JP2009075591A - Colored photosensitive resin composition, color filter, and liquid crystal display device equipped with color filter - Google Patents

Colored photosensitive resin composition, color filter, and liquid crystal display device equipped with color filter Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a colored photosensitive resin composition which contains a coloring material in high concentration and which, when used to form pixels, causes no development residue on a substrate and causes no surface defect on a pixel part, and a high-quality color filter excellent in sensitivity. <P>SOLUTION: The colored photosensitive resin composition comprises a binder resin A, a photopolymerizable compound B, a photopolymerization initiator C, the coloring material D, and a solvent E, wherein the binder resin A is a copolymer obtained by copolymerizing the following compounds A1, A2 and A3; compound A1: a compound having general formula (1), compound A2: a compound having an unsaturated bond capable of copolymerizing with the compounds A1 and A3, compound A3: an unsaturated carboxylic acid. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は着色感光性樹脂組成物、カラーフィルタ及びこれを備える液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a colored photosensitive resin composition, a color filter, and a liquid crystal display device including the same.

カラーフィルタは、撮像素子、液晶表示装置(LCD)などに広く利用されているもので、その応用範囲が急速に拡大しつつある。カラー液晶表示装置や撮像素子などに使われるカラーフィルタは、通常ブラックマトリックスがパターン形成された基板上に赤色、緑色及び青色の各色に相当する顔料を含有する着色感光性樹脂組成物をスピンコートにより均一に塗布した後、加熱乾燥(以下、予備焼成とも言うこともある)して形成された塗膜を露光、現像し、必要に応じてさらに加熱硬化(以下、後焼成と言うこともある)する操作を色毎に反復して各色の画素を形成することによって製造されている。このような着色感光性樹脂組成物を用いたカラーフィルタは画像形成時高解像性、基板との優れた密着性、低い現像残渣などが求められている。また、最近は色濃度の高い画素が求められており、着色感光性樹脂組成物に使われる顔料及びカーボンブラックの含有が高まっている。   Color filters are widely used in image sensors, liquid crystal display devices (LCDs), and the like, and their application range is rapidly expanding. A color filter used in a color liquid crystal display device or an image pickup device is usually formed by spin coating a colored photosensitive resin composition containing a pigment corresponding to each color of red, green and blue on a substrate on which a black matrix is patterned. After uniformly coating, the coating film formed by heating and drying (hereinafter sometimes referred to as pre-baking) is exposed and developed, and further heat-cured as necessary (hereinafter also referred to as post-baking). This operation is repeated for each color to form pixels of each color. A color filter using such a colored photosensitive resin composition is required to have high resolution during image formation, excellent adhesion to a substrate, low development residue, and the like. Recently, a pixel having a high color density has been demanded, and the pigment and carbon black used in the colored photosensitive resin composition are increasing.

一方、前述したように着色剤の含量が高い着色感光性樹脂組成物を用いて画素を形成する時は現像工程時未露光部の基板上に現像残渣が生じたり、未露光部が完全溶解タイプではなく剥離タイプに現像されることによって、現像液フィルタを詰まらせたり、工程中に溶解されず残されている不純物が画素及び非画素部の基板にくっついてしまう問題点を抱えている。また、露光部に形成される画素の感度も不十分なことから、塗膜の表面不良が発生したり、膜硬度が足りない問題点がある。   On the other hand, as described above, when forming a pixel using a colored photosensitive resin composition having a high colorant content, a development residue is generated on the unexposed part of the substrate during the development process, or the unexposed part is completely dissolved. However, by developing to a peeling type, there is a problem that the developer filter is clogged, or impurities that are left undissolved during the process stick to the substrate of the pixel and non-pixel portions. In addition, since the sensitivity of the pixels formed in the exposed area is insufficient, there are problems in that the surface of the coating film is defective or the film hardness is insufficient.

上記課題を改善するため、特許文献1や特許文献2では、硬化性樹脂構造にテトラヒドロピラン基を含んだりN−置換マレイミド基を導入した高Tg(ガラス転移温度)の硬化性樹脂を使用しているが、これによって透明性や耐熱黄変性能は向上するものの、高温工程では側鎖に含まれる置換基が分解することに変わりがなく、低Tgの硬化性樹脂で発生するのと同様のアウトガスが発生して、残像の原因となる問題点を抱えている。また、硬化性樹脂組成の疎水性が高い場合、同等の酸価では、極めて現像性が劣化するという問題点を抱えている。   In order to improve the above problems, Patent Document 1 and Patent Document 2 use a curable resin having a high Tg (glass transition temperature) containing a tetrahydropyran group or an N-substituted maleimide group in the curable resin structure. Although this improves the transparency and heat-resistant yellowing performance, the outgas is the same as that generated with a low-Tg curable resin, although the substituents contained in the side chain are decomposed in the high-temperature process. Occurs and has a problem that causes afterimages. Further, when the hydrophobicity of the curable resin composition is high, there is a problem that developability is extremely deteriorated with an equivalent acid value.

特開2004−300204号公報JP 2004-300204 A 特開平10−300922号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-300922

本発明は前述した従来の問題点を解決するために案出されたもので、その目的は高濃度着色材料を含有しても現像性に優れた着色感光性樹脂組成物を提供するところにある。   The present invention has been devised in order to solve the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a colored photosensitive resin composition having excellent developability even when a high-concentration colored material is contained. .

また、本発明の他の目的は、前述した着色感光性樹脂組成物を用いることによって、画素を形成する際、画素部に表面不良などが発生せず、感度に優れた高品質のカラーフィルタを提供することにある。   Another object of the present invention is to use the above-described colored photosensitive resin composition to produce a high-quality color filter having excellent sensitivity without causing surface defects in the pixel portion when pixels are formed. It is to provide.

前述した目的を達成するための本発明は、結合剤樹脂A、光重合性化合物B、光重合開始剤C、着色材料D及び溶剤Eを含有する着色感光性樹脂組成物であって、前記結合剤樹脂Aは、下記化合物A1〜化合物A3を共重合して得られる共重合体であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物を提供する。   The present invention for achieving the above-described object is a colored photosensitive resin composition containing a binder resin A, a photopolymerizable compound B, a photopolymerization initiator C, a coloring material D, and a solvent E, The agent resin A is a copolymer obtained by copolymerizing the following compounds A1 to A3, and provides a colored photosensitive resin composition.

化合物A1: 下記化3の一般式で表される化合物である。そして、この化3で示す化合物は、Rは水素またはメチル基であり、Rは置換または 非置換の2価C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、Aは置換または非置換のベンゼン基、シクロヘキシル基、C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、この際、R及びAの置換体は独立にフッ素、塩素、ブロム、ヨード、C〜Cのアルキル基、C〜Cのパーハロゲン化アルキル基、ヒドロキシ基、C〜Cのケトン基、C〜Cのエステル基、N,N−(C〜C)アルキル置換されたアミド基またはこれら置換基の1種以上を含む調合物である。 Compound A1: A compound represented by the general formula of Chemical Formula 3 below. In the compound represented by Chemical Formula 3, R 1 is hydrogen or a methyl group, R 2 is a substituted or unsubstituted divalent C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, and A is substituted or unsubstituted. Benzene group, cyclohexyl group, C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, wherein the substituents of R 2 and A are independently fluorine, chlorine, bromine, iodo, C 1 -C 6 alkyl group C 1 -C 3 perhalogenated alkyl group, hydroxy group, C 1 -C 6 ketone group, C 1 -C 6 ester group, N, N- (C 1 -C 3 ) alkyl-substituted amide A formulation comprising one or more of the groups or substituents.

Figure 2009075591
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化合物A2: 化合物A2は、化合物A1及び化合物A3と共重合の可能な不飽和結合を有する化合物である。 Compound A2: Compound A2 is a compound having an unsaturated bond that can be copolymerized with Compound A1 and Compound A3.

化合物A3: 化合物A3は、不飽和カルボン酸である。 Compound A3: Compound A3 is an unsaturated carboxylic acid.

また、本件発明に係る着色感光性樹脂組成物に用いる前記化合物A1は、以下の化4で表される一般式の化合物のうちから選択した一以上の化合物を用いることも好ましい。この化4において、Rは水素またはメチル基であり、Rは置換または非置換の2価C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、この際、Rの置換体は独立にフッ素、塩素、ブロム、ヨード、C〜Cのアルキル基、C〜Cのパーハロゲン化アルキル基、ヒドロキシ基、C〜Cのケトン基、C〜Cのエステル基、N,N−(C〜C)アルキル置換されたアミド基またはこれら置換基の1種以上を含む調合物である。 In addition, as the compound A1 used in the colored photosensitive resin composition according to the present invention, it is also preferable to use one or more compounds selected from compounds of the general formula represented by the following chemical formula 4. In this Chemical Formula 4, R 1 is hydrogen or a methyl group, R 2 is a substituted or unsubstituted divalent C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, and the substituents of R 2 are independently fluorine, chlorine, bromine, iodine, an alkyl group of C 1 ~C 6, C 1 ~C 3 perhalogenated alkyl group, hydroxy group, a ketone group of C 1 -C 6, ester groups C 1 -C 6, N, N- (C 1 -C 3 ) alkyl-substituted amide groups or formulations containing one or more of these substituents.

Figure 2009075591
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また、前記結合剤樹脂Aは、前記共重合体に、不飽和結合とエポキシ基を1分子中に有する化合物A4をさらに反応させて得られる不飽和基含有樹脂であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物を提供する。   Further, the binder resin A is an unsaturated group-containing resin obtained by further reacting the copolymer with a compound A4 having an unsaturated bond and an epoxy group in one molecule. A functional resin composition is provided.

また、前記化合物A1及び化合物A3と共重合の可能な不飽和結合を有する化合物A2は、芳香族ビニル化合物またはN−置換マレイミドであることを特徴とする着色感光性樹脂組成物を提供する。   The colored photosensitive resin composition is characterized in that the compound A2 having an unsaturated bond copolymerizable with the compound A1 and the compound A3 is an aromatic vinyl compound or an N-substituted maleimide.

前記結合剤樹脂Aの構成成分の合計モル数に対する前記化合物A1、化合物A2及び化合物A3のそれぞれから誘導される構成成分の比率は、化合物A1から誘導される構成単位は2〜50モル%であり、化合物A2から誘導される構成単位は2〜50モル%であり、化合物A3から誘導される構成単位は2〜70モル%であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物を提供する。   The ratio of the structural component derived from each of the compound A1, the compound A2, and the compound A3 to the total number of moles of the structural component of the binder resin A is 2 to 50 mol% of the structural unit derived from the compound A1. The colored photosensitive resin composition is characterized in that the structural unit derived from the compound A2 is 2 to 50 mol% and the structural unit derived from the compound A3 is 2 to 70 mol%.

また、前記化合物A4から誘導される構成成分の比率は、前記結合剤樹脂A内の(化合物A3)から誘導される構成成分のモル数に対して5〜80モル%であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物を提供する。   Further, the ratio of the component derived from the compound A4 is 5 to 80 mol% with respect to the number of moles of the component derived from (Compound A3) in the binder resin A. A colored photosensitive resin composition is provided.

また、本発明は基板の上部に着色感光性樹脂組成物を塗布し、所定パターンに露光、現像して形成されるカラー層を含んでなるカラーフィルタにおいて、前記着色感光性樹脂組成物は前述した着色感光性樹脂組成物であることを特徴とするカラーフィルタを提供する。   Further, the present invention provides a color filter comprising a color layer formed by applying a colored photosensitive resin composition on an upper portion of a substrate and exposing and developing it into a predetermined pattern, wherein the colored photosensitive resin composition is described above. Provided is a color filter which is a colored photosensitive resin composition.

本発明は前述したカラーフィルタを備えた液晶表示装置を提供する。   The present invention provides a liquid crystal display device including the color filter described above.

本発明によれば、高濃度着色材料を含有しても現像性に優れた着色感光性樹脂組成物を提供することができる。また、前記着色感光性樹脂組成物を用いて画素を形成する際、画素部に表面不良などが発生せず、感度に優れた着色感光性樹脂組成物を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a colored photosensitive resin composition excellent in developability even when it contains a high-concentration colored material. Moreover, when forming a pixel using the said colored photosensitive resin composition, surface defect etc. do not generate | occur | produce in a pixel part, but the colored photosensitive resin composition excellent in the sensitivity can be provided.

以下、本発明を詳述する。本発明は結合剤樹脂A、光重合性化合物B、光重合開始剤C、着色材料D及び溶剤Eを含有する着色感光性樹脂組成物であって、前記結合剤樹脂Aは、下記化合物A1、化合物A2及び化合物A3を共重合して得られる共重合体であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物に関する。特に制限されないが、前記着色感光性樹脂組成物に含まれる溶剤Eには、任意にその他の添加剤Fが溶解または分散されていることが好ましい。以下、結合剤樹脂A、光重合性化合物B、光重合開始剤C、着色材料D及び溶剤Eの順に述べる。 The present invention is described in detail below. The present invention is a colored photosensitive resin composition containing a binder resin A, a photopolymerizable compound B, a photopolymerization initiator C, a coloring material D and a solvent E, wherein the binder resin A includes the following compound A1, The present invention relates to a colored photosensitive resin composition, which is a copolymer obtained by copolymerizing compound A2 and compound A3. Although it does not restrict | limit in particular, It is preferable that the other additive F is arbitrarily melt | dissolved or disperse | distributed to the solvent E contained in the said colored photosensitive resin composition. Hereinafter, the binder resin A, the photopolymerizable compound B, the photopolymerization initiator C, the coloring material D, and the solvent E will be described in this order.

結合剤樹脂A: 前記結合剤樹脂Aは、通常、光や熱の作用による反応性及びアルカリ溶解性を有し、着色材料の分散媒として働く。本件発明において、結合剤樹脂Aは、化合物A1、化合物A2及び化合物A3の重合(これは共重合も含む概念である)で得られうる構成単位を含む共重合体であり、本件発明における大きな特徴部である。 Binder resin A: The binder resin A usually has reactivity and alkali solubility due to the action of light and heat, and functions as a dispersion medium for the coloring material. In the present invention, the binder resin A is a copolymer containing structural units that can be obtained by polymerization of the compound A1, the compound A2, and the compound A3 (this is a concept that includes copolymerization), and is a major feature of the present invention. Part.

本発明に係る結合剤樹脂Aは、前記化合物A1、化合物A2及び化合物A3の重合(これは共重合も含む概念である)で得られうる構成単位を含む共重合体であることを特徴とする。前記結合剤樹脂Aは、前記単量体以外も別の単量体を追加して共に重合可能である。すなわち、前記化合物A1〜化合物A3以外の単量体がさらに含まれて共重合される場合にも本発明に含まれる。以下、化合物A1、化合物A2及び化合物A3を順に述べる。   The binder resin A according to the present invention is a copolymer containing structural units that can be obtained by polymerization of the compound A1, compound A2, and compound A3 (this is a concept that includes copolymerization). . The binder resin A can be polymerized together with another monomer other than the monomer. That is, the present invention includes a case where a monomer other than the compounds A1 to A3 is further included and copolymerized. Hereinafter, Compound A1, Compound A2, and Compound A3 will be described in order.

[化合物A1]
この化合物A1は、以下の化5の一般式で表される化合物である。この化5において、Rは水素またはメチル基であり、Rは置換または非置換の2価C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、Aは置換または非置換のベンゼン基、シクロヘキシル基、C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、この際、R及びAの置換体は独立にフッ素、塩素、ブロム、ヨード、C〜Cのアルキル基、C〜Cのパーハロゲン化アルキル基、ヒドロキシ基、C〜Cのケトン基、C〜Cのエステル基、N,N−(C〜C)アルキル置換されたアミド基またはこれらの置換基の1種以上を含む調合物である。
[Compound A1]
This compound A1 is a compound represented by the general formula of Chemical Formula 5 below. In this Chemical Formula 5, R 1 is hydrogen or a methyl group, R 2 is a substituted or unsubstituted divalent C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, A is a substituted or unsubstituted benzene group, cyclohexyl A C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, wherein the substituents of R 2 and A are independently fluorine, chlorine, bromine, iodo, C 1 -C 6 alkyl groups, C 1 -C 3 perhalogenated alkyl group, hydroxy group, a ketone group of C 1 -C 6, ester groups C 1 ~C 6, N, N- (C 1 ~C 3) alkyl-substituted amide group or substitution of these A formulation containing one or more of the groups.

Figure 2009075591
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本発明の実施形態において、前記化5(=化1)で表される化合物A1の具体的な例を下記化6〜化9に示す。   In the embodiment of the present invention, specific examples of Compound A1 represented by Chemical Formula 5 (= Chemical Formula 1) are shown in Chemical Formulas 6 to 9 below.

Figure 2009075591
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前記化合物A1のさらに具体的な例としては、2−フェニルチオエチル(メタ)アクリレート、ヘキシルチオエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   More specific examples of the compound A1 include 2-phenylthioethyl (meth) acrylate and hexylthioethyl (meth) acrylate. These can be used alone or in combination of two or more.

特に、前記化学式1で表される化合物A1は、下記化10で表される化合物のうち少なくとも一つ以上が選択されるのがより好ましい。下記化10の化合物を用いて画素を形成する際、現像性及び表面現像がさらに優れるからである。この化10において、R 、R は、化1において説明したアルキル基と同じである In particular, it is more preferable that at least one compound A1 represented by the chemical formula 1 is selected from the compounds represented by the following chemical formula 10. This is because developability and surface development are further improved when a pixel is formed using a compound of the following chemical formula 10. In this chemical formula 10, R 1 and R 2 are the same as the alkyl group described in chemical formula 1.

Figure 2009075591
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さらに具体的な例としては、2−フェニルチオエチル(メタ)アクリレートが挙げられる。   More specific examples include 2-phenylthioethyl (meth) acrylate.

[化合物A2]
この化合物A2は、化合物A1及び化合物A3と共重合の可能な不飽和結合を有する化合物を用いる。本発明における化合物A2としては、芳香族ビニル化合物、N−置換マレイミド系化合物、不飽和カルボン酸の非置換または置換アルキルエステル、脂環式置換基を含む不飽和カルボン酸エステル化合物、カルボン酸ビニルエステル系、オキセタン基を含む不飽和オキセタニル系などが挙げられる。前記化合物のうち、芳香族ビニル化合物、N−置換マレイミド系化合物が感度及び密着性の向上面においてより好ましい。これらはそれぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
[Compound A2]
As the compound A2, a compound having an unsaturated bond that can be copolymerized with the compound A1 and the compound A3 is used. As the compound A2 in the present invention, an aromatic vinyl compound, an N-substituted maleimide compound, an unsubstituted or substituted alkyl ester of an unsaturated carboxylic acid, an unsaturated carboxylic ester compound containing an alicyclic substituent, a carboxylic acid vinyl ester And unsaturated oxetanyl group containing an oxetane group. Among the compounds, aromatic vinyl compounds and N-substituted maleimide compounds are more preferable in terms of improving sensitivity and adhesion. These can be used alone or in combination of two or more.

前記化合物A2のうち芳香族ビニル化合物としては、ビニルトルエン、スチレン、α−メチルスチレン、α−クロロスチレン、ジビニルベンゼンなどが挙げられ、これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。本発明では特に前記ビニルトルエンを追加単量体として使って結合剤樹脂を製造し、前記製造された結合剤樹脂を含有する着色感光性樹脂組成物の性能をテストしたところ、感度及び密着性などの効果に優れることを見出した。   Among the compounds A2, examples of the aromatic vinyl compound include vinyl toluene, styrene, α-methyl styrene, α-chlorostyrene, divinylbenzene, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. it can. In the present invention, a binder resin was produced using the vinyl toluene as an additional monomer, and the performance of the colored photosensitive resin composition containing the produced binder resin was tested. It was found that the effect is excellent.

また、前記N−置換マレイミド系化合物としては、下記の化11で表される化合物を例示することができる。   In addition, examples of the N-substituted maleimide compound include compounds represented by the following chemical formula 11.

Figure 2009075591
Figure 2009075591

この化11において、Rはヘテロ原子が含まれるか含まれないC〜C20の脂肪族または芳香族炭化水素である。前記Rの具体的な例としては、フェニル基、ベンジル基、ナフチル基、シクロヘキシル基、メチル基、エチル基、プロピル基などが挙げられ、特にベンジル基及びシクロヘキシル基が好ましく、これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。 In this Formula 11, R 3 is a C 1 to C 20 aliphatic or aromatic hydrocarbon with or without heteroatoms. Specific examples of R 3 include a phenyl group, a benzyl group, a naphthyl group, a cyclohexyl group, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group. Particularly, a benzyl group and a cyclohexyl group are preferable, and these are each independently , Or a combination of two or more.

また、前記不飽和カルボン酸の非置換または置換アルキルエステル化合物系としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、アミノエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   The unsaturated or substituted alkyl ester compound system of the unsaturated carboxylic acid includes methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, aminoethyl (meth) ) Acrylate and the like. These can be used alone or in combination of two or more.

また、前記脂環式置換基を含む不飽和カルボン酸エステル化合物系としては、シクロペンチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘプチル(メタ)アクリレート、シクロオクチル(メタ)アクリレート、メンチル(メタ)アクリレート、シクロペンテニル(メタ)アクリレート、シクロへキセニル(メタ)アクリレート、シクロヘプテニル(メタ)アクリレート、シクロオクテニル(メタ)アクリレート、ペンタジエニル(メタ)アクリレート、イソボニル(メタ)アクリレート、ピナニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、ノルボルニル(メタ)アクリレート、ピネニル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   The unsaturated carboxylic acid ester compound system containing the alicyclic substituent includes cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, cycloheptyl (meth) acrylate, cyclooctyl (meth) ) Acrylate, menthyl (meth) acrylate, cyclopentenyl (meth) acrylate, cyclohexenyl (meth) acrylate, cycloheptenyl (meth) acrylate, cyclooctenyl (meth) acrylate, pentadienyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, pinanyl ( And (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, and pinenyl (meth) acrylate. These can be used alone or in combination of two or more.

前記カルボン酸ビニルエステル系化合物としては、アセト酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the carboxylic acid vinyl ester compounds include vinyl acetoate and vinyl propionate. These can be used alone or in combination of two or more.

前記オキセタン基を含む不飽和オキセタニル系化合物としては、3−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−メチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−トリフロロメチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−ペンタフロロエチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2,2−ジフロロオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2,2,4−トリフロロオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2,2,4,4−テトラフロロオキセタン、3−(メタクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシエチル)−3−エチルオキセタン、2−エチル−3−(メタクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシエチル)−2−トリフロロメチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシエチル)−2−ペンタフロロエチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシエチル)−2−フェニルオキセタン、2,2−ジフロロ−3−(メタクリロイルオキシエチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシエチル)−2,2,4−トリフロロオキセタン、3−(メタクリロイルオキシエチル)−2,2,4,4−テトラフロロオキセタンなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the unsaturated oxetanyl-based compound containing an oxetane group include 3- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -3-ethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-methyloxetane, 3- (Methacryloyloxymethyl) -2-trifluoromethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-pentafluoroethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-phenyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2 , 2-Difluorooxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2,2,4-trifluorooxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2,2,4,4-tetrafluorooxetane, 3- (methacryloyloxy) Ethyl) Tan, 3- (methacryloyloxyethyl) -3-ethyloxetane, 2-ethyl-3- (methacryloyloxyethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxyethyl) -2-trifluoromethyloxetane, 3- (methacryloyloxyethyl) 2-pentafluoroethyl oxetane, 3- (methacryloyloxyethyl) -2-phenyloxetane, 2,2-difluoro-3- (methacryloyloxyethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxyethyl) -2,2,4- Examples include trifluorooxetane and 3- (methacryloyloxyethyl) -2,2,4,4-tetrafluorooxetane. These can be used alone or in combination of two or more.

[化合物A3]
化合物A3は、不飽和カルボキシル基を有する化合物であり、重合可能な不飽和二重結合を有するカルボン酸化合物であれば、特段の制限はなく、それぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。具体的な一例として、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などのモノカルボキシル酸類;フマル酸、メサコン酸、イタコン酸などのジカルボキシル酸類;及びこれらジカルボン酸の無水物;ω−カルボキシポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレートなどの両末端にカルボキシル基と水酸基を有するポリマーのモノ(メタ)アクリレート類などが挙げられる。このうちアクリル酸、メタクリル酸が共重合反応性及び現像液に対する溶解性に優れることから好ましい。
[Compound A3]
Compound A3 is a compound having an unsaturated carboxyl group, and is not particularly limited as long as it is a carboxylic acid compound having a polymerizable unsaturated double bond, and may be used alone or in combination of two or more. it can. Specific examples include monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid; dicarboxylic acids such as fumaric acid, mesaconic acid and itaconic acid; and anhydrides of these dicarboxylic acids; ω-carboxypolycaprolactone mono (meta And mono (meth) acrylates of a polymer having a carboxyl group and a hydroxyl group at both ends, such as acrylate). Of these, acrylic acid and methacrylic acid are preferred because they are excellent in copolymerization reactivity and solubility in a developer.

[結合剤樹脂Aにおける各化合物から誘導される構成単位]
本発明で使用される結合剤樹脂Aは、化合物A1〜化合物A3を共重合して得られる共重合体であり、化合物A1〜化合物A3のそれぞれの化合物から誘導される構成単位の比率は、前記共重合体を構成する構成成分の合計モル数に対し、モル分率で以下の組成範囲のものが望ましい。
[Structural Unit Derived from Each Compound in Binder Resin A]
The binder resin A used in the present invention is a copolymer obtained by copolymerizing the compounds A1 to A3, and the ratio of the structural units derived from the respective compounds of the compounds A1 to A3 is as described above. The thing of the following composition ranges is desirable with a mole fraction with respect to the total number of moles of the constituent components constituting the copolymer.

化合物A1から誘導される構成単位:2〜50モル%
化合物A2から誘導される構成単位:2〜50モル%
化合物A3から誘導される構成単位:2〜70モル%
Structural units derived from compound A1: 2 to 50 mol%
Structural units derived from compound A2: 2 to 50 mol%
Structural units derived from compound A3: 2 to 70 mol%

[化合物A1〜化合物A3を共重合させる結合剤樹脂Aの調整方法]
本発明の実施形態において、前記共重合体の製造方法としては、て得られる場合であれば別に制限されず、従来公知の各種の重合方法が使用可能であり、公知の重合方法のうち溶液重合法がより好ましい。また、重合温度や重合時間は導入される単量体の種類や比率、目標結合剤樹脂分子量及び酸価によって異なるが、好ましくは60℃〜130℃で1〜10時間重合させる。そして、前記工程において重合開始剤の一部または全量をフラスコに投入することもでき、化合物A1、化合物A2及び化合物A3の一部または全量をフラスコに投入することもできる。
[Method for preparing binder resin A for copolymerizing compound A1 to compound A3]
In the embodiment of the present invention, the method for producing the copolymer is not particularly limited as long as it is obtained as described above, and various conventionally known polymerization methods can be used. Legal is more preferred. The polymerization temperature and polymerization time vary depending on the type and ratio of the monomer to be introduced, the target binder resin molecular weight, and the acid value, but the polymerization is preferably performed at 60 to 130 ° C. for 1 to 10 hours. And in the said process, a part or whole quantity of a polymerization initiator can also be thrown into a flask, and a part or whole quantity of compound A1, compound A2, and compound A3 can also be thrown into a flask.

また、前記工程で溶媒を用いる場合は、通常のラジカル重合反応時使用される溶媒を用いることができ、具体的にはテトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエチル、ジエチレングリコールジメチルエチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエチルアセテート、3−メトキシブチルアセテート、メタノール、エタノール、プロパノール、n−ブタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クロロフォルム、ジメチルスルホシキドなどが挙げられる。これら溶媒は単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   In the case of using a solvent in the above step, a solvent used in a normal radical polymerization reaction can be used, specifically, tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethylethyl, diethylene glycol dimethylethyl, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl. Ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ethyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methanol, ethanol, propanol, n-butanol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, toluene, xylene, ethylbenzene, chloroform, Examples include dimethyl sulfoxide. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

また、前記工程に使われる重合開始剤としては、通常使用される重合開始剤を添加することができ、別に制限されない。具体的には、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキシド、ジ−t−ブチルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカルボネート、t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエートなどの有機過酸化物;2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)などの窒素化合物が挙げられる。これらは単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Moreover, as a polymerization initiator used for the said process, the polymerization initiator used normally can be added and it does not restrict | limit separately. Specifically, diisopropylbenzene hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylperoxyisopropyl carbonate, t-amylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy Organic peroxides such as 2-ethylhexanoate; 2,2′-azobis (isobutyronitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2′-azobis And nitrogen compounds such as (2-methylpropionate). These can be used alone or in combination of two or more.

また、分子量や分子量分布を制御するため、例えばn−ドデシルメルカプト、メルカプト酢酸、メルカプト酢酸メチルなどのメルカプト系連鎖移動剤、α−メチルスチレンダイマーなどを連鎖移動剤として使用することもできる。前記α−メチルスチレンダイマーまたはメルカプト化合物の使用量は化合物A1、化合物A2及び化合物A3の合計量に対して質量を基準にして0.005〜5%である。また、前記重合条件は製造設備や重合による熱熱量などを考慮して投入方法や反応温度を適宜調整することもできる。   In order to control the molecular weight and molecular weight distribution, mercapto chain transfer agents such as n-dodecyl mercapto, mercaptoacetic acid and methyl mercaptoacetate, α-methylstyrene dimer and the like can also be used as the chain transfer agent. The amount of the α-methylstyrene dimer or mercapto compound used is 0.005 to 5% based on the mass with respect to the total amount of Compound A1, Compound A2 and Compound A3. In addition, the polymerization conditions can be appropriately adjusted in terms of the charging method and the reaction temperature in consideration of the production equipment and the amount of heat generated by the polymerization.

[化合物A4]
本発明の実施形態の着色感光性樹脂組成物に含有される結合剤樹脂Aは、化合物A1、化合物A2及び化合物A3を共重合して得られる共重合体に対して、1分子中に不飽和結合とエポキシ基を有する化合物A4をさらに反応させることによって得られものを使用することも好ましい。前記共重合体に化合物A4を付加することによって、結合剤樹脂に光硬化性/熱硬化性を与えることができる。
[Compound A4]
The binder resin A contained in the colored photosensitive resin composition of the embodiment of the present invention is unsaturated in one molecule with respect to the copolymer obtained by copolymerizing the compound A1, the compound A2, and the compound A3. It is also preferable to use a compound obtained by further reacting a compound A4 having a bond and an epoxy group. By adding the compound A4 to the copolymer, it is possible to impart photocurability / thermosetting to the binder resin.

本発明の前記1分子中に不飽和結合とエポキシ基を有する化合物A4の具体的な例としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロへキシル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルメチル(メタ)アクリレート、メチルグリシジル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらのうちグリシジル(メタ)アクリレートがより好ましく使用される。これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。   Specific examples of the compound A4 having an unsaturated bond and an epoxy group in one molecule of the present invention include glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexyl (meth) acrylate, and 3,4-epoxy. Examples thereof include cyclohexylmethyl (meth) acrylate and methyl glycidyl (meth) acrylate. Of these, glycidyl (meth) acrylate is more preferably used. These can be used alone or in combination of two or more.

[化合物A4を含む結合剤樹脂Aにおける各化合物から誘導される構成単位]
また、前記結合剤樹脂A内の化合物A4から誘導される構成単位の比率は、前記結合剤樹脂A内の化合物A3から誘導される構成成分のモル数に対して5〜80モル%であることが好ましく、10〜70モル%がより好ましい。化合物A4の組成比が前記範囲内にあれば十分な光硬化性や熱硬化性が得られて感度と鉛筆硬度が両立し信頼性に優れ、好ましい。
[Structural Unit Derived from Each Compound in Binder Resin A Containing Compound A4]
The ratio of the structural unit derived from the compound A4 in the binder resin A is 5 to 80 mol% with respect to the number of moles of the structural component derived from the compound A3 in the binder resin A. Is preferable, and 10-70 mol% is more preferable. If the composition ratio of compound A4 is within the above range, sufficient photocurability and thermosetting properties can be obtained, and both sensitivity and pencil hardness are compatible and excellent in reliability.

[化合物A1〜化合物A3の共重合体に化合物A4を添加する結合剤樹脂Aの調整方法]
本発明の実施形態において、結合剤樹脂Aは、前記化合物A1、化合物A2及び化合物A3を共重合して得られる共重合体と化合物A4を、例えば以下のような方法で反応させることによって製造することができる。
[Method for preparing binder resin A in which compound A4 is added to the copolymer of compound A1 to compound A3]
In an embodiment of the present invention, the binder resin A is produced by reacting a copolymer obtained by copolymerizing the compound A1, the compound A2, and the compound A3 with the compound A4, for example, by the following method. be able to.

フラスコ内雰囲気を窒素から空気に置換し、前記光重合体化合物A3から誘導される構成単位に対してモル分率で5〜80モル%の化合物A4、カルボキシル基とエポキシ基の反応触媒として、例えばトリスジメチルアミノメチルフェノールを化合物A1〜化合物A4の合計量に対して質量基準に0.01〜5%及び重合禁止剤として、例えばヒドロキノンを化合物A1〜化合物A4の合計量に対して質量基準に0.001〜5%をフラスコ内に入れ60〜130℃で1〜10時間反応させることによって、前記共重合体と化合物A4を反応させることができる。また、重合条件と同様に製造設備や重合による発熱量などを考慮して投入方法や反応温度を適宜調整することもできる。   The atmosphere in the flask is changed from nitrogen to air, and the compound A4 having a molar fraction of 5 to 80 mol% with respect to the structural unit derived from the photopolymer compound A3, as a reaction catalyst for carboxyl group and epoxy group, for example, Trisdimethylaminomethylphenol is 0.01 to 5% based on the total amount of Compound A1 to Compound A4 and a polymerization inhibitor, for example, hydroquinone is 0 based on the total amount of Compound A1 to Compound A4. By putting 0.001 to 5% in a flask and reacting at 60 to 130 ° C. for 1 to 10 hours, the copolymer and compound A4 can be reacted. In addition, similarly to the polymerization conditions, the charging method and reaction temperature can be appropriately adjusted in consideration of the production equipment and the amount of heat generated by the polymerization.

本発明の結合剤樹脂Aは着色感光性樹脂組成物の全体固形分総100質量対比10〜80質量部で含まれることが好ましく、20〜70質量部で含まれるのがより好ましい。前記範囲であれば現像時に残渣が残らず求める塗膜を形成することができるので、好ましい。   The binder resin A of the present invention is preferably contained in an amount of 10 to 80 parts by mass, more preferably 20 to 70 parts by mass with respect to the total solid content of 100 parts by mass of the colored photosensitive resin composition. If it is the said range, since the coating film calculated | required without a residue remaining in image development can be formed, it is preferable.

また、本発明の結合剤樹脂Aは特に制限されないが、そのポリスチレン換算の重量平均分子量が3,000〜100,000の範囲が好ましく、5,000〜50,000の範囲の方がより好ましい。結合剤樹脂Aの重量平均分子量が3,000〜100,000の範囲にあると、現像時に膜減少が発生しにくく、非画素部分の抜け性が良好な傾向があり、好ましい。   Further, the binder resin A of the present invention is not particularly limited, but the polystyrene-equivalent weight average molecular weight is preferably in the range of 3,000 to 100,000, and more preferably in the range of 5,000 to 50,000. When the weight average molecular weight of the binder resin A is in the range of 3,000 to 100,000, film reduction is unlikely to occur during development, and the non-pixel portion is liable to be easily removed, which is preferable.

結合剤樹脂Aの分子量分布[重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)]は1.5〜6.0が好ましく、1.8〜4.0のものがより好ましい。分子量分布[重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)]が1.5〜6.0であると、現像性に優れることから、好ましい。   The molecular weight distribution [weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)] of the binder resin A is preferably 1.5 to 6.0, and more preferably 1.8 to 4.0. It is preferable that the molecular weight distribution [weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)] is 1.5 to 6.0 because the developability is excellent.

光重合性化合物B: 本発明の着色感光性樹脂組成物に含有される光重合性化合物Bは、光及び後述する光重合開始剤の作用で重合できる化合物であって、単官能単量体、2官能単量体、その他の多官能単量体などが挙げられる。 Photopolymerizable compound B: The photopolymerizable compound B contained in the colored photosensitive resin composition of the present invention is a compound that can be polymerized by the action of light and a photopolymerization initiator described later, and is a monofunctional monomer, A bifunctional monomer, other polyfunctional monomers, etc. are mentioned.

本発明に使われる光重合性化合物Bは着色感光性樹脂組成物の現像性、感度、密着性、表面問題などを改良するために官能基の構造や官能基数が異なる2つまたはそれ以上の光重合性化合物を混合して使用でき、その範囲に制限がない。   The photopolymerizable compound B used in the present invention contains two or more light having different functional group structures and functional group numbers in order to improve the developability, sensitivity, adhesion, surface problems, etc. of the colored photosensitive resin composition. A polymerizable compound can be mixed and used, and the range is not limited.

単官能単量体の具体例としては、ノニルフェニルカルビトールアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−エチルへキシルカルビトールアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、N−ビニルピロリドンなどが挙げられる。   Specific examples of the monofunctional monomer include nonylphenyl carbitol acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, 2-ethylhexyl carbitol acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, N-vinyl pyrrolidone, and the like. .

2官能単量体の具体例としては、1,6−へキサンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(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、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのビス(アクリロイルオキシエチル)エーテル、3−メチルペンタンジオールジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。   Specific examples of the bifunctional monomer include 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, Bis (acryloyloxyethyl) ether of bisphenol A, 3-methylpentanediol di (meth) acrylate and the like can be mentioned.

その他の多官能単量体の具体例としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシレート化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールペンタ(メタ)アクリレート、エトキシレート化ジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロポキシレート化ジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。中でも、2官能以上の多官能単量体が好ましく用いられる。   Specific examples of other polyfunctional monomers include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) ) Acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, ethoxylated dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, propoxylated dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) ) Acrylate and the like. Among these, polyfunctional monomers having two or more functions are preferably used.

光重合性化合物Bは、結合剤樹脂A及び光重合性化合物Bの合計100質量部に対して、通常1〜60質量部、好ましくは5〜50質量部の範囲で使用される。光重合性化合物Bが前記基準にして1〜60質量部の範囲であれば画素部の強度や平滑性が良好になる傾向がり、好ましい。   The photopolymerizable compound B is usually used in the range of 1 to 60 parts by mass, preferably 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the binder resin A and the photopolymerizable compound B. If the photopolymerizable compound B is in the range of 1 to 60 parts by mass based on the above criteria, the strength and smoothness of the pixel part tend to be good, which is preferable.

光重合開始剤C: 本発明の着色感光性樹脂組成物に含有される光重合開始剤Cは限られないが、トリアジン系化合物、アセトフェノン系化合物、ビイミタゾール系化合物及びオキシム化合物よりなる群から選ばれる1種以上の化合物である。前記光重合開始剤Cを含有する着色感光性樹脂組成物は高感度であり、この組成物を使って形成される膜はその画素部の強度や表面平滑性が良好になる。 Photopolymerization initiator C: The photopolymerization initiator C contained in the colored photosensitive resin composition of the present invention is not limited, but is selected from the group consisting of triazine compounds, acetophenone compounds, biimitazole compounds, and oxime compounds. One or more compounds. The colored photosensitive resin composition containing the photopolymerization initiator C has high sensitivity, and a film formed using this composition has good strength and surface smoothness of the pixel portion.

また、光重合開始剤Cに光重合開始補助剤(C−1)を併用すれば、これらを含有する着色感光性樹脂組成物はさらに高感度になって、この組成物を使用してカラーフィルタを形成するときの生産性が向上されることから好ましい。   Further, if the photopolymerization initiator auxiliary agent (C-1) is used in combination with the photopolymerization initiator C, the colored photosensitive resin composition containing them becomes more sensitive, and this composition is used for the color filter. It is preferable because the productivity when forming is improved.

前記トリアジン系化合物としては、例えば2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシナフチル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−ピペロニル−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(4−メトキシスチリル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(5−メチルフラン−2−イル)エテニル]−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(フラン−2−イル)エテニル]−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)エテニル]−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3,4−ジメトキシフェニル)エテニル]−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。   Examples of the triazine compound include 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4- Methoxynaphthyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-piperonyl-1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxy Styryl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4 -Bis (trichloromethyl) -6- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (4-diethylamino- 2-Methylfe Ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,4-dimethoxyphenyl) ethenyl] -1,3,5-triazine, and the like. .

また、前記アセトフェノン系化合物としては、例えばジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタル、2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパン−1−オンのオリゴマなどが挙げられる。アセトフェノン系化合物としては、例えば下記化12で表される化合物が挙げられる。   Examples of the acetophenone compounds include diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethyl ketal, 2-hydroxy-1- [4- (2-hydroxyethoxy). Phenyl] -2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino- Examples include oligomers of 1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one and 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propan-1-one. Examples of the acetophenone compound include compounds represented by the following chemical formula 12.

Figure 2009075591
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上記化12のうち、R〜Rはそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、C〜C12のアルキル基によって置換されていてもよいフェニル基、C〜C12のアルキル基により置換されていてもよいベンジル基またはC〜C12のアルキル基により置換されていてもよいナフチル基を示す。 Of the above reduction 12, each R 1 to R 4 are independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, C 1 -C 12 optionally substituted phenyl group by an alkyl group, an alkyl group of C 1 -C 12 It shows the optionally substituted naphthyl group with an alkyl group optionally substituted benzyl group or C 1 -C 12 through.

上記化12で表される化合物の具体例としては、2−メチル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)エタン−1−オン、2−エチル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)エタン−1−オン、2−プロピル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)エタン−1−オン、2−ブチル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)エタン−1−オン、2−メチル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)プロパン−1−オン、2−メチル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン、2−エチル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)プロパン−1−オン、2−エチル−2−アミノ(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン、2−メチル−2−メチルアミノ(4−モルホリノフェニル)プロパン−1−オン、2−メチル−2−ジメチルアミノ(4−モルホリノフェニル)プロパン−1−オン、2−メチル−2−ジエチルアミノ(4−モルホリノフェニル)プロパン−1−オンなどが挙げられる。   Specific examples of the compound represented by the above formula 12 include 2-methyl-2-amino (4-morpholinophenyl) ethane-1-one, 2-ethyl-2-amino (4-morpholinophenyl) ethane-1- ON, 2-propyl-2-amino (4-morpholinophenyl) ethane-1-one, 2-butyl-2-amino (4-morpholinophenyl) ethane-1-one, 2-methyl-2-amino (4- Morpholinophenyl) propan-1-one, 2-methyl-2-amino (4-morpholinophenyl) butan-1-one, 2-ethyl-2-amino (4-morpholinophenyl) propan-1-one, 2-ethyl 2-amino (4-morpholinophenyl) butan-1-one, 2-methyl-2-methylamino (4-morpholinophenyl) propan-1-one, 2-methyl-2 Dimethylamino (4-morpholinophenyl) propane-1-one, such as 2-methyl-2-diethylamino (4-morpholinophenyl) propane-1-one and the like.

前記ビイミダゾール化合物としては、例えば2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2,3−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(アルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(トリアルコキシフェニル)ビイミダゾール、4,4’,5,5’ 位置のフェニル基がカルボアルコキシ基によって置換されているイミダゾール化合物などが挙げられる。これらのうち2,2’ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール,2,2’−ビス(2,3−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾールが好ましく用いられる。   Examples of the biimidazole compound include 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole and 2,2′-bis (2,3-dichlorophenyl) -4. , 4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole, 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetra (alkoxyphenyl) biimidazole, 2,2′-bis (2-Chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetra (trialkoxyphenyl) biimidazole, imidazole compound in which the phenyl group at the 4,4 ′, 5,5 ′ position is substituted by a carboalkoxy group, etc. Is mentioned. Of these, 2,2′bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole, 2,2′-bis (2,3-dichlorophenyl) -4,4 ′, 5, 5′-tetraphenylbiimidazole is preferably used.

オキシム化合物としては、下記化13、化14、化15で表される化合物などが挙げられる。   Examples of the oxime compound include compounds represented by the following chemical formula 13, chemical formula 14, and chemical formula 15.

Figure 2009075591
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また、本発明の効果を損なわない程度であれば、この分野において通常用いられているその他の光重合開始剤などをさらに併用することができる。その他の光重合開始剤としては、例えばベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、アントラセン系化合物、多官能チオール化合物などが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、または2種以上組み合わせて用いられる。   Moreover, as long as the effect of the present invention is not impaired, other photopolymerization initiators or the like usually used in this field can be further used in combination. Examples of other photopolymerization initiators include benzoin compounds, benzophenone compounds, thioxanthone compounds, anthracene compounds, and polyfunctional thiol compounds. These may be used alone or in combination of two or more.

ベンゾイン系化合物としては、例えばベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテルなどが挙げられる。   Examples of the benzoin compound include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzoin isobutyl ether.

ベンゾフェノン系化合物としては、例えばベンゾフェノン、0−ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノンなどが挙げられる。   Examples of the benzophenone compounds include benzophenone, methyl 0-benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, 3,3 ′, 4,4′-tetra (tert-butylperoxycarbonyl). ) Benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone and the like.

チオキサントン系化合物としては、例えば2−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントンなどが挙げられる。   Examples of the thioxanthone compound include 2-isopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone, and the like.

アントラセン系化合物としては、例えば9,10−ジメトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン、9,10−ジエトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジエトキシアントラセンなどが挙げられる。   Examples of the anthracene compound include 9,10-dimethoxyanthracene, 2-ethyl-9,10-dimethoxyanthracene, 9,10-diethoxyanthracene, 2-ethyl-9,10-diethoxyanthracene and the like.

多官能チオール化合物としては、例えばトリス−(3−メルカプトプロピオニルオキシ)−エチル−イソシアヌレート、トリメチロールプロパントリス−3−メルカプトプロピオネート、ペンタエリトリトールテトラキス−3−メルカプトプロピオネート、ジペンタエリトリトールテトラキス−3−メルカプトプロピオネートなどが挙げられる。   Examples of the polyfunctional thiol compound include tris- (3-mercaptopropionyloxy) -ethyl-isocyanurate, trimethylolpropane tris-3-mercaptopropionate, pentaerythritol tetrakis-3-mercaptopropionate, dipentaerythritol tetrakis. -3-mercaptopropionate and the like.

その他、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、10−ブチル−2−クロロアクリドン、2−エチルアントラキノン、ベンジル、9,10−フェナントレンキノン、カンファーキノン、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物などをその他の光重合開始剤として挙げられる。   In addition, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 10-butyl-2-chloroacridone, 2-ethylanthraquinone, benzyl, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, methyl phenylglyoxylate, titanocene compound, etc. Examples of other photopolymerization initiators.

また、光重合開始剤Cには光重合開始補助剤(C−1)を組み合わせて用いることもでき、アミン化合物、カルボン酸化合物が好ましく使用される。   Photopolymerization initiator C can also be used in combination with photopolymerization initiation auxiliary (C-1), and amine compounds and carboxylic acid compounds are preferably used.

光重合開始補助剤のうちアミン化合物の具体例としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミンなどの脂肪族アミン化合物、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルへキシル、安息香酸2−ジメチルアミノエチル、N,N−ジメチルパラトルイジン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(通称:ミヒラーズケトン)、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどの芳香族アミン化合物が挙げられる。アミン化合物としては芳香族アミン化合物が好適に用いられる。   Specific examples of the amine compound among the photopolymerization initiation assistants include aliphatic amine compounds such as triethanolamine, methyldiethanolamine and triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, 4- Isoamyl dimethylaminobenzoate, 2-ethylhexyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-dimethylaminoethyl benzoate, N, N-dimethylparatoluidine, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone (common name: Michler's ketone) Aromatic amine compounds such as 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone. An aromatic amine compound is preferably used as the amine compound.

カルボン酸化合物の具体例としては、フェニルチオ酢酸、メチルフェニルチオ酢酸、エチルフェニルチオ酢酸、メチルエチルフェニルチオ酢酸、ジメチルフェニルチオ酢酸、メトキシフェニルチオ酢酸、ジメトキシフェニルチオ酢酸、クロロフェニルチオ酢酸、ジクロロフェニルチオ酢酸、N−フェニルグリシン、フェノキシ酢酸、ナフチルチオ酢酸、N−ナフチルグリシン、ナフトキシ酢酸などの芳香族へテロアセト酸類が挙げられる。   Specific examples of the carboxylic acid compound include phenylthioacetic acid, methylphenylthioacetic acid, ethylphenylthioacetic acid, methylethylphenylthioacetic acid, dimethylphenylthioacetic acid, methoxyphenylthioacetic acid, dimethoxyphenylthioacetic acid, chlorophenylthioacetic acid, dichlorophenylthioacetic acid. Aromatic heteroacetic acids such as N-phenylglycine, phenoxyacetic acid, naphthylthioacetic acid, N-naphthylglycine, and naphthoxyacetic acid.

光重合開始剤Cの使用量は、結合剤樹脂A及び光重合性化合物Bの合計100質量部に対して、通常0.1〜40質量部、好ましくは1〜30質量部であり、光重合開始補助剤(C−1)の使用量は前記基準に、通常0.1〜50質量部、好ましくは1〜40質量部である。   The usage-amount of the photoinitiator C is 0.1-40 mass parts normally with respect to a total of 100 mass parts of binder resin A and the photopolymerizable compound B, Preferably it is 1-30 mass parts, and photopolymerization is carried out. The usage-amount of a start adjuvant (C-1) is 0.1-50 mass parts normally on the said reference | standard, Preferably it is 1-40 mass parts.

光重合開始剤Cの使用量が前記範囲であると、着色感光性樹脂組成物が高感度化して、この組成物を使って形成した画素部の強度や、この画素部の表面における平滑性が良好になる傾向があり、好ましい。また、光重合開始補助剤(C−1)の使用量が前記範囲にあれば着色感光性樹脂組成物の感度がさらに高くなり、この組成物を使用して形成されるカラーフィルタの生産性が向上される傾向があり、好ましい。   When the amount of the photopolymerization initiator C is within the above range, the colored photosensitive resin composition is highly sensitive, and the strength of the pixel portion formed using this composition and the smoothness on the surface of the pixel portion are increased. It tends to be favorable and is preferable. Moreover, if the usage-amount of photoinitiator adjuvant (C-1) is in the said range, the sensitivity of a colored photosensitive resin composition will become still higher, and the productivity of the color filter formed using this composition will be improved. It tends to be improved and is preferable.

着色材料D: 本発明で使われる着色材料Dは、通常の顔料として、顔料分散レジストに通常使用される有機顔料または無機顔料であることが望ましい。必要に応じて染料を使用することができ、本発明に含まれる。 Coloring material D: The coloring material D used in the present invention is preferably an organic pigment or an inorganic pigment that is usually used in a pigment dispersion resist as a normal pigment. Dyes can be used as needed and are included in the present invention.

無機顔料としては、金属酸化物や金属錯塩などの金属化合物が挙げられ、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、アンチモンなどの金属の酸化物または複合金属酸化物などが挙げられる。   Examples of inorganic pigments include 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. Or a composite metal oxide etc. are mentioned.

前記有機顔料及び無機顔料として具体的には、色指数(The society of Dyers and Colourists出版)でピグメントに分類されている化合物が挙げられ、より具体的には、以下のようなカラーインデックス(C.I.)番号の顔料が挙げられるが、必ずこれらに限定されるわけではない。   Specific examples of the organic pigment and the inorganic pigment include compounds classified as pigments by color index (published by The Society of Dyers and Colorists), and more specifically, the following color index (C.I. I.) numbered pigments, but not necessarily limited thereto.

C.I. ピグメントイエロー20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、180及び185   C. I. Pigment Yellow 20, 24, 31, 53, 83, 86, 93, 94, 109, 110, 117, 125, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 153, 154, 166, 173, 180 and 185

C.I. ピグメントオレンジ 13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、及び71   C. I. Pigment Orange 13, 31, 36, 38, 40, 42, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 65, and 71

C.I. ピグメントレッド 9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、180、192、215、216、224、242、254、255及び264   C. I. Pigment Red 9, 97, 105, 122, 123, 144, 149, 166, 168, 176, 177, 180, 192, 215, 216, 224, 242, 254, 255 and 264

C.I. ピグメントバイオレット 14、19、23、29、32、33、36、37及び38   C. I. Pigment Violet 14, 19, 23, 29, 32, 33, 36, 37 and 38

C.I. ピグメントブルー 15(15:3、15:4、15:6など)、21、28、60、64及び76   C. I. Pigment Blue 15 (15: 3, 15: 4, 15: 6, etc.), 21, 28, 60, 64 and 76

C.I. ピグメントグリーン 7、10、15、25、36、47及び58   C. I. Pigment Green 7, 10, 15, 25, 36, 47 and 58

C.I ピグメントブラウン 28   C. I Pigment Brown 28

C.I ピグメントブラック1及び7など   C. I Pigment Black 1 and 7 etc.

これら着色材料Dは、それぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。着色材料Dの含有量は、着色感光性樹脂組成物中の全体固形分量を基準にして、通常3〜60質量%、好ましくは5〜55質量%の範囲である。着色材料Dの含有量が前記基準に3〜60質量%の範囲であれば、薄膜を形成しても画素の色濃度が十分であり、現像時、非画素部の抜け性が低下しないため、残渣が発生しにくい傾向があり、好ましい。   These coloring materials D can be used alone or in combination of two or more. Content of the coloring material D is 3-60 mass% normally on the basis of the total amount of solid content in a coloring photosensitive resin composition, Preferably it is the range of 5-55 mass%. If the content of the coloring material D is in the range of 3 to 60% by mass based on the above criteria, the color density of the pixel is sufficient even when a thin film is formed, and the omission of non-pixel portions does not deteriorate during development. It tends to be difficult to generate a residue, which is preferable.

溶剤E: 本発明の着色感光性樹脂組成物に含有される溶剤Eは特に制限されず、着色感光性樹脂組成物の分野で使用されている各種有機溶剤を使用することができる。 Solvent E: The solvent E contained in the colored photosensitive resin composition of the present invention is not particularly limited, and various organic solvents used in the field of the colored photosensitive resin composition can be used.

その具体例としては、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、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルなどのエチレングリコールモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテルなどのジエチルングリコールジアルキルエーテル類、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などのエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテートなどのアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、グリセリンなどのアルコール類、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類、γ−ブチロラクトンなどの環状エステル類などが挙げられる。   Specific examples thereof include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol diethylene ether. Diethylen glycol dialkyl ethers such as butyl ether, ethylene glycol alkyl ether acetates such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether Alkylene glycol alkyl ether acetates such as acetate, methoxybutyl acetate and methoxypentyl acetate, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and mesitylene, ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl amyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone , Alcohols such as ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol and glycerin, esters such as ethyl 3-ethoxypropionate and methyl 3-methoxypropionate, and cyclic esters such as γ-butyrolactone It is done.

前記溶剤のうち、塗布性、乾燥性面から好ましくは前記溶剤中で沸点が100℃〜200℃の有機溶剤が挙げられ、より好ましくはアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類、ケトン類、3−エトキシプロピオン酸エチルや、3−メトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類が挙げられ、さらに好ましくはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチルなどが挙げられる。これら溶剤Eは、それぞれ単独で、または2種以上を混合して用いることができる。   Among the above solvents, an organic solvent having a boiling point of 100 ° C. to 200 ° C. in the solvent is preferable from the viewpoint of coating property and drying property, more preferably alkylene glycol alkyl ether acetates, ketones, 3-ethoxypropionic acid. And esters such as ethyl and methyl 3-methoxypropionate, more preferably propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, cyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate and the like. Can be mentioned. These solvents E can be used alone or in admixture of two or more.

本発明の着色感光性樹脂組成物中の溶剤Eの含有量は、それを含む着色感光性樹脂組成物全体量に対して、質量分率で、通常60〜90質量%、好ましくは70〜85質量%である。溶剤Eの含有量が前記基準に60〜90質量%の範囲であると、ロールコータ、スピンコータ、スリットアンドスピンコータ、スリットコータ(ダイコータとも呼ばれることがある)、インクジェットなどの塗布装置で塗布した時塗布性が良好になる傾向があり、好ましい。   Content of the solvent E in the colored photosensitive resin composition of this invention is a mass fraction with respect to the whole colored photosensitive resin composition containing it, and is 60-90 mass% normally, Preferably it is 70-85. % By mass. When the content of the solvent E is in the range of 60 to 90% by mass based on the above standard, it is applied when applied by a coating device such as a roll coater, a spin coater, a slit and spin coater, a slit coater (sometimes called a die coater), or an ink jet. There is a tendency for the properties to be favorable, which is preferable.

添加剤F: 本発明の着色感光性樹脂組成物には必要に応じて、充填剤、他の高分子化合物、硬化剤、顔料分散剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの添加剤Fを併用することもできる。 Additive F: In the colored photosensitive resin composition of the present invention, as necessary, a filler, other polymer compound, a curing agent, a pigment dispersant, an adhesion promoter, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and an aggregation inhibitor An additive F such as an agent can be used in combination.

ここで言う充填剤の具体例としては、ガラス、シリカ、アルミナなどが挙げられる。   Specific examples of the filler mentioned here include glass, silica, alumina and the like.

そして、ここで言う他の高分子化合物の具体例としては、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂などの硬化性樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリフルオロアルキルアクリレート、ポリエステル、ポリウレタンなどの熱可塑性樹脂などが挙げられる。   Specific examples of other polymer compounds mentioned here include curable resins such as epoxy resins and maleimide resins, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polyethylene glycol monoalkyl ether, polyfluoroalkyl acrylate, polyester, polyurethane, and the like. A thermoplastic resin etc. are mentioned.

硬化剤は、深部硬化及び機械的強度をアップするために使われ、硬化剤としてはエポキシ化合物、多官能イソシアネート化合物、メラミン化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。   The curing agent is used to increase the deep curing and mechanical strength, and examples of the curing agent include an epoxy compound, a polyfunctional isocyanate compound, a melamine compound, and an oxetane compound.

前記硬化剤においてエポキシ化合物としては、例えばビスフェノールA系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールA系エポキシ樹脂、ビスフェノールF系エポキシ樹脂、水素化ビスフェノールF系エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、その他芳香族系エポキシ樹脂、脂環族系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系樹脂、グリシジルアミン系樹脂、またはこのエポキシ樹脂のブロム化誘導体、エポキシ樹脂及びそのブロム化誘導体以外の脂肪族、脂環族または芳香族エポキシ化合物、ブタジエン(共)重合体エポキシ化物、イソプレン(共)重合体エポキシ化物、グリシジル(メタ)アクリレート(共)重合体、トリグリシジルイソシアヌレートなどが挙げられる。   Examples of the epoxy compound in the curing agent include bisphenol A-based epoxy resins, hydrogenated bisphenol A-based epoxy resins, bisphenol F-based epoxy resins, hydrogenated bisphenol F-based epoxy resins, novolac-type epoxy resins, and other aromatic epoxy resins. Alicyclic epoxy resins, glycidyl ester resins, glycidyl amine resins, or brominated derivatives of this epoxy resin, aliphatic resins other than epoxy resins and brominated derivatives thereof, alicyclic or aromatic epoxy compounds, butadiene (co-polymer) ) Polymer epoxidized product, isoprene (co) polymer epoxidized product, glycidyl (meth) acrylate (co) polymer, triglycidyl isocyanurate and the like.

前記硬化剤においてオキセタン化合物としては、例えばカーボネートビスオキセタン、キシレンビスオキセタン、アジペートビスオキセタン、テレフタレートビスオキセタン、シクロへキサンジカルボン酸ビスオキセタンなどが挙げられる。   Examples of the oxetane compound in the curing agent include carbonate bisoxetane, xylene bisoxetane, adipate bisoxetane, terephthalate bisoxetane, and bisoxetane cyclohexanedicarboxylate.

前記硬化剤において硬化剤と共にエポキシ化合物のエポキシ基、オキセタン化合物のオキセタン骨格を改環重合可能にする硬化補助化合物を含める。硬化補助化合物としては、例えば多価カルボン酸類、多価カルボン酸無水物類、酸発生剤などが挙げられる。   The curing agent includes a curing auxiliary compound that enables ring-reversal polymerization of the epoxy group of the epoxy compound and the oxetane skeleton of the oxetane compound together with the curing agent. Examples of the curing auxiliary compound include polyvalent carboxylic acids, polyvalent carboxylic acid anhydrides, and acid generators.

カルボン酸無水物として、エポキシ樹脂硬化剤として市販中のものを利用できる。そのエポキシ樹脂硬化剤としては、例えば商品名(アデカハードナEH−700)(アデカ工業(株)製)、商品名(リカシットHH)(新日本理化(株)製)、商品名(MH−700)(新日本理化(株)製)などが挙げられる。前記硬化剤は単独で、または2種以上を混合して用いることができる。   As the carboxylic acid anhydride, commercially available epoxy resin curing agents can be used. As the epoxy resin curing agent, for example, trade name (ADEKA HARDNA EH-700) (manufactured by ADEKA INDUSTRY CO., LTD.), Trade name (Rikasit HH) (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.), trade name (MH-700) ( New Nippon Rika Co., Ltd.). The said hardening | curing agent can be used individually or in mixture of 2 or more types.

顔料分散剤としては、市販の界面活性剤を用いることができ、例えば、シリコン系、 フッ素系、エステル系、アニオン系、ノニオン系、カチオン系、両性などの界面活性剤などが挙げられる。これらはそれぞれ単独で、または2種以上を組み合わせて用いることができる。前記界面活性剤として、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリエチレングリコールジエステル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、3級アミン変性ポリウレタン類、ポリエチレンアミン類などがあり、その他の商品名としてKP(信越化学工業(株)製)、ポリフロー(POLYFLOW)(共栄化学(株)製)、エフトップ(EFTOP)(トーケムプロダクツ社製)、メガファック (MEGAFAC)(大日本インキ化学工業(株)製)、フロラード(Flourad)(住友スリエム(株)製)、アサヒガード(Asahi guard)、サーフロン(Surflon)(以上、旭硝子(株)製)、ソルスパース(SOLSPERSE)(ゼネカ(株)製)、EFKA(EFKAケミカルス社製)、PB821(味の素(株)製)などが挙げられる。   Commercially available surfactants can be used as the pigment dispersant, and examples thereof include silicon-based, fluorine-based, ester-based, anionic-based, nonionic-based, cationic-based, and amphoteric surfactants. These can be used alone or in combination of two or more. Examples of the surfactant include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, polyethylene glycol diesters, sorbitan fatty acid esters, fatty acid-modified polyesters, tertiary amine-modified polyurethanes, and polyethylene amines. Other product names include KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), POLYFLOW (manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd.), EFTOP (manufactured by Tochem Products), MEGAFAC (MEGAFAC) (large) Nippon Ink Chemical Co., Ltd.), Florad (Sumitomo Suriem Co., Ltd.), Asahi guard, Surflon (above, Asahi Glass Co., Ltd.), Solsperse (SOLSPERSE) Zeneka Co., Ltd.), EFKA (manufactured by EFKA Chemicals), PB821 (manufactured by Ajinomoto Co., Inc.), and the like.

密着促進剤として、例えば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−エポキシシクロへキシル)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−メタクリルオ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、3−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。これら密着促進剤はそれぞれ単独で、または2種以上組み合わせて用いることができる。   As an adhesion promoter, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl Trimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltrimethoxysilane, 3- Such Socia sulphonate propyl triethoxy silane. These adhesion promoters can be used alone or in combination of two or more.

レジスト固形分対比濃度は、通常0.01〜10質量%、好ましくは0.05〜2質量%である。   The resist solid content concentration is usually 0.01 to 10% by mass, preferably 0.05 to 2% by mass.

酸化防止剤として具体的には、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−4−メチルフェノールなどヒンダードフェノール系が挙げられる。   Specific examples of the antioxidant include hindered phenols such as 2,2'-thiobis (4-methyl-6-t-butylphenol) and 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol.

紫外線吸収剤として具体的には、2−(3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−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などが挙げられる。   Specific examples of the ultraviolet absorber include 2- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole and alkoxybenzophenone.

凝集防止剤として具体的には、ポリアクリル酸ナトリウムなどが挙げられる。   Specific examples of the aggregation inhibitor include sodium polyacrylate.

本発明の着色感光性樹脂組成物は、例えば、以下のような方法に基づき調製することができる。着色材料Dを予め溶剤Eと混合し、着色材料の平均粒子径が0.2μm以下程度となるまでビーズミルなどを用いて分散させる。この際、必要に応じて顔料分散剤が使われ、また結合剤樹脂Aの一部または全部が配合されることもある。得られた分散液(以下、ミルベースと言うことがある)に、結合剤樹脂Aの残り、光重合性化合物B及び光重合開始剤C、必要に応じて使われるその他の成分、必要に応じて追加の溶剤を所定の濃度になるようにさらに添加し、目的の着色感光性樹脂組成物を得る。   The colored photosensitive resin composition of the present invention can be prepared, for example, based on the following method. The coloring material D is mixed with the solvent E in advance, and is dispersed using a bead mill or the like until the average particle diameter of the coloring material is about 0.2 μm or less. At this time, a pigment dispersant is used as necessary, and a part or all of the binder resin A may be blended. In the obtained dispersion (hereinafter sometimes referred to as mill base), the remainder of the binder resin A, the photopolymerizable compound B and the photopolymerization initiator C, other components used as necessary, and as necessary. An additional solvent is further added so as to have a predetermined concentration to obtain a target colored photosensitive resin composition.

[着色感光性樹脂組成物のパターン形成方法]
以下、本発明に係る着色感光性樹脂組成物のパターン形成方法を説明する。本発明に係る着色感光性樹脂組成物のパターン形成方法は、前述した着色感光性樹脂組成物を基材上に塗布する段階、前記着色感光性樹脂組成物の一部領域を選択的に露光する段階、及び前記着色感光性樹脂組成物の露光領域または非露光領域を除去する段階を含んでなる。
[Pattern forming method of colored photosensitive resin composition]
Hereinafter, the pattern formation method of the colored photosensitive resin composition concerning this invention is demonstrated. The pattern formation method of the colored photosensitive resin composition according to the present invention includes a step of applying the colored photosensitive resin composition described above on a substrate, and selectively exposing a partial region of the colored photosensitive resin composition. And a step of removing an exposed area or an unexposed area of the colored photosensitive resin composition.

その一例として、以下のようにして基材上に塗布し、光硬化及び現像を行ってパターンを形成するようになり、ブラックマトリックスまたは着色画素(着色画像)で使用できるようになる。   As an example, it is applied onto a substrate as described below, followed by photocuring and development to form a pattern, which can be used in a black matrix or colored pixels (colored image).

まず、本発明の組成物を基材(制限されない。通常はガラスあるいはシリコンウェーハ)または先に形成された着色感光性樹脂組成物の固形分を含む層上に塗布して予備乾燥することによって溶剤などの揮発成分を除去して平滑な塗膜を得る。この際の塗膜の厚さは概略1〜3μm程度である。こうして得られた塗膜に目的とするパターンを得るためにマスクを通じて特定領域に紫外線を照射する。この際、露光部全体に均一に平行光線が照射され、マスクと基板が正確に位置合わせするようにマスクアライナーやステッパなどの装置を使用するのが望ましい。また、その後、硬化が終了された塗膜をアルカリ水溶液に接触させて非露光領域を溶解させ現像することによって目的のパターンを製造できるようになる。現像後、必要に応じて150〜230℃で10〜60分ほどの後乾燥を施すことができる。   First, the composition of the present invention is applied to a base material (not limited, usually glass or silicon wafer) or a layer containing a solid content of a colored photosensitive resin composition previously formed, and then pre-dried to form a solvent. A smooth coating film is obtained by removing volatile components such as. In this case, the thickness of the coating film is about 1 to 3 μm. In order to obtain a target pattern on the coating film thus obtained, a specific region is irradiated with ultraviolet rays through a mask. At this time, it is desirable to use an apparatus such as a mask aligner or a stepper so that the entire exposed portion is uniformly irradiated with parallel light rays and the mask and the substrate are accurately aligned. Further, the target pattern can be produced by bringing the coating film, which has been cured, into contact with an alkaline aqueous solution to dissolve the unexposed area and developing. After development, post-drying can be performed at 150 to 230 ° C. for about 10 to 60 minutes as necessary.

パターニング露光後の現像に使用する現像液は、通常、アルカリ性化合物と界面活性剤を含む水溶液である。アルカリ性化合物は、無機及び有機アルカリ性化合物のいずれでもよい。   The developer used for development after patterning exposure is usually an aqueous solution containing an alkaline compound and a surfactant. The alkaline compound may be either an inorganic or organic alkaline compound.

無機アルカリ性化合物の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸二水素カリウム、珪酸ナトリウム、珪酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、アンモニアなどが挙げられる。   Specific examples of the inorganic alkaline compound include sodium hydroxide, potassium hydroxide, disodium hydrogen phosphate, sodium dihydrogen phosphate, diammonium hydrogen phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, sodium silicate, Examples include potassium silicate, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium borate, potassium borate, and ammonia.

また、有機アルカリ性化合物の具体例としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキド、2−ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、モノイソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、エタノールアミンなどが挙げられる。これら無機 及び有機アルカリ性化合物はそれぞれ単独で、または2種以上組み合わせて用いることができる。   Specific examples of the organic alkaline compound include tetramethylammonium hydroxide, 2-hydroxyethyltrimethylammonium hydroxide, monomethylamine, dimethylamine, trimethylamine, monoethylamine, diethylamine, triethylamine, monoisopropylamine, diisopropylamine, and ethanolamine. Etc. These inorganic and organic alkaline compounds can be used alone or in combination of two or more.

アルカリ現像液中のアルカリ性化合物の好ましい濃度は0.01〜10質量%の範囲であり、より好ましくは0.03〜5質量%である。   The preferable concentration of the alkaline compound in the alkaline developer is in the range of 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.03 to 5% by mass.

アルカリ現像液中の界面活性剤は、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤またはカチオン系界面活性剤のいずれでも使用可能である。   As the surfactant in the alkaline developer, any of a nonionic surfactant, an anionic surfactant or a cationic surfactant can be used.

ノニオン系界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアリールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、その他のポリオキシエチレン誘導体、オキシエチレン/オキシプロピレンブロック共重合体、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミンなどが挙げられる。   Specific examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene aryl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, other polyoxyethylene derivatives, oxyethylene / oxypropylene block copolymers, sorbitan fatty acid esters , Polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine and the like.

アニオン系界面活性剤の具体例としては、ラウリルアルコール硫酸エステルナトリウムやオレイルアルコール硫酸エステルナトリウムなどの高級アルコール硫酸エステル塩類、ラウリル硫酸ナトリウムやラウリル硫酸アンモニウムなどのアルキル硫酸塩類、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムやドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩類などが挙げられる。   Specific examples of anionic surfactants include higher alcohol sulfates such as sodium lauryl alcohol sulfate and sodium oleyl alcohol sulfate, alkyl sulfates such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate and dodecylnaphthalene. And alkylaryl sulfonates such as sodium sulfonate.

カチオン系界面活性剤の具体例としては、ステアリルアミン塩酸塩やラウリルトリメチルアンモニウムクロライドなどのアミン塩または4級アンモニウム塩などが挙げられる。これらの界面活性剤は、それぞれ単独で、または2種以上組み合わせて用いることができる。   Specific examples of the cationic surfactant include amine salts such as stearylamine hydrochloride and lauryltrimethylammonium chloride, or quaternary ammonium salts. These surfactants can be used alone or in combination of two or more.

アルカリ現像液中の界面活性剤の濃度は、通常0.01〜10質量%、 好ましくは0.05〜8質量%、より好ましくは0.1〜5質量%である。   The concentration of the surfactant in the alkali developer is usually 0.01 to 10% by mass, preferably 0.05 to 8% by mass, more preferably 0.1 to 5% by mass.

[本発明に係るカラーフィルタ]
以下、本発明に係るカラーフィルタを説明する。本発明に係るカラーフィルタは、前述した着色感光性樹脂組成物を所定のパターンに露光、現像して形成されるカラー層を含んでなることを特徴とする。
[Color filter according to the present invention]
The color filter according to the present invention will be described below. The color filter according to the present invention includes a color layer formed by exposing and developing the above-described colored photosensitive resin composition in a predetermined pattern.

着色感光性樹脂組成物のパターン形成方法は前述したようであり、詳しい説明は省く。前述したように、着色感光性樹脂溶液の塗布、乾燥、得られる乾燥塗膜へのパターン化露光、そして現像との各操作を経て感光性樹脂組成物中の着色材料の色に相当する画素またはブラックマトリックスが得られ、またこのような操作をカラーフィルタに必要とする色の数ほど反復することによってカラーフィルタが得られる。カラーフィルタの構成及び製造方法は、本技術分野において公知であることから、それにより詳しい説明は省く。   The pattern forming method of the colored photosensitive resin composition is as described above, and detailed description thereof is omitted. As described above, the pixel corresponding to the color of the coloring material in the photosensitive resin composition through the operations of application of the colored photosensitive resin solution, drying, patterning exposure to the resulting dried coating film, and development, or A black matrix is obtained, and a color filter is obtained by repeating such an operation for the number of colors required for the color filter. Since the configuration and manufacturing method of the color filter are known in the art, a detailed description thereof will be omitted.

カラーフィルタは、通常、ブラックマトリックス及び赤色、緑色及び青色の3原色画素を基板上に配置したものであるが、ある色に相当する着色材料を含む本発明の着色感光性樹脂組成物を使用して前記操作を行うことによって、その色のブラックマトリックスまたは画素を得て、他の色についても目的とする色に相当する着色材料を含む本発明の着色感光性樹脂組成物を用いて同様の操作を行い、ブラックマトリックス及び3原色画素を基板上に配置することができる。勿論、ブラックマトリックス及び3原色のうちいずれか1色、2色または3色にのみ、本発明の感光性樹脂組成物を適用することもできる。   The color filter is usually a black matrix and three primary color pixels of red, green, and blue arranged on a substrate, but the colored photosensitive resin composition of the present invention containing a coloring material corresponding to a certain color is used. By performing the above operation, a black matrix or a pixel of that color is obtained, and the same operation is performed using the colored photosensitive resin composition of the present invention containing a coloring material corresponding to the target color for other colors. The black matrix and the three primary color pixels can be arranged on the substrate. Of course, the photosensitive resin composition of the present invention can be applied to only one, two or three of the black matrix and the three primary colors.

また、遮光層であるブラックマトリックスは、本発明の着色(黒色で着色される)感光性樹脂を使用できるが、例えばクロム層などで形成されていることもあるので、ブラックマトリックスの形成に本発明の着色感光性樹脂組成物を用いる必要はない。   In addition, the black matrix that is the light shielding layer can use the colored photosensitive resin of the present invention (colored in black), but may be formed of, for example, a chromium layer. It is not necessary to use the colored photosensitive resin composition.

本発明の着色感光性樹脂組成物を用いて製造されたカラーフィルタは、面内の膜厚差が少なく、例えば1〜3μmの膜厚で、面内膜厚差を0.15μm以下、さらには0.05μm以下とすることができる。従って、こうして得られるカラーフィルタは平滑性に優れるものであり、またこれをカラー液晶表示装置に組み込むことにより、優れた品質の液晶表示装置を高い歩留りで製造できる。   The color filter manufactured using the colored photosensitive resin composition of the present invention has a small in-plane film thickness difference, for example, a film thickness of 1 to 3 μm, and an in-plane film thickness difference of 0.15 μm or less. It can be 0.05 μm or less. Therefore, the color filter obtained in this way is excellent in smoothness, and an excellent quality liquid crystal display device can be manufactured with a high yield by incorporating it into the color liquid crystal display device.

本発明は前述したカラーフィルタを備えた液晶表示装置も権利に含んでいる。本発明の液晶表示装置は、前述したカラーフィルタを備えたことを除けば、本技術分野において公知の構成を含む。すなわち、本発明のカラーフィルタを適用可能な液晶表示装置は全て本発明に含まれる。一例として、薄膜トランジスタ(TFT)素子、画素電極及び配向層を備えた対向電極基板を所定の間隔で対向させ、この間隙部に液晶材料を注入して液晶層とした透過型の液晶表示装置が挙げられる。また、カラーフィルタの基板と着色層との間に反射層を設けた反射型の液晶表示装置もある。   The present invention also includes a liquid crystal display device including the color filter described above. The liquid crystal display device of the present invention includes a configuration known in this technical field except that the above-described color filter is provided. That is, all liquid crystal display devices to which the color filter of the present invention can be applied are included in the present invention. As an example, a transmissive liquid crystal display device in which a counter electrode substrate including a thin film transistor (TFT) element, a pixel electrode, and an alignment layer is opposed to each other at a predetermined interval, and a liquid crystal material is injected into the gap portion to form a liquid crystal layer. It is done. There is also a reflective liquid crystal display device in which a reflective layer is provided between a color filter substrate and a colored layer.

別の一例として、カラーフィルタの透明電極上に合わせられたTFT(薄膜トランジスタ:Thin Film Transistor)基板、及びTFT基板がカラーフィルタと重畳する位置に固定されたバックライトを含む液晶表示装置が挙げられる。前記TFT基板はカラーフィルタの周辺表面を取り囲む光防止樹脂(light−proof resin)よりなる外部フレーム、外部フレーム内に付されたネマチック液晶よりなる液晶層、液晶層の各領域ごとに提供された多数の画素電極、画素電極が形成された透明ガラス基板、及び透明ガラス基板の露出された表面上に形成された偏光板が備えられる。   Another example is a liquid crystal display device including a TFT (Thin Film Transistor) substrate aligned on a transparent electrode of a color filter, and a backlight fixed at a position where the TFT substrate overlaps the color filter. The TFT substrate is provided with an outer frame made of light-proof resin surrounding the peripheral surface of the color filter, a liquid crystal layer made of nematic liquid crystal attached to the outer frame, and a large number provided for each region of the liquid crystal layer. Pixel electrodes, a transparent glass substrate on which the pixel electrodes are formed, and a polarizing plate formed on the exposed surface of the transparent glass substrate.

偏光板は垂直に横切る偏光方向を有し、ポリビニルアルコールのような有機材料で構成されている。多数の画素電極はそれぞれTFT基板のガラス基板上に形成された複数の薄膜トランジスタと連結されている。もし、特定の画素電極に所定の電位差が適用されれば、所定の電圧が特定画素電極と透明電極との間に適用される。従って、電圧によって形成された電気場が液晶層の特定画素電極に該当する領域の配向を変わらせる。   The polarizing plate has a polarization direction that crosses vertically and is made of an organic material such as polyvinyl alcohol. A large number of pixel electrodes are connected to a plurality of thin film transistors formed on a glass substrate of the TFT substrate. If a predetermined potential difference is applied to a specific pixel electrode, a predetermined voltage is applied between the specific pixel electrode and the transparent electrode. Therefore, the electric field formed by the voltage changes the orientation of the region corresponding to the specific pixel electrode of the liquid crystal layer.

以下のように、本発明を実施例に基づきさらに詳述するが、あくまでも例示であって、本発明の範囲はこれらの実施形態に限定されない。本発明の範囲は特許請求の範囲に記載されており、さらに特許請求の範囲の記載と均等な意味及び範囲内での全ての変更を含んでいる。また、以下で、含有量を示す“%”及び“部”は別に言及しない限り、質量基準である。   As described below, the present invention will be described in more detail based on examples, but are merely examples, and the scope of the present invention is not limited to these embodiments. The scope of the present invention is described in the claims, and includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the description of the claims. In the following, “%” and “part” indicating the content are based on mass unless otherwise specified.

<樹脂Aの合成>
攪拌機、温度計付き還流冷却管、滴下ロート及び窒素導入管を備えたフラスコを用意し、一方モノマー滴下ロートとして、2−フェニルチオエチルアクリレート52g(0.25モル)、ベンジルメタクリレート44g(0.25モル)、メタクリル酸12.9g(0.15モル)、ビニルトルエン41.3g(0.35モル)、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート4g、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)40gを投入した後、攪拌混合して用意し、連鎖移動剤滴下槽として、n−ドデカンチオール6g、PGMEA24gを入れて攪拌混合したものを用意した。その後フラスコにPGMEA395gを導入し、フラスコ内雰囲気を空気から窒素にした後、攪拌しつつフラスコの温度を90℃まで昇温した。次いで、モノマー及び連鎖移動剤を滴下ロートから滴下を開始した。滴下は、90℃を保ちながら、それぞれ2時間行い、1時間後に110℃まで昇温して8時間反応を続け、固形分酸価が70mgKOH/gの樹脂Aを得た。GPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は23,000で、分子量分布(Mw/Mn)は2.4であった。
<Synthesis of Resin A>
A flask equipped with a stirrer, a reflux condenser with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube was prepared. On the other hand, as a monomer dropping funnel, 52 g (0.25 mol) of 2-phenylthioethyl acrylate, 44 g of benzyl methacrylate (0.25) Mol), 12.9 g (0.15 mol) of methacrylic acid, 41.3 g (0.35 mol) of vinyl toluene, 4 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, 40 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) Then, 6 g of n-dodecanethiol and 24 g of PGMEA were added and stirred and mixed as a chain transfer agent dropping tank. Thereafter, 395 g of PGMEA was introduced into the flask, the atmosphere in the flask was changed from air to nitrogen, and the temperature of the flask was raised to 90 ° C. while stirring. Next, the dropping of the monomer and the chain transfer agent from the dropping funnel was started. The dropwise addition was carried out for 2 hours while maintaining 90 ° C., and after 1 hour, the temperature was raised to 110 ° C. and the reaction was continued for 8 hours to obtain Resin A having a solid content acid value of 70 mgKOH / g. The polystyrene-equivalent weight average molecular weight measured by GPC was 23,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.4.

<樹脂Bの合成>
攪拌機、温度計付き還流冷却管、滴下ロート及び窒素導入管を備えたフラスコを用意し、一方モノマー滴下ロートとして、2−フェニルチオエチルアクリレート52g(0.25モル)、ベンジルメタアクリレート26.4g(0.15モル)、メタクリル酸21.5g(0.25モル)、ビニルトルエン41.3g(0.35モル)、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート4g、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)40gを投入した後、攪拌混合して用意し、連鎖移動剤滴下槽として、n−ドデカンチオール6g、PGMEA24gを入れて攪拌混合したものを用意した。その後フラスコにPGMEA395gを導入し、フラスコ内雰囲気を空気から窒素にした後、攪拌しつつフラスコの温度を90℃まで昇温した。次いで、モノマー及び連鎖移動剤を滴下ロートから滴下を開始した。滴下は、90℃を保ちながら、それぞれ2時間行い、1時間後に110℃まで昇温して5時間維持した後、ガス導入管を導入させ、酸素/窒素=5/95(v/v)混合ガスのバブリングを開始した。次いで、グリシジルメタクリレート21.3g(0.15モル)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)0.4g、トリエチルアミン0.8gをフラスコ内に投入して110℃で8時間反応を続け、固形分酸価が75mgKOH/gの樹脂Bを得た。GPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は19,000で、分子量分布(Mw/Mn)は2.4であった。
<Synthesis of Resin B>
A flask equipped with a stirrer, a reflux condenser with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube was prepared. On the other hand, as a monomer dropping funnel, 52 g (0.25 mol) of 2-phenylthioethyl acrylate, 26.4 g of benzyl methacrylate ( 0.15 mol), methacrylic acid 21.5 g (0.25 mol), vinyl toluene 41.3 g (0.35 mol), t-butylperoxy-2-ethylhexanoate 4 g, propylene glycol monomethyl ether acetate ( 40 g of PGMEA) was added, and the mixture was prepared by stirring and mixing. As the chain transfer agent dropping tank, 6 g of n-dodecanethiol and 24 g of PGMEA were added and mixed by stirring. Thereafter, 395 g of PGMEA was introduced into the flask, the atmosphere in the flask was changed from air to nitrogen, and the temperature of the flask was raised to 90 ° C. while stirring. Next, the dropping of the monomer and the chain transfer agent from the dropping funnel was started. The dropwise addition is performed for 2 hours while maintaining 90 ° C., and after 1 hour, the temperature is raised to 110 ° C. and maintained for 5 hours, and then a gas introduction pipe is introduced to mix oxygen / nitrogen = 5/95 (v / v) Gas bubbling started. Next, 21.3 g (0.15 mol) of glycidyl methacrylate, 0.4 g of 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), and 0.8 g of triethylamine were put into the flask, and the mixture was heated at 110 ° C. for 8 hours. The reaction was continued for a while to obtain Resin B having a solid content acid value of 75 mgKOH / g. The polystyrene-reduced weight average molecular weight measured by GPC was 19,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.4.

<樹脂Cの合成>
攪拌機、温度計付き還流冷却管、滴下ロート及び窒素導入管を備えたフラスコを用意し、一方モノマー滴下ロートとして、2−フェニルチオエチルアクリレート52g(0.25モル)、メチルメタクリレート15g(0.15モル)、メタクリル酸21.5g(0.25モル)、ベンジルマレイミド65.4g(0.35モル)、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート4g、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)40gを投入した後、攪拌混合して用意し、連鎖移動剤滴下槽として、n−ドデカンチオール6g、PGMEA24gを入れて攪拌混合したものを用意した。その後フラスコにPGMEA395gを導入し、フラスコ内雰囲気を空気から窒素にした後、攪拌しつつフラスコの温度を90℃まで昇温した。次いで、モノマー及び連鎖移動剤を滴下ロートから滴下を開始した。滴下は、90℃を保ちながら、それぞれ2時間行い、1時間後に110℃まで昇温して5時間維持した後、ガス導入管を導入させて、酸素/窒素=5/95(v/v)混合ガスのバブリングを開始した。次いで、 グリシジルメタクリレート21.3g(0.15モル)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)0.4g、トリエチルアミン0.8gをフラスコ内に投入して110℃で8時間反応を続け、固形分酸価が73mgKOH/gの樹脂Cを得た。GPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は18,000で、分子量分布(Mw/Mn)は2.2であった。
<Synthesis of Resin C>
A flask equipped with a stirrer, a reflux condenser with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube was prepared. On the other hand, as a monomer dropping funnel, 52 g (0.25 mol) of 2-phenylthioethyl acrylate, 15 g of methyl methacrylate (0.15) Mol), 21.5 g (0.25 mol) of methacrylic acid, 65.4 g (0.35 mol) of benzylmaleimide, 4 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, 40 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) Then, 6 g of n-dodecanethiol and 24 g of PGMEA were added and stirred and mixed as a chain transfer agent dropping tank. Thereafter, 395 g of PGMEA was introduced into the flask, the atmosphere in the flask was changed from air to nitrogen, and the temperature of the flask was raised to 90 ° C. while stirring. Next, the dropping of the monomer and the chain transfer agent from the dropping funnel was started. The dropwise addition is performed for 2 hours while maintaining 90 ° C., and after 1 hour, the temperature is raised to 110 ° C. and maintained for 5 hours. Then, a gas introduction pipe is introduced, and oxygen / nitrogen = 5/95 (v / v) Bubbling of the mixed gas was started. Next, 21.3 g (0.15 mol) of glycidyl methacrylate, 0.4 g of 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol) and 0.8 g of triethylamine were charged into the flask, and the mixture was heated at 110 ° C. for 8 hours. The reaction was continued for a while to obtain Resin C having a solid content acid value of 73 mgKOH / g. The weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC was 18,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.2.

<樹脂Dの合成>
攪拌機、温度計付き還流冷却管、滴下ロート及び窒素導入管を備えたフラスコを用意し、一方モノマー滴下ロートとして、ベンジルメタアクリレート88g(0.5モル)、メタクリル酸12.9g(0.15モル)、ビニルトルエン41.3g(0.35モル)、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート4g、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)40gを投入した後、攪拌混合して用意し、連鎖移動剤滴下槽として、n−ドデカンチオール6g、PGMEA24gを入れて攪拌混合したものを用意した。その後フラスコにPGMEA395gを導入し、フラスコ内雰囲気を空気から窒素にした後、攪拌しつつフラスコの温度を90℃まで昇温した。次いで、モノマー及び連鎖移動剤を滴下ロートから滴下を開始した。滴下は、90℃を保ちながら、それぞれ2時間行い、1時間後に110℃まで昇温して8時間反応を行い、固形分酸価が70mgKOH/gの樹脂Dを得た。GPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は21,000で、分子量分布(Mw/Mn)は2.2であった。
<Synthesis of Resin D>
A flask equipped with a stirrer, a reflux condenser with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube was prepared. On the other hand, 88 g (0.5 mol) of benzyl methacrylate and 12.9 g (0.15 mol) of methacrylic acid were used as the monomer dropping funnel. ), 41.3 g (0.35 mol) of vinyltoluene, 4 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, and 40 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) are prepared by stirring and mixing. As a transfer agent dropping tank, 6 g of n-dodecanethiol and 24 g of PGMEA were added and stirred and mixed. Thereafter, 395 g of PGMEA was introduced into the flask, the atmosphere in the flask was changed from air to nitrogen, and the temperature of the flask was raised to 90 ° C. while stirring. Next, the dropping of the monomer and the chain transfer agent from the dropping funnel was started. The dropwise addition was performed for 2 hours while maintaining 90 ° C., and after 1 hour, the temperature was raised to 110 ° C. and reacted for 8 hours to obtain Resin D having a solid content acid value of 70 mgKOH / g. The weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC was 21,000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.2.

<樹脂Eの合成>
攪拌機、温度計付き還流冷却管、滴下ロート及び窒素導入管を備えたフラスコを用意し、一方モノマー滴下ロートとして、ベンジルメタアクリレート70.4g(0.4モル)、メタクリル酸21.5g(0.25モル)、ビニルトルエン41.3g(0.35モル)、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート4g、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)40gを投入した後、攪拌混合して用意し、連鎖移動剤滴下槽として、n−ドデカンチオール6g、PGMEA24gを入れて攪拌混合したものを用意した。その後フラスコにPGMEA395gを導入し、フラスコ内雰囲気を空気から窒素にした後、攪拌しつつ、フラスコの温度を90℃まで昇温した。次いで、モノマー及び連鎖移動剤を滴下ロートから滴下を開始した。滴下は、90℃を保ちながら、それぞれ2時間行い、1時間後に110℃まで昇温して5時間維持した後、ガス導入管を導入させて、酸素/窒素=5/95(v/v)混合ガスのバブリングを開始した。次いで、グリシジルメタクリレート21.3g(0.15モル)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)0.4g、トリエチルアミン0.8gをフラスコ内に投入して110℃で8時間反応を続け、固形分酸価が75mgKOH/gの樹脂Eを得た。GPCにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は16,300で、分子量分布(Mw/Mn)は2.2であった。
<Synthesis of Resin E>
A flask equipped with a stirrer, a reflux condenser with a thermometer, a dropping funnel and a nitrogen introducing tube was prepared. On the other hand, 70.4 g (0.4 mol) of benzyl methacrylate and 21.5 g (0. 25 mol), 41.3 g (0.35 mol) of vinyl toluene, 4 g of t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, and 40 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) are prepared by stirring and mixing. As a chain transfer agent dropping tank, 6 g of n-dodecanethiol and 24 g of PGMEA were added and stirred and mixed. Thereafter, 395 g of PGMEA was introduced into the flask, the atmosphere in the flask was changed from air to nitrogen, and the temperature of the flask was raised to 90 ° C. while stirring. Next, the dropping of the monomer and the chain transfer agent from the dropping funnel was started. The dropwise addition is performed for 2 hours while maintaining 90 ° C., and after 1 hour, the temperature is raised to 110 ° C. and maintained for 5 hours. Then, a gas introduction pipe is introduced, and oxygen / nitrogen = 5/95 (v / v) Bubbling of the mixed gas was started. Next, 21.3 g (0.15 mol) of glycidyl methacrylate, 0.4 g of 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), and 0.8 g of triethylamine were put into the flask, and the mixture was heated at 110 ° C. for 8 hours. The reaction was continued for a while to obtain a resin E having a solid content acid value of 75 mgKOH / g. The weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC was 16,300, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.2.

前記結合剤重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の測定についてはGPC法を用いて以下の条件下で行った。   The weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the binder polymer were measured using the GPC method under the following conditions.

装置 : HLC−8120GPC(東ソー(株)製)
カラム : TSK−GELG4000HXL+TSK−GELG2000HXL(直列接続)
カラム温度 : 40℃
移動相溶媒 : テトラヒドロフラン
流速 : 1.0ml/分
注入量 : 50μl
検出機 : RI
測定試料濃度 : 0.6質量%(溶媒=テトラヒドロフラン)
校正用標準物質 : TSK STANDARD POLYSTYRENE F−40、F−4、F−1、A−2500、A−500(東ソー(株)製)
Apparatus: HLC-8120GPC (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSK-GELG4000HXL + TSK-GELG2000HXL (series connection)
Column temperature: 40 ° C
Mobile phase solvent: Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 ml / min Injection volume: 50 μl
Detector: RI
Measurement sample concentration: 0.6% by mass (solvent = tetrahydrofuran)
Standard substance for calibration: TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40, F-4, F-1, A-2500, A-500 (manufactured by Tosoh Corporation)

前記で得られた重量平均分子量及び数平均分子量の比を分子量分布(Mw/Mn)とした。   The ratio of the weight average molecular weight and the number average molecular weight obtained above was defined as molecular weight distribution (Mw / Mn).

[実施例1]
下記表1に記載された各成分のうち、予め着色材料Dの顔料及び添加剤Fである顔料分散剤の合計量が顔料、顔料分散剤及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの混合物に対して、20質量%となるように混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させた後、ビーズミルを分離し、さらにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートの残量を含む残りの成分を加えて混合することによって着色感光性樹脂組成物を得た。
[Example 1]
Of the components described in Table 1 below, the total amount of the pigment dispersant, which is the pigment of the coloring material D and the additive F, is 20 masses based on the mixture of the pigment, the pigment dispersant, and propylene glycol monomethyl ether acetate. After mixing the pigments sufficiently using a bead mill, the bead mill is separated, and then the remaining components including the remaining amount of propylene glycol monomethyl ether acetate are added and mixed. A resin composition was obtained.

その後、2インチ角のガラス基板(コーニング社製、#1737)を中性洗剤、水及びアルコールで順次洗浄してから乾燥した。このガラス基板上に、本発明に係る着色感光性樹脂組成物(表1)を100mJ/cmの露光量(365nm)で露光し、現像工程を省略した時の焼成後の膜厚が2.0μmとなるようにスピンコートし、次にクリーンオーブン中、100℃で3分間予備乾燥した。冷却後、この着色感光性樹脂組成物を塗布した基板と石英ガラス製のフォトマスク(透過率を1〜100%の範囲で階段状に変わらせるパターンと1μmから50μmまでのライン/スペースパターンを有する)との間隔を100μmとし、ウシオ電機(株)製の超高圧水銀ランプ(商品名USH−250D)を用いて大気雰囲気下、100mJ/cmの露光量(365nm)で光照射した。その後、非イオン系界面活性剤0.12%と水酸化カリウム0.06%を含む水系現像液に前記塗膜を26℃で所定時間浸漬して現像し、水洗後、220℃で30分間乾燥した。得られた画素部では表面荒れが見られなかった。また、非画素部には基板上に現像残渣及び未現像不良が発生しなかった。そして、現像しても表面荒れのないパターンを形成するために必要な最低必要露光量は60mJ/cmであった。 Thereafter, a 2-inch square glass substrate (Corning Corp., # 1737) was sequentially washed with a neutral detergent, water and alcohol and then dried. On this glass substrate, the colored photosensitive resin composition (Table 1) according to the present invention is exposed at an exposure amount (365 nm) of 100 mJ / cm 2 , and the film thickness after baking when the developing step is omitted is 2. It spin-coated so that it might be set to 0 micrometer, and preliminarily dried for 3 minutes at 100 degreeC in the clean oven then. After cooling, the substrate coated with the colored photosensitive resin composition and a photomask made of quartz glass (having a pattern in which the transmittance is changed stepwise in the range of 1 to 100% and a line / space pattern from 1 μm to 50 μm ) Was set to 100 μm and irradiated with light at an exposure dose (365 nm) of 100 mJ / cm 2 in an air atmosphere using an ultrahigh pressure mercury lamp (trade name USH-250D) manufactured by USHIO INC. Thereafter, the coating film is immersed in an aqueous developer containing 0.12% of a nonionic surfactant and 0.06% of potassium hydroxide for a predetermined time at 26 ° C., developed, washed with water, and dried at 220 ° C. for 30 minutes. did. In the obtained pixel portion, no surface roughness was observed. Further, development residues and undeveloped defects did not occur on the non-pixel portion on the substrate. And the minimum required exposure amount required in order to form a pattern without surface roughness even if it developed was 60 mJ / cm < 2 >.

Figure 2009075591
Figure 2009075591

[実施例2]
実施例1の樹脂Aを樹脂Bに変更する以外は、実施例1と同様の操作を行った。評価結果を表2に示す。
[Example 2]
The same operation as in Example 1 was performed except that the resin A in Example 1 was changed to the resin B. The evaluation results are shown in Table 2.

[実施例3]
実施例1の樹脂Aを樹脂Cに変更する以外は、実施例1と同様の操作を行った。評価結果を表2に示す。
[Example 3]
The same operation as in Example 1 was performed except that the resin A in Example 1 was changed to the resin C. The evaluation results are shown in Table 2.

比較例Comparative example

[比較例1]
実施例1樹脂Aを樹脂Dに変更する以外は、実施例1と同様の操作を行った。評価結果を表2に示す。
[Comparative Example 1]
Example 1 The same operation as in Example 1 was performed except that the resin A was changed to the resin D. The evaluation results are shown in Table 2.

[比較例2]
実施例1の樹脂Aを樹脂Eに変更する以外は、実施例1と同様の操作を行った。評価結果を表2に示す。
[Comparative Example 2]
The same operation as in Example 1 was performed except that the resin A in Example 1 was changed to the resin E. The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2009075591
Figure 2009075591

前記表2から本発明の結合剤樹脂を含む実施例の着色感光性樹脂組成物は高感度で現像性に優れたカラーフィルタが得られることが分かった。一方、比較例の着色感光性樹脂組成物の場合、感度、現像性に劣って高品質のカラーフィルタが得られなかった。   From Table 2, it was found that the colored photosensitive resin compositions of Examples containing the binder resin of the present invention can obtain a color filter having high sensitivity and excellent developability. On the other hand, in the case of the colored photosensitive resin composition of the comparative example, a high-quality color filter could not be obtained due to poor sensitivity and developability.

本発明によれば、高濃度着色材料を含有しても現像性に優れ、感度に優れた着色感光性樹脂組成物を提供することができるため、当該着色感光性樹脂組成物の用途は液晶表示装置等のカラーフィルターに限定されることはない。 According to the present invention, a colored photosensitive resin composition having excellent developability and excellent sensitivity can be provided even if it contains a high-concentration colored material. It is not limited to a color filter such as a device.

Claims (8)

結合剤樹脂A、光重合性化合物B、光重合開始剤C、着色材料D及び溶剤Eを含有する着色感光性樹脂組成物であって、
前記結合剤樹脂Aは、下記化1に示す化合物A1、化合物A2と化合物A3とを共重合して得られる共重合体であることを特徴とする着色感光性樹脂組成物。
化合物A1:以下の化1に示す一般式で表される化合物。
Figure 2009075591

(化1において、Rは水素またはメチル基であり、Rは置換または非置換の2価C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、Aは置換または非置換のベンゼン基、シクロヘキシル基、C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、この際、R及びAの置換体は独立にフッ素、塩素、ブロム、ヨード、C〜Cのアルキル基、C〜Cのパーハロゲン化アルキル基、ヒドロキシ基、C〜Cのケトン基、C〜Cのエステル基、N,N−(C〜C)アルキル置換されたアミド基またはこれら置換基の1種以上を含む調合物である。)
化合物A2: 化合物A1及び化合物A3と共重合の可能な不飽和結合を有する化合物
化合物A3: 不飽和カルボン酸
A colored photosensitive resin composition containing a binder resin A, a photopolymerizable compound B, a photopolymerization initiator C, a coloring material D and a solvent E,
The colored photosensitive resin composition, wherein the binder resin A is a copolymer obtained by copolymerizing the compound A1, the compound A2, and the compound A3 shown in the following chemical formula 1.
Compound A1: A compound represented by the general formula shown in Chemical Formula 1 below.
Figure 2009075591

(In Chemical Formula 1, R 1 is hydrogen or a methyl group, R 2 is a substituted or unsubstituted divalent C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, and A is a substituted or unsubstituted benzene group, cyclohexyl. A C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, wherein the substituents of R 2 and A are independently fluorine, chlorine, bromine, iodo, C 1 -C 6 alkyl groups, C 1 -C 3 perhalogenated alkyl groups, hydroxy groups, C 1 -C 6 ketone groups, C 1 -C 6 ester groups, N, N- (C 1 -C 3 ) alkyl-substituted amide groups or these substituents A formulation containing one or more of the following.)
Compound A2: Compound A3 having an unsaturated bond copolymerizable with Compound A1 and Compound A3 Compound A3: Unsaturated carboxylic acid
前記化合物A1は、下記化2の一般式で表される化合物のうち少なくとも一つ以上が選択されることを特徴とする請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物。
Figure 2009075591

(化2において、Rは水素またはメチル基であり、Rは置換または非置換の2価C〜Cのアルキル基またはアルケニル基であり、この際、Rの置換体は独立にフッ素、塩素、ブロム、ヨード、C〜Cのアルキル基、C〜Cのパーハロゲン化アルキル基、ヒドロキシ基、C〜Cのケトン基、C〜Cのエステル基、N,N−(C〜C)アルキル置換されたアミド基またはこれら置換基の1種以上を含む調合物である。)
2. The colored photosensitive resin composition according to claim 1, wherein at least one of the compounds A1 is selected from compounds represented by the general formula of Chemical Formula 2 below.
Figure 2009075591

(In Chemical Formula 2, R 1 is hydrogen or a methyl group, R 2 is a substituted or unsubstituted divalent C 1 -C 6 alkyl group or alkenyl group, and in this case, the substituent of R 2 is independently fluorine, chlorine, bromine, iodine, an alkyl group of C 1 ~C 6, C 1 ~C 3 perhalogenated alkyl group, hydroxy group, a ketone group of C 1 -C 6, ester groups C 1 -C 6, N, N- (C 1 -C 3 ) alkyl substituted amide groups or formulations containing one or more of these substituents.)
前記結合剤樹脂Aは、前記共重合体に1分子中に不飽和結合とエポキシ基を有する化合物A4をさらに反応させて得られる不飽和基含有樹脂であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の着色感光性樹脂組成物。 The binder resin A is an unsaturated group-containing resin obtained by further reacting the copolymer with a compound A4 having an unsaturated bond and an epoxy group in one molecule. Item 3. The colored photosensitive resin composition according to Item 2. 前記化合物A1及び化合物A3と共重合の可能な不飽和結合を有する化合物A2は、芳香族ビニル化合物またはN−置換マレイミドであることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の着色感光性樹脂組成物。 The compound A2 having an unsaturated bond capable of copolymerization with the compound A1 and the compound A3 is an aromatic vinyl compound or an N-substituted maleimide, according to any one of claims 1 to 3. The colored photosensitive resin composition as described. 前記結合剤樹脂Aの構成成分の合計モル数に対する前記化合物A1、化合物A2及び化合物A3のそれぞれから誘導される構成成分の比率は、化合物A1から誘導される構成単位は2〜50モル%であり、化合物A2から誘導される構成単位は2〜50モル%であり、化合物A3から誘導される構成単位は2〜70モル%であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の着色感光性樹脂組成物。 The ratio of the structural component derived from each of the compound A1, the compound A2, and the compound A3 to the total number of moles of the structural component of the binder resin A is 2 to 50 mol% of the structural unit derived from the compound A1. The structural unit derived from Compound A2 is 2 to 50 mol%, and the structural unit derived from Compound A3 is 2 to 70 mol%. The colored photosensitive resin composition according to Item. 前記化合物A4から誘導される構成成分の比率は、前記結合剤樹脂A内の化合物A3から誘導される構成成分のモル数に対して5〜80モル%であることを特徴とする 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の着色感光性樹脂組成物。 The ratio of the component derived from the compound A4 is 5 to 80 mol% with respect to the number of moles of the component derived from the compound A3 in the binder resin A. The colored photosensitive resin composition of any one of Claim 5. 基板の上部に着色感光性樹脂組成物を塗布し、所定のパターンに露光、現像して形成されるカラー層を含んでなるカラーフィルタにおいて、
前記着色感光性樹脂組成物は請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の着色感光性樹脂組成物であることを特徴とするカラーフィルタ。
In a color filter comprising a color layer formed by applying a colored photosensitive resin composition on an upper portion of a substrate and exposing and developing it into a predetermined pattern.
The said color photosensitive resin composition is a color photosensitive resin composition of any one of Claims 1-6, The color filter characterized by the above-mentioned.
請求項7に記載のカラーフィルタを備える液晶表示装置。 A liquid crystal display device comprising the color filter according to claim 7.
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