CN101256359A - 放射线敏感性组合物、彩色滤光片和彩色液晶显示元件 - Google Patents

放射线敏感性组合物、彩色滤光片和彩色液晶显示元件 Download PDF

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CN101256359A CNA2008100813783A CN200810081378A CN101256359A CN 101256359 A CN101256359 A CN 101256359A CN A2008100813783 A CNA2008100813783 A CN A2008100813783A CN 200810081378 A CN200810081378 A CN 200810081378A CN 101256359 A CN101256359 A CN 101256359A
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Abstract

本发明提供彩色滤光片用放射线敏感性组合物，其为含有(A)着色剂、(B)碱可溶性树脂、(C)多官能性单体和(D)光聚合引发剂的着色层形成用放射线敏感性组合物，上述(B)碱可溶性树脂包括式(1)表示的不饱和化合物与其他可共聚的不饱和化合物的共聚物，式(1)中，R1为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R2～R6相同或不同，为氢原子、羟基、碳原子数1～6烷基或碳原子数1～6的烷氧基，B为－COO－、或－CONH－，m为0～3的整数，其中，R2～R6的至少一个为羟基。本发明提供显影时间等的裕度优异的着色层形成用放射线敏感性组合物，该组合物在高着色剂浓度显影时也不产生残渣、浮渣，并且在低曝光量下与基板的密合性也优异，可形成高微细且具有优异图案形状的像素和黑矩阵，进而可获得所期望的图案线宽。

Description

放射线敏感性组合物、彩色滤光片和彩色液晶显示元件
技术领域
本发明涉及着色层形成用放射线敏感性组合物、彩色滤光片和彩色液晶显示元件。更详细地说，涉及对于透射型或反射型彩色液晶显示装置、彩色显像管元件等中使用的彩色滤光片有用的着色层的形成所使用的放射线敏感性组合物、具有使用该放射线敏感性组合物而形成的着色层的彩色滤光片、以及具备该彩色滤光片的彩色液晶显示元件。
背景技术
以往，已知使用放射线敏感性组合物制造彩色滤光片时，在基板上或者预先形成有所需图案的遮光层的基板上涂布放射线敏感性组合物，干燥后，对干燥涂膜照射规定的图案形状(下面称为“曝光”)，通过显影，到各色的像素的方法(参照日本特开平2-144502号公报和日本特开平3-53201号公报)。
近年来，在彩色滤光片的技术领域中，通过降低曝光量来缩短节拍时间的动向成为主流，另外反映液晶显示元件的高精细化，正在强烈谋求形成更微细的图案，但是对于以往着色放射线敏感性组合物而言，由于容易在显影时发生图案边缘的缺损或咬边，因此难于在缩短节拍时间的同时获得良好图案形状的像素和黑矩阵，而且在形成高精细图案这点上也未必充分。
如果随着彩色液晶显示装置的高色纯度化而着色放射线敏感性化合物中含有的着色剂的浓度增高，则显影时未曝光部的基板上或遮光层上有易于产生残渣或浮垢的倾向。为了回避这种残渣或浮垢的产生，延长显影时间或提高显影液的喷出压是有效的，但另一方面有发生图案边缘的缺损或图案剥落的弊端，因此难于形成微细的图案。另外，通常显影时间等的变更伴有图案线宽的变化，因此有图案变得越微细，可获得所期望的图形线宽的显影时间等的裕度越不足的问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供显示优异显影性的着色层形成用的放射线敏感性组合物，更具体地说，提供显影时间等的裕度优异的着色层形成用放射线敏感性组合物，该组合物在高着色剂浓度显影时也不产生残渣、浮渣，并且在低曝光量下与基板的密合性也优异，可形成高微细且具有优异图案形状的像素和黑矩阵，进而可获得所期望的图案线宽。
本发明的其他目的在于提供具有由上述组合物形成的着色层的彩色滤光片和具有该彩色滤光片的彩色液晶显示元件。
由以下说明可知本发明的其它目的以及优点。
根据本发明，本发明的上述目的以及优点，第一，通过一种着色层形成用放射线敏感性组合物实现，其含有(A)着色剂、(B)碱可溶性树脂、(C)多官能性单体、和(D)光聚合引发剂，其特征在于，(B)碱可溶性树脂包括下述式(1)表示的不饱和化合物与其他可共聚的不饱和化合物的共聚物，上述其他可共聚的不饱和化合物选自N-取代马来酰亚胺、下述式(2)表示的不饱和化合物、酸性不饱和化合物、芳香族乙烯基化合物、茚、聚合物分子链的一末端上具有(甲基)丙烯酰基的大分子单体、不饱和羧酸酯、不饱和羧酸氨基烷基酯、不饱和羧酸缩水甘油酯类、氰化乙烯基化合物、不饱和酰胺类、羧酸乙烯酯、不饱和醚、脂肪族共轭二烯中的至少1种。
本发明中，着色层指“像素和/或黑矩阵”。
Figure A20081008137800051
(式中，R1为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R2～R6相同或不同，为氢原子、羟基、碳原子数1～6烷基或碳原子数1～6的烷氧基，B为-COO-、或-CONH-，m为0～3的整数，其中，R2～R6的至少一个为羟基。)
Figure A20081008137800061
(式中，R7～R12各自独立，为氢原子、卤原子、羟基、羟甲基或羧基。)
本发明的上述目的以及优点，第二，通过具有使用本发明的上述着色层形成用放射线敏感性组合物形成的着色层的彩色滤光片实现。
本发明的上述目的以及优点，第三，通过具备本发明的上述彩色滤光片的彩色液晶显示元件实现。
具体实施方式
下面，对本发明进行详细说明。
着色层形成用放射线敏感性组合物
(A)着色剂
本发明中的着色剂的色调没有特别的限定，可根据得到的彩色滤光片的用途进行适当选择，可以是颜料、染料或天然色素中任一种。
由于彩色滤光片要求高精细的发色和耐热性，因此本发明中的着色剂优选发色性高、且耐热性高的着色剂，特别优选耐热分解性高的着色剂，优选使用有机颜料或无机颜料，特别优选有机颜料、炭黑。
作为上述有机颜料，可列举出例如在颜色索引(C.I.；The society ofDyers and Colourists公司发行)中被分类为颜料(Pigment)的化合物，具体可列举出标记为下述颜色索引(C.I.)编号的化合物。
C.I.颜料黄1、C.I.颜料黄3、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄15、C.I.颜料黄16、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄20、C.I.颜料黄24、C.I.颜料黄31、C.I.颜料黄55、C.I.颜料黄60、C.I.颜料黄61、C.I.颜料黄65、C.I.颜料黄71、C.I.颜料黄73、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄81、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄95、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄98、C.I.颜料黄100、C.I.颜料黄101、C.I.颜料黄104、C.I.颜料黄106、C.I.颜料黄108、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄113、C.I.颜料黄114、C.I.颜料黄116、C.I.颜料黄117、C.I.颜料黄119、C.I.颜料黄120、C.I.颜料黄126、C.I.颜料黄127、C.I.颜料黄128、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄152、C.I.颜料黄153、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄156、C.I.颜料黄166、C.I.颜料黄168、C.I.颜料黄175、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185；
C.I.颜料橙1、C.I.颜料橙5、C.I.颜料橙13、C.I.颜料橙14、C.I.颜料橙16、C.I.颜料橙17、C.I.颜料橙24、C.I.颜料橙34、C.I.颜料橙36、C.I.颜料橙38、C.I.颜料橙40、C.I.颜料橙43、C.I.颜料橙46、C.I.颜料橙49、C.I.颜料橙51、C.I.颜料橙61、C.I.颜料橙63、C.I.颜料橙64、C.I.颜料橙71、C.I.颜料橙73；
C.I.颜料紫1、C.I.颜料紫19、C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫29、C.I.颜料紫32、C.I.颜料紫36、C.I.颜料紫38；
C.I.颜料红1、C.I.颜料红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红4、C.I.颜料红5、C.I.颜料红6、C.I.颜料红7、C.I.颜料红8、C.I.颜料红9、C.I.颜料红10、C.I.颜料红11、C.I.颜料红12、C.I.颜料红14、C.I.颜料红15、C.I.颜料红16、C.I.颜料红17、C.I.颜料红18、C.I.颜料红19、C.I.颜料红21、C.I.颜料红22、C.I.颜料红23、C.I.颜料红30、C.I.颜料红31、C.I.颜料红32、C.I.颜料红37、C.I.颜料红38、C.I.颜料红40、C.I.颜料红41、C.I.颜料红42、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红48:2、C.I.颜料红48:3、C.I.颜料红48:4、C.I.颜料红49:1、C.I.颜料红49:2、C.I.颜料红50:1、C.I.颜料红52:1、C.I.颜料红53:1、C.I.颜料红57、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红57:2、C.I.颜料红58:2、C.I.颜料红58:4、C.I.颜料红60:1、C.I.颜料红63:1、C.I.颜料红63:2、C.I.颜料红64:1、C.I.颜料红81:1、C.I.颜料红83、C.I.颜料红88、C.I.颜料红90:1、C.I.颜料红97、C.I.颜料红101、C.I.颜料红102、C.I.颜料红104、C.I.颜料红105、C.I.颜料红106、C.I.颜料红108、C.I.颜料红112、C.I.颜料红113、C.I.颜料红114、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红144、C.I.颜料红146、C.I.颜料红149、C.I.颜料红150、C.I.颜料红151、C.I.颜料红166、C.I.颜料红168、C.I.颜料红170、C.I.颜料红171、C.I.颜料红172、C.I.颜料红174、C.I.颜料红175、C.I.颜料红176、C.I.颜料红177、C.I.颜料红178、C.I.颜料红179、C.I.颜料红180、C.I.颜料红185、C.I.颜料红187、C.I.颜料红188、C.I.颜料红190、C.I.颜料红193、C.I.颜料红194、C.I.颜料红202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红207、C.I.颜料红208、C.I.颜料红209、C.I.颜料红215、C.I.颜料红216、C.I.颜料红220、C.I.颜料红224、C.I.颜料红226、C.I.颜料红242、C.I.颜料红243、C.I.颜料红245、C.I.颜料红254、C.I.颜料红255、C.I.颜料红264、C.I.颜料红265；
C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15:4、C.I.颜料蓝15:6、C.I.颜料蓝60、；
C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36；
C.I.颜料棕23、C.I.颜料棕25；
C.I.颜料黑1、C.I.颜料黑7。
这些有机颜料例如可通过硫酸重结晶法、溶剂洗涤法或它们的组合等来精制使用。
作为上述无机颜料，可列举出，例如氧化钛、硫酸钡、碳酸钙、锌白、硫酸铅、黄丹(黄色鉛)、锌黄、氧化铁红(红色氧化铁(III))、镉红、群青、普鲁士蓝、氧化铬绿、钴绿、琥珀(amber)、钛黑、合成铁黑、炭黑等。
本发明中，上述有机颜料和无机颜料各自可单独或混合2种以上来使用，也可以联用有机颜料和无机颜料。形成像素时，优选使用1种以上的有机颜料，形成黑矩阵时，优选使用2种以上的有机颜料和/或炭黑。
本发明中，根据需要，可以用聚合物改性上述各颜料的粒子表面来使用上述各颜料。改性颜料粒子表面的聚合物例如可列举出特开平8-259876号公报等记载的聚合物、或市售的各种颜料分散用聚合物或低聚物等。
本发明中，着色剂根据需要可与分散剂一起使用。
上述分散剂例如可列举出阳离子类、阴离子类、非离子类、两性、有机硅类、氟类等表面活性剂。
上述表面活性剂可列举出，例如聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚等聚氧乙烯烷基醚；聚氧乙烯正辛基苯基醚、聚氧乙烯正壬基苯基醚等聚氧乙烯烷基苯基醚；聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等聚乙二醇二酯；脱水山梨糖醇脂肪酸酯；脂肪酸改性聚酯；叔胺改性聚氨酯；聚乙烯酰亚胺等，以及以下商品名为KP(信越化学工业(株)生产)、ポリフロ一(共荣社化学(株)生产)、エフトツプ(ト一ケムプロダクツ公司生产)、メガフアツク(大日本油墨化学工业(株)生产)、フロラ一ド(住友スリ一エム(株)生产)、アサヒガ一ド、サ一フロン(以上为旭硝子(株)生产)、BYK、Disperbyk(以上为ビツクケミ·ジヤパン(株)生产)、ソルスパ一ス(セネカ(株)生产)等产品。
这些表面活性剂可单独或混合2种以上来使用。
表面活性剂的使用量相对于着色剂100重量份，优选为50重量份以下，更优选为0～30重量份。
本发明中，放射线敏感性组合物可通过适当的方法来制备，例如可根据情况，将(A)～(D)成分与后述溶剂、添加剂一起混合来制备。使用颜料作为着色剂时，优选在溶剂中，在分散剂的存在下，根据情况将该颜料与(B)成分的一部分一起，使用例如珠磨机、辊式磨等粉碎，同时混合、分散，制成颜料分散液，在其中添加(B)～(D)成分和根据需要进一步追加的溶剂、添加剂，通过混合来制备。
制备颜料分散液时的分散剂的使用量相对于颜料100重量份优选为100重量份以下，更优选为0.5～100重量份，进一步优选为1～70重量份，特别优选为10～50重量份。分散剂的使用量如果超过100重量份，则有可能损害显影性等。
制备颜料分散液时使用的溶剂可列举出，例如与后述放射线敏感性树脂组合物的液状组合物中列举的溶剂相同的溶剂。
制备颜料分散液时的溶剂的使用量相对于颜料100重量份，优选为200～1200重量份，更优选为300～1000重量份。
制备颜料分散液时，使用珠磨机制备时，例如可通过下述方式实施：使用直径0.5～10mm左右的玻璃珠或氧化钛珠等，优选一边用冷却水等冷却由颜料、溶剂和分散剂构成的颜料混合液，一边来混合、分散。
此时，珠的填充率优选为磨容量的50～80％，颜料混合液的注入量优选为磨容量的20～50％左右。处理时间优选为2～50小时，更优选为2～25小时。
使用辊式磨制备时，例如可通过使用3辊磨或2辊磨等，优选一边用冷却水等冷却颜料混合液，一边处理来实施。
此时，辊间隔优选为10μm以下，剪切力优选为108dyn/秒左右。处理时间优选为2～50小时，更优选为2～25小时。
(B)碱可溶性树脂
本发明中的碱可溶性树脂含有具有上述式(1)表示的骨架的聚合性不饱和化合物(以下称为“不饱和化合物(b1))与其他可共聚的不饱和化合物(以下称为“不饱和化合物(b2))的共聚物(以下称为“共聚物(B1))，对于(A)着色剂作为黏合剂起作用，并且对于形成着色层时的显影处理工序中使用的碱显影液显示可溶性。
不饱和化合物(b1)为含有苯酚骨架、并且具有自由基聚合物的不饱和化合物，用下述式(1)表示。
Figure A20081008137800101
(式中，R1为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R2～R6相同或不同，为氢原子、羟基、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基，B为-COO-、或-CONH，m为0～3的整数，但是R2～R6的至少一个为羟基。)
这些不饱和化合物(b1)优选使用例如N-(3，5-二甲基-4-羟苄基)(甲基)丙烯酰胺、N-(4-羟苯基)(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸-4-羟苄酯、(甲基)丙烯酸-4-羟苯酯，特别优选(甲基)丙烯酸-4-羟苯酯。共聚物(B1)中，可单独或混合2种以上来使用不饱和化合物(b1)。
本发明中，不饱和化合物(b2)使用N-取代马来酰亚胺、下述式(2)表示的不饱和化合物、酸性不饱和化合物、芳香族乙烯基化合物、茚、聚合物分子链的一末端上具有(甲基)丙烯酰基的大分子单体、不饱和羧酸酯、不饱和羧酸氨基烷基酯、不饱和羧酸缩水甘油酯、氰化乙烯基化合物、不饱和酰胺、羧酸乙烯酯、不饱和醚和脂肪族共轭二烯。这些不饱和化合物(b2)可1种或2种以上一起使用。
优选的不饱和化合物(b2)可列举出N-取代马来酰亚胺和下述式(2)表示的不饱和化合物(以下称为“苊烯类”)(以下将N-取代马来酰亚胺和苊烯类统称为“不饱和化合物(b2’))。
Figure A20081008137800111
(式中，R7～R12各自独立，为氢原子、卤原子、羟基、羟甲基或羧基。)
N-取代马来酰亚胺可列举出，例如N-苯基马来酰亚胺、N-邻羟基苯基马来酰亚胺、N-间羟基苯基马来酰亚胺、N-对羟基苯基马来酰亚胺、N-邻甲基苯基马来酰亚胺、N-间甲基苯基马来酰亚胺、N-对甲基苯基马来酰亚胺、N-邻甲氧基苯基马来酰亚胺、N-间甲氧基苯基马来酰亚胺、N-对甲氧基苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等。
这些N-取代马来酰亚胺中，优选N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺等，特别优选N-苯基马来酰亚胺。共聚物(B1)中，可单独或混合2种以上来使用N-取代马来酰亚胺。
作为苊烯类，可列举出，例如苊烯、5-氯苊烯、5-羟基甲基苊烯、5-羟基苊烯类等。
这些苊烯类中，优选苊烯、5-氯苊烯，特别优选苊烯。共聚物(B1)中，可单独或混合2种以上来使用苊烯类。
分子中具有至少一个或至少一种羧基、酚羟基等酸性官能团的酸性不饱和化合物可列举出，例如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、α-氯丙烯酸、桂皮酸等不饱和单羧酸；
马来酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、中康酸等不饱和二羧酸或其酸酐；
3元以上的不饱和多元羧酸或其酸酐；
琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯、邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯等2元以上的多元羧酸的单[(甲基)丙烯酰氧基烷基]酯；
ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等在两末端具有羧基和羟基的聚合物的单(甲基)丙烯酸酯等。
应说明的是，琥珀酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯和邻苯二甲酸酸单(2-丙烯酰氧基乙基)酯分别以ライトエステルHOA-MS和ライトエステルHOA-MPE(以上为共荣社化学(株)生产)的商品名市售。
上述以外的酸性不饱和化合物可列举出，例如，邻乙烯基苯酚、间乙烯基苯酚、对乙烯基苯酚、2-甲基-4-乙烯基苯酚、3-甲基-4-乙烯基苯酚、邻异丙烯基苯酚、间异丙烯基苯酚、对异丙烯基苯酚等不饱和苯酚；
2-乙烯基-1-萘酚、3-乙烯基-1-萘酚、1-乙烯基-2-萘酚、3-乙烯基-2-萘酚、2-异丙烯基-1-萘酚、3-异丙烯基-1-萘酚等不饱和萘酚等。
这些酸性不饱和化合物中，优选(甲基)丙烯酸、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯、ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯、对乙烯基苯酚等，特别优选(甲基)丙烯酸。
共聚物(B1)中，可单独或混合2种以上来使用酸性不饱和化合物。
芳香族乙烯基化合物可列举出，例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻乙烯基甲苯、间乙烯基甲苯、对乙烯基甲苯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻乙烯基苄基甲基醚、间乙烯基苄基甲基醚、对乙烯基苄基甲基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚等。
茚可列举出，例如茚、1-甲基茚等。
聚合物分子链的一个末端具有(甲基)丙烯酰基的大分子单体可列举出，例如聚苯乙烯、聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸正丁酯、聚环己烷等。
不饱和羧酸酯可列举出，例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-3-羟丁酯、(甲基)丙烯酸-4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸-2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-苯氧基乙酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异冰片烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸(2-羟基-3-苯氧基丙基)酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯等。
不饱和羧酸氨基烷基酯可列举出，例如(甲基)丙烯酸-2-氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-氨基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸-3-氨基丙酯、(甲基)丙烯酸-2-二甲基氨基丙酯等。
不饱和羧酸缩水甘油酯可列举出，例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。
氰化乙烯基化合物可列举出，例如(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、1，1-二氰乙烯等。
不饱和酰胺可列举出，例如(甲基)丙烯酰胺、α-氯丙烯酰胺、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺等。
羧酸乙烯酯可列举出，例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等。
不饱和醚可列举出，例如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、烯丙基缩水甘油醚等。
脂肪族共轭二烯可列举出，例如1，3-丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯等。
共聚物(B-1)，可单独或混合2种以上来使用其他不饱和化合物。
本发明中，作为优选的共聚物(B-1)，更具体地可列举出，例如(i)选自N-(3，5-二甲基-4-羟基苄基)(甲基)丙烯酰胺、N-(4-羟基苯基)(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸-4-羟苄酯和(甲基)丙烯酸-4-羟苯酯中的至少一种不饱和化合物(b1)，(ii)选自N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、苊烯、5-氯苊烯中的至少一种不饱和化合物(b2’)，(iii)选自(甲基)丙烯酸、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯和ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯中的至少一种酸性不饱和化合物，以及(iv)选自苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体中的至少一种其他不饱和化合物的共聚物。
特别优选的共聚物(B1)可列举出，例如(i)(甲基)丙烯酸-4-羟苯酯，(ii)选自N-苯基马来酰亚胺和苊烯中的至少一种，(iii)(甲基)丙烯酸，以及(iv)选自苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体中的至少一种其他不饱和化合物的共聚物。
共聚物(B-1)中，不饱和化合物(b1)的共聚比例优选为1～70％，特别优选为1～40重量％，不饱和化合物(b-2’)的共聚比例优选为为1～70％，特别优选为1～40重量％，酸性不饱和化合物的共聚比例优选为1～40％，特别优选为5～30重量％，其他不饱和化合物的共聚比例优选为1～80％，特别优选为5～60重量％。
本发明中，通过使共聚物(B-1)中的各不饱和化合物的共聚比例处于上述范围，可获得显示优异显影性的着色层形成用放射线敏感性组合物。
本发明中，可以与共聚物(B-1)一起联用其他碱可溶性树脂。
作为上述其他碱可溶性树脂，只要对(A)着色剂作为粘合剂起作用，且对于形成着色层时的显影处理工序中使用的碱显影液具有可溶性，就无特别限定，优选例如具有羧基的碱可溶性树脂(下面称作“其他含羧基碱可溶性树脂”)。
优选的其他含羧基碱可溶性树脂可列举出，例如(i)酸性不饱和化合物与(ii)其他不饱和化合物的共聚物等，进一步优选(i)以(甲基)丙烯酸为必须成分的含羧基不饱和化合物，与(ii)选自苯乙烯、苊烯、N-苯基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯酯、甘油单(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体中的至少一种的其他不饱和化合物的共聚物。
本发明中，例如通过使异氰酸[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯等不饱和异氰酸酯化合物，与共聚了(甲基)丙烯酸-2-羟乙酯等具有羟基的不饱和化合物的共聚物(B1)和/或其他含羧基碱可溶性树脂反应，可在共聚物(B1)和/或其他含羧基碱可溶性树脂的侧链导入聚合性不饱和键。
本发明的共聚物(B1)和其他含羧基碱可溶性树脂的经凝胶渗透色谱法(GPC，洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算重均分子量(下面称作“Mw”)优选为1000～45000，更优选为3000～20000。
本发明的共聚物(B1)和其他碱可溶性树脂的经凝胶渗透色谱法(GPC，洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算数均分子量(下面称作“Mn”)优选为1000～45000，更优选为3000～20000。
Mw不足1000，则有得到的被膜的残膜率等低下，图案形状、耐热性等受损，电特性恶化之虞，另一方面，如果超过45000，则有析像度低下，图案形状受损，或者利用狭缝喷嘴方式涂布时易产生干燥异物之虞。
共聚物(B1)和其他含羧基碱可溶性树脂例如可通过在适当溶剂中，在2，2’-偶氮双异丁腈、2，2’-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮双(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)等自由基聚合引发剂的存在下，聚合不饱和化合物(b1)和不饱和化合物(b2)来制造。
共聚物(B1)和其他含羧基碱可溶性树脂在上述将聚合性不饱和化合物自由基聚合后，可经过使用2种以上极性不同的有机溶剂的再沉淀法来精制。即，对于聚合后的良溶剂中的溶液，根据需要通过过滤或离心分离等除去不溶的杂质后，将其注入大量的、如聚合物溶液体积的5～10倍量的沉淀剂、即贫溶剂中，通过使共聚物再沉淀来精制。此时，聚合物溶液中残留的杂质中，可溶于沉淀剂的杂质残留于液相，从经精制的共聚物(B1)等中分离。
该再沉淀法中使用的良溶剂/沉淀剂的组合可列举出，例如二乙二醇单甲醚乙酸酯/正己烷、甲乙酮/正己烷、二乙二醇单甲醚乙酸酯/正庚烷、甲乙酮/正庚烷等。
共聚物(B1)和其他含羧基碱可溶性树脂例如可通过在2，2’-偶氮双异丁腈、2，2’-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮双(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)等自由基聚合引发剂，和吡唑-1-二硫代羧酸氰基(二甲基)甲酯、吡唑-1-二硫代羧酸苄酯、四乙基秋兰姆二硫醚、双(吡唑-1-基硫羰基)二硫醚、双(3-甲基-吡唑-1-基硫羰基)二硫醚、双(4-甲基-吡唑-1-基硫羰基)二硫醚、双(5-甲基-吡唑-1-基硫羰基)二硫醚、双(3，4，5-三甲基-吡唑-1-基硫羰基)二硫醚、双(吡咯-1-基硫羰基)二硫醚、双(硫代苯甲酰基)二硫醚、双(正辛基硫烷基(sulfanyl)硫羰基)二硫醚、双(正十二烷基硫烷基硫羰基)二硫醚等作为引发剂(イニフアタ一)起作用的分子量控制剂的存在下，在惰性溶剂中，反应温度优选为0～150℃、更优选为50～120℃，活性自由基聚合成为各构成成分的各不饱和化合物来制造。
本发明中，共聚物(B1)可单独或混合2种以上来使用，其他含羧基碱可溶性树脂也是同样使用。
本发明中，碱可溶性树脂的总使用量相对于(A)着色剂100重量份，优选为10～1000重量份，更优选为20～500重量份。碱可溶性树脂的总使用量不足10重量份时，有例如碱显影性低下、未曝光部的基板上或遮光层上产生残渣或浮垢之虞，另一方面，若超过1000重量份，由于着色剂浓度相对低下，有难于达成薄膜目标色浓度之虞。
碱可溶性树脂中的共聚物(B1)的使用比例，优选为10～1000重量％，特别优选为30～100重量％。共聚物(B1)的使用比例小于10重量％，则有损害本发明的所期望效果之虞。
(C)多官能性单体
本发明中的多官能性单体包括具有2个以上的聚合性不饱和键的单体。
多官能性单体可列举出，例如，乙二醇、丙二醇等烷二醇的二(甲基)丙烯酸酯；
聚乙二醇、聚丙二醇等聚烷二醇的二(甲基)丙烯酸酯；
甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇等三元以上的多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯或其二羧酸改性物；
聚酯、环氧树脂、氨酯树脂、醇酸树脂、有机硅树脂、螺环树脂等低聚(甲基)丙烯酸酯；
两末端羟基化的聚1，3-丁二烯、两末端羟基化的聚异戊二烯、两末端羟基化的聚己内酯等两末端羟基化聚合物的二(甲基)丙烯酸酯；
磷酸三[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯等。
这些单官能性单体中，三元以上的多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯或其二羧酸改性物具体优选三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇五甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯等，特别是三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯，从着色层强度高，着色层的表面平滑性优良，并且难于在未曝光部的基板上和遮光层上产生残渣、浮垢方面考虑，因而特别优选。
上述多官能性单体可以单独使用也可以将2种以上混合使用。
本发明中，多官能性单体的使用量，相对于(B)碱可溶性树脂100重量份，优选为5～500重量份，更优选为20～300重量份。如果多官能性单体的使用量不到5重量份，则有着色层的强度、表面平滑性低下的倾向，另一方面，如果超过500重量份，则有例如碱显影性低下、或者易于在未曝光部的基板上或遮光层上产生残渣、浮垢的倾向。
本发明中，可以与多官能性单体一起联用具有1个聚合性不饱和碱的单官能性单体。
上述单官能性单体可列举出，例如与对(B)碱可溶性树脂中的N-取代马来酰亚胺、酸性不饱和化合物或其他不饱和化合物例示的化合物同样的化合物，N-(甲基)丙烯酰基吗啉、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-ε-己内酰胺，以及作为市售品的M-5600(商品名，东亚合成(株)生产)等。
上述单官能性单体可以单独使用也可以将2种以上混合使用。
单官能性单体的使用比例，相对于多官能性单体与单官能性单体的总量，优选为90重量％以下，更优选为50重量％以下。单官能性单体的使用比例如果超过90重量％，则有得到的着色层的强度或表面平滑性不充分的之虞。
本发明中，联用多官能性单体和单官能性单体时的他们的总使用量，相对于(B)碱可溶性树脂100重量份，优选为5～500重量份，更优选为20～300重量份。若该总使用量不足5重量份，则有着色层的强度、表面平滑性低下的倾向，而若超过500重量份，则有例如碱显影性低下、未曝光部的基板上或遮光层上易产生残渣、浮垢的倾向。
(D)光聚合引发剂
本发明中的光聚合引发剂是通过可见光、紫外线、远紫外线、电子射线、X射线等放射线的曝光，产生可引发上述(C)多官能性单体以及根据情况使用的单官能性单体的聚合的活性种的化合物。
这种光聚合引发剂可列举出，例如苯乙酮类化合物、联咪唑类化合物、三嗪类化合物、O-酰肟类化合物、鎓盐类化合物、苯偶姻类化合物、二苯甲酮类化合物、α-二酮类化合物、多环醌类化合物、呫吨酮类化合物、重氮类化合物、亚氨基磺酸盐化合物等。这些化合物未通过曝光产生活性自由基或活性酸、或者活性自由基和活性酸二者的成分。
本发明中，可单独或混合2种以上使用光聚合引发剂，作为本发明中的光聚合引发剂，优选选自苯乙酮类化合物、联咪唑类化合物、三嗪类化合物、O-酰肟类化合物中的至少一种。
本发明中，相对于(C)多官能性单体和单官能性单体的总量100重量份，光聚合引发剂的使用量优选为0.01～120重量份，更优选为1～100重量份。如果光聚合引发剂的使用量低于0.01重量份，则曝光引起的固化变得不足，难以获得着色层图案按照规定的排列配置的彩色滤光片，而如果超过120重量份，则有形成的着色层在显影时容易从基板上脱落的倾向。
本发明中优选的光聚合引发剂中，苯乙酮类化合物的具体例子可列举出，2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2，2-二甲氧基-1，2-二苯基乙烷-1-酮、1，2-辛二酮等。
这些苯乙酮类化合物中，特别优选2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、1，2-辛二酮等。
上述苯乙酮类化合物可单独或混合2种以上来使用。
本发明中，使用苯乙酮类化合物作为光聚合引发剂时的使用量，相对于(C)多官能性单体或其与单官能性单体的总量100重量份，优选为0.01～80重量份，更优选为1～70重量份，进一步优选为1～60重量份。如果苯乙酮类化合物的使用量不足0.01重量份，则曝光引起的固化变得不足，有难以获得着色层图案按照规定的排列配置的彩色滤光片之虞，而如果超过80重量份，则有形成的着色层在显影时容易从基板上脱落的倾向。
上述联咪唑化合物的具体例子可列举出，2，2’-双(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四(4-乙氧基羰基苯基)-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2-溴苯基)-4，4’，5，5’-四(4-乙氧基羰基苯基)-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2，4-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2，4，6-三氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2-溴苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2，4-二溴苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2，4，6-三溴苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑等。
这些联咪唑类化合物中，优选2，2’-双(2-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2，4-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑、2，2’-双(2，4，6-三氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑等，特别优选2，2’-双(2，4-二氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑。
这些联咪唑类化合物对溶剂的溶解性优异，不产生未溶解物、析出物等异物，而且灵敏度高，通过少量的能量的曝光使固化反应充分进行，同时未曝光部不会发生固化反应，因此曝光后的涂膜明确地分为对显影液不溶性的固化部分、和对显影液高溶解性的未固化部分，由此可形成无咬边的着色层图案根据规定的排列配置的高精细彩色滤光片。
上述联咪唑类化合物可单独或混合2种以上来使用。
本发明中，使用联咪唑类化合物作为光聚合引发剂时的使用量，相对于(C)多官能性单体或其与单官能性单体的总量100重量份，优选为0.01～40重量份，更优选为1～30重量份，进一步优选为1～20重量份。如果联咪唑类化合物的使用量不足0.01重量份，则曝光引起的固化变得不足，有难以获得着色层图案按照规定的排列配置的彩色滤光片之虞，而如果超过40重量份，则有形成的着色层在显影时容易引起从基板上脱落、着色层表面膜粗糙(膜あれ)的倾向。
本发明中，使用联咪唑类化合物作为光聚合引发剂时，从可进一步改良灵敏度方面考虑，优选联用下述供氢体。
在此，所谓的“供氢体”是可以对经曝光从联咪唑化合物产生的自由基提供氢原子的化合物。
作为本发明中的供氢体，优选下面定义的硫醇类化合物、胺类化合物等。
上述硫醇类化合物包括具有1个以上、优选1～3个，更优选1～2个以苯环或杂环为母环、并直接键合于该母环的巯基的化合物(下面称作“硫醇类供氢体”)。
上述胺类化合物包括具有1个以上、优选1～3个，更优选1～2个以苯环或杂环为母环、并直接键合于该母环的氨基的化合物(下面称作“胺类供氢体”)。
应说明的是，这些供氢体可同时具有巯基和氨基。
下面，对于供氢体进一步进行说明。
硫醇类供氢体可分别具有1个以上苯环或杂环，或者可具有苯环和杂环二者。具有2个以上这些环时，可不形成缩合环，当然也可以形成缩合环。
硫醇类供氢体具有2个以上巯基时，只要残留至少1个游离的巯基，剩余的巯基的1个以上就可以被芳烷基或芳基取代，进而只要至少1个游离巯基残留，就可以具有2个硫原子介由亚烷基等2价有机基键合的结构单元、或者2个硫原子以二硫化物的形式键合的结构单元。
硫醇类供氢体可在巯基以外的位置被羧基、烷氧羰基、取代烷氧羰基、苯氧羰基、取代苯氧羰基、硝基等取代。
作为这种硫醇类供氢体化合物的具体例子，可列举2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噁唑、2-巯基苯并咪唑、2，5-二巯基-1，3，4-噻二唑、2-巯基-2，5-二甲基氨基吡啶等。
这些硫醇类供氢体中，优选2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噁唑，特别优选2-巯基苯并噻唑。
胺类供氢体可分别具有1个以上苯环或杂环，或者可具有苯环和杂环二者，具有2个以上这些环时，可形成或不形成缩合环。
胺类供氢体的1个以上氨基可被烷基或取代烷基取代，还可在氨基以外的位置被羧基、烷氧羰基、取代烷氧羰基、苯氧羰基、取代苯氧羰基、硝基等取代。
这种胺类化合物的具体例子可列举出，例如4，4’-二(二甲氨基)二苯甲酮、4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮、4-二乙氨基苯乙酮、4-二甲氨基苯丙酮、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、4-二甲氨基苯甲酸、4-二甲氨基苯甲腈等。
这些胺类供氢体中，优选4，4’-二(二甲氨基)二苯甲酮、4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮，特别优选4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮。
应说明的是，胺类供氢体在联咪唑类化合物以外的自由基产生剂的情况下还具有增敏剂作用。
本发明中，可单独或混合2种以上来使用供氢体，从形成的着色层在显影时难于从基板上脱落、着色层浓度和敏感度也高的方面考虑，优选组合使用1种以上的硫醇类供氢体和1种以上的胺类供氢体。
硫醇类供氢体和胺类供氢体的组合的具体例子可列举出，2-巯基苯并噻唑/4，4’-二(二甲氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噻唑/4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噁唑/4，4’-二(二甲氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噁唑/4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮等，优选的组合为2-巯基苯并噻唑/4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噁唑/4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮，特别优选的组合为2-巯基苯并噻唑/4，4’-二(二乙氨基)二苯甲酮。
硫醇类供氢体和胺类供氢体的组合中的硫醇类供氢体和胺类供氢体的重量比优选为1∶1～1∶4，更优选为1∶1～1∶3。
本发明中，将供氢体与联咪唑类化合物联用时的使用量，相对于(C)多官能性单体或其与单官能性单体的总量100重量份，优选为0.01～40重量份，更优选为1～30重量份，进一步优选为1～20重量份。如果供氢体的使用量不足0.01重量份，则有敏感度的改良效果低下的倾向，而如果超过40重量份，则有形成的着色层在显影时容易从基板上脱落的倾向。
上述三嗪类化合物的具体例子可列举出，2，4，6-三(三氯甲基)均三嗪、2-甲基-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-[2-(3，4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4，6-双(三氯甲基)均三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)均三嗪等具有卤代甲基的化合物等。
这些三嗪类化合物中，特别优选2-[2-(3，4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)均三嗪。
上述三嗪类化合物可单独或混合2种以上来使用。
本发明中，使用三嗪类化合物作为光聚合引发剂时的使用量，相对于(C)多官能性单体或其与单官能性单体的总量100重量份，优选为0.01～40重量份，更优选为1～30重量份，进一步优选为1～20重量份。如果三嗪类化合物的使用量不足0.01重量份，则曝光引起的固化变得不足，有难以获得着色层图案按照规定的排列配置的彩色滤光片之虞，而如果超过40重量份，则有形成的着色层在显影时容易从基板上脱落的倾向。
上述O-酰肟类化合物的具体例子可列举出，1-[4-(苯硫基)苯基]-庚烷-1，2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[4-(苯硫基)苯基]-辛烷-1，2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[4-(苯甲酰基)苯基]-辛烷-1，2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-[9-乙基-6-(3-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、1-[9-乙基-6-苯甲酰基-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢吡喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氢呋喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氢呋喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环基)苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢吡喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氢吡喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环基)甲氧基苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)等。
这些O-酰肟类化合物中，特别优选1-[4-(苯硫基)苯基]-辛烷-1，2-二酮2-(O-苯甲酰肟)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-乙酮1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环基)甲氧基苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)等。
上述O-酰肟类化合物可单独或混合2种以上使用。
本发明中，使用O-酰肟类化合物作为光聚合引发剂时的使用量，相对于(C)多官能性单体或其与单官能性单体的总量100重量份，优选为0.01～80重量份，更优选为1～70重量份，特别优选为1～60重量份。如果O-酰肟类化合物的使用量不足0.01重量份，则曝光引起的固化变得不足，有难以获得着色层图案按照规定的排列配置的彩色滤光片之虞，而如果超过80重量份，则有形成的着色层在显影时容易从基板上脱落的倾向。
添加剂
本发明的着色层形成用放射线敏感性组合物也可根据需要含有各种添加剂。
作为上述添加剂，可列举出例如，有机酸或有机氨基化合物(但不包括上述供氢体)。
上述有机酸和有机氨基化合物为进一步改善放射线敏感性组合物对碱显影液的溶解性，并且显示进一步抑制显影后的未溶解物的残留的作用等的成分。
上述有机酸优选分子中具有1个以上的羧基的、脂肪族羧酸或含苯基羧酸。
作为上述脂肪族羧酸可例举出，例如甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、特戊酸、己酸、二乙基乙酸、庚酸、辛酸等的单羧酸；
草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、巴西基酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸、二甲基丙二酸、甲基琥珀酸、四甲基琥珀酸、环己烷二羧酸、衣康酸、柠康酸、马来酸、富马酸、中康酸等的二羧酸；
丙三羧酸、乌头酸、樟脑三酸(カンホロン酸)等的三羧酸等。
作为上述含苯基羧酸，可例举出，例如羧基直接键合在苯基上的化合物、羧基介由碳链健合在苯基上的羧酸等。
作为上述含苯基羧酸，可例举出，例如安息香酸、甲苯酸、枯酸、半
Figure A20081008137800231
酸、
Figure A20081008137800232
林酸等的芳香族单羧酸；
邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸等的芳香族二羧酸；
偏苯三酸、苯均三酸、苯偏四酸、苯均四酸等的3元以上的芳香族多羧酸，以及
苯基乙酸、氢化阿托酸、氢化肉桂酸、杏仁酸、苯基琥珀酸、阿托酸、肉桂酸、亚桂皮基酸(シンナミリデン酸)、香豆酸、伞形酸等。
在这些有机酸中，从碱溶解性、对于下述溶剂的溶解性、防止未曝光部的基板上或遮光层上的残渣或浮垢等观点看，作为脂肪族羧酸优选脂肪族二羧酸，特别优选丙二酸、己二酸、衣康酸、柠康酸、富马酸、中康酸等。作为含苯基羧酸优选芳香族二羧酸，特别优选邻苯二甲酸。
上述有机酸，可单独使用或者将2种以上混合使用。
有机酸的使用量，相对于放射线敏感性组合物的总固体成分，优选为15重量％以下，更优选为10重量％以下％。有机酸的使用量如果超过15重量％，则有形成的着色层对于基板的密合性降低的倾向。
上述有机氨基化合物优选分子中具有1个以上的氨基的、脂肪族胺或含苯基的胺。
上述脂肪族胺可列举出，例如正丙胺、异丙胺、正丁胺、异丁胺、仲丁胺、叔丁胺、正戊胺、正己胺、正庚胺、正辛胺、正壬胺、正癸胺、正十一胺、正十二胺、环己胺、2-甲基环己胺、3-甲基环己胺、4-甲基环己胺、2-乙基环己胺、3-乙基环己胺、4-乙基环己胺等单(环)烷基胺；
甲乙胺、二乙胺、甲基正丙胺、乙基正丙胺、二正丙胺、二异丙胺、二正丁胺、二异丁胺、二仲丁胺、二叔丁胺、二正戊胺、二正己胺、甲基环己胺、乙基环己胺、二环己胺等二(环)烷基胺；
二甲乙胺、甲基二乙胺、三乙胺、二甲基正丙胺、二乙基正丙胺、甲基二正丙胺、乙基二正丙胺、三正丙胺、三异丙胺、三正丁胺、三异丁胺、三仲丁胺、三叔丁胺、三正戊胺、三正己胺、二甲基环己胺、二乙基环己胺、甲基二环己胺、乙基二环己胺、三环己胺等三(环)烷基胺；
2-氨基乙醇、3-氨基-1-丙醇、1-氨基-2-丙醇、4-氨基-1-丁醇、5-氨基-1-戊醇、6-氨基-1-己醇、4-氨基-1-环己醇等单(环)烷醇胺；
二乙醇胺、二正丙醇胺、二异丙醇胺、二正丁醇胺、二异丁醇胺、二正戊醇胺、二正己醇胺、二(4-环己醇)胺等二(环)烷醇胺；
三乙醇胺、三正丙醇胺、三异丙醇胺、三正丁醇胺、三异丁醇胺、三正戊醇胺、三正己醇胺、三(4-环己醇)胺等三(环)烷醇胺；
3-氨基-1，2-丙二醇、2-氨基-1，3-丙二醇、4-氨基-1，2-丁二醇、4-氨基-1，3-丁二醇、4-氨基-1，2-环己二醇、4-氨基-1，3-环己二醇、3-二甲氨基-1，2-丙二醇、3-二乙氨基-1，2-丙二醇、2-二甲氨基-1，2-丙二醇、2-二甲氨基-1，3-丙二醇、2-二乙氨基-1，3-丙二醇等氨基(环)烷二醇；
1-氨基环戊烷甲醇、4-氨基环戊烷甲醇、1-氨基环己烷甲醇、4-氨基环己烷甲醇、4-二甲基氨基环戊烷甲醇、4-二乙基氨基环戊烷甲醇、4-二甲基氨基环己烷甲醇、4-二乙基氨基环己烷甲醇等含氨基环烷烃甲醇；β-苯胺、2-氨基丁酸、3-氨基丁酸、4-氨基丁酸、2-氨基异丁酸、3-氨基异丁酸、2-氨基戊酸、5-氨基戊酸、6-氨基己酸、1-氨基环丙烷羧酸、1-氨基环己烷羧酸、4-氨基环己烷羧酸等氨基羧酸等。
作为上述含苯基的胺，可例举出，例如氨基直接键合在苯基上的化合物、氨基介由碳链健合在苯基上的化合物等。
作为上述含苯基的胺可列举出，例如苯胺、2-甲基苯胺、3-甲基苯胺、4-甲基苯胺、4-乙基苯胺、4-正丙基苯胺、4-异丙基苯胺、4-正丁基苯胺、4-叔丁基苯胺、1-萘胺、2-萘胺、N，N-二甲基苯胺、N，N-二乙基苯胺、4-甲基-N，N-二甲基苯胺等芳香族胺；
2-氨基苄醇、3-氨基苄醇、4-氨基苄醇、4-二甲基氨基苄醇、4-二乙基氨基苄醇等氨基苄醇；
2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚、4-二甲基氨基苯酚、4-二乙基氨基苯酚等氨基苯酚等。
上述以外的添加剂可列举出，例如铜酞菁衍生物等蓝色颜料衍生物或黄色颜料衍生物等分散助剂；
玻璃、氧化铝等填料；
聚乙烯醇、聚乙二醇单烷基醚、聚(氟烷基丙烯酸酯)等高分子化合物；
非离子类、阳离子类、阴离子类等表面活性剂；
乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3，4-乙氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等密合促进剂；
2，2-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，6-二叔丁基苯酚等抗氧化剂；
2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯甲酮等紫外线吸收剂；
聚丙烯酸钠等防絮凝剂；
1，1’-偶氮双(环己烷-1-甲腈)、2-苯基偶氮-4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈等热自由基产生剂等。
容剂
本发明的着色层形成用放射线敏感性组合物以上述(A)～(D)成分为必须成分，根据需要可含有上述添加剂成分，优选配合溶剂制成液状组合物。
作为上述溶剂，只要是可分散或溶解构成放射线敏感性组合物(A)～(D)成分或添加剂成分、且不与这些成分反应的具有适当挥发性者，可适当地选择来使用。
作为上述溶剂，可列举出，例如乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单正丙醚、二乙二醇单正丁醚、三乙二醇单甲醚、三乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚、丙二醇单正丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单正丙醚、二丙二醇单正丁醚、三丙二醇单甲醚、三丙二醇单乙醚等(聚)烷二醇单烷基醚；
乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯等(聚)烷二醇单烷基醚乙酸酯；
二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二乙醚、四氢呋喃等其他醚；
甲乙酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等酮；
乳酸甲酯、乳酸乙酯等乳酸烷基酯；
2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、乙酸(3-甲氧基丁基)酯、乙酸(3-甲基-3-甲氧基丁基)酯、丙酸(3-甲基-3-甲氧基丁基)酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸正丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸乙酯等其他酯；
甲苯、二甲苯等芳香烃；
N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺或内酰胺等。
这些溶剂中，考虑到颜料分散性、颜料以外成分的溶解性、涂布性等，优选丙二醇单甲醚、乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、环己酮、2-庚酮、3-庚酮、乳酸乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸(3-甲氧基丁基)酯、丙酸(3-甲基-3-甲氧基丁基)酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、丙酮酸乙酯等。
这些溶剂可以单独使用或者混合2种以上来使用。
还可以与上述溶剂一起，联用苄乙醚、二正己醚、丙酮基丙酮、异佛尔酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苄醇、乙酸苄酯、安息香酸乙酯、草酸二乙酯、马来酸二乙酯、γ-丁内酯、碳酸乙二酯、碳酸丙二酯、乙二醇单苯醚乙酸酯等高沸点溶剂。
上述高沸点溶剂可以单独使用或者混合2种以上来使用。
溶剂的使用量，无特别限定，但从得到的放射线敏感性组合物的涂布性、稳定性等方面考虑，希望除去该组合物的溶剂的各成分的总浓度优选为5～50重量％，更优选为10～40重量。
彩色滤光片
本发明的彩色滤光片具有使用本发明的着色层形成用放射线敏感性组合物形成的着色层。
下面，对形成本发明的彩色滤光片中的着色层的方法进行说明。
首先，在基板表面上，根据需要形成遮光层以划分形成像素的部分，在该基板上涂布例如分散有红色颜料的放射线敏感性组合物的液状组合物后，进行预烘，蒸发除去溶剂，形成涂膜。
接着，介由光致掩模曝光该涂膜后，使用碱显影液显影，溶解除去涂膜的非曝光部，之后通过后烘形成以规定的排列配置有红色像素图案的像素阵列。
之后，使用分散有绿色或蓝色颜料的各放射线敏感性组合物的液状组合物，与上述方法同样地，进行各液状组合物的涂布、预烘、曝光、显影和后烘，在同一基板上依次形成绿色的像素阵列和蓝色的像素阵列，由此，可获得在基板上配置有红色、绿色和蓝色的三原色的像素阵列的彩色滤光片。但是，在本发明中，各色像素阵列的形成顺序并无特别限定。
黑矩阵可使用例如分散有黑色颜料的放射线敏感性组合物的液状组合物，与形成上述像素的情况相同地形成。
作为形成像素和/或黑矩阵时使用的基板，可列举出，例如玻璃、硅、聚碳酸酯、聚酯、芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺等。
可以根据需要，对这些基板预先实施硅烷偶联剂等的化学品处理、等离子体处理、离子镀、溅射、气相反应法、真空蒸镀等适当的前处理。
在基板上涂布放射线敏感性组合物时，可采用喷雾法、辊涂法、旋转涂布法(旋涂法)、缝模涂布法、棒涂法、墨水喷射法等适当的涂布法，特别优选旋涂法、缝模涂布法等。
涂布厚度以干燥后的膜厚计，优选为0.1～10μm，更优选为0.2～8.0μm，特别优选为0.2～6.0μm。
作为形成像素和/或黑矩阵时使用的放射线，可以使用如可见光、紫外线、远紫外线、电子射线、X射线等，优选为波长在190～450nm范围内的放射线。
放射线的曝光量优选为10～10000J/m2。
预烘的条件根据各成分的种类、配合比例等不同，优选为70～120℃、1～15分钟左右。
形成本发明的放射线敏感性组合物的被膜时，可采用干膜法。此时，该干膜是在基膜、优选挠性基膜上层压包括本发明的放射线敏感性组合物的放射线敏感性层而成的(以下称为“放射线敏感性干膜”)。
上述放射线敏感性干膜可通过在基膜上涂布本发明的放射线敏感性组合物、优选为液状组合物后，除去溶剂，层压放射线敏感性层而形成。放射线敏感性干膜的基膜可使用，例如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯等合成树脂的薄膜。基膜的厚度在15～125μm的范围是适当的。获得的放射线敏感性层的厚度优选为1～30μm左右。溶剂的除去可通过优选在80～150℃加热1～10分钟左右来进行。
放射线敏感性干膜在未使用时，可在其放射线敏感性层上进一步层压覆盖膜来保存。该覆盖膜需要具有适当的脱模性，以使其在未使用时不会剥落，而使用时容易剥落。作为满足这种条件的覆盖膜可使用例如在PET薄膜、聚丙烯薄膜、聚乙烯薄膜、聚氯乙烯薄膜等合成树脂薄膜的表面涂布或烘烤有机硅类脱模剂的薄膜。覆盖膜的厚度通常为25μm左右。
将本发明的放射线敏感性组合物作为溶液使用时，其固体成分浓度(从组合物除去溶剂的重量占组合物总重量的比例)优选为15～80重量％。优选的固体成分浓度根据被膜的形成方法而不同。作为形成被膜采用涂布法时的固体成分浓度优选15～30重量％，被膜的形成采用干膜法时的固体成分浓度优选50～70重量％。
作为上述显影液，优选例如由碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲胺、胆碱、1，8-二氮杂双环-[5.4.0]-7-十一碳烯、1，5-二氮杂双环-[4.3.0]-5-壬烯等水溶液。
在上述碱显影液中，可以适量添加例如甲醇、乙醇等水溶性有机溶剂或表面活性剂等。另外，在碱显影之后通常进行水洗。
作为显影处理方法，可以采用淋浴显影法、喷雾显影法、浸渍显影法、划水(液盛り)显影法等。显影条件优选为在常温下进行5～300秒。
由此获得的本发明的彩色滤光片，对于例如透射型或反射型彩色液晶显示元件、彩色显像管元件、彩色传感器等极为有用。
液晶显示元件
本发明的液晶显示元件具备本发明的彩色滤光片。
本发明的彩色液晶显示元件的1个方案可使用本发明的着色层形成用放射线敏感性组合物，在薄膜晶体管基板阵列上如上所述般地形成像素和/或黑矩阵，由此可制备具有特别优异特性的彩色液晶显示元件。
如上所述，本发明的着色层形成用放射线敏感性组合物在显影时不会产生残渣、浮垢，可形成与基板的密合性优异、高精细且具有优异图案形状的像素和黑矩阵。
因此，本发明的着色层形成用放射线敏感性组合物极为适用于电子工业领域中以彩色液晶显示元件用彩色滤光片为代表的各种彩色滤光片的制造。
实施例
以下，列举实施例更具体地说明本发明。但本发明不限于下述实施例。在此，部和％均以重量为基准。
下述各合成例中获得的树脂的Mw和Mn通过下述规格的凝胶渗透色谱(GPC)来测定。
装置：GPC-101(商品名，昭和电工(株)制)
柱：结合使用GPC-KF-801、GPC-KF-802、GPC-KF-803和GPC-KF-804。
洗脱溶剂：含有磷酸0.5重量％的四氢呋喃。
碱可溶性树脂的合成
合成例1
在具备冷凝管、搅拌器的烧瓶中，装入2，2’-偶氮双异丁腈5份、丙二醇单甲醚乙酸酯200份，接着装入甲基丙烯酸-4-羟苯酯5份、N-苯基马来酰亚胺30份、甲基丙烯酸15份、苯乙烯18份、甲基丙烯酸苄酯22份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯10份、作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物5份，进行氮取代。之后缓慢搅拌，保持该温度，聚合3小时。聚合结束后，将反应溶液加热到100℃，加入2，2’-偶氮双异丁腈0.5份，进而聚合1小时，由此可获得碱可溶性树脂的溶液(固体成分浓度＝33重量％)。
获得的碱可溶性树脂的Mw＝9000，Mn＝4500。
将该碱可溶性树脂记做“碱可溶性树脂(B-1)”。
合成例2
装入2，2’-偶氮双异丁腈4份、丙二醇单甲醚乙酸酯200份，接着装入甲基丙烯酸-4-羟苯酯15份、苊烯30份、甲基丙烯酸15份、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯5份、甲基丙烯酸苄酯25份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯10份、作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物6份，与合成例1同样地进行聚合，由此获得碱可溶性树脂的溶液(固体成分浓度＝33重量％)。
获得的碱可溶性树脂的Mw＝12000，Mn＝5500。
将该碱可溶性树脂记做“碱可溶性树脂(B-2)”。
合成例3
装入2，2’-偶氮双异丁腈4份、丙二醇单甲醚乙酸酯200份，接着装入甲基丙烯酸-4-羟苯酯30份、苊烯30份、甲基丙烯酸15份、甲基丙烯酸苄酯15份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯10份、作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物6份，与合成例1同样地进行聚合，由此获得碱可溶性树脂的溶液(固体成分浓度＝33重量％)。
获得的碱可溶性树脂的Mw＝11500，Mn＝5000。
将该碱可溶性树脂记做“碱可溶性树脂(B-3)”。
合成例4
装入2，2’-偶氮双异丁腈4份、丙二醇单甲醚乙酸酯200份，接着装入甲基丙烯酸-4-羟苯酯20份、苊烯15份、甲基丙烯酸15份、甲基丙烯酸苄酯30份、甘油甲基丙烯酸酯20份、作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物6份，与合成例1同样地进行聚合，由此获得碱可溶性树脂的溶液(固体成分浓度＝33重量％)。
获得的碱可溶性树脂的Mw＝9700，Mn＝4600。
将该碱可溶性树脂记做“碱可溶性树脂(B-4)”。
合成例5
装入2，2’-偶氮双异丁腈5份、丙二醇单甲醚乙酸酯200份，接着装入甲基丙烯酸-4-羟苯酯30份、甲基丙烯酸15份、苯乙烯30份、甲基丙烯酸苄酯15份、甲基丙烯酸-2-羟乙酯10份、作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物5份，与合成例1同样地进行聚合，由此获得碱可溶性树脂的溶液(固体成分浓度＝33重量％)。
获得的碱可溶性树脂的Mw＝11000，Mn＝4700。
将该碱可溶性树脂记做“碱可溶性树脂(B-5)”。
合成例6
装入2，2’-偶氮双异丁腈4份、丙二醇单甲醚乙酸酯200份，接着装入苊烯15份、N-苯基马来酰亚胺25份、甲基丙烯酸15份、琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯5份、苯乙烯15份、甲基丙烯酸苄酯25份、作为链转移剂的α-甲基苯乙烯二聚物6份，与合成例1同样地进行聚合，由此获得碱可溶性树脂的溶液(固体成分浓度＝33重量％)。
获得的碱可溶性树脂的Mw＝10300，Mn＝4700。
将该碱可溶性树脂记做“碱可溶性树脂(B-6)”。
实施例1
液状组合物的制备
将作为(A)着色剂的C.I.颜料红254和C.I.颜料红177的80∶20(重量比)混合物8份、作为分散剂的4份(换算成固体成分)的Disperbyk-2001、作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯75份，用珠磨机进行处理，制成颜料分散液。
接着，将获得的颜料分散液87份、作为(B)碱可溶性树脂的碱可溶性树脂(B-1)8份、作为(C)多官能性单体的二季戊四醇六丙烯酸酯2份和季戊四醇四丙烯酸酯4份、作为(D)光聚合引发剂的2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮3份、作为溶剂的3-甲氧基乙酸丁酯70份和3-乙氧基丙酸乙酯96份混合，制成液状组合物(R1)。
着色层的形成
在表面形成有防止钠离子溶出的二氧化硅(SiO2)膜的钠钙玻璃基板上使用旋涂器涂布液状组合物(R1)后，在90℃的热板上预烘2分钟，形成膜厚1.2μm的涂膜。
接着，将基板冷却至室温后，使用高压水银灯，介由光致掩模(缝宽30μm)，对涂膜曝光包括365nm、405nm和436nm的各波长的紫外线。此时的曝光量为100J/m2。之后，以显影压2kgf/cm2(喷嘴径1mm)对基板喷出23℃的0.04重量％氢氧化钠水溶液，由此进行40秒淋浴显影后，用超纯水洗涤，风干。之后，在230℃的洁净烘箱内进行30分钟后烘，在基板上形成红色的条状像素图案。
另外，除了将淋浴显影时间改为60秒以外，同样地在基板上形成红色的条状像素图案。
评价
用光学显微镜观察淋浴显影40秒的基板上的像素阵列，未曝光部的基板上未见显影残渣(○)，并且未见像素图案的边缘缺损。
用扫描型电子显微镜(SEM)观察淋浴显影40秒的基板上的像素图案的截面，结果未见咬边(○)，并且可形成线宽6μm的图案。
对于淋浴显影40秒的基板和淋浴显影60秒的基板的二者，用光学显微镜测定介由缝宽30μm的光致掩模形成的像素图案的线宽，结果其变化量为1.2μm。
实施例2～5
除了将碱可溶性树脂如表1所示地变更之外，与实施例1同样地分别制备液状组合物(R2)～(R5)。接着，除了使用液状组合物(R2)～(R5)代替液状组合物(R1)之外，与实施例1同样地实施，在基板上形成红色的条状像素图案，进行评价。
以上结果如表1所示。
表1
  实施例   1   2   3   4   5
  液状组合物   R1   R2   R3   R4   R5
  红色颜料   8   8   8   8   8
  分散剂BYK-2001   4   4   4   4   4
  碱可溶性树脂(B-1)   8
  碱可溶性树脂(B-2)   8
  碱可溶性树脂(B-3)   8
  碱可溶性树脂(B-4)   8
  碱可溶性树脂(B-5)   8
  残渣   ○   ○   ○   ○   ○
  图案缺损   无   无   无   无   无
  咬边   ○   ○   ○   ○   ○
  线宽变化量(μm)   1.2   1.1   1.5   1.4   2.2
  可形成的图案(μm)   6   5   6   8   15
实施例6
液状组合物的制备
将作为(A)着色剂的C.I.颜料绿36和C.I.颜料黄150的60∶40(重量比)混合物11份、作为分散剂的4份(换算成固体成分)的Disperbyk-2001、作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯75份，用珠磨机进行处理，制成颜料分散液。
接着，将获得的颜料分散液90份、作为(B)碱可溶性树脂的碱可溶性树脂(B-1)8份、作为(C)多官能性单体的二季戊四醇六丙烯酸酯2份和季戊四醇四丙烯酸酯4份、作为(D)光聚合引发剂的2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮3份、作为溶剂的3-甲氧基乙酸丁酯70份和3-乙氧基丙酸乙酯96份混合，制成液状组合物(G1)。
着色层的形成
除了使用液状组合物(G1)代替液状组合物(R1)以外，与实施例1同样地操作，在基板上形成绿色的条状像素图案。
评价
用光学显微镜观察淋浴显影40秒的基板上的像素阵列，未曝光部的基板上未见显影残渣，并且未见像素图案的边缘缺损。
用扫描型电子显微镜(SEM)观察淋浴显影40秒的基板上的像素图案的截面，结果未见咬边，并且可形成线宽6μm的图案。
对于淋浴显影40秒的基板和淋浴显影60秒的基板的二者，用光学显微镜测定介由缝宽30μm的光致掩模形成的像素图案的线宽，结果其变化量为1.1μm。
实施例7～10
除了将碱可溶性树脂如表2所示地变更之外，与实施例6同样地分别制备液状组合物(G2)～(G5)。接着，除了使用液状组合物(G2)～(G5)代替液状组合物(R1)之外，与实施例1同样地实施，在基板上形成绿色的条状像素图案，进行评价。
以上结果如表2所示。
表2
  实施例   6   7   8   9   10
  液状组合物   G1   G2   G3   G4   G5
  绿色颜料   11   11   11   11   11
  分散剂BYK-2001   4   4   4   4   4
  碱可溶性树脂(B-1)   8
  碱可溶性树脂(B-2)   8
  碱可溶性树脂(B-3)   8
  碱可溶性树脂(B-4)   8
  碱可溶性树脂(B-5)   8
  残渣   ○   ○   ○   ○   ○
  图案缺损   无   无   无   无   无
  咬边   ○   ○   ○   ○   ○
  线宽变化量(μm)   1.1   1.3   1.4   1.2   2.1
  可形成的图案(μm)   6   8   5   5   15
实施例11
液状组合物的制备
将作为(A)着色剂的C.I.颜料蓝15:6和C.I.颜料紫23的95:5(重量比)混合物9份、作为分散剂的4份(换算成固体成分)的Disperbyk-2001、作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯75份，用珠磨机进行处理，制成颜料分散液。
接着，将获得的颜料分散液88份、作为(B)碱可溶性树脂的碱可溶性树脂(B-1)8份、作为(C)多官能性单体的二季戊四醇六丙烯酸酯2份和季戊四醇四丙烯酸酯4份、作为(D)光聚合引发剂的2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮3份、作为溶剂的3-甲氧基乙酸丁酯70份和3-乙氧基丙酸乙酯96份混合，制成液状组合物(B1)。
着色层的形成
接着，除了使用液状组合物(B1)代替液状组合物(R1)以外，与实施例1同样地操作，在基板上形成蓝色的条状像素图案。
评价
用光学显微镜观察淋浴显影40秒的基板上的像素阵列，未曝光部的基板上未见显影残渣，并且未见像素图案的边缘缺损。
用扫描型电子显微镜(SEM)观察淋浴显影40秒的基板上的像素图案的截面，结果未见咬边，并且可形成线宽5μm的图案。
对于淋浴显影40秒的基板和淋浴显影60秒的基板的二者，用光学显微镜测定介由缝宽30μm的光致掩模形成的像素图案的线宽，结果其变化量为1.5μm。
实施例12～15
除了将碱可溶性树脂如表3所示地变更之外，与实施例11同样地分别制备液状组合物(B2)～(B5)。接着，除了使用液状组合物(B2)～(B5)代替液状组合物(R1)之外，与实施例1同样地实施，在基板上形成蓝色的条状像素图案，进行评价。
以上结果如表3所示。
表3
  实施例   11   12   13   14   15
  液状组合物   B1   B2   B3   B4   B5
  蓝色颜料   9   9   9   9   9
  分散剂BYK-2001   4   4   4   4   4
  碱可溶性树脂(B-1)   8
  碱可溶性树脂(B-2)   8
  碱可溶性树脂(B-3)   8
  碱可溶性树脂(B-4)   8
  碱可溶性树脂(B-5)   8
  残渣   ○   ○   ○   ○   ○
  图案缺损   无   无   无   无   无
  咬边   ○   ○   ○   ○   ○
  线宽变化量(μm)   1.5   1.4   1.2   1.3   2.3
  可形成的图案(μm)   5   8   6   8   15
实施例16
液状组合物的制备
将作为(A)着色剂的炭黑20份、作为分散剂的4份(换算成固体成分)的Disperbyk-2001、作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯75份，用珠磨机进行处理，制成颜料分散液。
接着，将获得的颜料分散液99份、作为(B)碱可溶性树脂的碱可溶性树脂(B-1)8份、作为(C)多官能性单体的二季戊四醇六丙烯酸酯2份和季戊四醇四丙烯酸酯4份、作为(D)光聚合引发剂的乙酮-1-[9-乙基-6-[2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环基)甲氧基苯甲酰基]-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰肟)3份、作为溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯150份混合，制成液状组合物(BK1)。
着色层的形成
除了使用液状组合物(BK1)代替液状组合物(R1)以外，与实施例1同样地操作，在基板上形成黑色的条状像素图案。
评价
用光学显微镜观察淋浴显影40秒的基板上的像素阵列，未曝光部的基板上未见显影残渣，并且未见像素图案的边缘缺损。
用扫描型电子显微镜(SEM)观察淋浴显影40秒的基板上的像素图案的截面，结果未见咬边，并且可形成线宽6μm的图案。
对于淋浴显影40秒的基板和淋浴显影60秒的基板的二者，用光学显微镜测定介由缝宽30μm的光致掩模形成的像素图案的线宽，结果其变化量为1.3μm。
实施例17～20
除了将碱可溶性树脂如表4所示地变更之外，与实施例16同样地分别制备液状组合物(BK2)～(BK5)。接着，除了使用液状组合物(BK2)～(BK5)代替液状组合物(R1)之外，与实施例1同样地实施，在基板上形成黑色的条状像素图案，进行评价。
以上结果如表4所示。
表4
  实施例   16   17   18   19   20
  液状组合物   BK1   BK2   BK3   BK4   BK5
  炭黑   20   20   20   20   20
  分散剂BYK-2001   4   4   4   4   4
  碱可溶性树脂(B-1)   8
  碱可溶性树脂(B-2)   8
  碱可溶性树脂(B-3)   8
  碱可溶性树脂(B-4)   8
  碱可溶性树脂(B-5)   8
  残渣   ○   ○   ○   ○   ○
  图案缺损   无   无   无   无   无
  咬边   ○   ○   ○   ○   ○
  线宽变化量(μm)   1.3   1.2   1.1   1.5   2.3
  可形成的图案(μm)   6   5   8   5   15
比较例1
在实施例1中，除了将碱可溶性树脂(B-1)变更为碱可溶性树脂(B-6)以外，与实施例1同样地制备液状组合物(CR1)。接着，除了使用液状组合物(CR1)代替液状组合物(R1)以外，与实施例1同样地操作，在基板上形成红色的条状像素图案。
评价
用光学显微镜观察淋浴显影40秒的基板上的像素阵列，未曝光部的基板上可见显影残渣(×)，并且可见像素图案的边缘缺损。
用扫描型电子显微镜(SEM)观察淋浴显影40秒的基板上的像素图案的截面，结果可见咬边(×)，并且仅形成线宽35μm的图案。
对于淋浴显影40秒的基板和淋浴显影60秒的基板的二者，用光学显微镜测定介由缝宽30μm的光致掩模形成的像素图案的线宽，结果其变化量为3.7μm。
比较例2
在实施例6中，除了将碱可溶性树脂(B-1)变更为碱可溶性树脂(B-6)以外，与实施例6同样地制备液状组合物(CG1)。接着，除了使用液状组合物(CG1)代替液状组合物(R1)以外，与实施例1同样地操作，在基板上形成绿色的条状像素图案，进行评价。
比较例3
在实施例11中，除了将碱可溶性树脂(B-1)变更为碱可溶性树脂(B-6)以外，与实施例11同样地制备液状组合物(CB1)。接着，除了使用液状组合物(CB1)代替液状组合物(R1)以外，与实施例1同样地操作，在基板上形成蓝色的条状像素图案，进行评价。
比较例4
在实施例16中，除了将碱可溶性树脂(B-1)变更为碱可溶性树脂(B-6)以外，与实施例16同样地制备液状组合物(CBK1)。接着，除了使用液状组合物(CBK1)代替液状组合物(R1)以外，与实施例1同样地操作，在基板上形成黑色的条状像素图案，进行评价。
以上结果如表5所示。
表5
  比较例   1   2   3   4
  红色颜料   8
  绿色颜料   11
  蓝色颜料   9
  炭黑   20
  分散剂BYK-2001   4   4   4   4
  碱可溶性树脂(B-6)   8   8   8   8
  残渣   ×   ○   ○   ×
  图案缺损   有   有   有   有
  咬边   ×   ×   ×   ×
  线宽变化量(μm)*)   3.7   3.1   3.5   4.1
  可形成的图案(μm)   35   45   40   50
红色颜料：C.I.颜料红254和C.I.颜料红177的80/20(重量比)混合物
绿色颜料：C.I.颜料绿36和C.I.颜料黄150的60/40(重量比)混合物
蓝色颜料：C.I.颜料蓝15:6和C.I.颜料紫23的95/5(重量比)混合物
线宽变化量(μm)：显影40秒时的线宽(μm)-显影60秒时的线宽(μm)

Claims (5)

1.一种着色层形成用放射线敏感性组合物，其含有(A)着色剂、(B)碱可溶性树脂、(C)多官能性单体和(D)光聚合引发剂，其特征在于，(B)碱可溶性树脂包括下述式(1)表示的含酚性骨架的不饱和化合物与其他可共聚的不饱和化合物的共聚物，上述其他可共聚的不饱和化合物选自N-取代马来酰亚胺、下述式(2)表示的不饱和化合物、酸性不饱和化合物、芳香族乙烯基化合物、茚、聚合物分子链的一末端上具有(甲基)丙烯酰基的大分子单体、不饱和羧酸酯、不饱和羧酸氨基烷基酯、不饱和羧酸缩水甘油酯类、氰化乙烯基化合物、不饱和酰胺类、羧酸乙烯酯、不饱和醚、脂肪族共轭二烯中的至少1种。
Figure A20081008137800021
式(1)中，R1为氢原子或碳原子数1～4的烷基，R2～R6相同或不同，为氢原子、羟基、碳原子数1～6烷基或碳原子数1～6的烷氧基，B为-COO-、或-CONH-，m为0～3的整数，其中，R2～R6的至少一个为羟基，
式(2)中，R7～R12各自独立，为氢原子、卤原子、羟基、羟甲基或羧基。
2.如权利要求1所述的着色层形成用放射线敏感性组合物，其中其他可共聚不饱和化合物选自N-取代马来酰亚胺和上述式(2)表示的不饱和化合物中的至少一种。
3.一种彩色滤光片，其具有使用权利要求1或2所述的着色层形成用放射线敏感性组合物形成的着色层。
4.一种液晶显示元件，其具备权利要求3所述的彩色滤光片。
5.上述式(1)表示的含酚性骨架的化合物与其他可共聚不饱和化合物的共聚物的、作为着色层形成用放射线敏感性组合物中的碱可溶性树脂的应用。
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