(57)【要約】      （修正有）【課題】良好な色再現性を有し、且つ緑色画素の透過領域に影響を与えにくい赤色画素の形成に好適な着色組成物を提供する。【解決手段】（Ａ）着色剤、（Ｂ）バインダー樹脂及び（Ｃ）重合性化合物を含有する着色組成物であって、（Ａ）着色剤として式（１）で表される化合物を含む、カラーフィルタ用着色組成物。2016206378.tif 000009【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）着色剤、（Ｂ）バインダー樹脂及び（Ｃ）重合性化合物を含有する着色組成物であって、
（Ａ）着色剤として下記式（１）で表される化合物を含む、カラーフィルタ用着色組成物。
【化１】
2016206378.tif 000007
〔式（１）において、
Ｒは１価の有機基を示し、
Ｘ１及びＸ２は、相互に独立に、水素原子又は金属原子を示す。〕
【請求項２】
Ｒが脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基又は芳香族炭化水素基である、請求項１に記載の着色組成物。
【請求項３】
（Ａ）着色剤の含有割合が、着色組成物の固形分中に５質量％以上７０質量％以下である、請求項１又は２に記載の着色組成物。
【請求項４】
更に黄色着色剤を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の着色組成物。
【請求項５】
更に式（１）で表される化合物以外の他の赤色着色剤を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の着色組成物。
【請求項６】
下記式（１）で表される化合物を含む、カラーフィルタ用着色硬化膜。
【化２】
2016206378.tif 000008
〔式（１）において、
Ｒは脂肪族炭化水素基を示し、
Ｘ１及びＸ２は、相互に独立に、水素原子又は金属原子を示す。〕
【請求項７】
請求項６に記載の着色硬化膜を具備する固体撮像素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色組成物、着色硬化膜及び固体撮像素子に関わり、より詳しくは、固体撮像素子に用いられる着色硬化膜の形成に用いられる着色組成物、当該着色組成物を用いて形成された着色硬化膜、並びに当該着色硬化膜を具備する固体撮像素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子は、その受光素子上にＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）の画素をそれぞれ配設して色分解するのが一般的である。画素の理想的な分光特性として、画素の色彩以外の他の色彩の波長領域における透過率が低減され、色分離性に優れることが求められている。例えば、赤色画素であれば、青色〜緑色の波長領域における透過率が低減された赤色画素が求められている。
【０００３】
また、各画素において要求される色特性を得るために、２種類以上の顔料を用いて調色することが一般的である。例えば赤色画素では、主顔料にＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４等が用いられている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−３２５２０９号公報
【特許文献２】特開平１１−１４８２４号公報
【特許文献３】特開２０００−８９０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、固体撮像素子に用いられるカラーフィルタに対しては、光感度向上の為、受光部へ到達する光量を増やすべく、画素の薄膜化の要求が強くなっている。
【０００６】
また、固体撮像素子に用いられるカラーフィルタにおいては、良好な色再現性を得るために、画素に対し透過曲線における吸収領域から透過領域へ移行する立ち上がりが緩やかであることも求められている。
【０００７】
このような薄膜化の要求に対しては、顔料の高濃度化が検討されているが、画素の更なる薄膜化、色分離性の向上など、カラーフィルタに対する色特性の要求が高まっている状況下においては、単に顔料の高濃度化する従来の手法を適用したとしても、その要求に応えることが困難になってきている。
【０００８】
また、本発明者らの検討によれば、赤色画素の形成に従来から用いられている顔料を用いるだけでは、色再現性と色分離性を両立する赤色画素の作製は難しいことが判明した。すなわち、主顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４を用いた場合、透過曲線における吸収領域から透過領域へ移行する立ち上がりが急であるため、良好な色再現性を有する赤色画素の作製は難しく、また５２０ｎｍ〜５４０ｎｍの波長領域の透過率がやや高くなるため、緑色画素の透過領域に影響を与えてしまう。一方、主顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を用いた場合、透過曲線における吸収領域から透過領域へ移行する立ち上がりはＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に比べると緩やかであるが、４８０ｎｍ〜５２０ｎｍの波長領域の透過率が高くなるため、緑色画素の透過領域に影響を与えてしまう。更に、主顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２４２を用いた場合、緑色の波長領域での透過率は低いが、透過曲線における吸収領域から透過領域へ移行する立ち上がりがＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４に比べて短波長側にあるため、緑色画素との色分離性に影響を与えてしまう。ここでいう「色分離性」とは、緑色画素の透過領域に影響を与えにくい分光特性を有することをいう。
【０００９】
以上のように、従来から採用されている赤色顔料を単独で或いは主顔料として他の顔料と併用した場合には、良好な色再現性と色分離性を両立する赤色画素を形成することは困難であった。
【００１０】
したがって、本発明の課題は、良好な色再現性を有し、且つ緑色画素の透過領域に影響を与えにくい赤色画素の形成に好適な着色組成物を提供することにある。さらに、本発明の課題は、当該着色組成物を用いて形成された赤色画素、並びに該赤色画素を具備する固体撮像素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、鋭意検討の結果、特定の構造を有する顔料を用いることによって、上記課題を解決できることを見出した。
【００１２】
即ち、本発明は、（Ａ）着色剤、（Ｂ）バインダー樹脂及び（Ｃ）重合性化合物を含有する着色組成物であって、（Ａ）着色剤として下記式（１）で表される化合物を含む、カラーフィルタ用着色組成物を提供するものである。
【００１３】
【化１】
2016206378.tif 000002
【００１４】
〔式（１）において、
Ｒは１価の有機基を示し、
Ｘ１及びＸ２は、相互に独立に、水素原子又は金属原子を示す。〕
また、本発明は、式（１）で表される化合物を含むカラーフィルタの着色硬化膜、及び該着色硬化膜を具備する固体撮像素子を提供するものである。ここでいう「着色硬化膜」とは、表示素子や固体撮像素子に用いられる各色画素、保護膜、ブラックマトリックス、スペーサー、絶縁膜等を意味する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の着色組成物を用いれば、良好な色再現性を有し、且つ緑色画素の透過領域に影響を与えにくい赤色画素を形成することが可能である。
【００１６】
したがって、本発明の着色組成物は、ＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子の作製に極めて好適に使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明について詳細に説明する。
着色組成物
以下、本発明の着色組成物の構成成分について詳細に説明する。
−（Ａ）着色剤−
本発明の着色組成物は、（Ａ）着色剤として、前記式（１）で表される化合物を含有することを必須とする。本発明の着色組成物を用いて形成された着色硬化膜は、表示素子又は固体撮像素子のカラーフィルタに好適であり、とりわけ表示素子又は固体撮像素子に用いられるカラーフィルタの赤色硬化膜の形成に好適である。
【００１８】
式（１）における１価の有機基としては、１価の炭化水素基が好ましく、具体的には、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基を挙げることができる。
脂肪族炭化水素基は、直鎖及び分岐鎖のいずれの形態でもよく、また飽和炭化水素基でも不飽和炭化水素基でもよい。脂肪族炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基を挙げることができる。脂肪族炭化水素基の炭素数は、１〜３０が好ましく、１〜１５がより好ましく、１〜８が更に好ましく、１〜４が特に好ましい。最も好ましいのはメチル基、エチル基である。アルケニル基としては、例えば、エテニル基、１−プロペニル基等を挙げることができる。アルキニル基としては、例えば、エチニル基、１−プロピニル基等を挙げることができる。
【００１９】
脂環式炭化水素基としては、飽和でも不飽和でもよく、また脂環式炭化水素基の炭素数は３〜３０が好ましく、３〜１２がより好ましい。このような脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、１−シクロヘキセニル基、トリシクロデカニル基、デカヒドロ−２−ナフチル基、アダマンチル基、トリシクロ［５．２．１．０2,6］デカン−８−イル基、ペンタシクロペンタデカニル基、イソボニル基、ジシクロペンテニル基、トリシクロペンテニル基等を挙げることができる。
【００２０】
芳香族炭化水素基の具体例としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基、アントリレン基等を挙げることができる。
【００２１】
炭化水素基は更に置換基を有していてもよく、このような置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、シアノ基、ホルミル基、カルボキシ基、ニトロ基、アミノ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、トリアルキルシリル基、メルカプト基、アリル基、アルキルスルホニル基、アルキルスルファモイル基等を挙げることができる。
また、Ｘ１及びＸ２における金属原子としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等のアルカリ金属、マグネシウム、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属が挙げられる。中でもナトリウム、カルシウム、バリウムが好ましい。
式（１）で表される化合物としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：３が挙げられ、中でもＣ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１が好ましい。
【００２２】
本発明の着色組成物において、式（１）で表される化合物の含有割合は、全着色剤に対して０質量％を超えて８０質量％以下が好ましく、２０〜７０質量％がより好ましく、３０〜６５質量％が更に好ましい。
【００２３】
通常、式（１）で表される化合物は赤色着色剤として用いることができるが、本発明の着色組成物には更に、式（１）で表される化合物以外の他の赤色着色剤を含有してもよい。このような他の赤色着色剤としては、赤色顔料、赤色染料が挙げられる。赤色顔料としては、例えば、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．；Ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ  社発行）においてピグメントに分類されている化合物、即ち下記のようなカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号が付されているものを挙げることができる。
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４９：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４９：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４９：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５２：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５２：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５４、、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５８：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５８：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５８：４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６０：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６３：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６３：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６４：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８１：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１８７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２００、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２３７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７２等の赤色顔料。
【００２４】
また赤色染料としては、例えば、キサンテン化合物、トリアリールメタン化合物、シアニン化合物、アントラキノン化合物、ジピロメテン化合物等を挙げることができる。具体的には、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．；Ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ  社発行）においてダイ（Ｄｙｅ）に分類されている化合物のうち、レッド染料に分類されている化合物が挙げられる。
【００２５】
このような赤色着色剤の中でも、他の赤色着色剤としてアントラキノン顔料及びジケトピロロピロール顔料から選ばれる少なくとも１種を含むことが好ましい。アントラキノン顔料としてはＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４が好ましく、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９がより好ましい。
また、ジケトピロロピロール顔料は下記式（２）で表される化合物である。
【００２６】
【化２】
2016206378.tif 000003
【００２７】
〔式（２）において、Ｙ１及びＹ２は、相互に独立に、水素原子、ハロゲン原子又はアリール基を示す。〕
式（２）において、Ｙ１及びＹ２におけるハロゲン原子としては塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、塩素原子、臭素原子が好ましい。
Ｙ１及びＹ２におけるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができ、フェニル基が好ましい。
このようなジケトピロロピロール顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７２、式（２）においてＹ１＝Ｙ２＝臭素原子である顔料が挙げられ、中でもＣ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、式（２）においてＹ１＝Ｙ２＝臭素原子である顔料が好ましい。
【００２８】
本発明の着色組成物において、式（１）で表される化合物以外の他の赤色着色剤の含有割合は、全着色剤に対して０〜５０質量％が好ましく、２５〜４５質量％がより好ましい。
【００２９】
式（１）で表される化合物以外の他の赤色着色剤は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００３０】
本発明の着色組成物は、更に黄色着色剤を含むことが好ましい。
【００３１】
このような黄色着色剤としては、黄色顔料、黄色染料が挙げられる。黄色顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー６１：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１００、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１９１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１９１：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２０９：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２１１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２１５等を挙げることができる。
【００３２】
黄色染料としては、アントラキノン染料、アゾ染料、ピリドンアゾ染料等の、黄色を呈する公知の染料を用いることができる。具体的には、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．；Ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ  社発行）においてダイ（Ｄｙｅ）に分類されている化合物のうち、イエロー染料に分類されている化合物が挙げられる。
【００３３】
中でも、黄色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等のイソインドリン顔料が好ましく、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５がより好ましい。
【００３４】
本発明の着色組成物が黄色着色剤を含有する場合、黄色着色剤の含有割合は、全着色剤に対して、０質量％を超えて５５質量％以下が好ましく、２０〜５０質量％がより好ましく、２５〜４５質量％が更に好ましい。
【００３５】
本発明の着色組成物には、本発明の効果に影響を与えない程度に、上記以外の他の着色剤を含有しても良い。具体的には、カラーインデックス（Ｃ．Ｉ．；Ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｄｙｅｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ  社発行）においてピグメントに分類されている有機顔料、レーキ顔料、染料を挙げることができる。
【００３６】
本発明の着色組成物は、赤色硬化膜の形成に好適に用いられる。
【００３７】
中でも、固体撮像素子に用いられるカラーフィルタの赤色硬化膜の形成に用いることで、色分離性の良好な赤色画素を有する固体撮像素子を薄膜で作製できる。
【００３８】
本発明においては、式（１）で表される化合物、及び任意に混合する他の顔料を、再結晶法、再沈殿法、溶剤洗浄法、昇華法、真空加熱法又はこれらの組み合わせにより精製して使用することもできる。また、これらの顔料は、所望により、その粒子表面を樹脂で改質して使用してもよい。顔料の粒子表面を改質する樹脂としては、例えば、特開２００１−１０８８１７号公報に記載のビヒクル樹脂、又は市販の各種の顔料分散用の樹脂が挙げられる。また、有機顔料は、いわゆるソルトミリングにより、一次粒子を微細化して使用してもよい。ソルトミリングの方法としては、例えば、特開平８−１７９１１１号公報に開示されている方法を採用することができる。
【００３９】
また、本発明においては、式（１）で表される化合物、及び任意に混合する他の着色剤と共に、更に公知の分散剤及び分散助剤から選ばれる少なくとも１種を含有せしめることもできる。
【００４０】
公知の分散剤としては、例えば、ウレタン系分散剤、ポリエチレンイミン系分散剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系分散剤、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系分散剤、ポリエチレングリコールジエステル系分散剤、ソルビタン脂肪酸エステル系分散剤、ポリエステル系分散剤、（メタ）アクリル系分散剤等が挙げられ、市販品として、例えば、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２０００、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２００１、ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９、ＢＹＫ−ＬＰＮ２１１１６、ＢＹＫ−ＬＰＮ２２１０２（以上、ビックケミー（ＢＹＫ）社製）等の（メタ）アクリル系分散剤、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６２、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６５、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６７、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８２（以上、ビックケミー（ＢＹＫ）社製）、ソルスパース７６５００（ルーブリゾール（株）社製）等のウレタン系分散剤、ソルスパース２４０００（ルーブリゾール（株）社製）等のポリエチレンイミン系分散剤、アジスパーＰＢ８２１、アジスパーＰＢ８２２、アジスパーＰＢ８８０、アジスパーＰＢ８８１（以上、味の素ファインテクノ（株）社製）等のポリエステル系分散剤の他、ＢＹＫ−ＬＰＮ２１３２４（ビックケミー（ＢＹＫ）社製）を使用することができる。
【００４１】
本発明において、分散剤は単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００４２】
本発明において、分散剤の含有量は、（Ａ）着色剤１００質量部に対して、５〜３００質量部が好ましく、１０〜２００質量部がより好ましく、１５〜１００質量部が更に好ましく、２０〜５０質量部がより更に好ましい。
【００４３】
また上記分散助剤としては、顔料誘導体等が挙げられる。顔料誘導体としては、具体的には、銅フタロシアニン、ジケトピロロピロール、キノフタロンのスルホン酸誘導体等を挙げることができる。
【００４４】
（Ａ）着色剤の含有割合は、着色組成物の固形分中に通常７０質量％以下である。本発明の着色組成物はカラーフィルタの着色硬化膜の形成に用いられるものであるが、着色剤の含有割合が高すぎると、顔料分散性、保存安定性、硬化性、現像性等の、カラーフィルタ用着色硬化膜に一般的に求められる特性が確保できない場合がある。本発明の着色組成物は、着色剤の含有割合が高くなくとも、良好な色再現性と色分離性を両立する赤色画素を形成することができるという点で、カラーフィルタ用途に好ましく用いることができる。すなわち、（Ａ）着色剤の含有割合が６０質量％以下、更に５５質量％以下、更に５０質量％以下、更に４８質量％以下であっても、良好な色再現性と色分離性を両立しつつ、顔料分散性、保存安定性、硬化性、現像性等の、カラーフィルタ用着色硬化膜に一般的に求められる特性を満足することが可能である。なお、（Ａ）着色剤の含有割合の下限値は通常５質量％以上であり、３０質量％以上、更に４０質量％以上であれば、良好な色再現性を有し、且つ緑色画素の透過領域に影響を与えにくい赤色画素を形成することができるいう点で好ましい。ここで固形分とは、後述する溶媒以外の成分である。
−（Ｂ）バインダー樹脂−
本発明における（Ｂ）バインダー樹脂としては、特に限定されるものではないが、カルボキシル基、フェノール性水酸基等の酸性官能基を有する樹脂であることが好ましい。中でも、カルボキシル基を有する重合体（以下、「カルボキシル基含有重合体」とも称する。）が好ましく、例えば、１個以上のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体（以下、「不飽和単量体（ｂ１）」とも称する。）と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体（以下、「不飽和単量体（ｂ２）」とも称する。）との共重合体を挙げることができる。
【００４５】
上記不飽和単量体（ｂ１）としては、例えば、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、ｐ−ビニル安息香酸等を挙げることができる。
【００４６】
これらの不飽和単量体（ｂ１）は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００４７】
また、上記不飽和単量体（ｂ２）としては、例えば、
Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドの如きＮ−位置換マレイミド；
スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、アセナフチレンの如き芳香族ビニル化合物；
メチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重合度２〜１０）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度２〜１０）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重合度２〜１０）モノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度２〜１０）モノ（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、トリシクロ［５．２．１．０2,6］デカン−８−イル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、グリセロールモノ（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシフェニル（メタ）アクリレート、パラクミルフェノールのエチレンオキサイド変性（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、３−〔（メタ）アクリロイルオキシメチル〕オキセタン、３−〔（メタ）アクリロイルオキシメチル〕−３−エチルオキセタンの如き（メタ）アクリル酸エステル；
シクロヘキシルビニルエーテル、イソボルニルビニルエーテル、トリシクロ［５．２．１．０2,6］デカン−８−イルビニルエーテル、ペンタシクロペンタデカニルビニルエーテル、３−（ビニルオキシメチル）−３−エチルオキセタンの如きビニルエーテル；
ポリスチレン、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリ−ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ポリシロキサンの如き重合体分子鎖の末端にモノ（メタ）アクリロイル基を有するマクロモノマー等を挙げることができる。
【００４８】
これらの不飽和単量体（ｂ２）は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００４９】
不飽和単量体（ｂ１）と不飽和単量体（ｂ２）の共重合体において、該共重合体中の不飽和単量体（ｂ１）の共重合割合は、好ましくは５〜５０質量％、更に好ましくは１０〜４０質量％である。このような範囲で不飽和単量体（ｂ１）を共重合させることにより、アルカリ現像性及び保存安定性に優れた着色組成物を得ることができる。
【００５０】
不飽和単量体（ｂ１）と不飽和単量体（ｂ２）の共重合体の具体例としては、例えば、特開平７−１４０６５４号公報、特開平８−２５９８７６号公報、特開平１０−３１３０８号公報、特開平１０−３００９２２号公報、特開平１１−１７４２２４号公報、特開平１１−２５８４１５号公報、特開２０００−５６１１８号公報、特開２００４−１０１７２８号公報等に開示されている共重合体を挙げることができる。
【００５１】
また、本発明においては、例えば、特開平５−１９４６７号公報、特開平６−２３０２１２号公報、特開平７−２０７２１１号公報、特開平９−３２５４９４号公報、特開平１１−１４０１４４号公報、特開２００８−１８１０９５号公報等に開示されているように、側鎖に（メタ）アクリロイル基等の重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有重合体を、バインダー樹脂として使用することもできる。
更に本発明における（Ｂ）バインダー樹脂としては、前記酸性官能基を有する樹脂の他、エチレンオキサイド鎖及びプロピレンオキサイド鎖から選ばれる少なくとも１種を有する不飽和単量体を含む単量体の共重合体も好ましい。このような不飽和単量体としては、不飽和単量体（ｂ２）の説明で例示したポリエチレングリコール（重合度２〜１０）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度２〜１０）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重合度２〜１０）モノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度２〜１０）モノ（メタ）アクリレート、パラクミルフェノールのエチレンオキサイド変性（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００５２】
本発明におけるバインダー樹脂は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣと略す。）（溶出溶媒：テトラヒドロフラン）で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が、通常１，０００〜１００，０００、好ましくは３，０００〜５０，０００である。このような態様とすることで、被膜の残膜率、パターン形状、耐熱性、電気特性、解像度がより一層高められ、また塗布時の乾燥異物の発生を高水準で抑制することができる。
【００５３】
また、本発明におけるバインダー樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）と、数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは１．０〜５．０、より好ましくは１．０〜３．０である。なお、ここでいう、Ｍｎは、ＧＰＣ（溶出溶媒：テトラヒドロフラン）で測定したポリスチレン換算の数平均分子量をいう。
【００５４】
本発明におけるバインダー樹脂は、公知の方法により製造することができるが、例えば、特開２００３−２２２７１７号公報、特開２００６−２５９６８０号公報、国際公開第２００７／０２９８７１号パンフレット等に開示されている方法により、その構造やＭｗ、Ｍｗ／Ｍｎを制御することもできる。
【００５５】
本発明において、バインダー樹脂は単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００５６】
本発明において、バインダー樹脂の含有量は、（Ａ）着色剤１００質量部に対して、通常５〜１，０００質量部、好ましくは１０〜５００質量部、より好ましくは２０〜１５０質量部である。このような態様とすることで、アルカリ現像性、着色組成物の保存安定性、パターン形状を高めることができる。
−（Ｃ）重合性化合物−
本発明において重合性化合物とは、２個以上の重合可能な基を有する化合物をいう。重合可能な基としては、例えば、エチレン性不飽和基、オキシラニル基、オキセタニル基、Ｎ−アルコキシメチルアミノ基等を挙げることができる。本発明において、重合性化合物としては、２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物、又は２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物が好ましい。
【００５７】
２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物の具体例としては、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と（メタ）アクリル酸を反応させて得られる多官能（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性された多官能（メタ）アクリレート、アルキレンオキサイド変性された多官能（メタ）アクリレート、水酸基を有する（メタ）アクリレートと多官能イソシアネートを反応させて得られる多官能ウレタン（メタ）アクリレート、水酸基を有する（メタ）アクリレートと酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基を有する多官能（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００５８】
ここで、脂肪族ポリヒドロキシ化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールの如き２価の脂肪族ポリヒドロキシ化合物；グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールの如き３価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物を挙げることができる。上記水酸基を有する（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、グリセロールジメタクリレート等を挙げることができる。上記多官能イソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等を挙げることができる。酸無水物としては、例えば、無水こはく酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸の如き二塩基酸の無水物、無水ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物の如き四塩基酸二無水物を挙げることができる。
【００５９】
また、カプロラクトン変性された多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、特開平１１−４４９５５号公報の段落〔００１５〕〜〔００１８〕に記載されている化合物を挙げることができる。上記アルキレンオキサイド変性された多官能（メタ）アクリレートとしては、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたイソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性された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及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性された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及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性された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及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
【００６０】
また、２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物としては、例えば、メラミン構造、ベンゾグアナミン構造、ウレア構造を有する化合物等を挙げることができる。なお、メラミン構造、ベンゾグアナミン構造とは、１以上のトリアジン環又はフェニル置換トリアジン環を基本骨格として有する化学構造をいい、メラミン、ベンゾグアナミン又はそれらの縮合物をも含む概念である。２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物の具体例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’−ヘキサ（アルコキシメチル）メラミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（アルコキシメチル）ベンゾグアナミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（アルコキシメチル）グリコールウリル等を挙げることができる。
【００６１】
これらの重合性化合物のうち、３価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物と（メタ）アクリル酸を反応させて得られる多官能（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性された多官能（メタ）アクリレート、多官能ウレタン（メタ）アクリレート、カルボキシル基を有する多官能（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’−ヘキサ（アルコキシメチル）メラミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（アルコキシメチル）ベンゾグアナミンが好ましい。３価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物と（メタ）アクリル酸を反応させて得られる多官能（メタ）アクリレートの中では、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが、カルボキシル基を有する多官能（メタ）アクリレートの中では、ペンタエリスリトールトリアクリレートと無水こはく酸を反応させて得られる化合物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートと無水こはく酸を反応させて得られる化合物が、着色層の強度が高く、着色層の表面平滑性に優れ、かつ未露光部の基板上及び遮光層上に地汚れ、膜残り等を発生し難い点で特に好ましい。
【００６２】
本発明において、（Ｃ）重合性化合物は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００６３】
本発明における（Ｃ）重合性化合物の含有量は、（Ａ）着色剤１００質量部に対して、１０〜１，０００質量部が好ましく、１５〜５００質量部がより好ましく、２０〜１５０質量部が好ましい。このような態様とすることで、硬化性、アルカリ現像性がより高められ、未露光部の基板上に地汚れ、膜残り等の発生を高水準で抑制することができる。
−（Ｄ）光重合開始剤−
本発明の着色組成物には、光重合開始剤を含有せしめることができる。これにより、着色組成物に感放射線性を付与することができる。本発明に用いる光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線等の放射線の露光により、上記重合性化合物の重合を開始しうる活性種を発生する化合物である。
【００６４】
このような光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン化合物、アセトフェノン化合物、ビイミダゾール化合物、トリアジン化合物、Ｏ−アシルオキシム化合物、オニウム塩化合物、ベンゾイン化合物、ベンゾフェノン化合物、α−ジケトン化合物、多核キノン化合物、ジアゾ化合物、イミドスルホナート化合物等を挙げることができる。
【００６５】
本発明において、光重合開始剤は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。光重合開始剤としては、チオキサントン化合物、アセトフェノン化合物、ビイミダゾール化合物、トリアジン化合物、Ｏ−アシルオキシム化合物の群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。
【００６６】
本発明における好ましい光重合開始剤のうち、チオキサントン化合物の具体例としては、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン等を挙げることができる。
【００６７】
また、上記アセトフェノン化合物の具体例としては、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−オン、２−（４−メチルベンジル）−２−（ジメチルアミノ）−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン等を挙げることができる。
【００６８】
また、上記ビイミダゾール化合物の具体例としては、２，２'−ビス（２−クロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイミダゾール、２，２'−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイミダゾール、２，２'−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイミダゾール等を挙げることができる。
【００６９】
なお、光重合開始剤としてビイミダゾール化合物を用いる場合、水素供与体を併用することが、感度を改良することができる点で好ましい。ここでいう「水素供与体」とは、露光によりビイミダゾール化合物から発生したラジカルに対して、水素原子を供与することができる化合物を意味する。水素供与体としては、例えば、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等のメルカプタン水素供与体、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等のアミン水素供与体を挙げることができる。本発明において、水素供与体は、単独で又は２種以上を混合して使用することができるが、１種以上のメルカプタン水素供与体と１種以上のアミン水素供与体とを組み合わせて使用することが、さらに感度を改良することができる点で好ましい。
【００７０】
また、上記トリアジン化合物の具体例としては、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−メチル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（フラン−２−イル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−ｎ−ブトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロメチル基を有するトリアジン化合物を挙げることができる。
【００７１】
また、Ｏ−アシルオキシム化合物の具体例としては、１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）フェニル〕−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）、エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）、エタノン，１−〔９−エチル−６−（２−メチル−４−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）、エタノン，１−〔９−エチル−６−｛２−メチル−４−（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラニル）メトキシベンゾイル｝−９Ｈ−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）等を挙げることができる。Ｏ−アシルオキシム化合物の市販品としては、ＮＣＩ−８３１、ＮＣＩ−９３０（以上、株式会社ＡＤＥＫＡ社製）、ＤＦＩ−０２０、ＤＦＩ−０９１（以上、ダイトーケミックス株式会社製）、ＯＸＥ−０３、ＯＸＥ−０４（以上、ＢＡＳＦ社製）等を使用することもできる。
【００７２】
本発明において、アセトフェノン化合物等のビイミダゾール化合物以外の光重合開始剤を用いる場合には、増感剤を併用することもできる。このような増感剤としては、例えば、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４−ジエチルアミノアセトフェノン、４−ジメチルアミノプロピオフェノン、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、２，５−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロヘキサノン、７−ジエチルアミノ−３−（４−ジエチルアミノベンゾイル）クマリン、４−（ジエチルアミノ）カルコン等を挙げることができる。
【００７３】
本発明において、（Ｄ）光重合開始剤の含有量は、（Ｃ）重合性化合物１００質量部に対して、０．０１〜１２０質量部が好ましく、１〜１００質量部がより好ましく、５〜５０質量部が更に好ましい。このような態様とすることで、硬化性、被膜特性をより高めることができる。
−（Ｅ）溶媒−
本発明の着色組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分、及び任意的に加えられる他の成分を含有するものであるが、通常、有機溶媒を配合して液状組成物として調製される。
【００７４】
（Ｅ）溶媒としては、着色組成物を構成する（Ａ）〜（Ｃ）成分や他の成分を分散又は溶解し、かつこれらの成分と反応せず、適度の揮発性を有するものである限り、適宜に選択して使用することができる。
【００７５】
このような有機溶媒のうち、例えば、
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−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、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、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−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、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−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−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、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル；
乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸アルキルエステル；
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、オクタノール、２−エチルヘキサノール、シクロヘキサノール等の（シクロ）アルキルアルコール；
ジアセトンアルコール等のケトアルコール；
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチ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、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート；
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メチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル；
テトラヒドロフラン等の環状エーテル；
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等のケトン；
プロピレングリコールジアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート、１，６−ヘキサンジオールジアセテート等のジアセテート；
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、エトキシ酢酸エチル、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート等のアルコキシカルボン酸エステル；
酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｉ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸ｉ−ブチル、ギ酸ｎ−アミル、酢酸ｉ−アミル、プロピオン酸ｎ−ブチル、酪酸エチル、酪酸ｎ−プロピル、酪酸ｉ−プロピル、酪酸ｎ−ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸ｎ−プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸エチル等の脂肪酸アルキルエステル；
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素；
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド、又はラクタム
等を挙げることができる。
【００７６】
これらの有機溶媒のうち、溶解性、顔料分散性、塗布性等の観点から、（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、ケトアルコール及びケトンから選択される１種又は２種以上が好ましい。
【００７７】
本発明において、溶媒は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００７８】
（Ｅ）溶媒の含有量は、特に限定されるものではないが、着色組成物の溶媒を除いた各成分の合計濃度が、５〜５０質量％となる量が好ましく、１０〜４０質量％となる量がより好ましい。このような態様とすることにより、分散性、安定性の良好な着色剤分散液、並びに塗布性、安定性の良好な着色組成物を得ることができる。
−添加剤−
本発明の着色組成物は、必要に応じて、種々の添加剤を含有することもできる。
【００７９】
添加剤としては、例えば、ガラス、アルミナ等の充填剤；ポリビニルアルコール、ポリ（フロオロアルキルアクリレート）類等の高分子化合物；フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤等の界面活性剤；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロイロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の密着促進剤；２，２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、ペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、３，９−ビス［２−［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−プロピオニルオキシ］−１，１−ジメチルエチル］−２，４，８，１０−テトラオキサ−スピロ［５・５］ウンデカン、チオジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］等の酸化防止剤；２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン類等の紫外線吸収剤；ポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤；マロン酸、アジピン酸、イタコン酸、シトラコン酸、フマル酸、メサコン酸、２−アミノエタノール、３−アミノ−１−プロパノール、５−アミノ−１−ペンタノール、３−アミノ−１，２−プロパンジオール、２−アミノ−１，３−プロパンジオール、４−アミノ−１，２−ブタンジオール等の残渣改善剤；こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕、フタル酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート等の現像性改善剤等を挙げることができる。
【００８０】
本発明の着色組成物は、適宜の方法により調製することができ、その調製方法としては、例えば、（Ａ）〜（Ｃ）成分を、（Ｅ）溶媒や任意的に加えられる他の成分と共に、混合することにより調製することができる。中でも、前記式（１）で表される化合物を含む（Ａ）着色剤を（Ｅ）溶媒中、分散剤の存在下で、場合により（Ｂ）バインダー樹脂の一部と共に、例えばビーズミル、ロールミル等を用いて、粉砕しつつ混合・分散して着色剤分散液とし、次いで、この着色剤分散液に、（Ｃ）重合性化合物と、必要に応じて（Ｂ）バインダー樹脂、（Ｄ）光重合開始剤、更に追加の（Ｅ）溶媒や他の成分を添加し、混合することにより調製する方法が好ましい。
着色硬化膜及びその形成方法
本発明の着色硬化膜は、前記式（１）で表される化合物を含むものであって、本発明の着色組成物を用いて形成することができる。本発明の着色硬化膜としては、例えば、表示素子や固体撮像素子を構成するカラーフィルタに用いられる赤色硬化膜（赤色画素）、保護膜、ブラックマトリックス、スペーサー、絶縁膜等があり、中でも、表示素子や固体撮像素子を構成するカラーフィルタに用いられる赤色硬化膜に用いることが好ましい。
【００８１】
以下、カラーフィルタに用いられる着色硬化膜及びその形成方法について説明する。
【００８２】
カラーフィルタを構成する着色硬化膜を形成する方法としては、第一に次の方法が挙げられる。まず、基板の表面上に、必要に応じて、画素を形成する部分を区画するように遮光層（ブラックマトリックス）を形成する。次いで、この基板上に、例えば、赤色の本発明の感放射線性着色組成物の液状組成物を塗布したのち、プレベークを行って溶媒を蒸発させ、塗膜を形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介して露光したのち、アルカリ現像液を用いて現像して、塗膜の未露光部を溶解除去する。その後、ポストベークすることにより、赤色の画素パターン（着色硬化膜）が所定の配列で配置された画素アレイを形成する。
【００８３】
次いで、緑色又は青色の各感放射線性着色組成物を用い、上記と同様にして、各感放射線性着色組成物の塗布、プレベーク、露光、現像及びポストベークを行って、緑色の画素アレイ及び青色の画素アレイを同一基板上に順次形成する。これにより、赤色、緑色及び青色の三原色の画素アレイが基板上に配置されたカラーフィルタが得られる。但し、本発明においては、各色の画素を形成する順序は、上記のものに限定されない。
【００８４】
また、ブラックマトリックスは、スパッタや蒸着により成膜したクロム等の金属薄膜を、フォトリソグラフィー法を利用して所望のパターンとすることにより形成することができるが、黒色の顔料が分散された感放射線性着色組成物を用いて、上記画素の形成の場合と同様にして形成することもできる。
【００８５】
着色硬化膜を形成する際に使用される基板としては、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。
【００８６】
また、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。
【００８７】
感放射線性着色組成物を基板に塗布する際には、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法（スピンコート法）、スリットダイ塗布法（スリット塗布法）、バー塗布法等の適宜の塗布法を採用することができるが、特に、スピンコート法、スリットダイ塗布法を採用することが好ましい。
【００８８】
プレベークにおける加熱乾燥の条件は、通常７０〜１１０℃で１〜１０分程度である。
【００８９】
表示素子に用いられるカラーフィルタの硬化膜とする場合の塗布厚さは、乾燥後の膜厚として、通常、０．６〜８μｍ、好ましくは１．２〜５μｍである。また固体撮像素子に用いられるカラーフィルタの硬化膜とする場合の塗布厚さは、乾燥後の膜厚として、通常、０．３〜５μｍ、好ましくは０．５〜２μｍである。
【００９０】
画素及びブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種を形成する際に使用される放射線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯等のランプ光源やアルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、ＸｅＣｌエキシマーレーザー、窒素レーザー等のレーザー光源等を挙げることができる。露光光源として、紫外線ＬＥＤを使用することもできる。波長は、１９０〜４５０ｎｍの範囲にある放射線が好ましい。
【００９１】
放射線の露光量は、一般的には１０〜１０，０００Ｊ／ｍ２が好ましい。
【００９２】
また、上記アルカリ現像液としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、コリン、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−ノネン等の水溶液が好ましい。
【００９３】
アルカリ現像液には、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。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗する。
【００９４】
現像処理法としては、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。現像条件は、常温で５〜３００秒が好ましい。
【００９５】
ポストベークの条件は、通常１８０〜２８０℃で１０〜６０分程度である。
【００９６】
このようにして形成された画素の膜厚は、表示素子に用いられるカラーフィルタの着色硬化膜とする場合は、０．５〜８μｍ、好ましくは１〜４μｍである。また固体撮像素子に用いられるカラーフィルタの着色硬化膜とする場合は、通常、０．３〜４μｍ、好ましくは０．５〜２μｍである。
【００９７】
また、カラーフィルタを構成する着色硬化膜を形成する第二の方法として、特開平７−３１８７２３号公報、特開２０００−３１０７０６号公報等に開示されている、インクジェット方式により各色の画素を得る方法を採用することができる。この方法においては、まず、基板の表面上に、遮光機能も兼ねた隔壁を形成する。次いで、形成された隔壁内に、例えば、赤色の本発明の熱硬化性着色組成物の液状組成物を、インクジェット装置により吐出したのち、プレベークを行って溶媒を蒸発させる。次いで、この塗膜を必要に応じて露光したのち、ポストベークすることにより硬化させ、赤色の画素パターンを形成する。
【００９８】
次いで、緑色又は青色の各熱硬化性着色組成物を用い、上記と同様にして、緑色の画素パターン及び青色の画素パターンを同一基板上に順次形成する。これにより、赤色、緑色及び青色の三原色の画素パターンが基板上に配置されたカラーフィルタが得られる。但し、本発明においては、各色の画素を形成する順序は、上記のものに限定されない。
【００９９】
なお、隔壁は、遮光機能のみならず、区画内に吐出された各色の熱硬化性着色組成物が混色しないための機能も果たしているため、上記した第一の方法で使用されるブラックマトリックスに比べ、膜厚が厚い。したがって、隔壁は、通常、黒色感放射線性組成物を用いて形成される。
【０１００】
着色硬化膜を形成する際に使用される基板や放射線の光源、また、プレベークやポストベークの方法や条件は、上記した第一の方法と同様である。このようにして、インクジェット方式により形成された画素の膜厚は、隔壁の高さと同程度である。
【０１０１】
このようにして得られた画素パターン上に、必要に応じて保護膜を形成した後、透明導電膜をスパッタリングにより形成する。透明導電膜を形成した後、更にスペーサーを形成してカラーフィルタとすることもできる。スペーサーは、通常、感放射線性組成物を用いて形成されるが、遮光性を有するスペーサー（ブラックスペーサー）とすることもできる。この場合、黒色の着色剤が分散された着色感放射線性組成物が用いられる。
【０１０２】
このようにして形成された本発明の着色硬化膜を含むカラーフィルタは、カラー液晶表示素子、カラー撮像管素子、カラーセンサー、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー、固体撮像素子等に極めて有用である。
表示素子
本発明の表示素子は、本発明の着色硬化膜を具備するものである。表示素子としては、カラー液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー等を挙げることができる。
【０１０３】
本発明の着色硬化膜を具備するカラー液晶表示素子は、透過型でも反射型でもよく、適宜の構造を採ることができる。例えば、カラーフィルタを、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が配置された駆動用基板とは別の基板上に形成して、駆動用基板とカラーフィルタを形成した基板とが、液晶層を介して対向した構造を採ることができ、さらに薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が配置された駆動用基板の表面上にカラーフィルタを形成した基板と、ＩＴＯ（錫をドープした酸化インジュウム）電極を形成した基板とが、液晶層を介して対向した構造を採ることもできる。後者の構造は、開口率を格段に向上させることができ、明るく高精細な液晶表示素子が得られるという利点を有する。なお、後者の構造を採用する場合、ブラックマトリックスやブラックスペーサーは、カラーフィルタを形成した基板側、並びにＩＴＯ電極を形成した基板側のどちらに形成されていても良い。
【０１０４】
本発明の着色硬化膜を具備するカラー液晶表示素子は、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）の他、白色ＬＥＤを光源とするバックライトユニットを具備することができる。白色ＬＥＤとしては、例えば、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤを組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤと赤色ＬＥＤと緑色蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤと赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤとＹＡＧ系蛍光体の混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤと橙色発光蛍光体と緑色発光蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤと赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体と青色発光蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ等を挙げることができる。
【０１０５】
本発明の着色硬化膜を具備するカラー液晶表示素子には、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）型、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅｓ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）型等の適宜の液晶モードが適用できる。
【０１０６】
また、本発明の着色硬化膜を具備する有機ＥＬ表示素子は、適宜の構造を採ることが可能であり、例えば、特開平１１−３０７２４２号公報に開示されている構造を挙げることができる。
【０１０７】
また、本発明の着色硬化膜を具備する電子ペーパーは、適宜の構造を採ることが可能であり、例えば、特開２００７−４１１６９号公報に開示されている構造を挙げることができる。
固体撮像素子
本発明の固体撮像素子は、本発明の着色硬化膜を具備するものである。また、本発明の固体撮像素子は適宜の構造を採ることができる。例えば、１つの実施の形態として、本発明の着色組成物を用いて、ＣＭＯＳ基板などの半導体基板上に、前述と同様の操作により着色画素（着色硬化膜）を形成することにより、特に色分離性に優れた固体撮像素子を作製することができる。
【実施例】
【０１０８】
以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。但し、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
＜バインダー樹脂の合成＞
合成例１
冷却管と攪拌機を備えたフラスコに、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル３質量部及び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」とも称する。）１００質量部を仕込み、引き続きＮ−フェニルマレイミド１２質量部、スチレン１０質量部、メタクリル酸２０質量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１５質量部、２−エチルヘキシルメタクリレート２９質量部、ベンジルメタクリレート１４質量部及びペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）（堺化学工業（株）製）５質量部を仕込んで、窒素置換した。その後ゆるやかに撹拌して、反応溶液の温度を８０℃に上昇させ、この温度を３時間保持して重合した。その後、反応溶液の温度を１００℃に昇温させ、さらに１時間重合した。
【０１０９】
室温まで冷却した後、固形分濃度が４０質量％になるようにＰＧＭＥＡを添加することにより、バインダー樹脂溶液（固形分濃度３３．３質量％）を得た。得られたバインダー樹脂（Ｂ−１）は、Ｍｗが９，７００、Ｍｎが５，７００であった。このバインダー樹脂溶液を「バインダー樹脂（Ｂ−１）溶液」とする。
【０１１０】
合成例２
合成例１において、メタクリル酸２０質量部に代えてメトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート（日油株式会社製、商品名ＰＭＥ−２００）２０質量部を用いた以外は合成例１と同様にして、バインダー樹脂を合成した。得られたバインダー樹脂溶液を「バインダー樹脂（Ｂ−２）溶液」とする。
【０１１１】
＜着色剤分散液の調製＞
調製例１
着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１を７．１５質量部およびＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を３．８５質量部、分散剤としてＢＹＫ−ＬＰＮ２１１１６（ビックケミー（ＢＹＫ）社製））を２．９０質量部（固形分換算）、バインダー樹脂としてバインダー樹脂（Ｂ−１）２．９０質量部（固形分換算）、分散助剤として化合物ｂ（キノフタロンのスルホン酸誘導体）０．８０質量部、並びに溶媒としてＰＧＭＥＡ８２．４０質量部を用いて、ビーズミルにより１２時間混合・分散して、着色剤分散液（Ａ）を調製した。
【０１１２】
調製例２〜９
調製例１において、各成分の種類及び量を表１に示すように変更して、着色剤分散液（Ｂ）〜（Ｉ）を調製した。
【０１１３】
【表１】
2016206378.tif 000004
【０１１４】
表１において、各成分は以下の通りである。
Ｒ５７：１      ：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１
Ｒ２６４        ：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４
Ｒ２５４        ：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４
化合物（２−１）：前記式（２）において、Ｙ１＝Ｙ２＝臭素原子である化合物
Ｒ１７９        ：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９
Ｙ１３９        ：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９
Ｙ１８５        ：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５
ＬＰＮ２１１１６：ＢＹＫ−ＬＰＮ２１１１６（（メタ）アクリル系分散剤、ビックケミー（ＢＹＫ）社製））
化合物ｂ        ：キノフタロンのスルホン酸誘導体
【０１１５】
＜下地膜形成用組成物の調製＞
調製例１０
フラスコ内を窒素置換した後、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルを０．６質量部溶解したメチル−３−メトキシプロピオネート溶液を２００質量部仕込んだ。引き続きｔｅｒｔ−ブチルメタクリレートを３７．５質量部、グリシジルメタクリレート６２．５質量部を仕込んだ後、撹拌し、７０℃にて６時間加熱した。冷却後、重合体を含有する樹脂溶液を得た。
【０１１６】
次に、この樹脂溶液を３３．３質量部（重合体を１０部含有）、メチル−３−メトキシプロピオネートを３１．９質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルを３．４質量部で希釈したのち、トリメリット酸を０．３質量部、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを０．５質量部、商品名「ＦＣ−４４３２」（住友スリーエム（株）製）０．００５質量部を溶解し、下地膜形成用組成物を調製した。
【０１１７】
＜着色組成物の調製及び評価＞
実施例１
着色剤分散液（Ａ）５３．１８質量部、バインダー樹脂としてバインダー樹脂（Ｂ−１）溶液２．２３質量部、重合性化合物としてカヤラッドＤＰＥＡ−１２（日本化薬株式会社製、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）２．２８質量部、光重合開始剤としてＮＣＩ−９３０（株式会社ＡＤＥＫＡ社製）０．６１質量部、フッ素系界面活性剤としてフタージェントＦＴＸ−２１８（株式会社ネオス社製）の１質量％ＰＧＭＥＡ溶液０．３０質量部、及び溶媒としてＰＧＭＥＡ４１．３９質量部を混合して、固形分濃度１３質量％の着色組成物（ＲＳ−１）を調製した。なお、着色組成物（ＲＳ−１）における着色剤濃度は４５質量％である。
【０１１８】
透過率の評価
ガラス基板上に、着色組成物（ＲＳ−１）をスピンコート法にて塗布した後、１００℃で１８０秒間加熱し、塗膜を形成した。続いて、基板上の塗膜を全面露光（波長３６５ｎｍにて１，０００ｍＪ／ｃｍ2の露光量）した。次いで、塗膜を、０．０５質量％テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含有する水溶液に１５秒間接触させた後、塗膜を水洗した。その後、２００℃のホットプレートにて３００秒間加熱することにより、膜厚０．６μｍの着色硬化膜を有するガラスウェハーを得た。
【０１１９】
分光光度計（日本分光（株）製、Ｖ−７３００）を用いて、上記着色硬化膜を有するガラスウェハーの透過率（％Ｔ）を測定し、以下の測定点における透過率を求めた。結果を表３に示す。ただし表３の透過率は、ガラス基板対比での値である。
【０１２０】
評価方法
測定点１：４００ｎｍでの透過率。１５％以下であれば紫色の光を効率よく遮光することができる。１０％以下がより好ましく、７％以下が更に好ましい。
測定点２：４５０ｎｍでの透過率。１０％以下であれば紫色〜青色の光を効率よく遮光することができる。５％以下がより好ましく、３％以下が更に好ましい。
測定点３：５３０ｎｍでの透過率。１０％以下であれば緑色の光を効率よく遮光することができる。８％以下がより好ましい。
測定点４：６３０ｎｍでの透過率。８０％以上であれば赤色の光を効率よく透過することができる。８５％以上がより好ましい。
【０１２１】
測定点１〜４での評価基準を全て満たす赤色硬化膜であれば、緑色画素の透過領域に影響を与えにくい、即ち、色分離性の良好な赤色硬化膜であると言える。また、測定点１〜４におけるより好ましい評価基準を満たす赤色硬化膜であれば、特に色分離性が良好であると言える。
【０１２２】
パターン形状及び残渣の評価
シリコンウェハー上に、自動塗布現像装置（東京エレクトロン(株)製クリーントラック、商品名「ＭＡＲＫ−Ｖｚ」）を用いて、前記下地膜形成用組成物をスピンコート法にて塗布した後、２３０℃で３００秒間ベークを行い、膜厚０．６μｍの下地膜を形成した。
【０１２３】
この下地膜上に着色組成物（ＲＳ−１）をスピンコート法にて塗布した後、１００℃で１８０秒間加熱し、塗膜を形成した。マスクを介して縮小投影露光（（株）ニコン製、ＮＳＲ−２００５ｉ１０Ｄ、波長３６５ｎｍにて１，０００ｍＪ／ｃｍ2の露光量）にて露光した。次いで、塗膜を、０．０５質量％テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含有する水溶液にて１５秒間接触させて現像した。次いで、現像後の塗膜を有するシリコンウェハーを２００℃のホットプレートにて３００秒間加熱することにより、一辺３μｍの正方形の着色硬化膜を有するシリコンウェハーを得た。
【０１２４】
このシリコンウェハーを電子顕微鏡で観察することにより、着色組成物（ＲＳ−１）の解像性を評価した。評価基準は以下の通りであり、結果を表３に示す。
【０１２５】
評価基準
○：パターンの断面形状が矩形であり、且つパターン間に残渣が認められない。
△：パターンの断面形状が矩形でないか、又はパターン間に残渣が認められる。
×：パターンの断面形状が矩形でなく、且つパターン間に残渣が認められる。        
【０１２６】
実施例２〜８及び比較例１〜３
実施例１において、各成分の種類及び量を表２に示すように変更して、着色組成物（ＲＳ−２）〜（ＲＳ−１１）を調製した。着色組成物（ＲＳ−２）〜（ＲＳ−１１）はいずれも、固形分濃度１３質量％である。
【０１２７】
次いで、着色組成物（ＲＳ−１）に代えて、着色組成物（ＲＳ−２）〜（ＲＳ−１１）を用いた以外は実施例１と同様にして評価を行った。評価結果を表３に示す。
【０１２８】
【表２】
2016206378.tif 000005
【０１２９】
表２において、各成分は以下の通りである。
Ｃ−１：カヤラッドＤＰＥＡ−１２（日本化薬株式会社製、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）
Ｄ−１：ＮＣＩ−９３０（株式会社ＡＤＥＫＡ社製）
Ｄ−２：ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＯＸＥ−０４（ＢＡＳＦ社製）
Ｆ−１：フタージェントＦＴＸ−２１８（株式会社ネオス社製）の１質量％ＰＧＭＥＡ溶液
【０１３０】
【表３】
2016206378.tif 000006
【０１３１】
表３において「着色剤の含有割合」は、当該着色組成物の固形分中に対する（Ａ）着色剤の含有割合であり、「各着色剤の割合」は、当該着色組成物中の全着色剤に対する各着色剤の含有割合である。