(57)【要約】【課題】  経時安定性が良好な着色感光性樹脂組成物を提供する。【解決手段】  着色剤（Ａ）、バインダーポリマー（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および溶剤（Ｅ）を含む着色感光性樹脂組成物において、溶剤（Ｅ）が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンとを含むことを特徴とする着色感光性樹脂組成物。【選択図】          なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色剤（Ａ）、バインダーポリマー（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および溶剤（Ｅ）を含む着色感光性樹脂組成物において、溶剤（Ｅ）が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンとを含むことを特徴とする着色感光性樹脂組成物。
【請求項２】
溶剤（Ｅ）の含有量が、着色感光性樹脂組成物１００質量部に対して、７０質量部以上９５質量部以下である請求項１記載の組成物。
【請求項３】
溶剤（Ｅ）が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンとからなる請求項１または２記載の組成物。
【請求項４】
溶剤（Ｅ）中の４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンの含有量が、質量比率で３％以上４０％以下である請求項１〜３のいずれかに記載の組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の組成物を、基板または別の樹脂層の上に塗布し、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、現像することを特徴とするパターンの形成方法。
【請求項６】
請求項５記載の方法で形成されたパターン。
【請求項７】
請求項６記載のパターンを含むことを特徴とするカラーフィルタ。
【請求項８】
請求項７記載のカラーフィルタを具備してなる液晶表示装置。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
着色感光性樹脂組成物は、着色剤を含有する感光性樹脂組成物であって、カラーフィルタを構成する着色パターンを形成するための材料として有用である。ここで、カラーフィルタとは、液晶表示装置の表示画像をカラー化するために用いられたり、固体撮像素子により撮影される画像をカラー化するために用いられたりする光学素子である。着色パターンとは、例えば、赤、緑、青などの色画素、ブラックマトリックスなどであり、線状であったり、モザイク状であったりする。
【０００３】
近年、カラーフィルタの生産量増加に伴い、それを製造するのに用いられる着色感光性樹脂組成物の生産も増大しつつある。しかし、着色感光性樹脂組成物を大量に生産すると、実際にカラーフィルタの製造に使用するまでの在庫期間が長期にわたり、その際には着色感光性樹脂組成物の着色剤成分が沈降等を生じ、そのままカラーフィルタの製造に使用すると歩留まりを低下させるという問題があった。そこで、顔料を脂肪族アルコールや脂肪族アミンで処理することにより顔料の分散性を改良し、もってカラーフィルタ形成材料の経時安定性（保存安定性）を改良する方法が提案されている（特許文献１参照）が、経時安定性は良好なものとは言えなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１７８９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、経時安定性が良好な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】
【０００６】
本発明者らは、上記したような問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、着色感光性樹脂組成物の溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンとを含む溶剤を使用することにより、着色感光性樹脂組成物の経時安定性が改良され（該組成物を用いてカラーフィルタを製造した場合、その生産性を向上し得）ることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
即ち、本発明は、着色剤（Ａ）、バインダーポリマー（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および溶剤（Ｅ）を含む着色感光性樹脂組成物において、溶剤（Ｅ）が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンとを含むことを特徴とする着色感光性樹脂組成物、前記の組成物を、基板または別の樹脂層の上に塗布し、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、現像することを特徴とするパターンの形成方法、前記の方法で形成されたパターン、前記のパターンを含むことを特徴とするカラーフィルタならびに前記のカラーフィルタを具備してなる液晶表示装置を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、経時安定性が良好な着色感光性樹脂組成物を提供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】
【０００９】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、着色剤（Ａ）、バインダーポリマー（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および溶剤（Ｅ）を含み、溶剤（Ｅ）がプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンとを含有するものである。
【００１０】
本発明に用いられる着色剤（Ａ）は、有機顔料であってもよいし、無機顔料であってもよい。中でも、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。
【００１１】
有機顔料および無機顔料としては、具体的には、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、例えばＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２１４などの黄色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４０、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５９、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７３などのオレンジ色の顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１０５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメンレッド２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６５などの赤色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０などの青色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２９、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３２、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３８などのバイオレット色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６などの緑色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５などのブラウン色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７などの黒色顔料などが挙げられ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッドバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６およびＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６から選ばれる少なくとも一つの顔料を含有していることが好ましい。
【００１２】
これらの顔料は、単独でも、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２０９およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９を含有していることが、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および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、青色画素を形成するには、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を含有していることがそれぞれ好ましい。
【００１３】
前記の顔料のうち有機顔料は、必要に応じて、ロジン処理、酸性基または塩基性基が導入された顔料誘導体などを用いた表面処理、高分子化合物などによる顔料表面へのグラフト処理、硫酸微粒化法などによる微粒化処理、または不純物を除去するための有機溶剤や水などによる洗浄処理、イオン性不純物のイオン交換法などによる除去処理などが施されていてもよい。
【００１４】
着色剤（Ａ）の含有量は、着色感光性樹脂組成物中の固型分１００質量部に対して、２５質量部以上６０質量部以下であることが好ましく、より好ましくは２７質量部以上５５質量部以下であり、さらに好ましくは３０質量部以上５０質量部以下である。
着色剤（Ａ）の含有量が２５質量部以上６０質量部以下であると、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ポリマー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。
【００１５】
着色剤（Ａ）は、粒径が均一であることが好ましい。着色剤（Ａ）が含量である場合には、顔料分散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。
前記の顔料分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、ポリエステル系、ポリアミン系などの界面活性剤などが挙げられ、単独でも２種以上を組み合わせて用いてもよい。
顔料分散剤の使用量は、着色剤１質量部あたり、１質量部以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５質量部以上０．５質量部以下である。前記の顔料分散剤の使用量が着色剤１質量部あたり１質量部以下であると、均一な分散状態の顔料が得られる傾向があるため好ましい。
【００１６】
本発明において用いられるバインダーポリマー（Ｂ）としては、例えば、カルボキシル基含有モノマーと、該モノマーと共重合可能な他のモノマーとの共重合体等のアクリル系共重合体などが挙げられる。
【００１７】
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などの不飽和多価カルボン酸などの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、けい皮酸などが挙げられる。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、メサコン酸などが挙げられる。
不飽和多価カルボン酸は、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸などの酸無水物であってもよい。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）などが挙げられる。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などが挙げられる。これらのカルボキシル基含有モノマーは、単独でも２種以上を混合して用いてもよい。
【００１８】
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、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、インデンなどの芳香族ビニル化合物；
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などの不飽和カルボン酸エステル類；
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など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など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、安息香酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類；
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など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など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などの不飽和アミド類；
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などの不飽和イミド類；
１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレンなど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などを挙げることができる。
これらのモノマーは、単独でも２種以上を混合して使用してもよい。
【００１９】
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、共重合体に対して質量分率で、１０〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは１５〜４０質量％、さらに好ましくは２５〜４０質量％である。前記のカルボキシル基含有モノマー単位の含有量が、１０〜５０質量％であると、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ことから好ましい。
前記のアクリル系共重合体としては、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などが挙げられる。なお、（メタ）アクリレートとは、アクリレートまたはメタクリレートであることを示す。
【００２０】
これら中で、（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／スチレン共重合体が好ましく使用される。
【００２１】
前記のアクリル系共重合体は、そのポリスチレン換算重量平均分子量が３，０００〜４００，０００であることが好ましく、より好ましくは５，０００〜１００，０００であり、さらに好ましくは１０，０００〜４０，０００である。分子量が３，０００〜４００，０００であると、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ことから好ましい。
また、前記のアクリル系共重合体の酸価は３０〜２５０が好ましく、より好ましくは６０〜１８０であり、さらに好ましくは８０〜１６０である。前記の酸価が、３０〜２５０であると、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とから好ましい。ここで、酸価はアクリル系重合体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。
前記のバインダーポリマー（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、５質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは１０質量％以上８０質量％以下であり、さらに好ましくは２０質量％以上７０質量％以下である。含有量が５質量％以上９０質量％以下であると、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り、また解像度および残膜率が向上する傾向にあることから好ましい。
【００２２】
本発明において用いられる光重合性化合物（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。
【００２３】
前記の光重合性化合物（Ｃ）は、３官能以上の多官能の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種以上を組み合わせて用いてもよく、その含有量は着色感光性樹脂組成物の質量分率で、５質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは１０質量％以上８０質量％以下であり、さらに好ましくは２０質量％以上７０質量％以下である。前記の光重合性化合物（Ｃ）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ことから好ましい。
【００２４】
本発明において用いられる光重合開始剤（Ｄ）は、少なくとも１種のアセトフェノン系化合物を含むことが好ましい。
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。また、複数のアセトフェノン系およびその他の光重合開始剤を組み合わせて使用してもよい。アセトフェノン系以外の光重合開始剤としては、光を照射されることによって活性ラジカルを発生する活性ラジカル発生剤、酸発生剤などが挙げられる。
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などが挙げられる。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
また、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。
【００３２】
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１００質量部に対して、０．１質量部以上２０質量部以下であることが好ましく、より好ましくは１質量部以上１５質量部以下である。光重合開始剤の含有量が、０．１質量部以上２０質量部以下であると、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ことから好ましい。
【００３３】
本発明の着色感光性樹脂組成物には、さらに光重合開始助剤（Ｇ）が含まれていてもよい。光重合開始助剤（Ｇ）は、通常、光重合開始剤（Ｄ）と組み合わせて用いられ、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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
光重合開始助剤（Ｇ）は、単独でも２種以上を組み合わせて用いてもよい。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。
【００３７】
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）の組み合わせとしては、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。
【００３８】
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、１０モル以下、好ましくは０．０１モル以上５モル以下である。
【００３９】
本発明の着色感光性樹脂組成物に用いられる溶剤（Ｅ）としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンとを含む溶剤が挙げられる。溶剤（Ｅ）には、上記２種以外の他の溶剤が含まれていてもよい。他の溶剤としては、例えば、上記以外のエーテル類、芳香族炭化水素類、上記以外のケトン類、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。
【００４０】
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、３−エトキシプロピオン酸エチルを併用することが好ましい。
前記した他の溶剤は、単独でも２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４１】
溶剤（Ｅ）の着色感光性樹脂組成物における含有量は、質量分率で、７０質量％以上９５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは７５質量％以上９０質量％以下である。溶剤の含有量が７０質量％以上９５質量％以下であると、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。
溶剤（Ｅ）中の４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンの含有量は、質量分立で、３％以上４０％以下であることが好ましく、より好ましくは５％以上３０％以下であり、さらに好ましくは８％以上２０％以下である。
【００４２】
本発明の着色感光性樹脂組成物には、さらに、界面活性剤（Ｆ）が含まれていてもよい。界面活性剤（Ｆ）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（登録商標）ＦＣ４３０、同ＦＣ４３１（住友スリーエム（株）製）、メガファック（登録商標）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（登録商標）ＥＦ３０１、同ＥＦ３０３、同ＥＦ３５１、同ＥＦ３５２（新秋田化成（株）製）、サーフロン（登録商標）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種類以上を組み合わせて用いてもよい。
界面活性剤（Ｆ）の含有量は、着色感光性樹脂組成物［（Ａ）〜（Ｅ）の合計量］１００質量部に対して、０．０００５質量部以上０．６質量部以下であることが好ましく、より好ましくは０．００１質量部以上０．５質量部である。界面活性剤（Ｆ）の含有量が、０．０００５質量部以上０．６質量部以下であると、平坦性が良好になる傾向があることから好ましい。
【００４３】
本発明の着色感光性樹脂組成物には、さらに、充填剤、バインダーポリマー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、有機アミノ化合物、硬化剤などの添加剤を含有していてもよい。
【００４４】
前記の充填剤としては、例えば、ガラス、アルミナなどの微粒子が挙げられる。
【００４５】
前記のバインダーポリマー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などが挙げられる。
【００４６】
前記の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などが挙げられる。
【００４７】
前記の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−メチルフェノールなどが挙げられる。
【００４８】
前記の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など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など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などのベンゾエート系；
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などのトリアジン系などが挙げられる。
【００４９】
前記の凝集防止剤としては、例えば、ポリアクリル酸ナトリウムなどが挙げられる。
【００５０】
前記の有機酸としては、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、カプリル酸など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、メサコン酸など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、カンホロン酸など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、メシチレン酸などの芳香族モノカルボン酸類；
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸など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、ピロメリット酸などの芳香族ポリカルボン酸類などが挙げられる。
【００５１】
前記の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−ドデシルアミンなど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など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−ヘキシルアミンなどのジアルキルアミン類；
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など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など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−ヘキシルアミンなど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などのジアルキルモノシクロアルキルアミン類；
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など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−ヘキサノールなど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など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などのジアルカノールアミン類；
ジ（４−シクロヘキサノール）アミンなど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など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）アミンなど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−プロパンジオールなどのアミノアルカンジオール類；
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など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など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など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などのアミノカルボン酸類；
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−ジメチルアニリンなどの芳香族アミン類；
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など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など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などのアミノ安息香酸類などが挙げられる。
【００５２】
前記の硬化剤としては、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、単独で重合して着色パターンを硬化させ得る化合物などが挙げられる。前記化合物としては、例えば、エポキシ化合物、オキセタン化合物などが挙げられ、オキセタン化合物が好ましく用いられる。
【００５３】
ここで、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や、これらのエポキシ樹脂の臭素化誘導体、エポキシ樹脂およびその臭素化誘導体以外の脂肪族、脂環族また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などが挙げられる。
【００５４】
前記の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などが挙げられる。
【００５５】
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、オキセタン化合物など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。該化合物としては、例えば、多価カルボン酸類、多価カルボン酸無水物類、酸発生剤などが挙げられる。
【００５６】
前記の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など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、イタコン酸など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などの脂環族多価カルボン酸類などが挙げられる。
【００５７】
前記の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など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などの脂肪族多価カルボン酸無水物類；
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、無水ナジン酸など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などのエステル基含有カルボン酸無水物類などが挙げられる。
【００５８】
前記のカルボン酸無水物類としては、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）などが挙げられる。
【００５９】
前記の硬化剤は、単独でも種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００６０】
本発明の着色感光性樹脂組成物を調製する方法としては、例えば、溶剤（Ｅ）中において顔料分散剤を併存させて顔料などの着色剤（Ａ）を分散させ、着色剤（Ａ）分散液を調製し、さらに、溶剤に溶解させたバインダーポリマー（Ｂ）、光重合性化合物（Ｃ）、光重合開始剤（Ｄ）および必要によりその他の添加剤等を溶解させ、前記の着色剤（Ａ）分散液と混合し、必要によりさらに溶剤を添加する方法などが挙げられる。
【００６１】
このようにして得られた着色感光性樹脂組成物は、流通、保管を経て、カラーフィルタの製造に供される。前記の流通、保管（例えば、５℃）の間、通常は、一定温度で保たれ、その温度は、通常、０〜２５℃、好ましくは５〜１０℃である。着色感光性樹脂組成物の調製からカラーフィルタの製造（例えば、２３℃）に供されるまで、その期間は短い方が好ましいが、着色感光性樹脂組成物は、その調製から少なくとも３ヶ月間は、調製当時と同じ品質のカラーフィルタを形成しうる性能を維持することが好ましい。
また、着色感光性樹脂組成物の開発にあたり、その先行評価においては、前記の３ヶ月間の経時安定性を確認すると、開発の期間が長くなる。このため、経時安定性を評価する温度を、前記の通常の温度から、例えば、４０℃〜６０℃に上げて、経時変化を加速し、保存の期間を短くすることが行なわれる。
そして、前記の経時安定性の評価方法としては、例えば、着色感光性樹脂組成物の粘度変化率を指標として用いる方法などが挙げられる。粘度変化率は以下の式１を用いて求めることができる。
【００６２】
2004199040.tif 000002
（式中、η0は保存開始前に測定した粘度、ηは一定温度で一定期間保存後に測定した粘度を表す。）
【００６３】
前記の粘度変化率を算出するため、粘度を測定する。粘度は、一定の液温（例えば、２３℃）において、例えば、Ｅ型粘度計コーンプレートを使用して、一定回転数（例えば、５０ｒｐｍ。）で測定することができる。
本発明の着色感光性樹脂組成物においては、前記の粘度変化率は３％以下であることが好ましい。３％以下であれば、着色感光性樹脂組成物の調製直後と同じ性能で、平坦性よく、異物なしにカラーフィルタを形成できるため好ましい。
【００６４】
また、本発明の着色感光性樹脂組成物は、通常、容器に封入して、流通、保管に供される。
【００６５】
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、現像する方法などが挙げられる。
【００６６】
ここで、基板としては、例えば、ガラス基板、シリコン基板、ポリカーボネート基板、ポリエステル基板、芳香族ポリアミド基板、ポリアミドイミド基板、ポリイミド基板、Ａｌ基板、ＧａＡｓ基板などの表面が平坦な基板などが挙げられる。これらの基板は、シランカップリング剤など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、真空蒸着処理などの前処理が施されていてもよい。基板としてシリコン基板を用いる場合、シリコン基板などの表面には電荷結合素子（ＣＣＤ）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などが形成されていてもよい。
【００６７】
前記の基板や別の樹脂層の上に着色感光性樹脂組成物を塗布するには、従来のスピンコーターや省液コーター、中でもスピンレスコーターを用いて基板などの上に塗布し、次いで溶剤などの揮発成分を加熱により揮発させることが好ましい。このようにして、基板や別の樹脂層の上に着色感光性樹脂組成物の固形分からなる着色層が平坦性よく形成される。
【００６８】
前記の着色層から、パターンを形成するには、下記の方法が例示される。
ガラス基板（コーニング社製、「＃１７３７」の表面上に、着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布した後、１００℃で３分間加熱して揮発成分を揮発させて着色感光性樹脂組成物層を形成する。冷却後、この着色感光性樹脂組成物層にフォトマスクを用いてｉ線〔波長３６５ｎｍ〕を照射する。ｉ線の光源には、例えば、超高圧水銀ランプ（ウシオ電機（株）社製；ＨＢ−７５１０５ＡＡ  ＯＰ１）が用いられ、照射光量としては通常１５０ｍＪ／ｃｍ2程度である。次いで、現像液（質量分率で水酸化カリウムを０．０５％、ブチルナフタレンスルホン酸ナトリウムを０．２％それぞれ含有する水溶液）に浸漬して現像し、純水で洗浄後、ガラス基板の着色層が得られる。その後、２２０℃で２０分間加熱処理を行う。こうして、着色層からパターンを形成することができる。
【００６９】
次に、カラーフィルタを製造するには、下記の方法が例示される。
ガラス基板（コーニング社製、「＃１７３７」）の表面上に、着色感光性樹脂組成物（例えば赤色組成物）をスピンコート法で塗布した後、１００℃で３分間加熱して揮発成分を揮発させて着色感光性樹脂組成物層を形成する。冷却後、この着色感光性樹脂組成物層にフォトマスクを用いてガラス１／３に亙ってｉ線〔波長３６５ｎｍ〕を照射する。ｉ線の光源としては、例えば、超高圧水銀ランプ（例えば、ウシオ電機（株）社製；ＨＢ−７５１０５ＡＡ  ＯＰ１）が用いられ、照射光量としては通常１５０ｍＪ／ｃｍ2程度である。次いで、現像液（質量分率で水酸化カリウムを０．０５％、ブチルナフタレンスルホン酸ナトリウムを０．２％それぞれ含有する水溶液）に浸漬して現像し、純水で洗浄すると、ガラス基板の１／３面に亙って形成された着色層が得られる。その後、２２０℃で２０分間加熱処理を行う。次いで、上記の各工程を異なる色相の着色感光性樹脂組成物を用いて繰り返し、カラーフィルタを得ることができる。
【００７０】
次に、液晶表示装置を製造するには、下記の方法が例示される。
上記で得られるカラーフィルタの上に、ＩＴＯ、配向膜、ラビング工程を経た基板とＴＦＴ基板とをスペーサーを介して張り合わせ、液晶を注入することにより、液晶表示装置を製造することができる。
【００７１】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、経時安定性に優れていることから、スリットコーターに用いると、平坦性が良好な塗膜を得ることが可能となる。
【実施例】
【００７２】
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。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。
【００７３】
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：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４
（Ｂ）バインダーポリマー：メタクリル酸とベンジルメタクリレートとの共重合体〔メタクリル酸単位とベンジルメタクリレート単位との比は物質量比（モル比）で３０：７０、酸価は１１３、ポリスチレン換算重量平均分子量は３０，０００〕
（Ｃ）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
（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
（Ｇ−１）光重合開始助剤：２，４−ジエチルチオキサントン
（Ｅ−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
（Ｅ−２）溶剤：４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン
【００７４】
実施例１
〔着色感光性樹脂組成物１の調製〕
（Ａ−１）                ７．９８質量部
ポリエステル系顔料分散剤  ２．３９質量部
（Ｂ）                    ５．４０質量部
（Ｃ）                    ３．６０質量部
（Ｄ−１）                ０．５４質量部
（Ｄ−２）                ０．５４質量部
（Ｇ−１）                ０．５４質量部
（Ｅ−１）              ７６．５４質量部
（Ｅ−２）                ２．３７質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物１を得た。
【００７５】
〔粘度変化率〕
着色感光性樹脂組成物１を、遮光したガラス瓶に密封し、４０℃で１週間貯蔵した後に測定した粘度および２３℃で１ヶ月間貯蔵した後に測定した粘度から、式１に基づいて粘度変化率を求めた。結果を表１に示す。
【００７６】
2004199040.tif 000003
（式中、η0は保存開始前に測定した粘度、ηは規定の温度で規定の期間保存後に測定した粘度を表す。）
【００７７】
〔乾燥異物〕
３０ｍＬのネジ式褐色瓶中に２０ｍＬの着色感光性樹脂組成物１を封入して密閉し、上下に激しく振とうした後、前記の褐色瓶を２３℃で１ヶ月間保存した。前記の褐色瓶を開封したところ、着色感光性樹脂組成物の中には乾燥異物の沈降は認められず、また瓶のネジ部には乾燥異物は認められなかった。
【００７８】
実施例２
〔着色感光性樹脂組成物２の調製〕
（Ａ−１）                ７．９８質量部
ポリエステル系顔料分散剤  ２．３９質量部
（Ｂ）                    ５．４０質量部
（Ｃ）                    ３．６０質量部
（Ｄ−１）                ０．５４質量部
（Ｄ−２）                ０．５４質量部
（Ｇ−１）                ０．５４質量部
（Ｅ−１）              ７１．０１質量部
（Ｅ−２）                ７．９０質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物２を得た。
【００７９】
〔粘度変化率〕
実施例１と同様にして測定した着色感光性樹脂組成物２の粘度変化率を表１に示す。
〔乾燥異物〕
着色感光性樹脂組成物１に代えて着色感光性樹脂組成物２を用いる以外は実施例１と同様にして評価した。着色感光性樹脂組成物の中には乾燥異物の沈降は認められず、また瓶のネジ部には乾燥異物は認められなかった。
【００８０】
実施例３
〔着色感光性樹脂組成物３の調製〕
（Ａ−１）                ７．９８質量部
ポリエステル系顔料分散剤  ２．３９質量部
（Ｂ）                    ５．４０質量部
（Ｃ）                    ３．６０質量部
（Ｄ−１）                ０．５４質量部
（Ｄ−２）                ０．５４質量部
（Ｇ−１）                ０．５４質量部
（Ｅ−１）              ６３．１１質量部
（Ｅ−２）              １５．８０質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物３を得た。
【００８１】
〔粘度変化率〕
実施例１と同様にして測定した着色感光性樹脂組成物３の粘度変化率を表１に示す。
〔乾燥異物〕
着色感光性樹脂組成物１に代えて着色感光性樹脂組成物３を用いる以外は実施例１と同様にして評価した。着色感光性樹脂組成物の中には沈降物は認められず、また着色感光性樹脂組成物の中には乾燥異物の沈降は認められず、また瓶のネジ部には乾燥異物は認められなかった。
【００８２】
実施例４
〔着色感光性樹脂組成物４の調製〕
（Ａ−１）                ７．９８質量部
ポリエステル系顔料分散剤  ２．３９質量部
（Ｂ）                    ５．４０質量部
（Ｃ）                    ３．６０質量部
（Ｄ−１）                ０．５４質量部
（Ｄ−２）                ０．５４質量部
（Ｇ−１）                ０．５４質量部
（Ｅ−１）              ４７．３１質量部
（Ｅ−２）              ３１．６０質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物４を得た。
【００８３】
〔粘度変化率〕
実施例１と同様にして測定した着色感光性樹脂組成物４の粘度変化率を表１に示す。
〔乾燥異物〕
着色感光性樹脂組成物１に代えて着色感光性樹脂組成物４を用いる以外は実施例１と同様にして評価した。着色感光性樹脂組成物の中には乾燥異物の沈降は認められず、また瓶のネジ部には乾燥異物は認められなかった。
【００８４】
比較例１
〔着色感光性樹脂組成物５の調製〕
（Ａ−１）                ７．９８質量部
ポリエステル系顔料分散剤  ２．３９質量部
（Ｂ）                    ５．４０質量部
（Ｃ）                    ３．６０質量部
（Ｄ−１）                ０．５４質量部
（Ｄ−２）                ０．５４質量部
（Ｇ−１）                ０．５４質量部
（Ｅ−１）              ７８．９１質量部
を混合して着色感光性樹脂組成物５を得た。
【００８５】
〔粘度変化率〕
実施例１と同様にして測定した着色感光性樹脂組成物５の粘度変化率を表１に示す。
〔乾燥異物〕
着色感光性樹脂組成物１に代えて着色感光性樹脂組成物５を用いる以外は実施例１と同様にして評価した。着色感光性樹脂組成物の中には乾燥異物の沈降は認められかったが、瓶のネジ部には乾燥異物が認められた。
【００８６】
比較例２
〔着色感光性樹脂組成物６の調製〕
４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンを、プロピレングリコールモノメチルエーテルに代える以外は、実施例１と同様にして、着色感光性樹脂組成物６を得た。
【００８７】
〔粘度変化率〕
実施例１と同様にして測定した着色感光性樹脂組成物６の粘度変化率を表１に示す。
〔乾燥異物〕
着色感光性樹脂組成物１に代えて着色感光性樹脂組成物６を用いる以外は実施例１と同様にして評価した。着色感光性樹脂組成物の中には、乾燥異物の沈降は認められなかったが、瓶のネジ部には乾燥異物が認められた。
【００８８】
【表１】
2004199040.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明の着色感光性樹脂組成物は、カラーフィルタの形成に好適に用いられる。