(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色剤（Ａ）と、樹脂（Ｂ）と、光重合性単量体（Ｃ）と、アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物またはオキシムエステル系有機化合物を含む光重合開始剤（Ｄ）と、ベンゾトリアゾール系有機化合物、トリアジン系有機化合物、およびベンゾフェノン系有機化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である紫外線吸収剤（Ｅ）とを含み、
かつ樹脂（Ｂ）が、下記（ｂ１）、（ｂ２）及び（ｂ３）を共重合させて共重合体（ｂ６）を得て、得られた共重合体（ｂ６）と不飽和１塩基酸（ｂ４）とを反応させて共重合体（ｂ７）を得て、更に得られた共重合体（ｂ７）と多塩基酸無水物（ｂ５）とを反応させて得られる感光性樹脂（Ｂ−１）を含むことを特徴とする感光性着色組成物。
（ｂ１）；１分子中に脂環式骨格とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ２）；１分子中にエポキシ基とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ３）；（ａ１）及び（ａ２）以外の、エチレン性不飽和結合を有する化合物
【請求項２】
紫外線吸収剤（Ｅ）が、一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする請求項１記載の感光性着色組成物。
一般式（１）
【化１】
0005664299.tif 000013
［一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2は互いに独立して、水素原子または、ベンゼン環を含んでも良い炭素数１〜２０のアルキル基、Ｘは、水素原子または、塩素原子を表す。］
【請求項３】
紫外線吸収剤（Ｅ）が、式（２）で表される化合物であることを特徴とする請求項２に記載の感光性着色組成物。
式（２）
【化２】
0005664299.tif 000014
【請求項４】
光重合開始剤（Ｄ）が、式（３）で表される化合物を含むことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の感光性着色組成物。
式（３）
【化３】
0005664299.tif 000015
【請求項５】
基材上に、請求項１ないし４いずれか１項に記載の感光性着色組成物を用いて形成されたフィルタセグメントを具備することを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項６】
基材が、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）方式カラー液晶表示装置の駆動用基板であることを特徴とする請求項５に記載のカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光性着色組成物に関するものであり、特にカラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用される感光性着色組成物、特に薄膜トランジスター（ＴＦＴ）方式カラー液晶表示装置の駆動用基板上に着色層が形成されたフィルタセグメントを具備する、カラーフィルタオンアレイ方式（以下ＣＯＡ方式と略す場合がある）のカラーフィルタに用いられる感光性着色組成物、および該感光性着色組成物を用いて形成されたカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、２枚の偏光板の間に液晶物質と画素を介在させ、画素ごとに電圧を印加して液晶物質の配向状態を変化させ、１枚目の偏光板を通過した光の偏光度合いを変化させ、２枚目の偏光板を通過する透過光を制御して画面表示する表示装置である。
この２枚の偏光板の間にカラーフィルタを設けることによりカラー表示が可能となり、テレビやパソコンモニタ等に用いられるようになった。そして近年、カラー液晶表示装置の高画質、低消費電力が求められておりカラーフィルタに対しても高画質、低消費電力を達成する設計が求められている。
【０００３】
カラーフィルタは、ガラス板などの透明な基板に透過光の混色を防ぎ、表示コントラストを高める目的で格子状の遮光膜ブラックマトリクス（以下ＢＭ）を設け、次に画素ごとに複数色（通常  赤、緑、青）のフィルタセグメントが設けられている。フィルタセグメントは、数ミクロン〜数１００ミクロンと微細であり、フィルタセグメントの配列には、２種以上の異なる色相の微細な帯（ストライプ）状に配置したもの（ストライプ配列）、あるいは縦横一定の配列で配置したもの（デルタ配列）がある。
【０００４】
一般にカラー液晶表示装置の画質を向上させる場合、カラーフィルタの解像度をあげる、すなわち画素数を増やすといった事を行う。しかし画素数が増えると画素を囲む様に形成されるＢＭおよび、液晶を駆動させる為の薄膜トランジスター（ＴＦＴ）等の遮光部も増え、カラーフィルタの単位面積あたりの光の透過部の割合、すなわち開口率が低くなる。その結果、カラーフィルタの輝度がさがり画面表示部が暗くなってしまう。それを補う為には、バックライトの照度をあげなくてはならず消費電力の増加に繋がってしまう。このことからカラー液晶表示装置の高画質、低消費電力化には、カラーフィルタの解像度をあげかつ開口率を上げるという相反する所作が必要であり、種々の方法・構造が考えられてきた。
【０００５】
中でも、最近注目を集めている高開口率構造にＴＦＴが配置された駆動用基板の上に、着色層を直接あるいは窒化ケイ素膜等のパッシベーション膜を介して形成し、この基板と、液晶を駆動させるための透明電極を蒸着あるいはスパッタリングにより形成した基板とを張り合わせるＣＯＡ方式等がある（特許文献１参照）。通常のカラーフィルタは、ゲート電極／透明電極間で起こるクロストークを防止するため遮光部の幅を一定以上狭くできないのに対し、ＣＯＡ方式は、ＴＦＴが配置された駆動用基板の上に、厚膜に着色層を形成する事で絶縁性を確保し遮光部の幅を狭くできる。この結果ＣＯＡ方式は、開口率が大幅に増大できカラー液晶表示装置の高画質、低消費電力を達成することが可能である。
【０００６】
また、前述の様にＣＯＡ方式の画素は、絶縁性を要求されるため従来のカラーフィルタの画素よりも厚膜であることが必要であり、なおかつ透明電極とＴＦＴとを繋ぐコンタクトホールを画素に設ける必要がある為、画素を形成する感光性着色組成物は、より優れた解像性が必要である。
【０００７】
また、ＣＯＡ方式はその機構上、よりカラーフィルタの電気的な特性による影響を受けやすいという問題がある。液晶表示装置に使用されている液晶は液晶表示装置に内在するカラーフィルタ等の部材の電気的な特性による影響を受けやすく、液晶汚染による液晶の配向乱れやスイッチング性能に悪影響をあたえる等の表示不良が問題となることがある。このような問題を解決するために、カラーフィルタの画素には絶縁性が求められ、膜厚を厚くして絶縁性を高くしたり、低誘電率の画素を形成する必要がある。このような課題を解決するために、Ｇｒｅｅｎ（緑）画素のオーバーコート層を積層した２層の誘電正接を特定の範囲に選択する方法等が検討されている（特許文献２参照）。
【０００８】
また、特定の開始剤を用いる方法（特許文献３参照）や、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を使用したカラーフィルタ用組成物（特許文献４参照）等が開示されてはいるが、近年、カラー液晶表示装置の高画質化、低消費電力化の要求のため、画素を形成する感光性着色組成物には、より高解像性が要求されている。特にＣＯＡ方式カラーフィルタの画素は、絶縁性を要求されるため従来のカラーフィルタの画素よりも厚膜であることが必要であり、さらにその厚膜の部分にコンタクトホールを形成する必要がある為、さらに優れた解像性が必要となっている。
【０００９】
また、感光性着色組成物の解像性は、光重合開始剤およびモノマーの種類・量で調整する事ができ、感度の低い光重合開始剤およびモノマーを選択あるいは、量を減らす事で向上できる場合もあるが、その反面、感度の低下から感光性着色組成物とガラス基板との密着性が低下して、パターン剥がれが起きやすくなる。特にＣＯＡ方式は、通常のカラーフィルタの画素膜厚が１〜２μｍ程度に対し３〜４μｍ程度と厚膜であり、パターン剥がれをおこさず、高解像度のパターンを作製するのが課題とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−９４２６３号公報
【特許文献２】特開２００４−１１７５３７号公報
【特許文献３】特開２００１−３２４６１１号公報
【特許文献４】特開２０００−２１４５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、近年のカラー液晶表示装置の高画質化、低消費電力化に対応できる高解像性を有する感光性着色組成物、特に、ＣＯＡ方式のような厚膜でも高解像度で、パターン剥がれをおこさない密着性の優れた感光性着色組成物、およびこれを用いたカラーフィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の感光性着色組成物は、着色剤（Ａ）と、樹脂（Ｂ）と、光重合性単量体（Ｃ）と、アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物またはオキシムエステル系有機化合物を含む光重合開始剤（Ｄ）と、ベンゾトリアゾール系有機化合物、トリアジン系有機化合物、およびベンゾフェノン系有機化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である紫外線吸収剤（Ｅ）とを含み、
かつ樹脂（Ｂ）が、下記（ｂ１）、（ｂ２）及び（ｂ３）を共重合させて共重合体（ｂ６）を得て、得られた共重合体（ｂ６）と不飽和１塩基酸（ｂ４）とを反応させて共重合体（ｂ７）を得て、更に得られた共重合体（ｂ７）と多塩基酸無水物（ｂ５）とを反応させて得られる感光性樹脂（Ｂ−１）を含むことを特徴とする。
（ｂ１）；１分子中に脂環式骨格とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ２）；１分子中にエポキシ基とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ３）；（ａ１）及び（ａ２）以外の、エチレン性不飽和結合を有する化合物
【００１３】
また、本発明は、紫外線吸収剤（Ｅ）が、一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする前記感光性着色組成物に関する。
一般式（１）
【００１４】
【化１】
0005664299.tif 000002
［一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2は互いに独立して、水素原子または、ベンゼン環を含んでも良い炭素数１〜２０のアルキル基、Ｘは、水素原子または、塩素原子を表す。］
また、本発明は、紫外線吸収剤（Ｅ）が、式（２）で表される化合物であることを特徴とする前記感光性着色組成物に関する。
式（２）
【００１５】
【化２】
0005664299.tif 000003
また、本発明は、光重合開始剤（Ｄ）が、式（３）で表される化合物を含むことを特徴とする前記感光性着色組成物に関する。
式（３）
【００１６】
【化３】
0005664299.tif 000004
また、本発明は、樹脂（Ｂ）が、感光性樹脂を含むことを特徴とする前記感光性着色組成物に関する。
【００１７】
また、本発明は、基材上に、感光性着色組成物を用いて形成されたフィルタセグメントを具備することを特徴とするカラーフィルタに関する。
また、本発明は、基材が、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）方式カラー液晶表示装置の駆動用基板であることを特徴とするカラーフィルタに関する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の感光性着色組成物は、少なくとも着色剤（Ａ）と、樹脂（Ｂ）と、光重合性単量体（Ｃ）と、アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物またはオキシムエステル系有機化合物を含む光重合開始剤（Ｄ）と、ベンゾトリアゾール系有機化合物、トリアジン系有機化合物、ベンゾフェノン系有機化合物からなる群から選ばれた少なくとも１種である紫外線吸収剤（Ｅ）とを含む感光性着色組成物であるため、解像性が高くなおかつガラス基板との密着性も高い為、パターン剥がれがおきない。
【００１９】
これは、光重合開始剤が反応する波長と紫外線吸収剤の吸収する波長（主に４００ｎｍ以下）の違いを利用し、これらを上記組み合わせで使用する事により、画素膜厚が３〜４μｍであっても紫外線吸収剤の吸収した波長域で光重合開始剤の反応が弱まり、解像性が高くなり、なおかつその他の波長域では光重合開始剤の反応で感度が確保され形成されるパターンの密着性も確保される為である。
【００２０】
よって、本発明の感光性着色組成物を用いてフィルタセグメントを形成することにより、高解像度、高開口率のカラーフィルタおよびＣＯＡ方式にも適したカラーフィルタを製造でき、これを用いて高画質、低消費電力の液晶表示装置を製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
まず、本発明の感光性着色組成物について説明する。
本発明の感光性着色組成物は、着色剤（Ａ）と、樹脂（Ｂ）と、光重合性単量体（Ｃ）と、光重合開始剤（Ｄ）と、紫外線吸収剤（Ｅ）とを含有し、
光重合開始剤（Ｄ）が、アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物またはオキシムエステル系有機化合物を含み、
紫外線吸収剤（Ｅ）が、ベンゾトリアゾール系有機化合物、トリアジン系有機化合物、およびベンゾフェノン系有機化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、
樹脂（Ｂ）が、下記（ｂ１）、（ｂ２）及び（ｂ３）を共重合させて共重合体（ｂ６）を得て、得られた共重合体（ｂ６）と不飽和１塩基酸（ｂ４）とを反応させて共重合体（ｂ７）を得て、更に得られた共重合体（ｂ７）と多塩基酸無水物（ｂ５）とを反応させて得られる感光性樹脂（Ｂ−１）を含む。
（ｂ１）；１分子中に脂環式骨格とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ２）；１分子中にエポキシ基とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ３）；（ａ１）及び（ａ２）以外の、エチレン性不飽和結合を有する化合物
【００２２】
＜着色剤（Ａ）＞
本発明の感光性着色組成物は、着色剤（Ａ）を含有しており、カラーフィルタを構成する各色のフィルタセグメントを形成できる。
着色剤（Ａ）としては、有機または無機の顔料および染料を、単独または２種類以上混合して用いることができる。着色剤は、発色性が高く、且つ耐熱性の高い物が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。
また、有機顔料は、ソルトミリング、アシッドペースティング等により微細化したものであってもよく、カラーフィルタのコントラスト適性においてより好ましい。
【００２３】
以下に、本発明の感光性着色組成物に使用できる着色剤（Ａ）の具体例を示す。
赤色フィルタセグメントを形成する赤色感光性着色組成物に用いる着色剤（Ａ）は、Ｃ．Ｉ．ピグメント  レッド  ７、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、５７：１、８１、８１：１、８１：２、８１：３、８１：４、１２２、１４６、１６８、１６９、１７７、１７８、１８４、１８５、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２４２、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２、２７３、２７４、２７６、２７７、２７８、２７９、２８０、２８１、２８２、２８３、２８４、２８５、２８６、又は２８７等の赤色顔料が用いられる。また赤色を呈する塩基性染料、酸性染料やそれら染料の造塩化合物を使用することもできる。
【００２４】
また赤色感光性着色組成物には、Ｃ．Ｉ．ピグメント  オレンジ  ４３、７１、又は７３等の橙色顔料及び／またはＣ．Ｉ．ピグメント  イエロー  １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４、２１８、２１９、２２０、又は２２１等の黄色顔料を併用することができる。また橙色及び／または黄色を呈する塩基性染料、酸性染料やそれら染料の造塩化合物を使用することもできる。
【００２５】
緑色フィルタセグメントを形成する緑色感光性着色組成物に用いる着色剤（Ａ）は、Ｃ．Ｉ．ピグメント  グリーン７、１０、３６、３７、５８等が挙げられる。
また緑色感光性着色組成物には、黄色顔料を併用することができる。併用可能な黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメント  イエロー１、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４、２１８、２１９、２２０、又は２２１等の黄色顔料を挙げることができる。また黄色を呈する塩基性染料、酸性染料やそれら染料の造塩化合物を併用することもできる。
【００２６】
青色フィルタセグメントを形成する青色感光性着色組成物に用いる着色剤（Ａ）は、Ｃ．Ｉ．ピグメント  ブルー１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、２２、６０、又は６４等を用いることができる。青色感光性着色組成物には、Ｃ．Ｉ．ピグメント  バイオレット１、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、又は５０等の紫色顔料を併用することができる。また紫色を呈する塩基性染料、酸性染料やそれら染料の造塩化合物を併用することもできる。
【００２７】
着色剤（Ａ）は、感光性着色組成物の固形分１００重量％中、１〜８０重量％の範囲で含まれることが好ましく、より好ましくは２〜７０重量％の範囲で含まれる。着色剤（Ａ）の含有量が１重量％未満であるとカラーフィルタの膜厚が過剰に厚くなる為好ましくなく、８０重量％を超えると、良好な分散状態が得られず好ましくない。
【００２８】
＜樹脂（Ｂ）＞
樹脂（Ｂ）は、着色剤（Ａ）を分散するものであって、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。
樹脂（Ｂ）としては、可視光領域の４００〜７００ｎｍの全波長領域において分光透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上の樹脂であることが好ましい。また、アルカリ現像型着色レジスト材の形態で用いる場合には、酸性基含有エチレン性不飽和単量体を共重合したアルカリ可溶性ビニル系樹脂を用いることが好ましい。また、光感度を向上させるために、エチレン性不飽和活性二重結合を有する感光性樹脂を用いることもできる。
【００２９】
樹脂（Ｂ）の重量平均分子量（Ｍｗ）は、着色剤（Ａ）を好ましく分散させるためには、１０，０００〜１００，０００の範囲が好ましく、より好ましくは１０，０００〜８０，０００の範囲である。また数平均分子量（Ｍｎ）は５，０００〜５０，０００の範囲が好ましく、Ｍｗ／Ｍｎの値は１０以下であることが好ましい。
【００３０】
また、顔料分散性、現像性、及び耐熱性の観点から、顔料吸着基及び現像時のアルカリ可溶基として働くカルボキシル基、顔料担体及び溶剤に対する親和性基として働く脂肪族基及び芳香族基のバランスが、顔料分散性、現像性、さらには耐久性にとって重要であり、酸価２０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇの樹脂を用いることが好ましい。酸価が、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満では、現像液に対する溶解性が悪く、微細パターン形成するのが困難である。３００ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、微細パターンが残らなくなる。
樹脂（Ｂ）は、成膜性および諸耐性が良好なことから、着色剤（Ａ）１００重量部に対し、３０重量部以上の量で用いることが好ましく、着色剤濃度が高く、良好な色特性を発現できることから、５００重量部以下の量で用いることが好ましい。
【００３１】
（熱可塑性樹脂）
熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、ビニル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリエチレン（ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ）、ポリブタジエン、およびポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００３２】
酸性基含有エチレン性不飽和単量体を共重合したアルカリ可溶性樹脂としては、例えば、カルボキシル基、スルホン基等の酸性基を有する樹脂が挙げられる。アルカリ可溶性樹脂として具体的には、酸性基を有するアクリル樹脂、α−オレフィン／（無水）マレイン酸共重合体、スチレン／スチレンスルホン酸共重合体、エチレン／（メタ）アクリル酸共重合体、又はイソブチレン／（無水）マレイン酸共重合体等が挙げられる。中でも、酸性基を有するアクリル樹脂、およびスチレン／スチレンスルホン酸共重合体から選ばれる少なくとも１種の樹脂、特に酸性基を有するアクリル樹脂は、耐熱性、透明性が高いため、好適に用いられる。
【００３３】
（感光性樹脂）
感光性樹脂は、側鎖にエチレン性不飽和二重結合を有する樹脂であれば、制限されないが、特に主鎖が直鎖状であることが好ましく、アルカリ現像性を付与するためにアルカリ可溶性を付与した樹脂であることがより好ましい。特に、特定構造を有する樹脂（Ｂ−１）が、基材や下地などとの密着性が良好となり、誘電率と誘電正接が低く良好な電気特性を持つ塗膜を得る事ができる。
【００３４】
感光性樹脂としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、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、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（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、トリプロピレングリコールジ（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、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１，  ６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等のモノマー・オリゴマーと、（メタ）アクリル酸などの酸価を有するモノマー・オリゴマーとを重合した高分子化合物の水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基に、イソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性の置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いることができる。
【００３５】
［感光性樹脂（Ｂ−１）］
感光性樹脂のなかでも、下記（ｂ１）、（ｂ２）及び（ｂ３）を共重合させて共重合体（ｂ６）を得て、得られた共重合体（ｂ６）と不飽和１塩基酸（ｂ４）とを反応させて共重合体（ｂ７）を得て、更に得られた共重合体（ｂ７）と多塩基酸無水物（ｂ５）とを反応させて得られる感光性樹脂（Ｂ−１）を含むことにより、基材や下地などとの密着性が良好となり、誘電率と誘電正接が低く良好な電気特性を持つ塗膜を得る事ができる。
（ｂ１）；１分子中に脂環式骨格とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ２）；１分子中にエポキシ基とエチレン性不飽和結合とを有する化合物
（ｂ３）；（ａ１）及び（ａ２）以外の、エチレン性不飽和結合を有する化合物
【００３６】
（ｂ１）；１分子中に脂環式骨格とエチレン性不飽和結合とを有する化合物として具体的には、シクロペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘプチル（メタ）アクリレート、シクロオクチル（メタ）アクリレート、メンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、シクロヘキセニル（メタ）アクリレート、シクロヘプテニル（メタ）アクリレート、シクロオクテニル（メタ）アクリレート、メンタジエニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ピナニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ノルボルネニル（メタ）アクリレート、ピネニル（メタ）アクリレートおよびこれらの脂環式環上に置換基を有する誘導体が挙げられる。これらの単量体の脂環式環上の置換基としてはアルキル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基等が挙げられる。
【００３７】
中でも、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレートが好ましく、最も好ましいものとしては、イソボルニル（メタ）アクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレートが挙げられる。これらは、それぞれ単独で、または複数を組み合わせて用いることができる。
【００３８】
（ｂ２）；１分子中にエポキシ基とエチレン性不飽和結合とを有する化合物としては、グリシジル（メタ）アクリレート、β−メチルグリシジル（メタ）アクリレート、β−プロピルグリシジル（メタ）アクリレート、β−メチルグリシジル−α−エチルアクリレート、３−メチル−３，４−エポキシブチル（メタ）アクリレート、４−メチル−４，５−エポキシペンチル（メタ）アクリレート、５−メチル−５，６−エポキシヘキシル（メタ）アクリレート、グリシジルビニルエーテルなどが挙げられ、グリシジル（メタ）アクリレートが好ましい。
【００３９】
（ｂ３）；（ａ１）及び（ａ２）以外の、エチレン性不飽和結合を有する化合物として具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、アミノエチル（メタ）アクリレートのような不飽和カルボン酸の無置換または置換アルキルエステル；
ベンジル（メタ）アクリレート、フェノキシ（メタ）アクリレートのような不飽和カルボン酸の芳香環を含むエステル化合物；
スチレン、α―メチルスチレン、α−フェニルスチレンおよびビニルトルエンのような芳香族ビニル化合物；
酢酸ビニルおよびプロピオン酸ビニルのようなカルボン酸ビニルエステル；
（メタ）アクリロニトリルおよびα−クロロアクリロニトリルのようなシアン化ビニル化合物；
Ｎ―シクロヘキシルマレイミドやＮ−フェニルマレイミド、Ｎ―ベンジルマレイミドのようなＮ−置換マレイミド化合物などが挙げられる。これらは、それぞれ単独で、または組み合わせて用いることが可能である。
【００４０】
（ｂ４）；不飽和１塩基酸としては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ｏ−、ｍ−、ｐ−ビニル安息香酸、（メタ）アクリル酸のα位ハロアルキル、アルコキシル、ハロゲン、ニトロ、シアノ置換体などのモノカルボン酸などが挙げられる。中でも（メタ）アクリル酸が好ましい。
【００４１】
（ｂ５）；多塩基酸無水物としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水クロレンド酸等の二塩基酸無水物：無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ビフェニルテトラカルボン酸無水物等の多塩基酸無水物が挙げられる。中でもテトラヒドロ無水フタル酸または無水コハク酸が好ましい。
【００４２】
（感光性樹脂（Ｂ−１）の製造方法）
感光性樹脂（Ｂ−１）は、（ｂ１）、（ｂ２）及び（ｂ３）を共重合させて共重合体（ｂ６）を得て、得られた共重合体（ｂ６）と不飽和１塩基酸（ｂ４）とを反応させて共重合体（ｂ７）を得て、更に得られた共重合体（ｂ７）と多塩基酸無水物（ｂ５）とを反応させて得られる共重合体である。
【００４３】
まず共重合体（ｂ６）を得るために（ｂ１）、（ｂ２）および（ｂ３）を共重合させる。この共重合時は、通常の条件下で行われる。例えば、攪拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロートおよび窒素導入管を備えたフラスコに（ｂ１）、（ｂ２）および（ｂ３）の合計量に対して、重量基準で、０．５〜２０倍量の溶剤を導入し、フラスコ内雰囲気を空気から窒素に置換する。その後、溶剤を４０〜１４０℃に昇温した後、（ｂ１）、（ｂ２）および（ｂ３）の所定量、（ｂ１）、（ｂ２）および（ｂ３）の合計量に対して、質量基準で０〜２０倍量の溶剤、および重合開始剤を（ｂ１）、（ｂ２）および（ｂ３）の重量比に対して、０．１〜１０部添加した溶液（室温または加熱下にて攪拌溶解）を滴下ロートから０．１〜８時間かけて前記のフラスコに滴下し、さらに４０〜１４０℃で１〜１０時間攪拌する。
【００４４】
なお、上記の工程において、重合開始剤の一部または全量をフラスコ側に仕込んでも良いし、（ｂ１）、（ｂ２）および（ｂ３）の一部または全量をフラスコ側に仕込んでもよい。また、分子量や分子量分布を制御するために、α−メチルスチレンダイマーやメルカプト化合物を連鎖移動剤として使用してもよい。α−メチルスチレンダイマーやメルカプト化合物の使用量は、（ｂ１）〜（ｂ３）の合計量に対して、質量基準で、０．００５〜５部である。なお、上記した重合条件は、製造設備や重合による発熱量等などを考慮し、仕込み方法や反応温度を適宜調整してもよい。
【００４５】
それぞれから導かれる構成成分の比率としては、前記の共重合体（ｂ６）を構成する構成成分の合計モル数に対してモル分率で、（ｂ１）から導かれる構成単位２〜４０モル％、（ｂ２）から導かれる構成単位２〜９５モル％、（ｂ３）から導かれる構成単位３〜６５モル％であることが好ましく、可とう性および耐熱性のバランスから（ｂ１）から導かれる構成単位５〜３５モル％、（ｂ２）から導かれる構成単位５〜８０モル％、（ｂ３）から導かれる構成単１５〜５０モル％であることがより好ましい。
【００４６】
次に、前記の共重合体（ｂ６）に（ｂ４）を付加して樹脂（Ｂ）に光や熱硬化性を付与する。共重合体（ｂ６）と（ｂ４）との反応は、例えば、特開２００１−８９５３３号公報に記載の条件で行われることができる。具体的には、フラスコ内雰囲気を窒素から空気に置換し、カルボキシル基とエポキシ基の反応触媒として、例えば、トリスジメチルアミノメチルフェノールを（ｂ１）〜（ｂ４）の合計量に対して、質量基準で、０．０１〜５％、および重合禁止剤として、例えばハイドロキノンを（ｂ１）〜（ｂ４）の合計量に対して、質量基準で、０．００１〜５％をフラスコ内に入れて、６０〜１３０℃で、１〜１０時間反応することにより、前記の共重合体（ｂ６）と（ｂ４）とを反応させることができる。なお、重合条件と同様に、製造設備や重合による発熱量等を考慮し、仕込み方法や反応温度を適宜調整してもよい。
【００４７】
（ｂ４）の付加量は、（ｂ１）〜（ｂ３）を共重合させて得られた樹脂中のエポキシ基に対して５〜１００モル％、好ましくは１０〜９５モル％である。（ｂ２）の組成比が上記範囲内にあると、十分な光硬化性や熱硬化性が得られ、信頼性に優れるので好ましい。
【００４８】
次に、前記共重合体（ｂ７）と（ｂ５）とを反応させて樹脂（Ｂ）にアルカリ溶解性を付与する。
共重合体（ｂ７）と（ｂ５）の反応は、例えば、特開２００１−８９５３３号公報に記載の条件で行われることができる。具体的には、反応触媒として、例えば、トリエチルアミンを（ｂ１）〜（ｂ４）の合計量に対して、質量基準で、０．０１〜５％をフラスコ内に入れて、６０〜１３０℃で、１〜１０時間反応することにより、前記の共重合体（ｂ７）と（ｂ５）とを反応させることができる。なお、重合条件と同様に、製造設備や重合による発熱量等などを考慮し、仕込み方法や反応温度を適宜調整してもよい。
【００４９】
（ｂ５）の付加量は、共重合体（ｂ７）のアルコール性の水酸基のモル数に対して、５〜１００モル％、好ましくは１０〜９５モル％である。
【００５０】
感光性樹脂（Ｂ−１）のポリスチレン換算の重量平均分子量は、好ましくは、３０００〜１０００００であり、より好ましくは５０００〜５００００である。感光性樹脂（Ｂ−１）の重量平均分子量が、前記の範囲にあると、塗工性が良好であり、また現像時に膜減りが生じにくく、さらに現像時に未露光部分の現像性が良好である傾向にあり、好ましい。
【００５１】
感光性樹脂（Ｂ−１）の分子量分布［重量平均分子量／数平均分子量］は、好ましくは１．５〜６．０であり、より好ましくは、１．８〜４．０である。分子量分布が、前記の範囲にあると、現像性に優れるので好ましい。
【００５２】
本発明の感光性着色組成物に用いられる感光性樹脂の含有量は、感光性樹脂組成物の固形分１００重量％中、通常５〜９０重量％、好ましくは１０〜７０重量％である。感光性樹脂の含有量が、前記の範囲にあると、現像液への溶解性に優れ、現像残渣が発生し難く、また現像時に露光部の膜減りが生じ難いため好ましい。
【００５３】
また、感光性樹脂を使用する事で光硬化架橋度が高くなり、密着性が良好であり、断面形状も良好となる。
【００５４】
（熱硬化性樹脂）
熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。
【００５５】
＜光重合性単量体（Ｃ）＞
本発明の感光性着色組成物に含まれる光重合性単量体（Ｃ）は、紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマーもしくはオリゴマーで、これらを単独で、または２種以上混合して用いることができる。
光重合性単量体（Ｃ）の含有量は、該着色組成物の固形分の合計１００重量％中、１０〜５０重量％であることが好ましく、光硬化性および現像性の観点から２０〜４０重量％であることがより好ましい。
【００５６】
紫外線や熱などにより硬化して透明樹脂を生成するモノマー、オリゴマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、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、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、β−カルボキシエチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（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、トリプロピレングリコールジ（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、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、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルジ（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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、エステルアクリレート、メチロール化メラミンの（メタ）アクリル酸エステル、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタンアクリレート等の各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸、スチレン、酢酸ビニル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、エチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルホルムアミド、アクリロニトリル等が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００５７】
＜光重合開始剤（Ｄ）＞
本発明の感光性着色組成物は、紫外線照射により硬化し、フォトリソグラフ法によりフィルタセグメントを形成する為、光重合開始剤（Ｄ）等を加えて溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材の形態で調整する。
光重合開始剤（Ｄ）としては、アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物またはオキシムエステル系有機化合物を含み、必要に応じて任意の比率で２種以上を混合して用いることもできる。これら光重合開始剤（Ｄ）の含有量は、感光性着色組成物の固形分を基準（１００重量％）として、密着性および解像性の観点から１〜１６重量％であることが好ましく、２〜１３重量％であることがより好ましい。
【００５８】
アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物としては、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル２，４，４−トリメチル−ペンチルフォスフィンオキサイド、式（３）で表されるビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド等があげられる。
式（３）
【００５９】
【化４】
0005664299.tif 000005
オキシムエステル系有機化合物としては、１，２−オクタンジオン，１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］、エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）、Ｏ−（アセチル）−Ｎ−（１−フェニル−２−オキソ−２−（４’−メトキシ−ナフチル）エチリデン）ヒドロキシルアミン等があげられる。
【００６０】
光重合開始剤（Ｄ）の中で密着性および解像性の観点で好適なのは、アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物であり、中でもビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイドが最も好ましい。この開始剤は、露光照度および露光スペクトル（特に３００〜４１０ｎｍ）の依存性が小さく安定した感度が得られる。また、比較的低感度で添加量が多い為、この開始剤と紫外線吸収剤の混合割合を調整する事で解像性の微調整がやりやすい等の特徴がある。
【００６１】
また、併用できる光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２,２−ジメトキシ−１,２−ジフェニルエタン−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、１−[４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル]−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒロドキシ−１−[４−[４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル]フェニル]−２−メチル−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−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルフォリニル）フェニル］−１−ブタノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系化合物、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、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、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）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジ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等のチオキサントン系化合物、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系化合物、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’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−メトキシフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｐ−メチルフェニル）ビイミダゾール、等のイミダゾール系化合物、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物等が挙げられる。
これらの光重合開始剤は１種または必要に応じて任意の比率で２種以上混合して用いることができる。
【００６２】
（増感剤）
本発明の感光性着色組成物には、光重合開始剤の反応をより一層高める為、増感剤を併用してもかまわない。増感剤としては、カルコン誘導体やジベンザルアセトン等に代表される不飽和ケトン類、ベンジルやカンファーキノン等に代表される１，２−ジケトン誘導体、ベンゾイン誘導体、フルオレン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、キサンテン誘導体、チオキサンテン誘導体、キサントン誘導体、チオキサントン誘導体、クマリン誘導体、ケトクマリン誘導体、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、オキソノ−ル誘導体等のポリメチン色素、アクリジン誘導体、アジン誘導体、チアジン誘導体、オキサジン誘導体、インドリン誘導体、アズレン誘導体、アズレニウム誘導体、スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、テトラフェニルポルフィリン誘導体、トリアリールメタン誘導体、テトラベンゾポルフィリン誘導体、テトラピラジノポルフィラジン誘導体、フタロシアニン誘導体、テトラアザポルフィラジン誘導体、テトラキノキサリロポルフィラジン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、サブフタロシアニン誘導体、ピリリウム誘導体、チオピリリウム誘導体、テトラフィリン誘導体、アヌレン誘導体、スピロピラン誘導体、スピロオキサジン誘導体、チオスピロピラン誘導体、金属アレーン錯体、有機ルテニウム錯体、ミヒラーケトン誘導体等が挙げられる。
【００６３】
さらに具体例には、大河原信ら編、「色素ハンドブック」（１９８６年、講談社）、大河原信ら編、「機能性色素の化学」（１９８１年、シーエムシー）、池森忠三朗ら編、「特殊機能材料」（１９８６年、シーエムシー）に記載の増感剤が挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、その他、紫外から近赤外域にかけての光に対して吸収を示す増感剤を含有させることもできる。
【００６４】
上記増感剤の中で、併用できる増感剤の具体例としては、チオキサントン誘導体、ミヒラーケトン誘導体、カルバゾール誘導体が挙げられる。さらに具体的には、２，４−ジエチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、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、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン、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、４，４’−ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノン、Ｎ−エチルカルバゾール、３−ベンゾイル−Ｎ−エチルカルバゾール、３，６−ジベンゾイル−Ｎ−エチルカルバゾール等が挙げられる。
これらの増感剤は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。増感剤の含有量は、光重合開始剤（Ｄ）１００重量部に対して、０．１〜６０重量部が好ましい。
【００６５】
＜紫外線吸収剤（Ｅ）＞
本発明における紫外線吸収剤（Ｅ）とは、紫外線吸収機能を有する有機化合物であり、ベンゾトリアゾール系有機化合物、トリアジン系有機化合物、及びベンゾフェノン系有機化合物からなる群から選ばれた少なくとも１種である。
【００６６】
紫外線吸収剤（Ｅ）の含有量は、光重合開始剤（Ｄ）と紫外線吸収剤（Ｅ）との合計１００重量％中、５〜７０重量％が好ましい。
紫外線吸収剤（Ｅ）の含有量が、上記より少ない場合、紫外線吸収剤の効果が小さく、解像性が確保できず、上記より多い場合には、感度が低くなり画素はがれやホール径が設計値より大きくなってしまうといった不具合が発生することがある。
特に、光重合開始剤（Ｄ）としてアシルフォスフィン系光重合開始剤を含む場合には、紫外線吸収剤（Ｅ）の含有量が、好ましくは５〜５０重量％であり、より好ましくは１０〜４０重量％であり、オキシムエステル系光重合開始剤を含む場合には、好ましくは２０〜７０重量％であり、より好ましくは３０〜６０重量％である。
【００６７】
このとき感光性着色組成物が増感剤を含む場合には、光重合開始剤（Ｄ）の含有量に増感剤の含有量を含むこととする。
【００６８】
また、光重合開始剤（Ｄ）と紫外線吸収剤（Ｅ）の合計含有量は、感光性着色組成物の固形分１００重量％中、１〜２０重量％が好ましい。
特に、光重合開始剤（Ｄ）としてアシルフォスフィン系光重合開始剤を含む場合には、、光重合開始剤（Ｄ）と紫外線吸収剤（Ｅ）の合計含有量が、好ましくは５〜２０重量％であり、より好ましくは８〜１６重量％であり、オキシムエステル系光重合開始剤を含む場合には、好ましくは１〜１０重量％であり、より好ましくは２〜８重量％である。
【００６９】
光重合開始剤（Ｄ）と紫外線吸収剤（Ｅ）の合計含有量が上記より少ない場合、密着性が弱まり画素はがれが発生し、上記より多い場合には、感度が高すぎ解像性が悪くなることがある。
【００７０】
このとき感光性着色組成物が増感剤を含む場合には、光重合開始剤（Ｄ）の含有量に増感剤の含有量を含むこととする。
【００７１】
ベンゾトリアゾール系有機化合物としては２−（５メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、オクチル−３［３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル］プロピオネートと２−エチルヘキシル−３−［３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル］プロピオネートの混合物、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、２−（３−ｔブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（３，５−ジ−ｔ−アミル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−(２'−ヒドロキシ−５'−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、５％の２−メトキシ−１−メチルエチルアセテートと９５％のベンゼンプロパン酸，３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ，Ｃ７−９側鎖及び直鎖アルキルエステルの化合物、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（１−メチル−１−フェニルエチル）−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール、が挙げられる。
【００７２】
さらに具体的には、ＢＡＳＦ社製「ＴＩＮＵＶＩＮ  Ｐ」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ＰＳ」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  １０９」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ２３４」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２６」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２８」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ３２９」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ３８４−２」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ９００」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ９２８」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ９９−２」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  １１３０」等が挙げられる。
【００７３】
密着性および解像性の観点で、一般式（１）の構造式で表されるベンゾトリアゾール系有機化合物が好ましく、式（２）の構造で表される２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノールが、最も好ましい。
一般式（１）
【００７４】
【化５】
0005664299.tif 000006
［一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2は互いに独立して、水素原子または、ベンゼン環を含んでも良い炭素数１〜２０のアルキル基、Ｘは、水素原子または、塩素原子を表す。］
式（２）
【００７５】
【化６】
0005664299.tif 000007
トリアジン系有機化合物としては、２−［４，６−ジ（２，４−キシリル）−１，３，５−トリアジン−２−イル］−５−オクチルオキシフェノール、２‐［４，６‐ビス（２，４‐ジメチルフェニル）‐１，３，５‐トリアジン‐２‐イル］‐５‐［３‐（ドデシルオキシ）‐２‐ヒドロキシプロポキシ］フェノール、２−（２，４−ジヒドロキシフェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−１，３，５−トリアジンと（２−エチルヘキシル−グリシド酸エステルの反応生成物、２，４−ビス「２−ヒドロキシ−４−ブトキシフェニル」−６−（２，４−ジブトキシフェニル）−１，３−５−トリアジン等が挙げられる。
【００７６】
さらに具体的には、ケミプロ化成社製「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １０２」、ＢＡＳＦ社製「ＴＩＮＵＶＩＮ  ４００」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ４０５」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ４６０」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ４７７−ＤＷ」、「ＴＩＮＵＶＩＮ  ４７９」等が挙げられる。
【００７７】
ベンゾフェノン系有機化合物としては、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−メトキシベンゾフェノン−５−スルフォン酸−３水温、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２，２−ジ−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン等が挙げられる。
【００７８】
さらに具体的には、ケミプロ化成社製「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １０」、「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １１」、「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １１Ｓ」、「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １２」、「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １１１」、等が挙げられる。
【００７９】
＜溶剤＞
本発明の感光性着色組成物には、着色剤を充分に着色剤担体中に分散、浸透させ、ガラス基板等の基板上に乾燥膜厚が１〜５μｍとなるように塗布してフィルタセグメントを形成することを容易にするために溶剤を含有させることができる。
【００８０】
溶剤としては、例えば乳酸エチル、ベンジルアルコール、１，２，３−トリクロロプロパン、１，３−ブタンジオール、１，３−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコールジアセテート、１，４−ジオキサン、２−ヘプタノン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オン、３，３，５−トリメチルシクロヘキサノン、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、３−メトキシブタノール、３−メトキシブチルアセテート、４−ヘプタノン、ｍ−キシレン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ｎ−ブチルアルコール、ｎ−ブチルベンゼン、ｎ−プロピルアセテート、ｏ−キシレン、ｏ−クロロトルエン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−クロロトルエン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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エチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、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ヘキシルエーテル、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メチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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モノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、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ブチルエーテル、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メチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリ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ジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸ｎ−アミル、酢酸���−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられる。
【００８１】
中でも、本発明の感光性着色組成物の保存安定性の観点から、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、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールアセテート類、ベンジルアルコール等の芳香族アルコール類やシクロヘキサノン等のケトン類を用いることが好ましい。
【００８２】
溶剤は、１種を単独で、若しくは２種以上を混合して用いることができる。また溶剤は、感光性着色組成物を適正な粘度に調節し、目的とする均一な膜厚のフィルタセグメントを形成できることから、着色剤（Ａ）１００重量部に対し、８００〜４０００重量部の量で用いることが好ましい。
【００８３】
＜感光性着色組成物の製法＞
本発明の感光性着色組成物は、樹脂（Ｂ）および溶剤を含む着色剤担体中に、着色剤（Ａ）を三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター、ペイントコンデショナー等の各種分散手段を用いて微細に分散して顔料分散体を製造し、これに光重合性単量体（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）、紫外線吸収剤（Ｅ）をディスパー等で混合して製造することができる。
【００８４】
顔料分散体は、着色剤等を別々に着色剤担体に分散したものを混合して製造することもできる。
【００８５】
本発明の感光性着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００８６】
（分散助剤）
着色剤（Ａ）を着色剤担体中に分散する際には、適宜、色素誘導体、樹脂型分散剤、界面活性剤等の分散助剤を用いることができる。分散助剤は、着色剤の分散に優れ、分散後の着色剤の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて着色剤を顔料担体中に分散してなる着色組成物を用いた場合には、分光透過率の高いカラーフィルタが得られる。
【００８７】
色素誘導体としては、有機顔料、アントラキノン、アクリドンまたはトリアジンに、塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基を導入した化合物があげられる。
中でも顔料誘導体が好ましく、その構造は、下記一般式（４）で示される化合物である。
Ｐ−Ｌｎ        一般式（４）
（ただし、
Ｐ：有機顔料残基、アントラキノン残基、アクリドン残基またはトリアジン残基
Ｌ：塩基性置換基、酸性置換基、または置換基を有していても良いフタルイミドメチル基
ｎ：１〜４の整数である）
Ｐの有機顔料残基を構成する有機顔料としては、例えば、ジケトピロロピロール系顔料；アゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料；銅フタロシアニン、ハロゲン化銅フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料；アミノアントラキノン、ジアミノジアントラキノン、アントラピリミジン、フラバントロン、アントアントロン、インダントロン、ピラントロン、ビオラントロン等のアントラキノン系顔料；キナクリドン系顔料；ジオキサジン系顔料；ペリノン系顔料；ペリレン系顔料；チオインジゴ系顔料；イソインドリン系顔料；イソインドリノン系顔料；キノフタロン系顔料；スレン系顔料；金属錯体系顔料等が挙げられる。
【００８８】
色素誘導体としては、例えば、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独で又は２種類以上を混合して用いることができる。
色素誘導体の配合量は、分散性向上の点から、着色剤（Ａ）１００重量部に対し、好ましくは０．５重量％以上、さらに好ましくは１重量％以上、最も好ましくは３重量％以上である。また、耐熱性、耐光性の観点から、着色剤（Ａ）１００重量部に対し、好ましくは４０重量％以下、最も好ましくは３５重量％以下である。
【００８９】
樹脂型分散剤は、着色剤に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、着色剤担体と相溶性のある部位とを有し、着色剤に吸着して着色剤の着色剤担体への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレート等のポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩等の油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等の水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００９０】
市販の樹脂型分散剤としては、ビックケミー・ジャパン社製のＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０３、１０７、１０８、１１０、１１１、１１６、１３０、１４０、１５４、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１７０、１７１、１７４、１８０、１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１９０、２０００、２００１、２０２０、２０２５、２０５０、２０７０、２０９５、２１５０、２１５５またはＡｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、２０３、２０４、またはＢＹＫ−Ｐ１０４、Ｐ１０４Ｓ、２２０Ｓ、６９１９、またはＬａｃｔｉｍｏｎ、Ｌａｃｔｉｍｏｎ−ＷＳまたはＢｙｋｕｍｅｎ等、日本ルーブリゾール社製のＳＯＬＳＰＥＲＳＥ−３０００、９０００、１３０００、１３２４０、１３６５０、１３９４０、１６０００、１７０００、１８０００、２００００、２１０００、２４０００、２６０００、２７０００、２８０００、３１８４５、３２０００、３２５００、３２５５０、３３５００、３２６００、３４７５０、３５１００、３６６００、３８５００、４１０００、４１０９０、５３０９５、５５０００、７６５００等、チバ・ジャパン社製のＥＦＫＡ−４６、４７、４８、４５２、４００８、４００９、４０１０、４０１５、４０２０、４０４７、４０５０、４０５５、４０６０、４０８０、４４００、４４０１、４４０２、４４０３、４４０６、４４０８、４３００、４３１０、４３２０、４３３０、４３４０、４５０、４５１、４５３、４５４０、４５５０、４５６０、４８００、５０１０、５０６５、５０６６、５０７０、７５００、７５５４、１１０１、１２０、１５０、１５０１、１５０２、１５０３、等、味の素ファインテクノ社製のアジスパーＰＡ１１１、ＰＢ７１１、ＰＢ８２１、ＰＢ８２２、ＰＢ８２４等が挙げられる。
【００９１】
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、ステアリン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等のアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレート等のノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物等のカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００９２】
樹脂型分散剤、界面活性剤を添加する場合には、着色剤（Ａ）１００重量部に対し、好ましくは０．１〜５５重量部、さらに好ましくは０．１〜４５重量部である。樹脂型分散剤、界面活性剤の配合量が、０．１重量部未満の場合には、添加した効果が得られ難く、配合量が５５重量部より多いと、過剰な分散剤により分散に影響を及ぼすことがある。
【００９３】
＜その他の添加剤成分＞
（多官能チオール）
本発明の感光性着色組成物には、さらに、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有させることができる。多官能チオールは、チオール基を２  個以上有する化合物であればよく、例えば、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４−ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４−ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４  −ジメチルメルカプトベンゼン、２、４、６−トリメルカプト−ｓ−トリアジン、２−  （Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ）−４，６−ジメルカプト−ｓ−トリアジンなどが挙げられる。
これらの多官能チオールは、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。
多官能チオールの含有量は、着色剤（Ａ）１００重量部に対して、０．０５〜１００重量部が好ましく、より好ましくは０．１〜６０重量部である。
【００９４】
（レベリング剤）
本発明の感光性着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性をよくするため、レベリング剤を添加することが好ましい。レベリング剤としては、主鎖にポリエーテル構造又はポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコーニング社製ＦＺ−２１２２、ビックケミー社製ＢＹＫ−３３３などが挙げられる。主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミー社製ＢＹＫ−３１０、ＢＹＫ−３７０などが挙げられる。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。レベリング剤の含有量は通常、感光性着色組成物の全重量を基準（１００重量％）として、０．００３〜０．５重量％用いることが好ましい。
【００９５】
（貯蔵安定剤）
本発明の感光性着色組成物には、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。貯蔵安定剤としては、例えば、ベンジルトリメチルクロライド、ジエチルヒドロキシアミンなどの４級アンモニウムクロライド、乳酸、シュウ酸などの有機酸およびそのメチルエーテル、ｔ−ブチルピロカテコール、テトラエチルホスフィン、テトラフェニルフォスフィンなどの有機ホスフィン、亜リン酸塩等が挙げられる。貯蔵安定剤は、感光性着色組成物に含まれる着色剤（Ａ）１００重量部に対し、０．１〜１０重量部の量で用いることができる。
【００９６】
（密着向上剤）
密着向上剤としては、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類、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、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等のシランカップリング剤が挙げられる。密着向上剤は、感光性着色組成物に含まれる着色剤（Ａ）１００重量部に対し、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の量で用いることができる。
【００９７】
＜カラーフィルタ＞
次に、本発明の感光性着色組成物を用いて形成された画素カラーフィルタ、およびカラーフィルタの製造方法について説明する。
本発明のカラーフィルタは、少なくとも１つの赤色フィルタセグメント、少なくとも１つの緑色フィルタセグメント、および少なくとも１つの青色フィルタセグメントを具備する。前記フィルタセグメントは、スピンコート方式あるいはダイコート方式によって本発明の感光性着色組成物を塗布することにより、基材上に形成される。
【００９８】
カラーフィルタの基材としては、可視光に対して透過率の高いソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラス等のガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂板といった透明基板又は反射基板が挙げられる。これらの基板には、シランカップリング剤等による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の適宜の前処理を施しておくこともできる。又、ガラス板や樹脂板の表面には、パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫等からなる透明電極が形成されていてもよい。
【００９９】
これらの透明基板又は反射基板上にフィルタセグメントを形成する前に、あらかじめＢＭを形成しておくと、液晶表示パネルのコントラストを一層高めることができる。ＢＭとしては、クロムやクロム／酸化クロムの多層膜、窒化チタニウム等の無機膜や、遮光剤を分散した樹脂膜が用いられるが、これらに限定されない。又、前記の透明基板又は反射基板上にＴＦＴをあらかじめ形成し、液晶表示装置の駆動用基板にしておき、その上に画素を形成することもできる。薄膜トランジスター（ＴＦＴ）方式カラー液晶表示装置の駆動用基板上にフィルタセグメントを形成したカラーフィルタとすることで、開口率が大幅に増大できカラー液晶表示装置の高画質、低消費電力を達成することができる。
【０１００】
ここで、ＣＯＡ方式のカラーフィルタを形成する方法について説明する。まず、ＴＦＴ基板の表面上、あるいは該駆動基板の表面に窒化けい素膜等のパッシベーション膜を形成した基板の表面上に、必要に応じてＢＭを形成する。この上に、感光性着色組成物を塗布したのち、プレベークを行って溶剤を蒸発させて、塗膜を形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介して露光したのち、アルカリ現像液を用いて現像して、塗膜の未露光部を溶解除去し、その後ポストベークする。これを各色感光性着色組成物で繰り返し行うことにより、画素が所定の配列で配置された画素アレイが形成できる。その際に使用されるフォトマスクには、画素を形成するためのパターンのほか、スルーホールあるいはコの字型の窪みを形成するためのパターンも設けられている。
【０１０１】
現像に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。又、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
【０１０２】
現像処理方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法等を適用することができる。
【０１０３】
なお、紫外線露光感度を上げるために、上記感光性着色組成物を塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ可溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し、酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、紫外線露光を行うこともできる。
【０１０４】
透明基板又は反射基板上にフィルタセグメントを形成するときの塗布厚さは、乾燥膜厚が、好ましくは、１〜３μｍ、より好ましくは１〜２μｍである。
また、特に本発明の感光性着色組成物をＣＯＡ方式に用いる場合には、ゲート電極／透明電極間で起こるクロストークを防止するために絶縁性が要求され、厚膜であることが好ましく、そのため乾燥膜厚１〜５μｍ、より好ましくは３〜４μｍといった膜厚で用いることが好ましい。
【０１０５】
画素上には、必要に応じてオーバーコート膜や柱状スペーサー、透明電極、液晶配向膜等が形成される。その為、画素を形成する感光性着色組成物の形状は順テーパー状が好ましく、逆テーパー状だと透明電極の断線等の不具合が発生する。
【０１０６】
カラーフィルタは、シール剤を用いて対向基板と張り合わせ、シール部に設けられた注入口から液晶を注入したのち注入口を封止し、必要に応じて偏光膜や位相差膜を基板の外側に張り合わせることにより、液晶表示パネルが製造される。
【０１０７】
かかる液晶表示パネルは、ツイステッド・ネマティック（ＴＮ）、スーパー・ツイステッド・ネマティック（ＳＴＮ）、イン・プレーン・スイッチング（ＩＰＳ）、ヴァーティカリー・アライメント（ＶＡ）、オプティカリー・コンベンセンド・ベンド（ＯＣＢ）等のカラーフィルタを使用してカラー化を行う液晶表示モードに使用することができる。
【実施例】
【０１０８】
以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。なお、実施例中、「部」および「％」は、「重量部」および「重量％」をそれぞれ表す。
【０１０９】
また、樹脂の重合平均分子量（Ｍｗ）は、ＴＳＫｇｅｌカラム（東ソー社製）を用い、ＲＩ検出器を装備したＧＰＣ（東ソー社製、ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ）で、展開溶媒にＴＨＦを用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）である。
【０１１０】
まず、実施例および比較例に用いた樹脂溶液、微細化顔料、および顔料分散体の製造方法から説明する。
【０１１１】
＜樹脂溶液の製造方法＞
（樹脂溶液（Ｂ１）の調製）
セパラブル４口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器にシクロヘキサノン７０．０部を仕込み、８０℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりｎ−ブチルメタクリレート１３．３部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート４．６部、メタクリル酸４．３部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亞合成株式会社製「アロニックスＭ１１０」）７．４部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．４部の混合物を２時間かけて滴下した。滴下終了後、更に３時間反応を継続し、重量平均分子量２６０００のアクリル樹脂の溶液を得た。室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるよう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を添加して樹脂溶液（Ｂ１）を得た。
【０１１２】
（樹脂溶液（Ｂ２）の調製）
反応容器にシクロヘキサノン５６０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で滴下管よりメタクリル酸３４．０部、メチルメタクリレート２３．０部、ｎ−ブチルメタクリレート４５．０部、グリセロールモノメタクリレート４７．０部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル４．０部の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。
滴下終了後、さらに８０℃で３時間反応させた後、アゾビスイソブチロニトリル１．０部をシクロヘキサノン５５部に溶解させたものを添加し、さらに８０℃で１時間反応を続けて、共重合体溶液を得た。
次に、得られた共重合体溶液３３８部に対して、２−メタクロイルエチルイソシアネート  ３２．０部、ラウリン酸ジブチル錫  ０．４部、シクロヘキサノン１２０．０部の混合物を７０℃で３時間かけて滴下した。
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加して樹脂溶液（Ｂ２）を得た。得られた感光性樹脂の重量平均分子量は１２０００であった。
【０１１３】
（樹脂溶液（Ｂ３）の調製）
反応容器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１００部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら１２０℃に加熱して、同温度で滴下管よりスチレン５．２部、グリシジルメタクリレート３５．５部、ジシクロペンタニルメタクリレート４１．０部、アゾビスイソブチロニトリル１．０部の混合物を２．５時間かけて滴下して重合反応を行った。
次にフラスコ内を空気置換し、アクリル酸１７．０部にトリスジメチルアミノメチルフェノール０．３部、およびハイドロキノン０．３部を投入し、１２０℃で５時間反応を続け固形分酸価＝０．８となったところで反応を終了し、重量平均分子量が約１２０００の樹脂溶液を得た。
さらにテトラヒドロ無水フタル酸３０．４部、トリエチルアミン０．５部を加え１２０℃で４時間反応させ、不揮発分が４０％になるよう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を添加して樹脂溶液（Ｂ３）溶液を調製した。
【０１１４】
＜微細化顔料の製造方法＞
（微細化顔料製造例１）
ジケトピロロピロール系赤色顔料ＰＲ２５４（ＢＡＳＦ社製「イルガフォアレッドＢ−ＣＦ」）１００部、粉砕した食塩１０００部、及びジエチレングリコール１２０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、７０℃で８時間混練した。この混合物を温水２０００部に投入し、約８０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、１００部の微細化顔料（ＰＲ−１）を得た。
【０１１５】
（微細化顔料製造例２）
アントラキノン系赤色顔料ＰＲ１７７（ＢＡＳＦ社製「クロモフタルレッドＡ２Ｂ」）１００部、粉砕した食塩８００部、及びジエチレングリコール１８０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、７０℃で５時間混練した。この混合物を温水４０００部に投入し、約８０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、１００部の微細化顔料（ＰＲ−２）を得た。
【０１１６】
（微細化顔料製造例３）
ハロゲン化銅フタロシアニン系緑色顔料ＰＧ３６（東洋インキ製造社製「リオノールグリーン６ＹＫ」）１２０部、粉砕した食塩１５００部、及びジエチレングリコール２５０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、６０℃で１５時間混練した。この混合物を温水５０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、１１７部の微細化顔料（ＰＧ−１）を得た。
【０１１７】
（微細化顔料製造例４）
金属錯体系黄色顔料ＰＹ１５０（ランクセス社「Ｅ４ＧＮ」）１００部、粉砕した食塩１５００部、及びジエチレングリコール１８０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、１００℃で６時間混練した。この混練物を温水５０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、９５部の微細化顔料（ＰＹ−１）を得た。
【０１１８】
（微細化顔料製造例５）
銅フタロシアニン系青色顔料ＰＢ１５：６（東洋インキ製造社製「リオノールブルーＥＳ」）１００部、色素誘導体（化合物２）５部、粉砕した食塩１０００部、及びジエチレングリコール１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、５０℃で１２時間混練した。この混合物を温水３０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、９８部の微細化顔料（ＰＢ−１）を得た。
【０１１９】
（微細化顔料製造例６）
ジオキサジン系紫色顔料ＰＶ２３（東洋インキ製造社製「リオノゲンバイオレットＲＬ」）３００部を９６％硫酸３０００部に投入し、１時間撹拌後、５℃の水に注入した。１時間撹拌後、濾過、温水で洗浄液が中性になるまで洗浄し、７０℃で乾燥した。得られた
アシッドペースティング処理顔料１２０部、粉砕した食塩１５００部、及びジエチレングリコール１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、７０℃で２０時間混練した。この混合物を温水５０００部に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗をくりかえして食塩及び溶剤を除いた後、８０℃で２４時間乾燥し、１１５部の微細化顔料（ＰＶ−１）を得た。
【０１２０】
＜顔料分散体の製造方法＞
表１に示す組成（重量部）の混合物を均一に攪拌混合した後、直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミルで２時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過し顔料分散体（ＤＲ−１、２、ＤＧ−１、ＤＹ−１、ＤＢ−１、ＤＶ−１）を作製した。
【０１２１】
【表１】
0005664299.tif 000008
【０１２２】
樹脂型分散剤：日本ルーブリゾール社製「ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ−２００００」
【０１２３】
［実施例１〜２０、比較例１〜９］
＜感光性着色組成物の調製＞
表２〜表４に示す組成（重量部）の混合物を均一に攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過し実施例１〜７および比較例１〜３の赤色感光性着色組成物、実施例８〜１４および比較例４〜６の緑色感光性着色組成物、実施例１５〜２０および比較例７〜９の青色感光性着色組成物を作製した。
ただし、実施例２、３、９および１０は参考例である。
【０１２４】
【表２】
0005664299.tif 000009
【０１２５】
【表３】
0005664299.tif 000010
【０１２６】
【表４】
0005664299.tif 000011
【０１２７】
（＊１）紫外線吸収剤（Ｅ）含有量（％）：
紫外線吸収剤（Ｅ）の含有量／光重合開始剤（Ｄ）と紫外線吸収剤（Ｅ）との合計量
（＊２）光重合開始剤（Ｄ）＋紫外線吸収剤（Ｅ）含有量（％）：
光重合開始剤（Ｄ）と紫外線吸収剤（Ｅ）との合計含有量
／感光性着色組成物の固形分重量
ここで感光性着色組成物が増感剤を含む場合には、光重合開始剤（Ｄ）の含有量に増感剤の含有量を含むものとして計算する。
【０１２８】
表２〜４の略語を下記に示す。
＜光重合性単量体（Ｃ）＞
モノマー：
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亜合成社製「アロニックスＭ−４０２」）
＜光重合開始剤＞
光重合開始剤ａ：
（アシルフォスフィンオキサイド系有機化合物）ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド（ＢＡＳＦ社製「ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ８１９」）
光重合開始剤ｂ：
（オキシムエステル系有機化合物）エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）
（ＢＡＳＦ社製「ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＯＸＥ  ０２」）
光重合開始剤ｃ：
（チタノセン系有機化合物）ビス（η５−２,４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２,６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム
（ＢＡＳＦ社製「ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ７８４」）
＜増感剤＞
増感剤ａ：２，４−ジエチルチオキサンソン（日本化薬社製「カヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ」）
【０１２９】
＜紫外線吸収剤＞
紫外線吸収剤ａ：
（ベンゾトリアゾール系有機化合物）２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノール
（ＢＡＳＦ社製「ＴＩＮＵＶＩＮ  ９００」）
紫外線吸収剤ｂ：
（ベンゾトリアゾール系有機化合物）
５％  ２−メトキシ−１−メチルエチルアセテート
９５％  ベンゼンプロパン酸，３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ，Ｃ７−９側鎖及び直鎖アルキルエステル
（ＢＡＳＦ社製「ＴＩＮＵＶＩＮ  ３８４−２」）
紫外線吸収剤ｃ：
（トリアジン系有機化合物）２‐［４，６‐ビス（２，４‐ジメチルフェニル）‐１，３，５‐トリアジン‐２‐イル］‐５‐［３‐（ドデシルオキシ）‐２‐ヒドロキシプロポキシ］フェノール（ＢＡＳＦ社製「ＴＩＮＵＶＩＮ  ４００」）
紫外線吸収剤ｄ：
（ベンゾフェノン系有機化合物）２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン
（ケミプロ化成社製「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １２」）
紫外線吸収剤ｅ：
（ベンゾエート系有機化合物）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
（ケミプロ化成社製「ＫＥＭＩＳＯＲＢ  １１２」）
【０１３０】
＜溶剤＞
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
【０１３１】
＜評価＞
［密着性評価］
得られた感光性着色組成物を、１００ｍｍ×１００ｍｍ、０．７ｍｍ厚のガラス基板（基板１）上、及びＴＦＴ方式液晶駆動用基板の表面に窒化ケイ素膜を形成した基板（基板２）上に、スピンコーターを用いて加熱乾燥後の膜厚が３μｍになる回転数で塗布した。
減圧乾燥後、超高圧水銀ランプを用い、直径３０μｍの正六角形ホールと５０μｍの細線を含むフォトマスクを介して積算光量５０ｍＪ、照度３０ｍＷで紫外線露光を行った。
その後、０．２重量％炭酸ナトリウム水溶液を現像液として用い、塗膜の未露光部分がなくなった所からさらに１５秒間現像し、パターンを形成させた。
その後、２３０℃で赤：６０分、緑：４０分、青：２０分加熱乾燥し評価基板を作成した。
この塗膜の密着性について、目視により下記の基準で３段階評価した。
○  ：  パターンハガレが全く認められない
△  ：  パターンハガレがわずかに認められる
×  ：  パターンハガレが認められる
【０１３２】
［解像性評価］
密着性評価用作製評価に用いた基板について、光学顕微鏡を用いた解析ソフト（（株）プラネトロン製Ｉｍａｇｅ−Ｐｒｏ）でマスクホール径３０μｍで露光され形成されたホール径を測定し、下記の基準で３段階評価した。
○  ：  ２５μｍ以上〜３１μｍ未満のホールが形成できる
△  ：  １５μｍ以上〜２５μｍ未満のホールが形成できる
×  ：  １５μｍ未満または、３１μｍ以上のホールになってしまう
【０１３３】
［断面形状評価］
密着性評価用作製評価に用いた基板について、パターンの細線部分を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて下記の基準で３段階評価した。
○  ：  順テーパー形状（断面が台形で露光面が小さい）
△  ：  ノンテーパー形状（露光面と基板面が同じ）
×  ：  逆テーパー形状（断面が台形で露光面が大きい）または、形状が不揃い
以下、評価結果を表５に示す。
【０１３４】
【表５】
0005664299.tif 000012
【０１３５】
密着性、解像性、形状において、いずれもガラス基板（基板１）、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）方式カラー液晶表示装置の駆動用基板（基板２）とも同評価結果であった。
【０１３６】
本発明の感光性着色組成物は、比較例に比べ密着性、解像性、形状の評価結果いずれも良好であった。これにより、特定の光重合開始剤と特定の紫外線吸収剤を組み合わせることで３μｍの厚膜でも密着性、解像性を両立させる事ができ、ＣＯＡ方式のカラーフィルタを形成する感光性着色組成物としても優れていることが確認された。
【０１３７】
また、２μｍの膜厚での評価結果も同じく、密着性、解像性、形状のいずれも良好であった。
【０１３８】
なかでも、紫外線吸収剤（Ｅ）が、ベンゾトリアゾール系有機化合物２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノールである場合、密着性が非常に優れていた。
【０１３９】
また、光重合開始剤（Ｄ）が、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤を含む実施例７、８〜１３、１５〜２０で得られた感光性着色組成物は、露光照度を３０ｍＷから２０ｍＷに変えた場合でも、露光機内にガラス板を介在させて３００〜４１０ｎｍの露光スペクトルを変化させた場合でも、いずれも変更前と解像性が変わらず、露光照度および露光スペクトルの依存性が小さくより安定した感度が確認できた。
【０１４０】
さらに、樹脂が感光性樹脂を含む場合、密着性が良好であり、特定の構造を有する感光性樹脂[Ｂ−１]である樹脂溶液（Ｂ３）を用いることで、形状も良好であった。
【０１４１】
また、増感剤を併用した場合、形状においてより良好な結果が得られた。