CN104246547A - 用于形成固化层或固化图案的方法、用于制造彩色滤光片的方法、以及通过这些方法制造的彩色滤光片、固态成像装置和液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于形成固化层或固化图案的方法，所述方法包括：在氧浓度为100ppm以下的环境中，加热涂层或由所述涂层形成的图案，所述涂层通过将含有具有可热聚合基团的化合物的可聚合组合物涂敷到基板上而形成。

Description

用于形成固化层或固化图案的方法、用于制造彩色滤光片的方法、以及通过这些方法制造的彩色滤光片、固态成像装置和液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种用于形成固化层或固化图案的方法，一种用于制造彩色滤光片的方法，以及通过使用这些方法制造的彩色滤光片、固态成像装置和液晶显示装置。
背景技术
例如，在固态成像装置中使用的透明膜通常是通过下列方式得到的：将透明可聚合组合物涂布在基板上，并且之后对涂层进行后烘焙处理。
此外，在固态成像装置中使用的彩色滤光片通常是通过下列方式得到的：用紫外线经由规定的掩模图案照射由着色辐射敏感组合物形成的着色层，用碱溶液对曝光的着色层进行显影处理以形成图案图像，并且之后对图案图像进行后烘焙处理。因此，提供一种彩色滤光片，其中多种颜色的有机像素，例如，红色像素、绿色像素或蓝色像素二维地排列在载体，例如，半导体衬底上。
此外，通常在彩色滤光片上形成透明膜以形成微透镜，从而构成固态成像装置。
顺便提及，近年来固态成像装置中像素数量的增加明显，并且当与具有相同英寸大小的传统固态成像装置相比时，像素大小的减少明显。此外，随着像素大小的降低，对色彩分离的性能需求变得严格，并且为了维持装置特性，例如，色差(color shading)特性或混色预防，对于彩色滤光片来说需要，例如，厚度减小、矩形化或消除在其中各个着色像素之间颜色重叠的重叠区的性能。
作为用于制造这种彩色滤光片的方法，已经通常采用平版印刷法(photolitho method)。平版印刷法是如下方法：将着色辐射敏感组合物涂布在载体上并干燥以形成着色层，并且对着色层进行图案曝光、显影等以形成第一颜色(例如，绿色)的着色像素，并且之后以与上述相同的方式形成其余颜色的着色像素。
例如，在JP-A-2009-65178(如在本文中所使用的术语“JP-A”意指“未审查的公开的日本专利申请”)中公开了如下技术：将充当用于着色像素的基底层的平面化层在365nm的反射率控制为2％以下，从而提供固态成像装置，在其中在3.5μm以下、再者3.0μm以下的像素大小中，大幅限制彩色滤光片中像素大小和形状的变化以降低对图像质量和色彩不均匀性的影响，并且大幅限制残渣的产生以降低对色彩不均匀性的影响。
发明概述
然而，随着固态成像装置中像素的小型化，对于借助常规平版印刷法的图案形成来说，难以针对彩色滤光片的小型化和厚度减小的需求使彩色滤光片的光谱特性与图案形成性能平衡。
具体地，在用于固态成像装置的彩色滤光片中，随着构成彩色滤光片的有机图案的厚度的减小，倾向于追求小型化，以使，例如，厚度为1μm以下并且像素大小为2μm以下(例如，0.5至2.0μm)。随着彩色滤光片的小型化的发展，因为在平版印刷法的过程中产生的残渣对图像质量和色彩不均匀性的影响增加，需要能够显著限制残渣产生的技术。
已经考虑到上述问题而做出本发明，并且本发明的目的是提供一种用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述方法提供层本身强度优异并且当用作由着色辐射敏感组合物形成的着色膜的基底层时能够明显限制残渣产生的层，一种用于制造具有优异光谱特性的彩色滤光片的方法，以及通过使用所述方法制造的彩色滤光片、固态成像装置和液晶显示装置。
本发明的另一个目的是提供一种能够降低热固化中加热温度的用于形成固化层或固化图案的方法，一种用于制造具有优异光谱特性的彩色滤光片的方法，以及通过使用这些方法制造的彩色滤光片、固态成像装置和液晶显示装置。
在彩色滤光片的制造中，可以适当地设定构成彩色滤光片的像素的排列顺序。然而，在通过使用上述平版印刷法形成具有n种颜色的像素的彩色滤光片阵列中，需要进行n次涂布、曝光、显影和后烘焙处理，并且通过一系列涂布、曝光、显影和后烘焙处理过程中出现的不良率的n次积分得到的值对最终得到的彩色滤光片阵列的生产收率会有影响。
鉴于以上，作为深入研究的结果，本发明的发明人已经发现，尤其是，在使用着色辐射敏感组合物形成涂层以及使涂层曝光并显影的过程中产生的显影残渣大多引起了最终制造的彩色滤光片的不良率。
具体地，例如，在通过使用第n个着色辐射敏感组合物在作为彩色滤光片的下层形成的透明膜上形成着色膜以及使着色膜曝光并显影的情况中，在未曝光区(其是应该用显影液移除第n个着色膜的区域以及用于在稍后进行的过程中形成其他着色像素，例如，第(n+1)个着色像素、第(n+2)个着色像素等的区域)中产生的来源于第n个着色辐射敏感组合物的着色残渣影响上述其它着色像素的透射光谱特性而成为增加装置不良率的因素。
为了有效地移除未曝光区中的显影残渣，已经做出了优化显影和漂洗的工艺条件的方法，但是很少预期其将实现大幅的改进。
为了抑制残渣的产生，还考虑了抑制着色辐射敏感组合物中感光组分和表现出显影特性的组分的含量。然而，在这种情况中，平版印刷法所需的组分的量降低，从而易于出现如下问题：厚度和大小最小化的像素几乎不以所需的形状形成(即图案化特性变差)。
考虑到上述情况，本发明的发明人已经对显影残渣进行了研究，通常认为其主要原因是由感光组合物形成的层的碱溶解性的程度，从而促使注意到用于由感光组合物形成的层的基底层中的固化度(聚合度)。作为结果，在使用在其中由可光固化组合物形成基底层并且用高曝光能量进行曝光的方法的情况下，曝光能量在层表面方向上的扩散同样增加并且难以控制最终得到的像素的大小。然而，相反地，已经发现，在由可热固化组合物形成基底层并将基底层在将氧浓度控制在特定的低范围的状态下加热以进行固化的情况下，即使当使用感光组合物在基底层上形成涂层并且将涂层曝光并显影时，也可以在控制像素大小的状态下显著地限制显影残渣的产生。
本发明的发明人也已经发现，通过将使用可热固化组合物形成的涂层在如上所述的将氧浓度控制在特定的低范围的状态下加热，固化层的固化度(聚合度)增加，从而可以提高固化层本身的强度。
本发明的发明人已经进一步发现，在所需的固化层的固化度(聚合度)不是如此高的情形下，通过将使用可热固化组合物形成的涂层在如上所述的将氧浓度控制在特定的低范围的状态下加热，可以使加热温度降低至低于常规水平，并且这是极其有效的，尤其是在使用低耐热性的基底材料作为基底层的情况下，从而完成本发明。
具体地，本发明包括下列各项。
(1)一种用于形成固化层或固化图案的方法，所述方法包括：在氧浓度为100ppm以下的环境中，加热涂层或由所述涂层形成的图案，所述涂层通过将含有具有可热聚合基团的化合物的可聚合组合物涂敷到基板上而形成。
(2)如以上(1)中描述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中对涂层或图案的加热在密封加热槽中在惰性气体的存在下进行。
(3)如以上(1)或(2)中描述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述可聚合组合物是透明可聚合组合物。
(4)如以上(1)至(3)中任一项描述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述可聚合组合物是还含有(i)无色透明粒子，或(ii)着色颜料和染料中的至少任何一种的组分。
(5)如以上(1)至(4)中任一项描述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述可热聚合基团是可自由基聚合基团。
(6)一种用于制造彩色滤光片的方法，所述方法包括如以上(1)至(5)中任一项描述的用于形成固化层或固化图案的方法。
(7)一种彩色滤光片，所述彩色滤光片通过如以上(6)中描述的用于制造彩色滤光片的方法得到。
(8)一种固态成像装置，所述固态成像装置包括如以上(7)中描述的彩色滤光片。
(9)一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括如以上(7)中描述的彩色滤光片。
根据本发明，以下所述的构造是优选的。
(10)一种如以上(6)中描述的用于制造彩色滤光片的方法，其中所述涂层是通过将含有具有可热聚合基团的化合物的可聚合组合物涂布到基板上而形成的透明涂层，并且在氧浓度为100ppm以下的环境中加热所述透明涂层以形成透明固化层，并且所述方法还包括：将第一着色辐射敏感组合物涂布(涂敷)到透明固化层上以形成第一着色辐射敏感层；和使第一着色辐射敏感层曝光并显影以形成第一着色图案。
(11)如以上(10)中描述的用于制造彩色滤光片的方法，其中第一着色图案是包括通孔组的图案，所述通孔组包括在第一着色辐射敏感层中形成的第一通孔部分组和第二通孔部分组，并且所述方法还包括：将包含第二着色辐射敏感组合物的第二着色辐射敏感层堆叠在第一着色图案上，从而第一通孔部分组和第二通孔部分组的各个通孔的内部填充有第二着色辐射敏感组合物以形成多个第二着色像素；使第二着色辐射敏感层的与设置在第一着色层中的第一通孔部分组相对应的位置曝光并显影以移除第二着色辐射敏感层和在设置在第一着色层中的第二通孔部分组的各个通孔内部中形成的多个第二着色像素；将包含第三着色辐射敏感组合物的第三着色辐射敏感层堆叠在第一着色图案上，从而第二通孔部分组的各个通孔的内部填充有第三着色辐射敏感组合物以形成多个第三着色像素；以及使第三着色辐射敏感层的与设置在第一着色辐射敏感层中的第二通孔部分组相对应的位置曝光并显影以移除第三着色辐射敏感层。
(12)如以上(11)中描述的用于制造彩色滤光片的方法，其中第一着色辐射敏感组合物是含有具有可热聚合基团的化合物的组合物，并且所述方法还包括在堆叠第二着色辐射敏感层之前在氧浓度为100ppm以下的环境中加热第一着色图案。
(13)如以上(6)中描述的用于制造彩色滤光片的方法，其中由涂层形成的图案是通过使第一着色辐射敏感层曝光并显影而形成的第一着色图案，所述第一着色辐射敏感层通过将第一着色辐射敏感组合物涂布在基板上而形成，并且在氧浓度为100ppm以下的环境中加热所述第一着色图案以形成固化图案，其中第一着色图案是包括通孔组的图案，所述通孔组包括在第一着色辐射敏感层中形成的第一通孔部分组和第二通孔部分组，并且所述方法还包括：将包含第二着色辐射敏感组合物的第二着色辐射敏感层堆叠在固化图案上，从而第一通孔部分组和第二通孔部分组的各个通孔的内部填充有第二着色辐射敏感组合物以形成多个第二着色像素；使第二着色辐射敏感层的与设置在第一着色层中的第一通孔部分组相对应的位置曝光并显影以移除第二着色辐射敏感层和在设置在第一着色层中的第二通孔部分组的各个通孔内部中形成的多个第二着色像素；将包含第三着色辐射敏感组合物的第三着色辐射敏感层堆叠在第一着色图案上，从而第二通孔部分组的各个通孔的内部填充有第三着色辐射敏感组合物以形成多个第三着色像素；以及使第三着色辐射敏感层的与设置在第一着色辐射敏感层中的第二通孔部分组相对应的位置曝光并显影以移除第三着色辐射敏感层。
(14)如以上(11)至(13)中任一项中描述的用于制造彩色滤光片的方法，其中第二着色辐射敏感组合物是含有具有可热聚合基团的化合物的组合物，并且所述方法还包括在堆叠第三着色辐射敏感层之前在氧浓度为100ppm以下的环境中加热第二着色图案。
根据本发明，可以提供一种用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述方法可以形成层本身强度优异并且当用作由着色辐射敏感组合物形成的着色膜的基底层时能够明显限制残渣产生的层，一种用于制造具有优异光谱特性的彩色滤光片的方法，以及通过使用所述方法制造的彩色滤光片、固态成像装置和液晶显示装置。
此外，可以提供一种能够降低热固化中加热温度的用于形成固化层或固化图案的方法，一种用于制造具有优异光谱特性的彩色滤光片的方法，以及通过使用这些方法制造的彩色滤光片、固态成像装置和液晶显示装置。
附图简述
图1是显示彩色滤光片和固态成像装置的构造实例的示意性横截面图。
图2是显示在其中在透明固化层上提供第一着色辐射敏感层的状态的示意性横截面图。
图3是显示在其中通过在图2中的第一着色辐射敏感层中形成通孔组而形成第一着色图案的状态的示意性横截面图。
图4是显示在其中形成第二着色图案和第二着色辐射敏感层的状态的示意性横截面图。
图5是显示在其中移除图4中的第二着色辐射敏感层和构成第二着色图案的第二着色像素的一部分的状态的示意性横截面图。
图6是显示在其中形成第三着色图案和第三着色辐射敏感层的状态的示意性横截面图。
图7是显示在其中移除图6中的第三着色辐射敏感层的状态的示意性横截面图。
图8是显示通过临界尺寸扫描电子显微镜测量实施例1中的绿色图案的结果的视图。
图9是显示通过临界尺寸扫描电子显微镜测量比较例1中的绿色图案的结果的视图。
图10是显示通过临界尺寸扫描电子显微镜测量实施例2中的蓝色图案的结果的视图。
图11是显示形成蓝色辐射敏感层之前波长与红色固化层中透射率之间的关系以及在形成实施例2中的蓝色图案之后的波长与堆叠的红色区域中透射率之间的关系的视图。
图12是显示通过临界尺寸扫描电子显微镜测量比较例2中的蓝色图案的结果的视图。
图13是显示形成蓝色辐射敏感层之前波长与红色固化层中透射率之间的关系以及在形成比较例2中的蓝色图案之后的波长与堆叠的红色区域中透射率之间的关系的视图。
[附图数字和标记说明]
10：固态成像装置
11：第一着色辐射敏感层
12：第一着色图案
13、100：彩色滤光片
14：平面化膜
15：微透镜
20G绿色像素(第一着色像素)
20R红色像素(第二着色像素)
20B蓝色像素(第三着色像素)
21：第二着色辐射敏感层
22：第二着色图案
31：第三着色辐射敏感层
32：第三着色图案
41：P井
42：光检测器(光电二极管)
43：杂质扩散层
44：电极
45：配线层
46：BPSG膜
47：绝缘膜
48：P-SiN膜
49：平面化层
60：透明固化层
120：通孔组
121：第一通孔部分组
122：第二通孔部分组
实施方案描述
在说明书中，对于基团(原子团)的描述来说，当未指出基团是取代的还是未取代的情况下，基团包括具有取代基的基团以及不具有取代基的基团。例如，描述“烷基”不仅包括不具有取代基的烷基(未取代的烷基)，而且也包括具有取代基的烷基(取代的烷基)。
基于在一些情况下的本发明的典型实施方案，做出下面构成要素的描述，但是本发明不应被理解为限定于此。在说明书中，通过使用术语“至”表示的数值范围意指包括术语“至”前后描述的数值分别作为下限和上限的范围。
在说明书中，术语“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，术语“(甲基)丙烯基”表示丙烯基和甲基丙烯基，并且术语“(甲基)丙烯酰基”表示丙烯酰基和甲基丙烯酰基。本发明中的单体与低聚物和聚合物不同，并且意指具有2,000以下的重均分子量的化合物。在说明书中，可聚合化合物意指具有可聚合基团的化合物并且可以是单体或聚合物。可聚合基团意指参与聚合反应的基团。
如在本发明中所使用的术语“辐射”意指并且包括可见光、紫外线、远紫外线、电子束、X射线等。
＜用于形成固化层或固化图案的方法＞
根据本发明的用于形成固化层或固化图案的方法包括：在氧浓度为100ppm以下的环境中，加热涂层或由所述涂层形成的图案，所述涂层通过将含有具有可热聚合基团的化合物的可聚合组合物涂布在基板上而形成。
根据用于形成固化层或固化图案的方法，可以提供层本身强度优异并且当用作由着色辐射敏感组合物形成的着色膜的基底层时能够明显限制残渣产生的层。作为结果，在通过使用用于形成固化层或固化图案的方法制造彩色滤光片的情况下，可以制造具有优异光谱特性的彩色滤光片。其原因不是非常清楚，但是推断如下。
在根据本发明的用于形成固化层或固化图案的方法中，通过加热形成固化层或固化图案以在氧浓度为100ppm以下的环境中固化涂层或由所述涂层形成的图案，所述涂层通过将含有具有可热聚合基团的化合物的可聚合组合物涂布在基板上而形成。
通过在如上所述的极低氧浓度的环境中进行涂层或图案的热固化，据信，热聚合不受氧抑制并且可以在涂层或图案中以非常高的效率进行。换句话说，据信，可以极大地减少固化层或固化图案中来源于具有可热聚合基团的化合物的可热聚合基团的残留量。
在用于制造彩色滤光片的方法中，据推测，涂层或图案中的可热聚合基团能够与在涂层或图案上形成的着色辐射敏感层中的未反应组分反应，并且当由于一些原因上述反应在应该通过着色辐射敏感层的显影移除的区域中进行时，即使在显影之后，着色辐射敏感层的残渣也可能会倾向于保留在固化层或固化图案上。
然而，根据本发明，因为如上所述可以极大地减少固化层或固化图案中可热聚合基团的残留量，据推测，抑制了上述反应，从而可以显著地限制显影残渣的产生。此外，根据本发明，因为如上所述可以限制显影残渣的产生，据信，可以抑制与其他颜色的混色等，从而可以制造具有优异光谱特性的彩色滤光片。
此外，据信，因为如上所述热聚合不受氧抑制并且可以以非常高的效率进行，固化层或固化图案的固化度(聚合度)增加，从而可以提高固化层或固化图案本身的强度。
此外，根据本发明，因为如上所述热聚合可以以非常高的效率进行，在其中所需的固化层或固化图案的固化度(聚合度)不是如此高的情形下，可以降低在固化层或固化图案形成时(热固化时)的加热温度，并且这尤其在使用低耐热性的基底材料作为基底层的情况中有效。
具体地，根据本发明的用于形成固化层或固化图案的方法有效用于制造用于微小尺寸(例如，厚度为0.7μm以下和/或像素图案大小(正方形图案的一边的长度)为2μm以下(例如，0.5至2.0μm))所需的固态成像装置的彩色滤光片。
因此，本发明还涉及用于制造彩色滤光片的方法，所述方法包括用于形成固化层或固化图案的方法。
现在，就根据本发明的实施方案的固态成像装置而言，参照图1简述一个实例。
如在图1中所示，固态成像装置10由设置在硅基板上的光检测器(光电二极管)42、彩色滤光片13、平面化膜14、微透镜15等组成。根据本发明，并非一直必须提供平面化膜14。在图1中，为了阐明各部分，忽略并且部分地放大厚度与宽度之间的比率。
作为载体，除了硅基板之外，可以在没有特别限制的情况下采用任何用于彩色滤光片的载体。例如，例示出钠玻璃、硼硅酸盐玻璃和石英玻璃，以及通过将用于液晶显示器元件等和光电转换元件基板的透明导电膜(例如，氧化膜、用于固态成像元件的氮化硅等)附着在它们上得到的那些。此外，可以在载体与彩色滤光片13之间设置中间层等，只要不损害本发明的优点即可。
在硅基板上形成P井41，并且P井在其表面的一部分中具有光电二极管42。光电二极管42通过n-型杂质(例如，P或As)的离子注入并且之后进行热处理而形成。此外，在与上述部分不同的硅基板的P井41的表面的区域中形成具有比光电二极管42的n-型杂质浓度高的n-型杂质浓度的杂质扩散层43。杂质扩散层43通过n-型杂质(例如，P或As)的离子注入并且之后进行热处理而形成，并且起到用于转移在由光电二极管42接收入射光时产生的电荷的浮动扩散层的作用。除了使用其中井41起p-型杂质层的作用并且光电二极管42和杂质扩散层43起n-型杂质层的作用的组成之外，也可以实施在其中井41起n-型杂质层的作用并且光电二极管42和杂质扩散层43起p-型杂质层的作用的组成。
在P井41、光电二极管42和杂质扩散层43上，形成由例如SiO2或SiO2/SiN/SiO2组成的绝缘膜47。在绝缘膜47上，设置由例如多晶硅、钨、硅化钨、Al或Cu组成的电极44。电极44起栅极MOS晶体管的栅极的作用，并且可以起用于将光电二极管42中产生的电荷转移至杂质扩散层43的转移栅极的作用。在电极44上方，进一步形成配线层45。在配线层45上方，进一步形成BPSG膜46和P-SiN膜48。在光电二极管42上方，以向下弯曲的形式形成BPSG膜46和P-SiN膜48之间的界面，并且其起用于有效地将入射光引导至光电二极管42的内层透镜的作用。出于使P-SiN膜48的表面和除像素区域外的不规则部分平面化目的，在BPSG膜46上形成平面化层49。
在平面化层49上，形成彩色滤光片13。在下面的描述中，在不将区域分隔的情况下在硅基板上形成的着色膜(所谓的固体膜)称为“着色(着色辐射敏感)层”，并且在将区域分隔为图案的情况下形成的着色膜(例如，以条带形状图案化的膜)称为“着色图案”。此外，在着色图案中，构成彩色滤光片13的元件的着色图案(例如，以正方形形状或矩形形状图案化的着色图案)称为“着色(红色、绿色或蓝色)像素”。
彩色滤光片13由二维排列的多个绿色像素(第一着色像素)20G、红色像素(第二着色像素)20R和蓝色像素(第三着色像素)20B构成。着色像素20R、20G和20B分别形成在光检测器42上方的位置处。绿色像素20G以方格图案形成，并且蓝色像素20B和红色像素20R形成于各个绿色像素20G之间。在图1中，出于解释彩色滤光片13点由三色像素构成的目的，将着色像素20R、20G和20B布置成一排。
形成平面化膜14从而覆盖在彩色滤光片13上方以使彩色滤光片的表面平面化。
微透镜15是被布置为使其凸表面向上定向的聚光透镜，并且设置在平面化膜14(或者当不形成平面化膜时，彩色滤光片)上方和光检测器42上方。微透镜15中的每一个有效地将光从物体引导至光检测器42中的每一个。
接下来，参照用于制造彩色滤光片的方法，详细描述根据本发明的用于形成固化层或固化图案的方法。
在根据本发明的实施方案的制造彩色滤光片的方法中，首先，通过将含有具有可热聚合基团的化合物的透明可聚合组合物涂布在基板上而形成透明涂层。
例如，在制造图1中所示的固态成像装置的情况中，通过涂布法，例如，旋涂法、狭缝涂布法或喷涂法，将透明可聚合组合物涂布在P-SiN膜48上，接着干燥以形成透明涂层。
透明涂层的厚度可以根据预期的用途适当地变化，并且，例如，在使用透明涂层作为固态成像装置的彩色滤光片的基底层(平面化层)的情况中，其优选在0.005至1μm的范围内，更优选在0.01至0.8μm的范围内，并且再更优选在0.05至0.7μm的范围内。
之后，将如上所述得到的透明涂层在氧浓度为100ppm以下的环境中加热以形成透明固化层。
氧浓度为100ppm以下的环境优选为氧浓度为50ppm以下的环境。在氧浓度为100ppm以下的环境的情况中，氧浓度通常为0.01ppm以上。
在氧浓度为100ppm以下的环境中的加热方法没有特别限制，只要可以实现低氧浓度即可，并且，例如，下列方法是优选的：将待加热的具有透明可聚合层的主体置于加热槽中，将加热槽密封，并且之后通过在将空气从加热槽中排出的同时引入惰性气体而在惰性气体的存在下加热。所述方法可以防止加热温度波动。
惰性气体的实例包括氮气、氩气和氦气，并且氮气是优选的。
在氧浓度为100ppm以下的环境中的加热方法还可以是下列方法：将待加热的具有透明内含层的主体置于加热槽中，将加热槽密封，将加热槽中的空气通过例如真空泵排出以形成真空状态，并且在真空下加热加热槽。
用于在氧浓度为100ppm以下的环境中进行加热的加热装置的实例包括热板和烘箱。
在层本身的强度的增加和残渣的产生的抑制是主要目的的情况下，加热温度优选为120至250℃，更优选180至230℃，并且特别优选200至220℃。
在固化层或固化图案形成时(热固化时)加热温度降低是主要目的的情况下，加热温度优选为120至180℃，更优选120至160℃，并且特别优选120至150℃。加热时间可以根据加热方式变化，并且其通常为约1至约60分钟，优选1至10分钟，并且更优选1至5分钟。
鉴于以上，加热装置优选为能够提供被维持在100ppm以下的氧浓度的密封空间的热板单元。
因为通常可以将这种热板安装至半导体涂布显影机中，存在几乎不损害彩色滤光片的制造效率的优点。
如上所述，通过加热透明涂层形成透明固化层，并且，例如，在制造图1中所示的固态成像装置的情况中，透明固化层构成平面化层49。
此外，在透明固化层的形成中，在氧浓度为100ppm以下的环境中加热之前，可以进行预固化处理，其中用g射线、i射线、h射线等，优选用i射线对透明涂层进行曝光。
之后，如在图2的示意性横截面图中所示，通过涂布第一着色辐射敏感组合物，在如上所述形成的透明固化层60(其与图1中所示的固态成像装置10中的平面化层49对应)上形成第一着色辐射敏感层11。
通过下列方式进行第一着色辐射敏感层11的形成：通过涂布法，例如，旋涂法、狭缝涂布法或喷涂法，将第一着色辐射敏感组合物涂布在载体上，接着干燥以形成着色层。
第一着色辐射敏感层11的厚度优选在0.3至1μm的范围内，更优选在0.35至0.8μm的范围内，并且再更优选在0.35至0.7μm的范围内。
接下来，使第一着色辐射敏感层11上的位置11A曝光并显影以移除，例如，第一着色辐射敏感层的未曝光区。作为结果，在第一着色辐射敏感层11中形成通孔组120，从而形成第一着色图案12(参见图3的示意性横截面图)。
确定位置11A，从而从第一着色辐射敏感层11上方观察以方格图案设置通孔组120。因此，在其中通孔组120设置在第一着色辐射敏感层11中的第一着色图案12具有多个处于方格图案的正方形形状的第一着色像素。
此外，通孔组120具有第一通孔部分组121和第二通孔部分组122。
在第一着色辐射敏感组合物是含有具有可热聚合基团的化合物的组合物的情况下，对加热第一着色图案12来说优选的是形成固化图案。
与在上述加热透明涂层的情况中相同，优选在氧浓度为100ppm以下的环境中，更优选在氧浓度为50ppm以下的环境中(其中氧浓度通常为0.01ppm以上)进行加热。加热温度、加热时间、加热方式等的条件与对于透明涂层的加热所描述的那些相同。
因此，据信，第一着色图案中的热聚合不受氧抑制并且以非常高的效率进行。换句话说，据信，极大地减少第一着色图案中来源于具有可热聚合基团的化合物的可热聚合基团的残留量。
因此，在出于形成第二或第三着色像素的目的，将第二或第三着色辐射敏感组合物设置在第一着色图案上以形成第二或第三着色辐射敏感层、接着如在下文中描述进行曝光和显影的情况下，可以限制第一着色图案中剩余的可热聚合基团与第二或第三着色辐射敏感组合物中未反应组分之间的反应所得到的残渣的产生的担忧，从而可以制造具有更优异光谱特性的彩色滤光片。
之后，如在图4的示意性横截面图中所示，使用第二着色辐射敏感组合物将第二着色辐射敏感层21堆叠在具有在第一着色辐射敏感层11中形成的通孔组120的着色图案12上，从而第一通孔部分组121和第二通孔部分组122的各个通孔的内部填充有第二着色辐射敏感组合物以形成多个第二着色像素。因此，在第一着色辐射敏感层11中的通孔组120中形成具有多个第二着色像素的第二着色图案22。第二着色像素是具有正方形形状的像素。可以以与在上述形成第一着色辐射敏感层11的方法中相同的方式进行第二着色辐射敏感层21的形成。
第二着色辐射敏感层21的厚度优选在0.3至1μm的范围内，更优选在0.35至0.8μm的范围内，并且再更优选在0.35至0.7μm的范围内。
之后，使第二着色辐射敏感层21的与设置在第一着色辐射敏感层11中的第一通孔部分组121相对应的位置21A曝光并显影以移除第二着色辐射敏感层21，并且移除在第二通孔部分组122的各个通孔内部中形成的多个第二着色像素22R(参见图5的示意性横截面图)。
在第二着色辐射敏感组合物是含有具有可热聚合基团的化合物的组合物的情况下，优选的是，通过加热装置，例如，热板或烘箱将第二着色像素加热以固化。加热温度优选为120至250℃，并且更优选160至230℃。加热时间可以根据加热方式变化，并且在热板上加热的情况下通常为约3至约30分钟，或者在烘箱中加热的情况下通常为约30至约90分钟。
与在上述加热透明涂层的情况中相同，优选在氧浓度为100ppm以下的环境中，更优选在氧浓度为50ppm以下的环境中(其中氧浓度通常为0.01ppm以上)进行加热。加热温度、加热时间、加热方式等的条件与对于透明涂层的加热所描述的那些相同。
因此，据信，第二着色像素中的热聚合不受氧抑制并且以非常高的效率进行。换句话说，据信，极大地减少第二着色像素中来源于具有可热聚合基团的化合物的可热聚合基团的残留量。
因此，在出于形成第三着色像素的目的，将第三着色辐射敏感组合物设置在第一着色图案(其中在第一通孔部分组中形成具有第二着色像素的第二着色图案)上以形成第三着色辐射敏感层、接着如在下文中描述进行曝光和显影的情况下，可以限制第二着色像素中剩余的可热聚合基团与第三着色辐射敏感组合物中感光组分之间的反应所得到的残渣的产生的担忧，从而可以制造具有更优异光谱特性的彩色滤光片。
之后，如在图6的示意性横截面图中所示，使用第三着色辐射敏感组合物将第三着色辐射敏感层31形成在第一着色图案12(其中在第一通孔部分组121中形成第二着色图案22)上，从而第二通孔部分组122的各个通孔的内部填充有第三着色辐射敏感组合物以形成多个第三着色像素。因此，在第一着色层11中的第二通孔部分组122中形成具有多个第三着色像素的第三着色图案32。第三着色像素是具有正方形形状的像素。可以以与在上述形成第一着色辐射敏感层11的方法中相同的方式进行第三着色辐射敏感层31的形成。
第三着色辐射敏感层31的厚度优选在0.3至1μm的范围内，更优选在0.35至0.8μm的范围内，并且再更优选在0.35至0.7μm的范围内。
之后，使第三着色辐射敏感层31的与设置在第一着色辐射敏感层11中的第二通孔部分组122相对应的位置31A曝光并显影以移除第三着色辐射敏感层31，从而如在图7的示意性横截面图中所示，制造具有第一着色图案12、第二着色图案22和第三着色图案32的彩色滤光片100。
尽管上面描述了根据本发明的实施方案的制造彩色滤光片的方法，下列实施方案也适用于根据本发明的实施方案的制造彩色滤光片的方法：不在上述实施方案中的氧浓度为100ppm以下的环境中进行透明涂层的加热，而是使用含有具有可热聚合基团的化合物的组合物作为第一着色辐射敏感组合物，在氧浓度为100ppm以下的环境中加热由第一着色辐射敏感组合物形成的第一着色图案以形成固化图案，并且在固化图案上堆叠由第二着色辐射敏感组合物组成的第二着色辐射敏感层。
此外，在下列实施方案中可以限制显影浮渣的产生：在不落入使用可聚合化合物(例如，通过以上实施方案中描述的加热透明涂层而形成的透明固化层)形成的固化层中的基底层(例如，硅基板)上，使用第一着色辐射敏感组合物以如上所述的方式形成第一着色图案，在氧浓度为100ppm以下的环境中加热第一着色图案以形成固化图案，并且在固化图案上堆叠由第二着色辐射敏感组合物组成的第二着色辐射敏感层。
其原因据信为，首先，因为可以通过在氧浓度为100ppm以下的环境中加热第一着色图案而在第一着色图案中以非常高的效率进行热聚合，可以极大地减少第一着色图案中可热聚合基团的残留量，从而可以限制第一着色图案的表面部分与第二着色辐射敏感组合物中未反应组分之间的反应，并且作为结果，当使第二着色辐射敏感层曝光并显影时，第二着色辐射敏感层的未曝光区必定被显影液移除。
此外，在第一着色图案形成时(即在第一着色辐射敏感层显影时)，在一些情况下，来源于第一着色辐射敏感层的未反应材料(主要为透明树脂)残留于未形成第一着色图案的区域(即露出基底层的表面的区域)中而未被显影液移除。然而，根据本发明据信，因为通过在氧浓度为100ppm以下的环境中加热，不仅形成了第一着色图案而且还形成了未反应材料，未反应材料中热聚合的进行程度高，从而形成在其中可热聚合基团的残留量小的未反应材料，并且作为结果，当使用第二着色辐射敏感组合物在第一着色图案上形成第二着色辐射敏感层时，例如，可以抑制第二着色辐射敏感组合物中的未反应材料与未形成第一着色图案的区域中残留的未反应材料之间的反应，从而还可以限制未形成第一着色图案的区域中显影浮渣的产生。
[可聚合组合物]
用于获得在根据本发明的用于形成固化层或固化图案的方法中在氧浓度为100ppm以下的环境中进行加热步骤的涂层或由涂层形成的图案的可聚合组合物含有具有可热聚合基团的化合物。
在涂层或由涂层形成的图案是透明涂层或透明图案的情况下，可聚合组合物通常是透明可聚合组合物。
在涂层或由涂层形成的图案是着色涂层或着色图案的情况下，可聚合组合物通常是着色辐射敏感组合物。
可聚合组合物优选为还含有(i)无色透明粒子，或(ii)着色颜料和染料中的至少任何一种的组合物。在可聚合组合物是透明可聚合组合物的情况下，含有(i)无色透明粒子的实施方案是优选的，并且在可聚合组合物是着色辐射敏感组合物的情况下，含有(ii)着色颜料和染料中的至少任何一种的实施方案是优选的。
具有可热聚合基团的化合物和其他组分的细节以及每种组分的含量的优选范围与以下透明可聚合组合物中描述的那些相同。
[透明可聚合组合物]
以下详细描述透明可聚合组合物。
～具有可热聚合基团的可聚合化合物～
根据本发明的透明可聚合组合物含有具有可热聚合基团的可聚合化合物。
可热聚合基团优选为可自由基聚合基团，并且可自由基聚合基团适合地包括烯键式不饱和键基团。
具体地，可聚合化合物优选选自具有至少一个烯键式不饱和键基团、优选两个以上烯键式不饱和键基团的化合物。此类化合物在本领域内是众所周知的，并且这些化合物可以在没有任何特别限制的情况下在本发明中使用。化合物可以是任何化学形式的，例如，单体、预聚物，具体地，二聚体、三聚体或低聚物、它们的混合物或它们的多聚体。根据本发明的可聚合化合物可以单独使用或者以其两种以上的组合使用。
更具体地，其单体和预聚物的实例包括不饱和羧酸(例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆酸或马来酸)，其酯和酰胺，以及它们的多聚体。不饱和羧酸与脂族多元醇化合物的酯、不饱和羧酸与脂族多价胺化合物的酰胺、以及它们的多聚体是优选的。此外，也可以适合地使用具有亲核取代基例如羟基、氨基或巯基的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能异氰酸酯或环氧化合物的加成反应产物，以及具有亲核取代基的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能羧酸的脱水缩合反应产物。此外，具有亲电子取代基，例如，异氰酸酯基或环氧基的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能醇、胺或硫醇的加成反应产物，以及具有可释放取代基，例如，卤素原子或甲苯磺酰氧基的不饱和羧酸酯或酰胺与单官能或多官能醇、胺或硫醇的取代反应产物也是适合的。作为其他实例，也可以使用其中用不饱和膦酸、乙烯基苯衍生物例如苯乙烯、乙烯醚、烯丙基醚等代替上述不饱和羧酸的化合物。
对于化合物的具体实例来说，在本发明中也可以适合地使用JP-A-2009-288705的第[0095]至[0108]段中描述的化合物。
作为可聚合化合物，含有至少一个可加成聚合的亚乙基并且在常压下具有100℃以上的沸点的具有烯键式不饱和基团的化合物也优选作为可聚合单体。其实例包括单官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，例如，聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯；多官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，例如，聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己二醇(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、通过使环氧乙烷或环氧丙烷与多官能醇例如甘油或三羟甲基乙烷加成、接着进行(甲基)丙烯酸酯化得到的化合物，如JP-B-48-41708(如在本文中所使用的术语“JP-B”意指“已审查的日本专利公开”)、JP-B-50-6034和JP-A-51-37193中描述的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯，JP-A-48-64183、JP-B-49-43191和JP-B-52-30490中描述的聚酯丙烯酸酯，以及作为环氧树脂与(甲基)丙烯酸的反应产物的环氧丙烯酸酯；以及它们的混合物。
还例示出通过使多官能羧酸与具有环醚基和烯键式不饱和基团的化合物反应而得到的多官能(甲基)丙烯酸酯，例如，(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。
作为其他优选的可聚合化合物，也可以使用JP-A-2010-160418、JP-A-2010-129825和日本专利号4,364,216中描述的具有芴环和两个以上烯键式不饱和基团的化合物。
作为在常压下具有100℃以上的沸点并且含有至少一个可加成聚合烯键式不饱和基团的化合物，JP-A-2008-292970的第[0254]至[0257]段中描述的化合物也是适合的。
此外，可以适合地使用以下所示的由式(MO-1)至(MO-5)表示的可自由基聚合单体。在式中，当T是氧亚烷基时，氧亚烷基在其碳原子侧上的末端与R连接。
在以上式中，n为0至14并且m为1至8。当在一个分子中存在多个R或多个T时，多个R或多个T可以是相同的或彼此不同的。
在由式(MO-1)至(MO-5)表示的可自由基聚合单体中的每一个中，多个R中的至少一个表示由-OC(＝O)CH＝CH2或-OC(＝O)C(CH3)＝CH2表示的基团。
对于由式(MO-1)至(MO-5)表示的可自由基聚合单体的具体实例来说，在本发明中也可以适合地使用JP-A-2007-269779的第[0248]至[0251]段中描述的化合物。
也可以使用JP-A-10-62986中的由式(1)和(2)表示的通过使环氧乙烷或环氧丙烷与上述多官能醇加成并且之后使加合物(甲基)丙烯酸酯化得到的化合物连同其具体实例作为可聚合化合物。
其中，优选的可聚合化合物包括RP 1040(由日本化药株式会社(NipponKayaku Co.，Ltd.)生产)、二季戊四醇三丙烯酸酯(作为商业产品，KAYARADD-330，由日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.，Ltd.)生产)、二季戊四醇四丙烯酸酯(作为商业产品，KAYARAD D-320，由日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.，Ltd.)生产)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(作为商业产品，KAYARAD D-310，由日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.，Ltd.)生产)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(作为商业产品，KAYARAD DPHA，由日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.，Ltd.)生产)、和其中上述化合物的(甲基)丙烯酰基通过乙二醇或丙二醇残基相连的结构。也可以使用这些化合物的低聚物类型。
可聚合化合物可以是具有酸基，例如，羧基、磺酸基或磷酸基的多官能单体。因此，当烯式化合物具有如上述混合物的情况下的未反应羧基时，其可以按原样使用，但是如果需要，可以使非芳族羧酸酐与烯式化合物的羟基反应以引入酸基。在这种情况下，非芳族羧酸酐的具体实例包括四氢邻苯二甲酸酐、烷基化的四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、烷基化的六氢邻苯二甲酸酐、琥珀酸酐和马来酸酐。
在本发明中，含酸基单体优选为多官能单体，其为脂族多羟基化合物与不饱和羧酸的酯并且通过使非芳族羧酸酐与脂族多羟基化合物的未反应的羟基反应以引入酸基而得到，并且特别优选其中脂族多羟基化合物为季戊四醇和/或二季戊四醇的上述酯。其商业产品的实例包括由ToagoseiCo.，Ltd.生产的多元酸改性丙烯基低聚物M-510和M-520。
可以单独使用单体中的一种，但是因为考虑到在制造中难以使用单一的化合物，两种以上单体可以作为混合物使用。此外，作为单体，如果需要，可以组合使用不具有酸基的多官能单体和具有酸基的多官能单体。
具有酸基的多官能单体的酸值优选为0.1至40mg-KOH/g，并且特别优选5至30mg-KOH/g。当多官能单体的酸值太低时，显影溶解特性降低，然而当多官能单体的酸值太高时，其制备或处理变得困难，光聚合性能降低并且固化性能，例如，像素的表面光滑度劣化。因此，在组合使用具有不同酸基的两种以上多官能单体的情况下或在组合使用不具有酸基的多官能单体的情况下，调节酸值以使总体多官能单体落在上述范围内是必要的。
此外，优选的是含有具有己内酯结构的多官能单体作为可聚合单体。
具有己内酯结构的多官能单体没有特别限制，只要其在其分子中具有己内酯结构即可，并且包括，例如，通过多元醇，例如，三羟甲基乙烷、二-三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、二-三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇、甘油、二甘油或三羟甲基胺与(甲基)丙烯酸和ε-己内酯的酯化得到的ε-己内酯改性的多官能(甲基)丙烯酸酯。其中，由以下所示的式(1)表示的具有己内酯结构的多官能单体是优选的。
在式(1)中，全部六个R均为由以下所示的式(2)表示的基团，或者六个R中的一至五个是由以下所示的式(2)表示的基团并且其余的是由以下所示的式(3)表示的基团。
在式(2)中，R1表示氢原子或甲基，m表示1或2的数量，并且*表示连接部分。
在式(3)中，R1表示氢原子或甲基，并且*表示连接部分。
具有己内酯结构的多官能单体作为KAYARAD DPCA系列可商购自日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.，Ltd.)，并且包括DPCA-20(由式(1)至(3)表示的化合物，其中m是1，由式(2)表示的基团的数量是2，并且全部R1均是氢原子)、DPCA-30(由式(1)至(3)表示的化合物，其中m是1，由式(2)表示的基团的数量是3，并且全部R1均是氢原子)、DPCA-60(由式(1)至(3)表示的化合物，其中m是1，由式(2)表示的基团的数量是6，并且全部R1均是氢原子)和DPCA-120(由式(1)至(3)表示的化合物，其中m是2，由式(2)表示的基团的数量是6，并且全部R1均是氢原子)。
在本发明中具有己内酯结构的多官能单体可以单独使用或者作为其两种以上的混合物使用。
还优选的是，用于在本发明中使用的多官能单体是选自由由以下所示的式(i)和(ii)表示的化合物组成的组的至少一种化合物。
在式(i)和(ii)中，E各自独立地表示-((CH2)yCH2O)-或-((CH2)yCH(CH3)O)-，y各自独立地表示0至10的整数，并且X各自独立地表示丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氢原子或羧基。
在式(i)中，丙烯酰基和甲基丙烯酰基的总数量是3或4，m各自独立地表示0至10的整数，并且各个m的总和是0至40的整数，条件是当各个m的总和是0时X中的任一个均为羧基。
在式(ii)中，丙烯酰基和甲基丙烯酰基的总数量是5或6，n各自独立地表示0至10的整数，并且各个n的总和是0至60的整数，条件是当各个n的总和是0时X中的任一个均为羧基。
在式(i)中，m优选为0至6的整数，并且更优选0至4的整数。各个m的总和优选为2至40的整数，更优选2至16的整数，并且特别优选4至8的整数。
在式(ii)中，n优选为0至6的整数，并且更优选0至4的整数。各个n的总和优选为3至60的整数，更优选3至24的整数，并且特别优选6至12的整数。
在优选的实施方案中，式(i)或(ii)中的-((CH2)yCH2O)-或-((CH2)yCH(CH3)O)-在其氧原子侧上的末端与X连接。
由式(i)和(ii)表示的化合物可以单独使用或者以其两种以上的组合使用。具体地，其中式(ii)中全部六个X均为丙烯酰基的实施方案是优选的。
可聚合化合物中由式(i)或(ii)表示的化合物的总含量优选为20重量％以上，并且更优选50重量％以上。
经由通过开环加成反应将环氧乙烷或环氧丙烷的开环骨架连接至季戊四醇或二季戊四醇的方法，以及通过使例如(甲基)丙烯酰氯反应而将(甲基)丙烯酰基引入至开环骨架的末端羟基中的方法，可以合成由式(i)或(ii)表示的化合物，所述方法为常规已知的方法。每个方法均为公知的方法，并且由式(i)或(ii)表示的化合物可以由本领域技术人员容易地合成。
在由式(i)和(ii)表示的化合物中，季戊四醇衍生物和/或二季戊四醇衍生物是更优选的。
化合物的具体实例包括由以下所示的式(a)至(f)表示的化合物(在下文中，有时也被称为化合物(a)至(f))，并且化合物(a)、(b)、(e)和(f)是优选的。
(各个n的总和是6)
(各个n的总和是12)
(各个n的总和是12)
(各个n的总和是6)
(各个m的总和是4)
(各个m的总和是12)
由式(i)和(ii)表示的可聚合化合物的商业产品的实例包括SR-494(其为具有四个亚乙氧基链的四官能丙烯酸酯，由Sartomer Company生产)，以及DPCA-60(其为具有六个亚戊氧基链的六官能丙烯酸酯)和TPA-330(其为具有三个亚异丁氧基链的三官能丙烯酸酯)，二者均由日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.，Ltd.)生产。
此外，如在JP-B-48-41708、JP-A-51-37193、JP-B-2-32293和JP-B-2-16765中描述的聚氨酯丙烯酸酯，以及JP-B-58-49860、JP-B-56-17654、JP-B-62-39417和JP-B-62-39418中描述的具有环氧乙烷骨架的聚氨酯化合物也适合作为可聚合化合物。此外，通过使用JP-A-63-277653、JP-A-63-260909和JP-A-1-105238中描述的在其分子中具有氨基结构或硫醚结构的可加成聚合化合物作为可聚合化合物，可以得到感光速度非常优异的可固化组合物。
可聚合化合物的商业产品的实例包括聚氨酯低聚物UAS-10和UAB-140(由Sanyo Kokusaku Pulp Co.，Ltd.生产)、UA-7200(由新中村化学工业株式会社(Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd.)生产)、DPHA-40H(由日本化药株式会社(Nippon Kayaku Co.，Ltd.)生产)、UA-306H、UA-306T、UA-306I、AH-600、T-600和AI-600(由Kyoeisha Chemical Co.，Ltd.生产)。
此外，具有酸基的烯键式不饱和化合物也适用于可聚合化合物。例如，通过下列方法得到具有酸基的烯键式不饱和化合物：使上述多元醇的部分羟基(甲基)丙烯酸酯化并且对其余羟基进行与酸酐的加成反应以形成羧基。其商业产品的实例包括多元酸改性丙烯基低聚物M-510和M-520(由Toagosei Co.，Ltd.生产)。
对于可聚合化合物来说，其使用方法的细节，例如，其结构、单独或组合使用或者其加入量，可以根据透明可聚合组合物的最终特性设计适当地确定。例如，从灵敏度的观点来看，每分子具有大的不饱和基团含量的结构是优选的，并且在许多情况下，二官能以上的官能化结构是优选的。从增加透明固化膜的强度的观点来看，三官能以上的官能化化合物是优选的。此外，组合使用具有不同数量的官能团或不同可聚合基团的化合物(例如，丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯化合物或乙烯醚化合物)以控制灵敏度和强度二者的方法也是有效的。此外，组合使用具有不同环氧乙烷链长度的三官能以上的官能化可聚合化合物是优选的，因为可以调节透明可聚合组合物的显影性并且可以得到优异的图案形成能力。此外，对于与其他组分(例如，光聚合引发剂、无色透明粒子或粘合剂聚合物)的相容性和分散性来说，可聚合化合物的选择和使用方法也是重要的因素。例如，有时可以通过使用低纯度化合物或组合使用两种以上化合物来提高相容性。此外，可以出于提高例如对载体等的硬表面的粘附性的目的而选择特定的结构。
基于透明可聚合组合物的固体含量，在根据本发明的透明可聚合组合物中具有可热聚合基团的可聚合化合物的含量优选为0.1至100重量％，更优选1.0至80重量％，特别优选2.0至70重量％。
此外，在透明可聚合组合物含有以下详细描述的无色透明粒子的情况下，从厚度减小的观点来看，无色透明粒子与具有可热聚合基团的可聚合化合物的重量比优选为1∶2至20∶1，更优选1∶1至10∶1。
在其分子中具有两个以上巯基(SH)的多官能巯基化合物可以与可聚合化合物一起使用。具体地，由以下所示式(I)表示的化合物是优选的。
在式(I)中，R1表示亚烷基，R2表示n价连接基团，R0表示烷基，并且n表示2至4的整数。
由式(I)表示的多官能巯基化合物多官能巯基化合物的具体实例包括1，4-双(3-巯基丁酰氧基)丁烷(由式(II)表示)、1，3，5-三(3-巯基丁氧基乙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)三酮(由式(III)表示)和季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)(由式(IV)表示)。多官能巯基化合物可以单独使用或者以其两种以上的组合使用。
基于除组合物的溶剂外的总固体含量，加入至透明可聚合组合物的多官能巯基化合物的量优选为0.3至8.9重量％，更优选0.8至6.4重量％。通过加入多官能巯基化合物，可以提高透明可聚合组合物的稳定性、气味、灵敏度、分辨率、显影性、粘附性等。
～热交联剂～
根据本发明的透明可聚合组合物可以含有具有热交联基团的化合物(在下文中，也被称为热交联剂)。热交联剂优选为具有选自环氧基、羟甲基、烷氧基甲基和酰氧基甲基的至少一种基团的热交联剂。
热交联剂的更优选实例包括(a)环氧化合物，(b)被选自羟甲基、烷氧基甲基和酰氧基甲基的至少一个取代基取代的三聚氰胺化合物、胍胺化合物、甘脲化合物或脲化合物，以及(c)被选自羟甲基、烷氧基甲基和酰氧基甲基的至少一个取代基取代的酚化合物、萘酚化合物或羟基蒽化合物。其中，多官能环氧化合物特别优选作为热交联剂。
透明可聚合组合物中热交联剂的总含量可以根据材料变化，并且基于透明可聚合组合物的总固体含量，优选为0.1至50重量％，更优选0.2至40重量％，特别优选1至35重量％。
～多种添加剂～
如果需要，在不损害本发明的效果的范围内，根据本发明的透明可聚合组合物可以含有多种添加剂，例如，粘合剂、固化剂、固化催化剂、溶剂、填料、除上述外的聚合物化合物、聚合引发剂、表面活性剂、粘附促进剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防凝聚剂(coagulation preventing agent)或分散试剂。
～粘合剂～
粘合剂可以具有或可以不具有碱溶解性，并且其足以在有机溶剂可溶并且具有维持分散稳定性的性能和固化性能。
粘合剂优选为线性有机聚合物并且在有机溶剂中可溶。这种线性有机聚合物的实例包括在其侧链中具有羧酸基的聚合物，例如，如在JP-A-59-44615、JP-B-54-34327、JP-B-58-12577、JP-B-54-25957、JP-A-59-53836和JP-A-59-71048中描述的甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、马来酸共聚物、部分酯化的马来酸共聚物。此外，在其侧链中具有羧酸基的酸性纤维素衍生物是可用的。
在粘合剂中，从耐热性的观点来看，聚羟基苯乙烯树脂、聚硅氧烷树脂、丙烯酸类树脂、丙烯酰胺树脂或丙烯酸/丙烯酰胺共聚物(acryl/acrylamide copolymer)树脂是优选的，并且从控制显影性的观点来看，丙烯酸类树脂、丙烯酰胺树脂或丙烯酸/丙烯酰胺共聚物树脂是更优选的。
作为丙烯酸类树脂，包含选自例如(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羟基乙酯和(甲基)丙烯酰胺的单体的共聚物，例如，甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸苄酯/苄基甲基丙烯酰胺共聚物、KS RESIST-106(由Osaka Organic Chemical Industry Ltd.生产)、CYCLOMER P系列(由Daicel Chemical Industries，Ltd.生产)或ACA230AA(由Daicel Chemical Industries，Ltd.生产)是优选的。
～固化剂～
在使用例如环氧化合物作为热交联剂的情况下，优选加入固化剂。因为用于环氧化合物的固化剂多种多样，并且性能、环氧化合物与固化剂的混合物的可用时间、粘度、固化温度、固化时间、发热等根据所使用的固化剂的种类大范围地变化，需要根据预期的用途、固化剂的使用条件和操作条件选择适当的固化剂。对于固化剂来说，在Hiroshi Kakiuchi ed.，Epoxy Jushi(环氧树脂)第5章(Shoukoudo)中做出了详细的解释。以下示出固化剂的实例。
起催化作用的固化剂的实例包括叔胺和三氟化硼-胺配合物；与环氧化合物的官能团进行化学计量反应的固化剂的实例包括多胺和酸酐；常温固化型的固化剂的实例包括二亚乙基三胺和聚酰胺树脂，中温固化型固化剂的实例包括二乙基氨基丙胺和三(二甲基氨基甲基)苯酚；并且高温固化型固化剂的实例包括邻苯二甲酸酐和间苯二胺。根据基于化学结构的分类，对于胺来说，脂族多胺的实例包括二亚乙基三胺；芳族多胺的实例包括间苯二胺；叔胺的实例包括三(二甲基氨基甲基)苯酚；酸酐的实例包括邻苯二甲酸酐、聚酰胺树脂、聚硫醚树脂和三氟化硼-一乙基胺配合物；合成树脂预缩合物的实例包括酚醛树脂；并且其他实例包括双氰胺。
固化剂通过加热与热交联剂的热交联基团(例如，环氧化合物的环氧基)反应并且聚合以增加交联密度，从而固化。出于实现厚度减小的目的，粘合剂和固化剂二者均以尽可能小的量使用，并且尤其是，对于固化剂来说，其量为热交联剂的35重量％以下，优选30重量％以下，再更优选25重量％以下。
～固化催化剂～
除了通过与固化剂的反应固化之外，通过环氧基的主要彼此之间的反应的固化也是有效的。因此，可以使用固化催化剂而不使用固化剂。对于所加入的固化催化剂的量来说，基于具有近似150至200的环氧基当量的环氧化合物的重量，可以以近似1/10至1/1,000、优选近似1/20至1/500、更优选近似1/30至1/250的微量固化。
～溶剂～
可以使用根据本发明的透明可聚合组合物作为通过将组合物溶解在多种溶剂中制备的溶液。可以用于根据本发明的透明可聚合组合物的溶剂基本上没有特别限制，只要满足每种组分的溶解性和透明可聚合组合物的涂布性能即可。
～无色透明粒子～
根据本发明的透明可聚合组合物可以含有无色透明粒子。
无色透明粒子没有特别限制并且优选为无机细粒。例如，最终得到的透明固化膜或透明固化图案的对在633nm的波长处的光的折射率需要落在1.60至1.90的范围内的情况下，无机细粒优选为选自由Si、Ti、Zr、Al和Sn组成的组的一个成员或两个以上成员的氧化物，更优选选自Ti、Al和Sn的一个成员或两个以上成员的氧化物，并且再更优选选自Ti和Al的一个成员或两个成员的氧化物。
氧化物的具体实例包括TiO2、Al2O3、SiO2、SnO和SnO2。
例如，在JP-A-10-81517和JP-A-2001-26423中描述了无机细粒制造方法。
无色透明粒子优选具有1至200nm、并且更优选10至100nm的平均粒径。
根据通过经由透射电子显微镜观察分散粒子而得到的照片，可以确定无色透明粒子的平均粒径。测量粒子的投影面积，由此得到当量圆直径以确定平均粒径(通常测量300个以上的粒子以确定平均粒径)。
无色透明粒子的折射率优选为1.6至2.8，更优选1.7至2.7，并且最优选1.8至2.7。
无色透明粒子的一次粒径优选1至100nm，并且更优选1至60nm。
无色透明粒子可以是晶体或非晶形，并且可以是单分散粒子或甚至可以是聚集粒子，只要满足预定的粒径即可。其形状最优选为球体形状，但是也可以是珠状形状、长轴/短轴比率为1以上的形状或不确定的形状。
无色透明粒子的比表面积优选为10至2,000m2/g，更优选20至1,800m2/g，并且最优选40至1,500m2/g。
作为无色透明粒子，可以优选使用可商购的产品。
可以使用可商购的产品的实例包括TTO系列(例如，TTO-51(A)或TTO-51(C))、由Ishihara Sangyo Kaisha，Ltd.生产的TTO-S和V系列(例如，TTO-S-1、TTO-S-2或TTO-V-3)、和由Tayca Corp生产的MT系列(例如，MT-01或MT-05)。
在将无色透明粒子以含有无色透明粒子和分散剂(以下将详细描述分散剂)的分散液的形式加入至透明可聚合组合物的情况下，无色透明粒子分散液中无色透明粒子的含量优选为10至50重量％，更优选15至40重量％，并且再更优选15至30重量％。
基于透明可聚合组合物的总固体含量，透明可聚合组合物中无色透明粒子的含量优选为10至95重量％，更优选20至90重量％，并且再更优选30至80重量％。
～分散剂～
在透明可聚合组合物具体含有无色透明粒子的情况下，透明可聚合组合物可以含有分散剂以便增加无色透明粒子的分散性。可以从已知的分散剂中适当地选择所使用的分散剂，并且其实例包括阳离子型表面活性剂、氟系表面活性剂和聚合物分散剂。
多种化合物被用作分散剂，并且分散剂的实例包括酞菁衍生物(由EFKA生产的EFKA-745或由Lubrizol Japan Ltd.生产的SOLSPERSE5000)；由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.生产的有机硅氧烷聚合物KP341、(甲基)丙烯酸(共)聚合物(POLYFLOW编号75、编号90和编号95(由KyoeishaChemical Co.，Ltd.生产)、阳离子型表面活性剂，例如，W001(由Yusho Co.，Ltd.生产)；非离子表面活性剂，例如，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、脱水山梨糖醇脂肪酸酯或PIONIN D-6315和D-6112W(由竹本油脂株式会社(Takemoto Oil&Fat Co.，Ltd.)生产)；阴离子表面活性剂，例如，W004、W005或W017(由Yusho Co.，Ltd.生产)；氟系表面活性剂，例如，MEGAFAC F781(由DIC Corp.生产)；聚合物分散剂，例如，BYK-2001(由BYK-Chemie生产)、EFKA-46、EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA Polymer 100、EFKA Polymer 400、EFKAPolymer 401和EFKA Polymer 450(由Morishita&Co.，Ltd.生产)、分散助剂6、分散助剂8、分散助剂15和分散助剂9100(由San Nopco Ltd.生产)；多种SOLSPERSE分散剂，例如，SOLSPERSE 3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、20000、24000、26000和28000(由Lubrizol Japan Ltd.生产)；ADEKAPLURONIC L31、F38、L42、L44、L61、L64、F68、L72、P95、F77、P84、F87、P94、L101、P103、F108、L121和P-123(由ADEKACorp.生产)；和IONET S-20(由Sanyo Chemical Industries，Co.，Ltd.生产)。
分散剂可以单独使用或者以其两种以上的组合使用。相对于100重量份的颜料，加入至根据本发明的透明可聚合组合物的分散剂的量优选为近似0.1至50重量份。
～自由基聚合引发剂～
从进一步增加灵敏度的观点来看，根据本发明的透明可聚合组合物优选还含有自由基聚合引发剂。
自由基聚合引发剂优选为自由基光聚合引发剂。优选加入自由基光聚合引发剂，因为自由基光聚合引发剂赋予可聚合组合物光灵敏度以提供感光组合物，从而可以适合地使用组合物，例如，作为用于形成彩色滤光片的透明像素(白色像素)的抗蚀剂。作为自由基聚合引发剂，可以采用以下所述的被称为光聚合引发剂的化合物。
光聚合引发剂没有特别限制，只要其具有引发上述可聚合化合物的聚合的能力即可，并且可以适当地选自已知的光聚合引发剂。例如，对紫外线至可见光区域中的光具有光灵敏度的那些是优选的。根据单体的种类，光聚合引发剂也可以是与光激发的增感剂引起某些作用以产生活性自由基的活化剂或能够引发阳离子聚合的引发剂。
此外，光聚合引发剂优选含有至少一种类型的在约300至约800nm(更优选330至500nm)的范围内具有至少约50分子消光系数的组分。
光聚合引发剂的实例包括卤代烃衍生物(例如，具有三嗪骨架的化合物或具有二唑骨架的化合物)、酰基膦化合物，例如，酰基氧化膦、六芳基联咪唑、肟化合物，例如，肟衍生物、有机过氧化物、硫代化合物、酮化合物、芳族盐、酮肟醚、氨基苯乙酮化合物和羟基苯乙酮。
具有三嗪骨架的卤代烃化合物的实例包括Wakabayashi等人，Bull. Chem.Soc.Japan，42，2924(1969)中描述的化合物、英国专利1，388,492中描述的化合物、JP-A-53-133428中描述的化合物、德国专利3337024中描述的化合物、F.C.Schaefer等人，J.Org.Chem.，29，1527(1964)中描述的化合物、JP-A-62-58241中描述的化合物、JP-A-5-281728中描述的化合物、JP-A-5-34920中描述的化合物、和美国专利4,212,976中描述的化合物。
美国专利4,212,976中描述的化合物包括，例如，具有二唑骨架的化合物(例如，2-三氯甲基-5-苯基-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-(4-氯苯基)-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-(1-萘基)-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-(2-萘基)-1，3，4-二唑、2-三溴甲基-5-苯基-1，3，4-二唑、2-三溴甲基-5-(2-萘基)-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-苯乙烯基-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-(4-氯苯乙烯基)-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-(4-甲氧基苯乙烯基)-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-(1-萘基)-1，3，4-二唑、2-三氯甲基-5-(4-正丁氧基苯乙烯基)-1，3，4-二唑或2-三溴甲基-5-苯乙烯基-1，3，4-二唑)。
除了上述那些之外的光聚合引发剂的实例包括吖啶衍生物(例如，9-苯基吖啶或1，7-双(9，9’-吖啶基)庚烷)、N-苯基甘氨酸、多卤素化合物(例如，四溴化碳、苯基三溴甲基砜或苯基三氯甲基酮)、香豆素(例如，3-(2-苯并呋喃甲酰基)-7-二乙基氨基香豆素、3-(2-苯并呋喃甲酰基)-7-(1-吡咯烷基)香豆素、3-苯甲酰基-7-二乙基氨基香豆素、3-(2-甲氧基苯甲酰基)-7-二乙基氨基香豆素、3-(4-二甲基氨基苯甲酰基)-7-二乙基氨基香豆素、3，3’-羰基双(5，7-二-正丙氧基香豆素)、3，3’-羰基双(7-二乙基氨基香豆素)、3-苯甲酰基-7-甲氧基香豆素、3-(2-呋喃甲酰基)-7-二乙基氨基香豆素、3-(4-二乙基氨基肉桂酰基)-7-二乙基氨基香豆素、7-甲氧基-3-(3-吡啶基羰基)香豆素、3-苯甲酰基-5，7-二丙氧基香豆素、7-苯并三唑-2-基香豆素或例如在JP-A-5-19475、JP-A-7-271028、JP-A-2002-363206、JP-A-2002-363207、JP-A-2002-363208和JP-A-2002-363209中描述的香豆素化合物)、酰基氧化膦(例如，双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、双(2，6-二甲氧基苯甲酰基)-2，4，4-三甲基戊基苯基氧化膦或Lucirin TPO)、金属茂(例如，双(η5-2，4-环戊二烯-1-基)-双(2，6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)钛或η5-环戊二烯基-η6-异丙苯基-铁(1+)-六氟磷酸盐(1-))、和例如在JP-A-53-133428、JP-B-57-1819、JP-B-57-6096和美国专利3,615,455中描述的化合物。
酮化合物的实例包括二苯甲酮、2-甲基二苯甲酮、3-甲基二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、4-甲氧基二苯甲酮、2-氯二苯甲酮、4-氯二苯甲酮、4-溴二苯甲酮、2-羧基二苯甲酮、2-乙氧基羰基二苯甲酮、二苯甲酮四甲酸或其四甲酯、4，4’-双(二烷基氨基)二苯甲酮(例如，4，4’-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4，4’-双(二环己基氨基)二苯甲酮、4，4’-双(二乙基氨基)二苯甲酮或4，4’-双(二羟基乙基氨基)二苯甲酮)、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、4，4’-二甲氧基二苯甲酮、4-二甲基氨基二苯甲酮、4-二甲基氨基苯乙酮、苄基、蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-甲基蒽醌、菲醌、咕吨酮、噻吨酮、2-氯噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、芴酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙醇低聚物、二苯乙醇酮、二苯乙醇酮醚(例如，二苯乙醇酮甲醚、二苯乙醇酮乙醚、二苯乙醇酮丙醚、二苯乙醇酮异丙醚、二苯乙醇酮苯基醚、或苄基二甲基缩酮)、吖啶酮、氯吖啶酮、N-甲基吖啶酮、N-丁基吖啶酮、和N-丁基-氯吖啶酮。
也可以适合地使用羟基苯乙酮化合物、氨基苯乙酮化合物和酰基膦化合物作为光聚合引发剂。更具体地，可以使用，例如，JP-A-10-291969中描述的氨基苯乙酮引发剂和日本专利号4,225,898中描述的酰基氧化膦引发剂。
作为羟基苯乙酮引发剂，可以使用IRGACURE-184、DAROCUR-1173、IRGACURE-500、IRGACURE-2959和IRGACURE-127(商品名，全部由BASF生产)。作为氨基苯乙酮引发剂，可以使用可商购的IRGACURE-907、IRGACURE-369和IRGACURE-379(商品名，全部由BASF生产)。作为氨基苯乙酮引发剂，也可以使用JP-A-2009-191179中描述的化合物，其中吸收波长与具有长波长，例如，365nm或405nm的光源匹配。作为酰基膦引发剂，可以使用可商购的IRGACURE-819和DAROCUR-TPO(商品名，二者均由BASF生产)。
光聚合引发剂更优选包括肟化合物。所使用的肟引发剂的具体实例包括JP-A-2001-233842中描述的化合物、JP-A-2000-80068中描述的化合物和JP-A-2006-342166中描述的化合物。
在本发明中适合用作光聚合引发剂的肟化合物，例如，肟衍生物的实例包括3-苯甲酰基氧基亚氨基丁-2-酮、3-乙酰基氧基亚氨基丁-2-酮、3-丙酰基氧基亚氨基丁-2-酮、2-乙酰基氧基亚氨基戊-3-酮、2-乙酰基氧基亚氨基-1-苯基丙-1-酮、2-苯甲酰基氧基亚氨基-1-苯基丙-1-酮、3-(4-甲苯磺酰基氧基)亚氨基丁-2-酮、和2-乙氧基羰基氧基亚氨基-1-苯基丙-1-酮。
肟酯化合物的实例包括J.C.S.Perkin II，pp.1653-1660(1979)、J.C.S. Perkin II，pp.156-162(1979)、Journal of Photopolymer Science and Technology(光聚合物科学与技术期刊)，pp.202-232(1995)、JP-A-2000-66385、JP-A-2000-80068、JP-T-2004-534797(如在本文中所使用的术语“JP-T”意指PCT专利申请的公开日语翻译)和JP-A-2006-342166中描述的化合物。
也可以适合地使用可商购的IRGACURE-OXE01(由BASF生产)和IRGACURE-OXE02(由BASF生产)。
作为除上述那些外的肟酯化合物，也可以使用，例如，JP-T-2009-519904中描述的化合物(其中肟与咔唑的N位连接)、美国专利7,626,957中描述的化合物(其中将杂取代基引入至二苯甲酮部分中)、JP-A-2010-15025和美国专利申请公开号2009-292039中描述的化合物(其中将硝基引入至染料部分中)、WO 2009/131189中描述的化合物酮肟、美国专利7,556,910中描述的在相同分子中含有三嗪骨架和肟骨架的化合物和JP-A-2009-221114中描述的在405nm处具有最大吸收并且对g射线光源表现出良好灵敏度的化合物。
此外，也可以适合地使用JP-A-2007-231000和JP-A-2007-322744中描述的环肟化合物。在环肟化合物中，从高光吸收性能和高灵敏度的观点来看，JP-A-2010-32985和JP-A-2010-185072中描述的稠合至咔唑染料的环肟化合物是优选的。此外，可以适合地使用JP-A-2009-242469中描述的在其特定位点具有不饱和键的肟化合物，因为它们可以通过从聚合非活性自由基重新产生活性自由基而实现高灵敏度。
最优选地，例示出JP-A-2007-269779中描述的具有特定取代基的肟化合物和JP-A-2009-191061中描述的具有硫代芳基的肟化合物。
具体地，肟光聚合引发剂优选为由以下所示的式(1)表示的化合物。肟化合物可以是其中肟的N-O键为(E)形式的化合物、其中键为(Z)形式的化合物或其中键为(E)形式和(Z)形式的混合物的化合物。
式(1)中，R和B各自独立地表示单价取代基，A表示二价有机基团，并且Ar表示芳基。
在式(1)中，由R表示的单价取代基优选为单价非金属原子团。单价非金属原子团的实例包括：烷基、芳基、酰基、烷氧羰基、芳氧羰基、杂环基、烷基硫基羰基、芳基硫基羰基等。这些基团可以具有一个或多个取代基。上述取代基可以进一步被其他取代基取代。
取代基的实例包括卤素原子、芳氧基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰基、烷基和芳基。
可以具有取代基的烷基优选为具有1至30碳原子的烷基，并且其具体实例包括甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十八烷基、异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、1-乙基戊基、环戊基、环己基、三氟甲基、2-乙基己基、苯甲酰甲基、1-萘甲酰甲基、2-萘甲酰甲基、4-甲基硫烷基苯甲酰甲基、4-苯基硫烷基苯甲酰甲基、4-二甲基氨基苯甲酰甲基、4-氰基苯甲酰甲基、4-甲基苯甲酰甲基、2-甲基苯甲酰甲基、3-氟苯甲酰甲基、3-三氟甲基苯甲酰甲基和3-硝基苯甲酰甲基。
可以具有取代基的芳基优选为具有6至30个碳原子的芳基，并且其具体实例包括苯基、联苯基、1-萘基、2-萘基、9-蒽基、9-菲基、1-芘基、5-并四苯基、1-茚基、2-薁基、9-芴基、三联苯基、四联苯基、邻、间或对甲苯基、二甲苯基、邻、间或对枯烯基、基、戊搭烯基、联萘基、三联萘基、四联萘基、庚搭烯基、联邻亚苯基、引达省基(indacenyl group)、荧蒽基、苊基、苯并苊基(aceanthrylenyl group)、非那烯基(phenalenyl group)、芴基、蒽基、联蒽基、三联蒽基、四联蒽基、蒽并喹啉基、菲基、三亚苯基、芘基、基、并四苯基、七曜烯基、苉基(picenyl group)、苝基、五苯基、并五苯基、亚四苯基、己芬基、并六苯基、玉红省基(rubicenyl group)、六苯并苯基、三亚萘基、庚芬基、并七苯基、吡蒽基和卵苯基。
可以具有取代基的酰基优选为具有2至20个碳原子的酰基，并且其具体实例包括：乙酰基、丙酰基、丁酰基、三氟乙酰基、戊酰基、苯甲酰基、1-萘甲酰基、2-萘甲酰基、4-甲基硫烷基苯甲酰基、4-苯基硫烷基苯甲酰基、4-二甲基氨基苯甲酰基、4-二乙基氨基苯甲酰基、2-氯苯甲酰基、2-甲基苯甲酰基、2-甲氧基苯甲酰基、2-丁氧基苯甲酰基、3-氯苯甲酰基、3-三氟甲基苯甲酰基、3-氰基苯甲酰基、3-硝基苯甲酰基、4-氟苯甲酰基、4-氰基苯甲酰基和4-甲氧基苯甲酰基。
可以具有取代基的烷氧基羰基优选为具有2至20个碳原子的烷氧基羰基，并且其具体实例包括甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、丁氧基羰基、己氧基羰基、辛氧基羰基、癸氧基羰基、十八烷氧基羰基和三氟甲氧基羰基。
可以具有取代基的芳氧基羰基的具体实例包括：苯氧基羰基、1-萘氧基羰基、2-萘氧基羰基、4-甲基硫烷基苯氧基羰基、4-苯基硫烷基苯氧基羰基、4-二甲基氨基苯氧基羰基、4-二乙氨基苯氧基羰基、2-氯苯氧基羰基、2-甲基苯氧基羰基、2-甲氧基苯氧基羰基、2-丁氧基苯氧基羰基、3-氯苯氧基羰基、3-三氟甲基苯氧基羰基、3-氰基苯氧基羰基、3-硝基苯氧基羰基、4-氟苯氧基羰基、4-氰基苯氧基羰基和4-甲氧基苯氧基羰基。
可以具有取代基的杂环基优选为含有氮原子、氧原子、硫原子或磷原子的芳族或脂族杂环基。其具体实例包括：噻吩基、苯并[b]噻吩基、萘并[2，3-b]噻吩基、噻蒽基、呋喃基、吡喃基、异苯并呋喃基、色烯基、咕吨基、吩嗪基(phenoxathiinyl group)、2H-吡咯基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲嗪基、异吲嗪基、3H-吲哚基、吲哚基、1H-吲唑基、嘌呤基、4H-喹啉基、异喹啉基、喹啉基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基(quinoxanilyl group)、喹唑啉基、噌啉基、蝶啶基、4aH-咔唑基、咔唑基、β-咔啉基、菲啶基、吖啶基、啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩砷嗪基(phenarsazinyl group)、异噻唑基、吩噻嗪基、异唑基、呋咱基、吩嗪基、异色满基、色满基、吡咯烷基、吡咯啉基、咪唑烷基、咪唑啉基、吡唑烷基、吡唑啉基、哌啶基、哌嗪基、吲哚啉基、异吲哚啉基、奎宁环基、吗啉基和噻吨酮基(thioxantholyl group)。
可以具有取代基的烷硫基羰基的具体实例包括：甲硫基羰基、丙硫基羰基、丁硫基羰基、己硫基羰基、辛硫基羰基、癸硫基羰基、十八烷硫基羰基和三氟甲硫基羰基。
可以具有取代基的芳硫基羰基的具体实例包括：1-萘硫基羰基、2-萘硫基羰基、4-甲基硫烷基苯硫基羰基、4-苯基硫烷基苯硫基羰基、4-二甲基氨基苯硫基羰基、4-二基乙氨基苯硫基羰基、2-氯苯硫基羰基、2-甲基苯硫基羰基、2-甲氧基苯硫基羰基、2-丁氧基苯硫基羰基、3-氯苯硫基羰基、3-三氟甲基苯硫基羰基、3-氰基苯硫基羰基、3-硝基苯硫基羰基、4-氟苯硫基羰基、4-氰基苯硫基羰基和4-甲氧基苯硫基羰基。
由B表示的单价取代基表示芳基、杂环基、芳羰基或杂环羰基。这些基团可以具有一个或多个取代基。取代基的实例包括上面描述的取代基。此外，上述取代基可以进一步被其他取代基取代。
其中，以下所示结构是特别优选的。
在以下结构中，Y、X和n具有与以下所述的式(2)中的Y、X和n相同的含义，并且它们的优选实例也相同。
由A表示的二价有机基团的实例包括具有1至12个碳原子的亚烷基、亚环己基和亚炔基。这些基团可以具有一个或多个取代基。取代基的实例包括上面描述的取代基。此外，上述取代基可以进一步被其他取代基取代。
其中，从增加灵敏度和抑制归因于加热老化的着色的观点来看，A优选为未取代的亚烷基、被烷基(例如，甲基、乙基、叔丁基或十二烷基)取代的亚烷基、被烯基(例如，乙烯基或烯丙基)取代的亚烷基或被芳基(例如，苯基、对甲苯基、二甲苯基、枯烯基、萘基、蒽基、菲基或苯乙烯基)取代的亚烷基。
由Ar表示的芳基优选为具有6至30个碳原子的芳基并且可以具有取代基。取代基的实例与被引入至上述作为可以具有取代基的芳基的取代芳基的取代基中的那些相同。
其中，从增加灵敏度和抑制归因于加热老化的着色的观点来看，取代或未取代的苯基是优选的。
在式(1)中，从灵敏度的观点来看，由相邻的Ar和S形成的结构“SAr”优选为以下所示的结构。在以下结构中，Me表示甲基，并且Et表示乙基。
肟化合物优选为由以下所示的式(2)表示的化合物。
在式(2)中，R和X各自独立地表示单价取代基，A和Y各自独立地表示二价有机基团，Ar表示芳基，并且n表示0至5的整数。
在式(2)中，R、A和Ar具有与式(1)中的R、A和Ar相同的含义，并且它们的优选实例也相同。
由X表示的单价取代基的实例包括烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、酰氧基、烷氧基羰基、氨基、杂环基和卤素原子。这些基团可以具有一个或多个取代基。取代基的实例包括上面描述的取代基。此外，上述取代基可以进一步被其他取代基取代。
其中，从溶剂溶解性和长波长区域中吸收效率增加的观点来看，X优选为烷基。
在式(2)中，n表示0至5的整数，并且优选为0至2的整数。
由Y表示的二价有机基团的实例包括以下所示的结构。在以下所示的基团中，*表示与式(2)中与Y相邻的碳原子的连接位置。
其中，从高灵敏度的观点来看，以下所示的结构是优选的。
此外，肟化合物优选为由以下所示的式(3)表示的化合物。
在式(3)中，R和X各自独立地表示单价取代基，A表示二价有机基团，Ar表示芳基，并且n是0至5的整数。
在式(3)中，R、X、A、Ar和n具有与式(2)中的R、X、A、Ar和n相同的含义，并且它们的优选实例也相同。
以下陈述适合使用的肟化合物的具体实例(C-4)至(C-13)，但是本发明不应被理解为限定于此。
肟化合物是具有在350至500nm的波长区域中的最大吸收波长的化合物，优选具有在360至480nm的波长区域中的最大吸收波长的化合物，并且特别优选在365nm和405nm的波长处具有高吸光度的化合物。
从灵敏度的观点来看，肟化合物在365nm或405nm的波长处的摩尔消光系数优选为1,000至300,000，更优选2,000至300,000，特别优选5,000至200,000。
可以使用已知方法测定化合物的摩尔消光系数，并且具体地，例如，优选在0.01g/L的浓度下使用乙酸乙酯溶剂通过紫外-可见光分光光度计(Carry-5分光光度计，由Varian，Inc.制造)测量。
如果需要，可以在本发明中使用的自由基光聚合引发剂可以以其两种以上的组合使用。
基于透明可聚合组合物的总固体含量，透明可聚合组合物中自由基光聚合引发剂的含量(在使用两种以上的情况下为总含量)优选在0.1至20重量％的范围内，更优选在0.5至10重量％的范围内，特别优选在1至8重量％的范围内。在上述范围内，可以实现良好的灵敏度和良好的图案形成性能。
出于提高自由基引发剂的自由基生成效率和使感光波长向更长的波长移动的目的，透明可聚合组合物可以含有增感剂。可以在本发明中使用的增感剂优选为能够通过电子转移机制或能量转移机制使上述自由基光聚合引发剂增感的增感剂。
可以在透明可聚合组合物中使用的增感剂的实例包括JP-A-2008-32803的第[0101]至[0154]段中描述的化合物。
从对深部的光吸收效率和引发剂的分解效率的观点来看，以固体含量计，透明可聚合组合物中增感剂的含量优选为0.1至20重量％，更优选0.5至15重量％。
增感剂可以单独使用或者以其两种以上的组合使用。
～有机溶剂～
根据本发明的透明可聚合组合物通常含有有机溶剂。有机溶剂基本上没有特别限制，只要满足每种组分的溶解性和透明可聚合组合物的涂布性能即可。优选具体考虑粘合剂的溶解性、涂布性能和安全性选择有机溶剂。此外，在根据本发明的透明可聚合组合物制备中，优选的是使用至少两种有机溶剂。
有机溶剂的优选实例包括酯，例如，乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸戊酯、乙酸异戊酯、乙酸异丁酯、丙酸丁酯、丁酸异丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、氧基乙酸烷基酯(例如，氧基乙酸甲酯、氧基乙酸乙酯、氧基乙酸丁酯(例如，甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯或乙氧基乙酸乙酯))、3-氧基丙酸烷基酯(例如，3-氧基丙酸甲酯或3-氧基丙酸乙酯(例如，3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯或3-乙氧基丙酸乙酯))、2-氧基丙酸烷基酯(例如，2-氧基丙酸甲酯、2-氧基丙酸乙酯或2-氧基丙酸丙酯(例如，2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯或2-乙氧基丙酸乙酯))，2-氧基-2-甲基丙酸甲酯，2-氧基-2-甲基丙酸乙酯(例如，2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯或2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯)、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、2-氧代丁酸甲酯或2-氧代丁酸乙酯；醚，例如，二甘醇二甲醚、四氢呋喃、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、二甘醇单甲醚、二甘醇单乙醚、二甘醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯或丙二醇单丙醚乙酸酯；酮，例如，甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮和3-庚酮；和芳族烃，例如，甲苯或二甲苯。
从单体或树脂的溶解性、涂布表面状态的改善等的观点来看，还优选的是混合两种以上有机溶剂。在这种情况下，由选自下列各项的两种以上溶剂组成的混合溶液是特别优选的：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、二甘醇二甲醚、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、丙二醇甲醚和丙二醇甲醚乙酸酯。
从涂布性能的观点来看，透明可聚合组合物中有机溶剂的含量是使透明可聚合组合物的总固体含量浓度优选为5至80重量％、更优选5至60重量％、并且特别优选10至50重量％的量。
～其他添加剂～
如果需要，根据本发明的透明可聚合组合物还可以含有多种添加剂。多种添加剂的具体实例包括JP-A-2005-326453中描述的多种添加剂。例如，例示出硅烷偶联剂，并且KBM-602(由Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.生产)是适合使用的。
更具体地，透明可聚合组合物优选为形成具有1μm的厚度的固化膜的组合物，其中在400至700nm的波长范围内的在固化膜的厚度方向上的光透射率为90％以上。
通过调节在透明可聚合组合物中包含的各个组分的种类和含量，适合地实现了这种光透射率(透明性)的物理性质。此外，在透明可聚合组合物含有上述无色透明粒子的情况下，例如，通过调节无色透明粒子的粒径或者通过加入分散剂并调节其种类和量，适合地实现了光透射率的物理性质。
对于透明可聚合组合物来说，如上所述的在400至700nm的波长范围内的90％以上的光透射率适用于透明固化膜或透明固化图案，以充分起到彩色滤光片的基底层或彩色滤光片中透明像素(白色像素)的作用。
上述在400至700nm的波长范围内的光透射率优选为95％以上，更优选99％以上，并且最优选100％。
根据本发明的透明可聚合组合物基本上不含着色剂(基于组合物的总固体含量，着色剂的含量优选为0重量％)。
[着色辐射敏感组合物]
现在，以下详细描述着色辐射敏感组合物。
着色辐射敏感组合物(更具体地，上述实施方案中第一着色辐射敏感组合物、第二着色辐射敏感组合物和第三着色辐射敏感组合物中的每一个)通常含有着色剂。
着色辐射敏感组合物优选为含有着色颜料或染料中的至少任何一种作为着色剂的实施方案。
第一着色辐射敏感层11优选为绿色透射层或用于黑色矩阵的黑色着色层，并且更优选绿色透射层。
在第一着色辐射敏感层中使用的着色剂优选为选自下列各项的一种或多种着色剂：C.I.颜料绿7、10、36、37和58，以及C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、10、11、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35∶1、36、36∶1、37、37∶1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213和214。
优选的是，第二着色像素和第三着色像素中的一个为红色透射部分并且另一个为蓝色透射部分。
在用于形成红色透射部分的着色组合物中使用的着色剂优选为选自下列各项的一种或多种着色剂：C.I.颜料橙2、5、13、16、17∶1、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、71和73，以及C.I.颜料红1、2、3、4、5、6、7、9、10、14、17、22、23、31、38、41、48∶1、48∶2、48∶3、48∶4、49、49∶1、49∶2、52∶1、52∶2、53∶1、57∶1、60∶1、63∶1、66、67、81∶1、81∶2、81∶3、83、88、90、105、112、119、122、123、144、146、149、150、155、166、168、169、170、171、172、175、176、177、178、179、184、185、187、188、190、200、202、206、207、208、209、210、216、220、224、226、242、246、254、255、264、270、272和279。在用于形成红色透射部分的着色组合物中包含的着色剂优选为选自下列各项的一种或多种着色剂：C.I.颜料紫1、19、23、27、32、37和42，以及C.I.颜料蓝1、2、15、15∶1、15∶2、15∶3、15∶4、15∶6、16、22、60、64、66、79和80。
在第一着色辐射敏感组合物、第二着色辐射敏感组合物和第三着色辐射敏感组合物中的每一个中，着色剂相对于组合物的总固体含量的含量优选为30重量％以上，更优选35重量％以上，并且再更优选40重量％以上。此外，着色剂相对于组合物的总固体含量的含量通常为90重量％以下，并且优选80重量％以下。
此外，作为第一着色辐射敏感组合物、第二着色辐射敏感组合物和第三着色辐射敏感组合物中的每一个，优选使用负型辐射敏感组合物。作为负型辐射敏感组合物，使用对辐射，例如，紫外线(g射线、h射线或i射线)、包括准分子激光等的远紫外线、电子束、离子束或X射线作出反应的负型辐射敏感组合物。在辐射中，g射线、h射线或i射线是优选的并且i射线是更优选的。
具体地，负型辐射敏感组合物优选为含有，例如，光聚合引发剂、聚合组分(可聚合化合物)和粘合剂树脂(例如，碱溶性树脂)的组合物，并且包括，例如，JP-A-2005-326453的第[0017]至[0064]段中描述的组合物。
所利用的是，在这种负型辐射敏感组合物中，在经辐射照射时，光聚合引发剂引发可聚合化合物的聚合反应，并且作为结果，组合物从碱溶性状态变为碱不溶性状态。
通过使各层暴露于g射线、h射线或i射线，优选暴露于i射线，可以进行第一着色辐射敏感层11、第二着色辐射敏感层21和第三着色辐射敏感层31的曝光。
通常通过用显影液显影处理来进行在曝光之后进行的显影。
作为显影液，例如，使用多种有机溶剂或碱性水溶液的组合。作为碱性水溶液，通过溶解碱性化合物从而具有0.001至10重量％、优选0.01至5重量％的浓度而制备的碱性水溶液是适合的。碱性化合物的实例包括氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、硅酸钠、偏硅酸钠、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙铵、胆碱、吡咯、哌啶和1，8-二氮杂双环-[5.4.0]-7-十一碳烯。当将碱性水溶液用作显影液时，通常在显影之后进行利用水的洗涤处理。
从图像分辨率的观点来看，第一着色像素、第二着色像素或第三着色像素的一边的长度(当像素为矩形时表示短边的长度并且当像素为正方形时表示一边的长度)优选为0.5至1.7μm，更优选0.6至1.5μm。
在对由着色辐射敏感组合物形成的着色涂层或着色图案在氧浓度为100ppm以下的环境中进行加热步骤的情况下，着色辐射敏感组合物含有具有可热聚合基团的化合物。具有可热聚合基团的化合物的具体实例、其优选实例以及其基于着色辐射敏感组合物的总固体含量的含量的优选范围与以上对于透明可聚合组合物所描述的那些相同。具有可热聚合基团的化合物可以是与可光聚合化合物相对应的化合物，只要其具有热聚合性质即可，或者是以上JP-A-2005-326453的第[0017]至[0064]段中描述的化合物中具有热聚合性质的化合物。
着色辐射敏感组合物可以含有以上透明可聚合组合物中描述的组分中的每一种，只要其含有上述着色剂即可，并且在这种情况下，各组分的含量(基于组合物的总固体含量的重量)与以上对于透明可聚合组合物所描述的含量相同。
通过根据本发明的用于制造彩色滤光片的方法得到的彩色滤光片可以适用于液晶显示装置(LCD)或固态成像装置(例如，CCD或CMOS)。此外，其可以适用于图像显示装置，例如，电子纸或有机EL显示装置。具体地，根据本发明的彩色滤光片可以适用于固态成像装置，例如，CCD或CMOS。
此外，根据本发明的彩色滤光片适合作为用于液晶显示装置的彩色滤光片。在这种情况下，通过根据本发明的用于形成固化膜或固化图案的方法得到的固化膜或固化图案适用于透明构件，所述透明构件能够通过含有具有可热聚合基团的化合物的透明可聚合组合物形成用于彩色滤光片的基底层、彩色滤光片中的着色像素等，其中的每一个均为构成液晶显示装置的现有构件。
液晶显示装置可以显示具有良好色调(tint)和优异显示特性的高图像质量的图像。
例如，在由Kogyo Chosakai Publishing Co.，Ltd.公开的Akio Sasaki，Denshi Display Device(电子显示装置)(1990)和由Sangyo-Tosho PublishingCo.，Ltd.公开的Sumiaki Ibuki，Display Device(显示装置)(1989)中，描述了显示装置的定义和各个显示装置的细节。例如，在由Kogyo ChosakaiPublishing Co.，Ltd.公开的Tatsuo Uchida，ed.，Jisedai Ekisho Display Giiustu(下一代液晶显示器技术)(1994)中，描述了液晶显示装置。本发明可以应用的液晶显示装置没有特别限制，并且本发明可以应用于例如，在以上Jisedai Ekisho Display Giiustu(下一代液晶显示器技术)中描述的多种系统的液晶显示装置。
根据本发明的彩色滤光片可以用于彩色TFT液晶显示装置。例如，在由Kyoritsu Shuppan Co.，Ltd.公开的Color TFT Ekisho Display(彩色TFT液 晶显示器)(1996)中，描述了彩色TFT液晶显示装置。此外，本发明还可以应用于横向电场驱动系统例如IPS的、或者像素分割系统例如MVA的具有扩大的观察角度的液晶显示装置，以及STN、TN、VA、OCS、FFS和R-OCB。
此外，根据本发明的彩色滤光片适用于具有亮度和高清晰度的COA(彩色滤光片阵列(Color-filter On Array))系统。
在COA系统中形成的着色层中，需要形成导电路径，例如，具有近似1至15μm的一边长度的矩形通孔或者倒C形凹槽，以使布置在着色层上的ITO电极与着色层下方的驱动衬底的末端传导。特别优选将导电路径的尺寸(即一边的长度)设定为5μm以下，并且通过使用本发明还可以形成5μm以下的导电路径。例如，在由Investigative Research Department，TorayResearch Center，Inc.(东丽研究中心调查研究部)公开的EL，PDP，LCD Display-Gijutsu to Shijo no Saishin Doko(EL、PDP、LCD显示器-技术与市 场的当前趋势)(2001)，第43页中，描述了这些图像显示系统。
根据本发明的液晶显示装置由多种构件，例如，电极基板、偏振薄膜、相位差片、背光、间隔体或视角补偿膜连同根据本发明的彩色滤光片组成。根据本发明的彩色滤光片适用于由这些已知构件组成的液晶显示装置。例如，在由CMC PublishingCo.Ltd.公开的Kentaro Shima’94Ekisho Display Shuhen Zairyo Chemicals no Shiio(94年液晶显示器的周边材料和化学品市 场)(1994)和由Fuji Chimera Research Institute Inc.公开的Ryokichi Omote，2003Ekisho Kanren Shiio no Geniyo to Shourai Tenbo(Gekan)(2003年液晶相关市场和未来展望(最后一卷))(2003)中，描述了这些构件。
例如，在A.Konno等人，SID Meeting Digest 1380(SID会议文摘 1380)(2005)以及Gekkan Display(显示器月刊)，2005年12月，第18至24页(Yasuhiro Shima)和第25至30页(Takaaki Yagi)中，描述了背光。
在液晶显示装置中使用根据本发明的彩色滤光片的情况下，当与此前已知的三波长冷阴极管结合时实现了高对比度。此外，通过使用红色、绿色和蓝色的LED光源(RGB-LED)作为背光，可以提供具有高亮度和良好的色彩再现性连同高色纯度的液晶显示装置。
实施例
以下将参照下列实施例更具体地描述本发明，但是本发明不应被理解为限定于此，只要不背离本发明的主旨即可。在各个步骤中使用可商购的处理溶液进行处理的情况下，根据由制造商指定的方法进行处理，除非另外特别指定。
实施例1
[透明可聚合组合物的制备]
通过混合以下所示的组分来制备透明可聚合组合物。
[透明固化层的形成]
提供设置有具有热板的加热槽的涂布显影机(ACT8，由Tokyo ElectronLtd.制造)，所述热板作为加热工具并且以能够将氮气引入至加热槽并密封方式构成。
将硅(裸Si)基板置于热板上，并且将如上所述制备的透明可聚合组合物涂布在硅(裸Si)基板上，从而具有0.1μm的厚度。将涂层在100℃在热板上干燥2分钟，并且在热板上按原样在23℃冷却一分钟以形成透明涂层。
之后，将加热槽密封并且在将空气从加热槽中排出的同时将氮气引入至加热槽中。加热槽中的氧浓度为80ppm。
将涂层在200℃在热板上加热5分钟，并且之后在23℃冷却以形成透明固化层。
[绿色辐射敏感组合物的制备]
通过混合以下所示的组分来制备绿色辐射敏感组合物。
(绿色颜料分散体G1的制备)
将含有绿色颜料(C.I.颜料绿36/C.I.颜料绿7/C.I.颜料黄139＝80/20/30重量比)的PGMEA溶液和作为分散树脂的BYK-161(由BYK-Chemie生产)在珠磨机中混合并分散15小时以制备具有25.5重量％的固体含量浓度和15.3重量％的颜料浓度的绿色颜料分散体G1。
[绿色图案的形成]
将如上所述制备的绿色辐射敏感组合物涂布在透明固化层上从而具有0.6μm的厚度。将涂层在100℃在热板上干燥3分钟，并且在热板上按原样在23℃冷却一分钟以形成绿色辐射敏感层。
使用i射线步进器(FPA3000i5+，NA/σ＝0.60/0.65，由Canon Inc.制造)以350mJ/cm2的曝光量对由此得到的绿色辐射敏感进行图案曝光。曝光图案为其中正方形网格的一边的长度为1.2μm的方格图案。
之后，将曝光后的堆叠体安装在旋转喷淋显影机(型号DW-30，由Chemitronics Co.，Ltd.制造)的水平旋转台上，并且使用CD-2040(由FUJIFILM Electronic Materials Co.，Ltd.制造)在23℃进行搅拌显影(puddledevelopment)60秒。
之后，用真空吸盘系统将堆叠体固定在水平旋转台上，并且通过在借助旋转器使堆叠体以50rpm的旋转速度旋转的同时从旋转中心上方的直喷嘴供给23℃的超纯水(DIW)来进行漂洗处理60秒，接着喷雾干燥。
因此，得到在其中在透明固化层上形成方格绿色图案的堆叠体(与图3中所示的状态相对应)。
使用临界尺寸扫描电子显微镜(S-9260，Mag：x 30.0k，HV/IP：600v/8.0pA，由Hitachi High-Technologies Corp.制造)观察由此得到的方格绿色图案的上表面，并且作为结果，如在图8中所示，在绿色图案的通孔组中确认几乎没有残渣。
比较例1
除了通过使用不具有氮气替换功能的热板在大气中进行在透明固化层的形成中的后烘焙处理之外，以与在实施例1中相同的方式形成绿色图案。
使用临界尺寸扫描电子显微镜(S-9260，Mag：x 30.0k，HV/IP：600v/8.0pA，由Hitachi High-Technologies Corp制造)观察由此得到的方格绿色图案的上表面，并且作为结果，如在图9中所示，在绿色图案的通孔组中确认存在大量残渣。
实施例2
[红色辐射敏感组合物的制备]
通过混合以下所示的组分来制备红色辐射敏感组合物。
(红色颜料分散体R1的制备)
将由作为颜料的8.3重量份的C.I.颜料红254和3.7重量份的C.I.颜料黄139、作为颜料分散剂的4.8重量份的BYK-161(由BYK-Chemie生产)以及83.2重量份的PGMEA组成的混合溶液在珠磨机中混合并分散15小时以制备红色颜料分散体R1。
[红色辐射敏感层的形成]
提供设置有具有热板的加热槽的涂布显影机(ACT8，由Tokyo ElectronLtd.制造)，所述热板作为加热工具并且以能够将氮气引入至加热槽并密封方式构成。
将硅(裸Si)基板置于热板上，并且将如上所述制备的红色辐射敏感组合物涂布在硅(裸Si)基板上，从而具有0.7μm的厚度。将涂层在100℃在热板上干燥2分钟，并且在热板上按原样在23℃冷却一分钟以形成红色辐射敏感层。
使用i射线步进器(FPA3000i5+，由Canon Inc.制造)以800mJ/cm2的曝光量对由此得到的红色辐射敏感进行开框曝光(全表面曝光)。
之后，将曝光后的堆叠体安装在旋转喷淋显影机(型号DW-30，由Chemitronics Co.，Ltd.制造)的水平旋转台上，并且使用CD-2060(由FUJIFILM Electronic Materials Co.，Ltd.制造)在23℃进行搅拌显影(puddledevelopment)60秒。
之后，用真空吸盘系统将堆叠体固定在水平旋转台上，并且通过在借助旋转器使堆叠体以50rpm的旋转速度旋转的同时从旋转中心上方的直喷嘴供给23℃的超纯水(DIW)来进行漂洗处理60秒，接着喷雾干燥。
将所得到的堆叠体再次运送至上述涂布显影机的加热槽中。
之后，将加热槽密封并且在将空气从加热槽中排出的同时将氮气引入至加热槽中。加热槽中的氧浓度为80ppm。
将堆叠体在200℃在热板上加热5分钟，并且之后在23℃冷却以形成红色固化层。
[蓝色辐射敏感组合物的制备]
通过混合以下所示的组分来制备蓝色辐射敏感组合物。
(蓝色颜料分散体B1的制备)
将由作为颜料的9.5重量份的C.I.颜料蓝15∶6和2.4重量份的C.I.颜料紫23、作为颜料分散剂的5.6重量份的BYK-161(由BYK-Chemie生产)以及82.5重量份的PGMEA组成的混合溶液在珠磨机中混合并分散15小时以制备蓝色颜料分散体B1。
[蓝色图案的形成]
将如上所述制备的蓝色辐射敏感组合物涂布在红色固化层上从而具有0.7μm的厚度。将涂层在100℃在热板上干燥2分钟，并且在热板上按原样在23℃冷却一分钟以形成蓝色辐射敏感层。
使用i射线步进器(FPA3000i5+，由Canon Inc.制造)以800mJ/cm2的曝光量对由此得到的蓝色辐射敏感进行图案曝光。曝光图案是其中将各自具有1.4μm的一边的长度的多个正方形分离图案以正方形构造排列(正方形分离图案中心之间的距离为2.8μm)的图案。
之后，将曝光后的堆叠体安装在旋转喷淋显影机(型号DW-30，由Chemitronics Co.，Ltd.制造)的水平旋转台上，并且使用CD-2060(由FUJIFILM Electronic Materials Co.，Ltd.制造)在23℃进行搅拌显影(puddledevelopment)60秒。
之后，用真空吸盘系统将堆叠体固定在水平旋转台上，并且通过在借助旋转器使堆叠体以50rpm的旋转速度旋转的同时从旋转中心上方的直喷嘴供给23℃的超纯水(DIW)来进行漂洗处理60秒，接着喷雾干燥。
因此，得到在其中在红色固化层上形成蓝色图案的堆叠体。
使用临界尺寸扫描电子显微镜(S-9260，Mag：x 30.0k，HV/IP：600v/8.0pA，由Hitachi High-Technologies Corp.制造)观察由此得到的蓝色图案的上表面，并且作为结果，如在图10中所示，在除蓝色图案外的区域(即红色区域)中确认几乎没有残渣。
此外，比较在形成蓝色辐射敏感层之前红色固化层中波长与透射率之间的关系与在形成蓝色图案之后的堆叠体的红色区域中波长与透射率之间的关系。得到的结果在图11中示出。
在450nm的波长、550nm的波长以及在650至800nm的波长范围中的透射率表现出最小值的波长处，透射率的具体值在下面表1中示出。
表1
波长 参考值 混色测试后
450nm 2.00 2.07
550nm 2.50 2.49
在650至800nm中的最小值 93.67 9343
参考值(Ref)：在形成蓝色辐射敏感层之前的红色固化层中的透射率(TRef)(单位：％)
混色测试后：在形成蓝色图案之后的堆叠体的红色区域中的透射率(Tp)(单位：％)。
如从图11和表1中显而易见的，在实施例2中，在形成蓝色辐射敏感层之前红色固化层中波长与透射率之间的关系与在形成蓝色图案之后的堆叠体的红色区域中波长与透射率之间的关系不存在大的差异，并且确认了即使在形成蓝色图案之后红色区域的光谱特性也不降低。
比较例2
除了通过使用不具有氮气替换功能的热板在大气中进行在红色辐射敏感层的形成中的后烘焙处理之外，以与在实施例2中相同的方式形成蓝色图案。
使用临界尺寸扫描电子显微镜(S-9260，Mag：x 30.0k，HV/IP：600v/8.0pA，由Hitachi High-Technologies Corp.制造)观察由此得到的蓝色分离图案的上表面，并且作为结果，如在图12中所示，在除蓝色分离图案外的区域(即红色区域)中确认存在被圈中的残渣。
此外，比较在形成蓝色辐射敏感层之前红色固化层中波长与透射率之间的关系与在形成蓝色图案之后的堆叠的红色区域中波长与透射率之间的关系。得到的结果在图13中示出。
在450nm的波长、550nm的波长以及在650至800nm的波长范围中的透射率表现出最小值的波长处，透射率的具体值在下面表2中示出。
表2
波长 参考值 混色测试后
450nm 2.34 2.38
550nm 2.84 2.84
在650至800nm中的最小值 94.17 92.11
参考值(Ref)：在形成蓝色辐射敏感层之前的红色固化层中的透射率(TRef)(单位：％)
混色测试后：在形成蓝色图案之后的堆叠体的红色区域中的透射率(Tp)(单位：％)。
如从图13和表2中显而易见的，在比较例2中，在形成蓝色辐射敏感层之前红色固化层中波长与透射率之间的关系与在形成蓝色图案之后的堆叠体的红色区域中波长与透射率之间的关系的差异比实施例2中的差异大，并且确认了红色区域的光谱特性由于蓝色图案的形成而改变。
根据以上，可以看到，通过将透明涂层或着色图案在其形成后在氧浓度为100ppm以下的环境中加热以形成透明固化层或着色固化图案，即使当在其上设置其他着色辐射敏感组合物时，光谱特性也几乎不改变，从而可以制造具有优异光谱特性的彩色滤光片。
本申请基于2012年4月27日提交的日本专利申请编号2012-104212，其全部内容通过引用结合于此，如同对其进行详细陈述一样。

Claims (9)

1.一种用于形成固化层或固化图案的方法，所述方法包括：在氧浓度为100ppm以下的环境中，加热涂层或由所述涂层形成的图案，所述涂层通过将含有具有可热聚合基团的化合物的可聚合组合物涂敷到基板上而形成。
2.根据权利要求1所述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中对所述涂层或所述图案的加热在密封加热槽中在惰性气体的存在下进行。
3.根据权利要求1或2所述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述可聚合组合物是透明可聚合组合物。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述可聚合组合物还含有(i)无色透明粒子，或(ii)着色颜料和染料中的至少一种。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于形成固化层或固化图案的方法，其中所述可热聚合基团是可自由基聚合基团。
6.一种用于制造彩色滤光片的方法，所述方法包括根据权利要求1至5中任一项所述的用于形成固化层或固化图案的方法。
7.一种彩色滤光片，所述彩色滤光片通过根据权利要求6所述的方法得到。
8.一种固态成像装置，所述固态成像装置包括根据权利要求7所述的彩色滤光片。
9.一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括根据权利要求7所述的彩色滤光片。
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