(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色剤（Ａ）、バインダー樹脂（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および溶剤（Ｆ）を含み、着色剤（Ａ）が、式（Ａ−Ｉ）で表される化合物を含んでなる着色剤である着色感光性樹脂組成物。
0005481844.tif 000024
［式（Ａ−Ｉ）中、Ｒ１〜Ｒ１８は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜５の直鎖若しくは分岐のアルキル基、ニトロ基、フェニル基、−ＳＯ２ＮＨＲ２１または−ＣＯＯＲ２１を表す。
Ｒ２１は、水素原子、炭素数１〜８の脂肪族炭化水素基、シクロヘキシル基、アルキル部分の炭素数１〜４のアルキルシクロヘキシル基、炭素数２〜１５のアルコキシアルキル基、−Ｒ３１−ＣＯ−Ｏ−Ｒ３２、−Ｒ３１−Ｏ−ＣＯ−Ｒ３２、または炭素数７〜１０のアラルキル基を表す。
Ｒ３１は、炭素数１〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表し、Ｒ３２は、炭素数１〜８の１価の脂肪族炭化水素基を表す。
Ｒ１９およびＲ２０は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、エチル基またはアミノ基を表す。
Ｍは、ＣｒまたはＣｏを表す。
Ｄは、キサンテン骨格を有する化合物の１価のカチオンを表す。］
【請求項２】
バインダー樹脂（Ｂ）が、側鎖に重合性不飽和結合を有する樹脂である請求項１記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項３】
さらに、架橋向上剤（Ｅ）を含む請求項１又は２記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項４】
架橋向上剤（Ｅ）がエポキシ基を含む化合物である請求項３記載の着色感光性樹脂組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか記載の着色感光性樹脂組成物から形成されるパターンを含んでなるカラーフィルタ。
【請求項６】
カラーフィルタを製造するための請求項１〜４のいずれか記載の着色感光性樹脂組成物の使用。
【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等に関する。
【背景技術】
【０００２】
着色感光性樹脂組成物中の着色剤として、カラーフィルタのコントラストを高くするために、染料を用いることが知られている。例えば特許文献１には、染料としてＶＡＬＩＦＡＳＴ  Ｒｅｄ  １３０８又はＶＡＬＩＦＡＳＴ  Ｒｅｄ  １３６０を含む着色感光性樹脂組成物が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２９５４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の染料を含む着色感光性樹脂組成物を用いて形成されたカラーフィルタでは、コントラストに改善の余地があることがわかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記したような課題を解決し得る着色感光性樹脂組成物を見出すべく、鋭意検討を重ねた結果、ある種の化合物を含む着色感光性樹脂組成物が、コントラストが高いカラーフィルタを与えることを見出した。
【０００６】
即ち、本発明は、着色剤（Ａ）、バインダー樹脂（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および溶剤（Ｆ）を含み、着色剤（Ａ）が、式（Ａ−Ｉ）で表される化合物を含んでなる着色剤である着色感光性樹脂組成物である。
【０００７】
0005481844.tif 000002
【０００８】
［式（Ａ−Ｉ）中、Ｒ１〜Ｒ１８は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜５の直鎖若しくは分岐のアルキル基、ニトロ基、フェニル基、−ＳＯ２ＮＨＲ２１または−ＣＯＯＲ２１を表す。
Ｒ２１は、水素原子、炭素数１〜８の脂肪族炭化水素基、シクロヘキシル基、アルキル部分の炭素数１〜４のアルキルシクロヘキシル基、炭素数２〜１５のアルコキシアルキル基、−Ｒ３１−ＣＯ−Ｏ−Ｒ３２、−Ｒ３１−Ｏ−ＣＯ−Ｒ３２、または炭素数７〜１０のアラルキル基を表す。
Ｒ３１は、炭素数１〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表し、Ｒ３２は、炭素数１〜８の１価の脂肪族炭化水素基を表す。
Ｒ１９およびＲ２０は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、エチル基またはアミノ基を表す。
Ｍは、ＣｒまたはＣｏを表す。
Ｄは、水素原子、１価の金属カチオンまたはキサンテン骨格を有する化合物の１価のカチオンを表す。］
【０００９】
また本発明は、バインダー樹脂（Ｂ）が、側鎖に重合性不飽和結合を有する樹脂である上記着色感光性樹脂組成物である。
【００１０】
また本発明は、さらに、架橋向上剤（Ｅ）を含む上記着色感光性樹脂組成物である。
【００１１】
また本発明は、架橋向上剤（Ｅ）がエポキシ基を含む化合物である上記着色感光性樹脂組成物である。
【００１２】
また本発明は、上記着色感光性樹脂組成物から形成されるパターンを含んでなるカラーフィルタである。
【００１３】
また本発明は、カラーフィルタを製造するための上記着色感光性樹脂組成物の使用である。
【００１４】
また本発明は、着色感光性樹脂組成物を製造するための式（Ａ−Ｉ）で表される化合物の使用である。
【００１５】
0005481844.tif 000003
【００１６】
［式（Ａ−Ｉ）中、Ｒ１〜Ｒ１８は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜５の直鎖若しくは分岐のアルキル基、ニトロ基、フェニル基、−ＳＯ２ＮＨＲ２１または−ＣＯＯＲ２１を表す。
Ｒ２１は、水素原子、炭素数１〜８の脂肪族炭化水素基、シクロヘキシル基、アルキル部分の炭素数１〜４のアルキルシクロヘキシル基、炭素数２〜１５のアルコキシアルキル基、−Ｒ３１−ＣＯ−Ｏ−Ｒ３２、−Ｒ３１−Ｏ−ＣＯ−Ｒ３２、または炭素数７〜１０のアラルキル基を表す。
Ｒ３１は、炭素数１〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表し、Ｒ３２は、炭素数１〜８の１価の脂肪族炭化水素基を表す。
Ｒ１９およびＲ２０は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、エチル基またはアミノ基を表す。
Ｍは、ＣｒまたはＣｏを表す。
Ｄは、水素原子、１価の金属カチオンまたはキサンテン骨格を有する化合物の１価のカチオンを表す。］
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、コントラストが高いカラーフィルタを形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、着色剤（Ａ）を含み、着色剤（Ａ）が式（Ａ−Ｉ）で表される化合物を含んでなる。
着色感光性樹脂組成物は、カラーフィルタを製造するために使用され、式（Ａ−Ｉ）で表される化合物は、着色感光性樹脂組成物を製造するために使用される。
【００１９】
0005481844.tif 000004
【００２０】
［式（Ａ−Ｉ）中、Ｒ１〜Ｒ１８は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、炭素数１〜５の直鎖若しくは分岐のアルキル基、ニトロ基、フェニル基、−ＳＯ２ＮＨＲ２１または−ＣＯＯＲ２１を表す。
Ｒ２１は、水素原子、炭素数１〜８の脂肪族炭化水素基、シクロヘキシル基、アルキル部分の炭素数１〜４のアルキルシクロヘキシル基、炭素数２〜１５のアルコキシアルキル基、−Ｒ３１−ＣＯ−Ｏ−Ｒ３２、−Ｒ３１−Ｏ−ＣＯ−Ｒ３２、または炭素数７〜１０のアラルキル基を表す。
Ｒ３１は、炭素数１〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表し、Ｒ３２は、炭素数１〜８の１価の脂肪族炭化水素基を表す。
Ｒ１９およびＲ２０は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、エチル基またはアミノ基を表す。
Ｍは、ＣｒまたはＣｏを表す。
Ｄは、水素原子、１価の金属カチオンまたはキサンテン骨格を有する化合物の１価のカチオンを表す。］
【００２１】
前記の炭素数１〜８の脂肪族炭化水素基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、Ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、デキシル基、１−メチルブチル基、１，１，３，３−テトラメチルブチル基、１，５−ジメチルヘキシル基、１，６−ジメチルヘプチル基、２−エチルヘキシル基および１，１，５，５−テトラメチルヘキシル基が挙げられる。
【００２２】
アルキル部分の炭素数１〜４のアルキルシクロヘキシル基としては、２−メチルシクロヘキシルキ基、２−エチルシクロヘキシル基、２−ｎ−プロピルシクロヘキシル基、２−イソプロピルシクロヘキシル基、２−ｎ−ブチルシクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシルキ基、４−エチルシクロヘキシル基、４−ｎ−プロピルシクロヘキシル基、４−イソプロピルシクロヘキシル基、４−ｎ−ブチルシクロヘキシル基などが挙げられる。
【００２３】
炭素数２〜１５のアルコキシアルキル基としては、メトキシメチル基、メトキシエチル基、メトキシ−ｎ−プロピル基、メトキシ−ｎ−ブチル基、メトキシ−ｎ−ペンチル基、１−エトキシ−ｎ−プロピル基、２−エトキシ−ｎ−プロピル基、１−エトキシ−イソプロピル基、２−エトキシ−イソプロピル基、１−イソプロポキシ−ｎ−プロピル基、２−イソプロポキシ−ｎ−プロピル基、１−イソプロポキシ−イソプロピル基、２−イソプロポキシ−イソプロピル基、オクチルオキシ−ｎ−プロピル基、３−エトキシ−ｎ−プロピル基、３−（２−エチルヘキシルオキシ）プロピル基などが挙げられ、好ましくは１−エトキシ−ｎ−プロピル基、オクチルオキシ−ｎ−プロピル基、３−エトキシ−ｎ−プロピル基、３−（２−エチルヘキシルオキシ）プロピル基が挙げられる。
【００２４】
−Ｒ３１−ＣＯ−Ｏ−Ｒ３２及び−Ｒ３１−Ｏ−ＣＯ−Ｒ３２（Ｒ３１は、炭素数１〜８の２価の脂肪族炭化水素基を表し、Ｒ３２は、炭素数１〜８の１価の脂肪族炭化水素基を表す。）は、カルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素基と、水酸基を有する炭素数１〜８の脂肪族炭化水素との脱水縮合により得られるエステル結合を有する炭素数４〜１０の基や、水酸基を有する炭素数１〜８の脂肪族炭化水素基と、カルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素との脱水縮合により得られるエステル結合を有する基である。−Ｒ３１−ＣＯ−Ｏ−Ｒ３２及び−Ｒ３１−Ｏ−ＣＯ−Ｒ３２の炭素数は、４〜１０であることが好ましい。
カルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸などが挙げられ、好ましくは酢酸、プロピオン酸、酪酸が挙げられる。
前記のカルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素基としては、前記のカルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素から水素原子を１個除いたものが挙げられる。
【００２５】
前記の水酸基を有する炭素数１〜８の脂肪族炭化水素としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｎ−ペンタノール、１−メチル−ｎ−ブタノール、２−メチル−ｎ−ブタノール、３−メチル−ｎ−ブタノール、ｎ−ヘキサノール、ｎ−ヘプタノール、ｎ−オクタノールなどが挙げられ、好ましくはメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノールが挙げられる。
前記の水酸基を有する炭素数１〜８の脂肪族炭化水素基は、前記の水酸基を有する炭素数１〜８の脂肪族炭化水素から水素原子を１個除いたものが挙げられる。
前記のカルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素基と、水酸基を有する炭素数１〜８の脂肪族炭化水素との脱水縮合により得られるエステル結合を有する炭素数４〜１０の基としては、酢酸プロピル基、酢酸ブチル基、酢酸ペンチル基、酢酸へキシル基、酢酸へプチル基、酪酸エチル基、酪酸イソプロピル基、酪酸ブチル基、酪酸ペンチル基、酪酸へキシル基、酪酸へプチル基、酪酸オクチル基、吉草酸メチル基、吉草酸エチル基、吉草酸イソプロピル基、吉草酸イソブチル基、吉草酸ペンチル基、吉草酸ヘキシル基、吉草酸へプチル基、カプロン酸メチル基、カプロン酸エチル基、カプロン酸プロピル基、カプロン酸ブチル基、カプロン酸ヘキシル基、エナント酸メチル基、エナント酸エチル基、エナント酸イソプロピル基、エナント酸イソブチル基、エナント酸ペンチル基、カプリル酸メチル基、カプリル酸エチル基、カプリル酸プロピル基、カプリル酸イソプロピル基、カプリル酸ブチル基、カプリル酸イソブチル基、ペラルゴン酸メチル基、ペラルゴン酸エチル基、ペラルゴン酸プロピル基、ペラルゴン酸イソプロピル基などが挙げられ、好ましくは酢酸プロピル基、酢酸ブチル基、酪酸エチル基、酪酸ブチル基、酪酸ペンチル基、酢酸へキシル基、吉草酸メチル基、吉草酸エチル基、吉草酸イソプロピル基、吉草酸イソブチル基が挙げられる。
【００２６】
また、前記のカルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素基やカルボキシル基を有する炭素数２〜９の脂肪族炭化水素において、該カルボキシル基を、−ＣＯ−Ｃｌ基に代えることにより、水酸基を有する炭素数１〜９の脂肪族炭化水素や水酸基を有する炭素数１〜９の脂肪族炭化水素基との脱塩酸縮合によって、エステル結合を有する炭素数４〜１０の基を得ることもできる。
【００２７】
炭素数７〜１０のアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基および１−メチル−３−フェニルプロピル基が挙げられる。
【００２８】
Ｄで表される１価の金属カチオンとしては、リチウム、ナトリウム、カリウムなどが挙げられる。
【００２９】
Ｄで表されるキサンテン骨格を有する化合物の１価のカチオンとしては、式（Ａ−ＩＩ）で表されるカチオンが挙げられる。
【００３０】
0005481844.tif 000005
【００３１】
［式（Ａ−ＩＩ）中、Ｒ２２〜Ｒ２６は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜６の脂肪族炭化水素基または置換されていてもよい炭素数６〜１０の芳香族炭化水素基を表す。］
【００３２】
炭素数１〜６の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、２−メチル−ｎ−ブチル基、３−メチル−ｎ−ブチル基、２，２−ジメチル−ｎ−プロピル基、ｎ−ヘキシル基、２−メチル−ｎ−ペンチル基、３−メチル−ｎ−ペンチル基、４−メチル−ｎ−ペンチル基、１，１−ジメチル−ｎ−ブチル基、１，２−ジメチル−ｎ−ブチル基、１，３−ジメチル−ｎ−ブチル基、２，２−ジメチル−ｎ−ブチル基、２，３−ジメチル−ｎ−ブチル基、３，３−ジメチル−ｎ−ブチル基、１−エチル−ｎ−ブチル基、２−エチル−ｎ−ブチル基、３−エチル−ｎ−ブチル基、１，１，２−トリメチル−ｎ−プロピル基、１，２，２−トリメチル−ｎ−プロピル基などが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基が挙げられる。
置換されていてもよい炭素数６〜１０の芳香族炭化水素としては、フェニル基、ｏ−トルイル基、ｍ−トルイル基、ｐ−トルイル基、ナフチル基などが挙げられる。
式（Ａ−ＩＩ）中、Ｒ２２〜Ｒ２６は任意に組合せることができるが、好ましくはＲ２２およびＲ２４が水素原子、Ｒ２３およびＲ２５がエチル基、Ｒ２６がメチル基である組合せ、Ｒ２２およびＲ２４が水素原子、Ｒ２３およびＲ２５がエチル基、Ｒ２６がエチル基である組合せが挙げられる。
【００３３】
前記の各置換基等は、任意に組合せて、式（Ａ−Ｉ）で表される色素とすることができるが、中でも式（Ａ−Ｉ）で表される色素のうち、好ましいものとしては、以下で挙げられるものが例示される。
【００３４】
0005481844.tif 000006
【００３５】
0005481844.tif 000007
【００３６】
0005481844.tif 000008
【００３７】
0005481844.tif 000009
【００３８】
0005481844.tif 000010
【００３９】
0005481844.tif 000011
【００４０】
0005481844.tif 000012
【００４１】
0005481844.tif 000013
【００４２】
着色剤（Ａ）の含有量は、着色感光性樹脂組成物中の固形分に対して質量分率で、好ましくは２５〜６０質量％であり、より好ましくは２７〜５５質量％であり、さらに好ましくは３０〜５０質量％である。
着色剤（Ａ）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（Ｂ）を必要量含有させることができるので、機械的強度が十分なパターンを形成することができることから好ましい。
ここで、着色感光性樹脂組成物中の固形分は、着色感光性樹脂組成物に含まれる溶剤を除いた成分の合計量をいう。
着色剤（Ａ）中の式（Ａ−Ｉ）で表される化合物の含有量は、着色剤（Ａ）に対して質量分率で、好ましくは１０〜１００質量％であり、より好ましくは１５〜１００質量％であり、さらに好ましくは２０〜１００質量％である。
【００４３】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、バインダー樹脂（Ｂ）を含む。前記のバインダー樹脂（Ｂ）は、好ましくは（メタ）アクリル酸から導かれる構成単位を含有する。ここで、（メタ）アクリル酸は、アクリル酸および／またはメタクリル酸を表す。前記の（メタ）アクリル酸から導かれる構成単位の含有量は、バインダー樹脂（Ｂ）を構成する全構成単位の合計モル数を１００モル％としたときに、モル分率で、好ましくは１６〜４０モル％、より好ましくは１８〜３８モル％である。メタ（アクリル）酸から導かれる構成単位の含有量が前記の範囲にあると、現像時に、非画素部の溶解性が良好であり、かつ、現像後の非画素部に残渣が残りにくい傾向があり、好ましい。
【００４４】
（メタ）アクリル酸から導かれる構成単位以外のバインダー樹脂の構成単位を導く他のモノマーとしては、例えば、芳香族ビニル化合物、不飽和カルボン酸エステル類、不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類、不飽和カルボン酸グリシジルエステル類、カルボン酸ビニルエステル類、不飽和エーテル類、シアン化ビニル化合物、不飽和アミド類、不飽和イミド類、脂肪族共役ジエン類、重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル基またはモノメタクリロイル基を有するマクロモノマー類、側鎖に重合性不飽和結合を導入することができる化合物などを挙げることができる。側鎖に重合性不飽和結合を導入することができる化合物としては、式（Ｂ−Ｉ）で表される単位を導く化合物および式（Ｂ−ＩＩＩ）で表される単位を導く化合物などを挙げることができる。
【００４５】
0005481844.tif 000014
【００４６】
［式（Ｂ−Ｉ）および式（Ｂ−ＩＩＩ）中、Ｑ１およびＱ２は、それぞれ独立して、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。］
【００４７】
前記のバインダー樹脂としては、具体的には、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／イソボルニルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／スチレン／ベンジルメタクリレート／Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、メタクリル酸／式（Ｂ−Ｉ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−Ｉ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｑ２は水素原子を表す。）／ベンジルメタクリレート共重合体、式（Ｂ−Ｉ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−Ｉ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｑ２は水素原子を表す。）／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／式（Ｂ−ＩＩＩ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−ＩＩＩ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｑ２は水素原子を表す。）／スチレン共重合体／トリシクロデカニルメタクリレート共重合体などが挙げられ、好ましくは、メタクリル酸／式（Ｂ−Ｉ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−Ｉ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｑ２は水素原子を表す。）／ベンジルメタクリレート共重合体、式（Ｂ−Ｉ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−Ｉ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｑ２は水素原子を表す。）／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／式（Ｂ−ＩＩＩ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−ＩＩＩ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｑ２は水素原子を表す。）／スチレン共重合体／トリシクロデカニルメタクリレート共重合体が挙げられる。
側鎖に重合性不飽和結合を有する樹脂を用いると、得られる塗膜において、耐溶剤性が高くなる傾向があり、好ましい。
【００４８】
バインダー樹脂（Ｂ）の酸価は、通常、５０〜１５０であり、好ましくは６０〜１３５、より好ましくは７０〜１３５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り、好ましい。ここで酸価はアクリル酸系重合体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、通常は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。
【００４９】
バインダー樹脂（Ｂ）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、通常、１０〜３５質量％であり、好ましくは１２〜３３質量％であり、より好ましくは１３〜３２質量％である。バインダー樹脂（Ｂ）の含有量が、前記の範囲にあると、パターンが形成でき、また解像度および残膜率が向上する傾向にあり好ましい。
【００５０】
式（Ｉ）で表される構成成分を有するバインダー樹脂、例えば、メタクリル酸／式（Ｂ−Ｉ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−Ｉ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｒ２は水素原子を表す。）／ベンジルメタクリレート共重合体は、メタクリル酸とベンジルメタクリレートとを重合させて２成分重合体を得て、得られた２成分重合体と式（Ｂ−ＩＩ）で表される化合物（ただし、ここでは、式（Ｂ−ＩＩ）中、Ｑ２は水素原子を表す。）とを反応させて得ることができる。
【００５１】
0005481844.tif 000015
【００５２】
メタクリル酸／式（Ｂ−ＩＩＩ）で表される構成成分（ただし、ここでは、式（Ｂ−ＩＩＩ）中、Ｑ１はメチル基を表し、Ｑ２は水素原子を表す。）／スチレン共重合体／トリシクロデカニルメタクリレート共重合体は、ベンジルメタクリレート、メタクリル酸、トリシクロデカン骨格のモノメタクリレート共重合体に、グリシジルメタクリレートを反応させて得ることができる。
【００５３】
バインダー樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量は、通常、５，０００〜３５，０００であり、好ましくは６，０００〜３０，０００であり、より好ましくは７，０００〜２８，０００である。ポリスチレン換算重量平均分子量が前記の範囲にあると、塗膜の硬度が向上し、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り、好ましい。
【００５４】
本発明の着色感光性樹脂組成物は光重合性化合物（Ｃ）を含む。光重合性化合物（Ｃ）は、光を照射されることによって光重合開始剤（Ｄ）から発生した活性ラジカル、酸など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などが挙げられる。
【００５５】
前記の光重合性化合物（Ｃ）としては、３官能以上の光重合性化合物であることが好ましい。３官能以上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などが挙げられる。前記の光重合性化合物（Ｃ）は、単独でも２種以上を組合せて用いてもよい。
光重合性化合物（Ｃ）の含有量は、着色感光性樹脂組成物に対して質量分率で、好ましくは５〜９０質量％であり、より好ましくは１０〜８０質量％であり、さらに好ましくは２０〜７０質量％である。光重合性化合物（Ｃ）の含有量が前記の範囲にあると、塗膜の硬化が十分におこり、現像前後での膜厚比率が向上し、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ことから好ましい。
【００５６】
本発明の着色感光性樹脂組成物は光重合開始剤（Ｄ）を含む。前記の光重合開始剤（Ｄ）としては、アセトフェノン系化合物、活性ラジカル発生剤、酸発生剤などが挙げられる。
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−オンのオリゴマーなどが挙げられ、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−オンなどが挙げられる。
【００５７】
前記の活性ラジカル発生剤は光を照射されることによって活性ラジカルを発生する。前記の活性ラジカル発生剤としては、例えば、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、オキシム系化合物などが挙げられる。
【００５８】
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などが挙げられる。
【００５９】
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などが挙げられる。
【００６０】
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などが挙げられる。
【００６１】
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−トリアジンなどが挙げられる。
【００６２】
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。その市販品としては、ＯＸＥ−０１（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）などが挙げられる。
【００６３】
前記の例示以外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、チタノセン化合物などを用いることもできる。
【００６４】
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などのオニウム塩類や、ニトロベンジルトシレート類、ベンゾイントシレート類などを挙げることができる。
【００６５】
また、前記の活性ラジカル発生剤として上記した化合物の中には、活性ラジカルと同時に酸を発生する化合物もあり、例えば、トリアジン系光重合開始剤は、酸発生剤としても使用される。
【００６６】
光重合開始剤（Ｄ）の含有量は、バインダーポリマー（Ｂ）および光重合性化合物（Ｃ）の合計量に対して質量分率で、好ましくは０．１〜２０質量部であり、より好ましくは１〜１５質量％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、一方感度が高すぎることによってラインアンドスペースのパターンが解像する最小線幅において線幅が太くなりすぎない傾向があることから好ましい。
【００６７】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、さらに光重合開始助剤（Ｇ）を含んでもよい。光重合開始助剤（Ｇ）は、通常、光重合開始剤（Ｄ）と組合せて用いられ、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（Ｃ）の重合を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（Ｇ）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などが挙げられる。
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）ベンゾフェノンなどが挙げられ、中でも４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましい。
【００６８】
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などが挙げられる。
【００６９】
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などが挙げられる。
【００７０】
光重合開始助剤（Ｇ）は、単独でも２種以上を組合せて用いてもよい。また、光重合開始助剤（Ｇ）としては、市販のものを用いることもでき、市販の光重合開始助剤（Ｇ）としては、例えば、商品名「ＥＡＢ−Ｆ」（保土谷化学工業（株）製）などが挙げられる。
【００７１】
本発明の着色感光性樹脂組成物における光重合開始剤（Ｄ）および光重合開始助剤（Ｇ）の組合せとしては、例えば、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）ベンゾフェノンなどが挙げられ、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／４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが挙げられる。
【００７２】
これらの光重合開始助剤（Ｇ）を用いる場合、その使用量は、光重合開始剤（Ｄ）１モルあたり、通常、０．０１〜１０モル、好ましくは０．０１〜５モルである。
【００７３】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、架橋向上剤（Ｅ）を含むことが好ましい。架橋向上剤が含まれると、得られる塗膜の耐薬品性が良好になる傾向があり、好ましい。
前記の架橋向上剤（Ｅ）としては、エポキシ系化合物、メラミン誘導体などが挙げられ、好ましくはエポキシ系化合物が挙げられる。
前記のエポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂などの芳香族系エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型樹脂、グリシジルアミン型樹脂、エポキシ化などのエポキシ樹脂、前記各エポキシ樹脂の臭素化誘導体、脂肪族化合物のエポキシ化物、脂環式化合物のエポキシ化物、芳香族化合物のエポキシ化合物、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などが挙げられ、好ましくはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、芳香族系エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂が挙げられる。
本発明の着色感光性樹脂組成物における架橋向上剤（Ｅ）の含有量は、バインダー樹脂（Ｂ）および光重合性化合物（Ｃ）の合計量１００質量部に対して、通常、２質量部以上、好ましくは４質量部以上、さらに好ましくは１０質量部以上、特に好ましくは２０質量部以上であり、また、通常、４０質量部以下、好ましくは３５質量部以下である。
【００７４】
本発明の着色感光性樹脂組成物は溶剤（Ｆ）を含む。溶剤（Ｆ）としては、例えば、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、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホオキシドなどが挙げられる。
【００７５】
前記のエーテル類としては、例えば、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、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、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、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、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、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、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、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、アニソール、フェネトール、メチルアニソールなどが挙げられる。
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、メシチレンなどが挙げられる。
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、シクロヘキサノンなどが挙げられる。
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、グリセリンなどが挙げられる。
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−ブチロラクトンなどが挙げられる。
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などが挙げられる。
これらの中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートや３−エトキシプロピオン酸エチルが好ましく、これらを併用することがより好ましい。
さらに前記の溶剤は、単独でも２種類以上を組合せて用いてもよい。
【００７６】
着色感光性樹脂組成物における溶剤（Ｆ）の含有量は、着色感光性樹脂組成物に対して質量分率で、好ましくは７０〜９５質量％であり、より好ましくは７５〜９０質量％である。溶剤（Ｆ）の含有量が前記の範囲にあると、塗布時の平坦性が良好になり、またカラーフィルタを形成した際に色濃度が不足しないために表示特性が良好となる傾向があるため好ましい。
【００７７】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、さらに、界面活性剤（Ｈ）を含んでもよい。前記の界面活性剤（Ｈ）としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤およびフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤からなる群から選ばれる少なくとも１種が挙げられる。
前記の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などが挙げられる。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（商品名：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）などが挙げられる。
前記の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などが挙げられる。具体的には、フロラード（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）などが挙げられる。
前記のフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤としては、シロキサン結合およびフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤などが挙げられる。具体的には、メガファック（登録商標）Ｒ０８、同ＢＬ２０、同Ｆ４７５、同Ｆ４７７、同Ｆ４４３（大日本インキ化学工業（株）製）などがあげられる。
これらの界面活性剤は、単独でも２種類以上を組合せて用いてもよい。
界面活性剤（Ｈ）の含有量は、着色感光性樹脂組成物に対し質量分率で、好ましくは０．０００５〜０．６質量％であり、より好ましくは０．００１〜０．５質量％である。界面活性剤（Ｈ）の含有量が、前記の範囲にあると、着色感光性樹脂組成物を塗布した際に、得られる塗膜の平坦性が良好になる傾向があり好ましい。
【００７８】
本発明の着色感光性樹脂組成物を用いてカラーフィルタのパターンを形成する方法としては、例えば、本発明の着色感光性樹脂組成物を、基板または別の樹脂層（例えば、基板の上に先に形成された別の着色感光性樹脂組成物層など）の上に塗布し、溶剤など揮発成分を除去して着色層を形成し、フォトマスクを介して該着色層を露光して、現像後、加熱または露光の少なくともいずれか一つにより硬化させるフォトリソ法や、着色感光性樹脂組成物を、インクジェット装置により、基板上または別の樹脂層上に塗布し、溶剤など揮発成分を除去して着色層を形成し、加熱または露光の少なくともいずれか一つにより硬化させるインクジェット法などが挙げられる。
前記の塗布に用いる装置としては、スピンコーター、スリットコーター、カーテンフローコーター、流延塗布装置、インクジェット装置などが挙げられる。
溶剤などの揮発成分を除去するためには、例えば、用いられた溶剤の沸点以上に加熱したり、減圧することにより蒸気圧を低下させ沸点以下の温度に加熱したりすることにより除去することができる。
フォトマスクには、必要とされるパターンの形状に応じて、遮光部と非遮光部が形成されている。
露光は、例えば、ｇ線、ｈ線、ｉ線などの光源を用いて、ステッパやマスクアライナーなどの装置を用いて行われる。
露光後の着色層は、現像処理され、パターンが形成される。
現像処理は、現像装置を用いて行われ、通常、アルカリ性溶液中に浸漬するか、着色層にアルカリ性溶液を噴射して行われる。現像後、通常、リンス処理が行われ、着色層に接触したアルカリ性溶液が除去される。
リンス処理の後、通常、ドライヤー等の乾燥装置を用いて、着色層は乾燥される。
乾燥後の着色層は、加熱または露光されることによって、硬化させられ、パターンが得られる。
【００７９】
得られたパターンは、カラーフィルタの赤色層をなし、例えば、緑色層、青色層を別途形成し、これらを合せてカラーフィルタとすることができる。
なお、赤色層の形成は、他の色の層と、その形成順序が異なってもよい。
得られたカラーフィルタは、例えば、イメージセンサや表示装置のカラーフィルタとして用いることができる。
【実施例】
【００８０】
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。
【００８１】
合成例１
＜バインダー樹脂（Ｂ１）の合成＞
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロートおよ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３３３ｇを導入した。その後、ガス導入管を通じて窒素ガスをフラスコ内に導入し、フラスコ内雰囲気が窒素ガスに置換した。その後、フラスコ内の溶液を１００℃に昇温した後、Ｎ−ベンジルマレイミド１８．７ｇ（０．１０モル）、ベンジルメタクリレート７０．５ｇ（０．４０モル）、メタクリル酸５１．７ｇ（０．６モル）、メチルメタクリレート９０．０ｇ（０．９モル）、アゾビスイソブチロニトリル５．２ｇおよ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１８２ｇ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、滴下完了後さらに１００℃で５時間撹拌を続けた。
攪拌終了後、ガス導入管を通じて空気がフラスコ内に導入され、フラスコ内雰囲気が空気に置換された後、グリシジルメタクリレート２８．５ｇ［０．２モル（本反応に用いたメタクリル酸に対してモル分率で、３３モル％）］、トリスジメチルアミノメチルフェノール１．３ｇおよびハイドロキノン０．１６５ｇをフラスコ内に投入し、反応を１１０℃で６時間続け、固形分３１．３％、酸価８０ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂Ｂ１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。
得られたバインダー樹脂（Ｂ１）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１６，０００であった。
【００８２】
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
被検液固形分濃度；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）
【００８３】
合成例２
＜バインダー樹脂（Ｂ２）の合成＞
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロートおよ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３３３ｇを導入した。その後、ガス導入管を通じて窒素ガスを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。その後、フラスコ内の溶液が１００℃に昇温された後、ジシクロペンタニルメタクリレート（ＦＡ−５１３Ｍ；日立化成（株）製）２２．０ｇ（０．１０モル）、ベンジルメタクリレート８８．０ｇ（０．５０モル）、メタクリル酸３４．５ｇ（０．４０モル）、アゾビスイソブチロニトリル３．３ｇおよ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１６４ｇ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、滴下完了後さらに１００℃で５時間撹拌が続けた。
攪拌終了後、ガス導入管を通じて空気をフラスコ内に導入し、フラスコ内雰囲気が空気に置換された後、グリシジルメタクリレート２１．５ｇ［０．１５モル（本反応に用いたメタクリル酸に対してモル分率で、２７モル％）］、トリスジメチルアミノメチルフェノール０．９ｇおよびハイドロキノン０．１４５ｇをフラスコ内に投入し、反応を１１０℃で６時間続け、固形分２８．７％、酸価８０ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂Ｂ２を得た。
得られたバインダー樹脂（Ｂ２）の、上記と同じ条件の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。
【００８４】
合成例３
＜バインダー樹脂（Ｂ３）の合成＞
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロートおよ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３３３ｇを導入した。その後、ガス導入管を通じて窒素ガスを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。その後、フラスコ内の溶液を１００℃に昇温した後、ジシクロペンタニルメタクリレート（ＦＡ−５１３Ｍ；日立化成（株）製）２２．０ｇ（０．１０モル）、ベンジルメタクリレート７９．５ｇ（０．４５モル）、メタクリル酸３８．５ｇ（０．４５モル）、アゾビスイソブチロニトリル３．３ｇおよ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１６４ｇ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、滴下完了後さらに１００℃で５時間撹拌を続けた。
攪拌終了後、ガス導入管を通じて空気をフラスコ内に導入し、フラスコ内雰囲気を空気にした後、グリシジルメタクリレート２１．５ｇ［０．１５モル（本反応に用いたメタクリル酸に対してモル分率で、３０モル％）］、トリスジメチルアミノメチルフェノール０．９ｇおよびハイドロキノン０．１４５ｇをフラスコ内に投入し、反応を１１０℃で６時間続け、固形分２８．６％、酸価１０５ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂Ｂ３を得た。
得られたバインダー樹脂（Ｂ３）の、上記と同じ条件の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３０，０００であった。
【００８５】
本実施例で用いる成分は以下の通りであり、以下、省略して表示することがある。
（Ａ−１）着色剤：式（３）で表される化合物（Ｏｒａｓｏｌ  Ｒｅｄ  ３ＧＬ；チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
【００８６】
0005481844.tif 000016
【００８７】
（Ａ−２）着色剤：式（４）で表される化合物（Ｏｒａｓｏｌ  Ｒｅｄ  Ｇ；チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
【００８８】
0005481844.tif 000017
（Ａ−３）着色剤：式（５）で表される化合物（Ｖａｌｉｆａｓｔ  Ｒｅｄ  ３３１２；オリエント化学工業（株）製）
0005481844.tif 000018
【００８９】
（Ａ−４）着色剤：式（６）で表される化合物（Ｖａｌｉｆａｓｔ  Ｒｅｄ  ３３２０；オリエント化学工業（株）製）
0005481844.tif 000019
【００９０】
（Ａ−５）着色剤：式（７）で表される化合物（ＶＡＬＩＦＡＳＴ  Ｒｅｄ  １３０８；オリエント化学工業（株）製）
【００９１】
0005481844.tif 000020
【００９２】
（Ａ−６）着色剤：式（８）で表される化合物（ＶＡＬＩＦＡＳＴ  Ｒｅｄ  １３６０、オリエント化学工業（株）製）
【００９３】
0005481844.tif 000021
【００９４】
（Ｂ−１）合成例１で得た樹脂Ｂ１
（Ｂ−２）合成例２で得た樹脂Ｂ２
（Ｂ−３）合成例３で得た樹脂Ｂ３
（Ｃ−１）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（日本化薬（株）製）
（Ｃ−２）光重合性化合物：トリメチロールペンタントリアクリレート（日本化薬（株）製）
（Ｄ−１）光重合開始剤：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
（Ｄ−２）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
（Ｄ−３）光重合開始剤：ＯＸＥ−０１（オキシム系化合物；チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）
（Ｇ−１）光重合開始助剤：４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン
（Ｇ−２）光重合開始助剤：２，４−ジエチルチオキサントン
（Ｅ−１）エポキシ化合物：スミエポキシＥＳＣＮ−１９５ＸＬ−８０（住友化学（株）製）
（Ｆ−１）溶剤  ：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（以下、ＰＧＭＥＡと略す。）
（Ｆ−２）溶剤  ：プロピレングリコールモノメチルエーテル（以下、ＰＧＭＥと略す。）
（Ｆ−３）溶剤  ：乳酸エチル
（Ｆ−４）溶剤  ：３−エトキシプロピオン酸エチル
（Ｈ−１）レベリング剤：メガファックＦ４７５（大日本インキ化学工業（株）製）
【００９５】
実施例１
〔着色感光性樹脂組成物１の調製〕
（Ａ−１）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ３．１８９質量部
（Ｃ−１）                ４．７８４質量部
（Ｄ−１）                ０．７１８質量部
（Ｄ−２）                ０．５５８質量部
（Ｇ−１）                ０．２３９質量部
（Ｆ−１）              ２７．５４０質量部
（Ｆ−２）              ５３．４６０質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物１を得た。
【００９６】
ガラス基板〔＃１７３７；コーニング社製〕の上に、上記で得た着色感光性樹脂組成物１をスピンコート法で塗布したのち、１００℃で３分間乾燥して揮発分を揮発させて、着色感光性樹脂組成物層を形成した。冷却後、この着色感光性樹脂組成物層にフォトマスクを介してｉ線〔波長３６５ｎｍ〕を照射して露光した。ｉ線の光源としては、超高圧水銀ランプを用い、照射光量は１５０ｍＪ／ｃｍ2とした。露光後、２２０℃で２０分間加熱処理して、塗膜の形成されたガラス基板を得た。
【００９７】
〔評価〕
得られたガラス基板上の塗膜の色度を、測色機（ＯＳＰ−ＳＰ−２００；ＯＬＹＭＰＵＳ社製）を用いて測定した。また、コントラスト計（色彩色差計ＢＭ−５Ａ；トプコン社製）を用いて色特性としてのＲｘおよびコントラストを測定した。結果を表１及び表２に示す。
【００９８】
さらに得られたガラス基板上の塗膜を、該塗膜に対して大過剰量の２３℃に保たれたＰＧＭＥＡ中に浸漬して３０分間放置後、測色機を用いて色度を測定し、浸漬前の色度との色差を求めた。また、浸漬する液を、ＰＧＭＥに代える以外は前記と同様にして、色差を求めた。これらの結果を、ＰＧＭＥＡ耐性およびＰＧＭＥ耐性として、表１に示す。
色差が５以下の場合、塗膜の耐溶剤性は良好であり、５〜１０の場合、塗膜の耐溶剤性は実用上問題のない程度であり、１０を超える場合、塗膜の耐溶剤性は不良である。
【００９９】
実施例２
〔着色感光性樹脂組成物２の調製〕
（Ａ−２）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ３．１８９質量部
（Ｃ−１）                ４．７８４質量部
（Ｄ−１）                ０．７１８質量部
（Ｄ−２）                ０．５５８質量部
（Ｇ−１）                ０．２３９質量部
（Ｆ−１）              ２７．５４０質量部
（Ｆ−２）              ５３．４６０質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物２を得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１００】
実施例３
〔着色感光性樹脂組成物３の調製〕
（Ａ−１）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ２．５４７質量部
（Ｃ−１）                ３．８２１質量部
（Ｅ−１）                １．９１０質量部
（Ｄ−１）                ０．５７３質量部
（Ｄ−２）                ０．４４６質量部
（Ｇ−１）                ０．１９１質量部
（Ｆ−１）              ４０．５００質量部
（Ｆ−３）              ４０．５００質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物３を得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０１】
実施例４
〔着色感光性樹脂組成物４の調製〕
（Ａ−２）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ２．５４７質量部
（Ｃ−１）                ３．８２１質量部
（Ｅ−１）                １．９１０質量部
（Ｄ−１）                ０．５７３質量部
（Ｄ−２）                ０．４４６質量部
（Ｇ−１）                ０．１９１質量部
（Ｆ−１）              ４０．５００質量部
（Ｆ−３）              ４０．５００質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物４を得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０２】
実施例５
〔着色感光性樹脂組成物５の調製〕
（Ａ−３）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ３．１８９質量部
（Ｃ−１）                ４．７８４質量部
（Ｄ−１）                ０．７１８質量部
（Ｄ−２）                ０．５５８質量部
（Ｇ−１）                ０．２３９質量部
（Ｆ−１）              ２７．５４０質量部
（Ｆ−２）              ５３．４６０質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物５を得た。コントラストのみを実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。
【０１０３】
実施例６
〔着色感光性樹脂組成物６の調製〕
（Ａ−４）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ３．１８９質量部
（Ｃ−１）                ４．７８４質量部
（Ｄ−１）                ０．７１８質量部
（Ｄ−２）                ０．５５８質量部
（Ｇ−１）                ０．２３９質量部
（Ｆ−１）              ２７．５４０質量部
（Ｆ−２）              ５３．４６０質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物６を得た。コントラストのみを実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。
【０１０４】
実施例７
〔着色感光性樹脂組成物７の調製〕
（Ａ−３）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ３．１８９質量部
（Ｃ−１）                ４．７８４質量部
（Ｅ−１）                １．９１０質量部
（Ｄ−１）                ０．７１８質量部
（Ｄ−２）                ０．５５８質量部
（Ｇ−１）                ０．２３９質量部
（Ｆ−１）              ２７．５４０質量部
（Ｆ−２）              ５３．４６０質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物７を得た。コントラストのみを実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。
【０１０５】
実施例８
〔着色感光性樹脂組成物８の調製〕
（Ａ−４）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ３．１８９質量部
（Ｃ−１）                ４．７８４質量部
（Ｅ−１）                １．９１０質量部
（Ｄ−１）                ０．７１８質量部
（Ｄ−２）                ０．５５８質量部
（Ｇ−１）                ０．２３９質量部
（Ｆ−１）              ２７．５４０質量部
（Ｆ−２）              ５３．４６０質量部
（Ｈ−１）                ０．０１２質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物８を得た。コントラストのみを実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。
【０１０６】
比較例１
〔比較着色感光性樹脂組成物１の調製〕
（Ａ−５）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ２．５４７質量部
（Ｃ−１）                ３．８２１質量部
（Ｅ−１）                １．９１０質量部
（Ｄ−１）                ０．５７３質量部
（Ｄ−２）                ０．４４６質量部
（Ｅ−１）                ０．１９１質量部
（Ｆ−１）              ４０．５００質量部
（Ｆ−３）              ４０．５００質量部
（Ｇ−１）                ０．０１２質量部
を混合して比較着色感光性樹脂組成物１を得た。コントラストのみを実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。
【０１０７】
比較例２
〔着色感光性樹脂組成物２の調製〕
（Ａ−６）                ９．５００質量部
（Ｂ−１）                ２．５４７質量部
（Ｃ−１）                ３．８２１質量部
（Ｅ−１）                １．９１０質量部
（Ｄ−１）                ０．５７３質量部
（Ｄ−２）                ０．４４６質量部
（Ｅ−１）                ０．１９１質量部
（Ｆ−１）              ４０．５００質量部
（Ｆ−３）              ４０．５００質量部
（Ｇ−１）                ０．０１２質量部
を混合して比較着色感光性樹脂組成物２を得た。コントラストのみを実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。
【０１０８】
【表１】
0005481844.tif 000022
【０１０９】
【表２】
0005481844.tif 000023
【０１１０】
実施例１〜８、並びに比較例１および２では、ＣＩＥ１９３１のｘとして同じ値でのコントラストの測定結果を対比した。比較例２では、同じｘの値になる膜を作製できなかったため、同じ膜厚（２．０μｍ）でのｘ値およびコントラスト値を示した。
表１及び表２から、実施例１〜８で用いた着色剤においてコントラストが良好であり、これらの着色剤を用いた場合、色特性が優れるカラーフィルタを作成することができる。
【０１１１】
表１から、実施例３及び４での着色剤および架橋向上剤を含む着色感光性樹脂組成物を用いて形成したカラーフィルタにおいて、コントラスト、耐ＰＧＭＥＡ性および耐ＰＧＭＥ性が良好であり、本発明の着色感光性樹脂組成物の重ね塗りが可能であり、カラーフィルタ作成に有用であることが示された。