CN105899549A - 着色组合物、图案形成方法、彩色滤光片的制造方法、彩色滤光片、固体成像元件、图像显示装置及着色组合物的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耐溶剂性及耐光性优异的着色组合物，以及提供一种利用所述着色组合物的着色组合物、图案形成方法、彩色滤光片的制造方法、彩色滤光片、固体成像元件、图像显示装置及着色组合物的制造方法。本发明的着色组合物包括色素多聚物及聚合性化合物，所述色素多聚物具有色素结构，且在主链末端具有由下述式表示的基团；通式(I)中，Z表示氢原子或一价的取代基；*表示与主链末端的键合位置；通式(II)中，A及B分别独立地表示一价的取代基；A与B可相互连结而形成环；*表示与主链末端的键合位置。

Description

着色组合物、图案形成方法、彩色滤光片的制造方法、彩色滤 光片、固体成像元件、图像显示装置及着色组合物的制造方法
技术领域
本发明涉及一种着色组合物。并且，本发明涉及一种图案形成方法、彩色滤光片的制造方法、彩色滤光片、固体成像元件及图像显示装置。另外，本发明涉及一种着色组合物的制造方法。
背景技术
制造液晶显示装置等图像显示装置或固体成像元件等中使用的彩色滤光片的方法中有颜料分散法，该颜料分散法为利用使颜料分散在各种感光性树脂组合物中的着色感光性树脂组合物，并通过光刻法来制作彩色滤光片的方法。即，使用旋转涂布机或辊涂机等将感光性树脂组合物涂布于基板上，使其干燥来形成涂布膜，然后对所述涂布膜进行图案曝光并进行显影，由此获得经着色的像素。仅针对所期望的色相部分重复该操作，由此制造彩色滤光片。
上述方法由于使用颜料，因此相对光或热稳定，并且由于通过光刻法来进行图案化，因此充分地确保位置精度，该方法作为适合于制造彩色显示器用彩色滤光片等的方法而得到广泛利用。
另一方面，近年来，伴随彩色滤光片的微细化、薄膜化，一直以来未成为问题的耐溶剂性正成为问题。
在此，作为彩色滤光片用感光性树脂组合物，已知有专利文献1及专利文献2。在专利文献1中有为了改良彩色抗蚀剂特性而利用特定的链转移剂制造的碱可溶性树脂的报告。在专利文献2中公开有通过染料与光稳定剂的嵌段共聚物来提高耐光性。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2007/029871号手册
专利文献2：日本特开2003-342494号公报
发明的概要
发明要解决的技术课题
本申请案发明人对专利文献1及专利文献2进行研究的结果，可知耐光性欠佳。
本发明是解决所述课题的发明，其目的在于提供一种耐溶剂性及耐光性优异的着色组合物。并且，本发明涉及一种利用上述着色组合物的图案形成方法、彩色滤光片的制造方法、彩色滤光片、固体成像元件及图像显示装置。另外，本发明涉及一种着色组合物的制造方法。
用于解决技术课题的手段
本发明人等进行详细研究的结果，发现通过使用主链末端具有特定的取代基的色素多聚物而可解决上述课题。
具体而言，通过下述方式<1>，优选为通过方式<2>～方式<19>来解决上述课题。
<1>一种着色组合物，其包括色素多聚物及聚合性化合物，所述色素多聚物具有色素结构，且在主链末端具有由通式(I)表示的基团或由通式(II)表示的基团；
通式(I)
[化学式1]
通式(I)中，Z表示氢原子或一价的取代基；*表示与主链末端的键合位置；
通式(II)
[化学式2]
通式(II)中，A及B分别独立地表示一价的取代基；A与B可相互连结而形成环；*表示与主链末端的键合位置。
<2>根据<1>所述的着色组合物，其还包括光聚合引发剂。
<3>根据<1>或<2>所述的着色组合物，其还包括颜料。
<4>根据<1>至<3>中任一项所述的着色组合物，其中，作为色素多聚物的分散度的Mw/Mn为1.0～1.8。
<5>根据<1>至<4>中任一项所述的着色组合物，其还包括碱可溶性树脂。
<6>根据<1>至<5>中任一项所述的着色组合物，其中，色素多聚物为含有色素的聚合性化合物与其他聚合性化合物的无规聚合物。
<7>根据<1>至<6>中任一项所述的着色组合物，其中，色素多聚物包含二吡咯亚甲基色素、三芳基甲烷色素、呫吨色素、偶氮色素、花青色素及方酸菁色素的至少1种。
<8>根据<1>至<7>中任一项所述的着色组合物，其中，色素多聚物的至少1种为苯乙烯系树脂或(甲基)丙烯酸系树脂。
<9>根据<1>至<8>中任一项所述的着色组合物，其中，通式(I)中的Z选自-SR1、芳基、杂芳基、由烷基及/或芳基取代的氨基、烷氧基及芳氧基，或者通式(II)中的A及B分别独立地为碳原子数为1～30的烷基或碳原子数为6～30的芳基；其中，R1表示碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为2～30的烯基、碳原子数为6～30的一价的芳香族烃基、或碳原子与杂原子(heteroatom)的合计原子数为3～30的一价的杂环基，A与B可相互连结而形成环。
<10>根据<9>所述的着色组合物，其中通式(I)中的Z为-SR1或芳基、或者通式(II)中的A及B分别独立地为碳原子数为1～30的二级烷基或三级烷基；其中，A与B可以相互键合而形成环。
<11>根据<1>至<10>中任一项所述的着色组合物，其为彩色滤光片用着色组合物。
<12>一种图案形成方法，其包括：将<1>至<11>中任一项所述的着色组合物应用于支撑体上来形成着色组合物层的工序；将着色组合物层曝光成图案状的工序；以及对未曝光部进行显影去除来形成着色图案的工序。
<13>一种彩色滤光片的制造方法，其包括<12>所述的图案形成方法。
<14>一种彩色滤光片，其使用<1>至<11>中任一项所述的着色组合物来制作、或通过如<13>所述的彩色滤光片的制造方法来制造。
<15>一种固体成像元件，其包括<14>所述的彩色滤光片。
<16>一种图像显示装置，其包括<14>所述的彩色滤光片。
<17>一种着色组合物的制造方法，其包括使具有色素结构的聚合性化合物进行活性自由基聚合后，配制聚合性化合物。
<18>根据<17>所述的着色组合物的制造方法，其包括在由通式(Ia)表示的化合物、由通式([Ia)表示的化合物及由通式(IIb)表示的自由基的至少1种的存在下，使具有色素结构的聚合性化合物与其他聚合性化合物进行自由基聚合；
通式(Ia)
[化学式3]
通式(Ia)中，Z的定义与通式(I)相同。C表示一价的有机基团；
通式(IIa)
[化学式4]
通式(IIa)中，Z的定义与通式(II)相同。D表示一价的有机基团；
通式(IIb)
[化学式5]
通式(IIb)中，A及B的定义与通式(II)相同。
<19>根据<17>或<18>所述的着色组合物的制造方法，其中，着色组合物为如<1>至<11>中任一项所述的着色组合物。
发明效果
通过本发明，可提供一种耐溶剂性及耐光性优异的着色组合物。并且，可提供一种利用上述着色组合物的图案形成方法、彩色滤光片的制造方法、彩色滤光片、固体成像元件及图像显示装置。另外，可提供一种着色组合物的制造方法。
具体实施方式
以下，对本发明的着色组合物、图案形成方法、彩色滤光片的制造方法、彩色滤光片、固体成像元件及图像显示装置进行详述。另外，对着色组合物的制造方法进行说明。
以下所记载的本发明中的构成要件的说明有时基于本发明的具有代表性的实施方式来进行，但本发明并不限定于这种实施方式。
在本说明书中的基团(原子团)的表述中，未记载经取代及未经取代的表述包含不具有取代基的基团(原子团)，并且也包含具有取代基的基团(原子团)。例如，所谓的“烷基”，不仅包含不具有取代基的烷基(未经取代的烷基)，也包含具有取代基的烷基(经取代的烷基)。
另外，本说明书中的“放射线”是指例如汞灯的明线光谱、以准分子激光为代表的远紫外线、极紫外线(EUV光)、X射线、电子束等。另外，在本发明中，光是指光化射线或放射线。只要无特别说明，则本说明书中的“曝光”不仅包含利用汞灯、以准分子激光为代表的远紫外线、X射线、EUV光等进行的曝光，利用电子束、离子束等粒子束进行的描绘也包含在曝光中。
在本说明书中，使用“～”来表示的数值范围是指包含“～”的前后所记载的数值作为下限值及上限值的范围。
在本说明书中，所谓的总固体成分，是指从着色组合物的总组成中去除溶剂后的成分的总质量。
本说明书中的固体成分浓度是指25℃下的固体成分的浓度。
并且，在本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯的两者、或任一者，“(甲基)丙烯酸”表示丙烯酸及甲基丙烯酸的两者、或任一者，“(甲基)丙烯酰基”表示丙烯酰基及甲基丙烯酰基的两者、或任一者。
并且，在本说明书中，“单量体”与“单体”的定义相同。本说明书中的单量体区分为寡聚物及聚合物，是指重均分子量为2,000以下的化合物。在本说明书中，所谓的聚合性化合物，是指具有聚合性官能团的化合物，可为单量体，也可以为聚合物。所谓的聚合性官能团，是指参与聚合反应的基。
在本说明书中，“工序”这一用语不仅是指独立的工序，即便在无法与其他工序明确地加以区分的情况时，只要达成该工序的预期的作用，则也包含在本用语中。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种颜色特性优异的着色组合物。
在本说明书中，重均分子量及数均分子量作为根据GPC测定的聚苯乙烯换算值来定义。在本说明书中，重均分子量(Mw)及数均分子量(Mn)例如可通过如下方式来求出：使用HLC-8220(TOSOH CORPORATION制)，并将TSKgel Super AWM-H(TOSOH CORPORATION制，6.0mmID×15.0cm)用作管柱，将10mmol/L的溴化锂NMP(N-甲基吡咯烷酮)溶液用作洗提液。
在本说明书中，有时将甲基表示为Me，将乙基表示为Et，将丙基表示为Pr，将苯基表示为PH或Ph。
本发明的着色组合物(以下，有时简称为“本发明的组合物”)，其特征在于：包括色素多聚物及聚合性化合物，所述色素多聚物具有色素结构、且在主链末端具有由通式(I)表示的基团或由通式(II)表示的基团。
通式(I)
[化学式6]
通式(I)中，Z表示氢原子或一价的取代基。*表示与主链末端的键合位置。
通式(II)
[化学式7]
通式(II)中，A及B分别独立地表示一价的取代基。A与B可相互连结而形成环。*表示与主链末端的键合位置。
通过设为这种结构，能够赋予耐溶剂性及耐光性。另外，本发明中使用的色素多聚物例如通过活性聚合来合成，因此可减小色素多聚物的分散度(Mw/Mn)。即，通过为色素多聚物，并使高分子量成分的比例变少，能够进一步提高耐光性，通过使低分子量成分的比例变少，能够提高耐溶剂性。并且，能够进一步提高耐热性、涂布性、显影性。
并且，为了改良彩色滤光片的分光，有时应用染料来代替颜料。但是，染料与颜料相比，耐光性或耐热性差，因此应用染料的彩色滤光片有时耐久性较低。在本发明中，当使用染料作为色素时，也能够有效地提高这些效果。
本发明的着色组合物优选为进一步含有光聚合引发剂及/或颜料，根据需要，也可以含有交联剂等其他成分。
以下，对本发明的详细情况进行说明。
<具有色素结构、且在主链末端具有由通式(I)表示的基团或由通式(II)表示的基团的色素多聚物>
本发明的着色组合物含有至少1种具有色素结构、且在主链末端具有由通式(I)表示的基团或由通式(II)表示的基团的色素多聚物(以下，有时简称为“色素多聚物”)。也可以含有2种以上的色素多聚物。
色素多聚物通常为在其分子结构中具有如下的部分结构的多聚体，所述部分结构源自最大吸收波长为400nm～780nm的范围内所存在的色素。本发明的色素多聚物更优选为含有包含色素单体的重复单元，更优选为含有包含色素单体的重复单元及具有聚合性基团的重复单元，并且进一步优选为含有包含色素单体的重复单元、具有聚合性基团的重复单元及具有酸基的重复单元。另外，本发明优选为色素结构具有阳离子部位。
在本发明的着色组合物中，色素多聚物例如作为着色剂而发挥功能。
并且，本发明的色素多聚物优选为最大吸收波长为420nm～700nm，更优选为450nm～650nm。
在本发明中，当将重复单元合计设为100摩尔％时，本发明的色素多聚物中，包含源自色素的结构的重复单元优选为10～100摩尔％，更优选为50～100摩尔％，尤其优选为60～100摩尔％。
以下，对色素多聚物中的由通式(I)表示的基团或由通式(II)表示的基团(以下，有时称为“特定末端基”)及源自色素的部分结构、具有色素结构的重复单元以外的重复单元进行说明。
<<特定末端基>>
特定末端基由通式(I)或通式(II)表示。
通式(I)
[化学式8]
通式(I)中，Z表示氢原子或一价的取代基。*表示与主链末端的键合位置；
通式(I)中，Z表示一价的取代基。Z优选为氢原子、卤素原子、羧基、氰基、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为6～30的一价的芳香族烃基、碳原子与杂原子的合计原子数为3～30的一价的杂环基、-OR1、-SR1、-OC(＝O)R1、-N(R1)(R2)、-C(＝O)OR1、-C(＝O)N(R1)(R2)、-P(＝O)(OR1)2、-P(＝O)(R1)2或具有聚合物链的一价的基团，优选为选自-SR1、芳基、杂芳基、经烷基及/或芳基取代的氨基、烷氧基及芳氧基，更优选为选自-SR1(优选为烷硫基、芳硫基)、芳基，进一步优选为烷硫基或芳基，尤其优选为烷硫基。
作为Z的芳基优选为苯基或萘基。作为Z的杂芳基优选为含氮5元环或6元环化合物。作为Z的经烷基及/或由芳基取代的氨基优选为由碳原子数为1～5的烷基或苯基取代的氨基。作为Z的烷氧基优选为碳原子数为2～5的烷氧基。作为Z的芳氧基优选为苯氧基。
R1及R2分别独立地表示碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为2～30的烯基、碳原子数为6～30的一价的芳香族烃基、或碳原子与杂原子的合计原子数为3～30的一价的杂环基，上述碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为6～30的一价的芳香族烃基、碳原子与杂原子的合计原子数为3～30的一价的杂环基、R1及R2均可被取代，也可不被取代。作为被取代时的取代基，可例示烷基、芳基等。
R1及R2优选为分别独立地为碳原子数为1～20的烷基或碳原子数为6～30的一价的芳香族烃基，更优选为碳原子数为1～15的烷基或苯基。
通式(II)
[化学式9]
通式(II)中，A及B分别独立地表示一价的取代基。A与B可相互连结而形成环。*表示与主链末端的键合位置。
A及B表示的一价的取代基优选为分别独立地为碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为6～30的芳基。碳原子数为1～30的烷基更优选为碳原子数为3～10。
尤其，优选为A及B的一者为碳原子数为1～30的二级或三级的烷基，另一者为碳原子数为1～30的烷基或碳原子数为6～30的芳基，更优选为A及B的一者为碳原子数为1～30的三级烷基，A及B的另一者为碳原子数为1～30的烷基，尤其优选为A及B的一者为碳原子数为1～30的三级烷基，另一者为碳原子数为1～30的二级或三级的烷基(更优选为碳原子数为1～30的二级烷基)。
作为碳原子数为1～30的烷基可具有的取代基，优选为芳基，更优选为苯基。作为芳基可具有的取代基，优选为芳基。而且，这些基团也可以由其他取代基取代。A与B可以相互键合而形成环。
在本发明中，尤其优选为通式(I)中的Z为-SR1或芳基，通式(II)中的A及B分别为碳原子数为1～30的二级烷基或三级烷基(其中，A与B可以相互键合而形成环)。
示出末端基的具体例，但本发明并不限定于此。
[化学式10]
[化学式11]
[化学式12]
作为将由通式(I)或通式(II)表示的末端基导入至聚合物主链的方法，优选为如下的方法：在由通式(Ia)表示的化合物、由通式(IIa)表示的化合物及由通式(IIb)表示的自由基的至少1种的存在下，使具有色素结构的聚合性化合物进行自由基聚合。
通式(Ia)
[化学式13]
通式(Ia)中，Z的定义与通式(I)相同。C表示一价的有机基团。
通式(IIa)
[化学式14]
通式(IIa)中，Z的定义与通式(II)相同。D表示一价的有机基团。
通式(IIb)
[化学式15]
通式(IIb)中，A及B的定义与通式(II)相同。
通过配制这种添加剂，进行自由基聚合时的末端的活性钝化成为平衡化状态，看上去处在自由基不会失活的状态。通过以这种活性自由基聚合进行聚合，而可以获得分散度小的多聚体。另外，在本发明中，色素多聚物优选为(甲基)丙烯酸系树脂及/或苯乙烯系树脂。在此，(甲基)丙烯酸系树脂是指成为原料的聚合性化合物的50摩尔％以上为(甲基)丙烯酸酯的树脂，所谓的苯乙烯系树脂，是指成为原料的聚合性化合物的50摩尔％以上为苯乙烯的树脂。
在本发明中，尤其当使用由通式(Ia)表示的化合物时，优选为(甲基)丙烯酸系树脂及/或苯乙烯系树脂，当使用由通式(IIa)或通式(IIb)表示的化合物时，优选为(甲基)丙烯酸系树脂。
<<具有色素结构的重复单元>>
本发明的着色组合物中使用的色素多聚物所含有的具有色素结构的重复单元并没有特别规定，但优选为将日本特开2013-28764号的段落号0276～0304中所示的由通式(A)、通式(B)及通式(C)表示的构成单元的至少一个作为骨架。日本特开2013-28764号的段落号0276～0304的记载可被编入至本申请说明书中。
在本发明中，优选为含有由下述通式(A)表示的重复单元。
具有色素结构的重复单元的比例优选为构成上述色素多聚物的所有重复单元的10～35摩尔％，更优选为15～30摩尔％。
<<<由通式(A)表示的构成单元>>>
[化学式16]
通式(A)
(通式(A)中，X1表示通过聚合而形成的连接基团，L1表示单键或二价的连接基团。DyeI表示色素结构)
以下，对通式(A)进行详细说明。
通式(A)中，X1表示通过聚合而形成的连接基团。即，其是指形成相当于通过聚合反应而形成的主链的重复单元的部分。另外，由2个*表示的部位成为重复单元。作为X1，只要是由公知的可进行聚合的单体形成的连接基团，则并没有特别限制，尤其，优选为由下述(XX-1)～下述(X-24)表示的连接基团，更优选为选自由(XX-1)及(XX-2)表示的(甲基)丙烯酸系连接链，由(XX-10)～(XX-17)表示的苯乙烯系连接链，由(XX-18)及(XX-19)及(XX-24)表示的乙烯基系连接链，更优选为选自由(XX-1)及(XX-2)表示的(甲基)丙烯酸系连接链、由(XX-10)～(XX-17)表示的苯乙烯系连接链、由(XX-24)表示的乙烯基系连接链，更优选为由(XX-1)及(XX-2)表示的(甲基)丙烯酸系连接链、以及由(XX-11)表示的苯乙烯系连接链。
(XX-1)～(X-24)中，表示在由*表示的部位与L1进行连结。Me表示甲基。另外，(XX-18)及(XX-19)中的R表示氢原子、碳原子数为1～5的烷基或苯基。
[化学式17]
[化学式18]
通式(A)中，L1表示单键或二价的连接基团。作为L1表示二价的连接基团时的该二价的连接基团，表示碳原子数为l～30的经取代或未经取代的亚烷基(例如，亚甲基、乙烯基、三亚甲基、丙烯基、丁烯基等)、碳原子数为6～30的经取代或未经取代的亚芳基(例如，亚苯基、萘基等)、经取代或未经取代的杂环连接基团、-CH＝CH-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CO2-、-NR-、-CONR-、-O2C-、-SO-、-SO2-、以及将这些的2个以上加以连结而形成的连接基团。并且，L1也优选为含有阴离子的结构。L1更优选为单键或亚烷基，更优选为单键或-(CH2)n-(n为1～5的整数)。在此，R分别独立地表示氢原子、烷基、芳基、或杂环基。L1含有阴离子时的例子将后述。
通式(A)中，DyeI表示源自后述的色素化合物的色素结构。
具有由通式(A)表示的构成单元的色素多聚物可通过如下方法来合成：
(1)通过加成聚合来合成具有色素残基的单体的方法；(2)通过使具有异氰酸酯基、酸酐基或环氧基等高反应性官能团的聚合物、与具有可与高反应性基进行反应的官能团(羟基、一级氨基或二级氨基、羧基等)的色素进行反应的方法。
加成聚合可应用公知的加成聚合(自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合)，其中，尤其由于通过自由基聚合来合成可使反应条件温和化，且不使色素结构分解，因此优选。在自由基聚合中，能够应用公知的反应条件。即，本发明中使用的色素多聚物优选为加成聚合物。
其中，本发明中的具有由通式(A)表示的构成单元的色素多聚物从耐热性的观点考虑，优选为使用具有乙烯性不饱和键的色素单体进行自由基聚合而获得的自由基聚合物。
<<色素结构>>
本发明中使用的色素结构并没有特别规定，可采用公知的色素结构。本发明中使用的色素结构通常优选为分子内含有阳离子部位的色素结构。
具体而言，可以举出源自如下色素的色素结构等，所述色素选自二吡咯亚甲基色素、正碳色素(二苯基甲烷色素、三芳基甲烷色素、呫吨色素、吖啶色素等)、偶氮色素、聚甲炔色素(氧杂菁色素、部花青色素、亚芳基色素、苯乙烯基色素、花青色素、方酸菁色素、克酮酸色素等)、亚酞菁色素及这些的金属络合物色素。
这些色素结构中，从颜色特性的观点考虑，优选为源自选自二吡咯亚甲基色素、正碳色素及聚甲炔色素中的色素的色素结构，更优选为源自选自二吡咯亚甲基色素、三芳基甲烷色素、呫吨色素、花青色素、方酸菁色素中的色素的色素结构，进一步优选为源自选自二吡咯亚甲基色素、三芳基甲烷色素、偶氮色素、呫吨色素中的色素的色素结构，更进一步优选为源自选自二吡咯亚甲基色素、偶氮色素及呫吨色素中的色素的色素结构，尤其优选为源自偶氮色素及呫吨色素的色素结构，最优选为呫吨色素。若使用具有这种色素结构的阳离子，则存在耐热性及耐光性进一步提高的倾向。
关于可形成色素结构的具体的色素化合物，在“新版染料便览”(有机合成化学协会编；MARUZEN，1970)、“比色指数(Colour index)”(The Society ofDyersandcolourists)、“色素手册”(OKAWARA等编；KODANSHA LTD.，1986)等中有记载。
在本发明中，优选为色素结构具有阳离子。以下，对可优选地用于本发明的色素结构进行具体说明。
<<<二吡咯亚甲基色素>>>
本发明的色素结构的方式之一为下述所示的二吡咯亚甲基色素结构。
作为本发明中的二吡咯亚甲基色素，优选为二吡咯亚甲基化合物及从二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物获得的二吡咯亚甲基金属络合化合物。在这些二吡咯亚甲基色素结构的1个部位与聚合物进行键合。
另外，在本发明中，将含有二吡咯亚甲基结构的化合物称为二吡咯亚甲基化合物，含有二吡咯亚甲基结构的化合物配位在金属或金属化合物上而成的络合物称为二吡咯亚甲基金属络合化合物。
作为二吡咯亚甲基金属络合化合物，优选为从由下述通式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物中获得的二吡咯亚甲基金属络合化合物及其互变异构体，其中，作为优选的方式，可以举出由下述通式(7)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物、或由下述通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物，更优选为由通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物。
从由通式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物与金属或金属化合物中获得的二吡咯亚甲基金属络合化合物及其互变异构体
色素结构的优选的方式之一为如下的色素结构，其包含由下述通式(M)表示的化合物(二吡咯亚甲基化合物)或其互变异构体配位在金属或金属化合物上而成的络合物(以下，适宜称为“特定络合物”)。在本发明中，下述化合物形成阳离子结构，例如，键合在通式(M)的氮原子上的锌等金属可形成阳离子结构。
[化学式19]
(通式(M)中，R4～R10分别独立地表示氢原子或一价的取代基。其中，R4与R9不会相互键合而形成环。)
将由通式(M)表示的化合物导入至由上述通式(A)～通式(D)表示的结构单元中时的导入部位并没有特别限制，但从合成适合性的观点考虑，优选为在R4～R9的任一个部位上导入，更优选为在R4、R6、R7及R9的任一个上导入，进一步优选为在R4及R9的任一个上导入。
作为通式(M)中的R4～R9表示一价的取代基时的一价的取代基，可以举出后述的取代基群组A一项中所举出的取代基。
当通式(M)中的由R4～R9表示的一价的取代基为可进一步取代的基时，可进一步具有R4～R9中说明的取代基，当具有2个以上的取代基时，这些取代基可以相同，也可以不同。
通式(M)中的R4与R5、R5与R6、R7与R8及R8与R9可分别独立地相互键合来形成5员、6员或7员的饱和环，或者不饱和环。但是，R4与R9不会相互键合而形成环。当所形成的5员、6员及7员的环为可进一步取代的基团时，也可以由上述R4～R9中说明的取代基取代，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。
当通式(M)中的R4与R5、R5与R6、R7与R8及R8与R9分别独立地相互键合来形成不具有取代基的5员、6员或7员的饱和环，或者不饱和环时，作为不具有取代基的5员、6员或7员的饱和环，或者不饱和环，例如，可以举出吡咯环、呋喃环、噻吩环、吡唑环、咪唑环、三唑环、恶唑环、噻唑环、吡咯啶环、哌啶环、环戊烯环、环己烯环、苯环、吡啶环、吡嗪环及哒嗪环，优选为可以举出苯环或吡啶环。
通式(M)中的R10优选为表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基、或杂环基。上述卤素原子、烷基、芳基及杂环基的定义分别与后述的取代基群组A的卤素原子、烷基、芳基及杂环基相同，其优选的范围也相同。
当R10表示烷基、芳基、或杂环基时的烷基、芳基及杂环基为可进一步取代的基时，也可以由后述的取代基群组A一项中说明的取代基取代，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。
～金属或金属化合物～
本发明中的特定络合物是已经叙述的由通式(M)表示的二吡咯亚甲基化合物或其互变异构体配位在金属或金属化合物上而成的络合物。
在此，作为金属或金属化合物，只要是可形成络合物的金属或金属化合物，则可为任何金属或金属化合物，包括二价的金属原子、二价的金属氧化物、二价的金属氢氧化物、或二价的金属氯化物。作为金属或金属化合物，例如除Zn、Mg、Si、Sn、Rh、Pt、Pd、Mo、Mn、Pb、Cu、Ni、Co、Fe等金属以外，也包括AlCl、InCl、FeCl、TiCl2、SnCl2、SiCl2、GeCl2等金属氯化物，TiO、VO等金属氧化物，Si(OH)2等金属氢氧化物。
这些中，从络合物的稳定性、分光特性、耐热、耐光性及制造适应性等的观点考虑，优选为Fe、Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Mo、Mn、Cu、Ni、Co、TiO或VO，更优选为Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co或VO，尤其优选为Zn。
接着，对由通式(M)表示的化合物在本发明中的特定络合物的更优选的范围进行说明。
本发明中的特定络合物的优选的范围是如下的范围：在通式(M)中，R4及R9分别独立地为氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、甲硅烷基、羟基、氰基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、苯氨基、杂环氨基、羧酸酰氨基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰氨基、偶氮基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、或亚膦酰基氨基；R5及R8分别独立地为氢原子、卤素原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、羟基、氰基、硝基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基、酰亚氨基、烷氧基羰基氨基、磺酰胺基、偶氮基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、或氨磺酰基；R6及R7分别独立地为氢原子、卤素原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、甲硅烷基、羟基、氰基、烷氧基、芳氧基、杂环氧基、酰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、苯胺基、羧酸酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基氨基、磺酰胺基、偶氮基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、氨磺酰基、或亚膦酰基氨基；R10为氢原子、卤素原子、烷基、芳基、或杂环基；金属或金属化合物为Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Mo、Mn、Cu、Ni、Co、TiO或V＝O。
本发明中的特定络合物的更优选的范围是如下的范围：在通式(M)中，R4及R9分别独立地为氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、氰基、酰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、杂环氨基、羧酸酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰胺基、偶氮基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、或亚膦酰基氨基；R5及R8分别独立地为烷基、烯基、芳基、杂环基、氰基、硝基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基、酰亚胺基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、或氨磺酰基；R6及R7分别独立地为氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、氰基、酰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、羧酸酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基氨基、磺酰胺基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、或氨磺酰基；R10为氢原子、卤素原子、烷基、芳基、或杂环基；金属或金属化合物为Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co或V＝O。
本发明中的特定络合物的尤其优选的范围是如下的范围：在通式(M)中，R4及R9分别独立地为氢原子、烷基、芳基、杂环基、氨基、杂环氨基、羧酸酰胺基、脲基、酰亚胺基、烷氧基羰基氨基、磺酰胺基、偶氮基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、或亚膦酰基氨基；R5及R8分别独立地为烷基、芳基、杂环基、氰基、酰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、烷基磺酰基、或芳基磺酰基；R6及R7分别独立地为氢原子、烷基、芳基、或杂环基；R10为氢原子、烷基、芳基、或杂环基；金属或金属化合物为Zn、Cu、Co或V＝0。
并且，以下将详述的由通式(7)或通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物也为二吡咯亚甲基色素的尤其优选的方式。
由通式(7)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物
具有色素结构的阳离子中的色素结构的适宜的方式之一为源自由下述通式(7)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物的色素结构。在本发明中，优选为下述化合物形成阳离子结构，例如通式(7)的Ma可形成锌等的金属阳离子结构。
[化学式20]
(通式(7)中，R4～R9分别独立地表示氢原子、或一价的取代基，R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基、或杂环基。Ma表示金属原子、或金属化合物。X1表示可键合在Ma上的基团，X2表示中和Ma的电荷的基团，X1与X2可以相互键合而与Ma一同形成5员、6员、或7员的环。其中，R4与R9不会相互键合而形成环。)
另外，由通式(7)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物包括互变异构体。
将由通式(7)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物导入至由上述通式(A)～通式(D)表示的结构单元中时的导入部位并没有特别限制，但从合成适合性的观点考虑，优选为在R4～R9的任一个部位上导入，更优选为在R4、R6、R7及R9的任一个上导入，进一步优选为在R4及R9的任一个上导入。
当色素结构具有碱可溶性基时，作为导入上述碱可溶性基的方法，可以使用使所述通式(7)中的R4～R10、X1及X2的任一个或两个以上的取代基具有碱可溶性基的方法。这些取代基中，优选为R4～R9及X1的任一个，更优选为R4、R6、R7及R9的任一个，进一步优选为R4及R9的任一个。
只要无损本发明的效果，则由通式(7)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物也可以具有碱可溶性基以外的官能团。
通式(7)中的R4～R9的定义与上述通式(M)中的R4～R9相同，优选的方式电相同。
通式(7)中，Ma表示金属原子或金属化合物。作为金属原子或金属化合物，只要是可形成络合物的金属原子或金属化合物，则可为任何金属原子或金属化合物，包括二价的金属原子、二价的金属氧化物、二价的金属氢氧化物、或二价的金属氯化物。
例如，包括Zn、Mg、Si、Sn、Rh、Pt、Pd、Mo、Mn、Pb、Cu、Ni、Co、Fe等，以及AlCl、InCl、FeCl、TiCl2、SnCl2、SiCl2、GeCl2等金属氯化物，TiO、V＝O等金属氧化物，Si(OH)2等金属氢氧化物。
这些中，从络合物的稳定性、分光特性、耐热、耐光性及制造适应性等的观点考虑，作为金属原子或金属化合物，优选为Fe、Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Mo、Mn、Cu、Ni、Co、TiO及V＝O，更优选为Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co及V＝0，进一步优选为Zn、Co、V＝O及Cu，尤其优选为Zn。
另外，通式(7)中，R10表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基、或杂环基，优选为氢原子。
通式(7)中，X1只要是可键合在Ma上的基团，则可为任一个，具体而言，可以举出水、醇类(例如，甲醇、乙醇、丙醇)等，并且可以举出“金属螯合物”([1]阪口武一、上野景平著(1995年Nankodo Co.，Ltd.)、[2](1996年)、[3](1997年)等)中所记载的化合物。其中，从制造的观点考虑，优选为水、羧酸化合物、醇类，更优选为水、羧酸化合物。
通式(7)中，作为由X2表示的“中和Ma的电荷的基”，例如，可以举出卤素原子、羟基、羧酸基、磷酸基、磺酸基等，其中，从制造的观点考虑，优选为卤素原子、羟基、羧酸基、磺酸基，更优选为羟基、羧酸基。
通式(7)中，X1与X2可以相互键合而与Ma一同形成5员、6员、或7员的环。所形成的5员、6员及7员的环可以为饱和环，也可以为不饱和环。另外，5员、6员及7员的环可以仅包含碳原子，也可以形成具有至少1个选自氮原子、氧原子、或/及硫原子中的原子的杂环。
由通式(7)表示的化合物的优选的方式如下：R4～R9分别独立地为通式(M)中的R4～R9的说明中所记载的优选的方式，R10为通式(M)中的R均的说明中所记载的优选的方式，Ma为Zn、Cu、Co、或V＝0，X1为水、或羧酸化合物，X2为羟基、或羧酸基，X1与X2可以相互键合而形成5元环或6元环。
由通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物
具有色素结构的阳离子中的色素结构的适宜的方式之一为源自由下述的通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物的色素结构。在本发明中，下述化合物形成阳离子结构，例如，通式(8)的Ma可以形成锌等的金属阳离子结构。
[化学式21]
(通式(8)中，R11及R16分别独立地表示烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基氨基、芳基氨基、或杂环氨基。R12～R15分别独立地表示氢原子、或取代基。R17表示氢原子、卤素原子、烷基、芳基、或杂环基。Ma表示金属原子、或金属化合物。X2及X3分别独立地表示NR(R表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基、或芳基磺酰基)、氮原子、氧原子、或硫原子。Y1及Y2分别独立地表示NRc(Rc表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷基磺酰基、或芳基磺酰基)、氮原子或碳原子。R11与Y1可以相互键合而形成5员、6员、或7员的环，R16与Y2可以相互键合而形成5员、6员、或7员的环。X1表示可与Ma键合的基团，a表示0、1、或2)
另外，由通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物包括互变异构体。
只要无损本发明的效果，则将由通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物导入至由上述通式(A)～通式(D)表示的结构单元中的部位并没有特别限定，但优选为R11～R17、X1、Y1～Y2的任一个。这些中，从合成适合性的观点考虑，优选为在R11～R16及X1的任一个上导入，更优选为在R11、R13、R14及R16的任一个上导入的方式，进一步优选为在R11及R16的任一个上导入的方式。
当具有色素结构的阳离子具有碱可溶性基时，可以使用使所述通式(8)中的R11～R17、X1、Y1～Y2的任一个或两个以上的取代基具有碱可溶性基的方法。这些取代基中，优选为R11～R16及X1的任一个，更优选为R11、R13、R14及R16的任一个，进一步优选为R11及R16的任一个。
只要无损本发明的效果，则由通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物也可以具有碱可溶性基以外的官能团。
在通式(8)中，R12～R15的定义与所述通式(M)中的R5～R8相同，优选的方式也相同。R17的定义与所述通式(M)中的R10相同，优选的方式也相同。Ma的定义与所述通式(7)中的Ma相同，优选的范围也相同。
更详细而言，所述通式(8)中的R12～R15中，作为所述R12及R15，优选为烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基、烷基磺酰基、芳基磺酰基、腈基、酰亚胺基、或氨基甲酰基磺酰基，更优选为烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基、烷基磺酰基、腈基、酰亚胺基、氨基甲酰基磺酰基，进一步优选为烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基、腈基、酰亚胺基、氨基甲酰基磺酰基，尤其优选为烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基。
作为所述R13及R14，优选为经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的芳基、经取代或未经取代的杂环基，更优选为经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的芳基。在此，更优选的烷基、芳基及杂环基的具体例可同様地举出通式(M)的上述R6及R7中所举出的具体例。
通式(8)中，R11及R16表示烷基(优选为碳原子数为1～36的直链、支链、或环状的烷基，更优选为碳原子数为1～12的直链、支链、或环状的烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-金刚烷基)、烯基(优选为碳原子数为2～24的烯基，更优选为碳原子数为2～12的烯基，例如乙烯基、烯丙基、3-丁烯-1-基)、芳基(优选为碳原子数为6～36的芳基，更优选为碳原子数为6～18的芳基，例如苯基、萘基)、杂环基(优选为碳原子数为1～24的杂环基，更优选为碳原子数为1～12的杂环基，例如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、2-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基、苯并三唑-1-基)、烷氧基(优选为碳原子数为1～36的烷氧基，更优选为碳原子数为1～18的烷氧基，例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、己氧基、2-乙基己氧基、十二烷氧基、环己氧基)、芳氧基(优选为碳原子数为6～24的芳氧基，更优选为碳原子数为1～18的芳氧基，例如苯氧基、萘氧基)、烷基氨基(优选为碳原子数为1～36的烷基氨基，更优选为碳原子数为1～18的烷基氨基，例如甲氨基、乙氨基、丙氨基、丁氨基、己氨基、2-乙基己氨基、异丙氨基、叔丁氨基、叔辛氨基、环己氨基、N，N-二乙氨基、N，N-二丙氨基、N，N-二丁氨基、N-甲基-N-乙氨基)、芳基氨基(优选为碳原子数为6～36的芳基氨基，更优选为碳原子数为6～18的芳基氨基，例如苯基氨基、萘基氨基、N，N-二苯基氨基、N-乙基-N-苯基氨基)、或杂环氨基(优选为碳原子数为1～24的杂环氨基，更优选为碳原子数为1～12的杂环氨基，例如2-氨基吡咯基、3-氨基吡唑基、2-氨基吡啶基、3-氨基吡啶基)。
作为R11及R16，上述中，优选为烷基、烯基、芳基、杂环基、烷基氨基、芳基氨基、杂环氨基，更优选为烷基、烯基、芳基、杂环基，进一步优选为烷基、烯基、芳基，尤其优选为烷基。
通式(8)中，当由R11及R16表示的烷基、烯基、芳基、杂环基、烷氧基、芳氧基、烷基氨基、芳基氨基、或杂环氨基为可进一步取代的基时，也可以由后述的取代基群组A一项中说明的取代基取代，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。
通式(8)中，X2及X3分别独立地表示NR、氮原子、氧原子、或硫原子。在此，R表示氢原子、烷基(优选为碳原子数为1～36的直链、支链、或环状的烷基，更优选为碳原子数为1～12的直链、支链、或环状的烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-金刚烷基)、烯基(优选为碳原子数为2～24的烯基，更优选为碳原子数为2～12的烯基，例如乙烯基、烯丙基、3-丁烯-1-基)、芳基(优选为碳原子数为6～36的芳基，更优选为碳原子数为6～18的芳基，例如苯基、萘基)、杂环基(优选为碳原子数为1～24的杂环基，更优选为碳原子数为1～12的杂环基，例如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、1-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基、苯并三唑-1-基)、酰基(优选为碳原子数为1～24的酰基，更优选为碳原子数为2～18的酰基，例如乙酰基、新戊酰基、2-乙基己基、苯甲酰基、环己酰基)、烷基磺酰基(优选为碳原子数为1～24的烷基磺酰基，更优选为碳原子数为1～18的烷基磺酰基，例如甲基磺酰基、乙基磺酰基、异丙基磺酰基、环己基磺酰基)、芳基磺酰基(优选为碳原子数为6～24的芳基磺酰基，更优选为碳原子数为6～18的芳基磺酰基，例如苯基磺酰基、萘基磺酰基)。
通式(8)中，Y1及Y2分别独立地表示NRC、氮原子、或碳原子，RC的定义与上述X2及X3的R相同，优选的方式也相同。
通式(8)中，R11与Y1可以相互键合而与碳原子一同形成5元环(例如环戊烷环、吡咯啶环、四氢呋喃环、二氧杂环戊烷环、四氢噻吩环、吡咯环、呋喃环、噻吩环、吲哚环、苯并呋喃环、苯并噻吩环)、6元环(例如环己烷环、哌啶环、哌嗪环、吗啉环、四氢吡喃环、二恶烷环、硫化环戊烷环、二噻烷环、苯环、哌啶环、哌嗪环、哒嗪环、喹啉环、喹唑啉环)、或7元环(例如环庚烷环、六亚甲基亚胺环)。
上述通式(8)中，R16与Y2可以相互键合而与碳原子一同形成5元环(例如环戊烷环、吡咯啶环、四氢呋喃环、二氧杂环戊烷环、四氢噻吩环、吡咯环、呋喃环、噻吩环、吲哚环、苯并呋喃环、苯并噻吩环)、6元环(例如环己烷环、哌啶环、哌嗪环、吗啉环、四氢吡喃环、二恶烷环、硫化环戊烷环、二噻烷环、苯环、哌啶环、哌嗪环、哒嗪环、喹啉环、喹唑啉环)、或7元环(例如环庚烷环、六亚甲基亚胺环)。
通式(8)中，当R11与Y1及R16与Y2键合而形成的5员、6员及7员的环为可取代的环时，也可以由后述的取代基群组A一项中说明的取代基取代，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。
通式(8)中，优选为R11及R16分别独立地为作为立体参数的-Es’值为1.5以上的一价的取代基，更优选为2.0以上，进一步优选为3.5以上，尤其优选为5.0以上。
在此，立体参数-Es’值是表示取代基的立体的体积大小的参数，使用文献(J.A.Macphee，et al，TetrahedroN，Vol.34，pp3553～3562，藤田稔夫编化学增刊107结构活性相关与药物设计，1986年2月20日发行(化学同人))中所示的-Es’值。
通式(8)中，X1表示可与Ma键合的基团，具体而言，可以举出与上述通式(7)中的X1相同的基，优选的方式也相同。a表示0、1或2。
由通式(8)表示的化合物的优选的方式如下：R12～R15分别独立地为上述通式(M)中的R5～R8的说明中所记载的优选的方式，R17为上述通式(M)中的R10的说明中所记载的优选的方式，Ma为Zn、Cu、Co、或V＝O，X2为NR(R为氢原子、烷基)、氮原子、或氧原子，X3为NR(R为氢原子、烷基)、或氧原子，Y1为NRC(RC为氢原子、烷基)、氮原子、或碳原子，Y2为氮原子、或碳原子，R11及R16分别独立地为烷基、芳基、杂环基、烷氧基、或烷基氨基，X1为经由氧原子而键合的基团，a为0或1。R11与Y1可以相互键合而形成5元环或6元环，或者R16与Y2可以相互键合而形成5元环、6元环。
由通式(8)表示的化合物的更优选的方式如下：R12～R15分别独立地为由通式(M)表示的化合物中的R5～R8的说明中所记载的优选的方式，R17为上述通式(M)中的R10的说明中所记载的优选的方式，Ma为ZN，X2及X3为氧原子，Y1为NH，Y2为氮原子，R11及R16分别独立地为烷基、芳基、杂环基、烷氧基、或烷基氨基，X1为经由氧原子而键合的基团，a为0或1。R11与Y1可以相互键合而形成5元环或6元环，或者R16与Y2可以相互键合而形成5元环、6元环。
从着色力的观点考虑，由上述通式(7)及通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物的摩尔吸光系数优选为尽可能高。另外，从提高色纯度的观点考虑，最大吸收波长λmax优选为520nm～580nm，更优选为530nm～570nm。通过处于该区域中，可以使用本发明的着色组合物制作颜色再现性良好的彩色滤光片。
并且，具有源自二吡咯亚甲基色素的色素结构的色素优选为相对于450nm中的吸光度，最大吸收波长(λmax)的吸光度为1，000倍以上，更优选为10，000倍以上，进一步优选为100,000倍以上。通过该比率处在该范围内，尤其当使用本发明的着色组合物制作蓝色彩色滤光片时，可形成透射率更高的彩色滤光片。另外，最大吸收波长及摩尔吸光系数是通过分光光度计cary5(Varian社制)来测定。
从溶解性的观点考虑，由所述通式(7)及通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物的熔点优选为不过高。
由所述通式(7)及通式(8)表示的二吡咯亚甲基金属络合化合物可通过美国专利第4,774,339号说明书、美国专利第5,433,896号说明书、日本特开2001-240761号公报、日本特开2002-155052号公报、日本专利第3614586号公报、Aust.J.Chem，1965，11，1835-1845、J.H.Boger et al，Heteroatom Chemistry，Vol.J，No.5，389(1990)等中所记载的方法来合成。具体而言，可应用日本特开2008-292970号公报的段落0131～0157中所记载的方法。
以下表示二吡咯亚甲基色素的具体例，但本发明并不限定于此。另外，式中，X表示阴离子。在本发明中，下述色素结构的任一个氢原子与聚合物骨架进行键合。
[化学式22]
上述具体例中，从颜色特性及耐热性的观点考虑，尤其优选为(PM-8)及(PM-10)。
<<<正碳色素>>>
正碳色素中，优选为三芳基甲烷色素、呫吨色素。
三芳基甲烷色素
本发明的色素结构的方式之一为具有源自三芳基甲烷色素(三芳基甲烷化合物)的部分结构的方式。作为上述色素，具有源自由下述通式(TP)表示的化合物(三芳基甲烷化合物)的部分结构作为色素结构。
通式(TP)
[化学式23]
(通式(TP)中，Rtp1～Rtp4分别独立地表示氢原子、烷基或芳基。Rtp5表示氢原子、烷基、芳基或NRtp9Rtp10(Rtp9及Rtp10表示氢原子、烷基或芳基)。Rtp6、Rtp7及Rtp8表示取代基。a、b及c表示0～4的整数。当a、b及c为2以上时，Rtp6、Rtp7及Rtp8可以彼此连结而形成环。X-表示阴离子结构。)
关于由通式(TP)表示的化合物的优选的范围及具体例，可参考日本特开2013-28764号公报的段落号0170～0178的记载，这些内容可以被编入至本申请说明书中。
将由通式(TP)表示的化合物导入至由通式(A)表示的结构单元中时的导入部位并没有特别限制，但优选为在Rtp1～Rtp10的任一个部位上导入。
呫吨色素
本发明中的色素结构的优选的方式为具有源自呫吨色素(呫吨化合物)的部分结构的方式。作为上述色素，具有源自由下述通式(J)表示的呫吨化合物的部分结构作为色素结构。
[化学式24]
(通式(J)中，R81、R82、R83及R84分别独立地表示氢原子或一价的取代基，R85分别独立地表示一价的取代基，m表示0～5的整数。X-表示阴离子、或不存在X，R81、R82、R83、R84及R85的至少1个包含阴离子)
将由通式(J)表示的化合物导入至由上述通式(A)～通式(D)表示的结构单元中时的导入部位并没有特别限制，但优选为在R81～R85的任一个部位上导入。
通式(J)中的R81～R84及R85可采用的取代基与后述的取代基群组A一项中所举出的取代基相同。
通式(J)中的R81与R82、R83与R84及m为2以上时的R85彼此可分别独立地相互键合而形成5员、6员、或7员的饱和环，或者5员、6员或7员的不饱和环。当所形成的5员、6员、或7员的环为可进一步取代的基时，也可以由上述R81～R85中说明的取代基取代，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。
当所述通式(J)中的R81与R82、R83与R84及m为2以上时的R85彼此分别独立地相互键合而形成不具有取代基的5员、6员及7员的饱和环，或者5员、6员及7员的不饱和环时，作为不具有取代基的5员、6员及7员的饱和环，或者5员、6员及7员的不饱和环，例如可以举出吡咯环、呋喃环、噻吩环、吡唑环、咪唑环、三唑环、恶唑环、噻唑环、吡咯啶环、哌啶环、环戊烯环、环己烯环、苯环、吡啶环、吡嗪环、哒嗪环，优选为可以举出苯环、吡啶环。
尤其，优选为R82及R83为氢原子或者经取代或未经取代的烷基，R81及R84为经取代或未经取代的烷基或苯基。另外，R85优选为卤素原子、碳原子数为1～5的直链或分支的烷基、磺基、磺酰胺基、羧基、酰胺基，更优选为磺基、磺酰胺基、羧基、酰胺基。R85优选为键合在与呫吨环连结的碳的邻接部上。R81及R84的苯基所具有的取代基尤其优选为氢原子、卤素原子、碳原子数为1～5的直链或分支的烷基、磺基、磺酰胺基、羧基。
由通式(J)表示的具有呫吨骨架的化合物可通过文献中记载的方法来合成。具体而言，可应用Tetrahedron Letters，2003年，vol.44，No.23，4355页～4360页；TetrahedroN，2005年，vol.61，No.12，3097页～3106页等中所记载的方法。
当X表示阴离子时，可参考后述的对阴离子为不同分子时的记载，当不存在X-，且R81、R82、R83、R84及R85的至少1个含有阴离子时，可以参考对阴离子处在同一重复单元内时的记载。
以下，叙述本发明中使用的由通式(J)表示的化合物的具体的方式(第1方式、第2方式)，但本发明并不限定于这些方式。
(由通式(J)表示的化合物的第1方式)
由通式(J)表示的化合物中，R81及R83的一者为由下述通式(2)表示的基团，R81及R83的另一者可表示氢原子、由下述通式(2)表示的基团或由通式(2)表示的基团以外的芳基、烷基。另外，R82及R84可分别独立地表示氢原子、烷基、或芳基。
通式(2)
[化学式25]
通式(2)中，R1及R2分别独立地表示碳原子数为3以上的烷基、芳基、或杂环基，X1～X3分别独立地表示氢原子或一价的取代基。由通式(1)表示的色素化合物在分子内及/或分子外具有对阴离子。
通过设为这种结构，着色组合物的溶剂溶解性进一步提高，作为结果，能够形成面状不均进一步得到抑制的着色层。
通式(1)中，R81及R83的一者为由通式(2)表示的基团，R81及R83的另一者表示氢原子、由下述通式(2)表示的基团或由通式(2)表示的基团以外的芳基、烷基，也可以为由通式(2)表示的基团或由通式(2)表示的基团以外的芳基。另外，R81及R83两者也可以为由通式(2)表示的基团。当R81及R83两者为由通式(2)表示的基团时，2个由通式(2)表示的基团可以相同，也可以不同。
通式(2)中，R1及R2分别独立地表示碳原子数为3以上的烷基、芳基、或杂环基，可以为碳原子数为3～12的二级烷基或三级烷基，也可以为异丙基。
作为碳原子数为3以上的烷基，具体而言，可以为直链、支链、或环状的任一种，可以为碳原子数为3～24，也可以为碳原子数为3～18，也可以为碳原子数为3～12。具体而言，例如可以举出丙基、异丙基、丁基(例如叔丁基)、戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、十二烷基、十六烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-降冰片基、1-金刚烷基，可以为丙基、异丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基，也可以为丙基、异丙基、丁基(叔丁基)、戊基、己基、庚基、辛基、2-乙基己基，也可以为异丙基、叔丁基、2-乙基己基。
作为芳基，包括经取代或未经取代的芳基。作为经取代或未经取代的芳基，可以为碳原子数为6～30的芳基，例如可以举出苯基、萘基。作为取代基的例子，与后述的取代基群组A相同。
作为杂环基的杂环，可以为5元环或6元环，这些可以进一步进行缩环，也可以不进行缩环。另外，可以为芳香族杂环，也可以为非芳香族杂环。例如可以举出：吡啶环、吡嗪环、哒嗪环、喹啉环、异喹啉环、喹唑啉环、噌啉环、酞嗪环、喹恶啉环、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、恶唑环、苯并恶唑环、噻唑环、苯并噻唑环、异噻唑环、苯并异噻唑环、噻二唑环、异恶唑环、苯并异恶唑环、吡咯啶环、哌啶环、哌嗪环、咪唑啶环、噻唑啉环等。其中，可以为芳香族杂环基，可以举出吡啶环、吡嗪环、哒嗪环、吡唑环、咪唑环、苯并咪唑环、三唑环、苯并恶唑环、噻唑环、苯并噻唑环、异噻唑环、苯并异噻唑环、噻二唑环，可为吡唑环，咪唑环，苯并恶唑环，噻二唑环，也可以为吡唑环、噻二唑环(1，3，4-噻二唑环、1，2，4-噻二唑环)。这些可以具有取代基，作为取代基的例子，与后述的芳基的取代基相同。
R1及R2可以为碳原子数为3以上的烷基，也可以为碳原子数为3～12的烷基。
通式(2)中，X1～X3分别独立地表示氢原子或一价的取代基。作为取代基，可例示后述的取代基群组A。X1～X3可以为卤素原子、烷基、羟基、烷氧基、酰基、酰氧基、烷硫基、磺酰胺基、氨磺酰基。
作为由通式(2)表示的基团以外的芳基，可以举出苯基。苯基可以具有取代基，也可以不具有取代基。作为取代基，可例示后述的取代基群组A，也可以为烷基或芳基。
R82及R84分别独立地表示氢原子、烷基、或芳基，烷基及芳基可以具有取代基，也可以不具有取代基。
经取代或未经取代的烷基可为碳原子数为1～30的烷基。作为取代基的例子，可以举出与后述的取代基群组A相同的基。上述烷基的例子可以举出：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基(叔丁基)、正辛基、2-乙基己基。
作为经取代或未经取代的芳基，可以为碳原子数为6～30的芳基，例如可以举出苯基、萘基。作为取代基的例子，与后述的取代基群组A相同。
R82及R84可以为氢原子或烷基，也可以为氢原子。
(由通式(J)表示的化合物的第2方式)
由通式(J)表示的化合物中，R81及R83分别独立地为脂肪族烃基，R82及R84可分别独立地为芳香族烃基。
通过设为这种结构，可以获得如下的着色组合物，所述着色组合物可以获得碱显影时的分光变动进一步得到抑制、耐热性更优异的固化膜。
R81及R83分别独立地可以举出脂肪族烃基，可以为碳原子数为1～10的烷基，也可以为碳原子数为1～5的烷基，可为甲基、乙基、丙基、丁基，也可以为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基。R81及R83可以不同，也可以相同。作为R81及R83的烷基可以具有取代基。
R82及R84分别独立地为芳香族烃基，也可以为苯基。作为R82及R84的芳香族烃基可以具有取代基，选自后述的取代基群组A，可以为碳原子数为1～5的烷基，可以为甲基、乙基、丙基、丁基，也可以为甲基、乙基、正丙基、正丁基。
R81及R83以及R82及R84的至少1个可以由下述通式(A1-1-2)表示。
[化学式26]
通式(A1-1-2)中，R23～R25分别独立地表示氢原子、卤素原子、羟基、烷氧基、碳原子数为1～12的烷基、羰基、羰基酰胺基、磺酰基、磺酰基酰胺基、硝基、氨基、氨基羰基、氨基磺酰基、磺酰基酰亚胺基或羰基酰亚胺基，R22及R26分别独立地表示碳原子数为1～5的烷基。
通式(A1-1-2)中，R23～R25可以为氢原子或卤素原子。
通式(A1-1-2)中，R22及R26可以分别独立地为碳原子数为1～5的烷基。碳原子数为1～5的烷基可以为甲基、乙基、丙基、丁基，也可以为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基。
R85可以分别独立地为氢原子、卤素原子、烷基、芳基、羰基、硝基、氨基、烷基氨基、芳基氨基、或磺酰基。作为卤素原子，可以例示氟原子、氯原子、溴原子，也可以为氟原子或氯原子。脂肪族烃基可以为碳原子数为1～10的脂肪族烃基。另外，脂肪族烃基可以例示烷基、烯基，也可以为烷基。芳香族烃基可以为芳基，也可以为苯基。
以下表示呫吨化合物的具体例，但本发明并不限定于此。在本发明中，下述色素结构的任一个氢原子与聚合物骨架进行键合。
[化学式27]
[化学式28]
[化学式29]
[化学式30]
<<偶氮色素>>
作为偶氮色素，可以从公知的偶氮色素(例如，经取代的偶氮苯(具体例为后述的(AZ-4)～(AZ-6)等))中适宜选择来应用。
作为偶氮色素，可以应用作为洋红色素及黄色色素而为人所知的偶氮色素，这些中，尤其优选为由下述通式(d)、通式(e)、通式(g)、通式(I-1)、通式(I-2)及通式(V)表示的偶氮色素。
<<<洋红色素>>>
作为偶氮色素，可以适宜地列举作为洋红色素的由下述通式(d)表示的偶氮色素。
[化学式31]
通式(d)中，R1～R4分别独立地表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、氨基甲酰基、烷基磺酰基、或芳基磺酰基，A表示芳基、或芳香族杂环基，Z1～Z3分别独立地表示-C(R5)＝、或-N＝，R5表示氢原子、或取代基。
对通式(d)中的各取代基进行详细说明。
通式(d)中，R1～R4分别独立地表示氢原子、或烷基(优选为碳原子数为1～36的直链、支链、或环状的烷基，更优选为碳原子数为1～12的直链、支链、或环状的烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-金刚烷基)、烯基(优选为碳原子数为2～24的烯基，更优选为碳原子数为2～12的烯基，例如乙烯基、烯丙基、3-丁烯-1-基)、芳基(优选为碳原子数为6～36的芳基，更优选为碳原子数为6～18的芳基，例如苯基、萘基)、杂环基(优选为碳原子数为1～24的杂环基，更优选为碳原子数为1～12的杂环基，例如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、1-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基、苯并三唑-1-基)、酰基(优选为碳原子数为1～24的酰基，更优选为碳原子数为2～18的酰基，例如乙酰基、新戊酰基、2-乙基己基、苯甲酰基、环己酰基)、烷氧基羰基(优选为碳原子数为1～10的烷氧基羰基，更优选为碳原子数为1～6的烷氧基羰基，例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、芳氧基羰基(优选为碳原子数为6～15的芳氧基羰基，更优选为碳原子数为6～10的芳氧基羰基，例如苯氧基羰基)、氨基甲酰基(优选为碳原子数为1～8的氨基甲酰基，更优选为碳原子数为2～6的氨基甲酰基，例如，二甲基氨基甲酰基)、烷基磺酰基(优选为碳原子数为1～24的烷基磺酰基，更优选为碳原子数为1～18的烷基磺酰基，例如，甲基磺酰基、乙基磺酰基、异丙基磺酰基、环己基磺酰基)、或芳基磺酰基(优选为碳原子数为6～24的芳基磺酰基，更优选为碳原子数为6～18的芳基磺酰基，例如，苯基磺酰基、萘基磺酰基)。
R1及R3优选为分别独立地为烷基、烯基、芳基、杂环基。R2及R4优选为分别独立地为氢原子、烷基。当R1～R4为可取代的基时，例如，可以由上述取代基群组A一项中说明的取代基取代，当具有2个以上的取代基时，这些取代基可以相同，也可以不同。
R1与R2、R1与R5(Z1或Z2为-C(R5)＝时)、R3与R4、R3与R5(Z1为-C(R5)＝时)可以相互键合而形成5员、或6员的环。
Z1～Z3分别独立地表示-C(R5)＝、或-N＝，R5表示氢原子、或取代基。作为R5的取代基，例如，可以举出上述取代基一项中说明的取代基。当R5的取代基为可进一步取代的基时，例如，也可以由上述取代基群组A一项中说明的取代基取代，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。
作为Z1～Z3，优选为Z1为-N＝，Z2为-C(R5)＝或-N＝，Z3为-C(R5)＝。更优选为Z1为-N＝，Z2及Z3为-C(R5)＝。
A表示芳基、或芳香族杂环基。A的芳基及芳香族杂环基可进一步具有例如，上述取代基一项中说明的取代基，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。A优选为芳香族杂环基。更优选为可以举出咪唑环、吡唑环、三唑环、噻唑环、恶唑环、1，2，4-噻二唑环、1，3，4-噻二唑环、吡啶环、嘧啶环、吡嗪环、苯并吡唑环、苯并噻唑环等。
在通式(d)中，导入参与多聚体化(色素多聚物(A)的形成)的聚合性基团的部位并没有特别限制，但从合成适合性的观点考虑，优选为导入至R1、R2及A的任一个或两个以上，更优选为R1及/或A。
由通式(d)表示的偶氮色素更优选为由下述通式(d’)表示的偶氮色素。
[化学式32]
通式(d’)中，R1～R4的定义与上述通式(d)中的R1～R4相同，优选的范围也相同。Ra表示哈米特取代基常数σp值为0.2以上的吸电子基，Rb表示氢原子、或一价的取代基。Rc表示烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、烷基磺酰基、或芳基磺酰基。
作为由Rb表示的取代基，例如，可以举出上述取代基群组A一项中说明的取代基。
作为偶氮色素，也可以适宜地举出作为洋红(magenta)色素的由下述通式(e)表示的偶氮色素。
[化学式33]
通式(e)中，R11～R16分别独立地表示氢原子、或一价的取代基。R11与R12及R15与R16可以分别独立地相互键合而形成环。
对通式(e)中的各取代基进行详细说明。
R11～R16分别独立地表示氢原子或一价的取代基。作为一价的取代基，例如可以举出卤素原子、碳原子数为1～30的烷基(在此是指含有环烷基、双环烷基的饱和脂肪族基)、碳原子数为2～30的烯基(在此是指含有环烯基、双环烯基的具有双键的不饱和脂肪族基)、碳原子数为2～30的炔基、碳原子数为6～30的芳基、碳原子数为3～30的杂环基、氰基、碳原子数为1～30的脂肪族氧基、碳原子数为6～30的芳氧基、碳原子数为2～30的酰氧基、碳原子数为1～30的氨基甲酰氧基、碳原子数为2～30的脂肪族氧基羰氧基、碳原子数为7～30的芳氧基羰氧基、碳原子数为0～30的氨基(包含烷基氨基、苯胺基及杂环氨基)、碳原子数为2～30的酰基胺基、碳原子数为1～30的胺基羰基胺基、碳原子数为2～30的脂肪族氧基羰基氨基、碳原子数为7～30的芳氧基羰基氨基、碳原子数为0～30的氨磺酰基氨基、碳原子数为1～30的烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基、碳原子数为1～30的烷硫基、碳原子数为6～30的芳硫基、碳原子数为0～30的氨磺酰基、碳原子数为1～30的烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基、碳原子数为1～30的烷基磺酰基或芳基磺酰基、碳原子数为2～30的酰基、碳原子数为6～30的芳氧基羰基、碳原子数为2～30的脂肪族氧基羰基、碳原子数为1～30的氨基甲酰基、碳原子数为3～30的芳基偶氮基或杂环偶氮基、酰亚胺基，各个基可进一步具有取代基。
R11及R12优选为分别独立地为氢原子、杂环基、氰基，更优选为氰基。
R13及R14优选为分别独立地为氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的芳基，更优选为经取代或未经取代的烷基。
R15及R16优选为分别独立地为氢原子、经取代或未经取代的烷基、经取代或未经取代的芳基，更优选为经取代或未经取代的烷基。
在通式(e)中，导入参与多聚体化(色素多聚物(A)的形成)的聚合性基团的部位并没有特别限制，但从合成适合性的观点考虑，优选为导入至R13、R15及R16的任一个或两个以上，更优选为R13及/或R15，进一步优选为R13。
上述偶氮色素中，更优选为作为洋红色素的由通式(e)表示的偶氮色素。
-黄色色素-
作为偶氮色素，可以适宜地列举作为黄色色素的由下述通式(g)、通式(I-1)、通式(I-2)及通式(V)表示的偶氮色素(也包括这些的互变异构体)。
[化学式34]
通式(g)中，R34表示氢原子、或取代基，R35表示氢原子、烷基、烯基、芳基、杂环基、酰基、烷氧基羰基、或氨基甲酰基。Z30及Z31分别独立地表示-C(R36)＝、或-N＝，R36表示氢原子、或取代基。A31表示芳基、或芳香族杂环基。
对通式(g)中的各取代基进行详细说明。
R34表示氢原子、或一价的取代基，可以举出上述取代基群组A一项中说明的取代基，优选为芳基及杂环基，更优选为苯基。
R35表示氢原子、烷基((优选为碳原子数为1～36的直链、支链、或环状的烷基，更优选为碳原子数为1～12的直链、支链、或环状的烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-金刚烷基)、烯基(优选为碳原子数为2～24的烯基，更优选为碳原子数为2～12的烯基，例如，乙烯基、烯丙基、3-丁烯-1-基)、芳基(优选为碳原子数为6～36的芳基，更优选为碳原子数为6～18的芳基，例如，苯基、萘基)、杂环基(优选为碳原子数为1～24的杂环基，更优选为碳原子数为1～12的杂环基，例如2-噻吩基、4-吡啶基、2-呋喃基、2-嘧啶基、1-吡啶基、2-苯并噻唑基、1-咪唑基、1-吡唑基、苯并三唑-1-基)、酰基(优选为碳原子数为1～24的酰基，更优选为碳原子数为2～18的酰基，例如乙酰基、新戊酰基、2-乙基己基、苯甲酰基、环己酰基)、烷氧基羰基(优选为碳原子数为1～10的烷氧基羰基，更优选为碳原子数为1～6的烷氧基羰基，例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、或氨基甲酰基(优选为碳原子数为1～10的氨基甲酰基，更优选为碳原子数为1～6的氨基甲酰基，例如，N，N-二甲基氨基甲酰基)。
Z30及Z31分别独立地表示-C(R36)＝、或-N＝，R36表示氢原子、或取代基。作为R36的取代基，例如，可以举出上述取代基群A一项中说明的取代基。当R36的取代基为可以进一步取代的基时，例如，也可以由所述取代基群A一项中说明的取代基取代，当由2个以上的取代基取代时，这些取代基可以相同，也可以不同。
作为Z30及Z31，优选为Z30为-N＝，Z31为-C(R36)＝。
R31的定义与上述通式(d)中的A相同，优选的方式也相同。
在通式(g)中，导入参与多聚体化(色素多聚物(A)的形成)的聚合性基团的部位并没有特别限制，但从合成适合性的观点考虑，优选为R34及/或A31。
[化学式35]
通式(I-1)及通式(I-2)中，Ri1、Ri2及Ri3分别独立地表示一价的取代基。a表示0～5的整数。当a为2以上时，可以由邻接的2个Ri1连结而形成缩环。b及c分别独立地表示0～4的整数。当b及c为1以上时，可由邻接的2个Ri1连结而形成缩环。A32表示下述通式(IA)、通式(IB)或通式(IC)。
[化学式36]
通式(IA)中，R42表示氢原子、烷基或芳基。R43表示一价的取代基。R44表示氢原子、烷基或芳基。
[化学式37]
通式(IB)中，R44及R45分别独立地表示氢原子、烷基或芳基。T表示氧原子或硫原子。
[化学式38]
通式(IC)中，R46表示氢原子、烷基或芳基。R47表示一价的取代基。
作为通式(I-1)及通式(I-2)中的Ri1、Ri2及Ri3表示的一价的取代基，可以举出上述取代基群组A一项中所举出的取代基。作为该一价的取代基，更具体而言，可以举出烷基(优选为碳原子数为1～10的直链、支链、或环状的烷基，更优选为碳原子数为1～5的直链、支链、或环状的烷基，例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、己基、2-乙基己基、十二烷基、环丙基、环戊基、环己基、1-金刚烷基)、芳基(优选为碳原子数为6～36的芳基，更优选为碳原子数为6～18的芳基，例如，苯基、萘基、磺酰胺基)、烯基(碳原子数为1～10的直链、支链、或环状的烯基，更优选为碳原子数为1～5的直链、支链、或环状的烯基，例如，乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶基、油烯基)、磺基、氨磺酰基(优选为碳原子数为1～10的烷基氨磺酰基)，尤其优选为碳原子数为1～5的烷基及碳原子数为1～10的烷基氨磺酰基。a优选为1～3。b及c优选为1～3。
通式(TA)中，R42表示氢原子、烷基或芳基，尤其优选为碳原子数为1～5的烷基及苯基。作为由R43表示的一价的取代基，可以举出上述取代基群组A一项中所举出的取代基，尤其优选为氰基、氨基甲酰基。R44表示氢原子、烷基或芳基，尤其优选为碳原子数为1～5的烷基及苯基。
通式(IB)中，T表示氧原子或硫原子，优选为氧原子。R44及R45分别独立地表示氢原子、烷基或芳基，尤其优选为碳原子数为1～5的烷基及苯基。
通式(IC)中，R46表示氢原子、烷基或芳基，尤其优选为碳原子数为1～5的烷基及苯基。作为R47表示的一价的取代基，可以举出上述取代基群组A一项中所举出的取代基，优选为氢原子、烷基及芳基，尤其优选为碳原子数为1～5的烷基及苯基。
[化学式39]
通式(V)中，Mv表示Cr或Co。Rv1表示氧原子或-COO-。Rv2及Rv3分别独立地表示氢原子、烷基或芳基。v表示0～4的整数。Rv4表示一价的取代基。当v为2以上时，邻接的Rv4彼此可相互连结而形成环。
作为Rv2及Rv3，尤其优选为碳原子数为1～5的烷基或苯基。作为Rv4所表示的一价的取代基，可以举出上述取代基群组A一项中所举出的取代基，尤其优选为烷基、芳基、硝基、氨磺酰基及磺基，最优选为碳原子数为1～5的烷基、苯基、硝基。
上述偶氮色素中，优选为作为黄色色素的由通式(I-1)、通式(I-2)及通式(V)表示的偶氮色素。
以下表示偶氮色素的具体例，但本发明并不限定于此。
[化学式40]
[化学式41]
[化学式42]
[化学式43]
上述具体例中，从颜色特性及耐热性的观点考虑，尤其优选为(AZ-7)、(AZ-9)、(AZ-11)、(AZ-13)、(AZ-14)、(AZ-15)、(AZ-16)、(AZ-17)、(AZ-19)、(AZ-20)、(AZ-21)及(AZ-22)。
<<<花青色素>>>
本发明的具有色素结构的阳离子的方式之一为具有源自花青色素(花青化合物)的部分结构。这些的详细情况可参考日本特开2013-28764号公报的段落号0191～0201的记载，这些内容可被编入至本申请说明书中。
<<<亚酞菁色素>>>
本发明的具有色素结构的阳离子的方式之一为具有亚酞菁色素结构。这些的详细情况可参考日本特开2013-28764号公报的段落号0242～0250的记载，这些内容可被编入至本申请说明书中。
<<方酸菁色素>>
本发明中使用的具有色素结构的阳离子也可以具有方酸菁色素结构。这些的详细情况可参考日本特开2013-28764号公报的段落号0202～0223的记载，这些内容可被编入至本申请说明书中。
只要不脱离本发明的宗旨，则本发明的色素也可通过选自下述取代基群组A中的取代基来取代色素结构中的氢原子。
取代基群组A：
作为色素可具有的取代基，可以举出：卤素原子、烷基、环烷基、烯基、环烯基、炔基、芳基、杂环基、氰基、羟基、硝基、羧基、烷氧基、芳氧基、甲硅烷氧基、杂环氧基、酰氧基、氨基甲酰氧基、氨基(包含烷基氨基、苯胺基)、酰基氨基、氨基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、氨磺酰基氨基、烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基、巯基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、氨磺酰基、磺基、烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基、烷基磺酰基或芳基磺酰基、酰基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、芳基偶氮基或杂环偶氮基、酰亚胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基、甲硅烷基等。以下进行详细记述。
可以举出：卤素原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、直链或分支的烷基(直链或分支的经取代或未经取代的烷基，优选为碳原子数为1～30的烷基，例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、2-氯乙基、2-氰基乙基、2-乙基己基)、环烷基(优选为碳原子数为3～30的经取代或未经取代的环烷基，例如，可以举出环己基、环戊基，多环烷基，例如，可以举出双环烷基(优选为碳原子数为5～30的经取代或未经取代的双环烷基，例如，双环[1，2，2]庚烷-2-基、双环[2，2，2]辛烷-3-基)或三环烷基等多环结构的基。优选为单环的环烷基、双环烷基，尤其优选为单环的环烷基)、
直链或分支的烯基(直链或分支的经取代或未经取代的烯基，优选为碳原子数为2～30的烯基，例如乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶基、油烯基)、环烯基(优选为碳原子数为3～30的经取代或未经取代的环烯基，例如，可以举出2-环戊烯-1-基、2-环己烯-1-基，多环烯基，例如，双环烯基(优选为碳原子数为5～30的经取代或未经取代的双环烯基，例如，双环[2，2，1]庚-2-烯-1-基、双环[2，2，2]辛-2-烯-4-基)或三环烯基，尤其优选为单环的环烯基)、炔基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的炔基，例如，乙炔基、炔丙基、三甲基甲硅烷基乙炔基)、
芳基(优选为碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳基，例如苯基、对甲苯基、萘基、间氯苯基、邻十六烷酰基氨基苯基)、杂环基(优选为5员～7员的经取代或未经取代、饱和或不饱和、芳香族或非芳香族、单环或缩环的杂环基，更优选为环构成原子选自碳原子、氮原子及硫原子，且具有至少一个氮原子、氧原子及硫原子的任一种杂原子的杂环基，进一步优选为碳原子数为3～30的5员或6员的芳香族的杂环基。例如，2-呋喃基、2-噻吩基、2-吡啶基、4-吡啶基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基)、氰基、羟基、硝基、羧基、
烷氧基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的烷氧基，例如，甲氧基、乙氧基、异丙氧基、叔丁氧基、正辛氧基、2-甲氧基乙氧基)、芳氧基(优选为碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳氧基，例如苯氧基、2-甲基苯氧基、2，4-二-叔戊基苯氧基、4-叔丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四酰基氨基苯氧基)、甲硅烷氧基(优选为碳原子数为3～20的甲硅烷氧基，例如三甲基甲硅烷氧基、叔丁基二甲基甲硅烷氧基)、杂环氧基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的杂环氧基，杂环部优选为前述杂环基中说明的杂环部，例如，1-苯基四唑-5-氧基、2-四氢吡喃氧基)、
酰氧基(优选为甲酰氧基、碳原子数为2～30的经取代或未经取代的烷基羰氧基、碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳基羰氧基，例如甲酰氧基、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)、氨基甲酰氧基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的氨基甲酰氧基，例如，N，N-二甲基氨基甲酰氧基、N，N-二乙基氨基甲酰氧基、吗啉基羰氧基、N，N-二-正辛氨基羰氧基、N-正辛基氨基甲酰氧基)、烷氧基羰氧基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰氧基，例如甲氧基羰氧基、乙氧基羰氧基、叔丁氧基羰氧基、正辛基羰氧基)、芳氧基羰氧基(优选为碳原子数为7～30的经取代或未经取代的芳氧基羰氧基，例如苯氧基羰氧基、对甲氧基苯氧基羰氧基、对正十六烷氧基苯氧基羰氧基)、
氨基(优选为氨基、碳原子数为1～30的经取代或未经取代的烷基氨基、碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳基氨基、碳原子数为0～30的杂环氨基，例如氨基、甲氨基、二甲氨基、苯胺基、N-甲基-苯胺基、二苯基氨基、N-1，3，5-三嗪-2-基氨基)、酰基氨基(优选为甲酰基氨基、碳原子数为1～30的经取代或未经取代的烷基羰基氨基、碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳基羰基氨基，例如甲酰基氨基、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)、氨基羰基氨基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的氨基羰基氨基，例如氨基甲酰基氨基、N，N-二甲氨基羰基氨基、N，N-二乙氨基羰基氨基、吗啉基羰基氨基)、烷氧基羰基氨基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基氨基，例如甲氧基羰基氨基、乙氧基羰基氨基、叔丁氧基羰基氨基、正十八烷氧基羰基氨基、N-甲基-甲氧基羰基氨基)、
芳氧基羰基氨基(优选为碳原子数为7～30的经取代或未经取代的芳氧基羰基氨基，例如苯氧基羰基氨基、对氯苯氧基羰基氨基、间正辛氧基苯氧基羰基氨基)、氨磺酰基氨基(优选为碳原子数为0～30的经取代或未经取代的氨磺酰基氨基，例如氨磺酰基氨基、N，N-二甲氨基磺酰基氨基、N-正辛氨基磺酰基氨基)、烷基磺酰基氨基或芳基磺酰基氨基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的烷基磺酰基氨基、碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳基磺酰基氨基，例如甲基磺酰基氨基、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)、巯基、
烷硫基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的烷硫基，例如甲硫基、乙硫基、正十六烷硫基)、芳硫基(优选为碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳硫基，例如苯硫基、对氯苯硫基、间甲氧基苯硫基)、杂环硫基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的杂环硫基，杂环部优选为前述杂环基中说明的杂环部，例如2-苯并噻唑硫基、1-苯基四唑-5-基硫基)、氨磺酰基(优选为碳原子数为0～30的经取代或未经取代的氨磺酰基，例如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)、磺基、
烷基亚磺酰基或芳基亚磺酰基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的烷基亚磺酰基、6～30的经取代或未经取代的芳基亚磺酰基，例如甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、苯基亚磺酰基、对甲基苯基亚磺酰基)、烷基磺酰基或芳基磺酰基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的烷基磺酰基、6～30的经取代或未经取代的芳基磺酰基，例如甲基磺酰基、乙基磺酰基、苯基磺酰基、对甲基苯基磺酰基)、酰基(优选为甲酰基、碳原子数为2～30的经取代或未经取代的烷基羰基、碳原子数为7～30的经取代或未经取代的芳基羰基，例如乙酰基、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)、芳氧基羰基(优选为碳原子数为7～30的经取代或未经取代的芳氧基羰基，例如苯氧基羰基、邻氯苯氧基羰基、间硝基苯氧基羰基、对叔丁基苯氧基羰基)、
烷氧基羰基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的烷氧基羰基，例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、叔丁氧基羰基、正十八烷氧基羰基)、氨基甲酰基(优选为碳原子数为1～30的经取代或未经取代的氨基甲酰基，例如，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)、芳基偶氮基或杂环偶氮基(优选为碳原子数为6～30的经取代或未经取代的芳基偶氮基、碳原子数为3～30的经取代或未经取代的杂环偶氮基(杂环部优选为所述杂环基中说明的杂环部)，例如苯基偶氮、对氯苯基偶氮、5-乙硫基-1，3，4-噻二唑-2-基偶氮)、酰亚胺基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的酰亚胺基，例如N-琥珀酰亚胺、N-邻苯二甲酰亚胺)、膦基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的膦基，例如二甲基膦基、二苯基膦基、甲基苯氧基膦基)、氧膦基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的氧膦基，例如氧膦基、二辛氧基氧膦基、二乙氧基氧膦基)、
氧膦基氧基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的氧膦基氧基，例如二苯氧基氧膦基氧基、二辛氧基氧膦基氧基)、氧膦基氨基(优选为碳原子数为2～30的经取代或未经取代的氧膦基氨基，例如二甲氧基氧膦基氨基、二甲氨基氧膦基氨基)、甲硅烷基(优选为碳原子数为3～30的经取代或未经取代的甲硅烷基，例如三甲基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、苯基二甲基甲硅烷基)。
上述官能团中，具有氢原子的官能团可通过上述任一种基来取代官能团中的氢原子的部分。可以作为取代基导入的官能团的例子可以举出烷基羰基氨基磺酰基、芳基羰基氨基磺酰基、烷基磺酰基氨基羰基、芳基磺酰基氨基羰基，具体而言，可以举出甲基磺酰基氨基羰基、对甲基苯基磺酰基氨基羰基、乙酰基氨基磺酰基、苯甲酰基氨基磺酰基。
<<<对阴离子>>>
本发明中使用的色素结构具有阳离子结构时的对阴离子可以处在色素多聚物的同一重复单元内，也可以处在同一重复单元外。所谓的对阴离子处在同一重复单元内，是指在具有色素结构的重复单元内，阳离子与阴离子经由共价键合而键合的情况。另一方面，所谓的同一重复单元外，是指上述以外的情况。例如，是指阳离子与阴离子不经由共价键合而键合，而作为不同化合物存在的情况，或包含阳离子与阴离子作为色素多聚物的各自独立的重复单元的情况。
本发明中的阴离子优选为非亲核性阴离子。非亲核性的阴离子可以为有机阴离子，也可以为无机阴离子，优选为有机阴离子。作为本发明中使用的对阴离子的例子，可以举出日本特开2007-310315号公报的段落号0075中所记载的公知的非亲核性阴离子，这些内容可被编入至本申请说明书中。在此，所谓的非亲核性，是指不会因加热而对色素进行亲核攻击的性质。
对阴离子处在同一重复单元内的情况
本发明中的阴离子的第一实施方式为对阴离子处在同一重复单元内的情况，具体为在具有色素结构的重复单元内，阳离子与阴离子经由共价键合而键合的情况。
作为该情况下的阴离子部，优选为选自-SO3 -、-COO-、-PO4 -、由下述通式(A1)表示的结构及由下述通式(A2)表示的结构中的至少1种，更优选为选自由下述通式(A1)表示的结构及由下述通式(A2)表示的结构中的至少1种。
通式(A1)
[化学式44]
(通式(A1)中，R1及R2分别独立地表示-SO2-或-CO-)
通式(A1)中，优选为R1及R2的至少1个表示-SO2-，更优选为R1及R2两者表示-SO2-。
上述通式(A1)更优选为由下述通式(A1-1)表示。
通式(A1-1)
[化学式45]
(通式(A1-1)中，R1及R2分别独立地表示-SO2-或-CO-。X1及X2分别独立地表示亚烷基或亚芳基)
通式(A1-1)中，R1及R2的定义与通式(A1)中的R1及R2相同，优选的范围也相同。
当X1表示亚烷基时，亚烷基的碳原子数优选为1～8，更优选为1～6。当X1表示亚芳基时，亚芳基的碳原子数优选为6～18，更优选为6～12，进一步优选为6。当X1具有取代基时，优选为由氟原子取代。
X2表示烷基或芳基，优选为烷基。烷基的碳原子数优选为1～8，更优选为1～6，进一步优选为1～3，尤其优选为1。当X2具有取代基时，优选为由氟原子取代。
通式(A2)
[化学式46]
(通式(A2)中，R3表示-SO2-或-CO-。R4及R5分别独立地表示-SO2-、-CO-或-CN。)
通式(A2)中，优选为R3～R5的至少1个表示-SO2-，更优选为R3～R5的至少2个表示-SO2-。
在本实施方式中，尤其当色素多聚物的骨架由以上述通式(A)表示的构成单元表示时，可以举出L1的一部分包含由通式(A1)表示的部分的情况作为优选的一例。作为该情况下的具体例，可以例示后述的具有色素结构的重复单元的例示中的(a-xt-1)、(a-xt-5)、(a-xt-6)。
另外，在本实施方式中，也可以举出本发明中使用的色素多聚物的骨架包含由通式(B)表示的构成单元的情况作为一例。作为该情况下的具体例，可以例示后述的具有色素结构的重复单元的例示中的(B-dp-1)、(B-mp-1)、(B-xt-1)、(B-xt-2)。
对阴离子为不同分子的情况
本发明中的阴离子的第二实施方式为对阴离子处在同一重复单元外的情况，且为阳离子与阴离子不经由共价键合而键合，而作为不同分子存在的情况。
作为该情况下的阴离子，可以例示氟阴离子、氯阴离子、溴阴离子、碘阴离子、氰化物离子、过氯酸根阴离子等或非亲核性阴离子，优选为非亲核性阴离子。
非亲核性的对阴离子可以为有机阴离子，也可以为无机阴离子，优选为有机阴离子。作为本发明中使用的对阴离子的例子，可以举出日本特开2007-310315号公报的段落号0075中所记载的公知的非亲核性阴离子，这些内容可被编入至本申请说明书中。
优选为可以举出双(磺酰基)酰亚胺阴离子、三(磺酰基)甲基阴离子、四芳基硼酸盐阴离子、B-(CN)n1(ORa)4-n1(Ra表示碳原子数为1～10的烷基或碳原子数为6～10的芳基，n1表示1～4)及PFn2RP (6-n2) -(RP表示碳原子数为1～10的氟化烷基，n2表示1～6的整数)，更优选为选自双(磺酰基)酰亚胺阴离子、三(磺酰基)甲基阴离子及四芳基硼酸盐阴离子，进一步优选为双(磺酰基)酰亚胺阴离子。通过使用这种非亲核性的对阴离子，而存在本发明的效果更有效地发挥的倾向。
作为非亲核性的对阴离子的双(磺酰基)酰亚胺阴离子优选为由下述通式(AN-1)表示的结构。
[化学式47]
(式(AN-1)中，X1及X2分别独立地表示氟原子或具有氟原子的碳原子数为1～10的烷基。X1及X2可以相互键合而形成环。)
X1及X2分别独立地表示氟原子或具有氟原子的碳原子数为1～10的烷基，优选为氟原子或具有氟原子的碳原子数为1～10的烷基，更优选为碳原子数为1～10的全氟烷基，进一步优选为碳原子数为1～4的全氟烷基，尤其优选为三氟甲基。
作为非亲核性的对阴离子的三(磺酰基)甲基阴离子优选为下述通式(AN-2)的结构。
[化学式48]
(式(AN-2)中，X3、X4及X5分别独立地表示氟原子或碳原子数为1～10的具有氟原子的烷基。)
X3、X4及X5分别独立，定义与X1及X2相同，优选的范围也相同。
作为非亲核性的对阴离子的四芳基硼酸盐阴离子优选为由下述通式(AN-5)表示的化合物。
[化学式49]
(AN-5)
(式(AN-5)中，Ar1、Ar2、Ar3及Ar4分别独立地表示芳基。)
Ar1、Ar2、Ar3及Ar4优选为分别独立地为碳原子数为6～20的芳基，更优选为碳原子数为6～14的芳基，进一步优选为碳原子数为6～10的芳基。
Ar1、Ar2、Ar3及Ar4表示的芳基可以具有取代基。当具有取代基时，可以举出卤素原子、烷基、芳基、烷氧基、羰基、羰氧基、氨基甲酰基、磺基、磺酰胺基、硝基等，优选为卤素原子及烷基，更优选为氟原子、烷基，进一步优选为氟原子、碳原子数为1～4的全氟烷基。
Ar1、Ar2、Ar3及Ar4更优选为分别独立地为具有卤素原子及/或含有卤素原子的烷基的苯基，进一步优选为具有氟原子及/或具有氟的烷基的苯基。
另外，非亲核性的对阴离子优选为-B(CN)n1(ORa)4-n1(Ra表示碳原子数为1～10的烷基或碳原子数为6～10的芳基，n1表示1～4的整数)。作为碳原子数为1～10的烷基的Ra优选为碳原子数为1～6的烷基，更优选为碳原子数为1～4的烷基。作为碳原子数为6～10的芳基的Ra优选为苯基、萘基。
n1优选为1～3，更优选为1～2。
并且，非亲核性的对阴离子优选为-PF6RP (8-n2) -(RP表示碳原子数为1～10的氟化烷基，n2表示1～6的整数)。RP优选为碳原子数为1～6的具有氟原子的烷基，更优选为碳原子数为1～4的具有氟的烷基，进一步优选为碳原子数为1～3的全氟烷基。
n2优选为1～4的整数，更优选为1或2。
本发明中使用的非亲核性对阴离子的每1分子的质量优选为100～1，000，更优选为200～500。
本发明的色素多聚物可以仅含有1种非亲核性对阴离子，也可以含有2种以上。
以下，表示本发明中使用的非亲核性的对阴离子的具体例，但本发明并不限定于此。
[化学式50]
[化学式51]
[化学式52]
[化学式53]
另外，在第二实施方式中，阴离子也可以为多聚体。作为该情况下的多聚体，可以例示含有包含阴离子的重复单元、且不含源自包含阳离子的色素结构的重复单元的多聚体。在此，包含阴离子的重复单元可以举出后述的第三实施方式中所述的包含阴离子的重复单元作为优选例。并且，包含阴离子的多聚体也可以含有包含阴离子的重复单元以外的重复单元。作为这种重复单元，可以例示后述的本发明中使用的色素多聚物可含有的其他重复单元作为优选例。
阳离子与阴离子包含在色素多聚物的不同的重复单元中的情况
作为本发明中的第三实施方式，是指阳离子与阴离子包含在色素多聚物的各自独立的重复单元中的情况。
在本实施方式的情况下，可以在色素多聚物的侧链上具有阴离子，也可以在主链上具有阴离子，也可以在主链及侧链两者上具有对阴离子。优选为侧链。
作为包含阴离子的重复单元的优选例，可以例示由通式(C)表示的重复单元及由通式(D)表示的重复单元。
通式(C)
[化学式54]
(通式(C)中，X1表示重复单元的主链。L1表示单键或二价的连接基团。anion表示对阴离子。)
通式(C)中，X1表示重复单元的主链，通常表示通过聚合反应而形成的连接基团，例如，优选为(甲基)丙烯酸系、苯乙烯系、乙烯基系等，更优选为(甲基)丙烯酸系、苯乙烯系，进一步优选为(甲基)丙烯酸系。另外，2个由*表示的部位成为重复单元。
当L1表示二价的连接基团时，优选为碳原子数为1～30的亚烷基(亚甲基、乙烯基、三亚甲基、丙烯基、丁烯基等)、碳原子数为6～30的亚芳基(亚苯基、萘基等)、杂环连接基团、-CH＝CH-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CO-、-NR-、-CONR-、-OC-、-SO-、-SO2-及将这些的2个以上进行组合而成的连接基团。在此，R分别独立地表示氢原子、烷基、芳基、或杂环基。
尤其，L1优选为单键，或将碳原子数为1～10的亚烷基(优选为-(CH2)n-(n为5～10的整数))、碳原子数为6～12的亚芳基(优选为亚苯基、萘基)、-NH-、-CO2-、-O-及-SO2-的2个以上组合而成的二价的连接基团。
作为X1的具体例，可以例示上述通式(A)中的X1的例子作为优选例。
通式(D)
[化学式55]
(通式(D)中，L2及L3分别独立地表示单键或二价的连接基团。anion表示上述对阴离子。)
通式(D)中，当L2及L3表示二价的连接基团时，优选为碳原子数为1～30的亚烷基、碳原子数为6～30的亚芳基、杂环连接基团、-CH＝CH-、-O-、-S-、-C(＝O)-、-CO2-、-NR-、-CONR-、-O2C-、-SO-、-SO2-及将这些2个以上进行组合而成的连接基团。在此，R分别独立地表示氢原子、烷基、芳基、或杂环基。
L2优选为碳原子数为6～12的亚芳基(特别是亚苯基)。碳原子数为6～30的亚芳基优选为由氟原子取代。
L3优选为包含碳原子数为6～12的亚芳基(特别是亚苯基)与-O-的组合的基，且优选为至少1种碳原子数为6～12的亚芳基由氟原子取代。
作为对阴离子，可以例示上述对阴离子处在同一重复单元内的情况中所述的阴离子部作为优选的阴离子。
以下表示本实施方式中的包含阴离子的重复单元的具体例，但本发明并不限定于这些具体例。
[化学式56]
以下的具体例表示阴离子结构未解离的状态，当然阴离子结构经解离的状态也为本发明的范围内。
[化学式57]
[化学式58]
[化学式59]
[化学式60]
[化学式61]
以下，表示可优选地用于本发明的具有色素结构的重复单元的例子。当然本发明并不限定于这些例子。X-表示对阴离子。另外，一部分的X以阴离子结构未解离的状态来表示，当然经解离的状态也包含在本发明中。
[化学式62]
[化学式63]
[化学式64]
[化学式65]
[化学式66]
[化学式67]
[化学式68]
[化学式69]
<<其他官能团及重复单元>>
本发明的色素多聚物也可以在上述色素多聚物的色素结构部分中具有其他官能团。作为其他官能团，可以例示聚合性基团、碱可溶性基等。
另外，本发明的色素多聚物除上述含有色素结构的重复单元以外，也可以含有其他重复单元。其他重复单元也可以具有官能团。
另外，作为其他重复单元，可以例示含有聚合性基团、碱可溶性基(优选为酸基)的至少1种的重复单元。
即，本发明的色素多聚物除由上述通式(A)～通式(C)表示的重复单元以外，也可以含有其他重复单元。在1种色素多聚物中可以仅含有1种其他重复单元，也可以含有2种以上。
另外，本发明的色素多聚物也可在由上述通式(A)～通式(D)表示的色素多聚物中具有其他官能团。以下，对这些进行详细说明。
<<<色素多聚物所具有的聚合性基团>>>>
本发明的色素多聚物优选为含有聚合性基团。可以仅含有1种聚合性基团，也可以含有2种以上。
关于聚合性基团，色素结构可以含有聚合性基团，其他部分也可以含有聚合性基团。在本发明中，优选为色素结构含有聚合性基团。通过设为这种结构，而存在耐热性提高的倾向。
另外，在本发明中，色素结构以外的其他部分含有聚合性基团的形态也优选。
作为聚合性基团，可以使用可通过自由基、酸、热而进行交联的公知的聚合性基团，例如，可以举出含有乙烯性不饱和键的基、环状醚基(环氧基、氧杂环丁烷基)、羟甲基等，尤其优选为含有乙烯性不饱和键的基，更优选为(甲基)丙烯酰基，进一步优选为源自(甲基)丙烯酸缩水甘油酯及(甲基)丙烯酸3，4-环氧基-环己基甲酯的(甲基)丙烯酰基。
聚合性基团优选为作为具有聚合性基团的重复单元而包含在色素多聚物中，更优选为作为具有乙烯性不饱和键的重复单元而包含在色素多聚物中。即，本发明的色素多聚物的优选的实施方式的一例为色素多聚物含有包含色素单体的重复单元及具有聚合性基团的重复单元的形态，更优选为含有包含色素单体的重复单元及具有乙烯性不饱和键的重复单元。
作为聚合性基团的导入方法，有(1)利用含有聚合性基团的化合物对色素多聚物进行改性后导入的方法、(2)使色素单体与含有聚合性基团的化合物进行共聚后导入的方法等。以下，进行详细描述。
(1)利用含有聚合性基团的化合物对色素多聚物进行改性后导入的方法：
作为利用含有聚合性基团的化合物对色素多聚物进行改性后导入的方法，可以没有特别限制地使用公知的方法。从制造方面的观点考虑，优选为例如(a)使色素多聚物所具有的羧酸与含有不饱和键的环氧化合物进行反应的方法、(b)使色素多聚物所具有的羟基或氨基与含有不饱和键的异氰酸酯化合物进行反应的方法、(c)使色素多聚物所具有的环氧化合物与含有不饱和键的羧酸化合物进行反应的方法。
作为双上述(a)使色素多聚物所具有的羧酸与含有不饱和键的环氧化合物进行反应的法中的含有不饱和键的环氧化合物，可以举出甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚、丙烯酸3，4-环氧基-环己基甲酯、甲基丙烯酸3，4-环氧基-环己基甲酯等，尤其甲基丙烯酸缩水甘油酯及甲基丙烯酸3，4-环氧基-环己基甲酯的交联性及保存稳定性优异，而优选。反应条件可以使用公知的条件。
作为上述(b)使色素多聚物所具有的羟基或氨基与含有不饱和键的异氰酸酯化合物进行反应的方法中的含有不饱和键的异氰酸酯化合物，可以举出甲基丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯、丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯、异氰酸1，1-双(丙烯酰氧基甲基)乙酯等，但甲基丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯的交联性及保存稳定性优异，而优选。反应条件可以使用公知的条件。
作为上述(c)使色素多聚物所具有的环氧化合物与含有不饱和键的羧酸化合物进行反应的方法中的含有不饱和键的羧酸化合物，只要是公知的具有(甲基)丙烯酰氧基的羧酸化合物，则可以没有特别限制地使用，但优选为甲基丙烯酸及丙烯酸，尤其甲基丙烯酸的交联性及保存稳定性优异而优选。反应条件可以使用公知的条件。
(2)使色素单体与含有聚合性基团的化合物进行共聚后导入的方法：
作为(2)使色素单体与含有聚合性基团的化合物进行共聚后导入的方法，可以没有特别限制地使用公知的方法，但优选为(d)使可进行自由基聚合的色素单体与可进行自由基聚合的含有聚合性基团的化合物进行共聚的方法、(e)使可进行加聚的色素单体与可进行加聚的含有聚合性基团的化合物进行共聚的方法。
作为(d)使可进行自由基聚合的色素单体与可进行自由基聚合的含有聚合性基团的化合物进行共聚的方法中的可进行自由基聚合的含有聚合性基团的化合物，尤其可以举出含有烯丙基的化合物(例如，(甲基)丙烯酸烯丙酯等)、含有环氧基的化合物(例如，(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3，4-环氧基-环己基甲酯等)、含有氧杂环丁烷基的化合物(例如，(甲基)丙烯酸3-甲基-3-氧杂环丁基甲酯等)、含有羟甲基的化合物(例如，N-(羟基甲基)丙烯酰胺等)，尤其优选为环氧化合物、氧杂环丁烷化合物。反应条件可以使用公知的条件。
作为(e)使可进行加聚的色素单体与可进行加聚的含有聚合性基团的化合物进行共聚的方法中的可进行加聚的含有聚合性基团的化合物，可以举出含有不饱和键的二醇化合物(例如，(甲基)丙烯酸2，3-二羟基丙酯等)。反应条件可以使用公知的条件。
作为聚合性基团的导入方法，尤其优选为使色素多聚物所具有的羧酸与含有不饱和键的环氧化合物进行反应的方法。
相对于色素多聚物1g，色素多聚物所具有的聚合性基团量优选为0.1～2.0mmol，更优选为0.2～1.5mmol，尤其优选为0.3～1.0mmol。
另外，相对于所有重复单元100摩尔，色素多聚物含有具有聚合性基团的重复单元的重复单元的比例例如优选为5～50摩尔，更优选为10～20摩尔。
作为上述聚合性基团的导入方法，尤其优选为使色素多聚物所具有的羧酸与含有不饱和键的环氧化合物进行反应的方法。
作为上述具有聚合性基团的重复单元，可以举出如下的具体例。但是，本发明并不限定于这些具体例。
[化学式70]
[化学式71]
上述具体例中，从基板密合性及表面粗糙度的观点考虑，优选为具有乙烯性不饱和键的色素单体，其中，优选为甲基丙烯酰基、丙烯酰基、苯乙烯基、或乙烯氧基，更优选为甲基丙烯酰基、丙烯酰基，进一步优选为甲基丙烯酰基。
<<<色素多聚物所具有的碱可溶性基>>>>
本发明中的色素多聚物可以具有的碱可溶性基的一例为酸基，作为酸基，可以例示羧酸基、磺酸基、磷酸基。
在本发明中优选为，碱可溶性基(优选为酸基)优选为作为具有碱可溶性基(酸基)的重复单元而包含在色素多聚物中。
当本发明中使用的色素多聚物具有酸基时，本发明的色素多聚物的酸值优选为0.5mmol/g～1.50mmol/g，更优选为0.5mmol/g～1.0mmol/g。
在本发明中，色素多聚物的酸值例如可以根据色素多聚物中的酸基的平均含量来算出。另外，通过使含有构成色素多聚物的酸基的单体单元的含量变化，而可以获得具有所期望的酸值的树脂。
作为向色素多聚物中导入碱可溶性基的方法，可以举出事先向色素单体中导入碱可溶性基的方法及使具有碱可溶性基的色素单体以外的单体((甲基)丙烯酸、丙烯酸的己内酯改性物，(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯的丁二酸酐改性物，(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯的邻苯二甲酸酐改性物，(甲基)丙烯酸2一羟基乙酯的1，2-环己烷二羧酸酐改性物，苯乙烯羧酸、衣康酸、顺丁烯二酸、降冰片烯羧酸等含有羧酸的单体，甲基丙烯酸酸性磷酰氧基乙酯、乙烯基膦酸等含有磷酸的单体，乙烯基磺酸、2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸等含有磺酸的单体)进行共聚的方法，更优选为使用所述两种方法。
相对于色素多聚物1g，色素多聚物所具有的碱可溶性基量优选为0.3～2.0mmol，更优选为0.4～1.5mmol，尤其优选为0.5～1.0mmol。
本发明中使用的色素多聚物可含有如下的重复单元作为含有碱可溶性基的重复单元，所述重复单元在侧链上具有包含2～20个未经取代的重复的亚烷氧基链的基(以下，有时称为“(b)重复单元”)。
重复单元(b)元所具有的亚烷氧基链的重复数优选为2～10个，更优选为2～15个，进一步优选为2～10个。
1个亚烷氧基链由-(CH2)nO-表示，n为整数，n优选为1～10，更优选为1～5，进一步优选为2或3。
本发明中的包含2～20个未经取代的重复的亚烷氧基链的基可以仅含有1种亚烷氧基链，也可以含有2种以上。
在本发明中，(b)重复单元优选为由下述通式(P)表示。
通式(P)
[化学式72]
(通式(P)中，X1表示通过聚合而形成的连接基团，L1表示单键或二价的连接基团。P表示含有包含重复的亚烷氧基链的基的基。)
通式(P)中的X1及L1的定义分别与通式(A)中的X1及L1相同，优选的范围也相同。
P表示含有包含重复的亚烷氧基链的基的基，更优选为含有-包含重复的亚烷氧基链的基-末端原子或末端基。
作为末端原子或末端基，优选为氢原子、烷基、芳基、羟基，更优选为氢原子、碳原子数为1～5的烷基、苯基、羟基，进一步优选为氢原子、甲基、苯基及羟基，尤其优选为氢原子。
(b)在侧链上具有包含2～20个未经取代的重复的亚烷氧基链的基的重复单元的比例优选为构成上述色素多聚物的所有重复单元的2～20摩尔％，更优选为5～15摩尔％。
以下，表示可以用于本发明的(b)重复单元的例子，当然本发明并不限定于这些例子。
[化学式73]
[化学式74]
<<<具有由式(1)～(5)表示的结构的至少1种的构成单元>>>
本发明中使用的色素多聚物可以在同一分子内具有由式(1)～(5)表示的结构的至少1种。通过设为这种结构，当制作固化膜时，能够使曝光感度及耐光性变得良好。在此，由式(1)～(5)表示的结构作为光稳定剂而发挥功能，由此有助于曝光感度及耐光性的提高。另外，能够提高密合性。并且，能够抑制显影残渣的产生。虽然其机理为推断，但通过使用同一分子内具有色素结构及由式(1)～(5)表示的结构的至少1种的色素多聚物，色素结构与由式(1)～(5)表示的结构的距离变得更近。作为结果，可以认为能够更有效地提高曝光感度及耐光性。
由式(1)表示的结构是总称为受阻胺系的结构。由式(2)表示的结构是总称为受阻酚系的结构。由式(3)表示的结构是总称为苯并三唑系的结构。由式(4)表示的结构是总称为羟基二苯甲酮系的结构。由式(5)表示的结构是总称为三嗪系的结构。
[化学式75]
式(1)中，R1表示氢原子、碳原子数为1～18的烷基、芳基、氧基自由基。R2及R3分别独立地表示碳原子数为1～18的烷基。R2及R3可以相互键合而表示碳原子数为4～12的脂肪族环。“*”表示由式(1)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
式(1)中，R1表示氢原子、碳原子数为1～18的烷基、芳基、氧基自由基，优选为碳原子数为1～18的烷基。
碳原子数为1～18的烷基可以为直链状、支链状或环状的任一种，但优选为直链状。碳原子数为1～18的烷基的碳原子数优选为1～12，更优选为1～8，进一步优选为1～3，尤其优选为1或2。尤其，碳原子数为1～18的烷基优选为甲基或乙基，更优选为甲基。
芳基的碳原子数可以为6～18，也可以为6～12，也可以为6。具体而言，可以举出苯基。
当式(1)中的R1表示碳原子数为1～18的烷基或芳基时，碳原子数为1～18的烷基及芳基可以具有取代基，也可以未经取代。作为可以具有的取代基，可以举出选自上述取代基群组A的取代基。
式(1)中，R2及R3分别独立地表示甲基或乙基，优选为甲基。R2及R3可以相互键合而表示碳原子数为4～12的脂肪族环。
式(1)中，“*”表示由式(1)表示的结构与聚合物骨架的连接键。连接键可以直接或经由连接基团而与聚合物骨架键合，也可以直接或经由连接基团而键合在上述色素结构上。尤其，式(1)中的“*”优选为直接或经由连接基团而与聚合物骨架键合。
以下，表示由式(1)表示的结构的具体例，但并不限定于这些具体例。下述结构中，“*”表示由式(2)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
[化学式76]
[化学式77]
式(2)中，R4表示下述式(2A)、碳原子数为1～18的烷基或芳基。R5分别独立地表示氢原子或碳原子数为1～18的烷基。“*”表示由式(2)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
式(2)中，R4表示上述式(2A)、碳原子数为1～18的烷基或芳基，优选为由式(2A)表示。碳原子数为1～18的烷基及芳基的定义与式(1)中的R1中说明的碳原子数为1～18的烷基及芳基相同。另外，“*”的定义与式(1)中说明的连接键相同。
[化学式78]
式(2A)中，R6分别独立地表示碳原子数为1～18的烷基。“*”表示由式(2A)表示的结构与由式(2)表示的结构的连接键。
式(2A)中，R6的定义与式(1)中的R1中说明的碳原子数为1～18的烷基相同。另外，“*”的定义与式(1)中说明的连接键相同。
以下，表示由式(2)表示的结构的具体例，但并不限定于这些具体例。下述结构中，“*”表示由式(2)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
[化学式79]
[化学式80]
式(3)中，R7表示碳原子数为1～18的烷基；n1表示0～3的整数。当n1为2或3时，各个R7可以相同，也可以不同。“*”表示由式(3)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
式(3)中，R7的定义与式(1)中的R1中说明的碳原子数为1～18的烷基相同。
式(3)中，n1表示0～3的整数，优选为0～2的整数，优选为0或1。
式(3)中，“*”的定义与式(1)中说明的连接键相同。
以下，表示由式(3)表示的结构的具体例，但并不限定于这些具体例。下述结构中，“*”表示由式(3)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
[化学式81]
[化学式82]
式(4)中，R8及R9分别独立地表示碳原子数为1～18的烷基。n2表示0～3的整数。n3表示0～4的整数。当n2为2或3时，各个R8可以相同，也可以不同。当n3表示2～4的整数时，各个R9可以相同，也可以不同。“*”表示由式(4)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
式(4)中，R8及R9的定义与式(1)中的R1中说明的碳原子数为1～18的烷基相同。
式(4)中，n2表示0～3的整数，优选为0～2的整数，优选为0或1。
式(4)中，n3表示0～4的整数，优选为0～2的整数，优选为0或1。
式(4)中，“*”的定义与式(1)中说明的连接键相同。
以下，表示由式(4)表示的结构的具体例，但并不限定于这些具体例。下述结构中，“*”表示由式(4)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
[化学式83]
[化学式84]
式(5)中，R10～R12分别独立地表示碳原子数为1～18的烷基或碳原子数为1～8的烷氧基。n4～n6分别独立地表示0～5的整数。n7～n9分别独立地表示0或1，n7～n9的至少1个表示1。“*”表示由式(5)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
当式(5)中的R10表示碳原子数为1～18的烷基时，其定义与式(1)中的R1中说明的碳原子数为1～18的烷基相同，优选为碳原子数为1～3的烷基，更优选为甲基。当R10表示碳原子数为1～8的烷氧基时，烷氧基的碳原子数优选为1～6，更优选为1～5，进一步优选为1～4。
式(5)中的R10可以进一步具有取代基。作为可以进一步具有的取代基，可以举出选自上述取代基群组A的取代基。
式(5)中的n4表示0～5的整数，优选为1～4的整数，更优选为2或3。当n4表示2～5的整数时，各个R10可以相同，也可以不同。
式(5)中的R11的定义与式(5)中的R10相同，优选的范围也相同。
式(5)中的n5表示0～5的整数，优选为1～3的整数，更优选为1或2。当n5表示2～5的整数时，各个R11可以相同，也可以不同。
式(5)中的R12的定义与式(5)中的R10相同，优选的范围也相同。
式(5)中的n6表示0～5的整数，优选为0～3的整数，更优选为0或1。当n6表示2～5的整数时，各个R12可以相同，也可以不同。
式(5)中的n7～n9分别独立地表示0或1，n7～n9的至少1个表示1。尤其，优选为仅n7表示1、或仅n8及n9表示1、或仅n7与n8及n9的任一者表示1。
式(5)中，“*”的定义与式(1)中说明的连接键相同。
以下，表示由式(5)表示的结构的具体例，但并不限定于这些具体例。下述结构中，“*”表示由式(5)表示的结构与聚合物骨架的连接键。
[化学式85]
用于本发明的色素多聚物所含有的具有由式(1)～(5)表示的结构的至少1种的构成单元优选为由下述式(E)表示。
式(E)
[化学式86]
通式(E)中，X3的定义与通式(A)中的X1相同。L4的定义与通式(A)中的L1相同。Z1表示由上述式(1)～(5)表示的结构。
以下，表示具有由式(1)～(5)表示的结构的至少1种的构成单元的具体例，但本发明并不限定于这些具体例。
[化学式87]
色素多聚物也可不含具有由式(1)～(5)表示的结构的至少1种的构成单元，但在含有该构成单元的情况下，当将色素多聚物中的所有构成单元设为100质量％时，具有由式(1)～(5)表示的结构的至少1种的构成单元的含量优选为0.5～20质量％，更优选为1～10质量％，尤其优选为1～5质量％。
作为色素多聚物所具有的其他官能团，可以举出内酯、酸酐、酰胺、-COCH2CO-、氰基等显影促进基团，长链烷基及环状烷基、芳烷基、芳基、聚环氧烷基、羟基、顺丁烯二酰亚胺基、氨基等亲疏水性调整基等，可适宜导入。
作为导入方法，可以举出事先导入至色素单体中的方法及使具有上述官能团的单体进行共聚的方法。
表示色素多聚物可具有的含有碱可溶性基其他官能团的重复单元的具体例，但本发明并不限定于此。
[化学式88]
[化学式89]
[化学式90]
[化学式91]
[化学式92]
[化学式93]
色素多聚物的重均分子量优选为3,000～30,000，更优选为5,000～25,000。
另外，色素多聚物的重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)的比〔(Mw)/(Mn)〕优选为1.0～2.0，更优选为1.1～1.8，尤其优选为1.1～1.5。
本发明的色素多聚物的玻璃化转变温度(Tg)优选为50℃以上，更优选为100℃以上。另外，利用热重量分析(TGA测定)而得到的5％重量减少温度优选为120℃以上，更优选为150℃以上，进一步优选为200℃以上。通过处于该区域中，当将本发明的着色组合物应用于彩色滤光片等的制作时，可减少由加热工艺引起的浓度变化。
当本发明中使用的色素多聚物含有具有色素结构的重复单元及其他重复单元时，优选为含有色素的聚合性化合物与其他聚合性化合物的无规聚合物。通过设为无规聚合物，色素结构无规地存在于色素多聚物中，本发明的效果更有效地发挥。
另外，本发明的色素多聚物的每单位重量的吸光系数(以后记作ε’。ε’＝ε/平均分子量，单位：L/g·cm)优选为30以上，更优选为60以上，进一步优选为100以上。通过处在该范围内，当应用本发明的着色组合物来制作彩色滤光片时，可以制作颜色再现性良好的彩色滤光片。
从着色力的观点考虑，本发明的着色组合物中使用的色素多聚物的摩尔吸光系数优选为尽可能高。
从色移的观点考虑，本发明的着色组合物中使用的色素多聚物的比浓粘度优选为4.0～10.0，更优选为5.0～9.0，进一步优选为6.0～7.0。比浓粘度例如可以使用乌伯娄德型粘度计(Ubbelohdeviscometer)进行测定。
本发明的色素多聚物优选为溶解于以下的有机溶剂中的化合物。
作为有机溶剂，可以举出酯类(例如，3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯等)、醚类(例如，甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯等)、酮类(甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等)、芳香族烃类(例如，甲苯、二甲苯等)，优选为相对于这些溶剂，溶解1质量％以上且50质量％以下，更优选为5质量％以上且40质量％以下，进一步优选为10质量％以上且30质量％以下。通过处于该区域中，当将本发明的着色组合物应用于彩色滤光片等的制作时，可以形成适宜的涂布面状、或可以减少由涂布其他颜色后的溶出引起的浓度下降。
在本发明的着色组合物中，可以单独使用1种色素多聚物，也可以并用2种以上。当使用2种以上时，优选为其总量相当于后述的含量。
本发明的着色组合物中的色素多聚物的含量是考虑与后述的颜料的含有比率后设定。
作为相对于颜料的色素多聚物的质量比(色素多聚物/颜料)，优选为0.1～5，更优选为0.2～2，进一步优选为0.3～1。
<着色组合物>
接着，对本发明的着色组合物进行说明。本发明的着色组合物优选为用于彩色滤光片的着色层的形成。本发明中使用的着色组合物含有聚合性化合物，并且也可以含有光聚合引发剂或颜料。
例如，当通过光阻剂来形成着色层时，本发明的着色组合物优选为含有本发明的色素多聚物、聚合性化合物、碱可溶性树脂、光聚合引发剂及颜料的组合物。并且，也可以含有表面活性剂、溶剂等成分。
另外，当通过干式蚀刻来形成着色层时，优选为含有本发明的色素多聚物、聚合性化合物、光聚合引发剂及颜料的组合物。并且，也可以含有表面活性剂、溶剂等成分。
以下，对这些进行详细说明。
<聚合性化合物>
本发明的着色组合物含有聚合性化合物。
可以使用能够通过自由基、酸、热而进行交联的公知的聚合性化合物，例如，可以举出含有乙烯性不饱和键、环状醚(环氧基、氧杂环丁烷)、羟甲基等的聚合性化合物。从感度的观点考虑，聚合性化合物可以选自具有至少1个，优选为2个以上的末端乙烯性不饱和键的化合物中适宜选择。其中，优选为四官能以上的多官能聚合性化合物，更优选为五官能以上的多官能聚合性化合物。
这种化合物群组在该产业领域中广为人知，本发明中可以没有特别限定地使用这些化合物。这些化合物例如，可以为单体，预聚物，即二聚体、三聚体及寡聚物，或这些的混合物以及这些的多聚体等化学形态的任一种。本发明中的聚合性化合物可以单独使用一种，也可并用2种以上。
更具体而言，作为单体及其预聚物的例子，可以举出不饱和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆酸、顺丁烯二酸等)或其酯类、酰胺类、以及这些的多聚体，优选为不饱和羧酸与脂肪族多元醇化合物的酯及不饱和羧酸与脂肪族多元氨化合物的酰胺类、以及这些的多聚体。另外，也可以适宜地使用具有羟基或氨基、巯基等亲核性取代基的不饱和羧酸酯或酰胺类、与单官能或多官能异氰酸酯类或环氧类的加成反应物，或者与单官能或多官能的羧酸的脱水缩合反应物等。另外，具有异氰酸酯基或环氧基等亲电子性取代基的不饱和羧酸酯或酰胺类与单官能或多官能的醇类、氨类、硫醇(thiol)类的加成反应物，并且，具有卤基或甲苯磺酰氧基等脱离性取代基的不饱和羧酸酯或酰胺类与单官能或多官能的醇类、氨类、硫醇类的取代反应物也适宜。另外，作为其他例，也可以使用替换成不饱和膦酸、苯乙烯等乙烯基苯衍生物、乙烯基醚、烯丙醚等的化合物群组来代替上述不饱和羧酸。
作为这些的具体的化合物，在本发明中，也可适宜地使用日本特开2009-288705号公报的段落号〔0095〕～〔0108〕中所记载的化合物。
并且，作为上述聚合性化合物，具有至少1个可以进行加成聚合的乙烯基、且在常压下具有100℃以上的沸点的含有乙烯性不饱和基的化合物也优选。作为该化合物的例子，可以举出：聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯等单官能的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯；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、在甘油或三羟甲基乙烷等多官能醇中加成环氧乙烷或环氧丙烷后进行(甲基)丙烯酸酯化而成的化合物，如日本特公昭48-41708号公报、日本特公昭50-6034号公报、日本特开昭51-37193号公报中所记载的(甲基)聚氨酯丙烯酸酯类，日本特开昭48-64183号公报、日本特公昭49-43191号公报、日本特公昭52-30490号公报中所记载的聚酯丙烯酸酯类，作为环氧树脂与(甲基)丙烯酸的反应产物的环氧丙烯酸酯类等多官能的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、以及这些的混合物。
也可以举出使多官能羧酸与(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等具有环状醚基与乙烯性不饱和基的化合物进行反应而获得的多官能(甲基)丙烯酸酯等。
并且，作为其他优选的聚合性化合物，也可以使用日本特开2010-160418号公报、日本特开2010-129825号公报、日本专利第4364216号说明书等中所记载的具有弗环、且具有二官能以上的乙烯性不饱和基的化合物，卡多树脂(cardoResin)。
并且，作为在常压下具有100℃以上的沸点、且具有至少1个可以进行加成聚合的乙烯性不饱和基的化合物，日本特开2008-292970号公报的段落号[0254]～[0257]中所记载的化合物也适宜。
除上述以外，也可以适宜地使用由下述通式(MO-1)～通式(MO-5)表示的自由基聚合性单体。另外，式中，当T为氧基亚烷基时，碳原子侧的末端与R键合。
[化学式94]
[化学式95]
R：-OH，-CH3
T：-OCH2-，-OCH2CH2-，-OCH2CH2CH2-，-OCH2CH2CH2CH2-，
-OCH(CH3)-CH2-，-OCH2CH(CH3)-
Z：-O-，
在上述通式中，n为0～14，m为1～8。一分子内存在多个的R、T彼此可以相同，也可以不同。
在由上述通式(MO-1)～通式(MO-5)表示的各聚合性化合物中，存在多个的R的至少1个表示由-0C(＝0)CH＝CH2、或-OC(＝O)C(CHs)＝CH2表示的基团。
在本发明中，作为由上述通式(MO-1)～通式(MO-5)表示的聚合性化合物的具体例，也可以适宜地使用日本特开2007-269779号公报的段落号0248～0251中所记载的化合物。
并且，在日本特开平10-62986号公报中作为通式(1)及通式(2)且与其具体例一同记载的如下化合物也可用作聚合性化合物，该化合物是上述在多官能醇中加成环氧乙烷或环氧丙烷后进行(甲基)丙烯酸酯化而成的化合物。
其中，作为聚合性化合物，优选为二季戊四醇三丙烯酸酯(市售品为KAYARAD D-330；Nippon Kayaku Co.，Ltd.制)、二季戊四醇四丙烯酸酯(市售品为KAYARAD D-320；Nippon Kayaku Co.，Ltd.制)、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(市售品为KAYARAD D-310；Nippon Kayaku Co.，Ltd.制)、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(市售品为KAYARAD DPHA；Nippon Kayaku Co.，Ltd.制)、亚乙氧基改性二季戊四醇六丙烯酸酯(市售品为A-DPH-12E；Nippon Kayaku Co.，Ltd.制)、以及这些的(甲基)丙烯酰基介在乙二醇、丙二醇残基之间的结构。也可以使用这些的寡聚物型。
作为聚合性化合物，也可以为多官能单体，且具有羧基、磺酸基、磷酸基等酸基。如上所述，若乙烯性化合物为具有未反应的羧基的化合物，则可以直接利用该乙烯性化合物，必要时，也可以使上述乙烯性化合物的羟基与非芳香族羧酸酐进行反应来导入酸基。在此情况下，作为使用的非芳香族羧酸酐的具体例，可以举出四氢邻苯二甲酸酐、烷基化四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、烷基化六氢邻苯二甲酸酐、丁二酸酐、顺丁烯二酸酐。
在本发明中，具有酸基的单体为脂肪族聚羟基化合物与不饱和羧酸的酯，优选为使脂肪族聚羟基化合物的未反应的羟基与非芳香族羧酸酐进行反应而具有酸基的多官能单体，尤其优选为在该酯中，脂肪族聚羟基化合物为季戊四醇及/或二季戊四醇的多官能单体。作为市售品，例如，可以举出作为TOAGOSEI C0.，LTD.制的多元酸改性丙烯酸寡聚物的M-510、M-520等。
这些单体可以单独使用1种，但在制造方面难以使用单一的化合物，因此也可以将2种以上混合使用。并且，根据需要，也可以并用不具有酸基的多官能单体与具有酸基的多官能单体作为单体。
具有酸基的多官能单体的优选的酸值为0.1mgKOH/g～40mgKOH/g，尤其优选为5mgKOH/g～30mgKOH/g。若多官能单体的酸值过低，则显影溶解特性下降，若过高，则制造或处理变得困难且光聚合性能下降，像素的表面平滑性等同化性欠佳。因此，当并用2种以上酸基不同的多官能单体时、或者当并用不具有酸基的多官能单体时，优选为以使所有多官能单体的酸基处在所述范围内的方式进行调整。
并且，作为聚合性化合物，含有具有己内酯结构的多官能性单量体也为优选的方式。
作为具有己内酯结构的多官能性单量体，只要其分子内具有己内酯结构，则并没有特别限定，例如，可以举出通过将三羟甲基乙烷、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(glycerin)、二甘油(diglycerol)、三羟甲基三聚氰胺等多元醇与(甲基)丙烯酸及ε-己内酯加以酯化而获得的ε-己内酯改性多官能(甲基)丙烯酸酯。其中，优选为由下述通式(Z-1)表示的具有己内酯结构的多官能性单量体。
[化学式96]
通式(Z-1)中，6个R均为由下述通式(Z-2)表示的基团、或者6个R中的1～5个为由下述通式(Z-2)表示的基团，剩余的为由下述通式(Z-3)表示的基团。
[化学式97]
式(Z-2)中，R1表示氢原子或甲基，m表示1或2的数，“*”表示连接键。
[化学式98]
通式(Z-3)中，R1表示氢原子或甲基，“*”表示连接键。
这种具有己内酯结构的多官能性单量体例如，作为KAYARAD DPCA系列而由NipponKayaku Co.，Ltd.市售，可以举出：DPCA-20(上述式(1)～(3)中，m＝1、由式(2)表示的基团的数量＝2、R1均为氢原子的化合物)、DPCA-30(上述式(1)～(3)中，m＝1、由式(2)表示的基团的数量＝3、R1均为氢原子的化合物)、DPCA-60(上述式(1)～(3)中，m＝1、由式(2)表示的基团的数量＝6、R1均为氢原子的化合物)、DPCA-120(上述式(1)～(3)中，m＝2、由式(2)表示的基团的数量＝6、R1均为氢原子的化合物)等。
在本发明中，具有己内酯结构的多官能性单量体可以单独使用、或者将2种以上混合使用。
并且，作为本发明中的特定单体，选自由下述通式(Z-4)或通式(Z-5)表示的化合物的群组中的至少1种也优选。
[化学式99]
上述通式(Z-4)及通式(Z-5)中，E分别独立地表示-((CH2)yCH2O)-、或-((CH2)yCH(CH3)O)-，y分别独立地表示0～10的整数，X分别独立地表示丙烯酰基、甲基丙烯酰基、氢原子、或羧基。
上述通式(Z-4)中，丙烯酰基及甲基丙烯酰基的合计为3个或4个，m分别独立地表示0～10的整数，各m的合计为0～40的整数。其中，当各m的合计为0时，X中的任一个为羧基。
上述通式(ii)中，丙烯酰基及甲基丙烯酰基的合计为5个或6个，n分别独立地表示0～10的整数，各n的合计为0～60的整数。其中，当各n的合计为0时，X中的任一个为羧基。
上述通式(Z-4)中，m优选为0～6的整数，更优选为0～4的整数。并且，各m的合计优选为2～40的整数，更优选为2～16的整数，尤其优选为4～8的整数。
上述通式(Z-5)中，n优选为0～6的整数，更优选为0～4的整数。
并且，各n的合计优选为3～60的整数，更优选为3～24的整数，尤其优选为6～12的整数。
并且，通式(Z-4)或通式(Z-5)中的-((CH2)yCH2O)-、或-((CH2)yCH(CH3)O)-优选为氧原子侧的末端与X键合的形态。
由上述通式(Z-4)或通式(Z-5)表示的化合物可以单独使用1种，也可以并用2种以上。尤其，优选为在通式(ii)中，6个X均为丙烯酰基的形态。
并且，作为由通式(Z-4)或通式(Z-5)表示的化合物在聚合性化合物中的总含量，优选为20质量％以上，更优选为50质量％以上。
由上述通式(Z-4)或通式(Z-5)表示的化合物可以由作为已知的工序的如下工序来合成：通过使季戊四醇或二季戊四醇与环氧乙烷或环氧丙烷进行开环加成反应来使开环骨架键合的工序、以及使开环骨架的末端羟基与例如(甲基)丙烯酰氯进行反应来导入(甲基)丙烯酰基的工序。各工序是广为人知的工序，本领域技术人员可容易地合成由通式(i)或通式(ii)表示的化合物。
由上述通式(Z-4)或通式(Z-5)表示的化合物中，更优选为季戊四醇衍生物及/或二季戊四醇衍生物。
具体而言，可以举出由下述式(a)～(f)表示的化合物(以下，也称为“例示化合物(a)～例示化合物(f)”)，其中，优选为例示化合物(a)、例示化合物(b)、例示化合物(e)、例示化合物(f)。
[化学式100]
(各n的合计为6)
(各n的合计为12)
(各n的合计为12)
[化学式101]
(各n的合计为6)
(各m的合计为4)
(各m的合计为12)
作为由通式(Z-4)、通式(Z-5)表示的聚合性化合物的市售品，例如可以举出：Sartomer公司制的作为具有4个亚乙氧基链的四官能丙烯酸酯的SR-494、Nippon KayakuCo.，Ltd.制的作为具有6个亚戊氧基链的六官能丙烯酸酯的DPCA-60、作为具有3个亚异丁氧基链的三官能丙烯酸酯的TPA-330等。
并且，作为聚合性化合物，如日本特公昭48-41708号公报、日本特开昭51-37193号公报、日本特公平2-32293号公报、日本特公平2-16765号公报中所记载的聚氨酯丙烯酸酯类，或日本特公昭58-49860号公报、日本特公昭56-17654号公报、日本特公昭62-39417号公报、日本特公昭62-39418号公报中记载的具有环氧乙烷系骨架的氨基甲酸酯化合物类也适宜。并且，通过使用日本特开昭63-277653号公报、日本特开昭63-260909号公报、日本特开平1-105238号公报中所记载的分子内具有胺基结构或硫化物结构的加成聚合性化合物类作为聚合性化合物，可以获得感光速度非常优异的固化性组合物。
作为聚合性化合物的市售品，可以举出：氨基甲酸酯寡聚物UAS-10、UAB-140(Sanyo Kokusaku Pulp Co.，Ltd.制)，UA-7200(Shin-Nakamura Chemical Co.，Ltd制)，DPHA-40H(Nippon Kayaku Co.，Ltd.制)，UA-306H、UA-306T、UA-306I、AH-600、T-600、AI-600(Kyoeisha Co.，Ltd制)等。
作为环状醚(环氧基、氧杂环丁烷)，例如，作为具有环氧基化合物，可以举出作为双酚A型环氧树脂的JER-827、JER-828、JER-834、JER-1001、JER-1002、JER-1003、JER-1055、JER-1007、JER-1009、JER-1010(以上，Japan Epoxy Resins Co.，Ltd.制)，EPICLON860、EPICLON1050、EPICLON1051、EPICLON1055(以上，DIC Corporation制)等，作为双酚F型环氧树脂的JER-806、JER-807、JER-4004、JER-4005、JER-4007、JER-4010(以上，Japan EpoxyResins Co.，Ltd.制)，EPICLON830、EPICLON835(以上，DIC Corporation制)，LCE-21、RE-602S(以上，Nippon Kayaku Co.，Ltd.制)等，作为苯酚酚醛清漆型环氧树脂的JER-152、JER-154、JER-157S70、JER-157S65(以上，Japan Epoxy Resins Co.，Ltd.制)，EPICLON N-740、EPICLON N-770、EPICLON N-775(以上，DIC Corporation制)等，作为甲酚酚醛清漆型环氧树脂的EPICLON N-660、EPICLON N-665、EPICLON N-670、EPICLON N-673、EPICLON N-680、EPICLON N-690、EPICLON N-695(以上，DIC Corporation制)，EOCN-1020(以上，NipponKayaku Co.，Ltd.制)，作为脂肪族环氧树脂的艾迪科树脂ADEKA RESIN EP-4080S、ADEKARESIN EP-4085S、ADEKA RESIN EP-4088S(以上，ADEKA CORPORATION制)，Celloxide2021P、Celloxide2081、Celloxide2083、Celloxide2085、EHPE-3150(2，2-双(羟基甲基)-1-丁醇的1，2-环氧基-4-(2-环氧乙烷基)环己烷加成物)、EPOLEAD PB 3600、EPOLEAD PB 4700(以上，Daicel Corporation制)，Denacol EX-211L、EX-212L、EX-214L、EX-216L、EX-321L、EX-850L(以上，Nagase ChemteX Corporation制)，ADEKA RESIN EP-4000S、ADEKA RESIN EP-4003S、ADEKA RESIN EP-4010S、ADEKA RESIN EP-4011S(以上，ADEKA CORPORATION制)，NC-2000、NC-3000、NC-7300、XD-1000、EPPN-501、EPPN-502(以上，ADEKA CORPORATION制)，JER-1031S(Japan Epoxy Resins Co.，Ltd.制)等。这种聚合性化合物适合于通过干式蚀刻法来形成图案的情况。
这些聚合性化合物的结构、单独使用或并用、添加量等使用方法的详细情况可以结合着色组合物的最终的性能设计而任意地设定。例如，从感度的观点考虑，优选为每1分子的不饱和基含量多的结构，在多数情况下，优选为二官能以上。另外，从提高通过着色组合物形成的固化膜的强度的观点考虑，三官能以上的聚合性化合物为良好，并且，通过并用官能团数不同/聚合性基团不同(例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯系化合物、乙烯基醚系化合物)的聚合性化合物，而调节感度与强度两者的方法也有效。并且，并用三官能以上且环氧乙烷链长不同的聚合性化合物从可调节着色组合物的显影性、获得优异的图案形成能力的观点考虑优选。
并且，对在与着色组合物中所含有的其他成分(例如，光聚合引发剂、被分散体、碱可溶性树脂等)的相容性、分散性而言，聚合性化合物的选择/使用法也是重要的因素，例如，有时可以使用低纯度化合物或并用2种以上来提高相容性。并且，从提高与支撑体等的硬质表面的密合性的观点考虑，也可选择特定的结构。
当配制聚合性化合物时，相对于着色组合物中的总固体成分，本发明的着色组合物中的聚合性化合物的含量优选为0.1质量％～90质量％，更优选为1.0质量％～60质量％，尤其优选为2.0质量％～40质量％。
本发明的组合物可以仅含有1种聚合性化合物，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
以促进聚合性化合物的反应等为目的，本发明的着色组合物也可以含有分子内具有2个以上的巯基的多官能硫醇(thiol)化合物。多官能硫醇化合物优选为二级的烷烃硫醇类，尤其优选为具有由下述通式(I)表示的结构的化合物。
通式(I)
[化学式102]
(式中，n表示2～4的整数，L表示二价～四价的连接基团。)
上述通式(I)中，连接基团L优选为碳原子数为2～12的脂肪族基，尤其优选为n为2、L为碳原子数为2～12的亚烷基。作为多官能硫醇化合物的具体例，可以举出由下述的结构式(II)～结构式(IV)表示的化合物，尤其优选为由(II)表示的化合物。这些多官能硫醇可以使用1种、或将多种组合使用。
[化学式103]
相对于除溶剂以外的总固体成分，本发明的组合物中的多官能硫醇的配制量理想的是在0.3～8.9重量％，更优选为0.8～6.4重量％的范围内添加。并且，多官能硫醇也能够以改良稳定性、臭气、分辨性、显影性、密合性等为目的而添加。
<光聚合引发剂>
从进一步提高感度的观点考虑，本发明的着色组合物优选为含有光聚合引发剂。
作为上述光聚合引发剂，只要具有使上述聚合性化合物的聚合开始的能力，则并没有特别限制，可以从公知的光聚合引发剂中适宜选择。例如，优选为相对于从紫外线区域可见的光线具有感光性的光聚合引发剂。并且，可以为与经光激发的敏化剂产生某种作用，而生成活性自由基的活性剂，也可以为如对应于单体的种类而使阳离子聚合开始的引发剂。
并且，上述光聚合引发剂优选为含有至少1种如下的化合物，该化合物在约300nm～800nm(更优选为330nm～500nm)的范围内至少具有约50的分子吸光系数。
作为上述光聚合引发剂，例如，可以举出：卤化烃衍生物(例如，具有三嗪骨架的化合物、具有恶二唑骨架的化合物等)、酰基氧化膦等酰基膦化合物、六芳基联咪唑、肟衍生物等肟化合物、有机过氧化物、硫化合物、酮化合物、芳香族鎓盐、酮肟醚、氨基苯乙酮化合物、羟基苯乙酮等，优选为肟化合物。
并且，从曝光感度的观点考虑，优选为选自三卤甲基三嗪化合物、苄基二甲基缩酮化合物、α-羟基酮化合物、α-氨基酮化合物、酰基膦化合物、氧化膦化合物、茂金属化合物、肟化合物、三烯丙基咪唑二聚体、鎓化合物、苯并噻唑化合物、二苯甲酮化合物、苯乙酮化合物及其衍生物、环戊二烯-苯-铁络合物及其盐、卤甲基恶二唑化合物、3-芳基取代香豆素化合物中的化合物。
更优选为三卤甲基三嗪化合物、d-氨基酮化合物、酰基膦化合物、氧化膦化合物、肟化合物、三烯丙基咪唑二聚体、三芳基咪唑化合物、苯并咪唑化合物、鎓化合物、二苯甲酮化合物、苯乙酮化合物，尤其优选为选自三卤甲基三嗪化合物、α-氨基酮化合物、肟化合物、三烯丙基咪唑化合物、二苯甲酮化合物、三芳基咪唑化合物、苯并咪唑化合物中的至少一种化合物。另外，三芳基咪唑化合物也可以为与苯并咪唑的混合物。
具体而言，作为三卤甲基三嗪化合物，可以例示以下的化合物。另外，Ph为苯基。
[化学式104]
作为三芳基咪唑化合物、苯并咪唑化合物，可以例示以下的化合物。
[化学式105]
作为三卤甲基三嗪化合物，也可以使用市售品，例如，也可以使用TAZ-107(MidoriKagaku Co.，Ltd制)。
尤其，当将本发明的着色组合物用于固体成像元件所具备的彩色滤光片的制作时，由于需要以尖锐的形状形成微细的图案，因此重要的是固化性且无残渣地对未曝光部进行显影。从这种观点考虑，尤其优选为使用肟化合物作为聚合引发剂。尤其，当在固体成像元件中形成微细的图案时，将步进式曝光用于固化用曝光，但该曝光机有时因卤素而受损，必须将聚合引发剂的添加量也抑制得低，因此若考虑这种方面，则在如固体成像元件般形成微细图案时，作为光聚合引发剂，尤其优选为使用肟化合物。
作为上述具有三嗪骨架的卤化烃化合物，例如，可以举出：若林等著，Bull.Chem.Soc.JapaN，42，2924(1969)中记载的化合物，英国专利第1388492号说明书中记载的化合物，日本特开昭53-133428号公报中记载的化合物，德国专利第3337024号说明书中记载的化合物，F.C.Schaefer等的J.Org.Chem.；29，1527(1964)中记载的化合物，日本特开昭62-58241号公报中记载的化合物，日本特开平5-281728号公报中记载的化合物，日本特开平5-34920号公报中记载的化合物，美国专利第4212976号说明书中所记载的化合物，尤其可以举出日本特开2013-077009号公报的段落号0075中所记载的化合物等。
并且，作为上述以外的光聚合引发剂，可以例示吖啶衍生物。具体而言，可以举出日本特开2013-077009号公报的段落号0076中所记载的化合物等，这些内容可被编入至本申请说明书中。
作为上述酮化合物，例如，可以举出日本特开2013-077009号公报的段落号0077中所记载的化合物等，这些内容可被编入至本申请说明书中。
作为光聚合引发剂，也可以适宜地使用羟基苯乙酮化合物、氨基苯乙酮化合物及酰基膦化合物。更具体而言，例如也可以使用日本特开平10-291969号公报中所记载的氨基苯乙酮系引发剂、日本专利第4225898号公报中所记载的酰基氧化膦系引发剂。
作为羟基苯乙酮系引发剂，可以使用IRGACURE-184、DAROCUR-1173、IRGACURE-500、IRGACURE-2959、IRGACURE-127(商品名：均为BASF公司制)。作为氨基苯乙酮系引发剂，可以使用作为市售品的IRGACURE-907、IRGACURE-369及IRGACURE-379(商品名：均为BASF公司制)。作为氨基苯乙酮系引发剂，也可以使用吸收波长与365nm或405nm等的长波光源匹配的日本特开2009-191179号公报中所记载的化合物。并且，作为酰基膦系引发剂，可以使用作为市售品的IRGACURE-819或DAROCUR-TPO(商品名：均为BASF公司制)。
作为光聚合引发剂，更优选为可以举出肟化合物。作为肟化合物的具体例，可以使用日本特开2001-233842号公报中记载的化合物、日本特开2000-80068号公报中记载的化合物、日本特开2006-342166号公报中记载的化合物。
作为可适宜用作本发明中的光聚合引发剂的肟衍生物等肟化合物，例如，可以举出：3-苯甲酰氧基亚胺基丁烷-2-酮、3-乙酰氧基亚胺基丁烷-2-酮、3-丙酰氧基亚胺基丁烷-2-酮、2-乙酰氧基亚胺基戊烷-3-酮、2-乙酰氧基亚胺基-1-苯基丙烷-1-酮、2-苯甲酰氧基亚胺基-1-苯基丙烷-1-酮、3-(4-甲苯磺酰氧基)亚胺基丁烷-2-酮、以及2-乙氧基羰氧基亚胺基-1-苯基丙烷-1-酮等。
作为肟化合物，可以举出：J.C.S.Perkin II(1979年)pp.1653-1660、J.C.S.Perkin II(1979年)pp.156-162、JournaL of Photopolymer Scienee andTechnology(1995年)pp.202-232、日本特开2000-66385号公报中记载的化合物、日本特开2000-80068号公报、日本特表2004-534797号公报、日本特开2006-342166号公报的各公报中所记载的化合物等。
市售品也可适宜地使用IRGACURE-OXE01(BASF公司制)、IRGACURE-OXE02(BASF公司制)、TR-PBG-304(常州强力电子新材料有限公司制)。
并且，作为上述记载以外的肟化合物，也可以使用咔唑的N位上连结有肟的日本特表2009-519904号公报中所记载的化合物、二苯甲酮部位上导入有杂取代基的美国专利第7626957号公报中所记载的化合物、色素部位上导入有硝基的日本特开2010-15025号公报及美国专利公开2009-292039号中记载的化合物、国际公开专利2009-131189号公报中所记载的酮肟化合物、同一分子内含有三嗪骨架与肟骨架的美国专利7556910号公报中所记载的化合物、在405nm下具有最大吸收且相对于g射线光源具有良好的感度的日本特开2009-221114号公报中记载的化合物等。
优选为也可以进一步适宜地使用日本特开2007-231000号公报及日本特开2007-322744号公报中所记载的环状肟化合物。环状肟化合物中，尤其日本特开2010-32985号公报、日本特开2010-185072号公报中所记载的在咔唑色素中进行缩环而成的环状肟化合物具有高光吸收性，从高感度化的观点考虑优选。
并且，在肟化合物的特定部位具有不饱和键的日本特开2009-242469号公报中所记载的化合物也可以通过使活性自由基从聚合惰性自由基中再生而达成高感度化，可适宜地使用。
尤其优选为，可以举出日本特开2007-269779号公报中所示的具有特定取代基的肟化合物、或日本特开2009-191061号公报中所示的具有硫代芳基的肟化合物。
具体而言，作为光聚合引发剂的肟化合物优选为由下述通式(OX-1)表示的化合物。另外，肟的N-O键可以为(E)体的肟化合物，也可以为(Z)体的肟化合物，也可以为(E)体与(Z)体的混合物。
[化学式106]
通式(OX-1)中，R及B分别独立地表示一价的取代基，A表示二价的有机基团，Ar表示芳基。
通式(OX-1)中，作为由R表示的一价的取代基，优选为一价的非金属原子团。
作为上述一价的非金属原子团，可以举出：烷基、芳基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、杂环基、烷硫基羰基、芳硫基羰基等。并且，这些基团也可以具有1个以上的取代基。并且，上述取代基也可以由其他取代基进一步取代。
作为取代基，可以举出：卤素原子、芳氧基、烷氧基羰基或芳氧基羰基、酰氧基、酰基、烷基、芳基等。
以下表示以下可适宜地使用的肟化合物的具体例(C-4)～具体例(C-13)，但本发明并不限定于这些具体例。
[化学式107]
肟化合物是在350nm～500nm的波长区域中具有最大吸收波长的化合物，优选为在360nm～480nm的波长区域中具有吸收波长的化合物，尤其优选为365nm及455nm中的吸光度高的肟化合物。
从感度的观点考虑，肟化合物在365nm或405nm中的摩尔吸光系数优选为1,000～300,000，更优选为2,000～300,000，尤其优选为5,000～200,000。
化合物的摩尔吸光系数可以使用公知的方法来测定，具体而言，例如，优选为通过紫外可见分光光度计(Varian公司制的Cary-5spectrophotometer)，并利用乙酸乙酯溶剂，以0.01g/L的浓度进行测定。
当本发明的着色组合物中含有光聚合引发剂时，相对于着色组合物的总固体成分，光聚合引发剂的含量优选为0.1质量％以上且50质量％以下，更优选为0.5质量％以上且30质量％以下，进一步优选为1质量％以上且20质量％以下。在该范围内，可以获得更良好的感度与图案形成性。
本发明的组合物可以仅含有1种光聚合引发剂，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
<颜料>
本发明的着色组合物可以进一步含有上述色素多聚物以外的着色剂。具体而言，优选为含有颜料。
作为本发明中使用的颜料，可以使用已知的各种无机颜料或有机颜料，优选为使用有机颜料。作为上述颜料，优选为透射率高。
作为无机颜料，可以举出由金属氧化物、金属络合物盐等表示的金属化合物，具体而言，可以举出铁、钴、铝、镉、铅、铜、钛、镁、铬、锌、锑等的金属氧化物，及上述金属的复合氧化物。
作为有机颜料，例如，可以举出如下颜料等：C.I.颜料黄11、C.I.颜料黄24、C.I.颜料黄31、C.I.颜料黄53、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄99、C.I.颜料黄108、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄147、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄167、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料黄199；
C.I.颜料橙36、C.I.颜料橙38、C.I.颜料橙43、C.I.颜料橙71；
C.I.颜料红81、C.I.颜料红105、C.I.颜料红122、C.I.颜料红149、C.I.颜料红150、C.I.颜料红155、C.I.颜料红171、C.I.颜料红175、C.I.颜料红176、C.I.颜料红177、C.I.颜料红209、C.I.颜料红220、C.I.颜料红224、C.I.颜料红242、C.I.颜料红254、C.I.颜料红255、C.I.颜料红264、C.I.颜料红270；
C.I.颜料紫19、C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫32、C.I.颜料紫39；
C.I.颜料蓝1、C.I.颜料蓝2、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15∶1、C.I.颜料蓝15∶3、C.I.颜料蓝15∶6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝22、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝66；
C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿37、C.I.颜料绿58；
C.I.颜料棕25、C.I.颜料棕28；
C.I.颜料黑1、C.I.颜料黑7。
作为可优选地用于本发明中的颜料，可以举出以下的颜料。但是，本发明并不限定于这些颜料。
C.I.颜料黄11、C.I.颜料黄24、C.I.颜料黄108、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄167、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185，
C.I.颜料橙36、C.I.颜料橙71，
C.I.颜料红122、C.I.颜料红150、C.I.颜料红171、C.I.颜料红175、C.[.颜料红177、C.I.颜料红209、C.I.颜料红224、C.I.颜料红242、C.I.颜料红254、C.I.颜料红255、C.I.颜料红264，
C.I.颜料紫19、C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫32，
C.I.颜料蓝15∶1、C.I.颜料蓝15∶3、C.I.颜料蓝15∶6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝22、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝66，
C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿37、C.I.颜料绿58，
C.I.颜料黑1、C.I.颜料黑7。
这些有机颜料可以单独使用、或者为了分光的调整或提高色纯度而将各种有机颜料组合使用。以下表示上述组合的具体例。例如，作为红色颜料，可以单独使用蒽醌系颜料、苝系颜料、二酮吡咯并吡咯系颜料，或者可以使用这些颜料的至少一种与双偶氮系黄色颜料、异吲哚啉系黄色颜料、喹酞酮系黄色颜料或苝系红色颜料的混合等。例如，作为蒽醌系颜料，可以举出C.I.颜料红177，作为苝系颜料，可以举出C.I.颜料红155、C.I.颜料红224，作为二酮吡咯并吡咯系颜料，可以举出C.I.颜料红254，从分色性的观点考虑，优选为与C.I.颜料黄139的混合。并且，红色颜料与黄色颜料的质量比优选为100∶5～100∶50。若为100∶4以下，则难以抑制400nm～500nm的透光率，并且，若为100∶51以上，则存在主波长偏向短波长，无法提高分色能力的情况。尤其，作为上述质量比，最合适的是100∶10～100∶30的范围。另外，在红色颜料彼此的组合的情况下，可以结合要求出的分光进行调整。
并且，作为绿色颜料，可以单独使用卤化酞菁系颜料，或者可以使用其与双偶氮系黄色颜料、喹酞酮系黄色颜料、甲亚胺(azomethine)系黄色颜料或异吲哚啉系黄色颜料的混合。例如，作为这种例，优选为C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿37与C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄180或C.I.颜料黄185的混合。绿色颜料与黄色颜料的质量比优选为100∶5～100∶150。作为上述质量比，尤其优选为100∶30～100∶120的范围。
作为蓝色颜料，可以单独使用酞菁系颜料、或者可以使用其与二恶嗪系紫色颜料的混合。例如，优选为C.I.颜料蓝15∶6与C.I.颜料紫23的混合。蓝色颜料与紫色颜料的质量比优选为100∶0～100∶100，更优选为100∶10以下。
并且，作为黑色矩阵用的颜料，可以单独或混合使用碳、钛黑、氧化铁、氧化钛，优选为碳与钛黑的组合。另外，碳与钛黑的质量比优选为100∶0～100∶60的范围。
本发明的着色组合物优选为配制黑色以外的颜料，适合于蓝色的颜料。
关于颜料的一次粒径，在用作彩色滤光片用途的情况下，从颜色不均或对比度的观点考虑，优选为100nm以下，并且，从分散稳定性的观点考虑，优选为5nm以上。作为颜料的一次粒径更优选为5nm～75nm，进一步优选为5nm～55nm，尤其优选为5nm～35nm。
颜料的一次粒径可以通过电子显微镜等公知的方法来测定。
其中，作为颜料，优选为选自蒽醌颜料、二酮吡咯并吡咯颜料、酞菁颜料、喹酞酮颜料、异吲哚啉颜料、甲亚胺颜料及二恶嗪颜料中的颜料。尤其，尤其优选为C.I.颜料红177(蒽醌颜料)、C.I.颜料红254(二酮吡咯并吡咯颜料)，C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58，C.I.颜料蓝15∶6(酞菁颜料)，C.I.颜料黄138(喹酞酮颜料)，C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄185(异吲哚啉颜料)，C.I.颜料黄150(甲亚胺颜料)，C.I.颜料紫23(二恶嗪颜料)。
相对于着色组合物中所含有的除溶剂以外的所有成分，颜料的含量优选为10质量％～70质量％，更优选为20质量％～60质量％，进一步优选为25质量％～50质量％。
本发明的组合物可以仅含有1种颜料，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
并且，在本发明中，也可以含有上述色素多聚物以外的染料或上述以外的颜料。例如可以使用：日本特开昭64-90403号公报、日本特开昭64-91102号公报、日本特开平1-94301号公报、日本特开平6-11614号公报、日本特登2592207号、美国专利4808501号说明书、美国专利5667920号说明书、美国专利505950号说明书、日本特开平5-333207号公报、日本特开平6-35183号公报、日本特开平6-51115号公报、日本特开平6-194828号公报等中所公开的色素。作为化学结构，可以使用：吡唑偶氮系、苯胺基偶氮系、三苯基甲烷系、蒽醌系、亚苄基系、氧杂菁系、吡唑并三唑偶氮系、吡啶酮偶氮系、花青系、啡噻嗪系、吡咯并吡唑甲亚胺系等的染料。
<颜料分散剂>
当本发明的着色组合物具有颜料时，根据需要可以并用颜料分散剂。
作为可用于本发明的颜料分散剂，可以举出：高分子分散剂〔例如，聚酰胺基胺(polyamideAmine)与其盐、聚羧酸与其盐、高分子量不饱和酸酯、改性聚胺基甲酸酯、改性聚酯、改性聚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸系共聚物、萘磺酸福尔马林缩合物〕，及聚氧乙烯烷基磷酸酯、聚氧乙烯烷基胺、烷醇胺等表面活性剂，以及颜料衍生物等。
高分子分散剂根据其结构而可进一步分类为直链状高分子、末端改性型高分子、接枝型高分子、嵌段型高分子。
作为具有针对颜料表面的固定部位的末端改性型高分子，例如可以举出：日本特开平3-112992号公报、日本特表2003-533455号公报等中所记载的在末端具有磷酸基的高分子，日本特开2002-273191号公报等中所记载的在末端具有磺酸基的高分子，日本特开平9-77994号公报等中所记载的具有有机色素的部分骨架或杂环的高分子等。并且，日本特开2007-277514号公报中所记载的在高分子末端导入有2个以上针对颜料表面的固定部位(酸基、碱性基、有机色素的部分骨架或杂环等)的高分子的分散稳定性也优异，而优选。
作为具有针对颜料表面的固定部位的接枝型高分子，例如，可以举出聚酯系分散剂等，具体而言，可以举出：日本特开昭54-37082号公报、日本特表平8-507960号公报、日本特开2009-258668号公报等中所记载的聚(低级亚烷基亚胺)与聚酯的反应产物，日本特开平9-169821号公报等中所记载的聚烯丙基胺与聚酯的反应产物，日本特开平10-339949号公报、日本特开2004-37986号公报、国际公开手册WO2010/110491等中所记载的大分子单体与氮原子单体的共聚物，日本特开2003-238837号公报、日本特开2008-9426号公报、日本特开2008-81732号公报等中所记载的具有有机色素的部分骨架或杂环的接枝型高分子，日本特开2010-106268号公报等中所记载的大分子单体与含有酸基的单体的共聚物等。尤其，从颜料分散物的分散性、分散稳定性及使用颜料分散物的着色组合物所显示的显影性的观点考虑，尤其优选为日本特开2009-203462号公报中所记载的具有碱性基与酸性基的两性分散树脂。
作为通过自由基聚合来制造具有针对颜料表面的固定部位的接枝型高分子时使用的大分子单体，可以使用公知的大分子单体，可以举出：TOAGOSEICO.，LTD.制的大分子单体AA-6(末端基为甲基丙烯酰基的聚甲基丙烯酸甲酯)、AS-6(末端基为甲基丙烯酰基的聚苯乙烯)、AN-6S(末端基为甲基丙烯酰基的苯乙烯与丙烯腈的共聚物)、AB-6(末端基为甲基丙烯酰基的聚丙烯酸丁酯)，Daicel Corporation制的Placcel FM5(甲基丙烯酸2-羟基乙基的ε-己内酯5摩尔当量加成物)、FA10L(丙烯酸2-羟基乙酯的ε-己内酯10摩尔当量加成物)，以及日本特开平2-272009号公报中所记载的聚酯系大分子单体等。这些中，尤其从颜料分散物的分散性、分散稳定性及使用颜料分散物的着色组合物所显示的显影性的观点考虑，尤其优选为柔软性且亲溶剂性优异的聚酯系大分子单体，并且，尤其优选为由日本特开平2-272009号公报中记载的聚酯系大分子单体表示的聚酯系大分子单体。
作为具有针对颜料表面的固定部位的嵌段型高分子，优选为日本特开2003-49110号公报、日本特开2009-52010号公报等中所记载的嵌段型高分子。
可用于本发明的颜料分散剂也可作为市售品而获得，作为这种具体例，可以举出：Kusumoto Chemicals，Ltd.制的“DA-7301”，BYKChemie公司制的“Disperbyk-101(聚酰胺基胺磷酸盐)、Disperbyk-107(羧酸酯)、Disperbyk-110、Disperbyk-111(含有酸基的共聚物)、Disperbyk-130(聚酰胺)、Disperbyk-161、Disperbyk-162、Disperbyk-163、Disperbyk-164、Disperbyk-165、Disperbyk-166、Disperbyk-170(高分子共聚物)”、“BYK-P104、BYK-P105(高分子量不饱和聚羧酸)”，EFKA公司制的“EFKA4047、EFKA4050～EFKA4010～EFKA4165(聚胺基甲酸酯系)、EFKA4330～EFKA4340(嵌段共聚物)、EFKA4400～EFKA4402(改性聚丙烯酸酯)、EFKA5010(聚酯酰胺)、EFKA5765(高分子量聚羧酸盐)、EFKA6220(脂肪酸聚酯)、EFKA6745(酞菁衍生物)、EFKA6750(偶氮颜料衍生物)”，Ajinomoto Fine-TechnoCo.，Inc.制的“AjisperPB821、AjisperPB822、AjisperPB880、AjisperPB881”，KYOEISHA CHEMICAL Co.，LTDorporation制的“FloreneTG-710(氨基甲酸酯寡聚物)”、“PolyflowNo.50E、PolyflowNo.300(丙烯酸系共聚物)”，Kusumoto Chemicals，Ltd.制的“DisparlonKS-860、Disparlon873SN、Disparlon874、Disparlon#2150(脂肪族多元羧酸)、Disparlon#7004(聚醚酯)、DisparlonDA-703-50、DisparlonDA-705、DisparlonDA-725”，Kao Corporation.制的“DemolRN、DemolN(萘磺酸福尔马林缩聚物)、DemolMS、DemolC、DemolSN-B(芳香族磺酸福尔马林缩聚物)”，“HomogenolL-18(高分子聚羧酸)”，“Emalgen920、Emalgen930、Emalgen935、Emalgen985(聚氧乙烯壬基苯基醚)”，“Acetamin86(硬脂基胺乙酸酯)”，The Lubrizol Corporation制的“Solsperse5000(酞菁衍生物)、Solsperse22000(偶氮颜料衍生物)、Solsperse13240(聚酯胺)、Solsperse3000、Solsperse17000、Solsperse27000(末端部具有功能部的高分子)、Solsperse24000、Solsperse28000、Solsperse32000、Solsperse38500(接枝型高分子)”，Nikko ChemicalsCo.，Ltd.制的“NIKKORT106(聚氧乙烯脱水山梨糖醇单油酸酯)、MYS-IEX(聚氧乙烯单硬脂酸酯)”，Kawaken Fine Chemicals Co.，Ltd.制的HinoactT-8000E等，Shin-Etsu ChemicalCo.，Ltd.制的有机硅氧烷聚合物KP341，Yusho Co.，Ltd.制的“W001：阳离子系表面活性剂”、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、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等非离子系表面活性剂、“W004、W005、W017”等阴离子系表面活性剂，MORISHITA CO.，LTD.制的“EFKA-46、EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA Polymer 100、EFKA Polymer400、EFKA Polymer401、EFKA Polymer450”，San Nopco Co.，Ltd.制的“DisperseAid6、DisperseAid8、DisperseAid15、DisperseAid9100”等高分子分散剂，ADEKA CORPORATION制的“AdekaPluronicL31、Adeka PluronicF38、Adeka PluronicL42、Adeka PluronicL44、AdekaPluronicL61、Adeka PluronicL64、Adeka Pluronic F68、Adeka PluronicL72、AdekaPluronicP95、Adeka PluronicF77、Adeka PluronicP84、Adeka PluronicF87、AdekaPluronicP94、Adeka PluronicL101、Adeka PluronicP103、Adeka PluronicF108、AdekaPluronicL121、Adeka PluronicP-123”，以及Sanyo Chemical Industries，Ltd.制的“Ionet(商品名)S-20”等。
这些颜料分散剂可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。在本发明中，尤其优选为将颜料衍生物与高分子分散剂组合使用。并且，颜料分散剂也可以与上述具有针对颜料表面的固定部位的末端改性型高分子、接枝型高分子、嵌段型高分子一起并用碱可溶性树脂来使用。作为碱可溶性树脂，可以举出(甲基)丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、顺丁烯二酸共聚物、部分酯化顺丁烯二酸共聚物等、以及侧链上具有羧酸的酸性纤维素衍生物，尤其优选为(甲基)丙烯酸共聚物。并且，日本特开平10-300922号公报中所记载的N位取代顺丁烯二酰亚胺单体共聚物、日本特开2004-300204号公报中所记载的醚二聚体共聚物、日本特开平7-319161号公报中所记载的含有聚合性基团的碱可溶性树脂也优选。具体而言，可以例示碱可溶性树脂：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。
在着色组合物中，当含有颜料分散剂时，作为颜料分散剂的总含量，相对于颜料100质量份，优选为1质量份～80质量份，更优选为5质量份～70质量份，进一步优选为10质量份～60质量份。着色组合物中所含有的分散剂成分中，特定分散树脂优选为50质量％以上，更优选为60质量％以上，进一步优选为70质量％以上。
本发明的组合物可分别仅含有1种颜料分散剂，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
具体而言，若为使用高分子分散剂的情况，则其使用量相对于颜料100质量份，以质量换算优选为5质量份～100质量份的范围，更优选为10质量份～80质量份的范围。
并且，当并用颜料衍生物时，作为颜料衍生物的使用量，相对于颜料100质量份，以质量换算计优选为处在1质量份～30质量份的范围内，更优选为处在3质量份～20质量份的范围内，尤其优选为处在5质量份～15质量份的范围内。
在着色组合物中，从固化感度、色浓度的观点考虑，相对于构成着色组合物的总固体成分，着色剂及分散剂成分的含量的总和优选为50质量％以上且90质量％以下，更优选为55质量％以上且85质量％以下，进一步优选为60质量％以上且80质量％以下。
<(F)碱可溶性树脂>
本发明的着色组合物优选为进一步含有碱可溶性树脂。
作为碱可溶性树脂的分子量，并没有特别规定，但优选为Mw为5000～100,000。并且，优选为Mn为1000～20,000。
作为碱可溶性树脂，可以适宜选自分子(优选为将丙烯酸系共聚物、苯乙烯系共聚物作为主链的分子)中具有至少1个促进碱可溶性的基、且为线状有机高分子聚合物的碱可溶性树脂。从耐热性的观点考虑，优选为聚羟基苯乙烯系树脂、聚硅氧烷系树脂、丙烯酸系树脂、丙烯酰胺系树脂、丙烯酸/丙烯酰胺共聚物树脂，从控制显影性的观点考虑，优选为丙烯酸系树脂、丙烯酰胺系树脂、丙烯酸/丙烯酰胺共聚物树脂。
作为促进碱可溶性的基(以下，也称为酸基)，例如，可以举出羧基、磷酸基、磺酸基、酚性羟基等，优选为可溶在有机溶剂且可以通过弱碱性水溶液进行显影的基，作为尤其优选的基，可以举出(甲基)丙烯酸。这些酸基可以仅为1种，也可以为2种以上。
作为在上述聚合之后可赋予酸基的单体，例如，可以举出：(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯等具有羟基的单体、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等具有环氧基的单体、(甲基)丙烯酸2-异氰酸酯基乙酯等具有异氰酸酯基的单体等。这些用于导入酸基的单量体可以仅为1种，也可以为2种以上。在向碱可溶性树脂中导入酸基时，例如只要将具有酸基的单体及/或在聚合之后可赋予酸基的单体(以下，有时也称为“用于导入酸基的单量体”)作为单量体成分进行聚合即可。
另外，当将在聚合之后可赋予酸基的单体作为单量体成分来导入酸基时，在聚合后需要例如后述般的用于赋予酸基的处理。
在制造碱可溶性树脂时，例如，可应用利用公知的自由基聚合法的方法。利用自由基聚合法制造碱可溶性树脂时的温度、压力、自由基引发剂的种类及其量、溶剂的种类等聚合条件可以由本领域技术人员容易地设定，也可以实验性地规定条件。
作为可用作碱可溶性树脂的线状有机高分子聚合物，优选为在侧链上具有羧酸的聚合物，可以举出甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、衣康酸共聚物、巴豆酸共聚物、顺丁烯二酸共聚物、部分酯化顺丁烯二酸共聚物、酚醛清漆型树脂等碱可溶性酚树脂等、以及在侧链上具有羧酸的酸性纤维素衍生物、在具有羟基的聚合物中加成酸酐而成的化合物。尤其，(甲基)丙烯酸与可以与其进行共聚的其他单量体的共聚物适合作为碱可溶性树脂。作为可以与(甲基)丙烯酸进行共聚的其他单量体，可以举出：(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯、乙烯基化合物等。作为(甲基)丙烯酸烷基酯及(甲基)丙烯酸芳基酯，可以举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸甲苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸环己酯等，作为乙烯基化合物，可以举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯吡咯烷酮、甲基丙烯酸四氢糠酯、聚苯乙烯大分子单体、聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体等，作为日本特开平10-300922号公报中所记载的N位取代顺丁烯二酰亚胺单体，可以举出N-苯基顺丁烯二酰亚胺、N-环己基顺丁烯二酰亚胺等。另外，这些可以与(甲基)丙烯酸进行共聚的其他单量体可以仅为1种，也可以为2种以上。
作为碱可溶性树脂，含有使如下的单量体成分进行聚合而成的聚合物(a)也优选，所述单量体成分将由下述通式(ED)表示的化合物及/或由下述通式(ED2)表示的化合物(以下，有时也将这些化合物称为“醚二聚体”)作为必需成分。
[化学式108]
通式(ED)
通式(ED)中，R1及R2分别独立地表示氢原子或可以具有取代基的碳原子数为1～25的烃基。
通式(ED2)
[化学式109]
通式(ED2)中，R表示氢原子或碳原子数为1～30的有机基团。作为通式(ED2)的具体例，可以参考日本特开2010-168539号公报的记载。
由此，本发明的着色组合物可以形成耐热性极其优异、且透明性也极其优异的固化涂膜。表示上述醚二聚体的上述通式(1)中，作为由R1及R2表示的可以具有取代基的碳原子数为1～25的烃基，并没有特别限制，例如，可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、叔戊基、硬脂基、月桂基、2-乙基己基等直链状或分支状的烷基；苯基等芳基；环己基、叔丁基环己基、二环戊二烯基、三环癸烷基、异冰片基、金刚烷基、2-甲基-2-金刚烷基等脂环式基；1-甲氧基乙基、1-乙氧基乙基等由烷氧基取代的烷基；苄基等由芳基取代的烷基等。这些中，从耐热性的观点考虑，尤其优选为如甲基、乙基、环己基、苄基等般的不易因酸或热而脱离的一级碳或二级碳的取代基。
作为上述醚二聚体的具体例，例如，可以举出：二甲基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二乙基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(正丙基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异丙基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(正丁基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异丁基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(叔丁基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(叔戊基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(硬脂基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(月桂基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(2-乙基己基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(1-甲氧基乙基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(1-乙氧基乙基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苄基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苯基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二环己基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(叔丁基环己基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(二环戊二烯基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(三环癸烷基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异冰片基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二金刚烷基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(2-甲基-2-金刚烷基)-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯等。这些中，尤其优选为二甲基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二乙基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二环己基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苄基-2，2’-[氧代双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯。这些醚二聚体可以仅为1种，也可以为2种以上。源自由上述通式(ED)表示的化合物的结构体也可以与其他单量体进行共聚。
并且，碱可溶性树脂也可以含有源自由下述式(X)表示的乙烯性不饱和单量体的结构单元。
通式(X)
[化学式110]
(式(X)中，R1表示氢原子或甲基，R2表示碳原子数为2～10的亚烷基，R3表示氢原子或可以含有苯环的碳原子数为1～20的烷基。n表示1～15的整数。)
上述式(X)中，R2的亚烷基的碳原子数优选为2～3。并且，R3的烷基的碳原子数为1～20，更优选为1～10，R3的烷基可以含有苯环。作为由R3表示的含有苯环的烷基，可以举出苄基、2-苯基(异)丙基等。
并且，为了提高本发明中的着色组合物的交联效率，优选为使用具有聚合性基团的碱可溶性树脂。若使用这种碱可溶性树脂，则存在本发明的效果进一步提高的倾向。并且，存在耐光性或耐热性也进一步提高的倾向。作为具有聚合性基团的碱可溶性树脂，在侧链上含有烯丙基、(甲基)丙烯酸基、烯丙氧基烷基等的碱可溶性树脂等有用。作为上述含有聚合性基团的聚合物的例子，可以举出：DIANALNRNR系列(Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制)、Photomer6173(含有COOH的polyurethane acrylic oligomer.Diamond ShamrockCo.，Ltd.制)、VISCOATR-264、KSResist106(均为OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.制)、Cyclomer P系列、Placcel CF200系列(均为Daicel Corporation.制)、Ebecryl3800(Daicel-UCB Corporation.制)等。作为这些含有聚合性基团的碱可溶性树脂，优选为如下的树脂：由氨基甲酸酯改性的含有聚合性双键的丙烯酸树脂，其通过事先使异氰酸酯基与OH基进行反应、残留1个未反应的异氰酸酯基、且含有(甲基)丙烯酰基的化合物与含有羧基的丙烯酸树脂的反应而获得；通过含有羧基的丙烯酸树脂与分子内同时具有环氧基及聚合性双键的化合物的反应而获得的含有不饱和基的丙烯酸树脂；酸侧基型环氧丙烯酸酯树脂；使含有OH基的丙烯酸树脂与具有聚合性双键的二元酸酐进行反应而成的含有聚合性双键的丙烯酸树脂；使含有OH基的丙烯酸树脂与异氰酸酯及具有聚合性基团的化合物进行反应而成的树脂；通过对日本特开2002-229207号公报及日本特开2003-335814号公报中所记载的在侧链上具有酯基的树脂进行碱性处理而获得的树脂等，所述酯基在α位或β位上具有卤素原子或磺酸酯基等脱离基。
作为碱可溶性树脂，特别适宜的是由(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸共聚物或(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸/其他单体而成的多元共聚物。除此以外，可以举出使甲基丙烯酸2-羟基乙酯进行共聚而成的(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、日本特开平7-140654号公报中所记载的(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯/聚苯乙烯大分子单体/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物、丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯/聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羟基乙酯/聚苯乙烯大分子单体/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸2-羟基乙酯/聚苯乙烯大分子单体/甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸共聚物等，尤其优选为可以举出甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸的共聚物等。
作为碱可溶性树脂，可以参考日本特开2012-208494号公报段落0558～0571(相对应的美国专利申请公开第2012/0235099号说明书的[0685]～[0700])以后的记载，这些内容可被编入至本申请说明书中。
并且，优选为使用日本特开2012-32767号公报中所记载的段落号0029～0063中记载的共聚物(B)及实施例中使用的碱可溶性树脂、日本特开2012-208474号公报的段落号0088～0098中记载的粘合剂树脂及实施例中使用的粘合剂树脂、日本特开2012-137531号公报的段落号0022～0032中记载的粘合剂树脂及实施例中使用的粘合剂树脂、日本特开2013-024934号公报的段落号0132～0143中记载的粘合剂树脂及实施例中使用的粘合剂树脂、日本特开2011-242752号公报的段落号0092～0098及实施例中使用的粘合剂树脂、日本特开2012-032770号公报的段落号0030～0072中记载的粘合剂树脂。这些内容可被编入至本申请说明书中。更具体而言，优选为下述的树脂。
[化学式111]
作为碱可溶性树脂的酸值，优选为30mgKOH/g～200mgKOH/g，更优选为50mgKOH/g～150mgKOH/g，尤其优选为70mgKOH/g～120mgKOH/g。
并且，作为碱可溶性树脂的重均分子量(Mw)，优选为2,000～50,000，进一步优选为5,000～30,000，尤其优选为7,000～20,000。
当在着色组合物中含有碱可溶性树脂时，作为碱可溶性树脂的含量，相对于着色组合物的总固体成分，优选为1质量％～15质量％，更优选为2质量％～12质量％，尤其优选为3质量％～10质量％。
本发明的组合物可以仅含有1种碱可溶性树脂，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
<其他成分>
除上述各成分以外，本发明的着色组合物也可在无损本发明的效果的范围内，并且含有有机溶剂、交联剂、聚合抑制剂、表面活性剂、有机羧酸、有机羧酸酐等其他成分。
<<有机溶剂>>
本发明的着色组合物电可以含有有机溶剂。
有机溶剂只要满足各成分的溶解性或着色组合物的涂布性，则基本上没有特别限制，但尤其优选为考虑紫外线吸收剂、碱可溶性树脂或分散剂等的溶解性、涂布性、安全性来选择。另外，当制备本发明中的着色组合物时，优选为含有至少2种有机溶剂。
作为有机溶剂，作为酯类，例如可适宜地举出乙酸乙酯、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：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、乙氧基乙酸乙酯等))、3-氧基丙酸烷基酯类(例：3-氧基丙酸甲酯、3-氧基丙酸乙酯等(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、3-乙氧基丙酸乙酯等))、2-氧基丙酸烷基酯类(例如：2-氧基丙酸甲酯、2-氧基丙酸乙酯、2-氧基丙酸丙酯等(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、2-乙氧基丙酸乙酯))、2-氧基-2-甲基丙酸甲酯及2-氧基-2-甲基丙酸乙酯(例如，2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯等)、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、2-氧代丁酸乙酯等，以及，作为醚类，例如，可适宜地举出二乙二醇二甲醚、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、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯等，以及，作为酮类，例如，可适宜地举出甲基乙基酮、环己酮、2-庚酮、3-庚酮等，以及，作为芳香族烃类，例如，可适宜地举出甲苯、二甲苯等。
从紫外线吸收剂及碱可溶性树脂的溶解性、涂布面状的改良等的观点考虑，将2种以上的这些有机溶剂混合也优选。在此情况下，尤其优选为如下的混合溶液，其由选自上述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、二乙二醇二甲醚、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、丙二醇甲醚及丙二醇甲醚乙酸酯中的2种以上而成。
从涂布性的观点考虑，有机溶剂在着色组合物中的含量优选为设为组合物的总同体成分浓度变成5质量％～80质量％的量，进一步优选为组合物的总固体成分浓度变成5质量％～60质量％的量，尤其优选为组合物的总固体成分浓度变成10质量％～50质量％的量。
本发明的组合物可以仅含有1种有机溶剂，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
<<交联剂>>
也可以在本发明的着色组合物中补充性地使用交联剂，而进一步提高使着色组合物固化而成的固化膜的硬度。
作为交联剂，只要是可以通过交联反应而进行膜固化的化合物，则并没有特别限定，例如可以举出：(a)环氧树脂；(b)由选自羟甲基、烷氧基甲基及酰氧基甲基中的至少1种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；(c)由选自羟甲基、烷氧基甲基及酰氧基甲基中的至少1种取代基取代的苯酚化合物、萘酚化合物或羟基蒽化合物。其中，优选为多官能环氧树脂。
关于交联剂的具体例等的详细情况，可以参考日本特开2004-295116号公报的段落0134～0147的记载。
当在本发明的着色组合物中含有交联剂时，交联剂的配制量并没有特别规定，但优选为组合物的总固体成分的2质量％～30质量％，更优选为3质量％～20质量％。
本发明的组合物可以仅含有1种交联剂，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
<<聚合抑制剂>>
在本发明中的着色组合物中，为了在上述着色组合物的制造过程中或保存过程中，阻止聚合性化合物的不需要的热聚合，理想的是添加少量的聚合抑制剂。
作为可用于本发明的聚合抑制剂，可以举出：对苯二酚、对甲氧基苯酚、二-叔丁基-对甲酚、邻苯三酚(pyrogallol)、叔丁基邻苯二酚、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)、N-亚硝基苯基羟基胺三价铈盐等。
当在本发明的着色组合物中含有聚合抑制剂时，相对于组合物的总质量，聚合抑制剂的添加量优选为约0.01质量％～约5质量％。
本发明的组合物可以仅含有1种聚合抑制剂，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
<<表面活性剂>>
在本发明的着色组合物中，从进一步提高涂布性的观点考虑，也可以添加各种表面活性剂。作为表面活性剂，可以使用氟系表面活性剂、非离子系表面活性剂、阳离子系表面活性剂、阴离子系表面活性剂、硅酮系表面活性剂等各种表面活性剂。
尤其，本发明的着色组合物通过含有氟系表面活性剂，作为涂布液来制备时的液体特性(特别是流动性)进一步提高，因此可进一步改善涂布厚度的均匀性或省液性。
即，当使用应用了含有氟系表面活性剂的着色组合物的涂布液来形成膜时，使被涂布面与涂布液的表面张力下降，由此对于被涂布面的润湿性得到改善，且对于被涂布面的涂布性提高。因此，从即便在以少量的液量形成几μm左右的薄膜的情况下，也可以更适宜地进行厚度不均较小的厚度均匀的膜形成的观点考虑有效。
氟系表面活性剂中的氟含有率适宜的是3质量％～40质量％，更优选为5质量％～30质量％，尤其优选为7质量％～25质量％。氟含有率为该范围内的氟系表面活性剂从涂布膜的厚度的均匀性或省液性的观点考虑有效，在着色组合物中的溶解性也良好。
作为氟系表面活性剂，例如，可以举出：Megafac F171、Megafac F172、MegafacF173、Megafac F176、Megafac F177、Megafac F141、Megafac F142、Megafac F143、MegafacF144、Megafac R30、Megafac F437、Megafac F475、Megafac F479、Megafac F482、MegafacF554、Megafac F780、Megafac F781(以上，DIC Corporation制)，Fluorad FC430、FluoradFC431、FluoradFC171(以上，Sumitomo 3M Limited制)，Surflon S-382、Surflon SC-101、Surflon SC-103、Surflon SC-104、Surflon SC-105、Surflon SC1068、Surflon SC-381、Surflon SC-383、Surflon S393、Surflon KH-40(以上，ASAHI GLASS CO.，LTD.制)等。
作为非离子系表面活性剂，具体而言，可以举出：甘油、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷以及这些的乙氧基化物及丙氧基化物(例如，甘油(glycerol)丙氧基化物、甘油(glycerin)乙氧基化物等)、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、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(BASF公司制的Pluronic L10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2，Tetronic304、701、704、901、904、150R1)，Solsperse 20000(The Lubrizol Corporation)等。
作为阳离子系表面活性剂，具体而言，可以举出：酞菁衍生物(商品名：EFKA-745，MORISHITA CO.，LTD.制)，有机硅氧烷聚合物KP341(Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.制)，(甲基)丙烯酸系(共)聚合物Polyflow No.75、No.90、No.95(Kyoeisha Co.，Ltd制)，W001(Yusho Co.，Ltd.制)等。
作为阴离子系表面活性剂，具体而言，可以举出：W004、W005、W017(Yusho Co.，Ltd.制)等。
作为硅酮系表面活性剂，例如，可以举出：Dow Corning Toray Co.，Ltd.制的“Toray Silicone DC3PA”、“Toray Silicone SH7PA”、“Toray Silicone DC1lPA”、“ToraySilicono SH21PA”、“Toray Silicone SH28PA”、“Toray Silicone SH29PA”、“ToraySilicone SH30PA”、“Toray Silicone SH8400”，Momentive Performance Materials Inc.制的“TSF-4440”、“TSF-4300”、“TSF-4445”、“TSF-4460”、“TSF-4452”，Shin-Etsu ChemicalCo.，Ltd.制的“KP341”、“KF6001”、“KF6002”，BYK Co，.LTD制的“BYK307”、“BYK323”、“BYK330”等。
当在本发明的着色组合物中含有表面活性剂时，相对于着色组合物的总质量，表面活性剂的添加量优选为0.001质量％～2.0质量％，更优选为0.005质量％～1.0质量％。
本发明的组合物可以仅含有1种表面活性剂，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
<<有机羧酸、有机羧酸酐>>
本发明的着色组合物也可以含有分子量为1000以下的有机羧酸及/或有机羧酸酐。
作为有机羧酸化合物，具体而言，可以举出脂肪族羧酸或芳香族羧酸。作为脂肪族羧酸，例如，可以举出：甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、三甲基乙酸、己酸、乙醇酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等一元羧酸，草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、环己烷二羧酸、环己烯二羧酸、衣康酸、柠康酸、顺丁烯二酸、反丁烯二酸等二羧酸，丙三羧酸、鸟头酸等三羧酸等。并且，作为芳香族羧酸，例如，可以举出：苯甲酸、邻苯二甲酸等羧基直接键合在苯基上而成的羧酸，以及从苯基经由碳键而键合有羧基的羧酸类。这些中，尤其优选为分子量为600以下，尤其分子量为50～500的化合物，具体而言，例如优选为顺丁烯二酸、丙二酸、丁二酸、衣康酸。
作为有机羧酸酐，例如，可以举出脂肪族羧酸酐、芳香族羧酸酐，具体而言，例如，可以举出：乙酸酐、三氯乙酸酐、三氟乙酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、丁二酸酐、顺丁烯二酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、戊二酸酐、1，2-环己烯二羧酸酐、正十八基丁二酸酐、5-降冰片烯-2，3-二羧酸酐等脂肪族羧酸酐。作为芳香族羧酸酐，例如，可以举出：邻苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐、均苯四甲酸酐、萘二甲酸酐等。这些中，尤其优选为分子量为600以下，尤其分子量为50～500酸酐，具体而言，例如优选为顺丁烯二酸酐、丁二酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐。
当在本发明的着色组合物中含有有机羧酸、有机羧酸酐时，在总固体成分中，有机羧酸及/或有机羧酸酐的添加量通常为0.01～10重量％，优选为0.03～5重量％，更优选为0.05～3重量％的范围。
本发明的组合物可以分别仅含有1种有机羧酸及/或有机羧酸酐，也可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
通过添加这些分子量为1000以下的有机羧酸及/或有机羧酸酐，能够保持高图案密合性的同时，进一步减少着色组合物的未溶解物的残存。
除了上述以外，在着色组合物中，根据需要可以配制各种添加物，例如，填充剂、密合促进剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗凝聚剂等。作为这些添加物，可以举出日本特开2004-295116号公报的段落0155～0156中所记载的添加物，这些内容可被编入至本申请说明书中。
在本发明的着色组合物中，可以含有日本特开2004-295116号公报的段落0078中所记载的敏化剂或光稳定剂、该公报的段落0081中所记载的热聚合防止剂。
本发明的组合物可以分别仅含有1种上述成分，电可以含有2种以上。当含有2种以上时，优选为其总量成为上述范围。
<着色组合物的制备方法>
本发明的着色组合物是通过将前述成分混合来制备。
另外，当制备着色组合物时，可以一次性配制构成着色组合物的各成分，也可以将各成分溶解、分散在溶剂中之后依次配制。并且，进行配制时的投入顺序或作业条件并没有特别限制。例如，可以将所有成分同时溶解、分散在溶剂中来制备组合物，根据需要，也可以先将各成分适宜制成2种以上的溶液、分散液，在使用时(涂布时)将这些溶液、分散液混合来作为组合物制备。
以上述方式制备的着色组合物可利用优选为孔径为0.01μm～3.0μm，更优选为孔径为0.05μm～0.5μm左右的过滤器等进行过滤之后，供在使用。
本发明的着色组合物可优选地用作彩色滤光片的着色层形成用着色组合物。更具体而言，本发明的着色组合物由于可以形成耐热性及颜色特性优异的固化膜，因此可以适宜地用于形成彩色滤光片的着色图案(着色层)。并且，本发明的着色组合物可以适宜地用作固体成像元件(例如，CCD、CMOS等)、或者液晶显示装置(LCD)或有机EL显示装置等图像显示装置中使用的彩色滤光片等的着色图案形成用着色组合物。并且，也可以适宜地用作印刷墨水、喷墨油墨及涂料等的制作用途。其中，可以适宜地用作CCD及CMOS等固体成像元件用的彩色滤光片的制作用途。
<固化膜、图案形成方法、彩色滤光片及彩色滤光片的制造方法>
接着，针对本发明中的固化膜、图案形成方法及彩色滤光片，通过其制造方法而进行详述。
本发明的固化膜是使本发明的着色组合物固化而形成。所述固化膜可优选地用于彩色滤光片。
本发明的图案形成方法将本发明的着色组合物应用于支撑体上来形成着色组合物层，并将不需要的部分去除，从而形成着色图案。
本发明的图案形成方法可以适宜地应用于彩色滤光片所具有的着色图案(像素)的形成。
本发明的组合物可以利用所谓的光刻法并通过图案形成来制造彩色滤光片，也可以通过干式蚀刻法来形成图案。
即，作为本发明的彩色滤光片的第一制造方法，可以例示如下的彩色滤光片的制造方法，其包括：将着色组合物应用于支撑体上来形成着色组合物层的工序；将上述着色组合物层曝光成图案状的工序；以及对未曝光部进行显影去除来形成着色图案的工序。
并且，作为本发明的彩色滤光片的第二制造方法，可以例示如下的彩色滤光片的制造方法，其包括：将着色组合物应用于支撑体上来形成着色组合物层，并进行固化而形成着色层的工序；在上述着色层上形成光阻层的工序；通过进行曝光及显影来对上述光阻层进行图案化而获得光阻图案的工序；以及将上述光阻图案作为蚀刻掩模对上述着色层进行干式蚀刻的工序。
在本发明中，更优选为通过光刻法来制造。
以下对这些进行详细叙述。
以下，针对本发明的图案形成方法中的各工序，通过固体成像元件用彩色滤光片的制造方法而进行详细说明，但本发明并不限定于该方法。以下，有时将固体成像元件用彩色滤光片简称为“彩色滤光片”。
<<形成着色组合物层的工序>>
在形成着色组合物层的工序中，将本发明的着色组合物应用于支撑体上来形成着色组合物层形成工序。
作为可用于本工序的支撑体，例如，可以使用在基板(例如，硅基板)上设置有CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等成像元件(受光元件)的固体成像元件用基板。
本发明中的着色图案可以形成在固体成像元件用基板的成像元件形成面侧(表面)，也可以形成在非成像元件形成面侧(背面)。
也可以在固体成像元件中的着色图案之间、或固体成像元件用基板的背面设置遮光膜。
并且，为了改良与上部的层的密合、防止物质的扩散、或者为了基板表面的平坦化，根据需要也可以在支撑体上设置底涂层。在底涂层中可以配制溶剂、碱可溶性树脂、聚合性化合物、聚合抑制剂、表面活性剂、光聚合引发剂等，这些各成分优选为从配制于上述本发明的组合物中的成分中适宜选择。
作为向支撑体上赋予本发明的着色组合物的方法，可以应用狭缝涂布、喷墨法、旋转涂布、流延涂布、辊涂、网版印刷法等各种涂布方法。
涂布于支撑体上的着色组合物层的干燥(预烘干)可通过加热板、烘箱等，在50℃～140℃的温度下进行10秒～300秒。
<通过光刻法来形成图案的工序>
<<曝光工序>>
在曝光工序中，例如使用步进机等曝光装置，隔着具有规定的掩模图案的掩模对着色组合物层形成工序中所形成的着色组合物层进行图案曝光。由此，可以获得固化膜。
作为可以在曝光时使用的放射线(光)，尤其可优选地使用g射线、i射线等紫外线(尤其优选为i射线)。照射量(曝光量)优选为30mJ/cm2～1500mJ/cm2，更优选为50mJ/cm2～1000mJ/cm2，尤其优选为80mJ/cm2～500mJ/cm2。
固化膜(着色膜)的膜厚优选为1.0μm以下，更优选为0.1μm～0.9μm，进一步优选为0.2μm～0.8μm。
通过将膜厚设为1.0μm以下，可以获得高分辨性、高密合性，因此优选。
另外，在本工序中，也可以适宜地形成具有0.7μm以下的薄的膜厚的固化膜，通过后述的图案形成工序来对所获得的固化膜进行显影处理，由此可以获得不仅为薄膜，而且显影性、抑制表面粗糙及图案形状优异的着色图案。
<<显影工序>>
接着，进行碱显影处理，由此曝光工序中的光未照射部分的着色组合物层溶出至碱性水溶液中，而仅残留经光固化的部分。
作为显影液，理想的是不对基底的成像元件或电路等造成损害的有机碱性显影液。显影温度通常为20℃～30℃，显影时间先前为20秒～90秒。为了进一步去除残渣，近年来也存在实施120秒～180秒的情况。并且，为了进一步提高残渣去除性，有时也将如下的工序重复多次：每隔60秒抖落显影液，并且重新供给显影液。
作为显影液中使用的碱剂，例如，可以举出氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵、氢氧化四丙基铵、氢氧化四丁基铵、氢氧化苄基三甲基铵、胆碱、吡咯、哌啶、1，8-二氮杂双环-[5，4，0]-7-十一碳烯等有机碱性化合物，作为显影液，优选为使用于浓度变成0.001质量％～10质量％，优选为变成0.01质量％～1质量％的方式，利用纯水对这些碱剂进行稀释而成的碱性水溶液。
另外，在显影液中也可以使用无机碱，作为无机碱，例如，优选为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠、硅酸钠、偏硅酸钠等。
另外，当使用了包含这种碱性水溶液的显影液时，通常在显影后，利用纯水进行清洗(淋洗)。
接着，优选为在实施干燥之后进行加热处理(后烘干)。若形成多种颜色的着色图案，则可以针对各种颜色依次重复上述工序来制造固化皮膜。由此，可以获得彩色滤光片。
后烘干是用于实现完全固化的显影后的加热处理，且进行通常为100℃～240℃，优选为200℃～240℃的热固化处理。
可以使用加热板或对流烘箱(热风循环式干燥机)、高频加热机等加热装置，以成为上述条件的方式，通过连续式或分批式来对显影后的涂布膜进行该后烘干处理。
<通过干式蚀刻法来形成图案的情况>
当通过干式蚀刻法来形成图案时，可以参考日本特开2013-64993号公报的记载，这些内容可被编入至本申请说明书中。
另外，根据需要，本发明的制造方法也可以具有作为固体成像元件用彩色滤光片的制造方法而公知的工序来作为上述以外的工序。例如，在进行上述着色组合物层形成工序、曝光工序及图案形成工序之后，根据需要，也可以包含通过加热及/或曝光来对所形成的着色图案进行固化的固化工序。
并且，当使用本发明的着色组合物时，例如存在如下的情况，即产生涂布装置喷出部的喷嘴或配管部的堵塞、或者由着色组合物或颜料在涂布机内的附着、沉淀、干燥所引起的污染等。因此，为了高效地清洗由本发明的着色组合物所造成的污染，优选为将上述与本组合物相关的溶剂用作清洗液。并且，日本特开平7-128867号公报、日本特开平7-146562号公报、日本特开平8-278637号公报、日本特开2000-273370号公报、日本特开2006-85140号公报、日本特开2006-291191号公报、日本特开2007-2101号公报、日本特开2007-2102号公报、日本特开2007-281523号公报等中所记载的清洗液也可以作为本发明的着色组合物的清洗去除液而适宜地使用。
上述中，优选为亚烷基二醇单烷基醚羧酸酯及亚烷基二醇单烷基醚。
这些溶剂可以单独使用，也可以将2种以上混合使用。当将2种以上混合时，优选为将具有羟基的溶剂与不具有羟基的溶剂混合。具有羟基的溶剂与不具有羟基的溶剂的质量比为1/99～99/1，优选为10/90～90/10，更优选为20/80～80/20。尤其优选为丙二醇单甲醚乙酸酯(Propylene GlycoLMonomethyLEtheRAcetate，PGMEA)与丙二醇单甲醚(PropyleneGlycoLMonomethyLEther，PGME)的混合溶剂，且其比率为60/40。另外，为了提高清洗液对在污染物的渗透性，也可以向清洗液中添加上述与本组合物相关的表面活性剂。
由于本发明的彩色滤光片使用本发明的着色组合物，因此可以进行曝光余裕(exposuremargin)优异的曝光，并且所形成的着色图案(着色像素)的图案形状优异，图案表面的粗糙或显影部中的残渣得到抑制，因此成为颜色特性优异彩色滤光片。
本发明的彩色滤光片可以适宜地用于CCD、CMOS等固体成像元件，特别适合如超过100万像素的高分辨率的CCD或CMOS等。本发明的固体成像元件用彩色滤光片例如，可以用作配置在构成CCD或CMOS的各像素的光接收部、与用于聚光的微透镜之间的彩色滤光片。
另外，作为本发明的彩色滤光片中的着色图案(着色像素)的膜厚，优选为2.0μm以下，更优选为1.0μm以下，进一步优选为0.7μm以下。
并且，作为着色图案(着色像素)的尺寸(图案宽度)，优选为2.5μm以下，更优选为2.0μm以下，尤其优选为1.7μm以下。
<固体成像元件>
本发明的固体成像元件具备已经叙述的本发明的彩色滤光片。作为本发明的固体成像元件的构成，只要是具备本发明中的彩色滤光片、且作为固体成像元件发挥功能的构成，则并没有特别限定，例如，可以举出如下的构成。
该构成如下：在支撑体上具有构成固体成像元件(CCD影像感测器、CMOS影像感测器、等)的光接收区域的多个光电二极管及包含多晶硅等的转移电极，在上述光电二极管及上述转移电极上具有仅对光电二极管的光接收部开口的由钨等构成的遮光膜，在遮光膜上具有以覆盖遮光膜的整个面及光电二极管光接收部的方式形成的由氮化硅等构成的元件保护膜，在上述元件保护膜上具有本发明的固体成像元件用彩色滤光片。
而且，也可以为如下的构成等：在上述元件保护膜上、且在彩色滤光片下(靠近支撑体侧)具有聚光机构(例如，微透镜等。以下相同)的构成，或者在彩色滤光片上具有聚光机构的构成。
<图像显示装置>
本发明的彩色滤光片不仅可用于上述固体成像元件，而且可用于液晶显示装置或有机EL显示装置等图像显示装置，特别适合液晶显示装置的用途。具备本发明的彩色滤光片的液晶显示装置可显示高画质图像，该高画质图像的显示图像的色调良好且显示特性优异。
关于显示装置的定义或各显示装置的详细情况，在例如“电子显示元件(佐佐木昭夫著，Kogyo Chosakai Publishing Co.，Ltd.1990年发行)”、“显示元件(伊吹 顺章著，Sangyo-Tosho，Co.Ltd.1989年发行)”等中有记载。并且，关于液晶显示装置，在例如“下一代液晶显示技术(内田 龙男编辑，Kogyo Chosakai Publishing Co.，Ltd.1994年发行)”中有记载。可应用本发明的液晶显示装置并没有特别限制，例如，可应用于上述“下一代液晶显示技术”中所记载的各种方式的液晶显示装置。
本发明的彩色滤光片也可用于彩色TFT(ThinFilm Transistor)方式的液晶显示装置。关于彩色TFT方式的液晶显示装置，在例如“彩色TFT液晶显示器(KYORITSU SHUPPANCO.，LTD.1996年发行)”中有记载。而且，本发明也可应用于IPS(In-Plane Switching)等横向电场驱动方式、MVA(Multi-DomainverticalAlignment)等像素分割方式等的视角被扩大的液晶显示装置，或者STN(SupeRTwistednematic)、TN(Twistednematic)、VA(VerticalAlignment)、OCS(OpticallyCompensated Splay)、FFS(Fringe FieldSwitching)、以及R-OCB(Reflective OpticallyCompensated Bend)等。
并且，本发明中的彩色滤光片也可供在明亮且高精细的COA(Color-filter OnArray)方式。在COA方式的液晶显示装置中，对在彩色滤光片层的要求特性除如上所述的通常的要求特性以外，有时需要对在层间绝缘膜的要求特性，即低介电常数及耐剥离液性。在本发明的彩色滤光片中，由于使用色相优异的色素多聚物，因此色纯度、透光性等良好且着色图案(像素)的色调优异，因此可提供分辨率高且长期耐久性优异的COA方式的液晶显示装置。另外，为了满足低介电常数的要求特性，也可在彩色滤光片层上设置树脂被膜。
关于这些图像显示方式，在例如，“EL、PDP(Plasma Display Panel)、LCD显示器-技术与市场的最新动向-(TORAY RESEARCH CENTER调查研究部门2001年发行)”的第43页等中有记载。
具备本发明中的彩色滤光片的液晶显示装置除本发明中的彩色滤光片以外，也包含电极基板、偏振膜、相位差膜、背光源、间隔物、视角补偿膜等各种部件。本发明的彩色滤光片可应用于包含这些公知的部件的液晶显示装置中。关于这些部件，在例如，“’94液晶显示器周边材料、化学品的市场(岛健太郎CMC corporation.1994年发行)”、“2003液晶相关市场的现状与未来展望(下卷)(表良吉Fuji Chimera Research Institute，Inc.，2003年发行)”中有记载。
关于背光源，在SID meeting Digest 1380(2005)(A.Konno et.al)、或显示器月刊(Monthly Display)2005年12月号的18～24页(岛康裕)、显示器月刊2005年12月号的25～30页(八木隆明)等中有记载。
若将本发明中的彩色滤光片用于液晶显示装置，则当与已知的冷阴极管的三波长管组合时可实现高对比度，而且，通过将红、绿、蓝的LED光源(RGB-LED)作为背光源，而可以提供亮度高、色纯度高且颜色再现性良好的液晶显示装置。
实施例
以下，通过实施例来更具体地说明本发明，但本发明只要不超出其宗旨，则并不限定于以下的实施例。另外，只要事先没有特别说明，则“％”及“份”为质量基准。
<合成例1>
[化学式112]
使单体(a-1)8.0g、甲基丙烯酸2.0g、2-氰基-2-丙基十二烷基三硫代碳酸盐0.5g溶解于环己酮20.0g中，并在氮气气流下加热至80℃。向其中添加2，2’-偶氮双(2-甲基丙酸甲酯)0.1g并进行2小时加热搅拌。并且添加0.1g的2，2’-偶氮双(2-甲基丙酸甲酯)并加热2小时后，在90℃下加热2小时。接着，添加甲基丙烯酸缩水甘油酯1.0g及溴化四丁基铵0.010g，并在100℃下加热10小时。将反应液滴加至甲醇100mL与水100mL的混合液中，对所析出的固体进行过滤、干燥，由此获得(A-1)7.5g。
<合成例2～合成例8>
除将单体(a-1)变更成单体(a-2)～单体(a-8)以外，进行与合成例1相同的操作，而获得(A-2)～(A-8)。
[化学式113]
<合成例9>
除将合成例1的2-氰基-2-丙基十二烷基三硫代碳酸盐变更成2-氰基-2-丙基苯并二硫(2-Cyano-2-propyLbenzodithioate)以外，进行相同的操作，而获得(A-9)。
[化学式114]
<合成例10>
[化学式115]
使单体(a-1)8.0g、甲基丙烯酸2.0g、(b-1)0.5g溶解于环己酮8.0g中，并在氮气气流下加热至140℃。向其中添加过氧化苯甲酰0.1g并进行2小时加热搅拌。并且添加0.1g的过氧化苯甲酰并加热2小时。接着，添加甲基丙烯酸缩水甘油酯1.0g及溴化四丁基铵0.010g，并在100℃下加热10小时。将反应液滴加至甲醇100mL与水100mL的混合液中，对所析出的固体进行过滤、干燥，由此获得(A-13)8.5g。
<合成例11、合成例12>
除将合成例10的化合物(b-1)分别变更成下述化合物(b-2)、化合物(b-3)以外，进行相同的操作，而获得(A-11)及(A-12)。
[化学式116]
[化学式117]
<合成例13>
[化学式118]
使单体(a-2)8.0g、苯乙烯羧酸2.0g、2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧基自由基0.5g溶解于环己酮8.0g中，并在氮气气流下加热至140℃。向其中添加过氧化苯甲酰0.1g并进行2小时加热搅拌。并且添加0.1g的过氧化苯甲酰并加热2小时。接着，添加甲基丙烯酸缩水甘油酯1.0g及溴化四丁基铵0.010g，并在100℃下加热10小时。将反应液滴加至甲醇100mL与水100mL的混合液中，对所析出的固体进行过滤、干燥，由此获得(A-13)8.5g。
<合成例14>嵌段聚合物的合成
使单体(a-1)8.0g、2-氰基-2-丙基十二烷基三硫代碳酸盐0.5g溶解于环己酮20.0g中，并在氮气气流下加热至80℃。向其中添加2，2‘-偶氮双(2-甲基丙酸甲酯)0.1g并进行2h加热搅拌。并且添加甲基丙烯酸2.0g、0.1g的2，2‘-偶氮双(2-甲基丙酸甲酯)并加热2小时后，在90℃下加热2小时。接着，添加甲基丙烯酸缩水甘油酯1.0g，升温至140℃为止并加热10小时。将反应液滴加至甲醇100mL与水100mL的混合液中，对所析出的固体进行过滤、干燥，由此获得(A-14)7.5g。
<合成例15>
除将合成例1的2-氰基-2-丙基十二烷基三硫代碳酸盐变更成十二烷基硫醇(dodecyLmercaptan)以外，进行相同的操作，而获得(A-15)。
[表1]
Mw Mw/Mn
(A-1) 8,000 1.4
(A-2) 7,800 1.4
(A-3) 8,200 1.4
(A-4) 9,000 1.5
(A-5) 9,500 1.5
(A-6) 10,200 1.3
(A-7) 9,900 1.4
(A-8) 8,200 1.3
(A-9) 8,400 1.3
(A-10) 8,600 1.4
(A-11) 7,500 1.3
(A-12) 11,000 1.5
(A-13) 9,500 1.3
(A-14) 8,300 1.5
(A-15) 9,200 2.4
1.抗蚀液的制备
将下述组成的成分混合并溶解，制备底涂层用抗蚀液。
<底涂层用抗蚀液的组成>
2.带有底涂层的硅晶圆基板的制作
在烘箱中以200℃对6英寸的硅晶圆进行30分钟加热处理。接着，将上述抗蚀液以干燥膜厚变成1.5μm的方式涂布于该硅晶圆上，并且在220℃的烘箱中进行1小时加热干燥而形成底涂层，从而获得带有底涂层的硅晶圆基板。
3.着色组合物的制备
3-1-1.蓝色(颜料蓝15∶6)颜料分散液的制备
以如下方式制备蓝色颜料分散液1。
利用珠磨机(beadsmill)(氧化锆珠，直径为0.3mm)，对由13.0份的C.I.PigmentBlue15∶6(蓝色颜料，平均粒径为55nm)及5.0份的作为颜料分散剂的Disperbyk111、82.0份的PGMEA构成的混合液进行3小时混合、分散，而制备颜料分散液。其后，进一步使用带有减压机构的高压分散机NANO-3000-10(日本BEE(股份)制)，在2000kg/cm3的压力下以500g/mjn的流量进行分散处理。将该分散处理重复10次，而获得实施例或比较例的着色组合物中使用的蓝色颜料分散液1(C.I.Pigment Blue15∶6分散液，颜料浓度为13％)。
针对所获得的蓝色颜料分散液，利用动态光散射法(Microtrac Nanotrac UPA-EX150(Nikkiso Co.，Ltd.制))测定颜料的粒径，结果为24nm。
3-1-2.绿色(颜料绿36)颜料分散液的制备
除将3-1-1的C.I.Pigment Blue15∶6变更成C.I.Pigment Green36(绿色颜料，平均粒径为45nm)以外，进行相同的操作，而获得绿色颜料分散液(C.I.Pigment Green36分散液，颜料浓度为13％)。
3-2.着色组合物的制备
(1)着色组合物
将下述的各成分混合后分散、溶解，而获得实施例及比较例的各着色组合物。
[化学式119]
碱可溶性树脂
[化学式120]
4.利用着色组合物的彩色滤光片的制作
<图案形成>
将以上述方式制备的实施例及比较例的各着色组合物涂布于上述2中所获得的带有底涂层的硅晶圆基板的底涂层上，而形成着色组合物层(涂布膜)。然后，使用100℃的加热板，以该涂布膜的干燥膜厚变成0.6μm的方式进行120秒加热处理(预烘干)。
接着，使用i射线步进式曝光装置FPA-3000i5+(Canon Co.，Ltd.制)，在365nm的波长下，透过图案为各边1.0μm的正方形的Island图案掩模，以50～1200mJ/cm2的各种曝光量进行曝光。
其后，将形成有经照射的涂布膜的硅晶圆基板载置在旋转、喷淋显影机(DW-30型，Chemitronics Co.，Ltd.制)的水平旋转台上，使用CD-2000(FUJIFILM ElectronicMaterials Co.，Ltd.制)在23℃下进行60秒搅拌式(paddle)显影，而在硅晶圆基板上形成着色图案。
通过真空夹盘方式来将形成有着色图案的硅晶圆固定在上述水平旋转台上，利用旋转装置以50r.p.m.的转速使上述硅晶圆基板旋转，并自其旋转中心的上方，自喷出喷嘴呈喷淋状地供给纯水来进行淋洗处理，其后进行喷雾干燥。
以所述方式，制作具有通过实施例或比较例的着色组合物形成的着色图案的单色的彩色滤光片。
其后，使用测长SEM(Scanning ElectronMicroscope)“S-9260A”(Hitachi High-Technologies Corporation.制)，测定着色图案的尺寸。将图案尺寸变成1.0μm的曝光量设为最优选曝光量。
5.性能评价
5-1.耐光性
-单色的彩色滤光片的制作与耐光性的评价-
使用旋转涂布机，以干燥后的膜厚变成0.6μm的方式，将以上所获得的各着色固化性组合物涂布于玻璃基板上，并在100℃下进行120秒预烘干，而获得耐光性评价用的单色的彩色滤光片。
针对所获得的耐光性评价用的单色的彩色滤光片，以10万lux照射氙灯20小时(相当于200万lux·h)。测定照射氙灯前后的单色的彩色滤光片的色差(ΔE*ab值)，并将其作为耐光性的指标。另外，ΔE*ab值越小，耐光性越良好。
5-2.耐热性
将涂布有以上所获得的着色组合物的玻璃基板以利用上述基板面来接触的方式载置在200℃的加热板上，进行1小时加热后，利用色度计MCPD-1000(Otsuka ElectronicsCo.，Ltd.制)，测定加热前后的色差(ΔE*ab值)，并将其作为评价热牢固性的指标，根据下述判定基准进行评价。AE*ab值的值越小，表示耐热性越良好。另外，ΔE*ab值为根据利用CIE1976(L*，a*，b*)空间表色系统的以下的色差公式所求出的值(Color Sci.Associationof Japan编新编色彩科学手册(1985年)p.266)。
ΔE*ab＝{(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)}1/2
5-3.涂布性
利用下述的方法对各着色组合物的涂布时的涂布性进行评价。即，利用旋转涂布机，以干燥后的膜厚变成0.6μm的方式涂布各着色组合物，然后利用光学显微镜进行观察，并评价涂布性。评价基准如下所述。
-评价基准-
A：完全未确认到涂布不均。
B：确认到稍微的涂布不均。
C：确认到许多涂布不均。
5-4.显影性
使用断面SEM“S-4800”(Hitachi High-Technologies Corporation.制)，对100个着色图案的通过显影液去除的部分进行观察，并清点显影不完全的部分的个数。该个数越少，表示显影性越优异。
5-5.耐溶剂性
使用旋转涂布机，以干燥后的膜厚变成0.6μm的方式，将以上所获得的实施例及比较例的着色固化性组合物涂布于玻璃晶圆上，并利用200℃的加热板进行300秒加热。
针对以上所获得的彩色滤光片，滴加丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)后，放置120秒，然后利用流水进行10秒淋洗。
使用MCPD-3000(0tsuka Flectronics Co.，Ltd.制)测定各种液体的滴加前后的透射率的分光变动，并测定色差ΔEab。ΔEab越低，意味着耐溶剂性越优异。
[表2]
如根据上述表而明确般，当使用本发明的组合物并通过光阻剂来制作彩色滤光片时，可以获得耐光性、耐热性、涂布性及耐溶剂性优异的组合物。并且，显影性也优异。尤其，可知具有含有三硫代碳酸盐及叔丁基作为末端基的氮氧化物的色素显示出特别优异的性能。
6.应用干式蚀刻法的图案形成
着色组合物的制备
将下述成分混合、溶解，而获得实施例37～72、比较例3～4的各着色组合物。
6-1.耐光性
-单色的彩色滤光片的制作与耐光性的评价-
使用旋转涂布机，以干燥后的膜厚变成0.6μm的方式，将以上所获得的各着色固化性组合物涂布于玻璃基板上，并在100℃下进行120秒预烘干，而获得耐光性评价用的单色的彩色滤光片。
针对所获得的耐光性评价用的单色的彩色滤光片，以10万lux照射氙灯20小时(相当于200万lux·h)。测定照射氙灯前后的单色的彩色滤光片的色差(ΔE*ab值)，并将其作为耐光性的指标。另外，ΔE*ab值越小，耐光性越良好。
6-2.耐热性
将涂布有以上所获得的着色组合物的玻璃基板以利用上述基板面来接触的方式载置在200℃的加热板上，进行1小时加热后，利用色度计MCPD-1000(Otsuka ElectronicsCo.，Ltd.制)，测定加热前后的色差(ΔE*ab值)，并将其作为评价热牢固性的指标，根据下述判定基准进行评价。ΔE*ab值的值越小，表示耐热性越良好。另外，ΔE*ab值为根据利用CIE1976(L*，a*，b*)空间表色系统的以下的色差公式所求出的值(Color Sci.Associationof Japan编新编色彩科学手册(1985年)p.266)。
ΔE*ab＝{(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}1/2
6-3.涂布性
利用下述的方法对各着色组合物的涂布时的涂布性进行评价。即，利用旋转涂布机，以干燥后的膜厚变成0.6μm的方式涂布各着色组合物，然后利用光学显微镜进行观察，并评价涂布性。评价基准如下所述。
-评价基准-
A：完全未确认到涂布不均。
B：确认到稍微的涂布不均。
C：确认到许多涂布不均。
6-4.耐溶剂性
使用旋转涂布机，以干燥后的膜厚变成0.6μm的方式，将以上所获得的实施例及比较例的着色固化性组合物涂布于玻璃品圆上，并利用200℃的加热板进行300秒加热。
针对以上所获得的彩色滤光片，滴加N-甲基吡咯烷酮后，放置120秒，然后利用流水进行10秒淋洗。
使用MCPD-3000(Otsuka Electronics Co.，Ltd.制)测定各种液体的滴加前后的透射率的分光变动，并测定色差ΔEab。ΔEab越低，意味着耐溶剂性越优异。
[表3]
色素 颜料分散液 碱可溶性树脂 光聚合引发剂 耐光性 耐热性 涂布性 耐溶剂性
实施例23 (A-1) 蓝色 J1 (I-1) 0.7 0.5 A 0.7
实施例24 (A-2) 蓝色 J1 (I-1) 0.5 0.3 A 0.6
实施例25 (A-3) 蓝色 J1 (I-1) 0.6 0.5 A 0.7
实施例26 (A-4) 蓝色 J1 (I-1) 1.1 1.2 A 0.9
实施例27 (A-5) 蓝色 J1 (I-1) 1.3 1.4 A 0.8
实施例28 (A-6) 蓝色 J1 (I-1) 1.1 1.2 A 0.4
实施例29 (A-7) 蓝色 J1 (I-1) 1.2 1.3 A 0.6
实施例30 (A-8) 绿色 J1 (I-1) 1.3 1.4 A 0.7
实施例31 (A-9) 蓝色 J1 (I-1) 3.5 3.8 A 2.9
实施例32 (A-10) 蓝色 J1 (I-1) 0.5 0.8 A 0.6
实施例33 (A-11) 蓝色 J1 (I-1) 0.7 0.7 A 0.7
实施例34 (A-12) 蓝色 J1 (I-1) 0.5 0.6 A 0.5
实施例35 (A-13) 蓝色 J1 (I-1) 4.1 3.6 A 2.6
实施例36 (A-14) 蓝色 J1 (I-1) 3.5 3.4 A 2.8
实施例37 (A-1) 蓝色 J2 (I-1) 1.5 1.8 A 1.9
实施例38 (A-11) 蓝色 J1 (I-2) 0.6 0.3 A 0.6
实施例39 (A-1) 蓝色 J1 (I-3) 2.5 2.6 A 2.1
实施例40 (A-1) 蓝色 J1 (I-4) 2.8 2.4 A 2.2
实施例41 (A-3) 蓝色 J1 (I-5) 0.8 0.7 A 0.5
实施例42 (A-1) 蓝色 J1 (I-6) 2.8 2.6 A 2.3
实施例43 (A-4) 蓝色 J1 (I-7) 0.5 0.6 A 0.8
实施例44 (A-1) 蓝色 J1 (I-8) 2.6 2.3 A 2.1
比较例4 (A-15) 蓝色 J1 (I-1) 5.8 5.9 C 2.7
比较例5 (A-1) 蓝色 J3 (I-1) 5.9 6.2 B 2.9
比较例6 (a-1) 蓝色 J3 (I-1) 10.2 12.3 B 10.2
可知当使用实施例23～44的组合物并通过蚀刻抗蚀剂来制作彩色滤光片时，耐光性、耐热性、涂布性及耐溶剂性优异。另一方面，比较例4～6的组合物的耐光性、耐热性、涂布性及耐溶剂性欠佳。
<实施例45>
在实施例1中，将聚合性化合物变更成同质量的A-DPH-12E(Nippon Kayaku Co.，Ltd.制，亚乙氧基改性二季戊四醇六丙烯酸酯)，除此以外，以与实施例1相同的方式进行试验，由此可以获得与实施例1相同的优选的结果。

Claims (19)

1.一种着色组合物，其包括色素多聚物及聚合性化合物，所述色素多聚物具有色素结构，且在主链末端具有由通式(I)表示的基团或由通式(II)表示的基团；
通式(I)
通式(I)中，Z表示氢原子或一价的取代基；*表示与主链末端的键合位置；
通式(II)
通式(II)中，A及B分别独立地表示一价的取代基；A与B可相互连结而形成环；*表示与主链末端的键合位置。
2.根据权利要求1所述的着色组合物，其还包括光聚合引发剂。
3.根据权利要求1或2所述的着色组合物，其还包括颜料。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的着色组合物，其中，作为所述色素多聚物的分散度的Mw/Mn为1.0～1.8。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的着色组合物，其还包括碱可溶性树脂。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的着色组合物，其中，所述色素多聚物为含有色素的聚合性化合物与其他聚合性化合物的无规聚合物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的着色组合物，其中，所述色素多聚物包含二吡咯亚甲基色素、三芳基甲烷色素、呫吨色素、偶氮色素、花青色素及方酸菁色素的至少1种。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的着色组合物，其中，所述色素多聚物的至少1种为苯乙烯系树脂或(甲基)丙烯酸系树脂。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的着色组合物，其中，通式(I)中的Z选自-SR1、芳基、杂芳基、由烷基及芳基的至少1个取代的氨基、烷氧基及芳氧基，或者通式(II)中的A及B分别独立地为碳数为1～30的烷基或碳数为6～30的芳基；其中，R1表示碳数为1～30的烷基、碳数为2～30的烯基、碳数为6～30的一价的芳香族烃基、或碳原子与杂原子的合计原子数为3～30的一价的杂环基，A与B可相互连结而形成环。
10.根据权利要求9所述的着色组合物，其中，通式(I)中的Z为-SR1或芳基、或通式(II)中的A及B分别独立地为碳数为1～30的二级烷基或三级烷基；其中，A与B可相互键合而形成环。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的着色组合物，其用于彩色滤光片。
12.一种图案形成方法，其包括：将权利要求1至11中任一项所述的着色组合物应用于支撑体上来形成着色组合物层的工序；将所述着色组合物层曝光成图案状的工序；及对未曝光部进行显影去除来形成着色图案的工序。
13.一种彩色滤光片的制造方法，其包括权利要求12所述的图案形成方法。
14.一种彩色滤光片，其使用权利要求1至11中任一项所述的着色组合物来制作、或通过权利要求13所述的彩色滤光片的制造方法来制造。
15.一种固体成像元件，其具有权利要求14所述的彩色滤光片。
16.一种图像显示装置，其具有权利要求14所述的彩色滤光片。
17.一种着色组合物的制造方法，其包括将具有色素结构的聚合性化合物进行活性自由基聚合后，配合聚合性化合物。
18.根据权利要求17所述的着色组合物的制造方法，其包括在由通式(Ia)表示的化合物、由通式(IIa)表示的化合物及由通式(IIb)表示的自由基的至少1种的存在下，将具有色素结构的聚合性化合物与其他聚合性化合物进行自由基聚合；
通式(Ia)
通式(Ia)中，Z的定义与通式(I)相同；C表示一价的有机基团；
通式(IIa)
通式(IIa)中，Z的定义与通式(II)相同；D表示一价的有机基团；
通式(IIb)
通式(IIb)中，A及B的定义与通式(II)相同。
19.根据权利要求17或18所述的着色组合物的制造方法，其中，所述着色组合物为权利要求1至11中任一项所述的着色组合物。
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