CN101446764A - 红色滤色器用放射线敏感性组合物、滤色器和彩色液晶显示元件 - Google Patents

红色滤色器用放射线敏感性组合物、滤色器和彩色液晶显示元件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及红色滤色器用放射线敏感性组合物、滤色器和彩色液晶显示元件。本发明提供放射线敏感性组合物，其可以形成光透射率高、且没有加厚涂布膜厚也没有提高着色放射线敏感性组合物中的颜料成分的含有率、色纯度高的红色的像素。红色滤色器用放射线敏感性组合物，其是含有(A)着色剂、(B)碱溶性树脂、(C)多官能性单体、以及(D)光聚合引发剂的用于形成着色层的放射线敏感性组合物，其特征在于：(A)着色剂含有C.I.颜料红166、以及进而含有选自C.I.颜料红224、242和254的至少1种。

Description

红色滤色器用放射线敏感性组合物、滤色器和彩色液晶显示元件
技术领域
本发明涉及红色滤色器用放射线敏感性组合物、滤色器和彩色液晶显示装置，更详细地说，涉及用于制造在透射型或者反射型的彩色液晶显示装置、彩色摄像管元件等中使用的红色滤色器的放射线敏感性组合物；具有由该放射线敏感性组合物形成的像素的滤色器；以及具备该滤色器的彩色液晶显示元件。
背景技术
作为使用着色放射线敏感性组合物形成滤色器的方法，已知有在基板上或者在预先形成所期望的图案的遮光层的基板上，形成着色放射线敏感性组合物的涂膜，通过具有规定图案的光掩模照射放射线(以下称为“曝光”)，进行显影并溶解除去未曝光部分，之后利用后烘烤来得到各种颜色的像素的方法(例如参见专利文献1，专利文献2)。
对于具有这种滤色器的液晶显示元件，要求高辉度化和颜色再现区域的扩大，因此即使对于滤色器，近年来也越来越要求高的光透射率和高色纯度化。
对于红色滤色器用放射线敏感性组合物，为了同时实现高辉度化和高色纯度化这两者而提出了各种方案。例如，在专利文献3、专利文献4中，公开了将C.I.颜料红254与各种黄色颜料或者橙色颜料并用的内容。但是，对于C.I.颜料红254与C.I.颜料黄139等黄色颜料的组合，在得到辉度高的红色滤色器这方面是不充分的。另外，对于C.I.颜料红254与C.I.颜料橙38等橙色颜料的组合，在得到色纯度高的红色滤色器这方面是不充分的，为了扩大滤色器的颜色再现区域而必须加厚形成涂膜的膜厚，有涂布膜的面内均匀性易于显著变差，缺乏生产性等的问题。
另一方面，在专利文献5、专利文献6中，公开了将C.I.颜料红254与C.I.颜料红242并用的内容。对于所述颜料的组合，在得到辉度高的红色滤色器这方面是合适的，但在得到色纯度高的红色滤色器这方面，不是满意的组合。
由于以上的背景，人们强烈要求开发一种红色滤色器用放射线敏感性组合物，其可以形成满足进而高的光透射率和高色纯度的要求的像素。
[专利文献1]特开平2-144502号公报
[专利文献2]特开平3-53201号公报
[专利文献3]特开平10-227911号公报
[专利文献4]特开平11-217514号公报
[专利文献5]特开平11-14824号公报
[专利文献6]特开平2002-372618号公报
发明内容
本发明的课题在于提供滤色器用放射线敏感性组合物，其可以形成光透射率高、且没有加厚涂布膜厚也没有提高放射线敏感性组合物中颜料成分的含有率、色纯度高的红色的像素。
本发明的其他课题在于提供具有由上述滤色器用放射线敏感性组合物形成的像素的滤色器，和具备该滤色器的彩色液晶显示元件。
本发明人们进行了努力研究，结果发现通过引入C.I.颜料红166作为红色颜料，可以解决上述课题，从而完成了本发明。
即，本发明第1方面包含
红色滤色器用放射线敏感性组合物，其是含有(A)着色剂、(B)碱溶性树脂、(C)多官能性单体、以及(D)光聚合引发剂的用于形成着色层的放射线敏感性组合物，其特征在于：作为(A)着色剂含有(Al)C.I.颜料红166、以及进而含有(A2)选自C.I.颜料红224、C.I.颜料红242和C.I.颜料红254的至少1种。
本发明中所谓的“放射线”含有可见光、紫外线、远紫外线、电子射线、X射线等。
本发明第2方面包含
滤色器，其具有使用上述放射线敏感性组合物形成的红色滤色器而成。
本发明第3方面包含
彩色液晶显示元件，其具有上述滤色器。
以下，对于本发明进行详细地说明。
红色滤色器用放射线敏感性组合物
-(A)着色剂-
本发明中的着色剂含有颜色索引(C.I.；The Society of Dyers andColourists公司发行。以下同样。)中的(A1)C.I.颜料红166作为必须成分，进而含有(A2)选自C.I.颜料红224、C.I.颜料红242和C.I.颜料红254的至少1种(以下，将它们归纳称为“着色剂(A2)”)。通过对上述颜料的组合进行适当调色，能够得到可形成光透射率高、且色纯度高的红色像素的滤色器用放射线敏感性组合物。
本发明的放射线敏感性组合物用于形成红色的像素，可以含有除上述颜料以外的其他的红色、黄色或者橙色的颜料。这种红色、黄色或者橙色的颜料没有特别地限定，从在滤色器中要求高纯度、高光透射性的显色和耐热性的角度考虑，优选有机颜料。
作为上述其他的红色的有机颜料，可以举出例如在颜色索引中分类为颜料的化合物，具体可以举出下述带有颜色索引(C.I.)编号的化合物。
C.I.颜料红1、C.I.颜料红2、C.I.颜料红5、C.I.颜料红17、C.I.颜料红31、C.I颜料红32、C.I.颜料红41、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红144、C.I.颜料红149、C.I.颜料红168、C.I.颜料红170、C.I.颜料红171、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202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红207、C.I.颜料红209、C.I.颜料红214、C.I.颜料红220、C.I.颜料红221、C.I.颜料红243、C.I.颜料红255、C.I.颜料红262、C.I.颜料红264、C.I.颜料红272。
另外，作为上述其他的黄色的有机颜料，可以举出例如在颜色索引中分类为颜料的化合物，具体可以举出下述带有颜色索引(C.I.)编号的化合物。
C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、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83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄153、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄166、C.I.颜料黄168、C.I.颜料黄211。
另外，作为上述其他的橙色的有机颜料，可以举出例如在颜色索引中分类为颜料的化合物，具体可以举出下述带有颜色索引(C.I.)编号的化合物。
C.I.颜料橙5、C.I.颜料橙13、C.I.颜料橙14、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61、C.I.颜料橙64、C.I.颜料橙68、C.I.颜料橙70、C.I.颜料橙71、C.I.颜料橙72、C.I.颜料橙73、C.I.颜料橙74。
在这些其他的有机颜料中，从光透射率和色纯度的角度考虑，优选黄色的有机颜料或者橙色的有机颜料，特别地，优选C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料橙38、C.I.颜料橙71。
上述其他的有机颜料，可以单独或者将2种以上混合来使用。
在本发明的着色剂中，(A1)C.I.颜料红166的含有率没有特别地限定，在全部着色剂中其含有率优选为20～95重量％、特别优选30～90重量％。另外，着色剂(A2)的含有率没有特别地限定，在全部着色剂中其含有率优选为1～80重量％、特别优选5～70重量％。通过使用这种着色剂，可以得到光透射率和色纯度高、且耐溶剂性优异的红色的像素。
另外，当含有其他的有机颜料时，其他的有机颜料的含有率在全部着色剂中优选为1～60重量％、特别优选5～40重量％。
在本发明中，C.I.颜料红166和除C.I.颜料红166以外的颜料，可以根据需要利用重结晶法、再沉淀法、溶剂洗涤法、升华法、真空加热法或它们的组合等进行精制来使用。
在本发明中，上述各种颜料根据需要，可以用聚合物对其粒子表面进行改性来使用。作为对颜料的粒子表面进行改性的聚合物，可以举出例如专利文献7等中记载的聚合物、或市售的各种颜料分散用的聚合物或低聚物等。
[专利文献7]特开平8-259876号公报
在本发明中，放射线敏感性组合物可以通过适当的方法来进行制备，例如可以将(A)～(D)成分，根据情况与下述的溶剂或添加剂一起进行混合来制备。当使用颜料作为着色剂时，优选如下述那样来制备，即，使用例如珠磨机、辊磨机等将该颜料在溶剂中、在分散剂和根据需要添加的分散助剂的存在下，根据情况与(B)成分的一部分一同进行粉碎，同时进行混合.分散来制成颜料分散液，将其与(B)～(D)成分、根据需要进而添加补加的溶剂或添加剂进行混合来制备。
作为在上述颜料分散液的制备中使用的分散剂，例如，可以使用阳离子型、阴离子型、非离子型或两性等适当的分散剂，优选聚合物分散剂。具体地，可以举出改性丙烯酸系共聚物、丙烯酸系共聚物、聚氨酯、聚酯、高分子共聚物的烷基铵盐或磷酸酯盐、阳离子型梳型接枝聚合物等。在此，阳离子型梳型接枝聚合物是指在具有多个碱性基团(阳离子型官能团)的主干聚合物1分子中，接枝键合2分子以上的分支聚合物得到的结构的聚合物，例如可以举出，由主干聚合物部分为聚乙烯胺、分支聚合物部分为ε-己内酯的开环聚合物构成的聚合物。在这些分散剂中，优选改性丙烯酸系共聚物、聚氨酯、阳离子型梳型接枝聚合物。
这样的分散剂可以通过商业途径得到，例如可以举出作为改性丙烯酸系共聚物有，Disperbyk-2000、Disperbyk-2001(以上、ビツクケミ一(BYK)社制)；作为聚氨酯有，Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-165、Disperbyk-167、Disperbyk-170、Disperbyk-182、(以上、ビツクケミ一(BYK)社制)；ソルスパ一ス76500(ル一ブリゾ一ル(株)制)；作为阳离子型梳型接枝聚合物有，ソルスパ一ス24000、ソルスパ一ス37500(ル一ブリゾ一ル(株)制)、アジスパ一PB821、アジスパ一PB822、アジスパ一PB880(味之素フアインテクノ(株)制)等。
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，通常为100重量份以下，优选0.5～100重量部，进而优选1～70重量部，特别优选10～50重量部。此时，当分散剂的使用量超过100重量份时，有可能损害显影性等。
另外，作为在制备颜料分散液时使用的溶剂，例如可以列举对于下述放射线敏感性树脂组合物的液状组合物所列举的溶剂是相同的溶剂。
制备颜料分散液时的溶剂的使用量相对于颜料100重量份，通常为200～1200重量部，优选300～1000重量部。
在上述颜料分散液的制备中使用的分散助剂例如可以列举颜料衍生物等。
-(B)碱溶性树脂-
作为本发明中的碱溶性树脂，只要是相对于(A)颜料作为粘合剂而起作用，且对于在制造滤色器时的显影工序中使用的显影液、优选碱显影液具有可溶性的树脂即可，没有特别地限定，优选含有(b1)(甲基)丙烯酸、(b2)N-位取代马来酰亚胺、和(b3)除该(b1)成分和(b2)成分以外的聚合性不饱和化合物的共聚物，所述除该(b1)成分和(b2)成分以外的聚合性不饱和化合物含有苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对羟基-α-甲基苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸苄酯、单(甲基)丙烯酸甘油酯、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、聚苯乙烯大分子单体和聚(甲基)丙烯酸甲酯大分子单体所形成组群(以下，称作为“不饱和化合物(b3)”)中的单独或者2种以上的混合物。
作为上述N-位取代马来酰亚胺，可以列举例如，
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-苄基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-琥珀酰亚胺基-3-马来酰亚胺苯甲酸盐、N-琥珀酰亚胺基-4-马来酰亚胺丁酸盐、N-琥珀酰亚胺基-6-马来酰亚胺己酸盐、N-琥珀酰亚胺基-3-马来酰亚胺丙酸盐、N-(吖啶基)马来酰亚胺等。
在这些N-位取代马来酰亚胺中，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。在共聚物(B1)中，N-位取代马来酰亚胺类可以单独使用，也可以将2种以上混合使用。
在本发明中，可以进而将其他的不饱和化合物(以下，称作为“不饱和化合物(b4)”)与(甲基)丙烯酸、N-位取代马来酰亚胺和不饱和化合物(b3)一起进行共聚合，所述其他的不饱和化合物可与这些化合物共聚合。
作为上述不饱和化合物(b4)，可以列举例如，
马来酸、马来酸酐、邻乙烯基苯酚、间乙烯基苯酚、对乙烯基苯酚、邻乙烯基苄基缩水甘油基醚、间乙烯基苄基缩水甘油基醚、对乙烯基苄基缩水甘油基醚、苊烯(acenaphthylene)、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02，6]癸烷-8-基酯、(甲基)丙烯酸邻羟基苯酯、(甲基)丙烯酸间羟基苯酯、(甲基)丙烯酸对羟基苯酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸2-二甲基氨基丙酯等。
作为含有羧基的共聚物(B1)优选的具体例子，可以列举
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-间羟苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-对羟苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/α-甲基苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸正丁酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/对羟基-α-甲基苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸正丁酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-对羟苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯/聚苯乙烯大分子单体共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苯酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸正丁酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸正丁酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-对羟基苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/甲基丙烯酸烯丙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯/甲基丙烯酸烯丙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-环己基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸正丁酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸正丁酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-间羟基苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-对羟基苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-对羟基苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸苄酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸正丁酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸正丁酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯/N-苯基马来酰亚胺/苯乙烯/(甲基)丙烯酸2-乙基己酯/单(甲基)丙烯酸甘油酯共聚物等。
在共聚物(B1)中，(甲基)丙烯酸的共聚合比例优选为5～30重量％，特别优选10～25重量％，N-位取代马来酰亚胺的共聚合比例优选为5～30重量％，特别优选10～25重量％，不饱和化合物(b3)的共聚合比例优选40～90重量％，特别优选50～80重量％，不饱和化合物(b4)的共聚合比例优选0～30重量％，特别优选0～20重量％。
在本发明中，通过使共聚物(B1)中的各不饱和化合物的共聚合比例在上述范围，可以得到表现光透射率且优异显影性的用于形成着色层的放射线敏感性组合物。
在本发明中，也可以与聚物(B1)一起并用其他的碱溶性树脂。作为其他的碱溶性树脂，可以列举例如，
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯/(甲基)丙烯酸苄酯共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯/聚苯乙烯大分子单体共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸苄酯/聚苯乙烯大分子单体共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸苄酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯/(甲基)丙烯酸苄酯/聚苯乙烯大分子单体共聚物、
(甲基)丙烯酸/(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯/(甲基)丙烯酸苄酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体共聚物等。
在本发明中，通过使2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯等的不饱和异氰酸酯化合物，与共聚合了(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯等具有羟基的不饱和化合物的共聚物(B1)和/或其他的碱溶性树脂反应，可以在共聚物(B1)和/或其他的碱溶性树脂的侧链引入聚合性不饱和键。
在本发明中，共聚物(B1)和其他的碱溶性树脂用凝胶渗透色谱法(GPC，洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量(以下称作为“Mw”。)通常为1,000～45,000，优选3,000～30,000。
另外，在本发明中，共聚物(B1)和其他的碱溶性树脂用凝胶渗透色谱法(GPC，洗脱溶剂：四氢呋喃)测定的聚苯乙烯换算的数均分子量(以下称作为“Mn”。)通常为1,000～45,000，优选3,000～30,000。
此时，当Mw小于1,000时，有可能得到的薄膜的残膜率等降低、或者图案形状、耐热性等受到损害，另外电特性变差，另一方面，当超过45,000时，有可能析像清晰度降低、或者图案形状受到损害，另外在利用狭缝喷嘴方式进行涂布时易于产生干燥杂质。
在本发明中，碱溶性树脂可以单独使用，也可以将2种以上混合使用。
共聚物(B1)和其他的碱溶性树脂，可以通过在适当的溶剂中将例如(甲基)丙烯酸等，在2，2’-偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)等自由基聚合引发剂的存在下进行聚合来制造。
另外，共聚物(B1)和其他的碱溶性树脂如上述那样在将聚合性不饱和化合物进行自由基聚合后，可以通过使用了2种以上极性不同的有机溶剂的再沉淀法进行精制。即，通过将聚合后的良好溶剂中的溶液根据需要进行过滤或者离心分离等而将不溶的杂质除去后，注入到大量(通常为聚合物溶液体积的5～10倍量)的沉淀剂(不良溶剂)中，使共聚物再沉淀，由此进行精制。此时，在残留于聚合物溶液中的杂质中，对于沉淀剂可溶的杂质残留在液相中，从而将其从精制的共聚物(B1)等中分离出来。
作为在该再沉淀法中使用的良好溶剂/沉淀剂的组合，可以列举例如，二甘醇单甲基醚乙酸酯/正己烷、甲基乙基酮/正己烷、二甘醇单甲基醚乙酸酯/正庚烷、甲基乙基酮/正庚烷等。
另外，共聚物(B1)和其他的含有羧基的碱溶性树脂例如可以如下述那样来制备，即，通过将形成其构成成分的各不饱和化合物，在2，2’-偶氮二异丁腈、2，2’-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮二(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)甲基酯、吡唑-1-二硫代羧酸苄基酯、四乙基秋兰姆二硫化物、双(吡唑-1-基硫代羰基)二硫化物、双(3-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫化物、双(4-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫化物、双(5-甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫化物、双(3，4，5-三甲基-吡唑-1-基硫代羰基)二硫化物、双(吡咯-1-基硫代羰基)二硫化物、双硫代苯甲酰基二硫化物等作为引发-转移-终止剂起作用的分子量控制剂的存在下、在惰性溶剂中，以通常0～150℃、优选50～120℃的反应温度、进行活性自由基聚合来制备。
在本发明中，共聚物(B1)可以单独使用，也可以将2种以上混合使用，另外，其他的碱溶性树脂也一样。
在本发明中，碱溶性树脂的合计使用量相对于(A)着色剂100重量份，通常为10～1,000重量份，优选20～500重量份。此时，当碱溶性树脂的合计使用量小于10重量份时，有可能例如碱显影性降低、或者未曝光部的基板上或遮光层上产生残渣或浮垢，另一方面如果超过1,000重量份，则由于相对地着色剂浓度降低，有可能难以实现薄膜的目标色浓度。
另外，碱溶性树脂中的共聚物(B1)的使用比例优选为10～100重量％，特别优选30～100重量％。此时，当共聚物(B1)的使用比例小于10重量％时，有可能损害本发明所期望的效果。
-(C)多官能性单体-
本发明的多官能性单体是具有2个以上聚合性不饱和键的单体。
作为这样的多官能性单体，可以列举例如：
乙二醇、丙二醇等亚烷基二醇的二(甲基)丙烯酸酯类；
二甘醇以上的聚乙二醇、双丙甘醇以上的聚丙二醇等聚亚烷基二醇的二(甲基)丙烯酸酯类；
甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇等3元以上的多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯、或它们的二羧酸改性物；
聚酯、环氧树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂、有机硅树脂、螺烷树脂等低聚(甲基)丙烯酸酯类；
在两末端具有羟基的聚-1，3-丁二烯、在两末端具有羟基的聚异戊二烯、在两末端具有羟基的聚己内酯等在两末端具有羟基的聚合物的二(甲基)丙烯酸酯类、或三[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]磷酸酯等。
在这些多官能性单体中，优选3元以上的多元醇的聚(甲基)丙烯酸酯、或它们的二羧酸改性物，具体来说，优选三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等，特别地，从像素强度高、像素表面的平滑性优异、且在未曝光部分的基板上和遮光层上难以产生浮垢、残膜等的角度考虑，优选三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯。
上述多官能性单体可以单独使用或将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)碱溶性树脂100重量份，通常为优选为5～500重量份，优选20～300重量份。此时，当多官能性单体的使用量小于5重量份时，像素的强度、表面平滑性有降低的倾向，另一方面如果超过500重量份，则有例如碱显影性降低，或者容易在未曝光部分的基板上或遮光层上产生浮垢、残膜等的倾向。
在本发明中，也可以将多官能性单体的一部分用具有1个聚合性不饱和键的单官能性单体取代。
作为上述单官能性单体，可以列举例如对于上述(B)碱溶性树脂所例举的含有羧基的不饱和单体、共聚性不饱和单体，或N-乙烯基琥珀酰亚胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基邻苯二甲酰亚胺、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-乙烯基-ε-己内酰胺、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基吡咯烷、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基咪唑烷酮、N-乙烯基吲哚、N-乙烯基二氢吲哚、N-乙烯基苯并咪唑、N-乙烯基咔唑、N-乙烯基哌啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吗啉、N-乙烯基吩噁嗪等的N-乙烯基含氮杂环化合物；N-(甲基)丙烯酰基吗啉，除此之外，还有作为市售品的M-5300、M-5400、M-5600(商品名，东亚合成(株)制)等。
这些单官能性单体可以单独使用或者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和单官能性单体的总量，通常为90重量％以下，优选50重量％以下。此时，如果单官能性单体的使用比例超过90重量％，则像素的强度或表面平滑性有降低的倾向。
-(D)光聚合引发剂-
本发明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射线等放射线曝光，产生可引发上述(C)多官能性单体和根据情况使用的单官能性单体聚合的活性种的成分。
作为这样的光聚合引发剂，例如可列举苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物、O-酰基肟系化合物、鎓盐系化合物、苯偶姻系化合物、二苯甲酮系化合物、α-二酮系化合物、多核醌(多核キノン)系化合物、呫吨酮系化合物、重氮系化合物、酰亚胺磺酸盐(イミドスルホナ一ト)系化合物等。
在本发明中，光聚合引发剂可以单独使用或将2种以上混合使用，作为本发明的光聚合引发剂，优选选自苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、三嗪系化合物和O-酰基肟系化合物中的至少1种。
在本发明中，光聚合引发剂的一般使用量相对于合计100重量份的(C)多官能性单体和单官能性单体，通常为0.01～120重量份，优选为1～100重量份。此时，如果光聚合引发剂的使用量小于0.01重量份，则利用曝光的固化变得不充分，有可能难以得到着色层图案按规定排列配置的滤色器，另一方面，当超过120重量份时，有形成的着色层在显影时容易从基板脱落的倾向。
作为在本发明的优选光聚合引发剂中的苯乙酮系化合物的具体例子，可以列举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。
在这些苯乙酮系化合物中，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。
上述苯乙酮系化合物可以单独使用或将2种以上混合使用。
在本发明中，使用苯乙酮系化合物作为光聚合引发剂时的使用量相对于合计100重量份的(C)多官能性单体和单官能性单体，通常为0.01～80重量份，优选1～70重量份，进而优选1～60重量份。此时，如果苯乙酮系化合物的使用量小于0.01重量份，则利用曝光的固化变得不充分，有可能难以得到着色层图案按规定排列配置的滤色器，另一方面，当超过80重量份时，有形成的着色层在显影时容易从基板脱落的倾向。
另外，作为上述联咪唑系化合物的具体例子，可列举有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。
在这些联咪唑系化合物中，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-氯苯基)-4，4’，5，5’-四苯基-1，2’-联咪唑。
这些联咪唑系化合物对溶剂的溶解性优良，不会产生未溶解物、析出物等杂质，且敏感度高，通过少量能量的曝光就可以充分进行固化反应，同时未曝光部分不会发生固化反应，因此曝光后的涂膜可以明确区分对显影液不溶的固化部分和对显影液具有高溶解性的未固化部分，因此可以形成没有侧壁腐蚀的着色层图案按照规定排列配置的高精细滤色器。
上述联咪唑系化合物可以单独使用或将2种以上混合使用。
在本发明中，使用联咪唑系化合物作为光聚合引发剂时的使用量相对于合计100重量份的(C)多官能性单体和单官能性单体，通常为0.01～40重量份，优选1～30重量份，进而优选1～20重量份。此时，如果联咪唑系化合物的使用量小于0.01重量份，则由于曝光引起的固化变得不充分，有可能难以得到着色层图案按规定排列配置的滤色器，另一方面，当超过40重量份时，有在显影时形成的着色层容易从基板脱落、或引起着色层表面的膜粗糙的倾向。
在本发明中，当使用联咪唑系化合物作为光聚合引发剂时，从进一步改善敏感度来考虑，优选与下述的氢供体并用。
这里所称的“氢供体”是指可向由曝光从联咪唑系化合物产生的自由基提供氢原子的化合物。
作为本发明中的氢供体，优选下述定义的硫醇系化合物、胺系化合物等。
上述硫醇系化合物包括以苯环或杂环作为母核，具有1个以上、优选1～3个，进而优选1～2个直接键合到该母核上的巯基的化合物(以下称为“硫醇系氢供体”)。
上述胺系化合物包括以苯环或杂环作为母核，具有1个以上、优选1～3个，进而优选1～2个直接键合到该母核上的氨基的化合物(以下称为“胺系氢供体”)。
并且，这些氢供体也可以同时具有巯基和氨基。
以下更具体地说明氢供体。
硫醇系氢供体可以分别具有1个以上苯环或杂环，还可以同时具有苯环和杂环这二者，当具有2个以上这些环时，可以形成稠合环，也可以不形成稠合环。
另外，硫醇系氢供体在具有2个以上巯基时，只要残留有至少1个游离的巯基，残留巯基的1个以上即可以被烷基、芳烷基或芳基取代，进而只要残留有至少1个游离巯基，就可以具有通过亚烷基等2价有机基团键合2个硫原子的结构单元、或者2个硫原子以二硫化物的形态键合的结构单元。
进而，硫醇系氢供体在巯基以外的位置可以被羧基、烷氧基羰基、取代烷氧基羰基、苯氧基羰基、取代苯氧基羰基、腈基等取代。
作为这样的硫醇系氢供体的具体例子，可以列举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。
在这些硫醇系氢供体中，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。
另外，胺系氢供体可以分别具有1个以上苯环或杂环，还可以同时具有苯环和杂环这二者，当具有2个以上的这些环时，可以形成稠合环，也可以不形成稠合环。
另外，胺系氢供体也可以用烷基或取代烷基取代1个以上的氨基，另外氨基以外的位置也可以被羧基、烷氧基羰基、取代烷氧基羰基、苯氧基羰基、取代苯氧基羰基、腈基等取代。
作为这样的胺系氢供体的具体例子，可以列举有4，4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4-二乙基氨基苯乙酮、4-二甲基氨基苯丙酮、乙基-4-二甲基氨基苯甲酸酯、4-二甲基氨基苯甲酸、4-二甲基氨基苯基氰等。
在这些胺系氢供体中，优选4，4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮，特别优选4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮。
并且，即使是在联咪唑系化合物以外的光聚合引发剂的情况下，胺系氢供体也具有敏化剂的作用。
在本发明中，氢供体可以单独使用或将2种以上混合使用，从形成的着色层在显影时难以从基板上脱落或着色层强度和敏感度也高的角度考虑，优选将1种以上的硫醇系氢供体与1种以上的胺系氢供体组合使用。
作为硫醇系氢供体与胺系氢供体组合的具体例子，可以列举2-巯基苯并噻唑/4，4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噻唑/4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噁唑/4，4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噁唑/4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮等，进而优选的组合有2-巯基苯并噻唑/4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮、2-巯基苯并噁唑/4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮，特别优选的组合为2-巯基苯并噻唑/4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮。
在硫醇系氢供体与胺系氢供体的组合中，硫醇系氢供体与胺系氢供体的重量比通常为1:1～1:4，优选1:1～1:3。
在本发明中，氢供体与联咪唑系化合物并用时的使用量相对于合计100重量份的(C)多官能性单体和单官能性单体，优选为0.01～40重量份，进而优选1～30重量份，特别优选1～20重量份。此时，如果氢供体的使用量小于0.01重量份，则有敏感度的改良效果降低的倾向，另一方面，当超过40重量份时，有形成的着色层在显影时容易从基板脱落的倾向。
并且，胺系氢供体在与苯乙酮系化合物等的联咪唑系化合物以外的光聚合引发剂并用时可以作为敏化剂发挥功能。当使用胺系氢供体作为敏化剂时，其使用量相对于联咪唑系化合物以外的光聚合引发剂100重量份，通常为300重量份以下，优选200重量份以下，进而优选100重量份以下，但如果上述使用量过于少，则难以得到充分的效果，因此使用量的下限优选为2重量份，进而优选5重量份。
另外，作为上述三嗪系化合物的具体例子，可以列举2，4，6-三(三氯甲基)-s-三嗪、2-甲基-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)-s-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)-s-三嗪、2-[2-(3，4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-正丁氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪等具有卤代甲基的三嗪系化合物。
在这些三嗪系化合物中，特别优选2-[2-(3，4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4，6-双(三氯甲基)-s-三嗪。
上述三嗪系化合物可以单独使用或将2种以上混合使用。
在本发明中，使用三嗪系化合物作为光聚合引发剂时的使用量相对于合计100重量份的(C)多官能性单体和单官能性单体，优选为0.01～40重量份，进而优选1～30重量份，特别优选1～20重量份。此时，如果三嗪系化合物的使用量小于0.01重量份，则由于曝光引起的固化变得不充分，有可能难以得到着色层图案按规定排列配置的滤色器，另一方面，当超过40重量份时，有在显影时形成的着色层容易从基板脱落的倾向。
另外，作为上述O-酰基肟系化合物的具体例子，可以举出：1，2-庚二酮，1-[4-(苯硫基)苯基]-，2-(O-苯甲酰基肟)、1，2-辛二酮，1-[4-(苯硫基)苯基]-，2-(O-苯甲酰基肟)、1，2-辛二酮，1-[4-(苯甲酰基)苯基]-，2-(O-苯甲酰基肟)、乙酮(エタノン)，1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-，1-(O-乙酰基肟)、乙酮，1-[9-乙基-6-(3-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-，1-(O-乙酰基肟)、乙酮，1-(9-乙基-6-苯甲酰基-9H-咔唑-3-基)-，1-(O-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、乙酮，1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氢吡喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-，1-(O-乙酰基肟)、乙酮，1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2，2-二甲基-1，3-二氧戊环基(ジオキソラ二ル))苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基]-，1-(O-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)等。
这些O-酰基肟系化合物之中，特别优选1，2-辛二酮，1-[4-(苯硫基)苯基]-，2-(O-苯甲酰基肟)、乙酮，1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-，1-(O-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)、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-乙酰基肟)等。
上述O-酰基肟系化合物可以单独使用或将2种以上混合使用。
在本发明中，使用O-酰基肟系化合物作为光聚合引发剂时的使用量相对于合计100重量份的(C)多官能性单体和单官能性单体，优选为0.01～60重量份，进而优选1～50重量份，特别优选1～40重量份。此时，如果O-酰基肟系化合物的使用量小于0.01重量份，则由于曝光引起的固化变得不充分，有可能难以得到着色层图案按规定排列配置的滤色器，另一方面，当超过60重量份时，有在显影时形成的着色层容易从基板脱落的倾向。
-其他的添加剂-
本发明的放射线敏感性组合物含有上述(A)～(D)成分，根据需要也可以进而含有其他的添加剂。
上述其他的添加剂可以列举例如玻璃、氧化铝等的填充剂；聚乙烯醇、聚(氟烷基丙烯酸酯)类等的高分子化合物；非离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂、阴离子系表面活性剂等的表面活性剂；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-环氧环己基)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-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等的密合促进剂；2，2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，6-二-叔丁基苯酚等的抗氧化剂；2-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苯基)-5-氯苯并三唑、烷氧基二苯酮类等的紫外线吸收剂；聚丙烯酸钠等的抗凝集剂等。
溶剂
本发明的放射线敏感性组合物含有上述(A)～(D)成分和任意添加的其他添加剂，通常可以配合溶剂而制成液态组合物。
上述溶剂只要可分散或溶解构成放射线敏感性组合物的(A)～(D)成分或其他添加剂成分，且不与这些成分反应，具有适度的挥发性即可，可以适当选择使用。
作为这样的溶剂，可以举出例如：
甲醇、乙醇、苄醇等的醇类；
乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单正丙基醚、乙二醇单正丁基醚、二甘醇单甲基醚、二甘醇单乙基醚、二甘醇单正丙基醚、二甘醇单正丁基醚、三甘醇单甲基醚、三甘醇单乙基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、双丙甘醇单甲基醚、双丙甘醇单乙基醚、双丙甘醇单正丙基醚、双丙甘醇单正丁基醚、三丙二醇单甲基醚、三丙二醇单乙基醚等(多)亚烷基二醇单烷基醚类；
乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、乙二醇单正丙基醚乙酸酯、乙二醇单正丁基醚乙酸酯、二甘醇单甲基醚乙酸酯、二甘醇单乙基醚乙酸酯、二甘醇单正丙基醚乙酸酯、二甘醇单正丁基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯等的(多)亚烷基二醇单烷基醚乙酸酯类；
二甘醇二甲基醚、二甘醇甲基乙基醚、二甘醇二乙基醚、四氢呋喃等的其它醚类；
甲乙酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮、双丙酮醇(4-羟基-4-甲基戊烷-2-酮)、4-羟基-4-甲基己烷-2-酮等的酮类；
乳酸甲酯、乳酸乙酯等的乳酸烷基酯类；
乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、丙酸正丁酯、乙酸3-甲氧基丁酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、丁酸乙酯、丁酸正丙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、羟基乙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、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、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-羟基-2-甲基丙酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、2-氧代丁酸乙酯等的其它酯类；
甲苯、二甲苯等的芳族烃类；
N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等的酰胺类等。
在这些溶剂中，从溶解性、颜料分散性、涂布性等的角度考虑，优选苄醇、乙二醇单正丁基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单正丁基醚乙酸酯、二甘醇单正丁基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、二甘醇二甲基醚、二甘醇甲基乙基醚、环己酮、2-庚酮、3-庚酮、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸正戊酯、乙酸异戊酯、乙酸3-甲氧基丁酯、丙酸正丁酯、丁酸乙酯、丁酸异丙酯、丁酸正丁酯、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-甲氧基丁酯、丙酸3-甲基-3-甲氧基丁酯、丙酮酸乙酯等。
上述溶剂可以单独使用或者将2种以上混合使用。
进而，也可以与上述溶剂一起并用苄基乙基醚、二正己醚、丙酮基丙酮、异佛尔酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、乙酸苄基酯、苯甲酸乙酯、草酸二乙酯、马来酸二乙酯、γ-丁内酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、乙二醇单苯基醚乙酸酯等的高沸点溶剂。
上述高沸点溶剂可以单独使用或者将2种以上混合使用。
溶剂的使用量没有特别地限定，从得到的放射线敏感性组合物的涂布性、保存稳定性等的角度考虑，该组合物除溶剂以外的各成分的合计浓度优选为5～50重量％，进而优选10～40重量％的量。
滤色器的形成方法
以下，对于使用本发明的放射线敏感性组合物形成本发明的滤色器的方法进行说明。
形成滤色器的方法通常至少含有下述(1)～(4)的工序。
(1)在基板上形成本发明的放射线敏感性组合物的涂膜的工序。
(2)对上述涂膜的至少一部分进行曝光的工序。
(3)将曝光后的涂膜进行显影的工序。
(4)将显影后的涂膜进行后烘烤的工序。
以下，对于这些工序依次说明
-(1)工序-
首先，根据需要，在基板的表面上形成遮光层，将形成像素的部分进行区分，在该基板上，通常将例如含有红色的(A)颜料的放射线敏感性组合物作为液态组合物来涂布，然后进行预烘烤，使溶剂蒸发除去，由此形成涂膜。
作为在该工序中使用的基板，可以列举例如玻璃、硅、聚碳酸酯、聚酯、芳族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚醚砜，除此以外还可以列举环状烯烃的开环聚合物或其加氢物等。
另外，根据期望，还可以对这些基板实施利用硅烷偶联剂等进行的试剂处理、等离子体处理、离子镀敷、溅射、气相反应法、真空蒸镀等适宜的前处理。
在将液态组合物涂布于基板上时，可以采用旋转涂布法(旋涂法)、流延涂布法、辊涂法、使用狭缝口模涂布(slit die coat)的涂布法等适当的涂布方法。优选旋涂法、使用狭缝口模涂布的涂布法。
预烘烤的条件通常在70～110℃的温度下进行2～4分钟左右。
涂布厚度以除去溶剂后的膜厚计，通常为1.0～10μm，优选1.0～6.0μm，特别优选1.0～4.0μm。
-(2)工序-
之后，对于形成的涂膜的至少一部分进行曝光。此时，在对涂膜的一部分进行曝光时，通常通过具有规定图案的光掩模进行曝光。
作为在曝光中使用的放射线，可使用例如可见光、紫外线、远紫外线、电子射线、X射线等，优选波长在190～450nm范围的放射线。
放射线的曝光量优选为10～10，000J/m2。
-(3)工序-
之后，使用显影液、优选碱显影液进行显影，溶解除去涂膜的未曝光部分。
作为上述碱性显影液，优选例如碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲基铵、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-壬烯等的水溶液。
在上述碱性显影液中还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。并且，通常在碱性显影后进行水洗。
作为显影处理方法，可以采用喷淋显影法、喷雾显影法、浸渍显影法、浸置(液洼)显影法等。
显影条件优选在常温下进行10～300秒左右。
-(4)工序-
之后，通过将显影后的涂膜进行后烘烤，可以得到红色的像素图案按照规定的排列配置的基板，所述红色的像素包含放射线敏感性组合物的固化物。
后烘烤的条件优选在180～230℃的温度下进行20～40分钟左右。
这样形成的像素的膜厚通常为0.5～5.0μm，优选1.0～3.0μm。
另外，通过使用含有绿色的(A)颜料的绿色放射线敏感性组合物来重复上述(1)～(4)工序，而在同一基板上形成绿色的像素图案，进而通过使用含有蓝色的颜料的蓝色放射线敏感性组合物来重复上述(1)～(4)工序，而在同一基板上形成蓝色的像素图案，由此可以在基板上形成红色、绿色和蓝色三原色的像素图案按照规定的排列配置而成的像素阵列。其中，各颜色的像素图案的形成顺序可以任意地选择。
滤色器
本发明的滤色器具有由本发明的红色滤色器用放射线敏感性组合物形成的红色的像素。
本发明的滤色器对于以TV为代表的颜色再现区域广的液晶显示器用途极为有用。
彩色液晶显示元件
本发明的彩色液晶显示元件具备本发明的滤色器。
本发明的彩色液晶显示元件可以采用适当的结构。例如可以采用以下的结构，即，在与配置了薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板不同的基板上形成滤色器，驱动用基板与形成了滤色器的基板通过液晶层呈对向设置，进而也可以采用下述结构，即，在配置薄膜晶体管(TFT)的驱动用基板的表面上形成了滤色器的基板、与形成了ITO(掺入了锡的氧化铟)电极的基板通过液晶层呈对向设置。后者的结构可以极大地提高开口率，具有能够得到明显高精细的液晶显示元件的优点。
发明效果
本发明的红色滤色器用放射线敏感性组合物可以形成光透射率高、且没有加厚涂布膜厚也没有提高该组合物中的颜料成分的含有率的、色纯度高的红色的像素。
因此，本发明的放射线敏感性组合物可以极其优选地用于制作以电子工业领域中的彩色液晶显示装置用滤色器或固体摄像元件的颜色分解用滤色器为首的各种滤色器。
实施例
下面，列举实施例，进一步具体地说明本发明的实施方式。但是，本发明不受下述实施例的限定。
颜料分散液的制备
制备例1
将作为(A)着色剂的C.I.颜料红166 13.5重量份、C.I.颜料红254 1.5重量份、作为分散剂的アジスパ一 PB822(味の素フアインテクノ株式会社制)5重量份和作为溶剂的丙二醇单甲基醚乙酸酯80重量份，通过珠磨机进行12小时的混合·分散，制备颜料分散液(M-1)。
制备例2～12
除了在制备例1中，如表1所示来改变着色剂以外，其他与实施例1同样来制备颜料分散液(M-2)～(M-12)。
【表1】
 
名称 R166 R224 R242 R254 O38 O71 Y83 Y138 Y139 Y150
制备例1 M-1 13.50 1.50
制备例2 M-2 7.50 1.80 5.70
制备例3 M-3 7.50 6.60 0.90
制备例4 M-4 7.50 2.25 5.25
制备例5 M-5 7.50 3.00 4.50
制备例6 M-6 7.50 4.20 3.30
制备例7 M-7 7.50 6.00 1.50
制备例8 M-8 7.50 4.50 3.00
制备例9 M-9 7.50 5.70 1.80
制备例10 M-10 12.75 2.25
制备例11 M-11 9.75 5.25
制备例12 M-12 3.75 11.25
在表1中，例如“R166”“O38”“Y83”分别表示C.I.颜料红166、C.I.颜料橙38、C.I.颜料黄83。
(B)碱溶性树脂的合成
合成例1
在具备冷凝管和搅拌机的烧瓶中，加入2，2’-偶氮二异丁腈2重量份和丙二醇单甲基醚乙酸酯200重量份，接着加入甲基丙烯酸15重量份、N-苯基马来酰亚胺20重量份、甲基丙烯酸苄酯55重量份、苯乙烯10重量份和作为分子量调节剂的2，4-二苯基-4-甲基-1-戊烯(日本油脂(株)制商品名：ノフマ一MSD)3重量份，氮取代。之后缓慢搅拌，使反应溶液的温度上升至80℃，在该温度保持5小、时进行聚合，由此得到树脂溶液(固体成分浓度＝33.3重量％)。得到的树脂Mw＝16,000、Mn＝7，000。将该树脂溶液作为“树脂溶液(B-1)”。
实施例1
将作为(A)着色剂的颜料分散液(M-1)100重量份、(B)作为碱溶性树脂的树脂(B-1)10重量份(以固体成分换算)、(C)作为多官能性单体的二季戊四醇六丙烯酸酯15重量份、(D)作为光聚合引发剂的2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮4重量份和4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮1重量份，以及作为溶剂的丙二醇单甲基醚乙酸酯进行混合，制备固体成分浓度为25％的液态组合物(R-1)。
对于液态组合物(R-1)，根据下述的顺序形成像素图案进行评价。评价结果如表2所示。
图案的形成
将液态组合物(R-1)用旋涂机涂布在玻璃基板上，所述玻璃基板在表面形成了防止钠离子溶出的SiO2膜，以旋转数为变量涂布3片基板后，用90℃的加热板进行4分钟的预烘烤，形成膜厚不同的3张涂膜。
接着，将这些基板冷却至室温后，使用高压水银灯，通过光掩模对涂膜照射含有365nm、405nm和436nm各波长的放射线，以400J/m2的曝光量进行曝光。之后，对于这些基板，通过使23℃的0.04重量％氢氧化钾水溶液以1kgf/cm2的显影压力(喷嘴直径1mm)排出而进行喷淋显影后，进而在220℃进行30分钟的后烘烤，在基板上形成200×200μm的红色点图案。
色度和膜厚的评价
对于得到的红色点图案，使用色彩分析仪(大塚電子(株)制MCPD2000)，通过C光源、2度视角来测定CIE表色系中的色度坐标值(x，y)和刺激值(Y)。另外，使用KLA-Tencor制アルフアステツプIQ测定得到的红色点图案的膜厚。由测定结果可以求得色度坐标值x为0.603的色度坐标值V、刺激值(Y)和膜厚。评价结果示于表2。表现为Y值越大光透射率(辉度)越高，膜厚越薄着色力越高。
耐溶剂性的评价
将3片形成了红色点图案的上述基板，分别在25℃的N-甲基吡咯烷酮中浸渍30分钟，将浸渍前后的点图案用扫描型电子显微镜进行观察。将形成了具有良好边缘形状的图案，且浸渍前后的膜厚比(浸渍后的膜厚×100/浸渍前的膜厚)为95％以上的情况记作○，浸渍前后的膜厚比小于95％、或确认图案的一部分有缺陷的情况记作Δ、浸渍后的图案全部从基板剥离的情况记作×，进行评价。
实施例2～9和比较例1～3
除了在实施例1中如表2所示来改变颜料分散液以外，其他与实施例1同样来制备液态组合物(R-2)～(R-12)。
接着，除了分别使用液态组合物(R-2)～(R-12)来代替液态组合物(R-1)以外，其他与实施例1同样进行评价。结果示于表2。
【表2】
 
颜料分散液 X y Y值 膜厚(μm) 耐溶剂性    
实施例1 M-1 0.603 0.359 31.0 1.26 ○
实施例2 M-2 0.603 0.359 30.7 1.20 ○
实施例3 M-3 0.603 0.359 31.0 1.30 ○
实施例4 M-4 0.603 0.359 30.8 1.32 ○
实施例5 M-5 0.603 0.359 30.8 1.22 ○
实施例6 M-6 0.603 0.359 30.6 1.35 ○
实施例7 M-7 0.603 0.359 30.5 1.21 ○
实施例8 M-8 0.603 0.359 30.6 1.18 ○
实施例9 M-9 0.603 0.359 30.5 1.23 ○
比较例1 M-10 0.603 0.359 31.1 1.41 ×
比较例2 M-11 0.603 0.359 29.7 1.00 Δ
比较例3 M-12 0.603 0.359 30.5 1.55 ×
从表2可知，通过将C.I.颜料红166与选自C.I.颜料红224、242和254的至少1种并用，可以形成光透射率(辉度)和色纯度良好的红色的像素。进而可知通过引入C.I.颜料红166，可以提高耐溶剂性。通过与C.I.颜料红166共分散，从而分散稳定性提高。

Claims (6)

1.红色滤色器用放射线敏感性组合物，其是含有(A)着色剂、(B)碱溶性树脂、(C)多官能性单体、以及(D)光聚合引发剂的用于形成着色层的放射线敏感性组合物，其特征在于：作为(A)着色剂含有(A1)C.I.颜料红166、以及还含有(A2)选自C.I.颜料红224、C.I.颜料红242和C.I.颜料红254的至少1种。
2.如权利要求1所述的红色滤色器用放射线敏感性组合物，其中，作为(A)着色剂还含有黄色的有机颜料和橙色的有机颜料的至少任之一。
3.如权利要求2所述的红色滤色器用放射线敏感性组合物，其中，作为(A)着色剂含有选自C.I.颜料橙38、C.I.颜料橙71、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139和C.I.颜料黄150的至少1种。
4.如权利要求1～3中任一项所述的红色滤色器用放射线敏感性组合物，在全部着色剂中含有(A1)20～95重量％，含有(A2)1～80重量％。
5.滤色器，其具有使用如权利要求1～4中任一项所述的放射线敏感性组合物形成的红色滤色器而成。
6.彩色液晶显示元件，其具有如权利要求5所述的滤色器。
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