KR20220127883A

KR20220127883A - 착색 조성물, 막, 적색 화소, 컬러 필터, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 키트

Info

Publication number: KR20220127883A
Application number: KR1020227027855A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 모리; 카즈야 오타; 히로아키 이데이; 쇼이치 나카무라; 히로타카 모토하시
Original assignee: 후지필름 가부시키가이샤
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2021-02-15
Publication date: 2022-09-20
Also published as: TW202132476A; JPWO2021166855A1; JP7428783B2; WO2021166855A1

Abstract

색재와, 경화성 화합물과, 용제를 포함하는 착색 조성물로서, 상기 색재는, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272와, 황색 색재를 포함하고, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 황색 색재를 20~400질량부 포함하는 착색 조성물. 막, 적색 화소, 컬러 필터, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 키트.

Description

착색 조성물, 막, 적색 화소, 컬러 필터, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 키트

본 발명은, 안료를 포함하는 착색 조성물에 관한 것이다. 또, 본 발명은, 착색 조성물을 이용한 막, 적색 화소, 컬러 필터, 고체 촬상 소자 및 화상 표시 장치에 관한 것이다. 또, 본 발명은, 키트에 관한 것이다.

최근, 디지털 카메라, 카메라 장착 휴대전화 등의 보급으로부터, 전하 결합 소자(CCD) 이미지 센서 등의 고체 촬상 소자의 수요가 크게 늘고 있다. 디스플레이나 광학 소자의 키 디바이스로서 컬러 필터가 사용되고 있다. 컬러 필터는, 통상, 적색, 녹색 및 청색의 3원색의 화소를 구비하고 있으며, 투과광을 3원색으로 분해하는 역할을 하고 있다.

컬러 필터의 각 색의 착색 화소는, 안료 등의 색재를 포함하는 착색 조성물을 이용하여 제조되고 있다. 또, 적색 화소 형성용의 착색 조성물에는, 적색 안료로서 다이케토피롤로피롤 안료 등이 이용되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 다이케토피롤로피롤 안료로서 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272 등의 적색 안료를 포함하는 착색 조성물을 이용하여 적색 화소를 형성하는 것이 기재되어 있다.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2015-168725호

착색 조성물은, 장기간 저온 환경하에서 보관한 후 사용하는 경우가 있다. 본 발명자가, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272를 포함하는 착색 조성물에 대하여 예의 검토를 진행한 결과, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272는 다른 다이케토피롤로피롤 안료에 비하여 결정성이 높은 경향이 있고, 착색 조성물의 보관 중에 결정화 등에 의한 응집이 발생하여, 착색 조성물을 이용하여 얻어지는 막에 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272 유래의 응집물 등의 이물이 발생하기 쉬운 것을 알 수 있었다. 특히, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272를 포함하는 착색 조성물을 저온 환경하에서 보관했을 때에 있어서는, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 결정화 등에 의한 응집이 발생하기 쉬운 경향이 있고, 장기간 저온 환경하에서 보관한 착색 조성물을 이용하여 얻어지는 막에는, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272 유래의 응집물 등의 이물이 발생하기 쉬운 경향이 있는 것을 알 수 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은, 적색으로서의 분광 특성이 우수한 막을 형성할 수 있고, 또한, 착색 조성물을 저온 환경하에서 장기간 보관한 경우이더라도, 이물의 발생이 억제된 막을 형성할 수 있는 착색 조성물을 제공하는 것에 있다. 또, 착색 조성물을 이용한 막, 적색 화소, 컬러 필터, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 키트를 제공하는 것에 있다.

본 발명자가 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272를 포함하는 착색 조성물에 대하여 예의 검토를 진행한 결과, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272와 황색 색재를 병용함으로써, 착색 조성물을 저온 환경하에서 장기간 보관한 경우이더라도, 이물의 발생이 억제된 막을 형성할 수 있는 경향이 있는 것을 알아냈다. 본 발명자가 검토를 더 진행한 결과, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272와 황색 색재를 소정의 비율로 병용함으로써, 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 알아내, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 따라서, 본 발명은 이하를 제공한다.

<1> 색재와, 경화성 화합물과, 용제를 포함하는 착색 조성물로서,

상기 색재는, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272와, 황색 색재를 포함하고, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 상기 황색 색재를 20~400질량부 포함하는, 착색 조성물.

<2> 상기 색재 전량 중에 있어서의, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 함유량이 10~95질량%인, <1>에 기재된 착색 조성물.

<3> 상기 황색 색재가, 퀴노프탈론 화합물, 아이소인돌린 화합물, 아조 화합물, 아조메타인 화합물, 벤즈이미다졸온 화합물, 프테리딘 화합물 및 퀴녹살린 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, <1> 또는 <2>에 기재된 착색 조성물.

<4> 상기 황색 색재가, 황색 안료인, <1> 내지 <3> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<5> 상기 황색 색재가, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 129, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 138, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 139, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 150, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 185 및 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 215로부터 선택되는 적어도 1종인, <1> 내지 <4> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<6> 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272 이외의 적색 안료를 더 포함하는, <1> 내지 <5> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<7> 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 상기 색재의 함유량이 50질량% 이상인, <1> 내지 <6> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<8> 안료 유도체를 더 포함하는, <1> 내지 <7> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<9> 상기 안료 유도체는 다이케토피롤로피롤 화합물인, <8>에 기재된 착색 조성물.

<10> 상기 경화성 화합물은, 수지 및 중합성 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는, <1> 내지 <9> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<11> 광중합 개시제를 더 포함하는, <10>에 기재된 착색 조성물.

<12> 상기 광중합 개시제는, 옥심 화합물 및 α-아미노케톤 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는, <11>에 기재된 착색 조성물.

<13> 컬러 필터의 적색 화소 형성용의 착색 조성물인, <1> 내지 <12> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<14> 포토리소그래피용의 착색 조성물인, <1> 내지 <13> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<15> 고체 촬상 소자용의 착색 조성물인, <1> 내지 <14> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물.

<16> <1> 내지 <15> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물을 이용하여 얻어지는 막.

<17> <1> 내지 <15> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물을 이용하여 얻어지는 적색 화소.

<18> <16>에 기재된 막을 갖는 컬러 필터.

<19> <17>에 기재된 적색 화소와, 청색 화소와, 녹색 화소를 갖는 컬러 필터.

<20> <16>에 기재된 막을 갖는 고체 촬상 소자.

<21> <16>에 기재된 막을 갖는 화상 표시 장치.

<22> <1> 내지 <15> 중 어느 하나에 기재된 착색 조성물과, 청색 화소 형성용의 착색 조성물과, 녹색 화소 형성용의 착색 조성물을 갖는 키트.

본 발명에 의하면, 적색으로서의 분광 특성이 우수한 막을 형성할 수 있고, 또한, 착색 조성물을 저온 환경하에서 장기간 보관한 경우이더라도, 이물의 발생이 억제된 막을 형성할 수 있는 착색 조성물을 제공할 수 있다. 또, 착색 조성물을 이용한 막, 적색 화소, 컬러 필터, 고체 촬상 소자, 화상 표시 장치 및 키트를 제공할 수 있다.

이하에 있어서, 본 발명의 내용에 대하여 상세하게 설명한다.

본 명세서에 있어서, "~"란 그 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 의미로 사용된다.

본 명세서에 있어서의 기(원자단)의 표기에 있어서, 치환 및 무치환을 기재하고 있지 않은 표기는, 치환기를 갖지 않는 기(원자단)와 함께 치환기를 갖는 기(원자단)도 포함한다. 예를 들면, "알킬기"란, 치환기를 갖지 않는 알킬기(무치환 알킬기)뿐만 아니라, 치환기를 갖는 알킬기(치환 알킬기)도 포함한다.

본 명세서에 있어서 "노광"이란, 특별히 설명하지 않는 한, 광을 이용한 노광뿐만 아니라, 전자선, 이온빔 등의 입자선을 이용한 묘화도 노광에 포함시킨다. 또, 노광에 이용되는 광으로서는, 수은등의 휘선 스펙트럼, 엑시머 레이저로 대표되는 원자외선, 극자외선(EUV광), X선, 전자선 등의 활성광선 또는 방사선을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "(메트)아크릴레이트"는, 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 쌍방, 또는, 어느 하나를 나타내고, "(메트)아크릴"은, 아크릴 및 메타크릴의 쌍방, 또는, 어느 하나를 나타내며, "(메트)아크릴로일"은, 아크릴로일 및 메타크릴로일의 쌍방, 또는, 어느 하나를 나타낸다.

본 명세서에 있어서, 구조식 중의 Me는 메틸기를 나타내고, Et는 에틸기를 나타내며, Bu는 뷰틸기를 나타내고, Ph는 페닐기를 나타낸다.

본 명세서에 있어서, 중량 평균 분자량 및 수평균 분자량은, GPC(젤 퍼미에이션 크로마토그래피)법에 의하여 측정한 폴리스타이렌 환산값이다.

본 명세서에 있어서, 전고형분이란, 조성물의 전체 성분으로부터 용제를 제외한 성분의 총 질량을 말한다.

본 명세서에 있어서, 안료란, 용제에 대하여 용해되기 어려운 화합물을 의미한다.

본 명세서에 있어서 "공정"이라는 용어는, 독립적인 공정뿐만 아니라, 다른 공정과 명확하게 구별할 수 없는 경우이더라도 그 공정의 소기 작용이 달성되면, 본 용어에 포함된다.

<착색 조성물>

본 발명의 착색 조성물은, 색재와, 경화성 화합물과, 용제를 포함하는 착색 조성물로서,

상기 색재는, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272와, 황색 색재를 포함하고, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 황색 색재를 20~400질량부 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 착색 조성물은, 상세한 이유는 불명확하지만, C. I.(컬러 인덱스) 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 황색 색재를 20~400질량부 포함함으로써, 적색으로서의 분광 특성이 우수한 막을 형성할 수 있고, 또한, C. I. 피그먼트 레드 272를 포함하는 착색 조성물이면서, 저온 환경하에서 장기간 보관한 경우이더라도, 이물의 발생이 억제된 막을 형성할 수 있다. 추측이지만, 일반적으로 황색 색재는, C. I. 피그먼트 레드 272보다 공액계가 짧은 경향이 있기 때문에, C. I. 피그먼트 레드 272의 공액계와 이것보다 짧은 황색 색재의 공액계가 적당히 상호 작용함으로써, 착색 조성물의 보관 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272의 응집 등을 억제할 수 있고, 그 결과, 이물의 발생이 억제된 막을 형성할 수 있었다고 추측된다.

본 발명의 착색 조성물로 이용되는 C. I. 피그먼트 레드 272는, 종래의 적색 안료보다 적색의 색가(色價)가 높기 때문에, 박막이더라도 원하는 분광 특성을 갖는 경화막을 형성할 수 있다. 또, C. I. 피그먼트 레드 272는 종래의 적색 안료에 비하여 적색의 색가가 높기 때문에, 종래의 적색 안료와 동등한 분광 특성을 달성하기 위하여 필요하게 되는 배합량보다 적은 배합량으로 원하는 분광을 달성할 수 있기 때문에, 안료 이외의 성분의 배합량을 높일 수도 있어, 처방 설계의 자유도가 높다.

본 발명의 착색 조성물은, 고체 촬상 소자용의 착색 조성물로서 바람직하게 이용할 수 있다. 또, 본 발명의 착색 조성물은, 컬러 필터용의 착색 조성물로서 바람직하게 이용할 수 있다. 구체적으로는, 컬러 필터의 화소 형성용의 착색 조성물로서 바람직하게 이용할 수 있으며, 컬러 필터의 적색 화소 형성용의 착색 조성물로서 보다 바람직하게 이용할 수 있다. 또, 본 발명의 착색 조성물은, 고체 촬상 소자에 이용되는 컬러 필터의 화소 형성용의 착색 조성물로서 바람직하게 이용할 수 있다. 또, 본 발명의 착색 조성물은, 포토리소그래피용의 착색 조성물 및 드라이 에칭용의 착색 조성물 중 어느 것으로서도 이용할 수 있지만, 화소를 형성할 때의 공정이 간략하고, 공정 부하가 작다는 이유에서 포토리소그래피용의 착색 조성물로서 바람직하게 이용된다. 포토리소그래피용의 착색 조성물로서 이용하는 경우, 본 발명의 착색 조성물은, 경화성 화합물로서 수지와 중합성 화합물(바람직하게는 중합성 모노머)을 포함하는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또, 광중합 개시제를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 착색 조성물에 이용되는 각 성분에 대하여 설명한다.

<<색재>>

본 발명의 착색 조성물은 색재를 함유한다. 색재로서는 안료를 포함하는 것이 이용된다. 색재 중에 있어서의 안료의 함유량은, 50질량% 이상인 것이 바람직하고, 70질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 80질량% 이상인 것이 더 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 색재는 안료만이어도 된다.

본 발명의 착색 조성물에 있어서는, 상기 색재로서, C. I. 피그먼트 레드 272와 황색 색재를 포함하는 것이 이용된다. C. I. 피그먼트 레드 272는 적색 안료이다.

상기 색재는, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 황색 색재를 20~400질량부 포함하며, 50~300질량부 포함하는 것이 바람직하고, 70~200질량부 포함하는 것이 보다 바람직하다.

황색 색재로서는, 퀴노프탈론 화합물, 아이소인돌린 화합물, 아조 화합물, 아조메타인 화합물, 벤즈이미다졸온 화합물, 프테리딘 화합물 및 퀴녹살린 화합물을 들 수 있으며, 퀴노프탈론 화합물, 아이소인돌린 화합물, 아조 화합물, 아조메타인 화합물, 및, 프테리딘 화합물이 바람직하고, 보다 본 발명의 효과가 현저하게 얻어진다는 이유에서 퀴노프탈론 화합물, 아이소인돌린 화합물, 아조 화합물, 및, 프테리딘 화합물이 보다 바람직하며, 아이소인돌린 화합물 및 아조 화합물이 더 바람직하고, 상기 효과에 더하여, 적색에 적합한 분광 특성의 막이 얻어지기 쉽다는 이유에서 아이소인돌린 화합물이 특히 바람직하다. 또, 황색 색재는, 착색 조성물을 저온 환경하에서 장기간 보관한 경우이더라도, 이물의 발생이 보다 억제된 막을 형성할 수 있다는 이유에서 안료(황색 안료)인 것이 바람직하다.

황색 색재의 구체예로서는, C. I. 피그먼트 옐로 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 24, 31, 32, 34, 35, 35:1, 36, 36:1, 37, 37:1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 86, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 125, 126, 127, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 179, 180, 181, 182, 185, 187, 188, 193, 194, 199, 213, 214, 215, 228, 231, 232, 233, 234, 235(아미노케톤계), 236 등의 황색 안료를 들 수 있다.

또, 황색 색재로서, 일본 공개특허공보 2017-201003호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-197719호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-171912호의 단락 번호 0011~0062, 0137~0276에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-171913호의 단락 번호 0010~0062, 0138~0295에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-171914호의 단락 번호 0011~0062, 0139~0190에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-171915호의 단락 번호 0010~0065, 0142~0222에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2013-054339호의 단락 번호 0011~0034에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2014-026228호의 단락 번호 0013~0058에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2018-062644호에 기재된 아이소인돌린 화합물, 일본 공개특허공보 218-203798호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2018-062578호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 특허공보 제6432077호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 특허공보 제6432076호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2018-155881호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2018-111757호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2018-040835호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2017-197640호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2016-145282호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2014-085565호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2014-021139호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2013-209614호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2013-209435호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2013-181015호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2013-061622호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2013-054339호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2013-032486호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2012-226110호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2008-074987호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2008-081565호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2008-074986호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2008-074985호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2008-050420호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2008-031281호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공고특허공보 소48-032765호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 일본 공개특허공보 2019-008014호에 기재된 퀴노프탈론 화합물, 식 (QP1)로 나타나는 화합물, 식 (QP2)로 나타나는 화합물, 한국 공개특허공보 제10-2014-0034963호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-095706호에 기재된 화합물, 대만 특허출원 공개공보 제201920495호에 기재된 화합물, 일본 특허공보 제6607427호에 기재된 화합물을 이용할 수도 있다. 또, 이들 화합물을 다량체화한 것도, 색가 향상의 관점에서 바람직하게 이용된다.

[화학식 1]

식 (QP1) 중, X¹~X¹⁶은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 할로젠 원자를 나타내고, Z¹은 탄소수 1~3의 알킬렌기를 나타낸다. 식 (QP1)로 나타나는 화합물의 구체예로서는, 일본 특허공보 제6443711호의 단락 번호 0016에 기재되어 있는 화합물을 들 수 있다.

[화학식 2]

식 (QP2) 중, Y¹~Y³은, 각각 독립적으로 할로젠 원자를 나타낸다. n, m은 0~6의 정수, p는 0~5의 정수를 나타낸다. (n+m)은 1 이상이다. 식 (QP2)로 나타나는 화합물의 구체예로서는, 일본 특허공보 6432077호의 단락 번호 0047~0048에 기재되어 있는 화합물을 들 수 있다.

또, 황색 색재로서, C. I. 애시드 옐로 1, 3, 7, 9, 11, 17, 23, 25, 29, 34, 36, 42, 54, 72, 73, 76, 79, 98, 99, 111, 112, 114, 116, 184, 200, C. I. 솔벤트 옐로 79, 83 등의 황색 염료를 이용할 수도 있다.

본 발명에서 이용되는 황색 색재는, C. I. 피그먼트 옐로 129, C. I. 피그먼트 옐로 138, C. I. 피그먼트 옐로 139, C. I. 피그먼트 옐로 150, C. I. 피그먼트 옐로 185 및 C. I. 피그먼트 옐로 215로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하고, C. I. 피그먼트 옐로 139 및 C. I. 피그먼트 옐로 185로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 보다 바람직하며, C. I. 피그먼트 옐로 139인 것이 더 바람직하다.

본 발명의 착색 조성물에 이용되는 색재는, C. I. 피그먼트 레드 272 이외의 적색 안료(이하, 다른 적색 안료라고도 한다)를 더 포함하고 있어도 된다. 이 양태에 의하면, 보다 색분리 성능이 높은 적색 화소를 제조할 수 있다.

또, 본 발명의 착색 조성물에 이용되는 안료에 포함되는 적색 안료는, 실질적으로 C. I. 피그먼트 레드 272만으로 구성되어 있어도 된다. 이 양태에 의하면, 막두께가 얇아도 색가가 높은 적색 화소를 형성할 수 있다. 적색 안료가, 실질적으로 C. I. 피그먼트 레드 272만으로 구성되어 있는 경우란, 적색 안료 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272의 함유량이 99질량% 이상인 것을 의미하며, 99.9질량% 이상인 것이 바람직하고, 100질량%인 것이 보다 바람직하다.

다른 적색 안료로서는, 다이케토피롤로피롤 안료, 안트라퀴논 안료, 아조 안료, 나프톨 안료, 아조메타인 안료, 잔텐 안료, 퀴나크리돈 안료, 페릴렌 안료, 싸이오인디고 안료 등을 들 수 있으며, 다이케토피롤로피롤 안료, 안트라퀴논 안료, 아조 안료인 것이 바람직하고, 다이케토피롤로피롤 안료인 것이 더 바람직하다. 다른 적색 안료의 구체예로서는, C. I. 피그먼트 레드 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10, 14, 17, 22, 23, 31, 38, 41, 48:1, 48:2, 48:3, 48:4, 49, 49:1, 49:2, 52:1, 52:2, 53:1, 57:1, 60:1, 63:1, 66, 67, 81:1, 81:2, 81:3, 83, 88, 90, 105, 112, 119, 122, 123, 144, 146, 149, 150, 155, 166, 168, 169, 170, 171, 172, 175, 176, 177, 178, 179, 184, 185, 187, 188, 190, 200, 202, 206, 207, 208, 209, 210, 216, 220, 224, 226, 242, 246, 254, 255, 264, 269, 270, 279, 291, 294, 295, 296, 297 등을 들 수 있으며, 상술한 효과가 보다 현저하게 얻어지기 쉽다는 이유에서, C. I. 피그먼트 레드 254, C. I. 피그먼트 레드 177, C. I. 피그먼트 레드 269, C. I. 피그먼트 레드 291, C. I. 피그먼트 레드 296 및 C. I. 피그먼트 레드 297로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하고, 적색 화소에 적합한 분광 특성의 막이 얻어지기 쉽다는 이유에서 C. I. 피그먼트 레드 254인 것이 더 바람직하다.

본 발명의 착색 조성물에 포함되는 색재에는, 오렌지색 색재, 녹색 색재, 자색 색재, 청색 색재 등의 유채색 색재를 더 이용할 수도 있다. 이들 유채색 색재는 안료인 것이 바람직하다. 이들의 구체예로서는, 이하에 나타내는 것을 들 수 있다.

C. I. 피그먼트 오렌지 2, 5, 13, 16, 17:1, 31, 34, 36, 38, 43, 46, 48, 49, 51, 52, 55, 59, 60, 61, 62, 64, 71, 73 등(이상, 오렌지색 안료),

C. I. 피그먼트 그린 7, 10, 36, 37, 58, 59, 62, 63, 64(프탈로사이아닌계), 65(프탈로사이아닌계), 66(프탈로사이아닌계) 등(이상, 녹색 안료),

C. I. 피그먼트 바이올렛 1, 19, 23, 27, 32, 37, 42, 60(트라이아릴메테인계), 61(잔텐계) 등(이상, 자색 안료),

C. I. 피그먼트 블루 1, 2, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 22, 29, 60, 64, 66, 79, 80, 87(모노아조계), 88(메타인계) 등(이상, 청색 안료).

또, 녹색 안료로서, 1분자 중의 할로젠 원자수가 평균 10~14개이고, 브로민 원자수가 평균 8~12개이며, 염소 원자수가 평균 2~5개인 할로젠화 아연 프탈로사이아닌 안료를 이용할 수도 있다. 구체예로서는, 국제 공개공보 제2015/118720호에 기재된 화합물을 들 수 있다. 또, 녹색 안료로서 중국 특허출원 제106909027호에 기재된 화합물, 국제 공개공보 제2012/102395호에 기재된 인산 에스터를 배위자로서 갖는 프탈로사이아닌 화합물, 일본 공개특허공보 2019-008014호에 기재된 프탈로사이아닌 화합물, 일본 공개특허공보 2018-180023호에 기재된 프탈로사이아닌 화합물, 일본 공개특허공보 2019-038958호에 기재된 화합물 등을 이용할 수도 있다.

또, 청색 안료로서, 인 원자를 갖는 알루미늄프탈로사이아닌 화합물을 이용할 수도 있다. 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2012-247591호의 단락 0022~0030, 일본 공개특허공보 2011-157478호의 단락 0047에 기재된 화합물을 들 수 있다.

또, 색재에는 염료를 더 이용할 수도 있다. 염료로서는 특별히 제한은 없고, 공지의 염료를 사용할 수 있다. 예를 들면, 피라졸아조 화합물, 아닐리노아조 화합물, 트라이아릴메테인 화합물, 안트라퀴논 화합물, 안트라피리돈 화합물, 벤질리덴 화합물, 옥소놀 화합물, 피라졸로트라이아졸아조 화합물, 피리돈아조 화합물, 사이아닌 화합물, 페노싸이아진 화합물, 피롤로피라졸아조메타인 화합물, 잔텐 화합물, 프탈로사이아닌 화합물, 벤조피란 화합물, 인디고 화합물, 피로메텐 화합물을 들 수 있다. 또, 일본 공개특허공보 2012-158649호에 기재된 싸이아졸 화합물, 일본 공개특허공보 2011-184493호에 기재된 아조 화합물, 일본 공개특허공보 2011-145540호에 기재된 아조 화합물을 바람직하게 이용할 수도 있다. 또, 염료로서는, 색소 다량체를 이용할 수도 있다. 색소 다량체는, 1분자 중에, 색소 구조를 2 이상 갖는 것이며, 색소 구조를 3 이상 갖는 것이 바람직하다. 상한은, 특별히 한정은 없지만, 100 이하로 할 수도 있다. 1분자 중에 갖는 복수의 색소 구조는, 동일한 색소 구조여도 되고, 상이한 색소 구조여도 된다. 색소 다량체의 중량 평균 분자량(Mw)은, 2000~50000이 바람직하다. 하한은, 3000 이상이 보다 바람직하며, 6000 이상이 더 바람직하다. 상한은, 30000 이하가 보다 바람직하며, 20000 이하가 더 바람직하다. 색소 다량체는, 일본 공개특허공보 2011-213925호, 일본 공개특허공보 2013-041097호, 일본 공개특허공보 2015-028144호, 일본 공개특허공보 2015-030742호, 일본 공개특허공보 2016-102191호, 국제 공개공보 제2016/031442호 등에 기재되어 있는 화합물을 이용할 수도 있다.

착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 색재의 함유량은, 30질량% 이상인 것이 바람직하고, 40질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 50질량% 이상인 것이 더 바람직하고, 55질량% 이상인 것이 보다 한층 바람직하며, 60질량% 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 색재의 함유량의 상한은, 90질량% 이하인 것이 바람직하고, 85질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 80질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 75질량% 이하인 것이 보다 한층 바람직하며, 70질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.

또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 안료의 함유량은, 30질량% 이상인 것이 바람직하고, 40질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 50질량% 이상인 것이 더 바람직하고, 55질량% 이상인 것이 보다 한층 바람직하며, 60질량% 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 안료의 함유량의 상한은, 90질량% 이하인 것이 바람직하고, 85질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 80질량% 이하인 것이 더 바람직하고, 75질량% 이하인 것이 보다 한층 바람직하며, 70질량% 이하인 것이 특히 바람직하다.

착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272의 함유량은, 5질량% 이상인 것이 바람직하고, 10질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 15질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272의 함유량의 상한은, 60질량% 이하인 것이 바람직하고, 50질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 35질량% 이하인 것이 더 바람직하다.

착색 조성물에 포함되는 색재 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272의 함유량은, 10~95질량%인 것이 바람직하다. 하한은, 15질량% 이상인 것이 바람직하고, 20질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 상한은, 85질량% 이하인 것이 바람직하고, 75질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 65질량% 이하인 것이 더 바람직하다.

착색 조성물에 포함되는 적색 안료 전량 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272의 함유량은, 25~100질량%인 것이 바람직하고, 30~100질량%인 것이 보다 바람직하며, 40~100질량%인 것이 더 바람직하다. C. I. 피그먼트 레드 272의 함유량의 상한은 90질량% 이하로 할 수도 있으며, 80질량% 이하로 할 수도 있다.

착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272와 황색 색재의 합계의 함유량은, 20질량% 이상인 것이 바람직하고, 25질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 30질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 C. I. 피그먼트 레드 272와 황색 색재의 합계의 함유량의 상한은 80질량% 이하로 할 수도 있으며, 70질량% 이하로 할 수도 있다.

착색 조성물에 포함되는 안료가 다른 적색 안료를 포함하는 경우, 다른 적색 안료의 함유량은, C. I. 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 10~400질량부인 것이 바람직하다. 하한은, 20질량부 이상인 것이 바람직하고, 30질량부 이상인 것이 보다 바람직하며, 50질량부 이상인 것이 더 바람직하다. 상한은, 300질량부 이하인 것이 바람직하고, 250질량부 이하인 것이 보다 바람직하며, 200질량부 이하인 것이 더 바람직하다.

착색 조성물에 포함되는 안료가 다른 적색 안료로서 C. I. 피그먼트 레드 254를 포함하는 경우, C. I. 피그먼트 레드 254의 함유량은, C. I. 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 10~400질량부인 것이 바람직하다. 하한은, 20질량부 이상인 것이 바람직하고, 30질량부 이상인 것이 보다 바람직하며, 50질량부 이상인 것이 더 바람직하다. 상한은, 300질량부 이하인 것이 바람직하고, 250질량부 이하인 것이 보다 바람직하며, 200질량부 이하인 것이 더 바람직하다.

<<경화성 화합물>>

본 발명의 착색 조성물은 경화성 화합물을 함유한다. 경화성 화합물로서는, 중합성 화합물, 수지 등을 들 수 있다. 수지는, 비중합성의 수지(중합성기를 갖지 않는 수지)여도 되고, 중합성의 수지(중합성기를 갖는 수지)여도 된다. 중합성기로서는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기, 환상 에터기, 메틸올기, 알콕시메틸기 등을 들 수 있다. 에틸렌성 불포화 결합 함유기로서는, 바이닐기, 바이닐페닐기, (메트)알릴기, (메트)아크릴로일기, (메트)아크릴로일옥시기, (메트)아크릴로일아마이드기 등을 들 수 있으며, (메트)알릴기, (메트)아크릴로일기 및 (메트)아크릴로일옥시기가 바람직하고, (메트)아크릴로일옥시기가 보다 바람직하다. 환상 에터기로서는, 에폭시기, 옥세탄일기 등을 들 수 있고, 에폭시기가 바람직하다. 중합성 화합물은 중합성 모노머인 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 경화성 화합물로서는, 수지를 적어도 포함하는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또, 착색 조성물을 포토리소그래피용의 착색 조성물로 하는 경우에는, 경화성 화합물로서 수지와, 중합성 모노머(모노머 타입의 중합성 화합물)를 이용하는 것이 바람직하고, 수지와, 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 중합성 모노머(모노머 타입의 중합성 화합물)를 이용하는 것이 보다 바람직하다.

(중합성 화합물)

중합성 화합물로서는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물, 환상 에터기를 갖는 화합물, 메틸올기를 갖는 화합물, 알콕시메틸기를 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물은, 라디칼 중합성 화합물로서 바람직하게 이용할 수 있다. 또, 환상 에터기를 갖는 화합물, 메틸올기를 갖는 화합물, 알콕시메틸기를 갖는 화합물은, 양이온 중합성 화합물로서 바람직하게 이용할 수 있다.

모노머 타입의 중합성 화합물(중합성 모노머)의 분자량은, 2000 미만인 것이 바람직하고, 1500 이하인 것이 보다 바람직하다. 중합성 모노머의 분자량의 하한은 100 이상인 것이 바람직하고, 200 이상인 것이 보다 바람직하다. 수지 타입의 중합성 화합물의 중량 평균 분자량(Mw)은, 2000~2000000인 것이 바람직하다. 중량 평균 분자량의 상한은, 1000000 이하인 것이 바람직하고, 500000 이하인 것이 보다 바람직하다. 중량 평균 분자량의 하한은, 3000 이상인 것이 바람직하고, 5000 이상인 것이 보다 바람직하다.

중합성 모노머로서의 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물은, 3~15관능의 (메트)아크릴레이트 화합물인 것이 바람직하고, 3~6관능의 (메트)아크릴레이트 화합물인 것이 보다 바람직하다. 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2009-288705호의 단락 번호 0095~0108, 일본 공개특허공보 2013-029760호의 단락 0227, 일본 공개특허공보 2008-292970호의 단락 번호 0254~0257, 일본 공개특허공보 2013-253224호의 단락 번호 0034~0038, 일본 공개특허공보 2012-208494호의 단락 번호 0477, 일본 공개특허공보 2017-048367호, 일본 특허공보 제6057891호, 일본 특허공보 제6031807호, 일본 공개특허공보 2017-194662호에 기재되어 있는 화합물을 들 수 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다.

에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물로서는, 다이펜타에리트리톨트라이(메트)아크릴레이트(시판품으로서는 KAYARAD D-330; 닛폰 가야쿠(주)제), 다이펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트(시판품으로서는 KAYARAD D-320; 닛폰 가야쿠(주)제), 다이펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트(시판품으로서는 KAYARAD D-310; 닛폰 가야쿠(주)제), 다이펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트(시판품으로서는 KAYARAD DPHA; 닛폰 가야쿠(주)제, NK 에스터 A-DPH-12E; 신나카무라 가가쿠 고교(주)제), 및 이들 화합물의 (메트)아크릴로일기가 에틸렌글라이콜 및/또는 프로필렌글라이콜 잔기를 개재하여 결합되어 있는 구조의 화합물(예를 들면, 사토머사로부터 시판되고 있는, SR454, SR499) 등을 들 수 있다. 또, 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물로서는, 다이글리세린 EO(에틸렌옥사이드) 변성 (메트)아크릴레이트(시판품으로서는 M-460; 도아 고세이제), 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트(신나카무라 가가쿠 고교(주)제, NK 에스터 A-TMMT), 1,6-헥세인다이올다이아크릴레이트(닛폰 가야쿠(주)제, KAYARAD HDDA), RP-1040(닛폰 가야쿠(주)제), 아로닉스 TO-2349(도아 고세이(주)제), NK 올리고 UA-7200(신나카무라 가가쿠 고교(주)제), 8UH-1006, 8UH-1012(다이세이 파인 케미컬(주)제), 라이트 아크릴레이트 POB-A0(교에이샤 가가쿠(주)제) 등을 이용할 수도 있다.

또, 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물로서는, 트라이메틸올프로페인트라이(메트)아크릴레이트, 트라이메틸올프로페인프로필렌옥사이드 변성 트라이(메트)아크릴레이트, 트라이메틸올프로페인에틸렌옥사이드 변성 트라이(메트)아크릴레이트, 아이소사이아누르산 에틸렌옥사이드 변성 트라이(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트라이(메트)아크릴레이트 등의 3관능의 (메트)아크릴레이트 화합물을 이용하는 것도 바람직하다. 3관능의 (메트)아크릴레이트 화합물의 시판품으로서는, 아로닉스 M-309, M-310, M-321, M-350, M-360, M-313, M-315, M-306, M-305, M-303, M-452, M-450(도아 고세이(주)제), NK 에스터 A9300, A-GLY-9E, A-GLY-20E, A-TMM-3, A-TMM-3L, A-TMM-3LM-N, A-TMPT, TMPT(신나카무라 가가쿠 고교(주)제), KAYARAD GPO-303, TMPTA, THE-330, TPA-330, PET-30(닛폰 가야쿠(주)제) 등을 들 수 있다.

에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물은, 카복실기, 설포기, 인산기 등의 산기를 더 갖고 있어도 된다. 이와 같은 화합물의 시판품으로서는, 아로닉스 M-305, M-510, M-520, 아로닉스 TO-2349(도아 고세이(주)제) 등을 들 수 있다.

에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물로서는, 카프로락톤 구조를 갖는 화합물을 이용할 수도 있다. 카프로락톤 구조를 갖는 화합물에 대해서는, 일본 공개특허공보 2013-253224호의 단락 0042~0045의 기재를 참조할 수 있으며, 이 내용은 본 명세서에 원용된다. 카프로락톤 구조를 갖는 화합물은, 예를 들면, 닛폰 가야쿠(주)로부터 KAYARAD DPCA 시리즈로서 시판되고 있는, DPCA-20, DPCA-30, DPCA-60, DPCA-120 등을 들 수 있다.

에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물로서는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기와 알킬렌옥시기를 갖는 화합물을 이용할 수도 있다. 이와 같은 화합물은, 에틸렌성 불포화 결합 함유기와, 에틸렌옥시기 및/또는 프로필렌옥시기를 갖는 화합물인 것이 바람직하고, 에틸렌성 불포화 결합 함유기와 에틸렌옥시기를 갖는 화합물인 것이 보다 바람직하며, 에틸렌옥시기를 4~20개 갖는 3~6관능 (메트)아크릴레이트 화합물인 것이 더 바람직하다. 시판품으로서는, 예를 들면 사토머사제의 에틸렌옥시기를 4개 갖는 4관능 (메트)아크릴레이트인 SR-494, 닛폰 가야쿠(주)제의 아이소뷰틸렌옥시기를 3개 갖는 3관능 (메트)아크릴레이트인 KAYARAD TPA-330 등을 들 수 있다.

에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물로서는, 플루오렌 골격을 갖는 중합성 화합물을 이용할 수도 있다. 시판품으로서는, 오그솔 EA-0200, EA-0300(오사카 가스 케미컬(주)제, 플루오렌 골격을 갖는 (메트)아크릴레이트 모노머) 등을 들 수 있다.

에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물은, 톨루엔 등의 환경 규제 물질을 실질적으로 포함하지 않는 화합물을 이용하는 것도 바람직하다. 이와 같은 화합물의 시판품으로서는, KAYARAD DPHA LT, KAYARAD DPEA-12 LT(닛폰 가야쿠(주)제) 등을 들 수 있다.

에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물은, UA-7200(신나카무라 가가쿠 고교(주)제), DPHA-40H(닛폰 가야쿠(주)제), UA-306H, UA-306T, UA-306I, AH-600, T-600, AI-600, LINC-202UA(교에이샤 가가쿠(주)제), 8UH-1006, 8UH-1012(이상, 다이세이 파인 케미컬(주)제), 라이트 아크릴레이트 POB-A0(교에이샤 가가쿠(주)제) 등을 이용하는 것도 바람직하다.

환상 에터기를 갖는 화합물로서는, 에폭시기를 갖는 화합물, 옥세탄일기를 갖는 화합물 등을 들 수 있으며, 에폭시기를 갖는 화합물인 것이 바람직하다. 에폭시기를 갖는 화합물로서는, 1분자 내에 에폭시기를 1~100개 갖는 화합물을 들 수 있다. 에폭시기의 수의 상한은, 예를 들면, 10개 이하로 할 수도 있고, 5개 이하로 할 수도 있다. 에폭시기의 수의 하한은, 2개 이상이 바람직하다. 에폭시기를 갖는 화합물로서는, 일본 공개특허공보 2013-011869호의 단락 번호 0034~0036, 일본 공개특허공보 2014-043556호의 단락 번호 0147~0156, 일본 공개특허공보 2014-089408호의 단락 번호 0085~0092에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-179172호에 기재된 화합물을 이용할 수도 있고, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다.

에폭시기를 갖는 화합물은, 저분자 화합물(예를 들면, 분자량 1000 미만)이어도 되고, 고분자 화합물(macromolecule)(예를 들면, 분자량 1000 이상, 폴리머의 경우는, 중량 평균 분자량이 1000 이상)이어도 된다. 에폭시기를 갖는 화합물의 중량 평균 분자량은, 200~100000이 바람직하고, 500~50000이 보다 바람직하다. 중량 평균 분자량의 상한은, 10000 이하가 바람직하고, 5000 이하가 보다 바람직하며, 3000 이하가 더 바람직하다.

환상 에터기를 갖는 화합물의 시판품으로서는, 예를 들면, EHPE3150((주)다이셀제), EPICLON N-695(DIC(주)제), 마프루프 G-0150M, G-0105SA, G-0130SP, G-0250SP, G-1005S, G-1005SA, G-1010S, G-2050M, G-01100, G-01758(이상, 니치유(주)제, 에폭시기 함유 폴리머) 등을 들 수 있다.

메틸올기를 갖는 화합물(이하, 메틸올 화합물이라고도 한다)로서는, 메틸올기가 질소 원자 또는 방향족환을 형성하는 탄소 원자에 결합하고 있는 화합물을 들 수 있다. 또, 알콕시메틸기를 갖는 화합물(이하, 알콕시메틸화합물이라고도 한다)로서는, 알콕시메틸기가 질소 원자 또는 방향족환을 형성하는 탄소 원자에 결합하고 있는 화합물을 들 수 있다. 알콕시메틸기 또는 메틸올기가 질소 원자에 결합하고 있는 화합물로서는, 알콕시메틸화 멜라민, 메틸올화 멜라민, 알콕시메틸화 벤조구아나민, 메틸올화 벤조구아나민, 알콕시메틸화 글라이콜우릴, 메틸올화 글라이콜우릴, 알콕시메틸화 요소(尿素) 및 메틸올화 요소 등이 바람직하다. 또, 일본 공개특허공보 2004-295116호의 단락 0134~0147, 일본 공개특허공보 2014-089408호의 단락 0095~0126에 기재된 화합물을 이용할 수도 있다.

(수지)

본 발명의 착색 조성물은, 경화성 화합물로서 수지를 이용할 수 있다. 경화성 화합물은, 수지를 적어도 포함하는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 수지는, 예를 들면, 안료 등을 수지 조성물 중에서 분산시키는 용도나, 바인더의 용도로 배합된다. 또한, 주로 안료 등을 수지 조성물 중에서 분산시키기 위하여 이용되는 수지를 분산제라고도 한다. 단, 수지의 이와 같은 용도는 일례이며, 이와 같은 용도 이외를 목적으로 하여 수지를 사용할 수도 있다. 또한, 중합성기를 갖는 수지는, 중합성 화합물에도 해당한다.

수지의 중량 평균 분자량(Mw)은, 3000~2000000이 바람직하다. 상한은, 1000000 이하가 바람직하고, 500000 이하가 보다 바람직하다. 하한은, 4000 이상이 바람직하고, 5000 이상이 보다 바람직하다.

수지로서는, (메트)아크릴 수지, 에폭시 수지, 엔·싸이올 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에터 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리설폰 수지, 폴리에터설폰 수지, 폴리페닐렌 수지, 폴리아릴렌에터포스핀옥사이드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리올레핀 수지, 환상 올레핀 수지, 폴리에스터 수지, 스타이렌 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지로부터 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.

수지로서, 산기를 갖는 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 산기로서는, 예를 들면, 카복실기, 인산기, 설포기, 페놀성 하이드록시기 등을 들 수 있다. 이들 산기는, 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다. 산기를 갖는 수지는 분산제로서 이용할 수도 있다. 본 발명의 착색 조성물이 산기를 갖는 수지를 함유함으로써, 알칼리 현상에 의하여 원하는 패턴을 형성할 수 있다. 산기를 갖는 수지의 산가는, 30~500mgKOH/g이 바람직하다. 하한은, 50mgKOH/g 이상이 바람직하고, 70mgKOH/g 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 400mgKOH/g 이하가 바람직하고, 200mgKOH/g 이하가 보다 바람직하며, 150mgKOH/g 이하가 더 바람직하고, 120mgKOH/g 이하가 가장 바람직하다.

본 발명의 착색 조성물은, 염기성기를 갖는 수지를 포함하는 것도 바람직하다. 염기성기를 갖는 수지는, 염기성기를 측쇄에 갖는 반복 단위를 포함하는 수지인 것이 바람직하고, 염기성기를 측쇄에 갖는 반복 단위와 염기성기를 포함하지 않는 반복 단위를 갖는 공중합체인 것이 보다 바람직하며, 염기성기를 측쇄에 갖는 반복 단위와, 염기성기를 포함하지 않는 반복 단위를 갖는 블록 공중합체인 것이 더 바람직하다. 염기성기를 갖는 수지는 분산제로서 이용할 수도 있다. 염기성기를 갖는 수지의 아민가는, 5~300mgKOH/g이 바람직하다. 하한은, 10mgKOH/g 이상이 바람직하고, 20mgKOH/g 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 200mgKOH/g 이하가 바람직하고, 100mgKOH/g 이하가 보다 바람직하다. 염기성기를 갖는 수지에 포함되는 염기성기로서는, 식 (a-1)로 나타나는 기, 식 (a-2)로 나타나는 기 등을 들 수 있다.

[화학식 3]

식 (a-1) 중, R^a1 및 R^a2는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기를 나타내고, R^a1과 R^a2는 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다;

식 (a-2) 중, R^a11은, 수소 원자, 하이드록시기, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 아실기 또는 옥시 라디칼을 나타내고, R^a12~R^a19는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다.

R^a1, R^a2, R^a11~R^a19가 나타내는 알킬기의 탄소수는, 1~30이 바람직하고, 1~15가 보다 바람직하며, 1~8이 더 바람직하고, 1~5가 특히 바람직하다. 알킬기는, 직쇄, 분기, 환상 중 어느 것이어도 되며, 직쇄 또는 분기가 바람직하고, 직쇄가 보다 바람직하다. 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 된다.

R^a1, R^a2, R^a11~R^a19가 나타내는 아릴기의 탄소수는, 6~30이 바람직하고, 6~20이 보다 바람직하며, 6~12가 더 바람직하다. 아릴기는 치환기를 갖고 있어도 된다.

R^a11이 나타내는 알콕시기의 탄소수는, 1~30이 바람직하고, 1~15가 보다 바람직하며, 1~8이 더 바람직하고, 1~5가 특히 바람직하다. 알콕시기는 치환기를 갖고 있어도 된다.

R^a11이 나타내는 아릴옥시기의 탄소수는, 6~30이 바람직하고, 6~20이 보다 바람직하며, 6~12가 더 바람직하다. 아릴옥시기는 치환기를 갖고 있어도 된다.

R^a11이 나타내는 아실기의 탄소수는, 2~30이 바람직하고, 2~20이 보다 바람직하며, 2~12가 더 바람직하다. 아실기는 치환기를 갖고 있어도 된다.

염기성기를 갖는 수지의 시판품으로서는, DISPERBYK-161, 162, 163, 164, 166, 167, 168, 174, 182, 183, 184, 185, 2000, 2001, 2050, 2150, 2163, 2164, BYK-LPN6919(이상, 빅케미·재팬사제), SOLSPERSE 11200, 13240, 13650, 13940, 24000, 26000, 28000, 32000, 32500, 32550, 32600, 33000, 34750, 35100, 35200, 37500, 38500, 39000, 53095, 56000, 7100(이상, 니혼 루브리졸사제), Efka PX 4300, 4330, 4046, 4060, 4080(이상, BASF사제) 등을 들 수 있다. 또, 염기성기를 갖는 수지는, 일본 공개특허공보 2014-219665호의 단락 번호 0063~0112에 기재된 블록 공중합체 (B), 일본 공개특허공보 2018-156021호의 단락 번호 0046~0076에 기재된 블록 공중합체 A1을 이용할 수도 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다.

본 발명의 착색 조성물은, 산기를 갖는 수지와 염기성기를 갖는 수지를 각각 포함하는 것도 바람직하다. 이 양태에 의하면, 착색 조성물의 보존 안정성을 보다 향상시킬 수 있다. 산기를 갖는 수지와 염기성기를 갖는 수지를 병용하는 경우, 염기성기를 갖는 수지의 함유량은, 산기를 갖는 수지의 100질량부에 대하여 20~500질량부인 것이 바람직하고, 30~300질량부인 것이 보다 바람직하며, 50~200질량부인 것이 더 바람직하다.

수지로서는, 식 (ED1)로 나타나는 화합물 및/또는 식 (ED2)로 나타나는 화합물(이하, 이들 화합물을 "에터 다이머"라고 칭하는 경우도 있다.) 유래의 반복 단위를 포함하는 수지를 포함하는 것도 바람직하다.

[화학식 4]

식 (ED1) 중, R¹ 및 R²는, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~25의 탄화 수소기를 나타낸다.

[화학식 5]

식 (ED2) 중, R은, 수소 원자 또는 탄소수 1~30의 유기기를 나타낸다. 식 (ED2)의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2010-168539호의 기재를 참조할 수 있다.

에터 다이머의 구체예에 대해서는, 일본 공개특허공보 2013-029760호의 단락 번호 0317을 참조할 수 있으며, 이 내용은 본 명세서에 원용된다.

수지로서는, 중합성기를 갖는 수지를 이용하는 것도 바람직하다. 중합성기는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기 및 환상 에터기인 것이 바람직하고, 에틸렌성 불포화 결합 함유기인 것이 보다 바람직하다.

수지로서는, 식 (X)로 나타나는 화합물 유래의 반복 단위를 포함하는 수지를 이용하는 것도 바람직하다.

[화학식 6]

식 중, R¹은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, R²¹ 및 R²²는 각각 독립적으로 알킬렌기를 나타내며, n은 0~15의 정수를 나타낸다. R²¹ 및 R²²가 나타내는 알킬렌기의 탄소수는 1~10인 것이 바람직하고, 1~5인 것이 보다 바람직하며, 1~3인 것이 더 바람직하고, 2 또는 3인 것이 특히 바람직하다. n은 0~15의 정수를 나타내며, 0~5의 정수인 것이 바람직하고, 0~4의 정수인 것이 보다 바람직하며, 0~3의 정수인 것이 더 바람직하다.

식 (X)로 나타나는 화합물로서는, 파라큐밀페놀의 에틸렌옥사이드 또는 프로필렌옥사이드 변성 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, 아로닉스 M-110(도아 고세이(주)제) 등을 들 수 있다.

수지로서는, 방향족 카복실기를 갖는 수지(이하, 수지 Ac라고도 한다)를 이용하는 것도 바람직하다. 수지 Ac에 있어서, 방향족 카복실기는 반복 단위의 주쇄에 포함되어 있어도 되고, 반복 단위의 측쇄에 포함되어 있어도 된다. 방향족 카복실기는 반복 단위의 주쇄에 포함되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서, 방향족 카복실기란, 방향족환에 카복실기가 1개 이상 결합한 구조의 기이다. 방향족 카복실기에 있어서, 방향족환에 결합한 카복실기의 수는, 1~4개인 것이 바람직하고, 1 또는 2개인 것이 보다 바람직하다.

수지 Ac는, 식 (Ac-1)로 나타나는 반복 단위 및 식 (Ac-2)로 나타나는 반복 단위로부터 선택되는 적어도 1종의 반복 단위를 포함하는 수지인 것이 바람직하다. 방향족 카복실기를 갖는 수지가 식 (Ac-2)로 나타나는 반복 단위를 갖는 수지인 경우는, 이 수지는 분산제로서 바람직하게 이용된다.

[화학식 7]

식 (Ac-1) 중, Ar¹은 방향족 카복실기를 포함하는 기를 나타내고, L¹은, -COO- 또는 -CONH-를 나타내며, L²는, 2가의 연결기를 나타낸다.

식 (Ac-2) 중, Ar¹⁰은 방향족 카복실기를 포함하는 기를 나타내고, L¹¹은, -COO- 또는 -CONH-를 나타내며, L¹²는 3가의 연결기를 나타내고, P¹⁰은 폴리머쇄를 나타낸다.

식 (Ac-1)에 있어서 Ar¹이 나타내는 방향족 카복실기를 포함하는 기로서는, 방향족 트라이카복실산 무수물로부터 유래하는 구조, 방향족 테트라카복실산 무수물로부터 유래하는 구조 등을 들 수 있다. 방향족 트라이카복실산 무수물 및 방향족 테트라카복실산 무수물로서는, 하기 구조의 화합물을 들 수 있다.

[화학식 8]

상기 식 중, Q¹은, 단결합, -O-, -CO-, -COOCH₂CH₂OCO-, -SO₂-, -C(CF₃)₂-, 식 (Q-1)로 나타나는 기 또는 식 (Q-2)로 나타나는 기를 나타낸다.

[화학식 9]

Ar¹이 나타내는 방향족 카복실기를 포함하는 기는, 중합성기를 갖고 있어도 된다. 중합성기는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기 및 환상 에터기인 것이 바람직하고, 에틸렌성 불포화 결합 함유기인 것이 보다 바람직하다.

Ar¹이 나타내는 방향족 카복실기를 포함하는 기의 구체예로서는, 식 (Ar-11)로 나타나는 기, 식 (Ar-12)로 나타나는 기, 식 (Ar-13)으로 나타나는 기 등을 들 수 있다.

[화학식 10]

식 (Ar-11) 중, n1은 1~4의 정수를 나타내며, 1 또는 2인 것이 바람직하고, 2인 것이 보다 바람직하다.

식 (Ar-12) 중, n2는 1~8의 정수를 나타내며, 1~4의 정수인 것이 바람직하고, 1 또는 2인 것이 보다 바람직하며, 2인 것이 더 바람직하다.

식 (Ar-13) 중, n3 및 n4는 각각 독립적으로 0~4의 정수를 나타내며, 0~2의 정수인 것이 바람직하고, 1 또는 2인 것이 보다 바람직하며, 1인 것이 더 바람직하다. 단, n3 및 n4 중 적어도 일방은 1 이상의 정수이다.

식 (Ar-13) 중, Q¹은, 단결합, -O-, -CO-, -COOCH₂CH₂OCO-, -SO₂-, -C(CF₃)₂-, 상기 식 (Q-1)로 나타나는 기 또는 상기 식 (Q-2)로 나타나는 기를 나타낸다.

식 (Ar-11)~(Ar-13) 중, *1은 L¹과의 결합 위치를 나타낸다.

식 (Ac-1)에 있어서 L¹은, -COO- 또는 -CONH-를 나타내고, -COO-를 나타내는 것이 바람직하다.

식 (Ac-1)에 있어서 L²가 나타내는 2가의 연결기로서는, 알킬렌기, 아릴렌기, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -S- 및 이들의 2종 이상을 조합한 기를 들 수 있다. 알킬렌기의 탄소수는, 1~30이 바람직하고, 1~20이 보다 바람직하며, 1~15가 더 바람직하다. 알킬렌기는, 직쇄, 분기, 환상 중 어느 것이어도 된다. 아릴렌기의 탄소수는, 6~30이 바람직하고, 6~20이 보다 바람직하며, 6~10이 더 바람직하다. 알킬렌기 및 아릴렌기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로서는, 하이드록시기 등을 들 수 있다. L²가 나타내는 2가의 연결기는, -L^2a-O-로 나타나는 기인 것이 바람직하다. L^2a는, 알킬렌기; 아릴렌기; 알킬렌기와 아릴렌기를 조합한 기; 알킬렌기 및 아릴렌기로부터 선택되는 적어도 1종과, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH- 및 -S-로부터 선택되는 적어도 1종을 조합한 기 등을 들 수 있고, 알킬렌기인 것이 바람직하다. 알킬렌기의 탄소수는, 1~30이 바람직하고, 1~20이 보다 바람직하며, 1~15가 더 바람직하다. 알킬렌기는, 직쇄, 분기, 환상 중 어느 것이어도 된다. 알킬렌기 및 아릴렌기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로서는, 하이드록시기 등을 들 수 있다.

식 (Ac-2)에 있어서 Ar¹⁰이 나타내는 방향족 카복실기를 포함하는 기로서는, 식 (Ac-1)의 Ar¹과 동일한 의미이며, 바람직한 범위도 동일하다.

식 (Ac-2)에 있어서 L¹¹은, -COO- 또는 -CONH-를 나타내고, -COO-를 나타내는 것이 바람직하다.

식 (Ac-2)에 있어서 L¹²가 나타내는 3가의 연결기로서는, 탄화 수소기, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH-, -S- 및 이들의 2종 이상을 조합한 기를 들 수 있다. 탄화 수소기는, 지방족 탄화 수소기, 방향족 탄화 수소기를 들 수 있다. 지방족 탄화 수소기의 탄소수는, 1~30이 바람직하고, 1~20이 보다 바람직하며, 1~15가 더 바람직하다. 지방족 탄화 수소기는, 직쇄, 분기, 환상 중 어느 것이어도 된다. 방향족 탄화 수소기의 탄소수는, 6~30이 바람직하고, 6~20이 보다 바람직하며, 6~10이 더 바람직하다. 탄화 수소기는 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로서는, 하이드록시기 등을 들 수 있다. L¹²가 나타내는 3가의 연결기는, 식 (L12-1)로 나타나는 기인 것이 바람직하고, 식 (L12-2)로 나타나는 기인 것이 보다 바람직하다.

[화학식 11]

식 (L12-1) 중, L^12b는 3가의 연결기를 나타내고, X¹은 S를 나타내며, *1은 식 (Ac-2)의 L¹¹과의 결합 위치를 나타내고, *2는 식 (Ac-2)의 P¹⁰과의 결합 위치를 나타낸다. L^12b가 나타내는 3가의 연결기로서는, 탄화 수소기; 탄화 수소기와, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH- 및 -S-로부터 선택되는 적어도 1종을 조합한 기 등을 들 수 있으며, 탄화 수소기 또는 탄화 수소기와 -O-를 조합한 기인 것이 바람직하다.

식 (L12-2) 중, L^12c는 3가의 연결기를 나타내고, X¹은 S를 나타내며, *1은 식 (Ac-2)의 L¹¹과의 결합 위치를 나타내고, *2는 식 (Ac-2)의 P¹⁰과의 결합 위치를 나타낸다. L^12c가 나타내는 3가의 연결기로서는, 탄화 수소기; 탄화 수소기와, -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -NH- 및 -S-로부터 선택되는 적어도 1종을 조합한 기 등을 들 수 있으며, 탄화 수소기인 것이 바람직하다.

식 (Ac-2)에 있어서 P¹⁰은 폴리머쇄를 나타낸다. P¹⁰이 나타내는 폴리머쇄는, 폴리(메트)아크릴 반복 단위, 폴리에터 반복 단위, 폴리에스터 반복 단위 및 폴리올 반복 단위로부터 선택되는 적어도 1종의 반복 단위를 갖는 것이 바람직하다. 폴리머쇄 P¹⁰의 중량 평균 분자량은 500~20000이 바람직하다. 하한은 1000 이상이 바람직하다. 상한은 10000 이하가 바람직하고, 5000 이하가 보다 바람직하며, 3000 이하가 더 바람직하다. P¹⁰의 중량 평균 분자량이 상기 범위이면 조성물 중에 있어서의 안료의 분산성이 양호하다.

P¹⁰이 나타내는 폴리머쇄는, 중합성기를 포함하고 있어도 된다. 중합성기는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기 및 환상 에터기인 것이 바람직하고, 에틸렌성 불포화 결합 함유기인 것이 보다 바람직하다.

식 (Ac-2)에 있어서, P¹⁰이 나타내는 폴리머쇄는, 하기 식 (P-1)~(P-5)로 나타나는 반복 단위를 포함하는 폴리머쇄인 것이 바람직하고, (P-5)로 나타나는 반복 단위를 포함하는 폴리머쇄인 것이 보다 바람직하다.

[화학식 12]

상기 식에 있어서, R^P1 및 R^P2는, 각각 알킬렌기를 나타낸다. R^P1 및 R^P2로 나타나는 알킬렌기로서는, 탄소수 1~20의 직쇄상 또는 분기상의 알킬렌기가 바람직하고, 탄소수 2~16의 직쇄상 또는 분기상의 알킬렌기가 보다 바람직하며, 탄소수 3~12의 직쇄상 또는 분기상의 알킬렌기가 더 바람직하다.

상기 식에 있어서, R^P3은, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.

상기 식에 있어서, L^P1은, 단결합 또는 아릴렌기를 나타내고, L^P2는, 단결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다. L^P1은, 단결합인 것이 바람직하다. L^P2가 나타내는 2가의 연결기로서는, 알킬렌기(바람직하게는 탄소수 1~12의 알킬렌기), 아릴렌기(바람직하게는 탄소수 6~20의 아릴렌기), -NH-, -SO-, -SO₂-, -CO-, -O-, -COO-, -OCO-, -S-, -NHCO-, -CONH-, 및 이들의 2 이상을 조합하여 이루어지는 기를 들 수 있다.

R^P4는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다. 치환기로서는, 하이드록시기, 카복실기, 알킬기, 아릴기, 헤테로아릴기, 알콕시기, 아릴옥시기, 헤테로아릴옥시기, 알킬싸이오에터기, 아릴싸이오에터기, 헤테로아릴싸이오에터기, 에틸렌성 불포화 결합 함유기 등을 들 수 있다.

또, P¹⁰이 나타내는 폴리머쇄는, 측쇄에 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 포함하는 반복 단위를 갖는 폴리머쇄인 것이 보다 바람직하다. 또, P¹⁰을 구성하는 전체 반복 단위 중에 있어서의, 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 측쇄에 포함하는 반복 단위의 비율은, 5질량% 이상인 것이 바람직하고, 10질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 20질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 상한은, 100질량%로 할 수 있으며, 90질량% 이하인 것이 바람직하고, 60질량% 이하인 것이 더 바람직하다.

또, P¹⁰이 나타내는 폴리머쇄는, 산기를 포함하는 반복 단위를 갖는 것도 바람직하다. 산기로서는, 카복실기, 인산기, 설포기, 페놀성 하이드록시기 등을 들 수 있다. 이 양태에 의하면, 착색 조성물 중에 있어서의 안료 등의 착색제의 분산성을 보다 향상시킬 수 있다. 나아가서는, 현상성을 보다 향상시킬 수도 있으며, 현상 잔사의 발생을 보다 억제할 수 있다. 산기를 포함하는 반복 단위의 비율은, 1~30질량%인 것이 바람직하고, 2~20질량%인 것이 보다 바람직하며, 3~10질량%인 것이 더 바람직하다.

수지 Ac는, 식 (Ac-10)으로 나타나는 반복 단위를 더 포함하고 있어도 된다.

[화학식 13]

식 (Ac-10) 중, Ar²¹은 방향족 카복실기를 포함하는 기를 나타내고, L²¹ 및 L²²는 각각 독립적으로 -COO- 또는 -CONH-를 나타내며, R²¹은 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 포함하는 기를 나타낸다.

Ar²¹이 나타내는 방향족 카복실기를 포함하는 기로서는, 방향족 트라이카복실산 무수물로부터 유래하는 구조, 방향족 테트라카복실산 무수물로부터 유래하는 구조 등을 들 수 있다.

Ar²¹이 나타내는 방향족 카복실기를 포함하는 기의 구체예로서는, 식 (Ar-21)로 나타나는 기, 식 (Ar-22)로 나타나는 기, 식 (Ar-23)으로 나타나는 기 등을 들 수 있다.

[화학식 14]

식 (Ar-21) 중, n11은 1~3의 정수를 나타내며, 1 또는 2인 것이 바람직하다.

식 (Ar-22) 중, n12는 1~7의 정수를 나타내며, 1~4의 정수인 것이 바람직하고, 1 또는 2인 것이 보다 바람직하다.

식 (Ar-23) 중, n13 및 n14는 각각 독립적으로 0~4의 정수를 나타내며, 0~2의 정수인 것이 바람직하고, 1 또는 2인 것이 보다 바람직하며, 1인 것이 더 바람직하다. 단, n13 및 n14 중 적어도 일방은 1 이상의 정수이다.

식 (Ar-23) 중, Q¹은, 단결합, -O-, -CO-, -COOCH₂CH₂OCO-, -SO₂-, -C(CF₃)₂-, 상기 식 (Q-1)로 나타나는 기 또는 상기 식 (Q-2)로 나타나는 기를 나타낸다.

식 (Ac-10)에 있어서 L²¹ 및 L²²는 -COO-인 것이 바람직하다.

식 (Ac-10)에 있어서의 R²¹이 나타내는 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 포함하는 기에 있어서의 에틸렌성 불포화 결합 함유기로서는, 바이닐기, 바이닐페닐기, (메트)알릴기, (메트)아크릴로일기, (메트)아크릴로일옥시기, (메트)아크릴로일아마이드기 등을 들 수 있으며, (메트)알릴기, (메트)아크릴로일기 및 (메트)아크릴로일옥시기가 바람직하고, (메트)아크릴로일옥시기가 보다 바람직하다.

R²¹이 나타내는 기에 포함되는 에틸렌성 불포화 결합 함유기의 수는, 특별히 제한은 없지만, 현상성 및 경화성의 관점에서, 1~10인 것이 바람직하고, 1~6인 것이 보다 바람직하며, 1 또는 2인 것이 더 바람직하고, 1인 것이 특히 바람직하다.

식 (Ac-10)의 R²¹에 있어서, 에틸렌성 불포화 결합 함유기는, 식 (Ac-10)에 있어서의 Ar²¹에 직접 결합하고 있어도 되고, 연결기를 개재하여 결합하고 있어도 된다. 상기 연결기의 탄소수는, 특별히 제한은 없지만, 1~40인 것이 바람직하고, 1~20인 것이 보다 바람직하며, 2~9인 것이 더 바람직하고, 3~5인 것이 특히 바람직하다. 또, 상기 연결기는, 지방족기인 것이 바람직하고, 2가의 지방족 탄화 수소기, 또는, 1 이상의 2가의 지방족 탄화 수소기와, 에터 결합, 에스터 결합, 아마이드 결합, 유레테인 결합, 및, 유레아 결합으로 이루어지는 군으로부터 선택된 1 이상의 구조를 결합한 기인 것이 바람직하다. 또한, 상기 연결기는, 하이드록시기, 아미노기 등의 치환기를 갖고 있어도 된다. 그중에서도, 치환기로서는, 하이드록시기를 바람직하게 들 수 있다.

수지는, 분산제로서의 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 분산제로서는, 산성 분산제(산성 수지), 염기성 분산제(염기성 수지)를 들 수 있다. 여기에서, 산성 분산제(산성 수지)란, 산기의 양이 염기성기의 양보다 많은 수지를 나타낸다. 또, 염기성 분산제(염기성 수지)란, 염기성기의 양이 산기의 양보다 많은 수지를 나타낸다.

산성 분산제(산성 수지)로서는, 산기의 양과 염기성기의 양의 합계량을 100몰%로 했을 때에, 산기의 양이 70몰% 이상인 수지가 바람직하다. 산성 분산제(산성 수지)가 갖는 산기는, 카복실기가 바람직하다. 산성 분산제(산성 수지)의 산가는 5~200mgKOH/g이 바람직하다. 상한은 150mgKOH/g 이하인 것이 바람직하고, 100mgKOH/g 이하인 것이 보다 바람직하며, 80mgKOH/g 이하인 것이 더 바람직하다. 하한은 10mgKOH/g 이상인 것이 바람직하고, 15mgKOH/g 이상인 것이 보다 바람직하며, 20mgKOH/g 이상인 것이 더 바람직하다.

염기성 분산제(염기성 수지)로서는, 산기의 양과 염기성기의 양의 합계량을 100몰%로 했을 때에, 염기성기의 양이 60몰% 이상인 수지가 바람직하다. 염기성 분산제가 갖는 염기성기는, 아미노기가 바람직하다. 염기성 분산제(염기성 수지)의 아민가는 5~100mgKOH/g이 바람직하다. 상한은 80mgKOH/g 이하인 것이 바람직하고, 60mgKOH/g 이하인 것이 보다 바람직하며, 45mgKOH/g 이하인 것이 더 바람직하다. 하한은 10mgKOH/g 이상인 것이 바람직하고, 15mgKOH/g 이상인 것이 보다 바람직하며, 20mgKOH/g 이상인 것이 더 바람직하다.

분산제로서 이용하는 수지는, 그래프트 수지인 것도 바람직하다. 그래프트 수지의 상세는, 일본 공개특허공보 2012-255128호의 단락 번호 0025~0094의 기재를 참조할 수 있으며, 이 내용은 본 명세서에 원용된다.

분산제로서 이용하는 수지는, 방향족 카복실기를 갖는 수지(수지 Ac)인 것도 바람직하다. 방향족 카복실기를 갖는 수지로서는 상술한 것을 들 수 있다.

분산제로서 이용하는 수지는, 주쇄 및 측쇄 중 적어도 일방에 질소 원자를 포함하는 폴리이민계 분산제인 것도 바람직하다. 폴리이민계 분산제로서는, pKa 14 이하의 관능기를 갖는 부분 구조를 갖는 주쇄와, 원자수 40~10000의 측쇄를 갖고, 또한 주쇄 및 측쇄 중 적어도 일방에 염기성 질소 원자를 갖는 수지가 바람직하다. 염기성 질소 원자는, 염기성을 나타내는 질소 원자이면 특별히 제한은 없다. 폴리이민계 분산제에 대해서는, 일본 공개특허공보 2012-255128호의 단락 번호 0102~0166의 기재를 참조할 수 있으며, 이 내용은 본 명세서에 원용된다.

분산제로서 이용하는 수지는, 코어부에 복수 개의 폴리머쇄가 결합된 구조의 수지인 것도 바람직하다. 이와 같은 수지로서는, 예를 들면 덴드라이머(별형 폴리머를 포함한다)를 들 수 있다. 또, 덴드라이머의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2013-043962호의 단락 번호 0196~0209에 기재된 고분자 화합물 C-1~C-31 등을 들 수 있다.

분산제로서 이용하는 수지는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 포함하는 수지인 것도 바람직하다. 또, 분산제는, 일본 공개특허공보 2018-087939호에 기재된 수지를 이용할 수도 있다.

분산제는, 시판품으로서도 입수 가능하고, 그와 같은 구체예로서는, 빅케미·재팬사제의 DISPERBYK 시리즈, 니혼 루브리졸사제의 SOLSPERSE 시리즈, BASF사제의 Efka 시리즈, 아지노모토 파인 테크노(주)제의 아지스퍼 시리즈 등을 들 수 있다. 또, 일본 공개특허공보 2012-137564호의 단락 번호 0129에 기재된 제품, 일본 공개특허공보 2017-194662호의 단락 번호 0235에 기재된 제품을 분산제로서 이용할 수도 있다.

또, 분산제로서 이용하는 수지는, 일본 특허공보 제6432077호의 단락 번호 0219~0221에 기재된 블록 공중합체 (EB-1)~(EB-9)를 이용할 수도 있다.

착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 경화성 화합물의 함유량은, 0.1질량% 이상 70질량% 미만인 것이 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하며, 5질량% 이상이 더 바람직하다. 상한은 50질량% 미만이 바람직하고, 45질량% 이하가 보다 바람직하다. 경화성 화합물은, 1종류만이어도 되고, 2종류 이상이어도 된다. 2종류 이상의 경우는, 그들의 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.

본 발명의 착색 조성물이 경화성 화합물로서 중합성 화합물을 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 중합성 화합물의 함유량은, 0.1질량% 이상 70질량% 미만이 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 50질량% 미만이 바람직하고, 45질량% 이하가 보다 바람직하다.

또, 본 발명의 착색 조성물이 경화성 화합물로서 중합성 모노머를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 중합성 모노머의 함유량은, 0.1~50질량%가 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 40질량% 이하가 바람직하고, 35질량% 이하가 보다 바람직하다.

또, 본 발명의 착색 조성물이 경화성 화합물로서 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물을 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물의 함유량은, 0.1질량% 이상 70질량% 미만이 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 50질량% 미만이 바람직하고, 45질량% 이하가 보다 바람직하다. 또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 모노머 타입의 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 갖는 화합물(중합성 모노머)의 함유량은, 0.1~50질량%가 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 40질량% 이하가 바람직하고, 35질량% 이하가 보다 바람직하다.

본 발명의 착색 조성물이 경화성 화합물로서 환상 에터기를 갖는 화합물을 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 환상 에터기를 갖는 화합물의 함유량은, 0.1~20질량%가 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 15질량% 이하가 바람직하고, 10질량% 이하가 보다 바람직하다.

본 발명의 착색 조성물이 경화성 화합물로서 수지를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 수지의 함유량은, 0.1질량% 이상 70질량% 미만인 것이 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하며, 5질량% 이상이 더 바람직하다. 상한은 50질량% 미만이 바람직하고, 45질량% 이하가 보다 바람직하다. 경화성 화합물은, 1종류만이어도 되고, 2종류 이상이어도 된다. 2종류 이상의 경우는, 그들의 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다. 또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 산기를 함유하는 수지의 함유량은, 0.1질량% 이상 70질량% 미만인 것이 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하며, 5질량% 이상이 더 바람직하다. 상한은 50질량% 미만이 바람직하고, 45질량% 이하가 보다 바람직하다. 경화성 화합물은, 1종류만이어도 되고, 2종류 이상이어도 된다. 2종류 이상의 경우는, 그들의 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다. 또, 수지로서 분산제를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 분산제의 함유량은, 0.1~30질량%가 바람직하다. 상한은, 25질량% 이하가 바람직하고, 20질량% 이하가 더 바람직하다. 하한은, 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 더 바람직하다. 또, 분산제의 함유량은, 안료 100질량부에 대하여, 1~100질량부가 바람직하다. 상한은, 75질량부 이하가 바람직하고, 50질량부 이하가 보다 바람직하다. 하한은, 5질량부 이상이 바람직하고, 10질량부 이상이 보다 바람직하다.

또, 본 발명의 착색 조성물이 경화성 화합물로서 중합성 모노머와 수지를 포함하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 중합성 모노머와 수지의 합계의 함유량은, 0.1질량% 이상 70질량% 미만인 것이 바람직하다. 하한은 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하며, 5질량% 이상이 더 바람직하다. 상한은 50질량% 미만이 바람직하고, 45질량% 이하가 보다 바람직하다. 또, 중합성 모노머의 100질량부에 대하여, 수지를 30~300질량부 함유하는 것이 바람직하다. 하한은 50질량부 이상이 바람직하고, 80질량부 이상이 보다 바람직하다. 상한은 250질량부 이하가 바람직하고, 200질량부 이하가 보다 바람직하다.

<<용제>>

본 발명의 착색 조성물은, 용제를 함유한다. 용제로서는, 유기 용제를 들 수 있다. 용제의 종류는, 각 성분의 용해성이나 착색 조성물의 도포성을 만족하면 기본적으로는 특별히 제한은 없다. 유기 용제로서는, 에스터계 용제, 케톤계 용제, 알코올계 용제, 아마이드계 용제, 에터계 용제, 탄화 수소계 용제 등을 들 수 있다. 이들의 상세에 대해서는, 국제 공개공보 제2015/166779호의 단락 번호 0223을 참조할 수 있으며, 이 내용은 본 명세서에 원용된다. 또, 환상 알킬기가 치환된 에스터계 용제, 환상 알킬기가 치환된 케톤계 용제도 바람직하게 이용할 수도 있다. 유기 용제의 구체예로서는, 폴리에틸렌글라이콜모노메틸에터, 다이클로로메테인, 3-에톡시프로피온산 메틸, 3-에톡시프로피온산 에틸, 에틸셀로솔브아세테이트, 락트산 에틸, 다이에틸렌글라이콜다이메틸에터, 아세트산 뷰틸, 3-메톡시프로피온산 메틸, 2-헵탄온, 사이클로헥산온, 아세트산 사이클로헥실, 사이클로펜탄온, 에틸카비톨아세테이트, 뷰틸카비톨아세테이트, 프로필렌글라이콜모노메틸에터, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트, 3-메톡시-N,N-다이메틸프로페인아마이드, 3-뷰톡시-N,N-다이메틸프로페인아마이드 등을 들 수 있다. 단 유기 용제로서의 방향족 탄화 수소류(벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 등)는, 환경면 등의 이유에 의하여 저감시킨 편이 바람직한 경우가 있다(예를 들면, 유기 용제 전량에 대하여, 50질량ppm(parts per million) 이하로 할 수도 있고, 10질량ppm 이하로 할 수도 있으며, 1질량ppm 이하로 할 수도 있다).

본 발명에 있어서는, 금속 함유량이 적은 유기 용제를 이용하는 것이 바람직하고, 유기 용제의 금속 함유량은, 예를 들면 10질량ppb(parts per billion) 이하인 것이 바람직하다. 필요에 따라 질량ppt(parts per trillion) 레벨의 유기 용제를 이용해도 되고, 그와 같은 유기 용제는 예를 들면 도요 고세이사가 제공하고 있다(가가쿠 고교 닛포, 2015년 11월 13일).

유기 용제로부터 금속 등의 불순물을 제거하는 방법으로서는, 예를 들면, 증류(분자 증류나 박막 증류 등)나 필터를 이용한 여과를 들 수 있다. 여과에 이용하는 필터의 필터 구멍 직경으로서는, 10μm 이하가 바람직하고, 5μm 이하가 보다 바람직하며, 3μm 이하가 더 바람직하다. 필터의 재질은, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌 또는 나일론이 바람직하다.

유기 용제에는, 이성체(원자수가 동일하지만 구조가 상이한 화합물)가 포함되어 있어도 된다. 또, 이성체는, 1종만이 포함되어 있어도 되고, 복수 종 포함되어 있어도 된다.

유기 용제 중의 과산화물의 함유율은 0.8mmol/L 이하인 것이 바람직하고, 과산화물을 실질적으로 포함하지 않는 것이 보다 바람직하다.

착색 조성물 중에 있어서의 용제의 함유량은, 10~95질량%인 것이 바람직하고, 20~90질량%인 것이 보다 바람직하며, 30~90질량%인 것이 더 바람직하다.

또, 본 발명의 착색 조성물은, 환경 규제의 관점에서 환경 규제 물질을 실질적으로 함유하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서, 환경 규제 물질을 실질적으로 함유하지 않는다란, 착색 조성물 중에 있어서의 환경 규제 물질의 함유량이 50질량ppm 이하인 것을 의미하며, 30질량ppm 이하인 것이 바람직하고, 10질량ppm 이하인 것이 더 바람직하며, 1질량ppm 이하인 것이 특히 바람직하다. 환경 규제 물질은, 예를 들면 벤젠; 톨루엔, 자일렌 등의 알킬벤젠류; 클로로벤젠 등의 할로젠화 벤젠류 등을 들 수 있다. 이들은, REACH(Registration Evaluation Authorization and Restriction of CHemicals) 규칙, PRTR(Pollutant Release and Transfer Register)법, VOC(Volatile Organic Compounds) 규제 등을 기초로 하여 환경 규제 물질로서 등록되어 있고, 사용량이나 취급 방법이 엄격하게 규제되고 있다. 이들 화합물은, 착색 조성물에 이용되는 각 성분 등을 제조할 때에 용매로서 이용되는 경우가 있고, 잔류 용매로서 착색 조성물 중에 혼입되는 경우가 있다. 사람에 대한 안전성, 환경에 대한 배려의 관점에서 이들 물질은 가능한 한 저감하는 것이 바람직하다. 환경 규제 물질을 저감하는 방법으로서는, 계 내를 가열이나 감압하여 환경 규제 물질의 비점 이상으로 하고 계 내에서 환경 규제 물질을 증류 제거하여 저감하는 방법을 들 수 있다. 또, 소량의 환경 규제 물질을 증류 제거하는 경우에 있어서는, 효율을 높이기 위하여 해당 용매와 동등한 비점을 갖는 용매와 공비(共沸)시키는 것도 유용하다. 또, 라디칼 중합성을 갖는 화합물을 함유하는 경우, 감압 증류 제거 중에 라디칼 중합 반응이 진행되어 분자 사이에서 가교해 버리는 것을 억제하기 위하여 중합 금지제 등을 첨가하여 감압 증류 제거해도 된다. 이들 증류 제거 방법은, 원료의 단계, 원료를 반응시킨 생성물(예를 들면 중합한 후의 수지 용액이나 다관능 모노머 용액)의 단계, 또는 이들 화합물을 혼합하여 제작한 착색 조성물의 단계 등의 어느 단계에서도 가능하다.

<<안료 유도체>>

본 발명의 착색 조성물은, 안료 유도체를 함유하는 것이 바람직하다. 안료 유도체로서는, 색소 골격에 산기 또는 염기성기가 결합된 구조를 갖는 화합물을 들 수 있으며, 이물의 발생이 보다 억제된 막을 형성하기 쉽다는 이유에서 색소 골격에 염기성기가 결합된 구조를 갖는 화합물인 것이 바람직하다. 안료 유도체를 구성하는 색소 골격으로서는, 퀴놀린 색소 골격, 벤즈이미다졸온 색소 골격, 벤즈아이소인돌 색소 골격, 벤조싸이아졸 색소 골격, 이미늄 색소 골격, 스쿠아릴륨 색소 골격, 크로코늄 색소 골격, 옥소놀 색소 골격, 피롤로피롤 색소 골격, 다이케토피롤로피롤 색소 골격, 아조 색소 골격, 아조메타인 색소 골격, 프탈로사이아닌 색소 골격, 나프탈로사이아닌 색소 골격, 안트라퀴논 색소 골격, 다이안트라퀴논 색소 골격, 퀴나크리돈 색소 골격, 다이옥사진 색소 골격, 페린온 색소 골격, 페릴렌 색소 골격, 싸이아진인디고 색소 골격, 싸이오인디고 색소 골격, 아이소인돌린 색소 골격, 아이소인돌린온 색소 골격, 퀴노프탈론 색소 골격, 이미늄 색소 골격, 다이싸이올 색소 골격, 트라이아릴메테인 색소 골격, 피로메텐 색소 골격 등을 들 수 있으며, 다이케토피롤로피롤 색소 골격, 벤즈아이소인돌 색소 골격, 안트라퀴논 색소 골격, 다이안트라퀴논 색소 골격, 싸이아진인디고 색소 골격, 아조 색소 골격, 퀴노프탈론 색소 골격, 및 퀴나크리돈 색소 골격인 것이 바람직하고, 다이케토피롤로피롤 색소 골격인 것이 보다 바람직하다. 즉, 안료 유도체는 다이케토피롤로피롤 화합물인 것이 바람직하다. 이 양태에 의하면, 적색의 색가가 보다 높은 막을 형성할 수 있으며, 적색 화소용의 착색 조성물로서 보다 바람직하게 이용된다.

안료 유도체로서는, 식 (Syn)으로 나타나는 화합물인 것이 바람직하다.

P-(L)_m ····(Syn)

상기 식 중, P는 색소 골격을 나타내고,

m은, 1~4의 정수를 나타내며,

L은, -OH; -SO₃H, -COOH 또는 이들 기의 염; 프탈이미드메틸기; 하기 식 (a), (b), (c), (d), (e) 또는 (f)로 나타나는 기를 나타낸다.

[화학식 15]

상기 식 중, X는, -SO₂-, -CO-, -CH₂-, -CH₂NHCOCH₂-, -CH₂NHSO₂CH₂-, 또는 단결합을 나타내고,

Y는, -NH-, -O-, -S-, 또는 단결합을 나타내며,

n은, 1~10의 정수를 나타내고,

R¹⁶ 및 R¹⁷은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1~30의 알킬기 또는 탄소수 2~30의 알켄일기를 나타내며, R¹⁶과 R¹⁷은 결합하여 환을 형성하고 있어도 되고,

R¹⁸, R¹⁹, R²⁰, R²¹ 및 R²²는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1~20의 알킬기 또는 탄소수 2~20의 알켄일기를 나타내며,

R²³은, 식 (a)로 나타나는 기, 또는 식 (b)로 나타나는 기를 나타내고,

R²⁴는, 할로젠 원자, -OH, 알콕실기, 식 (a)로 나타나는 기, 또는 식 (b)로 나타나는 기를 나타내며,

Z는, -CONH-, -NHCO-, -SO₂NH-, 또는 -NHSO₂-를 나타내고,

R²⁵는, 수소 원자, -NH₂, -NHCOCH₃, -NHR²⁶ 또는 식 (c)로 나타나는 기를 나타내며, R²⁶은, 탄소수 1~20의 알킬기, 또는 탄소수 2~20의 알켄일기를 나타낸다.

식 (Syn)의 P가 나타내는 색소 골격으로서는, 퀴놀린 색소 골격, 벤즈이미다졸온 색소 골격, 벤즈아이소인돌 색소 골격, 벤조싸이아졸 색소 골격, 이미늄 색소 골격, 스쿠아릴륨 색소 골격, 크로코늄 색소 골격, 옥소놀 색소 골격, 피롤로피롤 색소 골격, 다이케토피롤로피롤 색소 골격, 아조 색소 골격, 아조메타인 색소 골격, 프탈로사이아닌 색소 골격, 나프탈로사이아닌 색소 골격, 안트라퀴논 색소 골격, 다이안트라퀴논 색소 골격, 퀴나크리돈 색소 골격, 다이옥사진 색소 골격, 페린온 색소 골격, 페릴렌 색소 골격, 싸이아진인디고 색소 골격, 싸이오인디고 색소 골격, 아이소인돌린 색소 골격, 아이소인돌린온 색소 골격, 퀴노프탈론 색소 골격, 이미늄 색소 골격, 다이싸이올 색소 골격, 트라이아릴메테인 색소 골격, 피로메텐 색소 골격 등을 들 수 있으며, 다이케토피롤로피롤 색소 골격, 벤즈아이소인돌 색소 골격, 안트라퀴논 색소 골격, 다이안트라퀴논 색소 골격, 싸이아진인디고 색소 골격, 아조 색소 골격, 퀴노프탈론 색소 골격, 및 퀴나크리돈 색소 골격인 것이 바람직하고, 다이케토피롤로피롤 색소 골격인 것이 보다 바람직하다.

식 (Syn)의 L이 나타내는 -SO₃H 또는 -COOH의 염으로서는, 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘, 철, 또는 알루미늄 등의 1가~3가의 금속의 염, 암모늄염 등을 들 수 있다. 암모늄염으로서는, 옥틸아민, 라우릴아민 및 스테아릴아민 등의 장쇄 모노알킬아민의 암모늄염; 팔미틸트라이메틸암모늄염, 다이라우릴다이메틸암모늄염 및 다이스테아릴다이메틸암모늄염 등의 4급 알킬암모늄염을 들 수 있다.

안료 유도체의 구체예로서는, 후술하는 실시예에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 소56-118462호, 일본 공개특허공보 소63-264674호, 일본 공개특허공보 평01-217077호, 일본 공개특허공보 평03-009961호, 일본 공개특허공보 평03-026767호, 일본 공개특허공보 평03-153780호, 일본 공개특허공보 평03-045662호, 일본 공개특허공보 평04-285669호, 일본 공개특허공보 평06-145546호, 일본 공개특허공보 평06-212088호, 일본 공개특허공보 평06-240158호, 일본 공개특허공보 평10-030063호, 일본 공개특허공보 평10-195326호, 국제 공개공보 제2011/024896호의 단락 번호 0086~0098, 국제 공개공보 제2012/102399호의 단락 번호 0063~0094, 국제 공개공보 제2017/038252호의 단락 번호 0082, 일본 공개특허공보 2015-151530호의 단락 번호 0171, 일본 공개특허공보 2011-252065호의 단락 번호 0162~0183, 일본 공개특허공보 2003-081972호, 일본 특허공보 제5299151호, 일본 공개특허공보 2015-172732호, 일본 공개특허공보 2014-199308호, 일본 공개특허공보 2014-085562호, 일본 공개특허공보 2014-035351호, 일본 공개특허공보 2008-081565호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-138417호의 단락 번호 0055~0073에 기재된 화합물을 들 수 있다.

안료 유도체를 함유하는 경우, 안료 유도체의 함유량은, 안료 100질량부에 대하여 1~30질량부가 바람직하고, 1~20질량부가 보다 바람직하며, 2~15질량부가 더 바람직하고, 3~10질량부가 특히 바람직하다. 안료 유도체는 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 2종 이상 병용하는 경우는 그들의 합계량이 상기 범위인 것이 바람직하다.

<<광중합 개시제>>

본 발명의 착색 조성물은 광중합 개시제를 포함하는 것이 바람직하다. 광중합 개시제로서는, 특별히 제한은 없으며, 공지의 광중합 개시제 중에서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들면, 자외선 영역으로부터 가시 영역의 광선에 대하여 감광성을 갖는 화합물이 바람직하다. 광중합 개시제는, 광라디칼 중합 개시제인 것이 바람직하다.

광중합 개시제로서는, 할로젠화 탄화 수소 유도체(예를 들면, 트라이아진 골격을 갖는 화합물, 옥사다이아졸 골격을 갖는 화합물 등), 아실포스핀 화합물, 헥사아릴바이이미다졸, 옥심 화합물, 유기 과산화물, 싸이오 화합물, 케톤 화합물, 방향족 오늄염, α-하이드록시케톤 화합물, α-아미노케톤 화합물 등을 들 수 있다. 광중합 개시제는, 노광 감도의 관점에서, 트라이할로메틸트라이아진 화합물, 벤질다이메틸케탈 화합물, α-하이드록시케톤 화합물, α-아미노케톤 화합물, 아실포스핀 화합물, 포스핀옥사이드 화합물, 메탈로센 화합물, 옥심 화합물, 트라이아릴이미다졸 다이머, 오늄 화합물, 벤조싸이아졸 화합물, 벤조페논 화합물, 아세토페논 화합물, 사이클로펜타다이엔-벤젠-철 착체, 할로메틸옥사다이아졸 화합물 및 3-아릴 치환 쿠마린 화합물인 것이 바람직하고, 옥심 화합물, α-하이드록시케톤 화합물, α-아미노케톤 화합물, 및, 아실포스핀 화합물로부터 선택되는 화합물인 것이 보다 바람직하며, 직사각형성 및 밀착성이 우수한 화소를 형성할 수 있다는 이유에서 옥심 화합물 또는 α-아미노케톤 화합물인 것이 더 바람직하고, 옥심 화합물인 것이 특히 바람직하다. 또, 광중합 개시제로서는, 일본 공개특허공보 2014-130173호의 단락 0065~0111, 일본 특허공보 제6301489호에 기재된 화합물, MATERIAL STAGE 37~60p, vol. 19, No. 3, 2019에 기재된 퍼옥사이드계 광중합 개시제, 국제 공개공보 제2018/221177호에 기재된 광중합 개시제, 국제 공개공보 제2018/110179호에 기재된 광중합 개시제, 일본 공개특허공보 2019-043864호에 기재된 광중합 개시제, 일본 공개특허공보 2019-044030호에 기재된 광중합 개시제를 들 수 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다.

α-하이드록시케톤 화합물의 시판품으로서는, Omnirad 184, Omnirad 1173, Omnirad 2959, Omnirad 127(이상, IGM Resins B. V.사제), Irgacure 184, Irgacure 1173, Irgacure 2959, Irgacure 127(이상, BASF사제) 등을 들 수 있다. α-아미노케톤 화합물의 시판품으로서는, Omnirad 907, Omnirad 369, Omnirad 369E, Omnirad 379EG(이상, IGM Resins B. V.사제), Irgacure 907, Irgacure 369, Irgacure 369E, Irgacure 379EG(이상, BASF사제) 등을 들 수 있다. 아실포스핀 화합물의 시판품으로서는, Omnirad 819, Omnirad TPO(이상, IGM Resins B. V.사제), Irgacure 819, Irgacure TPO(이상, BASF사제) 등을 들 수 있다.

옥심 화합물로서는, 일본 공개특허공보 2001-233842호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2000-080068호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2006-342166호에 기재된 화합물, J. C. S. Perkin II(1979년, pp. 1653-1660)에 기재된 화합물, J. C. S. Perkin II(1979년, pp. 156-162)에 기재된 화합물, Journal of Photopolymer Science and Technology(1995년, pp. 202-232)에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2000-066385호에 기재된 화합물, 일본 공표특허공보 2004-534797호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2006-342166호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-019766호에 기재된 화합물, 일본 특허공보 제6065596호에 기재된 화합물, 국제 공개공보 제2015/152153호에 기재된 화합물, 국제 공개공보 제2017/051680호에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-198865호에 기재된 화합물, 국제 공개공보 제2017/164127호의 단락 번호 0025~0038에 기재된 화합물, 국제 공개공보 제2013/167515호에 기재된 화합물 등을 들 수 있다. 옥심 화합물의 구체예로서는, 3-벤조일옥시이미노뷰탄-2-온, 3-아세톡시이미노뷰탄-2-온, 3-프로피온일옥시이미노뷰탄-2-온, 2-아세톡시이미노펜탄-3-온, 2-아세톡시이미노-1-페닐프로판-1-온, 2-벤조일옥시이미노-1-페닐프로판-1-온, 3-(4-톨루엔설폰일옥시)이미노뷰탄-2-온, 및 2-에톡시카보닐옥시이미노-1-페닐프로판-1-온 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, Irgacure OXE01, Irgacure OXE02, Irgacure OXE03, Irgacure OXE04(이상, BASF사제), TR-PBG-304(창저우 강력 전자 신재료 유한공사(Changzhou Tronly New Electronic Materials Co., Ltd.)제), 아데카 옵토머 N-1919((주)ADEKA제, 일본 공개특허공보 2012-014052호에 기재된 광중합 개시제 2)를 들 수 있다. 또, 옥심 화합물로서는, 착색성이 없는 화합물이나, 투명성이 높아 변색되기 어려운 화합물을 이용하는 것도 바람직하다. 시판품으로서는, 아데카 아클즈 NCI-730, NCI-831, NCI-930(이상, (주)ADEKA제) 등을 들 수 있다.

광중합 개시제로서는, 플루오렌환을 갖는 옥심 화합물을 이용할 수도 있다. 플루오렌환을 갖는 옥심 화합물의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2014-137466호에 기재된 화합물을 들 수 있다.

광중합 개시제로서는, 카바졸환의 적어도 하나의 벤젠환이 나프탈렌환이 된 골격을 갖는 옥심 화합물을 이용할 수도 있다. 그와 같은 옥심 화합물의 구체예로서는, 국제 공개공보 제2013/083505호에 기재된 화합물을 들 수 있다.

광중합 개시제로서는, 불소 원자를 갖는 옥심 화합물을 이용할 수도 있다. 불소 원자를 갖는 옥심 화합물의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2010-262028호에 기재된 화합물, 일본 공표특허공보 2014-500852호에 기재된 화합물 24, 36~40, 일본 공개특허공보 2013-164471호에 기재된 화합물 (C-3) 등을 들 수 있다.

광중합 개시제로서는, 나이트로기를 갖는 옥심 화합물을 이용할 수 있다. 나이트로기를 갖는 옥심 화합물은, 이량체로 하는 것도 바람직하다. 나이트로기를 갖는 옥심 화합물의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2013-114249호의 단락 번호 0031~0047, 일본 공개특허공보 2014-137466호의 단락 번호 0008~0012, 0070~0079에 기재되어 있는 화합물, 일본 특허공보 4223071호의 단락 번호 0007~0025에 기재되어 있는 화합물, 아데카 아클즈 NCI-831((주)ADEKA제)을 들 수 있다.

광중합 개시제로서는, 벤조퓨란 골격을 갖는 옥심 화합물을 이용할 수도 있다. 구체예로서는, 국제 공개공보 제2015/036910호에 기재되어 있는 OE-01~OE-75를 들 수 있다.

광중합 개시제로서는, 카바졸 골격에 하이드록시기를 갖는 치환기가 결합된 옥심 화합물을 이용할 수도 있다. 이와 같은 광중합 개시제로서는, 국제 공개공보 제2019/088055호에 기재된 화합물 등을 들 수 있다.

광중합 개시제로서는, 방향족환에 전자 구인성기가 도입된 방향족환기 Ar^OX1을 갖는 옥심 화합물(이하, 옥심 화합물 OX라고도 한다)을 이용할 수도 있다. 상기 방향족환기 Ar^OX1이 갖는 전자 구인성기로서는, 아실기, 나이트로기, 트라이플루오로메틸기, 알킬설핀일기, 아릴설핀일기, 알킬설폰일기, 아릴설폰일기, 사이아노기를 들 수 있으며, 아실기 및 나이트로기가 바람직하고, 내광성이 우수한 막을 형성하기 쉽다는 이유에서 아실기인 것이 보다 바람직하며, 벤조일기인 것이 더 바람직하다. 벤조일기는, 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로서는, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, 하이드록시기, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알켄일기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 아실기 또는 아미노기인 것이 바람직하고, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기 또는 아미노기인 것이 보다 바람직하며, 알콕시기, 알킬설판일기 또는 아미노기인 것이 더 바람직하다.

옥심 화합물 OX는, 식 (OX1)로 나타나는 화합물 및 식 (OX2)로 나타나는 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하고, 식 (OX2)로 나타나는 화합물인 것이 보다 바람직하다.

[화학식 16]

식 중, R^X1은, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 알킬설핀일기, 아릴설핀일기, 알킬설폰일기, 아릴설폰일기, 아실기, 아실옥시기, 아미노기, 포스피노일기, 카바모일기 또는 설파모일기를 나타내고,

R^X2는, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 알킬설핀일기, 아릴설핀일기, 알킬설폰일기, 아릴설폰일기, 아실옥시기 또는 아미노기를 나타내며,

R^X3~R^X14는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다;

단, R^X10~R^X14 중 적어도 하나는, 전자 구인성기이다.

상기 식에 있어서, R^X1은, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기 또는 복소환기인 것이 바람직하고, 알킬기, 아릴기 또는 복소환기인 것이 보다 바람직하며, 알킬기인 것이 더 바람직하다. 또, R^X2는, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기 또는 아실옥시기가 바람직하고, 알킬기, 알켄일기, 아릴기 또는 복소환기인 것이 보다 바람직하며, 알킬기인 것이 더 바람직하다.

상기 식에 있어서, R^X3~R^X14는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.

R^X3~R^X5는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 아실기, 또는 아미노기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 할로젠 원자, 나이트로기, 알킬기, 아릴기 또는 복소환기인 것이 보다 바람직하며, 수소 원자, 나이트로기, 알킬기 또는 아릴기인 것이 더 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하다.

R^X6~R^X10은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 할로젠 원자, 사이아노기, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 알킬설핀일기, 아릴설핀일기, 알킬설폰일기, 아릴설폰일기, 아미노기, 식 (OR-11)로 나타나는 기 또는 식 (OR-12)로 나타나는 기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 할로젠 원자, 사이아노기, 알킬기, 아릴기, 복소환기 또는 아미노기인 것이 보다 바람직하며, 수소 원자, 사이아노기, 알킬기 또는 아릴기인 것이 더 바람직하고, 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기인 것이 보다 한층 바람직하며, 수소 원자 또는 알킬기인 것이 더 한층 바람직하고, 수소 원자인 것이 특히 바람직하다.

[화학식 17]

식 중, R^OX11은, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 알킬설핀일기, 아릴설핀일기, 알킬설폰일기, 아릴설폰일기, 아실기, 아실옥시기, 아미노기, 포스피노일기, 카바모일기 또는 설파모일기를 나타내고,

R^OX12는, 알킬기, 알켄일기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 알킬설핀일기, 아릴설핀일기, 알킬설폰일기, 아릴설폰일기, 아실옥시기 또는 아미노기를 나타내며,

파선은 결합손을 나타낸다.

R^X10~R^X14가 나타내는 치환기는, 나이트로기, 할로젠 원자, 사이아노기, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알켄일기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 아실기, 아미노기인 것이 바람직하다. 단, R^X10~R^X14 중 적어도 하나는, 전자 구인성기이다.

또, R^X10~R^X14가 나타내는 전자 구인성기로서는, 아실기, 나이트로기, 트라이플루오로메틸기, 알킬설핀일기, 아릴설핀일기, 알킬설폰일기, 아릴설폰일기, 사이아노기를 들 수 있으며, 아실기 및 나이트로기가 바람직하고, 내광성이 우수한 막을 형성하기 쉽다는 이유에서 아실기인 것이 보다 바람직하며, 벤조일기인 것이 더 바람직하다. 벤조일기는, 치환기를 갖고 있어도 된다. 치환기로서는, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, 하이드록시기, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환기, 복소환 옥시기, 알켄일기, 알킬설판일기, 아릴설판일기, 아실기 또는 아미노기인 것이 바람직하고, 알킬기, 알콕시기, 아릴기, 아릴옥시기, 복소환 옥시기, 알킬설판일기, 아릴설판일기 또는 아미노기인 것이 보다 바람직하며, 알콕시기, 알킬설판일기 또는 아미노기인 것이 더 바람직하다.

상기 식에 있어서, R^X12가 전자 구인성기이며, R^X10, R^X11, R^X13, R^X14는 수소 원자인 것이 바람직하다.

옥심 화합물 OX의 구체예로서는, 일본 특허공보 제4600600호의 단락 번호 0083~0105에 기재된 화합물을 들 수 있다.

본 발명에 있어서 바람직하게 사용되는 옥심 화합물의 구체예를 이하에 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.

[화학식 18]

[화학식 19]

[화학식 20]

[화학식 21]

[화학식 22]

옥심 화합물은, 파장 350~500nm의 범위에 극대 흡수 파장을 갖는 화합물이 바람직하고, 파장 360~480nm의 범위에 극대 흡수 파장을 갖는 화합물이 보다 바람직하다. 또, 옥심 화합물의 파장 365nm 또는 파장 405nm에 있어서의 몰 흡광 계수는, 감도의 관점에서, 높은 것이 바람직하고, 1000~300000인 것이 보다 바람직하며, 2000~300000인 것이 더 바람직하고, 5000~200000인 것이 특히 바람직하다. 화합물의 몰 흡광 계수는, 공지의 방법을 이용하여 측정할 수 있다. 예를 들면, 분광 광도계(Varian사제 Cary-5 spectrophotometer)로, 아세트산 에틸 용매를 이용하여, 0.01g/L의 농도로 측정하는 것이 바람직하다.

광중합 개시제로서는, 2관능 혹은 3관능 이상의 광라디칼 중합 개시제를 이용해도 된다. 그와 같은 광라디칼 중합 개시제를 이용함으로써, 광라디칼 중합 개시제의 1분자로부터 2개 이상의 라디칼이 발생하기 때문에, 양호한 감도가 얻어진다. 또, 비대칭 구조의 화합물을 이용한 경우에 있어서는, 결정성이 저하되어 용제 등에 대한 용해성이 향상되고, 경시적으로 석출되기 어려워져, 착색 조성물의 경시 안정성을 향상시킬 수 있다. 2관능 혹은 3관능 이상의 광라디칼 중합 개시제의 구체예로서는, 일본 공표특허공보 2010-527339호, 일본 공표특허공보 2011-524436호, 국제 공개공보 제2015/004565호, 일본 공표특허공보 2016-532675호의 단락 번호 0407~0412, 국제 공개공보 제2017/033680호의 단락 번호 0039~0055에 기재되어 있는 옥심 화합물의 2량체, 일본 공표특허공보 2013-522445호에 기재되어 있는 화합물 (E) 및 화합물 (G), 국제 공개공보 제2016/034963호에 기재되어 있는 Cmpd 1~7, 일본 공표특허공보 2017-523465호의 단락 번호 0007에 기재되어 있는 옥심에스터류 광개시제, 일본 공개특허공보 2017-167399호의 단락 번호 0020~0033에 기재되어 있는 광개시제, 일본 공개특허공보 2017-151342호의 단락 번호 0017~0026에 기재되어 있는 광중합 개시제 (A), 일본 특허공보 제6469669호에 기재되어 있는 옥심에스터 광개시제 등을 들 수 있다.

착색 조성물의 전고형분 중의 광중합 개시제의 함유량은 0.1~20질량%가 바람직하다. 하한은, 0.5질량% 이상이 바람직하고, 1질량% 이상이 보다 바람직하다. 상한은, 10질량% 이하가 바람직하고, 7.5질량% 이하가 보다 바람직하며, 5질량% 이하가 더 바람직하다. 광중합 개시제는, 1종 단독이어도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 2종 이상을 병용하는 경우는, 그들의 합계가 상기 범위인 것이 바람직하다.

<<경화 촉진제>>

본 발명의 착색 조성물은, 경화 촉진제를 포함해도 된다. 경화 촉진제로서는, 싸이올 화합물, 메틸올 화합물, 아민 화합물, 포스포늄염 화합물, 아미딘염 화합물, 아마이드 화합물, 염기 발생제, 아이소사이아네이트 화합물, 알콕시실레인 화합물, 오늄염 화합물 등을 들 수 있다. 경화 촉진제의 구체예로서는, 국제 공개공보 제2018/056189호의 단락 번호 0094~0097에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2015-034963호의 단락 번호 0246~0253에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2013-041165호의 단락 번호 0186~0251에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2014-055114호에 기재된 이온성 화합물, 일본 공개특허공보 2012-150180호의 단락 번호 0071~0080에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2011-253054호에 기재된 에폭시기를 갖는 알콕시실레인 화합물, 일본 특허공보 제5765059호의 단락 번호 0085~0092에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-036379호에 기재된 카복실기 함유 에폭시 경화제 등을 들 수 있다. 경화 촉진제를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 경화 촉진제의 함유량은, 0.3~8.9질량%가 바람직하고, 0.8~6.4질량%가 보다 바람직하다.

<<자외선 흡수제>>

본 발명의 착색 조성물은, 자외선 흡수제를 함유할 수 있다. 자외선 흡수제는, 공액 다이엔 화합물, 아미노다이엔 화합물, 살리실레이트 화합물, 벤조페논 화합물, 벤조트라이아졸 화합물, 아크릴로나이트릴 화합물, 하이드록시페닐트라이아진 화합물, 인돌 화합물, 트라이아진 화합물 등을 이용할 수 있다. 이와 같은 화합물로서는, 일본 공개특허공보 2009-217221호의 단락 번호 0038~0052, 일본 공개특허공보 2012-208374호의 단락 번호 0052~0072, 일본 공개특허공보 2013-068814호의 단락 번호 0317~0334, 일본 공개특허공보 2016-162946호의 단락 번호 0061~0080의 기재된 화합물을 들 수 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다. 자외선 흡수제의 구체예로서는, 하기 구조의 화합물 등을 들 수 있다. 자외선 흡수제의 시판품으로서는, 예를 들면, UV-503(다이토 가가쿠(주)제) 등을 들 수 있다. 또, 벤조트라이아졸 화합물로서는, 미요시 유시제의 MYUA 시리즈(가가쿠 고교 닛포, 2016년 2월 1일)를 들 수 있다. 또, 자외선 흡수제는, 일본 특허공보 제6268967호의 단락 번호 0049~0059에 기재된 화합물을 이용할 수도 있다.

[화학식 23]

자외선 흡수제를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 자외선 흡수제의 함유량은, 0.01~10질량%가 바람직하고, 0.01~5질량%가 보다 바람직하다. 본 발명에 있어서, 자외선 흡수제는 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 이용해도 된다. 2종 이상을 이용하는 경우는, 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.

<<중합 금지제>>

본 발명의 착색 조성물은, 중합 금지제를 함유할 수 있다. 중합 금지제로서는, 하이드로퀴논, p-메톡시페놀, 다이-tert-뷰틸-p-크레졸, 파이로갈롤, tert-뷰틸카테콜, 벤조퀴논, 4,4'-싸이오비스(3-메틸-6-tert-뷰틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-뷰틸페놀), N-나이트로소페닐하이드록시아민염(암모늄염, 제1 세륨염 등)을 들 수 있다. 그중에서도, p-메톡시페놀이 바람직하다. 중합 금지제를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 중합 금지제의 함유량은, 0.0001~5질량%가 바람직하다. 중합 금지제는, 1종류만이어도 되고, 2종류 이상이어도 된다. 2종류 이상의 경우는, 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.

<<실레인 커플링제>>

본 발명의 착색 조성물은, 실레인 커플링제를 함유할 수 있다. 본 발명에 있어서, 실레인 커플링제는, 가수분해성기와 그 이외의 관능기를 갖는 실레인 화합물을 의미한다. 또, 가수분해성기란, 규소 원자에 직결되어, 가수분해 반응 및 축합 반응 중 적어도 어느 하나에 의하여 실록세인 결합을 발생할 수 있는 치환기를 말한다. 가수분해성기로서는, 예를 들면, 할로젠 원자, 알콕시기, 아실옥시기 등을 들 수 있으며, 알콕시기가 바람직하다. 즉, 실레인 커플링제는, 알콕시실릴기를 갖는 화합물이 바람직하다. 또, 가수분해성기 이외의 관능기로서는, 예를 들면, 바이닐기, (메트)알릴기, (메트)아크릴로일기, 머캅토기, 에폭시기, 옥세탄일기, 아미노기, 유레이도기, 설파이드기, 아이소사이아네이트기, 페닐기 등을 들 수 있으며, 아미노기, (메트)아크릴로일기 및 에폭시기가 바람직하다. 실레인 커플링제의 구체예로서는, N-β-아미노에틸-γ-아미노프로필메틸다이메톡시실레인(신에쓰 가가쿠 고교(주)제, 상품명 KBM-602), N-β-아미노에틸-γ-아미노프로필트라이메톡시실레인(신에쓰 가가쿠 고교(주)제, 상품명 KBM-603), N-β-아미노에틸-γ-아미노프로필트라이에톡시실레인(신에쓰 가가쿠 고교(주)제, 상품명 KBE-602), γ-아미노프로필트라이메톡시실레인(신에쓰 가가쿠 고교(주)제, 상품명 KBM-903), γ-아미노프로필트라이에톡시실레인(신에쓰 가가쿠 고교(주)제, 상품명 KBE-903), 3-메타크릴옥시프로필메틸다이메톡시실레인(신에쓰 가가쿠 고교(주)제, 상품명 KBM-502), 3-메타크릴옥시프로필트라이메톡시실레인(신에쓰 가가쿠 고교(주)제, 상품명 KBM-503) 등이 있다. 또, 실레인 커플링제의 구체예에 대해서는, 일본 공개특허공보 2009-288703호의 단락 번호 0018~0036에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2009-242604호의 단락 번호 0056~0066에 기재된 화합물을 들 수 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다. 실레인 커플링제를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 실레인 커플링제의 함유량은, 0.01~15.0질량%가 바람직하고, 0.05~10.0질량%가 보다 바람직하다. 실레인 커플링제는, 1종류만이어도 되고, 2종류 이상이어도 된다. 2종류 이상의 경우는, 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.

<<계면활성제>>

본 발명의 착색 조성물은, 계면활성제를 함유할 수 있다. 계면활성제로서는, 불소계 계면활성제, 비이온계 계면활성제, 양이온계 계면활성제, 음이온계 계면활성제, 실리콘계 계면활성제 등의 각종 계면활성제를 사용할 수 있다. 계면활성제에 대해서는, 국제 공개공보 제2015/166779호의 단락 번호 0238~0245에 기재된 계면활성제를 들 수 있으며, 이 내용은 본 명세서에 원용된다.

계면활성제는 불소계 계면활성제인 것이 바람직하다. 착색 조성물에 불소계 계면활성제를 함유시킴으로써 액 특성(특히, 유동성)이 보다 향상되어, 액 절감성을 보다 개선시킬 수 있다. 또, 두께 불균일이 작은 막을 형성할 수도 있다.

불소계 계면활성제 중의 불소 함유율은, 3~40질량%가 적합하고, 보다 바람직하게는 5~30질량%이며, 특히 바람직하게는 7~25질량%이다. 불소 함유율이 이 범위 내인 불소계 계면활성제는, 도포막의 두께의 균일성이나 액 절감성의 점에서 효과적이며, 착색 조성물 중에 있어서의 용해성도 양호하다.

불소계 계면활성제로서는, 일본 공개특허공보 2014-041318호의 단락 번호 0060~0064(대응하는 국제 공개공보 제2014/017669호의 단락 번호 0060~0064) 등에 기재된 계면활성제, 일본 공개특허공보 2011-132503호의 단락 번호 0117~0132에 기재된 계면활성제를 들 수 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다. 불소계 계면활성제의 시판품으로서는, 예를 들면, 메가팍 F171, F172, F173, F176, F177, F141, F142, F143, F144, R30, F437, F475, F479, F482, F554, F780, EXP, MFS-330(이상, DIC(주)제), 플루오라드 FC430, FC431, FC171(이상, 스미토모 3M(주)제), 서프론 S-382, SC-101, SC-103, SC-104, SC-105, SC-1068, SC-381, SC-383, S-393, KH-40(이상, AGC(주)제), PolyFox PF636, PF656, PF6320, PF6520, PF7002(이상, OMNOVA사제) 등을 들 수 있다.

또, 불소계 계면활성제는, 불소 원자를 함유하는 관능기를 갖는 분자 구조를 갖고, 열을 가하면 불소 원자를 함유하는 관능기의 부분이 절단되어 불소 원자가 휘발되는 아크릴계 화합물도 적합하게 사용할 수 있다. 이와 같은 불소계 계면활성제로서는, DIC(주)제의 메가팍 DS 시리즈(가가쿠 고교 닛포(2016년 2월 22일), 닛케이 산교 신분(2016년 2월 23일)), 예를 들면 메가팍 DS-21을 들 수 있다.

또, 불소계 계면활성제는, 불소화 알킬기 또는 불소화 알킬렌에터기를 갖는 불소 원자 함유 바이닐에터 화합물과, 친수성의 바이닐에터 화합물의 중합체를 이용하는 것도 바람직하다. 이와 같은 불소계 계면활성제는, 일본 공개특허공보 2016-216602호에 기재된 불소계 계면활성제를 들 수 있고, 이 내용은 본 명세서에 원용된다.

불소계 계면활성제는, 블록 폴리머를 이용할 수도 있다. 불소계 계면활성제는, 불소 원자를 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물에서 유래하는 반복 단위와, 알킬렌옥시기(바람직하게는 에틸렌옥시기, 프로필렌옥시기)를 2 이상(바람직하게는 5 이상) 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물에서 유래하는 반복 단위를 포함하는 함불소 고분자 화합물도 바람직하게 이용할 수 있다. 또, 일본 공개특허공보 2010-032698호의 단락 번호 0016~0037에 기재된 불소 함유 계면활성제나, 하기 화합물도 본 발명에서 이용되는 불소계 계면활성제로서 예시된다.

[화학식 24]

상기의 화합물의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 3000~50000이고, 예를 들면, 14000이다. 상기의 화합물 중, 반복 단위의 비율을 나타내는 %는 몰%이다.

또, 불소계 계면활성제는, 에틸렌성 불포화 결합 함유기를 측쇄에 갖는 함불소 중합체를 이용할 수도 있다. 구체예로서는, 일본 공개특허공보 2010-164965호의 단락 번호 0050~0090 및 단락 번호 0289~0295에 기재된 화합물, DIC(주)제의 메가팍 RS-101, RS-102, RS-718K, RS-72-K 등을 들 수 있다. 또, 불소계 계면활성제는, 일본 공개특허공보 2015-117327호의 단락 번호 0015~0158에 기재된 화합물을 이용할 수도 있다.

비이온계 계면활성제로서는, 글리세롤, 트라이메틸올프로페인, 트라이메틸올에테인 및 그들의 에톡실레이트 및 프로폭실레이트(예를 들면, 글리세롤프로폭실레이트, 글리세롤에톡실레이트 등), 폴리옥시에틸렌라우릴에터, 폴리옥시에틸렌스테아릴에터, 폴리옥시에틸렌올레일에터, 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에터, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에터, 폴리에틸렌글라이콜다이라우레이트, 폴리에틸렌글라이콜다이스테아레이트, 소비탄 지방산 에스터, 플루로닉 L10, L31, L61, L62, 10R5, 17R2, 25R2(BASF사제), 테트로닉 304, 701, 704, 901, 904, 150R1(BASF사제), 솔스퍼스 20000(니혼 루브리졸(주)제), NCW-101, NCW-1001, NCW-1002(후지필름 와코 준야쿠(주)제), 파이오닌 D-6112, D-6112-W, D-6315(다케모토 유시(주)제), 올핀 E1010, 서피놀 104, 400, 440(닛신 가가쿠 고교(주)제) 등을 들 수 있다.

실리콘계 계면활성제로서는, 예를 들면, 도레이 실리콘 DC3PA, 도레이 실리콘 SH7PA, 도레이 실리콘 DC11PA, 도레이 실리콘 SH21PA, 도레이 실리콘 SH28PA, 도레이 실리콘 SH29PA, 도레이 실리콘 SH30PA, 도레이 실리콘 SH8400(이상, 도레이·다우 코닝(주)제), FZ-2122(다우·도레이(주)제), TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4460, TSF-4452(이상, 모멘티브·퍼포먼스·머티어리얼즈사제), KP-341, KF-6001, KF-6002(이상, 신에쓰 가가쿠 고교(주)제), BYK307, BYK323, BYK330(이상, 빅케미사제) 등을 들 수 있다.

계면활성제를 함유하는 경우, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 계면활성제의 함유량은, 0.001질량%~5.0질량%가 바람직하고, 0.005~3.0질량%가 보다 바람직하다. 계면활성제는, 1종류만이어도 되고, 2종류 이상이어도 된다. 2종류 이상의 경우는, 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.

<<산화 방지제>>

본 발명의 착색 조성물은, 산화 방지제를 함유할 수 있다. 산화 방지제로서는, 페놀 화합물, 아인산 에스터 화합물, 싸이오에터 화합물 등을 들 수 있다. 페놀 화합물로서는, 페놀계 산화 방지제로서 알려진 임의의 페놀 화합물을 사용할 수 있다. 바람직한 페놀 화합물로서는, 힌더드 페놀 화합물을 들 수 있다. 페놀성 하이드록시기에 인접하는 부위(오쏘위)에 치환기를 갖는 화합물이 바람직하다. 상술한 치환기로서는 탄소수 1~22의 치환 또는 무치환의 알킬기가 바람직하다. 또, 산화 방지제는, 동일 분자 내에 페놀기와 아인산 에스터기를 갖는 화합물도 바람직하다. 또, 산화 방지제는, 인계 산화 방지제도 적합하게 사용할 수 있다. 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 산화 방지제의 함유량은, 0.01~20질량%인 것이 바람직하고, 0.3~15질량%인 것이 보다 바람직하다. 산화 방지제를 함유하는 경우, 산화 방지제는 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 이용해도 된다. 2종 이상을 이용하는 경우는, 합계량이 상기 범위가 되는 것이 바람직하다.

<<그 외 성분>>

본 발명의 착색 조성물은, 필요에 따라, 증감제, 경화 촉진제, 필러, 열경화 촉진제, 가소제 및 그 외의 조제(助劑)류(예를 들면, 도전성 입자, 충전제, 소포제, 난연제, 레벨링제, 박리 촉진제, 향료, 표면 장력 조정제, 연쇄 이동제 등)를 함유해도 된다. 이들 성분을 적절히 함유시킴으로써, 막물성 등의 성질을 조정할 수 있다. 이들 성분은, 예를 들면, 일본 공개특허공보 2012-003225호의 단락 번호 0183 이후(대응하는 미국 특허출원 공개공보 제2013/0034812호의 단락 번호 0237)의 기재, 일본 공개특허공보 2008-250074호의 단락 번호 0101~0104, 0107~0109 등의 기재를 참조할 수 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다. 또, 본 발명의 착색 조성물은, 필요에 따라, 잠재(潛在) 산화 방지제를 함유해도 된다. 잠재 산화 방지제로서는, 산화 방지제로서 기능하는 부위가 보호기로 보호된 화합물로서, 100~250℃에서 가열하거나, 또는 산/염기 촉매 존재하에서 80~200℃에서 가열함으로써 보호기가 탈리되어 산화 방지제로서 기능하는 화합물을 들 수 있다. 잠재 산화 방지제로서는, 국제 공개공보 제2014/021023호, 국제 공개공보 제2017/030005호, 일본 공개특허공보 2017-008219호에 기재된 화합물을 들 수 있다. 잠재 산화 방지제의 시판품으로서는, 아데카 아클즈 GPA-5001((주)ADEKA제) 등을 들 수 있다. 또, 일본 공개특허공보 2018-155881호에 기재되어 있는 바와 같이, C. I. 피그먼트 옐로 129를 내후성(耐候性) 개량의 목적으로 첨가해도 된다.

본 발명의 착색 조성물은, 얻어지는 막의 굴절률을 조정하기 위하여 금속 산화물을 함유시켜도 된다. 금속 산화물로서는, TiO₂, ZrO₂, Al₂O₃, SiO₂ 등을 들 수 있다. 금속 산화물의 1차 입자경은 1~100nm가 바람직하고, 3~70nm가 보다 바람직하며, 5~50nm가 더 바람직하다. 금속 산화물은 코어-셸 구조를 갖고 있어도 된다. 또, 이 경우, 코어부는 중공상이어도 된다.

본 발명의 착색 조성물은, 내광성 개량제를 포함해도 된다. 내광성 개량제로서는, 일본 공개특허공보 2017-198787호의 단락 번호 0036~0037에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-146350호의 단락 번호 0029~0034에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-129774호의 단락 번호 0036~0037, 0049~0052에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-129674호의 단락 번호 0031~0034, 0058~0059에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-122803호의 단락 번호 0036~0037, 0051~0054에 기재된 화합물, 국제 공개공보 제2017/164127호의 단락 번호 0025~0039에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2017-186546호의 단락 번호 0034~0047에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2015-025116호의 단락 번호 0019~0041에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2012-145604호의 단락 번호 0101~0125에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2012-103475호의 단락 번호 0018~0021에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2011-257591호의 단락 번호 0015~0018에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2011-191483호의 단락 번호 0017~0021에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2011-145668호의 단락 번호 0108~0116에 기재된 화합물, 일본 공개특허공보 2011-253174호의 단락 번호 0103~0153에 기재된 화합물 등을 들 수 있다.

본 발명의 착색 조성물의 함수율은, 통상 3질량% 이하이며, 0.01~1.5질량%가 바람직하고, 0.1~1.0질량%의 범위인 것이 보다 바람직하다. 함수율은, 칼 피셔법으로 측정할 수 있다.

본 발명의 착색 조성물은, 막면상(膜面狀)(평탄성 등)의 조정, 막두께의 조정 등을 목적으로 하여 점도를 조정하여 이용할 수 있다. 점도의 값은 필요에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 예를 들면, 25℃에 있어서 0.3mPa·s~50mPa·s가 바람직하고, 0.5mPa·s~20mPa·s가 보다 바람직하다. 점도의 측정 방법으로서는, 예를 들면, 콘플레이트 타입의 점도계를 사용하여, 25℃에 온도 조정을 실시한 상태에서 측정할 수 있다.

본 발명의 착색 조성물의 수용 용기로서는, 특별히 한정은 없고, 공지의 수용 용기를 이용할 수 있다. 또, 수용 용기로서, 원재료나 조성물 중으로의 불순물 혼입을 억제하는 것을 목적으로, 용기 내벽을 6종 6층의 수지로 구성하는 다층 보틀이나 6종의 수지를 7층 구조로 한 보틀을 사용하는 것도 바람직하다. 이와 같은 용기로서는, 예를 들면 일본 공개특허공보 2015-123351호에 기재된 용기를 들 수 있다.

<착색 조성물의 조제 방법>

착색 조성물은, 상술한 성분을 혼합하여 조제할 수 있다. 착색 조성물의 조제 시에는, 전체 성분을 동시에 용제에 용해 및/또는 분산하여 착색 조성물을 조제해도 되며, 필요에 따라, 각 성분을 적절히 2개 이상의 용액 또는 분산액으로 해두고, 사용 시(도포 시)에 이들을 혼합하여 착색 조성물을 조제해도 된다.

또, 착색 조성물의 조제 시에, 안료를 분산시키는 프로세스를 포함하는 것이 바람직하다. 안료를 분산시키는 프로세스에 있어서, 안료의 분산에 이용하는 기계력으로서는, 압축, 압착, 충격, 전단(剪斷), 캐비테이션 등을 들 수 있다. 이들 프로세스의 구체예로서는, 비즈 밀, 샌드 밀, 롤 밀, 볼 밀, 페인트 셰이커, 마이크로플루이다이저, 고속 임펠러, 샌드 그라인더, 플로젯 믹서, 고압 습식 미립화, 초음파 분산 등을 들 수 있다. 또 샌드 밀(비즈 밀)에 있어서의 안료의 분쇄에 있어서는, 직경이 작은 비즈를 사용하거나, 비즈의 충전율을 크게 하는 것 등에 의하여 분쇄 효율을 높인 조건으로 처리하는 것이 바람직하다. 또, 분쇄 처리 후에 여과, 원심 분리 등으로 조립자(粗粒子)를 제거하는 것이 바람직하다. 또, 안료를 분산시키는 프로세스 및 분산기는, "분산 기술 대전집, 주식회사 조호키코 발행, 2005년 7월 15일"이나 "서스펜션(고/액분산계)을 중심으로 한 분산 기술과 공업적 응용의 실제 종합 자료집, 게이에이 가이하쓰 센터 출판부 발행, 1978년 10월 10일", 일본 공개특허공보 2015-157893호의 단락 번호 0022에 기재된 프로세스 및 분산기를 적합하게 사용할 수 있다. 또 안료를 분산시키는 프로세스에 있어서는, 솔트 밀링 공정으로 입자의 미세화 처리를 행해도 된다. 솔트 밀링 공정에 이용되는 소재, 기기, 처리 조건 등은, 예를 들면 일본 공개특허공보 2015-194521호, 일본 공개특허공보 2012-046629호의 기재를 참조할 수 있다.

착색 조성물의 조제에 있어서, 이물의 제거나 결함의 저감 등의 목적으로, 착색 조성물을 필터로 여과하는 것이 바람직하다. 필터로서는, 종래부터 여과 용도 등에 이용되고 있는 필터이면 특별히 한정되지 않고 이용할 수 있다. 예를 들면, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리 불화 바이닐리덴(PVDF) 등의 불소 수지, 나일론(예를 들면 나일론-6, 나일론-6,6) 등의 폴리아마이드 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌(PP) 등의 폴리올레핀 수지(고밀도, 초고분자량의 폴리올레핀 수지를 포함한다) 등의 소재를 이용한 필터를 들 수 있다. 이들 소재 중에서도 폴리프로필렌(고밀도 폴리프로필렌을 포함한다) 및 나일론이 바람직하다.

필터의 구멍 직경은, 0.01~7.0μm가 바람직하고, 0.01~3.0μm가 보다 바람직하며, 0.05~0.5μm가 더 바람직하다. 필터의 구멍 직경이 상기 범위이면, 미세한 이물을 보다 확실히 제거할 수 있다. 필터의 구멍 직경값에 대해서는, 필터 메이커의 공칭값을 참조할 수 있다. 필터는, 니혼 폴 주식회사(DFA4201NXEY, DFA4201NAEY, DFA4201J006P 등), 어드밴텍 도요 주식회사, 니혼 인테그리스 주식회사(구(舊) 니혼 마이크롤리스 주식회사) 및 주식회사 키츠 마이크로 필터 등이 제공하는 각종 필터를 이용할 수 있다.

또, 필터로서 파이버상의 여과재를 이용하는 것도 바람직하다. 파이버상의 여과재로서는, 예를 들면 폴리프로필렌 파이버, 나일론 파이버, 글라스 파이버 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, 로키 테크노사제의 SBP 타입 시리즈(SBP008 등), TPR 타입 시리즈(TPR002, TPR005 등), SHPX 타입 시리즈(SHPX003 등)를 들 수 있다. 필터를 사용할 때, 상이한 필터(예를 들면, 제1 필터와 제2 필터 등)를 조합해도 된다. 그때, 각 필터를 이용한 여과는, 1회만이어도 되고, 2회 이상 행해도 된다. 또, 상술한 범위 내에서 상이한 구멍 직경의 필터를 조합해도 된다. 또, 제1 필터를 이용한 여과는, 분산액에 대해서만 행하고, 다른 성분을 혼합한 후에, 제2 필터로 여과를 행해도 된다. 또 조성물의 친소수성에 맞추어, 적절히 필터를 선택할 수 있다.

<막>

본 발명의 막은, 상술한 본 발명의 착색 조성물로부터 얻어지는 막이다. 본 발명의 막은, 컬러 필터 등에 이용할 수 있다. 구체적으로는, 컬러 필터의 착색 화소로서 바람직하게 이용할 수 있으며, 보다 구체적으로는, 컬러 필터의 적색 화소로서 바람직하게 이용할 수 있다. 본 발명의 막의 막두께는, 목적에 따라 적절히 조정할 수 있다. 예를 들면, 막두께는, 5μm 이하가 바람직하고, 1μm 이하가 보다 바람직하며, 0.6μm 이하가 더 바람직하다. 막두께의 하한은, 0.1μm 이상이 바람직하고, 0.2μm 이상이 보다 바람직하며, 0.3μm 이상이 더 바람직하다.

<적색 화소>

본 발명의 적색 화소는, 상술한 본 발명의 착색 조성물로부터 얻어지는 적색 화소이다. 본 발명의 적색 화소는, 컬러 필터 등에 이용할 수 있다. 본 발명의 적색 화소는, 색가가 높고, 박막으로 원하는 분광 특성을 달성할 수 있다.

적색 화소의 막두께는, 목적에 따라 적절히 조정할 수 있다. 예를 들면, 막두께는, 5μm 이하가 바람직하고, 1μm 이하가 보다 바람직하며, 0.6μm 이하가 더 바람직하다. 막두께의 하한은, 0.1μm 이상이 바람직하고, 0.2μm 이상이 보다 바람직하며, 0.3μm 이상이 더 바람직하다.

적색 화소의 폭은 0.4~20.0μm인 것이 바람직하다. 하한은, 0.45μm 이상인 것이 바람직하고, 0.5μm 이상인 것이 보다 바람직하며, 0.55μm 이상인 것이 더 바람직하다. 상한은, 10.0μm 이하인 것이 바람직하고, 5.0μm 이하인 것이 보다 바람직하며, 3.0μm 이하인 것이 더 바람직하고, 2.0μm 이하인 것이 보다 한층 바람직하며, 1.0μm 이하인 것이 더 한층 바람직하고, 0.8μm 이하인 것이 특히 바람직하다.

<화소의 형성 방법>

다음으로, 화소의 형성 방법에 대하여 설명한다. 화소의 형성 방법은, 상술한 본 발명의 착색 조성물을 지지체 상에 도포하여 착색 조성물층을 형성하는 공정과, 포토리소그래피법 또는 드라이 에칭법에 의하여 착색 조성물층에 대하여 패턴을 형성하는 공정을 거쳐 제조할 수 있다.

(포토리소그래피법)

먼저, 포토리소그래피법에 의하여 패턴을 형성하여 화소를 형성하는 경우에 대하여 설명한다. 포토리소그래피법에 의한 패턴 형성은, 상술한 본 발명의 착색 조성물을 지지체 상에 도포하여 착색 조성물층을 형성하는 공정과, 착색 조성물층을 패턴상으로 노광하는 공정과, 노광 후의 착색 조성물층의 미노광부를 현상 제거하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 이하, 각 공정에 대하여 설명한다.

착색 조성물층을 형성하는 공정에서는, 착색 조성물을 지지체 상에 도포하여 착색 조성물층을 형성한다. 지지체로서는, 특별히 한정은 없으며, 용도에 따라 적절히 선택할 수 있다. 예를 들면, 유리 기판, 실리콘 기판 등을 들 수 있으며, 실리콘 기판인 것이 바람직하다. 또, 실리콘 기판에는, 전하 결합 소자(CCD), 상보형(相補型) 금속 산화막 반도체(CMOS), 투명 도전막 등이 형성되어 있어도 된다. 또, 실리콘 기판에는, 각 화소를 격리하는 블랙 매트릭스가 형성되어 있는 경우도 있다. 또, 실리콘 기판에는, 상부의 층과의 밀착성 개량, 물질의 확산 방지 혹은 기판 표면의 평탄화를 위하여 하지층(下地層)이 마련되어 있어도 된다. 하지층의 표면 접촉각은, 다이아이오도메테인으로 측정했을 때에 20~70°인 것이 바람직하다. 또, 물로 측정했을 때에 30~80°인 것이 바람직하다. 하지층의 표면 접촉각이 상기 범위이면, 착색 조성물의 도포성이 양호하다. 하지층의 표면 접촉각의 조정은, 예를 들면, 계면활성제의 첨가 등의 방법으로 행할 수 있다.

착색 조성물의 도포 방법으로서는, 공지의 방법을 이용할 수 있다. 예를 들면, 적하법(드롭 캐스트); 슬릿 코트법; 스프레이법; 롤 코트법; 스핀 코트법; 유연(流延) 도포법; 슬릿 앤드 스핀법; 프리웨트법(예를 들면, 일본 공개특허공보 2009-145395호에 기재되어 있는 방법); 잉크젯(예를 들면, 온 디맨드 방식, 피에조 방식, 서멀 방식), 노즐젯 등의 토출계 인쇄, 플렉소 인쇄, 스크린 인쇄, 그라비어 인쇄, 반전 오프셋 인쇄, 메탈 마스크 인쇄법 등의 각종 인쇄법; 금형 등을 이용한 전사(轉寫)법; 나노 임프린트법 등을 들 수 있다. 잉크젯에서의 적용 방법으로서는, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 "확산되는·사용할 수 있는 잉크젯 -특허로 보는 무한의 가능성-, 2005년 2월 발행, 스미베 테크노 리서치"에 나타난 방법(특히 115페이지~133페이지)이나, 일본 공개특허공보 2003-262716호, 일본 공개특허공보 2003-185831호, 일본 공개특허공보 2003-261827호, 일본 공개특허공보 2012-126830호, 일본 공개특허공보 2006-169325호 등에 기재된 방법을 들 수 있다. 또, 착색 조성물의 도포 방법에 대해서는, 국제 공개공보 제2017/030174호, 국제 공개공보 제2017/018419호의 기재를 참조할 수 있으며, 이들 내용은 본 명세서에 원용된다.

지지체 상에 형성된 착색 조성물층은, 건조(프리베이크)해도 된다. 저온 프로세스에 의하여 막을 제조하는 경우는, 프리베이크를 행하지 않아도 된다. 프리베이크를 행하는 경우, 프리베이크 온도는, 150℃ 이하가 바람직하고, 120℃ 이하가 보다 바람직하며, 110℃ 이하가 더 바람직하다. 하한은, 예를 들면, 50℃ 이상으로 할 수 있으며, 80℃ 이상으로 할 수도 있다. 프리베이크 시간은, 10~300초가 바람직하고, 40~250초가 보다 바람직하며, 80~220초가 더 바람직하다. 프리베이크는, 핫플레이트, 오븐 등으로 행할 수 있다.

다음으로, 착색 조성물층을 패턴상으로 노광한다(노광 공정). 예를 들면, 착색 조성물층에 대하여, 스테퍼 노광기나 스캐너 노광기 등을 이용하여, 소정의 마스크 패턴을 갖는 마스크를 통하여 노광함으로써, 패턴상으로 노광할 수 있다. 이로써, 노광 부분을 경화할 수 있다.

노광 시에 이용할 수 있는 방사선(광)으로서는, g선, i선 등을 들 수 있다. 또, 파장 300nm 이하의 광(바람직하게는 파장 180~300nm의 광)을 이용할 수도 있다. 파장 300nm 이하의 광으로서는, KrF선(파장 248nm), ArF선(파장 193nm) 등을 들 수 있으며, KrF선(파장 248nm)이 바람직하다. 또, 300nm 이상의 장파인 광원도 이용할 수 있다.

또, 노광 시에, 광을 연속적으로 조사하여 노광해도 되고, 펄스적으로 조사하여 노광(펄스 노광)해도 된다. 또한, 펄스 노광이란, 단시간(예를 들면, 밀리초(秒) 레벨 이하)의 사이클로 광의 조사와 휴지를 반복하여 노광하는 방식의 노광 방법이다.

조사량(노광량)은, 예를 들면, 0.03~2.5J/cm²가 바람직하고, 0.05~1.0J/cm²가 보다 바람직하다. 노광 시에 있어서의 산소 농도에 대해서는 적절히 선택할 수 있고, 대기하에서 행하는 것 외에, 예를 들면 산소 농도가 19체적% 이하인 저산소 분위기하(예를 들면, 15체적%, 5체적%, 또는, 실질적으로 무산소)에서 노광해도 되며, 산소 농도가 21체적%를 초과하는 고산소 분위기하(예를 들면, 22체적%, 30체적%, 또는, 50체적%)에서 노광해도 된다. 또, 노광 조도는 적절히 설정하는 것이 가능하고, 통상 1000W/m²~100000W/m²(예를 들면, 5000W/m², 15000W/m², 또는, 35000W/m²)의 범위로부터 선택할 수 있다. 산소 농도와 노광 조도는 적절히 조건을 조합해도 되고, 예를 들면, 산소 농도 10체적%이며 조도 10000W/m², 산소 농도 35체적%이고 조도 20000W/m² 등으로 할 수 있다.

다음으로, 노광 후의 착색 조성물층의 미노광부를 현상 제거한다(현상 공정). 착색 조성물층의 미노광부의 현상 제거는, 현상액을 이용하여 행할 수 있다. 이로써, 미노광부의 착색 조성물층이 현상액에 용출되어, 광경화된 부분만이 남는다. 현상액의 온도는, 예를 들면, 20~30℃가 바람직하다. 현상 시간은, 20~180초가 바람직하다. 또, 잔사 제거성을 향상시키기 위하여, 현상액을 60초마다 털어내고, 새롭게 현상액을 공급하는 공정을 수 회 더 반복해도 된다.

현상액은, 유기 용제, 알칼리 현상액 등을 들 수 있으며, 알칼리 현상액이 바람직하게 이용된다. 알칼리 현상액으로서는, 알칼리제를 순수로 희석한 알칼리성 수용액(알칼리 현상액)이 바람직하다. 알칼리제로서는, 예를 들면, 암모니아, 에틸아민, 다이에틸아민, 다이메틸에탄올아민, 다이글라이콜아민, 다이에탄올아민, 하이드록시아민, 에틸렌다이아민, 테트라메틸암모늄하이드록사이드, 테트라에틸암모늄하이드록사이드, 테트라프로필암모늄하이드록사이드, 테트라뷰틸암모늄하이드록사이드, 에틸트라이메틸암모늄하이드록사이드, 벤질트라이메틸암모늄하이드록사이드, 다이메틸비스(2-하이드록시에틸)암모늄하이드록사이드, 콜린, 피롤, 피페리딘, 1,8-다이아자바이사이클로-[5.4.0]-7-운데센 등의 유기 알칼리성 화합물이나, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 탄산 나트륨, 탄산 수소 나트륨, 규산 나트륨, 메타규산 나트륨 등의 무기 알칼리성 화합물을 들 수 있다. 알칼리제는, 분자량이 큰 화합물인 편이 환경면 및 안전면에서 바람직하다. 알칼리성 수용액의 알칼리제의 농도는, 0.001~10질량%가 바람직하고, 0.01~1질량%가 보다 바람직하다. 또, 현상액은, 계면활성제를 더 함유하고 있어도 된다. 현상액은, 이송이나 보관의 편의 등의 관점에서, 일단 농축액으로서 제조하고, 사용 시에 필요한 농도로 희석해도 된다. 희석 배율은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 1.5~100배의 범위로 설정할 수 있다. 또, 현상 후 순수로 세정(린스)하는 것도 바람직하다. 또, 린스는, 현상 후의 착색 조성물층이 형성된 지지체를 회전시키면서, 현상 후의 착색 조성물층으로 린스액을 공급하여 행하는 것이 바람직하다. 또, 린스액을 토출시키는 노즐을 지지체의 중심부로부터 지지체의 둘레 가장자리부로 이동시켜 행하는 것도 바람직하다. 이때, 노즐의 지지체 중심부로부터 둘레 가장자리부로 이동시킴에 있어서, 노즐의 이동 속도를 서서히 저하시키면서 이동시켜도 된다. 이와 같이 하여 린스를 행함으로써, 린스의 면내 불균일을 억제할 수 있다. 또, 노즐을 지지체 중심부로부터 둘레 가장자리부로 이동시키면서, 지지체의 회전 속도를 서서히 저하시켜도 동일한 효과가 얻어진다.

현상 후, 건조를 실시한 후에 추가 노광 처리나 가열 처리(포스트베이크)를 행하는 것이 바람직하다. 추가 노광 처리나 포스트베이크는, 경화를 완전한 것으로 하기 위한 현상 후의 경화 처리이다. 포스트베이크에 있어서의 가열 온도는, 예를 들면 100~240℃가 바람직하고, 200~240℃가 보다 바람직하다. 포스트베이크는, 현상 후의 막(화소)을, 상기 조건이 되도록 핫플레이트나 컨벡션 오븐(열풍 순환식 건조기), 고주파 가열기 등의 가열 수단을 이용하여, 연속식 혹은 배치(batch)식으로 행할 수 있다. 추가 노광 처리를 행하는 경우, 노광에 이용되는 광은, 파장 400nm 이하의 광인 것이 바람직하다. 또, 추가 노광 처리는, 한국 공개특허공보 제10-2017-0122130호에 기재된 방법으로 행해도 된다.

(드라이 에칭법)

드라이 에칭법을 이용한 패턴 형성은, 상술한 본 발명의 착색 조성물을 이용하여 지지체 상에 착색 조성물층을 형성하고, 이 착색 조성물층의 전체를 경화시켜 경화물층을 형성하는 공정과, 이 경화물층 상에 포토레지스트층을 형성하는 공정과, 포토레지스트층을 패턴상으로 노광한 후, 현상하여 레지스트 패턴을 형성하는 공정과, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 경화물층에 대하여 에칭 가스를 이용하여 드라이 에칭하는 공정을 포함하는 것이 바람직하다. 포토레지스트층의 형성에 있어서는, 프리베이크 처리를 추가로 실시하는 것이 바람직하다. 특히, 포토레지스트층의 형성 프로세스로서는, 노광 후의 가열 처리, 현상 후의 가열 처리(포스트베이크 처리)를 실시하는 형태가 바람직하다. 드라이 에칭법을 이용한 패턴 형성에 대해서는, 일본 공개특허공보 2013-064993호의 단락 번호 0010~0067의 기재를 참조할 수 있으며, 이 내용은 본 명세서에 원용된다.

<컬러 필터>

다음으로, 본 발명의 컬러 필터에 대하여 설명한다. 본 발명의 컬러 필터는, 상술한 본 발명의 막을 갖는다. 구체적으로는, 컬러 필터의 착색 화소로서, 본 발명의 막을 갖는다. 본 발명의 컬러 필터는, 컬러 필터의 적색 화소로서, 본 발명의 막을 갖는 것이 바람직하다.

또, 본 발명의 컬러 필터는, 상술한 본 발명의 착색 조성물을 이용하여 얻어지는 적색 화소와, 청색 화소와, 녹색 화소를 갖는 것인 것도 바람직하다.

본 발명의 컬러 필터는, CCD(전하 결합 소자)나 CMOS(상보형 금속 산화막 반도체) 등의 고체 촬상 소자나 화상 표시 장치 등에 이용할 수 있다.

본 발명의 컬러 필터에 있어서 본 발명의 막의 막두께는, 목적에 따라 적절히 조정할 수 있다. 막두께는, 5μm 이하가 바람직하고, 1μm 이하가 보다 바람직하며, 0.6μm 이하가 더 바람직하다. 막두께의 하한은, 0.1μm 이상이 바람직하고, 0.2μm 이상이 보다 바람직하며, 0.3μm 이상이 더 바람직하다.

컬러 필터에 포함되는 화소의 폭은 0.4~20.0μm인 것이 바람직하다. 하한은, 0.45μm 이상인 것이 바람직하고, 0.5μm 이상인 것이 보다 바람직하며, 0.55μm 이상인 것이 더 바람직하다. 상한은, 10.0μm 이하인 것이 바람직하고, 5.0μm 이하인 것이 보다 바람직하며, 3.0μm 이하인 것이 더 바람직하고, 2.0μm 이하인 것이 보다 한층 바람직하며, 1.0μm 이하인 것이 더 한층 바람직하고, 0.8μm 이하인 것이 특히 바람직하다. 또, 화소의 영률은 0.5~20GPa인 것이 바람직하고, 2.5~15GPa가 보다 바람직하다.

컬러 필터에 포함되는 각 화소는 높은 평탄성을 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 화소의 표면 조도 Ra는, 100nm 이하인 것이 바람직하고, 40nm 이하인 것이 보다 바람직하며, 15nm 이하인 것이 더 바람직하다. 하한은 규정되지 않지만, 예를 들면 0.1nm 이상인 것이 바람직하다. 화소의 표면 조도는, 예를 들면 Veeco사제의 AFM(원자간력 현미경) Dimension3100을 이용하여 측정할 수 있다. 또, 화소 상의 물의 접촉각은 적절히 바람직한 값으로 설정할 수 있지만, 전형적으로는, 50~110°의 범위이다. 접촉각은, 예를 들면 접촉각계 CV-DT·A형(교와 가이멘 가가쿠(주)제)을 이용하여 측정할 수 있다. 또, 화소의 체적 저항값은 높은 것이 바람직하다. 구체적으로는, 화소의 체적 저항값은 10⁹Ω·cm 이상인 것이 바람직하고, 10¹¹Ω·cm 이상인 것이 보다 바람직하다. 상한은 규정되지 않지만, 예를 들면 10¹⁴Ω·cm 이하인 것이 바람직하다. 화소의 체적 저항값은, 예를 들면 초고저항계 5410(어드밴테스트사제)을 이용하여 측정할 수 있다.

컬러 필터에 있어서는, 본 발명의 막(화소)의 표면에 보호층이 마련되어 있어도 된다. 보호층을 마련함으로써, 산소 차단화, 저반사화, 친소수화, 특정 파장의 광(자외선, 근적외선 등)의 차폐 등의 다양한 기능을 부여할 수 있다. 보호층의 두께로서는, 0.01~10μm가 바람직하고, 0.1~5μm가 보다 바람직하다. 보호층의 형성 방법으로서는, 유기 용제에 용해된 수지 조성물을 도포하여 형성하는 방법, 화학 기상(氣相) 증착법, 성형한 수지를 접착재로 첩부하는 방법 등을 들 수 있다. 보호층을 구성하는 성분으로서는, (메트)아크릴 수지, 엔·싸이올 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에터 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리설폰 수지, 폴리에터설폰 수지, 폴리페닐렌 수지, 폴리아릴렌에터포스핀옥사이드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리올레핀 수지, 환상 올레핀 수지, 폴리에스터 수지, 스타이렌 수지, 폴리올 수지, 폴리 염화 바이닐리덴 수지, 멜라민 수지, 유레테인 수지, 아라마이드 수지, 폴리아마이드 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 변성 실리콘 수지, 불소 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 셀룰로스 수지, Si, C, W, Al₂O₃, Mo, SiO₂, Si₂N₄ 등을 들 수 있으며, 이들 성분을 2종 이상 함유해도 된다. 예를 들면, 산소 차단화를 목적으로 한 보호층의 경우, 보호층은 폴리올 수지와, SiO₂와, Si₂N₄를 포함하는 것이 바람직하다. 또, 저반사화를 목적으로 한 보호층의 경우, 보호층은 (메트)아크릴 수지와 불소 수지를 포함하는 것이 바람직하다.

수지 조성물을 도포하여 보호층을 형성하는 경우, 수지 조성물의 도포 방법으로서는, 스핀 코트법, 캐스트법, 스크린 인쇄법, 잉크젯법 등의 공지의 방법을 이용할 수 있다. 수지 조성물에 포함되는 유기 용제는, 공지의 유기 용제(예를 들면, 프로필렌글라이콜1-모노메틸에터2-아세테이트, 사이클로펜탄온, 락트산 에틸 등)를 이용할 수 있다. 보호층을 화학 기상 증착법으로 형성하는 경우, 화학 기상 증착법으로서는, 공지의 화학 기상 증착법(열화학 기상 증착법, 플라즈마 화학 기상 증착법, 광화학 기상 증착법)을 이용할 수 있다.

보호층은, 필요에 따라, 유기·무기 미립자, 특정 파장의 광(예를 들면, 자외선, 근적외선 등)의 흡수제, 굴절률 조정제, 산화 방지제, 밀착제, 계면활성제 등의 첨가제를 함유해도 된다. 유기·무기 미립자의 예로서는, 예를 들면, 고분자 미립자(예를 들면, 실리콘 수지 미립자, 폴리스타이렌 미립자, 멜라민 수지 미립자), 산화 타이타늄, 산화 아연, 산화 지르코늄, 산화 인듐, 산화 알루미늄, 질화 타이타늄, 산질화 타이타늄, 불화 마그네슘, 중공 실리카, 실리카, 탄산 칼슘, 황산 바륨 등을 들 수 있다. 특정 파장의 광의 흡수제는 공지의 흡수제를 이용할 수 있다. 이들 첨가제의 함유량은 적절히 조정할 수 있지만, 보호층의 전체 질량에 대하여 0.1~70질량%가 바람직하고, 1~60질량%가 더 바람직하다.

또, 보호층으로서는, 일본 공개특허공보 2017-151176호의 단락 번호 0073~0092에 기재된 보호층을 이용할 수도 있다.

컬러 필터는, 격벽에 의하여 예를 들면 격자상으로 구획된 공간에, 각 화소가 매립된 구조를 갖고 있어도 된다.

<고체 촬상 소자>

본 발명의 고체 촬상 소자는, 상술한 본 발명의 막을 갖는다. 고체 촬상 소자의 구성으로서는, 본 발명의 막을 구비하고, 고체 촬상 소자로서 기능하는 구성이면 특별히 한정은 없지만, 예를 들면, 이하와 같은 구성을 들 수 있다.

기판 상에, 고체 촬상 소자(CCD(전하 결합 소자) 이미지 센서, CMOS(상보형 금속 산화막 반도체) 이미지 센서 등)의 수광 에어리어를 구성하는 복수의 포토다이오드 및 폴리실리콘 등으로 이루어지는 전송 전극을 갖고, 포토다이오드 및 전송 전극 상에 포토다이오드의 수광부만 개구된 차광막을 가지며, 차광막 상에 차광막 전체면 및 포토다이오드 수광부를 덮도록 형성된 질화 실리콘 등으로 이루어지는 디바이스 보호막을 갖고, 디바이스 보호막 상에, 컬러 필터를 갖는 구성이다. 또한, 디바이스 보호막 위이며 컬러 필터 아래(기판에 가까운 측)에 집광 수단(예를 들면, 마이크로 렌즈 등. 이하 동일)을 갖는 구성이나, 컬러 필터 상에 집광 수단을 갖는 구성 등이어도 된다. 또, 컬러 필터는, 격벽에 의하여 예를 들면 격자상으로 구획된 공간에, 각 착색 화소가 매립된 구조를 갖고 있어도 된다. 이 경우의 격벽은 각 착색 화소에 대하여 저굴절률인 것이 바람직하다. 이와 같은 구조를 갖는 촬상 장치의 예로서는, 일본 공개특허공보 2012-227478호, 일본 공개특허공보 2014-179577호, 국제 공개공보 제2018/043654호에 기재된 장치를 들 수 있다. 본 발명의 고체 촬상 소자를 구비한 촬상 장치는, 디지털 카메라나, 촬상 기능을 갖는 전자 기기(휴대전화 등) 외에, 차재 카메라나 감시 카메라용으로서도 이용할 수 있다.

<화상 표시 장치>

본 발명의 화상 표시 장치는, 상술한 본 발명의 막을 갖는다. 화상 표시 장치로서는, 액정 표시 장치나 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치 등을 들 수 있다. 화상 표시 장치의 정의나 각 화상 표시 장치의 상세에 대해서는, 예를 들면 "전자 디스플레이 디바이스(사사키 아키오 저, (주)고교 초사카이, 1990년 발행)", "디스플레이 디바이스(이부키 스미아키 저, 산교 도쇼(주) 헤이세이 원년 발행)" 등에 기재되어 있다. 또, 액정 표시 장치에 대해서는, 예를 들면 "차세대 액정 디스플레이 기술(우치다 다쓰오 편집, (주)고교 초사카이, 1994년 발행)"에 기재되어 있다. 본 발명을 적용할 수 있는 액정 표시 장치에 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 상기의 "차세대 액정 디스플레이 기술"에 기재되어 있는 다양한 방식의 액정 표시 장치에 적용할 수 있다.

<키트>

본 발명의 키트는, 상술한 본 발명의 착색 조성물과, 청색 화소 형성용의 착색 조성물과, 녹색 화소 형성용의 착색 조성물을 갖는다. 본 발명의 키트는, 컬러 필터 제조용의 키트로서 바람직하게 이용된다. 키트에 이용되는 상술한 본 발명의 착색 조성물은, 적색 화소 형성용의 착색 조성물인 것이 바람직하다. 즉, 본 발명의 키트는, 적색 화소와 청색 화소와 녹색 화소를 구비한 컬러 필터 제조용의 키트인 것이 바람직하다.

청색 화소 형성용의 착색 조성물, 및, 녹색 화소 형성용의 착색 조성물은, 각각 색재와, 경화성 화합물을 포함하는 것이 바람직하다. 경화성 화합물로서는 상술한 소재를 들 수 있다. 청색 화소 형성용의 착색 조성물, 및, 녹색 화소 형성용의 착색 조성물은 안료 유도체, 용제, 광중합 개시제, 계면활성제, 실레인 커플링제, 자외선 흡수제, 중합 금지제 등을 더 함유할 수 있다. 이들 소재에 대해서는 상술한 것을 들 수 있다.

청색 화소 형성용의 착색 조성물에 이용되는 색재는, 청색 색재를 적어도 포함하는 것인 것이 바람직하고, 청색 색재와 자색 색재를 각각 포함하는 것인 것이 보다 바람직하다.

녹색 화소 형성용의 착색 조성물에 이용되는 색재는, 녹색 색재를 적어도 포함하는 것인 것이 바람직하고, 녹색 색재와 황색 색재를 각각 포함하는 것인 것이 보다 바람직하다.

실시예

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 처리 수순 등은, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한, 적절히, 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 한정되는 것은 아니다.

<중량 평균 분자량의 측정 방법>

수지의 중량 평균 분자량(Mw)은, 하기 측정 조건하, GPC(Gel permeation chromatography) 측정에 의하여 산출했다.

칼럼의 종류: TOSOH TSKgel Super HZM-H와, TOSOH TSKgel Super HZ4000과, TOSOH TSKgel Super HZ2000을 연결한 칼럼

전개(展開) 용매: 테트라하이드로퓨란

칼럼 온도: 40℃

유량(샘플 주입량): 1.0μL(샘플 농도 0.1질량%)

장치명: 도소(주)제 HLC-8220GPC

검출기: 시차 굴절계(RI 검출기)

검량선 베이스 수지: 폴리스타이렌 수지

<분산액의 제조>

하기의 표에 기재된 소재를 혼합한 후, 직경 0.3mm의 지르코니아 비즈 230질량부를 더하고, 페인트 셰이커를 이용하여 5시간 분산 처리를 행하며, 비즈를 여과로 분리하여 분산액을 제조했다. 하기의 표의 각 소재의 배합량의 수치는 질량부이다.

[표 1]

상기 표에 기재된 약어로 기재된 원료는 이하와 같다.

[착색제]

P-1: C. I. 피그먼트 레드 272(적색 안료)

P-2: C. I. 피그먼트 레드 254(적색 안료)

P-3: C. I. 피그먼트 레드 177(적색 안료)

P-4: C. I. 피그먼트 레드 269(적색 안료)

P-5: C. I. 피그먼트 옐로 139(황색 안료)

P-6: C. I. 피그먼트 옐로 215(황색 안료)

P-7: C. I. 피그먼트 옐로 138(황색 안료)

P-8: C. I. 피그먼트 옐로 185(황색 안료)

P-9: C. I. 피그먼트 옐로 150(황색 안료)

P-10: 하기 구조의 화합물(황색 안료)

[화학식 25]

P-11: 하기 구조의 화합물(황색 안료)

[화학식 26]

P-12: C. I. 피그먼트 옐로 129(황색 안료)

P-13: C. I. 피그먼트 레드 291(적색 안료)

P-14: C. I. 피그먼트 레드 296(적색 안료)

P-15: C. I. 피그먼트 레드 297(적색 안료)

(안료 유도체)

Syn-1: 하기 구조의 화합물

[화학식 27]

Syn-2: 하기 구조의 화합물

[화학식 28]

Syn-3: 하기 구조의 화합물

[화학식 29]

Syn-4: 하기 구조의 화합물

[화학식 30]

Syn-5: 하기 구조의 화합물

[화학식 31]

(분산제)

D-1: 이하의 방법으로 합성한 수지 D-1의 수지 용액(고형분 농도 20질량%).

메틸메타크릴레이트 50질량부, n-뷰틸메타크릴레이트 50질량부, PGMEA(프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트) 45.4질량부를 반응 용기에 투입하고, 분위기 가스를 질소 가스로 치환했다. 반응 용기 내를 70℃로 가열하고, 3-머캅토-1,2-프로페인다이올 6질량부를 첨가하며, 추가로 AIBN(아조비스아이소뷰티로나이트릴) 0.12질량부를 더하여, 12시간 반응시켰다. 고형분 측정에 의하여 95%가 반응한 것을 확인했다. 다음으로, 파이로멜리트산 무수물 9.7질량부, PGMEA 70.3질량부, 촉매로서 DBU(1,8-다이아자바이사이클로-[5.4.0]-7-운데센) 0.20질량부를 추가하여, 120℃에서 7시간 반응시켰다. 산가의 측정으로 98% 이상의 산무수물이 하프 에스터화되어 있는 것을 확인하고 반응을 종료시켰다. PGMEA를 더하여 불휘발분(고형분 농도)을 20질량%로 조정하여, 산가 43mgKOH/g, 중량 평균 분자량(Mw) 9000의 수지 D-1의 수지 용액을 얻었다.

[화학식 32]

D-2: 이하의 방법으로 합성한 수지 D-2의 수지 용액(고형분 농도 20질량%).

메틸메타크릴레이트 50질량부, n-뷰틸메타크릴레이트 30질량부, t-뷰틸메타크릴레이트 20질량부, PGMEA 45.4질량부를 반응 용기에 투입하고, 분위기 가스를 질소 가스로 치환했다. 반응 용기 내를 70℃로 가열하고, 3-머캅토-1,2-프로페인다이올 6질량부를 첨가하며, 추가로 AIBN(아조비스아이소뷰티로나이트릴) 0.12질량부를 더하여, 12시간 반응시켰다. 고형분 측정에 의하여 95%가 반응한 것을 확인했다. 다음으로, 파이로멜리트산 무수물 9.7질량부, PGMEA 70.3질량부, 촉매로서 DBU(1,8-다이아자바이사이클로-[5.4.0]-7-운데센) 0.20질량부를 추가하여, 120℃에서 7시간 반응시켰다. 산가의 측정으로 98% 이상의 산무수물이 하프 에스터화되어 있는 것을 확인하고 반응을 종료시켰다. PGMEA를 더하여 불휘발분(고형분 농도)을 20질량%로 조정하여, 산가 43mgKOH/g, 중량 평균 분자량(Mw) 9000의 수지 D-2의 수지 용액을 얻었다.

[화학식 33]

D-3: 이하의 방법으로 합성한 수지 D-3의 수지 용액(고형분 농도 20질량%).

수지 D-2의 합성에 있어서, t-뷰틸메타크릴레이트 20질량부를, (3-에틸옥세탄-3-일)메틸메타크릴레이트 20질량부로 변경한 것 이외에는 동일하게 하여, 산가 43mgKOH/g, 중량 평균 분자량(Mw) 9000의 수지 D-3의 수지 용액을 얻었다.

[화학식 34]

D-4: 이하의 방법으로 합성한 수지 D-4의 수지 용액(고형분 농도 20질량%).

수지 D-2의 합성에 있어서, t-뷰틸메타크릴레이트 20질량부를, 쇼와 덴코제 "카렌즈 MOI-BM" 20질량부로 변경한 것 이외에는 동일하게 하여, 산가 43mgKOH/g, 중량 평균 분자량(Mw) 9000의 수지 D-4의 수지 용액을 얻었다.

[화학식 35]

D-5: 이하의 방법으로 합성한 수지 D-5의 수지 용액(고형분 농도 20질량%).

3-머캅토-1,2-프로페인다이올 6.0질량부, 파이로멜리트산 무수물 9.5질량부, PGMEA 62질량부, 1,8-다이아자바이사이클로-[5.4.0]-7-운데센 0.2질량부를 반응 용기에 투입하고, 분위기 가스를 질소 가스로 치환했다. 반응 용기 내를 100℃로 가열하고, 7시간 반응시켰다. 산가의 측정으로 98% 이상의 산무수물이 하프 에스터화되어 있는 것을 확인한 후, 계 내의 온도를 70℃로 냉각하고, 메틸메타크릴레이트 65질량부, 에틸아크릴레이트 5.0질량부, t-뷰틸아크릴레이트 15질량부, 메타크릴산 5.0질량부, 하이드록시에틸메타크릴레이트 10질량부, 2,2'-아조비스아이소뷰티로나이트릴 0.1질량부를 용해한 PGMEA 용액 53.5질량부를 첨가하여, 10시간 반응시켰다. 고형분 측정에 의하여 중합이 95% 진행된 것을 확인하고 반응을 종료시켰다. PGMEA를 더하여 불휘발분(고형분 농도)을 20질량%로 조정하여, 산가 70.5mgKOH/g, 중량 평균 분자량(Mw) 10000의 수지 D-5의 수지 용액을 얻었다.

[화학식 36]

D-6: 이하의 방법으로 합성한 수지 D-6의 수지 용액(고형분 농도 20질량%).

1-싸이오글리세롤 108질량부, 파이로멜리트산 무수물 174질량부, 메톡시프로필아세테이트 650질량부, 촉매로서 모노뷰틸 주석 옥사이드 0.2질량부를 반응 용기에 투입하고, 분위기 가스를 질소 가스로 치환한 후, 120℃에서 5시간 반응시켰다(제1 공정). 산가의 측정으로 95% 이상의 산무수물이 하프 에스터화되어 있는 것을 확인했다. 다음으로, 제1 공정에서 얻어진 화합물을 고형분 환산으로 160질량부, 2-하이드록시프로필메타크릴레이트 200질량부, 에틸아크릴레이트 200질량부, t-뷰틸아크릴레이트 150질량부, 2-메톡시에틸아크릴레이트 200질량부, 메틸아크릴레이트 200질량부, 메타크릴산 50질량부, PGMEA 663질량부를 반응 용기에 투입하여, 반응 용기 내를 80℃로 가열하고, 2,2'-아조비스(2,4-다이메틸발레로나이트릴) 1.2질량부를 첨가하여, 12시간 반응시켰다(제2 공정). 고형분 측정에 의하여 95%가 반응한 것을 확인했다. 마지막으로, 제2 공정에서 얻어진 화합물의 50질량% PGMEA 용액 500질량부, 2-메타크릴로일옥시에틸아이소사이아네이트(MOI) 27.0질량부, 하이드로퀴논 0.1질량부를 반응 용기에 투입하고, 아이소사이아네이트기에 근거한 2270cm^-1의 피크의 소실을 확인할 때까지 반응을 행했다(제3 공정). 피크 소실의 확인 후, 반응 용액을 냉각하고, PGMEA를 더하여 불휘발분(고형분 농도)을 20질량%로 조정하여, 산가 68mgKOH/g, 불포화 이중 결합가 0.62mmol/g, 중량 평균 분자량(Mw) 13000의 수지 D-6의 수지 용액을 얻었다.

[화학식 37]

D-7: 이하의 방법으로 합성한 수지 D-7의 수지 용액(고형분 농도 20질량%).

메틸메타크릴레이트 40질량부, n-뷰틸메타크릴레이트 60질량부, PGMEA(프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트) 45.4질량부를 반응 용기에 투입하고, 분위기 가스를 질소 가스로 치환했다. 반응 용기 내를 70℃로 가열하고, 3-머캅토-1,2-프로페인다이올 8질량부를 첨가하며, 추가로 AIBN(아조비스아이소뷰티로나이트릴) 0.12질량부를 더하여, 12시간 반응시켰다. 고형분 측정에 의하여 95%가 반응한 것을 확인했다. 다음으로, 파이로멜리트산 무수물 13질량부, PGMEA 70.3질량부, 촉매로서 DBU(1,8-다이아자바이사이클로-[5.4.0]-7-운데센) 0.20질량부를 추가하여, 120℃에서 7시간 반응시켰다. 산가의 측정으로 98% 이상의 산무수물이 하프 에스터화되어 있는 것을 확인하고 반응을 종료시켰다. PGMEA를 더하여 불휘발분(고형분 농도)을 20질량%로 조정하여, 산가 55mgKOH/g, 중량 평균 분자량(Mw) 10000의 수지 D-7의 수지 용액을 얻었다.

[화학식 38]

D-8: 하기 구조의 수지(주쇄에 부기한 수치는 몰비이며, 측쇄에 부기한 수치는 반복 단위의 수이다. Mw=16000, 산가 67mgKOH/g)의 30질량% PGMEA 용액

[화학식 39]

D-9: 하기 구조의 수지(주쇄에 부기한 수치는 몰비이며, 측쇄에 부기한 수치는 반복 단위의 수이다. Mw=20000)의 20질량% PGMEA 용액

[화학식 40]

D-10: 하기 구조의 수지(주쇄에 부기한 수치는 몰비이며, 측쇄에 부기한 수치는 반복 단위의 수이다. Mw=20000)의 20질량% PGMEA 용액

[화학식 41]

D-11: 하기 구조의 수지(주쇄에 부기한 수치는 몰비이며, 측쇄에 부기한 수치는 반복 단위의 수이다. Mw=24000)의 20질량% PGMEA 용액

[화학식 42]

D-12: 하기 구조의 수지(주쇄에 부기한 수치는 몰비이며, 측쇄에 부기한 수치는 반복 단위의 수이다. Mw=18000)의 20질량% PGMEA 용액

[화학식 43]

D-13: DISPERBYK-111(BYKChemie사제)

(용제)

S-1: 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트(PGMEA)

S-2: 프로필렌글라이콜모노메틸에터

S-3: 사이클로펜탄온

<착색 조성물의 제조>

하기의 표에 기재된 소재를 혼합하여, 착색 조성물을 조제했다.

[표 2]

[표 3]

[표 4]

[표 5]

[표 6]

상기 착색 조성물의 처방을 나타내는 표 중의 약어로 나타내는 소재의 상세는 하기와 같다.

(분산액·색재)

분산액 1~31: 상술한 분산액 1~31. 또한, 분산액 1, 13~24, 29, 31은, C. I. 피그먼트 레드 272를 포함하는 분산액이다. 분산액 5~12, 25, 30은 황색 안료를 포함하는 분산액이다.

Dye-1: C. I. 솔벤트 옐로 83:1(황색 염료)

Dye-2: C. I. 솔벤트 옐로 79(황색 염료)

(중합성 모노머)

M-1: 하기 구조의 화합물

[화학식 44]

M-2: 하기 구조의 화합물

[화학식 45]

M-3: 하기 구조의 화합물

[화학식 46]

M-4: 아로닉스 TO-2349(도아 고세이(주)제)

(광중합 개시제)

I-1: Irgacure OXE01(BASF사제, 옥심 화합물)

I-2: Irgacure OXE02(BASF사제, 옥심 화합물)

I-3~I-7, I-9: 하기 구조의 화합물

[화학식 47]

I-8: Omnirad 379(IGM Resins B. V.사제, α-아미노케톤 화합물)

I-10: Omnirad 907(IGM Resins B. V.사제, α-아미노케톤 화합물)

(수지)

B-1: 하기 구조의 수지(중량 평균 분자량 11000, 주쇄에 부기된 수치는, 반복 단위의 몰비를 나타낸다.)

[화학식 48]

B-2: 하기 구조의 수지(중량 평균 분자량 40000)

[화학식 49]

(첨가제)

A-1: EHPE3150((주)다이셀제, 2,2'-비스(하이드록시메틸)-1-뷰탄올의 1,2-에폭시-4-(2-옥시란일)사이클로헥세인 부가물)

(계면활성제)

Su-1: 하기 구조의 화합물(중량 평균 분자량 14000). 하기의 식 중, 반복 단위의 비율을 나타내는 %는 몰%이다.

[화학식 50]

(중합 금지제)

In-1: p-메톡시페놀

(용제)

S-1: 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트(PGMEA)

<평가>

(이물의 평가)

상기에서 얻어진 착색 조성물을, DFA4201J006P(니혼 폴제)로 여과하고, 여과한 조성물을 추가로 DFA4201NAEY(니혼 폴제)를 이용하여 여과하여, 7℃의 온도에서 보관했다. 보관 개시부터 1개월, 3개월, 6개월, 9개월, 12개월, 15개월, 또는 24개월의 시점에서 이하의 방법에 따라 실리콘 웨이퍼 상에 형성한 막에 대하여 이물의 유무를 확인했다.

클래스 1000의 클린 룸 내에서, 8인치(=20.32cm)의 실리콘 웨이퍼 상에 착색 조성물을 도포 후의 막두께가 0.45μm가 되도록, 스핀 코트법으로 도포했다. 그 후, 100℃에서 2분간 가열하여 막을 제조했다. 얻어진 막에 대하여, AMAT사제 웨이퍼 결함 평가 장치 ComPLUS3을 이용하여 검사하여 0.5μm 이상의 크기의 이물의 유무를 확인했다. 또한, 8인치의 실리콘 웨이퍼 중, 외주부로부터 5mm 이상 내측의 영역을 검사 범위로 했다.

-평가 기준-

1: 9개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물이 발생했다

2: 9개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물은 발생하지 않았지만, 12개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물이 발생했다

3: 12개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물은 발생하지 않았지만, 15개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물이 발생했다

4: 15개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물은 발생하지 않았지만, 24개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물이 발생했다

5: 24개월 보관한 착색 조성물로 제막한 막에 이물은 발생하지 않았다

(분광 특성의 평가)

유리 기판 상에, 각 착색 조성물을 스핀 코트법으로 도포하고, 이어서, 핫플레이트를 사용하여 100℃ 120초 가열 처리(프리베이크)하며, 이어서 i선으로 1000mj/cm²의 노광량으로 노광하고, 이어서, 200℃에서 5분간 가열을 행하여, 두께 0.4μm의 막을 제작했다. 얻어진 막에 대하여, 오쓰카 덴시(주)제의 MCPD-3000을 이용하여, 400~700nm의 범위의 광투과율(투과율)을 측정했다. 470~570nm의 투과율의 평균값을 T1로 했을 때에, 이하의 기준으로 적색으로서의 분광 특성을 판단했다. T1의 값이 낮을수록 적색으로서의 분광 특성이 우수하다.

3: T1이 20% 이하이다

2: T1이 20%를 초과하고, 30% 이하이다

1: T1이 30%를 초과한다

상기의 평가 결과를 하기 표에 나타낸다. 또, 착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 색재의 함유량을 하기 표의 "색재 농도"란에 나타내고, C. I. 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대한 황색 색재의 배합량을 하기 표의 "황색 색재의 함유량"란에 나타낸다.

[표 7]

상기 표에 나타내는 바와 같이, 실시예의 착색 조성물은, 장기 보관 후에도 이물의 발생이 억제된 막을 형성할 수 있었다. 또, 실시예의 착색 조성물로부터 얻어진 막은, 470~570nm의 투과율의 평균값이 낮고, 적색으로서의 분광 특성이 우수했다.

(실시예 1001)

실리콘 웨이퍼 상에, 녹색 착색 조성물을 제막 후의 막두께가 0.45μm가 되도록 스핀 코트법으로 도포했다. 이어서, 핫플레이트를 이용하여, 100℃에서 2분간 가열했다. 이어서, i선 스테퍼 노광 장치 FPA-3000i5+(캐논(주)제)를 이용하여, 1000mJ/cm²의 노광량으로 한 변이 0.7μm인 사각형의 도트 패턴의 마스크를 통하여 노광했다. 이어서, 수산화 테트라메틸암모늄(TMAH) 0.3질량% 수용액을 이용하고, 23℃에서 60초간 퍼들 현상을 행했다. 그 후, 스핀 샤워로 린스를 행하고, 추가로 순수로 수세했다. 이어서, 핫플레이트를 이용하여, 200℃에서 5분간 가열함으로써, 녹색 착색 조성물을 패터닝하여 녹색 화소를 형성했다. 동일하게 적색 착색 조성물, 청색 착색 조성물을 동일한 프로세스로 패터닝하여, 적색 화소, 청색 화소를 순차 형성하고, 녹색 화소, 적색 화소 및 청색 화소를 갖는 컬러 필터를 형성했다. 이 컬러 필터에 있어서는, 녹색 화소가 베이어 패턴으로 형성되어 있고, 그 인접하는 영역에, 적색 화소, 청색 화소가 아일랜드 패턴으로 형성되어 있다. 얻어진 컬러 필터를 공지의 방법에 따라 고체 촬상 소자에 도입했다. 이 고체 촬상 소자는 적합한 화상 인식능을 갖고 있었다. 또한, 적색 착색 조성물로서는, 실시예 1의 착색 조성물을 사용했다. 녹색 착색 조성물, 청색 착색 조성물에 대해서는 후술한다.

(녹색 착색 조성물의 조제)

하기 성분을 혼합하여, 교반한 후, 구멍 직경 0.45μm의 나일론제 필터(니혼 폴(주)제)로 여과하여, 녹색 착색 조성물을 조제했다.

녹색 안료 분산액: 73.7질량부

수지 101: 0.3질량부

중합성 화합물 101: 1.2질량부

광중합 개시제 101: 0.6질량부

계면활성제 101: 4.2질량부

PGMEA: 19.5질량부

(청색 착색 조성물의 조제)

하기 성분을 혼합하여, 교반한 후, 구멍 직경 0.45μm의 나일론제 필터(니혼 폴(주)제)로 여과하여, 청색 착색 조성물을 조제했다.

청색 안료 분산액: 44.9질량부

수지 101: 2.1질량부

중합성 화합물 101: 1.5질량부

중합성 화합물 102: 0.7질량부

광중합 개시제 101: 0.8질량부

계면활성제 101: 4.2질량부

PGMEA: 45.8질량부

녹색 착색 조성물, 청색 착색 조성물의 조제에 사용한 원료는, 이하와 같다.

녹색 안료 분산액

C. I. 피그먼트 그린 36을 6.4질량부, C. I. 피그먼트 옐로 150을 5.3질량부, 분산제(Disperbyk-161, BYKChemie사제)를 5.2질량부, PGMEA를 83.1질량부로 이루어지는 혼합액을, 비즈 밀(지르코니아 비즈 0.3mm 직경)에 의하여 3시간 혼합 및 분산하여, 안료 분산액을 조제했다. 그 후 추가로, 감압 기구 장착 고압 분산기 NANO-3000-10(닛폰 비이이(주)제)을 이용하여, 2000kg/cm³의 압력하에서 유량 500g/min으로 하여 분산 처리를 행했다. 이 분산 처리를 10회 반복하여, 녹색 안료 분산액을 얻었다.

청색 안료 분산액

C. I. 피그먼트 블루 15:6을 9.7질량부, C. I. 피그먼트 바이올렛 23을 2.4질량부, 분산제(Disperbyk-161, BYKChemie사제)를 5.5질량부, PGMEA를 82.4질량부로 이루어지는 혼합액을, 비즈 밀(지르코니아 비즈 0.3mm 직경)에 의하여 3시간 혼합 및 분산했다. 그 후 추가로, 감압 기구 장착 고압 분산기 NANO-3000-10(닛폰 비이이(주)제)을 이용하여, 2000kg/cm³의 압력하에서 유량 500g/min으로 하여 분산 처리를 행했다. 이 분산 처리를 10회 반복하여, 청색 안료 분산액을 얻었다.

중합성 화합물 101: KAYARAD DPHA(닛폰 가야쿠(주)제)

중합성 화합물 102: 하기 구조의 화합물

[화학식 51]

수지 101: 하기 구조의 수지(Mw=11000, 주쇄에 부기한 수치는 몰비이다.)

[화학식 52]

광중합 개시제 101: Irgacure OXE01(BASF사제)

계면활성제 101: 하기 구조의 화합물(Mw=14000, 반복 단위의 비율을 나타내는 %의 수치는 몰%이다)의 1질량% PGMEA 용액.

[화학식 53]

Claims

색재와, 경화성 화합물과, 용제를 포함하는 착색 조성물로서,
상기 색재는, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272와, 황색 색재를 포함하고, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 100질량부에 대하여 상기 황색 색재를 20~400질량부 포함하는, 착색 조성물.
청구항 1에 있어서,
상기 색재 전량 중에 있어서의, 컬러 인덱스 피그먼트 레드 272의 함유량이 10~95질량%인, 착색 조성물.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 황색 색재가, 퀴노프탈론 화합물, 아이소인돌린 화합물, 아조 화합물, 아조메타인 화합물, 벤즈이미다졸온 화합물, 프테리딘 화합물 및 퀴녹살린 화합물로부터 선택되는 적어도 1종인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 황색 색재가, 황색 안료인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 황색 색재가, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 129, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 138, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 139, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 150, 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 185 및 컬러 인덱스 피그먼트 옐로 215로부터 선택되는 적어도 1종인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
컬러 인덱스 피그먼트 레드 272 이외의 적색 안료를 더 포함하는, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
착색 조성물의 전고형분 중에 있어서의 상기 색재의 함유량이 50질량% 이상인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
안료 유도체를 더 포함하는, 착색 조성물.
청구항 8에 있어서,
상기 안료 유도체는 다이케토피롤로피롤 화합물인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
상기 경화성 화합물은, 수지 및 중합성 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는, 착색 조성물.
청구항 10에 있어서,
광중합 개시제를 더 포함하는, 착색 조성물.
청구항 11에 있어서,
상기 광중합 개시제는, 옥심 화합물 및 α-아미노케톤 화합물로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
컬러 필터의 적색 화소 형성용의 착색 조성물인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
포토리소그래피용의 착색 조성물인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
고체 촬상 소자용의 착색 조성물인, 착색 조성물.
청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 기재된 착색 조성물을 이용하여 얻어지는 막.
청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 기재된 착색 조성물을 이용하여 얻어지는 적색 화소.
청구항 16에 기재된 막을 갖는 컬러 필터.
청구항 17에 기재된 적색 화소와, 청색 화소와, 녹색 화소를 갖는 컬러 필터.
청구항 16에 기재된 막을 갖는 고체 촬상 소자.
청구항 16에 기재된 막을 갖는 화상 표시 장치.
청구항 1 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 기재된 착색 조성물과, 청색 화소 형성용의 착색 조성물과, 녹색 화소 형성용의 착색 조성물을 갖는 키트.