CN105572777B - 含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物及含有其的抗蚀剂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明在于提供具有优异的分散稳定性、对比度及耐热性的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物及含有该彩色滤光片用着色组合物的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物。具体而言，为下述含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物：含有三芳基甲烷类色素、分散剂、碱可溶性树脂、相对于三芳基甲烷类色素100质量份的平均粒径为10～600nm的无机微粒1～50质量份、双三氟甲烷磺酰亚胺盐及有机溶剂。

Description

含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物及含有其的 抗蚀剂组合物

技术领域

本发明涉及用于彩色显示装置的彩色滤光片的形成的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物及含有该彩色滤光片用着色组合物的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物。

背景技术

彩色液晶显示装置等所利用的彩色滤光片由以下构成：在玻璃等的透明基板的表面上平行配置2种以上不同色相的微细的带(条带)或者将微细的像素按照纵横固定的序列进行配置。像素尺寸为数10～数100μm这样微细的大小，而且每个色相按照规定的顺序整齐地排列。

彩色液晶显示装置为使来自背光灯的白色光透过上述的彩色滤光片从而着色，并在画面上显示彩色图像。因此，作为彩色滤光片的基本性能，需要高透明性。因此，以往通过使用将在彩色特性方面优异的染料以分子状态分散到碱可溶性树脂中进行染色即所谓的染色法等进行制造。然而，近年来随着用途的多样化，当需要提高耐热性、耐光性等可靠性时，可使用有机颜料来代替对上述性能有限度的染料。此外，关于彩色滤光片的制造法，也提出了印刷法、喷墨法、光刻法等各种方法。

尤其是，在电视显示器等的用途中需要具有如下像素的彩色滤光片：能够实现高亮度化，而且能够实现带来整体图像的高精细化的高对比化。

以往，相对于高对比度化及高亮度化的需求，推进根据进行颜料的微粒化的彩色滤光片的研究。

此外，作为色料(coloring material)，进一步寻求耐光性及耐热性，作为其所使用的着色剂，已知有三芳基甲烷类色素(例如，参照专利文献1、2)。然而，在这样的体系中，耐热性、对比度及亮度不充分。

为了将其改良，例如，提出了使用三芳基甲烷类色素与将芳香族磺酸作为抗衡阴离子(counter-anions)的色料(例如，参照专利文献3、4)、使用三芳基甲烷类色素与将亚胺酸离子作为抗衡阴离子的色料(例如，参照专利文献5)、使用三芳基甲烷类色素与将磺酰亚胺酸离子作为抗衡离子的色料(例如，参照专利文献6)、使用三芳基甲烷类色素与将双三氟甲烷磺酰亚胺阴离子作为抗衡离子的色料(例如，参照专利文献7)等。

近年来，越发追求更高的性能，现状为即使在上述的提案中，也为无法得到完全满足分散稳定性、对比度、耐热性的体系。

现有技术文献

专利文献

专利文献1日本特开平08－094826号公报

专利文献2日本特开2002－14222号公报

专利文献3日本特开2003－246935号公报

专利文献4日本特开2008－304766号公报

专利文献5日本特公表2007－503477号公报

专利文献6日本再公表2013/108591号公报

专利文献7日本特开2012－083652号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供具有优异的分散稳定性、对比度及耐热性的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物及含有该彩色滤光片用着色组合物的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物。

本发明者为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现在使用三芳基甲烷类色素时，通过合并使用分散剂(特别是胺值为10～300的丙烯酸类嵌段共聚物)、平均粒径10～600nm的无机微粒，优选硫酸钡、双三氟甲烷磺酰亚胺盐及有机溶剂，能够解决上述课题，从而完成了本发明。

即，本发明涉及(1)一种含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，含有三芳基甲烷类色素、分散剂、碱可溶性树脂、相对于三芳基甲烷类色素100质量份的平均粒径为10～600nm的无机微粒1～50质量份、双三氟甲烷磺酰亚胺盐及有机溶剂。

此外，本发明涉及(2)根据上述(1)项所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，上述分散剂为具有碱性基团的丙烯酸类嵌段共聚物。

此外，本发明涉及(3)根据上述(1)项或(2)项所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，上述分散剂为胺值10～300的丙烯酸类嵌段共聚物。

此外，本发明涉及(4)根据上述(1)项～(3)项中任一项所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，上述无机微粒为选自金属氧化物及金属盐中的至少1种。

此外，本发明涉及(5)根据上述(1)项～(4)项中任一项所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，上述无机微粒为硫酸钡。

此外，本发明涉及(6)根据上述(1)项～(5)项中任一项所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，将含有三芳基甲烷类色素、分散剂、平均粒径为10～600nm的无机微粒、双三氟甲烷磺酰亚胺盐及有机溶剂的混合物分散而得。

此外，本发明涉及(7)一种含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物，其特征在于，含有上述(1)项～(6)项中任一项所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物。

根据本发明，可得到烘烤后的ΔE低及分散稳定性良好的彩色滤光片用着色组合物，可将所得到的彩色滤光片制成具有高对比度的产品。

具体实施方式

以下，关于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物进行说明。

＜三芳基甲烷类色素＞

作为三芳基甲烷类色素，可利用具有三芳基类骨架的染料、颜料等的色料。

例如，作为具有三芳基类骨架的染料，可例示C.I.酸性蓝1、3、5、7、9、11、13、15、17、22、24、26、34、48、75、83、84、86、88、90、90：1、91、93、99、100、103、104、108、109、110、119、C.I.直接蓝41、C.I.酸性紫15、16、17、19、21、23、24、25、C.I.碱性蓝1、5、7、8、11、15、18、21、24、C.I.碱性紫1、2、3、4、13、14、23、C.I.碱性绿1、4、C.I.溶剂蓝2、4、5、124、C.I.溶剂紫8、9、C.I.溶剂绿1等。作为具有三芳基类骨架的颜料，可例示C.I.颜料蓝14、56、61、62、78、C.I.溶剂紫1、1：2、9、39、C.I.颜料绿1、4等。

在本发明中，对具有三芳基类骨架的染料、颜料等的色料有效。

本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物中的三芳基甲烷类色素的含量优选3～20质量％。

＜分散剂＞

作为用于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的分散剂，可使用以往以来用于彩色滤光片的分散剂。其中，优选具有碱性基团的高分子分散剂。

作为具有碱性基团的高分子分散剂，可使用碱性高分子分散剂，例如，可列举以下物质。

(1)聚胺化合物(例如，聚芳基胺、聚乙烯胺、聚乙烯聚亚胺等的聚(低级亚烷基胺)等)的氨基及/或亚胺基与选自具有游离羧基的聚酯、聚酰胺及聚酯酰胺中的至少1种的反应生成物。

(2)分子内具有至少各1个选自聚酯侧链、聚醚侧链及聚丙烯侧链中至少1种的侧链与碱性含氮基团的碳化二亚胺类化合物。

(3)聚(低级)亚烷基亚胺、甲基亚胺基双丙基胺等的低分子氨化合物与具有游离的羧基的聚酯的反应生成物。

(4)使甲氧基聚乙二醇等的醇类、己内酯聚酯等具有1个羟基的聚酯类、具有2～3个的异氰酸酯基反应性官能团的化合物、具有异氰酸酯基反应性官能团和叔氨基的脂肪族或杂环式烃化合物与聚异氰酸酯化合物的异氰酸酯基依次反应而得的反应生成物。

(5)在具有醇性羟基的丙烯酸酯的聚合物中，使聚异氰酸酯化合物与具有氨基的烃化合物反应的反应生成物。

(6)在低分子氨化合物中加成聚醚链而得的反应生成物。

(7)在具有异氰酸酯基的化合物中使具有氨基的化合物反应而得的反应生成物。

(8)在聚环氧化合物中，使具有游离的羧基的线状聚合物及具有1个仲氨基的有机胺化合物反应的反应生成物。

(9)单侧末端具有可与氨基反应的官能团的聚碳酸酯化合物与聚胺化合物的反应生成物。

(10)选自甲基丙烯酸甲酯、乙基丙烯酸甲酯、丙基丙烯酸甲酯、丁基丙烯酸甲酯、硬脂基丙烯酸甲酯、苄基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯(methylacrylate)、乙基丙烯酸酯、丙基丙烯酸酯、丁基丙烯酸酯、硬脂基丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯等的甲基丙烯酸酯(methacrylic acid ester)或丙烯酸酯中的至少1种与丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羟甲基酰胺、乙烯基咪唑、乙烯基吡啶、具有氨基和聚己内酯骨架的单体等的含有碱性基团的聚合性单体中的至少1种与苯乙烯、苯乙烯衍生物、其他的聚合性单体中的至少1种的共聚物。

(11)由具有叔氨基、季铵碱等的碱性基团的嵌段与不具有碱性官能团的嵌段所构成的丙烯酸类嵌段共聚物等。

(12)在聚芳基胺中使聚碳酸酯化合物进行迈克尔加成反应而得的颜料分散剂。

(13)具有至少各1个聚丁二烯链与碱性含氮基团的碳化二亚胺类化合物。

(14)在分子内具有至少各1个具有酰胺基的侧链和碱性含氮基团的碳化二亚胺类化合物。

(15)具有含有环氧乙烷链和环氧丙烷链的构成单元且具有通过季铵化剂而季铵化的氨基的聚氨酯类化合物。

(16)在分子内具有异氰尿酸酯环的异氰酸酯化合物的异氰酸酯基与在分子内具有活性氢基且具有咔唑环及/或偶氮苯骨架的化合物的活性氢基反应而得的化合物，相对于在该化合物的分子内来自具有异氰尿酸酯环的异氰酸酯化合物的异氰酸酯基和通过异氰酸酯基与活性氢基的反应所生成的氨基甲酸酯键及尿素键的总量，咔唑环和偶氮苯骨架的数目为15～85％的化合物。

在它们之中，从分散稳定性、对比度及亮度、耐热性等方面来看，优选具有碱性基团的丙烯酸类嵌段共聚物。其中，为具有胺值10～300的氨基的丙烯酸类嵌段共聚物，为具有下述氨基的丙烯酸类嵌段共聚物：优选胺值10～220、进一步优选胺值100～220、最优选胺值180～210。

相对于三芳基甲烷类色素，本发明的分散剂的使用量以质量分率计为1～100质量％、优选10～50质量％。当分散剂的使用量少于1质量％时，有时颜料分散性降低，另一方面，当超过100质量％时，有时耐热性降低。

＜碱可溶性树脂＞

作为用于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的碱可溶性树脂，只要是相对于三芳基甲烷类色素作为粘结剂发挥作用，且在制造彩色滤光片时，对其显影处理工序中所使用的显影液、特别优选碱性显影液具有可溶性的碱可溶性树脂，就没有特别限定，可使用以往所使用的碱可溶性树脂。

作为这样的碱可溶性树脂，优选具有酸性基团的树脂、进一步优选具有羧基的树脂、进一步优选具有羧酸基的树脂。作为具有羧基的碱可溶性树脂，特别优选具有1个以上羧基的乙烯性不饱和单体与其他可共聚的乙烯性不饱和单体的共聚物。具体而言，可列举丙烯酸、甲基丙烯酸等的具有作为羧酸基的羧基的乙烯性不饱和单体与选自与具有羧基的乙烯性不饱和单体可共聚的苯乙烯、2-羟基乙基丙烯酸酯、2-羟基乙基丙烯酸甲酯、芳基丙烯酸酯、芳基丙烯酸甲酯、苄基丙烯酸酯、苄基丙烯酸甲酯、环己基丙烯酸酯、环己基丙烯酸甲酯、甘油基单丙烯酸酯、甘油基丙烯酸甲酯、N-苯基马来酰亚胺、聚苯乙烯大分子单体、聚甲基丙烯酸甲酯大分子单体、酚酞基环氧二丙烯酸酯等的单体、低聚物类中的至少1种的乙烯性不饱和单体的共聚物。作为本发明中的碱可溶性树脂的酸值，从显影特性的方面来看优选50～300mgKOH/g。且，在本发明中，上述酸值为理论酸值，是基于具有羧基的乙烯性不饱和单体与其含量而算术求得的值。

此外，本发明中的碱可溶性树脂的重均分子量，通常从显影特性、在有机溶剂中的溶解性的方面来看优选1，000～100，000。且在本发明中，上述碱可溶性树脂的重均分子量为基于GPC所得到的聚苯乙烯换算的重均分子量。在本发明中，作为装置使用Water 2690(沃特世公司制)，作为色谱柱使用PLgel 5μ MIXED-D(Polymer Laboratories公司制)。

相对于所使用的三芳基甲烷类色素，本发明中的碱可溶性树脂的使用量以质量分率计为1～300质量％，优选10～200质量％。此时，碱可溶性树脂的使用量小于1质量％时，具有显影特性降低的可能性。

＜无机微粒＞作为用于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的无机微粒，可使用平均粒径10～600nm、进一步优选10～300nm、优选10～100nm、进一步优选10～60nm、最优选10～40nm的无机微粒。

相对于三芳基甲烷类色素100质量份，这样的无机微粒的使用量为1～50质量份、优选3～20质量份。

且，平均粒径是指使用日机装公司制Microtrac UPA粒度分布计，通过动态光散射法测定的值。

作为无机微粒，可使用金属氧化物及金属盐。作为金属氧化物，例如可列举氧化钛、氧化硅及氧化铝等。作为金属盐，例如可列举碳酸钙及硫酸钡等。

其中，优选硫酸钡。

＜双三氟甲烷磺酰亚胺盐＞

作为用于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的双三氟甲烷磺酰亚胺盐，可例示双三氟甲烷磺酰亚胺钾、双三氟甲烷磺酰亚胺锂等的双三氟甲烷磺酰亚胺金属盐及铵盐。

此外，相对于三芳基甲烷类色素100质量部，双三氟甲烷磺酰亚胺盐的使用量为1～50质量份、优选3～20质量份。

＜有机溶剂＞

作为本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物所使用的有机溶剂，可适合地使用以往以来在液晶彩色滤光片抗蚀剂领域所使用的有机溶剂。具体而言，为在常压(1.013×10²kPa)下的沸点为100～220℃的酯类有机溶剂、醚类有机溶剂、醚酯类有机溶剂、酮类有机溶剂、芳香族烃类有机溶剂、含氮类有机溶剂等。当大量包含沸点超过220℃的有机溶剂时，存在将涂布形成的涂膜预烘时，有机溶剂不能充分蒸发而残留于干燥涂膜内，从而干燥涂膜的耐热性降低的可能性。此外，当大量含有沸点小于100℃的有机溶剂时，存在难以无斑驳且均匀地涂布，从而无法得到表面平滑性优异的涂膜的可能性。

作为优选的溶剂，具体而言，可例示乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单异丙基醚、乙二醇单丁基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、丙二醇单甲基醚、丙二醇单乙基醚、丙二醇单丁基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚等的醚类有机溶剂；乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯、乙二醇单丁基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯等的醚酯类有机溶剂；甲基异丁基酮、环己酮、2-庚酮、δ-丁内酯等的酮类有机溶剂；2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羟基乙酸乙酯、甲酸-n-戊酯等的酯类有机溶剂；N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等的含氮类有机溶剂等。这些可单独或2种以上混合使用。

在这些有机溶剂中，在溶解性、分散性、涂布性等方面，优选二乙二醇二甲基醚、二乙二醇甲基乙基醚、乙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单乙基醚乙酸酯、环己酮、2-庚酮、2-羟基丙酸乙酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、甲酸-n-戊酯等，更优选丙二醇单甲基醚乙酸酯。

[含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的制造]

由以上的构成材料所构成的本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，例如，可通过以下的制法进行制造。

得到包含三芳基甲烷类色素、分散剂、碱可溶性树脂、无机微粒、双三氟甲烷磺酰亚胺盐及有机溶剂的混合物。将所得到的混合物使用辊磨机、捏合机、高速搅拌装置、珠磨机、球磨机、砂磨机、超声波分散机、高压分散机等的各种分散机进行混炼、分散处理，从而得到本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物。

[含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物]

接着，关于本发明的含有含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物进行说明。

本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物具有活性能量线固化性，为可碱显影的抗蚀剂组合物，在上述含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物中可适当含有碱可溶性树脂、光聚合性化合物、光聚合引发剂、根据需要的有机溶剂、可与三芳基甲烷类色素合用的色料、热阻聚剂、用于提高与基板的贴紧性的硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂等的各种添加剂。

相对于含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的总固体成分，本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物中的三芳基甲烷类色素的总含量优选10～50质量％、更优选15～35质量％的范围。

＜碱可溶性树脂＞

作为用于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的碱可溶性树脂，可使用与上述含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物所使用的碱可溶性树脂相同的碱可溶性树脂。

具体而言，作为碱可溶性树脂，只要在制造彩色滤光片时，相对于在其显影处理工序所使用的显影液、特别优选碱显影液为具有可溶性的碱可溶性树脂，就没有特别限定。其中，作为上述碱可溶性树脂，优选具有羧基的碱可溶性树脂，特别优选具有1个以上的羧基的乙烯性不饱和单体和其他可共聚的乙烯性不饱和单体的共聚物。

作为上述共聚物的酸值，优选50～300mg KOH/g。此时，当酸值小于50mgKOH/g时，存在抗蚀剂组合物对碱显影液的溶解性降低的趋势。另一方面，当超过300mg KOH/g时，对碱显影液的溶解性变得过大，通过碱显影液进行显影时，存在带来从着色层的基板的脱落、着色层表面的膜粗糙的趋势。

本发明中的上述共聚物的质均分子量通常优选1，000～10万。共聚物的质均分子量小于1，000时，有时对碱显影剂的溶解性升高、显影特性降低。另一方面，超过10万时，有时在有机溶剂中的溶解性降低、抗蚀剂组合物的粘度增高。

在本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用分散抗蚀剂组合物中，相对于所含有的三芳基甲烷类色素100质量份，上述碱可溶性树脂的含量(含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色抗蚀剂组合物的总碱可溶性树脂)通常优选10～1，000质量份、更优选20～500质量份。

上述碱可溶性树脂的含量小于10质量份时，例如，存在碱显影性降低或在未曝光部的基板上或遮光层上产生浮渣、膜残留的可能性。另一方面，当超过1,000质量份时，由于有机颜料的浓度相对地降低，所以存在作为薄膜难以达到目标色密度的可能性。

＜光聚合性化合物＞

关于用于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的光聚合性化合物进行说明。

作为上述光聚合性化合物，可列举分子内具有1个以上光聚合性不饱和键的单体、低聚物等。光聚合性不饱和键是指通过下述作用可聚合的不饱和键：后述的光聚合引发剂通过紫外线、电子射线等的活性能量线而在分解时产生自由基、阳离子的作用。

作为分子内具有1个光聚合性不饱和键的单体，可例示甲基丙烯酸甲酯、丁基丙烯酸甲酯、乙基己基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸酯(methylacrylate)、丁基丙烯酸酯、2-乙基己基丙烯酸酯等的烷基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯；苄基丙烯酸甲酯、苄基丙烯酸酯等的芳烷基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯；丁氧基乙基丙烯酸甲酯、丁氧基乙基丙烯酸酯等的烷氧基烷基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯；N，N-二甲基氨基乙基丙烯酸甲酯、N，N-二甲基氨基乙基丙烯酸酯等的氨基烷基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯；二乙二醇乙基醚、三乙二醇丁基醚、二丙二醇甲基醚等的聚亚烷基二醇烷基醚的甲基丙烯酸酯(methacrylic acid ester)或丙烯酸酯；六乙二醇苯基醚等的聚亚烷基二醇芳基醚的甲基丙烯酸酯(methacrylic acid ester)或丙烯酸酯；异冰片基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯；甘油基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯；2-羟乙基丙烯酸甲酯或丙烯酸酯等。

而且，作为分子内具有2个以上光聚合性不饱和键的单体，可列举双酚A二丙烯酸甲酯、1，4-丁二醇二丙烯酸甲酯、1，3-丁二醇二丙烯酸甲酯、二乙二醇二丙烯酸甲酯、甘油基二丙烯酸甲酯、新戊二醇二丙烯酸甲酯、聚乙二醇二丙烯酸甲酯、聚丙二醇二丙烯酸甲酯、四乙二醇二丙烯酸甲酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸甲酯、季戊四醇三丙烯酸甲酯、季戊四醇四丙烯酸甲酯、二季戊四醇四丙烯酸甲酯、二季戊四醇六丙烯酸甲酯、二季戊四醇五丙烯酸甲酯、双酚A二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，3-丁二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、甘油基二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯等。这些单体可单独或2种以上组合使用。

在本发明中，相对于上述含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的总固体成分，上述光聚合性化合物的含量优选在3～50质量％的范围。

＜光聚合引发剂＞

作为本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物所使用的光聚合引发剂，只要是通过照射紫外线、电子射线等的活性能量线可产生自由基、阳离子，则没有特别限定，例如，可列举二苯甲酮、N，N’-四乙基-4，4’-二氨基二苯甲酮、4-甲氧基-4’-二甲基氨基二苯甲酮、苯偶酰、2，2-二乙氧基苯乙酮、安息香、安息香甲基醚、安息香异丁基醚、苄基二甲基缩酮、α-羟基异丁基苯酮、噻吨酮、2-氯噻吨酮、1-羟基环己基苯酮、叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2，3-二氯蒽醌、3-氯-2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、1，4-萘醌、1，2-苯并蒽醌、1，4-二甲基蒽醌、2-苯蒽醌、2-甲基-1[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、三嗪类光聚合引发剂等。这些光聚合引发剂可单独或2种以上组合使用。

在本发明中，相对于上述含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物中的总固体成分，上述光聚合引发剂的含量优选为1～20质量％的范围。

＜有机溶剂＞

作为在本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物中根据需要所使用的有机溶剂，与上述列举的可用于含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的有机溶剂相同，优选在常压(1.013×10²kPa)下的沸点为100～220℃的酯类有机溶剂、醚类有机溶剂、醚酯类有机溶剂、酮类有机溶剂、芳香族烃溶剂及含氮类有机溶剂等。

从上述碱可溶性树脂的溶解性、分散性、涂布性等变得良好的方面出发，上述有机溶剂优选在用于本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的总有机溶媒中含有50质量％以上、更优选含有70质量％以上。

且，当本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物大量含有沸点超过220℃的有机溶剂时，在将涂布形成的涂膜预烘时，存在有机溶剂不能充分蒸发而残留于干燥涂膜内，从而干燥涂膜的耐热性降低的可能性。此外，当大量含有沸点小于100℃的有机溶剂时，存在难以无斑驳且均匀地涂布，从而无法得到表面平滑性优异的涂膜的可能性。

＜可与三芳基甲烷类色素合用的色料＞

在本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物中还可根据需要合用选自适于彩色滤光片的具有分光特性的有机颜料、染料、颜料等的色料中的1种或2种以上。

作为可合用的有机颜料没有特别限制，例如，可列举蒽醌类、酞菁类、三苯基甲烷类、苯并咪唑酮类、喹吖啶酮类、偶氮螯合物(azochelate)类、偶氮类、异吲哚啉类、异吲哚啉酮类、皮蒽酮类、阴丹酮类、蒽嘧啶类、二溴蒽缔蒽酮(dibromoanthanthrone)类、黄蒽酮类、苝类、芘酮类、喹酞酮类、硫靛蓝类、二恶嗪类、喹吖啶酮类、氧杂蒽类等的颜料；将酸性染料、碱性染料、直接染料等用各自的沉淀剂而成为不溶性的色淀颜料、印染色淀颜料等。更具体而言，按照色指数(color index)，例如，可列举颜料蓝1、1：2、9、14、15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、17、19、25、27、28、29、33、35、36、56、56：1、60、61、61：1、62、63、66、67、68、71、72、73、74、75、76、78、79；颜料紫1、1：1、2、2：2、3、3：1、3：3、5、5：1、14、15、16、19、23、25、27、29、31、32、37、39、42、44、47、49、50；颜料紫3、4、27、39等。

作为可合用的无机颜料没有特别限制，例如，可列举复合金属氧化物颜料、碳黑、黑色低价氧化钛(titanium suboxide)、氧化钛、氧化锌、硫酸铅、黄铅、氧化铁红、群青、普鲁士蓝、氧化铬、锑白、铁黑、铅丹、硫化锌、镉黄、镉红、锌、锰紫、钴紫、硫酸钡、碳酸镁等的金属氧化物、金属硫化物、硫酸盐、金属氢氧化物、金属碳酸盐等。

可合用的染料没有特别限制，为可溶于有机溶剂或不溶于有机溶剂的染料，具体而言，可列举酸性染料、碱性染料、直接染料、硫化染料、还原染料、萘酚染料、反应染料、分散染料等。

(添加剂)

根据需要可在本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物中适当使用其他光聚合引发剂、热阻聚剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂等各种添加剂。

[含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的制造方法]

对使用以上的材料来制造本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的方法进行说明。

以下所示的制造含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物的方法为本发明优选的实施方式的一个例子，但本发明并不限定于此。

为了由前述记载的构成材料来制造本发明的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物，可利用在通过上述方法所得到的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物中加入上述光聚合性化合物、光聚合引发剂、碱可溶性树脂、根据需要的有机溶剂、其他添加剂并使用搅拌装置等进行搅拌混合的方法。

实施例

以下列举实施例来进一步详细地说明本发明，但本发明并不仅限定于这些实施例。且在没有特别声明的情况下，“％”是指“质量％”的意思，“份”是指“质量份”的意思。

此外，由于含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物与含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物可得到同样的评价结果，故而在本发明中，记载为含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物的评价。

＜碱可溶性树脂＞

PHORET ZAH110(综研化学公司制、酸值：100mgKOH/g、重均分子量：约15,000)

＜含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物＞

实施例1～12及对比例1～6

将作为表1所记载的颜料或染料的三芳基甲烷类色素、分散剂、沉降性硫酸钡、双三氟甲烷磺酰亚胺金属盐、碱可溶性树脂、有机溶剂按照表1的组成使用0.5mmΦ的氧化锆珠通过Paint Conditioner混炼4小时后，用3μm的PTFE过滤器进行过滤，得到实施例1～12及对比例1～6的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物。

＜分散稳定性＞

将实施例1～12及对比例1～6的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物分别采集入玻璃瓶，塞严在室温下保存7天后，将其状态依照下述评价标准进行评价。结果如表1所示。

5：无沉降物(合格水平)

4：有极少沉降物(合格水平)

3：有少量沉降物

2：沉降物多

1：沉降物非常多

＜耐热性＞

将实施例1～12及对比例1～6的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物使用匀胶机(spin coater)涂布在玻璃基板上。接着，在200℃烘烤30分钟，通过加热前后的色差来评价耐热性。

＜对比度＞

将实施例1～12及对比例1～6的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物使用匀胶机涂布在玻璃基板上。接着，于230℃烘烤30分钟。

接着，将涂布了着色组合物的玻璃基板用2张偏光板(LUCEO公司制、型号：Polax38S)夹住，一边用荧光灯(波长范围380～780nm)照射一边使前面侧的偏光板旋转，将前面侧的偏光板与后面侧的偏光板的偏光面平行时及作为直角时透过的光强度用色彩亮度计(Topcon公司制、BM－5A)进行测定。将前面侧的偏光板与后面侧的偏光板的偏光面平行时的亮度与前面侧的偏光板与后面侧的偏光板的偏光面为直角时的亮度之比作为对比度比进行评价。

对比度比＝(前面侧的偏光板与后面侧的偏光板的偏光面平行时的亮度/前面侧的偏光板与后面侧的偏光板的偏光面为直角时的亮度)

如下述表1所示，根据按照本发明的例子的实施例1～12，即使作为着色剂使用颜料及染料中的任一种染料，也可得到具有烘烤后低的ΔE、良好的分散稳定性及高对比度的彩色滤光片用着色组合物。

相对于此，相对于作为着色剂使用颜料的实施例，根据未添加硫酸钡及双三氟甲烷磺酰亚胺盐的对比例1，成为在烘烤后的ΔE及分散稳定性的方面不充分的结果，根据添加大粒径的硫酸钡，且未添加双三氟甲烷磺酰亚胺盐的对比例2，成为在对比度、烘烤后的ΔE及分散稳定性的全部方面不充分的结果，即使根据未添加双三氟甲烷磺酰亚胺盐的对比例3及硫酸钡的添加量少的对比例4及5，也成为在烘烤后的ΔE及分散稳定性的全部方面不充分的结果。

进而，相对于作为着色剂使用染料的实施例，根据未添加硫酸钡及双三氟甲烷磺酰亚胺盐的对比例6，对比度及分散稳定性优异，然而烘烤后的ΔE不良。根据该结果，可理解本发明中的分散剂不仅具有使无机颜料等分散的作用，还具有防止烘烤后变色的作用。

表1

Claims (6)

1.一种含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，含有三芳基甲烷类色素、作为具有碱性基团的丙烯酸类嵌段共聚物的分散剂、碱可溶性树脂、相对于三芳基甲烷类色素100质量份的平均粒径为10～600nm的无机微粒1～50质量份、双三氟甲烷磺酰亚胺盐及有机溶剂。

2.根据权利要求1所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，所述分散剂为胺值10～300的丙烯酸类嵌段共聚物。

3.根据权利要求1或2所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，所述无机微粒为选自金属氧化物及金属盐中的至少1种。

4.根据权利要求1或2所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，所述无机微粒为硫酸钡。

5.根据权利要求1或2所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物，其特征在于，将含有三芳基甲烷类色素、分散剂、平均粒径为10～600nm的无机微粒、双三氟甲烷磺酰亚胺盐及有机溶剂的混合物分散而得。

6.一种含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用抗蚀剂组合物，其特征在于，含有权利要求1～5中任一项所述的含三芳基甲烷类色素的彩色滤光片用着色组合物。