JP2005084111A - Color filter and its manufacturing method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color filter which can be easily aligned, which can be made with a high opening rate, and which has high yield and high production efficiency. <P>SOLUTION: In the color filter where pixel electrodes are formed directly or across other layers (excluding a liquid crystal layer) on the respective pixels formed directly or across other layers on a TFT substrate, each pixel is made of a photosetting composition containing at least a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator and a polyfunctional epoxy compound having four or more functional groups. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、カラーフィルター及びその製造方法に関し、さらに詳細には、位置合わせが簡単で開口率が高く、更には、製造工程の工程数が少なくてすみ、良品化率及び生産効率が高いカラーフィルター及び該カラーフィルターを簡易且つ簡便に製造する製造方法に関する。   The present invention relates to a color filter and a method for manufacturing the same, and more particularly, a color filter that is easy to align and has a high aperture ratio, and further requires only a small number of manufacturing steps, and has a high quality improvement rate and high production efficiency. The present invention also relates to a production method for producing the color filter easily and simply.

薄膜トランジスター(以下、「TFT」と略す)方式のカラー液晶表示装置は、通常、カラー画像を表示するためのカラーフィルター基板を、TFTが配置された駆動用基板とは別に作成し、このカラーフィルター基板を該駆動用基板と貼り合わせて製造している。しかし、この方式では、貼り合わせるときの位置合わせの精度が低いため、ブラックマトリックスの幅を大きくとらなければならなかった。このため開口率(光を透過する開口部の割合)を高くすることが困難であるという問題があった。
また、近年LCD(液晶表示装置)のTV用途などガラス基板及びLCD画面が大型化するに伴い、貼り合わせの後に液晶を真空注入する方法では、画面の大型化に伴って基板の面積が大きくなった分だけ、液晶組成物が基板間に行き渡るまでに長時間を要することになっていた。このため、新しい技術として、シール材を印刷し、さらに液晶を滴下し、貼り合わせることにより、この工程に要する時間を格段に短縮する製造方法が提案されているが、このような方法を採用した場合は特に位置合わせが非常に困難であり、位置合わせ精度が低下するという問題があった。
A color liquid crystal display device of a thin film transistor (hereinafter abbreviated as “TFT”) type usually produces a color filter substrate for displaying a color image separately from a driving substrate on which TFTs are arranged. The substrate is manufactured by being bonded to the driving substrate. However, in this method, since the alignment accuracy when bonding is low, the width of the black matrix has to be increased. For this reason, there has been a problem that it is difficult to increase the aperture ratio (the ratio of the aperture that transmits light).
In recent years, as glass substrates and LCD screens for LCD (liquid crystal display) TV applications have become larger, the method of injecting liquid crystal after bonding has increased the area of the substrate with larger screens. Therefore, it took a long time for the liquid crystal composition to spread between the substrates. For this reason, as a new technology, a manufacturing method has been proposed in which the time required for this step is significantly shortened by printing a sealing material, further dropping a liquid crystal, and bonding them together. In this case, alignment is very difficult, and there is a problem that alignment accuracy is lowered.

これに対し、カラーフィルター・オン・アレイ(以下「COA」と略す)は、TFT方式カラー液晶表示装置の駆動用基板上にブラックマトリックスを含む着色層を形成する方法で、このため従来の対面のカラーフィルター基板は不要となり、対面は単なる透明電極をスパッタリングで付けた基板を貼り合わせることなり、位置合わせが簡単となり、開口率を高めることができるなどのメリットがある。
しかし、COAは、通常、ポジ型レジストを使ったフォトリゾ方式で画素電極をカラーフィルター上に形成する。このため、電極形成後レジスト膜を剥離・除去する必要がある。すなわち、COAの場合、透明電極膜をカラーフィルターの着色画素上に形成して、その透明電極膜上にポジ型レジスト膜を塗布し、そのレジスト塗布膜にパターン露光、現像を施して画素電極を形成する。画素電極を形成後、画素電極上に残存しているレジスト膜をレジスト剥離液で剥離除去する。このため、カラーフィルターは、このポジ型レジスト剥離液(以下、単に「剥離液」という)に対する耐性が必要となるが、従来のカラーフィルター用光硬化性着色組成物は、このような剥離液耐性がなかった。
On the other hand, a color filter on array (hereinafter abbreviated as “COA”) is a method of forming a colored layer including a black matrix on a driving substrate of a TFT color liquid crystal display device. There is no need for a color filter substrate, and a substrate on which a transparent electrode is simply attached by sputtering is attached to the facing surface, which makes it easy to align and increases the aperture ratio.
However, COA usually forms pixel electrodes on a color filter by a photolithography method using a positive resist. For this reason, it is necessary to peel and remove the resist film after electrode formation. That is, in the case of COA, a transparent electrode film is formed on a colored pixel of a color filter, a positive resist film is applied on the transparent electrode film, and pattern exposure and development are applied to the resist coating film to form a pixel electrode. Form. After the pixel electrode is formed, the resist film remaining on the pixel electrode is peeled off with a resist stripping solution. For this reason, the color filter needs to be resistant to the positive resist stripping solution (hereinafter simply referred to as “stripping solution”), but the conventional photocurable coloring composition for color filters is resistant to such stripping solution. There was no.

このため、従来は、画像形成後さらに剥離液耐性のある透明膜(画素保護膜)を形成してから、画素電極を形成していた(例えば、特許文献1参照。)。また、画素保護膜を設けない方法としては、剥離液のカラーフィルター層に及ぼす影響を軽減するために剥離液の使用条件を緩やかなものにして低温度で、長時間かけてポジ型レジストの剥離を行っていた。
しかし、これらの従来の方法では、工程数や時間が増えるため、良品化率が低下したり、生産効率が低下するといった問題があった。
For this reason, conventionally, after forming an image, a transparent film (pixel protective film) having a peeling liquid resistance is further formed, and then a pixel electrode is formed (see, for example, Patent Document 1). In order to reduce the influence of the stripper on the color filter layer, the method of not providing the pixel protective film is to remove the positive resist over a long period of time at a low temperature by using a mild stripper. Had gone.
However, these conventional methods have a problem that the number of steps and time increase, resulting in a decrease in the quality improvement rate and a decrease in production efficiency.

そこで、これらの問題を解消するべく、特許文献2(特開2001−318220号公報)には、COA方式の着色層を形成する硬化皮膜の剥離液に対する膨潤率が5%以下である感放射線性組成物を用いたカラーフィルターが提案されている。
また、特許文献3(特開2003−113224号公報)においては、熱重合架橋剤に多官能脂環式エポキシ化合物を使用し、さらに光熱重合開始剤としてベンゾフェノン系過酸化物を使用することにより、特に熱重合架橋効果を高めたカラーフィルターが提案されている。この提案によれば、低温での硬化が可能になり且つ短時間での硬化が可能になり、耐久性に優れ且つ密着性が良好なカラーフィルターが得られる。
しかし、特許文献2の提案では、未だ十分な効果が得られていない。また特許文献3の提案では、ある程度の効果は得られるものの、最近では特許文献3の出願当時よりもさらに高画質・大画面化が要求されており、かかる要求に対しては、係る提案よりも更に開口率が高く、高性能のカラーフィルターの開発が要望されているのが現状である。
特開2002−357901号公報 特開2001−318220号公報 特開2003−113224号公報
Therefore, in order to solve these problems, Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-318220) discloses a radiation sensitivity in which the swelling ratio of the cured film for forming the COA colored layer to the peeling solution is 5% or less. A color filter using the composition has been proposed.
Moreover, in patent document 3 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-113224), by using a polyfunctional alicyclic epoxy compound for a thermal-polymerization crosslinking agent, and also using a benzophenone-type peroxide as a photothermal polymerization initiator, In particular, a color filter having an improved thermal polymerization crosslinking effect has been proposed. According to this proposal, curing at a low temperature is possible, curing in a short time is possible, and a color filter having excellent durability and good adhesion can be obtained.
However, the proposal of Patent Document 2 has not yet obtained a sufficient effect. In addition, although the proposal of Patent Document 3 can achieve a certain effect, it has recently been required to have a higher image quality and larger screen than those at the time of filing of Patent Document 3, and in response to such a request, In addition, there is a demand for the development of a high-performance color filter having a high aperture ratio.
JP 2002-357901 A JP 2001-318220 A JP 2003-113224 A

本発明の目的は、位置合わせが容易で、開口率も高くできるCOA方式のカラーフィルターの製造にあって、得率及び生産効率の点で優れたカラーフィルター及びその製造方法を提供しようとするものである。   An object of the present invention is to produce a COA color filter that can be easily aligned and has a high aperture ratio, and is intended to provide a color filter that is excellent in terms of yield and production efficiency and a method for producing the same. It is.

本発明者らは、上述の課題を解消するために鋭意検討した結果、特定の光硬化性組成物がポジ型レジスト用の剥離液に対する耐性に優れることを見出し、この光硬化性組成物を用いて画素を形成すれば上記目的を達成しうることを知見し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明によれば、下記構成のカラーフィルター及びカラーフィルターの製造方法が提供され、上記目的が達成される。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a specific photocurable composition is excellent in resistance to a stripping solution for a positive resist, and uses this photocurable composition. Thus, it has been found that the above object can be achieved by forming pixels, and the present invention has been completed.
That is, according to the present invention, a color filter having the following constitution and a method for producing the color filter are provided, and the above object is achieved.

1. TFT基板上に直接又は他の層を介して形成された各画素上に直接もしくは他の層(液晶層を除く)を介して画素電極が形成されているカラーフィルターにおいて、
前記各画素は、少なくとも着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤及び4官能以上の多官能エポキシ化合物を含有する光硬化性組成物を用いて形成されたことを特徴とするカラーフィルター。
1. In a color filter in which a pixel electrode is formed directly on each pixel formed on a TFT substrate or via another layer or directly via another layer (excluding a liquid crystal layer),
Each pixel is formed using a photocurable composition containing at least a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a polyfunctional epoxy compound having four or more functions. Color filter.

2. 前記光硬化性組成物に含有される前記多官能エポキシ化合物が下記一般式(1)で表される多官能脂環式エポキシ化合物である前記1記載のカラーフィルター。 2. 2. The color filter as described in 1 above, wherein the polyfunctional epoxy compound contained in the photocurable composition is a polyfunctional alicyclic epoxy compound represented by the following general formula (1).

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R'は炭化水素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水素原子を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基を有する下記構造の脂環式基を表す。mは1〜100を表す。nは1〜100を表す。但し、m×nは4〜100であり、複数のAは同じであっても異なっていてもよい。 In the formula, R ′ represents a residue obtained by removing n hydrogen atoms substituted by [—O— (A) m —H] n from the hydrocarbon R. A represents an alicyclic group having the following structure having at least one epoxy group. m represents 1-100. n represents 1-100. However, m × n is 4 to 100, and a plurality of A may be the same or different.

Figure 2005084111
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3. 前記光硬化性組成物は、さらに下記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物及び下記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物を含有する前記1又は2に記載のカラーフィルター。

Figure 2005084111
3. 3. The color filter according to 1 or 2, wherein the photocurable composition further contains an imidazole compound represented by the following general formula (I) and an epoxysilane-based compound represented by the following general formula (II).
Figure 2005084111

式中、R1は水素原子または炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2及びR3はそれぞれ独立に、水素原子、ビニル基または炭素数1〜5のアルキル基を表す。 In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, a vinyl group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

Figure 2005084111
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式中、R4及びR5はそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、mは1〜20の整数を表し、nは1〜3の整数を表す。 In the formula, R 4 and R 5 each independently represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, m represents an integer of 1 to 20, and n represents an integer of 1 to 3.

4. 前記光硬化性組成物は、さらに上記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物と上記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物との反応生成物であるイミダゾールシラン系化合物及び/又はその誘導体を含有する前記1又は2に記載のカラーフィルター。
5. 前記光硬化性組成物は、さらに熱重合開始剤を含有する前記1〜4の何れか1項に記載のカラーフィルター。
6. 前記熱重合開始剤が有機過酸化物である前記5に記載のカラーフィルター。
4). The photocurable composition further includes an imidazole silane compound and / or a reaction product of the imidazole compound represented by the general formula (I) and the epoxy silane compound represented by the general formula (II). 3. The color filter according to 1 or 2 containing a derivative thereof.
5). The color filter according to any one of 1 to 4, wherein the photocurable composition further contains a thermal polymerization initiator.
6). 6. The color filter as described in 5 above, wherein the thermal polymerization initiator is an organic peroxide.

7. 前記有機過酸化物が下記一般式(III)で表されるベンゾフェノン系有機過酸化物である前記6に記載のカラーフィルター。 7). 7. The color filter as described in 6 above, wherein the organic peroxide is a benzophenone-based organic peroxide represented by the following general formula (III).

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルアミノ基を表し、qは0,1または2であり、rは1,2または3である。 In the formula, R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group or aralkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, a carboxyl group, or an alkyl having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, or a dialkylamino group having 2 to 20 carbon atoms, q is 0, 1 or 2 And r is 1, 2 or 3.

8. 前記ベンゾフェノン系有機過酸化物が下記化学式(1)〜(5)で表される少なくとも1種である前記7記載のカラーフィルター。 8). 8. The color filter according to 7, wherein the benzophenone-based organic peroxide is at least one kind represented by the following chemical formulas (1) to (5).

Figure 2005084111
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9. TFT基板上に直接又は他の層を介して形成された各画素上に直接もしくは他の層(液晶層を除く)を介して画素電極が形成されているカラーフィルターにおいて、
前記各画素は、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー及び光重合開始剤を含む画素用光硬化性組成物により形成されており、
前記各画素と前記画素電極との間に、少なくともアルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤及び4官能以上の多官能エポキシ化合物を含有する光硬化性組成物から形成された画素保護膜が配設されていることを特徴とするカラーフィルター。
9. In a color filter in which a pixel electrode is formed directly on each pixel formed on a TFT substrate or via another layer or directly via another layer (excluding a liquid crystal layer),
Each pixel is formed of a photocurable composition for pixels containing a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, and a photopolymerization initiator,
A pixel protective film formed from a photocurable composition containing at least an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a polyfunctional epoxy compound having four or more functionalities between each pixel and the pixel electrode The color filter characterized by being arranged.

10. 前記光硬化性組成物に含有される前記多官能エポキシ化合物が下記一般式(1)で表される多官能脂環式エポキシ化合物である前記9記載のカラーフィルター。 10. 10. The color filter according to 9, wherein the polyfunctional epoxy compound contained in the photocurable composition is a polyfunctional alicyclic epoxy compound represented by the following general formula (1).

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R'は炭化水素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水素原子を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基を有する下記構造の脂環式基を表す。mは1〜100を表す。nは1〜100を表す。但し、m×nは4〜100であり、複数のAは同じであっても異なっていてもよい。 In the formula, R ′ represents a residue obtained by removing n hydrogen atoms substituted by [—O— (A) m —H] n from the hydrocarbon R. A represents an alicyclic group having the following structure having at least one epoxy group. m represents 1-100. n represents 1-100. However, m × n is 4 to 100, and a plurality of A may be the same or different.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

11. 前記光硬化性組成物は、さらに下記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物及び下記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物を含有する前記9又は10に記載のカラーフィルター。 11. 11. The color filter according to 9 or 10, wherein the photocurable composition further contains an imidazole compound represented by the following general formula (I) and an epoxysilane-based compound represented by the following general formula (II).

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R1は水素原子または炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2及びR3はそれぞれ独立に、水素原子、ビニル基または炭素数1〜5のアルキル基を表す。 In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, a vinyl group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R4及びR5はそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、mは1〜20の整数を表し、nは1〜3の整数を表す。 In the formula, R 4 and R 5 each independently represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, m represents an integer of 1 to 20, and n represents an integer of 1 to 3.

12. 前記光硬化性組成物は、さらに上記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物と上記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物との反応生成物であるイミダゾールシラン系化合物及び/又はその誘導体を含有する前記9又は10に記載のカラーフィルター。
13. 前記光硬化性組成物は、さらに熱重合開始剤を含有する前記9〜12の何れか1項に記載のカラーフィルター。
14. 前記熱重合開始剤が有機過酸化物である前記13に記載のカラーフィルター。
12 The photocurable composition further includes an imidazole silane compound and / or a reaction product of the imidazole compound represented by the general formula (I) and the epoxy silane compound represented by the general formula (II). 11. The color filter according to 9 or 10 containing a derivative thereof.
13. The color filter according to any one of 9 to 12, wherein the photocurable composition further contains a thermal polymerization initiator.
14 14. The color filter as described in 13, wherein the thermal polymerization initiator is an organic peroxide.

15. 前記有機過酸化物が下記一般式(III)で表されるベンゾフェノン系有機過酸化物である前記14に記載のカラーフィルター。 15. 15. The color filter according to 14, wherein the organic peroxide is a benzophenone organic peroxide represented by the following general formula (III).

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルアミノ基を表し、qは0,1または2であり、rは1,2または3である。 In the formula, R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group or aralkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, a carboxyl group, or an alkyl having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, or a dialkylamino group having 2 to 20 carbon atoms, q is 0, 1 or 2 And r is 1, 2 or 3.

16. 前記ベンゾフェノン系有機過酸化物が下記化学式(1)〜(5)で表される少なくとも1種である前記15記載のカラーフィルター。 16. 16. The color filter according to 15, wherein the benzophenone-based organic peroxide is at least one kind represented by the following chemical formulas (1) to (5).

Figure 2005084111
Figure 2005084111

17. TFT基板上に前記1〜8の何れか1項に記載の前記光硬化性組成物を塗布して、光硬化性組成物の塗布膜を形成し、該塗布膜にパターン露光、アルカリ現像、ポストベーク処理を施して、各画素を形成し、該各画素上に透明電極(ITO)膜を形成し、次いで、透明電極(ITO)膜上にポジ型フォトレジスト塗布膜を形成し、該ポジ型フォトレジスト塗布膜にパターン露光、現像を施し、更に不要な透明電極(ITO)膜をエッチングして透明画素電極パターンを形成した後に、該透明画素電極パターン上に残存しているフォトレジスト塗布膜を剥離液で除去するカラーフィルターの製造方法。 17. The photocurable composition according to any one of 1 to 8 above is applied onto a TFT substrate to form a coating film of the photocurable composition, and pattern exposure, alkali development, post-processing is performed on the coating film. Bake treatment is performed to form each pixel, a transparent electrode (ITO) film is formed on each pixel, and then a positive photoresist coating film is formed on the transparent electrode (ITO) film. The photoresist coating film is subjected to pattern exposure and development, and further, an unnecessary transparent electrode (ITO) film is etched to form a transparent pixel electrode pattern, and then the photoresist coating film remaining on the transparent pixel electrode pattern is formed. A method for producing a color filter that is removed with a stripping solution.

18. TFT基板上にカラーフィルターの各画素を形成し、該画素上に前記9〜16の何れか1項に記載の光硬化性組成物を塗布して画素保護膜用塗膜を形成し、次いで該画素保護膜用塗膜にパターン露光、アルカリ現像、ポストベーク処理を施して、画素保護膜を形成した後、該画素保護膜上に透明電極(ITO)被膜を形成し、該透明電極(ITO)被膜上にポジ型フォトレジスト塗布膜を形成し、該ポジ型フォトレジスト塗布膜にパターン露光、現像を施し、更に不要な透明電極(ITO)膜をエッチングして透明画素電極パターンを形成した後に、該透明画素電極パターン上に残存しているフォトレジスト塗布膜を剥離液で除去するカラーフィルターの製造方法。
19. 前記剥離液が60℃以上の有機溶剤である前記17または18に記載のカラーフィルターの製造方法。
18. Each pixel of the color filter is formed on the TFT substrate, the photocurable composition according to any one of 9 to 16 is applied on the pixel to form a pixel protective film, and then The pixel protective film is subjected to pattern exposure, alkali development, and post-baking to form a pixel protective film, and then a transparent electrode (ITO) film is formed on the pixel protective film, and the transparent electrode (ITO) After forming a positive photoresist coating film on the coating, pattern exposure and development on the positive photoresist coating film, and further etching unnecessary transparent electrode (ITO) film to form a transparent pixel electrode pattern, A method for producing a color filter, wherein a photoresist coating film remaining on the transparent pixel electrode pattern is removed with a remover.
19. 19. The method for producing a color filter as described in 17 or 18 above, wherein the stripper is an organic solvent at 60 ° C. or higher.

本発明によれば、位置合わせが容易で、開口率も高くできるCOA方式のカラーフィルターの製造にあって、得率及び生産効率の点で優れたカラーフィルター及びその製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a color filter excellent in terms of yield and production efficiency, and a method for manufacturing the same, in the manufacture of a COA color filter that can be easily aligned and can have a high aperture ratio. .

以下、本発明のカラーフィルターについて、詳細に説明する。
本発明のカラーフィルターは、以下の2つの形態で構成される。
(1)TFT基板上に直接又は他の層を介して形成された各画素上に直接もしくは他の層(液晶層を除く)を介して画素電極が形成されており、各画素は、特定の光硬化性組成物から形成されている形態(請求項1〜8に記載のカラーフィルター)。
(2)TFT基板上に直接又は他の層を介して形成された各画素上に直接もしくは他の層(液晶層を除く)を介して画素電極が形成されているカラーフィルターにおいて、前記各画素は、画素用光硬化性組成物により形成されており、前記各画素と前記画素電極との間に、特定の光硬化性組成物から形成された画素保護膜が配設されている形態(請求項9〜16に記載のカラーフィルター)。
以下、まず、本発明の上記(1)の形態の本発明について、[I]前記光硬化性組成物、[II]カラーフィルターの構造、並びに[III]本発明のカラーフィルターの製造方法及び使用方法を説明し、ついで、[IV]本発明の上記(2)の形態について説明する。
Hereinafter, the color filter of the present invention will be described in detail.
The color filter of the present invention is configured in the following two forms.
(1) A pixel electrode is formed directly or via another layer (excluding the liquid crystal layer) on each pixel formed directly on the TFT substrate or via another layer. The form (color filter of Claims 1-8) currently formed from the photocurable composition.
(2) In the color filter in which the pixel electrode is formed directly or via another layer (excluding the liquid crystal layer) on each pixel formed directly on the TFT substrate or via another layer, each pixel Is formed of a photocurable composition for pixels, and a pixel protective film formed of a specific photocurable composition is disposed between each of the pixels and the pixel electrode. Item 17. A color filter according to Items 9 to 16.
Hereinafter, first, regarding the present invention of the form (1) of the present invention, [I] the photocurable composition, [II] the structure of the color filter, and [III] the method for producing and using the color filter of the present invention. The method will be described, and then [IV] the mode (2) of the present invention will be described.

[I]光硬化性組成物
本発明のカラーフィルターに用いられる前記光硬化性組成物は、少なくとも着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤及び多官能エポキシ化合物を含有する。
以下に本発明のカラーフィルターに用いられる光硬化性組成物の各構成成分について詳細に説明する。
[I] Photocurable composition The photocurable composition used in the color filter of the present invention contains at least a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a polyfunctional epoxy compound.
Hereinafter, each component of the photocurable composition used in the color filter of the present invention will be described in detail.

(a)多官能エポキシ化合物
本発明において用いられる多官能エポキシ化合物は、4以上の官能基を有するエポキシ化合物であれば限定されないが、組成物中に含まれるカルボキシル基を有するアルカリ可溶性樹脂の塩基数に見合うエポキシ基数のエポキシ化合物を配合することが望ましい。
(A) Polyfunctional epoxy compound The polyfunctional epoxy compound used in the present invention is not limited as long as it is an epoxy compound having 4 or more functional groups, but the base number of the alkali-soluble resin having a carboxyl group contained in the composition. It is desirable to blend an epoxy compound having the number of epoxy groups that meets the requirements.

前記光硬化性組成物におけるアルカリ可溶性樹脂の塩基当量と4官能以上のエポキシ化合物のエポキシ当量の比は、0.2〜6.0が好ましく、0.5〜3.5がより好ましい。また、架橋密度を上げることにより剥離液耐性をさらに良好とすることができるため、多官能で官能基数が多いエポキシ化合物がより好ましい。なお、レッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)用カラーフィルター材料においては、耐熱変色の観点から、脂環式或いは脂肪族の多官能エポキシが望ましいが、ブラックマトリックス(BM)用のブラックにおいては、耐熱変色は問題とならないため、ノボラック型のような多官能エポキシでも良い。   The ratio of the base equivalent of the alkali-soluble resin and the epoxy equivalent of the tetrafunctional or higher epoxy compound in the photocurable composition is preferably 0.2 to 6.0, and more preferably 0.5 to 3.5. Further, since the resistance to the stripping solution can be further improved by increasing the crosslinking density, an epoxy compound having a large number of functional groups is more preferable. In the color filter material for red (R), green (G), and blue (B), alicyclic or aliphatic polyfunctional epoxy is desirable from the viewpoint of heat discoloration, but for black matrix (BM). In black, heat-resistant discoloration does not pose a problem, so a polyfunctional epoxy such as a novolak type may be used.

このようなエポキシ化合物としては、脂環式エポキシ化合物が好ましく、より好ましくは下記式(1)で表される多官能脂環式エポキシ化合物である。   As such an epoxy compound, an alicyclic epoxy compound is preferable, and a polyfunctional alicyclic epoxy compound represented by the following formula (1) is more preferable.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R'は炭化水素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水素原子を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基を有する下記構造の脂環式基を表す。mは1〜100を表す。nは1〜100を表す。但し、m×nは4〜100であり、複数のAは同じであっても異なっていてもよい。 In the formula, R ′ represents a residue obtained by removing n hydrogen atoms substituted by [—O— (A) m —H] n from the hydrocarbon R. A represents an alicyclic group having the following structure having at least one epoxy group. m represents 1-100. n represents 1-100. However, m × n is 4 to 100, and a plurality of A may be the same or different.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

m×nは4〜100である。m×nが大きい場合、生産性やその光硬化性組成物の保存安定性に問題が生じる場合がある。好ましくは、mが2〜10、nは3〜6、m×nは6〜60であり、mが3〜6、nは3〜6、m×nは8〜36がより好ましく、m×nは8〜20が特に好ましい。
n個ある[−O−(A)m−H]におけるA及びmは同じでも異なっていてもよい。m×nとは、n個の異なっていてもよいmの合計(m1,m2,m3, ,,,, + mn)であり当該多官能脂環式エポキシ化合物が有するAの合計数を表す。
m × n is 4 to 100. When m × n is large, there may be a problem in productivity and storage stability of the photocurable composition. Preferably, m is 2 to 10, n is 3 to 6, and m × n is 6 to 60, m is 3 to 6, n is 3 to 6, and m × n is more preferably 8 to 36. n is particularly preferably 8-20.
A and m in n [-O- (A) m-H] may be the same or different. m × n is the sum of m which may be different from n (m 1 , m 2 , m 3 , ,,, + mn ), and the sum of A possessed by the polyfunctional alicyclic epoxy compound Represents a number.

Rの炭化水素としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素を挙げることができ、好ましくはアルカンである。Rとしての炭化水素は、[−O−(A)m−H]n以外に置換基を有していてもよい。このような置換基としては水酸基、カルボキシル基、ハロゲン、−CNなどが挙げられる。   Examples of R hydrocarbons include aliphatic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons, with alkanes being preferred. The hydrocarbon as R may have a substituent other than [—O— (A) m—H] n. Examples of such a substituent include a hydroxyl group, a carboxyl group, halogen, and -CN.

上記の化合物は、例えば、アルコール類、フェノール類、カルボン酸類(R"−(OH)n、nは自然数、R"は一価の炭化水素基)などにおける活性水素を−(A)m−Hで置換したものである。
特公平7−119292号におけるように、Aの前駆体として、脂環を構成している隣り合う2つ炭素原子が同一の酸素原子に結合してエポキシ基を形成している化合物を、R"−(OH)nとの反応とともにエポキシ開環重合し、R[−O−(A)m−H]nを形成する方法に準じて合成することができる。
For example, the above-mentioned compound is an active hydrogen in alcohols, phenols, carboxylic acids (R "-(OH) n, n is a natural number, R" is a monovalent hydrocarbon group), etc.-(A) m-H Is replaced with.
As shown in Japanese Patent Publication No. 7-119292, as a precursor of A, a compound in which two adjacent carbon atoms constituting an alicyclic ring are bonded to the same oxygen atom to form an epoxy group is represented by R " Epoxy ring-opening polymerization is carried out together with the reaction with-(OH) n, and can be synthesized according to the method of forming R [-O- (A) m-H] n.

上記におけるRは、好ましくは炭素数1〜10のアルカンである。
炭素数1〜10のアルカンとしては、例えば、メタン、エタン、n−プロパン、n−ブタン、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン、i−プロパン、i−ブタン、t−ブタン、i−ペンタン、t−ペンタン、i−ヘキサン、t−ヘキサン、i−ヘプタン、t−ヘプタン、i−オクタン、t−オクタン、i−ノナン、t−デカン等が挙げられる。
Rとして特に好ましくはメタン、エタン、n−ブタン、又はn−ペンタンである。
R in the above is preferably an alkane having 1 to 10 carbon atoms.
Examples of the alkane having 1 to 10 carbon atoms include methane, ethane, n-propane, n-butane, n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, n-decane, i- Propane, i-butane, t-butane, i-pentane, t-pentane, i-hexane, t-hexane, i-heptane, t-heptane, i-octane, t-octane, i-nonane, t-decane, etc. Is mentioned.
R is particularly preferably methane, ethane, n-butane, or n-pentane.

上記一般式R'[−O−(A)m−H]nで示される化合物は、具体的に市販品として、ダイセル化学工業(株)製EHPE3150(2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキシラニル)シクロヘキサン付加物、m=5(平均)、n=3、m×n=15、エポキシ当量178g/eq)を挙げることができる。前記光硬化性組成物においては、多官能脂環式エポキシ化合物を2種以上含有してもよい。   The compound represented by the general formula R ′ [— O— (A) m—H] n is a commercially available product, specifically, EHPE3150 (2,2-bis (hydroxymethyl) -1 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. -Butanol 1,2-epoxy-4- (2-oxiranyl) cyclohexane adduct, m = 5 (average), n = 3, m × n = 15, epoxy equivalent 178 g / eq). In the said photocurable composition, you may contain 2 or more types of polyfunctional alicyclic epoxy compounds.

本発明の多官能エポキシ化合物における官能基数は4以上であり、好ましくは6以上、特に好ましくは10以上である。   The number of functional groups in the polyfunctional epoxy compound of the present invention is 4 or more, preferably 6 or more, particularly preferably 10 or more.

前記光硬化性組成物における前記多官能エポキシ化合物の含有量は、組成物の固形分の望ましくは1〜30質量%、更に望ましくは2〜25質量%、最も望ましくは5〜15質量%である。   The content of the polyfunctional epoxy compound in the photocurable composition is desirably 1 to 30% by mass, more desirably 2 to 25% by mass, and most desirably 5 to 15% by mass of the solid content of the composition. .

また、本発明においては、前記多官能エポキシ化合物とともに下記式(I)で表されるイミダゾール化合物及び下記式(II)で表されるエポキシシラン系化合物を用いるか、又は該イミダゾール系化合物と該エポキシシラン系化合物との反応生成物であるイミダゾールシラン系化合物及び/又はその誘導体を用いるのが好ましい。
次に、これらの化合物について説明する。
In the present invention, an imidazole compound represented by the following formula (I) and an epoxysilane compound represented by the following formula (II) are used together with the polyfunctional epoxy compound, or the imidazole compound and the epoxy are used. It is preferable to use an imidazole silane compound and / or a derivative thereof, which is a reaction product with a silane compound.
Next, these compounds will be described.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R1は水素原子または炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2及びR3はそれぞれ独立に、水素原子、ビニル基または炭素数1〜5のアルキル基を表す。 In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, a vinyl group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R4及びR5はそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、mは1〜20の整数を表し、nは1〜3の整数を表す。 In the formula, R 4 and R 5 each independently represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, m represents an integer of 1 to 20, and n represents an integer of 1 to 3.

(b)イミダゾール系化合物
前記一般式(I)で表されるイミダゾール系化合物としては、イミダゾール、2−アルキルイミダゾール、2,4―ジアルキルイミダゾール、4−ビニルイミダゾール等があり、これらのうち特に好ましいのは、2−アルキルイミダゾールでは、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール等;また、2,4―ジアルキルイミダゾールでは、2−エチル―4―メチルイミダゾール等を挙げることができる。
(B) Imidazole compound As the imidazole compound represented by the general formula (I), there are imidazole, 2-alkylimidazole, 2,4-dialkylimidazole, 4-vinylimidazole, and the like, among these being particularly preferable. For 2-alkylimidazole, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, etc .; and for 2,4-dialkylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, etc. Can be mentioned.

(c)エポキシシラン系化合物
前記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物としては、3−グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、3−グリシドキシプロピルジアルコキシアルキルシラン、3−グリシドキシプロピルアルコキシジアルキルシラン等があり、これらのうち特に好ましいのは、3−グリシドキシプロピルトリアルコキシシランとしては、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等、また3−グリシドキシプロピルジアルコキシアルキルシランとしては、3−グリシドキシプロピルジメトキシメチルシラン等、また3−グリシドキシプロピルアルコキシジアルキルシランとしては、3−グリシドキシプロピルエトキシジメチルシラン等を挙げることができる。
(C) Epoxysilane compound As the epoxysilane compound represented by the general formula (II), 3-glycidoxypropyltrialkoxysilane, 3-glycidoxypropyl dialkoxyalkylsilane, 3-glycidoxy There are propylalkoxydialkylsilanes, and among these, particularly preferred as 3-glycidoxypropyltrialkoxysilane are 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, etc. Examples of 3-glycidoxypropyl dialkoxyalkylsilane include 3-glycidoxypropyldimethoxymethylsilane, and examples of 3-glycidoxypropylalkoxydialkylsilane include 3-glycidoxypropylethoxydimethylsilane. Can .

(d)イミダゾールシラン系化合物
本発明における前記一般式(I)で表されるイミダゾール系化合物と前記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物との反応生成物であるイミダゾールシラン系化合物としては、具体的には、特公平7−68256号公報に記載されている下記式(1)〜(3)で表される化合物が挙げられる。
(D) Imidazolesilane compound As an imidazolesilane compound that is a reaction product of the imidazole compound represented by the general formula (I) and the epoxysilane compound represented by the general formula (II) in the present invention. Specific examples include compounds represented by the following formulas (1) to (3) described in JP-B-7-68256.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R1は水素原子又は炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2は水素原子、ビニル基又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、R3およびR4はそれぞれ独立に炭素数1〜3のアルキル基を表し、nは1〜3を表す。 In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, R 2 represents a hydrogen atom, a vinyl group or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and R 3 and R 4 are each independently carbon. The alkyl group of number 1-3 is represented, n represents 1-3.

本発明において使用することができるイミダゾールシラン系化合物としては、市販品として例えば、ジャパンエナジー(株)製イミダゾールシラン、IS−1000、YA−100、IC−100P、IA−100P等が挙げられ、またイミダゾール系化合物の市販品としては、例えば四国化成(株)製の2E4MZ等各種イミダゾール系化合物、更にエポキシシラン系化合物の市販品としては、例えば東芝シリコーン(株)製のTSL8350、TSL8355等が挙げられる。   Examples of imidazole silane compounds that can be used in the present invention include commercially available products such as imidazole silane, IS-1000, YA-100, IC-100P, and IA-100P manufactured by Japan Energy Co., Ltd. Examples of commercially available imidazole compounds include various imidazole compounds such as 2E4MZ manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd., and examples of commercially available epoxysilane compounds include TSL8350 and TSL8355 manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd. .

イミダゾールシラン系化合物の誘導体としては、上述の化合物の水酸基と有機酸との反応物が挙げられ、有機酸としては酢酸、パルミチン酸などの1価のもの、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸などの酸無水物などが挙げられる。   Examples of the derivatives of imidazole silane compounds include reaction products of hydroxyl groups and organic acids of the above-mentioned compounds. Examples of organic acids include monovalent compounds such as acetic acid and palmitic acid, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, and the like. An acid anhydride etc. are mentioned.

前記イミダゾール系化合物及び前記エポキシシラン系化合物の配合量、並びに前記イミダゾールシラン系化合物及び/又はその誘導体の配合量は、イミダゾール骨格がエポキシ樹脂の硬化促進剤として作用するので非常に少なくて良く、配合する多官能エポキシ化合物100質量部に対し、好ましくは0.1質量部以上であり、更に好ましくは0.8〜10質量部である。   The compounding amount of the imidazole compound and the epoxysilane compound, and the compounding amount of the imidazolesilane compound and / or derivative thereof may be very small because the imidazole skeleton functions as an epoxy resin curing accelerator. Preferably it is 0.1 mass part or more with respect to 100 mass parts of polyfunctional epoxy compounds to do, More preferably, it is 0.8-10 mass parts.

(e)光重合性モノマー、光重合開始剤および熱重合開始剤
本発明おいて用いられる光重合性モノマーとしては、少なくとも1個の付加重合可能なエチレン基を有する、常圧下で100℃以上の沸点を持つエチレン性不飽和基を持つ化合物が好ましい。
(E) Photopolymerizable monomer, photopolymerization initiator, and thermal polymerization initiator The photopolymerizable monomer used in the present invention has at least one addition-polymerizable ethylene group, and has a temperature of 100 ° C. or higher under normal pressure. A compound having an ethylenically unsaturated group having a boiling point is preferred.

少なくとも1個の付加重合可能なエチレン性不飽和基をもち、沸点が常圧で100℃以上の化合物としては、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート等の単官能のアクリレートやメタアクリレート;ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリ(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレート、グリセリンやトリメチロールエタン等の多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレート化したもの、ペンタエリスリトール又はジペンタエリスリトールのポリ(メタ)アクリレート化したもの、特公昭48−41708号公報、特公昭50−6034号公報、特開昭51−37193号公報等に記載されているようなウレタンアクリレート類、特開昭48−64183号公報、特公昭49−43191号公報、特公昭52−30490号各公報等に記載されているポリエステルアクリレート類、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能のアクリレートやメタアクリレートを挙げることが出来る。更に、日本接着協会誌Vol.20、No.7、300〜308頁に光硬化性モノマー及びオリゴマーとして紹介されているものも使用できる。   Compounds having at least one addition-polymerizable ethylenically unsaturated group and a boiling point of 100 ° C. or higher at normal pressure include polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, and phenoxyethyl (meth). Monofunctional acrylates and methacrylates such as acrylates; polyethylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) ) Acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, hexanediol (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) ether, tri (Acryloyloxyethyl) isocyanurate, polyfunctional alcohols such as glycerin and trimethylolethane, after addition of ethylene oxide or propylene oxide and (meth) acrylate, pentaerythritol or dipentaerythritol poly (meth) acrylate Urethane acrylates as described in JP-B-48-41708, JP-B-50-6034, JP-A-51-37193, etc., JP-A-48-64183, Polyfunctional acrylates and methacrylates such as polyester acrylates and epoxy acrylates, which are reaction products of epoxy resin and (meth) acrylic acid, as described in JP-A-49-43191 and JP-B-52-30490 To mention Come. Furthermore, the Japan Adhesion Association Vol. 20, No. 7, pages 300 to 308, those introduced as photocurable monomers and oligomers can also be used.

また、上記した多官能アルコールにエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドを付加させた後(メタ)アクリレート化した化合物が、特開平10−62986号公報に一般式(1)及び(2)としてその具体例と共に記載されており、これらも光重合性モノマーとして用いることができる。   Further, a compound obtained by adding ethylene oxide or propylene oxide to the polyfunctional alcohol and then (meth) acrylated is described in JP-A-10-62986 as general formulas (1) and (2) together with specific examples thereof. These can also be used as photopolymerizable monomers.

これらの光重合性モノマーまたはオリゴマーは、前記光硬化性組成物が光の照射により接着性を有する塗膜を形成し得るならば,本発明の目的および効果を損なわない範囲で任意の割合で使用できる。使用量は、前記光硬化性組成物の全固形分の5〜90質量%、好ましくは10〜50質量%である。ここで、全固形分とは、組成物を構成する全成分から溶媒を除いた残りの成分をいう。   These photopolymerizable monomers or oligomers may be used in any proportion within a range that does not impair the object and effect of the present invention, provided that the photocurable composition can form a coating film having adhesiveness upon irradiation with light. it can. The usage-amount is 5-90 mass% of the total solid of the said photocurable composition, Preferably it is 10-50 mass%. Here, the total solid content refers to the remaining components obtained by removing the solvent from all the components constituting the composition.

次に、本発明における光硬化性組成物に含まれる光重合開始剤について説明する。
本発明において用いられる光重合開始剤としては、従来公知のものが使用できる。例えば、特公昭57−6096号公報等に記載のハロメチルオキサジアゾール化合物、特公昭59−1281号公報及び特開昭53−133428号公報等に記載のハロメチル−s−トリアジン等の活性ハロゲン化合物、米国特許第4318791号明細書及び欧州特許第88050A号明細書等に記載のケタール、アセタール、ベンゾインアルキルエーテル類等の芳香族カルボニル化合物、米国特許第4199420号明細書に記載のベンゾフェノン類等の芳香族ケトン化合物、フランス特許第2456741号明細書に記載の(チオ)キサントン類、アクリジン類化合物、特開平10−62986号公報に記載のクマリン類、ロフィンダイマー類化合物、特開平8−15521号公報に記載のスルホニウム有機硼素錯体等が挙げられる。
Next, the photoinitiator contained in the photocurable composition in this invention is demonstrated.
A conventionally well-known thing can be used as a photoinitiator used in this invention. For example, active halogen compounds such as halomethyloxadiazole compounds described in JP-B-57-6096, halomethyl-s-triazines described in JP-B-59-1281 and JP-A-53-133428, etc. Aromatic carbonyl compounds such as ketals, acetals and benzoin alkyl ethers described in US Pat. No. 4,318,791 and European Patent No. 88050A, and fragrances such as benzophenones described in US Pat. No. 4,199,420. Group ketone compounds, (thio) xanthones, acridine compounds described in French Patent No. 2456741, coumarins, lophine dimer compounds described in JP-A-10-62986, JP-A-8-15521 And the described sulfonium organoboron complexes.

具体的には、アセトフェノン系開始剤(例えば、2,2−ジエトキシアセトフェノン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、4’−イソプロピル−2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオフェノン等)、ケタール系開始剤(例えば、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタール等)、ベンゾフェノン系開始剤(例えば、ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−(ビスジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−トリル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプロパノン−1等)、ベンゾイン系およびベンゾイル系開始剤(例えば、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル、メチル−o−ベンゾイルベンゾエート等)、キサントン系開始剤(ジエチルチオキサントン、ジイソプロピルチオキサントン、モノイソプロピルチオキサントン、クロロチオキサントン等)、トリアジン系開始剤(例えば、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−p−メトキシフェニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−p−メトキシスチリル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(1−p−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−ビフェニル−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(p−メチルビフェニル)−s−トリアジン、p−ヒドロキシエトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、メトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、3,4−ジメトキシスチリル−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−ベンズオキソラン−2,6−ジ(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−(o−ブロモ−p−N,N−(ジエトキシカルボニルアミノ)フェニル)−2,6−ジ(クロロメチル)−s−トリアジン、4−(p−N,N−(ジエトキシカルボニルアミノ)フェニル)−2,6−ジ(クロロメチル)−s−トリアジン等)、ハロメチルオキサジアゾール系開始剤(例えば、2−トリクロロメチル−5−スチリル−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(シアノスチリル)−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(ナフト−1−イル)−1,3,4−オキソジアゾール、2−トリクロロメチル−5−(4−スチリル)スチリル−1,3,4−オキソジアゾール等)、アクリジン類開始剤(例えば、9−フェニルアクリジン、1,7−ビス(9−アクリジニル)ヘプタン等)、クマリン類開始剤(例えば、3−メチル−5−アミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン、3−クロロ−5−ジエチルアミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン、3−ブチル−5−ジメチルアミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン等)、ロフィンダイマー類開始剤(例えば、2−(o−クロルフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(o−フルオロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(o−メトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、2−(2,4−ジメトキシフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体等)、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、o−ベンゾイル−4’−(ベンズメルカプト)ベンゾイル−ヘキシル−ケトキシム、2,4,6−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルフォスフォニルオキサイド、ヘキサフルオロフォスフォロ−トリアルキルフェニルスルホニウム塩、2−メルカプトベンズイミダゾール、2,2’−ベンゾチアゾリルジサルファイド等が挙げられる。   Specifically, an acetophenone initiator (for example, 2,2-diethoxyacetophenone, p-dimethylaminoacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, p-dimethylaminoacetophenone, 4′-isopropyl-2-hydroxy-2-methyl-propiophenone, etc.), ketal initiators (eg, benzyldimethyl ketal, benzyl-β-methoxyethyl acetal, etc.), benzophenone initiators (eg, benzophenone, 4 , 4 ′-(bisdimethylamino) benzophenone, 4,4 ′-(bisdiethylamino) benzophenone, 4,4′-dichlorobenzophenone, 1-hydroxy-cyclohexyl phenyl ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- ( 4-morpholinophenyl)- Thanone-1, 2-tolyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropanone-1, etc. ), Benzoin-based and benzoyl-based initiators (eg, benzoinpropyl ether, benzoin butyl ether, benzoin methyl ether, methyl-o-benzoylbenzoate, etc.), xanthone-based initiators (diethylthioxanthone, diisopropylthioxanthone, monoisopropylthioxanthone, chlorothioxanthone, etc. ), Triazine initiators (for example, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-p-methoxyphenyl-s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-p-methoxystyryl-s-triazine) 2,4-bis (Trichloromethyl) -6- (1-p-dimethylaminophenyl) -1,3-butadienyl-s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-biphenyl-s-triazine, 2,4-bis (Trichloromethyl) -6- (p-methylbiphenyl) -s-triazine, p-hydroxyethoxystyryl-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, methoxystyryl-2,6-di (trichloromethyl) -S-triazine, 3,4-dimethoxystyryl-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4-benzoxolane-2,6-di (trichloromethyl) -s-triazine, 4- (o -Bromo-pN, N- (diethoxycarbonylamino) phenyl) -2,6-di (chloromethyl) -s-triazine, 4- (p-N N- (diethoxycarbonylamino) phenyl) -2,6-di (chloromethyl) -s-triazine, etc.), halomethyloxadiazole-based initiators (for example, 2-trichloromethyl-5-styryl-1,3 , 4-oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (cyanostyryl) -1,3,4-oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (naphth-1-yl) -1,3,4- Oxodiazole, 2-trichloromethyl-5- (4-styryl) styryl-1,3,4-oxodiazole, etc.), acridine initiators (for example, 9-phenylacridine, 1,7-bis (9- Acridinyl) heptane, etc.), coumarin initiators (eg 3-methyl-5-amino-((s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, 3-chloro 5-diethylamino-((s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, 3-butyl-5-dimethylamino-((s-triazin-2-yl) amino) -3-phenylcoumarin, etc.) , Lophine dimer initiators (eg, 2- (o-chlorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (o-fluorophenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- ( o-methoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, 2- (2,4-dimethoxyphenyl) -4,5-diphenylimidazolyl dimer, etc.), 1-phenyl-1,2-propanedione- 2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, o-benzoyl-4 ′-(benzmercapto) benzoyl-hexyl-ketoxime, 2,4,6-trime Examples include tilphenylcarbonyl-diphenylphosphonyl oxide, hexafluorophospho-trialkylphenylsulfonium salt, 2-mercaptobenzimidazole, 2,2'-benzothiazolyl disulfide and the like.

本発明において、光重合開始剤の配合量は、組成物中の光重合性モノマーに対して0.5質量%〜60質量%、好ましくは1質量%〜50質量%である。開始剤の使用量が0.5質量%より少ないと重合が進み難い場合があり、また、60質量%を超えると重合率は大きくなるが分子量が低くなり膜強度が弱くなる傾向がある。   In this invention, the compounding quantity of a photoinitiator is 0.5 mass%-60 mass% with respect to the photopolymerizable monomer in a composition, Preferably it is 1 mass%-50 mass%. When the amount of the initiator used is less than 0.5% by mass, the polymerization may not proceed easily. When the amount exceeds 60% by mass, the polymerization rate increases, but the molecular weight tends to decrease and the film strength tends to decrease.

本発明における光硬化性組成物には、さらに熱重合開始剤を含有させることが好ましい。前記光重合開始剤が主に光硬化を開始させる効果を有するのに対して、熱重合開始剤は現像後のカラーフィルター用皮膜もしくは画素保護膜用皮膜を加熱硬化(ポストベーク)させるのに効果を有する熱重合のための重合開始剤である。
熱重合開始剤としては、有機過酸化物が好ましい。有機過酸化物の中でも下記一般式(III)で表わされるベンゾフェノン系有機過酸化物が特に好ましい。
The photocurable composition in the present invention preferably further contains a thermal polymerization initiator. The photopolymerization initiator mainly has the effect of initiating photocuring, whereas the thermal polymerization initiator is effective in heat-curing (post-baking) the color filter film or pixel protective film after development. Is a polymerization initiator for thermal polymerization.
As the thermal polymerization initiator, an organic peroxide is preferable. Among organic peroxides, benzophenone-based organic peroxides represented by the following general formula (III) are particularly preferable.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式中、R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜20、好ましくは炭素数2〜15、より好ましくは炭素数4〜10のアルキル基又はアラルキル基を表し、特には過酸化物として安定な炭素原子を4〜10個有する3級アルキル基が最も好ましく、例えばt−ブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1,1−ジメチルブチル基、1,1−ジメチルペンチル基等が挙げられる。 In the formula, each of R 1 and R 2 independently represents an alkyl group or an aralkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 15 carbon atoms, more preferably 4 to 10 carbon atoms, particularly as a peroxide. Most preferred are tertiary alkyl groups having 4 to 10 stable carbon atoms, such as t-butyl, 1,1-dimethylpropyl, 1,1-dimethylbutyl, 1,1-dimethylpentyl and the like. It is done.

3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜10、好ましくは1〜5のアルキル基、炭素数1〜10、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルアミノ基を表す。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が挙げられる。
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられる。
ハロゲン化アルキル基としては、クロロメチル基、ジクロロメチル基、採りクロロメチル基、ブロモメチル基、ジブロモメチル基等が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素原子などが挙げられる。
ジアルキルアミノ基としては、N,N−ジメチルアミノ基、N,N−ジエチルアミノ基等が挙げられる。
qは、0、1または2であり、好ましくは2である。
rは1、2または3であり、好ましくは2である。
R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, a carboxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, or halogenated. An alkyl group, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, or a dialkylamino group having 2 to 20 carbon atoms is represented.
Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group.
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group.
Examples of the halogenated alkyl group include a chloromethyl group, a dichloromethyl group, a collected chloromethyl group, a bromomethyl group, a dibromomethyl group, and the like.
Examples of the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms.
Examples of the dialkylamino group include an N, N-dimethylamino group and an N, N-diethylamino group.
q is 0, 1 or 2, preferably 2.
r is 1, 2 or 3, preferably 2.

本発明で使用され得る一般式(III)のベンゾフェノン系化合物の具体例としては、限定されるものではないが、下記(1)〜(5)の化合物、3,3',4,4'−テトラ(イソプロピルクミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3',4,4'−テトラ(p−メンチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,5,4'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,5−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,3,4−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4'−トリ(t-アミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4'−トリ(t-ヘキシルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4'−トリ(t-オクチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,4,4'−トリ(クミルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−メトキシ−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−エトキシ−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ジメチルアミノ−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ジエチルアミノ−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−シアノ−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−メチル−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−エチル−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−シクロヘキシル−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ニトロ−3',4',5'−トリ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ジメチルアミノ−3',4'−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ジエチルアミノ−3',4'−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−シアノ−3',4'−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−メチル−3',4'−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−エチル−3',4'−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−シクロヘキシル−3',4'−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、4−ニトロ−3',4'−ジ(t-ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン等が挙げられる。   Specific examples of the benzophenone compound of the general formula (III) that can be used in the present invention are not limited, but include the following compounds (1) to (5), 3, 3 ′, 4, 4′— Tetra (isopropylcumylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,3 ′, 4,4′-tetra (p-menthylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,4,4′-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,5 , 4′-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,4,5-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 2,3,4-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,4, 4'-tri (t-amylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,4,4'-tri (t-hexylperoxycarbonyl) Nzophenone, 3,4,4′-tri (t-octylperoxycarbonyl) benzophenone, 3,4,4′-tri (cumylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-methoxy-3 ′, 4 ′, 5′-tri ( t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-ethoxy-3 ′, 4 ′, 5′-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-dimethylamino-3 ′, 4 ′, 5′-tri (t-butyl) Peroxycarbonyl) benzophenone, 4-diethylamino-3 ′, 4 ′, 5′-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-cyano-3 ′, 4 ′, 5′-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone 4-methyl-3 ′, 4 ′, 5′-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-ethyl-3 ′, 4 ′, 5′-tri (T-Butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-cyclohexyl-3 ′, 4 ′, 5′-tri (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-nitro-3 ′, 4 ′, 5′-tri (t-butyl) Peroxycarbonyl) benzophenone, 4-dimethylamino-3 ′, 4′-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-diethylamino-3 ′, 4′-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-cyano- 3 ', 4'-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-methyl-3', 4'-di (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-ethyl-3 ', 4'-di (t- Butylperoxycarbonyl) benzophenone, 4-cyclohexyl-3 ′, 4′-di (t-butylperoxycarbonyl) benzopheno , 4-nitro-3 ', 4'-di (t-butylperoxy carbonyl) benzophenone, and the like.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

上記の中でも、特に上記(1)〜(5)の化合物が好ましい。
尚、これら化合物は、単独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。
Among the above, the compounds (1) to (5) are particularly preferable.
In addition, these compounds can be used individually or in combination of 2 or more types.

本発明において、熱重合開始剤の配合量は、組成物中の光重合性モノマーに対して0.5質量%〜20質量%が好ましく、より好ましくは1質量%〜15質量%である。   In this invention, 0.5 mass%-20 mass% are preferable with respect to the photopolymerizable monomer in a composition, and, as for the compounding quantity of a thermal-polymerization initiator, More preferably, it is 1 mass%-15 mass%.

本発明においては、前記のベンゾフェノン系過酸化物の他にも、熱重合開始剤として他の有機過酸化物を使用することができる。ここで有機過酸化物とは、過酸化水素(H−O−O−H)の誘導体であり、分子内に−O−O−結合を持つ、上記一般式(III)以外の有機化合物を言う。
化学構造で分類すると、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート等が挙げられる。これらの有機過酸化物の中でも、好ましくは分解温度がある程度高く常温では安定なもので、熱をかけると分解してラジカルを発生し、重合開始剤となる有機過酸化物である。
In the present invention, in addition to the benzophenone-based peroxide, other organic peroxides can be used as a thermal polymerization initiator. Here, the organic peroxide is a derivative of hydrogen peroxide (H—O—O—H) and refers to an organic compound other than the above general formula (III) having —O—O— bond in the molecule. .
When classified by chemical structure, ketone peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxyesters, peroxydicarbonates and the like can be mentioned. Among these organic peroxides, the organic peroxide is preferably an organic peroxide which has a high decomposition temperature and is stable at room temperature, decomposes when heated and generates radicals, and serves as a polymerization initiator.

このような有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオキサイド、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、t−ブチル パーオキシベンゾエート、ジt−ブチル パーオキシベンゾエート、ジt−ブチル パーオキシイソフタレート、t−ブチル パーオキシアセテート、t−ヘキシル パーオキシベンゾエート、t−ブチル パーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、t−ブチル パーオキシラウレート、t−ブチル パーオキシイソプロピルモノカーボネート、t−ブチル パーオキシ−2−エチルヘキシルモノカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(m−トルイルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t−ヘキシル パーオキシ イソプロピル モノカーボネート、t−ブチル パーオキシイソブチレート、1,1,3,3−テトラメチルブチル パーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ヘキシル パーオキシイソプロピル モノカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ビス(2−エチルヘキノイル パーオキシ)ヘキサン、t−ブチル パーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチル パーオキシ マレイックアシッド、シクロヘキサノン パーオキサイド、メチルアセトアセテート パーオキサイド、メチルヘキサノン パーオキサイド、アセチルアセトン パーオキサイド、1,1−ビス(t−ヘキシルプロキシ)−3,3,5−トリメチル シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−2−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタン、2,2−ビス(4,4−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、ジイソプロピルベンゼン ハイドロパーオキサイド、1,1,3,3−テトラメチルブチル ハイドロパーオキサイド、キュメン ハイドロパーオキサイド、t−ブチル ハイドロパーオキサイド等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を組み合わせて使用することもできる。
有機過酸化物としては、下記一般式(A)で示される化合物が好ましい。
Examples of such organic peroxides include benzoyl peroxide, 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, 1,1-bis (t-hexylperoxy) -3, 3,5-trimethylcyclohexane, t-butyl peroxybenzoate, di-t-butyl peroxybenzoate, di-t-butyl peroxyisophthalate, t-butyl peroxyacetate, t-hexyl peroxybenzoate, t-butyl peroxy- 3,5,5-trimethylhexanoate, t-butyl peroxylaurate, t-butyl peroxyisopropyl monocarbonate, t-butyl peroxy-2-ethylhexyl monocarbonate, 2,5-dimethyl-2,5-bis (M-Toluylperoxy) hexane, 2,5-di Cyl-2,5-bis (benzoylperoxy) hexane, t-hexyl peroxy isopropyl monocarbonate, t-butyl peroxyisobutyrate, 1,1,3,3-tetramethylbutyl peroxy-2-ethylhexanoate , T-hexyl peroxyisopropyl monocarbonate, 2,5-dimethyl-2,5-bis (2-ethylhexinoyl peroxy) hexane, t-butyl peroxy-2-ethylhexanoate, t-butyl peroxy maleic acid, cyclohexanone Peroxide, methyl acetoacetate peroxide, methylhexanone peroxide, acetylacetone peroxide, 1,1-bis (t-hexyl proxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t- Xylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (t-butylperoxy) -2-methylcyclohexane, 1,1- Bis (t-butylperoxy) cyclohexane, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, 2,2-bis (4,4-di-t-butylperoxycyclohexyl) propane, diisopropylbenzene hydroperoxide 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide and the like, and these can be used alone or in combination.
As the organic peroxide, a compound represented by the following general formula (A) is preferable.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

式(A)中、R1及びR2は、各々独立に、炭素数1から10のアルキル基を表す。
式(A)における、R1、R2の炭素数1〜10の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、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デカニル基、i−プロピル基、i−ブチル基、t−ブチル基、i−ペンチル基、t−ペンチル基、i−ヘキシル基、t−ヘキシル基、i−ヘプチル基、t−ヘプチル基、i−オクチル基、t−オクチル基、i−ノニル基、t−デカニル基等が挙げられる。
In formula (A), R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms of R 1 and R 2 in the formula (A) include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, and an n-hexyl group. N-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decanyl group, i-propyl group, i-butyl group, t-butyl group, i-pentyl group, t-pentyl group, i-hexyl group , T-hexyl group, i-heptyl group, t-heptyl group, i-octyl group, t-octyl group, i-nonyl group, t-decanyl group and the like.

本発明においては、熱重合開始剤として有機過酸化物を2種以上含有することができる。
有機過酸化物の組成物中の含有量は、光硬化性組成物中の光重合性モノマーの量に対して、0.5〜20質量%であることが好ましく、より好ましくは1〜15質量%である。有機過酸化物の配合量が、光重合性モノマーに対して0.5質量%未満では効果が余りなく、また20質量%を超えると組成物の粘度が経時変化したり、フォトリソグラフィー特性の解像度が経時で悪くなる等保存安定性に問題が起きる場合がある。
In the present invention, two or more organic peroxides can be contained as a thermal polymerization initiator.
The content of the organic peroxide in the composition is preferably 0.5 to 20% by mass, more preferably 1 to 15% by mass with respect to the amount of the photopolymerizable monomer in the photocurable composition. %. When the amount of the organic peroxide is less than 0.5% by mass relative to the photopolymerizable monomer, the effect is not so great. When the amount exceeds 20% by mass, the viscosity of the composition changes with time, and the resolution of the photolithography characteristics There may be problems with storage stability, such as the deterioration of aging over time.

(f)アルカリ可溶性樹脂
本発明において用いられるアルカリ可溶性樹脂としては、酸価が30〜150mgKOH/gの範囲にあるアクリル系共重合体が好ましい。また、カラーフィルターやCCDに用いる場合には、アルカリ可溶性樹脂は変色性がなく、耐光性であるものが好ましい。
前記光硬化性組成物では、好ましいアルカリ可溶性樹脂として、酸価が30〜150、好ましくは35〜120(mgKOH/gポリマー)の範囲であるアクリル系共重合体(以下、「アクリル系結着樹脂」ともいう」が用いられる。
(F) Alkali-soluble resin As the alkali-soluble resin used in the present invention, an acrylic copolymer having an acid value in the range of 30 to 150 mgKOH / g is preferable. In addition, when used in a color filter or CCD, an alkali-soluble resin is preferably one that has no discoloration and is light-resistant.
In the photocurable composition, as a preferable alkali-soluble resin, an acrylic copolymer having an acid value in the range of 30 to 150, preferably 35 to 120 (mg KOH / g polymer) (hereinafter referred to as “acrylic binder resin”). "Also" is used.

アクリル系結着樹脂は、上記の酸価を満たし、後記する溶剤に溶解し、かつ皮膜を形成して結着樹脂として機能するアクリル系共重合体であれば、特に制限されずに用いることができる。   The acrylic binder resin is not particularly limited as long as it is an acrylic copolymer that satisfies the above acid value, dissolves in a solvent described later, and forms a film and functions as a binder resin. it can.

好ましいアクリル系結着樹脂の構成単位として、(メタ)アクリル酸と、共重合可能な他の単量体との共重合体が挙げられる。   A preferred structural unit of the acrylic binder resin is a copolymer of (meth) acrylic acid and another monomer that can be copolymerized.

(メタ)アクリル酸と共重合可能な他の単量体としては、アルキル(メタ)アクリレート、アリ−ル(メタ)アクリレートやビニル化合物等が挙げられる。ここで、アルキル基及びアリール基の水素原子は、置換基で置換されていてもよい。
上記アルキル(メタ)アクリレート及びアリ−ル(メタ)アクリレートの具体例としては、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、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジルアクリレート、トリルアクリレート、ナフチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等を挙げることができる。
また、上記ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリシジルメタクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセテート、N−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー等を挙げることができる。
特に好ましい共重合可能な他の単量体は、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート及びスチレンである。
これら共重合可能な他の単量体は、1種単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
Examples of other monomers copolymerizable with (meth) acrylic acid include alkyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates and vinyl compounds. Here, the hydrogen atom of the alkyl group and the aryl group may be substituted with a substituent.
Specific examples of the alkyl (meth) acrylate and aryl (meth) acrylate include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, Examples include pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl acrylate, tolyl acrylate, naphthyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and the like.
Examples of the vinyl compound include styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene, glycidyl methacrylate, acrylonitrile, vinyl acetate, N-vinyl pyrrolidone, tetrahydrofurfuryl methacrylate, polystyrene macromonomer, polymethyl methacrylate macromonomer, and the like. it can.
Particularly preferred other copolymerizable monomers are phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate and styrene.
These other copolymerizable monomers can be used singly or in combination of two or more.

特に好ましいアクリル系結着樹脂は、(メタ)アクリル酸と、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、及びスチレンから選択される少なくとも1種の単量体との共重合体である。   A particularly preferred acrylic binder resin is a copolymer of (meth) acrylic acid and at least one monomer selected from phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, and styrene.

アクリル系結着樹脂は、30〜150mgKOH/gの範囲の酸価を有することが好ましい。酸価が150を越えた場合、アクリル系結着樹脂がアルカリに対する溶解性が大きくなりすぎて現像適正範囲(現像ラチチュード)が狭くなる場合がある。一方、30未満と小さすぎると、アルカリに対する溶解性が小さく現像に時間がかかり過ぎることがある。
また、アクリル系結着樹脂の重量平均分子量Mw(GPC法で測定されたポリスチレン換算値)は、カラーレジストを塗布等の工程上使用しやすい粘度範囲を実現するために、また膜強度を確保するために、5,000〜100,000であることが好ましく、より好ましくは8,000〜50,000である。
The acrylic binder resin preferably has an acid value in the range of 30 to 150 mgKOH / g. When the acid value exceeds 150, the acrylic binder resin may become so soluble in alkali that the appropriate development range (development latitude) may be narrowed. On the other hand, if it is too small as less than 30, the solubility in alkali is so small that it may take too long to develop.
Moreover, the weight average molecular weight Mw (polystyrene conversion value measured by GPC method) of the acrylic binder resin is used to realize a viscosity range that is easy to use in a process such as applying a color resist, and to secure film strength. Therefore, it is preferably 5,000 to 100,000, more preferably 8,000 to 50,000.

アクリル系結着樹脂の酸価を上記で特定した範囲とするには、各単量体の共重合割合を適切に調整することに容易に行うことができる。
また、重量平均分子量の範囲を上記範囲とするには、単量体の共重合の際に、重合方法に応じた連鎖移動剤を適切な量使用することにより容易に行うことができる。
アクリル系結着樹脂は、例えばそれ自体公知のラジカル重合法により製造することができる。ラジカル重合法でアクリル系結着樹脂を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及びその量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者であれば容易に設定することができるし、実験的に条件を知ることもできる。
In order to set the acid value of the acrylic binder resin within the range specified above, it can be easily performed by appropriately adjusting the copolymerization ratio of each monomer.
Moreover, the range of the weight average molecular weight can be easily achieved by using an appropriate amount of a chain transfer agent according to the polymerization method in the copolymerization of the monomers.
The acrylic binder resin can be produced, for example, by a known radical polymerization method. Polymerization conditions such as temperature, pressure, type and amount of radical initiator, type of solvent, etc. when producing an acrylic binder resin by radical polymerization can be easily set by those skilled in the art, You can also know the conditions experimentally.

また、架橋効率を向上させるために、重合性基を側鎖に有してもよく、アリル基、(メタ)アクリル基、アリルオキシアルキル基等を側鎖に含有したポリマー等も本発明におけるアルカリ可溶性樹脂として有用である。これらの重合性基を含有するポリマーの例を以下に示すが、COOH基、OH基、アンモニウム基等の塩基のアルカリ可溶性基と炭素−炭素不飽和結合が含まれていれば下記に限定されない。OH基を有する例えば2−ヒドロキシエチルアクリレートと、COOH基を含有する例えばメタクリル酸と、これらと共重合可能なアクリル系もしくはビニル系化合物等のモノマーとの共重合体に、OH基と反応性を有するエポキシ環と炭素−炭素不飽和結合基を有する化合物、例えばグリシジルアクリレートのような化合物を反応させて得られる化合物等を使用できる。OHとの反応ではエポキシ環の他に酸無水物、イソシアネート基を有し、アクリロイル基を有する化合物も使用できる。また、特開平6−102669号公報や特開平6−1988号公報に開示されるエポキシ環を有する化合物にアクリル酸のような不飽和カルボン酸を反応させて得られる化合物に、飽和もしくは不飽和多塩基酸無水物を反応させて得られる反応物も使用できる。COOHのようなアルカリ可溶化基と炭素−炭素不飽和基を併せ持つ化合物としては例えばダイヤナールNRシリーズ(三菱レイヨン株式会社製、酸価:25KOHmg/g、ポリアクリル(メタ)アクリレート)、Photomer 6173(COOH含有Polyurethane acrylic oligomer, Diamond Sharmrock Co., Ltd.製)、ビスコートR−264、KSレジスト106(いずれも大阪有機化学工業株式会社製)、サイクロマーPシリーズ、プラクセル CF200シリーズ(いずれもタイセル化学工業株式会社製)、Ebecry 13800(ダイセルユーシーピー株式会社製、酸価:25KOHmg/g、酸官能性エポキシアクリレート)などが挙げられる。   In order to improve the crosslinking efficiency, a polymerizable group may be included in the side chain, and a polymer containing an allyl group, a (meth) acrylic group, an allyloxyalkyl group or the like in the side chain is also an alkali in the present invention. Useful as a soluble resin. Examples of polymers containing these polymerizable groups are shown below, but are not limited to the following as long as they contain an alkali-soluble group of a base such as a COOH group, OH group, and ammonium group and a carbon-carbon unsaturated bond. A copolymer of an OH group such as 2-hydroxyethyl acrylate, a COOH group such as methacrylic acid, and a monomer such as an acrylic or vinyl compound that can be copolymerized therewith has an reactivity with the OH group. A compound obtained by reacting a compound having an epoxy ring and a carbon-carbon unsaturated bond group, for example, a compound such as glycidyl acrylate, can be used. In the reaction with OH, in addition to the epoxy ring, a compound having an acid anhydride, an isocyanate group, and an acryloyl group can also be used. Further, a compound obtained by reacting an unsaturated carboxylic acid such as acrylic acid with a compound having an epoxy ring disclosed in JP-A-6-102669 and JP-A-6-1988 is saturated or unsaturated polyunsaturated. A reaction product obtained by reacting a basic acid anhydride can also be used. As a compound having both an alkali solubilizing group and a carbon-carbon unsaturated group such as COOH, for example, Dianal NR series (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., acid value: 25 KOH mg / g, polyacryl (meth) acrylate), Photomer 6173 ( COOH-containing Polyurethane acrylic oligomer, manufactured by Diamond Sharmrock Co., Ltd., Biscote R-264, KS resist 106 (both manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), Cyclomer P series, Plaxel CF200 series (all manufactured by Taicel Chemical Industries) Co., Ltd.), Ebecry 13800 (manufactured by Daicel UCP Co., Ltd., acid value: 25 KOH mg / g, acid functional epoxy acrylate) and the like.

これら各種の樹脂のなかで、本発明に用いるアルカリ可溶性樹脂としては、耐熱性の観点で、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましく、アクリル系樹脂、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂が更に好ましい。また、現像性制御の観点でアクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。
上記アクリル系樹脂としてはベンジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド等から選ばれるモノマーからなる共重合体、およびサイクロマーPシリーズ、プラクセル CF200シリーズ(いずれもタイセル化学工業株式会社製)、Ebecry 13800(ダイセルユーシーピー株式会社製)、ダイヤナールNRシリーズ(三菱レイヨン株式会社製)、ビスコートR−264、KSレジスト106(いずれも大阪有機化学工業株式会社製)等が好ましい。
また、硬化被膜の強度を上げるためにアルコール可溶性ナイロンや2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパンとエピクロルヒドリンのポリエーテル等も有用である。
Among these various resins, the alkali-soluble resin used in the present invention includes polyhydroxystyrene resin, polysiloxane resin, acrylic resin, acrylamide resin, and acrylic / acrylamide copolymer resin from the viewpoint of heat resistance. Acrylic resins, polyhydroxystyrene resins, and polysiloxane resins are more preferable. From the viewpoint of control of developability, acrylic resins, acrylamide resins, and acrylic / acrylamide copolymer resins are preferable.
Examples of the acrylic resin include copolymers consisting of monomers selected from benzyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid, hydroxyethyl (meth) acrylate, (meth) acrylamide, and the like, and cyclomer P series, Plaxel CF200 series ( All are manufactured by Taicel Chemical Industry Co., Ltd.), Ebecry 13800 (manufactured by Daicel UCP Co., Ltd.), Dynal NR series (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), Biscote R-264, KS resist 106 (all of which are Osaka Organic Chemical Industries, Ltd.) And the like are preferable.
In addition, in order to increase the strength of the cured film, alcohol-soluble nylon, polyether of 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) propane and epichlorohydrin, and the like are also useful.

前記光硬化性組成物中の前記アルカリ可溶性樹脂の量は、組成物の全固形分の5〜90質量%であることが好ましく、より好ましくは10〜60質量%である。アルカリ可溶性樹脂の量が5質量%より少ないと膜強度が低下する傾向があり、また、90質量%より多いと、酸性分が多くなるので、溶解性のコントロールが難しくなり、又相対的に顔料が少なくなるので十分な画像濃度が得られない場合がある。   The amount of the alkali-soluble resin in the photocurable composition is preferably 5 to 90% by mass, more preferably 10 to 60% by mass, based on the total solid content of the composition. When the amount of the alkali-soluble resin is less than 5% by mass, the film strength tends to decrease. When the amount is more than 90% by mass, the acid content increases, so that it is difficult to control the solubility, and the pigment is relatively pigmented. In some cases, sufficient image density cannot be obtained.

(g)着色剤
本発明に用いることができる着色剤としては、従来公知の種々の顔料、(絶縁性)カーボンブラック、染料を一種又は二種以上混合して用いることができる。
(G) Colorant As the colorant that can be used in the present invention, various conventionally known pigments, (insulating) carbon black, and dyes can be used singly or in combination.

本発明に用いることができる顔料としては、従来公知の種々の無機顔料または有機顔料を用いることができる。また、顔料は、無機顔料であれ有機顔料であれ、高透過率であることが好ましいことを考慮すると、なるべく細かいものの使用がよいが、ハンドリング性をも考慮すると、好ましくは平均粒子径0.01μm〜0.1μm、より好ましくは0.01μm〜0.05μmの顔料が用いられる。無機顔料としては、金属酸化物、金属錯塩等で示される金属化合物であり、具体的には鉄、コバルト、アルミニウム、カドミウム、鉛、銅、チタン、マグネシウム、クロム、亜鉛、アンチモン等の金属酸化物、および前記金属の複合酸化物を挙げることができる。   As the pigment that can be used in the present invention, conventionally known various inorganic pigments or organic pigments can be used. Also, considering that it is preferable that the pigment has a high transmittance, whether it is an inorganic pigment or an organic pigment, it is preferable to use a pigment that is as fine as possible. However, in consideration of handling properties, the average particle size is preferably 0.01 μm. A pigment having a thickness of ˜0.1 μm, more preferably 0.01 μm to 0.05 μm is used. Examples of inorganic pigments are metal compounds such as metal oxides and metal complex salts. Specifically, metal oxides such as iron, cobalt, aluminum, cadmium, lead, copper, titanium, magnesium, chromium, zinc, and antimony And composite oxides of the above metals.

有機顔料としては、
C.I.Pigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 93, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 167, 180, 185, 199, ;
C.I.Pigment Orange 36, 38, 43, 71;
C.I.Pigment Red 81, 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177,209, 220, 224, 242, 254, 255, 264, 270;
C.I.Pigment Violet 19, 23, 32, 39;
C.I.Pigment Blue 1, 2, 15, 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66;
C.I.Pigment Green 7, 36, 37;
C.I.Pigment Brown 25, 28;
C.I.Pigment Black 1, 7;
等を挙げることができる。
As an organic pigment,
CIPigment Yellow 11, 24, 31, 53, 83, 93, 99, 108, 109, 110, 138, 139, 147, 150, 151, 154, 155, 167, 180, 185, 199,;
CIPigment Orange 36, 38, 43, 71;
CIPigment Red 81, 105, 122, 149, 150, 155, 171, 175, 176, 177,209, 220, 224, 242, 254, 255, 264, 270;
CIPigment Violet 19, 23, 32, 39;
CIPigment Blue 1, 2, 15, 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 66;
CIPigment Green 7, 36, 37;
CIPigment Brown 25, 28;
CIPigment Black 1, 7;
Etc.

本発明では、特に顔料の構造式中に塩基性のN原子をもつものを好ましく用いることができる。これら塩基性のN原子をもつ顔料は前記光硬化性組成物中で良好な分散性を示す。その原因については十分解明されていないが、感光性重合成分と顔料の親和性の良さが影響しているものと推定される。   In the present invention, those having a basic N atom in the structural formula of the pigment can be preferably used. These pigments having a basic N atom exhibit good dispersibility in the photocurable composition. Although the cause is not fully elucidated, it is presumed that the good affinity between the photosensitive polymerization component and the pigment has an effect.

前記各種顔料のうちでも、さらに本願発明において好ましく用いることができる顔料として、以下のものを挙げることができるが、これらに限定されない。   Among the various pigments, examples of pigments that can be preferably used in the present invention include, but are not limited to, the following.

C.I.Pigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185,
C.I.Pigment Orange 36, 71,
C.I.Pigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264,
C.I.Pigment Violet 19, 23, 32,
C.I.Pigment Blue 15:1, 15:3, 15:6, 16, 22, 60, 66,
C.I.Pigment Black 1
CIPigment Yellow 11, 24, 108, 109, 110, 138, 139, 150, 151, 154, 167, 180, 185,
CIPigment Orange 36, 71,
CIPigment Red 122, 150, 171, 175, 177, 209, 224, 242, 254, 255, 264,
CIPigment Violet 19, 23, 32,
CIPigment Blue 15: 1, 15: 3, 15: 6, 16, 22, 60, 66,
CIPigment Black 1

これら有機顔料は、単独もしくは色純度を上げるため種々組合せて用いる。具体例を以下に示す。赤の顔料としては、アントラキノン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料単独またはそれらの少なくとも一種とジスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料またはペリレン系赤色顔料との混合などが用いられる。例えばアントラキノン系顔料としては、C.I.ピグメントレッド177、ペリレン系顔料としては、C.I.ピグメントレッド155、C.I.ピグメントレッド224、ジケトピロロピロール系顔料としては、C.I.ピグメントレッド254が挙げられ、色再現性の点でC.I.ピグメントイエロー83またはC.I.ピグメントイエロー139との混合が良好であった。赤色顔料と黄色顔料の質量比は、100:5から100:50が良好であった。100:4以下では400nmから500nmの光透過率を抑えることが出来ず色純度を上げることが出来なかった。また100:51以上では主波長が短波長よりになりNTSC目標色相からのずれが大きくなった。特に100:10より100:30の範囲が最適であった。赤色顔料同士の組み合わせの場合は、色度に併せて調整する。   These organic pigments are used alone or in various combinations in order to increase color purity. Specific examples are shown below. Red pigments include anthraquinone pigments, perylene pigments, diketopyrrolopyrrole pigments alone or at least one of them and disazo yellow pigments, isoindoline yellow pigments, quinophthalone yellow pigments or perylene red pigments Etc. are used. For example, as an anthraquinone pigment, C.I. I. Pigment Red 177 and perylene pigments include C.I. I. Pigment red 155, C.I. I. Pigment Red 224 and diketopyrrolopyrrole pigments include C.I. I. Pigment red 254, and C.I. I. Pigment yellow 83 or C.I. I. Mixing with Pigment Yellow 139 was good. The mass ratio of the red pigment to the yellow pigment was good from 100: 5 to 100: 50. Below 100: 4, the light transmittance from 400 nm to 500 nm could not be suppressed, and the color purity could not be increased. At 100: 51 or more, the dominant wavelength became shorter and the deviation from the NTSC target hue became large. In particular, the range of 100: 30 to 100: 30 was optimal. In the case of a combination of red pigments, it is adjusted according to the chromaticity.

緑の顔料としては、ハロゲン化フタロシアニン系顔料単独またはジスアゾ系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、アゾメチン系黄色顔料またはイソインドリン系黄色顔料との混合が用いられ例えばC.I.ピグメントグリーン7、36、37とC.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー150、C.I.ピグメントイエロー180またはC.I.ピグメントイエロー185との混合が良好であった。緑顔料と黄色顔料の質量比は、100:5〜100:150が良好であった。100:5未満では400nmから450nmの光透過率を抑えることが出来ず色純度を上げることが出来なかった。また100:150を越えると主波長が長波長よりになりNTSC目標色相からのずれが大きくなった。より好ましい質量比は100:30〜100:120の範囲である。   As the green pigment, a halogenated phthalocyanine pigment alone or a mixture with a disazo yellow pigment, a quinophthalone yellow pigment, an azomethine yellow pigment or an isoindoline yellow pigment is used. I. Pigment Green 7, 36, 37 and C.I. I. Pigment yellow 83, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 139, C.I. I. Pigment yellow 150, C.I. I. Pigment yellow 180 or C.I. I. Mixing with Pigment Yellow 185 was good. The mass ratio of the green pigment to the yellow pigment was 100: 5 to 100: 150. If the ratio is less than 100: 5, the light transmittance from 400 nm to 450 nm cannot be suppressed, and the color purity cannot be increased. When the ratio exceeded 100: 150, the dominant wavelength became longer and the deviation from the NTSC target hue increased. A more preferred mass ratio is in the range of 100: 30 to 100: 120.

青の顔料としては、フタロシアニン系顔料単独またはジオキサジン系紫色顔料との混合が用いられ、例えばC.I.ピグメントブルー15:6とC.I.ピグメントバイオレット23との混合が良好であった。青色顔料と紫色顔料の質量比は、100:0より100:30が好ましく、より好ましくは100:10以下である。   As the blue pigment, a phthalocyanine pigment alone or a mixture with a dioxazine purple pigment is used. I. Pigment blue 15: 6 and C.I. I. Mixing with Pigment Violet 23 was good. The mass ratio of the blue pigment to the purple pigment is preferably 100: 30 to 100: 0, more preferably 100: 10 or less.

更に上記の顔料をアクリル系樹脂、マレイン酸系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマーおよびエチルセルロース樹脂等に微分散させた粉末状加工顔料を用いることにより分散性および分散安定性の良好な顔料含有感光樹脂を得ることが出来る。   Further, a pigment-containing photosensitive resin having good dispersibility and dispersion stability by using a powdered processed pigment in which the above pigment is finely dispersed in an acrylic resin, a maleic acid resin, a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer and an ethyl cellulose resin. Can be obtained.

また、ブラックマトリクス用着色剤としては、カーボン、チタンカーボン、酸化鉄、酸化チタン単独または混合が用いられ、カーボンとチタンカーボンの場合が良好であった。質量比は、100:0から100:60の範囲が良好であった。100:61以上では、分散安定性が低下する傾向があった。   Further, as the black matrix colorant, carbon, titanium carbon, iron oxide, titanium oxide alone or a mixture thereof was used, and the case of carbon and titanium carbon was satisfactory. The mass ratio was in the range of 100: 0 to 100: 60. When the ratio is 100: 61 or more, the dispersion stability tends to decrease.

本発明に係る着色剤として用いることができるカーボンブラックとしては、例えば、三菱化学社製のカーボンブラック#2400、#2350、#2300、#2200、#1000、#980、#970、#960、#950、#900、#850、MCF88、#650、MA600、MA7、MA8、MA11、MA100、MA220、IL30B、IL31B、IL7B、IL11B、IL52B、#4000、#4010、#55、#52、#50、#47、#45、#44、#40、#33、#32、#30、#20、#10、#5、CF9、#3050、#3150、#3250、#3750、#3950、ダイヤブラックA、ダイヤブラックN220M、ダイヤブラックN234、ダイヤブラックI、ダイヤブラックLI、ダイヤブラックII、ダイヤブラックN339、ダイヤブラックSH、ダイヤブラックSHA、ダイヤブラックLH、ダイヤブラックH、ダイヤブラックHA、ダイヤブラックSF、ダイヤブラックN550M、ダイヤブラックE、ダイヤブラックG、ダイヤブラックR、ダイヤブラックN760M、ダイヤブラックLP。キャンカーブ社製のカーボンブラックサーマックスN990、N991、N907、N908、N990、N991、N908。旭カーボン社製のカーボンブラック旭#80、旭#70、旭#70L、旭F−200、旭#66、旭#66HN、旭#60H、旭#60U、旭#60、旭#55、旭#50H、旭#51、旭#50U、旭#50、旭#35、旭#15、アサヒサーマル、デグサ社製のカーボンブラックColorBlack Fw200、ColorBlack Fw2、ColorBlack Fw2V、ColorBlack Fw1、ColorBlack Fw18、ColorBlack S170、ColorBlack S160、SpecialBlack6、SpecialBlack5、SpecialBlack4、SpecialBlack4A、PrintexU、PrintexV、Printex140U、Printex140V等を挙げることができる。   Examples of the carbon black that can be used as the colorant according to the present invention include carbon black # 2400, # 2350, # 2300, # 2200, # 1000, # 980, # 970, # 960, and # 960 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. 950, # 900, # 850, MCF88, # 650, MA600, MA7, MA8, MA11, MA100, MA220, IL30B, IL31B, IL7B, IL11B, IL52B, # 4000, # 4010, # 55, # 52, # 50, # 47, # 45, # 44, # 40, # 33, # 32, # 30, # 20, # 10, # 5, CF9, # 3050, # 3150, # 3250, # 3750, # 3950, Diamond Black A Diamond Black N220M, Diamond Black N234, Diamond Black I, Diamond Black LI Diamond Black II, Diamond Black N339, Diamond Black SH, Diamond Black SHA, Diamond Black LH, Diamond Black H, Diamond Black HA, Diamond Black SF, Diamond Black N550M, Diamond Black E, Diamond Black G, Diamond Black R, Diamond Black N760M, Diamond Black LP. Carbon black thermax N990, N991, N907, N908, N990, N991, N908 made by Cancarb. Carbon black Asahi # 80, Asahi # 70, Asahi # 70L, Asahi F-200, Asahi # 66, Asahi # 66HN, Asahi # 60H, Asahi # 60U, Asahi # 60, Asahi # 55, Asahi # 50H, Asahi # 51, Asahi # 50U, Asahi # 50, Asahi # 35, Asahi # 15, Asahi Thermal, Degussa's carbon black ColorBlack Fw200, ColorBlack Fw2, ColorBlack Fw2, ColorBlack Fw1, ColorBlack 170, BlackBlack, BlackBlack S160, SpecialBlack6, SpecialBlack5, SpecialBlack4, SpecialBlack4A, PrintexU, PrintexV, Printex140U, Printex140 And the like can be given.

本発明における絶縁性カーボンブラックとは、例えば、カーボンブラック粒子表面に有機物が吸着、被覆または化学結合(グラフト化)していることなど、カーボンブラック粒子表面に有機化合物を有していることであり、そして、下記のような方法で粉末としての体積抵抗を測定した場合絶縁性を示すカーボンブラックのことである。   Insulating carbon black in the present invention means having an organic compound on the surface of carbon black particles, for example, organic substances are adsorbed, coated or chemically bonded (grafted) on the surface of carbon black particles. And it is carbon black which shows insulation, when the volume resistance as a powder is measured by the following methods.

絶縁性カーボンブラックをベンジルメタクリレートとメタクリル酸がモル比で70:30の共重合体(重量平均分子量30,000)と20:80質量比となるように、プロピレングリコールモノメチルエーテル中に分散し塗布液を調製し、厚さ1.1mm、10cm×10cmのクロム基板上に塗布して乾燥膜厚3μmの塗膜を作製し、さらにその塗膜をオーブン中で200℃で1時間熱処理した後に、JISK6911に準拠している三菱化学(株)製高抵抗率計、ハイレスターUP(MCP−HT450)で印加して、体積抵抗値を23℃相対湿度65%の環境下で測定する。そして、この体積抵抗値として、106Ω・cm以上、より好ましくは108Ω・cm以上、特により好ましくは109Ω・cm以上を示す絶縁性カーボンブラックが好ましい。 Insulating carbon black is dispersed in propylene glycol monomethyl ether so that benzyl methacrylate and methacrylic acid have a molar ratio of 70:30 copolymer (weight average molecular weight 30,000) and 20:80 mass ratio. Was applied to a chrome substrate having a thickness of 1.1 mm and 10 cm × 10 cm to prepare a coating film having a dry film thickness of 3 μm. The coating film was further heat-treated in an oven at 200 ° C. for 1 hour, and then JISK6911. Is applied with a high resistivity meter manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., Hirestor UP (MCP-HT450), and the volume resistance value is measured in an environment of 23 ° C. and 65% relative humidity. An insulating carbon black having a volume resistance value of 10 6 Ω · cm or more, more preferably 10 8 Ω · cm or more, and particularly preferably 10 9 Ω · cm or more is preferable.

絶縁性カーボンブラックとしては、例えば、特開平11−60988号公報、特開平11−60989号公報、特開平10−330643号公報、特開平11−80583号公報、特開平11−80584号公報、特開平9−124969号公報、特開平9−95625号公報で開示されている樹脂被覆カーボンブラックを使用することができる。   As the insulating carbon black, for example, JP-A-11-60988, JP-A-11-60989, JP-A-10-330634, JP-A-11-80583, JP-A-11-80584, Resin-coated carbon black disclosed in Kaihei 9-124969 and JP-A-9-95625 can be used.

その他、カーボンブラックを適宜樹脂で被覆したものでよい。
カーボンブラックを樹脂(被覆樹脂)で被覆するには、カーボンブラックに被覆樹脂及び溶剤を加えてミルベースをつくり、それをフラッシング処理やニーダー、ボールミル、サンドミル、ビーズミル、2本又は3本ロールミル、エクストルーダー、ペイントシェーカー、超音波、ホモジナイザーなどの方法により分散処理を行う。これらの処理方法は2つ以上組合わせることも可能である。必要に応じてカーボンブラックを均一に分散させるため分散剤を用いることができる。
In addition, carbon black may be appropriately coated with a resin.
In order to coat carbon black with resin (coating resin), a coating base and a solvent are added to carbon black to form a mill base, which is then subjected to a flashing treatment, kneader, ball mill, sand mill, bead mill, two or three roll mill, and extruder. Dispersion treatment is performed by a method such as paint shaker, ultrasonic wave, homogenizer. Two or more of these processing methods can be combined. If necessary, a dispersant can be used to uniformly disperse the carbon black.

被覆樹脂としては、例えば、以下のものを挙げることができる。
1)ポリオレフィン系ポリマー
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン等
2)ジエン系ポリマー
ポリブタジエン、ポリイソプレン等
3)共役ポリエン構造を有するポリマー
ポリアセチレン系ポリマー、ポリフェニレン系ポリマー等
4)ビニルポリマー
ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルフェノール等
5)ポリエーテル
ポリフェニレンエーテル、ポリオキシラン、ポリオキセタン、ポリテトラヒドロフラン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール等
6)フェノール樹脂
ノボラック樹脂、レゾール樹脂等
7)ポリエステル
ポリエチレンテレフタレート、ポリフェノールフタレインテレフタレート、ポリカーボネート、アルキッド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等
8)ポリアミド
ナイロン−6、ナイロン66、水溶性ナイロン、ポリフェニレンアミド等
9)ポリペプチド
ゼラチン、カゼイン等
10)エポキシ樹脂及びその変性物
ノボラックエポキシ樹脂、ビスフェノールエポキシ樹脂、ノボラックエポキシアクリレート及び酸無水物による変性樹脂等
11)その他
ポリウレタン、ポリイミド、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリイミダゾール、ポリオキサゾール、ポリピロール、ポリアニリン、ポリスルフィド、ポリスルホン、セルロース類等
Examples of the coating resin include the following.
1) Polyolefin polymers Polyethylene, polypropylene, polyisobutylene, etc. 2) Diene polymers, polybutadiene, polyisoprene, etc. 3) Polymers having a conjugated polyene structure Polyacetylene polymers, polyphenylene polymers, etc. 4) Vinyl polymers Polyvinyl chloride, polystyrene, vinyl acetate , Polyvinyl alcohol, poly (meth) acrylic acid, poly (meth) acrylic acid ester, polyacrylamide, polyacrylonitrile, polyvinylphenol, etc. 5) polyether polyphenylene ether, polyoxirane, polyoxetane, polytetrahydrofuran, polyether ketone, polyether Ether ketone, polyacetal, etc. 6) Phenol resin, novolac resin, resole resin, etc. 7) Polyester Polyethylene terephthalate Rate, polyphenolphthalein terephthalate, polycarbonate, alkyd resin, unsaturated polyester resin, etc. 8) Polyamide, nylon-6, nylon 66, water-soluble nylon, polyphenyleneamide, etc. 9) Polypeptide gelatin, casein, etc. 10) Epoxy resin and its modified products Novolac epoxy resin, bisphenol epoxy resin, modified resin with novolac epoxy acrylate and acid anhydride, etc. 11) Others Polyurethane, polyimide, melamine resin, urea resin, polyimidazole, polyoxazole, polypyrrole, polyaniline, polysulfide, polysulfone, celluloses, etc.

より具体的にはカルボキシル基を含有するアクリル樹脂は、例えば、(メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、などのカルボキシル基を有するモノマーとスチレン、α−メチルスチレン、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、酢酸ビニル、アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテル、エチルアクリル酸グリシジル、クロトン酸グリシジルエーテル、(メタ)アクリル酸クロライド、ベンジル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、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、などの共重合成分を共重合させたポリマーが挙げられる。中でも好ましいものは、構成モノマーとして少なくとも(メタ)アクリル酸あるいは(メタ)アクリル酸アルキルエーテルを含有するアクリル樹脂であり、さらに好ましくは(メタ)アクリル酸およびスチレンを含有するアクリル樹脂である。   More specifically, the acrylic resin containing a carboxyl group is, for example, a monomer having a carboxyl group such as (meth) acrylic acid, (anhydrous) maleic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, styrene, α-methyl, etc. Styrene, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, vinyl acetate, acrylonitrile, (meth) acrylamide, glycidyl (meth) ) Acrylate, allyl glycidyl ether, glycidyl ethyl acrylate, glycidyl crotonic acid ether, (meth) acrylic acid chloride, benzyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, N-methylol acrylamide, N, N dimethylacrylamid , N- methacryloyl morpholine, N, N- dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N- dimethylaminoethyl acrylamide, polymers obtained by copolymerizing copolymerizable component such as. Among them, preferred is an acrylic resin containing at least (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid alkyl ether as a constituent monomer, and more preferred is an acrylic resin containing (meth) acrylic acid and styrene.

また、これらの樹脂は樹脂側鎖にエチレン性二重結合を付加させることもできる。樹脂側鎖に二重結合を付与することにより光硬化性が高まるため、解像性、密着性をさらに向上させることができ好ましい。
エチレン性二重結合を導入する合成手段として、例えば、特公昭50−34443号公報、特公昭50−34444号公報などに記載の方法等が挙げられる。
具体的には、カルボキシル基や水酸基にグリシジル基、エポキシシクロヘキシル基および(メタ)アクリロイル基を併せ持つ化合物やアクリル酸クロライドなどを反応させる方法が挙げられる。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)アリルクロライドなどの化合物を使用し、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重合基を有する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)アクリレートを反応させた樹脂が好ましい。
Moreover, these resins can also add an ethylenic double bond to the resin side chain. Since the photocurability is increased by imparting a double bond to the resin side chain, the resolution and adhesion can be further improved, which is preferable.
Examples of the synthesis means for introducing an ethylenic double bond include the methods described in JP-B-50-34443 and JP-B-50-34444.
Specific examples include a method of reacting a compound having both a glycidyl group, an epoxycyclohexyl group and a (meth) acryloyl group with a carboxyl group or a hydroxyl group, or acrylic acid chloride. For example, glycidyl (meth) acrylate, allyl glycidyl ether, glycidyl α-ethyl acrylate, crotonyl glycidyl ether, (iso) crotonic acid glycidyl ether, (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate, (meth) By using a compound such as acrylic acid chloride or (meth) allyl chloride and reacting with a resin having a carboxyl group or a hydroxyl group, a resin having a polymer group in the side chain can be obtained.
In particular, a resin obtained by reacting (3,4-epoxycyclohexyl) methyl (meth) acrylate is preferable.

また、少なくとも下記一般式(X)で表されるモノマーと少なくとも酸性基を有するモノマー(上記した共重合成分を挙げることができる。)との共重合反応によって得られるポリマーも使用することができる。   In addition, a polymer obtained by a copolymerization reaction of at least a monomer represented by the following general formula (X) and a monomer having at least an acidic group (including the above-described copolymerization component) can also be used.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、R1〜R5 はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基及びアリール基から選ばれた基である。)
ここで、ハロゲン原子の具体例としては、Cl、Br、Iなどが挙げられる。
アルキル基としては、直鎖、分岐、又は環状であってもよく、メチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、tert−ブチル基などが挙げられ、炭素数1〜7のものが好ましい。アリール基としては、フェニル基、フリル基、ナフチル基などが挙げられる。
(In the formula, R represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 1 to R 5 are each independently a group selected from a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group, and an aryl group.)
Here, specific examples of the halogen atom include Cl, Br, and I.
The alkyl group may be linear, branched, or cyclic, and includes a methyl group, an n-propyl group, an iso-propyl group, a tert-butyl group, and the like, preferably having 1 to 7 carbon atoms. Examples of the aryl group include a phenyl group, a furyl group, and a naphthyl group.

また、下記のような樹脂も被覆樹脂として用いることができる。
線状有機高分子重合体で、有機溶剤に可溶で、弱アルカリ水溶液で現像できるものが好ましい。このような線状有機高分子重合体としては、樹脂側鎖または主鎖にカルボキシ基あるいはフェノール性水酸基等の酸性基を有するものがアルカリ現像可能なため、公害防止の観点から好ましい。特に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は高アルカリ現像性なので好ましい。側鎖にカルボン酸を有するポリマーとしては、例えば特開昭59−44615号公報、特公昭54−34327号公報、特公昭58−12577号公報、特公昭54−25957号公報、特開昭59−53836号公報、特開昭59−71048号公報に記載されているようなメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等があり、また同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体がある。この他に水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたものなども有用である。これらのなかでベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体やベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸/および他のモノマーとの多元共重合体も好適である。
この他に水溶性ポリマーとして、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリビニールピロリドンやポリエチレンオキサイド、ポリビニールアルコール等も有用である。また硬化皮膜の強度をあげるためにアルコール可溶性ナイロンや2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−プロパンとエピクロルヒドリンのポリエーテルなども有用である。これらのポリマーは任意な量を混合させることができる。
The following resins can also be used as the coating resin.
A linear organic high molecular polymer which is soluble in an organic solvent and can be developed with a weak alkaline aqueous solution is preferred. As such a linear organic polymer, those having an acid group such as a carboxy group or a phenolic hydroxyl group in the resin side chain or main chain are preferable from the viewpoint of pollution prevention because they can be alkali-developed. In particular, a resin having a carboxyl group, for example, an acrylic acid (co) polymer, a styrene / maleic anhydride resin, an acid anhydride-modified resin of novolak epoxy acrylate, and the like are preferable because of high alkali developability. Examples of the polymer having a carboxylic acid in the side chain include, for example, JP-A-59-44615, JP-B-54-34327, JP-B-58-12777, JP-B-54-25957, JP-A-59- A methacrylic acid copolymer, an acrylic acid copolymer, an itaconic acid copolymer, a crotonic acid copolymer, a maleic acid copolymer, a partial, as described in Japanese Patent No. 53836 and JP-A-59-71048 There are esterified maleic acid copolymers and the like, and similarly there are acidic cellulose derivatives having a carboxylic acid in the side chain. In addition, a polymer in which an acid anhydride is added to a polymer having a hydroxyl group is also useful. Among these, benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymers and multi-component copolymers with benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid / and other monomers are also suitable.
In addition, 2-hydroxyethyl methacrylate, polyvinyl pyrrolidone, polyethylene oxide, polyvinyl alcohol, and the like are also useful as the water-soluble polymer. In order to increase the strength of the cured film, alcohol-soluble nylon, polyether of 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) -propane and epichlorohydrin are also useful. These polymers can be mixed in any amount.

更には、下記のようなエポキシ樹脂も用いることができる。
1.グリシジルアミン型エポキシ樹脂
2.トリフェニルグリシジルメタン型エポキシ樹脂
3.テトラフェニルグリシジルメタン型エポキシ樹脂
4.アミノフェノール型エポキシ樹脂
5.ジアミドジフェニルメタン型エポキシ樹脂
6.フェノールノボラック型エポキシ樹脂
7.オルソクレゾール型エポキシ樹脂
8.ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂
Furthermore, the following epoxy resins can also be used.
1. 1. Glycidylamine type epoxy resin 2. Triphenylglycidylmethane type epoxy resin 3. Tetraphenylglycidylmethane type epoxy resin 4. Aminophenol type epoxy resin 5. Diamide diphenylmethane type epoxy resin 6. Phenol novolac type epoxy resin Ortho-cresol type epoxy resin8. Bisphenol A novolac epoxy resin

上記の中で、被覆樹脂としては、種々のモノマーを選択し、溶解度と酸価をコントロールすることができることから、(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸エステルの共重合体が好ましい。   Among the above, as the coating resin, a copolymer of (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid ester is preferable because various monomers can be selected and solubility and acid value can be controlled.

これらの被覆樹脂のゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した重量平均分子量Mw(質量平均分子量)の好ましい範囲は1,000〜300,000であり、より好ましくは3,000〜150,000である。300,000以下とすることで良好な現像性が得られる。   The preferred range of the weight average molecular weight Mw (mass average molecular weight) measured by gel permeation chromatography (GPC) of these coating resins is 1,000 to 300,000, more preferably 3,000 to 150,000. . By setting it to 300,000 or less, good developability can be obtained.

上記有機顔料やカーボンブラックの分散には、通常分散剤が用いられる。分散剤には、上記被覆樹脂をそのまま用いるほか、後述するような分散剤が併用可能である。これらの分散剤は単独でも、また、複数組み合わせても使用可能である。分散処理によりカーボンブラック表面に樹脂が吸着されると同時にカーボンブラック粒子の凝集が破壊され粒径が微細化される。   A dispersant is usually used for dispersing the organic pigment and carbon black. As the dispersant, the above-described coating resin can be used as it is, or a dispersant as described later can be used in combination. These dispersants can be used alone or in combination. The resin is adsorbed on the surface of the carbon black by the dispersion treatment, and at the same time, the aggregation of the carbon black particles is broken and the particle size is refined.

本発明において、上記樹脂で被覆されたカーボンブラックの形態としては、粉末、ペースト状、ペレット状、ペースト状、シート状等が挙げられる。
樹脂で被覆されたカーボンブラックの好ましい平均粒径は0.003〜0.5μmの範囲であり、より好ましくは0.005〜0.3μmの範囲であり、これにより本発明の種々の効果、特に現像性と画像再現性が一層優れるようになる。
In the present invention, examples of the form of carbon black coated with the resin include powder, paste, pellet, paste, and sheet.
The preferred average particle size of the carbon black coated with the resin is in the range of 0.003 to 0.5 μm, more preferably in the range of 0.005 to 0.3 μm, whereby various effects of the present invention, in particular, Developability and image reproducibility are further improved.

分散剤としては、BYK社製のAnti−Terra−U、Disperbyk−160、161、162、163、ZENECA社製のSolspers20000、24000GR、26000、28000、楠本化成社製のDA−703−50、NDC−8194 L、NDC−8203L、NDC−8257L、KS−860、花王社製のホモゲナールL−18、L−1820、L−95、L−100、日本ペイント社製のVP5000、グッドリッチ社製のE5703P、ユニオンカーバイド社製のVAGH、東洋紡社製のUR8200、日本ゼオン社製のMR113、等の公知の分散樹脂を使用することができる。   Dispersants include BYK's Anti-Terra-U, Disperbyk-160, 161, 162, 163, ZENECA's Solspers 20000, 24000GR, 26000, 28000, Enomoto Kasei's DA-703-50, NDC- 8194 L, NDC-8203L, NDC-8257L, KS-860, Homogenal L-18, L-1820, L-95, L-100 manufactured by Kao Corporation, VP5000 manufactured by Nippon Paint Co., E5703P manufactured by Goodrich, Known dispersion resins such as VAGH manufactured by Union Carbide, UR8200 manufactured by Toyobo, and MR113 manufactured by Nippon Zeon can be used.

また、フタロシアニン誘導体(市販品EFKA−745(森下産業製));オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業製)、W001(裕商製)等のカチオン系界面活性剤;ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤;エフトップEF301、EF303、EF352(新秋田化成製)、メガファックF171、F172、F173(大日本インキ製)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム製)、アサヒガードAG710、サーフロンS382、SC−101、SC−102、SC−103、SC−104、SC−105、SC−1068(旭硝子製)等のフッ素系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(以上森下産業製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ株式会社製);アデカプルロニックL31,F38,L42,L44,L61,L64,F68,L72,P95,F77,P84,F87、P94,L101,P103,F108、L121、P−123(旭電化製)およびイソネットS−20(三洋化成製)も挙げられる。   Moreover, a phthalocyanine derivative (commercial product EFKA-745 (manufactured by Morishita Sangyo)); an organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), a (meth) acrylic acid (co) polymer polyflow No. 75, No. 90, No. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho), and other cationic surfactants; polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxy Nonionic surfactants such as ethylene nonylphenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester; F-top EF301, EF303, EF352 (manufactured by Shin-Akita Kasei), MegaFuck F171, 172, F173 (Dainippon Ink), Florard FC430, FC431 (Sumitomo 3M), Asahi Guard AG710, Surflon S382, SC-101, SC-102, SC-103, SC-104, SC-105, SC-1068 Fluorosurfactants such as Asahi Glass; anionic surfactants such as W004, W005 and W017 (manufactured by Yusho); EFKA-46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, Polymer dispersants such as EFKA polymer 401, EFKA polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15, Disperse Aid 9100 (San Nopco); Solsperse 3000, 5000, 9000 12000 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000, etc., various Solsperse dispersants (manufactured by Geneca Corporation); Adeka Pluronic L31, F38, L42, L44, L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101, P103, F108, L121, P-123 (Asahi Denka) and Isonet S-20 (Sanyo Kasei) are also included.

本発明において、着色剤が染料である場合には、組成物中に均一に溶解して光硬化性組成物を得る。
前記光硬化性組成物を構成する着色剤として使用できる染料は、特に制限はなく、従来カラーフィルター用として公知の染料が使用できる。例えば、特開昭64−90403号公報、特開昭64−91102号公報、特開平1−94301号公報、特開平6−11614号公報、特登2592207号、米国特許第4,808,501号明細書、米国特許第5,667,920号明細書、米国特許第5,059,500号明細書、特開平5−333207号公報、特開平6−35183号公報、特開平6−51115号公報、特開平6−194828号公報、特開平8−211599号公報、特開平4−249549号公報、特開平10−123316号公報、特開平11−302283号公報、特開平7−286107号公報、特開2001−4823号公報、特開平8−15522号公報、特開平8−29771号公報、特開平8−146215号公報、特開平11−343437号公報、特開平8−62416号公報、特開2002−14220号公報、特開2002−14221号公報、特開2002−14222号公報、特開2002−14223号公報、特開平8−302224号公報、特開平8−73758号公報、特開平8−179120号公報、特開平8−151531号公報等に開示されている色素が使用できる。
化学構造としては、ピラゾールアゾ系、アニリノアゾ系、トリフェニルメタン系、アントラキノン系、アンスラピリドン系、ベンジリデン系、オキソノール系、ピラゾロトリアゾールアゾ系、ピリドンアゾ系、シアニン系、フェノチアジン系、ピロロピラゾールアゾメチン系、キサテン系、フタロシアニン系、ペンゾピラン系、インジゴ系等の染料が使用できる。
In the present invention, when the colorant is a dye, it is uniformly dissolved in the composition to obtain a photocurable composition.
The dye that can be used as the colorant constituting the photocurable composition is not particularly limited, and conventionally known dyes for color filters can be used. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-90403, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-91102, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-94301, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-11614, No. 2592207, US Pat. No. 4,808,501. Specification, US Pat. No. 5,667,920, US Pat. No. 5,059,500, JP-A-5-333207, JP-A-6-35183, JP-A-6-51115 JP-A-6-194828, JP-A-8-21599, JP-A-4-249549, JP-A-10-123316, JP-A-11-302283, JP-A-7-286107, JP 2001-4823, JP-A-8-15522, JP-A-8-29771, JP-A-8-146215, JP-A-11-3434. 7, JP-A-8-62416, JP-A-2002-14220, JP-A-2002-14221, JP-A-2002-14222, JP-A-2002-14223, JP-A-8-302224 The dyes disclosed in JP-A-8-73758, JP-A-8-179120, JP-A-8-151531, and the like can be used.
The chemical structure is pyrazole azo, anilino azo, triphenyl methane, anthraquinone, anthrapyridone, benzylidene, oxonol, pyrazolotriazole azo, pyridone azo, cyanine, phenothiazine, pyrrolopyrazole azomethine, Xanthene-based, phthalocyanine-based, benzopyran-based and indigo-based dyes can be used.

前記光硬化性組成物中の着色剤の含有率は、溶剤成分を除いて、20〜60質量%であり、好ましくは25〜65質量%である。含有率は高い方が、良好な遮光性や高色度の色特性が得られるが、樹脂成分が少なくなることで、比誘電率が高くなる可能性がある。   The content rate of the coloring agent in the said photocurable composition is 20-60 mass% except a solvent component, Preferably it is 25-65 mass%. The higher the content, the better the light-shielding properties and the high chromaticity color characteristics can be obtained, but the relative dielectric constant may be increased by reducing the resin component.

(h)溶剤
本発明において、前記光硬化性組成物を調製する際には、通常、溶剤を使用する。例えば、エステル類、具体的には酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−オキシプロピオン酸メチル、3−オキシプロピオン酸エチルなどの3−オキシプロピオン酸アルキルエステル類;3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸プロピル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル等;エーテル類、例えばジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等;ケトン類、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等;芳香族炭化水素類、例えばトルエン、キシレシ等が挙げられる。
(H) Solvent In the present invention, a solvent is usually used when preparing the photocurable composition. For example, esters, specifically ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl formate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, alkyl esters, methyl lactate, Such as ethyl lactate, methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, butyl oxyacetate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-oxypropionate, ethyl 3-oxypropionate 3-oxypropionic acid alkyl esters; methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 2-oxypropionate, 2-oxypropionic acid Chill, propyl 2-oxypropionate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate, 2-oxy-2- Methyl methyl propionate, ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, ethyl 2-ethoxy-2-methylpropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, Methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutanoate, ethyl 2-oxobutanoate, etc .; ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether , Methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, etc .; ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, etc .; aromatic hydrocarbons such as toluene, xyles and the like.

これらのうち、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)等が好ましく用いられる。   Of these, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2-heptanone, cyclohexanone, ethyl carbitol acetate, butyl Carbitol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and the like are preferably used.

これらの溶剤は、単独で用いてもあるいは2種以上組み合わせて用いてもよい。   These solvents may be used alone or in combination of two or more.

(i)添加剤
前記光硬化性組成物には、上記した成分の他に、必要に応じて各種添加物、例えば充填剤、上記アルカリ可溶性樹脂以外の高分子化合物、上記以外の界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤等を配合することかできる。
(I) Additive In addition to the above-described components, the photocurable composition contains various additives as necessary, for example, a filler, a polymer compound other than the alkali-soluble resin, a surfactant other than the above, Adhesion promoters, antioxidants, ultraviolet absorbers, anti-aggregation agents, and the like can be blended.

これらの添加物の具体例としては、ガラス、アルミナ等の充填剤;イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、アルコール可溶性ナイロン、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンから形成されたフェノキシ樹脂などのアルカリ可溶の樹脂;ノニオン系、カチン系、アニオン系等の界面活性剤、具体的にはフタロシアニン誘導体(市販品EFKA−745(森下産業製));オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業製)、W001(裕商製)等のカチオン系界面活性剤;ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル(BASF社製 プルロニックL10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2、テトロニック304、701、704、901、904、150R1等のノニオン系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(以上森下産業製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ株式会社製);アデカプルロニックL31,F38,L42,L44,L61,L64,F68,L72,P95,F77,P84,F87、P94,L101,P103,F108、L121、P−123(旭電化製)およびイソネットS−20(三洋化成製);   Specific examples of these additives include fillers such as glass and alumina; itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, maleic acid copolymer, partially esterified maleic acid copolymer, acidic cellulose derivative, hydroxyl group A polymer having an acid anhydride added thereto, an alcohol-soluble nylon, an alkali-soluble resin such as a phenoxy resin formed from bisphenol A and epichlorohydrin; a nonionic, a kachin-based, an anionic surfactant, etc. Phthalocyanine derivatives (commercially available products EFKA-745 (manufactured by Morishita Sangyo)); organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid (co) polymer polyflow No. 75, No. 90, No .95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho), and other cationic surfactants; polyoxy Tylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester (Pluronic L10, manufactured by BASF) Nonionic surfactants such as L31, L61, L62, 10R5, 17R2, 25R2, Tetronic 304, 701, 704, 901, 904, 150R1; anionic surfactants such as W004, W005, W017 (manufactured by Yusho) EFKA-46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, EFKA polymer 401, EFKA polymer 4; Polymer dispersing agents such as 50 (manufactured by Morishita Sangyo), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15, Disperse Aid 9100 (San Nopco); Solsperse 3000, 5000, 9000, 12000, 13240, 13940 17000, 24000, 26000, 28000, etc. (Seneca Co., Ltd.); Adeka Pluronic L31, F38, L42, L44, L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101 , P103, F108, L121, P-123 (Asahi Denka) and Isonet S-20 (Sanyo Kasei);

ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の密着促進剤;2,2−チオビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,6−ジ−t−ブチルフェノール等の酸化防止剤;2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤;およびポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。   Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltri Methoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-chloropropyl Adhesion promoters such as methyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane; 2,2-thiobis (4-methyl-6-tert-butylphenol) , 2, -Antioxidants such as di-t-butylphenol; ultraviolet absorbers such as 2- (3-t-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, alkoxybenzophenone; and sodium polyacrylate And the like.

また、放射線未照射部のアルカリ溶解性を促進し、前記光硬化性組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、更に有機カルボン酸、好ましくは分子量1000以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行うことができる。具体的には、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸;トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸;フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。   Further, in the case of promoting alkali solubility in the unirradiated part and further improving the developability of the photocurable composition, an organic carboxylic acid, preferably a low molecular weight organic carboxylic acid having a molecular weight of 1000 or less. Additions can be made. Specifically, aliphatic monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, pivalic acid, caproic acid, diethyl acetic acid, enanthic acid, caprylic acid; oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutar Aliphatic dicarboxylic acids such as acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, methylmalonic acid, ethylmalonic acid, dimethylmalonic acid, methylsuccinic acid, tetramethylsuccinic acid, citraconic acid; Aliphatic tricarboxylic acids such as carbaryl acid, aconitic acid and camphoric acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, toluic acid, cumic acid, hemelitic acid and mesitylene acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, trimesin Aromatic polycarboxylic acids such as acid, merophanic acid, pyromellitic acid; phenylacetic acid, Doroatoropa acid, hydrocinnamic acid, mandelic acid, phenyl succinic acid, atropic acid, cinnamic acid, methyl cinnamate, benzyl cinnamate, cinnamylidene acetic acid, coumaric acid, other carboxylic acids such as umbellic acid.

前記光硬化性組成物には以上の各成分の他に、更に、樹脂組成物の常温あるいは冷蔵保管時の粘度経時変化を抑えるために重合防止剤を加えておくことが好ましく、例えば、ハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4′−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2'−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。本発明の光硬化性組成物に熱重合防止剤を添加させることで、その保存安定性を改良することができる。重合防止剤の配合量としては、通常光重合性モノマーに対し、100ppm〜1質量%であり、好ましくは500ppm程度添加する。   In addition to the above components, the photocurable composition preferably further contains a polymerization inhibitor in order to suppress the change in viscosity over time of the resin composition at room temperature or refrigerated storage, for example, hydroquinone, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, t-butylcatechol, benzoquinone, 4,4'-thiobis (3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4 -Methyl-6-t-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole and the like are useful. The storage stability can be improved by adding a thermal polymerization inhibitor to the photocurable composition of the present invention. As a compounding quantity of a polymerization inhibitor, it is 100 ppm-1 mass% normally with respect to a photopolymerizable monomer, Preferably about 500 ppm is added.

次に、前記光硬化性組成物の製造方法について説明する。
前記光硬化性組成物は、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤、さらに必要に応じて用いられるその他の添加剤を溶剤と混合し各種の混合機、分散機を使用して混合分散することによって調製することができる。
尚、混合分散工程は、混練分散とそれに続けて行う微分散処理からなるのが好ましいが、混練分散を省略して、微分散処理のみとすることも可能である。
Next, the manufacturing method of the said photocurable composition is demonstrated.
The photocurable composition is prepared by mixing a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and other additives used as necessary with a solvent and using various mixers and dispersers. Then, it can be prepared by mixing and dispersing.
The mixing and dispersing step preferably comprises kneading and dispersing followed by fine dispersion treatment, but it is also possible to omit the kneading and dispersion and perform only fine dispersion treatment.

混練分散工程では、原料の着色剤の粒子表面をビヒクルの樹脂成分を主体とした構成成分との濡れを促進し、着色剤粒子と空気の固体/気体界面から、着色剤粒子とビヒクル溶液の固体/溶液界面に変換する。
微分散工程では、ガラスやセラミックの微粒の分散用メディアと共に混合攪拌することにより、着色剤粒子を一次粒子に近い微小な状態にまで分散する。従って、混練分散工程では着色剤粒子表面が形成する界面を空気から溶液に変換する必要があるので、強い剪断力圧縮力が必要となり、それにふさわしい混練機、被混練物は高粘度のものが望ましく、一方、微分散工程では粒子を微小な状態にまで均一に安定に分布させることが必要となり、凝集している着色剤粒子に衝撃力と剪断力を不要するような分散機と、比較的低い被分散物は比較的低粘度であることが望ましい。
In the kneading and dispersing step, the surface of the colorant particles of the raw material is promoted to wet with the constituent components mainly composed of the resin component of the vehicle, and the solid colorant particles and vehicle solution are solidified from the solid / gas interface between the colorant particles and air. / Convert to solution interface.
In the fine dispersion step, the colorant particles are dispersed to a fine state close to the primary particles by mixing and stirring together with a dispersion medium for fine particles of glass or ceramic. Therefore, in the kneading and dispersing step, it is necessary to convert the interface formed by the surface of the colorant particles from air to a solution. Therefore, a strong shearing force and compressive force are required. On the other hand, in the fine dispersion step, it is necessary to distribute the particles uniformly and stably to a fine state, and a disperser that does not require impact force and shear force on the agglomerated colorant particles is relatively low. It is desirable that the material to be dispersed has a relatively low viscosity.

また、特に好ましい混練分散工程は、先ず有機顔料やカーボンブラック等の着色剤と分散剤若しくは表面処理剤、アルカリ可溶性樹脂及び溶剤で混練する。混練に使用する機械は二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸および2軸の押出機等であり、強い剪断力を与えながら分散する。次いで、溶剤及びアルカリ可溶性樹脂(混練工程で使用した残部)を加えて、主として縦型若しくは横型のサンドグラインダー、ピンミル、スリットミル、超音波分散機等を使用し、0.1〜1mmの粒径のガラス、ジルコニア等でできたビーズで分散する。尚、この混練工程を省くことも可能である。その場合には、顔料と分散剤若しくは表面処理剤、アルカリ可溶性樹脂及び溶剤でビーズ分散を行う。この場合には混練工程での残りのアルカリ可溶性樹脂は分散の途中で添加することが好ましい。
尚、混練、分散についての詳細はT.C. Patton著"Paint Flow and Pigment Dispersion"(1964年 John Wiley and Sons社刊)等にも記載されている。
In a particularly preferable kneading and dispersing step, first, a colorant such as an organic pigment or carbon black is kneaded with a dispersant or a surface treatment agent, an alkali-soluble resin and a solvent. The machines used for kneading are two rolls, three rolls, ball mills, tron mills, dispersers, kneaders, kneaders, homogenizers, blenders, single-screw and twin-screw extruders, etc., which disperse while giving a strong shearing force. Next, a solvent and an alkali-soluble resin (the remainder used in the kneading step) are added, and a particle size of 0.1 to 1 mm is mainly used using a vertical or horizontal sand grinder, pin mill, slit mill, ultrasonic disperser, etc. Disperse with beads made of glass, zirconia or the like. It is possible to omit this kneading step. In that case, beads are dispersed with a pigment and a dispersant or a surface treatment agent, an alkali-soluble resin and a solvent. In this case, the remaining alkali-soluble resin in the kneading step is preferably added during the dispersion.
Details of kneading and dispersing are described in TC Patton "Paint Flow and Pigment Dispersion" (published by John Wiley and Sons, 1964) and the like.

[II]カラーフィルターの構造
本実施形態のカラーフィルターは、特開平9−311347号公報の図1などに開示されている、いわゆるCOAタイプのカラーフィルターであり、TFT基板上に画素及び画素電極が形成されてなるものである。
[II] Structure of Color Filter The color filter of this embodiment is a so-called COA type color filter disclosed in FIG. 1 of Japanese Patent Laid-Open No. 9-31347, and has a pixel and a pixel electrode on a TFT substrate. It is formed.

TFT基板としては、例えば液晶表示素子等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックスガラス、石英ガラス及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等が挙げられる。さらに、プラスチック基板も可能である。これらの基板上には、通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。
基板上にTFT膜を形成し、その上に各画素パターンを形成しカラーフィルター層を設け、通常はゲート電極に対向する部分にクロム薄膜などの金属膜もしくはカーボンブラックなどの黒色着色剤を分散した塗膜からなる遮光膜を形成する。さらに、カラーフィルター層の上にゲート電極に対応する画素電極をパターン状に形成する。画素電極は、ITO(インジウムチンオキシド、酸化インジウムと酸化スズの混合物)、酸化錫、酸化インジウムなどの金属酸化物をスパッタリング、蒸着法などの真空成膜法で形成された金属酸化物薄膜上にポジ型フォトレジストを塗布し、フォトレジスト法で画素電極パターンを形成する。画素電極を形成後、電極上に残存するレジスト膜を剥離液で除去する。剥離液によるレジスト硬化膜の除去は、通常溶解力の高い有機溶媒を100℃近い高温で行うため、カラーフィルター層を破壊することがある。したがって、カラーフィルター層を剥離液から保護するために、カラーフィルター層と画素電極との間に画素保護膜を形成することもある。保護膜形成材料としては、請求項9〜16に記載の光硬化性組成物が適用可能である。
As the TFT substrate, for example, non-alkali glass, soda glass, pyrex glass, quartz glass used for liquid crystal display elements and the like, and those obtained by attaching a transparent conductive film to these, photoelectric conversion element substrates used for solid-state imaging elements, For example, a silicon substrate can be used. Furthermore, a plastic substrate is also possible. On these substrates, usually, black stripes for isolating each pixel are formed.
A TFT film is formed on the substrate, each pixel pattern is formed thereon, and a color filter layer is provided. Usually, a metal film such as a chromium thin film or a black colorant such as carbon black is dispersed in a portion facing the gate electrode. A light-shielding film made of a coating film is formed. Further, a pixel electrode corresponding to the gate electrode is formed in a pattern on the color filter layer. The pixel electrode is formed on a metal oxide thin film formed by a vacuum film formation method such as sputtering or vapor deposition of metal oxides such as ITO (indium tin oxide, a mixture of indium oxide and tin oxide), tin oxide, and indium oxide. A positive photoresist is applied, and a pixel electrode pattern is formed by a photoresist method. After forming the pixel electrode, the resist film remaining on the electrode is removed with a stripping solution. The removal of the cured resist film with the stripping solution is usually performed with an organic solvent having a high dissolving power at a high temperature close to 100 ° C., and thus the color filter layer may be destroyed. Therefore, a pixel protective film may be formed between the color filter layer and the pixel electrode in order to protect the color filter layer from the peeling solution. As a protective film forming material, the photocurable composition according to claims 9 to 16 is applicable.

プラスチック基板の原材料としては、光学特性、耐熱性、機械的強度などの点から(1)アモルファスポリオレフィン、(2)ポリエーテルスルホン、(3)ポリグルタルイミド、(4)ポリカーボネート、(5)ポリエチレンテレフタレート、(6)ポリエチレンナフタレート、(7)ノルボルネンポリマー、(8)ビスアニリンフルオレンをジアミン成分としたポリイミド、(9)ビスフェノールフルオレンと2塩基酸からなるポリエステルなどが挙げられる。この中でも(2)ポリエーテルスルホン、(4)ポリカーボネート、(5)ポリエチレンテレフタレート、及び(7)ノルボルネンポリマーが好ましい。上記原材料は特にLCD用途において好ましい。
プラスチック基板に求められる特性としては、低熱膨張(カラーフィルター作成時の硬化処理に伴う表示精度の劣化防止)、ガスバリヤー性(液晶の安定性確保)、光透過率や光学等方性などの光学特性、表面平滑性などがある。熱膨張に関しては熱膨張係数が10-4以下であることが好ましい。
また、プラスチック基板にはその表面にガスバリヤー層及び/又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。
Raw materials for plastic substrates include (1) amorphous polyolefin, (2) polyethersulfone, (3) polyglutarimide, (4) polycarbonate, and (5) polyethylene terephthalate in terms of optical properties, heat resistance, mechanical strength, etc. , (6) polyethylene naphthalate, (7) norbornene polymer, (8) polyimide using bisaniline fluorene as a diamine component, and (9) polyester composed of bisphenol fluorene and dibasic acid. Among these, (2) polyethersulfone, (4) polycarbonate, (5) polyethylene terephthalate, and (7) norbornene polymer are preferable. Such raw materials are particularly preferred for LCD applications.
The properties required for plastic substrates include low thermal expansion (preventing deterioration of display accuracy associated with the curing process during color filter creation), gas barrier properties (ensuring liquid crystal stability), optical transmittance and optical isotropy, etc. Characteristics, surface smoothness, etc. Regarding thermal expansion, the thermal expansion coefficient is preferably 10 −4 or less.
The plastic substrate preferably has a gas barrier layer and / or a solvent resistant layer on its surface.

前記画素は、光硬化性組成物を前記TFT基板上に塗布して形成される層である。該光硬化性組成物の塗布厚み(乾燥後)は、一般的に0.3〜5.0μm、望ましくは0.5〜3.5μmが好ましい。塗布厚みが厚い方が高色度を達成できるが、塗布厚みが厚いとコンタクトホールの解像性が悪くなるので、バランスが必要である。
また、前記画素電極としては、従来公知のものを特に制限なく用いることができる。
The pixel is a layer formed by applying a photocurable composition onto the TFT substrate. The coating thickness (after drying) of the photocurable composition is generally 0.3 to 5.0 μm, preferably 0.5 to 3.5 μm. The higher the coating thickness, the higher the chromaticity can be achieved. However, the thicker the coating thickness, the lower the resolution of the contact hole.
As the pixel electrode, a conventionally known pixel electrode can be used without particular limitation.

本発明のカラーフィルターは、上記画素や画素電極の他、ブラックマトリクス、スペーサー、保護層、コンタクトホール形成層なども設けることができる。即ち、これらの層を設けない場合には、TFT基板/画素/画素電極という構成になり、これらの層を設ける場合には、TFT基板と画素との間や画素と画素電極との間にこれらの層を介在させることができる。
これらの層を配する場合、これらの層の形成材料や厚みなどは従来公知の材料や厚みを特に制限なく採用することができる。
The color filter of the present invention can be provided with a black matrix, a spacer, a protective layer, a contact hole forming layer, and the like in addition to the pixel and the pixel electrode. That is, when these layers are not provided, the configuration is TFT substrate / pixel / pixel electrode. When these layers are provided, these layers are provided between the TFT substrate and the pixel or between the pixel and the pixel electrode. Intervening layers.
When these layers are disposed, conventionally known materials and thicknesses can be adopted without particular limitation as the forming material and thickness of these layers.

[III]カラーフィルターの製造方法及び使用方法
本発明のカラーフィルターは、TFT基板上に前記光硬化性組成物を塗布して、光硬化性組成物の塗布膜を形成し、該塗布膜にパターン露光、アルカリ現像、ポストベーク処理を施して、各画素を形成し、該各画素上に透明電極(ITO)膜をスパッタリングで形成し、次いで、ポジ型フォトレジスト塗布膜を形成し、該フォトレジスト膜にパターン露光、現像を施し、更に必要なITOをエッチングして画素電極パターンを形成した後に、該画素電極パターン上に残存しているフォトレジスト膜を剥離液で除去することにより製造することができる。
[III] Color filter production method and method of use The color filter of the present invention is formed by coating the photocurable composition on a TFT substrate to form a coating film of the photocurable composition, and forming a pattern on the coating film. Exposure, alkali development, and post-bake treatment are performed to form each pixel, a transparent electrode (ITO) film is formed on each pixel by sputtering, and then a positive-type photoresist coating film is formed. It can be manufactured by performing pattern exposure and development on the film, further etching the necessary ITO to form a pixel electrode pattern, and then removing the photoresist film remaining on the pixel electrode pattern with a stripping solution it can.

前記光硬化性組成物を塗布して塗布膜を形成するには、直接または他の層を介して基板に回転塗布(スピンコート)、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布方法により塗布、乾燥(プリベーク)する等すればよい。基板上に塗布された光硬化性組成物層の乾燥(プリベーク)は、ホットプレート、オーブン等で50℃〜140℃の温度で10〜300秒で行うことができる。   In order to form the coating film by applying the photocurable composition, it is applied to the substrate by a coating method such as spin coating, slit coating, casting coating, roll coating or the like directly or via another layer. What is necessary is just to dry (pre-bake). Drying (prebaking) of the photocurable composition layer applied on the substrate can be performed at a temperature of 50 ° C. to 140 ° C. for 10 to 300 seconds using a hot plate, an oven, or the like.

また、塗布膜のパターン露光は、所定のマスクパターンを介して露光し、光照射された塗布膜部分だけを硬化させ、現像液で現像して、各色(3色あるいは4色)の画素からなるパターン状皮膜を形成することにより行うことができる。露光に際して用いることができる放射線としては、特にg線、i線等の紫外線が好ましく用いられる。
次いでアルカリ現像処理を行うことにより、上記露光により光未照射部分をアルカリ水溶液に溶出させ、光硬化した部分だけが残る。現像液としては、下地の回路などにダメージを起さない、有機アルカリ現像液が望ましい。現像温度としては通常20℃〜30℃であり、現像時間は20〜90秒である。
アルカリとしては、例えばアンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ−[5、4、0]−7−ウンデセンなどの有機アルカリ性化合物を濃度が0.001〜10質量%、好ましくは0.01〜1質量%となるように純水で希釈したアルカリ性水溶液が使用される。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる現像液を使用した場合には、一般に現像後純水で洗浄(リンス)する。
次いで、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後に加熱処理(ポストベーク)を行う。このように各色ごとに前記工程を順次繰り返して硬化皮膜を製造することができる。これによりカラーフィルターが得られる。
Further, the pattern exposure of the coating film is made up of pixels of each color (three colors or four colors) by exposing through a predetermined mask pattern, curing only the coating film portion irradiated with light, and developing with a developer. This can be done by forming a patterned film. As radiation that can be used in exposure, ultraviolet rays such as g-line and i-line are particularly preferably used.
Next, by performing an alkali development treatment, the light-irradiated portion is eluted in the alkaline aqueous solution by the exposure, and only the photocured portion remains. As the developer, an organic alkali developer that does not damage the underlying circuit or the like is desirable. The development temperature is usually 20 ° C. to 30 ° C., and the development time is 20 to 90 seconds.
Examples of the alkali include ammonia water, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo- [5,4,0] -7-undecene. An alkaline aqueous solution obtained by diluting an organic alkaline compound such as the above with pure water so as to have a concentration of 0.001 to 10% by mass, preferably 0.01 to 1% by mass is used. In the case where a developer composed of such an alkaline aqueous solution is used, it is generally washed (rinsed) with pure water after development.
Next, excess developer is washed away and dried, followed by heat treatment (post-bake). Thus, the said process can be repeated sequentially for every color, and a cured film can be manufactured. Thereby, a color filter is obtained.

ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱処理であり、通常200℃〜240℃の熱硬化処理を行う。
このポストベーク処理は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン(熱風循環式乾燥機)、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式あるいはバッチ式で行うことができる。
The post-baking is a heat treatment after development for complete curing, and usually a heat curing treatment at 200 ° C. to 240 ° C. is performed.
This post-bake treatment is performed continuously or batchwise using a heating means such as a hot plate, a convection oven (hot air circulation dryer), a high-frequency heater, or the like so that the coating film after development is in the above-described condition. be able to.

そして、形成された画素上にスパッタリングで透明電極(ITO)膜を形成し、さらにその上にポジ型フォトレジスト膜を形成し、パターン露光、現像を施した後、フッ酸などの薬品で不要なITOをエッチングして画素電極を形成する。この際用いられるフォトレジストとしては、エッチング耐性のあるポジ型フォトレジストが必要である。またパターン露光や現像、エッチングは通常公知の手法を制限なく用いることができる。
次に、形成された画素電極上に残っているポジ型レジストを剥離液で速やかに剥離除去する。この剥離液としては特に制限はなく従来公知の剥離液を使用することができる。例えば、特開昭51−72503号、特開昭57−84456号、特開平6−222573号等の各公報や米国特許第4165294号および欧州特許第0119337号の各明細書に開示されている各種の有機溶剤が使用できる。代表的な剥離液としては、モノエタノールアミン(MEA)とジメチルスルホキシド(DMSO)の混合溶媒が挙げられる。また、剥離液として60℃以上に加熱した有機溶剤を使用することで、剥離工程を短時間にすることができ、さらにまた、現像残査の問題もなくすことができる。本願発明における光硬化性組成物は特に耐剥離液性が優れているので、60℃以上に加熱した有機溶剤を使用してもカラーフィルターの塗膜が剥れるようなことはなく、レジスト膜を除去することができる。
Then, a transparent electrode (ITO) film is formed on the formed pixel by sputtering, a positive photoresist film is further formed thereon, pattern exposure and development are performed, and unnecessary with chemicals such as hydrofluoric acid. ITO is etched to form pixel electrodes. As the photoresist used at this time, a positive photoresist having etching resistance is required. In addition, pattern exposure, development, and etching can be performed using any known method without limitation.
Next, the positive resist remaining on the formed pixel electrode is quickly stripped and removed with a stripping solution. There is no restriction | limiting in particular as this stripping solution, A conventionally well-known stripping solution can be used. For example, various publications disclosed in JP-A-51-72503, JP-A-57-84456, JP-A-6-222573, etc., and U.S. Pat. No. 4,165,294 and European Patent No. 0119337. These organic solvents can be used. A typical stripping solution includes a mixed solvent of monoethanolamine (MEA) and dimethyl sulfoxide (DMSO). Further, by using an organic solvent heated to 60 ° C. or higher as the stripping solution, the stripping process can be shortened, and further, there can be no problem of development residue. Since the photocurable composition in the present invention is particularly excellent in stripping liquid resistance, the coating film of the color filter is not peeled off even when an organic solvent heated to 60 ° C. or higher is used. Can be removed.

本発明のカラーフィルターは、通常、特開平9−311347号公報の図1などに開示されているような構造でTFT液晶表示装置などの各種表示装置に用いられる。
本発明のカラーフィルターは、COAタイプであるため、位置合わせが容易で、開口率を高めることができる。しかも、前記光硬化性組成物を用いて画素を形成しているので、剥離液耐性が高く、そのため良品化率が高く、生産効率も高いものである。また、通常カラーフィルターに要求される耐熱変色性、低誘電率性、膜厚均一性、解像性、電圧保持率、耐光性なども良好である。
The color filter of the present invention is usually used in various display devices such as a TFT liquid crystal display device having a structure as disclosed in FIG. 1 of JP-A-9-31347.
Since the color filter of the present invention is a COA type, alignment is easy and the aperture ratio can be increased. In addition, since the pixels are formed using the photocurable composition, the resistance to the stripping solution is high, so that the non-defective rate is high and the production efficiency is also high. In addition, heat discoloration, low dielectric constant, film thickness uniformity, resolution, voltage holding ratio, light resistance and the like normally required for color filters are also good.

[IV]本発明の上記(2)の形態についての説明
本発明の上記(2)の形態は、カラーフィルター層(画素層)と画素電極の間に着色剤を含まない(2)の画素保護膜層を設けることにより、従来の剥離液耐性の悪いカラーフィルターの画素を保護すること、及びその上にスパッタリングで付ける透明電極の均一化のために、平坦化することができるものである。
以下、本発明の上記(1)の形態と異なる点を特に説明する。なお、特に説明しない点については上記[I]〜[III]における説明が適宜適用される。
[IV] Description of Form (2) of the Present Invention In the form (2) of the present invention, the pixel protection according to (2) does not include a colorant between the color filter layer (pixel layer) and the pixel electrode. By providing the film layer, it is possible to protect the pixel of the conventional color filter having poor resistance to the stripping solution and to flatten the transparent electrode applied thereon by sputtering.
Hereinafter, differences from the above-described form (1) of the present invention will be particularly described. In addition, the description in said [I]-[III] is applied suitably about the point which is not demonstrated in particular.

(a)画素用光硬化性組成物
前記画素用光硬化性組成物は、前記着色剤、前記アルカリ可溶性樹脂、前記光重合性モノマー、及び前記光重合開始剤を含有してなる。すなわち、前記多官能エポキシ化合物を含有せず、また好ましく配合される前記イミダゾール化合物、前記エポキシシラン系化合物、前記イミダゾールシラン系化合物を含有しない点以外は、前記光硬化性組成物と同じであり、これらの具体例や配合割合は、上述の光硬化性組成物と同様である。
(b)画素保護膜用光硬化性組成物
前記画素保護膜用光硬化性組成物は、前記アルカリ可溶性樹脂、前記光重合性モノマー、前記光重合開始剤及び前記多官能エポキシ化合物を含有してなる。すなわち、前記着色剤を含有しない点を除いては、前記光硬化性組成物と同じであり、前記イミダゾール化合物、前記エポキシシラン系化合物、並びに前記イミダゾールシラン系化合物及び/又はその誘導体が好ましく含有される。また、熱重合開始剤として、前記ベンゾフェノン系有機過酸化物が好ましく用いられる。
これらの具体例や配合割合は、上述の光硬化性組成物と同様である。
(A) Photocurable composition for pixels The photocurable composition for pixels contains the colorant, the alkali-soluble resin, the photopolymerizable monomer, and the photopolymerization initiator. That is, it does not contain the polyfunctional epoxy compound, and is the same as the photocurable composition except that it does not contain the imidazole compound, the epoxysilane compound, and the imidazolesilane compound that are preferably blended, These specific examples and blending ratios are the same as those of the above-described photocurable composition.
(B) Photocurable composition for pixel protective film The photocurable composition for pixel protective film contains the alkali-soluble resin, the photopolymerizable monomer, the photopolymerization initiator, and the polyfunctional epoxy compound. Become. That is, it is the same as the photocurable composition except that it does not contain the colorant, and preferably contains the imidazole compound, the epoxysilane compound, and the imidazolesilane compound and / or a derivative thereof. The The benzophenone-based organic peroxide is preferably used as the thermal polymerization initiator.
These specific examples and blending ratios are the same as those of the above-described photocurable composition.

(c)カラーフィルターの構造
カラーフィルターの構造は、本発明の上記(1)の形態においては、画素が1層のみからなるものだったのに対して、本形態においては、前記画素用光硬化性組成物の塗布膜からなる画素膜と該画素膜上に形成された前記画素保護膜用光硬化性組成物からなる画素保護膜との2層を基板と画素電極との間に有する。
前記画素膜の膜厚は、0.3〜5.0μmが好ましく、0.5〜3.5μmがより好ましい。塗布厚みが厚い方が高色度を達成できるが、塗布厚みが厚いとコンタクトホールの解像性が悪くなるので、バランスが必要である。また、前記画素保護膜の膜厚は0.2〜5.0μmが好ましく、0.2〜3.0μmがより好ましい。また、下地の画素の凹凸を平坦化して、表面は平滑であることが望ましい。
(C) Color filter structure The color filter structure is composed of only one layer of pixels in the embodiment (1) of the present invention, whereas in the present embodiment, the pixel photocuring is performed. Two layers of a pixel film made of a coating film of a photosensitive composition and a pixel protective film made of the photocurable composition for a pixel protective film formed on the pixel film are provided between the substrate and the pixel electrode.
The film thickness of the pixel film is preferably 0.3 to 5.0 μm, and more preferably 0.5 to 3.5 μm. The higher the coating thickness, the higher the chromaticity can be achieved. However, the thicker the coating thickness, the lower the resolution of the contact hole. The film thickness of the pixel protective film is preferably 0.2 to 5.0 μm, and more preferably 0.2 to 3.0 μm. Further, it is desirable that the unevenness of the underlying pixel is flattened so that the surface is smooth.

(d)カラーフィルターの製造方法
本形態のカラーフィルターは、TFT基板上に前記画素用光硬化性組成物を塗布して、画素用光硬化性組成物の塗布膜を形成し、次いでパターン露光、アルカリ現像、ポストベーク処理を施して、各画素を形成した後、更に前記画素保護膜用光硬化性組成物の塗布膜を形成し、コンタクトホールをパターン露光、アルカリ現像によって形成し、ポストベーク処理を行う。次いで透明電極(ITO)膜を形成し、前記と同様にパターン露光、現像、エッチングによって画素電極を形成する。次いで剥離液でポジ型レジストの剥離を行う。前記剥離液としては、前記した60℃以上の有機溶剤を用いるのが好ましい。即ち、比較的高温の極性有機溶剤を用いることにより、レジストの剥離工程が短縮化され、固定コストの低減に結びつく。
(D) Color filter manufacturing method The color filter of the present embodiment is formed by coating the pixel photocurable composition on a TFT substrate to form a pixel photocurable composition coating film, followed by pattern exposure. After each pixel is formed by performing alkali development and post-baking treatment, a coating film of the photo-curable composition for the pixel protective film is further formed, and contact holes are formed by pattern exposure and alkali development, and post-baking treatment. I do. Next, a transparent electrode (ITO) film is formed, and pixel electrodes are formed by pattern exposure, development, and etching in the same manner as described above. Next, the positive resist is stripped with a stripping solution. As the stripping solution, it is preferable to use the organic solvent having a temperature of 60 ° C. or higher. That is, by using a relatively high temperature polar organic solvent, the resist stripping process is shortened, leading to a reduction in fixing cost.

以下、実施例及び比較例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further more concretely, this invention is not restrict | limited to these.

〔実施例1〜9〕
以下に示すようにしてカラーフィルターの試験片を調整した。
a)コーニング社製LCD用ガラス基板(製品名1737,1.1t)に表1に示す組成の光硬化性着色組成物をスピンコーターにて硬化後(ポストベーク後)の膜厚が3.0μmになるように回転数を調整し、塗布した。
b)次いで、ホットプレート上で100℃×120秒プリベークし溶剤乾燥させた。
c)次いで2.5Kwの超高圧水銀灯を使用し、マスクを通して200mJ/cm2の露光量で光照射した。
d)次いで、有機アルカリ現像液(26℃の富士フイルムアーチ(株)製、有機アルカリ系水溶液CD−2000,12.5%純水希釈)に50秒浸漬して現像、水洗、乾燥した。
e)次いで熱風循環式乾燥機にて220℃×40分加熱硬化(ポストベーク)した。
そして、得られた試験片について下記剥離液耐性試験を行った。その結果を下記表1に示す。
[Examples 1 to 9]
A color filter specimen was prepared as described below.
a) The film thickness after curing (after post-baking) the photocurable coloring composition having the composition shown in Table 1 on a glass substrate for LCD (product name 1737, 1.1t) manufactured by Corning, Inc. is 3.0 μm. The number of rotations was adjusted so that
b) Next, it was pre-baked on a hot plate at 100 ° C. for 120 seconds and dried in a solvent.
c) Then, using a 2.5 Kw ultra-high pressure mercury lamp, light was irradiated through the mask at an exposure amount of 200 mJ / cm 2 .
d) Next, it was immersed in an organic alkali developer (manufactured by Fuji Film Arch Co., Ltd., organic alkaline aqueous solution CD-2000, diluted with 12.5% pure water) at 26 ° C. for 50 seconds, developed, washed with water, and dried.
e) Next, it was heat-cured (post-baked) at 220 ° C. for 40 minutes in a hot air circulating dryer.
And the following peeling solution tolerance test was done about the obtained test piece. The results are shown in Table 1 below.

<剥離液耐性>
剥離液は、モノエタノールアミン(MEA)とジメチルスルフォキシド(DMSO)の混合物(I;MEA/DMSO=3/7、II;MEA/DMSO=7/3(いずれも質量比))とし、各々80℃×2分試験片を浸漬後、水洗し、90℃20分間乾燥を行い、剥離液耐性試験を行った。
剥離液耐性の優劣は、剥離液浸漬前後の膨潤率を膜厚変化(膜厚計=触針式表面形状測定器;(株)アルバック製DEKTAK3)で測定するとともに、及び色度変化ΔE*ab(分光光度計:大塚電子(株)製MCPD−1000)を測定することにより判断した。
膨潤率は、試験片の膜厚(A)をあらかじめ測定し、80℃に2分間試験片を浸漬した後、水洗し、さらに90℃20分の乾燥を行った後、再度膜厚(B)を測定し、式Sw=(B−A)×100/Aにより算出した。
色度変化については剥離液I及びIIの両方について、膨潤率については剥離液Iのみについて結果を測定した。その結果を表1に示す。
<Release solution resistance>
The stripping solution was a mixture of monoethanolamine (MEA) and dimethyl sulfoxide (DMSO) (I; MEA / DMSO = 3/7, II; MEA / DMSO = 7/3 (both mass ratio)), After immersing the test piece at 80 ° C. × 2 minutes, it was washed with water, dried at 90 ° C. for 20 minutes, and then subjected to a stripping solution resistance test.
The superiority or inferiority of the stripping solution resistance is determined by measuring the swelling ratio before and after immersion in the stripping solution with a film thickness change (film thickness meter = stylus type surface shape measuring instrument; DEKTAK3 manufactured by ULVAC, Inc.) and chromaticity change ΔE * ab It was judged by measuring (spectrophotometer: MCPD-1000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).
The swelling ratio is determined by measuring the film thickness (A) of the test piece in advance, immersing the test piece at 80 ° C. for 2 minutes, washing with water, and further drying at 90 ° C. for 20 minutes, and then again the film thickness (B). Was calculated by the formula Sw = (BA) × 100 / A.
The results were measured for both stripping solutions I and II for chromaticity changes and for the stripping solution I only for the swelling rate. The results are shown in Table 1.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

〔比較例1〜5〕
組成物の組成を下記表2に示すものとした以外は、実施例1〜9と同様にして試験片を作成し、剥離液耐性を評価した。その結果を表2に示す。
[Comparative Examples 1-5]
A test piece was prepared in the same manner as in Examples 1 to 9 except that the composition of the composition was as shown in Table 2 below, and the stripping solution resistance was evaluated. The results are shown in Table 2.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

〔実施例10及び比較例6〜7〕
組成物の組成を下記表3に示すものとした以外は、実施例1〜9と同様にして試験片を作成し、膨潤率についてのみ剥離液耐性を評価した。その結果を表3に示す。
[Example 10 and Comparative Examples 6-7]
A test piece was prepared in the same manner as in Examples 1 to 9 except that the composition of the composition was as shown in Table 3 below, and the stripping solution resistance was evaluated only for the swelling rate. The results are shown in Table 3.

Figure 2005084111
Figure 2005084111

表1〜表3に示す結果から明らかなように、本発明のカラーフィルターである実施例1〜実施例9は、剥離液浸漬後もいずれもガラス基板に強固に膜が密着しており、実用上問題のない膨潤率、色度変化であったが、比較例1〜比較例5はいずれも剥離液浸漬時に硬化膜がガラス基板から剥がれて膜厚変化あるいは色度変化が測定不可能であった。
また、実施例10は膨潤率に問題がないが、比較例6〜7は剥がれて測定が不可能であった。
膨潤した試験片をさらに220℃40分間加熱後、再度膜厚を測定すると、実施例1〜9及び実施例10では、いずれも元の剥離液浸漬前の膜厚に戻っていた。このことは剥離液の沸点以上の加熱により、膨潤した膜に含まれていた剥離液が蒸散したことを意味する。膜自体を光学顕微鏡で観察しても全く変化はみられなかった。従って、実施例の剥離液耐性試験では、全く膜は侵されず、剥離液で膨潤した状態となっており、再度剥離液の沸点以上の加熱処理をすることにより元の状態に戻ることがわかる。
この他の解像性、耐熱変色性、耐光性、比誘電率及び25℃保存安定性には差がなく良好な性能を示した。
As is apparent from the results shown in Tables 1 to 3, Examples 1 to 9 which are the color filters of the present invention have practically all films firmly adhered to the glass substrate even after immersion in the stripping solution. Although the swelling ratio and chromaticity change were satisfactory without any problem, in Comparative Examples 1 to 5, the cured film was peeled off from the glass substrate when immersed in the stripping solution, and the change in film thickness or chromaticity could not be measured. It was.
Further, Example 10 had no problem in the swelling rate, but Comparative Examples 6 to 7 were peeled off and could not be measured.
When the film thickness was measured again after further heating the swollen test piece at 220 ° C. for 40 minutes, in Examples 1 to 9 and Example 10, both returned to the original film thickness before immersion in the stripping solution. This means that the stripping solution contained in the swollen film was evaporated by heating above the boiling point of the stripping solution. Even when the film itself was observed with an optical microscope, no change was observed. Therefore, in the stripping solution resistance test of the example, the film is not eroded at all and is swollen with the stripping solution, and it can be seen that it returns to the original state by performing the heat treatment above the boiling point of the stripping solution again. .
Other than this, there was no difference in resolution, heat discoloration, light resistance, relative permittivity, and storage stability at 25 ° C., and good performance was exhibited.

Claims (19)

TFT基板上に直接又は他の層を介して形成された各画素上に直接もしくは他の層(液晶層を除く)を介して画素電極が形成されているカラーフィルターにおいて、
前記各画素は、少なくとも着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤及び4官能以上の多官能エポキシ化合物を含有する光硬化性組成物を用いて形成されたことを特徴とするカラーフィルター。
In a color filter in which a pixel electrode is formed directly on each pixel formed on a TFT substrate or via another layer or directly via another layer (excluding a liquid crystal layer),
Each pixel is formed using a photocurable composition containing at least a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a polyfunctional epoxy compound having four or more functions. Color filter.
前記光硬化性組成物に含有される前記多官能エポキシ化合物が下記一般式(1)で表される多官能脂環式エポキシ化合物である請求項1記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
式中、R'は炭化水素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水素原子を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基を有する下記構造の脂環式基を表す。mは1〜100を表す。nは1〜100を表す。但し、m×nは4〜100であり、複数のAは同じであっても異なっていてもよい。
Figure 2005084111
The color filter according to claim 1, wherein the polyfunctional epoxy compound contained in the photocurable composition is a polyfunctional alicyclic epoxy compound represented by the following general formula (1).
Figure 2005084111
In the formula, R ′ represents a residue obtained by removing n hydrogen atoms substituted by [—O— (A) m —H] n from the hydrocarbon R. A represents an alicyclic group having the following structure having at least one epoxy group. m represents 1-100. n represents 1-100. However, m × n is 4 to 100, and a plurality of A may be the same or different.
Figure 2005084111
前記光硬化性組成物は、さらに下記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物及び下記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物を含有する請求項1又は2に記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
式中、R1は水素原子または炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2及びR3はそれぞれ独立に、水素原子、ビニル基または炭素数1〜5のアルキル基を表す。
Figure 2005084111
式中、R4及びR5はそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、mは1〜20の整数を表し、nは1〜3の整数を表す。
The color filter according to claim 1 or 2, wherein the photocurable composition further contains an imidazole compound represented by the following general formula (I) and an epoxysilane-based compound represented by the following general formula (II).
Figure 2005084111
In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, a vinyl group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
Figure 2005084111
In the formula, R 4 and R 5 each independently represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, m represents an integer of 1 to 20, and n represents an integer of 1 to 3.
前記光硬化性組成物は、さらに上記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物と上記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物との反応生成物であるイミダゾールシラン系化合物及び/又はその誘導体を含有する請求項1又は2に記載のカラーフィルター。   The photocurable composition further includes an imidazole silane compound and / or a reaction product of the imidazole compound represented by the general formula (I) and the epoxy silane compound represented by the general formula (II). The color filter according to claim 1 or 2, comprising a derivative thereof. 前記光硬化性組成物は、さらに熱重合開始剤を含有する請求項1〜4の何れか1項に記載のカラーフィルター。   The color filter according to claim 1, wherein the photocurable composition further contains a thermal polymerization initiator. 前記熱重合開始剤が有機過酸化物である請求項5に記載のカラーフィルター。   The color filter according to claim 5, wherein the thermal polymerization initiator is an organic peroxide. 前記有機過酸化物が下記一般式(III)で表されるベンゾフェノン系有機過酸化物である請求項6に記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
式中、R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルアミノ基を表し、qは0,1または2であり、rは1,2または3である。
The color filter according to claim 6, wherein the organic peroxide is a benzophenone-based organic peroxide represented by the following general formula (III).
Figure 2005084111
In the formula, R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group or aralkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, a carboxyl group, or an alkyl having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, or a dialkylamino group having 2 to 20 carbon atoms, q is 0, 1 or 2 And r is 1, 2 or 3.
前記ベンゾフェノン系有機過酸化物が下記化学式(1)〜(5)で表される少なくとも1種である請求項7記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
The color filter according to claim 7, wherein the benzophenone-based organic peroxide is at least one kind represented by the following chemical formulas (1) to (5).
Figure 2005084111
TFT基板上に直接又は他の層を介して形成された各画素上に直接もしくは他の層(液晶層を除く)を介して画素電極が形成されているカラーフィルターにおいて、
前記各画素は、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー及び光重合開始剤を含む画素用光硬化性組成物により形成されており、
前記各画素と前記画素電極との間に、少なくともアルカリ可溶性樹脂、光重合性モノマー、光重合開始剤及び4官能以上の多官能エポキシ化合物を含有する光硬化性組成物から形成された画素保護膜が配設されていることを特徴とするカラーフィルター。
In a color filter in which a pixel electrode is formed directly on each pixel formed on a TFT substrate or via another layer or directly via another layer (excluding a liquid crystal layer),
Each pixel is formed of a photocurable composition for pixels containing a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, and a photopolymerization initiator,
A pixel protective film formed from a photocurable composition containing at least an alkali-soluble resin, a photopolymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a polyfunctional epoxy compound having four or more functionalities between each pixel and the pixel electrode The color filter characterized by being arranged.
前記光硬化性組成物に含有される前記多官能エポキシ化合物が下記一般式(1)で表される多官能脂環式エポキシ化合物である請求項9記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
式中、R'は炭化水素Rから[−O−(A)m−H]nが置換したn個の水素原子を除いた残基を表す。Aは少なくとも1つのエポキシ基を有する下記構造の脂環式基を表す。mは1〜100を表す。nは1〜100を表す。但し、m×nは4〜100であり、複数のAは同じであっても異なっていてもよい。
Figure 2005084111
The color filter according to claim 9, wherein the polyfunctional epoxy compound contained in the photocurable composition is a polyfunctional alicyclic epoxy compound represented by the following general formula (1).
Figure 2005084111
In the formula, R ′ represents a residue obtained by removing n hydrogen atoms substituted by [—O— (A) m —H] n from the hydrocarbon R. A represents an alicyclic group having the following structure having at least one epoxy group. m represents 1-100. n represents 1-100. However, m × n is 4 to 100, and a plurality of A may be the same or different.
Figure 2005084111
前記光硬化性組成物は、さらに下記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物及び下記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物を含有する請求項9又は10に記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
式中、R1は水素原子または炭素数1〜20のアルキル基を表し、R2及びR3はそれぞれ独立に、水素原子、ビニル基または炭素数1〜5のアルキル基を表す。
Figure 2005084111
式中、R4及びR5はそれぞれ独立に、炭素数1〜3のアルキル基を表し、mは1〜20の整数を表し、nは1〜3の整数を表す。
The color filter according to claim 9 or 10, wherein the photocurable composition further contains an imidazole compound represented by the following general formula (I) and an epoxysilane-based compound represented by the following general formula (II).
Figure 2005084111
In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom, a vinyl group, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
Figure 2005084111
In the formula, R 4 and R 5 each independently represent an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, m represents an integer of 1 to 20, and n represents an integer of 1 to 3.
前記光硬化性組成物は、さらに上記一般式(I)で表されるイミダゾール化合物と上記一般式(II)で表されるエポキシシラン系化合物との反応生成物であるイミダゾールシラン系化合物及び/又はその誘導体を含有する請求項9又は10に記載のカラーフィルター。   The photocurable composition further includes an imidazole silane compound and / or a reaction product of the imidazole compound represented by the general formula (I) and the epoxy silane compound represented by the general formula (II). The color filter according to claim 9 or 10 containing the derivative. 前記光硬化性組成物は、さらに熱重合開始剤を含有する請求項9〜12の何れか1項に記載のカラーフィルター。   The color filter according to any one of claims 9 to 12, wherein the photocurable composition further contains a thermal polymerization initiator. 前記熱重合開始剤が有機過酸化物である請求項13に記載のカラーフィルター。   The color filter according to claim 13, wherein the thermal polymerization initiator is an organic peroxide. 前記有機過酸化物が下記一般式(III)で表されるベンゾフェノン系有機過酸化物である請求項14に記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
式中、R1及びR2はそれぞれ独立に、炭素数1〜20のアルキル基又はアラルキル基を表し、R3及びR4はそれぞれ独立に、水素原子、カルボキシル基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜10のハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基又は炭素数2〜20のジアルキルアミノ基を表し、qは0,1または2であり、rは1,2または3である。
The color filter according to claim 14, wherein the organic peroxide is a benzophenone-based organic peroxide represented by the following general formula (III).
Figure 2005084111
In the formula, R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group or aralkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom, a carboxyl group, or an alkyl having 1 to 10 carbon atoms. Group, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, or a dialkylamino group having 2 to 20 carbon atoms, q is 0, 1 or 2 And r is 1, 2 or 3.
前記ベンゾフェノン系有機過酸化物が下記化学式(1)〜(5)で表される少なくとも1種である請求項15記載のカラーフィルター。
Figure 2005084111
The color filter according to claim 15, wherein the benzophenone-based organic peroxide is at least one kind represented by the following chemical formulas (1) to (5).
Figure 2005084111
TFT基板上に請求項1〜8の何れか1項に記載の前記光硬化性組成物を塗布して、光硬化性組成物の塗布膜を形成し、該塗布膜にパターン露光、アルカリ現像、ポストベーク処理を施して、各画素を形成し、該各画素上に透明電極(ITO)膜を形成し、次いで、透明電極(ITO)膜上にポジ型フォトレジスト塗布膜を形成し、該ポジ型フォトレジスト塗布膜にパターン露光、現像を施し、更に不要な透明電極(ITO)膜をエッチングして透明画素電極パターンを形成した後に、該透明画素電極パターン上に残存しているフォトレジスト塗布膜を剥離液で除去するカラーフィルターの製造方法。   The photocurable composition according to any one of claims 1 to 8 is applied on a TFT substrate to form a coating film of the photocurable composition, and pattern exposure, alkali development, A post-baking process is performed to form each pixel, a transparent electrode (ITO) film is formed on each pixel, and then a positive photoresist coating film is formed on the transparent electrode (ITO) film. A photoresist coating film remaining on the transparent pixel electrode pattern after pattern exposure and development are performed on the photoresist coating film and an unnecessary transparent electrode (ITO) film is etched to form a transparent pixel electrode pattern. A method for producing a color filter that removes a film with a stripping solution. TFT基板上にカラーフィルターの各画素を形成し、該画素上に請求項9〜16の何れか1項に記載の光硬化性組成物を塗布して画素保護膜用塗膜を形成し、次いで該画素保護膜用塗膜にパターン露光、アルカリ現像、ポストベーク処理を施して、画素保護膜を形成した後、該画素保護膜上に透明電極(ITO)被膜を形成し、該透明電極(ITO)被膜上にポジ型フォトレジスト塗布膜を形成し、該ポジ型フォトレジスト塗布膜にパターン露光、現像を施し、更に不要な透明電極(ITO)膜をエッチングして透明画素電極パターンを形成した後に、該透明画素電極パターン上に残存しているフォトレジスト塗布膜を剥離液で除去するカラーフィルターの製造方法。   Each pixel of a color filter is formed on a TFT substrate, and the photocurable composition according to any one of claims 9 to 16 is applied to the pixel to form a pixel protective film, The pixel protective film is subjected to pattern exposure, alkali development, and post-baking to form a pixel protective film, and then a transparent electrode (ITO) film is formed on the pixel protective film. ) After forming a positive photoresist coating film on the coating, pattern exposure and development on the positive photoresist coating film, and etching an unnecessary transparent electrode (ITO) film to form a transparent pixel electrode pattern A method for producing a color filter, wherein a photoresist coating film remaining on the transparent pixel electrode pattern is removed with a stripping solution. 前記剥離液が60℃以上の有機溶剤である請求項17または請求項18に記載のカラーフィルターの製造方法。   The method for producing a color filter according to claim 17 or 18, wherein the stripping solution is an organic solvent at 60 ° C or higher.
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