TWI836039B - 組成物、硬化膜、濾色器、遮光膜、光學元件、固體攝像元件、頭燈單元、修飾二氧化矽粒子、修飾二氧化矽粒子的製造方法 - Google Patents

組成物、硬化膜、濾色器、遮光膜、光學元件、固體攝像元件、頭燈單元、修飾二氧化矽粒子、修飾二氧化矽粒子的製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明提供一種顯影殘渣抑制性優異之組成物。又，本發明還提供一種硬化膜、濾色器、遮光膜、光學元件、固體攝像元件、頭燈單元、修飾二氧化矽粒子及修飾二氧化矽粒子的製造方法。本發明的組成物含有修飾二氧化矽粒子及聚合性化合物，且修飾二氧化矽粒子含有二氧化矽粒子及包覆二氧化矽粒子之包覆層，包覆層含有包含通式（1）所表示之重複單元之聚合物。

Description

組成物、硬化膜、濾色器、遮光膜、光學元件、固體攝像元件、頭燈單元、修飾二氧化矽粒子、修飾二氧化矽粒子的製造方法
本發明有關一種組成物、硬化膜、濾色器、遮光膜、光學元件、固體攝像元件、頭燈單元、修飾二氧化矽粒子及修飾二氧化矽粒子的製造方法。
在用於液晶顯示裝置之濾色器中，以遮蔽著色像素之間的光並提高對比度等為目的，具備被稱作黑矩陣之遮光膜。 又，目前，在行動電話及PDA（Personal Digital Assistant：個人數字助理）等電子機器的行動終端搭載有小型且薄型的攝像單元。在CCD（Charge Coupled Device：電荷耦合元件）影像感測器及CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor：互補型金屬氧化膜半導體）影像感測器等固體攝像元件中，以防止產生雜訊及提高畫質等為目的設置有遮光膜。
例如，在專利文獻1中，揭示有將藉由在分子內具有反應性（甲基）丙烯醯基之矽烷偶合劑進行了表面處理之二氧化矽等作為成分之遮光膜用黑色樹脂組成物。
[專利文獻1]日本特開2016-161926號公報
本發明人等對專利文獻1中所記載的經表面處理之二氧化矽進行了研究，其結果，發現了含有上述二氧化矽之組成物存在改善顯影殘渣抑制性之餘地。
因此，本發明的課題為提供一種顯影殘渣抑制性優異之組成物。又，本發明的課題還為提供一種硬化膜、濾色器、遮光膜、光學元件、固體攝像元件、修飾二氧化矽粒子及修飾二氧化矽粒子的製造方法。
本發明人進行深入研究之結果，發現藉由以下構成能夠解決上述課題，並完成了本發明。
〔1〕 一種組成物，其係含有修飾二氧化矽粒子及聚合性化合物， 上述修飾二氧化矽粒子含有二氧化矽粒子及包覆上述二氧化矽粒子之包覆層， 上述包覆層含有包含後述之通式（1）所表示之重複單元之聚合物。 〔2〕 如〔1〕所述之組成物，其中，後述之通式（1）中，SS1 係後述之通式（2）所表示之基團。 〔3〕 如〔1〕或〔2〕所述之組成物，其中，使上述修飾二氧化矽粒子在非活性氣體氣氛下以升溫速度10℃/分從23℃升溫至500℃而測定熱重量時，在200℃至500℃的溫度範圍內的重量減少率係5.0質量%以上。 〔4〕 如〔3〕所述之組成物，其中，上述重量減少率係8.0～15.0質量%。 〔5〕 如〔1〕～〔4〕之任一項所述之組成物，其中，上述修飾二氧化矽粒子的數量平均粒徑係1～200nm。 〔6〕 如〔1〕～〔5〕之任一項所述之組成物，其中，上述聚合物中，後述之通式（1）所表示之重複單元的含量相對於後述之通式（1）所表示之重複單元與不含有矽原子的重複單元的合計含量係90～100質量%。 〔7〕 如〔1〕～〔6〕之任一項所述之組成物，其係還含有黑色色材。 〔8〕 如〔7〕所述之組成物，其中，上述黑色色材係含有鈦或鋯之粒子。 〔9〕 如〔7〕或〔8〕所述之組成物，其中，上述組成物中，上述修飾二氧化矽粒子的含量與上述黑色色材的含量的質量比係0.010～0.250。 〔10〕 如〔1〕～〔9〕之任一項所述之組成物，其係不含有除了上述修飾二氧化矽粒子以外包含上述二氧化矽粒子之其他二氧化矽粒子，或者含有上述其他二氧化矽粒子，上述修飾二氧化矽粒子的含量相對於上述修飾二氧化矽粒子與上述其他二氧化矽粒子的合計含量係80質量%以上且小於100質量%。 〔11〕 如〔1〕～〔10〕之任一項所述之組成物，其中，上述修飾二氧化矽粒子的含量相對於組成物的總固體成分係0.5～13.0質量%。 〔12〕 一種硬化膜，其係使用〔1〕～〔11〕之任一項所述之組成物而形成。 〔13〕 一種濾色器，其係含有[12]所述之硬化膜。 〔14〕 一種遮光膜，其係含有〔12〕所述之硬化膜。 〔15〕 一種光學元件，其係含有〔12〕所述之硬化膜。 〔16〕 一種固體攝像元件，其係含有〔12〕所述之硬化膜。 〔17〕 一種頭燈單元，其係車輛用燈具的頭燈單元，該頭燈單元具有： 光源；及 遮光部，遮蔽從上述光源射出之光的至少一部分， 上述遮光部含有〔12〕所述之硬化膜。 〔18〕 一種修飾二氧化矽粒子，其係含有二氧化矽粒子及包覆上述二氧化矽粒子之包覆層， 上述包覆層含有包含後述之通式（1）所表示之重複單元之聚合物。 〔19〕 如〔18〕所述之修飾二氧化矽粒子，其中，後述之通式（1）中，SS1 係後述之通式（2）所表示之基團。 〔20〕 如〔18〕或〔19〕所述之修飾二氧化矽粒子，其中，使上述修飾二氧化矽粒子在非活性氣體氣氛下以升溫速度10℃/分從23℃升溫至500℃而測定熱重量時，在200℃至500℃的溫度範圍內的重量減少率係5.0質量%以上。 〔21〕 如〔20〕所述之修飾二氧化矽粒子，其中，上述重量減少率係8.0～15.0質量%。 〔22〕 如〔18〕～〔21〕之任一項所述之修飾二氧化矽粒子，其中，上述修飾二氧化矽粒子的數量平均粒徑係1～200nm。 〔23〕 如〔18〕～〔22〕之任一項所述之修飾二氧化矽粒子，其中，上述聚合物中，後述之通式（1）所表示之重複單元的含量相對於後述之通式（1）所表示之重複單元與不含有矽原子的重複單元的合計含量係90～100質量%。 〔24〕 一種修飾二氧化矽粒子的製造方法，其係具有如下步驟並製造含有二氧化矽粒子及包覆上述二氧化矽粒子之包覆層之修飾二氧化矽粒子，該步驟中使含有二氧化矽粒子及包覆上述二氧化矽粒子且包含乙烯性不飽和基之包覆前驅物層之修飾二氧化矽粒子前驅物中的、上述包覆前驅物層的上述乙烯性不飽和基及聚合後述之通式（1b）所表示之化合物中的乙烯性不飽和基，並在上述二氧化矽粒子的表面上形成含有聚合物之包覆層，從而包覆上述二氧化矽粒子。 [發明效果]
依據本發明，能夠提供一種顯影殘渣抑制性優異之組成物。又，本發明還能夠提供一種硬化膜、濾色器、遮光膜、光學元件、固體攝像元件、修飾二氧化矽粒子及修飾二氧化矽粒子的製造方法。
以下，對本發明進行詳細說明。 以下記載之構成要件的說明有時依據本發明的代表性實施態樣而完成，但本發明並不限於該等實施態樣。 另外，本說明書中，使用“～”表示之數值範圍表示含有記載於“～”的前後之數值作為下限值及上限值之範圍。
又，本說明書中的基團（原子團）的表述中，未記載經取代及未經取代之表述係包括不含有取代基之基團和含有取代基之基團。例如，“烷基”不僅包括不含有取代基之烷基（未經取代烷基），還包括含有取代基之烷基（經取代烷基）。
又，本說明書中的“光化射線”或“放射線”例如表示遠紫外線、極紫外線（EUV：Extreme ultraviolet lithography）、X射線及電子束等。又，在本說明書中，光表示光化射線及放射線。在無特別說明的情況下，本說明書中的“曝光”不僅包括基於遠紫外線、X射線及EUV光等之曝光，還包括基於電子束及離子束等粒子束之描畫。
又，在本說明書中，“（甲基）丙烯酸酯”表示丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。在本說明書中，“（甲基）丙烯酸”表示丙烯酸及甲基丙烯酸。在本說明書中，“（甲基）丙烯醯基”表示丙烯醯基及甲基丙烯醯基。在本說明書中，“（甲基）丙烯醯胺”表示丙烯醯胺及甲基丙烯醯胺。在本說明書中，“單體”的含義與“monomer：單體”的含義相同。
在本說明書中，“ppm”表示“parts-per-million（10-6 ）：百萬分率”，“ppb”表示“parts-per-billion（10-9 ）：十億分率”，“ppt”表示“parts-per-trillion（10-12 ）：兆分率”。
又，在本說明書中，重量平均分子量（Mw）係基於GPC（Gel Permeation Chromatography：凝膠滲透層析）法之聚苯乙烯換算值。 在本說明書中，GPC法基於如下方法，亦即利用HLC-8020GPC（TOSOH CORPORATION製），作為管柱使用TSKgel SuperHZM-H、TSKgel SuperHZ4000、TSKgel SuperHZ2000（TOSOH CORPORATION製，4.6mmID×15cm），作為洗提液使用THF（四氫呋喃）。
除非另有說明，則在本說明書中所表述之二價的基團（例如，-COO-）的鍵結方向並無限制。例如，由“X-Y-Z”構成之通式所表示之化合物中的Y為-COO-時，上述化合物可以為“X-O-CO-Z”，亦可以為“X-CO-O-Z”。
［組成物］ 本發明的組成物含有修飾二氧化矽粒子及聚合性化合物，上述修飾二氧化矽粒子含有二氧化矽粒子及包覆上述二氧化矽粒子之包覆層，上述包覆層含有包含後述之通式（1）所表示之重複單元之聚合物。 以採用如上述構成的組成物可以解決本發明的課題之機制並不明確，本發明人等推測如下。 修飾二氧化矽粒子被含有規定的聚合物之包覆層覆蓋，且對由組成物形成硬化膜時所使用的顯影液之親和性優異。因此，推測為含有修飾二氧化矽粒子之本發明的組成物在顯影時難以殘留來自於修飾二氧化矽粒子的殘渣，從而改善顯影殘渣抑制性。 又，由組成物形成塗膜（組成物層）時，修飾二氧化矽粒子容易偏在於塗膜的表面上，能夠在硬化膜的表面上形成適當的凹凸。因此，將本發明的組成物設為遮光膜形成用組成物時，所獲得之遮光膜（硬化膜）能夠使照射於表面上之光散射，從而成為遮光性及低反射性優異者。亦即，本發明的組成物係遮光膜形成用組成物時，由本發明的組成物形成之遮光膜（硬化膜）的低反射性及遮光性亦優異。 以下，將組成物的顯影殘渣抑制性、由組成物形成之遮光膜的遮光性優異和/或由組成物形成之遮光膜的低反射性優異亦稱為本發明的效果優異。 以下，對本發明的組成物所含有之成分進行說明。
〔修飾二氧化矽粒子〕 本發明的組成物含有修飾二氧化矽粒子。 修飾二氧化矽粒子含有二氧化矽粒子及包覆二氧化矽粒子之包覆層。
＜二氧化矽粒子＞ 修飾二氧化矽粒子含有二氧化矽粒子（二氧化矽的粒子）。 從硬化膜的各特性的提高與操作性的平衡更加優異之觀點考慮，二氧化矽粒子的粒徑（平均一次粒徑）為0.5～400nm為較佳，1～170nm為更佳，8～140nm為進一步較佳。 上述數量平均粒徑係利用基於雷射光之動態光散射法求出之值。 更具體而言，藉由使二氧化矽粒子以二氧化矽粒子的含量成為2.0質量%的方式在“1-甲氧基-2-丙醇/丙二醇單甲醚乙酸酯”=“40/60”～“60/40”（質量比）的混合溶劑中分散而獲得之試樣進行測定。 作為用於測定之機器，例如可以舉出Otsuka Electronics Co., Ltd.製、FPAR-1000。 二氧化矽粒子的折射率並無特別限制，在硬化膜的低反射性更加優異之觀點而言，1.10～1.40為較佳，1.15～1.35為更佳。
作為二氧化矽粒子，例如，可以為具有中空結構之粒子（中空粒子），亦可以為不具有中空結構之粒子。 在本說明書中，中空結構表示由內部的空洞和包圍空洞之外殼構成之結構。 作為二氧化矽粒子，例如，從硬化膜的低反射性更加優異之觀點考慮，具有中空結構之粒子為較佳。 藉由中空粒子提高硬化膜的低反射性之理由雖不受理論的限制，但可以考慮以下理由。 認為中空粒子在內部具有空洞，相較於不具有中空結構之粒子，比重小，因此在使用組成物而形成之塗膜中，中空粒子浮出表面而更加提高偏在於硬化膜表面上之效果。 又，中空粒子相較於不具有中空結構之粒子，粒子自身的折射率低。例如，將中空粒子以二氧化矽構成時，中空二氧化矽粒子由於具有折射率低的空氣（折射率=1.0），因此粒子自身的折射率成為1.2～1.4，相較於通常的二氧化矽（折射率=1.6），顯著變低。因此，認為藉由使用含有中空粒子之組成物而形成硬化膜，折射率低的中空粒子偏在於硬化膜的表面上，可以獲得AR（Anti-Reflection：防反射）型的低反射效果，提高硬化膜的低反射性。 作為中空粒子，例如可以舉出日本特開2001-233611號公報及日本專利第3272111號公報中所記載之中空二氧化矽粒子。 作為中空二氧化矽粒子，例如亦能夠使用THRULYA4110（產品名，JGC Catalysts and Chemicals Ltd.製）。
作為二氧化矽粒子，可以使用複數個二氧化矽粒子以鏈狀相連之粒子凝聚體亦即佛珠狀二氧化矽粒子。佛珠狀的二氧化矽粒子係平均粒徑為5～50nm的複數個球狀膠體二氧化矽粒子被含有金屬氧化物之二氧化矽接合者為較佳。 作為佛珠狀膠體二氧化矽粒子，例如可以舉出日本專利第4328935號公報及日本特開2013-253145號公報中記載之氧化矽溶膠。
二氧化矽粒子依據需要可以含有除了二氧化矽以外的成分。二氧化矽粒子中，二氧化矽的含量相對於二氧化矽粒子的總質量為75～100質量%為較佳，90～100質量%為更佳，99～100質量%為進一步較佳。
＜包覆層＞ 修飾二氧化矽粒子含有包覆層。 包覆層係包覆上述二氧化矽粒子之層。基於包覆層之包覆可以包覆二氧化矽粒子的整個表面，亦可以僅包覆一部分。包覆層包覆二氧化矽粒子的表面的5%以上為較佳，包覆10%以上為更佳，包覆30%以上為進一步較佳，包覆50%以上為特佳。關於二氧化矽粒子被包覆之比例，例如能夠依據二氧化矽粒子表面的官能基的殘餘率或反應率來計算。 包覆層可以直接配置於二氧化矽粒子的表面上，亦可以在包覆層與二氧化矽粒子之間隔著另一層而配置。 包覆層含有包含通式（1）所表示之重複單元之聚合物。包覆層可以局部包含上述聚合物，且包覆層亦可以為上述聚合物其本身。上述聚合物的含量相對於包覆層的總質量為10～100質量%為較佳，70～100質量%為更佳，95～100質量%為進一步較佳。
將聚合物所含有之通式（1）所表示之重複單元示於以下。
[化學式1]
通式（1）中，RS1 表示可以含有取代基的烷基或氫原子。 上述烷基可以為直鏈狀，亦可以為支鏈狀。又，上述烷基可以整體為環狀結構，亦可以局部含有環狀結構。 上述烷基的碳數為1～10為較佳，1～3為更佳。上述烷基含有取代基時，在此所言之較佳的碳數係指亦計入了取代基中能夠存在之碳原子數之碳數。 其中，RS1 為氫原子或甲基為較佳。
通式（1）中，LS1 表示單鍵或二價的連結基。 作為上述二價的連結基，例如可以舉出醚基（-O-）、羰基（-CO-）、酯基（-COO-）、硫醚基（-S-）、-SO2 -、-NRN -（RN 表示氫原子或烷基）、二價的烴基（伸烷基、伸烯基（例：-CH=CH-）或伸炔基（例：-C≡C-等）及伸芳基）、-SiRSX 2 -（RN 表示氫原子或取代基）以及組合選自包括該等群組中之1個以上的基團而成之基團。 如果可以，上述二價的連結基可以具有取代基，上述二價的連結基的取代基可以為後述之SS1 所表示之基團，亦可以為局部含有後述之SS1 所表示之基團之基團。 其中，上述二價的連結基為組合選自包括酯基及伸烷基（較佳為碳數1～10的伸烷基）的群組中之基團而成之基團為較佳。
其中，上述二價的連結基為*A-CO-O-伸烷基-*B所表示之基團為較佳。 *B表示通式（1）中的與SS1 的鍵結位置，*A表示與*B相反的一側的鍵結位置。 上述伸烷基可以為直鏈狀，亦可以為支鏈狀。又，上述伸烷基可以整體為環狀結構，亦可以局部含有環狀結構。上述伸烷基為直鏈狀為較佳。 上述伸烷基的碳數為1～10為較佳，1～3為更佳。上述伸烷基含有取代基時，在此所言之較佳的碳數係指亦計入了取代基中能夠存在之碳原子數之碳數。上述伸烷基為未經取代為較佳。
通式（1）中，SS1 表示含有-SiRS2 2 -O-之基團。 RS2 表示可以含有取代基的碳數1～20的烴基。 存在複數個之RS2 可以分別相同，亦可以不同。 上述烴基的碳數為1～20，1～10為較佳，1～5為更佳。上述烴基含有取代基時，在此所言之碳數係指亦計入了取代基中能夠存在之碳原子數之碳數。 上述烴基為烷基為較佳。 上述烷基可以為直鏈狀，亦可以為支鏈狀。又，上述烷基可以整體為環狀結構，亦可以局部含有環狀結構。 SS1 中的-SiRS2 2 -O-的數量為1個以上，1～50為較佳。 -SiRS2 2 -O-存在複數個時，存在複數個之-SiRS2 2 -O-可以分別相同，亦可以不同。
從本發明的效果更加優異之觀點考慮，SS1 為通式（SS1）所表示之基團為較佳。 *-LS2 -O-SiRS2 3 （SS1） 通式（SS1）中，*表示鍵結位置。 通式（SS1）中，RS2 表示可以含有取代基的碳數1～20的烴基。 通式（SS1）中的RS2 與上述-SiRS2 2 -O-中的RS2 相同。 通式（SS1）中，LS2 表示單鍵或二價的連結基。 作為通式（SS1）中的LS2 中的二價的連結基的例，可以相同地舉出通式（1）中的以LS1 中的二價的連結基為例而舉出之基團。 又，LS1 中的二價的連結基可以含有1個以上（例如1～1000個）的-SiRS2 2 -O-。
從本發明的效果更加優異之觀點考慮，SS1 為通式（2）所表示之基團為更佳。 將通式（2）所表示之基團示於以下。
[化學式2]
通式（2）中，*表示鍵結位置。 通式（2）中，sa表示1～1000的整數。 通式（2）中，RS3 表示可以含有取代基的碳數1～20的烴基或後述之通式（3）所表示之基團。 通式（2）中，存在複數個之RS3 可以分別相同，亦可以不同。 作為能夠由RS3 表示之上述烴基，例如可以舉出能夠由上述之RS2 表示之可以具有取代基的烴基。 其中，通式（2）中的與右端的Si鍵結之RS3 分別獨立地為上述烴基為較佳。 通式（2）中的sa為1時，“-（-SiRS3 2 -O-）sa -”中的RS3 分別獨立地為後述之通式（3）所表示之基團為較佳。 “-（-SiRS3 2 -O-）sa -”中的存在“2×sa”個之RS3 中，作為通式（3）所表示之基團之RS3 的數為0～1000為較佳，0～10為更佳，0～2為進一步較佳。 將能夠由RS3 表示之通式（3）所表示之基團示於以下。
[化學式3]
通式（3）中，*表示鍵結位置。 通式（3）中，sb表示0～300的整數。 通式（3）中，RS4 表示可以含有取代基的碳數1～20的烴基。 通式（3）中，存在複數個之RS4 可以分別相同，亦可以不同。 作為能夠由RS4 表示之上述烴基，例如可以舉出能夠由上述之RS2 表示之可以具有取代基的烴基。
包覆層所含有之聚合物可以含有除了通式（1）所表示之重複單元以外的重複單元。 除了上述通式（1）所表示之重複單元以外的重複單元為（甲基）丙烯酸系重複單元為較佳。 除了上述通式（1）所表示之重複單元以外的重複單元為不含有矽原子的重複單元為較佳。 除了上述通式（1）所表示之重複單元以外的重複單元的分子量為86～1000為較佳，100～700為更佳。
包覆層所含有之聚合物中，從本發明的效果更加優異之觀點考慮，通式（1）所表示之重複單元的含量相對於通式（1）所表示之重複單元與不含有矽原子的重複單元的合計含量為10～100質量%為較佳，60～100質量%為更佳，90～100質量%為進一步較佳。
包覆層所含有之聚合物實質上不含有具有水解性甲矽烷基之重複單元為較佳。 實質上不含有上述重複單元表示，在包覆層所含有之聚合物中，具有水解性甲矽烷基之重複單元的含量相對於所有重複單元分別獨立地為1.0質量%以下（較佳為0.1質量%以下）。
＜修飾二氧化矽粒子的特徵＞ 從本發明的效果更加優異之觀點考慮，修飾二氧化矽粒子的數量平均粒徑為1～500nm為較佳，1～200nm為更佳，10～160nm為進一步較佳。 上述數量平均粒徑係利用基於雷射光之動態光散射法求出之值，且能夠利用與二氧化矽粒子的數量平均粒徑相同的方法進行測定。
在修飾二氧化矽粒子中，從本發明的效果更加優異之觀點考慮，包覆層的含量相對於修飾二氧化矽粒子的總質量為2質量%以上為較佳，6質量%以上為更佳，8質量%以上為進一步較佳。上限為30質量%以下為較佳，20質量%以下為更佳，15質量%以下為進一步較佳。
又，使修飾二氧化矽粒子在非活性氣體氣氛下以升溫速度10℃/分從室溫（23℃）升溫至500℃而測定熱重量時，從本發明的效果更加優異之觀點考慮，在200℃至500℃的溫度範圍內的重量減少率（以下，亦簡稱為“熱重量減少率”）為2.0質量%以上為較佳，5.0質量%以上為更佳，6.0質量%以上為進一步較佳，8.0質量%以上為特佳。上限為30.0質量%以下為較佳，20.0質量%以下為更佳，15.0質量%以下為進一步較佳。 關於熱重量減少率，例如能夠使用熱重量測定裝置（TA Instruments公司Q500）對試樣（修飾二氧化矽粒子）（5mg）進行測定。 關於熱重量減少率，能夠將利用上述測定的方法所獲得之值適用於下述式來計算。 熱重量減少率（質量%）=｛1-（500℃時點的試樣的質量）/（200℃時點的試樣的質量）｝×100
從本發明的效果更加優異之觀點考慮，在本發明的組成物中，修飾二氧化矽粒子的含量相對於組成物的總固體成分為0.1～30.0質量%為較佳，0.5～13.0質量%為更佳，4.0～10.5質量%為進一步較佳。 在本說明書中，組成物的“總固體成分”表示形成硬化膜之成分，組成物含有溶劑（有機溶劑、水等）時，表示除了溶劑以外的所有成分。又，只要為形成硬化膜之成分，則液體狀的成分亦視為固體成分。 修飾二氧化矽粒子可以單獨使用1種，亦可以使用2種以上。使用2種以上的修飾二氧化矽粒子時，合計含量在上述範圍內為較佳。
另外，本發明的組成物可以含有與修飾二氧化矽粒子不同的含有二氧化矽粒子之成分（其他二氧化矽粒子），亦可以不含有。 其他二氧化矽粒子只要不屬於修飾二氧化矽粒子即可，可以為二氧化矽粒子其本身，亦可以為被除了含有包含通式（1）所表示之重複單元之聚合物之包覆層以外的層包覆之二氧化矽粒子（後述修飾二氧化矽粒子前驅物等）。 從本發明的效果更加優異之觀點考慮，其他二氧化矽粒子的含量相對於組成物的總固體成分為0.0～10質量%為較佳，0.0～1.5質量%為更佳，0.0～0.5質量%為進一步較佳。 從本發明的效果更加優異之觀點考慮，組成物含有其他二氧化矽粒子時，組成物中的修飾二氧化矽粒子的含量相對於修飾二氧化矽粒子與其他二氧化矽粒子的合計含量為60質量%以上為較佳，80質量%以上為更佳，95質量%以上為進一步較佳。上限小於100質量%。
＜修飾二氧化矽粒子的製造方法＞ 修飾二氧化矽粒子的製造方法並無限制，例如可以舉出以下方法。 亦即，可以舉出具有如下步驟（包覆層形成步驟）之修飾二氧化矽粒子的製造方法，該步驟中使含有二氧化矽粒子及包覆二氧化矽粒子且包含乙烯性不飽和基之包覆前驅物層之修飾二氧化矽粒子前驅物中的、包覆前驅物層的上述乙烯性不飽和基及聚合後述之通式（1b）所表示之化合物中的乙烯性不飽和基，並在二氧化矽粒子的表面上形成含有聚合物之包覆層，從而包覆二氧化矽粒子。
上述修飾二氧化矽粒子的製造方法中的修飾二氧化矽粒子前驅物含有二氧化矽粒子及包覆二氧化矽粒子之包覆前驅物層。 作為修飾二氧化矽粒子前驅物中的二氧化矽粒子，例如可以相同地舉出以修飾二氧化矽粒子的二氧化矽粒子為例而舉出之二氧化矽粒子。 修飾二氧化矽粒子前驅物中的包覆前驅物層含有乙烯性不飽和基（例如，（甲基）丙烯醯基、乙烯基及苯乙烯基等）。 修飾二氧化矽粒子前驅物可以購買市售品來使用，亦可以進行製造來使用。 作為製造修飾二氧化矽粒子前驅物之方法，例如可以舉出如下方法，亦即使具有乙烯性不飽和基之矽烷偶合劑（3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等）與二氧化矽粒子進行反應，在二氧化矽粒子的表面上形成包覆前驅物層，從而製造修飾二氧化矽粒子前驅物。
將通式（1b）所表示之化合物示於以下。
[化學式4] 通式（1b）中，RS1 表示可以含有取代基的烷基或氫原子。 LS1 表示單鍵或二價的連結基。 SS1 表示含有-SiRS2 2 -O-之基團。 RS2 表示可以含有取代基的碳數1～20的烴基。 存在複數個之RS2 可以分別相同，亦可以不同。 通式（1b）中的各符號所表示之基團分別與通式（1）中的對應之符號所表示之基團相同。 亦即，通式（1b）所表示之化合物係相當於通式（1）所表示之重複單元之單體。
包覆層形成步驟中，使上述修飾二氧化矽粒子前驅物的包覆前驅物層中的乙烯性不飽和基與通式（1b）所表示之化合物中的乙烯性不飽和基（較佳為通式（1b）所表示之化合物中的、通式（1b）中明確表示之乙烯性不飽和基）進行聚合（通常，自由基聚合），在二氧化矽粒子的表面上形成含有聚合物之包覆層，從而包覆二氧化矽粒子。 實施包覆層形成步驟時，在聚合體系中，除了通式（1b）所表示之化合物以外，亦可以存在含有乙烯性不飽和基之化合物（其他化合物）。 上述其他化合物為不含有矽原子的化合物為較佳。 上述其他化合物為（甲基）丙烯酸系化合物為較佳。上述其他化合物的分子量為86～1000為較佳，100～700為更佳。 在實施包覆層形成步驟時的聚合體系中，通式（1b）所表示之化合物的含量相對於通式（1b）所表示之化合物與上述其他化合物（較佳為不含有矽原子的化合物）的合計含量為10～100質量%為較佳，60～100質量%為更佳，90～100質量%為進一步較佳。
在包覆層形成步驟之後，實施純化處理為較佳，該純化處理為如下，亦即對在包覆層形成步驟中不會被吸入包覆層的聚合物中而聚合生成之聚合生成物（不含有來自於包覆前驅物層中的乙烯性不飽和基之重複單元的聚合生成物）的一部分或全部與所獲得之修飾二氧化矽粒子進行分離。 作為純化處理，例如可以舉出如下處理，亦即將實施了包覆層形成步驟之溶液進行過濾（較佳為微過濾）來獲得修飾二氧化矽粒子作為過濾物，並將上述聚合生成物分離至濾液中。 作為純化處理，除此以外，亦可以舉出如下處理，亦即對實施了包覆層形成步驟之溶液進行遠心分離，從而分離成含有上述聚合生成物之上清液與含有修飾二氧化矽粒子之沉澱物。 實施上述過濾和/或上述遠心分離時，可以對實施了包覆層形成步驟之溶液實施用於有效地進行純化處理的處理（例如，添加適當的溶劑和/或蒸餾去除溶劑的一部分等）。
又，亦可以不實施純化處理而使實施了包覆層形成步驟之溶液的溶劑蒸發，從而獲得在表面上附著有上述聚合生成物之狀態的修飾二氧化矽粒子。
所獲得之修飾二氧化矽粒子可以直接與其他原料進行混合而用於組成物的製造中。又，亦可以使修飾二氧化矽粒子再度分散於另一溶劑中，將所獲得之分散液用於組成物的製造中，而與其他原料進行混合。 亦可以將實施了包覆層形成步驟之含有修飾二氧化矽粒子之溶液直接與其他原料進行混合而用於組成物的製造中。
〔聚合性化合物〕 本發明的組成物含有聚合性化合物。 在本說明書中，聚合性化合物表示能夠在後述之聚合起始劑等的作用下進行聚合的有機化合物（例如，含有乙烯性不飽和基之有機化合物）。 例如，上述其他二氧化矽粒子即使含有在聚合起始劑等的作用下進行聚合之基團（乙烯性不飽和基等），亦不包含在聚合性化合物中。 本發明的組成物含有溶劑時，聚合性化合物溶解於溶劑中而存在為較佳。
聚合性化合物可以為低分子的聚合性化合物，亦可以為高分子的聚合性化合物。 作為低分子的聚合性化合物，例如可以舉出後述之聚合性低分子化合物。 作為高分子的聚合性化合物，例如可以舉出為後述之樹脂且含有在聚合起始劑的作用下進行聚合之基團（乙烯性不飽和基等）之樹脂。 聚合性化合物的含量（低分子的聚合性化合物與高分子的聚合性化合物的合計含量）相對於組成物的總固體成分為10～90質量%為較佳。 其中，本發明的組成物不含有後述之黑色色材時，聚合性化合物的含量相對於組成物的總固體成分為50～90質量%為較佳，65～85質量%為更佳。 又，本發明的組成物含有後述之黑色色材時，聚合性化合物的含量相對於組成物的總固體成分為15～55質量%為較佳，20～50質量%為更佳。 又，聚合性化合物的含量相對於組成物的所有非著色有機固體成分為20～95質量%為較佳，50～90質量%為更佳，70～88質量%為進一步較佳。 非著色有機固體成分係指為固體成分且為非著色性有機成分。例如，上述二氧化矽粒子及其他二氧化矽粒子不屬於有機成分而不包含非著色有機固體成分。 又，即使為有機成分，用作黑色色材或著色劑之成分（有機顏料等）亦為著色性成分，因此不包含非著色有機固體成分。 作為非著色有機固體成分，例如可以舉出聚合性化合物、後述之樹脂且為不含有在聚合起始劑的作用下進行聚合之基團（乙烯性不飽和基等）的樹脂、聚合起始劑、界面活性劑及聚合抑制劑等。
〔聚合性低分子化合物〕 聚合性低分子化合物係聚合性化合物的一形態。 組成物中的聚合性低分子化合物的含量並無特別限制，相對於組成物的總固體成分為5～60質量%為較佳。 其中，本發明的組成物不含有後述之黑色色材時，聚合性低分子化合物的含量相對於組成物的總固體成分為20～50質量%為較佳，25～40質量%為更佳。 又，本發明的組成物含有後述之黑色色材時，聚合性低分子化合物的含量相對於組成物的總固體成分為7～30質量%為較佳，10～20質量%為更佳。 又，聚合性低分子化合物的含量相對於組成物的所有非著色有機固體成分為10～70質量%為較佳，20～60質量%為更佳，30～50質量%為進一步較佳。 聚合性低分子化合物可以單獨使用1種，亦可以使用2種以上。使用2種以上的聚合性低分子化合物時，合計含量在上述範圍內為較佳。 聚合性低分子化合物的分子量（或重量平均分子量）並無特別限制，2500以下為較佳。
聚合性低分子化合物為含有乙烯性不飽和基（含有乙烯性不飽和鍵之基團）之化合物為較佳。 亦即，本發明的組成物含有包含乙烯性不飽和基之低分子化合物作為聚合性低分子化合物為較佳。 聚合性低分子化合物含有1個以上的乙烯性不飽和鍵之化合物為較佳，含有2個以上之化合物為更佳，含有3個以上之化合物為進一步較佳，含有4個以上之化合物為特佳。上限例如為15個以下。作為乙烯性不飽和基，例如可以舉出乙烯基、（甲基）芳基及（甲基）丙烯醯基等。
作為聚合性低分子化合物，例如能夠使用日本特開2008-260927號公報的0050段及日本特開2015-068893號公報的0040段中記載之化合物，上述內容被編入本說明書中。
聚合性低分子化合物例如可以為單體、預聚物、低聚物及該等混合物以及該等多聚體等化學形態中的任一個。 聚合性低分子化合物為3～15官能的（甲基）丙烯酸酯化合物為較佳，3～6官能的（甲基）丙烯酸酯化合物為更佳。
聚合性低分子化合物為含有1個以上的乙烯性不飽和基之常壓下具有100℃以上的沸點之化合物亦較佳。例如能夠參閱日本特開2013-029760號公報的0227段、日本特開2008-292970號公報的0254～0257段中所記載的化合物，該內容被編入本說明書中。
聚合性低分子化合物為雙新戊四醇三丙烯酸酯（作為市售品，例如KAYARAD D-330；Nippon Kayaku CO.,LTD.製）、雙新戊四醇四丙烯酸酯（作為市售品，例如KAYARAD D-320；Nippon Kayaku CO.,LTD.製）、雙新戊四醇五（甲基）丙烯酸酯（作為市售品，例如KAYARAD D-310；Nippon Kayaku CO.,LTD.製）、雙新戊四醇六（甲基）丙烯酸酯（作為市售品，例如KAYARAD DPHA；Nippon Kayaku CO.,LTD.製，A-DPH-12E；Shin-Nakamura Chemical CO.,LTD製）及該等（甲基）丙烯醯基介導乙二醇殘基或丙二醇殘基之結構（例如，由Sartomer company Inc.市售之SR454、SR499）為較佳。亦能夠使用該等寡聚物類型。又，可以使用NK Ester A-TMMT（新戊四醇四丙烯酸酯，Shin Nakamura Chemical Co.,LTD.製）、KAYARAD RP-1040、KAYARAD DPEA-12LT、KAYARAD DPHA LT、KAYARAD RP-3060及KAYARAD DPEA-12（均為產品名，Nippon Kayaku CO.,LTD.製）等。又，作為聚合性低分子化合物，可以使用在化合物中具有（甲基）丙烯醯基與胺甲酸乙酯鍵這兩者之胺基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯系化合物，例如可以使用KAYARAD DPHA-40H（產品名，Nippon Kayaku CO.,LTD.製）。 以下示出較佳的聚合性低分子化合物的態樣。
聚合性低分子化合物可以具有羧酸基、磺酸基及磷酸基等酸基。含有酸基之聚合性低分子化合物為脂肪族聚羥基化合物與不飽和羧酸的酯為較佳，使非芳香族羧酸酐與脂肪族聚羥基化合物的未反應的羥基進行反應來使其具有酸基之聚合性低分子化合物為更佳，在該酯中，脂肪族聚羥基化合物為新戊四醇和/或雙新戊四醇者為進一步較佳。作為市售品，例如可以舉出TOAGOSEICO.,LTD.製之ARONIX TO-2349、M-305、M-510及M-520等。
含有酸基之聚合性低分子化合物的酸值為0.1～40mgKOH/g為較佳，5～30mgKOH/g為更佳。只要聚合性低分子化合物的酸值為0.1mgKOH/g以上，則顯影溶解特性良好，只要為40mgKOH/g以下，則在製造和/或處理上有利。進而，光聚合性能良好且硬化性優異。
聚合性低分子化合物為含有己內酯結構之化合物亦較佳態樣。 作為含有己內酯結構之化合物，例如只要在分子內含有己內酯結構，則並無特別限制，例如可以舉出使三羥甲基乙烷、二三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、二三羥甲基丙烷、新戊四醇、雙新戊四醇、三新戊四醇、甘油、雙甘油或三羥甲基三聚氰胺等多元醇與（甲基）丙烯酸及ε-己內酯進行酯化來獲得之、ε-己內酯改質多官能（甲基）丙烯酸酯。其中，含有下述式（Z-1）所表示之己內酯結構之化合物為較佳。
[化學式5]
在式（Z-1）中，6個R全部為下述式（Z-2）所表示之基團，或6個R中的1～5個為下述式（Z-2）所表示之基團，剩餘為下述式（Z-3）所表示之基團。
[化學式6]
在式（Z-2）中，R1 表示氫原子或甲基，m表示1或2的數，“*”表示鍵結鍵。
[化學式7]
在式（Z-3）中，R1 表示氫原子或甲基，“*”表示鍵結位置。
含有己內酯結構之聚合性低分子化合物例如由Nippon Kayaku CO.,LTD.作為KAYARAD DPCA系列而市售，DPCA-20（上述式（Z-1）～（Z-3）中，m=1，式（Z-2）所表示之基團的數=2，R1 全部為氫原子之化合物）、DPCA-30（上述式（Z-1）～（Z-3）中，m=1，式（Z-2）所表示之基團的數=3，R1 全部為氫原子之化合物）、DPCA-60（上述式（Z-1）～（Z-3）中，m=1，式（Z-2）所表示之基團的數=6，R1 全部為氫原子之化合物）、DPCA-120（上述式（Z-1）～（Z-3）中，m=2，式（Z-2）所表示之基團的數=6，R1 全部為氫原子之化合物）等。又，作為含有己內酯結構之聚合性低分子化合物的市售品，例如亦可以舉出TOAGOSEI CO.,LTD.製M-350（產品名）（三羥甲基丙烷三丙烯酸酯）。
聚合性低分子化合物亦能夠使用下述式（Z-4）或（Z-5）所表示之化合物。
[化學式8]
在式（Z-4）及（Z-5）中，E表示-（（CH2 ）y CH2 O）-或（（CH2 ）y CH（CH3 ）O）-，y表示0～10的整數，X表示（甲基）丙烯醯基、氫原子或羧酸基。 在式（Z-4）中，（甲基）丙烯醯基的合計為3個或4個，m表示0～10的整數，各m的合計為0～40的整數。 式（Z-5）中，（甲基）丙烯醯基的合計為5個或6個，n表示0～10的整數，各n的合計為0～60的整數。
在式（Z-4）中，m為0～6的整數為較佳，0～4的整數為更佳。 又，各m的合計為2～40的整數為較佳，2～16的整數為更佳，4～8的整數為進一步較佳。 在式（Z-5）中，n為0～6的整數為較佳，0～4的整數為更佳。 又，各n的合計為3～60的整數為較佳，3～24的整數為更佳，6～12的整數為進一步較佳。 又，在式（Z-4）或式（Z-5）中的-（（CH2 ）y CH2 O）-或（（CH2 ）y CH（CH3 ）O）-為氧原子側的末端與X鍵結之形態為較佳。
式（Z-4）或式（Z-5）所表示之化合物可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。尤其，在式（Z-5）中6個X全部為丙烯醯基之形態、式（Z-5）中6個X全部為丙烯醯基的化合物與6個X中至少1個為氫原子的化合物的混合物之態樣為較佳。作為該種結構，能夠更加提高顯影性。
又，式（Z-4）或式（Z-5）所表示之化合物在聚合性低分子化合物中的總含量為20質量%以上為較佳，50質量%以上為更佳。 在式（Z-4）或式（Z-5）所表示之化合物中，新戊四醇衍生物和/或雙新戊四醇衍生物為更佳。
又，聚合性低分子化合物可以含有卡多骨架。 含有卡多骨架之聚合性低分子化合物為含有9,9-二芳基茀骨架之聚合性低分子化合物為較佳。 作為含有卡多骨架之聚合性低分子化合物，例如可以舉出Oncoat EX系列（NAGASE & CO.,LTD製）及Ogsol（Osaka Gas Chemicals Co.,LTD.製）等。 聚合性低分子化合物為含有異三聚氰酸骨架作為中心核之化合物亦較佳。作為該種聚合性低分子化合物，例如可以舉出NK EsterA-9300（Shin Nakamura Chemical Co.,LTD.製）。 聚合性低分子化合物的乙烯性不飽和基的含量（表示聚合性低分子化合物中的乙烯性不飽和基的數量除以聚合性低分子化合物的分子量（g/mol）而獲得之值）為5.0mmol/g以上為較佳。上限並無特別限制，通常為20.0mmol/g以下。
〔樹脂〕 本發明的組成物可以含有樹脂。 又，如後述，樹脂可以含有在聚合起始劑的作用下進行聚合之基團（乙烯性不飽和基等硬化性基），具有該種硬化性基之樹脂為上述聚合性化合物的一形態。
組成物中的樹脂的含量相對於組成物的總固體成分為3～60質量%為較佳。 其中，本發明的組成物不含有後述之黑色色材時，樹脂的含量相對於組成物的總固體成分為20～55質量%為較佳，35～50質量%為更佳。 又，本發明的組成物含有後述之黑色色材時，樹脂的含量相對於組成物的總固體成分為7～40質量%為較佳，10～30質量%為更佳。 又，樹脂的含量相對於組成物的所有非著色有機固體成分為10～70質量%為較佳，20～60質量%為更佳，30～55質量%為進一步較佳。 本發明的組成物不含有後述之黑色色材時，組成物中的樹脂（較佳為接枝型高分子）的含量與表面修飾二氧化矽粒子及其他二氧化矽粒子的合計含量的質量比（樹脂的含量/表面修飾二氧化矽粒子等的合計含量）為1.00～25.00為較佳，2.00～20.00為更佳，3.00～15.00為進一步較佳。 本發明的組成物含有後述之黑色色材時，組成物中的樹脂（較佳為接枝型高分子）的含量與表面修飾二氧化矽粒子、其他二氧化矽粒子及後述之黑色色材的合計含量的質量比（樹脂的含量/表面修飾二氧化矽粒子等的合計含量）為0.05～1.00為較佳，0.10～1.00為更佳，0.10～0.75為進一步較佳。 樹脂可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。 同時使用2種以上的樹脂時，合計含量在上述範圍內為較佳。 另外，樹脂的分子量超過2500。另外，樹脂的分子量為多分散時，重量平均分子量超過2500。
組成物含有黑色顏料時，樹脂作為分散劑而發揮功能亦較佳。 作為樹脂，例如可以舉出聚醯胺胺及其鹽、聚羧酸及其鹽、高分子量不飽和酸酯、改質聚胺基甲酸酯、改質聚酯、改質聚（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸共聚物、萘磺酸福馬林縮合、聚氧乙烯烷基磷酸酯、聚氧乙烯烷基胺及顏料衍生物等。 高分子化合物能夠依據其結構進一步分類為直鏈狀高分子、末端改質型高分子、接枝型高分子、嵌段型高分子。
・高分子化合物 高分子化合物可以吸附於黑色顏料及依據所需同時使用之其他顏料（以下，亦將黑色顏料及其他顏料簡單記載為“顏料”）等被分散體的表面，從而發揮防止被分散體的再凝聚之作用。因此，含有對顏料表面的錨定（anchor）部位之末端改質型高分子、接枝型（含有高分子鏈）高分子或嵌段型高分子為較佳。
上述高分子化合物可以含有硬化性基。 作為硬化性基，例如可以舉出乙烯性不飽和基（例如（甲基）丙烯醯基、乙烯基及苯乙烯基等）及環狀醚基（例如環氧基、氧雜環丁基等）等，但並不限於該等。 其中，在自由基反應中能夠進行聚合控制的觀點而言，硬化性基為乙烯性不飽和基為較佳，（甲基）丙烯醯基為更佳。
含有硬化性基之樹脂含有選自包括聚酯結構及聚醚結構的群組中之至少1種為較佳。此時，可以在主鏈含有聚酯結構和/或聚醚結構，如後述在上述樹脂含有包含接枝鏈之結構單元時，上述高分子鏈可以含有聚酯結構和/或聚醚結構。 關於上述樹脂，上述高分子鏈含有聚酯結構為更佳。
高分子化合物含有包含接枝鏈之結構單元為較佳。另外，在本說明書中，“結構單元”的含義與“重複單元”的含義相同。 含有該種含有接枝鏈之結構單元之高分子化合物藉由接枝鏈具有與溶劑的親和性，因此顏料等的分散性及經時後的分散穩定性（經時穩定性）優異。又，藉由存在接枝鏈，含有包含接枝鏈之結構單元之高分子化合物與聚合性化合物或其他能夠同時使用之樹脂等具有親和性。其結果，在鹼顯影中不易生成殘渣。 若接枝鏈變長，則立體排斥效果提高而顏料等的分散性得到提高。另一方面，若接枝鏈過長，則對顏料等的吸附力下降，從而具有顏料等的分散性下降的傾向。因此，接枝鏈中，除了氫原子以外的原子數為40～10000為較佳，除了氫原子以外的原子數為50～2000為更佳，除了氫原子以外的原子數為60～500為進一步較佳。 其中，接枝鏈表示共聚物的主鏈的根部（從主鏈支化之基團中與主鏈鍵結之原子）至從主鏈支化之基團的末端。
接枝鏈含有聚合物結構為較佳，作為該種聚合物結構，例如可以舉出聚（甲基）丙烯酸酯結構（例如，聚（甲基）丙烯酸結構）、聚酯結構、聚胺基甲酸酯結構、聚脲結構、聚醯胺結構及聚醚結構等。 為了提高接枝鏈與溶劑的相互作用性，並藉此提高顏料等的分散性，接枝鏈係含有選自包括聚酯結構、聚醚結構及聚（甲基）丙烯酸酯結構的群組中之至少1種之接枝鏈為較佳，含有聚酯結構及聚醚結構中的至少一個之接枝鏈為更佳。
作為含有該等接枝鏈之巨單體（具有聚合物結構，鍵結在共聚物的主鏈來構成接枝鏈之單體），例如能夠較佳地使用含有反應性雙鍵性基團之巨單體。
作為與含有高分子化合物所含有之接枝鏈之結構單元對應，可以較佳地用於高分子化合物的合成之市售的巨單體，例如可以使用AA-6、AA-10、AB-6、AS-6、AN-6、AW-6、AA-714、AY-707、AY-714、AK-5、AK-30及AK-32（均為產品名，TOAGOSEI CO.,LTD.製）以及BLEMMER PP-100、BLEMMER PP-500、BLEMMER PP-800、BLEMMER PP-1000、BLEMMER 55-PET-800、BLEMMER PME-4000、BLEMMER PSE-400、BLEMMER PSE-1300及BLEMMER 43PAPE-600B（均為產品名，NOF CORPORATION製）。其中，AA-6、AA-10、AB-6、AS-6、AN-6或BLEMMER PME-4000為較佳。
上述樹脂含有選自包括聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯及環狀或鏈狀的聚酯的群組中之至少1種結構為較佳，含有選自包括聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯及鏈狀的聚酯的群組中之至少1種結構為更佳，含有選自包括聚丙烯酸甲酯結構、聚甲基丙烯酸甲酯結構、聚己內酯結構及聚戊內酯結構的群組中之至少1種結構為進一步較佳。樹脂可以為在一樹脂中單獨含有上述結構之樹脂，亦可以為在一樹脂中含有複數個該等結構之樹脂。 其中，聚己內酯結構係指含有開環ε-己內酯結構作為重複單元的結構。聚戊內酯結構係指含有開環δ-戊內酯結構作為重複單元的結構。 作為含有聚己內酯結構之樹脂的具體例，例如可以舉出下述式（1）及下述式（2）中的j及k為5之樹脂。又，作為含有聚戊內酯結構之樹脂的具體例，例如可以舉出下述式（1）及下述式（2）中的j及k為4之樹脂。 作為含有聚丙烯酸甲酯結構之樹脂，例如可以舉出下述式（4）中的X5 為氫原子且R4 為甲基之樹脂。又，作為含有聚甲基丙烯酸甲酯結構之樹脂，例如可以舉出下述式（4）中的X5 為甲基且R4 為甲基之樹脂。
・含有接枝鏈之結構單元 關於含有接枝鏈之結構單元，高分子化合物含有下述式（1）～（4）中的任一個所表示之結構單元為較佳，含有下述式（1A）、下述式（2A）、下述式（3A）、下述式（3B）及下述（4）中的任一個所表示之結構單元為更佳。
[化學式9]
在式（1）～（4）中，W1 、W2 、W3 及W4 分別獨立地表示氧原子或NH。W1 、W2 、W3 及W4 為氧原子為較佳。 在式（1）～（4）中，X1 、X2 、X3 、X4 及X5 分別獨立地表示氫原子或一價的有機基團。從合成上的限制的觀點考慮，X1 、X2 、X3 、X4 及X5 分別獨立地為氫原子或碳數（碳原子數）1～12的烷基為較佳，分別獨立地為氫原子或甲基為更佳，甲基為進一步較佳。
在式（1）～（4）中，Y1 、Y2 、Y3 及Y4 分別獨立地表示單鍵或二價的連結基，連結基的結構方面並無特另一限制。作為Y1 、Y2 、Y3 及Y4 所表示之二價的連結基，具體而言，可以舉出下述（Y-1）～（Y-21）的連結基等。在以下所示之結構中，A及B分別表示與式（1）～（4）中的左末端基、右末端基的鍵結部位。在以下所示之結構中，從合成的簡便性考慮，（Y-2）或（Y-13）為更佳。
[化學式10]
在式（1）～（4）中，Z1 、Z2 、Z3 及Z4 分別獨立地表示一價的有機基團。有機基團的結構並無特別限制，具體而言，可以舉出烷基、羥基、烷氧基、芳氧基、雜芳氧基、烷硫醚基、芳硫醚基、雜芳硫醚基及胺基等。 其中，尤其從提高分散性的觀點考慮，Z1 、Z2 、Z3 及Z4 所表示之有機基團為具有立體排斥效果之基團為較佳，分別獨立地為碳數5～24的烷基或烷氧基為更佳，其中，尤其分別獨立地為碳數5～24的支鏈烷基、碳數5～24的環狀烷基、或碳數5～24的烷氧基為進一步較佳。另外，烷氧基中所包含之烷基可以為直鏈狀、支鏈狀及環狀中的任一個。 又，Z1 、Z2 、Z3 及Z4 所表示之有機基團為含有（甲基）丙烯醯基等硬化性基之基團亦較佳。作為含有上述硬化性基之基團，例如可以舉出“-O-伸烷基-（-O-伸烷基-）AL -（甲基）丙烯醯氧基”。AL表示0～5的整數，1為較佳。上述伸烷基分別獨立地為碳數1～10為較佳。上述伸烷基具有取代基時，取代基為羥基為較佳。 上述有機基團亦可以為含有鎓結構之基團。 含有鎓結構之基團為具有陰離子部及陽離子部之基團。作為陰離子部，例如可以舉出含有氧陰離子（-O- ）之部分結構。其中，在式（1）～（4）所表示之重複單元中，氧陰離子（-O- ）與附有n、m、p或q之重複結構的末端直接鍵結為較佳，在式（4）所表示之重複單元中，與附有n之重複結構的末端（亦即，-（-O-Cj H2j -CO-）n -中的右端）直接鍵結為更佳。 作為含有鎓結構之基團的陽離子部的陽離子，例如可以舉出銨陽離子。陽離子部為銨陽離子時，陽離子部為含有＞N+ ＜之部分結構。＞N+ ＜與4個取代基（較佳為有機基團）鍵結為較佳，其中1～4個為碳數1～15的烷基為較佳。又，4個取代基中的1個以上（較佳為1個）為含有硬化性基之基團亦較佳。作為能夠成為上述有機基團之含有上述硬化性基之基團，例如可以舉出上述“-O-伸烷基-（-O-伸烷基-）AL -（甲基）丙烯醯氧基”。
在式（1）～（4）中，n、m、p及q分別獨立地為1～500的整數。 又，在式（1）及（2）中，j及k分別獨立地表示2～8的整數。從組成物的經時穩定性及顯影性的觀點考慮，式（1）及（2）中的j及k為4～6的整數為較佳，5為更佳。 又，在式（1）及（2）中，n及m為10以上的整數為較佳，20以上的整數為更佳。又，樹脂含有聚己內酯結構及聚戊內酯結構時，聚己內酯結構的重複數與聚戊內酯的重複數之和為2以上的整數為較佳。
在式（3）中，R3 表示支鏈狀或直鏈狀的伸烷基，碳數1～10的伸烷基為較佳，碳數2或3的伸烷基為更佳。p為2～500時，存在複數個之R3 可以相互相同，亦可以不同。 在式（4）中，R4 表示氫原子或一價的有機基團，該一價的結構並無特別限制。R4 為氫原子、烷基、芳基或雜芳基為較佳，氫原子或烷基為更佳。R4 為烷基時，烷基為碳數1～20的直鏈狀烷基、碳數3～20的支鏈狀烷基或碳數5～20的環狀烷基為較佳，碳數1～20的直鏈狀烷基為更佳，碳數1～6的直鏈狀烷基為進一步較佳。在式（4）中，q為2～500時，接枝共聚物中存在複數個之X5 及R4 可以相互相同，亦可以不同。
又，高分子化合物可以含有2種以上的結構不同且含有接枝鏈之結構單元。亦即，高分子化合物的分子中可以包含結構互不相同之以式（1）～（4）表示之結構單元，又，式（1）～（4）中，n、m、p及q分別表示2以上的整數時，式（1）及式（2）中，可以在側鏈中包含j及k互不相同之結構，式（3）及式（4）中，分子內存在複數個之R3 、R4 及X5 可以相互相同，亦可以不同。
從組成物的經時穩定性及顯影性的觀點考慮，式（1）所表示之結構單元為下述式（1A）所表示之結構單元為更佳。 又，從組成物的經時穩定性及顯影性的觀點考慮，式（2）所表示之結構單元為下述式（2A）所表示之結構單元為更佳。
[化學式11]
在式（1A）中，X1 、Y1 、Z1 及n的含義與式（1）中的X1 、Y1 、Z1 及n的含義相同，較佳範圍亦相同。在式（2A）中，X2 、Y2 、Z2 及m的含義與式（2）中的X2 、Y2 、Z2 及m的含義相同，較佳範圍亦相同。
又，從組成物的經時穩定性及顯影性的觀點考慮，式（3）所表示之結構單元為下述式（3A）或式（3B）所表示之結構單元為更佳。
[化學式12]
在式（3A）或（3B）中，X3 、Y3 、Z3 及p的含義與式（3）中的X3 、Y3 、Z3 及p的含義相同，較佳範圍亦相同。
作為含有接枝鏈之結構單元，高分子化合物含有式（1A）所表示之結構單元為更佳。
在高分子化合物中，以質量換算計，含有接枝鏈之結構單元（例如，上述式（1）～（4）所表示之結構單元）的含量相對於高分子化合物的總質量為2～100質量%為較佳，5～100質量%為更佳，50～100質量%為進一步較佳。若在該範圍內含有包含接枝鏈之結構單元，則形成硬化膜時的顯影性良好。
・疏水性結構單元 又，高分子化合物包含與含有接枝鏈之結構單元不同（亦即，並不相當於含有接枝鏈之結構單元）之疏水性結構單元為較佳。其中，在本發明中，疏水性結構單元係不含有酸基（例如，羧酸基、磺酸基、磷酸基、酚性羥基等）之結構單元。
疏水性結構單元為來自於（對應）ClogP值為1.2以上的化合物（單體）之結構單元為較佳，來自於ClogP值為1.2～8的化合物之結構單元為更佳。藉此，能夠更確實地顯現本發明的效果。
ClogP值係藉由能夠從Daylight Chemical Information System, Inc，獲得之程序“CLOGP”計算之值。該程序提供藉由Hansch, Leo的fragmentapproach（參閱下述文獻）計算出之“計算logP”的值。片段法（fragment approach）依據化合物的化學結構，將化學結構分割為部分結構（片段），合計分配於該片段之logP貢獻量，藉此推算化合物的logP值。其詳細內容記載於以下文獻中。在本說明書中，使用藉由程序CLOGP v4.82計算出之ClogP值。 A. J. Leo, Comprehensive Medicinal Chemistry, Vol.4, C. Hansch, P. G. Sammnens, J. B. Taylor and C. A. Ramsden, Eds., p.295, Pergamon Press, 1990 C. Hansch & A. J. Leo. SUbstituent Constants For Correlation Analysis in Chemistry and Biology. John Wiley & Sons. A.J. Leo. Calculating logPoct from structure. Chem. Rev., 93, 1281-1306, 1993。
logP表示分配係數P（Partition Coefficient）的常用對數，係以定量的數值表示在油（通常為1-辛醇）與水的2相系平衡中如何分配某一有機化合物之物性值，由以下式表示。 logP=log（Coil/Cwater） 式中，Coil表示油相中的化合物的莫耳濃度，Cwater表示水相中的化合物的莫耳濃度。 若logP的值以0為基準，正向（plus）增大，則油溶性增加，若絕對值負向（minus）增大，則水溶性增加，與有機化合物的水溶性有負相關，作為預估有機化合物的親疏水性之參數而廣泛利用。
作為疏水性結構單元，高分子化合物含有選自來自於下述式（i）～（iii）所表示之單體的結構單元之1種以上的結構單元為較佳。
[化學式13]
在上述式（i）～（iii）中，R1 、R2 及R3 分別獨立地表示氫原子、鹵原子（例如，氟原子、氯原子、溴原子等）或碳數為1～6的烷基（例如，甲基、乙基、丙基等）。 R1 、R2 及R3 為氫原子或碳數1～3的烷基為較佳，氫原子或甲基為更佳。R2 及R3 為氫原子為進一步較佳。 X表示氧原子（-O-）或亞胺基（-NH-），氧原子為較佳。
L為單鍵或二價的連結基。作為二價的連結基，例如可以舉出二價的脂肪族基（例如，伸烷基、經取代伸烷基、伸烯基、經取代伸烯基、伸炔基、取代伸炔基）、二價的芳香族基（例如，伸芳基、經取代伸芳基）、二價的雜環基、氧原子（-O-）、硫原子（-S-）、亞胺基（-NH-）、經取代亞胺基（-NR31 -，其中，R31 為脂肪族基、芳香族基或雜環基）、羰基（-CO-）及該等組合等。
二價的脂肪族基可以具有環狀結構或分支結構。脂肪族基的碳數為1～20為較佳，1～15為更佳，1～10為進一步較佳。脂肪族基可以為不飽和脂肪族基，亦可以為飽和脂肪族基，但飽和脂肪族基為較佳。又，脂肪族基可以具有取代基。取代基的例可以舉出鹵原子、芳香族基及雜環基等。
二價的芳香族基的碳數為6～20為較佳，6～15為更佳，6～10為進一步較佳。又，芳香族基可以具有取代基。取代基的例可以舉出鹵原子、脂肪族基、芳香族基及雜環基等。
二價的雜環基作為雜環含有5員環或6員環為較佳。雜環上可以稠合有其他雜環、脂肪族環或芳香族環。又，雜環基可以具有取代基。作為取代基，例如可以舉出鹵原子、羥基、氧代基（=O）、硫代基（=S）、亞胺基（=NH）、經取代亞胺基（=N-R32 ，其中，R32 為脂肪族基、芳香族基或雜環基）、脂肪族基、芳香族基及雜環基。
L為單鍵、伸烷基或含有氧化烯結構之二價的連結基為較佳。氧化烯結構係氧乙烯結構或氧丙烯結構為更佳。又，L可以含有重複包含2個以上的氧化烯結構之聚氧化烯結構。聚氧化烯結構為聚氧乙烯結構或聚氧丙烯結構為較佳。聚氧乙烯結構由-（OCH2 CH2 ）n-表示，n為2以上的整數為較佳，2～10的整數為更佳。
作為Z，例如可以舉出脂肪族基（例如，烷基、經取代烷基、不飽和烷基及經取代不飽和烷基）、芳香族基（例如，芳基、經取代芳基、伸芳基、經取代伸芳基）、雜環基及該等組合。該等基團中可以包含氧原子（-O-）、硫原子（-S-）、亞胺基（-NH-）、經取代亞胺基（-NR31 -、其中，R31 為脂肪族基、芳香族基或雜環基）或羰基（-CO-）。
脂肪族基可以具有環狀結構或分支結構。脂肪族基的碳數為1～20為較佳，1～15為更佳，1～10為進一步較佳。脂肪族基中還包含環集合烴基、交聯環式烴基，作為環集合烴基，例如包含雙環己基、全氫萘基、聯苯基及4-環己基苯基等。作為交聯環式烴環，例如可以舉出：蒎烷（pinane）、莰烷（bornane）、降蒎烷（norpinane）、降莰烷（norbornane）、雙環辛烷環（雙環[2.2.2]辛烷環及雙環[3.2.1]辛烷環等）等2環式烴環；高佈雷烷（homobledane）、金剛烷、三環[5.2.1.02,6 ]癸烷及三環[4.3.1.12,5 ]十一烷環等3環式烴環；四環[4.4.0.12,5 .17,10 ]十二烷及全氫-1,4-亞甲基-5,8-亞甲基萘環等4環式烴環等。又，交聯環式烴環中還包含稠環式烴環，例如，全氫萘（十氫萘）、全氫蒽、全氫菲、全氫苊、全氫芴、全氫茚及全氫葩環等稠合有複數個5～8員環烷烴環之稠環。 與不飽和脂肪族基相比，脂肪族基為飽和脂肪族基為較佳。又，脂肪族基可以具有取代基。取代基的例可以舉出鹵原子、芳香族基及雜環基。其中，作為取代基，脂肪族基不具有酸基。
芳香族基的碳數為6～20為較佳，6～15為更佳，6～10為進一步較佳。又，芳香族基可以具有取代基。取代基的例可以舉出鹵原子、脂肪族基、芳香族基及雜環基。其中，作為取代基，芳香族基不具有酸基。
雜環基含有5員環或6員環作為雜環為較佳。雜環上可以稠合有其他雜環、脂肪族環或芳香族環。又，雜環基可以具有取代基。作為取代基，例如可以舉出鹵原子、羥基、氧代基（=O）、硫代基（=S）、亞胺基（=NH）、經取代亞胺基（=N-R32 ，其中，R32 為脂肪族基、芳香族基或雜環基）、脂肪族基、芳香族基及雜環基。其中，作為取代基，雜環基不具有酸基。
在上述式（iii）中，R4 、R5 及R6 分別獨立地表示氫原子、鹵原子（例如，氟原子、氯原子及溴原子等）、碳數為1～6的烷基（例如，甲基、乙基及丙基等）、Z或L-Z。其中，L及Z的含義與上述基團的含義相同。R4 、R5 及R6 為氫原子或碳數為1～3的烷基為較佳，氫原子為更佳。
作為上述式（i）所表示之單體，R1 、R2 及R3 為氫原子或甲基、L為單鍵或伸烷基或包含氧化烯結構之二價的連結基、X為氧原子或亞胺基、Z為脂肪族基、雜環基或芳香族基之化合物為較佳。 又，作為上述式（ii）所表示之單體，R1 為氫原子或甲基、L為伸烷基、Z為脂肪族基、雜環基或芳香族基之化合物為較佳。又，作為上述式（iii）所表示之單體，R4 、R5 及R6 為氫原子或甲基、Z為脂肪族基、雜環基或芳香族基之化合物為較佳。
作為式（i）～（iii）所表示之代表性化合物，例如可以舉出選自丙烯酸酯類、甲基丙烯酸酯類及苯乙烯類等之自由基聚合性化合物。 另外，作為式（i）～（iii）所表示之代表性化合物，例如能夠參閱日本特開2013-249417號公報的0089～0093段中所記載的化合物，該等內容被編入本說明書中。
在高分子化合物中，以質量換算計，疏水性結構單元的含量相對於高分子化合物的總質量為10～90質量%為較佳，20～80質量%為更佳。含量在上述範圍內的情況下可以充分形成圖案。
・能夠與顏料等形成相互作用之官能基 高分子化合物能夠導入能夠與顏料等（例如黑色顏料）形成相互作用之官能基。其中，高分子化合物還含有包含能夠與顏料等形成相互作用之官能基之結構單元為較佳。 作為能夠與該顏料等形成相互作用之官能基，例如可以舉出酸基、鹼基、配位性基及具有反應性之官能基等。 高分子化合物具有酸基、鹼基、配位性基或具有反應性之官能基時，分別含有具有酸基之結構單元、具有鹼基之結構單元、具有配位性基之結構單元或具有反應性之結構單元為較佳。 尤其，若高分子化合物進一步含有羧酸基等鹼可溶性基作為酸基，則能夠對高分子化合物賦予用於基於鹼顯影之圖案形成的顯影性。 亦即，若對高分子化合物導入鹼可溶性基，則上述組成物中，作為樹脂的高分子化合物含有鹼可溶性。關於含有該等高分子化合物之組成物，經曝光形成之硬化膜的遮光性優異，且未曝光部的鹼顯影性得到提高。 又，若高分子化合物含有包含酸基之結構單元，則具有高分子化合物易與溶劑相溶且塗佈性亦得到提高之傾向。 推測這是因為，含有酸基之結構單元中的酸基易與顏料等相互作用，高分子化合物使顏料等穩定地分散，並且使顏料等分散之高分子化合物的黏度變低，高分子化合物本身亦容易穩定地分散。
其中，含有作為酸基的鹼可溶性基之結構單元可以為與上述含有接枝鏈之結構單元相同的結構單元，亦可以為不同的結構單元，但含有作為酸基的鹼可溶性基之結構單元係與上述疏水性結構單元不同的結構單元（亦即，並不相當於上述疏水性結構單元）。
能夠與顏料等形成相互作用之官能基的酸基有羧酸基、磺酸基、磷酸基及酚性羥基等，羧酸基、磺酸基及磷酸基中的至少1種為較佳，羧酸基為更佳。羧酸基對顏料等的吸附力良好且分散性高。 亦即，高分子化合物還含有包含羧酸基、磺酸基及磷酸基中的至少1種之結構單元為較佳。
高分子化合物可以具有1種或2種以上的含有酸基之結構單元。 高分子化合物可以包含或不含有包含酸基之結構單元，但含有時，含有酸基之結構單元的含量相對於高分子化合物的總質量為5～80質量%為較佳，從抑制基於鹼顯影之圖像強度的損傷的觀點考慮，10～60質量%為更佳。
作為能夠與顏料等形成相互作用之官能基的鹼基，例如有一級胺基、二級胺基、三級胺基、含有N原子之雜環及醯胺基等，在對顏料等的吸附力良好且分散性高的觀點而言，三級胺基為較佳。高分子化合物能夠含有1種或2種以上的該等鹼基。 高分子化合物可以包含或不含有包含鹼基之結構單元，但含有時，以質量換算計，含有鹼基之結構單元的含量相對於高分子化合物的總質量為0.01～50質量%為較佳，從抑制阻礙顯影性之觀點考慮，0.01～30質量%為更佳。
作為能夠與顏料等形成相互作用之官能基的配位性基及具有反應性之官能基，例如可以舉出乙醯乙醯氧基、三烷氧基甲矽烷基、異氰酸酯基、酸酐及醯氯等。在對顏料等的吸附力良好且顏料等的分散性高的觀點而言，較佳之官能基為乙醯基乙醯氧基。高分子化合物可以具有1種或2種以上的該等基團。 高分子化合物可以包含或不含有包含配位性基之結構單元或含有具有反應性之官能基之結構單元，但含有時，以質量換算計，該等結構單元的含量相對於高分子化合物的總質量為10～80質量%為較佳，從抑制阻礙顯影性的觀點考慮，20～60質量%為更佳。
上述高分子化合物除了接枝鏈以外還含有能夠與顏料等形成相互作用之官能基時，含有上述各種能夠與顏料等形成相互作用之官能基即可，並不特別限定該等官能基如何被導入，但高分子化合物含有選自來自於下述式（iv）～（vi）所表示之單體的結構單元之1種以上的結構單元為較佳。
[化學式14]
在式（iv）～（vi）中，R11 、R12 及R13 分別獨立地表示氫原子、鹵原子（例如，氟原子、氯原子及溴原子等）或碳數為1～6的烷基（例如，甲基、乙基、丙基等）。 在式（iv）～（vi）中，R11 、R12 及R13 為氫原子或碳數1～3的烷基為較佳，氫原子或甲基為更佳。通式（iv）中，R12 及R13 為氫原子為進一步較佳。
式（iv）中的X1 表示氧原子（-O-）或亞胺基（-NH-），氧原子為較佳。 又，式（v）中的Y表示次甲基或氮原子。
又，式（iv）～（v）中的L1 表示單鍵或二價的連結基。二價的連結基的定義與上述式（i）中的L所表示之二價的連結基的定義相同。
L1 為單鍵、伸烷基或含有氧化烯結構之二價的連結基為較佳。氧化烯結構係氧乙烯結構或氧丙烯結構為更佳。又，L1 可以包含重複包含2個以上的氧化烯結構之聚氧化烯結構。聚氧化烯結構為聚氧乙烯結構或聚氧丙烯結構為較佳。聚氧乙烯結構由-（OCH2 CH2 ）n -表示，n為2以上的整數為較佳，2～10的整數為更佳。
在式（iv）～（vi）中，Z1 除了接枝鏈以外還表示能夠與顏料等形成相互作用之官能基，羧酸基或三級胺基為較佳，羧酸為更佳。
在式（vi）中，R14 、R15 及R16 分別獨立地表示氫原子、鹵原子（例如，氟原子、氯原子及溴原子等）、碳數為1～6的烷基（例如，甲基、乙基及丙基等）、-Z1 或L1 -Z1 。其中，L1 及Z1 的含義與上述L1 及Z1 的含義相同，較佳例亦相同。R14 、R15 及R16 為氫原子或碳數為1～3的烷基為較佳，氫原子為更佳。
作為式（iv）所表示之單體，R11 、R12 及R13 分別獨立地為氫原子或甲基，L1 為伸烷基或含有氧化烯結構之二價的連結基，X1 為氧原子或亞胺基，Z1 為羧酸基之化合物為較佳。 又，作為式（v）所表示之單體，R11 為氫原子或甲基，L1 為伸烷基，Z1 為羧酸基，Y為次甲基之化合物為較佳。 進而，作為式（vi）所表示之單體，R14 、R15 及R16 分別獨立地為氫原子或甲基，L1 為單鍵或伸烷基，Z1 為羧酸基之化合物為較佳。
以下示出式（iv）～（vi）所表示之單體（化合物）的代表例。 作為單體，例如可以舉出甲基丙烯酸、巴豆酸、異巴豆酸、分子內含有加成聚合性雙鍵及羥基之化合物（例如，甲基丙烯酸2-羥乙基）與琥珀酸酐的反應物、分子內含有加成聚合性雙鍵及羥基之化合物與鄰苯二甲酸酐的反應物、分子內含有加成聚合性雙鍵及羥基之化合物與四羥基鄰苯二甲酸酐的反應物、分子內含有加成聚合性雙鍵及羥基之化合物與偏苯三酸酐的反應物、分子內含有加成聚合性雙鍵及羥基之化合物與均苯四甲酸酐的反應物、丙烯酸、丙烯酸二聚物、丙烯酸寡聚物、順丁烯二酸、伊康酸、反丁烯二酸、4-乙烯基安息香酸、乙烯基苯酚及4-羥基苯甲基丙烯醯等。
從與顏料等的相互作用、經時穩定性及對顯影液的滲透性的觀點考慮，以質量換算計，含有能夠與顏料等形成相互作用之官能基之結構單元的含量相對於高分子化合物的總質量為0.05～90質量%為較佳，1.0～80質量%為更佳，10～70質量%為進一步較佳。
・其他結構單元 進而，以提高圖像強度等各種性能為目的，且在不損害本發明的效果之前提下，高分子化合物還可以具有含有接枝鏈之結構單元、疏水性結構單元及與含有能夠與顏料等形成相互作用之官能基之結構單元不同的具有各種功能之其他結構單元（例如，含有對後述溶劑具有親和性之官能基等之結構單元）。 作為該種其他結構單元，例如可以舉出來自於選自丙烯腈類及甲基丙烯腈類等之自由基聚合性化合物的結構單元。 高分子化合物能夠使用1種或2種以上的該等其他結構單元，以質量換算計，其含量相對於高分子化合物的總質量為0～80質量%為較佳，10～60質量%為更佳。含量在上述範圍內可以維持充分的圖案形成性。
・高分子化合物的物性 高分子化合物的酸值為0～250mgKOH/g為較佳，10～200mgKOH/g為更佳，30～180mgKOH/g為進一步較佳，50～120mgKOH/g的範圍為特佳。 只要高分子化合物的酸值為160mgKOH/g以下，則可以更有效地抑制形成硬化膜時的顯影中的圖案剝離。又，只要高分子化合物的酸值為10mgKOH/g以上，則鹼顯影性更加良好。又，高分子化合物的酸值為20mgKOH/g以上，則能夠更加抑制顏料等的沉降，能夠更加減少粗大粒子數，並能夠進一步提高組成物的經時穩定性。
在本說明書中，例如能夠依據化合物中的酸基的平均含量計算出酸值。又，若改變含有作為樹脂的構成成分之酸基之結構單元的含量，則可以獲得具有所需酸值之樹脂。
高分子化合物的重量平均分子量為4,000～300,000為較佳，5,000～200,000為更佳，6,000～100,000為進一步較佳，10,000～50,000為特佳。 高分子化合物能夠依據公知的方法合成。
作為高分子化合物的具體例，可以舉出Kusumoto Chemicals,LTD.製“DA-7301”、BYKChemie公司製造“Disperbyk-101（聚醯胺胺磷酸鹽）、107（羧酸酯）、110（含有酸基之共聚物）、111（磷酸系樹脂）、130（聚醯胺）、161、162、163、164、165、166、170、190（高分子共聚物）”、“BYK-P104、P105（高分子量不飽和聚羧酸）”、EFKA公司製造“EFKA4047、4050～4010～4165（聚胺基甲酸酯系）、EFKA4330～4340（嵌段共聚物）、4400～4402（改質聚丙烯酸酯）、5010（聚醯胺酯）、5765（高分子量聚羧酸鹽）、6220（脂肪酸聚酯）、6745（酞菁衍生物）、6750（偶氮顏料衍生物）”、Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc.製“AJISPER PB821、PB822、PB880、PB881”、KYOEISHA CHEMICAL Co.,LTD.製“FLOREN TG-710（胺基甲酸酯低聚物）”、“Polyflow No.50E、No.300（丙烯酸系共聚物）”、Kusumoto Chemicals,LTD.製“DISPARLON KS-860、873SN、874、＃2150（脂肪族多元羧酸）、＃7004（聚醚酯）、DA-703-50、DA-705、DA-725”、Kao Corporation製造“DEMOL RN、N（萘磺酸福馬林縮聚物）、MS、C、SN-B（芳香族磺酸福馬林縮聚物）”、“HOMOGENOL L-18（高分子聚羧酸）”、“EMULGEN 920、930、935、985（聚氧乙烯壬基苯基醚）”、“ACETAMIN 86（硬脂胺醋酸鹽）”、The Lubrinzol corporation製造“SOLSPERSE 5000（酞菁衍生物）、22000（偶氮顏料衍生物）、13240（聚酯胺）、3000、12000、17000、20000、27000（在末端部含有功能部之高分子）、24000、28000、32000、38500（接枝共聚物）”、Nikkol Chemicals CO.,LTD.製“Nikkor T106（聚氧乙烯脫水山梨糖醇單油酸酯）、MYS-IEX（聚氧乙烯單硬脂酸酯）”、Kawaken Fine Chemicals CO.,LTD.製HINOAKUTO T-8000E等、Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製聚有機基團矽氧烷聚合物KP341、Yusho Co Ltd製造“W001：陽離子系界面活性劑”、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯硬脂醚、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、脫水山梨醇脂肪酸酯等非離子系界面活性劑、“W004、W005、W017”等陰離子系界面活性劑、MORISHITA&CO.,LTD.製“EFKA-46、EFKA-47、EFKA-47EA、EFKA聚合物100、EFKA聚合物400、EFKA聚合物401、EFKA聚合物450”、SAN NOPCO LIMITED製造“Disperse Aid 6、Disperse Aid 8、Disperse Aid 15、Disperse Aid 9100”等高分子分散劑、ADEKA CORPORATION製造“Adeka Pluronic L31、F38、L42、L44、L61、L64、F68、L72、P95、F77、P84、F87、P94、L101、P103、F108、L121、P-123”及Sanyo Chemical Industries,LTD.製“Ionet（產品名）S-20”等。又，亦能夠使用Acrybase FFS-6752及Acrybase FFS-187。
又，使用含有酸基及鹼基之兩性樹脂亦較佳。兩性樹脂為酸值為5mgKOH/g以上且胺價為5mgKOH/g以上的樹脂為較佳。 作為兩性樹脂的市售品，例如可以舉出BYK-Chemie GmbH製DISPERBYK-130、DISPERBYK-140、DISPERBYK-142、DISPERBYK-145、DISPERBYK-180、DISPERBYK-187、DISPERBYK-191、DISPERBYK-2001、DISPERBYK-2010、DISPERBYK-2012、DISPERBYK-2025、BYK-9076、Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.製AJISPER PB821、AJISPER PB822及AJISPER PB881等。 該等高分子化合物可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。
另外，作為高分子化合物，例如能夠參閱日本特開2013-249417號公報的0127～0129段中所記載的高分子化合物，該等內容被編入本說明書中。
又，作為樹脂，例如除了上述高分子化合物以外，還能夠使用日本特開2010-106268號公報的0037～0115段（對應之US2011/0124824的0075～0133段）的接枝共聚物，能夠援用該等內容，並被編入本說明書中。 又，除了上述以外，還能夠使用日本特開2011-153283號公報的0028～0084段（對應之US2011/0279759的0075～0133段）的含有包含酸性基經由連接基鍵結而成之側鏈結構之構成成分之高分子化合物，能夠援用該等內容，並被編入本說明書中。
又，作為樹脂，例如亦能夠使用日本特開2016-109763號公報的0033～0049段中所記載之樹脂，該等內容被編入本說明書中。
＜聚合生成物＞ 組成物例如可以含有在修飾二氧化矽粒子的製造方法中所說明之、在包覆層形成步驟中不會被吸入包覆層的聚合物中而聚合生成之聚合生成物（樹脂）作為上述樹脂的另一樹脂。 除了不會作為包覆層的聚合物而吸入的點以外，上述聚合生成物與作為修飾二氧化矽粒子的包覆層所含有之聚合物所說明之聚合物相同。 組成物中的上述聚合生成物的含量相對於組成物的總固體成分為0～20質量%為較佳，0～10質量%為更佳，0～5質量%為進一步較佳。
＜鹼可溶性樹脂＞ 組成物例如可以含有鹼可溶性樹脂作為上述樹脂的另一樹脂。 在本說明書中，鹼可溶性樹脂表示含有促進鹼可溶性之基團（鹼可溶性基，例如羧酸基等酸基）之樹脂，並表示與已說明的樹脂不同的樹脂。 組成物中的鹼可溶性樹脂的含量相對於組成物的總固體成分為0.1～5質量%為較佳，0.2～3質量%為更佳。 鹼可溶性樹脂可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。同時使用2種以上的鹼可溶性樹脂時，合計含量在上述範圍內為較佳。
作為鹼可溶性樹脂，例如可以舉出在分子中含有至少1個鹼可溶性基之樹脂，例如聚羥基苯乙烯樹脂、聚矽氧烷樹脂、（甲基）丙烯酸樹脂、（甲基）丙烯醯胺樹脂、（甲基）丙烯酸/（甲基）丙烯醯胺共聚物樹脂、環氧系樹脂及聚醯亞胺樹脂等。
作為鹼可溶性樹脂，例如可以舉出不飽和羧酸與乙烯性不飽和化合物的共聚物。 作為不飽和羧酸，例如可以舉出（甲基）丙烯酸、巴豆酸及乙烯基乙酸等的單羧酸類；伊康酸、順丁烯二酸及反丁烯二酸等二羧酸、或其酸酐；以及單（2-（甲基）丙烯醯氧基乙基）鄰苯二甲酸酯等多元羧酸單酯類；等。
作為能夠共聚的乙烯性不飽和化合物，例如可以舉出（甲基）丙烯酸甲酯等。又，亦能夠使用日本特開2010-097210號公報的0027段及日本特開2015-068893號公報的0036～0037段中所記載的化合物，上述內容被編入本說明書中。
又，可以組合使用能夠共聚的乙烯性不飽和化合物且在側鏈含有乙烯性不飽和基之化合物。乙烯性不飽和基為（甲基）丙烯酸基為較佳。在側鏈含有乙烯性不飽和基之丙烯酸樹脂例如使含有羧酸基之丙烯酸樹脂的羧酸基與環氧丙基或含有脂環式環氧基之乙烯性不飽和化合物加成反應來獲得。
鹼可溶性樹脂為含有硬化性基之鹼可溶性樹脂亦較佳。 作為上述硬化性基，例如可以相同地舉出可以含有上述高分子化合物之硬化性基，較佳範圍亦相同。 含有硬化性基之鹼可溶性樹脂為在側鏈具有硬化性基之鹼可溶性樹脂等為較佳。作為含有硬化性基之鹼可溶性樹脂，例如可以舉出DIANAL NR系列（Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.製）、Photomer6173（含有COOH之聚胺酯丙烯酸低聚物，Diamond Shamrock Co.,Ltd.製）、VISCOAT R-264、KS RESIST 106（均為OSAKA ORGANIC CHEMICAL INDUSTRY LTD.製）、CYCLOMER P系列（例如ACA230AA）、PLACCEL CF200系列（均為Daicel Corporation.製）、Ebecryl3800（DAICEL-ALLNEX LTD.製）及ACRYCURE RD-F8（NIPPON SHOKUBAI CO.,LTD.製）等。
作為鹼可溶性樹脂，例如能夠使用日本特開昭59-044615號、日本特公昭54-034327號、日本特公昭58-012577號公報、日本特公昭54-025957號公報、日本特開昭54-092723號公報、日本特開昭59-053836號公報及日本特開昭59-071048號公報中所記載的在側鏈含有羧酸基之自由基聚合物；歐洲專利第993966號公報、歐洲專利第1204000號說明書及日本特開2001-318463號公報中所記載的含有鹼可溶性基之縮醛改質聚乙烯醇系黏合劑樹脂；聚吡咯啶酮；聚乙烯氧；醇可溶性尼龍及2,2-雙-（4-羥基苯基）-丙烷與環氧氯丙烷的反應物亦即聚醚等；以及國際公開第2008/123097號小冊子中所記載的聚醯亞胺樹脂；等。
作為鹼可溶性樹脂，例如亦能夠使用日本特開2016-075845號公報的0225～0245段中所記載的化合物，上述內容被編入本說明書中。
作為鹼可溶性樹脂，例如亦能夠使用聚醯亞胺前驅物。聚醯亞胺前驅物表示使含有酸酐基之化合物與二胺化合物在40～100℃下進行加成聚合反應來獲得之樹脂。 作為聚醯亞胺前驅物，例如可以舉出含有式（1）所表示之重複單元之樹脂。作為聚醯亞胺前驅物的結構，例如可以舉出由下述式（2）表示之醯胺酸結構、和含有藉由醯胺酸結構的一部分醯亞胺閉環而成之下述式（3）及所有醯亞胺閉環而成之下述式（4）表示之醯亞胺結構之聚醯亞胺前驅物。 另外，在本說明書中，有時將具有醯胺酸結構之聚醯亞胺前驅物稱為聚醯胺酸。
[化學式15]
[化學式16]
[化學式17]
[化學式18]
在上述式（1）～（4）中，R1 表示碳數2～22的4價的有機基團，R2 表示碳數1～22的二價的有機基團，n表示1或2。
作為上述聚醯亞胺前驅物的具體例，例如可以舉出日本特開2008-106250號公報的0011～0031段中所記載的化合物、日本特開2016-122101號公報的0022～0039段中所記載的化合物及日本特開2016-068401號公報的0061～0092段中所記載的化合物等，上述內容被編入本說明書中。
在使用組成物而獲得之圖案狀的硬化膜的圖案形狀更加優異之觀點而言，鹼可溶性樹脂含有選自包括聚醯亞胺樹脂及聚醯亞胺前驅物的群組中之至少1種亦較佳。 作為含有鹼可溶性基之聚醯亞胺樹脂，例如能夠使用公知的含有鹼可溶性基之聚醯亞胺樹脂。作為上述聚醯亞胺樹脂，例如可以舉出日本特開2014-137523號公報的0050段中所記載之樹脂、日本特開2015-187676號公報的0058段中所記載之樹脂及日本特開2014-106326號公報的0012～0013段中所記載之樹脂等，上述內容被編入本說明書中。
鹼可溶性樹脂的〔苄基（甲基）丙烯酸酯/（甲基）丙烯酸/依據需要其他加成聚合性乙烯基單體〕共聚物及〔烯丙基（甲基）丙烯酸酯/（甲基）丙烯酸/依據需要其他加成聚合性乙烯基單體〕共聚物的膜強度、靈敏度及顯影性的平衡優異，因此較佳。 上述其他加成聚合性乙烯基單體可以單獨為1種，亦可以為2種以上。 從硬化膜的耐濕性更加優異之觀點考慮，上述共聚合體具有硬化性基為較佳，含有（甲基）丙烯醯基等乙烯性不飽和基為更佳。 例如，作為上述其他加成聚合性乙烯基單體，可以使用具有硬化性基之單體，藉此將硬化性基導入共聚物。又，可以在來自於共聚物中的（甲基）丙烯酸之單元和/或來自於上述其他加成聚合性乙烯基單體之單元中的1種以上的一部分或全部導入有硬化性基（較佳為（甲基）丙烯醯基等的乙烯性不飽和基）。 作為上述其他加成聚合性乙烯基單體，例如可以舉出（甲基）丙烯酸甲酯、苯乙烯系單體（羥基苯乙烯等）及醚二聚體。 上述醚二聚體例如可以舉出下述通式（ED1）所表示之化合物及下述通式（ED2）所表示之化合物。
[化學式19]
在通式（ED1）中，R1 及R2 分別獨立地表示氫原子或碳數1～25的烴基。
[化學式20]
在通式（ED2）中，R表示氫原子或碳數1～30的有機基團。作為通式（ED2）的具體例，例如能夠參閱日本特開2010-168539號公報的記載。
作為醚二聚體的具體例，例如能夠參閱日本特開2013-029760號公報的0317段，該內容編入本說明書中。醚二聚體可以僅為1種，亦可以為2種以上。
鹼可溶性樹脂的重量平均分子量為4,000～300,000為較佳，5,000～200,000為更佳。 鹼可溶性樹脂的酸值為20～500mgKOH/g為較佳，30～200mgKOH/g以上為更佳。
〔聚合起始劑〕 本發明的組成物含有聚合起始劑為較佳。 作為聚合起始劑，例如能夠使用公知的聚合起始劑。作為聚合起始劑，例如可以舉出光聚合起始劑及熱聚合起始劑等，光聚合起始劑為較佳。另外，聚合起始劑為所謂的自由基聚合起始劑為較佳。 組成物中的聚合起始劑的含量相對於組成物的總固體成分為2～30質量%為較佳。 其中，本發明的組成物不含有後述之黑色色材時，聚合起始劑的含量相對於組成物的總固體成分為5～25質量%為較佳，10～20質量%為更佳。 又，本發明的組成物含有後述之黑色色材時，聚合起始劑的含量相對於組成物的總固體成分為3～15質量%為較佳，4～10質量%為更佳。 又，聚合起始劑的含量相對於組成物的所有非著色有機固體成分為3～40質量%為較佳，6～30質量%為更佳，10～20質量%為進一步較佳。 聚合起始劑可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。同時使用2種以上的聚合起始劑時，合計含量在上述範圍內為較佳。
＜熱聚合起始劑＞ 作為熱聚合起始劑，例如可以舉出2,2’-偶氮雙異丁腈（AIBN）、3-羧基丙腈、偶氮雙順丁烯二腈（Azobismaleonitrile）及二甲基-（2,2’）-偶氮雙（2-丙酸甲酯）[V-601]等偶氮化合物以及過氧化苯甲醯、過氧化月桂醯及過硫酸鉀等有機過氧化物。 作為聚合起始劑的具體例，例如可以舉出加藤清視著“紫外線硬化系統”（綜合技術中心有限公司發行：1989年）的第65～148頁中記載之聚合起始劑等。
＜光聚合起始劑＞ 上述組成物含有光聚合起始劑為較佳。 作為光聚合起始劑，只要能夠使聚合性化合物的聚合起始，則並無特別限制，能夠使用公知的光聚合起始劑。作為光聚合起始劑，例如對從紫外線區域至可見光區域具有感光性之光聚合起始劑為較佳。又，聚合起始劑可以為與被光激發之光敏劑產生某些作用，並生成活性自由基之活性劑，亦可以為依據聚合性化合物的種類而引發陽離子聚合之起始劑。 又，光聚合起始劑含有至少1種在300～800nm（330～500nm為更佳。）的範圍內具有至少50莫耳吸光係數之化合物為較佳。
組成物中的光聚合起始劑的含量相對於組成物的總固體成分為2～30質量%為較佳。 其中，本發明的組成物不含有後述之黑色色材時，光聚合起始劑的含量相對於組成物的總固體成分為5～25質量%為較佳，10～20質量%為更佳。 又，本發明的組成物含有後述之黑色色材時，光聚合起始劑的含量相對於組成物的總固體成分為3～15質量%為較佳，4～10質量%為更佳。 又，光聚合起始劑的含量相對於組成物的所有非著色有機固體成分為3～40質量%為較佳，6～30質量%為更佳，10～20質量%為進一步較佳。 光聚合起始劑可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。同時使用2種以上的聚合起始劑時，合計含量在上述範圍內為較佳。
作為光聚合起始劑，例如可以舉出鹵化烴衍生物（例如，含有三𠯤骨架的化合物、含有㗁二唑骨架的化合物等）、醯基氧化膦等醯基膦化合物、六芳基雙咪唑、肟衍生物等肟化合物、有機過氧化物、硫代化合物、酮化合物、芳香族鎓鹽、胺基苯乙酮化合物及羥基苯乙酮等。 作為光聚合起始劑的具體例，例如能夠參閱日本特開2013-029760號公報的0265～0268段，該內容被編入本說明書中。
作為光聚合起始劑，例如亦能夠使用日本特開平10-291969號公報中所記載的胺基苯乙酮系起始劑及日本專利第4225898號公報中所記載的醯基膦系起始劑。 作為羥基苯乙酮化合物，例如能夠使用Omnirad 184、Omnirad 1173、Omnirad 500、Omnirad 2959及Omnirad 127（產品名，均為IGM Resins B.V.公司製）。該等產品分別與IRGACURE 184、IRGACURE 1173、IRGACURE 500、IRGACURE 2959、IRGACURE 127（以前的產品名，以前的BASF公司製）對應。 作為胺基苯乙酮化合物，例如能夠使用作為市售品之Omnirad 907、Omnirad 369及Omnirad 379EG（產品名，均為IGM Resins B.V.公司製）。該等產品分別與IRGACURE 907、IRGACURE 369、IRGACURE 379EG（以前的產品名，以前的BASF公司製）對應。 作為胺基苯乙酮化合物，例如亦能夠使用吸收波長與波長365nm或波長405nm等長波光源匹配之日本特開2009-191179公報中所記載的化合物。 作為醯基膦化合物，例如能夠使用作為市售品之Omnirad 819及Omnirad TPO H（產品名，均為IGM Resins B.V.公司製）。該等產品分別與IRGACURE 819、IRGACURE TPO（以前的產品名，以前的BASF公司製）對應。
（肟化合物） 作為光聚合起始劑，肟酯系聚合起始劑（肟化合物）為更佳。尤其肟化合物的靈敏度高且聚合效率高，並容易將色材在組成物中的含量設高，因此較佳。 作為肟化合物，例如能夠使用日本特開2001-233842號公報中所記載的化合物、日本特開2000-080068號公報中所記載的化合物或日本特開2006-342166號公報中所記載的化合物。 作為肟化合物，例如可以舉出3-苯甲醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、3-乙醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、3-乙醯氧基亞胺基丁烷-2-酮、2-乙醯氧基亞胺基戊烷-3-酮、2-乙醯氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮、2-苯甲醯氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮、3-（4-甲苯磺醯氧基）亞胺基丁烷-2-酮及2-乙氧基羰氧基亞胺基-1-苯基丙烷-1-酮等。 又，亦可以舉出J.C.S.Perkin II（1979年）pp.1653-1660，J.C.S.Perkin II（1979年）pp.156-162、光聚合物科學與技術雜誌（Journal of Photopolymer Science and Technology）（1995年）pp.202-232、日本特開2000-066385號公報中所記載的化合物、日本特開2000-080068號公報、日本特表2004-534797號公報及日本特開2006-342166號公報中所記載的化合物等。 市售品中，IRGACURE-OXE01（BASF公司製）、IRGACURE-OXE02（BASF公司製）、IRGACURE-OXE03（BASF公司製）或IRGACURE-OXE04（BASF公司製）亦較佳。又，亦能夠使用TR-PBG-304（Changzhou Tronly New Electronic Materials CO.,LTD.製造）、Adeka Arkls NCI-831、Adeka Arkls NCI-930（ADEKA CORPORATION製造）或N-1919（含咔唑・肟酯骨架光起始劑（ADEKA CORPORATION製造）。
又，作為除了上述記載以外的肟化合物，可以使用在咔唑N位上連接有肟之日本特表2009-519904號公報中所記載的化合物；在二苯甲酮部位導入有雜（hetero）取代基之美國專利第7626957號公報中所記載的化合物；在色素部位導入有硝基之日本特開2010-015025號公報及美國專利公開2009-292039號說明書中所記載的化合物；國際公開第2009-131189號小冊子中所記載的酮肟化合物；及在相同分子內含有三𠯤骨架和肟骨架之美國專利7556910號公報中所記載的化合物；在405nm處具有極大吸收波長且對g射線光源具有良好的靈敏度之日本特開2009-221114號公報中所記載的化合物；等。 例如能夠參閱日本特開2013-029760號公報的0274～0275段，該內容被編入本說明書中。 具體而言，肟化合物為下述式（OX-1）所表示之化合物為較佳。另外，肟化合物的N-O鍵可以係（E）體的肟化合物，亦可以係（Z）體的肟化合物，還可以係（E）體與（Z）體的混合物。
[化學式21]
在式（OX-1）中，R及B分別獨立地表示一價的取代基，A表示二價的有機基團，Ar表示芳基。 式（OX-1）中，R所表示之一價的取代基為一價的非金屬原子團為較佳。 作為一價的非金屬原子團，例如可以舉出烷基、芳基、醯基、烷氧羰基、芳氧羰基、雜環基、烷基硫代羰基及芳基硫代羰基等。又，該等基團可以具有1個以上的取代基。又，前述取代基可以進一步經其他取代基取代。 作為取代基，例如可以舉出鹵原子、芳氧基、烷氧羰基或芳氧羰基、醯氧基、醯基、烷基及芳基等。 在式（OX-1）中，作為B所表示之一價的取代基，芳基、雜環基、芳基羰基或雜環羰基為較佳，芳基或雜環基為更佳。該等基團可以具有1個以上的取代基。作為取代基，例如可以舉出前述之取代基。 在式（OX-1）中，A所表示之二價的有機基團為碳數1～12的伸烷基、伸環烷基或伸炔基為較佳。該等基團可以具有1個以上的取代基。作為取代基，例如可以舉出前述之取代基。
作為光聚合起始劑，亦能夠使用含有氟原子之肟化合物。作為含有氟原子之肟化合物的具體例，例如可以舉出日本特開2010-262028號公報中所記載的化合物；日本特表2014-500852號公報中所記載的化合物24、36～40；及日本特開2013-164471號公報中所記載的化合物（C-3）；等。該內容被編入本說明書中。
作為光聚合起始劑，亦能夠使用下述通式（1）～（4）所表示之化合物。
[化學式22]
[化學式23]
在式（1）中，R1 及R2 分別獨立地表示碳數1～20的烷基、碳數4～20的脂環式烴基、碳數6～30的芳基或碳數7～30的芳烷基，R1 及R2 為苯基時，苯基彼此可以鍵結而形成茀基，R3 及R4 分別獨立地表示氫原子、碳數1～20的烷基、碳數6～30的芳基、碳數7～30的芳烷基或碳數4～20的雜環基，X表示直接鍵或羰基。
在式（2）中，R1 、R2 、R3 及R4 的含義與式（1）中的R1 、R2 、R3 及R4 相同，R5 表示-R6 、-OR6 、-SR6 、-COR6 、-CONR6 R6 、-NR6 COR6 、-OCOR6 、-COOR6 、-SCOR6 、-OCSR6 、-COSR6 、-CSOR6 、-CN、鹵原子或羥基，R6 表示碳數1～20的烷基、碳數6～30的芳基、碳數7～30的芳烷基或碳數4～20的雜環基，X表示直接鍵或羰基，a表示0～4的整數。
在式（3）中，R1 表示碳數1～20的烷基、碳數4～20的脂環式烴基、碳數6～30的芳基或碳數7～30的芳烷基，R3 及R4 分別獨立地表示氫原子、碳數1～20的烷基、碳數6～30的芳基、碳數7～30的芳烷基或碳數4～20的雜環基，X表示直接鍵或羰基。
在式（4）中，R1 、R3 及R4 的含義與式（3）中的R1 、R3 及R4 的含義相同，R5 表示-R6 、-OR6 、-SR6 、-COR6 、-CONR6 R6 、-NR6 COR6 、-OCOR6 、-COOR6 、-SCOR6 、-OCSR6 、-COSR6 、-CSOR6 、-CN、鹵原子或羥基，R6 表示碳數1～20的烷基、碳數6～30的芳基、碳數7～30的芳烷基或碳數4～20的雜環基，X表示直接鍵或羰基，a表示0～4的整數。
在上述式（1）及式（2）中，R1 及R2 為甲基、乙基、正丙基、異丙基、環己基或苯基為較佳。R3 為甲基、乙基、苯基、甲苯基或二甲苯基為較佳。R4 為碳數1～6的烷基或苯基為較佳。R5 為甲基、乙基、苯基、甲苯基或萘基為較佳。X為直接鍵為較佳。 又，在上述式（3）及（4）中，R1 為甲基、乙基、正丙基、異丙基、環己基或苯基為較佳。R3 為甲基、乙基、苯基、甲苯基或二甲苯基為較佳。R4 為碳數1～6的烷基或苯基為較佳。R5 為甲基、乙基、苯基、甲苯基或萘基為較佳。X為直接鍵為較佳。 作為式（1）及式（2）所表示之化合物的具體例，例如可以舉出日本特開2014-137466號公報的0076～0079段中所記載之化合物。該內容被編入本說明書中。
以下示出可以在上述組成物中較佳地使用之肟化合物的具體例。在以下所示肟化合物中，通式（C-13）所表示之肟化合物為更佳。 又，作為肟化合物，例如亦能夠使用國際公開第2015-036910號小冊子的表1中所記載的化合物，上述內容被編入本說明書中。
[化學式24] [化學式25]
肟化合物在350～500nm的波長區域具有極大吸收波長為較佳，在360～480nm的波長區域具有極大吸收波長為更佳，365nm及405nm的波長的吸光度較高為進一步較佳。 從靈敏度的觀點考慮，肟化合物的365nm或405nm中的莫耳吸光係數為1,000～300,000為較佳，2,000～300,000為更佳，5,000～200,000為進一步較佳。 化合物的莫耳吸光係數能夠利用公知的方法進行測定，例如藉由紫外可視分光光度計（Varian公司製Cary-5 spectrophotometer：分光光度計），使用乙酸乙酯在0.01g/L的濃度下進行測定為較佳。 光聚合起始劑可以依據需要組合2種以上來使用。
又，作為光聚合起始劑，例如亦能夠使用日本特開第2008-260927號公報的0052段、日本特開第2010-097210號公報的0033～0037段、日本特開第2015-068893號公報的0044段中所記載的化合物，上述內容被編入本說明書中。
〔黑色色材〕 本發明的組成物可以含有黑色色材。 組成物含有黑色色材時，在將本發明的組成物設為遮光膜形成用組成物之情況下，提高由組成物所獲得之遮光膜（硬化膜）的性能。 作為黑色色材，例如可以舉出選自包括黑色顏料及黑色染料的群組中之1種以上。 另外，修飾二氧化矽粒子即使為黑色，亦不包含在黑色顏料中。 黑色色材可以單獨使用1種，亦可以使用2種以上。
作為組成物中的黑色色材的含量，例如從遮光性更加優異之觀點考慮，相對於組成物的總固體成分為20質量%以上為較佳，35質量%以上為更佳。黑色色材的含量的上限並無特別限制，90質量%以下為較佳，70質量%以下為更佳，60質量%以下為進一步較佳。 組成物中，從本發明的效果更加優異之觀點考慮，修飾二氧化矽粒子的含量與黑色色材的含量的質量比（修飾二氧化矽粒子的含量/黑色色材的含量）為0.001～0.500為較佳，0.010～0.250為更佳，0.090～0.220為進一步較佳。
又，可以組合複數種無法單獨用作黑色色材的著色劑，調整成整體變為黑色而作為黑色色材。 例如，亦可以組合複數種單獨時具有除了黑色以外的顏色之顏料來用作黑色顏料。相同地，可以組合複數種單獨時具有除了黑色以外的顏色之染料來作為黑色染料，亦可以組合單獨時具有除了黑色以外的顏色之顏料和單獨時具有除了黑色以外的顏色之染料來用作黑色染料。
在本說明書中，黑色色材表示在波長400～700nm的所有範圍內具有吸收之色材。 更具體而言，例如，符合以下所說明之評價基準Z之黑色色材為較佳。 首先，製備含有色材、透明的樹脂基質（丙烯酸樹脂等）及溶劑，相對於總固體成分之色材的含量為60質量%的組成物。將所獲得之組成物在玻璃基板上塗佈以使乾燥後的塗膜的膜厚成為1μm，藉此形成塗膜。利用分光光度計（Hitachi,LTD.製UV-3600等）評價乾燥後的塗膜的遮光性。只要乾燥後的塗膜的波長400～700nm中的透射率的最大值小於10%，則能夠判斷上述色材係符合評價基準Z之黑色色材。
＜黑色顏料＞ 作為黑色顏料，例如能夠使用各種公知的黑色顏料。黑色顏料可以為無機顏料，亦可以為有機顏料。 從硬化膜的耐光性更加優異之觀點考慮，黑色色材為黑色顏料為較佳。
黑色顏料為單獨顯現黑色的顏料為較佳，單獨顯現黑色且吸收紅外線之顏料為更佳。 其中，吸收紅外線之黑色顏料例如在紅外區域（較佳為波長650～1300nm）的波長區域具有吸收。在波長675～900nm的波長區域具有極大吸收波長之黑色顏料亦較佳。
黑色顏料的粒徑並無特別限制，從操作性與組成物的經時穩定性（黑色顏料不沉降）之間的平衡更加優異之觀點考慮，5～100nm為較佳，5～50nm為更佳，5～30nm為進一步較佳。
另外，黑色顏料的“粒徑”表示利用以下方法進行測定之粒子的平均一次粒徑。能夠利用穿透式電子顯微鏡（Transmission Electron Microscope，TEM）測定平均一次粒徑。作為穿透式電子顯微鏡，例如能夠使用Hitachi High-Technologies Corporation.製的穿透式顯微鏡HT7700。 測出使用穿透式電子顯微鏡獲得之粒子像的最大長度（Dmax：粒子圖像的輪廓上2點中的最大長度）及最大垂直長度（DV-max：以與最大長度平行的2根直線夾住圖像時，垂直連結2根直線之間的最短的長度），將其相乘平均值（Dmax×DV-max）1/2 作為粒徑。利用該方法測定100個粒子的粒徑，將其算術平均值作為粒子的平均一次粒徑。
（無機顏料） 作為無機顏料，例如只要為具有遮光性且含有無機化合物之粒子，則並無特別限制，能夠使用公知的無機顏料。 從硬化膜的低反射性及遮光性更加優異之觀點考慮，黑色色材為無機顏料為較佳。
無機顏料為含有鈦（Ti）及鋯（Zr）等第4族的金屬元素、釩（V）及鈮（Nb）等第5族的金屬元素、選自包括鈷（Co）、鉻（Cr）、銅（Cu）、錳（Mn）、釕（Ru）、鐵（Fe）、鎳（Ni）、錫（Sn）以及銀（Ag）的群組中之1種或2種以上的金屬元素之粒子（金屬粒子）為較佳，含有鈦和/或鋯之粒子（金屬粒子）為更佳。 又，無機顏料為含有上述金屬元素之金屬氧化物、金屬氮化物或金屬氧氮化物為較佳。 作為上述金屬氧化物、金屬氮化物及金屬氧氮化物，例如還可以使用混合存在其他原子之粒子。例如，能夠使用還含有選自週期表13～17族元素之原子（較佳為氧原子和/或硫原子）之含金屬氮化物粒子。
上述金屬氮化物、金屬氧化物或金屬氮氧化物的製造方法只要為可以獲得具有所需物性之黑色顏料者，則並無特別限制，能夠使用氣相反應法等公知的製造方法。作為氣相反應法，例如可以舉出電爐法及熱電漿法等，但在雜質的混入少，粒徑容易均勻，且生產性高的觀點而言，熱電漿法為較佳。 可以對上述金屬氮化物、金屬氧化物或金屬氮氧化物實施表面修飾處理。例如，可以利用同時具有矽基和烷基之表面處理劑實施表面修飾處理。作為該等無機粒子，可以舉出“KTP-09”系列（Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製）等。
其中，從形成硬化膜時能夠抑制產生底切的觀點考慮，選自包括鈦、釩、鋯及鈮的群組中之至少1種的金屬的氮化物或氧氮化物為較佳，選自包括鈦及鋯的群組中之至少1種的金屬的氮化物或氧氮化物為更佳。
鈦黑係含有氮氧化鈦之黑色粒子。鈦黑能夠以提高分散性、抑制凝聚性等目的，依據需要進行表面修飾。鈦黑能夠利用氧化矽、氧化鈦、氧化鍺、氧化鋁、氧化鎂或氧化鋯包覆，又，亦能夠利用示於日本特開2007-302836號公報之撥水性物質進行處理。
作為鈦黑的製造方法，例如有在還元氣氛下將二氧化鈦與金屬鈦的混合體加熱還元的方法（日本特開昭49-005432號公報）、在含有氫之還元氣氛下對在四氯化鈦的高溫水解中獲得之超微細二氧化鈦進行還元的方法（日本特開昭57-205322號公報）、在銨存在下對二氧化鈦或氫氧化鈦進行高溫還元的方法（日本特開昭60-065069號公報、日本特開昭61-201610號公報）及使釩化合物附著於二氧化鈦或氫氧化鈦，在銨存在下進行高溫還元的方法（日本特開昭61-201610號公報）等，但並不限於該等。
鈦黑的粒徑並無特別限制，10～45nm為較佳，12～20nm為更佳。鈦黑的比表面積並無特別限制，為了使用撥水化劑進行表面處理之後的撥水性成為規定性能，利用BET（Brunauer，Emmett，Teller：布魯諾爾、艾米特、泰勒）法測定之值為5～150m2 /g為較佳，20～100m2 /g為更佳。
作為鈦黑的市售品的例，例如可以舉出鈦黑10S、12S、13R、13M、13M-C、13R、13R-N、13M-T（產品名，Mitsubishi Materials Corporation製）、Tilack D（產品名，Ako Kasei Co.,Ltd.製）、MT-150A（產品名，TAYCA CORPORATION製）等。
組成物含有鈦黑作為含有鈦黑及Si原子之被分散體亦較佳。在該形態中，在組成物中含有鈦黑作為被分散體。以質量換算計，被分散體中的Si原子與Ti原子的含有比（Si/Ti）為0.05～0.5為較佳，0.07～0.4為更佳。其中，上述被分散體包含鈦黑為一次粒子的狀態者及鈦黑為凝聚體（二次粒子）的狀態者這兩者。 又，具有如下傾向，亦即若被分散體的Si/Ti過小，則藉由光微影等對使用被分散體之塗膜進行圖案化時，去除部變得容易殘留殘渣，若被分散體的Si/Ti過大，則遮光能力降低。
為了變更被分散體的Si/Ti（例如設為0.05以上），能夠利用如下方法。首先，藉由利用分散機對氧化鈦和二氧化矽粒子進行分散來獲得分散物，在高溫（例如，850～1000℃）下對該混合物進行還元處理，藉此能夠獲得將鈦黑粒子作為主成分且含有Si和Ti之被分散體。調整了Si/Ti的鈦黑例如能夠藉由日本特開2008-266045公報的0005段及0016～0021段中所記載的方法來製作。 另外，被分散體中的Si原子與Ti原子的含有比（Si/Ti）例如能夠利用WO2011/049090號公報的0054～0056段中所記載的方法（2-1）或方法（2-3）來測定。
在含有鈦黑及Si原子之被分散體中，鈦黑能夠使用上述者。又，在該被分散體中，以調整分散性、著色性等為目的，可以將鈦黑與包括選自Cu、Fe、Mn、V及Ni等之複數種金屬的複合氧化物、氧化鈷、氧化鐵、碳黑以及苯胺黑等之黑色顏料的1種或2種以上組合而同時用作被分散體。此時，包括鈦黑之被分散體佔所有被分散體中的50質量%以上為較佳。
作為無機顏料，例如亦可以舉出碳黑。 作為碳黑，例如可以舉出爐黑、槽黑、熱黑、乙炔黑及燈黑。 作為碳黑，例如可以使用利用油爐法等公知的方法製造的碳黑，亦可以使用市售品。作為碳黑的市售品的具體例，例如可以舉出C.I.顏料黑1等有機顏料及C.I.顏料黑7等無機顏料。
碳黑為經表面處理之碳黑為較佳。藉由表面處理能夠對碳黑的粒子表面狀態進行改質，並能夠提高組成物中的分散穩定性。作為表面處理，例如可以舉出基於樹脂之包覆處理、導入酸性基之表面處理及基於矽烷偶合劑之表面處理。
碳黑為經基於樹脂之包覆處理之碳黑為較佳。藉由利用絕緣性的樹脂包覆碳黑的粒子表面，能夠提高硬化膜的遮光性及絕緣性。又，藉由漏電流的減少等，能夠提高圖像顯示裝置的可靠性等。因此，將硬化膜用於要求絕緣性之用途等為較佳。 作為包覆樹脂，例如可以舉出環氧樹脂、聚醯胺、聚醯胺醯亞胺、酚醛清漆樹脂、酚樹脂、脲樹脂、三聚氰胺樹脂、聚胺酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、烷基苯樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸丁二酯及改質聚伸苯醚。 從硬化膜的遮光性及絕緣性更加優異之觀點考慮，包覆樹脂的含量相對於碳黑及包覆樹脂的合計，0.1～40質量%為較佳，0.5～30質量%為更佳。
（有機顏料） 作為有機顏料，例如只要為具有遮光性且含有有機化合物之粒子，則並無特別限制，能夠使用公知的有機顏料。 本發明中，作為有機顏料，例如可以舉出雙苯并呋喃酮化合物、次甲基偶氮化合物、苝化合物及偶氮系化合物，雙苯并呋喃酮化合物或苝化合物為較佳。
作為雙苯并呋喃酮化合物，例如可以舉出日本特表2010-534726號公報、日本特表2012-515233號公報及日本特表2012-515234號公報中所記載之化合物。雙苯并呋喃酮化合物能夠從BASF公司製的Irgaphor Black S0100CF等Irgaphor Black（產品名）系列進行使用。 作為苝化合物，例如可以舉出日本特開昭62-001753號公報及日本特公昭63-026784號公報中所記載之化合物。苝化合物能夠作為C.I.顏料黑21、30、31、32、33及34而獲得。
＜黑色染料＞ 作為黑色染料，例如能夠使用單獨顯現黑色之染料，例如能夠使用吡唑偶氮化合物、吡咯亞甲基化合物、苯胺偶氮化合物、三苯甲烷化合物、蒽醌化合物、亞苄基化合物、氧雜菁（oxonol）化合物、吡唑并***偶氮化合物、吡啶酮偶氮化合物、花青化合物、啡噻𠯤化合物及吡咯并吡唑甲亞胺化合物等。 又，作為黑色染料，例如能夠參閱日本特開昭64-090403號公報、日本特開昭64-091102號公報、日本特開平1-094301號公報、日本特開平6-011614號公報、日本特登2592207號公報、美國專利4808501號說明書、美國專利5667920號說明書、美國專利0505950號說明書、美國專利5667920號說明書、日本特開平5-333207號公報、日本特開平6-035183號公報、日本特開平6-051115號公報及日本特開平6-194828號公報等中所記載的化合物，該等內容被編入本說明書中。
作為該等黑色染料，例如可以舉出溶劑黑27～47的比色指數（C.I.）中規定之染料，在溶劑黑27、29或34的C.I.中規定之染料為較佳。 又，作為該等黑色染料的市售品，例如可以舉出Spilon Black MH、Black BH（以上，Hodogaya Chemical Co.,Ltd.製）、VALIFAST Black 3804、3810、3820、3830（以上，ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.製）、Savinyl Black RLSN（以上，Clariant Chemicals製）、KAYASET Black K-R、K-BL（以上，Nippon Kayaku CO.,LTD.製）等染料。
又，黑色染料亦可以使用色素多聚體。作為色素多聚體，例如可以舉出日本特開2011-213925號公報及日本特開2013-041097號公報中記載之化合物。 進而，如上述，亦可以組合複數種單獨時具有除了黑色以外的顏色之染料來用作黑色染料。作為該等著色染料，例如除了R（紅）、G（綠）及B（藍）等彩色系染料（彩色染料）以外，亦能夠使用日本特開2014-042375的0027～0200段中所記載的染料。
（著色劑） 本發明的組成物可以含有除了黑色色材以外的著色劑。能夠使用黑色色材和1種以上的著色劑這兩者來調整硬化膜（遮光膜）的遮光特性。又，例如將硬化膜用作光衰減膜時，針對含有寬波長成分之光，容易均等地衰減各波長。 作為著色劑，例如可以舉出除了上述之黑色色材以外的顏料及染料。 作為著色劑，可以含有彩色著色劑或白色著色劑。作為彩色著色劑，可以舉出紅色著色劑、綠色著色劑、藍色著色劑、黃色著色劑、紫色著色劑及橙色著色劑。彩色著色劑或白色著色劑可以為顏料，亦可以為染料。亦可以同時使用顏料和染料。又，上述顏料可以為無機顏料及有機顏料中的任一個。又，在上述顏料中，亦能夠使用無機顏料或有機-無機顏料的一部分經有機發色團取代之材料。藉由經有機發色團取代無機顏料或有機-無機顏料，能夠容易進行色相設計。 組成物含有著色劑時，黑色色材和著色劑的合計含量相對於組成物的固體成分的總質量為10～90質量%為較佳，30～70質量%為更佳，40～60質量%為進一步較佳。 另外，將由本發明的組成物形成之硬化膜用作光衰減膜時，黑色色材和著色劑的合計含量比上述較佳範圍少亦較佳。 又，著色劑的含量與黑色色材的含量的質量比（著色劑的含量/黑色色材的含量）為0.1～9.0為較佳。
（紅外線吸收劑） 組成物可以含有紅外線吸收劑。 紅外線吸收劑表示在紅外區域（較佳為波長650～1300nm）的波長區域具有吸收之化合物。紅外線吸收劑為在波長675～900nm的波長區域具有極大吸收波長之化合物為較佳。 作為具有該種分光特性之著色劑，例如可以舉出吡咯并吡咯化合物、銅化合物、花青化合物、酞菁化合物、亞銨（iminium）化合物、硫醇錯合物系化合物、過渡金屬氧化物系化合物、方酸菁（squarylium）化合物、萘酞菁化合物、夸特銳烯（quaterrylene）化合物、二硫醇金屬錯合物系化合物及克酮鎓（croconium）化合物等。 酞菁化合物、萘酞菁化合物、亞銨化合物、花青化合物、芳酸菁化合物及克酮鎓（croconium）化合物可以使用日本特開2010-111750號公報的0010～0081段中揭示的化合物，該內容被編入本說明書中。花青化合物例如能夠參閱“功能性色素，大河原信/松岡賢/北尾悌次郎/平嶋恆亮・著，Kodansha Scientific Ltd.”，該內容編入本申請說明書中。
作為具有上述分光特性之著色劑，亦能夠使用日本特開平07-164729號公報的0004～0016段中所揭示的化合物和/或日本特開2002-146254號公報的0027～0062段中所揭示的化合物、日本特開2011-164583號公報的0034～0067段中所揭示的包括含有Cu和/或P之氧化物的微晶且數量平均凝聚粒徑為5～200nm的近紅外線吸收粒子。
在波長675～900nm的波長區域具有極大吸收波長之化合物為選自包括花青化合物、吡咯并吡咯化合物、芳酸菁化合物、酞菁化合物及萘酞菁化合物的群組中之至少1種為較佳。 又，紅外線吸收劑為在25℃的水中溶解1質量%以上的化合物為較佳，在25℃的水中溶解10質量%以上的化合物為更佳。藉由使用該等化合物，改善耐溶劑性。 吡咯并吡咯化合物能夠參閱日本特開2010-222557號公報的0049～0062，該內容被編入本說明書中。花青化合物及芳酸菁化合物能夠參閱國際公開2014/088063號公報的0022～0063段、國際公開2014/030628號公報的0053～0118段、日本特開2014-059550號公報的0028～0074段、國際公開2012/169447號公報的0013～0091段、日本特開2015-176046號公報的0019～0033段、日本特開2014-063144號公報的0053～0099段、日本特開2014-052431號公報的0085～0150段、日本特開2014-044301號公報的0076～0124段、日本特開2012-008532號公報的0045～0078段、日本特開2015-172102號公報的0027～0067段、日本特開2015-172004號公報的0029～0067段、日本特開2015-040895號公報的0029～0085段、日本特開2014-126642號公報的0022～0036段、日本特開2014-148567號公報的0011～0017段、日本特開2015-157893號公報的0010～0025段、日本特開2014-095007號公報的0013～0026段、日本特開2014-080487號公報的0013～0047段及日本特開2013-227403號公報的0007～0028段等，該內容被編入本說明書中。
〔聚合抑制劑〕 組成物可以含有聚合抑制劑。 作為聚合抑制劑，例如能夠使用公知的聚合抑制劑。作為聚合抑制劑，例如可以舉出酚系聚合抑制劑（例如，對甲氧苯酚、2,5-二-第三丁基-4-甲基苯酚、2,6-二-第三丁基-4-甲基苯酚、4,4’-硫代雙（3-甲基-6-第三丁基苯酚）、2,2’-亞甲基雙（4-甲基-6-第三丁基苯酚）、4-甲氧基萘酚等）；氫醌系聚合抑制劑（例如，氫醌、2,6-二-第三丁基對苯二酚等）；醌系聚合抑制劑（例如，苯醌等）；自由基系聚合抑制劑（例如，2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧自由基、4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶1-氧自由基等）；硝基苯系聚合抑制劑（例如，硝基苯、4-硝基甲苯等）；及啡噻𠯤系聚合抑制劑（例如，啡噻𠯤、2-甲氧基啡噻𠯤等）；等。 其中，在組成物具有更加優異之效果的觀點而言，苯酚系聚合抑制劑或自由基系聚合抑制劑為較佳。
聚合抑制劑在與含有硬化性基之樹脂一同使用時，其效果顯著。 組成物中的聚合抑制劑的含量相對於組成物的總固體成分為0.0001～0.5質量%為較佳，0.001～0.2質量%為更佳，0.008～0.05質量%為進一步較佳。聚合抑制劑可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。同時使用2種以上的聚合抑制劑時，合計含量在上述範圍內為較佳。 又，聚合抑制劑的含量與組成物中的聚合性化合物的含量之比（聚合抑制劑的含量/聚合性化合物的含量（質量比））為0.00005～0.02為較佳，0.0001～0.005為更佳。
〔界面活性劑〕 組成物可以含有界面活性劑。界面活性劑有助於提高組成物的塗佈性。 上述組成物含有界面活性劑時，界面活性劑的含量相對於組成物的總固體成分為0.001～2.0質量%為較佳，0.005～0.5質量%為更佳，0.01～0.1質量%為進一步較佳。 界面活性劑可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。界面活性劑同時使用2種以上時，合計量在上述範圍內為較佳。
作為界面活性劑，例如可以舉出氟系界面活性劑、非離子系界面活性劑、陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑及矽酮系界面活性劑等。
例如，若組成物含有氟系界面活性劑，則更加提高組成物的液特性（尤其流動性）。亦即，利用含有氟系界面活性劑之組成物而形成膜時，使被塗佈面與塗佈液之間的界面張力下降來改善對被塗佈面的潤濕性，並提高被塗佈面的塗佈性。因此，即使以少量的液量形成了數μm左右的薄膜時，亦在能夠更佳地形成厚度不均小的均勻厚度的膜這一方面有效。
氟系界面活性劑中的氟含有率為3～40質量%為較佳，5～30質量%為更佳，7～25質量%為進一步較佳。氟含有率在該範圍內之氟系界面活性劑在塗佈膜的厚度的均勻性和/或省液性方面有效，在組成物中的溶解性亦良好。
作為氟系界面活性劑，例如可以舉出MEGAFACE F171、MEGAFACE F172、MEGAFACE F173、MEGAFACE F176、MEGAFACE F177、MEGAFACE F141、MEGAFACE F142、MEGAFACE F143、MEGAFACE F144、MEGAFACE R30、MEGAFACE F437、MEGAFACE F475、MEGAFACE F479、MEGAFACE F482、MEGAFACE F554、MEGAFACE F780及MEGAFACE F781F（以上，DIC CORPORATION製）；Fluorad FC430、Fluorad FC431及Fluorad FC171（以上，Sumitomo 3M Limited製）；Surflon S-382、Surflon SC-101、Surflon SC-103、Surflon SC-104、Surflon SC-105、Surflon SC1068、Surflon SC-381、Surflon SC-383、Surflon S393及Surflon KH-40（以上，Asahi Glass Co.,LTD.製）；以及PF636、PF656、PF6320、PF6520及PF7002（OMNOVA Solutions Inc.製）等。 作為氟系界面活性劑，亦能夠使用嵌段聚合物，作為具體例，例如可以舉出日本特開第2011-089090號公報中所記載之化合物。
〔溶劑〕 組成物含有溶劑為較佳。 作為溶劑，例如能夠使用公知的溶劑。 關於組成物中的溶劑的含量，組成物的固體成分成為10～90質量%之量為較佳，成為10～45質量%之量為更佳，成為20～40質量%之量為進一步較佳。 溶劑可以單獨使用1種，亦可以同時使用2種以上。同時使用2種以上的溶劑時，將組成物的總固體成分調整成上述範圍內為較佳。
作為溶劑，例如可以舉出水及有機溶劑。
＜有機溶劑＞ 作為有機溶劑，例如可以舉出丙酮、甲乙酮、環己烷、乙酸乙酯、二氯乙烷、四氫呋喃、甲苯、乙二醇單甲醚、乙二醇單***、乙二醇二甲醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單***、乙醯丙酮、環己酮、環戊酮、二丙酮醇、乙二醇單甲醚乙酸酯、乙二醇***乙酸酯、乙二醇單異丙醚、乙二醇單丁醚乙酸酯、3-甲氧基丙醇、甲氧基乙氧基乙醇、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單***、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙基醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單***乙酸酯、3-甲氧基乙酸丙酯、N,N-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸甲酯、N-甲基-2-吡咯啶酮及乳酸乙酯等，但並不限於此。但是作為有機溶劑的芳香族烴類（甲苯等）存在由於環境方面等理由而減少為佳之情況（例如，相對於有機溶劑總量，亦能夠設為50質量ppm（parts per million，百萬分率）以下，亦能夠設為10質量ppm以下，還能夠設為1質量ppm以下）。在本發明中，能夠使用金屬含量少之有機溶劑，有機溶劑的金屬含量例如能夠選擇10質量ppb（parts per billion）以下。依據需要，亦可以使用質量ppt（parts per trillion）級別的有機溶劑，該種有機溶劑例如由TOYO Gosei Co.,Ltd.所提供（化學工業日報，2015年11月13日）。作為從有機溶劑中去除金屬等雜質之方法，例如，能夠列舉使用蒸餾（分子蒸餾和薄膜蒸餾等）或過濾器之過濾。作為用於過濾之過濾器的過濾器孔徑，10μm以下為較佳，5μm以下為更佳，3μm以下為進一步較佳。過濾器的材質為聚四氟乙烯、聚乙烯或尼龍為較佳。有機溶劑可以包含異構物（原子數相同但結構不同之化合物）。又，異構物可以僅包含1種，亦可以包含複數種。有機溶劑中的過氧化物的含有率為0.8mmol/L以下為較佳，實質上不含有過氧化物為更佳。
＜水＞ 組成物含有水時，其含量相對於組成物的總質量，0.001～5.0質量%為較佳，0.01～3.0質量%為更佳，0.1～1.0質量%為進一步較佳。 其中，只要水的含量相對於組成物的總質量為3.0質量%以下（更佳為1.0質量%以下），則容易抑制由水解等引起之組成物中的成分的經時黏度穩定性的劣化，只要為0.01質量%以上（較佳為0.1質量%以上），則容易改善經時沉降穩定性。
〔其他任意成分〕 組成物可以進一步含有除了上述成分以外的其他任意成分。例如可以舉出除了上述以外的粒子成分、紫外線吸收劑、矽烷偶合劑、敏化劑、共敏化劑、交聯劑、硬化促進劑、熱硬化促進劑、增塑劑、稀釋劑及感脂化劑等，進而，還可依據需要加入對基板表面的黏附促進劑及其他助劑類（例如，導電性粒子、填充劑、消泡劑、阻燃劑、流平劑、剝離促進劑、抗氧化劑、香料、界面張力調整劑及鏈轉移劑等）等公知的添加劑。 該等成分例如能夠參閱日本特開2012-003225號公報的0183～0228段（對應之美國專利申請公開第2013/0034812號說明書的0237～0309段）、日本特開2008-250074號公報的0101～0102段、0103～0104段、0107～0109段及日本特開2013-195480號公報的0159～0184段等的記載，該等內容編入本申請說明書中。
〔組成物的製造方法〕 關於組成物，首先製造修飾二氧化矽分散液，將所獲得之色材組成物進一步與其他成分進行混合而設為組成物為較佳。 又，組成物含有黑色色材時，製造含有黑色色材之色材組成物（色材分散液），將所獲得之色材組成物進一步與其他成分進行混合而設為組成物為較佳。 關於色材組成物，混合黑色色材、樹脂及溶劑來進行製備為較佳。又，使色材組成物含有聚合抑制劑亦較佳。
上述色材組成物能夠藉由公知的混合方法（例如利用攪拌機、均質儀、高壓乳化裝置、濕式粉碎機或濕式分散機等之混合方法）混合上述各成分來製備。
製備組成物時，可以一次性配合各成分，亦可以將各成分分別在溶劑中溶解或分散之後依次配合。又，配合時的投入順序及作業條件並無特別限制。
以去除異物及減少缺陷等為目的，利用過濾器過濾組成物為較佳。作為過濾器，例如只要為一直以來用於過濾用途等之過濾器，則能夠無特別限制地使用。例如可以舉出基於PTFE（聚四氟乙烯）等氟樹脂、尼龍的聚胺系樹脂以及聚乙烯及聚丙烯（PP）等聚烯烴樹脂（包含高密度、超高分子量）等之過濾器。該等原材料中，聚丙烯（包含高密度聚丙烯）、尼龍為較佳。 過濾器的孔徑為0.1～7.0μm為較佳，0.2～2.5μm為更佳，0.2～1.5μm為進一步較佳，0.3～0.7μm為特佳。若設在該範圍內，則能夠抑制顏料（包含黑色顏料）的過濾堵塞，並且能夠確實去除顏料所包含的雜質及凝聚物等微細的異物。 使用過濾器時，可以組合不同的過濾器。此時，藉由第1過濾器的過濾可以僅進行1次，亦可以進行2次以上。組合不同的過濾器來進行2次以上的過濾時，第2次之後的孔徑與第1次過濾的孔徑相比，相同或更大為較佳。又，可以在上述範圍內組合不同孔徑的第1過濾器。此處的孔徑能夠參閱過濾器廠商的標稱值。作為市售的過濾器，例如能夠從由NIHON PALL LTD.、Toyo Roshi Kaisha,LTD.、Nihon Entegris K.K.（原Mykrolis Corpration）及KITZ MICROFILTER CORPORATION等提供之各種過濾器中選擇。 第2過濾器能夠使用由與上述第1過濾器相同的材料等形成之過濾器。第2的過濾器的孔徑為0.2～10.0μm為較佳，0.2～7.0μm為更佳，0.3～6.0μm為進一步較佳。 組成物不含金屬、含有鹵之金屬鹽、酸、鹼等雜質為較佳。該等材料所包含的雜質的含量為1質量ppm以下為較佳，1質量ppb以下為更佳，100質量ppt以下為進一步較佳，10質量ppt以下為特佳，實質上不包含（測定裝置的檢測界限以下）為最佳。 另外，上述雜質能夠藉由電感耦合等離子體質譜儀（Yokogawa Electric Corporation製，Agilent 7500cs型）進行測定。
[硬化膜的製造] 可以對使用本發明的組成物而形成之組成物層進行硬化，從而獲得硬化膜（包括圖案狀的硬化膜）。 硬化膜的製造方法並無特別限制，包括以下步驟為較佳。 ・組成物層形成步驟 ・曝光步驟 ・顯影步驟 以下，對各步驟進行說明。
〔組成物層形成步驟〕 在組成物層形成步驟中，在曝光之前對支撐體等之上賦予組成物而形成組成物的層（組成物層）。作為支撐體，例如能夠使用在基板（例如矽基板）上設置有CCD（Charge Coupled Device：電荷耦合元件）或CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor：互補型金屬氧化膜半導體）等攝像元件（受光元件）之固體攝像元件用基板。又，依據需要，在支撐體上可以設置用於改善與上部層之密接、防止物質的擴散及基板表面的平坦化等的下塗層。
作為對支撐體上的組成物的適用方法，例如能夠適用狹縫塗佈法、噴墨法、旋轉塗佈法、流延塗佈法、輥塗法及網版印刷法等各種塗佈方法。組成物層的膜厚為0.1～10μm為較佳，0.2～5μm為更佳，0.2～3μm為進一步較佳。關於塗佈於支撐體上的組成物層的乾燥（預烘烤），例如可以利用加熱板、烘箱等以50～140℃的溫度進行10～300秒鐘。
〔曝光步驟〕 在曝光步驟中，對在組成物層形成步驟中形成的組成物層照射光化射線或放射線來進行曝光，並硬化經光照射的組成物層。 作為光照射的方法，經由具有圖案狀的開口部之光罩進行光照射為較佳。 藉由放射線的照射進行曝光為較佳。曝光時能夠使用之放射線為g射線、h射線或i射線等紫外線為較佳，光源為高壓水銀燈為較佳。照射強度為5～1500mJ/cm2 為較佳，10～1000mJ/cm2 為更佳。 另外，組成物含有熱聚合起始劑時，可以在上述曝光步驟中加熱組成物層。作為加熱溫度並無特別限制，80～250℃為較佳。又，加熱時間為30～300秒鐘為較佳。 另外，在曝光步驟中，加熱組成物層時，可以兼作後述之後加熱步驟。換言之，在曝光步驟中，加熱組成物層時，硬化膜的製造方法可以不包括後加熱步驟。
〔顯影步驟〕 顯影步驟係對曝光後的上述組成物層進行顯影而形成硬化膜之步驟。藉由本步驟，溶出曝光步驟中的未照射光部分的組成物層，僅留下光硬化的部分來獲得圖案狀的硬化膜。 在顯影步驟中使用的顯影液的種類並無特別限制，不會引起基底的攝像元件及電路等的損傷之鹼顯影液為較佳。 作為顯影溫度，例如為20～30℃。 作為顯影時間，例如為20～90秒鐘。為了更佳地去除殘渣，近年來亦有時實施120～180秒鐘。進而，為了更加提高殘渣去除性，有時亦反覆進行數次每隔60秒鐘甩去顯影液，進一步重新供給顯影液之步驟。
鹼顯影液為將鹼性化合物在水中溶解至濃度成為0.001～10質量%（較佳為0.01～5質量%）來製備之鹼性水溶液為較佳。 鹼性化合物例如可以舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、矽酸鈉、偏矽酸鈉、氨水、乙胺、二乙胺、二甲基乙醇胺、氫氧化四甲基銨、氫氧化四乙基銨、氫氧化四丙基銨、氫氧化四丁基銨、氫氧化芐基三甲基銨、膽鹼、吡咯、哌啶及1,8-二氮雜雙環[5.4.0]-7-十一碳烯等（其中，有機鹼為較佳。）。 另外，用作鹼顯影液時，通常在顯影後利用水實施洗淨處理。
〔後烘烤〕 曝光步驟之後，進行加熱處理（後烘烤）為較佳。後烘烤係用於完全硬化之顯影後的加熱處理。其加熱溫度為240℃以下為較佳，220℃以下為更佳。下限無特別限制，若考慮高效且有效的處理，則50℃以上為較佳，100℃以上為更佳。 後烘烤可以利用加熱板、流烘箱（熱風循環式乾燥機）或高頻加熱機等加熱機構，以連續式或分批進行。
上述後烘烤在低氧濃度的氣氛下進行為較佳。其氧濃度為19體積%以下為較佳，15體積%以下為更佳，10體積%以下為進一步較佳，7體積%以下為特佳，3體積%以下為最佳。下限無特別限制，實時上為10體積ppm以上。
又，可以變更為基於上述加熱之後烘烤，並藉由UV（紫外線）照射而完成硬化。 此時，上述組成物進一步含有UV硬化劑為較佳。UV硬化劑為能夠在為了基於通常的i射線曝光之微影步驟而添加的聚合起始劑的曝光波長亦即比365nm短波的波長下硬化之UV硬化劑為較佳。作為UV硬化劑，例如可以舉出Ciba IRGACURE 2959（產品名）。在進行UV照射時，組成物層為在波長340nm以下硬化之材料為較佳。波長的下限值無特別限制，通常為220nm以上。又，UV照射的曝光量為100～5000mJ為較佳，300～4000mJ為更佳，800～3500mJ為進一步較佳。為了更有效地進行低溫硬化，該UV硬化步驟在曝光步驟之後進行為較佳。曝光光源使用無臭氧水銀燈為較佳。
[硬化膜的物性及硬化膜的用途] 〔硬化膜的物性〕 在具有優異之遮光性之觀點而言，使用本發明的組成物（尤其，含有黑色色材之本發明的組成物）而形成之硬化膜在400～1100nm的波長區域中的每1.5μm膜厚的光學濃度（OD：Optical Density）為2.5以上為較佳，3.0以上為更佳。另外，上限值並無特別限制，通常10以下為較佳。上述硬化膜能夠較佳地用作遮光膜。 另外，在本說明書中，在400～1100nm的波長區域中的每1.5μm膜厚的光學濃度為2.5以上係表示在波長400～1100nm的整個區域中，每1.5μm膜厚的光學濃度為2.5以上。 另外，在本說明書中，作為硬化膜的光學濃度的測定方法，首先在玻璃基板上形成硬化膜，利用分光光度計U-4100（產品名，Hitachi High-Technologies Corporation.製）積分球型受光單元測定，亦測定所測定部位的膜厚，並計算出每規定膜厚的光學濃度。 硬化膜的膜厚例如為0.1～4.0μm為較佳，1.0～2.5μm為更佳。又，依據用途，相較於該範圍，硬化膜可以為薄膜，亦可以為厚膜。 又，在將硬化膜用作光衰減膜時，可以作為比上述範圍更薄的膜（例如0.1～0.5μm）而調整遮光性。此時，400～1200nm的波長區域中的每1.0μm膜厚的光學濃度為0.1～1.5為較佳，0.2～1.0為更佳。
硬化膜的反射率小於8%為較佳，小於6%為更佳，小於4%為進一步較佳。下限為0%以上。 關於在此所言之反射率，使用JASCO Corporation製分光器V7200（產品名）VAR單元以角度5°的入射角入射波長400～1100nm的光，並藉由所獲得之反射光譜來求出。具體而言，將在波長400～1100nm的範圍內示出最大反射率之波長的光的反射率設為硬化膜的反射率。
又，上述硬化膜適於個人計算機、平板電腦、移動電話、智能手機及數位相機等可攜式機器；多功能打印機及掃描儀等OA（Office Automation：辦公室自動化）機器；監視攝影機、條碼讀取器及自動櫃員機（ATM：automated teller machine）、高速相機及具有使用臉部辨識或生物辨識之本人辨識功能之機器等產業用機器；車載用相機機器；內窺鏡、膠囊內窺鏡及導管等醫療用相機設備；以及活體感測器、生物感測器（Biosensor）、軍事偵查用相機、立體地圖用相機、氣象及海洋觀測相機、陸地資源偵查相機以及宇宙的天文及深空目標用勘探相機等航天機器；等中使用之光學濾波器及模組的遮光構件及遮光膜，進而適於防反射構件以及防反射膜。
上述硬化膜亦能夠用於微型LED（Light Emitting Diode：發光二極體）及微型OLED（Organic Light Emitting Diode：有機發光二極體）等用途。上述硬化膜除了微型LED及微型OLED中使用之光學濾波器及光學薄膜以外，還適於賦予遮光功能或防反射功能之構件。 作為微型LED及微型OLED，例如可以舉出日本特表2015-500562號公報及日本特表2014-533890號公報中所記載之例。
上述硬化膜作為用於量子點感測器及量子點固體攝像元件之光學及光學膜亦較佳。又，適合作為賦予遮光功能及防反射功能之構件。作為量子點感測器及量子點固體攝像元件，例如可以舉出美國專利申請公開第2012/037789號說明書及國際公開第2008/131313號小冊子中所記載之例。
〔遮光膜、光學元件以及固體攝像元件及固體攝像裝置〕 本發明的硬化膜用作所謂的遮光膜亦較佳。該等遮光膜用於固體攝像元件亦較佳。 如上述，使用本發明的遮光性組成物而形成之硬化膜的遮光性及低反射性優異。 另外，遮光膜為本發明的硬化膜中的較佳用途之一，本發明的遮光膜的製造相同可以利用作為上述硬化膜的製造方法而說明的方法進行。具體而言，能夠在基板上塗佈組成物而形成組成物層，進行曝光及顯影來製造遮光膜。
本發明亦包括光學元件的發明。本發明的光學元件係具有上述硬化膜（遮光膜）之光學元件。作為光學元件，例如可以舉出用於相機、雙筒望遠鏡、顯微鏡及半導體曝光裝置等光學機器之光學元件。 其中，作為上述光學元件，例如搭載於相機等之固體攝像元件為較佳。
又，本發明的固體攝像元件係含有上述本發明的硬化膜（遮光膜）之固體攝像元件。 作為本發明的固體攝像元件含有硬化膜（遮光膜）之形態，例如可以舉出在基板上具有包括構成固體攝像元件（CCD影像感測器、CMOS影像感測器等）的受光區域之複數個光二極體及多晶矽等之受光元件，並在支撐體的受光元件形成面側（例如除了受光部以外的部分和/或調整顏色用像素等）或形成面的相反一側具有硬化膜之形態。 又，將硬化膜用作光衰減膜時，例如，若將光衰減膜配置成一部分光在通過光衰減膜之後入射於受光元件，則能夠改善固體攝像元件的動態範圍。 固體攝像裝置具備上述固體攝像元件。
參閱圖1～圖2，對固體攝像裝置及固體攝像元件的結構例進行說明。另外，在圖1～圖2中，為了使各部清楚，無視厚度和/或寬度的相互比率而誇大表示一部分。 圖1係表示含有本發明的固體攝像元件之固體攝像裝置的結構例之概略剖面圖。 如圖1所示，固體攝像裝置100具備矩形狀的固體攝像元件101、保持在固體攝像元件101的上方且密封該固體攝像元件101之透明的蓋玻璃103。進而，在該蓋玻璃103上隔著間隔物104而重疊設置有透鏡層111。透鏡層111由支撐體113和透鏡材料112構成。透鏡層111可以由支撐體113和透鏡材料112形成為一體。若透鏡層111的周緣區域入射有雜散光，則由於光的擴散而在透鏡材料112的聚光效果被減弱，到達攝像部102之光減少。又，亦發生由雜散光引起之雜訊的產生。因此，在該透鏡層111的周緣區域設置遮光膜114而進行遮光。本發明的硬化膜亦能夠用作上述遮光膜114。
固體攝像元件101對成像於成為其受光面之攝像部102之光學像進行光電轉換並作為圖像訊號而輸出。該固體攝像元件101具備積層有2片基板之積層基板105。積層基板105包括同尺寸的矩形狀的晶片基板106及電路基板107，在晶片基板106的背面積層有電路基板107。
作為用作晶片基板106之基板的材料，例如能夠使用公知的材料。
在晶片基板106的表面中央部設置有攝像部102。又，在攝像部102的周緣區域設置有遮光膜115。藉由遮光膜115遮蔽入射於該周緣區域之散射光，能夠防止產生來自該周緣區域內的電路的暗電流（雜訊）。本發明的硬化膜用作遮光膜115為較佳。
在晶片基板106的表面邊緣部設置有複數個電極墊108。電極墊108經由設置於晶片基板106的表面之未圖示的訊號線（亦可以接合線）與攝像部102電連接。
在電路基板107的背面，分別在各電極墊108的大致下方位置設置有外部連接端子109。各外部連接端子109經由垂直貫通積層基板105之貫通電極110而分別與電極墊108連接。又，各外部連接端子109經由未圖示的配線而與控制固體攝像元件101的驅動之控制電路及對輸出自固體攝像元件101的攝像訊號實施圖像處理之圖像處理電路等連接。
圖2表示攝像部102的概略剖面圖。如圖2所示，攝像部102由受光元件201、濾色器202、微透鏡203等設置於基板204上的各部構成。濾色器202具有藍色像素205b、紅色像素205r、綠色像素205g及黑矩陣205bm。本發明的硬化膜可以用作黑矩陣205bm。
作為基板204的材料，例如能夠使用與前述的晶片基板106相同的材料。在基板204的表層形成有p孔層206。在該p孔層206內，以正方格子狀排列形成有包含n型層且藉由光電轉換生成訊號電荷並蓄積之受光元件201。
在受光元件201的一側，經由p孔層206的表層的讀出柵極部207而形成有包括n型層之垂直傳輸路徑208。又，在受光元件201的另一側，經由包括p型層之元件分離區域209而形成有屬於相鄰像素的垂直傳輸路徑208。讀出柵極部207係用於將蓄積在受光元件201的訊號電荷讀出至垂直傳輸路徑208的通道區域。
在基板204的表面上形成有包括ONO（Oxide-Nitride-Oxide：氧化物-氮化物-氧化物）膜之柵極絕緣膜210。在該柵極絕緣膜210上，以覆蓋垂直傳輸路徑208、讀出柵極部207及元件分離區域209的大致正上方之方式形成有包括多晶矽或非晶質矽之垂直傳輸電極211。垂直傳輸電極211作為驅動垂直傳輸路徑208來進行電荷傳輸之驅動電極及驅動讀出柵極部207來進行訊號電荷的讀出之讀出電極而發揮功能。訊號電荷在從垂直傳輸路徑208依次傳輸至未圖示的水平傳輸路徑及輸出部（浮動擴散放大器）之後，作為電壓訊號而輸出。
在垂直傳輸電極211上，以覆蓋其表面之方式形成有遮光膜212。遮光膜212在受光元件201的正上方位置具有開口部，而對其以外的區域進行遮光。本發明的硬化膜亦可以用作遮光膜212。 遮光膜212上設置有透明的中間層，該中間層包括：包括BPSG（borophospho silicate glass：硼磷矽玻璃）之絕緣膜213、包括P-SiN之絕緣膜（鈍化膜）214、包括透明樹脂等之平坦化膜215。濾色器202形成於中間層上。
〔圖像顯示裝置〕 本發明的圖像顯示裝置具備本發明的硬化膜。 作為圖像顯示裝置具有硬化膜之形態，例如可以舉出硬化膜被包含在黑矩陣中且含有該等黑矩陣之濾色器用於圖像顯示裝置之形態。 接著，對黑矩陣及含有黑矩陣之濾色器進行說明，進而，作為圖像顯示裝置的具體例，對含有該等濾色器之液晶顯示裝置進行說明。
＜黑矩陣＞ 本發明的硬化膜被包含在黑矩陣中亦較佳。黑矩陣有時會包含在濾色器､固體攝像元件及液晶顯示裝置等圖像顯示裝置。 作為黑矩陣，例如可以舉出以上說明者;設置於液晶顯示裝置等圖像顯示裝置的周緣部之黑色的邊緣;紅､藍及綠的像素之間的格子狀和/或直線狀的黑色的部分;用於TFT（thin film transistor:薄膜電晶體）遮光的點狀和/或線狀的黑色圖案;等。關於該黑矩陣的定義，例如在菅野泰平著，“液晶顯示器製造裝置用語辭典”，第2版，NIKKAN KOGYO SHIMBUN,LTD.，1996年，64頁中有記載。 為了提高顯示對比度，又，為了在使用薄膜電晶體（TFT）之主動矩陣驅動方式的液晶顯示裝置時防止由光的漏電流引起的畫質下降，黑矩陣具有高遮光性（以光學濃度OD計為3以上）為較佳。
作為黑矩陣的製造方法，例如能夠利用與上述硬化膜的製造方法相同的方法來製造。具體而言，能夠在基板上塗佈組成物而形成組成物層，進行曝光及顯影來製造圖案狀的硬化膜（黑矩陣）。另外，用作黑矩陣之硬化膜的膜厚為0.1～4.0μm為較佳。
上述基板的材料對可見光（波長400～800nm）具有80%以上的透射率為較佳。作為該等材料，例如可以舉出鈉鈣玻璃、無鹼玻璃、石英玻璃及硼矽玻璃等玻璃；聚酯系樹脂及聚烯烴系樹脂等塑膠；等，從耐化學性及耐熱性的觀點考慮，無鹼玻璃或石英玻璃等為較佳。
＜濾色器＞ 本發明的硬化膜被包含在濾色器中亦較佳。 作為濾色器含有硬化膜之形態，例如可以舉出具備基板和上述黑矩陣之濾色器。亦即，能夠例示出具備在形成於基板上之上述黑矩陣的開口部形成之紅色、綠色及藍色的著色像素之濾色器。
含有黑矩陣（硬化膜）之濾色器例如能夠藉由以下方法來製造。 首先，在形成於基板上之圖案狀的黑矩陣的開口部形成含有與濾色器的各著色像素對應之顏料之組成物的塗膜（組成物層）。另外，作為各顏色用組成物，例如能夠使用公知的組成物，在本說明書中說明的組成物中，使用將黑色色材代替為與各像素對應之著色劑之組成物為較佳。 接著，經由具有與黑矩陣的開口部對應之圖案之光罩而對組成物層進行曝光。接著，能夠藉由顯影處理去除未曝光部之後，進行烘烤而在黑矩陣的開口部形成著色像素。例如只要利用含有紅色、綠色及藍色顏料之各顏色用組成物進行一系列操作，則能夠製造具有紅色、綠色及藍色像素之濾色器。
＜液晶顯示裝置＞ 本發明的硬化膜被包含在液晶顯示裝置中亦較佳。作為液晶顯示裝置含有硬化膜之形態，例如可以舉出含有包含已說明的黑矩陣（硬化膜）之濾色器之形態。
作為本實施形態之液晶顯示裝置，例如可以舉出具備對向配置之一對基板及封入該等基板之間之液晶化合物之形態。作為上述基板，例如如作為黑矩陣用的基板已說明。
作為上述液晶顯示裝置的具體形態，例如可以舉出從使用者側依次含有偏振片/基板/濾色器/透明電極層/配向膜/液晶層/配向膜/透明電極層/TFT（Thin Film Transistor：薄膜電晶體）元件/基板/偏振片/背光單元之積層體。
另外，作為液晶顯示裝置，例如可以舉出“電子顯示器件（佐佐木 昭夫著，Kogyo Chosakai Publishing Co.,Ltd. 1990年發行）”、“顯示器件（伊吹順章著，Sangyo Tosho Publishing Co.,Ltd.1989年發行）”等中記載之液晶顯示裝置。又，例如可以舉出“下一代液晶顯示技術（內田龍男編著，Kogyo Chosakai Publishing Co.,Ltd. 1994年發行）”中記載之液晶顯示裝置。
〔紅外線感測器〕 本發明的硬化膜被包含在紅外線感測器中亦較佳。 利用圖3對上述實施態樣之紅外線感測器進行說明。圖3係表示具備本發明的硬化膜之紅外線感測器的結構例之概略剖面圖。圖3所示之紅外線感測器300具備固體攝像元件310。 設置於固體攝像元件310上之攝像區域將紅外線吸收過濾器311和本發明的實施形態之濾色器312組合而構成。 紅外線吸收過濾器311係透射可見光區域的光（例如波長400～700nm的光），且遮蔽紅外區域的光（例如波長800～1300nm的光，較佳為波長900～1200nm的光，更佳為波長900～1000nm的光）之膜，作為著色劑能夠使用含有紅外線吸收劑（紅外線吸收劑的形態如上述說明。）之硬化膜。 濾色器312係形成有透射及吸收可見光區域中特定波長的光之像素之濾色器，例如使用形成有紅色（R）、綠色（G）、藍色（B）的像素之濾色器等，其形態如上述說明。 在紅外線透射過濾器313與固體攝像元件310之間，配置有能夠透射紅外線透射過濾器313之波長的光之樹脂膜314（例如透明樹脂膜等）。 紅外線透射過濾器313係具有可見光遮蔽性，且使特定波長的紅外線透射之過濾器，並能夠使用含有吸收可見光區域的光之著色劑（例如苝化合物和/或雙苯并呋喃酮化合物等）及紅外線吸收劑（例如吡咯并吡咯化合物、酞菁化合物、萘酞菁化合物及聚次甲基化合物等）之本發明的硬化膜。紅外線透射過濾器313例如遮蔽波長400～830nm的光，透射波長900～1300nm的光為較佳。 濾色器312及紅外線透射濾波器313的入射光hν側配置有微透鏡315。以覆蓋微透鏡315之方式形成有平坦化膜316。 在圖3所示之形態中，配置有樹脂膜314，但可以形成紅外線透射過濾器313來代替樹脂膜314。亦即，可以在固體攝像元件310上形成紅外線透射過濾器313。 又，在圖3所示之形態中，濾色器312的膜厚與紅外線透射過濾器313的膜厚相同，但兩者的膜厚可以不同。 又，在圖3所示之形態中，濾色器312設置於比紅外線吸收過濾器311更靠近入射光hν側的位置，但亦可以調換紅外線吸收過濾器311和濾色器312的順序，而將紅外線吸收過濾器311設置於比濾色器312更靠近入射光hν側的位置。 又，在圖3所示之形態中，相鄰積層有紅外線吸收過濾器311和濾色器312，但兩個過濾器無需一定要相鄰，可以在兩個過濾器之間設置其他層。本發明的硬化膜除了能夠用作紅外線吸收過濾器311的表面的端部和/或側面等的遮光膜以外，若用於紅外線感測器的裝置內壁，則還能夠防止內部反射和/或對受光部的未預期的光入射而提高靈敏度。 依據該紅外線感測器，由於能夠同時獲取圖像資訊，因此能夠進行辨識檢測動作之對象之動作感測等。又，依據該紅外線感測器，能夠獲取距離資訊，因此能夠進行包含3D資訊之圖像的攝影等。進而，該紅外線感測器亦能夠用作生物辨識感測器。
接著，對適用上述紅外線感測器之固體攝像裝置進行說明。 上述固體攝像裝置含有透鏡光學系統、固體攝像元件、紅外發光二極體等。另外，關於固體攝像裝置的各結構，能夠參閱日本特開2011-233983號公報的0032～0036段，該內容被編入本說明書中。
〔頭燈單元〕 本發明的硬化膜作為遮光膜，被包含在汽車等車輛用燈具的頭燈單元中亦較佳。作為遮光膜，包含在頭燈單元之本發明的硬化膜為了遮蔽從光源射出之光的至少一部分，形成為圖案狀為較佳。 利用圖4及圖5對上述實施態樣之頭燈單元進行說明。圖4係表示頭燈單元的結構例之示意圖，圖5係表示頭燈單元的遮光部的結構例之示意的立體圖。 如圖4所示，頭燈單元10具有光源12、遮光部14、透鏡16，依次配置有光源12、遮光部14及透鏡16。 如圖5所示，遮光部14具有基體20和遮光膜22。 遮光膜22中形成有用於以特定的形狀照射從光源12射出之光的圖案狀的開口部23。由遮光膜22的開口部23的形狀確定從透鏡16照射之配光圖案。透鏡16係投射通過遮光部14之來自光源12的光L者。只要能夠從光源12照射特定的配光圖案，則不一定需要透鏡16。透鏡16係依據光L的照射距離及照射範圍而適當確定者。 又，基體20只要能夠保持遮光膜22，則其結構並無特別限定，但不會由於光源12的熱等而變形者為較佳，例如，由玻璃構成。 圖5中示出配光圖案的一例，但並不限定於此。 又，光源12亦不限定於1個，例如可以配置成列狀，亦可以配置成矩陣狀。設置複數個光源時，例如可以為對1個光源12設置1個遮光部14的結構。此時，複數個遮光部14的各遮光膜22全部可以為相同的圖案，亦可以為分別不同的圖案。
對基於遮光膜22的圖案之配光圖案進行說明。 圖6係表示基於頭燈單元之配光圖案的一例之示意圖，圖7係表示基於頭燈單元之配光圖案的另一例之示意圖。另外，圖6所示之配光圖案30和圖7所示之配光圖案32均表示被照射光之區域。又，圖6所示之區域31及圖7所示之區域31均表示在未設置有遮光膜22時以光源12（參閱圖4）照射之照射區域。 例如，如圖6所示之配光圖案30，由於遮光膜22的圖案，光的強度在邊緣30a急劇下降。例如，圖6所示之配光圖案30成為靠左行駛時不會向對向車照射光之圖案。 又，如圖7所示之配光圖案32，亦能夠設為將圖6所示之配光圖案30的一部分切除之圖案。此時，亦與圖6所示之配光圖案30相同地，光的強度在邊緣32a急劇下降，例如成為靠左行駛時不會向對向車照射光之圖案。進而，光的強度在缺口部33亦急劇下降。因此，在與缺口部33對應之區域，例如能夠標示表示道路為轉彎、上坡、下坡等狀態之標誌。藉此，能夠提高夜間行駛時的安全性。
另外，遮光部14並不限定於固定並配置在光源12與透鏡16之間，亦能夠設為藉由未圖示之驅動機構，依據需要設置於光源12與透鏡16之間而獲得特定的配光圖案的結構。 又，亦可以用遮光部14構成能夠遮蔽來自光源12的光之遮光構件。此時，亦能夠設為藉由未圖示之驅動機構，依據需要設置於光源12與透鏡16之間而獲得特定的配光圖案的結構。
［修飾二氧化矽粒子、修飾二氧化矽的製造方法］ 本發明亦包含修飾二氧化矽粒子的發明及修飾二氧化矽的製造方法的發明。 本發明的修飾二氧化矽粒子與本發明的組成物所含有之修飾二氧化矽粒子相同，較佳條件亦相同。 本發明的修飾二氧化矽的製造方法與本發明的組成物所含有之修飾二氧化矽粒子的製造方法相同，較佳條件亦相同。 [實施例]
以下，依據實施例對本發明進行更詳細的說明。以下實施例所示之材料、使用量、比例、處理內容及處理步驟等只要不脫離本發明的主旨，則能夠適當變更。藉此，本發明的範圍並不應藉由以下示出之實施例做限定性地解釋。
［二氧化矽粒子分散液的製造］ 〔二氧化矽粒子分散液S-1的製造〕 ＜修飾二氧化矽粒子前驅物分散液的製造＞ 向THRULYA4110（JGC Catalysts and Chemicals Ltd.製、固體成分20%、異丙醇溶劑、中空二氧化矽溶膠）100g混合KBM-503（Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷）4g、10%蟻酸水溶液0.5g及水1g，從而獲得了混合液。將所獲得之混合液以60℃攪拌了3小時。進而，使用旋轉蒸發器，將混合液中的溶劑替換成1-甲氧基-2-丙醇。確認混合液的固體成分濃度，並進一步以所需量的1-甲氧基-2-丙醇進行稀釋，從而獲得了固體成分20質量%的修飾二氧化矽粒子前驅物分散液PS-1。
＜合成例1（二氧化矽粒子分散液S-1的製造）＞ 向3口燒瓶加入修飾二氧化矽粒子前驅物分散液PS-1（在上一段中所製作之固體成分為20質量%的分散液）（30.0g）、X-22-2404（Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製、單末端甲基丙烯酸修飾矽油、1.8g）及PGMEA（丙二醇單甲醚乙酸酯、28.2g），並將燒瓶的內容物在氮氣氛下升溫至80℃。向該燒瓶添加起始劑V-601（FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation.製、0.01g），並攪拌了3小時。進而，向該燒瓶添加V-601（0.02g），並攪拌了2小時。之後，將燒瓶的內容物進行微過濾（過濾步驟），並以固體成分（修飾二氧化矽粒子）成為20質量%的方式向所獲得之過濾物添加1-甲氧基-2-丙醇，從而獲得了二氧化矽粒子分散液S-1（修飾二氧化矽粒子分散液S-1、31.3g）。
〔二氧化矽粒子分散液S-2～S-24的製造〕 ＜合成例2～24＞ 按照下一段所示之表1～表3，製造了二氧化矽粒子分散液S-2～S-24（修飾二氧化矽粒子分散液S-2～S-24）。 具體而言，以表1～表3中所記載的量使用表1～表3的“修飾二氧化矽粒子前驅物分散液”一欄中所記載的修飾二氧化矽粒子前驅物分散液來代替在合成例1中所使用之修飾二氧化矽粒子前驅物分散液PS-1（30.0g）。又，以表1～表3中所記載的量使用表1～表3的“單體”一欄中所記載的單體來代替在合成例1中所使用之X-22-2404（1.8g）。 另外，使用2種以上的單體時，各單體以所使用之單體的添加質量比被吸入包覆層中的聚合物。又，原料二氧化矽粒子表面的官能基任意之修飾二氧化矽粒子均進行了50%以上的反應。 PGM-AC-4130Y分散液為以固體成分成為20質量%的方式向包含修飾二氧化矽粒子前驅物（具有二氧化矽粒子及包覆二氧化矽粒子且具有乙烯性不飽和基之包覆前驅物層之粒子）之分散液（PGM-AC-4130Y）添加1-甲氧基-2-丙醇而獲得之修飾二氧化矽粒子前驅物的分散液。 THRULYA4320為包含修飾二氧化矽粒子前驅物之分散液。
〔二氧化矽粒子分散液S-25的製造〕 ＜合成例25＞ 向3口燒瓶加入修飾二氧化矽粒子前驅物分散液PS-1（30.0g）、X-22-2404（1.8g）及PGMEA（28.2g），並將燒瓶的內容物在氮氣氛下升溫至80℃。向該燒瓶添加起始劑V-601（0.01g），並攪拌了3小時。進而，向該燒瓶添加V-601（0.02g），並攪拌了2小時。藉由蒸發器對所獲得之溶液進行溶劑蒸餾去除。以固體成分成為20質量%的方式向所獲得之固體添加1-甲氧基-2-丙醇，從而獲得了二氧化矽粒子分散液S-25（修飾二氧化矽粒子分散液S-25、39.0g）。 另外，二氧化矽粒子分散液S-25的總固體成分中，80.3質量%為修飾二氧化矽粒子而19.7質量%為未被修飾二氧化矽粒子吸入的樹脂（聚合生成物）。
〔二氧化矽粒子分散液S-26的製造〕 ＜合成例26＞ 除了將合成例25的PS-1變更為PGM-AC-4130Y分散液以外，以與合成例25相同的方式製造了二氧化矽粒子分散液S-26（修飾二氧化矽粒子分散液S-26）。 另外，二氧化矽粒子分散液S-26的總固體成分中，82.1質量%為修飾二氧化矽粒子而17.9質量%為未被修飾二氧化矽粒子吸入的樹脂（聚合生成物）。
將所製造之二氧化矽粒子分散液（修飾二氧化矽粒子分散液）的特徵示於表1～表3中。 表1～表3中，“熱重量減少率”一欄表示對二氧化矽粒子分散液中的二氧化矽粒子（修飾二氧化矽粒子）進行熱重量測定而求出之重量減少率（質量%）。測定方法將在後面進行敘述。 “粒徑”一欄表示利用後述方法求出之二氧化矽粒子分散液中的二氧化矽粒子（修飾二氧化矽粒子）的數量平均粒徑（nm）。測定方法將在後面進行敘述。
[表1]
  S-1 S-2 S-3 S-4 S-5 S-6 S-7 S-8 S-9 S-10
配合的特徵 修飾二氧化矽粒子前驅物分散液 [g] PS-1 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0
PGM-AC-4130Y分散液                    
THRULYA4320                    
單體 [g] X-22-2404 1.8 3.0 6.0 0.6 0.3         1.5
X-22-174ASX           1.8       0.3
X-22-174BX             1.8      
MCS-M11               1.8    
MAOTMS                 1.8  
iBMA                    
MAC6F13                    
HEMA                    
HO-MS                    
修飾二氧化矽粒子的特徵 熱重量減少率 [質量%] 10.0 12.0 15.0 7.0 5.0 11.0 13.0 13.0 9.0 10.0
粒徑 [nm] 90 110 210 75 70 100 140 140 80 90
[表2]
  S-11 S-12 S-13 S-14 S-15 S-16 S-17 S-18 S-19 S-20
配合的特徵 修飾二氧化矽粒子前驅物分散液 [g] PS-1 30.0 30.0 30.0 30.0            
PGM-AC-4130Y分散液         30.0 30.0 30.0 30.0 30.0 30.0
THRULYA4320                    
單體 [g] X-22-2404 1.5 1.5 1.5 1.5 1.8 3.0 6.0 0.6 0.3  
X-22-174ASX                   1.8
X-22-174BX                    
MCS-M11                    
MAOTMS                    
iBMA 0.3                  
MAC6F13   0.3                
HEMA     0.3              
HO-MS       0.3            
修飾二氧化矽粒子的特徵 熱重量減少率 [質量%] 11.0 11.0 11.0 11.0 9.0 11.0 13.0 6.0 5.0 10.0
粒徑 [nm] 100 100 100 100 70 90 190 55 50 80
[表3]
  S-21 S-22 S-23 S-24 S-25 S-26
配合的特徵 修飾二氧化矽粒子前驅物分散液 [g] PS-1         30.0  
PGM-AC-4130Y分散液 30.0 30.0 30.0     30.0
THRULYA4320       30.0    
單體 [g] X-22-2404       1.8 1.8 1.8
X-22-174ASX            
X-22-174BX 1.8          
MCS-M11   1.8        
MAOTMS     1.8      
iBMA            
MAC6F13            
HEMA            
HO-MS            
修飾二氧化矽粒子的特徵 熱重量減少率 [質量%] 11.00 11.00 8.00 10.00 10.00 9.00
粒徑 [nm] 120 120 60 90 90 70
將表1～表3中所記載的原料的內容示於以下。 ・PS-1：上述修飾二氧化矽粒子前驅物分散液PS-1 ・PGM-AC-4130Y分散液：以固體成分成為20質量%的方式向PGM-AC-4130Y添加1-甲氧基-2-丙醇而獲得之分散液 （PGM-AC-4130Y：Nissan Chemical Corporation製、固體成分32質量%、1-甲氧基-2-丙醇溶劑、表面改質二氧化矽溶膠） ・THRULYA4320：JGC Catalysts and Chemicals Ltd.製、固體成分20質量%、甲基異丁基酮溶劑、中空二氧化矽溶膠 ・X-22-2404：Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製、單末端甲基丙烯酸改質矽油（SS1 為通式（2）所表示之基團之通式（1b）所表示之化合物） ・X-22-174ASX：Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製、單末端甲基丙烯酸改質矽油（SS1 為通式（2）所表示之基團之通式（1b）所表示之化合物） ・X-22-174BX：Shin-Etsu Chemical Co.,LTD.製、單末端甲基丙烯酸改質矽油（SS1 為通式（2）所表示之基團之通式（1b）所表示之化合物） ・MCS-M11：Gelest,Inc.製、單末端甲基丙烯酸改質矽油（SS1 為通式（2）所表示之基團之通式（1b）所表示之化合物） ・MAOTMS：Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製、甲基丙烯酸2-（三甲基矽烷氧基）乙基 ・iBMA：Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製、甲基丙烯酸異丁酯 ・MAC6F13：Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製、甲基丙烯酸1H,1H,2H,2H-十三氟-正辛基 ・HEMA：Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.製、甲基丙烯酸2-羥基乙酯 ・HO-MS：KYOEISHA CHEMICAL Co.,LTD.製、2-甲基丙烯醯氧基乙基丁二酸
[組成物的製備] 〔感光性組成物（不含有黑色色材的組成物）的製備（實施例1～實施例41、比較例1、比較例2的組成物的製備）〕 為了製備感光性組成物，除了上述二氧化矽粒子分散液以外，使用了下述原料。
＜樹脂＞ ・B-1：下述結構的樹脂（各重複單元中所附有之表示至小數點下一位的數字表示各重複單元的莫耳比。重量平均分子量：18500、酸值：92mgKOH/g）
[化學式26]
・B-2：下述結構的樹脂（各重複單元中所附有之數字表示各重複單元的莫耳比。重量平均分子量：10000、酸值：32mgKOH/g）
[化學式27]
・B-3：下述結構的樹脂（各重複單元中所附有之數字表示各重複單元的莫耳比。重量平均分子量：33000、酸值：113mgKOH/g）
[化學式28]
＜聚合起始劑＞ ・C-1：具有下述結構之肟系起始劑
[化學式29]
・C-2：Irgacure OXE02（BASF公司製、肟系起始劑） ・C-3：Omnirad 369（IGM Resins B.V.公司製）
＜聚合性單體＞ D-1：NK Ester A-TMMT（4官能丙烯酸酯、Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.製） D-2：KAYARAD UX DPHA-40H（多官能胺基甲酸酯丙烯酸酯、Nippon Kayaku CO.,LTD.製） D-3：KAYARAD DPHA（5～6官能丙烯酸酯、Nippon Kayaku CO.,LTD.製）
＜聚合抑制劑＞ ・對甲氧基苯酚
＜界面活性劑＞ ・Megafac F-781F（DIC Corporation製）
＜溶劑＞ ・環戊酮 ・PGMEA（丙二醇單甲醚乙酸酯） ・乙酸丁酯
以表4所示之配合混合上述原料，從而獲得了感光性組成物（不含有黑色色材的組成物）。將該等設為實施例1～實施例41的組成物或比較例1、比較例2的組成物。 表4中，各原料欄中的“量”一欄的記載表示各原料的添加量（質量份）。 在原料的種類欄的1個單元格（Mass）中記載有2種原料時，表示以單元格中所示之比例（質量比）使用上述2種原料。例如，實施例27的組成物以S-1/S-2=75/25的質量比合計含有11質量份的二氧化矽粒子分散液的S-1與S-2。 另外，表4中使用聚合抑制劑和/或界面活性劑時，任一組成物均使用相同種類的聚合抑制劑和/或界面活性劑，因此省略了“種類”一欄的記載。
[表4]
  二氧化矽粒子分散液 樹脂 聚合起始劑 聚合性低分子化合物 界面 活性劑 聚合 抑制劑 溶劑
溶劑1 溶劑2
種類 量 種類 量 種類 量 種類 量 種類 量 量 量 種類 量 種類 量
實施例1 S-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例2 S-2 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例3 S-3 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例4 S-4 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例5 S-5 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例6 S-6 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例7 S-7 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例8 S-8 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例9 S-9 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12,4 0 0,003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例10 S-10 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例11 S-11 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例12 S-12 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例13 S-13 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例14 S-14 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例15 S-15 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例16 S-16 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例17 S-17 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例18 S-18 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例19 S-19 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例20 S-20 11 B-1 14.6     C-1 5,2 D-1 12.4 0 0,003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例21 S-21 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例22 S-22 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例23 S-23 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例24 S-24 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例25 S-25 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例26 S-26 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例27 S-1/S-2=75/25 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例28 S1/PS-1=75/25 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例29 S-1 11 B-1 14.1 B-2 0.5 C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例30 S-1 11 B-1 14.3 B-3 0.3 C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例31 S-1 11 B-1 14.6     C-2 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例32 S-1 11 B-1 14,6     C-3 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例33 S-1 11 B-1 14.6     C-1/C-3=50/50 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例34 S-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-2 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例35 S-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-3 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例36 S-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1/D-2=50/50 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例37 S-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 乙酸丁酯 10
實施例38 S-1 5.5 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例39 S-1 18 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例40 S-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0 環戊酮 38 PGMEA 10
實施例41 S-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0.01 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
比較例1 PS-1 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
比較例2 PGM-AC-4130Y分散液 11 B-1 14.6     C-1 5.2 D-1 12.4 0 0.003 環戊酮 38 PGMEA 10
〔黑色感光性組成物（含有黑色色材之組成物）的製備（實施例42～實施例88、比較例3、比較例4的組成物的製備）〕 為了製備黑色感光性組成物，製備了色材分散液A-1～A-6。 另外，除了色材分散液以外的原料如上一段說明。
＜色材分散液的製備＞ （色材分散液A-1（鈦黑分散液A-1）的製備） 稱量100g的平均粒徑為15nm的氧化鈦MT-150A（產品名：TAYCA CORPORATION製）、25g的BET表面積為300m2 /g的二氧化矽粒子AEROGIL（註冊商標）300/30（EVONIK公司製）及100g的Disperbyk190（產品名：BYK Chemie公司製），並加入離子交換水71g，使用KURABO製MAZERSTAR KK-400W在公轉轉速1360rpm且自轉轉速1047rpm下處理20分鐘，從而獲得了均勻的混合物水溶液。將該水溶液填充至石英容器中，使用小型旋轉窯（Motoyama Co.,Ltd.製）在氧氣氛下加熱至920℃之後，將氣氛置換成氮氣，並在相同溫度下使氨氣以100mL/min流過5小時，從而實施了氮化還元處理。結束後，將所回收之粉末利用乳鉢進行粉碎，從而獲得了含有Si原子且比表面積為73m2 /g之鈦黑（a-1）〔包含鈦黑粒子及Si原子之被分散體〕。
向鈦黑（a-1）（20質量份）加入樹脂B-1（5.5質量份），並以固體成分濃度成為35質量%的方式以3/2的比率加入環戊酮/丙二醇單甲醚乙酸酯（PGMEA）。 將所獲得之分散物利用攪拌機充分攪拌，並進行了預混合。使用Shinmaru Enterprises Corporation.製的NPM Pilot在下述分散條件下對所獲得之分散物進行分散處理，從而獲得了色材分散液A-1（鈦黑分散液A-1）。 另外，上述樹脂B-1與用於感光性組成物的製備之樹脂B-1相同。
分散條件 ・珠徑：φ0.05mm ・微珠填充率：65體積% ・研磨圓周速度：10m/sec ・分離器圓周速度：11m/s ・進行分散處理之混合液量：15.0g ・循環流量（泵供給量）：60kg/小時 ・處理液溫度：20～25℃ ・冷卻水：自來水（5℃） ・珠磨機環狀通道內容積：2.2L ・通過次數：84道次
（色材分散液A-2（鈦黑分散液A-2）的製備） 除了將製備色材分散液A-1時所使用之PGMEA變更為乙酸丁酯以外，以相同的方式獲得了色材分散液A-2（鈦黑分散液A-2）。
（色材分散液A-3（樹脂包覆碳黑分散液A-3）的製備） 利用通常的油爐法製造了碳黑。然而，作為原料油，使用Na分量、Ca分量及S分量少的乙烯底油，利用氣體燃料進行了燃燒。進而，作為反應停止水，使用了用離子交換樹脂進行了處理的純水。 利用均質儀，將所獲得之碳黑（540g）與純水（14500g）一同以5,000～6,000rpm歷經30分鐘攪拌，從而獲得了漿料。將該漿料轉移至帶螺桿型攪拌機的容器，一邊以約1,000rpm混合，一邊向該容器內一點點添加了溶解環氧樹脂“Epikote 828”（JER公司製）（60g）之甲苯（600g）。歷經約15分鐘，分散於水中的所有碳黑轉移至甲苯側，成為粒徑約1mm的顆粒。 接著，利用60目金屬網進行控水之後，將分離出的顆粒放入真空乾燥機，以70℃乾燥7小時，去除甲苯及水，從而獲得了樹脂包覆碳黑。所獲得之樹脂包覆碳黑的樹脂包覆量相對於碳黑和樹脂的合計量為10質量%。
向在上述所獲得之樹脂包覆碳黑（30質量份）加入下述所示之樹脂X-1（9質量份）及SOLSPERSE12000（Lubrizol Japan Ltd.製）（1質量份）之後，以固體成分濃度成為35質量%的方式加入PGMEA。 將所獲得之分散物利用攪拌機充分攪拌，並進行了預混合。使用KOTOBUKI KOGYOU CO.,LTD.製的ULTRA APEX MILL UAM015，在下述條件下對所獲得之分散物進行分散處理，從而獲得了分散組成物。分散結束後，藉由過濾器對微珠與分散液進行分離，從而獲得了作為黑色色材含有樹脂包覆碳黑之色材分散液A-3（樹脂包覆碳黑分散液A-3）。
・樹脂X-1：具有下述結構之樹脂（各重複單元中所附有之表示至小數點下一位的數字表示各重複單元的莫耳比。重量平均分子量：32000、酸值：58mgKOH/g）
[化學式30]
分散條件 ・珠徑：φ0.05mm ・微珠填充率：75體積% ・研磨圓周速度：8m/sec ・進行分散處理之混合液量：500g ・循環流量（泵供給量）：13kg/小時 ・處理液溫度：25～30℃ ・冷卻水：自來水（5℃） ・珠磨機環狀通道內容積：0.15L ・通過次數：90道次
（色材分散液A-4（有機顏料分散液A-4）的製備） 混合了作為黑色色材的有機顏料（Irgaphor Black S0100CF（BASF公司製））（150質量份）、樹脂X-1（75質量份）、SOLSPERSE 20000（顏料衍生物，Lubrizol Japan Ltd.製）（25質量份）及3-甲氧基丁基乙酸酯（MBA）（750質量份）。樹脂X-1與用於製備上述色材分散液A-3者相同。 利用均質儀（PRIMIX Corporation製），將所獲得之混合物攪拌20分鐘，從而獲得了預分散液。進而，使用具備離心分離器之ULTRA APEX MILL（KOTOBUKI KOGYOU CO.,LTD.製），在下述分散條件下對所獲得之預分散液進行3小時分散處理，從而獲得了分散組成物。分散結束後，藉由過濾器對微珠與分散液進行分離，從而獲得了作為黑色色材含有有機顏料之色材分散液A-4（有機顏料分散液A-4）。 色材分散液A-4的固體成分濃度為25質量%，有機顏料/樹脂成分（樹脂X-1與顏料衍生物的合計）的比例為60/40（質量比）。
分散條件 ・使用微珠：φ0.30mm的氧化鋯珠（YTZ球，Neturen Co.,Ltd.製） ・微珠填充率：75體積% ・研磨圓周速度：8m/sec ・進行分散處理之混合液量：1000g ・循環流量（泵供給量）：13kg/小時 ・處理液溫度：25～30℃ ・冷卻水：自來水（5℃） ・珠磨機環狀通道內容積：0.15L ・通過次數：90道次
（色材分散液A-5（黑色染料溶液A-5）的製備） 向作為黑色色材的VALIFAST BLACK 3804（產品名，ORIENT CHEMICAL INDUSTRIES CO.,LTD.製，溶劑黑34的C.I.中規定之染料）（20質量份）加入樹脂X-1（5.5質量份）。接著，使混合物溶解於PGMEA（74.5質量份）中，從而獲得了色材分散液A-5（黑色染料溶液A-5）。 樹脂X-1與用於製備上述色材分散液A-3者相同。
（色材分散液A-6（氮化鋯分散液A-6）的製備） 向利用日本特開2017-222559號公報的實施例1的方法所製備之氮化鋯（30質量份）加入樹脂X-1（10質量份）之後，以固體成分濃度成為35質量%的方式進一步加入PGMEA。 樹脂X-1與用於製備上述色材分散液A-3者相同。
分散條件 ・珠徑：φ0.05mm ・微珠填充率：65體積% ・研磨圓周速度：10m/sec ・分離器圓周速度：11m/s ・進行分散處理之混合液量：15.0g ・循環流量（泵供給量）：60kg/小時 ・處理液溫度：20～25℃ ・冷卻水：自來水（5℃） ・珠磨機環狀通道內容積：2.2L ・通過次數：84道次
以表5所示之配合混合上述原料，從而獲得了黑色感光性組成物（含有黑色色材之組成物）。將該等設為實施例42～實施例88的組成物或比較例3、比較例4的組成物。 另外，在表5的記載中有與表4相同的記載的形式時，該種表5的記載的形式的含義與表4的記載的形式的含義相同。
[表5]
  二氧化矽粒子分散液 色材分散液 樹脂 聚合起始劑 聚合性低分子化合物 界面 活性劑 聚合 抑制劑 溶劑
種類 量 種類 量 種類 量 種類 量 種類 量 量 量 種類 量
實施例42 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例43 S-2 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例44 S-3 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例45 S-4 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例46 S-5 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例47 S-6 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例48 S-7 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例49 S-8 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例50 S-9 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例51 S-10 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例52 S-11 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例53 S-12 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例54 S-13 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例55 S-14 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例56 S-15 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例57 S-16 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例58 S-17 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例59 S-18 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例60 S-19 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例61 S-20 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例62 S-21 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例63 S-22 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例64 S-23 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例65 S-24 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例66 S-25 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例67 S-26 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例68 S-1/S-2=75/25 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例69 S-1/PS-1=75/25 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例70 S-1 11 A-1 72 B-2 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例71 S-1 11 A-1 72 B-1/B-3=50/50 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例72 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-2 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例73 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-3 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例74 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1/C-3=50/50 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例75 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-2 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例76 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-3 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例77 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1/D-2=50/50 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例78 S-1 11 A-3 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例79 S-1 11 A-4 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例80 S-1 11 A-5 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例81 S-1 11 A-6 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例82 S-1 11 A-2 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例83 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例84 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例85 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例86 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
實施例87 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0 環戊酮 10
實施例88 S-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0.01 0.003 環戊酮 10
比較例3 PS-1 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
比較例4 PGM-AC-4130Y分散液 11 A-1 72 B-1 0.2 C-1 2 D-1 4.8 0 0.003 環戊酮 10
〔評價〕 〔修飾二氧化矽粒子的熱重量減少率的測定〕 將修飾二氧化矽粒子分散液進行微過濾，並利用減壓乾燥器進一步使所獲得之過濾物乾燥，從而獲得了作為粉末之試樣（修飾二氧化矽粒子）（5mg）。 對於試樣（修飾二氧化矽粒子）（5mg），使用熱重量測定裝置（TA Instruments公司Q500）進行熱重量測定，並求出了在200℃至500℃的溫度範圍內的重量減少率。 將測定條件設為在氮氣氛下，測定溫度範圍：23～500℃、升溫速度：10℃/分。 熱重量減少率依據下述式來計算。 熱重量減少率（質量%）=｛1-（500℃時點的試樣的質量）/（200℃時點的試樣的質量）｝×100
〔粒徑（數量平均粒徑）的測定〕 使用粒徑分布測定裝置（Otsuka Electronics Co., Ltd.製、FPAR-1000、基於動態光散射法之測定原理），並藉由基於雷射光之動態光散射法測定了修飾二氧化矽粒子的粒徑（數量平均粒徑）。 具體而言，使用1-甲氧基-2-丙醇:丙二醇單甲醚乙酸酯=6:7（質量比）的溶劑將所製造之二氧化矽粒子分散液以質量基準稀釋10倍，並使用上述粒徑測定裝置測定了粒徑。
〔顯影殘渣的測定（殘渣抑制性的評價）〕 藉由旋塗法將所製造之組成物（感光性組成物或黑色感光性組成物）塗佈於玻璃基板上，從而形成了曝光後的膜厚成為1.0μm的塗膜。以100℃進行了120秒鐘的預烘烤之後，使用UX-1000SM-EH04（USHIO INC.製），並利用高壓水銀燈（燈功率50mW/cm2 ），對所獲得之組成物層進行了經由開口線寬50μm的線與空間圖案的遮罩之基於近接式之曝光（近接式曝光）。 此時，將曝光量調整成顯影後所獲得之圖案的線部的寬度（線寬）的平均值（100個點的平均值）成為50μm。 曝光後，使用顯影裝置（AD-1200、MIKASA製），並利用顯影液（CD-2060、FUJIFILM Electronic Materials Co.,Ltd.製）進行了15秒鐘的基於覆液法之顯影。進而，使用噴灑頭以純水清洗30秒鐘，從而在基板上形成了圖案狀的硬化膜（亦簡稱為“圖案”）。 使用掃描式電子顯微鏡（S-4800（Hitachi High-Technologies Corporation.）），觀察基板上的在顯影步驟中去除了組成物層之部位，並藉由以下觀點進行了評價。 A：完全沒有觀察到殘渣而沒有問題的級別 B：觀察到一部分殘渣但實際應用上沒有問題的級別 C：觀察到很多殘渣且實際應用上存在問題之級別
〔反射率（低反射性）的評價〕 ＜使用了黑色感光性組成物之膜形成基板的製備＞ 藉由旋塗法將在上述所獲得之黑色感光性組成物塗佈於玻璃基板上，從而製備了曝光後的膜厚成為1.5μm的塗膜。以100℃進行了120秒鐘的預烘烤之後，使用UX-1000SM-EH04（USHIO INC.製），並利用高壓水銀燈（燈功率50mW/cm2 ）以1000mJ/cm2 的曝光量對基板的整個表面進行了曝光。對曝光後的基板以220℃進行300秒鐘的後烘烤，從而獲得了帶遮光膜（硬化膜）的基板。
＜反射率的測定＞ 使用JASCO Corporation製分光器V7200（產品名）VAR單元對帶遮光膜的基板以角度5°的入射角入射波長350～1200nm的光，並藉由所獲得之反射光譜對各波長的反射率進行了評價。具體而言，將在波長400～1100nm的範圍內示出最大反射率之波長的光的反射率作為評價的基準，並按照下述類別進行了評價。 A：反射率≤4% B：4%＜反射率≤6% C：6%＜反射率≤8% D：8%＜反射率
〔遮光性的評價（OD的測定）〕 以與評價反射率時相同的方式製作了帶遮光膜的基板。 關於帶遮光膜的基板，藉由分光光度計U-4100（Hitachi High-Technologies Corporation.製）及積分球型受光單元，測定了400～1100nm的透射光譜。 依據表示最大透射率之波長中的透射率（%）的值並藉由下述式計算出OD值，並按照下述類別進行了評價。 OD為2.5以上為較佳，3.0以上為更佳。小於2.0係實際應用上存在問題之級別。 OD=-log10 （透射率/100） A：OD≥3.0 B：2.5≤OD＜3.0 C：2.0≤OD＜2.5 D：OD＜2.0
[結果] 將各實施例的組成物的特徵及評價的結果示於表6、表7中。 另外，表6（實施例1～實施例41、比較例1、比較例2）與使用了感光性組成物（不含有黑色色材的組成物）之試驗相關。 表7（實施例42～實施例88、比較例3、比較例4）與使用了黑色感光性組成物（含有黑色色材之組成物）之試驗相關。 表6、表7中，“二氧化矽粒子分散液”一欄表示使用了二氧化矽粒子分散液的種類。 “修飾二氧化矽粒子”一欄表示組成物所含有之修飾二氧化矽粒子的特徵。 其中，“修飾二氧化矽粒子”一欄的“含量”一欄表示修飾二氧化矽粒子的相對於組成物的總固體成分之含量（質量%）。 “修飾二氧化矽粒子”一欄的“式（1）含量”一欄表示在修飾二氧化矽粒子的包覆層所含有之聚合物中，通式（1）所表示之重複單元的含量相對於通式（1）所表示之重複單元與不含有矽原子的重複單元的合計含量是否為90質量%以上。滿足要件時記載為A，不滿足時記載為B。 “修飾二氧化矽粒子”一欄的“式（2）”一欄表示在包含在修飾二氧化矽粒子的包覆層之聚合物中，通式（1）所表示之重複單元中的SS1 是否為通式（2）所表示之基團。滿足要件時記載為A，不滿足時記載為B。 “修飾二氧化矽粒子”一欄的“過濾”一欄表示在製造修飾二氧化矽粒子之後，是否實施了過濾步驟（純化處理）。滿足要件時記載為A，不滿足時記載為B。 “黑色色材”一欄表示組成物（黑色感光性組成物）所含有之黑色色材的種類。“TB”表示鈦黑，“CB”表示碳黑，“有機”表示有機顏料，“染料”表示黑色染料，“Zr”表示氮化鋯。 “修飾二氧化矽粒子/黑色色材”一欄表示組成物（黑色感光性組成物）中的修飾二氧化矽粒子的含量與黑色色材的含量的質量比。
[表6]
  二氧化矽粒子分散液 修飾二氧化矽粒子 評價
含量 [質量%] 熱重量減少率 [質量%] 粒徑 [nm] 式（1） 含量 式（2） 過濾 顯影殘渣
實施例1 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例2 S-2 6.4 12 110 A A A A
實施例3 S-3 6.4 15 210 A A A A
實施例4 S-4 6.4 7 75 A A A A
實施例5 S-5 6.4 5 70 A A A B
實施例6 S-6 6.4 11 100 A A A A
實施例7 S-7 6.4 13 140 A A A A
實施例8 S-8 6.4 13 140 A A A A
實施例9 S-9 6.4 9 80 A B A B
實施例10 S-10 6.4 10 90 A A A A
實施例11 S-11 6.4 11 100 B A A B
實施例12 S-12 6.4 11 100 B A A B
實施例13 S-13 6.4 11 100 B A A B
實施例14 S-14 6.4 11 100 B A A B
實施例15 S-15 6.4 9 70 A A A A
實施例16 S-16 6.4 11 90 A A A A
實施例17 S-17 6.4 13 190 A A A A
實施例18 S-1S 6.4 6 55 A A A A
實施例19 S-19 6.4 5 50 A A A B
實施例20 S-20 6.4 10 80 A A A A
實施例21 S-21 6.4 11 120 A A A A
實施例22 S-22 6.4 11 120 A A A A
實施例23 S-23 6.4 8 60 A B A B
實施例24 S-24 6.4 10 90 A A A A
實施例25 S-25 5.1 10 90 A A B A
實施例26 S-26 5.3 9 70 A A B A
實施例27 S-1/S-2=75/25 6.4 10/12 90/110 A/A A/A A/A A
實施例28 S-1/PS-1=75/25 4.8 10 90 A A A B
實施例29 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例30 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例31 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例32 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例33 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例34 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例35 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例36 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例37 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例38 S-1 3.3 10 90 A A A A
實施例39 S-1 10.1 10 90 A A A A
實施例40 S-1 6.4 10 90 A A A A
實施例41 S-1 6.4 10 90 A A A A
比較例1 PS-1 - - - - - - C
比較例2 PGM-AC-4130Y分散液 - - - - - - C
[表7]
  二氧化矽粒子分散液 修飾二氧化矽粒子 黑色色材 修飾二氧化矽粒子/黑色色材 評價
含量 [質量%] 熱重量減少率 [質量%] 粒徑 [nm] 式（1） 含量 式（2） 過濾 顯影殘渣 反射率 遮光性
實施例42 S-1 6.4 10.0 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例43 S-2 6.4 12 110 A A A TB 0.111 A A A
實施例44 S-3 6.4 15 210 A A A TB 0.111 A B B
實施例45 S-4 6.4 7 75 A A A TB 0.111 A B A
實施例46 S-5 6.4 5 70 A A A TB 0.111 B C A
實施例47 S-6 6.4 11 100 A A A TB 0.111 A A A
實施例48 S-7 6.4 13 140 A A A TB 0.111 A A A
實施例49 S-8 6.4 13 140 A A A TB 0.111 A A A
實施例50 S-9 6.4 9 80 A B A TB 0.111 B A A
實施例51 S-10 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例52 S-11 6.4 11 100 B A A TB 0.111 B A A
實施例53 S-12 6.4 11 100 B A A TB 0.111 B A A
實施例54 S-13 6.4 11 100 B A A TB 0.111 B A A
實施例55 S-14 6.4 11 100 B A A TB 0.111 B A A
實施例56 S-15 6.4 9 70 A A A TB 0.111 A A A
實施例57 S-16 6.4 11 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例58 S-17 6.4 13 190 A A A TB 0.111 A B A
實施例59 S-18 6.4 6 55 A A A TB 0.111 A B A
實施例60 S-19 6.4 5 50 A A A TB 0.111 B C A
實施例61 S-20 6.4 10 80 A A A TB 0.111 A A A
實施例62 S-21 6.4 11 120 A A A TB 0.111 A A A
實施例63 S-22 6.4 11 120 A A A TB 0.111 A A A
實施例64 S-23 6.4 8 60 A B A TB 0.111 B A A
實施例65 S-24 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例66 S-25 5.1 10 90 A A B TB 0.089 A A B
實施例67 S-26 5.3 9 70 A A B TB 0.091 A A B
實施例68 S-1/S-2=75/25 6.4 10/12 90/110 A/A A/A A/A TB 0.111 A A A
實施例69 S-1/PS-1=75/25 4.8 10 90 A A A TB 0.083 B B A
實施例70 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例71 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例72 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例73 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例74 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例75 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例76 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例77 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例78 S-1 6.4 10 90 A A A CB 0.116 A A B
實施例79 S-1 8.1 10 90 A A A 有機 0.204 A A C
實施例80 S-1 8.0 10 90 A A A 染料 0.153 A A C
實施例81 S-1 6.4 10 90 A A A Zr 0.116 A A A
實施例82 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例83 S-1 0.3 10 90 A A A TB 0.005 A C A
實施例84 S-1 3.3 10 90 A A A TB 0.056 A B A
實施例85 S-1 10.1 10 90 A A A TB 0.182 A A A
實施例86 S-1 13.4 10 90 A A A TB 0.253 B A A
實施例87 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
實施例88 S-1 6.4 10 90 A A A TB 0.111 A A A
比較例3 PS-1 - - - - - - TB - C D A
比較例4 PGM-AC-4130Y分散液 - - - - - - TB - C D A
依據上述表6、表7所示之結果，確認到本發明的組成物的顯影殘渣抑制性優異。又，確認到本發明的組成物含有黑色色材時，由組成物形成之遮光膜（硬化膜）的低反射性及遮光性亦優異。
其中，確認到修飾二氧化矽粒子的粒徑為1～200nm（更佳為10～160nm）時，所獲得之遮光膜的低反射性和/或遮光性更加優異（參閱使用了修飾二氧化矽粒子分散液S-3或S-17之實施例的結果等）。
確認到修飾二氧化矽粒子的200℃至500℃下的熱重量減少率為6.0質量%以上（更佳為8.0～15.0質量%）時，顯影殘渣抑制性和/或所獲得之遮光膜的低反射性更加優異（參閱使用了修飾二氧化矽粒子分散液S-4、S-5、S-18或S-19之實施例的結果等）。
確認到修飾二氧化矽粒子的包覆層所含有之聚合物含有SS1 為通式（2）所表示之基團之通式（1）所表示之重複單元時，顯影殘渣抑制性更加優異（參閱使用了修飾二氧化矽粒子分散液S-9或S-23之實施例的結果等）。
確認到在修飾二氧化矽粒子的包覆層所含有之聚合物中，通式（1）所表示之重複單元的含量相對於通式（1）所表示之重複單元與不含有矽原子的重複單元的合計含量為90質量%以上時，顯影殘渣抑制性更加優異（參閱使用了修飾二氧化矽粒子分散液S-11～S-14之實施例的結果等）。
確認到對所製造之修飾二氧化矽粒子進一步實施了過濾步驟（純化處理）時，所獲得之遮光膜的遮光性更加優異（參閱使用了修飾二氧化矽粒子分散液S-25或S-26之實施例的結果等）。
確認到修飾二氧化矽粒子的含量與黑色色材的含量的質量比為0.010～0.250（更佳為0.090～0.220）時，所獲得之遮光膜的低反射性或顯影殘渣抑制性更加優異（參閱實施例1、實施例83～實施例86的結果等）。
確認到修飾二氧化矽粒子的含量相對於修飾二氧化矽粒子與其他二氧化矽粒子的合計含量為80質量%以上時，顯影殘渣抑制性更加優異（參閱實施例28及實施例69的結果等）。
確認到修飾二氧化矽粒子的含量相對於組成物的總固體成分為0.5～13.0質量%（更佳為4.0～10.5質量%）時，顯影殘渣抑制性和/或所獲得之遮光膜的低反射性更加優異（參閱實施例83～實施例86的結果等）。
使用實施例42、實施例43、實施例56、實施例57的組成物，並按照國際公開WO2018/061644記載的方法製作之黑矩陣、濾色器及固體攝像元件中具有良好的性能。又，在具有圖6所記載的配光圖案之頭燈中具有良好的性能。
10:頭燈單元 12:光源 14:遮光部 16:透鏡 20:基體 22:遮光膜 23:開口部 30:配光圖案 30a:邊緣 31:區域 32:配光圖案 32a:邊緣 33:缺口部 100:固體攝像裝置 101:固體攝像元件 102:攝像部 103:蓋玻璃 104:間隔物 105:積層基板 106:晶片基板 107:電路基板 108:電極墊 109:外部連接端子 110:貫通電極 111:透鏡層 112:透鏡材料 113:支撐體 114,115:遮光膜 201:受光元件 202:濾色器 203:微透鏡 204:基板 205b:藍色像素 205r:紅色像素 205g:綠色像素 205bm:黑矩陣 206:p孔層 207:讀出柵極部 208:垂直傳輸路徑 209:元件分離區域 210:柵極絕緣膜 211:垂直傳輸電極 212:遮光膜 213,214:絕緣膜 215:平坦化膜 300:紅外線感測器 310:固體攝像元件 311:紅外線吸收過濾器 312:濾色器 313:紅外線透射濾波器 314:樹脂膜 315:微透鏡 316:平坦化膜 L:光 hν:入射光
圖1係表示固體攝像裝置的結構例之概略剖面圖。 圖2係放大表示圖1所示之固體攝像裝置所具備之攝像部之概略剖面圖。 圖3係表示紅外線感測器的結構例之概略剖面圖。 圖4係表示頭燈單元的結構例之示意圖。 圖5係表示頭燈單元的遮光部的結構例之示意性立體圖。 圖6係表示基於頭燈單元之配光圖案的一例之示意圖。 圖7係表示基於頭燈單元之配光圖案的另一例之示意圖。
無。

Claims (25)

  1. 一種組成物，其係含有修飾二氧化矽粒子及聚合性化合物，前述修飾二氧化矽粒子含有二氧化矽粒子及包覆前述二氧化矽粒子之包覆層，且前述修飾二氧化矽粒子的含量相對於組成物的總固體成分係0.1~30.0質量%，前述包覆層含有包含通式(1)所表示之重複單元之聚合物，
    Figure 109110109-A0305-02-0136-1
     通式(1)中，RS1表示可以含有取代基的烷基或氫原子，LS1表示單鍵或二價的連結基，SS1表示含有-SiRS2 2-O-之基團，RS2表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基，存在複數個之RS2可以分別相同，亦可以不同。
  2. 如請求項1所述之組成物，其中，SS1係通式(2)所表示之基團，
    Figure 109110109-A0305-02-0136-2
     通式(2)中，*表示鍵結位置，sa表示1~1000的整數，RS3表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基或通式(3)所表示之基 團，存在複數個之RS3可以分別相同，亦可以不同，
    Figure 109110109-A0305-02-0137-3
     通式(3)中，*表示鍵結位置，sb表示0~300的整數，RS4表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基，存在複數個之RS4可以分別相同，亦可以不同。
  3. 如請求項1或請求項2所述之組成物，其中，使前述修飾二氧化矽粒子在非活性氣體氣氛下以升溫速度10℃/分從23℃升溫至500℃而測定熱重量時，在200℃至500℃的溫度範圍內的重量減少率係5.0質量%以上。
  4. 如請求項3所述之組成物，其中，前述重量減少率係8.0質量%~15.0質量%。
  5. 如請求項1或請求項2所述之組成物，其中，前述修飾二氧化矽粒子的數量平均粒徑係1nm~200nm。
  6. 如請求項1或請求項2所述之組成物，其中，前述聚合物中，前述通式(1)所表示之重複單元的含量相對於前述通式(1)所表示之重複單元與 不含有矽原子的重複單元的合計含量係90質量%~100質量%。
  7. 如請求項1或請求項2所述之組成物，其係還含有黑色色材。
  8. 如請求項7所述之組成物，其中，前述黑色色材係含有鈦或鋯之粒子。
  9. 如請求項7所述之組成物，其中，前述組成物中，前述修飾二氧化矽粒子的含量與前述黑色色材的含量的質量比係0.010~0.250。
  10. 如請求項1或請求項2所述之組成物，其係不含有除了前述修飾二氧化矽粒子以外包含前述二氧化矽粒子之其他二氧化矽粒子，或者含有前述其他二氧化矽粒子，前述修飾二氧化矽粒子的含量相對於前述修飾二氧化矽粒子與前述其他二氧化矽粒子的合計含量係80質量%以上且小於100質量%。
  11. 如請求項1或請求項2所述之組成物，其中，前述修飾二氧化矽粒子的含量相對於組成物的總固體成分係0.5質量%~13.0質量%。
  12. 一種硬化膜，其係使用請求項1至請求項11之任一項所述之組成物而形成。
  13. 一種濾色器，其係含有請求項12所述之硬化膜。
  14. 一種遮光膜，其係含有請求項12所述之硬化膜。
  15. 一種光學元件，其係含有請求項12所述之硬化膜。
  16. 一種固體攝像元件，其係含有請求項12所述之硬化膜。
  17. 一種頭燈單元，其係車輛用燈具的頭燈單元，前述頭燈單元具有：光源；及遮光部，係遮蔽從前述光源射出之光的至少一部分，前述遮光部含有請求項12所述之硬化膜。
  18. 一種修飾二氧化矽粒子，其係含有二氧化矽粒子及包覆前述二氧化矽粒子之包覆層，前述包覆層含有包含通式(1)所表示之重複單元之聚合物，
    Figure 109110109-A0305-02-0139-4
     通式(1)中，RS1表示可以含有取代基的烷基或氫原子，LS1表示單鍵或二價的連結基，SS1表示含有-SiRS2 2-O-之基團，RS2表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基， 存在複數個之RS2可以分別相同，亦可以不同，其中，前述聚合物中，前述通式(1)所表示之重複單元的含量相對於前述通式(1)所表示之重複單元與不含有矽原子的重複單元的合計含量係60質量%~100質量%。
  19. 如請求項18所述之修飾二氧化矽粒子，其中，SS1係通式(2)所表示之基團，
    Figure 109110109-A0305-02-0140-5
     通式(2)中，*表示鍵結位置，sa表示1~1000的整數，RS3表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基或通式(3)所表示之基團，存在複數個之RS3可以分別相同，亦可以不同，
    Figure 109110109-A0305-02-0140-6
     通式(3)中，*表示鍵結位置，sb表示0~300的整數，RS4表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基，存在複數個之RS4可以分別相同，亦可以不同。
  20. 如請求項18或請求項19所述之修飾二氧化矽粒子，其中，使前述修飾二氧化矽粒子在非活性氣體氣氛下以升溫速度10℃/分從23℃升溫至500℃而測定熱重量時，在200℃至500℃的溫度範圍內的重量減少率係5.0質量%以上。
  21. 如請求項20所述之修飾二氧化矽粒子，其中，前述重量減少率係8.0質量%~15.0質量%。
  22. 如請求項18或請求項19所述之修飾二氧化矽粒子，其中，前述修飾二氧化矽粒子的數量平均粒徑係1nm~200nm。
  23. 如請求項18或請求項19所述之修飾二氧化矽粒子，其中，前述聚合物中，前述通式(1)所表示之重複單元的含量相對於前述通式(1)所表示之重複單元與不含有矽原子的重複單元的合計含量係90質量%~100質量%。
  24. 一種修飾二氧化矽粒子的製造方法，其係具有如下步驟並製造含有二氧化矽粒子及包覆前述二氧化矽粒子之包覆層之修飾二氧化矽粒子，該步驟中使含有二氧化矽粒子及包覆前述二氧化矽粒子且包含乙烯性不飽和基之包覆前驅物層之修飾二氧化矽粒子前驅物中的、前述包覆前驅物層的前述乙烯性不飽和基及聚合通式(1b)所表示之化合物中的乙烯性不飽和基， 在前述二氧化矽粒子的表面上形成含有聚合物之包覆層，從而包覆前述二氧化矽粒子，其中，在進行前述步驟的聚合體系中，通式(1b)所表示之化合物的含量相對於通式(1b)所表示之化合物與含有乙烯性不飽和基之化合物的合計含量為60~100質量%，
    Figure 109110109-A0305-02-0142-7
     通式(1b)中，RS1表示可以含有取代基的烷基或氫原子，LS1表示單鍵或二價的連結基，SS1表示含有-SiRS2 2-O-之基團，RS2表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基，存在複數個之RS2可以分別相同，亦可以不同。
  25. 一種組成物，其係含有修飾二氧化矽粒子、聚合性化合物及黑色色材，前述修飾二氧化矽粒子含有二氧化矽粒子及包覆前述二氧化矽粒子之包覆層，前述包覆層含有包含通式(1)所表示之重複單元之聚合物，
    Figure 109110109-A0305-02-0142-8
     通式(1)中，RS1表示可以含有取代基的烷基或氫原子， LS1表示單鍵或二價的連結基，SS1表示含有-SiRS2 2-O-之基團，RS2表示可以含有取代基的碳數1~20的烴基，存在複數個之RS2可以分別相同，亦可以不同。
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WO2017056911A1 (ja) 2015-10-01 2017-04-06 関西ペイント株式会社 塗料組成物

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