TWI495953B - 著色感光性樹脂組成物、圖案形成方法、彩色濾光片之製造方法、彩色濾光片及具備其之顯示裝置 - Google Patents

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Description

著色感光性樹脂組成物、圖案形成方法、彩色濾光片之製造方法、彩色濾光片及具備其之顯示裝置
本發明係關於著色感光性樹脂組成物、圖案形成方法、彩色濾光片(color filter)之製造方法、彩色濾光片及具備其之顯示裝置。
近年來，液晶顯示裝置之開發由畫面相對面積較小之個人電腦(personal computer)、監視器(monitor)之用途向大型畫面且要求高畫質之電視(television)用途展開。
於電視用途中，與先前之監視器用途相比，要求更高畫質、即提高對比(contrast)及色純度。為了提高對比度，要求用於形成彩色濾光片的著色感光性樹脂組成物所使用之著色劑(有機顏料等)之粒子尺寸更加微小。又，為了提高色純度，要求著色劑(有機顏料)在該著色感光性樹脂組成物之固體成分中所占的含有率更高。
針對上述要求，需要顏料之粒徑更加微細並且分散性更高之顏料分散組成物。為了提高顏料之分散性，通常例如將萘酞青顏料之表面利用其衍生物化合物進行改質，使用易吸附在經改質之表面的具有極性官能基之低分子量樹脂等分散劑，實現顏料之分散性及分散安定性，同時獲得含有顏料、表面改質劑、分散劑之顏料分散組成物。其後，使所獲得之顏料分散組成物進而添加鹼可溶性樹脂、光聚合性化合物、光聚合起始劑及其他成分而製成感光性組成物，使用該感光性組成物藉由光微影法(photolithography)等獲得彩色濾光片。
若顏料微細化且顏料之含有率提高，則存在於藉由光微影法形成圖像圖案時，線寬感度會減低(線寬變細)等問題。於TV用途中，尤其要求廉價地提供彩色濾光片，為了應對上述之主要在顯影步驟產生之問題，需要於曝光步驟中提高曝光量，即延長曝光時間。由於上述情況會降低良率，使生產性變差，故而要求對其進行改良。
為了解決上述問題，有提出數量眾多之藉由改良彩色濾光片用之感光性樹脂組成物所使用之光聚合起始劑而提高線寬成度的嘗試。例如揭示有：使用有特定結構之三系化合物之光聚合性組成物(例如參照日本特開平6-289611號公報)，或將二苯基酮化合物、苯乙酮化合物、9-氧硫化合物之1種或2種以上混合使用的彩色濾光片用光阻劑(photoresist)(例如參照日本特開平9-80225號公報)等。
又，就其他提案而言，揭示有：規定將著色感光性樹脂組成物中之黏合劑(binder)樹脂與聚合性化合物合計而得之有機化合物中之平均雙鍵當量，進而特別規定黏合樹脂之分子量，而藉由煅燒形成順錐形(forward tapered)的技術(參照日本特開2007-93811號公報)。
進而提出有：並非利用藉由紫外光雷射之曝光用著色感光性樹脂組成物，而是使用含有烯丙基之黏合劑樹脂，來製備高感度且顯影寬容度(latitude)較廣之著色樹脂組成物(例如參照日本特開平10-20496號公報、國際公開2007/29871號小冊子)。又，提出有：籍由將N-苯基順丁烯二醯亞胺共聚物用於黏合劑樹脂，而提供色彩再現性良好之藍色彩色濾光片用感放射線性組成物(例如參照日本專利第3632532號公報)。然而，該等技術在藉由紫外光雷射之曝光步驟、顯影步驟中之生產性差，無法確保充分之生產性。因此，無法降低彩色濾光片之價格。
為了提高曝光步驟、顯影步驟之生產性，有提出利用雷射光進行曝光，而進行圖案成形(例如參照日本特開2003-287614號公報)，雷射與通常使用之水銀燈不同，直線性較高，輸出亦較大，另外亦可聚焦，作為具有無需曝光步驟中之圖案形成之光罩的特徵者而備受期待。然而，即使採用上述先前技術，在顯影步驟中畫素表面變得粗糙或圖案之線寬感度不充分等方面，仍未滿足著色感光性樹脂組成物所要求之特性。又，在降低彩色濾光片之成本之點，就曝光裝置而言，提出有不使用較大之光罩者(例如參照日本特開2008-76709號公報、日本特開2008-51866號公報)。但是，並未提示具體材料，吾人期待提出適合該等裝置之材料。
又，在藍色的著色感光性樹脂組成物之中，吾人期待在曝光區域中藍色著色劑本身的吸收強且高感度的起始劑。就這樣的起始劑而言，雖有構想到肟起始劑或酮肟起始劑，但迫切期望起因於起始劑的著色所導致之後烘烤後的亮度大幅降低、不發生著色的起始劑。
本發明的課題為提供一種紫外線雷射曝光用著色感光性樹脂組成物，其為線寬度感度高、不易發生顯影時的縮皺網紋(reticulation)(皺紋)、硬化而成之膜的耐熱性優良、後烘烤後的亮度降低小、可形成直線性優良的著色圖案之著色感光性樹脂組成物，其特別適合於彩色濾光片的著色畫素等之形成。
本發明的另一項課題為提供一種使用該著色感光性樹脂組成物之形成形狀與亮度優良之著色圖案的圖案形成方法及彩色濾光片的製造方法以及一種具有良好圖案形狀與亮度的著色圖案之彩色濾光片、一種具備該彩色濾光片的顯示裝置。
本發明者經潛心研究，結果發現藉由以下方法可解決上述課題。
<1>一種著色感光性樹脂組成物，其至少含有(A)著色劑、(B)黏合劑樹脂、(C)聚合性化合物、(D)以下述通式(III)表示之光聚合起始劑、及(E)溶劑，其中(B)黏合劑樹脂包含選自含(B-1)以下述通式(I)表示之結構單元、(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元及(B-3)以下述通式(II)表示之結構單元中之至少1種的結構單元，相對於著色感光性樹脂組成物的總固體成分，前述(D)光聚合起始劑的量為5質量%～15質量%。
通式(I)中，R11 ～R15 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、烷基、或芳基，R16 表示氫原子或甲基。
通式(II)中，R21 表示氫原子或甲基，R22 表示碳原子數1～6的伸烷基。R23 及R24 各自獨立地為碳原子數4以下的烷基、任一者為氫原子且另一者為碳原子數4以下的烷基、或表示R23 及R24 互相鍵結而形成碳原子環之基。
通式(III)中，X1 、X2 及X3 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子、或烷基，R1 表示-R、-OR、-COR、-SR、-CONRR’、或-CN，R2 及R3 各自獨立地表示-R、-OR、-COR、-SR、或-NRR’。R及R’各自獨立地表示烷基、芳基、芳烷基、或雜環基，此等之基亦可被選自包含鹵素原子及雜環基之群組中的1個以上取代，構成該烷基及芳烷基中的烷基鏈之碳原子的1個以上亦可用不飽和鍵、醚鍵、或酯鍵置換，R及R’亦可互相鍵結而形成環。
＜2＞如＜1＞記載之著色感光性樹脂組成物，其進一步包含由(F)多官能硫醇化合物選出之增感劑。
＜3＞如＜1＞或＜2＞記載之著色感光性樹脂組成物，其中前述(B)黏合劑樹脂在分子內含有由包含(B-1)以通式(I)表示的結構單元、(B-2)具有N位－取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元及(B-3)以通式(II)表示的結構單元的群組選出之至少1種結構單元50莫耳%～90莫耳%與具有酸性基的結構單元，且為重量平均分子量在10000～100000之範圍內的樹脂。
＜4＞如＜1＞～＜3＞中任1項記載之著色感光性樹脂組成物，其係紫外線雷射曝光用。
＜5＞一種圖案形成方法，其包含將如＜1＞～＜4＞中任1項記載之著色感光性樹脂組成物賦予至基板上而形成著色層的著色層形成步驟、對於前述著色層，利用紫外線雷射曝光成圖案形狀並使曝光部硬化的曝光步驟、藉由顯影除去前著色層的未硬化部而形成圖案的顯影步驟。
＜6＞如＜5＞記載之圖案形成方法，前述紫外線雷射的曝光波長在300nm～380nm的範圍內。
＜7＞如＜5＞或＜6＞記載之圖案形成方法，前述紫外線雷射為以20Hz～2000Hz的頻率震盪之脈衝雷射。
＜8＞一種彩色濾光片的製造方法，其包含藉由＜5＞～＜7＞中任1項記載之圖案形成方法以在基板上形成著色圖案的步驟。
＜9＞一種彩色濾光片，其係藉由＜8＞記載之製造方法製造而成。
＜10＞一種顯示裝置，其係具備＜9＞記載之彩色濾光片。
若根據本發明，可提供一種紫外線雷射曝光用著色感光性樹脂組成物，其係線寬度感度高、顯影所導致之縮皺網紋(皺紋)發生不易發生、硬化而成之膜的耐熱性優良、後烘烤後的亮度降低小、可形成直線性優良之著色圖案的著色感光性樹脂組成物，其特別適合於彩色濾光片的著色畫素等之形成。
又，若根據本發明，可提供一種使用該著色感光性樹脂組成物之形成形狀與亮度優良之著色圖案的圖案形成方法及彩色濾光片的製造方法、以及一種具有良好圖案形狀與亮度的著色圖案之彩色濾光片、一種具備該彩色濾光片的顯示裝置。
 [用以實施發明的形態]
以下，針對用以實施本發明之形態進行詳細說明。
＜＜著色感光性樹脂組成物＞＞
本發明的著色感光性樹脂組成物的特徵為：至少含有(A)著色劑、(B)在分子內含有選自包含(B-1)以下述通式(I)表示的結構單元、(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元及(B-3)以下述通式(II)表示的結構單元的群組中之至少1種結構單元的黏合劑樹脂(以下，適當地稱為「(B)黏合劑樹脂」)、(C)聚合性化合物、(D)以下述通式(III)表示的光聚合起始劑及(E)溶劑，相對於著色感光性樹脂組成物的總固體成分，前述(D)光聚合起始劑的含量為5質量%～15質量%。
以下針對本發明的著色感光性樹脂組成物的各構成成分進行詳述。
<(A)著色劑>
本發明的著色感光性樹脂組成物含有至少　1種(A)著色劑。
相對於著色感光性樹脂組成物的固體成分，本發明的著色感光性樹脂組成物中的(A)著色劑的含量以質量分率計為15質量%～60質量%。倘若(A)著色劑的含量未達15質量%時，為了達到所期望的色調必須設定為厚的膜厚，且會發生難以顯影、間隔時間(tact time)延長等問題。另一方面，倘若(A)著色劑的含量超過60質量%時，顯影時間會延長且輪廓(profile)形狀會變成倒邊(reverse edge)形狀，因此不佳。
本發明之中所謂的著色感光性樹脂組成物的固體成分，係意指經除去著色感光性樹脂組成物的構成成分之一的(E)溶劑之著色感光性樹脂組成物的總成分的合計含量。
本發明之中所謂的著色感光性樹脂組成物的「固體成分」，係意指使用著色感光性樹脂組成物以形成厚度2.0μm的塗膜，然後在150℃下乾燥60分鐘製得之硬化膜中殘存的成分，在本發明的著色感光性樹脂組成物中包含經除去(E)溶劑之著色感光性樹脂組成物的全部成分。
相對於著色感光性樹脂組成物的總固體成分，本發明的著色感光性樹脂組成物之中的(A)著色劑的含量更佳為20質量%～50質量%，進一步更佳為25質量%～40質量%。
就(A)著色劑而言，可適當選擇染料及顏料而使用。由耐熱性等之觀點來看，更佳為顏料。
作為(A)著色劑使用之顏料可為無機顏料，亦可為有機顏料，從獲得高穿透率之觀點來看，較佳為使用粒子尺寸儘可能小者。顏料的一次粒徑的平均較佳為0.01μm～0、1μm，進一步較佳為0.01μm～0.05μm之範圍。
本發明的著色感光性樹脂組成物中，藉由使用後述之高分子分散劑，即使當顏料之尺寸較小時，亦可使顏料分散性、分散穩定性變得良好，因此即使膜厚度較薄，亦可形成色純度優異之著色畫素。
此外，本發明中，著色感光性樹脂組成物所含有之顏料中，較佳為一次粒徑未達0.02 μm之顏料之比率在該顏料之總量中未達10%，且一次粒徑超過0.08μm之顏料之比率在該顏料之總量中未達5%。
藉由使一次粒徑未達0.02μm之顏料之比率未達10%，可使耐熱性良好，防止色度變化，藉由使一次粒徑超過0.08μm之顏料之比率未達5%，可使對比度良好，著色感光性樹脂組成物之隨時間變化之穩定性良好，此外可防止異物故障。
從耐熱性及防止色度變化之觀點來看，一次粒徑未達0.02μm之顏料之比率更佳為未達5%。
從優化對比度之觀點來看，一次粒徑超過0.08μm之顏料之比率較佳為未達3%。
顏料之一次粒徑可使用TEM(transmission electron microscope：穿透型電子顯微鏡)來測定。即，藉由對TEM照片進行圖像解析並調查粒徑分布來進行。例如藉由計測3萬倍～10萬倍下之觀察試料中之總粒子數、與未達0.02 μm及超過0.08μm之顏料之粒子數，可掌握粒度分布。更具體而言，利用穿透式電子顯微鏡，以3～10萬倍觀察顏料粉體，拍攝照片，測定1000個一次粒子之長徑，算出粒徑未達0.02μm之一次粒子及粒徑超過0.08μm之一次粒子的比率。改變顏料粉體之部位，合計於3處進行該操作，然後將結果平均。
就可作為(A)著色劑使用的無機顏料而言，可列舉金屬氧化物、金屬錯鹽等金屬化合物，具體而言可列舉：鐵、鈷、鋁、鎘、鉛、銅、鈦、鎂、鉻、鋅、銻等之金屬氣化物，及上述金屬之複合氧化物等。
就前述有機顏料而言，例如可列舉C.I.顏料紅　1、2、3、4、5、6、7、9、10、14、17、22、23、31、38、41、48：1、48：2、48：3、48：4、49、49：1、49：2、52：1、52：2、53：1、57：1、60：1、63：1、66、67、81：1、81：2、81：3、83、88、90、105、112、119、122、123、144、146、149、150、155、166、168、169、170、171、172、175、176、177、178、179、184、185、187、188、190、200、202、206、207、208、209、210、216、220、224、226、242、246、254、255、264、270、272、279、C.I.顏料黃　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、214C.I.顏料橙　2、5、13、16、17：1、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、71、73、C.I.顏料綠　7、10、36、37、58C.I.顏料藍　1、2、15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、22、60、64、66、79、79的C1取代基經變更為OH者、80、C.I.顏料紫　1、19、23、27、32、37、42、C.I.顏料褐　25、28等。
可列舉下述者作為在此等之中可適合使用的顏料。但在本發明中並不限定於此等。C.I.顏料黃　11、24、108、109、110、138、139、150、151、154、167、180、185、C.I.顏料橙　36、71、C.I.顏料紅　122、150、171、175、177、209、224、242、254、255、264、C.I.顏料紫　19、23、32C.I.顏料藍　15：1、15：3、15：6、16、22、60、66、C.I.顏料綠　7、36、37。
該等有機顏料可單獨使用，或者為了提高色純度而可組合各種而使用。以下，揭示組合之具體例子。
例如，就紅色層(R)用之顏料而言，可單獨使用蒽醌系顏料、苝系顏料、二酮吡咯並吡咯系顏料，或可使用此等中之至少1種與雙偶氮系顏料、異吲哚啉系顏料、喹啉黃系顏料等之黃色顏料的混合，或蒽醌系顏料、苝系顏料、二酮吡咯並吡咯系的至少1種與苝系顏料、蒽醌系顏料、縮合雙偶氮系顏料、二酮吡咯並吡咯系顏料等之紅色顏料的混合等。
例如，就蒽醌系顏料而言，可列舉C.I.顏料‧紅177；就苝系顏料而言，可列舉C.I.顏料‧紅155、C.I.顏料‧紅224；就縮合雙偶氮系紅色顏料而言，可列舉C.I.顏料‧紅242；就二酮吡咯並吡咯系顏料而言，可列舉C.I.顏料‧紅254；在色彩再現性之點，較佳為C.I.顏料‧紅254與C.I.顏料‧黃139或C.I.顏料‧紅177之混合。
又，紅色顏料與其他顏料之質量比(紅色顏料：其他顏料)較佳為100：5～100：80。於100：4以下時，有時會難以抑制400 nm至500 nm之光穿透率，而無法提高色純度。又，於100：81以上時，有時呈色能力會下降。尤其是就上述質量比而言，最佳為100：10～100：65之範圍。另外，在紅色顏料彼此之組合之情形時，可配合色度進行調整。
又，就綠色層(G)用之顏料而言，可單獨使用鹵化萘酞菁系顏料，或使用其與雙偶氮系黃色顏料、喹啉黃系黃色顏料、偶氮次甲基系黃色顏料或異吲哚啉系黃色顏料之混合。例如就如此的例子而言，較佳為C.I.顏料‧綠7、36、37、58與C.I.顏料‧黃138、C.I.顏料‧黃139、C.I.顏料‧黃150、C.I.顏料‧黃180或C.I.顏料‧黃185之混合。
由獲得充分之色純度及抑制與NTSC(National Television System Committee)目標色調之偏差的觀點來看，綠色顏料與黃色顏料之質量比(綠色顏料：黃色顏料)較佳為100：5～100：150，特佳為　100：30～100：120之範圍。
就藍色層(B)用之顏料而言，可單獨使用萘酞青系顏料，或者使用其與雙系紫色顏料之混合。例如較佳為C.I.顏料‧藍15：6與C.I.顏料‧紫23之混合。藍色顏料與紫色顏料之質量比(藍色顏料：紫色顏料)較佳為100：0～100：50，更佳為100：5～100：30。
本發明的著色感光性組成物，尤其是當適用於藍色的著色感光性組成物時，即使將著色層加熱，也不會著色成黃色，因此具有效果。
在本發明中，特佳為使用有機顏料作為著色劑，且使用在顏料之微細化步驟或者分散步驟中利用高分子化合物被覆顏料而成者。藉由利用高分子化合物被覆顏料，而經微細化之顏料，更佳為使用可抑制2次凝集體之形成而以1次粒子之狀態分散的可分散性獲得提高之被覆顏料、穩定地維持經分散之1次粒子的分散穩定性優良之被覆顏料。
本發明中的較佳態樣之被覆顏料係利用高分子化合物被覆顏料而成者，但此被覆係於由微細化產生之表面活性較高的顏料之新界面上，籍由與高分子化合物之強靜電作用，而形成該高分子化合物之堅固被覆層，因此認為可獲得具有更高之分散穩定性的被覆顏料。即，本發明中，被覆處理後之顏料即使利用可溶解高分子化合物之有機溶劑進行清洗，所被覆之高分子化合物亦幾乎不游離。
本發明中所謂被覆顏料，係指有機顏料等之顏料粒子被側鏈具有雜環等極性基之高分子化合物所被覆者，藉由利用該高分子化合物堅固地被覆顏料粒子表面之一部分或者全部，可發揮更高之分散穩定性之效果，不同於一般高分子分散劑吸附於顏料上而成者。該被覆狀態可藉由如下方式確認：藉由以下所示之利用有機溶劑之清洗，測定高分子化合物之游離量(游離率)。即，單純憑藉吸附而成之高分子化合物於利用有機溶劑進行清洗後，其絕大部分、具體為65%以上發生游離而被除去，但如本發明之經表面被覆之顏料，其游離率極小，為30%以下。
利用1-甲氧基-2-丙醇清洗被覆處理後之顏料，算出前述游離量(游離率)。即，將顏料10g投入至1-甲氧基-2-丙醇100ml中，使用振盪機於室溫下振盪3小時。其後，利用離心分離機，於80,000 rpm下以8小時使顏料沈降，由乾燥法求出上清液部分之固體成分的質量，再由此固體成分的質量與被覆處理所使用之高分子化合物之質量的比值算出游離率(%)。
針對市售等之顏料之前述游離量(游離率)可藉由以下方法測定。即，利用可溶解顏料之溶劑(例如二甲基亞碸、二甲基甲醯胺、甲酸、硫酸等)將全部顏料溶解後，利用溶解性差異，藉由有機溶劑將高分子化合物與顏料分離，算出「顏料的被覆處理所使用之高分子化合物之質量」。另外，如上述利用1-甲氧基-2-丙醇清洗顏料，用所獲得之上述的游離量(自顏料游離之高分子化合物之質量)除以該「顏料的被覆處理所使用之高分子化合物之質量」，求出游離率(%)。
游離率越小，對於顏料的被覆越高，分散性、分散穩定性越良好。游離率之較佳範圍為30%以下，更佳為20%以下，最佳為15%以下，理想上為0%。
被覆處理較佳為與顏料之微細化步驟同時進行，具體而言，係經由如下步驟而實施：添加(i)顏料、(ii)水溶性無機鹽、(iii)實質上不溶解(ii)之少量水溶性有機溶劑、及(iv)高分子化合物，利用捏合機等進行機械混練的步驟(稱為鹽磨(salt milling)步驟)；將該混合物投入至水中，利用高速混合機(high-speed mixer)等進行攪拌而製成漿料(slurry)狀的步驟；及對該漿料進行過濾、水洗，視需要進行乾燥的步驟。
以下，進一步具體說明上述之鹽磨。首先，向(i)有機顏料與(ii)水溶性無機鹽之混合物中添加作為濕潤劑之少量(iii)水溶性有機溶劑，利用捏合機等進行強力捏合後，將此混合物投入至水中，利用高速混合機等進行攪拌而製成漿料狀。其次，對此漿料進行過濾、水洗，視需要進行乾燥，藉此獲得經微細化之顏料。再者，於分散至油性清漆中而使用之情形時，亦可一邊藉由通常稱為閃蒸之方法將乾燥前之處理顏料(稱為濾餅)除去水，一邊分散至油性清漆(varnish)中。又，於分散至水系清漆中之情形時，處理顏料無需進行乾燥，可將濾餅直接分散至清漆中。
鹽磨時，藉由將上述(iii)有機溶劑與(iv)至少一部分可溶之樹脂(高分子化合物)併用，可獲得更加微細，且表面由(iv)至少一部分可溶之樹脂所被覆的乾燥時顏料之凝集較少的被覆顏料。
另外，就添加(iv)高分子化合物的時機而言，可於鹽磨步驟之初期全部添加，亦可分割添加。又，亦可於分散步驟添加。
使用於顏料之被覆之高分子化合物只要為具有對顏料之吸附性基者，則為何者皆可。特佳為側鏈具有雜環之高分子化合物。本發明之中的後述(B)黏合劑樹脂亦可作為使用於顏料的被覆之高分子化合物的較佳者。
就如此之高分子化合物而言，例如可使用日本特開2008-83089號公報之段落號碼[0029]～[0030]、日本特開2009-62457號公報之段落號碼[0044]～[0047]中所揭示者。
於使用上述經被覆處理之顏料之情形時，進一步較佳為使用分散劑之至少1種將顏料分散，而作為顏料分散組成物使用。藉由含有此分散劑，可進一步提高顏料之分散性。
就分散劑而言，例如可適當選用公知之顏料分散劑或界面活性劑。
具體而言，可使用多種化合物，例如可列舉有機矽氧烷高分子　KP341(信越化學工業(股)(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)製)、甲基丙烯酸(共)聚合物POLYFLOW No.75、No.90、No.95(共榮社化學工業(股)(Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.)製)、W001(裕商(股)公司(Yusho Co.,Ltd.)製)等之陽離子系界面活性劑；聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯等之非離子系界面活性劑；W004、W005、W017(裕商(股)公司製)等之陰離子系界面活性劑；EFKA-46、EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA高分子100、EFKA高分子400、EFKA高分子401、EFKA高分子450(均為Ciba‧Speciality‧Chemicals公司(Ciba Japan K.K.)製)、DISPERSE AID 6、DISPERSE AID 8、DISPERSE AID 15、DISPERSE AID 9100(均為San Nopco公司(San Nopco Ltd.)製)等之高分子分散劑；SOLSPERSE 3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000等之各種SOLSPERSE分散劑(日本Lubrizol(股)(The Lubrizol Corporation)製)；ADEKA PLURONIC L31、F38、L42、L44、L61、L64、F68、L72、P95、F77、P84、F87、P94、L101、P103、F108、L121、P-123(旭電化(股)(ADEKA Corporation)製)及IONET S-20(三洋化成(股)(Sanyo Chemical Industries Ltd.)製)、Disperbyk 101、103、106、108、109、111、112、116、130、140、142、161、162、163、164、166、167、170、171、174、176、180、182、2000、2001、2050、2150(BYK-Chemie(股)公司(BYK Chemie)製)。其他，可列舉丙烯酸系共聚物等、在分子末端或側鎖上具有極性基的寡聚物(oligomer)或高分子。
分散劑於顏料分散組成物中的含量，相對於已述之顏料的質量，較佳為1～100質量%，更佳為3～70質量%。
顏料衍生物為使用於顏料的被覆的高分子化合物之一，其視需要而添加至顏料分散組成物中。藉由使與分散劑具有親和性之部分、或者導入有極性基之顏料衍生物吸附在顏料表面，將其使用作為分散劑之吸附點，可使顏料以微細粒子之形式分散至感光性樹脂組成物中，而防止其再凝集，可有效地構成對比度較高，透明性優良之彩色濾光片。
顏料衍生物具體上係以有機顏料作為母體骨架，側鏈導入有酸性基或鹼性基、芳香族基作為取代基的化合物。有機顏料具體而言可列舉：喹吖酮系顏料、萘酞菁系顏料、偶氮系顏料、喹啉黃系顏料、異吲哚啉系顏料、異吲哚啉酮系顏料、喹啉顏料、二酮吡咯並吡咯顏料、苯并咪唑酮顏料等。亦包括通常不被稱為色素之萘系、蒽醌系、三系、喹啉系等之淡黃色之芳香族多環化合物。就色素衍生物而言，可使用日本特開平11-49974號公報、日本特開平11-189732號公報、日本特開平10-245501號公報、日本特開2006-265528號公報、日本特開平8-295810號公報、日本特開平11-199796號公報、日本特開2005-234478號公報、日本特開2003-240938號公報、日本特開　2001-356210號公報等中所記載者。
相對於顏料之質量，顏料衍生物在顏料分散組成物中的含量較佳為1質量%～30質量%，更佳為3質量%～20質量%。倘若該含量在上述範圍內，則可將黏度抑制為較低，同時良好地進行分散，並且提高分散後之分散穩定性，獲得穿透率較高之優良色特性，製作彩色濾光片時可構成具有良好之色特性的高對比。
分散之方法例如可藉由預先將顏料與分散劑混合，將預先利用均質機(homogenizer)等進行分散而得者使用利用氧化鋯珠等之珠式分散機等將其微分散而進行。
本發明中，於使用染料作為(A)著色劑之情形時，可獲得經均勻溶解之著色感光性樹脂組成物。
就可作為(A)著色劑使用的染料而言，並無特別限制、可使用作為先前彩色濾光片用途而使用之公知的染料。例如為日本特開昭64-90403號公報、日本特開昭64-91102號公報、日本特開平1-94301號公報、日本特開平6-11614號公報、日本特登2592207號、美國專利第4,808,501號說明書、美國專利第5,667,920號說明書、美國專利第5,059,500號說明書、日本特開平5-333207號公報、日本特開平6-35183號公報、日本特開平6-51115號公報、日本特開平6-194828號公報、日本特開平8-211599號公報、日本特開平4-249549號公報、日本特開平10-123316號公報、日本特開平11-302283號公報、日本特開平7-286107號公報、日本特開2001-4823號公報、日本特開平8-15522號公報、日本特開平8-29771號公報、日本特開平8-146215號公報、日本特開平11-343437號公報、日本特開平8-62416號公報、日本特開2002-14220號公報、日本特開2002-14221號公報、日本特開2002-14222號公報、日本特開2002-14223號公報、日本特開平8-302224號公報、日本特開平8-73758號公報、日本特開平8-179120號公報、日本特開平8-151531號公報等記載之色素。
就化學結構而言，可使用吡唑偶氮系、苯胺基偶氮系、三苯基甲烷系、蒽醌系、蒽吡啶酮系、亞芐基系、氧雜菁系、吡唑并三唑偶氮系、砒酮偶氮系、花青系、啡噻系、吡咯并吡唑次甲基偶氮系、二苯并哌喃系、萘酞菁系、苯并吡喃系、靛藍系等之染料。
＜(B)在分子內含有選自包含(B-1)以通式(I)表示的結構單元、(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元及(B-3)以通式(II)表示的結構單元的群組中之至少1種結構單元之黏合劑樹脂＞
本發明的著色感光性樹脂組成物含有(B)黏合劑樹脂的至少1種。
(B)黏合劑樹脂係在分子內含有選自包含(B-1)以下述通式(I)表示的結構單元、(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元及(B-3)以下述通式(II)表示的結構單元的群組中之至少1種的結構單元者。
[(B-1)以通式(I)表示的結構單元]
以下，將以下述通式(I)表示的結構單元適當地稱為「結構單元(B-1)」。
通式(I)中，R11 ～R15 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、烷基或芳基，R16 表示氫原子或甲基。
就通式(I)之中的R11 ～R15 而言，較佳為各自獨立為氫原子、鹵素原子、氰基、碳原子數1～12的烷基或碳原子數5～14的芳基，其中更佳為氫原子、溴原子、氯原子、氰基、碳原子數1～7的烷基或碳原子數5～10的芳基。
前述烷基亦可具有取代基，就烷基而言，可為直鏈、分支或環狀，可列舉碳原子數1～7的烷基，較佳為甲基、正丙基、異丙基、第三丁基等。
又，前述芳基亦可具有取代基，就取代基而言，可列舉碳原子數1～7的烷基或碳原子數5～14的芳基等，較佳為苯基、呋喃基、萘基。
此等之中，通式(I)之較佳者係R11 ～R15 各自獨立為氫原子、甲基、苯基或鹵素原子，R16 為氫原子或甲基者。
[(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元]
以下，將(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元適當地稱為「結構單元(B-2)」。就結構單元(B-2)而言，例如可列舉下述所示之結構單元。
[(B-3)以通式(II)表示的結構單元]
以下，將以下述通式(II)表示的結構單元適當地稱為「結構單元(B-3)」。
通式(II)中，R21 表示氫原子或甲基，R22 表示碳原子數1～6的伸烷基。R23 及R24 各自獨立地表示氫原子或碳原子數4以下的烷基。R23 與R24 可互相鍵結形成碳原子環。
通式(II)之較佳者係R21 為氫原子、R22 為亞甲基或伸乙基、R23 及R24 互相鍵結形成6員環者。
(B)黏合劑樹脂在分子內只要具有選自包含結構單元(B-1)、結構單元(B-2)及結構單元(B-3)之群組中之至少1種即可，亦可具有2種以上。
在包含複數個前述各結構單元的情形，如同結構單元(B-1)與結構單元(B-2)的組合般，可為互相屬於不同群組之結構單元的彼此，可為屬於相同的結構單元，例如結構單元(B-1)之互相不同的結構單元的彼此。
就本發明之中的(B)黏合劑樹脂而言，在前述各結構單元之中，較佳為具有結構單元(B-1)。
(B)黏合劑樹脂較佳為在分子內合計含有50莫耳%以上、90莫耳%以下之(B-1)以通式(I)表示的結構單元、(B-2)含有N位－取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元及(B-3)以通式(II)表示的結構單元，更佳為含有　50莫耳%以上、80莫耳%以下，進一步更佳為含有60莫耳%以上、80莫耳%以下。倘若黏合劑樹脂之中的前述結構單元的總量在上述範圍內，則顯影寬容度變良好、曝光後之顯影時膜減小會變少且製得之硬化膜的表面平滑性變良好。
另外，其中含有20莫耳%以上90莫耳%以下之結構單元(B-1)係更佳，詳細地說，較佳為含有50莫耳%以上80莫耳%以下之結構單元(B-1)、50莫耳%以上80莫耳%以下之結構單元(B-2)、50莫耳%以上80莫耳%以下之結構單元(B-3)的態樣。
[具有酸性基的結構單元]
此外，(B)黏合劑樹脂在分子內可具備具有酸性基的結構單元。
就具有酸性基的結構單元而言，可列舉來自於含羧基之不飽和單體的結構單元。就含羧基之不飽和單體而言，係丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、α-氯丙烯酸、肉桂酸等之不飽和一元酸類；順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、伊康酸、伊康酸酐、甲基順丁烯二酸、無水甲基順丁烯二酸、中康酸等之不飽和二元酸或其酐類；3價以上的不飽和多價羧酸或其酐類；丁二酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、鄰苯二甲酸單[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯等之2價以上的多價羧酸的單[(甲基)丙烯醯氧基烷基)酯類；ω-羧基聚己內酯單甲基丙烯酸酯等之在兩末端上具有羧基與羥基的高分子之單甲基丙烯酸酯類等。
此等含羧基之不飽和單體之中，丁二酸單(2-丙烯醯氧基乙基)酯及鄰苯二甲酸單(2-丙烯醯氧基乙基)酯，各自以M-5300及M-5400(東亞合成(股)製)的商品名在市面上販售。
在樹脂中可單獨含有或含有2種以上的上述含羧基之不飽和單體。
此等之中，就具有較佳酸性基之結構單元而言，係來自於羧酸、羧酸之硫族元素類似物、疊氮酸[RC(=NNH2 )OH]、甲亞胺酸[RC(=NH)OH]、磺酸[RS(O)2 OH]、亞磺酸[RS(O)OH]、次磺酸[RSOH]、硒酸[RSe(O)2 OH]、亞硒酸[RSe(O)OH]、次硒酸[RSeOH]、磷酸與其酸性相關化合物、矽酸、硼酸之類似物的結構單元，特佳為來自於丙烯酸、甲基丙烯酸及磷酸的結構單元。
(B)黏合劑樹脂之中的具有酸性基之結構單元的含量較佳為5莫耳%以上50莫耳%以下，更佳為10莫耳%以上30莫耳%以下。倘若於此範圍內，則顯影時之表面平滑度與耐熱性良好。
(B)黏合劑樹脂除了前述的各結構單元以外，亦可含有其他結構單元。就其他結構單元而言，可列舉來自於下述不飽和單體之結構單元：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、鄰乙烯基甲苯、間乙烯基甲苯、對乙烯基甲苯、對氯苯乙烯、鄰甲氧基苯乙烯、間甲氧基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯、鄰乙烯基苄基甲基醚、間乙烯基苄基甲基醚、對乙烯基苄基甲基醚、鄰乙烯基苄基環氧丙基醚、間乙烯基苄基環氧丙基醚、對乙烯基苄基環氧丙基醚等之芳香族乙烯基化合物；茚、1-甲基茚等之茚類；甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸第二丁酯、甲基丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸-2-羥乙酯、甲基丙烯酸-2-羥丙酯、甲基丙烯酸-3-羥丙酯、甲基丙烯酸-2-羥丁酯、甲基丙烯酸-3-羥丁酯、甲基丙烯酸-4-羥丁酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸環己酯、苯基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸-2-苯氧基乙酯、甲氧基二乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基三乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基丙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸異莰酯、甲基丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸烷-8-酯、甲基丙烯酸-2-羥基-3-苯氧基丙酯、甘油單甲基丙烯酸酯等之不飽和羧酸酯類；甲基丙烯酸-2-胺基乙酯、甲基丙烯酸-2-二甲基胺基乙酯、甲基丙烯酸-2-胺基丙酯、甲基丙烯酸-2-二甲基胺基丙酯、甲基丙烯酸-3-胺基丙酯、甲基丙烯酸-3-二甲基胺基丙酯等之不飽和羧酸胺基烷基酯類；甲基丙烯酸環氧丙酯等之不飽和羧酸環氧丙基酯類；甲基丙烯酸氧雜環丁酯等之不飽和羧酸氧雜環丁酯類；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等之羧酸乙烯酯類；乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、烯丙基環氧丙基醚等不飽和醚類；(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、氰化亞乙烯等之氰化乙烯基化合物；(甲基)丙烯醯胺、α-氯丙烯醯胺、N-2-羥乙基(甲基)丙烯醯胺等之不飽和醯胺類；順丁烯二醯亞胺、N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺等之不飽和醯亞胺類；1,3-丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等之脂肪族共軛二烯類；在聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸正丁酯、聚矽氧烷等之聚合物分子鏈之末端具有單(甲基)丙烯醯基之巨單體類。
可單獨含有或含有2種以上之來自於此等不飽和單體之構成成分。
以下，揭示(B)黏合劑樹脂的例示化合物1-1～1-8及例示化合物2～40。
本發明之中的(B)黏合劑樹脂只要滿足上述要件，則並不限定於此等例示化合物。
(B)黏合劑樹脂之重量平均分子量，較佳為10000～100000之範圍，更佳為10000～50000之範圍，進一步更佳為10000～40000之範圍，倘若在此範圍內，則形成之圖案的顯影性、直線性變為良好。
相對於著色感光性樹脂組成物之固體成分，本發明的著色感光性樹脂組成物之中的(B)黏合劑樹脂的含量較佳為10質量%～50質量%之範圍，更佳為15質量%～40質量%之範圍。
本發明之著色感光性樹脂組成物亦可含有本發明之中的特定成分之前述(B)黏合劑樹脂以外之結構的樹脂。就(B)黏合劑樹脂以外之結構的樹脂而言，只要是可對著色劑發揮黏合劑之作用，且當製造彩色濾光片時，相對於顯影處理步驟所使用之顯影液、特佳為鹼性顯影液具有可溶性者，則無特別限定，較佳為具有羧基之丙烯酸系共聚物，特佳為具有1個以上之羧基的乙烯性不飽和單體與其他可共聚合之乙烯性不飽和單體的共聚物。
本發明之中，就具有前述(B)黏合劑樹脂以外的結構而可併用的樹脂的具體例子而言，可列舉甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯共聚物、甲基丙烯酸/2-甲基丙烯酸羥乙酯/甲基丙烯酸苄酯共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/聚苯乙烯巨單體共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/聚甲基甲基丙烯酸酯巨單體共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/聚苯乙烯巨單體共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄酯/聚甲基甲基丙烯酸酯巨單體共聚物、甲基丙烯酸/2-甲基丙烯酸羥乙酯/甲基丙烯酸苄酯/聚苯乙烯巨單體共聚物、甲基丙烯酸/2-甲基丙烯酸羥乙酯/甲基丙烯酸苄酯/聚甲基甲基丙烯酸酯巨單體共聚物等。
又，亦可使用如下之含有環氧基環或氧雜環丁烷環的樹脂。
苯乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸烷-8-酯/甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物、苯乙烯/丙烯酸/丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸烷-8-酯/丙烯酸環氧丙酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/3-(甲基丙烯醯氧基甲基)氧雜環丁烷/甲基丙烯酸第三丁酯共聚物、甲基丙烯酸苄酯/甲基丙烯酸/3-(甲基丙烯醯氧基甲基)-3-乙基氧雜環丁烷/苯乙烯共聚物、丁二烯/苯乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸烷-8-酯/甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物、丁二烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸烷-8-酯/甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸三環[5.2.1.02,6 ]癸烷-8-酯/甲基丙烯酸-6,7-環氧基庚酯共聚物、苯乙烯/丙烯酸/順丁烯二酸酐/甲基丙烯酸-6,7-環氧基庚酯共聚物、甲基丙烯酸第三丁酯/丙烯酸/順丁烯二酸酐/甲基丙烯酸-6,7-環氧基庚酯共聚物、苯乙烯/甲基丙烯酸/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物、對甲氧基苯乙烯/甲基丙烯酸/丙烯酸環己酯/甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物。
＜(C)聚合性化合物＞
本發明之著色感光性樹脂組成物含有(C)聚合性化合物。
可用於本發明之聚合性化合物係具有至少一個乙烯性不飽和雙鍵的加成聚合性化合物，可自具有至少1個、較佳為2個以上之末端乙烯性不飽和鍵的化合物中選擇。如此之化合物群係該產業領域中廣為人知者，本發明可無特別限定地使用此等。此等具有如下化學形態：單體，預聚物(prepolymer)即二聚物、三聚物及寡聚物，或該等之混合物以及該等之共聚物等。就單體及其共聚物之例而言，可使用不飽和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、丁烯酸、異丁烯酸、順丁烯二酸等)或其酯類、醯胺類，較佳為使用不飽和羧酸與脂肪族多元醇化合物之酯、不飽和羧酸與脂肪族多胺化合物之醯胺類。
又，亦適宜使用：具有羥基或胺基、巰基等親核性取代基之不飽和羧酸酯或者醯胺類與單官能或者多官能異氰酸酯類或者環氧類的加成反應生成物，及與單官能或者多官能之羧酸的脫水縮合反應生成物等。又，亦適宜使用：具有異氰酸基或環氣基等親電子性取代基之不飽和羧酸酯或者醯胺類與單官能或者多官能之醇類、胺類、硫醇類的加成反應物，及具有鹵素基或甲苯磺醯氧等脫離性取代基之不飽和羧酸酯或者醯胺類與單官能或者多官能之醇類、胺類、硫醇類的取代反應物。又，就其他例子而言，亦可使用將上述之不飽和羧酸置換為不飽和膦酸、苯乙烯、乙烯基醚等之化合物群。
另外，本說明書中將丙烯酸酯與甲基丙烯酸酯統稱並記載為甲基丙烯酸酯。
就脂肪族多元醇化合物與不飽和羧酸之酯的單體的具體例子而言，甲基丙烯酸酯可列舉乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丁二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三((甲基)丙烯醯氧基丙基)醚、三羥甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、己二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-環己二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊四醇二甲基丙烯酸酯、新戊四醇三甲基丙烯酸酯、新戊四醇四甲基丙烯酸酯、二新戊四醇二甲基丙烯酸酯、二新戊四醇五甲基丙烯酸酯、二新戊四醇六甲基丙烯酸酯、山梨醇三丙烯酸酯、山梨醇四甲基丙烯酸酯、山梨醇五甲基丙烯酸酯、山梨醇六甲基丙烯酸酯、三((甲基)丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯、聚酯甲基丙烯酸酯寡聚物、異三聚氰酸EO改質三甲基丙烯酸酯、雙酚A二甲基丙烯酸酯、雙酚A二甲基丙烯酸酯EO改質體、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三((甲基)丙烯醯氧基丙基)醚、三羥甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊四醇二丙烯酸酯、新戊四醇三甲基丙烯酸酯、新戊四醇四甲基丙烯酸酯、二新戊四醇四甲基丙烯酸酯、新戊四醇四丙烯酸酯EO改質體、二新戊四醇六丙烯酸酯EO改質體等作為較佳者。
就伊康酸酯而言，有乙二醇二伊康酸酯、丙二醇二伊康酸酯、1,3-丁二醇二伊康酸酯、1,4-丁二醇二伊康酸酯、丁二醇二伊康酸酯、新戊四醇二伊康酸酯、山梨醇四伊康酸酯等。就丁烯酸酯而言，有乙二醇二巴豆酸酯、丁二醇二巴豆酸酯、新戊四醇二巴豆酸酯、山梨醇四(二巴豆酸酯)等。就異丁烯酸酯而言，有乙二醇二異巴豆酸酯、新戊四醇二異巴豆酸酯、山梨醇四異巴豆酸酯等。就順丁烯二酸酯而言，有乙二醇二馬來酸酯、三乙二醇二馬來酸酯、新戊四醇二馬來酸酯、山梨醇四馬來酸酯等。
就其他酯的例子而言，例如亦可適當使用日本特公昭51-47334號公報、日本特開昭57-196231號公報中所記載之脂肪族醇系酯類，或日本特開昭59-5240號公報、日本特開昭59-5241號公報、日本專特開平2-226149號公報中所記載之具有芳香族系骨架者，日本特開平1-165613號公報中所記載之具有胺基者等。
又，就脂肪族多胺化合物與不飽和羧酸之醯胺的單體的具體例子而言，有亞甲基雙丙烯醯胺、亞甲基雙甲基丙烯醯胺、1,6-六亞甲基雙丙烯醯胺、1,6-六亞甲基雙甲基丙烯醯胺、二乙三胺參丙烯醯胺、苯二甲基雙丙烯醯胺、苯二甲基雙甲基丙烯醯胺等。就其他之較佳的醯胺系單體的例子而言，可列舉日本特公昭54-21726號公報記載之具有伸環己基結構者。
又，使用利用異氰酸酯與羥基之加成反應所製造的胺基甲酸酯系加成聚合性化合物亦適宜，就如此之具體例子而言，例如可列舉日本特公昭48-41708號公報中所記載之對1分子中具有2個以上異氰酸基的聚異氰酸酯化合物加成以下述通式(V)表示之含有羥基的乙烯基單體而成的1分子中含有2個以上聚合性乙烯基的乙烯基胺基甲酸酯化合物等。
通式(V)
CH2 =C(R4 )COOCH2 CH(R5 )OH　(V)
(其中，R4 及R5 各自獨立地表示H或CH3 )
又，亦適宜使用：日本特開昭51-37193號公報、日本特公平2-32293號公報、日本特公平2-16765號公報中所記載之胺基甲酸酯丙烯酸酯類，或日本特公昭58-49860號公報、日本特公昭56-17654號公報、日本特公昭62-39417號公報、日本特公昭62-39418號公報中所記載之具有環氧乙烷系骨架之胺基甲酸酯化合物類。此外，藉由使用日本特開昭63-277653號公報、日本特開昭63-260909號公報、日本特開平1-105238號公報中所記載之分子內具有胺基結構或硫醚結構的加成聚合性化合物類，可獲得感光速度非常優良之光聚合性組成物。
就其他例子而言，可列舉日本特開昭48-64183號公報、日本特公昭49-43191號公報、日本特公昭52-30490號公報之各公報中所記載之聚酯丙烯酸酯類、環氧樹脂與甲基丙烯酸反應而獲得之環氧基丙烯酸酯類等多官能性丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。又，可列舉日本特公昭46-43946號公報、日本特公平1-40337號公報、日本特公平1-40336號公報中所記載之特定不飽和化合物，或日本特開平2-25493號公報中所記載之乙烯基膦酸系化合物等。又，有時亦適宜使用日本特開昭61-22048號公報中所記載之含有全氟烷基之結構。
又，就市售品而言，較佳為胺基甲酸酯寡聚物UAS-10、UAB-140(日本製紙(股)(Nippon Paper Industries Co.,Ltd.)製)、DPHA(日本化藥公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)製)、UA-306H、UA-306T、UA-306I、AH-600、T-600、AI-600(共榮社化學工業(Kyoei Chemical Co.,Ltd.)製)。
此外亦可使用日本接着協會誌(Journal of the Adhesion Society of Japan) vol.20,No.7,300～308頁(1984年)中所介紹之光硬化性單體及寡聚物。
本發明之著色感光性樹脂組成物中之(C)聚合性化合物之較佳態樣為使用在分子內含有5個以上15個以下之聚合性基的化合物與在分子內含有1個以上4個以下之聚合性基的化合物的混合物。就在分子內含有5個以上15個以下之聚合性基的化合物及在分子內含有1個以上4個以下之聚合性基的化合物而言，較佳可列舉以下的化合物。
就在分子內含有5個以上15個以下之聚合性基的化合物的例子而言，有二新戊四醇五甲基丙烯酸酯、二新戊四醇六甲基丙烯酸酯、山梨醇五甲基丙烯酸酯、山梨醇六甲基丙烯酸酯及U-6HA、U-15HA、UA-32P、UA-7200(以上，新中村化學公司(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.)製)、TO-2248、2349、1382(以上，東亞合成公司(Toagosei Co.,Ltd.)製)等。又，可列舉新戊二醇寡聚甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇寡聚甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇寡聚甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷寡聚甲基丙烯酸酯、新戊四醇寡聚甲基丙烯酸酯、胺基甲酸酯甲基丙烯酸酯及環氧基甲基丙烯酸酯等之在分子內含有5個以上15個以下之(甲基)丙烯醯基的化合物，在如此之寡聚物的情形，就分子量而言，較佳為1000～5000的範圍。
就在分子內含有1個以上4個以下之聚合性基的化合物而言，可列舉三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷PO(環氧丙烷基)改質三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷EO(環氧乙烷)改質三甲基丙烯酸酯、新戊四醇四甲基丙烯酸酯、新戊四醇三甲基丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四甲基丙烯酸酯、新戊四醇四甲基丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四甲基丙烯酸酯、乙氧基化新戊四醇四甲基丙烯酸酯等。
當使用在分子內含有5個以上15個以下之聚合性基的化合物與在分子內含有1個以上4個以下之聚合性基的化合物時，在分子內含有5個以上15個以下之聚合性基的化合物與在分子內含有1個以上4個以下之聚合性基的化合物的比例(即，在分子內含有5個以上15個以下之聚合性基的化合物：在分子內含有1個以上4個以下之聚合性基的化合物)以質量換算較佳為60：40～95：5之範圍，更佳為70：30～90：10之範圍。
在本發明的著色感光性樹脂組成物層中的總固體成分中，(C)聚合性化合物的含量之合計較佳為10質量%～50質量%，更佳為15質量%～40質量%、進一步更佳為15質量%～30質量%。
(C)聚合性化合物的含量倘若為上述範圍，則製得之硬化膜的耐熱性變為良好，塗膜形成時或後烘烤後的皺紋之發生被抑制，形成表面粗糙度小且平滑的硬化膜。
在本發明的著色感光性樹脂組成物之中，(C)聚合性化合物與後述之(D)光聚合起始劑之質量比「(D)光聚合起始劑/(C)聚合性化合物」為0.1以上2.0以下，較佳為0.1以上1.0以下，特佳為0.3以上0.9以下。藉由使其在上述範圍內，圖案形成性為良好，與基板的密合性優良。又，曝光‧顯影後的光罩粗大量為充分而抑制圖案剝離。
＜(D)以通式(III)表示的光聚合起始劑＞
本發明之著色感光性樹脂組成物含有以下述通式(III)表示的光聚合起始劑(以下適當地稱為(D)特定起始劑)的至少1種。藉由含有(D)特定起始劑，在高感度下進行硬化的同時，經形成之著色圖案的烘烤後的著色被抑制。
通式(III)中，X1 、X2 及X3 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子或烷基，R1 表示-R、-OR、-COR、-SR、-CONRR’或-CN，R2 及R3 各自獨立地表示- R、-OR、-COR、-SR、或-NRR’。R及R’各自獨立地表示烷基、芳基、芳烷基或雜環基，此等之基亦可被選自包含鹵素原子及雜環基之群組中的1個以上取代，構成該烷基及芳烷基之中的烷基鏈之碳原子的1個以上亦可被不飽和鍵、醚鍵或酯鍵置換，R及R’亦可互相鍵結形成環。
上述通式(III)中，就X1 、X2 及X3 表示鹵素原子的情形的鹵素原子而言，可列舉氟、氯、溴、碘，就X1 、X2 及X3 表示烷基的情形的烷基而言，例如可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、第三辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、乙炔基、丙炔基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、丙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、丙氧基乙氧基乙基、甲氧基丙基、單氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、三氟乙基、全氟乙基、2-(苯并唑-2’-基)乙烯基等。
其中，較佳為X1 、X2 及X3 均表示氫原子或X1 表示烷基、X2 及X3 均表示氫原子。
上述通式(III)中，就以R及R’表示的烷基而言，例如可列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、異戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、異辛基、2-乙基己基、第三辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、乙炔基、丙炔基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、丙氧基乙基、甲氧基乙氧基乙基、乙氧基乙氧基乙基、丙氧基乙氧基乙基、甲氧基丙基、單氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、三氟乙基、全氟乙基、2-(苯并唑-2’-基)乙烯基等。
就以R及R’表示的芳基而言，例如可列舉苯基、甲苯基、二甲苯基、乙基苯基、氯苯基、萘基、蒽基、菲基等。
就以R及R’表示的芳烷基而言，例如可列舉苄基、氯苄基、α-甲基苄基、α,α-二甲基苄基、苯基乙基、苯基乙烯基等。
就以R及R’表示的雜環基而言，例如可列舉吡啶基、嘧啶基、呋喃基、硫苯基等。
又，就R及R’互相鍵結而形成之環而言，例如可列舉哌啶環、啉環等。
就包含上述R及R’而構成之R2 及R3 而言，甲基、己基、環己基、-S-Ph、-S-Ph-Cl或-S-Ph-Br各自獨立地為特佳的樣態。
在(D)特定聚合起始劑之中，上述通式(III)之中，X1 、X2 及X3 均為氫原子者；R1 為烷基，尤其為甲基者；R2 為烷基，尤其為甲基者；R3 為烷基，尤其為乙基者，特別適合作為光聚合起始劑。
因此，就以上述通式(III)表示之特定聚合起始劑的較佳具體例子而言，可列舉在以下例示之化合物A～化合物F。但是，本發明不因以下的化合物而受任何限制。
以上述通式(III)表示的特定聚合起始劑可藉由例如日本特開2005-220097號公報記載之方法合成。
使用於本發明之以通式(III)表示的化合物係在250nm～500nm的波長區域具有吸收波長者。更佳可列舉在300nm～380nm的波長區域具有吸收波長者。尤其較佳為308nm及355nm的吸光度高者。
相對於著色感光性樹脂組成物的總固體成分，在本發明使用之(D)特定聚合起始劑的含量需要5質量%以上15質量%以下。倘若含量未達5質量%，則感度會變為不足，會達不到目的的線寬度，倘若超過15質量%，則藥品耐性會不足、錐形的形狀會變成倒錐形(reverse taper)，均不佳。
含量較佳為5質量%以上15質量%以下的範圍，進一步更佳為10質量%以上15質量%以下的範圍。
在本發明的著色感光性樹脂組成物中，除了前述(D)特定聚合起始劑以外，只要不損及本發明的範圍，可含有與(D)特定聚合起始劑之結構不同的其他光聚合起始劑(以下，稱為(D-2)其他光聚合起始劑)。
就與(D)特定聚合起始劑之結構不同的(D-2)其他光聚合起始劑而言，只要是開始並促進前述(C)聚合性化合物的聚合之化合物，可無限制地使用先前公知者。具體而言，例如可列舉咯吩(lophine)光聚合起始劑、與前述通式(III)之結構不同的肟光聚合起始劑、有機鹵化物、二唑化合物、羰基化合物、縮酮化合物、苯偶姻化合物、吖啶化合物、有機過氧化物、偶氮化合物、香豆素化合物、疊氮化合物、金屬芳香類化合物、有機硼酸化合物、二磺酸化合物、鎓鹽化合物、醯基膦(氧化物)化合物等。
就可使用作為(D-2)其他光聚合起始劑之咯吩系光聚合起始劑而言，例如可列舉六芳基聯咪唑化合物。就六芳基聯咪唑系化合物而言，例如可列舉2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-苯氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-苯氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-苯氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氰基苯基)-4,4’,5.5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氰基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-苯氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-甲基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-甲氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-甲基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-甲基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-苯氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-乙基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-甲氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-乙基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-乙基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-苯氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-苯基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-甲氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-苯基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-乙氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-苯基苯基)-4,4’,5,5’-肆(4-苯氧基羰基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四-(4-甲氧基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四-(3-甲氧基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四-(3,4-二甲氧基苯基)聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二溴苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三溴苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氰基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氰基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二甲基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三甲基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二乙基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三乙基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二苯基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三苯基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑、2,2’-雙(2-氟苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑等。
在上述之中，就特佳的化合物而言，可列舉2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑(例如HODOGAYA CHEMICAL工業(Hodogaya Chemical Co.,Ltd.)製：B-CIM)、2,2’-雙(鄰氯苯基)-4,4’,5,5’-四-(3,4-二甲氧基苯基)聯咪唑(例如日本SiberHegner(DKSH Holding Ltd.)製：HABI1311)、2,2’-雙(2-甲基苯基)-4,4’,5,5’-四苯基聯咪唑(例如黑金化成(Kurogane Kasei Co.,Ltd.))。
就(D-2)其他光聚合起始劑的例子而言，亦可列舉胺基苯乙酮系起始劑作為較佳者。
就胺基苯乙酮系起始劑的具體例子而言，可列舉具有以下述式表示的結構，式中的R1 以氫原子、甲基、或乙基表示的化合物。作為其他光聚合起始劑的胺基苯乙酮系起始劑，亦可取得市售品，例如可列舉IRGACURE(Irg)369及IRGACURE(Irg)379(均為Ciba‧Specialty‧Chemicals股份有限公司(Ciba Japan K. K.)製)。
又，就有機鹵化物、二唑化合物、羰基化合物、縮酮化合物、苯偶姻化合物、吖啶化合物、有機過氧化物、偶氮化合物、香豆素化合物、疊氮化合物、金屬芳香類化合物、有機硼酸化合物、二磺酸化合物、鎓鹽化合物、醯基膦(氧化物)化合物的具體例子而言，可列舉若林(Wakabayashi)等，「Bull Chem. Soc. Japan」42,2924(1969)、美國專利第3,905,815號說明書、日本特公昭46-4605號公報、日本特開昭48-36281號公報、日本特開昭55-32070號公報、日本特開昭60-239736號公報、日本特開昭61-169835號公報、日本特開昭61-169837號公報、日本特開昭62-58241號公報、日本特開昭62-212401號公報、日本特開昭63-70243號公報、日本特開昭　63-298339號公報、M.P.Hutt“Journal of Heterocyclic Chemistry”1(No3),(1970)」、日本特公平6-29285號公報、美國專利第3,479,185號、美國專利第4,311,783號、美國專利第4,622,286號等之各說明書、日本特開昭62-143044號公報、日本特開昭62-150242號公報、日本特開平9-188685號公報、日本特開平9-188686號公報、日本特開平9-188710號公報、日本特開2000-131837號公報、日本特開2002-107916號公報、日本專利第2764769號公報、日本特願2000-310808號公報等之各公報及Kunz,Martin“Rad Tech’98.Proceeding April 19-22,1998,Chicago”等記載之有機硼酸鹽，日本特開平6-157623號公報、日本特開平6-175564號公報、日本特開平6-175561號公報、日本特開平6-175554號公報、日本特開平6-175553號公報、日本特開平9-188710號公報、日本特開平6-348011號公報、日本特開平7-128785號公報、日本特開平7-140589號公報、日本特開平7-306527號公報、日本特開平7-292014號公報、J.C.S.Perkin II(1979)1653-1660)、J.C.S‧Perkin II(1979)156-162、Journal of Photopolymer Science and Technology(1995)202-232、日本特開2000-66385號公報、日本特開2000-80068號公報、日本特表2004-534797號公報等所記載之光聚合起始劑作為具體例子。
在本發明之中，相對於前述(D)特定聚合起始劑的含量100質量份，當併用(D-2)其他光聚合起始劑之時的含量較佳為100質量份以下。又，就對於著色感光性樹脂組成物的總固體成分之光聚合起始劑的總量[(D)+(D-2)]而言，較佳為5質量%～20質量%的範圍，更佳為5質量%～15質量%的範圍、進一步更佳為10質量%～15質量%的範圍。
另外，當使用對曝光波長不具吸收之化合物作為(D)特定聚合起始劑或(D-2)其他光聚合起始劑時，較佳為使用對曝光波長具有吸收之化合物作為增感劑。關於增感劑如後所述。
本發明的著色感光性樹脂組成物的較佳態樣係：(B)黏合劑樹脂係在分子內具有樹脂前述結構單元(B-1)的至少1種與具有酸性基的結構單元之樹脂，且在總固體成分中含有5質量%以上15質量%以下之以前述通式(III)表示的酮肟系光聚合起始劑作為(D)特定聚合起始劑者。
＜(E)溶劑＞
本發明的著色感光性樹脂組成物含有(E)溶劑，並可使用(E)溶劑進行製備。又上述之顏料分散組成物亦可使用(E)溶劑進行製備。
就(E)溶劑而言，可列舉酯類，例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、甲酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸異丁酯、丙酸丁酯、丁酸異丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、烷基酯類、乳酸甲酯、乳酸乙酯、氧乙酸甲基、氧乙酸乙酯、氧乙酸丁酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯及3-氧丙酸甲酯、3-氧丙酸乙酯等之3-氧丙酸烷基酯類(例如3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯及3-乙氧基丙酸乙酯等)、2-氧丙酸甲酯、2-氧丙酸乙酯、2-氧丙酸丙酯等之2-氧丙酸烷基酯類(例如2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-氧基-2-甲基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯及2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯等)、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-側氧丁烷酸甲酯、2-側氧丁烷酸乙酯、1,3-丁二醇二乙酸酯等；醚類，例如二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、四氫呋喃、乙二醇單甲基醚、乙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單丁基醚、丙二醇甲基醚、丙二醇單正丙基醚、丙二醇單正丁基醚、三丙二醇單正丁基醚、丙二醇苯基醚、甲基乙酸乙氧乙酯、乙基乙酸乙氧乙酯、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、二乙二醇單丁基醚乙酸酯、丙二醇正丙基醚乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇正丁基醚乙酸酯、丙二醇苯基醚乙酸酯、二丙二醇單甲基醚乙酸酯、二丙二醇正丙基醚乙酸酯、二丙二醇正丁基醚乙酸酯、三丙二醇甲基醚乙酸酯等；乙酸烷氧基烷基酯類，例如乙酸-3-甲氧基丁酯、乙酸-4-甲氧基丁酯、乙酸-2-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸-3-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸-3-甲基-3-甲氧基丁酯、乙酸-2-乙氧基丁酯、乙酸-4-乙氧基丁酯、乙酸-2-甲氧基戊酯、乙酸-3-甲氧基戊酯、乙酸-4-甲氧基戊酯、乙酸-2-甲基-3-甲氧基戊酯、乙酸-3-甲基-3-甲氧基戊酯、乙酸-3-甲基-4-甲氧基戊酯等；酮類，例如丙酮、甲基乙基酮、環己酮、2-庚酮、3-庚酮等；醇類，例如乙醇、異丙醇等；芳香族烴類，例如甲苯、二甲苯等。
此等之中，適合為丙酸-3-乙氧基甲酯、丙酸-3-乙氧基乙酯、乙基乙酸乙氧乙酯、乳酸乙酯、二乙二醇二甲基醚、乙酸丁酯、丙酸-3-甲氧基甲酯、2-庚酮、環己酮、乙基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇甲基醚、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇乙基醚乙酸酯、乙酸-3-甲氧基丁酯、乙酸-3-甲基-3-甲氧基丁酯等。
(E)溶劑除可單獨使用以外，亦可組合2種以上使用。
本發明的著色感光性樹脂組成物視需要可進一步含有(F)增感劑、界面活性劑、熱硬化性樹脂等之其他的成分。
＜(F)增感劑＞
在本發明之著色感光性樹脂組成物中，較佳為使用對曝光波長有吸收之化合物作為增感劑，以提升(D)光聚合起始劑的起始效率。藉由此增感劑可吸收之波長的曝光，而促進(D)光聚合起始劑成分的自由基產生反應或由其導致之聚合性化合物的聚合反應。
就如此的增感劑而言，可列舉公知的分光增感色素或染料或吸收光而與光聚合起始劑進行相互作用的染料或顏料。
就可使用於本發明之增感劑而言，較佳的分光增感色素或染料可列舉多核芳香族類(例如芘、苝、聯三伸苯)、二苯并哌喃類(例如二酚酞(fluorescein)、四溴螢光素(eosin)、紅黴素、若丹明B、孟加拉玫紅(rosebengal)、花青類(例如硫碳菁、氧碳菁)、部花青素類(例如部花青素、碳部花青素)、噻類(例如噻嚀、亞甲基Blue、甲苯胺Blue)、吖啶類(例如吖啶橘、氯黃素、吖啶黃素)、萘酞青類(例如萘酞青、金屬萘酞青)、卟啉類(例如四苯基卟啉、中心金屬取代卟啉)、葉綠素類(例如葉綠素、葉綠酸、中心金屬取代葉綠素)、金屬錯體、蒽醌類、(例如蒽醌)、方酸類(例如方酸)及、下述胺化合物等。
就適合於增感劑的胺系化合物而言，例如可列舉三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、4-二甲基胺基苯甲酸甲基、4-二甲基胺基苯甲酸乙基、4-二甲基胺基苯甲酸異戊基、苯甲酸2-二甲基胺基乙基、4-二甲基胺基苯甲酸2-乙基己基、N,N-二甲基對甲苯胺、4,4’-雙(二甲基胺基)二苯基酮(通稱米其勒酮)、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯基酮、4,4’-雙(乙基甲基胺基)二苯基酮等，其中較佳為4,4’-雙(二乙基胺基)二苯基酮。
又，就增感劑的其他例子而言，較佳可列舉硫醇化合物。
硫醇化合物具有使光聚合起始劑之對於活性放射線的感度更為提升或抑制氧所導致之聚合性化合物的聚合障礙等之作用。
就硫醇化合物而言，可列舉乙二醇雙硫代丙酸酯(EGTP)、丁二醇雙硫代丙酸酯(BDTP)、三羥甲基丙烷參硫代丙酸酯(TMTP)、新戊四醇肆硫代丙酸酯(PETP)等之各多官能硫醇化合物、2-巰苯并噻唑、2-巰基苯并唑、2-巰基苯并咪唑、2-巰基-4(3H)-喹唑啉、β巰基萘、N-苯基-巰基苯并咪唑等之單官能硫醇化合物。
從隨時間變化安定性、對溶劑的溶解性之觀點來看，特佳為單官能的硫醇化合物。
本發明的著色感光性樹脂組成物之中的增感劑的含量可視目的而適當選擇，但由分光增感導致之感度的提升或聚合成長速度與鏈轉移的平衡導致之硬化速度的提升等之觀點來看，相對於感光性樹脂組成物的總固體成分的質量，較佳為0.5質量%～10質量%的範圍，進一步更佳為0.5質量%～5質量%的範圍。
＜其他添加劑＞
本發明的著色感光性樹脂組成物除了必須成分之(A)成分～(E)成分及較佳的併用成分之(F)成分以外，可視需要而含有其他添加劑。以下針對任意的添加劑進行說明。
(界面活性劑)
本發明的著色感光性樹脂組成物可含有界面活性劑。
倘若使顏料濃度增大，則塗布液之搖變性(thixotropy)通常會變大，因此於基板上塗布或轉印著色感光性樹脂組成物而形成著色感光性樹脂組成物層(著色層塗膜)後，容易產生膜厚不均。又，尤其是在利用狹縫塗布法之著色感光性樹脂組成物層(著色層塗膜)形成方面，重要的是將著色感光性樹脂組成物層形成用之塗布液均勻化至乾燥為止，而形成厚度均勻之塗膜。因此，較佳為使上前述著色感光性樹脂組成物中含有適當之界面活性劑，就上述界面活性劑而言，可列舉日本特開2003-337424號公報、日本特開平11-133600號公報中所揭示之界面活性劑作為合適者。
可添加非離子系界面活性劑、氟系界面活性劑、矽系界面活性劑等作為用以提高塗布性的界面活性劑。
就非離子系界面活性劑而言，例如較佳為聚氧乙二醇類、聚氧丙二醇類、聚氧乙烯烷基醚類、聚氧乙烯烷基芳基醚類、聚氧乙烯烷基酯類、聚氧丙烯烷基醚類、聚氧丙烯烷基芳基醚類、聚氧丙烯烷基酯類、山梨醇酐烷基酯類、單甘油酯烷基酯類等之非離子系界面活性劑。
具體而言，有聚氧乙二醇、聚氧丙二醇等之聚氧烯烴基二醇類；聚氧乙烯月桂基醚、聚氧丙烯硬脂基醚、聚氧乙烯油基醚等之聚氧伸烷基烷基醚類；聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯聚苯乙烯基化醚、聚氧乙烯三苄基苯基醚、聚氧乙烯-丙烯聚苯乙烯基化醚、聚氧乙烯壬基苯基醚等之聚氧乙烯芳基醚類；聚氧乙烯二月桂酸酯、聚氧乙烯二硬脂酸酯等之聚氧伸烷基二烷基酯、山梨醇酐脂肪酸酯、聚氧伸烷基山梨醇酐脂肪酸酯類等之非離子系界面活性劑。
此等之具體例子例如有ADEKA PLURONIC series、ADEKANOL series、TETRONIC series(以上，ADEKA(股)製)、EMULGEN series、RHEODOL series(以上，花王(股)(Kao Corporation)製)、ELEMINOR series、NONIPOL series、OCTAPOL series、DODECAPOL series、NEWPOL series(以上，三洋化成(股)(Sanyo Chemical Industries Ltd.)製)、PIONIN series(竹本油脂(股)(Takemoto Oil & Fat Co.,Ltd.)製)、NISSAN NONION series(日油(股)(NOF Corporation)製)等。可適當使用此等之市售者。較佳的HLB(Hydrophile-Lipophile Balance)值為8～20、進一步較佳為10～17。
就氟系界面活性劑而言，可適合使用在末端、主鏈及側鏈的至少任一部位上具有氟烷基或氟伸烷基的化合物。
就具體的市售品而言，例如MEGAFACE F142D、MEGAFACE F172、MEGAFACE F173、MEGAFACE F176、MEGAFACE F177、MEGAFACE F183、MEGAFACE F780、MEGAFACE F781、MEGAFACE F782、MEGAFACE F784、MEGAFACE F552、MEGAFACE F554、MEGAFACE R30、MEGAFACE R08(以上，DIC(股)(DIS Corporation)製)、FLUORAD FC－135、FLUORAD FC-170C、FLUORAD FC-430、FLUORAD FC-431(以上，住友3M(股)(Sumitomo 3M Limited)製)、SURFLON S-112、SURFLON S-113、SURFLON S-131、SURFLON S-141、SURFLON S-145、SURFLON S-382、SURFLON SC-101、SURFLON SC-102、SURFLON SC-103、SURFLON SC-104、SURFLON SC-105、SURFLON SC-106(以上，旭硝子(股)(Asahi Glass Co.,Ltd.)製)、EFTOP EF351、EFTOP 352、EFTOP 801、EFTOP 802(以上，JEMCO(股)製)等。
就矽系界面活性劑而言，例如可列舉TORAY SILICONE DC3PA、TORAY SILICONE DC7PA、TORAY SILICONE SH11PA、TORAY SILICONE SH21PA、TORAY SILICONE SH28PA、TORAY SILICONE SH29PA、TORAY SILICONE SH30PA、TORAY SILICONE SH-190、TORAY SILICONE SH-193、TORAY SILICONE SZ-6032、TORAY SILICONE SF-8428、TORAY SILICONE DC-57、TORAY SILICONE DC-190(以上，Toray‧Dow Corning‧Silicone(股)(Dow Corning Toray Silicone Co.,Ltd.)製)、TSF-4440、TSF-4300、TSF-4445、TSF-4446、TSF-4460、TSF-4452(以上，Momentive Performance Materials Inc.製)等。
在此等之中，就對本發明較佳之界面活性劑而言，有MEGAFACE F780、MEGAFACE F781、MEGAFACE F782、MEGAFACE F784、MEGAFACE F552及MEGAFACE F554(以上，DIC(股)製)。
相對於著色感光性樹脂組成物100質量份，此等界面活性劑之量，較佳為使用5質量份以下，更佳為使用2質量份以下，進一步更佳為使用0.5質量份以下。當界面活性劑之量超過5質量份時，在塗布乾燥時容易產生條紋或表面龜裂，平滑性容易變差。
(熱硬化性樹脂)
本發明的著色感光性樹脂組成物、可視企望而含有環氧樹脂、氧雜環丁烷樹脂等之熱硬化性樹脂。
就環氧樹脂而言，有雙酚A型化合物、甲酚酚醛清漆型化合物、聯苯型化合物、脂環式環氧化合物等。
例如就雙酚A型化合物而言，除了EPOTOHTO(EPOTOHTO)YD-115、YD-118T、YD-127、YD-128、YD-134、YD-8125、YD-7011R、ZX-1059、YDF-8170、YDF-170等(以上，東都化成(Tohto Kasei Co.,Ltd.)製)、DENACOL EX-1101、EX-1102、EX-1103等(以上，Nagase ChemteX Corporation製)、PLACCEL GL-61、GL-62、G101、G102(以上，Daicel化學(Daicel Chemical Industries Ltd.)製)之外、亦可列舉此等類似的雙酚F型化合物、雙酚S型化合物。又亦可使用Ebecryl 3700、3701、600(以上，Daicel UCB製)等之環氧基丙烯酸酯。
就甲酚酚醛清漆型化合物而言，可列舉EPOTOHTO YDPN-638、YDPN-701、YDPN-702、YDPN-703、YDPN-704等(以上，東都化成製)、DENACOLEM-125等(以上，Nagase化成製)，就聯苯型化合物而言，可列舉3,5,3’,5’-四甲基-4,4’二環氧丙基聯苯等。
就脂環式環氧化合物而言，可列舉CELLOXIDE 2021、2081、2083、2085、EPOLEAD GT-301、GT-302、GT-401、GT-403、EHPE-3150(以上，Daicel化學(Daicel Chemical Industries Ltd.)製)、SANTOHTO ST-3000、ST-4000、ST-5080、ST-5100等(以上，東都化成製)等。另外亦可使用胺型環氧樹脂之EPOTOHTO YH-434、YH-434L、對雙酚A型環氧樹脂的骨架進行二聚酸改質而成之環氧丙基酯等。
在此等之環氧樹脂之中，較佳為酚醛清漆型環氧化合物、脂環式環氧化合物，特佳為環氧基當量為180～250者。就如此的素材而言，可列舉EPICLON N-660、N-670、N-680、N-690、YDCN-704L(以上，DIC(股)製)、EHPE3150(Daicel化學製)。
可使用ARON OXETANE OXT-101、OXT-121、OXT-211、OXT-221、OXT-212、OXT-610、OX-SQ、PNOX(以上，東亞合成製)作為氧雜環丁烷樹脂。
又氧雜環丁烷樹脂可單獨使用或可與丙烯酸系共聚物、環氧樹脂及順丁烯二醯亞胺樹脂混合而使用。尤其是當在與環氧樹脂併用下而使用時，藉由紫外線雷射曝光而產生的熱所導致之反應性高，由與基板的密合性之觀點來看較佳。
相對於著色感光性樹脂組成物的總固體成分，與本發明相關之環氧樹脂及氧雜環丁烷樹脂在著色感光性樹脂組成物中的含量較佳為0.5～15質量%，由兼具對於鹼之溶解性及與基板之密合性的觀點來看，較佳為1～10質量%。
(有機羧酸)
當謀求促進未硬化部分的鹼溶解性、著色感光性樹脂組成物的顯影性之進一步的提升時，可進行有機羧酸的添加，較佳為進行分子量1000以下的低分子量有機羧酸的添加。具體而言，例如可列舉甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、吉草酸、新戊酸、己酸、二乙基乙酸、庚酸、辛酸等之脂肪族一元酸；草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十三烷二酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸、二甲基丙二酸、甲基丁二酸、四甲基丁二酸、甲基順丁烯二酸等之脂肪族二元酸；丙三羧酸、丙烯三甲酸、三甲基己三酸等之脂肪族三元酸；苯甲酸、苯乙酸、對異丙基苯甲酸、2,3-二甲基苯基酸、3,5-二甲基苯甲酸等之芳香族一元酸；鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、偏苯三酸、苯均三酸、偏苯四甲酸、苯均四酸等之芳香族多元酸；苯基乙酸、苯氧基乙酸、甲氧基苯氧基乙酸、α-甲基苯乙酸、氫化肉桂酸、杏仁酸、苯基丁二酸、α-苯基丙烯酸、肉桂酸、亞肉桂基乙酸、闊馬酸、2,4-二烴基肉桂酸等之其他羧酸。
(矽烷偶合劑)
由進一步提升與基板之密合性的觀點來看，可對本發明的著色感光性樹脂組成物使用矽烷偶合劑。
矽烷偶合劑較佳為具有烷氧基矽烷基作為可與無機材料進行化學鍵結之水解性基者。又較佳為具有在有機樹脂之間產生相互作用或形成鍵結而顯示親和性之基，就該種基而言，較佳為具有(甲基)丙烯醯基、苯基、巰基、環氧丙基、氧雜環丁基者，其中尤以具有(甲基)丙烯醯基或環氧丙基者為較佳。
即，就使用於本發明之矽烷偶合劑而言，較佳為具有烷氧基矽烷基與(甲基)丙烯醯基或環氧基之化合物，具體而言，可列舉下述結構之(甲基)丙烯醯基-三甲氧基矽烷化合物、環氧丙基-三甲氧基矽烷化合物等。
在使用於本發明之著色感光性樹脂組成物中的總固體成分中，使用矽烷偶合劑時的添加量較佳為0.2質量%～5.0質量%的範圍，更佳為0.5質量%～3.0質量%。
(聚合抑制劑)
本發明中，於著色感光性樹脂組成物之製造中或者保存中，為了要阻止聚合性化合物之不必要的熱聚合，宜添加少量的熱聚合抑制劑。
就可使用於本發明之熱聚合抑制劑而言，可列舉氫醌、對甲氧基酚、二-第三丁基-對甲酚、焦五倍子酚、第三丁基兒茶酚、苯醌、4，4'-硫基雙(3-甲基-6-第三丁基酚)、2，2'-亞甲基雙(4-甲基-6-第三丁基酚)、N-亞硝基苯基羥基胺第一鈰鹽、啡、啡噻等。
相對於著色感光性樹脂組成物，熱聚合抑制劑的添加量較佳為0.01質量%～5質量%。
又為了要抑制氧導致之聚合障礙，可視需要而添加蘿酸或有如蘿酸醯胺之高級脂肪酸衍生物等，使其在塗布後之乾燥的過程中不均勻地存在於感光層的表面。高級脂肪酸衍生物的添加量較佳為著色感光性樹脂組成物之0.5質量%～10質量%。
(塑化劑)
此外，在本發明中，為了要改良著色感光性樹脂組成物之物性可添加無機填充劑或塑化劑等。
就塑化劑而言，例如有二辛基鄰苯二甲酸酯、二(十二基)鄰苯二甲酸酯、三乙二醇二辛酸酯、鄰苯二甲酸二甲氧乙酯、磷酸三甲苯酯、二辛基己二酸酯、二丁基癸二酸酯、三乙醯基丙三醇等，相對於(C)聚合性化合物與(B)黏合劑樹脂之合計質量可添加10質量%以下。
本發明的著色感光性樹脂組成物雖可藉由先前公知的曝光手段進行硬化，但其中藉由紫外線的曝光而以高感度進行硬化，尤可顯示與基板之高密合性。就紫外線的曝光手段而言，雷射曝光法及近似(proximity)曝光法之任一者皆可，由抑制表面縮皺網紋的觀點來看，雷射曝光法較適合。本發明的著色感光性樹脂組成物可適合使用於彩色濾光片之著色圖案形成。
＜＜圖案形成方法、彩色濾光片及其製造方法＞＞
本發明之著色感光性樹脂組成物及圖案形成方法適合於液晶顯示裝置用彩色濾光片。以下，將使用本發明的著色感光性樹脂組成物之圖案形成方法作為液晶顯示裝置用彩色濾光片之製造方法中之圖案的形成方法進行說明，但本發明並不限定於此方法。
本發明的圖案形成方法包含以下步驟：將本發明的著色感光性樹脂組成物賦予到基板上而形成著色層的著色層形成步驟、對前述著色層利用圖案形狀的紫外線雷射進行曝光而形成潛像的曝光步驟、及使經形成有上述潛像的著色層顯影而形成圖案的顯影步驟。此外，可視需要而設置將前述著色層烘烤的步驟(預烘烤步驟)和將顯影後的前述著色層烘烤的步驟(烘烤步驟)。有時會將這些步驟一併稱為圖案形成步驟。
[著色層形成步驟]
本發明中的著色層形成步驟係將本發明的著色感光性樹脂組成物賦予至基板上而形成著色層的步驟。
就基板而言，例如可列舉使用於液晶顯示裝置等的無鹼玻璃、鈉玻璃、硼矽酸玻璃、石英玻璃以及在此等上附著透明導電膜而得者、使用於固態攝影元件等的光電轉換元件基板。此外，亦可以使用塑膠基板。較佳為使用此等基板，形成格子狀等的黑矩陣，並在格子的空缺部分形成著色圖案。
在此等基板上為了要改良與上部之層的密合、預防物質的擴散或基板表面的平坦化，可視需要而設置底塗層。在從更加地發揮本發明效果之點上，基板為大型(大概1邊1m以上)者較佳。
為了要在基板上形成著色層，就賦予前述本發明的著色感光性樹脂組成物的方法而言，可採用利用狹縫塗布(slit coating)、噴墨法(ink jet coating)、旋轉塗布(spin coating)、流延塗布(cast coating)、輥塗布(roll coating)、網版印刷法(screen printing)等之各種的塗布之賦予方法。在精度和速度的觀點上，在塗布法之中，較佳為狹縫塗布。
又，亦可採用將經預先在臨時支持體上藉由上述塗布法形成之塗膜轉印至基板上的賦予方法。
關於轉印方法，在本發明亦可適合使用日本特開2006-23696號公報的段落號碼[0023]、[0036]～[0051]或日本特開2006-47592號公報的段落號碼[0096]～[0108]記載之製作方法。
為了要獲得充分的色再現區域且獲得充分的面板亮度，本發明之中的著色層的層厚(例如塗布厚)較佳為進行形成使乾燥後的膜厚為0.5μm～3.0μm，更佳為形成1.5μm～2.5μm。
[乾燥步驟]
如上述之著色感光性樹脂組成物的賦予結束後，可進行藉由真空乾燥(VCD)而使溶劑乾燥的乾燥步驟。又此外，可使基板上的塗膜加熱乾燥(預烘烤)而製得著色層。
塗膜的預烘烤溫度較佳為60℃～140℃，更佳為80℃～120℃。又，預烘烤時間較佳為30秒～300秒，更佳為80秒～200秒。
[曝光步驟]
本發明中的曝光步驟中係對前述著色層利用紫外光雷射進行曝光成圖案形狀，並使曝光區域硬化而形成潛像的步驟。茲認為藉由本發明的曝光步驟，在著色感光性樹脂組成物中的圖案狀曝光區域中，利用由(D)特定聚合起始劑的起始物種，引發並進行(C)聚合性化合物的聚合硬化反應，同時利用紫外線雷射曝光所產生的熱，存在於(B)黏合劑樹脂的分子內的烯丙基、N位-取代順丁烯二醯亞胺基或環狀醯亞胺基發生熱反應，引發並進行硬化反應，藉由曝光區域進行光.熱雙重硬化，形成由硬化區域和未硬化區域構成的圖案。
就雷射的激發媒體而言，有結晶、玻璃、液體、色素、氣體等，可使用由此等之介質發射出之固態雷射、液體雷射、氣體雷射、半導體雷射等之公知的在紫外線具有震盪波長的雷射。由雷射的輸出及震盪波長的觀點來看，其中較佳為固態雷射、氣體雷射。
就使用於本發明之紫外線雷射的曝光波長而言，在符合著色感光性樹脂組成物的感光波長且感度佳之點上，較佳為300nm～380nm的範圍，更佳為310nm～360nm的範圍、尤其是355nm波長雷射曝光法較適合。
具體而言，尤其是可適合使用輸出大且相對上廉價的固態雷射之Nd：YAG雷射的第三高次諧波(355nm)或準分子雷射(excimer laser)的XeCl(308nm)、XeF(353nm)。
又，被曝光物(圖案)的曝光量為1mJ/cm2 ～100mJ/cm2 的範圍，更佳為1mJ/cm2 ～50mJ/cm2 的範圍。曝光量倘若為此範圍，則在圖案形成的生產性之點上較佳。
由生產性的觀點來看，使用於本發明的紫外線雷射較佳為以20Hz～2000Hz的頻率震盪之脈衝雷射。
就可使用於本發明之曝光裝置而言，並無特別限制，就市售者而言，可使用EGIS(V Technology股份有限公司(V Technology Co.,Ltd.)製)或DF2200G(大日本螢幕股份有限公司(Dainippon Screen MFG Co.,Ltd.)製等。上述以外的裝置亦適合使用。
紫外線雷射之光的平行度良好，在曝光時不使用光罩亦可進行圖案曝光，圖案形狀會受到輸出光的形狀、輪廓的影響。因此，由於圖案的直線性會變高，故使用光罩來將圖案曝光較佳。
[顯影步驟]
本發明中的顯影步驟，係將在前述曝光區域中藉由硬化而形成潛像的著色層進行顯影，並將未曝光部除去而形成圖案的步驟。利用紫外光雷射的曝光區域硬化成圖案狀，在顯影處理時，藉由進行鹼顯影處理，可以將在上述曝光步驟中未照射部分(未硬化部分)溶於鹼水溶液中而除去，僅殘留經光硬化而成的部分，由此形成圖案。
就顯影液而言，係使用有機鹼顯影液或無機鹼顯影液或其混合液。
就使用於顯影液的鹼劑而言，例如可列舉氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉、硅酸鈉、偏矽酸鈉、氨水、乙基胺、二乙基胺、二甲基乙醇胺、四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、膽鹼、吡咯、哌啶、1,8-二吖雙環-[5.4.0]-7-十一烯等之有機鹼性化合物，較佳為將此等之鹼性化合物用純水稀釋以使濃度成為0.001～10質量%、較佳為0.01～1質量%而成的鹼性水溶液作為顯影液使用。另外，當使用由如此的鹼性水溶液構成的顯影液時，通常在顯影後用純水洗淨(沖洗)。
就顯影溫度而言，較佳為20℃～35℃，更佳為23℃～30℃。顯影時間較佳為30秒～120秒，更佳為40秒～90秒。此等之中，顯影溫度與顯影時間的較佳組合，例如可列舉在溫度25℃下為50秒～100秒、在溫度30℃下為40秒～80秒。
又，沖洗壓力較佳為0.01MPa～0.5MPa，較佳為0.05MPa～0.3MPa，較佳為0.1MPa～0.3MPa。藉由選擇此等之條件，可使圖案的形狀為矩形、為順錐形而任意地設計。
藉由使用本發明的著色感光性樹脂組成物，顯影時產生的圖案上的皺紋之發生被抑制，經形成之圖案的平滑性優良。
[後烘烤步驟]
在本發明中，為了要使著色感光性樹脂組成物完全硬化，較佳為設置將經顯影之前述著色層烘烤之後烘烤步驟。烘烤之方法的進行可藉由將顯影‧沖洗後之具有圖案的基板，使用加熱板或對流烘箱(熱風循環式乾燥機)、高頻加熱機等之加熱手段，以連續式或批次式來加熱。
就烘烤的條件而言，溫度較佳為150℃～260℃，更佳為180℃～260℃，最佳為200℃～240℃。烘烤時間較佳為10分鐘～150分鐘，更佳為20分鐘～120分鐘，最佳為20分鐘～90分鐘。
另外，在形成RGB3色調、遮光層等、多個色調的著色圖案時，可以僅按照企望的色調數重覆進行著色層的形成、曝光、顯影及烘烤的循環；也可以在每個色調進行著色層的形成、曝光和顯影後，最後全部色調份整個進行烘烤。藉此製作具備由企望色調構成的著色畫素的彩色濾光片。
＜＜液晶顯示裝置＞＞
本發明的彩色濾光片係適合於液晶顯示裝置的製作，使用以本發明的圖案形成方法製作而成的彩色濾光片的液晶顯示裝置可顯示高品質的圖像。
顯示裝置的定義或各顯示裝置的說明例如記載於「電子顯示器元件(佐佐木昭夫著，(股)工業調査會(Kogyo Chosakai Publishing Co.,Ltd.) 1990年發行)」、「顯示器元件(伊吹順章著，產業圖書(股)(Sangyo Tosho Publishing Co.,Ltd.)平成元年發行)」等。另外，關於液晶顯示裝置例如記載於「次世代液晶顯示器技術(內田龍男編輯，(股)工業調査會1994年發行)」。本發明可採用的液晶顯示裝置並無特別限定，例如可採用於上述「次世代液晶顯示器技術」中記載的形形色色之形式的液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置用彩色濾光片其中尤其對於彩色TFT(Thin Film Transistor)形式的液晶顯示裝置特別有效。關於彩色TF形式的液晶顯示裝置例如記載於「彩色TFT液晶顯示器(共立出版(股)(Kyoritsu Shuppan Co.,Ltd.)1996年發行)」。本發明亦可適用於IPS(In-Plane Switching)等之橫向電場驅動形式、MVA(Multi-domain Vertical Alignment)等畫素分割形式等視角經擴大的液晶顯示裝置、STN(Super Twisted Nematic)、TN(Twisted Nematic)、VA(Vertical Alignment)、OCS、FFS(Fringe Field Switching)及R-OCB(Reflective Optically Compensated Bend)等。關於此等之形式例如記載於「EL、PDP、LCD顯示器-技術與市場的最新動向-(Toray Research Center調査研究部門(Toray Research Center,Inc.)2001年發行)」的第43頁。
液晶顯示裝置除了彩色濾光片之外，由電極基板、偏光膜、相位差膜、背光、分隔件(spacer)、視角保護膜等各式各樣的構件構成。本發明的液晶顯示元件用彩色濾光片可適用於以此等公知構件構成的液晶顯示裝置。
關於此等構件例如記載於「’94液晶顯示器周邊材料‧化學品的市場(島健太郎(股)CMC(CMC Publishing)1994年發行)」、「2003液晶相關市場的現狀與將來展望(下巻)(表良吉(股)富士Chimera總研(Fuji Chimera Research Institute,Inc.)2003年發行)」。
關於背光，係記載於SID meeting Digest 1380(2005)(A.Konno et‧al)或月刊DISPLAY(Monthly DISPLAY) 2005年12月號的第18～24頁(島康裕)、同書第25～30頁(八木隆明)等。
當將藉由本發明的圖案形成方法製作的彩色濾光片使用於液晶顯示裝置，與先前公知的冷陰極管的三波長管組合時，可以實現高對比度，此外藉由將紅、綠、藍的LED光源(RGB-LED)作為背光，可以提供亮度高且色純度高的色再現性良好的液晶顯示裝置。
[實施例]
以下，藉由實施例更具體地說明本發明，但本發明只要不超越其主旨，並不限於以下的實施例。另外，只要沒有特別限定，「%」及「份」為質量基準。
(合成例1：具有烯丙基的鹼可溶性樹脂1之合成)
於具備附帶攪拌翼之攪拌棒、回流冷卻管、溫度計的200 mL三口燒瓶中添加1-甲氧基-2-丙醇54g，於氮氣氣流下加熱至70℃。使用柱塞泵(plunger pump)，花費2.5小時於三口燒瓶內滴加將甲基丙烯酸烯丙酯10.07g、甲基丙烯酸酯1.93g、作為聚合起始劑之2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)0.185g溶解於1-甲氧基-2-丙醇54g而獲得的溶液。滴加結束後，然後在70℃下攪拌2小時。加熱結束後，投入至IL的水中，進行再沈澱。將析出物過濾後，進行真空乾燥，獲得9g(產率75%)之高分子化合物。
秤取所獲得之高分子0.01g作為重量平均分子量之測定試料，置於10mL容量瓶中，添加四氫呋喃約8mL，於室溫下溶解後，使總量為10mL。使用凝膠滲透層析儀(GPC)測定此溶液。鹼可溶性樹脂1(甲基丙烯酸烯丙酯/甲基丙烯酸共聚物，莫耳比=80/20)之重量平均分子量為35000。
[實施例1] 1-1.化合物A[(D)特定聚合起始劑]的合成 ＜步驟1：咔唑衍生物1的製造＞
用以下的方式製造下述咔唑衍生物1。
將2-噻吩羰基氯7.53g(0.05莫耳)、N-乙基咔唑14.6g(0.075莫耳)、氯化鋅0.34g(0.0025莫耳)及氯苯100g置入，在75～90℃下攪拌2天。其後，添加乙酸乙酯200g及水200g，萃取油層。此外，將溶劑餾去後，利用管柱層析法(乙酸乙酯：n-己烷=1：4～1：2)進行純化，獲得綠色黏性液狀物(產量6.5g、產率43%、純度94.3%)。
獲得之液狀物的1 H-NMR的化學位移係如以下所示，確認該液狀物為目的物之咔唑衍生物1。
8.71(s:1H)、8.13(d:1H)、8.10(d:1H)、7.73(d:2H)、7.53(d:1H)、7.46(t:2H)、7.34(d:1H)、7.32(t:1H)、4.42(q:2H)、1.48(t:3H)
＜步驟2：乙醯基體1的製造＞
用以下的方式製造下述乙醯基體1。
置入在步驟1製得之咔唑衍生物1的9.1g(0.03莫耳)、氯化鋁9.6g(0.072莫耳)及氯苯50g，在0℃下花費30分鐘滴加乙醯氯2.62g(0.033莫耳)，然後在室溫下攪拌1小時。其後，藉由添加乙酸乙酯30g與水40g將氯化鋁分解，萃取油層並將溶劑餾去，獲得綠色黏性液狀物(產量9.2g、產率89%、純度94%)。
獲得之液狀物的1 H-NMR的化學位移係如以下所示，確認該液狀物為目的物之乙醯基體1。
8.77(s:1H)、8.74(s:1H)、8.17(d:1H)、8.12(d:1H)、7.74(d:2H)、7.52(d:2H)、7.22(t:1H)、4.44(q:2H)、2.74(s:3H)、1.50(t:3H)
＜步驟3：肟體1的製造＞
用以下的方式製造下述肟體1。
置入在步驟2製得之乙醯基體1的10.4g(0.03莫耳)、鹽酸羥基胺9.6g(0.072莫耳)及二甲基甲醯胺30g，在80℃下攪拌2小時。其後，添加乙酸乙酯30g、n-己烷10g及水50g，萃取油層。將溶劑餾去並藉由管柱層析法(column chromatography)(乙酸乙酯：n-己烷=1：1～1：3)進行純化，獲得淡黃色固體(產量3.0g、產率28%、純度94%)。
獲得之固體的1 H-NMR的化學位移係如以下所示，確認該固體為目的物之肟體1。
8.72(s:1H)、8.38(s:1H)、8.10(d:1H)、7.87(d:1H)、7.74(d:2H)、7.48(d:2H)、7.21(t:1H)、4.42(q:2H)、2.43(s:3H)、1.50(t:3H)
＜步驟4：化合物A的製造＞
用以下的方式製造聚合起始劑(化合物A)。
置入在步驟3製得之肟體1的1.82g(0.005莫耳)、乙酸酐0.61g(0.006莫耳)及乙酸丙酯15g，在80℃下攪拌2小時，會有固體析出。在30℃下將固體濾出，利用甲醇/乙酸丙酯混合溶劑進行洗淨，獲得白色固體(產量1.4g、產率70%、純度98%)。
獲得之固體的1 H-NMR的化學位移係如以下所示，確認該固體為目的物之化合物A(特定聚合起始劑)。
8.72(s:1H)、8.51(s:1H)、8.12(d:1H)、7.99(d:1H)、7.74(d:2H)、7.52(d:2H)、7.21(t:1H)、4.42(q:2H)、2.53(s:3H)、2.30(s:3H)、1.49(t:3H)
1-2.著色感光性樹脂組成物的製備 (顏料分散液1的製備)
用如下方式製備顏料分散液1。即根據下述所記載之組成，使用均質機以旋轉數3,000 r.p.m.攪拌混合3小時，製備混合溶液，然後利用使用0.1 mmφ氧化鋯珠的珠式分散機ULTRA APEX MILL(壽工業公司(Kotobuki Industries Co.,Ltd.)製造)進行分散處理8小時。
(感光性樹脂組成物的製備)
於39.2份製得之顏料分散液1中進一步添加以下組成之成分，進行攪拌混合，製備藍色(B)用感光性樹脂組成物。
‧鹼可溶性樹脂1(甲基丙烯酸烯丙酯/甲基丙烯酸共聚物、莫耳比=80/20、重量平均分子量=35000)的20% PGMEA溶液16.4份
‧聚合性化合物：二新戊四醇六丙烯酸酯(日本化藥(股)製，KAYARAD DPHA)3.9份
‧聚合性化合物：四羥甲基甲烷四丙烯酸酯(新中村化學(股)製，NKESTER A-TMMT)0.69份
‧光聚合起始劑：化合物A(下述結構；在前述合成例製得之化合物)2.74份
‧多官能硫醇化合物(增感劑：下述結構)0.55份
‧環氧化合物：(Daicel化學(股)製，EHPE3150)0.60份
‧溶劑：PGMEA與3-乙氧基乙基丙酸酯(=80/20[質量比])的混合溶液35.9份
‧聚合抑制劑：對甲氧基酚0.001份
‧界面活性劑1：MEGAFACE F-554(DIC公司製)0.02份
[實施例2～14、比較例1～5]
除了將前述實施例1的著色感光性樹脂組成物的製備之中的(B)黏合劑樹脂、著色劑、光聚合起始劑及增感劑變更為下述表1～表2記載的化合物以外，同樣地為之，製備實施例2～14、比較例1～5的著色感光性樹脂組成物。
另外，下述表1～表2之中的(B)黏合劑樹脂係在前述(B)黏合劑樹脂的說明欄中可列舉之以其符號表示之例示化合物。又，使用於比較例1之比較黏合劑樹脂的結構係如下所示。
－著色感光性樹脂組成物的評價－ (圖案狀畫素的形成)
使用狹縫塗布機(slit coater)(平田機工(股)(Hirata Corporation)，HC-6000)將用前述的方式製得之實施例1～13及、比較例1～5著色感光性樹脂組成物塗布在無鹼玻璃基板(Corning公司，1737，550mm×660mm)的表面上後，在90℃的無塵烘箱(clean oven)內進行預烘烤120秒，形成膜厚2.0μm的塗膜(著色層)，製得具備塗膜的基板。(著色層形成步驟)
接下來，使用EGIS(V Technology(股)，YAG雷射的第三高次諧波(355nm)，脈衝寬度(6nS)作為雷射曝光裝置，對於感光性樹脂組成物層(著色層)表面，透過光罩進行約1mJ/cm2 的脈衝照射20次，使曝光部分硬化。(曝光步驟)。
其後，使用顯影裝置(日立High-Technologies公司(Hitachi High-Technologies Corporation)製)，用氫氧化鉀系顯影液CDK-1(富士電子材料股份有限公司(FujiFilm Electronics Materials Co.,Ltd.)製)的1.0%顯影液(1質量份的CDK-1、99質量份的純水稀釋而成的液體，25℃)將沖洗壓力設定成0.20MPa，將此基板顯影50秒，然後用純水洗淨後，進行風乾(顯影步驟)。其後，在220℃的無塵烘箱內進行後烘烤30分鐘，在基板上形成藍色的條紋狀畫素陣列。
(線寬度感度的評價)
使用具有20μm寬度之線與間隙(Line-and-Space)的光罩，使具備塗膜的基板上之感光性樹脂組成物層表面與光罩之間隙(gap)成為200μm,然後以20mJ/cm2 之曝光量進行曝光而形成經曝光的基板。對於用如此方式製得之經曝光的基板，施予上述的顯影、洗淨、風乾、後烘烤處理。利用光學顯微鏡觀察製得之線圖案，測定線寬度，以下述基準進行評價。
A：30μm以上
B：27μm以上且未達30μm
C：25μm以上且未達27μm
D：未達25μm
E：圖案未形成。或剝離而無法評價。
(直線性的評價)
利用光學顯微鏡(200倍)觀察在線寬度感度的評價製得之線圖案，目視線寬度的直線性(崎嶇狀況)，以下述基準進行評價。
評價基準
A：無崎嶇或缺損，線為筆直。
B：可看到數處的崎嶇，線幾乎筆直。
C：由於崎嶇或缺損產生2μm左右(相對於線寬度10%左右)之線偏差。
D：由於崎嶇或缺損產生5μm左右(相對於線寬度20%以上)之線偏差。
E：圖案未形成。或剝離而無法評價。
(耐熱性的評價)
將在線寬度感度的評價製得之基板在240℃之無塵烘箱內追加烘烤60分鐘，使用大塚電子(股)(Otsuka Electronics Co.,Ltd.)製分光測光器MCPD-2000對追加烘烤前後之變色(ΔE*ab)進行評價。此處所謂ΔE*ab，係意指L*a*b*表色系之中的色差。測定色差的變化ΔE*ab並以下述基準進行評價。
評價基準
5：ΔE*ab為0以上且未達1.0。
4.5：ΔE*ab為1.0以上且未達2.0。
4：ΔE*ab為2.0以上～未達3.0。
3.5：ΔE*ab為3.0以上～未達3.5。
3：ΔE*ab為3.5以上～未達4.0。
2.5：ΔE*ab為4.0以上～未達5.0。
2：ΔE*ab為5.0以上
1：有剝離。
(縮皺網紋的評價)
使用具有100μm寬度的線與間隙的光罩，使具備塗膜的基板上的感光性樹脂組成物層表面與光罩之間隙(gap)成為200μm，然後以曝光量20mJ/cm2 進行曝光而形成經曝光的基板。對於用此方式製得之經曝光的基板，施予上述的顯影、洗淨、風乾、後烘烤處理。利用光學顯微鏡(200倍)觀察製得之線圖案，以下述基準評價表面的凹凸狀態。
評價基準
A：表面為平坦凹凸無法完全辨認。
B：表面上少數的凹凸可辨認，但全體幾乎為平坦。
C：在線的上下左右之一部分的凹凸可辨認。
D：橫跨線的全體，凹凸可辨認。
E：橫跨線的全體，可看見深的凹凸。
(綜合評價)
以下述基準綜合地評價線寬度感度、直線性、耐熱性。將結果整合表示於表3。通常使用時，綜合評價為5或4較佳。
評價基準
5：非常優良。
4：通常使用上無問題的等級。
3：通常使用為勉強可接受的等級。
2：性能不充分且無法通常使用的等級。
1：前述各評價的至少3個項目為明顯不良的等級。
由表3明顯可知，與本發明相關之實施例1～14的著色感光性樹脂組成物的線寬度感度良好且製得之圖案的直線性優良、又即使將著色圖案加熱，顏色發生變色亦小，在顯影時的縮皺網紋的發生亦被抑制，可製得良好的著色圖案。
另一方面，使用不具有本發明之中的特定結構單元的黏合劑樹脂之比較例1，其線寬度感度、圖案的直線性、耐熱性、縮皺網紋均不良，使用本發明的範圍外的肟酯系光聚合起始劑之比較例2，其耐熱性不充分，使用肟酯系以外的光聚合起始劑之比較例3～5，其線寬度感度、直線性、縮皺網紋的任一者與實施例比較均更加地不良。
[實施例15～18] 2-1.顏料分散物的製備 (合成例2：鹵化鋅萘酞青顏料的合成)
將鄰苯二甲腈、氯化鋅作為原料來製造鋅萘酞青。
將硫醯氯3.1份、無水氯化鋁3.7份、氯化鈉0.46份、鋅萘酞青1份在40℃下混合，然後滴加溴2.2份來進行鹵化。在80℃下反應15小時，其後，將反應混合物投入水中，使部分溴化鋅萘酞青粗顏料析出。將此水性漿料過濾，然後進行80℃的熱水洗淨，在90℃下使其乾燥，製得2.6份之經純化的部分溴化鋅萘酞青粗顏料。
將此部分溴化鋅萘酞青粗顏料1份、經粉碎之氯化鈉7份、二乙二醇1.6份、二甲苯0.09份置入雙腕型捏合機，在100℃下混煉6小時。混煉後取出並將其置入80℃的水100份中，攪拌1小時後，進行過濾，熱水洗滌、乾燥，製得經粉碎之部分溴化鋅萘酞青顏料。
由利用質量分析之鹵素含量分析可知，製得之部分溴化鋅萘酞青顏料的平均組成為ZnPcBr10 C14 H2 (Pc：萘酞青)，在1分子中平均含有10個溴。
另外，利用穿透型電子顯微鏡(日本電子(股)製JEM-2010)測定而得之一次粒徑的平均值為0.065μm。
(合成例3：聚酯樹脂(i-1)的合成)
混合正辛酸6.4g、ε-己內己內酯200g、鈦酸(IV)四丁酯5g，在160℃下加熱8小時後，冷卻至室溫，製得聚酯樹脂(i-1)。
以下圖示合成路徑。
(合成例4：樹脂(J-1)的合成)
混合聚乙亞胺(SP-018、數平均分子量1,800，日本觸媒(Nippon Shokubai Co.,Ltd.)製)10g和在前述合成例3製得之聚酯樹脂(i-1)100g，在120℃下加熱3小時，得到中間體(J-1B)。其後，放置冷卻至65℃，慢慢地添加含有丁二酸酐3.8g的PGMEA(溶劑)200g，攪拌2小時。其後，添加PGMEA，獲得樹脂(J-1)的PGMEA 10質量%溶液。樹脂(J-1)為具有來自於聚酯樹脂(i-1)的側鏈和來自於丁二酸酐的羧基者。
以下圖示合成路徑。
(顏料分散液2的製備) -顏料分散液2：綠色顏料　鹵化鋅萘酞青分散液-
在經置入直徑0.5mm的氧化鋯珠之AIMEX(股)(AIMEX Co.,Ltd.)製高速分散機「TSC-6H」中，置入在前述合成例2製得之部分溴化鋅萘酞青顏料(以下，適當地稱為PG58)14.9份、BYK-Chemie公司製丙烯酸系分散劑「BYK-2001」7.1份、PGMEA 78份，以每分2000轉攪拌8小時，製備經部分溴化之鹵化鋅萘酞青顏料(綠色顏料PG58)的分散液(顏料分散液2)。
(顏料分散液3的製備) -顏料分散液3：黃色顏料　顏料黃150分散液-
利用珠磨(氧化鋯珠0.3mm)將C.I.顏料黃150(以下，適當地稱為PY150：平均粒徑60nm)15份、在前述合成例4製得之樹脂(J-1)7.5份、PGMEA 77.5份、混合‧分散3小時，以製備黃色顏料PY150的分散液(顏料分散液3)作為顏料。
2-2.著色感光性樹脂組成物的製備
添加下述組成的成分，然後攪拌混合，以製備實施例15的綠色(G)用著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
‧綠色顏料PG58的分散液(顏料分散液2)...53.42份
‧黃色顏料PY150的分散物(顏料分散液3)...23.81份
‧聚合性化合物：二新戊四醇六(六丙烯酸酯)與二新戊四醇五丙烯酸酯的丁二酸衍生物之混合物、酸價：67mgKOH(商品名：TO-2349東亞合成製)...11.68份
‧光聚合起始劑：(下述結構：化合物A2)...1.536份
‧增感劑：多官能硫醇...1.536份(商品名：KARENZ MTBD1昭和電工(Showa Denko K.K.)製)
‧鹼可溶性樹脂...0.109份[甲基丙烯酸烯丙酯/甲基丙烯酸(=80/20[莫耳比])共聚物(重量平均分子量：30,000)]
‧溶劑：丙二醇單甲基醚乙酸酯...57.47部
‧聚合抑制劑：對甲氧基酚...0.005份
‧氟系界面活性劑(商品名：MEGAFACE F554　DIC製)...0.027份
‧　3-乙氧基乙基丙酸酯...30.00份
(實施例16)
實施例15之中，除了將(F)作為增感劑而使用之多官能硫醇(商品名：KARENZ MTBD1昭和電工製)變更為多官能硫醇(商品名：KARENZ MTPE1昭和電工)以外，與實施例15相同地製備實施例16的著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
(實施例17)
實施例15之中，除了將作為(C)聚合性化合物而使用之(商品名：TO-2349東亞合成製)變更為(商品名：M-520東亞合成)以外，與實施例15相同地製備實施例17的著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
另外，M-520為二新戊四醇六(六丙烯酸酯)與二新戊四醇五丙烯酸酯的丁二酸衍生物之混合物，且為酸價為30mgKOH的聚合性化合物。
(實施例18)
實施例15之中，除了將作為(C)聚合性化合物而使用之(商品名：TO-2349東亞合成製)變更為(商品名：KAYARAD DPHA日本化藥製，在下表中記為「DPHA」)以外，與實施例15相同地製備實施例18的著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
使用於前述實施例15～18的著色感光性樹脂組成物之(A)著色劑、(B)黏合劑樹脂、(C)聚合性化合物、(D)光聚合起始劑及(F)增感劑的詳細資料表示於下述表4。
另外，在下述表4之中的(B)黏合劑樹脂係在前述(B)黏合劑樹脂的說明欄中可列舉之例示化合物以其符號表示者。另外，近似曝光在表4中記為「proxy」。
-著色感光性樹脂組成物的評價- (圖案狀畫素的形成)
利用狹縫模(slit die)，以塗布速度100mm/s、塗布間隙100μm、塗布流速1.3ml/s的條件，將用前述的方式製得之實施例15～18的著色感光性樹脂組成物各自塗布於550mm×650mm的玻璃基板(1737，Corning公司製)上而形成塗膜後，在減壓乾燥腔室中以到達壓力0.5Torr進行真空乾燥，然後在80℃的烘箱中乾燥120秒(預烘烤)，形成膜厚2.0μm的著色感光性樹脂組成物層。
其後，使用光罩尺寸20μm的條紋圖案，用超高壓水銀燈以20mJ/cm2 (照度35mW/cm2 )間隙200μm，對形成之著色感光性樹脂組成物層進行近似曝光，將曝光後的著色感光性樹脂組成物層，以鹼顯影液CDK-1(商品名：富士電子材料股份有限公司製)的1%水溶液沖洗散布40秒，然後用純水沖洗散布60秒，將顯影液洗去。
接下來，在230℃的烘箱中，將經施予如上述之曝光及顯影處理之著色感光性樹脂組成物層進行加熱處理(後烘烤)40分鐘，在玻璃基板上形成構成彩色濾光片的著色畫素之著色圖案，並在玻璃基板上形成綠色的條紋狀畫素陣列(彩色濾光片)。
關於形成之彩色濾光片，與在實施例1之中者相同地為之，進行線寬度感度、形成之圖案的直線性、耐熱性、顯影時間、縮皺網紋的評價及綜合評價。於下述表5表示結果。
由表5明顯可知，與本發明相關之實施例15～18的著色感光性樹脂組成物，在曝光步驟中即使在進行近似曝光的情形下，以與利用雷射曝光者相同，線寬度感度良好且製得之圖案的直線性優良，又即使將著色圖案加熱，顏色發生變色亦小，在顯影時的縮皺網紋的發生亦被抑制，可製得良好的著色圖案。
(實施例19) 3-1.著色感光性樹脂組成物的製備
添加下述組成的成分，然後攪拌混合以製備實施例19的綠色(G)用著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
‧綠色顏料PG58的分散液(顏料分散液2)...53.42份
‧黃色顏料PY150的分散物(顏料分散液3)...23.81份
‧聚合性化合物：二新戊四醇六(六丙烯酸酯)與二新戊四醇五丙烯酸酯的混合物及二新戊四醇五丙烯酸酯的丁二酸衍生物的混合物(商品名：TO-2349東亞合成製)...11.68份
‧光聚合起始劑：(下述結構：化合物A3)...1.636份
‧增感劑：多官能硫醇...1.536份(商品名：KARENZ MTBD1昭和電工製)
‧鹼可溶性樹脂...0.109份[甲基丙烯酸烯丙酯/甲基丙烯酸(=80/20[莫耳比])共聚物(重量平均分子量：30,000)]
‧溶劑：丙二醇單甲基醚乙酸酯...57.47份
‧聚合抑制劑：對甲氧基酚...0.005份
‧氟系界面活性劑(商品名：MEGAFACE F554 DIC製)...0.027份
‧丙酸-3-乙氧基乙酯...30.00份
(實施例20)
實施例19之中，除了將作為(F)增感劑而使用之多官能硫醇(商品名：KARENZ MTBD1昭和電工製)變更為多官能硫醇(商品名：KARENZ MTPE1昭和電工)以外，與實施例19相同地製備實施例20的著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
(實施例21)
實施例19之中，除了將作為(C)聚合性化合物而使用之(商品名：TO-2349東亞合成製)變更為(商品名：M-520東亞合成)以外，與實施例19相同地製備實施例21的著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
(實施例22)
實施例19之中，除了將作為(C)聚合性化合物而使用之(商品名：TO-2349東亞合成製)變更為(商品名：KAYARAD DPHA日本化藥製)以外，與實施例19相同地製備實施例22的著色感光性樹脂組成物(彩色光阻劑液)。
使用於前述實施例19～22的著色感光性樹脂組成物之(A)著色劑、(B)黏合劑樹脂、(C)聚合性化合物、(D)光聚合起始劑及(F)增感劑的詳細資料於下述表6表示。
另外，在下述表6之中的(B)黏合劑樹脂係在前述(B)黏合劑樹脂的說明欄中可列舉之例示化合物以其符號表示者。另外，近似曝光在表6中記為「proxy」。
-著色感光性樹脂組成物的評價- (圖案狀畫素的形成)
與實施例15～17相同地為之，將用前述的方式製得之實施例19～22的著色感光性樹脂組成物各自形成著色感光性樹脂組成物層、曝光成圖案狀、進行顯影處理、進行後烘烤、在玻璃基板上形成構成彩色濾光片的著色畫素之著色圖案並在玻璃基板上形成綠色的條紋狀畫素陣列(彩色濾光片)。
關於形成之彩色濾光片，與在實施例15～17之中者相同地為之，進行線寬度感度、形成之圖案的直線性、耐熱性、顯影時間、縮皺網紋的評價及綜合評價。在下述表7表示結果。
由表7明顯可知，與本發明相關之實施例19～22的著色感光性樹脂組成物即使在變更起始劑的情形下，與實施例15～實施例17相同地線寬度感度良好且製得之圖案的直線性優良，又即使將著色圖案加熱，顏色發生變色亦小，在顯影時的縮皺網紋的發生亦被抑制，可製得良好的著色圖案。

Claims (11)

  1. 一種著色感光性樹脂組成物，其係至少含有(A)著色劑、(B)黏合劑樹脂、(C)聚合性化合物、(D)以下述通式(III)表示的光聚合起始劑及(E)溶劑，該(B)黏合劑樹脂在分子內含有選自包含(B-1)以下述通式(I)表示的結構單元及(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元之群組中的至少1種的結構單元；相對於著色感光性樹脂組成物的總固體成分，該(D)光聚合起始劑的含量為5質量%~15質量%： 通式(I)中，R11 ~R15 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子、氰基、烷基或芳基，R16 表示氫原子或甲基； 通式(III)中，X1 、X2 及X3 各自獨立地表示氫原子、鹵素原子或烷基，R1 表示-R、-OR、-COR、-SR、-CONRR’或-CN，R2 及R3 各自獨立地表示-R、-OR、-COR、-SR或-NRR’；R及R’各自獨立地表示烷基、芳基、芳烷基 或雜環基，此等之基可被選自包含鹵素原子及雜環基的群組中的1個以上取代，在該烷基及芳烷基之中的構成烷基鏈之碳原子的1個以上可置換為不飽和鍵、醚鍵或酯鍵，R及R’可互相鍵結形成環。
  2. 如申請專利範圍第1項之著色感光性樹脂組成物，其係進一步含有(F)選自多官能硫醇化合物之增感劑。
  3. 如申請專利範圍第1項之著色感光性樹脂組成物，其中該(B)黏合劑樹脂在分子內含有：50莫耳%~90莫耳%之選自包含(B-1)以通式(I)表示的結構單元及(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元之群組中的至少1種結構單元，與具有酸性基的結構單元，且該(B)黏合劑樹脂為重量平均分子量在10000~100000的範圍內之樹脂。
  4. 如申請專利範圍第1項之著色感光性樹脂組成物，其係紫外線雷射曝光用。
  5. 如申請專利範圍第1項之著色感光性樹脂組成物，其中該(B-2)具有N位-取代順丁烯二醯亞胺基的結構單元係選自下述結構單元(1)及結構單元(2)組成之群組之至少一種的結構單元，
  6. 一種圖案形成方法，其係包含：將申請專利範圍第1至5項中任一項之著色感光性樹脂組成物賦予至基板上而形成著色層的著色層形成步驟、對該著色層，利用紫外線雷射曝光成圖案形狀，並使曝光部硬化的曝光步驟、藉由顯影將前著色層的未硬化部除去以形成圖案的顯影步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項之圖案形成方法，其中該紫外線雷射的曝光波長為300nm~380nm的範圍。
  8. 如申請專利範圍第6項之圖案形成方法，其中該紫外線雷射為以20Hz~2000Hz的頻率震盪之脈衝雷射。
  9. 一種彩色濾光片的製造方法，其係包含藉由如申請專利範圍第6項之圖案形成方法在基板上形成著色圖案的步驟。
  10. 一種彩色濾光片，其係利用如申請專利範圍第9項之製造方法製造而成。
  11. 一種顯示裝置，其係具備如申請專利範圍第10項之 彩色濾光片。
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