(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
(a)カーボンブラック、(b)光重合開始剤、(c)色素誘導体、(d)エチレン性不飽和化合物、および下記一般式（１）で表される(e)樹脂を含有してなる感光性黒色組成物。
一般式（１）
（ＨＯＯＣ−）m−Ｒ1−（−ＣＯＯ−[−Ｒ3−ＣＯＯ−] n−Ｒ2）t
（式中、Ｒ1は４価のテトラカルボン酸化合物残基、Ｒ2はモノアルコール残基、Ｒ3はラクトン残基、ｍは２または３、ｎは１〜５０の整数、ｔは（４−ｍ）を表す。）
【請求項２】
上記一般式（１）で表される(e)樹脂のＲ1が芳香族環を２つ以上有するテトラカルボン酸化合物残基であり、Ｒ2が分岐脂肪族モノアルコール残基であることを特徴とする請求項１記載の感光性黒色組成物。
【請求項３】
(a)カーボンブラックが、平均一次粒子径２０〜４０ｎｍ、比表面積７０〜１８０ｍ2／ｇ、および吸油量１００ｃｍ3／１００ｇ以下のカーボンブラックであることを特徴とする請求項１または２記載の感光性黒色組成物。
【請求項４】
(b)光重合開始剤が、オキシム系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤およびボレート系光重合開始剤から選ばれる少なくとも一種の光重合開始剤であることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の感光性黒色組成物。
【請求項５】
さらに、多官能チオールを含有することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載の感光性黒色組成物。
【請求項６】
(c)色素誘導体が、下記一般式（２）で示される色素誘導体を含むことを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載の感光性黒色組成物。
一般式（２）
【化１】
0004848936.tif 000013
（式中、Ｑは有機色素残基を表し、Ｘは直接結合、−ＣＯＮＨ−Ｙ2−、−ＳＯ2ＮＨ−Ｙ2−または−ＣＨ2ＮＨＣＯＣＨ2ＮＨ−Ｙ2−（但し、Ｙ2は置換基を有してもよいアルキレン基またはアリーレン基を表す。）を表し、Ｙ1は−ＮＨ−または−Ｏ−を表し、Ｚは、ｎが１の場合には水酸基、アルコキシ基、下記一般式（３）で示される置換基または−ＮＨ−Ｘ−Ｑ（但し、ＱおよびＸは前記のとおりである。）を表し、ｎが２〜４の場合には水酸基、アルコキシ基または下記一般式（３）で示される置換基を表し、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基を表し、Ｒ1とＲ2とが互いに結合して少なくとも窒素原子を含むヘテロ環を形成してもよく、ｍは１から６の整数を表し、ｎは１から４の整数を表す。
一般式（３）
【化２】
0004848936.tif 000014
（式中、Ｙ3は−ＮＨ−または−Ｏ−を表す。また、Ｒ1、Ｒ2およびｍは、前記のとおりである。））
【請求項７】
(e)樹脂の重量（Ｐ）と(d)エチレン性不飽和化合物の重量（Ｍ）との比率（Ｍ／Ｐ）が、０．１０〜０．７０であることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項に記載の感光性黒色組成物。
【請求項８】
透明基板上に、請求項１〜７いずれか１項に記載の感光性黒色組成物を塗布したのち、フォトリソグラフィー法により形成されたブラックマトリックスを備えることを特徴とするカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置または撮像管素子等に用いられるカラーフィルタを構成するブラックマトリックスの形成に使用される感光性黒色組成物、および該感光性黒色組成物から形成されたブラックマトリックスを備えるカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタにおいては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のフィルタセグメントの間にブラックマトリックス（以下、「ＢＭ」と略すことがある。）と呼ばれる格子状の黒色パターンを形成するのが一般的である。このＢＭの機能は、バックライトからの光を遮断しコントラストを向上させること、隣接するＲＧＢ画素の混色を防止することである。
ＢＭ形成法としては、透明基板上にクロム等の金属化合物を用いて、蒸着法、スパッタ法などで金属薄膜を形成したのち、フォトリソグラフィー法とエッチング工程を経て微細パターンを形成する方法（金属ＢＭ法）、カーボンブラック等の黒色成分を感光性材料に分散した感光性黒色組成物を用い、フォトリソグラフィー法で形成する方法（樹脂ＢＭ法）が開発されている。
【０００３】
しかしながら、金属ＢＭ法は、製造工程が複雑ゆえ製造コストが非常に高くつくばかりか、蒸着法やスパッタ法を採用するため、装置コストの観点から、あるいは技術的観点から、金属ＢＭの大型基板への形成が難しい。加えて、一般的に使用されるクロムは、廃棄処理の過程で環境問題を生じる可能性がある。
上記の低コスト化の観点、技術的観点、さらには環境問題の観点から、近年では、金属ＢＭに代わり樹脂ＢＭが着目されている。しかしながら、樹脂ＢＭにおいては、金属ＢＭに比べて遮光性（光学濃度＝OD）が低いという問題点がある。すなわち、金属ＢＭでは一般的に膜厚０．１〜０．２μｍで所望の遮光性を得ることができるのに対し、樹脂ＢＭで同等の遮光性を発現するためには、膜厚をより厚く設定しなければならない。カラーフィルタを作成する際には、光漏れをなくすためにＢＭと隣接するＲＧＢ層とを重ねあわせて形成するが、遮光性の低い樹脂ＢＭでは、ＢＭとＲＧＢ層とが重なる部分の段差が大きくなり、この段差部分が液晶配向を乱して表示品質を低下させるという問題が生じる。
【０００４】
このような背景より、樹脂ＢＭには、高い遮光性、つまり単位膜厚において高いＯＤ値が求められている。
そこで、ブラックマトリックスの遮光性を向上させて段差を低くする目的で、組成物中に含まれるカーボンブラックなどの遮光成分の含有量を多くする試みがなされている。しかしながら、遮光成分の含有量を多くする方法においては、ガラス基板に対する密着性の低下および感度低下に加え、現像性、解像性、ブラックマトリックスのパターン形状および組成物の安定性（経時における感度変化、現像性変化、解像性変化およびパターン形状変化）などが悪化する等の問題があった。
例えば、特許文献１および２には、特定の色素誘導体や特定の開始剤を用いた感光性黒色組成物が開示されているが、これらは、感光性黒色組成物の安定性（経時における感度変化およびパターン形状変化）と高遮光性およびガラス基板に対する密着性を同時に満足させるという点で未だ不十分であった。
【特許文献１】特開２００５−１０６０４号公報
【特許文献２】特開２００５−９９４８８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、高い遮光性を有し、安定性およびガラス基板に対する密着性に優れる感光性黒色組成物を提供することにある。また、本発明の他の目的は、遮光性が高く、ガラス基板に対する密着性に優れるブラックマトリックスを備えたカラーフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、(a)カーボンブラック、(b)光重合開始剤、(c)色素誘導体、(d)エチレン性不飽和化合物、および下記一般式（１）で表される(e)樹脂を含有してなる感光性黒色組成物に関する。
一般式（１）
（ＨＯＯＣ−）m−Ｒ1−（−ＣＯＯ−[−Ｒ3−ＣＯＯ−] n−Ｒ2）t
（式中、Ｒ1は４価のテトラカルボン酸化合物残基、Ｒ2はモノアルコール残基、Ｒ3はラクトン残基、ｍは２または３、ｎは１〜５０の整数、ｔは（４−ｍ）を表す。）
また、上記一般式（１）で表される(e)樹脂のＲ1が芳香族環を２つ以上有するテトラカルボン酸化合物残基であり、Ｒ2が分岐脂肪族モノアルコール残基である上記の感光性黒色組成物が好ましい。
【０００７】
また、(a)カーボンブラックが、平均一次粒子径２０〜４０ｎｍ、比表面積７０〜１８０ｍ2／ｇ、および吸油量１００ｃｍ3／１００ｇ以下のカーボンブラックである上記の感光性黒色組成物が好ましい。
また、(b)光重合開始剤が、オキシム系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤およびボレート系光重合開始剤から選ばれる少なくとも一種の光重合開始剤である上記の感光性黒色組成物が好ましい。
さらに、多官能チオールを含有する上記の感光性黒色組成物も好ましい。
さらに、(c)色素誘導体が、下記一般式（２）で示される色素誘導体を含む上記の感光性黒色組成物が好ましい。
【０００８】
一般式（２）
【化１】
0004848936.tif 000002
（式中、Ｑは有機色素残基を表し、Ｘは直接結合、−ＣＯＮＨ−Ｙ2−、−ＳＯ2ＮＨ−Ｙ2−または−ＣＨ2ＮＨＣＯＣＨ2ＮＨ−Ｙ2−（但し、Ｙ2は置換基を有してもよいアルキレン基またはアリーレン基を表す。）を表し、Ｙ1は−ＮＨ−または−Ｏ−を表し、Ｚは、ｎが１の場合には水酸基、アルコキシ基、下記一般式（３）で示される置換基または−ＮＨ−Ｘ−Ｑ（但し、ＱおよびＸは前記のとおりである。）を表し、ｎが２〜４の場合には水酸基、アルコキシ基または下記一般式（３）で示される置換基を表し、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基を表し、Ｒ1とＲ2とが互いに結合して少なくとも窒素原子を含むヘテロ環を形成してもよく、ｍは１から６の整数を表し、ｎは１から４の整数を表す。
一般式（３）
【０００９】
【化２】
0004848936.tif 000003
（式中、Ｙ3は−ＮＨ−または−Ｏ−を表す。Ｒ1、Ｒ2およびｍは、前記のとおりである。））
【００１０】
また、(e)樹脂の重量（Ｐ）と(d)エチレン性不飽和化合物の重量（Ｍ）との比率（Ｍ／Ｐ）が、０．１０〜０．７０である上記の感光性黒色組成物が好ましい。
また、本発明は、透明基板上に、上記の感光性黒色組成物を用いて形成されたブラックマトリックスを備え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】
【００１１】
本発明の感光性黒色組成物は、遮光性が高く、安定性およびガラス基板に対する密着性に優れる。そのため、本発明の感光性黒色組成物を用いることにより、遮光性が高く、ガラス基板に対する密着性に優れるブラックマトリックスを形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
まず、本発明の感光性黒色組成物について説明する。
本発明の感光黒色性組成物は、(a)カーボンブラック、(b)光重合開始剤、(c)色素誘導体、(d)エチレン性不飽和化合物、および下記一般式（１）で表される(e)樹脂を含有する。
本発明の感光性黒色組成物は、下記一般式（１）で表される樹脂を含むことを特徴とする。
一般式（１）
（ＨＯＯＣ−）m−Ｒ1−（−ＣＯＯ−[−Ｒ3−ＣＯＯ−] n−Ｒ2）t
（式中、Ｒ1は４価のテトラカルボン酸化合物残基、Ｒ2はモノアルコール残基、Ｒ3はラクトン残基、ｍは２または３、ｎは１〜５０の整数、ｔは（４−ｍ）を表す。）
【００１３】
本発明の、一般式（１）で示される(e)樹脂は、一般式（１）で示した構造を有すればどのような製造方法を用いて合成しても構わないが、モノアルコールを開始剤として、ラクトンを開環重合して片末端に水酸基を有するポリエステルを製造する第一の工程と、該片末端に水酸基を有するポリエステルと、テトラカルボン酸二無水物を反応させる第二の工程とから製造することが好ましい。
【００１４】
本発明のモノアルコールとしては、水酸基を一つ有する化合物であればいかなる化合物でも構わない。例示すると、メタノール、エタノール、１−プロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、イソブタノール、tert−ブタノール、１−ペンタノール、イソペンタノール、１−ヘキサノール、シクロヘキサノール、４−メチル−２−ペンタノール、１−ヘプタノール、１−オクタノール、イソオクタノール、２−エチルヘキサノール、１−ノナノール、イソノナノール、１−デカノール、１−ドデカノール、１−ミリスチルアルコール、セチルアルコール、１−ステアリルアルコール、イソステアリルアルコール、２−オクチルデカノール、２−オクチルドデカノール、２−ヘキシルデカノール、ベヘニルアルコール、オレイルアルコールなどの脂肪族モノアルコール、ベンジルアルコールなどの芳香族モノアルコール、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、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−２−エチルヘキシルエーテル、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エチルエーテル、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ブチルエーテル、プロピレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、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プロピルエーテル、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モノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノヘキシルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、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ヘキシルエーテル、トリプロピレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノプロピルエーテル、テトラエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノヘキシルエーテル、テトラエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、テトラプロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラプロピレングリコールモノエチルエーテル、テトラプロピレングリコールモ��プロピルエーテル、テトラプロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラプロピレングリコールモノヘキシルエーテル、テトラプロピレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、テトラジエチレングリコールモノメチルエーテル等のアルキレングリコールモノアルキルエーテルが挙げられる。
【００１５】
さらに、本発明のモノアルコールとして、エチレン性不飽和二重結合を有するモノアルコールを使用しても良い。
エチレン性不飽和二重結合の例としては、ビニル基、（メタ）アクリロイル基が挙げられるが、好ましいのは（メタ）アクリロイル基である。モノアルコールは、単独のエチレン性不飽和二重結合を有しても良いし、複数のエチレン性不飽和二重結合を有しても良い。また、異なる種類のエチレン性不飽和二重結合を有しても良い。
【００１６】
エチレン性不飽和二重結合を有するモノアルコールは、エチレン性不飽和二重結合の数により、１個、２個、および３個以上のものに分けられる。エチレン性不飽和二重結合の数が１個のモノアルコールとしては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（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、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、エチル２−（ヒドロキシメチル）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、１、４−シクロヘキサンジメタノールモノ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル等が挙げられる。エチレン性不飽和二重結合の数が２個のモノアルコールとしては、２−ヒドロキシ−３−アクリロイロキシプロピルメタクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。エチレン性不飽和二重結合の数が３個のモノアルコールとしては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレン性不飽和二重結合の数が５個のモノアルコールとしては、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートが挙げられる。
【００１７】
このうち、ペンタエリスリトールトリアクリレート及びジペンタエリスリトールペンタアクリレートは、それぞれ、ペンタエリスリトールテトラアクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物として得られるので、ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィ）法や水酸基価の測定によりモノアルコール体の比率を決定する必要がある。
上記のうちエチレン性不飽和二重結合の数が２個以上のものを使用すると、感光性黒色組成物の硬化性に優れることから，エチレン性不飽和二重結合の数は２個以上のものを使用することが好ましい。
【００１８】
上記例示した脂肪族モノアルコール、芳香族モノアルコール、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、およびエチレン性不飽和二重結合を有するモノアルコールの水酸基を開始基としてアルキレンオキサイドを付加重合して得られる片末端に水酸基を有するポリアルキレングリコールも本発明のモノアルコールの範囲に入る。また、フェノール性水酸基を有する化合物、例えばフェノール、クミルフェノールなどにアルキレンオキサイドを付加重合して得られる片末端に水酸基を有するポリアルキレングリコールも本発明のモノアルコールの範囲に入る。付加されるアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、１，２−、１，４−、２，３−又は１，３−ブチレンオキサイド及びこれらの２種以上の併用系が用いられる。２種以上のアルキレンオキサイドを併用するときの結合形式はランダム及び／又はブロックのいずれでもよい。アルキレンオキサイドの付加数は、一分子中、通常１〜３００、好ましくは２〜２５０、特に好ましくは５〜１００である。
【００１９】
アルキレンオキサイドの付加は、公知の方法、例えばアルカリ触媒の存在下、１００〜２００℃の温度で行なうことができる。市販品としては、日本油脂社製ユニオックスシリーズ、日本油脂社製ブレンマーシリーズなどがある。具体的に例示すると、ユニオックスＭ−４００、Ｍ−５５０、Ｍ−２０００、ブレンマーＰＥ−９０、ＰＥ−２００、ＰＥ−３５０、ＡＥ−９０、ＡＥ−２００、ＡＥ−４００、ＰＰ−１０００、ＰＰ−５００、ＰＰ−８００、ＡＰ−１５０、ＡＰ−４００、ＡＰ−５５０、ＡＰ−８００、５０ＰＥＰ−３００、７０ＰＥＰ−３５０Ｂ、ＡＥＰシリーズ、５５ＰＥＴ−４００、３０ＰＥＴ−８００、５５ＰＥＴ−８００、ＡＥＴシリーズ、３０ＰＰＴ−８００、５０ＰＰＴ−８００、７０ＰＰＴ−８００、ＡＰＴシリーズ、１０ＰＰＢ−５００Ｂ、１０ＡＰＢ−５００Ｂなどがある。
【００２０】
本発明のモノアルコールは、上記例示に限定されることなく、水酸基を一つ有する化合物であればいかなる化合物も用いることができ、また単独で用いても、２種類以上を併用して用いても構わない。
上記のモノアルコールのうち、たとえば４−メチル−２−ペンタノール、イソペンタノール、イソオクタノール、２−エチルヘキサノール、イソノナノール、イソステアリルアルコール、２−オクチルデカノール、２−オクチルドデカノール、２−ヘキシルデカノールなどの分岐脂肪族モノアルコール、または片末端に水酸基を有するポリアルキレングリコールを用いることで結晶性が低下し室温で液状になる場合があるので作業性の点と、上記一般式（１）で示される樹脂以外の樹脂との相溶性の点で好ましい。
【００２１】
片末端に水酸基を有するポリエステルは、モノアルコールを開始剤として、ラクトンを開環重合することによって得ることができる。本発明で使用されるラクトンは、具体的にはβ−ブチロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、ε−カプロラクトン、アルキル置換されたε−カプロラクトン、が挙げられ、このうちδ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、アルキル置換されたε−カプロラクトンを使用するのが開環重合性の点で好ましい。
本発明のラクトンは、上記例示に限定されることなく用いることができ、また単独で用いても、２種類以上を併用して用いても構わない。２種類以上を併用して用いることで結晶性が低下し室温で液状になる場合があるので作業性の点と、上記一般式（１）で示される樹脂以外の樹脂との相溶性の点で好ましい。
【００２２】
開環重合は、公知の方法、例えば、脱水管、コンデンサを接続した反応器にモノアルコール、ラクトン、重合触媒を仕込み、窒素気流下で行うことができる。低沸点のモノアルコールを用いる場合には、オートクレーブを用いて加圧下で反応させることができる。また、モノアルコールにエチレン性不飽和二重結合を有するものを使用する場合は、重合禁止剤を添加し、乾燥空気流下で反応を行うことが好ましい。
モノアルコール１モルに対するラクトンの付加モル数は、１〜５０モル、好ましくは、３〜２０モル、最も好ましくは４〜１６モルである。付加モル数が、１モルより少ない、あるいは５０モルより大きいと、感光性黒色組成物の安定性効果を得ることができない。
【００２３】
重合触媒としては、例えば、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラメチルアンモニウムヨード、テトラブチルアンモニウムヨード、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムヨードなどの四級アンモニウム塩、テトラメチルホスホニウムクロリド、テトラブチルホスホニウムクロリド、テトラメチルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラメチルホスホニウムヨード、テトラブチルホスホニウムヨード、ベンジルトリメチルホスホニウムクロリド、ベンジルトリメチルホスホニウムブロミド、ベンジルトリメチルホスホニウムヨード、テトラフェニルホスホニウムクロリド、テトラフェニルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムヨードなどの四級ホスホニウム塩の他、トリフェニルフォスフィンなどのリン化合物、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸ナトリウムなどの有機カルボン酸塩、ナトリウムアルコラート、カリウムアルコラートなどのアルカリ金属アルコラートの他、三級アミン類、有機錫化合物、有機アルミニウム化合物、有機チタネート化合物、及び塩化亜鉛などの亜鉛化合物等が挙げられる。触媒の使用量は０．１ｐｐｍ〜３０００ｐｐｍ、好ましくは１ｐｐｍ〜１０００ｐｐｍである。触媒量が３０００ｐｐｍ以上となると、樹脂の着色が激しくなり、 製品の安定性に悪影響を与える。逆に、触媒の使用量が０．１ｐｐｍ以下では環状エステルの開環重合速度が極めて遅くなるので好ましくない。
【００２４】
反応には、無溶剤または適当な脱水有機溶媒を使用することもできる。反応に使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除くか、あるいはそのまま製品の一部として使用することもできる。
反応温度は１００℃から２２０℃、好ましくは、１１０℃〜２１０℃の範囲で行う。反応温度が１００℃以下では反応速度がきわめて遅く、２１０℃以上ではラクトンの付加反応以外の副反応、たとえばラクトン付加体のラクトンモノマーへの分解、環状のラクトンダイマーやトリマーの生成等が起こりやすい。
【００２５】
エチレン性不飽和二重結合を有するモノアルコールを使用する場合に使用される重合禁止剤としては、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、ｐ−ベンゾキノン、２，４−ジメチル−６−ｔ−ブチルフェノール、フェノチアジン等が好ましく、これらを単独もしくは併用で０．０１％〜６％、好ましくは、０．０５％〜１．０％の範囲で用いる。
【００２６】
本発明の上記一般式（１）で示される(e)樹脂は、第一の工程で得られた片末端に水酸基を有するポリエステルの水酸基と、脂肪族または芳香族のテトラカルボン酸二無水物のカルボン酸無水物とを反応させる（第二の工程）ことにより得ることが好ましい。
第二の工程で使用される脂肪族テトラカルボン酸二無水物としては、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，３−ジメチル−１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、３，５，６−トリカルボキシノルボルナン−２−酢酸二無水物、２，３，４，５−テトラヒドロフランテトラカルボン酸二無水物、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフラル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸二無水物、ビシクロ［２，２，２］−オクト−７−エン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物などが挙げられる。
【００２７】
芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、ピロメリット酸二無水物、エチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、プロピレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、ブチレングリコールジ無水トリメリット酸エステル、３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３′，４，４′−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、３，３′，４，４′−ビフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物、３，３′，４，４′−ジメチルジフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、３，３′，４，４′−テトラフェニルシランテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−フランテトラカルボン酸二無水物、４，４′−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物、４，４′−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルホン二無水物、４，４′−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルプロパン二無水物、３，３′，４，４′−パーフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物、３，３′，４，４′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス（フタル酸）フェニルホスフィンオキサイド二無水物、ｐ−フェニレン−ビス（トリフェニルフタル酸）二無水物、ｍ−フェニレン−ビス（トリフェニルフタル酸）二無水物、ビス（トリフェニルフタル酸）−４，４′−ジフェニルエーテル二無水物、ビス（トリフェニルフタル酸）−４，４′−ジフェニルメタン二無水物、９，９−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）フルオレン二酸無水物、９，９−ビス[４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル]フルオレン二酸無水物、３，４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−１−ナフタレンコハク酸二無水物、３，４−ジカルボキシ−１，２，３，４−テトラヒドロ−６−メチル−１−ナフタレンコハク酸二無水物などが挙げられる。
【００２８】
本発明で使用されるテトラカルボン酸二無水物は上記に例示した化合物に限らず、カルボン酸無水物を二つ持てばどのような構造をしていてもかまわない。これらは単独で用いても、併用してもかまわない。さらに、本発明に好ましく使用されるものはカーボンブラック分散体の低粘度化の観点から芳香族テトラカルボン酸二無水物であり、さらに好ましくは芳香族環を二つ以上有するテトラカルボン酸二無水物である。
【００２９】
第二の工程での反応比率は、片末端に水酸基を有するポリエステルの水酸基のモル数を〈Ｈ〉、テトラカルボン酸無水物の無水環のモル数を〈Ｎ〉としたとき、０．５＜〈Ｈ〉/〈Ｎ〉＜１．２が好ましく、さらに好ましくは０．７＜〈Ｈ〉/〈Ｎ〉＜１．１、最も好ましくは〈Ｈ〉/〈Ｎ〉＝１の場合である。〈Ｈ〉/〈Ｎ〉＜１で反応させる場合は、残存する酸無水物を必要量の水で加水分解して使用してもよい。
第二の工程には触媒を用いてもかまわない。触媒としては、３級アミン系化合物としては、例えばトリエチルアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−［４．３．０］−５−ノネン等が挙げられる。
【００３０】
第一の工程、第二の工程ともに無溶剤で行っても良いし、適当な脱水有機溶媒を使用しても良い。反応に使用した溶媒は、反応終了後、蒸留等の操作により取り除くか、あるいはそのまま製品の一部として使用することもできる。
反応温度は８０℃〜１８０℃、好ましくは、９０℃〜１６０℃の範囲で行う。反応温度が８０℃以下では反応速度が遅く、１８０℃以上ではハーフエステル化したものが、再度環状無水物を生成し、反応が終了しにくくなる場合がある。
【００３１】
本発明の感光性黒色組成物における上記一般式（１）で表される（e）樹脂の含有量は、感光性黒色組成物の全固形分重量を基準（１００重量％）として，好ましくは０．０１〜３０重量％、より好ましくは０．１〜３０重量％、更に好ましくは０．５〜２０重量％である。上記一般式（１）で示される（e）樹脂の含有量が０．０１重量％より少ないと、ガラスへの密着性や感光性黒色組成物の安定効果が不十分となり、３０重量％を超えると、ガラスへの密着性や感光性黒色組成物の安定効果が悪くなる場合がある。
【００３２】
本発明の感光性黒色組成物は、遮光成分として、(a)カーボンブラックを使用する。
(a)カーボンブラックとしては、平均一次粒子径２０〜４０ｎｍ、比表面積７０〜１８０ｍ2／ｇ、吸油量１００ｃｍ3／１００ｇ以下のカーボンブラックを好ましく使用することができる。なお，本発明の吸油量とはフタル酸ジブチルの吸油量をいう。
【００３３】
平均一次粒子径が２０ｎｍ未満であるカーボンブラックを単独で使用した感光性黒色組成物では、単位体積当たりのカーボンブラック粒子数が多数となり遮光性の観点で有利であるが、高遮光性のため光硬化性が劣る。更に、カーボンブラックの安定分散が困難であり、現像後のガラス基板に黒色組成物の一部が残る、残渣（あるいは地汚れとも呼ばれる）という現象を引き起こす場合がある。
一方、平均一次粒子径が４０ｎｍを超えるカーボンブラックを含む感光性黒色組成物では、単位体積当たりのカーボンブラック粒子数が少数となり光硬化性は有利となるが、遮光性およびブラックマトリックスのパターン形状、特に直線性が不十分である。
【００３４】
比表面積が７０ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを用いる場合には、ブラックマトリックスのパターン形状の劣化や密着性の低下を引き起こし易く、１８０ｍ2／ｇより大きいカーボンブラックを用いる場合は、カーボンブラックの安定分散が難しくなる。
カーボンブラックの吸油量は、光硬化性の観点から１００ｃｍ3/１００g以下であることが好ましく、０〜８０ｃｍ3/１００gであることがより好ましく、０〜５０ｃｍ3/１００gであることが特に好ましい。
【００３５】
平均一次粒子径２０〜４０ｎｍ、比表面積７０〜１８０ｍ2／ｇ、吸油量１００ｃｍ3／１００ｇ以下であるカーボンブラックとしては、例えば、ＣＡＢＯＴ製のＭＯＧＵＬ  Ｌ、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＡＲＬＳ（Ｌ，５２０，４５０，４３０）、ＲＥＧＡＬ（６６０Ｒ，６６０，５００Ｒ，３３０Ｒ，３３０，３００Ｒ）、三菱化学製のＭＡ（７７，７，８，１１，１００，１００Ｒ，１００Ｓ，２００ＲＢ，１４）、＃（５２，５０，４７，４５，４５Ｌ，４４，３３，３２，２６０）、ＤＥＧＵＳＳＡ製のＳｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ５５０、Ｐｒｉｎｔｅｘ（５５，４５，３００，ＥＳ２３）、旭カーボン製の旭＃７０Ｌ  Ｎ−３２６，コロンビアン・カーボン製のＲＡＶＥＮ（１２５５，１２５０，１２００，１１７０，１０４０，１０３５，１０３０，１０２０，１０００，８９０ＰＯＷＤＥＲ，８９０Ｈ  ＰＯＥＤＥＲ，８５０）等を挙げることができ、特に好ましくは、三菱化学製の＃４７、＃４５、＃４５Ｌを用いることができる。
【００３６】
一方、ブラックマトリックスの遮光性を向上させる目的で、２種類の遮光性材料を併用して遮光性（ＯＤ値）を高める手法、すなわち平均粒径の小さいカーボンブラックと平均粒径の大きいカーボンブラックを併用して、ブラックマトリックス内で最密充填構造を形成することによりＯＤ値を向上させる手法を採用することが可能である。
本発明の感光性黒色組成物において、ＯＤ値を高めるために２種類以上のカーボンブラックを併用する場合は、平均一次粒子径の差が５ｎｍ以上である、(a1)平均一次粒子径が８〜２０ｎｍであるカーボンブラックと、（a2）平均一次粒子径が２１〜４０ｎｍであるカーボンブラックとを含有することが好ましく、さらには４０ｎｍを超えるカーボンブラックを含まないことが好ましい。
【００３７】
平均一次粒子径が８〜２０ｎｍであるカーボンブラック（a1）を単独で使用した感光性黒色組成物では、単位体積当たりのカーボンブラック粒子数が多数となり遮光性の観点で有利であるが、高遮光性のため光硬化性が劣る。更に、カーボンブラックの安定分散が困難であり、現像後のガラス基板に黒色組成物の一部が残る、残渣（あるいは地汚れとも呼ばれる）という現象を引き起こすという場合がある。
一方、平均一次粒子径が２１〜４０ｎｍであるカーボンブラック（a2）を単独で使用した感光性黒色組成物では、単位体積当たりのカーボンブラック粒子数が少数となり光硬化性は有利となるが遮光性が不十分である。
【００３８】
また、平均一次粒子径が４０ｎｍを超えるカーボンブラックを含む感光性黒色組成物では、単位体積当たりのカーボンブラック粒子数が少数となり光硬化性は有利となるが、遮光性およびブラックマトリックスのパターン形状、特に直線性が不十分である。
カーボンブラック(a1)としては、平均一次粒子径が１０〜１８ｎｍのものが好ましく、さらに比表面積が２００〜６００ｍ2／ｇであるカーボンブラックを好適に使用することができる。比表面積が２００ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを用いる場合には、ブラックマトリックスのパターン形状の劣化や密着性の低下を引き起こし易く、６００ｍ2／ｇより大きいカーボンブラックを用いる場合は、カーボンブラックの安定分散が難しくなる。なお、平均一次粒子径が８ｎｍ未満のカーボンブラックは製造が困難であるため、カーボンブラック(a1)として適当ではない。
【００３９】
また、カーボンブラック（a2）としては、平均一次粒子径が２２〜３７ｎｍのものが好ましく、さらに比表面積が４０〜６００ｍ2／ｇであるカーボンブラックを好適に使用することができる。比表面積が４０ｍ2／ｇ未満のカーボンブラックを用いる場合には、ブラックマトリックスのパターン形状の劣化や密着性の低下を引き起こし易く、６００ｍ2／ｇより大きいカーボンブラックを用いる場合は、カーボンブラックの安定分散が難しくなる。
さらに、カーボンブラック(a1)とカーボンブラック(a2)の平均一次粒子径の差が５ｎｍ未満の場合は、カーボンブラック(a1)とカーボンブラック（a2）を併用する場合に発現する高い遮光性の効果が期待できない。
【００４０】
(a1)平均一次粒子径が８〜２０ｎｍであるカーボンブラックとしては、例えば、ＣＡＢＯＴ製のＭＯＮＡＲＣＨ、あるいはＢＬＡＣＫ  ＰＥＲＬＳ（１４００、１３００、１１００、１０００、９００、８８０、８００、７００）、ＶＵＬＣＡＮ（Ｐ、９Ａ３２）、三菱化学製の＃（２７００Ｂ、２６５０、２６００、２４５０Ｂ、２４００Ｂ、２３５０、２３００、１０００、９９０、９８０、９７０、９６０、９５０、９００、８５０）、ＭＣＦ８８、ＭＡ６００、ＤＥＧＵＳＳＡ製のＣｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ（ＦＷ２０００、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１、ＦＷ１８、Ｓ１７０、Ｓ１６０）、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ（６、５）、Ｐｒｉｎｔｅｘ（９５、９０、８５、８０、７５、４０、６０）、東海カーボン製のシースト（９Ｈ  ＳＡＦ−ＨＳ、９  ＳＡＦ）、旭カーボン製の旭＃８０、コロンビアン・カーボン製のＲＯＹＡＬ  ＳＰＥＣＴＲＡ、ＮＥＯ  ＳＰＥＣＴＲＡ  ＭＡＲＫ（ＩおよびＩＩ）、ＮＥＯ  ＳＰＥＣＴＲＡ  ＡＧ、ＳＵＰＥＲＢＡ（ＮＥＯ  ＭＫ ＩＩＩ）、ＮＥＯ  ＳＰＥＣＴＲＡ  ＭＡＲＫ  ＩＶ、ＲＡＶＥＮ（５０００、７０００、５７５０、５２５０、３５００、３２００、２０００、１５００）、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ（４０−２２０、ＳＣ）、ＲＡＶＥＮ  Ｃ  ＢＥＡＤＳなどを挙げることができる。好ましくはＣＡＢＯＴ製のＭＯＮＡＲＣＨ（１１００、８００）、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＲＬＳ（１１００、８００）、三菱化学製の＃８５０、ＤＥＧＵＳＳＡ製のＰｒｉｎｔｅｘ９５、特に好ましくはＣＡＢＯＴ製のＭＯＮＡＲＣＨ１１００、ＤＥＧＵＳＳＡ製のＰｒｉｎｔｅｘ９５を用いることができる。
【００４１】
（a2）平均一次粒子径が２１〜４０ｎｍであるカーボンブラックとしては、例えば、ＣＡＢＯＴ製のＶＵＬＣＡＮ（ＸＣ７２Ｒ、ＸＣ７２）、ＭＯＧＵＬ  Ｌ、ＢＬＡＣＫ  ＰＥＲＬＳ（Ｌ、５７０、５２０、４９０、４８０、４７０、４６０、４５０、４３０、４２０、４１０）、ＲＥＧＡＬ（６６０Ｒ、６６０、５００Ｒ、３３０Ｒ、３３０、３００Ｒ、２５０Ｒ、２５０、９９Ｒ、９９Ｉ）、ＥＬＦＴＥＸ（５、８、１２、ＰＥＬＬＥＴＳ１１５）、三菱化学製のＭＡ（７７、７、８、１１、１００、１００Ｒ、１００Ｓ、２３０、２００ＲＢ、１４）、＃（７５０Ｂ、６５０Ｂ、５２、５０、４７、４５、４５Ｌ、４４、４０、３３、３２、３０、９５、８５、２６０、３２３０Ｂ、３３５０Ｂ）、ＣＦ９、ＤＥＧＵＳＳＡ製のＳｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ（４、４Ａ、５５０、３５０）、Ｐｒｉｎｔｅｘ（１５０Ｔ、Ｕ、Ｖ、１４０Ｕ、１４０Ｖ、５５、４５、Ｐ、Ｌ６、Ｌ、３００、３０、ＥＳ２３、３、ＥＳ２２、３５、ＸＥ２）、ＮＩＰｅｘ３５、東海カーボン製のシースト[６ＩＳＡＦ、６００ＩＳＡＦ-ＬＳ、５Ｈ−ＩＩＳＡＦ-ＨＳ、ＫＨ（Ｎ３３９）、３Ｈ  ＨＡＦ-ＨＳ、ＮＨ（Ｎ３５１）、３  ＨＡＦ、３Ｍ、Ｎ  ＬＩ-ＨＡＦ、３００  ＨＡＦ-ＬＳ、１１６  ＭＡＦ]、旭カーボン製の旭＃７５、旭＃７０（−ＩＨ、−ＩＮ、−Ｌ）、旭ＨＳ−５００、旭Ｆ−２００、コロンビアン・カーボン製のＲＡＶＥＮ（１２５５、１２５０、１２００、１１７０、１０４０、１０３５、１０３０  ＢＥＡＤＳ、１０２０、１０００、８９０ＰＯＷＤＷＥ、８９０ＨＰＯＷＤＥＲ、８５０、８２５ＢＥＡＤＳ）、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ（９７５ＢＥＡＤＳ、９００ＢＥＡＤＳ）などを挙げることができる。好ましくはＣＡＢＯＴ製のＲＥＧＡＬ（３００Ｒ、２５０Ｒ、２５０、９９Ｒ、９９Ｉ）、三菱化学製のＭＡ（７、１１、１００Ｒ）、＃（４７、４５、４５Ｌ）、 ＤＥＧＵＳＳＡ製のＰｒｉｎｔｅｘ５５、ＮＩＰｅｘ３５、特に好ましくは三菱化学製の＃（４７、４５、４５Ｌ）、ＤＥＧＵＳＳＡ製のＮＩＰｅｘ３５、ＣＡＢＯＴ製のＲＥＧＡＬ ２５０Ｒを用いることができる。
【００４２】
カーボンブラック(a1)およびカーボンブラック（a2）の重量比は、（a1）１重量部に対して、（a2）が３〜３０重量部、好ましくは３〜１０重量部である。
（a1）１重量部に対して、（a2）が３重量部未満の場合、つまり(a1)が多い場合は、カーボンブラックの安定分散が困難になる。一方、（a1）１重量部に対して、（a2）が３０重量部を超える場合、つまり（a1）が少なくなる場合は、カーボンブラック（a1）と（a2）を併用する場合に発現する高遮光性の効果が期待できない傾向がある。
上記(a)カーボンブラックは、平均一次粒子径の異なるカーボンブラックを併用する場合も含めて、感光性黒色組成物の全固形分重量を基準（１００重量％）として、好ましくは合計して４０〜６５重量％、より好ましくは合計して４５〜６０重量％の量で用いることができる。
【００４３】
(b)光重合開始剤としては、例えば、アセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン系光重合開始剤、トリアジン系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤、オキシム系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤、ホスフィン系光重合開始剤、キノン系光重合開始剤、チタノセン系光重合開始剤等を用いることができる。なかでも、光硬化性の観点より、オキシム系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤、ボレート系光重合開始剤から選ばれる少なくとも一種の光重合開始剤が好ましく、オキシム系光重合開始剤が特に好ましい。
【００４４】
オキシム系光重合開始剤としては、下記一般式（１４）で示されるエタノン, 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）や、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）〕、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挙げられる。
式（１４）
【化３】
0004848936.tif 000004
【００４５】
イミダゾール系光重合開始剤としては、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'−ビイミダゾールが挙げられる。
ボレート系光重合開始剤としては、下記一般式（１５）〜（１８）で示される化合物が挙げられる。
【化４】
0004848936.tif 000005
【００４６】
アセトフェノン系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、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、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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−オン等が挙げられる。
ベンゾイン系光重合開始剤としては、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が挙げられる。
【００４７】
ベンゾフェノン系光重合開始剤としては、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等が挙げられる。
チオキサンソン系光重合開始剤としては、チオキサンソン、２−クロルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソン等が挙げられる。
【００４８】
トリアジン系光重合開始剤としては、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−トリアジン等が挙げられる。
【００４９】
ホスフィン系光重合開始剤としては、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、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等が挙げられる。
キノン系光重合開始剤としては、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が挙げられる。
上記光重合開始剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。(b)光重合開始剤は、感光性黒色組成物の全固形分重量を基準（１００重量％）として、好ましくは０．５〜５０重量％、より好ましくは２〜２０重量％の量で用いることができる。
【００５０】
また、(b)光重合開始剤の重量（Ｉ）と(d)エチレン性不飽和化合物の重量（Ｍ）との比率（Ｉ／Ｍ）は、０．１０〜１．００であることが好ましく、０．１５〜０．８０であることがより好ましく、０．２０〜０．６０であることが特に好ましい。Ｉ／Ｍが０．１０未満であると低感度となり、Ｉ／Ｍが１．００を越えるとブラックマトリックスのパターン形状の直線性不良，断面形状不良やマスクパターン幅に対して現像後のパターン幅が太る等の問題が生じる。
【００５１】
本発明の感光性黒色組成物には、増感剤を含有させてもよい。増感剤としては、例えば、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４'−ジエチルイソフタロフェノン、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、４，４'−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。上記増感剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いることができる。増感剤は、感光性黒色組成物の全固形分重量を基準（１００重量％）として、好ましくは０．１〜５重量％、より好ましくは０．５〜３重量％の量で用いることができる。
【００５２】
本発明の感光性黒色組成物に含有される(c)色素誘導体は、有機色素に置換基を導入した化合物であり、有機色素には、一般に色素とは呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。色素誘導体としては、下記一般式（２）で示されるものが好ましく用いることができる。一般式（２）で示される色素誘導体としては、例えば、下記一般式（４）〜（１３）で示される色素誘導体が挙げられる。
一般式（２）
【００５３】
【化５】
0004848936.tif 000006
（式中、Ｑは有機色素残基を表し、Ｘは直接結合、−ＣＯＮＨ−Ｙ2−、−ＳＯ2ＮＨ−Ｙ2−または−ＣＨ2ＮＨＣＯＣＨ2ＮＨ−Ｙ2−（但し、Ｙ2は置換基を有してもよいアルキレン基またはアリーレン基を表す。）を表し、Ｙ1は−ＮＨ−または−Ｏ−を表し、Ｚは、ｎが１の場合には水酸基、アルコキシ基、下記一般式（３）で示される置換基または−ＮＨ−Ｘ−Ｑ（但し、ＱおよびＸは前記のとおりである。）を表し、ｎが２〜４の場合には水酸基、アルコキシ基または下記一般式（３）で示される置換基を表し、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基を表し、Ｒ1とＲ2とが互いに結合して少なくとも窒素原子を含むヘテロ環を形成してもよく、ｍは１から６の整数を表し、ｎは１から４の整数を表す。
一般式（３）
【００５４】
【化６】
0004848936.tif 000007
（式中、Ｙ3は−ＮＨ−または−Ｏ−を表す。また、Ｒ1、Ｒ2およびｍは、前記のとおりである。））
【００５５】
【化７】
0004848936.tif 000008
【００５６】
【化８】
0004848936.tif 000009
【００５７】
一般式（２）で示される色素誘導体を構成する有機色素としては、例えば、フタロシアニン系、キナクリドン系、キナクリドンキノン系、イソインドリノン系、キノフタロン系、ジケトピロロピロール系、ペリレン系、ペリノン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ジオキサジン系、アントラキノン系、ピランスロン系、アンスアンスロン系、フラバンスロン系、インダンスロン系、金属錯体系等の縮合多環系有機顔料、ベンズイミダゾロン系、不溶性アゾ系、縮合アゾ系、溶性アゾ系等の他の有機顔料または染料が挙げられる。
【００５８】
(c)色素誘導体は、１種を単独で使用しても、２種以上を混合して使用してもよい。(c)色素誘導体は、感光性黒色組成物の全固形分重量を基準（１００重量％）として、好ましくは０．０５〜２０重量％、より好ましくは０．５〜１０重量％の量で用いることができる。色素誘導体の含有量が０．０５重量％より少ない場合は、カーボンブラックを分散する効果が充分に発揮されず、２０重量％より多い場合は、カーボンブラックの分散が不安定になる傾向がある。
【００５９】
本発明の感光性黒色組成物に含有される(d)エチレン性不飽和化合物は、エチレン性不飽和二重結合を1個または２個以上有する化合物であり、モノマー、オリゴマー、感光性樹脂を用いることができる。
モノマーとしては、例えば、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、ポリエチレングリコールジ（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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、オリゴマーとしては、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エステル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００６０】
感光性樹脂としては、一般式（１）で示される(e)樹脂または本発明の感光性黒色組成物に使用可能な後述の(e)樹脂以外の樹脂に、公知の方法でエチレン性不飽和二重結合を導入した感光性樹脂を用いることができる。例えば、樹脂中に存在する水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子に、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該線状高分子に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を用いることができる。
【００６１】
(d)エチレン性不飽和化合物は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。
(d)エチレン性不飽和化合物は、感光性黒色組成物の全固形分重量を基準（１００重量％）として、好ましくは５〜３０重量％、光硬化性、現像性の観点からより好ましくは７〜２８重量％、特に好ましくは１０〜２５重量％の量で用いることができる。エチレン性不飽和化合物の含有量が３０重量％より多い場合は、ブラックマトリックスのパターン形状の直線性不良，断面形状不良を生じる傾向があり、５重量％より少ない場合は、低感度となって光硬化性が不充分となる傾向がある。
【００６２】
さらに、本発明の感光性黒色組成物には、上記一般式（１）で示される(e)樹脂以外の樹脂を含有させることができる。上記一般式（１）で示される(e)樹脂以外の樹脂としては、例えば、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、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン、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、ポリブタジエン、ポリイミド樹脂等の熱可塑性樹脂、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、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を用いることができる。
【００６３】
本発明の感光性黒色組成物において、上記一般式（１）で示される(e)樹脂およびこれ以外の樹脂の合計の重量（Ｐ）とエチレン性不飽和化合物の重量（Ｍ）との比率（Ｍ／Ｐ）は、０．１０〜０．７０であることが好ましく、０．１５〜０．６５であることがより好ましく、０．２０〜０．６０であることが特に好ましい。Ｍ／Ｐが０．１０未満であると低感度となり、Ｍ／Ｐが０．７０を越えるとブラックマトリックスのパターン形状の直線性不良、断面形状不良あるいはタック等が生じる。
【００６４】
本発明の感光性黒色組成物には、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，トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトイソブチレート）等が挙げられる。これらの多官能チオールは、１種または２種以上混合して用いることができる。
【００６５】
これらの多官能チオールのうち、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）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトイソブチレート）を好ましく用いることができる。
また、これらの多官能チオールは、上記光重合開始剤のうち、特にイミダゾール系光重合開始剤と組み合わせると、感度が増加し光硬化性が向上するため好ましい。
多官能チオールは、感光性黒色組成物の全固形分重量を基準（１００重量％）として、好ましくは０．１〜３０重量％、より好ましくは１〜２０重量％の量で用いることができる。０．１重量％未満では多官能チオールの添加効果が不充分であり、３０重量％を越えると感度が高すぎて解像度が低下したり、感光性黒色組成物の安定性が低下したりする。
【００６６】
本発明の感光性黒色組成物には、カーボンブラックを充分に分散させ、所望の膜厚のブラックマトリックスを形成するために溶剤を含有させることができる。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、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、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独もしくは混合して用いることができる。
溶剤は、感光性黒色組成物の全固形分１００重量部に対して、好ましくは１５０〜３５００重量部、より好ましくは２５０〜２０００重量部の量で用いることができる。
【００６７】
また、本発明の感光性黒色組成物には、塗工性向上、感度の向上、密着性の向上などを目的として、界面活性剤、シランカップリング剤、他の添加剤などを添加しても良い。
感光性黒色組成物は、カーボンブラック、色素誘導体、エチレン性不飽和化合物、光重合開始剤、樹脂、溶剤、および必要に応じて、その他の添加剤を混合し、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、マイクロス等の各種分散装置を用いて分散することにより製造することができる。
感光性黒色組成物は、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。
【００６８】
次に、本発明のカラーフィルタについて説明する。
本発明のカラーフィルタは、透明基板上に、本発明の感光性黒色組成物を用いて形成されたブラックマトリックスと、黒以外の少なくとも２色のフィルタセグメントとを備えるものである。フィルタセグメントの色は、青色、緑色、赤色、シアン、エロー、マゼンタ、橙色、紫色などから２〜６色程度選択される。同色系の色で、濃度の違うフィルタセグメントが形成されていてもよい。
【００６９】
ブラックマトリックスは、ガラス板等の透明基板上に、スピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により、本発明の感光性黒色組成物を塗布したのち、フォトマスクを介して組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射し、溶剤またはアルカリ現像液に漬浸するかスプレーなどにより現像液を噴霧して未照射部、すなわち未硬化部を除去して現像を行うことにより、形成することができる。
感光性黒色組成物の塗布膜厚は、０．２〜５μｍ（乾燥時）の範囲であることが好ましく、塗工性と遮光性のバランス取りが容易な０．５〜２μｍの範囲であることがより好ましい。
【００７０】
また、ブラックマトリックスの乾燥膜厚１μｍあたりの光学濃度（ＯＤ）は、高遮光性の観点から、３．０以上であることが好ましく、特に好ましくは３．５以上、更に好ましくは３．８以上である。光学濃度は、高いほど好ましいが、活性エネルギー線が紫外線、可視光である場合に硬化塗膜が得られにくくなることから、概ね３．０以上４．７以下が望ましい
アルカリ現像液としては、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。また、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。
【００７１】
なお、活性エネルギー線による露光感度を上げるために、感光性黒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、組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射することもできる。
【００７２】
活性エネルギー線としては、電子線、紫外線、４００〜５００ｎｍの可視光を使用することができる。組成物塗布面側から照射する電子線の線源には、熱電子放射銃、電界放射銃等を使用することができる。また、紫外線および４００〜５００ｎｍの可視光の線源（光源）には、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライド灯、ガリウム灯、キセノン灯、カーボンアーク灯等を使用することができる。具体的には、点光源であること、輝度が安定であることから、超高圧水銀ランプ、キセノン水銀ランプが用いられることが多い。組成物塗布面側から照射する活性エネルギー線量は、５〜１０００ｍＪの範囲で適時設定できるが、工程上管理しやすい２０〜３００ｍＪの範囲であることが好ましい。
【００７３】
各色フィルタセグメントの形成法としては、グラビアオフセット印刷法、水無しオフセット印刷法、シルクスクリーン印刷法、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストを用いるフォトリソグラフィー法、コロイド粒子の電気泳動により着色材を透明導電膜の上に電着形成する電着法、転写ベースシートの表面に予め形成したフィルタセグメント層をブラックマトリックス基板上に転写させる転写法等が挙げられる。
【００７４】
印刷法は、印刷と乾燥を繰り返すだけでパターン化ができるため、カラーフィルタの製造法としては、低コストで量産性に優れている。さらに、印刷技術の発展により高い寸法精度および平滑度を有する微細パターンの印刷を行うことができる。印刷法によりカラーフィルタを製造する場合には、印刷機上でのインキの流動性の制御が重要であり、分散剤や体質顔料によるインキ粘度の調整を行うこともできる。
【００７５】
溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジストを用いるフォトリソグラフィー法は、ブラックマトリックスを形成した透明基板上に、スピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により着色レジストを塗布し、次いでフォトマスクを介して紫外線露光を行い、未露光部を溶剤またはアルカリ現像液で洗い流して所望のパターンを形成したのち、同様の操作を他の色について繰り返してカラーフィルタを製造する方法である。この製造法は、上記印刷法より精度の高いカラーフィルタが製造できる。
【００７６】
着色レジストは、本発明の感光性黒色組成物に含有されるカーボンブラックの代わりに、所望の色の着色剤を含有するレジストであるが、一般式（１）で示される樹脂は必ずしも含有しなくてもよい。着色剤としては、各種の耐性に優れた着色剤が使用されるが、耐光性、耐熱性や耐溶媒性の観点から顔料を使用することが好ましく、光吸収能の大きさから有機顔料を使用することが特に好ましい。代表的な顔料の具体例をカラーインデックス（ＣＩ）ナンバーで示す。
【００７７】
イエローの着色剤としては、ピグメントイエロー１２、１３、１４、２０、２４、８３、８６、９３、９４、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５３、１５４、１６６、１７３等が挙げられる。
橙色の着色剤としては、ピグメントオレンジ１３、３１、３６、３８、４０、４２、４３、５１、５５、５９、６１、６４、６５等が挙げられる。
赤色およびマゼンタの着色剤としては、ピグメントレッド９、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１９０、１９２、２１５、２１６、２２４、２５４、２５５等が挙げられる。
【００７８】
紫色の着色剤としては、ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３２、３３、３６、３７、３８等が挙げられる。
青色およびシアンの着色剤としては、ピグメントブルー１５（１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６等）、２１、２２、６０、６４等が挙げられる。
緑色の着色剤としては、ピグメントグリーン７、１０、３６、４７等が挙げられる。
これらの着色剤は、所望の色を得るために２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【実施例】
【００７９】
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、実施例および比較例中、「部」および「％」は、「重量部」および「重量％」をそれぞれ表す。
【００８０】
［樹脂溶液１の調製］
ガス導入管、温度計、コンデンサ、攪拌機を備えた反応容器に、１−ドデカノール６２．６部、ε−カプロラクトン２８７．４部、触媒としてモノブチルスズ（IV）オキシド０．１部を仕込み、窒素ガスで置換し、１２０℃で４時間加熱、撹拌した。固形分測定により９８％が反応したことを確認したのち、無水ピロメリット酸３６．６部を加え、１２０℃で２時間反応させた。酸価の測定で９８％以上の酸無水物がハーフエステル化していることを確認した後に反応を終了して樹脂を得た。得られた樹脂は常温で白色固形であり、酸価は４９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。この樹脂を不揮発分が３０％になるようにシクロヘキサノンを添加して樹脂溶液１を調製した。
【００８１】
[樹脂溶液２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３７０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、同温度で下記モノマーおよび熱重合開始剤の混合物を１時間かけて滴下して重合反応を行った。
メタクリル酸                                          ２０．０部
メチルメタクリレート                                  １０．０部
ｎ−ブチルメタクリレート                              ３５．０部
２−ヒドロキシエチルメタクリレート                    １５．０部
２、２'−アゾビスイソブチロニトリル                     ４．０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２０．０部
（東亞合成社製「アロニックスＭ−１１０」）
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５０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、アクリル樹脂の溶液を得た。アクリル樹脂の重量平均分子量（ＧＰＣ測定）は、約４００００であった。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３０％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２を調製した。
【００８２】
[カーボンブラック分散体Ａの調製]
カーボンブラック（三菱化学製＃４７，平均一次粒子径２３ｎｍ，比表面積１３２ｍ2／ｇ，吸油量６４ｃｍ3／１００ｇ）１００部、下記式（１９）に示す色素誘導体４部、樹脂溶液１を１４部、樹脂溶液２を５６部混合し、シクロヘキサノンで希釈して最終固形分を２０％とした。このものを、直径０．８ｍｍのガラスビーズを用いペイントシェーカーにて２時間分散することにより、カーボンブラック分散体Ａを調製した。得られたカーボンブラック分散体Ａの粘度は、２５℃のとき８．７０ｍＰa・sであった。
（式１９）
【化９】
0004848936.tif 000010
【００８３】
[カーボンブラック分散体Ｂの調製]
カーボンブラック分散体Ａの調製において、カーボンブラックを、ＣＡＢＯＴ製ＲＥＧＡＬ２５０Ｒ（平均一次粒子径３５ｎｍ，比表面積５０ｍ2／ｇ，吸油量４６ｃｍ3／１００ｇ）８０部と、ＤＥＧＵＳＳＡ製のＰｒｉｎｔｅｘ９５（平均一次粒子径１５ｎｍ，比表面積２５０ｍ2／ｇ，吸油量５２ｇ／１００ｇ）２０部に変更した以外は、カーボンブラック分散体Ａの調整と同様の操作を行ってカーボンブラック分散体Ｂを調製した。得られたカーボンブラック分散体Ｂの粘度は、２５℃のとき６．２７ｍＰa・sであった。
【００８４】
[カーボンブラック分散体Ｃの調製]
カーボンブラック分散体Ａの調製において、カーボンブラックを、ＣＡＢＯＴ製ＭＯＮＡＲＣＨ１２０（平均一次粒子径７５ｎｍ，比表面積２５ｍ2／ｇ，吸油量７２ｃｍ3／１００ｇ）１００部に変更した以外は、カーボンブラック分散体Ａの調製と同様の操作を行ってカーボンブラック分散体Ｃを調製した。得られたカーボンブラック分散体Ｃの粘度は、２５℃のとき５．８８ｍＰa・sであった。
[カーボンブラック分散体Ｄの調製]
カーボンブラック分散体Ａの調製において、樹脂溶液１を１４部、樹脂溶液２を５６部混合する代わりに、樹脂溶液２のみを７０部使用した以外は、カーボンブラック分散体Ａの調製と同様の操作を行ってカーボンブラック分散体Ｄを調製した。得られたカーボンブラック分散体Ｄの粘度は、２５℃のとき１０．８２ｍＰa・sであった。
【００８５】
［実施例１］
（感光性黒色組成物の調製）
表１に示す配合組成で、混合物を均一になるように攪拌混合した後、２μｍのフィルタで濾過して、感光性黒色組成物を得た。得られた感光性黒色組成物について、感度、安定性、遮光性（単位膜厚当たりのＯＤ値）、ブラックマトリックスのパターン形状、ガラスに対する密着性を下記の方法で評価した。得られた結果を表２に示す。
【００８６】
【表１】
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【００８７】
エチレン性不飽和化合物：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）
光重合開始剤Ａ：式（１４）で示されるオキシム系光重合開始剤（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）、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュア ＯＸＥ０２」）
光重合開始剤Ｂ：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
光重合開始剤Ｃ：式（１５）で示されるボレート系光重合開始剤
光重合開始剤Ｄ：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)-ブタノン-1（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュア ３６９」）
多官能チオール：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）
溶剤 ：シクロヘキサノン
【００８８】
［感度］
感光性黒色組成物をスピンコート法により１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板に塗工した後、７０℃で１５分の乾燥により乾燥膜厚約１μｍの塗膜を作成し、膜厚を測定した。その後、超高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介して各種露光量（ｍJ／cm2）の紫外線を露光した。炭酸ナトリウム水溶液を用いて現像した後、イオン交換水で洗浄することで未露光部分を取り除いた。現像・水洗後の露光部分の膜厚を測定し、現像前の膜厚に対し９５％以上の膜厚が得られる最小露光量（ｍJ／cm2）を感度とした。感度が１０〜５０ｍJ／ｃｍ2を○、５０ｍJ／ｃｍ2を超える場合を×として評価した。なお、フォトマスクには１０マイクロメーターのマスクパターンを使用し、ストライプ状のブラックマトリックスパターンを形成した。
【００８９】
［安定性］
感光性黒色組成物の作成直後と４０℃で７日間保存後の現像速度を比較し、安定性を評価した。
（現像速度）感光性黒色組成物をスピンコート法により１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板に塗工した後、７０℃で１５分の乾燥により乾燥膜厚約１μｍの塗膜を作成し、膜厚を測定した。このものを、炭酸ナトリウム水溶液を用いてスプレー現像し、感光性黒色組成物が消失する時間を測定した。測定時間を測定膜厚で除し、単位膜厚当たりの時間（秒／μｍ）を現像速度とした。
保存後の現像速度が、保存前の現像速度に対して±１５％以内の変化であった場合を○、±１５％を超えて高速変化あるいは低速変化した場合を×として評価した。ただし、比較例１に関し、４０℃で７日間保存後の感光性黒色組成物では、粘度が２５℃で１００ｍＰa・ｓを超え、さらにゲル状となった。そのため、現像速度評価を行うに際して必要な塗工工程を行うことができず、本発明の感光性黒色組成物として不適格であった。よって、比較例１では、感光性黒色組成物を４０℃で７日間保存した後の現像速度評価は行わずに評価は×とした。
【００９０】
［遮光性（光学濃度（ＯＤ））］
感光性黒色組成物を［感度］評価と同様の方法でガラス基板に塗工し，露光工程は行わずに２３０℃で１時間加熱した後、膜厚を測定した。このようにして得られた感光性黒色組成物塗工基板の光学濃度（ＯＤ）を、マクベス濃度計（ＧＲＥＴＡＧ Ｄ２００−ＩＩ）により測定し、測定光学濃度（ＯＤ）を測定膜厚で除し、単位膜厚当たりの光学濃度（ＯＤ／μｍ）を求めた。
【００９１】
[形状]
ブラックマトリックスのパターン形状の評価は、［感度］評価と同様の方法において露光量７０ｍJ／ｃｍ2でストライプ状のブラックマトリックスパターンを形成し、作成されたストライプ状のブラックマトリックスのパターン形状を、光学顕微鏡あるいは電子線走査顕微鏡で観察し、直線性・断面形状を観察した。ただし，実施例３の感光性黒色組成物は感度が低かったため３００ｍJ／ｃｍ2で露光した。
（直線性）直線部分に欠けやギザギザが見られない場合には直線性○、直線部分の一部にギザギザあるいは欠けが見られる場合は直線性△、直線部分の全体にわたってギザギザあるいは欠けが多数見られる場合は直線性×として評価した。
（断面形状）断面形状が順テーパー（ガラスに接触する面である底辺が上底より幅広）から垂直の場合は、断面形状○、断面形状がオーバーハング（上底がガラスに接触する面である底辺より幅広）の場合は×として評価した。
【００９２】
［密着性］
（初期密着性）感光性黒色組成物を［感度］評価と同様の方法でガラス基板に塗工し、露光工程は行わずに２３０℃で１時間加熱した。得られた感光性黒色組成物塗工基板上の感光性黒色組成物塗工面に高性能エポキシ急速硬化接着剤（室温１時間硬化型）を付け、ＪＩＳ Ｋ５４００に準じた碁盤目付着性試験方法により塗膜のガラス密着性を評価した。剥離は、Ｍ６ボルトの頭に高性能エポキシ急速硬化接着剤（室温１時間硬化型）を付け、碁盤目上に接着（自重）し、９０℃で５分間加熱後、手でボルトを剥がした。１ｍｍ×１ｍｍ×１００個の碁盤目に比べてボルトが小さいので、ボルトの接着面積に対する塗膜の非剥離面積率で初期密着性を表した。
【００９３】
（ＰＣＴ後密着性）  感光性黒色組成物を［感度］評価と同様の方法でガラス基板に塗工し、露光工程は行わずに２３０℃で１時間加熱した。得られた感光性黒色組成物塗工基板に関し、プレッシャークッカー試験（ＰＣＴ）を行った。すなわち、エスペック株式会社製ＥＨＳ―４１１を用い、ＩＥＣ６８−２−６６に規格化されているＨＡＳＴ（Ｈｉｇｈｌｙ Ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ Ｔｅｓｔ）と呼ばれる不飽和プレッシャークッカー試験（ＵＳＰＣＴ；Ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ Ｐｒｅｓｓ．Ｔｅｓｔ）に準じて、１２０℃、２気圧、１００％ＲＨの条件で５時間のプレッシャークッカー試験を行った。この後、上記初期密着性と同様の試験によりＰＣＴ後密着性を評価した。
【００９４】
なお、初期密着性、ＰＣＴ後密着性ともに、下記の計算式より密着性（％）を算出し、算出された結果を◎から×の４段階で評価した。
密着性（％）＝（接着面碁盤目数−ボルト膜付着碁盤目数）  ×１００
ボルト接着面の碁盤目数
少数点以下四捨五入
◎：８０％≦密着性≦１００％
○：６０％≦密着性＜８０％
△：３０％≦密着性＜６０％
×：２０％＜密着性＜３０％
【００９５】
【表２】
0004848936.tif 000012
【００９６】
表２より明らかなとおり、本発明の実施例１〜８で得られた感光性黒色組成物は、高い遮光性、安定性、高いガラスへの密着性のいずれをも両立するという点で、比較例１で得られた感光性黒色組成物よりも優れている。