特許 6281305 着色組成物、着色硬化膜、表示素子及び固体撮像素子

(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】6281305

(24)【登録日】2018年2月2日

(45)【発行日】2018年2月21日

(54)【発明の名称】着色組成物、着色硬化膜、表示素子及び固体撮像素子

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/20 20060101AFI20180208BHJP

   G03F 7/004 20060101ALI20180208BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20180208BHJP

【ＦＩ】

   G02B5/20 101

   G03F7/004 505

   G02F1/1335 505

【請求項の数】8

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2014-19903(P2014-19903)

(22)【出願日】2014年2月5日

(65)【公開番号】特開2014-178676(P2014-178676A)

(43)【公開日】2014年9月25日

【審査請求日】2016年7月26日

(31)【優先権主張番号】特願2013-24266(P2013-24266)

(32)【優先日】2013年2月12日

(33)【優先権主張国】JP

(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】110000084

【氏名又は名称】特許業務法人アルガ特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100077562

【弁理士】

【氏名又は名称】高野 登志雄

(74)【代理人】

【識別番号】100096736

【弁理士】

【氏名又は名称】中嶋 俊夫

(74)【代理人】

【識別番号】100117156

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 正樹

(74)【代理人】

【識別番号】100111028

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 博人

(72)【発明者】

【氏名】柳 政完

(72)【発明者】

【氏名】竹村 彰浩

(72)【発明者】

【氏名】板野 考史

(72)【発明者】

【氏名】小松 裕之

【審査官】 濱野 隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−３００９２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０８７８８０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−００６９６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２２３９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０５７４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０５７４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０９６９７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／００８２４８７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−１０８４３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ５／２０

Ｇ０２Ｆ １／１３３５

Ｇ０３Ｆ ７／００４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

（Ａ）着色剤、（Ｂ）バインダー樹脂及び（Ｃ）重合性化合物を含有する着色組成物において、
（Ａ）着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、及びＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を含有することを特徴とする、着色組成物。

【請求項2】

（Ａ¹）Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４と（Ａ²）Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５との含有質量比〔（Ａ¹）／（Ａ²）〕が９９／１〜５０／５０である、請求項１に記載の着色組成物。

【請求項3】

更に（Ａ）着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４以外の赤色着色剤を含有する、請求項１又は２に記載の着色組成物。

【請求項4】

前記Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４以外の赤色着色剤がＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７である、請求項３に記載の着色組成物。

【請求項5】

Ｃ光源を使用して２度視野で測定したＸＹＺ表色色度図における色度座標（ｘ，ｙ）において、０．６６０≦ｘ≦０．６９０かつ０．３００≦ｙ≦０．３２０となる着色硬化膜の形成に用いられる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の着色組成物。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか１項に記載の着色組成物を用いて形成された着色硬化膜。

【請求項7】

請求項６に記載の着色硬化膜を具備する表示素子。

【請求項8】

請求項６に記載の着色硬化膜を具備する固体撮像素子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、着色組成物、着色硬化膜、表示素子及び固体撮像素子に関わり、より詳しくは、透過型あるいは反射型のカラー液晶表示素子、固体撮像素子、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー等に用いられる着色硬化膜の形成に用いられる着色組成物、当該着色組成物を用いて形成された着色硬化膜、並びに当該着色硬化膜を具備する表示素子及び固体撮像素子に関する。

【背景技術】

【0002】

着色感放射線性組成物を用いてカラーフィルタを製造するに当たっては、基板上に、顔料分散型の着色感放射線性組成物を塗布して乾燥したのち、乾燥塗膜を所望のパターン形状に放射線を照射（以下、「露光」という。）し、現像することにより、各色の画素を得る方法（例えば、特許文献１〜２参照。）が知られている。また、カーボンブラックを分散させた光重合性組成物を利用してブラックマトリックスを形成する方法（例えば、特許文献３参照。）も知られている。さらに、顔料分散型の着色樹脂組成物を用いてインクジェット方式により各色の画素を得る方法（例えば、特許文献４参照。）も知られている。

【0003】

表示素子に対しては、近年さらなる高輝度化と色再現領域の拡大が求められている。このため、表示素子を構成する画素やブラックマトリックス等を形成するために用いられる着色組成物に対しても、高い輝度と高い色純度を有することが要求されている。また固体撮像素子においては、該素子を構成する着色画素に対して膜厚が１μｍ以下の超薄膜で色純度の高い着色力を有することが要求されている。かかる要求に対し、高い色純度を有するカラーフィルタを製造することのできる着色組成物として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４を含有する着色組成物（例えば、特許文献５参照。）が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【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】特開平６−３５１８８号公報

【特許文献4】特開２０００−３１０７０６号公報

【特許文献5】特開平１０−３００９２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、このような着色組成物によっても色度特性の向上には限界があり、そのため、より高い輝度と高い色純度を有する着色硬化膜の形成に好適な着色組成物の開発が強く求められているのが現状である。

【0006】

従って本発明の課題は、高い輝度と高い着色力を有する着色硬化膜の形成に好適な着色組成物を提供することにある。さらに、本発明の課題は、当該着色組成物を用いて形成された着色硬化膜、並びに該着色硬化膜を具備する表示素子及び固体撮像素子を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者らは、鋭意検討の結果、特定の着色剤を用いることによって、上記課題を解決できることを見出した。

【0008】

即ち、本発明は、（Ａ）着色剤、（Ｂ）バインダー樹脂及び（Ｃ）重合性化合物を含有する着色組成物において、（Ａ）着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、及びイソインドリン系顔料を含有することを特徴とする、着色組成物を提供するものである。

【0009】

また、本発明は、上記着色組成物を用いて形成された着色硬化膜、並びに該着色硬化膜を具備する表示素子及び固体撮像素子を提供するものである。ここで、「着色硬化膜」とは、表示素子や固体撮像素子に用いられる各色画素、ブラックマトリックス、ブラックスペーサー等を意味する。

【発明の効果】

【0010】

本発明の着色組成物を用いれば、高い輝度と高い着色力を有する着色層を形成することができる。
したがって、本発明の着色組成物は、カラー液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー等の表示素子、ＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子の作製に極めて好適に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施例で使用した、青色ＬＥＤとＹＡＧ系蛍光体の混色により得られる白色ＬＥＤの発光スペクトルを示す図である。

【図2】実施例で使用した、３波長ＬＥＤ（青色ＬＥＤと赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体を組み合わせて混色により得られる白色ＬＥＤ）の発光スペクトルを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明について詳細に説明する。
着色組成物
以下、本発明の着色組成物の構成成分について詳細に説明する。

【0013】

−（Ａ）着色剤−
本発明の着色組成物は、（Ａ）着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４及びイソインドリン系顔料を含む。イソインドリン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等を挙げることができる。中でも、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５が好ましい。

【0014】

（Ａ¹）Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４と（Ａ²）イソインドリン系顔料との含有質量比〔（Ａ¹）／（Ａ²）〕は適宜選択可能であるが、より一層の輝度及び着色力の向上の観点から、質量比〔（Ａ¹）／（Ａ²）〕＝９９／１〜５０／５０であることが好ましく、９０／１０〜６０／４０であることがより好ましく、８５／１５〜７０／３０であることが更に好ましい。

【0015】

本発明の着色組成物は、更にＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４及びイソインドリン系顔料以外の他の着色剤を混合して用いることもできる。他の着色剤としては、特に限定されるものではなく、用途に応じて色彩や材質を適宜選択することができる。

【0016】

他の着色剤としては、顔料、染料及び天然色素を挙げることができ、他の着色剤は単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。中でも、輝度、コントラスト及び着色力の高い画素を得るという点から、顔料としては、有機顔料が好ましく、また染料としては、有機染料が好ましい。

【0017】

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、即ち下記のようなカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）番号が付されているものを挙げることができる。

【0018】

Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４等のＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４以外の赤色顔料；
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等の緑色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー８０等の青色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７９、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２１１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー２１５等のイソインドリン系以外の黄色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３８等の橙色顔料；
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３等の紫色顔料。
その他、特開２００１−０８１３４８号公報、特開２０１０−０２６３３４号公報、特開２０１０−１９１３０４号公報、特開２０１０−２３７３８４号公報、特開２０１０−２３７５６９号公報、特開２０１１−００６６０２号公報、特開２０１１−１４５３４６号公報等に記載のレーキ顔料を挙げることができる。

【0019】

また、上記染料としては、キサンテン系染料、トリアリールメタン系染料、シアニン系染料、アントラキノン系染料、アゾ系染料等が好ましい。より具体的には、特開２０１０−３２９９９号公報、特開２０１０−２５４９６４号公報、特開２０１１−１３８０９４号公報、国際公開第１０／１２３０７１号パンフレット、特開２０１１−１１６８０３号公報、特開２０１１−１１７９９５号公報、特開２０１１−１３３８４４号公報、特開２０１１−１７４９８７号公報等に記載の有機染料を挙げることができる。
本発明において顔料及び染料は、それぞれ単独で又は２種以上を混合して使用することができる。

【0020】

本発明においては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、イソインドリン系顔料及び任意に混合する他の顔料を、再結晶法、再沈殿法、溶剤洗浄法、昇華法、真空加熱法又はこれらの組み合わせにより精製して使用することもできる。また、これらの顔料は、所望により、その粒子表面を樹脂で改質して使用してもよい。顔料の粒子表面を改質する樹脂としては、例えば、特開２００１−１０８８１７号公報に記載のビヒクル樹脂、又は市販の各種の顔料分散用の樹脂が挙げられる。カーボンブラック表面の樹脂被覆方法としては、例えば、特開平９−７１７３３号公報、特開平９−９５６２５号公報、特開平９−１２４９６９号公報等に記載の方法を採用することができる。また、有機顔料は、いわゆるソルトミリングにより、一次粒子を微細化して使用してもよい。ソルトミリングの方法としては、例えば、特開平０８−１７９１１１号公報に開示されている方法を採用することができる。

【0021】

また、本発明においては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、イソインドリン系顔料及び任意に混合する他の着色剤と共に、更に公知の分散剤及び分散助剤を含有せしめることもできる。公知の分散剤としては、例えば、ウレタン系分散剤、ポリエチレンイミン系分散剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系分散剤、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系分散剤、ポリエチレングリコールジエステル系分散剤、ソルビタン脂肪酸エステル系分散剤、ポリエステル系分散剤、（メタ）アクリル系分散剤等が挙げられ、また分散助剤としては顔料誘導体等を挙げることができる。ここで「（メタ）アクリル」とは、「アクリル」及び「メタクリル」のうちのいずれか一方又は両方を意味する。

【0022】

このような分散剤は商業的に入手することができ、例えば、（メタ）アクリル系分散剤として、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２０００、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−２００１、ＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９、ＢＹＫ−ＬＰＮ２１１１６、ＢＹＫ−ＬＰＮ２１３２４（以上、ビックケミー（ＢＹＫ）社製）等、ウレタン系分散剤として、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６２、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６５、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６７、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１７０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１８２（以上、ビックケミー（ＢＹＫ）社製）、ソルスパース７６５００（ルーブリゾール（株）社製）等、ポリエチレンイミン系分散剤として、ソルスパース２４０００（ルーブリゾール（株）社製）等、ポリエステル系分散剤として、アジスパーＰＢ８２１、アジスパーＰＢ８２２、アジスパーＰＢ８８０、アジスパーＰＢ８８１（以上、味の素ファインテクノ（株）社製）等を、それぞれ挙げることができる。

【0023】

このような分散剤の中でも、（メタ）アクリル系分散剤が好ましい。
（メタ）アクリル系分散剤としては、商業的に入手可能な（メタ）アクリル系分散剤の他、架橋性官能基を有する（メタ）アクリル系分散剤も好ましい。該架橋性官能基としては、オキシラニル基、オキセタニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基等の含酸素飽和ヘテロ環基、エチレン性不飽和基、エピチオ基、（ジチオ）カーボナート基等を挙げることができる。これらの架橋性官能基の中では含酸素飽和ヘテロ環基が好ましく、オキセタニル基、テトラヒドロフラニル基がより好ましい。なお、架橋性官能基を有する（メタ）アクリル系分散剤は、例えば特開２０１２−１１８５０５号公報に記載の方法により合成することができる。
このような態様により、本発明の所望の効果をより得ることができる。

【0024】

また、上記顔料誘導体としては、具体的には、銅フタロシアニン、ジケトピロロピロール、キノフタロンのスルホン酸誘導体等を挙げることができる。

【0025】

本発明の着色組成物は通常、赤色画素の形成に用いるが、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４及びイソインドリン系顔料と共に他の着色剤を混合して用いることができる。その場合、他の着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４以外の赤色着色剤を含むことが好ましく、特にＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を含むことが好ましい。

【0026】

他の着色剤の含有割合は、着色剤の合計含有量に対して７０質量％以下が好ましく、６０質量％以下がより好ましく、５０質量％以下が更に好ましい。下限値は特に限定されるものではなく、０．０１質量％以上であればよい。特に、他の着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド１７７を含む場合、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７の含有割合の下限値は、着色剤の合計含有量に対して２０質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましい。

【0027】

本発明の着色組成物は、Ｃ光源を使用して２度視野で測定したＸＹＺ表色色度図における色度座標（ｘ，ｙ）において、０．６６０≦ｘ≦０．６９０かつ０．３００≦ｙ≦０．３２０となる着色硬化膜の形成に好ましく用いることができる。色度特性のより一層の向上の観点から、色度座標値ｘの下限値は、好ましくは０．６６５、更に好ましくは０．６６８であり、ｘの上限値は、好ましくは０．６８８、より好ましくは０．６８６、更に好ましくは０．６８２である。また、色度座標値ｙの下限値は、好ましくは０．３０２、より好ましくは０．３０４、更に好ましくは０．３０８であり、ｙの上限値は、好ましくは０．３１８、更に好ましくは０．３１５である。
また、本発明の着色組成物は、白色ＬＥＤを使用して測定したＸＹＺ表色色度図における色度座標（ｘ，ｙ）においても、０．６６０≦ｘ≦０．６９０かつ０．３００≦ｙ≦０．３２０となる着色硬化膜の形成に好ましく用いることができる。

【0028】

本発明の着色組成物を表示素子の着色硬化膜に用いる場合、（Ａ）着色剤の含有割合は、輝度が高く着色力に優れる画素、あるいは遮光性に優れるブラックマトリックスを形成する点から、通常、着色組成物の固形分中に５〜７０質量％、好ましくは５〜６０質量％、より好ましくは１０〜５０質量％であり、特に２０〜５０質量％が好ましい。本発明の着色組成物は、（Ａ）着色剤の含有割合が着色組成物の固形分中に４０質量％以下、更には３０質量％以下、特に２５質量％以下であっても、高い輝度と高い着色力を有する着色硬化膜を製造することができる。
また本発明の着色組成物を固体撮像素子の着色硬化膜に用いる場合、（Ａ）着色剤の含有割合は、色分離性に優れる画素パターンを形成し、且つ現像残渣を抑制する点から、通常、着色組成物の固形分中に３０質量％以上、好ましくは４０質量％以上、更に好ましくは４５質量％以上、特に好ましくは５０質量％以上である。他方、上限は、現像残渣の抑制、良好なパターン形成の観点から、通常、７０質量％以下である。ここで「固形分」とは、後述する溶媒以外の成分である。

【0029】

−（Ｂ）バインダー樹脂−
本発明における（Ｂ）バインダー樹脂としては、特に限定されるものではないが、カルボキシル基、フェノール性水酸基等の酸性官能基を有する樹脂であることが好ましい。中でも、カルボキシル基を有する重合体（以下、「カルボキシル基含有重合体」とも称する。）が好ましく、例えば、１個以上のカルボキシル基を有するエチレン性不飽和単量体（以下、「不飽和単量体（ｂ１）」とも称する。）と他の共重合可能なエチレン性不飽和単量体（以下、「不飽和単量体（ｂ２）」とも称する。）との共重合体を挙げることができる。

【0030】

上記不飽和単量体（ｂ１）としては、例えば、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、ｐ−ビニル安息香酸等を挙げることができる。
これらの不飽和単量体（ｂ１）は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。

【0031】

また、上記不飽和単量体（ｂ２）としては、例えば、
Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミドの如きＮ−位置換マレイミド；
スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−ヒドロキシスチレン、ｐ−ヒドロキシ−α−メチルスチレン、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、アセナフチレンの如き芳香族ビニル化合物；

【0032】

メチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ポリエチレングルコール（重合度２〜１０）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングルコール（重合度２〜１０）メチルエーテル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（重合度２〜１０）モノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（重合度２〜１０）モノ（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、トリシクロ［５．２．１．０^2,6］デカン−８−イル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、グリセロールモノ（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシフェニル（メタ）アクリレート、パラクミルフェノールのエチレンオキサイド変性（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、３−〔（メタ）アクリロイルオキシメチル〕オキセタン、３−〔（メタ）アクリロイルオキシメチル〕−３−エチルオキセタンの如き（メタ）アクリル酸エステル；

【0033】

シクロヘキシルビニルエーテル、イソボルニルビニルエーテル、トリシクロ［５．２．１．０^2,6］デカン−８−イルビニルエーテル、ペンタシクロペンタデカニルビニルエーテル、３−（ビニルオキシメチル）−３−エチルオキセタンの如きビニルエーテル；
ポリスチレン、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリ−ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ポリシロキサンの如き重合体分子鎖の末端にモノ（メタ）アクリロイル基を有するマクロモノマー等を挙げることができる。
これらの不飽和単量体（ｂ２）は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。

【0034】

不飽和単量体（ｂ１）と不飽和単量体（ｂ２）の共重合体において、該共重合体中の不飽和単量体（ｂ１）の共重合割合は、好ましくは５〜５０質量％、更に好ましくは１０〜４０質量％である。このような範囲で不飽和単量体（ｂ１）を共重合させることにより、アルカリ現像性及び保存安定性に優れた着色組成物を得ることができる。

【0035】

不飽和単量体（ｂ１）と不飽和単量体（ｂ２）の共重合体の具体例としては、例えば、特開平７−１４０６５４号公報、特開平８−２５９８７６号公報、特開平１０−３１３０８号公報、特開平１０−３００９２２号公報、特開平１１−１７４２２４号公報、特開平１１−２５８４１５号公報、特開２０００−５６１１８号公報、特開２００４−１０１７２８号公報等に開示されている共重合体を挙げることができる。

【0036】

また、本発明においては、例えば、特開平５−１９４６７号公報、特開平６−２３０２１２号公報、特開平７−２０７２１１号公報、特開平９−３２５４９４号公報、特開平１１−１４０１４４号公報、特開２００８−１８１０９５号公報等に開示されているように、側鎖に（メタ）アクリロイル基等の重合性不飽和結合を有するカルボキシル基含有重合体を、バインダー樹脂として使用することもできる。

【0037】

本発明におけるバインダー樹脂は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣと略す。）（溶出溶媒：テトラヒドロフラン）で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が、通常１，０００〜１００，０００、好ましくは３，０００〜５０，０００である。このような態様とすることで、被膜の残膜率、パターン形状、耐熱性、電気特性、解像度がより一層高められ、また塗布時の乾燥異物の発生を高水準で抑制することができる。

【0038】

また、本発明におけるバインダー樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）と、数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは１．０〜５．０、より好ましくは１．０〜３．０である。なお、ここでいう、Ｍｎは、ＧＰＣ（溶出溶媒：テトラヒドロフラン）で測定したポリスチレン換算の数平均分子量をいう。

【0039】

本発明におけるバインダー樹脂は、公知の方法により製造することができるが、例えば、特開２００３−２２２７１７号公報、特開２００６−２５９６８０号公報、国際公開第０７／０２９８７１号パンフレット等に開示されている方法により、その構造やＭｗ、Ｍｗ／Ｍｎを制御することもできる。

【0040】

本発明において、バインダー樹脂は単独で又は２種以上を混合して使用することができる。

【0041】

本発明において、バインダー樹脂の含有量は、（Ａ）着色剤１００質量部に対して、通常１０〜１，０００質量部、好ましくは２０〜５００質量部である。このような態様とすることで、アルカリ現像性、着色組成物の保存安定性、色度特性をより一層高めることができる。

【0042】

−（Ｃ）重合性化合物−
本発明において重合性化合物とは、２個以上の重合可能な基を有する化合物をいう。重合可能な基としては、例えば、エチレン性不飽和基、オキシラニル基、オキセタニル基、Ｎ−アルコキシメチルアミノ基等を挙げることができる。本発明において、重合性化合物としては、２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物、又は２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物が好ましい。

【0043】

２個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物の具体例としては、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と（メタ）アクリル酸を反応させて得られる多官能（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性された多官能（メタ）アクリレート、アルキレンオキサイド変性された多官能（メタ）アクリレート、水酸基を有する（メタ）アクリレートと多官能イソシアネートを反応させて得られる多官能ウレタン（メタ）アクリレート、水酸基を有する（メタ）アクリレートと酸無水物を反応させて得られるカルボキシル基を有する多官能（メタ）アクリレート等を挙げることができる。

【0044】

ここで、脂肪族ポリヒドロキシ化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールの如き２価の脂肪族ポリヒドロキシ化合物；グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールの如き３価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物を挙げることができる。上記水酸基を有する（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、グリセロールジメタクリレート等を挙げることができる。上記多官能イソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニルメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等を挙げることができる。酸無水物としては、例えば、無水こはく酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸の如き二塩基酸の無水物、無水ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物の如き四塩基酸二無水物を挙げることができる。

【0045】

また、カプロラクトン変性された多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、特開平１１−４４９５５号公報の段落〔００１５〕〜〔００１８〕に記載されている化合物を挙げることができる。上記アルキレンオキサイド変性された多官能（メタ）アクリレートとしては、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたイソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイドから選ばれる少なくとも１種により変性されたジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。

【0046】

また、２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物としては、例えば、メラミン構造、ベンゾグアナミン構造、ウレア構造を有する化合物等を挙げることができる。なお、メラミン構造、ベンゾグアナミン構造とは、１以上のトリアジン環又はフェニル置換トリアジン環を基本骨格として有する化学構造をいい、メラミン、ベンゾグアナミン又はそれらの縮合物をも含む概念である。２個以上のＮ−アルコキシメチルアミノ基を有する化合物の具体例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'，Ｎ''，Ｎ''−ヘキサ（アルコキシメチル）メラミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラ（アルコキシメチル）ベンゾグアナミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラ（アルコキシメチル）グリコールウリル等を挙げることができる。

【0047】

これらの重合性化合物のうち、３価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物と（メタ）アクリル酸を反応させて得られる多官能（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性された多官能（メタ）アクリレート、多官能ウレタン（メタ）アクリレート、カルボキシル基を有する多官能（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'，Ｎ''，Ｎ''−ヘキサ（アルコキシメチル）メラミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラ（アルコキシメチル）ベンゾグアナミンが好ましい。３価以上の脂肪族ポリヒドロキシ化合物と（メタ）アクリル酸を反応させて得られる多官能（メタ）アクリレートの中では、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが、カルボキシル基を有する多官能（メタ）アクリレートの中では、ペンタエリスリトールトリアクリレートと無水こはく酸を反応させて得られる化合物、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートと無水こはく酸を反応させて得られる化合物が、着色層の強度が高く、着色層の表面平滑性に優れ、かつ未露光部の基板上及び遮光層上に地汚れ、膜残り等を発生し難い点で特に好ましい。
本発明において、（Ｃ）重合性化合物は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。

【0048】

本発明における（Ｃ）重合性化合物の含有量は、（Ａ）着色剤１００質量部に対して、１０〜１，０００質量部が好ましく、更に２０〜７００質量部、更に１００〜５００質量部が好ましい。このような態様とすることで、硬化性、アルカリ現像性がより一層高められ、未露光部の基板上あるいは遮光層上に地汚れ、膜残り等の発生を高水準で抑制することができる。

【0049】

−光重合開始剤−
本発明の着色組成物には、光重合開始剤を含有せしめることができる。これにより、着色組成物に感放射線性を付与することができる。本発明に用いる光重合開始剤は、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線等の放射線の露光により、上記重合性化合物の重合を開始しうる活性種を発生する化合物である。

【0050】

このような光重合開始剤としては、例えば、チオキサントン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、Ｏ−アシルオキシム系化合物、オニウム塩系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、α−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、ジアゾ系化合物、イミドスルホナート系化合物等を挙げることができる。

【0051】

本発明において、光重合開始剤は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。光重合開始剤としては、チオキサントン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、トリアジン系化合物、Ｏ−アシルオキシム系化合物の群から選ばれる少なくとも１種が好ましい。

【0052】

本発明における好ましい光重合開始剤のうち、チオキサントン系化合物の具体例としては、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン等を挙げることができる。

【0053】

また、上記アセトフェノン系化合物の具体例としては、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン、２−（４−メチルベンジル）−２−（ジメチルアミノ）−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン等を挙げることができる。

【0054】

また、上記ビイミダゾール系化合物の具体例としては、２，２'−ビス（２−クロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイミダゾール、２，２'−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイミダゾール、２，２'−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４'，５，５'−テトラフェニル−１，２'−ビイミダゾール等を挙げることができる。

【0055】

なお、光重合開始剤としてビイミダゾール系化合物を用いる場合、水素供与体を併用することが、感度を改良することができる点で好ましい。ここでいう「水素供与体」とは、露光によりビイミダゾール系化合物から発生したラジカルに対して、水素原子を供与することができる化合物を意味する。水素供与体としては、例えば、２−メルカプトベンゾチアゾール、２−メルカプトベンゾオキサゾール等のメルカプタン系水素供与体、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等のアミン系水素供与体を挙げることができる。本発明において、水素供与体は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。中でも、１種以上のメルカプタン系水素供与体と１種以上のアミン系水素供与体とを組み合わせて使用することが、さらに感度を改良することができる点で好ましい。

【0056】

また、上記トリアジン系化合物の具体例としては、２，４，６−トリス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−メチル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（フラン−２−イル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔２−（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−ｎ−ブトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロメチル基を有するトリアジン系化合物を挙げることができる。

【0057】

また、Ｏ−アシルオキシム系化合物の具体例としては、１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）フェニル〕−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）、エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）、エタノン，１−〔９−エチル−６−（２−メチル−４−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）、エタノン，１−〔９−エチル−６−｛２−メチル−４−（２，２−ジメチル−１，３−ジオキソラニル）メトキシベンゾイル｝−９Ｈ−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）等を挙げることができる。Ｏ−アシルオキシム系化合物の市販品としては、ＮＣＩ−８３１、ＮＣＩ−９３０（以上、株式会社ＡＤＥＫＡ社製）、ＤＦＩ−０２０、ＤＦＩ−０９１（以上、ダイトーケミックス株式会社製）等を使用することもできる。

【0058】

本発明において、アセトフェノン系化合物等のビイミダゾール系化合物以外の光重合開始剤を用いる場合には、増感剤を併用することもできる。このような増感剤としては、例えば、４，４'−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４−ジエチルアミノアセトフェノン、４−ジメチルアミノプロピオフェノン、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、２，５−ビス（４−ジエチルアミノベンザル）シクロヘキサノン、７−ジエチルアミノ−３−（４−ジエチルアミノベンゾイル）クマリン、４−（ジエチルアミノ）カルコン等を挙げることができる。

【0059】

本発明において、光重合開始剤の含有量は、（Ｃ）重合性化合物１００質量部に対して、０．０１〜１２０質量部が好ましく、特に１〜１００質量部が好ましい。このような態様とすることで、硬化性、被膜特性をより一層高めることができる。

【0060】

−溶媒−
本発明の着色組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分、及び任意的に加えられる他の成分を含有するものであるが、通常、溶媒を配合して液状組成物として調製される。
上記溶媒としては、着色組成物を構成する（Ａ）〜（Ｃ）成分や他の成分を分散又は溶解し、かつこれらの成分と反応せず、適度の揮発性を有するものである限り、適宜に選択して使用することができる。

【0061】

このような溶媒のうち、例えば、
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル類；

【0062】

乳酸メチル、乳酸エチル等の乳酸アルキルエステル類；
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、オクタノール、２−エチルヘキサノール、シクロヘキサノール等の（シクロ）アルキルアルコール類；
ジアセトンアルコール等のケトアルコール類；

【0063】

エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート等の（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類；
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−ヘプタノン等のケトン類；

【0064】

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；
３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート等のアルコキシカルボン酸エステル類；
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−アミル、酢酸ｉ−アミル、プロピオン酸ｎ−ブチル、酪酸エチル、酪酸ｎ−プロピル、酪酸ｉ−プロピル、酪酸ｎ−ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸ｎ−プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸エチル等の他のエステル類；
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド又はラクタム類
等を挙げることができる。

【0065】

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、（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、乳酸アルキルエステル類、（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、他のエーテル類、ケトン類、ジアセテート類、アルコキシカルボン酸エステル類、他のエステル類が好ましく、特に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、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、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、ピルビン酸エチル等が好ましい。

【0066】

本発明において、溶媒は、単独で又は２種以上を混合して使用することができる。混合して使用する場合は、少なくとも（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテル類と（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、（ポリ）アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類とアルコキシカルボン酸エステル類とを混合して使用することが好ましい。

【0067】

溶媒の含有量は、特に限定されるものではないが、着色組成物の溶媒を除いた各成分の合計濃度が、５〜５０質量％となる量が好ましく、１０〜４０質量％となる量がより好ましい。このような態様とすることにより、分散性、安定性の良好な着色剤分散液、並びに塗布性、安定性の良好な着色組成物を得ることができる。

【0068】

−添加剤−
本発明の着色組成物は、必要に応じて、種々の添加剤を含有することもできる。
添加剤としては、例えば、ガラス、アルミナ等の充填剤；ポリビニルアルコール、ポリ（フロオロアルキルアクリレート）類等の高分子化合物；フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤等の界面活性剤；ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロイロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の密着促進剤；２，２−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、ペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、３，９−ビス［２−［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−プロピオニルオキシ］−１，１−ジメチルエチル］−２，４，８，１０−テトラオキサ−スピロ［５・５］ウンデカン、チオジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］等の酸化防止剤；２−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン類等の紫外線吸収剤；ポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤；マロン酸、アジピン酸、イタコン酸、シトラコン酸、フマル酸、メサコン酸、２−アミノエタノール、３−アミノ−１−プロパノール、５−アミノ−１−ペンタノール、３−アミノ−１，２−プロパンジオール、２−アミノ−１，３−プロパンジオール、４−アミノ−１，２−ブタンジオール等の残渣改善剤；こはく酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕、フタル酸モノ〔２−（メタ）アクリロイロキシエチル〕、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート等の現像性改善剤等を挙げることができる。
中でも、本発明の着色組成物は酸化防止剤を含有することが好ましく、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含有することがより好ましく、特にペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］を含有することが好ましい。

【0069】

本発明の着色組成物は、適宜の方法により調製することができ、その調製方法としては、例えば、（Ａ）〜（Ｃ）成分を、溶媒や任意的に加えられる他の成分と共に、混合することにより調製することができる。中でも、顔料を溶媒中、分散剤の存在下で、場合により（Ｂ）成分の一部と共に、例えばビーズミル、ロールミル等を用いて、粉砕しつつ混合・分散して顔料分散液とし、次いで、この顔料分散液に、（Ｂ）〜（Ｃ）成分と、必要に応じてさらに追加の溶媒や他の成分を添加し、混合することにより調製する方法が好ましい。

【0070】

着色硬化膜及びその製造方法
本発明の着色硬化膜は、本発明の着色組成物を用いて形成されたものであり、具体的には、カラーフィルタに用いられる各色画素、ブラックマトリックス、ブラックスペーサー等を意味する。

【0071】

以下、カラーフィルタに用いられる着色硬化膜及びその形成方法について説明する。
カラーフィルタを製造する方法としては、第一に次の方法が挙げられる。まず、基板の表面上に、必要に応じて、画素を形成する部分を区画するように遮光層（ブラックマトリックス）を形成する。次いで、この基板上に、例えば、赤色の本発明の感放射線性着色組成物の液状組成物を塗布したのち、プレベークを行って溶媒を蒸発させ、塗膜を形成する。次いで、この塗膜にフォトマスクを介して露光したのち、アルカリ現像液を用いて現像して、塗膜の未露光部を溶解除去する。その後、ポストベークすることにより、赤色の画素パターン（着色硬化膜）が所定の配列で配置された画素アレイを形成する。

【0072】

次いで、緑色又は青色の各感放射線性着色組成物を用い、上記と同様にして、各感放射線性着色組成物の塗布、プレベーク、露光、現像及びポストベークを行って、緑色の画素アレイ及び青色の画素アレイを同一基板上に順次形成する。これにより、青色、緑色及び赤色の三原色の画素アレイが基板上に配置されたカラーフィルタが得られる。但し、本発明においては、各色の画素を形成する順序は、上記のものに限定されない。

【0073】

また、ブラックマトリックスは、スパッタや蒸着により成膜したクロム等の金属薄膜を、フォトリソグラフィー法を利用して所望のパターンとすることにより形成することができるが、黒色の顔料が分散された感放射線性着色組成物を用いて、上記画素の形成の場合と同様にして形成することもできる。

【0074】

カラーフィルタを形成する際に使用される基板としては、例えば、ガラス、シリコン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等を挙げることができる。
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。

【0075】

感放射線性着色組成物を基板に塗布する際には、スプレー法、ロールコート法、回転塗布法（スピンコート法）、スリットダイ塗布法（スリット塗布法）、バー塗布法等の適宜の塗布法を採用することができる。中でも、スピンコート法、スリットダイ塗布法を採用することが好ましい。

【0076】

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。減圧乾燥は、通常５０〜２００Ｐａに到達するまで行う。また、加熱乾燥の条件は、通常７０〜１１０℃で１〜１０分程度である。

【0077】

塗布厚さは、乾燥後の膜厚として、通常、０．６〜８μｍ、好ましくは１．２〜５μｍである。

【0078】

画素及びブラックマトリックスから選ばれる少なくとも１種を形成する際に使用される放射線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯等のランプ光源やアルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、ＸｅＣｌエキシマーレーザー、窒素レーザー等のレーザー光源等を挙げることができる。露光光源として、紫外線ＬＥＤを使用することもできる。波長は、１９０〜４５０ｎｍの範囲にある放射線が好ましい。

【0079】

放射線の露光量は、一般的には１０〜１０，０００Ｊ／ｍ²が好ましい。
また、上記アルカリ現像液としては、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、コリン、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−［４．３．０］−５−ノネン等の水溶液が好ましい。

【0080】

アルカリ現像液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもできる。なお、アルカリ現像後は、通常、水洗する。
現像処理法としては、シャワー現像法、スプレー現像法、ディップ（浸漬）現像法、パドル（液盛り）現像法等を適用することができる。現像条件は、常温で５〜３００秒が好ましい。

【0081】

ポストベークの条件は、通常１８０〜２８０℃で１０〜６０分程度である。
このようにして形成された画素の膜厚は、通常０．５〜５μｍ、好ましくは１．０〜３μｍである。

【0082】

また、カラーフィルタを製造する第二の方法として、特開平７−３１８７２３号公報、特開２０００−３１０７０６号公報等に開示されている、インクジェット方式により各色の画素を得る方法を採用することができる。この方法においては、まず、基板の表面上に、遮光機能も兼ねた隔壁を形成する。次いで、形成された隔壁内に、例えば、青色の本発明の熱硬化性着色組成物の液状組成物を、インクジェット装置により吐出したのち、プレベークを行って溶媒を蒸発させる。次いで、この塗膜を必要に応じて露光したのち、ポストベークすることにより硬化させ、青色の画素パターンを形成する。

【0083】

次いで、緑色又は赤色の各熱硬化性着色組成物を用い、上記と同様にして、緑色の画素パターン及び赤色の画素パターンを同一基板上に順次形成する。これにより、青色、緑色及び赤色の三原色の画素パターンが基板上に配置されたカラーフィルタが得られる。但し、本発明においては、各色の画素を形成する順序は、上記のものに限定されない。

【0084】

なお、隔壁は、遮光機能のみならず、区画内に吐出された各色の熱硬化性着色組成物が混色しないための機能も果たしているため、上記した第一の方法で使用されるブラックマトリックスに比べ、膜厚が厚い。したがって、隔壁は、通常、黒色感放射線性組成物を用いて形成される。
カラーフィルタを形成する際に使用される基板や放射線の光源、また、プレベークやポストベークの方法や条件は、上記した第一の方法と同様である。このようにして、インクジェット方式により形成された画素の膜厚は、隔壁の高さと同程度である。

【0085】

このようにして得られた画素パターン上に、必要に応じて保護膜を形成した後、透明導電膜をスパッタリングにより形成する。透明導電膜を形成した後、更にスペーサーを形成してカラーフィルタとすることもできる。スペーサーは、通常、感放射線性組成物を用いて形成されるが、遮光性を有するスペーサー（ブラックスペーサー）とすることもできる。この場合、黒色の着色剤が分散された着色感放射線性組成物が用いられるが、本発明の着色組成物は、かかるブラックスペーサーの形成にも好適に使用することができる。
本発明の着色組成物は、上記カラーフィルタに用いられる各色画素、ブラックマトリックス、ブラックスペーサー等のいずれの着色硬化膜の形成においても、好適に用いることができる。

【0086】

このようにして形成された本発明の着色硬化膜を含むカラーフィルタは、輝度及び着色力が極めて高いため、カラー液晶表示素子、カラー撮像管素子、カラーセンサー、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー等に極めて有用である。なお、後述する表示素子は、本発明の着色組成物を用いて形成された着色硬化膜を少なくとも１以上具備するものであればよい。

【0087】

表示素子
本発明の表示素子は、本発明の着色硬化膜を具備するものである。表示素子としては、カラー液晶表示素子、有機ＥＬ表示素子、電子ペーパー等を挙げることができる。
本発明の着色硬化膜を具備するカラー液晶表示素子は、透過型でも反射型でもよく、適宜の構造を採ることができる。例えば、カラーフィルタを、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が配置された駆動用基板とは別の基板上に形成して、駆動用基板とカラーフィルタを形成した基板とが、液晶層を介して対向した構造を採ることができる。さらに薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が配置された駆動用基板の表面上にカラーフィルタを形成した基板と、ＩＴＯ（錫をドープした酸化インジュウム）電極あるいはＩＺＯ（酸価インジュウムと酸化亜鉛との混合物）電極を形成した基板とが、液晶層を介して対向した構造を採ることもできる。後者の構造は、開口率を格段に向上させることができ、明るく高精細な液晶表示素子が得られるという利点を有する。なお、後者の構造を採用する場合、ブラックマトリックスやブラックスペーサーは、カラーフィルタを形成した基板側、並びにＩＴＯ電極あるいはＩＺＯ電極を形成した基板側のどちらに形成されていても良い。

【0088】

本発明の着色硬化膜を具備するカラー液晶表示素子は、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ）の他、白色ＬＥＤを光源とするバックライトユニットを具備することができる。白色ＬＥＤとしては、例えば、赤色ＬＥＤと緑色ＬＥＤと青色ＬＥＤを組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤと赤色ＬＥＤと緑色蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤと赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤとＹＡＧ系蛍光体の混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、青色ＬＥＤと橙色発光蛍光体と緑色発光蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ、紫外線ＬＥＤと赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体と青色発光蛍光体を組み合わせて混色により白色光を得る白色ＬＥＤ等を挙げることができる。

【0089】

本発明の着色硬化膜を具備するカラー液晶表示素子には、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）型、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅｓ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）型等の適宜の液晶モードが適用できる。

【0090】

また、本発明の着色硬化膜を具備する有機ＥＬ表示素子は、適宜の構造を採ることが可能であり、例えば、特開平１１−３０７２４２号公報に開示されている構造を挙げることができる。
また、本発明の着色硬化膜を具備する電子ペーパーは、適宜の構造を採ることが可能であり、例えば、特開２００７−４１１６９号公報に開示されている構造を挙げることができる。

【0091】

固体撮像素子
本発明の固体撮像素子は、本発明の着色硬化膜を具備するものである。また、本発明の固体撮像素子は適宜の構造を採ることができる。例えば、１つの実施の形態として、本発明の着色組成物を用いて、ＣＭＯＳ基板などの半導体基板上に、前述と同様の操作により着色画素（着色硬化膜）を形成することにより、特に色分離性に優れた固体撮像素子を作製することができる。

【実施例1】

【0092】

以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。但し、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。

【0093】

＜バインダー樹脂の合成＞
合成例１
冷却管と攪拌機を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０質量部を仕込んで窒素置換した。８０℃に加熱して、同温度で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート５０質量部、メタクリル酸２０質量部、スチレン１０質量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１５質量部、２−エチルヘキシルメタクリレート３８質量部、Ｎ−フェニルマレイミド１２質量部及びこはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）１５質量部の混合溶液、並びにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２０質量部及び２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）６質量部の混合溶液を２時間かけて各々滴下し、この温度を保持して１時間重合した。その後、反応溶液の温度を９０℃に昇温させ、さらに１時間重合することにより、樹脂（Ａ−１）溶液（固形分濃度＝４０質量％）を得た。得られた樹脂（Ａ−１）は、Ｍｗ＝１０５００、Ｍｎ＝５９００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．７８であった。

【0094】

合成例２
冷却管と攪拌機を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０質量部を仕込んで窒素置換した。８０℃に加熱して、同温度で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート５０質量部、メタクリル酸１５質量部、スチレン１０質量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１２．５質量部、２−エチルヘキシルメタクリレート３８質量部、Ｎ−フェニルマレイミド１２質量部及びこはく酸モノ（２−アクリロイロキシエチル）１２．５質量部の混合溶液、並びにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２０質量部及び２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）６質量部の混合溶液を３時間かけて各々滴下し、この温度を保持して１時間重合した。その後、反応溶液の温度を１００℃に昇温させ、さらに１時間重合した。その後室温に冷却し、固形分濃度が４０質量％となるように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ることにより、樹脂（Ａ−２）溶液（固形分濃度＝４０質量％）を得た。得られた樹脂（Ａ−２）は、Ｍｗ＝１０，８００、Ｍｎ＝５，９００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．８３であった。

【0095】

合成例３
冷却管と攪拌機を備えたフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート８０質量部を仕込んで窒素置換した。８０℃に加熱して、同温度で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート５０質量部、メタクリル酸２０質量部、スチレン１０質量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート１５質量部、２−エチルヘキシルメタクリレート２９質量部、Ｎ−フェニルマレイミド１２質量部及びベンジルメタクリレート１４質量部の混合溶液、並びにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２０質量部及びアゾビスイソブチロニトリル３質量部の混合溶液を３時間かけて各々滴下し、この温度を保持して１時間重合した。その後、反応溶液の温度を１００℃に昇温させ、さらに１時間重合した。その後室温に冷却し、固形分濃度が４０質量％となるように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ることにより、樹脂（Ａ−３）溶液（固形分濃度＝４０質量％）を得た。得られた樹脂（Ａ−３）は、Ｍｗ＝９．７００、Ｍｎ＝５，７００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．７０であった。

【0096】

＜分散剤の合成＞
合成例４
１０００ｍＬフラスコにテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）５２１．０３ｇ、塩化リチウム（３．５９質量％濃度ＴＨＦ溶液）４８．２０ｇ、ジイソプロピルアミン２．１１ｇを加え、−６０℃まで冷却した。その後、ｎ−ブチルリチウム８．６７ｇ（１５．３６質量％濃度ヘキサン溶液）を加え、１５分間熟成した。
次に、ジメチルアミノエチルメタクリレート（ＤＭＭＡ）４４．７５ｇを滴下し、滴下後２０分反応を継続した。そして、ＧＣ（ガスクロマトグラフィー）を測定し、モノマーの消失を確認した。反応液の一部をサンプリングし、ＧＰＣ（移動相ＴＨＦ、ＰＭＭＡスタンダード）で分析したところ、分子量（Ｍｗ）は３，０６０、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．０９であった。
次いで、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）２７．８０ｇ、ｎ−ブチルメタクリレート（ｎＢＭＡ）３９．３１ｇ、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル（以下、ＴＨＦＭＡと略すことがある）２８．１５ｇの混合液を６０分かけて滴下し、滴下後３０分反応を継続した。ＧＣを測定し、モノマーの消失を確認した後、メタノール３．２９ｇを加えて反応を停止した。
得られた共重合体をＧＰＣ（移動相ＤＭＦ、ＰＭＭＡスタンダード）により分析したところ、分子量（Ｍｗ）は９，０２０、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．１２であった。また、得られた共重合体は、ＤＭＭＡ−［ＭＭＡ／ｎＢＭＡ／ＴＨＦＭＡ］のブロック共重合体であり、組成比（質量％）はＤＭＭＡ／ＭＭＡ／ｎＢＭＡ／ＴＨＦＭＡ＝３２／２０／２８／２０であることを確認した。
反応液を酢酸エチルで希釈し、三回水洗後、溶媒を留去した。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに溶媒置換後、プロピレングリコールモノメチルエーテルを加え、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／プロピレングリコールモノメチルエーテル＝７／３（ｗ／ｗ）になるように調整した。ＤＭＭＡに対して、０．８当量のベンジルクロライド（ＢｚＣｌ）を加え、７０℃で７時間反応させることにより、三級アミン構造の四級化を行った。最終的には、固形分濃度４０質量％のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／プロピレングリコールモノメチルエーテル＝７／３（ｗ／ｗ）の樹脂溶液（Ｘ−１）を得た。この樹脂は、架橋性官能基としてテトラヒドロフラニル基を有する分散剤に相当する。

【0097】

＜着色剤分散液の調製＞
調製例１
着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４を１０．７質量部、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を２．３質量部、分散剤としてＢＹＫ−ＬＰＮ２１１１６（ビックケミー（ＢＹＫ）社製）を１３．０質量部（固形分濃度＝４０質量％）、樹脂（Ａ−１）溶液を１０．０質量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６２．０質量部とプロピレングリコールモノエチルエーテル１６．０質量部を用いて、ビーズミルにより混合・分散して赤色顔料分散液（Ｒ−１）を調製した。

【0098】

調製例２〜１３
調製例１において、着色剤の種類及び量を表１に示すように変更した以外は調製例１と同様にして、赤色顔料分散液（Ｒ−２）〜（Ｒ−１３）を調製した。なお、調製例４及び調製例７〜９においては、表１に記載した着色剤をどのような比率で混合しても、後述するＣ光源および白色ＬＥＤ発光スペクトルを光源とした色度特性の評価において、色度座標値がｘ≧０．６６０かつｙ≦０．３２０を満たす硬化膜を作製することが出来なかったため、顔料分散液の調製を断念した。

【0099】

調製例１４
着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４を１０．７質量部、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を２．３質量部、分散剤としてＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９（ビックケミー（ＢＹＫ）社製）を４．０質量部（固形分濃度＝６０質量％）、樹脂溶液（Ｘ−１）を７．０質量部（固形分濃度＝４０質量％）、樹脂（Ａ−１）溶液を１０．０質量部、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６４．０質量部とプロピレングリコールモノエチルエーテル１６．０質量部を用いて、ビーズミルにより混合・分散して赤色顔料分散液（Ｒ−１４）を調製した。

【0100】

調製例１５
調製例１において、着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４を８．８質量部及びＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を４．２質量部用いた以外は調製例１と同様にして、赤色顔料分散液（Ｒ−１５）を調製した。

【0101】

【表1】

【0102】

なお表１において、各成分は下記の通りである。
Ｒ２６４ ：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４
Ｒ２５４ ：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４
Ｒ２４２ ：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２４２
Ｒ１７７ ：C. Ｉ．ピグメントレッド１７７
Ｙ１８５ ：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５
Ｙ１３９ ：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９
Ｙ１５０ ：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０
Ｙ１２９ ：Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２９

【0103】

＜着色組成物の調製及び評価＞
実施例１
着色組成物の調製
着色剤として赤色顔料分散液（Ｒ−１）６２４質量部、バインダー樹脂として樹脂（Ａ−１）溶液９１質量部、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とジペンタエリスリトールペンタアクリレートの混合物（東亞合成株式会社製、アロニックスＭ−４０２）９０質量部、光重合開始剤としてアデカアークルズＮＣＩ−８３１（株式会社ＡＤＥＫＡ社製）４．０質量部、酸化防止剤としてペンタエリスリトールテトラキス[３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート]（商品名：Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、ＢＡＳＦ社製）１．０質量部、界面活性剤としてメガファックＦ−５５４（ＤＩＣ株式会社製）のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート５質量％溶液９．７質量部、及び溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート３２１質量部、メトキシブチルアセテート７０質量部、３−エトキシプロピオン酸エチル３０質量部を混合して、固形分濃度２０質量％の赤色着色組成物（Ｓ−１）を得た。

【0104】

色度特性の評価
赤色着色組成物（Ｓ−１）を、ガラス基板上に、スピンコーターを用いて塗布した後、９０℃のホットプレートで１分間プレベークを行って、膜厚の異なる３枚の塗膜を形成した。
次いで、この基板を室温に冷却したのち、基板上の塗膜に、高圧水銀ランプを用い、フォトマスクを介さずに、３６５ｎｍ、４０５ｎｍ及び４３６ｎｍの各波長を含む放射線を６００Ｊ／ｍ²の露光量で露光した。その後、基板上の塗膜に対して、２３℃の０．０４％水酸化カリウム水溶液からなる現像液を現像圧１ｋｇｆ／ｃｍ²（ノズル径１ｍｍ）で吐出することにより、シャワー現像を行った。その後、これらの基板を超純水で洗浄し、風乾した後、更に２３０℃のクリーンオーブン内で２０分間ポストベークを行うことにより、赤色の硬化膜を作製した。
得られた３枚の硬化膜について、カラーアナライザー（大塚電子（株）製ＭＣＰＤ２０００）を用い、Ｃ光源、２度視野にて、ＣＩＥ表色系における色度座標（ｘ，ｙ）及び刺激値（Ｙ）を測定した。測定結果より、色度座標値ｘ＝０．６７５のときの色度座標値ｙ及び刺激値（Ｙ）を求めた。また、得られた硬化膜の膜厚を、ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ製アルファステップＩＱを用いて測定した。評価結果を表２に示す。
なお、刺激値（Ｙ）が大きいほど輝度が高く、膜厚が薄いほど着色剤の着色力が大きいと言える。

【0105】

実施例２〜６及び比較例１〜９
実施例１において、赤色顔料分散液の種類を表２に示すように変更した以外は実施例１と同様にして、赤色着色組成物（Ｓ−２）〜（Ｓ−１５）を調製した。そして、得られた赤色着色組成物（Ｓ−２）〜（Ｓ−１５）について、実施例１と同様にして評価を行った。結果を表２に示す。但し、比較例２、５、６及び７においては、色度座標値ｘ＝０．６７５の時にｙ＞０．３２０となり、０．３００≦ｙ≦０．３２０を満たす硬化膜が得られなかった。

【0106】

【表2】

【0107】

実施例７
実施例１で作製した、赤色着色組成物（Ｓ−１）を用いて作製した３枚の赤色の硬化膜について、Ｃ光源に代えて、図１に示すような青色ＬＥＤとＹＡＧ系蛍光体の混色により得られる白色ＬＥＤ発光スペクトルを光源として用いた以外は実施例１と同様にして、色度座標（ｘ，ｙ）及び刺激値（Ｙ）を測定した。測定結果より、色度座標値ｘ＝０．６６３のときの色度座標値ｙ及び刺激値（Ｙ）を求めた。また、得られた硬化膜の膜厚を、ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ製アルファステップＩＱを用いて測定した。評価結果を表３に示す。

【0108】

実施例８〜１２及び比較例１０〜１８
実施例２〜６及び比較例１〜９で作製した、赤色着色組成物（Ｓ−２）〜（Ｓ−１５）を用いて作製した３枚の赤色の硬化膜について、実施例７と同様にして評価を行った。結果を表３に示す。但し、比較例１１、１４、１５及び１６においては、色度座標値ｘ＝０．６６３の時にｙ≦０．３２０となる硬化膜が得られなかった。

【0109】

【表3】

【0110】

実施例１３
実施例１で作製した、赤色着色組成物（Ｓ−１）を用いて作製した３枚の赤色の硬化膜について、Ｃ光源に代えて、図２に示すような３波長ＬＥＤ（青色ＬＥＤと赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体を組み合わせて混色により得られる白色ＬＥＤ）発光スペクトルを光源として用いた以外は実施例１と同様にして、色度座標（ｘ，ｙ）及び刺激値（Ｙ）を測定した。測定結果より、色度座標値ｘ＝０．６８５のときの色度座標値ｙ及び刺激値（Ｙ）を求めた。また、得られた硬化膜の膜厚を、ＫＬＡ−Ｔｅｎｃｏｒ製アルファステップＩＱを用いて測定した。評価結果を表４に示す。

【0111】

実施例１４〜１８及び比較例１９〜２７
実施例２〜６及び比較例１〜９で作製した、赤色着色組成物（Ｓ−２）〜（Ｓ−１５）を用いて作製した３枚の赤色の硬化膜について、実施例１３と同様にして評価を行った。結果を表４に示す。但し、比較例２０、２３、２４及び２５においては、色度座標値ｘ＝０．６８５の時にｙ≦０．３１５となる硬化膜が得られなかった。

【0112】

【表4】

【0113】

＜固体撮像素子用着色硬化膜の作製及び評価＞
調製例１６
（下地膜形成用組成物の調製）
フラスコ内を窒素置換した後、２，２'−アゾビスイソブチロニトリルを０．６質量部溶解したメチル−３−メトキシプロピオネート溶液を２００質量部仕込んだ。引き続きｔｅｒｔ−ブチルメタクリレートを３７．５質量部、グリシジルメタクリレート６２．５質量部を仕込んだ後、撹拌し、７０℃にて６時間加熱した。冷却後、重合体を含有する樹脂溶液を得た。
次に、この樹脂溶液を３３．３質量部（重合体を１０部含有）、メチル−３−メトキシプロピオネートを３１．９質量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルを３．４質量部で希釈したのち、トリメリット酸を０．３質量部、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを０．５質量部、商品名「ＦＣ−４４３２」（住友スリーエム（株）製）０．００５質量部を溶解し、下地膜形成用組成物を調製した。

【0114】

実施例１９
着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４を８．８質量部、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を２．２質量部、分散剤としてＢＹＫ−ＬＰＮ２１３２４（ビックケミー（ＢＹＫ）社製）を８．４５質量部（固形分濃度＝４０質量％）、樹脂（Ａ−２）溶液を８．４５質量部（固形分濃度＝４０質量％）、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート６７．８７質量部とプロピレングリコールモノエチルエーテル４．２３質量部を用いて、ビーズミルにより混合・分散して赤色顔料分散液（Ｒ−１６）を調製した。
次に、着色剤として上記で調製した赤色顔料分散液（Ｒ−１６）４５５質量部、バインダー樹脂として樹脂（Ａ−３）溶液０．２８質量部（固形分濃度＝４０質量％）、重合性化合物としてカヤラッドＤＰＥＡ−１２（日本化薬株式会社製、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）１５．０７質量部、光重合開始剤としてアデカアークルズＮＣＩ−９３０（株式会社ＡＤＥＫＡ社製）４．０７質量部、フッ素系界面活性剤としてフタージェントＦＴＸ−２１８（株式会社ネオス社製）０．０２質量部、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを混合して、固形分濃度２０質量％、且つ顔料濃度５０質量％の赤色着色組成物（Ｓ−１６）を得た。

【0115】

画素パターンの形成及び評価
６インチシリコンウェハー上に、自動塗布現像装置（東京エレクトロン(株)製クリーントラック、商品名「ＭＡＲＫ−Ｖｚ」）を用いて、前記下地膜形成用組成物をスピンコート法にて塗布した後、２３０℃で３００秒間ベークを行い、膜厚０．６μｍの下地膜を形成した。
この下地膜上に赤色着色組成物（Ｓ−１６）をスピンコート法にて塗布した後、９０℃で１５０秒間プレベークを行って、膜厚０．７５μｍの塗膜を形成した。その後、得られた基板を室温に冷却し、基板上の塗膜に、フォトマスクを介して、縮小投影露光機（（株）ニコン製ＮＳＲ−２００５ｉ１０Ｄ、レンズ開口数＝０.６３）を用いて、波長３６５ｎｍ（ｉ線）にて３０〜５００ｍＪ/ｃｍ²の露光量を１０ｍＪ/ｃｍ²間隔で露光した。続いて、自動塗布現象装置内で、０．０５％テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液により９０秒間パドル（液盛り）現像し、超純水によりリンスし、スピン乾燥した後、ホットプレート上にて２３０℃で３００秒間ポストベークを行って、赤色着色パターンを形成した。
上記赤色着色パターンは、固体撮像素子に求められる超薄膜であっても色分離性に優れることが確認された。従って本発明の着色組成物は、色純度が高く、固体撮像素子用に好適なカラーフィルタを作製できると言える。

【0116】

実施例２０
着色剤としてＣ．Ｉ．ピグメントレッド２６４を８．８質量部、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５を２．２質量部、分散剤としてＢＹＫ−ＬＰＮ６９１９（ビックケミー（ＢＹＫ）社製）を５．６３質量部（固形分濃度＝６０質量％）、樹脂（Ａ−２）溶液を８．４５質量部（固形分濃度＝４０質量％）、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート７０．６９質量部とプロピレングリコールモノエチルエーテル４．２３質量部を用いて、ビーズミルにより混合・分散して赤色顔料分散液（Ｒ−１７）を調製した。
次に、赤色顔料分散液（Ｒ−１６）に代えて上記で調製した赤色顔料分散液（Ｒ−１７）を用いた以外は実施例１９と同様にして、固形分濃度２０質量％、且つ顔料濃度５０質量％の赤色着色組成物（Ｓ−１７）を得た。そして実施例１９と同様にして画素パターンを形成したところ、色分離性に優れることが確認された。従って、色純度が高く、固体撮像素子用に好適なカラーフィルタを作製できると言える。

【図1】

【図2】