カラーフィルタ及びその製造方法、ならびに液晶表示装置
【課題】低コストかつ平易な方法で、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分の盛り上がりを抑制し、高品質の画像を得ることができるカラーフィルタの製造方法を提供する。
【解決手段】感光性濃色組成物層を基板上に形成し、感光性濃色組成物層を露光・現像して、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、これをベークすることによりブラックマトリックスを形成する工程と、ブラックマトリックス基板上に、感光性着色組成物層を形成し、これを露光・現像・ベークすることにより、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
【解決手段】感光性濃色組成物層を基板上に形成し、感光性濃色組成物層を露光・現像して、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、これをベークすることによりブラックマトリックスを形成する工程と、ブラックマトリックス基板上に、感光性着色組成物層を形成し、これを露光・現像・ベークすることにより、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ及びその製造方法、ならびに液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、液晶ディスプレイや固体撮像素子に不可欠な構成部品である。
例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用カラーフィルタは、液晶ディスプレイがＴＶ用途として用いられるようになり、従来のノートパソコン、モニター用途のものに比し、より高品位な画質が求められている。また、大型ＴＶ生産のため基板サイズが拡大しており、歩留まりの向上やコスト削減の要求が大きくなっている。
【０００３】
上記画質の向上に関し、カラーフィルタの製造の際に、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分で着色パターンが盛り上がり、カラーフィルタが平坦とならないことが原因で画質の劣化が生ずることが問題となっていた（例えば、特許文献１、参照）。前記境界部分の盛り上がりは、コントラスト低下や色ムラなどの問題を引き起こす場合がある。
このため、従来は、画素作成後、カラーフィルタの表面を研磨したり、画素上にオーバーコート層（以下、「ＯＣ層」と称することがある）を形成することで対応していた。しかし、研磨やＯＣ層の形成を行うと、カラーフィルタの製造工程が増えてコストが高くなる。その上、研磨の場合には、カラーフィルタが傷つくなどの弊害が発生することもあり、研磨工程やＯＣ層の形成工程を省略できる方法が求められていた。
【０００４】
これに対し、ブラックマトリックスのテーパー角を小さくすることにより、前記境界部分の盛り上がりの問題を解決することが試みられている（例えば、特許文献１および特許文献２、参照）。
特許文献２では、さらに、インクジェット法によりブラックマトリックス枠内にのみ着色組成物を付与している。
【特許文献１】特開平９−１１３７２１号公報
【特許文献２】特開２００３−１６１８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の方法では、ブラックマトリックスに上記テーパー角を得るための工程が多く、ブラックマトリックス形成用の感光性濃色組成物を基板上に塗布乾燥後、さらにポジ型レジストを塗布し、該感光性濃色組成物とポジ型レジストとの現像速度比を調整するという手間のかかるものであった。
また、テーパー角を小さくするためにアンダーカットを大きくすると、現像におけるアンダーカットの現像条件依存性が大きくなり、また、逆にアンダーカットがあまり大きくならないようにすると、ブラックマトリックスの線幅の現像条件依存性が大きくなり、いずれの場合にも安定生産が難しいという問題がある。
さらに、アンダーカットのテーパー角の調整だけでは着色パターンの盛り上がりの抑制効果が不十分であった。さらに、この技術は１ｍ×１ｍ以上の大型基板に対応したものではなかった。
【０００６】
一方、特許文献２では、インクジェット法により着色組成物を基板に付与して着色パターンを形成しているため、着色組成物の塗布・転写等により着色パターンを形成する場合に生ずるブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部での、着色パターンの盛り上がりを抑制するには適さない。むしろ、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分で、ブラックマトリックスが着色画素よりも高くなって段差が生じ、カラーフィルタが平坦とならず、同様の画質の劣化の問題が生じる場合がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、研磨やＯＣ層設置などの工程を追加することなく、低コスト、平易な方法で、精度良くブラックマトリックスを形成し、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分での着色パターンの盛り上がりを抑制する事で、高品質の画像を得ることができるカラーフィルタ及びその製造方法、ならびに、液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞ 感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成し、前記感光性濃色組成物層を露光し、露光後の前記感光性濃色組成物層を現像して、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、形成されたブラックマトリックスパターンをベークすることによりブラックマトリックスを形成するブラックマトリックス形成工程と、ベーク後のブラックマトリックスが形成されている前記基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成し、前記感光性着色組成物層を露光し、露光後の前記感光性着色組成物層を現像し、現像された前記感光性着色組成物層をベークすることにより、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
＜２＞ 前記＜１＞に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタであって、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部を有し、前記オーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍであるカラーフィルタである。
【０００９】
＜３＞ 前記着色パターンの表面のうち、前記オーバーラップ部の基板表面から最も離れた部分と、前記オーバーラップ部以外の部分との間の基板の法線における距離が、０．５０μｍ以下であることを特徴とする前記＜２＞に記載のカラーフィルタである。
＜４＞ 前記＜２＞または前記＜３＞に記載のカラーフィルタを備えた液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、研磨やＯＣ層設置などの工程を追加することなく、低コストかつ平易な方法で、精度良くブラックマトリックスを形成し、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分の盛り上がりを抑制する事で、高品質の画像を得ることができるカラーフィルタ及びその製造方法、ならびに、液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のカラーフィルタ及びその製造方法、ならびに、液晶表示装置について詳細に説明する。
【００１２】
＜カラーフィルタの製造方法＞
本発明のカラーフィルタの製造方法は、ブラックマトリックス形成工程と、着色パターン形成工程とを有し、必要に応じて更にオーバーコート形成工程、液晶配向補助パターン形成工程、カラムスペーサ形成工程等、他の工程を設けて構成することができる。
いずれの工程も、ガラス基板への膜形成は、ガラス基板へ、直接、感光性組成液を塗布して形成しても良いし、仮支持体に塗布してからガラス基板へ転写して形成しても良い。
以下、ブラックマトリックス形成工程と、着色パターン形成工程とに分けて説明する。
【００１３】
〔ブラックマトリックス形成工程〕
本発明において、ブラックマトリックス形成工程では、少なくとも、感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成し（感光性濃色組成物層形成工程）、前記感光性濃色組成物層を露光し（露光工程）、前記露光後の前記感光性濃色組成物層を現像して（現像工程）、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、形成されたブラックマトリックスパターンをベークする（ベーク工程）ことによりブラックマトリックスを形成する。ブラックマトリックス形成工程は上記各工程に加え、必要に応じて、その他の工程を設けてもよい。
【００１４】
−ブラックマトリックス−
本発明において、ブラックマトリックスは、光学濃度（ＯＤ値）が２．０以上８．０以下とすることが好ましく、２．５以上さらに好ましくは３．５〜６．０とすることがより好ましい。光学濃度が２．０以上であると、コントラスト低下抑制等表示装置の表示品位の低下を抑制することができる。
なお、ここで言う光学濃度とは、ＩＳＯ Ｖｉｓｕａｌ透過光学濃度をいう。ＩＳＯ Ｖｉｓｕａｌ透過光学濃度の測定に用いることができる測定器としては、例えば、サカタインクスエンジニアリング株式会社のＸ-Ｒｉｔｅ ３６１Ｔ(Ｖ)を挙げることができる。
また、ブラックマトリックスは線幅（着色パターン間に挟まれた、ブラックマトリックス長手方向と直交する方向における長さ）が５〜３０μｍであることが、高開口率化による明度確保の観点から好ましい。ブラックマトリックスの厚み（ブラックマトリックスの基板法線方向における長さ）は、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部の盛り上がりを小さくする（好ましくは、０．５０μｍ以下にする）観点から、０．２〜２．２μｍが好ましく、より好ましくは、０．２〜１．６μｍであり、さらに好ましくは０．７〜１．３μｍである。この厚みの範囲において、ブラックマトリックスが設けられた基板の凹凸、即ち、ブラックマトリックスの形成領域、非形成領域の段差が適切に維持され、ブラックマトリックス形成後にＲＧＢ等の着色パターン（着色画素）をこの上に形成する際にも精度高く形成することができる。
【００１５】
−感光性濃色組成物層形成工程−
本工程では、感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成する。
本工程に用いうる基板としては、例えば、液晶表示素子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、石英ガラスおよ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が挙げられる。さらに、プラスチック基板も可能である。中でも無アルカリガラスが耐薬品性や耐熱性の観点から好ましい。これらの基板は、まず、各画素を隔離するように格子状などにブラックマトリックスを形成し、格子の空いた部分に着色画素が形成される。
また、これらの基板上には、必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止或いは基板表面の平坦化のために下塗り層を設けてもよい。基板は大型（おおむね１辺１ｍ以上）である方が、本発明の効果をより奏する点で好ましい。
【００１６】
基板上に感光性濃色組成物層を形成する方法としては、例えば、基板上へ感光性濃色組成物を塗布等により付与する方法がある。
基板上への感光性濃色組成物の付与方法としては、スリット塗布、インクジェット法、回転塗布、流延塗布、ロール塗布、スクリーン印刷法等の各種の付与方法を適用することができる。中でもスリット塗布が精度と速さの観点で好ましい。これら塗布を行う前に紫外線や各種洗浄液で基板を洗浄することが、塗布性向上の観点から好ましい。
また、予め仮支持体上に上記付与方法によって付与して形成した塗膜を、基板上に転写する方法を適用することもできる。
転写方法に関しては特開２００６−２３６９６号公報の段落番号[００２３]、[００３６]〜[００５１]や、特開２００６−４７５９２号公報の段落番号[００９６]〜[０１０８]に記載の作製方法を本発明においても好適に用いることができる。
転写に用いるラミネータとしては、ＷＯ２００６−４２２５のＦｉｇ．２４に記載の大型二丁貼ラミネータや国際出願番号ＪＰ２００７／０６９１３２号公報に記載のラミネータを好適に用いることができる。これらのラミネータを用いることで高い生産性を得ることができる。
【００１７】
感光性濃色組成物を基板上に付与する際の厚み（例えば、塗布厚）は、形成するブラックマトリックスの厚みの設計値により、適宜調整されるが、着色パターンの盛り上がりを抑えるため、薄い方が好ましい。一般的には、０．２〜２．２μｍが好ましく、０．２〜１．６μｍであることがより好ましく、０．７〜１．３μｍであることがもっとも好ましい。
【００１８】
−露光工程−
露光工程では、前記感光性濃色組成物層形成工程において形成された感光性濃色組成物層を、所定のマスクパターンを介して露光し、パターンニング（ネガ型の場合は、光照射された塗布膜部分だけを硬化）する。露光に際して用いることができる放射線としては、特に、ｇ線、ｈ線、ｉ線、ｊ線、ｋ線等の紫外線が好ましく用いられる。照射量は５〜５００ｍＪ／ｃｍ２が好ましく、１０〜３００ｍＪ／ｃｍ２がより好ましく、１０〜２００ｍＪ／ｃｍ２が最も好ましい。
露光機は、プロキシミティ方式の露光機でも、ミラープロジェクション方式でも、また、ステッパー方式でも使用可能である。
【００１９】
−現像工程−
次いで、アルカリ現像処理を行うことにより、例えば、感光性濃色組成物がネガ型の場合には、上記露光における光未照射部分を、アルカリ水溶液に溶出させ、光硬化した部分だけを残すことができる。
現像液としては、有機アルカリ現像液や無機アルカリ現像液又はその混合液が使用される。
現像液に用いるアルカリ剤としては、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−ウンデセンなどの有機アルカリ性化合物が挙げられ、これらのアルカリ剤を濃度が０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜１質量％となるように純水で希釈したアルカリ性水溶液が現像液として好ましく使用される。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一般に現像後純水で洗浄（リンス）する。ここでリンスが不足すると、未硬化の残渣が残りやすく、ムラが発生しやすいため、本発明においては高圧水洗を行う方が好ましい。
【００２０】
本発明においては、本現像工程後であって、後述のベーク工程の前において、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍとなるようにブラックマトリックスパターンを形成する。ブラックマトリックスパターンの形状、特に、アンダーカットの形状は、露光、現像、および後述のプリベークの各条件により制御することができる。そこで、まず、アンダーカットについて詳細に説明する。
【００２１】
ブラックマトリックスの形成工程において、露光後の感光性濃色組成物層を現像する時に、感光性濃色組成物層の表面（基板に接しない面をいう；以下、ブラックマトリックスについても同様に称する）及び該表面に近い層内部（以下、「感光性濃色組成物層上部」、ブラックマトリックスについては「ブラックマトリックス上部」ともいう）に比べて、感光性濃色組成物層の裏面（基板に接する面をいう；以下、ブラックマトリックスについても同様に称する）及び該裏面に近い層内部（以下、「感光性濃色組成物層下部」、ブラックマトリックスについては「ブラックマトリックス下部」ともいう）の現像がより進むことがある。このとき、感光性濃色組成物層下部は、えぐれた状態となり、感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成された基板を、ブラックマトリックスの幅方向に切断した場合、感光性濃色組成物層の形状は、例えば、図１や図２に示すように逆テーパーとなっている。このような状態をアンダーカットがある状態という。
感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）にアンダーカットを設けることで、後の工程において、ブラックマトリックスが形成されている基板（以下、「ブラックマトリックス基板」とも称する）の上に感光性着色組成物を塗布等して着色画素を設けたときに、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分を盛り上がりにくくすることができる。これにより、カラーフィルタを作製して画像表示させた際に、液晶の配向の乱れや、光漏れを抑制することができ、高品質な画像を得ることができる。
以下、図を用いて、アンダーカットをより詳細に説明する。
【００２２】
図１及び図２は、ブラックマトリックス（感光性濃色組成物層）にアンダーカットがある状態のブラックマトリックス基板を示す断面図である。
図１に示すように、アンダーカットの長さａは、感光性濃色組成物層４の幅方向の一端端Ｐと、感光性濃色組成物層４下部のうち、感光性濃色組成物層４がえぐれて感光性濃色組成物が無い部分であって、前記一端Ｐから前記幅方向に最も離れた部分Ｑとの間の距離として求められる。前記一端Ｐから前記幅方向に最も離れた部分は、図１に示すような、感光性濃色組成物層４表面と基板２との接点に限定されるものではない。例えば、図２に示すように、感光性濃色組成物層４の厚み方向の上端（表面）と下端（底面）との間の中間部分がえぐられた場合には、アンダーカットの長さａは、前記一端Ｐから、感光性濃色組成物層４のうち、えぐられた部分であって、前記一端Ｐから前記幅方向に最も離れた部分Ｒまでの距離である。
【００２３】
また上述したアンダーカットの形成とは逆に、現像進行過程の早い時期には、厚み方向下端の現像進行が上端に比べて遅れることがある。このとき、感光性濃色組成物層下部は、感光性濃色組成物層上部よりも張り出した状態となり、感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成された基板を、ブラックマトリックスの幅方向に切断した場合、感光性濃色組成物層の形状は、テーパー状（正台形状）になる。
本発明においては、このように感光性濃色組成物層上部の一端よりも前記幅方向に感光性濃色組成物層下部が張り出している状態をアンダーカットが負(−)であると定義する。また、負のアンダーカットの長さは、感光性濃色組成物層上部の一端から、感光性濃色組成物層のうち、張り出した部分であって、前記一端から前記幅方向に最も離れた部分までの距離である。
【００２４】
アンダーカットの長さは、線幅及びアンダーカットの現像液温度依存性を小さくする観点から、−２．０〜５．０μｍが好ましく、−２．０〜４．０μｍがより好ましく、−１．５〜３．０μｍが最も好ましい。
【００２５】
ブラックマトリックスを精度良く形成するためには、露光現像条件を適切に調整することが重要であり、現像の条件を変化させることで、線幅及びアンダーカットの長さを調整することができる。概念的には通常良く用いられている現像条件よりもやや強い条件で現像を行うほどアンダーカット量を大きくすることができる。しかし、強めの現像条件下では、わずかな工程条件の変動により、アンダーカット量が大きく変化してしまうことがある。また、現像条件がさらに強めの方向に変化すると欠けも発生しやすくなる。したがって、露光現像条件をより安定な方向に設定することが必要である。
【００２６】
本発明のカラーフィルタの製造方法における好ましい露光条件について説明する。感光性濃色組成物層（例えば、ブラックレジスト層）の表面のみが硬化してしまうと、現像条件制御によるアンダーカット量の制御が不安定となることがある。そのため、ｊ、ｋ線の比率は、ｉ、ｈ、ｇ線に対して、層全体の硬化度に悪影響を及ぼさない程度に低めにする方が好ましい。
【００２７】
次に、好ましい現像条件について説明する。アンダーカット部分の形成は、現像状態、特に液温度、液濃度、液疲労度に対する感受性が高いため、液温度、液濃度、液疲労度を一定に保つ現像システムとすることが望ましい。
液濃度、液疲労度を一定に保つ方法として、たとえば、液濃度を監視しながら自動的に新液または補充液を補充する方法や、一定時間または一定枚数処理毎に新液または補充液を補充する方法等を挙げることができる。また液温度は、温度変動を抑えるため周囲の環境温度に近く温度に設定することが好ましい。具体的には、２０〜３０℃が好ましく、２１〜２７℃がより好ましく、２２〜２５℃が最も好ましい。
また、洗浄におけるシャワー圧は、感光性濃色組成物層（例えば、ブラックマトリックス）の欠けを防止できる点から、０．０１〜０．５ＭＰａが好ましく、０．０５〜０．４ＭＰａが好ましく、０．０５〜０．３ＭＰａがより好ましい。
【００２８】
−ベーク工程−
次いで、ブラックマトリックスパターンに、ベーク処理（ポストベーク）という加熱処理を施す。ベークは、感光性濃色組成物の硬化を完全なものとするための現像後の加熱処理であり、通常１５０〜２６０℃の熱硬化処理を行う。
ベーク温度は、１５０〜２６０℃が好ましく、１８０〜２６０℃がより好ましく、２００〜２５０℃が最も好ましい。ベーク時間は、１０〜１５０分が好ましく、１５〜１２０分がより好ましく、２０〜９０分がさらに好ましく、２０〜６０分がもっとも好ましい。
上記条件範囲で感光性濃色組成物層をベークすることで、ブラックマトリックスが形成された基板上に着色画素を形成する際に、ブラックマトリックスと着色画素とのオーバーラップ部の盛り上がりを抑制することができる。
【００２９】
ベーク処理は、現像後の感光性濃色組成物層を、上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うことができる。
【００３０】
−その他の工程−
本発明におけるブラックマトリックス形成工程には、さらに、前記感光性濃色組成物層形成工程の後であって前記露光工程の前に、プリベーク工程を加えてもよいし、前記現像工程後であって前記ベーク（ポストベーク）工程前に、必要により、形成されたブラックマトリックスを露光により硬化する工程を含んでいてもよい。
【００３１】
〔着色パターン形成工程〕
本発明において、着色パターン形成工程では、少なくとも、ベーク後の感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成されている基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成し（感光性着色組成物層形成工程）、前記感光性着色組成物層を露光し（着色層露光工程）、露光後の前記感光性着色組成物層を現像し（着色層現像工程）、現像された前記感光性着色組成物層をベークすることにより（着色層ベーク工程）、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する。
本発明において、感光性着色組成物層の層厚は、重なり部分の盛り上がりを抑制する観点から薄い方が好ましい。具体的には、１．８〜２．８μｍが好ましく１．８〜２．５μｍがより好ましい。
着色パターン形成工程は上記各工程に加え、必要に応じて、さらにプリベーク工程などの他の工程を設けてもよい。
まず、前記「オーバーラップ」について説明する。
【００３２】
−オーバーラップ−
ブラックマトリックスが形成された基板上に、感光性着色組成物を塗布等して着色パターン（着色画素）を形成するとき、ブラックマトリックスと着色画素との間に間隙が生じないように、感光性着色組成物とブラックマトリックスとが重なり合うように、感光性着色組成物をブラックマトリックスに若干覆い被せて（オーバーラップさせて）着色画素を形成することが一般的である。本発明では、前述のアンダーカットに加え、オーバーラップ部の距離を２．０〜９．０μｍに調整することで高品位なカラーフィルタや液晶表示装置を得ることができる。
前記「オーバーラップ部の距離」とは、感光性着色組成物層を用いて形成される着色パターンと、ブラックマトリックスとが重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離をいう。これを、図を用いてより詳細に説明する。
【００３３】
図３は、ブラックマトリックス４が形成された基板２上に、感光性着色組成物を塗布等して感光性着色組成物層６を形成して、ブラックマトリックス４と感光性着色組成物層６とが重なったオーバーラップ部８が形成された状態を示すカラーフィルタの部分断面図である。ここにおいて、オーバーラップ部８は距離ｂの領域であり、オーバーラップ部８の距離ｂは、ブラックマトリックス４の幅方向における、感光性着色組成物層６と対峙する側の最外端Ｓと、ブラックマトリックス４に重なるように設けられた感光性着色組成物層６のブラックマトリックス４上に位置する最外端Ｔとの間の、ブラックマトリックス４の幅方向の距離として求めることができる。
実際に、オーバーラップ部８の距離ｂを求めるときは、カラーフィルタを、ブラックマトリックス４のパターンの長手方向に垂直の方向にカットし、その断面から測定することにより求めることができる。
【００３４】
本発明において前記オーバーラップ部の距離は、オーバーラップ部の盛り上がりを小さくする（好ましくは、０．５０μｍ以下にする）観点から２．０〜９．０μｍであるが、２．０〜８．０μｍがより好ましく、２．０〜７．０μｍがもっとも好ましい。
また、前記オーバーラップ部の距離を１２μｍ以下とすることで、大型基板（１辺１ｍ以上）において、カラーフィルタと表示装置を安定に製造することができる。
【００３５】
オーバーラップの距離は、感光性着色組成物層の露光パターン位置や現像条件を変化させることにより調整することができる。具体的には、露光パターンのブラックマトリックスとの重なり量を少なくするほどオーバーラップ量を少なくすることができ、現像条件を弱くするほど、例えば、現像温度を低くするほど、又は現像時間を短くするほどオーバーラップ量を大きくすることができる。
より具体的には、前記オーバーラップ部の距離を２．０〜９．０μｍとするためには、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜９．０μｍとすることが好ましい。また、現像温度を、２０〜３５℃とすることが好ましく、２１〜３０℃とすることがより好ましく、２２〜２６℃とすることがもっとも好ましい。さらに、現像時間を、２０〜１２０秒とすることが好ましく、２５〜８０秒とすることがより好ましく、３５〜７５秒とすることがもっとも好ましい。
【００３６】
上記各条件の好ましい組み合わせとしては、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜９．０μｍとし、現像温度を、２０〜３５℃とし、さらに、現像時間を、２０〜１２０秒とする組み合わせが好ましい。
より好ましい組み合わせは、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜８．０μｍとし、現像温度を、２１〜３０℃とし、さらに、現像時間を、２５〜８０秒とする組み合わせである。
もっとも好ましい組み合わせは、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜７．０μｍとし、現像温度を、２２〜２６℃とし、さらに、現像時間を、３５〜７５秒とする組み合わせである。
【００３７】
上述したように、ブラックマトリックスと感光性着色組成物層とのオーバーラップ部では、ブラックマトリックスと感光性着色組成物層とが一部重なるように、感光性着色組成物をブラックマトリックスに覆いかぶせるため、その部分が盛り上がった状態となる。このオーバーラップ部の盛り上がりの度合いを小さくすることで、液晶の配向の乱れや、光の漏れを抑制することができ、高品質の画像を得ることができる。オーバーラップ部の盛り上がりについて、図を用いて説明する。
【００３８】
図４は、ブラックマトリックス４が形成された基板２上に、感光性着色組成物を塗布等して感光性着色組成物層を形成し、露光・現像等して、着色パターン６とし、ブラックマトリックス４と着色パターン６とが重なったオーバーラップ部８に盛り上がりが生じている状態を示すカラーフィルタの部分断面図である。
前記「オーバーラップ部の盛り上がりの度合い」とは、より詳細には、着色パターン６の表面のうち、前記オーバーラップ部８の基板２表面（基板２の、ブラックマトリックス４や着色パターン６と接する面）から最も離れた部分と、前記オーバーラップ部８以外の平坦な表面部分との間の基板の法線における距離をいう。換言すると、前記「オーバーラップ部の盛り上がりの度合い」とは、基板２表面と、着色パターン６の表面のうちオーバーラップ部８の基板２表面から最も離れた部分との間の基板の法線における距離ｃから、基板２表面と、着色パターン６の表面のうちオーバーラップ部８以外の部分との間の基板の法線における距離ｄを差し引いた距離ｅをいう。
【００３９】
以下、前記オーバーラップ部の盛り上がりを、便宜上、「ツノ」といい、前記距離ｅを、「ツノの高さ」という。ツノの高さは、高品質の画像を得る点で、０．５μｍ以下が好ましく、０．４μｍ以下がさらに好ましく、０．３μｍ以下がもっとも好ましい。
ツノの高さは、上述したアンダーカットの長さと、オーバーラップ部の距離と、ブラックマトリックスの厚みとを適宜設定することで調整することができる。
【００４０】
前記アンダーカットの長さと、オーバーラップ部の距離と、ブラックマトリックスの厚みとの好ましい組み合わせは、アンダーカットの長さを、−２．０〜５．０μｍとし、オーバーラップ部の距離を、２．０〜９．０μｍとし、さらに、ブラックマトリックスの厚みを、０．２〜２．２μｍとすることが好ましい。
より好ましい組み合わせは、アンダーカットの長さを、−２．０〜４．０μｍとし、オーバーラップ部の距離を、２．０〜８．０μｍとし、さらに、ブラックマトリックスの厚みを、０．２〜１．６μｍとするものである。
もっとも好ましい組み合わせは、アンダーカットの長さを、−１．５〜３．０μｍとし、オーバーラップ部の距離を、２．０〜７．０μｍとし、さらに、ブラックマトリックスの厚みを、０．７〜１．３μｍとするものである。
次に、本発明における着色パターン形成工程において行われる各種工程について述べる。
【００４１】
−感光性着色組成物層形成工程−
感光性着色組成物層形成工程では、ベーク後の感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成されている基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成する。
ブラックマトリックスが形成された基板上に感光性着色組成物層を形成する方法としては、基板上に感光性濃色組成物層を形成する方法と同様の方法、すなわち、塗布方法または転写方法を用いることができる。
中でもスリットコーターなどでブラックマトリックスが形成された基板前面に感光性着色組成物を塗布する方法が、本発明の効果をよく奏することができる点で好ましい。
感光性着色組成物層の層厚は、充分な色再現領域を得、且つ充分なパネルの輝度を得るために、０．５〜３．０μｍが好ましく、１．０〜２．５μｍの範囲であることがより好ましい。
【００４２】
−着色層露光工程−
着色層露光工程では、前記感光性着色組成物層を露光する。
感光性着色組成物層の露光処理は、感光性濃色組成物層の露光工程と同様にして行うことができる。複数色の着色パターンを形成するときは、各色の所定のマスクパターンを介して、各色ごとに露光し、光照射された各色の感光性着色組成物層をパターンニング（ネガ型の場合は、硬化）することができる。
【００４３】
−着色層現像工程−
着色層現像工程では、露光後の前記感光性着色組成物層を現像する。
露光後の感光性着色組成物層の現像処理は、感光性濃色組成物層の現像工程の説明において記載した操作と同様の操作をすることができ、前記現像工程において説明した現像液を好適に用いることができる。
現像条件としては、ブラックマトリックスと着色画素とのオーバーラップ部に生じるオーバーラップ部の距離とツノの高さを調整するために、前記オーバーラップの説明において記載した現像条件にて感光性着色組成物層を現像することが好ましい。
【００４４】
−着色層ベーク工程−
着色層ベーク工程では、現像された前記感光性着色組成物層をベークする。
現像後の感光性着色組成物層をベークする方法は、前述の感光性濃色組成物層をベークするベーク工程と同様の方法を用いることができる。
なお、ＲＧＢ３色相等、複数色相の着色パターンを形成するときは、感光性着色組成物層の形成、露光、現像、及びベークのサイクルを、所望の色相数だけ繰り返してもよいし、各色相ごとに感光性着色組成物層の形成、露光、及び現像を行ってから、最後に全色相分まとめてベークを行なってもよい。これにより、ブラックマトリックスと所望の色相よりなる着色画素を備えたカラーフィルタが作製される。
【００４５】
−その他の工程−
着色パターン形成工程においても、感光性着色組成物層形成工程の後であって着色層露光工程の前に、感光性着色組成物を乾燥させるために、感光性着色組成物層をプリベークする工程（着色層プリベーク工程）を設けてもよい。
感光性着色組成物層のプリベーク温度は、６０〜１４０℃が好ましく、８０〜１２０℃がより好ましい。プリベーク時間は、３０〜３００秒が好ましく、８０〜２００秒がより好ましい。
次に、本発明のカラーフィルタの製造方法に用いる感光性着色組成物、および感光性濃色組成物について詳細に説明する。
【００４６】
＜感光性着色組成物＞
本発明のカラーフィルタの着色パターン形成用として用いられる感光性着色組成物は、感放射線性組成物（例えば、ネガ型の場合には、光により硬化する感放射線性組成物）であり、（Ａ−１）着色剤、（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｃ−１）重合性化合物、（Ｄ）光重合開始剤、及び、（Ｅ）溶剤、を含有することが好ましく、所望により、さらに、高分子分散剤や界面活性剤などのその他の添加物を含んでいてもよい。
本発明において、着色パターンを形成するための感光性着色組成物の物性については、形成されたブラックマトリックスと重なる部分の厚みを抑えるように調整することが好ましい。例えば、液粘度は低い方が好ましく、また乾燥工程での液の流動性は高い方が好ましい。
【００４７】
−（Ａ−１）着色剤−
着色剤は、染料・顔料系を適宜選択することができ、着色剤として使用される顔料は、無機顔料であっても、有機顔料であってもよいが、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、なるべく粒子サイズの小さいものの使用が好ましい。平均粒子サイズは、１０〜１００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは、１０〜５０ｎｍの範囲である。本発明に用いられる感光性着色組成物においては、後述する高分子分散剤を用いることで、着色剤のサイズが小さい場合であっても、顔料分散性、分散安定性が良好となるため、膜厚が薄くても色純度に優れる着色画素を形成しうる。
【００４８】
着色パターン（着色画素）形成用の着色剤として用いうる無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で表される金属化合物を挙げることができ、具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、及び前記金属の複合酸化物等を挙げることができる。
【００４９】
また、有機顔料としては、例えば、
C.I.ピグメント イエロー 11、 24、 31、 53、 83、 93、 99、 108、 109、 110、138、 139、 147、 150、 151、 154、 155、 167、 180、 185、 199； C.I.ピグメント オレンジ 36、 38、 43、 71； C.I.ピグメント レッド 81、 105、 122、 149、 150、 155、 171、 175、 176、 177、209、 220、224、 242、 254、 255、 264、 270；
C.I.ピグメント バイオレット 19、 23、 32、 37、39；
C.I.ピグメント ブルー 1、 2、 15、 15:1、 15:3、 15:6、 16、 22、 60、 66；
C.I.ピグメント グリーン 7、 36、 37；
C.I.ピグメント ブラウン 25、 28；
C.I.ピグメント ブラック 1
等を挙げることができる。
【００５０】
本発明においては特に限定されるものではないが、下記の顔料がより好ましい。
C.I.ピグメント イエロー 11、 24、 108、 109、 110、 138、 139、 150、 151、 154、 167、 180、 185；
C.I.ピグメント オレンジ 36、 71；
C.I.ピグメント レッド 122、 150、 171、 175、 177、 209、 224、 242、 254、 255、 264；
C.I.ピグメント バイオレット 19、 23、 37；
C.I.ピグメント ブルー 15:1、 15:3、 15:6、 16、 22、 60、 66；
C.I.ピグメント グリーン 7、 36、 37；
【００５１】
これら有機顔料は、単独若しくは、色純度を上げるため種々組合せて用いることができる。組合せの具体例を以下に示す。
例えば、赤色相（Ｒ）用の顔料として、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料単独又はそれらの少なくとも一種と、ビスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料又はペリレン系赤色顔料との混合などを用いることができる。例えば、アントラキノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７が挙げられ、ペリレン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４が挙げられ、ジケトピロロピロール系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４が挙げられ、色再現性の点でＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９との混合が好ましい。また、赤色顔料と黄色顔料との質量比は、十分な色純度を得ること、及びＮＴＳＣ目標色相からのずれを抑制する観点から、１００：５〜１００：５０が好ましい。特に、前記質量比としては、１００：１０〜１００：３０の範囲が最適である。なお、赤色顔料同士の組み合わせの場合は、色度に併せて調整することができる。
【００５２】
また、緑色相（Ｇ）用の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料を単独で、又は、これとビスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料若しくはイソインドリン系黄色顔料との混合を用いることができる。例えば、このような例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、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１８０又はＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５との混合が好ましい。緑顔料と黄色顔料との質量比は、十分な色純度を得ること、及びＮＴＳＣ目標色相からのずれを抑制する観点から、１００：５〜１００：１５０が好ましい。質量比としては１００：３０〜１００：１２０の範囲が特に好ましい。
【００５３】
青色相（Ｂ）用の顔料としては、フタロシアニン系顔料を単独で、若しくはこれとジオキサジン系紫色顔料との混合を用いることができる。例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６とＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３との混合が好ましい。青色顔料と紫色顔料との質量比は、１００：０〜１００：５０が好ましく、より好ましくは１００：５〜１００：３０である。
【００５４】
本発明に用いられる感光性着色組成物層中における（Ａ−１）着色剤（顔料）の含有量としては、該組成物の全固形分（質量）に対して、２５〜７５質量％が好ましく、３２〜７０質量％がより好ましい。（Ａ−１）着色剤（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。
【００５５】
−（Ｂ）バインダーポリマー−
本発明の前記感光性着色組成物は、皮膜特性向上、現像特性付与などの目的で、バインダーポリマーを含有することが好ましい。バインダーポリマーとして下記のアルカリ可溶性樹脂を用いることができる。
本発明で使用す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、ヒドロキシル基など）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。
【００５６】
上記アルカリ可溶性樹脂としてより好ましいものは、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４３２７号公報、特公昭５８−１２５７７号公報、特公昭５４−２５９５７号公報、特開昭５９−５３８３６号公報、特開昭５９−７１０４８号公報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のアクリル系共重合体のものが挙げられる。
酸価としては、１０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは３０〜１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ、更に好ましくは５０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲のものが好ましい。
【００５７】
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、アルキル（メタ）アクリレート、アリール（メタ）アクリレート、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）アクリレートとしては、ＣＨ２＝Ｃ(Ｒ１)(ＣＯＯＲ３) 〔ここで、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を
表し、Ｒ３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。〕具体的にはメチル（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(メタ)アクリレート、トリル（メタ）アクリレート、ナフチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート（アルキルは炭素数１〜８のアルキル基）、ヒドロキシグリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等を挙げることができる。
【００５８】
また、分子側鎖にポリアルキレンオキサイド鎖を有する樹脂も好ましいものである。前記ポリアルキレンオキサイド鎖としては ポリエチレンオキシド鎖、ポリプロピレンオキシド鎖、ポリテトラメチレングリコール鎖あるいはこれらの併用も可能であり、末端は水素原子あるいは直鎖もしくは分岐のアルキル基である。
ポリエチレンオキシド鎖、ポリプロピレンオキシド鎖の繰り返し単位は１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましい。これらの側鎖にポリアルキレンオキサイド鎖を有するアクリル系共重合体は、例えばポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール−プロピレングリコール）モノ（メタ）アクリレートなどおよびこれらの末端ＯＨ基をアルキル封鎖した化合物、例えばメトキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エトキシポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メトキシポリ（エチレングリコール−プロピレングリコール）モノ（メタ）アクリレートなどを共重合成分とするアクリル系共重合体である。
【００５９】
前記ビニル化合物としては、ＣＨ２＝ＣＲ１Ｒ２ 〔ここで、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表し、Ｒ２は炭素数６〜１０の芳香族炭化水素環を表す。〕具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、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、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等を挙げることができる。
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。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。
【００６０】
アクリル系樹脂は、既に述べたように、２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲の酸価を有する。酸価が２００以下であれば、アクリル系樹脂がアルカリに対する溶解性が大きくなりすぎず、現像適正範囲（現像ラチチュード）が狭くなることを防止することができる。一方、２０以上あれば、アルカリに対する溶解性が小さくなり難いので、現像時間の長時間化を防止することができる。
また、アクリル系樹脂の重量平均分子量Ｍｗ（ＧＰＣ法で測定されたポリスチレン換算値）は、感光性着色組成物を塗布等の工程上使用しやすい粘度範囲を実現するために、また膜強度を確保するために、２,０００〜１００,０００であることが好ましく、より好ましくは３,０００〜５０,０００である。
【００６１】
また、本発明における感光性着色組成物の架橋効率を向上させるために、重合性基をアルカリ可溶性樹脂に有した樹脂を単独もしくは重合性基を有しないアルカリ可溶性樹脂と併用してもよく、アリール基、（メタ）アクリル基、アリールオキシアルキル基等を側鎖に含有したポリマー等が有用である。重合性二重結合を有するアルカリ可溶性樹脂は、アルカリ現像液での現像が可能であって、さらに光硬化性と熱硬化性を備えたものである。これら重合性基を含有するポリマーの例を以下に示すが、１分子中に、ＣＯＯＨ基、ＯＨ基等のアルカリ可溶性基と炭素−炭素間不飽和結合とを含むものであれば下記に限定されない。
【００６２】
（１）予めイソシアネート基とＯＨ基を反応させ、未反応のイソシアネート基を１つ残し、かつ（メタ）アクリロイル基を少なくとも１つ含む化合物とカルボキシル基を含むアクリル樹脂との反応によって得られるウレタン変性した重合性二重結合含有アクリル樹脂、（２）カルボキシル基を含むアクリル樹脂と分子内にエポキシ基及び重合性二重結合を共に有する化合物との反応によって得られる不飽和基含有アクリル樹脂、
（３）酸ペンダント型エポキシアクリレート樹脂、
（４）ＯＨ基を含むアクリル樹脂と重合性二重結合を有する２塩基酸無水物を反応させた重合性二重結合含有アクリル樹脂。
上記のうち、特に（１）及び（２）の樹脂が好ましい。
【００６３】
具体例として、ＯＨ基を有する例えば２−ヒドロキシエチルアクリレートと、ＣＯＯＨ基を含有する例えばメタクリル酸と、これらと共重合可能なアクリル系若しくはビニル系化合物等のモノマーとの共重合体に、ＯＨ基に対し反応性を有するエポキシ環と炭素間不飽和結合基を有する化合物（例えばグリシジルアクリレートなどの化合物）を反応させて得られる化合物、等を使用できる。ＯＨ基との反応ではエポキシ環のほかに酸無水物、イソシアネート基、アクリロイル基を有する化合物も使用できる。
また、特開平６−１０２６６９号公報、特開平６−１９３８号公報に記載のエポキシ環を有する化合物にアクリル酸のような不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物に、飽和もしくは不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られる反応物も使用できる。
【００６４】
ＣＯＯＨ基のようなアルカリ可溶化基と炭素間不飽和基とを併せ持つ化合物として、例えば、ダイヤナールＮＲシリーズ（三菱レイヨン（株）製）；Ｐｈｏｔｏｍｅｒ ６１７３（ＣＯＯＨ基含有Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ ａｃｒｙｌｉｃ ｏｌｉｇｏｍｅｒ、Ｄｉａｍｏｎｄ Ｓｈａｍｒｏｃｋ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，製）；ビスコートＲ−２６４、ＫＳレジスト１０６（いずれも大阪有機化学工業（株）製）；サイクロマーＰシリーズ、プラクセルＣＦ２００シリーズ（いずれもダイセル化学工業（株）製）；Ｅｂｅｃｒｙｌ３８００（ダイセルユーシービー（株）製）、などが挙げられる。
アルカリ可溶性樹脂の添加量としては、感光性着色組成物層の全固形分中、３〜３０質量％の範囲であることが好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。
【００６５】
感光性着色組成物の調製時にはバインダーポリマーとして、上記アルカリ可溶性樹脂に加え、さらに下記のエポキシ樹脂も添加することが好ましい。エポキシ樹脂としては、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が挙げられる。
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−１０
５９、ＹＤＦ−８１７０、ＹＤＦ−１７０など（以上、東都化成（株）製）、デナコールＥＸ−１１０１、ＥＸ−１１０２、ＥＸ−１１０３など（以上、ナガセ化成（株）製）、プラクセルＧＬ−６１、ＧＬ−６２、Ｇ１０１、Ｇ１０２（以上、ダイセル化学工業（株）製）などが挙げられ、その他にも、これらと類似のビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂も使用可能なものとして挙げることができる。
【００６６】
また、Ｅｂｅｃｒｙｌ ３７００、３７０１、６００（以上、ダイセルユーシービー（株）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（株）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、ダイセル化学工業（株）製）、サントートＳＴ−３０００、ＳＴ−４０００、ＳＴ−５０８０、ＳＴ−５１００など（以上、東都化成（株）製）、Ｅｐｉｃｌｏｎ４３０、同６７３、同６９５、同８５０Ｓ、同４０３２（以上、大日本インキ化学工業（株）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。
【００６７】
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。
【００６８】
−（Ｃ−１）重合性化合物−
本発明に用いられる感光性着色組成物は、（Ｃ−１）重合性化合物を含有することが好ましい。
本発明に用いることができる重合性化合物は、少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物であり、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも１個、好ましくは２個以上有する化合物から選ばれる。このような化合物群は当該産業分野において広く知られるものであり、本発明においてはこれらを特に限定無く用いることができる。これらは、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち２量体、３量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物ならびにそれらの共重合体などの化学的形態をもつ。モノマー及びその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など）や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシル基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能イソシアネート類或いはエポキシ類との付加反応生成物、及び単官能若しくは、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応生成物等も好適に使用される。また、イソシアネート基や、エポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、更にハロゲン基や、トシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
【００６９】
脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー、イソシアヌール酸ＥＯ変性トリアクリレート等がある。
【００７０】
メタクリル酸エステルとしては、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔ｐ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル〕ジメチルメタン、ビス−〔ｐ−（メタクリルオキシエトキシ）フェニル〕ジメチルメタン等がある。
【００７１】
イタコン酸エステルとしては、エチレングリコールジイタコネート、プロピレングリコールジイタコネート、１，３−ブタンジオールジイタコネート、１，４−ブタンジオールジイタコネート、テトラメチレングリコールジイタコネート、ペンタエリスリトールジイタコネート、ソルビトールテトライタコネート等がある。クロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラジクロトネート等がある。イソクロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネート等がある。マレイン酸エステルとしては、エチレングリコールジマレート、トリエチレングリコールジマレート、ペンタエリスリトールジマレート、ソルビトールテトラマレート等がある。
【００７２】
その他のエステルの例として、例えば、特公昭５１−４７３３４号公報、特開昭５７−１９６２３１号公報に記載の脂肪族アルコール系エステル類や、特開昭５９−５２４０号公報、特開昭５９−５２４１号公報、特開平２−２２６１４９号公報に記載の芳香族系骨格を有するもの、特開平１−１６５６１３号公報に記載のアミノ基を含有するもの等も好適に用いられる。更に、前述のエステルモノマーは混合物としても使用することができる。
【００７３】
また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーの具体例としては、メチレンビス−アクリルアミド、メチレンビス−メタクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−アクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−メタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等がある。その他の好ましいアミド系モノマーの例としては、特公昭５４−２１７２６号公報に記載のシクロへキシレン構造を有すものを挙げることができる。
【００７４】
また、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン系付加重合性化合物も好適であり、そのような具体例としては、例えば、特公昭４８−４１７０８号公報中に記載されている１分子に２個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物に、下記一般式（Ｖ）で示される水酸基を含有するビニルモノマーを付加させた１分子中に２個以上の重合性ビニル基を含有するビニルウレタン化合物等が挙げられる。
【００７５】
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ４）ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（Ｒ５）ＯＨ （Ｖ）
（ただし、Ｒ４及びＲ５は、各々独立に、Ｈ又はＣＨ３を示す。）
【００７６】
また、特開昭５１−３７１９３号公報、特公平２−３２２９３号公報、特公平２−１６７６５号公報に記載されているようなウレタンアクリレート類や、特公昭５８−４９８６０号公報、特公昭５６−１７６５４号公報、特公昭６２−３９４１７号公報、特公昭６２−３９４１８号公報に記載のエチレンオキサイド系骨格を有するウレタン化合物類も好適である。更に、特開昭６３−２７７６５３号公報、特開昭６３−２６０９０９号公報、特開平１−１０５２３８号公報に記載される分子内にアミノ構造やスルフィド構造を有する付加重合性化合物類を用いることによっては、非常に感光スピードに優れた光重合性組成物を得ることができる。
【００７７】
その他の例としては、特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報、特公昭５２−３０４９０号公報の各公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートを挙げることができる。また、特公昭４６−４３９４６号公報、特公平１−４０３３７号公報、特公平１−４０３３６号公報に記載の特定の不飽和化合物や、特開平２−２５４９３号公報に記載のビニルホスホン酸系化合物等も挙げることができる。また、ある場合には、特開昭６１−２２０４８号公報に記載のペルフルオロアルキル基を含有する構造が好適に使用される。更に日本接着協会誌ｖｏｌ．２０、Ｎｏ．７、３００〜３０８ページ（１９８４年）に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用することができる。
【００７８】
これらの重合性化合物について、その構造、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、最終的な感材の性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、次のような観点から選択される。
感度の点では１分子あたりの不飽和基含量が多い構造が好ましく、多くの場合、２官能以上が好ましい。また、着色画像部すなわち、感光性着色組成物層の強度を高くするためには、３官能以上のものがよく、更に、異なる官能数・異なる重合性基（例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン系化合物、ビニルエーテル系化合物）のものを併用することで、感度と強度の両方を調節する方法も有効である。硬化感度の観点から、（メタ）アクリル酸エステル構造を２個以上含有する化合物を用いることが好ましく、３個以上含有する化合物を用いることがより好ましく、４個以上含有する化合物を用いることが最も好ましい。また、硬化感度、および、未露光部の現像性の観点では、ＥＯ変性体を含有することが好ましい。また、硬化感度、および、露光部強度の観点ではウレタン結合を含有することが好ましい。
また、感光性着色組成物層中の他の成分（例えばバインダーポリマー、開始剤、着色剤（顔料、染料等）との相溶性、分散性に対しても、付加重合化合物の選択・使用法は重要な要因であり、例えば、低純度化合物の使用や、２種以上の併用により相溶性を向上させうることがある。また、基板との密着性を向上せしめる目的で特定の構造を選択することもあり得る。
【００７９】
以上の観点より、ビスフェノールＡジアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレートＥＯ変性体、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、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、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートＥＯ変性体、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートＥＯ変性体などが好ましいものとして挙げられ、また、市販品としては、ウレタンオリゴマーＵＡＳ−１０、ＵＡＢ−１４０（山陽国策パルプ社製）、ＤＰＨＡ（日本化薬社製）、ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６Ｉ、ＡＨ−６００、Ｔ−６００、ＡＩ−６００（共栄社製）が好ましい。
【００８０】
なかでも、ビスフェノールＡジアクリレートＥＯ変性体、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、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、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートＥＯ変性体、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートＥＯ変性体などが、市販品としては、ＤＰＨＡ（日本化薬社製）、ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６Ｉ、ＡＨ−６００、Ｔ−６００、ＡＩ−６００（共栄社製）がより好ましい。
【００８１】
（Ｃ−１）重合性化合物の含有量は、本発明の感光性着色性組成物層中の全固形分中、５〜５５質量％であることが好ましく、１０〜５０質量％であることがより好ましく、１５〜４５質量％であることが更に好ましい。
【００８２】
−（Ｄ）光重合開始剤−
本発明の感光性着色性組成物は、（Ｄ）光重合開始剤を含有することが好ましい。
前記光重合開始剤は、光により分解し、前記（Ｃ−１）重合性化合物の重合を開始、促進する化合物であり、波長３００〜５００ｎｍの領域に吸収を有するものであることが好ましい。また、前記光重合開始剤は、単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。
【００８３】
前記光重合開始剤としては、例えば、有機ハロゲン化化合物、オキシジアゾール化合物、カルボニル化合物、ケタール化合物、ベンゾイン化合物、アクリジン化合物、有機過酸化化合物、アゾ化合物、クマリン化合物、アジド化合物、メタロセン化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、有機ホウ酸化合物、ジスルホン酸化合物、オキシムエステル化合物、オニウム塩化合物、アシルホスフィン（オキシド）化合物が挙げられる。
【００８４】
有機ハロゲン化化合物としては、具体的には、若林等、「Ｂｕｌｌ Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ
Ｊａｐａｎ」４２、２９２４（１９６９）、米国特許第３，９０５，８１５号明細書、特公昭４６−４６０５号公報、特開昭４８−３６２８１号公報、特開昭５５−３２０７０号公報、特開昭６０−２３９７３６号公報、特開昭６１−１６９８３５号公報、特開昭６１−１６９８３７号公報、特開昭６２−５８２４１号公報、特開昭６２−２１２４０１号公報、特開昭６３−７０２４３号公報、特開昭６３−２９８３３９号公報、Ｍ．Ｐ．Ｈｕｔｔ“Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”１（Ｎｏ３），（１９７０）」筆に記載の化合物が挙げられ、特に、トリハロメチル基が置換したオキサゾール化合物、ｓ−トリアジン化合物が挙げられる。
【００８５】
ｓ−トリアジン化合物として、より好適には、すくなくとも一つのモノ、ジ、又はトリハロゲン置換メチル基がｓ−トリアジン環に結合したｓ−トリアジン誘導体、具体的には、例えば、２，４，６−トリス（モノクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（ジクロロメチル）−ｓ−トリアジン、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―ｎ−プロピル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（α，α，β−トリクロロエチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３，４−エポキシフェニル）−４、６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−クロロフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔１−（ｐ−メトキシフェニル）−２，４−ブタジエニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−スチリル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ｉ−プロピルオキシスチリル）−４、６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−ナトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−フェニルチオ−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ベンジルチオ−４，６−ビス（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−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（ジブロモメチル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジン、２−メチル−４，６−ビス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジン、２−メトキシ−４，６−ビス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジン等が挙げられる。
【００８６】
オキシジアゾール化合物としては、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−オキソジアゾールなどが挙げられる。
【００８７】
カルボニル化合物としては、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、２−メチルベンゾフェノン、３−メチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、４−ブロモベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、α−ヒドトキシ−２−メチルフェニルプロパノン、１−ヒドロキシ−１−メチルエチル−（ｐ−イソプロピルフェニル）ケトン、１−ヒドロキシ−１−（ｐ−ドデシルフェニル）ケトン、２−メチル−１−（４’−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリノ−１−プロパノン、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、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキシド、１，１，１−トリクロロメチル−（ｐ−ブチルフェニル）ケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−４−モルホリノブチロフェノン等のアセトフェノン誘導体、チオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−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のチオキサントン誘導体、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸エステル誘導体等を挙げることができる。
【００８８】
ケタール化合物としては、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルエチルアセタールなどを挙げることができる。
【００８９】
ベンゾイン化合物としてはｍ−ベンゾインイソプロピルエーテル、ベ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−ベンゾイルベンゾエートなどを挙げることができる。
【００９０】
アクリジン化合物としては、９−フェニルアクリジン、９−ピリジルアクリジン、９−ピラジニルアクリジン、１，２−ジ（９−アクリジニル）エタン、１，３−ジ（９−アクリジニル）プロパン、１，４−ジ（９−アクリジニル）ブタン、１，５−ジ（９−アクリジニル）ペンタン、１，６−ジ（９−アクリジニル）ヘキサン、１，７−ジ（９−アクリジニル）ヘプタン、１，８−ジ（９−アクリジニル）オクタン、１，９−ジ（９−アクリジニル）ノナン、１，１０−ジ（９−アクリジニル）デカン、１，１１−ジ（９−アクリジニル）ウンデカン、１，１２−ジ（９−アクリジニル）ドデカン等のジ（９−アクリジニル）アルカン、などを挙げることができる。
【００９１】
有機過酸化化合物としては、例えば、トリメチルシクロヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−オキサノイルパーオキサイド、過酸化琥珀酸、過酸化ベンゾイル、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エトキシエチルパーオキシジカーボネート、ジメトキシイソプロピルパーオキシカーボネート、ジ（３−メチル−３−メトキシブチル）パーオキシジカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシオクタノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシラウレート、ターシルカーボネート、３，３’，４，４’−テトラ−（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ−（ｔ−ヘキシルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ−（ｐ−イソプロピルクミルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、カルボニルジ（ｔ−ブチルパーオキシ二水素二フタレート）、カルボニルジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ二水素二フタレート）等が挙げられる。
【００９２】
アゾ化合物としては、例えば、特開平８−１０８６２１号公報に記載のアゾ化合物等を挙げることができる。
【００９３】
クマリン化合物としては、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挙げることができる。
【００９４】
アジド化合物としては、米国特許第２８４８３２８号明細書、米国特許第２８５２３７９号明細書ならびに米国特許第２９４０８５３号明細書に記載の有機アジド化合物、２，６−ビス（４−アジドベンジリデン）−４−エチルシクロヘキサノン（ＢＡＣ−Ｅ）等が挙げられる。
【００９５】
メタロセン化合物としては、特開昭５９−１５２３９６号公報、特開昭６１−１５１１９７号公報、特開昭６３−４１４８４号公報、特開平２−２４９号公報、特開平２−４７０５号公報、特開平５−８３５８８号公報に記載の種々のチタノセン化合物、例えば、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−フェニル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，６−ジフルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，４−ジ−フルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，４，６−トリフルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，５，６−テトラフルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，６−ジフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，４，６−トリフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，５，６−テトラフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニ−１−イル、特開平１−３０４４５３号公報、特開平１−１５２１０９号公報に記載の鉄−アレーン錯体等が挙げられる。
【００９６】
ヘキサアリールビイミダゾール化合物としては、例えば、特公平６−２９２８５号公報、米国特許第３，４７９，１８５号、同第４，３１１，７８３号、同第４，６２２，２８６号等の各明細書に記載の種々の化合物、具体的には、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、２，２’−ビス（ｏ−ブロモフェニル））４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｐ−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｍ−メトキシフェニル）ビイジダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｏ’−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−ニトロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−トリフルオロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール等が挙げられる。
【００９７】
有機ホウ酸塩化合物としては、例えば、特開昭６２−１４３０４４号公報、特開昭６２−１５０２４２号公報、特開平９−１８８６８５号公報、特開平９−１８８６８６号公報、特開平９−１８８７１０号公報、特開２０００−１３１８３７号公報、特開２００２−１０７９１６号公報、特許第２７６４７６９号公報、特願２０００−３１０８０８号公報等の各公報、及び、Ｋｕｎｚ，Ｍａｒｔｉｎ“Ｒａｄ Ｔｅｃｈ’９８．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ Ａｐｒｉｌ １９−２２，１９９８，Ｃｈｉｃａｇｏ”等に記載される有機ホウ酸塩、特開平６−１５７６２３号公報、特開平６−１７５５６４号公報、特開平６−１７５５６１号公報に記載の有機ホウ素スルホニウム錯体或いは有機ホウ素オキソスルホニウム錯体、特開平６−１７５５５４号公報、特開平６−１７５５５３号公報に記載の有機ホウ素ヨードニウム錯体、特開平９−１８８７１０号公報に記載の有機ホウ素ホスホニウム錯体、特開平６−３４８０１１号公報、特開平７−１２８７８５号公報、特開平７−１４０５８９号公報、特開平７−３０６５２７号公報、特開平７−２９２０１４号公報等の有機ホウ素遷移金属配位錯体等が具体例として挙げられる。
【００９８】
ジスルホン化合物としては、特開昭６１−１６６５４４号公報、特願２００１−１３２３１８号明細書等に記載される化合物等が挙げられる。
【００９９】
オキシムエステル化合物としては、Ｊ．Ｃ．Ｓ． Ｐｅｒｋｉｎ ＩＩ （１９７９ ）１６５３−１６６０）、Ｊ．Ｃ．Ｓ． Ｐｅｒｋｉｎ ＩＩ （１９７９）１５６−１６２、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（１９９５）２０２−２３２、特開２０００−６６３８５号公報に記載の化合物、特開２０００−８００６８号公報、特表２００４−５３４７９７号公報に記載の化合物等が挙げられる。具体例としてはチバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のイルガキュアＯＸＥ−０１、ＯＸＥ−０２などが好適である。
【０１００】
オニウム塩化合物としては、例えば、Ｓ．Ｉ．Ｓｃｈｌｅｓｉｎｇｅｒ，Ｐｈｏｔｏｇｒ．Ｓｃｉ．Ｅｎｇ．，１８，３８７（１９７４）、Ｔ．Ｓ．Ｂａｌ ｅｔ ａｌ，Ｐｏｌｙｍｅｒ，２１，４２３（１９８０）に記載のジアゾニウム塩、米国特許第４，０６９，０５５号明細書、特開平４−３６５０４９号公報等に記載のアンモニウム塩、米国特許第４，０６９，０５５号明細書、同４，０６９，０５６号明細書の各明細書に記載のホスホニウム塩、欧州特許第１０４、１４３号明細書、米国特許第３３９，０４９号明細書、同第４１０，２０１号明細書の各明細書、特開平２−１５０８４８号公報、特開平２−２９６５１４号公報の各公報に記載のヨードニウム塩などが挙げられる。
【０１０１】
本発明に好適に用いることのできるヨードニウム塩は、ジアリールヨードニウム塩であり、安定性の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アリーロキシ基等の電子供与性基で２つ以上置換されていることが好ましい。また、その他の好ましいスルホニウム塩の形態として、トリアリールスルホニウム塩の１つの置換基がクマリン、アントアキノン構造を有し、３００ｎｍ以上に吸収を有するヨードニウム塩などが好ましい。
【０１０２】
本発明に好適に用いることのできるスルホニウム塩としては、欧州特許第３７０，６９３号明細書、同３９０，２１４号明細書、同２３３，５６７号明細書、同２９７，４４３号明細書、同２９７，４４２号明細書、米国特許第４，９３３，３７７号明細書、同１６１，８１１号明細書、同４１０，２０１号明細書、同３３９，０４９号明細書、同４，７６０，０１３号明細書、同４，７３４，４４４号明細書、同２，８３３，８２７号明細書、独国特許第２，９０４，６２６号明細書、同３，６０４，５８０号明細書、同３，６０４，５８１号明細書の各明細書に記載のスルホニウム塩が挙げられ、安定性の感度点から好ましくは電子吸引性基で置換されていることが好ましい。電子吸引性基としては、ハメット値が０より大きいことが好ましい。好ましい電子吸引性基としては、ハロゲン原子、カルボン酸などが挙げられる。
また、その他の好ましいスルホニウム塩としては、トリアリールスルホニウム塩の１つの置換基がクマリン、アントアキノン構造を有し、３００ｎｍ以上に吸収を有するスルホニウム塩が挙げられる。別の好ましいスルホニウム塩としては、トリアリールスルホニウム塩が、アリロキシ基、アリールチオ基を置換基に有する３００ｎｍ以上に吸収を有するスルホニウム塩が挙げられる。
【０１０３】
また、オニウム塩化合物としては、Ｊ．Ｖ．Ｃｒｉｖｅｌｌｏ ｅｔ ａｌ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，１０（６），１３０７（１９７７）、Ｊ．Ｖ．Ｃｒｉｖｅｌｌｏ
ｅｔ ａｌ，Ｊ．Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉ．，Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍ．Ｅｄ．，１７，１０４７（１９７９）に記載のセレノニウム塩、Ｃ．Ｓ．Ｗｅｎ ｅｔ ａｌ，Ｔｅｈ，Ｐｒｏｃ．Ｃｏｎｆ．Ｒａｄ．Ｃｕｒｉｎｇ ＡＳＩＡ，ｐ４７８ Ｔｏｋｙｏ，Ｏｃｔ（１９８８）に記載のアルソニウム塩等のオニウム塩等が挙げられる。
【０１０４】
アシルホスフィン（オキシド）化合物としては、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のイルガキュア８１９、ダロキュア４２６５、ダロキュアＴＰＯなどが挙げられる。
【０１０５】
（Ｄ）光重合開始剤としては、露光感度の観点から、トリハロメチルトリアジン系化合物、ベンジルジメチルケタール化合物、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、アシルホスフィン系化合物、フォスフィンオキサイド系化合物、メタロセン化合物、オキシム系化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、オニウム系化合物、ベンゾチアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物およびその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体およびその塩、ハロメチルオキサジアゾール化合物、３−アリール置換クマリン化合物からなる群より選択される化合物が好ましい。
【０１０６】
さらに好ましくは、トリハロメチルトリアジン系化合物、α−アミノケトン化合物、アシルホスフィン系化合物、フォスフィンオキサイド系化合物、オキシム系化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、オニウム系化合物、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物であり、トリハロメチルトリアジン系化合物、α−アミノケトン化合物、オキシム系化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、ベンゾフェノン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物が最も好ましい。
【０１０７】
（Ｄ）光重合開始剤の含有量は、感光性着色組成物層中の全固形分に対し０．１〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．５〜１５質量％、特に好ましくは１〜１０質量％である。この範囲で、良好な感度とパターン形成性が得られる。
【０１０８】
−（Ｅ）溶剤−
本発明に用いられる感光性着色組成物は、一般に溶剤を用いて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、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など）、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、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など）、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、１，３-ブタンジオールジアセテート等；
【０１０９】
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、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エチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールn-プロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールn-ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールフェニ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、ジプロピレングリコールｎ−プロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテルアセテート、トリ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メチルエーテルアセテート等；
【０１１０】
ケトン類、例えばアセトン、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；
アルコール類、例えばエタノール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコールメチルエーテル、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、
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。
【０１１１】
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テルエーテル、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、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等が好適である。
溶剤は、単独で用いる以外に２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１１２】
−その他の添加物−
また、本発明に用いられる感光性着色組成物には、上記成分の他に、さらに、目的に応じて種々の公知の添加剤を用いることができる。
以下、そのような添加剤について述べる。
【０１１３】
（分散剤）
本発明における感光性着色組成物は高分子分散剤を含有することが好ましい。この高分子分散剤は重量平均分子量が３，０００〜１００，０００の範囲にある樹脂である。さらに、酸価が２０〜３００ｍｇ／ｇであることが好ましい。このような特定の高分子分散剤を、以下、単に、「分散樹脂」と称する場合がある。
本発明における分散樹脂は、前記（Ａ−１）着色剤として挙げた顔料の分散剤、または、後述するブラックマトリックス形成のための感光性濃色組成物において、遮光剤（ブラックマトリックス形成用顔料）の分散剤として機能しうる化合物である。
分散樹脂は、特定の酸価を有する必要があるため、酸性基を有する高分子化合物であることが好ましい。
【０１１４】
この高分子化合物の高分子骨格としては、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、アミド系ポリマー、エポキシ系ポリマー、シリコーン系ポリマー、及びこれらの変性物、又は共重合体〔例えば、ポリエーテル／ポリウレタン共重合体、ポリエーテル／ビニルモノマーの重合体の共重合体など（ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよい。）を含む。〕からなる群より選択される少なくとも一種が好ましく、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、及びこれらの変性物又は共重合体からなる群より選択される少なくとも一種がより好ましく、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体が特に好ましい。
【０１１５】
また、上記のような高分子骨格に酸性基の導入する方法としては、例えば、上記の高分子骨格を重合する際に酸性基を含有するモノマーを共重合する方法や、また、上記の高分子骨格を重合後に高分子反応により導入する方法が挙げられる。
酸性基を含有するモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマー、ビニル安息香酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、リン酸モノ（メタ）アクリロイルエチルエステル、或いは２−ヒドロキシエチルメタクリレートなどのアルコール性水酸基含有モノマーと無水マレイン酸、無水フタル酸などの環状酸無水物等を反応させることにより得られるモノマーなどが挙げられる。
【０１１６】
更に、酸性基を有する高分子化合物は、更に、ビニルモノマー成分を共重合してなるものであってもよい。
前記ビニルモノマーとしては、特に制限されないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、（メタ）アクリルアミド類、ビニルエーテル類、ビニルアルコールのエステル類、スチレン類、（メタ）アクリロニトリルなどが好ましい。
【０１１７】
前記「酸性基」として、例えば、カルボン酸基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基、ホウ酸基が好ましい例として挙げられ、カルボン酸基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基がより好ましく、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基が特に好ましい。
【０１１８】
また、分散性向上のため、塩基性窒素原子を有する基を含有することも好ましい。前記塩基性窒素原子を有する基は、例えば、アミノ基（−ＮＨ２）、置換イミノ基（−ＮＨＲ８、又は−ＮＲ９Ｒ１０；ここで、Ｒ８、Ｒ９、及びＲ１０は、各々独立に、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）、下記化学式（ａ１）で表されるグアニジル基、又は、下記化学式（ａ２）で表されるアミジニル基などが好ましい例として挙げられる。
【０１１９】
【化１】
【０１２０】
上記化学式（ａ１）中、Ｒ１１及びＲ１２は、各々独立に、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。
上記化学式（ａ２）中、Ｒ１３及びＲ１４は、各々独立に、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。
【０１２１】
これらの中でも、アミノ基（−ＮＨ２）、置換イミノ基（−ＮＨＲ８、又は−ＮＲ９Ｒ１０；ここで、Ｒ８、Ｒ９、及びＲ１０は、各々独立に、炭素数１〜１０のアルキル基、フェニル基、又はベンジル基を表す。）、前記化学式（ａ１）で表されるグアニジル基〔化学式（ａ１）中、Ｒ１１及びＲ１２は各々独立に、炭素数１〜１０のアルキル基、フェニル基、又はベンジル基を表す。〕、前記化学式（ａ２）で表されるアミジニル基〔化学式（ａ２）中、Ｒ１３及びＲ１４は各々独立に、炭素数１〜１０のアルキル基、フェニル基、又はベンジル基を表す。〕などには、１〜２００個の水素原子、及び０〜２０個の硫黄原子から成り立つ基が含まれ、これらは無置換であっても置換基を更に有していてもよい。
【０１２２】
（他の分散剤）
本発明に用いられる感光性着色組成物は、分散樹脂以外に、従来から公知の分散剤（顔料分散剤）を併用することもできる。
【０１２３】
公知の分散剤（顔料分散剤）としては、高分子分散剤〔例えば、ポリアミドアミンとその塩、高分子量不飽和酸エステル、変性ポリウレタン、変性ポリエステル、変性ポリ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル系共重合体〕、及び、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルカノールアミン、顔料誘導体等を挙げることができる。
高分子分散剤は、その構造から更に直鎖状高分子、末端変性型高分子、グラフト型高分子、ブロック型高分子に分類することができる。
【０１２４】
高分子分散剤は顔料の表面に吸着し、再凝集を防止する様に作用する。そのため、顔料表面へのアンカー部位を有する末端変性型高分子、グラフト型高分子、ブロック型高分子が好ましい構造として挙げることができる。一方で、顔料誘導体は顔料表面を改質することで、高分子分散剤の吸着を促進させる効果を有する。
【０１２５】
本発明に用いうる公知の分散剤（顔料分散剤）の具体例としては、ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｅ社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０７（カルボン酸エステル）、１３０（ポリアミド）、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１７０（高分子共重合物）」、ＥＦＫＡ社製「ＥＦＫＡ４０４７、４０５０、４０１０、４１６５（ポリウレタン系）、ＥＦＫＡ４３３０、４３４０（ブロック共重合体）、４４００、４４０２（変性ポリアクリレート）、５０１０（ポリエステルアミド）、６２２０（脂肪酸ポリエステル）、６７４５（フタロシアニン誘導体）、６７５０（アゾ顔料誘導体）」、味の素ファインテクノ社製「アジスパーＰＢ８２１、ＰＢ８２２」、共栄社化学社製「フローレンＴＧ−７１０（ウレタンオリゴマー）」、「ポリフローＮｏ．５０Ｅ、Ｎｏ．３００（アクリル系共重合体）」、楠本化成社製「ディスパロン＃７００４（ポリエーテルエステル）、ＤＡ−７０３−５０、ＤＡ−７０５、ＤＡ−７２５」、花王社製「エマルゲン９２０、９３０、９３５、９８５（ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル）」、「アセタミン８６（ステアリルアミンアセテート）」、ルーブリゾール社製「ソルスパース５０００（フタロシアニン誘導体）、２２０００（アゾ顔料誘導体）、１３２４０（ポリエステルアミン）、３０００、１７０００、２７０００（末端部に機能部を有する高分子）、２４０００、２８０００、３２０００、３８５００（グラフト型高分子）」、日光ケミカル社製「ニッコールＴ１０６（ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート）、ＭＹＳ−ＩＥＸ（ポリオキシエチレンモノステアレート）」等が挙げられる。
【０１２６】
上記のような公知の分散剤は、必要に応じて分散樹脂に対して、１０〜１００質量％、即ち、１／１０〜１／１（等量）の範囲で用いることができる。
【０１２７】
（界面活性剤）
顔料濃度を大きくすると塗布液のチキソ性が一般的に大きくなるため、基板上に感光性着色組成物を塗布または転写して感光性着色組成物層（着色層塗膜）形成後の膜厚ムラを生じやすい。また特に、スリットコート法による感光性着色組成物層（着色層塗膜）形成では乾燥までに感光性着色組成物層形成用の塗布液がレベリングして均一な厚みの塗膜を形成することが重要である。このため、前記感光性着色組成物中に適切な界面活性剤を含有させることが好ましい。上記界面活性剤としては、特開２００３−３３７４２４号公報、特開平１１−１３３６００号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。
塗布性を向上するための界面活性剤としてはノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤等が添加される。
【０１２８】
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレングリコール類、ポリオキシプロピレングリコール類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル類、ポリオキシプロピレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシプロピレンアルキルエステル類、ソルビタンアルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類などのノニオン系界面活性剤が好ましい。
【０１２９】
具体的には、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコールなどのポリオキシアルキレングリコール類；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシプロピ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などのポリオキシアルキレンアルキルエーテル類；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ポリスチリル化エーテル、ポリオキシエチレントリベンジルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン-プロピレンポリスチリル化エーテル、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアリールエーテル類；ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレートなどのポリオキシアルキレンジアルキルエステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル類などのノニオン系界面活性剤がある。
【０１３０】
これらの具体例は、例えば、アデカプルロニックシリーズ、アデカノールシリーズイ、テトロニックシリーズ（以上ＡＤＥＫＡ（株）製）、エマルゲンシリーズ、レオドールシリーズ（以上花王（株）製）、エレミノールシリーズ、ノニポールシリーズ、オクタポールシリーズ、ドデカポールシリーズ、ニューポールシリーズ（以上三洋化成(株)製）、パイオニンシリーズ（以上竹本油脂（株）製）、ニッサンノニオンシリーズ（以上日本油脂(株)製）などである。これらの市販されているものが適宜使用できる。好ましいＨＬＢ値は８〜２０、更に好ましくは１０〜１７である。
【０１３１】
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またはフルオロアルキレン基を有する化合物を好適に用いることができる。
具体的市販品としては、例えばメガファックＦ１４２Ｄ、同Ｆ１７２、同Ｆ１７３、同Ｆ１７６、同Ｆ１７７、同Ｆ１８３、同７８０、同７８１、同Ｒ３０、同Ｒ０８（大日本インキ（株）製）、フロラードＦＣ−１３５、同ＦＣ−１７０Ｃ、同ＦＣ−４３０、同ＦＣ−４３１（住友スリーエム（株）製）、サーフロンＳ−１１２、同Ｓ−１１３、同Ｓ−１３１、同Ｓ−１４１、同Ｓ−１４５、同Ｓ−３８２、同ＳＣ−１０１、同ＳＣ−１０２、同ＳＣ−１０３、同ＳＣ−１０４、同ＳＣ−１０５、同ＳＣ−１０６（旭硝子（株）製）、エフトップＥＦ３５１、同３５２、同８０１、同８０２（ＪＥＭＣＯ（株）製）などである。
【０１３２】
シリコーン系界面活性剤としては、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（株）製）、ＴＳＦ−４４４０、ＴＳＦ−４３００、ＴＳＦ−４４４５、ＴＳＦ−４４４６、ＴＳＦ−４４６０、ＴＳＦ−４４５２（以上、ＧＥ東芝シリコーン（株）製）等を挙げることができる。
【０１３３】
これらの界面活性剤は、感光性着色組成物層を形成するための塗布液１００質量部に対して、好ましくは５質量部以下、より好ましくは２質量部以下で用いられる。界面活性剤の量が５質量部を超える場合は、塗布乾燥での表面あれが生じやすく平滑性が悪化しやすくなる。
【０１３４】
また、未硬化部のアルカリ溶解性を促進し、光硬化性組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、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、フェノキシ酢酸、メトキシフェノキシ酢酸、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。
【０１３５】
（アルコキシシラン化合物）
本発明に用いられる感光性着色組成物には、基板との密着性向上といった観点から、アルコキシシラン化合物、なかでもシランカップリング剤を使用することができる。
シランカップリング剤は、無機材料と化学結合可能な加水分解性基としてアルコキシシリル基を有するものが好ましく、有機樹脂との間で相互作用もしくは結合形成して親和性を示す（メタ）アクリロイル、フェニル、メルカプト、エポキシシランであることが好ましく、その中でも（メタ）アクリロイルプロピルトリメトキシシランであることがより好ましい。
シランカップリング剤を用いる場合の添加量としては、本発明に用いられる感光性着色組成物層中の全固形分中、０．２〜５．０質量％の範囲であることが好ましく、０．５〜３．０質量％がより好ましい。
【０１３６】
（共増感剤）
本発明に用いられる感光性着色組成物は、所望により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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
また、共増感剤の別の例としては、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。
【０１３９】
これら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、硬化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。
【０１４０】
（重合禁止剤）
本発明においては、感光性着色組成物の製造中あるいは保存中において重合可能なエチレン性不飽和二重結合を有する化合物の不要な熱重合を阻止するために少量の熱重合防止剤を添加することが望ましい。
本発明に用いうる熱重合防止剤としては、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）、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミン第一セリウム塩等が挙げられる。
【０１４１】
熱重合防止剤の添加量は、感光性着色組成物層中の質量に対して約０．０１質量％〜約５質量％が好ましい。また必要に応じて、酸素による重合阻害を防止するためにベヘン酸やベヘン酸アミドのような高級脂肪酸誘導体等を添加して、塗布後の乾燥の過程で感光層の表面に偏在させてもよい。高級脂肪酸誘導体の添加量は、全組成物の約０．５質量％〜約１０質量％が好ましい。
【０１４２】
（可塑剤）
さらに、本発明においては、感光性着色組成物層の物性を改良するために無機充填剤や、可塑剤、感光層表面のインク着肉性を向上させうる感脂化剤等を加えてもよい。
可塑剤としては例えばジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、トリアセチルグリセリン等があり、結合剤を使用した場合、エチレン性不飽和二重結合を有する化合物と結合剤との合計質量に対し１０質量％以下添加することができる。
【０１４３】
上述した成分を用いることで、本発明における感光性着色組成物は、高感度で硬化し、かつ、保存安定性も良好となる。また、基板への高い密着性を示す。従って、前記各種成分を含有する感光性着色組成物は、カラーフィルタに好ましく使用することができる。
【０１４４】
＜感光性濃色組成物＞
本発明に用いられる感光性濃色組成物は、（Ａ−２）遮光剤、（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｃ−２）重合性化合物、（Ｄ）光重合開始剤および（Ｅ）溶剤を含有することが好ましく、必要に応じて、分散剤や界面活性剤などの他の添加剤を含有させることができる。
【０１４５】
−（Ａ−２）遮光剤−
（Ａ−２）遮光剤としては、前記（Ａ−１）着色剤のほか、カーボンブラック、チタンブラック、金属微粒子、金属酸化物、硫化物の微粒子などが挙げられる。中でも遮光性とコストのバランスに優れているカーボンブラックが特に好ましい。
これらは必要に応じて、単独又は複数種組み合わせて用いられる。例えば、カーボンブラック単独、有機顔料の混合、カーボンブラックと有機顔料の併用などである。
遮光用の材料としては従来から黒色着色剤として、可視光領域を遮蔽するように顔料を少なくとも２種以上併用して用いられてきた。これらの顔料としては、特開２００５−１７７１６号公報［００３８］〜［００４０］や、特開２００５−１７５２１号公報［００８０］〜［００８８］に記載の顔料を挙げることができ、これらの顔料を使用した遮光層の形成は特開平７−２７１０２０などに開示されている。
遮光効果をより大きくするために特開２０００−１４７２４０、特開２０００−１４３９８５、特開２００５−３３８３２８、特開２００６−１５４８４９などでは、カーボンブラック、チタンブラック、または黒鉛等が遮光材料の好適なものとして開発されてきた。本発明においては、遮光性やコストの観点から、カーボンブラックは遮光材料のひとつとして好ましいものである。
【０１４６】
カーボンブラックの例としては、ピグメント・ブラック７（カーボンブラック）が好ましい。カーボンブラックとしては、例えば、三菱化学社製のカーボンブラック＃２４００、＃２３５０、＃２３００、＃２２００、＃１０００、＃９８０、＃９７０、＃９６０、＃９５０、＃９００、＃８５０、ＭＣＦ８８、＃６５０、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１１、ＭＡ１００、ＭＡ２２０、ＩＬ３０Ｂ、ＩＬ３１Ｂ、ＩＬ７Ｂ、ＩＬ１１Ｂ、ＩＬ５２Ｂ、＃４０００、＃４０１０、＃５５、＃５２、＃５０、＃４７、＃４５、＃４４、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、＃２０、＃１０、＃５、ＣＦ９、＃３０５０、＃３１５０、＃３２５０、＃３７５０、＃３９５０、ダイヤブラックＡ、ダイヤブラックＮ２２０Ｍ、ダイヤブラックＮ２３４、ダイヤブラックＩ、ダイヤブラックＬＩ、ダイヤブラックＩＩ、ダイヤブラックＮ３３９、ダイヤブラックＳＨ、ダイヤブラックＳＨＡ、ダイヤブラックＬＨ、ダイヤブラックＨ、ダイヤブラックＨＡ、ダイヤブラックＳＦ、ダイヤブラックＮ５５０Ｍ、ダイヤブラックＥ、ダイヤブラックＧ、ダイヤブラックＲ、ダイヤブラックＮ７６０Ｍ、ダイヤブラックＬＰ；デグサ社製のカーボンブラックＣｏｌｏｒ
Ｂｌａｃｋ ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ
ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ１８、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１７０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１６０、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ６、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ５、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ４、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ４Ａ、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ、ＰｒｉｎｔｅｘＶ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｖ、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５；Ｃａｂｏｔ社製のカーボンブラックＲＥＧＡＬ ４００、ＲＥＧＡＬ ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ ＸＣ７２、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ７２Ｒ、ＭＯＧＵＬ Ｌ、ＭＯＮＡＲＣＨ １４００、ＭＯＮＡＲＣＨ １０００、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ１４００；旭カーボン社製のカーボンブラックＳＵＮＢＬＡＣＫ９００、同９１０、同９３０、同９６０、同９７０等を挙げることができる。また電気抵抗を大きくするためにこれらを高分子化合物で被覆したものも好ましいものである。これらのカーボンブラックの好ましい単粒子の大きさは１０〜１００ｎｍ、より好ましくは１０〜５０ｎｍである。
【０１４７】
−（Ｃ−２）重合性化合物−
ブラックマトリックス形成用の感光性濃色組成物における（Ｃ−２）重合性化合物としては、前記感光性着色組成物において用いられた（Ｃ−１）重合性化合物も、好ましいものとして挙げられるが、特に以下に示すものが好ましい。
感光性濃色組成物における重合性化合物としては、エチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーであることが好ましい。そのようなモノマー及びオリゴマーとしては、分子中に少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で１００℃以上の化合物を挙げることができる。その例としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート及びフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート；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、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（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、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後（メタ）アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。
【０１４８】
また酸性多官能光硬化性化合物も好ましい化合物である。酸性多官能光硬化性化合物としては、（１）水酸基と共に３つ以上の光硬化性官能基を有するモノマー又はオリゴマーを二塩基酸無水物で変性することによりカルボキシル基を導入したもの、（２）水酸基と共に３つ以上の光硬化性官能基を有するモノマー又はオリゴマーに、グリシジル基もしくはイソシアネート基とＣＯＯＨ基とを併せ持つ化合物等を付加することによってカルボキシル基を導入したもの、あるいは（３）３つ以上の光硬化性官能基を有する芳香族化合物を濃硫酸や発煙硫酸で変性することによりスルホン酸基を導入したもの等を用いることができる。また、酸性多官能光硬化性化合物そのものであるモノマーを繰返し単位として含むオリゴマーを、酸性多官能光硬化性化合物として用いてもよい。
酸性多官能光硬化性化合物の例としては、下記一般式（ｉ）、一般式（ｉｉ）で表されるものが好ましい。なお、一般式（ｉ）及び一般式（ｉｉ）において、Ｔ又はＧがオキシアルキレン基の場合には、炭素原子側の末端がＲ、Ｘ及びＷに結合する。
【０１４９】
【化２】
【０１５０】
一般式（ｉ）中、Ｒは、（メタ）アクリロイロキシ基を表し、Ｘは、−ＣＯＯＨ基、又は−ＯＰＯ３Ｈ２基を表す。Ｔは、オキシアルキレン基を表し、ここでアルキレン基の炭素数は１〜４である。ｎは、０〜２０である。
一般式（ｉｉ）中、Ｗは、一般式（ｉ）におけるＲ又はＸを表し、６個のＷのうち、３個以上のＷがＲである。Ｇは、一般式（ｉ）におけるＴと同義である。Ｚは、−Ｏ−又は、−ＯＣ＝ＯＮＨ（ＣＨ２）qＮＨＣＯＯ−を表す。ｐは０〜２０であり、ｑは１〜８で
ある。一分子内に複数存在するＲ、Ｘ、Ｔ、Ｇは、各々同一であっても、異なっていても良い。
【０１５１】
一般式（ｉ）及び一般式（ｉｉ）で表される酸性多官能光硬化性化合物の市販品としては、例えば、東亞合成（株）製のカルボキシル基含有３官能アクリレートであるＴＯ−７５６、及びカルボキシル基含有５官能アクリレートであるＴＯ−１３８２などが挙げられる。
【０１５２】
更に特公昭４８−４１７０８号公報、特公昭５０−６０３４号公報及び特開昭５１−３７１９３号公報に記載されているウレタンアクリレート類；特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報及び特公昭５２−３０４９０号公報に記載されているポリエステルアクリレート類；エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。これらの中で、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テトラ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、上記カルボキシル基含有５官能アクリレートなどが好ましい。また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。
【０１５３】
ブラックマトリックス形成用として用いられる感光性濃色組成物における（Ｃ−２）重合性化合物の含有量としては、感光性濃色組成物層の全固形分中、５〜５０質量％であることが好ましく、７〜４０質量％であることがより好ましく、１０〜３５質量％であることが更に好ましい。
【０１５４】
感光性濃色組成物に用いられる（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｄ）重合開始剤、（Ｅ）溶剤、その他の添加剤などは前記した着色パターン形成用の感光性着色組成物におけるものと同様であり、好ましい含有量も同様である。
【０１５５】
＜カラーフィルタ＞
本発明のカラーフィルタは、本発明のカラーフィルタの製造方法により製造したカラーフィルタであって、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部を有し、前記オーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が１．０〜１２μｍである。
上記感光性着色組成物及び感光性濃色組成物を用い、本発明のカラーフィルタの製造方法で製造した本発明のカラーフィルタは、ツノの高さが低く抑えられ、かつオーバーラップの距離も適性であり、高品位な表示を可能とするものである。前記オーバーラップ部の距離は、１．０〜１２μｍであり、前記ツノの高さは、０．５０μｍ以下であることが好ましい。
【０１５６】
＜液晶表示装置＞
本発明の液晶表示装置は、本発明のカラーフィルタを備えた液晶表示装置である。そのため、高品位の画像を表示することができる。
スペーサについては塗布による作製方法や転写による作製方法を好適に用いることができる。塗布による作製方法は工程が簡単である点で好ましい。転写による作製方法はスペーサ高さの均一性が良い点で好ましい。転写による作製方法については特願２００７−１８５７９７記載の方法が特に好ましい。
表示装置の定義や各表示装置の説明は例えば「電子ディスプレイデバイス（佐々木 昭夫著、（株）工業調査会 １９９０年発行）」、「ディスプレイデバイス（伊吹 順章著、産業図書（株）平成元年発行）」などに記載されている。また、液晶表示装置については例えば「次世代液晶ディスプレイ技術（内田 龍男編集、（株）工業調査会 １９９４年発行）」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。
【０１５７】
本発明は、中でも特に、カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置については例えば「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ（共立出版（株）１９９６年発行）」に記載されている。さらに本発明はＩＰＳなどの横電界駆動方式、ＭＶＡなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置や、ＳＴＮ、ＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ、ＯＣＳ、ＦＦＳ、及びＲ−ＯＣＢ等にも適用できる。これらの方式については例えば「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ−技術と市場の最新動向−（東レリサーチセンター調査研究部門 ２００１年発行）」の４３ページに記載されている。
液晶表示装置はカラーフィルタ以外に電極基板、偏光フィルム、位相差フィルム、バックライト、スペーサ、視野角保障フィルムなどさまざまな部材から構成される。本発明の遮光膜付基板はこれらの公知の部材で構成される液晶表示装置に適用することができる。
これらの部材については例えば「’９４液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズの市場（島 健太郎 （株）シーエムシー １９９４年発行）」、「２００３液晶関連市場の現状と将来展望（下巻）（表 良吉（株）富士キメラ総研 ２００３年発行）」に記載されている。
【０１５８】
バックライトに関しては、ＳＩＤ ｍｅｅｔｉｎｇ Ｄｉｇｅｓｔ １３８０（２００
５）（Ａ.Ｋｏｎｎｏ ｅｔ．ａｌ）や、月刊ディスプレイ ２００５年１２月号の１８
〜２４ページ （島 康裕）、同２５〜３０ページ（八木 隆明）などに記載されている。
本発明のカラーフィルタは、従来公知の冷陰極管の三波長管と組み合わせたときに高いコントラストを実現できるが、更に赤、緑、青のＬＥＤ光源（ＲＧＢ−ＬＥＤ）をバックライトとすることによって輝度が高く、また色純度の高い色再現性の良好な液晶表示装置を提供することができる。
【０１５９】
また一方で、液晶表示装置に求められる性能は画像の応答速度の向上である。応答速度の向上のために液晶の配向速度の改良がなされている。一方セルの構造面からは液晶層の厚み低減が、コストダウン上も必要である。液晶層の厚み低減に必要なもうひとつの技術は、着色画素とブラックマトリックスの境界部分での液晶の配向乱れを小さくすることである。そのため、着色画素とブラックマトリックスとの境界部分での盛り上がり（ツノ）を小さくすることが求められる。
本発明のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタは、ブラックマトリックス形成用の感光性濃色組成物層に−２．０〜５．０μｍのアンダーカットが設けられ、着色パターン（着色画素）形成用の感光性着色組成物層とブラックマトリックスとのオーバーラップ部の距離が２．０〜９．０μｍであることで、ツノを小さくすることができる。
【０１６０】
このように、本発明のカラーフィルタは、ツノが小さいため、前記オーバーラップ部での液晶の配向の乱れを低減することができ、画像表示した際の視認性も向上する。本発明の液晶表示装置に、本発明のカラーフィルタを用いることで、各着色画素のブラックマトリックスとの重ね合わせ部を平坦にすることができ、平坦性が良好になると液晶層を薄層化したり、透明電極ＩＴＯを敷設する前に、研磨したり、平坦化層を付与したりする必要がなくなり、工程の合理化ひいてはコストダウン、量産性に貢献できる。
【実施例】
【０１６１】
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、機器、操作等は本発明の範囲から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断りのない限り「％」および「部」は、「質量％」および「質量部」を表し、分子量とは重量平均分子量のことを示す。また、「ｗｔ％」は「質量％」を表す。
【０１６２】
（実施例１）
＜１．感光性濃色組成物の調製＞
−カーボンブラック分散液（Ｋ−１）の調製−
下記処方でカーボンブラック分散液（Ｋ−１）を調製した。
・カーボンブラック（デグッサ社製 カラーブラックＦＷ２） ・・２６．７部
・分散剤（楠本化成製ディスパロンＤＡ７５００ 酸価２６ アミン価４０）
・・・３．３部
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７２／２８［モル比］）共重合体
（分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの５０％溶液） ・・・１０部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・６０部
【０１６３】
上記各成分を３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いたビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて８時間微分散処理を施し、カーボンブラック分散液（Ｋ−１）を得た。
【０１６４】
得られたカーボンブラック分散液（Ｋ−１）を用いて、下記表１の処方で感光性濃色組成物塗布液ＣＫ−１を調製した。表１中の数値は質量比を示す。
【０１６５】
【表１】
【０１６６】
表１中の各成分の詳細は下記のとおりである。
・樹脂溶液Ｃ−２：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝８５／１５モル比）共重合体、（Ｍｗ１００００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの５０ｗｔ％溶液）
・ＵＶ硬化性樹脂Ｃ−３：商品名サイクロマーＰ ＡＣＡ−２５０ ダイセル化学工業（株）製〔側鎖に脂環、ＣＯＯＨ基、及びアクリロイル基のあるアクリル系共重合体、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０％）〕
・重合性化合物Ｃ−５：商品名 ＴＯ−１３８２ 東亞合成（株）製
（ジペンタエリスリトールペンタアクリレートの末端ＯＨ基の一部をＣＯＯＨ基に置換した５官能のアクリロイル基を有するモノマーが主成分。）
・開始剤Ｃ−７：商品名「ＯＸＥ−０２」 チバ・スペシャルテイ・ケミカルズ社製
・界面活性剤Ｃ−８：商品名「メガファックＲ３０」 大日本インキ化学工業（株）製
・溶剤：ＰＧＭＥＡ＝プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
ＥＥＰ＝３−エトキシエチルプロピオネート
【０１６７】
＜２．塗布によるブラックマトリックスの形成＞
−感光性濃色組成物層形成工程−
得られた感光性濃色組成物ＣＫ−１を、洗浄したガラス基板（コーニング社製ミレニアム ０．７ｍｍ厚）にスリットコーター（型番ＨＣ６０００、平田機工株式会社製）を用いて、ポストベーク後の膜厚が１．１μｍとなるようにスリットとガラス基板間の間隔、吐出量を調節して、塗布速度１２０ｍｍ／秒で塗布した。
【０１６８】
−プリベーク工程、露光工程−
次いで、ホットプレートを用いて、９０℃で１２０秒間加熱（プリベーク処理）を行なった後、プロキシミティ方式露光機（型番ＬＥ５５６５Ａ 株式会社日立ハイテクノロジー製）を用いて、６０ｍＪ／ｃｍ２で露光した。
【０１６９】
−現像工程−
その後、水平搬送型の現像装置で現像した。すなわち、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部、純水を９９部の希釈した液、２３℃）でシャワー圧を０．１０ＭＰａに設定して、５５秒現像し、純水で洗浄し、現像後のブラックマトリックスを得た。ここで、顕微測長機でブラックマトリックスの線幅測定を行ったところ、２３．４μｍであった。また、ＳＥＭにて断面写真を撮影し、アンダーカットの長さを測定したところ、１．０μｍであった。
ＳＥＭ撮影は、ブラックマトリックスの格子長辺の中央付近において、ブラックマトリックスの幅方向に、基板表面に垂直に、ブラックマトリックスを基板とともに切断して行なった。さらに、現像温度を２２℃及び２４℃（２３℃±１℃）にそれぞれ変更して現像し、それらの現像条件における線幅とアンダーカットの長さ（アンダーカット量）をそれぞれ測定した。それぞれの差をΔ線幅、Δアンダーカットとした。
【０１７０】
−ベーク工程−
次いで２２０℃のクリーンオーブンで４０分間ポストベーク処理し、着色画素形成領域の開口が９０μｍ×２００μｍで、ブラックマトリックスの厚みが１．２μｍで、ブラックマトリックスの線幅が約２５μｍの格子状ブラックマトリックス基板を形成した。
Ｘ-Ｒｉｔｅ ３６１Ｔ(Ｖ)（サカタインクスエンジニアリング（株）製）を用いて、
出来上がったブラックマトリックスの光学濃度（ＯＤ）を測定したところ、４．１であった。
【０１７１】
＜３．感光性着色組成物の調製＞
− ３−１．赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１の調製−
下記処方で赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１）を調製した。
・Pigment Red 254（ＳＥＭ観察での平均粒子径４３ｎｍ） ・・・１１部
・Pigment Red 177（ＳＥＭ観察での平均粒子径５８ｎｍ） ・・・４部
・下記分散樹脂Ａ−３ ・・・５部
・分散剤（商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、ビックケミー社製）
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの３０％溶液）・・・３部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝７５／２５［モル比］共重合体、分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０％）） ・・・９部
・溶剤Ｂ：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・６８部
【０１７２】
上記各成分を、３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いてビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて４時間微分散処理を施し赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１）を得た。再びＳＥＭで観察すると平均粒子径は３６ｎｍであった。
【０１７３】
得られた赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１）を用いて、下記処方で赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を調製した。
・赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１） ・・・１００部
・エポキシ樹脂：（商品名ＥＨＰＥ３１５０ ダイセル化学工業社製 ・・・２部
・重合性化合物：ジペンタエリスリトールペンタ・ヘキサアクリレート・・・８部
・重合開始剤：４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノ−フェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン ・・・１部
・重合開始剤：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 ・・・１部
・重合開始剤：ジエチルチオキサントン ・・・０．５部
・重合禁止剤：ｐ−メトキシフェノール ・・・０．００１部
・フッ素系界面活性剤（商品名：Ｍｅｇａｆａｃ Ｒ３０ 大日本インキ化学工業社製）
・・・０．０１部
・ノニオン系界面活性剤（商品名：テトロニックＲ１５０ ＡＤＥＫＡ社製）
・・・０．２部
・溶剤：プロピレングリコールｎ−ブチルエーテルアセテート ・・・３０部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・１００部
上記成分を混合撹拌し、赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を得た。
【０１７４】
− ３−２．緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１の調製−
下記処方で緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１）を調製した。
・Pigment Green 36（ＳＥＭ観察での平均粒子径４７ｎｍ） ・・・１１部
・Pigment Yellow150（ＳＥＭ観察での平均粒子径３９ｎｍ） ・・・７部
・下記分散樹脂Ａ−３ ・・・５部
・分散剤（商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、ビックケミー社製 ３０％溶液）
・・・３部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝８５／１５［モル比］共重合体、分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０％）） ・・・１１部
・溶剤：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部
【０１７５】
上記各成分を３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いたビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて８時間微分散処理を施し、緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１）を得た。
【０１７６】
得られた緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１）を用いて、下記処方で緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１を調製した。再びＳＥＭで観察すると平均粒子径は３２ｎｍであった。
・緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１） ・・・１００部
・エポキシ樹脂：（商品名ＥＨＰＥ３１５０ ダイセル化学工業社製） ・・・２部
・重合性化合物：ジペンタエリスリトールペンタ・ヘキサアクリレート ・ ・・８部
・重合性化合物：ペンタエリスリトールのテトラ（エトキシアクリレート）・・・２部
・重合開始剤：１，３−ビストリハロメチル−５−ベンゾオキソラントリアジン
・・・２部
・重合開始剤：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 ・・・１部
・重合開始剤：ジエチルチオキサントン ・・・０．５部
・重合禁止剤：ｐ−メトキシフェノール ・・・０．００１部
・フッ素系界面活性剤（商品名：Ｍｅｇａｆａｃ Ｒ０８ 大日本インキ化学工業社製）
・・・０．０２部
・ノニオン系界面活性剤（商品名：エマルゲンＡ−６０ 花王社製） ・・・０．５部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・１２０部
・溶剤：プロピレングリコールｎ−プロピルエーテルアセテート ・・・３０部
上記組成を混合撹拌し、緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１を得た。
【０１７７】
− ３−３．青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１の調製−
下記処方で青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１）を調製した。
・Pigment Blue 15:6（ＳＥＭ観察での平均粒子径５５ｎｍ） ・・・１４部
・Pigment Violet 23（ＳＥＭ観察での平均粒子径６１ｎｍ） ・・・１部
・下記分散樹脂Ａ−３ ・・・５部
・分散剤（商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、ビックケミー社製 ３０％溶液）
・・・３部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝８０／２０［モル比］共重合体、分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０質量％）） ・ ・・４部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・７３部
【０１７８】
上記各成分を、３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いてビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて４時間微分散処理を施し、青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１）を得た。再びＳＥＭで観察すると平均粒子径は３９ｎｍであった。
【０１７９】
得られた青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１）を用いて、下記処方で青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１を調製した。
・青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１） ・・・１００部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝８０／２０［モル比］共重合体、分子量３０，０００）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０質量％）） ・・・７部
・エポキシ樹脂：（商品名セロキサイド２０８０ ダイセル化学工業社製）・・・２部
・ＵＶ硬化性樹脂：（商品名サイクロマーＰ ＡＣＡ−２５０ ダイセル化学工業社製）
（側鎖に脂環、ＣＯＯＨ基、及びアクリロイル基のあるアクリル系共重合体、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０質量％） ・・・４部
・重合性化合物：ジペンタエリスリトールペンタ・ヘキサアクリレート ・・・１２部
・重合開始剤：１−（９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバ
ゾル−３−イル）−１−（ｏ−アセチルオキシム）エタノン ・・・３部
・重合禁止剤： ｐ−メトキシフェノール ・・・０．００１部
・フッ素系界面活性剤（商品名：Ｍｅｇａｆａｃ Ｒ０８ 大日本インキ化学工業社製）
・・・０．０２部
・ノニオン系界面活性剤（商品名：エマルゲンＡ−６０ 花王社製） ・・・１．０部
・溶剤：３−エトキシプロピオン酸エチル ・・・２０部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・１５０部
上記成分を混合撹拌し、青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１を得た。
【０１８０】
＜４．分散樹脂Ａ−３の合成＞
（１．連鎖移動剤Ａ３の合成）
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）〔ＤＰＭＰ；堺化学工業（株）製〕（下記化合物（３３））７．８３部、及び吸着部位を有し、かつ炭素−炭素二重結合を有する下記化合物（ｍ−６）４．５５部を、プロピレングリコールモノメチルエーテル２８．９０部に溶解させ、窒素気流下、７０℃に加熱した。これに、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）〔Ｖ−６５、和光純薬工業（株）製〕０．０４部を加えて３時間加熱した。更に、Ｖ−６５を０．０４部加え、窒素気流下、７０℃で３時間反応させた。室温まで冷却することで、以下に示すメルカプタン化合物（連鎖移動剤Ａ３）の３０％溶液を得た。
【０１８１】
【化３】
【０１８２】
（２．分散樹脂Ａ―３の合成）
前記のようにして得られた連鎖移動剤Ａ３の３０％溶液４．９９部、メタクリル酸メチル１９．０部、及びメタクリル酸１．０部、プロピレングリコールモノメチルエーテル４．６６部の混合溶液を、窒素気流下、９０℃に加熱した。この混合溶液を攪拌しながら、２，２’−アゾビスイソ酪酸ジメチル〔Ｖ−６０１、和光純薬工業（株）製〕０．１３９部、プロピレングリコールモノメチルエーテル５．３６部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート９．４０部の混合溶液を２．５時間かけて滴下した。滴下終了してから、９０℃で２．５時間反応させた後、２，２’−アゾビスイソ酪酸ジメチル０．０４６部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４．００部の混合溶液を投入し、更に２時間反応させた。反応液にプロピレングリコールモノメチルエーテル１．５２部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２１．７部を加え、室温まで冷却することで特定分散樹脂Ａ−３（ポリスチレン換算の重量平均分子量２４０００）の溶液（特定分散樹脂３０質量％、プロピレングリコールモノメチルエーテル２１質量％、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４９質量％）を得た。
この特定分散樹脂Ａ−３の酸価は４８ｍｇＫＯＨ／ｇであった。分散樹脂Ａ−３の構造を以下に示す。
【０１８３】
【化４】
【０１８４】
＜カラーフィルタの作製＞
−感光性着色組成物層形成工程−
得られた赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を、前記ブラックマトリックス基板のブラックマトリックス形成面側に、塗布した。具体的には、感光性濃色組成物層形成の場合と同様に、ポストベーク後の感光性着色組成物層の層厚が約２．４μｍとなるようにスリットとブラックマトリックス基板間の間隔、吐出量を調節して、塗布速度１２０ｍｍ／秒で塗布した。
【０１８５】
−着色層プリベーク工程、着色層露光工程−
次いで、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、プロキシミティ方式露光機（型番ＬＥ５５６５Ａ 株式会社日立ハイテクノロジー製）を用いて、６０ｍＪ／ｃｍ２で露光した。
また、露光パターンと、ブラックマトリックスとの重なり（露光重なり量）が４．５μｍとなるようにマスクパターンと露光機を設定した。
【０１８６】
−着色層現像工程、着色層ベーク工程−
その後、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、４５秒現像し、純水で洗浄した。
次いで２２０℃のクリーンオーブンで３０分間ポストベーク処理し、熱処理済みの赤色画素を形成した。
【０１８７】
次いで、上記感光性着色組成物層形成工程、着色層プリベーク工程、着色層露光工程、着色層現像工程、及び着色層ベーク工程において、赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を、青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１に代えた他は同様にして、緑色画素を形成した。さらにその後、赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を、緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１に代えた他は同様にして、青色画素を形成してカラーフィルタを得た。
【０１８８】
無作為に選んだ１０画素のＳＥＭ断面写真を撮って、感光性着色組成物層とブラックマトリックスとのオーバーラップの距離を測ったところ、算術平均は４．５μｍであった。
前記ＳＥＭ断面写真は、ＢＭの長辺の中央付近で長辺方向に直角に断面を切ってＳＥＭ撮影した。
また、接触式表面粗さ計Ｐ−１０（ケーエルエー・テンコール（株）製）を用いて、無作為に選んだ１００の着色パターンの「ツノ」の高さを測ったところ、算術平均は、０．２５μｍであった。ツノの高さ測定は、図５に示すようにして、ブラックマトリックス１０の格子長辺の中央付近で、前記ブラックマトリックス１０の幅方向（Ａ方向）に触針１２を動かして行った。
また、各色の着色パターンとブラックマトリックスとで形成されたツノの高さは、着色パターンの表面のうち、オーバーラップ部の基板表面から最も離れた部分と、オーバーラップ部以外の平坦な表面部分との間の基板の法線における距離として求めた。
【０１８９】
＜液晶表示装置の作製＞
上記より得たカラーフィルタのＲ画素、Ｇ画素、及びＢ画素並びにブラックマトリックスの上に更に、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）透明電極を、スパッタリングにより形成した。別途、対向基板としてガラス基板を用意し、同様にＩＴＯ透明電極をスパッタリングにより形成した。そして、前記ＩＴＯ透明電極上の隔壁の上方に相当する部分に柱状フォトスペーサを設け、その上に更にポリイミドよりなる配向膜を設けた。
【０１９０】
その後、カラーフィルタの着色画素群の周囲を取り囲むように設けられたブラックマトリックス外枠に相当する位置に紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、ＴＮモード用液晶を滴下して対向基板と貼り合わせ、貼り合わされた基板をＵＶ照射した後、熱処理してシール剤を硬化させた。このようにして液晶セルを得た。この液晶セルの両面に（株）サンリッツ製の偏光板ＨＬＣ２−２５１８を貼り付け、次いで冷陰極管のバックライトを構成して前記偏光板が設けられた液晶セルの背面となる側に配置し、液晶表示装置とした。
【０１９１】
−液晶表示装置の画質評価−
液晶表示装置に通電して各種表示画像を目視により観察し、下記の評価基準にしたがって評価した。結果は下記表３に示す。
〈評価基準〉
◎ ：ムラが無く、表示が非常に鮮やかで迫力があると感じる。
○ ：ムラが無く、表示が鮮やかで迫力があると感じる。
△ ：ムラは無いが、表示に迫力を感じない
× ：ムラがあったり、白っぽく見えたりして、観賞に耐えない。
【０１９２】
（実施例２〜実施例９、比較例１〜比較例４）
実施例１において、ブラックマトリックスのアンダーカット量、着色パターン形成工程におけるオーバーラップ量を表２に示す値に代えた他は、実施例１と同様にして、カラーフィルタを作製した。次いで作製したカラーフィルタを用いて、実施例１と同様にして液晶表示装置を作製した。
【０１９３】
【表２】
【０１９４】
上記実施例２〜実施例９、及び比較例１〜比較例４により作製した各液晶表示装置について、実施例１と同様にして画質評価を行なった。結果を表３に示す。
【０１９５】
なお、比較例３においては、ブラックマトリックスと画素との間に一部隙間が発生する等の白抜けが生じたため、その後の評価及び表示装置作成には適さないカラーフィルタとなった。
【０１９６】
【表３】
【０１９７】
表３中、アンダーカット量、オーバーラップ量、ツノの高さ、Δ線幅、及びΔアンダーカットの単位は、いずれも「μｍ」である。
表３からわかるように、実施例１〜実施例９のカラーフィルタは、ツノの高さ、表示ムラが抑えられ、これらのカラーフィルタを用いた液晶表示装置は、高品質の画質であることがわかった。
特に、本発明の製造方法で作製した実施例１〜実施例９のカラーフィルタは、予期しなかった効果として、表示ムラも抑えられていた。
【図面の簡単な説明】
【０１９８】
【図１】アンダーカットが設けられたブラックマトリックス基板の部分断面図である。
【図２】アンダーカットが設けられたブラックマトリックス基板の部分断面図である。
【図３】オーバーラップ部が形成されたカラーフィルタの部分断面図である。
【図４】オーバーラップ部にツノがあるカラーフィルタの部分断面図である。
【図５】ツノの高さを求めるための測定方法の概念図である。
【図６】本発明のカラーフィルタの断面図である。
【符号の説明】
【０１９９】
２ 基板
４ ブラックマトリックス（感光性濃色組成物層）
６ 着色パターン（感光性着色組成物層）
８ オーバーラップ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ及びその製造方法、ならびに液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタは、液晶ディスプレイや固体撮像素子に不可欠な構成部品である。
例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用カラーフィルタは、液晶ディスプレイがＴＶ用途として用いられるようになり、従来のノートパソコン、モニター用途のものに比し、より高品位な画質が求められている。また、大型ＴＶ生産のため基板サイズが拡大しており、歩留まりの向上やコスト削減の要求が大きくなっている。
【０００３】
上記画質の向上に関し、カラーフィルタの製造の際に、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分で着色パターンが盛り上がり、カラーフィルタが平坦とならないことが原因で画質の劣化が生ずることが問題となっていた（例えば、特許文献１、参照）。前記境界部分の盛り上がりは、コントラスト低下や色ムラなどの問題を引き起こす場合がある。
このため、従来は、画素作成後、カラーフィルタの表面を研磨したり、画素上にオーバーコート層（以下、「ＯＣ層」と称することがある）を形成することで対応していた。しかし、研磨やＯＣ層の形成を行うと、カラーフィルタの製造工程が増えてコストが高くなる。その上、研磨の場合には、カラーフィルタが傷つくなどの弊害が発生することもあり、研磨工程やＯＣ層の形成工程を省略できる方法が求められていた。
【０００４】
これに対し、ブラックマトリックスのテーパー角を小さくすることにより、前記境界部分の盛り上がりの問題を解決することが試みられている（例えば、特許文献１および特許文献２、参照）。
特許文献２では、さらに、インクジェット法によりブラックマトリックス枠内にのみ着色組成物を付与している。
【特許文献１】特開平９−１１３７２１号公報
【特許文献２】特開２００３−１６１８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の方法では、ブラックマトリックスに上記テーパー角を得るための工程が多く、ブラックマトリックス形成用の感光性濃色組成物を基板上に塗布乾燥後、さらにポジ型レジストを塗布し、該感光性濃色組成物とポジ型レジストとの現像速度比を調整するという手間のかかるものであった。
また、テーパー角を小さくするためにアンダーカットを大きくすると、現像におけるアンダーカットの現像条件依存性が大きくなり、また、逆にアンダーカットがあまり大きくならないようにすると、ブラックマトリックスの線幅の現像条件依存性が大きくなり、いずれの場合にも安定生産が難しいという問題がある。
さらに、アンダーカットのテーパー角の調整だけでは着色パターンの盛り上がりの抑制効果が不十分であった。さらに、この技術は１ｍ×１ｍ以上の大型基板に対応したものではなかった。
【０００６】
一方、特許文献２では、インクジェット法により着色組成物を基板に付与して着色パターンを形成しているため、着色組成物の塗布・転写等により着色パターンを形成する場合に生ずるブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部での、着色パターンの盛り上がりを抑制するには適さない。むしろ、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分で、ブラックマトリックスが着色画素よりも高くなって段差が生じ、カラーフィルタが平坦とならず、同様の画質の劣化の問題が生じる場合がある。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑み、研磨やＯＣ層設置などの工程を追加することなく、低コスト、平易な方法で、精度良くブラックマトリックスを形成し、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分での着色パターンの盛り上がりを抑制する事で、高品質の画像を得ることができるカラーフィルタ及びその製造方法、ならびに、液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
＜１＞ 感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成し、前記感光性濃色組成物層を露光し、露光後の前記感光性濃色組成物層を現像して、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、形成されたブラックマトリックスパターンをベークすることによりブラックマトリックスを形成するブラックマトリックス形成工程と、ベーク後のブラックマトリックスが形成されている前記基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成し、前記感光性着色組成物層を露光し、露光後の前記感光性着色組成物層を現像し、現像された前記感光性着色組成物層をベークすることにより、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
＜２＞ 前記＜１＞に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタであって、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部を有し、前記オーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍであるカラーフィルタである。
【０００９】
＜３＞ 前記着色パターンの表面のうち、前記オーバーラップ部の基板表面から最も離れた部分と、前記オーバーラップ部以外の部分との間の基板の法線における距離が、０．５０μｍ以下であることを特徴とする前記＜２＞に記載のカラーフィルタである。
＜４＞ 前記＜２＞または前記＜３＞に記載のカラーフィルタを備えた液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、研磨やＯＣ層設置などの工程を追加することなく、低コストかつ平易な方法で、精度良くブラックマトリックスを形成し、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分の盛り上がりを抑制する事で、高品質の画像を得ることができるカラーフィルタ及びその製造方法、ならびに、液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のカラーフィルタ及びその製造方法、ならびに、液晶表示装置について詳細に説明する。
【００１２】
＜カラーフィルタの製造方法＞
本発明のカラーフィルタの製造方法は、ブラックマトリックス形成工程と、着色パターン形成工程とを有し、必要に応じて更にオーバーコート形成工程、液晶配向補助パターン形成工程、カラムスペーサ形成工程等、他の工程を設けて構成することができる。
いずれの工程も、ガラス基板への膜形成は、ガラス基板へ、直接、感光性組成液を塗布して形成しても良いし、仮支持体に塗布してからガラス基板へ転写して形成しても良い。
以下、ブラックマトリックス形成工程と、着色パターン形成工程とに分けて説明する。
【００１３】
〔ブラックマトリックス形成工程〕
本発明において、ブラックマトリックス形成工程では、少なくとも、感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成し（感光性濃色組成物層形成工程）、前記感光性濃色組成物層を露光し（露光工程）、前記露光後の前記感光性濃色組成物層を現像して（現像工程）、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、形成されたブラックマトリックスパターンをベークする（ベーク工程）ことによりブラックマトリックスを形成する。ブラックマトリックス形成工程は上記各工程に加え、必要に応じて、その他の工程を設けてもよい。
【００１４】
−ブラックマトリックス−
本発明において、ブラックマトリックスは、光学濃度（ＯＤ値）が２．０以上８．０以下とすることが好ましく、２．５以上さらに好ましくは３．５〜６．０とすることがより好ましい。光学濃度が２．０以上であると、コントラスト低下抑制等表示装置の表示品位の低下を抑制することができる。
なお、ここで言う光学濃度とは、ＩＳＯ Ｖｉｓｕａｌ透過光学濃度をいう。ＩＳＯ Ｖｉｓｕａｌ透過光学濃度の測定に用いることができる測定器としては、例えば、サカタインクスエンジニアリング株式会社のＸ-Ｒｉｔｅ ３６１Ｔ(Ｖ)を挙げることができる。
また、ブラックマトリックスは線幅（着色パターン間に挟まれた、ブラックマトリックス長手方向と直交する方向における長さ）が５〜３０μｍであることが、高開口率化による明度確保の観点から好ましい。ブラックマトリックスの厚み（ブラックマトリックスの基板法線方向における長さ）は、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部の盛り上がりを小さくする（好ましくは、０．５０μｍ以下にする）観点から、０．２〜２．２μｍが好ましく、より好ましくは、０．２〜１．６μｍであり、さらに好ましくは０．７〜１．３μｍである。この厚みの範囲において、ブラックマトリックスが設けられた基板の凹凸、即ち、ブラックマトリックスの形成領域、非形成領域の段差が適切に維持され、ブラックマトリックス形成後にＲＧＢ等の着色パターン（着色画素）をこの上に形成する際にも精度高く形成することができる。
【００１５】
−感光性濃色組成物層形成工程−
本工程では、感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成する。
本工程に用いうる基板としては、例えば、液晶表示素子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、石英ガラスおよ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が挙げられる。さらに、プラスチック基板も可能である。中でも無アルカリガラスが耐薬品性や耐熱性の観点から好ましい。これらの基板は、まず、各画素を隔離するように格子状などにブラックマトリックスを形成し、格子の空いた部分に着色画素が形成される。
また、これらの基板上には、必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止或いは基板表面の平坦化のために下塗り層を設けてもよい。基板は大型（おおむね１辺１ｍ以上）である方が、本発明の効果をより奏する点で好ましい。
【００１６】
基板上に感光性濃色組成物層を形成する方法としては、例えば、基板上へ感光性濃色組成物を塗布等により付与する方法がある。
基板上への感光性濃色組成物の付与方法としては、スリット塗布、インクジェット法、回転塗布、流延塗布、ロール塗布、スクリーン印刷法等の各種の付与方法を適用することができる。中でもスリット塗布が精度と速さの観点で好ましい。これら塗布を行う前に紫外線や各種洗浄液で基板を洗浄することが、塗布性向上の観点から好ましい。
また、予め仮支持体上に上記付与方法によって付与して形成した塗膜を、基板上に転写する方法を適用することもできる。
転写方法に関しては特開２００６−２３６９６号公報の段落番号[００２３]、[００３６]〜[００５１]や、特開２００６−４７５９２号公報の段落番号[００９６]〜[０１０８]に記載の作製方法を本発明においても好適に用いることができる。
転写に用いるラミネータとしては、ＷＯ２００６−４２２５のＦｉｇ．２４に記載の大型二丁貼ラミネータや国際出願番号ＪＰ２００７／０６９１３２号公報に記載のラミネータを好適に用いることができる。これらのラミネータを用いることで高い生産性を得ることができる。
【００１７】
感光性濃色組成物を基板上に付与する際の厚み（例えば、塗布厚）は、形成するブラックマトリックスの厚みの設計値により、適宜調整されるが、着色パターンの盛り上がりを抑えるため、薄い方が好ましい。一般的には、０．２〜２．２μｍが好ましく、０．２〜１．６μｍであることがより好ましく、０．７〜１．３μｍであることがもっとも好ましい。
【００１８】
−露光工程−
露光工程では、前記感光性濃色組成物層形成工程において形成された感光性濃色組成物層を、所定のマスクパターンを介して露光し、パターンニング（ネガ型の場合は、光照射された塗布膜部分だけを硬化）する。露光に際して用いることができる放射線としては、特に、ｇ線、ｈ線、ｉ線、ｊ線、ｋ線等の紫外線が好ましく用いられる。照射量は５〜５００ｍＪ／ｃｍ２が好ましく、１０〜３００ｍＪ／ｃｍ２がより好ましく、１０〜２００ｍＪ／ｃｍ２が最も好ましい。
露光機は、プロキシミティ方式の露光機でも、ミラープロジェクション方式でも、また、ステッパー方式でも使用可能である。
【００１９】
−現像工程−
次いで、アルカリ現像処理を行うことにより、例えば、感光性濃色組成物がネガ型の場合には、上記露光における光未照射部分を、アルカリ水溶液に溶出させ、光硬化した部分だけを残すことができる。
現像液としては、有機アルカリ現像液や無機アルカリ現像液又はその混合液が使用される。
現像液に用いるアルカリ剤としては、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−ウンデセンなどの有機アルカリ性化合物が挙げられ、これらのアルカリ剤を濃度が０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜１質量％となるように純水で希釈したアルカリ性水溶液が現像液として好ましく使用される。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一般に現像後純水で洗浄（リンス）する。ここでリンスが不足すると、未硬化の残渣が残りやすく、ムラが発生しやすいため、本発明においては高圧水洗を行う方が好ましい。
【００２０】
本発明においては、本現像工程後であって、後述のベーク工程の前において、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍとなるようにブラックマトリックスパターンを形成する。ブラックマトリックスパターンの形状、特に、アンダーカットの形状は、露光、現像、および後述のプリベークの各条件により制御することができる。そこで、まず、アンダーカットについて詳細に説明する。
【００２１】
ブラックマトリックスの形成工程において、露光後の感光性濃色組成物層を現像する時に、感光性濃色組成物層の表面（基板に接しない面をいう；以下、ブラックマトリックスについても同様に称する）及び該表面に近い層内部（以下、「感光性濃色組成物層上部」、ブラックマトリックスについては「ブラックマトリックス上部」ともいう）に比べて、感光性濃色組成物層の裏面（基板に接する面をいう；以下、ブラックマトリックスについても同様に称する）及び該裏面に近い層内部（以下、「感光性濃色組成物層下部」、ブラックマトリックスについては「ブラックマトリックス下部」ともいう）の現像がより進むことがある。このとき、感光性濃色組成物層下部は、えぐれた状態となり、感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成された基板を、ブラックマトリックスの幅方向に切断した場合、感光性濃色組成物層の形状は、例えば、図１や図２に示すように逆テーパーとなっている。このような状態をアンダーカットがある状態という。
感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）にアンダーカットを設けることで、後の工程において、ブラックマトリックスが形成されている基板（以下、「ブラックマトリックス基板」とも称する）の上に感光性着色組成物を塗布等して着色画素を設けたときに、ブラックマトリックスと着色画素との境界部分を盛り上がりにくくすることができる。これにより、カラーフィルタを作製して画像表示させた際に、液晶の配向の乱れや、光漏れを抑制することができ、高品質な画像を得ることができる。
以下、図を用いて、アンダーカットをより詳細に説明する。
【００２２】
図１及び図２は、ブラックマトリックス（感光性濃色組成物層）にアンダーカットがある状態のブラックマトリックス基板を示す断面図である。
図１に示すように、アンダーカットの長さａは、感光性濃色組成物層４の幅方向の一端端Ｐと、感光性濃色組成物層４下部のうち、感光性濃色組成物層４がえぐれて感光性濃色組成物が無い部分であって、前記一端Ｐから前記幅方向に最も離れた部分Ｑとの間の距離として求められる。前記一端Ｐから前記幅方向に最も離れた部分は、図１に示すような、感光性濃色組成物層４表面と基板２との接点に限定されるものではない。例えば、図２に示すように、感光性濃色組成物層４の厚み方向の上端（表面）と下端（底面）との間の中間部分がえぐられた場合には、アンダーカットの長さａは、前記一端Ｐから、感光性濃色組成物層４のうち、えぐられた部分であって、前記一端Ｐから前記幅方向に最も離れた部分Ｒまでの距離である。
【００２３】
また上述したアンダーカットの形成とは逆に、現像進行過程の早い時期には、厚み方向下端の現像進行が上端に比べて遅れることがある。このとき、感光性濃色組成物層下部は、感光性濃色組成物層上部よりも張り出した状態となり、感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成された基板を、ブラックマトリックスの幅方向に切断した場合、感光性濃色組成物層の形状は、テーパー状（正台形状）になる。
本発明においては、このように感光性濃色組成物層上部の一端よりも前記幅方向に感光性濃色組成物層下部が張り出している状態をアンダーカットが負(−)であると定義する。また、負のアンダーカットの長さは、感光性濃色組成物層上部の一端から、感光性濃色組成物層のうち、張り出した部分であって、前記一端から前記幅方向に最も離れた部分までの距離である。
【００２４】
アンダーカットの長さは、線幅及びアンダーカットの現像液温度依存性を小さくする観点から、−２．０〜５．０μｍが好ましく、−２．０〜４．０μｍがより好ましく、−１．５〜３．０μｍが最も好ましい。
【００２５】
ブラックマトリックスを精度良く形成するためには、露光現像条件を適切に調整することが重要であり、現像の条件を変化させることで、線幅及びアンダーカットの長さを調整することができる。概念的には通常良く用いられている現像条件よりもやや強い条件で現像を行うほどアンダーカット量を大きくすることができる。しかし、強めの現像条件下では、わずかな工程条件の変動により、アンダーカット量が大きく変化してしまうことがある。また、現像条件がさらに強めの方向に変化すると欠けも発生しやすくなる。したがって、露光現像条件をより安定な方向に設定することが必要である。
【００２６】
本発明のカラーフィルタの製造方法における好ましい露光条件について説明する。感光性濃色組成物層（例えば、ブラックレジスト層）の表面のみが硬化してしまうと、現像条件制御によるアンダーカット量の制御が不安定となることがある。そのため、ｊ、ｋ線の比率は、ｉ、ｈ、ｇ線に対して、層全体の硬化度に悪影響を及ぼさない程度に低めにする方が好ましい。
【００２７】
次に、好ましい現像条件について説明する。アンダーカット部分の形成は、現像状態、特に液温度、液濃度、液疲労度に対する感受性が高いため、液温度、液濃度、液疲労度を一定に保つ現像システムとすることが望ましい。
液濃度、液疲労度を一定に保つ方法として、たとえば、液濃度を監視しながら自動的に新液または補充液を補充する方法や、一定時間または一定枚数処理毎に新液または補充液を補充する方法等を挙げることができる。また液温度は、温度変動を抑えるため周囲の環境温度に近く温度に設定することが好ましい。具体的には、２０〜３０℃が好ましく、２１〜２７℃がより好ましく、２２〜２５℃が最も好ましい。
また、洗浄におけるシャワー圧は、感光性濃色組成物層（例えば、ブラックマトリックス）の欠けを防止できる点から、０．０１〜０．５ＭＰａが好ましく、０．０５〜０．４ＭＰａが好ましく、０．０５〜０．３ＭＰａがより好ましい。
【００２８】
−ベーク工程−
次いで、ブラックマトリックスパターンに、ベーク処理（ポストベーク）という加熱処理を施す。ベークは、感光性濃色組成物の硬化を完全なものとするための現像後の加熱処理であり、通常１５０〜２６０℃の熱硬化処理を行う。
ベーク温度は、１５０〜２６０℃が好ましく、１８０〜２６０℃がより好ましく、２００〜２５０℃が最も好ましい。ベーク時間は、１０〜１５０分が好ましく、１５〜１２０分がより好ましく、２０〜９０分がさらに好ましく、２０〜６０分がもっとも好ましい。
上記条件範囲で感光性濃色組成物層をベークすることで、ブラックマトリックスが形成された基板上に着色画素を形成する際に、ブラックマトリックスと着色画素とのオーバーラップ部の盛り上がりを抑制することができる。
【００２９】
ベーク処理は、現像後の感光性濃色組成物層を、上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うことができる。
【００３０】
−その他の工程−
本発明におけるブラックマトリックス形成工程には、さらに、前記感光性濃色組成物層形成工程の後であって前記露光工程の前に、プリベーク工程を加えてもよいし、前記現像工程後であって前記ベーク（ポストベーク）工程前に、必要により、形成されたブラックマトリックスを露光により硬化する工程を含んでいてもよい。
【００３１】
〔着色パターン形成工程〕
本発明において、着色パターン形成工程では、少なくとも、ベーク後の感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成されている基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成し（感光性着色組成物層形成工程）、前記感光性着色組成物層を露光し（着色層露光工程）、露光後の前記感光性着色組成物層を現像し（着色層現像工程）、現像された前記感光性着色組成物層をベークすることにより（着色層ベーク工程）、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する。
本発明において、感光性着色組成物層の層厚は、重なり部分の盛り上がりを抑制する観点から薄い方が好ましい。具体的には、１．８〜２．８μｍが好ましく１．８〜２．５μｍがより好ましい。
着色パターン形成工程は上記各工程に加え、必要に応じて、さらにプリベーク工程などの他の工程を設けてもよい。
まず、前記「オーバーラップ」について説明する。
【００３２】
−オーバーラップ−
ブラックマトリックスが形成された基板上に、感光性着色組成物を塗布等して着色パターン（着色画素）を形成するとき、ブラックマトリックスと着色画素との間に間隙が生じないように、感光性着色組成物とブラックマトリックスとが重なり合うように、感光性着色組成物をブラックマトリックスに若干覆い被せて（オーバーラップさせて）着色画素を形成することが一般的である。本発明では、前述のアンダーカットに加え、オーバーラップ部の距離を２．０〜９．０μｍに調整することで高品位なカラーフィルタや液晶表示装置を得ることができる。
前記「オーバーラップ部の距離」とは、感光性着色組成物層を用いて形成される着色パターンと、ブラックマトリックスとが重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離をいう。これを、図を用いてより詳細に説明する。
【００３３】
図３は、ブラックマトリックス４が形成された基板２上に、感光性着色組成物を塗布等して感光性着色組成物層６を形成して、ブラックマトリックス４と感光性着色組成物層６とが重なったオーバーラップ部８が形成された状態を示すカラーフィルタの部分断面図である。ここにおいて、オーバーラップ部８は距離ｂの領域であり、オーバーラップ部８の距離ｂは、ブラックマトリックス４の幅方向における、感光性着色組成物層６と対峙する側の最外端Ｓと、ブラックマトリックス４に重なるように設けられた感光性着色組成物層６のブラックマトリックス４上に位置する最外端Ｔとの間の、ブラックマトリックス４の幅方向の距離として求めることができる。
実際に、オーバーラップ部８の距離ｂを求めるときは、カラーフィルタを、ブラックマトリックス４のパターンの長手方向に垂直の方向にカットし、その断面から測定することにより求めることができる。
【００３４】
本発明において前記オーバーラップ部の距離は、オーバーラップ部の盛り上がりを小さくする（好ましくは、０．５０μｍ以下にする）観点から２．０〜９．０μｍであるが、２．０〜８．０μｍがより好ましく、２．０〜７．０μｍがもっとも好ましい。
また、前記オーバーラップ部の距離を１２μｍ以下とすることで、大型基板（１辺１ｍ以上）において、カラーフィルタと表示装置を安定に製造することができる。
【００３５】
オーバーラップの距離は、感光性着色組成物層の露光パターン位置や現像条件を変化させることにより調整することができる。具体的には、露光パターンのブラックマトリックスとの重なり量を少なくするほどオーバーラップ量を少なくすることができ、現像条件を弱くするほど、例えば、現像温度を低くするほど、又は現像時間を短くするほどオーバーラップ量を大きくすることができる。
より具体的には、前記オーバーラップ部の距離を２．０〜９．０μｍとするためには、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜９．０μｍとすることが好ましい。また、現像温度を、２０〜３５℃とすることが好ましく、２１〜３０℃とすることがより好ましく、２２〜２６℃とすることがもっとも好ましい。さらに、現像時間を、２０〜１２０秒とすることが好ましく、２５〜８０秒とすることがより好ましく、３５〜７５秒とすることがもっとも好ましい。
【００３６】
上記各条件の好ましい組み合わせとしては、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜９．０μｍとし、現像温度を、２０〜３５℃とし、さらに、現像時間を、２０〜１２０秒とする組み合わせが好ましい。
より好ましい組み合わせは、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜８．０μｍとし、現像温度を、２１〜３０℃とし、さらに、現像時間を、２５〜８０秒とする組み合わせである。
もっとも好ましい組み合わせは、露光パターンとブラックマトリックスとが重なる距離を、２．０〜７．０μｍとし、現像温度を、２２〜２６℃とし、さらに、現像時間を、３５〜７５秒とする組み合わせである。
【００３７】
上述したように、ブラックマトリックスと感光性着色組成物層とのオーバーラップ部では、ブラックマトリックスと感光性着色組成物層とが一部重なるように、感光性着色組成物をブラックマトリックスに覆いかぶせるため、その部分が盛り上がった状態となる。このオーバーラップ部の盛り上がりの度合いを小さくすることで、液晶の配向の乱れや、光の漏れを抑制することができ、高品質の画像を得ることができる。オーバーラップ部の盛り上がりについて、図を用いて説明する。
【００３８】
図４は、ブラックマトリックス４が形成された基板２上に、感光性着色組成物を塗布等して感光性着色組成物層を形成し、露光・現像等して、着色パターン６とし、ブラックマトリックス４と着色パターン６とが重なったオーバーラップ部８に盛り上がりが生じている状態を示すカラーフィルタの部分断面図である。
前記「オーバーラップ部の盛り上がりの度合い」とは、より詳細には、着色パターン６の表面のうち、前記オーバーラップ部８の基板２表面（基板２の、ブラックマトリックス４や着色パターン６と接する面）から最も離れた部分と、前記オーバーラップ部８以外の平坦な表面部分との間の基板の法線における距離をいう。換言すると、前記「オーバーラップ部の盛り上がりの度合い」とは、基板２表面と、着色パターン６の表面のうちオーバーラップ部８の基板２表面から最も離れた部分との間の基板の法線における距離ｃから、基板２表面と、着色パターン６の表面のうちオーバーラップ部８以外の部分との間の基板の法線における距離ｄを差し引いた距離ｅをいう。
【００３９】
以下、前記オーバーラップ部の盛り上がりを、便宜上、「ツノ」といい、前記距離ｅを、「ツノの高さ」という。ツノの高さは、高品質の画像を得る点で、０．５μｍ以下が好ましく、０．４μｍ以下がさらに好ましく、０．３μｍ以下がもっとも好ましい。
ツノの高さは、上述したアンダーカットの長さと、オーバーラップ部の距離と、ブラックマトリックスの厚みとを適宜設定することで調整することができる。
【００４０】
前記アンダーカットの長さと、オーバーラップ部の距離と、ブラックマトリックスの厚みとの好ましい組み合わせは、アンダーカットの長さを、−２．０〜５．０μｍとし、オーバーラップ部の距離を、２．０〜９．０μｍとし、さらに、ブラックマトリックスの厚みを、０．２〜２．２μｍとすることが好ましい。
より好ましい組み合わせは、アンダーカットの長さを、−２．０〜４．０μｍとし、オーバーラップ部の距離を、２．０〜８．０μｍとし、さらに、ブラックマトリックスの厚みを、０．２〜１．６μｍとするものである。
もっとも好ましい組み合わせは、アンダーカットの長さを、−１．５〜３．０μｍとし、オーバーラップ部の距離を、２．０〜７．０μｍとし、さらに、ブラックマトリックスの厚みを、０．７〜１．３μｍとするものである。
次に、本発明における着色パターン形成工程において行われる各種工程について述べる。
【００４１】
−感光性着色組成物層形成工程−
感光性着色組成物層形成工程では、ベーク後の感光性濃色組成物層（ブラックマトリックス）が形成されている基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成する。
ブラックマトリックスが形成された基板上に感光性着色組成物層を形成する方法としては、基板上に感光性濃色組成物層を形成する方法と同様の方法、すなわち、塗布方法または転写方法を用いることができる。
中でもスリットコーターなどでブラックマトリックスが形成された基板前面に感光性着色組成物を塗布する方法が、本発明の効果をよく奏することができる点で好ましい。
感光性着色組成物層の層厚は、充分な色再現領域を得、且つ充分なパネルの輝度を得るために、０．５〜３．０μｍが好ましく、１．０〜２．５μｍの範囲であることがより好ましい。
【００４２】
−着色層露光工程−
着色層露光工程では、前記感光性着色組成物層を露光する。
感光性着色組成物層の露光処理は、感光性濃色組成物層の露光工程と同様にして行うことができる。複数色の着色パターンを形成するときは、各色の所定のマスクパターンを介して、各色ごとに露光し、光照射された各色の感光性着色組成物層をパターンニング（ネガ型の場合は、硬化）することができる。
【００４３】
−着色層現像工程−
着色層現像工程では、露光後の前記感光性着色組成物層を現像する。
露光後の感光性着色組成物層の現像処理は、感光性濃色組成物層の現像工程の説明において記載した操作と同様の操作をすることができ、前記現像工程において説明した現像液を好適に用いることができる。
現像条件としては、ブラックマトリックスと着色画素とのオーバーラップ部に生じるオーバーラップ部の距離とツノの高さを調整するために、前記オーバーラップの説明において記載した現像条件にて感光性着色組成物層を現像することが好ましい。
【００４４】
−着色層ベーク工程−
着色層ベーク工程では、現像された前記感光性着色組成物層をベークする。
現像後の感光性着色組成物層をベークする方法は、前述の感光性濃色組成物層をベークするベーク工程と同様の方法を用いることができる。
なお、ＲＧＢ３色相等、複数色相の着色パターンを形成するときは、感光性着色組成物層の形成、露光、現像、及びベークのサイクルを、所望の色相数だけ繰り返してもよいし、各色相ごとに感光性着色組成物層の形成、露光、及び現像を行ってから、最後に全色相分まとめてベークを行なってもよい。これにより、ブラックマトリックスと所望の色相よりなる着色画素を備えたカラーフィルタが作製される。
【００４５】
−その他の工程−
着色パターン形成工程においても、感光性着色組成物層形成工程の後であって着色層露光工程の前に、感光性着色組成物を乾燥させるために、感光性着色組成物層をプリベークする工程（着色層プリベーク工程）を設けてもよい。
感光性着色組成物層のプリベーク温度は、６０〜１４０℃が好ましく、８０〜１２０℃がより好ましい。プリベーク時間は、３０〜３００秒が好ましく、８０〜２００秒がより好ましい。
次に、本発明のカラーフィルタの製造方法に用いる感光性着色組成物、および感光性濃色組成物について詳細に説明する。
【００４６】
＜感光性着色組成物＞
本発明のカラーフィルタの着色パターン形成用として用いられる感光性着色組成物は、感放射線性組成物（例えば、ネガ型の場合には、光により硬化する感放射線性組成物）であり、（Ａ−１）着色剤、（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｃ−１）重合性化合物、（Ｄ）光重合開始剤、及び、（Ｅ）溶剤、を含有することが好ましく、所望により、さらに、高分子分散剤や界面活性剤などのその他の添加物を含んでいてもよい。
本発明において、着色パターンを形成するための感光性着色組成物の物性については、形成されたブラックマトリックスと重なる部分の厚みを抑えるように調整することが好ましい。例えば、液粘度は低い方が好ましく、また乾燥工程での液の流動性は高い方が好ましい。
【００４７】
−（Ａ−１）着色剤−
着色剤は、染料・顔料系を適宜選択することができ、着色剤として使用される顔料は、無機顔料であっても、有機顔料であってもよいが、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、なるべく粒子サイズの小さいものの使用が好ましい。平均粒子サイズは、１０〜１００ｎｍであることが好ましく、さらに好ましくは、１０〜５０ｎｍの範囲である。本発明に用いられる感光性着色組成物においては、後述する高分子分散剤を用いることで、着色剤のサイズが小さい場合であっても、顔料分散性、分散安定性が良好となるため、膜厚が薄くても色純度に優れる着色画素を形成しうる。
【００４８】
着色パターン（着色画素）形成用の着色剤として用いうる無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で表される金属化合物を挙げることができ、具体的には、鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、及び前記金属の複合酸化物等を挙げることができる。
【００４９】
また、有機顔料としては、例えば、
C.I.ピグメント イエロー 11、 24、 31、 53、 83、 93、 99、 108、 109、 110、138、 139、 147、 150、 151、 154、 155、 167、 180、 185、 199； C.I.ピグメント オレンジ 36、 38、 43、 71； C.I.ピグメント レッド 81、 105、 122、 149、 150、 155、 171、 175、 176、 177、209、 220、224、 242、 254、 255、 264、 270；
C.I.ピグメント バイオレット 19、 23、 32、 37、39；
C.I.ピグメント ブルー 1、 2、 15、 15:1、 15:3、 15:6、 16、 22、 60、 66；
C.I.ピグメント グリーン 7、 36、 37；
C.I.ピグメント ブラウン 25、 28；
C.I.ピグメント ブラック 1
等を挙げることができる。
【００５０】
本発明においては特に限定されるものではないが、下記の顔料がより好ましい。
C.I.ピグメント イエロー 11、 24、 108、 109、 110、 138、 139、 150、 151、 154、 167、 180、 185；
C.I.ピグメント オレンジ 36、 71；
C.I.ピグメント レッド 122、 150、 171、 175、 177、 209、 224、 242、 254、 255、 264；
C.I.ピグメント バイオレット 19、 23、 37；
C.I.ピグメント ブルー 15:1、 15:3、 15:6、 16、 22、 60、 66；
C.I.ピグメント グリーン 7、 36、 37；
【００５１】
これら有機顔料は、単独若しくは、色純度を上げるため種々組合せて用いることができる。組合せの具体例を以下に示す。
例えば、赤色相（Ｒ）用の顔料として、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料単独又はそれらの少なくとも一種と、ビスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料又はペリレン系赤色顔料との混合などを用いることができる。例えば、アントラキノン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７が挙げられ、ペリレン系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４が挙げられ、ジケトピロロピロール系顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４が挙げられ、色再現性の点でＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９との混合が好ましい。また、赤色顔料と黄色顔料との質量比は、十分な色純度を得ること、及びＮＴＳＣ目標色相からのずれを抑制する観点から、１００：５〜１００：５０が好ましい。特に、前記質量比としては、１００：１０〜１００：３０の範囲が最適である。なお、赤色顔料同士の組み合わせの場合は、色度に併せて調整することができる。
【００５２】
また、緑色相（Ｇ）用の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料を単独で、又は、これとビスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料若しくはイソインドリン系黄色顔料との混合を用いることができる。例えば、このような例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６、３７とＣ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、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１８０又はＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５との混合が好ましい。緑顔料と黄色顔料との質量比は、十分な色純度を得ること、及びＮＴＳＣ目標色相からのずれを抑制する観点から、１００：５〜１００：１５０が好ましい。質量比としては１００：３０〜１００：１２０の範囲が特に好ましい。
【００５３】
青色相（Ｂ）用の顔料としては、フタロシアニン系顔料を単独で、若しくはこれとジオキサジン系紫色顔料との混合を用いることができる。例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６とＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３との混合が好ましい。青色顔料と紫色顔料との質量比は、１００：０〜１００：５０が好ましく、より好ましくは１００：５〜１００：３０である。
【００５４】
本発明に用いられる感光性着色組成物層中における（Ａ−１）着色剤（顔料）の含有量としては、該組成物の全固形分（質量）に対して、２５〜７５質量％が好ましく、３２〜７０質量％がより好ましい。（Ａ−１）着色剤（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。
【００５５】
−（Ｂ）バインダーポリマー−
本発明の前記感光性着色組成物は、皮膜特性向上、現像特性付与などの目的で、バインダーポリマーを含有することが好ましい。バインダーポリマーとして下記のアルカリ可溶性樹脂を用いることができる。
本発明で使用す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、ヒドロキシル基など）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。
【００５６】
上記アルカリ可溶性樹脂としてより好ましいものは、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４３２７号公報、特公昭５８−１２５７７号公報、特公昭５４−２５９５７号公報、特開昭５９−５３８３６号公報、特開昭５９−７１０４８号公報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のアクリル系共重合体のものが挙げられる。
酸価としては、１０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇ、好ましくは３０〜１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ、更に好ましくは５０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲のものが好ましい。
【００５７】
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、アルキル（メタ）アクリレート、アリール（メタ）アクリレート、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）アクリレートとしては、ＣＨ２＝Ｃ(Ｒ１)(ＣＯＯＲ３) 〔ここで、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を
表し、Ｒ３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。〕具体的にはメチル（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(メタ)アクリレート、トリル（メタ）アクリレート、ナフチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート（アルキルは炭素数１〜８のアルキル基）、ヒドロキシグリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等を挙げることができる。
【００５８】
また、分子側鎖にポリアルキレンオキサイド鎖を有する樹脂も好ましいものである。前記ポリアルキレンオキサイド鎖としては ポリエチレンオキシド鎖、ポリプロピレンオキシド鎖、ポリテトラメチレングリコール鎖あるいはこれらの併用も可能であり、末端は水素原子あるいは直鎖もしくは分岐のアルキル基である。
ポリエチレンオキシド鎖、ポリプロピレンオキシド鎖の繰り返し単位は１〜２０が好ましく、２〜１２がより好ましい。これらの側鎖にポリアルキレンオキサイド鎖を有するアクリル系共重合体は、例えばポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリ（エチレングリコール−プロピレングリコール）モノ（メタ）アクリレートなどおよびこれらの末端ＯＨ基をアルキル封鎖した化合物、例えばメトキシポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エトキシポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、メトキシポリ（エチレングリコール−プロピレングリコール）モノ（メタ）アクリレートなどを共重合成分とするアクリル系共重合体である。
【００５９】
前記ビニル化合物としては、ＣＨ２＝ＣＲ１Ｒ２ 〔ここで、Ｒ１は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を表し、Ｒ２は炭素数６〜１０の芳香族炭化水素環を表す。〕具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、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、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等を挙げることができる。
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。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。
【００６０】
アクリル系樹脂は、既に述べたように、２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲の酸価を有する。酸価が２００以下であれば、アクリル系樹脂がアルカリに対する溶解性が大きくなりすぎず、現像適正範囲（現像ラチチュード）が狭くなることを防止することができる。一方、２０以上あれば、アルカリに対する溶解性が小さくなり難いので、現像時間の長時間化を防止することができる。
また、アクリル系樹脂の重量平均分子量Ｍｗ（ＧＰＣ法で測定されたポリスチレン換算値）は、感光性着色組成物を塗布等の工程上使用しやすい粘度範囲を実現するために、また膜強度を確保するために、２,０００〜１００,０００であることが好ましく、より好ましくは３,０００〜５０,０００である。
【００６１】
また、本発明における感光性着色組成物の架橋効率を向上させるために、重合性基をアルカリ可溶性樹脂に有した樹脂を単独もしくは重合性基を有しないアルカリ可溶性樹脂と併用してもよく、アリール基、（メタ）アクリル基、アリールオキシアルキル基等を側鎖に含有したポリマー等が有用である。重合性二重結合を有するアルカリ可溶性樹脂は、アルカリ現像液での現像が可能であって、さらに光硬化性と熱硬化性を備えたものである。これら重合性基を含有するポリマーの例を以下に示すが、１分子中に、ＣＯＯＨ基、ＯＨ基等のアルカリ可溶性基と炭素−炭素間不飽和結合とを含むものであれば下記に限定されない。
【００６２】
（１）予めイソシアネート基とＯＨ基を反応させ、未反応のイソシアネート基を１つ残し、かつ（メタ）アクリロイル基を少なくとも１つ含む化合物とカルボキシル基を含むアクリル樹脂との反応によって得られるウレタン変性した重合性二重結合含有アクリル樹脂、（２）カルボキシル基を含むアクリル樹脂と分子内にエポキシ基及び重合性二重結合を共に有する化合物との反応によって得られる不飽和基含有アクリル樹脂、
（３）酸ペンダント型エポキシアクリレート樹脂、
（４）ＯＨ基を含むアクリル樹脂と重合性二重結合を有する２塩基酸無水物を反応させた重合性二重結合含有アクリル樹脂。
上記のうち、特に（１）及び（２）の樹脂が好ましい。
【００６３】
具体例として、ＯＨ基を有する例えば２−ヒドロキシエチルアクリレートと、ＣＯＯＨ基を含有する例えばメタクリル酸と、これらと共重合可能なアクリル系若しくはビニル系化合物等のモノマーとの共重合体に、ＯＨ基に対し反応性を有するエポキシ環と炭素間不飽和結合基を有する化合物（例えばグリシジルアクリレートなどの化合物）を反応させて得られる化合物、等を使用できる。ＯＨ基との反応ではエポキシ環のほかに酸無水物、イソシアネート基、アクリロイル基を有する化合物も使用できる。
また、特開平６−１０２６６９号公報、特開平６−１９３８号公報に記載のエポキシ環を有する化合物にアクリル酸のような不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物に、飽和もしくは不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られる反応物も使用できる。
【００６４】
ＣＯＯＨ基のようなアルカリ可溶化基と炭素間不飽和基とを併せ持つ化合物として、例えば、ダイヤナールＮＲシリーズ（三菱レイヨン（株）製）；Ｐｈｏｔｏｍｅｒ ６１７３（ＣＯＯＨ基含有Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ ａｃｒｙｌｉｃ ｏｌｉｇｏｍｅｒ、Ｄｉａｍｏｎｄ Ｓｈａｍｒｏｃｋ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，製）；ビスコートＲ−２６４、ＫＳレジスト１０６（いずれも大阪有機化学工業（株）製）；サイクロマーＰシリーズ、プラクセルＣＦ２００シリーズ（いずれもダイセル化学工業（株）製）；Ｅｂｅｃｒｙｌ３８００（ダイセルユーシービー（株）製）、などが挙げられる。
アルカリ可溶性樹脂の添加量としては、感光性着色組成物層の全固形分中、３〜３０質量％の範囲であることが好ましく、５〜２０質量％がより好ましい。
【００６５】
感光性着色組成物の調製時にはバインダーポリマーとして、上記アルカリ可溶性樹脂に加え、さらに下記のエポキシ樹脂も添加することが好ましい。エポキシ樹脂としては、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が挙げられる。
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−１０
５９、ＹＤＦ−８１７０、ＹＤＦ−１７０など（以上、東都化成（株）製）、デナコールＥＸ−１１０１、ＥＸ−１１０２、ＥＸ−１１０３など（以上、ナガセ化成（株）製）、プラクセルＧＬ−６１、ＧＬ−６２、Ｇ１０１、Ｇ１０２（以上、ダイセル化学工業（株）製）などが挙げられ、その他にも、これらと類似のビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂も使用可能なものとして挙げることができる。
【００６６】
また、Ｅｂｅｃｒｙｌ ３７００、３７０１、６００（以上、ダイセルユーシービー（株）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（株）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、ダイセル化学工業（株）製）、サントートＳＴ−３０００、ＳＴ−４０００、ＳＴ−５０８０、ＳＴ−５１００など（以上、東都化成（株）製）、Ｅｐｉｃｌｏｎ４３０、同６７３、同６９５、同８５０Ｓ、同４０３２（以上、大日本インキ化学工業（株）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。
【００６７】
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。
【００６８】
−（Ｃ−１）重合性化合物−
本発明に用いられる感光性着色組成物は、（Ｃ−１）重合性化合物を含有することが好ましい。
本発明に用いることができる重合性化合物は、少なくとも一個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物であり、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも１個、好ましくは２個以上有する化合物から選ばれる。このような化合物群は当該産業分野において広く知られるものであり、本発明においてはこれらを特に限定無く用いることができる。これらは、例えばモノマー、プレポリマー、すなわち２量体、３量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物ならびにそれらの共重合体などの化学的形態をもつ。モノマー及びその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など）や、そのエステル類、アミド類が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシル基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能イソシアネート類或いはエポキシ類との付加反応生成物、及び単官能若しくは、多官能のカルボン酸との脱水縮合反応生成物等も好適に使用される。また、イソシアネート基や、エポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、更にハロゲン基や、トシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
【００６９】
脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー、イソシアヌール酸ＥＯ変性トリアクリレート等がある。
【００７０】
メタクリル酸エステルとしては、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔ｐ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル〕ジメチルメタン、ビス−〔ｐ−（メタクリルオキシエトキシ）フェニル〕ジメチルメタン等がある。
【００７１】
イタコン酸エステルとしては、エチレングリコールジイタコネート、プロピレングリコールジイタコネート、１，３−ブタンジオールジイタコネート、１，４−ブタンジオールジイタコネート、テトラメチレングリコールジイタコネート、ペンタエリスリトールジイタコネート、ソルビトールテトライタコネート等がある。クロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラジクロトネート等がある。イソクロトン酸エステルとしては、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネート等がある。マレイン酸エステルとしては、エチレングリコールジマレート、トリエチレングリコールジマレート、ペンタエリスリトールジマレート、ソルビトールテトラマレート等がある。
【００７２】
その他のエステルの例として、例えば、特公昭５１−４７３３４号公報、特開昭５７−１９６２３１号公報に記載の脂肪族アルコール系エステル類や、特開昭５９−５２４０号公報、特開昭５９−５２４１号公報、特開平２−２２６１４９号公報に記載の芳香族系骨格を有するもの、特開平１−１６５６１３号公報に記載のアミノ基を含有するもの等も好適に用いられる。更に、前述のエステルモノマーは混合物としても使用することができる。
【００７３】
また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーの具体例としては、メチレンビス−アクリルアミド、メチレンビス−メタクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−アクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−メタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等がある。その他の好ましいアミド系モノマーの例としては、特公昭５４−２１７２６号公報に記載のシクロへキシレン構造を有すものを挙げることができる。
【００７４】
また、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン系付加重合性化合物も好適であり、そのような具体例としては、例えば、特公昭４８−４１７０８号公報中に記載されている１分子に２個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物に、下記一般式（Ｖ）で示される水酸基を含有するビニルモノマーを付加させた１分子中に２個以上の重合性ビニル基を含有するビニルウレタン化合物等が挙げられる。
【００７５】
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ４）ＣＯＯＣＨ２ＣＨ（Ｒ５）ＯＨ （Ｖ）
（ただし、Ｒ４及びＲ５は、各々独立に、Ｈ又はＣＨ３を示す。）
【００７６】
また、特開昭５１−３７１９３号公報、特公平２−３２２９３号公報、特公平２−１６７６５号公報に記載されているようなウレタンアクリレート類や、特公昭５８−４９８６０号公報、特公昭５６−１７６５４号公報、特公昭６２−３９４１７号公報、特公昭６２−３９４１８号公報に記載のエチレンオキサイド系骨格を有するウレタン化合物類も好適である。更に、特開昭６３−２７７６５３号公報、特開昭６３−２６０９０９号公報、特開平１−１０５２３８号公報に記載される分子内にアミノ構造やスルフィド構造を有する付加重合性化合物類を用いることによっては、非常に感光スピードに優れた光重合性組成物を得ることができる。
【００７７】
その他の例としては、特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報、特公昭５２−３０４９０号公報の各公報に記載されているようなポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸を反応させたエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタクリレートを挙げることができる。また、特公昭４６−４３９４６号公報、特公平１−４０３３７号公報、特公平１−４０３３６号公報に記載の特定の不飽和化合物や、特開平２−２５４９３号公報に記載のビニルホスホン酸系化合物等も挙げることができる。また、ある場合には、特開昭６１−２２０４８号公報に記載のペルフルオロアルキル基を含有する構造が好適に使用される。更に日本接着協会誌ｖｏｌ．２０、Ｎｏ．７、３００〜３０８ページ（１９８４年）に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用することができる。
【００７８】
これらの重合性化合物について、その構造、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、最終的な感材の性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、次のような観点から選択される。
感度の点では１分子あたりの不飽和基含量が多い構造が好ましく、多くの場合、２官能以上が好ましい。また、着色画像部すなわち、感光性着色組成物層の強度を高くするためには、３官能以上のものがよく、更に、異なる官能数・異なる重合性基（例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン系化合物、ビニルエーテル系化合物）のものを併用することで、感度と強度の両方を調節する方法も有効である。硬化感度の観点から、（メタ）アクリル酸エステル構造を２個以上含有する化合物を用いることが好ましく、３個以上含有する化合物を用いることがより好ましく、４個以上含有する化合物を用いることが最も好ましい。また、硬化感度、および、未露光部の現像性の観点では、ＥＯ変性体を含有することが好ましい。また、硬化感度、および、露光部強度の観点ではウレタン結合を含有することが好ましい。
また、感光性着色組成物層中の他の成分（例えばバインダーポリマー、開始剤、着色剤（顔料、染料等）との相溶性、分散性に対しても、付加重合化合物の選択・使用法は重要な要因であり、例えば、低純度化合物の使用や、２種以上の併用により相溶性を向上させうることがある。また、基板との密着性を向上せしめる目的で特定の構造を選択することもあり得る。
【００７９】
以上の観点より、ビスフェノールＡジアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレートＥＯ変性体、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、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、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートＥＯ変性体、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートＥＯ変性体などが好ましいものとして挙げられ、また、市販品としては、ウレタンオリゴマーＵＡＳ−１０、ＵＡＢ−１４０（山陽国策パルプ社製）、ＤＰＨＡ（日本化薬社製）、ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６Ｉ、ＡＨ−６００、Ｔ−６００、ＡＩ−６００（共栄社製）が好ましい。
【００８０】
なかでも、ビスフェノールＡジアクリレートＥＯ変性体、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、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、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートＥＯ変性体、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートＥＯ変性体などが、市販品としては、ＤＰＨＡ（日本化薬社製）、ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｔ、ＵＡ−３０６Ｉ、ＡＨ−６００、Ｔ−６００、ＡＩ−６００（共栄社製）がより好ましい。
【００８１】
（Ｃ−１）重合性化合物の含有量は、本発明の感光性着色性組成物層中の全固形分中、５〜５５質量％であることが好ましく、１０〜５０質量％であることがより好ましく、１５〜４５質量％であることが更に好ましい。
【００８２】
−（Ｄ）光重合開始剤−
本発明の感光性着色性組成物は、（Ｄ）光重合開始剤を含有することが好ましい。
前記光重合開始剤は、光により分解し、前記（Ｃ−１）重合性化合物の重合を開始、促進する化合物であり、波長３００〜５００ｎｍの領域に吸収を有するものであることが好ましい。また、前記光重合開始剤は、単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。
【００８３】
前記光重合開始剤としては、例えば、有機ハロゲン化化合物、オキシジアゾール化合物、カルボニル化合物、ケタール化合物、ベンゾイン化合物、アクリジン化合物、有機過酸化化合物、アゾ化合物、クマリン化合物、アジド化合物、メタロセン化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、有機ホウ酸化合物、ジスルホン酸化合物、オキシムエステル化合物、オニウム塩化合物、アシルホスフィン（オキシド）化合物が挙げられる。
【００８４】
有機ハロゲン化化合物としては、具体的には、若林等、「Ｂｕｌｌ Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ
Ｊａｐａｎ」４２、２９２４（１９６９）、米国特許第３，９０５，８１５号明細書、特公昭４６−４６０５号公報、特開昭４８−３６２８１号公報、特開昭５５−３２０７０号公報、特開昭６０−２３９７３６号公報、特開昭６１−１６９８３５号公報、特開昭６１−１６９８３７号公報、特開昭６２−５８２４１号公報、特開昭６２−２１２４０１号公報、特開昭６３−７０２４３号公報、特開昭６３−２９８３３９号公報、Ｍ．Ｐ．Ｈｕｔｔ“Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”１（Ｎｏ３），（１９７０）」筆に記載の化合物が挙げられ、特に、トリハロメチル基が置換したオキサゾール化合物、ｓ−トリアジン化合物が挙げられる。
【００８５】
ｓ−トリアジン化合物として、より好適には、すくなくとも一つのモノ、ジ、又はトリハロゲン置換メチル基がｓ−トリアジン環に結合したｓ−トリアジン誘導体、具体的には、例えば、２，４，６−トリス（モノクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（ジクロロメチル）−ｓ−トリアジン、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―ｎ−プロピル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（α，α，β−トリクロロエチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３，４−エポキシフェニル）−４、６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−クロロフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−〔１−（ｐ−メトキシフェニル）−２，４−ブタジエニル〕−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−スチリル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ｉ−プロピルオキシスチリル）−４、６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−ナトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−フェニルチオ−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ベンジルチオ−４，６−ビス（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−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（ジブロモメチル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジン、２−メチル−４，６−ビス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジン、２−メトキシ−４，６−ビス（トリブロモメチル）−ｓ−トリアジン等が挙げられる。
【００８６】
オキシジアゾール化合物としては、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−オキソジアゾールなどが挙げられる。
【００８７】
カルボニル化合物としては、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、２−メチルベンゾフェノン、３−メチルベンゾフェノン、４−メチルベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、４−ブロモベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン誘導体、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、α−ヒドトキシ−２−メチルフェニルプロパノン、１−ヒドロキシ−１−メチルエチル−（ｐ−イソプロピルフェニル）ケトン、１−ヒドロキシ−１−（ｐ−ドデシルフェニル）ケトン、２−メチル−１−（４’−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリノ−１−プロパノン、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、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキシド、１，１，１−トリクロロメチル−（ｐ−ブチルフェニル）ケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−４−モルホリノブチロフェノン等のアセトフェノン誘導体、チオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−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のチオキサントン誘導体、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチル、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸エチル等の安息香酸エステル誘導体等を挙げることができる。
【００８８】
ケタール化合物としては、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルエチルアセタールなどを挙げることができる。
【００８９】
ベンゾイン化合物としてはｍ−ベンゾインイソプロピルエーテル、ベ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−ベンゾイルベンゾエートなどを挙げることができる。
【００９０】
アクリジン化合物としては、９−フェニルアクリジン、９−ピリジルアクリジン、９−ピラジニルアクリジン、１，２−ジ（９−アクリジニル）エタン、１，３−ジ（９−アクリジニル）プロパン、１，４−ジ（９−アクリジニル）ブタン、１，５−ジ（９−アクリジニル）ペンタン、１，６−ジ（９−アクリジニル）ヘキサン、１，７−ジ（９−アクリジニル）ヘプタン、１，８−ジ（９−アクリジニル）オクタン、１，９−ジ（９−アクリジニル）ノナン、１，１０−ジ（９−アクリジニル）デカン、１，１１−ジ（９−アクリジニル）ウンデカン、１，１２−ジ（９−アクリジニル）ドデカン等のジ（９−アクリジニル）アルカン、などを挙げることができる。
【００９１】
有機過酸化化合物としては、例えば、トリメチルシクロヘキサノンパーオキサイド、アセチルアセトンパーオキサイド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジハイドロパーオキサイド、１，１，３，３−テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−オキサノイルパーオキサイド、過酸化琥珀酸、過酸化ベンゾイル、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エトキシエチルパーオキシジカーボネート、ジメトキシイソプロピルパーオキシカーボネート、ジ（３−メチル−３−メトキシブチル）パーオキシジカーボネート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシオクタノエート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシラウレート、ターシルカーボネート、３，３’，４，４’−テトラ−（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ−（ｔ−ヘキシルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ−（ｐ−イソプロピルクミルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、カルボニルジ（ｔ−ブチルパーオキシ二水素二フタレート）、カルボニルジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ二水素二フタレート）等が挙げられる。
【００９２】
アゾ化合物としては、例えば、特開平８−１０８６２１号公報に記載のアゾ化合物等を挙げることができる。
【００９３】
クマリン化合物としては、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挙げることができる。
【００９４】
アジド化合物としては、米国特許第２８４８３２８号明細書、米国特許第２８５２３７９号明細書ならびに米国特許第２９４０８５３号明細書に記載の有機アジド化合物、２，６−ビス（４−アジドベンジリデン）−４−エチルシクロヘキサノン（ＢＡＣ−Ｅ）等が挙げられる。
【００９５】
メタロセン化合物としては、特開昭５９−１５２３９６号公報、特開昭６１−１５１１９７号公報、特開昭６３−４１４８４号公報、特開平２−２４９号公報、特開平２−４７０５号公報、特開平５−８３５８８号公報に記載の種々のチタノセン化合物、例えば、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−フェニル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，６−ジフルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，４−ジ−フルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，４，６−トリフルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，５，６−テトラフルオロフェニ−１−イル、ジ−シクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，６−ジフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，４，６−トリフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，５，６−テトラフルオロフェニ−１−イル、ジ−メチルシクロペンタジエニル−Ｔｉ−ビス−２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェニ−１−イル、特開平１−３０４４５３号公報、特開平１−１５２１０９号公報に記載の鉄−アレーン錯体等が挙げられる。
【００９６】
ヘキサアリールビイミダゾール化合物としては、例えば、特公平６−２９２８５号公報、米国特許第３，４７９，１８５号、同第４，３１１，７８３号、同第４，６２２，２８６号等の各明細書に記載の種々の化合物、具体的には、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、２，２’−ビス（ｏ−ブロモフェニル））４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｐ−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（ｍ−メトキシフェニル）ビイジダゾール、２，２’−ビス（ｏ，ｏ’−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−ニトロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−メチルフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（ｏ−トリフルオロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール等が挙げられる。
【００９７】
有機ホウ酸塩化合物としては、例えば、特開昭６２−１４３０４４号公報、特開昭６２−１５０２４２号公報、特開平９−１８８６８５号公報、特開平９−１８８６８６号公報、特開平９−１８８７１０号公報、特開２０００−１３１８３７号公報、特開２００２−１０７９１６号公報、特許第２７６４７６９号公報、特願２０００−３１０８０８号公報等の各公報、及び、Ｋｕｎｚ，Ｍａｒｔｉｎ“Ｒａｄ Ｔｅｃｈ’９８．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ Ａｐｒｉｌ １９−２２，１９９８，Ｃｈｉｃａｇｏ”等に記載される有機ホウ酸塩、特開平６−１５７６２３号公報、特開平６−１７５５６４号公報、特開平６−１７５５６１号公報に記載の有機ホウ素スルホニウム錯体或いは有機ホウ素オキソスルホニウム錯体、特開平６−１７５５５４号公報、特開平６−１７５５５３号公報に記載の有機ホウ素ヨードニウム錯体、特開平９−１８８７１０号公報に記載の有機ホウ素ホスホニウム錯体、特開平６−３４８０１１号公報、特開平７−１２８７８５号公報、特開平７−１４０５８９号公報、特開平７−３０６５２７号公報、特開平７−２９２０１４号公報等の有機ホウ素遷移金属配位錯体等が具体例として挙げられる。
【００９８】
ジスルホン化合物としては、特開昭６１−１６６５４４号公報、特願２００１−１３２３１８号明細書等に記載される化合物等が挙げられる。
【００９９】
オキシムエステル化合物としては、Ｊ．Ｃ．Ｓ． Ｐｅｒｋｉｎ ＩＩ （１９７９ ）１６５３−１６６０）、Ｊ．Ｃ．Ｓ． Ｐｅｒｋｉｎ ＩＩ （１９７９）１５６−１６２、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（１９９５）２０２−２３２、特開２０００−６６３８５号公報に記載の化合物、特開２０００−８００６８号公報、特表２００４−５３４７９７号公報に記載の化合物等が挙げられる。具体例としてはチバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のイルガキュアＯＸＥ−０１、ＯＸＥ−０２などが好適である。
【０１００】
オニウム塩化合物としては、例えば、Ｓ．Ｉ．Ｓｃｈｌｅｓｉｎｇｅｒ，Ｐｈｏｔｏｇｒ．Ｓｃｉ．Ｅｎｇ．，１８，３８７（１９７４）、Ｔ．Ｓ．Ｂａｌ ｅｔ ａｌ，Ｐｏｌｙｍｅｒ，２１，４２３（１９８０）に記載のジアゾニウム塩、米国特許第４，０６９，０５５号明細書、特開平４−３６５０４９号公報等に記載のアンモニウム塩、米国特許第４，０６９，０５５号明細書、同４，０６９，０５６号明細書の各明細書に記載のホスホニウム塩、欧州特許第１０４、１４３号明細書、米国特許第３３９，０４９号明細書、同第４１０，２０１号明細書の各明細書、特開平２−１５０８４８号公報、特開平２−２９６５１４号公報の各公報に記載のヨードニウム塩などが挙げられる。
【０１０１】
本発明に好適に用いることのできるヨードニウム塩は、ジアリールヨードニウム塩であり、安定性の観点から、アルキル基、アルコキシ基、アリーロキシ基等の電子供与性基で２つ以上置換されていることが好ましい。また、その他の好ましいスルホニウム塩の形態として、トリアリールスルホニウム塩の１つの置換基がクマリン、アントアキノン構造を有し、３００ｎｍ以上に吸収を有するヨードニウム塩などが好ましい。
【０１０２】
本発明に好適に用いることのできるスルホニウム塩としては、欧州特許第３７０，６９３号明細書、同３９０，２１４号明細書、同２３３，５６７号明細書、同２９７，４４３号明細書、同２９７，４４２号明細書、米国特許第４，９３３，３７７号明細書、同１６１，８１１号明細書、同４１０，２０１号明細書、同３３９，０４９号明細書、同４，７６０，０１３号明細書、同４，７３４，４４４号明細書、同２，８３３，８２７号明細書、独国特許第２，９０４，６２６号明細書、同３，６０４，５８０号明細書、同３，６０４，５８１号明細書の各明細書に記載のスルホニウム塩が挙げられ、安定性の感度点から好ましくは電子吸引性基で置換されていることが好ましい。電子吸引性基としては、ハメット値が０より大きいことが好ましい。好ましい電子吸引性基としては、ハロゲン原子、カルボン酸などが挙げられる。
また、その他の好ましいスルホニウム塩としては、トリアリールスルホニウム塩の１つの置換基がクマリン、アントアキノン構造を有し、３００ｎｍ以上に吸収を有するスルホニウム塩が挙げられる。別の好ましいスルホニウム塩としては、トリアリールスルホニウム塩が、アリロキシ基、アリールチオ基を置換基に有する３００ｎｍ以上に吸収を有するスルホニウム塩が挙げられる。
【０１０３】
また、オニウム塩化合物としては、Ｊ．Ｖ．Ｃｒｉｖｅｌｌｏ ｅｔ ａｌ，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，１０（６），１３０７（１９７７）、Ｊ．Ｖ．Ｃｒｉｖｅｌｌｏ
ｅｔ ａｌ，Ｊ．Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉ．，Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍ．Ｅｄ．，１７，１０４７（１９７９）に記載のセレノニウム塩、Ｃ．Ｓ．Ｗｅｎ ｅｔ ａｌ，Ｔｅｈ，Ｐｒｏｃ．Ｃｏｎｆ．Ｒａｄ．Ｃｕｒｉｎｇ ＡＳＩＡ，ｐ４７８ Ｔｏｋｙｏ，Ｏｃｔ（１９８８）に記載のアルソニウム塩等のオニウム塩等が挙げられる。
【０１０４】
アシルホスフィン（オキシド）化合物としては、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のイルガキュア８１９、ダロキュア４２６５、ダロキュアＴＰＯなどが挙げられる。
【０１０５】
（Ｄ）光重合開始剤としては、露光感度の観点から、トリハロメチルトリアジン系化合物、ベンジルジメチルケタール化合物、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、アシルホスフィン系化合物、フォスフィンオキサイド系化合物、メタロセン化合物、オキシム系化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、オニウム系化合物、ベンゾチアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物およびその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体およびその塩、ハロメチルオキサジアゾール化合物、３−アリール置換クマリン化合物からなる群より選択される化合物が好ましい。
【０１０６】
さらに好ましくは、トリハロメチルトリアジン系化合物、α−アミノケトン化合物、アシルホスフィン系化合物、フォスフィンオキサイド系化合物、オキシム系化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、オニウム系化合物、ベンゾフェノン系化合物、アセトフェノン系化合物であり、トリハロメチルトリアジン系化合物、α−アミノケトン化合物、オキシム系化合物、トリアリルイミダゾールダイマー、ベンゾフェノン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物が最も好ましい。
【０１０７】
（Ｄ）光重合開始剤の含有量は、感光性着色組成物層中の全固形分に対し０．１〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．５〜１５質量％、特に好ましくは１〜１０質量％である。この範囲で、良好な感度とパターン形成性が得られる。
【０１０８】
−（Ｅ）溶剤−
本発明に用いられる感光性着色組成物は、一般に溶剤を用いて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、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など）、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、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など）、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、１，３-ブタンジオールジアセテート等；
【０１０９】
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、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エチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールn-プロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールn-ブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールフェニ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、ジプロピレングリコールｎ−プロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテルアセテート、トリ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メチルエーテルアセテート等；
【０１１０】
ケトン類、例えばアセトン、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；
アルコール類、例えばエタノール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコールメチルエーテル、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、
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。
【０１１１】
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テルエーテル、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、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等が好適である。
溶剤は、単独で用いる以外に２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１１２】
−その他の添加物−
また、本発明に用いられる感光性着色組成物には、上記成分の他に、さらに、目的に応じて種々の公知の添加剤を用いることができる。
以下、そのような添加剤について述べる。
【０１１３】
（分散剤）
本発明における感光性着色組成物は高分子分散剤を含有することが好ましい。この高分子分散剤は重量平均分子量が３，０００〜１００，０００の範囲にある樹脂である。さらに、酸価が２０〜３００ｍｇ／ｇであることが好ましい。このような特定の高分子分散剤を、以下、単に、「分散樹脂」と称する場合がある。
本発明における分散樹脂は、前記（Ａ−１）着色剤として挙げた顔料の分散剤、または、後述するブラックマトリックス形成のための感光性濃色組成物において、遮光剤（ブラックマトリックス形成用顔料）の分散剤として機能しうる化合物である。
分散樹脂は、特定の酸価を有する必要があるため、酸性基を有する高分子化合物であることが好ましい。
【０１１４】
この高分子化合物の高分子骨格としては、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、アミド系ポリマー、エポキシ系ポリマー、シリコーン系ポリマー、及びこれらの変性物、又は共重合体〔例えば、ポリエーテル／ポリウレタン共重合体、ポリエーテル／ビニルモノマーの重合体の共重合体など（ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよい。）を含む。〕からなる群より選択される少なくとも一種が好ましく、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体、エステル系ポリマー、エーテル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、及びこれらの変性物又は共重合体からなる群より選択される少なくとも一種がより好ましく、ビニルモノマーの重合体若しくは共重合体が特に好ましい。
【０１１５】
また、上記のような高分子骨格に酸性基の導入する方法としては、例えば、上記の高分子骨格を重合する際に酸性基を含有するモノマーを共重合する方法や、また、上記の高分子骨格を重合後に高分子反応により導入する方法が挙げられる。
酸性基を含有するモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、桂皮酸、アクリル酸ダイマー、ビニル安息香酸、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、リン酸モノ（メタ）アクリロイルエチルエステル、或いは２−ヒドロキシエチルメタクリレートなどのアルコール性水酸基含有モノマーと無水マレイン酸、無水フタル酸などの環状酸無水物等を反応させることにより得られるモノマーなどが挙げられる。
【０１１６】
更に、酸性基を有する高分子化合物は、更に、ビニルモノマー成分を共重合してなるものであってもよい。
前記ビニルモノマーとしては、特に制限されないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、（メタ）アクリルアミド類、ビニルエーテル類、ビニルアルコールのエステル類、スチレン類、（メタ）アクリロニトリルなどが好ましい。
【０１１７】
前記「酸性基」として、例えば、カルボン酸基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基、ホウ酸基が好ましい例として挙げられ、カルボン酸基、スルホン酸基、モノ硫酸エステル基、リン酸基、モノリン酸エステル基がより好ましく、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基が特に好ましい。
【０１１８】
また、分散性向上のため、塩基性窒素原子を有する基を含有することも好ましい。前記塩基性窒素原子を有する基は、例えば、アミノ基（−ＮＨ２）、置換イミノ基（−ＮＨＲ８、又は−ＮＲ９Ｒ１０；ここで、Ｒ８、Ｒ９、及びＲ１０は、各々独立に、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。）、下記化学式（ａ１）で表されるグアニジル基、又は、下記化学式（ａ２）で表されるアミジニル基などが好ましい例として挙げられる。
【０１１９】
【化１】
【０１２０】
上記化学式（ａ１）中、Ｒ１１及びＲ１２は、各々独立に、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。
上記化学式（ａ２）中、Ｒ１３及びＲ１４は、各々独立に、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数６以上のアリール基、又は、炭素数７以上のアラルキル基を表す。
【０１２１】
これらの中でも、アミノ基（−ＮＨ２）、置換イミノ基（−ＮＨＲ８、又は−ＮＲ９Ｒ１０；ここで、Ｒ８、Ｒ９、及びＲ１０は、各々独立に、炭素数１〜１０のアルキル基、フェニル基、又はベンジル基を表す。）、前記化学式（ａ１）で表されるグアニジル基〔化学式（ａ１）中、Ｒ１１及びＲ１２は各々独立に、炭素数１〜１０のアルキル基、フェニル基、又はベンジル基を表す。〕、前記化学式（ａ２）で表されるアミジニル基〔化学式（ａ２）中、Ｒ１３及びＲ１４は各々独立に、炭素数１〜１０のアルキル基、フェニル基、又はベンジル基を表す。〕などには、１〜２００個の水素原子、及び０〜２０個の硫黄原子から成り立つ基が含まれ、これらは無置換であっても置換基を更に有していてもよい。
【０１２２】
（他の分散剤）
本発明に用いられる感光性着色組成物は、分散樹脂以外に、従来から公知の分散剤（顔料分散剤）を併用することもできる。
【０１２３】
公知の分散剤（顔料分散剤）としては、高分子分散剤〔例えば、ポリアミドアミンとその塩、高分子量不飽和酸エステル、変性ポリウレタン、変性ポリエステル、変性ポリ（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル系共重合体〕、及び、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、アルカノールアミン、顔料誘導体等を挙げることができる。
高分子分散剤は、その構造から更に直鎖状高分子、末端変性型高分子、グラフト型高分子、ブロック型高分子に分類することができる。
【０１２４】
高分子分散剤は顔料の表面に吸着し、再凝集を防止する様に作用する。そのため、顔料表面へのアンカー部位を有する末端変性型高分子、グラフト型高分子、ブロック型高分子が好ましい構造として挙げることができる。一方で、顔料誘導体は顔料表面を改質することで、高分子分散剤の吸着を促進させる効果を有する。
【０１２５】
本発明に用いうる公知の分散剤（顔料分散剤）の具体例としては、ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｅ社製「Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０７（カルボン酸エステル）、１３０（ポリアミド）、１６１、１６２、１６３、１６４、１６５、１６６、１７０（高分子共重合物）」、ＥＦＫＡ社製「ＥＦＫＡ４０４７、４０５０、４０１０、４１６５（ポリウレタン系）、ＥＦＫＡ４３３０、４３４０（ブロック共重合体）、４４００、４４０２（変性ポリアクリレート）、５０１０（ポリエステルアミド）、６２２０（脂肪酸ポリエステル）、６７４５（フタロシアニン誘導体）、６７５０（アゾ顔料誘導体）」、味の素ファインテクノ社製「アジスパーＰＢ８２１、ＰＢ８２２」、共栄社化学社製「フローレンＴＧ−７１０（ウレタンオリゴマー）」、「ポリフローＮｏ．５０Ｅ、Ｎｏ．３００（アクリル系共重合体）」、楠本化成社製「ディスパロン＃７００４（ポリエーテルエステル）、ＤＡ−７０３−５０、ＤＡ−７０５、ＤＡ−７２５」、花王社製「エマルゲン９２０、９３０、９３５、９８５（ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル）」、「アセタミン８６（ステアリルアミンアセテート）」、ルーブリゾール社製「ソルスパース５０００（フタロシアニン誘導体）、２２０００（アゾ顔料誘導体）、１３２４０（ポリエステルアミン）、３０００、１７０００、２７０００（末端部に機能部を有する高分子）、２４０００、２８０００、３２０００、３８５００（グラフト型高分子）」、日光ケミカル社製「ニッコールＴ１０６（ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート）、ＭＹＳ−ＩＥＸ（ポリオキシエチレンモノステアレート）」等が挙げられる。
【０１２６】
上記のような公知の分散剤は、必要に応じて分散樹脂に対して、１０〜１００質量％、即ち、１／１０〜１／１（等量）の範囲で用いることができる。
【０１２７】
（界面活性剤）
顔料濃度を大きくすると塗布液のチキソ性が一般的に大きくなるため、基板上に感光性着色組成物を塗布または転写して感光性着色組成物層（着色層塗膜）形成後の膜厚ムラを生じやすい。また特に、スリットコート法による感光性着色組成物層（着色層塗膜）形成では乾燥までに感光性着色組成物層形成用の塗布液がレベリングして均一な厚みの塗膜を形成することが重要である。このため、前記感光性着色組成物中に適切な界面活性剤を含有させることが好ましい。上記界面活性剤としては、特開２００３−３３７４２４号公報、特開平１１−１３３６００号公報に開示されている界面活性剤が、好適なものとして挙げられる。
塗布性を向上するための界面活性剤としてはノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤等が添加される。
【０１２８】
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレングリコール類、ポリオキシプロピレングリコール類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオキシプロピレンアルキルエーテル類、ポリオキシプロピレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシプロピレンアルキルエステル類、ソルビタンアルキルエステル類、モノグリセリドアルキルエステル類などのノニオン系界面活性剤が好ましい。
【０１２９】
具体的には、ポリオキシエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコールなどのポリオキシアルキレングリコール類；ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシプロピ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などのポリオキシアルキレンアルキルエーテル類；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ポリスチリル化エーテル、ポリオキシエチレントリベンジルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン-プロピレンポリスチリル化エーテル、ポリオキシエチレンノニ
ルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアリールエーテル類；ポリオキシエチレンジラウレート、ポリオキシエチレンジステアレートなどのポリオキシアルキレンジアルキルエステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル類などのノニオン系界面活性剤がある。
【０１３０】
これらの具体例は、例えば、アデカプルロニックシリーズ、アデカノールシリーズイ、テトロニックシリーズ（以上ＡＤＥＫＡ（株）製）、エマルゲンシリーズ、レオドールシリーズ（以上花王（株）製）、エレミノールシリーズ、ノニポールシリーズ、オクタポールシリーズ、ドデカポールシリーズ、ニューポールシリーズ（以上三洋化成(株)製）、パイオニンシリーズ（以上竹本油脂（株）製）、ニッサンノニオンシリーズ（以上日本油脂(株)製）などである。これらの市販されているものが適宜使用できる。好ましいＨＬＢ値は８〜２０、更に好ましくは１０〜１７である。
【０１３１】
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またはフルオロアルキレン基を有する化合物を好適に用いることができる。
具体的市販品としては、例えばメガファックＦ１４２Ｄ、同Ｆ１７２、同Ｆ１７３、同Ｆ１７６、同Ｆ１７７、同Ｆ１８３、同７８０、同７８１、同Ｒ３０、同Ｒ０８（大日本インキ（株）製）、フロラードＦＣ−１３５、同ＦＣ−１７０Ｃ、同ＦＣ−４３０、同ＦＣ−４３１（住友スリーエム（株）製）、サーフロンＳ−１１２、同Ｓ−１１３、同Ｓ−１３１、同Ｓ−１４１、同Ｓ−１４５、同Ｓ−３８２、同ＳＣ−１０１、同ＳＣ−１０２、同ＳＣ−１０３、同ＳＣ−１０４、同ＳＣ−１０５、同ＳＣ−１０６（旭硝子（株）製）、エフトップＥＦ３５１、同３５２、同８０１、同８０２（ＪＥＭＣＯ（株）製）などである。
【０１３２】
シリコーン系界面活性剤としては、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（株）製）、ＴＳＦ−４４４０、ＴＳＦ−４３００、ＴＳＦ−４４４５、ＴＳＦ−４４４６、ＴＳＦ−４４６０、ＴＳＦ−４４５２（以上、ＧＥ東芝シリコーン（株）製）等を挙げることができる。
【０１３３】
これらの界面活性剤は、感光性着色組成物層を形成するための塗布液１００質量部に対して、好ましくは５質量部以下、より好ましくは２質量部以下で用いられる。界面活性剤の量が５質量部を超える場合は、塗布乾燥での表面あれが生じやすく平滑性が悪化しやすくなる。
【０１３４】
また、未硬化部のアルカリ溶解性を促進し、光硬化性組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、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、フェノキシ酢酸、メトキシフェノキシ酢酸、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。
【０１３５】
（アルコキシシラン化合物）
本発明に用いられる感光性着色組成物には、基板との密着性向上といった観点から、アルコキシシラン化合物、なかでもシランカップリング剤を使用することができる。
シランカップリング剤は、無機材料と化学結合可能な加水分解性基としてアルコキシシリル基を有するものが好ましく、有機樹脂との間で相互作用もしくは結合形成して親和性を示す（メタ）アクリロイル、フェニル、メルカプト、エポキシシランであることが好ましく、その中でも（メタ）アクリロイルプロピルトリメトキシシランであることがより好ましい。
シランカップリング剤を用いる場合の添加量としては、本発明に用いられる感光性着色組成物層中の全固形分中、０．２〜５．０質量％の範囲であることが好ましく、０．５〜３．０質量％がより好ましい。
【０１３６】
（共増感剤）
本発明に用いられる感光性着色組成物は、所望により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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
また、共増感剤の別の例としては、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。
【０１３９】
これら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、硬化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。
【０１４０】
（重合禁止剤）
本発明においては、感光性着色組成物の製造中あるいは保存中において重合可能なエチレン性不飽和二重結合を有する化合物の不要な熱重合を阻止するために少量の熱重合防止剤を添加することが望ましい。
本発明に用いうる熱重合防止剤としては、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）、Ｎ−ニトロソフェニルヒドロキシアミン第一セリウム塩等が挙げられる。
【０１４１】
熱重合防止剤の添加量は、感光性着色組成物層中の質量に対して約０．０１質量％〜約５質量％が好ましい。また必要に応じて、酸素による重合阻害を防止するためにベヘン酸やベヘン酸アミドのような高級脂肪酸誘導体等を添加して、塗布後の乾燥の過程で感光層の表面に偏在させてもよい。高級脂肪酸誘導体の添加量は、全組成物の約０．５質量％〜約１０質量％が好ましい。
【０１４２】
（可塑剤）
さらに、本発明においては、感光性着色組成物層の物性を改良するために無機充填剤や、可塑剤、感光層表面のインク着肉性を向上させうる感脂化剤等を加えてもよい。
可塑剤としては例えばジオクチルフタレート、ジドデシルフタレート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、トリアセチルグリセリン等があり、結合剤を使用した場合、エチレン性不飽和二重結合を有する化合物と結合剤との合計質量に対し１０質量％以下添加することができる。
【０１４３】
上述した成分を用いることで、本発明における感光性着色組成物は、高感度で硬化し、かつ、保存安定性も良好となる。また、基板への高い密着性を示す。従って、前記各種成分を含有する感光性着色組成物は、カラーフィルタに好ましく使用することができる。
【０１４４】
＜感光性濃色組成物＞
本発明に用いられる感光性濃色組成物は、（Ａ−２）遮光剤、（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｃ−２）重合性化合物、（Ｄ）光重合開始剤および（Ｅ）溶剤を含有することが好ましく、必要に応じて、分散剤や界面活性剤などの他の添加剤を含有させることができる。
【０１４５】
−（Ａ−２）遮光剤−
（Ａ−２）遮光剤としては、前記（Ａ−１）着色剤のほか、カーボンブラック、チタンブラック、金属微粒子、金属酸化物、硫化物の微粒子などが挙げられる。中でも遮光性とコストのバランスに優れているカーボンブラックが特に好ましい。
これらは必要に応じて、単独又は複数種組み合わせて用いられる。例えば、カーボンブラック単独、有機顔料の混合、カーボンブラックと有機顔料の併用などである。
遮光用の材料としては従来から黒色着色剤として、可視光領域を遮蔽するように顔料を少なくとも２種以上併用して用いられてきた。これらの顔料としては、特開２００５−１７７１６号公報［００３８］〜［００４０］や、特開２００５−１７５２１号公報［００８０］〜［００８８］に記載の顔料を挙げることができ、これらの顔料を使用した遮光層の形成は特開平７−２７１０２０などに開示されている。
遮光効果をより大きくするために特開２０００−１４７２４０、特開２０００−１４３９８５、特開２００５−３３８３２８、特開２００６−１５４８４９などでは、カーボンブラック、チタンブラック、または黒鉛等が遮光材料の好適なものとして開発されてきた。本発明においては、遮光性やコストの観点から、カーボンブラックは遮光材料のひとつとして好ましいものである。
【０１４６】
カーボンブラックの例としては、ピグメント・ブラック７（カーボンブラック）が好ましい。カーボンブラックとしては、例えば、三菱化学社製のカーボンブラック＃２４００、＃２３５０、＃２３００、＃２２００、＃１０００、＃９８０、＃９７０、＃９６０、＃９５０、＃９００、＃８５０、ＭＣＦ８８、＃６５０、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１１、ＭＡ１００、ＭＡ２２０、ＩＬ３０Ｂ、ＩＬ３１Ｂ、ＩＬ７Ｂ、ＩＬ１１Ｂ、ＩＬ５２Ｂ、＃４０００、＃４０１０、＃５５、＃５２、＃５０、＃４７、＃４５、＃４４、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、＃２０、＃１０、＃５、ＣＦ９、＃３０５０、＃３１５０、＃３２５０、＃３７５０、＃３９５０、ダイヤブラックＡ、ダイヤブラックＮ２２０Ｍ、ダイヤブラックＮ２３４、ダイヤブラックＩ、ダイヤブラックＬＩ、ダイヤブラックＩＩ、ダイヤブラックＮ３３９、ダイヤブラックＳＨ、ダイヤブラックＳＨＡ、ダイヤブラックＬＨ、ダイヤブラックＨ、ダイヤブラックＨＡ、ダイヤブラックＳＦ、ダイヤブラックＮ５５０Ｍ、ダイヤブラックＥ、ダイヤブラックＧ、ダイヤブラックＲ、ダイヤブラックＮ７６０Ｍ、ダイヤブラックＬＰ；デグサ社製のカーボンブラックＣｏｌｏｒ
Ｂｌａｃｋ ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ
ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ１８、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１７０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１６０、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ６、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ５、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ４、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ４Ａ、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ、ＰｒｉｎｔｅｘＶ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ １４０Ｖ、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５；Ｃａｂｏｔ社製のカーボンブラックＲＥＧＡＬ ４００、ＲＥＧＡＬ ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ ＸＣ７２、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ７２Ｒ、ＭＯＧＵＬ Ｌ、ＭＯＮＡＲＣＨ １４００、ＭＯＮＡＲＣＨ １０００、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ１４００；旭カーボン社製のカーボンブラックＳＵＮＢＬＡＣＫ９００、同９１０、同９３０、同９６０、同９７０等を挙げることができる。また電気抵抗を大きくするためにこれらを高分子化合物で被覆したものも好ましいものである。これらのカーボンブラックの好ましい単粒子の大きさは１０〜１００ｎｍ、より好ましくは１０〜５０ｎｍである。
【０１４７】
−（Ｃ−２）重合性化合物−
ブラックマトリックス形成用の感光性濃色組成物における（Ｃ−２）重合性化合物としては、前記感光性着色組成物において用いられた（Ｃ−１）重合性化合物も、好ましいものとして挙げられるが、特に以下に示すものが好ましい。
感光性濃色組成物における重合性化合物としては、エチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーであることが好ましい。そのようなモノマー及びオリゴマーとしては、分子中に少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で１００℃以上の化合物を挙げることができる。その例としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート及びフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート；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、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（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、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後（メタ）アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。
【０１４８】
また酸性多官能光硬化性化合物も好ましい化合物である。酸性多官能光硬化性化合物としては、（１）水酸基と共に３つ以上の光硬化性官能基を有するモノマー又はオリゴマーを二塩基酸無水物で変性することによりカルボキシル基を導入したもの、（２）水酸基と共に３つ以上の光硬化性官能基を有するモノマー又はオリゴマーに、グリシジル基もしくはイソシアネート基とＣＯＯＨ基とを併せ持つ化合物等を付加することによってカルボキシル基を導入したもの、あるいは（３）３つ以上の光硬化性官能基を有する芳香族化合物を濃硫酸や発煙硫酸で変性することによりスルホン酸基を導入したもの等を用いることができる。また、酸性多官能光硬化性化合物そのものであるモノマーを繰返し単位として含むオリゴマーを、酸性多官能光硬化性化合物として用いてもよい。
酸性多官能光硬化性化合物の例としては、下記一般式（ｉ）、一般式（ｉｉ）で表されるものが好ましい。なお、一般式（ｉ）及び一般式（ｉｉ）において、Ｔ又はＧがオキシアルキレン基の場合には、炭素原子側の末端がＲ、Ｘ及びＷに結合する。
【０１４９】
【化２】
【０１５０】
一般式（ｉ）中、Ｒは、（メタ）アクリロイロキシ基を表し、Ｘは、−ＣＯＯＨ基、又は−ＯＰＯ３Ｈ２基を表す。Ｔは、オキシアルキレン基を表し、ここでアルキレン基の炭素数は１〜４である。ｎは、０〜２０である。
一般式（ｉｉ）中、Ｗは、一般式（ｉ）におけるＲ又はＸを表し、６個のＷのうち、３個以上のＷがＲである。Ｇは、一般式（ｉ）におけるＴと同義である。Ｚは、−Ｏ−又は、−ＯＣ＝ＯＮＨ（ＣＨ２）qＮＨＣＯＯ−を表す。ｐは０〜２０であり、ｑは１〜８で
ある。一分子内に複数存在するＲ、Ｘ、Ｔ、Ｇは、各々同一であっても、異なっていても良い。
【０１５１】
一般式（ｉ）及び一般式（ｉｉ）で表される酸性多官能光硬化性化合物の市販品としては、例えば、東亞合成（株）製のカルボキシル基含有３官能アクリレートであるＴＯ−７５６、及びカルボキシル基含有５官能アクリレートであるＴＯ−１３８２などが挙げられる。
【０１５２】
更に特公昭４８−４１７０８号公報、特公昭５０−６０３４号公報及び特開昭５１−３７１９３号公報に記載されているウレタンアクリレート類；特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報及び特公昭５２−３０４９０号公報に記載されているポリエステルアクリレート類；エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。これらの中で、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テトラ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジぺンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、上記カルボキシル基含有５官能アクリレートなどが好ましい。また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。
【０１５３】
ブラックマトリックス形成用として用いられる感光性濃色組成物における（Ｃ−２）重合性化合物の含有量としては、感光性濃色組成物層の全固形分中、５〜５０質量％であることが好ましく、７〜４０質量％であることがより好ましく、１０〜３５質量％であることが更に好ましい。
【０１５４】
感光性濃色組成物に用いられる（Ｂ）バインダーポリマー、（Ｄ）重合開始剤、（Ｅ）溶剤、その他の添加剤などは前記した着色パターン形成用の感光性着色組成物におけるものと同様であり、好ましい含有量も同様である。
【０１５５】
＜カラーフィルタ＞
本発明のカラーフィルタは、本発明のカラーフィルタの製造方法により製造したカラーフィルタであって、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部を有し、前記オーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が１．０〜１２μｍである。
上記感光性着色組成物及び感光性濃色組成物を用い、本発明のカラーフィルタの製造方法で製造した本発明のカラーフィルタは、ツノの高さが低く抑えられ、かつオーバーラップの距離も適性であり、高品位な表示を可能とするものである。前記オーバーラップ部の距離は、１．０〜１２μｍであり、前記ツノの高さは、０．５０μｍ以下であることが好ましい。
【０１５６】
＜液晶表示装置＞
本発明の液晶表示装置は、本発明のカラーフィルタを備えた液晶表示装置である。そのため、高品位の画像を表示することができる。
スペーサについては塗布による作製方法や転写による作製方法を好適に用いることができる。塗布による作製方法は工程が簡単である点で好ましい。転写による作製方法はスペーサ高さの均一性が良い点で好ましい。転写による作製方法については特願２００７−１８５７９７記載の方法が特に好ましい。
表示装置の定義や各表示装置の説明は例えば「電子ディスプレイデバイス（佐々木 昭夫著、（株）工業調査会 １９９０年発行）」、「ディスプレイデバイス（伊吹 順章著、産業図書（株）平成元年発行）」などに記載されている。また、液晶表示装置については例えば「次世代液晶ディスプレイ技術（内田 龍男編集、（株）工業調査会 １９９４年発行）」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。
【０１５７】
本発明は、中でも特に、カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置については例えば「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ（共立出版（株）１９９６年発行）」に記載されている。さらに本発明はＩＰＳなどの横電界駆動方式、ＭＶＡなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置や、ＳＴＮ、ＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ、ＯＣＳ、ＦＦＳ、及びＲ−ＯＣＢ等にも適用できる。これらの方式については例えば「ＥＬ、ＰＤＰ、ＬＣＤディスプレイ−技術と市場の最新動向−（東レリサーチセンター調査研究部門 ２００１年発行）」の４３ページに記載されている。
液晶表示装置はカラーフィルタ以外に電極基板、偏光フィルム、位相差フィルム、バックライト、スペーサ、視野角保障フィルムなどさまざまな部材から構成される。本発明の遮光膜付基板はこれらの公知の部材で構成される液晶表示装置に適用することができる。
これらの部材については例えば「’９４液晶ディスプレイ周辺材料・ケミカルズの市場（島 健太郎 （株）シーエムシー １９９４年発行）」、「２００３液晶関連市場の現状と将来展望（下巻）（表 良吉（株）富士キメラ総研 ２００３年発行）」に記載されている。
【０１５８】
バックライトに関しては、ＳＩＤ ｍｅｅｔｉｎｇ Ｄｉｇｅｓｔ １３８０（２００
５）（Ａ.Ｋｏｎｎｏ ｅｔ．ａｌ）や、月刊ディスプレイ ２００５年１２月号の１８
〜２４ページ （島 康裕）、同２５〜３０ページ（八木 隆明）などに記載されている。
本発明のカラーフィルタは、従来公知の冷陰極管の三波長管と組み合わせたときに高いコントラストを実現できるが、更に赤、緑、青のＬＥＤ光源（ＲＧＢ−ＬＥＤ）をバックライトとすることによって輝度が高く、また色純度の高い色再現性の良好な液晶表示装置を提供することができる。
【０１５９】
また一方で、液晶表示装置に求められる性能は画像の応答速度の向上である。応答速度の向上のために液晶の配向速度の改良がなされている。一方セルの構造面からは液晶層の厚み低減が、コストダウン上も必要である。液晶層の厚み低減に必要なもうひとつの技術は、着色画素とブラックマトリックスの境界部分での液晶の配向乱れを小さくすることである。そのため、着色画素とブラックマトリックスとの境界部分での盛り上がり（ツノ）を小さくすることが求められる。
本発明のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタは、ブラックマトリックス形成用の感光性濃色組成物層に−２．０〜５．０μｍのアンダーカットが設けられ、着色パターン（着色画素）形成用の感光性着色組成物層とブラックマトリックスとのオーバーラップ部の距離が２．０〜９．０μｍであることで、ツノを小さくすることができる。
【０１６０】
このように、本発明のカラーフィルタは、ツノが小さいため、前記オーバーラップ部での液晶の配向の乱れを低減することができ、画像表示した際の視認性も向上する。本発明の液晶表示装置に、本発明のカラーフィルタを用いることで、各着色画素のブラックマトリックスとの重ね合わせ部を平坦にすることができ、平坦性が良好になると液晶層を薄層化したり、透明電極ＩＴＯを敷設する前に、研磨したり、平坦化層を付与したりする必要がなくなり、工程の合理化ひいてはコストダウン、量産性に貢献できる。
【実施例】
【０１６１】
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、機器、操作等は本発明の範囲から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断りのない限り「％」および「部」は、「質量％」および「質量部」を表し、分子量とは重量平均分子量のことを示す。また、「ｗｔ％」は「質量％」を表す。
【０１６２】
（実施例１）
＜１．感光性濃色組成物の調製＞
−カーボンブラック分散液（Ｋ−１）の調製−
下記処方でカーボンブラック分散液（Ｋ−１）を調製した。
・カーボンブラック（デグッサ社製 カラーブラックＦＷ２） ・・２６．７部
・分散剤（楠本化成製ディスパロンＤＡ７５００ 酸価２６ アミン価４０）
・・・３．３部
・ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝７２／２８［モル比］）共重合体
（分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの５０％溶液） ・・・１０部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・６０部
【０１６３】
上記各成分を３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いたビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて８時間微分散処理を施し、カーボンブラック分散液（Ｋ−１）を得た。
【０１６４】
得られたカーボンブラック分散液（Ｋ−１）を用いて、下記表１の処方で感光性濃色組成物塗布液ＣＫ−１を調製した。表１中の数値は質量比を示す。
【０１６５】
【表１】
【０１６６】
表１中の各成分の詳細は下記のとおりである。
・樹脂溶液Ｃ−２：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（＝８５／１５モル比）共重合体、（Ｍｗ１００００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの５０ｗｔ％溶液）
・ＵＶ硬化性樹脂Ｃ−３：商品名サイクロマーＰ ＡＣＡ−２５０ ダイセル化学工業（株）製〔側鎖に脂環、ＣＯＯＨ基、及びアクリロイル基のあるアクリル系共重合体、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０％）〕
・重合性化合物Ｃ−５：商品名 ＴＯ−１３８２ 東亞合成（株）製
（ジペンタエリスリトールペンタアクリレートの末端ＯＨ基の一部をＣＯＯＨ基に置換した５官能のアクリロイル基を有するモノマーが主成分。）
・開始剤Ｃ−７：商品名「ＯＸＥ−０２」 チバ・スペシャルテイ・ケミカルズ社製
・界面活性剤Ｃ−８：商品名「メガファックＲ３０」 大日本インキ化学工業（株）製
・溶剤：ＰＧＭＥＡ＝プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
ＥＥＰ＝３−エトキシエチルプロピオネート
【０１６７】
＜２．塗布によるブラックマトリックスの形成＞
−感光性濃色組成物層形成工程−
得られた感光性濃色組成物ＣＫ−１を、洗浄したガラス基板（コーニング社製ミレニアム ０．７ｍｍ厚）にスリットコーター（型番ＨＣ６０００、平田機工株式会社製）を用いて、ポストベーク後の膜厚が１．１μｍとなるようにスリットとガラス基板間の間隔、吐出量を調節して、塗布速度１２０ｍｍ／秒で塗布した。
【０１６８】
−プリベーク工程、露光工程−
次いで、ホットプレートを用いて、９０℃で１２０秒間加熱（プリベーク処理）を行なった後、プロキシミティ方式露光機（型番ＬＥ５５６５Ａ 株式会社日立ハイテクノロジー製）を用いて、６０ｍＪ／ｃｍ２で露光した。
【０１６９】
−現像工程−
その後、水平搬送型の現像装置で現像した。すなわち、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部、純水を９９部の希釈した液、２３℃）でシャワー圧を０．１０ＭＰａに設定して、５５秒現像し、純水で洗浄し、現像後のブラックマトリックスを得た。ここで、顕微測長機でブラックマトリックスの線幅測定を行ったところ、２３．４μｍであった。また、ＳＥＭにて断面写真を撮影し、アンダーカットの長さを測定したところ、１．０μｍであった。
ＳＥＭ撮影は、ブラックマトリックスの格子長辺の中央付近において、ブラックマトリックスの幅方向に、基板表面に垂直に、ブラックマトリックスを基板とともに切断して行なった。さらに、現像温度を２２℃及び２４℃（２３℃±１℃）にそれぞれ変更して現像し、それらの現像条件における線幅とアンダーカットの長さ（アンダーカット量）をそれぞれ測定した。それぞれの差をΔ線幅、Δアンダーカットとした。
【０１７０】
−ベーク工程−
次いで２２０℃のクリーンオーブンで４０分間ポストベーク処理し、着色画素形成領域の開口が９０μｍ×２００μｍで、ブラックマトリックスの厚みが１．２μｍで、ブラックマトリックスの線幅が約２５μｍの格子状ブラックマトリックス基板を形成した。
Ｘ-Ｒｉｔｅ ３６１Ｔ(Ｖ)（サカタインクスエンジニアリング（株）製）を用いて、
出来上がったブラックマトリックスの光学濃度（ＯＤ）を測定したところ、４．１であった。
【０１７１】
＜３．感光性着色組成物の調製＞
− ３−１．赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１の調製−
下記処方で赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１）を調製した。
・Pigment Red 254（ＳＥＭ観察での平均粒子径４３ｎｍ） ・・・１１部
・Pigment Red 177（ＳＥＭ観察での平均粒子径５８ｎｍ） ・・・４部
・下記分散樹脂Ａ−３ ・・・５部
・分散剤（商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、ビックケミー社製）
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの３０％溶液）・・・３部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝７５／２５［モル比］共重合体、分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０％）） ・・・９部
・溶剤Ｂ：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・６８部
【０１７２】
上記各成分を、３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いてビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて４時間微分散処理を施し赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１）を得た。再びＳＥＭで観察すると平均粒子径は３６ｎｍであった。
【０１７３】
得られた赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１）を用いて、下記処方で赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を調製した。
・赤色（Ｒ）用分散液（Ｒ−１） ・・・１００部
・エポキシ樹脂：（商品名ＥＨＰＥ３１５０ ダイセル化学工業社製 ・・・２部
・重合性化合物：ジペンタエリスリトールペンタ・ヘキサアクリレート・・・８部
・重合開始剤：４−（ｏ−ブロモ−ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）アミノ−フェニル）−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン ・・・１部
・重合開始剤：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 ・・・１部
・重合開始剤：ジエチルチオキサントン ・・・０．５部
・重合禁止剤：ｐ−メトキシフェノール ・・・０．００１部
・フッ素系界面活性剤（商品名：Ｍｅｇａｆａｃ Ｒ３０ 大日本インキ化学工業社製）
・・・０．０１部
・ノニオン系界面活性剤（商品名：テトロニックＲ１５０ ＡＤＥＫＡ社製）
・・・０．２部
・溶剤：プロピレングリコールｎ−ブチルエーテルアセテート ・・・３０部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・１００部
上記成分を混合撹拌し、赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を得た。
【０１７４】
− ３−２．緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１の調製−
下記処方で緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１）を調製した。
・Pigment Green 36（ＳＥＭ観察での平均粒子径４７ｎｍ） ・・・１１部
・Pigment Yellow150（ＳＥＭ観察での平均粒子径３９ｎｍ） ・・・７部
・下記分散樹脂Ａ−３ ・・・５部
・分散剤（商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、ビックケミー社製 ３０％溶液）
・・・３部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝８５／１５［モル比］共重合体、分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０％）） ・・・１１部
・溶剤：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部
【０１７５】
上記各成分を３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いたビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて８時間微分散処理を施し、緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１）を得た。
【０１７６】
得られた緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１）を用いて、下記処方で緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１を調製した。再びＳＥＭで観察すると平均粒子径は３２ｎｍであった。
・緑色（Ｇ）用分散液（Ｇ−１） ・・・１００部
・エポキシ樹脂：（商品名ＥＨＰＥ３１５０ ダイセル化学工業社製） ・・・２部
・重合性化合物：ジペンタエリスリトールペンタ・ヘキサアクリレート ・ ・・８部
・重合性化合物：ペンタエリスリトールのテトラ（エトキシアクリレート）・・・２部
・重合開始剤：１，３−ビストリハロメチル−５−ベンゾオキソラントリアジン
・・・２部
・重合開始剤：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 ・・・１部
・重合開始剤：ジエチルチオキサントン ・・・０．５部
・重合禁止剤：ｐ−メトキシフェノール ・・・０．００１部
・フッ素系界面活性剤（商品名：Ｍｅｇａｆａｃ Ｒ０８ 大日本インキ化学工業社製）
・・・０．０２部
・ノニオン系界面活性剤（商品名：エマルゲンＡ−６０ 花王社製） ・・・０．５部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・１２０部
・溶剤：プロピレングリコールｎ−プロピルエーテルアセテート ・・・３０部
上記組成を混合撹拌し、緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１を得た。
【０１７７】
− ３−３．青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１の調製−
下記処方で青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１）を調製した。
・Pigment Blue 15:6（ＳＥＭ観察での平均粒子径５５ｎｍ） ・・・１４部
・Pigment Violet 23（ＳＥＭ観察での平均粒子径６１ｎｍ） ・・・１部
・下記分散樹脂Ａ−３ ・・・５部
・分散剤（商品名：Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、ビックケミー社製 ３０％溶液）
・・・３部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝８０／２０［モル比］共重合体、分子量３０，０００、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０質量％）） ・ ・・４部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・７３部
【０１７８】
上記各成分を、３０００ｒｐｍの条件でホモジナイザーを用いて１時間撹拌した。得られた混合溶液を、０．３ｍｍジルコニアビーズを用いてビーズ分散機（商品名：ディスパーマット、ＧＥＴＺＭＡＮＮ社製）にて４時間微分散処理を施し、青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１）を得た。再びＳＥＭで観察すると平均粒子径は３９ｎｍであった。
【０１７９】
得られた青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１）を用いて、下記処方で青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１を調製した。
・青色（Ｂ）用分散液（Ｂ−１） ・・・１００部
・アルカリ可溶性樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸共重合体
（＝８０／２０［モル比］共重合体、分子量３０，０００）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０質量％）） ・・・７部
・エポキシ樹脂：（商品名セロキサイド２０８０ ダイセル化学工業社製）・・・２部
・ＵＶ硬化性樹脂：（商品名サイクロマーＰ ＡＣＡ−２５０ ダイセル化学工業社製）
（側鎖に脂環、ＣＯＯＨ基、及びアクリロイル基のあるアクリル系共重合体、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分：５０質量％） ・・・４部
・重合性化合物：ジペンタエリスリトールペンタ・ヘキサアクリレート ・・・１２部
・重合開始剤：１−（９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバ
ゾル−３−イル）−１−（ｏ−アセチルオキシム）エタノン ・・・３部
・重合禁止剤： ｐ−メトキシフェノール ・・・０．００１部
・フッ素系界面活性剤（商品名：Ｍｅｇａｆａｃ Ｒ０８ 大日本インキ化学工業社製）
・・・０．０２部
・ノニオン系界面活性剤（商品名：エマルゲンＡ−６０ 花王社製） ・・・１．０部
・溶剤：３−エトキシプロピオン酸エチル ・・・２０部
・溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ・・・１５０部
上記成分を混合撹拌し、青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１を得た。
【０１８０】
＜４．分散樹脂Ａ−３の合成＞
（１．連鎖移動剤Ａ３の合成）
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）〔ＤＰＭＰ；堺化学工業（株）製〕（下記化合物（３３））７．８３部、及び吸着部位を有し、かつ炭素−炭素二重結合を有する下記化合物（ｍ−６）４．５５部を、プロピレングリコールモノメチルエーテル２８．９０部に溶解させ、窒素気流下、７０℃に加熱した。これに、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）〔Ｖ−６５、和光純薬工業（株）製〕０．０４部を加えて３時間加熱した。更に、Ｖ−６５を０．０４部加え、窒素気流下、７０℃で３時間反応させた。室温まで冷却することで、以下に示すメルカプタン化合物（連鎖移動剤Ａ３）の３０％溶液を得た。
【０１８１】
【化３】
【０１８２】
（２．分散樹脂Ａ―３の合成）
前記のようにして得られた連鎖移動剤Ａ３の３０％溶液４．９９部、メタクリル酸メチル１９．０部、及びメタクリル酸１．０部、プロピレングリコールモノメチルエーテル４．６６部の混合溶液を、窒素気流下、９０℃に加熱した。この混合溶液を攪拌しながら、２，２’−アゾビスイソ酪酸ジメチル〔Ｖ−６０１、和光純薬工業（株）製〕０．１３９部、プロピレングリコールモノメチルエーテル５．３６部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート９．４０部の混合溶液を２．５時間かけて滴下した。滴下終了してから、９０℃で２．５時間反応させた後、２，２’−アゾビスイソ酪酸ジメチル０．０４６部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４．００部の混合溶液を投入し、更に２時間反応させた。反応液にプロピレングリコールモノメチルエーテル１．５２部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート２１．７部を加え、室温まで冷却することで特定分散樹脂Ａ−３（ポリスチレン換算の重量平均分子量２４０００）の溶液（特定分散樹脂３０質量％、プロピレングリコールモノメチルエーテル２１質量％、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート４９質量％）を得た。
この特定分散樹脂Ａ−３の酸価は４８ｍｇＫＯＨ／ｇであった。分散樹脂Ａ−３の構造を以下に示す。
【０１８３】
【化４】
【０１８４】
＜カラーフィルタの作製＞
−感光性着色組成物層形成工程−
得られた赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を、前記ブラックマトリックス基板のブラックマトリックス形成面側に、塗布した。具体的には、感光性濃色組成物層形成の場合と同様に、ポストベーク後の感光性着色組成物層の層厚が約２．４μｍとなるようにスリットとブラックマトリックス基板間の間隔、吐出量を調節して、塗布速度１２０ｍｍ／秒で塗布した。
【０１８５】
−着色層プリベーク工程、着色層露光工程−
次いで、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、プロキシミティ方式露光機（型番ＬＥ５５６５Ａ 株式会社日立ハイテクノロジー製）を用いて、６０ｍＪ／ｃｍ２で露光した。
また、露光パターンと、ブラックマトリックスとの重なり（露光重なり量）が４．５μｍとなるようにマスクパターンと露光機を設定した。
【０１８６】
−着色層現像工程、着色層ベーク工程−
その後、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、４５秒現像し、純水で洗浄した。
次いで２２０℃のクリーンオーブンで３０分間ポストベーク処理し、熱処理済みの赤色画素を形成した。
【０１８７】
次いで、上記感光性着色組成物層形成工程、着色層プリベーク工程、着色層露光工程、着色層現像工程、及び着色層ベーク工程において、赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を、青色（Ｂ）用感光性着色組成物塗布液ＣＢ−１に代えた他は同様にして、緑色画素を形成した。さらにその後、赤色（Ｒ）用感光性着色組成物塗布液ＣＲ−１を、緑色（Ｇ）用感光性着色組成物塗布液ＣＧ−１に代えた他は同様にして、青色画素を形成してカラーフィルタを得た。
【０１８８】
無作為に選んだ１０画素のＳＥＭ断面写真を撮って、感光性着色組成物層とブラックマトリックスとのオーバーラップの距離を測ったところ、算術平均は４．５μｍであった。
前記ＳＥＭ断面写真は、ＢＭの長辺の中央付近で長辺方向に直角に断面を切ってＳＥＭ撮影した。
また、接触式表面粗さ計Ｐ−１０（ケーエルエー・テンコール（株）製）を用いて、無作為に選んだ１００の着色パターンの「ツノ」の高さを測ったところ、算術平均は、０．２５μｍであった。ツノの高さ測定は、図５に示すようにして、ブラックマトリックス１０の格子長辺の中央付近で、前記ブラックマトリックス１０の幅方向（Ａ方向）に触針１２を動かして行った。
また、各色の着色パターンとブラックマトリックスとで形成されたツノの高さは、着色パターンの表面のうち、オーバーラップ部の基板表面から最も離れた部分と、オーバーラップ部以外の平坦な表面部分との間の基板の法線における距離として求めた。
【０１８９】
＜液晶表示装置の作製＞
上記より得たカラーフィルタのＲ画素、Ｇ画素、及びＢ画素並びにブラックマトリックスの上に更に、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）透明電極を、スパッタリングにより形成した。別途、対向基板としてガラス基板を用意し、同様にＩＴＯ透明電極をスパッタリングにより形成した。そして、前記ＩＴＯ透明電極上の隔壁の上方に相当する部分に柱状フォトスペーサを設け、その上に更にポリイミドよりなる配向膜を設けた。
【０１９０】
その後、カラーフィルタの着色画素群の周囲を取り囲むように設けられたブラックマトリックス外枠に相当する位置に紫外線硬化樹脂のシール剤をディスペンサ方式により塗布し、ＴＮモード用液晶を滴下して対向基板と貼り合わせ、貼り合わされた基板をＵＶ照射した後、熱処理してシール剤を硬化させた。このようにして液晶セルを得た。この液晶セルの両面に（株）サンリッツ製の偏光板ＨＬＣ２−２５１８を貼り付け、次いで冷陰極管のバックライトを構成して前記偏光板が設けられた液晶セルの背面となる側に配置し、液晶表示装置とした。
【０１９１】
−液晶表示装置の画質評価−
液晶表示装置に通電して各種表示画像を目視により観察し、下記の評価基準にしたがって評価した。結果は下記表３に示す。
〈評価基準〉
◎ ：ムラが無く、表示が非常に鮮やかで迫力があると感じる。
○ ：ムラが無く、表示が鮮やかで迫力があると感じる。
△ ：ムラは無いが、表示に迫力を感じない
× ：ムラがあったり、白っぽく見えたりして、観賞に耐えない。
【０１９２】
（実施例２〜実施例９、比較例１〜比較例４）
実施例１において、ブラックマトリックスのアンダーカット量、着色パターン形成工程におけるオーバーラップ量を表２に示す値に代えた他は、実施例１と同様にして、カラーフィルタを作製した。次いで作製したカラーフィルタを用いて、実施例１と同様にして液晶表示装置を作製した。
【０１９３】
【表２】
【０１９４】
上記実施例２〜実施例９、及び比較例１〜比較例４により作製した各液晶表示装置について、実施例１と同様にして画質評価を行なった。結果を表３に示す。
【０１９５】
なお、比較例３においては、ブラックマトリックスと画素との間に一部隙間が発生する等の白抜けが生じたため、その後の評価及び表示装置作成には適さないカラーフィルタとなった。
【０１９６】
【表３】
【０１９７】
表３中、アンダーカット量、オーバーラップ量、ツノの高さ、Δ線幅、及びΔアンダーカットの単位は、いずれも「μｍ」である。
表３からわかるように、実施例１〜実施例９のカラーフィルタは、ツノの高さ、表示ムラが抑えられ、これらのカラーフィルタを用いた液晶表示装置は、高品質の画質であることがわかった。
特に、本発明の製造方法で作製した実施例１〜実施例９のカラーフィルタは、予期しなかった効果として、表示ムラも抑えられていた。
【図面の簡単な説明】
【０１９８】
【図１】アンダーカットが設けられたブラックマトリックス基板の部分断面図である。
【図２】アンダーカットが設けられたブラックマトリックス基板の部分断面図である。
【図３】オーバーラップ部が形成されたカラーフィルタの部分断面図である。
【図４】オーバーラップ部にツノがあるカラーフィルタの部分断面図である。
【図５】ツノの高さを求めるための測定方法の概念図である。
【図６】本発明のカラーフィルタの断面図である。
【符号の説明】
【０１９９】
２ 基板
４ ブラックマトリックス（感光性濃色組成物層）
６ 着色パターン（感光性着色組成物層）
８ オーバーラップ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成し、前記感光性濃色組成物層を露光し、露光後の前記感光性濃色組成物層を現像して、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、形成されたブラックマトリックスパターンをベークすることによりブラックマトリックスを形成するブラックマトリックス形成工程と、
ベーク後のブラックマトリックスが形成されている前記基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成し、前記感光性着色組成物層を露光し、露光後の前記感光性着色組成物層を現像し、現像された前記感光性着色組成物層をベークすることにより、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、
を有するカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタであって、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部を有し、前記オーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍであるカラーフィルタ。
【請求項３】
前記着色パターンの表面のうち、前記オーバーラップ部の基板表面から最も離れた部分と、前記オーバーラップ部以外の部分との間の基板の法線における距離が、０．５０μｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のカラーフィルタを備えた液晶表示装置。
【請求項１】
感光性濃色組成物を用いて感光性濃色組成物層を基板上に形成し、前記感光性濃色組成物層を露光し、露光後の前記感光性濃色組成物層を現像して、アンダーカットの長さが−２．０〜５．０μｍのブラックマトリックスパターンを形成し、形成されたブラックマトリックスパターンをベークすることによりブラックマトリックスを形成するブラックマトリックス形成工程と、
ベーク後のブラックマトリックスが形成されている前記基板上に、感光性着色組成物を用いて感光性着色組成物層を形成し、前記感光性着色組成物層を露光し、露光後の前記感光性着色組成物層を現像し、現像された前記感光性着色組成物層をベークすることにより、該ベーク後の、前記ブラックマトリックスと重なるオーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍとなるように着色パターンを形成する着色パターン形成工程と、
を有するカラーフィルタの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタであって、ブラックマトリックスと着色パターンとが重なるオーバーラップ部を有し、前記オーバーラップ部のブラックマトリックス幅方向における距離が２．０〜９．０μｍであるカラーフィルタ。
【請求項３】
前記着色パターンの表面のうち、前記オーバーラップ部の基板表面から最も離れた部分と、前記オーバーラップ部以外の部分との間の基板の法線における距離が、０．５０μｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載のカラーフィルタ。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のカラーフィルタを備えた液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１７５５５６（Ｐ２００９−１７５５５６Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１５６３３（Ｐ２００８−１５６３３）
【出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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