(57)【要約】【課題】白色ＬＥＤ光源に対しても、色相が良好で高い輝度を有する青色画素を形成しうるカラーフィルタ用着色硬化性組成物、着色硬化膜及びその製造方法、カラーフィルタ、及び該カラーフィルタを具備する液晶表示装置を提供する。【解決手段】（Ａ）下記一般式（Ｉ）及び下記一般式（ＩＩ）で表される化合物から選ばれる少なくとも１種の着色剤と、（Ｂ）前記（Ａ）着色剤とは異なる色相を有する着色剤と、（Ｃ）重合性化合物とを含有する着色硬化性組成物。式中、Ｒ１〜Ｒ８は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホニルアミノ基、カルボニルアミノ基、シアノ基、アリール基、又はヘテロアリール基を表す。2012237996.tif 000031【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の各成分を含有するカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
（Ａ）下記一般式（Ｉ）で表される化合物及び下記一般式（ＩＩ）で表される化合物から選ばれる着色剤
【化１】
2012237996.tif 000027
（前記一般式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、分子内に複数存在するＲ１及びＲ２はそれぞれ互いに同じでも、異なっていてもよい。前記一般式（ＩＩ）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホニルアミノ基、カルボニルアミノ基、シアノ基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、分子内に複数存在するＲ５は互いに同じでも、異なっていてもよい。）
（Ｂ）前記（Ａ）着色剤とは異なる色相を有する着色剤
（Ｃ）重合性化合物
【請求項２】
前記（Ｂ）着色剤が、３８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域における最大吸収ピーク波長が５００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の範囲にある着色剤である請求項１に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【請求項３】
前記（Ｂ）着色剤が、下記一般式（ＩＩＩ）で表される亜鉛フタロシアニン化合物である請求項１又は請求項２に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【化２】
2012237996.tif 000028
（前記一般式（ＩＩＩ）中、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、Ａ１５、及びＡ１６はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、又はチオアルコキシ基を表す）
【請求項４】
前記（Ｂ）着色剤がハロゲン化された亜鉛フタロシアニン化合物である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【請求項５】
さらに、（Ｄ）光重合開始剤を含有する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【請求項６】
前記（Ｄ）光重合開始剤が、オキシム化合物である請求項５に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【請求項７】
さらに、脂肪族多官能メルカプト化合物を含有する請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【請求項８】
前記一般式（Ｉ）で表される化合物が、下記一般式（ＩＶ）で表される化合物である請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【化３】
2012237996.tif 000029
（前記一般式（ＩＶ）中、Ｒ１、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ前記一般式（Ｉ）におけるＲ１、Ｒ３及びＲ４と同義である。Ｒ９、及びＲ１１はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、Ｒ１０及びＲ１２はそれぞれ独立に水素原子、又はアルキル基を表す。
【請求項９】
前記一般式（ＩＩ）で表される黄色着色化合物が、下記一般式（Ｖ）で表される化合物である請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【化４】
2012237996.tif 000030
（前記一般式（Ｖ）中、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ前記一般式（ＩＩ）におけるＲ４、Ｒ５及びＲ６と同義である。Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、Ｒ１４及びＲ１６はそれぞれ独立に素原子、又はアルキル基を表す。）
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の着色硬化性組成物により形成された着色硬化膜。
【請求項１１】
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の着色硬化性組成物を基板上に付与し、着色硬化性組成物層を形成する工程と、形成された前記着色硬化性組成物層をパターン状に露光し、現像する工程と、を有するカラーフィルタの製造方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の着色硬化膜を備えるカラーフィルタ。
【請求項１３】
請求項１１に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタ。
【請求項１４】
請求項１２又は請求項１３に記載のカラーフィルタを備える表示装置。
【請求項１５】
さらに、波長４３０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内に発光強度のピーク波長を有するＬＥＤバックライトを備える請求項１４に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ用着色硬化性組成物およびそれを用いてなる着色硬化膜、カラーフィルタの製造方法、着色硬化膜を備えたカラーフィルタに関し、また該カラーフィルタを具備する表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話、モバイルゲーム機、ＰＤＡ等小型の液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置では、バックライト光源の使用が必須であり、該バックライト光源の使用に際しては、光源の電源となる二次電池や乾電池等の電気容量による制限があった。バックライト光源を必要とする表示装置に使用されるカラーフィルタの色材としては、輝度が高く、バックライトの輝線をよく透過させて色表示できる着色剤が有利に使用されてきた。
近年、パーソナルコンピュータの表示モニターやテレビ等の用途における液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置の大型化が進み、大型画面を有する表示装置では、小型の表示画面を有する表示装置よりも、さらに色再現性が重視されている。そのため、カラーフィルタ用途に使用される着色剤には、従来から求められている性能である輝度向上に加え、より高度な画質、すなわち、色純度、コントラストのさらなる向上が求められている。
【０００３】
上記要求に対して、顔料の粒子径をより微細化した顔料組成物に、更にアルカリ可溶性樹脂、重合性化合物、光重合開始剤およびその他の成分を加えて着色硬化性組成物とし、これを用いてフォトリソグラフィー法などにより、ガラス等の透明基板上に赤色、緑色、青色等の着色パターンが形成されたカラーフィルタが開発され、実用化されている。
一方、色再現性の向上、消費電力の低減などのために、従来の冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）に換えて、発光ダイオード（ＬＥＤ）をバックライトの光源に採用する開発が進んでいる。ＬＥＤ光源はＣＣＦＬ光源に比べて、応答性に優れ、また、原料に水銀を使用する必要がないことから環境汚染の懸念がないという点においても優れるといった長所がある。
【０００４】
ＬＥＤ光源としては、例えば青色ＬＥＤとＹＡＧ系蛍光体を組み合わせて混色させた白色ＬＥＤ（例えば、特許文献１、２参照。）など、種々の蛍光体を用いて種々の色を発光するＬＥＤ光源が開発されている。
このようなＬＥＤの開発においても、色再現性の向上、消費電力の低減のための高輝度が求められているが、従来使用されていたＣＣＦＬで用いられるカラーフィルタをそのまま白色ＬＥＤに使用しても、光源の特性が異なるため、表示装置において所望の色相を得ることは困難であり、このため、白色ＬＥＤにマッチングした色相を有するカラーフィルタの開発が求められているのが現状である。
【０００５】
従来、カラーフィルタの着色領域を形成するための着色硬化性組成物（以下、適宜、レジスト組成物と称する）に用いられる着色剤における色相形成の主軸として使用される顔料分散系、即ち、着色剤としての顔料、顔料分散剤及び分散媒を含む顔料分散組成物においては、顔料の粗大粒子による光散乱の発生、分散安定性不良による粘度上昇等の問題が起きやすく、さらに、顔料を用いて所望の色相を得るという色相調整が本質的に困難であることから、白色ＬＥＤをバックライトに用いた場合のカラーフィルタ用途に適切な色相を実現する顔料分散体を得ることは困難であった。
【０００６】
このため、白色ＬＥＤと併用するカラーフィルタにおいて光源とのマッチング適性が高く、色相調整が容易な染料を着色剤として用いる検討が進められている。着色剤として染料を使用することにより、染料自体の色純度やその色相の鮮やかさにより、表示装置において画像表示させたときの表示画像の色相や輝度を高めることができ、かつ、顔料に起因する粗大粒子の懸念がなくコントラストを向上することができるといった利点がある。
【０００７】
カラーフィルタ用着色硬化性組成物に用いられる染料の例としては、ジピロメテン染料、ピリミジンアゾ染料、ピラゾールアゾ染料、キサンテン染料など、トリアリールメタン染料、多種多様な染料母体を持つ化合物が提案されている（例えば、特許文献２〜５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−７５３７５号公報
【特許文献２】特開２００８−２９２９７０号公報
【特許文献３】特開２００７−０３９４７８号公報
【特許文献４】特開平０６−２３０２１０号公報
【特許文献５】特開２０１０−２５６５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述の公知の染料を着色剤として用いた場合には、２種以上を併用しても、カラーフィルタに好適な緑色画素としての色相が得られず、得られた着色画素は、白色ＬＥＤを用いたバックライトとの組み合わせにおいて所望の色再現性が達成されないものであった。このため、ＣＣＦＬのみならず、白色ＬＥＤを用いたバックライトに適用した場合においても、好ましい色相、コントラスト、及び、輝度を有するカラーフィルタを提供しうる着色硬化性組成物が待ち望まれていた。
【００１０】
本発明は上記した問題に鑑みてなされたものであり、本発明の課題とするところは、白色ＬＥＤ光源に対しても、色相が良好で高い輝度を有する青色画素を形成しうるカラーフィルタ用着色硬化性組成物を提供することである。また、本発明の他の課題は、前記着色硬化性組成物を用いて得られた、色特性の良好な着色硬化膜及びその製造方法、さらには、該着色硬化膜を備えるカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを具備する液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、下記の手段、即ち、特定の対称構造を有するジピラゾロトリアゾール化合物を着色剤として用いることにより、上記課題が解決されることを見出し、本発明に到達した。
＜１＞  下記（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の各成分を含有するカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
（Ａ）下記一般式（Ｉ）で表される化合物及び下記一般式（ＩＩ）で表される化合物から選ばれる少なくとも１種の着色剤
【００１２】
【化１】
2012237996.tif 000002
【００１３】
（前記一般式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、分子内に複数存在するＲ１及びＲ２はそれぞれ互いに同じでも、異なっていてもよい。前記一般式（ＩＩ）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホニルアミノ基、カルボニルアミノ基、シアノ基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、分子内に複数存在するＲ５は互いに同じでも、異なっていてもよい。）
（Ｂ）前記（Ａ）着色剤とは異なる色相を有する着色剤
（Ｃ）重合性化合物
【００１４】
＜２＞  前記（Ｂ）着色剤が、３８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域における最大吸収ピーク波長が５００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の範囲にある着色剤である＜１＞に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
＜３＞  前記（Ｂ）着色剤が、下記一般式（ＩＩＩ）で表される亜鉛フタロシアニン化合物である＜１＞又は＜２＞記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【００１５】
【化２】
2012237996.tif 000003
【００１６】
（前記一般式（ＩＩＩ）中、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、Ａ１５、及びＡ１６はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、又はチオアルコキシ基を表す）
＜４＞  前記（Ｂ）着色剤がハロゲン化されたフタロシアニン亜鉛錯体であることを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
＜５＞  さらに、（Ｄ）光重合開始剤を含有する＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載のカラーフィルタ着色硬化性組成物。
＜６＞  前記（Ｄ）光重合開始剤が、オキシム化合物である＜５＞に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
＜７＞  さらに、脂肪族多官能メルカプト化合物を含有する＜１＞〜＜６＞のいずれか１に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
＜８＞  前記一般式（Ｉ）で表される化合物が、下記一般式（ＩＶ）で表される化合物である＜１＞〜＜７＞のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【００１７】
【化３】
2012237996.tif 000004
【００１８】
（前記一般式（ＩＶ）中、Ｒ１、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ前記一般式（Ｉ）におけるＲ１、Ｒ３及びＲ４と同義である。Ｒ９、及びＲ１１はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、Ｒ１０及びＲ１２はそれぞれ独立に水素原子、又はアルキル基を表す。
＜９＞  前記一般式（ＩＩ）で表される化合物が、下記一般式（Ｖ）で表される化合物である＜１＞〜＜７＞のいずれか１項に記載のカラーフィルタ用着色硬化性組成物。
【００１９】
【化４】
2012237996.tif 000005
【００２０】
（前記一般式（Ｖ）中、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ前記一般式（ＩＩ）におけるＲ４、Ｒ５及びＲ６と同義である。Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、Ｒ１４及びＲ１６はそれぞれ独立に水素原子、又はアルキル基を表す。）
＜１０＞  ＜１＞〜＜９＞のいずれか１項に記載の着色硬化性組成物により形成された着色硬化膜。
＜１１＞  ＜１＞〜＜９＞のいずれか１項に記載の着色硬化性組成物を基板上に付与し、着色硬化性組成物層を形成する工程と、形成された前記着色硬化性組成物層をパターン状に露光し、現像する工程と、を有するカラーフィルタの製造方法。
＜１２＞  ＜１０＞に記載の着色硬化膜を備えるカラーフィルタ。
＜１３＞  ＜１１＞に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタ。
＜１４＞  ＜１１＞又は＜１２＞に記載のカラーフィルタを備える表示装置。
＜１５＞  さらに、波長４３０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内に発光強度のピーク波長を有するＬＥＤバックライトを備える＜１４＞に記載の表示装置。
【００２１】
本発明の着色硬化性組成物は、着色剤として、一般式（Ｉ）で表される化合物及び一般式（ＩＩ）で表される化合物から詮索される少なくとも１種の着色剤〔以下、（Ａ）特定着色剤と称することがある〕を含む。
本発明に係る（Ａ）特定着色剤は、黄色の色相を有し、４５０ｎｍ〜５００ｎｍにおける吸収スペクトルの切れが良好であるため、高い色純度と輝度を発現したカラーフィルタを形成しうる特性を有する。この特性は（Ａ）特定着色剤の分子構造が高い剛直性を持つことに起因した効果と推定される。
白色ＬＥＤを用いたカラーフィルタでは、光源に起因する４８０ｎｍの輝線がないことから、青色画素に添加する黄色着色剤の添加量が少なくても良好な色相を発現しうるために、本発明に係る（Ａ）特定着色剤の分子構造に起因して、同じ或いは類似の主骨格を有する他の着色剤に比較して溶解性が若干低いものの、特定着色剤が有する溶解性においても、その性能が十分発現されるため、溶解性がより高い着色剤である、前記の同じ種骨格或いは類似の主骨格を有する他の着色剤を使用した場合に比較しても、高い色純度とともに、高輝度を達成したカラーフィルタ用の着色硬化膜を提供できると考えられる。
【００２２】
さらに本発明においては、（Ａ）特定着色剤は、その剛直構造に由来する急峻な吸収スペクトルを有するものであり、蛍光強度は低く、高いコントラストが実現可能である。一般に、色素が剛直構造であることにより急峻な吸収スペクトルを与える場合、その剛直性に由来し蛍光強度が増すことが知られている。しかし本発明に係る（Ａ）特定着色剤は、分子内にＮ−Ｎヘテロ結合を持つことで、Ｎ−Ｎ結合の熱振動による励起エネルギーの失活が効率的に発生しうるため、急峻な吸収スペクトルを持ちながらも蛍光強度が低い特徴を持ち、高輝度、高コントラストを両立した優れた性能を示す。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、白色ＬＥＤ光源に対しても、色相が良好で高い輝度を有する青色画素を形成しうるカラーフィルタ用着色硬化性組成物を提供することができる。また、本発明によれば、前記着色硬化性組成物を用いて得られた、色特性の良好な着色硬化膜及びその製造方法、さらには、該着色硬化膜を備えるカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを具備する液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の着色硬化性組成物、カラーフィルタ、カラーフィルタの製造方法、及び該カラーフィルタを用いた表示装置について詳細に説明する。
【００２５】
なお、本明細書においては、置換基（原子団）の表記に於いて、置換及び無置換を記していない表記は、特に断りのない限り、無置換のものとともにさらに置換基を有するものを包含する意味で使用される。例えば、「アルキル基」と記載する場合、アルキル基は、無置換のアルキル基、及び置換基をさらに有するアルキル基を包含する意味で用いられる。その他の置換基（原子団）も同様である。
【００２６】
本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、全固形分とは、着色感放射線性組成物の全組成から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
【００２７】
また、本明細書において、“（メタ）アクリレート”はアクリレートおよびメタクリレートの双方、又は、いずれかを表し、“（メタ）アクリル”はアクリルおよびメタクリルの双方、又は、いずれかを表し、“（メタ）アクリロイル”はアクリロイルおよびメタクリロイルの双方、又は、いずれかを表す。
また、本明細書において、“単量体”と“モノマー”とは同義である。本明細書における単量体は、オリゴマーおよびポリマーと区別され、重量平均分子量が２，０００以下の化合物をいう。本明細書において、重合性化合物とは、重合性官能基を有する化合物のことをいい、単量体であっても、ポリマーであってもよい。重合性官能基とは、重合反応に関与する基を言う。
【００２８】
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
【００２９】
＜カラーフィルタ用着色硬化性組成物＞
本発明の着色硬化性組成物は少なくとも、（Ａ）下記一般式（Ｉ）で表される化合物及び下記一般式（ＩＩ）で表される化合物から選ばれる少なくとも１種の着色剤、（Ｂ）前記（Ａ）着色剤とは異なる色相を有する着色剤、及び、（Ｃ）重合性化合物を含んでなる。
以下、本発明のカラーフィルタ用着色硬化性組成物に含有される各成分について記述する。
【００３０】
＜成分（Ａ）：一般式（Ｉ）で表される化合物及び下記一般式（ＩＩ）で表される化合物から選ばれる着色剤（特定着色剤）＞
本発明の着色硬化性組成物は、下記一般式（Ｉ）で表される化合物及び下記一般式（ＩＩ）で表される化合物から選ばれる少なくとも１種の着色剤〔（Ａ）特定着色剤〕を含有する。該（Ａ）特定着色剤は黄色の色相を有する着色剤である。
【００３１】
【化５】
2012237996.tif 000006
【００３２】
前記一般式（Ｉ）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、シアノ基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、分子内に複数存在するＲ１及びＲ２はそれぞれ互いに同じでも、異なっていてもよい。
前記一般式（ＩＩ）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホニルアミノ基、カルボニルアミノ基、シアノ基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、分子内に複数存在するＲ５は互いに同じでも、異なっていてもよい。
【００３３】
（Ａ）特定着色剤の構造としてより好ましい置換基について説明する。一般式（Ｉ）におけるＲ１及び一般式（ＩＩ）におけるＲ５としては、アルキル基、アリール基、又はシアノ基が好ましく、アルキル基、及び、アリール基はさらに置換基を有していてもよい。ここで、アルキル基及びアリール基に導入可能な置換基としては、アルコキシ基、チオアルコキシ基、シアノ基、及びハロゲン原子などが挙げられる。
Ｒ１及びＲ５としては、より好ましくはｔ−ブチル基、フェニル基、又はｏ−メチルフェニル基が挙げられる。
一般式（Ｉ）におけるＲ３としてより好ましくは水素原子であり、一般式（Ｉ）及び一般式（ＩＩ）におけるＲ４として好ましくは水素原子、又はメチル基であり、より好ましくは水素原子である。
Ｒ２、Ｒ７、及びＲ８はそれぞれ、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホニルアミノ基、カルボニルアミノ基、シアノ基、アリール基、及び、ヘテロアリール基のいずれであってもよいが、その構造中に置換アルキル基、ＰＥＯ鎖（ポリエチレングリコール）、ＰＰＯ鎖（ポリプロピレングリコール）、アンモニウム塩、及び重合性基から選択される部分構造を有する、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホニルアミノ基、又は、カルボニルアミノ基であることが好ましく、より好ましくは前記部分構造を有するスルホニルアミノ基である。分子内に複数存在するＲ２は互いに同じでも、異なっていてもよいが、合成適性上は同じであることが好ましい。
【００３４】
（Ａ）特定着色剤のうち、一般式（Ｉ）で表される化合物は下記一般式（ＩＶ）で表される化合物であることが、また、一般式（ＩＩ）で表される化合物は下記一般式（Ｖ）で表される化合物であることがより好ましい態様である。
【００３５】
【化６】
2012237996.tif 000007
【００３６】
前記一般式（ＩＶ）中、Ｒ１、Ｒ３及びＲ４はそれぞれ前記一般式（Ｉ）におけるＲ１、Ｒ３及びＲ４と同義であり、好ましい例も同様である。Ｒ９、及びＲ１１はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、Ｒ１０及びＲ１２はそれぞれ独立に水素原子、メチル基又はエチル基を表す。
Ｒ１０及びＲ１２としてはそれぞれ水素原子が好ましい。Ｒ９、及びＲ１１としてはそれぞれ、置換もしくは非置換のアルキル基であるか、或いは、ＰＥＯ鎖（ポリエチレングリコール）、ＰＰＯ鎖（ポリプロピレングリコール）鎖、アンモニウム塩、及び、重合性基から選ばれる部分構造を持つアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基であることが好ましく、より好ましくは炭素数２〜８のアルキル基、または、アルキル鎖上に（メタ）アクリル酸基を有する置換アルキル基が好ましい。
【００３７】
【化７】
2012237996.tif 000008
【００３８】
前記一般式（Ｖ）中、Ｒ４、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ前記一般式（ＩＩ）におけるＲ４、Ｒ５及びＲ６と同義であり、好ましい例も同様である。Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基を表し、Ｒ１４及びＲ１６はそれぞれ独立に水素原子、メチル基又はエチル基を表す。
Ｒ１４及びＲ１６としてはそれぞれ水素原子が好ましい。Ｒ１３及びＲ１５としては置換アルキル基であるか、或いは、ＰＥＯ鎖（ポリエチレングリコール）、ＰＰＯ鎖（ポリプロピレングリコール）鎖、アンモニウム塩、重合性基から選ばれる部分構造を持つアルキル基、アリール基、又はヘテロアリール基であることが好ましく、より好ましくは炭素数２〜８のアルキル基、または、アルキル鎖上に（メタ）アクリル酸基を有する置換アルキル基が好ましい。
【００３９】
本発明で用いられる（Ａ）特定着色剤の具体例を以下に示す。
一般式（Ｉ）で表される着色剤、及び、その好ましい態様である一般式（ＩＶ）で表される着色剤の例としては、下記例示化合物（Ｂ−１）〜（Ｂ−８）が挙げられ、一般式（ＩＩ）で表される着色剤、或いは、その好ましい態様である一般式（Ｖ）で表される着色剤の例としては、（Ｂ−９）〜（Ｂ−１５）がそれぞれ挙げられるが、本発明は、これらに限定されるわけではない。
【００４０】
【化８】
2012237996.tif 000009
【００４１】
【化９】
2012237996.tif 000010
【００４２】
【化１０】
2012237996.tif 000011
【００４３】
本発明の着色硬化性組成物には、前記（Ａ）特定着色剤は１種のみを含んでもよく、２種以上を併用してもよい。
本発明の着色硬化性組成物における（Ａ）特定着色剤の含有量は目的に応じて適宜選択されるが、カラーフィルタの着色画素を形成する目的に使用する場合、着色硬化性組成物の全固形分に対して、０．５質量％〜７０質量％であることが好ましく、１０質量％〜４０質量％であることがより好ましい。
【００４４】
＜成分（Ｂ）：前記（Ａ）特定着色剤とは異なる色相を有する着色剤＞
＜成分（Ｂ）：前記（Ａ）特定着色剤とは異なる色相を有する着色剤＞
本発明の着色硬化性組成物には、前記（Ａ）特定着色剤に加え、（Ａ）特定着色剤とは構造が異なり、異なる色相を有する着色剤〔以下、適宜、（Ｂ）他の着色剤と称する〕を含有する。（Ｂ）他の着色剤としては、可視光波長域に吸収を有する公知の染料、染料誘導体、顔料および顔料分散物から選択すればよい。
なお、（Ａ）特定着色剤は、最大吸収ピーク波長（λｍａｘ）を４２０ｎｍ〜４８０ｎｍに有することから、（Ｂ）他の着色剤としては、可視光の波長域である３８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下における最大吸収ピーク波長が４２０ｎｍ未満であるか、４８０ｎｍを超える着色剤、即ち、（Ａ)特定着色剤とは色相の異なる着色剤を指す。
本明細書においては、着色剤の最大吸収ピーク波長は、測定対象となる着色剤を含む染料溶液又は顔料分散液を、測定可能な濃度（例えば、吸光度０．８〜１．０となる濃度）となるように溶剤を用いて調整し、ＣＡＲＹ５／ＵＶ−可視分光光度計（市販品：バリアン製）を用いて測定した値を採用している。
（Ｂ）他の着色剤として用いられる前記（Ａ）着色剤とは色相及び構造の異なる染料化合物としては、着色画像の色相に影響を与えないものであればどのような構造であってもよく、例えば、アントラキノン系（例えば、特開２００１−１０８８１号公報に記載のアントラキノン化合物）、フタロシアニン系（例えば、米国特許２００８／００７６０４４Ａ１に記載のフタロシアニン化合物）、キサンテン系（例えば、シー・アイ・アシッド・レッド２８９（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｒｅｄ２８９））、トリアリールメタン系（例えば、シー・アイ・アシッドブルー７（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ７）、シー・アイ・アシッドブルー８３（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ８３）、シー・アイ・アシッドブルー９０（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ９０）、シー・アイ・ソルベント・ブルー３８（Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｂｌｕｅ３８）、シー・アイ・アシッド・バイオレット１７（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ１７）、シー・アイ・アシッド・バイオレット４９（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ４９）、シー・アイ・アシッド・グリーン３（Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｇｒｅｅｎ３）、メチン染料、などが挙げられる。
【００４５】
（Ｂ）他の着色剤として用いられる前記（Ａ）着色剤とは色相の異なる顔料化合物としては、例えば、ペリレン、ペリノン、キナクリドン、キナクリドンキノン、アントラキノン、アントアントロン、ベンズイミダゾロン、ジスアゾ縮合、ジスアゾ、アゾ、インダントロン、フタロシアニン、トリアリールカルボニウム、ジオキサジン、アミノアントラキノン、ジケトピロロピロール、インジゴ、チオインジゴ、イソインドリン、イソインドリノン、ピラントロンもしくはイソビオラントロン等が挙げられる。更に詳しくは、例えば、ピグメント・レッド１９０、ピグメント・レッド２２４、ピグメント・バイオレット２９等のペリレン化合物顔料、ピグメント・オレンジ４３、もしくはピグメント・レッド１９４等のペリノン化合物顔料、ピグメント・バイオレット１９、ピグメント・バイオレット４２、ピグメント・レッド１２２、ピグメント・レッド１９２、ピグメント・レッド２０２、ピグメント・レッド２０７、もしくはピグメント・レッド２０９のキナクリドン化合物顔料、ピグメント・レッド２０６、ピグメント・オレンジ４８、もしくはピグメント・オレンジ４９等のキナクリドンキノン化合物顔料、ピグメント・イエロー１４７等のアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド１６８等のアントアントロン化合物顔料、ピグメント・ブラウン２５、ピグメント・バイオレット３２、ピグメント・オレンジ３６、ピグメント・イエロー１２０、ピグメント・イエロー１８０、ピグメント・イエロー１８１、ピグメント・オレンジ６２、もしくはピグメント・レッド１８５等のベンズイミダゾロン化合物顔料、ピグメント・イエロー９３、ピグメント・イエロー９４、ピグメント・イエロー９５、ピグメント・イエロー１２８、ピグメント・イエロー１６６、ピグメント・オレンジ３４、ピグメント・オレンジ１３、ピグメント・オレンジ３１、ピグメント・レッド１４４、ピグメント・レッド１６６、ピグメント・レッド２２０、ピグメント・レッド２２１、ピグメント・レッド２４２、ピグメント・レッド２４８、ピグメント・レッド２６２、もしくはピグメント・ブラウン２３等のジスアゾ縮合化合物顔料、
【００４６】
ピグメント・イエロー１３、ピグメント・イエロー８３、もしくはピグメント・イエロー１８８等のジスアゾ化合物顔料、ピグメント・レッド１８７、ピグメント・レッド１７０、ピグメント・イエロー７４、ピグメント・イエロー１５０、ピグメント・レッド４８、ピグメント・レッド５３、ピグメント・オレンジ６４、もしくはピグメント・レッド２４７等のアゾ化合物顔料、ピグメント・ブルー６０等のインダントロン化合物顔料、ピグメント・グリーン７、ピグメント・グリーン３６、ピグメント・グリーン３７、ピグメント・グリーン５８、ピグメント・ブルー１６、ピグメント・ブルー７５、もしくはピグメント・ブルー１５等のフタロシアニン化合物顔料、ピグメント・ブルー５６、もしくはピグメント・ブルー６１等のトリアリールカルボニウム化合物顔料、ピグメント・バイオレット２３、もしくはピグメント・バイオレット３７等のジオキサジン化合物顔料、ピグメント・レッド１７７等のアミノアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド２５４、ピグメント・レッド２５５、ピグメント・レッド２６４、ピグメント・レッド２７２、ピグメント・オレンジ７１、もしくはピグメント・オレンジ７３等のジケトピロロピロール化合物顔料、ピグメント・レッド８８等のチオインジゴ化合物顔料、ピグメント・イエロー１３９、ピグメント・オレンジ６６等のイソインドリン化合物顔料、ピグメント・イエロー１０９、もしくはピグメント・オレンジ６１等のイソインドリノン化合物顔料、ピグメント・オレンジ４０、もしくはピグメント・レッド２１６等のピラントロン化合物顔料、またはピグメント・バイオレット３１等のイソビオラントロン化合物顔料が挙げられる。
【００４７】
前記黄色の色相、即ち、最大吸収ピーク波長（λｍａｘ）を４２０ｎｍ〜４８０ｎｍに有する（Ａ）特定着色剤と組み合わせて用いられる（Ｂ）他の着色剤としては、カラーフィルタ用途に適するという観点からは、３８０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域において５００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長域に最大吸収ピーク波長を有するものが好ましく、５５０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の波長域に最大吸収ピーク波長を有するものがより好ましく、緑色の色相、即ち、６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の長域に最大吸収ピーク波長を有するものが最も好ましくい。前記波長域に最大吸収ピーク波長を有する着色剤としては、具体的には、例えば、ピグメント・グリーン３６やピグメント・グリーン５８などが挙げられる。
また、好ましい顔料の構造に着目すれば、（Ｂ）他の着色剤としては、下記一般式（ＩＩＩ）で表される亜鉛フタロシアニン化合物が好ましく挙げられる。
【００４８】
【化１１】
2012237996.tif 000012
【００４９】
前記一般式（ＩＩＩ）中、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、Ａ１５、及びＡ１６はそれぞれ独立にハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、又はチオアルコキシ基を表す。
上記一般式（ＩＩＩ）中、Ａ１〜Ａ１６は、好ましくは、それぞれ独立に水素原子、塩素原子、または臭素原子を表し、これらの少なくとも８つは、臭素原子であることが好ましい。
前記亜鉛フタロシアニン化合物において、Ａ１〜Ａ１６のうち８個以上が臭素原子であることによって、黄味を帯びた明度の高い緑色を呈し、カラーフィルタの緑色画素部の形成に使用するのに最適である。本発明の（Ｂ）他の着色剤としては、臭素原子を１０個以上有する亜鉛フタロシアニン化合物が最も好適である。
【００５０】
亜鉛フタロシアニン化合物の平均組成は、マススペクトロスコピーに基づく質量分析と、フラスコ燃焼イオンクロマトグラフによるハロゲン含有量分析から容易に求められる。
亜鉛フタロシアニン化合物は、例えば、クロルスルホン酸法、ハロゲン化フタロニトリル法、溶融法等の様な公知の製造方法で製造できる。より具体的な製造方法については、特開２００８−１９３８３号公報、特開２００７−３２０９８６号公報、特開２００４−７０３４２号公報等に詳細に記載されている。
また、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ５８として公知の顔料も、本発明における臭素化フタロシアニン顔料に包含される顔料である。
カラーフィルタ用着色硬化性組成物に用いられる亜鉛フタロシアニン化合物としては、平均一次粒子径が１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲のものが好ましい。この範囲の平均一次粒子径の亜鉛フタロシアニン化合物と前記（Ａ）特定着色剤とを用いることにより、分散性安定性や着色力に優れ、かつ、輝度が高く、コントラストの高いカラーフィルタ用着色硬化性組成物を得ることができる。
【００５１】
なお、本発明における平均一次粒子径とは、透過型電子顕微鏡で視野内の粒子を撮影し、二次元画像上の、凝集体を構成する亜鉛フタロシアニン系顔料の一次粒子の１００個につき、その長い方の径（長径）と短い方の径（短径）の平均値を各々求め、それを平均した値である。
【００５２】
平均一次粒子径が１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲である亜鉛フタロシアニン系顔料を得るにあたっては、いずれの方法で微粒子化されたものでもよいが、容易に結晶成長を抑制でき、かつ平均一次粒子径の比較的小さい顔料粒子が得られる点で、ソルベントソルトミリング処理を採用するのが好ましい。また、平均一次粒子径が１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲である臭素化亜鉛フタロシアニン顔料は、市販品としても入手可能であり、ＤＩＣ（株）より購入することも可能である。
【００５３】
前記（Ｂ）他の着色剤として顔料を用いる場合には、顔料分散物を予め調製して用いることが好ましい。顔料分散物は、例えば、特開平９−１９７１１８号公報や特開２０００−２３９５４４公報の記載に従って調整することができる。
前記（Ｂ）他の着色剤としての染料または顔料を用いる場合の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で使用すればよく、本発明の着色硬化性組成物の全固形分に対して、０．５質量％〜７０質量％であることが好ましい。（Ｂ）他の着色剤を使用する場合、（Ａ）特定着色剤１００質量部に対して、（Ｂ）他の着色剤は、２０質量部〜５００質量部の割合で使用される。
【００５４】
＜成分（Ｃ）：重合性化合物＞
本発明の着色硬化性組成物は、少なくとも一種の重合性化合物を含有する。重合性化合物としては、例えば、少なくとも１個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物を挙げることができる。
少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する重合性化合物としては、公知の成分から選択して用いることができ、具体的には、特開２００６−２３６９６号公報の段落番号［００１０］〜［００２０］に記載の成分や、特開２００６−６４９２１号公報の段落番号［００２７］〜［００５３］に記載の成分を挙げることができる。
【００５５】
（Ｃ）重合性化合物について、その構造や、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、着色硬化性組成物の最終的な性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、感度の観点では、１分子あたりの不飽和基含量が多い構造が好ましく、多くの場合は２官能以上が好ましい。また、着色硬化膜の強度を高める観点では、３官能以上のものがよく、更に、異なる官能数・異なる重合性基（例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン系化合物、ビニルエーテル系化合物）のものを併用することで、感度と強度の両方を調節する方法も有効である。また、着色硬化性組成物に含有される他の成分（例えば、光重合開始剤、着色剤（顔料）、バインダーポリマー等）との相溶性、分散性に対しても、重合性化合物の選択・使用法は重要な要因であり、例えば、低純度化合物の使用や２種以上の併用により相溶性を向上させうることがある。また、基板などの硬質表面との密着性を向上させる観点で特定の構造を選択することもあり得る。
【００５６】
重合性化合物としては、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン付加重合性化合物も好適であり、特開昭５１−３７１９３号公報、特公平２−３２２９３号公報、特公平２−１６７６５号公報に記載されているようなウレタンアクリレート類や、特公昭５８−４９８６０号公報、特公昭５６−１７６５４号公報、特公昭６２−３９４１７号公報、特公昭６２−３９４１８号公報に記載のエチレンオキサイド骨格を有するウレタン化合物類も好適である。
その他の例としては、特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報、特公昭５２−３０４９０号公報の各公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸とを反応させて得られるエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートを挙げることができる。更に日本接着協会誌ｖｏｌ．２０、Ｎｏ．７、３００〜３０８ページ（１９８４年）に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用することができる。
【００５７】
具体例としては、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、ジペンタエリスリトールペンタ（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（（メタ）アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートＥＯ変性体、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートＥＯ変性体などを、並びに、市販品としては、ＮＫエステル  Ａ−ＴＭＭＴ、ＮＫエステル  Ａ−ＴＭＭ−３、ＮＫオリゴＵＡ−３２Ｐ、ＮＫオリゴＵＡ−７２００（以上、新中村化学工業（株）製）、アロニックス  Ｍ−３０５、アロニックス  Ｍ−３０６、アロニックス  Ｍ−３０９、アロニックス  Ｍ−４５０、アロニックス  Ｍ−４０２、ＴＯ−１３８２（以上、東亞合成（株）製）、Ｖ＃８０２（大阪有機化学工業（株）製）、カヤラト゛  Ｄ−３３０、カヤラド  Ｄ−３２０、カヤラド  Ｄ−３１０、カヤラド  ＤＰＨＡ（以上、日本化薬（株）製）等を、それぞれ好ましい例として挙げることができる。
また、重合性化合物は２種以上を併用してもよく、例えば、硬化露光感度、および現像性調整の観点から、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートと、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートＥＯ変性体、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートＥＯ変性体等のＥＯ変性体と、を組合せて用いることが好ましい。これらの組合せによりパターニング適性をより向上させることができる。
【００５８】
着色硬化性組成物に含まれる重合性化合物は１種のみでもよく、既述のように目的に応じて２種以上を併用してもよい。
着色硬化性組成物の全固形分中における（Ｃ）重合性化合物の含有量（２種以上の場合は総含有量）としては、特に限定はなく適宜選択されるが、本発明の効果をより効果的に得る観点から、１０質量％〜８０質量％が好ましく、１５質量％〜７５質量％がより好ましく、２０質量％〜６０質量％が特に好ましい。
【００５９】
本発明の着色硬化性組成物は、さらに必要に応じて、光重合開始剤、着色化合物、有機溶剤、架橋剤、界面活性剤、充填材、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤、増感剤や光安定剤等など各種添加剤を含んでいてもよい。
【００６０】
＜成分（Ｄ）：光重合開始剤＞
本発明の着色硬化性組成物は、少なくとも一種の光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤は、前記（Ｃ）重合性化合物を重合させ得るものであれば、特に制限はなく、特性、開始種の発生効率、吸収波長、入手性、コスト等を考慮して選ばれることが好ましい。
光重合開始剤は、露光光により感光し、重合性化合物の重合を開始、促進する化合物である。なかでも、波長３００ｎｍ以上の活性光線に感応し、重合性化合物の重合を開始、促進する化合物が好ましい。また、波長３００ｎｍ以上の活性光線に直接感応しない光重合開始剤についても、増感剤と組み合わせることで好ましく用いることができる。
【００６１】
光重合開始剤としては、例えば、ハロメチルオキサジアゾール化合物およびハロメチル−ｓ−トリアジン化合物から選択される少なくとも１つの活性ハロゲン化合物、３−アリール置換クマリン化合物、ロフィン２量体、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物およびその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体およびその塩、オキシム系化合物、等が挙げられる。光重合開始剤の具体例については、特開２００４−２９５１１６号公報の段落〔００７０〕〜〔００７７〕に記載のものが挙げられる。なかでも、有機ハロゲン化化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、オキシム系化合物などが好ましく、重合反応が迅速である点等から、オキシム系化合物が好ましい。
【００６２】
前記オキシム系化合物（以下、「オキシム系光重合開始剤」ともいう。）としては、特に限定はなく、例えば、特開２０００−８００６８号公報、ＷＯ０２／１００９０３Ａ１、特開２００１−２３３８４２号公報等に記載のオキシム系化合物が挙げられる。
具体的な例としては、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ペンタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ヘキサンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ヘプタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−オクタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（メチルフェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（エチルフェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（ブチルフェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−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］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−メチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−プロピル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−エチル−６−（２−エチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−エチル−６−（２−ブチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、２−（ベンゾイルオキシイミノ）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１−オクタノン、２−（アセトキシイミノ）−４−（４−クロロフェニルチオ）−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−ブタノンなどが挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。
【００６３】
また、本発明においては、感度、経時安定性、後加熱時の着色の観点から、オキシム系化合物として、下記一般式（１）で表される化合物及び下記一般式（２）で表される化合物から選らばれる化合物がより好ましい。
【００６４】
【化１２】
2012237996.tif 000013
【００６５】
（一般式（１）中、ＲおよびＸは、それぞれ、１価の置換基を表し、Ａは、２価の有機基を表し、Ａｒは、アリール基を表す。ｎは、０〜５の整数である。）
一般式（１）におけるＲとしては、高感度化の点から、アシル基が好ましく、具体的には、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基、トルイル基が好ましい。
【００６６】
Ａとしては、感度を高め、加熱経時による着色を抑制する点から、無置換のアルキレン基、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ドデシル基）で置換されたアルキレン基、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基）で置換されたアルキレン基、アリール基（例えば、フェニル基、ｐ−トリル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナントリル基、スチリル基）で置換されたアルキレン基が好ましい。
【００６７】
Ａｒとしては、感度を高め、加熱経時による着色を抑制する点から、置換又は無置換のフェニル基が好ましい。置換フェニル基の場合、その置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン基が好ましい。
【００６８】
Ｘとしては、溶剤溶解性と長波長領域の吸収効率向上の点から、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、置換基を有してもよいアルキルチオキシ基、置換基を有してもよいアリールチオキシ基、置換基を有してもよいアミノ基が好ましい。
また、一般式（１）におけるｎは０〜２の整数が好ましい。
一般式（１）で表される化合物としては、より具体的には下記（Ｄ−２）で示される構造の化合物が好ましい。
【００６９】
【化１３】
2012237996.tif 000014
【００７０】
【化１４】
2012237996.tif 000015
【００７１】
（前記一般式(２)中、Ｘ１、Ｘ２、及びＸ３は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、又はアルキル基を表し、Ｒ１は、−Ｒ、−ＯＲ、−ＣＯＲ、−ＳＲ、−ＣＯＮＲＲ’、又は−ＣＮを表し、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に、−Ｒ、−ＯＲ、−ＣＯＲ、−ＳＲ、又は−ＮＲＲ’を表す。Ｒ及びＲ’は、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基、アラルキル基、又は複素環基を表し、これらの基は、ハロゲン原子及び複素環基からなる群より選択される１以上で置換されていてもよく、該アルキル基、及びアラルキル基におけるアルキル鎖を構成する炭素原子の１以上が、不飽和結合、エーテル結合、又はエステル結合に置き換わっていてもよく、Ｒ及びＲ’は互いに結合して環を形成していてもよい。）
一般式（２）で表される化合物としては、より具体的には下記（Ｄ−３）で表される構造の化合物が好ましい。
【００７２】
【化１５】
2012237996.tif 000016
【００７３】
有機ハロゲン化化合物の例としては、具体的には、若林等、「Bull Chem.Soc.Japan」４２、２９２４（１９６９）、米国特許第３，９０５，８１５号明細書、特公昭４６−４６０５号公報、特開昭４８−３６２８１号公報、特開昭５５−３２０７０号公報、特開昭６０−２３９７３６号公報、特開昭６１−１６９８３５号公報、特開昭６１−１６９８３７号公報、特開昭６２−５８２４１号公報、特開昭６２−２１２４０１号公報、特開昭６３−７０２４３号公報、特開昭６３−２９８３３９号公報、Ｍ．Ｐ．Ｈｕｔｔ“Journal of Heterocyclic Chemistry”１（Ｎｏ３），（１９７０）等に記載の化合物が挙げられ、特に、トリハロメチル基が置換したオキサゾール化合物、ｓ−トリアジン化合物が挙げられる。
【００７４】
ヘキサアリールビイミダゾール化合物の例としては、例えば、特公平６−２９２８５号公報、米国特許第３，４７９，１８５号、同第４，３１１，７８３号、同第４，６２２，２８６号等の各明細書に記載の種々の化合物、具体的には、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−ブロモフェニル））４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｐ−ジクロロフェニル）−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（ｍ−メトキシフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｏ’−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−ニトロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−トリフルオロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール等が挙げられる。
また、特開２００４−２９５１１６号公報の段落番号００７９に記載の公知の光重合開始剤を使用してもよい。
これらのなかでも、（Ｄ）光重合開始剤としては、前記オキシム化合物を好適に用いることができ、なかでも、前記（Ｄ−２）および（Ｄ−３）で表される化合物が好ましい。
【００７５】
光重合開始剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて含有することができる。
光重合開始剤の着色硬化性組成物の全固形分中における含有量（２種以上の場合は総含有量）は、本発明の効果をより効果的に得る観点から、０．５質量％〜３０質量％であることが好ましく、３質量％〜２０質量％がさらに好ましく、４質量％〜１９質量％がより好ましく、５質量％〜１８質量％が特に好ましい。
【００７６】
＜成分（Ｅ）：その他の成分＞
（Ｅ−１：増感剤）
本発明の着色硬化性組成物には増感剤を加えてもよい。本発明に用いる典型的な増感剤としては、クリベロ〔J.V.Crivello,Adv.in Polymer Sci,62,1（1984）〕に開示しているものが挙げられ、具体的には、ピレン、ペリレン、アクリジン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、ベンゾフラビン、Ｎ−ビニルカルバゾール、９，１０−ジブトキシアントラセン、アントラキノン、ベンゾフェノン、クマリン、ケトクマリン、フェナントレン、カンファキノン、フェノチアジン誘導体などを挙げることができる。増感剤は、光重合開始剤に対し、５０〜２００質量％の割合で添加することが好ましい。
増感剤は、共存する光重合開始剤の感度を向上させるが、さらに、既述のように、適切な増感剤を併用することで、露光波長に直接感応しない光重合開始剤をも、本発明の着色硬化性組成物に適用しうるようになるという利点をも有する。
【００７７】
（Ｅ−２：連鎖移動剤）
本発明の着色硬化性組成物には連鎖移動剤を用いてもよい。
本発明に用いる連鎖移動剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステルなどのＮ，Ｎ−ジアルキルアミノ安息香酸アルキルエステル、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾイミダゾール、Ｎ−フェニルメルカプトベンゾイミダゾール、１，３，５−トリス（３−メルカブトブチルオキシエチル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオンなどの複素環を有するメルカプト化合物、及び、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、１，４−ビス（３−メルカプトブチリルオキシ）ブタンなどの脂肪族多官能メルカプト化合物などが挙げられる。
【００７８】
連鎖移動剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
連鎖移動剤の添加量は、本発明の着色硬化性組成物の全固形分に対して、０．０１質量％〜１５質量％の範囲であることが、感度ばらつきを低減するという観点から好ましく、０．１質量％〜１０質量％がより好ましく、０．５質量％〜５質量％が特に好ましい。
【００７９】
（Ｅ−３：重合禁止剤）
本発明の着色硬化性組成物は、重合禁止剤を含有してもよい。
重合禁止剤とは、光や熱により着色硬化性組成物中に発生したラジカル等の重合開始種に対して水素供与（又は、水素授与）、エネルギー供与（又は、エネルギー授与）、電子供与（又は、電子授与）などを実施し、重合開始種を失活させ、重合が意図せず開始されることを抑制する役割をはたす物質である。特開２００７−３３４３２２号公報の段落０１５４〜０１７３に記載された重合禁止剤などを用いることができる。
これらのなかでも、重合禁止剤としてはｐ−メトキシフェノールが好ましく挙げられる。
本発明の着色硬化性組成物における重合禁止剤の含有量は、重合性化合物の全質量に対して、０．０００１質量％〜５質量％が好ましく、０．００１質量％〜５質量％がより好ましく、０．００１質量％〜１質量％が特に好ましい。
【００８０】
（Ｅ−４：有機溶剤）
本発明の着色硬化性組成物は、少なくとも一種の有機溶剤を含有することができる。
有機溶剤は、並存する各成分の溶解性や着色硬化性組成物としたときの塗布性を満足できるものであれば、基本的には特に制限はなく、特に、バインダー等固形分の溶解性、塗布性、安全性を考慮して選ばれることが好ましい。
【００８１】
有機溶剤としては、エステル類として、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、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸アルキルエステル類（例：オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル（具体的には、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等が挙げられる。））、３−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例：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等（具体的には、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等が挙げられる。））、２−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例：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等（具体的には、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等が挙げられる。））、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（具体的には、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等が挙げられる。）、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等が挙げられる。
【００８２】
また、エーテル類としては、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、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、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、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、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等が挙げられる。
ケトン類としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等が挙げられる。
芳香族炭化水素類としては、例えば、トルエン、キシレン等が好適に挙げられる。
【００８３】
これらの有機溶剤は、前述の各成分の溶解性、およびアルカリ可溶性ポリマーを含む場合はその溶解性、塗布面状の改良などの観点から、２種以上を混合することも好ましい。この場合、特に好ましくは、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、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、２−ヘプタノン、シクロヘキサノン、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、およびプロピレングリコールメチルエーテルアセテートから選択される２種以上で構成される混合溶液である。
【００８４】
有機溶剤の着色硬化性組成物中における含有量としては、組成物中の全固形分濃度が５質量％〜８０質量％になる量が好ましく、５質量％〜６０質量％になる量がより好ましく、１０質量％〜６０質量％になる量が特に好ましい。
【００８５】
（Ｅ−５：架橋剤）
本発明の着色硬化性組成物に補足的に架橋剤を用い、着色硬化性組成物を硬化させてなる着色硬化膜の硬度をより高めることもできる。
架橋剤としては、架橋反応により膜硬化を行なえるものであれば、特に限定はなく、例えば、（ａ）エポキシ樹脂、（ｂ）メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、メラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物又はウレア化合物、（ｃ）メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、フェノール化合物、ナフトール化合物又はヒドロキシアントラセン化合物、が挙げられる。なかでも、多官能エポキシ樹脂が好ましい。
架橋剤の具体例などの詳細については、特開２００４−２９５１１６号公報の段落番号０１３４〜０１４７の記載を参照することができる。
【００８６】
（Ｅ−６：界面活性剤）
本発明の着色硬化性組成物は、界面活性剤を含んでいてもよい。
界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、又は、両性のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類、シリコーン系、フッ素系界面活性剤を挙げることができる。また、以下商品名で、ＫＰ（信越化学工業（株）製）、ポリフロー（共栄社化学（株）製）、エフトップ（ＪＥＭＣＯ社製）、メガファック（ＤＩＣ（株）製）、フロラード（住友スリーエム（株）製）、アサヒガード、サーフロン（旭硝子（株）製）ＰｏｌｙＦｏｘ（ＯＭＮＯＶＡ社製）等の各シリーズを挙げることができる。
【００８７】
また、界面活性剤として、下記一般式（１）で表される繰り返し単位Ａ及び繰り返し単位Ｂを含み、ゲルパーミエーションクロマトグラフィで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が１，０００以上１０，０００以下である共重合体を好ましい例として挙げることができる。
【００８８】
【化１６】
2012237996.tif 000017
【００８９】
（式（１）中、Ｒ１及びＲ３はそれぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、Ｒ２は炭素数１以上４以下の直鎖アルキレン基を表し、Ｒ４は水素原子又は炭素数１以上４以下のアルキル基を表し、Ｌは炭素数３以上６以下のアルキレン基を表し、ｐ及びｑは重合比を表す質量基準百分率であり、ｐは１０質量％以上８０質量％以下の数値を表し、ｑは２０質量％以上９０質量％以下の数値を表し、ｒは１以上１８以下の整数を表し、ｎは１以上１０以下の整数を表す。）
前記式（１）におけるＬは、下記式（２）で表される分岐アルキレン基であることが好ましい。
【００９０】
【化１７】
2012237996.tif 000018
【００９１】
（式（２）中、Ｒ５は、炭素数１以上４以下のアルキル基を表し、相溶性と被塗布面に対する濡れ性の点で、炭素数１以上３以下のアルキル基が好ましく、炭素数２以上３以下のアルキル基がより好ましい。
【００９２】
前記一般式（１）で表される界面活性剤としての共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１，５００以上５，０００以下がより好ましい。
これらの界面活性剤は、１種単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
本発明の感光性樹脂組成物における（Ｉ）界面活性剤の添加量は、（Ａ）特定樹脂１００質量部に対して、１０質量部以下であることが好ましく、０．０１質量部〜１０質量部であることがより好ましく、０．０１質量部〜１質量部であることが更に好ましい。
【００９３】
（Ｅ−７：密着改良剤）
本発明の着色硬化性組成物は、密着改良剤を含有してもよい。
密着改良剤は、基材となる無機物、例えば、ガラス、シリコン、酸化シリコン、窒化シリコン等のシリコン化合物、金、銅、アルミニウム等と硬化膜との密着性を向上させる化合物である。具体的には、シランカップリング剤、チオール系化合物等が挙げられる。密着改良剤としてのシランカップリング剤は、界面の改質を目的とするものであり、特に限定することなく、公知のものを使用することができる。
シランカップリング剤としては、特開２００９−９８６１６号公報の段落００４８に記載のシランカップリング剤が好ましく、なかでもγ−グリシドキシプロピルトリアルコキシシランやγ−メタクリロキシプロピルトリアルコキシシランがより好ましい。これらは１種単独又は２種以上を併用できる。
本発明の着色硬化性組成物における密着改良剤の含有量は、着色硬化性組成物の全固形分量に対して、０．１質量％〜２０質量％が好ましく、０．２質量％〜５質量％がより好ましい。
【００９４】
（Ｅ−８：バインダーポリマー）
本発明の着色硬化性組成物においては、膜性向上などの観点から、さらにバインダーポリマーを使用することが好ましい。
バインダーポリマーとしては線状有機高分子重合体を含有させることが好ましい。このような「線状有機高分子重合体」としては、どのような化合物を使用しても構わないが、好ましくは水現像あるいは弱アルカリ水現像を可能とする水あるいは弱アルカリ水可溶性または膨潤性である線状有機高分子重合体が選択される。線状有機高分子重合体は、組成物の皮膜形成剤としてだけでなく、水、弱アルカリ水あるいは有機溶剤現像剤としての用途に応じて選択使用される。例えば、水可溶性有機高分子重合体を用いると水現像が可能になる。このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸基を有する付加重合体、例えば特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５４−９２７２３号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号各公報に記載されているもの、すなわち、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等がある。また同様に側鎖にカルボン酸基を有する酸性セルロース誘導体がある。この他に水酸基を有する付加重合体に環状酸無水物を付加させたものなどが有用である。
【００９５】
特にこれらの中で〔ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／必要に応じてその他の付加重合性ビニルモノマー〕共重合体および〔アリル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／必要に応じてその他の付加重合性ビニルモノマー〕共重合体は、膜強度、感度、現像性のバランスに優れており、好適である。
【００９６】
さらに、この他に水溶性線状有機高分子として、ポリビニルピロリドンやポリエチレンオキサイド等も有用である。また硬化皮膜の強度を上げるためにアルコール可溶性ナイロンや２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−プロパンとエピクロロヒドリンのポリエーテル等も有用である。これらの線状有機高分子重合体は全組成物中に任意な量を混和させることができる。形成される画像強度等の点からは、好ましくは３０〜８５質量％である。また、重合性化合物と線状有機高分子重合体は、質量比で１／９〜７／３の範囲とするのが好ましい。好ましい実施様態においてバインダーポリマーは実質的に水不要でアルカリに可溶なものが用いられる。そうすることで、現像液として、環境上好ましくない有機溶剤を用いないかもしくは非常に少ない使用量に制限できる。このような使用法においてはバインダーポリマーの酸価（ポリマー１ｇ当たりの酸含率を化学等量数で表したもの）と分子量は画像強度と現像性の観点から適宜選択される。好ましい酸価は、３〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、好ましい分子量は質量平均分子量で３０００から１０万の範囲であり、より好ましくは、酸価が５０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、分子量が１万から５万の範囲である。
【００９７】
（Ｅ−９：現像促進剤）
非露光領域のアルカリ溶解性を促進し、着色硬化性組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、現像促進剤を添加することもできる。現像促進剤は好ましくは分子量１０００以下の低分子量有機カルボン酸化合物、分子量１０００以下の低分子量フェノール化合物である。
具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、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、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸；トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸；安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸；フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等が挙げられる。
【００９８】
（Ｅ−１０：その他の添加物）
本発明の着色硬化性組成物には、必要に応じて、その他の各種添加物、例えば、充填剤、上記以外の高分子化合物、紫外線吸収剤、酸化防止剤、凝集防止剤等を配合することができる。これらの添加物としては、特開２００４−２９５１１６号公報の段落〔０１５５〕〜〔０１５６〕に記載のものを挙げることができる。
本発明の着色硬化性組成物においては、特開２００４−２９５１１６号公報の段落〔００７８〕に記載の光安定剤、同公報の段落〔００８１〕に記載の熱重合防止剤を含有することができる。
【００９９】
＜着色硬化性組成物の調製＞
本発明の着色硬化性組成物の調製態様については特に制限されないが、例えば、（Ａ）特定着色剤、（Ｂ）その他の着色剤、（Ｃ）重合性化合物、及び、所望により併用される（Ｄ）光重合開始剤、各種添加剤を混合し調製することができる。
【０１００】
なお、本発明の着色硬化性組成物の調製に際しては、異物の除去や欠陥の低減などの目的で、各成分を混合した後、フィルタにより濾過することが好ましい。フィルタは、従来、ろ過用途等に用いられているものが特に限定されることなく用いられる。具体的には、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６，６等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂（高密度、超高分子量を含む）等から選ばれる樹脂素材を用いて形成されたフィルタが挙げられる。これらフィルタ素材のなかでも、ナイロン−６、ナイロン−６，６等のポリアミド系樹脂、ポリプロピレン（高密度ポリプロピレンを含む）が好ましい。
フィルタの孔径は、０．０１μｍ〜７．０μｍ程度が適しており、好ましくは０．０１μｍ〜２．５μｍ程度、さらに好ましくは０．０１μｍ〜２．０μｍ程度である。フィルタの孔径を上記範囲とすることにより、後工程において均一な着色硬化性組成物の調製を阻害する、微細な異物が確実に除去され、均一及び平滑な着色硬化性組成物層の形成が可能な着色硬化性組成物となる。
【０１０１】
フィルタを使用する際、異なるフィルタを組み合わせてもよい。その際、第１のフィルタを用いたフィルタリングは、１回のみでもよいし、２回以上行ってもよい。また、上述した範囲内で異なる孔径のフィルタを組み合わせて、第１のフィルタを複数のフィルタからなるものとして、第１回目のフィルタリングとしてもよい。ここでいう孔径は、フィルタメーカーの公称値を参照することができる。市販のフィルタとしては、例えば、日本ポール株式会社、アドバンテック東洋株式会社、日本インテグリス株式会社（旧日本マイクロリス株式会社）又は株式会社キッツマイクロフィルタ等が提供する各種フィルタの中から選択することができる。
第２のフィルタは、上述した第１のフィルタと同様の材料等で形成されたものを使用することができる。
また、例えば、第１のフィルタでのフィルタリングは、顔料分散物のみにたいして行い、該顔料分散物に他の成分を混合して着色硬化性組成物とした後に、第２のフィルタリングを行ってもよい。
【０１０２】
本発明の着色硬化性組成物は、固体撮像素子用のカラーフィルタ、液晶表示装置用のカラーフィルタ、印刷用インク、インクジェット用インク等の各種の用途に適用することができる。
＜着色硬化膜＞
本発明の着色硬化性組成物を硬化させて得られた着色硬化膜は、色純度が高く、薄層で高い吸光係数が得られ、堅牢性（特に耐熱性及び耐光性）が良好である。さらに、バックライトとして白色ＬＥＤを用いた場合にも、本発明の着色硬化膜によれば良好な色相の着色画素を形成しうることから、白色ＬＥＤを備える液晶表示装置に適用するカラーフィルタの着色画素形成に用いることでその効果が著しく、特に、液晶表示装置用のカラーフィルタにおける着色画素の形成に適する。
任意の基板又は基材上に着色硬化膜を形成する際には、着色硬化性組成物を塗布するか、或いは、基板等を着色硬化性組成物に浸漬することにより、まず、着色硬化性組成物層を形成し、該着色硬化性組成物層を硬化させればよい。また、パターン状の着色硬化膜を形成する場合、基板上にインクジェット記録方法により所望の領域のみに着色硬化性組成物を適用してもよく、捺染やオフセット印刷などの公知の印刷法を適用して所望の領域のみに着色硬化性組成物層を形成してもよいが、高精細なパターンを形成しうるという観点からは、後述する、基板上に着色硬化性組成物層を形成し、パターン状に露光した後、現像して着色硬化性組成物層の未露光部を除去する方法が好ましい。
【０１０３】
＜カラーフィルタの製造方法＞
本発明のカラーフィルタの製造方法は、既述の本発明の着色硬化性組成物を基板上に付与して着色硬化性組成物層（着色層）を形成する工程〔以下、工程（ｉ）とも称する〕と、前記着色硬化性組成物層（着色層）をパターン状に露光した後、未硬化部を現像液で現像除去してパターン状の着色硬化膜を形成する工程〔以下、工程（ｉｉ）とも称する〕と、を有する。
即ち、本発明の着色硬化性組成物をガラスなどの基板上に、直接又は他の層を介して、例えば、回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布、インクジェット塗付等の方法により付与して着色層を形成し、形成された着色層に、所定のマスクパターンを介して露光する等の方法により露光し〔工程（ｉ）〕、露光後に未硬化部を現像液で現像除去することにより着色硬化膜が形成される〔工程（ｉｉ）〕。パターン露光は、マスクパターンを介して露光するほか、走査露光により行われてもよい。
得られたパターン状の着色硬化膜は例えば、カラーフィルタの画素として有用である。
【０１０４】
＜カラーフィルタ及びその製造方法＞
本発明のカラーフィルタは、基板上に、前記本発明の着色硬化性組成物により形成された着色硬化膜備えることを特徴とする。
即ち、以下に記載のカラーフィルタの製造方法により各色（例えば３色あるいは４色）のパターン状の着色硬化膜（例えば着色画素）を形成することによって、最も好適にカラーフィルタを作製することができる。
これにより、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、固体撮像素子等に用いられるカラーフィルタをプロセス上の困難性が少なく、高品質でかつ低コストに作製することができる。
本発明のカラーフィルタの製造方法では、前記工程（ｉｉ）で形成されたパターン状の着色領域に対して紫外線を照射する工程〔以下、工程（ｉｉｉ）とも称する。〕及び／又は、紫外線が照射された着色領域に対して加熱処理を行なう工程〔以下、工程（ｉｖ）とも称する。〕から選ばれる少なくとも１つの工程を、更に有する態様が好ましい。
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法について、より具体的に説明する。
【０１０５】
−工程（ｉ）−
本発明のカラーフィルタの製造方法では、まず、支持体上に直接又は他の層を介して、既述の本発明の着色硬化性組成物を所望の方法により付与して、着色硬化性組成物からなる塗布膜（着色硬化性組成物層）を形成し、その後、必要に応じて、予備硬化（プリベーク）を行ない、該着色硬化性組成物層を乾燥させる。
支持体としては、例えば、液晶表示装置等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えば、シリコン基板や、プラスチック基板等が挙げられる。また、これらの支持体上には、各画素を隔離するブラックマトリクスが形成されていたり、密着促進等のために透明樹脂層が設けられたりしていてもよい。また、支持体上には必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止、或いは表面の平坦化のために、下塗り層を設けてもよい。
また、プラスチック基板は、その表面に、ガスバリヤー層及び耐溶剤性層から選ばれる少なくとも１つの層を、さらに有していることが好ましい。
【０１０６】
このほか、支持体として、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）方式カラー液晶表示装置の薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が配置された駆動用基板（以下、「ＴＦＴ方式液晶駆動用基板」という。）を用い、この駆動用基板上にも、本発明の着色硬化性組成物を用いてなる着色パターンを形成し、カラーフィルタを作製することができる。
ＴＦＴ方式液晶駆動用基板における基板としては、例えば、ガラス、シリコン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等を挙げることができる。これらの基板には、所望により、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。例えば、ＴＦＴ方式液晶駆動用基板の表面に、窒化ケイ素膜等のパッシベーション膜を形成した基板を用いることができる。
【０１０７】
本発明の着色硬化性組成物を支持体上に付与する方法としては、回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布、バー塗布、インクジェット等の塗布方法が挙げられる。
【０１０８】
工程（ｉ）において、本発明の着色硬化性組成物を支持体上に付与する方法としては、特に限定されるものではないが、スリット・アンド・スピン法、スピンレス塗布法等のスリットノズルを用いる方法（以下、スリットノズル塗布法という）が好ましい。
スリットノズル塗布法において、スリット・アンド・スピン塗布法とスピンレス塗布法は、塗布基板の大きさによって条件は異なるが、例えば、スピンレス塗布法により第五世代のガラス基板（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）に着色硬化性組成物を塗布する場合、スリットノズルからの着色硬化性組成物の吐出量は、通常、５００マイクロリットル／秒〜２０００マイクロリットル／秒、好ましくは８００マイクロリットル／秒〜１５００マイクロリットル／秒であり、また、塗工速度は、通常、５０ｍｍ／秒〜３００ｍｍ／秒、好ましくは１００ｍｍ／秒〜２００ｍｍ／秒である。
また、工程（ｉ）で用いられる着色硬化性組成物の固形分濃度（着色硬化性組成物塗布液における固形分濃度）としては、通常、１０質量％〜２０質量％、好ましくは１３質量％〜１８質量％である。
【０１０９】
工程（ｉ）において、通常は、着色硬化性組成物層の形成後にプリベーク処理を施す。必要によっては、プリベーク前に真空処理を施すこともできる。真空乾燥の条件は、真空度が、通常、１３．３３Ｐａ（０．１ｔｏｒｒ）〜１３３．３２Ｐａ（１．０ｔｏｒｒ）、好ましくは２６．６６Ｐａ（０．２ｔｏｒｒ）〜６６．６６Ｐａ（０．５ｔｏｒｒ）程度である。
また、プリベーク処理は、ホットプレート、オーブン等を用いて５０℃〜１４０℃の温度範囲で、好ましくは７０℃〜１１０℃程度であり、１０秒〜３００秒の条件にて行うことができる。なお、プリベーク処理には、加熱処理にさらに高周波処理などを併用してもよい。また、着色硬化性組成物層の乾燥を行う場合、プリベーク処理に代えて高周波処理を単独で行うことも可能である。
【０１１０】
また、着色硬化性組成物により形成される着色硬化性組成物層の厚みは、目的に応じて適宜選択される。液晶表示装置用カラーフィルタにおいては、０．２μｍ〜５．０μｍの範囲が好ましく、１．０μｍ〜４．０μｍの範囲が更に好ましく、１．５μｍ〜３．５μｍの範囲が最も好ましい。また、固体撮像素子用カラーフィルタにおいては、０．２μｍ〜５．０μｍの範囲が好ましく、０．３μｍ〜２．５μｍの範囲が更に好ましく、０．３μｍ〜１．５μｍの範囲が最も好ましい。
なお、着色硬化性組成物層の厚みは、プリベーク後の膜厚である。
【０１１１】
−工程（ｉｉ）−
続いて、支持体上に前述のようにして形成された着色硬化性組成物からなる塗布膜（着色硬化性組成物層）に対し、パターン露光が行われる、パターン露光は、例えばフォトマスクを介した露光として行なわれる。
露光に適用し得る光もしくは放射線としては、ｇ線、ｈ線、ｉ線、ｊ線、ＫｒＦ光、ＡｒＦ光が好ましく、特にｉ線が好ましい。照射光にｉ線を用いる場合、１００ｍＪ／ｃｍ２〜１００００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で照射することが好ましい。
【０１１２】
また、その他の露光光線としては、超高圧、高圧、中圧、低圧の各水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯、可視及び紫外の各種レーザー光源、蛍光灯、タングステン灯、太陽光等も使用できる。
【０１１３】
〜レーザー光源を用いた露光工程〜
レーザー光源を用いた露光方式では、光源として紫外光レーザーを用いることが好ましい。
照射光は、波長が３００ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲である波長の範囲の紫外光レーザーが好ましく、さらに好ましくは３００ｎｍ〜３６０ｎｍの範囲の波長である紫外光レーザーがレジストの感光波長に合致しているという点で好ましい。
具体的には、特に出力が大きく、比較的安価な固体レーザーのＮｄ：ＹＡＧレーザーの第三高調波（３５５ｎｍ）や、エキシマレーザーのＸｅＣｌ（３０８ｎｍ）、ＸｅＦ（３５３ｎｍ）を好適に用いることができる。
被露光物（パターン）の露光量としては、１ｍＪ／ｃｍ２〜１００ｍＪ／ｃｍ２の範囲であり、１ｍＪ／ｃｍ２〜５０ｍＪ／ｃｍ２の範囲がより好ましい。露光量がこの範囲であると、パターン形成の生産性の点で好ましい。
【０１１４】
本発明に使用可能な露光装置としては、特に制限はないが市販されているものとしては、ＬＥ５５６５Ａ（日立ハイテクノロジーズ社製）、Ｃａｌｌｉｓｔｏ（ブイテクノロジー株式会社製）やＥＧＩＳ（ブイテクノロジー株式会社製）やＤＦ２２００Ｇ（大日本スクリーン株式会社製）などが使用可能である。また上記以外の装置も好適に用いられる。
本発明の製造方法を液晶表示装置用のカラーフィルタの製造に適用する際には、プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光機により、主として、ｈ線、ｉ線を使用した露光が好ましく用いられる。また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する際には、ステッパー露光機にて、主として、ｉ線を使用することが好ましい。なお、ＴＦＴ方式液晶駆動用基板を用いてカラーフィルタを製造する際には、用いられるフォトマスクは、画素（着色パターン）を形成するためのパターンの他、スルーホール或いはコの字型の窪みを形成するためのパターンが設けられているものが使用される。
【０１１５】
また、発光ダイオード（ＬＥＤ）及びレーザーダイオード（ＬＤ）を活性放射線源として用いることが可能である。特に、紫外線源を要する場合、紫外ＬＥＤ及び紫外ＬＤを使用することができる。例えば、日亜化学（株）は、主放出スペクトルが３６５ｎｍと４２０ｎｍとの間の波長を有する紫色ＬＥＤを上市している。更に一層短い波長が必要とされる場合、米国特許番号第６，０８４，２５０号明細書は、３００ｎｍと３７０ｎｍとの間に中心付けされた活性放射線を放出し得るＬＥＤを開示している。また、他の紫外ＬＥＤも、入手可能であり、異なる紫外線帯域の放射を照射することができる。本発明で特に好ましい活性放射線源は、ＵＶ−ＬＥＤであり、特に好ましくは、３４０〜３７０ｍにピーク波長を有するＵＶ−ＬＥＤである。
【０１１６】
紫外光レーザーは平行度が良好なので、露光の際にマスクを使用せずとも、パターン状に露光ができる。しかし、マスクを用いてパターンを露光した場合、さらにパターンの直線性が高くなるのでより好ましい。
【０１１７】
上記のようにして露光された着色硬化性組成物層は加熱することができる。
また、露光は、着色硬化性組成物層中の色材の酸化褪色を抑制するために、チャンバー内に窒素ガスを流しながら行なうことができる。
【０１１８】
続いて、露光後の着色硬化性組成物層に対して、現像液にて現像が行なわれる。これにより、ネガ型もしくはポジ型の着色パターン（レジストパターン）を形成することができる。現像では、露光後の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化部のみを基板上に残存させる。
現像液は、未硬化部における着色硬化性組成物の塗布膜（着色硬化性組成物層）を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。例えば、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性水溶液を用いることができる。
現像に用いられる有機溶剤としては、本発明の着色硬化性組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。
【０１１９】
前記アルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−７−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜１質量％となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。
現像液がアルカリ性水溶液である場合、アルカリ濃度は、好ましくはｐＨ１１〜１３、更に好ましくはｐＨ１１．５〜１２．５となるように調整するのがよい。
アルカリ性水溶液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもできる。
【０１２０】
現像温度としては、通常は２０℃〜３０℃の温度範囲の現像液を用いて行われることが好ましく、現像時間としては２０秒〜９０秒であることが好ましい。
現像は、デイップ方式、シャワー方式、スプレー方式などいずれの方法で現像液を適用してもよく、れにスウィング方式、スピン方式、超音波方式などを組み合わせてもよい。現像液に触れる前に、被現像面を予め水等で湿しておいて、現像ムラを防ぐ方法をとることもできる。また、露光後の着色硬化性組成物層を備える基板を傾斜させて現像処理することもできる。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する場合には、現像浴内を攪拌しつつ現像処理するパドル現像を用いてもよい。
【０１２１】
現像処理後は、余剰の現像液を洗浄除去するリンス処理を経て、乾燥を施した後、硬化を完全なものとするために、加熱処理（ポストベーク）が施される。
リンス処理は、通常は純水で行なうが、省液のために、最終洗浄で純水を用い、洗浄初期は使用済の純水を使用したり、また、基板を傾斜させて洗浄したり、超音波照射を併用したりする方法を用いてもよい。
【０１２２】
リンス処理後、水切り、乾燥をした後には通常、約１５０℃〜２５０℃のの加熱処理を行なわれる。この加熱処理（ポストベーク）は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン（熱風循環式乾燥機）、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式或いはバッチ式で行なうことができる。
【０１２３】
以上の各工程を、所望の色相数に合わせて各色毎に順次繰り返し行うことにより、複数色の着色された硬化膜（着色パターン）が形成されてなるカラーフィルタを作製することができる。
【０１２４】
−工程（ｉｉｉ）−
本発明のカラーフィルタの製造方法では、特に、着色硬化性組成物を用いて形成されたパターン状の着色領域（着色画素）に対して、紫外線照射による後露光を行なうこともできる。
【０１２５】
−工程（ｉｖ）−
上記のような紫外線照射による後露光が行なわれたパターン状の着色領域に対して、さらに加熱処理を行なうことが好ましい。形成された着色領を加熱処理（いわゆるポストベーク処理）することにより、着色領域を更に硬化させることができる。この加熱処理は、例えば、ホットプレート、各種ヒーター、オーブンなどにより行なうことができる。
加熱処理の際の温度としては、１００℃〜３００℃であることが好ましく、更に好ましくは、１５０℃〜２５０℃である。また、加熱時間は、１０分〜１２０分程度が好ましい。
【０１２６】
このようにして得られたパターン状の着色領域（着色硬化膜）は、カラーフィルタにおける画素を構成する。複数の色相の画素を有するカラーフィルタの作製においては、上記の工程（ｉ）、工程（ｉｉ）、及び必要に応じて工程（ｉｉｉ）や工程（ｉｖ）を所望の色数に合わせて繰り返せばよい。
なお、単色の着色硬化性組成物層の形成、露光、現像が終了する毎に（１色毎に）、前記工程（ｉｉｉ）及び／又は工程（ｉｖ）を行なってもよいし、所望の色数の全ての着色硬化性組成物層の形成、露光、現像が終了した後に、一括して前記工程（ｉｉｉ）及び／又は工程（ｉｖ）を行なってもよい。
【０１２７】
本発明のカラーフィルタの製造方法により得られた着色硬化膜、或いは、本発明の着色硬化性組成物により形成された着色硬化膜を備えるカラーフィルタ（本発明のカラーフィルタ）は、本発明の着色硬化性組成物を用いていることから、画像表示したときの彩色が鮮やかでコントラストが高く、堅牢性（特に耐熱性及び耐光性）に優れる。さらに、後述するように、公知のＣＣＦＬのみならず、白色ＬＥＤをバックライトとして用いた場合においても、良好な色相を再現しうるという優れた効果を奏する。
本発明のカラーフィルタは、液晶表示装置や固体撮像素子に用いることが可能であり、特に液晶表示装置の用途に好適である。液晶表示装置に用いた場合、染料を着色剤として用い、良好な色相を達成しながら、分光特性及びコントラストに優れた画像の表示が可能となり、更には、白色ＬＥＤに対する適性に優れたものとなる。
【０１２８】
本発明の着色硬化性組成物の用途としては、上記において主にカラーフィルタの着色パターンの形成用途を中心に説明したが、カラーフィルタを構成する着色パターン（画素）を隔離するブラックマトリックスの形成にも適用することができる。
基板上のブラックマトリックスは、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料の遮光顔料を含有する着色硬化性組成物を用い、塗布、露光、及び現像の各工程を経て、その後、必要に応じて、ポストベークすることにより形成することができる。
【０１２９】
本発明の着色硬化性組成物を基板上に付与して着色層を形成する場合、着色層の乾燥厚みとしては、一般に０．３μｍ〜５．０μｍであり、好ましくは０．５μｍ〜３．５μｍであり、最も望ましくは１．０μｍ〜２．５μｍである。
【０１３０】
＜表示装置（液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置）＞
本発明のカラーフィルタは、特に、液晶表示装置、および有機ＥＬ表示装置等に代表される表示装置用のカラーフィルタとして好適である。このようなカラーフィルタを備えた液晶表示装置および有機ＥＬ表示装置は、高品位の画像を表示することができる。
【０１３１】
表示装置の定義や各表示装置の説明は、例えば「電子ディスプレイデバイス（佐々木  昭夫著、（株）工業調査会  １９９０年発行）」、「ディスプレイデバイス（伊吹  順章著、産業図書（株）平成元年発行）」などに記載されている。また、液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術（内田  龍男編集、（株）工業調査会  １９９４年発行）」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置、に特に制限はなく、例えば、上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。
【０１３２】
本発明のカラーフィルタは、なかでも特に、カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に用いたときにその効果が著しい。カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置については、例えば「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ（共立出版（株）１９９６年発行）」に記載されている。更に、本発明のカラーフィルタは、ＩＰＳなどの横電界駆動方式、ＭＶＡなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置や、ＳＴＮ、ＴＮ、ＶＡ、ＯＣＳ、ＦＦＳ、及びＲ−ＯＣＢ等にも適用できる。
【０１３３】
また、本発明のカラーフィルタは、明るく高精細なＣＯＡ（Ｃｏｌｏｒ−ｆｉｌｔｅｒ  Ｏｎ  Ａｒｒａｙ）方式にも供することが可能である。ＣＯＡ方式の液晶表示装置にあっては、カラーフィルタ層に対する要求特性は前述のような通常の要求特性に加え、層間絶縁膜に対する要求特性、即ち低誘電率及び剥離液耐性が必要である。本発明のカラーフィルタは、紫外光レーザーによる露光方法に加え、本発明が規定する画素の色相や膜厚を選択することによって、露光光である紫外光レーザーの透過性を高めるものと考えられる。これによって、着色画素の硬化性が向上し、欠けや剥がれ、ヨレのない画素を形成できるので、ＴＦＴ基板上に直接または間接的に設けた着色層の、特に剥離液耐性が向上し、ＣＯＡ方式の液晶表示装置に有用である。低誘電率の要求特性をより向上させるためには、カラーフィルタ層の上にさらに、樹脂被膜を設けてもよい。
【０１３４】
ＣＯＡ方式により形成される着色層には、着色層上に配置されるＩＴＯ電極と着色層の下方の駆動用基板の端子とを導通させるために、一辺の長さが１μｍ〜１５μｍ程度の矩形のスルーホールあるいはコの字型の窪み等の導通路を形成する必要であり、導通路の寸法（即ち、一辺の長さ）を５μｍ以下にすることが特に好ましいが、硬化性が良好な着色層を有する本発明のカラーフィルタを用いることにより、５μｍ以下の導通路を容易に形成することも可能である。
既述の画像表示方式については、例えば、「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ−技術と市場の最新動向−（東レリサーチセンター調査研究部門  ２００１年発行）」の４３ページなどに記載されている。
【０１３５】
本発明の液晶表示装置、および有機ＥＬ表示装置は、本発明のカラーフィルタ以外に、電極基板、偏光フィルム、位相差フィルム、バックライト、スペーサ、視野角保障フィルムなどさまざまな部材から構成される。本発明のカラーフィルタは、これらの公知の部材で構成される液晶表示装置および有機ＥＬ表示装置に適用することができる。
これらの部材については、例えば、「’９４液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズの市場（島  健太郎  （株）シーエムシー  １９９４年発行）」、「２００３液晶関連市場の現状と将来展望（下巻）（表  良吉（株）富士キメラ総研  ２００３年発行）」に記載されている。
【０１３６】
バックライトに関しては、ＳＩＤ  ｍｅｅｔｉｎｇ  Ｄｉｇｅｓｔ  １３８０（２００５）（Ａ．Ｋｏｎｎｏ  ｅｔ．ａｌ）や、月刊ディスプレイ  ２００５年１２月号の１８〜２４ページ（島  康裕）、同２５〜３０ページ（八木  隆明）などに記載されている。
【０１３７】
本発明のカラーフィルタを液晶表示装置に用いると、バックライトとして冷陰極管の三波長管や赤、緑、青のＬＥＤ光源（ＲＧＢ−ＬＥＤ）と組み合わせたときに高いコントラストを実現できる。本発明の着色硬化性組成物を用いて得られた着色画素を有するカラーフィルタは、４５０ｎｍ近辺と５５０ｎｍ近辺の波長に発光スペクトルを有するＬＥＤ光源をバックライトとする場合に、特に好ましい色相が得られ、高い色再現性が得られる。
特に好ましいバックライトとしては、４３０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内に発光強度のピーク波長を有するＬＥＤ光源が挙げられる。
即ち、本発明の着色硬化性組成物を用いて得られた着色画素を有するカラーフィルタと、４３０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内に発光強度のピーク波長を有するＬＥＤバックライトと、を備える液晶表示装置は、特に良好な画像を提供しうる液晶表示装置となる。
【０１３８】
また、本発明の着色硬化性組成物を用いて得られた着色画素を有するカラーフィルタと、４３０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内に発光強度のピーク波長を有する蛍光体と、を備える有機ＥＬ表示装置は、輝度が高く、色再現性の良好な画像を提供しうる表示装置となる。
【０１３９】
４３０ｎｍ〜４７０ｎｍの範囲内に発光強度のピーク波長を有するＬＥＤバックライトとしては、Ｙ蛍光体：ＹＡＧ系蛍光体、ＴＡＧ系蛍光体、α−サイアロン蛍光体、Ｇ蛍光体：β−サイアロン蛍光体、シリケート系蛍光体、ＢＳＳ蛍光体、ＢＳＯＮ蛍光体、Ｒ蛍光体：ＣＡＳＮ蛍光体、ＳＣＡＳＮ蛍光体などが挙げられ、いずれも本発明の表示装置に適用することができる。
【実施例】
【０１４０】
〔実施例１〜７、比較例１、２〕
−着色硬化性組成物の調製−
以下に示す各成分を、下記表１に示す量（数値は質量％を示す）で配合し、室温（２５℃）にて１０分間混合し、その後、１０分間静置し、ＨＤＣ  ＩＩ（日本ポール製）でフィルタリングして着色硬化性組成物を得た。なお、表１に記載される数値は各成分の含有量（質量％）を示し、「−」の記載は当該成分を含有しないことを示す。
（成分）
（Ａ１）下記式１で表される着色剤〔成分（Ａ）〕
【０１４１】
【化１８】
2012237996.tif 000019
【０１４２】
前記式１で表される着色剤を含む溶液を吸光度０．８〜１．０となる濃度にＰＧＭＥＡを用いて調整し、ＣＡＲＹ５／ＵＶ−可視分光光度計（市販品：バリアン製）を用いて測定したところ、最大吸収ピーク波長は、４５０ｎｍであった。
（Ｂ１）Ｃ．Ｉ．ピグメント・グリーン５８を１４．９部とアクリル系顔料分散剤〔メチルメタクリレート／メタクリル酸（８０／２０）［質量比］共重合体（重量平均分子量：１２，０００）〕７．１部とを、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート７８．０部と混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させて得られた顔料分散液。〔成分（Ｂ）〕
前記で得たＣ．Ｉ．ピグメントグリーン５８の顔料分散液をさら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(以下、ＰＧＭＥＡと記載）で希釈し、吸光度０．８〜１．０となる濃度に調整して、ＣＡＲＹ５／ＵＶ−可視分光光度計（市販品：バリアン製）を用いて測定したところ、最大吸収ピーク波長は、６６１ｎｍであった。
（Ｂ２）Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１５０を１２．８部とアクリル系顔料分散剤〔メチルメタクリレート／メタクリル酸（８０／２０）［質量比］共重合体（重量平均分子量：１２，０００）７．２部とを、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０．０部と混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させて得られた顔料分散液〔成分（Ｂ）〕
（Ｃ１）光重合性化合物：カヤラドＤＰＨＡ（日本化薬（株）製；〔成分（Ｃ）〕
（Ｄ１）光重合開始剤：２−（ベンゾイルオキシイミノ）−１−［４’−（フェニルチオ）フェニル］−１−オクタノン（チバスペシャリティケミカルズ（株）製；ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＯＸＥ  ０１）〔成分（Ｄ）〕
（Ｄ２）光重合開始剤：下記化合物〔成分（Ｄ）〕
（Ｄ３）光重合開始剤：下記化合物〔成分（Ｄ）〕
【０１４３】
【化１９】
2012237996.tif 000020
【０１４４】
（Ｄ４）光重合開始剤：ＩＲＧＡＣＵＲＥ３６９（ＢＡＳＦ製：αアシルアミノ系化合物）〔成分（Ｄ）〕
（Ｅ１）プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート〔溶剤〕
（Ｅ２）３−エトキシプロピオン酸エチル〔溶剤〕
（Ｅ３）ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）[多官能メルカプト化合物]
（Ｆ１）バインダー樹脂：アリルメタクリレート／メタクリル酸（８０：２０（モル比））
（Ｇ１）４−メトキシフェノール
（Ｈ１）界面活性剤：メガファックＦ７８１−Ｆ（ＤＩＣ製）
【０１４５】
【表１】
2012237996.tif 000021
【０１４６】
−着色硬化性組成物の評価−
１．着色硬化膜の形成
ガラス（コーニング社製；ＥＡＧＬＥ−ＸＧ（０．７ｍｍ））上に、上記で得た実施例１の着色硬化性組成物をスピンコート法で塗布した後、８０℃、２分間で揮発成分を揮発させて塗布膜１を形成した。
冷却後、この塗布膜１にｉ線〔波長３６５ｎｍ〕を照射して露光した。ｉ線の光源には超高圧水銀ランプを用い、平行光としてから照射した。照射光量は５０ｍＪ／ｃｍ２とした。次いで、２３０℃で２０分間のポストベークを行ない、膜厚２μｍの着色硬化膜を得た。また、実施例２、実施例３、比較例１、比較例２、及び実施例４〜実施例７の各着色硬化性組成物についても同様にして、塗布膜を形成し、露光して、着色硬化膜２〜着色硬化膜９を作製した。
即ち、実施例２及び実施例３の着色硬化性組成物により着色硬化膜２及び着色硬化膜３を、比較例１及び比較例２の着色硬化性組成物により着色硬化膜４及び着色硬化膜５を、実施例４〜実施例７の着色硬化性組成物により着色硬化膜６〜着色硬化膜９をそれぞれ作製した。
【０１４７】
２．色度の評価
上記で得られた着色硬化膜１〜着色硬化膜９の各々について、下記の方法により評価した。
光源にＬＥＤバックライト（ＬＳ−ＸＬ２３７０ＫＦ、サムスン社製）、及びＣＣＦＬバックライト（ＬＣ−３２ＧＨ５採用品、シャープ（株）製）を使用し、オリンパス（株）製の顕微分光光度測定装置ＯＳＰ−ＳＰ２００を用いて測定し、ｘ、ｙを目標に調整した際の明度をＹ値で評価した。ｘ＝０．３０、ｙ＝０．６０がＨＤＴＶ規格の緑色の色度であり、ｘ、ｙがこの数値であるとき、Ｙが高いほど液晶ディスプレイとして良好な性能を示す。
３．コントラスト・輝度の評価
得られた着色硬化膜を２枚の偏光フィルムの間に挟み、２枚の偏光フィルムの偏光軸が平行な場合、及び垂直な場合の輝度の値を色彩輝度計（トプコン（株）製、型番：ＢＭ−５Ａ）を使用して測定し、２枚の偏光フィルムの偏光軸が平行な場合の輝度を垂直な場合の輝度で除して、得られた値をコントラストとして求めた（表２〜表４中、ＣＲと記載）。コントラスト（ＣＲ）の欄に記載される数値が高いほど、液晶ディスプレイ用カラーフィルタとして良好な性能を示す。
４．耐熱性の測定
上記コントラストの測定に用いたサンプルを強制的に２３０℃のオーブンで１時間加熱処理し、加熱前後の色差を測定し、耐熱性の指標とした。なお色度は顕微分光光度計（オリンパス光学社製；ＯＳＰ１００又は２００）により測定し、Ｆ１０光源視野２度の結果として計算して、ｘｙｚ表色系のｘｙＹ値で表す。また、色度の差は、Ｌａ＊ｂ＊表色系の色差で表す。この色差が小さいほど耐熱性が高いことを意味する。
５．パターニング適性の評価
前記着色硬化性組成物を、線幅２０μｍのパターンが形成されたマスクを介して前記と同様の条件でｉ線〔波長３６５ｎｍ〕を照射して露光した。その後、現像液（炭酸ナトリウム／炭酸水素ナトリウムの水溶液（濃度２．４％））にて現像し、水洗した後、形成されたパターン状の着色硬化膜を光学顕微鏡により２００倍の倍率で細線を観察し、設計値どおりのパターンが形成されているか否かを以下の基準で評価した。Ｃランクはカラーフィルタレジストとして実用性能上問題となるレベルである。
ＡＡ：線幅１９μｍ以上。
Ａ：線幅１７μｍ以上、１９μｍ未満。
Ｂ：線幅１５μｍ以上、１７μｍ未満。
Ｃ：線幅１５μｍ未満。
【０１４８】
【表２】
2012237996.tif 000022
【０１４９】
表２に明らかなように、本発明の実施例１〜３の着色硬化性組成物により得られた着色硬化膜１〜着色硬化膜３、着色硬化膜６〜着色硬化膜９は、いずれも、ＣＣＦＬバックライトとの組合せで、ＨＤＴＶ規格のＧ色度となり、その際の輝度は高く、コントラストにも優れ、パターニング適性も良好である。なかでも、実施例１は、ＬＥＤバックライトとの組合せで、ＨＤＴＶ規格のＧ色度となり、特にパターニング適性も優れる。これは、良好な輝度と色相を達成するのに必要な着色剤の濃度が低く抑えられるためと推定される。
一方、本発明に係る（Ａ）特定着色剤を用いず、公知の黄色着色剤（Ｂ２）を用いた比較例１はＬＥＤバックライトとの組合せで、ＨＤＴＶ規格のＧ色度となるものの、その際の輝度は低い。また、比較例２はＣＣＦＬバックライトとの組合せで、ＨＤＴＶ規格のＧ色度となるものの、その際の輝度は低く、いずれもカラーフィルタの着色画素としての性能は不十分であることがわかる。
また全体として本発明にかかる着色硬化性組成物を用いたカラーフィルタは耐熱性高く、ΔＥａｂ値は低いことがわかる。
【０１５０】
〔実施例８〜実施例１０〕
前記実施例１〜実施例３において用いた（Ａ）特定着色剤を、下記式２で示す化合物に換えた以外は、それぞれ実施例１〜実施例３と同様にして実施例８〜実施例１０の着色硬化性組成物を得て、同様の評価を行った。結果を下記表３に示す。
なお、下記式２で示す化合物の最大ピーク波長を前記式１で示す化合物と同様にして測定したところ、４６０ｎｍであった。
【０１５１】
【化２０】
2012237996.tif 000023
【０１５２】
【表３】
2012237996.tif 000024
【０１５３】
表３に明らかなように、実施例８〜実施例１０の着色硬化性組成物を用いた着色硬化膜は、いずれも、ＣＣＦＬバックライトとの組合せで、ＨＤＴＶ規格のＧ色度となり、その際の輝度は高く、コントラストにも優れ、パターニング適性も実用上問題のないレベルであった。なお、実施例１〜実施例３と実施例８〜実施例１０との対比において、溶解性に優れる上記式１で示される（Ａ）特定着色剤を用いた場合、上記式２で示される（Ａ）特定着色剤を用いた場合に比較し、パターニング適性及び耐熱性がより良好であることが分かる。
【０１５４】
〔比較例４〜８〕
上記実施例１〜３、比較例１，２で用いた（Ａ）特定着色剤又は比較着色剤（Ｂ２）に換えて、下記着色剤（ソルベントイエロー１６２：ＳＹ−１６２）を用いた他は、それぞれ実施例１〜３、比較例１，２と同様にして着色硬化性組成物を得て、同様の評価を行った。結果を下記表４に示す。なお、ソルベントイエロー１６２の最大ピーク波長を前記式１で示す化合物と同様にして測定したところ、４２５ｎｍであった。
【０１５５】
【化２１】
2012237996.tif 000025
【０１５６】
【表４】
2012237996.tif 000026
【０１５７】
表４に明らかなように、ソルベントイエロー１６２を黄色着色剤として用いた場合には、着色剤に起因する低い蛍光強度、高い溶解性、色価の高さゆえに色材濃度を低く抑えつつ高コントラストでパターニング適性も良好であるが、吸収曲線の形状を観察すると吸収のスソ切れが劣る、即ち、極大吸収波長及びピーク高さはほぼ同様であっても、吸収曲線が本発明に係る（Ａ）特定着色剤が極大吸収中心にシャープな吸収曲線の形状を示すのに対して、極大吸収から遠い波長領域においてもある程度の吸収が認められ、吸収曲線の波長、特に両端部の吸収がより大きく、本発明に係る（Ａ）特定着色剤と対比して、輝度（Ｙ値）が低下する特徴を持つ。また耐熱性が低く、ΔＥａｂ値は大きくなる傾向を持つことがわかる。
耐熱性を向上させる目的で、ソルベントイエロー１６２に換えて、顔料であるピグメント・イエロー１５０やピグメント・イエロー１３８等の顔料分散体物を着色剤として用いた場合には、輝度はさらに大きく低下する傾向にあり、本発明に係る（Ａ）特定着色剤を黄色着色剤として用いたカラーフィルタは、他の着色剤染料或いは顔料を用いた場合に比較し、高コントラスト、高輝度であり、更には、耐熱性をも達成されているという非常に優れた特性を与えることが確認された。