CN102405261B - 着色固化性组合物、彩色抗蚀剂、喷墨墨水、滤色器及其制备方法、固态摄像器件、图像显示装置、液晶显示器、有机el显示器和着色剂化合物及其互变异构体 - Google Patents

着色固化性组合物、彩色抗蚀剂、喷墨墨水、滤色器及其制备方法、固态摄像器件、图像显示装置、液晶显示器、有机el显示器和着色剂化合物及其互变异构体 Download PDF

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Abstract

一种着色固化性组合物，所述着色固化性组合物包含：选自由下式(1a)表示的化合物及其互变异构体中的至少一种；和至少一种可聚合化合物，式(1a)中，R11，R12，R13，R14，R15和R16各自独立地表示氢原子或一价取代基；并且R11与R12，以及R15与R16中的每一对可以独立地相互结合而形成环。

Description

着色固化性组合物、彩色抗蚀剂、喷墨墨水、滤色器及其制备方法、固态摄像器件、图像显示装置、液晶显示器、有机EL显示器和着色剂化合物及其互变异构体
技术领域
本发明涉及着色固化性组合物、滤色器及其制备方法、固态摄像器件、图像显示装置、液晶显示器、有机EL显示器、着色剂化合物及其互变异构体。
背景技术
近年来，随着个人计算机、特别是宽屏液晶电视的发展，对液晶显示器(LCD)的需求，特别是对液晶彩色显示器的需求趋向于增加。此外，由于对高得多的图像质量的需求，热切等待有机EL显示器的普及。
同时，按照数字照相机、配备照相机的移动电话等的普及，对固态摄像器件如CCD图像传感器的需求显著地在增长。滤色器已经被用作这样的显示器或光学器件的关键装置，并且对降低滤色器的成本的需求与对更高的图像质量的需求一起在增加。滤色器通常具有三原色，即红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的着色图案，并且在图像显示装置或固态摄像器件中用于将传输光着色，或将其分为三原色。
在滤色器中使用的着色剂通常需要具有下列特性。即，它们需要具有在颜色再现性方面优选的光吸收特性，表现出不发生光干扰如造成液晶显示器中对比度降低的光散射或造成固态摄像器件中颜色不匀性或粗糙感的光密度的不均匀性，对使用它们的环境条件具有有利的坚牢度，例如耐热性，耐光性和耐湿热性，并且提供大的摩尔吸光系数和厚度降低的可能性。
颜料分散方法已经被用作用于制备在固态摄像器件、液晶显示器、有机EL显示器等中使用的滤色器的方法之一。在颜料分散方法中，由于颜料的使用，按照光刻方法或喷墨方法制备的滤色器对光和热是稳定的。
在通过光刻方法制备滤色器的情况下，通过旋涂机、狭缝式涂布机、辊涂机等将辐射敏感组合物涂布在基板上，然后干燥，从而形成涂膜。然后，通过将这样形成的涂膜进行图案式曝光和显影，获得着色像素。滤色器可以通过按照所需的色调数将这样的操作重复数次而制备。因为图案化是通过光进行的，因而可以充分地确保位置精度，因此，这种方法广泛地用作适合制备在液晶显示器、有机EL显示器等中使用的大屏幕的高清晰度滤色器的方法。
在用于固态摄像器件的滤色器中，通过经由具有微小图案的掩模的曝光，使用碱性液体的显影以及未曝光部分在碱性显影剂溶液中的溶解，形成微小的图案，但是难以控制曝光部分和未曝光部分的溶解性(显影性)。
近来需要在固态摄像器件中使用的清晰度更高的滤色器，但是使用常规的颜料分散方法进一步提高分辨率是困难的，原因在于由粗颜料粒子导致的颜色不匀性等的问题，并且应用使用颜料分散方法的光刻方法来提高清晰度变得越来越困难。
同时，同样在液晶显示器、有机EL显示器等中，通过使用颜料分散方法的光刻方法制备的滤色器在耐光性和耐热性方面是优异的，但是存在由颜料粒子的光散射引起的对比度降低或雾度增加的显著问题。
此外，光刻方法存在高生产成本的问题，所述高生产成本的原因在于如上所述的按照所需色调数多次重复辐射敏感组合物的涂布、干燥、图案式曝光和显影的各工序的要求，以及存在生产产率由于重复相同的工序而下降的问题。特别是，由于对液晶显示器的成本降低的需求增加，对于占成本很大比例的滤色器的成本降低的需求增加，因此越来越需要具有更高生产率的滤色器制备方法。
作为意在解决光刻方法的所述问题的滤色器的制备方法，已经提出了一种通过使用喷墨方法喷射着色墨水而形成着色层(彩色像素)的方法(参见日本专利申请公开(JP-A)59-75205和JP-A 2004-339332)。
喷墨方法是从很微小的喷嘴直接喷射墨水小滴以使它们附着到记录部件上而获得字母或图像的记录方法。喷墨方法的优点在于，通过喷墨头的依次移动，可以以高的生产率制备具有大面积的滤色器，并且可以以低噪音和良好的可操作性实现该制备。按照这样的喷墨方法，将使用颜料分散方法制备的喷墨墨水用于滤色器的制备。作为使用颜料分散方法制备的喷墨墨水，已经提出了例如一种用于滤色器的喷墨墨水，其含有粘合剂组分、颜料和沸点为180℃至260℃且室温蒸气压为0.5mmHg以下的溶剂(JP-A2002-201387)。
当将使用颜料分散方法制备的喷墨墨水用于滤色器的制备时，频繁地发生喷嘴堵塞，原因在于颜料聚集，因此它根据喷射稳定性是不宜的。此外，聚集的颜料导致墨水喷射状态通过喷射恢复操作如擦拭或清洗而恢复的恢复功能劣化。另外，当进行擦拭时，带有聚集的颜料的喷嘴面的刮擦可能导致墨水的喷射方向的偏斜。
当使用染料代替颜料分散方法时，通过解决颜色不匀性和粗糙感的问题，预期用于固态摄像器件的滤色器实现高分辨率，而预期液晶显示器或有机EL显示器实现光学性能如对比度和雾度的改善。另外，使用染料的喷墨方法通常具有高喷射稳定性，并且即使在存在与墨水粘度增加等相关的喷嘴堵塞时，也被预期通过擦拭或清洗实现墨水喷射状态的容易恢复。
基于上述原因，已经检验了染料作为着色剂的使用(例如参见JP-A2005-316012)。但是，含染料的着色固化性组合物存在如下的其它问题。
(1)如与颜料相比，染料的耐光性和耐热性通常是差的。特别是，存在的问题在于，光学性能由于在形成广泛用作液晶显示器等的电极的氧化锡铟(ITO)的膜时的高温工艺而变化。
(2)染料趋向于抑制自由基聚合反应，因此难以设计用于自由基聚合被用作固化手段的体系的着色固化性组合物。
特别是，对于光刻方法，
(3)常规的染料在碱性水溶液或有机溶剂(以下也简称为“溶剂”)中表现出低的溶解性，因此难以获得具有所需光谱的着色固化性组合物。
(4)染料通常表现出与着色固化性组合物中的其它组分的相互作用，因此难以控制曝光部分和未曝光部分的溶解性(显影性)。
(5)当染料的摩尔吸光系数(ε)低时，需要添加大量的染料。因此，必须相对降低着色固化性组合物中的其它组分如可聚合化合物(单体)、粘合剂和光聚合引发剂的量，从而降低组合物的固化性，固化后耐热性和显影性。
由于这些问题，迄今难以使用染料形成由精细薄膜组成并且具有优异的坚牢度的用于高清晰度滤色器的着色图案。另外，对于用于固态摄像器件的滤色器，要求着色层由厚度为1μm以下的薄膜形成。因此，为了实现所需的吸收，需要将大量的着色剂加入到固化性组合物中，因而导致上述问题。
此外，对于含有染料的着色固化性组合物，已经指出，当在形成膜后进行热处理时，在相邻的不同着色图案之间或在层叠和重叠的层之间容易发生色移(color transfer)。除色移以外，还在低曝光剂量区域中由于灵敏度降低而容易发生图案剥离，并且不能获得所需的形状或色密度，原因在于热致下沉(thermal sagging)、显影时的洗脱等，这是由有助于光刻性能的光敏组分的相对量的降低而引起的。
作为解决这些问题的方法，常规上已经提出包括选择引发剂的种类、增加引发剂的添加量等的多种方法(例如参见JP-A 2005-316012)。此外，已经公开了一种制备滤色器的方法，其中形成着色图案，然后通过在加热基板的同时将光辐照到着色图案上而在高曝光温度状态下进行聚合，因此增加体系的聚合速率(例如参见日本专利号3309514)。另外，已经公开了一种制备滤色器的方法，其中在显影处理和热处理之间进行光辐照，从而防止滤色器的形状变形(例如参见JP-A 2006-258916)。
发明内容
本发明的第一方面的一个目的是提供一种着色固化性组合物，所述组合物具有优异的色纯度、耐热性和耐光性，并且可以形成为更薄的层；彩色抗蚀剂，其具有优异的色纯度、耐热性和耐光性以及有利的图案可成形性，用于按照光刻方法形成着色像素；和喷墨墨水，其具有优异的色纯度、耐热性、耐光性和喷射稳定性，用于按照喷墨方法形成着色像素。本发明的第一方面的另一个目的是提供一种滤色器以及制备该滤色器的方法，所述滤色器具有优异的色纯度、耐热性和耐光性和有利的图案形状。本发明的第一方面的又一个目的是提供一种图像显示装置，如具有优异的色纯度、耐热性和耐光性以及高分辨率的固态摄像器件，以及具有优异的色纯度、耐热性和耐光性和良好的颜色再现性的高清晰度液晶显示器或有机EL显示器。本发明的第一方面的又一个目的是提供一种具有优异的吸收性能和高摩尔吸光系数的新的着色剂化合物及其互变异构体，该着色剂化合物可用于在滤色器中使用的着色固化性组合物等。
作为对各种着色剂深入研究的结果，本发明的发明人已经发现，具有特定结构的偶氮着色剂化合物表现出良好的色调和高吸光系数，并且具有优异的坚牢度如耐热性和耐光性以及在有机溶剂中的溶解性，并且还发现，在必要时，通过引入碱溶性基团，可以开发出具有优异的图案可成形性(对碱性显影剂溶液的浓度的低依赖性)的着色剂。本发明的第一方面是基于这些发现完成的。根据本发明的第一方面，可以提供下列<1>至<17>。
<1>一种着色固化性组合物，所述着色固化性组合物包含：
选自由下式(1a)表示的化合物及其互变异构体中的至少一种；和
至少一种可聚合化合物，
其中R11，R12，R13，R14，R15和R16各自独立地表示氢原子或一价取代基；
并且R11与R12，以及R15与R16中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<2>根据<1>所述的着色固化性组合物，其中所述由式(1a)表示的化合物是由下式(2)表示的化合物：
其中R21，R22，R24，R25，R26，R31，R32，R34，R35和R36各自独立地表示氢原子或一价取代基；L1表示二价连接基团；并且R21与R22，R25与R26，R31与R32，以及R35与R36中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<3>根据<1>或<2>所述的着色固化性组合物，其中所述由式(1a)表示的化合物是包含至少一个由下式(Pa)表示的重复单元的化合物：
其中RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子或一价取代基；*表示通过从由式(1a)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基；并且n表示1至100的整数。
<4>根据<1>至<3>中任一项所述的着色固化性组合物，其中所述可聚合化合物是在其分子中具有2个以上烯键式不饱和基团的化合物。
<5>一种彩色抗蚀剂，所述彩色抗蚀剂包含根据<1>至<4>中任一项所述的着色固化性组合物，其中所述彩色抗蚀剂用于根据光刻方法形成着色像素。
<6>一种喷墨墨水，所述喷墨墨水包含根据<1>至<4>中任一项所述的着色固化性组合物，其中所述喷墨墨水用于根据喷墨方法形成着色像素。
<7>一种滤色器，所述滤色器是使用<1>至<4>中任一项所述的着色固化性组合物形成的。
<8>一种用于制备滤色器的方法，所述方法包括：
将<1>至<4>中任一项所述的着色固化性组合物涂布在基板上以形成着色层；
通过掩模将所述着色层曝光；和
将所述曝光后的着色层显影以形成图案。
<9>根据<8>所述的方法，所述方法还包括：在所述通过显影形成图案的工序之后，辐照紫外线。
<10>一种用于制备滤色器的方法，所述方法包括：通过喷墨方法将<1>至<4>中任一项所述的着色固化性组合物沉积在用形成于基板上的分隔壁分隔的凹部中，以形成着色像素。
<11>一种固态摄像器件，其包括<7>所述的滤色器。
<12>一种图像显示装置，其包括<7>所述的滤色器。
<13>一种液晶显示器，其包括<7>所述的滤色器。
<14>一种有机EL显示器，其包括<7>所述的滤色器。
<15>一种由下式(2)表示的着色剂化合物或其互变异构体。
其中R21，R22，R24，R25，R26，R31，R32，R34，R35和R36各自独立地表示氢原子或一价取代基；L1表示二价连接基团；并且R21与R22，R25与R26，R31与R32，以及R35与R36中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<16>一种包含至少一个由下式(Pa)表示的重复单元的着色剂化合物，或其互变异构体，
其中RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子或一价取代基；*表示通过从由下式(1a)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基；并且n表示1至100的整数
其中R11，R12，R13，R14，R15和R16各自独立地表示氢原子或一价取代基；
并且R11和R12，和R15和R16中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<17>根据<16>所述的着色剂化合物或其互变异构体，其中所述着色剂化合物具有在25mgKOH/g至200mgKOH/g的范围内的酸基。
因此，根据本发明的第一方面，可以提供一种着色固化性组合物，所述组合物具有优异的色纯度、耐热性和耐光性，并且可以形成为更薄的层；彩色抗蚀剂，其具有优异的色纯度、耐热性和耐光性以及有利的图案可成形性，用于根据光刻方法形成着色像素；和喷墨墨水，其具有优异的色纯度、耐热性、耐光性和喷射稳定性，用于根据喷墨方法形成着色像素。此外，可以提供一种滤色器以及制备该滤色器的方法，所述滤色器具有优异的色纯度、耐热性和耐光性和有利的图案形状。此外，可以提供一种图像显示装置，如具有优异的色纯度、耐热性和耐光性以及高分辨率的固态摄像器件，以及具有优异的色纯度、耐热性和耐光性和良好的颜色再现性的高清晰度液晶显示器或有机EL显示器。此外，可以提供一种具有优异的吸收性能和高摩尔吸光系数的新的着色剂化合物及其互变异构体，该着色剂化合物可用于在滤色器中使用的着色固化性组合物等。
本发明的第二方面的一个目的是提供一种着色固化性组合物，所述组合物具有优异的色纯度、耐热性和耐光性，并且能够形成即使处于薄膜形式也具有高的颜色形成性(color formation)的着色层。本发明的第二方面的另一个目的是提供一种用于根据光刻方法形成着色图案的着色固化性组合物，以及用于根据喷墨方法形成着色图案且具有优异的喷射稳定性的着色固化性组合物。本发明的第二方面的又一个目的是提供一种滤色器以及制备该滤色器的方法，所述滤色器具有优异的色纯度、耐热性和耐光性以及良好的着色图案形状。本发明的第二方面的又一个目的是提供一种具有高分辨率的固态摄像器件，以及具有良好的颜色再现性的高清晰度图像显示装置。本发明的第二方面的再另一个目的是提供一种具有优异的吸收性能和高摩尔吸光系数的新的着色剂化合物及其互变异构体，该着色剂化合物可用于在滤色器中使用的着色固化性组合物。
作为对各种着色剂深入研究的结果，本发明的发明人已经发现，具有特定结构的偶氮着色剂化合物表现出良好的色调和高吸光系数，并且具有优异的坚牢度如耐热性和耐光性以及在有机溶剂中的溶解性，并且还发现，上述常规问题通过使用其中引入衍生自由式(1b)表示的偶氮着色剂骨架的部分结构的着色剂化合物而解决。此外，本发明的发明人已经发现，在必要时，通过在着色固化性组合物中使用其中引入碱溶性基团的着色剂化合物，可以开发出具有优异的图案可成形性(对碱性显影剂溶液的浓度的低依赖性)的着色固化性组合物。已经发现，这样的着色剂化合物能够防止在热工艺中着色剂的扩散，并且还能够抑制热引起的升华。根据本发明的第二方面，可以提供下列<18>至<29>。
<18>一种着色固化性组合物，所述着色固化性组合物包含：
选自由下式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种；和
可聚合化合物，
其中RM1，RM2和RM3各自独立地表示氢原子或一价取代基；L1和L2各自独立地表示单键或二价连接基团；A表示pKa为10以下的酸基；D表示通过从由下式(1b)表示的化合物除去(n+m)个氢原子而得到的残基；n表示0至10的整数；并且m表示1至10的整数
其中R1，R2，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基；并且R1与R2，以及R4与R5中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<19>一种着色固化性组合物，所述着色固化性组合物包含：
选自包含由下式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种；和
可聚合化合物，
其中RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子或一价取代基；并且D表示通过从由下式(1b)表示的化合物除去一个氢原子得到的残基
其中R1，R2，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基；并且R1与R2，以及R4与R5中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<20>根据<18>或<19>所述的着色固化性组合物，所述着色固化性组合物还包含聚合引发剂。
<21>根据<18>至<20>中任一项所述的着色固化性组合物，其中所述组合物用于根据光刻方法形成着色图案。
<22>根据<18>至<20>中任一项所述的着色固化性组合物，其中所述组合物用于根据喷墨方法形成着色图案。
<23>一种滤色器，所述滤色器具有使用<18>至<22>中任一项所述的着色固化性组合物形成的着色图案。
<24>一种用于制备滤色器的方法，所述方法包括：
将<21>所述的着色固化性组合物涂布在基板上以形成着色层；
将所述着色层进行图案式曝光；和
将所述图案式曝光后的着色层显影以形成着色图案。
<25>一种固态摄像器件，其包括<23>所述的滤色器。
<26>一种图像显示装置，其包括<23>所述的滤色器。
<27>一种由下式(M)表示的着色剂化合物或其互变异构体
其中RM1，RM2和RM3各自独立地表示氢原子或一价取代基；L1和L2各自独立地表示单键或二价连接基团；A表示pKa为10以下的酸基；D表示通过从由下式(1b)表示的化合物除去(n+m)个氢原子而得到的残基；n表示0至10的整数；并且m表示1至10的整数
其中R1，R2，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基；并且R1与R2，以及R4与R5中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<28>一种包含由下式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物或其互变异构体
其中RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子或一价取代基；并且D表示通过从由下式(1b)表示的化合物除去一个氢原子得到的残基
其中R1，R2，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基；并且R1与R2，以及R4与R5中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
<29>根据<28>所述的着色剂化合物或其互变异构体，其还包含酸基，其中所述化合物的酸值在25mgKOH/g至200mgKOH/g的范围内。
因此，根据本发明的第二方面，可以提供一种着色固化性组合物，所述组合物具有优异的色纯度、耐热性和耐光性，并且能够形成即使处于薄膜形式也具有高的颜色形成性的着色层。此外，可以提供一种用于根据光刻方法形成着色图案的着色固化性组合物，以及用于根据喷墨方法形成着色图案且具有优异的喷射稳定性的着色固化性组合物。此外，可以提供一种滤色器以及制备该滤色器的方法，所述滤色器具有优异的色纯度、耐热性和耐光性以及良好的着色图案形状。此外，可以提供一种具有高分辨率的固态摄像器件，以及具有良好的颜色再现性的高清晰度图像显示装置。此外，可以提供一种具有优异的吸收性能和高摩尔吸光系数的新的着色剂化合物及其互变异构体，该着色剂化合物可用于在滤色器中使用的着色固化性组合物。
附图简述
图1显示了本发明的示例化合物6a在乙酸乙酯中的溶液透射光谱。
图2显示了在本发明的实施例1a中制备的滤色器的光谱特性。
图3显示了在对比度的测量中使用的背光的光谱。
图4显示了在实施例1b中制备的滤色器的透射光谱。
图5显示了冷阴极管光源的波长光谱分布。
实施本发明的最佳方式
本发明的第一方面
以下，将更详细描述根据本发明的第一方面的着色固化性组合物、滤色器和用于制备滤色器的方法。尽管下述构造(configuration)要求的说明将基于本发明的代表性实施方案进行，但是本发明不限于此。此外，在本说明书中使用“-”表示的数值范围表示包括在“-”前面和后面描述的作为最小值和最大值的数值的范围。
-着色固化性组合物-
本发明的着色固化性组合物含有选自由式(1a)表示的化合物及其互变异构体中的至少一种作为着色剂，并且含有可聚合化合物。在本发明中使用的着色剂的特征在于，其在分子内含有通过从由式(1a)表示的化合物除去一个或多个氢原子得到的残基。本发明的着色剂是选自由式(1a)表示的化合物及其互变异构体中的至少一种。由式(1a)表示的化合物的实例包括含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物。在必要时，选自由式(1a)表示的化合物及其互变异构体中的至少一种可以与含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物组合使用。
本发明的着色固化性组合物的特征在于，其通过热、光或它们两者被固化，并且必要时，所述组合物还可以含有其它组分如聚合引发剂、溶剂、粘合剂和交联剂。
首先，将描述由式(1a)表示的化合物。
<由式(1a)表示的化合物>
将更详细地描述在本发明中使用的由式(1a)表示的化合物(以下，通常称作“特定的偶氮着色剂化合物”)。
用于本发明的特定的偶氮着色剂化合物是特征在于偶联组分为氨基噻唑且重氮组分为咪唑的偶氮着色剂化合物。在JP-A 54-65730和美国专利号5,789,560中描述具有氨基噻唑作为偶联组分的偶氮着色剂(例如，示例化合物76)，且在JP-A 50-130820和JP-A 55-71754中公开了具有咪唑作为重氮组分的着色剂。
在本发明中，当在用于滤色器的着色固化性组合物中使用这种特定的偶氮着色剂化合物时，可以满足滤色器所需的特性，特别是高分辨率、高清晰度、高颜色再现性和高对比度。
在式(1a)中，R11，R12，R13，R14，R15和R16各自独立地表示氢原子或一价取代基，和R11和R12，以及R15和R16中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
在式(1a)中，R11，R12和R14各自独立地表示氢原子或一价取代基。一价取代基的实例包括卤素原子，碳数为1至30的烷基(在本申请中，这是指饱和脂族基团，其实例包括环烷基和二环烷基)，碳数为2至30的烯基(在本申请中，这是指含双键的不饱和脂族基团，其实例包括环烯基和二环烯基)，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，氰基，碳数为1至30的脂族氧基，碳数为6至30的芳氧基，碳数为2至30的酰氧基，碳数为1至30的氨基甲酰氧基，碳数为2至30的脂族氧羰氧基，碳数为7至30的芳氧基羰氧基，碳数为0至30的氨基(其实例包括烷基氨基，苯胺基和杂环氨基)，碳数为2至30的酰氨基，碳数为1至30的氨基羰基氨基，碳数为2至30的脂族氧羰基氨基，碳数为7至30的芳氧基羰基氨基，碳数为0至30的氨磺酰基氨基，碳数为1至30的烷基-或芳基-磺酰基氨基，碳数为1至30的烷硫基，碳数为6至30的芳硫基，碳数为0至30的氨磺酰基，碳数为1至30的烷基-或芳基-亚磺酰基，碳数为1至30的烷基-或芳基-磺酰基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的脂族氧羰基，碳数为1至30的氨基甲酰基，碳数为3至30的芳基或杂环偶氮基，和亚氨基，它们中的每一个还可以具有取代基。
在式(1a)中，R13，R15和R16各自独立地表示氢原子或一价取代基。一价取代基的实例包括碳数为1至30的烷基，碳数为2至30的烯基，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的烷氧基羰基，以及碳数为1至30的氨基甲酰基，它们中的每一个还可以具有取代基。
此外，在一个优选实施方案中，R13是具有二价连接基团的由式(1a)表示的化合物的残基。在这种情况下，它成为将在以下描述的具有式(2)的结构的化合物。
以下，将更详细地描述由R11，R12，R13，R14，R15和R16表示的一价取代基，和可以进一步取代R11，R12，R13，R14，R15和R16的取代基。
卤素原子的实例包括氟原子，氯原子，溴原子和碘原子。在它们之中，氯原子和溴原子是优选的，并且特别是，氯原子是优选的。
脂族基团是直链、支链或环状脂族基团，并且如上所述，饱和脂族基团的实例包括烷基，环烷基和二环烷基，它们中的每一个可以具有取代基。其碳原子优选在1至30的范围内。脂族基团的实例包括甲基，乙基，正丙基，异丙基，叔丁基，正辛基，二十烷基，2-氯乙基，2-氰基乙基，苄基和2-乙基己基。这里，环烷基的实例包括取代或未取代的环烷基。取代或未取代的环烷基优选是碳数为3至30的环烷基。其实例包括环己基，环戊基和4-正十二烷基环己基。二环烷基的实例包括取代或未取代的碳数为5至30的二环烷基，即，通过从碳数为5至30的二环烷烃除去一个氢原子得到的一价基团。其实例包括二环[1.2.2]庚-2-基，和二环[2.2.2]辛-3-基。此外，在饱和脂族基团中还包括具有许多个环状结构的三环结构等。
不饱和脂族基团是直链、支链或环状不饱和脂族基团，并且其实例包括烯基，环烯基，二环烯基，和炔基。烯基表示直链、支链或环状的取代或未取代的烯基。烯基优选为取代或未取代的碳数为2至30的烯基。烯基的实例包括乙烯基，烯丙基，异戊二烯基(prenyl)，香叶基和油烯基。环烯基优选为取代或未取代的碳数为3至30的环烯基，即，通过从碳数为3至30的环烯烃除去一个氢原子得到的一价基团。其实例包括2-环戊烯-1-基，和2-环己烯-1-基。二环烯基的实例包括取代或未取代的二环烯基。二环烯基优选为取代或未取代的碳数为5至30的二环烯基，即，通过从含双键的二环烯烃除去一个氢原子得到的一价基团。其实例包括二环[2.2.1]庚-2-烯-1-基和二环[2.2.2]辛-2-烯-4-基。
炔基优选为取代或未取代的碳数为2至30的炔基，并且其实例包括乙炔基和炔丙基。
芳基优选为取代或未取代的碳数为6至30的芳基，并且其实例包括苯基，对甲苯基，萘基，间氯苯基，和邻-十六烷酰基氨基苯基，并且优选可以具有取代基的苯基。
杂环基是通过从取代或未取代的芳族或非芳族杂环化合物除去一个氢原子而得到的一价基团，所述杂环化合物可以是进一步环稠合的。杂环基优选为5或6元杂环基，且构成环的杂原子优选为氧原子，硫原子或氮原子。更优选碳数为3至30的5或6元芳族杂环基。在杂环基中的杂环的实例包括吡啶环，吡嗪环，哒嗪环，嘧啶环，三嗪环，喹啉环，异喹啉环，喹唑啉环，噌啉环，2，3-二氮杂萘环，喹喔啉环，吡咯环，吲哚环，呋喃环，苯并呋喃环，噻吩环，苯并噻吩环，吡唑环，咪唑环，苯并咪唑环，三唑环，唑环，苯并唑环，噻唑环，苯并噻唑环，异噻唑环，苯并异噻唑环，噻二唑环，异唑环，苯并异唑环，吡咯烷环，哌啶环，哌嗪环，咪唑烷环和噻唑啉环。
脂族氧基(典型地为烷氧基)可以是取代或未取代的脂族氧基(典型地为烷氧基)，并且其碳数优选在1至30的范围内。其实例包括甲氧基，乙氧基，异丙氧基，正辛氧基，甲氧基乙氧基，羟基乙氧基和3-羧基丙氧基。
芳氧基优选为取代或未取代的碳数为6至30的芳氧基。芳氧基的实例包括苯氧基，2-甲基苯氧基，4-叔丁基苯氧基，3-硝基苯氧基，2-十四烷酰基氨基苯氧基，等。优选可以具有取代基的苯氧基。
酰氧基优选为甲酰氧基，取代或未取代的碳数为2至30的烷基羰氧基，或取代或未取代的碳数为7至30的芳基羰氧基。酰氧基的实例包括甲酰氧基，乙酰氧基，新戊酰氧基，硬脂酰氧基，苯甲酰氧基，对甲氧基苯基羰氧基，等。
氨基甲酰氧基优选为取代或未取代的碳数为1至30的氨基甲酰氧基。氨基甲酰氧基的实例包括N，N-二甲基氨基甲酰氧基，N，N-二乙基氨基甲酰氧基，吗啉代羰氧基，N，N-二-正辛基氨基羰氧基，N-正辛基氨基甲酰氧基，等。
脂族氧羰氧基(典型地为烷氧基羰氧基)优选具有2至30的碳数，并且可以具有取代基。其实例包括甲氧基羰氧基，乙氧基羰氧基，叔丁氧基羰氧基，正辛氧基羰氧基，等。
芳氧基羰氧基优选为取代或未取代的碳数为7至30的芳氧基羰氧基。芳氧基羰氧基的实例包括苯氧基羰氧基，对甲氧基苯氧基羰氧基，对-正-十六烷氧基苯氧基羰氧基，等。优选可以具有取代基的苯氧基羰氧基。
氨基可以是氨基，脂族氨基(典型地为烷基氨基)，芳基氨基和杂环氨基。氨基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族氨基(典型地烷基氨基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基氨基。氨基的实例包括氨基，甲基氨基，二甲基氨基，苯胺基，N-甲基-苯胺基，二苯基氨基，羟基乙基氨基，羧基乙基氨基，磺基乙基氨基，3，5-二羧基苯胺基，4-喹啉基氨基，等。
酰氨基优选为甲酰基氨基，取代或未取代的碳数为1至30的烷基羰基氨基，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基羰基氨基。酰基氨基的实例包括甲酰基氨基，乙酰基氨基，新戊酰基氨基，月桂酰基氨基，苯甲酰基氨基，3，4，5-三-正辛氧基苯基羰基氨基，等。
氨基羰基氨基优选为取代或未取代的碳数为1至30的氨基羰基氨基。氨基羰基氨基的实例包括氨基甲酰基氨基，N，N-二甲基氨基羰基氨基，N，N-二乙基氨基羰基氨基，吗啉代羰基氨基，等。另外，在该基团中的术语“氨基”的定义与上述氨基基团中的“氨基”相同。
脂族氧羰基氨基(典型地为烷氧基羰基氨基)具有优选2至30的碳数，并且可以具有取代基。其实例包括甲氧基羰基氨基，乙氧基羰基氨基，叔丁氧基羰基氨基，N-十八烷氧基羰基氨基，N-甲基甲氧基羰基氨基，等。
芳氧基羰基氨基优选为取代或未取代的碳数为7至30的芳氧基羰基氨基。芳氧基羰基氨基的实例包括苯氧基羰基氨基，对氯苯氧基羰基氨基，间-正辛氧基苯氧基羰基氨基，等。优选的是可以具有取代基的苯氧基羰基氨基。
氨磺酰基氨基优选为取代或未取代的碳数为0至30的氨磺酰基氨基。氨磺酰基氨基的实例包括氨磺酰基氨基，N，N-二甲基氨基磺酰基氨基，N-正辛基氨基磺酰基氨基，等。
脂族(典型地烷基)或芳基磺酰基氨基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族磺酰基氨基(典型为烷基磺酰基氨基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基磺酰基氨基(优选可以具有取代基的苯基磺酰基氨基)。其实例包括甲基磺酰基氨基，丁基磺酰基氨基，苯基磺酰基氨基，2，3，5-三氯苯基磺酰基氨基，对-甲基苯基磺酰基氨基，等。
脂族硫基(典型为烷硫基)优选为取代或未取代的碳数为1至30的烷硫基。烷硫基的实例包括甲硫基，乙硫基，正十六烷硫基等。
芳硫基优选为取代或未取代的碳数为6至12的芳硫基。芳硫基的实例包括苯硫基，1-萘硫基，2-萘硫基，等。
氨磺酰基优选为取代或未取代的碳数为0至30的氨磺酰基。氨磺酰基的实例包括N-乙基氨磺酰基，N-(3-十二烷氧基丙基)氨磺酰基，N，N-二甲基氨磺酰基，N-乙酰基氨磺酰基，N-苯甲酰基氨磺酰基，N-(N’-苯基氨基甲酰基)氨磺酰基，等。
脂族(典型地烷基)或芳基亚磺酰基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族亚磺酰基(典型地为烷基亚磺酰基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基亚磺酰基(优选可以具有取代基的苯基亚磺酰基)。其实例包括甲基亚磺酰基，乙基亚磺酰基，苯基亚磺酰基，对-甲基苯基亚磺酰基，等。
脂族(典型地烷基)或芳基磺酰基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族磺酰基(典型地为烷基磺酰基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基磺酰基(优选可以具有取代基的苯基磺酰基)。其实例包括甲基磺酰基，乙基磺酰基，苯基磺酰基，对-甲苯磺酰基，等。
酰基优选为甲酰基，取代或未取代的碳数为2至30的脂族羰基(典型地为烷基羰基)，取代或未取代的碳数为7至30的芳基羰基(优选可以具有取代基的苯基羰基)，或取代或未取代的碳数为4至30的杂环羰基，其中杂环通过碳原子结合至羰基上。其实例包括乙酰基，新戊酰基，2-氯乙酰基，硬脂酰基，苯甲酰基，对-正辛氧基苯基羰基，2-吡啶基羰基，2-呋喃基羰基，等。
芳氧基羰基优选为取代或未取代的碳数为7至30的芳氧基羰基。芳氧基羰基的实例包括苯氧基羰基，邻-氯苯氧基羰基，间-硝基苯氧基羰基，对-叔丁基苯氧基羰基，等。优选的是可以具有取代基的苯氧基羰基。
脂族氧羰基(典型地为烷氧基羰基)优选具有2至30的碳数，并且可以具有取代基。其实例包括甲氧基羰基，乙氧基羰基，叔丁氧基羰基，正十八烷氧基羰基，等。
氨基甲酰基优选为取代或未取代的碳数为1至30的氨基甲酰基。氨基甲酰基的实例包括氨基甲酰基，N-甲基氨基甲酰基，N，N-二甲基氨基甲酰基，N，N-二-正辛基氨基甲酰基，N-(甲基磺酰基)氨基甲酰基，等。
芳基或杂环偶氮基的实例包括苯基偶氮基，4-甲氧基苯基偶氮基，4-新戊酰基氨基苯基偶氮基，2-羟基-4-丙酰基苯基偶氮基，等。
亚氨基的实例包括N-琥珀酰亚氨基，N-苯二甲酰亚氨基，等。
另外，可以提及具有羟基，氰基，硝基，上述可离解基团(例如，磺基，羧基，或膦酰基)或烯键式不饱和基团的取代基。
这些基团中的每一个可以进一步具有取代基，并且这样的取代基的实例包括上述取代基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R11和R12各自独立地优选表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，更优选氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，且最优选氰基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R13优选表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的酰基，取代或未取代的烷氧基羰基，取代或未取代的芳氧基羰基，取代或未取代的氨基甲酰基或杂环基，更优选取代或未取代的烷基，或取代或未取代的酰基，且最优选取代或未取代的烷基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R14优选表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，取代或未取代的杂环基，或取代或未取代的酰基氨基，更优选取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基或2-噻吩基，且最优选未取代的烷基，或取代或未取代的苯基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R15和R16各自独立地优选表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，更优选取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，且最优选取代或未取代的烷基。
在由式(1a)表示的化合物中的取代基的优选组合优选为其中这些取代基中的至少一个是上述优选基团的组合，更优选其中更多的不同取代基是上述优选基团的组合，且最优选其中全部取代基是上述优选基团的组合。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，由式(1a)表示的化合物特别优选为由式(2)表示的化合物，或含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物。
<由式(2)表示的化合物>
由式(1a)表示的化合物优选为由下式(2)表示的化合物。
由式(2)表示的化合物是一种偶氮着色剂化合物，其特征在于，与由式(1a)表示的特定的偶氮着色剂化合物类似，偶联组分为氨基噻唑并且重氮组分为咪唑，并且特征在于，具有通过咪唑环上的N-位置连接的二聚结构。
在由式(1a)表示的化合物之中，由式(2)表示的化合物可以提供在有机溶剂中的溶解性，耐热性和耐光性均特别高，并且随时间的稳定性和固化后耐溶剂性优异的着色固化性组合物。
在式(2)中，R21，R22，R24，R25，R26，R31，R32，R34，R35和R36各自独立地表示氢原子或一价取代基，和L1表示二价连接基团。另外，R21和R22，R25和R26，R31和R32，和R35和R36中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
在式(2)中，R21，R22，R24，R31，R32和R34各自独立地表示氢原子或一价取代基。由R21，R22，R24，R31，R32和R34表示的一价取代基的实例包括卤素原子，碳数为1至30的烷基(在本申请中，这是指饱和脂族基团，其实例包括环烷基和二环烷基)，碳数为2至30的烯基(在本申请中，这是指含双键的不饱和脂族基团，其实例包括环烯基和二环烯基)，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，氰基，碳数为1至30的脂族氧基，碳数为6至30的芳氧基，碳数为2至30的酰氧基，碳数为1至30的氨基甲酰氧基，碳数为2至30的脂族氧羰氧基，碳数为7至30的芳氧基羰氧基，碳数为0至30的氨基(其实例包括烷基氨基，苯胺基和杂环氨基)，碳数为2至30的酰氨基，碳数为1至30的氨基羰基氨基，碳数为2至30的脂族氧羰基氨基，碳数为7至30的芳氧基羰基氨基，碳数为0至30的氨磺酰基氨基，碳数为1至30的烷基-或芳基-磺酰基氨基，碳数为1至30的烷硫基，碳数为0至30的氨磺酰基，碳数为1至30的烷基-或芳基-亚磺酰基，碳数为1至30的烷基-或芳基-磺酰基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的脂族氧羰基，碳数为1至30的氨基甲酰基，碳数为3至30的芳基或杂环偶氮基，和亚氨基，它们中的每一个还可以具有取代基。
在式(2)中，R25，R26，R35和R36各自独立地表示氢原子或一价取代基。由R25，R26，R35和R36表示的一价取代基的实例包括碳数为1至30的烷基，碳数为2至30的烯基，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的脂族氧羰基，和碳数为1至30的氨基甲酰基，它们中的每一个还可以具有取代基。
在式(2)中，L1表示二价连接基团。二价连接基团的实例包括碳数为2至30的亚烷基(如亚乙基，1，2-亚丙基，1，3-亚丙基，或1，4-亚丁基)，碳数为2至30的亚烯基(如亚乙烯基，或亚丙烯基)，碳数为2至30的亚炔基(如亚乙炔基，或1，3-亚丙炔基)，碳数为6至30的亚芳基(如亚苯基或亚萘基)，碳数为3至30的二价杂环基(如6-氯-1，3，5-三嗪-2，4-二基，嘧啶-2，4-二基，或喹喔啉-2，3-二基)，-O-，-CO-，-NR-(R表示氢原子，或碳数为1至30的烷基或芳基)，-S-，-SO2-，-SO-或由它们的组合构成并且总碳数为0至30的二价取代基(如亚邻二甲苯基，亚间二甲苯基，或亚对二甲苯基)，它们中的每一个还可以具有取代基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R21，R22，R31和R32各自独立地优选表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，更优选氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，且最优选氰基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R24和R34各自独立地优选表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，取代或未取代的杂环基，或取代或未取代的酰基氨基，更优选取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基或2-噻吩基，且最优选未取代的烷基，或取代或未取代的苯基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R25，R26，R35和R36各自独立地优选表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，更优选取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，且最优选取代或未取代的烷基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，L1优选表示取代或未取代的碳数为2至8的亚烷基，或亚二甲苯基，更优选取代或未取代的碳数为3至6的亚烷基，亚邻二甲苯基，或亚间二甲苯基，且最优选未取代的碳数为3至4的亚烷基或亚邻二甲苯基。
在由式(2)表示的化合物中的取代基的优选组合优选为其中这些取代基中的至少一个是上述优选基团的组合，更优选其中更多的不同取代基是上述优选基团的组合，且最优选其中全部取代基是上述优选基团的组合。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，优选这样的组合，其中R21表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，R22表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，R24表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，取代或未取代的杂环基，或取代或未取代的酰基氨基，R25表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，R26表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，R31表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，R32表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，R34表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，取代或未取代的杂环基，或取代或未取代的酰基氨基，R35表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，R36表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，且L1表示取代或未取代的碳数为2至8的亚烷基或亚二甲苯基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，更优选这样的组合，其中R21表示氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，R22表示氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，R24表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基，或2-噻吩基，R25表示取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，R26表示取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，R31表示氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，R32表示氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，R34表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基，或2-噻吩基，R35表示取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，R36表示取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，且L1表示取代或未取代的碳数为3至6的亚烷基，亚邻二甲苯基，或亚间二甲苯基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，最优选这样的组合，其中R21表示氰基，R22表示氰基，R24表示未取代的碳数为1至4的烷基，或取代或未取代的苯基，R25表示取代或未取代的烷基，R26表示取代或未取代的烷基，R31表示氰基，R32表示氰基，R34表示未取代的碳数为1至4的烷基，或取代或未取代的苯基，R35表示取代或未取代的烷基，R36表示取代或未取代的烷基，且L1表示未取代的碳数为3至4的亚烷基或亚邻二甲苯基。
<含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物>
一个优选的实施方案还是一种高分子量偶氮着色剂化合物，其特征在于，由式(1a)表示的化合物是这样的化合物，其中高分子量化合物衍生的基团可以被结合作为由式(1a)中的R11至R16表示的取代基，并且其含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元。
含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物是一种高分子量偶氮着色剂化合物，该高分子量偶氮着色剂化合物是一种这样的高分子量化合物，其特征在于，与由式(1a)表示的化合物类似，偶联组分为氨基噻唑并且重氮组分为咪唑，并且特征在于具有至少一个在其侧链中含有通过从由式(1a)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基的重复单元。
在特定的偶氮着色剂化合物之中，含有至少一个由下式(Pa)表示的重复单元的高分子量偶氮着色剂化合物可以提供在有机溶剂中的溶解性，耐热性和耐光性均特别高，并且随时间的稳定性和固化后耐溶剂性优异的着色固化性组合物。
在式(Pa)中，RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子，或一价取代基，*表示通过从由式(1a)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基，并且n表示1至100的整数。
在式(Pa)中，RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子或一价取代基。由RP1，RP2和RP3表示的一价取代基的实例包括卤素原子，碳数为1至30的烷基(在本说明书中，这是指饱和脂族基团，其实例包括环烷基和二环烷基)，碳数为2至30的烯基(在本说明书中，这是指含双键的不饱和脂族基团，其实例包括环烯基和二环烯基)，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，氰基，碳数为1至30的脂族氧基，碳数为6至30的芳氧基，碳数为2至30的酰氧基，碳数为1至30的氨基甲酰氧基，碳数为2至30的脂族氧羰氧基，碳数为7至30的芳氧基羰氧基，碳数为0至30的氨基(在本说明书中，其实例包括烷基氨基，苯胺基和杂环氨基)，碳数为2至30的酰氨基，碳数为1至30的氨基羰基氨基，碳数为2至30的脂族氧羰基氨基，碳数为7至30的芳氧基羰基氨基，碳数为0至30的氨磺酰基氨基，碳数为1至30的烷基-或芳基-磺酰基氨基，碳数为1至30的烷硫基，碳数为0至30的氨磺酰基，碳数为1至30的烷基-或芳基-亚磺酰基，碳数为1至30的烷基-或芳基-磺酰基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的脂族氧羰基，碳数为1至30的氨基甲酰基，碳数为3至30的芳基或杂环偶氮基，和亚氨基，它们中的每一个还可以具有取代基。
在式(Pa)中，n表示1至100的整数。
在式(Pa)中，*表示通过从由式(1a)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，RP1，RP2和RP3各自独立地优选表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，更优选氢原子或未取代的烷基，且最优选氢或甲基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，n优选表示1至75，更优选2至50，且最优选2至25。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，在残基中的取代基的定义优选与在式(1a)中的优选取代基的定义相同。从中除去一个氢原子的部位优选为在氢原子或由R13，R14，R15和R16表示的取代基中的氢原子，更优选为在氢原子或由R13，R15和R16表示的取代基中的氢原子，且最优选在氢原子或由R13表示的取代基中的氢原子。
含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物的一个优选的实施方案是一种共聚的高分子量着色剂化合物，其含有由式(Pa)表示的重复单元和具有酸基的重复单元。
用于用作具有酸基的重复单元的共聚组分的单体的实例包括含羧基的乙烯基单体，含磺酸基的乙烯基单体，等。
含羧基的乙烯基单体的实例包括(甲基)丙烯酸，乙烯基苯甲酸，马来酸，马来酸单烷基酯，富马酸，衣康酸，巴豆酸，肉桂酸，丙烯酸二聚物，等。另外，还可以使用含羟基的单体和环状酸酐之间的加成反应产物，所述含羟基的单体如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯，所述环状酸酐是例如马来酸酐，邻苯二甲酸酐，或环己烷二甲酸酐，ω-羧基聚己酸内酯单(甲基)丙烯酸酯，等。此外，作为羧基前体，可以使用含酸酐单体如马来酸酐，衣康酸酐，或柠康酸酐。此外，以共聚性能，成本，溶解性等的观点，在它们之中，(甲基)丙烯酸是特别优选的。
此外，含磺酸基的乙烯基单体的实例包括2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸等，并且含磷酸基的乙烯基单体的实例包括磷酸单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯)，磷酸单(1-甲基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯)等。
在本发明中的含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物优选含有衍生自具有如上所述的酸基的单体的重复单元。通过包含这样的重复单元，当将本发明的颜料分散组合物应用于着色光敏组合物时，未曝光部分的显影可移除性是优异的。
在本发明中的含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物可以含有一种或两种以上的衍生自含酸基的单体的重复单元。
在含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物中，衍生自含酸基的单体的重复单元的含量优选为50mgKOH/g以上，特别优选在50mgKOH/g至200mgKOH/g的范围内。即，以抑制在显影剂溶液中沉淀的形成的观点，衍生自含酸基的单体的重复单元的含量优选为50mgKOH/g以上。另外，为了有效地抑制作为颜料的初级粒子的聚集体的次级粒子的形成，或者有效地弱化次级粒子的内聚力，衍生自含酸基的单体的重复单元的含量优选在50mgKOH/g至200mgKOH/g的范围内。
含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物还可以含有衍生自具有另一种结构的可共聚乙烯基单体的重复单元，只要不损害本发明的效果。
尽管没有特别限制可以在本文中使用的乙烯基单体，但是例如，优选(甲基)丙烯酸酯，巴豆酸酯，乙烯基酯，马来酸二酯，富马酸二酯，衣康酸二酯，(甲基)丙烯酰胺，乙烯基醚，乙烯醇酯，苯乙烯类，(甲基)丙烯腈类等。乙烯基单体的具体实例包括下列化合物。另外，当在本说明书中其表示“丙烯酸类、甲基丙烯酸类”中的任一种或两种时，术语“丙烯酸类、甲基丙烯酸类”在某些情况下可以被描述为“(甲基)丙烯酸类”。
(甲基)丙烯酸酯的实例包括(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)丙烯酸叔丁酯，(甲基)丙烯酸正己酯，(甲基)丙烯酸环己酯，(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯，(甲基)丙烯酸2-乙基己酯，(甲基)丙烯酸叔辛酯，(甲基)丙烯酸十二烷基酯，(甲基)丙烯酸十八烷基酯，(甲基)丙烯酸乙酰氧基乙酯，(甲基)丙烯酸苯酯，(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯，(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯，(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯，(甲基)丙烯酸2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯，(甲基)丙烯酸3-苯氧基-2-羟基丙酯，(甲基)丙烯酸苄酯，双甘醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯，双甘醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯，三甘醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯，三甘醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯，聚乙二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯，聚乙二醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸β-苯氧基乙氧基乙酯，壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸二环戊烯酯，(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯，(甲基)丙烯酸三氟乙酯，(甲基)丙烯酸八氟戊酯，(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯，(甲基)丙烯酸二环戊酯，(甲基)丙烯酸三溴苯酯，(甲基)丙烯酸三溴苯氧基乙酯，等。
巴豆酸酯的实例包括巴豆酸丁酯，巴豆酸己酯，等。
乙烯基酯的实例包括乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，甲氧基乙酸乙烯酯，苯甲酸乙烯酯，等。
马来酸二酯的实例包括马来酸二甲酯，马来酸二乙酯，马来酸二丁酯，等。
富马酸二酯的实例包括富马酸二甲酯，富马酸二乙酯，富马酸二丁酯，等。
衣康酸二酯的实例包括衣康酸二甲酯，衣康酸二乙酯，衣康酸二丁酯，等。
(甲基)丙烯酰胺类的实例包括(甲基)丙烯酰胺，N-甲基(甲基)丙烯酰胺，N-乙基(甲基)丙烯酰胺，N-丙基(甲基)丙烯酰胺，N-异丙基(甲基)丙烯酰胺，N-正丁基(甲基)丙烯酰胺，N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺，N-环己基(甲基)丙烯酰胺，N-(2-甲氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺，N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺，N，N-二乙基(甲基)丙烯酰胺，N-苯基(甲基)丙烯酰胺，N-苄基(甲基)丙烯酰胺，(甲基)丙烯酰基吗啉，二丙酮丙烯酰胺，等。
乙烯基醚的实例包括甲基乙烯基醚，丁基乙烯基醚，己基乙烯基醚，甲氧基乙基乙烯基醚，等。
苯乙烯类的实例包括苯乙烯，甲基苯乙烯，二甲基苯乙烯，三甲基苯乙烯，乙基苯乙烯，异丙基苯乙烯，丁基苯乙烯，羟基苯乙烯，甲氧基苯乙烯，丁氧基苯乙烯，乙酰氧基苯乙烯，氯苯乙烯，二氯苯乙烯，溴苯乙烯，氯甲基苯乙烯，被可用酸性物质去保护的基团(例如，t-Boc等)保护的羟基苯乙烯，苯甲酸甲基乙烯酯，和α-甲基苯乙烯，等。
在本发明中的含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物优选在分子中含有以下量的由式(Pa)表示的重复单元：基于含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物的总质量，由式(Pa)表示的重复单元的量为20质量％至99.5质量％，更优选40质量％至95质量％。
如果由式(Pa)表示的重复单元的含量在上述规定范围内，薄膜的光谱特性和碱显影性是良好的。
在本发明中的含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物的优选分子量以重均分子量(Mw)计优选在5000至100000的范围内，且以数均分子量(Mn)计在2500至50000的范围内。更优选以重均分子量(Mw)计在10000至50000的范围内，且以数均分子量(Mn)计在5000至30000的范围内。
特别是，最优选以重均分子量(Mw)计为10000至30000的范围，且以数均分子量(Mn)计为5000至15000的范围。出于在采用所述着色固化性组合物制备滤色器时的显影性的观点，重均分子量(Mw)优选为30000以下。
以下，将说明上述由式(1a)表示的化合物的具体实例，但是本发明不限于此。此外，下面示例化合物(71a)至(118a)也是式(2)的示例化合物。
此外，示例化合物(P1a)至(P50a)是上述含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物的示例化合物，但是这些示例化合物也是由式(1a)表示的化合物的具体实例。
下面示例化合物(1a)至(70a)和(119a)至(126a)的R41，R42，R43，R44，R45和R46表示在下式(3)中所示的基团。
下面示例化合物(71a)至(114a)的R51，R52，R54，R55，R56和L1表示在下式(4)中所示的基团。
下面示例化合物(P1a)至(P100a)的A和B表示下列结构的重复单元(A-1)至(A-20)和(B-1)至(B-27)。
下面示例化合物(P1a)至(P100a)的数均分子量(Mn)为5,000至25,000，重均分子量(Mw)为6,000至30,000，且分子量分布指数(Mw/Mn)为1.30至2.50。
这些偶氮着色剂化合物可以根据在美国专利号5,789,560等中所述的方法容易地合成。即，在本发明中由式(1a)或(2)表示的偶氮着色剂化合物可以通过通常使用的重氮偶联，随后使用烷基化试剂烷基化而合成。
具体地，使用重氮化试剂将由式(A)表示的2-氨基咪唑衍生物转化为式(B)的重氮盐，将所得的重氮盐和由式(C)表示的2-氨基噻唑衍生物进行偶联反应，以获得由式(D)表示的化合物。然后，使用式(E)的化合物等在碱性条件下将式(D)的化合物烷基化。以这样的方式，可以容易地合成所需化合物。具体地，将通过举例说明化合物的合成。
此外，含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物可以通过使用常规方法使由式(1a)表示的偶氮着色剂化合物聚合而合成。
在式(A)中，R1和R2各自独立地表示氢原子或一价取代基。此外，R1和R2可以彼此结合而形成环。
在式(B)中，R1和R2的定义分别与式(A)中的R1和R2相同。X-表示重氮盐的抗衡阴离子。
在式(C)中，R4，R5和R6各自独立地表示氢原子或一价取代基。
在式(D)中，R1，R2，R4，R5和R6的定义分别与式(A)至(C)中的R1，R2，R4，R5和R6相同。
R3-Y    (E)
在式(E)中，R3表示一价取代基，且Y表示离去基团(例如，卤素原子，甲苯磺酰基，等)。
大量由式(A)表示的化合物是可商购的(例如，目录编号A1292，等，由Tokyo Chemical Industry Co.，Ltd.生产)。由式(C)表示的化合物可以通过常规已知方法(例如，J.Chem.Soc.Perkin Trans.1(1984)，第2卷，第147-153页，等)合成。大量的由式(E)表示的化合物是可商购的(例如，目录编号B0411，等，由Tokyo Chemical Industry Co.，Ltd.生产)。
尽管着色固化性组合物中的由式(1a)表示的特定的偶氮着色剂化合物的总浓度根据分子量和摩尔吸光系数而变化，但是基于组合物的总固含量，该浓度优选在0.5至80质量％的范围内，更优选0.5至70质量％，并且特别优选1至70质量％。
在本发明的着色固化性组合物中，特定的偶氮着色剂化合物和具有另一种结构的着色剂可以组合使用。对具有另一种结构的着色剂没有特别限制，并且可以使用常规地用于滤色器的已知着色剂。例如，在JP-A2002-14220，JP-A 2002-14221，JP-A 2002-14222，JP-A 2002-14223，美国专利号5,667,920，美国专利号5,059,500等中描述的着色剂。
作为化学结构，可以使用吡唑偶氮染料，苯胺基偶氮染料，三苯基甲烷染料，蒽醌染料，蒽并吡啶酮(anthrapyridone)染料，苄叉染料，氧杂菁染料，吡唑并三唑偶氮染料，吡啶酮偶氮染料，花青染料，吩噻嗪染料，吡咯并吡唑偶氮甲碱染料，呫吨染料，酞菁染料，苯并吡喃染料，靛染料等。
<着色固化性组合物>
以下，将描述本发明的着色固化性组合物。
本发明的着色固化性组合物含有至少一种上述特定的偶氮着色剂化合物并且含有可聚合化合物。通过曝光于400nm以下的UV光或通过加热使可聚合化合物聚合或交联，从而使着色固化性组合物不溶于碱性显影剂溶液。结果，在光刻方法中，曝光部分和未曝光部分不同而形成图案。
此外，在喷墨方法中，还可以获得固化的着色像素。
为了进一步提高固化反应速率，着色固化性组合物优选含有产生自由基或产生酸的聚合引发剂。当通过光刻方法形成像素时，这样的引发剂是必需的。当通过喷墨方法形成像素时，固化也可以通过加热进行，因此聚合引发剂不是必需的，但是优选在着色固化性组合物中使用引发剂。
此外，着色固化性组合物可以含有粘合剂、表面活性剂和其它添加剂。
<可聚合化合物>
可聚合化合物可以是在常压下沸点为100℃以上并且具有至少一个可加成聚合的烯键式不饱和基团的化合物。优选具有两个以上的烯键式不饱和基团的化合物，且还更优选具有三个以上的烯键式不饱和基团的化合物。其实例包括在JP-A 2008-292970的第[0254]至[0257]段、JP-A 2009-13206的第[0054]至[0068]段中所述的化合物，等。优选含有选自(甲基)丙烯酸类单体、环氧单体和氧杂环丁烷基单体中的一种或多种。
特别是，优选在其分子中具有3个以上丙烯酰基的丙烯酸类化合物。这样的丙烯酸类化合物的实例包括三羟甲基乙烷三(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，二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三(丙烯酰氧基丙基)醚，三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯，通过将环氧乙烷、环氧丙烷或己内酯加成到多官能醇如甘油或三羟甲基乙烷上随后(甲基)丙烯酰化而得到的化合物，季戊四醇或二季戊四醇的多(甲基)丙烯酰化产物，等。
基于着色固化性组合物的总固含量，可聚合化合物在着色固化性组合物中的含量优选在0.1质量％至90质量％的范围内，还更优选1.0质量％至80质量％，并且特别是优选2.0质量％至70质量％。
特别是当将组合物用作喷墨墨水时，以着色固化性组合物的固含量计，可聚合化合物的含量优选在30至80质量％的范围内，更优选40至80质量％。当所用可聚合化合物的量在上述规定范围内时，像素部分充分聚合，因此获得了例如下列效果：不容易产生由于像素部分缺乏膜强度所致的伤痕；在涂覆透明导电膜时不容易产生裂纹或网状物(reticulation)；在形成取向膜时提高了耐溶剂性；并且电压保持比率不降低。
这里，用于确定混合比的着色固化性组合物的固含量包括除溶剂以外的全部组分，因此，如果有的话，一种或多种液体可聚合化合物等也包括在所述固含量中。
以下，将描述在光刻方法中使用的着色固化性组合物。
<光聚合引发剂>
本发明的着色固化性组合物优选含有光聚合引发剂。
尽管没有特别限制光聚合引发剂，只要其可以使可聚合化合物聚合即可，但是光聚合引发剂是出于特性、引发效率、吸收波长、可获得性、成本等的观点而优选选择的。
光聚合引发剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0260]至[0271]段中所述的化合物。
基于可聚合化合物的固含量，光聚合引发剂在着色固化性组合物中的含量优选在0.01至50质量％的范围内，更优选1至30质量％，并且特别是优选1至20质量％。如果光聚合引发剂的含量在上述规定的范围内，则聚合令人满意地进行，并且可以实现有利的膜强度。
<粘合剂>
此外，着色固化性组合物优选含有除含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物以外的粘合剂。尽管对粘合剂没有特别限制，只要其是碱溶性的即可，但是优选考虑耐热性、显影性、可获得性等来选择粘合剂。
碱溶性粘合剂优选为可溶于有机溶剂并且可通过弱碱性水溶液显影的线型有机高分子量聚合物。线型有机高分子量聚合物可以是JP-A2008-292970的第[0227]至[0234]段中所述的聚合物。
基于着色固化性组合物的总固含量，粘合剂在着色固化性组合物中的含量优选在0.1质量％至50质量％的范围内，还更优选0.1质量％至40质量％，并且特别是优选0.1质量％至30质量％。
<交联剂>
可以优选将交联剂加入到着色固化性组合物中。对交联剂没有特别限制，只要其能够通过交联反应进行膜固化即可。这样的交联剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0237]至[0253]段中所述的交联剂。
在着色固化性组合物含有交联剂的情况下，基于着色固化性组合物的总固含量(质量)，交联剂的含量优选在1至70质量％的范围内，更优选5至50质量％，并且特别是优选7至30质量％。如果交联剂的含量在上述规定的范围内，则可以保持充分的固化度和未曝光部分的溶解性能。如果交联剂的含量不足，则曝光部分的固化度可能是差的。另一方面，如果交联剂的含量过量，则这可能导致未曝光部分的溶解性能的显著下降。
<溶剂>
当制备本发明的着色固化性组合物时，组合物通常可以含有溶剂。基本上，尽管对溶剂没有特别限制，只要其满足组合物的各种组分的溶解性或着色固化性组合物的涂布性即可，但是优选特别考虑粘合剂的溶解性、涂布性和安全性来选择溶剂。
这样溶剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0272]段中所述的溶剂。
在这些溶剂之中，3-乙氧基丙酸甲酯，3-乙氧基丙酸乙酯，乙基溶纤剂乙酸酯，乳酸乙酯，双甘醇二甲基醚，乙酸丁酯，3-甲氧基丙酸甲酯，2-庚酮，环己酮，乙基卡必醇乙酸酯，丁基卡必醇乙酸酯，丙二醇甲基醚，丙二醇甲基醚乙酸酯等是更优选的。
考虑到紫外线吸收剂和碱溶性树脂的溶解性、要被涂布的表面的状态的改善等，还优选混合两种以上的这些有机溶剂。在这种情况下，特别优选使用选自以下溶剂中的两种以上溶剂的混合物：3-乙氧基丙酸甲酯，3-乙氧基丙酸乙酯，乙基溶纤剂乙酸酯，乳酸乙酯，双甘醇二甲基醚，乙酸丁酯，3-甲氧基丙酸甲酯，2-庚酮，环己酮，乙基卡必醇乙酸酯，丁基卡必醇乙酸酯，丙二醇甲基醚和丙二醇甲基醚乙酸酯。
<聚合抑制剂>
在本发明的着色固化性组合物中，优选加入少量的聚合抑制剂以防止在着色固化性组合物的制备或储存中可聚合化合物的不必要的热聚合。
可用于本发明的聚合抑制剂的实例包括氢醌，对-甲氧基苯酚，二-叔丁基-对-甲酚，焦酚，叔丁基儿茶酚，苯醌，4，4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)，2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，和N-亚硝基苯基羟基胺铈盐。
相对于整个组合物的质量，聚合抑制剂的添加量优选为约0.01质量％至约5质量％。
<表面活性剂>
出于提高涂布性的观点，本发明的着色固化性组合物可以含有各种表面活性剂。可以用于本发明的表面活性剂的实例包括各种表面活性剂如含氟表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和硅氧烷系表面活性剂。
特别是，当本发明的着色固化性组合物含有含氟表面活性剂时，制备为涂布液的组合物的液体性能(特别是，流动性)提高，从而能够改善涂布厚度的均匀性和液体节省。
即，当使用含有含氟表面活性剂的着色固化性组合物作为形成膜的涂布液时，由于在要被涂布的表面和涂布液之间的表面张力的下降，要被涂布的表面上的润湿性得到提高，因此提高了在要被涂布的表面上的涂布性。结果，即使以少量的液体形成几微米的薄膜，也可以适当地形成具有均匀厚度的膜。
含氟表面活性剂中的氟含量优选为3质量％至40质量％，更优选5质量％至30质量％，并且特别是优选7质量％至25质量％。具有在该范围内的氟含量的含氟表面活性剂在涂膜厚度的均匀性和液体节省方面是有效的，并且在着色固化性组合物中具有良好的溶解性。
含氟表面活性剂的实例包括MEGAFAC F171，F172，F173，F176，F177，F141，F142，F143，F144，R30，F437，F475，F479，F482，F780和F781(由DIC Corporation生产)，FLUORAD FC430，FC431和FC171(由Sumitomo 3M Limited生产)，SURFLON S-382，SC-101，SC-103，SC-104，SC-105，SC1068，SC-381，SC-383，S393和KH-40(由Asahi Glass Co.，Ltd.生产)，和SOLSPERSE 20000(由Zeneca生产)。
非离子表面活性剂的实例包括聚氧乙烯月桂基醚，聚氧乙烯硬脂基醚，聚氧乙烯油烯基醚，聚氧乙烯辛基苯基醚，聚氧乙烯壬基苯基醚，聚乙二醇二月桂酸酯，聚乙二醇二硬脂酸酯，和山梨聚糖脂肪酸酯(如PLURONICL10，L31，L61，L62，10R5，17R2和25R2，以及TETRONIC 304，701，704，901，904和150R1，由BASF生产)。
阳离子表面活性剂的实例包括酞菁衍生物(商品名：EFKA-745，由Morishita&Co.，Ltd.生产)，有机硅氧烷聚合物(商品名：KP341，由Shin-EtsuChemical Co.，Ltd.生产)，(甲基)丙烯酸系(共)聚合物(商品名：POLYFLOWNo.75，No.90，No.95，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生产)，和W001(商品名，由Yusho Co.，Ltd.生产)。
阴离子表面活性剂的实例包括W004，W005和W017(商品名，由Yusho Co.，Ltd.生产)。
硅氧烷系表面活性剂的实例包括″TORAY SILICONE DC3PA”，″TORAY SILICONE SH7PA”，″TORAY SILICONE DC11PA”，″TORAYSILICONE SH21PA”，″TORAY SILICONE SH28PA”，″TORAY SILICONESH29PA”，″TORAY SILICONE SH30PA″和″TORAY SILICONE SH8400″(商品名，由Dow Corning Toray Co.，Ltd.生产)，″TSF-4440”，″TSF-4300”，″TSF-4445”，″TSF-4460”和″TSF-4452″(商品名，由Momentive PerformanceMaterials Inc.生产)，″KP341”，″KF6001”和″KF6002″(商品名，由Shin-EtsuChemical Co.，Ltd.生产)和″BYK323”和″BYK330″(商品名，由BYK Chemie生产)。
可以仅使用一种表面活性剂，或可以组合使用两种以上的表面活性剂。
<各种添加剂>
在必要时，本发明的着色固化性组合物可以含有各种添加剂，例如，填充剂，除上述高分子量化合物以外的高分子量化合物，表面活性剂，粘合促进剂，抗氧化剂，紫外线吸收剂，聚集抑制剂等。这样的添加剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0274]至[0276]段中所述的添加剂。
<着色固化性组合物的制备方法>
对于本发明的着色固化性组合物的制备，组合物的上述各种组分可以同时混合，或可以在各种组分溶解于溶剂中之后依次混合。此外，对与组分混合相关的添加顺序或操作条件没有特别限制。全部组分可以同时溶解于溶剂中，以制备组合物。备选地，必要时，可以适当地溶解各种组分以制备两种以上的溶液，并且当使用(涂布)时，可以混合这些溶液以制备组合物。
这样制备的组合物可以优选通过孔径为0.01至3.0μm、更优选孔径为0.05至0.5μm的过滤器过滤，然后用于所需的应用。
本发明的着色固化性组合物可以适宜地用于形成在液晶显示器(LCD)或固态摄像器件(例如CCD，CMOS等)中使用的滤色器等的着色像素。特别是，着色固化性组合物可以适宜地用于形成用于固态摄像器件如CCD和CMOS的滤色器。
本发明的着色固化性组合物特别适于形成用于固态摄像器件的滤色器，其中以具有微小尺寸的薄膜形式形成着色图案，并且其中需要有利的矩形横截剖面。
具体地，当构成滤色器的像素图案尺寸(从基板法向观察的像素图案的边长)为2μm以下(例如，0.5至2.0μm)时，着色剂的含量增加，且线宽灵敏度劣化，因此导致DOF裕度(margin)变窄，这因而趋向于使图案可成形性劣化。特别是当像素图案尺寸在1.0至1.7μm(更进一步，1.2至1.5μm)的范围内时，这样的趋势是明显的。另外，当其为具有1μm以下的厚度的薄膜时，在膜中有助于光刻性能的组分(除着色剂以外)的量相对降低，其它组分的量由于着色剂的量的增加而进一步降低，并且灵敏度下降，由此低曝光剂量区域的图案容易剥离。在这种情况下，当进行热处理如后烘焙时，容易发生热致下沉。特别是当膜厚度在0.005μm至0.9μm(更进一步，0.1μm至0.7μm)的范围内时，这些现象是显著的。
另一方面，当使用本发明的着色固化性组合物时，可以制备图案可成形性优异并且即使在2μm以下的上述像素图案尺寸也具有有利的横截剖面的滤色器。
<使用着色固化性组合物的图案形成方法>
通过使用本发明的着色固化性组合物的光刻方法形成滤色器的方法的特征在于，包括以下工序：将着色固化性组合物涂布在基板上以形成着色层，通过掩模使着色层曝光，以及在曝光后使着色层显影以形成图案。具体地，可以使用例如，在JP-A 2008-292970的第[0277]至[0284]段中所述的方法。
-后固化工序-
在本发明中，在通过着色层的显影形成图案的工序之后，优选进行用于进一步固化所得的图案的后固化工序。
通过加热和/或曝光(UV辐照)进行的后固化工序进一步使所得的图案固化，并且可以在形成用于形成下一种颜色的图案的着色层的工序或其它工序中防止图案的溶解，并且可以提高所得滤色器的像素的耐溶剂性。
后固化工序优选通过UV辐照进行。
-后固化工序(UV辐照)-
在通过后曝光固化图案中使用的UV辐照工序对已经经历图案形成工序中的显影处理的图案辐照紫外光(UV光)，辐照剂量[mJ/cm2]是显影处理前的曝光处理中的曝光剂量[mJ/cm2]的10倍以上。通过在图案形成工序中的显影处理和热处理(将在以下描述)之间对显影后图案辐照UV光预定的时间，可以有效地防止以后可能在加热时发生的色移。如果在该工序中的辐照剂量低于在图案形成工序中的曝光时的曝光剂量的10倍，可能防止不了着色像素之间的色移或在上层和下层之间的色移。
在它们之中，UV光的辐照剂量优选为在图案形成工序中的曝光时的曝光剂量的12倍至200倍，更优选15倍至100倍。
尽管后曝光可以用g-射线，h-射线，i-射线，KrF，ArF，UV光，电子束，X-射线等进行，但是优选g-射线，h-射线，i-射线，或UV光，并且特别优选UV光。当进行UV光的辐照(UV固化)时，它优选在20℃至50℃(优选25℃至40℃)的低温进行。UV光的波长优选包括在200至300nm的范围内的波长。例如，可以使用高压汞灯、低压汞灯等作为光源。辐照时间可以在10至180秒，优选20至120秒，更优选30至60秒的范围内。
作为用于辐照UV光的光源，可以使用例如，超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、DEEP UV等。在它们之中，优选辐照这样的光，其在要辐照的紫外光中包含波长为275nm以下的光并且其中波长为275nm以下的光的辐照照度[mW/cm2]相对于在紫外光中的整个波长范围的总辐照照度为5％以上。通过确保紫外光中波长为275nm以下的光的辐照照度为5％以上，可以有效地提高对着色像素之间的色移或对上层和下层的色移的抑制效果，以及耐光性改善效果。考虑到这些事实，优选使用与用于图案形成工序中的曝光的光源如i-射线不同的光源，其具体实例包括高压汞灯、低压汞灯等。在它们之中，通过考虑上述原因，波长为275nm以下的光的辐照照度相对于在紫外光中的整个波长范围的总辐照照度优选为7％以上。另外，波长为275nm以下的光的辐照照度的上限优选为25％以下。
另外，术语“总辐照照度”是指在绘制其中每一个光谱波长的照度(单位时间通过单位面积的辐照能；[mW/m2])置于纵坐标并且光的波长[nm]置于横坐标的曲线时，在辐照光中所含的各个波长的光的照度的总和(面积)。
在用于后曝光的UV辐照工序中的要被辐照的紫外光的总辐照照度优选为200mW/cm2以上。如果总辐照照度为200mW/cm2以上，则可以有效地提高对着色像素之间的色移或向上层和下层的色移的抑制效果，以及耐光性改善效果。在它们之中，优选250至2000mW/cm2的范围，更优选300至1000mW/cm2的范围。
此外，后加热优选在温度为100℃至300℃，更优选150℃至250℃的热板或烘箱中进行。后加热时间优选在30秒至30000秒，更优选60秒至1000秒的范围内。
在后固化工序中，后曝光和后加热可以组合进行，在这种情况下，它们中的任何一种可以首先进行，但是后曝光优选在后加热之前进行。通过后曝光加速固化，这抑制了由可能在后加热工序中发生的图案的热致下沉或拖尾(trailing)引起的形状的变形。
这样获得的着色图案构成滤色器中的像素。在制备具有多着色像素的滤色器的情况下，由所需数量的色调构成的滤色器可以通过根据所需的色调数将图案形成工序(和固化工序，如果必要的话)重复数次而制备。
以下，将描述优选在喷墨方法中使用的着色固化性组合物。
在用作喷墨墨水时的着色固化性组合物的构造如上所述，但是下面说明特别优选的实施方案。
当使用本发明的着色固化性组合物作为喷墨墨水时，墨水的储存稳定性是优异的，并且墨水的聚集或分解被抑制。此外，即使在墨水的连续和间歇喷射时，也不容易发生喷射故障如墨水液滴的不喷射或飞行偏移，并且喷射稳定性是优异的，并且在给定的中断时间后的恢复性能以及在发生不喷射等时的进一步恢复性能是优异的。
对于用作喷墨墨水的着色固化性组合物，基于墨水的总量，由式(1a)表示的偶氮着色剂化合物在喷墨墨水中的总含量优选在1至20质量％的范围内，并且更优选5至15质量％。如果偶氮着色剂化合物的含量低于1质量％，则膜厚度可能变厚以实现作为滤色器必需的光密度。在这种情况下，还需要增加作为分隔壁的黑底(black matrix)的厚度，但是这样的黑底难以形成。另一方面，如果偶氮着色剂化合物的含量超过20质量％时，墨水粘度增加，这可能导致关于喷射的难题和关于在溶剂中的溶解的难题。
<溶剂>
根据本发明作为喷墨墨水的着色固化性组合物含有溶剂。基本上，尽管对溶剂没有特别限制，只要其满足各种组分的溶解性或溶剂的沸点(将在下面描述)即可，但是优选特别考虑粘合剂的溶解性(将在下面描述)、涂布性和安全性而选择溶剂。作为溶剂的具体实例，可以例举在JP-A 2009-13206的第[0030]至[0040]段中所述的溶剂。
基于墨水的总量，本发明的喷墨墨水中的溶剂的含量优选在30至90质量％的范围内，更优选50至90质量％。当溶剂的含量为30质量％以上时，确保在一个像素内提供的墨水的量，因此在像素中实现了墨水的足够的润湿铺展。当溶剂的含量为90质量％以下时，可以将包含在墨水中并且用于形成功能膜(例如，像素等)的除溶剂以外的组分的量保持高于给定的量。因而，当形成滤色器时，各个像素所需的墨水的量不过大。例如，当通过使用喷墨方法将墨水沉积在被分隔壁分隔的凹部中时，可以抑制墨水溢出凹部以及与相邻像素的混色。
出于墨水从喷嘴中喷射的性能和对基板的润湿性的观点，本发明的喷墨墨水优选含有上述溶剂之中具有高沸点的溶剂。具有低沸点的溶剂可能容易蒸发，甚至在墨水喷射头也容易蒸发，从而容易导致墨水粘度的增加，固体等的沉积在喷射头上，并且导致喷射性能的下降。另外，当墨水在达到基板之后润湿且铺展在基板上时，溶剂蒸发而增加在润湿铺展区的边缘的墨水粘度。因而，在有些情况下，润湿-铺展被称为″锁住(PINNING)″的现象所抑制。
在本发明中使用的溶剂的沸点优选在130至280℃的范围内。如果溶剂的沸点低于130℃，则可能存在出于在面内的像素的形状均匀性的观点而不适宜的情况。如果溶剂的沸点高于280℃，则可能存在出于通过预烘焙除去溶剂的观点而不适宜的情况。另外，溶剂的沸点是指在1个大气压的压力下的沸点，并且可以从化合物词典(Chapman&Hall)等的物理特性表中找到。这些溶剂可以单独或以其两种以上的组合使用。
此外，当上述喷墨墨水不含可聚合单体等时，通过除去包含于墨水中的溶剂而得到的墨水剩余物(彩色像素)的厚度变薄，因此为了防止混色等而在基板上形成的分隔壁的高度可能下降，因此这根据成本/生产率是优选的。
<粘合剂>
可以在本发明的喷墨墨水中使用粘合剂，以调节粘度，调节墨水硬度等。简单地干燥并且凝固的粘合剂可以用作喷墨墨水的粘合剂。例如，粘合剂可以由仅由一种或多种本身没有可聚合性的树脂组成。但是，为了赋予涂膜足够的强度，耐久性和粘附性，优选使用可以在通过喷墨方法在基板上形成像素的图案后通过聚合固化像素的粘合剂。例如，可以使用可以通过聚合固化的粘合剂，如可以通过可见光、UV光、电子束等的作用聚合和固化的光固化性粘合剂，和可以通过加热聚合并且固化的热固化粘合剂。
<交联剂>
在使用环氧单体(含环氧基的单体)或热固化性粘合剂树脂的情况下，通常可以结合交联剂并且与其复合。作为交联剂，可以适当地使用在“General Introduction to Epoxy Resins，Basic Edition I”(The Japan Society ofEpoxy Resin Technology，于2003年11月19日出版)的第3章中所述的固化剂和促进剂。例如，可以使用多官能羧酸酐或多官能羧酸。
<表面活性剂>
本发明的喷墨墨水还可以含有表面活性剂。表面活性剂的合适实例包括在JP-A 7-216276的第[0021]段和在JP-A 2003-337424和JP-A 11-133600中所述的表面活性剂。基于着色组合物的总量，表面活性剂的含量优选为5质量％以下。
其它添加剂包括在JP-A 2000-310706的第[0058]至[0071]段中所述的添加剂。
基于着色固化性组合物的总量，溶剂在喷墨墨水组合物中的含量优选在30至90质量％的范围内，更优选50至85质量％。基于着色组合物的总量，表面活性剂的含量优选在0.1至5质量％的范围内。
<喷墨墨水制备方法>
本发明的喷墨墨水的制备可以通过采用喷墨墨水的已知制备方法进行。例如，喷墨墨水可以通过以下方法而制备：使由式(1a)表示的化合物溶解于溶剂中，随后溶解对于喷墨墨水必需的各种组分(例如，可聚合化合物，粘合剂等)。
为了制备可聚合化合物的溶液，当要使用的材料在溶剂中的溶解性低时，可以在可聚合化合物不引起聚合反应的范围内适当地进行处理如加热或超声波处理。
当将由式(1a)表示的化合物分散在水性介质中时，如JP-A 11-286637，JP-A 2001-240763(日本专利申请号2000-78491)，JP-A 2001-262039(日本专利申请号2000-80259)和JP-A 2001-247788(日本专利申请号2000-62370)中所述，可以将含有由所述式表示的化合物和油溶性聚合物的着色细粒分散在水性介质中，或者如JP-A 2001-262018(日本专利申请号2000-78454)，JP-A 2001-240763(日本专利申请号2000-78491)和JP-A 2001-335734(日本专利申请号2000-203856)中所述，可以将溶解于高沸点有机溶剂中的由各式表示的化合物分散在水性介质中。作为用于将由式(1a)表示的化合物分散在水性介质中的具体方法，所用的油溶性聚合物、高沸点有机溶剂、添加剂及其量，可以优选使用在上述专利公布中所述的那些。备选地，可以将由各式表示的化合物以微细固体粒子状态分散。在分散时，可以使用分散剂或表面活性剂。
作为分散装置，可以使用简单搅拌器，叶轮搅拌系统，在线搅拌系统，磨机系统(例如，胶体磨机，球磨机，砂磨机，磨碎机，辊磨机，或搅磨机(agitator mill))，超声系统，高压乳化分散系统(高压均化器；作为具体的可商购装置，Gaulin Homogenizer，Microfluidizer，DeBEE2000等)。除了上述专利以外，还在JP-A 5-148436，JP-A 5-295312，JP-A 7-97541，JP-A 7-82515，JP-A 7-118584，JP-A 11-286637和JP-A 2001-271003(日本专利申请号2000-87539)中描述了用于制备喷墨墨水的方法的细节，这些专利可以适用于制备本发明的喷墨墨水。
<喷墨墨水的物理特性>
尽管根据本发明的喷墨墨水的物理特性没有特别的限制，只要它们在允许通过喷墨头喷射的范围即可，但是出于达到稳定喷射的观点，墨水在其喷射时的粘度优选在2至30mPa·s的范围内，更优选2至20mPa·s。另外，当通过机器喷射时，优选将喷墨墨水的温度在20℃至80℃的范围内保持基本上恒定。当机器的温度高时，墨水粘度降低，并且可以喷射具有高粘度的墨水；但是，更高的温度可能容易导致墨水在喷墨头中的热致变性和/或热聚合反应，或溶剂在喷墨喷嘴的表面上的蒸发，这容易导致喷嘴堵塞。因此，机器的温度优选在20℃至80℃的范围内。
这里，粘度是在将喷墨墨水保持在25℃的同时使用常用的E型粘度计(例如，RE-80L E型粘度计，由Toki Sangyo Co.，Ltd.生产)测量的。
出于提高对非渗透性基板的润湿性和喷射稳定性的观点，喷墨墨水在25℃的表面张力(静态表面张力)优选在20mN/m至40mN/m的范围内，更优选20mN/m至35mN/m。当通过机器喷射时，优选将喷墨墨水的温度在20℃至80℃的范围内保持基本上恒定，并且优选将在此时的表面张力设定在20mN/m至40mN/m的范围内。为了以一定精度将喷墨墨水的温度保持恒定，可以优选配备墨水温度检测装置、墨水加热或冷却装置和根据检测的墨水温度调节加热或冷却的控制装置。备选地，还优选提供根据墨水温度调节施加到用于喷射墨水的装置上的能量且降低来自墨水特性的变化的影响的装置。
表面张力是使用常用的表面张力计(例如，表面张力计FACE SURFACETENSIOMETER CBVB-A3，由Kyowa Interface Science Co.，Ltd.生产)，并且使用Wilhermy方法在25℃的液体温度和60％RH测量的。
为了在将喷墨墨水沉积在基板之后适当地保持润湿-铺展形式，优选在将喷墨墨水沉积在基板之后保持其预定的液体性能。为此，优选将基板和/或基板附近保持在预定的温度范围内。备选地，还有效的是，通过例如提高支撑基板的台的热容而降低来自温度变化的影响。
<滤色器及其制备方法>
尽管对使用本发明的着色固化性组合物通过喷墨方法制备滤色器的方法没有特别限制，但是可以使用例如，在JP-A 2008-250188的第[0114]至[0128]段中所述的方法。
<本发明的滤色器的应用>
本发明的滤色器还可以包括氧化锡铟(ITO)层作为透明导电膜。用于形成ITO层的方法的实例包括在线低温溅射法、在线高温溅射法、分批式低温溅射法、分批式高温溅射法、真空沉积法、等离子体CVD法等。特别是，优选使用低温溅射法，因为它降低对滤色器的损害。
本发明的滤色器可以适当地使用，而没有特别限制，例如，应用于图像显示器(特别是彩色图像显示器)如液晶显示器，有机EL显示器，液晶投影仪，游戏机，便携式终端如移动电话，数字照相机和汽车导航仪。另外，本发明的滤色器可以适当地用作在数字照相机，数字摄像机，内窥镜，移动电话等中使用的固态摄像器件如CCD图像传感器和CMOS图像传感器的滤色器。特别是，该滤色器适用于高分辨率的CCD装置或CMOS装置，其可以含有超过1百万像素。固态摄像器件的构造不受限制，只要起着固态摄像器件的作用并且包括本发明的滤色器即可，但是例如，以下构造是可以的。即，存在其中在基板上安置构成光接受区域的光电二极管和由多晶硅等形成的传递电极，在其上安置滤色器层，然后将微透镜层叠在其上的构造。
出于彩色材料的光致变色的观点，优选具有本发明的滤色器的照相机系统配置有护罩玻璃、微透镜等，其中照相机透镜或IR截除膜是二色涂布的，并且其材料具有部分地或完全吸收400nm以下的UV光的光学性能。此外，为了抑制彩色材料的氧化变色，照相机系统的结构优选构造为具有其中降低氧对滤色器的渗透性的结构。例如，照相机系统优选部分地或完全被氮气密封。
尽管根据本发明的第一方面的着色固化性组合物、滤色器及其制备方法，以及使用它们的显示器或固态摄像器件已经通过不同实施方案进行了详细描述，但是本发明不限于这些实施方案，并且应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，各种修改和变化是可以的。
本发明的第二方面
以下，将更详细描述根据本发明的第二方面的着色固化性组合物，滤色器，用于制备滤色器的方法等。尽管下述构造要求的说明将基于本发明的代表性实施方案进行，但是本发明不限于此。此外，在本说明书中使用“-”表示的数值范围表示包括在“-”前面和后面描述的作为最小值和最大值的数值的范围。
-着色固化性组合物-
本发明的第一着色固化性组合物含有选自由下式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种，并且含有可聚合化合物。
在式(M)中，RM1，RM2和RM3各自独立地表示氢原子或一价取代基，L1和L2各自独立地表示单键或二价连接基团，A表示pKa为10以下的酸基，D表示通过从由下式(1b)表示的化合物除去(n+m)个氢原子而得到的残基，n表示0至10的整数，并且m表示1至10的整数。
在式(1b)中，R1，R2，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基，且R1与R2，和R4与R5中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
此外，本发明的第二着色固化性组合物含有选自具有由下式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种，并且含有可聚合化合物。
在式(Pb)中，RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子或一价取代基，并且D表示通过从由下式(1b)表示的化合物除去一个氢原子得到的残基。
在式(1b)中，R1，R2，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基，且R1与R2，和R4与R5中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
在必要时，除选自由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种以外，本发明的第一着色固化性组合物还可以含有选自具有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种。
此外，在必要时，除选自具有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种以外，本发明的第二着色固化性组合物还可以含有选自由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种。
本发明的第一或第二着色固化性组合物(以下，通常简称为“本发明的着色固化性组合物”)的特征在于，其通过热、光或它们两者固化，并且必要时，所述组合物还可以含有其它组分如聚合引发剂、溶剂、粘合剂和交联剂。
在本发明的着色固化性组合物中包含的由式(M)表示的着色剂化合物或具有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物是单体染料或聚合物型染料，其特征在于具有由式(1b)表示的着色剂的残基作为部分结构。
首先，将描述由式(1b)表示的化合物和着色剂残基，其是用于将该化合物引入到染料中的实施方案。
<由式(1b)表示的着色剂的残基>
由式(1b)表示的特定偶氮着色剂骨架是特征在于偶联组分为氨基噻唑且重氮组分为异噻唑的偶氮着色剂骨架。在JP-A 54-65730和美国专利号5,789,560(例如，示例性化合物76)中描述具有氨基噻唑作为偶联组分的偶氮着色剂，且在JP-A 2-123166中公开了具有异噻唑作为重氮组分的着色剂。
在JP-A 2005-255868和JP-A 2009-56711中公开了使用由下式(1b)表示的特定的偶氮着色剂化合物作为扩散(热敏)转移着色剂的实施例。已知热升华在这种特定的偶氮着色剂化合物的仅具有生色团的分子中发生，因此这样的偶氮着色剂化合物的使用难以根据光刻方法形成着色图案。
在本发明中，当在用于滤色器的着色固化性组合物中使用具有这种特定偶氮着色剂的残基作为部分结构的单体染料或聚合物染料时，可以满足滤色器所需的特性，特别是高分辨率、高清晰度、高颜色再现性和高对比度。此外，还可以抑制升华性。
式(1b)中，R1，R2，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基。R1和R2，以及R4和R5中的每一对可以独立地相互结合而形成环。
在由式(M)表示的着色剂化合物的情况下，着色剂残基通过从R1，R2，R3，R4和/或R5除去(n+m)个氢原子而得到，而在含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的情况下，着色剂残基通过从R1，R2，R3，R4和/或R5除去一个氢原子而得到。
式(1b)中，R1，R2和R3各自独立地表示氢原子或一价取代基。一价取代基的实例包括卤素原子，碳数为1至30的烷基(在本说明书中，这是指饱和脂族基团，其实例包括环烷基和二环烷基)，碳数为2至30的烯基(在本说明书中，这是指含双键的不饱和脂族基团，其实例包括环烯基和二环烯基)，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，氰基，碳数为1至30的脂族氧基，碳数为6至30的芳氧基，碳数为2至30的酰氧基，碳数为1至30的氨基甲酰氧基，碳数为2至30的脂族氧羰氧基，碳数为7至30的芳氧基羰氧基，碳数为0至30的氨基(其实例包括脂族氨基，芳基氨基和杂环氨基)，碳数为2至30的酰氨基，碳数为1至30的氨基羰基氨基，碳数为2至30的脂族氧羰基氨基，碳数为7至30的芳氧基羰基氨基，碳数为0至30的氨磺酰基氨基，碳数为1至30的脂族或芳基磺酰基氨基，碳数为1至30的脂族硫基，碳数为6至30的芳硫基，碳数为0至30的氨磺酰基，碳数为1至30的脂族或芳基亚磺酰基，碳数为1至30的脂族或芳基磺酰基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的脂族氧羰基，碳数为1至30的氨基甲酰基，碳数为3至30的芳基或杂环偶氮基，和亚氨基，它们中的每一个还可以具有取代基。
式(1b)中，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基。一价取代基的实例包括碳数为1至30的烷基，碳数为2至30的烯基，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的烷氧基羰基，以及碳数为1至30的氨基甲酰基，它们中的每一个还可以具有取代基。
以下，将更详细地描述由R1，R2，R3，R4和R5表示的一价取代基和可以进一步取代R1，R2，R3，R4和R5的取代基。
卤素原子的实例包括氟原子，氯原子，溴原子和碘原子。在它们之中，氯原子和溴原子是优选的，并且特别是，氯原子是优选的。
脂族基团是直链、支链或环状脂族基团，并且如上所述，饱和脂族基团的实例包括烷基，环烷基和二环烷基，它们中的每一个可以具有取代基。其碳原子优选在1至30的范围内，更优选1至15。烷基的实例包括甲基，乙基，正丙基，异丙基，叔丁基，正辛基，二十烷基，2-氯乙基，2-氰基乙基，苄基和2-乙基己基。在它们之中，甲基，叔丁基和苄基是优选的。这里，环烷基的实例包括取代或未取代的环烷基。取代或未取代的环烷基优选是碳数为3至30的环烷基。其实例包括环己基，环戊基和4-正十二烷基环己基。在它们之中，环己基是优选的。二环烷基的实例包括取代或未取代的碳数为5至30的二环烷基，即，通过从碳数为5至30的二环烷烃除去一个氢原子得到的一价基团。其实例包括二环[1.2.2]庚-2-基，和二环[2.2.2]辛-3-基。在它们之中，优选二环[1.2.2]庚-2-基。
此外，在脂族基团中还包括具有许多个环状结构的三环结构等。
不饱和脂族基团是直链、支链或环状不饱和脂族基团，并且其实例包括烯基，环烯基，二环烯基，和炔基。烯基表示直链、支链或环状的取代或未取代的烯基。烯基优选为取代或未取代的碳数为2至30的烯基，更优选取代或未取代的碳数为2至10的烯基。烯基的实例包括乙烯基，烯丙基，异戊二烯基，香叶基和油烯基。在它们之中，乙烯基是优选的。环烯基的实例包括取代或未取代的碳数为3至30的环烯基，即，优选通过从碳数为3至30的环烯烃除去一个氢原子得到的一价基团。其实例包括2-环戊烯-1-基和2-环己烯-1-基。在它们之中，2-环戊烯-1-基是优选的。二环烯基的实例包括取代或未取代的二环烯基。二环烯基优选为取代或未取代的碳数为5至30的二环烯基，即，通过从含双键的二环烯烃除去一个氢原子得到的一价基团。其实例包括二环[2.2.1]庚-2-烯-1-基，和二环[2.2.2]辛-2-烯-4-基。在它们之中，优选二环[2.2.1]庚-2-烯-1-基。
炔基优选为取代或未取代的碳数为2至30的炔基且更优选取代或未取代的碳数为2至10的炔基。炔基的实例包括乙炔基和炔丙基。在它们之中，优选乙炔基。
芳基优选为取代或未取代的碳数为6至30的芳基且更优选取代或未取代的碳数为6至20的芳基，并且其实例包括苯基，对甲苯基，萘基，间氯苯基，和邻-十六烷酰基氨基苯基，并且优选可以具有取代基的苯基。
杂环基是通过从取代或未取代的芳族或非芳族杂环化合物除去一个氢原子而得到的一价基团，所述杂环化合物可以是进一步环稠合的。杂环基优选为5或6元杂环基，且构成环的杂原子优选为氧原子，硫原子或氮原子。更优选碳数为3至30的5或6元芳族杂环基。特别优选碳数为3至15的5或6元芳族杂环基。
在杂环基中的杂环的实例包括吡啶环，吡嗪环，哒嗪环，嘧啶环，三嗪环，喹啉环，异喹啉环，喹唑啉环，噌啉环，2，3-二氮杂萘环，喹喔啉环，吡咯环，吲哚环，呋喃环，苯并呋喃环，噻吩环，苯并噻吩环，吡唑环，咪唑环，苯并咪唑环，三唑环，唑环，苯并唑环，噻唑环，苯并噻唑环，异噻唑环，苯并异噻唑环，噻二唑环，异唑环，苯并异唑环，吡咯烷环，哌啶环，哌嗪环，咪唑烷环和噻唑啉环。在它们之中，优选可以具有取代基的吡啶环，异喹啉环，吡咯环，噻吩环和咪唑环。
脂族氧基(典型地为烷氧基)可以是取代或未取代的脂族氧基(典型地为烷氧基)，其碳数优选在1至30的范围内且更优选1至15。其实例包括甲氧基，乙氧基，异丙氧基，正辛氧基，甲氧基乙氧基，羟基乙氧基和3-羧基丙氧基。在它们之中，优选甲氧基和异丙氧基。
芳氧基优选为取代或未取代的碳数为6至30的芳氧基且更优选取代或未取代的碳数为6至15的芳氧基。芳氧基的实例包括苯氧基，2-甲基苯氧基，4-叔丁基苯氧基，3-硝基苯氧基，2-十四烷酰基氨基苯氧基，等。优选可以具有取代基的苯氧基。
酰氧基优选为甲酰氧基，取代或未取代的碳数为2至30的烷基羰氧基，和取代或未取代的碳数为7至30的芳基羰氧基。酰氧基的实例包括甲酰氧基，乙酰氧基，新戊酰氧基，硬脂酰氧基，苯甲酰氧基，对甲氧基苯基羰氧基，等。在它们之中，优选乙酰氧基和新戊酰氧基。
氨基甲酰氧基优选为取代或未取代的碳数为1至30的氨基甲酰氧基且更优选取代或未取代的碳数为1至15的氨基甲酰氧基。氨基甲酰氧基的实例包括N，N-二甲基氨基甲酰氧基，N，N-二乙基氨基甲酰氧基，吗啉代羰氧基，N，N-二-正辛基氨基羰氧基，N-正辛基氨基甲酰氧基，等。在它们之中，优选N，N-二甲基氨基甲酰氧基。
脂族氧羰氧基(典型地为烷氧基羰氧基)具有优选2至30的碳数且更优选2至15的碳数，并且可以具有取代基。其实例包括甲氧基羰氧基，乙氧基羰氧基，叔丁氧基羰氧基，正辛氧基羰氧基，等。在它们之中，优选甲氧基羰氧基。
芳氧基羰氧基优选为取代或未取代的碳数为7至30的芳氧基羰氧基且更优选取代或未取代的碳数为7至15的芳氧基羰氧基。芳氧基羰氧基的实例包括苯氧基羰氧基，对甲氧基苯氧基羰氧基，对-正-十六烷氧基苯氧基羰氧基，等。优选可以具有取代基的苯氧基羰氧基。
氨基可以是氨基，脂族氨基(典型地烷基氨基)，芳基氨基和杂环氨基。氨基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族氨基(典型地烷基氨基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基氨基。氨基的实例包括氨基，甲基氨基，二甲基氨基，苯胺基，N-甲基-苯胺基，二苯基氨基，羟基乙基氨基，羧基乙基氨基，磺基乙基氨基，3，5-二羧基苯胺基，4-喹啉基氨基，等。在它们之中，优选可以具有取代基的苯胺基。
酰氨基优选为甲酰基氨基，取代或未取代的碳数为2至30的烷基羰基氨基，或取代或未取代的碳数为7至30的芳基羰基氨基。酰基氨基的实例包括甲酰基氨基，乙酰基氨基，新戊酰基氨基，月桂酰基氨基，苯甲酰基氨基，3，4，5-三-正辛氧基苯基羰基氨基，等。在它们之中，优选乙酰基氨基和新戊酰基氨基。
氨基羰基氨基优选为取代或未取代的碳数为1至30的氨基羰基氨基且更优选取代或未取代的碳数为1至15的氨基羰基氨基。氨基羰基氨基的实例包括氨基甲酰基氨基，N，N-二甲基氨基羰基氨基，N，N-二乙基氨基羰基氨基，吗啉代羰基氨基，等。在它们之中，优选N，N-二甲基氨基羰基氨基。另外，在该基团中的术语“氨基”的定义与上述氨基基团中的“氨基”相同。
脂族氧羰基氨基(典型地为烷氧基羰基氨基)具有优选2至30的碳数且更优选2至15的碳数并且可以具有取代基。其实例包括甲氧基羰基氨基，乙氧基羰基氨基，叔丁氧基羰基氨基，N-十八烷氧基羰基氨基，N-甲基甲氧基羰基氨基，等。在它们之中，优选甲氧基羰基氨基。
芳氧基羰基氨基优选为取代或未取代的碳数为7至30的芳氧基羰基氨基且更优选取代或未取代的碳数为7至15的芳氧基羰基氨基。芳氧基羰基氨基的实例包括苯氧基羰基氨基，对氯苯氧基羰基氨基，间-正辛氧基苯氧基羰基氨基，等。优选可以具有取代基的苯氧基羰基氨基。
氨磺酰基氨基优选为取代或未取代的碳数为0至30的氨磺酰基氨基且更优选取代或未取代的碳数为0至10的氨磺酰基氨基。氨磺酰基氨基的实例包括氨磺酰基氨基，N，N-二甲基氨基磺酰基氨基，N-正辛基氨基磺酰基氨基，等。在它们之中，优选N，N-二甲基氨基磺酰基氨基。
脂族(典型地烷基)或芳基磺酰基氨基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族磺酰基氨基(典型地为烷基磺酰基氨基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基磺酰基氨基(优选可以具有取代基的苯基磺酰基氨基)。其实例包括甲基磺酰基氨基，丁基磺酰基氨基，苯基磺酰基氨基，2，3，5-三氯苯基磺酰基氨基，对-甲基苯基磺酰基氨基，等。在它们之中，优选可以具有取代基的苯基磺酰基氨基。
脂族硫基(典型为烷硫基)优选为取代或未取代的碳数为1至30的烷硫基且更优选取代或未取代的碳数为1至15的烷硫基。烷硫基的实例包括甲硫基，乙硫基，正十六烷硫基，等。在它们之中，优选甲硫基。
芳硫基优选为取代或未取代的碳数为6至30的芳硫基且更优选取代或未取代的碳数为6至12的芳硫基。芳硫基的实例包括苯硫基，1-萘硫基，2-萘硫基，等。在它们之中，优选可以具有取代基的苯硫基。
氨磺酰基优选为取代或未取代的碳数为0至30的氨磺酰基且更优选取代或未取代的碳数为0至15的氨磺酰基。氨磺酰基的实例包括N-乙基氨磺酰基，N-(3-十二烷氧基丙基)氨磺酰基，N，N-二甲基氨磺酰基，N-乙酰基氨磺酰基，N-苯甲酰基氨磺酰基，N-(N’-苯基氨基甲酰基)氨磺酰基，等。在它们之中，优选N-乙基氨磺酰基。
脂族(典型地烷基)或芳基亚磺酰基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族亚磺酰基(典型地为烷基亚磺酰基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基亚磺酰基(优选可以具有取代基的苯基亚磺酰基)。其实例包括甲基亚磺酰基，乙基亚磺酰基，苯基亚磺酰基，对-甲基苯基亚磺酰基，等。在它们之中，优选可以具有取代基的苯基亚磺酰基。
脂族(典型地烷基)或芳基磺酰基优选为取代或未取代的碳数为1至30的脂族磺酰基(典型地为烷基磺酰基)，或取代或未取代的碳数为6至30的芳基磺酰基(优选可以具有取代基的苯基磺酰基)。其实例包括甲基磺酰基，乙基磺酰基，苯基磺酰基，对-甲苯磺酰基，等。在它们之中，优选可以具有取代基的苯基磺酰基。
酰基优选为甲酰基，取代或未取代的碳数为2至30的脂族羰基(典型地为烷基羰基)，取代或未取代的碳数为7至30的芳基羰基(优选可以具有取代基的苯基羰基)，或取代或未取代的碳数为4至30的杂环羰基，其中杂环通过碳原子结合至羰基上。其实例包括乙酰基，新戊酰基，2-氯乙酰基，硬脂酰基，苯甲酰基，对-正辛氧基苯基羰基，2-吡啶基羰基，2-呋喃基羰基，等。在它们之中，优选乙酰基，新戊酰基，和可以具有取代基的苯基羰基。
芳氧基羰基优选为取代或未取代的碳数为7至30的芳氧基羰基，且更优选取代或未取代的碳数为7至15的芳氧基羰基。芳氧基羰基的实例包括苯氧基羰基，邻-氯苯氧基羰基，间-硝基苯氧基羰基，对-叔丁基苯氧基羰基，等。优选可以具有取代基的苯氧基羰基。
脂族氧羰基(典型地为烷氧基羰基)优选具有2至30的碳数且更优选2至15的碳数并且可以具有取代基。其实例包括甲氧基羰基，乙氧基羰基，叔丁氧基羰基，正十八烷氧基羰基，等。在它们之中，优选甲氧基羰基。
氨基甲酰基优选为取代或未取代的碳数为1至30的氨基甲酰基且更优选取代或未取代的碳数为1至15的氨基甲酰基。氨基甲酰基的实例包括氨基甲酰基，N-甲基氨基甲酰基，N，N-二甲基氨基甲酰基，N，N-二-正辛基氨基甲酰基，N-(甲基磺酰基)氨基甲酰基，等。在它们之中，优选N，N-二甲基氨基甲酰基。
芳基或杂环偶氮基具有优选3至30的碳数且更优选3至15的碳数。芳基或杂环偶氮基的实例包括苯基偶氮基，4-甲氧基苯基偶氮基，4-新戊酰基氨基苯基偶氮基，2-羟基-4-丙酰基苯基偶氮基，等。在它们之中，优选苯基偶氮基。
亚氨基的实例包括N-琥珀酰亚氨基，N-邻苯二甲酰亚氨基，等。在它们之中，优选N-邻苯二甲酰亚氨基。
另外，可以提及具有羟基，氰基，硝基，可离解基团(例如，磺基，羧基，或膦酰基)或烯键式不饱和基团的取代基。
这些基团中的每一个可以进一步具有取代基，并且这样的取代基的实例包括上述取代基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R1优选表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的杂环基，更优选取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基或2-噻吩基，且最优选未取代的烷基，或取代或未取代的苯基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R2优选表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，更优选氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，且最优选氰基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R3优选表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的酰基，取代或未取代的烷氧基羰基，取代或未取代的芳氧基羰基，取代或未取代的氨基甲酰基或杂环基，更优选取代或未取代的烷基，或取代或未取代的酰基，且最优选取代或未取代的烷基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，R4和R5各自独立地优选表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，更优选取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，且最优选取代或未取代的烷基。
在由式(1b)表示的着色剂残基中的取代基的优选组合优选为其中这些取代基中的至少一个是上述优选基团的组合，更优选其中更多的不同取代基是上述优选基团的组合，且最优选其中全部取代基是上述优选基团的组合。
<由式(M)表示的化合物>
以下，将描述由式(M)表示的着色剂化合物(单体染料)。
由式(M)表示的化合物是一种偶氮着色剂化合物，其特征在于，具有衍生自特定的由式(1b)表示的偶氮着色剂化合物的着色剂残基，且在相同分子中具有至少一个pKa为10以下的酸基。
式(M)中，RM1，RM2和RM3各自独立地表示氢原子或一价取代基，L1和L2各自独立地表示单键或二价连接基团，A表示pKa为10以下的酸基，D表示通过从由所述式(1b)表示的化合物除去(n+m)个氢原子而得到的残基，n表示0至10的整数，并且m表示1至10的整数。
式(M)中，RM1，RM2和RM3各自独立地表示氢原子或一价取代基。由RM1，RM2和RM3表示的一价取代基的实例包括碳数为1至30(优选碳数为1至15)的烷基，碳数为6至30(优选碳数为6至15)的芳基，碳数为3至30(优选3至15的碳数)的杂环基，氰基，碳数为2至30(优选碳数为2至15)的酰基，碳数为7至30(优选碳数为7至15)的芳氧基羰基，碳数为2至30(优选碳数为2至15)的脂族氧羰基，碳数为1至30(优选碳数为1至15)的氨基甲酰基，碳数为1至30(优选碳数为1至15)的脂族氧基，碳数为6至30(优选碳数为6至15)的芳氧基，和碳数为0至30(优选碳数为3至15)的氨基(其实例包括烷基氨基，苯胺基和杂环氨基)，它们中的每一个还可以具有取代基。
式(M)中，L1和L2各自独立地表示单键或二价连接基团。二价连接基团的实例包括碳数为2至30(优选碳数为2至15)的亚烷基(如亚乙基，1，2-亚丙基，1，3-亚丙基，或1，4-亚丁基)，碳数为2至30(优选碳数为2至15)的亚烯基(如亚乙烯基或亚丙烯基)，碳数为2至30(优选碳数为2至15)的亚炔基(如亚乙烯基或1，3-亚丙炔基)，碳数为6至30(优选碳数为6至15)的亚芳基(如亚苯基或亚萘基)，碳数为3至30(优选碳数为3至15)的二价杂环基(如6-氯-1，3，5-三嗪-2，4-二基，嘧啶-2，4-二基，或喹喔啉-2，3-二基)，-O-，-CO-，-NR-(R表示氢原子或碳数为1至30的烷基或芳基)，-S-，-SO2-，-SO-或由它们的组合构成并且总碳数为0至30(优选总碳数为0至10)的二价取代基(如亚邻二甲苯基，亚间二甲苯基，或亚对二甲苯基)，它们中的每一个还可以具有取代基。
式(M)中，A表示pKa为10以下的酸基。酸基的实例包括羧基，磷酸基，磺酸基，季铵基，苯酚基，硫醇基和羰基，它们中的每一个还可以具有取代基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，RM1，RM2和RM3各自独立地优选表示氢原子，取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，更优选氢原子，或取代或未取代的烷基，且最优选氢原子。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，L1优选表示单键，取代或未取代的碳数为2至8的亚烷基，亚二甲苯基，或-CO-，更优选取代或未取代的碳数为3至6的亚烷基，亚对二甲苯基，亚间二甲苯基，或-CO-，且最优选亚对二甲苯基，或-CO-。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，L2优选表示单键，取代或未取代的碳数为2至20的亚烷基，或亚二甲苯基，更优选取代或未取代的碳数为2至15的亚烷基，亚对二甲苯基，或亚间二甲苯基，且最优选未取代的碳数为2至10的亚烷基或亚对二甲苯基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，A优选表示羧基，磷酸基或磺酸基，更优选羧基，或磷酸基，且最优选羧基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，在残基D中的取代基优选与式(1b)中的优选取代基相同。尽管当通过从由式(1b)表示的着色剂除去一个或多个氢原子而得到残基D时要被除去的一个或多个氢原子的位置可以在任何位置，但是优选在R1，R3，R4和RW的氢原子，更优选在R1，R4和R5的氢原子，最优选在R4和R5的氢原子。
式(M)中，m优选表示1至8，更优选1至6，并且特别是优选1至4。
式(M)中，n优选表示0至8，更优选0至6，并且特别是优选0至4。
在由式(M)表示的化合物中的取代基的优选组合优选为其中这些取代基中的至少一个是上述优选基团的组合，更优选其中更多的不同取代基是上述优选基团的组合，且最优选其中全部取代基是上述优选基团的组合。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，优选这样的组合，其中RM1，RM2和RM3表示氢原子，取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基，L1表示单键，取代或未取代的碳数为2至8的亚烷基，亚二甲苯基，或-CO-，L2表示单键，取代或未取代的碳数为2至20的亚烷基，或亚二甲苯基，A表示羧基，磷酸基，或磺酸基，m表示1至8且n表示0至8，且对于该残基，式(1b)中，R1表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的杂环基，R2表示氰基，取代或未取代的烷氧基羰基，或取代或未取代的芳氧基羰基，R3表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的酰基，取代或未取代的烷氧基羰基，取代或未取代的芳氧基羰基，取代或未取代的氨基甲酰基，或取代或未取代的杂环基，且R4和R5表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，更优选这样的组合，其中RM1，RM2和RM3表示氢原子，或取代或未取代的烷基，L1表示取代或未取代的碳数为3至6的亚烷基，亚对二甲苯基，亚间二甲苯基，或-CO-，L2表示取代或未取代的碳数为2至15的亚烷基，亚对二甲苯基，或亚间二甲苯基，A表示羧基，或磷酸基，m表示1至6，且n表示0至6，且对于该残基，式(1b)中，R1表示取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基，或2-噻吩基，R2表示氰基，或取代或未取代的烷氧基羰基，R3表示取代或未取代的烷基，或取代或未取代的酰基，并且R4和R5表示取代或未取代的烷基，或取代或未取代的芳基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，最优选这样的组合，其中RM1，RM2和RM3表示氢原子，L1表示亚对二甲苯基，或-CO-，L2表示未取代的碳数为2至10的亚烷基或亚对二甲苯基，A表示羧基，m表示1至4，n表示0至4，且对于该残基，式(1b)中，R1表示未取代的烷基，或取代或未取代的苯基，R2表示氰基，R3表示取代或未取代的烷基，并且R4和R5表示取代或未取代的烷基。
<含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物>
一个优选的实施方案还是一种高分子量偶氮着色剂化合物，其特征在于，由式(1b)表示的化合物是这样的着色剂化合物，其中高分子量化合物衍生的基团可以被结合作为由式(1b)中的R1至R5表示的取代基，并且其含有由式(Pb)表示的重复单元。
含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物(聚合物型染料)是一种高分子量偶氮着色剂化合物，该高分子量偶氮着色剂化合物是一种这样的高分子量化合物，其特征在于，与由式(1b)表示的化合物类似，偶联组分为氨基噻唑并且重氮组分为咪唑，并且特征在于具有至少一个在其侧链中含有通过从由式(1b)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基的重复单元。
在特定的偶氮着色剂化合物之中，含有由下式(Pb)表示的重复单元的高分子量偶氮着色剂化合物可以提供在有机溶剂中的溶解性，耐热性和耐光性均特别高，并且随时间的稳定性和固化后耐溶剂性优异的着色固化性组合物。
式(Pb)中，RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子，或一价取代基，并且D表示通过从由式(1b)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基。
式(Pb)中，RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子或一价取代基。由RP1，RP2和RP3表示的一价取代基的实例包括卤素原子，碳数为1至30的烷基(在本说明书中，这是指饱和脂族基团，其实例包括环烷基和二环烷基)，碳数为2至30的烯基(在本说明书中，这是指含双键的不饱和脂族基团，其实例包括环烯基和二环烯基)，碳数为2至30的炔基，碳数为6至30的芳基，碳数为3至30的杂环基，氰基，碳数为1至30的脂族氧基，碳数为6至30的芳氧基，碳数为2至30的酰氧基，碳数为1至30的氨基甲酰氧基，碳数为2至30的脂族氧羰氧基，碳数为7至30的芳氧基羰氧基，碳数为0至30的氨基(在本说明书中，其实例包括脂族氨基，芳基氨基和杂环氨基)，碳数为2至30的酰氨基，碳数为1至30的氨基羰基氨基，碳数为2至30的脂族氧羰基氨基，碳数为7至30的芳氧基羰基氨基，碳数为0至30的氨磺酰基氨基，碳数为1至30的脂族或芳基磺酰基氨基，碳数为1至30的脂族硫基，碳数为0至30的氨磺酰基，碳数为1至30的脂族或芳基亚磺酰基，碳数为1至30的脂族或芳基磺酰基，碳数为2至30的酰基，碳数为7至30的芳氧基羰基，碳数为2至30的脂族氧羰基，碳数为1至30的氨基甲酰基，碳数为3至30的芳基或杂环偶氮基，和亚氨基，它们中的每一个还可以具有取代基。这些取代基的具体实例与式(1b)中的R1，R2和R3相同。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，RP1，RP2和RP3各自独立地优选表示氢原子，取代或未取代的烷基，取代或未取代的芳基，或取代或未取代的酰基，更优选氢原子或未取代的烷基，且最优选氢或甲基。
以能够有效地发挥本发明的效果的观点，在残基D中的取代基优选与式(1b)中的优选取代基相同。尽管当通过从由式(1b)表示的着色剂除去一个或多个氢原子而得到残基D时要被除去的一个或多个氢原子的位置可以在任何位置，但是优选在R1，R3，R4和R5的氢原子，更优选在R1，R4和R5的氢原子，最优选在R4和R5的氢原子。
含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的一个优选的实施方案是含有由式(Pb)表示的重复单元和含酸基的重复单元的共聚的高分子量着色剂化合物。因为着色剂化合物具有含酸基的重复单元，因此根据光刻方法形成着色图案变得容易。
用于用作含酸基的重复单元的共聚组分的单体的实例包括含羧基的乙烯基单体，含磺酸基的乙烯基单体，等。
含羧基的乙烯基单体的实例包括(甲基)丙烯酸，乙烯基苯甲酸，马来酸，马来酸单烷基酯，富马酸，衣康酸，巴豆酸，肉桂酸，丙烯酸二聚物，等。另外，还可以使用含羟基的单体如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯和环状酸酐之间的加成反应产物，所述环状酸酐是例如马来酸酐，邻苯二甲酸酐，或环己烷二甲酸酐，ω-羧基聚己酸内酯单(甲基)丙烯酸酯，等。此外，作为羧基前体，可以使用含酸酐单体如马来酸酐，衣康酸酐，或柠康酸酐。此外，以共聚性能，成本，溶解性等的观点，在它们之中，(甲基)丙烯酸是特别优选的。
此外，含磺酸基的乙烯基单体的实例包括2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸等，且含磷酸基的乙烯基单体的实例包括磷酸单(2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯)，磷酸单(1-甲基-2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯)，等。
在本发明中的含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物优选含有衍生自具有如上所述的酸基的单体的重复单元。通过包含这样的重复单元，未曝光部分的显影可移除性是优异的。
在本发明中的含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物可以含有一种或两种以上的衍生自含酸基的单体的重复单元。
含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的酸值优选在25mgKOH/g至200mgKOH/g的范围内，特别优选50mgKOH/g至200mgKOH/g。即，以抑制在显影剂溶液中的沉淀的形成的观点，酸值优选为25mgKOH/g以上。另外，为了有效地抑制作为颜料的初级粒子的聚集体的次级粒子的形成，或者有效地弱化次级粒子的内聚力，酸值优选在25mgKOH/g至200mgKOH/g的范围内。
另外，酸值是采用电位测定法(溶剂：四氢呋喃/水＝54/6(体积比)和滴定剂：0.01N氢氧化钠水溶液(酸值))测定的。
含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物还可以含有衍生自具有另一种结构的可共聚乙烯基单体的重复单元，只要不损害本发明的效果即可。
尽管对可以在本文中使用的乙烯基单体没有特别限制，但是例如，优选(甲基)丙烯酸酯，巴豆酸酯，乙烯基酯，马来酸二酯，富马酸二酯，衣康酸二酯，(甲基)丙烯酰胺，乙烯基醚，苯乙烯类，(甲基)丙烯腈类等。乙烯基单体的具体实例包括下列化合物。另外，当在本说明书中其表示“丙烯酸类、甲基丙烯酸类”中的任一种或两种时，术语“丙烯酸类、甲基丙烯酸类”在某些情况下可以被描述为“(甲基)丙烯酸类”。
(甲基)丙烯酸酯的实例包括(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)丙烯酸叔丁酯，(甲基)丙烯酸正己酯，(甲基)丙烯酸环己酯，(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯，(甲基)丙烯酸2-乙基己酯，(甲基)丙烯酸叔辛酯，(甲基)丙烯酸十二烷基酯，(甲基)丙烯酸十八烷基酯，(甲基)丙烯酸乙酰氧基乙酯，(甲基)丙烯酸苯酯，(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯，(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯，(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯，(甲基)丙烯酸2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯，(甲基)丙烯酸3-苯氧基-2-羟基丙酯，(甲基)丙烯酸苄酯，双甘醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯，双甘醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯，三甘醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯，三甘醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯，聚乙二醇单甲醚(甲基)丙烯酸酯，聚乙二醇单乙醚(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸β-苯氧基乙氧基乙酯，壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸二环戊烯酯，(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯，(甲基)丙烯酸三氟乙酯，(甲基)丙烯酸八氟戊酯，(甲基)丙烯酸全氟辛基乙酯，(甲基)丙烯酸二环戊酯，(甲基)丙烯酸三溴苯酯，(甲基)丙烯酸三溴苯氧基乙酯，等。
巴豆酸酯的实例包括巴豆酸丁酯，巴豆酸己酯，等。
乙烯基酯的实例包括乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，甲氧基乙酸乙烯酯，苯甲酸乙烯酯，等。
马来酸二酯的实例包括马来酸二甲酯，马来酸二乙酯，马来酸二丁酯，等。
富马酸二酯的实例包括富马酸二甲酯，富马酸二乙酯，富马酸二丁酯，等。
衣康酸二酯的实例包括衣康酸二甲酯，衣康酸二乙酯，衣康酸二丁酯，等。
(甲基)丙烯酰胺类的实例包括(甲基)丙烯酰胺，N-甲基(甲基)丙烯酰胺，N-乙基(甲基)丙烯酰胺，N-丙基(甲基)丙烯酰胺，N-异丙基(甲基)丙烯酰胺，N-正丁基(甲基)丙烯酰胺，N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺，N-环己基(甲基)丙烯酰胺，N-(2-甲氧基乙基)(甲基)丙烯酰胺，N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺，N，N-二乙基(甲基)丙烯酰胺，N-苯基(甲基)丙烯酰胺，N-苄基(甲基)丙烯酰胺，(甲基)丙烯酰基吗啉，二丙酮丙烯酰胺，等。
乙烯基醚的实例包括甲基乙烯基醚，丁基乙烯基醚，己基乙烯基醚，甲氧基乙基乙烯基醚，等。
苯乙烯类的实例包括苯乙烯，甲基苯乙烯，二甲基苯乙烯，三甲基苯乙烯，乙基苯乙烯，异丙基苯乙烯，丁基苯乙烯，羟基苯乙烯，甲氧基苯乙烯，丁氧基苯乙烯，乙酰氧基苯乙烯，氯苯乙烯，二氯苯乙烯，溴苯乙烯，氯甲基苯乙烯，通过被可用酸性物质去保护的基团(例如，t-Boc等)保护的羟基苯乙烯，苯甲酸甲基乙烯酯，和α-甲基苯乙烯，等。
基于含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的总质量，根据本发明的含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物在分子中含有的由式(Pb)表示的重复单元的量优选为20质量％至99.5质量％，更优选40质量％至95质量％。
此外，基于含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的总质量，根据本发明的含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物在分子中含有的含酸基重复单元的量为1质量％至80质量％，更优选其量为3质量％至50质量％。
如果由式(Pb)表示的重复单元和含酸基的重复单元的含量在上述规定的范围内，薄膜的光谱特性和碱显影性是良好的。
在本发明中的含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的优选分子量以重均分子量(Mw)计优选在5000至100000的范围内，且以数均分子量(Mn)计在2500至50000的范围内。更优选以重均分子量(Mw)计在10000至50000的范围内，且以数均分子量(Mn)计在5000至30000的范围内。
特别是，最优选以重均分子量(Mw)计为10000至30000的范围，且以数均分子量(Mn)计为5000至15000的范围。出于在采用所述着色固化性组合物制备滤色器时的显影性观点，重均分子量(Mw)优选为30000以下。
此外，在本发明中的重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)是指通过GPC方法以聚苯乙烯计测量的值。
以下，将说明由式(M)表示的着色剂化合物和含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的具体实例，但是本发明不限于此。
(由式(M)表示的着色剂化合物的具体实例)
(含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的具体实例)
下面示例化合物(P1b)至(P100b)的A和B表示下列结构的重复单元(A-1)至(A-20)和(B-1)至(B-27)。
下面示例化合物(P1b)至(P100b)的数均分子量(Mn)为3,000至25,000，重均分子量(Mw)为3,500至30,000，且分子量分布指数(Mw/Mn)为1.30至3.00。
表1b
表2b
表3b
表4b
这些偶氮着色剂化合物可以根据在美国专利号5,789,560等中所述的方法容易地合成。即，在本发明中由式(1b)表示的偶氮着色剂化合物可以通过通常使用的重氮偶联而合成。
具体地，使用重氮化试剂将由下式(A)表示的5-氨基异噻唑衍生物转化为下式(B)的重氮盐，将所得的重氮盐和由下式(C)表示的2-氨基噻唑衍生物进行偶联反应，从而容易地获得由下式(D)表示的化合物。具体地，将通过举例说明化合物的合成。
此外，含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物可以通过使用常规方法使由式(1b)表示的偶氮着色剂化合物聚合而合成。
在式(A)中，R1和R2各自独立地表示氢原子或一价取代基。此外，R1和R2可以彼此结合而形成环。由R1和R2表示的一价取代基的具体实例与式(1b)中的那些相同。
在式(B)中，R1和R2的定义分别与式(A)中的R1和R2相同。X-表示重氮盐的抗衡阴离子。
在式(C)中，R3，R4和R5各自独立地表示氢原子或一价取代基。另外，R4和R5可以彼此结合而形成环。由R3，R4和R5表示的一价取代基的具体实例与式(1b)中的那些相同。
在式(D)中，R1，R2，R3，R4和R5的定义分别与式(A)至(C)中的R1，R2，R3，R4和R5相同。
由式(A)表示的化合物可以通过常规已知方法(例如，J.Chem.Soc.Perkin Trans.1(1984)，第2卷，第147-153页等)合成。由式(C)表示的化合物可以通过常规已知方法(例如，J.Heterocycle.Chem(1975)，第883-887页，等)合成。
尽管着色固化性组合物中的由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体，以及含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物及其互变异构体的总浓度根据分子量和摩尔吸光系数而变化，但是基于组合物的总固体组分，该浓度优选在0.5至80质量％的范围内，更优选0.5至70质量％，并且特别是优选1至70质量％。
在本发明的着色固化性组合物中，特定的偶氮着色剂化合物和具有另一种结构的着色剂可以组合使用。对具有另一种结构的着色剂没有特别限于，并且可以使用常规地用于滤色器的已知着色剂。例如，有在JP-A2002-14220，JP-A 2002-14221，JP-A 2002-14222，JP-A 2002-14223，美国专利号5,667,920，美国专利号5,059,500等中描述的着色剂。
作为化学结构，可以使用吡唑偶氮染料，苯胺基偶氮染料，三苯基甲烷染料，蒽醌染料，蒽并吡啶酮染料，苄叉染料，氧杂菁染料，吡唑并三唑偶氮染料，吡啶酮偶氮染料，花青染料，吩噻嗪染料，吡咯并吡唑偶氮甲碱染料，呫吨染料，酞菁染料，苯并吡喃染料，靛染料等。
基于着色固化性组合物的总固含量，具有另一种结构的着色剂在着色固化性组合物中的含量优选在0.1质量％至90质量％的范围内，更优选1.0质量％至80质量％，并且特别是优选2.0质量％至70质量％。
<着色固化性组合物>
以下，将描述本发明的着色固化性组合物。
本发明的着色固化性组合物含有选自由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种，或选自含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物及其互变异构体中的至少一种，以及可聚合化合物。
通过曝光于400nm以下的UV光或通过加热使可聚合化合物聚合或交联，从而使着色固化性组合物不溶于显影剂溶液。在光刻方法中，曝光部分和未曝光部分可以不同而形成图案。
此外，在喷墨方法中，还可以获得固化的着色像素。
为了进一步提高固化反应速率，着色固化性组合物优选含有产生自由基或产生酸的聚合引发剂。当通过喷墨方法形成像素时，固化也可以通过加热进行，因此聚合引发剂不是必需的，但是优选在着色固化性组合物中使用引发剂。
基于可聚合化合物的固含量，聚合引发剂在着色固化性组合物中的含量优选在0.01至50质量％的范围内，更优选1至30质量％，并且特别是优选1至20质量％。如果聚合引发剂的含量在上述规定的范围内，则聚合令人满意地进行，并且可以实现有利的膜强度。
此外，着色固化性组合物可以含有粘合剂、表面活性剂和其它添加剂。
<可聚合化合物>
可聚合化合物可以是在常压下沸点为100℃以上并且具有至少一个可加成聚合的烯键式不饱和基团的化合物。优选具有两个以上的烯键式不饱和基团的化合物，且还更优选具有三个以上的烯键式不饱和基团的化合物。其实例包括在JP-A 2008-292970的第[0254]至[0257]段、JP-A 2009-13206的第[0054]至[0068]段中所述的化合物，等。优选含有选自(甲基)丙烯酸类单体、环氧单体和氧杂环丁烷基单体中的一种或多种。
特别是，优选在其分子中具有3个以上丙烯酰基的丙烯酸类化合物。这样的丙烯酸类化合物的实例包括三羟甲基乙烷三(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，二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三(丙烯酰氧基丙基)醚，三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯，通过将环氧乙烷、环氧丙烷或己内酯加成到多官能醇如甘油或三羟甲基乙烷上随后(甲基)丙烯酸酯化而得到的化合物，季戊四醇或二季戊四醇的多(甲基)丙烯酰化产物，等。
基于着色固化性组合物的总固含量，可聚合化合物在着色固化性组合物中的含量优选在0.1质量％至90质量％的范围内，还更优选1.0质量％至80质量％，并且特别是优选2.0质量％至70质量％。
对于本发明的第一着色固化性组合物，当式(M)中的n为1以上时，由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体起着可聚合化合物的作用。在这种情况下，由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体的总和与除由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体以外的可聚合化合物的含量比优选在6∶1至1∶6(按质量计)且更优选5∶1至1∶2的范围内。
特别是当将着色固化性组合物用作喷墨墨水时，以着色固化性组合物的固含量计，可聚合化合物的含量优选在30质量％至80质量％的范围内，更优选40质量％至80质量％。当所用可聚合化合物的量在上述规定范围内时，像素部分充分聚合，因此获得了例如下列效果：不容易产生由于像素部分缺乏膜强度所致的伤痕；在涂覆透明导电膜时不容易产生裂纹或网状物；在形成取向膜时提高了耐溶剂性；并且电压保持比率不降低。
这里，用于确定混合比的着色固化性组合物的固含量包括除溶剂以外的全部组分，因此，如果有的话，一种或多种液体可聚合化合物等也包括在所述固含量中。
以下，将描述在光刻方法中使用的着色固化性组合物。用于根据光刻方法形成着色图案的本发明的着色固化性组合物适合作为用于彩色抗蚀剂的组合物。
<光聚合引发剂>
本发明的着色固化性组合物优选含有光聚合引发剂。
尽管没有特别限制光聚合引发剂，只要其可以使可聚合化合物聚合即可，但是光聚合引发剂是出于特性、引发效率、吸收波长、可获得性、成本等的观点而优选选择的。
光聚合引发剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0260]至[0271]段中所述的化合物。
基于可聚合化合物的固含量，光聚合引发剂在着色固化性组合物中的含量优选在0.01至50质量％的范围内，更优选1至30质量％，并且特别是优选1至20质量％。如果光聚合引发剂的含量在上述规定的范围内，则聚合令人满意地进行，并且可以实现有利的膜强度。
<粘合剂>
此外，着色固化性组合物优选含有粘合剂。尽管对粘合剂没有特别限制，只要其是碱溶性的即可，但是优选考虑耐热性、显影性、可获得性等来选择粘合剂。
碱溶性粘合剂优选为可溶于有机溶剂并且可通过弱碱性水溶液显影的线型有机高分子量聚合物。线型有机高分子量聚合物可以是JP-A2008-292970的第[0227]至[0234]段中所述的聚合物。
基于着色固化性组合物的固含量，粘合剂在着色固化性组合物中的含量优选在0.1质量％至50质量％的范围内，还更优选0.1质量％至40质量％，并且特别是优选0.1质量％至30质量％。
<交联剂>
可以优选将交联剂加入到着色固化性组合物中。对交联剂没有特别限制，只要其能够通过交联反应进行膜固化即可。这样的交联剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0237]至[0253]段中所述的交联剂。
在着色固化性组合物含有交联剂的情况下，基于着色固化性组合物的总固含量，交联剂的含量优选在1至70质量％的范围内，更优选5至50质量％，并且特别是优选7至30质量％。如果交联剂的含量在上述规定的范围内，则可以保持充分的固化度和未曝光部分的溶解性能。如果交联剂的含量不足，则曝光部分的固化度可能是差的。另一方面，如果交联剂的含量过量，则这可能导致未曝光部分的溶解性能的显著下降。
<溶剂>
当制备本发明的着色固化性组合物时，组合物通常可以含有溶剂。基本上，尽管对溶剂没有特别限制，只要其满足组合物的各种组分的溶解性或着色固化性组合物的涂布性即可，但是优选特别考虑粘合剂的溶解性、涂布性和安全性来选择溶剂。
这样溶剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0272]段中所述的溶剂。
在这些溶剂之中，3-乙氧基丙酸甲酯，3-乙氧基丙酸乙酯，乙基溶纤剂乙酸酯，乳酸乙酯，双甘醇二甲基醚，乙酸丁酯，3-甲氧基丙酸甲酯，2-庚酮，环己酮，乙基卡必醇乙酸酯，丁基卡必醇乙酸酯，丙二醇甲基醚，丙二醇甲基醚乙酸酯，等是更优选的。
考虑到紫外线吸收剂和碱溶性树脂的溶解性、要被涂布的表面的状态的改善等，还优选混合这些有机溶剂中的两种以上溶剂。在这种情况下，特别优选使用选自以下溶剂中的两种以上溶剂的混合物：3-乙氧基丙酸甲酯，3-乙氧基丙酸乙酯，乙基溶纤剂乙酸酯，乳酸乙酯，双甘醇二甲基醚，乙酸丁酯，3-甲氧基丙酸甲酯，2-庚酮，环己酮，乙基卡必醇乙酸酯，丁基卡必醇乙酸酯，丙二醇甲基醚和丙二醇甲基醚乙酸酯。
<聚合抑制剂>
在本发明的着色固化性组合物中，优选加入少量的聚合抑制剂以防止在着色固化性组合物的制备或储存中可聚合化合物的不必要的热聚合。
可用于本发明的聚合抑制剂的实例包括氢醌，对-甲氧基苯酚，二-叔丁基-对-甲酚，焦酚，叔丁基儿茶酚，苯醌，4，4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)，2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，和N-亚硝基苯基羟基胺铈盐。
相对于整个组合物的质量，聚合抑制剂的添加量优选为约0.01％至约5质量％。
<表面活性剂>
出于提高涂布性的观点，本发明的着色固化性组合物可以含有各种表面活性剂。可以用于本发明的表面活性剂的实例包括各种表面活性剂如含氟表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和硅氧烷系表面活性剂。
特别是，当本发明的着色固化性组合物含有含氟表面活性剂时，制备为涂布液的组合物的液体性能(特别是，流动性)提高，从而能够改善涂布厚度的均匀性和液体节省。
即，当使用含有含氟表面活性剂的着色固化性组合物作为形成膜的涂布液时，由于在要被涂布的表面和涂布液之间的表面张力的下降，要被涂布的表面上的润湿性得到提高，因此提高了在要被涂布的表面上的涂布性。结果，即使以少量的液体形成几微米的薄膜，也可以适当地形成具有均匀厚度的膜。
含氟表面活性剂中的氟含量优选为3质量％至40质量％，更优选5质量％至30质量％，并且特别是优选7质量％至25质量％。具有在该范围内的氟含量的含氟表面活性剂在涂膜厚度的均匀性和液体节省方面是有效的，并且在着色固化性组合物中具有良好的溶解性。
含氟表面活性剂的实例包括MEGAFAC F171，F172，F173，F176，F177，F141，F142，F143，F144，R30，F437，F475，F479，F482，F780和F781(由DIC Corporation生产)，FLUORAD FC430，FC431和FC171(由Sumitomo 3M Limited生产)，SURFLON S-382，SC-101，SC-103，SC-104，SC-105，SC1068，SC-381，SC-383，S393和KH-40(由Asahi Glass Co.，Ltd.生产)，和SOLSPERSE 20000(由Zeneca生产)。
非离子表面活性剂的实例包括聚氧乙烯月桂基醚，聚氧乙烯硬脂基醚，聚氧乙烯油烯基醚，聚氧乙烯辛基苯基醚，聚氧乙烯壬基苯基醚，聚乙二醇二月桂酸酯，聚乙二醇二硬脂酸酯，和山梨聚糖脂肪酸酯(如PLURONIC L10，L31，L61，L62，10R5，17R2和25R2，以及TETRONIC304，701，704，901，904和150R1，由BASF生产)。
阳离子表面活性剂的实例包括酞菁衍生物(商品名：EFKA-745，由Morishita&Co.，Ltd.生产)，有机硅氧烷聚合物(商品名：KP341，由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.生产)，(甲基)丙烯酸系(共)聚合物(商品名：POLYFLOW No.75，No.90，No.95，由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生产)，和W001(商品名，由Yusho Co.，Ltd.生产)。
阴离子表面活性剂的实例包括W004，W005和W017(商品名，由Yusho Co.，Ltd.生产)。
硅氧烷系表面活性剂的实例包括″TORAY SILICONE DC3PA”，″TORAY SILICONE SH7PA”，″TORAY SILICONE DC11PA”，″TORAYSILICONE SH21PA”，″TORAY SILICONE SH28PA”，″TORAY SILICONESH29PA”，″TORAY SILICONE SH30PA″和″TORAY SILICONE SH8400″(商品名，由Dow Corning Toray Co.，Ltd.生产)，″TSF-4440”，″TSF-4300”，″TSF-4445”，″TSF-4460”和”TSF-4452″(商品名，由Momentive PerformanceMaterials Inc.生产)，″KP341”，″KF6001”和″KF6002″(商品名，由Shin-EtsuChemical Co.，Ltd.生产)和″BYK323”和″BYK330″(商品名，由BYK Chemie生产)。
可以仅使用一种表面活性剂，或可以组合使用两种以上的表面活性剂。
<各种添加剂>
在必要时，本发明的着色固化性组合物可以含有各种添加剂，例如，填充剂，除上述高分子量化合物以外的高分子量化合物，表面活性剂，粘合促进剂，抗氧化剂，紫外线吸收剂，聚集抑制剂等。这样的添加剂的实例包括在JP-A 2008-292970的第[0274]至[0276]段中所述的添加剂。
<着色固化性组合物的制备方法>
对于本发明的着色固化性组合物的制备，组合物的上述各种组分可以同时混合，或可以在各种组分溶解于溶剂中之后依次混合。此外，对与组分混合相关的添加顺序或操作条件没有特别限制。全部组分可以同时溶解于溶剂中，以制备组合物。备选地，必要时，可以适当地溶解各种组分以制备两种以上的溶液，并且当使用(涂布)时，可以混合这些溶液以制备组合物。
可以通过优选孔径为0.01至3.0μm、更优选孔径为0.05至0.5μm的过滤器过滤这样制备的组合物，然后将其用于所需的应用。
本发明的着色固化性组合物可以适宜地用于形成在液晶显示器(LCD)或固态摄像器件(例如CCD，CMOS等)中使用的滤色器等的着色图案。特别是，着色固化性组合物可以适宜地用于形成用于固态摄像器件如CCD和CMOS的滤色器。
本发明的着色固化性组合物特别适于形成用于固态摄像器件的滤色器，其中以具有微小尺寸的薄膜形式形成着色图案，并且其中需要有利的矩形横截剖面。
具体地，当构成滤色器的像素图案尺寸(从基板法向观察的像素图案的边长)为2μm以下(例如，0.5至2.0μm)时，着色剂的含量增加，且线宽灵敏度劣化，因此导致DOF裕度变窄，这因而趋向于使图案可成形性劣化。特别是当像素图案尺寸在1.0至1.7μm(更进一步，1.2至1.5μm)的范围内时，这样的趋势是明显的。另外，当其为具有1μm以下的厚度的薄膜时，在膜中有助于光刻性能的组分(除着色剂以外)的量相对降低，其它组分的量由于着色剂的量的增加而进一步降低，并且灵敏度降低，由此低曝光剂量区域的图案容易剥离。在这种情况下，当进行热处理如后烘焙时，容易发生热致下沉。特别是当膜厚度在0.005μm至0.9μm(更进一步，0.1μm至0.7μm)的范围内时，这些现象是显著的。
另一方面，当使用本发明的着色固化性组合物时，可以制备图案可成形性优异并且即使在2μm以下的上述像素图案尺寸也具有有利的横截剖面的滤色器。
<使用着色固化性组合物的图案形成方法>
通过使用本发明的着色固化性组合物的光刻方法形成滤色器的方法的特征在于，包括以下工序：将着色固化性组合物涂布在基板上以形成着色层，通过掩模使着色层进行图案式曝光，以及在图案式曝光后使着色层显影以形成着色图案。具体地，可以使用例如，在JP-A 2008-292970的第[0277]至[0284]段中所述的方法。
-后固化工序-
在本发明中，在通过上述显影形成着色图案的工序之后，优选进行用于进一步固化图案的后固化工序。
通过加热和/或曝光(UV辐照)进行的后固化工序进一步使所得的着色图案固化，并且可以在形成用于形成下一种颜色的图案的着色层的工序或其它工序中防止着色图案的溶解，并且可以提高所得滤色器的像素的耐溶剂性。
后固化工序优选通过UV辐照进行。
-后固化工序(UV辐照)-
在通过后曝光固化着色图案中使用的UV辐照工序对已经经历在图案形成工序中的显影处理的着色图案辐照紫外光(UV光)，辐照剂量[mJ/cm2]是显影处理前的曝光处理中的曝光剂量[mJ/cm2]的10倍以上。通过在图案形成工序中的显影处理和热处理(将在以下描述)之间对显影后着色图案辐照UV光预定的时间，可以有效地防止以后可能在加热时发生的色移。如果在该工序中的辐照剂量低于在显影前的曝光处理中的曝光剂量的10倍，可能防止不了着色图案(着色像素)之间的色移或在上层和下层之间的色移。
在它们之中，UV光的辐照剂量优选为在图案形成工序中的曝光时的曝光剂量的12倍至200倍，更优选15倍至100倍。
尽管后曝光可以用g-射线，h-射线，i-射线，KrF，ArF，UV光，电子束，X-射线等进行，但是优选g-射线，h-射线，i-射线，或UV光，并且特别是优选UV光。当进行UV光的辐照(UV固化)时，它优选在20℃至50℃(优选25℃至40℃)的低温进行。UV光的波长优选包括在200至300nm的范围内的波长。辐照时间可以在10至180秒，优选20至120秒，更优选30至60秒的范围内。
作为用于辐照UV光的光源，可以使用例如，超高压汞灯、高压汞灯、低压汞灯、DEEP UV等。在它们之中，优选辐照这样的光，其在要辐照的紫外光中包含波长为275nm以下的光并且其中波长为275nm以下的光的辐照照度[mW/cm2]相对于在紫外光中的整个波长范围的总辐照照度为5％以上。通过确保紫外光中波长为275nm以下的光的辐照照度为5％以上，可以有效地提高对着色像素之间的色移或对上层和下层的色移的抑制效果，以及耐光性改善效果。考虑到这些事实，优选使用与用于图案形成工序中的曝光的光源如i-射线不同的光源，其具体实例包括高压汞灯、低压汞灯等。在它们之中，通过考虑上述原因，波长为275nm以下的光的辐照照度相对于在紫外光中的整个波长范围的总辐照照度优选为7％以上。另外，波长为275nm以下的光的辐照照度的上限优选为25％以下。
另外，术语“总辐照照度”是指在绘制其中每一个光谱波长的照度(单位时间通过单位面积的辐照能；[mW/m2])置于纵坐标并且光的波长[nm]置于横坐标的曲线时，在辐照光中所含的各个波长的光的照度的总和(面积)。
在用于后曝光的UV辐照工序中的要被辐照的紫外光的总辐照照度优选为200mW/cm2以上。如果总辐照照度为200mW/cm2以上，则可以有效地提高对着色像素之间或向上层和下层的色移的抑制效果，以及耐光性改善效果。在它们之中，优选250至2000mW/cm2的范围，更优选300至1000mW/cm2的范围。
此外，后加热优选在温度为100℃至300℃，更优选150℃至250℃的热板或烘箱中进行。后加热时间优选在30秒至30000秒，更优选60秒至1000秒的范围内。
在后固化工序中，后曝光和后加热可以组合进行，在这种情况下，它们中的任何一种可以首先进行，但是后曝光优选在后加热之前进行。通过后曝光加速固化，这抑制了由可能在后加热工序中发生的图案的热致下沉或拖尾引起的形状的变形。
这样获得的着色图案构成滤色器中的像素。在制备具有多着色像素的滤色器的情况下，由所需数量的色调构成的滤色器可以通过根据所需的色调数将图案形成工序(和固化工序，如果必要的话)重复数次而制备。
以下，将描述在喷墨方法中使用的着色固化性组合物。用于根据喷墨方法形成着色图案的本发明的着色固化性组合物适合作为喷墨墨水。
下面说明在用作喷墨墨水时的着色固化性组合物的构造的特别优选的实施方案。
当使用本发明的着色固化性组合物作为喷墨墨水时，墨水的储存稳定性是优异的，因此墨水的聚集或分解被抑制。此外，即使在墨水的连续和间歇喷射时，也不容易发生喷射故障如墨水液滴的不喷射或飞行偏移，并且喷射稳定性是优异的，并且在给定的中断时间后的恢复性能以及在发生不喷射等时的进一步恢复性能是优异的。
对于用作喷墨墨水的着色固化性组合物，基于墨水的总量，由式(M)表示的着色剂化合物及其互变异构体以及含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物及其互变异构体在着色固化性组合物中的总含量优选在1至20质量％的范围内，并且更优选5至15质量％。如果着色剂化合物的含量低于1质量％，则膜厚度可能变厚以实现作为滤色器必需的光密度。在这种情况下，还需要增加作为分隔壁的黑底的厚度，但是这样的黑底难以形成。另一方面，如果着色剂化合物的含量超过20质量％时，墨水粘度增加，这可能导致关于喷射的难题和关于在溶剂中的溶解的难题。
<溶剂>
根据本发明作为喷墨墨水的着色固化性组合物(以下通常简称为“喷墨墨水”)含有溶剂。基本上，尽管对溶剂没有特别限制，只要其满足各种组分的溶解性或溶剂的沸点(将在下面描述)即可，但是优选特别考虑粘合剂的溶解性(将在下面描述)、涂布性和安全性而选择溶剂。溶剂的具体实例包括在JP-A 2009-13206的第[0030]至[0040]段中所述的溶剂。
基于墨水组合物的总量，本发明的喷墨墨水中的溶剂的含量优选在30至90质量％的范围内，还更优选50至90质量％。当溶剂的含量为30质量％以上时，确保在一个像素内提供的墨水的量，因此在像素中实现了墨水的足够的润湿铺展。当溶剂的含量为90质量％以下时，可以将包含在墨水中并且用于形成功能膜(例如，像素等)的除溶剂以外的组分的量保持高于预定的量。因而，当形成滤色器时，各个像素所需的墨水的量不过大。例如，当通过使用喷墨方法将墨水沉积在被分隔壁分隔的凹部中时，可以抑制墨水溢出凹部以及与相邻像素的混色。
出于墨水从喷嘴中喷射的性能和对基板的润湿性的观点，本发明的喷墨墨水优选含有上述溶剂之中具有高沸点的溶剂。具有低沸点的溶剂容易蒸发，甚至在墨水喷射头也容易蒸发，从而容易导致墨水粘度的增加，固体等的沉积在喷射头上，并且导致喷射性能的下降。另外，当墨水在达到基板之后润湿且铺展在基板上时，溶剂蒸发而增加在润湿铺展区的边缘的墨水粘度。因而，在有些情况下，润湿-铺展被称为″锁住(PINNING)″的现象所抑制。
在本发明中使用的溶剂的沸点优选在130至280℃的范围内。如果溶剂的沸点低于130℃，则可能存在出于在面内的像素的形状均匀性的观点而不适宜的情况。如果溶剂的沸点高于280℃，则可能存在出于通过预烘焙除去溶剂的观点而不适宜的情况。另外，溶剂的沸点是指在1个大气压的压力下的沸点，并且可以从化合物词典(Chapman&Hall)等的物理特性表中找到。这些溶剂可以单独或以其两种以上的组合使用。
<粘合剂>
可以在本发明的喷墨墨水中使用粘合剂，以调节粘度，调节墨水硬度等。简单地干燥并且凝固的粘合剂可以用作喷墨墨水的粘合剂。例如，粘合剂可以由仅由一种或多种本身没有可聚合性的树脂组成。但是，为了赋予涂膜足够的强度，耐久性和粘附性，优选使用可以在通过喷墨方法在基板上形成像素的图案后通过聚合固化像素的粘合剂。例如，可以使用可以通过聚合固化的粘合剂，如可以通过可见光、UV光、电子束等的作用聚合和固化的光固化性粘合剂，和可以通过加热聚合并且固化的热固化粘合剂。
<交联剂>
在使用环氧单体(含环氧基的单体)或热固化性粘合剂树脂的情况下，通常可以结合交联剂并且与其复合。作为交联剂，可以适当地使用在“General Introduction to Epoxy Resins，Basic Edition I”(The Japan Society ofEpoxy Resin Technology，于2003年11月19日出版)的第3章中所述的固化剂和促进剂。例如，可以使用多官能羧酸酐或多官能羧酸。
<表面活性剂>
本发明的喷墨墨水还可以含有表面活性剂。表面活性剂的合适实例包括在JP-A 7-216276的第[0021]段和在JP-A 2003-337424和JP-A 11-133600中所述的表面活性剂。基于着色固化性组合物的总量，表面活性剂的含量优选为5质量％以下，更优选0.1至5质量％。
其它添加剂包括在JP-A 2000-310706的第[0058]至[0071]段中所述的添加剂。
基于喷墨墨水的总量，溶剂在喷墨墨水中的含量优选在30至90质量％的范围内，更优选50至85质量％。
<喷墨墨水制备方法>
本发明的喷墨墨水的制备可以通过采用喷墨墨水的已知制备方法进行。例如，喷墨墨水可以通过以下方法而制备：使由式(M)表示的着色剂化合物或含有由(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物溶解于溶剂中，随后溶解对于喷墨墨水必需的各种组分(例如，可聚合化合物，粘合剂等)。
为了制备可聚合化合物的溶液，当要使用的材料在溶剂中的溶解性低时，可以在可聚合化合物不引起聚合反应的范围内适当地进行处理如加热或超声波处理。
当将由式(M)表示的着色剂化合物或含有由(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物分散在水性介质中时，如JP-A 11-286637，JP-A 2001-240763(日本专利申请号2000-78491)，JP-A 2001-262039(日本专利申请号2000-80259)和JP-A 2001-247788(日本专利申请号2000-62370)中所述，可以将含有由所述式表示的化合物和油溶性聚合物的着色细粒分散在水性介质中，或者如JP-A 2001-262018(日本专利申请号2000-78454)，JP-A2001-240763(日本专利申请号2000-78491)和JP-A 2001-335734(日本专利申请号2000-203856)中所述，可以将溶解于高沸点有机溶剂中的由各式表示的化合物分散在水性介质中。作为用于将由式(M)表示的着色剂化合物或含有由(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物分散在水性介质中的具体方法，所用的油溶性聚合物、高沸点有机溶剂、添加剂及其量，可以优选使用在上述专利公布中所述的那些。备选地，可以将由各式表示的化合物以微细固体粒子状态分散。在分散时，可以使用分散剂或表面活性剂。
作为分散装置，可以使用简单搅拌器，叶轮搅拌系统，在线搅拌系统，磨机系统(例如，胶体磨机，球磨机，砂磨机，磨碎机，辊磨机，或搅磨机)，超声系统，高压乳化分散系统(高压均化器；作为具体的可商购装置，GaulinHomogenizer，Microfluidizer，DeBEE2000等)。在除了上述专利以外，还在JP-A 5-148436，JP-A 5-295312，JP-A 7-97541，JP-A 7-82515，JP-A7-118584，JP-A 11-286637和JP-A 2001-271003(日本专利申请号2000-87539)中描述了用于制备喷墨墨水的方法的细节，这些专利可以适用于制备本发明的喷墨墨水。
<喷墨墨水的物理特性>
尽管根据本发明的喷墨墨水的物理特性没有特别的限制，只要它们在允许通过喷墨头喷射的范围即可，但是出于达到稳定喷射的观点，墨水在其喷射时的粘度优选在2至30mPa·s的范围内，更优选2至20mPa·s。另外，当通过机器喷射时，优选将喷墨墨水的温度在20℃至80℃的范围内保持基本上恒定。当机器的温度高时，墨水粘度降低，并且可以喷射具有高粘度的墨水；但是，更高的温度可能容易导致墨水在喷墨头中的热致变性和/或热聚合反应，或溶剂在喷墨喷嘴的表面上的蒸发，这容易导致喷嘴堵塞。因此，机器的温度优选在20℃至80℃的范围内。
这里，粘度是在将喷墨墨水保持在25℃的同时使用常用的E型粘度计(例如，RE-80L E型粘度计，由Toki Sangyo Co.，Ltd.生产)测量的。
出于提高对非渗透性基板的润湿性和喷射稳定性的观点，喷墨墨水在25℃的表面张力(静态表面张力)优选在20mN/m至40mN/m的范围内，更优选20mN/m至35mN/m。当通过机器喷射时，优选将喷墨墨水的温度在20℃至80℃的范围内保持基本上恒定，并且优选将在此时的表面张力设定在20mN/m至40mN/m的范围内。为了以一定精度将喷墨墨水的温度保持恒定，可以优选配备墨水温度检测装置、墨水加热或冷却装置和根据检测的墨水温度调节加热或冷却的控制装置。备选地，还优选提供根据墨水温度调节施加到喷射墨水的装置上的能量且降低来自墨水特性的变化的影响的装置。
表面张力是使用常用的表面张力计(例如，表面张力计FACESURFACE TENSIOMETER CBVB-A3，由Kyowa Interface Science Co.，Ltd.生产)，并且使用Wilhermy方法在25℃的液体温度和60％RH测量的。
为了在将喷墨墨水沉积在基板之后适当地保持润湿-铺展形式，优选在将喷墨墨水沉积在基板之后保持其预定的液体性能。为此，优选将基板和/或基板附近保持在预定的温度范围内。备选地，还有效的是，通过例如提高支撑基板的台的热容而降低来自温度变化的影响。
<滤色器及其制备方法>
尽管对使用本发明的喷墨墨水通过喷墨方法制备滤色器的方法没有特别限制，但是可以使用例如，在JP-A 2008-250188的第[0114]至[0128]段中所述的方法。
<本发明的滤色器的应用>
本发明的滤色器具有通过使用本发明的着色固化性组合物形成的着色图案，且还可以包括氧化锡铟(ITO)层作为透明导电膜。用于形成ITO层的方法的实例包括在线低温溅射法、在线高温溅射法、分批式低温溅射法、分批式高温溅射法、真空沉积法、等离子体CVD法等。特别是，优选使用低温溅射法，因为它降低对滤色器的损害。
本发明的滤色器可以适当地使用，而没有特别限制，例如，应用于图像显示装置(特别是彩色图像显示器)如液晶显示器，有机EL显示器，液晶投影仪，游戏机，便携式终端如移动电话，数字照相机和汽车导航仪。本发明的图像显示装置配置有本发明的滤色器。另外，本发明的滤色器可以适当地用作在数字照相机，数字摄像机，内窥镜，移动电话等中使用的固态摄像器件如CCD图像传感器和CMOS图像传感器的滤色器。特别是，该滤色器适用于高分辨率的CCD装置或CMOS装置，其可以含有超过1百万像素。固态摄像器件的构造不受限制，只要起着固态摄像器件的作用并且包括本发明的滤色器即可，但是例如，以下构造是可以的。即，存在其中在基板上安置构成光接受区域的光电二极管和由多晶硅等形成的传递电极，在其上安置滤色器层，然后将微透镜层叠在其上的构造。
出于彩色材料的光致变色的观点，优选具有本发明的滤色器的照相机系统配置有护罩玻璃、微透镜等，其中照相机透镜或IR截除膜是二色涂布的，并且其材料具有部分地或完全吸收400nm以下的UV光的光学性能。此外，为了抑制彩色材料的氧化变色，照相机系统的结构优选构造为具有其中降低氧对滤色器的渗透性的结构。例如，照相机系统优选部分地或完全被氮气密封。
尽管根据本发明的第二方面的着色固化性组合物、滤色器及其制备方法，以及使用它们的图像显示装置或固态摄像器件等已经通过不同实施方案进行了详细描述，但是本发明不限于这些实施方案，并且应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，各种修改和变化是可以的。
实施例
以下，通过参考下列实施例进一步详细地描述本发明。在不脱离本发明的范围内的情况下，在下列实施例中给出的材料、试剂、比率、仪器、操作等可以适当地变化。因此，本发明决不限于下列具体实施例。在下列实施例中，″％″和″份″分别是指″质量％″和″质量份″，并且″分子量″是指″重均分子量″，除非另外特别地指出。
[合成实施例1a]
<示例化合物6a的合成>
根据下列合成方案，通过下列方法合成示例化合物6a。
示例化合物(6a)
<中间体(b)的合成>
向反应容器添加120.5g(1.48mol)硫氰酸钠和280mL甲醇，并且将反应容器的内部温度加热至55℃。将200g(1.48mol)1-氯频哪酮(a)滴加到其中，历时30分钟。在完成滴加后，使混合物在55℃的内部温度反应2小时。在完成反应后，将内部温度冷却至10℃，并且添加250mL的水，随后在10℃搅拌30分钟。然后通过过滤分离晶体以获得218g(收率：94％)的白色晶体形式的中间体(b)。质量分析结果：(m/z)＝158([M+1]+ ，100％)。
<中间体(c)的合成>
向反应容器添加157g(1mol)中间体(b)，800mL甲苯和28.6mL乙酸，并且将反应容器的内部温度加热至80℃。将104mL二乙胺逐渐地滴加到其中，历时30分钟。在完成滴加后，使混合物在80℃的内部温度反应3小时。在完成反应后，将内部温度冷却至30℃，并且添加500mL的水以洗涤甲苯层。使用1N盐酸(2x500mL)萃取甲苯层。使用氢氧化钠中和萃取物，随后另外用乙酸乙酯萃取。将萃取物在硫酸镁上干燥，并且使用旋转蒸发仪浓缩，以获得106g(收率：50％)的浅黄色液体形式的中间体(c)。质量分析结果：(m/z)＝212(M+，100％)。
<中间体(d)的合成>
(重氮盐的合成)
向反应容器添加59.8g(0.188mol)40％亚硝基硫酸、100mL乙酸和75mL丙酸，并且将其内部温度冷却至0℃。将25g(0.188mol)2-氨基咪唑-3，4-二腈逐份加入到其中，随后在0至5℃的内部温度搅拌2小时。
(偶联反应)
向另一个烧瓶添加39.9g(0.188mol)中间体(c)，350mL甲醇和300g乙酸钠，并且将其内部温度冷却至0℃。在保持内部温度为10℃以下的同时，将这样合成的重氮盐分散体逐渐地滴加到其中。在完成滴加后，使混合物在0至5℃的内部温度反应1小时，然后在室温反应1小时。在完成反应后，将400mL水加入到其中，随后在室温搅拌60分钟。通过过滤分离晶体，并且用温水洗涤以得到62g(收率：93％)红色晶体形式的中间体(d)。质量分析结果：(m/z)＝357([M+1]+，100％)。
<示例化合物6a的合成>
向300mL三颈烧瓶添加14.2g(0.04mol)中间体(d)，4-乙烯基苄基氯(0.044mol)，16.6g(0.12mol)碳酸钾，18g(0.12mol)碘化钠，100mL N，N-二甲基乙酰胺和0.2mL硝基苯，并且将混合物在50℃的内部温度反应2小时。在完成反应后，使反应液体冷却至室温并且将400mL水加入到其中，随后用300mL乙酸乙酯萃取。将萃取物用碳酸氢钠水溶液洗涤并且在硫酸镁上干燥。将5mg甲氧基苯酚加入到其中，随后使用旋转蒸发仪浓缩至干燥。将所得的残留物用75mL甲醇悬浮并且洗涤，并且通过过滤分离晶体以得到16.1g(收率：85％)具有金属光泽的绿色晶体形式的示例化合物6a。质量分析结果：(m/z)473([M+1]+，100％)。示例化合物6a在乙酸乙酯中的吸收光谱的最大吸收波长为496.4nm。
<示例化合物2a，4a，5a，7a至12a，20a，44a，71a至73a，75a至77a，83a，85a，89a，92a，94a，95a，97a，115a和117a的合成>
示例化合物2a，4a，5a，7a至12a，20a，44a，71a至73a，75a至77a，83a，85a，89a，92a，94a，95a，97a，115a和117a通过根据上述合成实施例的方法合成。
另外，出于化学观点，除示例化合物2a，4a，5a，7a至12a，20a，22a，44a，71a至73a，75a至77a，83a，85a，89a，92a，94a，95a，97a，115a和117a以外的示例化合物也可以通过根据上述合成实施例的方法合成。
[合成实施例2a]
<示例化合物22a和P26a的合成>
根据下列合成方案，通过下列程序合成示例化合物22a和P26a。
示例化合物22a    示例化合物P26a
<中间体(f)的合成>
向3000mL三颈烧瓶添加81.1g(1.0mol)硫氰酸钠、800mL乙腈、和2mL吡啶，并且将混合物在氮气气氛下冷却至5℃的内部温度。将119g(1.1mol)氯甲酸乙酯(上述合成方案的化合物(e))逐渐地滴加到其中。在完成滴加后，将混合物在室温反应2小时。将反应液体冷却至5℃以下的内部温度，并且将87.8g(1.2mol)二乙基胺在10℃以下的内部温度逐渐地滴加到其中。在完成滴加后，将反应液体在室温反应1小时。将2000mL水加入其中，随后用1000mL乙酸乙酯萃取。通过旋转蒸发仪浓缩萃取物，并且将300mL水和60mL(1.2mol)一水合肼加入到其中，随后在50℃反应4小时。将此反应液体进行水冷，向其中注入300mL饱和盐水，随后进行结晶。通过过滤分离晶体，并且用水充分洗涤以得到87g(收率：66％)白色晶体形式的中间体(f) N，N-二乙基硫脲。质量分析结果：(m/z)＝133([M+1]+，100％)。
<中间体(g)的合成>
向2000mL三颈烧瓶添加66.5g(0.5mol)中间体(f)，650mL异丙醇和77.3g(0.5mol)苯甲酰甲基氯，随后在回流下加热1小时，并且使反应液体冷却。向另一个5000mL烧杯添加2000mL水，并且将反应液体注入到其中，随后用碳酸氢钠中和。在用1000mL乙酸乙酯萃取之后，将萃取物用饱和盐水洗涤，然后通过旋转蒸发仪浓缩以得到112g(收率：97％)浅黄色液体形式的中间体(g)。质量分析结果：(m/z)＝233([M+1]+，100％)。
<中间体(h)的合成>
(重氮盐的合成)
向500mL三颈烧瓶添加80mL浓硫酸，并且将12.9g(0.188mol)亚硝酸钠在冰冷却下逐份加入到其中，随后在65℃的内部温度搅拌30分钟。将内部温度冷却至10℃以下，并且在20℃以下的内部温度逐渐地滴加100mL乙酸和66mL丙酸。将内部温度冷却至5℃以下，并且加入25g(0.188mol)2-氨基-1H-咪唑-4，5-二腈，随后在0至5℃的内部温度搅拌1小时。
(偶联反应)
向另一个烧瓶添加43.6g(0.188mol)中间体(g)和250mL甲醇，随后冷却至0℃的内部温度。在保持内部温度为10℃以下的同时，将这样合成的重氮盐的反应液体逐渐地滴加到其中。在完成滴加后，使混合物在0至5℃的内部温度反应1小时，然后在室温反应1小时。在完成反应后，将400mL水加入，随后在室温搅拌60分钟，通过过滤分离晶体，并且用己烷/甲醇(体积比：8/2)洗涤以得到67.2g(收率：95％)红色晶体形式的中间体(h)。质量分析结果：(m/z)＝377([M+1]+，100％)。
<示例化合物22a的合成>
向300mL三颈烧瓶添加28.2g(0.075mol)中间体(h)，13.7g(0.090mol)4-氯甲基苯乙烯，31.1g(0.225mol)碳酸钾，33.8g(0.225mol)碘化钠和180mL N，N-二甲基乙酰胺，随后在50℃的内部温度反应2小时。将反应液体注入到1000mL水中，并且通过过滤分离沉淀的晶体，并且用甲醇洗涤以得到30.4g(收率：82％)具有金属光泽的绿色晶体形式的示例化合物22a。质量分析结果：(m/z)＝492([M+1]+，100％)。示例化合物22a在乙酸乙酯中的吸收光谱的最大吸收波长为521nm。
<示例化合物P26a的合成>
向100mL三颈烧瓶添加4.00g(0.0081mol)这样获得的示例化合物22a、0.70g(0.0081mol)甲基丙烯酸和10.97g环己酮，随后在氮气气氛下加热至85℃的内部温度。在将内部温度保持在85℃的同时，将112mgV-601(商品名，由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)每隔2小时加入到其中，总共3次。在完成反应后，将反应液体加热至90℃的内部温度，随后搅拌2小时以分解未反应的V-601。使反应液体冷却，并且用200mL水/甲醇(体积比：10/90)再沉淀，以得到4.20g(收率：89％)红色粉末形式的示例化合物P26a。分子量分析结果(GPC)：数均分子量Mn＝6,300，重均分子量Mw＝9,870，和分子量分布指数Mw/Mn＝1.57。示例化合物P26a在乙酸乙酯中的吸收光谱的最大吸收波长为520nm。
<示例化合物P2a，P5a，P31a，P36a，P39a，P40a，P47a，P77a和P81a的合成>
示例化合物P2a，P5a，P31a，P36a，P39a，P40a，P47a，P77a和P81a通过根据上述合成方法的方法合成。另外，出于化学观点，除示例化合物P2a，P5a，P31a，P36a，P39a，P40a，P47a，P77a和P81a以外的示例化合物P1a至P100a也可以通过根据上述合成实施例的方法合成。
<评价>
所得的示例化合物2a，4a，5a至12a，20a，44a，71a至73a，75a至77a，83a，85a，89a，92a，94a，95a，115a和117a的乙酸乙酯溶液(浓度：1x10-6mol/L，光程长度：10mm)的吸收光谱中的最大吸收波长显示在表1a中。另外，所得的示例化合物P2a，P5a，P26a，P31a，P36a，P39a，P40a，P47a，P77a和P81a的N-甲基吡咯烷酮溶液(浓度：1x10-6mol/L，光程长度：10mm)的吸收光谱中的最大吸收波长显示在表1a中。
此外，图1显示了在合成实施例1a中合成的示例化合物6a的溶液透射光谱。
表1a
[实施例1a]
(1)抗蚀剂溶液A(负性类型)的制备
将下列组成的化合物混合并且溶解以制备抗蚀剂溶液A。
-丙二醇单甲醚乙酸酯：5.20份
-环己酮：52.6份
-粘合剂：30.5份
(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸2-羟基乙酯)共聚物(摩尔比＝60∶20∶20)，平均分子量30200(以聚苯乙烯计)，41％环己酮溶液
-二季戊四醇六丙烯酸酯：10.2份
-聚合抑制剂(对-甲氧基苯酚)：0.006份
-含氟表面活性剂(商品名：F-475，由DIC公司生产)：0.80份
-光聚合引发剂：4-苯并氧杂环戊烷-2，6-双(三氯甲基)-均三嗪(TAZ-107，由Midori Kagaku Co.，Ltd.生产)：0.58份。
(2)具有底涂层的玻璃基板的制备
将玻璃基板(Corning 1737)用0.5％NaOH的水溶液超声洗涤，然后用水洗涤，并且进行脱水烘焙(200℃/20min)。接着，在已经洗涤的玻璃基板上，使用旋涂机将在(1)中所得到的抗蚀剂溶液A以2μm的干燥后厚度进行涂布，并且在220℃加热下干燥1小时，以形成具有底涂层的玻璃基板。
(3)着色固化性组合物的制备
将下列组成的化合物混合并且溶解以制备着色固化性组合物。
-环己酮80：份
-可聚合化合物：二季戊四醇六丙烯酸酯：14.0份
-聚合抑制剂：对-甲氧基苯酚：0.006份
-含氟表面活性剂(商品名：F-475，由DIC公司生产)：0.80份
-光聚合引发剂(TAZ-107，由Midori Kagaku Co.，Ltd.生产)：2.0份
-示例化合物95a：4.0份。
(4)着色固化性组合物的曝光和显影(图像形成)
通过使用旋涂机，将在上述(3)中获得的着色固化性组合物以0.6μm的干燥后膜厚度涂布在上述(2)中获得的具有底涂层的玻璃基板的底涂层上，并且在100℃预烘焙120秒。
然后，使用曝光设备UX3100-SR(由Ushio，Inc.生产)，通过具有2μm的线宽的掩模，以200mJ/cm2的曝光剂量对涂膜辐照波长为365nm的光。在曝光后，通过使用显影剂溶液CD-2000(由Fuji Film ElectronicsMaterials Co.，Ltd.生产)在25℃的条件下将涂膜显影40秒。然后，在用流动水漂洗30秒之后，将其喷射干燥。然后，在200℃进行15分钟的后烘焙。
结果，获得了适合的构成滤色器的红色形式的图案。另外，图2显示了在实施例1a中制备的滤色器的透射光谱。
(5)评价
以下列方式，评价上面制备的着色固化性组合物的随时间储存稳定性，和耐热性，耐光性，耐溶剂性和通过将染料抗蚀剂溶液涂覆在玻璃基板上而制备的涂膜的图案形状。评价结果显示在表2a中。
[随时间储存稳定性]
在将着色固化性组合物在室温储存1个月之后，根据下列评价标准，通过视觉检查评价组合物中的杂质的沉淀程度。
-评价标准-
A：没有观察到沉淀物。
B：略微观察到沉淀物。
C：观察到沉淀物。
[耐热性]
将涂覆有着色固化性组合物的玻璃基板放置在200℃的热板上，使得基板的表面被接触和加热1小时。然后，通过色度计MCPD-1000(由Otsuka Electronics Co.，Ltd.生产)测量在加热之前和之后的色差(ΔE*ab值)以获得耐热性的评价指标。利用该指标，根据下列评价标准进行评价。ΔE*ab值越小，表明耐热性越好。另外，ΔE*ab值是根据CIE1976(L*，a*，b*)色坐标体系(Color Science Handbook，新版，由Color ScienceAssociation of Japan编辑(1985)，第266页)由下列色差公式计算的值。
ΔE*ab＝{(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
-评价标准-
A：ΔE*ab值＜5
B：5≤ΔE*ab值≤15
C：ΔE*ab值＞15
[耐光性]
用氙灯以100,000lux辐照涂覆有着色固化性组合物的玻璃基板20小时(对应2,000,000lux·h)，所述玻璃基板配备有截除值为366nm以下的紫外线截除滤色器。然后，测量在辐照之前和之后的色差(ΔE*ab值)以获得耐光性的评价指标。评价是根据下列评价标准进行的。
ΔE*ab值越小表明耐光性越好。.
-评价标准-
A：ΔE*ab值＜5
B：5≤ΔE*ab值≤12
C：ΔE*ab值＞12
[耐溶剂性]
测量在上述(4)中获得的后烘焙之后的每一个涂膜的光谱(光谱A)。将在上述(1)中获得的抗蚀剂溶液A在涂膜上涂布至1μm的膜厚度，并且进行预烘焙。然后，通过使用显影剂CD-2000(由Fuji Film ElectronicsMaterials Co.，Ltd.生产)在23℃的条件下将其显影120秒，以再次测量光谱(光谱B)。着色剂残留比(％)由光谱A和B之差计算，并且用作耐溶剂性的评价指标。所得的值随着该值接近100％而在耐溶剂性方面越好。
-评价标准-
A：染料残留比＞90％
B：70％≤染料残留比≤90％
C：染料残留比＜70％
[图案形状]
在光学显微镜(数字显微镜RX-20，由Olympus Corporation生产)下检查在(4)中获得的各种后烘焙的涂膜的显影图案，并且根据下列评价标准，评价是否形成界限明确的图案。
-评价标准-
A：可以形成界限明确的图案。
B：可以形成图案，但是图案的边缘区域模糊。
C：不能形成图案。
[实施例2a至12a]
以与实施例1a相同的方式形成图案，不同之处在于，在实施例1a的“(3)着色固化性组合物的制备”部分中，将示例化合物95a改变为在表2a中给出的着色剂(质量相等)。此外，进行与上述类似的评价。评价结果显示在下表2a中。
[比较例1a至2a]
以与实施例1a相同的方式形成图案，不同之处在于，在实施例1a的“(3)着色固化性组合物的制备”中，用比较着色剂1a至2a(比较例1a至2a)(质量相等)代替示例化合物95a。此外，与上述类似地进行评价。评价结果与实施例结果一起显示在下表2a中。在比较例1a和2a中使用的着色剂如下。
表2a
如表2a中所示，使用与本发明有关的着色剂的实施例1a至12a全部表现出着色固化性组合物的优异的随时间储存稳定性。另外，使用这种着色固化性组合物形成的图案表现出有利的耐热性，耐光性和耐溶剂性。另一方面，比较例1a表现出着色固化性组合物的差的储存性，并且使用比较例1a的着色固化性组合物形成的图案表现出差的耐热性，耐光性和耐溶剂性，以及差的图案形状，以致边缘区域是模糊的。此外，使用比较例2a的着色固化性组合物形成的图案表现出差的耐光性和差的耐溶剂性，并且图案形状也是差的，以致边缘区域是模糊的。
如表2a中所示，在本发明(实施例1a至12a)之中，特别是使用由式(2)表示的偶氮着色剂化合物的实施例1a至5a，在耐热性方面是特别优异的。另外，本发明的特定着色剂化合物表现出在包括实施例中使用的环己烷的各种有机溶剂中非常高的溶解性(例如，具有更高安全性的乳酸乙酯等)，并且考虑到作业安全性和降低作业负荷也是有效的。
此外，使用含有至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物的实施例10a至12a在随时间的稳定性、耐热性、耐光性、耐溶剂性和图案可成形性方面全都表现出有利的结果。
比较着色剂1a
比较着色剂2a：C.I.酸性红87
[实施例13a至21a，比较例3a和4a，实施例22a至30a和比较例5a和6a]
使用在实施例1a至12a和比较例1a和2a中所用的着色固化性组合物，以下列程序制备滤色器，并且与实施例13a至21a和比较例3a和4a一样进行色移评价。
另外，在显影工序之后没有UV辐照工序的情况下制备滤色器，并且对实施例22a至30a和比较例5a和6a进行色移评价。
-单色滤色器的制备-
通过使用旋涂机，将在实施例1a至9a和比较例1a和2a中使用的着色固化性组合物以1μm的干燥膜厚度涂布在实施例1a中制备的(2)具有底涂层的玻璃基板上，并且在100℃预烘焙120秒以形成着色膜。通过使用i-射线分档器(stepper)曝光设备FPA-3000i5+(由Canon Inc.生产)，经由安置在基板的4mm x 3mm区域中的具有7.0μm的四角形像素的掩模图案，以200[mJ/cm2]的曝光剂量和1200mW/cm2(总辐照照度)的照度将着色膜曝光。在完成曝光之后，使用显影剂溶液(商品名：CD-2000，60％，由Fuji Film Electronics Materials Co.，Ltd.生产)在23℃将着色膜进行60秒搅拌显影(paddle development)，以形成图案。然后，在用流动水漂洗20秒之后，将其喷射干燥。然后，作为在显影工序后的UV辐照工序，使用高压汞灯(UMA-802-HC552FFAL，由Ushio，Inc.生产)，将剂量为10000[mJ/cm2]的紫外线辐照在整个的形成图案的玻璃基板上。在辐照之后，在220℃的热板中进行300秒后烘焙，从而在玻璃基板上形成着色图案。另外，来自高压汞灯的辐照光中所含的波长为275nm以下的光为10％。
以这种方式，制备实施例13a至21a以及比较例3a和4a的单色滤色器。另外，在没有显影后UV辐照的情况下制备实施例22a至30a以及比较例5a和6a的单色滤色器。
-色移的评价-
将CT-2000L溶液(透明底涂层试剂，由Fuji Film Electronics MaterialsCo.，Ltd.生产)以1μm的干燥膜厚度涂布在这样制备的滤色器的形成着色图案的表面上，然后干燥以形成透明膜，随后在200℃热处理5分钟。在完成加热之后，通过使用显微光谱测量设备(LCF-1500M，由OtsukaElectronics Co.，Ltd.生产)测量与着色图案相邻的透明膜的吸光度。计算所得的透明膜的吸光度值与在加热之前类似地测量的着色图案的吸光度值的比率[％]，并且将其作为色移的评价指标。
-评价标准-
向相邻像素的色移(％)
A：向相邻像素的色移＜1％
B：1％＜向相邻像素的色移≤10％
C：10％≤向相邻像素的色移≤30％
D：向相邻像素的色移＞30％
表3a
[实施例31a至实施例39a]
-用于固态摄像器件的滤色器的制备-
(具有底涂层的硅晶片基板的制备)
将6-英寸硅晶片在200℃的烘箱中热处理30分钟。随后，将在实施例1a的(1)中制备的抗蚀剂溶液A涂布在该硅晶片上，以获得1.0μm的干燥膜厚度，并且将硅晶片在220℃烘箱中进一步加热1小时而干燥，以形成底涂层。因此，获得了具有底涂层的硅晶片基板。
(用于固态摄像器件的滤色器的图案的制备)
将在实施例1a至9a中使用的每一种着色固化性组合物涂布在获得的具有底涂层的硅晶片基板的底涂层上，以实现各个涂膜的0.8μm的干燥膜厚度，从而形成光固化性涂膜。然后，使用热板在100℃将硅晶片热处理(预烘焙)120秒。随后，使用i-射线分档器曝光设备FPA-3000i5+(由Canon，Inc.生产)，经由具有每边为1.2μm的岛状图案的图案化掩模，以在100至2500mJ/cm2的范围内以100mJ/cm2逐步变化的曝光剂量将硅晶片曝光于365nm-波长的光。之后，将其上已经形成辐照的涂膜的硅晶片基板放置在旋转喷淋显影机(spin-shower developing machine)(DW-30型；由Chemitronics Co.，Ltd.生产)的水平旋转台上，并且使用60％CD-2000(由Fuji Film Electronics Materials Co.，Ltd.生产)在23℃进行60秒搅拌显影，以在硅晶片基板上形成着色图案。
通过真空吸盘法，将其上已经形成着色图案的硅晶片基板固定到水平旋转台上。在通过旋转设备使硅晶片基板以50rpm的转速旋转的同时，通过从硅晶片的旋转中心上方自喷嘴以喷淋的形式供应纯水而进行漂洗处理，然后将硅晶片进行喷射干燥。
使用在实施例1a至9a中所用的相应着色固化性组合物获得的每一种图案图像成形为正方形，并且具有矩形的横截面形状。这些图案图像适用于固态摄像器件，因此显示了有利的剖面。
[实施例40a和41a]
接着，根据喷墨方法进行滤色器的制备。首先，作为用于制备具有分隔壁的基板的制剂，在用于形成分隔壁的组合物(K1)中使用的含炭黑分散体的颜料分散体K是根据下列组成而制备的。
<颜料分散体K的组成>
-炭黑(Nipex35，由Degussa生产)：13.1％
-分散剂(下列结构的化合物B1)：0.65％
-聚合物(摩尔比为72/28的甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的无规共聚物，具有37,000的分子量)：6.72％
-丙二醇单甲醚乙酸酯：79.53％
化合物B1
<用于形成分隔壁的组合物(K1)的制备>
在表4a中给出了用于形成分隔壁的组合物(K1)的组成。
将颜料分散体K和丙二醇单甲醚乙酸酯在24℃(±2℃)的温度混合，以150rpm搅拌10分钟，并且在进一步搅拌的情况下，将甲基乙基酮，粘合剂2，氢醌单甲基醚，DPHA液体，2，4-双(三氯甲基)-6-[4’-(N，N-双二乙氧基羰基甲基)氨基-3’-溴苯基]-均三嗪和表面活性剂1在25℃(±2℃)的温度依次加入，随后在温度40℃(±2℃)以150rpm搅拌30分钟，从而获得所需的组合物。
表4a
<粘合剂2>
-聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸(＝78/22摩尔比)无规共聚物，分子量为38,000)：27％
-丙二醇单甲醚乙酸酯：73％
<DPHA液体>
-二季戊四醇六丙烯酸酯(商品名：KAYARAD DPHA，含有500ppm聚合抑制剂MEHQ，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)：76％
-丙二醇单甲醚乙酸酯：24％
<表面活性剂1>
-下面的结构1：30％
-甲基乙基酮：70％
结构1
(n＝6，x＝55，y＝5，Mw＝33940，Mw/Mn＝2.55，PO：环氧丙烷，EO：环氧乙烷)
<分隔壁的形成>
使用UV清洁设备洗涤无碱玻璃基板，然后使用洗涤剂用刷子进行洗涤，并且进一步采用超纯水通过超声清洁进行洗涤。将基板在120℃热处理3分钟，以稳定其表面状态。
将基板冷却，然后调节至23℃的温度，并且通过使用配备有狭缝状喷嘴的玻璃基板涂布机(商品名：MH-1600，由F.A.S.Asia生产)，涂布显示在上表中的用于形成分隔壁的组合物K1。随后，使用VCD(真空干燥器，由Tokyo Ohka Kogyo Co.，Ltd.生产)将部分溶剂蒸发30秒，以消除涂布层的流动性，并且将样品在120℃预烘焙3分钟，以得到具有厚度为2.3μm的分隔壁形成层的基板。
然后，垂直安装基板和掩模，其中在曝光掩模的表面和分隔壁形成层之间的距离为200μm，然后使用配置有超高压汞灯的接近式曝光装置(由Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co.，Ltd.生产)，在氮气气氛下以300mJ/cm2的曝光剂量、20μm的分隔壁宽度和100μm的空间宽度进行图案式曝光。
之后，通过喷淋喷嘴对其喷射纯水，将分隔壁形成层的表面均匀地润湿，然后在扁平喷嘴中在0.04MPa的压力下喷淋KOH类显影剂溶液(商品名：稀释100倍的CDK-1，含有非离子表面活性剂，由Fuji FilmElectronics Materials Co.，Ltd.生产)的情况下，在23℃显影80秒，以形成图案化图像。
随后，用在9.8MPa的压力下从超高压洗涤喷嘴喷射的超纯水除去残余物，并且在空气中将形成有分隔壁形成层的基板表面以2500mJ/cm2的曝光剂量进行后曝光，随后在240℃烘箱中加热50分钟，以得到具有2.0μm的膜厚度、4.0的光密度和100μm宽的孔径的带状分隔壁。
(墨水排斥等离子体处理)
使用阴极耦合平行板型等离子体处理设备，将形成分隔壁的基板在下列条件下进行墨水排斥等离子体处理。
用于处理的气体：CF4，
气体流量：80sccm，
压力：40Pa，
RF功率：50W，和
处理时间：30秒。
(用于红色(R)的墨水的制备)
将下表5a中所述的组分混合，并且搅拌1小时。然后，通过平均孔径为0.25μm的微过滤器(由富士胶片株式会社生产)，将混合物在减压下过滤，以制备根据本发明的用于红色的墨水液体(墨水R-1和墨水R-2)。
表5a
下面描述用于制备红色(R)用墨水的材料的细节。
-着色剂：由式(2)表示的化合物的示例化合物99a
-可聚合化合物(KAYARAD DPCA-60，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)：己内酯改性的二季戊四醇六丙烯酸酯
-KF-353(由Shin-Etsu Silicone Co.，Ltd.生产)：聚醚改性的硅油
-聚合引发剂：偶氮双(环己烷-1-腈)(V-40，由Wako Pure ChemicalIndustries，Ltd.生产)
(粘度和表面张力的测量)
在将所得的墨水保持在25℃的同时，使用E型粘度计(RE-80L，由Toki Sangyo Co.，Ltd.生产)在下列条件下测量这些墨水的粘度。
(测量条件)
用于测量的转子：1°34′×R24，
测量时间：2分钟，和
测量温度：25℃。
在将所得到的墨水保持在25℃的同时，使用表面张力计(FACESURFACE TENSIOMETER CBVB-A3，由Kyowa Interface Science Co.，Ltd.生产)测量这些墨水的表面张力。
(测量对比度的方法)
使用配置有漫射基板的冷阴极管光源(发射具有图3所示的波长光谱分布的光的光源)作为背光单元，将单色基板安置在2个偏振片(POLAX-15N，由Luceo Co.，Ltd.生产)之间，并且通过将在偏振片以平行的Nicol状态安置时通过的光的色度的Y值除以在以交叉Nicol状态安置时通过的光的色度的Y值，计算出对比度。为了测量色度，使用颜色辉度计(BM-5A，由Topcon Corporation生产)。
 将颜色辉度计的测量角度设定为1°，并且在样品上的视野内进行测量。设定背光的光强度，使得当没有样品安置时并且当2个偏振片以平行Nicol状态安置时，辉度为400cd/m2。
通过下列方法制备单色基板。使用构成滤色器的R墨水(墨水R-1和墨水R-2)之一，根据喷墨方法或旋涂法在玻璃基板上形成固体膜。然后，如在滤色器的形成中，进行预烘焙(预加热)(在100℃的温度，历时2分钟)和后烘焙(后加热)(在220℃的温度，历时30分钟)，以形成膜厚度为2μm的单色基板。
当测量这样获得的单色基板(6种)的对比度时，它们全部都获得了50000以上的值。
(ITO层的制备)
接着，使用溅射设备在200℃的膜表面温度，将氧化锡铟(ITO)在这样获得的单色基板上溅射15分钟，以形成膜厚度为的ITO膜，从而制备ITO附着的滤色器基板。
(在ITO溅射之前和之后的光谱特性变化)
在ITO溅射之前和之后，使用UV-Vis分光光度计(V-570，由JapanSpectroscopic Co.，Ltd.生产)，获得在400nm至700nm的波长范围内的光谱透射率曲线。当在溅射之前和之后的最高峰的光谱透射率变化小时，这意味着膜是耐热的。可以看出，制备的基板中在ITO溅射之前和之后的光谱形状基本上没有变化，膜具有高耐热性。
[比较例7a和8a]
(颜料分散体的制备)
将17.5份颜料、C.I.颜料红177(Cromophtal Red A2B，由CibaSpecialty Chemicals Inc.生产)，2.5份颜料分散剂(上述化合物B1)和80份溶剂(1，3-丁二醇二乙酸酯)(以下，称为“1，3-BGDA”)复合，并且预混合，然后通过使用电动磨机M-50(由Aiger Japan Corp.生产)，以9m/s的圆周速度和80％的进料速率，使用直径为0.65mm的氧化锆珠分散25小时，从而制备用于R的颜料分散体(R-177)。
以与用于R的颜料分散体(R-177)相同的方式制备用于R的颜料分散体(R-254)，不同之处在于，将用于R的颜料分散体(R-177)中的颜料改变为C.I.颜料红254(Irgaphor Red B-CF，由Ciba Specialty Chemicals Inc.生产)。另外，当使用Nanotrac UPA-EX150(由Nikkiso Co.，Ltd.生产)测量该颜料分散体的数均粒径时，其为50nm。
(在比较例7a和8a中使用的墨水的制备)
将颜料分散体(R-177)和(R-254)用于比较例7a和8a，根据在表6a中给出的组成制备比较墨水R-3和R-4。另外，用于制备墨水的材料如下。
-溶剂：丙二醇单甲醚乙酸酯(以下，称为“MMPGAC”)
-可聚合化合物：KAYARAD DPS100(由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)
-可聚合化合物：KAYARAD TMPTA(由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)
-表面活性剂：如上所述的表面活性剂1
-聚合引发剂：偶氮双(环己烷-1-腈)(V-40，由Wako Pure ChemicalIndustries，Ltd.生产)
表6a
(制备用于评价的滤色器的方法)
使用喷墨打印机DMP-2831(由Fujifilm Dimatix Inc.生产)将这样制备的墨水R-1至R-4的每一种喷射到上面获得的基板上被分隔壁分隔的区域(被凸部包围的凹部)中，随后在100℃烘箱中加热2分钟。然后，使这样处理的基板在220℃的烘箱中静置30分钟，从而制备单色滤色器。
(墨水储存稳定性的评价)
将每一种这样制备的墨水储存于50℃的恒温室中，并且测量30天后的墨水粘度，并且基于与刚刚制备墨水后的值的差别(％)[(30天后的粘度-在刚刚制备后的粘度)/在刚刚制备后的粘度]进行评价。评价标准如下分类：
A：与墨水刚刚制备后的粘度的差别小于10％
B：与墨水刚刚制备后的粘度的差别等于或大于10％且小于20％
C：与墨水刚刚制备后的粘度的差别等于或大于20％且小于30％
D：与墨水刚刚制备后的粘度的差别为30％以上。
(连续喷射稳定性的评价)
使用这样制备的墨水，评价喷射稳定性。通过使用配备有喷墨头盒子(head cartridge)的喷墨打印机DMP-2831(由Fujifilm Dimatix Inc.生产)以10kHz的喷射频率连续喷射30分钟进行评价，所述喷墨头盒子具有10pL喷射容积。评价标准如下分类。
A：可以没有问题地连续喷射。
B：在喷射过程中观察到略有不喷射、喷射干扰等，但是在喷射过程中喷射返回到正常状态，因此通常没有问题。
C：在喷射过程中发生不喷射或喷射干扰，并且在喷射过程中喷射未返回到正常状态，但是通过维护可以返回到正常状态。
D：在喷射过程中由于发生不喷射或喷射干扰而未进行正常喷射，并且即使通过维护喷射也未返回到正常状态。
对于维护，通过DMP-2831进行清洗(purging)(即，将喷墨头中的墨水加压以从喷嘴中强行喷射墨水)和吸出(blotting)(即，使喷墨头喷嘴面与清洁垫接触，以吸出喷嘴面的墨水)。
(在中止后的喷射稳定性的评价)
使用这样制备的墨水，评价喷射稳定性。与连续喷射稳定性的评价类似，使用配备具有10pL喷射容积的喷墨头盒子的喷墨打印机DMP-2831(由Fujifilm Dimatix Inc.生产)以10kHz的喷射频率通过以下方法进行评价：一次喷射5分钟，并且在中止24小时后，在相同的条件下再次喷射，随后观察喷射状态。评价标准如下分类。
A：可以在响应喷射指令的同时没有问题地进行喷射。
B：在喷射指令刚刚发出后观察到略有不喷射、喷射干扰等，但是在喷射过程中喷射返回到正常状态，因此通常没有问题。
C：发生不喷射或喷射干扰，并且在喷射过程中喷射未返回到正常状态，但是通过维护可以返回到正常状态。
D：由于发生不喷射或喷射干扰而未进行正常喷射，并且即使通过维护喷射也未返回到正常状态。
对于维护，通过DMP-2831进行清洗(即，将喷墨头中的墨水加压以从喷嘴中强行喷射墨水)和吸出(即，使喷墨头喷嘴面与清洁垫接触，以吸出喷嘴面的墨水)。
(耐热性的评价)
将上面制备的各个滤色器放置在被加热至230℃的烘箱中，随后使它们静置1小时，并且进行颜色的测量。通过使用UV-560(由JapanSpectroscopic Co.，Ltd.生产)进行颜色的测量。将在加热之前和之后低于5的ΔE*ab作为“A”。将等于或大于5且小于15的ΔE*ab作为“B”，并且将15以上的ΔE*ab作为“C”。
(耐化学品性的评价)
将上面制备的各种滤色器在用于评价的化学品中(N-甲基吡咯烷酮，2-丙醇，5％硫酸水溶液和5％氢氧化钠水溶液)浸渍20分钟，并且测量在浸渍之前和之后的颜色。通过使用UV-560(由Japan Spectroscopic Co.，Ltd.生产)进行颜色的测量。将低于5的ΔE*ab作为“A”。将等于或大于5且小于15的ΔE*ab作为“B”，并且将15以上的ΔE*ab作为“C”。ΔE*ab的测量方法如上所述。
表7a概括了喷墨墨水和滤色器的评价结果。
表7a
如表7a中所示，使用根据本发明的具有特定结构的着色剂的喷墨墨水具有优异的储存性，并且还表现出在喷射稳定性方面的优势。此外，使用根据本发明的喷墨墨水制备的滤色器表现出优异的耐化学品性和耐热性，其相当于在使用采用颜料的墨水时的情况。
另一方面，使用采用颜料的墨水的比较例7a和8a在中止后喷射稳定性方面是差的，并且在连续喷射稳定性方面也是差的，从而表现出差的实用性。
[合成实施例1b]
<比较着色剂2b和示例化合物P5b的合成>
根据下列合成方案，通过下列程序合成比较着色剂2b和示例化合物P5b。
示例化合物P5b
<中间体(b)的合成>
向反应容器添加120.5g(1.48mol)硫氰酸钠和280mL甲醇，并且将反应容器的内部温度加热至55℃。将200g(1.48mol)1-氯频哪酮(a)滴加到其中，历时30分钟。在完成滴加后，使混合物在55℃的内部温度反应2小时。在完成反应后，将内部温度冷却至10℃，并且添加250mL的水，随后在10℃搅拌30分钟。然后通过过滤分离晶体以获得218g(收率：94％)的白色晶体形式的中间体(b)。质量分析结果：(m/z)＝158([M+1]+，100％)。
<中间体(c)的合成>
向反应容器添加15.7g(0.10mol)中间体(b)，71mL甲苯和6.0g(0.10mol)乙酸，并且将其内部温度加热至80℃。将10.1g的4-羟基哌啶分份加入到其中。在完成滴加后，使混合物在80℃的内部温度反应3小时。在完成反应后，将内部温度冷却至30℃，并且添加50mL的水和50mL乙酸乙酯以洗涤甲苯层。使用1N盐酸(2x50mL)萃取甲苯层。使用氢氧化钠中和萃取物，随后另外用乙酸乙酯萃取。将萃取物在硫酸镁上干燥，并且使用旋转蒸发仪浓缩，以获得含有中间体(c)作为主要组分的浅黄色液体。质量分析结果：(m/z)＝240(M+，100％)。
<中间体(d)的合成>
(重氮盐的合成)
向反应容器添加11.1g(0.08mol)的5-氨基-4-氰基-3-甲基-异噻唑和100mL磷酸，并且将其内部温度冷却至0℃。将6.1g(0.09mol)亚硝酸钠分份加入到其中，随后在0℃至5℃的内部温度搅拌1小时。
(偶联反应)
向另一个烧瓶添加所得到的浅黄色液体和300mL甲醇，并且将其内部温度冷却至0℃。在保持内部温度为20℃以下的同时，将上面合成的重氮盐分散体逐渐地滴加到其中。在完成滴加后，使混合物在0至5℃的内部温度反应1小时，然后在室温反应1小时。在完成反应后，将300mL水加入到其中，随后在室温搅拌60分钟，通过过滤分离晶体，并且用温水和乙腈洗涤以得到5.0g(收率：13％)红色晶体形式的中间体(d)。质量分析结果：(m/z)＝391([M+]+，100％)。
<比较着色剂2b的合成>
向反应容器添加4.8g(0.0122mmol)中间体(d)，13.5g(0.144mmol)甲基丙烯酸酐、7.2mL吡啶、20mL乙腈和50mL乙酸乙酯，随后在室温反应3天。在完成反应后，将200mL的甲醇/水＝1∶2的混合溶剂加入到其中，并且通过过滤分离所得到的固体，并且用甲醇/水＝1∶2的混合溶剂洗涤。然后，将固体通过加热溶解在甲醇中，通过Celite过滤，并且用蒸发仪浓缩。通过过滤分离所得到的晶体，以得到4.2g(收率：74％)晶体形式的比较着色剂2b。质量分析结果：(m/z)459([M+1]+，100％)。比较着色剂2b在乙酸乙酯中的吸收光谱的最大吸收波长为520nm。
<示例化合物P5b的合成>
向100mL三颈烧瓶添加4.0g(0.0087mol)上面所获得的比较着色剂2b，1.00g(0.0116mol)甲基丙烯酸和11.7g环己酮，并且将其内部温度在氮气气氛下加热至70℃。在将内部温度保持在70℃的同时，将141mgV-601(商品名，由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.生产)每隔2小时加入到其中，总共3次。在完成反应后，将反应液体加热至90℃的内部温度，随后搅拌2小时以分解未反应的V-601。使反应液体冷却，并且用100mL己烷再沉淀，以得到4.20g(收率：80％)红色粉末形式的示例化合物P5b。分子量分析结果(GPC)：数均分子量Mn＝22000，重均分子量Mw＝44000，和分子量分布指数Mw/Mn＝2.0。示例化合物P5b在乙酸乙酯中的吸收光谱的最大吸收波长为519nm。
<示例化合物2b，13b，15b，24b，28b，31b至33b，35b至37b和42b的合成>
示例化合物2b，13b，15b，24b，28b，31b至33b，35b至37b和42b通过根据上述合成实施例的方法合成。
另外，出于化学观点，除示例化合物2b，13b，15b，24b，28b，31b至33b，35b至37b和42b以外的示例化合物也可以通过根据上述合成实施例的方法合成。
<示例化合物P2b，P5b，P10b，P36b，P39b，P40b，P47b，P57b，P77b，P80b和P84b的合成>
示例化合物P2b，P5b，P10b，P36b，P39b，P40b，P47b，P57b，P77b，P80b和P84b根据上述合成方法合成。另外，出于化学观点，与示例化合物P2b，P5b，P10b，P36b，P39b，P40b，P47b，P57b，P77b，P80b和P84b不同的示例化合物P1b至P100b也可以通过根据上述合成实施例的方法合成。
[实施例1b]
(1)抗蚀剂溶液A(负性类型)的制备
将下列组成的化合物混合并且溶解以制备抗蚀剂溶液A.
-丙二醇单甲醚乙酸酯：5.20份
-环己酮：52.6份
-粘合剂：30.5份
(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸2-羟基乙酯)共聚物(摩尔比＝60∶20∶20)，平均分子量30200(以聚苯乙烯计)，41％环己酮溶液
-二季戊四醇六丙烯酸酯：10.2份
-聚合抑制剂(对-甲氧基苯酚)：0.006份
-含氟表面活性剂(商品名：F-475，由DIC公司生产)：0.80份
-光聚合引发剂：4-苯并氧杂环戊烷-2，6-双(三氯甲基)-均三嗪(TAZ-107，由Midori Kagaku Co.，Ltd.生产)：0.58份
(2)具有底涂层的玻璃基板的制备
将玻璃基板(Corning 1737)用0.5％NaOH的水溶液超声洗涤，然后用水洗涤，并且进行脱水烘焙(200℃/20min)。接着，在已经洗涤的玻璃基板上，使用旋涂机将在(1)中所得到的抗蚀剂溶液A以2μm的干燥后厚度进行涂布，并且在220℃加热下干燥1小时，以形成具有底涂层的玻璃基板。
(3)着色固化性组合物的制备
将下列组成的化合物混合并且溶解以制备着色固化性组合物(用于彩色抗蚀剂的组合物)。
-环己酮：80份
-可聚合化合物：二季戊四醇六丙烯酸酯：14.0份
-聚合抑制剂：对-甲氧基苯酚：0.006份
-含氟表面活性剂(商品名：F-475，由DIC公司生产)：0.80份
-光聚合引发剂(TAZ-107，由Midori Kagaku Co.，Ltd.生产)：2.0份
-示例化合物13b：4.0份。
(4)着色固化性组合物的曝光和显影(图像形成)
通过使用旋涂机，将在上述(3)中获得的着色固化性组合物以0.6μm的干燥后膜厚度涂布在上述(2)中获得的具有底涂层的玻璃基板的底涂层上，并且在100℃预烘焙120秒。
然后，通过使用曝光设备UX3100-SR(由Ushio，Inc.生产)，通过具有2μm的线宽的掩模，以200mJ/cm2的曝光剂量对涂膜辐照波长为365nm的光。在曝光后，通过使用显影剂溶液CD-2000(由Fuji Film ElectronicsMaterials Co.，Ltd.生产)在25℃的条件下将涂膜显影40秒。然后，在用流动水漂洗30秒之后，将其喷射干燥。然后，在200℃进行15分钟的后烘焙。
结果，获得了适合的构成滤色器的红色形式的图案。另外，图4显示了在实施例1b中制备的滤色器的透射光谱。
(5)评价
以下列方式，评价上面制备的着色固化性组合物的随时间储存稳定性，和耐热性，耐光性，耐溶剂性和通过将着色固化性组合物涂覆在玻璃基板上而制备的涂膜的图案形状。评价结果显示在表5b中。
[随时间储存稳定性]
在将着色固化性组合物在室温储存1个月之后，根据下列评价标准，通过视觉检查评价组合物中的杂质的沉淀程度。
-评价标准-
A：没有观察到沉淀物。
B：略微观察到沉淀物。
C：观察到沉淀物。
[耐热性]
将涂覆有着色固化性组合物的玻璃基板放置在200℃的热板上，使得基板的表面被接触和加热1小时。然后，通过色度计MCPD-1000(由Otsuka Electronics Co.，Ltd.生产)测量在加热之前和之后的色差(ΔE*ab值)以获得耐热性的评价指标。通过利用该指标，根据下列评价标准进行评价。ΔE*ab值越小，表明耐热性越好。另外，ΔE*ab值是根据CIE1976(L*，a*，b*)色坐标体系(Color Science Handbook，新版，由Color ScienceAssociation of Japan编辑(1985)，第266页)由下列色差公式计算的值。
ΔE*ab＝{(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
-评价标准-
A：ΔE*ab值＜5
B：5≤ΔE*ab值≤15
C：ΔE*ab值＞15
[耐光性]
用氙灯以100,000lux辐照玻璃基板20小时(对应2,000,000lux·h)，所述玻璃基板涂覆有着色固化性组合物，配备有截除值为366nm以下的紫外线截除滤色器。然后，测量在辐照之前和之后的色差(ΔE*ab值)以获得耐光性的评价指标。评价是根据下列评价标准进行的。
ΔE*ab值越小表明耐光性越好。.
-评价标准-
A：ΔE*ab值＜5
B：5≤ΔE*ab值≤12
C：ΔE*ab值＞12
[耐溶剂性]
测量在上述(4)中获得的后烘焙之后的每一个涂膜的光谱(光谱A)。将在上述(1)中获得的抗蚀剂溶液A在涂膜上涂布至1μm的膜厚度，并且进行预烘焙。然后，通过使用显影剂CD-2000(由Fuji Film ElectronicsMaterials Co.，Ltd.生产)在23℃的条件下将其显影120秒，以再次测量光谱(光谱B)。着色剂残留比(％)由光谱A和B之差计算，并且用作耐溶剂性的评价指标。所得的值随着该值接近100％而在耐溶剂性方面越好。
-评价标准-
A：染料残留比＞90％
B：70％≤染料残留比≤90％
C：染料残留比＜70％
[图案形状]
在光学显微镜(数字显微镜RX-20，由Olympus Corporation生产)下检查在(4)中获得的后烘焙的涂膜的显影图案，并且根据下列评价标准，评价是否形成界限明确的的图案。
-评价标准-
A：可以形成界限明确的的图案。
B：可以形成图案，但是图案的边缘区域模糊。
C：不能形成图案。
[实施例2b至12b]
以与实施例1b相同的方式形成图案，不同之处在于，在实施例1b的“(3)着色固化性组合物的制备”部分中，将示例化合物13b改变为在表5b中给出的着色剂(着色剂化合物)(质量相等)。此外，进行与上述类似的评价。评价结果显示在下表5b中。
[比较例1b至2b]
以与实施例1b相同的方式形成图案，不同之处在于，在实施例1b的“(3)着色固化性组合物的制备”部分中，用比较着色剂1b至2b(比较例1b至2b)(质量相等)代替示例化合物13b。此外，进行与上述类似的评价。评价结果与实施例结果一起显示在下表5b中。
表5b
如表5B中所示，使用与本发明有关的着色剂化合物的实施例1b至12b的着色固化性组合物形成的全部图案均表现出有利的耐热性，耐光性和耐溶剂性。
另一方面，使用比较例1b的着色固化性组合物形成的图案表现出差的耐热性，耐光性和耐溶剂性，以及差的图案形状，以致边缘区域是模糊的。另外，比较例1b的着色固化性组合物在储存稳定性方面也是差的。此外，使用比较例2b的着色固化性组合物形成的图案表现出差的耐热性和差的耐溶剂性，并且图案形状也是差的，以致边缘区域是模糊的。
如表5b中所示，在本发明(实施例1b至12b)之中，特别是使用由其中n为1以上的式(M)表示的着色剂化合物的实施例1b和4b至6b在储存稳定性和耐溶剂性方面是特别优异的。另外，本发明的特定着色剂化合物表现出在包括实施例中使用的环己酮(cyclohexanon)的各种有机溶剂中很高的溶解性(例如，具有更高安全性的乳酸乙酯等)，并且考虑到作业安全性和降低作业负荷也是有效的。
此外，使用含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的实施例7b至12b在储存稳定性、耐热性、耐光性、耐溶剂性和图案形状全部方面均表现出有利的结果。
比较着色剂1b
比较着色剂2b
[实施例13b至21b，比较例3b和4b，实施例22b至30b和比较例5b和6b]
使用在实施例1b至9b和比较例1b和2b中所用的着色固化性组合物，根据下列程序制备滤色器，并且与实施例13b至21b和比较例3b和4b一样进行色移评价。
另外，在显影工序之后没有UV辐照工序的情况下制备滤色器，并且对实施例22b至30b和比较例5b和6b进行色移评价。
在表6b中给出了所得到的结果。
-单色滤色器的制备-
通过使用旋涂机，将在实施例1b至9b和比较例1b和2b中使用的着色固化性组合物以1μm的干燥膜厚度涂布在实施例1b中制备的(2)具有底涂层的玻璃基板上，并且在100℃预烘焙120秒以形成着色膜。通过使用i-射线分档器(stepper)曝光设备FPA-3000i5+(由Canon Inc.生产)，经由安置在基板的4mm x 3mm区域中的具有7.0μm的四角形像素的掩模图案，将着色膜以200[mJ/cm2]的曝光剂量和1200mW/cm2(总辐照照度)的照度曝光。在完成曝光之后，使用显影剂溶液(商品名：CD-2000，60％，由Fuji Film Electronics Materials Co.，Ltd.生产)在23℃将着色膜进行60秒搅拌显影(paddle development)，以形成图案。然后，在用流动水漂洗20秒之后，将其喷射干燥。然后，作为在显影工序后的UV辐照工序，使用高压汞灯(UMA-802-HC552FFAL，由Ushio，Inc.生产)，将剂量为10000[mJ/cm2]的紫外线辐照在整个的形成图案的玻璃基板上。在辐照之后，在220℃的热板中进行300秒后烘焙，从而在玻璃基板上形成着色图案。另外，来自高压汞灯的辐照光中所含的波长为275nm以下的光为10％。
以这种方式，制备实施例13b至21b以及比较例3b和4b的单色滤色器。另外，在没有显影后UV辐照的情况下制备实施例22b至30b以及比较例5b和6b的单色滤色器。
-色移的评价-
将CT-2000L溶液(透明底涂层试剂，由Fuji Film Electronics MaterialsCo.，Ltd.生产)以1μm的干燥膜厚度涂布在这样制备的滤色器的形成着色图案的表面上，然后干燥以形成透明膜，随后在200℃热处理5分钟。在完成加热之后，通过使用显微光谱测量设备(LCF-1500M，由OtsukaElectronics Co.，Ltd.生产)测量与着色图案相邻的透明膜的吸光度。计算所得的透明膜的吸光度值与在加热之前类似地测量的着色图案的吸光度值的比率[％]，并且将其作为色移的评价指标。
-评价标准-
向相邻像素的色移(％)
A：向相邻像素的色移＜1％
B：1％≤向相邻像素的色移≤10％
C：10％＜向相邻像素的色移≤30％
D：向相邻像素的色移＞30％
表6b
[实施例31b至实施例39b]
-用于固态摄像器件的滤色器的制备-
(具有底涂层的硅晶片基板的制备)
将6-英寸硅晶片在200℃的烘箱中热处理30分钟。随后，将在实施例1b的(1)中制备的抗蚀剂溶液A涂布在该硅晶片上，以获得1.0μm的干燥膜厚度，并且将硅晶片在220℃烘箱中进一步加热1小时而干燥，以形成底涂层。因此，获得了具有底涂层的硅晶片基板。
(用于固态摄像器件的滤色器的图案的制备)
将在实施例1b至9b中使用的每一种着色固化性组合物涂布在获得的具有底涂层的硅晶片基板的底涂层上，以实现各个涂膜的0.8μm的干燥膜厚度，从而形成光固化性涂膜。然后，使用热板在100℃将硅晶片热处理(预烘焙)120秒。随后，使用i-射线分档器曝光设备FPA-3000i5+(由Canon，Inc.生产)，经由具有每边为1.2μm的岛状图案的图案化掩模，以在100至2500mJ/cm2的范围内以100mJ/cm2逐步变化的曝光剂量将硅晶片曝光于365nm-波长的光。之后，将其上已经形成辐照的涂膜的硅晶片基板放置在旋转喷淋显影机(spin-shower developing machine)(DW-30型；由Chemitronics Co.，Ltd.生产)的水平旋转台上，并且使用60％CD-2000(由Fuji Film Electronics Materials Co.，Ltd.生产)在23℃进行60秒搅拌显影，以在硅晶片基板上形成着色图案。
通过真空吸盘法，将其上已经形成着色图案的硅晶片基板固定到水平旋转台上。在通过旋转设备使硅晶片基板以50rpm的转速旋转的同时，通过从硅晶片的旋转中心上方自喷嘴以喷淋的形式供应纯水而进行漂洗处理，然后将硅晶片进行喷射干燥。
使用在实施例1b至9b中所用的相应着色固化性组合物获得的每一种图案图像成形为正方形，并且具有矩形的横截面形状。这些图案图像适用于固态摄像器件，因此显示了有利的剖面。
[实施例40b和41b]
接着，根据喷墨方法进行滤色器的制备。首先，作为用于制备具有分隔壁的基板的制剂，在用于形成分隔壁的组合物(K1)中使用的含炭黑分散体的颜料分散体K是根据下列组成而制备的。
<颜料分散体K的组成>
-炭黑(Nipex35，由Degussa生产)：13.1％
-分散剂(下列结构的化合物B1)：0.65％
-聚合物(摩尔比为72/28的甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的无规共聚物，具有37,000的分子量)：6.72％
-丙二醇单甲醚乙酸酯：79.53％
化合物B1
<用于形成分隔壁的组合物(K1)的制备>
在表7b中给出了用于形成分隔壁的组合物(K1)的组成。
将颜料分散体K和丙二醇单甲醚乙酸酯在24℃(±2℃)的温度混合，以150rpm搅拌10分钟，并且在进一步搅拌的情况下，将甲基乙基酮，粘合剂2，氢醌单甲基醚，DPHA液体，2，4-双(三氯甲基)-6-[4’-(N，N-双二乙氧基羰基甲基)氨基-3’-溴苯基]-均三嗪和表面活性剂1在25℃(±2℃)的温度依次加入，随后在温度40℃(±2℃)以150rpm搅拌30分钟，从而获得所需的组合物。另外，在表中的术语“量”表示“质量份”。
表7b
<粘合剂2>
-聚合物(甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸(＝78/22摩尔比)无规共聚物，分子量为38,000)：27％
-丙二醇单甲基醚乙酸酯：73％
<DPHA液体>
-二季戊四醇六丙烯酸酯(商品名：KAYARAD DPHA，含有500ppm聚合抑制剂MEHQ，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)：76％
-丙二醇单甲基醚乙酸酯：24％
<表面活性剂1>
-下面的结构1：30％
-甲基乙基酮：70％
结构1
(n＝6，x＝55，y＝5，Mw＝33940，Mw/Mn＝2.55，PO：环氧丙烷，EO：环氧乙烷)
<分隔壁的形成>
使用UV清洁设备洗涤无碱玻璃基板，然后使用洗涤剂用刷子进行洗涤，并且进一步采用超纯水通过超声清洁进行洗涤。将基板在120℃热处理3分钟，以稳定其表面状态。
将基板冷却，然后调节至23℃的温度，并且通过使用配备有狭缝状喷嘴的玻璃基板涂布机(商品名：MH-1600，由F.A.S.Asia生产)，涂布显示在上表中的用于形成分隔壁的组合物K1。随后，使用VCD(真空干燥器，由Tokyo Ohka Kogyo Co.，Ltd.生产)将部分溶剂蒸发30秒，以消除涂布层的流动性，并且将样品在120℃预烘焙3分钟，以得到具有厚度为2.3μm的分隔壁形成层的基板。
然后，垂直安装基板和掩模，其中在曝光掩模的表面和分隔壁形成层之间的距离为200μm，然后使用配置有超高压汞灯的接近式曝光装置(由Hitachi High-Tech Electronics Engineering Co.，Ltd.生产)，在氮气气氛下以300mJ/cm2的曝光剂量、20μm的分隔壁宽度和100μm的空间宽度进行图案式曝光。
之后，通过喷淋喷嘴对其喷射纯水，将分隔壁形成层的表面均匀地润湿，然后在扁平喷嘴中在0.04MPa的压力下喷淋KOH类显影剂溶液(商品名：稀释100倍的CDK-1，含有非离子表面活性剂，由Fuji FilmElectronics Materials Co.，Ltd.生产)的情况下，在23℃显影80秒，以形成图案化图像。
随后，用在9.8MPa的压力下从超高压洗涤喷嘴喷射的超纯水除去残余物，并且在空气中将形成有分隔壁形成层的基板表面以2500mJ/cm2的曝光剂量进行后曝光，随后在240℃烘箱中加热50分钟，以得到具有2.0μm的膜厚度、4.0的光密度和100μm宽的孔径的带状分隔壁。
(墨水排斥等离子体处理)
使用阴极耦合平行板型等离子体处理设备，将形成分隔壁的基板在下列条件下进行墨水排斥等离子体处理。
用于处理的气体：CF4，
气体流量：80sccm，
压力：40Pa，
RF功率：50W，和
处理时间：30秒。
(用于红色(R)的墨水的制备)
将下表8b中所述的组分混合，并且搅拌1小时。然后，通过平均孔径为0.25μm的微过滤器(由富士胶片株式会社生产)，将混合物在减压下过滤，以制备根据本发明的用于红色的墨水液体(墨水R-1和墨水R-2)。
表8b
下面描述用于制备红色(R)用墨水的材料的细节。
-着色剂：含有由式(Pb)表示的重复单元的着色剂化合物的示例化合物P80b
-可聚合化合物(KAYARAD DPCA-60，由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)：己内酯改性的二季戊四醇六丙烯酸酯
-KF-353(由Shin-Etsu Silicone Co.，Ltd.生产)：聚醚改性的硅油
-聚合引发剂：偶氮双(环己烷-1-腈)(V-40，由Wako Pure ChemicalIndustries，Ltd.生产)
(粘度和表面张力的测量)
在将所得的墨水保持在25℃的同时，使用E型粘度计(RE-80L，由Toki Sangyo Co.，Ltd.生产)在下列条件下测量这些墨水的粘度。
(测量条件)
用于测量的转子：1°34′×R24，
测量时间：2分钟，和
测量温度：25℃。
在将所得到的墨水保持在25℃的同时，使用表面张力计(FACESURFACE TENSIOMETER CBVB-A3，由Kyowa Interface Science Co.，Ltd.生产)测量这些墨水的表面张力。
(测量对比度的方法)
使用配置有漫射基板的冷阴极管光源(发射具有图5所示的波长光谱分布的光的光源)作为背光单元，将单色基板安置在2个偏振片(POLAX-15N，由Luceo Co.，Ltd.生产)之间，并且通过将在偏振片以平行的Nicol状态安置时通过的光的色度的Y值除以在以交叉Nicol状态安置时通过的光的色度的Y值，计算出对比度。为了测量色度，使用颜色辉度计(BM-5A，由Topcon Corporation生产)。
将颜色辉度计的测量角度设定为1°，并且在样品上的mm视野内进行测量。设定背光的光强度，使得当没有样品安置时并且当2个偏振片以平行Nicol状态安置时，辉度为400cd/m2。
通过下列方法制备单色基板。使用构成滤色器的R墨水(墨水R-1和墨水R-2)之一，根据喷墨方法或旋涂法在玻璃基板上形成固体膜。然后，如在滤色器的形成中，进行预烘焙(预加热)(在100℃的温度，历时2分钟)和后烘焙(后加热)(在220℃的温度，历时30分钟)，以形成膜厚度为2μm的单色基板。
当测量这样获得的单色基板(2种)的对比度时，它们全部都获得了50000以上的值。
(ITO层的制备)
接着，使用溅射设备在200℃的膜表面温度，将氧化锡铟(ITO)在这样获得的单色基板上溅射15分钟，以形成膜厚度为的ITO膜，从而制备ITO附着的滤色器基板。
(在ITO溅射之前和之后的光谱特性变化)
在ITO溅射之前和之后，使用UV-Vis分光光度计(V-570，由JapanSpectroscopic Co.，Ltd.生产)，获得在400nm至700nm的波长范围内的光谱透射率曲线。当在溅射之前和之后的最高峰的光谱透射率变化小时，这意味着膜是耐热的。可以看出，制备的基板中在ITO溅射之前和之后的光谱形状基本上没有变化，膜具有高耐热性。
[比较例7b和8b]
(颜料分散体的制备)
将17.5份颜料、C.I.颜料红177(Cromophtal Red A2B，由CibaSpecialty Chemicals Inc.生产)，2.5份颜料分散剂(上述化合物B1)和80份溶剂(1，3-丁二醇二乙酸酯)(以下，称为“1，3-BGDA”)复合，并且预混合，然后通过使用电动磨机M-50(由Aiger Japan Corp.生产)，以9m/s的圆周速度和80％的进料速率，使用直径为0.65mm的氧化锆珠分散25小时，从而制备用于R的颜料分散体(R-177)。
以与用于R的颜料分散体(R-177)相同的方式制备用于R的颜料分散体(R-254)，不同之处在于，将用于R的颜料分散体(R-177)中的颜料改变为C.I.颜料红254(Irgaphor Red B-CF，由Ciba Specialty Chemicals Inc.生产)。另外，当使用Nanotrac UPA-EX150(由Nikkiso Co.，Ltd.生产)测量该颜料分散体的数均粒径时，其为50nm。
(在比较例7b和8b中使用的墨水的制备)
将颜料分散体(R-177)和(R-254)用于比较例7b和8b，根据在表9b中给出的组成制备比较墨水R-3和R-4。另外，用于制备墨水的材料如下。
-溶剂：丙二醇单甲醚乙酸酯(以下，称为“MMPGAC”)
-可聚合化合物：KAYARAD DPS100(由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)
-可聚合化合物：KAYARAD TMPTA(由Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)
-表面活性剂：如上所述的表面活性剂1
-聚合引发剂：偶氮双(环己烷-1-腈)(V-40，由Wako Pure ChemicalIndustries，Ltd.生产)
表9b
(制备用于评价的滤色器的方法)
使用喷墨打印机DMP-2831(由Fujifilm Dimatix Inc.生产)将这样制备的墨水R-1至R-4的每一种喷射到上面获得的基板上被分隔壁分隔的区域(被凸部包围的凹部)中，随后在100℃烘箱中加热2分钟。然后，使这样处理的基板在220℃的烘箱中静置30分钟，从而制备单色滤色器。
(墨水储存稳定性的评价)
将每一种这样制备的墨水储存于50℃的恒温室中，并且测量30天后的墨水粘度，并且基于与刚刚制备墨水后的值的差别(％)[(30天后的粘度-在刚刚制备后的粘度)/在刚刚制备后的粘度]进行评价。评价标准如下分类：
A：与墨水刚刚制备后的粘度的差别小于10％
B：与墨水刚刚制备后的粘度的差别等于或大于10％且小于20％
C：与墨水刚刚制备后的粘度的差别等于或大于20％且小于30％
D：与墨水刚刚制备后的粘度的差别为30％以上。
(连续喷射稳定性的评价)
使用这样制备的墨水，评价喷射稳定性。通过使用配备有喷墨头盒子(head cartridge)的喷墨打印机DMP-2831(由Fujifilm Dimatix Inc.生产)以10kHz的喷射频率连续喷射30分钟进行评价，所述喷墨头盒子具有10pL喷射容积。评价标准如下分类。
A：可以没有问题地连续喷射。
B：在喷射过程中观察到略有不喷射、喷射干扰等，但是在喷射过程中喷射返回到正常状态，因此通常没有问题。
C：在喷射过程中发生不喷射或喷射干扰，并且在喷射过程中喷射未返回到正常状态，但是通过维护可以返回到正常状态。
D：在喷射过程中由于发生不喷射或喷射干扰而未进行正常喷射，并且即使通过维护喷射也未返回到正常状态。
对于维护，通过DMP-2831进行清洗(即，将喷墨头中的墨水加压以从喷嘴中强行喷射墨水)和吸出(即，使喷墨头喷嘴面与清洁垫接触，以吸出喷嘴面的墨水)。
(在中止后的喷射稳定性的评价)
使用这样制备的墨水，评价喷射稳定性。与连续喷射稳定性的评价类似，使用配备具有10pL喷射容积的喷墨头盒子的喷墨打印机DMP-2831(由Fujifilm Dimatix Inc.生产)以10kHz的喷射频率通过以下方法进行评价：一次喷射5分钟，并且在中止24小时后，在相同的条件下再次喷射，随后观察喷射状态。评价标准如下分类。
A：可以在响应喷射指令的同时没有问题地进行喷射。
B：在喷射指令刚刚发出后观察到略有不喷射、喷射干扰等，但是在喷射过程中喷射返回到正常状态，因此通常没有问题。
C：发生不喷射或喷射干扰，并且在喷射过程中喷射未返回到正常状态，但是通过维护可以返回到正常状态。
D：由于发生不喷射或喷射干扰而未进行正常喷射，并且即使通过维护喷射也未返回到正常状态。
对于维护，通过DMP-2831进行清洗(即，将喷墨头中的墨水加压以从喷嘴中强行喷射墨水)和吸出(即，使喷墨头喷嘴面与清洁垫接触，以吸出喷嘴面的墨水)。
(耐热性的评价)
将上面制备的各个滤色器放置在被加热至230℃的烘箱中，随后使它们静置1小时，并且进行颜色的测量。通过使用UV-560(由JapanSpectroscopic Co.，Ltd.生产)进行颜色的测量。将在加热之前和之后低于5的ΔE*ab作为“A”。将等于或大于5且小于15的ΔE*ab作为“B”，并且将15以上的ΔE*ab作为“C”。ΔE*ab的测量方法如上所述。
(耐化学品性的评价)
将上面制备的各种滤色器在用于评价的化学品中(N-甲基吡咯烷酮，2-丙醇，5％硫酸水溶液和5％氢氧化钠(苛性钠)水溶液)浸渍20分钟，并且测量在浸渍之前和之后的颜色。通过使用UV-560(由Japan SpectroscopicCo.，Ltd.生产)进行颜色的测量。将低于5的ΔE*ab作为“A”。将等于或大于5且小于15的ΔE*ab作为“B”，并且将15以上的ΔE*ab作为“C”。ΔE*ab的测量方法如上所述。
表10b概括了喷墨墨水和滤色器的评价结果。
表10b
如表10b中所示，使用与本发明有关的着色剂化合物的喷墨墨水具有优异的储存性，并且还表现出在喷射稳定性方面的优势。此外，使用本发明的喷墨墨水制备的滤色器表现出优异的耐化学品性和耐热性，其相当于在使用采用颜料的墨水时的情况。
另一方面，使用采用颜料的墨水的比较例7b和8b在中止后喷射稳定性方面是差的，并且在连续喷射稳定性方面也是差的，从而表现出差的实用性。
本申请基于2009年6月10日提交的日本专利申请号2009-139117、2009年8月11日提交的日本专利申请号2009-186381和2009年9月30日提交的日本专利申请号2009-228538，并且要求它们的优先权，这些日本专利申请的公开内容通过引用结合在此。
在本说明书中提到的全部出版物、专利申请和技术标准均通过引用结合在此，其程度如同每一个单独的出版物、专利申请或技术标准具体地并且单独地显示以通过引用结合一样。

Claims (18)

1.一种着色固化性组合物，所述着色固化性组合物包含：
选自由下式(1a)表示的化合物及其互变异构体中的至少一种；和
至少一种可聚合化合物，所述可聚合化合物是在其分子中具有3个以上(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸类化合物，
其中R11和R12各自独立地表示氰基，碳数为2至30的烷氧基羰基，或碳数为7至30的芳氧基羰基；R13表示碳数为1至30的烷基，或碳数为2至30的酰基；R14表示碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基或2-噻吩基；R15和R16各自独立地表示氢原子，碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，或碳数为2至30的酰基；并且R11与R12不相互结合或相互结合而形成环，R15与R16不相互结合或相互结合而形成环，
其中所述由式(1a)表示的化合物是包含至少一个由下式(Pa)表示的重复单元的化合物：
其中RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子，碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，或碳数为2至30的酰基；*表示通过从由式(1a)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基；并且n表示1至25的整数，并且
其中R11，R12，R13，R14，R15和R16中的每一个不具有取代基或者具有选自上述取代基的取代基，
其中所述包含至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物的重均分子量为5000至100000。
2.一种着色固化性组合物，所述着色固化性组合物包含：
选自由下式(2)表示的化合物及其互变异构体中的至少一种；和
至少一种可聚合化合物，所述可聚合化合物是在其分子中具有3个以上(甲基)丙烯酰基的(甲基)丙烯酸类化合物，
其中R21，R22，R31和R32各自独立地表示氰基，碳数为2至30的烷氧基羰基，或碳数为7至30的芳氧基羰基；R24和R34各自独立地表示碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基或2-噻吩基；R25，R26，R35和R36各自独立地表示氢原子，碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，或碳数为2至30的酰基；L1表示碳数为2至8的亚烷基或亚二甲苯基；并且R21与R22不相互结合或相互结合而形成环，R25与R26不相互结合或相互结合而形成环，R31与R32不相互结合或相互结合而形成环，并且R35与R36不相互结合或相互结合而形成环，并且
其中R21，R22，R24，R25，R26，R31，R32，R34，R35和R36中的每一个不具有取代基或者具有选自上述取代基的取代基。
3.根据权利要求1或2所述的着色固化性组合物，其中所述可聚合化合物是在其分子中具有2个以上烯键式不饱和基团的化合物。
4.根据权利要求1或2所述的着色固化性组合物，所述着色固化性组合物还包含聚合引发剂。
5.根据权利要求4所述的着色固化性组合物，所述的着色固化性组合物还包含聚合抑制剂和溶剂。
6.一种彩色抗蚀剂，所述彩色抗蚀剂包含权利要求1或2所述的着色固化性组合物，其中所述彩色抗蚀剂用于根据光刻方法形成着色像素。
7.一种喷墨墨水，所述喷墨墨水包含权利要求1或2所述的着色固化性组合物，其中所述喷墨墨水用于根据喷墨方法形成着色像素。
8.一种滤色器，所述滤色器是使用权利要求1或2所述的着色固化性组合物形成的。
9.一种用于制备滤色器的方法，所述方法包括：
将权利要求1或2所述的着色固化性组合物涂布在基板上以形成着色层；
通过掩模将所述着色层曝光；和
将所述曝光后的着色层显影以形成图案。
10.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括：在所述通过显影形成图案的工序之后，辐照紫外线。
11.一种用于制备滤色器的方法，所述方法包括通过喷墨方法将权利要求1或2所述的着色固化性组合物沉积在被形成于基板上的分隔壁分隔的凹部中，以形成着色像素。
12.一种固态摄像器件，其包括权利要求8所述的滤色器。
13.一种图像显示装置，其包括权利要求8所述的滤色器。
14.一种液晶显示器，其包括权利要求8所述的滤色器。
15.一种有机EL显示器，其包括权利要求8所述的滤色器。
16.一种由下式(2)表示的着色剂化合物或其互变异构体，
其中R21，R22，R31和R32各自独立地表示氰基，碳数为2至30的烷氧基羰基，或碳数为7至30的芳氧基羰基；R24和R34各自独立地表示碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基或2-噻吩基；R25，R26，R35和R36各自独立地表示氢原子，碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，或碳数为2至30的酰基；L1表示碳数为2至8的亚烷基或亚二甲苯基；并且R21与R22不相互结合或相互结合而形成环，R25与R26不相互结合或相互结合而形成环，R31与R32不相互结合或相互结合而形成环，并且R35与R36不相互结合或相互结合而形成环，并且
其中R21，R22，R24，R25，R26，R31，R32，R34，R35和R36中的每一个不具有取代基或者具有选自上述取代基的取代基。
17.一种包含至少一个由下式(Pa)表示的重复单元的着色剂化合物，或其互变异构体，
其中RP1，RP2和RP3各自独立地表示氢原子，碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，或碳数为2至30的酰基；*表示通过从由下式(1a)表示的化合物除去一个氢原子而得到的残基；并且n表示1至25的整数，
其中R11和R12各自独立地表示氰基，碳数为2至30的烷氧基羰基，或碳数为7至30的芳氧基羰基；R13表示碳数为1至30的烷基，或碳数为2至30的酰基；R14表示碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，2-吡啶基，3-吡啶基，4-吡啶基或2-噻吩基；R15和R16各自独立地表示氢原子，碳数为1至30的烷基，碳数为6至30的芳基，或碳数为2至30的酰基；并且R11与R12不相互结合或相互结合而形成环，R15与R16不相互结合或相互结合而形成环，
其中R11，R12，R13，R14，R15和R16中的每一个不具有取代基或者具有选自上述取代基的取代基，
其中所述包含至少一个由式(Pa)表示的重复单元的化合物的重均分子量为5000至100000。
18.根据权利要求17所述的着色剂化合物或其互变异构体，其中所述着色剂化合物具有在25mgKOH/g至200mgKOH/g的范围内的酸基。
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