JP2010175878A - 着色感光性組成物、カラーフィルタ、および液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高顔料濃度になっても、現像速度が速く、しかも現像ラチチュードが大きく、さらにパターン欠けを生じない着色感光性組成物を得ること。また、前記着色感光性組成物を用いることで、色純度が高く、コントラストが高い色特性が良好で、しかも生産性の高いカラーフィルタを得ることにあり、このカラーフィルタを用いて、輝度の高い鮮明な画像の液晶表示装置を得ること。
【解決手段】（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、（Ｂ）黄色顔料、（Ｃ）重合性化合物、（Ｄ）バインダー樹脂、および（Ｅ）光重合開始剤を含み、該（Ｃ）重合性化合物がヒドロキシ基を有し、その二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物である着色感光性組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は着色感光性組成物、それを用いて製造されたカラーフィルタ及び該カラーフィルタを具備する液晶表示装置に関する。

カラーフィルタは液晶ディスプレイには不可欠な構成部品である。液晶ディスプレイは、表示装置としてＣＲＴと比較すると、コンパクトであり、省電力化が図れ、且つ、技術進歩によって、性能面では同等以上になってきたことから、テレビ画面、パソコン画面、その他の表示装置としてＣＲＴに置き換わりつつある。

近年、液晶ディスプレイの開発は、画面が比較的小面積であるパソコン、モニターの用途から、画面が大型でしかも高度な画質が求められるＴＶ用途にも展開されている。
ＴＶ用途では、従来のモニター用途に比べて、より高度な画質、すなわち、コントラスト、及び色純度の向上が求められている。コントラスト向上のために、カラーフィルタの形成に用いる着色感光性組成物に使用する着色剤（有機顔料等）の粒子サイズが、より微小なものが求められている。また、色純度向上のため、該着色感光性組成物の固形分中に占める着色剤（有機顔料）の含有率としては、より高いものが求められている。

上記のような要求に対して、顔料の粒子径をより微細化した顔料を分散した顔料分散組成物に、更にアルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤及びその他成分を含有して着色感光性組成物とし、これを用いてフォトリソ法などによりカラーフィルタを得ている。

顔料が微細化し、且つ顔料の含有率が高くなると、フォトリソ法で画像パターンを形成したとき、現像工程でパターンの欠けが生じたり、パターンサイズの安定性が損なわれたり、現像での残渣が生じたり、あるいは硬化性が劣るので、多大な露光量を必要としたりするなどの問題があった。ＴＶ用途では特に安価にカラーフィルタを提供することが求められているが、上記した現像工程を中心とした問題は、歩留まりを下げ、生産性を悪化させるので改良が求められていた。

上記の問題点を解決するため、カラーフィルタ用の着色感光性組成物に用いる光重合開始剤の改良により感度を向上させる試みが数多く提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。また光重合性モノマーの改良により感度を向上させる試みも提案されている（特許文献３参照）。さらに着色感光性組成物中のバインダー樹脂と重合性モノマーとを合計してなる有機化合物における平均二重結合当量を規定し、さらにバインダー樹脂の分子量を特定することで、焼成により順テーパ形状を形成する技術が開示されている（特許文献４参照）。
しかしながら、これらの技術では露光工程、現像工程での生産性が劣り、十分な生産性を確保できず、従ってカラーフィルタの価格を低減できないものであった。

また一方、カラーフィルタの色特性向上のために、緑色画素用のグリーン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６のようなハロゲン化銅フタロシアニンを用いる場合には、着色感光性組成物中の顔料濃度を高くする必要があり、着色感光性組成物を含む着色感光層を基板上に形成後、露光・現像して画素を形成する際に、現像時のラチチュードが狭く、現像後の画素形状が逆テーパになることがあった。
上記した現像ラチチュードを改良するため、ヒドロキシ基を導入した重合性化合物も提案（特許文献６参照）されているが、未だ不十分であった。

ハロゲン化銅フタロシアニン以外のグリーン顔料（銅以外の中心金属を有するフタロシアニン）を用いて、明度が高く、高透過率、高色純度のカラーフィルタが得られることが提示されているが（例えば、特許文献５参照。）、銅以外の中心金属を有するフタロシアニンは分散時、及び経時での安定性が悪いために、分散時に多量のバインダーを必要とし、着色感光性組成物の現像ラチチュードが狭く、表示装置にムラが生じることがあった。
なお、銅以外の中心金属を有するフタロシアニンの一種であるハロゲン化亜鉛フタロシアニンについては、非特許文献１に詳しい。
特開平６−２８９６１１号公報 特開平９−８０２２５号公報 特開２００４−１６３９１７号公報 特開２００７−９３８１１号公報 特開２００８−１２２４７８号公報 特開平８−３２７８１３号公報 ＤＩＣ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ，１０，４６（２００４）

本発明は以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の目的は、着色パターンを形成するに際して、高顔料濃度であっても、現像速度が速く、現像ラチチュードが大きく、さらに形成された着色パターンの硬化性に優れ、現像時のパターン欠けが抑制された、カラーフィルタの着色パターン形成に有用な着色感光性組成物を得ることである。
また、本発明のさらなる目的は、前記着色感光性組成物を用いることで、色純度が高く、コントラストが高く、色特性が良好で、しかも生産性の高いカラーフィルタを得ること、さらには、このカラーフィルタを用いて、輝度の高い鮮明な画像の液晶表示装置を得ることを目的とする。

上記課題を解決するための手段は以下の通りである。
＜１＞ （Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、（Ｂ）黄色顔料、（Ｃ）重合性化合物、（Ｄ）バインダー樹脂、および（Ｅ）光重合開始剤を含み、該（Ｃ）重合性化合物が、（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物を含む着色感光性組成物。

＜２＞ 前記（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物が、分子内に３個から８個の重合性基を有する重合性化合物である＜１＞に記載の着色感光性組成物。

＜３＞ 前記（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物の含有量が、着色感光性組成物に含まれる全重合性化合物の含有量の４０質量％以上である＜１＞または＜２＞に記載の着色感光性組成物。

＜４＞ 前記（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が、下記一般式（ａ）で表される化合物である＜１＞から＜３＞のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。

一般式（ａ）中、Ｘ^２１〜Ｘ^３６は、いずれも独立に水素原子、塩素原子または臭素原子である。ただし、Ｘ^２１〜Ｘ^３６のうち８個以上は、塩素原子、または臭素原子である。

＜５＞ 前記（Ｂ）黄色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、及び、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９から選択される少なくとも１種を含む＜１＞から＜４＞のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。

＜６＞ 前記（Ｅ）光重合開始剤が、下記一般式（Ｉ）で表される化合物である＜１＞から＜５＞のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。

一般式（Ｉ）中、Ｒ^１〜Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、芳香族基、及び脂肪族基のいずれかである。但し前記芳香族基、及び脂肪族基は、分岐構造、及び脂環式構造から選ばれる構造を含んでいても良く、エーテル結合、エステル結合、アミノ結合、アミド結合、チオエーテル結合、不飽和結合から選ばれる１種以上を介していても良く、基の末端にヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、ハロゲン原子、芳香族基から選ばれる１種以上を含んでいても良い。

＜７＞ さらに、（Ｆ）エポキシ環を有する化合物を含む＜１＞から＜６＞のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。
＜８＞ カラーフィルタ用である＜１＞から＜７＞のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。

＜９＞ 基材上に、＜１＞から＜８＞のいずれか１項に記載の着色感光性組成物を用いてなる着色パターンを有するカラーフィルタ。
＜１０＞ ＜９＞に記載のカラーフィルタを具備してなる液晶表示装置。

本発明においては、着色感光性組成物に、ヒドロキシ基と特定量の二重結合とを分子内に有する重合性化合物を用いると、現像工程で現像速度が速く、しかも現像ラチチュードが大きくなった。これは重合性化合物がヒドロキシ基を有しているので、着色感光性組成物層の非露光部における現像液の浸透性が高くなって現像速度が速くなるとともに、露光部では、複数の二重結合による高密度な架橋構造が形成されると共に、ヒドロキシ基に起因する水素結合作用によって基板との密着性が強くなり、その結果、露光部の耐現像性と未露光部の良好な現像性が両立して、現像ラチチュードが大きくなったものと推定される。

本発明によれば、着色パターンを形成するに際して、高顔料濃度であっても、現像速度が速く、現像ラチチュードが大きく、さらに形成された着色パターンの硬化性に優れ、現像時のパターン欠けが抑制された、カラーフィルタの着色パターン形成に有用な着色感光性組成物を得ることができる。
さらに、前記着色感光性組成物を用いることで、色純度が高く、コントラストが高く、色特性が良好で、しかも生産性の高いカラーフィルタを得ることができ、このカラーフィルタを用いて、輝度の高い鮮明な画像の液晶表示装置を得ることができる。

以下、本発明の着色感光性組成物、該着色感光性組成物を用いたカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを用いた液晶表示装置について詳細に説明する。

＜着色感光性組成物＞
本発明の着色感光性組成物は、（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン、（Ｂ）黄色顔料、（Ｃ−１）分子内にヒドロキシ基と特定量の二重結合とを有する重合性化合物、（Ｄ）バインダー樹脂、および（Ｅ）光重合開始剤を含むものである。
以下、本発明の着色感光性組成物を構成する各成分について詳述する。

＜（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料＞
一般にハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、フタロシアニン環中に１６個の水素原子を有しているため、これらの水素原子を、最大１６個まで臭素原子及び／又は塩素原子で置換することができる。これらハロゲン原子は、全て同一であっても、それぞれ異なっていてもよい。置換基数を一定とした場合には、臭素原子＞塩素原子の順に緑色が濃くなる。これら水素原子を、臭素原子と、例えば塩素原子とで置換すると、臭素原子数が０〜１６個、塩素原子数が０〜１６個、水素原子数が０〜１６個の範囲で、理論上では合計１３６種類の置換体を製造できる。ただし、このとき、１６個のうち少なくとも１つはハロゲン原子である。ハロゲン原子の置換数としては、輝度が高いグリーンの色を得る観点から８以上１６以下であることが好ましく、より好ましくは、１２以上１６以下の範囲である。

本発明で（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料とは、下記一般式（ａ）で表されるハロゲン化亜鉛フタロシニンを総称し、Ｘ^２１〜Ｘ^３６が、それぞれ独立に水素原子、塩素原子、または臭素原子であり、これらの少なくとも１つは塩素原子、又は臭素原子である顔料のことを示す。
本発明では、一般式（ａ）のＸ^２１〜Ｘ^３６のうち少なくとも８個以上が、塩素原子、または臭素原子であるハロゲン化亜鉛フタロシアニンが好ましい。

上記一般式（ａ）中、Ｘ^２１〜Ｘ^３６は、いずれも独立に水素原子、塩素原子、または臭素原子を表し、これらの少なくとも１つは塩素原子、又は臭素原子である。

上記したハロゲン化亜鉛フタロシアニンにおいて、Ｘ２１〜Ｘ３６の８個以上が臭素原子で置換されることによって、黄味を帯びた明度の高い緑色を呈し、カラーフィルタの緑色画素部パターンへの使用に最適である。本発明では、臭素原子を８個以上置換した亜鉛フタロシアニンが最も好適である。臭素原子の置換数としては、１０〜１４個であることがより好ましい。

ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の平均組成は、マススペクトロスコピーに基づく質量分析と、フラスコ燃焼イオンクロマトグラフによるハロゲン含有量分析から容易に求められる。

ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、例えば、クロルスルホン酸法、ハロゲン化フタロニトリル法、溶融法等の様な公知の製造方法で製造できる。より具体的な製造方法については、特開２００８−１９３８３号公報、特開２００７−３２０９８６号公報、特開２００４−７０３４２号公報等に詳細に記載されている。
これらの中で、プロセスが簡単な特開２００４−７０３４２開示のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が、コストの観点で好ましい。また、安定性の点では、他の添加剤や、後工程の組み方にもよるが、特開２００８−１９３８３に開示の結晶変換したハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が好ましい。また特に、分散性を向上には、特開２００７−３２０９８６に開示の樹脂被覆したハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が好ましい態様である。

本発明のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料としては、平均一次粒子径が１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲のものが好ましい。この範囲の平均一次粒子径の亜鉛フタロシアニン系顔料を用いることにより、分散性安定性や着色力に優れ、かつ、輝度が高く、コントラストの高いカラーフィルタ用着色感光性組成物を得ることができる。

なお、本発明における平均一次粒子径とは、透過型電子顕微鏡で視野内の粒子を撮影し、二次元画像上の、凝集体を構成するハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一次粒子の１００個につき、その長い方の径（長径）と短い方の径（短径）の平均値を各々求め、それを平均した値である。

平均一次粒子径が１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得るにあたっては、いずれの方法で微粒子化されたものでも良いが、容易に結晶成長を抑制でき、かつ平均一次粒子径の比較的小さい顔料粒子が得られる点で、ソルベントソルトミリング処理を採用するのが好ましい。

このソルベントソルトミリングとは、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と、無機塩と、有機溶剤とを混練摩砕することを意味する。粒子径の大きい亜鉛フタロシアニン系顔料は乾式摩砕してからソルベントソルトミリングを行っても良い。具体的には、亜鉛フタロシアニン系顔料と、無機塩と、それを溶解しない有機溶剤とを混練機に仕込み、その中で混練摩砕を行う。この際の混練機としては、例えばニーダーやミックスマーラー等が使用できる。

上記無機塩としては、水溶性無機塩が好適に使用でき、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等の無機塩を用いることが好ましい。また、平均粒子径０．５〜５０μｍの無機塩を用いることがより好ましい。この様な無機塩は、通常の無機塩を微粉砕することにより容易に得られる。

平均一次粒子径が１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得るに当たっては、ソルベントソルトミリングにおけるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の使用量に対する無機塩使用量の比率を高くするのが好ましい。即ち当該無機塩の使用量は、質量換算でハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料１部に対して５〜２０部とするのが好ましく、７〜１５部とするのがより好ましい。

有機溶剤としては、前記したのと異なり、結晶成長を抑制し得る有機溶剤を使用することが好ましく、このような有機溶剤としては水溶性有機溶剤が好適に使用でき、例えばジエチレングリコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングルコール、液体ポリプロピレングリコール、２−（メトキシメトキシ）エタノール、２−ブトキシエタノール、２ー（イソペンチルオキシ）エタノール、２−（ヘキシルオキシ）エタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングルコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、ジプロピレングリコール、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メチルエーテル、ジプロピレングリコール等を用いることができる。

この際の水溶性有機溶剤の使用量は、特に限定されるものではないが、質量換算でハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料１部に対して０．０１〜５部、０．８〜２部が好ましい。

ソルベントソルトミリング時の温度は、３０〜１５０℃が好ましく、８０〜１００℃がより好ましい。ソルベントソルトミリングの時間は、５〜２０時間が好ましく、８〜１８時間がより好ましい。

こうして、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、無機塩、および有機溶剤を主成分として含む混合物が得られるが、この混合物から有機溶剤と無機塩を除去し、必要に応じてハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を主体とする固形物を洗浄、濾過、乾燥、粉砕等をすることにより、微細なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の粉体を得ることが出来る。

洗浄としては、水洗、湯洗のいずれも採用できる。洗浄回数は、１〜５回の範囲で繰り返すことも出来る。水溶性無機塩及び水溶性有機溶剤を用いた前記混合物の場合は、水洗することで容易に有機溶剤と無機塩を除去することが出来る。

上記した濾別、洗浄後の乾燥としては、例えば、乾燥機に設置した加熱源による８０〜１２０℃の加熱等により、顔料の脱水及び／又は脱溶剤をする回分式あるいは連続式の乾燥等が挙げられ、乾燥機としては一般に箱型乾燥機、バンド乾燥機、スプレードライアー等がある。また、乾燥後の粉砕は、比表面積を大きくしたり、一次粒子の平均粒子径を小さくしたりするための操作ではなく、例えば箱型乾燥機、バンド乾燥機を用いた乾燥の場合の様に顔料がランプ状等のとなった際に顔料を解して粉体化するために行うものであり、例えば、乳鉢、ハンマーミル、ディスクミル、ピンミル、ジェットミル等による粉砕等が挙げられる。

こうして、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の粉体が得られる。本発明で用いる（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、従来のハロゲン化銅フタロシアニン顔料に比べて一次粒子の凝集力が弱く、より解れやすい性質を持つ。そのため、本発明の着色感光性組成物は高コントラストとなる。

本発明のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一次粒子は、更に縦横のアスペクト比が１〜３の範囲であると、各用途分野において粘度特性が向上し、流動性がより高くなる。アスペクト比を求めるには、前記した様な、一次粒子の平均粒子径を求める場合と同様に、透過型電子顕微鏡または走査型電子顕微鏡で視野内の粒子を撮影する。そして、二次元画像上の、凝集体を構成する一次粒子の１００個につき長い方の径（長径）と、短い方の径（短径）の平均値を求め、これらの値を用いて算出する。

平均一次粒子径が１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲である本発明のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、例えば上述の方法によって得ることができるが、大日本インキ化学工業（株）より購入することも可能である。

＜（Ｂ）黄色顔料＞

本発明の着色感光性組成物においては、（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料に、（Ｂ）黄色顔料を用いて、着色感光性組成物の色相を調整し、透過率を大きくする。このような黄色顔料としては従来公知の黄色顔料を用いることができる。
黄色顔料の例としては、ジスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、ベンズイミダゾロン系黄色顔料、ニッケルアゾ系黄色顔料などの黄色顔料の他に、ジケトピロロピロール系橙色顔料、ぺリノン系橙色顔料などの橙色顔料も必要によって使用可能である。

具体例を挙げると、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １、２、３、４、５、６、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、２０、２４、３１、３２、３４、３５、３５：１、３６、３６：１、３７、３７：１、４０、４２、４３、５３、５５、６０、６１、６２、６３、６５、７３、７４、７７、８１、８３、８６、９３、９４、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０６、１０８、１０９、１１０、１１３、１１４、１１５、１１６、１１７、１１８、１１９、１２０、１２３、１２５、１２６、１２７、１２８、１２９、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５１、１５２、１５３、１５４、１５５、１５６、１６１、１６２、１６４、１６６、１６７、１６８、１６９、１７０、１７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６、１７７、１７９、１８０、１８１、１８２、１８５、１８７、１８８、１９３、１９４、１９９、２１３、２１４、および
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ ２、５、１３、１６、１７：１、３１、３４、３６、３８、４３、４６、４８、４９、５１、５２、５５、５９、６０、６１、６２、６４、７１、７３、などである。

これらのうち好ましくは、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ２０、２４、３１、５３、８３、８６、９３、９４、１０９、１１０、１１７、１２５、１３７、１３８、１３９、１４７、１４８、１５０、１５３、１５４、１６６、１７３、１８０、１８５などであり、さらに好ましくは、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９である。
特にＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９を用いると、透過率が高く、コントラストが高いので好ましい。

これらの顔料の平均一次粒子径は、１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲であることが、透過率が高く、コントラストが高いので好ましい。より好ましくは１０ｎｍ〜３０ｎｍの範囲である。平均一次粒子径を小さく、微細にするためにはハロゲン化亜鉛フタロシアニンと同様にソルトミリング法が有効であり、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と一緒にソルトミリングしても良いし、別個にソルトミリングしてもよい。
平均一次粒子径は、ＳＥＭあるいはＴＥＭで観察し、粒子が凝集していない部分で粒子サイズを１００個計測し、平均値を算出することによって求める。

（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と（Ｂ）黄色顔料との使用比率は、質量換算で、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料１００部に対し、黄色顔料が１０〜２００部とすることが好ましい。さらに好ましくは２０〜１００部である。
上記質量比がこの範囲であれば、光透過率が大きく、また色純度を高くすることができる。

本発明の着色感光性組成物において、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む顔料の総量は、本発明の着色感光性組成物中の溶剤を除いた総量に対して質量換算で５〜６０％であることが好ましく、１０〜５０％であることがより好ましく、最適には１５〜４５％である。添加量をこの範囲で用いることにより、色特性に優れ、コントラストが高く、輝度の高いカラーフィルタを得ることができる。

＜顔料分散組成物＞
本発明の着色感光性組成物の調整に当たっては、予め（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、（Ｂ）黄色顔料、を一緒にあるいは別個に分散して、顔料分散組成物としておくことが好ましい態様である。
顔料分散組成物は、前記顔料と溶剤とを分散するが、この際必要によって分散剤、樹脂等を添加して用いる。さらに顔料誘導体など、必要に応じて更に他の成分を用いて構成することができる。

−顔料分散組成物の調製−
本発明の顔料分散組成物の調製態様は、特に制限されないが、例えば、顔料と顔料分散剤と溶剤とを、縦型もしくは横型のサンドグラインダー、ピンミル、スリットミル、超音波分散機等を用いて、０．０１〜１ｍｍの粒径のガラス、ジルコニア等でできたビーズで微分散処理を行なうことにより得ることができる。

ビーズ分散を行なう前に、二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸もしくは２軸の押出機等を用いて、強い剪断力を与えながら混練分散処理を行なうことも可能である。

なお、混練、分散についての詳細は、Ｔ．Ｃ．Ｐａｔｔｏｎ著”Ｐａｉｎｔ Ｆｌｏｗ ａｎｄ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ”（１９６４年 Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ社刊）等に記載されている。

−顔料濃度−
顔料の顔料分散組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分（質量）に対して、１０〜６０質量％が好ましく、１５〜５０質量％がより好ましい。顔料の含有量が前記範囲内であると、色濃度が充分で優れた色特性を確保するのに有効である。

−分散剤−
顔料分散組成物は、分散剤の少なくとも１種を含有する。この分散剤の含有により、顔料の分散性を向上させることができる。
分散剤としては、例えば、公知の顔料分散剤や界面活性剤を適宜選択して用いることができる。

具体的には、多くの種類の化合物を使用可能であり、例えば、オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業（株）製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮo.７５、Ｎo.９０、Ｎo.９５（共栄社化学工業（株）製）、Ｗ００１（裕商（株）社製）等のカチオン系界面活性剤；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商（株）社製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（いずれもチバ・スペシャルテイケミカル社製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（いずれもサンノプコ社製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（日本ルーブリゾール（株）社製）；アデカプルロニックＬ３１，Ｆ３８，Ｌ４２，Ｌ４４，Ｌ６１，Ｌ６４，Ｆ６８，Ｌ７２，Ｐ９５，Ｆ７７、Ｐ８４、Ｆ８７、Ｐ９４，Ｌ１０１，Ｐ１０３，Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化（株）製）及びイソネットＳ−２０（三洋化成（株）製）、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ １０１，１０３，１０６，１０８，１０９，１１１，１１２，１１６，１３０，１４０，１４２，１６２，１６３，１６４，１６６，１６７，１７０，１７１，１７４，１７６，１８０，１８２，２０００，２００１，２０５０，２１５０（ビックケミー（株）社製）が挙げられる。その他、アクリル系共重合体など、分子末端もしくは側鎖に極性基を有するオリゴマーもしくはポリマーが挙げられる。

分散剤の顔料分散組成物中における含有量としては、顔料の合計質量に対して、１〜１００質量％が好ましく、３〜７０質量％がより好ましい。

−顔料誘導体−
顔料分散組成物は、必要に応じて、顔料誘導体が添加される。分散剤と親和性のある部分、あるいは極性基を導入した顔料誘導体を顔料表面に吸着させ、これを分散剤の吸着点として用いることで、顔料を微細な粒子として着色感光性組成物中に分散させ、その再凝集を防止することができ、コントラストが高く、透明性に優れたカラーフィルタを構成するのに有効である。

顔料誘導体は、具体的には有機顔料を母体骨格とし、側鎖に酸性基や塩基性基、芳香族基を置換基として導入した化合物である。有機顔料は、具体的には、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、キノフタロン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノリン顔料、ジケトピロロピロール顔料、ベンゾイミダゾロン顔料等が挙げられる。一般に、色素と呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系、トリアジン系、キノリン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。色素誘導体としては、特開平１１−４９９７４号公報、特開平１１−１８９７３２号公報、特開平１０−２４５５０１号公報、特開２００６−２６５５２８号公報、特開平８−２９５８１０号公報、特開平１１−１９９７９６号公報、特開２００５−２３４４７８号公報、特開２００３−２４０９３８号公報、特開２００１−３５６２１０号公報等に記載されているものを使用できる。

顔料誘導体の顔料分散組成物中における含有量としては、顔料の質量に対して、１〜３０質量％が好ましく、３〜２０質量％がより好ましい。該含有量が前記範囲内であると、粘度を低く抑えながら、分散を良好に行なえると共に分散後の分散安定性を向上させることができ、透過率が高く優れた色特性が得られ、カラーフィルタを作製するときには良好な色特性を有する高コントラストに構成することができる。

また、更に、顔料分散組成物には後述するアルカリ可溶性樹脂等の高分子化合物等を添加することも可能である。アルカリ可溶性樹脂に含まれる酸基等の極性基は顔料の分散にも有効と考えられ、顔料分散液の分散安定性に有効であることが多い。

−溶剤−
顔料分散組成物における溶剤としては、例えば、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、１−メトキシ−２−プロパノール、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メチルエーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、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、ｎ−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トルエン、キシレンなどの溶剤を挙げることができる。

顔料分散組成物における溶剤の含有量は、顔料分散組成物の用途などに応じて適宜選択される。顔料分散組成物が後述する着色感光性組成物の調製に用いられる場合には、取り扱い性の観点から、顔料及び顔料分散剤を含む固形分濃度が５〜５０質量％となるように含有することができる。

＜着色感光性組成物＞
本発明の着色感光性組成物は、（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と、（Ｂ）黄色顔料とを含む顔料分散組成物に、（Ｃ）重合性化合物、（Ｄ）バインダー樹脂、および（Ｅ）光重合開始剤を含み、該（Ｃ）重合性化合物が、（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、その二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物を含むことが好ましい態様である。

本発明の着色感光性組成物中における顔料分散組成物の含有量としては、着色感光性組成物の全固形分（質量）に対して、顔料の含有量が５〜７０質量％の範囲となる量が好ましく、１５〜６０質量％の範囲となる量がより好ましい。顔料分散組成物の含有量が前記範囲内であると、色濃度が充分で優れた色特性を確保するのに有効である。

＜（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物＞
本発明の着色感光性組成物は、（Ｃ−１）分子内にヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下である重合性化合物（以下、「特定重合性化合物」ともいう。）を含有する。
本発明に用いることができる（Ｃ−１）特定重合性化合物は、分子内に１個のヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下である。
特定重合性化合物を有する着色感光性組成物を用いることにより、形成された着色感光性組成物層を露光、現像する場合、従来観察される線幅の太りやパターン形状の悪化が観測されることなく、線幅とパターン形状の両立が可能となる。更に、未露光部が現像にて抜ける早さ（ブレーク時間）も早くなる効果も有する。
本発明における多官能モノマーが有する前記ヒドロキシ基の分子内の結合位置は特に限定されない。

本発明における前記二重結合密度は本発明の効果を奏するためには前記範囲とする必要があるが、感度、パターン形状、線幅の微調整、解像度向上の観点から、１分子あたりの不飽和基含量を特定の値にすることが必要であり、即ち、し、その二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下であることを要する。この二重結合密度は、好ましくは１０．０ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下であり、より好ましくは１０．２ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下であり、特に好ましくは１０．５ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下である。
ここで、本発明における「二重結合密度（ｍｅｑ／ｇ）」とは、多官能モノマー（１ｇ）当たりの二重結合のミリ当量数（ｍｅｑ）をいう。例えば、例示化合物Ａ−１については、分子量が２９８．２９で二重結合が３０００ｍｅｑであることから、二重結合密度は１０．１（３０００（ｍｅｑ）／２９８．２９（ｇ））となる。

本発明における特定重合性化合物は、前記ヒドロキシ基を有し前記特定範囲の二重結合密度を有すればよいが、パターン形状、線幅、及び解像度の観点から、３官能以上あることが好ましく、３官能以上８官能以下がより好ましく、３官能以上６官能以下がさらに好ましく、３官能、４官能が特に好ましい。
本発明における特定重合性化合物を３官能以上とすることにより、パターン形成性が優れ、パターンの欠け、剥れが起こりにくい傾向となり好ましい。

本発明における特定重合性化合物の具体例を下記が挙げるが、これに限定されるものではない。化合物Ａ−１４の混合比は質量比である。

本発明における特定重合性化合物は、市販品を用いてもよいし、適宜合成したものを用いてもよい。

本発明における特定重合性化合物の含有量は、本発明の着色感光性組成物の固形分中に、１質量％以上９０質量％以下の範囲であることが好ましく、５質量％以上８０質量％以下の範囲であることがより好ましく、１０質量％以上７０質量％以下の範囲であることが更に好ましい。
特に、本発明の着色感光性組成物をカラーフィルタの着色パターン形成に使用する場合には前記含有量の範囲において５質量％以上５０質量％以下の範囲であることが好ましく、７質量％以上４０質量％以下の範囲であることがより好ましく、１０質量％以上３５質量％以下の範囲であることが更に好ましい。

本発明における特定重合性化合物は１種単独で用いても、また複数を併用してもよいが、画像部、即ち硬化膜の強度を高くするためには、異なる官能数・異なる重合性基を有する重合性化合物を併用することで、感度と強度の両方を制御する上で有効である。
前記異なる官能数・異なる重合性基を有する重合性化合物としては、本発明における特定重合性化合物以外の重合性化合物が挙げられる。

＜その他の重合性化合物＞
異なる官能数・異なる重合性基を有するその他の重合性化合物の好適な例として、同一分子内に５個以上の（メタ）アクリロイル基を有する（メタ）アクリルモノマーが好適に使用される。同一分子内に５個以上の（メタ）アクリロイル基を有する（メタ）アクリルモノマーとしては、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートや 共栄社化学（株）製のＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６Ｉ等のウレタンアクリレートが挙げられ、好ましくは、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが挙げられる。これらのなかで、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが、溶剤耐性や、ＩＴＯスパッタ適性の観点で好ましい。

その他の重合性化合物を併用する場合の特定重合性化合物の添加比率としては、全重合性化合物の合計質量に対し、４０質量％以上が好ましく、更に６０質量％以上がさらに好ましく、６５質量％以上が特に好ましい。４０質量％以上になると現像ラチチュード、感度、硬膜強度の観点で、好ましい結果を得ることができる。

＜（Ｄ）バインダー樹脂＞
本発明の着色感光性組成物は、（Ｄ）バインダー樹脂を含む。バインダー樹脂としては
溶剤に可溶な高分子化合物なら、いずれでも使用できるが、好ましいバインダー樹脂としては、フォトリソ法によるアルカリ現像性を考えるとアルカリ可溶性樹脂が好ましい。

アルカリ可溶性樹脂は顔料分散組成物の調整の段階で含有することも可能であり、顔料分散組成物の調整および着色感光性組成物の調整の段階の両方の工程で分割して添加することも可能である。
アルカリ可溶性樹脂としては、線状有機高分子重合体であって、分子（好ましくは、アクリル系共重合体、スチレン系共重合体を主鎖とする分子）中に少なくとも１つのアルカリ可溶性を促進する基（例えばカルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基など）を有するアルカリ可溶性樹脂の中から適宜選択することができる。このうち、更に好ましくは、有機溶剤に可溶で弱アルカリ水溶液により現像可能なものである。

アルカリ可溶性樹脂の製造には、例えば公知のラジカル重合法による方法を適用することができる。ラジカル重合法でアルカリ可溶性樹脂を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及びその量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者において容易に設定可能であり、実験的に条件を定めるようにすることもできる。

上記の線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマーが好ましい。例えば、特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等、並びに側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの等が挙げられ、さらに側鎖に（メタ）アクリロイル基を有する高分子重合体も好ましいものとして挙げられる。

これらの中では特に、ベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸共重合体やベンジル（メタ）アクリレート／（メタ）アクリル酸／他のモノマーからなる多元共重合体が好適である。このほか、メタクリル酸２−ヒドロキシエチルを共重合したもの等も有用なものとして挙げられる。該ポリマーは任意の量で混合して用いることができる。

上記以外に、特開平７−１４０６５４号公報に記載の、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート／ポリメチルメタクリレートマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレート／ポリスチレンマクロモノマー／ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体などが挙げられる。

アルカリ可溶性樹脂の具体的な構成単位については、特に（メタ）アクリル酸と、これと共重合可能な他の単量体との共重合体が好適である。

前記（メタ）アクリル酸と共重合可能な他の単量体としては、（メタ）アクリル酸アルキル、（メタ）アクリル酸アリール、ビニル化合物などが挙げられる。ここで、アルキル基及びアリール基の水素原子は、置換基で置換されていてもよい。

前記アルキル（メタ）アクリレート及びアリール（メタ）アクリレートの具体例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジルアクリレート、トリルアクリレート、ナフチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等を挙げることができる。

前記ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリシジル（メタ）アクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセテート、Ｎ−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー、ＣＨ_２＝ＣＲ^３１Ｒ^３２〔ここで、Ｒ^３１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表し、Ｒ^３２は炭素数６〜１０の芳香族炭化水素環を表す。〕、ＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^３１）（ＣＯＯＲ^３３）〔ここで、Ｒ^３１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表し、Ｒ^３３は炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数６〜１２のアラルキル基を表す。〕、等を挙げることができる。

これら共重合可能な他の単量体は、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。好ましい共重合可能な他の単量体は、ＣＨ_２＝ＣＲ^３１Ｒ^３２、ＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^３１）（ＣＯＯＲ^３３）、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート及びスチレンから選択される少なくとも１種であり、特に好ましくは、ＣＨ_２＝ＣＲ^３１Ｒ^３２及び／又はＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^３１）（ＣＯＯＲ^３３）である。これらの、Ｒ^３１、Ｒ^３２及びＲ^３３はそれぞれ前記したのと同義である。

着色感光性組成物中におけるアルカリ可溶性樹脂等のバインダー樹脂の含有量としては、該組成物の全固形分に対して、１〜２０質量％が好ましく、より好ましくは２〜１５質量％であり、特に好ましくは３〜１２質量％である。

＜（Ｅ）光重合開始剤＞
本発明の着色感光性組成物は、（Ｅ）光重合開始剤の少なくとも一種を含有する。
光重合開始剤としては、例えば、特開平５７−６０９６号公報に記載のハロメチルオキサジアゾール、特公昭５９−１２８１号公報、特開昭５３−１３３４２８号公報等に記載のハロメチル−ｓ−トリアジン等活性ハロゲン化合物、米国特許第４３１８７９１号、欧州特許公開ＥＰ８８０５０Ａ等の各明細書に記載のケタール、アセタール、又はベンゾインアルキルエーテル類等の芳香族カルボニル化合物、米国特許第４１９９４２０号明細書に記載のベンゾフェノン類等の芳香族ケトン化合物、仏国特許第２４５６７４１明細書に記載の（チオ）キサントン類又はアクリジン類化合物、特開平１０−６２９８６号公報に記載のクマリン類又はロフィンダイマー類等の化合物、特開平８−０１５５２１号公報等に記載のスルホニウム有機硼素錯体等、等を挙げることができる。

中でも、光重合開始剤としては、アセトフェノン系、ケタール系、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、ベンゾイル系、キサントン系、トリアジン系、ハロメチルオキサジアゾール系、アクリジン類系、クマリン類系、ロフィンダイマー類系、ビイミダゾール系等が好ましい。

前記アセトフェノン系の光重合開始剤としては、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、４’−イソプロピル−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノンなどを好適に挙げることができる。
前記ケタール系の光重合開始剤としては、例えば、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタールなどを好適に挙げることができる。

前記ベンゾフェノン系の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、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、４，４’−ジクロロベンゾフェノン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、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）−ブタノン−１、２−トリル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、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ノン−１等を好適に挙げることができる。

前記ベンゾイン系又はベンゾイル系の光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインイソプロピルエーテル、ゼンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、メチルｏ−ベンゾイルベゾエート等を好適に挙げることができる。

前記キサントン系の光重合開始剤としては、例えば、ジエチルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、モノイソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン、等を好適に挙げることができる。

前記トリアジン系の光重合開始剤としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３−ブタジエニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ビフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（ｐ−メチルビフェニル）−ｓ−トリアジン、ｐ−ヒドロキシエトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、メトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル−ｓ−トリアジン、３，４−ジメトキシスチリル−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−ベンズオキソラン−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−（ジエトキシカルボニルアミノ）−フェニル）−２，６−ジ（クロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−（ｐ−Ｎ，Ｎ−（ジエトキシカルボニルアミノ）−フェニル）−２，６−ジ（クロロメチル）−ｓ−トリアジン等を好適に挙げることができる。

前記ハロメチルオキサジアゾール系の光重合開始剤としては、例えば、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（シアノスチリル）−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ナフト−１−イル）−１，３，４−オキソジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（４−スチリル）スチリル−１，３，４−オキソジアゾール等を好適に挙げることができる。
前記アクリジン類系の光重合開始剤としては、例えば、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９−アクリジニル）ヘプタン等を好適に挙げることができる。

前記クマリン類系の光重合開始剤としては、例えば、３−メチル−５−アミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン、３−クロロ−５−ジエチルアミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン、３−ブチル−５−ジメチルアミノ−（（ｓ−トリアジン−２−イル）アミノ）−３−フェニルクマリン等を好適に挙げることができる。

前記ロフィンダイマー類系の光重合開始剤としては、例えば、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾリル二量体等を好適に挙げることができる。
前記ビイミダゾール系の光重合開始剤としては、例えば、２−メルカプトベンズイミダゾール、２，２’−ベンゾチアゾリルジサルファイド等を好適に挙げることができる。

上記以外に、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、ｏ−ベンゾイル−４’−（ベンズメルカプト）ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、２，４，６−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルホスホニウム塩等が挙げられる。

本発明に用いうる光重合開始剤としては、以上の光重合開始剤に限定されるものではなく、他の公知のものも使用することができる。例えば、米国特許第２，３６７，６６０号明細書に記載のビシナールポリケトルアルドニル化合物、米国特許第２，３６７，６６１号及び第２，３６７，６７０号明細書に記載のα−カルボニル化合物、米国特許第２，４４８，８２８号明細書に記載のアシロインエーテル、米国特許第２，７２２，５１２号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３，０４６，１２７号及び第２，９５１，７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第３，５４９，３６７号明細書に記載のトリアリルイミダゾールダイマー／ｐ−アミノフェニルケトンの組合せ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチアゾール系化合物／トリハロメチール−ｓ−トリアジン系化合物等が挙げられる。
また、これらの光重合開始剤を併用することもできる。

上記した光重合開始剤の中でも、下記一般式（Ｉ）で表される化合物、２，２′−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４′，５，５′−テトラフェニルビイミダゾール、４，４’−（ビスジエチルアミノ）ベンゾフェノン、および下記〔化１１〕と〔化１２〕とに記載した化合物のうちいずれか１種以上を用いることが好ましい。
特に一般式（Ｉ）で表される化合物を用いると表面の荒れを抑制して好適な画素を形成する観点で最も好ましい。

一般式（Ｉ）中、Ｒ^１〜Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、芳香族基、及び脂肪族基のいずれかである。但し前記芳香族基、及び脂肪族基は、分岐構造、及び脂環式構造から選ばれる構造を含んでいても良く、エーテル結合、エステル結合、アミノ結合、アミド結合、チオエーテル結合、不飽和結合から選ばれる１種以上を介していても良く、基の末端にヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、ハロゲン原子、芳香族基から選ばれる１種以上を含んでいても良い。

一般式（Ｉ）において、１個又は２個以上のＲ^１〜Ｒ^１４をハロゲン原子にすることによって、一般式（Ｉ）の化合物の開裂反応性を高めることが可能であり、感度をより向上させることができる。ハロゲン原子としては、Ｂｒ、Ｃｌ等が挙げられる。

また、１個又は２個以上のＲ^１〜Ｒ^１４をヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、芳香族基、又は脂肪族基のいずれかにすることによって、一般式（Ｉ）の化合物の吸収スペクトルを変えることが可能であり、照射波長に合わせて吸収波長特性を調節することができる。
これらの芳香族基、又は脂肪族基は置換基を有していてもよいし、基の途中に炭化水素以外の構造を有していてもよい。

芳香族基としては、炭素数５〜２０の芳香族基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基のような芳香族炭化水素基の他、ピリジル基のような炭化水素以外の異種原子を含む基も挙げられる。
脂肪族基としては、炭素数１〜１０の脂肪族基が好ましく、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、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基のようなアルキル基、アルケニル基のような不飽和炭化水素基等の脂肪族炭化水素基の他、炭化水素以外の異種原子を含む基も挙げられる。

一般式（Ｉ）で表される光重合開始剤は感度が高く、この光重合開始剤を使用することによって、着色感光性組成物の感度が飛躍的に向上するため効率よく反応が進行し、その結果、通常と比べて少ない露光量でも充分硬化させることができる。また、この光重合開始剤を使用することによって、現像に対する線幅安定性が極めて高いパターンを形成することができるため、高生産性のカラーフィルタを作成することができる。

このような感度や線幅安定性の向上は、特に、酸素存在下での露光において顕著である。一般式（Ｉ）の光重合開始剤は、酸素による反応阻害を受けにくいため、酸素存在下でも重合反応が速やかに進行する。従って、本発明の着色感光性組成物を用いて塗膜を形成する場合には、塗膜表面に露光前に酸素遮断膜を塗工したり、塗膜を窒素雰囲気下で露光したりする必要がなく、プロセスの煩雑さやコスト高を回避することができる。

上記式（Ｉ）で表される化合物のうち、Ｒ^２〜Ｒ^１１が水素原子である化合物が好ましく、また、該Ｒ^２〜Ｒ^１１が水素原子である化合物としては、Ｒ^１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４が炭素数１〜３の脂肪族基である化合物が好ましい。
さらに、一般式（Ｉ）において、Ｒ^２〜Ｒ^１１が水素原子であり、Ｒ^１がメチル基、Ｒ^１２がエチル基、Ｒ^１３がメチル基、及びＲ^１４がメチル基である下記構造で表される化合物は、露光によって効率よくラジカルを発生させることができる。

上記構造の光重合開始剤としては、例えば、ＣＧＩ２４２（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製）等の市販品を用いることができる。

（Ｅ）光重合開始剤の配合量は、着色感光性組成物中の全固形分１００質量部に対して、通常０．５〜４０質量部の範囲であり、好ましくは１〜２０質量部の範囲である。
着色感光性組成物中における光重合開始剤の含有量としては、該組成物の全固形分に対して、０．１〜１５．０質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜１０．０質量％である。光重合開始剤の含有量が前記範囲内であると、重合反応を良好に進行させて強度の良好な膜形成が可能である。

本発明の着色感光性組成物は、光重合開始剤（ラジカル開始剤）のラジカル発生効率の向上、感光波長の長波長化の目的で、増感剤を含有していてもよい。本発明に用いることができる増感剤としては、ラジカル開始剤に対し、電子移動機構又はエネルギー移動機構で増感させるものが好ましい。

本発明に用いることができる増感剤としては、以下に列挙する化合物類に属しており、且つ３００ｎｍ〜４５０ｎｍの波長領域に吸収波長を有するものが挙げられる。
好ましい増感剤の例としては、以下の化合物類に属しており、かつ３３０ｎｍから４５０ｎｍ域に吸収波長を有するものを挙げることができる。
例えば、多核芳香族類（例えば、フェナントレン、アントラセン、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、９，１０−ジアルコキシアントラセン）、キサンテン類（例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンＢ、ローズベンガル）、チオキサントン類（イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、クロロチオキサントン）、シアニン類（例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン）、メロシアニン類（例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン）、フタロシアニン類、チアジン類（例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー）、アクリジン類（例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン）、アントラキノン類（例えば、アントラキノン）、スクアリウム類（例えば、スクアリウム）、アクリジンオレンジ、クマリン類（例えば、７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン）、ケトクマリン、フェノチアジン類、フェナジン類、スチリルベンゼン類、アゾ化合物、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、ジスチリルベンゼン類、カルバゾール類、ポルフィリン、スピロ化合物、キナクリドン、インジゴ、スチリル、ピリリウム化合物、ピロメテン化合物、ピラゾロトリアゾール化合物、ベンゾチアゾール化合物、バルビツール酸誘導体、チオバルビツール酸誘導体、アセトフェノン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ミヒラーズケトンなどの芳香族ケトン化合物、Ｎ−アリールオキサゾリジノンなどのヘテロ環化合物などが挙げられる。

増感剤の含有量は、感度と保存安定性の観点から、着色感光性組成物の全固形分の質量に対し、０．１〜３０質量％の範囲が好ましく、１〜２０質量％の範囲がより好ましく、２〜１５質量％の範囲が更に好ましい。

本発明の着色感光性組成物は、共増感剤を含有することも好ましい。本発明において共増感剤は、増感色素や開始剤の活性放射線に対する感度を一層向上させる、あるいは酸素による光重合性化合物の重合阻害を抑制する等の作用を有する。

この様な共増感剤の例としては、アミン類、例えばM.R.Sanderら著「Journal of Polymer Society」第１０巻３１７３頁（１９７２）、特公昭４４−２０１８９号公報、特開昭５１−８２１０２号公報、特開昭５２−１３４６９２号公報、特開昭５９−１３８２０５号公報、特開昭６０−８４３０５号公報、特開昭６２−１８５３７号公報、特開昭６４−３３１０４号公報、Research Disclosure ３３８２５号記載の化合物等が挙げられ、具体的には、トリエタノールアミン、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、ｐ−ホルミルジメチルアニリン、ｐ−メチルチオジメチルアニリン等が挙げられる。

共増感剤の別の例としてはチオール及びスルフィド類、例えば、特開昭５３−７０２号公報、特公昭５５−５００８０６号公報、特開平５−１４２７７２号公報記載のチオール化合物、特開昭５６−７５６４３号公報のジスルフィド化合物等が挙げられ、具体的には、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、２−メルカプトベンゾイミダゾール、２−メルカプト−４（３Ｈ）−キナゾリン、β−メルカプトナフタレン等が挙げられる。

また別の例としては、アミノ酸化合物（例、Ｎ−フェニルグリシン等）、特公昭４８−４２９６５号公報記載の有機金属化合物（例、トリブチル錫アセテート等）、特公昭５５−３４４１４号公報記載の水素供与体、特開平６−３０８７２７号公報記載のイオウ化合物（例、トリチアン等）等が挙げられる。

共増感剤の含有量は、重合成長速度と連鎖移動のバランスによる硬化速度の向上の観点から、感光性組成物の全固形分の質量に対し、０．１〜３０質量％の範囲が好ましく、１〜２５質量％の範囲がより好ましく、０．５〜２０質量％の範囲が更に好ましい。

＜溶剤＞
本発明の着色感光性組成物は、一般に上記成分と共に溶剤を用いて好適に調製することができる。

溶剤としては、エステル類、例えば酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、並びに、３−オキシプロピオン酸メチル及び３−オキシプロピオン酸エチルなどの３−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例えば、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）、並びに、２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、及び２−オキシプロピオン酸プロピルなどの２−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例えば、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル）、並びに、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸メチル、２−オキソブタン酸エチル等；

エーテル類、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、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、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、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ブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等；
ケトン類、例えば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；
芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレン、等が挙げられる。

これらのうち、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、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、２−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が好適である。
溶剤は、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

＜その他成分＞
本発明の着色感光性組成物には、必要に応じて、フッ素系有機化合物、熱重合防止剤、着色剤、光重合開始剤、その他充填剤、及びアルカリ可溶性樹脂以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの各種添加物を含有することができる。

〈フッ素系有機化合物〉
フッ素系有機化合物を含有することで、塗布液としたときの液特性（特に流動性）を改善でき、塗布厚の均一性や省液性を改善することができる。すなわち、基板と塗布液との界面張力を低下させて基板への濡れ性が改善され、基板への塗布性が向上するので、少量の液量で数μｍ程度の薄膜を形成した場合であっても、厚みムラの小さい均一厚の膜形成が可能である点で有効である。

フッ素系有機化合物のフッ素含有率は３〜４０質量％が好適であり、より好ましくは５〜３０質量％であり、特に好ましくは７〜２５質量％である。フッ素含有率が前記範囲内であると、塗布厚均一性や省液性の点で効果的であり、組成物中への溶解性も良好である。

フッ素系有機化合物としては、例えば、メガファックＦ１７１、同Ｆ１７２、同Ｆ１７３、同Ｆ１７７、同Ｆ１４１、同Ｆ１４２、同Ｆ１４３、同Ｆ１４４、同Ｒ３０、同Ｆ４３７（以上、大日本インキ化学工業（株）製）、フロラードＦＣ４３０、同ＦＣ４３１、同ＦＣ１７１（以上、住友スリーエム（株）製）、サーフロンＳ−３８２、同ＳＣ−１０１、同ＳＣ−１０３、同ＳＣ−１０４、同ＳＣ−１０５、同ＳＣ１０６８、同ＳＣ−３８１、同ＳＣ−３８３、同Ｓ３９３、同ＫＨ−４０（以上、旭硝子（株）製）等が挙げられる。

フッ素系有機化合物は特に、例えば塗布形成される塗布膜を薄くしたときの塗布ムラや厚みムラの防止に効果的である。また、液切れを起こしやすいスリット塗布においても効果的である。
フッ素系有機化合物の添加量は、顔料分散組成物または着色感光性組成物の全質量に対して、０．００１〜２．０質量％が好ましく、より好ましくは０．００５〜１．０質量％である。

＜エポキシ環を有する化合物＞
本発明の着色感光性組成物は、形成された塗布膜の強度を上げるために、熱重合成分として、エポキシ環を有する化合物を用いることが好ましい。エポキシ環を有する化合物を使用することによって、溶剤耐性が向上したり、ＩＴＯスパッタ適性が向上したりして好ましい。

エポキシ環を有する化合物としては、ビスフェノールＡ型、クレゾールノボラック型、ビフェニル型、脂環式エポキシ化合物などのエポキシ環を分子中に２個以上有する化合物である。
例えば、ビスフェノールＡ型としては、エポトートＹＤ−１１５、ＹＤ−１１８Ｔ、ＹＤ−１２７、ＹＤ−１２８、ＹＤ−１３４、ＹＤ−８１２５、ＹＤ−７０１１Ｒ、ＺＸ−１０５９、ＹＤＦ−８１７０、ＹＤＦ−１７０など（以上東都化成製）、デナコールＥＸ−１１０１、ＥＸ−１１０２、ＥＸ−１１０３など（以上ナガセ化成製）、プラクセルＧＬ−６１、ＧＬ−６２、Ｇ１０１、Ｇ１０２（以上ダイセル化学製）の他に、これらの類似のビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型も挙げることができる。また、Ｅｂｅｃｒｙｌ ３７００、３７０１、６００（以上ダイセルユーシービー製）などのエポキシアクリレートも使用可能である。

クレゾールノボラック型としては、エポトートＹＤＰＮ−６３８、ＹＤＰＮ−７０１、ＹＤＰＮ−７０２、ＹＤＰＮ−７０３、ＹＤＰＮ−７０４など（以上東都化成製）、デナコールＥＭ−１２５など（以上ナガセ化成製）、ビフェニル型としては、３，５，３’，５’−テトラメチル−４，４’−ジグリシジルビフェニルなど、脂環式エポキシ化合物としては、セロキサイド２０２１、２０８１、２０８３、２０８５、エポリードＧＴ−３０１、ＧＴ−３０２、ＧＴ−４０１、ＧＴ−４０３、ＥＨＰＥ−３１５０（以上ダイセル化学製）、サントートＳＴ−３０００、ＳＴ−４０００、ＳＴ−５０８０、ＳＴ−５１００など（以上東都化成製）、Ｅｐｉｃｌｏｎ４３０、同６７３、同６９５、同８５０Ｓ、同４０３２（以上大日本インキ製）などを挙げることができる。
また、１，１，２，２−テトラキス（ｐ−グリシジルオキシフェニル）エタン、トリス（ｐ−グリシジルオキシフェニル）メタン、トリグリシジルトリス（ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、ｏ−フタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、他にアミン型エポキシ樹脂であるエポトートＹＨ−４３４、ＹＨ−４３４Ｌ、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の骨格中にダイマー酸を変性したグリシジルエステル等も使用できる。

この中で好ましいのは「分子量／エポキシ環の数」が１００以上であり、より好ましいものは１３０〜５００である。「分子量／エポキシ環の数」が小さいと硬化性が高く、硬化時の収縮が大きく、また、大きすぎると硬化性が不足し、信頼性に欠けたり、平坦性が悪くなる。
具体的な好ましい化合物としては、エポトートＹＤ−１１５、１１８Ｔ、１２７、ＹＤＦ−１７０、ＹＤＰＮ−６３８、ＹＤＰＮ−７０１、プラクセルＧＬ−６１、ＧＬ−６２、３，５，３’，５’−テトラメチル−４，４’ジグリシジルビフェニル、セロキサイド２０２１、２０８１、エポリードＧＴ−３０２、ＧＴ−４０３、ＥＨＰＥ−３１５０などが挙げられる。

〈熱重合開始剤〉
本発明の着色感光性組成物には、熱重合開始剤を含有させることも有効である。熱重合開始剤としては、例えば、各種のアゾ系化合物、過酸化物系化合物が挙げられ、前記アゾ系化合物としては、アゾビス系化合物を挙げることができ、前記過酸化物系化合物としては、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネートなどを挙げることができる。

〈界面活性剤〉
本発明の着色感光性組成物には、塗布性を改良する観点から、各種の界面活性剤を用いて構成することが好ましく、ノニオン系、カチオン系、アニオン系の各種界面活性剤を使用できる。中でも、ノニオン系界面活性剤でパーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤の具体例としては、大日本インキ化学工業（株）製のメガファック（登録商標）シリーズ、３Ｍ社製のフロラード（登録商標）シリーズなどが挙げられる。

上記以外に、着色感光性組成物には、添加物の具体例として、ガラス、アルミナ等の充填剤；イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、アルコール可溶性ナイロン、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとから形成されたフェノキシ樹脂などのアルカリ可溶の樹脂；ノニオン系、カチン系、アニオン系等の界面活性剤、具体的にはフタロシアニン誘導体（市販品ＥＦＫＡ−７４５（森下産業社製））；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信越化学工業社製）、（メタ）アクリル酸系（共）重合体ポリフローＮｏ．７５、Ｎｏ．９０、Ｎｏ．９５（共栄社油脂化学工業社製）、Ｗ００１（裕商社製）等のカチオン系界面活性剤；

その他添加物等の例として、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル（ＢＡＳＦ社製 プルロニックＬ１０、Ｌ３１、Ｌ６１、Ｌ６２、１０Ｒ５、１７Ｒ２、２５Ｒ２、テトロニック３０４、７０１、７０４、９０１、９０４、１５０Ｒ１等のノニオン系界面活性剤；Ｗ００４、Ｗ００５、Ｗ０１７（裕商社製）等のアニオン系界面活性剤；ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４７ＥＡ、ＥＦＫＡポリマー１００、ＥＦＫＡポリマー４００、ＥＦＫＡポリマー４０１、ＥＦＫＡポリマー４５０（以上森下産業社製）、ディスパースエイド６、ディスパースエイド８、ディスパースエイド１５、ディスパースエイド９１００（サンノプコ社製）等の高分子分散剤；ソルスパース３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２４０００、２６０００、２８０００などの各種ソルスパース分散剤（ゼネカ社製）；アデカプルロニックＬ３１，Ｆ３８，Ｌ４２，Ｌ４４，Ｌ６１，Ｌ６４，Ｆ６８，Ｌ７２，Ｐ９５，Ｆ７７，Ｐ８４，Ｆ８７、Ｐ９４，Ｌ１０１，Ｐ１０３，Ｆ１０８、Ｌ１２１、Ｐ−１２３（旭電化社製）及びイソネットＳ−２０（三洋化成社製）；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等の紫外線吸収剤；及びポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。

また、未硬化部のアルカリ溶解性を促進し、着色感光性組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、着色感光性組成物に有機カルボン酸、好ましくは分子量１０００以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行なうことができる。具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸；トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸；安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸；フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。

〈熱重合防止剤〉
本発明の着色感光性組成物には、さらに熱重合防止剤を加えておくことが好ましく、例えば、ハイドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ピロガロール、ｔ−ブチルカテコール、ベンゾキノン、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。

本発明の着色感光性組成物は、既述の本発明の顔料分散組成物に、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、及び光重合開始剤を（好ましくは溶剤と共に）含有させ、これに必要に応じて界面活性剤等の添加剤を混合することによって調製することができる。

＜カラーフィルタ及びその製造方法＞
本発明のカラーフィルタは、既述の本発明の着色感光性組成物を用いてガラスなどの基板上に着色された膜（着色パターン）を形成することにより作製されるものであり、例えば、本発明の着色感光性組成物を、基板に直接又は他の層を介して付与（好ましくは、回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布方法により塗布）して感光性膜を形成し、形成された感光性膜に、所定のマスクパターンを介して露光し、露光後に未硬化部を現像液で現像除去することにより各色（例えば３色あるいは４色）の着色パターン（例えば着色画素）を形成することによって、最も好適にカラーフィルタを作製することができる。
これにより、液晶表示装置や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタをプロセス上の困難性が少なく、高品質でかつ低コストに作製することができる。
この際、露光に用いる放射線としては、特にｇ線、ｈ線、ｉ線、ｊ線等の紫外線が好ましい。

基板上に付与（好ましくは塗布）された本発明の着色感光性組成物による膜の乾燥（プリベーク）は、ホットプレート、オーブン等を用いて５０〜１４０℃の温度範囲で１０〜３００秒の条件にて行なうことができる。

現像では、露光後の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化部のみを残存させる。現像温度としては、通常２０〜３０℃であり、現像時間としては２０〜９０秒である。
現像液としては、未硬化部における着色感光性組成物の膜を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。

前記有機溶剤としては、本発明の顔料分散組成物又は着色感光性組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤として列挙したものが挙げられる。

前記アルカリ性の水溶液としては、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、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、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、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−７−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜１質量％となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。
なお、アルカリ性水溶液を現像液として使用した場合には、一般に現像後に水で洗浄（リンス）が行なわれる。

現像後は、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後、一般に１００〜２５０℃の温度で加熱処理（ポストベーク）が施される。
ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱であり、通常約２００℃〜２５０℃の加熱（ハードベーク）を行なう。このポストベーク処理は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン（熱風循環式乾燥機）、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行なうことができる。

以上の操作を所望の色相数に合わせて、各色毎に順次繰り返し行なうことにより、複数色の着色された硬化膜が形成されてなるカラーフィルタを作製することができる。

本発明の着色感光性組成物を基板上に付与して膜形成する場合、膜の乾燥厚みとしては、一般に０．３〜５．０μｍであり、好ましくは０．５〜３．５μｍであり、最も望ましくは１．０〜２．５μｍである。

基板としては、例えば、液晶表示装置等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等、並びにプラスチック基板が挙げられる。これらの基板上には、通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。

プラスチック基板には、その表面にガスバリヤー層及び／又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。
基板上に他の層を介して着色感光性組成物を付与する場合の、他の層としては、ガスバリヤー層、耐溶剤性層、などが挙げられる。

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「％」「部」は質量基準である。

−ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の合成−
フタロジニトリル、塩化亜鉛を原料として亜鉛フタロシアニンを製造した。
ハロゲン化は、塩化スルフリル ３．１部、無水塩化アルミニウム ３．７部、塩化ナトリウム ０．４６部、亜鉛フタロシアニン １部を４０℃で混合し、臭素 ２．２部を滴下して行った。８０℃で１５時間反応し、その後、反応混合物を水に投入し、部分臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料を析出させた。この水性スラリーを濾過し、８０℃の湯洗浄を行い、９０℃で乾燥させ、２．６部の精製された部分臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料を得た。

この部分臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料 １部、粉砕した塩化ナトリウム ７部、ジエチレングリコール １．６部、キシレン ０．０９部を双腕型ニーダーに仕込み、１００℃で６時間混練した。混練後８０℃の水１００部に取り出し、１時間攪拌後、濾過、湯洗、乾燥、粉砕した部分臭素化亜鉛フタロシアニン顔料を得た。
得られた部分臭素化亜鉛フタロシアニン顔料は、質量分析によるハロゲン含有量分析から、平均組成はＺｎＰｃＢｒ_１０Ｃｌ_４Ｈ_２で（Ｐｃ；フタロシアニン）、１分子中に平均１０個の臭素を含有するものであった。
なお、透過型電子顕微鏡（日本電子（株）製ＪＥＭ−２０１０）で測定した一次粒径の平均値は０．０６５μｍであった。

（合成例１）樹脂（ｉ−１）の合成
ｎ−オクタン酸６．４ｇ、ε−カプロラクトン２００ｇ、チタン（ＩＶ）テトラブトキシド５ｇを混合し、１６０℃で８時間加熱した後、室温まで冷却しポリエステル樹脂（ｉ−１）を得た。
スキームを以下に示す。

（合成例２）樹脂（Ｊ−１）の合成
ポリエチレンイミン（ＳＰ−０１８、数平均分子量１，８００、日本触媒製） １０ｇ及びポリエステル樹脂（ｉ−１） １００ｇを混合し、１２０℃で３時間加熱して、中間体（Ｊ−１Ｂ）を得た。その後、６５℃まで放冷し、無水コハク酸 ３．８ｇを含有するプロピレングリコール１−モノメチルエーテル２−アセテート（以下、ＰＧＭＥＡとよぶ）２００ｇをゆっくり添加し２時間攪拌した。その後、ＰＧＭＥＡを添加し、樹脂（Ｊ−１）のＰＧＭＥＡ１０質量％溶液を得た。樹脂（Ｊ−１）は、ポリエステル（ｉ−１）由来の側鎖と無水コハク酸由来のカルボキシ基を有するものである。
合成スキームを以下に示す。

−緑色顔料ハロゲン化亜鉛フタロシアニンの分散液の調製−
直径０．５ｍｍのジルコニアビーズを仕込んだ五十嵐機械製造社製高速分散機「ＴＳＣ−６Ｈ」に、前記で得た部分臭素化亜鉛フタロシアニン顔料（ＰＧ５８と称する） １４．９部、ビックケミー社製アクリル系分散剤「ＢＹＫ−２００１」 7．２部、ＰＧＭＥＡ ７８部を仕込み、毎分２０００回転で８時間攪拌して、部分臭素化したハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料（ＰＧ５８）の分散液を調製した。

−黄色顔料ＰＹ１５０の分散液の調製−
顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０（ＰＹ１５０）を４０部（平均粒子径６０ｎｍ）、前記樹脂（Ｊ−１）のＰＧＭＥＡ１０質量％溶液 ２２３部（固形分換算で２２．３部）混合液を、ビーズミル（ジルコニアビーズ０．３ｍｍ）により３時間混合・分散して、顔料分散液を調製した。

−黄色顔料ＰＹ１３８の分散液の調製−
顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８（ＰＹ１３８）を４０部（平均粒子径６０ｎｍ）、前記樹脂（Ｊ−１）のＰＧＭＥＡ１０質量％溶液 ２２３部（固形分換算２２．３部）混合液を、ビーズミル（ジルコニアビーズ０．３ｍｍ）により３時間混合・分散して、顔料分散液を調製した。

−緑色顔料ＰＧ３６の分散液の調製−
顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントグリーン３６（ＰＧ３６）を４０部（平均粒子径６０ｎｍ）、樹脂（ｉ−１） ２００部（固形分換算２０部）からなる混合液を、ビーズミル（ジルコニアビーズ０．３ｍｍ）により３時間混合・分散して、顔料分散液を調製した。顔料分散液について、顔料の平均１次粒径を動的光散乱法（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ Ｎａｎｏｔｒａｃ ＵＰＡ−ＥＸ１５０（日機装社製）を用いて、測定したところ、２５ｎｍであった。

（比較例１）
下記組成１で着色感光性組成物を調製した。
（組成１）
・緑色顔料ＰＧ５８の分散液 ２６．１部
・黄色顔料ＰＹ１５０の分散物 １４．３部
・バインダー樹脂（ベンジルメタクリレート−アクリル酸（＝共重合モル比 ６：４）共重合体、重量平均分子量 ９０００） ２．８部
・重合性化合物（日本化薬社製 商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡ、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との７：３（質量比）混合物 ３．５８部
・光重合開始剤（下記化合物） １．０２部
・エポキシ環を有する化合物（２，２−ビス（ヒドロキシメチル１−ブタノールの
１，２−エポキシ−４−（２−オキソラニル）シクロヘキサン付加物、ダイセル
化学社製 ＥＨＰＥ−３１５０） ０．４８０部
・重合禁止剤（ｐ−メトキシフェノール） ０．００１８部
・界面活性剤（フッ素系界面活性剤、ＤＩＣ社製商品名メガファックＦ７８１−Ｆ）
０．０３３４部
・シランカップリング剤（３−メタクリロイロキシ−トリメトキシシリルプロパン）
０．３２０部
・溶剤（ＰＧＭＥＡ） ５１．３４部

光重合開始剤

組成１において、顔料分散液、重合性化合物を表１のように変更し、それ以外は比較例１と同様にして、実施例１〜６、および比較例２〜６のそれぞれの着色感光性組成物を調整した。
なお、表１で顔料分散液の欄の○印は、用いた顔料分散液を示す。また、重合性化合物については、その添加量は「質量部」で表１に示し、用いた特定重合性化合物の二重結合密度は「ｍｅｑ／ｇ」の単位で表１中に併記した。重合性化合物のＤＰＨＡは比較例１の組成１で示した日本化薬社製 商品名：ＫＡＹＡＲＡＤ ＤＰＨＡであり、本発明の特定重合性化合物に包含されない他の重合性化合物である。

−着色組成物層形成−
得られた着色感光性組成物を、ガラス基板（コーニング社製ミレニアム ０．７ｍｍ厚）に塗布した。具体的には、ポストベーク後の着色組成物層の膜厚が約２．４μｍとなるようにスリットノズルと基板との間隔、吐出量を調節して、塗布速度１２０ｍｍ／秒で塗布した。

−着色層プリベーク工程、着色層露光工程−
次いで、真空乾燥装置にて真空度が６６Ｐａに到達するまで乾燥の後、ホットプレートを用いて、１００℃で１２０秒間加熱（プリベーク処理）を行なった後、プロキシミティ露光機（日立ハイテク社製、ＬＥ５５６５Ａ）を用いて、６０ｍＪ／ｃｍ^２で露光した。

−着色層現像工程、着色層ベーク（ポストベーク）工程−
その後、現像装置（日立ハイテクノロジーズ社製）を用いて、水酸化カリウム系現像液ＣＤＫ−１（富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ（株）製）の１．０％現像液（ＣＤＫ−１を１質量部、純水を９９質量部の希釈した液、２５℃）でシャワー圧を０．２ＭＰａに設定して、現像時間を１０〜１１０秒の間で１０秒刻みに現像し、純水で洗浄した。

−現像性の評価−
現像時間１０秒毎の基板を光学顕微鏡で観察し、現像の状況を評価し、表２にまとめて示した。表２で、現像時間下限とは、使用可能な現像時間の下限秒数のことであり、この時間より短い時間では非画素部分が除去できていない。現像時間上限とは、使用可能な現像時間の上限秒数のことであり、この時間より長い時間では、画素に欠けや脱落が起きる。また、プロセス（タクトタイム）の制約から８０秒以下が好ましい。また現像ラチチュードは、現像時間上限と現像時間下限との秒数の差を示している。

−パターン直線性の評価−
光学顕微鏡を用いて反射２００倍で画素パターンのエッジ部分を写真にとり評価した。５ｃｍ×５ｃｍの写真内で画素エッジ部分を観察し、画素エッジ部分が直線的に見えるものを「良」、画素エッジ部分の一部（全体の長さの１／３以内）が直線的ではないがギザギザになっていないものを「やや良」、画素エッジ部分が全体の長さの１／３を超えて直線的でないもの、または、一部（全体の長さの１／４以下）がギザギザになっているものを「やや悪い」、画素エッジ部分が全体の長さの１／４を超えてギザギザになっているものを「悪い」とした。
画素パターンのエッジ部分は、直線的が好ましいとされる。該画素パターンのエッジ部分が、残膜、アンダーカット、およびその他に起因してギザギザになると、ブラックマトリクスとの重なりを大きくする必要があり、重なりを大きくするとブラックマトリクスの幅を広げるので開口率を下げてしまう。またブラックマトリクスとの重なりを大きくしない場合には、ブラックマトリクスのエッジ付近で、着色層が無く白く抜ける部分ができる恐れがある。さらに、画素パターンのエッジ部分がギザギザの場合には、その上に形成された透明電極が断線して抵抗値が高くなるなどの問題がある。

−Ｙ値（輝度）の評価−
ポストベーク後の基板を、顕微分光光度計（オリンパス光学社製；ＯＳＰ１００）により測定し、Ｃ光源視野２度の結果として計算した。
ＰＧ５８とＰＹ１５０とを用いた実施例１〜５のＹ値（輝度）は、いずれも６０．５であり、ＰＧ３６とＰＹ１５０とを用いた比較例５、および６のＹ値（輝度）は、５８．５と低いものであった。

表２の判定の基準を以下に示す。
○：現像ラチチュードが広く（５０秒以上）、かつ、パターンの直線性が「やや良」以上で、かつ、Ｙ値（輝度）が高いものを「○」とした。
×：上記項目の何れか一つ以上が該当しないものを「×」とした。

表２から、本発明の特定重合性化合物を用いた実施例１〜６は現像ラチチュードが大きく、またパターンの直線性も良好であった。これに対し、本発明の特定重合性化合物を用いていない比較例１〜４は、いずれも現像ラチチュードが小さく、判定は不可であった。
本発明の範囲外である緑色顔料としてＰＧ３６を用いた比較例５、６はＹ値（輝度）が低く、実施例１と緑色顔料種だけが異なる比較例５は現像でのカケが早めに生じ、現像ラチチュードは狭くなった。本発明の着色感光性組成物はＰＧ５８と組み合わせると効果を発揮し、現像ラチチュードが広くなるが、ＰＧ３６との相互作用が不良で着色層での相分離などにより十分な機能を示すことが、できないため現像ラチチュードが狭くなったものと推定される。

Claims (10)

1. （Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、（Ｂ）黄色顔料、（Ｃ）重合性化合物、（Ｄ）バインダー樹脂、および（Ｅ）光重合開始剤を含み、該（Ｃ）重合性化合物が、（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物を含む着色感光性組成物。
2. 前記（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物が、分子内に３個から８個の重合性基を有する重合性化合物である請求項１に記載の着色感光性組成物。
3. 前記（Ｃ−１）ヒドロキシ基を有し、且つ二重結合密度が９．６ｍｅｑ／ｇ以上１１．５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲である重合性化合物の含有量が、着色感光性組成物に含まれる全重合性化合物の含有量の４０質量％以上である請求項１または請求項２に記載の着色感光性組成物。
4. 前記（Ａ）ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が、下記一般式（ａ）で表される化合物である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。
   

   

   
   一般式（ａ）中、Ｘ^２１〜Ｘ^３６は、いずれも独立に水素原子、塩素原子または臭素原子である。ただし、Ｘ^２１〜Ｘ^３６のうち８個以上は、塩素原子、または臭素原子である。
5. 前記（Ｂ）黄色顔料が、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、及び、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９から選択される少なくとも１種を含む請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。
6. 前記（Ｅ）光重合開始剤が、下記一般式（Ｉ）で表される化合物である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。
   

   

   
   一般式（Ｉ）中、Ｒ^１〜Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、芳香族基、及び脂肪族基のいずれかである。但し前記芳香族基、及び脂肪族基は、分岐構造、及び脂環式構造から選ばれる構造を含んでいても良く、エーテル結合、エステル結合、アミノ結合、アミド結合、チオエーテル結合、不飽和結合から選ばれる１種以上を介していても良く、基の末端にヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、ハロゲン原子、芳香族基から選ばれる１種以上を含んでいても良い。
7. さらに、（Ｆ）エポキシ環を有する化合物を含む請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。
8. カラーフィルタ用である請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の着色感光性組成物。
9. 基材上に、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の着色感光性組成物を用いてなる着色パターンを有するカラーフィルタ。
10. 請求項９に記載のカラーフィルタを具備してなる液晶表示装置。