍｅ ｖｉｏｌｅｔ Ｋ； 
ａｃｉｄ Ｆｕｃｈｓｉｎ； 
ａｃｉｄ ｇｒｅｅｎ １，３，５，９，１６，２５，２７，５０，５８，６３，６５，８０，１０４，１０５，１０６，１０９； 
ａｃｉｄ ｏｒａｎｇｅ ６，７，８，１０，１２，２６，５０，５１，５２，５６，６２，６３，６４，７４，７５，９４，９５，１０７，１０８，１６９，１７３；
ａｃｉｄ ｒｅｄ １，４，８，１４，１７，１８，２６，２７，２９，３１，３４，３５，３７，４２，４４，５０，５１，５２，５７，６６，７３，８０，８７，８８，９１，９２，９４，９７，１０３，１１１，１１４，１２９，１３３，１３４，１３８，１４３，１４５，１５０，１５１，１５８，１７６，１８２，１８３，１９８，２０６，２１１，２１５，２１６，２１７，２２７，２２８，２４９，２５２，２５７，２５８，２６０，２６１，２６６，２６８，２７０，２７４，２７７，２８０，２８１，１９５，３０８，３１２，３１５，３１６，３３９，３４１，３４５，３４６，３４９，３８２，３８３，３９４，４０１，４１２，４１７，４１８，４２２，４２６； 
ａｃｉｄ ｖｉｏｌｅｔ ６Ｂ，７，９，１７，１９； 
ａｃｉｄ ｙｅｌｌｏｗ １，３，７，９，１１，１７，２３，２５，２９，３４，３６，３８，４０，４２，５４，６５，７２，７３，７６，７９，９８，９９，１１１，１１２，１１３，１１４，１１６，１１９，１２３，１２８，１３４，１３５，１３８，１３９，１４０，１４４，１５０，１５５，１５７，１６０，１６１，１６３，１６８，１６９，１７２，１７７，１７８，１７９，１８４，１９０，１９３，１９６，１９７，１９９，２０２，２０３，２０４，２０５，２０７，２１２，２１４，２２０，２２１，２２８，２３０，２３２，２３５，２３８，２４０，２４２，２４３，２５１
【００１４】
Ｄｉｒｅｃｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２，３３，３４，３５，３８，３９，４３，４７，５０，５４，５８，６８，６９，７０，７１，８６，９３，９４，９５，９８，１０２，１０８，１０９，１２９，１３６，１３８，１４１； 
Ｄｉｒｅｃｔ Ｏｒｅｎｇｅ ３４，３９，４１，４６，５０，５２，５６，５７，６１，６４，６５，６８，７０，９６，９７，１０６，１０７； 
Ｄｉｒｅｃｔ Ｒｅｄ ７９，８２，８３，８４，９１，９２，９６，９７，９８，９９，１０５，１０６，１０７，１７２，１７３，１７６，１７７，１７９，１８１，１８２，１８４，２０４，２０７，２１１，２１３，２１８，２２０，２２１，２２２，２３２，２３３，２３４，２４１，２４３，２４６，２５０； 
Ｄｉｒｅｃｔ Ｖｉｏｌｅｔ ４７，５２，５４，５９，６０，６５，６６，７９，８０，８１，８２，８４，８９，９０，９３，９５，９６，１０３，１０４；
Ｄｉｒｅｃｔ Ｂｌｕｅ ５７，７７，８０，８１，８４，８５，８６，９０，９３，９４，９５，９７，９８，９９，１００，１０１，１０６，１０７，１０８，１０９，１１３，１１４，１１５，１１７，１１９，１３７，１４９，１５０，１５３，１５５，１５６，１５８，１５９，１６０，１６１，１６２，１６３，１６４，１６６，１６７，１７０，１７１，１７２，１７３，１８８，１８９，１９０，１９２，１９３，１９４，１９６，１９８，１９９，２００，２０７，２０９，２１０，２１２，２１３，２１４，２２２，２２８，２２９，２３７，２３８，２４２，２４３，２４４，２４５，２４７，２４８，２５０，２５１，２５２，２５６，２５７，２５９，２６０，２６８，２７４，２７５，２９３； 
Ｄｉｒｅｃｔ Ｇｒｅｅｎ ２５，２７，３１，３２，３４，３７，６３，６５，６６，６７，６８，６９，７２，７７，７９，８２； 
Ｍｏｒｄａｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ５，８，１０，１６，２０，２６，３０，３１，３３，４２，４３，４５，５６，５０，６１，６２，６５； 
Ｍｏｒｄａｎｔ Ｏｒｅｎｇｅ ３，４，５，８，１２，１３，１４，２０，２１，２３，２４，２８，２９，３２，３４，３５，３６，３７，４２，４３，４７，４８；
Ｍｏｒｄａｎｔ Ｒｅｄ １，２，３，４，９，１１，１２，１４，１７，１８，１９，２２，２３，２４，２５，２６，３０，３２，３３，３６，３７，３８，３９，４１，４３，４５，４６，４８，５３，５６，６３，７１，７４，８５，８６，８８，９０，９４，９５； 
Ｍｏｒｄａｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ２，４，５，７，１４，２２，２４，３０，３１，３２，３７，４０，４１，４４，４５，４７，４８，５３，５８； 
Ｍｏｒｄａｎｔ Ｂｌｕｅ ２，３，７，８，９，１２，１３，１５，１６，１９，２０，２１，２２，２３，２４，２６，３０，３１，３２，３９，４０，４１，４３，４４，４８，４９，５３，６１，７４，７７，８３，８４； 
Ｍｏｒｄａｎｔ Ｇｒｅｅｎ １，３，４，５，１０，１５，１９，２６，２９，３３，３４，３５，４１，４３，５３； 
Ｆｏｏｄ Ｙｅｌｌｏｗ ３； 
及びこれらの染料の誘導体が挙げられる。
誘導体としては、スルホン酸基をアミンによりアミド化したものが好適に使用される。
【００１５】
着色剤の含有量は、感光性樹脂組成物の固型分に対して質量分率で、２５質量％以上６０質量％以下が好ましく、より好ましくは２７質量％以上５５質量％以下であり、とりわけ好ましくは３０質量％以上５０質量％以下である。着色剤の含有量が前記の範囲にあると、カラーフィルタとしたときの色濃度が十分であり、かつ組成物中にバインダー樹脂を必要量含有させることができるので、機械的強度に優れたパターンを形成することができる。
【００１６】
前記の顔料は、必要に応じて、ロジン処理、酸性基又は塩基性基が導入された顔料誘導体等を用いた表面処理、高分子化合物等による顔料表面へのグラフト処理、硫酸微粒化法等による微粒化処理、あるいは不純物を除去するための有機溶剤や水等による洗浄処理、イオン交換法等によるイオン性不純物の除去処理等が施されていてもよい。
【００１７】
本発明で得られる着色感光性樹脂組成物は、顔料が均一な粒径であることが好ましい。
顔料を均一な粒径とするために、界面活性剤を含有させて分散処理を行うことで、顔料が溶液中で均一に分散した状態の顔料分散液を得ることができる。
前記の界面活性剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性等の界面活性剤等が挙げられ、それぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
顔料分散液の調製時に界面活性剤を用いる場合、その使用量は顔料１質量部あたり、通常、１質量部以下、好ましくは０．０５質量部以上０．５質量部以下である。界面活性剤の使用量が前記の範囲にあると、均一な粒径の顔料が得られる傾向がある。
【００１８】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、バインダー樹脂を含む。前記のバインダー樹脂としては、アクリル系共重合体が使用できる。アクリル系共重合体としては、例えば、（メタ）アクリル酸等のカルボキシル基含有モノマーと、このモノマーと共重合可能な他のモノマーとの共重合体等が挙げられる。本明細書中において、（メタ）アクリル酸とは、アクリル酸及びメタクリル酸からなる群から選ばれる少なくとも１種を表す。（メタ）アクリレートも同様である。
【００１９】
前記のカルボキシル基含有モノマーとしては、例えば、不飽和モノカルボン酸や、不飽和ジカルボン酸、不飽和トリカルボン酸等の不飽和多価カルボン酸等、分子中に少なくとも１個のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸が挙げられる。
ここで、不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−クロルアクリル酸、けい皮酸等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等が挙げられる。
【００２０】
不飽和多価カルボン酸は、その酸無水物、具体的には無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸等であってもよい。また、不飽和多価カルボン酸は、そのモノ（２−メタクリロイロキシアルキル）エステルであってもよく、例えば、こはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）、こはく酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）、フタル酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）、フタル酸モノ（２−メタクリロイロキシエチル）等であってもよい。不飽和多価カルボン酸は、その両末端ジカルボキシポリマーのモノ（メタ）アクリレートであってもよく、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノメタクリレート等であってもよい。これらのカルボキシル基含有モノマーは、それぞれ単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００２１】
前記のカルボキシル基含有モノマーと共重合可能な他のモノマーとしては、エチレン性不飽和結合を有するモノマー及び／又は付加重合可能なモノマー等が挙げられる。
例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、ｐ−クロルスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｍ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｐ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、インデン等の芳香族ビニル化合物；
【００２２】
メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、ｉ−プロピルアクリレート、ｉ−プロピルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｉ−ブチルアクリレート、ｉ−ブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルアクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、３−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチルメタクリレート、３−ヒドロキシブチルアクリレート、３−ヒドロキシブチルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレート、４−ヒドロキシブチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、２−フェノキシエチルアクリレート、２−フェノキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールメタクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタジエニルアクリレート、ジシクロペンタジエニルメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールモノメタクリレート等の不飽和カルボン酸エステル類；
【００２３】
２−アミノエチルアクリレート、２−アミノエチルメタクリレート、２−ジメチルアミノエチルアクリレート、２−ジメチルアミノエチルメタクリレート、２−アミノプロピルアクリレート、２−アミノプロピルメタクリレート、２−ジメチルアミノプロピルアクリレート、２−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、３−アミノプロピルアクリレート、３−アミノプロピルメタクリレート、３−ジメチルアミノプロピルアクリレート、３−ジメチルアミノプロピルメタクリレート等の不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類；
グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等の不飽和カルボン酸グリシジルエステル類；
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル類；
【００２４】
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、アリルグリシジルエーテル等の不飽和エーテル類；
アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、シアン化ビニリデン等のシアン化ビニル化合物；
アクリルアミド、メタクリルアミド、α−クロロアクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチルアクリルアミド、Ｎ−２−ヒドロキシエチルメタクリルアミド等の不飽和アミド類；
マレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド類；
【００２５】
１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の脂肪族共役ジエン類；
ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリ−ｎ−ブチルアクリレート、ポリ−ｎ−ブチルメタクリレート、ポリシロキサンの重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル基あるいはモノメタクリロイル基を有するマクロモノマー類等を挙げることができる。
これらのモノマーは、それぞれ単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００２６】
前記の共重合体におけるカルボキシル基含有モノマー単位の含有量は、共重合体の全構成単位の合計モル数に対して、好ましくは５％から４５％であり、より好ましくは１０％から４０％であり、とりわけ好ましくは１５％から３５％である。カルボキシル基含有モノマー単位の含有量が前記の範囲にあると、現像液に対する溶解性が良好であり、現像時にパターンが正確に形成される傾向がある。
【００２７】
前記のアクリル系重合体としては、例えば、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート／ベンジル（メタ）アクリレート／ポリメチル（メタ）アクリレートマクロモノマー共重合体、（メタ）アクリル酸／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／こはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）／スチレン／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／こはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）／スチレン／アリル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド／スチレン／グリセロールモノ（メタ）アクリレート共重合体等が挙げられる。
【００２８】
なかでも、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／ベンジル（メタ）アクリレート／スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート共重合体、（メタ）アクリル酸／メチル（メタ）アクリレート／スチレン共重合体等が好ましい。
これらは、それぞれ単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００２９】
バインダー樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量は、好ましくは５，０００〜５０，０００であり、より好ましくは７，０００〜４０，０００であり、とりわけ好ましくは８，０００〜３５，０００である。バインダー樹脂の分子量が前記の範囲にあると、塗膜硬度が向上し、残膜率も高く、未露光部の現像液に対する溶解性が良好で、解像度が向上する傾向にある。
バインダー樹脂の酸価は、好ましくは５０〜１５０であり、より好ましくは６０〜１４０、とりわけ好ましくは７０〜１３０である。酸価が、前記の範囲にあると、現像液に対する溶解性が向上して未露光部が溶解しやすくなり、また高感度化して現像時に露光部のパターンが残って残膜率が向上する傾向がある。
ここで酸価とは、カルボン酸等の基を有する樹脂１ｇを中和するに必要な水酸化カリウムの量（ｍｇ）として測定される値であり、通常は濃度既知の水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することにより求めることができる。
【００３０】
バインダー樹脂の含有量は、着色感光性樹脂組成物の固形分に対して質量分率で、好ましくは５質量％以上３０質量％以下、より好ましくは１０質量％以上２８質量％以下、とりわけ好ましくは１５質量％以上２６質量％以下である。バインダー樹脂の含有量が、前記の範囲にあると、パターンが形成でき、また解像度及び残膜率が向上する傾向にある。
【００３１】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、光重合性化合物を含む。光重合性化合物は、光を照射されることによって光重合開始剤から発生した活性ラジカル、酸等によって重合しうる化合物であって、例えば、重合性の炭素−炭素不飽和結合を有する化合物等が挙げられる。
【００３２】
前記の光重合性化合物は、３官能以上の多官能光重合性化合物であることが好ましい。
３官能以上の多官能の光重合性化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、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ペンタメタクリレート、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ヘキサメタクリレート等が挙げられる。これらは、それぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
その含有量は、着色感光性樹脂組成物の質量分率で、好ましくは５質量％以上９０質量％以下、より好ましくは１０質量％以上８０質量％以下、とりわけ好ましくは２０質量％以上７０質量％以下である。前記の光重合性化合物の含有量が、５質量％以上９０質量％以下であると、硬化が十分におこり残膜率が向上し、パターンにアンダーカットが入りにくくなって密着性が良好になる傾向がある。
【００３３】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、光重合開始剤を含む。
前記の光重合開始剤としては、アセトフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、トリアジン系化合物、オキシム系化合物、活性ラジカル発生剤、酸発生剤等が挙げられる。
【００３４】
前記のアセトフェノン系化合物としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕プロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（１−メチルビニル）フェニル〕プロパン−１−オンのオリゴマー等が挙げられ、好ましくは２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン等が挙げられる。
【００３５】
前記のベンゾイン系化合物としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等が挙げられる。
【００３６】
前記のベンゾフェノン系化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノン等が挙げられる。
【００３７】
前記のチオキサントン系化合物としては、例えば、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン等が挙げられる。
【００３８】
前記のトリアジン系化合物としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシナフチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシスチリル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル〕−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（フラン−２−イル）エテニル〕−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニル〕−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル〕−１，３，５−トリアジン等が挙げられる。
【００３９】
前記のオキシム系化合物としては、例えば、Ｏ−アシルオキシム系化合物が挙げられ、その具体例としては、１−（４−フェニルスルファニル−フェニル）−ブタン−１，２−ジオン２−オキシム−Ｏ−ベンゾアート、１−（４−フェニルスルファニル−フェニル）−オクタン−１，２−ジオン２−オキシム−Ｏ−ベンゾアート、１−（４−フェニルスルファニル−フェニル）−オクタン−１−オンオキシム−Ｏ−アセタート、１−（４−フェニルスルファニル−フェニル）−ブタン−１−オンオキシム−Ｏ−アセタート等が挙げられる。
【００４０】
前記の活性ラジカル発生剤として、例えば、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、１０−ブチル−２−クロロアクリドン、２−エチルアントラキノン、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物等を用いることもできる。
【００４１】
前記の酸発生剤としては、例えば、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムｐ−トルエンスルホナート、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、４−アセトキシフェニルジメチルスルホニウムｐ−トルエンスルホナート、４−アセトキシフェニル・メチル・ベンジルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムｐ−トルエンスルホナート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムｐ−トルエンスルホナート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート等のオニウム塩類や、ニトロベンジルトシレート類、ベンゾイントシレート類等を挙げることができる。
これらは、それぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００４２】
光重合開始剤の含有量は、バインダー樹脂及び光重合性化合物の合計量に対して質量分率で、好ましくは０．１質量％以上２０質量％以下、より好ましくは１質量％以上１５質量％以下である。光重合開始剤の含有量が、前記の範囲にあると、高感度化して露光時間が短縮され生産性が向上し、一方、高感度過ぎて解像度が不良にならない傾向がある。
【００４３】
本発明の着色感光性樹脂組成物においては、光重合開始助剤を用いてもよい。光重合開始助剤は、光重合開始剤と組み合わせて用いられことがあり、光重合開始剤によって重合が開始された光重合性化合物の重合をさらに促進するために用いられる化合物である。
光重合開始助剤としては、アミン系化合物、アルコキシアントラセン系化合物、チオキサントン系化合物等が挙げられる。
【００４４】
前記のアミン系化合物としては、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン（通称ミヒラーズケトン）、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノン等が挙げられる。なかでも、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましい。
【００４５】
前記のアルコキシアントラセン系化合物としては、例えば、９，１０−ジメトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９，１０−ジエトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジエトキシアントラセン等が挙げられる。
【００４６】
前記のチオキサントン系化合物としては、例えば、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン等が挙げられる。
【００４７】
また、光重合開始助剤として市販のものを用いることもでき、市販の光重合開始助剤としては、例えば、商品名「ＥＡＢ−Ｆ」（保土谷化学工業（株）製）等が挙げられる。
光重合開始助剤は、それぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００４８】
本発明の着色感光性樹脂組成物における光重合開始剤および光重合開始助剤の組み合わせとしては、ジエトキシアセトフェノン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）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、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、ベンジルジメチルケタール／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）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、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（１−メチルビニル）フェニル〕プロパン−１−オンのオリゴマー／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタン−１−オン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンの組み合わせ等が挙げられる。なかでも、２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンの組み合わせが好ましい。
【００４９】
これらの光重合開始助剤を用いる場合、その使用量は、光重合開始剤１モルあたり、好ましくは１０モル以下、より好ましくは０．０１モル以上５モル以下である。
【００５０】
本発明の着色感光性樹脂組成物に用いられる溶媒は、アルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル及びアルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルエステルからなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒（Ａ）（以下「溶媒（Ａ）」という場合がある）を含む。
ここで、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルエステルとは、ジプロピレングリコールの１つの水酸基がエーテル結合を形成し、もう１つの水酸基がアシル化されてエステルとなっている化合物をいう。
アルキル基としては、メチル、エチル、プロビル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｉ−ブチルのいずれでもよい。なかでも、炭素数１又は２、さらに炭素数１のものが好ましい。
【００５１】
具体的には、アルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルとして、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルが挙げられる。好ましくはジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルが挙げられ、より好ましくはジプロピレングリコールモノメチルエーテルが挙げられる。
アルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルエステルとしては、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが挙げられる。
なかでも、溶媒（Ａ）は、アルキル基の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルであることが好ましく、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルであることがより好ましい。
【００５２】
溶媒（Ａ）の含有量は、全溶媒量に対して、５質量％以上４０質量％以下である。特に、これらの含有量を１０％以上４０％以下、さらに、１０％以上３０％以下とすることが好ましい。これによって、スリットコーターのスリット部にて着色感光性樹脂組成物が固化し、カラーフィルタ上に異物が生じるのを防止することができる。また、露光前のプリベーク時間を短縮化して、生産性を向上させることができる。さらに、場合によってはプリベーク炉内で溶媒が凝縮し、凝縮した溶媒が基板上に落下し、現像後に得られた基板上で溶媒が落下した部位にムラの発生を招くことに繋がり、歩留まりを低下させることがあるが、上述した範囲とすることにより、これを有効に防止することができる。
【００５３】
なお、本発明の溶媒は、別の観点から、上述したような特定の溶媒の化学構造等の性質と相まって、適当な沸点を有するものが好ましい。例えば、沸点の範囲は、１７２℃程度以上、１８０℃程度以上等もの、さらに、２３０℃程度以下、２２０℃程度以下のものが好ましい。このような範囲の沸点を有する溶媒を用いることにより、着色感光性樹脂組成物において、他の溶媒の種類及び量、さらに他の成分との組み合わせによって、乾燥の防止及び溶剤の揮発のバランスを図ることができる。
【００５４】
また、溶媒としては、上述した溶媒（Ａ）の他に、溶媒（Ａ）とは異なる溶媒（Ｂ）を含む。溶媒（Ｂ）としては、ジプロピレングリコールエーテル類及びジプロピレングリコールエーテルエステル類を除くエーテル類、芳香族炭化水素類、ケトン類、アルコール類、エステル類、アミド類等が挙げられる。
【００５５】
前記のエーテル類としては、例えば、
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プロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルのようなエチレングリコールモノアルキルエーテル類；
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルのようなジエチレングリコールモノアルキルエーテル類；
ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル及びジエチレングリコールジブチルエーテルのようなジエチレングリコールジアルキルエーテル類；
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ブチルエーテルのようなプロピレングリコールモノアルキルエーテル類；
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールジメチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート及びメトキシペンチルアセテートのようなアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類；
メトキシブチルアセテート及びメトキシペンチルアセテートのようなアルキルエーテルアセテート類；
メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテートのようなエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類；
その他、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１，４−ジオキサン、アニソール、フェネトール、メチルアニソール等が挙げられる。
【００５６】
前記の芳香族炭化水素類としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン等が挙げられる。
前記のケトン類としては、例えば、アセトン、２−ブタノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン、４−メチル−２−ペンタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。
前記のアルコール類としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、グリセリン、ジアセトンアルコール、３−メチル−３−メトキシ−１−ブタノール等が挙げられる。
【００５７】
前記のエステル類としては、例えば、酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、３−オキシプロピオン酸メチル、３−オキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸プロピル、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸メチル、２−オキソブタン酸エチル、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。
特に、エーテル類の溶媒が好ましく、なかでも、アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類がより好ましく、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートがとりわけ好ましい。
【００５８】
前記のアミド類としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
その他の溶剤としては、例えば、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホオキシド等が挙げられる。
これらは、それぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００５９】
溶媒（Ｂ）の含有量は、全溶媒量に対して、６０質量％以上９５質量％以下である。特に、これらの含有量を６０％以上９０％以下、さらに、７０％以上９０％以下とすることが好ましい。これによって、スリットコーターのスリット部にて着色感光性樹脂組成物が固化し、カラーフィルタ上に異物が生じるのを防止することができる。また、露光前のプリベーク時間を短縮化して、生産性を向上させることができる。さらに、場合によってはプリベーク炉内で溶媒が凝縮し、凝縮した溶媒が基板上に落下し、現像後に得られた基板上で溶媒が落下した部位にムラの発生を招くことに繋がり、歩留まりを低下させることがあるが、上述した範囲とすることにより、これを有効に防止することができる。
【００６０】
なお、本発明の溶媒（Ｂ）は、別の観点から、上述したような特定の溶媒（Ａ）の化学構造等の性質と相まって、適当な沸点を有するものが好ましい。例えば、沸点の範囲は、１７１℃以下のもの、１２１℃以上のものが好ましい。このような範囲の沸点を有する溶媒を用いることにより、着色感光性樹脂組成物において、他の溶媒の種類及び量、さらに他の成分との組み合わせによって、乾燥の防止及び溶剤の揮発のバランスを図ることができ、歩留まりを向上させ、さらに、現像後の面におけるムラの発生が抑制されることを確認している。
【００６１】
溶媒（Ａ）および溶媒（Ｂ）の組み合わせとして、好ましくは、上記溶媒（Ａ）とアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類（溶媒（Ｂ））との組み合わせ、また、上記溶媒（Ａ）とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（溶媒（Ｂ））との組み合わせ、さらに、１種類以上の炭素数１〜４のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類から選ばれる溶媒（溶媒（Ａ））とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（溶媒（Ｂ））との組み合わせが挙げられる。
【００６２】
本発明の着色感光性樹脂組成物は界面活性剤を含んでいてもよい。前記の界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤及びフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤が挙げられる。
シリコーン系界面活性剤としては、シロキサン結合を有する界面活性剤が挙げられる。
具体的には、トーレシリコーンＤＣ３ＰＡ、同ＳＨ７ＰＡ、同ＤＣ１１ＰＡ、同ＳＨ２１ＰＡ、同ＳＨ２８ＰＡ、同２９ＳＨＰＡ、同ＳＨ３０ＰＡ、ポリエーテル変性シリコンオイルＳＨ８４００（トーレシリコーン（株）製）、ＫＰ３２１、ＫＰ３２２、ＫＰ３２３、ＫＰ３２４、ＫＰ３２６、ＫＰ３４０、ＫＰ３４１（信越シリコーン製）、ＴＳＦ４００、ＴＳＦ４０１、ＴＳＦ４１０、ＴＳＦ４３００、ＴＳＦ４４４０、ＴＳＦ４４４５、ＴＳＦ−４４４６、ＴＳＦ４４５２、ＴＳＦ４４６０（ジーイー東芝シリコーン（株）製）等が挙げられる。
【００６３】
フッ素系界面活性剤としては、フルオロカーボン鎖を有する界面活性剤が挙げられる。
具体的には、フロリナート（商品名）ＦＣ４３０、同ＦＣ４３１（住友スリーエム（株）製）、メガファック（商品名）Ｆ１４２Ｄ、同Ｆ１７１、同Ｆ１７２、同Ｆ１７３、同Ｆ１７７、同Ｆ１８３、同Ｒ３０（大日本インキ化学工業（株）製）、エフトップ（商品名）ＥＦ３０１、同ＥＦ３０３、同ＥＦ３５１、同ＥＦ３５２（新秋田化成（株）製）、サーフロン（商品名）Ｓ３８１、同Ｓ３８２、同ＳＣ１０１、同ＳＣ１０５（旭硝子（株）製）、Ｅ５８４４（（株）ダイキンファインケミカル研究所製）、ＢＭ−１０００、ＢＭ−１１００（いずれも商品名：ＢＭ  Ｃｈｅｍｉｅ社製）等が挙げられる。
フッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤としては、シロキサン結合及びフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤が挙げられる。具体的には、メガファック（商品名）Ｒ０８、同ＢＬ２０、同Ｆ４７５、同Ｆ４７７、同Ｆ４４３（大日本インキ化学工業（株）製）等が挙げられる。
【００６４】
これらの界面活性剤は、単独で又は２種類以上を組み合わせて用いることができる。
これらの界面活性剤を用いる場合その含有量は、着色感光性樹脂組成物に対して質量分率で、０．０００５質量％以上０．６質量％以下、好ましくは０．００１質量％以上０．５質量％以下である。界面活性剤の含有量が前記の範囲にあると、得られる塗膜の平坦性がよくなる傾向がある。
【００６５】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、充填剤、バインダー樹脂以外の高分子化合物、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤、有機酸、有機アミン化合物、硬化剤等の添加剤を含有していてもよい。
【００６６】
充填剤としては、例えば、ガラス、アルミナ等の微粒子が挙げられる。
バインダー樹脂以外の高分子化合物としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリフロロアルキルアクリレート等が挙げられる。
密着促進剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシメチルジメトキシシラン、２−（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、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００６７】
酸化防止剤としては、例えば、４，４’−チオビス（６−ｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、例えば、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等のベンゾトリアゾール系、２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート等のベンゾエート系、２−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）−５−ヘキシルオキシフェノール等のトリアジン系等の紫外線吸収剤が挙げられる。
【００６８】
凝集防止剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウム等が挙げられる。
有機酸としては、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸類；
しゅう酸、マロン酸、こはく酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルこはく酸、テトラメチルこはく酸、シクロヘキサンジカルボン酸、イタコン酸、シトラコン酸、マレイン酸、フマル酸、メサコン酸等の脂肪族ジカルボン酸類；
トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸類；
安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸類；
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の芳香族ジカルボン酸類；
トリメリット酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリット酸等の芳香族ポリカルボン酸類等が挙げられる。
【００６９】
有機アミン化合物としては、例えば、ｎ―プロピルアミン、ｉ−プロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、ｉ−ブチルアミン、ｓｅｃ−ブチルアミン、ｔ−ブチルアミン、ｎ−ペンチルアミン、ｎ−ヘキシルアミン、ｎ−ヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−ノニルアミン、ｎ−デシルアミン、ｎ−ウンデシルアミン、ｎ−ドデシルアミン等のモノアルキルアミン類；
シクロヘキシルアミン、２−メチルシクロヘキシルアミン、３−メチルシクロヘキシルアミン、４−メチルシクロヘキシルアミン等のモノシクロアルキルアミン類；
メチルエチルアミン、ジエチルアミン、メチルｎ−プロピルアミン、エチルｎ−プロピルアミン、ジｎ−プロピルアミン、ジｉ−プロピルアミン、ジｎ−ブチルアミン、ジｉ−ブチルアミン、ジｓｅｃ−ブチルアミン、ジｔ−ブチルアミン、ジｎ−ペンチルアミン、ジｎ−ヘキシルアミン等のジアルキルアミン類；
【００７０】
メチルシクロヘキシルアミン、エチルシクロヘキシルアミン等のモノアルキルモノシクロアルキルアミン類；
ジシクロヘキシルアミン等のジシクロアルキルアミン類；
ジメチルエチルアミン、メチルジエチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルｎ−プロピルアミン、ジエチルｎ−プロピルアミン、メチルジｎ−プロピルアミン、エチルジｎ−プロピルアミン、トリｎ−プロピルアミン、トリｉ−プロピルアミン、トリｎ−ブチルアミン、トリｉ−ブチルアミン、トリｓｅｃ−ブチルアミン、トリｔ−ブチルアミン、トリｎ−ペンチルアミン、トリｎ−ヘキシルアミン等のトリアルキルアミン類；
ジメチルシクロヘキシルアミン、ジエチルシクロヘキシルアミン等のジアルキルモノシクロアルキルアミン類；
【００７１】
メチルジシクロヘキシルアミン、エチルジシクロヘキシルアミン、トリシクロヘキシルアミン等のモノアルキルジシクロアルキルアミン類；
２−アミノエタノール、３−アミノ−１−プロパノール、１−アミノ−２−プロパノール、４−アミノ−１−ブタノール、５−アミノ−１−ペンタノール、６−アミノ−１−ヘキサノール等のモノアルカノールアミン類；
４−アミノ−１−シクロヘキサノール等のモノシクロアルカノールアミン類；
ジエタノールアミン、ジｎ−プロパノールアミン、ジｉ−プロパノールアミン、ジｎ−ブタノールアミン、ジｉ−ブタノールアミン、ジｎ−ペンタノールアミン、ジｎ−ヘキサノールアミン等のジアルカノールアミン類；
ジ（４−シクロヘキサノール）アミン等のジシクロアルカノールアミン類；
トリエタノールアミン、トリｎ−プロパノールアミン、トリｉ−プロパノールアミン、トリｎ−ブタノールアミン、トリｉ−ブタノールアミン、トリｎ−ペンタノールアミン、トリｎ−ヘキサノールアミン等のトリアルカノールアミン類；
トリ（４−シクロヘキサノール）アミン等のトリシクロアルカノールアミン類；
３−アミノ−１，２−プロパンジオール、２−アミノ−１，３−プロパンジオール、４−アミノ−１，２−ブタンジオール、４−アミノ−１，３−ブタンジオール、３−ジメチルアミノ−１，２−プロパンジオール、３−ジエチルアミノ−１，２−プロパンジオール、２−ジメチルアミノ−１，３−プロパンジオール、２−ジエチルアミノ−１，３−プロパンジオール等のアミノアルカンジオール類；
【００７２】
４−アミノ−１，２−シクロヘキサンジオール、４−アミノ−１，３−シクロヘキサンジオール等のアミノシクロアルカンジオール類；
１−アミノシクロペンタノンメタノール、４−アミノシクロペンタノンメタノール等のアミノ基含有シクロアルカノンメタノール類；
１−アミノシクロヘキサノンメタノール、４−アミノシクロヘキサノンメタノール、４−ジメチルアミノシクロペンタンメタノール、４−ジエチルアミノシクロペンタンメタノール、４−ジメチルアミノシクロヘキサンメタノール、４−ジエチルアミノシクロヘキサンメタノール等のアミノ基含有シクロアルカンメタノール類；
β−アラニン、２−アミノ酪酸、３−アミノ酪酸、４−アミノ酪酸、２−アミノイソ酢酸、３−アミノイソ酢酸、２−アミノ吉草酸、５−アミノ吉草酸、６−アミノカプロン酸、１−アミノシクロプロパンカルボン酸、１−アミノシクロヘキサンカルボン酸、４−アミノシクロヘキサンカルボン酸等のアミノカルボン酸類；
【００７３】
アニリン、ｏ−メチルアニリン、ｍ−メチルアニリン、ｐ−メチルアニリン、ｐ−エチルアニリン、ｐ−ｎ−プロピルアニリン、ｐ−ｉ−プロピルアニリン、ｐ−ｎ−ブチルアニリン、ｐ−ｔ−ブチルアニリン、１−ナフチルアミン、２−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、ｐ−メチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン等の芳香族アミン類；
ｏ−アミノベンジルアルコール、ｍ−アミノベンジルアルコール、ｐ−アミノベンジルアルコール、ｐ−ジメチルアミノベンジルアルコール、ｐ−ジエチルアミノベンジルアルコール等のアミノベンジルアルコール類；
ｏ−アミノフェノール、ｍ−アミノフェノール、ｐ−アミノフェノール、ｐ−ジメチルアミノフェノール、ｐ−ジエチルアミノフェノール等のアミノフェノール類；
ｍ−アミノ安息香酸、ｐ−アミノ安息香酸、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸等のアミノ安息香酸類等が挙げられる。
【００７４】
硬化剤としては、例えば、加熱されることによってバインダーポリマー中のカルボキシル基と反応してバインダーポリマーを架橋することができる化合物が挙げられる。また、それ単独で重合して着色パターンを硬化させ得る化合物も挙げられる。前記化合物としては、例えば、エポキシ化合物、オキセタン化合物等が挙げられる。
【００７５】
エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、他の芳香族系エポキシ樹脂、脂環族系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル系樹脂、グリシジルアミン系樹脂、エポキシ化油等のエポキシ樹脂、これらのエポキシ樹脂の臭素化誘導体、エポキシ樹脂及びその臭素化誘導体以外の脂肪族、脂環族又は芳香族のエポキシ化合物、ブタジエンの（共）重合体のエポキシ化物、イソプレンの（共）重合体のエポキシ化物、グリシジル（メタ）アクリレートの（共）重合体、トリグリシジルイソシアヌレート等が挙げられる。
【００７６】
オキセタン化合物としては、例えば、カーボネートビスオキセタン、キシリレンビスオキセタン、アジペートビスオキセタン、テレフタレートビスオキセタン、シクロヘキサンジカルボン酸ビスオキセタン等が挙げられる。
【００７７】
本発明の着色感光性組成物は、硬化剤としてエポキシ化合物、オキセタン化合物等を含有する場合には、エポキシ化合物のエポキシ基、オキセタン化合物のオキセタン骨格を開環重合させ得る化合物を含んでいてもよい。前記の化合物としては、例えば、多価カルボン酸類、多価カルボン酸無水物類、酸発生剤等が挙げられる。
【００７８】
多価カルボン酸類としては、例えば、フタル酸、３，４−ジメチルフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸等の芳香族多価カルボン酸類；
こはく酸、グルタル酸、アジピン酸、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の脂肪族多価カルボン酸類；
ヘキサヒドロフタル酸、３，４−ジメチルテトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、１，２，４−シクロペンタントリカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、シクロペンタンテトラカルボン酸、１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸類等が挙げられる。
【００７９】
多価カルボン酸無水物類としては、例えば、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物等の芳香族多価カルボン酸無水物類；
無水イタコン酸、無水こはく酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバリル酸、無水マレイン酸、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物等の脂肪族多価カルボン酸無水物類；
【００８０】
無水ヘキサヒドロフタル酸、３，４−ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、１，２，４−シクロペンタントリカルボン酸無水物、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、無水ハイミック酸、無水ナジン酸等の脂環族多価カルボン酸無水物類；
エチレングリコールビストリメリテイト酸、グリセリントリストリメリテイト無水物等のエステル基含有カルボン酸無水物類等が挙げられる。
【００８１】
カルボン酸無水物類として、エポキシ樹脂硬化剤として市販されているものを用いてもよい。前記のエポキシ樹脂硬化剤としては、例えば、商品名「アデカハードナーＥＨ−７００」（旭電化工業（株）製）、商品名「リカシッドＨＨ」（新日本理化（株）製）、商品名「ＭＨ−７００」（新日本理化（株）製）等が挙げられる。
前記の硬化剤は、それぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００８２】
本発明の着色感光性樹脂組成物を用いてパターンを形成する方法としては、具体的には、本発明の着色感光性樹脂組成物を、基板又は基板の上の先に形成した固体の着色感光性樹脂組成物層（以下、これを基板等ということがある。）の上に塗布し、塗布された着色感光性樹脂組成物層から溶剤等揮発成分を除去し、フォトマスクを介して揮発成分が除去された層を露光した後、現像する方法が挙げられる。
【００８３】
基板としては、例えば、ガラス基板；ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等のプラスチック基板；Ａｌ等の金属又は合金基板；シリコン等の半導体基板；ＧａＡｓ等の化合物半導体基板等の表面が平坦な基板が挙げられる。これらの基板は、シランカップリング剤等の薬品による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング処理、スパッタリング処理、気相反応処理、真空蒸着処理等の前処理が施されていてもよい。基板として半導体又は化合物半導体等の基板を用いる場合、これらシリコン基板等の表面には電荷結合素子（ＣＣＤ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等が形成されていてもよい。
【００８４】
前記の基板の上に着色感光性樹脂組成物を塗布するには、スピンコーター、省液コーター、なかでも、スリットコーターを用いて基板等の上に塗布し、次いで溶媒等の揮発成分を加熱により揮発させればよい。このようにして、基板等の上に着色感光性樹脂組成物の固形分からなる層が平坦性よく形成される。このようにして得られた塗膜に、目的の画像を形成するためのマスクを介して紫外線を照射する。この際、露光部全体に均一に平行光線が照射され、かつマスクと基板との正確な位置合わせが行われるよう、マスクアライナー、ステッパー等の装置を使用するのが好ましい。さらにこの後、硬化の終了した塗膜をアルカリ水溶液に接触させて非露光部を溶解させ、現像することにより、目的とする画像が得られる。現像後、必要に応じて１５０〜２３０℃で１０〜６０分程度のポストベークを施すこともできる。
【００８５】
パターニング露光後の現像に使用する現像液は、通常、アルカリ性化合物と界面活性剤とを含む水溶液である。
前記のアルカリ性化合物は、無機及び有機のアルカリ性化合物のいずれでもよい。
前記の無機アルカリ性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、燐酸水素二ナトリウム、燐酸二水素ナトリウム、燐酸水素二アンモニウム、燐酸二水素アンモニウム、燐酸二水素カリウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、アンモニア等が挙げられる。
前記の有機アルカリ性化合物としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、２−ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、エタノールアミン等が挙げられる。
これらの無機及び有機アルカリ性化合物は、それぞれ単独で又は２種以上組み合わせて用いることができる。
アルカリ現像液中のアルカリ性化合物の好ましい濃度は、０．０１〜１０質量％であり、より好ましくは０．０３〜５質量％である。
【００８６】
また、アルカリ現像液中の界面活性剤は、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤又はカチオン系界面活性剤のいずれでもよい。
前記のノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアリールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、その他のポリオキシエチレン誘導体、オキシエチレン／オキシプロピレンブロックコポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン等が挙げられる。
【００８７】
前記のアニオン系界面活性剤としては、ラウリルアルコール硫酸エステルナトリウム、オレイルアルコール硫酸エステルナトリウムのような高級アルコール硫酸エステル塩類、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウムのようなアルキル硫酸塩類、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウムのようなアルキルアリールスルホン酸塩類等が挙げられる。
前記のカチオン系界面活性剤としては、ステアリルアミン塩酸塩やラウリルトリメチルアンモニウムクロライドのようなアミン塩又は第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
これらの界面活性剤は、単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
アルカリ現像液中の界面活性剤の濃度は、質量基準で、通常０．０１〜１０質量％、好ましくは０．０５〜８質量％、より好ましくは０．１〜５質量％である。
【００８８】
以上のような着色感光性樹脂組成物の塗布、乾燥、得られる乾燥塗膜へのパターニング露光及び現像という各操作を経て、着色感光性樹脂組成物中の着色材料の色に相当する画素が得られ、さらにこれらの操作を、カラーフィルタに必要とされる色の数だけ繰り返すことにより、カラーフィルタが得られる。なお、カラーフィルタの厚みは、特に限定されることなく、用いた着色剤の種類及び量、用いたバインダー樹脂、溶媒等の種類及び量等によって、適宜調整することができる。
【００８９】
上記において、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれらの実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含むものである。
【実施例】
【００９０】
以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す％及び部は、特に断らないかぎり質量基準である。
【００９１】
＜バインダー樹脂の合成＞
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロート及びガス導入管を備えた１Ｌのフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１５０ｇを導入した。その後、窒素ガスを、ガス導入管を通してフラスコ内に導入し、フラスコ内雰囲気を窒素ガスに置換した。続いて、フラスコ内の溶液を１００℃に昇温し、ベンジルメタクリレート１３０．４ｇ（０．７４モル）、メタクリル酸３１．０ｇ（０．２６モル）、アゾビスイソブチロニトリル２．６ｇ及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１６３ｇからなる混合物を、滴下ロートを用いて２時間かけてフラスコに滴下した。滴下完了後、さらに１００℃で５時間撹拌を継続した。固形分３４質量％、酸価１００ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂を得た。
ここで、酸価は、カルボン酸などの酸基を有する重合体１ｇを中和するに必要な水酸化カリウムの量（ｍｇ）として測定される値であり、通常、濃度既知の水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することにより求められる。
【００９２】
得られたバインダー樹脂の、下記条件のＧＰＣ法により測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は２５，０００であった。
装置；ＨＬＣ-８１２０ＧＰＣ（東ソー（株）製）
カラム；ＴＳＫ−ＧＥＬＧ２０００ＨＸＬ
カラム温度；４０℃
溶媒；ＴＨＦ
流速；１．０ｍＬ／ｍｉｎ
被検液固型分濃度；０．００１〜０．０１質量％
注入量；５０μＬ
検出器；ＲＩ
校正用標準物質；ＴＳＫ  ＳＴＡＮＤＡＲＤ  ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ  Ｆ−４０、Ｆ−４、Ｆ−１、Ａ−２５００、Ａ−５００（東ソー（株）製）
【００９３】
＜実施例１＞
上述したようにして得られたバインダー樹脂（メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体）１４.６部、光重合性化合物（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）３．３部、光重合開始剤（イルガキュアー９０７）０．５部、光重合開始助剤（２，４−ジエチルチオキサントン）０．５部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０部及びジプロピレングリコールモノメチルエーテル３５.４部を混合した。さらに、着色剤（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）１０．２部、分散剤（アジスパーＰＢ８２１；酸価１７ｍｇ（ＫＯＨ）／ｇ；味の素ファインテクノ（株）製）３部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６３部を予め混合分散したものを加え、攪拌し、着色感光性樹脂組成物を得た。
次に、ガラス基板（＃１７３７；コーニングジャパン（株）製）上にクロム膜が格子状にパターニングされたものを、中性洗剤、水及びアルコールで順次洗浄してから乾燥した。
【００９４】
このガラス基板上に、得られた着色感光性樹脂組成物を、ポストベーク後の色度ｘ＝０．６５５（ＣＩＥ１９３１表色系）になるようにスリットノズルを具備したコーターで塗布し、減圧乾燥装置にて、１torr、７０℃、６０秒間保持して溶媒を留去した。冷却後、この着色感光性樹脂組成物を塗布した基板とストライプパターンを有する石英ガラス製フォトマスクとの間隔を１５０μｍとし、超高圧水銀ランプを用いて大気雰囲気下、１００ｍＪ／ｃｍ２の露光量（３６５ｎｍ基準）で光照射した。
その後、非イオン系界面活性剤０．１２％と水酸化カリウム０．０６％とを含む水溶液である現像液を２３℃で８０秒間、前記の塗膜にシャワーノズルを通して噴射することにより、現像を行った。水洗後、２２０℃で２０分間ポストベークを行ってパターンを形成した。
【００９５】
＜評価＞
得られたパターン基板について、ナトリウムランプ下でムラの観察を行った。用いた減圧乾燥装置には基板を支持するピンが一定の位置に配置されているが、このピンの位置に対応した基板上の位置にムラが確認できる場合、該基板はピンムラによる不良と判断される。このようなピンムラが、投入した基板の３０％を超える枚数観察された場合、表１のピンムラの欄に×と記載した。３０％以下の場合〇と記載した。
また、ピンの位置に対応しない個所でムラが観察された場合、その個所を光学顕微鏡で観察し、着色感光性樹脂組成物と同じ色、即ち、赤色の着色感光性樹脂組成物を用いた場合であれば赤色の異物を確認した場合、異物による不良基板として基板枚数を記録した。
投入した基板の総数と、異物による不良基板の累計との差が、投入した基板の総数の９５％以上である場合、表１の歩留まりの欄に○と記載した。９５％未満である場合、×と記載した。
【００９６】
＜実施例２〜７、比較例１〜５＞
実施例１に記載の溶媒を表１のものに変更し、着色感光性樹脂組成物を同様に作製し、塗布、露光、現像してパターン基板を得た。
前述の評価結果を表１に記載した。
【００９７】
【表１】
0005415128.tif 000002
【００９８】
溶媒名の横の数字は、溶媒全体に対する各溶媒の質量分率を表す。
ＰＧＭＥＡ；プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（沸点１４６℃）
ＰＧＭＥ；プロピレングリコールモノメチルエーテル（沸点１２１℃）
ＥＥＰ；エトキシエチルプロピオネート（沸点１６５℃）
ＭＦＤＧ；ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（沸点１９０℃）
ＭＢＡ；メトキシブチルアセテート（沸点１７１℃）
ＣＨＮ；シクロヘキサノン（沸点１５６℃）
【００９９】
表１によれば、本実施例においては、いずれも歩留まりは良好であり、ピンムラもほとんど観察されなかった。
【０１００】
Ｇｒｅｅｎ画素の作成
実施例１に記載の着色剤をＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６（７.１部）とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０（３.１部）に変更した以外は同様にして緑色着色感光性組成物を作製し、上述した、Ｒｅｄ画素を作成した基板上に同様に塗布、露光、現像、ポストベークを行い、Ｇｒｅｅｎ画素を作成した。但し、Ｇｒｅｅｎのポストベーク後の色度ｙ＝０．５９０（ＣＩＥ１９３１表色系）になるように塗布を行った。
【０１０１】
Ｂｌｕｅ画素の作成
実施例１に記載の着色剤をＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６（７部）とＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３（０.５部）に変更した以外は同様にして青色着色感光性組成物を作製し、Ｇｒｅｅｎ画素を作成した基板上に同様に塗布、露光、現像、ポストベークを行い、Ｂｌｕｅ画素を作成し、ＲＧＢのパターンを具備するカラーフィルタを作成した。但し、Ｂｌｕｅのポストベーク後の色度ｙ＝０．１００（ＣＩＥ１９３１表色系）になるように塗布を行った。
【０１０２】
実施例８  ブラックマトリックスの作製
〔バインダー樹脂の調製〕
容量３００ｍＬの四つ口フラスコ中に、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル４６．３ｇ、イタコン酸８．７ｇ、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド０．０９ｇ、テトラエチルアンモニウムブロマイド０．１８ｇ、メトキノン０．０２ｇと、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート５５ｇを仕込み、加熱撹拌下、１２０℃で４時間反応させ、透明な淡黄色の粘調液体を得た。得られた粘調液体に、さらに４．８ｇのプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及び４．８ｇのアクリル酸を加え、１２０℃で８時間反応させた。これを化合物Ａとする。
次に、化合物Ａ５５ｇと、テトラヒドロフタル酸無水物１０．２ｇと、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０．２ｇとを仕込み、１２０℃で加熱攪拌下に２時間反応させ、淡黄色透明の不飽和基含有カルボン酸化合物溶液Ａ１を得た。
【０１０３】
〔着色感光性樹脂組成物の製造〕
着色剤〔平均粒径が０．０３μｍの黒色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）４０質量部と分散剤１２質量部との混合物〕５２質量部、
バインダー樹脂（上記で得られた樹脂溶液Ａ１）  ３３質量部（固形分換算）、
エチレン性不飽和結合を有する付加重合可能な化合物〔ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート〕１０質量部、
光重合開始剤〔２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ピペロニル−１，３，５−トリアジン〕５．０質量部及び
溶媒〔プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート〕２５２質量部と〔ジプロピレングリコールモノメチルエーテル〕１２２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物（黒色）を得た。
【０１０４】
〔黒色パターンの形成〕
中性洗剤、水及びアルコールで順次洗浄してから乾燥したガラス基板（＃１７３７；コーニングジャパン（株）製）上に、得られた黒色感光性樹脂組成物を、ポストベーク後の光学濃度が３．１になるようにスリットノズルを具備したコーターで塗布した。
次に、減圧乾燥装置にて、１torr、７０℃、６０秒間保持して溶媒を留去した。冷却後、この着色感光性樹脂組成物を塗布した基板と石英ガラス製フォトマスク（３０μｍ幅の光透過部を有し、かつ、遮光部は８０μｍと４０μｍとの辺を有する矩形である格子パターンを具備する）との間隔を１５０μｍとし、超高圧水銀ランプを用いて大気雰囲気下、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量（３６５ｎｍ基準）で光照射した。
その後、非イオン系界面活性剤０．１２％と水酸化カリウム０．０６％を含む水溶液である現像液を２３℃で８０秒間、前記の塗膜にシャワーノズルを通して噴射することにより、現像を行った。水洗後、２２０℃で２０分間ポストベークを行ってブラックマトリックスを形成した。
同様に、合計４５１枚作成したブラックマトリックス基板を、ナトリウムランプ下、さらに光学顕微鏡で観察し、黒色異物の有無を観察し、その数を累積した。その結果を、シート総数４５１で除すことにより、１シート当たりに観察された黒色異物の数を算出した。その結果を表２に示す。
【０１０５】
比較例６
実施例６の〔着色感光性樹脂組成物の製造〕で用いた溶媒〔プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート〕２５２質量部と〔ジプロピレングリコールモノメチルエーテル〕１２２質量部の代わりに溶媒〔プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート〕３７７質量部を用いて着色感光性樹脂組成物（黒色）を作成した以外は同様に操作を行い、２３５枚のブラックマトリックス基板を作成した。
得られた基板をナトリウムランプ下、さらに光学顕微鏡で観察し、黒色異物の有無を観察し、その数を累積した。その結果を、シート総数２３５で除すことにより、１シート（３７０ｍｍ×４７０ｍｍ）当たりに観察された黒色異物の数を算出した。その結果を表２に示す。
【０１０６】
【表２】
0005415128.tif 000003
【０１０７】
以上、比較例１〜３、５では、歩留まりが９５％未満であるのに対し、本発明の着色感光性樹脂組成物を用いた実施例１から７では、歩留まりが９５％以上と高く、生産性に優れることが分かる。比較例４はピンムラによる不良が多いため、生産性が劣る。
また、実施例８と比較例６とを比較した場合、同じく本発明の着色感光性樹脂組成物を用いた実施例８の方がシート１枚当たりの異物が少ない、即ち、不良となる基板が発生する率が低く生産性に優れることが分かる。
【０１０８】
＜実施例９〜１２＞
実施例１に記載の溶媒を表３のものに変更し、着色感光性樹脂組成物を同様に作製し、塗布、露光、現像してパターン基板を得る。いずれも実施例１と同様に良好な結果が得られる。
【０１０９】
【表３】
0005415128.tif 000004
【０１１０】
溶媒名の横の数字は、溶媒全体に対する各溶媒の質量分率を表す。
ＰＧＭＥＡ；プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（沸点１４６℃）
ＭＦＤＧ；ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（沸点１９０℃）
ＤＰＭＡ；ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（沸点２０９℃）
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、カラーフィルタの製造において、生産性を向上させるために用いることができるとともに、種々の光学特性を付加するか、遮光性等を付加するような、種々のフィルタ、膜、層等の形成のために適用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１２】
【特許文献１】特開２００２−２３３５２号公報  ２頁右欄１１行目〜２２行目