JP2002350628A - Coloring composition for color filter and color filter - Google Patents
Coloring composition for color filter and color filterInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置また
は固体撮像素子と組み合わせて用いられるカラーフィル
タに関し、詳しくは、色剤分散法によるカラーフィルタ
の製造に用いられる組成物および色剤分散法により製造
されたカラーフィルタに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color filter used in combination with a liquid crystal display device or a solid-state image sensor, and more particularly, to a composition used for manufacturing a color filter by a colorant dispersion method and a colorant dispersion method. The present invention relates to a manufactured color filter.
【0002】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置はパーソナルコンピュー
タ、ワードプロセッサ等に広く使われているが、高度情
報化に伴って白黒表示からカラー表示へと転換が進んで
いる。最近ではカラー表示が広く普及して、従来の主な
用途であるノートパソコンのディスプレイ用に限らず、
モニター用やテレビ用にも急速に使用され始めている。2. Description of the Related Art Liquid crystal display devices are widely used in personal computers, word processors, and the like. However, with the advancement of information, conversion from monochrome display to color display is progressing. In recent years, color display has become widespread, and is not limited to notebook PC display, which is the main application in the past,
It is beginning to be used rapidly for monitors and televisions.
【0003】液晶表示装置によるカラー表示は、液晶の
電気化学的効果を応用した光シャッターにより、光源か
らの光が表示情報に応じて変調されるとともに、可視光
波長領域の波長選択透過性を有するカラーフィルタによ
り、変調光の可視光波長領域成分が分光され、これが視
認されることによって実現される。In a color display by a liquid crystal display device, light from a light source is modulated in accordance with display information by an optical shutter utilizing an electrochemical effect of liquid crystal, and has a wavelength selective transmittance in a visible light wavelength region. The visible light wavelength region component of the modulated light is separated by the color filter, and this is realized by being visually recognized.
【0004】カラー液晶表示装置の構成としては、光源
を液晶光シャッターの背面に置く透過型タイプが多い
が、光源を液晶光シャッターの手前に置く反射型タイプ
も可能である。カラーフィルタは、加色混色方式の場合
には、赤(R)、緑(G)、青(B)を3画素で一つの
絵素となるように平面に配置し、減色混色方式の場合に
は、シアン(C)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)を
重ねて配置する。いずれの方式も、表示情報に応じて光
源からの光を液晶光シャッターにより変調し、カラーフ
ィルタにより不要な波長領域を減衰させ、表示情報の色
と明るさに対応したスペクトルを合成することにより表
示する、という点では共通している。As a configuration of a color liquid crystal display device, there are many transmissive types in which a light source is disposed behind a liquid crystal optical shutter, but a reflective type in which a light source is disposed in front of a liquid crystal optical shutter is also possible. In the case of the additive color mixture method, red (R), green (G), and blue (B) are arranged on a plane such that one pixel is composed of three pixels. Is arranged such that cyan (C), yellow (Y), and magenta (M) are overlapped. In either case, the light from the light source is modulated by a liquid crystal light shutter according to the display information, unnecessary wavelength regions are attenuated by color filters, and the display is synthesized by combining the spectrum corresponding to the color and brightness of the display information. Are common.
【0005】液晶表示装置に使用されるカラーフィルタ
は、固体撮像素子等にも使用されるもので、染色法、印
刷法、電着法、インクジェット法、色剤分散法等の方法
を用いて、ガラスや高分子等の透明基板上に赤、緑、青
等の微細な画素を形成することにより製造される。A color filter used in a liquid crystal display device is also used for a solid-state image pickup device or the like, and uses a method such as a dyeing method, a printing method, an electrodeposition method, an ink jet method, and a colorant dispersion method. It is manufactured by forming fine pixels such as red, green and blue on a transparent substrate such as glass or polymer.
【0006】これら従来のカラーフィルタの製造方法の
うち、染色法では、ゼラチンやポリビニルアルコール等
に感光剤として重クロム酸塩を混合した感光性樹脂を用
いて画像を形成した後、これを染色することにより、カ
ラーフィルタを製造する。染色法は、色再現性の点で優
れるが、多色を同一基板上に形成するため防染工程が必
須であり、工程が複雑になる問題点がある。また、染料
を使用しているため耐光性に劣る。さらに、重クロム酸
塩の使用が必須であるため、公害防止の観点から望まし
くない。Among these conventional color filter manufacturing methods, in the dyeing method, an image is formed using a photosensitive resin in which dichromate is mixed as a photosensitive agent in gelatin, polyvinyl alcohol, or the like, and then this is dyed. Thereby, a color filter is manufactured. The dyeing method is excellent in terms of color reproducibility, but has a problem that the anti-staining step is indispensable in order to form multiple colors on the same substrate, and the step becomes complicated. In addition, light resistance is poor because a dye is used. Further, since the use of dichromate is essential, it is not desirable from the viewpoint of preventing pollution.
【0007】印刷法では、スクリーン印刷やフレキソ印
刷等の手法を用いて、熱硬化または光硬化インキをガラ
ス基板に転写することにより、カラーフィルタを製造す
る。この方法は、画像形成、染色が不要であるため工程
が簡略である反面、高精細な画像が得られず、インキの
平滑性にも問題がある。In the printing method, a color filter is manufactured by transferring thermosetting or photocurable ink to a glass substrate using a method such as screen printing or flexographic printing. This method simplifies the process because image formation and dyeing are not required, but does not provide a high-definition image and has a problem in ink smoothness.
【0008】電着法では、色剤または染料を含んだ浴槽
に電極を設けたガラス基板を浸して電気泳動を行なうこ
とにより、カラーフィルタを製造する。この方法は、平
滑性には優れるものの、あらかじめガラス基板に電極を
形成しておく必要があるため、複雑なパターンの形成は
困難である。In the electrodeposition method, a color filter is manufactured by immersing a glass substrate provided with electrodes in a bath containing a coloring agent or a dye and performing electrophoresis. Although this method is excellent in smoothness, it is difficult to form a complicated pattern because an electrode must be formed on a glass substrate in advance.
【0009】一方、近年の液晶表示装置用のカラーフィ
ルタの製造では、色剤分散法が普及している。この方法
は、感光性樹脂に色剤を分散させた組成物をガラス等の
透明基板上に塗布して塗膜を形成し、これにフォトマス
クを介して放射線照射による露光を行ない、未露光部を
現像処理により除去してパターンを形成し、さらに焼成
することによりパターンを固着安定化させる、という一
連の操作を、加色混色方式の場合なら赤、緑、青の3回
繰り返すことにより、カラーフィルタを製造するもので
ある。この方法は、生産性が高く、微細加工性に優れ、
且つ熱や光に対する耐久性が高いという点から、近年の
カラーフィルタの製造においては主流となっている。On the other hand, in the production of color filters for liquid crystal display devices in recent years, a colorant dispersion method has become widespread. In this method, a composition in which a coloring agent is dispersed in a photosensitive resin is applied on a transparent substrate such as glass to form a coating film, which is exposed to radiation through a photomask, and exposed to light. Is removed by a development process to form a pattern, followed by baking to stabilize the pattern by repeating a series of operations, in the case of the additive color mixing method, three times of red, green, and blue to obtain color. A filter is manufactured. This method has high productivity, excellent fine processing,
In addition, since they have high durability against heat and light, they have become the mainstream in the production of color filters in recent years.
【0010】ところで、色剤分散法によりカラーフィル
タを製造する場合には、上述したように、感光性樹脂に
色剤を分散させた組成物(フォトレジスト組成物)が用
いられる。これは、加色混色方式の場合であれば、通
常、三原色である赤、緑、青等の色剤に加え、補色用の
黄、バイオレットの色剤を含む、ネガ型フォトレジスト
である。When a color filter is manufactured by a colorant dispersion method, as described above, a composition (photoresist composition) in which a colorant is dispersed in a photosensitive resin is used. In the case of the additive color mixing method, this is a negative photoresist containing a coloring material for complementary colors, yellow and violet, in addition to coloring materials for three primary colors, such as red, green, and blue.
【0011】こうしたフォトレジスト組成物には、有機
色剤を分散混合させるために、分散剤および分散助剤が
使用されている。分散剤としては、例えば、ポリウレタ
ン系高分子分散剤や、特開平11−1515号公報等に
記載されているアルキルアミノ基またはイミダゾール基
を有するアクリル系高分子分散剤、ポリエチレンイミン
系分散剤等が知られている。また、分散助剤としては、
特許第2891418号公報、特開平5−60127号
公報に記載されている、使用する色剤と同一あるいは類
似の構造を有する化合物に酸性基あるいは塩基性基の置
換基を導入した色剤誘導体が知られている。In such a photoresist composition, a dispersant and a dispersing aid are used for dispersing and mixing an organic colorant. Examples of the dispersant include a polyurethane polymer dispersant, an acrylic polymer dispersant having an alkylamino group or an imidazole group described in JP-A-11-1515, a polyethyleneimine dispersant, and the like. Are known. Also, as a dispersing aid,
Japanese Patent No. 2891418 and JP-A-5-60127 disclose a coloring agent derivative obtained by introducing a substituent of an acidic group or a basic group into a compound having the same or similar structure as a coloring agent to be used. Have been.
【0012】ここで、分散助剤は、分散剤による色剤の
分散を助ける働きをする。先の公報に記載された色剤誘
導体では、色剤に親和性のある色剤母骨格に、酸性およ
び/または塩基性の置換基を導入した構造を有してい
る。Here, the dispersing aid functions to assist the dispersing of the colorant by the dispersing agent. The colorant derivative described in the above publication has a structure in which an acidic and / or basic substituent is introduced into a colorant mother skeleton having affinity for the colorant.
【0013】ところが、この色剤誘導体は、色剤の母骨
格に置換基を導入するため、母色剤とは分子構造、結晶
構造が変化し、その結果、母色剤とは異なる色剤誘導体
特有の色を発するようになる。このような色剤誘導体を
色剤分散剤や分散助剤として使用すると、有機色剤のフ
ォトレジスト中への分散混合性は向上するが、異種の色
剤を混合した場合と同様に、フォトレジスト組成物の色
相が変化してしまう。その結果として、カラーフィルタ
の透過光スペクトルが変化し、カラーフィルタの色再現
性が低下するとともに、バックライト発光スペクトルと
の整合性が悪化することにより、カラーフィルタの明度
が低下してしまうという課題がある。However, since the coloring agent derivative introduces a substituent into the mother skeleton of the coloring agent, its molecular structure and crystal structure are changed from that of the mother coloring agent, and as a result, the coloring agent derivative is different from the mother coloring agent. It emits a unique color. When such a colorant derivative is used as a colorant dispersant or a dispersing aid, the dispersibility of the organic colorant in the photoresist is improved. The hue of the composition changes. As a result, the transmitted light spectrum of the color filter changes, the color reproducibility of the color filter decreases, and the consistency with the backlight emission spectrum deteriorates, so that the brightness of the color filter decreases. There is.
【0014】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のである。すなわち本発明は、フォトレジスト組成物と
して用いることにより、明度が高く、色再現範囲が広
く、色再現性にも優れたカラーフィルタの製造を可能と
する、カラーフィルタ用組成物を提供するとともに、こ
れを用いたカラーフィルタを提供することを目的とす
る。The present invention has been made in view of the above problems. That is, the present invention provides a composition for a color filter which, by being used as a photoresist composition, has a high lightness, has a wide color reproduction range, and enables the production of a color filter having excellent color reproducibility, It is an object to provide a color filter using this.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
を行なった結果、多環芳香族化合物および多環複素環化
合物のうち無色のものを選択して、これを分散助剤とし
て用いることにより、上記目的が達成させられることを
見出して、本発明に至った。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have selected colorless polycyclic aromatic compounds and polycyclic heterocyclic compounds and used them as dispersion aids. As a result, the present inventors have found that the above objects can be achieved, and have accomplished the present invention.
【0016】すなわち、本発明の趣旨は、色剤と、分散
剤と、分散助剤と、重合可能な基を有する化合物と、重
合開始剤とを含有する組成物であって、該分散助剤が、
無色の多環芳香族化合物および多環複素環化合物のうち
少なくとも一方であることを特徴とする、カラーフィル
タ用組成物に存ずる。That is, the gist of the present invention is a composition containing a coloring agent, a dispersant, a dispersing aid, a compound having a polymerizable group, and a polymerization initiator, But,
A color filter composition characterized by being at least one of a colorless polycyclic aromatic compound and a polycyclic heterocyclic compound.
【0017】また、本発明の別の趣旨は、透明基板と、
該透明基板上に設けられた着色画素とをそなえて構成さ
れ、該着色画素が上述のカラーフィルタ用組成物を含有
することを特徴とする、カラーフィルタに存ずる。な
お、本発明において「無色」とは、通常、可視光波長領
域である380〜780nmの領域内の全波長につい
て、光透過率が90%以上であることを指すものとす
る。Further, another object of the present invention is to provide a transparent substrate,
A color filter comprising a colored pixel provided on the transparent substrate, wherein the colored pixel contains the above-described composition for a color filter. In the present invention, “colorless” generally means that the light transmittance is 90% or more for all wavelengths in the visible light wavelength region of 380 to 780 nm.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】以下、本発明につき詳細に説明す
る。なお、以下の記載において、例えば「(メタ)アク
リル酸」という記載は、「アクリル酸またはメタクリル
酸」を意味するものとする。他に「(メタ)アクリレー
ト」、「(メタ)アクリロイル基」等も同様である。ま
た、「(共)重合体」という語は、単体重合体と共重合
体の双方を含む意味で使用する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. In the following description, for example, the description “(meth) acrylic acid” means “acrylic acid or methacrylic acid”. The same applies to “(meth) acrylate”, “(meth) acryloyl group” and the like. Further, the term “(co) polymer” is used to include both a homopolymer and a copolymer.
【0019】(1)カラーフィルタ用組成物 本発明のカラーフィルタ用組成物は、色剤と、分散剤
と、分散助剤と、重合可能な基を有する化合物と、重合
開始剤とを含有するもので、分散助剤として、無色の多
環芳香族化合物および多環複素環化合物のうち少なくと
も一方を使用することを特徴としている。さらに、バイ
ンダ樹脂、溶剤等、他の成分を随時含有させることが好
ましい。以下、本発明のカラーフィルタ用組成物に含有
される各成分について詳述する。(1) Composition for Color Filter The composition for color filter of the present invention contains a colorant, a dispersant, a dispersing aid, a compound having a polymerizable group, and a polymerization initiator. Wherein at least one of a colorless polycyclic aromatic compound and a polycyclic heterocyclic compound is used as a dispersing aid. Further, it is preferable to include other components such as a binder resin and a solvent as needed. Hereinafter, each component contained in the color filter composition of the present invention will be described in detail.
【0020】(1−1)分散助剤 一般に分散助剤として用いられる色剤誘導体は、上述し
たように、色剤またはその誘導体に酸性基と塩基性基を
導入したもので、色剤に親和性のある構造として色剤母
骨格を、フォトレジスト(特にフォトレジスト成分中の
バインダ樹脂)に親和性のある構造として酸性および/
または塩基性の置換基を、同一構造中に併有している。(1-1) Dispersing Aid A coloring agent derivative generally used as a dispersing aid is, as described above, a substance obtained by introducing an acidic group and a basic group into a coloring agent or a derivative thereof, and has an affinity for the coloring agent. The colorant mother skeleton is used as a structure having an affinity, and the acid and / or
Alternatively, a basic substituent is present in the same structure.
【0021】これに対して、本発明のカラーフィルタ用
組成物に使用する分散助剤は、有機色剤に親和性のある
構造として、無色の多環芳香族構造および/または多環
複素環構造を有する。ここで「無色」とは、具体的には
前述したように、通常、可視光波長領域である380〜
780nm領域内の全波長について、光透過率が90%
以上であることを指す。また、バインダ樹脂に親和性の
ある構造として、酸性および/または塩基性の置換基等
が、上述の多環芳香族構造および/または多環複素環構
造に導入されるのが好ましい。On the other hand, the dispersing aid used in the color filter composition of the present invention has a colorless polycyclic aromatic structure and / or polycyclic heterocyclic structure as a structure having an affinity for an organic colorant. Having. Here, “colorless” specifically refers to a visible light wavelength range of 380 to 380, as described above.
90% light transmittance for all wavelengths in the 780 nm region
It points out that it is above. In addition, as a structure having an affinity for the binder resin, an acidic and / or basic substituent is preferably introduced into the above-mentioned polycyclic aromatic structure and / or polycyclic heterocyclic structure.
【0022】このような化合物は、上述の色剤誘導体と
同様、色剤とバインダ樹脂の双方に高い親和性を示すの
で、分散剤による色剤の分散を助ける機能を有する。さ
らに、上述の色剤誘導体とは異なり無色なので、カラー
フィルタ用組成物の色相に影響を与えない。従って、本
発明のカラーフィルタ用組成物は、フォトレジスト組成
物として使用した場合に、カラーフィルタの色相の変化
と、それに伴うバックライトとの波長不整合による透過
率の低下を抑制することができ、ひいては、明度が高く
色再現範囲が広いカラーフィルタの製造を可能とするの
である。Such a compound exhibits a high affinity for both the colorant and the binder resin, like the above-mentioned colorant derivative, and thus has a function of assisting the dispersing of the colorant by the dispersant. Furthermore, unlike the above-described colorant derivatives, they are colorless, so they do not affect the hue of the color filter composition. Therefore, when the composition for a color filter of the present invention is used as a photoresist composition, it is possible to suppress a change in hue of the color filter and a decrease in transmittance due to wavelength mismatch with a backlight accompanying the change. Consequently, it is possible to manufacture a color filter having a high brightness and a wide color reproduction range.
【0023】本発明の分散助剤が有する無色の多環芳香
族構造および/または多環複素環構造としては、芳香族
構造および/または複素環構造を分子中に2個以上有す
る無色の化合物を用いるのが好ましい。これらの芳香族
構造および/または複素環構造は、通常、共役系および
/または非共役系で結合される。結合される芳香族構造
および/または複素環構造の数は、通常は2〜20、好
ましくは2〜10である。As the colorless polycyclic aromatic structure and / or polycyclic heterocyclic structure of the dispersing aid of the present invention, a colorless compound having two or more aromatic structures and / or heterocyclic structures in a molecule can be used. It is preferably used. These aromatic structures and / or heterocyclic structures are usually bonded in a conjugated system and / or a non-conjugated system. The number of aromatic structures and / or heterocyclic structures to be bonded is usually 2 to 20, preferably 2 to 10.
【0024】ここで、芳香族構造および/または複素環
構造としては、共役系が長過ぎると吸収波長域が長波長
化されて可視領域に吸収を持つことがあるため、含まれ
る共役系ができるだけ短いものが好ましい。また、これ
らの構造が共役系で結合される場合には、共役系が長過
ぎると吸収波長域が長波長化されて可視領域に吸収を持
つことがあるため、結合される芳香族構造および/また
は複素環構造の数には自ずと限界が出てくる。本発明の
分散助剤の分子量は、通常は100〜1000、好まし
くは100〜500である。Here, as the aromatic structure and / or heterocyclic structure, if the conjugated system is too long, the absorption wavelength range may be lengthened and the absorption may be in the visible region. Short ones are preferred. Further, when these structures are bonded by a conjugated system, if the conjugated system is too long, the absorption wavelength range may be extended to have absorption in the visible region, and therefore, the aromatic structure to be bonded and / or Alternatively, the number of heterocyclic structures is naturally limited. The molecular weight of the dispersion aid of the present invention is usually from 100 to 1,000, preferably from 100 to 500.
【0025】芳香族系骨格としては、ベンゼン、ナフタ
レン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、コロネ
ン、アズレン、ビフェニル、ターフェニル等が挙げられ
る。複素環系骨格としては、フラン、チオフェン、ピロ
ール、オキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラ
ゾール、トリアゾール、テトラゾール、ピリジン、ピリ
ダジン、ピリミジン、ピラジン、ピラン、ジチアジン等
が挙げられる。Examples of the aromatic skeleton include benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, coronene, azulene, biphenyl, terphenyl and the like. Examples of the heterocyclic skeleton include furan, thiophene, pyrrole, oxazole, thiazole, imidazole, pyrazole, triazole, tetrazole, pyridine, pyridazine, pyrimidine, pyrazine, pyran, dithiazine and the like.
【0026】これらの芳香族系骨格や複素環系骨格に
は、水素原子、水酸基、ニトロ基、アミノ基、アルキル
アミノ基、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、アル
キルチオ基、アリール基、アリールオキシ基、アリール
チオ基、アラルキル基、アルケニル基、アルケニルオキ
シ基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル
基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルアミノカル
ボニル基、アルコキシアルキル基、フルオロアルキル
基、フルオロアルコキシ基、フルオロアルキルチオ基、
カルボキシル基、ホルミル基、スルホン酸基、アルキル
スルホニル基、アルキルアミノスルホニル基、アルキル
アミノスルホン酸塩基、クロロスルホン基、カルバミド
基、スルホンアミド基、脂肪族複素環基、芳香族複素環
基等の置換基が導入されていても良い。These aromatic and heterocyclic skeletons include a hydrogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, an amino group, an alkylamino group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl group, and an aryloxy group. , Arylthio, aralkyl, alkenyl, alkenyloxy, alkylcarbonyl, alkoxycarbonyl, alkylcarbonyloxy, alkylaminocarbonyl, alkoxyalkyl, fluoroalkyl, fluoroalkoxy, fluoroalkylthio,
Substitution of carboxyl group, formyl group, sulfonic acid group, alkylsulfonyl group, alkylaminosulfonyl group, alkylaminosulfonic acid group, chlorosulfone group, carbamide group, sulfonamide group, aliphatic heterocyclic group, aromatic heterocyclic group, etc. A group may be introduced.
【0027】アルキル基としては、例えばメチル基、エ
チル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル
基、tert−ブチル基、sec−ブチル基等の、炭素
数1〜10、好ましくは炭素数1〜4の直鎖または分岐
のアルキル基が用いられる。また、例えばシクロプロピ
ル基、シクロブチル基等の、炭素数3〜10、好ましく
は炭素数3〜6の環状のアルキル基も用いられる。Examples of the alkyl group include those having 1 to 10 carbon atoms, such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, tert-butyl group and sec-butyl group. 1-4 linear or branched alkyl groups are used. Further, a cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, preferably 3 to 6 carbon atoms, such as a cyclopropyl group and a cyclobutyl group, is also used.
【0028】アルコキシ基としては、例えばメトキシ
基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ
基、n−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、sec−
ブトキシ基等の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1
〜4の直鎖または分岐のアルコキシ基が用いられる。ま
た、例えばシクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキ
シ基等の、炭素数3〜10、好ましくは炭素数3〜6の
環状のアルコキシ基も用いられる。Examples of the alkoxy group include methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, tert-butoxy, sec-
C 1-10, preferably C 1, such as a butoxy group
4 to 4 linear or branched alkoxy groups are used. Further, a cyclic alkoxy group having 3 to 10 carbon atoms, preferably 3 to 6 carbon atoms, such as a cyclopropyloxy group and a cyclobutyloxy group, is also used.
【0029】アルキルチオ基としては、例えばメチルチ
オ基、エチルチオ基、n−プロピルチオ基、イソプロピ
ルチオ基、n−ブチルチオ基、tert−ブチルチオ
基、sec−ブチルチオ基等の、炭素数1〜10、好ま
しくは炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキルチオ基
が用いられる。また、例えばシクロプロピルチオ基、シ
クロブチルチオ基等の、炭素数3〜10、好ましくは炭
素数3〜6の環状のアルキルチオ基も用いられる。Examples of the alkylthio group include those having 1 to 10 carbon atoms, such as methylthio group, ethylthio group, n-propylthio group, isopropylthio group, n-butylthio group, tert-butylthio group and sec-butylthio group. A linear or branched alkylthio group of the formulas 1 to 4 is used. Further, a cyclic alkylthio group having 3 to 10 carbon atoms, preferably 3 to 6 carbon atoms, such as a cyclopropylthio group and a cyclobutylthio group, is also used.
【0030】アルキルアミノ基としては、例えばメチル
アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチ
ルアミノ基等の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1
〜6のアルキルアミノ基が用いられる。The alkylamino group includes, for example, a methylamino group, an ethylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group and the like, having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 carbon atom.
~ 6 alkylamino groups are used.
【0031】アリール基としては、例えばフェニル基、
ナフチル基等の、炭素数6〜10のアリール基が用いら
れる。アリールオキシ基としては、例えばフェニルオキ
シ基、ナフチルオキシ基等の、炭素数6〜10のアリー
ルオキシ基が用いられる。アリールチオ基としては、例
えばフェニルチオ基、ナフチルチオ基等の、炭素数6〜
10のアリールチオ基が用いられる。As the aryl group, for example, a phenyl group,
An aryl group having 6 to 10 carbon atoms such as a naphthyl group is used. As the aryloxy group, an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms such as a phenyloxy group and a naphthyloxy group is used. As the arylthio group, for example, a phenylthio group, a naphthylthio group or the like having 6 to 6 carbon atoms.
Ten arylthio groups are used.
【0032】アラルキル基としては、例えばフェニルメ
チル基、フェニルエチル基等の、炭素数7〜14のアラ
ルキル基が用いられる。アルケニル基としては、例えば
ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基等
の、炭素数2〜11、好ましくは炭素数2〜5の直鎖ま
たは分岐のアルケニル基が用いられる。また、例えばシ
クロペンテニル基、シクロヘキセニル等の、炭素数3〜
10、好ましくは炭素数3〜6の環状のアルケニル基も
用いられる。As the aralkyl group, an aralkyl group having 7 to 14 carbon atoms such as a phenylmethyl group and a phenylethyl group is used. As the alkenyl group, a linear or branched alkenyl group having 2 to 11 carbon atoms, preferably 2 to 5 carbon atoms, such as a vinyl group, a propenyl group, a butenyl group, and a pentenyl group is used. Further, for example, a C3-C3 group such as a cyclopentenyl group and cyclohexenyl.
A cyclic alkenyl group having 10, preferably 3 to 6 carbon atoms is also used.
【0033】アルケニルオキシ基としては、例えばプロ
ペニルオキシ基、ブテニルオキシ基、ペンテニルオキシ
基等の、炭素数3〜11、好ましくは炭素数2〜5の直
鎖または分岐のアルケニルオキシ基が用いられる。アル
キルカルボニル基としては、例えばアセチル基、プロピ
オニル基、ブチリル基、イソブチリル基等の、炭素数2
〜11、好ましくは炭素数2〜5の直鎖または分岐のア
ルキルカルボニル基が用いられる。As the alkenyloxy group, a linear or branched alkenyloxy group having 3 to 11 carbon atoms, preferably 2 to 5 carbon atoms, such as a propenyloxy group, a butenyloxy group, and a pentenyloxy group is used. Examples of the alkylcarbonyl group include those having 2 carbon atoms such as an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group and an isobutyryl group.
To 11, preferably a straight-chain or branched alkylcarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms.
【0034】アルコキシカルボニル基としては、例えば
メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プ
ロポキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、
n−ブトキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボ
ニル基、sec−ブトキシカルボニル基等の、炭素数2
〜11、好ましくは炭素数2〜5の直鎖または分岐のア
ルコキシカルボニル基が用いられる。Examples of the alkoxycarbonyl group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, an n-propoxycarbonyl group, an isopropoxycarbonyl group,
carbon atoms such as n-butoxycarbonyl, tert-butoxycarbonyl, sec-butoxycarbonyl, etc.
To 11, preferably a straight-chain or branched alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms.
【0035】アルキルカルボニルオキシ基としては、例
えばメチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキ
シ基、n−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピル
カルボニルオキシ基、n−ブチルカルボニルオキシ基、
tert−ブチルカルボニルオキシ基、sec−ブチル
カルボニルオキシ基等の、炭素数2〜11、好ましくは
炭素数2〜5の直鎖または分岐のアルキルカルボニルオ
キシ基が用いられる。Examples of the alkylcarbonyloxy group include a methylcarbonyloxy group, an ethylcarbonyloxy group, an n-propylcarbonyloxy group, an isopropylcarbonyloxy group, an n-butylcarbonyloxy group,
A linear or branched alkylcarbonyloxy group having 2 to 11 carbon atoms, preferably 2 to 5 carbon atoms, such as a tert-butylcarbonyloxy group and a sec-butylcarbonyloxy group is used.
【0036】アルキルアミノカルボニル基としては、例
えばメチルアミノカルボニル基、エチルアミノカルボニ
ル基、ジメチルアミノカルボニル基、ジエチルアミノカ
ルボニル基等の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1
〜6のアルキルアミノカルボニル基が用いられる。アル
コキシアルキル基としては、例えばメトキシメチル基、
メトキシエチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル
基等の、炭素数2〜11、好ましくは炭素数2〜5の直
鎖または分岐のアルコキシアルキル基が用いられる。The alkylaminocarbonyl group includes, for example, a methylaminocarbonyl group, an ethylaminocarbonyl group, a dimethylaminocarbonyl group, a diethylaminocarbonyl group and the like, having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 carbon atom.
~ 6 alkylaminocarbonyl groups are used. Examples of the alkoxyalkyl group include a methoxymethyl group,
A linear or branched alkoxyalkyl group having 2 to 11 carbon atoms, preferably 2 to 5 carbon atoms, such as a methoxyethyl group, an ethoxymethyl group, and an ethoxyethyl group is used.
【0037】フルオロアルキル基としては、例えばトリ
フルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフ
ルオロ−n−プロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル
基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−te
rt−ブチル基、パーフルオロ−sec−ブチル基等
の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜4の直鎖ま
たは分岐のフルオロアルキル基が用いられる。Examples of the fluoroalkyl group include a trifluoromethyl group, a pentafluoroethyl group, a heptafluoro-n-propyl group, a heptafluoroisopropyl group, a perfluoro-n-butyl group and a perfluoro-te
A linear or branched fluoroalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, such as an rt-butyl group and a perfluoro-sec-butyl group is used.
【0038】フルオロアルコキシ基としては、例えばト
リフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、ヘ
プタフルオロ−n−プロポキシ基、ヘプタフルオロイソ
プロポキシ基、パーフルオロ−n−ブトキシ基、パーフ
ルオロ−tert−ブトキシ基、パーフルオロ−sec
−ブトキシ基等の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数
1〜4の直鎖または分岐のフルオロアルコキシ基が用い
られる。Examples of the fluoroalkoxy group include a trifluoromethoxy group, a pentafluoroethoxy group, a heptafluoro-n-propoxy group, a heptafluoroisopropoxy group, a perfluoro-n-butoxy group, a perfluoro-tert-butoxy group, Perfluoro-sec
A linear or branched fluoroalkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, such as butoxy group, is used.
【0039】フルオロアルキルチオ基としては、例えば
トリフルオロメチルチオ基、ペンタフルオロエチルチオ
基、ヘプタフルオロ−n−プロピルチオ基、ヘプタフル
オロイソプロピルチオ基、パーフルオロ−n−ブチルチ
オ基、パーフルオロ−tert−ブチルチオ基、パーフ
ルオロ−sec−ブチルチオ基等の、炭素数1〜10、
好ましくは炭素数1〜4の直鎖または分岐のフルオロア
ルキルチオ基が用いられる。Examples of the fluoroalkylthio group include trifluoromethylthio, pentafluoroethylthio, heptafluoro-n-propylthio, heptafluoroisopropylthio, perfluoro-n-butylthio, and perfluoro-tert-butylthio. , A perfluoro-sec-butylthio group or the like, having 1 to 10 carbon atoms;
Preferably, a linear or branched fluoroalkylthio group having 1 to 4 carbon atoms is used.
【0040】アルキルスルホニル基としては、例えばメ
チルスルホニル基、エチルスルホニル基、n−プロピル
スルホニル基、イソプロピルスルホニル基、n−ブチル
スルホニル基、tert−ブチルスルホニル基、sec
−ブチルスルホニル基等の、炭素数1〜10、好ましく
は炭素数1〜4の直鎖または分岐のアルキルスルホニル
基が用いられる。Examples of the alkylsulfonyl group include methylsulfonyl, ethylsulfonyl, n-propylsulfonyl, isopropylsulfonyl, n-butylsulfonyl, tert-butylsulfonyl, sec.
A linear or branched alkylsulfonyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, such as -butylsulfonyl group, is used.
【0041】アルキルアミノスルホニル基としては、例
えばメチルアミノスルホニル基、エチルアミノスルホニ
ル基、ジメチルアミノスルホニル基、ジエチルアミノス
ルホニル基等の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1
〜6のアルキルアミノスルホニル基が用いられる。アル
キルアミノスルホン酸塩基としては、例えばメチルアミ
ノスルホン酸塩基、エチルアミノスルホン酸塩基、ジメ
チルアミノスルホン酸塩基、ジエチルアミノスルホン酸
塩基等の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜6の
アルキルアミノスルホン酸塩基が用いられる。The alkylaminosulfonyl group includes, for example, a methylaminosulfonyl group, an ethylaminosulfonyl group, a dimethylaminosulfonyl group, a diethylaminosulfonyl group and the like, having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 carbon atom.
~ 6 alkylaminosulfonyl groups are used. Examples of the alkylaminosulfonic acid group include alkylamino having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms, such as methylaminosulfonic acid group, ethylaminosulfonic acid group, dimethylaminosulfonic acid group, and diethylaminosulfonic acid group. Sulfonate groups are used.
【0042】脂肪族複素環基としては、例えばモルフォ
リン環、ピペリジン環等の脂肪族複素環基が用いられ
る。芳香族複素環基としては、例えばピロール環、フラ
ン環、チオール環、ピリジン環、オキサゾール環、チア
ゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、チアジア
ゾール環、トリアジン環、ベンゾオキサゾール環、ベン
ゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環等の芳香族複素
環基が用いられる。なお、これらの置換基は、さらに上
に挙げた置換基を有していてもよい。As the aliphatic heterocyclic group, for example, an aliphatic heterocyclic group such as a morpholine ring and a piperidine ring is used. Examples of the aromatic heterocyclic group include a pyrrole ring, a furan ring, a thiol ring, a pyridine ring, an oxazole ring, a thiazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, a thiadiazole ring, a triazine ring, a benzoxazole ring, a benzothiazole ring, and a benzimidazole ring. And the like. Note that these substituents may further have the above-mentioned substituents.
【0043】複数の母骨格は、互いに、一重結合で結合
するか、縮合環化するか、あるいは2価以上の有機基に
より共役系および/または非共役系結合によって結合す
ることができる。結合基として使用される2価以上の有
機基としては、例えばアルキル基、フルオロアルキル
基、シクロアルキル基、フルオロシクロアルキル基、ア
ルケン基、アルキン基、アリール基、エステル基、アミ
ド基、イミド基、ジアゾ基、アゾメチン基、およびこれ
らの基の組み合わせによる有機基が挙げられる。また、
これらの結合基がさらに、上記母骨格の置換基として例
示した置換基によって置換されても良い。The plurality of mother skeletons can be bonded to each other by a single bond, condensed cyclized, or bonded to each other by a conjugated and / or non-conjugated bond through a divalent or higher valent organic group. Examples of the divalent or higher valent organic group used as the bonding group include an alkyl group, a fluoroalkyl group, a cycloalkyl group, a fluorocycloalkyl group, an alkene group, an alkyne group, an aryl group, an ester group, an amide group, an imide group, Examples of the organic group include a diazo group, an azomethine group, and a combination of these groups. Also,
These bonding groups may be further substituted by the substituents exemplified as the substituents of the above-mentioned mother skeleton.
【0044】(1−2)分散剤 本発明のカラーフィルタ用組成物に使用する分散剤とし
ては、特に制限はないが、酸性基、塩基性基および4級
アンモニウム塩基の少なくとも何れか一つを有する、無
色の高分子化合物を使用することが好ましい。(1-2) Dispersant The dispersant used in the color filter composition of the present invention is not particularly limited, but may be at least one of an acidic group, a basic group and a quaternary ammonium base. It is preferable to use a colorless polymer compound having the same.
【0045】高分子化合物の主鎖構造には、付加重合系
ポリマーとして、ポリスチレン、ポリメタクリル酸エス
テル、ポリアクリル酸エステル、ポリアルキル酸ビニ
ル、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリ
塩化ビニル、ポリビニルアルコール等のビニル系ポリマ
ー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン
等のポリオレフィン系ポリマー、ポリブタジエン、ポリ
イソプレン等のジエン系ポリマー、ポリエチレンイミン
等が、また、縮合系ポリマーとして、ポリエステル、ポ
リアミド、ポリエーテル、ポリウレタン樹脂、エポキシ
樹脂、メラミン樹脂等が、それぞれ用いられる。In the main chain structure of the polymer compound, polyaddition polymers such as polystyrene, polymethacrylate, polyacrylate, polyvinylalkyl, polyacrylamide, polyacrylonitrile, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol and the like are used. Vinyl polymers, polyethylene, polypropylene, polyolefin polymers such as polyisobutylene, polybutadiene, diene polymers such as polyisoprene, polyethyleneimine, etc., and condensation polymers such as polyester, polyamide, polyether, polyurethane resin, and epoxy resin. , Melamine resin and the like are used, respectively.
【0046】上述の各種ポリマーは、目的とする性能を
発現させるために、種々のモノマーと共重合させること
ができる。ビニル系ポリマーを例に取って、共重合させ
るモノマーを例示すると、メチル(メタ)アクリレー
ト、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)ア
クリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチ
ル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレ
ート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、ベンジ
ル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレー
ト、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェノキシ
エチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メ
タ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレー
ト、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等の
(メタ)アクリル酸エステル類、スチレンおよびその誘
導体、(無水)マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸
等のジカルボン酸、α−メチルスチレン、酢酸ビニル、
N−ビニルピロリドン、(メタ)アクリロニトリル、
(メタ)アクリルアミド等の各種単量体、ポリメチルメ
タクリレートマクロモノマー、ポリスチレンマクロモノ
マー、ポリ2−ヒドロキシエチルメタクリレートマクロ
モノマー等のマクロモノマーが挙げられる。なお、これ
らの各種共重合モノマーを、複数種併用してもよい。The various polymers described above can be copolymerized with various monomers in order to achieve the desired performance. Taking the vinyl polymer as an example, the monomers to be copolymerized are exemplified as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and isobutyl (meth) acrylate. ) Acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, (Meth) acrylates such as tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, styrene and its derivatives, (anhydride) dicarboxylic acids such as maleic acid, itaconic acid and citraconic acid, α-methyls Ren, vinyl acetate,
N-vinylpyrrolidone, (meth) acrylonitrile,
Examples include various monomers such as (meth) acrylamide, macromonomers such as polymethyl methacrylate macromonomer, polystyrene macromonomer, and poly2-hydroxyethyl methacrylate macromonomer. In addition, you may use together these various copolymerized monomers two or more types.
【0047】なお、重合によって形成される高分子化合
物の構造は、ランダム重合体、ブロック重合体、グラフ
ト重合体の何れでも構わない。The structure of the polymer compound formed by polymerization may be any of a random polymer, a block polymer and a graft polymer.
【0048】縮合系ポリマーの例としてウレタン樹脂の
構造を例示すると、トリレンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネー
トおよびこれらのイソシアネート基の環化3量化オリゴ
マー、エチレングリコール、プロピレングリコール、テ
トラメチレングリコール、ヘキサンジオール、デカンジ
オール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ
コール、ポリテトラメチレングリコール、ポリカプロラ
クトン等およびこれらの共重合体の両末端ヒドロキシ化
合物、ならびに、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、ブタノール、ヘキサノール、デカノール、メトキシ
ポリエチレングリコール、エトキシポリエチレングリコ
ール、メトキシポリプロピレングリコール、エトキシポ
リプロピレングリコール等の片末端ヒドロキシ化合物の
重合体が挙げられる。As an example of the condensation polymer, the structure of a urethane resin is exemplified. Tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and cyclized trimerized oligomers of these isocyanate groups, ethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol, hexane Diol, decanediol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, polycaprolactone, etc. and hydroxy compounds at both ends of these copolymers, and methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, decanol, methoxy polyethylene glycol, ethoxy Polyethylene glycol, methoxy polypropylene glycol, ethoxy polypropylene glycol Polymers of one terminal hydroxy compounds such Lumpur like.
【0049】上述の高分子化合物に、酸性基、塩基性基
および四級アンモニウム基の少なくともいずれか一つ
を、置換基として結合させるのが好ましい。酸性基とし
ては、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等が例
示される。塩基性基としては、例えばアミノ基、アルキ
ルアミノ基、イミダゾール基、オキサゾール基、ピリジ
ン基、モルホリノ基が例示される。アルキルアミノ基の
アルキル部分に相当するアルキル基としては、例えばメ
チル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、
n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等
の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜4の直鎖ま
たは分岐のアルキル基が用いることができる。また、例
えばシクロプロピル基、シクロブチル基等の、炭素数3
〜10、好ましくは炭素数3〜6の環状のアルキル基も
用いることができる。四級アンモニウム基としては、例
えば前記アルキルアミノ基をハロゲン化アルキルで四級
化された官能基が用いられる。このハロゲン化アルキル
において、ハロゲンとしては、例えばフッ素、塩素、臭
素、沃素が、またアルキルとしては、例えばメチル、エ
チル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソ
ブチル等の、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜4
の直鎖または分岐のアルキルを、それぞれ用いることが
できる。Preferably, at least one of an acidic group, a basic group and a quaternary ammonium group is bonded to the above-mentioned polymer compound as a substituent. Examples of the acidic group include a carboxyl group, a phosphoric acid group, and a sulfonic acid group. Examples of the basic group include an amino group, an alkylamino group, an imidazole group, an oxazole group, a pyridine group, and a morpholino group. Examples of the alkyl group corresponding to the alkyl portion of the alkylamino group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group,
A linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 4 carbon atoms, such as an n-butyl group, an isobutyl group, and a tert-butyl group can be used. Further, for example, a compound having 3 carbon atoms such as a cyclopropyl group and a cyclobutyl group
A cyclic alkyl group having 10 to 10, preferably 3 to 6 carbon atoms can also be used. As the quaternary ammonium group, for example, a functional group obtained by quaternizing the alkylamino group with an alkyl halide is used. In this alkyl halide, as the halogen, for example, fluorine, chlorine, bromine, and iodine, and as the alkyl, for example, methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, etc., having 1 to 10 carbon atoms, Preferably 1 to 4 carbon atoms
Can be used, respectively.
【0050】(1−3)バインダ樹脂 本発明のカラーフィルタ用組成物は、任意の成分として
バインダ樹脂を含んでもよい。このバインダ樹脂として
は、専用の化合物を用意してもよいが、後述の重合可能
な基を有する化合物の機能を兼ね備えた化合物を選んで
もよい。前者の場合は、目的とする画像の形成性や性
能、採用したい製造方法等を考慮し、それに適したもの
を適宜選択する。一方、後者の場合は、カラーフィルタ
用組成物の改質や光硬化後の物性の改善も目的となるの
で、相溶性、皮膜形成性、現像性、接着性等の改善目的
に応じて、バインダ樹脂を適宜選択することになる。(1-3) Binder Resin The color filter composition of the present invention may contain a binder resin as an optional component. As the binder resin, a dedicated compound may be prepared, or a compound having the function of a compound having a polymerizable group described later may be selected. In the former case, an appropriate one is selected in consideration of the desired image formability and performance, the manufacturing method to be adopted, and the like. On the other hand, in the latter case, the purpose is to modify the color filter composition and to improve the physical properties after photo-curing. The resin will be appropriately selected.
【0051】通常用いられるバインダ樹脂としては、例
えば(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステ
ル、(メタ)アクリルアミド、マレイン酸、(メタ)ア
クリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデ
ン、マレイミド等の単独もしくは共重合体、ポリエチレ
ンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアミド、ポ
リウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリエチレ
ンテレフタレート、アセチルセルロース、ノボラック樹
脂、レゾール樹脂、ポリビニルフェノールまたはポリビ
ニルブチラール等が挙げられる。Examples of the binder resin which is usually used include, for example, (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester, (meth) acrylamide, maleic acid, (meth) acrylonitrile, styrene, vinyl acetate, vinylidene chloride, maleimide and the like. Alternatively, a copolymer, polyethylene oxide, polyvinyl pyrrolidone, polyamide, polyurethane, polyester, polyether, polyethylene terephthalate, acetyl cellulose, novolak resin, resole resin, polyvinyl phenol or polyvinyl butyral, and the like can be given.
【0052】これらのバインダ樹脂の中で好ましいの
は、側鎖または主鎖にカルボキシル基またはフェノール
性水酸基を有するものである。これらの官能基を有する
樹脂を使用すれば、アルカリ溶液での現像が可能とな
る。中でも好ましいのは、高アルカリ現像性であるカル
ボキシル基を有する樹脂、例えば、アクリル酸(共)重
合体、スチレン/無水マレイン酸樹脂、ノボラックエポ
キシアクリレートの酸無水物変性樹脂等である。Preferred among these binder resins are those having a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group in the side chain or main chain. Use of a resin having these functional groups enables development with an alkaline solution. Among them, preferred are resins having a carboxyl group having high alkali developability, such as acrylic acid (co) polymer, styrene / maleic anhydride resin, and acid anhydride modified resin of novolak epoxy acrylate.
【0053】特に好ましいのは、(メタ)アクリル酸ま
たはカルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸エステ
ルを含む(共)重合体(以下、アクリル系樹脂と呼ぶ)
である。この樹脂は、現像性・透明性に優れ、かつ、様
々なモノマーを選択して種々の共重合体を得ることが可
能なため、性能および製造方法を制御しやすいからであ
る。Particularly preferred is a (co) polymer containing (meth) acrylic acid or a (meth) acrylate having a carboxyl group (hereinafter referred to as an acrylic resin).
It is. This is because this resin is excellent in developability and transparency and can obtain various copolymers by selecting various monomers, so that the performance and the production method can be easily controlled.
【0054】アクリル系樹脂としては、例えば、(メ
タ)アクリル酸、および/またはコハク酸(2−(メ
タ)アクリロイロキシエチル)エステル、アジピン酸
(2−アクリロイロキシエチル)エステル、フタル酸
(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)エステル、ヘ
キサヒドロフタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシエ
チル)エステル、マレイン酸(2−(メタ)アクリロイ
ロキシエチル)エステル、コハク酸(2−(メタ)アク
リロイロキシプロピル)エステル、アジピン酸(2−
(メタ)アクリロイロキシプロピル)エステル、ヘキサ
ヒドロフタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシプロピ
ル)エステル、フタル酸(2−(メタ)アクリロイロキ
シプロピル)エステル、マレイン酸(2−(メタ)アク
リロイロキシプロピル)エステル、コハク酸(2−(メ
タ)アクリロイロキシブチル)エステル、アジピン酸
(2−(メタ)アクリロイロキシブチル)エステル、ヘ
キサヒドロフタル酸(2−(メタ)アクリロイロキシブ
チル)エステル、フタル酸(2−(メタ)アクリロイロ
キシブチル)エステル、マレイン酸(2−(メタ)アク
リロイロキシブチル)エステル、などの、ヒドロキシア
ルキル(メタ)アクリレートに(無水)コハク酸、(無
水)フタル酸、(無水)マレイン酸などの酸(無水物)
を付加させた化合物を必須成分とし、必要に応じてスチ
レン、α−メチル−スチレン、ビニルトルエン等のスチ
レン系モノマー;桂皮酸、マレイン酸、フマル酸、無水
マレイン酸、イタコン酸等の不飽和基含有カルボン酸;
メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレ
ート、プロピル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)
アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチ
ルヘキシル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)ア
クリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒドロキ
シフェニル(メタ)アクリレート、メトキシフェニル
(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸のエステ
ル;(メタ)アクリル酸にε−カプロラクトン、β−プ
ロピオラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラク
トン等のラクトン類を付加させたものである化合物;ア
クリロニトリル;(メタ)アクリルアミド、N−メチロ
ールアクリルアミド,N,N−ジメチルアクリルアミ
ド、N−メタクリロイルモルホリン、N,N−ジメチル
アミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチル
アミノエチルアクリルアミド等のアクリルアミド;酢酸
ビニル、バーサチック酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
桂皮酸ビニル、ピバリン酸ビニル等の酸ビニル等、各種
のモノマーを共重合させて得られる樹脂が挙げられる。Examples of the acrylic resin include (meth) acrylic acid and / or succinic acid (2- (meth) acryloyloxyethyl) ester, adipic acid (2-acryloyloxyethyl) ester, and phthalic acid ( 2- (meth) acryloyloxyethyl) ester, hexahydrophthalic acid (2- (meth) acryloyloxyethyl) ester, maleic acid (2- (meth) acryloyloxyethyl) ester, succinic acid (2- ( (Meth) acryloyloxypropyl) ester, adipic acid (2-
(Meth) acryloyloxypropyl) ester, hexahydrophthalic acid (2- (meth) acryloyloxypropyl) ester, phthalic acid (2- (meth) acryloyloxypropyl) ester, maleic acid (2- (meth) (Acryloyloxypropyl) ester, succinic acid (2- (meth) acryloyloxybutyl) ester, adipic acid (2- (meth) acryloyloxybutyl) ester, hexahydrophthalic acid (2- (meth) acryloyloxy) Butyl) ester, phthalic acid (2- (meth) acryloyloxybutyl) ester, maleic acid (2- (meth) acryloyloxybutyl) ester, etc., to hydroxyalkyl (meth) acrylate and (anhydride) succinic acid, Acids (anhydrides) such as (anhydride) phthalic acid and (anhydride) maleic acid
Is added as an essential component, and if necessary, styrene-based monomers such as styrene, α-methyl-styrene and vinyltoluene; unsaturated groups such as cinnamic acid, maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride and itaconic acid Containing carboxylic acid;
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, allyl (meth)
Acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, hydroxyphenyl (meth) acrylate, methoxyphenyl (meth) acrylate, etc. (Meth) acrylic acid ester; a compound obtained by adding a lactone such as ε-caprolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone, δ-valerolactone to (meth) acrylic acid; acrylonitrile; ) Acrylamide, N-methylolacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N-methacryloylmorpholine, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethylacrylamide Acrylamide and the like; vinyl acetate, vinyl versatate, vinyl propionate,
Examples include resins obtained by copolymerizing various monomers such as vinyl cinnamate and vinyl acid such as vinyl pivalate.
【0055】また、塗膜の強度を上げる目的で、スチレ
ン、α−メチルスチレン、ベンジル(メタ)アクリレー
ト、ヒドロキシフェニル(メタ)アクリレート、メトキ
シフェニル(メタ)アクリレート、ヒドロキシフェニル
(メタ)アクリルアミド、ヒドロキシフェニル(メタ)
アクリルスルホアミド等のフェニル基を有するモノマー
を10〜98モル%、好ましくは20〜80モル%、よ
り好ましくは30〜70モル%と、(メタ)アクリル
酸、または、コハク酸(2−(メタ)アクリロイロキシ
エチル)エステル、アジピン酸(2−アクリロイロキシ
エチル)エステル、フタル酸(2−(メタ)アクリロイ
ロキシエチル)エステル、ヘキサヒドロフタル酸(2−
(メタ)アクリロイロキシエチル)エステル、マレイン
酸(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)エステルな
どのカルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸エステ
ルよりなる群から選ばれた少なくとも一種の重合可能な
基を有する化合物を2〜90モル%、好ましくは20〜
80モル%、より好ましくは30〜70モル%の割合で
共重合させたアクリル系樹脂も好ましく用いられる。For the purpose of increasing the strength of the coating film, styrene, α-methylstyrene, benzyl (meth) acrylate, hydroxyphenyl (meth) acrylate, methoxyphenyl (meth) acrylate, hydroxyphenyl (meth) acrylamide, hydroxyphenyl (Meta)
10 to 98 mol%, preferably 20 to 80 mol%, more preferably 30 to 70 mol% of a monomer having a phenyl group such as acrylsulfonamide, and (meth) acrylic acid or succinic acid (2- (meth) ) Acryloyloxyethyl) ester, adipic acid (2-acryloyloxyethyl) ester, phthalic acid (2- (meth) acryloyloxyethyl) ester, hexahydrophthalic acid (2-
At least one polymerizable group selected from the group consisting of (meth) acrylic esters having a carboxyl group such as (meth) acryloyloxyethyl) ester and maleic acid (2- (meth) acryloyloxyethyl) ester; From 2 to 90 mol%, preferably from 20 to
An acrylic resin copolymerized at a ratio of 80 mol%, more preferably 30 to 70 mol% is also preferably used.
【0056】また、これらの樹脂は、側鎖にエチレン性
二重結合を有していることが好ましい。側鎖に二重結合
を有するバインダ樹脂を用いることにより、本発明に係
るカラーフィルタ用組成物の光硬化性が高まるため、解
像性および密着性をさらに向上させることができる。バ
インダ樹脂にエチレン性二重結合を導入する手段として
は、例えば、特公昭50−34443号公報、特公昭5
0−34444号公報等に記載の方法、すなわち、樹脂
が有するカルボキシル基に、グリシジル基やエポキシシ
クロヘキシル基と(メタ)アクリロイル基とを併せ持つ
化合物を反応させる方法や、樹脂が有する水酸基にアク
リル酸クロライド等を反応させる方法が挙げられる。It is preferable that these resins have an ethylenic double bond in a side chain. By using a binder resin having a double bond in a side chain, the photocurability of the composition for a color filter according to the present invention is increased, so that the resolution and adhesion can be further improved. Means for introducing an ethylenic double bond into the binder resin include, for example, Japanese Patent Publication No. 50-34443 and Japanese Patent Publication No.
No. 0-34444, that is, a method in which a carboxyl group of a resin is reacted with a compound having a glycidyl group or an epoxycyclohexyl group and a (meth) acryloyl group, or an acrylic acid chloride is added to a hydroxyl group of the resin. And the like.
【0057】例えば、(メタ)アクリル酸グリシジル、
アリルグリシジルエーテル、α−エチルアクリル酸グリ
シジル、クロトニルグリシジルエーテル、(イソ)クロ
トン酸グリシジルエーテル、(3,4−エポキシシクロ
ヘキシル)メチル(メタ)アクリレート、(メタ)アク
リル酸クロライド、(メタ)アリルクロライド等の化合
物を、カルボキシル基や水酸基を有する樹脂に反応させ
ることにより、側鎖にエチレン性二重結合基を有するバ
インダ樹脂を得ることができる。特に(3,4−エポキ
シシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレートの様な
脂環式エポキシ化合物を反応させたものがバインダ樹脂
として好ましい。For example, glycidyl (meth) acrylate,
Allyl glycidyl ether, α-ethyl glycidyl acrylate, crotonyl glycidyl ether, glycidyl ether of (iso) crotonic acid, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, (meth) acrylic chloride, (meth) allyl chloride By reacting such a compound with a resin having a carboxyl group or a hydroxyl group, a binder resin having an ethylenic double bond group in a side chain can be obtained. In particular, a resin obtained by reacting an alicyclic epoxy compound such as (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate is preferable as the binder resin.
【0058】このように、予めカルボン酸基または水酸
基を有する樹脂にエチレン性二重結合を導入する場合
は、樹脂のカルボキシル基や水酸基の2〜50モル%、
好ましくは5〜40モル%にエチレン性二重結合を有す
る化合物を結合させることが好ましい。これらのアクリ
ル系樹脂のGPCで測定した重量平均分子量の好ましい
範囲は1千〜10万である。重量平均分子量が1千を下
回ると均一な塗膜を得るのが難しく、また、10万を超
えると現像性が低下する傾向がある。またカルボキシル
基の好ましい含有量の範囲は酸価で5〜200である。
酸価が5以下であるとアルカリ現像液に不溶となり、ま
た、200を超えると感度が低下することがある。As described above, when an ethylenic double bond is introduced into a resin having a carboxylic acid group or a hydroxyl group in advance, 2 to 50 mol% of the carboxyl group or the hydroxyl group of the resin is used.
Preferably, a compound having an ethylenic double bond is bonded to 5 to 40 mol%. The preferred range of the weight average molecular weight of these acrylic resins measured by GPC is 1,000 to 100,000. If the weight average molecular weight is less than 1,000, it is difficult to obtain a uniform coating film, and if it exceeds 100,000, the developability tends to be reduced. The preferred range of the content of the carboxyl group is 5 to 200 in terms of acid value.
When the acid value is 5 or less, it becomes insoluble in an alkali developing solution, and when it exceeds 200, the sensitivity may decrease.
【0059】これらのバインダ樹脂は、本発明のカラー
フィルタ用組成物の全固形分中、10〜80重量%、好
ましくは20〜70重量%の範囲で含有される。These binder resins are contained in an amount of 10 to 80% by weight, preferably 20 to 70% by weight, based on the total solid content of the composition for a color filter of the present invention.
【0060】(1−4)重合可能な基を有する化合物 本発明のカラーフィルタ用組成物に使用する、重合可能
な基を有する化合物としては、何らかの重合可能な基を
有する低分子化合物であれば特に制限はないが、エチレ
ン性二重結合を少なくとも1つ有する付加重合可能な化
合物(以下、「エチレン性化合物」と略す。)が好まし
い。エチレン性化合物とは、本発明のカラーフィルタ用
組成物が活性光線の照射を受けた場合に、光重合開始系
(後述)の作用により付加重合し、硬化するようなエチ
レン性二重結合を有する化合物である。なお、本明細書
において「低分子化合物」という語は、いわゆる高分子
物質に相対する語で、狭義の単量体に加えて二量体、三
量体、オリゴマーをも含有する概念を指す。(1-4) Compound Having a Polymerizable Group The compound having a polymerizable group used in the composition for a color filter of the present invention is a low molecular compound having any polymerizable group. Although there is no particular limitation, a compound capable of addition polymerization having at least one ethylenic double bond (hereinafter abbreviated as “ethylenic compound”) is preferable. The ethylenic compound has an ethylenic double bond such that when the composition for a color filter of the present invention is irradiated with actinic rays, it undergoes addition polymerization by the action of a photopolymerization initiation system (described later) and cures. Compound. In this specification, the term "low molecular weight compound" is a term corresponding to a so-called high molecular weight substance and refers to a concept containing not only monomers in a narrow sense but also dimers, trimers and oligomers.
【0061】エチレン性化合物としては、例えば、不飽
和カルボン酸、モノヒドロキシ化合物と不飽和カルボン
酸とのエステル、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和
カルボン酸とのエステル、芳香族ポリヒドロキシ化合物
と不飽和カルボン酸とのエステル、不飽和カルボン酸と
多価カルボン酸および前述の脂肪族ポリヒドロキシ化合
物、芳香族ポリヒドロキシ化合物等の多価ヒドロキシ化
合物とのエステル化反応により得られるエステル、ポリ
イソシアネート化合物と(メタ)アクリロイル含有ヒド
ロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有するエチ
レン性化合物等が挙げられる。Examples of the ethylenic compound include unsaturated carboxylic acids, esters of monohydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids, esters of aliphatic polyhydroxy compounds and unsaturated carboxylic acids, and aromatic polyhydroxy compounds and unsaturated polyhydroxy compounds. An ester obtained from an ester with a carboxylic acid, an ester obtained by an esterification reaction with an unsaturated carboxylic acid and a polyvalent carboxylic acid, and a polyvalent hydroxy compound such as the above-mentioned aliphatic polyhydroxy compound and aromatic polyhydroxy compound; An ethylenic compound having a urethane skeleton obtained by reacting a (meth) acryloyl-containing hydroxy compound is exemplified.
【0062】脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カル
ボン酸とのエステルとしては、エチレングリコールジア
クリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、
トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロ
ールエタントリアクリレート、ペンタエリスリトールジ
アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレー
ト、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペン
タエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリス
リトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトール
ヘキサアクリレート、グリセロールアクリレート等のア
クリル酸エステルが挙げられる。また、これらアクリレ
ートのアクリル酸部分を、メタクリル酸部分に代えたメ
タクリル酸エステル、イタコン酸部分に代えたイタコン
酸エステル、クロトン酸部分に代えたクロトン酸エステ
ル、または、マレイン酸部分に代えたマレイン酸エステ
ル等が挙げられる。Examples of the ester of the aliphatic polyhydroxy compound and the unsaturated carboxylic acid include ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate,
Acrylics such as trimethylolpropane triacrylate, trimethylolethane triacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, and glycerol acrylate Acid esters. In addition, the acrylic acid portion of these acrylates is replaced with a methacrylic acid portion, a methacrylic acid ester, an itaconic acid ester, instead of an itaconic acid portion, a crotonic acid ester, instead of a crotonic acid portion, or a maleic acid, which is replaced with a maleic acid portion Esters and the like.
【0063】芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カル
ボン酸とのエステルとしては、ハイドロキノンジアクリ
レート、ハイドロキノンジメタクリレート、レゾルシン
ジアクリレート、レゾルシンジメタクリレート、ピロガ
ロールトリアクリレート等が挙げられる。不飽和カルボ
ン酸と多価カルボン酸および多価ヒドロキシ化合物との
エステル化反応により得られるエステルは、必ずしも単
一物ではなく、混合物であっても良い。代表例として
は、アクリル酸、フタル酸およびエチレングリコールの
縮合物、アクリル酸、マレイン酸およびジエチレングリ
コールの縮合物、メタクリル酸、テレフタル酸およびペ
ンタエリスリトールの縮合物、アクリル酸、アジピン
酸、ブタンジオールおよびグリセリンの縮合物等が挙げ
られる。Examples of the ester of the aromatic polyhydroxy compound and the unsaturated carboxylic acid include hydroquinone diacrylate, hydroquinone dimethacrylate, resorcin diacrylate, resorcin dimethacrylate, pyrogallol triacrylate and the like. The ester obtained by the esterification reaction of the unsaturated carboxylic acid with the polyvalent carboxylic acid and the polyvalent hydroxy compound is not necessarily a single substance, but may be a mixture. Representative examples include condensates of acrylic acid, phthalic acid and ethylene glycol, condensates of acrylic acid, maleic acid and diethylene glycol, condensates of methacrylic acid, terephthalic acid and pentaerythritol, acrylic acid, adipic acid, butanediol and glycerin And the like.
【0064】ポリイソシアネート化合物と(メタ)アク
リロイル基含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタ
ン骨格を有するエチレン性化合物としては、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイ
ソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;シクロヘキ
サンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等
の脂環式ジイソシアネート;トリレンジイソシアネー
ト、ジフェニルメタンジイソシアネート等の芳香族ジイ
ソシアネート等と、2−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、3−ヒドロ
キシ(1,1,1−トリアクリロイルオキシメチル)プ
ロパン、3−ヒドロキシ(1,1,1−トリメタクリロ
イルオキシメチル)プロパン等の(メタ)アクリロイル
基含有ヒドロキシ化合物との反応物が挙げられる。Examples of the ethylenic compound having a urethane skeleton obtained by reacting a polyisocyanate compound with a (meth) acryloyl group-containing hydroxy compound include aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate; cyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate and the like. Alicyclic diisocyanate, such as tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, etc .; 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 3-hydroxy (1,1,1-triacryloyloxymethyl) propane, -Hydroxy compound containing (meth) acryloyl group such as -hydroxy (1,1,1-trimethacryloyloxymethyl) propane Reaction products of the like.
【0065】その他、本発明に使用されるエチレン性化
合物の例としては、エチレンビスアクリルアミド等のア
クリルアミド類;フタル酸ジアリル等のアリルエステル
類;ジビニルフタレート等のビニル基含有化合物等も有
用である。これらのエチレン性化合物の配合率は、本発
明のカラーフィルタ用組成物の全固形分中10〜80重
量%、好ましくは20〜70重量%である。Other examples of the ethylenic compound used in the present invention include acrylamides such as ethylene bisacrylamide; allyl esters such as diallyl phthalate; and vinyl group-containing compounds such as divinyl phthalate. The mixing ratio of these ethylenic compounds is 10 to 80% by weight, preferably 20 to 70% by weight, based on the total solid content of the composition for a color filter of the present invention.
【0066】(1−5)重合開始剤 本発明のカラーフィルタ用組成物に使用する重合開始剤
としては、前述した重合可能な基を有する化合物の重合
反応を引き起こすものであれば、特に制限はない。ただ
し、本発明のカラーフィルタ用組成物が、前述した重合
可能な基を有する化合物としてエチレン性化合物を含む
場合には、光を直接吸収するか光増感されて、分解反応
または水素引き抜き反応を起こし、重合活性ラジカルを
発生する機能を有する光重合開始剤が必要である。(1-5) Polymerization Initiator The polymerization initiator used in the color filter composition of the present invention is not particularly limited as long as it causes a polymerization reaction of the compound having a polymerizable group described above. Absent. However, when the composition for a color filter of the present invention contains an ethylenic compound as the compound having a polymerizable group described above, light is directly absorbed or photosensitized to cause a decomposition reaction or a hydrogen abstraction reaction. A photopolymerization initiator which has a function of generating a polymerization active radical is required.
【0067】本発明に使用される光重合開始剤は、通
常、重合開始剤に加速剤等の付加剤を併用する系で構成
される。重合開始剤としては、例えば、特開昭59−1
52396号、特開昭61−151197号各公報に記
載のチタノセン化合物を含むメタロセン化合物や、特開
平10−39503号公報記載のヘキサアリールビイミ
ダゾール誘導体、ハロメチル−s−トリアジン誘導体、
N−フェニルグリシン等のN−アリール−α−アミノ酸
類、N−アリール−α−アミノ酸塩類、N−アリール−
α−アミノ酸エステル類等のラジカル活性剤が挙げられ
る。加速剤としては、例えば、N,N−ジメチルアミノ
安息香酸エチルエステル等のN,N−ジアルキルアミノ
安息香酸アルキルエステル、2−メルカプトベンゾチア
ゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2−メル
カプトベンゾイミダゾール等の複素環を有するメルカプ
ト化合物または脂肪族多官能メルカプト化合物等が用い
られる。光重合開始剤および付加剤は、それぞれ複数の
種類を組み合わせてもよい。The photopolymerization initiator used in the present invention is usually composed of a system in which an additive such as an accelerator is used in combination with the polymerization initiator. As the polymerization initiator, for example, JP-A-59-1
No. 52396, metallocene compounds containing titanocene compounds described in JP-A-61-151197, hexaarylbiimidazole derivatives described in JP-A-10-39503, halomethyl-s-triazine derivatives,
N-aryl-α-amino acids such as N-phenylglycine, N-aryl-α-amino acid salts, N-aryl-
Radical activators such as α-amino acid esters are included. As the accelerator, for example, a complex such as N, N-dialkylaminobenzoic acid alkyl ester such as N, N-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, or 2-mercaptobenzimidazole is used. A mercapto compound having a ring or an aliphatic polyfunctional mercapto compound is used. The photopolymerization initiator and the additive may be used in combination of a plurality of types.
【0068】光重合開始剤の配合率は、本発明のカラー
フィルタ用組成物の全固形分中0.1〜30重量%、好
ましくは0.5〜20重量%、さらに好ましくは0.7
〜10重量%である。配合率が著しく低いと感度低下を
起こし、反対に著しく高いと未露光部分の現像液に対す
る溶解性が低下し、現像不良を誘起させやすい。The compounding ratio of the photopolymerization initiator is from 0.1 to 30% by weight, preferably from 0.5 to 20% by weight, more preferably from 0.7 to 30% by weight, based on the total solid content of the composition for a color filter of the present invention.
-10% by weight. If the blending ratio is extremely low, the sensitivity is lowered. On the other hand, if the blending ratio is extremely high, the solubility of the unexposed portion in the developing solution is lowered, and poor development is likely to be induced.
【0069】本発明のカラーフィルタ用組成物中には、
必要に応じ、カラーフィルタの感応感度を高める目的
で、画像露光光源の波長に応じた増感色素を配合させる
ことができる。これら増感色素の例としては、特開平4
−221958号、同4−219756号各公報に記載
のキサンテン色素、特開平3−239703号、同5−
289335号各公報に記載の複素環を有するクマリン
色素、特開平3−239703号、同5−289335
号各公報に記載の3−ケトクマリン化合物、特開平6−
19240号公報に記載のピロメテン色素、その他、特
開昭47−2528号、同54−155292号、特公
昭45−37377号、特開昭48−84183号、同
52−112681号、同58−15503号、同60
−88005号、同59−56403号、特開平2−6
9号、特開昭57−168088号、特開平5−107
761号、特開平5−210240号、特開平4−28
8818号各公報に記載のジアルキルアミノベンゼン骨
格を有する色素等を挙げることができる。In the composition for a color filter of the present invention,
If necessary, a sensitizing dye corresponding to the wavelength of the image exposure light source can be blended for the purpose of increasing the sensitivity of the color filter. Examples of these sensitizing dyes are disclosed in
Xanthene dyes described in JP-A-221958 and JP-A-4-219756, JP-A-3-239703 and JP-A-5-219756.
Coumarin dyes having a heterocyclic ring described in each of JP-A-289335, JP-A-3-239703 and JP-A-5-289335.
No. 3-ketocoumarin compounds described in
Pyrromethene dyes described in JP-A-19240, JP-A-47-2528, JP-A-54-155292, JP-B-45-37377, JP-A-48-84183, JP-A-52-112681, and JP-A-58-15503. No. 60
-88005, 59-56403, JP-A-2-6
9, JP-A-57-168088, JP-A-5-107
No. 761, JP-A-5-210240, JP-A-4-28
No. 8,818, each having a dialkylaminobenzene skeleton.
【0070】これらの増感色素のうち好ましいのは、ア
ミノ基含有増感色素であり、さらに好ましいのは、アミ
ノ基およびフェニル基を同一分子内に有する化合物であ
る。特に、好ましいのは、例えば、4,4’−ジメチル
アミノベンゾフェノン、4,4’−ジエチルアミノベン
ゾフェノン、2−アミノベンゾフェノン、4−アミノベ
ンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、
3,3’−ジアミノベンゾフェノン、3,4−ジアミノ
ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物;2−(p
−ジメチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2−
(p−ジエチルアミノフェニル)ベンゾオキサゾール、
2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンゾ[4,5]ベ
ンゾオキサゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニ
ル)ベンゾ[6,7]ベンゾオキサゾール、2,5−ビス
(p−ジエチルアミノフェニル)1,3,4−オキサゾ
ール、2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンゾチア
ゾール、2−(p−ジエチルアミノフェニル)ベンゾチ
アゾール、2−(p−ジメチルアミノフェニル)ベンズ
イミダゾール、2−(p−ジエチルアミノフェニル)ベ
ンズイミダゾール、2,5−ビス(p−ジエチルアミノ
フェニル)1,3,4−チアジアゾール、(p−ジメチ
ルアミノフェニル)ピリジン、(p−ジエチルアミノフ
ェニル)ピリジン、(p−ジメチルアミノフェニル)キ
ノリン、(p−ジエチルアミノフェニル)キノリン、
(p−ジメチルアミノフェニル)ピリミジン、(p−ジ
エチルアミノフェニル)ピリミジン等のp−ジアルキル
アミノフェニル基含有化合物等である。このうち最も好
ましいのは、4,4’−ジアルキルアミノベンゾフェノ
ンである。Preferred among these sensitizing dyes are amino group-containing sensitizing dyes, and more preferred are compounds having an amino group and a phenyl group in the same molecule. Particularly preferred are, for example, 4,4'-dimethylaminobenzophenone, 4,4'-diethylaminobenzophenone, 2-aminobenzophenone, 4-aminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzophenone,
Benzophenone-based compounds such as 3,3′-diaminobenzophenone and 3,4-diaminobenzophenone; 2- (p
-Dimethylaminophenyl) benzoxazole, 2-
(P-diethylaminophenyl) benzoxazole,
2- (p-dimethylaminophenyl) benzo [4,5] benzoxazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzo [6,7] benzoxazole, 2,5-bis (p-diethylaminophenyl) 1,3 , 4-oxazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzothiazole, 2- (p-diethylaminophenyl) benzothiazole, 2- (p-dimethylaminophenyl) benzimidazole, 2- (p-diethylaminophenyl) benzimidazole , 2,5-bis (p-diethylaminophenyl) 1,3,4-thiadiazole, (p-dimethylaminophenyl) pyridine, (p-diethylaminophenyl) pyridine, (p-dimethylaminophenyl) quinoline, (p-diethylamino) Phenyl) quinoline,
And p-dialkylaminophenyl group-containing compounds such as (p-dimethylaminophenyl) pyrimidine and (p-diethylaminophenyl) pyrimidine. Among these, the most preferred is 4,4'-dialkylaminobenzophenone.
【0071】増感色素の配合率は、本発明のカラーフィ
ルタ用組成物の全固形分中0〜20重量%、好ましくは
0.2〜15重量%、さらに好ましくは0.5〜10重
量%である。The compounding ratio of the sensitizing dye is from 0 to 20% by weight, preferably from 0.2 to 15% by weight, more preferably from 0.5 to 10% by weight, based on the total solid content of the composition for color filter of the present invention. It is.
【0072】(1−6)色剤 本発明のカラーフィルタ用組成物に使用される色剤は、
特に限定されるものではなく、通常のカラーフィルタ用
組成物に使用できる色剤であれば、顔料や染料等、種々
のものを選択することができる。中でも、カラーフィル
タの耐熱性や耐光性等の観点から、顔料が好ましい。顔
料としては、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン
系、ベンズイミダゾロン系、イソインドリン系、ジオキ
ザジン系、インダスロン系、ペリレン系、ジケトピロロ
ピロール系等の有機顔料に加えて、種々の無機顔料も利
用可能である。(1-6) Coloring Agent The coloring agent used in the composition for a color filter of the present invention includes:
There is no particular limitation, and various coloring agents, such as pigments and dyes, can be selected as long as they are colorants that can be used in ordinary color filter compositions. Among them, pigments are preferable from the viewpoint of heat resistance and light resistance of the color filter. As pigments, in addition to organic pigments such as azo-based, phthalocyanine-based, quinacridone-based, benzimidazolone-based, isoindoline-based, dioxazine-based, indathrone-based, perylene-based, and diketopyrrolopyrrole-based, various inorganic pigments are also included. Available.
【0073】具体的には、例えば下記に示すピグメント
ナンバーの顔料を用いることができる。なお、以下に挙
げる「C.I.ピグメントレッド2」等の用語は、カラ
ーインデックス(C.I.)ナンバーを意味する。 赤色色剤:C.I.ピグメントレッド2,3,4,5,
6,7,8,9,10,12,14,15,17,1
8,22,23,31,37,38,41,42,4
8:1,48:2,48:3,49,50,52,5
3,54,57,58,60,63,64,68,8
1,88,90,97,112,114,115,12
2,123,133,139,144,146,14
7,149,150,151,166,168,17
0,171,175,176,177,178,17
9,180,185,187,188,190,19
2,194,202,207,208,209,21
4,215,216,217,220,221,22
3,224,226,227,228,240,24
2,243,245,246,247,254 青色色剤:C.I.ピグメントブルー1,15,15:
1,15:4,15:6,16,17,19,22,5
6,60,61,64 緑色色剤:C.I.ピグメントグリーン2,7,8,1
0,36 黄色色剤:C.I.ピグメントイエロー1,3,4,
5,6,12,13,14,16,17,18,20,
24,55,65,73,74,81,83,86,8
7,93,94,95,97,98,100,101,
108,109,110,113,116,117,1
20,123,125,128,129,133,13
7,138,139,147,148,150,15
1,153,154,155,156,166,16
8,169,170,171,172,173,17
5,180 オレンジ色剤:C.I.ピグメントオレンジ1,2,
5,13,15,16,17,18,19,31,3
4,36,38,40,42,43,51,52,5
5,59,60,61,62 バイオレット色剤:C.I.ピグメントバイオレット
1,2,3,5,19,23,29,30,31,3
2,33,36,37,38,39,40,43,50 ブラウン色剤:C.I.ピグメントブラウン5,23,
25,26,32 黒色色剤:C.I.ピグメントブラック7 勿論、その他の色剤を用いることも可能である。Specifically, for example, pigments having the following pigment numbers can be used. In addition, terms such as “CI Pigment Red 2” described below mean a color index (CI) number. Red colorant: C.I. I. Pigment Red 2, 3, 4, 5,
6,7,8,9,10,12,14,15,17,1
8, 22, 23, 31, 37, 38, 41, 42, 4
8: 1, 48: 2, 48: 3, 49, 50, 52, 5
3,54,57,58,60,63,64,68,8
1,88,90,97,112,114,115,12
2,123,133,139,144,146,14
7,149,150,151,166,168,17
0,171,175,176,177,178,17
9,180,185,187,188,190,19
2,194,202,207,208,209,21
4,215,216,217,220,221,22
3,224,226,227,228,240,24
2,243,245,246,247,254 Blue colorant: C.I. I. Pigment Blue 1, 15, 15:
1,15: 4,15: 6,16,17,19,22,5
6, 60, 61, 64 Green colorant: C.I. I. Pigment Green 2,7,8,1
0.36 yellow colorant: C.I. I. Pigment Yellow 1, 3, 4,
5, 6, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 20,
24, 55, 65, 73, 74, 81, 83, 86, 8
7, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101,
108, 109, 110, 113, 116, 117, 1
20, 123, 125, 128, 129, 133, 13
7,138,139,147,148,150,15
1,153,154,155,156,166,16
8,169,170,171,172,173,17
5,180 Orange colorant: C.I. I. Pigment Orange 1, 2,
5,13,15,16,17,18,19,31,3
4,36,38,40,42,43,51,52,5
5,59,60,61,62 Violet colorant: C.I. I. Pigment Violet 1,2,3,5,19,23,29,30,31,3
2, 33, 36, 37, 38, 39, 40, 43, 50 Brown colorant: C.I. I. Pigment Brown 5, 23,
25, 26, 32 Black colorant: C.I. I. Pigment Black 7 Of course, other colorants can be used.
【0074】また、無機色剤として、例えば硫酸バリウ
ム、硫酸鉛、酸化チタン、黄色鉛、ベンガラ、酸化クロ
ム、カーボンブラック等を用いることもできる。Further, as the inorganic colorant, for example, barium sulfate, lead sulfate, titanium oxide, yellow lead, red iron oxide, chromium oxide, carbon black and the like can be used.
【0075】一方、染料としては、アゾ系染料、アント
ラキノン系染料、フタロシアニン系染料、キノンイミン
系染料、キノリン系染料、ニトロ系染料、カルボニル系
染料、メチン系染料等が挙げられる。アゾ系染料として
は、例えば、C.I.アシッドイエロー11,C.I.
アシッドオレンジ7,C.I.アシッドレッド37,
C.I.アシッドレッド180,C.I.アシッドブル
ー29,C.I.ダイレクトレッド28,C.I.ダイ
レクトレッド83,C.I.ダイレクトイエロー12,
C.I.ダイレクトオレンジ26,C.I.ダイレクト
グリーン28,C.I.ダイレクトグリーン59,C.
I.リアクティブイエロー2,C.I.リアクティブレ
ッド17,C.I.リアクティブレッド120,C.
I.リアクティブブラック5,C.I.ディスパースオ
レンジ5,C.I.ディスパースレッド58,C.I.
ディスパースブルー165,C.I.ベーシックブルー
41,C.I.ベーシックレッド18,C.I.モルダ
ントレッド7,C.I.モルダントイエロー5,C.
I.モルダントブラック7等が挙げられる。On the other hand, examples of the dye include azo dyes, anthraquinone dyes, phthalocyanine dyes, quinone imine dyes, quinoline dyes, nitro dyes, carbonyl dyes, methine dyes, and the like. Examples of azo dyes include C.I. I. Acid Yellow 11, C.I. I.
Acid Orange 7, C.I. I. Acid Red 37,
C. I. Acid Red 180, C.I. I. Acid Blue 29, C.I. I. Direct Red 28, C.I. I. Direct Red 83, C.I. I. Direct yellow 12,
C. I. Direct Orange 26, C.I. I. Direct Green 28, C.I. I. Direct Green 59, C.I.
I. Reactive Yellow 2, C.I. I. Reactive Red 17, C.I. I. Reactive Red 120, C.I.
I. Reactive Black 5, C.I. I. Disperse Orange 5, C.I. I. Disperse thread 58, C.I. I.
Disperse Blue 165, C.I. I. Basic Blue 41, C.I. I. Basic Red 18, C.I. I. Mordant Red 7, C.I. I. Mordant Yellow 5, C.I.
I. Mordant Black 7 and the like.
【0076】アントラキノン系染料としては、例えば、
C.I.バットブルー4,C.I.アシッドブルー4
0,C.I.アシッドグリーン25,C.I.リアクテ
ィブブルー19,C.I.リアクティブブルー49,
C.I.ディスパースレッド60,C.I.ディスパー
スブルー56,C.I.ディスパースブルー60等が挙
げられる。The anthraquinone dyes include, for example,
C. I. Bat Blue 4, C.I. I. Acid Blue 4
0, C.I. I. Acid Green 25, C.I. I. Reactive Blue 19, C.I. I. Reactive Blue 49,
C. I. Disperse Red 60, C.I. I. Disperse Blue 56, C.I. I. Disperse Blue 60 and the like.
【0077】この他、フタロシアニン系染料として、例
えば、C.I.パッドブルー5等が、キノンイミン系染
料として、例えば、C.I.ベーシックブルー3,C.
I.ベーシックブルー9等が、キノリン系染料として、
例えば、C.I.ソルベントイエロー33,C.I.ア
シッドイエロー3,C.I.ディスパースイエロー64
等が、ニトロ系染料として、例えば、C.I.アシッド
イエロー1,C.I.アシッドオレンジ3,C.I.デ
ィスパースイエロー42等が挙げられる。Other phthalocyanine dyes include, for example, C.I. I. Pad Blue 5 and the like include quinone imine dyes such as C.I. I. Basic Blue 3, C.I.
I. Basic Blue 9 etc. are quinoline dyes,
For example, C.I. I. Solvent Yellow 33, C.I. I. Acid Yellow 3, C.I. I. Disperse Yellow 64
And the like, as nitro dyes, for example, C.I. I. Acid Yellow 1, C.I. I. Acid Orange 3, C.I. I. Disperse Yellow 42 and the like.
【0078】尚、これらの色剤は平均粒径1μm以下、
好ましくは0.5μm以下、更に好ましくは0.25μ
m以下に分散処理して使用することが好ましい。These colorants have an average particle size of 1 μm or less,
Preferably 0.5 μm or less, more preferably 0.25 μm
It is preferable to use it after dispersing it to m or less.
【0079】(1−7)溶媒 本発明のカラーフィルタ用組成物は、粘度調製や光重合
開始剤等の添加剤を溶解させるために、上述の各成分を
溶媒に溶解させて用いてもよい。この溶媒は、上述の各
成分の選択に応じて、適宜選択することができる。(1-7) Solvent The composition for a color filter of the present invention may be used by dissolving the above-mentioned components in a solvent in order to adjust the viscosity and dissolve additives such as a photopolymerization initiator. . This solvent can be appropriately selected in accordance with the selection of each component described above.
【0080】具体的には、例えばジイソプロピルエーテ
ル、ミネラルスピリット、n−ペンタン、アミルエーテ
ル、エチルカプリレート、n−ヘキサン、ジエチルエー
テル、イソプレン、エチルイソブチルエーテル、ブチル
ステアレート、n−オクタン、バルソル#2、アプコ#
18ソルベント、ジイソブチレン、アミルアセテート、
ブチルアセテート、アプコシンナー、ブチルエーテル、
ジイソブチルケトン、メチルシクロヘキセン、メチルノ
ニルケトン、プロピルエーテル、ドデカン、ソーカルソ
ルベントNo.1およびNo.2、アミルホルメート、
ジヘキシルエーテル、ジイソプロピルケトン、ソルベッ
ソ#150、(n,sec,t−)酢酸ブチル、ヘキセ
ン、シェルTS28 ソルベント、ブチルクロライド、
エチルアミルケトン、エチルベンゾエート、アミルクロ
ライド、エチレングリコールジエチルエーテル、エチル
オルソホルメート、メトキシメチルペンタノン、メチル
ブチルケトン、メチルヘキシルケトン、メチルイソブチ
レート、ベンゾニトリル、エチルプロピオネート、メチ
ルセロソルブアセテート、メチルイソアミルケトン、メ
チルイソブチルケトン、プロピルアセテート、アミルア
セテート、アミルホルメート、ビシクロヘキシル、ジエ
チレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジペ
ンテン、メトキシメチルペンタノール、メチルアミルケ
トン、メチルイソプロピルケトン、プロピルプロピオネ
ート、プロピレングリコール−t−ブチルエーテル、メ
チルエチルケトン、メチルセロソルブ、エチルセロソル
ブ、エチルセロソルブアセテート、カルビトール、シク
ロヘキサノン、酢酸エチル、プロピレングリコール、プ
ロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレング
リコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコール
モノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチ
ルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテート、3−メトキシプロピオン酸、3−エトキ
シプロピオン酸、3−エトキシプロピオン酸メチル、3
−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオ
ン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−メ
トキシプロピオン酸プロピル、3−メトキシプロピオン
酸ブチル、ジグライム、エチレングリコールアセテー
ト、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチレ
ングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコー
ル−t−ブチルエーテル、3−メチル−3−メトキシブ
タノール、トリプロピレングリコールメチルエーテル、
3−メチルー3ーメトキシブチルアセテート等が挙げら
れる。Specifically, for example, diisopropyl ether, mineral spirit, n-pentane, amyl ether, ethyl caprylate, n-hexane, diethyl ether, isoprene, ethyl isobutyl ether, butyl stearate, n-octane, valsol # 2 , Apco #
18 solvent, diisobutylene, amyl acetate,
Butyl acetate, apco thinner, butyl ether,
Diisobutyl ketone, methyl cyclohexene, methyl nonyl ketone, propyl ether, dodecane, Socal Solvent No. 1 and No. 2, amyl formate,
Dihexyl ether, diisopropyl ketone, Solvesso # 150, (n, sec, t-) butyl acetate, hexene, Shell TS28 solvent, butyl chloride,
Ethyl amyl ketone, ethyl benzoate, amyl chloride, ethylene glycol diethyl ether, ethyl orthoformate, methoxymethyl pentanone, methyl butyl ketone, methyl hexyl ketone, methyl isobutyrate, benzonitrile, ethyl propionate, methyl cellosolve acetate, Methyl isoamyl ketone, methyl isobutyl ketone, propyl acetate, amyl acetate, amyl formate, bicyclohexyl, diethylene glycol monoethyl ether acetate, dipentene, methoxymethyl pentanol, methyl amyl ketone, methyl isopropyl ketone, propyl propionate, propylene glycol t-butyl ether, methyl ethyl ketone, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve Acetate, carbitol, cyclohexanone, ethyl acetate, propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether , Dipropylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxypropionic acid, 3-ethoxypropionic acid, methyl 3-ethoxypropionate, 3
-Ethyl ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, propyl 3-methoxypropionate, butyl 3-methoxypropionate, diglyme, ethylene glycol acetate, ethyl carbitol, butyl carbitol, ethylene glycol Monobutyl ether, propylene glycol-t-butyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, tripropylene glycol methyl ether,
3-methyl-3-methoxybutyl acetate and the like.
【0081】これらの溶媒は、上述の各成分を溶解また
は分散させることが可能なものであって、沸点が100
〜200℃の範囲のものを選択するのが好ましい。中で
も、120〜170℃の範囲に沸点を有するものがより
好ましい。また、これらの溶媒はそれぞれ単独で用いて
もよいが、二種以上を併用して用いてもよい。These solvents are capable of dissolving or dispersing the above-mentioned components, and have a boiling point of 100%.
It is preferable to select one in the range of -200 ° C. Especially, what has a boiling point in the range of 120-170 degreeC is more preferable. In addition, these solvents may be used alone or in combination of two or more.
【0082】(1−8)その他の成分 本発明のカラーフィルタ用組成物には、必要に応じてさ
らに、熱重合防止剤、可塑剤、保存安定剤、表面保護
剤、平滑剤、塗布助剤等、各種の添加剤を添加すること
ができる。(1-8) Other Ingredients The color filter composition of the present invention may further contain, if necessary, a thermal polymerization inhibitor, a plasticizer, a storage stabilizer, a surface protective agent, a smoothing agent, and a coating aid. And various additives can be added.
【0083】熱重合防止剤としては、例えば、ハイドロ
キノン、p−メトキシフェノール、ピロガロール、カテ
コール、2,6−t−ブチル−p−クレゾール、β−ナ
フトール等が用いられる。熱重合防止剤の配合量は、本
発明のカラーフィルタ用組成物の全固形分に対し、0〜
3重量%の範囲であることが好ましい。可塑剤として
は、例えば、ジオクチルフタレート、ジドデシルフタレ
ート、トリエチレングリコールジカプリレート、ジメチ
ルグリコールフタレート、トリクレジルホスフェート、
ジオクチルアジペート、ジブチルセバケート、トリアセ
チルグリセリン等が用いられる。これら可塑剤の配合量
は、本発明のカラーフィルタ用組成物の全固形分に対
し、10重量%以下の範囲であることが好ましい。As the thermal polymerization inhibitor, for example, hydroquinone, p-methoxyphenol, pyrogallol, catechol, 2,6-t-butyl-p-cresol, β-naphthol and the like are used. The amount of the thermal polymerization inhibitor is from 0 to the total solid content of the color filter composition of the present invention.
Preferably it is in the range of 3% by weight. As the plasticizer, for example, dioctyl phthalate, didodecyl phthalate, triethylene glycol dicaprylate, dimethyl glycol phthalate, tricresyl phosphate,
Dioctyl adipate, dibutyl sebacate, triacetylglycerin and the like are used. The blending amount of these plasticizers is preferably within a range of 10% by weight or less based on the total solid content of the composition for a color filter of the present invention.
【0084】また、上述の各成分の他にも、密着向上
剤、塗布性向上剤、現像改良剤等を添加剤として適宜添
加することができる。In addition to the above components, an adhesion improver, a coatability improver, a development improver and the like can be appropriately added as additives.
【0085】[0085]
【0086】(1−9)カラーフィルタ用組成物の製造 次に、上述の各成分を用いた、本発明のカラーフィルタ
用組成物の製造方法の一例について説明する。まず、上
述した色剤を、同じく各々上述した分散剤、分散助剤、
溶剤を用いて分散処理し、インキ状に調整する。分散処
理は、ペイントコンディショナー、サンドグラインダ
ー、ボールミル、ロールミル、ストーンミル、ジェット
ミル、ホモジナイザー等を用いて行なう。分散処理によ
って色剤が微粒子化するため、透過光の透過率向上およ
び塗布特性の向上が達成される。分散処理の過程におい
て、界面活性剤等その他の助剤を適宜加えてもよい。(1-9) Production of Color Filter Composition Next, an example of a method for producing a color filter composition of the present invention using the above-described components will be described. First, the above-mentioned coloring agent, the dispersant, the dispersant,
Dispersion treatment is performed using a solvent to prepare an ink. The dispersion treatment is performed using a paint conditioner, a sand grinder, a ball mill, a roll mill, a stone mill, a jet mill, a homogenizer, or the like. Since the colorant becomes fine particles by the dispersion treatment, the transmittance of transmitted light and the coating properties are improved. In the process of the dispersion treatment, other auxiliaries such as a surfactant may be appropriately added.
【0087】具体的な分散処理の手法として、例えばサ
ンドグラインダーを用いて分散処理する場合、0.1〜
数ミリ径のガラスビーズまたはジルコニアビーズを用い
るのが好ましい。分散処理時の温度は、通常は0〜10
0℃、好ましくは室温〜80℃の範囲に設定する。尚、
分散処理の時間は、調整したインキの組成(色剤、溶
剤、分散剤)やサンドグラインダーの装置サイズ等によ
り適正時間が異なるため、適宜調整する必要がある。次
に、上記分散処理によって得られた着色インキに、バイ
ンダ樹脂、重合可能な基を有する化合物、重合開始剤等
のその他の成分を混合し、均一な溶液とする。尚、分散
処理や混合の各工程においては、微細なゴミが混入する
ことが多いため、得られた溶液をフィルタ等を用いてろ
過処理することが好ましい。As a specific dispersion processing method, for example, when the dispersion processing is performed using a sand grinder,
It is preferable to use glass beads or zirconia beads having a diameter of several millimeters. The temperature during the dispersion treatment is usually 0 to 10
The temperature is set at 0 ° C., preferably in the range of room temperature to 80 ° C. still,
Since the appropriate time varies depending on the adjusted ink composition (colorant, solvent, dispersant) and the size of the sand grinder, the dispersion treatment time needs to be adjusted as appropriate. Next, other components such as a binder resin, a compound having a polymerizable group, and a polymerization initiator are mixed with the colored ink obtained by the dispersion treatment to form a uniform solution. In addition, in each step of the dispersion treatment and the mixing, fine dust is often mixed, so that the obtained solution is preferably subjected to a filtration treatment using a filter or the like.
【0088】(2)カラーフィルタ 本発明のカラーフィルタは、透明基板と、透明基板上に
設けられた着色画素とをそなえてなる。着色画素は、通
常、ブラックマトリクスと赤、緑および青の各画素画像
とから構成される。この本発明のカラーフィルタは、ブ
ラックマトリクスが設けられた透明基板上に、通常は
赤、緑、青の三色の画素画像を形成することにより、製
造することができる。上述した本発明のカラーフィルタ
用組成物は、通常、赤、緑、青の三色の画素画像に用い
られるが、ブラックマトリックスに用いることもでき
る。(2) Color Filter The color filter of the present invention comprises a transparent substrate and colored pixels provided on the transparent substrate. A colored pixel is usually composed of a black matrix and pixel images of red, green and blue. The color filter of the present invention can be manufactured by forming pixel images of usually three colors of red, green and blue on a transparent substrate provided with a black matrix. The above-described composition for a color filter of the present invention is generally used for three-color pixel images of red, green and blue, but can also be used for a black matrix.
【0089】透明基板の材質は、特に限定されるもので
はないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポ
リエステル、ポリプロピレンやポリエチレン等のポリオ
レフィン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレー
ト、ポリスルホン等の熱可塑性プラスチック;エポキシ
樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリ(メタ)アクリル
系樹脂等の熱硬化性プラスチック;各種ガラス板等が挙
げられる。これらの中でも、耐熱性の点から、ガラス
板、熱硬化性プラスチックが好ましい。The material of the transparent substrate is not particularly limited. For example, polyesters such as polyethylene terephthalate, polyolefins such as polypropylene and polyethylene, thermoplastics such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, and polysulfone; epoxy resins; Thermosetting plastics such as saturated polyester resin and poly (meth) acrylic resin; various types of glass plates; Among these, a glass plate and a thermosetting plastic are preferable from the viewpoint of heat resistance.
【0090】透明基板には、表面の接着性等の物性を改
良するために、あらかじめコロナ放電処理、オゾン処
理、シランカップリング剤やウレタンポリマー等の各種
ポリマーの薄膜処理等を行っておいてもよい。この透明
基板上に、通常、金属薄膜やブラックマトリクス用色剤
分散液を利用して、ブラックマトリックスを形成する。The transparent substrate may be subjected to a corona discharge treatment, an ozone treatment, a thin film treatment of various polymers such as a silane coupling agent or a urethane polymer, etc. in order to improve physical properties such as surface adhesiveness. Good. On this transparent substrate, a black matrix is usually formed using a metal thin film or a colorant dispersion for a black matrix.
【0091】金属薄膜を利用する場合は、例えば、クロ
ム単層またはクロムと酸化クロムの2層からなる金属薄
膜を用いて、ブラックマトリックスを形成する。まず、
蒸着やスパッタリング法等を用いて、透明基板上にこれ
らの金属または金属・金属酸化物の薄膜を形成する。続
いてその上に感光性被膜を形成した後、ストライプ、モ
ザイク、トライアングル等の繰り返しパターンを有する
フォトマスクを用いて感光性被膜を露光・現像し、さら
に該薄膜をエッチング処理して、ブラックマトリックス
を形成する。When a metal thin film is used, for example, a black matrix is formed using a metal thin film composed of a single layer of chromium or two layers of chromium and chromium oxide. First,
A thin film of such a metal or metal / metal oxide is formed on a transparent substrate by using a vapor deposition method, a sputtering method, or the like. Subsequently, after forming a photosensitive film thereon, the photosensitive film is exposed and developed using a photomask having a repetitive pattern of stripes, mosaics, triangles, etc., and the thin film is etched to form a black matrix. Form.
【0092】ブラックマトリクス用色剤分散液を利用す
る場合は、黒色色剤を含有するフォトレジスト組成物を
用いて、ブラックマトリックスを形成する。例えば、カ
ーボンブラック、ボーンブラック、黒鉛、鉄黒、アニリ
ンブラック、シアニンブラック、チタンブラック等の黒
色色剤を単独または複数併せて使用して、もしくは、無
機または有機の色剤、染料の中から適宜選択された赤、
緑、青色等を混合して調整した黒色色剤を含有するフォ
トレジスト組成物を使用することができる。色剤分散液
を使用する場合、通常は、下記赤、緑、青色の画素画像
を形成する方法と同様に、ブラックマトリッスを形成す
る。When a colorant dispersion for black matrix is used, a black matrix is formed using a photoresist composition containing a black colorant. For example, using a black colorant such as carbon black, bone black, graphite, iron black, aniline black, cyanine black, titanium black alone or in combination, or inorganic or organic colorants, dyes as appropriate Selected red,
A photoresist composition containing a black colorant prepared by mixing green, blue and the like can be used. When a colorant dispersion is used, a black matrix is usually formed in the same manner as the method for forming a red, green, and blue pixel image described below.
【0093】ブラックマトリクスを設けた透明基板上
に、赤、緑、青のうち1色の着色剤料を含有するカラー
フィルタ用組成物を塗布して乾燥した後、カラーフィル
タ用組成物の上にフォトマスクを置き、該フォトマスク
を介して画像露光、現像を行ない、必要に応じて熱硬化
または光硬化により画素画像を形成させる。この操作
を、赤、緑、青の3色のカラーフィルタ用組成物につい
て各々行ない、赤、緑、青3色の画素画像を形成する。After a color filter composition containing a colorant of one of red, green and blue is applied on a transparent substrate provided with a black matrix and dried, then the color filter composition is coated on the transparent substrate. A photomask is placed, image exposure and development are performed through the photomask, and a pixel image is formed by heat curing or light curing as necessary. This operation is performed for each of the three color filter compositions of red, green, and blue to form pixel images of three colors of red, green, and blue.
【0094】本発明のカラーフィルタ用組成物の塗布
は、スピナー、ワイヤーバー、フローコーター、ダイコ
ーター、ロールコーター、スプレー等の塗布装置により
行なうことができる。塗布後の乾燥は、ホットプレー
ト、IRオーブン、コンベクションオーブン等を用いて
行えばよい。乾燥温度は、高温なほど透明基板に対する
接着性が向上するが、高すぎると光重合開始系が分解
し、熱重合を誘発して現像不良を起こしやすいため、5
0〜200℃、好ましくは50〜150℃の範囲であ
る。また乾燥時間は、10秒〜10分、好ましくは30
秒〜5分間の範囲である。The composition for a color filter of the present invention can be applied by a coating apparatus such as a spinner, a wire bar, a flow coater, a die coater, a roll coater, and a spray. Drying after application may be performed using a hot plate, an IR oven, a convection oven, or the like. As for the drying temperature, the higher the temperature, the more the adhesion to the transparent substrate is improved. However, if the drying temperature is too high, the photopolymerization initiation system is decomposed and thermal polymerization is induced.
It is in the range of 0-200C, preferably 50-150C. The drying time is 10 seconds to 10 minutes, preferably 30 seconds.
The range is from seconds to 5 minutes.
【0095】本発明のカラーフィルタ用組成物の乾燥後
の膜厚は、通常は0.5〜3μm、好ましくは1〜2μ
mの範囲である。なお、本発明のカラーフィルタ用組成
物が、バインダ樹脂とエチレン性化合物とを併用してお
り、且つそのバインダ樹脂が、側鎖にエチレン性二重結
合とカルボキシル基を有するアクリル系樹脂である場合
には、このカラーフィルタ用組成物は非常に高感度で高
解像力となるため、ポリビニルアルコール等の酸素遮断
層を設けることなく露光、現像を行なって着色画素を形
成することが可能であり、且つその方が好ましい。The thickness of the dried color filter composition of the present invention is usually 0.5 to 3 μm, preferably 1 to 2 μm.
m. When the color filter composition of the present invention uses a binder resin and an ethylenic compound in combination, and the binder resin is an acrylic resin having an ethylenic double bond and a carboxyl group in a side chain. Since the color filter composition has very high sensitivity and high resolution, it is possible to form a colored pixel by performing exposure and development without providing an oxygen barrier layer such as polyvinyl alcohol, and That is preferred.
【0096】本発明のカラーフィルタ用組成物に適用し
得る露光光源は、特に限定されるものではないが、例え
ば、キセノンランプ、ハロゲンランプ、タングステンラ
ンプ、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドラン
プ、中圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、蛍光ラ
ンプ等のランプ光源やアルゴンイオンレーザー、YAG
レーザー、エキシマレーザー、窒素レーザー、ヘリウム
カドミニウムレーザー、半導体レーザー等のレーザー光
源等が用いられる。特定の波長のみを使用する場合には
光学フィルターを利用することもできる。The exposure light source applicable to the color filter composition of the present invention is not particularly limited. For example, a xenon lamp, a halogen lamp, a tungsten lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, Lamp light source such as high pressure mercury lamp, low pressure mercury lamp, carbon arc, fluorescent lamp, argon ion laser, YAG
Laser light sources such as lasers, excimer lasers, nitrogen lasers, helium cadmium lasers, and semiconductor lasers are used. When only a specific wavelength is used, an optical filter can be used.
【0097】本発明のカラーフィルタ用組成物に対し
て、上述の光源にて画像露光を行った後で、アルカリ剤
と界面活性剤とを含有する水溶液、または有機溶剤を用
いて現像すれば、基板上に画像を形成することができ
る。前者の水溶液には、更に有機溶剤、緩衝剤、染料ま
たは色剤を含有してもよい。現像処理の方法について
は、特に制限はないが、通常は10〜50℃、好ましく
は15〜45℃の現像温度にて、浸漬現像、スプレー現
像、ブラシ現像、超音波現像等の方法を用いるのが好適
である。The image for the color filter of the present invention is subjected to image exposure with the above-mentioned light source and then developed using an aqueous solution containing an alkali agent and a surfactant or an organic solvent. An image can be formed on a substrate. The former aqueous solution may further contain an organic solvent, a buffer, a dye or a coloring agent. Although there is no particular limitation on the method of the development treatment, a method such as immersion development, spray development, brush development, or ultrasonic development is usually used at a development temperature of 10 to 50 ° C., preferably 15 to 45 ° C. Is preferred.
【0098】アルカリ剤としては、例えば珪酸ナトリウ
ム、珪酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化リチウム、第三リン酸ナトリウム、第二リン
酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、重炭酸
ナトリウム等の無機のアルカリ剤、あるいはトリメチル
アミン、ジエチルアミン、イソプロピルアミン,n−ブ
チルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン、水酸化テトラアルキルアン
モニウム等の有機アミン類が挙げられる。これらは単独
で使用しても、組み合わせて併用してもよい。Examples of the alkaline agent include sodium silicate, potassium silicate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, tribasic sodium phosphate, dibasic sodium phosphate, sodium carbonate, potassium carbonate and sodium bicarbonate. Examples thereof include inorganic alkali agents and organic amines such as trimethylamine, diethylamine, isopropylamine, n-butylamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, and tetraalkylammonium hydroxide. These may be used alone or in combination.
【0099】界面活性剤としては、例えば、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアル
キルアリールエーテル類、ポリオキシエチレンアルキル
エステル類、ソルビタンアルキルエステル類、モノグリ
セリドアルキルエステル類等のノニオン系界面活性剤;
アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレン
スルホン酸塩類、アルキル硫酸塩類、アルキルスルホン
酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類等のアニオン性界
面活性剤;アルキルベタイン類、アミノ酸類等の両性界
面活性剤が使用可能である。Examples of the surfactant include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl aryl ethers, polyoxyethylene alkyl esters, sorbitan alkyl esters, and monoglyceride alkyl esters;
Anionic surfactants such as alkyl benzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, alkyl sulfates, alkyl sulfonates, sulfosuccinate salts; and amphoteric surfactants such as alkyl betaines and amino acids can be used.
【0100】有機溶剤は、単独で用いられる場合および
水溶液と併用される場合ともに、例えばイソプロピルア
ルコール、ベンジルアルコール、エチルセロソルブ、ブ
チルセロソルブ、フェニルセロソルブ、プロピレングリ
コール、ジアセトンアルコール等が使用可能である。As the organic solvent, when used alone or in combination with an aqueous solution, for example, isopropyl alcohol, benzyl alcohol, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, phenyl cellosolve, propylene glycol, diacetone alcohol and the like can be used.
【0101】[0101]
【実施例】次に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
く、その要旨を越えない限りにおいて様々に変形して実
施することが可能である。まず、以下の実施例において
用いた物質および略号を下記に示す。なお、下記実施例
において「部」は重量部を表す。EXAMPLES Next, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and various modifications may be made without departing from the scope of the invention. It is possible to First, substances and abbreviations used in the following examples are shown below. In the following examples, "parts" represents parts by weight.
【0102】・バインダ樹脂...P−1· Binder resin. . . P-1
【化1】 Embedded image
【0103】・重合可能な基を有する化合物...DP
HACompounds having a polymerizable group. . . DP
HA
【化2】 Embedded image
【0104】・重合開始剤1...BI-Polymerization initiator 1. . . BI
【化3】 Embedded image
【0105】・重合開始剤2...EABFA polymerization initiator2. . . EABF
【化4】 Embedded image
【0106】・重合開始剤3...2MBTPolymerization initiator3. . . 2MBT
【化5】 Embedded image
【0107】・参考例1 「分散剤溶液の製造」窒素雰囲気下、トリレンジイソシ
アネートの三量体(三菱化学(株)製マイテックGP7
70A、樹脂固形分49重量%、酢酸ブチル溶液、1分
子当たりの平均イソシアナート基は4.1個(イソシア
ナート基含有量は7.8重量%))440gに、触媒と
してジブチルチンジオクトエート1.1gを、また溶媒
として十分に脱水したPGMEA(プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート)912gを加えて混
合し、70℃にて30分加熱して溶解させた。Reference Example 1 "Production of dispersant solution" Under a nitrogen atmosphere, a trimer of tolylene diisocyanate (Mitec GP7 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
70A, a resin solid content of 49% by weight, a butyl acetate solution, 440 g of an average isocyanate group per molecule (the isocyanate group content is 7.8% by weight), and 440 g of dibutyltin dioctoate as a catalyst. .1 g and 912 g of PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate) sufficiently dehydrated as a solvent were added and mixed, and dissolved by heating at 70 ° C. for 30 minutes.
【0108】次いで、攪拌下において、片末端がメトキ
シ基となっている数平均分子量2000のポリエチレン
グリコール(日本油脂(株)製ユニオックスM−200
0)400gを加え、イソシアナート基含量が理論残存
量の1.5重量%になるまで70℃にて2時間反応を行
なった。Next, under stirring, polyethylene glycol having a methoxy group at one end and having a number average molecular weight of 2,000 (Uniox M-200 manufactured by NOF Corporation) was used.
0) 400 g was added, and the reaction was carried out at 70 ° C. for 2 hours until the isocyanate group content reached 1.5% by weight of the theoretical remaining amount.
【0109】続いて、数平均分子量1000のポリプロ
ピレングリコール(三洋化成(株)製、サンニックスP
P−1000)100gを加え、イソシアナート基含量
が理論残存量の1.0重量%になるまで、80℃にて2
時間反応を行なった。Subsequently, a polypropylene glycol having a number average molecular weight of 1,000 (manufactured by Sanyo Chemical Co.,
P-1000) at 80 ° C. until the isocyanate group content reaches 1.0% by weight of the theoretical residual amount.
A time reaction was performed.
【0110】さらに、n−プロパノール(PrOH)
9.5gを加え、イソシアナート基含量が理論残存量の
0.6重量%になるまで40℃にて1.5時間反応を行
なった。Further, n-propanol (PrOH)
9.5 g was added, and the mixture was reacted at 40 ° C. for 1.5 hours until the isocyanate group content reached 0.6% by weight of the theoretical residual amount.
【0111】最後に、アミノプロピルイミダゾール(A
PI)32.5gを加え、40℃にて1時間反応を行な
い、残存する全てのイソシアナート基を反応させた。Finally, aminopropylimidazole (A
32.5 g of PI) was added thereto, and the mixture was reacted at 40 ° C. for 1 hour to react all remaining isocyanate groups.
【0112】以上の工程から、無色の高分子分散剤溶液
である、固形分濃度40重量%のポリイソシアネートポ
リ付加物含有溶液を得た。この分散剤溶液の粘度は17
30mPa・sec、この分散剤溶液に含有されるポリ
イソシアネートポリ付加物のポリスチレン換算数平均分
子量は7800であった。From the above steps, a solution containing a polyisocyanate polyadduct having a solid content of 40% by weight, which is a colorless polymer dispersant solution, was obtained. The viscosity of this dispersant solution is 17
The polyisocyanate polyadduct contained in this dispersant solution had a number average molecular weight in terms of polystyrene of 7,800 mPa · sec.
【0113】・実施例1 「顔料分散体の製造」色剤として緑色顔料C.I.ピグ
メントグリーン36(ブロモ化銅フタロシアニン)1
0.0gを、分散助剤として8−ヒドロキシ−1,3,
6−ピレントリスルフォニックアシッド0.5gを用
い、これらを参考例1にて製造した無色高分子分散剤溶
液10.0gおよび溶媒であるプロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート37.5gと混合し、該混
合物を0.5mm径ジルコニアビーズ180.0gの入
ったペイントシェーカーに入れ、10時間分散を行なっ
て緑色顔料分散体を製造した。得られた緑色顔料分散体
の粘度は120m・Pa・secであった。同様に、色
剤として黄色顔料C.I.ピグメントイエロー138
(キノフタロンイエロー)、分散助剤としてアビシア製
S22000を用い、他は上述の緑色顔料分散体と同様
の条件で分散を行なって、黄色顔料分散体(色剤分散
液)を製造した。得られた黄色顔料分散体の粘度は79
m・Pa・secであった。Example 1 Production of Pigment Dispersion Green pigment C.I. I. Pigment Green 36 (brominated copper phthalocyanine) 1
0.0 g of 8-hydroxy-1,3,3 as a dispersing aid
Using 0.5 g of 6-pyrenetrisulfonic acid, these were mixed with 10.0 g of the colorless polymer dispersant solution produced in Reference Example 1 and 37.5 g of propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent, and the mixture was mixed. The mixture was placed in a paint shaker containing 180.0 g of zirconia beads having a diameter of 0.5 mm and dispersed for 10 hours to produce a green pigment dispersion. The viscosity of the obtained green pigment dispersion was 120 m · Pa · sec. Similarly, a yellow pigment C.I. I. Pigment Yellow 138
(Quinophthalone Yellow), S22000 manufactured by Avicia was used as a dispersing aid, and the dispersion was carried out under the same conditions as for the green pigment dispersion described above, thereby producing a yellow pigment dispersion (colorant dispersion). The viscosity of the resulting yellow pigment dispersion is 79
m · Pa · sec.
【0114】「レジスト組成物の製造」得られた上述の
緑色顔料分散液3.71gおよび黄色顔料分散液2.7
8gに、バインダ樹脂溶液(固形分40.0%)3.7
0gと、重合可能な基を有する化合物としてエチレン性
化合物であるジペンタエリスリトールヘキサアクリレー
ト(DPHA)1.48gを、重合開始剤として光重合
開始剤である4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾ
フェノン(EABF)0.0582g、2−(2’−ク
ロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾール2量
体(BI)0.0832g、2−メルカプトベンゾチア
ゾール(2MBT)0.0166gを、溶媒としてプロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテート37.
5gを加えて混合し、固形分濃度25%のレジスト組成
物(カラーフィルタ用組成物)を調製した。[Production of resist composition] 3.71 g of the above-mentioned green pigment dispersion and 2.7 of the yellow pigment dispersion obtained above.
In 8 g, 3.7 of the binder resin solution (solid content: 40.0%)
0 g and 1.48 g of an ethylenic compound, dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA), as a compound having a polymerizable group, and 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone (photopolymerization initiator) as a polymerization initiator. EABF) 0.0582 g, 2- (2'-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazole dimer (BI) 0.0832 g, 2-mercaptobenzothiazole (2MBT) 0.0166 g as a solvent, propylene glycol monomethyl ether Acetate 37.
5 g was added and mixed to prepare a resist composition (color filter composition) having a solid content concentration of 25%.
【0115】「カラーフィルタの製造」調製された緑色
顔料および黄色顔料を含有するレジスト組成物を、ガラ
ス基板に乾燥膜厚が1.4μmになるようにスピンコー
ターにより塗布し、乾燥温度70℃で3分間乾燥させ
た。次に、幅100μmで高さ300μmの画素を繰り
返すフォトマスクを用いて、3Kw超高圧水銀灯により
適性露光量(100mj/cm2)で露光した後、0.
01重量%の水酸化カリウムと0.05%のノニオン性
界面活性剤(花王製エマルゲンA−60)を含有する水
溶液よりなる現像液を用い、23℃、シャワー現像し、
純水にて現像を停止させ、続いて水洗スプレーにてリン
スし、緑色画素を形成させた。その後、該試料を200
℃で10分間熱処理を行い熱硬化させた。得られた画素
はマスクパターンを再現し、シャープなエッジ形状を有
し、現像時の線幅変化もなく、現像液による表面粗れも
観察されなかった。[Production of Color Filter] The prepared resist composition containing a green pigment and a yellow pigment was applied to a glass substrate by a spin coater so as to have a dry film thickness of 1.4 μm. Dry for 3 minutes. Next, using a photomask that repeats pixels having a width of 100 μm and a height of 300 μm, exposure was performed with an appropriate exposure amount (100 mj / cm 2 ) using a 3 Kw ultra-high pressure mercury lamp.
Using a developer consisting of an aqueous solution containing 01% by weight of potassium hydroxide and 0.05% of a nonionic surfactant (Emulgen A-60 manufactured by Kao), shower-developed at 23 ° C.,
The development was stopped with pure water, followed by rinsing with a water spray to form green pixels. Thereafter, the sample was
Heat treatment was performed at 10 ° C. for 10 minutes to thermally cure. The obtained pixel reproduced the mask pattern, had a sharp edge shape, had no line width change during development, and no surface roughness due to the developer was observed.
【0116】「色特性測定」色特性測定用として、上述
のレジスト組成物を用いたベタ塗布膜を、マスク露光を
除いた以外は上述の画像形成条件と同一の条件で作成し
た。得られたレジストベタ塗布膜を日立製作所製分光光
度計U−3500を用いてガラスレファレンスにて透過
率を測定し、同時にC光源での色彩計算を行なった。測
定された色度はx=0.31、y=0.52で、明るさ
の指標となるY値は72であった。"Measurement of Color Characteristics" For the measurement of color characteristics, a solid coating film using the above-described resist composition was prepared under the same conditions as the above-mentioned image forming conditions except that the mask exposure was omitted. The transmittance of the obtained resist solid coating film was measured with a glass reference using a spectrophotometer U-3500 manufactured by Hitachi, Ltd., and at the same time, color calculation was performed with a C light source. The measured chromaticity was x = 0.31, y = 0.52, and the Y value as an index of brightness was 72.
【0117】・比較例1 実施例1において、緑色顔料分散体を製造する際に分散
助剤として8−ヒドロキシ−1,3,6−ピレントリス
ルフォニックアシッド0.5gを使用せず、また、参考
例1で製造した分散剤溶液の代わりにビックケミー社製
分散剤BYK161を使用した以外は、実施例1と同様
の条件で分散処理を行なった。分散開始から2時間経過
時に分散体溶液が流動しなくなり、分散は不可能であっ
た。Comparative Example 1 In Example 1, when producing a green pigment dispersion, 0.5 g of 8-hydroxy-1,3,6-pyrenetrisulfonic acid was not used as a dispersing aid, and Dispersion treatment was performed under the same conditions as in Example 1 except that the dispersant BYK161 manufactured by BYK Chemie was used instead of the dispersant solution produced in Reference Example 1. Two hours after the start of dispersion, the dispersion solution stopped flowing, and dispersion was impossible.
【0118】・比較例2 実施例1において、緑色顔料分散体を製造する際に分散
助剤として8−ヒドロキシ−1,3,6−ピレントリス
ルフォニックアシッド0.5gの代わりにアビシア社製
顔料分散助剤S5000(スルホン酸を有する銅フタロ
シアニンのアルキルアミド:青色系顔料誘導体)0.5
gを使用した以外は、実施例1と同様の条件で分散処理
を行った。分散液の粘度は92m・Pa・secであっ
た。続いて、実施例1と同一の色度になるようコンピュ
ータカラーマッチング(CCM)を行なって緑色顔料分
散体と黄色顔料分散体との比率を求め、他の物質は同一
比率になるように配合してレジスト組成物を製造し、色
特性を測定した。明るさの指標のY値は68であった。Comparative Example 2 In Example 1, instead of 0.5 g of 8-hydroxy-1,3,6-pyrenetrisulfonic acid as a dispersing aid in producing a green pigment dispersion, a pigment manufactured by Avicia was used. Dispersing aid S5000 (alkyl amide of copper phthalocyanine having sulfonic acid: blue pigment derivative) 0.5
Dispersion processing was performed under the same conditions as in Example 1 except that g was used. The viscosity of the dispersion was 92 m · Pa · sec. Subsequently, the ratio between the green pigment dispersion and the yellow pigment dispersion was determined by performing computer color matching (CCM) so as to have the same chromaticity as in Example 1, and the other substances were blended so as to have the same ratio. To prepare a resist composition, and the color characteristics were measured. The Y value of the brightness index was 68.
【0119】・実施例2 実施例1において、緑色顔料分散体を製造する際に分散
助剤として8−ヒドロキシ−1,3,6−ピレントリス
ルフォニックアシッドの代わりにアントラキノン−2,
6−ジスルフォニックアシッドを使用した以外は、実施
例1と同様の条件で分散処理を行なった。得られた緑色
顔料分散体の粘度は230m・Pa・sec、ガラス基
板に塗布した時のY値は69であった。Example 2 In Example 1, anthraquinone-2, 8-hydroxy-1,3,6-pyrenetrisulfonic acid was used instead of 8-hydroxy-1,3,6-pyrenetrisulfonic acid as a dispersing aid in producing a green pigment dispersion.
Dispersion treatment was performed under the same conditions as in Example 1 except that 6-disulfonic acid was used. The viscosity of the obtained green pigment dispersion was 230 m · Pa · sec, and the Y value when applied to a glass substrate was 69.
【0120】・実施例3 実施例1において、緑色顔料分散体を製造する際に分散
助剤として8−ヒドロキシ−1,3,6−ピレントリス
ルフォニックアシッドの代わりに4−[(9,10−ジ
オキソ−2−アンスリル)カルボニルアミノ]ベンゼン
スルフォニックアシッドを使用した以外は、実施例1と
同様の条件で分散処理を行なった。得られた緑色顔料分
散体の粘度は38m・Pa・sec、ガラス基板に塗布
した時のY値は73であった。Example 3 In Example 1, 4-[(9,10) was used instead of 8-hydroxy-1,3,6-pyrenetrisulfonic acid as a dispersing aid when producing a green pigment dispersion. -Dioxo-2-anthryl) carbonylamino] benzene was subjected to dispersion treatment under the same conditions as in Example 1 except that benzenesulfonic acid was used. The viscosity of the obtained green pigment dispersion was 38 m · Pa · sec, and the Y value when applied to a glass substrate was 73.
【0121】・実施例4 実施例1において、緑色顔料分散体を製造する際に分散
助剤として8−ヒドロキシ−1,3,6−ピレントリス
ルフォニックアシッドの代わりに(9,10−ジオキソ
(2−アンスリル)―4―[4−(ジプロピルアミノ)
フェニルカルボキシアミドを使用した以外は、実施例1
と同様の条件で分散処理を行なった。得られた緑色顔料
分散体の粘度は93m・Pa・sec、ガラス基板に塗
布した時のY値は75であった。Example 4 In Example 1, (9,10-dioxo () was used instead of 8-hydroxy-1,3,6-pyrenetrisulfonic acid as a dispersing aid when producing a green pigment dispersion. 2-anthryl) -4- [4- (dipropylamino)
Example 1 except that phenylcarboxamide was used.
Dispersion processing was performed under the same conditions as described above. The viscosity of the obtained green pigment dispersion was 93 m · Pa · sec, and the Y value when applied to a glass substrate was 75.
【0122】・実施例5 実施例1において顔料分散体を製造する際に、緑色顔料
C.I.ピグメントグリーン36(ブロモ化銅フタロシ
アニン)の代わりに青色顔料C.I.ピグメントブルー
15:6を、分散助剤として8−ヒドロキシ−1,3,
6−ピレントリスルフォニックアシッドの代わりに4−
[(9,10−ジオキソ−2−アンスリル)カルボニル
アミノ]ベンゼンスルフォニックアシッドを、分散剤と
して参考例1で製造した分散剤溶液の代わりにビクケミ
ー社製高分子分散剤BYK182用いた以外は、実施例
1と同様の条件によって、緑色顔料分散体ではなく青色
顔料分散液を製造した。得られた青色顔料分散体の粘度
は28m・Pa・secであった。Example 5 In producing a pigment dispersion in Example 1, the green pigment C.I. I. Pigment Green 36 (brominated copper phthalocyanine) instead of blue pigment C.I. I. Pigment Blue 15: 6 as 8-hydroxy-1,3,3 as a dispersing aid.
6 instead of 6-pyrene trisulfonic acid
[(9,10-Dioxo-2-anthryl) carbonylamino] benzenesulfonic acid was used as a dispersant, except that the polymer dispersant BYK182 manufactured by Bikchemy was used instead of the dispersant solution prepared in Reference Example 1. Under the same conditions as in Example 1, a blue pigment dispersion was prepared instead of a green pigment dispersion. The viscosity of the obtained blue pigment dispersion was 28 m · Pa · sec.
【0123】得られた青色顔料分散体に対して、実施例
1と同様に、バインダ樹脂溶液、エチレン性化合物であ
るDPHA、光重合開始剤であるEABF、BI、2M
BT、溶媒であるプロピレングリコールモノメチルエー
テルアセテートを加えて混合し、固形分濃度を25%の
レジスト組成物を調製した。実施例1と同様に、ガラス
基板に乾燥膜厚が1.4μmになるように塗布し、乾
燥、マスク露光し、現像したところ、得られた画素はマ
スクパターンを正確に再現するとともに、シャープなエ
ッジ形状を有しており、現像時の線幅変化もなく、現像
液による表面粗れも観察されなかった。また、色特性
は、(x,y)=(0.14,0.15)の色度でY値
は19.4であった。To the obtained blue pigment dispersion, as in Example 1, a binder resin solution, an ethylenic compound DPHA, a photopolymerization initiator EABF, BI, 2M
BT and propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent were added and mixed to prepare a resist composition having a solid concentration of 25%. As in the case of Example 1, coating was performed on a glass substrate so as to have a dry film thickness of 1.4 μm, followed by drying, mask exposure, and development. The obtained pixels accurately reproduced the mask pattern and were sharp. It had an edge shape, no line width change during development, and no surface roughness due to the developer was observed. The color characteristics were (x, y) = (0.14, 0.15) and the Y value was 19.4.
【0124】・比較例3 実施例5において、青色顔料分散体を製造する際に分散
助剤として4−[(9,10−ジオキソ−2−アンスリ
ル)カルボニルアミノ]ベンゼンスルフォニックアシッ
ドの代わりにアビシア社製顔料誘導体分散助剤S500
0を用い実施例1と同様に行なった。明るさの指標であ
るY値は18.2であった。Comparative Example 3 In Example 5, when preparing a blue pigment dispersion, Avivisia was used instead of 4-[(9,10-dioxo-2-anthryl) carbonylamino] benzenesulfonic acid as a dispersing aid. Pigment derivative dispersion aid S500
0 was performed in the same manner as in Example 1. The Y value as an index of brightness was 18.2.
【0125】[0125]
【発明の効果】本発明のカラーフィルタ用組成物および
これを用いたカラーフィルタによれば、無色の多環芳香
族化合物および/または多環複素環化合物を分散助剤と
して用いることにより、色剤の色相をカラーフィルタ用
組成物に忠実に反映させることができ、その結果、明度
が高く色再現範囲が広いとともに、色再現性にも優れた
カラーフィルタが実現される。According to the composition for a color filter of the present invention and the color filter using the same, a colorant can be obtained by using a colorless polycyclic aromatic compound and / or a polycyclic heterocyclic compound as a dispersion aid. Can be faithfully reflected in the composition for a color filter, and as a result, a color filter having high lightness, a wide color reproduction range, and excellent color reproducibility is realized.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03F 7/038 501 G03F 7/038 501 (72)発明者 笠井 鉄夫 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石1番1号 三菱化学株式会社黒崎事業所内 (72)発明者 藤原 英資 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内 Fターム(参考) 2H025 AB13 AC01 AD01 BC32 BC42 BC53 BC85 BC92 CA28 CA30 CB43 CC11 CC20 2H048 BA02 BA11 BA45 BA48 BB03 BB14 BB15 BB42 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G03F 7/038 501 G03F 7/038 501 (72) Inventor Tetsuo Kasai 1st Kurosaki Castle Stone, Yahatanishi-ku, Kitakyushu City, Fukuoka Prefecture No. 1 Kurosaki Plant of Mitsubishi Chemical Corporation (72) Inventor Hideshi Fujiwara 1000 Kamoshitacho, Aoba-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture F-term in Yokohama Research Laboratory, Mitsubishi Chemical Corporation 2H025 AB13 AC01 AD01 BC32 BC42 BC53 BC85 BC92 CA28 CA30 CB43 CC11 CC20 2H048 BA02 BA11 BA45 BA48 BB03 BB14 BB15 BB42
Claims (10)
能な基を有する化合物と、重合開始剤とを含有する組成
物であって、 該分散助剤が、無色の多環芳香族化合物および多環複素
環化合物のうち少なくとも一方であることを特徴とす
る、カラーフィルタ用組成物。1. A composition comprising a coloring agent, a dispersing agent, a dispersing aid, a compound having a polymerizable group, and a polymerization initiator, wherein the dispersing aid is a colorless polycyclic resin. A composition for a color filter, which is at least one of an aromatic compound and a polycyclic heterocyclic compound.
を有することを特徴とする、請求項1記載のカラーフィ
ルタ用組成物。2. The color filter composition according to claim 1, wherein said dispersing aid has an acidic group or a basic group.
級アンモニウム塩基のうち少なくともいずれか一つを有
する、無色の高分子化合物であることを特徴とする、請
求項1または請求項2に記載のカラーフィルタ用組成
物。3. The method according to claim 1, wherein the dispersant comprises an acidic group, a basic group and
The color filter composition according to claim 1, wherein the composition is a colorless polymer compound having at least one of a quaternary ammonium base.
する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のカラーフィ
ルタ用組成物。4. The color filter composition according to claim 1, further comprising a binder resin.
基を有する無色の高分子化合物であることを特徴とす
る、請求項4記載のカラーフィルタ用組成物。5. The composition for a color filter according to claim 4, wherein said binder resin is a colorless high molecular compound having a carboxyl group in a side chain.
重結合を有する無色の高分子化合物であることを特徴と
する、請求項4または請求項5に記載のカラーフィルタ
用組成物。6. The color filter composition according to claim 4, wherein the binder resin is a colorless high molecular compound having an ethylenic double bond in a side chain.
エチレン性二重結合を有する無色の化合物であることを
特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載のカラ
ーフィルタ用組成物。7. The compound having a polymerizable group,
The color filter composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the composition is a colorless compound having an ethylenic double bond.
エチレン性二重結合を分子中に複数有する分子量300
以上の無色の化合物であることを特徴とする、請求項7
記載のカラーフィルタ用組成物。8. The compound having a polymerizable group,
Molecular weight 300 having a plurality of ethylenic double bonds in the molecule
8. A colorless compound as described above, wherein:
The composition for a color filter according to the above.
させるものであることを特徴とする、請求項1〜8のい
ずれか1項に記載のカラーフィルタ用組成物。9. The color filter composition according to claim 1, wherein the polymerization initiator initiates polymerization by light.
れ、 該着色画素が、請求項1〜9のいずれか1項に記載のカ
ラーフィルタ用組成物を含有することを特徴とする、カ
ラーフィルタ。10. A composition for a color filter, comprising: a transparent substrate; and a colored pixel provided on the transparent substrate. A color filter characterized by containing.
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