JP5885438B2 - 硬化性着色組成物およびカラーフィルタ - Google Patents

Description

本発明は、硬化性着色組成物、該硬化性着色組成物を用いたカラーフィルタに関する。また、カラーフィルタの製造方法にも関する。さらに、カラーフィルタを用いた液晶表示装置および固体撮像素子に関する。さらに、カラーフィルタに有効な新規化合物に関する。

従来、カラーフィルタは、有機顔料や無機顔料を分散させた顔料分散組成物と、多官能モノマー、重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂、および必要に応じその他の成分とを含有することにより硬化性着色組成物とし、これを用いてフォトリソグラフィ法、インクジェット法などによって着色パターンを形成することで製造されている。

近年、カラーフィルタは、液晶表示素子（ＬＣＤ）用途においてモニターのみならずテレビ（ＴＶ）へと用途が拡大する傾向にある。この用途拡大の傾向に伴い、カラーフィルタには、色度、コントラストなどにおいて高度の色特性が要求されるに至っている。また、イメージセンサ（固体撮像素子）用途のカラーフィルタにおいても、同様に色ムラの低減、色分解能の向上など色特性の更なる向上が求められるようになっている。

ところが、従来の顔料分散系では、顔料の粗大粒子による散乱の発生、分散安定性不良による粘度上昇等の問題が起きやすく、コントラスト、輝度をさらに向上させることは困難であることが多い。

そこで、従来から着色材としては、顔料だけでなく、染料を用いることが検討されている（例えば、特許文献１参照）。着色剤として染料を使用すると、染料自体の色純度やその色相の鮮やかさにより、画像表示させたときの表示画像の色相や輝度を高めることができ、かつ粗大粒子がなくなるためコントラストを向上させられる点で有用とされている。

染料の例としては、アリールメタン系色素、ジピロメテン系染料、ピリミジンアゾ系染料、ピラゾールアゾ系染料、キサンテン系染料など、多種多様な色素母体を持つ化合物が知られている（例えば、特許文献２〜４参照）。ジピロメテン系染料については、金属錯体化することで、耐熱性・耐光性が向上することが知られており、この技術を用いた、青色カラーフィルタへの応用例が知られている（例えば、特許文献５〜８参照）。

特開平６−７５３７５号公報 特開２００８−２９２９７０号公報 特開２００７−０３９４７８号公報 特許第３３８７５４１号 特開２００８−２９２９７０号公報 特開２００９−３１７１３号公報 特開２０１０−１３６３９号公報 特開２０１０−１８７８８号公報

しかしながら、従来提供されているジピロメテン金属錯体染料はバイオレット領域に吸収を持ち、緑色カラーフィルタとしての用途を想定した場合、シアン色素としては吸収が短波長であり、利用性が大幅に制限されるという課題があった。
本発明は、このような従来技術がかかえる課題に鑑みなされたものであり、耐熱性があって、マゼンタ領域の光を透過しシアン領域の光を吸収することが可能な着色硬化性組成物等を提供することを課題とする。

本発明者らは鋭意検討を進めた結果、特定の骨格を有するアザピロメテン金属錯体を用いれば、マゼンタ領域の光を透過しシアン領域の光を吸収するという好ましい吸収波長特性を有する硬化性着色組成物を提供しうることを見出し、本発明を提供するに至った。下記に示す骨格を有する金属錯体は、ピロール環がアゾメチン基で連結しているため、シアン領域までの吸収長波化が可能であり、且つ、金属錯体とすることにより色素構造が固定化される為、マゼンタ領域に吸収を持つ異性体の存在を減少させることができることにより、上記課題を達成したものである。
具体的には、下記＜１＞により、好ましくは＜２＞〜＜２０＞により、上記課題は解決された。

＜１＞下記一般式（１）で表される化合物を含有する硬化性着色組成物。
一般式（１）
（一般式（１）中、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ¹²、Ｒ¹³、Ｒ²¹、およびＲ²²は、それぞれ、水素原子または置換基を表す。但し、Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が、異なる基である。Ｍａは金属原子を表し、Ｘは金属原子の配位子を表し、ｎは０以上の整数を表す。）
＜２＞Ｒ²およびＲ¹²は、それぞれ、シアノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、およびヘテロ芳香族環から選ばれ、Ｒ³およびＲ¹³は、それぞれ、アルキル基、アリール基およびヘテロ芳香族環基から選ばれる、＜１＞に記載の硬化性着色組成物。
＜３＞Ｒ²¹およびＲ²²は、それぞれ、Ｒ²¹およびＲ²²は、それぞれ、アルキルカルバモイル基、アリールカルボモイル基、および、アミノカルバモイル基から選ばれる、＜１＞または＜２＞に記載の硬化性着色組成物。
＜４＞少なくとも、Ｒ²とＲ¹²が異なる基である、＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物。
＜５＞さらに、黄色色素を含有することを特徴とする、＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物。
＜６＞さらに、緑色色素を含有することを特徴とする、＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物。
＜７＞さらに、モノマーと重合開始剤とを含有することを特徴とする、＜１＞〜＜６＞のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物。
＜８＞＜１＞〜＜７＞のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物を用いた着色層を有するカラーフィルタ。
＜９＞＜１＞〜＜７＞のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物を支持体上に塗布し、着色層を形成する工程と、形成された前記着色層をパターン状に露光する工程を有するカラーフィルタの製造方法。
＜１０＞＜８＞に記載のカラーフィルタ、または＜９＞に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタを有する液晶表示装置。
＜１１＞＜８＞に記載のカラーフィルタ、または＜９＞に記載のカラーフィルタの製造方法により製造されたカラーフィルタを有する固体撮像素子。
＜１２＞下記一般式（２）で表される化合物。
一般式（２）
（一般式（２）中、Ｒ¹およびＲ¹¹は、それぞれ、アルキルカルボニル基またはアリールカルボニル基を表す。Ｒ²およびＲ¹²は、それぞれ、シアノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、ヘテロ芳香族環を表す。Ｒ³およびＲ¹³は、それぞれ、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表す。但し、Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が、異なる基である。Ｍａは金属原子を表し、Ｘは金属原子の配位子を表し、ｎは０以上の整数を表す。）
＜１３＞Ｒ²およびＲ¹²の少なくとも一方がヘテロ環基であり、該へテロ環基が、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基およびキノリン基から選ばれる、＜１２＞に記載の化合物。
＜１４＞Ｒ²およびＲ¹²が、シアノ基、２，６−ジターシャリーブチル−４−メチルヘキシルオキシカルボニル基、ベンゾチアゾリル基およびベンゾオキサゾリル基から選ばれる、＜１２＞に記載の化合物。
＜１５＞Ｒ³およびＲ¹³が、イソプロピル基、フェニル基、および２，４−ジメチルフェニル基から選ばれる、＜１２＞〜＜１４＞のいずれか１項に記載の化合物。
＜１６＞Ｍａが、ＺＮ、Ｃｕ、およびＣｏから選ばれ、Ｘが、酢酸配位子、フェノール配位子およびフタルイミド配位子から選ばれる、＜１２＞〜＜１５＞のいずれか１項に記載の化合物。

本発明の硬化性着色組成物は、耐熱性があって、マゼンタ領域の光を透過しシアン領域の光を吸収する好ましい吸収特性を有する。また、黄色色素化合物を添加する等により、グリーン用途として特に効果が高い硬化性着色組成物を提供することができる。本発明によれば、色純度が高く、薄層で高い吸光係数が得られ、堅牢性（特に、耐熱性および耐光性）および電圧保持率に優れる硬化性着色組成物並びにカラーフィルタおよびその製造方法を提供することが可能である。また本発明によれば、表示画像の彩色が鮮やかで高いコントラストを示す液晶表示装置および固体撮像素子を提供することが可能である。さらに本発明を用いれば、表示画像の彩色が鮮やかで高いコントラストを示す液晶表示装置および固体撮像素子を提供することが可能である。

以下において、本発明の内容について詳細に説明する。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
本発明の色素化合物は、前記硬化性着色組成物の着色成分としての使用が可能である。

本発明の硬化性着色組成物は、一般式（１）で表される化合物を含有することを特徴とする。
一般式（１）
（一般式（１）中、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ¹²、Ｒ¹³、Ｒ²¹、およびＲ²²は、それぞれ、水素原子または置換基を表す。但し、Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が、異なる基である。Ｍａは金属原子を表し、Ｘは金属原子の配位子を表し、ｎは０以上の整数を表す。）
このような骨格を有すると、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ¹²、Ｒ¹³、Ｒ²¹、およびＲ²²がどのような置換基でも本発明の効果を奏する理由は、本発明では、ピロール環をアゾメチンで連結したことにより、シアン領域までの吸収長波化が可能であり、且つ、金属錯体とすることにより色素構造が固定化される為、マゼンタ領域に吸収を持つ異性体の存在が減少するからである。

Ｒ²および／またはＲ¹²で表されるアルコキシカルボニル基としては、炭素数２〜２０のアルコキシカルボニル基が好ましく、さらに好ましくは炭素数８〜２０のアルコキシカルボニル基である。その様なアルコキシカルボニル基の例としては、メトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブチルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基、および２，６−ジターシャリーブチル−４−メチルシクロヘキシルオキシカルボニル基が挙げられ、好ましくは２，６−ジターシャリーブチル−４−メチルシクロヘキシルオキシカルボニル基である。
Ｒ²および／またはＲ¹²で表されるアルキルアミノカルボニル基としては、炭素数２〜２０のアルキルアミノカルボニル基が好ましく、さらに好ましくは炭素数２〜１２のアルキルアミノカルボニル基である。その様なアルキルアミノカルボニル基の例としては、Ｎ−ブチルカルボニル基、Ｎ，Ｎ−ジブチルカルボニル基、Ｎ−シクロヘキシルカルボニル基、Ｎ−２−エチルヘキシルカルボニル基、およびＮ−ドデシルカルボニル基が挙げられ、好ましくは、Ｎ−ブチルカルボニル基、Ｎ，Ｎ−ジブチルカルボニル基、Ｎ−シクロヘキシルカルボニル基、およびＮ−２−エチルヘキシルカルボニル基である。
Ｒ²および／またはＲ¹²で表されるヘテロ芳香族環基としては、５員環、６員環、５員環と６員環の縮環、６員環と６員環の縮環のものが好ましく、その様なヘテロ芳香族環基としては、チアゾリル基、ピリジル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、キノリン基が挙げられ、さらに好ましくはベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、キノリン基が好ましく、特に好ましくは、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基が挙げられる。
Ｒ²およびＲ¹²は、それぞれ、シアノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、およびヘテロ芳香族環から選ばれることが好ましく、シアノ基、２，６−ジターシャリーブチル−４−メチルヘキシルオキシカルボニル基、ベンゾチアゾリル基およびベンゾオキサゾリル基から選ばれることがより好ましい。
また、本発明では、Ｒ²およびＲ¹²の少なくとも一方がヘテロ環基であることが好ましい。

Ｒ³およびＲ¹³で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、１−ノルボルニル基、および１−アダマンチル基が挙げられ、さらに好ましくは、イソプロピル基が挙げられる。
Ｒ³およびＲ¹³で表されるアリール基としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、２−ナフチル基、および２−クロロフェニル基が挙げられ、さらに好ましくは、フェニル基、および２，４−ジメチルフェニル基が挙げられる。
Ｒ³およびＲ¹³で表されるヘテロ芳香族基としては、５員環、６員環のヘテロ芳香族基が好ましく、その様なヘテロ芳香族基としては、２−チオフェン基、２−ピリジル基、２−チアゾリル基、２−ピリミジル基、２−ピラジル基が挙げられ、さらに好ましくは、２−ピリジル基、２−ピリミジル基が挙げられる。
Ｒ³およびＲ¹³は、それぞれ、アルキル基、アリール基およびヘテロ芳香族環基から選ばれることが好ましく、アルキル基およびアリール基から選ばれることがより好ましく、イソプロピル基、フェニル基および２，４−ジメチルフェニル基から選ばれることがさらに好ましい。

Ｒ²¹およびＲ²²は、それぞれ、アルキルカルバモイル基、アリールカルボモイル基、アミノカルバモイル基から選ばれることが好ましく、アルキルカルバモイル基およびアリールカルボモイル基から選ばれることがより好ましく、アリールカルバモイル基がさらに好ましい。
Ｒ²¹およびＲ²²で表されるアルキルカルバモイル基としては、後述するＲ¹およびＲ¹¹で表されるアルキルカルボニル基に−ＮＨ−が結合した基（−ＮＨ−アルキルカルボニル基）が好ましい例として挙げられる。より好ましい範囲等も同様である。
Ｒ²¹およびＲ²²で表されるアリールカルバモイル基としては、後述するＲ¹およびＲ¹¹で表されるアリールカルボニル基に−ＮＨ−が結合した基（−ＮＨ−アリールカルボニル基）が好ましい例として挙げられる。より好ましい範囲等も同様である。

Ｍａで表される金属原子は、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｓｃ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、ＴｉＯ、またはＶＯが好ましく、より好ましくは、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｓｃ、Ｆｅ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、ＴｉＯ、またはＶＯであり、さらに好ましくは、Ｚｎ、ＣｕまたはＣｏである。

Ｘで表される配位子は、金属に配位可能な基を用いる事ができるが、その様な配位子としては、酢酸配位子、フェノール配位子、フタルイミド配位子が挙げられ、さらに好ましくは酢酸配位子である。
ｎは０以上の整数を表し、０〜３の整数が好ましく、１がより好ましい。

Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が、異なる基である。本発明では、少なくとも、Ｒ²とＲ¹²が互いに異なっていることが好ましく、Ｒ²とＲ¹²、およびＲ³とＲ¹³の両方が互いに異なっていることがより好ましい。このような構成とすることにより、Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が同じ基である場合と比べて、溶剤に対する溶解性が向上する傾向にある。
Ｒ²¹およびＲ²²は同じ基でも異なる基であってもよいが、好ましくは同じ基である。

本発明の化合物は、好ましくは、下記一般式（２）で表される化合物である。
一般式（２）
（一般式（２）中、Ｒ¹およびＲ¹¹は、それぞれ、アルキルカルボニル基またはアリールカルボニル基を表す。Ｒ²およびＲ¹²は、それぞれ、シアノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、ヘテロ芳香族環を表す。Ｒ³およびＲ¹³は、それぞれ、アルキル基、アリール基、またはヘテロ環基を表す。但し、Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が、異なる基である。Ｍａは金属原子を表し、Ｘは金属原子の配位子を表し、ｎは０以上の整数を表す。）

Ｒ¹およびＲ¹¹で表されるアルキルカルボニル基は、炭素数２〜１８のアルキルカルボニル基が好ましく、さらに好ましくは炭素数４〜１２のアルキルカルボニル基である。その様なアルキルカルボニル基としては、アセチル基、プロピルカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニル基、ｔｅｒｔ−アミルカルボニル基、２−オクチルカルボニル基、およびドデシルカルボニル基が挙げられ、さらに好ましくは、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニル基、ｔｅｒｔ−アミルカルボニル基、および２−オクチルカルボニル基が挙げられる。
アリールカルボニル基としては、炭素数７〜２０のアリールカルボニル基が好ましく、さらに好ましくは炭素数７〜１５のアリールカルボニル基である。その様なアリールカルボニル基としては、ベンゾイル基、２−メチルベンゾイル基、２，３−ジメチルベンゾイル基、２，４−ジメチルベンゾイル基、２，５−ジメチルベンゾイル基、２−メトキシベンゾイル基、２−メトキシ−３，５−ジターシャリブチルベンゾイル基、２−クロロベンゾイル基、４−メトキシベンゾイル基、および４−２エチルヘキシルオキシベンゾイル基が挙げられ、さらに好ましくは、２−メチルベンゾイル基、２，３−ジメチルベンゾイル基、２，４−ジメチルベンゾイル基、２，５−ジメチルベンゾイル基、２−メトキシベンゾイル基、２−メトキシ−３，５−ジターシャリブチルベンゾイル基、および２−クロロベンゾイル基が挙げられ、特に好ましくは、２−メチルベンゾイル基および２−メトキシベンゾイル基である。
Ｒ¹およびＲ¹¹はアリールカルボニル基が好ましい。

Ｒ²、Ｒ³、Ｒ¹²、Ｒ¹³、Ｍａ、Ｘ、およびｎは、それぞれ、一般式（１）におけるＲ²、Ｒ³、Ｒ¹²、Ｒ¹³、Ｍａ、Ｘ、およびｎと同義であり、好ましい範囲も同義である。

以下に本発明の好ましい化合物を例示する。本発明がこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。

本発明の硬化性着色組成物に含まれるアザピロメテン化合物の製造方法の一例を示す。製造方法は下記の方法に限定されない。

各工程について説明する。原料のピロール化合物は、例えば上記特許文献５を参考にして製造することができる。
（１）ニトロソ化
実験化学講座（丸善出版、第五版、１４巻、４６９〜４７３ページ）の手法を参考に行うことができる。具体例としては、亜硝酸（亜硝酸塩と酸を反応させることで発生させてもよい）とピロールを反応させることにより、合成することが可能である。
（２）カップリング
ニトロソ化ピロールとピロールとを反応させることで得られる。触媒として適当な酸を共存させることが好ましい。また脱水剤として、適当な酸無水物を共存させることが好ましい。
（３）錯体化
ジピロメテン化合物と金属源とを適当な溶媒中で反応させることで得られる。

本発明の硬化性着色組成物では、式（１）で表される化合物を１種単独で含有してもよいし、２種以上併用してもよい。
式（１）で表される化合物の本発明の硬化性着色組成物中における含有量としては、分子量、およびその吸光係数によって異なるが、硬化性着色組成物の全固形分に対して、１〜７０質量％が好ましく、１０〜５０質量％がより好ましい。式（１）で表される化合物（染料）の含有量は、１０質量％以上であると、より良好な色濃度（例えば液晶表示するのに適した色濃度）が得られ、５０質量％以下であると、画素のパターニングがより良好になる点で有利である。

また、さらに本発明の硬化性着色組成物には、その他の構造の染料化合物や顔料化合物およびその分散物を含んでもよい。染料化合物としては、着色画像の色相に影響を与えないものであればどのような構造であってもよく、例えば、アントラキノン系（例えば、特開２００１−１０８８１５号公報記載のアントラキノン化合物）、フタロシアニン系（例えば、米国特許出願公開第２００８／００７６０４４号公報記載のフタロシアニン化合物）、キサンテン系（例えば、シー・アイ・アシッド・レッド２８９（C.I.Acid.Red 289））、トリアリールメタン系（例えば、シー・アイ・アシッドブルー７（C.I.Acid Blue7）、シー・アイ・アシッドブルー８３（C.I.Acid Blue83）、シー・アイ・アシッドブルー９０（C.I.Acid Blue90）、シー・アイ・ソルベント・ブルー３８（C.I.Solvent Blue38）、シー・アイ・アシッド・バイオレット１７（C.I.Acid Violet17）、シー・アイ・アシッド・バイオレット４９（C.I.Acid Violet49）、シー・アイ・アシッド・グリーン３（C.I.Acid Green3）、スクアリリウム系、ピラゾールアゾ系、メチン系、ピラゾロンアゾ系、バルビツールアゾ系、などが挙げられる。有機溶剤に可溶な染料としては、例えばＣ．Ｉ．ソルベントイエロー４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー８８、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー２４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー９８、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１６２、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー８２等が挙げられる。

顔料化合物としては、ペリレン、ペリノン、キナクリドン、キナクリドンキノン、アントラキノン、アントアントロン、ベンズイミダゾロン、ジスアゾ縮合、ジスアゾ、アゾ、インダントロン、フタロシアニン、トリアリールカルボニウム、ジオキサジン、アミノアントラキノン、ジケトピロロピロール、インジゴ、チオインジゴ、イソインドリン、イソインドリノン、ピラントロンもしくはイソビオラントロン等が挙げられる。さらに詳しくは、例えば、ピグメント・レッド１９０、ピグメント・レッド２２４、ピグメント・バイオレット２９等のペリレン化合物顔料、ピグメント・オレンジ４３、もしくはピグメント・レッド１９４等のペリノン化合物顔料、ピグメント・バイオレット１９、ピグメント・バイオレット４２、ピグメント・レッド１２２、ピグメント・レッド１９２、ピグメント・レッド２０２、ピグメント・レッド２０７、もしくはピグメント・レッド２０９のキナクリドン化合物顔料、ピグメント・レッド２０６、ピグメント・オレンジ４８、もしくはピグメント・オレンジ４９等のキナクリドンキノン化合物顔料、ピグメント・イエロー１４７等のアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド１６８等のアントアントロン化合物顔料、ピグメント・ブラウン２５、ピグメント・バイオレット３２、ピグメント・オレンジ３６、ピグメント・イエロー１２０、ピグメント・イエロー１８０、ピグメント・イエロー１８１、ピグメント・オレンジ６２、もしくはピグメント・レッド１８５等のベンズイミダゾロン化合物顔料、ピグメント・イエロー９３、ピグメント・イエロー９４、ピグメント・イエロー９５、ピグメント・イエロー１２８、ピグメント・イエロー１６６、ピグメント・オレンジ３４、ピグメント・オレンジ１３、ピグメント・オレンジ３１、ピグメント・レッド１４４、ピグメント・レッド１６６、ピグメント・レッド２２０、ピグメント・レッド２２１、ピグメント・レッド２４２、ピグメント・レッド２４８、ピグメント・レッド２６２、もしくはピグメント・ブラウン２３等のジスアゾ縮合化合物顔料、ピグメント・イエロー１３、ピグメント・イエロー８３、もしくはピグメント・イエロー１８８等のジスアゾ化合物顔料、ピグメント・レッド１８７、ピグメント・レッド１７０、ピグメント・イエロー７４、ピグメント・イエロー１５０、ピグメント・レッド４８、ピグメント・レッド５３、ピグメント・オレンジ６４、もしくはピグメント・レッド２４７等のアゾ化合物顔料、ピグメント・ブルー６０等のインダントロン化合物顔料、ピグメント・グリーン７、ピグメント・グリーン３６、ピグメント・グリーン３７、ピグメント・グリーン５８、ピグメント・ブルー１６、ピグメント・ブルー７５、もしくはピグメント・ブルー１５等のフタロシアニン化合物顔料、ピグメント・ブルー５６、もしくはピグメント・ブルー６１等のトリアリールカルボニウム化合物顔料、ピグメント・バイオレット２３、もしくはピグメント・バイオレット３７等のジオキサジン化合物顔料、ピグメント・レッド１７７等のアミノアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド２５４、ピグメント・レッド２５５、ピグメント・レッド２６４、ピグメント・レッド２７２、ピグメント・オレンジ７１、もしくはピグメント・オレンジ７３等のジケトピロロピロール化合物顔料、ピグメント・レッド８８等のチオインジゴ化合物顔料、ピグメント・イエロー１３９、ピグメント・オレンジ６６等のイソインドリン化合物顔料、ピグメント・イエロー１０９、もしくはピグメント・オレンジ６１等のイソインドリノン化合物顔料、ピグメント・オレンジ４０、もしくはピグメント・レッド２１６等のピラントロン化合物顔料、またはピグメント・バイオレット３１等のイソビオラントロン化合物顔料が挙げられる。

前記染料および顔料の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で使用でき、本発明の硬化性着色組成物の全固形分に対して、０．５質量％〜７０質量％であることが好ましい。
前記染料または顔料を分散物として配合することにより本発明の硬化性着色組成物を調製する場合、特開平９−１９７１１８号公報、特開２０００−２３９５４４号公報の記載に従って調製することができる。

本発明では、特に黄色色素化合物を添加することにより、硬化性緑着色組成物を好ましく提供することができる。提供される硬化性緑着色組成物は、色純度が高くて、液晶表示装置および固体撮像素子に適用した場合に、表示画像の彩色が鮮やかで高いコントラストを示すものとすることができる。
黄色色素化合物の添加量は、本発明の硬化性着色組成物の全固形分に対して、１質量％〜７０質量％であることが好ましく、１０質量％〜５０質量％であることがより好ましい。また、本発明の式（１）で表される化合物を１００質量部としたときに、黄色色素化合物の添加量は、１０質量部〜１０００質量部であることが好ましく、２０質量部〜５００質量部であることがより好ましい。

［重合性化合物］
本発明の着色組成物は、少なくとも一種の重合性化合物を含有することが好ましい。重合性化合物としては、例えば、少なくとも１個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物を挙げることができる。

具体的には、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも１個、好ましくは２個以上有する化合物から選ばれる。このような化合物群は、当該産業分野において広く知られているものであり、本発明においてはこれらを特に限定なく用いることができる。これらは、例えば、モノマー、プレポリマー、すなわち２量体、３量体およびオリゴマー、またはそれらの混合物並びにそれらの（共）重合体などの化学的形態のいずれであってもよい。

モノマーおよびその（共）重合体の例としては、不飽和カルボン酸（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など）やそのエステル類、アミド類、並びにこれらの（共）重合体が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、および不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類、並びにこれらの（共）重合体である。また、ヒドロキシル基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と、単官能若しくは多官能イソシアネート類或いはエポキシ類との付加反応物や、単官能若しくは多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基やエポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と、単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、さらに、ハロゲン基やトシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と、単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。

脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー、イソシアヌール酸ＥＯ変性トリアクリレート等が挙げられる。
また、メタクリル酸エステルとして、例えば、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔ｐ−（３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロポキシ）フェニル〕ジメチルメタン、ビス−〔ｐ−（メタクリルオキシエトキシ）フェニル〕ジメチルメタン等が挙げられる。

さらに、イタコン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジイタコネート、プロピレングリコールジイタコネート、１，３−ブタンジオールジイタコネート、１，４−ブタンジオールジイタコネート、テトラメチレングリコールジイタコネート、ペンタエリスリトールジイタコネート、ソルビトールテトライタコネート等が、また、クロトン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラジクロトネート等が、イソクロトン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネート等が、また、マレイン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジマレート、トリエチレングリコールジマレート、ペンタエリスリトールジマレート、ソルビトールテトラマレート等が挙げられる。
その他のエステルの例として、例えば、特公昭５１−４７３３４号公報、特開昭５７−１９６２３１号公報記載の脂肪族アルコール系エステル類や、特開昭５９−５２４０号公報、特開昭５９−５２４１号公報、特開平２−２２６１４９号公報記載の芳香族系骨格を有するもの、特開平１−１６５６１３号公報記載のアミノ基を含有するもの等も好適に用いられる。さらに、前述のエステルモノマーは混合物としても使用することができる。

また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーの具体例としては、メチレンビス−アクリルアミド、メチレンビス−メタクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−アクリルアミド、１，６−ヘキサメチレンビス−メタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等がある。
その他の好ましいアミド系モノマーの例としては、特公昭５４−２１７２６号公報に記載のシクロへキシレン構造を有すものを挙げることができる。

また、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン系付加重合性化合物も好適であり、そのような具体例としては、例えば、特公昭４８−４１７０８号公報中に記載の、１分子に２個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物に、下記一般式（Ｂ）で表される水酸基を含有するビニルモノマーを付加させた１分子中に２個以上の重合性ビニル基を含有するビニルウレタン化合物等が挙げられる。
ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）ＣＯＯＣＨ₂ＣＨ（Ｒ'）ＯＨ …（Ｂ）
〔一般式（Ｂ）中、ＲおよびＲ'は、それぞれ独立にＨまたはＣＨ₃を表す。〕

これらの重合性化合物について、その構造、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、硬化性着色組成物の最終的な性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、感度の観点では、１分子あたりの不飽和基含量が多い構造が好ましく、多くの場合は２官能以上が好ましい。また、着色硬化膜の強度を高める観点では、３官能以上のものがよく、さらに、異なる官能数・異なる重合性基（例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン系化合物、ビニルエーテル系化合物）のものを併用することで、感度と強度の両方を調節する方法も有効である。また、硬化性着色組成物に含有される他の成分（例えば、光重合開始剤、着色剤（顔料）、バインダーポリマー等）との相溶性、分散性に対しても、重合性化合物の選択・使用法は重要な要因であり、例えば、低純度化合物の使用や２種以上の併用により相溶性を向上させうることがある。また、支持体などの硬質表面との密着性を向上させる観点で特定の構造を選択することもあり得る。

着色組成物の全固形分中における重合性化合物の含有量（２種以上の場合は総含有量）としては、特に限定はなく、本発明の効果をより効果的に得る観点から、１０質量％〜８０質量％が好ましく、１５質量％〜７５質量％がより好ましく、２０質量％〜６０質量％が特に好ましい。

［光重合開始剤］
本発明の着色組成物は、少なくとも一種の光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤は、前記重合性化合物を重合させ得るものであれば、特に制限はなく、特性、開始効率、吸収波長、入手性、コスト等の観点で選ばれるのが好ましい。

光重合開始剤としては、例えば、ハロメチルオキサジアゾール化合物およびハロメチル−ｓ−トリアジン化合物から選択される少なくとも１つの活性ハロゲン化合物、３−アリール置換クマリン化合物、ロフィン２量体、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物およびその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体およびその塩、オキシム系化合物、等が挙げられる。光重合開始剤の具体例については、特開２００４−２９５１１６号公報の段落番号〔００７０〕〜〔００７７〕に記載のものが挙げられる。中でも、重合反応が迅速である点等から、オキシム系化合物が好ましい。

前記オキシム系化合物（以下、「オキシム系光重合開始剤」ともいう。）としては、特に限定はなく、例えば、特開２０００−８００６８号公報、ＷＯ０２／１００９０３Ａ１、特開２００１−２３３８４２号公報等に記載のオキシム系化合物が挙げられる。
具体的な例としては、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ペンタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ヘキサンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−ヘプタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１，２−オクタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（メチルフェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（エチルフェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）−１−［４−（ブチルフェニルチオ）フェニル］−１，２−ブタンジオン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−メチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−プロピル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−エチル−６−（２−エチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノン、１−（Ｏ−アセチルオキシム）−１−［９−エチル−６−（２−ブチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］エタノンなどが挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。

また、本発明においては、感度、径時安定性、後加熱時の着色の観点から、オキシム系化合物として、下記一般式（１１）で表される化合物がより好ましい。

前記一般式（１１）中、ＲおよびＸは、それぞれ独立に、１価の置換基を表し、Ａは、２価の有機基を表し、Ａｒは、アリール基を表す。ｎは、１〜５のいずれかの整数である。

Ｒとしては、高感度化の点から、アシル基が好ましく、具体的には、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基、トルイル基が好ましい。

Ａとしては、感度を高め、加熱経時による着色を抑制する点から、無置換のアルキレン基、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ドデシル基）で置換されたアルキレン基、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基）で置換されたアルキレン基、アリール基（例えば、フェニル基、ｐ−トリル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナントリル基、スチリル基）で置換されたアルキレン基が好ましい。

Ａｒとしては、感度を高め、加熱経時による着色を抑制する点から、置換または無置換のフェニル基が好ましい。置換フェニル基の場合、その置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン基が好ましい。

Ｘとしては、溶剤溶解性と長波長領域の吸収効率向上の点から、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、置換基を有してもよいアルキルチオキシ基、置換基を有してもよいアリールチオキシ基、置換基を有してもよいアミノ基が好ましい。
また、一般式（１１）におけるｎは１または２が好ましい。

また、本発明の硬化性着色組成物には、上記の光重合開始剤のほかに、特開２００４−２９５１１６号公報の段落番号〔００７９〕に記載の他の公知の光重合開始剤を使用してもよい。

光重合開始剤は、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて含有することができる。
光重合開始剤の硬化性着色組成物の全固形分中における含有量（２種以上の場合は総含有量）は、本発明の効果をより効果的に得る観点から、３質量％〜２０質量％が好ましく、４質量％〜１９質量％がより好ましく、５質量％〜１８質量％が特に好ましい。

本発明では重合開始剤助剤を添加することも好ましい。重合開始剤助剤としては、アルキルアミン類、ベンゾフェノン類、メルカプタン類、N-フェニルグリシン類が例示される。
重合開始剤助剤の硬化性着色組成物の全固形分中における含有量（２種以上の場合は総含有量）は、本発明の効果をより効果的に得る観点から、０．１〜５質量％が好ましい。

［有機溶剤］
本発明の硬化性着色組成物は、少なくとも一種の有機溶剤を含有することができる。
有機溶剤は、並存する各成分の溶解性や硬化性着色組成物としたときの塗布性を満足できるものであれば、基本的には特に制限はなく、特に、バインダーの溶解性、塗布性、安全性を考慮して選ばれることが好ましい。

有機溶剤としては、エステル類として、例えば、酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸アルキルエステル類（例：オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル（具体的には、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル等が挙げられる。））、３−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例：３−オキシプロピオン酸メチル、３−オキシプロピオン酸エチル等（具体的には、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル等が挙げられる。））、２−オキシプロピオン酸アルキルエステル類（例：２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロピオン酸エチル、２−オキシプロピオン酸プロピル等（具体的には、２−メトキシプロピオン酸メチル、２−メトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸プロピル、２−エトキシプロピオン酸メチル、２−エトキシプロピオン酸エチル等が挙げられる。））、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−オキシ−２−メチルプロピオン酸エチル（具体的には、２−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、２−エトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル等が挙げられる。）、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、２−オキソブタン酸メチル、２−オキソブタン酸エチル等が挙げられる。

また、エーテル類としては、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート等が挙げられる。
ケトン類としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン等が挙げられる。
芳香族炭化水素類としては、例えば、トルエン、キシレン等が好適に挙げられる。

これらの有機溶剤は、前述の各成分の溶解性、およびアルカリ可溶性バインダーを含む場合はその溶解性、塗布面状の改良などの観点から、２種以上を混合することも好ましい。この場合、特に好ましくは、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、２−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、およびプロピレングリコールメチルエーテルアセテートから選択される２種以上で構成される混合溶液である。

有機溶剤の硬化性着色組成物中における含有量としては、組成物中の全固形分濃度が１０質量％〜８０質量％になる量が好ましく、１５質量％〜６０質量％になる量がより好ましい。

［他の成分］
本発明の硬化性着色組成物は、上述の各成分に加えて、本発明の効果を損なわない範囲で、さらに、アルカリ可溶性バインダー、架橋剤などの他の成分を含んでいてもよい。

−アルカリ可溶性バインダー−
アルカリ可溶性バインダーは、アルカリ可溶性を有すること以外は、特に限定はなく、好ましくは、耐熱性、現像性、入手性等の観点から選択することができる。

アルカリ可溶性バインダーとしては、線状有機高分子重合体であり、且つ、有機溶剤に可溶で、弱アルカリ水溶液で現像できるものが好ましい。このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、例えば、特開昭５９−４４６１５号、特公昭５４−３４３２７号、特公昭５８−１２５７７号、特公昭５４−２５９５７号、特開昭５９−５３８３６号、特開昭５９−７１０４８号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等が挙げられ、同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体が有用である。

上述したものの他、本発明におけるアルカリ可溶性バインダーとしては、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの等や、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、ポリ（２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート）、ポリビニルピロリドンやポリエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール、等も有用である。また、線状有機高分子重合体は、親水性を有するモノマーを共重合したものであってもよい。この例としては、アルコキシアルキル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、２級若しくは３級のアルキルアクリルアミド、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、モルホリン（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、ビニルイミダゾール、ビニルトリアゾール、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、分岐若しくは直鎖のプロピル（メタ）アクリレート、分岐若しくは直鎖のブチル（メタ）アクリレート、または、フェノキシヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、等が挙げられる。その他、親水性を有するモノマーとしては、テトラヒドロフルフリル基、燐酸基、燐酸エステル基、４級アンモニウム塩基、エチレンオキシ鎖、プロピレンオキシ鎖、スルホン酸基およびその塩由来の基、モルホリノエチル基等を含んでなるモノマー等も有用である。

また、アルカリ可溶性バインダーは、架橋効率を向上させるために、重合性基を側鎖に有してもよく、例えば、アリル基、（メタ）アクリル基、アリルオキシアルキル基等を側鎖に含有するポリマー等も有用である。上述の重合性基を含有するポリマーの例としては、市販品のＫＳレジスト−１０６（大阪有機化学工業（株）製）、サイクロマーＰシリーズ（ダイセル化学工業（株）製）等が挙げられる。また、硬化皮膜の強度を上げるためにアルコール可溶性ナイロンや２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−プロパンとエピクロロヒドリンとのポリエーテル等も有用である。

これら各種アルカリ可溶性バインダーの中でも、耐熱性の観点からは、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましく、現像性制御の観点からは、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル／アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。

前記アクリル系樹脂としては、ベンジル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド等から選ばれるモノマーからなる共重合体や、市販品のＫＳレジスト−１０６（大阪有機化学工業（株）製）、サイクロマーＰシリーズ（ダイセル化学工業（株）製）等が好ましい。

アルカリ可溶性バインダーは、現像性、液粘度等の観点から、重量平均分子量（ＧＰＣ法で測定されたポリスチレン換算値）が１０００〜２×１０5の重合体が好ましく、２０
００〜１×１０5の重合体がより好ましく、５０００〜５×１０4の重合体が特に好ましい。

−架橋剤−
本発明の硬化性着色組成物に補足的に架橋剤を用い、硬化性着色組成物を硬化させてなる着色硬化膜の硬度をより高めることもできる。
架橋剤としては、架橋反応により膜硬化を行なえるものであれば、特に限定はなく、例えば、（ａ）エポキシ樹脂、（ｂ）メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、メラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物またはウレア化合物、（ｃ）メチロール基、アルコキシメチル基、およびアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも１つの置換基で置換された、フェノール化合物、ナフトール化合物またはヒドロキシアントラセン化合物、が挙げられる。中でも、多官能エポキシ樹脂が好ましい。
架橋剤の具体例などの詳細については、特開２００４−２９５１１６号公報の段落番号〔０１３４〕〜〔０１４７〕の記載を参照することができる。

−界面活性剤−
本発明の硬化性着色組成物は、界面活性剤を含んでいても良い。界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、または、両性のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類、シリコーン系、フッ素系界面活性剤を挙げることができる。また、以下商品名で、ＫＰ（信越化学工業（株）製）、ポリフロー（共栄社化学（株）製）、エフトップ（ＪＥＭＣＯ社製）、メガファック（ＤＩＣ（株）製）、フロラード（住友スリーエム（株）製）、アサヒガード、サーフロン（旭硝子（株）製）ＰｏｌｙＦｏｘ（ＯＭＮＯＶＡ社製）等の各シリーズを挙げることができる。
また、界面活性剤として、下記の構成単位Ａおよび構成単位Ｂを繰り返し単位として含み、ゲルパーミエーションクロマトグラフィで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）が１，０００〜１０，０００である共重合体を好ましい例として挙げることができる。

（構成単位（Ａ）および（Ｂ）中、Ｒ¹およびＲ³はそれぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、Ｒ²は炭素数１〜４の直鎖アルキレン基を表し、Ｒ⁴は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｌは炭素数３〜６のアルキレン基を表し、下記式：
（Ｒ⁵は、炭素数１〜４のアルキル基を表し、相溶性と被塗布面に対する濡れ性の点で、炭素数１〜３のアルキル基が好ましく、炭素数２または３のアルキル基がより好ましい）で表される分岐アルキレン基であることが好ましく、ｐおよびｑは重合比を表す重量百分率であり、ｐは１０重量％〜８０重量％の数値を表し、ｑは２０重量％〜９０重量％の数値を表し、ｒは１〜１８の整数を表し、ｎは１〜１０の整数を表す。）
構成単位Ａおよび構成単位Ｂを繰り返し単位として含む共重合体である界面活性剤の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１，５００〜５，０００がより好ましい。
これらの界面活性剤は、１種単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
本発明の硬化性着色組成物における界面活性剤の添加量は、他の成分の合計質量１００部に対して、１０重量部以下であることが好ましく、０．０１〜１０重量部であることがより好ましく、０．０１〜１重量部であることがさらに好ましい。

−その他の添加物−
本発明の硬化性着色組成物には、必要に応じて、各種添加物、例えば、充填剤、上記以外の高分子化合物、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤等を配合することができる。これらの添加物としては、特開２００４−２９５１１６号公報の段落番号〔０１５５〕〜〔０１５６〕に記載のものを挙げることができる。
本発明の硬化性着色組成物においては、特開２００４−２９５１１６号公報の段落番号〔００７８〕に記載の増感剤や光安定剤、同公報の段落番号〔００８１〕に記載の熱重合防止剤を含有することができる。

また、非露光領域のアルカリ溶解性を促進し、硬化性着色組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、該組成物に有機カルボン酸、好ましくは分子量１０００以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行なうことが好ましい。
具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸；トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸；安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸；フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸；フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。

硬化性着色組成物の製造方法
本発明の硬化性着色組成物は、前述の各成分と必要に応じて任意成分とを混合することで調製される。
なお、硬化性着色組成物の調製に際しては、硬化性着色組成物を構成する各成分を一括配合してもよいし、各成分を溶剤に溶解・分散した後に逐次配合してもよい。また、配合する際の投入順序や作業条件は特に制約を受けない。例えば、全成分を同時に溶剤に溶解・分散して組成物を調製してもよいし、必要に応じては、各成分を適宜２つ以上の溶液・分散液としておいて、使用時（塗布時）にこれらを混合して組成物として調製してもよい。
上記のようにして調製された硬化性着色組成物は、好ましくは、孔径０．０１μｍ〜３．０μｍ、より好ましくは孔径０．０５μｍ〜０．５μｍ程度のフィルタなどを用いて濾別した後、使用に供することができる。
本発明の硬化性着色組成物は、色相およびコントラストに優れた着色硬化膜を形成することができるため、液晶表示装置（ＬＣＤ）や固体撮像素子（例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）に用いられるカラーフィルタなどの着色画素形成用として、また、印刷インキ、インクジェットインキ、および塗料などの作製用途として好適に用いることができる。特に、液晶表示装置用の着色画素形成用途に好適である。

カラーフィルタおよびその製造方法
本発明のカラーフィルタは、基板上に着色領域を設けて構成されたものである。基板上の着色領域は、カラーフィルタの各画素をなす例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等の着色膜で構成されている。本発明のカラーフィルタは、所定の構造を持つジアリールメタン化合物を含ませて形成されるので、画像表示したときの彩色が鮮やかでコントラストが高く、特に液晶表示装置用として好適である。

本発明のカラーフィルタは、アリールメタン化合物を含有して硬化された着色領域（着色パターン）を形成できる方法であれば、いずれの方法で形成されてもよい。好ましくは、本発明の硬化性着色組成物を用いて作製される。

本発明のカラーフィルタの製造方法は、支持体上に既述の硬化性着色組成物を塗布し、着色層（着色組成物層ともいう。）を形成する工程（Ａ）と、工程（Ａ）にて形成された着色組成物層を（好ましくはマスクを介して）パターン状に露光し、塗布膜の未硬化部を現像液で現像除去して着色領域（着色パターン）を形成する工程（Ｂ）とを設けて構成されている。これらの工程を経ることで、各色（３色或いは４色）の画素からなる着色パターンが形成され、カラーフィルタを得ることができる。また、本発明のカラーフィルタの製造方法では、特に、工程（Ｂ）で形成された着色パターンに対して紫外線を照射する工程（Ｃ）と、工程（Ｃ）で紫外線が照射された着色パターンに対して加熱処理を行なう工程（Ｄ）とをさらに設けた態様が好ましい。
このような方法により、液晶表示素子や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタをプロセス上の困難性が少なく、高品質で、かつ低コストに作製することができる。
以下、本発明のカラーフィルタの製造方法について、より具体的に説明する。

−工程（Ａ）−
本発明のカラーフィルタの製造方法では、まず、支持体上に直接または他の層を介して、既述の本発明の硬化性着色組成物を所望の塗布方法により塗布して、硬化性着色組成物からなる塗布膜（着色組成物層）を形成し、その後、必要に応じて、予備硬化（プリベーク）を行ない、該硬化性着色組成物層を乾燥させる。

支持体としては、例えば、液晶表示素子等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、石英ガラス、およびこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えば、シリコーン基板や、プラスチック基板等が挙げられる。また、これらの支持体上には、各画素を隔離するブラックマトリクスが形成されていたり、密着促進等のために透明樹脂層が設けられたりしていてもよい。また、支持体上には必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止、或いは表面の平坦化のために、下塗り層を設けてもよい。
また、プラスチック基板は、その表面に、ガスバリヤー層および／または耐溶剤性層を有していることが好ましい。

このほか、支持体として、薄膜トランジスター（ＴＦＴ）方式カラー液晶表示装置の薄膜トランジスター（ＴＦＴ）が配置された駆動用基板（以下、「ＴＦＴ方式液晶駆動用基板」という。）を用い、この駆動用基板上にも、本発明の硬化性着色組成物を用いてなる着色パターンを形成し、カラーフィルタを作製することができる。
ＴＦＴ方式液晶駆動用基板における基板としては、例えば、ガラス、シリコーン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等を挙げることができる。これらの基板には、所望により、シランカップリング剤等による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の適宜の前処理を施しておくこともできる。例えば、ＴＦＴ方式液晶駆動用基板の表面に、窒化ケイ素膜等のパッシベーション膜を形成した基板を用いることができる。

本発明の硬化性着色組成物を、直接または他の層を介して基板に回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布、バー塗布、インクジェット等の塗布方法により塗布して、硬化性着色組成物の塗布膜を形成することができる。

塗布工程において、本発明の硬化性着色組成物を基板に塗布する方法としては、特に限定されるものではないが、スリット・アンド・スピン法、スピンレス塗布法等のスリットノズルを用いる方法（以下、スリットノズル塗布法という）が好ましい。
スリットノズル塗布法において、スリット・アンド・スピン塗布法とスピンレス塗布法は、塗布基板の大きさによって条件は異なるが、例えば、スピンレス塗布法により第五世代のガラス基板（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）を塗布する場合、スリットノズルからの硬化性着色組成物の吐出量は、通常、５００マイクロリットル／秒〜２０００マイクロリットル／秒、好ましくは８００マイクロリットル／秒〜１５００マイクロリットル／秒であり、また、塗工速度は、通常、５０ｍｍ／秒〜３００ｍｍ／秒、好ましくは１００ｍｍ／秒〜２００ｍｍ／秒である。
また、塗布工程で用いられる硬化性着色組成物の固形分としては、通常、１０％〜２０％、好ましくは１３％〜１８％である。

基板上に本発明の硬化性着色組成物による塗布膜を形成する場合、該塗布膜の厚み（プリベーク処理後）としては、一般に０．３μｍ〜５．０μｍであり、望ましくは０．５μｍ〜４.０μｍ、最も望ましくは０．５μｍ〜３．０μｍである。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタの場合であれば、塗布膜の厚み（プリベーク処理後）は、０．５μｍ〜５．０μｍの範囲が好ましい。

塗布工程において、通常は、塗布後にプリベーク処理を施す。必要によっては、プリベーク前に真空処理を施すこともできる。真空乾燥の条件は、真空度が、通常、０．１ｔｏｒｒ〜１．０ｔｏｒｒ、好ましくは０．２ｔｏｒｒ〜０．５ｔｏｒｒ程度である。
また、プリベーク処理は、ホットプレート、オーブン等を用いて５０℃〜１４０℃の温度範囲で、好ましくは７０℃〜１１０℃程度であり、１０秒〜３００秒の条件にて行うことができる。なお、プリベーク処理には、高周波処理などを併用してもよい。高周波処理は単独でも使用可能である。

プリベークの条件としては、ホットプレートやオーブンを用いて、７０℃〜１３０℃で、０．５分間〜１５分間程度加熱する条件が挙げられる。
また、硬化性着色組成物により形成される着色組成物層の厚みは、目的に応じて適宜選択される。液晶表示装置用カラーフィルタにおいては、０．２μｍ〜５．０μｍの範囲が好ましく、１．０μｍ〜４．０μｍの範囲がさらに好ましく、１．５μｍ〜３．５μｍの範囲が最も好ましい。また、固体撮像素子用カラーフィルタにおいては、０．２μｍ〜５．０μｍの範囲が好ましく、０．３μｍ〜２．５μｍの範囲がさらに好ましく、０．３μｍ〜１．５μｍの範囲が最も好ましい。
なお、着色組成物層の厚みは、プリベーク後の膜厚である。

−工程（Ｂ）−
続いて、本発明のカラーフィルタの製造方法では、支持体上に前述のようにして形成された着色組成物からなる塗布膜（着色組成物層）に対し、例えばフォトマスクを介して露光が行なわれる。露光に適用し得る光もしくは放射線としては、ｇ線、ｈ線、ｉ線、ｊ線、ＫｒＦ光、ＡｒＦ光が好ましく、特にｉ線が好ましい。照射光にｉ線を用いる場合、１００ｍＪ／ｃｍ²〜１００００ｍＪ／ｃｍ²の露光量で照射することが好ましい。

また、その他の露光光線としては、超高圧、高圧、中圧、低圧の各水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯、可視および紫外の各種レーザー光源、蛍光灯、タングステン灯、太陽光等も使用できる。

〜レーザー光源を用いた露光工程〜
レーザー光源を用いた露光方式では、光源として紫外光レーザーを用いる。
照射光は、波長が３００ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲である波長の範囲の紫外光レーザーが好ましく、さらに好ましくは３００ｎｍ〜３６０ｎｍの範囲の波長である紫外光レーザーがレジストの感光波長に合致しているという点で好ましい。具体的には、特に出力が大きく、比較的安価な固体レーザーのＮｄ：ＹＡＧレーザーの第三高調波（３５５ｎｍ）や、エキシマレーザーのＸｅＣｌ（３０８ｎｍ）、ＸｅＦ（３５３ｎｍ）を好適に用いることができる。
被露光物（パターン）の露光量としては、１ｍＪ／ｃｍ²〜１００ｍＪ／ｃｍ²の範囲であり、１ｍＪ／ｃｍ²〜５０ｍＪ／ｃｍ²の範囲がより好ましい。露光量がこの範囲であると、パターン形成の生産性の点で好ましい。

露光装置としては、特に制限はないが市販されているものとしては、Ｃａｌｌｉｓｔｏ
（ブイテクノロジー株式会社製）やＥＧＩＳ（ブイテクノロジー株式会社製）やＤＦ２２００Ｇ（大日本スクリーン（株）製）などが使用可能である。また上記以外の装置も好適に用いられる。
液晶表示装置用のカラーフィルタを製造する際には、プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光機により、主として、ｈ線、ｉ線を使用した露光が好ましく用いられる。また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する際には、ステッパー露光機にて、主として、ｉ線を使用することが好ましい。なお、ＴＦＴ方式液晶駆動用基板を用いてカラーフィルタを製造する際には、用いられるフォトマスクは、画素（着色パターン）を形成するためのパターンの他、スルーホール或いはコの字型の窪みを形成するためのパターンが設けられているものが使用される。

上記のようにして露光された着色組成物層は加熱することができる。
また、露光は、着色組成物層中の色材の酸化褪色を抑制するために、チャンバー内に窒素ガスを流しながら行なうことができる。

続いて、露光後の着色組成物層に対して、現像液にて現像が行なわれる。これにより、ネガ型もしくはポジ型の着色パターン（レジストパターン）を形成することができる。現像工程では、露光後の塗布膜の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化分のみを基板上に残存させる。
現像液は、未硬化部における着色組成物の塗布膜（着色組成物層）を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。例えば、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性水溶液を用いることができる。
現像に用いられる有機溶剤としては、本発明の硬化性着色組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。
前記アルカリ性水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−７−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が０．００１質量％〜１０質量％、好ましくは０．０１質量％〜１質量％となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。現像液がアルカリ性水溶液である場合、アルカリ濃度は、好ましくはｐＨ１１〜１３、さらに好ましくはｐＨ１１．５〜１２．５となるように調整するのがよい。
アルカリ性水溶液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもできる。

現像温度としては、通常は２０℃〜３０℃であり、現像時間としては２０秒〜９０秒である。
現像は、デイップ方式、シャワー方式、スプレー方式などいずれでもよく、これにスウィング方式、スピン方式、超音波方式などを組み合わせてもよい。現像液に触れる前に、被現像面を予め水等で湿しておいて、現像ムラを防ぐこともできる。また、基板を傾斜させて現像することもできる。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する場合にはパドル現像も用いられる。

現像処理後は、余剰の現像液を洗浄除去するリンス処理を経て、乾燥を施した後、硬化を完全なものとするために、加熱処理（ポストベーク）が施される。
リンス工処理は、通常は純水で行なうが、省液のために、最終洗浄で純水を用い、洗浄初期は使用済の純水を使用したり、また、基板を傾斜させて洗浄したり、超音波照射を併用したりする方法を用いてもよい。

リンス処理後、水切り、乾燥をした後には通常、約２００℃〜２５０℃の加熱処理を行なわれる。この加熱処理（ポストベーク）は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン（熱風循環式乾燥機）、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式或いはバッチ式で行なうことができる。

以上の各工程を、所望の色相数に合わせて各色毎に順次繰り返し行うことにより、複数色の着色された硬化膜（着色パターン）が形成されてなるカラーフィルタを作製することができる。
本発明のカラーフィルタは、コントラストが高く、色濃度ムラの小さい、色特性の良好であることから、固体撮像素子または液晶表示素子に好適に用いることができる。

−工程（Ｃ）−
本発明のカラーフィルタの製造方法では、特に、本発明の硬化性着色組成物を用いて形成された着色パターン（画素）に対して、紫外線照射による後露光を行なうこともできる。

−工程（Ｄ）−
上記のような紫外線照射による後露光が行なわれた着色パターンに対して、さらに加熱処理を行なうことが好ましい。形成された着色パターンを加熱処理（いわゆるポストベーク処理）することにより、着色パターンをさらに硬化させることができる。この加熱処理は、例えば、ホットプレート、各種ヒーター、オーブンなどにより行なうことができる。
加熱処理の際の温度としては、１００℃〜３００℃であることが好ましく、さらに好ましくは、１５０℃〜２５０℃である。また、加熱時間は、１０分〜１２０分程度が好ましい。

このようにして得られた着色パターンは、カラーフィルタにおける画素を構成する。複数の色相の画素を有するカラーフィルタの作製においては、上記の工程（Ａ）、工程（Ｂ）、および必要に応じて工程（Ｃ）や工程（Ｄ）を所望の色数に合わせて繰り返せばよい。
なお、単色の着色組成物層の形成、露光、現像が終了する毎に（１色毎に）、前記工程（Ｃ）および／または工程（Ｄ）を行なってもよいし、所望の色数の全ての着色組成物層の形成、露光、現像が終了した後に、一括して前記工程（Ｃ）および／または工程（Ｄ）を行なってもよい。

本発明のカラーフィルタの製造方法により得られたカラーフィルタ（本発明のカラーフィルタ）は、本発明の硬化性着色組成物を用いていることから、色相およびコントラストに優れている。
本発明のカラーフィルタは、液晶表示素子や固体撮像素子に用いることが可能であり、特に液晶表示装置の用途に好適である。液晶表示装置に用いた場合、染料を着色剤として用い、良好な色相を達成しながら、分光特性およびコントラストに優れた画像の表示が可能になる。

本発明の硬化性着色組成物の用途としては、上記において主にカラーフィルタの着色パターンの形成用途を中心に説明したが、カラーフィルタを構成する着色パターン（画素）を隔離するブラックマトリックスの形成にも適用することができる。
基板上のブラックマトリックスは、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料の加工顔料を含有する硬化性着色組成物を用い、塗布、露光、および現像の各工程を経て、その後、必要に応じて、ポストベークすることにより形成することができる。

液晶表示装置および固体撮像素子
本発明の液晶表示素子および固体撮像素子は、本発明のカラーフィルタを備えてなるものである。より具体的には、例えば、カラーフィルタの内面側に配向膜を形成し、電極基板と対向させ、間隙部に液晶を満たして密封することにより、本発明の液晶表示素子であるパネルが得られる。また、例えば、受光素子上にカラーフィルタを形成することにより、本発明の固体撮像素子が得られる。

液晶表示装置の定義や各表示装置の詳細については、例えば「電子ディスプレイデバイス（佐々木 昭夫著、（株）工業調査会 １９９０年発行）」、「ディスプレイデバイス（伊吹 順章著、産業図書（株）平成元年発行）」などに記載されている。また、液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術（内田 龍男編集、（株）工業調査会 １９９４年発行）」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば、上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。

本発明のカラーフィルタは、中でも特に、カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーＴＦＴ方式の液晶表示装置については、例えば「カラーＴＦＴ液晶ディスプレイ（共立出版（株）１９９６年発行）」に記載されている。さらに、本発明はＩＰＳなどの横電界駆動方式、ＭＶＡなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置や、ＳＴＮ、ＴＮ、ＶＡ、ＯＣＳ、ＦＦＳ、およびＲ−ＯＣＢ等にも適用できる。
また、本発明のカラーフィルタは、明るく高精細なＣＯＡ（Color-filter On Array）
方式にも供することが可能である。

本発明のカラーフィルタを液晶表示素子に用いると、従来公知の冷陰極管の三波長管と組み合わせたときに高いコントラストを実現できるが、さらに、赤、緑、青のＬＥＤ光源（ＲＧＢ−ＬＥＤ）をバックライトとすることによって輝度が高く、また、色純度の高い色再現性の良好な液晶表示装置を提供することができる。

色順に説明すると、青発光ダイオードとしては、窒化ガリウム（ＧａＮ）を主材料とするものが挙げられ、具体的には、サファイア基板／ｎ−ＧａＮ／ｎ−Ａｌ０．１５Ｇａ０．８５Ｎ／ＭＱＷまたはＳＱＷ層／ｐ−Ａｌ０．１５Ｇａ０．８５Ｎ／ｐ−ＧａＮ／電極の層構成を有するものがある。ここで、ＭＱＷまたはＳＱＷ層とは、マルチ量子井戸構造（MQW
）またはシングル量子井戸構造（SQW）のことである。これら量子井戸構造を構成する材
料
としては、ＩｎｘＧａＮ１−ｘＮが例示でき、ｘ＝０．２で青色の発色、ｘ＝０．４程度で緑色の発色となる。この材料では、Ｉｎ（インジウム）組成を増やすと緑発光が得られるが、Ｉｎ組成の増加に伴い結晶性が悪くなるので、発光効率が低下する。

充分な発光輝度を確保する別の材料として、ＧａＩｎＮ緑色ＬＥＤを使うか、ＧａＩｎＮ青色ＬＥＤ＋緑色蛍光体という組合せを使うことも可能である。このようにすることにより、５２０〜５７０ｎｍの範囲の適当な波長にピーク波長をもってくることができる。

なお、使用可能な緑色蛍光体として、セリウムおよび／またはユーロピウムを賦活した、酸化物、窒化物、酸窒化物を挙げることができる。

赤色ＬＥＤとしては、ＡｌＩｎＧａＰ系ＬＥＤを用いることにより、満足すべき発光特性を得ることができる。その他の赤色ＬＥＤとしては、ＧａＡｌＡｓ系赤色ＬＥＤがある。その構造は、ＧａＡｓ基板／ｎ−ＧａＡｓ／ｎ−ＩｎＧａＡｌＰ／アンドープトＩｎＧａＡｌＰ／ｐ−ＩｎＧａＡｌＰ／ｐ−ＧａＡｓ／電極の層構成を有するものである。Ｉｎ、Ｇａ、Ａｌの３元素のうち、Ｉｎの原子比を０．５としてＧａＡｓと格子定数をあわせ、ＧａとＡｌの比を変えることにより発光波長を変えることができる。Ａｌの割合を多くすると発光は短波長へシフトする。Ｇａの原子比を０．２５、Ａｌの原子比を０．２５程度にすると、波長６００ｎｍ程度の赤色発光が得られる。

以上挙げたＬＥＤは、有機金属を用いた化学的気相蒸着法（ＭＯＣＶＤ法）により作ることができるので、反応室に導入する有機金属原料の割合をコントロールすることで組成を比較的簡単に制御することができる。従って、青色ＬＥＤの発光のピーク波長を４３０〜４８０ｎｍの範囲にもっていくこと、あるいは赤色ＬＥＤの発光のピーク波長を６００〜６６０ｎｍの範囲にもっていくことは、比較的容易である。

なお、これらＬＥＤに加えて、各色の発光を示す、蛍光体材料を用いることも可能である。

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。

合成例

上記のスキームに従い、化合物２０１を合成した。

化合物２０１Ｅの合成
化合物２０１Ｆ（２６ｇ）、化合物２０１Ｇ（１８ｇ）、ｎ−ブタノール（６０ｍｌ）、２０％ＮａＯＨ水溶液（４０ｇ）の混合物を加熱還流を３時間行った。反応液を５℃まで冷却し、析出した結晶を濾取し、粗結晶を水（１００ｍｌ）で洗浄後、乾燥した。化合物２０１Ｅ（１３ｇ）を得た。

化合物２０１Ｄの合成
化合物２０１Ｅ（１０ｇ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）（７０ｍｌ）の混合溶液に、２−メトキシベンゾイルクロライド（５ｇ）を室温で添加した。室温で３時間反応させた後、水（２００ｍｌ）を加え、目的物と溶液分を分離させた。溶液分をデカンテーションで除いた後、エタノール（５０ｍｌ）を加え、加熱攪拌することにより結晶を析出させた。冷却後、結晶を濾取し、乾燥した。化合物２０１Ｄ（１１ｇ）を得た。

化合物２０１Ｃの合成
化合物２０１Ｄ（１０ｇ）、酢酸（７０ｍｌ）の混合液に、亜硝酸ナトリウム（５．５ｇ）加え、室温で３時間攪拌した。反応液に水（２００ｍｌ）を加え、析出した結晶を濾取し、水（７０ｍｌ）で洗浄することにより、化合物２０１Ｃ（９ｇ）を得た。

化合物２０１Ｂの合成
化合物２０１Ｃ（７ｇ）、２−アミノ−３−シアノ−４−フェニルピロール（４ｇ）、酢酸（１００ｍｌ）の混合溶液を室温で２時間攪拌の後、水（２００ｍｌ）を加え、結晶を析出させた。析出した結晶を濾取し、水（１００ｍｌ）、メタノール（５０ｍｌ）で洗浄後、乾燥した。化合物２０１Ｂ（７ｇ）を得た。

化合物２０１Ａの合成
化合物２０１Ｂ（５ｇ）、トルエン（１００ｍｌ）、水（７０ｍｌ）、水酸化ナトリウム（１０ｇ）の混合溶液に、２−メトキシベンゾイルクロライド（４ｇ）を添加した。反応液を室温で５時間攪拌し、有機層を分離した。有機層を濃縮後、メタノール（５０ｍｌ）を加え結晶を析出させた。析出した結晶を濾取することにより、化合物２０１Ａ（３ｇ）得た。

化合物２０１の合成
化合物２０１Ａ（３ｇ）、酢酸亜鉛（２ｇ）、テトラヒドロフラン（３０ｍｌ）の反応溶液を室温で１時間攪拌した後、水（６０ｍｌ）を加え結晶を析出させた。析出した結晶を濾取し、エタノール（２０ｍｌ）で洗浄後、乾燥した。化合物２０１（３ｇ）を得た。

１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）δ２．１（ｓ，３Ｈ），２．２（ｓ，３Ｈ），２．４（ｓ，３Ｈ），４．０（Ｓ，３Ｈ），４．２（ｓ，３Ｈ），７．０−７．８（ｍ，１６Ｈ），７．９（ｄ，１Ｈ），８．４（ｄ， １Ｈ），８．６（ｄ，１Ｈ），１１．８（ｓ，１Ｈ），１３．３（ｓ，１Ｈ）

化合物２０２の合成
化合物２０１と同様の手法にて化合物２０２を合成した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）δ１．３−２．０（ｍ、２８Ｈ），２．１（Ｓ，３Ｈ），２．２（Ｓ，３Ｈ），２．４（ｓ，３Ｈ），４．０（ｓ，３Ｈ），４．２（ｓ，３Ｈ），６．９−７．８（ｍ，１８Ｈ），８．０（ｄ，１Ｈ），８．４（ｄ，１Ｈ），８．５（ｄ，１Ｈ），１２．２（ｓ，１Ｈ），１３．２（ｓ，１Ｈ）

化合物２０５の合成
化合物２０１と同様の手法にて化合物２０５を合成した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）δ０．８−１．８（ｍ，２２Ｈ），２．１（ｓ，３Ｈ），２．２−２．３（ｍ，２Ｈ），２．４（ｓ，３Ｈ），４．０（ｓ，３Ｈ），７．０−７．８（ｍ，１１Ｈ），７．９（ｄ，１Ｈ），８．４（ｄ，１Ｈ），８．６（ｄ，１Ｈ），１３．１（ｓ，１Ｈ），１３．３（ｓ，１Ｈ）

化合物２０７の合成
酢酸亜鉛の代わりに、酢酸銅を用いて、化合物２０１と同様の手法にて化合物２０７を合成した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）δ２．３（ｓ，３Ｈ），２．３５（ｓ，３Ｈ），２．４（ｓ，３Ｈ），４．１（Ｓ，３Ｈ），４．２（ｓ，３Ｈ），７．０−８．２（ｍ，１７Ｈ），８．６（ｄ，１Ｈ），８．７（ｄ，１Ｈ），１２．１（ｓ，１Ｈ），１３．５（ｓ，１Ｈ）

化合物２０９の合成
化合物２０１と同様の手法にて化合物２０５を合成した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）δ０．８−１．５（ｍ，２５Ｈ），２．１（ｓ，３Ｈ），２．２（ｍ，４Ｈ），２．４（ｓ，３Ｈ），７．０−７．８（ｍ，１２Ｈ），７．９（ｄ，１Ｈ），８．４（ｄ，１Ｈ），８．６（ｄ，１Ｈ），１１．８（ｓ，１Ｈ），１３．３（ｓ，１Ｈ）

比較化合物１０１

使用材料
硬化性着色組成物の調製に用いた各成分を以下に示す。
（ＹＤ−１）Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０（ＰＹ１５０、１２．８部）とアクリル系顔料分散剤（７．２部）を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（８０．０部）と混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させて得られた顔料分散液
（ＹＤ−２）Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１６２（ＳＹ１６２、１０．０部）をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（９０．０部）に溶解させたもの
（ＧＤ−１）Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８（ＰＧ５８、１０．０部）とアクリル系顔料分散剤（５．０部）を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（８０．０部）と混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させて得られた顔料分散液
（ＧＤ−２）Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７（ＰＧ７、１０．０部）とアクリル系顔料分散剤（１０．０部）を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（８０．０部）と混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させて得られた顔料分散液
（シアン染料溶液２０１）上記化合物２０１（１０．０部）とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（９０．０部）を混合したもの
（Ｔ−１）光重合性化合物：カヤラドＤＰＨＡ（日本化薬（株）製；ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物）
（Ｕ−１）バインダー樹脂：ベンジルメタクリレート／メタクリル酸（７５／２５［質量比］共重合体（重量平均分子量：１２，０００）のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分４０．０質量％）
（Ｖ−１）光重合開始剤：２−（ベンゾイルオキシイミノ）−１−［４−（フェニルチオ）フェニル］−１−オクタノン
（Ｖ−２）光重合開始剤：２−（アセトキシイミノ）−４−（４−クロロフェニルチオ）−１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−１−ブタノン
（Ｗ−１）光重合開始助剤：４，４'−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン
（Ｘ−１）溶剤：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
（Ｘ−２）溶剤：３−エトキシプロピオン酸エチル
（Ｙ−１）界面活性剤：メガファックＦ７８１−Ｆ（大日本インキ化学工業（株）製）

シアン着色膜の作製と評価
１．硬化性着色組成物（塗布液）の調製
下記組成中の成分を混合して、硬化性着色組成物１を調製した。
＜組成＞
・前記シアン染料溶液２０１・・・６．９質量部
・前記（Ｔ−１） ・・・１０３．４質量部
・前記（Ｕ−１） ・・・２１２．２質量部（固形分換算値：８４．９質量部）
・前記（Ｖ−１） ・・・・２１．２質量部
・前記（Ｗ−１） ・・・・・３．５質量部
・前記（Ｘ−１） ・・・・７１．９質量部
・前記（Ｘ−２） ・・・・・３．６質量部
・前記（Ｙ−１） ・・・・０．０６質量部

２．硬化性着色組成物による着色膜の作製
上記硬化性着色組成物（カラーレジスト液）を、１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板（１７３７、コーニング社製）上に、６００〜７００ｎｍにおける最大吸光度が１．５となるように塗布し回転数を調整して塗布し、１００℃のオーブンで１８０秒間乾燥させ、基板上に着色皮膜を作製した（実施例１）。

化合物２０１を以下の表に示す化合物に変え、他は実施例１と同様にして実施例および比較例の各基板を作製・評価した。

３．硬化性着色組成物による着色膜の評価
上記で得られた基板について下記の評価を行なった。
＜色相の評価＞
作製した着色皮膜について、紫外可視分光光度計（島津製作所社製ＵＶ２４００−ＰＣ）で５５０ｎｍと６５０ｎｍの吸収を測定し、５５０ｎｍと６５０ｎｍでの吸光度の比（Ａｂｓ_550nm／Ａｂｓ_650nm）を算出した。評価結果を以下の表に示す。

＜耐熱性の評価＞
実施例および比較例で作製された基板の耐熱性を評価した。ホットプレートにて、１５０℃で５分間加熱を行った。実施例および比較例で作製された基板はいずれも色素化合物の残存率が９割以上であり、耐熱性に優れていることが確認された。

上記表から明らかなとおり、発明の化合物はマゼンタ領域の透過率に優れ、シアン色素として優れていることが分かる。

緑着色膜の作製と評価
１．硬化性着色組成物（塗布液）の調製
下記組成中の成分を混合して、硬化性着色組成物を調製した。
＜組成＞
・前記シアン染料溶液２０１ ・・・６質量部
・黄色色素化合物（ＹＤ−１）・・・吸収強度比（４５０ｎｍの吸収／６５０ｎｍの吸収）が０．９５〜１．０５の範囲に収まるよう、黄色色素化合物の量を調整し加えた。
・前記（Ｔ−１） ・・・１０３．４質量部
・前記（Ｕ−１） ・・・２１２．２質量部（固形分換算値：８４．９質量部）
・前記（Ｖ−１） ・・・・２１．２質量部
・前記（Ｗ−１） ・・・・・３．５質量部
・前記（Ｘ−１） ・・・・７１．９質量部
・前記（Ｘ−２） ・・・・・３．６質量部
・前記（Ｙ−１） ・・・・０．０６質量部

２．硬化性着色組成物による着色膜の作製
上記で得られた硬化性着色組成物（カラーレジスト液）を、１００ｍｍ×１００ｍｍのガラス基板（１７３７、コーニング社製）上に、６００〜７００ｎｍにおける最大吸光度が１．９〜２．１となるように塗布し、１００℃のオーブンで１８０秒間乾燥させ、基板上に着色皮膜を作製した（実施例１０１）。

比較例１０１
実施例１０１において、化合物２０１を化合物１０１に変更し、他は同様に行って着色膜を作製した。

比較例１０２
実施例１０１において、本発明のシアン染料溶液２０１の代わりにＧＤ−１（色素化合物はＰＧ５８）（６０質量部）を用い、他は同様に行って着色膜を作製した。

比較例１０３
実施例１０１において、本発明のシアン染料溶液２０１の代わりにＧＤ−２（色素化合物はＰＧ７）（６０質量部）を用い、かつ、ＹＤ−１（色素化合物はＰＹ１５０）のかわりにＹＤ−２（色素化合物はＳＹ１６２）を用いて、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０２
実施例１０１において、化合物２０１を化合物２０５に変更し、ＹＤ−１（色素化合物はＰＹ１５０）のかわりにＹＤ−２（色素化合物はＳＹ１６２）を用いて、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０３
実施例１０１において、化合物２０１を化合物２０７に変更し、ＹＤ−１（色素化合物はＰＹ１５０）のかわりにＹＤ−２（色素化合物はＳＹ１５０）を用いて、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０４
実施例１０１において、本発明のシアン染料溶液の添加量を２重量部に変更し、さらにＧＤ−２（色素化合物はＰＧ７）を４０質量部添加し、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０５
実施例１０３において、本発明のシアン染料を化合物２０５へと変更し、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０６
実施例１０１において、本発明のシアン染料溶液における化合物２０１を化合物２０５に変更し、かつ、添加量を２重量部に変更し、さらにＧＤ−１（色素化合物はＰＧ５８）を４０質量部添加し、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０７
実施例１０１、本発明のシアン染料溶液における化合物２０１を化合物２０９に変更し、かつ、添加量を２重量部に変更し、さらにＧＤ−１（色素化合物はＰＧ５８）を４０質量部添加し、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０８
実施例１０１、本発明のシアン染料溶液における化合物２０１を化合物２１５に変更し、かつ、添加量を２重量部に変更し、さらにＧＤ−１（色素化合物はＰＧ５８）を４０質量部添加し、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１０９
実施例１０１、本発明のシアン染料溶液における化合物２０１を化合物２０６に変更し、かつ、添加量を２重量部に変更し、さらにＧＤ−１（色素化合物はＰＧ５８）を４０質量部添加し、他は同様に行って着色膜を作製した。

実施例１１０
実施例１０１、本発明のシアン染料溶液における化合物２０１を化合物２０４に変更し、他は同様に行って着色膜を作製した。

３．硬化性着色組成物による着色膜の評価
上記で得られた基板について下記の評価を行なった。
＜色相の評価＞
作製した着色皮膜について、紫外可視分光光度計（島津製作所社製ＵＶ２４００−ＰＣ）で吸収を測定し、５５０ｎｍと６５０ｎｍでの吸光度の比（Ａｂｓ_550nm／Ａｂｓ_650nm）を算出した。この値が小さいほど好ましい。結果を下記表に示した。

＜耐熱性の評価＞
実施例および比較例で作製された基板の耐熱性を評価した。ホットプレートにて、１５０℃で５分間加熱を行った。実施例および比較例で作製された基板はいずれもシアン領域の吸収の残存率が９割以上であり、耐熱性に優れていることが確認された。

比較例１０１と実施例１０１とを比較すると、マゼンタ領域の透過率が優れたグリーン着色物が得られていることが分かる。また比較例１０２と実施例１０３、比較例１０３と実施例１０４、比較例１０３と実施例１０６とを比較すると、緑顔料と本発明色素とを併用することでマゼンタ領域の透過率に優れたグリーン着色物が得られることが分かった。
特に、５５０ｎｍ領域の透過率を上げることは輝度向上（省エネ）の観点からとても重要である。実施例の濃度の領域だと、Ａｂｓ_550nm／Ａｂｓ_650nmが０．０１ポイント向上すると、透過率が約２％向上することから、輝度向上に非常に有効であることが分かる。

Claims (14)

1. 下記一般式（１）で表される化合物を含有する硬化性着色組成物。
   一般式（１）
   （一般式（１）中、Ｒ²¹は、−ＮＨ−Ｒ¹で表される基を表し、Ｒ²²は、−ＮＨ−Ｒ¹¹で表される基を表し、Ｒ¹およびＲ¹¹は、それぞれ、炭素数４〜１２のアルキルカルボニル基、または、炭素数７〜２０のアリールカルボニル基を表す。Ｒ²およびＲ¹²は、それぞれ、シアノ基またはヘテロ芳香族環を表す。Ｒ³およびＲ¹³は、それぞれ、アルキル基またはアリール基を表す。但し、Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が、異なる基である。Ｍａは金属原子を表し、Ｘは金属原子の配位子を表し、ｎは０以上の整数を表す。）
2. 少なくとも、Ｒ²とＲ¹²が異なる基である、請求項１に記載の硬化性着色組成物。
3. さらに、黄色色素を含有することを特徴とする、請求項１または２に記載の硬化性着色組成物。
4. さらに、緑色色素を含有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物。
5. さらに、モノマーと重合開始剤とを含有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物を用いた着色層を有するカラーフィルタ。
7. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の硬化性着色組成物を支持体上に塗布し、着色層を形成する工程と、形成された前記着色層をパターン状に露光する工程を有するカラーフィルタの製造方法。
8. 請求項６に記載のカラーフィルタを有する液晶表示装置。
9. 請求項６に記載のカラーフィルタを有する固体撮像素子。
10. 下記一般式（２）で表される化合物。
    一般式（２）
    （一般式（２）中、Ｒ¹およびＲ¹¹は、それぞれ、炭素数４〜１２のアルキルカルボニル基、または、炭素数７〜２０のアリールカルボニル基を表す。Ｒ²およびＲ¹²は、それぞれ、シアノ基、２，６−ジターシャリーブチル−４−メチルシクロヘキシルオキシカルボニル基、またはヘテロ芳香族環を表す。Ｒ³およびＲ¹³は、それぞれ、アルキル基またはアリール基を表す。但し、Ｒ²とＲ¹²、および／または、Ｒ³とＲ¹³が、異なる基である。Ｍａは金属原子を表し、Ｘは金属原子の配位子を表し、ｎは０以上の整数を表す。）
11. Ｒ²およびＲ¹²の少なくとも一方がヘテロ環基であり、該へテロ環基が、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基およびキノリン基から選ばれる、請求項１０に記載の化合物。
12. Ｒ²およびＲ¹²が、シアノ基、２，６−ジターシャリーブチル−４−メチルシクロヘキシルオキシカルボニル基、ベンゾチアゾリル基およびベンゾオキサゾリル基から選ばれる、請求項１０に記載の化合物。
13. Ｒ³およびＲ¹³が、イソプロピル基、フェニル基、および２，４−ジメチルフェニル基から選ばれる、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の化合物。
14. Ｍａが、Ｚｎ、Ｃｕ、およびＣｏから選ばれ、Ｘが、酢酸配位子、フェノール配位子およびフタルイミド配位子から選ばれる、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の化合物。