(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が１８，０００〜２６，０００であるアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）とＭｗ７０，０００〜１２０，０００であるアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の混合物からなるアルカリ可溶性重合体で、前記重合体（Ａ１）あるいは前記重合体（Ａ２）の少なくとも１つが重合性不飽和基（Ｊ）を側鎖に有するアルカリ可溶性重合体、染料及び／または顔料からなる着色剤、重合開始剤及び重合性化合物を主成分とする感光性樹脂組成物を用い、フォトリソグラフィー法によって同一基板上に任意の着色パターンを形成することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
感光性樹脂組成物に含まれるアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）及びアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の少なくとも１つが、（ａ１）イソシアナート基含有ビニルモノマー、（ａ２）エポキシ基含有ビニルモノマー、（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマー、（ａ４）水酸基又はメルカプト基含有ビニルモノマー及び（ａ５）アミノ基含有ビニルモノマーからなる群より選ばれた少なくとも１種のモノマー（ａ）を必須構成モノマーとしてなるビニル重合体（Ｂ）、重合性不飽和基（Ｊ）を有する活性水素含有化合物（ａＨ）、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（Ｃ３）及び結合剤（Ｄ）を反応させて得られる構造を有してなるアルカリ可溶性重合体であることを特徴とする請求項１記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項３】
感光性樹脂組成物に含まれるアルカリ可溶性重合体が、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）とアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の重量の和をＡとすると、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）の含有量（Ａ１／Ａ）が０．２〜０．９、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の含有量（Ａ２／Ａ）が０．１〜０．８であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカラーフィルタの製造方法。
【請求項４】
請求項１から３の何れか１項に記載のカラーフィルタの製造方法を用いて作製したカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラーフィルタ製造方法及びカラーフィルタに関し、生産性及び歩留まりが向上する製造方法及びそれによってガラス等との密着性が高く、且つ平滑性に優れたカラーフィルタを提供するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
表示装置用のカラーフィルタは様々なものがあるが、ここでは液晶ディスプレイ用カラーフィルタを代表例として説明する。液晶ディスプレイは、時計・カメラ等の小面積のものから、コンピュータ端末表示装置・テレビ画像表示装置などの大面積のものまで広く使用されており、近年大面積の用途を中心としてカラー表示化が急速に進んでいる。カラーフィルタは液晶ディスプレイのカラー表示化には必要不可欠で、カラー液晶ディスプレイの性能を決める重要な部品であり、高精細な画像を表示するために様々な形に細かくパターニングされたものが用いられている。従来のカラーフィルタの製造方法としては、例えば染色法やインクジェット法、印刷法、フォトリソグラフィー法、エッチング法などが知られている。
【０００３】
染色法は、決められたパターンを形成した後、適当な染色浴にて入染めする工程及び防染処理を各色に対して繰り返し行うことによってカラーフィルタを作製する技術である。この方法は、その工程が煩雑な上、総工程数が多いことが難点である。これに対して、より工程数が少なく、効率のよいカラーフィルタの製造方法が提案されている。例えば、インキジェット装置を用いて、インキを基板となる透明な基材に噴出、固定することによって着色するインキジェット法、および印刷機を用いてインキを基板となる透明な基材に転写する印刷法などの技術がこれに該当する。これらの方法では、位置のアライメントはインクジェットのヘッド或いは印刷機及び印刷版で行うため、着色層を光照射によってパターニングする工程を必要としない。しかしながら、これらの方法では高精細の画素を形成することが困難である。
【０００４】
一方、フォトリソグラフィー法は、着色剤とアルカリ可溶性樹脂とを含む着色液を用い、それを基板上に塗布製膜した後、着色層をフォトリソグラフィー法でパータニング、現像することで一色の着色パターンを形成する。この方法では、染色法と同様に、各色毎にこの工程を繰り返し行うが、染色工程及び防染処理を必要としないため、工程数が染色法のそれに比べて簡単になるばかりでなく、分光特性のコントロール、再現性が容易に得られる。さらに、フォトリソグラフィー法を利用しているため、解像度が高く、印刷法やインクジェット法では困難なより高精細なカラーフィルタを作製することが可能であり、近年、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタの製造において、主流になりっている方法である。
【０００５】
フォトリソグラフィー法によりカラーフィルタを得る方法は、一般にアルカリ可溶性樹脂、ラジカル重合性モノマー、光ラジカル発生剤、着色剤及び溶剤から構成された感光性着色組成物が用いられ、ガラス基板等に塗布した後、紫外線露光に続くアルカリ水溶液による現像でパターン形成するものであり、特開平７−９８４０９号公報等に開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ラジカル重合反応は酸素による阻害を受けるため、多くの露光エネルギーを要し、生産性が悪いと共に表面の硬化が困難であり、製造されたカラーフィルタの表面が荒れてしまうといった問題点がある。また、表面の荒れを防ぐために現像時間を短縮すると、未露光部に感光性樹脂組成物が残存してしまう等の問題点がある。
すなわち本発明の目的は、露光エネルギーが少なく生産性が向上し、且つ現像性がよく現像不良等による不具合が少なく歩留まりが向上する製造方法及びこれによって得られるガラス等との密着性が高く、且つ平滑性に優れたカラーフィルタを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、フォトリソグラフィー法によりカラーフィルタを得る方法において、特定の感光性樹脂組成物を用いることによって上記の目的を達成できることを見い出した。
すなわち、ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が５，０００〜３０，０００であるアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）とＭｗ６０，０００〜１５０，０００であるアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の混合物からなるアルカリ可溶性重合体、染料及び／または顔料からなる着色剤、重合開始剤及び重合性化合物を主成分とする感光性樹脂組成物を用いることによって作製するカラーフィルタの製造方法およびカラーフィルタである。
【０００８】
また、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）およびアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の少なくとも１つが、重合性不飽和基（Ｊ）を側鎖に有するアルカリ可溶性重合体あるいはアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）及びアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の少なくとも１つが、（ａ１）イソシアナート基含有ビニルモノマー、（ａ２）エポキシ基含有ビニルモノマー、（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマー、（ａ４）水酸基又はメルカプト基含有ビニルモノマー及び（ａ５）アミノ基含有ビニルモノマーからなる群より選ばれた少なくとも１種のモノマー（ａ）を必須構成モノマーとしてなるビニル重合体（Ｂ）、重合性不飽和基（Ｊ）を有する活性水素含有化合物（ａＨ）、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（Ｃ３）及び結合剤（Ｄ）を反応させて得られる構造を有してなるアルカリ可溶性重合体である感光性樹脂組成物を用いることによって作製するカラーフィルタの製造方法およびカラーフィルタでもある。
以下に本発明を詳述する。
【０００９】
本発明のアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）のＭｗは、５，０００〜３０，０００であり、好ましくは６，０００〜２７，０００、さらに好ましくは７，０００〜２５，０００であり、特に好ましくは８，０００〜２３，０００である。また、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）のＭｗは、６０，０００〜１５０，０００であり、好ましくは６５，０００〜１３０，０００、さらに好ましくは７０，０００〜１２０，０００であり、特に好ましくは７５，０００〜１００，０００である。なお、Ｍｗは、ゲルパミエーッションクロマトグラフィー法により測定されるものである。アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）及び（Ａ２）はアルカリ水溶液に可溶であれば制限はなく、その構成単量体及び構造は、同じであっても、それぞれ異なっていてもよい。
【００１０】
本発明において、重合体（Ａ１）及び（Ａ２）に含まれるアルカリ可溶性基（Ｋ）としては、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、スルホ基（−ＳＯ3Ｈ）、ホスホノ基（−ＰＯ3Ｈ）、ヒドロキシフェニル（−C6H5OH）等を挙げることができるが、これらに限定されるものではなく、アルカリ水溶液に対する溶解性を促進するような置換基であればよい。
【００１１】
アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）及び（Ａ２）は、該置換基を持つ重合性モノマーを一成分とした共重合により一般的に良く知られた手法で得ることができる。また、後述するように、反応性基を有するビニル重合体（Ｂ）に高分子反応により導入し、得ることもできる。
【００１２】
また、重合体（Ａ１）及び（Ａ２）に含まれる重合性不飽和基（Ｊ）としては、ラジカル又はカチオン等により重合性を有する不飽和基であれば制限がなく使用でき、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニルエーテル基、ビニルエステル基、アリルエーテル基、アリルエステル基、プロペニルエーテル基及びプロペニルエステル基等が挙げられる。
これらのうち、好ましいものは（メタ）アクリロイル基、ビニルエーテル基、アリルエーテル基及びプロペニルエーテル基であり、さらに好ましいものは（メタ）アクリロイル基及びプロペニルエーテル基である。
【００１３】
アルカリ可溶性基（Ｋ）及び重合性不飽和基（Ｊ）を有する重合体は、アルカリ可溶性基（Ｋ）及び重合性不飽和基（Ｊ）を有していれば特に制限はないが、（ａ１）イソシアナート基含有ビニルモノマー、（ａ２）エポキシ基含有ビニルモノマー、（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマー、（ａ４）水酸基又はメルカプト基含有ビニルモノマー（水酸基又はメルカプト基は、エステル結合等の、通常、保護基として知られている基により保護されていてもよい。）及び（ａ５）アミノ基含有ビニルモノマーからなる群より選ばれた少なくとも１種のモノマー（ａ）を必須構成モノマーとしてなるビニル重合体（Ｂ）に、必要により重合性不飽和基（Ｊ）及びアルカリ可溶性基（Ｋ）を導入することにより容易に得られる。
重合性不飽和基（Ｊ）及びアルカリ可溶性基（Ｋ）の導入は、ビニル重合体（Ｂ）が重合性不飽和基（Ｊ）及びアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する場合には、別工程として行う必要がないし、ビニル重合体（Ｂ）が重合性不飽和基（Ｊ）又はアルカリ可溶性基（Ｋ）を有しないものの場合には、別工程をして行う必要がある。
なお、以下において、（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマー、（ａ４）水酸基又はメルカプト基含有ビニルモノマー及び（ａ５）アミノ基含有ビニルモノマーを、重合性不飽和基（Ｊ）を含有する活性水素含有化合物（ａＨ）と総称する。
【００１４】
本発明において、アルカリ可溶性重合体成分中の、「活性水素」とは、イソシアナート基、エポキシ基、カルボキシル基、水酸基、メルカプト基及び／またはアミノ基と反応し得る水素原子含有官能基中の化学的に活性な水素原子のことをいい、具体的にはカルボキシル基、水酸基、メルカプト基またはアミノ基中の水素原子等が挙げられる。
【００１５】
（ａ１）イソシアナート基含有ビニルモノマーとしては、炭素数４〜２０のイソシアナート基含有ビニルモノマーが使用でき、例えば、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアナート、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルイソシアナート、２−（メタ）アクリロイルオキシブチルイソシアナート、（メタ）アクリロイルイソシアナート及びジメチルメタ−イソプロペニルベンジルイソシアナート（ｍ−イソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアナート）等が挙げられる。
【００１６】
（ａ２）エポキシ基含有ビニルモノマーとしては、炭素数６〜５０（好ましくは６〜２０）のエポキシ基含有ビニルモノマーが使用でき、例えば、グリシジル（メタ）アクリレート、ビニルシクロヘキセンモノオキシド、ブタジエンモノオキシド、アリルグリシジルエーテル、プロペニルグリシジルエーテル及びビニルシクロヘキセンモノオキシド等が挙げられる。
【００１７】
（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマーとしては、炭素数３〜５０（好ましくは３〜２０）のカルボキシル基含有ビニルモノマー及びその塩が使用でき、例えば、（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、マレイン酸モノアルキル（炭素数１〜１０）エステル、フマル酸、フマル酸モノアルキル（炭素数１〜１０）エステル、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノアルキル（炭素数１〜１０）エステル、イタコン酸グリコールモノエーテル、シトラコン酸、シトラコン酸モノアルキルエステル、（メタ）アクリル酸ヘキサデカン及び桂皮酸等が挙げられる。その塩として、これらのアルカリ金属（ナトリウム及びカリウム等）の塩、アルカリ土類金属（カルシウム及びマグネシウム等）の塩、アルキル（炭素数１〜４）アミン（メチルエチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン及びイソブチルアミン等）の塩、アンモニウム（ＮＨ4）塩及びアルキル（炭素数１〜４）アンモニウム（テトラメチルアンモニウム塩、ジメチルジエチルアンモニウム塩、トリメチルブチルアンモニウム及びテトラエチルアンモニウム等）の塩等が挙げられる。
【００１８】
（ａ４）水酸基又はメルカプト基含有ビニルモノマーとしては、炭素数４〜５０（好ましくは４〜２０）の水酸基含有ビニルモノマー、炭素数４〜５０（好ましくは４〜２０）のメルカプト基含有ビニルモノマー及びＭｗ１００〜１０，０００（好ましくは３００〜５，０００）のポリアルキレングリコール鎖を有する（メタ）アクリレート等が用いられる。
水酸基含有ビニルモノマーとしては、例えば、ヒドロキシスチレン、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アリルアルコール、クロチルアルコール、イソクロチルアルコール、１−ブテン−３−オール、２−ブテン−１−オール、２−ブテン−１，４−ジオール、プロパルギルアルコール、２−ヒドロキシエチルプロペニルエーテル（２−プロペノキシエタノール）、１６−ヒドロキシヘキサデカンメタアクリレート及び庶糖アリルエーテル等が挙げられる。
【００１９】
メルカプト基含有ビニルモノマーとしては、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルチオール、２−（メタ）アクリロイルオキシメチルチオール及び２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルチオール等が挙げられる。
ポリアルキレングリコール鎖を有する（メタ）アクリレートとしては、例えば、ポリエチレングリコール（Ｍｗ３００）モノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（Ｍｗ５，０００）モノアクリレート、メチルアルコールエチレンオキシド１０モル付加物（メタ）アクリレート及びラウリルアルコールエチレンオキシド３０モル付加物（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２０】
（ａ５）アミノ基含有ビニルモノマーとしては、炭素数４〜５０（好ましくは５〜２０）のアミノ基含有ビニルモノマーが使用でき、例えば、アミノエチル（メタ）アクリレート、アミノイソプロピル（メタ）アクリレート、アミノブチル（メタ）アクリレート、アミノヘキシルメタクリレート、Ｎ−アミノエチル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アリルアミン、クロチルアミン、アミノスチレン、メチルα−アセトアミノアクリレート、Ｎ−アリルフェニレンジアミン及び１６−メタアクリロイルヘキサデカンアミン等が挙げられる。
【００２１】
これらモノマー（ａ）のうち、（ａ１）イソシアナート基含有ビニルモノマー、（ａ２）エポキシ基含有ビニルモノマー及び（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマーが好ましく、さらに好ましくは（ａ１）及び（ａ２）、特に好ましくは（ａ１）である。
すなわち本発明において、ビニル重合体（Ｂ）ひいては（Ａ）としては、（ａ１）、（ａ２）及び／または（ａ３）を必須モノマーとしてなるものが好ましく、さらに好ましくは（ａ１）及び／または（ａ２）を必須モノマーとしてなるもの、特に好ましくは（ａ１）又は（ａ２）を必須モノマーとしてなるもの、最も好ましくは（ａ１）を必須モノマーとしてなるものである。
【００２２】
モノマー（ａ）全体の使用量は、ビニル重合体（Ｂ）を構成する全モノマーの使用モル数に基づいて、５〜１００モル％が好ましく、さらに好ましくは１０〜９０モル％、特に好ましくは２０〜８０モル％、さらに特に好ましくは３０〜７０モル％、最も好ましくは４０〜６０モル％である。
【００２３】
また、ビニル重合体（Ｂ）には、その他のモノマー（ｂ）を共重合させることができる。
その他のモノマー（ｂ）としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−ヘキシルエチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸エトキシエチル、（メタ）アクリル酸ブトキシエチル、（メタ）アクリル酸ブトキシエチル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸ベンジル、アクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレン、エチルスチレン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、N−ビニルピロリドン、N−メチル（メタ）アクリルアミド、N，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ビニルカルバゾールなどを挙げることができるが、これらに限定されるものでなく、共重合可能なモノマーであれば用いることができる。
【００２４】
モノマー（ａ）及び必要により（ｂ）の重合反応は、特に制限がなく通常の重合条件下で行うことができ、必要により、反応触媒、溶媒及び連鎖移動剤等を使用することができる。
【００２５】
ビニル重合体（Ｂ）のＭｗは、重合体（Ａ１）に対応するビニル重合体と重合体（Ａ２）に対応するビニル重合体とで、その分子量が異なり、重合体（Ａ１）に対応するビニル重合体（Ｂ）のＭｗは３，０００〜２８，０００が好ましく、さらに好ましくは４，０００〜２５，０００、特に好ましくは５，０００〜２３，０００、最も好ましくは６，０００〜２１，０００である。
また、重合体（Ａ２）に対応するビニル重合体（Ｂ）のＭｗは、５５，０００〜１３５，０００が好ましく、さらに好ましくは５８，０００〜１２０，０００、特に好ましくは、６３，０００〜１１０，０００であり、最も好ましくは６７，０００〜９５，０００である。
【００２６】
ビニル重合体（Ｂ）としては、イソシアナート基を有するビニル重合体（Ｂ１）、エポキシ基を有するビニル重合体（Ｂ２）、カルボキシル基を有するビニル重合体（Ｂ３）、水酸基又はメルカプト基を有するビニル重合体（Ｂ４）、アミノ基を有するビニル重合体（Ｂ５）、イソシアナート基とエポキシ基とを有するビニル重合体（Ｂ６）及び水酸基又はメルカプト基とアミノ基とを有するビニル重合体（Ｂ７）等が例示される。
【００２７】
イソシアナート基を有するビニル重合体（Ｂ１）としては、（ａ１）イソシアナート基含有ビニルモノマーを必須構成モノマーとしてなる重合体であればよく、（ａ１）の単独重合体、及び（ａ１）とその他のモノマー（ｂ）との共重合体であってもよい。
【００２８】
エポキシ基を有するビニル重合体（Ｂ２）としては、（ａ２）エポキシ基含有ビニルモノマーを必須構成モノマーとしてなる重合体であればよく、（ａ２）の単独重合体、及び（ａ２）とその他のモノマー（ｂ）との共重合体であってもよい。
【００２９】
カルボキシル基を有するビニル重合体（Ｂ３）としては、（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマーを必須構成モノマーとしてなる重合体であればよく、（ａ３）の単独重合体、及び（ａ３）とその他のモノマー（ｂ）との共重合体であってもよい。
【００３０】
水酸基又はメルカプト基を有するビニル重合体（Ｂ４）としては、（ａ４）水酸基又はメルカプト基含有ビニルモノマーを必須構成モノマーとしてなる重合体であればよく、（ａ４）の単独重合体、及び（ａ４）とその他のモノマー（ｂ）との共重合体であってもよい。
【００３１】
アミノ基を有するビニル重合体（Ｂ５）としては、アミノ基含有ビニルモノマー（ａ５）を必須構成モノマーとしてなる重合体であればよく、（ａ５）の単独重合体、及び（ａ５）とその他のモノマー（ｂ）との共重合体であってもよい。
【００３２】
イソシアナート基とエポキシ基とを有するビニル重合体（Ｂ６）としては、（ａ１）イソシアナート基含有ビニルモノマー及び（ａ２）エポキシ基含有ビニルモノマーを必須構成モノマーとしてなる重合体であればよく、（ａ１）と（ａ２）との共重合体、並びに（ａ１）、（ａ２）及びその他のモノマー（ｂ）の共重合体であってもよい。
【００３３】
水酸基又はメルカプト基とアミノ基とを有するビニル重合体（Ｂ７）としては、（ａ４）水酸基又はメルカプト基含有ビニルモノマー及び（ａ５）アミノ基含有ビニルモノマーを必須構成モノマーとしてなる重合体であればよく、（ａ４）と（ａ５）との共重合体、並びに（ａ４）、（ａ５）及びその他のモノマー（ｂ）の共重合体であってもよい。
【００３４】
なお、共重合体の場合、重合形式はブロック状、ランダム状及びこれらの組合せの何れでもよいが、ランダム状、及びこれら（ブロック状及びランダム状）の組合せが好ましく、さらに好ましくはランダム状である。ビニル重合体（Ｂ）のうち、イソシアナート基を有するビニル重合体（Ｂ１）、エポキシ基を有するビニル重合体（Ｂ２）、水酸基又はメルカプト基を有するビニル重合体（Ｂ４）及びイソシアナート基とエポキシ基とを有するビニル重合体（Ｂ６）が好ましく、さらに好ましくは（Ｂ１）、（Ｂ２）及び（Ｂ６）、特に好ましくは（Ｂ１）及び（Ｂ２）、最も好ましくは（Ｂ１）である。
【００３５】
なお、本発明において、ビニル重合体（Ｂ）に重合性不飽和基（Ｊ）を導入する方法としては、例えば、次の（１）から（５）のような方法を挙げることができる。
（１）；（Ｂ１）又は（Ｂ６）のイソシアナート基の一部と、（ａ２）、（ａ３）、（ａ４）及び／又は（ａ５）とを反応させる方法。なお、（ａ）のうち、（ａ３）、（ａ４）及び（ａ５）（すなわち、重合性不飽和基を含有する活性水素含有化合物（ａＨ））が好ましく、さらに好ましくは（ａ４）及び（ａ５）、特に好ましくは（ａ４）である。
（２）；（Ｂ２）又は（Ｂ６）のエポキシ基の一部と、（ａ１）、（ａ３）、（ａ４）及び／又は（ａ５）とを反応させる方法。なお、（ａ）のうち、（ａＨ）が好ましく、さらに好ましくは（ａ３）及び（ａ５）、特に好ましくは（ａ５）である。
【００３６】
（３）；（Ｂ３）のカルボキシル基の一部と、（ａ１）、（ａ２）、（ａ４）及び／又は（ａ５）とを反応させる方法。なお、（ａ）のうち、（ａ１）、（ａ２）及び（ａ５）が好ましく、さらに好ましくは（ａ２）及び（ａ５）、特に好ましくは（ａ５）である。
（４）；（Ｂ４）又は（Ｂ７）の水酸基又はメルカプト基の一部と、（ａ１）、（ａ２）及び／又は（ａ３）とを反応させる方法。なお、（ａ）のうち、（ａ１）及び（ａ３）が好ましく、さらに好ましくは（ａ１）である。
（５）；（Ｂ５）又は（Ｂ７）のアミノ基の一部と、（ａ１）、（ａ２）及び／又は（ａ３）とを反応させる方法。なお、（ａ）のうち、（ａ１）及び（ａ３）が好ましく、さらに好ましくは（ａ１）である。
【００３７】
ビニル重合体（Ｂ）に重合性不飽和基（Ｊ）を導入する際の反応は、特に制限がなく通常よく知られた条件下で行うことができ、必要により、反応触媒及び溶媒等を使用することができる。
【００３８】
一方、ビニル重合体（Ｂ）に高分子反応によりアルカリ可溶性基（Ｋ）を導入する方法としては、（Ｂ）中のイソシアナート基、エポキシ基及び／又はカルボキシル基の一部と、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（Ｃ３）とを反応させる方法等が適用できる。
【００３９】
アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（Ｃ３）としては、カルボキシル基含有活性水素化合物やスルホ基含有活性水素化合物を挙げることができる。
【００４０】
カルボキシル基含有活性水素化合物としては、シュウ酸、マレイン酸、フタル酸、フマル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、テルフタル酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水コハク酸、スルホ酢酸、スルホ酪酸、スルホプロピオン酸、スルホオクタデカン酸、スルホコハク酸、スルホ安息香酸、スルホサリチル酸、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、アスパラギン、システイン、チロシン、グルタミン酸、ヒスチジン、ヒドロキシリシン、ヒドロキシプロリン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、チロキシン、トリプトファン、１−アミノシクロヘキサン酸、ω−アミノカプロン酸、ω−アミノエナント酸、ω−アミノカプリル酸、ω−アミノペルゴン酸、ω−アミノカプリン酸、１１−アミノウンデカン酸及び１２−アミノドデカン酸、ヒドロキシ酢酸（グリコール酸）、ヒドロキシプロピオン酸、ω−ヒドロキシカプロン酸、ω−ヒドロキシエナント酸、ω−ヒドロキシカプリル酸、ω−ヒドロキシペラルゴン酸、ω−ヒドロキシカプリン酸、１１−ヒドロキシウンデカン酸、１２−ヒドロキシドデカン酸、１８−ヒドロキシオクタデカン酸及びサリチル酸等が挙げられる。
【００４１】
スルホ基含有活性水素化合物としては、該カルボキシル基含有活性水素化合物中に例示したスルホカルボン酸類以外に、アミノエタンスルホン酸、アミノプロパンスルホン酸、アミノオクタデカンスルホン酸、アミノベンゼンスルホン酸、ヒドロキシエタンスルホン酸、メルカプトエタンスルホン酸、ヒドロキシプロパンスルホン酸、ヒドロキシオクタデカンスルホン酸及びスルホフェノール等が挙げられる。
【００４２】
アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（Ｃ３）を用いてビニル重合体（Ｂ）にアルカリ可溶性基（Ｋ）を導入する際の反応は、特に制限がなく通常のよく知られた条件下で行うことができ、必要により、反応触媒及び溶媒等を使用することができる。
【００４３】
本発明の重合体（Ａ１）及び／又は重合体（Ａ２）は、その分子間の一部がウレア結合、ウレタン結合及び／又はエポキシ結合により架橋結合してなる構造を有してもよい。
分子間の一部が架橋結合してなる構造を有する場合、架橋結合する分子数は、重合体全体の平均値として、好ましくは１．１〜６．０、さらに好ましくは１．１〜４．０分子、特に好ましくは１．２〜３．０分子である。分子数が以上のような好ましい範囲内で架橋結合することにより、低エネルギーで短時間に硬化することがより容易になり、より優れたパターン形成能力（再現性）が達成できる。
上記分子数は、架橋結合前の重合体（Ａ１）又は重合体（Ａ２）の数平均分子量（Ｍｎ）と、架橋結合後の重合体（Ａ１）又は重合体（Ａ２）のＭｎとの比として算出することができる。なお、Ｍｎはゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定しポリスチレン換算した値である。
【００４４】
本発明において、「ウレタン結合」とは、イソシアナート基と水酸基、メルカプト基（−ＳＨ）又はカルボキシル基との反応により形成されうる、−ＮＨ−ＣＯ−Ｏ−、−ＮＨ−ＣＯ−Ｓ−又は−ＮＨＣＯ−を意味する。
本発明において、「ウレア結合」とは、イソシアナート基とアミノ基との反応により形成されうる−ＮＨ−ＣＯ−ＮＲ２−を意味する。
【００４５】
本発明において、「エポキシ結合」とは、エポキシ基とアミノ基、水酸基、メルカプト基又はカルボキシル基との反応により形成されうる、アミノ結合（−ＮＲ２−）、エーテル結合（−Ｏ−）、スルフィド結合（−Ｓ−）又はエステル結合（−ＯＣＯ−）を意味する。すなわち、これらアミノ結合、エーテル結合、スルフィド結合又はエステル結合のβ位の炭素原子には、水酸基が結合しているか、又は、この水酸基にさらにエポキシ基が反応してエーテル結合が形成されている。
Ｒ２は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はアルアルキル基を示すが、水素原子又は炭素原子１〜４のアルキル基が好ましく、さらに好ましくは水素原子又は炭素数１〜２のアルキル基、特に好ましくは水素原子である。
Ｒ２が水素原子の場合、この−ＮＨ−にさらにエポキシ基が反応してアミノ結合（−Ｎ＜）を形成してもよい。
【００４６】
本発明の重合体（Ａ１）及び重合体（Ａ２）が架橋結合してなる場合は、ビニル重合体（Ｂ）を重合反応により得、当該ビニル重合体（Ｂ）に、必要により重合性不飽和基（Ｊ）及び／又はアルカリ可溶性基（Ｋ）を導入して、さらに、当該重合体の少なくとも２分子同士をウレア結合、ウレタン結合及び／又はエポキシ結合により結合させて得られる構造を有するものである。なお、上記製法は構造上容易に理解できるように記載したものであり、実際の製法はこのような工程を記載の順番に行う必要はなく、中間体であるビニル重合体（Ｂ）等を経過する必要もない。重合体（Ａ１）自体及び重合体（Ａ２）自体としてもこのような製法により得られたものに限定されるものではない。
【００４７】
重合体（Ａ１）同士、重合体（Ａ２）同士又はビニル重合体（Ｂ）同士を架橋結合するには、各重合体が有する官能基同士の反応によってもよいし、結合剤（Ｄ）を使用してもよい。このような結合剤（Ｄ）としては、例えば、活性水素を少なくとも２つ有する化合物、イソシアナート基を少なくとも２つ有する化合物、エポキシ基を少なくとも２つ有する化合物、並びにイソシアナート基及びエポキシ基をそれぞれ少なくとも１つ有する化合物等が使用でき、例えば、以下の化合物等が用いられる。
【００４８】
イソシアナート基を有するビニル重合体（Ｂ１）から誘導される（Ａ１、Ａ２）の場合、イソシアナート基と反応しウレタン結合又はウレア結合を形成する結合剤を使用でき、ポリオール又はポリチオール、アミン、水、ポリカルボン酸、アミノカルボン酸、オキシカルボン酸、ポリアミン及び水酸基又はメルカプト基含有アミン等が用いられる。これらのうち、ポリオール又はポリチオール、水、ポリアミン及び水酸基又はメルカプト基含有アミンが好ましく、さらに好ましくはポリチオール、水及びポリアミンである。
【００４９】
エポキシ基を有するビニル重合体（Ｂ２）から誘導される（Ａ１、Ａ２）の場合、エポキシ基と反応しエポキシ結合を形成する結合剤を使用でき、ポリオール又はポリチオール、アミン、ポリカルボン酸、アミノカルボン酸、オキシカルボン酸、ポリアミン及び水酸基又はメルカプト基含有アミン等が用いられる。
これらのうち、アミン、ポリカルボン酸、オキシカルボン酸及びポリアミンが好ましく、さらに好ましくはポリカルボン酸、オキシカルボン酸及びポリアミン、特に好ましくはポリカルボン酸及びポリアミンである。
【００５０】
カルボキシル基を有するビニル重合体（Ｂ３）から誘導される（Ａ１、Ａ２）の場合、カルボキシル基と反応しウレタン結合又はエポキシ結合を形成する結合剤を使用でき、ポリエポキシド及びポリイソシアナート等が用いられる。
これらポリエポキド及びポリイソシアナート以外に、イソシアナート基及びエポキシ基を有する化合物（例えば、グリシジルオキシヘキサンイソサナート等）も使用できるが、ポリエポキド及びポリイソシアナートが好ましく、さらに好ましくはポリイソシアナートである。
【００５１】
水酸基又はメルカプト基を有するビニル重合体（Ｂ４）から誘導される（Ａ１、Ａ２）の場合、水酸基又はメルカプト基と反応しウレタン結合又はエポキシ結合を形成する結合剤を使用でき、ポリエポキシド及びポリイソシアナート等が用いられる。
【００５２】
アミノ基を有するビニル重合体（Ｂ５）から誘導される（Ａ１、Ａ２）の場合、アミノ基と反応しウレア結合又はエポキシ結合を形成する結合剤を使用でき、ポリエポキシド及びポリイソシアナート等が用いられる。
【００５３】
イソシアナート基とエポキシ基とを有するビニル重合体（Ｂ６）から誘導される（Ａ１、Ａ２）の場合、イソシアナート基及び／またはエポキシ基と反応しウレタン結合、ウレア結合又はエポキシ結合を形成する結合剤を使用でき、ポリオール又はポリチオール、アミン、水、ポリカルボン酸、アミノカルボン酸、オキシカルボン酸、ポリアミン及び水酸基又はメルカプト基含有アミン等が用いられる。
【００５４】
これらのうち、アミン、水、ポリカルボン酸、アミノカルボン酸、オキシカルボン酸、及びポリアミンが好ましく、さらに好ましくはアミン、水、ポリカルボン酸、アミノカルボン酸及びポリアミン、特に好ましくはアミン、水、ポリカルボン酸及びポリアミンである。
【００５５】
水酸基又はメルカプト基とアミノ基とを有するビニル重合体（Ｂ７）から誘導される（Ａ１、Ａ２）の場合、水酸基若しくはメルカプト基及び／またはアミノ基と反応しウレタン結合、ウレア結合又はエポキシ結合を形成する結合剤を使用でき、ポリエポキシド及びポリイソシアナート等が用いられる。
【００５６】
ポリオール又はポリチオールとしては、炭素数２〜１８のポリオール又はポリチオール及びポリオール（炭素数２〜１８）の炭素数２〜８のアルキレンオキシド（例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及びスチレンオキシド等）付加物等が使用でき、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，１８−オクタデカンジオール、エチレンジチオール、ジエチレンジチオール、トリメチレンジチオール、１，４−ブタンジチオール、１，１８−オクタデカンジチオール、ビスフェノールＡ、カテコール、ヒドロキノン、ポリエチレングリコール（Ｍｗ１３０〜２，０００）、ビスフェノールＳエチレンオキシド付加物（付加モル数１〜２０）、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及びグリセリンエチレンオキシド付加物（付加モル数１〜８０）等が挙げられる。
【００５７】
アミンとしては、炭素数２〜１８のアミンが使用でき、例えば、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、及びオクタデシルアミン等が挙げられる。
水としては、例えば、水道水、イオン交換水、蒸留水及び工業用水等が挙げられる。
【００５８】
ポリカルボン酸としては、炭素数２〜２０のポリカルボン酸及びこの酸無水物等が使用でき、例えば、シュウ酸、マレイン酸、フタル酸、フマル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、テルフタル酸、無水マレイン酸、無水フタル酸及び無水コハク酸等が挙げられる。
【００５９】
アミノカルボン酸としては、炭素数２〜２０のアミノカルボン酸等が使用でき、例えば、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、アスパラギン、システイン、チロシン、グルタミン酸、ヒスチジン、ヒドロキシリシン、ヒドロキシプロリン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、チロキシン、トリプトファン、１−アミノシクロヘキサン酸、ω−アミノカプロン酸、ω−アミノエナント酸、ω−アミノカプリル酸、ω−アミノペルゴン酸、ω−アミノカプリン酸、１１−アミノウンデカン酸及び１２−アミノドデカン酸等が挙げられる。
【００６０】
オキシカルボン酸としては、炭素数２〜１２のオキシカルボン酸等が使用でき、例えば、ヒドロキシ酢酸（グリコール酸）、ヒドロキシプロピオン酸、ω−ヒドロキシカプロン酸、ω−ヒドロキシエナント酸、ω−ヒドロキシカプリル酸、ω−ヒドロキシペラルゴン酸、ω−ヒドロキシカプリン酸、１１−ヒドロキシウンデカン酸、１２−ヒドロキシドデカン酸、１８−ヒドロキシオクタデカン酸及びサリチル酸等が挙げられる。
【００６１】
ポリアミンとしては、炭素数２〜１８のポリアミン等が使用でき、例えば、エチレンジアミン、１，３−プロピレンジアミン、１，４−ブチレンジアミン、イソホロンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、１，１８−オクタデシレンジアミン、フェニレンジアミン及びキシリレンジアミン等が挙げられる。
【００６２】
水酸基又はメルカプト基含有アミンとしては、炭素数２〜１８の水酸基又はメルカプト基含有アミン等が使用でき、例えば、モノエタノールアミン、モノエタンチオールアミン、ジエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ｐ−アミノフェノール、モノオクタデカノールアミン、モノオクタデカンチオールアミン等が挙げられる。
【００６３】
ポリエポキシドとしては、炭素数６〜１８のポリエポキシド及びポリオール（炭素数２〜１８）アルキレンオキシド付加物（炭素数２〜８）のグリシジルエーテル等が使用でき、例えば、ジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコール（Ｍｗ１３０〜３，０００）ジグリシジルエーテル、１，４−エポキシシクロヘキサジエン、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、カテコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル及びペンタエリスリトール等が挙げられる。
【００６４】
ポリイソシアナートとしては、炭素数４〜３０のポリイソシアナート等が使用でき、例えば、エチレンジイソシアナート、テトラメチレンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート（ＨＤＩ）、１，６，１１−ウンデカントリイソシアナート、１，８−ジイソシアナート−４−イソシアナートメチルオクタン、１，３，６−ヘキサメチレントリイソシアナート、リジンジイソシアナート、２，６−ジイソシアナトエチルカプロエート、ビス（２−イソシアナトエチル）フマレート、ビス（２−イソシアナトエチル）カーボネート、イソホロンジイソシアナート（ＩＰＤＩ）、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアナート（水添ＭＤＩ）、シクロヘキシレンジイソシアナート、ビス（２−イソシアナトエチル）−４−シクロヘキシレン−１，２−ジカルボキシレート、トリレンジイソシアナート、ジフェニルメタンジイソシアナート、ナフタレンジイソシアナート、ｍ−若しくはｐ−キシリレンジイソシアナート（ＸＤＩ）、α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアナート（ＴＭＸＤＩ）及びこれらのポリイソシアナートの変性体（例えば、カルボジイミド変性水添ＭＤＩ、トリヒドロカルビルホスフェート変性水添ＭＤＩ、ビウレット変性ＨＤＩ、イソシアヌレート変性ＨＤＩ及びイソシアヌレート変性ＩＰＤＩ等）等が挙げられる。
【００６５】
なお、重合体（Ａ１、Ａ２）は、硬化性及び現像性の観点から、エポキシ基及びイソシアナート基を含有しないものがより好ましい。すなわち、ビニル重合体（Ｂ）が有するエポキシ基及び／又はイソシアナート基が、ウレア結合、ウレタン結合及び／又はエポキシ結合の形成反応で全て消費されるように合成を行うことがより好ましい。
【００６６】
さらに好ましくは、アルカリ可溶性基（Ｋ）及び重合体不飽和基（Ｊ）並びにウレア結合、ウレタン結合及び／又はエポキシ結合を有する架橋性重合体であって、エポキシ基及び／又はイソシアナート基を有するビニル重合体（Ｂ１、Ｂ２又はＢ６）、重合性不飽和基（Ｊ）を有する活性水素含有化合物（ａＨ）、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（ｃ３）、並びに、結合剤（Ｄ）、を反応させて得られる構造を有する重合体である。すなわち、重合体（Ａ１、Ａ２）は、重合性不飽和基（Ｊ）を有する活性水素含有化合物（ａＨ）とアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（ｃ３）が、それらの活性水素と、ビニル重合体（Ｂ）中のエポキシ基及び／又はイソシアナート基との反応により、ウレア結合、ウレタン結合及び／又はエポキシ結合を形成することで、ビニル重合体にアルカリ可溶性基（Ｋ）及び重合性不飽和基（Ｊ）が導入された構造を有するとともに、結合剤（Ｄ）と、ビニル重合体中のエポキシ基及び／又はイソシアナート基との反応により、ウレア結合、ウレタン結合及び／又はエポキシ結合を形成することで、ビニル重合体の少なくとも２分子同士が結合した構造を有する。
【００６７】
特に好ましくは、エポキシ基又はイソシアナート基を有するビニル重合体（Ｂ１又はＢ２）、重合性不飽和基（Ｊ）を有する活性水素含有化合物（ａＨ）、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（Ｃ３）、及び、結合剤（Ｄ）、を反応させて得られる構造を有する重合体であり、最も好ましくはイソシアナート基を有するビニル重合体（Ｂ１）、重合性不飽和基（Ｊ）を有する活性水素含有化合物（ａＨ）、アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する活性水素含有化合物（Ｃ３）、及び、結合剤（Ｄ）、を反応させて得られる構造を有する重合体である。
【００６８】
重合体（Ａ１）の含有量比は、重合体（Ａ１）と重合体（Ａ２）の重量の和をＡとすると、含有量比（Ａ１／Ａ）が０．２〜０．９であり、好ましくは０．２５〜０．８８、さらに好ましくは０．４〜０．８５、特に好ましくは０．５〜０．８０である。
【００６９】
重合体（Ａ２）の含有量比（Ａ２／Ａ）は、０．１〜０．８であり、好ましくは０．１２〜０．７５、さらに好ましくは０．１５〜０．６、特に好ましくは０．２０〜０．５である。
【００７０】
また、本発明のカラーフィルタをフォトリソグラフィー法で製造するための感光性樹脂組成物を得るには、該アルカリ可溶性重合体に加え、それを着色するための染料及び／または顔料を溶解または分散し、さらに重合開始剤及び重合性化合物を添加する。
【００７１】
本発明で、使用することができる染料の具体例としては、Acid  Red５２、８７、９２、１２２、４８６、Solvent  Red８、２４、８３、１０９、１２５、１３２、Disperse  Red６０、７２、８８、２０６、Basic  Red１２、２７、Acid  Blue９、４０、８３、１２９、２４９、Solvent  Blue２５、３５、３６、５５、６７、７０、Disperse  Blue５６、８１、６０、８７、１４９、１９７、２１１、２１４、Basic  Blue１、７、２６、７７、Acid  Green１８、Solvent  Green３、Basic  Green１、Acid  Yellow３８、９９、Solvent  Yellow２５、８８、８９、１４６、Disperse  Yellow、４２、６０、８７、１９８、Basic  Yellow２１などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００７２】
また、顔料の具体例としては、Pigment  Red９、１９、３８、４３、９７、１２２、１２３、１４４、１４９、１６６、１６８、１７７、１７９、１８０、１９２、２１５、２１６、２０８、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２４０、Pigment  Blue１５、１５：６、１６、２２、２９、６０、６４、Pigment  Green７、３６、Pigment  Yellow２０、２４、８６、８１、８３、９３、１０８、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５３、１５４、１６６、１６８、１８５、 Pigment  Orange３６、 Pigment  Violet２３などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。  さらに、これらの染料や顔料は要望の色相を得るために２種類以上を混合して用いても構わない。
【００７３】
本発明で使用する重合開始剤としては、熱重合開始剤及び光重合開始剤等を用いることができる。
また、熱重合開始剤としては、熱ラジカル重合開始剤及び熱カチオン重合開始剤等が用いられる。
【００７４】
熱ラジカル重合開始剤としては、保存安定性の観点から１０時間半減期温度が８０℃以上のものが好ましく、さらに好ましくは１２０℃以上のものである。具体的には、過酸化物及びアゾ化合物等が用いられる。
過酸化物としては、例えば、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキシド、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、クメンハイドロパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルクミルパーオキシド、Ｐ−メンタンヒドロパーオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、ジクミルパーオキシド及びこれらの混合物等が挙げられる。
【００７５】
アゾ化合物としては、例えば、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル及び１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）等が挙げられる。
また、熱カチオン重合開始剤としては、オニウム塩系触媒（例えば、トリアリールスルホニウム塩及びジアリールヨードニウム塩等）等が使用でき、例えば、サンエイドＳＩシリーズ（商品名、三新化学工業社製）等が挙げられる。これら熱重合開始剤のうち、過酸化物およびアゾ化合物が好ましく、さらに好ましくはアゾ化合物である。
【００７６】
一方、光重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤及び光カチオン重合開始剤等が用いられる。
光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタール、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンゾフェノン、メチルベンゾイルフォーメート、イソプロピルチオキサントン、４，４−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、３，３−ジメチル−４−メトキシ−ベンゾフェノン、アントラキノン、２−メチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン、ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、アセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、４−イソプロピル−２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリノ−１−プロパノン、２−クロロチオキサントン、ジエチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、ミヒラーズケトン、ベンジル−２，４，６−（トリハロメチル）トリアジン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９ーアクリジニル）ヘプタン、１，５−ビス（９−アクリジニル）ペンタン、１，３−ビス（９−アクリジニル）プロパン、ジメチルベンジルケタール、トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、トリブロモメチルフェニルスルホン及び２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等が挙げられる。
【００７７】
また、光カチオン重合開始剤としては、例えば、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムホスフェート、ｐ−（フェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ｐ−（フェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、４−クロロフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、４−クロロフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス［４−（ジフェニルスルフォニオ）フェニル］スルフィドビスヘキサフルオロフォスフェート、ビス［４−（ジフェニルスルフォニオ）フェニル］スルフィドビスヘキサフルオロアンチモネート、（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）［（１−メチルエチル）ベンゼン］−Ｆｅ−ヘキサフルオロホスフェート及びジアリルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート等が挙げられる。
【００７８】
これらの光カチオン重合開始剤は、市場から容易に入手することができ、例えば、ＳＰ−１５０、ＳＰ−１７０（旭電化（株）製商品名）、イルガキュアー２６１（チバ・ガイギー社製商品名）、ＵＶＲ−６９７４、ＵＶＲ−６９９０（ユニオンカーバイド社製商品名）、ＣＩ−２８５５（日本曹達社製製品）及びＣＤ−１０１２（サートマー社製商品名）等が挙げられる。
【００７９】
また、これら光重合開始剤とともに増感剤を使用することができ、カルボニル化合物（例えば、アントラキノン、１，２−ナフトキノン、１，４−ナフトキノン，ベンズアントロン、ｐ，ｐ’−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、クロラニル等）、ニトロ化合物（例えば、ニトロベンゼン、ｐ−ジニトロベンゼン及び２−ニトロフルオレン等）、芳香族炭化水素（例えば、アントラセン及びクリセン等）、硫黄化合物（例えば、ジフェニルジスルフィド等）及び窒素化合物（例えば、ニトロアニリン、２−クロロ−４−ニトロアニリン、５−ニトロ−２−アミノトルエン及びテトラシアノエチレン等）等が用いられる。
【００８０】
また、本発明で使用する重合性化合物としては、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物等を用いることができる。
【００８１】
本発明で用いるラジカル重合性化合物としては、構造単位中にエチレン性の不飽和結合を少なくとも１個以上含むものであり、１官能であるビニルモノマーの他に多官能ビニルモノマーを含むものであり、またこれらの混合物であってもよい。具体的には、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、（メタ）アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の高沸点ビニルモノマー、さらには、脂肪族ポリヒドロキシ化合物、例えば、エチレングルコール、ジエチレングルコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，１０−デカンジオール、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、ソルビトール、マンニトールなどのジあるいはポリ（メタ）アクリル酸エステル類等やジメチロールトリシクロデカンモノアクリレートやジメチロールトリシクロデカンジアクリレート等の脂環式モノマーや、芳香族ポリヒドロキシ化合物、例えばヒドロキノン、レゾルシン、カテコール、ピロガロール、ビスフェノールＡ等のジあるいはポリ（メタ）アクリル酸エステル、イソシアヌル酸のエチレンオキシド変性（メタ）アクリル酸エステル等の他に２-フェノキシエチルアクリレート、２-フェノキシエチルメタクリレート、フェノールエトキシレートモノアクリレート、ｐ-クロロフェニルアクリレート、KAYARAD-R551（日本化薬（株）製）などが挙げられるが、これらに限定されるもの
ではなく、常圧で沸点が１００℃以上であるものであれば使用することができる。また、これらは必要に応じて２種類以上を混合して用いても構わない。
【００８２】
また、カチオン重合性化合物の具体例としては、旭電化工業製アデカ・レジンＥＰ−４９００、ＥＰ４０８０、ＥＰ−４０００ＥＤ−５０５、ＥＤ−５０６、大日本インキ化学製エピクロンＳ−１２９、４３０、４３０−Ｌ、７２５、７２０、７０５、７０７、１６００、東都化成製エポトートＹＤＦ−１７０、１７５、２００１、２００４、ＹＨ−４３４、ＹＨ−４３４Ｌ、ＳＴ−３０００、ＹＤ−７１６、ＹＤ−３００、ＰＧ−２０２、ＰＧ−２０７、ＹＤ−１７１、ＹＤ１７２、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製アラルダイトＰＹ−３０６、ＭＹ−７２０、ＸＮ１０３４、ＤＹ０２２、ＣＹ１８４、ＣＹ１９２、ＣＹ１７９、ＣＹ１７７、ＣＹ１７５、ＰＴ８１０、油化シェルエポキシ製エピコート８０７、１０３１、ＹＸ−４０００、６０４、ＹＤＥ２０５、１９１Ｐ、１９０Ｐ、８７１、８７２、ＲＸＥ１５、住友化学製スミエポキシＥＬＭ−４３４、 ＥＬＭ−４３４ＨＶ、 ＥＬＭ−１２０、三井化学製ＥＰＯＭＩＫＲ７１０、Ｒ５４０、Ｒ５０８、Ｒ５３１、日本化薬製ＧＡＮ、ＧＯＴ、ＡＫ−６０１、東亜合成化学製の３ーエチルー３ーヒドロキシメチルオキセタン、１、４ービス（（３ーエチルー３ーオキセタニルメトキシ）メチル）ベンゼンなどで例示されるオキシラン環またはオキセタン環を有する化合物を挙げることができる。
【００８３】
さらに、｛クリベロ（Ｃｒｉｖｅｌｌｏ）、ジャーナル・オブ・ポリマー・サイエンス：パートＡ：ポリマーケミストリー（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）、第３１巻、１４７３〜１４８２頁（１９９３年）及び同１４８３〜１４９２頁｝に開示されているプロペニルエーテル化合物やビニルエーテル化合物を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００８４】
なお、本発明で使用する感光性樹脂物には、必要によりアルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１、Ａ２）以外にその他のアルカリ可溶性樹脂を混合することができる。
アルカリ可溶性樹脂としては、通常の感光性樹脂材料に使用される樹脂等が使用でき、アルキル（メタ）アクリレートなど本発明の重合体を作製する際に示したその他のモノマー（ｂ）で例示したモノマー及び／又は（ａ３）カルボキシル基含有ビニルモノマーに例示したモノマーの（共）重合体が好ましい。
その他のアルカリ可溶性樹脂のＭｗとしては、３，０００〜２００，０００が好ましく、さらに好ましくは４，０００〜１００，０００、特に好ましくは５，０００〜７０，０００である。
【００８５】
その他のアルカリ可溶性樹脂を配合する場合、バインダーの含有量は、本発明の重合体（Ａ１、Ａ２）の重量に基づいて、３〜９０重量％が好ましく、さらに好ましくは５〜８０重量％、特に好ましくは１０〜７０重量％である。
【００８６】
また、本発明のカラーフィルタの製造においては、感光性樹脂組成物を基板上に塗布した後、フォトリソグラフィー技術を用いて作製するが、このとき製膜するための基板としては、透明である程度の強度及び感光性樹脂組成物に侵されないものであれば何れのものでも使用することができ、具体的には、ガラス板やポリカーボネート板、ポリメチルメタクリレート板、ポリエステルフィルムなどを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。また、感光性樹脂組成物を基板に塗布する際には、スピンコーター、ロールコータ、バーコーター、スリットコーターなどを用いて行うことができる。
【００８７】
なお、感光性樹脂組成物を塗布する際は、必要に応じて適当な溶剤で希釈してもよいが、その場合には基板上に塗布した後に、乾燥を要する。着色液を調製する際に用いることのできる溶剤は、塗布する基材が溶解、膨潤、白濁および侵食等の影響を受けないようなものであればよく、一般に使用されている有機溶剤のほとんどを使用することができる。具体的には、水、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、２−メチルプロピルアルコール、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、エチルメチルケトン、酢酸エチル、アセトニトリル、トルエン、キシレン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘプタン、ｎ−ヘキサン、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−エトキシエチルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、２−メトキシエチルアセテート、２−エトキシエチルエーテル、２−（２−エトキシエトキシ）エタノール、２−（２−ブトキシエトキシ）エタノール、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアセテート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアセテート、２−フェノキシエタノール、ジエチレングリコール ジメチルエーテルなどを挙げることができるが、これらに限定されるものではなく、上記要件を満たす溶剤なら用いることができる。また、必要に応じて２種類以上の溶剤を混合して用いても構わない。
【００８８】
以下、本発明の製造方法によってカラーフィルタを得る手順について説明する。
図１は本発明の製造方法によって得られるカラーフィルタの模式図である。透明基板上に、フォトリソグラフィー法によって形成された２種以上の色によるパターンを構成している。各々の着色された透明パターンの間には遮光のための遮光パターンが設けられていることも多い。また、遮光パターンを用いる場合はあらかじめ該透明基板上にクロムまたは酸化クロムまたは樹脂によるパターンを公知の方法で付けたものを用いればよい。図１では、透明基板１１上にブラックマトリックス１３（遮光パターン）を介して、着色層１２すなわち赤色パターン１２１、緑色パターン１２２及び青色パターン１２３が形成されている場合を示した。
【００８９】
透明基板上に、アルカリ可溶性基を有する重合体、着色剤、重合開始剤、重合性化合物及び溶剤からなる感光性樹脂組成物を塗布し、減圧乾燥及び／又はプリベークを行う。なお、プリベークを行う際には５０〜１２０℃で１〜２０分ほどすることが好ましい。塗布膜厚は任意であるが、分光透過率などを考慮すると通常は減圧乾燥及び／又はプリベーク後の膜厚で２μm程度である。
【００９０】
その後、この塗膜にマスクを介してパターン状の光を照射すると、光の照射された部分において重合を開始させる活性種が生成し、硬化する。続いて現像を行うことで、着色パターンが得られる。以上の一連の工程を、感光性樹脂組成物およびパターンを替え、必要な数だけ繰り返すことで必要な色数が組み合わされた着色パターンを得ることができる。
【００９１】
こうして得られたカラーフィルタはガラス等との密着性に優れ、且つ、平坦性に優れた画素パターンを与える。
【００９２】
【実施例】
以下、実施例を以って本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。以下、部は重量部を意味する。
【００９３】
製造例１
コルベンに、メチルメタクリレート２０部、ブチルメタクリレート３５部、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアナート４５部、シクロヘキサノン４００部を仕込み、あらかじめ作成しておいたアゾイソブチロニトリル４部とシクロヘキサノン４０部との溶液４４部を８０℃で１時間滴下し、３時間反応後、１００℃で１時間熟成し、ビニル重合体（Ｂ−１）のシクロヘキサノン溶液５００部を得た。ビニル重合体（Ｂ−１）のゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により測定した数平均分子量（以下Ｍｎと省略、ポリスチレン換算、以下同様）は、４，０００であり、Ｍｗは、１５，０００であった。
【００９４】
ビニル重合体（Ｂ−１）のシクロヘキサノン溶液５００部に、ヒドロキノン０．２部、１，２ジブチルチンラウレート０．３部、ヒドロキシエチルアクリレート２０部を仕込み、６０℃で４時間反応させた。次いで、あらかじめ別の容器に作成しておいた、グリコール酸１２部をシクロヘキサノン１０８部に溶解させたグリコール酸溶液１２０部及び１，２ジブチルチンラウレート０．３部を仕込み、６０℃で２時間反応させて、重合体（Ａ１−１）のシクロヘキサノン溶液６４０部を得た。重合体（Ａ１−１）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により、Ｍｎ及びＭｗを測定したところ、Ｍｎは４，５００であり、Ｍｗは２０，０００であった。また、重合体（Ａ１−１）は、１Ｈ−ＮＭＲ及びＩＲ（赤外吸光分析）により、イソシアナート基が存在しないこと、ウレア結合及びウレタン結合の存在を確認した。重合体（Ａ１−１）のＭｎと（Ｂ−１）のＭｎとから、重合体（Ａ１−１）１分子に含まれるビニル重合体（Ｂ−１）の数は、平均１．１分子であった。
【００９５】
製造例２
ビニル重合体（Ｂ−１）のシクロヘキサノン溶液５００部に、ヒドロキノン０．２部、１，２ジブチルチンラウレート０．３部、ヒドロキシエチルアクリレート２０部及び１，４−ブタンジオール０．５部を仕込み、６０℃で４時間反応させた。次いで、あらかじめ別の容器に作成しておいた、グリコール酸１２部をシクロヘキサノン１０８部に溶解させたグリコール酸溶液１２０部及び１，２ジブチルチンラウレート０．３部を仕込み、６０℃で２時間反応させて、重合体（Ａ２−１）のシクロヘキサノン溶液６４０部を得た。重合体（Ａ２−１）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により、Ｍｎ及びＭｗを測定したところ、Ｍｎは１２，０００であり、Ｍｗは１１０，０００であった。また、重合体（Ａ２−１）は、１Ｈ−ＮＭＲ及びＩＲ（赤外吸光分析）により、イソシアナート基が存在しないこと、ウレア結合及びウレタン結合の存在を確認した。重合体（Ａ２−１）のＭｎと（Ｂ−１）のＭｎとから、重合体（Ａ２−１）１分子に含まれるビニル共重合体（Ｂ−１）の数は、平均３．０分子であった。
【００９６】
製造例３
コルベンに、メチルメタクリレート１５部、ブチルメタクリレート３０部、グリシジルメタクリレート５５部、シクロヘキサノン４００部を仕込んだモノマー溶液に、あらかじめ別の容器に作成しておいたアゾイソブチロニトリル４部とシクロヘキサノン４０部との溶液４４部を、８０℃で１時間かけて滴下後、３時間反応させ、１００℃で１時間熟成し、ビニル重合体（Ｂ−２）のシクロヘキサン溶液５００部を得た。ビニル重合体（Ｂ−２）のＭｎは、４，０００、Ｍｗは、２０，０００であった。
【００９７】
ビニル重合体（Ｂ−２）のシクロヘキサン溶液５００部に、ヒドロキノン０．２部及びヒドロキシエチルアクリレート３０部を仕込み、５０℃で４時間反応させた後、１１−アミノウンデカン酸２６部を仕込み、５０℃で４時間反応させ、重合体（Ａ１−２）のシクロヘキサン溶液５５０部を得た。重合体（Ａ１−２）のＭｎは、５，０００、Ｍｗは、２６，０００であった。重合体（Ａ１−２）は、１Ｈ−ＮＭＲ及びＩＲにより、エポキシ基が存在しないこと、エポキシ結合の存在を確認した。重合体（Ａ１−２）のＭｎと（Ｂ−２）のＭｎとから、重合体（Ａ−２）１分子に含まれるビニル共重合体（Ｂ−２）の数は、平均１．３分子であった。
【００９８】
製造例４
ビニル重合体（Ｂ−２）のシクロヘキサン溶液５００部に、ヒドロキノン０．２部、ヒドロキシエチルアクリレート３０部及びジエチルアミン０．８部を仕込み、５０℃で４時間反応させた後、１１−アミノウンデカン酸２６部を仕込み、５０℃で４時間反応させ、重合体（Ａ２−２）のシクロヘキサン溶液５５０部を得た。重合体（Ａ２−２）のＭｎは、８，０００、Ｍｗは、７０，０００であった。重合体（Ａ２−２）は、１Ｈ−ＮＭＲ及びＩＲにより、エポキシ基が存在しないこと、エポキシ結合の存在を確認した。重合体（Ａ２−２）のＭｎと（ Ｂ−２）のＭｎとから、重合体（Ｂ−２）１分子に含まれるビニル共重合体（Ｂ−２）の数は、平均２．０分子であった。
【００９９】
製造例５
コルベンに、メチルメタクリレート１５部、ブチルメタクリレート３０部、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアナート５５部、シクロヘキサノン４００部を仕込み、あらかじめ作成しておいたアゾイソブチロニトリル４部とシクロヘキサノン４０部との溶液４４部を８０℃で１時間滴下し、３時間反応後、１００℃で１時間熟成し、ビニル重合体（Ｂ−３）のシクロヘキサン溶液５００部を得た。ビニル重合体（Ｂ−３）のＭｎは３，０００、Ｍｗは１５，０００であった。
【０１００】
ビニル重合体（Ｂ−３）のシクロヘキサン溶液５００部に、ヒドロキノン０．２部、１，２ジブチルチンラウレート０．３部及びヒドロキシエチルアクリレート２０部を仕込み、６０℃で４時間反応させた。次いで、あらかじめ別の容器に作成しておいた、グリコール酸１．５部をシクロヘキサノン１３．５部に溶解させたグリコール酸溶液１５部を仕込み、６０℃で２時間反応させ、重合体（Ａ１−３）のシクロヘキサン溶液５３５部を得た。重合体（Ａ１−３）のＭｎは、４，０００、Ｍｗは、１８，０００であった。重合体（Ａ１−３）は、１Ｈ−ＮＭＲ及びＩＲにより、イソシアナート基が存在しないこと、ウレア結合及びウレタン結合の存在を確認した。重合体（Ａ１−３）のＭｎと（Ｂ−３）のＭｎとから、重合体（Ａ１−３）１分子に含まれるビニル共重合体（Ｂ−３）の数は、平均１．３分子であった。
【０１０１】
製造例６
ビニル重合体（Ｂ−３）のシクロヘキサン溶液５００部に、ヒドロキノン０．２部、１，２ジブチルチンラウレート０．３部、ヒドロキシエチルアクリレート２０部及び１，４−ブタンジオール０．５部を仕込み、６０℃で４時間反応させた。次いで、あらかじめ別の容器に作成しておいた、グリコール酸１．５部をシクロヘキサノン１３．５部に溶解させたグリコール酸溶液１５部を仕込み、６０℃で２時間反応させ、重合体（Ａ２−３）のシクロヘキサン溶液５３５部を得た。
重合体（Ａ２−３）のＭｎは、８，０００、Ｍｗは、１２０，０００であった。重合体（Ａ２−３）は、１Ｈ−ＮＭＲ及びＩＲにより、イソシアナート基が存在しないこと、ウレア結合及びウレタン結合の存在を確認した。重合体（Ａ２−３）のＭｎと（Ｂ−３）のＭｎとから、重合体（Ａ２−３）１分子に含まれるビニル共重合体（Ｂ−３）の数は、平均２．７分子であった。
【０１０２】
実施例１
得られたアルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１、Ａ２）を用いて赤、緑、青の3色カラーフィルタについて実施した。なお、それぞれの色について、以下のような組成で感光性着色組成物を作製した。
【０１０３】
コルベンに、メチルメタクリレート１５部、ブチルメタクリレート３０部、メタクリル酸２０部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート２０部、ベンジルメタクリレート１５部、シクロヘキサノン３６０部を仕込み、予め作製しておいたアゾイソブチロニトリル４部とシクロヘキサノン４０部との溶液４４部を８０℃で１時間滴下し、３時間反応後、１００℃で１時間熟成し、ビニル重合体のシクロヘキサノン溶液５００部を得た。
このビニル重合体のシクロヘキサノン溶液１７．５ｇに対し、顔料（以下に詳述する）７．６０ｇ、分散剤０．５７ｇ、シクロヘキサノン３３．０ｇを添加して、三本ロールで十分混練し、赤色、緑色、青色の各色の着色剤を作製した。
【０１０４】
赤色の前記組成物３５．５ｇに対し、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）のシクロヘキサノン溶液１７．１ｇ、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−１）のシクロヘキサノン溶液１２．９ｇ、光重合性化合物（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）４．９０ｇ、光重合開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７）１．３５ｇ、シクロヘキサノン４０．０ｇを混ぜて赤色の感光性着色組成物を作製した。
【０１０５】
緑色の前記組成物５５．１ｇに対し、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）のシクロヘキサノン溶液１４．７ｇ、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−１）のシクロヘキサノン溶液１０．０ｇ、光重合性化合物（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）４．００ｇ、光重合開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７）１．５０ｇ、シクロヘキサノン２５．０ｇを混ぜて緑色の感光性着色組成物を作製した。
【０１０６】
青色の前記組成物４０．３ｇに対し、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）のシクロヘキサノン溶液１７．０ｇ、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−１）のシクロヘキサノン溶液８．７０ｇ、光重合性化合物（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）４．００ｇ、光重合開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７）１．５０ｇ、シクロヘキサノン２５．０ｇを混ぜて緑色の感光性着色組成物を作製した。
【０１０７】
以下に、赤色、緑色、青色の着色剤を作製するのに用いた顔料を示す。
赤色；  顔料東洋インキ製造（株）製リオトゲンレッドＧＤ（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６８）５．７０ｇと、東洋インキ製造（株）製リオノーゲンオレンジＲ（Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３６）１．９０ｇとの混合物。
【０１０８】
緑色；  東洋インキ製造（株）製リオノールグリーン２ＹＳ（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６）５．７０ｇと、東洋インキ製造（株）製リオノーゲンエロー３Ｇ（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５４）１．９０ｇとの混合物。
【０１０９】
青色；  東洋インキ製造（株）製リオノールブルーＥＳ（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６）  ６・０８ｇと、東洋インキ製造（株）製リオノーゲンバイオレットＨＲ（Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３）１．５２ｇとの混合物。
【０１１０】
カラーフィルタの作製；  上記で調製した赤色、緑色、青色の感光性着色組成物を使用してカラーフィルタを作製した。
【０１１１】
ガラス基板上に、赤色の感光性着色組成物をスピンコートし、７０℃で２０分間加熱し乾燥させた。その後、超高圧水銀灯を用いて、画素サイズ１００μｍ×１５０μｍのマスクを介して露光した。続いて現像し、赤色のパターンを得た。乾燥後、２３０℃で３０分間焼成して、感光性着色組成物の硬化物からなる着色パターンを定着させた。
【０１１２】
なお、アルカリ現像液は以下の組成からなる。
炭酸ナトリウム                                1.5wt%
炭酸水素ナトリウム                            0.5wt%
陰イオン系界面活性剤(花王・ペリレックスNBL)    8.0wt%
水                                              90wt%
【０１１３】
緑色、青色についても同様の工程でパターンを形成し、３色のカラーフィルタを得た。これら各色の着色パターンの厚さは、全て１．６μｍであった。
【０１１４】
各色のパターン形成に要すた露光エネルギーは５０ｍＪ／ｃｍ2であり、非常に高感度であった。また、適正現像時間において、未露光部に残留物もなく現像でき、パターン形状も良好であった。
さらに、得られたカラーフィルタをエタノール、メタノール、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸水溶液、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ブチロセロソルブに３０分間浸した後、パターンの剥がれを観察した。その結果、何れの溶剤に対しても剥離しなかった。また、表面粗さ計で、各色の表面のＲａを測定した結果、赤色が２２Å、緑色が２７Å、青色が２１Åであり、非常に平坦性に優れていることが分かった。
【０１１５】
実施例２
実施例１の感光性着色組成物を調製するに当たり、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−２）を使用する以外は実施例１と同様にして赤色、緑色、青色の各感光性着色組成物を調製した。その後、同様にカラーフィルタを作製し、密着性及び平坦性の評価を行った。
各色のパターン形成に要すた露光エネルギーは５０ｍＪ／ｃｍ2であり、非常に高感度であった。また、適正現像時間において、未露光部に残留物もなく現像でき、パターン形状も良好であった。
さらに、得られたカラーフィルタをエタノール、メタノール、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸水溶液、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ブチロセロソルブに３０分間浸した後、パターンの剥がれを観察した。その結果、何れの溶剤に対しても剥離しなかった。また、表面粗さ計で、各色の表面のＲａを測定した結果、赤色が２４Å、緑色が２９Å、青色が２５Åであり、非常に平坦性に優れていることが分かった。
【０１１６】
実施例３
実施例１の感光性着色組成物を調製するに当たり、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−２）を使用する以外は実施例１と同様にして赤色、緑色、青色の各感光性着色組成物を調製した。その後、同様にカラーフィルタを作製し、密着性及び平坦性の評価を行った。
各色のパターン形成に要すた露光エネルギーは４０ｍＪ／ｃｍ2であり、非常に高感度であった。また、適正現像時間において、未露光部に残留物もなく現像でき、パターン形状も良好であった。
さらに、得られたカラーフィルタをエタノール、メタノール、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸水溶液、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ブチロセロソルブに３０分間浸した後、パターンの剥がれを観察した。その結果、何れの溶剤に対しても剥離しなかった。また、表面粗さ計で、各色の表面のＲａを測定した結果、赤色が２０Å、緑色が２４Å、青色が２３Åであり、非常に平坦性に優れていることが分かった。
【０１１７】
実施例４
実施例１の感光性着色組成物を調製するに当たり、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−２）を、またアルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−３）を使用する以外は実施例１と同様にして赤色、緑色、青色の各感光性着色組成物を調製した。その後、同様にカラーフィルタを作製し、密着性及び平坦性の評価を行った。各色のパターン形成に要すた露光エネルギーは５０ｍＪ／ｃｍ2であり、非常に高感度であった。また、適正現像時間において、未露光部に残留物もなく現像でき、パターン形状も良好であった。さらに、得られたカラーフィルタをエタノール、メタノール、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸水溶液、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ブチロセロソルブに３０分間浸した後、パターンの剥がれを観察した。その結果、何れの溶剤に対しても剥離しなかった。また、表面粗さ計で、各色の表面のＲａを測定した結果、赤色が１９Å、緑色が２０Å、青色が２２Åであり、非常に平坦性に優れていることが分かった。
【０１１８】
実施例５
実施例１の感光性着色組成物を調製するに当たり、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−２）を、またアルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−２）使用する以外は実施例１と同様にして赤色、緑色、青色の各感光性着色組成物を調製した。その後、同様にカラーフィルタを作製し、密着性及び平坦性の評価を行った。
各色のパターン形成に要すた露光エネルギーは４０ｍＪ／ｃｍ2であり、非常に高感度であった。また、適正現像時間において、未露光部に残留物もなく現像でき、パターン形状も良好であった。
さらに、得られたカラーフィルタをエタノール、メタノール、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸水溶液、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ブチロセロソルブに３０分間浸した後、パターンの剥がれを観察した。その結果、何れの溶剤に対しても剥離しなかった。また、表面粗さ計で、各色の表面のＲａを測定した結果、赤色が２３Å、緑色が１９Å、青色が２０Åであり、非常に平坦性に優れていることが分かった。
【０１１９】
実施例６
実施例１の感光性着色組成物を調製するに当たり、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−３）を、またアルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−１）の代わりに、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ２−３）使用する以外は実施例１と同様にして赤色、緑色、青色の各感光性着色組成物を調製した。その後、同様にカラーフィルタを作製し、密着性及び平坦性の評価を行った。
各色のパターン形成に要すた露光エネルギーは５０ｍＪ／ｃｍ2であり、非常に高感度であった。また、適正現像時間において、未露光部に残留物もなく現像でき、パターン形状も良好であった。
さらに、得られたカラーフィルタをエタノール、メタノール、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸水溶液、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチルピロリドン、ブチロセロソルブに３０分間浸した後、パターンの剥がれを観察した。その結果、何れの溶剤に対しても剥離しなかった。また、表面粗さ計で、各色の表面のＲａを測定した結果、赤色が２０Å、緑色が２１Å、青色が１９Åであり、非常に平坦性に優れていることが分かった。
【０１２０】
比較例
実施例１において、アルカリ可溶性基を有する重合体（Ａ１−１）及び（Ａ２−１）の代わりに、調製したアクリル樹脂溶液（メチルメタクリレート１５部、ブチルメタクリレート３０部、メタクリル酸２０部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート２０部、ベンジルメタクリレート１５部を、シクロヘキサノン４８０部に溶解し、窒素雰囲気下で、アゾビスニトリル０．７５部を加えて、７０℃・５時間の反応により得られたアクリル樹脂）を用いる以外は、同様にしてカラーフィルタを作製した。
【０１２１】
尚、赤色、緑色、青色の各色に使用した顔料は実施例１と同様のものを用いた。
【０１２２】
実施例１と同様にしてカラーフィルタを作製し、同様の評価を行った。その結果、感度は２５０ｍＪ／ｃｍ2であり、５％水酸化ナトリウム水溶液、５％硫酸水溶液、及びＮ−メチルピロリドンに浸した際にパターンの一部に剥離が見られた。また、表面粗さ計で、各色の表面のＲａを測定した結果、赤が９４Å、緑が１２１Å、青が１０１Åであり、実施例に比べ、表面が荒れていることが分かった。
【０１２３】
【発明の効果】
本発明のカラーフィルタの製造方法及は、ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が５，０００〜３０，０００である重アルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ１）とＭｗ６０，０００〜１５０，０００であるアルカリ可溶性基（Ｋ）を有する重合体（Ａ２）の混合物からなるアルカリ可溶性重合体、染料及び／または顔料からなる着色剤、重合開始剤及び重合性化合物を主成分とする感光性樹脂組成物を用いることによって、露光エネルギーが少なく生産性が向上し、且つ現像性がよく現像不良等による不具合が少なく歩留まりが向上するとともに、ガラス等との密着性が高く、且つ平滑性に優れたカラーフィルタを提供する。
【０１２４】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法によるカラーフィルタの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１…透明基板
２…遮光パターン
１２１…赤色に着色された透明レリーフパターン
１２２…緑色に着色された透明レリーフパターン
１２３…青色に着色された透明レリーフパターン
【図１】
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