(57)【要約】      （修正有）【課題】高精細化したディスプレイパネル用カラーフィルタを製造する際に、着色層の色再現域を損なわずに保護膜を具備し、液晶の配向乱れを起こさないディスプレイパネルを提供する。【解決手段】透明基板上に、（ａ）ＢＭ、（ｂ）青色を含む複数色の着色画素、（ｃ）保護膜、（ｄ）フォトスペーサを、（ａ）から（ｄ）の順に積層して形成されたカラーフィルタであって、式（１）で表される明度低下率の値が−７％から＋１％の範囲にあるカラーフィルタ。2013254088.tif 000016（但し、ＢＹ０は、着色画素を形成した後、保護膜を形成する前に、Ｃ光源を使用して青色着色画素の色度を測定し、得られた色度をＣＩＥのｘｙＹ表色系で表したとき、そのＹ色度座標の値である。また、そのｙ色度座標の値をＢｙ０とし、同様にカラーフィルタの青色着色画素の色度を測定して、そのｙ色度座標の値をＢｙ０に揃えるように換算したとき、そのＹ色度座標の値ををＢＹ´１とする。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板上に、（ａ）ＢＭ、（ｂ）青色を含む複数色の着色画素、（ｃ）保護膜、（ｄ）フォトスペーサを、（ａ）から（ｄ）の順に積層して形成されたカラーフィルタであって、式（１）で表される明度低下率の値が−７％から＋１％の範囲にあることを特徴とするカラーフィルタ。
【数１】
2013254088.tif 000013
（但し、ＢＹ０は、前記（ｂ）青色を含む複数色の着色画素を形成した後、（ｃ）保護膜を形成する前に、Ｃ光源を使用して青色着色画素の色度を測定し、得られた色度をＣＩＥのｘｙＹ表色系で表したとき、そのＹ色度座標の値である。また、そのｙ色度座標の値をＢｙ０とし、同様に前記カラーフィルタの青色着色画素の色度を測定してＣＩＥのｘｙＹ表色系で表し、そのｙ色度座標の値をＢｙ０に揃えるようにそのＹ色度座標の値を換算したとき、その換算後のＹ色度座標の値をＢＹ´１とする。）
【請求項２】
式（１）で表される明度低下率の値が−４％から＋１％の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタ。
【請求項３】
式（２）で表される色再現域低下率の値が−０．６％から０％の範囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタ。
【数２】
2013254088.tif 000014
（ＮＴＳＣ０は、前記（ｂ）青色を含む複数色の着色画素を形成した後、（ｃ）保護膜を形成する前における色再現域である。また、ＮＴＳＣ１は、カラーフィルタの色再現域である。）
【請求項４】
青色着色画素に含有される着色成分が、青色顔料単独であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項５】
青色着色画素に、黄色顔料が含まれていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカラーフィルタ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のカラーフィルタを製造する方法であって、（ｂ）青色を含む複数色の着色画素を形成する工程の熱硬化処理温度をＴ１、（ｃ）保護膜を形成する工程の熱硬化処理温度をＴ２としたとき、式（３）の値が１．００から１．２５であることを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【数３】
2013254088.tif 000015
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー液晶表示装置やカラー撮像管素子等に用いるカラーフィルタ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、２枚の基板の間に液晶を挟み、この液晶に画素ごとに電圧を印加して光の透過と非透過（遮断）とを制御して、この透過部分と遮断部分とで画面表示を行うディスプレイである。そして、２枚の基板のうち一方の基板に画素ごとに着色画素を設けて、その透過光を着色することにより、カラー表示を可能としている。この着色画素を設けた基板は一般にカラーフィルタと呼ばれ、例えば、図１の断面説明図に示すような構造を有している。すなわち、カラーフィルタは、透明基板１と、この透明基板の表面を多数の画素領域に区画するブラックマトリクス（ＢＭとも言う。）２と、前記画素領域に設けられた着色画素３とを備えて構成されている。着色画素は画素領域ごとに異なる色を有しており、代表的には、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３色の着色画素が利用される。
【０００３】
これら３色は光の３原色であり、これら３原色及びその混合によってほぼ全ての色を表示することが可能となる。また、ＢＭは、特定の画素領域を透過する光と隣接する画素領域を透過する光との混合を防止するものである。例えば、赤色（Ｒ）着色画素に隣接して緑色（Ｇ）着色画素が存在する場合、この両者を透過する光同士の混合を防ぐことで鮮明なカラー画面の表示が可能となる。このようなカラーフィルタの製造方法は、透明基板上にＢＭ及び３色の着色パターンの各層を各々、顔料分散レジスト塗布、露光及び現像工程等を繰り返すフォトリソグラフィー法（顔料分散法とも呼ばれる。）が製造方法の中心となっている。
【０００４】
近年、液晶ディスプレイは、３００ｐｐｉ（ｐｉｘｅｌ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）を超える高精細化が進んでおり、同時に輝度を落とさず高精細化するために高開口率が求められるようになった。これに伴いＢＭの細線化が進んでいる。着色パターン形成時、位置ずれが生じた際に着色パターンとＢＭとの隙間からの光漏れを防止するために、その端部がＢＭ上に重なるように形成される。しかし、ＢＭ上に重なる着色部にツノ段差と呼ばれる膜隆起が起こる。ツノ段差が大きいと、液晶の配向乱れなどの表示不良を顕著にもたらす。
【０００５】
従来、ツノ段差を低減する方法として、着色パターン上に図１に示すようなオーバーコート（保護膜とも言う。）層４を設け、隣接画素間の段差、もしくはＢＭと着色パターンとの段差を平坦化することが一般的であった。しかし、近年の液晶ディスプレイの汎用化に伴い、カラーフィルタも低価格化し、保護膜を設けずにツノ段差を低減する試みがなされている。
特許文献１には、ＢＭとＲＧＢの重なり量、隣接するＲＧＢ層の重なり量を規定し、ツノ段差低減を試みる技術が開示されている。特許文献２には、ＲＧＢ層形成後、研磨をすることで、ツノ段差低減を試みる技術が開示されている。特許文献３には、ＢＭ膜厚と、ＢＭとガラス基板とのなす角度を規定し、ツノ段差低減を試みる技術が開示されている。
【０００６】
しかしながら、近年の高精細化の要求は一層厳しく、ＢＭの細線化により上記文献のように保護膜を用いずには、ツノ段差を低減することが困難であるため、保護膜を具備することが多くなった。
【０００７】
保護膜を具備する近年の高精細カラーフィルタでは、着色層形成後から、カラーフィル
タとなるまでに、着色層の色再現域が変化するという不具合が生じるようになった。
【０００８】
具体的には、着色層上に保護膜を付与すると、表面の散乱を解消し、見かけ上着色層の明度が向上する。一方、保護膜製造工程における熱履歴及び図１に示すフォトスペーサ５を製造する際の熱履歴による明度低下が起こり、着色層形成後からカラーフィルタとなるまでに色再現域が変化し狭くなる。
【０００９】
図２の（ａ）はＲＧＢ着色層が形成された基板、（ｂ）は保護膜製造工程における塗布直後の基板、（ｃ）は、保護膜が形成された基板を示している。図２（ｂ）において、オーバーコート溶剤は、高い箇所から低い箇所へ流れ込む。すなわち、ツノ段差部から着色層へ流れ込む。
従来の保護膜を具備するカラーフィルタでも、上記色再現域の変化は起こりうるが、近年の高精細カラーフィルタでは着色層のピッチが狭いため、塗布溶剤が狭い着色層の上に偏析しやすく、保護膜など後工程の熱履歴による色再現域の変化が問題視されるようになった。
特許文献４に、青色着色画素の明度低下に関する記述は見られるが、保護膜製造工程後の熱履歴特有の不具合に関する知見は開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１１−１１３００８
【特許文献２】特開２００８−２８１６７８
【特許文献３】特開２００８−５８７２９
【特許文献４】特許第４０９２２４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
以上のような問題点に鑑み、本発明は高精細化したディスプレイパネル用カラーフィルタを製造する際に、着色層の色再現域を損なわずに保護膜を具備するカラーフィルタおよびカラーフィルタの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決する手段として、本発明の請求項１に係る発明は、透明基板上に、（ａ）ＢＭ、（ｂ）青色を含む複数色の着色画素、（ｃ）保護膜、（ｄ）フォトスペーサを、（ａ）から（ｄ）の順に積層して形成されたカラーフィルタであって、式（１）で表される明度低下率の値が−７％から＋１％の範囲にあることを特徴とするカラーフィルタである。
【数４】
2013254088.tif 000002
（但し、ＢＹ０は、前記（ｂ）青色を含む複数色の着色画素を形成した後、（ｃ）保護膜を形成する前に、Ｃ光源を使用して青色着色画素の色度を測定し、得られた色度をＣＩＥのｘｙＹ表色系で表したとき、そのＹ色度座標の値である。また、そのｙ色度座標の値をＢｙ０とし、同様に前記カラーフィルタの青色着色画素の色度を測定してＣＩＥのｘｙＹ表色系で表し、そのｙ色度座標の値をＢｙ０に揃えるようにそのＹ色度座標の値を換算したとき、その換算後のＹ色度座標の値をＢＹ´１とする。）
【００１３】
本発明の請求項２に係る発明は、式（１）で表される明度低下率の値が−４％から＋１％の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載のカラーフィルタである。
【００１４】
本発明の請求項３に係る発明は、式（２）で表される色再現域低下率の値が−０．６％から０％の範囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載のカラーフィルタである
。
【数５】
2013254088.tif 000003
（ＮＴＳＣ０は、前記（ｂ）青色を含む複数色の着色画素を形成した後、（ｃ）保護膜を形成する前における色再現域である。また、ＮＴＳＣ１は、カラーフィルタの色再現域である。）
【００１５】
また、本発明の請求項４に係る発明は、青色着色画素に含有される着色成分が、青色顔料単独であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカラーフィルタである。
【００１６】
また、本発明の請求項５に係る発明は、青色着色画素に、黄色顔料が含まれていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカラーフィルタである。
【００１７】
また、本発明の請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれかに記載のカラーフィルタを製造する方法であって、（ｂ）青色を含む複数色の着色画素を形成する工程の熱硬化処理温度をＴ１、（ｃ）保護膜を形成する工程の熱硬化処理温度をＴ２としたとき、式（３）の値が１．００から１．２５であることを特徴とするカラーフィルタの製造方法である。
【数６】
2013254088.tif 000004
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、（１）青色着色画素の着色成分に青色顔料を単独で使用、（２）青色着色画素に黄色顔料を含有する、（３）青色着色画素を形成する工程以降での熱履歴を緩和することで、青色着色画素の明度低下を抑制することで、色度再現域を損なわずに、液晶の配向乱れを起こさない保護膜を具備したカラーフィルタを提供することが可能となり、高精細ディスプレイパネルを得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図。
【図２】保護膜製造工程の一例を示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る、カラーフィルタについて詳細に説明する。
【００２１】
図１は本発明に係る一実施形態であるカラーフィルタの一例を示す概略断面図を示す。図１に示すように、本発明のカラーフィルタは透明基板１の上に、ＢＭ２と赤色着色画素Ｒ、緑色着色画素Ｇ、青色着色画素Ｂからなる着色画素（フィルタセグメント）３、保護膜４およびフォトスペーサ５で構成されている。前記着色画素（フィルタセグメント）３はそれぞれ感光性樹脂組成物からなり、顔料、透明樹脂、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、光重合開始剤を含有している。
【００２２】
本発明に係るカラーフィルタは、前記フィルタセグメント上に、保護膜４、フォトスペーサ５を順次積層せしめたものであり、例えば薄膜トランジスタのような電極を形成した対向基板と対置させ、間に液晶を介在させて液晶表示装置を構成する。
以下、本明細書では、透明基板、ＢＭ及び着色画素（フィルタセグメント）、保護膜、フォトスペーサを合わせてカラーフィルタとする。
【００２３】
以下に本発明に係るカラーフィルタに用いられる感光性樹脂組成物について説明する。
（顔料）
本発明に係る顔料としては、一般に市販されている有機顔料を用いることができ、形成する着色画素（フィルタセグメント）の色相に応じて、染料、天然色素、無機顔料を併用
することができる。有機顔料としては、発色性が高く、且つ耐熱性、特に耐熱分解性の高いものが好適に用いられる。有機顔料は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。また、有機顔料は、ソルトミリング、アシッドペースティング等により微細化したものであっても良い。以下に、本実施形態に係る感光性樹脂組成物に使用可能な有機顔料の具体例を、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号で示す。
【００２４】
前記着色画素（フィルタセグメント）を構成する青色着色画素を形成する場合には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、６４、８０等の青色顔料を用いることができる。青色感光性樹脂組成物には色再現性を良くするために、紫色顔料を併用することができる。
【００２５】
紫色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ１、１９、２３、２７、２９、３０、３２、３７、４０、４２、５０を例示できる。
紫色顔料を使用すると明度の低下や低コントラストといった問題が発生するため、紫色染料を併用することが望ましい。コントラストの観点からは、青色顔料と黄色顔料の組み合わせが好ましい。
【００２６】
紫色染料としては、油溶性染料、酸性染料、直接染料、硫化染料、バット染料、反応性染料、アゾ系染料、分散染料、カチオン染料等が挙げられる。例えば、ベンゾキノン系染料、ナフトキノン系染料、アントラキノン系染料、シアニン系染料、スクアリリウム系染料、クロコニウム系染料、メロシアニン系染料、スチルベン系染料、ジアリールメタン系染料、トリアリールメタン系染料、フルオラン系染料、スピロピラン系染料、フタロシアニン系染料、インジゴ系染料、フルギド系染料、ニッケル錯体系染料、及びアズレン系染料が挙げられる。具体的には、カラーインデックス番号で以下のものが挙げられる。
【００２７】
すなわち、紫色の油溶性染料としては、Ｃ.Ｉ.Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２、８、９、１１、１３、１４、２１、２１：１、２６、３１、３６、３７、３８、４５、４６、４７、４８、４９、５０、５１、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１が例示できる。
また、紫色の酸性染料としては、Ｃ.Ｉ.Ａｃｉｄ  Ｖｉｏｌｅｔ６Ｂ、７、９、１７、１９が例示できる。
また、紫色の直接染料としては、Ｃ.Ｉ.Ｄｉｒｅｃｔ  Ｖｉｏｌｅｔ４７、５１、５２、５４、５９、６０、６５、６６、７９、８０、８１、８２、８４、８９、９０、９３、９５、９６．１０３、１０４が例示できる。
また、紫色の硫化染料としては、Ｃ.Ｉ.Ｓｕｒｐｈｕｒ  Ｖｉｏｌｅｔ２、３、４が例示できる。また、紫色のバット染料としては、Ｃ.Ｉ.Ｖａｔ  Ｖｉｏｌｅｔ１、３、９、１３、１５、１６が例示できる。 
また、紫色の反応性染料としては、Ｃ.Ｉ.Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｖｉｏｌｅｔ２、４が例示できる。
また、紫色の分散染料としては、Ｃ.Ｉ.Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｖｉｏｌｅｔ１、６、１２、２６、２７、２８が例示できる。
【００２８】
これら染料の中でもカチオン染料がより好ましく、これらカチオン染料のカウンターアニオンは公知の方法で変更しても良い。変更するアニオンとしてはいわゆる超強酸のアニオンである方がより高い耐熱性、耐光性が得られるため好ましい。カチオン染料の例としてはカラーインデックス番号で、Ｃ.Ｉ.Ｂａｓｉｃ  Ｖｉｏｌｅｔ１、３、１８、３９、６６やシアニン系染料が挙げられる。
なお、これらの染料は、所望の分光スペクトルを発現させるために、単独で用いることも、２種類以上組み合わせて用いることもできる。着色組成物中における染料の質量濃度は、好ましくは０．１％から２０％、より好ましくは０．５％から１８％、更に好ましくは
０．５％から１５％である。      
染料の濃度が０．１％未満では、染料濃度が薄いため、カラーフィルタとして十分な色の着色画素を形成するには、着色画素の膜厚を非常に厚くしなくてはならず、画素形成が困難であり、生産性も悪化するため実用上難点がある。また、２０％を越えると、濃度が高すぎるため、染料が十分に溶解せず、結晶が析出する恐れがあり、さらに着色画素の形成のために着色組成物を基板上に塗布し、有機溶剤を乾燥する際にも、染料が析出する恐れがある。
【００２９】
紫色染料の使用は耐熱性が悪化するなどの耐久性の問題があるため、黄色顔料を併用することが望ましい。
【００３０】
黄色顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、２、３、４、５、６、１０、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２６、１２７、１２８、１２９、１３８、１３９、１４７、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９８、１９９、２１３、２１４等が挙げられるが、特にＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ１５０が耐熱性の向上に効果的である。耐熱性を向上させるための黄色顔料の青色顔料に対する添加量は、青色顔料の質量部に対して
０．５％から５％の範囲で加えることができる。０．５％未満では、耐熱性改善が大きくなく、また  ５％以上では青色着色画素の透過率低下となる。
【００３１】
本発明に係るカラーフィルタには、青色着色画素の他に、赤色、緑色及び必要に応じてその他の色（例えばシアン、マゼンタ、オレンジ色）の画素を有している。これらの画素に用いられる着色材料は特に制限はなく、公知の顔料あるいは染料を用いることができる。
【００３２】
赤色着色画素を形成する場合には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７、９、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、１２２、１２３、１４６、１４９、１６８、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１８７、１９２、２００、２０２、２０８、２１０、２１６、２２０、２２３、２２４、２２６、２４０、２５４、２５５、２６４、２７２等の赤色顔料を用いることができる。赤色感光性樹脂組成物には、黄色顔料、オレンジ色顔料を併用することができる。
【００３３】
緑色着色画素を形成する場合には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、１０、３６、３７、５８等の緑色顔料を用いることができる。緑色感光性樹脂組成物には黄色顔料を併用することができる。
【００３４】
シアン色画素を形成する場合には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、８０等の顔料を用いることができる。
【００３５】
マゼンタ色画素を形成する場合には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７、１４、４１、４８：１、４８：２、４８：３、４８：４、８１：１、８１：２、８１：３、１４６、１７７、１７８、１８４、１８５、１８７、２００、２０２、２０８、２１０、２４６、２５４、２５５、２６４、２７０、２７２等の顔料を用いることができる。マゼンタ色感光性樹脂組成物には黄色顔料を併用することができる。
【００３６】
前記着色画素（フィルタセグメント）を構成するオレンジ色画素を形成する場合には、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅ  ３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１、７３等の顔料を用いることができる。
【００３７】
ＢＭを形成する場合には、カーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的にはＣ．Ｉ．ピグメントブラック１、６、７、１２、２０、３１等を用いることができる。黒色感光性樹脂組成物には、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料の混合物を用いることもできる。黒色顔料としては、価格、遮光性の大きさからカーボンブラックが好ましく、カーボンブラックは、樹脂などで表面処理されていてもよい。また、色調を調整するため、黒色感光性樹脂組成物には、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
【００３８】
以上説明した感光性樹脂組成物には、彩度と明度のバランスをとりつつ、良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、無機顔料を含有させることができる。無機顔料としては、酸化チタン、硫酸バリウム、亜鉛華、硫酸鉛、黄色鉛、亜鉛黄、べんがら（赤色酸化鉄（ＩＩＩ））、カドミウム赤、群青、紺青、酸化クロム緑、コバルト緑、アンバー、チタンブラック、合成鉄黒、カーボンブラック等が挙げられる。
【００３９】
無機顔料は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。無機顔料は、顔料の合計質量を基準（１００質量％）として、０．１から１０質量％で用いることができる。
【００４０】
（透明樹脂）
本発明に係る前記透明樹脂は、可視光領域の４００から７００ｎｍの全波長領域において透過率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９５％以上のものを用いることができる。透明樹脂には、非感光性透明樹脂及び感光性透明樹脂が含まれ、これらを単独で用いても、２種以上を混合して用いても良い。
【００４１】
また、透明樹脂の分子量は、２０，０００から１００，０００の範囲であることが望ましい。透明樹脂の分子量が２０，０００未満では、現像の際にカラーフィルタパターンの直線性が悪化し、膜減り率が増大し、カラーフィルタパターンの断面形状が悪くなる。逆に、１００，０００以上であれば、現像時間が遅くなり、生産性が低下する。したがって、より好ましくは、２０，０００から６０，０００の範囲が良い。
【００４２】
非感光性透明樹脂は、エチレン性不飽和二重結合を有しない樹脂であり、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂がある。熱可塑性樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、スチレン−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、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等が挙げられる。
【００４３】
感光性透明樹脂は、エチレン性不飽和二重結合を有する樹脂であり、例えば、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高分子に、イソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基、カルボキシル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、スチリル基等のエチレン性不飽和二重結合を有する官能基を前記高分子に導入した樹脂が挙げられる。
【００４４】
具体的には、水酸基を有するエチレン性不飽和単量体及び他のエチレン性不飽和単量体を共重合した共重合体に、水酸基と反応可能な官能基及びエチレン性不飽和二重結合を有する化合物を反応させることにより得られるものがある。水酸基と反応可能な官能基としては、イソシアネート基、カルボキシル基等が挙げられるが、特に反応性の点でイソシアネート基が好ましく、イソシアネート基及びエチレン性不飽和二重結合を有する化合物として具体的には、２−アクリロイルエチルイソシアネート、２−メタクリロイルエチルイソシアネート等が挙げられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合体やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合体等の酸無水物を含む高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。
【００４５】
（エチレン性不飽和二重結合を有する多官能モノマー）
前記エチレン性不飽和二重結合を有する多官能モノマーとしては、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、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の各種アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステル等が代表例として挙げられる。多官能モノマーは、感光性樹脂組成物の感度アップの観点から、エチレン性不飽和二重結合を４から１２個有することが好ましい。３個以下のエチレン性不飽和二重結合を有する多官能モノマーを含む感光性樹脂組成物では、所望の感度を得ることができない。
【００４６】
エチレン性不飽和二重結合を有する多官能モノマーは、単独でまたは２種類を以上混合して用いることができる。
【００４７】
エチレン性不飽和二重結合を有する多官能モノマーの含有量は、顔料１００質量部に対して、好ましくは１０から３００質量部、より好ましくは１０から２００質量部で用いることができる。
【００４８】
（光重合開始剤）
本発明に係る前記光重合開始剤の例としては、オキシムエステル系光重合開始剤、α−アミノアルキルフェノン系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、アシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤が挙げられる。
【００４９】
特に好ましいオキシムエステル系光重合開始剤としては、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−（０−アセチルオキシム）、１，２−オクタジオン−１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］が挙げられる。
【００５０】
特に好ましいアシルフォスフィンオキサイド系光重合開始剤としては、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサイドが挙げられる。
【００５１】
特に好ましいα―アミノアルキルアセトフェノン系光重合開始剤としては、２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−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、２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルチオフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノンが挙げられる。
【００５２】
特に好ましいカルバゾール系光重合開始剤としては、３，６−ビス（２−メチル−２−モルホリノプロピオニル）−９−メチルカルバゾール、３，６−ビス（２−メチル−２−モルホリノプロピオニル）−９−ベンゾイルカルバゾール、３，６−ビス（２−メチル−
２−モルホリノプロピオニル）−９−ｎ−ブチルカルバゾール、３，６−ビス（２−メチル−２−モルホリノプロピオニル）−９−ｎ−オクチルカルバゾール、３，６−ビス（２−メチル−２−モルホリノプロピオニル）−９−ｎ−ドデシルカルバゾールが挙げられる。
【００５３】
これらの光重合開始剤は、１種を単独、または２種以上を混合して用いることができる。光重合開始剤の含有量は、顔料１００質量部に対して５から２００質量部、好ましくは１０から１５０質量部の量で用いることができる。
【００５４】
（任意成分）
本発明に係る感光性樹脂組成物は、基本的に増感剤は必要としないが、光重合開始剤と併用してもかまわない。これらの増感剤は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。増感剤の含有量は、光重合開始剤１００質量部に対して０．１から６０質量部が好ましい。
【００５５】
また本発明の感光性樹脂組成物は、さらに、連鎖移動剤としての働きをする多官能チオールを含有させることができる。多官能チオールは、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。多官能チオールの含有量は、顔料１００質量部に対して０．０５から１００質量部が好ましく、より好ましくは０．１から６０質量部である。
【００５６】
本発明の感光性樹脂組成物は、組成物の経時粘度を安定化させるために貯蔵安定剤を含有させることができる。また、透明基板との密着性を高めるためにシランカップリング剤等の密着向上剤を含有させることもできる。貯蔵安定剤は、感光性樹脂組成物中の顔料１００質量部に対して、０．１から１０質量部の量で用いることができる。
【００５７】
本発明の感光性樹脂組成物は、顔料を十分に組成物中に分散させ、ガラス基板等の透明基板上に乾燥膜厚が０．２から５μｍとなるように塗布して着色画素（フィルタセグメント）またはＢＭを形成することを容易にするために、溶剤を含有させることができる。溶剤は単独でも、また、混合して用いてもよい。
【００５８】
前記溶剤としては、例えば１，２，３−トリクロロプロパン、１，３−ブタンジオール、１，３−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコールジアセテート、１，４−ジオキサン、２−ヘプタノン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、３，５，５−トリメチル−２−シクロヘキセン−１−オン、３，５，５−トリメチルシクロヘキサノン、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メチル−１，３−ブタンジオール、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、３−メトキシブタノール、３−メトキシブチルアセテート、４−ヘプタノン、ｍ−キシレン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ｎ−ブチルアルコール、ｎ−ブチルベンゼン、ｎ−プロピルアセテート、Ｎ−メチルピロリドン、ｏ−キシレン、ｏ−クロロトルエン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−クロロトルエン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプ
ロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸ｎ−アミル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられ、これらを単独でもしくは混合して用いる。
【００５９】
エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーや透明樹脂に顔料を分散する際には、適宜、界面活性剤、樹脂型顔料分散剤、色素誘導体等の分散剤が使用できる。分散剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散剤を用いて顔料を透明樹脂及び有機溶剤中に分散してなる感光性樹脂組成物を用いた場合には、透明性に優れたカラーフィルタが得られる。顔料分散剤は、感光性樹脂組成物中の顔料１００質量部に対して、０．１から４０質量部、好ましくは０．１から３０質量部の量で用いることができる。
【００６０】
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤、また、フッ素系やシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。
【００６１】
樹脂型顔料分散剤は、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーや透明樹脂と相溶性のある部位とを有する樹脂であり、顔料に吸着して顔料のエチレン性不飽和二重結合を有するモノマーへの分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤として具体的には、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸（部分）アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩などの油性分散剤、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、
スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート系、エチレンオキサイド／プロピレンオキサイド付加化合物、燐酸エステル系等が用いられ、これらは単独でまたは２種以上を混合して用いることができる。
【００６２】
色素誘導体は、有機色素に置換基を導入した化合物である。このような有機色素には、一般に色素とは呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系等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、特開昭６３−３０５１７３号公報、特公昭５７−１５６２０号公報、特公昭５９−４０１７２号公報、特公昭６３−１７１０２号公報、特公平５−９４６９号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独でまたは２種類以上を混合して用いることができる
【００６３】
（感光性樹脂組成物の製法）
本発明の感光性樹脂組成物は、顔料を、必要に応じて上記顔料分散剤と共にエチレン性不飽和二重結合を有するモノマー、必要に応じて透明樹脂及び有機溶剤中に三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター等の各種分散手段を用いて微細に分散し、光重合開始剤を添加して製造することができる。また、２種以上の色素を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物は、各色素を別々に、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマー等に微細に分散したものを混合して製造することもできる。
【００６４】
また、本発明の感光性樹脂組成物は、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以上の粗大粒子及び混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００６５】
次に、フィルタセグメント上に形成される保護膜について説明する。
保護膜は透明樹脂からなり、用いることのできる樹脂組成物としては、１つには、２つ以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物を含有するものである。 ２つ以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物としては、ビスフェノールＡ型エポキシ、ビスフェノールＦ型エポキシ、ジヒドロキシビフェニル型エポキシ、フェノールノボラック型エポキシなどが挙げられる
【００６６】
樹脂組成物にエポキシ化合物を含有させる場合は、公知のエポキシ硬化剤を配合することがよく、エポキシ硬化剤としてはカルボン酸類、フェノール類、アミン類などがあるが、好ましくは多価カルボン酸類、多価フェノール類やその酸無水物、カルボン酸をキャップしたブロック酸などがあり、具体的にはトリメリット酸、ピロメリット酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族多価カルボン酸類、テトラヒドロフタル酸等の脂環族多価カルボン酸類、アジピン酸、こはく酸、ブタンテトラカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸類、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和脂肪族多価カルボン酸類などが挙げられる。
【００６７】
保護膜用樹脂組成物に用いることのできる樹脂組成物の２つ目は、多価不飽和二重結合を有するアクリルモノマーを固形分に対し５０から７０％含み、かつバインダ樹脂、硬化開始剤を含む樹脂組成物である。
【００６８】
樹脂としては、（メタ）アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ノボラック系樹脂、マレイン酸系樹脂、ロジン系樹脂などがあげられる。
【００６９】
重合性モノマーとしては、例えば、以下に示すようなモノマーを混合して、又は単独で使用することができる。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、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等の水
酸基を含むモノマーや、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラメ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、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジ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ヘキサ（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類、あるいは、ペンタエリストールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ（メタ）アクリレートのカプロラクトン付加物のヘキサ（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレートなどがあげられる。 
前記重合性モノマーの一部が、カルボキシル基含有多官能性単量体を含む重合性モノマーであることが好ましい。例えば、ペンタエリスリトール又はその誘導体であっても良い。
【００７０】
ラジカル重合性モノマーの重合反応を開始させる活性種を発生するラジカル発生材としては熱重合開始剤のほか、一般的な光重合開始剤と呼ばれるものにおいても熱によりラジカルを発生するため、本発明に使用することができる。具体的には、ｔｅｒｔ-ブチルペルオキシ-ｉｓｏ-ブタレ-ト、２,５-ジメチル-２,５-ビス（ベンゾイルジオキシ）ヘキサン、１,４-ビス［α-（ｔｅｒｔ-ブチルジオキシ）-ｉｓｏ-プロポキシ］ベンゼン、ジ-ｔｅｒｔ-ブチルペルオキシド、２,５-ジメチル-２,５-ビス（ｔｅｒｔ-ブチルジオキシ）ヘキセンヒドロペルオキシド、α-（ｉｓｏ-プロピルフェニル）-ｉｓｏ-プロピルヒドロペルオキシド、２,５-ビス（ヒドロペルオキシ）-２,５-ジメチルヘキサン、ｔｅｒｔ-ブチルヒドロペルオキシド、１,１-ビス（ｔｅｒｔ-ブチルジオキシ）-３,３,５-トリメチルシクロヘキサン、ブチル-４,４-ビス（t-ブチルジオキシ）バレレ-ト、シクロヘキサノンペルオキシド、２,２',５,５'-テトラ（ｔｅｒｔ-ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３,３',４,４'-テトラ（ｔｅｒｔ-ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３,３',４,４'-テトラ（ｔｅｒｔ-アミルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３,３',４,４'-テトラ（ｔｅｒｔ-ヘキシルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３,３'-ビス（ｔｅｒｔ-ブチルペルオキシカルボニル）-４,４' -ジカルボキシベンゾフェノン、ｔｅｒｔ-ブチルペルオキシベンゾエ-ト、ｔ-ブチルジペルオキシイソフタレ-トなどの有機過酸化物や、９,１０-アンスラキノン、１-クロロアンスラキノン、２-クロロアンスラキノン、オクタメチルアンスラキノン、２-ベンズアンスラキノンなどのキノン類や、ベンゾインメチル、ベンゾインエチルエーテル、α-メチルベンゾイン、α-フェニルベンゾインなどのベンゾイン誘導体などを挙げることができる。さらに、本発明で使用することのできるラジカル重合開始剤としてはＢＡＳＦ社製のＩｒｇａｃｕｒｅ６５１、１８４、１１７３、９０７、３６９、８１９、ＣＧＩ１２４やＢＡＳＦ社製のＴＰＯ、日本化薬（株）製のＫａｙａｕｒｅＤＴＥＸ、あるいは４，４' -ジエチルアミノベンゾフェノン、４，４' -ジメチルアミノベンゾフェノンのようなベンゾフェノン類の他に、ビイミダゾール化合物、トリアジン化合物などをも挙げることができる。
【００７１】
次に、保護膜上に形成されるフォトスペーサについて説明する。
フォトスペーサは、感光性樹脂組成物からなり、アクリレート共重合樹脂、多官能性モノマー、光重合開始剤、溶剤、及びシリカ微粒子を含有し、シリカ微粒子は、固形分の０．５重量％以上、１０重量％未満含まれることを特徴とするものである。この感光性樹脂組成物を用いることにより、非常に高い耐振動性を有するフォトスペーサを形成することができる。
【００７２】
シリカ微粒子の固形分中の配合量が０．５重量％未満では、フォトスペーサの復元率が低
くなり、１０重量％以上では、フォトスペーサが硬く、脆くなり、振動により割れや上底の欠けが発生し易くなる
【００７３】
本実施形態に係る感光性樹脂組成物に含まれるアクリレート系共重合樹脂としては、例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリアクリルアミドを骨格とするウレタン（メタ）アクリレート、ポリブタジエンを骨格とするウレタン（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート化合物、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリ（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。これらのアクリレート系共重合樹脂は、単独でまたは２種以上を併用して使用することができる。アクリレート系共重合樹脂の配合量は、組成物量の０．０から７５．０重量％であるのが好ましい。
【００７４】
多官能性モノマーとしては、例えば、エチレンジグリコール（メタ）アクリレート、プロピレンジグリコール（メタ）アクリレート類、ブチレンジグリコール（メタ）アクリレート類、ヘキシレンジグリコール（メタ）アクリレート類、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート類、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート類、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テトラ（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、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性グリセロール（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、メタアリル（メタ）アクリレート、トリアリル（イソ）シアヌレート、トリアリルトリメライト、ジビニルベンゼン類、ジ（メタ）アリルフタレート類、ジ（メタ）アクリロイルオキシエチルフタレート、ビニルフェニル（メタ）アリルエーテル、メチレンビス（メタ）アリルアクリルアミド等が挙げられる。これらの多官能性モノマーは、単独でまたは２種以上を併用して使用することができる。多官能性モノマーの配合量は、組成物量の２５．０から９９．９重量％であるのが好ましい。
【００７５】
光重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、２,２'−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノプロピオフェノン、ジクロロアセトフェノン、トリクロロアセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルアセトフェノン等のアセトフェノン類、ベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、ｐ,ｐ'−ビスジメチルアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、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等のベンゾインエーテル類、ベンジルジメチルケタール、チオキサンソン、２−クロロチオキサンソン、２,４−ジエチルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、２−イソプロピルチオキサンソン等の硫黄化合物、２−エチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、１,２−ベンズアントラキノン、２,３−ジフェニルアントラキノン等のアントラキノン類、２,４−トリクロロメチル−（４'−メトキシフェニル）−６−トリアジン、２,４−トリクロロメチル−（４'−メトキシナフチル）−６−トリアジン、２,４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２,４−トリクロロメチル−（４'−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン類、アゾビスイソブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイド、クメンパーオキシド等の有機過酸化物、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール等のチオール化合物等が挙げられる。これらの光重合開始剤は、単独でまたは２種以上を併用して使用することができる。光重合開始剤の配合量は、組成物量の０．１から２０．０重量％であるのが好ましい。
【００７６】
溶剤としては、例えば、アルコール類、セロソルブ類、ケトン類、セロソルブアセテート類、エーテル類、炭化水素類、および、水等が挙げられる。これらは１種のみ用いてもよいし２種以上併用してもよい
【００７７】
また、以上の感光性樹脂組成物には、単独では光重合開始剤として機能しないが、上記光重合開始剤と組合せて使用することで光重合開始剤の能力を増大させる化合物を、光重合開始助剤として添加できる。そのような化合物としては、例えばベンゾフェノンと組合せて使用すると効果のあるトリエタノールアミン等の３級アミンが挙げられる
【００７８】
次に、本発明に係るカラーフィルタの製造方法について説明する。
【００７９】
［フィルタセグメントの製造工程］
（塗布工程）
カラーフィルタの透明基板には、硝子基板、石英基板、プラスチック基板等、公知の透明基板材料が使用でき、中でも透明性、強度、耐熱性、耐候性において優れている硝子基板が好ましい。感光性樹脂組成物の塗布工程では、スリットダイコーター、スピンコーター等、公知の塗工装置を用いることができる。その後、溶剤成分を除去するため必要に応じて、減圧乾燥処理やプリベーク処理を施すことができる。
【００８０】
（露光工程）
前記パターン露光をする工程では、従来公知の露光方法によりフィルタセグメントまたはＢＭ（ＢＭ）を形成できる。前記パターン露光する工程では、透明基板の上面から紫外線、或いは電子線照射してパターンを硬化させる。照射する光或いは放射線としては、感光性樹脂組成物が硬化する吸収波長を有するものであれば特に限定されるものではないが、紫外線或いは電子線が特に好ましい。特に、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等による紫外線照射処理が好ましい。また、不要な波長はそれに対応するフィルタを介してカットすることが望ましい。
【００８１】
（現像工程）
現像工程では、従来公知の現像方法により、前記感光性樹脂組成物の未露光部分を除去してフィルタセグメント、またはＢＭを形成する。未露光部分の除去に際しては、アルカリ現像液として炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。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。現像処理方法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法等を適用することができる。
【００８２】
（焼成工程）
本実施形態においては、フィルタセグメント及びＢＭを形成した後、加熱処理を施して熱硬化させる工程を設けることができる。加熱方法としてはコンベクションオーブン、ホットプレート、ハロゲンヒータ、ＩＲオーブンによる加熱等が利用でき、特に限定されるものではない。ここで、焼成条件は、２００から２５０℃で１０分から６０分間加熱することが好ましい。
【００８３】
［保護膜製造工程］
次に、フィルタセグメント上に形成される保護膜の製造工程について説明する。
保護膜用の樹脂組成物に多価不飽和結合を有するアクリルモノマー、バインダ樹脂、硬化開始剤を含む場合、前記フィルタセグメントの製造工程と同様の方法で保護膜を製造することができる。
【００８４】
保護膜製造工程における露光工程では、フィルタセグメントとの密着性が良好な保護膜を製造することができるため、波長３５０ｎｍ以下をカットした紫外線で露光することが望ましい。
【００８５】
３５０ｎｍ以下の短波長紫外線をカットせずに透明樹脂を硬化させた場合は、波長３５０ｎｍ以上の紫外線のみで硬化させた場合に比べ、単位時間あたりに照射されるエネルギーが大きいため、より短時間で硬化が進み、下地基材との間に歪みが発生しやすい。 
【００８６】
さらに、保護膜を構成する樹脂組成物の短波長領域における光の透過率は小さいため、紫外線照射により硬化が進行する過程において、短波長紫外線は透明樹脂層内部に侵入しにくく表面に近い部分ほど硬化が進むため、短波長紫外線を照射しない場合と比較して保護膜内部の硬化に偏りが生じ、より歪み（ストレス）が発生しやすいと考えられる。 
【００８７】
そこで、波長３５０ｎｍ以下の紫外線をフィルタなどで除き、ｇ線(波長４３６ｎｍ)、ｉ線(波長３６５ｎｍ)のみを露光に使用することにより、硬化が保護膜全体で徐々に進行するようにすると、保護膜に蓄積される歪みが小さくなり、保護膜のストレスが少なくなる結果、フィルタセグメントとの密着性低下を抑止することが可能となる。
【００８８】
保護膜用の樹脂組成物に２つ以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物を含有する場合、露光工程、現像工程を省略する以外は、前記フィルタセグメントの製造工程と同様の方法で保護膜を製造することができる。
【００８９】
保護膜製造工程における焼成工程では、フィルタセグメントの明度低下を軽減するため、保護膜の性能を損なわない限り、低温で焼成することが好ましい。
具体的には、フィルタセグメント製造工程の熱硬化処理温度をＴ１、保護膜製造工程の熱硬化処理温度をＴ２とした時、下式（３）が1から１．２５の範囲であることが望ましい。
【数７】
2013254088.tif 000005
前記式（３）が１未満となる場合、フィルタセグメント製造工程以上の過酷な熱履歴で処理されるため、色度変化（明度低下）が起こりやすくなる。
【００９０】
［フォトスペーサ製造工程］
次に、保護膜上に形成されるフォトスペーサの製造工程について説明する。
フォトスペーサは、前述した感光性樹脂組成物を用い、フォトリソグラフィーの手法で形成することが可能である。部分的なパターン露光、現像により、所望の位置、例えば、画素間に位置する格子パターン状のブラックマトリクス上に柱状のフォトスペーサを配置する。フォトスペーサを設ける位置は、ＢＭ上に限定されるものではなく、例えば、着色画素上でもよい。しかし、液晶表示装置の表示品位を考慮するとＢＭ上にあることが好ましい。フォトスペーサを形成する際の現像は、有機溶剤を用いても構わないが、環境的な配慮からアルカリ水溶液を用いることが好ましい
【００９１】
フォトスペーサ製造工程における焼成工程では、フィルタセグメント、保護膜の明度低下を軽減するため、フォトスペーサの性能を損なわない限り、低温で焼成することが好ましい。
フォトスペーサ製造工程において、フィルタセグメント及び保護膜製造工程以上の過酷な熱履歴で処理されると、フィルタセグメントの色度変化（明度低下）、保護膜の黄変（透過率低下）が起こりやすくなる。
【実施例】
【００９２】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。なお、実施例及び比較例中、「部」及び「％」は「質量部」及び「質量％」をそれぞれ意味する。
【００９３】
まず、実施例及び比較例で用いたアクリル樹脂溶液及び顔料分散体の調製方法について説明する。樹脂の分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）により測定したポリスチレン換算の質量平均分子量である。
【００９４】
（アクリル樹脂溶液合成例）
反応容器にシクロヘキサノン３７０部を収容し、この容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱して、下記混合物を１時間かけて滴下し、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                ５５．０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
【００９５】
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、アクリル樹脂溶液を得た。
【００９６】
室温まで冷却した後、アクリル樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃で、２０分間加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成したアクリル樹脂溶液に不揮発分が２０質量％になるようにシクロヘキサノンを添加して、アクリル樹脂溶液を調製した。得られたアクリル樹脂の質量平均分子量Ｍｗは４０，０００であった。
【００９７】
（顔料分散体の調製）
下記の表１に示す組成の混合物を均一に攪拌混合し、直径１ｍｍのガラスビーズを用いてサンドミルで５時間分散した後、５μｍのフィルタで濾過し、赤色顔料分散体Ｒ、緑色顔料分散体Ｇ、青色顔料分散体Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３及び黒色顔料分散体ＢＭを調製した。
ＰＲ２５４：ジケトピロロピロール系顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２５４、ＢＡＳＦ社製「イルガフォーレッドＢ−ＣＦ」
ＰＲ１７７：アントラキノン系顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １７７、ＢＡＳＦ社製「クロモフタールレッドＡ２Ｂ」
ＰＧ５８：ハロゲン化亜鉛フタロシアニン系顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ５８、ＤＩＣ社製「ファストゲングリーンＡ１０」
ＰＢ１５：６：ε型銅フタロシアニン顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：６、ＢＡＳＦ社製「ヘリオゲンブルーＬ−６７００Ｆ」
ＰＶ２３：ジオキサジン系紫色顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  ２３、トーヨーケム社製「リオノゲンバイオレットＲＬ」
ＰＹ１５０：ニッケルアゾ錯体系顔料：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １５０、ランクセス社製「Ｅ４ＧＮ」
ＣＢ：カーボンブラック：Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７、三菱化学社製「ＭＡ１１」
顔料分散剤：ソルスパース２００００、日本ルーブリゾール社製
アクリル樹脂溶液：先に調製したアクリル樹脂溶液
溶剤：シクロヘキサノン
【表１】
2013254088.tif 000006
【００９８】
（感光性樹脂組成物の調製）
先に調製した顔料分散体Ｒ、Ｇ、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、ＢＭを含む、下記の表２に示す処
方の混合物を均一になるように攪拌混合した後、１μｍのフィルタで濾過して、各感光性樹脂組成物を得た。
顔料分散体：先に調製した顔料分散体
アクリル樹脂溶液：先に調製したアクリル樹脂溶液
モノマー：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート：東亞合成社製「アロニックス
Ｍ−４０２」
有機溶剤：シクロヘキサノン
光重合開始剤：α−アミノアルキルフェノン系光重合開始剤２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン、ＢＡＳＦ社製「イルガキュア３７９」
【表２】
2013254088.tif 000007
【００９９】
＜実施例１から２、比較例２＞
（ＢＭのパタ−ン形成）
前記表２に示したＢＭ１組成物を、１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上にスピンコーターで約１．５μｍの厚さに塗工し、７０℃のオーブン内に１５分間静置し、余剰の溶剤を乾燥、除去した。
【０１００】
次に、上記ＢＭ１組成物の塗膜から１５０μｍの間隔をあけて、６μｍのストライプ状のパターンを有するフォトマスクをセットし、露光、その後、現像して未露光部分を取り除いた後、この基板を２３０℃で３０分加熱して、ＢＭ（ＢＭ）を形成した。
【０１０１】
（フィルタセグメントのパタ−ン形成）
前記ＢＭを形成した１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上に、前記の表２に示したＲ１及びＧ２組成物を、２．５μｍの厚さに塗工、３０μｍのストライプ状のパターンを有するフォトマスクを用いること以外は、ＢＭの形成と同様の工程で、順次、赤色及び緑色のフィルタセグメントを形成した。
【０１０２】
次に、前記の表２に示したＢ１からＢ３組成物を用いて、赤色及び緑色のフィルタセグメントの形成と同様の工程で、青色のフィルタセグメントを形成し、ＢＭと赤色、緑色、青色の３色のフィルタセグメントからなるカラーフィルタを得た。
【０１０３】
（青色着色画素形成後の色度測定と色再現域の評価）
フィルタセグメントの青色着色画素の色度を、分光色度測定機   ＬＣＦ−１１００（大塚電子社製）を使用して測定した。得られた色度結果及びこの結果をもとに液晶表示装置のＮＴＳＣ比を算出した結果を、表３に示す。青色着色画素の色度座標、ＮＴＳＣ比をそれぞれＢｘ０、Ｂｙ０、ＢＹ０、ＮＴＳＣ０と表記した。
【０１０４】
（保護膜形成）
前記、ＢＭと赤色、緑色、青色の３色のフィルタセグメントからなる１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上に、ネガ型の感光性樹脂（ＪＳＲ（株）製ＮＮ５５０）を１．８μｍの厚みになるように塗布・乾燥し、保護膜とした。
【０１０５】
（フォトスペーサ形成）
フォトスペーサ用樹脂組成物の一例を以下に示す。
サンプル瓶（２０００ｍｌ）に回転子を入れ、マグネチックスターラーに設置した。シクロヘキサノン３７０部、ジエチレングリコールジメチルエーテル５２０部をサンプル瓶に入れた。攪拌しながら、下記混合物を加えて十分に溶解後、これをろ過してフォトスペーサ用樹脂組成物を得た。
エポキシ樹脂：ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂 エポキシ当量２３１ｇ／ｅｑ
、新日鐡化学(株)製：ＥＳＦ−３００                   ６０部
エポキシ樹脂：脂環式固形エポキシ樹脂 エポキシ当量１７０ｇ／ｅｑ、ダイセル化学工業(株)製、ＥＨＰＥ３１５０                         ２０部
エポキシ樹脂：オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂 エポキシ当量２００ｇ／ｅｑ、日本化薬(株)製、Ｅ保護膜Ｎ−１０２０           １４０部  
硬化剤：無水トリメリット酸                       ２０部
硬化促進剤：ジメチルシクロヘキシルアミン、   ０．１０部
シランカップリング剤：チッソ社製Ｓ−１５０     ３．０部
界面活性剤：住友スリーエム社製；フロラードＦＣ−４３０
０．１２部
【０１０６】
保護膜を形成した１０ｃｍ×１０ｃｍのガラス基板上に上記フォトスペーサ形成用樹脂組成物を塗布し、９０℃で１０分間乾燥した。その後、ＢＭ上にＰＳ（フォトスペーサ）を形成するように予め準備したフォトマスクをセットし、露光、その後、現像して未露光部分を取り除いた後、この基板を２３０℃、３０分加熱して、カラーフィルタを得た。
【０１０７】
（フォトスペーサ形成後の色度測定と色再現域の評価）
フィルタセグメントの青色着色画素の色度を、分光色度測定機  大塚電子製 ＬＣＦ−１１００を使用して測定した。得られた色度結果及びこの結果をもとに液晶表示装置のＮＴＳＣ比を算出した結果を、表３に示す。青色着色画素の色度座標、ＮＴＳＣ比をそれぞれＢｘ１、Ｂｙ１、ＢＹ１、ＮＴＳＣ１と表記した。
【表３】
2013254088.tif 000008
＜実施例３、比較例１、３＞
前記保護膜形成時に、２５０℃で３０分加熱すること以外は、実施例１から３と同様の手法で、カラーフィルタを得た。青色着色画素の色度座標、ＮＴＳＣ比を表３に示す。
【０１０８】
＜色再現域低下率評価＞
青色着色画素の色再現域低下率を下記式（２）より算出し、表３に示す。
【数８】
2013254088.tif 000009
判定は、−０．６から０％を○、−１．０から−０．６％を△、−１．０％以下を×とした。
ここで、○は良品レベル、△は場合によっては良品にして良いレベル、×は良品にできないレベルを意味する。
【０１０９】
＜明度低下率評価＞
青色着色画素の明度低下率を数値化するために、実施例１から３、比較例１から３で測定したフォトスペーサ形成後の色度座標に関して、青色着色画素形成後のｙ色度座標（Ｂｙ０）に揃える所作を施した。
即ち、下記式（４）、（５）中において、ＴＢiを青色着色画素の分光透過率とした時、フォトスペーサ形成後のｙ色度座標Ｂｙ１がＢｙ０となるように、比例定数ｋを決定する。ｙ色度座標をＢｙ０に変換した時の分光透過率をＴ´Ｂｉと表記した。
【数９】
2013254088.tif 000010
【数１０】
2013254088.tif 000011
ｋ：比例定数、ＴＢｉ：青色着色画素の分光透過率、ＡＢｉ：青色着色画素の吸光度、Ｔ´Ｂｉ：変換後の青色着色画素の分光透過率
変換後の青色着色画素の分光透過率から算出した色度座標を表３に示す。青色着色画素の色度座標をそれぞれＢｘ´１、Ｂｙ０、ＢＹ´１と表記した。
青色着色画素の明度低下率を下記式（１）より算出し、表３に示す。
【数１１】
2013254088.tif 000012
判定は、−４から０％を○、−７から−４％を△、−７％以下を×、とした。
ここで、○は良品レベル、△は場合によっては良品にして良いレベル、×は良品にできないレベルを意味する。
【０１１０】
＜比較結果＞
（焼成温度とカラーフィルタの品質）
Ｂ１からＢ３の青色感光性樹脂組成物に関して、保護膜の焼成温度を２５０℃から２３０℃にすることで、ＮＴＳＣ比変化率の低減、明度低下率の低減の効果が見られた。    即ち、青色着色画素の焼成温度（２３０℃）より高温で保護膜を焼成すると、青色着色画素が黄変し、明度低下が起こり、結果としてＮＴＳＣ比が低減する。よって、青色着色画素の焼成温度と保護膜の焼成温度の比(Ｔ１／Ｔ２)は、１．００以上が望ましい。      
また、青色着色画素、保護膜を十分に硬化し、且つ、熱による分解を避けるために、焼成温度は２００から２５０℃が好ましいため、Ｔ１／Ｔ２は１．２５以下であることが必要である。更に好ましくは、Ｔ１／Ｔ２は１．００から１．２５の範囲であることが望ましい。
【０１１１】
（材料処方とカラーフィルタの品質）
Ｂ１からＢ３の青色感光性樹脂組成物に関して比較すると、黄色顔料を含有したＢ２を使用した実施例２、３では、明度低下率が−４％以内、ＮＴＳＣ比変化率−０．６％以内であり、良好なカラーフィルタを得ることができた。
着色成分として青色顔料のみを含有したＢ１を使用した実施例１、比較例１では、明度低下率は−４％以内で良好であったが、ＮＴＳＣ比の変化率が大きく、特に、保護膜焼成温度を２５０℃で作製した比較例１では、１％以上ＮＴＳＣ比が低減しており、良好なカラーフィルタを得ることはできなかった。
着色成分として青色顔料、紫色顔料を含有したＢ３を使用した比較例２、比較例３では、明度低下率、ＮＴＳＣ比低下率が大きく、特に、保護膜焼成温度を２５０℃で作製した比較例３では、明度低下率７％以上、ＮＴＳＣ比低下率１％以上低減しており、良好なカラーフィルタを得ることはできなかった。
【０１１２】
上記のように、実施例１から３で得られた本発明品は、青色着色画素の明度低下、色度再現域を損なわず、液晶配向乱れを起こさない良好な品質が得られた。一方、比較例１から３で得られた比較例品は、いずれも明度低下、或いは、色再現域を損ない、実用レベルには至らなかった。
【符号の説明】
【０１１３】
１・・・透明基板
２・・・ＢＭ
３・・・着色画素（フィルタセグメント）
４・・・保護膜
５・・・フォトスペーサ
【図１】
2013254088.tif 000017
【図２】
2013254088.tif 000018