JP6718940B2 - 着色感光性樹脂組成物、これを用いて製造されたパターン層、および前記パターン層を含むカラーフィルタおよび表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、着色感光性樹脂組成物、これを用いて製造されたパターン層、および前記パターン層を含むカラーフィルタおよび表示装置に関する。

カラーフィルタは、撮像素子、液晶表示装置（ＬＣＤ）などの各種表示装置に広く用いられるもので、その応用範囲が急速に拡大している。前記撮像素子、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタは、レッド（Ｒｅｄ）、グリーン（Ｇｒｅｅｎ）、およびブルー（Ｂｌｕｅ）の３つのカラーの着色パターンからなるか、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、およびシアン（Ｃｙａｎ）の３つのカラーの着色パターンからなる。

前記カラーフィルタそれぞれの着色パターンは、一般的に、顔料または染料などの着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を含む着色感光性樹脂組成物を用いて形成される。前記着色感光性樹脂組成物を用いた着色パターンの加工は、通常、リソグラフィー工程で行われている。

着色感光性樹脂は、カラーフィルタ、液晶表示材料、有機発光素子、ディスプレイなどの必須材料である。例えば、液晶ディスプレイに使用されるカラーフィルタの場合、レッド（Ｒｅｄ）、グリーン（Ｇｒｅｅｎ）、およびブルー（Ｂｌｕｅ）の各色からなる画素（ｐｉｘｅｌ）を含み、これら各画素の混色を防止したり、電極のパターンを隠すために、各色の着色層間の境界部分にブラックマトリックスを形成する。また、ブラックカラムスペーサ（Ｂｌａｃｋ Ｃｏｌｕｍ Ｓｐａｃｅｒ、ＢＣＳ）は、液晶と直接的に当接する部分で、ブラックマトリックスの役割だけでなく、セルギャップ（ｃｅｌｌ ｇａｐ）保持用スペーサの役割も果たし、遮光性、耐溶剤性のほか、弾性回復率などの多様な特性が要求される。

最近、平板ディスプレイ分野においてＬＣＤの占める比重が拡大しており、画面の大面積化に伴ってより明るいバックライトを採用している。バックライトが明るくなるにつれ、ブラックマトリックスも既存より高い遮光特性が要求される。しかし、遮光特性向上のために顔料の含有量を高める場合、圧縮変位および弾性回復率などブラックマトリックスの基本特性を実現しにくく、顔料の含有量を減少させるためにカーボンブラックの含有量を高める場合、工程特性が持続的に悪くなって不良率が高くなり、これによって生産歩留まりが低下する問題が発生している。

特許文献１は、黒色感光性組成物およびこれを用いて形成された遮光層に関するもので、オレンジ、ブルー、およびバイオレット顔料を特定の混合比で含有する黒色感光性組成物を開示しているが、耐溶剤性、透過度および弾性回復率などの改善において十分でない。

また、特許文献２は、着色感光性組成物に関するもので、同じくオレンジ、ブルー、およびバイオレット顔料を特定の混合比で含有する黒色感光性組成物を開示しているが、光学密度などの向上が十分でない。

韓国公開特許第１０−２０１１−００２７０７９号公報 韓国公開特許第１０−２０１４−０１２１８２４号公報

本発明は、上記の従来技術の問題を解決するためになされたものであって、耐溶剤性、光学密度、透過度、色座標および弾性回復率に優れた着色感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。

また、本発明は、前記着色感光性樹脂組成物で製造されたパターン層、前記パターン層を含むカラーフィルタ、前記カラーフィルタを含む表示装置を提供することを目的とする。

本発明は、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を含む着色感光性樹脂組成物であって、
前記着色剤は、青色顔料およびオレンジ顔料を含み、
前記青色顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物を提供する。

また、本発明は、前記本発明の着色感光性樹脂組成物で製造されたパターン層を含むカラーフィルタを提供する。さらに、本発明は、前記本発明の着色感光性樹脂組成物で製造されたカラムスペーサ、ブラックマトリックス、またはブラックカラムスペーサを含むカラーフィルタを提供する。

なお、本発明は、前記本発明のカラーフィルタを含む表示装置を提供する。

本発明の着色感光性樹脂組成物は、オレンジ顔料とともにＣ．Ｉ．ピグメントブルー１６を含むことにより、光学密度（Ｏ．Ｄ／μｍ）、７５０ｎｍの透過率、９５０ｎｍの透過率、および色座標などの基本的な光学的特性を向上させるだけでなく、信頼性および弾性回復率などの物理的特性も向上させる効果を有する。

以下、本発明についてより詳細に説明する。

本発明は、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を含む着色感光性樹脂組成物であって、
前記着色剤は、青色顔料およびオレンジ顔料を含み、
前記青色顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物に関する。

＜着色感光性樹脂組成物＞
以下、本発明の着色感光性樹脂組成物を各成分ごとに詳細に説明する。

着色剤
本発明において、着色剤は、可視光線に遮光性のあるものを使用し、本発明の着色剤は、青色顔料およびオレンジ顔料を含む。

本発明において、前記青色顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６であることを特徴とする。前記Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６を含む場合、より優れた光学密度（Ｏ．Ｄ／μｍ）を得ることができ、特定の波長領域における影響を低減することができる。

より具体的には、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６は、中心金属を含まない青色顔料で、中心金属を含むＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６を含む場合に比べて製品の電気的特性を向上させることができ、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０を含む場合に比べて色発現の面でより優れた特性を示すことができる。

前記オレンジ顔料は、４００〜５５０ｎｍの領域における透過率を減少させて光学密度を向上させる役割を果たす。前記オレンジ顔料は、その種類を特に限定するものではないが、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４６、６２、６４、６８、７２および７７からなる群より選択される１種以上を使用することが好ましく、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４を含んで使用することが最も好ましい。

また、前記青色顔料は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して８〜２２重量％含まれてもよいし、好ましくは１０〜１８重量％含まれてもよい。前記オレンジ顔料は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して３〜１２重量％含まれてもよいし、好ましくは５〜１０重量％含まれてもよい。前記青色顔料およびオレンジ顔料が前記範囲に含まれると、信頼性および光学密度、透過度などの光学特性に優れた着色感光性樹脂組成物を得ることができる。

また、本発明の着色感光性樹脂組成物は、追加の着色剤としてバイオレット顔料をさらに含んでもよい。前記バイオレット顔料は、４００〜６００ｎｍの領域で透過率を減少させて光学密度（ｏｐｔｉｃａｌ ｄｅｎｓｉｔｙ、Ｏ．Ｄ）を向上させる役割を果たす。さらに、前記バイオレット顔料の使用により有機ブラック顔料の含有量を低減可能で、着色感光性樹脂組成物の信頼性を向上させることができる。前記バイオレット顔料はその種類を特に限定するものではないが、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１４、１９、２３、２９、３２、３３、３６および３７からなる群より選択される１種以上を使用することが好ましく、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３を含んで使用することが最も好ましい。

また、前記バイオレット顔料は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して３〜１８重量％含まれてもよいし、好ましくは５〜１５重量％含まれてもよい。前記バイオレット顔料が前記範囲に含まれると、光学密度および色座標に優れた着色感光性樹脂組成物を得ることができる。

さらに、本発明の着色感光性樹脂組成物は、追加の着色剤として黒色顔料をさらに含んでもよい。前記黒色顔料は、可視光線で遮光性のあるものであればその種類を特に限定するものではないが、ラクタムブラック、アニリンブラック、ペリレンブラック、チタンブラック、およびカーボンブラックからなる群より選択される１種以上を含んで使用することが好ましい。前記カーボンブラックは、遮光性のある顔料であれば特に限定されず、公知のカーボンブラックを使用することができる。前記黒色顔料のカーボンブラックとしては、具体的には、チャンネルブラック（ｃｈａｎｎｅｌ ｂｌａｃｋ）、ファーネスブラック（ｆｕｒｎａｃｅ ｂｌａｃｋ）、サーマルブラック（ｔｈｅｒｍａｌ ｂｌａｃｋ）、ランプブラック（ｌａｍｐ ｂｌａｃｋ）などが挙げられる。前記カーボンブラックは、樹脂で被覆されたものでもよく、樹脂で被覆されたカーボンブラックは、被覆されていないカーボンブラックに比べて導電性が低く、ブラックマトリックスまたはカラムスペーサの形成時に優れた電気絶縁性を付与することができる。

また、前記黒色顔料は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して１２重量％以下で含まれてもよいし、好ましくは１０重量％以下で含まれてもよい。前記黒色顔料が前記範囲に含まれると、光学密度（Ｏ．Ｄ／μｍ）および色発現の面でより優れた特性を有することができる。

本発明において、前記着色剤は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して１８〜５５重量％含まれ、好ましくは２０〜５０重量％含まれる。前記着色剤が１８〜５５重量％含まれると、光学密度および信頼性に優れる。

本発明において、着色感光性樹脂組成物中の固形分とは、溶剤を除去した成分の合計を意味する。

また、前記着色剤は、顔料の粒径が均一に分散した顔料分散液を使用することが好ましい。顔料の粒径を均一に分散させるための方法の例としては、分散剤を含有させて分散処理する方法などが挙げられ、前記方法によって顔料が溶液中に均一に分散した状態の顔料分散液を得ることができる。

アルカリ可溶性樹脂
本発明において、アルカリ可溶性樹脂は、通常、感光性樹脂組成物を用いて形成された感光性樹脂層の非露光部をアルカリ可溶性にし、顔料に対して分散媒質としても作用できる。アルカリ可溶性樹脂は、当該適用技術分野で使用される多様な重合体の中から選択可能であるが、エポキシ基を含むバインダー樹脂がさらに効果的でありうる。

前記エポキシ基が含まれたアルカリ可溶性樹脂は、信頼性の向上に影響を与えられるからである。また使用されるアルカリ可溶性樹脂の分子量は、重量平均分子量が３，０００〜４０，０００であってもよいし、５，０００〜３０，０００の範囲が好ましい。これに加えて、アルカリ可溶性樹脂の酸価は、固形分基準で５０〜２００ｍｇ・ＫＯＨ／ｇの範囲が好ましい。前記アルカリ可溶性樹脂の酸価が上述した範囲を満足すると、アルカリ現像に対する現像性に優れ、残渣発生が抑制され、パターンの密着性が向上するという利点がある。

前記アルカリ可溶性樹脂は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して５〜６０重量％含まれ、２０〜５０重量％含まれることが好ましい。前記アルカリ可溶性樹脂の含有量が当該範囲内であれば、着色剤の分散性を高め、パターン形成が容易であり、解像度および残膜率が向上するので、好ましい。

光重合性化合物
本発明の光重合性化合物は、不飽和結合を含み、光開始剤と光反応を進行させて、感光性樹脂層を形成するもので、本発明で適用される重合性化合物は、一般的に使用される（メタ）アクリレートを官能基に含むことができ、不飽和基を含み感光性を帯びていれば使用に制限はない。

前記光重合性化合物の具体例としては、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ノボラックエポキシアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレートなどが挙げられる。前記例示した光重合性化合物は、それぞれ単独でまたは２以上を組み合わせて使用することができる。

前記光重合性化合物は、着色感光性樹脂組成物の全固形分中に５〜５０重量％含まれてもよいし、１０〜４０重量％含まれる場合にさらに好ましい。前記光重合性化合物の含有量が前記範囲内に含まれる場合、感度に優れてパターン特性が良好に形成されるので、好ましい。

光重合開始剤
本発明の光重合開始剤は、感光性樹脂組成物のラジカル反応を開始させて、硬化を起こし感度を向上させる役割を果たす。光重合開始剤は、感光性樹脂組成物に一般的に使用される光重合開始剤であって、オキシム系、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、チオキサントン系、ベンゾイン系、ビイミダゾール系化合物などを使用することができる。

オキシム系化合物としては、例えば、ｏ−エトキシカルボニル−α−オキシイミノ−１−フェニルプロパン−１−オンなどが挙げられ、市販品としてバスフ社のＯＸＥ０１、ＯＸＥ０２を含む場合、より好ましい。

アセトフェノン系化合物としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、ベンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルホリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル［４−（１−メチルビニル）フェニル］プロパン−１−オンのオリゴマーなどが挙げられ、好ましくは、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタン−１−オンなどが挙げられる。また、前記アセトフェノン系以外の光重合開始剤を組み合わせて使用することができる。アセトフェノン系以外の光重合開始剤は、光を照射することにより活性ラジカルを発生する活性ラジカル発生剤、増感剤、酸発生剤などが挙げられる。活性ラジカル発生剤としては、例えば、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、トリアジン系化合物などが挙げられる。ベンゾイン系化合物としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイソブチルエーテルなどが挙げられる。

ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルスルフィド、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノンなどが挙げられる。チオキサントン系化合物としては、例えば、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。

トリアジン系化合物としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシナフチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシスチリル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（フラン−２−イル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，４ジメトキシフェニル）エテニル］−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。

前記チオキサントン系化合物は、具体例には、例えば、２−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。

前記ベンゾイン系化合物としては、具体的には、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、およびベンゾイソブチルエーテルなどが挙げられる。

前記ビイミダゾール化合物としては、具体的には、例えば、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２，３−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニルビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（アルコキシフェニル）ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラ（トリアルコキシフェニル）ビイミダゾール、２，２−ビス（２，６−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、または４，４’，５，５’位置のフェニル基がカルボアルコキシ基によって置換されているイミダゾール化合物などが挙げられる。

前記光重合開始剤は、単独または２種以上を混合して使用することができる。

前記光重合開始剤は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して０．１〜４０重量％、好ましくは１〜３０重量％含まれてもよい。前記範囲内に光重合開始剤が含まれる場合、パターン形成が良好になり、着色感光性樹脂組成物が高感度化され、この組成物を用いて形成した画素部の強度や、この画素部の表面における平滑性が良好になる傾向があるので、好ましい。

また、本発明では、光重合開始剤に追加的に光重合開始補助剤を使用することができる。

前記光重合開始補助剤は、光重合開始剤によって重合開始された光重合性化合物の重合を促進させるために使用される化合物であり、光重合開始補助剤としては、例えば、アミン系化合物、アルコキシアントラセン系化合物、チオキサントン系化合物、カルボン酸系化合物、およびスルホン酸系化合物などが挙げられる。

アミン系化合物としては、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸２−ジメチルアミノエチル、４−ジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ−ジメチルパラトルイジン、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンズフェノン（通称、ミヒラーズケトン）、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、４，４’−ビス（エチルメチルアミノ）ベンゾフェノンなどが挙げられ、なかでも、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましい。

アルコキシアントラセン系化合物としては、例えば、９，１０−ジメトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジメトキシアントラセン、９，１０−ジエトキシアントラセン、２−エチル−９，１０−ジエトキシアントラセンなどが挙げられる。

チオキサントン系化合物としては、例えば、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。

このような光重合開始補助剤は、単独でまたは複数を組み合わせて用いても支障がない。また、光重合開始補助剤として市販のものを使用することができ、市販の光重合開始補助剤としては、例えば、商品名「ＥＡＢ−Ｆ」［製造元：保土谷化学工業株式会社］などが挙げられる。

これら光重合開始補助剤を使用する場合、その使用量は、光重合開始剤１モルあたり、通常１０モル以下、好ましくは０．０１〜５モルが好ましい。前記範囲にあれば、着色感光性樹脂組成物の感度がさらに高くなり、この組成物を用いて形成されるカラーフィルタの生産性が向上する傾向があるので、好ましい。

溶剤
前記溶剤は、着色感光性樹脂組成物に含まれる他の成分を溶解させるのに効果的でかつ反応しないものであれば、通常の着色感光性樹脂組成物で使用される溶剤を特に制限なく使用することができ、特に、エーテル類、アセテート類、芳香族炭化水素類、ケトン類、アルコール類、またはエステル類などが好ましい。

前記エーテル類としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、およびエチレングリコールモノブチルエーテルなどのエチレングリコールモノアルキルエーテル類；ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、およびジエチレングリコールジブチルエーテルなどのジエチレングリコールジアルキルエーテル類などが挙げられる。

前記アセテート類としては、例えば、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、エチルアセテート、ブチルアセテート、アミルアセテート、メチルラクテート、エチルラクテート、ブチルラクテート、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシ−１−ブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールジアセテート、メチル３−メトキシプロピオネート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、３−メトキシ−１−ブチルアセテート、１，２−プロピレングリコールジアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、１，３−ブチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレンカーボネート、およびプロピレンカーボネートなどが挙げられる。

前記芳香族炭化水素類としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、およびメシチレンなどが挙げられる。

前記ケトン類としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、およびシクロヘキサノンなどが挙げられる。

前記アルコール類としては、例えば、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、グリセリン、および４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンなどが挙げられる。

前記エステル類としては、例えば、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、およびγ−ブチロラクトンなどが挙げられる。

前記溶剤は、それぞれ単独または２種以上を混合して使用することができる。

前記溶剤は、塗布性および乾燥性の面で沸点が１００〜２００℃の有機溶剤を使用することが好ましく、また、沸点が互いに異なる溶剤を混合して使用することもできる。

本発明の着色感光性樹脂組成物中の溶剤の含有量は、それを含む着色感光性樹脂組成物の総重量に対して６０〜９０重量％、好ましくは６５〜８５質量％含まれてもよい。溶剤の含有量が前記範囲であれば、レベリング性および塗布性が良好になり、硬化が容易であるという点で好ましい。

添加剤
本発明の着色感光性樹脂組成物は、上記の成分のほか、本発明の目的を阻害しない範囲で通常の技術者の必要に応じて別の添加剤を含む。

前記添加剤は、具体的には、例えば、熱開始剤、硬化剤、密着促進剤、および界面活性剤からなる群より選択される１種以上の添加剤を追加的に含んでもよい。

前記熱開始剤は、熱による硬化反応を起こして開始効率を極大化させる役割を果たす。前記熱開始剤は、ペルオキシド系化合物であってもよい。

前記熱開始剤の具体的な種類は特に限定されないが、テトラメチルブチルペルオキシネオデカノエート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｃｔａ ＮＤ、ＮＯＦ社（製））、ビス（４−ブチルシクロヘキシル）ペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ ＴＣＰ、ＮＯＦ社（製））、ジ（２−エチルヘキシル）ペルオキシカーボネート、ブチルペルオキシネオデカノエート（ｅｘ．Ｐｅｒｂｕｔｙｌ ＮＤ、ＮＯＦ社（製））、ジプロピルペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ ＮＰＰ、ＮＯＦ社（製））、ジイソプロピルペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ ＩＰＰ、ＮＯＦ社（製））、ジエトキシエチルペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ ＥＥＰ、ＮＯＦ社（製））、ジエトキシヘキシルペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ ＯＥＰ、ＮＯＦ社（製））、ヘキシルペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｈｅｘｙｌ ＮＤ、ＮＯＦ社（製））、ジメトキシブチルペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ ＭＢＰ、ＮＯＦ社（製））、ビス（３−メトキシ−３−メトキシブチル）ペルオキシジカーボネート（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ ＳＯＰ、ＮＯＦ社（製））、ジブチルペルオキシジカーボネート、ジセチル（ｄｉｃｅｔｙｌ）ペルオキシジカーボネート、ジミリスチル（ｄｉｍｙｒｉｓｔｙｌ）ペルオキシジカーボネート、１，１，３，３−テトラメチルブチルペルオキシピバレート（ｐｅｒｏｘｙｐｉｖａｌａｔｅ）、ヘキシルペルオキシピバレート（ｅｘ．Ｐｅｒｈｅｘｙｌ ＰＶ、ＮＯＦ社（製））、ブチルペルオキシピバレート（ｅｘ．Ｐｅｒｂｕｔｙｌ、ＮＯＦ社（製））、トリメチルヘキサノイルペルオキシド（ｅｘ．Ｐｅｒｏｙｌ３５５、ＮＯＦ社（製））、ジメチルヒドロキシブチルペルオキシネオデカノエート（ｅｘ．Ｌｕｐｅｒｏｘ ６１０Ｍ７５、Ａｔｏｆｉｎａ（製））、アミルペルオキシネオデカノエート（ｅｘ．Ｌｕｐｅｒｏｘ ５４６Ｍ７５、Ａｔｏｆｉｎａ（製））、ブチルペルオキシネオデカノエート（ｅｘ．Ｌｕｐｅｒｏｘ １０Ｍ７５、Ａｔｏｆｉｎａ（製））、ｔ−ブチルペルオキシネオヘプタノエート、アミルペルオキシピバレート（ｐｉｖａｌａｔｅ）（ｅｘ．Ｌｕｐｅｒｏｘ ５４６Ｍ７５、Ａｔｏｆｉｎａ（製））、ｔ−ブチルペルオキシピバレート、ｔ−アミルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノエート、ラウリルペルオキシド、ジラウロイル（ｄｉｌａｕｒｏｙｌ）ペルオキシド、ジデカノイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、ジベンゾイルペルオキシド、２，２−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）ブタン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）シクロヘキサン、２，５−ビス（ブチルペルオキシ）−２，５−ジメチルヘキサン、２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）−１−メチルエチル）ベンゼン、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシベンゾエート、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、クメンヒドロキシペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、２，４−ペンタンジオンペルオキシド、ｔｅｒｔ−ブチルペルアセテート（ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ ｐｅｒａｃｅｔａｔｅ）、ペル酢酸（ｐｅｒａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）、およびポタシウムペルスルフェート（ｐｏｔａｓｓｉｕｍ ｐｅｒｓｕｌｆａｔｅ）からなる群より選択される１種以上であってもよい。

前記熱開始剤の含有量に関連し、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して１〜１０重量％含まれることが好ましく、１〜５重量％含まれることがより好ましい。当該含有量で含まれる場合には、工程性およびアンダーカットにより好ましい。

前記硬化剤は、深部硬化および機械的強度を高めるために使用され、具体例としては、エポキシ化合物、多官能イソシアネート化合物、メラミン化合物、およびオキセタン化合物などが挙げられる。

前記硬化剤において、エポキシ化合物の具体例としては、ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールＦ系エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、その他芳香族系エポキシ樹脂、脂環族系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系樹脂、グリシジルアミン系樹脂、またはこのようなエポキシ樹脂のブロム化誘導体、エポキシ樹脂およびそのブロム化誘導体以外の脂肪族、脂環族または芳香族エポキシ化合物、ブタジエン（共）重合体エポキシ化物、イソプレン（共）重合体エポキシ化物、グリシジル（メタ）アクリレート（共）重合体、トリグリシジルイソシアヌレートなどが挙げられる。

前記硬化剤におけるオキセタン化合物の具体例としては、カーボネートビスオキセタン、キシレンビスオキセタン、アジペートビスオキセタン、テレフタレートビスオキセタン、シクロヘキサンジカルボン酸ビスオキセタンなどが挙げられる。

前記硬化剤は、硬化剤とともにエポキシ化合物のエポキシ基、オキセタン化合物のオキセタン骨格を開環重合させることが可能な硬化補助化合物を併用することができる。前記硬化補助化合物は、例えば、多価カルボン酸類、多価カルボン酸無水物類、酸発生剤などがある。前記多価カルボン酸無水物類は、エポキシ樹脂硬化剤として市販のものを用いることができる。前記エポキシ樹脂硬化剤の具体例としては、市販品として、商品名（アデカハードナーＥＨ−７００）（アデカ工業（株）製造）、商品名（リカシッドＨＨ）（新日本理化（株）製造）、商品名（ＭＨ−７００）（新日本理化（株）製造）などが挙げられる。前記例示した硬化剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。

前記密着促進剤は、基板とのコーティング性および密着性を増進させるために使用される添加剤で、カルボキシル基、メタクリロイル基、イソシアネート基、エポキシ基、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される反応性置換基を含むシランカップリング剤を含むことができる。シランカップリング剤は、具体的には、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、トリメトキシシリル安息香酸、ビニルトリアセトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。

前記界面活性剤は、感光性樹脂組成物の被膜形成性をより向上させるために使用することができ、例えば、シリコーン系、フッ素系、エステル系、陽イオン系、陰イオン系、非イオン系、および両性系などの界面活性剤を使用することができ、シリコーン系界面活性剤またはフッ素系界面活性剤などが好ましく使用できる。

前記シリコーン系界面活性剤は、例えば、市販品として、ダウコーニング東レシリコーン社のＤＣ３ＰＡ、ＤＣ７ＰＡ、ＳＨ１１ＰＡ、ＳＨ２１ＰＡ、およびＳＨ−８４００など、ＧＥ東芝シリコーン社のＴＳＦ−４４４０、ＴＳＦ−４３００、ＴＳＦ−４４４５、ＴＳＦ−４４４６、ＴＳＦ−４４６０、およびＴＳＦ−４４５２などが挙げられる。前記フッ素系界面活性剤は、例えば、市販品として、メガピースＦ５５４、Ｆ−４７０、Ｆ−４７１、Ｆ−４７５、Ｆ−４８２、およびＦ−４８９（大日本インキ化学工業社）、ＢＭ−１０００、ＢＭ−１１００（ＢＭ Ｃｈｅｍｉｅ社）、フロラードＦＣ−１３５／ＦＣ−１７０Ｃ／ＦＣ−４３０（住友スリーエム（株））などが挙げられる。

前記界面活性剤の他の例として、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリエチレングリコールジエステル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、３級アミン変性ポリウレタン類、ポリエチレンイミン類などのほか、市販品として、ＫＰ（信越化学工業（株））、ポリフロー（共栄化学（株））、エフトップ（トーケムプロダクツ社）、メガファック（大日本インキ化学工業（株））、フロラード（住友スリーエム（株））、アサヒガード、サーフロン（以上、旭硝子（株））、ソルスパース（ゼネカ（株））、ＥＦＫＡ（ＥＦＫＡＣＨＥＭＩＣＡＬＳ社）、ＰＢ８２１（味の素（株））などが挙げられる。

前記例示された界面活性剤は、それぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。

前記添加剤は、本発明の効果を阻害しない範囲で当業者が適切に追加して使用可能である。例えば、前記添加剤は、前記着色感光性樹脂組成物の全体１００重量部に対して０．０５〜１０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに好ましくは０．１〜５重量部使用することができるが、これに限定されるものではない。

本発明に係る着色感光性樹脂組成物は、例えば、以下の方法によって製造される。着色剤を溶剤と混合して分散させる。必要に応じて、分散剤を追加的に使用してもよく、アルカリ可溶性樹脂の一部または全部が配合されてもよい。得られた分散液（以下、ミルベースという場合もある）にアルカリ可溶性樹脂の残部、光重合性化合物、光重合開始剤、必要に応じて使用されるその他の成分と、必要に応じて追加の溶剤を所定の濃度となるようにさらに添加して、目的の着色感光性樹脂組成物を得ることができる。

＜カラムスペーサ、ブラックマトリックス、および／またはブラックカラムスペーサなどを含むパターン層、カラーフィルタおよび液晶表示装置＞
本発明はまた、前記着色感光性樹脂組成物を用いて製造されたパターン層を含むカラーフィルタに関する。

本発明に係るカラーフィルタは、光学密度が高くて、信頼性に優れ遮蔽性に優れるという利点がある。前記カラーフィルタは、基板と、前記基板の上部に形成されたパターン層とを含む。

前記基板は、前記カラーフィルタ自体基板であってもよいし、またはディスプレイ装置などにカラーフィルタが位置する部位でもよいもので、特に制限されない。前記基板は、ガラス、シリコン（Ｓｉ）、シリコン酸化物（ＳｉＯ_ｘ）、または高分子基板であってもよいし、前記高分子基板は、ポリエーテルスルホン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ、ＰＥＳ）またはポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）などであってもよい。

前記パターン層は、本発明の着色感光性樹脂組成物の硬化物を含む層で、カラムスペーサ、ブラックマトリックス、および／またはブラックカラムスペーサを構成することができる。

本発明に係るカラムスペーサ、ブラックマトリックス、および／またはブラックカラムスペーサは、光学密度が高くて、信頼性に優れ遮蔽性に優れるという利点がある。特に、本発明の着色感光性樹脂組成物は、ブラックカラムスペーサ（ブラックマトリックス一体型スペーサ）の製造に好ましく使用可能であり、前記ブラックカラムスペーサは、ブラックマトリックスとカラムスペーサをそれぞれ形成するのではなく、一つのパターンでブラックマトリックスとカラムスペーサとが一体に形成されたものを意味する。

前記パターン層は、上述した着色感光性樹脂組成物を塗布し、所定のパターンに露光、現像および熱硬化して形成された層であってもよいし、前記パターン層は、当業界で通常知られた方法を行うことにより形成することができる。

前記のような基板およびパターン層を含むカラーフィルタは、各パターンの間に形成された隔壁をさらに含んでもよいし、ブラックマトリックスをさらに含んでもよいが、これに限定されない。

本発明はまた、前記カラーフィルタを含む表示装置に関する。要するに、本発明に係る液晶表示装置は、上述した着色感光性樹脂組成物の硬化物を含むパターン層を含むカラーフィルタを含むものであってもよい。

本発明のカラーフィルタは、通常の液晶表示装置だけでなく、電界発光表示装置、プラズマ表示装置、電界放出表示装置など各種画像表示装置に適用可能である。前記液晶表示装置が本発明に係るパターン層を含むカラーフィルタを含む場合、遮蔽性および信頼性に優れるという利点がある。

フォトリソグラフィー方法によるブラックマトリックス、カラムスペーサ、またはブラックカラムスペーサを形成する通常のパターニング工程は、
ａ）基板に着色感光性樹脂組成物を塗布するステップと、
ｂ）溶媒を乾燥するプリベークステップと、
ｃ）得られた被膜上にフォトマスクを当てて活性光線を照射して露光部を硬化させるステップと、
ｄ）アルカリ水溶液を用いて未露光部を溶解する現像工程を行うステップと、
ｅ）乾燥およびポストベーク実行ステップとを含んでなる。

前記基板は、ガラス基板やポリマー板が用いられる。ガラス基板としては、特に、ソーダ石灰ガラス、バリウムまたはストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、または石英などが好ましく使用できる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルフィド、またはポリスルホンなどが挙げられる。

この時、塗布は、所望の厚さを得ることができるように、ロールコーター、スピンコーター、スリットアンドスピンコーター、スリットコーター（ダイコーターともいう場合がある）、インクジェットなどの塗布装置を用いた湿式コーティング方法によって行われる。

プリベークは、オーブン、ホットプレートなどによって加熱することにより行われる。この時、プリベークにおける加熱温度および加熱時間は、使用する溶剤によって適宜選択され、例えば、８０〜１５０℃の温度で１〜３０分間行われる。

また、プリベークの後に行われる露光は、露光器によって行われてフォトマスクを介して露光することにより、パターンに対応する部分のみを感光させる。この時、照射する光は、例えば、可視光線、紫外線、Ｘ線、および電子線などが可能である。

露光後のアルカリ現像非露光部分の除去されない部分の着色感光性樹脂組成物を除去する目的で行われ、この現像によって所望のパターンが形成される。このアルカリ現像に適した現像液としては、例えば、アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩の水溶液などを使用することができる。特に、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウムなどの炭酸塩を１〜３重量％を含有するアルカリ水溶液を用いて、１０〜５０℃、好ましくは２０〜４０℃の温度内で現像器または超音波洗浄機などを用いて行う。

ポストベークは、パターニングされた膜と基板との密着性を高めるために行い、８０〜２２０℃で１０〜１２０分の条件で熱処理により行われる。ポストベークは、プリベークと同じく、オーブン、ホットプレートなどを用いて行う。

この時、ブラックマトリックスの膜厚さとしては、０．２μｍ〜２０μｍが好ましく、０．５μｍ〜１０μｍがより好ましく、０．８μｍ〜５μｍが特に好ましい。

また、カラムスペーサおよびブラックカラムスペーサの膜厚さとしては、０．１μｍ〜８μｍが好ましく、０．１μｍ〜６μｍがより好ましく、０．１μｍ〜４μｍが特に好ましい。

本発明の着色感光性樹脂組成物で製造されたブラックマトリックス、カラムスペーサ、またはブラックカラムスペーサは、光学密度、密着性、電気絶縁性、遮光性などの物性に優れるだけでなく、耐熱性および耐溶剤性などに優れて液晶表示装置の信頼度を向上させることができる。

また、本発明の表示装置は、上述したカラーフィルタを備えたことを除けば、当該技術分野で知られた構成を含む。

以下、実施例を通じて本発明をより詳細に説明する。しかし、下記の実施例は本発明をより具体的に説明するためのものであって、本発明の範囲が下記の実施例によって限定されるものではない。下記の実施例は本発明の範囲内における通常の技術者によって適切に修正、変更可能である。

合成例．アルカリ可溶性樹脂の合成
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下漏斗、および窒素導入管を備えた内容積１Ｌの分離型フラスコにメトキシブチルアセテート２７７ｇを投入し、８０℃まで加熱した。次に、３，４−エポキシトリシクロ［５．２．１．０，２，６］デカン−９−イルアクリレートと３，４−エポキシトリシクロ［５．２．１．０，２，６］デカン−８−イルアクリレートを５０：５０のモル比で混合した混合物３０１ｇ、メタクリル酸４９ｇ、およびアゾビスジメチルバレロニトリル２３ｇをメトキシブチルアセテート３５０ｇに溶解させた混合溶液を調製した。前記混合溶液を滴下漏斗を用いてフラスコ内に５時間かけて滴下した後、３時間反応を進行させて分散樹脂［固形分（ＮＶ）３５．０重量％］を製造した。前記製造された分散樹脂の酸価（ｄｒｙ）は６９．８ＫＯＨｍｇ／ｇ、重量平均分子量（Ｍｗ）は１２，３００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．１であった。

実施例１〜１２および比較例１〜２
下記表１の組成により、実施例１〜１２および比較例１〜２の着色感光性樹脂組成物を製造した。

Ｏ６４：Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４
Ｂ１６：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６
Ｖ２３：Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３
ＣＢ：カーボンブラック
ＯＢＰ：有機ブラック顔料
Ｂ１５：６：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６
Ｂ６０：Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０
Ｂ（分散樹脂）：合成例のアルカリ可溶性樹脂
Ｍ（光重合性化合物）：ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）（日本化薬（株））
ＰＩ（光重合開始剤）：１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−エタノン−１−（Ｏ−アセチルオキシム）（Ｉｒｇａｃｕｒｅ ＯＸＥ−０２：Ｃｉｂａ社）
Ｄ１（添加剤１）：ソルスパース５０００（Ｌｕｂｒｉｓｏｌ社）
Ｄ２（添加剤２）：Ｆ５５４（ＤＩＣ社）
Ｓ（溶剤）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）

基板の製造
５ｃｍ×５ｃｍのガラス基板（コーニング社）を中性洗剤および水で洗浄後に乾燥した。前記ガラス基板上に、前記実施例および比較例で製造された着色感光性樹脂組成物それぞれを最終膜厚さが３．０μｍとなるようにスピンコーティングをし、８０〜１２０℃で前焼成し、１〜２分間乾燥して溶剤を除去した。その後、露光量２５〜３５ｍＪ／ｃｍ^２で露光してパターンを形成し、アルカリ水溶液を用いて非露光部を除去した。次に、２００〜２５０℃で後焼成を１０〜３０分間行って、着色基板を製造した。

実験例
１．信頼性評価
前記のような基板の製造基準で、パターンなしに全面に黒色感光性樹脂が塗布されるように基板を作製する。これを３×３ｃｍのサイズに裁断して、これをＮＭＰ溶媒に浸漬させた後、１００℃で６０分間熱を加えるようにする。この後、ＮＭＰ溶媒のみを抽出して、ＮＭＰ溶剤の溶出程度をＵＶ−ｖｉｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒを用いて吸光度を測定して３００〜８００ｎｍの積分値で表す。具体的な評価基準は下記の通りであり、測定結果は下記表２に記載した。
［評価基準］
信頼性（ＮＭＰ溶出信頼性）：３００〜８００ｎｍ Ａｂｓ
優秀◎：０．５以下
良好○：０．５超過〜１．０以下
不十分△：１．０超過〜１．２以下
悪化×：１．２超過

２．光特性評価
前記のような基板の製造基準で、パターンなしに全面に黒色感光性樹脂が塗布されるように作製した基板をもって光特性を評価する。ＵＶ−ｖｉｓ（ＵＶ−２５５０、Ｓｈｉｍａｄｚｕ社）を用いる。光特性の評価時、４００〜６５０ｎｍでは光学密度を意味し、７００〜７５０ｎｍおよび９５０ｎｍでは近赤外線（Ｎｅａｒ−ＩＲ）領域で各波長別の測定値を確認し、硬化後の膜厚さが２．５μｍで光学密度計（３６１Ｔ、Ｘ−ｒｉｔｅ社）を用いて５１０ｎｍの中心波長における透過率を測定して、１μｍの厚さに対する光学密度を求めた。具体的な評価基準は下記の通りであり、評価結果は下記表２に記載した。
［評価基準］
（１）光学密度
優秀◎：１．３以上
良好○：１．１以上〜１．３未満
不十分△：１．０以上〜１．１未満
悪化×：１．０未満
（２）７５０ｎｍの透過率
優秀◎：１０Ｔ％以下
良好○：１０Ｔ％超過〜１２Ｔ％以下
不十分△：１２Ｔ％超過〜１５Ｔ％以下
悪化×：１５Ｔ％超過
（３）９５０ｎｍの透過率
優秀◎：１５Ｔ％以上
良好○：１２Ｔ％以上〜１５Ｔ％未満
不十分△：１０Ｔ％以上〜１２Ｔ％未満
悪化×：１０Ｔ％未満

３．色座標評価
前記のような基板の製造基準で、パターンなしに全面に黒色感光性樹脂が塗布されるように基板を作製して色座標を測定した。Ｃｏｎｔｒａｓｔ Ｔｅｓｔｅｒ（ＣＴ−１、Ｔｓｕｂｏｓａｋ社）を用いてｘ、ｙ座標値を測定した。具体的な評価基準は下記の通りであり、評価結果は下記表２に記載した。
［評価基準］
（１）ｘ座標値
優秀◎：０．１以下
良好○：０．１超過〜０．２以下
不十分△：０．２超過〜０．４以下
悪化×：０．４超過
（２）ｙ座標値
優秀◎：０．０５以下
良好○：０．０５超過〜０．１５以下
不十分△：０．１５超過〜０．２５以下
悪化×：０．２５超過

４．弾性回復率評価
前記のような作製基準で、カラムスペーサパターンのある基板を作製した。前記作製された基板を、ＳＮＵ（ＳＩＳ−２０００、ＳＮＵ社）を用いて基準状態におけるパターンの厚さおよび高さを測定した。この後、硬度計（Ｎａｎｏ−ｉｎｄｅｎｔｅｒ ＨＭ５００、Ｆｉｓｈｅｒ社）を平面圧子を用いてパターンが１μｍ変形する地点まで２ｍＮ／ｓｅｃの速度で押圧し、１μｍ変形する地点で５秒間Ｈｏｌｄｉｎｇ Ｔｉｍｅをもった。この後、ＳＮＵを用いてパターンの厚さおよび高さを測定し、前と後のパターンの厚さ変化で弾性回復率を測定した。具体的な評価基準は下記の通りであり、評価結果は下記表２に記載した。
［評価基準］
優秀◎：９８％以上
良好○：９６％以上〜９８％未満
不十分△：９４％以上〜９６％未満
悪化×：９４％未満

本発明の着色感光性樹脂組成物である実施例１〜１２は、比較例１および２に比べて、信頼性、光学密度、光透過度、色座標および弾性回復率全般で優れた結果を示した。また、バイオレット顔料をさらに含む実施例２の場合、実施例１に比べて、信頼性および光学密度の面でより優れた結果を示し、黒色顔料をさらに含む実施例３〜１２は信頼性および光学密度特性に優れており、その他の光透過度、色座標および弾性回復率などの特性にも優れた結果を示した。

Claims (11)

1. 着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を含む着色感光性樹脂組成物であって、
   前記着色剤は、青色顔料およびオレンジ顔料を含み、
   前記青色顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６であり、
   前記着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して、着色剤１８〜５５重量％、アルカリ可溶性樹脂５〜６０重量％、光重合性化合物５〜５０重量％、および光重合開始剤０．１〜４０重量％を含み、前記着色感光性樹脂組成物の総重量に対して、溶剤６０〜９０重量％を含む
   ことを特徴とする着色感光性樹脂組成物。
2. 前記オレンジ顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４６、６２、６４、６８、７２および７７からなる群より選択される１種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
3. 前記着色感光性樹脂組成物は、追加の着色剤としてバイオレット顔料をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
4. 前記バイオレット顔料は、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１４、１９、２３、２９、３２、３３、３６および３７からなる群より選択される１種以上を含むことを特徴とする請求項３に記載の着色感光性樹脂組成物。
5. 前記着色感光性樹脂組成物は、追加の着色剤として黒色顔料をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
6. 前記黒色顔料は、ラクタムブラック、アニリンブラック、ペリレンブラック、チタンブラック、およびカーボンブラックからなる群より選択される１種以上を含むことを特徴とする請求項５に記載の着色感光性樹脂組成物。
7. 前記着色感光性樹脂組成物は、熱開始剤、硬化剤、密着促進剤、および界面活性剤からなる群より選択される１種以上の添加剤を追加的に含むことを特徴とする請求項１に記載の着色感光性樹脂組成物。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の着色感光性樹脂組成物で製造されたパターン層。
9. 前記パターン層は、カラムスペーサ、ブラックマトリックス、およびブラックカラムスペーサからなる群より選択される１種以上である、請求項８に記載のパターン層。
10. 請求項８に記載のパターン層を含むカラーフィルタ。
11. 請求項１０に記載のカラーフィルタを含む表示装置。