特許 5884325 カラーフィルタ、液晶表示素子およびカラーフィルタの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5884325

(24)【登録日】2016年2月19日

(45)【発行日】2016年3月15日

(54)【発明の名称】カラーフィルタ、液晶表示素子およびカラーフィルタの製造方法

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/20 20060101AFI20160301BHJP

   G03F 7/004 20060101ALI20160301BHJP

   G02B 5/22 20060101ALI20160301BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20160301BHJP

【ＦＩ】

   G02B5/20 101

   G03F7/004 505

   G02B5/22

   G02F1/1335 505

【請求項の数】13

【全頁数】78

(21)【出願番号】特願2011-156857(P2011-156857)

(22)【出願日】2011年7月15日

(65)【公開番号】特開2013-24928(P2013-24928A)

(43)【公開日】2013年2月4日

【審査請求日】2014年2月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004178

【氏名又は名称】ＪＳＲ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100120569

【弁理士】

【氏名又は名称】大阿久 敦子

(72)【発明者】

【氏名】一戸 大吾

(72)【発明者】

【氏名】米田 英司

【審査官】 大竹 秀紀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１０２９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６８５８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２２４２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７５６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０５２２５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０１０４０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１０６７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３３５４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２９７３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−０４３６４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ５／２０

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂、
［ＩＩ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、
［ＩＩＩ］感放射線性重合開始剤、
［ＩＶ］ジケトピロロピロール系顔料、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン系顔料、トリアリールメタン系染料およびアゾ系染料からなる群より選ばれる少なくとも１種の着色剤、および
［Ｖ］下記式（１）で表される化合物、
を含有する着色組成物から形成されて、前記［ＩＶ］着色剤を含有する着色パターンと、 一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドからなる光分解型の配向膜と
を有することを特徴とするカラーフィルタ。

【化1】

（式（１）中、Ｒ^１〜Ｒ^６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基であり、上記電子吸引性基はハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、アルキルスルホニル基、アルキルオキシスルフォニル基、ジシアノビニル基、トリシアノビニル基およびスルホニル基のうちのいずれかである。但し、Ｒ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つは上記電子吸引性基であり、かつＲ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６のアルキル基で置換されていてもよい。）

【化2】

（一般式［ａ］中、Ｐ^１は脂環式構造を有する４価の有機基を表し、Ｐ^２は２価の有機基を表す。）

【請求項2】

前記構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が４員環構造、５員環構造または６員環構造を有する４価の有機基で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】

前記構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が下記の構造からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造で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。

【化3】

（式中、Ｐ^３、Ｐ^４、Ｐ^５およびＰ^６は、それぞれ独立に、水素または炭素数１〜４の有機基を表す。）

【請求項4】

前記着色組成物に含有される［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂は、（Ｉ−１）不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物からなる群より選択される少なくとも１種から形成される構成単位と、（Ｉ−２）エポキシ基含有不飽和化合物から形成される構成単位とを含む共重合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。

【請求項5】

前記着色パターンの上に、
［Ａ］エポキシ基を有する化合物、
［Ｂ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、
［Ｃ］感放射線性重合開始剤、並びに
［Ｄ］下記式（２）で表される化合物を含有する感放射線性樹脂組成物から形成される保護膜を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のカラーフィルタ。

【化4】

（式（２）中、Ｒ^７〜Ｒ^１６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^７〜Ｒ^１６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６の炭化水素基で置換されていてもよい。Ａは、単結合、カルボニルオキシ基、カルボニルメチレン基、スルフィニル基、スルホニル基、メチレン基または炭素数２〜６のアルキレン基である。但し、上記メチレン基およびアルキレン基は、水素原子の全部または一部がシアノ基、ハロゲン原子またはフルオロアルキル基で置換されていてもよい。）

【請求項6】

前記感放射線性樹脂組成物に含有される［Ａ］エポキシ基を有する化合物は、重合体であることを特徴とする請求項５に記載のカラーフィルタ。

【請求項7】

前記感放射線性樹脂組成物に含有される［Ａ］エポキシ基を有する化合物は、カルボキシル基をさらに有することを特徴とする請求項５または６に記載のカラーフィルタ。

【請求項8】

請求項１〜７のいずれか１項に記載のカラーフィルタを有することを特徴とする液晶表示素子。

【請求項9】

［１］［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂、
［ＩＩ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、
［ＩＩＩ］感放射線性重合開始剤、
［ＩＶ］ジケトピロロピロール系顔料、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン系顔料、トリアリールメタン系染料およびアゾ系染料からなる群より選ばれる少なくとも１種の着色剤、および
［Ｖ］下記式（１）で表される化合物、
を含有する着色組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
［２］前記着色組成物の塗膜に着色パターンを形成する工程、
［３］前記着色パターンが形成された塗膜を２００℃以下で硬化する工程、
［４］一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜を、工程［３］の前記硬化した塗膜を有する基板の上に形成する工程、並びに
［５］前記ポリイミドの膜に偏光した紫外線を照射して配向膜を形成する工程
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。

【化5】

（式（１）中、Ｒ^１〜Ｒ^６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基であり、上記電子吸引性基はハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、アルキルスルホニル基、アルキルオキシスルフォニル基、ジシアノビニル基、トリシアノビニル基およびスルホニル基のうちのいずれかである。但し、Ｒ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つは上記電子吸引性基であり、かつＲ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６のアルキル基で置換されていてもよい。）

【化6】

（一般式［ａ］中、Ｐ^１は脂環式構造を有する４価の有機基を表し、Ｐ^２は２価の有機基を表す。）

【請求項10】

前記構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が４員環構造、５員環構造または６員環構造を有する４価の有機基であることを特徴とする請求項９に記載のカラーフィルタの製造方法。

【請求項11】

前記構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が下記の構造からなる群から選ばれる少なくとも１つの構造であることを特徴とする請求項９または１０に記載のカラーフィルタの製造方法。

【化7】

（式中、Ｐ^３、Ｐ^４、Ｐ^５およびＰ^６は、それぞれ独立に、水素または炭素数１〜４の有機基を表す。）

【請求項12】

工程［３］と工程［４］との間に、
［ｘ］［Ａ］エポキシ基を有する化合物、
［Ｂ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、
［Ｃ］感放射線性重合開始剤、および
［Ｄ］下記式（２）で表される化合物を含有する感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
［ｘｉ］前記感放射線性樹脂組成物の塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
［ｘｉｉ］工程［ｘｉ］で放射線が照射された前記塗膜を現像する工程、並びに
［ｘｉｉｉ］工程［ｘｉｉ］で現像された前記塗膜を２００℃以下で硬化する工程
を有することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載のカラーフィルタの製造方法。

【化8】

（式（２）中、Ｒ^７〜Ｒ^１６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^７〜Ｒ^１６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６の炭化水素基で置換されていてもよい。Ａは、単結合、カルボニルオキシ基、カルボニルメチレン基、スルフィニル基、スルホニル基、メチレン基または炭素数２〜６のアルキレン基である。但し、上記メチレン基およびアルキレン基は、水素原子の全部または一部がシアノ基、ハロゲン原子またはフルオロアルキル基で置換されていてもよい。）

【請求項13】

工程［３］の硬化温度が、工程［ｘｉｉｉ］の硬化温度より低い温度であることを特徴とする請求項１２に記載のカラーフィルタの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カラーフィルタ、液晶表示素子およびカラーフィルタの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

液晶表示素子は、ガラス基板などの一対の基板に液晶を挟持して構成された液晶パネルを有する。液晶を挟持する基板の表面には配向膜を設けることが可能である。配向膜には、従来からポリイミドなどの化学的に安定で高い耐熱性を有する有機膜が用いられ、ナイロンやポリエステルなどの布で一方向に擦るラビング処理を施すことによって液晶配向制御能が付与されている。
液晶表示素子の一対の基板間には、ガラス、アルミナまたは樹脂からなる球状または棒状のスペーサが散布等により配置され、液晶の厚さは１μｍ〜２０μｍ程度の所定の値に保持される。液晶表示素子では、液晶の配向変化を引き起こし、バックライトや外光など、光源から放射された光に対して微細なシャッターとして機能する。そして、光を部分的に透過または遮光をして表示を行う。液晶表示素子は、薄型、軽量などの優れた特徴を有する。

【0003】

液晶表示素子は、開発当初、キャラクタ表示等が中心の電卓や時計の表示素子として利用された。その後、大画面でのドットマトリクス表示を可能とすることにより、ノートパソコンの表示素子などへと用途を拡大させた。
さらに液晶表示素子は、高精細化、カラー化および視野角拡大などの課題が克服され、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）のモニター用に用途を拡大した。最近では、より広い視野角や液晶の高速応答化や表示品位の向上などが実現され、大型の薄型テレビ用表示素子として利用されるに至っている。

【0004】

こうした液晶表示素子の発展を可能とした技術の１つが、上述したように、カラー表示を可能としたカラー化技術である。
液晶表示素子は、通常、それ自身で発色することができず、カラー表示を行うことが困難である。そこで、カラーフィルタを利用する技術が開発され、液晶表示素子はカラー表示を実現することが可能となった。
尚、カラーフィルタを用いたカラー化技術は、白色発光層を用いた有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子や、電子ペーパーなどのカラー表示にも利用することができる。さらに、カラーフィルタを利用すれば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサなどの固体撮像素子のカラー撮影も可能となる。

【0005】

カラーフィルタは、ガラスなどの透明基板と、赤、緑および青などの微小な着色パターンとによって構成される。着色パターンは、格子状などの規則的な形状をとって透明基板の上に配列される。
カラーフィルタの製造方法としては、例えば、次のようなものが知られている。透明基板上または所望のパターンの遮光層が形成された透明基板の上に、適当な照射線に感応する着色組成物を塗布する。着色組成物としては、着色剤に赤や緑や青等の顔料を含む、顔料分散型の着色感放射線性組成物を用いることができる。次いで、塗膜を乾燥した後、マスクを介して乾燥塗膜に放射線を照射（以下、「露光」と称す。）し、現像処理を施す。そして、例えば、２３０℃など、２００℃を超える高温での硬化を行い、これらによって、定着された着色パターンを得る（例えば、特許文献１または特許文献２を参照。）。着色パターンの上には、例えば、透明な電極が形成され、その上には上述した配向膜が形成される。

【0006】

近年、表示素子に対する高画質化および高輝度化の要求は益々高まっており、カラーフィルタに対してもこうした性能向上への寄与が強く求められている。表示素子の高コントラスト化や固体撮像素子の高精細化を実現するには、着色剤として染料を用いることが有効とされている（例えば、特許文献３〜特許文献５を参照。）。カラーフィルタにおいても、着色剤として染料を使用する技術が着目されている。染料を含む従来の着色組成物においては、多官能アクリレート、アルコキシメチルメラミン樹脂等と重合開始剤とを組み合わせた硬化方法が主に採用されている。

【0007】

しかしながら、染料を含む従来の着色組成物を用いて形成された着色パターンには、顔料を含む着色組成物を用いた着色パターンに比べて、信頼性が劣るという問題がある。このような問題は、着色剤に用いる染料が耐熱性や耐光性に乏しく、加熱や紫外線照射を受けて劣化しやすいことによる。そのため、高温での硬化工程が必要となるカラーフィルタの着色パターンの形成工程において、染料およびそれを用いた着色パターンの耐熱性が問題となることもあった。

【0008】

また、カラーフィルタにおいて、着色パターンの上に設けられる配向膜に関しても改善が進められており、近年では、光配向技術が注目されている。上述したように、従来の液晶表示素子の配向膜は、ポリイミドなどの化学的に安定で高い耐熱性を有する有機膜が用いられ、その表面を布で擦るラビングによって配向処理されてきた。しかし、開発当初から、ラビング処理に伴う発塵や異物の発生のほか、液晶表示素子の表示品位を低下させる配向膜上の傷の発生が問題として指摘されてきた。さらに、最近の液晶表示素子の高精細化に伴い、基板上のスイッチング能動素子や電極などの構成要素も微細化しており、それらに起因する基板上の凹凸も微細となって、基板の全面で配向膜の均一なラビング処理を行うことが困難となっている。そのため、ラビングレスの配向処理技術が強く求められるようになっている。

【0009】

光配向技術は、光を用いたラビングレスの配向処理技術であり、例えば、紫外領域の偏光された光を所定方向から配向膜に照射する。そして、配向膜中で光反応を生じさせ、その配向膜表面に異方性を導入して液晶配向制御能を付与する技術である。尚、光配向技術による配向膜を、特に光配向膜と称することがある。
光配向処理の方法としては、光架橋型や光分解型の光配向技術が知られている（例えば、非特許文献１を参照。）。光架橋型は、例えば、ポリビニルシンナメート誘導体からなる配向膜に偏光紫外線を照射し、光二量化による架橋反応を生じさせて配向膜に異方性を導入する。

【0010】

また、光分解型は、例えば、ポリイミドからなる配向膜に偏光紫外線を照射し、配向膜中で異方的に光分解反応を生じさせて配向膜に異方性を導入する。配向膜にポリイミドを用いる場合、そのポリイミドは、光配向性基を有していないことが好ましい。ここでの光配向性基とは、例えば、アゾベンゼン、スチルベン、α−イミノ−β−ケトエステル、スピロピラン、スピロオキサジン、桂皮酸、カルコン、スチルバゾール、ベンジリデンフタルイミジン、クマリン、ジフェニルアセリレンおよびアントラセン等の化合物由来の構造を有している基を言う。この光分解型の光配向技術は、化学的に安定で高い耐熱性を有して従来から用いられてきたポリイミド配向膜を使用することができるため、より好ましい光配向技術である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開平２−１４４５０２号公報

【特許文献2】特開平３−５３２０１号公報

【特許文献3】特開２００５−９９５８４号公報

【特許文献4】特開２００７−２１９４６６号公報

【特許文献5】特開２００７−３１６１７９号公報

【非特許文献】

【0012】

【非特許文献1】シャトら（Ｍ．Ｓｈａｄｔ ｅｔ ａｌ．）、ジャパニーズ ジャーナル オブ アプライド フィジックス（Ｊｐｎ． Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ．）、３１巻、２１５５ページ（１９９２年）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

以上のように、技術開発を進める液晶表示素子であるが、さらなる高画質化および表示品位の向上が求められている。そのために液晶表示素子は、開発された新しい技術を確実に取り込んでいくことが必要となる。特に、重要な構成要素であるカラーフィルタについて、上述した染料を着色剤に用いた着色パターンの形成技術や配向膜の光配向技術など、新たな高画質化技術や表示品位の向上技術を適用していくことが求められている。

【0014】

現状では、上述した技術はそれぞれ課題を有しており、各技術をそのまま取り入れることや、それらを単に組み合わせて取り入れることはできない。
例えば、上述したように、染料は耐熱性に乏しく、加熱によって分解などの劣化を生じやすい。そのため、染料を含む従来の着色組成物から形成された着色パターンのカラーフィルタでは、耐熱性に劣るという問題があり、そのまま従来の液晶表示素子に適用することはできない。
また、染料を着色剤に用いたカラーフィルタにおいて、着色パターンの上に形成される配向膜に対して光配向技術を用いた配向処理を行う場合、染料の耐光性が乏しく、配向膜に照射される紫外線の照射を受けて染料が分解などの劣化をする恐れがある。特に、上記した光分解型の光配向技術では、配向膜を構成する有機膜を分解する必要があるため、照射光として紫外線を用いており、耐光性に乏しい染料への影響は大きなものとなる。

【0015】

着色パターン中の染料が分解するなどして劣化した場合、そのカラーフィルタを用いた液晶表示素子においては、次のような問題の発生が懸念される。
第一に、カラーフィルタの退色を生じさせ、染料を用いた着色パターンからなるカラーフィルタの特徴であった色特性の優位性を損なわせることがある。

【0016】

第二に、着色パターン中の染料において分解が生じた場合、高極性の不純物を生じ、これが液晶パネル内の液晶中に溶出して液晶表示素子の表示品位を低下させることがある。液晶表示素子の液晶は、上述のように、一対の基板それぞれの上に設けられた配向膜によって挟持され、配向制御されている。配向膜は、例えば、高極性構造のポリイミドなどの有機膜によって構成されている。したがって、液晶中に溶出する高極性の不純物が増えると、それらの一部が配向膜の表面に吸着してしまう場合がある。こうした配向膜表面への高極性の不純物の吸着は、液晶表示素子の表示品位を低下させる、いわゆる残像現象などの表示不良現象を引き起こすことがある。

【0017】

以上の問題に対し、それを改善する技術の開発が求められる。例えば、染料を着色剤とする着色パターンの熱的劣化を抑制し、退色の課題を改善するためには、着色パターンの硬化工程において、より低温による加熱を実現することが有効となる。
その場合、従来の着色組成物を用いて低温の硬化工程により得られた、従来の着色パターンによるカラーフィルタでは、現像耐性や、液晶表示素子に適用されたときの電圧保持率等の信頼性において十分な性能を実現できない。これは、従来の着色組成物による着色パターンの硬化反応性が不充分であることが原因として挙げられている。
したがって、低温での硬化が可能で染料を含有可能な着色組成物を用い、低温の硬化工程による製造が可能な着色パターンの実現が求められる。

【0018】

また、染料を着色剤とする着色パターンの光劣化を抑制し、退色の課題を改善するためには、カラーフィルタの着色パターンの上に紫外線から着色パターンを保護する層を設けることが有効となる。

【0019】

カラーフィルタの製造においては、着色パターンの形成の後、電極となるＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：錫をドープした酸化インジュウム）の成膜の前に、着色パターンの上に保護膜を形成することが可能である。この保護膜は、基板の凹凸を平坦化するとともに優れた特性のＩＴＯ電極を実現するよう形成される。この保護膜を、着色パターンを保護するための層としても利用することができれば、光配向処理時の紫外線から着色パターンに含まれる染料の保護をすることが可能となる。
さらに、こうした保護膜の配設は、着色パターン中の染料において分解が生じ、高極性の不純物が発生した場合に、その液晶へ溶出を抑制する効果も実現されることになる。
ここで、保護膜の形成のためには、通常、硬化工程が必要となる。この硬化工程での加熱は、下層に染料を含む着色組成物を用いて形成された着色パターンがある場合、その劣化を引き起こす懸念がある。そのため、保護膜は低温の硬化工程で形成可能なものであることが望ましい。

【0020】

また、配向膜表面への高極性の不純物の吸着を抑え、液晶表示素子の表示品位を低下させる表示不良現象を抑制するためには、配向膜を構成する有機膜の構造を最適化することが必要となる。すなわち、配向膜の熱的および化学的な安定性などの必要な特性を維持しながら、配向膜表面への高極性不純物の吸着を抑制するように構造を最適化することが有効となる。その場合、上述したように、配向膜としては、化学的に安定で耐熱性に優れたポリイミド膜の採用が好適であり、その中で、低極性な構造のポリイミドを用いた配向膜の選択が有効となる。そして、配向処理方法としては、ポリイミド膜への適用が可能な光分解型の光配向技術の選択が有効となる。

【0021】

以上より、低温硬化が可能な着色組成物により形成されて染料を含有できる着色パターンと、光分解型などの光配向処理技術の適用が可能な低極性構造の配向膜を有するカラーフィルタの実現が望まれている。そのカラーフィルタは、低温硬化によって形成可能な保護膜を有することが好ましい。そして、カラーフィルタは、現像耐性、耐熱性、耐溶媒性、電圧保持率等に優れ、そのカラーフィルタを用いた液晶表示素子は、高画質化および高い表示品位の実現を可能とするものであることが強く望まれている。

【0022】

本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、低温硬化が可能な着色組成物から形成されて着色剤に染料を含むことのできる着色パターンと、光配向処理が可能な低極性構造の配向膜とを有するカラーフィルタおよびそのカラーフィルタの製造方法を提供することである。そして、そのカラーフィルタを用いて構成された液晶表示素子を提供することにある。

【0023】

また、本発明の別の目的は、低温硬化が可能な着色組成物を用いて形成されて着色剤に染料を含むことのできる着色パターンと、低温硬化によって形成された保護膜と、光配向処理が可能な低極性構造の配向膜とを有するカラーフィルタおよびそのカラーフィルタの製造方法を提供することである。そして、そのカラーフィルタを用いて構成された液晶表示素子を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0024】

本発明の第１の態様は、ジケトピロロピロール系顔料、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン系顔料、トリアリールメタン系染料およびアゾ系染料からなる群より選ばれる少なくとも１種の着色剤を含有する着色パターンと、
一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドに偏光した紫外線を照射して形成された配向膜と
を有することを特徴とするカラーフィルタに関する。

【0025】

【化1】

（一般式［ａ］中、Ｐ^１は脂環式構造を有する４価の有機基を表し、Ｐ^２は２価の有機基を表す。）

【0026】

本発明の第１の態様において、ポリイミドの含有する構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が４員環構造、５員環構造または６員環構造を有する４価の有機基あることが好ましい。

【0027】

本発明の第１の態様において、ポリイミドの含有する構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が下記の構造からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造であることが好ましい。

【0028】

【化2】

（式中、Ｐ^３、Ｐ^４、Ｐ^５およびＰ^６は、それぞれ独立に、水素または炭素数１〜４の有機基を表す。）

【0029】

本発明の第１の態様において、着色パターンは、
［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂、
［ＩＩ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、
［ＩＩＩ］感放射線性重合開始剤、および
［ＩＶ］前記着色剤
を含有する着色組成物から形成されることが好ましい。

【0030】

本発明の第１の態様において、着色組成物はさらに、［Ｖ］下記式（１）で表される化合物、下記式（２）で表される化合物、３級アミン化合物、アミン塩、ホスホニウム塩、アミジン塩、アミド化合物、チオール化合物、ブロックイソシアネート化合物およびイミダゾール環含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含有することが好ましい。

【0031】

【化3】

【0032】

【化4】

（式（１）中、Ｒ^１〜Ｒ^６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つは電子吸引性基であり、かつＲ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６のアルキル基で置換されていてもよい。
式（２）中、Ｒ^７〜Ｒ^１６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^７〜Ｒ^１６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６の炭化水素基で置換されていてもよい。Ａは、単結合、カルボニル基、カルボニルオキシ基、カルボニルメチレン基、スルフィニル基、スルホニル基、メチレン基または炭素数２〜６のアルキレン基である。但し、上記メチレン基およびアルキレン基は、水素原子の全部または一部がシアノ基、ハロゲン原子またはフルオロアルキル基で置換されていてもよい。）

【0033】

本発明の第１の態様において、着色組成物に含有される［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂は、（Ｉ−１）不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物からなる群より選択される少なくとも１種から形成される構成単位と、（Ｉ−２）エポキシ基含有不飽和化合物から形成される構成単位とを含む共重合体であることが好ましい。

【0034】

本発明の第１の態様において、着色パターンは、２００℃以下の硬化温度で形成されたものであることが好ましい。

【0035】

本発明の第１の態様において、着色パターンの上に、
［Ａ］エポキシ基を有する化合物、
［Ｂ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、
［Ｃ］感放射線性重合開始剤、並びに
［Ｄ］上記式（１）で表される化合物および上記式（２）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物
を含有する感放射線性樹脂組成物から形成される保護膜を有することが好ましい。

【0036】

本発明の第１の態様において、感放射線性樹脂組成物に含有される［Ａ］エポキシ基を有する化合物は、重合体であることが好ましい。

【0037】

本発明の第１の態様において、感放射線性樹脂組成物に含有される［Ａ］エポキシ基を有する化合物は、カルボキシル基をさらに有することが好ましい。

【0038】

本発明の第１の態様において、保護膜は、２００℃以下の硬化温度で形成されたものであることが好ましい。

【0039】

本発明の第１の態様において、着色パターンは、保護膜の硬化温度より低い硬化温度で形成されたものであることが好ましい。

【0040】

本発明の第２の態様は、本発明の第１の態様のカラーフィルタを有することを特徴とする液晶表示素子に関する。

【0041】

本発明の第３の態様は、
［１］ジケトピロロピロール系顔料、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン系顔料、トリアリールメタン系染料およびアゾ系染料からなる群より選ばれる少なくとも１種の着色剤を含有する着色組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
［２］前記着色組成物の塗膜に着色パターンを形成する工程、
［３］前記着色パターンが形成された塗膜を２００℃以下で硬化する工程、
［４］一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜を、工程［３］の前記硬化した塗膜を有する基板の上に形成する工程、並びに
［５］前記ポリイミドの膜に偏光した紫外線を照射して配向膜を形成する工程
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法に関する。

【0042】

【化5】

（一般式［ａ］中、Ｐ^１は脂環式構造を有する４価の有機基を表し、Ｐ^２は２価の有機基を表す。）

【0043】

本発明の第３の態様において、ポリイミドの含有する構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が４員環構造、５員環構造または６員環構造を有する４価の有機基あることが好ましい。

【0044】

本発明の第３の態様において、ポリイミドの含有する構成単位を表す一般式［ａ］のＰ^１が下記の構造からなる群から選ばれる少なくとも１つの構造であることが好ましい。

【0045】

【化6】

（式中、Ｐ^３、Ｐ^４、Ｐ^５およびＰ^６は、それぞれ独立に、水素または炭素数１〜４の有機基を表す。）

【0046】

本発明の第３の態様において、着色組成物は、さらに［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂、［ＩＩ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物および［ＩＩＩ］感放射線性重合開始剤を含有することが好ましい。

【0047】

本発明の第３の態様において、着色組成物は、下記式（１）で表される化合物、下記式（２）で表される化合物、３級アミン化合物、アミン塩、ホスホニウム塩、アミジン塩、アミド化合物、チオール化合物、ブロックイソシアネート化合物およびイミダゾール環含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含有することが好ましい。

【0048】

【化7】

【0049】

【化8】

（式（１）中、Ｒ^１〜Ｒ^６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つは電子吸引性基であり、かつＲ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６のアルキル基で置換されていてもよい。
式（２）中、Ｒ^７〜Ｒ^１６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^７〜Ｒ^１６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６の炭化水素基で置換されていてもよい。Ａは、単結合、カルボニル基、カルボニルオキシ基、カルボニルメチレン基、スルフィニル基、スルホニル基、メチレン基または炭素数２〜６のアルキレン基である。但し、上記メチレン基およびアルキレン基は、水素原子の全部または一部がシアノ基、ハロゲン原子またはフルオロアルキル基で置換されていてもよい。）

【0050】

本発明の第３の態様において、工程［３］と工程［４］との間に、
［ｘ］［Ａ］エポキシ基を有する化合物、
［Ｂ］エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物、
［Ｃ］感放射線性重合開始剤、および
［Ｄ］上記式（１）で表される化合物および上記式（２）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を含有する感放射線性樹脂組成物の塗膜を基板上に形成する工程、
［ｘｉ］感放射線性樹脂組成物の塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程、
［ｘｉｉ］工程［ｘｉ］で放射線が照射された塗膜を現像する工程、並びに
［ｘｉｉｉ］工程［ｘｉｉ］で現像された塗膜を２００℃以下で硬化する工程
を有することが好ましい。

【0051】

本発明の第３の態様において、工程［３］の硬化温度が、工程［ｘｉｉｉ］の硬化温度より低い温度であることが好ましい。

【発明の効果】

【0052】

本発明によれば、低温硬化によって製造でき、高信頼性を有するカラーフィルタとその製造方法が提供される。
また、本発明によれば、低温硬化により製造されて高信頼性を有するカラーフィルタを備え、表示品位の優れた液晶表示素子が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0053】

【図1】本実施の形態のカラーフィルタの模式的な断面図である。

【図2】本実施の形態のカラーフィルタの別の例の模式的な断面図である。

【図3】本実施の形態のカラーフィルタを備えた液晶表示素子の模式的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0054】

本発明の実施形態について、以下で説明する。
尚、本発明において、露光に際して照射される「放射線」とは、可視光線、紫外線、遠紫外線、Ｘ線、荷電粒子線等を含む概念である。

【0055】

＜液晶表示素子＞
本実施の形態の液晶表示素子は、本実施の形態のカラーフィルタを有するカラー液晶表示素子である。
以下、本実施の形態の液晶表示素子について説明する。

【0056】

本実施の形態の液晶表示素子は、例えば、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）が配置された駆動用基板と、本実施の形態のカラーフィルタを構成する別の基板とが、液晶層を介して対向する構造とすることができる。尚、液晶表示素子は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が配置された駆動用基板上に後述する本実施の形態の着色パターンや保護膜を形成して構成された基板と、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：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を用い、液晶層を介して対向した構造とすることも可能である。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。

【0057】

図１は、本実施の形態のカラーフィルタの模式的な断面図である。

【0058】

図１に示すカラーフィルタ１０は、本実施の形態のカラーフィルタの一例である。透明な基板５の上に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の着色パターン６と、ブラックマトリクス７と、着色パターン６の上に設けられたＩＴＯ電極４と、ＩＴＯ電極４の上に設けられた配向膜１２とを配置した構造を有する。尚、着色パターン６の色は、上記のＲＧＢ３色に限られるわけではなく、他の色を選択することや、さらに黄色（Ｙ）を加えて４色の着色パターンとすることも可能である。

【0059】

後述するように、本実施の形態のカラーフィルタ１０において、着色パターン６は、好適な着色剤を含有して構成される。具体的には、染料などを含む好ましい着色剤を含有した着色組成物を基板上に塗布・パターニングした後、硬化して形成される。着色組成物は、後述するように、感放射線性の樹脂を含有する樹脂組成物とすることが可能であり、２００℃以下の低温硬化により、着色パターンを形成できるという特徴を備える。したがって、着色剤に染料が含まれる場合でも、着色パターン６の形成時に染料を高温に晒すことを回避できる。

【0060】

本実施の形態のカラーフィルタ１０の配向膜１２は、化学的に安定で耐熱性に優れたポリイミドの配向膜である。そして、配向膜１２は、光分解型の光配向技術による配向処理が施されて形成されている。光分解型の光配向技術は、ポリイミドからなる配向膜１２に偏光紫外線を照射し、配向膜１２中で異方的に光分解反応を生じさせて、膜中に異方性を導入する。この光配向技術は、従来から用いられてきたポリイミドの膜に適用できるため、より好ましい光配向技術である。そして、本実施の形態のカラーフィルタ１０では、後述するように、ポリイミドとして低極性構造のものが選択されている。したがって、染料を含む着色パターン６から高極性の不純物が拡散しても、それらが配向膜１２に吸着することを抑制することができる。

【0061】

本実施の形態の液晶表示素子のカラーフィルタは、着色パターン６の上に保護膜を設けることが可能である。

【0062】

図２は、本実施の形態のカラーフィルタの別の例の模式的な断面図である。

【0063】

図２に示すカラーフィルタ２０は本実施の形態のカラーフィルタの別の例であり、上述した本実施の形態のカラーフィルタ１０と比較して、ＩＴＯ電極上に保護膜を有すること以外は同様の構造を備えている。したがって、カラーフィルタ１０と共通する構成要素については同一の符号を用いて説明し、重複する説明は省略する。

【0064】

カラーフィルタ２０は、透明な基板５の上に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の着色パターン６と、ブラックマトリクス７と、着色パターン６の上に設けられた保護膜８と、保護膜８上に設けられたＩＴＯ電極４と、ＩＴＯ電極４の上に設けられた配向膜１２とを配置した構造を有する。尚、上述したように、着色パターン６の色は、上記のＲＧＢ３色に限られるわけではなく、他の色を選択することや、さらに黄色（Ｙ）を加えて４色の着色パターンとすることも可能である。

【0065】

本実施の形態のカラーフィルタ２０において、着色パターン６は、染料などを含む好適な着色剤を含有して構成される。具体的には、染料等の着色剤を含有した着色組成物を基板５上に塗布・パターニングした後、２００℃以下の低温で硬化して形成される。
本実施の形態のカラーフィルタ２０の保護膜８は、電気的特性や信頼性等に優れたＩＴＯ電極４を実現するために、着色パターン６の上に配設される。保護膜８は着色パターン６をカバーする。したがって、保護膜８は、後述する配向膜１２の光配向処理において、照射される紫外線から着色パターン６に含まれる染料を保護するように機能する。さらに、着色パターン中の染料において分解が生じて高極性の不純物が発生した場合に、その不純物が着色パターン６から液晶表示素子の内部に拡散することを抑制するように機能する。

【0066】

このとき、保護膜８は、着色パターン６と同様に、感放射線性の樹脂組成物を塗布・パターニングした後、硬化して形成される。そして、保護膜８形成用の感放射線性の樹脂組成物（以下、感放射線性樹脂組成物と略称する。）は、後述するように、その着色組成物と同系の類似する材料を用いた樹脂組成物とすることが可能である。それらはいずれも２００℃以下の低温硬化により、それぞれ着色パターン６と保護膜８とを形成できるという特徴を備える。
したがって、本実施の形態のカラーフィルタ２０では、２００℃以下の低温硬化により、着色パターン６と保護膜８とをそれぞれ形成できることになる。本実施の形態のカラーフィルタ２０は、低温硬化による製造が可能である。

【0067】

また、カラーフィルタ２０では、保護膜８を２００℃以下の低温硬化により形成することができるため、先に形成された着色パターン６が保護膜８の形成のために高温加熱の状態に晒されることがなくなる。したがって、カラーフィルタ２０では、着色パターン６の形成に、耐熱性に課題を有する染料を着色剤として使用しても、工程劣化を低減することが可能となる。すなわち、カラーフィルタ２０では、着色組成物の着色剤として染料を選択することが可能となり、染料を使用した着色組成物から色特性に優れた着色パターン６を形成することが可能となる。

【0068】

さらに、上述のように、着色組成物、感放射線性樹脂組成物は、いずれも同系の類似の材料を用いた感放射線性の樹脂組成物とすることが可能である。そして、カラーフィルタ２０の製造のためにそれぞれ使用される。したがって、カラーフィルタ２０の製造時において、着色パターン６上に保護膜８が形成されることを考慮し、着色パターン６形成時の硬化温度を調整することが可能である。すなわち、基板５上、着色パターン６を単独で形成するのに最適な硬化温度に比べ、低い硬化温度によって着色パターン６を形成する。その後、着色パターン６上に形成される保護膜８の硬化加熱により、着色パターン６に対する加熱を行うことが可能である。

【0069】

着色パターン６と保護膜８の最適な硬化温度が、例えば、それぞれ２００℃以下、具体的には、１８０℃であった場合、基板５上、着色パターン６を１５０℃の硬化温度で形成しておくことが可能である。次に、その着色パターン６の上に感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成し、最適な１８０℃で硬化することにより、保護膜８を形成する。その場合、併せて、その下層にある着色パターン６に対する加熱を行うことになり、所望の状態の着色パターン６を得ることが可能である。その結果、着色組成物の着色剤として染料を選択することが可能となり、染料を使用した着色組成物から形成された着色パターン６により、色特性に優れたカラーフィルタ２０を提供できる。

【0070】

そして、本実施の形態のカラーフィルタ２０では、保護膜８上にＩＴＯ電極４を形成した後、ＩＴＯ電極４の上に液晶配向制御用の配向膜１２を形成する。配向膜１２は、化学的に安定で耐熱性に優れたポリイミドからなる配向膜であり、上述した、光分解型の光配向処理法による配向処理が施されて形成されている。そして、本実施の形態のカラーフィルタ２０では、ポリイミドとして、耐熱性や電気的特性を満足する低極性構造のものの選択が可能である。したがって、染料を含む着色パターン６から高極性の不純物が拡散することがあっても、それらが配向膜１２に吸着することを抑制することができる。そして、液晶表示素子における表示品位の低下を抑えることができる。
次に、以上で説明した本実施の形態のカラーフィルタを適用した本実施の形態の液晶表示素子の構造について説明する。

【0071】

図３は、本実施の形態のカラーフィルタを備えた液晶表示素子の模式的な断面図である。

【0072】

図３に示す液晶表示素子１は、本実施の形態の液晶表示素子の一例であり、ＴＦＴ駆動によるＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型の液晶モードの液晶表示素子である。この液晶表示素子１は、駆動用基板と、図２に示した本実施の形態のカラーフィルタ２０を構成する基板とが、ＴＮ液晶からなる液晶１３を介して対向した構造を有する。尚、本実施の形態では、図１に示すカラーフィルタ１０を構成する基板を用い、他の構造を液晶表示素子１と同様にして、本実施の形態の液晶表示素子の別の例を構成することも可能である。

【0073】

図３に示すように、液晶表示素子１の透明な基板２の液晶１３に接する側には、ＩＴＯからなる透明な画素電極３とＴＦＴ（図示されない）とが格子状に配設され、駆動用基板を構成している。また、透明な基板５の液晶１３に接する側には、上述した低温硬化により製造された着色パターン６などが配置され、カラーフィルタ２０を構成している。具体的には、画素電極３に対向する位置に設けられた赤色、緑色および青色の着色パターン６と、ブラックマトリクス７と、着色パターン６の上に設けられた保護膜８と、保護膜８の上に設けられたＩＴＯ電極４と、ＩＴＯ電極４上に配置された配向膜１２とが、基板５の上に配設され、カラーフィルタ２０を構成している。ＩＴＯ電極４は、液晶表示素子１において、共通電極を構成する。

【0074】

液晶表示素子１において、基板２には、基板５と同様の配向膜１２が設けられている。それぞれの配向膜１２は、耐熱性や電気的特性を満足する低極性構造のポリイミドからなる。そして、偏光した紫外線の照射による光配向処理が施され、基板２と基板５との間に挟持された液晶１３の均一な配向を実現する。配向膜１２は、低極性構造のポリイミドからなり、着色パターン６から高極性の不純物が拡散することがあっても、それらが配向膜１２に吸着することを抑制することができる。そして、液晶表示素子１における表示品位の低下を抑えることができる。
基板２と基板５とにおいて、液晶１３に接する側と反対の側には、それぞれ偏光板１４が配置されている。基板２と基板５の間隔は、通常、２μｍ〜１０μｍであり、これらは、周辺部に設けられたシール材１６によって互いに固定されている。

【0075】

図３において、符号１７は、バックライトユニット（図示されない）から液晶１３に向けて照射されたバックライト光である。バックライトユニットとしては、例えば、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ）などの蛍光管と、散乱板とが組み合わされた構造のものを用いることができる。また、白色ＬＥＤを光源とするバックライトユニットを用いることもできる。白色ＬＥＤとしては、例えば、独立したスペクトルを有する赤色ＬＥＤと、緑色ＬＥＤと、青色ＬＥＤとを用いて白色光を得る白色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤと、緑色ＬＥＤと、青色ＬＥＤと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、緑色蛍光体と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、緑色発光蛍光体と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系蛍光体と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、緑色発光蛍光体と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、青色発光蛍光体とを組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤなどを挙げることができる。

【0076】

本実施形態の液晶表示素子には、上述のＴＮ型の他、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅｓ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型またはＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）型などの液晶モードとすることもできる。その場合、液晶配向用の配向膜は、各液晶モードに最適な配向特性を示すものが選択され、例えば、ＶＡ型の場合には垂直配向型の配向膜が用いられる。

【0077】

以上の構造を有する本実施の形態の液晶表示素子であるが、次に、その主要な構成要素である、本実施の形態のカラーフィルタについてより詳しく説明する。特に、本実施の形態のカラーフィルタを構成する各構成部材について詳細に説明する。
本実施の形態のカラーフィルタは、上述のように、着色パターンと、着色パターンの上のＩＴＯ電極の上に配置された配向膜とを有する。その着色パターンの上には保護膜を配設することが可能である。そして、色特性に優れるとともに、低温硬化によって製造が可能なカラーフィルタである。

【0078】

着色パターンは、着色組成物を用いて適当な基板上に形成することが可能である。配向膜は、液晶配向剤を用いて基板上に低極性構造のポリイミド膜を形成し、光配向処理を施して形成することが可能である。保護膜は、感放射線性樹脂組成物を用いて着色パターン上に形成することが可能である。したがって、本実施形態のカラーフィルタは、本実施の形態の着色組成物、感放射線性樹脂組成物および液晶配向剤を用いて構成することができる。
以下ではまず、本実施の形態のカラーフィルタの着色パターンについて、特にそれを形成する本実施の形態の着色組成物について説明する。

【0079】

＜着色組成物＞
本実施の形態のカラーフィルタの着色パターンは、本実施の形態の着色組成物を用いて形成することができる。
本実施の形態のカラーフィルタの製造に用いられる着色組成物は、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂、［ＩＩ］重合性化合物、［ＩＩＩ］重合開始剤、および［ＩＶ］着色剤を含有する。そしてさらに、［Ｖ］化合物を含有することができる。また、本発明の効果を損なわない限りその他の任意成分を含有してもよい。以下、着色組成物に含有される各成分について説明する。

【0080】

＜［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂＞
［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂としては、カルボキシル基を有することで、アルカリ現像性を有する樹脂であれば、特に限定されない。そして、（メタ）アクリロイルオキシ基を有する構造単位およびエポキシ基を有する構造単位からなる群より選択される少なくとも１種の構造単位を含む共重合体であることが好ましい。［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂が、上記特定構造単位を含むことで、優れた表面硬化性および深部硬化性を有する硬化膜を形成することができる。
［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂は、（Ｉ−１）不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物からなる群より選択される少なくとも１種（以下、「（Ｉ−１）化合物」とも称する）から形成される構成単位と、（Ｉ−２）エポキシ基含有不飽和化合物（以下、「（Ｉ−２）化合物」とも称する）から形成される構成単位とを共重合して合成し、それら構成単位を含む共重合体として得ることができる。

【0081】

［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂は、例えば、溶媒中で重合開始剤の存在下、カルボキシル基含有構造単位を与える（Ｉ−１）化合物と、エポキシ基含有構造単位を与える（Ｉ−２）化合物とを共重合することによって製造できる。また、（Ｉ−３）水酸基含有構造単位を与える水酸基含有不飽和化合物（以下、「（Ｉ−３）化合物」とも称する）をさらに加えて、共重合体とすることもできる。さらに、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の製造においては、上記（Ｉ−１）化合物、（Ｉ−２）化合物および（Ｉ−３）化合物と共に、（Ｉ−４）化合物（上記（Ｉ−１）、（Ｉ−２）および（Ｉ−３）化合物に由来する構造単位以外の構造単位を与える不飽和化合物）をさらに加えて、共重合体とすることもできる。以下、各化合物を詳述する。

【0082】

［（Ｉ−１）化合物］
（Ｉ−１）化合物としては、不飽和モノカルボン酸、不飽和ジカルボン酸、不飽和ジカルボン酸の無水物、多価カルボン酸のモノ〔（メタ）アクリロイルオキシアルキル〕エステル、両末端にカルボキシル基と水酸基とを有するポリマーのモノ（メタ）アクリレート、カルボキシル基を有する不飽和多環式化合物およびその無水物等が挙げられる。

【0083】

不飽和モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等；
不飽和ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等；
不飽和ジカルボン酸の無水物としては、例えば、上記ジカルボン酸として例示した化合物の無水物等；
多価カルボン酸のモノ〔（メタ）アクリロイルオキシアルキル〕エステルとしては、例えば、コハク酸モノ〔２−（メタ）アクリロイルオキシエチル〕、フタル酸モノ〔２−（メタ）アクリロイルオキシエチル〕等；
両末端にカルボキシル基と水酸基とを有するポリマーのモノ（メタ）アクリレートとしては、例えば、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；
カルボキシル基を有する不飽和多環式化合物およびその無水物としては、例えば、５−カルボキシビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５，６−ジカルボキシビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−カルボキシ−５−メチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−カルボキシ−５−エチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−カルボキシ−６−メチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−カルボキシ−６−エチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５，６−ジカルボキシビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン無水物等が挙げられる。

【0084】

これらの（Ｉ−１）化合物のうち、モノカルボン酸、ジカルボン酸無水物、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸が共重合反応性、アルカリ水溶液に対する溶解性および入手の容易性からより好ましい。これらの（Ｉ−１）化合物は、単独で使用してもよいし２種以上を混合して使用してもよい。

【0085】

（Ｉ−１）化合物の使用割合としては、（Ｉ−１）化合物並びに（Ｉ−２）化合物（必要に応じて任意の（Ｉ−３）化合物および（Ｉ−４）化合物）の合計に基づいて、５質量％〜３０質量％が好ましく、１０質量％〜２５質量％がより好ましい。（Ｉ−１）化合物の使用割合を５質量％〜３０質量％とすることによって、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂のアルカリ水溶液に対する溶解性を最適化すると共に、放射線性感度に優れる着色組成物が得られる。

【0086】

［（Ｉ−２）化合物］
（Ｉ−２）化合物はラジカル重合性を有するエポキシ基含有不飽和化合物である。エポキシ基としては、オキシラニル基（１，２−エポキシ構造）、オキセタニル基（１，３−エポキシ構造）が挙げられる。

【0087】

オキシラニル基を有する不飽和化合物としては、例えば、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸２−メチルグリシジル、α−エチルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−プロピルアクリル酸グリシジル、α−ｎ−ブチルアクリル酸グリシジル、アクリル酸３，４−エポキシブチル、メタクリル酸３，４−エポキシブチル、アクリル酸６，７−エポキシヘプチル、メタクリル酸６，７−エポキシヘプチル、α−エチルアクリル酸−６，７−エポキシヘプチル、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、メタクリル酸３，４−エポキシシクロへキシルメチル等が挙げられる。これらのうち、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸２−メチルグリシジル、メタクリル酸−６，７−エポキシヘプチル、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、メタクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシルが、共重合反応性および着色パターン等の耐溶媒性等の向上の観点から好ましい。

【0088】

オキセタニル基を有する不飽和化合物としては、例えば、３−（アクリロイルオキシメチル）オキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２−メチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−３−エチルオキセタン、３−（アクリロイルオキシメチル）−２−フェニルオキセタン、３−（２−アクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（２−アクリロイルオキシエチル）−２−エチルオキセタン、３−（２−アクリロイルオキシエチル）−３−エチルオキセタン、３−（２−アクリロイルオキシエチル）−２−フェニルオキセタン等のアクリル酸エステル；
３−（メタクリロイルオキシメチル）オキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２−メチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−３−エチルオキセタン、３−（メタクリロイルオキシメチル）−２−フェニルオキセタン、３−（２−メタクリロイルオキシエチル）オキセタン、３−（２−メタクリロイルオキシエチル）−２−エチルオキセタン、３−（２−メタクリロイルオキシエチル）−３−エチルオキセタン、３−（２−メタクリロイルオキシエチル）−２−フェニルオキセタン、３−（２−メタクリロイルオキシエチル）−２，２−ジフルオロオキセタン等のメタクリル酸エステル等が挙げられる。

【0089】

これらの（Ｉ−２）化合物のうち、（メタ）アクリル酸グリシジルが好ましい。これらの（Ｉ−２）化合物は、単独で使用してもよいし２種以上を混合して使用してもよい。
（Ｉ−２）化合物の使用割合としては、（Ｉ−１）化合物並びに（Ｉ−２）化合物（必要に応じて任意の（Ｉ−３）化合物および（Ｉ−４）化合物）の合計に基づいて、５質量％〜６０質量％が好ましく、１０質量％〜５０質量％がより好ましい。（Ｉ−２）化合物の使用割合を５質量％〜６０質量％とすることによって、優れた硬化性等を有する硬化膜を形成できる。

【0090】

［（Ｉ−３）化合物］
（Ｉ−３）化合物としては、まず、水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステル、フェノール性水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステル、ヒドロキシスチレンが挙げられる。
水酸基を有するアクリル酸エステルとしては、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、アクリル酸４−ヒドロキシブチル、アクリル酸５−ヒドロキシペンチル、アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル等が挙げられる。
また、水酸基を有するメタクリル酸エステルとしては、メタククリル酸２−ヒドロキシエチル、メタククリル酸３−ヒドロキシプロピル、メタククリル酸４−ヒドロキシブチル、メタククリル酸５−ヒドロキシペンチル、メタククリル酸６−ヒドロキシヘキシル等が挙げられる。

【0091】

フェノール性水酸基を有するアクリル酸エステルとしては、２−ヒドロキシエチルアクリレート、４−ヒドロキシフェニルアクリレート等が挙げられる。フェノール性水酸基を有するメタクリル酸エステルとしては、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、４−ヒドロキシフェニルメタクリレート等が挙げられる。
ヒドロキシスチレンとしては、ｏ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、α−メチル−ｐ−ヒドロキシスチレンが好ましい。これらの（Ｉ−３）化合物は、単独で使用してもよいし２種以上を混合して使用してもよい。
（Ｉ−３）化合物の使用割合としては、（Ｉ−１）化合物、（Ｉ−２）化合物並びに（Ｉ−３）化合物（必要に応じて任意の（Ｉ−４）化合物）の合計に基づいて、１質量％〜３０質量％が好ましく、５質量％〜２５質量％がより好ましい。

【0092】

［（Ｉ−４）化合物］
（Ｉ−４）化合物は、上記の（Ｉ−１）化合物、（Ｉ−２）化合物および（Ｉ−３）化合物以外での不飽和化合物であれば特に制限されるものではない。（Ｉ−４）化合物としては、例えば、メタクリル酸鎖状アルキルエステル、メタクリル酸環状アルキルエステル、アクリル酸鎖状アルキルエステル、アクリル酸環状アルキルエステル、メタクリル酸アリールエステル、アクリル酸アリールエステル、不飽和ジカルボン酸ジエステル、ビシクロ不飽和化合物、マレイミド化合物、不飽和芳香族化合物、共役ジエン、テトラヒドロフラン骨格、フラン骨格、テトラヒドロピラン骨格、ピラン骨格等をもつ不飽和化合物およびその他の不飽和化合物等が挙げられる。

【0093】

メタクリル酸鎖状アルキルエステルとしては、例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｓｅｃ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸イソデシル、メタクリル酸ｎ−ラウリル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸ｎ−ステアリル等が挙げられる。
メタクリル酸環状アルキルエステルとしては、例えば、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸２−メチルシクロヘキシル、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカン−８−イル、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカン−８−イルオキシエチル、メタクリル酸イソボロニル等が挙げられる。

【0094】

アクリル酸鎖状アルキルエステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｓｅｃ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸イソデシル、アクリル酸ｎ−ラウリル、アクリル酸トリデシル、アクリル酸ｎ−ステアリル等が挙げられる。
アクリル酸環状アルキルエステルとしては、例えば、シクロヘキシルアクリレート、２−メチルシクロヘキシルアクリレート、トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカン−８−イルアクリレート、トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカン−８−イルオキシエチルアクリレート、イソボロニルアクリレート等が挙げられる。

【0095】

メタクリル酸アリールエステルとしては、例えば、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル等が挙げられる。
アクリル酸アリールエステルとしては、例えば、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート等が挙げられる。
不飽和ジカルボン酸ジエステルとしては、例えば、マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等が挙げられる。
ビシクロ不飽和化合物としては、例えば、ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−メチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−エチルビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−メトキシビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン、５−エトキシビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン等が挙げられる。

【0096】

マレイミド化合物としては、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、Ｎ−ベンジルマレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシベンジル）マレイミド、Ｎ−スクシンイミジル−３−マレイミドベンゾエート、Ｎ−スクシンイミジル−４−マレイミドブチレート、Ｎ−スクシンイミジル−６−マレイミドカプロエート、Ｎ−スクシンイミジル−３−マレイミドプロピオネート、Ｎ−（９−アクリジニル）マレイミド等が挙げられる。
不飽和芳香族化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−メトキシスチレン等が挙げられる。
共役ジエンとしては、例えば、１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等が挙げられる。

【0097】

テトラヒドロフラン骨格を含有する不飽和化合物としては、例えば、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−メタクリロイルオキシ−プロピオン酸テトラヒドロフルフリルエステル、３−（メタ）アクリロイルオキシテトラヒドロフラン−２−オン等が挙げられる。
フラン骨格を含有する不飽和化合物としては、例えば、２−メチル−５−（３−フリル）−１−ペンテン−３−オン、フルフリル（メタ）アクリレート、１−フラン−２−ブチル−３−エン−２−オン、１−フラン−２−ブチル−３−メトキシ−３−エン−２−オン、６−（２−フリル）−２−メチル−１−ヘキセン−３−オン、６−フラン−２−イル−ヘキシ−１−エン−３−オン、アクリル酸−２−フラン−２−イル−１−メチル−エチルエステル、６−（２−フリル）−６−メチル−１−ヘプテン−３−オン等が挙げられる。

【0098】

テトラヒドロピラン骨格を含有する不飽和化合物としては、例えば、（テトラヒドロピラン−２−イル）メチルメタクリレート、２，６−ジメチル−８−（テトラヒドロピラン−２−イルオキシ）−オクト−１−エン−３−オン、２−メタクリル酸テトラヒドロピラン−２−イルエステル、１−（テトラヒドロピラン−２−オキシ）−ブチル−３−エン−２−オン等が挙げられる。
ピラン骨格を含有する不飽和化合物としては、例えば、４−（１，４−ジオキサ−５−オキソ−６−ヘプテニル）−６−メチル−２−ピラン、４−（１，５−ジオキサ−６−オキソ−７−オクテニル）−６−メチル−２−ピラン等が挙げられる。
その他の不飽和化合物としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル等が挙げられる。

【0099】

これらの（Ｉ−４）化合物のうち、メタクリル酸鎖状アルキルエステル、メタクリル酸環状アルキルエステル、メタクリル酸アリールエステル、マレイミド化合物、テトラヒドロフラン骨格、フラン骨格、テトラヒドロピラン骨格、ピラン骨格、不飽和芳香族化合物、アクリル酸環状アルキルエステルが好ましい。これらのうち、スチレン、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸ｎ−ラウリル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカン−８−イル、ｐ−メトキシスチレン、２−メチルシクロヘキシルアクリレート、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（ｎ＝２〜１０）モノ（メタ）アクリレート、３−（メタ）アクリロイルオキシテトラヒドロフラン−２−オンが、共重合反応性およびアルカリ水溶液に対する溶解性の点からより好ましい。これらの（Ｉ−４）化合物は、単独で使用してもよいし２種以上を混合して使用してもよい。

【0100】

（Ｉ−４）化合物の使用割合としては、（Ｉ−１）化合物、（Ｉ−２）化合物並びに（Ｉ−４）化合物（および任意の（Ｉ−３）化合物）の合計に基づいて、１０質量％〜８０質量％が好ましい。

【0101】

＜［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の合成方法１＞
［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂は、例えば、溶媒中で重合開始剤の存在下、上記（Ｉ−１）化合物並びに（Ｉ−２）化合物（任意の（Ｉ−３）化合物および（Ｉ−４）化合物）を共重合することによって製造できる。かかる合成方法によれば、少なくともエポキシ基含有構造単位を含む共重合体を合成することができる。

【0102】

［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂を製造するための重合反応に用いられる溶媒としては、例えば、アルコール、グリコールエーテル、エチレングリコールアルキルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキルエーテルプロピオネート、ケトン、エステル等が挙げられる。

【0103】

［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂を製造するための重合反応に用いられる重合開始剤としては、一般的にラジカル重合開始剤として知られているものが使用できる。ラジカル重合開始剤としては、例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、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−（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾ化合物が挙げられる。
［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂を製造するための重合反応においては、分子量を調整するために、分子量調整剤を使用できる。分子量調整剤としては、例えば、クロロホルム、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素類；ｎ−ヘキシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシルメルカプタン、チオグリコール酸等のメルカプタン類；ジメチルキサントゲンスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド等のキサントゲン類；ターピノーレン、α−メチルスチレンダイマー等が挙げられる。

【0104】

［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）としては、１，０００〜３０，０００が好ましく、５，０００〜２０，０００がより好ましい。［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂のＭｗを上記範囲とすることで、着色組成物の感度および現像性を高めることができる。なお、本明細書における重合体のＭｗおよび数平均分子量（Ｍｎ）は下記の条件によるゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）により測定した。
装置：ＧＰＣ−１０１（昭和電工製）
カラム：ＧＰＣ−ＫＦ−８０１、ＧＰＣ−ＫＦ−８０２、ＧＰＣ−ＫＦ−８０３およびＧＰＣ−ＫＦ−８０４を結合
移動相：テトラヒドロフラン
カラム温度：４０℃
流速：１．０ｍＬ／分
試料濃度：１．０質量％
試料注入量：１００μＬ
検出器：示差屈折計
標準物質：単分散ポリスチレン

【0105】

＜［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の合成方法２＞
また、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂は、例えば、上述の（Ｉ−１）化合物を１種以上使用して合成できる共重合体（以下、「特定共重合体」とも称する）と、上記（Ｉ−２）化合物とを反応させて合成できる。かかる合成方法によれば、少なくとも（メタ）アクリロイルオキシ基を有する構造単位を含む共重合体を合成することができる。
［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂が含む（メタ）アクリロイルオキシ基を有する構造単位は、下記式（３）で表される。この構造単位は、（Ｉ−１）化合物に由来する特定共重合体中のカルボキシル基と（Ｉ−２）化合物のエポキシ基とが反応し、エステル結合を形成して得られる。

【0106】

【化9】

【0107】

上記式（３）中、Ｒ^２０およびＲ^２１は、それぞれ独立して水素原子またはメチル基である。ｃは、１〜６の整数である。Ｒ^２２は、下記式（４−１）または（４−２）で表される２価の基である。

【0108】

【化10】

【0109】

上記式（４−１）中、Ｒ^２３は、水素原子またはメチル基である。上記式（４−１）および式（４−２）中、＊は、酸素原子と結合する部位を示す。

【0110】

上記式（３）で表される構造単位について、例えば、カルボキシル基を有する共重合体に、（Ｉ−２）化合物としてメタクリル酸グリシジル、メタクリル酸２−メチルグリシジル等の化合物を反応させた場合、式（３）中のＲ^２２は、式（４−１）となる。一方、（Ｉ−２）化合物としてメタクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシルメチル等の化合物を反応させた場合、式（３）中のＲ^２２は、式（４−２）となる。

【0111】

特定共重合体の合成に際しては、（Ｉ−１）化合物以外の化合物、例えば、上述の（Ｉ−３）化合物、（Ｉ−４）化合物等を共重合成分として用いてもよい。これらの化合物としては、共重合反応性の点から、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチルエステル、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^２,６］デカン−８−イル、スチレン、ｐ−メトキシスチレン、メタクリル酸テトラヒドロフラン−２−イル、１，３−ブタジエンが好ましい。

【0112】

特定共重合体の共重合の方法としては、例えば、（Ｉ−１）化合物、および必要に応じて（Ｉ−３）化合物等を、溶媒中、ラジカル重合開始剤を使用して重合する方法が挙げられる。ラジカル重合開始剤としては、上述の［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の項で例示したものと同様のものが挙げられる。ラジカル重合開始剤の使用量としては、重合性不飽和化合物１００質量％に対して、通常０．１質量％〜５０質量％、好ましくは０．１質量％〜２０質量％である。特定共重合体は、重合反応溶液のまま［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の製造に供してもよく、共重合体を一旦溶液から分離した後に［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の製造に供してもよい。

【0113】

特定共重合体のＭｗとしては、２，０００〜１００，０００が好ましく、５，０００〜５０，０００がより好ましい。Ｍｗを２，０００以上とすることで、着色組成物の十分な現像マージンを得ると共に、形成される塗膜の残膜率（パターン状薄膜が適正に残存する比率）の低下を防止し、さらには得られるパターンの形状や耐熱性等を良好に保つことができる。一方、Ｍｗを１００，０００以下とすることで、高度な感度を保持し、良好なパターン形状を得ることができる。また、特定共重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）としては、５．０以下が好ましく、３．０以下がより好ましい。Ｍｗ／Ｍｎを５．０以下とすることで、得られるスペーサーパターンの形状を良好に保つことができる。また、上記特定範囲のＭｗ／Ｍｎを有する特定共重合体を含む着色組成物は、高度な現像性を有し、現像工程において、現像残りを生じることなく容易に所定パターン形状を形成することができる。

【0114】

［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の（Ｉ−１）化合物に由来する構造単位の含有率としては、５質量％〜６０質量％が好ましく、７質量％〜５０質量％がより好ましく、８質量％〜４０質量％が特に好ましい。
［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂の（Ｉ−１）化合物以外の（Ｉ−３）化合物、（Ｉ−４）化合物等の化合物に由来する構造単位の含有率としては、１０質量％〜９０質量％、２０質量％〜８０質量％である。

【0115】

特定共重合体と（Ｉ−２）化合物との反応においては、必要に応じて適当な触媒の存在下において、好ましくは重合禁止剤を含む共重合体の溶液に、エポキシ基を有する不飽和化合物を投入し、加温下で所定時間攪拌する。上記触媒としては、例えばテトラブチルアンモニウムブロミド等が挙げられる。上記重合禁止剤としては、例えば、ｐ−メトキシフェノール等が挙げられる。反応温度としては、７０℃〜１００℃が好ましい。反応時間としては、８時間〜１２時間が好ましい。

【0116】

（Ｉ−２）化合物の使用割合としては、共重合体中の（Ｉ−１）化合物に由来するカルボキシル基に対して、５質量％〜９９質量％が好ましく、１０質量％〜９７質量％がより好ましい。（Ｉ−２）化合物の使用割合を上記範囲とすることで、共重合体との反応性、硬化膜の硬化性等がより向上する。（Ｉ−２）化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。

【0117】

＜［ＩＩ］重合性化合物＞
本実施の形態のカラーフィルタの製造に用いられる本実施の形態の着色組成物に含有される［ＩＩ］重合性化合物について説明する。
［ＩＩ］重合性化合物は、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物である。
［ＩＩ］重合性化合物として使用できるものは、例えば、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、エチレングリコール（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（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、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジ（メタ）アクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−（メタ）アクリロイロキシプロピルメタクリレート、２−（２’−ビニロキシエトキシ）エチル（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、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリ（２−（メタ）アクリロイロキシエチル）フォスフェート、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、コハク酸変性ペンタエリスリトールトリアクリレート等の他、直鎖アルキレン基および脂環式構造を有しかつ２個以上のイソシアネート基を有する化合物と、分子内に１個以上の水酸基を有しかつ３個〜５個の（メタ）アクリロイロキシ基を有する化合物とを反応させて得られるウレタン（メタ）アクリレート化合物等が挙げられる。

【0118】

使用可能な［ＩＩ］重合性化合物の市販品としては、例えば、
アロニックス（登録商標）Ｍ−４００、同Ｍ−４０２、同Ｍ−４０５、同Ｍ−４５０、同Ｍ−１３１０、同Ｍ−１６００、同Ｍ−１９６０、同Ｍ−７１００、同Ｍ−８０３０、同Ｍ−８０６０、同Ｍ−８１００、同Ｍ−８５３０、同Ｍ−８５６０、同Ｍ−９０５０、アロニックス（登録商標）ＴＯ−７５６、同ＴＯ−１４５０、同ＴＯ−１３８２（以上、東亞合成社）、ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標） ＤＰＨＡ、同ＤＰＣＡ−２０、同ＤＰＣＡ−３０、同ＤＰＣＡ−６０、同ＤＰＣＡ−１２０、同ＭＡＸ−３５１０（以上、日本化薬社）、ビスコート２９５、同３００、同３６０、同ＧＰＴ、同３ＰＡ、同４００（以上、大阪有機化学工業社）、ウレタンアクリレート系化合物としてニューフロンティア（登録商標） Ｒ−１１５０（第一工業製薬社）、ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標） ＤＰＨＡ、ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標） ＤＰＨＡ−４０Ｈ、ＵＸ−５０００（日本化薬社）、ＵＮ−９０００Ｈ（根上工業社）、アロニックス（登録商標）Ｍ−５３００、同Ｍ−５６００、同Ｍ−５７００、同Ｍ−２１０、同Ｍ−２２０、同Ｍ−２４０、同Ｍ−２７０、同Ｍ−６２００、同Ｍ−３０５、同Ｍ−３０９、同Ｍ−３１０、同Ｍ−３１５（以上、東亞合成社）、ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標） ＨＤＤＡ、ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標） ＨＸ−２２０、同ＨＸ−６２０、同Ｒ−５２６、同Ｒ−１６７、同Ｒ−６０４、同Ｒ−６８４、同Ｒ−５５１、同Ｒ−７１２、ＵＸ−２２０１、ＵＸ−２３０１、ＵＸ−３２０４、ＵＸ−３３０１、ＵＸ−４１０１、ＵＸ−６１０１、ＵＸ−７１０１、ＵＸ−８１０１、ＵＸ−０９３７、ＭＵ−２１００、ＭＵ−４００１（以上、日本化薬社）、アートレジンＵＮ−９０００ＰＥＰ、同ＵＮ−９２００Ａ、同ＵＮ−７６００、同ＵＮ−３３３、同ＵＮ−１００３、同ＵＮ−１２５５、同ＵＮ−６０６０ＰＴＭ、同ＵＮ−６０６０Ｐ、同ＳＨ−５００Ｂ（以上、根上工業社）、ビスコート２６０、同３１２、同３３５ＨＰ（以上、大阪有機化学工業社）等が挙げられる。

【0119】

［ＩＩ］重合性化合物は、単独または２種以上を混合して使用できる。着色組成物における［ＩＩ］重合性化合物の使用割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して１０質量部〜７００質量部が好ましく、２０質量部〜６００質量部がより好ましい。［ＩＩ］重合性化合物の使用割合を上記範囲とすることで、着色組成物は、低露光量においても十分な耐熱性、耐溶媒性、電圧保持率を有した着色パターン等を形成できる。

【0120】

＜［ＩＩＩ］重合開始剤＞
本実施の形態のカラーフィルタの製造に用いられる本実施の形態の着色組成物に含有される［ＩＩＩ］重合開始剤について説明する。
［ＩＩＩ］重合開始剤は、感放射線性重合開始剤であり、放射線に感応して［ＩＩ］重合性化合物の重合を開始しうる活性種を生じる成分である。このような［ＩＩＩ］重合開始剤としては、Ｏ−アシルオキシム化合物、アセトフェノン化合物、ビイミダゾール化合物等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよいし２種以上を混合して使用してもよい。

【0121】

Ｏ−アシルオキシム化合物としては、例えば、１，２−オクタンジオン１−［４−（フェニルチオ）−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）、１−〔９−エチル−６−ベンゾイル−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−オクタン−１−オンオキシム−Ｏ−アセテート、１−〔９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−エタン−１−オンオキシム−Ｏ−ベンゾエート、１−〔９−ｎ−ブチル−６−（２−エチルベンゾイル）−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−エタン−１−オンオキシム−Ｏ−ベンゾエート、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ベンゾイル）−９．Ｈ．−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−テトラヒドロピラニルベンゾイル）−９．Ｈ．−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−５−テトラヒドロフラニルベンゾイル）−９．Ｈ．−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｝−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−１−（Ｏ−アセチルオキシム）等が挙げられる。

【0122】

これらのうち、１，２−オクタンジオン１−［４−（フェニルチオ）−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）−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−１−（Ｏ−アセチルオキシム）またはエタノン−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｝−９．Ｈ．−カルバゾール−３−イル〕−１−（Ｏ−アセチルオキシム）が好ましい。

【0123】

アセトフェノン化合物としては、例えば、α−アミノケトン化合物、α−ヒドロキシケトン化合物が挙げられる。
α−アミノケトン化合物としては、例えば、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）−ブタン−１−オン、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−オン等が挙げられる。
α−ヒドロキシケトン化合物としては、例えば、１−フェニル−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−（４−ｉ−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、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等が挙げられる。

【0124】

これらのうちα−アミノケトン化合物が好ましく、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタン−１−オン、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）−ブタン−１−オン、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−オンがより好ましい。
ビイミダゾール化合物としては、例えば、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’−ビイミダゾールまたは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’−ビイミダゾールが好ましく、そのうち、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’−ビイミダゾールがより好ましい。

【0125】

［ＩＩＩ］重合開始剤の使用割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、１質量部〜４０質量部が好ましく、５質量部〜３０質量部がより好ましい。［ＩＩＩ］重合開始剤の使用割合を１質量部〜４０質量部とすることで、着色組成物は、低露光量の場合でも高い耐溶媒性等を有する着色パターンおよびカラーフィルタを形成できる。

【0126】

＜［ＩＶ］着色剤＞
上述のように、着色パターンおよびそれを有するカラーフィルタには高い色純度、輝度、コントラスト等が強く求められている。したがって、本実施の形態のカラーフィルタの製造に用いられる、本実施の形態の着色組成物に含有される［ＩＶ］着色剤は、そうした特性の実現に適したものの選択が必要となる。［ＩＶ］着色剤としては、例えば、顔料、染料および天然色素のいずれをも使用できる。そして、着色パターンおよびカラーフィルタに求められる高い色純度や輝度などを考慮した場合、顔料および染料の選択が好ましく、その中でも特に、染料の選択が好ましい。

【0127】

［ＩＶ］着色剤として使用可能な染料については、例えば、油溶性染料、アシッド染料またはその誘導体、ダイレクト染料、モーダント染料等が挙げられる。染料として、有機溶媒に可溶である限り公知の染料を使用できる。

【0128】

Ｃ．Ｉ．油溶性染料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー４（以下、「Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー」の記載を省略し、番号のみを記載する。その他の染料も同様に記載する）、１４、１５、２３、２４、３８、６２、６３、６８、８２、８８、９４、９８、９９、１６２、１７９；
Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド４５、４９、１２５、１３０；
Ｃ．Ｉ．ソルベントオレンジ２、７、１１、１５、２６、５６；
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー３５、３７、５９、６７；
Ｃ．Ｉ．ソルベントグリーン１、３、４、５、７、２８、２９、３２、３３、３４、３５等が挙げられる。

【0129】

Ｃ．Ｉ．アシッド染料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１、３、７、９、１１、１７、２３、２５、２９、３４、３６、３８、４０、４２、５４、６５、７２、７３、７６、７９、９８、９９、１１１、１１２、１１３、１１４、１１６、１１９、１２３、１２８、１３４、１３５、１３８、１３９、１４０、１４４、１５０、１５５、１５７、１６０、１６１、１６３、１６８、１６９、１７２、１７７、１７８、１７９、１８４、１９０、１９３、１９６、１９７、１９９、２０２、２０３、２０４、２０５、２０７、２１２、２１４、２２０、２２１、２２８、２３０、２３２、２３５、２３８、２４０、２４２
、２４３、２５１；
Ｖａｌｉｆａｓｔ ｙｅｌｌｏｗ １１０１、１１０９、１１５１、３１０８、３１２０、３１３０、３１５０、３１７０、４１２０；
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、４、８、１４、１７、１８、２６、２７、２９、３１、３４、３５、３７、４２、４４、５０、５１、５２、５７、６６、７３、８０、８７、８８、９１、９２、９４、９７、１０３、１１１、１１４、１２９、１３３、１３４、１３８、１４３、１４５、１５０、１５１、１５８、１７６、１８２、１８３、１９８、２０６、２１１、２１５、２１６、２１７、２２７、２２８、２４９、２５２、２５７、２５８、２６０、２６１、２６６、２６８、２７０、２７４、２７７、２８０、２８１、１９５、３０８、３１２、３１５、３１６、３３９、３４１、３４５、３４６、３４９、３８２、３８３、３９４、４０１、４１２、４１７、４１８、４２２、４２６；
Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ６、７、８、１０、１２、２６、５０、５１、５２、５６、６２、６３、６４、７４、７５、９４、９５、１０７、１０８、１６９、１７３；
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、９、１５、１８、２３、２５、２７、２９、４０、４２、４５、５１、６２、７０、７４、８０、８３、８６、８７、９０、９２、９６、１０３、１０８、１１２、１１３、１２０、１２９、１３８、１４７、１５０、１５８、１７１、１８２、１９２、２１０、２４２、２４９、２４３、２５６、２５９、２６７、２７８、２８０、２８５、２９０、２９６、３１５、３２４、３３５、３４０；
Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット６Ｂ、７、９、１７、１９、４９；
Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン１、３、５、９、１６、２５、２７、５０、５８、６３、６５、８０、１０４、１０５、１０６、１０９；
Ｃ．Ｉ．アシッドブラック２４等の染料が挙げられる。

【0130】

Ｃ．Ｉ．ダイレクト染料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー２、３３、３４、３５、３８、３９、４３、４７、５０、５４、５８、６８、６９、７０、７１、８６、９３、９４、９５、９８、１０２、１０８、１０９、１２９、１３６、１３８、１４１；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド７９、８２、８３、８４、９１、９２、９６、９７、９８、９９、１０５、１０６、１０７、１７２、１７３、１７６、１７７、１７９、１８１、１８２、１８４、２０４、２０７、２１１、２１３、２１８、２２０、２２１、２２２、２３２、２３３、２３４、２４１、２４３、２４６、２５０；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ３４、３９、４１、４６、５０、５２、５６、５７、６１、６４、６５、６８、７０、９６、９７、１０６、１０７；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー５７、７７、８０、８１、８４、８５、８６、９０、９３、９４、９５、９７、９８、９９、１００、１０１、１０６、１０７、１０８、１０９、１１３、１１４、１１５、１１７、１１９、１３７、１４９、１５０、１５３、１５５、１５６、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１６７、１７０、１７１、１７２、１７３、１８８、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、１９８、１９９、２００、２０７、２０９、２１０、２１２、２１３、２１４、２２２、２２８、２２９、２３７、２３８、２４２、２４３、２４４、２４５、２４７、２４８、２５０、２５１、２５２、２５６、２５７、２５９、２６０、２６８、２７４、２７５、２９３；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７、５２、５４、５９、６０、６５、６６、７９、８０、８１、８２、８４、８９、９０、９３、９５、９６、１０３、１０４；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン２５、２７、３１、３２、３４、３７、６３、６５、６６、６７、６８、６９、７２、７７、７９、８２等が挙げられる。

【0131】

Ｃ．Ｉ．モーダント染料としては、例えば、
Ｃ．Ｉ．モーダントイエロー５、８、１０、１６、２０、２６、３０、３１、３３、４２、４３、４５、５６、６１、６２、６５；
Ｃ．Ｉ．モーダントレッド１、２、３、４、９、１１、１２、１４、１７、１８、１９、２２、２３、２４、２５、２６、３０、３２、３３、３６、３７、３８、３９、４１、４３、４５、４６、４８、５３、５６、６３、７１、７４、８５、８６、８８、９０、９４、９５；
Ｃ．Ｉ．モーダントオレンジ３、４、５、８、１２、１３、１４、２０、２１、２３、２４、２８、２９、３２、３４、３５、３６、３７、４２、４３、４７、４８；
Ｃ．Ｉ．モーダントブルー１、２、３、７、８、９、１２、１３、１５、１６、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２６、３０、３１、３２、３９、４０、４１、４３、４４、４８、４９、５３、６１、７４、７７、８３、８４；
Ｃ．Ｉ．モーダントバイオレット１、２、４、５、７、１４、２２、２４、３０、３１、３２、３７、４０、４１、４４、４５、４７、４８、５３、５８；
Ｃ．Ｉ．モーダントグリーン１、３、４、５、１０、１５、１９、２６、２９、３３、３４、３５、４１、４３、５３等が挙げられる。

【0132】

［ＩＶ］着色剤として使用可能な顔料については、有機顔料、無機顔料のいずれの使用も可能である。有機顔料としては、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が挙げられる。具体的には、下記のようなカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）名が付されているものが挙げられる。

【0133】

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８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、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１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２１１；

【0134】

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６１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６８、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７０、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ７４；

【0135】

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２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４３、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２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７２；

【0136】

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、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３８；
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、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー８０；
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７等が挙げられる。

【0137】

次に、染料や顔料等である［ＩＶ］着色剤の化学構造について説明する。化学構造については、アゾ系、トリアリール系メタン系、アントラキノン系、ベンジリデン系、オキソノール系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサンテン系、フタロシアニン系、ベンゾピラン系、インジゴ系、ジケトピロロピロール系等が挙げられる。これらのうち、トリアリール系メタン系、バルビツール酸アゾ系、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、トリアリールメタン系、フタロシアニン系、アントラキノン系、アンスラピリドン系およびジケトピロロピロール系の着色剤の選択が好ましい。

【0138】

好ましい［ＩＶ］着色剤の例であるトリアリールメタン系着色剤は、青色、バイオレット色を呈するものである。
青色、バイオレット色を呈するものとは、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット等の顔料、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット等の塩基性染料、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー、Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット等の油溶性染料、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット等の酸性染料、Ｃ．Ｉ．ディスパースブルー、Ｃ．Ｉ．ディスパースバイオレット等の分散性染料等、Ｃ．Ｉ．フードブルー、Ｃ．Ｉ．フードバイオレット等の食用着色剤等に属するものである。
さらに、これらの酸性染料（直接染料も含む）、塩基性染料をカウンタイオンで変性した造塩染料に属するものである。

【0139】

トリアリールメタン系着色剤の例である、トリフェニルメタン系着色剤は、中心の炭素に対してパラの位置にあるＮＨ_２またはＯＨ基が酸化によりキノン構造をとることによって発色するものである。また、主として塩基性染料であるが、スルホン酸基を導入したものは酸性染料となる。
ＮＨ_２、ＯＨ基の数によって以下３つの型に分けられるが、中でもトリアミノトリフェニルメタン系染料の形態であることが良好な青色を発色する点で好ましいものである。
ａ）ジアミノトリフェニルメタン系染料
ｂ）トリアミノトリフェニルメタン系染料
ｃ）ＯＨ基を有するロゾール酸系染料
トリアミノトリフェニルメタン系染料は色調が鮮明であり、耐光性に優れ好ましい。また、その中でも塩基性染料であるジフェニルナフチルメタン染料が、特に好ましい。

【0140】

トリアリールメタン系着色剤としては、以下の５つの形態の染料および顔料を用いることができる。
１）トリアリールメタン系染料の塩基性染料（トリアリールメタン系塩基性染料）
２）トリアリールメタン系塩基性染料と有機スルホン酸との造塩化合物、トリアリールメタン系塩基性染料と芳香族ヒドロキシカルボン酸との造塩化合物
３）トリアリールメタン系染料の酸性染料
４）トリアリールメタン系酸性染料と第四級アンモニウムとの造塩化合物
５）トリアリールメタン系染料のレーキ顔料（特に、トリアリールメタン系染料の金属レーキ顔料）

【0141】

これらの形態としては、中でもトリアリールメタン系染料の塩基性染料、トリアリールメタン系塩基性染料と有機スルホン酸との造塩化合物、トリアリールメタン系塩基性染料と芳香族ヒドロキシカルボン酸との造塩化合物、トリアリールメタン系染料の金属レーキ顔料を用いることが好ましい。
トリアリールメタン系染料は、４００ｎｍ〜４３０ｎｍにおいて高い透過率を持つ分光特性を有している。しかし、良好な分光特性を持つにもかかわらず、一般的な染料と同様に、耐熱性が極めて乏しい。高い信頼性が要求される、カラー液晶表示素子に用いるには、従来、特性が十分ではないとされてきた。そのため、低温での製造が可能な本実施の形態のカラーフィルタに用いることが好ましい。また、従来のトリアリールメタン系染料の問題点の改善を行うよう、染料をベース化、造塩化、油溶性化、樹脂により変性して使用することも可能である。または、染料をレーキ化して顔料とすることも可能である。

【0142】

トリアリールメタン系染料の塩基性染料、油溶性染料はカルボキシル基のごとき酸基を有する樹脂やロジンエステル、ロジン変性マレイン酸樹脂（ロジン変性フマル酸樹脂も同義である）と混合することで、耐性が改善され好ましいものである。これら、酸基を有する樹脂、ロジンエステル、ロジン変性マレイン酸樹脂の酸価は、２０〜２００であることが好ましい。ここで、酸価とはＪＩＳ Ｋ−００７０の方法により測定された値である。

【0143】

トリアリールメタン系塩基性染料としては、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１、５、７、２６、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１、３等があげられる。中でもＣ．Ｉ．ベーシックブルー７を用いることが好ましい。
次いで、トリアリールメタン系塩基性染料と有機スルホン酸との造塩化合物について説明する。トリアリールメタン系塩基性染料と有機スルホン酸は水溶液、アルコール溶液中等に両者を溶解させることで、反応し造塩化合物を得ることができる。
有機スルホン酸としては、ナフタレン類のスルホン化物、ナフトール類のスルホン化物などを用いることができる。

【0144】

ナフタレン類のスルホン化物はナフタレンの炭素原子にスルホン酸基が結合した化合物の総称であり、ナフトール類のスルホン化物はナフトールの炭素原子にスルホン酸基が結合した化合物の総称である。
ナフタレン類のスルホン化物にはスルホン酸基が１個結合したナフタレンモノスルホン酸、２個結合したナフタレンジスルホン酸、３個結合したナフタレントリスルホン酸がある。具体的には、１−ナフタレンスルホン酸、２−ナフタレンスルホン酸、１，３−ナフタレンジスルホン酸、１，５−ナフタレンジスルホン酸、１，６−ナフタレンジスルホン酸、１，７−ナフタレンジスルホン酸、２，６−ナフタレンジスルホン酸、２，７−ナフタレンジスルホン酸、１，３，５−ナフタレントリスルホン酸、１，３，６−ナフタレントリスルホン酸、１，３，７−ナフタレントリスルホン酸などである。

【0145】

また、ナフタレン類のスルホン化物は、上述したナフタレンスルホン酸に加え、ナフチルアミンスルホン酸も含む。そして、スルホン酸基が１個結合したナフチルアミンモノスルホン酸、２個結合したナフチルアミンジスルホン酸、３個結合したナフチルアミントリスルホン酸がある。具体的には、１，４−ナフチルアミンスルホン酸（ナフチオン酸）、１，５−ナフチルアミンスルホン酸（ローレンツ酸）、１，６−ナフチルアミンスルホン酸（６−クレーブ酸）、１，７−ナフチルアミンスルホン酸（７−クレーブ酸）、１，８−ナフチルアミンスルホン酸（ペリ酸）、２，１−ナフチルアミンスルホン酸（トビアス酸）、２，５−ナフチルアミンスルホン酸、２，６−ナフチルアミンスルホン酸（ブレンナー酸）、１，３，６−ナフチルアミンジスルホン酸（フロイント酸）、１，３，７−ナフチルアミンジスルホン酸、２，３，６−ナフチルアミンジスルホン酸（アミノＲ酸）、２，４，６−ナフチルアミンジスルホン酸（Ｃ酸）、２，５，７−ナフチルアミンジスルホン酸（アミノＪ酸）、２，６，８−ナフチルアミンジスルホン酸（アミノＧ酸）、１，３，６，８−ナフチルアミントリスルホン酸（コッホ酸）などである。

【0146】

ナフトール類のスルホン化物にもスルホン酸基が１個結合したナフトールモノスルホン酸、２個結合したナフトールジスルホン酸、３個結合したナフトールトリスルホン酸がある。具体的には、１−ナフトール−２−スルホン酸、１−ナフトール−４−スルホン酸（ＮＷ酸）、１−ナフトール−５−スルホン酸（Ｌ酸）、１−ナフトール−８−スルホン酸、２−ナフトール−１−スルホン酸、２−ナフトール−６−スルホン酸（シェーファー酸）、２−ナフトール−８−スルホン酸（クロセイン酸）、１−ナフトール−２，４−ジスルホン酸、１−ナフトール−３，６−ジスルホン酸、１−ナフトール−３，８−ジスルホン酸（ε酸）、２−ナフトール−３，６−ジスルホン酸（Ｒ酸）、２−ナフトール−３，８−ジスルホン酸、２−ナフトール−６，８−ジスルホン酸（Ｇ酸）、１−ナフトール−２，４，７−トリスルホン酸、１−ナフトール−３，６，８−トリスルホン酸（オキシコッホ酸）、２−ナフトール−３，６，８−トリスルホン酸などである。

【0147】

この中でもスルホン酸基が２個結合したナフタレンジスルホン酸およびナフトールジスルホン酸が好ましい。中でも１，５−ナフタレンジスルホン酸、２，７−ナフタレンジスルホン酸、２−ナフトール−３，６−ジスルホン酸、２−ナフトール−３，８−ジスルホン酸が好ましい。
さらにはビクトリアピュアブルーＢＯ（Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー７）とナフタレンジスルホン酸とからなる造塩化合物、ビクトリアピュアブルーＢＯ（Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー７）とナフトールジスルホン酸とからなる造塩化合物は好ましい染料である。

【0148】

ナフタレン類のジスルホン化物、ナフトール類のジスルホン化物をトリアリールメタン系塩基性染料と反応せしめ、本実施の形態の着色組成物の［ＩＶ］着色剤とする場合、トリアリールメタン系染料２モルに対し、１モルのジスルホン化物が反応し造塩する。これは電荷を中和し、かつ着色剤成分がカウンタイオン成分のモル比で２倍の量を有していることで、着色剤として染料の発色を損なわないものとなり好ましいものである。すなわち少なくとも２つのスルホン酸基を有する有機スルホン酸を用いることが好ましいものである。
また、トリアリールメタン系塩基性染料と有機スルホン酸、（芳香族ヒドロキシカルボン酸）との造塩化合物は従来知られている方法により合成することができる。特開２００３−２１５８５０号公報などに具体的な手法が開示されている。

【0149】

また、上述の有機スルホン酸と同様に芳香族ヒドロキシカルボン酸を用いて造塩化合物を得ることができる。好ましい芳香族ヒドロキシカルボン酸としては、中でも３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３−フェニルサリチル酸を用いることが好ましい。芳香族ヒドロキシカルボン酸を用いる場合は、トリアリールメタン系染料中のアミノ基（−ＮＨＣ_２Ｈ_５）の部分と芳香族ヒドロキシカルボン酸のカルボン酸（−ＣＯＯＨ）の部分が結合した造塩化合物が得られる。また水酸基（−ＯＨ）は造塩の反応とは関係なく残存している。
さらにはビクトリアピュアブルーＢＯ（Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー７）と３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸とからなる造塩化合物は好ましい染料である。

【0150】

トリアリールメタン系染料の酸性染料としては、食用青色１０１号（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１）、アシッドピュアブルー（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー３）、レーキブルーＩ（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー５）、レーキブルーＩＩ（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー７）食用青色１号（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９）、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー２２、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー８３、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９０、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９３、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１００、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１０３、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１０４、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１０９を用いることが好ましい。

【0151】

トリアリールメタン系酸性染料と第四級アンモニウム化合物との造塩化合物としては、従来知られている方法により合成することができる。
一例をあげると、トリアリールメタン系酸性染料を水に溶解した後、第四級アンモニウム化合物を添加、攪拌しながら造塩化処理を行なえばよい。ここでトリアリールメタン系酸性染料中のスルホン酸基（−ＳＯ^３Ｈ）の部分と第四級アンモニウム化合物のアンモニウム基（ＮＨ_４^＋）の部分が結合した造塩化合物が得られる。第四級アンモニウム化合物としては、トリエチルベンジルクロライドなどを用いることが好ましい。

【0152】

本実施の形態において、トリアリールメタン系着色剤として、トリアリールメタンレーキ顔料を用いることができる。
顔料化においてなされるレーキ化とは、可溶性である染料から沈殿剤により不溶性塩として得ることであり、化学的に反応を有しながら、沈殿剤粒子に染料成分が吸着している状態である。
トリアミノトリフェニルメタン系染料はレーキ化することで耐候性、耐熱性が改善され、安定した良好な着色剤となる。

【0153】

トリアリールメタン系染料をレーキ化するための沈澱剤としては、塩化バリウム、塩化カルシウム、硫酸アンモニウム、塩化アルミニウム、酢酸アルミニウム、酢酸鉛、タンニン酸、カタノール、タモール、コンプレックスアシッドと称されるコンプレックスヘテロポリ酸（フォスフォタングステン酸、フォスフォモリブデン酸、フォスフォタングステン・モリブデン酸、シリコタングステンモリブデン酸、シリコタングステン酸、シリコモリブデン酸）等が挙げられる。中でもコンプレックスヘテロポリ酸を用いたレーキ顔料は、鮮明で着色力が大きく、耐光性が著しく向上したもので、好ましいものである。

【0154】

トリアリールメタン系顔料として、具体的に、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー９、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６２、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２７、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３９等が挙げられる。
更に好ましいものを具体的に示すと、
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１。
Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー２６、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー７をリンタングステン・モリブデン酸でレーキ化。
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３。
Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１をリンタングステン・モリブデン酸でレーキ化。
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３９。
Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット３（クリスタルバイオレット）をリンタングステン・モリブデン酸でレーキ化。
中でもＣ．Ｉ．ピグメントブルー１を用いることが好ましい。

【0155】

次に、好ましい［ＩＶ］着色剤の例であるバルビツール酸アゾ系染料およびピリドンアゾ系は、例えば、以下の構造を有する。しかし、本実施の形態において用いられるバルビツール酸アゾ系染料およびピリドンアゾ系は、これらに限られるわけではない。

【0156】

【化11】

【0157】

式（１０１）中、Ｔ^１およびＴ^２は、それぞれ独立に、酸素原子または硫黄原子を表す。
Ｒ^１０１〜Ｒ^１０４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６〜２０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数７〜２０のアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素数２〜１０のアシル基を表す。
Ｒ^１０５〜Ｒ^１１２は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、カルボキシル基、スルホ基、スルファモイル基またはＮ位−置換スルファモイル基を表す。上記脂肪族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。

【0158】

より詳細に説明すると、式（１０１）において、Ｒ^１０１〜Ｒ^１０４における炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれでもよい。炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは２〜８、より好ましくは３〜６である。炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、エチルヘキシル基（２−エチルヘキシル基など）、シクロペンチル基、シクロヘキシル基およびシクロヘキシルアルキル基などが挙げられる。
また、炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基に含まれる水素原子は、ヒドロキシル基、炭素数１〜８の（好ましくは炭素数１〜４の）アルコキシル基または炭素数１〜８の（好ましくは炭素数１〜４の）チオアルコキシル基で置換されていてもよい。置換された脂肪族炭化水素基としては、例えば、ヒドロキシエチル基（２−ヒドロキシエチル基など）、エトキシエチル基（２−エトキシエチル基など）、エチルヘキシルオキシプロピル基（３−（２−エチルヘキシルオキシ）プロピル基など）およびメチルチオプロピル基（３−メチルチオプロピル基など）などが挙げられる。

【0159】

Ｒ^１０１〜Ｒ^１０４における炭素数６〜２０のアリール基は、無置換であってもよく、脂肪族炭化水素基、アルコキシル基、カルボキシル基、スルホ基またはエステル結合を含む基などの置換基を有していてもよい。前記アリール基の炭素数は、置換基の炭素数を含めて数えられ、好ましくは６〜１０である。アリール基としては、例えばフェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−スルホフェニル基、３−スルホフェニル基、４−スルホフェニル基およびエトキシカルボニルフェニル基（４−（ＣＯＯＣ_２Ｈ_５）Ｐｈ基（Ｐｈ基はフェニル基を示す）など）などが挙げられる。

【0160】

Ｒ^１０１〜Ｒ^１０４における炭素数７〜２０のアラルキル基のアルキル部分は、直鎖状、分岐状または環状のいずれでもよい。アラルキル基の炭素数は、置換基の炭素数を含めて数えられ、好ましくは７〜１０である。炭素数７〜２０のアラルキルとしては、ベンジル基およびフェネチル基などが挙げられる。
Ｒ^１０１〜Ｒ^１０４における炭素数２〜１０のアシル基は、無置換であってもよく、脂肪族炭化水素基またはアルコキシル基などの置換基が結合していてもよい。アシル基の炭素数は、置換基の炭素数を含めて数えられ、その数は、好ましくは２〜１０である。アシル基としては、例えば、アセチル基、ベンゾイル基、メトキシベンゾイル基（ｐ−メトキシベンゾイル基など）などが挙げられる。

【0161】

Ｒ^１０５〜Ｒ^１１２における炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基は、Ｒ^１０１〜Ｒ^１０４の場合と同様のものが挙げられる。Ｒ^１０５〜Ｒ^１１２の脂肪族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよく、ハロゲン原子として、好ましくはフッ素原子が挙げられる。ハロゲン原子で置換された脂肪族炭化水素基の具体例としては、トリフルオロメチル基などが挙げられる。
Ｒ^１０５〜Ｒ^１１２における炭素数１〜８のアルコキシル基の炭素数は、好ましくは１〜４である。アルコキシル基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基およびｔｅｒｔ−ブトキシ基などが挙げられる。

【0162】

Ｒ^１０５〜Ｒ^１１２におけるＮ位−置換スルファモイル基は、例えば、Ｎ位−一置換スルファモイル基であることが好ましく、−ＳＯ_２ＮＨＲ^１４０で表される。
−ＳＯ_２ＮＨＲ^１４０に含まれるＲ^１４０は、置換基を有していてもよい炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６〜２０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数７〜２０のアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素数２〜１０のアシル基を表す。

【0163】

Ｒ^１４０における炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれでもよい。脂肪族炭化水素基の炭素数には置換基の炭素数は含まれず、その数は、好ましくは６〜１０である。
Ｒ^１４０における炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メチルブチル基（１，１，３，３−テトラメチルブチル基など）、メチルヘキシル基（１−メチルヘキシル基、１，５−ジメチルヘキシル基など）、エチルヘキシル基（２−エチルヘキシル基など）、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基（２−メチルシクロヘキシル基など）およびシクロヘキシルアルキル基などが挙げられる。

【0164】

−ＳＯ_２ＮＨＲ^１４０に含まれるＲ^１４０における炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基は、炭素数１〜８の（好ましくは炭素数１〜４の）アルコキシル基で置換されていてもよく、例えば、プロポキシプロピル基（３−（イソプロポキシ）プロピル基など）などが挙げられる。
Ｒ^１４０における炭素数６〜２０のアリール基は、無置換であってもよく、脂肪族炭化水素基またはヒドロキシル基などの置換基を有していてもよい。前記アリール基の炭素数は、置換基の炭素数を含めて数えられ、好ましくは６〜１０である。アリール基としては、例えば、フェニル基、ヒドロキシフェニル基（４−ヒドロキシフェニル基など）、トリフルオロメチルフェニル基（４−トリフルオロメチルフェニル基など）などが挙げられる。

【0165】

Ｒ^１４０における炭素数７〜２０のアラルキル基のアルキル部分は、直鎖状または分岐状のいずれでもよい。アラルキル基の炭素数は、通常、７〜２０、好ましくは７〜１０である。このアラルキル基としては、ベンジル基、フェニルプロピル基（１−メチル−３−フェニルプロピル基など）、フェニルブチル基（３−アミノ−１−フェニルブチル基など）などのフェニルアルキル基などが挙げられる。
Ｒ^１４０における炭素数２〜１０のアシル基は、無置換であってもよく、アシル基に含まれる水素原子が脂肪族炭化水素基またはアルコキシル基で置換されていてもよい。アシル基の炭素数は、置換基の炭素数を含めて数えられ、その数は、好ましくは６〜１０である。アシル基としては、例えば、アセチル基、ベンゾイル基、ｏ−トルイル基、ｍ−トルイル基、ｐ−トルイル基およびメトキシベンゾイル基（ｐ−メトキシベンゾイル基など）などが挙げられる。

【0166】

好ましい［ＩＶ］着色剤の例であるピリドンアゾ系は、例えば、以下の構造を有する。

【0167】

【化12】

【0168】

式（１０２）中、Ｚは、ハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２の脂肪族炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルバモイル基、スルホ基、スルファモイル基およびＮ位−置換スルファモイル基よりなる群から選ばれる少なくとも１種の置換基を１個または２個有するフェニル基、あるいはハロゲン原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２の脂肪族炭化水素基、炭素数１〜８のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルバモイル基、スルホ基、スルファモイル基およびＮ位−置換スルファモイル基よりなる群から選ばれる少なくとも１種の置換基を１〜３個有するナフチル基を表す。

【0169】

Ｒ^１２１は、水素原子、直鎖状、分岐状または環状である炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、カルボキシル基あるいはトリフルオロメチル基を表す。
Ｒ^１２２は、水素原子、シアノ基、カルバモイル基、Ｎ位−置換カルバモイル基、スルファモイル基またはスルホ基を表す。
Ｒ^１２３は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状または環状の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数７〜２０のアラルキル基、置換基を有していてもよい炭素数３〜２０の複素環基、カルバモイル基、Ｎ位−置換カルバモイル基、置換基を有していてもよい炭素数２〜２０のアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよい炭素数７〜３０のアリールオキシカルボニル基、置換基を有していてもよい炭素数２〜２０のアシル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０の脂肪族スルホニル基あるいは置換基を有していてもよい炭素数６〜３０のアリールスルホニル基を表す。

【0170】

より詳細に説明すると、式（１０２）中、Ｚにおける炭素数１〜１２の脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分枝鎖状または環状のいずれでもよい。脂肪族炭化水素基の炭素数には置換基の炭素数を全て含み、その数は、通常、１〜１２、好ましくは２〜１１である。脂肪族炭化水素基としては、例えば、ｎ−オクチル基、メチルヘキシル基（１，５−ジメチルヘキシル基など）、エチルヘキシル基（２−エチルヘキシル基など）、シクロオクチル基、メチルシクロヘキシル基（２、２−ジメチルシクロヘキシル基など）およびシクロヘキシルアルキル基などが挙げられる。脂肪族炭化水素基に含まれる水素原子は、炭素数１〜８のアルコキシル基またはカルボキシル基で置換されていてもよい。置換基を有する脂肪族炭化水素基としては、アルコキシプロピル基（３−（２’−エチルヘキシルオキシ）プロピル基など）および８−（カルボキシ）オクチル基などが挙げられる。

【0171】

Ｚにおける炭素数１〜８のアルコキシル基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基およびｔｅｒｔ−ブトキシ基などが挙げられる。
Ｚにおけるハロゲン原子としては、フッ素原子、臭素原子、塩素原子およびヨウ素原子が挙げられる。
ＺにおけるＮ位−置換スルファモイル基は、−ＳＯ_２Ｎ（Ｒ^１４１）Ｒ^１４２で表される。Ｒ^１４１およびＲ^１４２は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜１６の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６〜２０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数７〜２０のアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素数２〜１５のアシル基を表す（ただし、Ｒ^１４１およびＲ^１４２が、同時に水素原子であることはない）。
炭素数１〜１６の脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれでもよく、脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは６〜１６である。

【0172】

Ｒ^１４１およびＲ^１４２における、炭素数１〜１６の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状、分枝鎖状または環状のいずれでもよい。脂肪族炭化水素基の炭素数には置換基の炭素数は含まれず、その数は、通常、１〜１６、好ましくは６〜１０である。脂肪族炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、メチルブチル基（１，１，３，３−テトラメチルブチル基など）、メチルヘキシル基（１，５−ジメチルヘキシル基など）、エチルヘキシル基（２−エチルヘキシル基など）、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基（２−メチルシクロヘキシル基など）およびシクロヘキシルアルキル基などが挙げられる。脂肪族炭化水素基に含まれる水素原子は、炭素数１〜８のアルコキシル基またはカルボキシル基で置換されていてもよい。置換基を有する脂肪族炭化水素基としては、プロポキシプロピル基（３−（イソプロポキシ）プロピル基など）、２−（カルボキシ）エチル基、３−（カルボキシ）エチル基および４-カルボキシエチル基などが挙げられる。

【0173】

Ｒ^１４１およびＲ^１４２における、炭素数６〜２０のアリール基は、脂肪族炭化水素基またはヒドロキシル基などの置換基を有していてもよい。アリール基の炭素数は、置換基の炭素数を含めて数えられ、通常、６〜２０、好ましくは６〜１０である。アリール基としては、フェニル基、カルボキシフェニル基（２−カルボキシフェニル基、２，４−カルボキシフェニル基など）、ヒドロキシフェニル基（４−ヒドロキシフェニル基など）、トリフルオロメチルフェニル基（４−トリフルオロメチルフェニル基など）およびメトキシフェニル基（４−メトキシフェニル基）などが挙げられる。
Ｒ^１４１およびＲ^１４２における炭素数７〜２０のアラルキル基のアルキル部分は、直鎖状または分岐状のいずれでもよい。アラルキル基の炭素数は、通常、７〜２０、好ましくは７〜１０である。アラルキルとしては、ベンジル基、フェニルエチル基（２−フェニルエチル基、２−（４−ヒドロキシフェニル）エチル基など）、フェニルエチレン基（２−フェニルエチレン基など）、フェニルプロピル基（１−メチル−３−フェニルプロピル基など）およびフェニルブチル基（３−アミノ−１−フェニルブチル基など）などのフェニルアルキル基が挙げられる。

【0174】

Ｒ^１４１およびＲ^１４２における炭素数２〜１５のアシル基は、無置換であってもよく、脂肪族炭化水素基、アルコキシル基またはカルボキシル基などの置換基を有していてもよい。アシル基の炭素数は、置換基の炭素数を含めて数えられ、その数は、通常、２〜１５、好ましくは６〜１０である。アシル基としては、例えばアセチル基、ベンゾイル基、メトキシベンゾイル基（ｐ−メトキシベンゾイル基など）、カルボキシアセチル基、２−カルボキシプロピオニル基、３−カルボキシプロピオニル基、２−カルボキシブチリル基、３−カルボキシブチリル基および４−カルボキシブチリル基などが挙げられる。

【0175】

Ｒ^１２１は水素原子、直鎖状、分岐状または環状である炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、カルボキシル基あるいはトリフルオロメチル基を表す。
Ｒ^１２１における炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基の炭素数には、置換基の炭素数は含まれない。その炭素数は、好ましくは２〜８、より好ましくは３〜６である。脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロペンチル基およびシクロヘキシル基などが挙げられる。

【0176】

Ｒ^１２２は、水素原子、シアノ基、カルバモイル基またはＮ位−置換カルバモイル基、スルファモイル基またはスルホ基を表す。
Ｒ^１２２におけるＮ位−置換カルバモイル基としては、−ＣＯＮ（Ｒ^１４３）Ｒ^１４４が挙げられる。Ｒ^１４３およびＲ^１４４は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜１０の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６〜２０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数７〜２０のアラルキル基または置換基を有していてもよい炭素数２〜１０のアシル基を表す。
Ｒ^１４３およびＲ^１４４の脂肪族炭化水素基、アリール基、アラルキル基およびアシル基の説明および具体例は、前述のＲ^１４１およびＲ^１４２と同じである。ただし、アシル基はハロゲン原子を有していてもよい。ハロゲン原子を有しているアシル基としては、例えば、ブロモベンゾイル基（ｐ−ブロモベンゾイル基など）などが挙げられる。

【0177】

Ｒ^１２３は、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状または環状の脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよい炭素数６〜３０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数７〜２０のアラルキル基、置換基を有していてもよい炭素数３〜２０の複素環基、カルバモイル基、Ｎ位−置換カルバモイル基、置換基を有していてもよい炭素数２〜２０のアルキルオキシカルボニル基、置換基を有していてもよい炭素数７〜３０のアリールオキシカルボニル基、置換基を有していてもよい炭素数２〜２０のアシル基、置換基を有していてもよい炭素数１〜３０の脂肪族スルホニル基または置換基を有していてもよい炭素数６〜３０のアリールスルホニル基を表す。
Ｒ^１２３における脂肪族炭化水素基としては、上述のＲ^１２１における脂肪族炭化水素基と同じ基が挙げられる。

【0178】

Ｒ^１２３におけるアリール基としては、炭素数は、通常、６〜３０であり、好ましくは６〜２０であり、より好ましくは６〜１６である。アリール基の具体的な例としては、フェニル基、４−ニトロフェニル基、２−ニトロフェニル基、２−クロロフェニル基、２，４−ジクロロフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、２−メチルフェニル基、４−メトキシフェニル基、２−メトキシフェニル基および２−メトキシカルボニル−４−ニトロフェニル基などが挙げられる。
Ｒ^１２３におけるアラルキル基としては、直鎖状または分岐状のいずれでもよく、炭素数は、好ましくは７〜１０である。アラルキルの具体的な例としては、ベンジル基、フェニルプロピル基（１−メチル−３−フェニルプロピル基など）およびフェニルブチル基（３−アミノ−１−フェニルブチル基など）などのフェニルアルキル基が挙げられる。

【0179】

Ｒ^１２３における炭素数３〜２０の複素環基としては、飽和であっても不飽和であってもよく、炭素数としては、３〜２０が好ましく、より好ましくは５〜１５である。複素環基の具体的な例としては、ピラゾール基、１，２，４−トリアゾール基、イソチアゾール基、ベンゾイソチアゾール基、チアゾール基、ベンゾチアゾール基、オキサゾール基および１，２，４−チアジアゾール基などが挙げられる。また、さらに置換基を有していてもよい。
Ｒ^１２３におけるＮ位−置換カルバモイル基としては、Ｒ^１２２について上述したＮ位−置換カルバモイル基と同じである。

【0180】

Ｒ^１２３におけるアルキルオキシカルボニル基としては、無置換でも置換基を有していてもよく、環状であってもよい。アルキルオキシカルボニル基の炭素数としては、通常、２〜２０であり、好ましくは２〜１６であり、さらに好ましくは２〜１０である。アルキルオキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基およびブトキシカルボニル基などが挙げられる。
Ｒ^１２３におけるアリールオキシカルボニル基としては、無置換でも置換基を有していてもよく、炭素数としては、通常、７〜３０であり、好ましくは７〜２０であり、さらに好ましくは７〜１６である。アリールオキシカルボニル基としては、フェノキシカルボニル基および４−メチルフェノキシカルボニル基などが挙げられる。

【0181】

Ｒ^１２３にけるアシル基としては、脂肪族カルボニル基であってもアリールカルボニル基であってもよく、飽和または不飽和のいずれでもよく、環状であってもよく、更に置換基を有していてもよい。炭素数としては、通常、２〜２０であり、好ましくは２〜１５であり、さらに好ましくは２〜１０である。アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基、イソバレリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基などが挙げられる。
Ｒ^１２３における脂肪族スルホニル基は、飽和であっても不飽和であってもよく、環状であってもよい。炭素数としては、通常、１〜３０であり、好ましくは１〜２０であり、さらに好ましくは１〜１６である。脂肪族スルホニル基としては、メタンスルホニル基、ブタンスルホニル基、メトキシメタンスルホニル基、メトキシエタンスルホニル基およびエトキシエタンスルホニル基などが挙げられる。

【0182】

Ｒ^１２３におけるアリールスルホニル基としては、置換基を有していてもよく、炭素数としては、通常、６〜３０であり、好ましくは６〜２０であり、さらに好ましくは６〜１８である。アリールスルホニル基としては、ベンゼンスルホニルおよびトルエンスルホニル基などが挙げられる。

【0183】

次に、好ましい［ＩＶ］着色剤の例であるジケトピロロピロール系およびフタロシアニン系は、例えば、以下の構造を有する。しかし、本実施の形態において用いられるジケトピロロピロール系およびフタロシアニン系着色剤は、これらに限られるわけではない。

【0184】

【化13】

【0185】

式（１０３）中、Ｙは、酸素原子または硫黄原子を表す。Ｒ^１３１とＲ^１３２は、同一であっても異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、カルバモイル基、アルキルカルバモイル基、アリールカルバモイル基、またはアルコキシカルボニル基を表す。Ｒ^１３３、Ｒ^１３４は、同一であっても異なっていてもよく、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、または炭素環もしくは複素環式芳香族残基を表す。

【0186】

より詳細に説明すると、式（１０３）において、Ｒ^１３１、Ｒ^１３２、Ｒ^１３３およびＲ^１３４におけるアルキル基としては分岐していても分岐していなくともよく、好ましくは１個〜１８個、更に好ましくは、１個〜１２個、とりわけ好ましくは、１個〜６個の炭素原子を有しているのがよい。具体的には、メチル、エチル、イソプロピル、第二ブチル、第三ブチル、第三アミル基、オクチル、デシル、ドデシルまたはオクタデシル基等が挙げられる。

【0187】

Ｒ^１３１、Ｒ^１３２、Ｒ^１３３およびＲ^１３４におけるシクロアルキル基としては、好ましくは３個〜８個、更に好ましくは、３個〜６個の炭素原子を有しているのがよく、具体的には、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。Ｒ^１３１、Ｒ^１３２におけるアルケニル基としては、好ましくは２個〜８個、更に好ましくは、２個〜６個の炭素原子を有しているのがよく、具体的には、ビニル基、アリル基等が挙げられる。Ｒ^１３１、Ｒ^１３２におけるアルキニル基としては、好ましくは２個〜８個、更に好ましくは、２個〜６個の炭素原子を有しているのがよく、具体的には、エチニル基等が挙げられる。
Ｒ^１３１、Ｒ^１３２におけるアリール基としては、好ましくは６個〜１０個の炭素原子を有しているのがよく、具体的には、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。Ｒ^１３１、Ｒ^１３２におけるアルキルカルバモイル基のアルキル基としては、上記のアルキル基と同様のものを挙げることができる。Ｒ^１３１、Ｒ^１３２におけるアリールカルバモイル基のアリール基としては、上記のアリール基と同様のものを挙げることができる。Ｒ^１３１、Ｒ^１３２におけるアルコキシカルボニル基のアルコキシ基としては、炭素数１個〜４個のものを挙げることができ、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等を挙げることができる。

【0188】

式（１０３）においてＲ^１３１、Ｒ^１３２、Ｒ^１３３およびＲ^１３４がアラルキル基を表わす場合には、特に、単環〜三環式、さらに好ましくは、単環式または二環式のアリール残基を含有するのがよい。具体的には、例えば、ベンジルおよびフェニルエチルが挙げられる。式（１０３）において、Ｒ^１３３およびＲ^１３４が炭素環式芳香族残基を表わす場合には、単環〜四環式、とりわけ単環式または二環式残基、すなわちフェニル、ジフェニリルまたはナフチルが好適である。

【0189】

式（１０３）において、Ｒ^１３３およびＲ^１３４が複素環式芳香族残基を表わす場合には、単環〜三環式のものが好適である。これらのものは純複素環式であってもよく、また１個の複素環および１個または複数の縮合ベンゼン環を含有していてもよく、具体的には、例えば、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、トリアジニル、フラニル、ピロリル、チオフェニル、キノリル、クマリニル、ベンゾフラニル、ベンゾイミダゾリルまたはベンゾオキサゾリル等が挙げられる。
式（１０３）においては、Ｒ^１３１、Ｒ^１３２は水素原子が好ましい。また、Ｒ^１３３、Ｒ^１３４、各々独立に炭素数１〜４個のアルキル基、ジアルキルアミノ基、ハロアルキル基あるいはハロゲン原子を置換基として有していてもよいフェニル基が好ましい。
次に、好ましい［ＩＶ］着色剤の例であるフタロシアニン系着色剤は、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン系着色剤であることが好ましく、例えば、以下の構造を有する。

【0190】

【化14】

【0191】

式（１０４）中、Ｘ^１〜Ｘ^１６は、それぞれ独立に、水素原子、塩素原子または臭素原子を表す。

【0192】

より詳細には、式（１０４）中、Ｘ^１〜Ｘ^１６で表される置換基の数は、好ましくは塩素原子が０個〜６個で、臭素原子が１０個〜１６個であり、かつ塩素原子と臭素原子との和が１０個〜１６個であり、より好ましくは、塩素原子が０個〜３個で、臭素原子が１３個〜１６個であり、かつ塩素原子と臭素原子との和が１３個〜１６個であり、さらに好ましくは塩素原子が１個〜３個で、臭素原子が１３個〜１５個であり、かつ塩素原子と臭素原子との和が１４個〜１６個である。

【0193】

次に、［ＩＶ］着色剤に使用可能な無機顔料については、例えば、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、カーボンブラック等が挙げられる。

【0194】

次に、着色組成物に含有される［ＩＶ］着色剤の含有量について説明する。
［ＩＶ］着色剤の含有量としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、１質量部〜４００質量部が好ましく、５質量部〜３５０質量部がより好ましい。［ＩＶ］着色剤の含有量を上記範囲とすることで、着色組成物のアルカリ現像性や、画素の耐熱性、耐溶媒性と着色パターンおよびカラーフィルタとしての高輝度化や高コントラスト化が高いレベルでバランス良く達成できる。

【0195】

＜［Ｖ］化合物＞
本実施の形態のカラーフィルタの製造に用いられる、本実施の形態の着色組成物は、［Ｖ］化合物を含有ることができる。［Ｖ］化合物は、硬化剤としての機能を果たす化合物である。よって、［Ｖ］硬化剤と称されることもある。
［Ｖ］化合物は、下記式（１）で表される化合物、下記式（２）で表される化合物、３級アミン化合物、アミン塩、ホスホニウム塩、アミジン塩、アミド化合物、チオール化合物、ブロックイソシアネート化合物およびイミダゾール環含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも１つの化合物である。着色組成物が、その特定の化合物群から選択される［Ｖ］化合物を含有することで着色パターンの低温硬化を実現することができる。併せて、着色組成物の保存安定性を向上させることもできる。以下、各化合物について詳述する。

【0196】

【化15】

【0197】

【化16】

【0198】

［式（１）および式（２）で表される化合物］
［Ｖ］化合物としては、上記式（１）および式（２）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物であることが好ましい。［Ｖ］化合物として、アミノ基と電子欠乏基とを有する、上述の特定化合物を選択することで、着色パターンの低温硬化を実現することができる。併せて、着色組成物の保存安定性を向上させることもできる。さらに得られたカラーフィルタを使用した液晶表示素子の電圧保持率をより向上できる。

【0199】

上記式（１）中、Ｒ^１〜Ｒ^６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つは電子吸引性基であり、かつＲ^１〜Ｒ^６のうち少なくとも１つはアミノ基であり、上記アミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６のアルキル基で置換されていてもよい。
上記式（２）中、Ｒ^７〜Ｒ^１６は、それぞれ独立して水素原子、電子吸引性基またはアミノ基である。但し、Ｒ^７〜Ｒ^１６のうち少なくとも１つはアミノ基である。また、そのアミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数１〜６の炭化水素基で置換されていてもよい。そして、着色組成物に用いられる［Ｖ］化合物の場合、そのアミノ基は、炭素数１〜６のアルキル基で置換されていてもよい。Ａは、単結合、カルボニル基、カルボニルオキシ基、カルボニルメチレン基、スルフィニル基、スルホニル基、メチレン基または炭素数２〜６のアルキレン基である。但し、上記メチレン基およびアルキレン基は、水素原子の全部または一部がシアノ基、ハロゲン原子またはフルオロアルキル基で置換されていてもよい。

【0200】

上記式（１）および式（２）中、Ｒ^１〜Ｒ^１６が示す電子吸引性基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、カルボキシル基、アシル基、アルキルスルホニル基、アルキルオキシスルフォニル基、ジシアノビニル基、トリシアノビニル基、スルホニル基等が挙げられる。これらのうち、ニトロ基、アルキルオキシスルフォニル基、トリフルオロメチル基が好ましい。Ａが示す基としては、スルホニル基、フルオロアルキル基で置換されていてもよいメチレン基が好ましい。

【0201】

上記式（１）および式（２）で表される化合物としては、
２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，３−ビス（４−アミノフェニル）スクシノニトリル、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノフェニルベンゾエート、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、１，４−ジアミノ−２−クロロベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ブロモベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ヨードベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ニトロベンゼン、１，４−ジアミノ−２−トリフルオロメチルベンゼン、２，５−ジアミノベンゾニトリル、２，５−ジアミノアセトフェノン、２，５−ジアミノ安息香酸、２，２’−ジクロロベンジジン、２，２’−ジブロモベンジジン、２，２’−ジヨードベンジジン、２，２’−ジニトロベンジジン、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、３−アミノベンゼンスルホン酸エチル、３，５−ビストリフルオロメチル−１，２−ジアミノベンゼン、４−アミノニトロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−ニトロアニリンが好ましく、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、３−アミノベンゼンスルホン酸エチル、３，５−ビストリフルオロメチル−１，２−ジアミノベンゼン、４−アミノニトロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−ニトロアニリンがより好ましい。

【0202】

上記式（１）および式（２）で表される化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。上記式（１）および式（２）で表される化合物の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜２０質量部が好ましく、０．２質量部〜１０質量部がより好ましい。上記式（１）および式（２）で表される化合物の含有割合を上記範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0203】

［３級アミン化合物］
反応性の高い一般的な１級アミン化合物や２級アミン化合物をエポキシ化合物と共存させると、組成物溶液の保存中にアミンのエポキシ基への求核攻撃により硬化反応が進行し、製品としての品質を損なうおそれがある。しかし、３級アミンを使用した場合は、比較的反応性が低いことに起因してか組成部中ではエポキシ化合物と共存させても保存安定性は良好となる。
３級アミン化合物としては、下記式（５）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種を使用することができる。

【0204】

【化17】

【0205】

上記式（５）中、Ｒ^２４〜Ｒ^２６は、それぞれ独立して炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜１８のアリール基または炭素数７〜３０のアラルキル基である。但し、Ｒ^２４およびＲ^２５は互いに結合して、それらが結合する窒素原子と共に環構造を形成していてもよい。上記アルキル基、アリール基およびアラルキル基は水素原子の一部または全部が置換されていてもよい。

【0206】

上記式（５）中、Ｒ^２４〜Ｒ^２６が示す上記炭素数１〜２０のアルキル基としては、例えば、直鎖状または分岐状のメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ラウリル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等が挙げられる。
上記式（５）中、Ｒ^２４〜Ｒ^２６が示す炭素数６〜１８のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
上記式（５）中、Ｒ^２４〜Ｒ^２６が示す炭素数７〜３０のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。

【0207】

３級アミン化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、トリドデシルアミン、ジブチルベンジルアミン、トリナフチルアミン、Ｎ−エチル−Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、Ｎ−フェニル−Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−ブロモアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−メトキシアニリン、Ｎ−フェニルピペリジン、Ｎ−（４−メトキシフェニル）ピペリジン、Ｎ−フェニル−１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリン、６−ベンジルオキシ−Ｎ−フェニル−７−メトキシ−１，２，３，４−テトラヒドロイソキノリン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、２−ジメチルアミノメチルフェノール、２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール等が挙げられる。

【0208】

これらの３級アミン化合物のうち、トリオクチルアミン、２−ジメチルアミノメチルフェノール、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン等が好ましい。３級アミン化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
着色組成物における３級アミン化合物の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．５質量部〜５質量部がより好ましい。３級アミン化合物の含有割合を上記特定範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0209】

［アミン塩およびホスホニウム塩］
アミン塩およびホスホニウム塩としては、下記式（６）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を使用することができる。

【0210】

【化18】

【0211】

上記式（６）中、Ａ^１は、窒素原子またはリン原子である。Ｒ^２７〜Ｒ^３０は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６〜１８のアリール基または炭素数７〜３０のアラルキル基である。但し、これらの基は水素原子の一部または全部が置換されていてもよい。Ｑ⁻は、１価の陰イオンである。

【0212】

上記式（６）中、Ｒ^２７〜Ｒ^３０が示す炭素数１〜２０のアルキル基としては、例えば、直鎖状または分岐状の、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ラウリル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等が挙げられる。
上記Ｒ^２７〜Ｒ^３０が示す炭素数６〜１８のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
上記式（６）中、Ｒ^２７〜Ｒ^３０が示す炭素数７〜３０のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。

【0213】

上記式（６）中、Ｑ⁻が示す１価の陰イオンとしては、例えば塩化物イオン、臭化物イオン、ヨウ化物イオン、シアン化物イオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、次亜塩素酸イオン、亜塩素酸イオン、塩素酸イオン、過塩素酸イオン、過マンガン酸イオン、炭酸水素イオン、リン酸二水素イオン、硫化水素イオン、チオシアン酸イオン、カルボン酸イオン、スルホン酸イオン、フェノキシドイオン、テトラフルオロボレートイオン、テトラアリールボレートイオン、ヘキサフルオロアンチモネートイオン等が挙げられる。

【0214】

Ａ^１が窒素原子である場合、すなわちアンモニウム塩としては、例えば、塩化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラブチルアンモニウム、塩化ドデシルジメチルベンジルアンモニウム、塩化オクチルトリメチルアンモニウム、塩化デシルトリメチルアンモニウム、塩化ドデシルトリメチルアンモニウム、塩化テトラデシルトリメチルアンモニウム、塩化セチルトリメチルアンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、臭化ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、塩化ベンジルトリメチルアンモニウム、塩化ベンジルトリエチルアンモニウム、塩化ベンザルコニウム、臭化ベンザルコニウム、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、塩化ジステアリルジメチルアンモニウムが挙げられる。

【0215】

Ａ^１がリン原子である場合、すなわちホスホニウム塩としては、例えば、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラ（ｐ−トリル）ボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラ（ｐ−エチルフェニル）ボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラ（ｐ−メトキシフェニル）ボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラ（ｐ−エトキシフェニル）ボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラ（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラ（ｍ−トリル）ボレート、テトラフェニルホスホニウム・テトラ（ｍ−メトキシフェニル）ボレート、トリ（ｐ−トリル）フェニルホスホニウム・テトラ（ｐ−トリル）ボレート、テトラ（ｐ−トリル）ホスホニウム・テトラ（ｐ−トリル）ボレート、トリ（ｐ−メトキシフェニル）フェニルホスホニウム・テトラ（ｐ−トリル）ボレート、テトラフェニルホスホニウムチオシアネート、ブチルトリフェニルホスホニウムチオシアネート、メチルトリフェニルホスホニウムチオシアネート、ｐ−トリルトリフェニルホスホニウムチオシアネート等が挙げられる。

【0216】

これらのアミン塩およびホスホニウム塩のうち、塩化テトラメチルアンモニウム、ブチルトリフェニルホスホニウムチオシアネートが好ましい。アミン塩およびホスホニウム塩は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
着色組成物におけるアミン塩およびホスホニウム塩の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、０．０５質量部〜１０質量部が好ましく、０．１質量部〜５質量部がより好ましい。アミン塩およびホスホニウム塩の含有割合を上記特定範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0217】

［アミジン塩］
アミジン塩としては、下記式（７）で表される化合物の塩からなる群より選ばれる少なくとも１種を使用することができる。

【0218】

【化19】

【0219】

上記式（７）中、ｍは２〜６の整数である。但し、アルキレン基が有する水素原子の一部または全部が有機基で置換されていてもよい。なお、上記アルキレン基とは、テトラヒドロピリミジン環中のアルキレン基および式（７）において（ＣＨ_２）_ｍで表されるアルキレン基の両方をいう。

【0220】

上記アルキレン基が置換基として有していてもよい有機基としては、例えば、
メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基等の炭素数１〜６のアルキル基；
ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、１−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシプロピル基、３−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシイソプロピル基、３−ヒドロキシ−ｔ−ブチル基、６−ヒドロキシヘキシル基等の炭素数１〜６のヒドロキシアルキル基；
ジメチルアミノ基、メチルエチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ｔ−ブチルメチルアミノ基、ジｎ−ヘキシルアミノ基等の炭素数２〜１２のジアルキルアミノ基等が挙げられる。

【0221】

上記式（７）で表される化合物としては、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−ノネン−５（ＤＢＮ）、１，５−ジアザビシクロ［４，４，０］−デセン−５、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−ウンデセン−７（ＤＢＵ）、５−ヒドロキシプロピル−１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−ウンデセン−７、５−ジブチルアミノ−１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−ウンデセン−７等が挙げられる。これらのうち、ＤＢＮおよびＤＢＵが好ましい。

【0222】

上記式（７）で表される化合物が塩を形成するための酸としては、有機酸および無機酸が挙げられる。
有機酸としては、例えばカルボン酸、モノアルキル炭酸、芳香族ヒドロキシ化合物、スルホン酸等が挙げられる。
これらの酸のうち、カルボン酸、芳香族ヒドロキシ化合物、スルホン酸が好ましく、飽和脂肪酸、芳香族ヒドロキシ化合物、スルホン酸がより好ましく、強酸であるスルホン酸が特に好ましく、トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、オクチルベンゼンスルホン酸が最も好ましい。アミジン塩としては、ＤＢＵとトルエンスルホン酸との塩、ＤＢＵとオクチルベンゼンスルホン酸との塩、ＤＢＮとトルエンスルホン酸との塩、ＤＢＮとオクチルベンゼンスルホン酸との塩が好ましい。

【0223】

アミジン塩は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。着色組成物におけるアミジン塩の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．５質量部〜５質量部がより好ましい。アミジン塩の含有割合を上記特定範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0224】

［アミド化合物］
アミド化合物としては、下記式（８）〜式（１０）で表されるアミド基を有する化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を使用することができる。

【0225】

【化20】

【0226】

【化21】

【0227】

【化22】

【0228】

上記式（８）中、Ｒ^３１およびＲ^３２は、それぞれ独立して水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ナフチル基、ビニル基、または２−ピリジル基である。但し、上記炭素数１〜１２のアルキル基、フェニル基およびナフチル基は、炭素数１〜６のアルキル基、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基またはアセチル基で置換されていてもよい。

【0229】

上記式（９）中、Ｒ^３３およびＲ^３４は、それぞれ独立して水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基またはシクロヘキシル基である。Ａ^２は、メチレン基、炭素数２〜１２のアルキレン基、フェニレン基、ナフチレン基、またはビニレン基である。但し、上記メチレン基、炭素数２〜１２のアルキレン基、フェニレン基およびナフチレン基は、炭素数１〜６のアルキル基、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
上記式（１０）中、Ｒ^３５およびＲ^３６は、それぞれ独立して水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基またはシクロヘキシル基である。Ａ^３は、メチレン基、炭素数２〜１２のアルキレン基、フェニレン基、ナフチレン基、またはビニレン基である。但し、上記メチレン基、炭素数２〜１２のアルキレン基、フェニレン基およびナフチレン基は、炭素数１〜６のアルキル基、ハロゲン原子で置換されていてもよい。

【0230】

上記式（８）で表されるアミド化合物は分子内に一つのアミド結合を有する化合物である。その具体例としては、例えば、アセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−エチルアセトアミド、フタルアミド酸、アクリルアミド、ベンズアミド、ナフトアミド、ニコチンアミド、イソニコチンアミド等が挙げられる。
これらのうち、室温での保存安定性、得られる着色パターン等の耐熱性、電圧保持率等を向上できる観点からアセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、フタルアミド酸が好ましい。

【0231】

上記式（９）および（１０）で表される化合物は分子内に２つのアミド結合を有する化合物である。その具体例としては、例えば、フタルアミド、イソフタルアミド、テレフタルアミド、マロンアミド、スクシンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ドデシルメチレンジアミン等が挙げられる。
これらのうち、保存安定性と低温硬化とを高いレベルで両立できるという観点から、イソフタルアミド、アジピンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジアセチル−ヘキサメチレンジアミンが好ましい。

【0232】

アミド化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。着色組成物におけるアミド化合物の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．５質量部〜５質量部がより好ましい。アミド化合物の含有割合を上記特定範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0233】

［チオール化合物］
チオール化合物としては、１分子中に２個以上のメルカプト基を有する化合物である。チオール化合物は、１分子中に２個以上のメルカプト基を有する限り特に限定されるものではないが、下記式（１１）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を使用することができる。

【0234】

【化23】

【0235】

式（１１）中、Ｒ^３７は、メチレン基、炭素数２〜１０のアルキレン基である。但し、これらの基は水素原子の一部または全部がアルキル基で置換されていてもよい。Ｙ^１は、単結合、−ＣＯ−またはＯ−ＣＯ−^＊である。但し、＊を付した結合手がＲ^３７と結合する。ｎは２〜１０の整数である。Ａ^４は、１個または複数個のエーテル結合を有していてもよい炭素数２〜７０のｎ価の炭化水素基、またはｎが３の場合下記式（１２）で示される基である。

【0236】

【化24】

【0237】

上記式（１２）中、Ｒ^３８〜Ｒ^４０は、それぞれ独立してメチレン基または炭素数２〜６のアルキレン基である。「＊」は、それぞれ結合手であることを表す。

【0238】

上記式（１１）で表される化合物として、典型的にはメルカプトカルボン酸と多価アルコールとのエステル化物などを使用することができる。エステル化物を構成するメルカプトカルボン酸としては、例えばチオグリコール酸、３−メルカプトプロピオン酸、３−メルカプトブタン酸、３−メルカプトペンタン酸等が挙げられる。また、エステル化物を構成する多価アルコールとしては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、テトラエチレングリコール、ジペンタエリスリトール、１，４−ブタンジオール、ペンタエリスリトール等が挙げられる。

【0239】

上記式（１１）で表される化合物としては、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、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）、テトラエチレングリコールビス（３−メルカプトプロピオネート）、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（チオグリコレート）、１，４−ビス（３−メルカプトブチリルオキシ）ブタン、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトペンチレート）、１，３，５−トリス（３−メルカプトブチルオキシエチル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオンが好ましい。

【0240】

チオール化合物の１分子中に２個以上のメルカプト基を有する化合物としては、下記式（１３）〜式（１５）で表される化合物を用いることもできる。

【0241】

【化25】

【0242】

【化26】

【0243】

上記式（１３）中、Ｒ^４１は、メチレン基または炭素数２〜２０のアルキレン基である。Ｒ^４２は、メチレン基または炭素数２〜６の直鎖若しくは分岐アルキレン基である。ｋは１〜２０の整数である。
上記式（１４）中、Ｒ^４３〜Ｒ^４６は、それぞれ独立して、水素原子、水酸基または下記式（１５）で表される基である。但し、Ｒ^４３〜Ｒ^４６の少なくとも１つは下記式（１５）で表される基である。

【0244】

【化27】

【0245】

上記式（１５）中、Ｒ^４７は、メチレン基または炭素数２〜６の直鎖若しくは分岐アルキレン基である。

【0246】

チオール化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。着色組成物におけるチオール化合物の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、１質量部〜２０質量部が好ましく、５質量部〜１５質量部がより好ましい。チオール化合物の含有割合を上記特定範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0247】

［ブロックイソシアネート化合物］
ブロックポリイソシアネート化合物は、イソシアネート基を活性水素基含有化合物（ブロック剤）と反応させて常温で不活性としたものであり、これを加熱するとブロック剤が解離してイソシアネート基が再生されるという性質を持つものである。着色組成物がブロックポリイソシアネートを含有することで、効果的な架橋剤としてイソシアネート−水酸基架橋反応が進行し、着色組成物の保存安定性と低温硬化とを高いレベルで両立できる。
ブロックポリイソシアネート化合物は、脂肪族または脂環族ジイソシアネートから誘導されるポリイソシアネートと活性水素とを有する化合物（ブロック剤）との公知の反応によって得られる。

【0248】

ジイソシアネートとしては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、２，２，４−トリメチル−１，６−ジイソシアナトヘキサン、２，４，４−トリメチル−１，６−ジイソシアナトヘキサン、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、１，３−ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、４，４−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリジンイソシアネート、１，４−テトラメチレンジイソシアネート、１，５−ペンタメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、３−イソシアネートメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルジイソシアネート等が挙げられる。

【0249】

市販品としては、例えば、
イソシアネート基をメチルエチルケトンのオキシムでブロックしたものとして、デュラネート（登録商標）ＴＰＡ−Ｂ８０Ｅ、ＴＰＡ−Ｂ８０Ｘ、Ｅ４０２−Ｂ８０Ｔ、ＭＦ−Ｂ６０ＸＮ、ＭＦ−Ｂ６０Ｘ、ＭＦ−Ｂ８０Ｍ（以上、旭化成工業社）；
イソシアネート基を活性メチレンでブロックしたものとして、デュラネート（登録商標）ＭＦ−Ｋ６０Ｘ（旭化成工業社）；
（メタ）アクリロイル基を有するイソシアネート化合物のブロック体として、カレンズ（登録商標）ＭＯＩ−ＢＰ、カレンズ（登録商標）ＭＯＩ−ＢＭ（以上、昭和電工社）が挙げられる。これらのうち、デュラネート（登録商標）Ｅ４０２−Ｂ８０Ｔ、ＭＦ−Ｋ６０Ｘを用いた場合に高いフレキシブル性が発現し、他との混合系にして使用する事で、自在にその硬さを制御する事ができるため好ましい。

【0250】

ジイソシアネートより誘導されるポリイソシアネートとしては、例えば、イソシアヌレート型ポリイソシアネート、ビュウレット型ポリイソシアネート、ウレタン型ポリイソシアネート、アロファネート型ポリイソシアネート等が挙げられる。硬化性の観点からイソシアヌレート型ポリイソシアネートが好ましい。
ブロック剤としては、例えば、アルコール系化合物、フェノール系化合物、活性メチレン系化合物、メルカプタン系化合物、酸アミド系化合物、酸イミド系化合物、イミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、尿素系化合物、オキシム系化合物、アミン系化合物、イミン系化合物、ピリジン系化合物等が挙げられる。

【0251】

アルコール系化合物としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、２−エチルヘキサノール、メチルセルソルブ、ブチルセルソルブ、メチルカルビトール、ベンジルアルコール、シクロヘキサノール等；
フェノール系化合物としては、例えばフェノール、クレゾール、エチルフェノール、ブチルフェノール、ノニルフェノール、ジノニルフェノール、スチレン化フェノール、ヒドロキシ安息香酸エステル等；
活性メチレン系化合物としては、例えば、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン等；
メルカプタン系化合物としては、例えば、ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等；
酸アミド系化合物としては、例えば、アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム等；
酸イミド系化合物としては、例えば、コハク酸イミド、マレイン酸イミド等；
イミダゾール系化合物としては、例えば、イミダゾール、２−メチルイミダゾール等；
ピラゾール系化合物としては、例えば、３−メチルピラゾール、３，５−ジメチルピラゾール、３，５−エチルピラゾール等；
尿素系化合物としては、例えば、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等；
オキシム系化合物としては、例えば、ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等；
アミン系化合物としては、例えば、ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール等；
イミン系化合物としては、例えば、エチレンイミン、ポリエチレンイミン等；
ピリジン系化合物としては、例えば、２−ヒドロキシピリジン、２−ヒドロキシキノリン等が挙げられる。

【0252】

ブロックポリイソシアネート化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。着色組成物におけるブロックポリイソシアネート化合物の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．５質量部〜５質量部がより好ましい。ブロックポリイソシアネート化合物の含有割合を上記範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0253】

［イミダゾール環含有化合物］
イミダゾール環含有化合物としては、下記式（１６）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種を使用することができる。

【0254】

【化28】

【0255】

上記式（１６）中、Ａ^５、Ａ^６、Ａ^７およびＲ^４８は、それぞれ独立して水素原子または置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状の炭化水素基である。また、Ａ^６とＡ^７は互いに連結して環を形成してもよい。

【0256】

上記式（１６）のＡ^５、Ａ^６、Ａ^７およびＲ^４８が示す炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状の炭化水素基としては、例えば、
メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基、ｎ−エイコシル基等の炭素数１〜２０のアルキル基；
シクロペンチル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数３〜２０のシクロアルキル基；
フェニル基、トルイル基、ベンジル基、メチルベンジル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基等の炭素数６〜２０のアリール基；
ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデシル基、アダマンチル基、メチルアダマンチル基、エチルアダマンチル基、ブチルアダマンチル基等の炭素数６〜２０の有橋脂環式炭化水素基等が挙げられる。

【0257】

上記炭化水素基は置換されていてもよく、この置換基の具体例としては、
水酸基；
カルボキシル基；
ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、１−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシプロピル基、３−ヒドロキシプロピル基、１−ヒドロキシブチル基、２−ヒドロキシブチル基、３−ヒドロキシブチル基、４−ヒドロキシブチル基等の炭素数１〜４のヒドロキシアルキル基；
メトキシル基、エトキシル基、ｎ−プロポキシル基、ｉ−プロポキシル基、ｎ−ブトキシル基、２−メチルプロポキシル基、１−メチルプロポキシル基、ｔ−ブトキシル基等の炭素数１〜４のアルコキシル基；
シアノ基；
シアノメチル基、２−シアノエチル基、３−シアノプロピル基、４−シアノブチル基等の炭素数２〜５のシアノアルキル基；
メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｔ−ブトキシカルボニル基等の炭素数２〜５のアルコキシカルボニル基；
メトキシカルボニルメトキシル基、エトキシカルボニルメトキシル基、ｔ−ブトキシカルボニルメトキシル基等の炭素数３〜６のアルコキシカルボニルアルコキシル基；
フッ素、塩素等のハロゲン原子；
フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基等のフルオロアルキル基等が挙げられる。

【0258】

上記式（１６）のＡ^６とＡ^７が互いに連結して形成する環としては、好ましくは芳香環、炭素数２〜２０の飽和若しくは不飽和の含窒素複素環が挙げられる。Ａ^６とＡ^７が互いに連結して形成する環が、ベンゼン環の場合のイミダゾール環含有化合物としては、下記式（１７）で表される化合物が挙げられる。

【0259】

【化29】

【0260】

上記式（１７）中、Ｒ^４８およびＡ^５は、上記式（１６）と同義である。Ｒ^４９〜Ｒ^５２は、それぞれ独立して置換基を有していてもよい炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状または環状の炭化水素基である。なお、Ｒ^４９〜Ｒ^５２が示す炭化水素基としては、上記式（１６）中の炭化水素基と同様のものを挙げることができる。

【0261】

イミダゾール環含有化合物としては、２−フェニルベンズイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２―メチルベンズイミダゾールが好ましい。イミダゾール環含有化合物は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。イミダゾール環含有化合物の含有割合としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、０．１質量部〜１０質量部が好ましく、０．５質量部〜５質量部がより好ましい。イミダゾール環含有化合物の含有割合を上記特定範囲とすることで、着色組成物の保存安定性と低温硬化とをより高いレベルで両立できる。

【0262】

＜その他の任意成分＞
本実施の形態のカラーフィルタ製造に用いられる着色組成物は、上記の［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂、［ＩＩ］重合性化合物、［ＩＩＩ］重合開始剤、［ＩＶ］着色剤、および［Ｖ］化合物（硬化剤）に加え、本発明の効果を損なわない範囲で必要に応じて界面活性剤、保存安定剤、接着助剤、耐熱性向上剤等のその他の任意成分を含有できる。これらの各任意成分は、単独で使用してもよいし２種以上を混合して使用してもよい。以下、各成分を詳述する。

【0263】

［界面活性剤］
界面活性剤は、着色組成物の塗膜形成性をより向上させるために使用できる。界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤およびその他の界面活性剤が挙げられる。

【0264】

フッ素系界面活性剤としては、末端、主鎖および側鎖の少なくともいずれかの部位にフルオロアルキル基および／またはフルオロアルキレン基を有する化合物が好ましい。
フッ素系界面活性剤の市販品としては、例えば、フタージェント（登録商標）ＦＴ−１００、同−１１０、同−１４０Ａ、同−１５０、同−２５０、同−２５１、同−３００、同−３１０、同−４００Ｓ、フタージェント（登録商標）ＦＴＸ−２１８、同−２５１（以上、ネオス社）等が挙げられる。

【0265】

シリコーン系界面活性剤の市販品としては、例えば、トーレシリコーンＤＣ３ＰＡ、同ＤＣ７ＰＡ、同ＳＨ１１ＰＡ、同ＳＨ２１ＰＡ、同ＳＨ２８ＰＡ、同ＳＨ２９ＰＡ、同ＳＨ３０ＰＡ、同ＳＨ−１９０、同ＳＨ−１９３、同ＳＺ−６０３２、同ＳＦ−８４２８、同ＤＣ−５７、同ＤＣ−１９０（以上、東レ・ダウコーニング・シリコーン社）等が挙げられる。

【0266】

界面活性剤の使用量としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、１．０質量部以下が好ましく、０．７質量部以下がより好ましい。界面活性剤の使用量が１．０質量部を超えると、膜ムラを生じやすくなる。

【0267】

［保存安定剤］
保存安定剤としては、例えば、硫黄、キノン類、ヒドロキノン類、ポリオキシ化合物、アミン、ニトロニトロソ化合物等が挙げられ、より具体的には、４−メトキシフェノール、Ｎ−ニトロソ−Ｎ−フェニルヒドロキシルアミンアルミニウム等が挙げられる。

【0268】

保存安定剤の使用量としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、３．０質量部以下が好ましく、１．０質量部以下がより好ましい。保存安定剤の配合量が３．０質量部を超えると、感度が低下してパターン形状が劣化する場合がある。

【0269】

［接着助剤］
接着助剤は、得られる着色パターンおよびカラーフィルタと基板との接着性をさらに向上させるために使用できる。接着助剤としてはカルボキシル基、メタクリロイル基、ビニル基、イソシアネート基、オキシラニル基等の反応性官能基を有する官能性シランカップリング剤が好ましく、例えばトリメトキシシリル安息香酸、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−イソシアナートプロピ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、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等が挙げられる。

【0270】

接着助剤の使用量としては、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、２０質量部以下が好ましく、１５質量部以下がより好ましい。接着助剤の使用量が２０質量部を超えると、現像残りを生じやすくなる傾向がある。

【0271】

＜着色組成物の調製方法＞
本実施形態のカラーフィルタ製造に用いられる着色組成物は、［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂、［ＩＩ］重合性化合物、［ＩＩＩ］重合開始剤、［ＩＶ］着色剤、［Ｖ］化合物（硬化剤）、および必要に応じ添加されるその他の任意成分を均一に混合することによって調製される。この着色組成物は、好ましくは適当な溶媒に溶解されて溶液状で用いられる。
着色組成物の調製に用いられる溶媒としては、必須成分および任意成分を均一に溶解し、各成分と反応しないものが用いられる。このような溶媒としては、上述した［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂を製造するために使用できる溶媒として例示したものと同様のものが挙げられる。

【0272】

このような溶媒のうち、各成分の溶解性、各成分との反応性、塗膜形成の容易性等の観点から、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類；

【0273】

酢酸エチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、酢酸エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、酢酸３−メトキシブチル、酢酸３−メチル−３−メトキシブチル等の酢酸（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル類；

【0274】

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、テトラヒドロフラン等の他のエーテル類；
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、ジアセトンアルコール（４−ヒドロキシ−４−メチルペンタン−２−オン）、４−ヒドロキシ−４−メチルヘキサン−２−オン等のケトン類；
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類；
乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸アルキルエステル類；
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、ぎ酸ｎ−ペンチル、酢酸ｉ−ペンチル、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、プロピオン酸ｎ−ブチル、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、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、ヒドロキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸エチル、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、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−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチル酪酸メチル、２−オキソ酪酸エチル等の他のエステル類；
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；
Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類等が挙げられる。

【0275】

これらの溶媒のうち、溶解性、顔料分散性、塗布性等の観点から、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、酢酸エチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、酢酸３−メトキシブチル、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メチルエチルエーテル、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、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、乳酸エチル、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、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、酢酸ｎ−ブチル、酢酸ｉ−ブチル、ぎ酸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ｉ−プロピル、酪酸ｎ−ブチル、ピルビン酸エチルが好ましい。溶媒は単独または２種以上を使用できる。

【0276】

さらに、上記溶媒と共に、ベンジルエチルエーテル、ジ−ｎ−ヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノール、１−ノナノール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート等の高沸点溶媒を併用することもできる。上記高沸点溶媒は、単独または２種以上を使用できる。

【0277】

溶媒の含有量としては限定されないが、得られる着色組成物の塗布性、安定性等の観点から着色組成物の溶媒を除いた各成分の合計濃度が、５質量％〜５０質量％となる量が好ましく、１０質量％〜４０質量％となる量がより好ましい。着色組成物を溶液状態として調製する場合、固形分濃度（組成物溶液中に占める溶媒以外の成分）は、使用目的や所望の膜厚の値等に応じて任意の濃度（例えば５質量％〜５０質量％）に設定できる。さらに好ましい固形分濃度は、基板上への塗膜の形成法方により異なるが、これについては後述する。このようにして調製された組成物溶液は、孔径０．５μｍ程度のミリポアフィルタ等を用いて濾過した後、使用に供することができる。

【0278】

以上の成分と調製方法による着色組成物は、低温硬化により着色パターンを形成することができる。具体的には、２００℃以下の硬化温度で、さらには１８０℃以下の硬化温度であっても、耐溶媒性等の良好な信頼性を有する着色パターンを得ることができる。そして、低温硬化によって本実施の形態のカラーフィルタを提供することができる。

【0279】

次に、本実施の形態のカラーフィルタは、着色パターンの上に保護膜を設けることが可能である。この保護膜は、着色パターン上に感放射線性樹脂組成物を用いて形成される。そして、保護膜は、着色パターンをカバーしてそこに含有される染料等の着色剤を保護するとともに、その上に形成される透明電極の優れた特性を実現する機能を備える。以下で、本実施の形態のカラーフィルタの保護膜の形成に用いられる、本実施の形態の感放射線性樹脂組成物について説明する。

【0280】

＜感放射線性樹脂組成物＞
本実施形態のカラーフィルタの保護膜の形成に用いられる、本実施の形態の感放射線性樹脂組成物は、［Ａ］化合物、［Ｂ］重合性化合物、［Ｃ］重合開始剤および［Ｄ］化合物を含有し、さらに任意成分を含有してもよい。感放射線性樹脂組成物は、感放射線性を利用した露光・現像によって容易に微細かつ精巧なパターンを形成することも可能であり、低温硬化を実現する。併せて、保存安定性を有し、かつ充分な解像度および放射線感度を有する。以下、各成分を詳述する。

【0281】

＜［Ａ］化合物＞
本実施の形態の感放射線性樹脂組成物に含有される［Ａ］化合物は、エポキシ基を有する化合物である。［Ａ］化合物としては、例えば、１分子内に２個以上の３，４−エポキシシクロヘキシル基を有する化合物等が挙げられる。

【0282】

１分子内に２個以上の３，４−エポキシシクロヘキシル基を有する化合物としては、例えば、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−エポキシ）シクロヘキサン−メタ−ジオキサン、ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、ビス（３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、３，４−エポキシ−６−メチルシクロヘキシル−３’，４’−エポキシ−６’−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、メチレンビス（３，４−エポキシシクロヘキサン）、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールのジ（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）エーテル、エチレンビス（３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート）、ラクトン変性３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート等が挙げられる。

【0283】

その他の［Ａ］化合物としては、例えば、
ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＡＤジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＳジグリシジルエーテル等のビスフェノール化合物のジグリシジルエーテル；
１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオ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、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル；
エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等の脂肪族多価アルコールに１種または２種以上のアルキレンオキサイドを付加することにより得られるポリエーテルポリオールのポリグリシジルエーテル；
フェノールノボラック型エポキシ樹脂；
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂；
ポリフェノール型エポキシ樹脂；
環状脂肪族エポキシ樹脂；
脂肪族長鎖二塩基酸のジグリシジルエステル；
高級脂肪酸のグリシジルエステル；
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等が挙げられる。

【0284】

これらの市販品としては、例えば、
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂として、エピコート１００１、同１００２、同１００３、同１００４、同１００７、同１００９、同１０１０、同８２８（以上、ジャパンエポキシレジン社）等；
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂として、エピコート８０７（ジャパンエポキシレジン社）等；
フェノールノボラック型エポキシ樹脂として、エピコート１５２、同１５４、同１５７Ｓ６５（以上、ジャパンエポキシレジン社）、ＥＰＰＮ（登録商標）２０１、同２０２（以上、日本化薬社）等；
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂として、ＥＯＣＮ（登録商標）１０２、同１０３Ｓ、同１０４Ｓ、同１０２０、同１０２５、同１０２７（以上、日本化薬社）、エピコート１８０Ｓ７５（ジャパンエポキシレジン社）等；
ポリフェノール型エポキシ樹脂として、エピコート１０３２Ｈ６０、同ＸＹ−４０００（以上、ジャパンエポキシレジン社）等；
環状脂肪族エポキシ樹脂として、ＣＹ−１７５、同１７７、同１７９、アラルダイトＣＹ−１８２、同１９２、同１８４（以上、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社）、ＥＲＬ−４２３４、同４２９９、同４２２１、同４２０６（以上、Ｕ．Ｃ．Ｃ社）、ショーダイン５０９（昭和電工社）、エピクロン２００、同４００（以上、大日本インキ社）、エピコート８７１、同８７２（以上、ジャパンエポキシレジン社）、ＥＤ−５６６１、同５６６２（以上、セラニーズコーティング社）等；
脂肪族ポリグリシジルエーテルとしてエポライト１００ＭＦ（共栄社化学社）、エピオール（登録商標）ＴＭＰ（日本油脂社）等が挙げられる。
これらのうち、フェノールノボラック型エポキシ樹脂およびポリフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。

【0285】

上記に例示したような［Ａ］化合物と、後述するカルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物とが共に感放射線性組成物に含有される場合における、上記に例示した［Ａ］化合物の使用量としては、後述するカルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、５０質量部以下が好ましく、３０質量部以下がより好ましく、２質量部〜１５質量部の範囲内とすることが特に好ましい。

【0286】

［Ａ］化合物は重合体であることが好ましく、この重合体がカルボキシル基をさらに有することがより好ましい。そして、［Ａ］化合物は、カルボキシル基を有する共重合体であることがより好ましい。［Ａ］化合物が、カルボキシル基を持つ構造を有することで感放射線性樹脂組成物は、耐熱性、耐光性、耐薬品性、透過率、平坦性等により優れる硬化膜を形成できる。

【0287】

［Ａ］化合物としては、不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物からなる群より選択される少なくとも１種から形成される構成単位と、エポキシ基含有不飽和化合物から形成される構成単位とを含む共重合体を用いることができる。その場合、［Ａ］化合物としては、上述した本実施の形態の着色組成物に含有される［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂と同様の共重合体を用いることができる。例えば、上述の（Ｉ−１）不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸無水物からなる群より選択される少なくとも１種（（Ｉ−１）化合物）と、（Ｉ−２）エポキシ基含有不飽和化合物（（Ｉ−２）化合物）とを共重合してなる、アルカリ可溶性のアルカリ可溶性樹脂を用いることができる。

【0288】

＜［Ｂ］重合性化合物＞
［Ｂ］重合性化合物は、エチレン性不飽和結合を有する重合性化合物である。［Ｂ］重合性化合物としては、上述した本実施の形態の着色組成物に含有される［ＩＩ］重合性化合物と同様の化合物を用いることができる。

【0289】

［Ｂ］重合性化合物は、単独で、または２種以上を混合して使用できる。感放射線性樹脂組成物における［Ｂ］重合性化合物の含有割合としては、カルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、２０質量部〜２００質量部が好ましく、４０質量部〜１６０質量部がより好ましい。［Ｂ］重合性化合物の含有割合を上記範囲とすることで、感放射線性樹脂組成物は、密着性に優れ低露光量においても十分な硬度を有した硬化膜を形成でき、優れた保護膜を提供できる。

【0290】

＜［Ｃ］重合開始剤＞
［Ｃ］重合開始剤は感放射線性重合開始剤であり、放射線に感応して重合反応を開始しうる活性種を生じる成分である。上述した本実施の形態の着色組成物に含有される［ＩＩＩ］重合開始剤と同様の化合物を用いることができる。

【0291】

［Ｃ］重合開始剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。感放射線性樹脂組成物における［Ｃ］重合開始剤の含有割合としては、カルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、１質量部〜４０質量部が好ましく、５質量部〜３０質量部がより好ましい。［Ｃ］重合開始剤の含有割合を１質量部〜４０質量部とすることで、感放射線性樹脂組成物は、低露光量の場合でも高い硬度および密着性を有する硬化膜を形成でき、優れた保護膜を提供することができる。

【0292】

＜［Ｄ］化合物＞
本実施形態のカラーフィルタの保護膜の形成に用いられる感放射線性樹脂組成物は、アミノ基と電子吸引性基とを有する［Ｄ］化合物を含有することで感放射線性樹脂組成物の低温硬化における硬化膜の硬化促進を実現できる。併せて、保存安定性も実現し、さらに、得られた保護膜を有するカラーフィルタを備えた液晶表示素子の電圧保持率を高いレベルで保持できる。

【0293】

［Ｄ］化合物は、上記式（１）および式（２）で表わされる化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物である。式（１）および式（２）で表わされる化合物の構造の詳細については、上述の着色組成物に含有される［Ｖ］化合物を説明する際に説明した。よって、式（２）中、Ｒ^７〜Ｒ^１６のうち少なくとも１つはアミノ基であり、そのアミノ基の水素原子の全部または一部が炭素数１〜６の炭化水素基で置換されていてもよいが、感放射線性樹脂組成物に用いられる［Ｄ］化合物の場合、そのアミノ基は、水素原子の全部または一部が炭素数２〜６のアルキレン基で置換されていてもよい。

【0294】

［Ｄ］化合物としては、
２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，３−ビス（４−アミノフェニル）スクシノニトリル、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノフェニルベンゾエート、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、１，４−ジアミノ−２−クロロベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ブロモベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ヨードベンゼン、１，４−ジアミノ−２−ニトロベンゼン、１，４−ジアミノ−２−トリフルオロメチルベンゼン、２，５−ジアミノベンゾニトリル、２，５−ジアミノアセトフェノン、２，５−ジアミノ安息香酸、２，２’−ジクロロベンジジン、２，２’−ジブロモベンジジン、２，２’−ジヨードベンジジン、２，２’−ジニトロベンジジン、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、３−アミノベンゼンスルホン酸エチル、３，５−ビストリフルオロメチル−１，２−ジアミノベンゼン、４−アミノニトロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−ニトロアニリンが好ましく、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２’−ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン、３−アミノベンゼンスルホン酸エチル、３，５−ビストリフルオロメチル−１，２−ジアミノベンゼン、４−アミノニトロベンゼン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−ニトロアニリンがより好ましい。

【0295】

感放射線性樹脂組成物における［Ｄ］化合物の含有割合としては、カルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、０．１質量部〜２０質量部が好ましく、０．２質量部〜１０質量部がより好ましい。［Ｄ］化合物の含有割合を０．１質量部〜１０質量部とすることで、感放射線性樹脂組成物から形成される保護膜の硬化促進を実現することができる。併せて、感放射線性樹脂組成物の保存安定性を向上し、さらに、得られた保護膜を有するカラーフィルタを備えた液晶表示素子の電圧保持率を高いレベルで保持できる。

【0296】

＜その他の任意成分＞
本実施の形態の感放射線性樹脂組成物は、上述した［Ａ］化合物、［Ｂ］重合性化合物、［Ｃ］重合開始剤、および［Ｄ］化合物に加え、所期の効果を損なわない範囲で必要に応じて［Ｊ−１］接着助剤、［Ｊ−２］界面活性剤、［Ｊ−３］保存安定剤および［Ｊ−４］耐熱性向上剤等の任意成分を含有できる。これらの各任意成分は、単独で使用してもよいし２種以上を混合して使用してもよい。以下、順に詳述する。

【0297】

［［Ｊ−１］接着助剤］
［Ｊ−１］接着助剤は、得られる保護膜と基板との接着性をさらに向上させるために使用できる。このような［Ｊ−１］接着助剤としては、上述した着色組成物のその他の任意成分である接着助剤と同様の化合物を用いることができる。
［Ｊ−１］接着助剤の使用量としては、カルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、２０質量部以下が好ましく、１５質量部以下がより好ましい。［Ｊ−１］接着助剤の使用量が２０質量部を超えると現像残りを生じやすくなる傾向がある。

【0298】

［［Ｊ−２］界面活性剤］
［Ｊ−２］界面活性剤は、感放射線性樹脂組成物の塗膜形成性をより向上させるために使用できる。［Ｊ−２］界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤およびその他の界面活性剤が挙げられるが、上述した着色組成物のその他の任意成分である界面活性剤と同様のものを用いることができる。
［Ｊ−２］界面活性剤の使用量としては、カルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、１．０質量部以下が好ましく、０．８質量部以下がより好ましい。［Ｊ−２］界面活性剤の使用量が１．０質量部を超えると、膜ムラを生じやすくなる。

【0299】

［［Ｊ−３］保存安定剤］
［Ｊ−３］保存安定剤としては、上述した着色組成物のその他の任意成分である保存安定剤と同様のものを用いることができ、例えば、硫黄、キノン類、ヒドロキノン類、ポリオキシ化合物、アミン、ニトロニトロソ化合物等が挙げられ、より具体的には、４−メトキシフェノール、Ｎ−ニトロソ−Ｎ−フェニルヒドロキシルアミンアルミニウム等が挙げられる。

【0300】

［Ｊ−３］保存安定剤の使用量としてはカルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、３．０質量部以下が好ましく、１．０質量部以下がより好ましい。［Ｊ−３］保存安定剤の配合量が３．０質量部を超えると、感放射線性樹脂組成物の感度が低下してパターン形状が劣化する場合がある。

【0301】

［［Ｊ−４］耐熱性向上剤］
［Ｊ−４］耐熱性向上剤としては、上述した着色組成物のその他の任意成分である耐熱安定剤と同様のものを用いることができる。
［Ｊ−４］耐熱性向上剤の使用量としては、カルボキシル基を有する共重合体である［Ａ］化合物１００質量部に対して、５０質量部以下が好ましく、３０質量部以下がより好ましい。［Ｊ−４］耐熱性向上剤の配合量が５０質量部を超えると、感放射線性樹脂組成物の感度が低下してパターン形状が劣化する場合がある。

【0302】

＜感放射線性樹脂組成物の調製＞
本実施形態の感放射線性樹脂組成物は、［Ａ］化合物、［Ｂ］重合性化合物、［Ｃ］重合開始剤および［Ｄ］化合物に加え、所期の効果を損なわない範囲で必要に応じて任意成分を所定の割合で混合することにより調製される。この感放射線性樹脂組成物は、好ましくは適当な溶媒に溶解されて溶液状態で用いられる。

【0303】

感放射線性樹脂組成物の調製に用いられる溶媒としては、［Ａ］化合物、［Ｂ］重合性化合物、［Ｃ］重合開始剤、［Ｄ］化合物および任意成分を均一に溶解または分散し、各成分と反応しないものが用いられる。このような溶媒としては、上述した本実施形態の着色組成物の調製に用いられる溶媒として例示したものが挙げられる。溶媒は、単独でまたは２種以上を混合して使用できる。

【0304】

感放射線性樹脂組成物の溶媒として、高沸点溶媒を併用する場合、その使用量としては、全溶媒量に対して、５０質量％以下が好ましく、４０質量％以下がより好ましく、３０質量％以下が特に好ましい。高沸点溶媒の使用量が５０質量％以下の時、塗膜の膜厚均一性、感度および残膜率が良好となる。

【0305】

感放射線性樹脂組成物を溶液状態として調製する場合、固形分濃度（組成物溶液中に占める溶媒以外の成分）は、使用目的や所望の膜厚の値等に応じて任意の濃度（例えば、５質量％〜５０質量％）に設定できる。より好ましい固形分濃度としては、基板上への塗膜の形成方法により異なるが、これについては後述する。このようにして調製された組成物溶液については、孔径０．５μｍ程度のミリポアフィルタ等を用いて濾過した後、使用に供することができる。

【0306】

以上の成分と調製方法による感放射線性樹脂組成物は、低温硬化により保護膜を形成することができる。具体的には、２００℃以下の硬化温度で、さらには１８０℃以下の硬化温度であっても、良好な信頼性を有する保護膜を得ることができる。そして、低温硬化によって本実施の形態のカラーフィルタを提供することができる。

【0307】

次に、本実施の形態のカラーフィルタのＩＴＯ電極について説明する。本実施の形態のカラーフィルタは、保護膜上にＩＴＯ電極を有する。ＩＴＯ電極は、スパッタリング法など公知の方法を用いて保護膜上にＩＴＯ膜を成膜して形成される。尚、着色パターン上の透明な電極は、ＩＴＯの他、可視光に対する高い透過率と導電性を有する透明な材料を用いて構成することができる。例えば、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）や、ＺｎＯ（酸化亜鉛）などを用いて構成することができる。

【0308】

そして、本実施の形態のカラーフィルタは、液晶表示素子を構成する際の液晶層側の面に、上述のように、液晶配向制御用の配向膜を有する。すなわち、カラーフィルタの保護膜上のＩＴＯ電極の上に配向膜を設けている。本実施の形態のカラーフィルタの配向膜は、化学的に安定で耐熱性に優れたポリイミドからなる配向膜である。そして、光分解型の光配向技術による配向処理が施されて液晶配向制御能が付与されている。光分解型の光配向技術は、配向膜に偏光した紫外線を照射し、配向膜中で異方的に光分解反応を生じさせて、配向膜中に異方性を導入する。そして、本実施の形態のカラーフィルタの配向膜では、ポリイミドとして低極性構造のものが選択されている。配向膜は液晶配向剤を用いてカラーフィルタに形成される。次に、本実施の形態のカラーフィルタの配向膜とそれを形成する本実施の形態の液晶配向剤について説明する。

【0309】

＜配向膜と液晶配向剤＞
本実施の形態のカラーフィルタの配向膜は、一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜に偏光した紫外線を照射して形成される。そのポリイミドは、光配向性基を有していないことが好ましい。ここでの光配向性基とは、例えば、アゾベンゼン、スチルベン、α−イミノ−β−ケトエステル、スピロピラン、スピロオキサジン、桂皮酸、カルコン、スチルバゾール、ベンジリデンフタルイミジン、クマリン、ジフェニルアセリレンおよびアントラセン等の化合物由来の構造を有している基を言う。

【0310】

【化30】

【0311】

上記の一般式［ａ］中、Ｐ^１は脂環式構造を有する４価の有機基を表し、Ｐ^２は２価の有機基を表す。

【0312】

本実施の形態のカラーフィルタの配向膜は、一般式［ａ］のＰ^１が脂環式構造を有することにより、光照射による分解によって液晶配向制御能を実現する。
上記の一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜は、脂環式テトラカルボン酸二無水物と、下記の式［ｂ］で表されるジアミンとを反応させて得られるポリアミック酸を脱水閉環することにより得ることができる。

【0313】

【化31】

【0314】

一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜の形成に使用可能な脂環式テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸、２，３，４，５−テトラヒドロフランテトラカルボン酸、１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン酸、２，３，５−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、１，３，３ａ，４，５，９ｂ−ヘキサヒドロ−８−メチル−５−（テトラヒドロ−２，５−ジオキソ−３−フラニル）−ナフト［１，２−ｃ］フラン−１，３−ジオン、３−オキサビシクロ［３．２．１］オクタン−２，４−ジオン−６−スピロ−３’−（テトラヒドロフラン−２’，５’−ジオン）、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロ−３−フラニル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸無水物、３，５，６−トリカルボキシ−２−カルボキシメチルノルボルナン−２：３，５：６−二無水物、２，４，６，８−テトラカルボキシビシクロ［３．３．０］オクタン−２：４，６：８−二無水物、４，９−ジオキサトリシクロ［５．３．１．０２，６］ウンデカン−３，５，８，１０−テトラオンなどをあげることができる。尚、一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜の形成に際し、これらのテトラカルボン酸およびその誘導体の１種または２種以上を混合して使用することもできる。

【0315】

また、得られるポリイミドが紫外線の照射を受けて液晶配向制御能を実現できる範囲であれば、脂環式以外の他のテトラカルボン酸二無水物を併用することもできる。一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜の形成に際し、脂環式テトラカルボン酸二無水物と脂環式以外の他のテトラカルボン酸二無水物とを混合して使用する場合、脂環式テトラカルボン酸二無水物の混合割合は５０重量％以上が好ましく、８０重量％以上がより好ましく、９５重量％以上がさらに好ましい。

【0316】

本実施の形態のカラーフィルタの配向膜は、低極性構造を有するとともに、液晶表示素子の配向膜として、耐熱性と化学的な安定性を備えることが求められる。そうした性能を実現するため、一般式［ａ］のＰ^１は、４員環構造、５員環構造または６員環構造を有する４価の有機基あることが望ましく、より具体的には、一般式［ａ］のＰ^１は、下記の構造からなる群から選ばれる少なくとも１つの構造であることが望ましい。

【0317】

【化32】

【0318】

ここで、上記式中、Ｐ^３、Ｐ^４、Ｐ^５およびＰ^６は、それぞれ独立に、水素または炭素数１〜４の有機基を表す。

【0319】

上記の一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの膜の形成に使用可能な上記の式［ｂ］で表されるジアミンとしては、例えば、脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、芳香族ジアミン、ジアミノオルガノシロキサンなどを挙げることができる。
これらの具体例としては、脂肪族ジアミンとして、例えば、１，１−メタキシリレンジアミン、１，３−プロパンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなどを；
脂環式ジアミンとして、例えば、１，４−ジアミノシクロヘキサン、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルアミン）、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサンなどを；

【0320】

芳香族ジアミンとして、例えば、ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、１，５−ジアミノナフタレン、２，２’−ジメチル−４，４’−ジアミノビフェニル、４，４’−ジアミノ−２，２’−ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル、２，７−ジアミノフルオレン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、９，９−ビス（４−アミノフェニル）フルオレン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、４，４’−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ビスアニリン、４，４’−（ｍ−フェニレンジイソプロピリデン）ビスアニリン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、２，６−ジアミノピリジン、３，４−ジアミノピリジン、２，４−ジアミノピリミジン、３，６−ジアミノアクリジン、３，６−ジアミノカルバゾール、Ｎ−メチル−３，６−ジアミノカルバゾール、Ｎ−エチル−３，６−ジアミノカルバゾール、Ｎ−フェニル−３，６−ジアミノカルバゾール、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−アミノフェニル）−ベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−アミノフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジメチルベンジジン、ドデカノキシ−２，４−ジアミノベンゼン、ペンタデカノキシ−２，４−ジアミノベンゼン、ヘキサデカノキシ−２，４−ジアミノベンゼン、オクタデカノキシ−２，４−ジアミノベンゼン、ドデカノキシ−２，５−ジアミノベンゼン、ペンタデカノキシ−２，５−ジアミノベンゼン、ヘキサデカノキシ−２，５−ジアミノベンゼン、オクタデカノキシ−２，５−ジアミノベンゼン、コレスタニルオキシ−３，５−ジアミノベンゼン、コレステニルオキシ−３，５−ジアミノベンゼン、コレスタニルオキシ−２，４−ジアミノベンゼン、コレステニルオキシ−２，４−ジアミノベンゼン、３，５−ジアミノ安息香酸コレスタニル、３，５−ジアミノ安息香酸コレステニル、３，５−ジアミノ安息香酸ラノスタニル、２，５−ジアミノ安息香酸、３，５−ジアミノ安息香酸、１，４−ビス−（４−アミノフェニル）−ピペラジンなどを；

【0321】

ジアミノオルガノシロキサンとして、例えば、１，３−ビス（３−アミノプロピル）−テトラメチルジシロキサンなどを、それぞれ挙げることができるほか、特開２０１０−９７１８８号公報に記載のジアミンを用いることができる。

【0322】

一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの形成に用いられるポリアミック酸の合成反応は、上述した式［ｂ］で表されるジアミンのアミノ基１当量に対して、脂環式テトラカルボン酸二無水物の酸無水物基が０．２当量〜２当量となる割合が好ましく、さらに好ましくは０．３当量〜１．２当量となる割合である。
ポリアミック酸の合成反応は、好ましくは有機溶媒中において、好ましくは−２０℃〜１５０℃、より好ましくは０℃〜１００℃の重合温度において、好ましくは０．１時間〜２４時間、より好ましくは０．５時間〜１２時間の重合時間により行われる。
ここで、有機溶媒としては、例えば、非プロトン性極性溶媒、フェノールおよびその誘導体、アルコール、ケトン、エステル、エーテル、ハロゲン化炭化水素、炭化水素などを挙げることができる。

【0323】

これら有機溶媒の具体例としては、上記非プロトン性極性溶媒として、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、テトラメチル尿素、ヘキサメチルホスホルトリアミドなどを；
上記フェノール誘導体として、例えば、ｍ−クレゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノールなどを；
上記アルコールとして、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテルなどを；
上記ケトンとして、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどを；

【0324】

上記エステルとして、例えば、乳酸エチル、乳酸ブチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルメトキシプロピオネ−ト、エチルエトキシプロピオネ−ト、シュウ酸ジエチル、マロン酸ジエチルなどを；
上記のエーテルとして、例えば、ジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｉ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールエチ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ジエチルエーテル、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、テトラヒドロフランなどを；
上記のハロゲン化炭化水素として、例えば、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，４−ジクロロブタン、トリクロロエタン、クロルベンゼン、ｏ−ジクロルベンゼンなどを；
上記の炭化水素として、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、イソアミルプロピオネート、イソアミルイソブチレート、ジイソペンチルエーテルなどを、それぞれ挙げることができる。

【0325】

これらの有機溶媒のうち、非プロトン性極性溶媒ならびにフェノールおよびその誘導体よりなる群（第一群の有機溶媒）から選択される１種以上、またはその第一群の有機溶媒から選択される１種以上とアルコール、ケトン、エステル、エーテル、ハロゲン化炭化水素および炭化水素よりなる群（第二群の有機溶媒）から選択される一種以上との混合物を使用することが好ましい。後者の場合、第二群の有機溶媒の使用割合は、第一群の有機溶媒および第二群の有機溶媒の合計に対して、好ましくは５０重量％以下であり、より好ましくは４０重量％以下であり、さらに３０重量％以下であることが好ましい。
有機溶媒の使用量（ｓ）は、脂環式テトラカルボン酸二無水物およびジアミンの合計量（ｔ）が、反応溶液の全量（ｓ＋ｔ）に対して０．１重量％〜５０重量％になるような量とすることが好ましい。

【0326】

以上のようにして、ポリアミック酸を溶解してなる反応溶液が得られる。
この反応溶液はそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、または単離したポリアミック酸を精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。
ポリアミック酸を脱水閉環してポリイミドとする場合には、上記反応溶液をそのまま脱水閉環反応に供してもよく、反応溶液中に含まれるポリアミック酸を単離したうえで脱水閉環反応に供してもよく、または単離したポリアミック酸を精製したうえで脱水閉環反応に供してもよい。ポリアミック酸の単離および精製は公知の方法に従って行うことができる。

【0327】

上記の一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドは、上述のようにして合成されたポリアミック酸を脱水閉環してイミド化することにより得ることができる。
本実施の形態のカラーフィルタの配向膜を構成するポリイミドは、その前駆体であるポリアミック酸が有していたアミック酸構造のすべてを脱水閉環した完全イミド化物であってもよく、アミック酸構造の一部のみを脱水閉環し、アミック酸構造とイミド環構造が併存する部分イミド化物であってもよい。本実施の形態のカラーフィルタの配向膜を構成するポリイミドは、そのイミド化率が３０％以上であることが好ましく、５０％〜１００％であることがより好ましく、６５％〜１００％であることがより好ましい。このイミド化率は、ポリイミドのアミック酸構造の数とイミド環構造の数との合計に対するイミド環構造の数の占める割合を百分率で表したものである。ここで、イミド環の一部がイソイミド環であってもよい。
ポリアミック酸の脱水閉環は、好ましくはポリアミック酸を加熱する方法により、またはポリアミック酸を有機溶媒に溶解し、この溶液中に脱水剤および脱水閉環触媒を添加し必要に応じて加熱する方法により行われる。このうち、後者の方法によることが好ましい。

【0328】

上記ポリアミック酸の溶液中に脱水剤および脱水閉環触媒を添加する方法において、脱水剤としては、例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水トリフルオロ酢酸などの酸無水物を用いることができる。脱水剤の使用量は、ポリアミック酸のアミック酸構造の１モルに対して０．０１モル〜２０モルとすることが好ましい。脱水閉環触媒としては、例えば、ピリジン、コリジン、ルチジン、トリエチルアミンなどの３級アミンを用いることができる。脱水閉環触媒の使用量は、使用する脱水剤１モルに対して０．０１モル〜１０モルとすることが好ましい。脱水閉環反応に用いられる有機溶媒としては、ポリアミック酸の合成に用いられるものとして例示した有機溶媒を挙げることができる。脱水閉環反応の反応温度は好ましくは０℃〜１８０℃であり、より好ましくは１０℃〜１５０℃である。反応時間は好ましくは１．０時間〜１２０時間であり、より好ましくは２．０時間〜３０時間である。

【0329】

このようにしてポリイミドを含有する反応溶液が得られる。この反応溶液は、これをそのまま液晶配向剤の調製に供してもよく、反応溶液から脱水剤および脱水閉環触媒を除いたうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、ポリイミドを単離したうえで液晶配向剤の調製に供してもよく、または単離したポリイミドを精製したうえで液晶配向剤の調製に供してもよい。これらの精製操作は公知の方法に従って行うことができる。
本実施の形態の液晶配向剤は、上述のポリアミック酸もしくはそれを用いて得られる上記の一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミド、および必要に応じて任意的に配合されるその他の成分が、好ましくは有機溶媒中に溶解含有されて構成される。その他の成分としては、例えば、上述のポリアミック酸およびそれから得られる上記の一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミド以外の重合体、硬化剤、硬化触媒、硬化促進剤、エポキシ化合物、官能性シラン化合物、界面活性剤、光増感剤などを挙げることができる。

【0330】

本実施形態の液晶配向剤に使用される有機溶媒としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、γ−ブチロラクタム、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、エチレングリコールモノメチルエーテル、乳酸ブチル、酢酸ブチル、メチルメトキシプロピオネ−ト、エチルエトキシプロピオネ−ト、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｉ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールエチ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ジエチルエーテル、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、ジイソブチルケトン、イソアミルプロピオネート、イソアミルイソブチレート、ジイソペンチルエーテル、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなどを挙げることができる。これらは単独で使用することができ、または２種以上を混合して使用することができる。

【0331】

本発明の液晶配向剤における固形分濃度（液晶配向剤の溶媒以外の成分の合計重量が液晶配向剤の全重量に占める割合）は、粘性、揮発性などを考慮して適宜に選択されるが、好ましくは１〜１０重量％の範囲である。すなわち、本発明の液晶配向剤は、後述するように基板表面に塗布され、好ましくは加熱されることにより液晶配向膜である塗膜または液晶配向膜となる塗膜が形成されるが、固形分濃度が１重量％未満である場合には、この塗膜の膜厚が過小となって良好な液晶配向膜を得ることができず、一方固形分濃度が１０重量％を超える場合には、塗膜の膜厚が過大となって良好な液晶配向膜を得ることができず、また、液晶配向剤の粘性が増大して塗布特性が劣るものとなる。
特に好ましい固形分濃度の範囲は、基板に液晶配向剤を塗布する際に用いる方法によって異なる。例えば、スピンナ法（回転塗布法）による場合には固形分濃度１．５〜４．５重量％の範囲が特に好ましい。印刷法による場合には、固形分濃度を３〜９重量％の範囲とし、それにより溶液粘度を１２ｍＰａ・ｓ〜５０ｍＰａ・ｓの範囲とすることが特に好ましい。インクジェット法による場合には、固形分濃度を１重量％〜５重量％の範囲とし、それにより、溶液粘度を３ｍＰａ・ｓ〜１５ｍＰａ・ｓの範囲とすることが特に好ましい。

【0332】

以上のようにして得られた本実施形態のポリイミドまたはポリアミック酸溶液を、スピスピンナ法、転写印刷法、インクジェット法などの方法を用いて基板上に塗布し、これを加熱硬化してポリイミド膜を形成する。この際の硬化温度は、着色パターンの退色を抑制できる温度の選択が好ましく、１５０℃以上２００℃以下とすることが望ましく、１５０℃以上１８０℃以下とすることがより好ましい。ポリイミド膜の厚みとしては、特に限定されるものではないが、液晶配向膜として使用されることを考慮して、好ましくは０．００１μｍ〜１μｍであり、より好ましくは０．００５μｍ〜０．５μｍであり、さらに好ましくは、０．０１μｍ〜０．３μｍである。

【0333】

次いで、形成されたポリイミドの膜表面に、直線偏光もしくは部分偏光された放射線、または非偏光の放射線を照射することにより、ポリイミドの膜中に異方性を導入し、液晶配向能を付与する。こうした処理は、ラビング処理など従来の配向処理の方法に対応するものであり、より簡便に行うことができる。ここで、放射線としては、例えば、１００ｎｍ〜４００ｎｍの波長の光を含む紫外線を用いることができる。そして、使用するポリイミドの種類によりフィルター等を介して好適な波長を選択し、照射を行うことが好ましい。使用する放射線が直線偏光または部分偏光している場合には、照射は基板面に垂直の方向から行っても、プレチルト角を付与するために斜め方向から行ってもよく、また、これらを組み合わせて行ってもよい。非偏光の放射線を照射する場合には、照射の方向は斜め方向である必要がある。

【0334】

紫外線の照射時間は、数秒から数時間の範囲とすることが好ましいが、使用するポリイミドの種類により好適な時間を選択することが好ましい。
以上、本実施の形態のカラーフィルタを構成する各構成部材について詳細に説明したが、次に、本実施の形態のカラーフィルタの製造方法を説明する。

【0335】

＜着色パターン、保護膜、配向膜、カラーフィルタおよびこれらの製造方法＞
本実施の形態のカラーフィルタの製造においては、上述した着色組成物から着色パターンを形成するための工程と、上述した液晶配向剤を用いて配向膜を形成するための工程とが主要な製造工程として含まれる。そして、着色パターンの上に保護膜を形成することも可能である。その場合、上述した感放射線性樹脂組成物から保護膜を形成する工程が含まれるようになる。以下、カラーフィルタおよびこれらの製造方法について説明する。

【0336】

本実施の形態のカラーフィルタの製造方法は、少なくとも下記の工程［１］〜工程［５］を下記の順で含む。
［１］着色組成物の塗膜を基板上に形成する工程（以下、「［１］工程」と称することがある。）
［２］着色組成物の塗膜に着色パターンを形成する工程（以下、「［２］工程」と称することがある。）
［３］着色パターンが形成された塗膜を２００℃以下で硬化する工程（以下、「［３］工程」と称することがある。）
［４］ポリイミドの膜を、［３］工程の後の基板の上に形成する工程（以下、「［４］工程」と称することがある。）
［５］ポリイミドの膜に偏光した紫外線を照射して配向膜を形成する工程（以下、「［５］工程」と称することがある。）

【0337】

そして、本実施の形態のカラーフィルタは、着色パターンの上に保護膜を有することができる。その場合、上記［３］工程と上記［４］工程との間に、下記の工程［ｘ］〜［ｘｉｉｉ］を下記の順で含むことができる。
［ｘ］感放射線性樹脂組成物の塗膜を［３］工程の後の基板上に形成する工程（以下、「［ｘ］工程」と称することがある。）
［ｘｉ」その基板上の第１の感放射線性樹脂組成物の塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する工程（以下、「［ｘｉ］工程」と称することがある。）
［ｘｉｉ］放射線が照射された塗膜を現像する工程（以下、「［ｘｉｉ］工程」と称することがある。）
［ｘｉｉｉ］現像された塗膜を２００℃以下で硬化する工程（以下、「［ｘｉｉｉ］工程」と称することがある。）

【0338】

以上の本実施形態のカラーフィルタの製造方法により、上述した本実施の形態の着色組成物を用いて基板上に着色パターンを形成し、上述した本実施の形態の液晶配向剤を用いて光配向技術による配向膜を形成することができる。そして、上述した本実施の形態の感放射線性樹脂組成物を用いて保護膜を形成することができる。その結果、耐熱性、耐薬品性、電圧保持率等が良好なカラーフィルタを形成することができる。その場合、低温硬化を実現することができ、上記［３］工程においては、２００℃以下の温度で着色パターンの硬化が可能となる。着色パターンの上に保護膜を形成する場合でも、上記［ｘｉｉｉ］の硬化工程において、２００℃以下の温度で保護膜の硬化が可能となる。従って、上述の着色組成物には着色剤として耐熱性に課題がある染料を使用することができる。そのため、本実施形態のカラーフィルタの製造方法では、色特性に優れたカラーフィルタを製造することができる。
さらに、本実施形態のカラーフィルタの製造方法により製造されるカラーフィルタは、省エネルギーの観点から加熱工程の低温化が望まれる場合においても好適なカラーフィルタとなる。
以下、本実施形態のカラーフィルタの製造方法における各工程について詳述する。

【0339】

［［１］工程］
本工程では上述の本実施の形態の着色組成物の塗膜を基板上に形成する。
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［ＩＶ］着色剤を含有する着色組成物を塗布した後、プレベークを行って溶媒を蒸発させ、塗膜を形成する。尚、基板上に着色パターンを形成する他の方法としては、特開平７−３１８７２３号公報および特開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できる。この方法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、赤色の着色剤を含有する着色組成物を、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赤色の画素パターンを形成する。なお、上記隔壁は、遮光機能のみならず、区画内に吐出された各色の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、上記のブラックマトリックスに比べ膜厚が厚い。

【0340】

基板の材料としては、例えば、ソーダライムガラスや無アルカリガラス等のガラス、シリコン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等が挙げられる。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。

【0341】

着色組成物を基板に塗布する方法としては、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法（スピンコート法またはスピンナ法と称することもある。）、スリットダイ塗布法、バー塗布法等が挙げられる。これらのうち、スピンコート法、スリットダイ塗布法が好ましい。
プレベークは、通常、減圧乾燥と加熱乾燥を組み合わせて行われる。減圧乾燥としては、通常５０Ｐａ〜２００Ｐａに到達するまで行う。また、加熱乾燥の条件としては、通常７０℃〜１１０℃で１分間〜１０分間程度である。
乾燥後の膜厚としては、通常０．６μｍ〜８．０μｍ、好ましくは１．２μｍ〜５．０μｍである。

【0342】

［［２］工程］
［２］工程では、［１］工程で形成した塗膜にフォトマスクを介して露光をし、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ことにより赤色の画素パターンが所定の配列で配置された、硬化前の着色パターンを得ることができる。

【0343】

次いで、緑色または青色の各着色組成物を用い、上述の［１］工程および［２］工程を繰り返し緑色の着色パターンおよび青色の着色パターンを同一基板上に順次形成する。これにより、赤色、緑色および青色の三原色の硬化前の着色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、本実施形態においては、各色の画素を形成する順序および色数は、上記のものに限定されない。
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法を利用して所望のパターンとすることにより形成できるが、黒色の着色剤を含有する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できる。

【0344】

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、ＹＡＧレーザ、ＸｅＣｌエキシマーレーザ、窒素レーザ等のレーザ光源等が挙げられる。波長が１９０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲にある放射線が好ましい。放射線の露光量は、１０Ｊ／ｍ^２〜１０，０００Ｊ／ｍ^２が好ましい。

【0345】

アルカリ現像液としては、炭酸ナトリウム、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−ノネンが好ましい。
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媒や界面活性剤等を適量添加できる。尚、アルカリ現像後は通常、水洗する。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）現像法等を適用できる。現像条件としては、常温で５秒間〜３００秒間が好ましい。

【0346】

［［３］工程］
［２］工程で着色パターンを形成した後、硬化（ポストベークとも言う）を行うことにより、着色パターンを硬化させることができ、着色パターンの形成を完了することができる。ポストベークの加熱条件としては２００℃以下である。ポストベークの加熱時間としては、１０分間〜６０分間である。本実施の形態ではポストベーク温度が低温であっても、耐溶媒性等の良好な着色パターンを得ることができる。具体的には、ポストベーク温度が２００℃以下であっても、さらには１８０℃以下であっても、十分な耐溶媒性等を有するカラーフィルタが得られる。画素の膜厚としては、通常０．５μｍ〜５．０μｍであり、１．０μｍ〜３．０μｍが好ましい。なお、実際に商業上要求されるレベルまで硬度等を高めるためには通常１２０℃を超える温度での硬化工程が必要とされる。そして、１８０℃以下の範囲内で、より高い温度での硬化が好ましい。

【0347】

そして、本実施の形態のカラーフィルタの製造においては、着色パターンの形成の後、ＩＴＯ電極を形成する工程を有する。ＩＴＯ電極を形成する方法は、スパッタリング法などを利用して、着色パターンの上に、ＩＴＯからなる透明導電層を形成して行う。尚、着色パターンの上に保護膜が配置される場合、後述する保護膜形成工程の後、形成された保護膜の上に透明導電層を形成する。次いで、パターニングされたＩＴＯ電極が必要な場合は、フォトリソグラフィ法を利用してこの透明導電層をエッチングすることにより、着色パターンまたは保護膜の上にパターニングされた透明なＩＴＯ電極を形成することができる。

【0348】

［［４］工程］
［４］工程では、上述した本実施の形態の液晶配向剤を用いる。そして、上述した［１］工程〜［３］工程により着色パターンの形成された基板のＩＴＯ電極の上に、液晶配向剤を、例えば、ロールコーター法、スピンナ法、印刷法、インクジェット法などの適宜の塗布方法により塗布する。次いで、液晶配向剤の塗布された基板をプレベークし、その後、ポストベークすることにより、上記した一般式［ａ］で表される構成単位を含有するポリイミドの塗膜を形成する。プレベーク条件としては、例えば、４０℃〜１２０℃で０．１分間〜５分間である。ポストベーク条件としては１２０℃〜２３０℃、好ましくは１５０℃〜２００℃、より好ましくは１５０℃〜１８０℃で、５分間〜２００分間、好ましくは１０分間〜１００分間である。ポストベーク後の塗膜の膜厚は、好ましくは０．００１μｍ〜１μｍであり、より好ましくは０．００５μｍ〜０．５μｍであり、さらに好ましくは、０．０１μｍ〜０．３μｍである。

【0349】

基板上に液晶配向剤を塗布する際に使用される液晶配向剤の固形分濃度（液晶配向剤の溶媒以外の成分の合計重量が液晶配向剤の全重量に占める割合）は、粘性、揮発性などを考慮して適宜に選択されるが、好ましくは１重量％〜１０重量％の範囲であり、液晶配向剤を塗布する方法によって適宜選択されることが望ましい。

【0350】

［［５］工程］
次に、［４］工程で形成された塗膜に直線偏光もしくは部分偏光された放射線、または非偏光の放射線を照射することにより、液晶配向能を付与する。こうした処理は、ラビング処理など従来の配向処理の方法に対応するものであり、発塵や傷などの問題を回避して、より簡便に行うことができる。ここで、放射線としては、例えば、１００ｎｍ〜４００ｎｍの波長の光を含む紫外線を用いることができる。使用する放射線が直線偏光または部分偏光している場合には、照射は基板面に垂直の方向から行っても、プレチルト角を付与するために斜め方向から行ってもよく、また、これらを組み合わせて行ってもよい。非偏光の放射線を照射する場合には、照射の方向は斜め方向である必要がある。
放射線の照射量としては、好ましくは１Ｊ／ｍ^２以上１００，０００Ｊ／ｍ^２未満であり、より好ましくは１０Ｊ／ｍ^２〜３０，０００Ｊ／ｍ^２である。放射線の照射時間は、数秒から数時間の範囲とすることが好ましい。使用するポリイミドの種類により好適な放射線の放射量と照射時間を選択することが好ましい。

【0351】

そして、本実施の形態のカラーフィルタが着色パターンの上に保護膜を有する場合、上記［３］工程の後であってＩＴＯ電極の形成の前に、以下の［ｘ］工程から［ｘｉｉｉ］工程を実施して保護膜を形成する。

【0352】

［［ｘ］工程］
［３］工程で着色パターンを形成した後、その着色パターンの形成された基板の上の、着色パターンの上に本実施の形態の感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成する。
塗布法により塗膜を形成する場合、着色パターンの形成された基板の上に感放射線性樹脂組成物の溶液を塗布した後、好ましくは塗布面をプレベークすることにより、塗膜を形成することができる。塗布法に用いる組成物溶液の固形分濃度としては、５質量％〜５０質量％が好ましく、１０質量％〜４０質量％がより好ましく、１５質量％〜３５質量％が特に好ましい。感放射線性樹脂組成物溶液の塗布方法としては、例えば、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法（スピンコート法またはスピンナ法とも言う。）、スリット塗布法（スリットダイ塗布法）、バー塗布法、インクジェット塗布法等の適宜の方法が採用できる。これらのうち、回転塗布法またはスリット塗布法が好ましい。

【0353】

上記プレベークの条件としては、各成分の種類、配合割合等によって異なるが、７０℃〜１２０℃が好ましく、１分間〜１５分間程度が好ましい。塗膜のプレベーク後の膜厚は、０．５μｍ〜１０μｍが好ましく、１．０μｍ〜７．０μｍ程度がより好ましい。

【0354】

［［ｘｉ］工程］
次いで、形成された塗膜の少なくとも一部に放射線を照射する。このとき、塗膜の一部にのみ照射する際には、例えば、所定のパターンを有するフォトマスクを介して照射する方法によることができる。
照射に使用される放射線としては、可視光線、紫外線、遠紫外線等が挙げられる。このうち波長が２５０ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲にある放射線が好ましく、３６５ｎｍの紫外線を含む放射線がより好ましい。

【0355】

放射線照射量（露光量）は、照射される放射線の波長３６５ｎｍにおける強度を照度計（ＯＡＩ ｍｏｄｅｌ ３５６、Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ Ｉｎｃ．製）により測定した値として、１００Ｊ／ｍ^２〜５，０００Ｊ／ｍ^２が好ましく、２００Ｊ／ｍ^２〜３，０００Ｊ／ｍ^２がより好ましい。
本実施形態のカラーフィルタの保護膜形成に用いられる感放射線性樹脂組成物は、従来知られている保護膜形成の組成物と比較して放射線感度が高い。したがって、上記放射線照射量が７００Ｊ／ｍ^２以下、さらには６００Ｊ／ｍ^２以下であっても所望の膜厚、良好な形状、優れた密着性および高い硬度の保護膜を得ることができる利点を有する。

【0356】

［［ｘｉｉ］工程］
次に、放射線照射後の感放射線性樹脂組成物の塗膜を現像することにより、不要な部分を除去して、所定のパターンを形成する。
現像に使用される現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム等の無機アルカリ、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の４級アンモニウム塩等のアルカリ性化合物の水溶液が使用できる。上記アルカリ性化合物の水溶液には、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒を適当量添加して使用することもできる。さらに、界面活性剤をそれのみで、または、上述の水溶性有機溶媒を添加とともに、適当量添加して使用することもできる。

【0357】

現像方法としては、液盛り法、ディッピング法、シャワー法等のいずれでもよく、現像時間は、常温で１０秒間〜１８０秒間程度が好ましい。現像処理に続いて、例えば、流水洗浄を３０秒間〜９０秒間行った後、圧縮空気や圧縮窒素で風乾することによって所望のパターンが得られる。

【0358】

［［ｘｉｉｉ］工程］
次いで、得られたパターン状塗膜を、ホットプレート、オーブン等の適当な加熱装置により硬化（ポストベーク）することによって、硬化膜として保護膜が得られる。硬化温度としては、２００℃以下が好ましい。そして、１８０℃以下であっても十分な特性の保護膜が得られる。具体的には、１００℃〜２００℃が好ましく、低温硬化と信頼性能を高いレベルで両立させようとする場合、１５０℃〜１８０℃がより好ましい。硬化時間としては、例えば、ホットプレート上では５分間〜３０分間、オーブン中では３０分間〜１８０分間が好ましい。感放射線性樹脂組成物は、上述のように［Ｄ］化合物を含有するため、このように低い低温硬化を実現することができる。併せて、保存安定性を実現するとともに、充分な解像度および放射線感度を有する。

【0359】

従って、感放射線性樹脂組成物は、保護膜を形成する場合において、低温硬化が望ましい染料を使用する着色パターンと組み合わせて用いられる保護膜の形成材料として好適に用いられる。
以上の製造方法に従い、着色パターン、保護膜および配向膜を製造し、本実施の形態のカラーフィルタを製造することが可能である。上述のように、本実施の形態のカラーフィルタの着色パターンは、着色組成物を適当な基板上に塗布・パターニングした後、硬化して形成される。保護膜も同様に感放射線性樹脂組成物を塗布・パターニングした後、硬化して形成される。そして、着色組成物および感放射線性樹脂組成物はいずれも、上述したように、２００℃以下の低温硬化により、着色パターンと保護膜を形成できる。

【0360】

したがって、本実施の形態のカラーフィルタでは、２００℃以下の低温硬化により着色パターンを形成し、保護膜を有する場合であっても、２００℃以下の低温硬化により保護膜を形成して、低温硬化による製造が可能である。
また、本実施の形態のカラーフィルタでは、保護膜が２００℃以下の低温硬化により形成できるため、着色パターンは形成後に、保護膜形成のための高温加熱の状態に晒されることがない。したがって、色特性に優れるものの耐熱性に課題を有する染料を着色剤として使用しても、工程劣化を低減することが可能となる。

【0361】

さらに、上述のように、着色組成物と感放射線性樹脂組成物は、いずれも同系の材料を用いた感放射線性の樹脂組成物とすることが可能である。したがって、本実施の形態のカラーフィルタの製造時の着色パターンの形成時において、その後の保護膜形成を考慮して硬化温度を調整することが可能である。すなわち、基板上、着色パターンを単独で形成するのに最適な硬化温度に比べ、低い硬化温度によって着色パターンを形成する。その後、着色パターン上に形成される保護膜の硬化加熱により、着色パターンに対しても加熱をすることが可能である。

【0362】

したがって、着色パターンと保護膜の最適な硬化温度がそれぞれ、例えば、２００℃以下、具体的には１８０℃であった場合、着色パターンを１５０℃の硬化温度で形成しておくことができる。次いで、その着色パターンの上に感放射線性樹脂組成物の塗膜を形成し、最適な１８０℃で硬化することにより、保護膜を形成する。その結果、その下層に形成されている着色パターンにも加熱がなされ、所望の状態の着色パターンと保護膜を備えた本実施の形態のカラーフィルタを得ることが可能となる。

【0363】

また、本実施の形態のカラーフィルタでは、保護膜を有する場合、保護膜は、電気的特性や信頼性等に優れたＩＴＯ電極の実現を可能とする。そして、保護膜は着色パターンをカバーし、配向膜の光配向処理において照射される紫外線などから着色パターンの着色剤である染料を保護することができる。

【実施例】

【0364】

以下、実施例に基づき本発明の実施形態を詳述するが、この実施例によって本発明が限定的に解釈されるものではない。

【0365】

＜着色パターンの形成と評価＞
実施例１
［［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂（ＩＡ）の合成］
冷却管および撹拌機を備えたフラスコに、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）５質量部およびジエチレングリコールメチルエチルエーテル２２０質量部を仕込んだ。引き続き、（Ｉ−１）化合物としてメタクリル酸１８質量部、（Ｉ−２）化合物としてメタクリル酸２−メチルグリシジル１４質量部およびメタクリル酸グリシジル２０質量部、（Ｉ−４）化合物としてスチレン１０質量部、メタクリル酸トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカン−８−イル２３質量部およびメタクリル酸メチル１５質量部を仕込み、窒素置換したのち、緩やかに攪拌しつつ、溶液の温度を７０℃に上昇させ、この温度を５時間保持して重合することにより、共重合体であるアルカリ可溶性樹脂（ＩＡ）を含有する溶液を得た。得られた重合体溶液の固形分濃度は３１．５％であり、共重合体であるアルカリ可溶性樹脂（ＩＡ）のＭｗは、１０，１００であった。

【0366】

実施例２
［［Ｉ］アルカリ可溶性樹脂（ＩＢ）の合成］
冷却管および撹拌機を備えたフラスコに、ＡＩＢＮ４質量部およびジエチレングリコールメチルエチルエーテル３００質量部を仕込み、引き続き（Ｉ−１）化合物としてメタクリル酸２３質量部、（Ｉ−４）化合物としてスチレン１０質量部、メタクリル酸ベンジル３２質量部およびメタクリル酸メチル３５質量部を仕込み、さらにα−メチルスチレンダイマー２．７質量部を仕込み、緩やかに攪拌しつつ、溶液の温度を８０℃に上昇し、この温度を４時間保持した後、１００℃に上昇させ、この温度を１時間保持して重合することにより共重合体を含有する溶液を得た。得られた重合体溶液の固形分濃度は２４．９％、Ｍｗは１２，５００であった。次いで、得られた共重合体を含む溶液に、テトラブチルアンモニウムブロミド１．１質量部、重合禁止剤として４−メトキシフェノール０．０５質量部を加え、空気雰囲気下９０℃で３０分間攪拌後、（Ｉ−２）化合物としてメタクリル酸グリシジル１６質量部を入れて９０℃のまま１０時間反応させることにより、共重合体であるアルカリ可溶性樹脂（ＩＢ）を得た。得られた重合体溶液の固形分濃度は２９．０％であり、Ｍｗは、１４，２００であった。

【0367】

実施例３
［着色組成物の調製］
実施例１で得られた共重合体であるアルカリ可溶性樹脂（ＩＡ）９０質量部に対し、［ＩＩ］重合性化合物として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（ＩＩ−１）と多官能アクリレート化合物の混合物（ＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標） ＤＰＨＡ−４０Ｈ、日本化薬社）（ＩＩ−２）との混合物（混合比率（（ＩＩ−１）／（ＩＩ−２））＝４）を１００質量部、［ＩＩＩ］重合開始剤として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（イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社）（ＩＩＩ−１）を２５質量部、［ＩＶ］着色剤として赤色染料からなる赤色着色剤（ＩＶ−１）を１００質量部、［Ｖ］化合物として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）（Ｖ−１）と３−アミノベンゼンスルホン酸エチル（Ｖ−２）との混合物（混合比率（（Ｖ−１）／（Ｖ−２）＝５）を６質量部、別のアルカリ可溶性樹脂として実施例２で得られたアルカリ可溶性樹脂（ＩＢ）を１０質量部混合した。次いで、溶媒としてシクロヘキサノンを用い、着色組成物の固形分濃度が３０質量％となるように溶媒を加えた後、孔径０．５μｍのミリポアフィルタで濾過することにより、赤色着色組成物を調製した。

【0368】

［ＩＶ］着色剤として緑色染料からなる緑色着色剤（ＩＶ−２）を用いた以外は上記と同様にして、緑色着色組成物を調製した。また、［ＩＶ］着色剤として青色染料からなる青色着色剤（ＩＶ−３）を用いた以外は上記と同様にして、青色着色組成物を調製した。

【0369】

実施例４
［着色パターンの形成］
表面にナトリウムイオンの溶出を防止するＳｉＯ_２膜が形成されたソーダガラス基板上に、実施例３で得られた赤色着色組成物を、スピンコータを用いて塗布した。次いで、９０℃のホットプレートで２分間プレベークを行って、プレベーク後の膜厚が２．５μｍの塗膜を形成した。これらの基板を室温に冷却した後、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介して、塗膜に３６５ｎｍ、４０５ｎｍおよび４３６ｎｍの各波長を含む放射線を１，０００Ｊ／ｍ^２の露光量で露光した。その後、これらの基板に対して現像液（２３℃の０．０４質量％水酸化カリウム水溶液）を現像圧１ｋｇｆ／ｃｍ^２（ノズル径１ｍｍ）で吐出することにより、シャワー現像を行い基板上に２００μｍ×２００μｍの着色パターンを形成した。さらに１８０℃で３０分間ポストベークを行って赤色の着色パターンを形成した。

【0370】

着色組成物として実施例３で得られた緑色着色組成物を用いた以外は上記と同様にして、緑色の着色パターンを形成した。また、着色組成物として実施例３で得られた青色着色組成物を用いた以外は上記と同様にして、青色の着色パターンを形成した。

【0371】

実施例５
［着色パターンの評価］
製造した着色パターンについて下記の評価を行った。

【0372】

現像耐性の評価
上記各色の着色パターンの形成において、下記式
現像前後の膜厚比＝（現像後の膜厚／現像前の膜厚）×１００
の値を算出した。上記各色の着色パターンはいずれも現像前後の膜厚比が９５％以上であり、良好な現像耐性を有することがわかった。

【0373】

耐熱性の評価
上記各色の着色パターンについて、さらに１８０℃で３０分間追加加熱した。そして、追加加熱前後の色変化ΔＥａｂ^＊を求めた。上記各色の着色パターンはいずれもΔＥａｂ^＊が３未満であり、良好な耐熱性を有することがわかった。

【0374】

耐溶媒性の評価
上記、着色パターンについて、基板とともに、６０℃のＮ−メチルピロリドンに３０分間浸漬した。その後、基板上の各色の着色パターンを観察したところ、いずれも、浸漬後に着色パターンが保持されており、かつ浸漬後のＮ−メチルピロリドンが全く着色していないことが確認された。上記いずれの着色パターンも耐溶媒性が良好であることがわかった。

【0375】

＜保護膜の形成と評価＞
実施例６
［［Ａ］化合物の合成］
冷却管および撹拌機を備えたフラスコに、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）７質量部およびジエチレングリコールエチルメチルエーテル２００質量部を仕込んだ。引き続きメタクリル酸１６質量部、トリシクロ［５．２．１．０^２，６］デカン−８−イルメタクリレート１６質量部、メチルメタクリレート３８質量部、スチレン１０質量部、メタクリル酸グリシジル２０質量部を仕込み、窒素置換した後、緩やかに攪拌しつつ、溶液の温度を７０℃に上昇し、この温度を４時間保持して重合することにより、共重合体（Ａ−１）を含有する溶液を得た（固形分濃度＝３４．４質量％、Ｍｗ＝８，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．３）。なお、固形分濃度は共重合体溶液の全質量に占める共重合体質量の割合を意味する。

【0376】

実施例７
［感放射線性樹脂組成物の調製］
［Ａ］化合物である実施例６で得られた共重合体（Ａ−１）１００質量部に対し、［Ｂ］重合性化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（Ｂ−１）を１００質量部、［Ｃ］重合開始剤としてエタノン−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）（イルガキュアＯＸＥ０２、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社）（Ｃ−１）を５質量部、および［Ｄ］化合物として４，４’−ジアミノジフェニルスルホン（Ｄ−１）を混合し、さらに［Ｊ−１］接着助剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン５質量部、［Ｊ−２］界面活性剤（ＦＴＸ−２１８、ネオス社）０．５質量部、［Ｊ−３］保存安定剤として４−メトキシフェノール０．５質量部を混合し、固形分濃度が３０質量％となるように、それぞれ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加えた後、孔径０．５μｍのミリポアフィルタで濾過することにより、感放射線性樹脂組成物を調製した。

【0377】

実施例８
［保護膜の形成］
無アルカリガラス基板上に、実施例７で調製した感放射線性樹脂組成物溶液をスピンナにより塗布した後、１００℃のホットプレート上で２分間プレベークすることにより膜厚４．０μｍの塗膜を形成した。次いで、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量７００Ｊ／ｍ^２として放射線照射を行った。次いで、オーブン中で１８０℃の硬化温度および３０分間の硬化時間でポストベークすることにより保護膜を形成した。

【0378】

実施例９
［保護膜の評価］
保存安定性の評価
調製直後の実施例７の感放射線性樹脂組成物溶液から、実施例８の形成方法により保護膜を形成し、膜厚を測定した（下記式において、「調製直後の膜厚」と称する）。また、実施例７の形成方法により調製した後、５日間２５℃で感放射線性樹脂組成物溶液を保存し、５日後に同様に形成した保護膜の膜厚を測定した（下記式において、「５日後の膜厚」と称する）。膜厚増加率（％）を下記式から算出した。
膜厚増加率（％）＝（５日後の膜厚−調製直後の膜厚）／（調製直後の膜厚）×１００
膜厚増加率が３％以下であり、保存安定性は良好と判断した。

【0379】

耐光性の評価
実施例８の形成方法による保護膜ついて、さらに、ＵＶ照射装置（ＵＶＸ−０２５１６Ｓ１ＪＳ０１、ウシオ社）にて１３０ｍＷの照度で８００，０００Ｊ／ｍ^２照射して、膜減り量を調べた。膜減り量は２％以下であり、耐光性は良好と判断した。

【0380】

耐熱性の評価
実施例８の形成方法による保護膜について、さらにオーブン中、２３０℃で２０分加熱し、この加熱前後での膜厚を触針式膜厚測定機（アルファステップＩＱ、ＫＬＡテンコール社）で測定した。そして、残膜率（処理後膜厚／処理前膜厚×１００）を算出し、この残膜率を耐熱性とした。残膜率は９９％であり、耐熱性は良好と判断した。

【0381】

耐薬品性の評価
実施例８の形成方法による保護膜について、６０℃に加温した配向膜剥離液ケミクリーン（登録商標）ＴＳ−２０４（三洋化成工業社）中に１５分浸漬し、水洗後、さらにオーブン中、１２０℃で１５分乾燥させた。この処理前後の膜厚を触針式膜厚測定機（アルファステップ社ＩＱ、ＫＬＡテンコール社）で測定し、残膜率（処理後膜厚／処理前膜厚×１００）を算出し、この残膜率を耐薬品性とした。残膜率は９９％であり、耐薬品性は良好と判断した。

【0382】

＜液晶配向剤の調製＞
実施例１０
反応容器中に溶剤であるＮ−メチルピロリドン（以下、ＮＭＰと略称する。）を仕込み、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン１００質量部と１，２，３，４，−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物４７質量部を仕込み、ＮＭＰ中、室温で１０時間反応させ、ポリイミド前駆体であるポリアミック酸の溶液を調製した。この溶液をさらにＮＭＰを用いて希釈し、固形分濃度を調整して液晶配向剤を得た。

【0383】

＜カラーフィルタの製造＞
実施例１１
実施例３で説明した各色の着色組成物（赤色着色組成物、緑色着色組成物および青色着色組成物）を使用し、カラーフィルタを製造した。先ず、赤色着色組成物をブラックマトリックスパターンが形成されたガラス基板に、スリットダイコーターにより塗布し、ホットプレート上で９０℃、２分間プレベークして塗膜を形成した。その後、所定のパターンマスクを介して、露光機Ｃａｎｏｎ ＰＬＡ５０１Ｆ（キャノン社）を用いてｇｈｉ線（波長４３６ｎｍ、４０５ｎｍ、３６５ｎｍの強度比＝２．７：２．５：４．８）をｉ線換算で１，０００Ｊ／ｍ^２の露光量で照射し、０．０５％水酸化カリウム水溶液を用いて現像し、超純水にて６０秒間リンスした後、さらにオーブン中で１８０℃にて３０分間加熱処理して、膜厚が２．０μｍの赤色の着色パターン（パターン幅１００μｍ）を形成した。

【0384】

次いで、同様に操作して、緑色着色組成物を用いて緑色の着色パターンを形成した。さらに、青色着色組成物を用いて青色の着色パターンを形成し、赤、緑、および青の３色のカラーフィルタを形成した。上記の形成したポストベーク温度１８０℃、３０分の条件で形成した赤色、緑色、青色の３色の着色パターンは、硬化不十分によるパターンの欠け、基板との剥がれ等の問題が発生せず、３色の着色パターンを形成できた。

【0385】

次に、得られた３色の着色パターンの上に、実施例７で調製した感放射線性樹脂組成物をスリットダイコーターで塗布した。次いで、ホットプレート上で９０℃、５分間プレベークして塗膜を形成した。次いで、得られた塗膜に高圧水銀ランプを用いて露光量７００Ｊ／ｍ^２として放射線照射を行い、放射線照射後の塗膜を現像することにより、不要な部分を除去して、所定の形状の塗膜を形成した。さらにオーブン中で１８０℃にて６０分間加熱処理し、３色の着色パターンの上面からの膜厚が２．０μｍの保護膜を形成した。以上のようにして、着色パターン上に保護膜の形成された基板を製造した。

【0386】

得られた着色パターン上に保護膜が形成された基板について、接触式膜厚測定装置α−ステップ（テンコールジャパン社）にて保護膜の表面の凹凸（平坦性）を測定した（測定長２，０００μｍ、測定範囲２，０００μｍ角、測定点数ｎ＝５）。すなわち、測定方向を赤、緑、青方向の着色パターン短軸方向および赤・赤、緑・緑、青・青の同一色の着色パターン長軸方向の２方向とし、各方向につきｎ＝５で測定した（合計のｎ数は１０）。測定ごとの最高部と最低部との高低差（ｎｍ）の１０回の平均値を求めた。この時の平均値は２２０ｎｍであった。保護膜形成後も着色パターンが収縮、膨張することなく、保護膜の表面の凹凸はなく、良好な平坦性を示した。

【0387】

次に、着色パターン上に保護膜が形成された基板を用い、保護膜の上にスパッタ法を用いてＩＴＯ膜を成膜し、ＩＴＯ電極を形成した。
次に、着色パターン上に保護膜が形成された基板上のＩＴＯ電極の上に、実施例１０で調製された液晶配向剤を用いてスピンナにより塗布した。次いで、８０℃のホットプレートで１分間プレベークを行った後、内部を窒素置換したオーブン中、１８０℃で１時間加熱して膜厚８０ｎｍの塗膜を形成した。次いで、この塗膜表面に、偏光紫外線を、基板に対して法線方向から照射し、光配向膜を有するカラーフィルタを製造した。
以上のようにして、本実施例のカラーフィルタを製造した。製造された本実施例のカラーフィルタは優れた色特性を有していた。

【0388】

＜カラーフィルタの液晶表示素子への適用＞
実施例１２
［カラー液晶表示素子の製造］
実施例１１で得られた、光配向処理された配向膜を有するカラーフィルタを用い、カラー液晶表示素子を製造した。製造された液晶表示素子は、上述した図３に示す液晶表示素子と同様の構造を有する。本実施例の液晶表示素子では、欠陥の無い液晶の配向を実現するとともに、優れた表示特性と信頼性能を示した。

【産業上の利用可能性】

【0389】

本発明のカラーフィルタは、低温硬化により製造でき、高い信頼性を有し、色特性に優れる。従って、本発明のカラーフィルタは、樹脂基板を用いたフレキシブル液晶ディスプレイ用のカラーフィルタや、高画質が求められる大型液晶テレビ用のカラーフィルタとして好適に使用できる。

【符号の説明】

【0390】

１ 液晶表示素子
２、５ 基板
３ 画素電極
４ ＩＴＯ電極
６ 着色パターン
７ ブラックマトリクス
８ 保護膜
１０、２０ カラーフィルタ
１２ 配向膜
１３ 液晶
１４ 偏光板
１６ シール材
１７ バックライト光

【図1】

【図2】

【図3】