カラーフィルタ用感光性樹脂組成物
【課題】基板に対する密着性を低下させることなく、アルカリ現像性がさらに向上した、カラーフィルタ製造に好適に用いられる感光性樹脂組成物を提供すること。
【解決手段】カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物であって、該共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位を含み、かつ、カルボキシル基及びエチレン性不飽和二重結合を有し、該共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であるカラーフィルタ用感光性樹脂組成物である。
【解決手段】カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物であって、該共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位を含み、かつ、カルボキシル基及びエチレン性不飽和二重結合を有し、該共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であるカラーフィルタ用感光性樹脂組成物である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ用感光性樹脂組成物、カラーフィルタ及び液晶パネルに関する。より詳しくは、液晶表示素子や固体撮像素子等におけるカラーフィルタを作製するために使用される感光性樹脂組成物、それを用いて形成されてなるカラーフィルタ及び、該カラーフィルタを備える液晶パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタ用感光性樹脂組成物は、液晶表示素子や固体撮像素子等に使用されるカラーフィルタを作製するために用いられる感光性樹脂組成物（永久ネガ型レジスト）であり、ラジカル重合性化合物、バインダー樹脂、光ラジカル開始剤、着色剤（顔料／顔料分散剤あるいは染料）、その他添加剤及び溶剤等を含有するものである。このようなカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が好適に用いられるカラーフィルタとは、少なくとも３原色（赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ））の画素、それらを区切る樹脂ブラックマトリクス（ＢＭ）、保護膜、柱状スペーサー等の部材から構成されるものであり、例えば、基板上にカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を塗布し、マスクを介した露光、現像によってパターンを形成し、焼成（ベーク）により硬化させた後、保護膜を塗布する方法等により作製できるものである。
【０００３】
従来、カラーフィルタ用感光性樹脂組成物としては、通常の（メタ）アクリル系ポリマーをバインダーとした感光性樹脂組成物が一般に用いられており、例えば（メタ）アクリル酸エステル系バインダー樹脂、顔料、分散剤、光重合開始剤、光重合性モノマーからなるカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が開示されている（特許文献１）。
【０００４】
また、カルボキシル基を有する（メタ）アクリル酸エステル系ポリマーのカルボキシル基の一部に、グリシジル（メタ）アクリレート等を反応させて（メタ）アクリロイル基を導入した感光性樹脂から、フォトリソグラフィーを利用して液晶表示装置における柱状スペーサーを作成する技術が開示されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１５２４４９号公報
【特許文献２】特開平１１−１７４４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術において、特許文献１に記載の技術では、耐熱性や熱安定性に劣るため、その後の熱処理工程で劣化、分解を起こし、地汚れや、塗膜の平滑性の低下、膜厚の減少、着色などを起こすという問題があった。また、塗膜強度や露光感度の点についても、十分に満足する性能は得られていなかった。
また、特許文献２に記載の技術では、露光感度は向上するものの、耐熱性および塗膜強度が十分とは言えなかった。
加えて、カラーフィルタの需要の伸び、高性能要求の高まりに伴い、品質向上要求もますます高まっている。とりわけ近年は、基板サイズの拡大に伴い、現像工程において現像液中で長時間パターン形状を維持し、パターンに欠けや剥がれのない、高感度な感光性樹脂組成物が求められている。このため基板に対する密着性をより向上させた樹脂が求められている。
そこで本発明では、基板に対する密着性を低下させることなく、アルカリ現像性がさらに向上した、カラーフィルタ製造に好適に用いられる感光性樹脂組成物の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物であって、上記共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位を含み、かつ、カルボキシル基及びエチレン性不飽和二重結合を有し、上記共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であることを特徴とする。
【０００８】
上記ラジカル重合性共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の構成ユニットが、カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）１００重量％中、０．５〜５０重量％であることや、酸価が１０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。
【０００９】
なお、本発明には、上記カラーフィルタ用感光性樹脂組成物を用いてなる着色パターンを有することを特徴とするカラーフィルタも包含される。
以下、本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物について詳述する。
【００１０】
本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を構成するカルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）（以下、単にラジカル重合性共重合体（Ａ）という）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の構成ユニット、カルボキシル基およびエチレン性不飽和二重結合を有し、かつ、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下のものである。
なお、本明細書において構成ユニットとは、共重合体を構成する単量体単位を意味するものとする。
【００１１】
ラジカル重合性共重合体（Ａ）を得る方法としては、Ｎ−置換マレイミド化合物と、（メタ）アクリル酸等の不飽和カルボン酸化合物を単量体成分として得られる共重合体（Ｘ）に、エポキシ基含有エチレン性不飽和化合物を反応させる方法等が挙げられる。また、エポキシ基含有エチレン性不飽和化合物に変えて、オキサゾリニル基やオキセタニル基等のカルボキシル基と反応し得る官能基を有するエチレン性不飽和化合物を用いることも可能である。
【００１２】
上記共重合体（Ｘ）を得る際に使用可能なＮ−置換マレイミド化合物としては、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−（２−メチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−メチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２，６−ジエチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルメチルマレイミド（Ｎ−ベンジルマレイミド）、Ｎ−（２，４，６−トリブロモフェニル）マレイミド、Ｎ−［３−（トリエトキシシリル）プロピル］マレイミド、Ｎ−オクタデセニルマレイミド、Ｎ−ドデセニルマレイミド、Ｎ−（２−メトキシフェニル）マレイミド、Ｎ−（２，４，６−トリクロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）マレイミド等が挙げられ、これらの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、共重合性が良好で、得られるラジカル重合性共重合体の柔軟性を維持しつつも硬化物の耐熱性を損なうことがないという点で、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルメチルマレイミド等が好ましい。
【００１３】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）におけるＮ−置換マレイミド基を含有する構成ユニットは、ラジカル重合性共重合体（Ａ）が１００重量％の構成ユニットからなるものであるとき、０．５〜５０重量％とすることが好ましい。Ｎ−置換マレイミド基含有ユニット量が０．５重量％未満では、硬化塗膜に充分な耐熱性を付与することができない。一方、Ｎ−置換マレイミド基含有ユニット量が５０重量％を超えると、不飽和カルボン酸化合物由来のカルボキシル基量が少なくなるため、アルカリ現像性を発現させるには不充分となることがある。Ｎ−置換マレイミド基含有ユニットのより好ましい下限は０．６重量％、さらに好ましくは０．７重量％であり、特に好ましい下限は２．５重量％、最も好ましい下限は３重量％である。また、より好ましい上限は３０重量％、さらに好ましい上限は２０重量％である。
【００１４】
また、使用可能な不飽和カルボン酸化合物としては、カルボキシル基と１個のエチレン性不飽和二重結合を有するカルボン酸が挙げられ、具体例としては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、メチレングルタル酸、クロトン酸、ケイヒ酸、β−アクリロキシプロピオン酸、マレイン酸、フマル酸、ヒドロキシル基を有するエチレン性不飽和化合物と多塩基酸無水物との反応物が挙げられる。
【００１５】
不飽和カルボン酸化合物の共重合量としては、共重合に用いられる全単量体成分の総量１００重量％に対し、２０〜９５重量％が好ましく、２０〜９０重量％がさらに好ましく、最も好ましくは２０〜８５重量％である。
【００１６】
その他の単量体としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−アミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸アダマンチル、（メタ）アクリル酸トリシクロデカニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸エステル類；αーヒドロキシメチルアクリル酸メチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチルなどのα−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド等のアクリルアミド類；無水マレイン酸、無水イタコン酸などの不飽和酸無水物、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、α−クロロスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｍ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｐ−ビニルベンジルメチルエーテル、インデン等の芳香族ビニル系単量体；（メタ）アクリル酸２−アミノエチル、（メタ）アクリル酸２−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸２−アミノプロピル、（メタ）アクリル酸２−ジメチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸３−アミノプロピル、（メタ）アクリル酸３−ジメチルアミノプロピル等のアミノ基含有単量体類；ポリスチレン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリシロキサン、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクタム等の重合体分子鎖の片末端にアクリロイル基を有するマクロモノマー類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルモルフォリン、Ｎ−ビニルアセトアミド等のＮ−ビニル化合物類；アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類などが挙げられる。これらの共重合可能な他の単量体は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。
【００１７】
これら共重合可能な他の単量体の中では、スチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル類；ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリカプロラクトン等の重合体分子鎖の片末端にアクリロイル基を有するマクロモノマー類が好ましい。
これらの中でも、Ｎ−置換マレイミド化合物との共重合性が良好で、続いてエチレン性不飽和化合物を反応させて得られるラジカル重合性共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）を２０℃以下とするために、ホモポリマーとしたときのＴｇ（ガラス転移温度）が０℃以下である、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル等を必須成分として用いることが好ましい。
アクリル酸エステルの共重合量としては、共重合に用いられる全単量体成分の総量１００重量％に対し、７９．５重量％以下が好ましく、７４．４重量％以下がさらに好ましく、最も好ましくは６７．５重量％以下である。
【００１８】
Ｎ−置換マレイミド化合物と、不飽和カルボン酸化合物とを単量体成分とする共重合体（Ｘ）を得る方法は特に限定されず、溶液重合法や塊状重合法等、従来公知の重合法の採用が可能である。中でも、重合反応中の温度制御が容易な溶液重合法が好ましい。
【００１９】
重合方法には特に限定はないが、例えば、ラジカル重合開始剤および必要に応じて分子量調節剤を用いて単量体成分を重合する方法等が好適である。この場合、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、分散重合、乳化重合、または、これらを適宜組み合わせた形態等により重合を行うことができる。中でも、溶液重合により重合を行うことが好ましい。溶液重合に際しては、全量一括仕込みで行ってもよいし、一部を予め反応容器に仕込み、残りを滴下して行ってもよい。あるいは全量を滴下して行ってもよい。なお、発熱量の制御の点で、一部を予め反応容器に仕込み、残りを滴下するか、あるいは全量を滴下して行うことが好ましい。
【００２０】
上記単量体成分を溶液重合法により重合する場合、重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、重合機構、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件に応じて適宜設定すればよいが、後に感光性樹脂組成物とする際に使用する溶剤を含むのが効率的で好ましい。
【００２１】
例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン，ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。これらの溶媒の中では、共重合体の溶解性、塗膜を形成する際の表面平滑性、人体及び環境への影響の少なさ、工業的入手のし易さから、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテルが好ましい。
【００２２】
溶媒の使用量としては、全単量体成分１００部に対して、４０〜１０００部が好ましく、６０〜４００部がより好ましい。上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を併用するのが工業的に有利で好ましい。そのような重合開始剤としては、熱エネルギーを供給することによりラジカルを発生するものであれば特に限定されるものではなく、重合温度や溶媒、重合させる単量体の種類等の重合条件に応じて、適宜選択すればよい。
【００２３】
例えば、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、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシー２−エチルヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、過酸化水素、過硫酸塩等、公知の過酸化物やアゾ化合物等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。また、重合開始剤とともに遷移金属塩やアミン類などの還元剤を併用してもよい。
【００２４】
重合開始剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、全単量体成分１００部に対して、０．１〜２０部が好ましく、０．５〜１５部がより好ましい。
【００２５】
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、必要に応じて、公知の連鎖移動剤を使用してもよく、ラジカル重合開始剤と併用するのがより好ましい。重合時に連鎖移動剤を使用すると、分子量分布の増大やゲル化を抑制できる傾向にある。このような連鎖移動剤としては、具体的には、例えば、メルカプト酢酸、３−メルカプトプロピオン酸等のメルカプトカルボン酸類；メルカプト酢酸メチル、３−メルカプトプロピオン酸メチル、３−メルカプトプロピオン酸２−エチルヘキシル、３−メルカプトプロピオン酸ｎ−オクチル、３−メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、３−メルカプトプロピオン酸ステアリル、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、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）等のメルカプトカルボン酸エステル類；エチルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、１，２−ジメルカプトエタン等のアルキルメルカプタン類；２−メルカプトエタノール、４−メルカプト−１−ブタノール等のメルカプトアルコール類；ベンゼンチオール、ｍ−トルエンチオール、ｐ−トルエンチオール、２−ナフタレンチオール等の芳香族メルカプタン類；トリス〔（３−メルカプトプロピオニロキシ）−エチル〕イソシアヌレート等のメルカプトイソシアヌレート類；２−ヒドロキシエチルジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド等のジスルフィド類；ベンジルジエチルジチオカルバメート等のジチオカルバメート類；α−メチルスチレンダイマー等の単量体ダイマー類；四臭化炭素等のハロゲン化アルキル類などが挙げられる。これらの中では、入手性や架橋防止能が高く、重合速度低下の度合いが小さいなどの点で、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、アルキルメルカプタン類、メルカプトアルコール類、芳香族メルカプタン類；メルカプトイソシアヌレート類などのメルカプト基を有する化合物が好ましく、アルキルメルカプタン類、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類が最も好ましい。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００２６】
連鎖移動剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、全単量体成分１００部に対して、０．１〜２０部が好ましく、０．５〜１５部がより好ましい。
【００２７】
上記単量体成分をラジカル重合機構により、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を用いて重合する際の重合温度としては、使用する単量体の種類や量、重合開始剤の種類や量等に応じて適宜設定すればよいが、５０〜２００℃が好ましく、７０〜１５０℃がより好ましい。
【００２８】
共重合体（Ｘ）の分子量は、重量平均分子量Ｍｗで１０００以上が好ましく、３０００以上がより好ましく、５０００以上がさらに好ましい。Ｍｗで１０００より小さいと、光硬化前の塗膜にタックが残ることがあり、また、光硬化後の硬化物の物性、特に耐熱性や機械的強度が不充分となるおそれがある。Ｍｗの上限は、取扱い性やアルカリ現像性の点から、１０万以下が好ましく、７５０００以下がより好ましく、５００００以下がさらに好ましい。
またラジカル重合性共重合体（Ａ）の分子量は重量平均分子量Ｍｗで３０００以上が好ましく、４５００以上がより好ましく、６０００以上がさらに好ましい。Ｍｗがこの範囲より小さいと（Ｘ）と同様の結果となり、Ｍｗの上限も、取扱い性やアルカリ現像性の点から１０万以下が好ましく、８万以下がより好ましく、６万以下がさらに好ましい。
【００２９】
次に、この共重合体（Ｘ）のカルボキシル基に対して、カルボキシル基と反応し得る官能基を有するエチレン性不飽和化合物を反応させて、ラジカル重合性共重合体（Ａ）を得る方法について説明する。
【００３０】
カルボキシル基と反応し得る官能基としては、エポキシ基、グリシジル基、オキサゾリニル基、イソシアネート基およびオキセタニル基よりなる群から選択されるものであることが好ましい。ラジカル重合性二重結合（エチレン性不飽和二重結合）を有する基は（メタ）アクリロイル基であることが好ましい。
【００３１】
グリシジル基を有する単量体の具体例としては、グリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル、α−エチルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート（例えば、ダイセル化学工業社製の「サイクロマー（登録商標）Ａ４００」等）、３，４−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート（例えば、ダイセル化学工業社製の「サイクロマーＭ１００」等）等が挙げられる。
【００３２】
オキサゾリニル基を有する単量体の具体例としては、Ｎ−ビニルオキサゾリン、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン等が挙げられる。
【００３３】
イソシアネート基を有する単量体の具体例としては、（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、（メタ）アクリロイルオキシエトキシエチルイソシアネート、ビス（アクリロキシメチル）エチルイソシアネートあるいはこれらの変性体等が挙げられる。より具体的には、「カレンズＭＯＩ」（メタクリロイルオキシエチルイソシアネート）、「カレンズＡＯＩ」（アクリロイルオキシエトキシエチルイソシアネート）、「カレンズＭＯＩ−ＥＧ」（メタクリロイルオキシエトキシエチルイソシアネート）、「カレンズＭＯＩ一ＢＭ」（カレンズＭＯＩのイソシアネートブロック体）、「カレンズＭＯＩ−ＢＰ」（カレンズＭＯＩのイソシアネートブロック体）、「カレンズＢＥＩ」（ビス（アクリロキシメチル）エチルイソシアネート）が、昭和電工社から市販されている。なお、これらの商品名は、いずれも登録商標である。
【００３４】
オキセタニル基を有する単量体の具体例としては、３−（メタ）アクリロイルオキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（メタ）アクリロイルオキシメチルオキセタン等が挙げられ、これらは１種のみ、または２種以上を使用することができる。
【００３５】
カルボキシル基と反応し得る官能基がエポキシ基（グリシジル基も含む）である場合、カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程は、良好な反応速度を確保し、かつゲル化を防ぐために、好ましくは５０〜１６０℃の温度範囲で、より好ましくは７０〜１４０℃、さらに好ましくは９０〜１３０℃で行う。
【００３６】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程において、反応速度を向上するために、触媒として公知のエステル化あるいはエステル交換用塩基性触媒及び酸性触媒を用いることができ、塩基性触媒が副反応が少なく好ましい。塩基性触媒としては、例えば、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン等の３級アミン、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、ｎ−ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の４級アンモニウム塩、テトラメチル尿素等の尿素化合物、テトラメチルグアニジン等のアルキルグアニジン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド化合物、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン等の３級ホスフィン、テトラフェニルホスホニウムブロマイド、ベンジルトリフェニルホスホニウムブロマイド等の４級ホスホニウム塩等を挙げることができる。これらの中では、反応性、取扱い性やハロゲンフリーの点で、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、テトラメチル尿素、トリフェニルホスフィンが好ましい。これらの触媒は、単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。触媒の使用量としては、ラジカル重合性不飽和結合を導入した本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の総量１００部に対して、０．０１〜５．０部、好ましくは０．１〜３．０部となるように用いることが好ましい。
【００３７】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程において、ゲル化を防ぐために、重合禁止剤を添加し、分子状酸素含有ガスの存在下で行うことが望ましい。分子状酸素含有ガスとしては、通常、窒素等の不活性ガスで希釈された空気或いは酸素ガスが用いられ、反応容器内に吹き込まれる。重合禁止剤としては、公知のラジカル重合性化合物用の重合禁止剤を用いることができ、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、ｔ−ブチルハイドロキノン、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のフェノール系禁止剤、有機酸銅塩やフェノチアジンを挙げることができる。これらの中では、低着色、重合防止能力の点でフェノール系禁止剤が好ましく、入手性、経済性から、中でも２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノールが好ましい。これらの重合禁止剤は、単独で使用しても、２種類以上混合して使用してもよい。重合禁止剤の使用量としては、十分な重合防止効果の確保、及び感光性樹脂組成物としたときに硬化性の点から、ラジカル重合性不飽和結合を導入した本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の総量１００部に対して、０．００１〜１．０部、好ましくは０．００５〜０．５部となるように用いることである。
【００３８】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であることが好ましく、上記単量体の種類、量を適宜選択することによりＴｇを制御すればよい。Ｔｇを２０℃以下とすることで、充分な柔軟性が得られ、基材との密着性が向上することで、現像時の剥がれ、欠けを防止できる。より好ましくは１０℃以下、さらに好ましくは０℃以下である。また、Ｔｇの下限は塗膜のタックフリー性、硬化物物性を優れたものとする点から−５０℃以上が好ましく、より好ましくは−４０℃以上、さらに好ましくは−３０℃以上である。
【００３９】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）においては、二重結合当量が１００〜３０００ｇ／当量になるように、二重結合導入反応を行うことが好ましい。二重結合当量は光硬化性や硬化物の物性に関連しており、上記範囲にすることで、耐熱性や強度、可撓性等の物性に優れた硬化物を与えることができる。また、光硬化性とアルカリ現像性が両立するバランスのとれた感光性樹脂が得られる。二重結合当量のより好ましい範囲は、１５０〜２５００ｇ／当量であり、さらに好ましくは２００〜２０００ｇ／当量である。
【００４０】
上記した好適な二重結合当量範囲になるように二重結合導入反応を行うことで、カルボキシル基が消失して二重結合が導入されたユニットと、カルボキシル基を含有するユニットとなる。このとき、ラジカル重合性共重合体（Ａ）の酸価が、１０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇになるように、単量体の使用量を決定することが好ましい。酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇより小さいとアルカリ現像性が低下し、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると硬化物の耐水性が低下するおそれがある。より好ましい酸価は２０〜１４０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、さらに好ましくは３０〜１３０ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００４１】
単量体の使用量は、単量体で変性する前の共重合体（Ｘ）が有するカルボキシル基１当量に対し０．０１〜０．９９当量の範囲で、かつ、得られるラジカル重合性共重合体（Ａ）の二重結合当量と酸価が上記好適範囲になるように決定することが好ましい。なお、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）のＭｗの好適範囲は、上記二重結合導入反応前の共重合体のＭｗの好適範囲と同様である。
【００４２】
本発明の感光性樹脂組成物は、（Ａ）本発明のラジカル重合性共重合体、（Ｂ）ラジカル重合性化合物、（Ｃ）光開始剤、及び（Ｄ）溶剤を必須成分として含む感光性樹脂組成物であり、電子情報分野の部材を形成するためのレジスト、中でもカラーフィルター用レジストに好適である。上記必須成分に加えさらに（Ｅ）着色剤を必須成分として配合し感光性着色樹脂組成物とする使用様態や、また、各用途や目的に応じて、（Ｆ）その他の成分が配合されてもよい。
【００４３】
カラーフィルター用レジストには、着色レジスト（赤色、緑色、青色の各画素やブラックマトリクス形成用のレジスト）、フォトスペーサー用レジスト、保護膜用透明レジスト、層間絶縁膜用レジストなど、カラーフィルターを構成する各部位に対応したレジストがある。
【００４４】
以下に、本発明のアルカリ可溶性樹脂の特徴を特に活かすことができるカラーフィルター用レジストに基づき、本発明の感光性樹脂組成物の各構成成分について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４５】
（Ａ）本発明のラジカル重合性共重合体
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、レジストに塗膜形成性とアルカリ可溶性を付与するとともに、本発明の感光性樹脂組成物を感光性着色樹脂組成物とする場合には、分散された色材の分散媒としての役割も担う。
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、特にカラーフィルター用着色レジスト用として好適である。カラーフィルター用着色レジストは、通常、色材、分散剤、バインダー樹脂、溶媒等からなる色材分散液（ミルベース）を調製したのち、さらにラジカル重合性化合物、光開始剤、バインダー樹脂、溶剤等からなる透明レジスト液を加えて調製される。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、ミルベース用のバインダー樹脂としても、透明レジスト液用のバインダー樹脂としても好適であり、その両方に用いてもよく、片方だけに用いてもよい。また、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂と混合して使用してもよい。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の好ましい構造は前述のとおりであるが、着色レジスト用としては、特に側鎖にラジカル重合性不飽和基を有する構造が好ましい。
【００４６】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、感光性が良く、耐溶剤性能を有し、パターン形状を得られることから、フォトスペーサー用レジストにも好適に用いることができる。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）をフォトスペーサー用レジストに用いる場合、好ましい構造は前述のとおりであるが、特に側鎖にラジカル重合性不飽和基、エポキシ基、オキセタニル基、及びアルコキシシリル基を有する構造が好ましい。
【００４７】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、密着性や透明性にも優れており、保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストにも好適に用いることができる。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）を保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストに用いる場合、好ましい構造は前述のとおりであるが、特に側鎖にラジカル重合性不飽和基、エポキシ基、オキセタニル基、アルコキシシリル基から選ばれる一種以上を有する構造が好ましい。
【００４８】
本発明の感光性樹脂組成物に含まれる本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の割合は、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、通常、１〜９０質量％、好ましくは３〜８０質量％、さらに好ましくは５〜７０質量％である。
【００４９】
（Ｂ）ラジカル重合性化合物
ラジカル重合性単化合物は、電磁波（赤外線、紫外線、Ｘ線等）、電子線などの活性エネルギー線の照射等により重合するラジカル重合性不飽和基を有する低分子化合物であり、本発明の感光性樹脂組成物に硬化性を付与する。ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性不飽和基を同一分子内にひとつだけ有する単官能性のラジカル重合性化合物と、２個以上有する多官能性のラジカル重合性化合物に分類することができ、硬化性の点で多官能性のラジカル重合性化合物が好ましい。このようなラジカル重合性化合物としては、従来公知のものが使用でき、目的、用途に応じて１種または２種以上を適宜選択すればよい。
【００５０】
単官能性のラジカル重合性化合物としては、具体的には、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−アミル、（メタ）アクリル酸ｓ−アミル、（メタ）アクリル酸ｔ−アミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸アダマンチル、（メタ）アクリル酸トリシクロデカニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸β−メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸β−エチルグリシジル、（メタ）アクリル酸（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル等の（メタ）アクリル酸エステル類；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、けい皮酸、ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和多価カルボン酸類；コハク酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）、コハク酸モノ（２−メタクリロイルオキシエチル）等の不飽和基とカルボキシル基の間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類；無水マレイン酸、無水イタコン酸などの不飽和酸無水物類；スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン等の芳香族ビニル類；メチルマレイミド、エチルマレイミド、イソプロピルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミド、ベンジルマレイミド、ナフチルマレイミドなどのＮ置換マレイミド類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルモルフォリン、Ｎ−ビニルアセトアミド等のＮ−ビニル化合物類；（メタ）アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類などが挙げられる。
【００５１】
多官能性のラジカル重合性化合物としては、具体的には、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（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、シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（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、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジビニルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル類；（メタ）アクリル酸２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸１−メチル−２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸５−ビニロキシペンチル、（メタ）アクリル酸６−ビニロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸ｐ−ビニロキシメチルフェニルメチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシエトキシエトキシ）エチル等のビニルエーテル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、プロピレングリコールジアリルエーテル、ブチレングリコールジアリルエーテル、ヘキサンジオールジアリルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジアリルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル等の多官能アリルエーテル類；（メタ）アクリル酸アリル等のアリル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート等の多官能（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類；トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル基含有イソシアヌレート類；トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネートと（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル類との反応で得られる多官能ウレタン（メタ）アクリレート類；ジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル類等が挙げられる。
【００５２】
これら多官能性のラジカル重合性化合物の中では、反応性、経済性、入手性などから、多官能（メタ）アクリレート類、多官能ウレタン（メタ）アクリレート類、（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類等の、（メタ）アクリロイル基を有する多官能性単量体が好ましく、商品名で例示すると、ＫＡＹＡＲＡＤ Ｒ−５２６、ＮＰＧＤＡ、ＰＥＧ４００ＤＡ、ＭＡＮＤＡ、Ｒ−１６７、ＨＸ−２２０、ＨＸ−６２０、Ｒ−５５１、Ｒ−７１２、Ｒ−６０４、Ｒ−６８４、ＧＰＯ−３０３、ＴＭＰＴＡ、ＴＨＥ−３３０、ＴＰＡ−３２０、ＴＰＡ−３３０、ＰＥＴ−３０、Ｔ−１４２０（Ｔ）、ＤＰＨＡ、ＤＰＨＡ−２Ｃ、Ｄ−３１０、Ｄ−３３０、ＤＰＣＡ−２０、ＤＰＣＡ−３０、ＤＰＣＡ−６０、ＤＰＣＡ−１２０、ＤＮ−００７５（以上、日本化薬製）；アロニックスＭ−２０３Ｓ、Ｍ−２０８、Ｍ−２１１Ｂ、Ｍ−２１５、Ｍ−２２０、Ｍ−２２５、Ｍ−２７０、Ｍ−２４０、Ｍ−３０９、Ｍ−３１０、Ｍ−３２１、Ｍ−３５０、Ｍ−３６０、Ｍ−３７０、Ｍ−３１３、Ｍ−３１５、Ｍ−３２５、Ｍ−３２７、Ｍ−３０６、Ｍ−３０５、Ｍ−４５１、Ｍ−４５０、Ｍ−４０８、Ｍ−４０３、Ｍ−４００、Ｍ−４０２、Ｍ−４０４、Ｍ−４０６、Ｍ−４０５、Ｍ−５１０、Ｍ−５２０（以上、東亞合成製）；ライトアクリレート３ＥＧ−Ａ、４ＥＧ−Ａ、９ＥＧ−Ａ、ＤＣＰ−Ａ、ＢＰ−４ＥＡ、ＢＰ−４ＰＡ、ＨＰＰ−Ａ、ＰＴＭＧＡ−２５０、Ｇ２０１ＰＴＭＰ−Ａ、ＴＭＰ−６ＥＯ−３Ａ、ＴＭＰ−３ＥＯ−Ａ（以上、共栄社化学製）、ライトエステルＥＧ、２ＥＧ、３ＥＧ、４ＥＧ、９ＥＧ、Ｇ１０１Ｐ、Ｇ２０１Ｐ、ＢＰ−２ＥＭ、ＢＰ−６ＥＭ、ＴＭＰ（以上、共栄社化学製）、ビスコート２９５、３００、３６０、ＧＰＴ、３ＰＡ、４００（以上、大阪有機化学工業製）などが挙げられる。
【００５３】
本発明のラジカル重合性化合物の分子量は、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、２０００以下が取扱いの面で好ましい。
【００５４】
ラジカル重合性化合物の使用量としては、用いるラジカル重合性化合物やバインダー樹脂の種類、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、良好な製版性を得るためには、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、通常、３〜９０質量％、好ましくは５〜８０質量％、さらに好ましくは１０〜７０質量％である。
【００５５】
（Ｃ）光開始剤
本発明の感光性樹脂組成物は、電磁波や電子線などの活性エネルギー線の照射により重合開始ラジカルを発生する光開始剤を含み、従来公知のものを１種または２種以上使用できる。また、必要に応じて従来公知の光増感剤、光ラジカル重合促進剤等を１種または２種以上添加することも好ましい。
【００５６】
上記光開始剤としては、具体的には、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシー２−フェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキシー２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−〔４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル〕フェニル｝−２−メチルプロパン−１−オン、２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン１−オン、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−（ジメチルアミノ）−２−〔（４−メチルフェニル）メチル〕−１−〔４−（４−モルホリニル）フェニル〕−１−ブタノン等のアルキルフェノン系化合物；ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテ等のベンゾイン系化合物；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等のチオキサントン系化合物；２−（４−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシカルボキニルナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロメチル化トリアジン系化合物；２−トリクロロメチル−５−（２’−ベンゾフリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−〔β−（２’−ベンゾフリル）ビニル〕−１，３，４−オキサジアゾール、４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−フリル−１，３，４−オキサジアゾール等のハロメチル化オキサジアゾール系化合物；２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’ −テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’ −テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール等のビイミダゾール系化合物；１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、エタノン，１−〔９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）等のオキシムエステル系化合物；ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム等のチタノセン系化合物；ｐ−ジメチルアミノ安息香酸、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸等の安息香酸エステル系化合物；９−フェニルアクリジン等のアクリジン系化合物；等を挙げることができる。
【００５７】
上記光ラジカル開始剤とともに、光増感剤や光ラジカル重合促進剤を使用することにより、感度や硬化性を向上できる。このような光増感剤や光ラジカル重合促進剤としては、例えば、キサンテン色素、クマリン色素、３−ケトクマリン系化合物、ピロメテン色素などの色素系化合物；４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシルなどのジアルキルアミノベンゼン系化合物；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などのメルカプタン系水素供与体等が挙げられる。
【００５８】
上記ラジカル重合開始剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、０．１〜３０質量％、好ましくは０．５〜２５質量％、さらに好ましくは１〜２０質量％である。
【００５９】
上記光増感剤、光ラジカル重合促進剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、０．００１〜２０質量％、好ましくは０．０５〜１５質量％、さらに好ましくは０．０１〜１０質量％である。
【００６０】
（Ｄ）溶剤
溶剤は、粘度を下げ取扱い性を向上する、乾燥により塗膜を形成する、色材の分散媒とする、等のために使用する、感光性樹脂組成物中の各成分を溶解、或いは分散できる低粘度の有機溶媒或いは水である。
【００６１】
このような希釈剤としては、従来公知のものが使用でき、目的、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン，ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、水等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
上記溶剤の使用量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、通常、感光性樹脂組成物全体１００質量％に対して１０〜９０質量％、好ましくは２０〜８０質量％である。
【００６３】
（Ｅ）着色剤
色材は、本発明の感光性樹脂組成物を着色して、さらに感光性着色樹脂組成物とするものであり、従来公知の顔料や染料が使用できるが、耐久性の点から顔料（有機顔料、無機顔料）が好ましい。
【００６４】
有機顔料としては、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、多環式顔料（キナクリドン系、ペリレン系、ペリノン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、チオインジゴ系、アントラキノン系、キノフタロン系、金属錯体系、ジケトピロロピロール系等）、染料レーキ系顔料等を使用することができる。無機顔料としては、白色・体質顔料（酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、クレー、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等）、有彩顔料（黄鉛、カドミニウム系、クロムバーミリオン、ニッケルチタン、クロムチタン、黄色酸化鉄、ベンガラ、ジンククロメート、鉛丹、群青、紺青、コバルトブルー、クロムグリーン、酸化クロム、バナジン酸ビスマス等）、黒色顔料（カーボンブラック、ボーンブラック、グラファイト、鉄黒、チタンブラック等）、光輝材顔料（パール顔料、アルミ顔料、ブロンズ顔料等）、蛍光顔料（硫化亜鉛、硫化ストロンチウム、アルミン酸ストロンチウム等）を使用することができる。
【００６５】
使用できる顔料の色としては黄色、赤色、紫色、青色、緑色、褐色、黒色、白色やアゾ系染料が挙げられる。
【００６６】
また、染料としては、例えば、特開２００３−２７０４２８号公報や特開平９−１７１１０８号公報、特開２００８−５０５９９号公報等に記載されている公知の染料を使用することができる。
上述の着色材は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。上述の着色剤は、目的、用途に応じて、適切な平均粒子径を有するものを使用できるが、特にカラーフィルター用着色レジストのような透明性が要求される場合は、０．１μｍ以下の小さい平均粒子径が好ましく、塗料などの隠蔽性が必要とされる場合は、０．５μｍ以上の大きい平均粒子径が好ましい。また、上述の色材は、目的、用途に応じて、ロジン処理、界面活性剤処理、樹脂系分散剤処理、顔料誘導体処理、酸化皮膜処理、シリカコーティング、ワックスコーティングなどの表面処理がなされていてもよい。
【００６７】
本発明の感光性樹脂組成物における色材の割合は、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、着色力と分散安定性のバランスを取る点において、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、通常３〜７０質量％、好ましくは５〜６０質量％、さらに好ましくは１０〜５０質量％である。
【００６８】
（Ｆ）その他の成分
本発明の感光性樹脂組成物は、各用途の目的や要求特性に応じて、フィラー、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂、分散剤、耐熱向上剤、現像助剤、可塑剤、重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、艶消し剤、消泡剤、レベリング剤、帯電防止剤、分散剤、スリップ剤、表面改質剤、揺変化剤、揺変助剤、シラン系やアルミニウム系、チタン系などのカップリング剤、キノンジアジド化合物、多価フェノール化合物、カチオン重合性化合物、酸発生剤等の上記の必須成分以外の成分が配合されても良い。以下に、本発明の感光性樹脂組成物をカラーフィルター用レジストとして使用する場合に好適なその他の成分について説明する。
【００６９】
＜本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂＞カラーフィルター用レジストの多様な特性のバランス調整や、レジストの低コスト化等のために、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂を使用することができる。このようなバインダー樹脂としては、具体的には、例えば、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）アクリル酸／芳香族ビニル共重合体、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル／芳香族ビニル共重合体、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル共重合体／Ｎ置換マレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／芳香族ビニル／Ｎ置換マレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル／ポリスチレンマクロモノマー共重合体などの（メタ）アクリル酸共重合体；（メタ）アクリル酸共重合体の側鎖にラジカル重合性不飽和基を導入したもの；エポキシ樹脂に（メタ）アクリル酸を付加しさらに多塩基酸無水物を反応させたようなビニルエステル型のアルカリ可溶性樹脂などが挙げられる。
【００７０】
これら本発明のアルカリ可溶性樹脂以外のバインダー樹脂の使用量は、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の特徴が損なわれない程度であれば、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、感光性樹脂組成物に含まれる全バインダー樹脂１００質量％中の本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の割合が５質量％以上となるようにするのが好ましく、より好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上である。
【００７１】
＜分散剤＞
分散剤は、本発明の感光性樹脂組成物に色材を加え感光性着色樹脂組成物とする場合には、上記必須成分とともに配合するのが望ましい成分である。分散剤とは、色材への相互作用部位と分散媒（溶剤やバインダー樹脂）への相互作用部位とを有し、色材の分散媒への分散を安定化する働きを持つものであり、一般的には、樹脂型分散剤（高分子分散剤）、界面活性剤（低分子分散剤）、色素誘導体に分類される。このような分散剤としては、従来公知の分散剤を使用することができる。
【００７２】
樹脂型分散剤として具体的には、例えば、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水素基含有ポリカルボン酸エステル、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド／ポリプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。
【００７３】
また、構造としては、主鎖が色材への相互作用部位を有するアンカー鎖で、グラフト鎖が分散媒への相互作用性を有する相溶性鎖であるようなグラフト構造の樹脂や、アンカー鎖と相溶性鎖がブロック構造になっている樹脂が、特に好ましく用いられる。
【００７４】
界面活性剤としては具体的には、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウムなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカチオン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤；等が挙げられる。
【００７５】
色素誘導体は官能基を色素に導入した構造の化合物であり、官能基としては、例えば、スルホン酸基、スルホンアミド基及びその４級塩、ジアルキルアミノ基、水酸基、カルボキシル基、アミド基、フタルイミド基等が挙げられ、母体となる色素の構造としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、キノフタロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系等が挙げられる。
【００７６】
以下に、使用可能な市販されている分散剤を商品名で例示するが、本発明の分散剤はこれらに限定されるものではない。
【００７７】
例えば、ＥＦＫＡ−４６、４７，４８、７４５、１１０１、１１２０、１１２５、４００８、４００９、４０４６、４０４７、４５２０、４５４０、４５５０、６７５０、４０１０、４０１５、４０２０、４０５０、４０５５、４０６０、４０８０、４３００、４３３０、４４００、４４０１、４４０２、４４０３、４４０６、４８００、５０１０、５０４４、５２４４、５０５４、５０５５、５０６３、５０６４、５０６５、５０６６、１２１０、２１５０、ＫＳ８６０、ＫＳ８７３Ｎ、７００４、１８１３、１８６０、１４０１、１２００、５５０、ＥＤＡＰＬＡＮ４７０、４７２、４８０、４８２、Ｋ−ＳＰＥＲＳＥ１３１、１５２５０７０、５２０７（以上、ＥＦＫＡ ＡＤＤＩＴＩＶＥＳ製）、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ１００、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０４、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０５、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｐ、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０２、１０３、１０６、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１５１、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８２、Ｐ−１０４、Ｐ−１０４Ｓ、Ｐ１０５、２２０Ｓ、２０３、２０４、２０５、２０００、２００１、９０７５、９０７６、９０７７（以上、ビックケミー製）、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２００００、２２０００、２４０００、２４０００ＧＲ、２６０００、２８０００（以上、日本ルーブリゾール製）、Ｄｉｓｐｅｒｌｏｎ７３０１、３２５、３７４、２３４、１２２０、２１００、２２００、ＫＳ２６０、ＫＳ２７３Ｎ、１５２ＭＳ（以上、楠本化成製）、アジスパーＰＢ−７１１、８２１、８２２、８８０、ＰＮ−４１１、ＰＡ−１１１（以上、味の素ファインテクノ製）、ＫＰシリーズ（信越化学工業製）、ポリフローシリーズ（共栄社化学製）、メガファックシリーズ（ＤＩＣ製）、ディスパーエイドシリーズ（サンノプコ製）等が挙げられる。
【００７８】
これらの分散剤は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。本発明の感光性樹脂組成物における分散剤の割合は、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、分散安定性、耐久性（耐熱性、耐光性、耐候性など）や透明性のバランスを取るためには、色材１００質量％に対して、通常０．０１〜６０質量％、好ましくは０．１〜５０質量％、さらに好ましくは０．５〜４０質量％である。
【００７９】
＜耐熱向上剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、耐熱性や強度向上のために、Ｎ−（アルコキシメチル）メラミン化合物、２個以上のエポキシ基やオキセタニル基を有する化合物を添加することができる。特に、フォトスペーサー用レジスト、保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストとする場合には、これらの使用が好ましい。
【００８０】
＜レベリング剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、レベリング性向上のために、レベリング剤を添加することができる。レベリング剤としては、フッ素系、シリコン系の界面活性剤が好ましい。
【００８１】
＜カップリング剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、密着性向上のために、カップリング剤を添加することができる。カップリング剤としては、シラン系のカップリング剤が好ましく、具体的にはエポキシ系、メタクリル系、アミノ系のシランカップリング剤が挙げられ、中でもエポキシ系のシランカップリング剤が好ましい。
【００８２】
＜現像助剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、現像性向上のために、（メタ）アクリル酸、酢酸、プロピオン酸などのモノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、コハク酸、テトラヒドロフタル酸、トリメリット酸などの多価カルボン酸類；無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロフタル酸無水物、トリメリット酸無水物などの、カルボン酸無水物類などを、現像助剤として添加することができる。
【００８３】
本発明の感光性樹脂組成物は、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）、ラジカル重合性化合物、光開始剤、溶剤、必要に応じて色材、分散剤、その他のバインダー樹脂、レベリング剤などその他必要な成分を、各種の混合機や分散機を用いて混合分散することによって調製できる。
【００８４】
本発明の感光性樹脂組成物が色材を含む場合には、色材の分散処理工程を経て製造される。例えば、まず、色材、分散剤、バインダー樹脂、溶剤とを各所定量秤量し、ペイントコンディショナー、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ニーダー、ブレンダー等の分散機を用い、色材を微粒子分散させて液状の色材分散液（ミルベース）とする。好ましくは、ロールミル、ニーダー、ブレンダー等で混練分散処理をしてから、０．０１〜１ｍｍのビーズを充填したビーズミル等のメディアミルで微分散処理をする。得られたミルベースに、別途攪拌混合しておいた、ラジカル重合性化合物、光開始剤、バインダー樹脂、溶剤、レベリング剤などを含む透明レジスト液を加えて混合、均一な分散溶液とし、感光性着色樹脂組成物を得る。得られた感光性着色樹脂組成物は、フィルター等によって、濾過処理をして微細なゴミを除去するのが望ましい。
【００８５】
本発明は、上記感光性樹脂組成物を使用して形成されたセグメントを有するカラーフィルターでもある。カラーフィルターのセグメント（ブラックマトリクス、赤色，緑色，青色の各画素、フォトスペーサー、保護層、配向制御用リブ等）を形成する方法としてはフォトリソ法、印刷法、電着法、インクジェット法等が挙げられ、フォトリソ法としては、主流であるネガ型のアクリル系感光性樹脂組成物を用いる方法（感光アクリル法）と、非感光性のポリイミド系樹脂組成物とポジ型レジストを用いる方法（非感光ポリイミド法）とがある。感光アクリル法は、具体的には、ネガ型の感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布、乾燥した後、形成された塗膜の上にフォトマスクを重ね、このフォトマスクを介して露光、露光部分を光硬化させ、未露光部分を現像、必要に応じて洗浄、さらに熱硬化または光硬化処理を行って各カラーフィルターのセグメントを形成する方法である。特に支持基板が大型の場合、スリット塗布装置による塗布が一般的となっている。このネガ型感光性樹脂組成物として本発明の感光性樹脂組成物を用いると、高品質のカラーフィルターのセグメントを歩留まりよく形成することができる。また、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）および感光性樹脂組成物の優れた乾燥再溶解性を生かし、インクジェット法によるカラーフィルターのセグメント形成に適用することもできる。
【００８６】
カラーフィルターの形態としては、液晶表示装置用の場合は透明基板上に、撮像管素子用の場合は光電変換素子基板上に画素が形成されていることが必要要件であり、必要に応じて、各画素を隔離するブラックマトリクスを形成したり、画素上に保護膜を形成したり、ブラックマトリクス領域上にフォトスペーサーを形成したり、画素あるいは保護膜上にＩＴＯ等の透明電極を形成したり、配向膜および配向制御用の構造体を形成したりする場合がある。また、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を形成した透明基板上にブラックマトリクスおよび画素、必要に応じて保護膜、フォトスペーサー等を形成する場合もある。
【００８７】
本発明のカラーフィルターは、上記本発明の感光性樹脂組成物を使用して形成されたセグメントを少なくとも一つ具備するものであればよいが、好ましくは画素全ての色が、より好ましくはブラックマトリクス及び画素が、本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成されて成るものである。本発明の感光性樹脂組成物は、着色が必要な画素およびブラックマトリクス用として特に好適であるが、フォトスペーサー、保護層など、着色を必要としないセグメント形成用としても好適である。
【００８８】
透明基板としては、ガラスの他、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスルホン、環状オレフィンの開環重合体やその水素添加物等の熱可塑性プラスチックシート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性プラスチックシートが挙げられ、耐熱性の点から、ガラス板および耐熱性プラスチックシートが好ましい。また、透明基板には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤等による薬品処理などを行ってもよい。
【００８９】
ブラックマトリクスは、金属薄膜またはブラックマトリクス用感光性着色樹脂組成物を用いて透明基板上に形成される。金属薄膜を利用したブラックマトリクスは、例えば、クロム単層またはクロムと酸化クロムの２層により形成される。この場合、まず、蒸着、スパッタリング法などにより、透明基板上に上記の金属または金属・金属酸化物の薄膜を形成する。ついで、その上にポジ型の感光性皮膜を形成した後、当該フォトマスクを使用し、感光性皮膜を露光・現像し、ブラックマトリクス画像を形成する。その後、当該薄膜をエッチング処理しブラックマトリクスを形成する。ブラックマトリクス用感光性着色樹脂組成物を利用する場合は、上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがってブラックマトリクスを形成する。
【００９０】
画素は、通常、赤、緑、青の３色であり、例えば、まず、緑色の感光性着色組成物を用い上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがって緑色の画素を形成する。この操作を残りの２色についても行い、３色の画素を形成する。各色の画素の形成順序は、特に限定されるものではない。
【００９１】
保護膜は、必要に応じて、画素を形成した後に、保護膜用の透明感光性樹脂組成物を用い上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがって画素上に形成される。コスト低減、工程簡略化のために、保護膜を形成しない場合もある。
【００９２】
画素あるいは保護膜上に透明電極を形成する場合、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等や、これらの合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等により薄膜を形成し、必要に応じて、ポジ型レジストを用いたエッチング、または治具の使用により所定のパターンとすることができる。平面配向型駆動方式（ＩＰＳモード）等、一部の液晶駆動方式においては、透明電極を形成しない場合もある。
【００９３】
フォトスペーサーは、必要に応じて、フォトスペーサー用の感光性樹脂組成物を用い上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがって、ブラックマトリクス上に直接形成したり、ブラックマトリクス領域に合わせて保護膜あるいは透明電極上に形成したりする。フォトスペーサーを形成しないで、粒子状スペーサーによりセルギャップ維持を行う場合もある。
【００９４】
感光性樹脂組成物を基板に塗布する方法としては、スピン塗布、スリット塗布、ロール塗布、流延塗布等が挙げられるが、特に本発明の感光性樹脂組成物を用いる場合、スリット塗布による方法が好ましい。スリット塗布における塗布条件は、スリット・アンド・スピン方式とスピンレス方式、透明基板の大きさ、目標膜厚等によって異なり、適宜ノズルからの吐出量とスリットヘッドの移動速度を選択する。また、ノズル先端のリップ幅は通常３０〜５００μｍ、ノズル先端と基板との間隔は通常３０〜３００μｍとされる。なお、本発明の感光性樹脂組成物は、スピン塗布、ロール塗布、流延塗布による方法にも好ましく適用できる。塗布膜の膜厚は、ブラックマトリクス、画素および保護膜の場合、通常、０．３〜３．５μｍ、フォトスペーサーの場合、通常１〜１０μｍである。
【００９５】
基板に塗布した後の塗膜の乾燥は、ホットプレート、ＩＲオーブン、コンベクションオーブン等を用いて行う。乾燥条件は、含まれる溶媒成分の沸点、硬化成分の種類、膜厚、乾燥機の性能等に応じて適宜選択されるが、通常、５０〜１６０℃の温度で、１０秒から３００秒間行う。
【００９６】
露光は、所定のマスクパターンを介して塗膜に活性光線を照射する工程である。活性光線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源、アルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が使用される。露光機の方式としては、プロキシミティー方式、ミラープロジェクション方式、ステッパー方式が挙げられるが、プロキシミティー方式が好ましく用いられる。
【００９７】
露光を行った後、現像液により現像処理し、未露光部分を除去しパターンを形成する。現像液としては、本発明の感光性樹脂組成物を溶解するものであればいかなるものも用いることができるが、通常、有機溶媒やアルカリ性の水溶液が用いられる。現像液としてアルカリ性の水溶液を用いる場合には、現像後、さらに水で洗浄することが好ましい。アルカリ性の水溶液には、アルカリ剤の他、必要に応じ界面活性剤、有機溶媒、緩衝剤、染料、顔料等を含有させることができる。アルカリ剤としては、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、第三リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機のアルカリ剤；トリメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、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等のアミン類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。界面活性剤としては、例えば、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エステル類、ソルビタン酸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等のノニオン系界面活性剤；アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤；アルキルベタイン類、アミノ酸類などの両性界面活性剤等が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。有機溶媒としては、例えば、イソプロパノール、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール等のアルコール類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。現像処理は、通常１０〜５０℃の現像温度で、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法で行われる。
【００９８】
現像後、通常、１５０〜２５０℃の温度で５〜６０分間、ホットプレート、コンベクションオーブン、高周波加熱機等の加熱機器を用いて加熱し、熱硬化処理を施す。
【００９９】
本発明のカラー液晶表示パネルは、上記本発明のカラーフィルターを具備する液晶表示パネルである。本発明の液晶表示パネルは、例えば、上記カラーフィルターの内面側に配向膜を形成し、対向基板と張り合わせて間隙部に液晶化合物を封入することにより製造することができる。
【０１００】
配向膜としては、ポリイミド等の樹脂膜が好適であり、通常、塗布・熱焼成後、紫外線処理やラビング処理により表面処理される。液晶化合物としては、特に限定されず、従来公知のものが使用できる。対向基板は、ＴＦＴ基板が好適であり、通常の方法で製造されたものを用いることができる。カラーフィルターと対向基板の張り合わせギャップは通常２〜８μｍの範囲である。対向基板を張り合わせた後、シール材で封止して液晶表示パネルが完成する。
【発明の効果】
【０１０１】
本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の構成と、ユニット現像性に寄与するカルボキシル基と、光硬化性に寄与するラジカル重合性二重結合とを有しつつ、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であるため、良好な現像性や光硬化性を示し、耐熱性を損なうことなしに硬化物の可撓性に優れる。この結果、パターンに欠けや剥がれのない、基材との密着性が良好なカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を提供することができた。
【発明を実施するための形態】
【０１０２】
以下、実施例により本発明を説明するが、これらは単なる例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。なお、実施例および比較例中の評価は次のようにして行った。また、例中の部および％は質量基準である。
【０１０３】
以下の実施例及び比較例において、各種物性等は以下のようにして測定した。
＜重量平均分子量＞
ポリスチレンを標準物質とし、テトラヒドロフランを溶離液としてＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ（東ソー社製）、カラム ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｍ（東ソー社製）によるＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィー）法にて重量平均分子量を測定した。
＜固形分＞
重合体溶液をアルミカップに約１ｇはかり取り、アセトン約３ｇを加えて溶解させた後、常温で自然乾燥させた。そして、熱風乾燥機（エスペック株式会社製、商品名：ＰＨＨ−１０１）を用い、真空下１６０℃で３時間乾燥した後、デシケータ内で放冷し、重量を測定した。その重量減少量から、重合体溶液の固形分を計算した。
＜酸価＞
樹脂溶液３ｇを精秤し、アセトン９０ｇ／水１０ｇ混合溶媒に溶解し、チモールブルーを指示薬として、０．１規定のＫＯＨ水溶液を滴定液として用いて、自動滴定装置（平沼産業社製、商品名：ＣＯＭ−５５５）により、重合体溶液の酸価を測定し、溶液の酸価と溶液の固形分から固形分１ｇ当たりの酸価を求めた。
＜ガラス転移温度（Ｔｇ）＞
共重合体溶液をガラス基盤に塗布し、５０℃、減圧下にて２４時間乾燥後、アセトンに再溶解させ、再度５０℃、減圧下にて２４時間乾燥することにより揮発成分を除去して得られた固形分についてＤＳＣ（示差走査熱量計法、測定機器：セイコーＤＳＣ６２００）を用いて、窒素気流下、昇温速度１０℃／ｍｉｎでＪＩＳ−Ｋ７１２１に準拠し測定した。
【０１０４】
（実施例１−１）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）２８３部、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）１２１部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ２５部、アクリル酸 １３０部、アクリル酸エチル １２９部、ＰＧＭＥＡ ７０部、ＰＧＭＥ ３０部、パーブチルＯ（商品名、重合開始剤、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ７１部、ＰＧＭＥＡ ７６部、ＰＧＭＥ ３３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１０，０００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤として２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（商品名「アンテージＷ４００」、川口化学工業社製）０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液１を得た。
得られた樹脂溶液１について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１７，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．８％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−４．１℃であった。
【０１０５】
（実施例１−２）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ２２８部、ＰＧＭＥ ９８部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ３６部、アクリル酸 １３０部、アクリル酸２−エチルヘキシル １５４部、ＰＧＭＥＡ ９９部、ＰＧＭＥ ４３部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ３６部、ＰＧＭＥＡ １０１部、ＰＧＭＥ ４３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は８，６００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ ０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液２を得た。
得られた樹脂溶液２について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１４，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−６．９℃であった。
【０１０６】
（実施例１−３）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）２８３部、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）１２１部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてシクロヘキシルマレイミド ２５部、アクリル酸 １３０部、アクリル酸エチル １２９部、ＰＧＭＥＡ ７０部、ＰＧＭＥ ３０部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ７１部、ＰＧＭＥＡ ７６部、ＰＧＭＥ ３３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１１，０００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ ０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液３を得た。
得られた樹脂溶液３について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１８，５００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．７％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−３．５℃であった。
【０１０７】
（実施例１−４）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ６０２部、ＰＧＭＥ ２５８部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ８０部、アクリル酸 １７８部、ＰＧＭＥＡ ２２４部、ＰＧＭＥ ９６部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）１１部、滴下系２としてビニルトルエン ２７６部、ＰＧＭＥＡ ４５部、ＰＧＭＥ １９部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １６部、ＰＧＭＥＡ ４５部、ＰＧＭＥ １９部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は７，８００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル２６３部、触媒としてトリエチルアミン２．４部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．２部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液４を得た。得られた樹脂溶液４について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１３，２００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３５．６％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は５５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは１６．１℃であった。
【０１０８】
（比較例１−１）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ３５２部、ＰＧＭＥ １５１部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてアクリル酸 １３０部、アクリル酸エチル １５４部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ７１部、ＰＧＭＥＡ ７６部、ＰＧＭＥ ３３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１４，５００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ ０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液５を得た。
得られた樹脂溶液５について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１６，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−２７．３℃であった。
【０１０９】
（比較例１−２）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ６０２部、ＰＧＭＥ ２５８部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ８０部、アクリル酸 １９５部、ＰＧＭＥＡ ２２４部、ＰＧＭＥ ９６部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）１１部、滴下系２としてビニルトルエン ２５８部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １６部、ＰＧＭＥＡ ４５部、ＰＧＭＥ １９部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１０，５００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル２６３部、触媒としてトリエチルアミン２．４部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．２部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液６を得た。
得られた樹脂溶液６について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１３，６００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３５．７％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は８０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは２２．８℃であった。
【０１１０】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
樹脂溶液１ ２．７部、ＰＧＭＥＡ ６．４部、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート ０．８部、光重合開始剤としてイルガキュア９０７（チバガイギ社製）０．１部を混合することで感光性樹脂組成物１を得た。
樹脂溶液２、３、４、５、６を用いた以外は感光性樹脂組成物１と同様の操作にて感光性樹脂組成物２、３、４、５、６を得た。
【０１１１】
＜感光性樹脂組成物の現像性及び表面平滑性の評価＞
（実施例２−１）
得られた感光性樹脂組成物１を、ガラス基板上にスピンコートし、１２０℃で３分間乾燥し、膜厚２．０μｍの塗膜１を形成した。
【０１１２】
塗膜１を、ＵＶ露光装置（Ｔｏｐｃｏｎ社製 ＴＭＥ−１５０ＲＮＳ）にて、ライン幅１５μｍのラインアンドスペースのフォトマスクを介し、５０ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ光を露光し、スピン現像機（アクテス社製 ＡＤＥ−３０００Ｓ）で、０．０５％の水酸化カリウム水溶液で現像を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光部の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
【０１１３】
（実施例２−２）
得られた感光性樹脂組成物２を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から１５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−３）
得られた感光性樹脂組成物３を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から３５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−４）
得られた感光性樹脂組成物４を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められたが、現像時間に比例して若干の線細りがみられた。
【０１１４】
（比較例２−１）
得られた感光性樹脂組成物５を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒であり、パターン密着性に劣る結果となった。
（比較例２−２）
得られた感光性樹脂組成物６を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められなかったものの、現像時間に比例して線細りする結果となった。
【０１１５】
＜感光性着色組成物の調製＞
樹脂溶液１を１．２部、ＰＧＭＥＡ ７．６部、分散剤としてＤｉｓｐｅｒｋｂｙｋ２００１を０．７部、赤色顔料としてイルガフォアレッドＢＴ−ＣＦを１．３部混合し、ペイントシェーカーにて３時間分散した後、樹脂溶液１を２．８部、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート １．２重量部、光重合開始剤としてイルガキュア３６９（チバガイギ社製）０．２重量部、ＰＧＭＥＡ １０．５部を混合し、再度ペイントシェーカーにて１．５時間分散した。得られた分散液に光重合開始剤としてイルガキュア３６９（チバガイギ社製）０．２重量部を混合することで感光性着色組成物１を得た。
【０１１６】
＜現像性および表面平滑性の評価＞
得られた感光性着色組成物を、ガラス基板上にスピンコートし、１２０℃で３分間乾燥し、膜厚２．０μｍの塗膜２を形成した。
【０１１７】
塗膜２を、ＵＶ露光装置（Ｔｏｐｃｏｎ社製 ＴＭＥ−１５０ＲＮＳ）にて、ライン幅１５μｍのラインアンドスペースのフォトマスクを介し、５０ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ光を露光し、スピン現像機（アクテス社製 ＡＤＥ−３０００Ｓ）で、０．０５％の水酸化カリウム水溶液で１５秒間現像を行ったところ、パターン形状は非常に良好で、未露光部の残渣も認められず、現像性も良好であった。
【０１１８】
（実施例１−５）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥ ８１７部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ４部、アクリル酸 ３００部、ＰＧＭＥ １５部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）６部、滴下系２としてビニルトルエン ７６部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン ２７部、ＰＧＭＥ ５３部をそれぞれ４時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル４７２部、ＰＧＭＥ４８１部、触媒としてトリエチルアミン２．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．３部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量２６７ｇ／当量の樹脂溶液７を得た。得られた樹脂溶液７について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１３，０００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３３．４％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−４．５℃であった。
【０１１９】
（実施例１−６）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥ ８１７部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ４部、アクリル酸 ３００部、シクロヘキシルメタクリレート ７６部、ＰＧＭＥ １５部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）６部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン ２７部、ＰＧＭＥ ５３部をそれぞれ４時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル４７２部、ＰＧＭＥ４８１部、触媒としてトリエチルアミン２．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．３部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量２６７ｇ／当量の樹脂溶液８を得た。得られた樹脂溶液８について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１２，５００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３３．３％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は６９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−３．３℃であった。
【０１２０】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
樹脂溶液７、８を用いた以外は感光性樹脂組成物１と同様の操作にて感光性樹脂組成物７、８を得た。
＜感光性樹脂組成物の現像性及び表面平滑性の評価＞
（実施例２−５）
得られた感光性樹脂組成物７を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から３５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−６）
得られた感光性樹脂組成物８を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から４０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
【０１２１】
（実施例１−７）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）４８５部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド １２部、アクリル酸 ２００部、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ） ４４部、ＰＧＭＥ ４５部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）４部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １８部、ＰＧＭＥ ５０部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル３１９部、ＰＧＭＥ４８１部、触媒としてトリエチルアミン１．７部、重合禁止剤として２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（商品名「アンテージＷ４００」、川口化学工業社製）０．９部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量２６７ｇ／当量の樹脂溶液９を得た。
得られた樹脂溶液９について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は８，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３４．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は６６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−８．５℃であった。
【０１２２】
（実施例１−８）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ２８６部、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）２８６部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド １５部、アクリル酸 １８０部、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）３０部、アクリル酸メチル ７５部、ＰＧＭＥＡ ３０部、ＰＧＭＥ ３０部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）５部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １２部、ＰＧＭＥＡ ３４部、ＰＧＭＥ ３４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル２６０部、ＰＧＭＥＡ ２９５部、ＰＧＭＥ ２９５部、触媒としてトリエチルアミン１．７部、重合禁止剤として２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（商品名「アンテージＷ４００」、川口化学工業社製）０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量３１４ｇ／当量の樹脂溶液１０を得た。
得られた樹脂溶液１０について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１５,０００真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３１．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は８３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−１．５℃であった。
【０１２３】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
樹脂溶液９、１０を用いた以外は感光性樹脂組成物１と同様の操作にて感光性樹脂組成物９、１０を得た。
【０１２４】
＜感光性樹脂組成物の現像性及び表面平滑性の評価＞
（実施例２−７）
得られた感光性樹脂組成物９を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−８）
得られた感光性樹脂組成物１０を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は１０秒から２５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
【０１２５】
実施例１−１〜１−８及び比較例１−１〜１−２における各成分の使用量、及び、得られた重合体の分析結果を表１に示した。
また、実施例２−１〜２−８及び比較例２−１〜２−２における評価結果を表２に示した。
【０１２６】
【表１】
【０１２７】
【表２】
【０１２８】
表１及び２における略称は以下のとおりである。
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
ＰＧＭＥ：プロピレングリコールモノメチルエーテル
ＢｚＭＩ：ベンジルマレイミド
ＣＨＭＩ：シクロヘキシルマレイミド
ＡＡ：アクリル酸
ＭＡ：アクリル酸メチル（メチルアクリレート）
ＥＡ：アクリル酸エチル（エチルアクリレート）
ＢＡ：アクリル酸ブチル（ブチルアクリレート）
２−ＥＨＡ：アクリル酸２−エチルヘキシル（２−エチルヘキシルアクリレート）
ＣＨＭＡ：メタクリル酸シクロヘキシル（シクロヘキシルメタクリレート）
ＰＢＯ：パーブチルＯ、重合開始剤、日油社製
Ｖｔ：ビニルトルエン
ｎ−ＤＭ：ｎ−ドデシルメルカプタン
ＧＭＡ：メタクリル酸グリシジル（グリシジルメタクリレート）
ＴＥＡ：トリエチルアミン
Ｗ４００：アンテージＷ４００、商品名、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール、川口化学工業社製
ＢＰ：ＧＭＡ付加前の共重合体
製品：最終的に得られた共重合体
ＮＶ：固形分濃度
ＡＶ：酸価
当量：二重結合当量
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラーフィルタ用感光性樹脂組成物、カラーフィルタ及び液晶パネルに関する。より詳しくは、液晶表示素子や固体撮像素子等におけるカラーフィルタを作製するために使用される感光性樹脂組成物、それを用いて形成されてなるカラーフィルタ及び、該カラーフィルタを備える液晶パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
カラーフィルタ用感光性樹脂組成物は、液晶表示素子や固体撮像素子等に使用されるカラーフィルタを作製するために用いられる感光性樹脂組成物（永久ネガ型レジスト）であり、ラジカル重合性化合物、バインダー樹脂、光ラジカル開始剤、着色剤（顔料／顔料分散剤あるいは染料）、その他添加剤及び溶剤等を含有するものである。このようなカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が好適に用いられるカラーフィルタとは、少なくとも３原色（赤（Ｒ）・緑（Ｇ）・青（Ｂ））の画素、それらを区切る樹脂ブラックマトリクス（ＢＭ）、保護膜、柱状スペーサー等の部材から構成されるものであり、例えば、基板上にカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を塗布し、マスクを介した露光、現像によってパターンを形成し、焼成（ベーク）により硬化させた後、保護膜を塗布する方法等により作製できるものである。
【０００３】
従来、カラーフィルタ用感光性樹脂組成物としては、通常の（メタ）アクリル系ポリマーをバインダーとした感光性樹脂組成物が一般に用いられており、例えば（メタ）アクリル酸エステル系バインダー樹脂、顔料、分散剤、光重合開始剤、光重合性モノマーからなるカラーフィルタ用感光性樹脂組成物が開示されている（特許文献１）。
【０００４】
また、カルボキシル基を有する（メタ）アクリル酸エステル系ポリマーのカルボキシル基の一部に、グリシジル（メタ）アクリレート等を反応させて（メタ）アクリロイル基を導入した感光性樹脂から、フォトリソグラフィーを利用して液晶表示装置における柱状スペーサーを作成する技術が開示されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１５２４４９号公報
【特許文献２】特開平１１−１７４４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術において、特許文献１に記載の技術では、耐熱性や熱安定性に劣るため、その後の熱処理工程で劣化、分解を起こし、地汚れや、塗膜の平滑性の低下、膜厚の減少、着色などを起こすという問題があった。また、塗膜強度や露光感度の点についても、十分に満足する性能は得られていなかった。
また、特許文献２に記載の技術では、露光感度は向上するものの、耐熱性および塗膜強度が十分とは言えなかった。
加えて、カラーフィルタの需要の伸び、高性能要求の高まりに伴い、品質向上要求もますます高まっている。とりわけ近年は、基板サイズの拡大に伴い、現像工程において現像液中で長時間パターン形状を維持し、パターンに欠けや剥がれのない、高感度な感光性樹脂組成物が求められている。このため基板に対する密着性をより向上させた樹脂が求められている。
そこで本発明では、基板に対する密着性を低下させることなく、アルカリ現像性がさらに向上した、カラーフィルタ製造に好適に用いられる感光性樹脂組成物の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物であって、上記共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位を含み、かつ、カルボキシル基及びエチレン性不飽和二重結合を有し、上記共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であることを特徴とする。
【０００８】
上記ラジカル重合性共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の構成ユニットが、カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）１００重量％中、０．５〜５０重量％であることや、酸価が１０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。
【０００９】
なお、本発明には、上記カラーフィルタ用感光性樹脂組成物を用いてなる着色パターンを有することを特徴とするカラーフィルタも包含される。
以下、本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物について詳述する。
【００１０】
本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を構成するカルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）（以下、単にラジカル重合性共重合体（Ａ）という）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の構成ユニット、カルボキシル基およびエチレン性不飽和二重結合を有し、かつ、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下のものである。
なお、本明細書において構成ユニットとは、共重合体を構成する単量体単位を意味するものとする。
【００１１】
ラジカル重合性共重合体（Ａ）を得る方法としては、Ｎ−置換マレイミド化合物と、（メタ）アクリル酸等の不飽和カルボン酸化合物を単量体成分として得られる共重合体（Ｘ）に、エポキシ基含有エチレン性不飽和化合物を反応させる方法等が挙げられる。また、エポキシ基含有エチレン性不飽和化合物に変えて、オキサゾリニル基やオキセタニル基等のカルボキシル基と反応し得る官能基を有するエチレン性不飽和化合物を用いることも可能である。
【００１２】
上記共重合体（Ｘ）を得る際に使用可能なＮ−置換マレイミド化合物としては、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−（２−メチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−メチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２，６−ジエチルフェニル）マレイミド、Ｎ−（２−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルメチルマレイミド（Ｎ−ベンジルマレイミド）、Ｎ−（２，４，６−トリブロモフェニル）マレイミド、Ｎ−［３−（トリエトキシシリル）プロピル］マレイミド、Ｎ−オクタデセニルマレイミド、Ｎ−ドデセニルマレイミド、Ｎ−（２−メトキシフェニル）マレイミド、Ｎ−（２，４，６−トリクロロフェニル）マレイミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）マレイミド等が挙げられ、これらの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、共重合性が良好で、得られるラジカル重合性共重合体の柔軟性を維持しつつも硬化物の耐熱性を損なうことがないという点で、Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルメチルマレイミド等が好ましい。
【００１３】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）におけるＮ−置換マレイミド基を含有する構成ユニットは、ラジカル重合性共重合体（Ａ）が１００重量％の構成ユニットからなるものであるとき、０．５〜５０重量％とすることが好ましい。Ｎ−置換マレイミド基含有ユニット量が０．５重量％未満では、硬化塗膜に充分な耐熱性を付与することができない。一方、Ｎ−置換マレイミド基含有ユニット量が５０重量％を超えると、不飽和カルボン酸化合物由来のカルボキシル基量が少なくなるため、アルカリ現像性を発現させるには不充分となることがある。Ｎ−置換マレイミド基含有ユニットのより好ましい下限は０．６重量％、さらに好ましくは０．７重量％であり、特に好ましい下限は２．５重量％、最も好ましい下限は３重量％である。また、より好ましい上限は３０重量％、さらに好ましい上限は２０重量％である。
【００１４】
また、使用可能な不飽和カルボン酸化合物としては、カルボキシル基と１個のエチレン性不飽和二重結合を有するカルボン酸が挙げられ、具体例としては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、メチレングルタル酸、クロトン酸、ケイヒ酸、β−アクリロキシプロピオン酸、マレイン酸、フマル酸、ヒドロキシル基を有するエチレン性不飽和化合物と多塩基酸無水物との反応物が挙げられる。
【００１５】
不飽和カルボン酸化合物の共重合量としては、共重合に用いられる全単量体成分の総量１００重量％に対し、２０〜９５重量％が好ましく、２０〜９０重量％がさらに好ましく、最も好ましくは２０〜８５重量％である。
【００１６】
その他の単量体としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−アミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸アダマンチル、（メタ）アクリル酸トリシクロデカニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸エステル類；αーヒドロキシメチルアクリル酸メチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチルなどのα−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル類；Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド等のアクリルアミド類；無水マレイン酸、無水イタコン酸などの不飽和酸無水物、スチレン、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエン、α−クロロスチレン、ｏ−メトキシスチレン、ｍ−メトキシスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｍ−ビニルベンジルメチルエーテル、ｐ−ビニルベンジルメチルエーテル、インデン等の芳香族ビニル系単量体；（メタ）アクリル酸２−アミノエチル、（メタ）アクリル酸２−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸２−アミノプロピル、（メタ）アクリル酸２−ジメチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸３−アミノプロピル、（メタ）アクリル酸３−ジメチルアミノプロピル等のアミノ基含有単量体類；ポリスチレン、ポリ（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリシロキサン、ポリカプロラクトン、ポリカプロラクタム等の重合体分子鎖の片末端にアクリロイル基を有するマクロモノマー類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルモルフォリン、Ｎ−ビニルアセトアミド等のＮ−ビニル化合物類；アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類などが挙げられる。これらの共重合可能な他の単量体は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。
【００１７】
これら共重合可能な他の単量体の中では、スチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル類；ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリカプロラクトン等の重合体分子鎖の片末端にアクリロイル基を有するマクロモノマー類が好ましい。
これらの中でも、Ｎ−置換マレイミド化合物との共重合性が良好で、続いてエチレン性不飽和化合物を反応させて得られるラジカル重合性共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）を２０℃以下とするために、ホモポリマーとしたときのＴｇ（ガラス転移温度）が０℃以下である、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル等を必須成分として用いることが好ましい。
アクリル酸エステルの共重合量としては、共重合に用いられる全単量体成分の総量１００重量％に対し、７９．５重量％以下が好ましく、７４．４重量％以下がさらに好ましく、最も好ましくは６７．５重量％以下である。
【００１８】
Ｎ−置換マレイミド化合物と、不飽和カルボン酸化合物とを単量体成分とする共重合体（Ｘ）を得る方法は特に限定されず、溶液重合法や塊状重合法等、従来公知の重合法の採用が可能である。中でも、重合反応中の温度制御が容易な溶液重合法が好ましい。
【００１９】
重合方法には特に限定はないが、例えば、ラジカル重合開始剤および必要に応じて分子量調節剤を用いて単量体成分を重合する方法等が好適である。この場合、塊状重合、溶液重合、懸濁重合、分散重合、乳化重合、または、これらを適宜組み合わせた形態等により重合を行うことができる。中でも、溶液重合により重合を行うことが好ましい。溶液重合に際しては、全量一括仕込みで行ってもよいし、一部を予め反応容器に仕込み、残りを滴下して行ってもよい。あるいは全量を滴下して行ってもよい。なお、発熱量の制御の点で、一部を予め反応容器に仕込み、残りを滴下するか、あるいは全量を滴下して行うことが好ましい。
【００２０】
上記単量体成分を溶液重合法により重合する場合、重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、重合機構、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件に応じて適宜設定すればよいが、後に感光性樹脂組成物とする際に使用する溶剤を含むのが効率的で好ましい。
【００２１】
例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン，ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。これらの溶媒の中では、共重合体の溶解性、塗膜を形成する際の表面平滑性、人体及び環境への影響の少なさ、工業的入手のし易さから、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテルが好ましい。
【００２２】
溶媒の使用量としては、全単量体成分１００部に対して、４０〜１０００部が好ましく、６０〜４００部がより好ましい。上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を併用するのが工業的に有利で好ましい。そのような重合開始剤としては、熱エネルギーを供給することによりラジカルを発生するものであれば特に限定されるものではなく、重合温度や溶媒、重合させる単量体の種類等の重合条件に応じて、適宜選択すればよい。
【００２３】
例えば、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、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシー２−エチルヘキサノエート、アゾビスイソブチロニトリル、１，１’−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、過酸化水素、過硫酸塩等、公知の過酸化物やアゾ化合物等が挙げられ、これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。また、重合開始剤とともに遷移金属塩やアミン類などの還元剤を併用してもよい。
【００２４】
重合開始剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、全単量体成分１００部に対して、０．１〜２０部が好ましく、０．５〜１５部がより好ましい。
【００２５】
上記単量体成分をラジカル重合機構により重合する場合、必要に応じて、公知の連鎖移動剤を使用してもよく、ラジカル重合開始剤と併用するのがより好ましい。重合時に連鎖移動剤を使用すると、分子量分布の増大やゲル化を抑制できる傾向にある。このような連鎖移動剤としては、具体的には、例えば、メルカプト酢酸、３−メルカプトプロピオン酸等のメルカプトカルボン酸類；メルカプト酢酸メチル、３−メルカプトプロピオン酸メチル、３−メルカプトプロピオン酸２−エチルヘキシル、３−メルカプトプロピオン酸ｎ−オクチル、３−メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、３−メルカプトプロピオン酸ステアリル、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、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）等のメルカプトカルボン酸エステル類；エチルメルカプタン、ｔ−ブチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、１，２−ジメルカプトエタン等のアルキルメルカプタン類；２−メルカプトエタノール、４−メルカプト−１−ブタノール等のメルカプトアルコール類；ベンゼンチオール、ｍ−トルエンチオール、ｐ−トルエンチオール、２−ナフタレンチオール等の芳香族メルカプタン類；トリス〔（３−メルカプトプロピオニロキシ）−エチル〕イソシアヌレート等のメルカプトイソシアヌレート類；２−ヒドロキシエチルジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド等のジスルフィド類；ベンジルジエチルジチオカルバメート等のジチオカルバメート類；α−メチルスチレンダイマー等の単量体ダイマー類；四臭化炭素等のハロゲン化アルキル類などが挙げられる。これらの中では、入手性や架橋防止能が高く、重合速度低下の度合いが小さいなどの点で、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類、アルキルメルカプタン類、メルカプトアルコール類、芳香族メルカプタン類；メルカプトイソシアヌレート類などのメルカプト基を有する化合物が好ましく、アルキルメルカプタン類、メルカプトカルボン酸類、メルカプトカルボン酸エステル類が最も好ましい。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００２６】
連鎖移動剤の使用量は、使用する単量体の種類や量、重合温度、重合濃度等の重合条件、目標とする重合体の分子量等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、重量平均分子量が数千〜数万の重合体を得るには、全単量体成分１００部に対して、０．１〜２０部が好ましく、０．５〜１５部がより好ましい。
【００２７】
上記単量体成分をラジカル重合機構により、熱によりラジカルを発生する重合開始剤を用いて重合する際の重合温度としては、使用する単量体の種類や量、重合開始剤の種類や量等に応じて適宜設定すればよいが、５０〜２００℃が好ましく、７０〜１５０℃がより好ましい。
【００２８】
共重合体（Ｘ）の分子量は、重量平均分子量Ｍｗで１０００以上が好ましく、３０００以上がより好ましく、５０００以上がさらに好ましい。Ｍｗで１０００より小さいと、光硬化前の塗膜にタックが残ることがあり、また、光硬化後の硬化物の物性、特に耐熱性や機械的強度が不充分となるおそれがある。Ｍｗの上限は、取扱い性やアルカリ現像性の点から、１０万以下が好ましく、７５０００以下がより好ましく、５００００以下がさらに好ましい。
またラジカル重合性共重合体（Ａ）の分子量は重量平均分子量Ｍｗで３０００以上が好ましく、４５００以上がより好ましく、６０００以上がさらに好ましい。Ｍｗがこの範囲より小さいと（Ｘ）と同様の結果となり、Ｍｗの上限も、取扱い性やアルカリ現像性の点から１０万以下が好ましく、８万以下がより好ましく、６万以下がさらに好ましい。
【００２９】
次に、この共重合体（Ｘ）のカルボキシル基に対して、カルボキシル基と反応し得る官能基を有するエチレン性不飽和化合物を反応させて、ラジカル重合性共重合体（Ａ）を得る方法について説明する。
【００３０】
カルボキシル基と反応し得る官能基としては、エポキシ基、グリシジル基、オキサゾリニル基、イソシアネート基およびオキセタニル基よりなる群から選択されるものであることが好ましい。ラジカル重合性二重結合（エチレン性不飽和二重結合）を有する基は（メタ）アクリロイル基であることが好ましい。
【００３１】
グリシジル基を有する単量体の具体例としては、グリシジル（メタ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル、α−エチルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート（例えば、ダイセル化学工業社製の「サイクロマー（登録商標）Ａ４００」等）、３，４−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレート（例えば、ダイセル化学工業社製の「サイクロマーＭ１００」等）等が挙げられる。
【００３２】
オキサゾリニル基を有する単量体の具体例としては、Ｎ−ビニルオキサゾリン、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン等が挙げられる。
【００３３】
イソシアネート基を有する単量体の具体例としては、（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、（メタ）アクリロイルオキシエトキシエチルイソシアネート、ビス（アクリロキシメチル）エチルイソシアネートあるいはこれらの変性体等が挙げられる。より具体的には、「カレンズＭＯＩ」（メタクリロイルオキシエチルイソシアネート）、「カレンズＡＯＩ」（アクリロイルオキシエトキシエチルイソシアネート）、「カレンズＭＯＩ−ＥＧ」（メタクリロイルオキシエトキシエチルイソシアネート）、「カレンズＭＯＩ一ＢＭ」（カレンズＭＯＩのイソシアネートブロック体）、「カレンズＭＯＩ−ＢＰ」（カレンズＭＯＩのイソシアネートブロック体）、「カレンズＢＥＩ」（ビス（アクリロキシメチル）エチルイソシアネート）が、昭和電工社から市販されている。なお、これらの商品名は、いずれも登録商標である。
【００３４】
オキセタニル基を有する単量体の具体例としては、３−（メタ）アクリロイルオキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（メタ）アクリロイルオキシメチルオキセタン等が挙げられ、これらは１種のみ、または２種以上を使用することができる。
【００３５】
カルボキシル基と反応し得る官能基がエポキシ基（グリシジル基も含む）である場合、カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程は、良好な反応速度を確保し、かつゲル化を防ぐために、好ましくは５０〜１６０℃の温度範囲で、より好ましくは７０〜１４０℃、さらに好ましくは９０〜１３０℃で行う。
【００３６】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程において、反応速度を向上するために、触媒として公知のエステル化あるいはエステル交換用塩基性触媒及び酸性触媒を用いることができ、塩基性触媒が副反応が少なく好ましい。塩基性触媒としては、例えば、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン等の３級アミン、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、ｎ−ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド等の４級アンモニウム塩、テトラメチル尿素等の尿素化合物、テトラメチルグアニジン等のアルキルグアニジン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド化合物、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン等の３級ホスフィン、テトラフェニルホスホニウムブロマイド、ベンジルトリフェニルホスホニウムブロマイド等の４級ホスホニウム塩等を挙げることができる。これらの中では、反応性、取扱い性やハロゲンフリーの点で、ジメチルベンジルアミン、トリエチルアミン、テトラメチル尿素、トリフェニルホスフィンが好ましい。これらの触媒は、単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。触媒の使用量としては、ラジカル重合性不飽和結合を導入した本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の総量１００部に対して、０．０１〜５．０部、好ましくは０．１〜３．０部となるように用いることが好ましい。
【００３７】
上記カルボキシル基とエポキシ基を反応させる工程において、ゲル化を防ぐために、重合禁止剤を添加し、分子状酸素含有ガスの存在下で行うことが望ましい。分子状酸素含有ガスとしては、通常、窒素等の不活性ガスで希釈された空気或いは酸素ガスが用いられ、反応容器内に吹き込まれる。重合禁止剤としては、公知のラジカル重合性化合物用の重合禁止剤を用いることができ、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、ｔ−ブチルハイドロキノン、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）等のフェノール系禁止剤、有機酸銅塩やフェノチアジンを挙げることができる。これらの中では、低着色、重合防止能力の点でフェノール系禁止剤が好ましく、入手性、経済性から、中でも２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、メトキノン、６−ｔ−ブチル−２，４−キシレノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノールが好ましい。これらの重合禁止剤は、単独で使用しても、２種類以上混合して使用してもよい。重合禁止剤の使用量としては、十分な重合防止効果の確保、及び感光性樹脂組成物としたときに硬化性の点から、ラジカル重合性不飽和結合を導入した本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の総量１００部に対して、０．００１〜１．０部、好ましくは０．００５〜０．５部となるように用いることである。
【００３８】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であることが好ましく、上記単量体の種類、量を適宜選択することによりＴｇを制御すればよい。Ｔｇを２０℃以下とすることで、充分な柔軟性が得られ、基材との密着性が向上することで、現像時の剥がれ、欠けを防止できる。より好ましくは１０℃以下、さらに好ましくは０℃以下である。また、Ｔｇの下限は塗膜のタックフリー性、硬化物物性を優れたものとする点から−５０℃以上が好ましく、より好ましくは−４０℃以上、さらに好ましくは−３０℃以上である。
【００３９】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）においては、二重結合当量が１００〜３０００ｇ／当量になるように、二重結合導入反応を行うことが好ましい。二重結合当量は光硬化性や硬化物の物性に関連しており、上記範囲にすることで、耐熱性や強度、可撓性等の物性に優れた硬化物を与えることができる。また、光硬化性とアルカリ現像性が両立するバランスのとれた感光性樹脂が得られる。二重結合当量のより好ましい範囲は、１５０〜２５００ｇ／当量であり、さらに好ましくは２００〜２０００ｇ／当量である。
【００４０】
上記した好適な二重結合当量範囲になるように二重結合導入反応を行うことで、カルボキシル基が消失して二重結合が導入されたユニットと、カルボキシル基を含有するユニットとなる。このとき、ラジカル重合性共重合体（Ａ）の酸価が、１０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇになるように、単量体の使用量を決定することが好ましい。酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇより小さいとアルカリ現像性が低下し、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると硬化物の耐水性が低下するおそれがある。より好ましい酸価は２０〜１４０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、さらに好ましくは３０〜１３０ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００４１】
単量体の使用量は、単量体で変性する前の共重合体（Ｘ）が有するカルボキシル基１当量に対し０．０１〜０．９９当量の範囲で、かつ、得られるラジカル重合性共重合体（Ａ）の二重結合当量と酸価が上記好適範囲になるように決定することが好ましい。なお、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）のＭｗの好適範囲は、上記二重結合導入反応前の共重合体のＭｗの好適範囲と同様である。
【００４２】
本発明の感光性樹脂組成物は、（Ａ）本発明のラジカル重合性共重合体、（Ｂ）ラジカル重合性化合物、（Ｃ）光開始剤、及び（Ｄ）溶剤を必須成分として含む感光性樹脂組成物であり、電子情報分野の部材を形成するためのレジスト、中でもカラーフィルター用レジストに好適である。上記必須成分に加えさらに（Ｅ）着色剤を必須成分として配合し感光性着色樹脂組成物とする使用様態や、また、各用途や目的に応じて、（Ｆ）その他の成分が配合されてもよい。
【００４３】
カラーフィルター用レジストには、着色レジスト（赤色、緑色、青色の各画素やブラックマトリクス形成用のレジスト）、フォトスペーサー用レジスト、保護膜用透明レジスト、層間絶縁膜用レジストなど、カラーフィルターを構成する各部位に対応したレジストがある。
【００４４】
以下に、本発明のアルカリ可溶性樹脂の特徴を特に活かすことができるカラーフィルター用レジストに基づき、本発明の感光性樹脂組成物の各構成成分について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００４５】
（Ａ）本発明のラジカル重合性共重合体
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、レジストに塗膜形成性とアルカリ可溶性を付与するとともに、本発明の感光性樹脂組成物を感光性着色樹脂組成物とする場合には、分散された色材の分散媒としての役割も担う。
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、特にカラーフィルター用着色レジスト用として好適である。カラーフィルター用着色レジストは、通常、色材、分散剤、バインダー樹脂、溶媒等からなる色材分散液（ミルベース）を調製したのち、さらにラジカル重合性化合物、光開始剤、バインダー樹脂、溶剤等からなる透明レジスト液を加えて調製される。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、ミルベース用のバインダー樹脂としても、透明レジスト液用のバインダー樹脂としても好適であり、その両方に用いてもよく、片方だけに用いてもよい。また、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂と混合して使用してもよい。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の好ましい構造は前述のとおりであるが、着色レジスト用としては、特に側鎖にラジカル重合性不飽和基を有する構造が好ましい。
【００４６】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、感光性が良く、耐溶剤性能を有し、パターン形状を得られることから、フォトスペーサー用レジストにも好適に用いることができる。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）をフォトスペーサー用レジストに用いる場合、好ましい構造は前述のとおりであるが、特に側鎖にラジカル重合性不飽和基、エポキシ基、オキセタニル基、及びアルコキシシリル基を有する構造が好ましい。
【００４７】
本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）は、密着性や透明性にも優れており、保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストにも好適に用いることができる。本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）を保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストに用いる場合、好ましい構造は前述のとおりであるが、特に側鎖にラジカル重合性不飽和基、エポキシ基、オキセタニル基、アルコキシシリル基から選ばれる一種以上を有する構造が好ましい。
【００４８】
本発明の感光性樹脂組成物に含まれる本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の割合は、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、通常、１〜９０質量％、好ましくは３〜８０質量％、さらに好ましくは５〜７０質量％である。
【００４９】
（Ｂ）ラジカル重合性化合物
ラジカル重合性単化合物は、電磁波（赤外線、紫外線、Ｘ線等）、電子線などの活性エネルギー線の照射等により重合するラジカル重合性不飽和基を有する低分子化合物であり、本発明の感光性樹脂組成物に硬化性を付与する。ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性不飽和基を同一分子内にひとつだけ有する単官能性のラジカル重合性化合物と、２個以上有する多官能性のラジカル重合性化合物に分類することができ、硬化性の点で多官能性のラジカル重合性化合物が好ましい。このようなラジカル重合性化合物としては、従来公知のものが使用でき、目的、用途に応じて１種または２種以上を適宜選択すればよい。
【００５０】
単官能性のラジカル重合性化合物としては、具体的には、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−アミル、（メタ）アクリル酸ｓ−アミル、（メタ）アクリル酸ｔ−アミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸アダマンチル、（メタ）アクリル酸トリシクロデカニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェノキシエチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸β−メチルグリシジル、（メタ）アクリル酸β−エチルグリシジル、（メタ）アクリル酸（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル等の（メタ）アクリル酸エステル類；Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド類；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、けい皮酸、ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和多価カルボン酸類；コハク酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）、コハク酸モノ（２−メタクリロイルオキシエチル）等の不飽和基とカルボキシル基の間が鎖延長されている不飽和モノカルボン酸類；無水マレイン酸、無水イタコン酸などの不飽和酸無水物類；スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン等の芳香族ビニル類；メチルマレイミド、エチルマレイミド、イソプロピルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミド、ベンジルマレイミド、ナフチルマレイミドなどのＮ置換マレイミド類；１，３−ブタジエン、イソプレン、クロロプレン等の共役ジエン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、ｎ−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルモルフォリン、Ｎ−ビニルアセトアミド等のＮ−ビニル化合物類；（メタ）アクリル酸イソシアナトエチル、アリルイソシアネート等の不飽和イソシアネート類などが挙げられる。
【００５１】
多官能性のラジカル重合性化合物としては、具体的には、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（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、シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（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、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ε−カプロラクトン付加ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート類；エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジビニルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル類；（メタ）アクリル酸２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸１−メチル−２−ビニロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ビニロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸５−ビニロキシペンチル、（メタ）アクリル酸６−ビニロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸４−ビニロキシメチルシクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸ｐ−ビニロキシメチルフェニルメチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸２−（ビニロキシエトキシエトキシエトキシ）エチル等のビニルエーテル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、プロピレングリコールジアリルエーテル、ブチレングリコールジアリルエーテル、ヘキサンジオールジアリルエーテル、ビスフェノールＡアルキレンオキシドジアリルエーテル、ビスフェノールＦアルキレンオキシドジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、グリセリントリアリルエーテル、ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタアリルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル、エチレンオキシド付加トリメチロールプロパントリアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ペンタエリスリトールテトラアリルエーテル、エチレンオキシド付加ジペンタエリスリトールヘキサアリルエーテル等の多官能アリルエーテル類；（メタ）アクリル酸アリル等のアリル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、アルキレンオキシド付加トリ（メタクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート等の多官能（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類；トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル基含有イソシアヌレート類；トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネートと（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル等の水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル類との反応で得られる多官能ウレタン（メタ）アクリレート類；ジビニルベンゼン等の多官能芳香族ビニル類等が挙げられる。
【００５２】
これら多官能性のラジカル重合性化合物の中では、反応性、経済性、入手性などから、多官能（メタ）アクリレート類、多官能ウレタン（メタ）アクリレート類、（メタ）アクリロイル基含有イソシアヌレート類等の、（メタ）アクリロイル基を有する多官能性単量体が好ましく、商品名で例示すると、ＫＡＹＡＲＡＤ Ｒ−５２６、ＮＰＧＤＡ、ＰＥＧ４００ＤＡ、ＭＡＮＤＡ、Ｒ−１６７、ＨＸ−２２０、ＨＸ−６２０、Ｒ−５５１、Ｒ−７１２、Ｒ−６０４、Ｒ−６８４、ＧＰＯ−３０３、ＴＭＰＴＡ、ＴＨＥ−３３０、ＴＰＡ−３２０、ＴＰＡ−３３０、ＰＥＴ−３０、Ｔ−１４２０（Ｔ）、ＤＰＨＡ、ＤＰＨＡ−２Ｃ、Ｄ−３１０、Ｄ−３３０、ＤＰＣＡ−２０、ＤＰＣＡ−３０、ＤＰＣＡ−６０、ＤＰＣＡ−１２０、ＤＮ−００７５（以上、日本化薬製）；アロニックスＭ−２０３Ｓ、Ｍ−２０８、Ｍ−２１１Ｂ、Ｍ−２１５、Ｍ−２２０、Ｍ−２２５、Ｍ−２７０、Ｍ−２４０、Ｍ−３０９、Ｍ−３１０、Ｍ−３２１、Ｍ−３５０、Ｍ−３６０、Ｍ−３７０、Ｍ−３１３、Ｍ−３１５、Ｍ−３２５、Ｍ−３２７、Ｍ−３０６、Ｍ−３０５、Ｍ−４５１、Ｍ−４５０、Ｍ−４０８、Ｍ−４０３、Ｍ−４００、Ｍ−４０２、Ｍ−４０４、Ｍ−４０６、Ｍ−４０５、Ｍ−５１０、Ｍ−５２０（以上、東亞合成製）；ライトアクリレート３ＥＧ−Ａ、４ＥＧ−Ａ、９ＥＧ−Ａ、ＤＣＰ−Ａ、ＢＰ−４ＥＡ、ＢＰ−４ＰＡ、ＨＰＰ−Ａ、ＰＴＭＧＡ−２５０、Ｇ２０１ＰＴＭＰ−Ａ、ＴＭＰ−６ＥＯ−３Ａ、ＴＭＰ−３ＥＯ−Ａ（以上、共栄社化学製）、ライトエステルＥＧ、２ＥＧ、３ＥＧ、４ＥＧ、９ＥＧ、Ｇ１０１Ｐ、Ｇ２０１Ｐ、ＢＰ−２ＥＭ、ＢＰ−６ＥＭ、ＴＭＰ（以上、共栄社化学製）、ビスコート２９５、３００、３６０、ＧＰＴ、３ＰＡ、４００（以上、大阪有機化学工業製）などが挙げられる。
【００５３】
本発明のラジカル重合性化合物の分子量は、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、２０００以下が取扱いの面で好ましい。
【００５４】
ラジカル重合性化合物の使用量としては、用いるラジカル重合性化合物やバインダー樹脂の種類、目的、用途に応じて適宜設定すればよいが、良好な製版性を得るためには、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、通常、３〜９０質量％、好ましくは５〜８０質量％、さらに好ましくは１０〜７０質量％である。
【００５５】
（Ｃ）光開始剤
本発明の感光性樹脂組成物は、電磁波や電子線などの活性エネルギー線の照射により重合開始ラジカルを発生する光開始剤を含み、従来公知のものを１種または２種以上使用できる。また、必要に応じて従来公知の光増感剤、光ラジカル重合促進剤等を１種または２種以上添加することも好ましい。
【００５６】
上記光開始剤としては、具体的には、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシー２−フェニルアセトフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕−２−ヒドロキシー２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−〔４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル〕フェニル｝−２−メチルプロパン−１−オン、２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン１−オン、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−（ジメチルアミノ）−２−〔（４−メチルフェニル）メチル〕−１−〔４−（４−モルホリニル）フェニル〕−１−ブタノン等のアルキルフェノン系化合物；ベンゾフェノン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、２−カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテ等のベンゾイン系化合物；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等のチオキサントン系化合物；２−（４−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシカルボキニルナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロメチル化トリアジン系化合物；２−トリクロロメチル−５−（２’−ベンゾフリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−〔β−（２’−ベンゾフリル）ビニル〕−１，３，４−オキサジアゾール、４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−フリル−１，３，４−オキサジアゾール等のハロメチル化オキサジアゾール系化合物；２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’ −テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’ −テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール等のビイミダゾール系化合物；１，２−オクタンジオン，１−〔４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）〕、エタノン，１−〔９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル〕−，１−（Ｏ−アセチルオキシム）等のオキシムエステル系化合物；ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム等のチタノセン系化合物；ｐ−ジメチルアミノ安息香酸、ｐ−ジエチルアミノ安息香酸等の安息香酸エステル系化合物；９−フェニルアクリジン等のアクリジン系化合物；等を挙げることができる。
【００５７】
上記光ラジカル開始剤とともに、光増感剤や光ラジカル重合促進剤を使用することにより、感度や硬化性を向上できる。このような光増感剤や光ラジカル重合促進剤としては、例えば、キサンテン色素、クマリン色素、３−ケトクマリン系化合物、ピロメテン色素などの色素系化合物；４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシルなどのジアルキルアミノベンゼン系化合物；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などのメルカプタン系水素供与体等が挙げられる。
【００５８】
上記ラジカル重合開始剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、０．１〜３０質量％、好ましくは０．５〜２５質量％、さらに好ましくは１〜２０質量％である。
【００５９】
上記光増感剤、光ラジカル重合促進剤の添加量総量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、硬化性、分解物の悪影響、経済性のバランスの点から、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、０．００１〜２０質量％、好ましくは０．０５〜１５質量％、さらに好ましくは０．０１〜１０質量％である。
【００６０】
（Ｄ）溶剤
溶剤は、粘度を下げ取扱い性を向上する、乾燥により塗膜を形成する、色材の分散媒とする、等のために使用する、感光性樹脂組成物中の各成分を溶解、或いは分散できる低粘度の有機溶媒或いは水である。
【００６１】
このような希釈剤としては、従来公知のものが使用でき、目的、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール等のモノアルコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコール類；テトラヒドロフラン，ジオキサン等の環状エーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、３−メトキシブタノール等のグリコールモノエーテル類；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等のグリコールエーテル類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、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モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、３−メトキシブチルアセテート等のグリコールモノエーテルのエステル類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のアルキルエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、水等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
上記溶剤の使用量としては、目的、用途に応じて適宜設定すればよく、特に限定されないが、通常、感光性樹脂組成物全体１００質量％に対して１０〜９０質量％、好ましくは２０〜８０質量％である。
【００６３】
（Ｅ）着色剤
色材は、本発明の感光性樹脂組成物を着色して、さらに感光性着色樹脂組成物とするものであり、従来公知の顔料や染料が使用できるが、耐久性の点から顔料（有機顔料、無機顔料）が好ましい。
【００６４】
有機顔料としては、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、多環式顔料（キナクリドン系、ペリレン系、ペリノン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、チオインジゴ系、アントラキノン系、キノフタロン系、金属錯体系、ジケトピロロピロール系等）、染料レーキ系顔料等を使用することができる。無機顔料としては、白色・体質顔料（酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、クレー、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム等）、有彩顔料（黄鉛、カドミニウム系、クロムバーミリオン、ニッケルチタン、クロムチタン、黄色酸化鉄、ベンガラ、ジンククロメート、鉛丹、群青、紺青、コバルトブルー、クロムグリーン、酸化クロム、バナジン酸ビスマス等）、黒色顔料（カーボンブラック、ボーンブラック、グラファイト、鉄黒、チタンブラック等）、光輝材顔料（パール顔料、アルミ顔料、ブロンズ顔料等）、蛍光顔料（硫化亜鉛、硫化ストロンチウム、アルミン酸ストロンチウム等）を使用することができる。
【００６５】
使用できる顔料の色としては黄色、赤色、紫色、青色、緑色、褐色、黒色、白色やアゾ系染料が挙げられる。
【００６６】
また、染料としては、例えば、特開２００３−２７０４２８号公報や特開平９−１７１１０８号公報、特開２００８−５０５９９号公報等に記載されている公知の染料を使用することができる。
上述の着色材は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。上述の着色剤は、目的、用途に応じて、適切な平均粒子径を有するものを使用できるが、特にカラーフィルター用着色レジストのような透明性が要求される場合は、０．１μｍ以下の小さい平均粒子径が好ましく、塗料などの隠蔽性が必要とされる場合は、０．５μｍ以上の大きい平均粒子径が好ましい。また、上述の色材は、目的、用途に応じて、ロジン処理、界面活性剤処理、樹脂系分散剤処理、顔料誘導体処理、酸化皮膜処理、シリカコーティング、ワックスコーティングなどの表面処理がなされていてもよい。
【００６７】
本発明の感光性樹脂組成物における色材の割合は、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、着色力と分散安定性のバランスを取る点において、感光性樹脂組成物から（Ｄ）溶剤を除いた成分１００質量％中、通常３〜７０質量％、好ましくは５〜６０質量％、さらに好ましくは１０〜５０質量％である。
【００６８】
（Ｆ）その他の成分
本発明の感光性樹脂組成物は、各用途の目的や要求特性に応じて、フィラー、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂、分散剤、耐熱向上剤、現像助剤、可塑剤、重合禁止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、艶消し剤、消泡剤、レベリング剤、帯電防止剤、分散剤、スリップ剤、表面改質剤、揺変化剤、揺変助剤、シラン系やアルミニウム系、チタン系などのカップリング剤、キノンジアジド化合物、多価フェノール化合物、カチオン重合性化合物、酸発生剤等の上記の必須成分以外の成分が配合されても良い。以下に、本発明の感光性樹脂組成物をカラーフィルター用レジストとして使用する場合に好適なその他の成分について説明する。
【００６９】
＜本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂＞カラーフィルター用レジストの多様な特性のバランス調整や、レジストの低コスト化等のために、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）以外のバインダー樹脂を使用することができる。このようなバインダー樹脂としては、具体的には、例えば、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）アクリル酸／芳香族ビニル共重合体、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル／芳香族ビニル共重合体、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル共重合体／Ｎ置換マレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／芳香族ビニル／Ｎ置換マレイミド共重合体、（メタ）アクリル酸／（メタ）アクリル酸エステル／ポリスチレンマクロモノマー共重合体などの（メタ）アクリル酸共重合体；（メタ）アクリル酸共重合体の側鎖にラジカル重合性不飽和基を導入したもの；エポキシ樹脂に（メタ）アクリル酸を付加しさらに多塩基酸無水物を反応させたようなビニルエステル型のアルカリ可溶性樹脂などが挙げられる。
【００７０】
これら本発明のアルカリ可溶性樹脂以外のバインダー樹脂の使用量は、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の特徴が損なわれない程度であれば、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、感光性樹脂組成物に含まれる全バインダー樹脂１００質量％中の本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）の割合が５質量％以上となるようにするのが好ましく、より好ましくは１０質量％以上、さらに好ましくは２０質量％以上である。
【００７１】
＜分散剤＞
分散剤は、本発明の感光性樹脂組成物に色材を加え感光性着色樹脂組成物とする場合には、上記必須成分とともに配合するのが望ましい成分である。分散剤とは、色材への相互作用部位と分散媒（溶剤やバインダー樹脂）への相互作用部位とを有し、色材の分散媒への分散を安定化する働きを持つものであり、一般的には、樹脂型分散剤（高分子分散剤）、界面活性剤（低分子分散剤）、色素誘導体に分類される。このような分散剤としては、従来公知の分散剤を使用することができる。
【００７２】
樹脂型分散剤として具体的には、例えば、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水素基含有ポリカルボン酸エステル、ポリ（低級アルキレンイミン）と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩、（メタ）アクリル酸−スチレン共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド／ポリプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。
【００７３】
また、構造としては、主鎖が色材への相互作用部位を有するアンカー鎖で、グラフト鎖が分散媒への相互作用性を有する相溶性鎖であるようなグラフト構造の樹脂や、アンカー鎖と相溶性鎖がブロック構造になっている樹脂が、特に好ましく用いられる。
【００７４】
界面活性剤としては具体的には、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウムなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカチオン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤；等が挙げられる。
【００７５】
色素誘導体は官能基を色素に導入した構造の化合物であり、官能基としては、例えば、スルホン酸基、スルホンアミド基及びその４級塩、ジアルキルアミノ基、水酸基、カルボキシル基、アミド基、フタルイミド基等が挙げられ、母体となる色素の構造としては、例えば、アゾ系、アントラキノン系、キノフタロン系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキサジン系、インダンスレン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系等が挙げられる。
【００７６】
以下に、使用可能な市販されている分散剤を商品名で例示するが、本発明の分散剤はこれらに限定されるものではない。
【００７７】
例えば、ＥＦＫＡ−４６、４７，４８、７４５、１１０１、１１２０、１１２５、４００８、４００９、４０４６、４０４７、４５２０、４５４０、４５５０、６７５０、４０１０、４０１５、４０２０、４０５０、４０５５、４０６０、４０８０、４３００、４３３０、４４００、４４０１、４４０２、４４０３、４４０６、４８００、５０１０、５０４４、５２４４、５０５４、５０５５、５０６３、５０６４、５０６５、５０６６、１２１０、２１５０、ＫＳ８６０、ＫＳ８７３Ｎ、７００４、１８１３、１８６０、１４０１、１２００、５５０、ＥＤＡＰＬＡＮ４７０、４７２、４８０、４８２、Ｋ−ＳＰＥＲＳＥ１３１、１５２５０７０、５２０７（以上、ＥＦＫＡ ＡＤＤＩＴＩＶＥＳ製）、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｕ１００、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０４、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−２０５、Ａｎｔｉ−Ｔｅｒｒａ−Ｐ、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１０１、１０２、１０３、１０６、１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１５１、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８２、Ｐ−１０４、Ｐ−１０４Ｓ、Ｐ１０５、２２０Ｓ、２０３、２０４、２０５、２０００、２００１、９０７５、９０７６、９０７７（以上、ビックケミー製）、ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ３０００、５０００、９０００、１２０００、１３２４０、１３９４０、１７０００、２００００、２２０００、２４０００、２４０００ＧＲ、２６０００、２８０００（以上、日本ルーブリゾール製）、Ｄｉｓｐｅｒｌｏｎ７３０１、３２５、３７４、２３４、１２２０、２１００、２２００、ＫＳ２６０、ＫＳ２７３Ｎ、１５２ＭＳ（以上、楠本化成製）、アジスパーＰＢ−７１１、８２１、８２２、８８０、ＰＮ−４１１、ＰＡ−１１１（以上、味の素ファインテクノ製）、ＫＰシリーズ（信越化学工業製）、ポリフローシリーズ（共栄社化学製）、メガファックシリーズ（ＤＩＣ製）、ディスパーエイドシリーズ（サンノプコ製）等が挙げられる。
【００７８】
これらの分散剤は、単独でまたは２種以上を組み合わせて使用できる。本発明の感光性樹脂組成物における分散剤の割合は、目的、用途に応じて、適宜設定すればよいが、分散安定性、耐久性（耐熱性、耐光性、耐候性など）や透明性のバランスを取るためには、色材１００質量％に対して、通常０．０１〜６０質量％、好ましくは０．１〜５０質量％、さらに好ましくは０．５〜４０質量％である。
【００７９】
＜耐熱向上剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、耐熱性や強度向上のために、Ｎ−（アルコキシメチル）メラミン化合物、２個以上のエポキシ基やオキセタニル基を有する化合物を添加することができる。特に、フォトスペーサー用レジスト、保護膜用透明レジストや層間絶縁膜用レジストとする場合には、これらの使用が好ましい。
【００８０】
＜レベリング剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、レベリング性向上のために、レベリング剤を添加することができる。レベリング剤としては、フッ素系、シリコン系の界面活性剤が好ましい。
【００８１】
＜カップリング剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、密着性向上のために、カップリング剤を添加することができる。カップリング剤としては、シラン系のカップリング剤が好ましく、具体的にはエポキシ系、メタクリル系、アミノ系のシランカップリング剤が挙げられ、中でもエポキシ系のシランカップリング剤が好ましい。
【００８２】
＜現像助剤＞
本発明の感光性樹脂組成物は、現像性向上のために、（メタ）アクリル酸、酢酸、プロピオン酸などのモノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、コハク酸、テトラヒドロフタル酸、トリメリット酸などの多価カルボン酸類；無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロフタル酸無水物、トリメリット酸無水物などの、カルボン酸無水物類などを、現像助剤として添加することができる。
【００８３】
本発明の感光性樹脂組成物は、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）、ラジカル重合性化合物、光開始剤、溶剤、必要に応じて色材、分散剤、その他のバインダー樹脂、レベリング剤などその他必要な成分を、各種の混合機や分散機を用いて混合分散することによって調製できる。
【００８４】
本発明の感光性樹脂組成物が色材を含む場合には、色材の分散処理工程を経て製造される。例えば、まず、色材、分散剤、バインダー樹脂、溶剤とを各所定量秤量し、ペイントコンディショナー、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル、ホモジナイザー、ニーダー、ブレンダー等の分散機を用い、色材を微粒子分散させて液状の色材分散液（ミルベース）とする。好ましくは、ロールミル、ニーダー、ブレンダー等で混練分散処理をしてから、０．０１〜１ｍｍのビーズを充填したビーズミル等のメディアミルで微分散処理をする。得られたミルベースに、別途攪拌混合しておいた、ラジカル重合性化合物、光開始剤、バインダー樹脂、溶剤、レベリング剤などを含む透明レジスト液を加えて混合、均一な分散溶液とし、感光性着色樹脂組成物を得る。得られた感光性着色樹脂組成物は、フィルター等によって、濾過処理をして微細なゴミを除去するのが望ましい。
【００８５】
本発明は、上記感光性樹脂組成物を使用して形成されたセグメントを有するカラーフィルターでもある。カラーフィルターのセグメント（ブラックマトリクス、赤色，緑色，青色の各画素、フォトスペーサー、保護層、配向制御用リブ等）を形成する方法としてはフォトリソ法、印刷法、電着法、インクジェット法等が挙げられ、フォトリソ法としては、主流であるネガ型のアクリル系感光性樹脂組成物を用いる方法（感光アクリル法）と、非感光性のポリイミド系樹脂組成物とポジ型レジストを用いる方法（非感光ポリイミド法）とがある。感光アクリル法は、具体的には、ネガ型の感光性樹脂組成物を支持基板上に塗布、乾燥した後、形成された塗膜の上にフォトマスクを重ね、このフォトマスクを介して露光、露光部分を光硬化させ、未露光部分を現像、必要に応じて洗浄、さらに熱硬化または光硬化処理を行って各カラーフィルターのセグメントを形成する方法である。特に支持基板が大型の場合、スリット塗布装置による塗布が一般的となっている。このネガ型感光性樹脂組成物として本発明の感光性樹脂組成物を用いると、高品質のカラーフィルターのセグメントを歩留まりよく形成することができる。また、本発明のラジカル重合性共重合体（Ａ）および感光性樹脂組成物の優れた乾燥再溶解性を生かし、インクジェット法によるカラーフィルターのセグメント形成に適用することもできる。
【００８６】
カラーフィルターの形態としては、液晶表示装置用の場合は透明基板上に、撮像管素子用の場合は光電変換素子基板上に画素が形成されていることが必要要件であり、必要に応じて、各画素を隔離するブラックマトリクスを形成したり、画素上に保護膜を形成したり、ブラックマトリクス領域上にフォトスペーサーを形成したり、画素あるいは保護膜上にＩＴＯ等の透明電極を形成したり、配向膜および配向制御用の構造体を形成したりする場合がある。また、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を形成した透明基板上にブラックマトリクスおよび画素、必要に応じて保護膜、フォトスペーサー等を形成する場合もある。
【００８７】
本発明のカラーフィルターは、上記本発明の感光性樹脂組成物を使用して形成されたセグメントを少なくとも一つ具備するものであればよいが、好ましくは画素全ての色が、より好ましくはブラックマトリクス及び画素が、本発明の感光性樹脂組成物を用いて形成されて成るものである。本発明の感光性樹脂組成物は、着色が必要な画素およびブラックマトリクス用として特に好適であるが、フォトスペーサー、保護層など、着色を必要としないセグメント形成用としても好適である。
【００８８】
透明基板としては、ガラスの他、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスルホン、環状オレフィンの開環重合体やその水素添加物等の熱可塑性プラスチックシート、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性プラスチックシートが挙げられ、耐熱性の点から、ガラス板および耐熱性プラスチックシートが好ましい。また、透明基板には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、シランカップリング剤等による薬品処理などを行ってもよい。
【００８９】
ブラックマトリクスは、金属薄膜またはブラックマトリクス用感光性着色樹脂組成物を用いて透明基板上に形成される。金属薄膜を利用したブラックマトリクスは、例えば、クロム単層またはクロムと酸化クロムの２層により形成される。この場合、まず、蒸着、スパッタリング法などにより、透明基板上に上記の金属または金属・金属酸化物の薄膜を形成する。ついで、その上にポジ型の感光性皮膜を形成した後、当該フォトマスクを使用し、感光性皮膜を露光・現像し、ブラックマトリクス画像を形成する。その後、当該薄膜をエッチング処理しブラックマトリクスを形成する。ブラックマトリクス用感光性着色樹脂組成物を利用する場合は、上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがってブラックマトリクスを形成する。
【００９０】
画素は、通常、赤、緑、青の３色であり、例えば、まず、緑色の感光性着色組成物を用い上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがって緑色の画素を形成する。この操作を残りの２色についても行い、３色の画素を形成する。各色の画素の形成順序は、特に限定されるものではない。
【００９１】
保護膜は、必要に応じて、画素を形成した後に、保護膜用の透明感光性樹脂組成物を用い上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがって画素上に形成される。コスト低減、工程簡略化のために、保護膜を形成しない場合もある。
【００９２】
画素あるいは保護膜上に透明電極を形成する場合、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等や、これらの合金等を用いて、スパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ法等により薄膜を形成し、必要に応じて、ポジ型レジストを用いたエッチング、または治具の使用により所定のパターンとすることができる。平面配向型駆動方式（ＩＰＳモード）等、一部の液晶駆動方式においては、透明電極を形成しない場合もある。
【００９３】
フォトスペーサーは、必要に応じて、フォトスペーサー用の感光性樹脂組成物を用い上記の感光アクリル法によるセグメント形成にしたがって、ブラックマトリクス上に直接形成したり、ブラックマトリクス領域に合わせて保護膜あるいは透明電極上に形成したりする。フォトスペーサーを形成しないで、粒子状スペーサーによりセルギャップ維持を行う場合もある。
【００９４】
感光性樹脂組成物を基板に塗布する方法としては、スピン塗布、スリット塗布、ロール塗布、流延塗布等が挙げられるが、特に本発明の感光性樹脂組成物を用いる場合、スリット塗布による方法が好ましい。スリット塗布における塗布条件は、スリット・アンド・スピン方式とスピンレス方式、透明基板の大きさ、目標膜厚等によって異なり、適宜ノズルからの吐出量とスリットヘッドの移動速度を選択する。また、ノズル先端のリップ幅は通常３０〜５００μｍ、ノズル先端と基板との間隔は通常３０〜３００μｍとされる。なお、本発明の感光性樹脂組成物は、スピン塗布、ロール塗布、流延塗布による方法にも好ましく適用できる。塗布膜の膜厚は、ブラックマトリクス、画素および保護膜の場合、通常、０．３〜３．５μｍ、フォトスペーサーの場合、通常１〜１０μｍである。
【００９５】
基板に塗布した後の塗膜の乾燥は、ホットプレート、ＩＲオーブン、コンベクションオーブン等を用いて行う。乾燥条件は、含まれる溶媒成分の沸点、硬化成分の種類、膜厚、乾燥機の性能等に応じて適宜選択されるが、通常、５０〜１６０℃の温度で、１０秒から３００秒間行う。
【００９６】
露光は、所定のマスクパターンを介して塗膜に活性光線を照射する工程である。活性光線の光源としては、例えば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンランプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ランプ等のランプ光源、アルゴンイオンレーザー、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウムカドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光源等が使用される。露光機の方式としては、プロキシミティー方式、ミラープロジェクション方式、ステッパー方式が挙げられるが、プロキシミティー方式が好ましく用いられる。
【００９７】
露光を行った後、現像液により現像処理し、未露光部分を除去しパターンを形成する。現像液としては、本発明の感光性樹脂組成物を溶解するものであればいかなるものも用いることができるが、通常、有機溶媒やアルカリ性の水溶液が用いられる。現像液としてアルカリ性の水溶液を用いる場合には、現像後、さらに水で洗浄することが好ましい。アルカリ性の水溶液には、アルカリ剤の他、必要に応じ界面活性剤、有機溶媒、緩衝剤、染料、顔料等を含有させることができる。アルカリ剤としては、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、第三リン酸ナトリウム、第二リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機のアルカリ剤；トリメチルアミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、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等のアミン類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。界面活性剤としては、例えば、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エステル類、ソルビタン酸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等のノニオン系界面活性剤；アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤；アルキルベタイン類、アミノ酸類などの両性界面活性剤等が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。有機溶媒としては、例えば、イソプロパノール、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール等のアルコール類が挙げられ、これらは単独でも２種以上を組み合わせてもよい。現像処理は、通常１０〜５０℃の現像温度で、浸漬現像、スプレー現像、ブラシ現像、超音波現像等の方法で行われる。
【００９８】
現像後、通常、１５０〜２５０℃の温度で５〜６０分間、ホットプレート、コンベクションオーブン、高周波加熱機等の加熱機器を用いて加熱し、熱硬化処理を施す。
【００９９】
本発明のカラー液晶表示パネルは、上記本発明のカラーフィルターを具備する液晶表示パネルである。本発明の液晶表示パネルは、例えば、上記カラーフィルターの内面側に配向膜を形成し、対向基板と張り合わせて間隙部に液晶化合物を封入することにより製造することができる。
【０１００】
配向膜としては、ポリイミド等の樹脂膜が好適であり、通常、塗布・熱焼成後、紫外線処理やラビング処理により表面処理される。液晶化合物としては、特に限定されず、従来公知のものが使用できる。対向基板は、ＴＦＴ基板が好適であり、通常の方法で製造されたものを用いることができる。カラーフィルターと対向基板の張り合わせギャップは通常２〜８μｍの範囲である。対向基板を張り合わせた後、シール材で封止して液晶表示パネルが完成する。
【発明の効果】
【０１０１】
本発明のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の構成と、ユニット現像性に寄与するカルボキシル基と、光硬化性に寄与するラジカル重合性二重結合とを有しつつ、Ｔｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下であるため、良好な現像性や光硬化性を示し、耐熱性を損なうことなしに硬化物の可撓性に優れる。この結果、パターンに欠けや剥がれのない、基材との密着性が良好なカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を提供することができた。
【発明を実施するための形態】
【０１０２】
以下、実施例により本発明を説明するが、これらは単なる例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。なお、実施例および比較例中の評価は次のようにして行った。また、例中の部および％は質量基準である。
【０１０３】
以下の実施例及び比較例において、各種物性等は以下のようにして測定した。
＜重量平均分子量＞
ポリスチレンを標準物質とし、テトラヒドロフランを溶離液としてＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ（東ソー社製）、カラム ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｍ（東ソー社製）によるＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフィー）法にて重量平均分子量を測定した。
＜固形分＞
重合体溶液をアルミカップに約１ｇはかり取り、アセトン約３ｇを加えて溶解させた後、常温で自然乾燥させた。そして、熱風乾燥機（エスペック株式会社製、商品名：ＰＨＨ−１０１）を用い、真空下１６０℃で３時間乾燥した後、デシケータ内で放冷し、重量を測定した。その重量減少量から、重合体溶液の固形分を計算した。
＜酸価＞
樹脂溶液３ｇを精秤し、アセトン９０ｇ／水１０ｇ混合溶媒に溶解し、チモールブルーを指示薬として、０．１規定のＫＯＨ水溶液を滴定液として用いて、自動滴定装置（平沼産業社製、商品名：ＣＯＭ−５５５）により、重合体溶液の酸価を測定し、溶液の酸価と溶液の固形分から固形分１ｇ当たりの酸価を求めた。
＜ガラス転移温度（Ｔｇ）＞
共重合体溶液をガラス基盤に塗布し、５０℃、減圧下にて２４時間乾燥後、アセトンに再溶解させ、再度５０℃、減圧下にて２４時間乾燥することにより揮発成分を除去して得られた固形分についてＤＳＣ（示差走査熱量計法、測定機器：セイコーＤＳＣ６２００）を用いて、窒素気流下、昇温速度１０℃／ｍｉｎでＪＩＳ−Ｋ７１２１に準拠し測定した。
【０１０４】
（実施例１−１）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）２８３部、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）１２１部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ２５部、アクリル酸 １３０部、アクリル酸エチル １２９部、ＰＧＭＥＡ ７０部、ＰＧＭＥ ３０部、パーブチルＯ（商品名、重合開始剤、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ７１部、ＰＧＭＥＡ ７６部、ＰＧＭＥ ３３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１０，０００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤として２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（商品名「アンテージＷ４００」、川口化学工業社製）０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液１を得た。
得られた樹脂溶液１について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１７，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．８％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−４．１℃であった。
【０１０５】
（実施例１−２）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ２２８部、ＰＧＭＥ ９８部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ３６部、アクリル酸 １３０部、アクリル酸２−エチルヘキシル １５４部、ＰＧＭＥＡ ９９部、ＰＧＭＥ ４３部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ３６部、ＰＧＭＥＡ １０１部、ＰＧＭＥ ４３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は８，６００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ ０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液２を得た。
得られた樹脂溶液２について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１４，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−６．９℃であった。
【０１０６】
（実施例１−３）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）２８３部、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）１２１部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてシクロヘキシルマレイミド ２５部、アクリル酸 １３０部、アクリル酸エチル １２９部、ＰＧＭＥＡ ７０部、ＰＧＭＥ ３０部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ７１部、ＰＧＭＥＡ ７６部、ＰＧＭＥ ３３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１１，０００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ ０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液３を得た。
得られた樹脂溶液３について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１８，５００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．７％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−３．５℃であった。
【０１０７】
（実施例１−４）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ６０２部、ＰＧＭＥ ２５８部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ８０部、アクリル酸 １７８部、ＰＧＭＥＡ ２２４部、ＰＧＭＥ ９６部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）１１部、滴下系２としてビニルトルエン ２７６部、ＰＧＭＥＡ ４５部、ＰＧＭＥ １９部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １６部、ＰＧＭＥＡ ４５部、ＰＧＭＥ １９部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は７，８００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル２６３部、触媒としてトリエチルアミン２．４部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．２部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液４を得た。得られた樹脂溶液４について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１３，２００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３５．６％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は５５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは１６．１℃であった。
【０１０８】
（比較例１−１）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ３５２部、ＰＧＭＥ １５１部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてアクリル酸 １３０部、アクリル酸エチル １５４部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）７部、滴下系２としてビニルトルエン ７１部、ＰＧＭＥＡ ７６部、ＰＧＭＥ ３３部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １３部、ＰＧＭＥＡ ３３部、ＰＧＭＥ １４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１４，５００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル１７５部、触媒としてトリエチルアミン１．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ ０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液５を得た。
得られた樹脂溶液５について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１６，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は４２．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−２７．３℃であった。
【０１０９】
（比較例１−２）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ６０２部、ＰＧＭＥ ２５８部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ８０部、アクリル酸 １９５部、ＰＧＭＥＡ ２２４部、ＰＧＭＥ ９６部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）１１部、滴下系２としてビニルトルエン ２５８部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １６部、ＰＧＭＥＡ ４５部、ＰＧＭＥ １９部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。この時の共重合体の重量平均分子量は１０，５００であった。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル２６３部、触媒としてトリエチルアミン２．４部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．２部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量４３２ｇ／当量の樹脂溶液６を得た。
得られた樹脂溶液６について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１３，６００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３５．７％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は８０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは２２．８℃であった。
【０１１０】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
樹脂溶液１ ２．７部、ＰＧＭＥＡ ６．４部、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート ０．８部、光重合開始剤としてイルガキュア９０７（チバガイギ社製）０．１部を混合することで感光性樹脂組成物１を得た。
樹脂溶液２、３、４、５、６を用いた以外は感光性樹脂組成物１と同様の操作にて感光性樹脂組成物２、３、４、５、６を得た。
【０１１１】
＜感光性樹脂組成物の現像性及び表面平滑性の評価＞
（実施例２−１）
得られた感光性樹脂組成物１を、ガラス基板上にスピンコートし、１２０℃で３分間乾燥し、膜厚２．０μｍの塗膜１を形成した。
【０１１２】
塗膜１を、ＵＶ露光装置（Ｔｏｐｃｏｎ社製 ＴＭＥ−１５０ＲＮＳ）にて、ライン幅１５μｍのラインアンドスペースのフォトマスクを介し、５０ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ光を露光し、スピン現像機（アクテス社製 ＡＤＥ−３０００Ｓ）で、０．０５％の水酸化カリウム水溶液で現像を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光部の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
【０１１３】
（実施例２−２）
得られた感光性樹脂組成物２を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から１５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−３）
得られた感光性樹脂組成物３を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から３５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−４）
得られた感光性樹脂組成物４を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められたが、現像時間に比例して若干の線細りがみられた。
【０１１４】
（比較例２−１）
得られた感光性樹脂組成物５を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒であり、パターン密着性に劣る結果となった。
（比較例２−２）
得られた感光性樹脂組成物６を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められなかったものの、現像時間に比例して線細りする結果となった。
【０１１５】
＜感光性着色組成物の調製＞
樹脂溶液１を１．２部、ＰＧＭＥＡ ７．６部、分散剤としてＤｉｓｐｅｒｋｂｙｋ２００１を０．７部、赤色顔料としてイルガフォアレッドＢＴ−ＣＦを１．３部混合し、ペイントシェーカーにて３時間分散した後、樹脂溶液１を２．８部、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート １．２重量部、光重合開始剤としてイルガキュア３６９（チバガイギ社製）０．２重量部、ＰＧＭＥＡ １０．５部を混合し、再度ペイントシェーカーにて１．５時間分散した。得られた分散液に光重合開始剤としてイルガキュア３６９（チバガイギ社製）０．２重量部を混合することで感光性着色組成物１を得た。
【０１１６】
＜現像性および表面平滑性の評価＞
得られた感光性着色組成物を、ガラス基板上にスピンコートし、１２０℃で３分間乾燥し、膜厚２．０μｍの塗膜２を形成した。
【０１１７】
塗膜２を、ＵＶ露光装置（Ｔｏｐｃｏｎ社製 ＴＭＥ−１５０ＲＮＳ）にて、ライン幅１５μｍのラインアンドスペースのフォトマスクを介し、５０ｍＪ／ｃｍ２のＵＶ光を露光し、スピン現像機（アクテス社製 ＡＤＥ−３０００Ｓ）で、０．０５％の水酸化カリウム水溶液で１５秒間現像を行ったところ、パターン形状は非常に良好で、未露光部の残渣も認められず、現像性も良好であった。
【０１１８】
（実施例１−５）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥ ８１７部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ４部、アクリル酸 ３００部、ＰＧＭＥ １５部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）６部、滴下系２としてビニルトルエン ７６部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン ２７部、ＰＧＭＥ ５３部をそれぞれ４時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル４７２部、ＰＧＭＥ４８１部、触媒としてトリエチルアミン２．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．３部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量２６７ｇ／当量の樹脂溶液７を得た。得られた樹脂溶液７について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１３，０００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３３．４％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は７０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−４．５℃であった。
【０１１９】
（実施例１−６）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥ ８１７部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド ４部、アクリル酸 ３００部、シクロヘキシルメタクリレート ７６部、ＰＧＭＥ １５部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）６部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン ２７部、ＰＧＭＥ ５３部をそれぞれ４時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル４７２部、ＰＧＭＥ４８１部、触媒としてトリエチルアミン２．６部、重合禁止剤としてアンテージＷ４００ １．３部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量２６７ｇ／当量の樹脂溶液８を得た。得られた樹脂溶液８について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１２，５００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３３．３％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は６９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−３．３℃であった。
【０１２０】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
樹脂溶液７、８を用いた以外は感光性樹脂組成物１と同様の操作にて感光性樹脂組成物７、８を得た。
＜感光性樹脂組成物の現像性及び表面平滑性の評価＞
（実施例２−５）
得られた感光性樹脂組成物７を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から３５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−６）
得られた感光性樹脂組成物８を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から４０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
【０１２１】
（実施例１−７）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）４８５部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド １２部、アクリル酸 ２００部、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ） ４４部、ＰＧＭＥ ４５部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）４部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １８部、ＰＧＭＥ ５０部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル３１９部、ＰＧＭＥ４８１部、触媒としてトリエチルアミン１．７部、重合禁止剤として２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（商品名「アンテージＷ４００」、川口化学工業社製）０．９部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量２６７ｇ／当量の樹脂溶液９を得た。
得られた樹脂溶液９について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は８，７００、真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３４．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は６６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−８．５℃であった。
【０１２２】
（実施例１−８）
反応槽としての冷却管付きセパラブルフラスコに、ＰＧＭＥＡ ２８６部、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）２８６部を仕込み、窒素雰囲気下にて９０℃に昇温した後、滴下系１としてベンジルマレイミド １５部、アクリル酸 １８０部、シクロヘキシルメタクリレート（ＣＨＭＡ）３０部、アクリル酸メチル ７５部、ＰＧＭＥＡ ３０部、ＰＧＭＥ ３０部、パーブチルＯ（商品名、日油社製）５部、滴下系３としてｎ−ドデシルメルカプタン １２部、ＰＧＭＥＡ ３４部、ＰＧＭＥ ３４部をそれぞれ３時間かけて連続的に供給した。その後３０分９０℃を保持した後、温度を１１５℃まで昇温し、１．５時間重合を継続した。
次いで、この反応液にメタクリル酸グリシジル２６０部、ＰＧＭＥＡ ２９５部、ＰＧＭＥ ２９５部、触媒としてトリエチルアミン１．７部、重合禁止剤として２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）（商品名「アンテージＷ４００」、川口化学工業社製）０．８部を追加し、窒素、酸素混合ガス（酸素濃度７％）をバブリングしながら１１０℃、１４時間反応を継続することで二重結合当量３１４ｇ／当量の樹脂溶液１０を得た。
得られた樹脂溶液１０について各種物性を測定したところ、重量平均分子量は１５,０００真空下１６０℃にて乾燥させて得られた固形分濃度は３１．５％、滴定法により求めた固形分当たりの酸価は８３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またＤＳＣを用いて求めた樹脂のＴｇは−１．５℃であった。
【０１２３】
＜感光性樹脂組成物の調製＞
樹脂溶液９、１０を用いた以外は感光性樹脂組成物１と同様の操作にて感光性樹脂組成物９、１０を得た。
【０１２４】
＜感光性樹脂組成物の現像性及び表面平滑性の評価＞
（実施例２−７）
得られた感光性樹脂組成物９を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は５秒から２０秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
（実施例２−８）
得られた感光性樹脂組成物１０を用いて実施例２−１と同様の操作を行ったところ、アルカリ現像時間は１０秒から２５秒であり、パターン形状は非常に良好で、未露光の残渣も認められず、線細りすることなく現像性も良好であった。
【０１２５】
実施例１−１〜１−８及び比較例１−１〜１−２における各成分の使用量、及び、得られた重合体の分析結果を表１に示した。
また、実施例２−１〜２−８及び比較例２−１〜２−２における評価結果を表２に示した。
【０１２６】
【表１】
【０１２７】
【表２】
【０１２８】
表１及び２における略称は以下のとおりである。
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
ＰＧＭＥ：プロピレングリコールモノメチルエーテル
ＢｚＭＩ：ベンジルマレイミド
ＣＨＭＩ：シクロヘキシルマレイミド
ＡＡ：アクリル酸
ＭＡ：アクリル酸メチル（メチルアクリレート）
ＥＡ：アクリル酸エチル（エチルアクリレート）
ＢＡ：アクリル酸ブチル（ブチルアクリレート）
２−ＥＨＡ：アクリル酸２−エチルヘキシル（２−エチルヘキシルアクリレート）
ＣＨＭＡ：メタクリル酸シクロヘキシル（シクロヘキシルメタクリレート）
ＰＢＯ：パーブチルＯ、重合開始剤、日油社製
Ｖｔ：ビニルトルエン
ｎ−ＤＭ：ｎ−ドデシルメルカプタン
ＧＭＡ：メタクリル酸グリシジル（グリシジルメタクリレート）
ＴＥＡ：トリエチルアミン
Ｗ４００：アンテージＷ４００、商品名、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール、川口化学工業社製
ＢＰ：ＧＭＡ付加前の共重合体
製品：最終的に得られた共重合体
ＮＶ：固形分濃度
ＡＶ：酸価
当量：二重結合当量
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物であって、
該共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位を含み、かつ、カルボキシル基及びエチレン性不飽和二重結合を有し、
該共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下である
ことを特徴とするカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項２】
Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位が、カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）１００重量％中、０．５〜５０重量％である請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）の酸価が１０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇである請求項１又は２に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を用い、さらに着色剤を含む感光性樹脂着色組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を硬化してなる、硬化物。
【請求項６】
基板上に請求項５に記載の硬化物が形成されていることを特徴とする、カラーフィルタ。
【請求項７】
基板上に請求項５に記載の硬化物が形成されていることを特徴とする、液晶パネル。
【請求項１】
カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）を含むカラーフィルタ用感光性樹脂組成物であって、
該共重合体（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位を含み、かつ、カルボキシル基及びエチレン性不飽和二重結合を有し、
該共重合体（Ａ）のＴｇ（ガラス転移温度）が２０℃以下である
ことを特徴とするカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項２】
Ｎ−置換マレイミド化合物由来の単量体単位が、カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）１００重量％中、０．５〜５０重量％である請求項１に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項３】
前記カルボキシル基含有ラジカル重合性共重合体（Ａ）の酸価が１０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇである請求項１又は２に記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を用い、さらに着色剤を含む感光性樹脂着色組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のカラーフィルタ用感光性樹脂組成物を硬化してなる、硬化物。
【請求項６】
基板上に請求項５に記載の硬化物が形成されていることを特徴とする、カラーフィルタ。
【請求項７】
基板上に請求項５に記載の硬化物が形成されていることを特徴とする、液晶パネル。
【公開番号】特開２０１２−３２７７２（Ｐ２０１２−３２７７２Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３０５５（Ｐ２０１１−７３０５５）
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
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