(57)【要約】【課題】本発明の課題は、カラーフィルタを製造する際に生ずる、ブラックマトリクス上の重なり部分のツノ段差ができるだけ小さいくなる着色組成物を提供することにある。【解決手段】  光重合開始剤と、エチレン性不飽和単量体と、樹脂と、色素と、溶剤とを含んでなる着色組成物であって、着色組成物の全量に占める不揮発分の比率が１０重量％以上１５重量％以下であり、基板上に該着色組成物を塗工した後、乾燥し、溶剤を除去した後の厚さ３．０μｍおよび１．８μｍである塗膜を、フォトマスクを介して２０ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線で露光し、次いでアルカリ現像し、パターニングを行なった後の塗膜の厚さを、それぞれ、ｔ１およびｔ２とした時、（ｔ1／ｔ２）が０．１０以上０．４０以下であることを特徴とする着色組成物。【選択図】図１
2009134230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光重合開始剤と、エチレン性不飽和単量体と、樹脂と、色素と、溶剤とを含んでなる着色組成物であって、着色組成物の全量に占める不揮発分の比率が１０重量％以上１５重量％以下であり、該着色組成物の下記処理１による厚さ３．０μｍの塗膜を下記処理２により処理した時の膜厚をｔ１とし、該着色組成物の処理１による厚さ１．８μｍの塗膜を処理２により処理した時の膜厚をｔ２としたとき、（ｔ２／ｔ１）が０．１０以上０．４０以下であることを特徴とする着色組成物。
処理１：基板上に着色組成物を塗工した後、乾燥し、溶剤を除去する。
処理２：フォトマスクを介して２０ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線で露光し、次いで未露光部を現像し、パターニングを行う。
【請求項２】
色素として赤色色素を含み、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）が０．０５以上０.２０以下であって、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）が０．２０以上０．９０以下であることを特徴とする請求項１記載の着色組成物。
【請求項３】
色素として緑色色素を含み、さらに樹脂として感光性樹脂を含み、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）が０．３０以上０.５０以下であって、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）が０．３０以上０．５０以下であって、前記樹脂の重量（Ｐ）に占める感光性樹脂の重量（Ｒ）の比率（Ｒ／Ｐ）が０．１０以上０．４０以下であることを特徴とする請求項１記載の着色組成物。
【請求項４】
色素として青色色素を含み、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）が０．１０以上０.２０以下であって、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）が０．３０以上０．５０以下であることを特徴とする請求項１記載の着色組成物。
【請求項５】
請求項１〜４いずれか記載の着色組成物から形成されるフィルタセグメントを具備することを特徴とするカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透過型・半透過型カラー液晶表示装置、カラー撮像管素子等に用いられるカラーフィルタの製造に使用されるカラーフィルタ用着色組成物及びこれを用いて形成されるカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、ガラス等の透明な基板の表面に２種以上の異なる色相の微細な帯（ストライプ）状のフィルタセグメントを配置したもの（ストライプ配列）、あるいは微細なフィルタセグメントを縦横一定の配列で配置したもの（デルタ配列）等からなっている。
【０００３】
一般的に、カラー液晶表示装置では、カラーフィルタの上に液晶を駆動させるための透明電極が蒸着あるいはスパッタリングにより形成され、さらにその上に液晶を一定方向に配向させるための配向膜が形成されている。これらの透明電極及び配向膜の性能を充分に得るには、その形成を一般に２００℃以上、好ましくは２３０℃以上の高温で行う必要がある。
【０００４】
このため、現在、カラーフィルタの製造方法としては、耐光性、耐熱性に優れる顔料を着色材とする顔料分散法と呼ばれる方法が主流となっている。
顔料分散法の場合、感光性透明樹脂溶液中に顔料を分散した着色組成物をガラス等の透明基板に塗布し、乾燥により溶剤を除去した後、一つのフィルタ色のパターン露光を行い、次いで未露光部を現像工程で除去して１色目のパターンを形成、必要に応じて加熱等の処理を加えた後、同様の操作を全フィルタ色について順次繰り返すことによりカラーフィルタを製造することができる。
【０００５】
顔料を含む着色組成物を用いたフィルタセグメント形成において、近年ではより色濃度の高いカラーフィルタの要求が高まっており、着色組成物における着色材濃度が高くなる傾向にある。しかし、着色材濃度が高くなると、着色組成物の流動特性が悪くなり、ブラックマトリクス（ＢＭ：特に樹脂ブラックマトリクス）上の画素の重なり部分でのツノ段差（図１）が大きくなるため、ディスクリネーション等の液晶パネルの表示品位の低下をもたらす。通常、ツノ段差が０.７０μｍよりも大きいと、ディスクリネーション等の液晶パネルの表示品位の低下を顕著にもたらすことが考えられる。このツノ段差を低減する方法としては、ブラックマトリクス側からのアプローチ（ブラックマトリクスの形状改良による方法やその厚みを薄くする方法など）として特許文献１〜４に開示されている方法があり、また、着色組成物側からのアプローチとして、特許文献５には着色組成物に含まれる樹脂の分子量やガラス転移温度（Ｔｇ）を一定範囲にする方法が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開H06-331815号公報
【特許文献２】特開H10-153703号公報
【特許文献３】特開H10-288707号公報
【特許文献４】特許第3572731号公報
【特許文献５】特開2006-284660号公報
【０００７】
しかし、材料や特性を大きく変えずに、簡便な調整で、ツノ段差をできるだけ小さくする方法が望まれていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、カラーフィルタを製造する際に生ずる、ブラックマトリクス上の重なり部分のツノ段差ができるだけ小さくなる着色組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題は、光重合開始剤と、エチレン性不飽和単量体と、樹脂と、色素と、溶剤とを含んでなる着色組成物であって、着色組成物の全量に占める不揮発分の比率が１０重量％以上１５重量％以下であり、該着色組成物の下記処理１による厚さ３．０μｍの塗膜を下記処理２により処理した時の膜厚をｔ１とし、該着色組成物の下記処理１による厚さ１．８μｍの塗膜を下記処理２により処理した時の膜厚をｔ２としたとき、（ｔ２／ｔ１）が０．１０以上０．４０以下であることを特徴とする着色組成物により解決される。
処理１：基板上に着色組成物を塗工した後、乾燥し、溶剤を除去する。
処理２：フォトマスクを介して２０ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線で露光し、次いで未露光部を現像し、パターニングを行う。
【００１０】
本発明による着色組成物の好ましい形態の一つは、色素として赤色色素を主に含む赤色着色組成物であって、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）が０．０５以上０.２０以下であって、且つエチレン性不飽和単量体（Ｍ）の重量を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）が０．２０以上０．９０以下である。
【００１１】
本発明による着色組成物の好ましい形態の一つは、色素として緑色色素を主に含み、さらに樹脂として感光性樹脂を含む緑色着色組成物であって、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）が０．３０以上０.５０以下であって、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）が０．３０以上０．５０以下であって、前記樹脂の重量（Ｐ）に占める感光性樹脂の重量（Ｒ）の比率（Ｒ／Ｐ）が０．１０以上０．４０以下である。
【００１２】
本発明による着色組成物の好ましい形態の一つは、色素として青色色素を主に含む青色着色組成物であって、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）が０．１０以上０.２０以下であって、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）が０．３０以上０．５０以下である。
【００１３】
また、本発明は、前記着色組成物から形成されるフィルタセグメントを具備することを特徴とするカラーフィルタに関する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の着色組成物を用いてカラーフィルタを形成することにより、画素の重なり部分のツノ段差を従来の着色組成物と比較して、低減することができる。よって、本発明の着色組成物を用いてフィルタセグメントを形成することにより、表示品位の優れたカラー液晶表示装置用のカラーフィルタを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
まず、本発明の着色組成物について説明する。本発明の着色組成物は、光重合開始剤と、エチレン性不飽和単量体と、透明樹脂と、色素と、溶剤とを含んでなる着色組成物であって、該着色組成物の全量に占める不揮発分の比率が１０重量％以上１５重量％以下である。着色組成物の全量に占める不揮発分の比率が１０重量％未満の場合、着色組成物の乾燥が非常に遅くなり、着色組成物が基板の裏面に著しく回りこむため好ましくない。その上、乾燥に多大な時間を要し、生産性も悪くなるため好ましくない。また、着色組成物の全量に占める不揮発分の比率が１５重量％より大きい場合、着色組成物の流動性が悪くなり、ツノ段差が大きくなるため好ましくない。
【００１６】
《光重合開始剤》
光重合開始剤としては、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−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、および２−（ジメチルアミノ）−２−[（４−メチルフェニル）メチル]−１−[４−（４−モルフォリニル）フェニル]−１−ブタノン等のアセトフェノン系光重合開始剤；
ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、およびベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤；
ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、および４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤；
チオキサンソン、２−クロルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、および２，４−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系光重合開始剤；
２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリル−ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、および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系光重合開始剤；
ボレート系光重合開始剤；カルバゾール系光重合開始剤；並びに、
イミダゾール系光重合開始剤等が用いられる。
【００１７】
上記光重合開始剤は、単独で又は２種以上混合して用いることができるが、増感剤として、α−アシロキシムエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４’−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、および４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等の化合物を併用することもできる。増感剤は、着色組成物中の光重合開始剤１００重量部に対して、０．１〜６０重量部の量で用いることができる。
光重合開始剤と増感剤の重量の合計は、着色組成物中の色素１００重量部に対して、１〜１００重量部、好ましくは５〜６０重量部の量で用いることができる。
【００１８】
《エチレン性不飽和単量体》
着色組成物に含まれるエチレン性不飽和単量体としては、
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、およびエポキシ（メタ）アクリレート等の各種（メタ）アクリル酸エステル；
（メタ）アクリル酸；
（メタ）アクリルアミド；
Ｎ-ヒドロキシメチル（メタ）アクリルアミド；
スチレン；酢酸ビニル；並びに、
アクリロニトリル等が挙げられる。
エチレン性不飽和単量体の重量の合計は、着色組成物中の色素１００重量部に対して、１０〜５００重量部、好ましくは３０〜３００重量部の量で用いることができる。
【００１９】
《樹脂》
着色組成物に含まれる樹脂は、色素の色特性を損なわないため、可視光領域の４００〜７００ｎｍ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％以上の樹脂が好ましく、さらに、溶剤可溶性樹脂、アルカリ可溶性樹脂、または感光性樹脂がより好ましい。
【００２０】
溶剤可溶性樹脂は、溶剤現像によりパターニングを行うため、現像液として用いられる溶剤に対する溶解性が高い樹脂であり、アルカリ可溶性樹脂は、アルカリ現像によりパターニングを行うため、酸価を有する樹脂であり、感光性樹脂は紫外線の光照射による光硬化によってパターニングを行うため、光感応基を有する樹脂である。
【００２１】
樹脂としては、カラーフィルタの製造工程において高温加熱の処理が行われるため、加熱処理においても耐性の良い樹脂を用いることが好ましい。さらに、カラーフィルタの製造工程において、着色組成物の被膜を熱硬化した後に種々の溶剤や薬品による処理も行われるため、硬化被膜としたときに耐溶剤性や耐薬品性に優れる樹脂を用いることが好ましい。
【００２２】
アルカリ可溶性樹脂としては、（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、およびカルボキシル基を有するポリエステル樹脂等が挙げられる。
【００２３】
感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、およびアミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、およびエポキシ基等の反応性置換基を有する（メタ）アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、（メタ）アクリロイル基、およびスチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。また、感光性樹脂はアルカリ可溶性を有していても良い。
【００２４】
本発明の着色組成物には、溶剤可溶性樹脂、アルカリ可溶性樹脂又は感光性樹脂に加え、耐熱性や密着性などの特性の付与を目的として、溶剤現像液やアルカリ現像液に不溶で、感光性を有しない樹脂を含有させることもできる。
溶剤現像液やアルカリ現像液に不溶で、感光性を有しない樹脂としては、熱可塑性樹脂、および熱硬化性樹脂等が挙げられる。
【００２５】
熱可塑性透明樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、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、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、およびポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００２６】
また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂、および尿素樹脂等が挙げられる。
これらの樹脂の含有量は、通常、着色剤１００重量部に対して、１０〜１０００重量部が好ましく、より好ましくは５０〜８００重量部である。
【００２７】
《色素》
本発明の着色組成物は、色素として赤色着色剤、緑色着色剤、および青色着色剤のうち少なくとも1種類以上の着色剤を含み、得られるカラーフィルタの用途に応じて適宜他の色、例えば黄色・橙色・紫色・茶色・黒色などの着色剤を用いて調色されてもよい。また、着色剤は有機着色剤でも無機着色剤でもよい。前記有機着色剤は、具体的には染料、有機顔料、天然色素等を意味し、前記無機着色剤は、具体的には無機顔料のほか、体質顔料と呼ばれる無機塩等を意味するが、カラーフィルタには高精細な発色と耐熱性が求められることから、着色剤としては、発色性が高く、かつ耐熱性の高い着色剤、特に耐熱分解性の高い着色剤が好ましく、通常、有機着色剤、特に好ましくは有機顔料が用いられる。        
【００２８】
以下に、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（Ｐｉｇｍｅｎｔ）に分類されている有機顔料のカラーインデックス（Ｃ.Ｉ.）番号を、色相ごとに示す。
【００２９】
本発明の着色組成物に用いられる赤色顔料としては、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３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド５、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド３０、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３７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド３８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド４０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド４１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド４２、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４９：１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド４９：２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド５０：１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド５２：１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド５３：１、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５８：２、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６３：１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド６３：２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド６４：１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド８１：１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド８３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド８８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド９０：１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド９７、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１０１、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１０２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１０４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１０５、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１０６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１０８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１１２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１１３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１１４、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１４６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１４９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１５０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１５１、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１７２、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１７４、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１８８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１９０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１９３、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド１９４、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２０８、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２０９、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２１６、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２０、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２４、Ｃ.Ｉ.ピグメントレッド２２６、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２４５、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、およびＣ.Ｉ.ピグメントレッド２６５等が挙げられる。
【００３０】
本発明の着色組成物に用いられる緑色顔料としては、Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン７、Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン１０、Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３６、Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３７、およびＣ.Ｉ.ピグメントグリーン５８等が挙げられる。
【００３１】
本発明の着色組成物に用いられる青色顔料としては、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５：３、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５：４、Ｃ.Ｉ.ピグメントブルー１５：６、およびＣ.Ｉ.ピグメントブルー６０等が挙げられる。
【００３２】
本発明の着色組成物の調色に用いられる黄色顔料としては、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー３、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１５、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１６、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６０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー６１、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー６５、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー７１、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー７３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー７４、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー８１、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９５、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー９７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー９８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１００、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１０１、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１０４、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１０６、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１０８、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１１３、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１４、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１６、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１１９、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２０、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２６、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２７、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２８、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２９、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１５１、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５２、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１５６、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１７５、およびＣ.Ｉ.ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。
【００３３】
本発明の着色組成物の調色に用いられる橙色顔料としては、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ１、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ５、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ１３、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ１４、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ１６、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ１７、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ２４、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ３４、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ３６、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ３８、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ４０、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ４３、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ４６、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ４９、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ５１、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ６１、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ６３、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ６４、Ｃ.Ｉ.ピグメントオレンジ７１、およびＣ.Ｉ.ピグメントオレンジ７３等が挙げられる。
【００３４】
本発明の着色組成物の調色に用いられる紫色顔料としては、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット１、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット１９、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット２３、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット２９、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット３２、Ｃ.Ｉ.ピグメントバイオレット３６、およびＣ.Ｉ.ピグメントバイオレット３８等が挙げられる。
【００３５】
本発明の着色組成物の調色に用いられる茶色顔料としては、Ｃ.Ｉ.ピグメントブラウン２３、およびＣ.Ｉ.ピグメントブラウン２５等が挙げられる。
【００３６】
本発明の着色組成物の調色に用いられる黒色顔料としては、Ｃ.Ｉ.ピグメントブラック１、およびピグメントブラック７等が挙げられる。
【００３７】
また、前記無機着色剤あるいは体質顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、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、およびカーボンブラック等を挙げることができる。これらの無機着色剤あるいは体質顔料は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。
【００３８】
着色剤の含有量は、通常、感光性着色組成物の固形分を基準として１〜８０重量％が好ましく、より好ましくは２〜７０重量％である。着色剤の含有量が１重量%未満であると、カラーフィルタの膜厚が過剰に厚くなるため好ましくなく、７０重量%を超えると、良好な分散状態が得られず好ましくない。
【００３９】
また、本発明の着色組成物には、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。
【００４０】
《その他の分散助剤》
本発明の着色組成物には、色素として顔料を用いる場合には、顔料の色素担体への分散性を向上させるため、適宜、界面活性剤、樹脂型顔料分散剤、および色素誘導体等の分散助剤を含有させることができる。分散助剤は、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、分散助剤を用いて顔料を色素担体及び有機溶剤中に分散してなる着色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。分散助剤は、着色組成物中の色素１００重量部に対して、０．１〜４０重量部、好ましくは０．１〜３０重量部の量で用いることができる。
【００４１】
〈界面活性剤〉
界面活性剤としては、
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、およびポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル等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、およびポリエチレングリコールモノラウレート等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等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等のアルキルベタイン、およびアルキルイミダゾリン等の両性界面活性剤；
フッ素系界面活性剤；並びに、
シリコーン系の界面活性剤等が挙げられる。
【００４２】
〈樹脂型分散剤〉
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、色素担体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色素担体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、ポリアクリレート等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、およびこれらの変性物、並びにポリ（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およびその塩等の油性分散剤；さらに、
（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、およびポリビニルピロリドン等の水溶性高分子系、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系、並びに燐酸エステル系等の水性分散剤等を挙げることができ、これらは単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００４３】
〈色素誘導体〉
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、これらは単独で又は２種類以上を混合して用いることができる。
【００４４】
《溶剤》
本発明の着色組成物に含まれる溶剤の具体例としては、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、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、１−メトキシ−２−プロパノール、エチルセロソルブ、エチルベンゼン、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジオキサン、トリオキサン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、アセタール、アセトン、メチルエチルケトン、２−ペンタノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、ギ酸イソブチル、ギ酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸ｓｅｃ−ブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチル、酢酸ｓｅｃ−ヘキシル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、３，３，５−トリメチルシクロヘキサノン、シクロヘキサノールアセテート、γ―ブチロラクトン、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＴＰＭ）、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、１，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ジイソブチルケトン、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールジブチルエーテル、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ジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、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メチルエーテルジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、３−メトキシブチルアセテート、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ｐ−クロロトルエン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｐ−ジエチルベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｍ−ジクロロベンゼン、ｎ−ブチルベンゼン、ｓｅｃ−ブチルベンゼン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、ジ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フェニルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、１,３-ブチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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、３-メトキシブタノール、１,３-ブチレングリコール、３,３,５-トリメチル-２-シクロヘキセン-１-オン、ダイアセトンアルコール、イソホロン、二塩基酸エステル、ベンジルアルコール、および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等を挙げることができる。  これらは単独又は混合して使用する��とが可能である。なかでも、シクロへキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、１−メトキシ−２−プロパノール、および酢酸イソペンチルからなる群から選ばれる少なくとも１種類の溶剤と、３−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジエチルエーテル、およびシクロヘキサノールアセテートからなる群から選ばれる少なくとも１種類の溶剤と、を組み合わせることは、色素の分散性と塗膜の乾燥性において優れた特性を示すため好ましい。
【００４５】
《その他添加剤》
〈貯蔵安定剤〉
また、本発明の着色組成物には、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。
貯蔵安定剤としては、例えば、
ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、２，５ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、ｔｅｒｔ−ブチル−βベンゾキノン、およびｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン２，５ジフェニル−ｐ−ベンゾキノン等のハイドロキノン系化合物、ベンジルトリメチルクロライド、およびジエチルヒドロキシアミン等の４級アンモニウムクロライド、乳酸、およびシュウ酸等の有機酸；
前記有機酸のメチルエステル；
トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィン、およびトリベンジルホスフィン等のホスフィン化合物；
トリオクチルホスフィンオキサイド、およびトリフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィンオキサイド化合物；
トリフェニルホスファイト、およびトリスノニルフェニルホスファイト等のホスファイト化合物；並びに、
ｔ−ブチルピロカテコール等が挙げられる。
【００４６】
貯蔵安定剤は、着色組成物中の色素１００重量部に対して、０．００１〜１０重量部の量で用いることができる。
【００４７】
〈密着性向上剤〉
また、本発明の着色組成物には、組成物と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。シランカップリング剤としては、
ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルエトキシシラン、およびビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類；
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリルシラン類、β−（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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、およびγ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等のエポキシシラン類；
Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、およびＮ−フェニル−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類；並びに、
γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、およびγ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン等のチオシラン類等が挙げられる。
シランカップリング剤は、着色組成物中の色素１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の量で用いることができる。
【００４８】
〈レベリング剤〉
本発明の着色組成物には、透明基板上での組成物のレベリング性を良くするため、表面調整剤を含有させることも出来る。表面調整剤としては、主鎖にポリエーテル構造又はポリエステル構造を有するジメチルシロキサンが好ましい。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、東レ・ダウコーニング社製ＦＺ−２１２２、およびビックケミー社製ＢＹＫ−３３３などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンの具体例としては、ビックケミー社製ＢＹＫ−３１０、およびＢＹＫ−３７０などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルシロキサンと、主鎖にポリエステル構造を有するジメチルシロキサンとは、併用することもできる。表面調整剤の含有量は通常、緑色着色組成物の全重量を基準（１００重量％）に対して０．００３〜０．５重量％である。
【００４９】
《顔料分散》
本発明の着色組成物は、１種又は２種以上の色素を、必要に応じて上記分散助剤、上記光重合開始剤と共に、色素担体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て製造することができる。また、２種以上の色素を含む着色組成物は、各色素を別々に色素担体及び有機溶剤中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。前記レベリング剤は、色素を色素担体に分散する際、又は色素を色素担体に分散した後に添加する。
【００５０】
本発明の着色組成物は、遠心分離、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子、好ましくは１μｍ以上の粗大粒子、さらに好ましくは０．５μｍ以上の粗大粒子及び混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００５１】
本発明の着色組成物は、溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材として調製することができる。  溶剤現像型あるいはアルカリ現像型着色レジスト材は、色素担体である熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は感光性樹脂と、モノマーと、光重合開始剤と、有機溶剤とを含有する組成物中に色素を分散させたものである。
【００５２】
《着色組成物の膜厚調整》
本発明の着色組成物は、光重合開始剤と、エチレン性不飽和単量体と、樹脂と、色素と、溶剤とを含んでなる着色組成物であって、着色組成物の全量に占める不揮発分の比率が１０重量％以上１５重量％以下であり、該着色組成物の下記処理１による厚さ３．０μｍの塗膜を下記処理２により処理した時の膜厚をｔ１とし、該着色組成物の処理１による厚さ１．８μｍの塗膜を処理２により処理した時の膜厚をｔ２としたとき、（ｔ２／ｔ１）が０．１０以上０．４０以下になるように調整することにより、ツノ段差を０．７０μｍ以下にすることができる。つまり、本発明は、処理１後の膜厚が厚い場合（ｔ１）よりも薄い場合（ｔ２）の方が、処理２後の膜厚の減少率が大きいことを特徴とする着色組成物に関するものである。
処理１：基板上に着色組成物を塗工した後、乾燥し、溶剤を除去する。
処理２：フォトマスクを介して２０ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線で露光し、次いで未露光部を現像し、パターニングを行う。
【００５３】
膜厚が１〜３μｍの樹脂ＢＭが配置された基板に本発明の着色組成物について処理１を行った場合、樹脂ＢＭが配置されていない平坦部における塗工膜厚を（Ａ）とし、樹脂ＢＭ部における塗工膜厚を（Ｂ）としたとき、（Ｂ／Ａ）は、着色組成物の粘度や塗工条件により異なるが、おおよそ０．５〜０．６となる。例えば、樹脂ＢＭが配置されていない平坦部における塗工膜厚を３．０μｍとしたとき、樹脂ＢＭ部における塗工膜厚は１．５〜１．８μｍとなる。また、本発明の着色組成物について処理２を行なった場合、樹脂ＢＭが配置されていない平坦部における膜厚が２．０μｍ（ｔ１）であるとすると、（ｔ２／ｔ１）は０．１〜０．４となるため、樹脂ＢＭ上の膜厚は０．２０〜０．８０μｍ（ｔ２）となる。つまり膜厚の薄いＢＭ上の膜の方が、樹脂ＢＭが配置されていない平坦部の膜よりも、処理２による膜厚の減少率が高くなる。
【００５４】
この後、前記基板はカラーフィルタの形成工程で２３０℃以上の高温により焼成（ポストベーク）され、着色組成物のパターンの膜厚は７５〜８０％に収縮し、樹脂ＢＭが配置されていない平坦部における膜厚は１．５〜１．６μｍとなり、樹脂ＢＭ上の膜厚（ツノ段差）は０．２０〜０．６４μｍとなる。通常、ツノ段差が０.７０μｍよりも大きいと、ディスクリネーション等の液晶パネルの表示品位の低下を顕著にもたらすことが考えられるが、本発明の着色組成物を用いることによりツノ段差の小さいカラーフィルタを形成することが出来る。
【００５５】
（ｔ２／ｔ１）が０．１０未満となる着色組成物では、紫外線に対する感度が低く、現像工程でパターンが剥がれやすくなる好ましくない。（ｔ２／ｔ１）が０．４０より大きい着色組成物では、塗膜表面が硬化し、樹脂ＢＭ上の膜厚が厚く（ツノ段差が大きく）がなるため好ましくない。
【００５６】
特開平１１−０３８６１３に記載されたように塗膜表面の硬化が抑制されない着色組成物を用いた場合は、処理２の後において樹脂ＢＭが配置されていない平坦部における塗工膜厚が２．０μｍとしたとき、樹脂ＢＭ部における塗工膜厚は１．０〜１．２μｍとなる。この基板にフォトマスクを介して２０ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線で露光し、次いで未露光部を現像した後の、樹脂ＢＭが配置されていない平坦部における膜厚は２．０μｍに非常に近い膜厚となり、樹脂ＢＭ上の膜厚も１．０〜１．２μｍとなる。このような基板をポストベークすると樹脂ＢＭが配置されていない平坦部における膜厚は１．５〜１．６μｍとなり、樹脂ＢＭ上の膜厚（ツノ段差）は０．７５〜０．９６μｍとなり、ツノ段差が大きくなるため好ましくない。
【００５７】
《着色組成物の組成》
本発明の着色組成物が主に赤色色素を含む赤色着色組成物である場合には、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）を０．０５以上０.２０以下にし、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）を０．２０以上０．９０以下にすることにより、紫外線照射時における酸素阻害を利用して、塗膜表面の紫外線硬化を抑制し、ツノ段差を小さくすることができる。
【００５８】
赤色着色組成物の（Ｉ／Ｍ）が０．０５未満のとき、赤色着色組成物の乾燥塗膜に紫外線を照射したときに十分に硬化せず、現像工程でパターンの剥がれなどが発生するため好ましくない。（Ｉ／Ｍ）が０.２０より大きいとき、酸素阻害の影響を受けがたく塗膜表面近傍が硬化し、前記の（ｔ２／ｔ１）が０．４０より大きくなりツノ段差が大きくなるため好ましくない。（Ｍ／Ｐ）が０．２０未満のとき、着色組成物の乾燥塗膜に紫外線を照射したときに十分に硬化せず、現像工程でパターンの剥がれなどが発生するため好ましくない。（Ｍ／Ｐ）が０.９０より大きいとき、酸素阻害の影響を受けがたく、塗膜表面近傍が硬化し、（ｔ２／ｔ１）が０．４０より大きくなりツノ段差が大きくなるため好ましくない。
【００５９】
本発明の着色組成物が主に緑色色素を含む緑色着色組成物である場合には、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）を０．３０以上０.５０以下にし、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）を０．３０以上０．５０以下にし、且つ樹脂の重量（Ｐ）に占める感光性樹脂の重量（Ｒ）の比率（Ｒ／Ｐ）を０．１０以上０．４０以下にすることにより、紫外線照射時における酸素阻害を利用して、塗膜表面の紫外線硬化を抑制し、ツノ段差を小さくすることができる。
【００６０】
緑色着色組成物の（Ｉ／Ｍ）が０．３０未満のとき、緑色着色組成物の乾燥塗膜に紫外線を照射したときに十分に硬化せず、現像工程でパターンの剥がれなどが発生するため好ましくない。（Ｉ／Ｍ）が０.５０より大きいとき、酸素阻害の影響を受けがたく塗膜表面近傍が硬化し、前記の（ｔ２／ｔ１）が０．４０より大きくなりツノ段差が大きくなるため好ましくない。
【００６１】
エチレン性不飽和単量体の重量を樹脂の重量で割った値（Ｍ／Ｐ）が０．３０未満のとき、緑色着色組成物の乾燥塗膜に紫外線を照射したときに十分に硬化せず、現像工程でパターンの剥がれなどが発生するため好ましくない。（Ｍ／Ｐ）が０.５０より大きいとき、酸素阻害の影響を受けがたく、塗膜表面近傍が硬化し、（ｔ２／ｔ１）が０．４０より大きくなりツノ段差が大きくなるため好ましくない。
【００６２】
本発明の着色組成物が主に青色色素を含む青色着色組成物である場合には、光重合開始剤の重量（Ｉ）をエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）で割った値（Ｉ／Ｍ）を０．１０以上０.２０以下にし、且つエチレン性不飽和単量体の重量（Ｍ）を樹脂の重量（Ｐ）で割った値（Ｍ／Ｐ）を０．３０以上０．５０以下にすることにより、紫外線照射時における酸素阻害を利用して、塗膜表面の紫外線硬化を抑制し、ツノ段差を小さくすることができる。
【００６３】
青色着色組成物の（Ｉ／Ｍ）が０．１０未満のとき、青色着色組成物の乾燥塗膜に紫外線を照射したときに十分に硬化せず、現像工程でパターンの剥がれなどが発生するため好ましくない。（Ｉ／Ｍ）が０.２０より大きいとき、酸素阻害の影響を受けにくく、そのため塗膜表面近傍が硬化し、前記の（ｔ２／ｔ１）が０．４０より大きくなりツノ段差が大きくなるため好ましくない。（Ｍ／Ｐ）が０．３０未満のとき、青色着色組成物の乾燥塗膜に紫外線を照射したときに十分に硬化せず、現像工程でパターンの剥がれなどが発生するため好ましくない。（Ｍ／Ｐ）が０.５０より大きいとき、酸素阻害の影響を受けがたく、塗膜表面近傍が硬化し、（ｔ２／ｔ１）が０．４０より大きくなりツノ段差が大きくなるため好ましくない。
【００６４】
《カラーフィルタ》
つぎに、本発明のカラーフィルタについて説明する。
【００６５】
本発明のカラーフィルタは、基板上に、本発明の着色組成物から形成されるフィルタセグメント及びブラックマトリックスを具備するものであり、例えば、ブラックマトリックスと、赤色、緑色、青色のフィルタセグメントとを備えることができる。前記フィルタセグメントは、スピンコート方式あるいはダイコート方式によって本発明の着色組成物を塗布することにより、基板上に形成される。
【００６６】
カラーフィルタの基板としては、可視光に対して透過率の高いソーダ石灰ガラス、低アルカリ硼珪酸ガラス、無アルカリアルミノ硼珪酸ガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。また、ガラス板や樹脂板の表面には、パネル化後の液晶駆動のために、酸化インジウム、酸化錫などからなる透明電極が形成されていてもよい。
【００６７】
現像に際しては、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。
【００６８】
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。
【実施例】
【００６９】
実施例により本発明を具体的に説明する。なお、実施例及び比較例中、「部」とは「重量部」を意味する。表１に、実施例で用いた色素誘導体の化学構造を示す。
【００７０】
【表１】
2009134230.tif 000003
【００７１】
（アクリル樹脂溶液の調製）
セパラブル４口フラスコに温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌装置を取り付けた反応容器に、シクロヘキサノン７０．０部を仕込み、８０℃に昇温し、反応容器内を窒素置換した後、滴下管よりｎ−ブチルメタクリレート１３．３部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート４．６部、メタクリル酸４．３部、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート（東亞合成株式会社社製「アロニックスＭ１１０」）７．４部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル０．４部の混合を２時間かけて滴下した。滴下終了後、更に３時間反応を継続し、固形分３０重量％、重量平均分子量２６０００のアクリル樹脂の溶液を得た。
【００７２】
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％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。
【００７３】
（感光性樹脂溶液の調整）
反応容器にシクロヘキサノン５６０部を入れ、容器に窒素ガスを注入しながら８０℃に加熱した後、メタクリル酸３４．０部、メチルメタクリレート  ２３．０部、ｎ−ブチルメタクリレート４５．０部、グリセロールモノメタクリレート４７．０部、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル４．０部を１時間かけて滴下して重合反応を行った。
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５５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、共重合体溶液を得た。
【００７４】
次に、得られた共重合体溶液３３８部に対して、７０℃で２−メタクロイルエチルイソシアネート３２．０部、ラウリン酸ジブチル錫０．４部、シクロヘキサノン１２０．０部の混合物を３時間かけて滴下した。
【００７５】
室温まで冷却した後、樹脂溶液約２ｇをサンプリングして１８０℃、２０分加熱乾燥して不揮発分を測定し、先に合成した樹脂溶液に不揮発分が２０重量％になるようにシクロヘキサノンを添加して感光性樹脂溶液を調製した。
【００７６】
（赤色処理顔料１の調製）
赤色顔料Ｃ．Ｉ． ピグメントレッド２５４（チバ・ジャパン社製「ＩＲＧＡＺＩＮ Ｒ
ＥＤ ２０３０」）１６０部、塩化ナトリウム１６００部、及びジエチレングリコール（東京化成社製）１９０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、６０℃で１０時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１５６部の赤色顔料１（Ｒ１）を得た。
【００７７】
（緑色処理顔料１の調製）
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３６（東洋インキ製造株式会社製「リオノールグリーン  ６ＹＫ」）５００部、塩化ナトリウム５００部、およびジエチレングリコール２５０部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所製）に仕込み、１２０℃で４時間混練した。次に、この混練物を５リットルの温水に投入し、７０℃に加熱しながら１時間攪拌してスラリー状とし、濾過、水洗を繰り返して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、８０℃で一昼夜乾燥し、４９０部の緑色処理顔料１（Ｇ１）を得た。
【００７８】
（黄色処理顔料１の調製）
フタロシアニン系緑色顔料Ｃ.Ｉ.ピグメントグリーン３６をアゾ系黄色顔料Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１５０（ランクセス社製「Ｅ−４ＧＮ」）に変えた以外は、緑色処理顔料１の調製と同様にして、４９０部の黄色処理顔料１（Ｙ１）を得た。
【００７９】
（青色処理顔料１の調製）
青色顔料C.I. ピグメントブルー１５:６（東洋インキ製造株式会社製「リオノールブルーＥＳ」）２００部、塩化ナトリウム１６００部、およびジエチレングリコール（東京化成社製）１００部をステンレス製１ガロンニーダー（井上製作所社製）に仕込み、７０℃で１２時間混練した。次に、この混合物を約５リットルの温水に投入し、約７０℃に加熱しながらハイスピードミキサーで約１時間撹拌してスラリー状とした後、濾過、水洗して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除き、８０℃で２４時間乾燥し、１９８部の青色顔料１（Ｂ１）を得た。
【００８０】
表２〜表４に示す、顔料、色素誘導体、アクリル樹脂溶液及び有機溶剤の混合物を均一に撹拌混合した後、直径１ｍｍのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル（アイガージャパン社製「ミニモデルＭ−２５０ ＭＫＩＩ」）で６時間分散した。その後、有機溶剤を３０．０部加えた後、５μｍのフィルタで濾過し、顔料分散体を作製した。ここで、顔料分散体ＲＰ−１では有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを使用し、顔料分散体ＧＰ−１、ＢＰ−１では有機溶剤としてシクロヘキサノンを使用した。
【００８１】
【表２】
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【００８２】
【表３】
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【００８３】
【表４】
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【００８４】
ついで、表５〜表７に示す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、各色着色組成物（アルカリ現像型レジスト材）を得た。表５〜表７中のエチレン性不飽和単量体としては、日本化薬社製「ＤＰＨＡ」を用いた。また、表面調整剤としては、主鎖にポリエーテル構造を有するジメチルポリシロキサン（東レ・ダウコーニング社製「ＦＺ−２１２２」（不揮発分１００重量％））１部をシクロヘキサノン９９部で希釈した溶液を用いた。（実施例Ｒ１〜Ｒ３、比較例Ｒ１〜Ｒ６、実施例Ｇ１〜Ｇ５、比較例Ｇ１〜Ｇ８、実施例Ｂ１〜Ｂ３、比較例Ｂ１〜Ｂ６）
【００８５】
【表５】
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表５中、Ｉは、着色組成物中の光重合開始剤の重量、Ｍは、着色組成物中のエチレン性不飽和単量体の重量、Ｐは、着色組成物中の樹脂の重量である。樹脂は、着色組成物中に含まれる、顔料分散体中のアクリル樹脂（アクリル樹脂溶液の不揮発分）と、アクリル樹脂溶液中の不揮発分との合計である。
【００８６】
【表６】
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【００８７】
表６中、Ｉは、着色組成物中の光重合開始剤の重量、Ｍは、着色組成物中のエチレン性不飽和単量体の重量、Ｐは、着色組成物中の樹脂の重量である。樹脂は、着色組成物中に含まれる、顔料分散体中のアクリル樹脂（アクリル樹脂溶液の不揮発分）と、感光性樹脂溶液の不揮発分と、アクリル樹脂溶液中の不揮発分との合計である。
【００８８】
【表７】
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表７中、Ｉは、着色組成物中の光重合開始剤の重量、Ｍは、着色組成物中のエチレン性不飽和単量体の重量、Ｐは、着色組成物中の樹脂の重量である。樹脂は、着色組成物中に含まれる、顔料分散体中のアクリル樹脂（アクリル樹脂溶液の不揮発分）と、アクリル樹脂溶液中の不揮発分との合計である。
【００８９】
実施例及び比較例で得られた着色組成物について、下記の方法で（ｔ２／ｔ１）、ツノ段差と裏面色残りを評価した。
【００９０】
（（ｔ２／ｔ１）評価）
１００ｍｍ×１００ｍｍ、０．７ｍｍ厚のガラス基板上に実施例及び比較例で得られた着色組成物をそれぞれ塗布し、スピンコーターで回転させた後、到達真空度１．０Ｔｏｒｒで真空乾燥し、厚さ３．０μｍの乾燥塗膜を形成した。フォトマスクを介して３６５ｎｍの照度２０ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を露光し、露光後、アルカリ現像液にて未露光部分を現像して、ストライプ形状のフィルタセグメントを形成した。その後、２３０℃で６０分間加熱処理した。なお、アルカリ現像液としては、炭酸ナトリウム０．１５重量％ 炭酸水素ナトリウム０．０５重量％ 陰イオン系界面活性剤（花王社製「ペリレックスＮＢＬ」）８．０重量％及び水９０重量％からなるものを用いた。その後、ガラス基板上に形成されたストライプパターンの膜厚を触針式形状膜厚測定器にてパターンの膜厚（ｔ１）を測定した。同様の方法で、厚さ１．８μｍの乾燥塗膜を露光・現像した後、ストライプパターンの膜厚（ｔ２）を測定した。（ｔ２／ｔ１）の値を表８〜表１０に示す。
【００９１】
【表８】
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【００９２】
【表９】
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【００９３】
【表１０】
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【００９４】
（ツノ段差評価）
厚さ３．０μｍの樹脂ブラックマトリクス（ＢＭ）が形成された図２のようなテスト用ガラス基板上に実施例及び比較例で得られた着色組成物をそれぞれ塗布し、スピンコーターで回転させた後、到達真空度１．０Ｔｏｒｒで真空乾燥した後、フォトマスクを介して３６５ｎｍの照度２０ｍＷ／ｃｍ2の超高圧水銀灯を用いて１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を露光し、露光後、アルカリ現像液にて未露光部分を現像して、樹脂ＢＭ上にストライプ形状のフィルタセグメントを形成した。その後、２３０℃で６０分間加熱処理した。このとき、樹脂ＢＭのない平坦部に膜厚１．８μｍとなるよう、着色組成物を塗工する際にスピンコーターの条件を選定した。なお、アルカリ現像液としては、炭酸ナトリウム０．１５重量％ 炭酸水素ナトリウム０．０５重量％ 陰イオン系界面活性剤（花王社製「ペリレックスＮＢＬ」）８．０重量％及び水９０重量％からなるものを用いた。
樹脂ＢＭ基板上に形成されたストライプパターンの膜厚を触針式形状膜厚測定器にてパターンの膜厚を測定した。図１に示されるように、樹脂ＢＭ上のパターンの膜厚とツノ段差部分との膜厚からツノ段差の膜厚を算出した。結果を表８〜表１０に示す。ツノ段差が０．７０μｍ以下を○とし、ツノ段差が０．７０μｍより大きい場合を×とした。
【００９５】
（裏面色残り評価）
前記の塗工基板の裏面で、基板の端部から塗液が５ｍｍ以上回り込んでいない場合を○、塗液が５ｍｍ以上回り込んでいた場合を×とした。
実施例Ｒ１〜Ｒ３、実施例Ｇ１〜Ｇ５、実施例Ｂ１〜Ｂ３の着色組成物ではツノ段差は０．７０μｍ以下であり、裏面色残りも観察されなかった。着色組成物の全量に占める不揮発分の重量が１０重量％よりも小さい比較例Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１の着色組成物では、乾燥が遅くなるため裏面色残りが×であった。着色組成物の全量に占める不揮発分の重量が１５重量％よりも大きい比較例Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の着色組成物では、塗工時にＢＭ上に乗り上げた塗膜がレベリングされる前に乾燥するため、ツノ段差が大きく×であった。
【００９６】
（Ｉ／Ｍ）が０．２０よりも大きい比較例Ｒ３の赤色着色組成物と（Ｍ／Ｐ）が０．９０
よりも大きい比較例Ｒ６の赤色着色組成物、（Ｉ／Ｍ）が０．５０よりも大きい比較例Ｇ４の緑色色着色組成物と（Ｍ／Ｐ）が０．５０よりも大きい比較例Ｇ６の緑色着色組成物と感光性樹脂比率が０．４０よりも大きい比較例Ｇ８の緑色色着色組成物、（Ｉ／Ｍ）が０．２０よりも大きい比較例Ｂ３の青色着色組成物と（Ｍ／Ｐ）が０．５０よりも大きい比較例Ｂ６の青色着色組成物の場合、紫外線を照射したときに塗膜表面近傍が硬化し、ツノ段差が大きく×であった。
【００９７】
（Ｉ／Ｍ）が０．０５よりも小さい比較例Ｒ４の赤色着色組成物と（Ｍ／Ｐ）が０．２０
よりも小さい比較例Ｒ５の赤色着色組成物、（Ｉ／Ｍ）が０．３０よりも小さい比較例Ｇ
３の緑色着色組成物とＭ／Ｐが０．３０よりも小さい比較例Ｇ５の緑色着色組成物と感光性樹脂比率（Ｒ／Ｐ）が０．１０よりも小さい比較例Ｇ７の緑色色着色組成物、（Ｉ/Ｍ）が０．１０よりも小さい比較例４の青色着色組成物と、（Ｍ/Ｐ）が０．３０よりも小さい比較例５では、現像工程でパターンのハガレが観察され、カラーフィルタを形成することができなかった。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】樹脂ＢＭが配置された透明基板に着色組成物のカラーフィルタを形成したときのツノ段差を示した図である。
【図２】膜厚３．０μｍのテスト用樹脂ブラックマトリクス（ＢＭ）を形成したガラス基板を示した図である。
【図１】
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【図２】
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