JP2011099975A - Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device - Google Patents

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

Info

Publication number
JP2011099975A
JP2011099975A JP2009254122A JP2009254122A JP2011099975A JP 2011099975 A JP2011099975 A JP 2011099975A JP 2009254122 A JP2009254122 A JP 2009254122A JP 2009254122 A JP2009254122 A JP 2009254122A JP 2011099975 A JP2011099975 A JP 2011099975A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
photosensitive composition
colored photosensitive
compound
pigment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2009254122A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunichi Kondo
俊一 近藤
Kotaro Okabe
孝太郎 岡部
Yuichi Fukushige
裕一 福重
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2009254122A priority Critical patent/JP2011099975A/en
Publication of JP2011099975A publication Critical patent/JP2011099975A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a colored photosensitive composition which is used to form a green colored pattern in a color filter, has excellent curability and a large development latitude in the formation, reduces pattern defects in development, and forms a green colored pattern having excellent chemical resistance. <P>SOLUTION: The colored photosensitive composition comprises (A) a halogenated zinc phthalocyanine pigment, (B) a polymerizable compound, (C) a binder resin, (D) an acyl phosphine type photopolymerization initiator, and (E) a compound containing an epoxy ring. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、着色感光性組成物、それを用いて製造されたカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを具備する液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a colored photosensitive composition, a color filter produced using the same, and a liquid crystal display device including the color filter.

従来、携帯電話、モバイルゲーム機、PDA等小型の液晶表示装置では、二次電池や乾電池等の電気容量制限のあるバックライト光源の使用が必須であったため、これらの表示装置に使用されるカラーフィルタの色材としては、高透明性であり、バックライトの輝線を良く透過させて色表示できる色材が有利に使用されてきた。
近年、液晶表示装置の大型化が、パーソナルコンピュータの液晶表示モニター、液晶テレビ等の用途で進み、これらの液晶表示装置では、バックライトの電源の制約がなくなり、表示装置のRGB色再現が重視されている。そのためカラーフィルタの色材には、従来の透明性に加え、より高度な画質、すなわち、コントラスト、及び色純度の向上が求められている。
Conventionally, in a small liquid crystal display device such as a mobile phone, a mobile game machine, and a PDA, it is essential to use a backlight light source with a limited electric capacity such as a secondary battery or a dry battery. As the color material of the filter, a color material that is highly transparent and can display a color by transmitting the bright line of the backlight well has been advantageously used.
In recent years, the increase in size of liquid crystal display devices has progressed in applications such as liquid crystal display monitors for personal computers and liquid crystal televisions. In these liquid crystal display devices, there is no restriction on the power supply of the backlight, and the RGB color reproduction of display devices is emphasized. ing. Therefore, in addition to the conventional transparency, the color material of the color filter is required to have higher image quality, that is, improvement in contrast and color purity.

上記要求に対して、顔料の粒子径をより微細化した顔料組成物に、更にアルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤及びその他の成分を着色性組成物とし、これを用いてフォトリソ法などにより、ガラス等の透明基板上に赤色、緑色、青色の3色のパターンが形成されたカラーフィルタが開発され、実用化されている。
その中の緑色着色パターンには、色調及び堅牢性の観点から、一般に塩素化銅フタロシアニン顔料(C.I.PIGMENT Green 7)や塩素化臭素化銅フタロシアニン顔料(C.I.PIGMENT Green 36)等の緑色顔料が使用されている。近年、顔料の彩度(色純度及び色濃度)を挙げる目的で、中心金属が銅ではなく、アルミニウム、チタン、コバルト、ニッケル、亜鉛、錫、鉛等のポリハロゲン化金属フタロシアニン顔料が検討されてきており、特に、彩度が高いポリハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料について種々の顔料が提案されている(例えば、特許文献1〜3参照。)。例えば、Br、Clの置換度や、ベタイン型界面活性剤を用いた顔料処理法、種々の結晶形等の詳細な研究が進み、X線回折スペクトルにおいて、Cu−Kα線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)が26.4°や25.5°に最大回折ピークを有するポリハロゲン化銅フタロシアニンが、高彩度(色純度及び色濃度)であり、かつ、経時安定性に優れ、有用であることが報告されている。
In response to the above requirements, a pigment composition in which the particle diameter of the pigment is made finer, and further an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, and other components are used as a colorable composition, which is used for photolithography. For example, a color filter in which a three-color pattern of red, green, and blue is formed on a transparent substrate such as glass has been developed and put to practical use.
In the green coloring pattern, chlorinated copper phthalocyanine pigment (CI PIGMENT Green 7), chlorinated brominated copper phthalocyanine pigment (CI PIGMENT Green 36), etc. are generally used from the viewpoint of color tone and fastness. Green pigment is used. In recent years, for the purpose of increasing the color saturation (color purity and color density) of pigments, polyhalogenated metal phthalocyanine pigments such as aluminum, titanium, cobalt, nickel, zinc, tin, and lead have been studied instead of copper. In particular, various pigments have been proposed for polyhalogenated zinc phthalocyanine pigments having high chroma (see, for example, Patent Documents 1 to 3). For example, detailed studies on the degree of substitution of Br and Cl, a pigment treatment method using a betaine-type surfactant, various crystal forms, etc. have progressed, and in the X-ray diffraction spectrum, the Bragg angle (2θ ± 0.2 °) is a polyhalogenated copper phthalocyanine having a maximum diffraction peak at 26.4 ° or 25.5 °, and has high chroma (color purity and color density) and is excellent in stability over time and useful. It has been reported.

また、上記の各特許文献には、これらの顔料を用いて、透明度が高く、色純度の高いカラーフィルタが得られることが提示されているが、顔料の分散性、現像時のラチチュード等が不足しているため、パターンの欠けを生じたり、パターンサイズの安定性が損なわれたり、現像で残査を生じる問題が発生して、安定に所望の形状のパターンを作製することが難しく、その改良が求められていた。また、硬化性が劣るので、多大な露光量を必要とするため、生産性を悪化させる問題があった。
上記問題を解決するために、カラーフィルタ用の着色感光性組成物に用いる光重合開始剤の改良により感度を向上させる試みが数多く提案されている。(例えば、特許文献4〜6参照。)。
しかしながら、これらの技術では十分な感度が得られず、更なる高感度化が求められている。
また、カラーフィルタに、緑色着色パターン用のグリーン顔料としてC.I.ピグメントグリーン36のようなハロゲン化銅フタロシアニンを用いる場合には、彩度向上のため、顔料濃度を高くする必要があり、その結果、緑色着色パターンの形成時、膜の深部が低露光状態となることから、現像後の着色パターン形状が逆テーパとなってしまう問題があった。
In addition, each of the above patent documents suggests that a color filter having high transparency and high color purity can be obtained using these pigments, but the dispersibility of the pigment, the latitude during development, etc. are insufficient. As a result, it is difficult to produce a pattern with a desired shape stably, resulting in problems such as chipping of the pattern, loss of pattern size stability, or development residue. Was demanded. In addition, since the curability is inferior, a large amount of exposure is required, and there is a problem of deteriorating productivity.
In order to solve the above problems, many attempts have been made to improve the sensitivity by improving the photopolymerization initiator used in the colored photosensitive composition for a color filter. (For example, refer patent documents 4-6.).
However, these technologies do not provide sufficient sensitivity, and further enhancement of sensitivity is required.
In addition, C.I. I. When using a copper halide phthalocyanine such as CI Pigment Green 36, it is necessary to increase the pigment concentration in order to improve the saturation. As a result, when the green coloring pattern is formed, the deep part of the film is in a low exposure state. For this reason, there is a problem that the colored pattern shape after development becomes a reverse taper.

特開2003−161823号公報JP 2003-161823 A 特開2007−284592号公報JP 2007-284592 A 特開2008−24743号公報JP 2008-24743 A 特開平6−289611号公報JP-A-6-289611 特開平9−80225号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-80225 国際公開第2009/087886号パンフレットInternational Publication No. 2009/088786 Pamphlet

本発明は以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の第1の目的は、カラーフィルタにおける緑色着色パターンの形成に用いられ、その形成の際に、硬化性に優れ、現像ラチチュードが大きく、更には、現像時のパターン欠けが抑制され、且つ、耐薬品性に優れた緑色着色パターンを形成しうる着色感光性組成物を得ることである。
また、本発明の第2の目的は、前記着色感光性組成物を用いることで、色純度が高く、コントラストが高い色特性が良好なカラーフィルタを得ることにあり、更に、このカラーフィルタを用いて、輝度の高い鮮明な画像の液晶表示装置を得ることを目的とする。
This invention makes it a subject to achieve the following objectives.
That is, the first object of the present invention is used for the formation of a green colored pattern in a color filter. In forming the green color pattern, the curability is excellent, the development latitude is large, and the pattern chipping during development is suppressed. And it is obtaining the colored photosensitive composition which can form the green coloring pattern excellent in chemical resistance.
In addition, a second object of the present invention is to obtain a color filter having high color purity and high color characteristics by using the colored photosensitive composition, and further using this color filter. An object of the present invention is to obtain a liquid crystal display device with high brightness and clear images.

上記課題を解決するための手段は以下の通りである。
本発明の着色感光性組成物は、(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、(B)重合性化合物、(C)バインダー樹脂、(D)アシルホスフィン型光重合開始剤、及び(E)エポキシ環を含む化合物を含有することを特徴とする。
本発明において、(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が、下記一般式(1)で表され、分子中に臭素原子を平均で9個〜13個含有する化合物であることが好ましい。
Means for solving the above problems are as follows.
The colored photosensitive composition of the present invention comprises (A) a halogenated zinc phthalocyanine pigment, (B) a polymerizable compound, (C) a binder resin, (D) an acylphosphine photopolymerization initiator, and (E) an epoxy ring. It is characterized by containing the containing compound.
In the present invention, the (A) halogenated zinc phthalocyanine pigment is preferably a compound represented by the following general formula (1) and containing 9 to 13 bromine atoms on average in the molecule.

Figure 2011099975
Figure 2011099975

上記一般式(1)中、X〜X16は、それぞれ独立に、水素原子、塩素原子、又は臭素原子を表す。 In the general formula (1), X 1 to X 16 each independently represent a hydrogen atom, a chlorine atom, or a bromine atom.

本発明において、(D)アシルホスフィン型光重合開始剤が、下記一般式(2)で表される化合物であることが好ましい。   In the present invention, the (D) acylphosphine-type photopolymerization initiator is preferably a compound represented by the following general formula (2).

Figure 2011099975
Figure 2011099975

上記一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に1価の置換基を表し、Qは1価の置換基を表し、nは0〜5の整数を表す。 In the general formula (2), R 1 and R 2 each independently represent a monovalent substituent, Q 1 represents a monovalent substituent, and n represents an integer of 0 to 5.

また、本発明において、一般式(2)において、R及びRがいずれもアリール基を表し、Qがアルキル基を表し、nが3である化合物が好ましい。
更に、一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(3)で表される化合物であることも好ましい態様である。
Further, in the present invention, in the general formula (2), both R 1 and R 2 represents an aryl group, Q 1 represents an alkyl group, compounds wherein n is 3 is preferred.
Furthermore, it is also a preferable embodiment that the compound represented by the general formula (2) is a compound represented by the following general formula (3).

Figure 2011099975
Figure 2011099975

上記一般式(3)中、Rは1価の置換基を表し、Q及びQはそれぞれ独立に1価の置換基を表し、n及びmはそれぞれ独立に0〜5の整数を表す。 In the general formula (3), R 1 represents a monovalent substituent, Q 1 and Q 2 each independently represent a monovalent substituent, and n and m each independently represents an integer of 0 to 5. .

また、一般式(3)において、Rが(分岐状の)アルキル基を表し、Q及びQがいずれもアルコキシ基を表し、n及びmがいずれも2である化合物が好ましい。 In the general formula (3), a compound in which R 1 represents a (branched) alkyl group, Q 1 and Q 2 both represent an alkoxy group, and n and m are both 2 is preferable.

本発明の着色感光性組成物において、(E)エポキシ環を含む化合物が脂環式エポキシ化合物であることが好ましい。
また、(E)エポキシ環を含む化合物が下記の条件を満たす化合物であることも好ましい。
(分子量)/(エポキシ環の数)≧100
In the colored photosensitive composition of the present invention, (E) the compound containing an epoxy ring is preferably an alicyclic epoxy compound.
Moreover, it is also preferable that (E) the compound containing an epoxy ring is a compound which satisfy | fills the following conditions.
(Molecular weight) / (Number of epoxy rings) ≧ 100

また、本発明の着色感光性組成物は、カラーフィルタ用であることが好ましい態様である。   Moreover, it is a preferable aspect that the colored photosensitive composition of this invention is for color filters.

本発明のカラーフィルタは、基板上に、本発明の着色感光性組成物を用いてなる着色パターンを有するカラーフィルタである。
また、本発明の液晶表示装置は、本発明のカラーフィルタを具備した液晶表示装置である。
The color filter of this invention is a color filter which has a coloring pattern which uses the colored photosensitive composition of this invention on a board | substrate.
The liquid crystal display device of the present invention is a liquid crystal display device provided with the color filter of the present invention.

本発明によれば、カラーフィルタにおける緑色着色パターンの形成に用いられ、その形成の際に、硬化性に優れ、現像ラチチュードが大きく、更には、現像時のパターン欠けが抑制され、且つ、耐薬品性に優れた緑色着色パターンを形成しうる着色感光性組成物を得ることができる。
また、前記着色感光性組成物を用いることで、色純度が高く、コントラストが高い色特性が良好なカラーフィルタを得るができ、更に、このカラーフィルタを用いて、輝度の高い鮮明な画像の液晶表示装置を得ることができる。
According to the present invention, it is used for forming a green colored pattern in a color filter. In forming the green color pattern, it is excellent in curability, has a large development latitude, further suppresses pattern chipping during development, and is resistant to chemicals. A colored photosensitive composition capable of forming a green coloring pattern having excellent properties can be obtained.
In addition, by using the colored photosensitive composition, a color filter having high color purity and high contrast and good color characteristics can be obtained, and further, using this color filter, a liquid crystal of a clear image with high luminance can be obtained. A display device can be obtained.

以下、本発明の着色感光性組成物、該着色感光性組成物を用いたカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを具備した液晶表示装置について詳細に説明する。   Hereinafter, the colored photosensitive composition of the present invention, a color filter using the colored photosensitive composition, and a liquid crystal display device including the color filter will be described in detail.

≪着色感光性組成物≫
本発明の着色感光性組成物は、(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、(B)重合性化合物、(C)バインダー樹脂、(D)アシルホスフィン型光重合開始剤、及び(E)エポキシ環を含む化合物を含有することを特徴とする。
以下、本発明の着色感光性組成物を構成する(A)〜(E)の必須成分、及びその他の任意成分について詳述する。
≪Colored photosensitive composition≫
The colored photosensitive composition of the present invention comprises (A) a halogenated zinc phthalocyanine pigment, (B) a polymerizable compound, (C) a binder resin, (D) an acylphosphine photopolymerization initiator, and (E) an epoxy ring. It is characterized by containing the containing compound.
Hereinafter, the essential components (A) to (E) constituting the colored photosensitive composition of the present invention and other optional components will be described in detail.

<(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料>
一般にハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、フタロシアニン環中に16個の水素原子を有しているため、これらの水素原子を、最大16個まで臭素原子及び/又は塩素原子で置換することができる。これらハロゲン原子は、全て同一であっても、それぞれ異なっていてもよい。置換基数を一定とした場合には、臭素原子>塩素原子の順に緑色が濃くなる。これら水素原子を、臭素原子と、例えば塩素原子とで置換すると、臭素原子数が0〜16個、塩素原子数が0〜16個、水素原子数が0〜16個の範囲で、理論上では合計136種類の置換体を製造できる。但し、このとき、16個のうち少なくとも1つはハロゲン原子である。ハロゲン原子の置換数としては、輝度が高いグリーンの色を得る観点から8以上16以下であることが好ましく、より好ましくは、12以上16以下の範囲である。
<(A) Halogenated zinc phthalocyanine pigment>
Generally, since the halogenated zinc phthalocyanine pigment has 16 hydrogen atoms in the phthalocyanine ring, up to 16 of these hydrogen atoms can be substituted with bromine atoms and / or chlorine atoms. These halogen atoms may all be the same or different. When the number of substituents is constant, green becomes darker in the order of bromine atom> chlorine atom. When these hydrogen atoms are substituted with bromine atoms, for example, chlorine atoms, the number of bromine atoms is 0 to 16, the number of chlorine atoms is 0 to 16, and the number of hydrogen atoms is 0 to 16, in theory. A total of 136 types of substitution products can be produced. However, at this time, at least one of the 16 is a halogen atom. The number of halogen atom substitutions is preferably 8 or more and 16 or less, more preferably 12 or more and 16 or less, from the viewpoint of obtaining a green color with high luminance.

本発明において、(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料とは、下記一般式(1)で表される化合物を総称したものである。
下記一般式(1)中、X〜X16は、それぞれ独立に、水素原子、塩素原子、又は臭素原子であり、これらの少なくとも1つは塩素原子又は臭素原子である。
本発明では、一般式(1)のX〜X16のうち少なくとも8個以上が臭素原子であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が好ましい。
In the present invention, the (A) halogenated zinc phthalocyanine pigment is a generic term for compounds represented by the following general formula (1).
In the following general formula (1), X 1 to X 16 are each independently a hydrogen atom, a chlorine atom, or a bromine atom, and at least one of these is a chlorine atom or a bromine atom.
In the present invention, the halogenated zinc phthalocyanine pigment at least 8 or more is a bromine atom in X 1 to X 16 in formula (1) are preferred.

Figure 2011099975
Figure 2011099975

上記一般式(1)中、X〜X16は、それぞれ独立に、水素原子、塩素原子、又は臭素原子を表し、これらの少なくとも1つは塩素原子又は臭素原子である。 In the general formula (1), X 1 to X 16 each independently represent a hydrogen atom, a chlorine atom, or a bromine atom, and at least one of these is a chlorine atom or a bromine atom.

一般式(1)で表される化合物において、X〜X16の8個以上が臭素原子で置換されることによって、黄味を帯びた明度の高い緑色を呈し、カラーフィルタの緑色着色パターンへの使用に最適である。本発明では、臭素原子で8個以上置換したハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が最も好適である。臭素原子の置換数としては、平均で9個〜13個であることがより好ましい。 In the compound represented by the general formula (1), when eight or more of X 1 to X 16 are substituted with a bromine atom, a yellowish and light green color is obtained, and the green coloring pattern of the color filter is obtained. Ideal for use. In the present invention, a zinc halide phthalocyanine pigment substituted with 8 or more bromine atoms is most preferred. The number of bromine atoms substituted is more preferably 9 to 13 on average.

ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の平均組成は、マススペクトロスコピーに基づく質量分析と、フラスコ燃焼イオンクロマトグラフによるハロゲン含有量分析から容易に求められる。   The average composition of the halogenated zinc phthalocyanine pigment can be easily determined from mass spectrometry based on mass spectroscopy and halogen content analysis by flask combustion ion chromatography.

ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、例えば、クロルスルホン酸法、ハロゲン化フタロニトリル法、溶融法等のような公知の製造方法で製造できる。より具体的な製造方法については、特開2008−19383号公報、特開2007−320986号公報、特開2004−70342号公報等に詳細に記載されている。
これらの中で、プロセスが簡単な特開2004−70342号公報に開示のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が、コストの観点で好ましい。また、安定性の点では、他の添加剤や、後工程の組み方にもよるが、特開2008−19383号公報に開示の結晶変換したハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が好ましい。また特に、分散性を向上には、特開2007−320986号公報に開示の樹脂被覆したハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が好ましい態様である。
The halogenated zinc phthalocyanine pigment can be produced by a known production method such as a chlorosulfonic acid method, a halogenated phthalonitrile method, or a melting method. More specific production methods are described in detail in JP 2008-19383 A, JP 2007-320986 A, JP 2004-70342 A, and the like.
Among these, a zinc halide phthalocyanine pigment disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-70342, which has a simple process, is preferable from the viewpoint of cost. In addition, in terms of stability, although depending on other additives and the way of assembling the post-process, the crystal-converted zinc halide phthalocyanine pigment disclosed in JP-A-2008-19383 is preferable. In particular, a resin-coated zinc halide phthalocyanine pigment disclosed in JP-A-2007-320986 is a preferred embodiment for improving dispersibility.

本発明に用いられるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料としては、平均一次粒子径が10nm〜40nmの範囲のものが好ましい。この範囲の平均一次粒子径の亜鉛フタロシアニン系顔料を用いることにより、分散性安定性や着色力に優れ、かつ、輝度が高く、コントラストの高いカラーフィルタ用の着色感光性組成物を得ることができる。   The zinc halide phthalocyanine pigment used in the present invention preferably has an average primary particle diameter in the range of 10 nm to 40 nm. By using a zinc phthalocyanine pigment having an average primary particle diameter in this range, a colored photosensitive composition for a color filter having excellent dispersibility stability and coloring power, high brightness, and high contrast can be obtained. .

なお、本発明における平均一次粒子径とは、透過型電子顕微鏡で視野内の粒子を撮影し、二次元画像上の、凝集体を構成するハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一次粒子の100個につき、その長い方の径(長径)と短い方の径(短径)の加重算術平均値を各々求め、それを平均した値である。   In the present invention, the average primary particle diameter is obtained by photographing particles in a field of view with a transmission electron microscope and measuring 100 primary particles of a zinc halide phthalocyanine pigment constituting an aggregate on a two-dimensional image. The weighted arithmetic mean values of the longer diameter (major axis) and the shorter diameter (minor axis) are obtained and averaged.

平均一次粒子径が10nm〜40nmの範囲であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得るにあたっては、いずれの方法で微粒子化されたものでもよいが、容易に結晶成長を抑制でき、かつ、平均一次粒子径の比較的小さい顔料粒子が得られる点で、ソルベントソルトミリング処理を採用するのが好ましい。   In obtaining a halogenated zinc phthalocyanine pigment having an average primary particle size in the range of 10 nm to 40 nm, it may be finely divided by any method, but it can easily suppress crystal growth and has an average primary particle size of Solvent salt milling is preferably employed in that relatively small pigment particles can be obtained.

このソルベントソルトミリングとは、顔料と、無機塩と、有機溶剤と、を混練摩砕する方法である。粒子径の大きいハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、乾式摩砕してからソルベントソルトミリングを行ってもよい。
具体的には、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と、無機塩と、それを溶解しない有機溶剤と、を混練機に仕込み、その中で混練摩砕を行う。この際の混練機としては、例えば、ニーダーやミックスマーラー等が使用できる。
The solvent salt milling is a method in which a pigment, an inorganic salt, and an organic solvent are kneaded and ground. The zinc halide phthalocyanine pigment having a large particle size may be subjected to solvent salt milling after dry grinding.
Specifically, a zinc halide phthalocyanine pigment, an inorganic salt, and an organic solvent that does not dissolve it are charged into a kneader, and kneading and grinding are performed therein. As a kneader at this time, for example, a kneader, a mix muller, or the like can be used.

上記無機塩としては、水溶性無機塩が好適に使用でき、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム等の無機塩を用いることが好ましい。また、平均粒子径0.5μm〜50μmの無機塩を用いることがより好ましい。このような無機塩は、通常の無機塩を微粉砕することにより容易に得られる。   As said inorganic salt, water-soluble inorganic salt can be used conveniently, For example, it is preferable to use inorganic salts, such as sodium chloride, potassium chloride, sodium sulfate. Moreover, it is more preferable to use an inorganic salt having an average particle size of 0.5 μm to 50 μm. Such an inorganic salt can be easily obtained by pulverizing a normal inorganic salt.

平均一次粒子径が10nm〜40nmの範囲であるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を得るに当たっては、ソルベントソルトミリングにおけるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の使用量に対する無機塩の使用量の比率を高くするのが好ましい。即ち、当該無機塩の使用量は、質量換算でハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料1部に対して5部〜20部とするのが好ましく、7部〜15部とするのがより好ましい。   In obtaining a halogenated zinc phthalocyanine pigment having an average primary particle diameter in the range of 10 nm to 40 nm, it is preferable to increase the ratio of the amount of inorganic salt used to the amount of zinc halide phthalocyanine pigment used in solvent salt milling. That is, the amount of the inorganic salt used is preferably 5 parts to 20 parts, more preferably 7 parts to 15 parts with respect to 1 part of the zinc halide phthalocyanine pigment in terms of mass.

有機溶剤としては、結晶成長を抑制し得る有機溶剤を使用することが好ましく、このような有機溶剤としては水溶性有機溶剤が好適である。具体的には、例えば、ジエチレングリコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングルコール、液体ポリプロピレングリコール、2−(メトキシメトキシ)エタノール、2−ブトキシエタノール、2ー(イソペンチルオキシ)エタノール、2−(ヘキシルオキシ)エタノール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングルコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコール等を用いることができる。   As the organic solvent, an organic solvent capable of suppressing crystal growth is preferably used, and a water-soluble organic solvent is suitable as such an organic solvent. Specifically, for example, diethylene glycol, glycerin, ethylene glycol, propylene glycol, liquid polyethylene glycol, liquid polypropylene glycol, 2- (methoxymethoxy) ethanol, 2-butoxyethanol, 2- (isopentyloxy) ethanol, 2- (Hexyloxy) ethanol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol, triethylene glycol monomethyl ether, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, dipropylene glycol , Dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol It can be used.

この際の水溶性有機溶剤の使用量は、特に限定されるものではないが、質量換算でハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料1部に対して0.01部〜5部が好ましく、0.8部〜2部がより好ましい。   The amount of the water-soluble organic solvent used in this case is not particularly limited, but is preferably 0.01 part to 5 parts, and 0.8 part to 2 parts per 1 part of the halogenated zinc phthalocyanine pigment in terms of mass. Part is more preferred.

ソルベントソルトミリング時の温度は、30℃〜150℃が好ましく、80℃〜100℃がより好ましい。
また、ソルベントソルトミリングの時間は、5時間〜20時間が好ましく、8時間〜18時間がより好ましい。
The temperature during solvent salt milling is preferably 30 ° C to 150 ° C, and more preferably 80 ° C to 100 ° C.
Further, the solvent salt milling time is preferably 5 hours to 20 hours, more preferably 8 hours to 18 hours.

こうして、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、無機塩、及び有機溶剤を主成分として含む混合物が得られるが、この混合物から有機溶剤と無機塩を除去し、必要に応じてハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を主体とする固形物を洗浄、濾過、乾燥、粉砕等をすることにより、微細なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の粉体を得ることができる。   Thus, a mixture containing a halogenated zinc phthalocyanine pigment, an inorganic salt, and an organic solvent as main components is obtained. The organic solvent and the inorganic salt are removed from the mixture, and the halogenated zinc phthalocyanine pigment is mainly used as necessary. A fine powder of zinc halide phthalocyanine pigment can be obtained by washing, filtering, drying, pulverizing, etc. the solid.

洗浄としては、水洗、湯洗のいずれも採用できる。洗浄回数は、1回〜5回の範囲で繰り返すこともできる。
水溶性無機塩及び水溶性有機溶剤を用いた前記混合物の場合は、水洗することで容易に有機溶剤と無機塩を除去することができる。
As washing, either water washing or hot water washing can be employed. The number of washings can be repeated in the range of 1 to 5 times.
In the case of the mixture using a water-soluble inorganic salt and a water-soluble organic solvent, the organic solvent and the inorganic salt can be easily removed by washing with water.

上記した濾別、洗浄後の乾燥としては、例えば、乾燥機に設置した加熱源による80〜120℃の加熱等により、顔料の脱水及び/又は脱溶剤をする回分式或いは連続式の乾燥等が挙げられ、乾燥機としては、一般に、箱型乾燥機、バンド乾燥機、スプレードライアー等がある。また、乾燥後の粉砕は、比表面積を大きくしたり、一次粒子の平均粒子径を小さくしたりするための操作ではなく、例えば箱型乾燥機、バンド乾燥機を用いた乾燥の場合のように顔料がランプ形状等のものとなった際に顔料を解して粉体化するために行うものであり、例えば、乳鉢、ハンマーミル、ディスクミル、ピンミル、ジェットミル等による粉砕等が挙げられる。   Examples of the drying after filtration and washing described above include batch or continuous drying in which the pigment is dehydrated and / or desolventized by heating at 80 to 120 ° C. with a heating source installed in a dryer. Examples of the dryer generally include a box dryer, a band dryer, and a spray dryer. In addition, the pulverization after drying is not an operation for increasing the specific surface area or reducing the average particle diameter of the primary particles, but for example, in the case of drying using a box dryer or a band dryer. When the pigment is in the form of a lamp or the like, it is performed to break the pigment into powder, and examples thereof include pulverization with a mortar, hammer mill, disk mill, pin mill, jet mill, and the like.

こうして、微細なハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の粉体が得られる。
本発明で用いる(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、従来のハロゲン化銅フタロシアニン顔料に比べて一次粒子の凝集力が弱く、より解れやすい性質を持つ。そのため、本発明の着色感光性組成物を用いることで高コントラストの皮膜を形成することが可能となる。
Thus, fine zinc halide phthalocyanine pigment powder is obtained.
The (A) halogenated zinc phthalocyanine pigment used in the present invention has weaker primary particle agglomeration force than conventional copper halide phthalocyanine pigments, and has a property that is easier to unravel. Therefore, it becomes possible to form a high-contrast film by using the colored photosensitive composition of the present invention.

本発明に用いるハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の一次粒子は、更に、縦横のアスペクト比が1〜3の範囲であると、各用途分野において粘度特性が向上し、流動性がより高くなる。アスペクト比を求めるには、前記したような、一次粒子の平均粒子径を求める場合と同様に、透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡で視野内の粒子を撮影する。そして、二次元画像上の、凝集体を構成する一次粒子の100個につき長い方の径(長径)と、短い方の径(短径)の平均値を求め、これらの値を用いて算出する。   When the primary particles of the halogenated zinc phthalocyanine pigment used in the present invention have an aspect ratio of 1 to 3 in the range of 1 to 3, the viscosity characteristics are improved in each application field and the fluidity is higher. In order to obtain the aspect ratio, as in the case of obtaining the average particle diameter of the primary particles as described above, the particles in the field of view are photographed with a transmission electron microscope or a scanning electron microscope. Then, an average value of the longer diameter (major diameter) and the shorter diameter (minor diameter) is obtained for 100 primary particles constituting the aggregate on the two-dimensional image, and the average value is calculated using these values. .

平均一次粒子径が10nm〜40nmの範囲である本発明のハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料は、例えば、上述の方法によって得ることができるが、DIC(株)より購入することも可能である。   The zinc halide phthalocyanine pigment of the present invention having an average primary particle size in the range of 10 nm to 40 nm can be obtained by, for example, the above-described method, but can also be purchased from DIC Corporation.

<黄色顔料>
本発明の着色感光性組成物においては、(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料に、(B)黄色顔料を併用することで、着色感光性組成物の色相を調整し、透過率を大きくすることができる。
このような黄色顔料としては、従来公知の黄色顔料を用いることができる。
黄色顔料の例としては、ジスアゾ系黄色顔料、イソインドリン系黄色顔料、キノフタロン系黄色顔料、ベンズイミダゾロン系黄色顔料、ニッケルアゾ系黄色顔料などの黄色顔料の他に、ジケトピロロピロール系橙色顔料、ぺリノン系橙色顔料などの橙色顔料も、必要に応じて、使用可能である。
<Yellow pigment>
In the colored photosensitive composition of the present invention, the hue of the colored photosensitive composition can be adjusted and the transmittance can be increased by using (B) the yellow pigment in combination with (A) the halogenated zinc phthalocyanine pigment. it can.
A conventionally known yellow pigment can be used as such a yellow pigment.
Examples of yellow pigments include disazo yellow pigments, isoindoline yellow pigments, quinophthalone yellow pigments, benzimidazolone yellow pigments, nickel azo yellow pigments, diketopyrrolopyrrole orange pigments, Orange pigments such as perinone-based orange pigments can also be used as needed.

具体例を挙げると、C.I.Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、11、12、13、14、15、16、17、18、20、24、31、32、34、35、35:1、36、36:1、37、37:1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、86、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、125、126、127、128、129、137、138、139、147、148、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、213、214、及び
C.I.Pigment Orange 2、5、13、16、17:1、31、34、36、38、43、46、48、49、51、52、55、59、60、61、62、64、71、73、などである。
As a specific example, C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 20, 24, 31, 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 42, 43, 53, 55, 60, 61, 62, 63, 65, 73, 74, 77, 81, 83, 86, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 125, 126, 127, 128, 129, 137, 138, 139, 147, 148, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 161, 162, 164, 166, 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 17 , 175,176,177,179,180,181,182,185,187,188,193,194,199,213,214, and C. I. Pigment Orange 2, 5, 13, 16, 17: 1, 31, 34, 36, 38, 43, 46, 48, 49, 51, 52, 55, 59, 60, 61, 62, 64, 71, 73, Etc.

これらのうち好ましくは、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、185などであり、更に好ましくは、C.I.Pigment Yellow 150、C.I.Pigment Yellow 185、C.I.Pigment Yellow 138、C.I.Pigment Yellow 139である。
特に、C.I.Pigment Yellow 150、C.I.Pigment Yellow 138、C.I.Pigment Yellow 139を用いると、透過率が高く、コントラストが高いので好ましい。
Of these, C.I. 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, 185, etc. And more preferably C.I. I. Pigment Yellow 150, C.I. I. Pigment Yellow 185, C.I. I. Pigment Yellow 138, C.I. I. Pigment Yellow 139.
In particular, C.I. I. Pigment Yellow 150, C.I. I. Pigment Yellow 138, C.I. I. It is preferable to use Pigment Yellow 139 because of high transmittance and high contrast.

これらの顔料の平均一次粒子径は、10nm〜40nmの範囲であることが、透過率が高く、コントラストが高いので好ましい。より好ましくは10nm〜30nmの範囲である。平均一次粒子径を小さく、微細にするためにはハロゲン化亜鉛フタロシアニンと同様にソルベントソルトミリング法が有効であり、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と一緒にソルベントソルトミリングに供してもよいし、別個にソルベントソルトミリングに供してもよい。   The average primary particle diameter of these pigments is preferably in the range of 10 nm to 40 nm because of high transmittance and high contrast. More preferably, it is the range of 10 nm-30 nm. Solvent salt milling is effective for reducing the average primary particle size and making it finer, as with zinc halide phthalocyanine, and may be used together with zinc halide phthalocyanine pigment for solvent salt milling or separately. You may use for salt milling.

(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と黄色顔料との使用比率は、質量換算で、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料100部に対し、黄色顔料が10部〜200部とすることが好ましく、20部〜100部とすることがより好ましい。
上記質量比がこの範囲であれば、光透過率が大きく、また、色純度を高くすることができる。
(A) The use ratio of the halogenated zinc phthalocyanine pigment and the yellow pigment is preferably 10 parts to 200 parts, and 20 parts to 100 parts, in terms of mass, with respect to 100 parts of the halogenated zinc phthalocyanine pigment. More preferably.
If the said mass ratio is this range, the light transmittance will be large and color purity can be made high.

本発明の着色感光性組成物において、(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含む顔料の総量は、本発明の着色感光性組成物中の溶剤を除いた総量に対して質量換算で5%〜60%であることが好ましく、10%〜50%であることがより好ましく、最適には15%〜45%である。添加量をこの範囲とする本発明の着色感光性組成物を用いて、色特性に優れ、コントラストが高く、輝度の高いカラーフィルタを得ることができる。   In the colored photosensitive composition of the present invention, the total amount of the pigment containing (A) the zinc halide phthalocyanine pigment is 5% to 60 in terms of mass with respect to the total amount excluding the solvent in the colored photosensitive composition of the present invention. %, More preferably 10% to 50%, and most preferably 15% to 45%. By using the colored photosensitive composition of the present invention having an addition amount in this range, a color filter having excellent color characteristics, high contrast, and high luminance can be obtained.

<顔料分散組成物>
本発明の着色感光性組成物は、予め、(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料と、必要に応じて、黄色顔料と、を一緒に或いは別個に分散して、顔料分散組成物を調製し、これを用いて調製することが好ましい態様である。
顔料分散組成物は、顔料を溶剤に分散したものであるが、この際、必要によって分散剤、樹脂等を添加してもよい。更に、顔料誘導体など、必要に応じて更に他の成分を用いて構成することができる。
<Pigment dispersion composition>
The colored photosensitive composition of the present invention is prepared by previously dispersing (A) a halogenated zinc phthalocyanine pigment and, if necessary, a yellow pigment together or separately to prepare a pigment dispersion composition. It is a preferable aspect to prepare using.
The pigment dispersion composition is obtained by dispersing a pigment in a solvent. At this time, a dispersant, a resin, or the like may be added as necessary. Furthermore, it can comprise using other components as needed, such as a pigment derivative.

−顔料分散組成物の調製−
本発明に用いられる顔料分散組成物の調製態様は、特に制限されないが、例えば、顔料と顔料分散剤と溶剤とを、縦型若しくは横型のサンドグラインダー、ピンミル、スリットミル、超音波分散機等を用いて、0.01〜1mmの粒径のガラス、ジルコニア等でできたビーズで微分散処理を行なうことにより得ることができる。
-Preparation of pigment dispersion composition-
The preparation mode of the pigment dispersion composition used in the present invention is not particularly limited. For example, a pigment, a pigment dispersant, and a solvent are mixed with a vertical or horizontal sand grinder, a pin mill, a slit mill, an ultrasonic disperser, or the like. And can be obtained by carrying out a fine dispersion treatment with beads made of glass, zirconia or the like having a particle diameter of 0.01 to 1 mm.

ビーズ分散を行なう前に、二本ロール、三本ロール、ボールミル、トロンミル、ディスパー、ニーダー、コニーダー、ホモジナイザー、ブレンダー、単軸若しくは2軸の押出機等を用いて、強い剪断力を与えながら混練分散処理を行なうことも可能である。   Before bead dispersion, knead and disperse using a two-roll, three-roll, ball mill, tron mill, disper, kneader, kneader, homogenizer, blender, single- or twin-screw extruder while applying strong shearing force. It is also possible to perform processing.

なお、混練、分散についての詳細は、T.C.Patton著”Paint Flow and Pigment Dispersion”(1964年 John Wiley and Sons社刊)等に記載されている。   For details on kneading and dispersing, see T.W. C. “Paint Flow and Pigment Dispersion” by Patton (published by John Wiley and Sons, 1964) and the like.

−顔料濃度−
顔料の顔料分散組成物中における含有量としては、該組成物の全固形分に対して、10質量%〜60質量%が好ましく、15質量%〜50質量%がより好ましい。顔料の含有量が前記範囲内であると、色濃度が充分で優れた色特性を確保するのに有効である。
-Pigment concentration-
As content in the pigment dispersion composition of a pigment, 10 mass%-60 mass% are preferable with respect to the total solid of this composition, and 15 mass%-50 mass% are more preferable. When the pigment content is within the above range, the color density is sufficient and it is effective to ensure excellent color characteristics.

−分散剤−
顔料分散組成物は、分散剤の少なくとも1種を含有することが好ましい。この分散剤の含有により、顔料の分散性を向上させることができる。
分散剤としては、例えば、公知の顔料分散剤や界面活性剤を適宜選択して用いることができる。
-Dispersant-
The pigment dispersion composition preferably contains at least one dispersant. By containing this dispersant, the dispersibility of the pigment can be improved.
As the dispersant, for example, a known pigment dispersant or surfactant can be appropriately selected and used.

具体的には、多くの種類の化合物を使用可能であり、例えば、オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社化学工業(株)製)、W001(裕商(株)社製)等のカチオン系界面活性剤;ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル等のノニオン系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商(株)社製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(いずれもチバ・スペシャルテイケミカル社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(いずれもサンノプコ社製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000などの各種ソルスパース分散剤(日本ルーブリゾール(株)社製);アデカプルロニックL31、F38、L42、L44、L61、L64、F68、L72、P95、F77、P84、F87、P94、L101、P103、F108、L121、P−123(旭電化(株)製)及びイソネットS−20(三洋化成(株)製)、Disperbyk 101、103、106、108、109、111、112、116、130、140、142、162、163、164、166、167、170、171、174、176、180、182、2000、2001、2050、2150(ビックケミー(株)製)が挙げられる。その他、アクリル系共重合体など、分子末端若しくは側鎖に極性基を有するオリゴマー若しくはポリマーが挙げられる。   Specifically, many kinds of compounds can be used, for example, organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid (co) polymer polyflow No. 75, No. 90, No. 95 (manufactured by Kyoeisha Chemical Industry Co., Ltd.), W001 (manufactured by Yusho Co., Ltd.), and the like; polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether Nonionic surfactants such as polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, sorbitan fatty acid ester; W004, W005, W017 (manufactured by Yusho Co., Ltd.) Anionic surfactants such as EFKA 46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, EFKA polymer 401, EFKA polymer 450 (all manufactured by Ciba Specialty Chemicals), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15. Disperse aid 9100 (all manufactured by San Nopco) and other polymer dispersants; Solsperse 3000, 5000, 9000, 12000, 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000, etc. Adeka Pluronic L31, F38, L42, L44, L61, L64, F68, L72, P95, F77, P84, F87, P94, L101, P103, F108, L12 , P-123 (manufactured by Asahi Denka Co., Ltd.) and Isonet S-20 (manufactured by Sanyo Chemical Co., Ltd.), Disperbyk 101, 103, 106, 108, 109, 111, 112, 116, 130, 140, 142, 162 , 163, 164, 166, 167, 170, 171, 174, 176, 180, 182, 2000, 2001, 2050, 2150 (by Big Chemie). In addition, an oligomer or polymer having a polar group at the molecular end or side chain, such as an acrylic copolymer, may be mentioned.

分散剤の顔料分散組成物中における含有量としては、顔料の合計質量に対して、1質量%〜100質量%が好ましく、3質量%〜70質量%がより好ましい。   As content in the pigment dispersion composition of a dispersing agent, 1 mass%-100 mass% are preferable with respect to the total mass of a pigment, and 3 mass%-70 mass% are more preferable.

−顔料誘導体−
顔料分散組成物は、必要に応じて、顔料誘導体が添加される。分散剤と親和性のある部分、或いは極性基を導入した顔料誘導体を顔料表面に吸着させ、これを分散剤の吸着点として用いることで、顔料を微細な粒子として着色感光性組成物中に分散させ、その再凝集を防止することができる。その結果、このような顔料分散組成物を、コントラストが高く、透明性に優れたカラーフィルタの形成に好適に用いることができる。
-Pigment derivative-
A pigment derivative is added to the pigment dispersion composition as necessary. The pigment is dispersed in the colored photosensitive composition as fine particles by adsorbing to the pigment surface a part having affinity with the dispersant or a pigment derivative having a polar group introduced and using this as the adsorption point of the dispersant. And re-aggregation can be prevented. As a result, such a pigment dispersion composition can be suitably used for forming a color filter having high contrast and excellent transparency.

顔料誘導体は、具体的には、有機顔料を母体骨格とし、側鎖に酸性基や塩基性基、芳香族基を置換基として導入した化合物である。ここで、有機顔料は、具体的には、キナクリドン系顔料、フタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、キノフタロン系顔料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料、キノリン顔料、ジケトピロロピロール顔料、ベンゾイミダゾロン顔料等が挙げられる。一般に、色素と呼ばれていないナフタレン系、アントラキノン系、トリアジン系、キノリン系等の淡黄色の芳香族多環化合物も含まれる。色素誘導体としては、特開平11−49974号公報、特開平11−189732号公報、特開平10−245501号公報、特開2006−265528号公報、特開平8−295810号公報、特開平11−199796号公報、特開2005−234478号公報、特開2003−240938号公報、特開2001−356210号公報等に記載されているものを使用できる。   Specifically, the pigment derivative is a compound in which an organic pigment is used as a base skeleton, and an acidic group, a basic group, or an aromatic group is introduced into a side chain as a substituent. Here, the organic pigments specifically include quinacridone pigments, phthalocyanine pigments, azo pigments, quinophthalone pigments, isoindoline pigments, isoindolinone pigments, quinoline pigments, diketopyrrolopyrrole pigments, benzimidazo And Ron pigments. In general, light yellow aromatic polycyclic compounds such as naphthalene series, anthraquinone series, triazine series and quinoline series which are not called pigments are also included. Examples of the dye derivative include JP-A-11-49974, JP-A-11-189732, JP-A-10-245501, JP-A-2006-265528, JP-A-8-295810, and JP-A-11-199796. JP, 2005-234478, JP 2003-240938, JP 2001-356210, etc. can be used.

顔料誘導体の顔料分散組成物中における含有量としては、顔料の質量に対して、1質量%〜30質量%が好ましく、3質量%〜20質量%がより好ましい。該含有量が前記範囲内であると、粘度を低く抑えながら、分散を良好に行なえると共に分散後の分散安定性を向上させることができ、透過率が高く優れた色特性が得られ、カラーフィルタを作製するときには良好な色特性を有する高コントラストに構成することができる。   As content in the pigment dispersion composition of a pigment derivative, 1 mass%-30 mass% are preferable with respect to the mass of a pigment, and 3 mass%-20 mass% are more preferable. When the content is within the above range, the dispersion can be favorably performed while the viscosity is kept low, the dispersion stability after dispersion can be improved, and the color characteristics with high transmittance can be obtained. When producing a filter, it can be configured to have high contrast with good color characteristics.

また、更に、顔料分散組成物には後述するアルカリ可溶性樹脂等の高分子化合物等を添加することも可能である。アルカリ可溶性樹脂に含まれる酸基等の極性基は顔料の分散にも有効と考えられ、顔料分散液の分散安定性に有効であることが多い。   Furthermore, a polymer compound such as an alkali-soluble resin described later can be added to the pigment dispersion composition. Polar groups such as acid groups contained in the alkali-soluble resin are considered to be effective for the dispersion of the pigment, and are often effective for the dispersion stability of the pigment dispersion.

−溶剤−
顔料分散組成物における溶剤としては、例えば、1−メトキシ−2−プロピルアセテート、1−メトキシ−2−プロパノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、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、n−プロパノール、2−プロパノール、n−ブタノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トルエン、キシレンなどの溶剤を挙げることができる。
-Solvent-
Examples of the solvent in the pigment dispersion composition include 1-methoxy-2-propyl acetate, 1-methoxy-2-propanol, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, acetone, methyl ethyl ketone, Mention may be made of solvents such as methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, n-propanol, 2-propanol, n-butanol, cyclohexanol, ethylene glycol, diethylene glycol, toluene and xylene.

顔料分散組成物における溶剤の含有量は、取り扱い性の観点から、顔料及び顔料分散剤を含む固形分濃度が5質量%〜50質量%となるように含有することができる。   The content of the solvent in the pigment dispersion composition can be contained so that the solid content concentration including the pigment and the pigment dispersant is 5% by mass to 50% by mass from the viewpoint of handleability.

本発明の着色感光性組成物中における顔料分散組成物の含有量としては、着色感光性組成物の全固形分に対して、顔料の含有量が5質量%〜70質量%の範囲となる量が好ましく、15質量%〜60質量%の範囲となる量がより好ましい。顔料分散組成物の含有量が前記範囲内であると、色濃度が充分で優れた色特性を確保するのに有効である。   The content of the pigment dispersion composition in the colored photosensitive composition of the present invention is such that the pigment content is in the range of 5% by mass to 70% by mass with respect to the total solid content of the colored photosensitive composition. Is preferable, and an amount in the range of 15% by mass to 60% by mass is more preferable. When the content of the pigment dispersion composition is within the above range, the color density is sufficient and effective in securing excellent color characteristics.

<(B)重合性化合物>
本発明に用いられる重合性化合物は、重合可能であれば特に制限はく、エチレン性二重結合を少なくとも1つ有する低分子化合物、2量体、3量体、オリゴマー等の付加重合可能な化合物を好適に使用することができる。
重合性化合物としては、例えば、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸とモノヒドロキシ化合物とのエステル、脂肪族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル、芳香族ポリヒドロキシ化合物と不飽和カルボン酸とのエステル、不飽和カルボン酸と多価カルボン酸、及び前述の脂肪酸ポリヒドロキシ化合物、芳香族ポリヒドロキシ化合物等の多価ヒドロキシ化合物とのエステル化反応により得られるエステル、ポリイソシアナート化合物と(メタ)アクリロイル含有ヒドロキシ化合物とを反応させたウレタン骨格を有する化合物等が挙げられる。
<(B) Polymerizable compound>
The polymerizable compound used in the present invention is not particularly limited as long as it can be polymerized, and is a low molecular compound having at least one ethylenic double bond, a dimer, a trimer, an oligomer or the like capable of addition polymerization. Can be preferably used.
Examples of the polymerizable compound include an unsaturated carboxylic acid, an ester of an unsaturated carboxylic acid and a monohydroxy compound, an ester of an aliphatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid, an aromatic polyhydroxy compound and an unsaturated carboxylic acid, Esters, unsaturated isocyanates and polycarboxylic acids, and esters obtained by esterification with polyhydric hydroxy compounds such as fatty acid polyhydroxy compounds and aromatic polyhydroxy compounds, polyisocyanate compounds and (meth) Examples thereof include a compound having a urethane skeleton obtained by reacting an acryloyl-containing hydroxy compound.

本発明に用いられる具体的な重合性化合物を、以下に示すように、1分子中の重合性基(エチレン性二重結合)の数で分類して挙げるが、本発明では、これに限定されるものではない。   Specific polymerizable compounds used in the present invention are classified according to the number of polymerizable groups (ethylenic double bonds) in one molecule as shown below, but the present invention is not limited thereto. It is not something.

[1分子中に1個の重合性基を有する化合物]
1分子中に1個の重合性基を有する化合物としては、ヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−n−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エチヘキシルジグリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−クロロエチル(メタ)アクリレート、シアノエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、2−(2−メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2,2,2−テトラフルオロエチル(メタ)アクリレート、1H,1H,2H,2Hパーフルオロデシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2,4,5−テトラメチルフェニル(メタ)アクリレート、4−クロロフェニル(メタ)アクリレート、フェノキシメチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシジロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジロキシエチル(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、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシドモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、オリゴエチレンオキシドモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシド(メタ)アクリレート、オリゴエチレンオキシド(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、EO変性フェノール(メタ)アクリレート、EO変性クレゾール(メタ)アクリレート、EO変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、PO変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、EO変性−2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
[Compound having one polymerizable group in one molecule]
Examples of the compound having one polymerizable group in one molecule include hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 4-n-butylcyclohexyl (meth) ) Acrylate, bornyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, 2-ethylhexylglycol (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, 2-chloroethyl (meth) acrylate, cyanoethyl (meth) ) Acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, 2- (2-methoxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, 2,2,2-tetrafluoroethyl (meth) acrylate, 1H, 1H, 2H, 2H perf Orodecyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, 2,4,5-tetramethylphenyl (meth) acrylate, 4-chlorophenyl (meth) acrylate, phenoxymethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, glycidyloxy Butyl (meth) acrylate, glycidyloxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, polyethylene oxide monomethyl ether (meth) acrylate, oligoethylene oxide monomethyl ether (Meth) acrylate, polyethylene oxide (meth) acrylate, oligoethylene oxide (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, EO-modified phenol (meth) acrylate, EO-modified cresol (meth) acrylate, EO Examples thereof include modified nonylphenol (meth) acrylate, PO-modified nonylphenol (meth) acrylate, and EO-modified-2-ethylhexyl (meth) acrylate.

[1分子中に2個の重合性基を有する化合物]
1分子中に2個の重合性基を有する化合物としては、重合性基として(メタ)アクリロイル基を有する化合物が好適であり、具体的には、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(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、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(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、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジアクリロキシプロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシエトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(アクリロキシジエトキシ)フェニル]プロパン、ビスフェノールAのビス(アクリロイロキシエチル)エーテル、ビスフェノールA型エポキシ樹脂の(メタ)アクリル酸変性物、3−メチルペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−アクリロイロキシプロピルメタクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレートなどが挙げられ、好ましくはジメチロール−トリシクロデカンジ(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、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA型エポキシ樹脂の(メタ)アクリル酸変性物などが挙げられる。
[Compound having two polymerizable groups in one molecule]
As the compound having two polymerizable groups in one molecule, a compound having a (meth) acryloyl group as the polymerizable group is suitable. Specifically, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meta) ) Acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol Di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) a Relate, 2-hydroxy-1,3-diaacryloxypropane, 2,2-bis [4- (acryloxyethoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (acryloxydiethoxy) phenyl] propane, Bisphenol A bis (acryloyloxyethyl) ether, bisphenol A epoxy resin modified with (meth) acrylic acid, 3-methylpentanediol di (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate, dimethylol -Tricyclodecane di (meth) acrylate and the like, preferably dimethylol-tricyclodecane di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethoxylated bisphenol A di (meth) acrylate, bisphenol A type epoxy (Meth) acrylic acid modified product of fat, and the like.

[1分子中に3個の重合性基を有する化合物]
1分子中に3個の重合性基を有する化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのアルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ((メタ)アクリロイルオキシプロピル)エーテル、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ((メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変性ジメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ソルビトールトリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリントリアクリレート等を挙げることができる。
[Compound having three polymerizable groups in one molecule]
Examples of the compound having three polymerizable groups in one molecule include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane alkylene oxide-modified tri (meth) acrylate, penta Erythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri ((meth) acryloyloxypropyl) ether, isocyanuric acid alkylene oxide modified tri (meth) acrylate, propionate dipentaerythritol tri (meth) Acrylate, tri ((meth) acryloyloxyethyl) isocyanurate, hydroxypivalaldehyde-modified dimethylolpropane tri (meth) acrylate, sorbitol tri Meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and ethoxylated glycerin triacrylate.

[1分子中に4個以上の重合性基を有する化合物]
1分子中に4個以上の重合性基を有する化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ソルビトールペンタ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、フォスファゼンのアルキレンオキサイド変性ヘキサ(メタ)アクリレート、カプトラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、共栄社化学(株)製のUA−306H、UA−306T、UA−306I等のウレタンアクリレートが挙げられる。
[Compound having four or more polymerizable groups in one molecule]
Examples of the compound having four or more polymerizable groups in one molecule include pentaerythritol tetra (meth) acrylate, sorbitol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetrapropionate ( (Meth) acrylate, ethoxylated pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, sorbitol penta (meth) acrylate, sorbitol hexa (meth) acrylate, phosphazene alkylene oxide Modified hexa (meth) acrylate, captolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, UA-30 manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd. H, UA-306T, a urethane acrylate, such as UA-306I.

これらの中で、溶剤耐性や、ITOスパッタ適性を好適に保つ膜を形成するという観点で、1分子内に2個以上の重合性基を有する化合物が好ましく、3個以上の重合性基を有する化合物がより好ましい。特に、4個以上の重合性基を有する化合物は有利であり、例えば、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが、溶剤耐性や、ITOスパッタ適性の観点で好ましく、これらの混合物(質量換算の混合比率は、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート=2〜4:8〜6)の混合物が好適に使用される。
一方、現像ラチチュードの観点からは、1分子内に1個〜3個の重合性基を有する化合物が有利であり、特に分子内に水酸基やカルボキシル基を有する化合物は現像性向上に寄与が大きい。
また、耐溶剤性や、ITOスパッタ適性と現像ラチチュードを両立させるために、1分子中に1〜2個の重合性基を有する化合物と3個以上の重合性基を有する化合物を併用して使用することも可能である。このように併用する場合、重合性化合物の総量に対して、1分子中に1〜2個の重合性基を有する化合物が、1質量%〜50質量%の範囲で用いられることが好ましく、1質量%〜40質量%の範囲で用いられることがより好ましく、5質量%〜20質量%の範囲で用いられることが更に好ましい。
Among these, a compound having two or more polymerizable groups in one molecule is preferable from the viewpoint of forming a film that suitably maintains solvent resistance and ITO sputtering suitability, and has three or more polymerizable groups. Compounds are more preferred. In particular, compounds having 4 or more polymerizable groups are advantageous. For example, dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate are preferable from the viewpoint of solvent resistance and suitability for ITO sputtering, and mixtures thereof (in terms of mass) As the mixing ratio, a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate: dipentaerythritol hexaacrylate = 2-4: 8-6) is preferably used.
On the other hand, from the viewpoint of development latitude, a compound having 1 to 3 polymerizable groups in one molecule is advantageous, and a compound having a hydroxyl group or a carboxyl group in the molecule greatly contributes to improvement in developability.
In addition, in order to achieve both solvent resistance, ITO sputtering suitability and development latitude, a compound having 1 to 2 polymerizable groups in one molecule and a compound having 3 or more polymerizable groups are used in combination. It is also possible to do. When used in combination, the compound having 1 to 2 polymerizable groups per molecule is preferably used in the range of 1% by mass to 50% by mass with respect to the total amount of the polymerizable compound. It is more preferably used in the range of 40% by mass to 40% by mass, and still more preferably in the range of 5% by mass to 20% by mass.

本発明において、重合性化合物の配合量は、本発明の着色感光性組成物の全質量に対して、好ましくは5質量%〜80質量%、より好ましくは10質量%〜60質量%、更に好ましくは15質量%〜50質量%の範囲である。   In the present invention, the compounding amount of the polymerizable compound is preferably 5% by mass to 80% by mass, more preferably 10% by mass to 60% by mass, and still more preferably based on the total mass of the colored photosensitive composition of the present invention. Is in the range of 15% to 50% by weight.

<(C)バインダー樹脂>
本発明の着色感光性組成物に含まれる(C)バインダー樹脂としては、溶剤に可溶な高分子化合物なら、いずれでも使用できるが、好ましいバインダー樹脂としては、フォトリソ法によるアルカリ現像性を考えるとアルカリ可溶性樹脂が好ましい。
アルカリ可溶性樹脂は、顔料分散組成物の調整の段階で含有することも可能であり、顔料分散組成物の調製及び着色感光性組成物の調製の段階の両方の工程で分割して添加することも可能である。
<(C) Binder resin>
As the binder resin (C) contained in the colored photosensitive composition of the present invention, any polymer compound that is soluble in a solvent can be used, but as a preferred binder resin, alkali developability by photolithography is considered. Alkali-soluble resins are preferred.
The alkali-soluble resin can be contained at the stage of preparing the pigment dispersion composition, and it can be added separately in both the steps of preparing the pigment dispersion composition and the colored photosensitive composition. Is possible.

アルカリ可溶性樹脂としては、線状有機高分子重合体であって、その中に、少なくとも1つのアルカリ可溶性基(例えば、カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基など)を有する高分子化合物であることが好ましく、有機溶剤に可溶で弱アルカリ水溶液により現像可能なものがより好ましい。   The alkali-soluble resin is a linear organic polymer, and is a polymer compound having at least one alkali-soluble group (for example, carboxyl group, phosphate group, sulfonate group, etc.) therein. Those which are soluble in an organic solvent and can be developed with a weak alkaline aqueous solution are more preferable.

アルカリ可溶性樹脂の製造には、例えば公知のラジカル重合法による方法を適用することができる。ラジカル重合法でアルカリ可溶性樹脂を製造する際の温度、圧力、ラジカル開始剤の種類及びその量、溶媒の種類等々の重合条件は、当業者において容易に設定可能であり、実験的に条件を定めるようにすることもできる。   For example, a known radical polymerization method can be applied to the production of the alkali-soluble resin. Polymerization conditions such as temperature, pressure, type and amount of radical initiator, type of solvent, etc. when producing an alkali-soluble resin by radical polymerization can be easily set by those skilled in the art, and the conditions are determined experimentally. It can also be done.

上記の線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマーが好ましい。例えば、特開昭59−44615号、特公昭54−34327号、特公昭58−12577号、特公昭54−25957号、特開昭59−53836号、特開昭59−71048号の各公報に記載されているような、メタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等、並びに側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの等が挙げられ、更に側鎖に(メタ)アクリロイル基を有する高分子重合体も好ましいものとして挙げられる。   As said linear organic high molecular polymer, the polymer which has carboxylic acid in a side chain is preferable. For example, JP-A-59-44615, JP-B-54-34327, JP-B-58-12777, JP-B-54-25957, JP-A-59-53836, JP-A-59-71048 As described, methacrylic acid copolymer, acrylic acid copolymer, itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, maleic acid copolymer, partially esterified maleic acid copolymer, etc., and side chain Examples thereof include acidic cellulose derivatives having a carboxylic acid, polymers obtained by adding an acid anhydride to a polymer having a hydroxyl group, and high molecular polymers having a (meth) acryloyl group in the side chain.

これらの中では特に、ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体やベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸/他のモノマーからなる多元共重合体が好適である。このほか、メタクリル酸2−ヒドロキシエチルを共重合したもの等も有用なものとして挙げられる。
該ポリマーは任意の量で混合して用いることができる。
Of these, benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymers and multi-component copolymers composed of benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid / other monomers are particularly suitable. In addition, those obtained by copolymerizing 2-hydroxyethyl methacrylate are also useful.
The polymer can be used by mixing in an arbitrary amount.

上記以外に、特開平7−140654号公報に記載の、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート/ポリメチルメタクリレートマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシエチルメタクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシエチルメタクリレート/ポリスチレンマクロモノマー/ベンジルメタクリレート/メタクリル酸共重合体などが挙げられる。
また、その他のアルカリ可溶のバインダー樹脂としては、特開平7−207211号公報、特開平8−259876号公報、特開平10−300922号公報、特開平11−140144号公報、特開平11−174224号公報、特開2000−56118号、特開2003−233179号、特開2009−52020号公報等に記載の公知の高分子化合物を使用することができる。
In addition to the above, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate / polystyrene macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate / polymethyl methacrylate described in JP-A-7-140654 Macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxyethyl methacrylate / polystyrene macromonomer / methyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, 2-hydroxyethyl methacrylate / polystyrene macromonomer / benzyl methacrylate / methacrylic acid copolymer, etc. Is mentioned.
Other alkali-soluble binder resins include JP-A-7-207211, JP-A-8-259876, JP-A-10-300922, JP-A-11-140144, JP-A-11-174224. Known polymer compounds described in JP-A No. 2000-56118, JP-A No. 2003-233179, JP-A No. 2009-52020, and the like can be used.

アルカリ可溶性樹脂としては、特に、構成単位として、(メタ)アクリル酸と、これと共重合可能な他の単量体と、を含む共重合体が、簡便に入手でき、アルカリ溶解性等の調整が容易なことから、好適に使用されている。   As the alkali-soluble resin, in particular, a copolymer containing (meth) acrylic acid and other monomers copolymerizable therewith as a structural unit can be easily obtained and adjusted for alkali solubility and the like. Since it is easy, it is used suitably.

前記(メタ)アクリル酸と共重合可能な他の単量体としては、(メタ)アクリル酸アルキル、(メタ)アクリル酸アリール、ビニル化合物などが挙げられる。ここで、アルキル基及びアリール基の水素原子は、置換基で置換されていてもよい。   Examples of the other monomer copolymerizable with (meth) acrylic acid include alkyl (meth) acrylate, aryl (meth) acrylate, and vinyl compounds. Here, the hydrogen atom of the alkyl group and the aryl group may be substituted with a substituent.

(メタ)アクリル酸アルキル及び(メタ)アクリル酸アリールの具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジルアクリレート、トリルアクリレート、ナフチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート等を挙げることができる。   Specific examples of alkyl (meth) acrylate and aryl (meth) acrylate include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, and pentyl. (Meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, benzyl acrylate, tolyl acrylate, naphthyl acrylate, cyclohexyl acrylate, and the like.

ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、グリシジル(メタ)アクリレート、アクリロニトリル、ビニルアセテート、N−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ポリスチレンマクロモノマー、ポリメチルメタクリレートマクロモノマー、CH=CR3132〔ここで、R31は水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、R32は炭素数6〜10の芳香族炭化水素環を表す。〕、CH=C(R31)(COOR33)〔ここで、R31は水素原子又は炭素数1〜5のアルキル基を表し、R33は炭素数1〜8のアルキル基又は炭素数6〜12のアラルキル基を表す。〕、等を挙げることができる。 Examples of vinyl compounds include styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene, glycidyl (meth) acrylate, acrylonitrile, vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, polystyrene macromonomer, polymethyl methacrylate macromonomer. , CH 2 = CR 31 R 32 [wherein, R 31 represents a hydrogen atom or an alkyl group of 1 to 5 carbon atoms, R 32 represents an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 10 carbon atoms. ], CH 2 = C (R 31 ) (COOR 33) [wherein, R 31 represents a hydrogen atom or an alkyl group of 1 to 5 carbon atoms, R 33 is several alkyl group or C 1 to 8 carbon atoms 6 Represents -12 aralkyl groups. ], Etc. can be mentioned.

これら共重合可能な他の単量体は、1種単独で或いは2種以上を組み合わせて用いることができる。好ましい共重合可能な他の単量体は、CH=CR3132、CH=C(R31)(COOR33)、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート及びスチレンから選択される少なくとも1種であり、特に好ましくは、CH=CR3132及び/又はCH=C(R31)(COOR33)である。これらの、R31、R32、及びR33はそれぞれ前記したのと同義である。 These other copolymerizable monomers can be used singly or in combination of two or more. Other preferred copolymerizable monomers are selected from CH 2 ═CR 31 R 32 , CH 2 ═C (R 31 ) (COOR 33 ), phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate and styrene. It is at least one, and particularly preferably, CH 2 = CR 31 R 32 and / or CH 2 = C (R 31 ) (COOR 33 ). These R 31 , R 32 and R 33 have the same meanings as described above.

本発明の着色感光性組成物中におけるアルカリ可溶性樹脂等のバインダー樹脂の含有量としては、該組成物の全固形分に対して、1質量%〜20質量%が好ましく、より好ましくは2質量%〜15質量%であり、特に好ましくは3質量%〜12質量%である。   As content of binder resin, such as alkali-soluble resin, in the colored photosensitive composition of this invention, 1 mass%-20 mass% are preferable with respect to the total solid of this composition, More preferably, 2 mass% It is -15 mass%, Most preferably, it is 3 mass%-12 mass%.

<(D)アシルホスフィン型光重合開始剤>
本発明における(D)アシルホスフィン型光重合開始剤は、分子内に、アシルホスフィン構造を含む光重合開始剤であれば特に制限はなく、従来公知の化合物を用いることができる。
中でも、露光感度の点から、特に、下記一般式(2)で表される化合物が好適に使用される。
<(D) Acylphosphine-type photopolymerization initiator>
The (D) acylphosphine type photopolymerization initiator in the present invention is not particularly limited as long as it is a photopolymerization initiator having an acylphosphine structure in the molecule, and a conventionally known compound can be used.
Among these, from the viewpoint of exposure sensitivity, a compound represented by the following general formula (2) is particularly preferably used.

Figure 2011099975
Figure 2011099975

上記一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に1価の置換基を表し、Qは1価の置換基を表し、n0〜5の整数を表す。 In the general formula (2), R 1 and R 2 each independently represent a monovalent substituent, Q 1 represents a monovalent substituent, and represents an integer of n0 to 5.

また、露光感度の点から、特に、上記一般式(2)で表される化合物が下記一般式(3)で表される化合物であることが好ましい。   In terms of exposure sensitivity, the compound represented by the general formula (2) is particularly preferably a compound represented by the following general formula (3).

Figure 2011099975

上記一般式(3)中、Rは1価の置換基を表し、Q及びQはそれぞれ独立に1価の置換基を表し、n及びmはそれぞれ独立に0〜5の整数を表す。
Figure 2011099975

In the general formula (3), R 1 represents a monovalent substituent, Q 1 and Q 2 each independently represent a monovalent substituent, and n and m each independently represents an integer of 0 to 5. .

前記R、R、Q、及びQにおける1価の置換基としては、具体的には、脂肪族基、芳香族基、脂肪族オキシ基、芳香族オキシ基、複素環基、芳香族カルボニル基等が挙げられる。
つまり、一般式(2)中のRが芳香族カルボニル基である場合、上記一般式(3)で表される化合物となる。
Specific examples of the monovalent substituent in R 1 , R 2 , Q 1 , and Q 2 include an aliphatic group, an aromatic group, an aliphatic oxy group, an aromatic oxy group, a heterocyclic group, and an aromatic group. Group carbonyl group and the like.
That is, when R 2 in the general formula (2) is an aromatic carbonyl group, the compound is represented by the general formula (3).

前記脂肪族基としては、例えば、アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキニル基、置換アルキニル基、アラルキル基、又は置換アラルキル基等が挙げられ、中でも、アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アラルキル基、又は置換アラルキル基が好ましく、アルキル基、置換アルキル基が特に好ましい。
また、脂肪族基は、環状脂肪族基でも鎖状脂肪族基でもよい。鎖状脂肪族基は分岐を有していてもよい。
Examples of the aliphatic group include an alkyl group, a substituted alkyl group, an alkenyl group, a substituted alkenyl group, an alkynyl group, a substituted alkynyl group, an aralkyl group, and a substituted aralkyl group. Among them, an alkyl group and a substituted alkyl group are exemplified. , An alkenyl group, a substituted alkenyl group, an aralkyl group, or a substituted aralkyl group is preferable, and an alkyl group and a substituted alkyl group are particularly preferable.
The aliphatic group may be a cyclic aliphatic group or a chain aliphatic group. The chain aliphatic group may have a branch.

前記アルキル基としては、直鎖状、分岐状、環状のアルキル基が挙げられ、該アルキル基の炭素原子数としては、1〜30が好ましく、1〜20がより好ましい。置換アルキル基のアルキル部分の炭素原子数の好ましい範囲については、アルキル基の場合と同様である。
アルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ネオペンチル基、イソプロピル基、イソブチル基等が挙げられる。
Examples of the alkyl group include linear, branched and cyclic alkyl groups, and the number of carbon atoms of the alkyl group is preferably 1 to 30, and more preferably 1 to 20. The preferred range of the number of carbon atoms in the alkyl part of the substituted alkyl group is the same as in the case of the alkyl group.
Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group, decyl group, dodecyl group, octadecyl group, cyclohexyl group, cyclopentyl group, neopentyl group. Group, isopropyl group, isobutyl group and the like.

前記置換アルキル基の置換基としては、カルボキシル基、スルホ基、シアノ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子)、ヒドロキシ基、炭素数30以下のアルコキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基)、炭素数30以下のアルキルスルホニルアミノカルボニル基、アリールスルホニルアミノカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、炭素数30以下のアシルアミノスルホニル基、炭素数30以下のアルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、ベンジルオキシ基、フェノキシエトキシ基、フェネチルオキシ基等)、炭素数30以下のアルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、メチルチオエチルチオエチル基等)、炭素数30以下のアリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、p−トリルオキシ基、1−ナフトキシ基、2−ナフトキシ基等)、ニトロ基、炭素数30以下のアルキル基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、炭素数30以下のアシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、プロピオニルオキシ基等)、炭素数30以下のアシル基(例えば、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基等)、カルバモイル基(例えば、カルバモイル基、N,N−ジメチルカルバモイル基、モルホリノカルボニル基、ピペリジノカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、スルファモイル基、N,N−ジメチルスルファモイル基、モルホリノスルホニル基、ピペリジノスルホニル基等)、炭素数30以下のアリール基(例えば、フェニル基、4−クロロフェニル基、4−メチルフェニル基、α−ナフチル基等)、置換アミノ基(例えば、アミノ基、アルキルアミノ基、ジアルキルアミノ基、アリールアミノ基、ジアリールアミノ基、アシルアミノ基等)、置換ウレイド基、置換ホスホノ基、複素環基等が挙げられる。
ここで、カルボキシル基、スルホ基、ヒドロキシ基、ホスホノ基は、塩の状態であってもよい。その際、塩を形成するカチオンとしては、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン等が挙げられる。
Examples of the substituent of the substituted alkyl group include a carboxyl group, a sulfo group, a cyano group, a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom), a hydroxy group, and an alkoxycarbonyl group having 30 or less carbon atoms (for example, methoxycarbonyl). Group, ethoxycarbonyl group, benzyloxycarbonyl group), alkylsulfonylaminocarbonyl group having 30 or less carbon atoms, arylsulfonylaminocarbonyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, acylaminosulfonyl group having 30 or less carbon atoms, carbon number 30 The following alkoxy groups (for example, methoxy group, ethoxy group, benzyloxy group, phenoxyethoxy group, phenethyloxy group, etc.), alkylthio groups having 30 or less carbon atoms (for example, methylthio group, ethylthio group, methylthioethylthioethyl group, etc.) An aryloxy group having 30 or less carbon atoms (eg, phenoxy group, p-tolyloxy group, 1-naphthoxy group, 2-naphthoxy group, etc.), nitro group, alkyl group having 30 or less carbon atoms, alkoxycarbonyloxy group, aryloxy A carbonyloxy group, an acyloxy group having 30 or less carbon atoms (for example, acetyloxy group, propionyloxy group, etc.), an acyl group having 30 or less carbon atoms (for example, acetyl group, propionyl group, benzoyl group, etc.), carbamoyl group (for example, Carbamoyl group, N, N-dimethylcarbamoyl group, morpholinocarbonyl group, piperidinocarbonyl group, etc.), sulfamoyl group (for example, sulfamoyl group, N, N-dimethylsulfamoyl group, morpholinosulfonyl group, piperidinosulfonyl group) Etc.), an aryl group having 30 or less carbon atoms For example, phenyl group, 4-chlorophenyl group, 4-methylphenyl group, α-naphthyl group, etc.), substituted amino group (for example, amino group, alkylamino group, dialkylamino group, arylamino group, diarylamino group, acylamino group) Etc.), substituted ureido groups, substituted phosphono groups, heterocyclic groups and the like.
Here, the carboxyl group, the sulfo group, the hydroxy group, and the phosphono group may be in a salt state. In that case, as a cation which forms a salt, an alkali metal ion, an alkaline-earth metal ion, etc. are mentioned.

前記アルケニル基としては、直鎖状、分岐状、環状のアルケニル基が挙げられ、該アルケニル基の炭素原子数としては、2〜30が好ましく、2〜20がより好ましい。また、該アルケニル基は、置換基を有する置換アルケニル基、無置換のアルケニル基のいずれであってもよく、置換アルケニル基のアルケニル部分の炭素原子数の好ましい範囲はアルケニル基の場合と同様である。また、置換アルケニル基の置換基としては、置換アルキル基の場合と同様の置換基が挙げられる。   Examples of the alkenyl group include linear, branched, and cyclic alkenyl groups. The number of carbon atoms of the alkenyl group is preferably 2 to 30, and more preferably 2 to 20. The alkenyl group may be a substituted alkenyl group having a substituent or an unsubstituted alkenyl group, and the preferred range of the number of carbon atoms in the alkenyl part of the substituted alkenyl group is the same as that of the alkenyl group. . Moreover, as a substituent of a substituted alkenyl group, the same substituent as the case of a substituted alkyl group is mentioned.

前記アルキニル基としては、直鎖状、分岐状、環状のアルキニル基が挙げられ、該アルキニル基の炭素原子数としては、2〜30が好ましく、2〜20がより好ましい。また、該アルキニル基は、置換基を有する置換アルキニル基、無置換のアルキニル基のいずれであってもよく、置換アルキニル基のアルキニル部分の炭素原子数の好ましい範囲はアルキニル基の場合と同様である。また、置換アルキニル基の置換基としては、置換アルキル基の場合と同様の置換基が挙げられる。   Examples of the alkynyl group include linear, branched, and cyclic alkynyl groups, and the number of carbon atoms of the alkynyl group is preferably 2 to 30, and more preferably 2 to 20. The alkynyl group may be a substituted alkynyl group having a substituent or an unsubstituted alkynyl group, and the preferred range of the number of carbon atoms in the alkynyl part of the substituted alkynyl group is the same as in the case of the alkynyl group. . Moreover, as a substituent of a substituted alkynyl group, the same substituent as the case of a substituted alkyl group is mentioned.

前記アラルキル基としては、直鎖状、分岐状、環状のアラルキル基が挙げられ、該アラルキル基の炭素原子数としては、7〜35が好ましく、7〜25がより好ましい。また、該アラルキル基は、置換基を有する置換アラルキル基、無置換のアラルキル基のいずれであってもよく、置換アラルキル基のアラルキル部分の炭素原子数の好ましい範囲はアラルキル基の場合と同様である。また、置換アラルキル基の置換基としては、置換アルキル基の場合と同様の置換基が挙げられる。   Examples of the aralkyl group include linear, branched, and cyclic aralkyl groups. The number of carbon atoms in the aralkyl group is preferably 7 to 35, and more preferably 7 to 25. The aralkyl group may be a substituted aralkyl group having a substituent or an unsubstituted aralkyl group, and the preferred range of the number of carbon atoms in the aralkyl part of the substituted aralkyl group is the same as in the case of the aralkyl group. . Moreover, as a substituent of a substituted aralkyl group, the same substituent as the case of a substituted alkyl group is mentioned.

前記芳香族基としては、例えば、アリール基、置換アリール基が挙げられる。アリール基の炭素原子数としては、6〜30が好ましく、6〜20がより好ましい。置換アリール基のアリール部分の好ましい炭素原子数の範囲としては、アリール基と同様である。
アリール基としては、例えば、フェニル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基等が挙げられる。
また、置換アリール基の置換基としては、置換アルキル基の場合と同様の置換基が挙げられる。
Examples of the aromatic group include an aryl group and a substituted aryl group. As a carbon atom number of an aryl group, 6-30 are preferable and 6-20 are more preferable. The preferable range of the number of carbon atoms in the aryl part of the substituted aryl group is the same as that of the aryl group.
Examples of the aryl group include a phenyl group, an α-naphthyl group, and a β-naphthyl group.
Moreover, as a substituent of a substituted aryl group, the same substituent as the case of a substituted alkyl group is mentioned.

前記脂肪族オキシ基としては、炭素数1〜30のアルコキシ基が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、オクチルオキシ基、フェノキシエトキシ基等が挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。   As said aliphatic oxy group, a C1-C30 alkoxy group is preferable, for example, a methoxy group, an ethoxy group, a butoxy group, an octyloxy group, a phenoxyethoxy group etc. are mentioned. However, it is not limited to these.

前記芳香族オキシ基としては、炭素数6〜30のアリールオキシ基が好ましく、例えば、フェノキシ基、メチルフェニルオキシ基、クロロフェニルオキシ基、メトキシフェニルオキシ基、オクチルオキシフェニルオキシ基等が挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。   The aromatic oxy group is preferably an aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, and examples thereof include a phenoxy group, a methylphenyloxy group, a chlorophenyloxy group, a methoxyphenyloxy group, and an octyloxyphenyloxy group. However, it is not limited to these.

前記複素環基としては、N、O又はS原子を含む複素環基が好ましく、例えば、ピリジル基、フリル基、チエニル基、イミダゾリル基、ピロリル基等が挙げられる。   The heterocyclic group is preferably a heterocyclic group containing an N, O or S atom, and examples thereof include a pyridyl group, a furyl group, a thienyl group, an imidazolyl group, and a pyrrolyl group.

前記芳香族カルボニル基としては、芳香族基として、フェニル基、ナフチル基等を有するものが挙げられる。   As said aromatic carbonyl group, what has a phenyl group, a naphthyl group, etc. is mentioned as an aromatic group.

また、本発明におけるアシルホスフィン型光重合開始剤は熱安定性の観点から、カルボニルが連結したフェニル基のオルト位が、嵩高い置換基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基のようなアルキル基、メトキシ基、エトキシ基のようなアルキルオキシ基、塩素、臭素のようなハロゲン原子のような置換基)で置換されている方が好ましい。このような化合物としては、後述する例示化合物中の、P−1〜P−14、P−16〜P−18、P−28〜P−30、P−32〜P−36が該当し、これらが好適に使用される。   In addition, from the viewpoint of thermal stability, the acylphosphine-type photopolymerization initiator in the present invention has a bulky substituent (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group) at the ortho position of the phenyl group to which the carbonyl is linked. And an alkyloxy group such as a methoxy group and an ethoxy group, and a substituent such as a halogen atom such as chlorine and bromine. Examples of such compounds include P-1 to P-14, P-16 to P-18, P-28 to P-30, and P-32 to P-36 in the exemplary compounds described below. Are preferably used.

また、前記一般式(2)において、R及びRがいずれもアリール基を表し、Qがアルキル基を表し、nが3である化合物が、熱安定性に優れ、高感度である点から好ましい。このような化合物としては、後述する例示化合物中の、P−2が該当する。
また、前記一般式(3)において、Rが(分岐状の)アルキル基を表し、Q及びQがいずれもアルコキシ基を表し、n及びmがいずれも2である化合物も、熱安定性がに優れ、高感度である点から好ましい。このような化合物としては、後述する例示化合物中の、P−34が該当する。
In the general formula (2), a compound in which R 1 and R 2 both represent an aryl group, Q 1 represents an alkyl group, and n is 3 has excellent thermal stability and high sensitivity. To preferred. As such a compound, P-2 in the exemplary compounds described later corresponds.
In the general formula (3), a compound in which R 1 represents a (branched) alkyl group, Q 1 and Q 2 both represent an alkoxy group, and n and m are both 2, is also thermally stable. It is preferable from the viewpoint of excellent properties and high sensitivity. Such a compound corresponds to P-34 in the exemplified compounds described later.

前記一般式(2)又は前記一般式(3)で表されるアシルホスフィン型光重合開始剤として具体的には、例えば、特公昭63−40799号公報、特公平5−29234号公報、特開平10−95788号公報、特開平10−29997号公報等に記載の化合物を挙げることができる。   Specific examples of the acylphosphine-type photopolymerization initiator represented by the general formula (2) or the general formula (3) include, for example, Japanese Patent Publication No. 63-40799, Japanese Patent Publication No. 5-29234, Examples thereof include compounds described in JP-A-10-95788 and JP-A-10-29997.

また、具体的なアシルホスフィン型光重合開始剤の例としては、以下に示す化合物(例示化合物P−1〜P−38)が挙げられるが、本発明においては、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the acylphosphine-type photopolymerization initiator include the following compounds (Exemplary Compounds P-1 to P-38), but the present invention is not limited to these. .

Figure 2011099975
Figure 2011099975

Figure 2011099975
Figure 2011099975

Figure 2011099975
Figure 2011099975

なお、前記例示化合物中、例えば、(P−2)[2,4,6−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド]は、Darocur TPO(チバ スペシャルティ ケミカルズ社製)の商品名で入手可能であり、(P−29)[ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−フェニルフォスフィンオキシド]は、Irgacure 819(チバ スペシャルティ ケミカルズ社製)の商品名で入手可能である。   Among the exemplified compounds, for example, (P-2) [2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide] is available under the trade name of Darocur TPO (manufactured by Ciba Specialty Chemicals), (P-29) [Bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide] is available under the trade name Irgacure 819 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals).

本発明の着色感光性組成物におけるアシルホスフィン型光重合開始剤の含有量は、固形分換算で、0.1質量%〜30質量%の範囲で使用され、好ましくは0.2質量%〜25質量%の範囲で、より好ましくは0.5質量%〜20質量%の範囲で使用される。   The content of the acylphosphine type photopolymerization initiator in the colored photosensitive composition of the present invention is used in the range of 0.1% by mass to 30% by mass, preferably 0.2% by mass to 25% in terms of solid content. It is used in the range of mass%, more preferably in the range of 0.5 mass% to 20 mass%.

本発明の着色感光性組成物の特徴の1つは、光重合開始剤としてアシルホスフィン型光重合開始剤を使用した点にあり、このことによって、パターン形成における現像ラチチュードが広がるとともに、形成されたパターンに欠け等の欠陥が少なく、かつ、矩形又は順テーパの良好な形状の形成が可能となる。このような効果が発生する理由は明確になっていないが、アシルホスフィン型光重合開始剤は、他の光重合開始剤と比較し、露光による光ブリーチ性が良好なため、結果的に膜の深部の重合反応が進み、パターンの表面と深部とのアルカリ水溶液での現像性の差が小さくなって発生するものと推定される。   One of the characteristics of the colored photosensitive composition of the present invention is that an acylphosphine-type photopolymerization initiator is used as a photopolymerization initiator, and as a result, the development latitude in pattern formation is widened and formed. It is possible to form a rectangular shape or a good shape with a forward taper with few defects such as chips. The reason why such an effect occurs is not clear, but the acylphosphine type photopolymerization initiator has a better photobleaching property due to exposure than other photopolymerization initiators. It is presumed that the polymerization reaction in the deep part advances, and the difference in developability between the surface of the pattern and the deep part in the alkaline aqueous solution becomes small and occurs.

<増感色素>
本発明においては、前述の(D)アシルホスフィン型光重合開始剤に、必要に応じて、感応感度を高める目的で、画像露光波長に応じた増感色素を併用することができる。
用いられる増感色素としては、特開平4−221958号、特開平4−219756号に記載のキサンテン色素、特開平3−239703号、特開平5−289335号に記載の複素環を有するクマリン色素、特開平3−239703号、特開平5−289335号に記載の3−ケトクマリン化合物、特開平6−19240号公報に記載のピロメテン色素、特開平5−210240号、特開平4−288818号に記載のジアルキルアミノベンゼン構造を有する色素、キサントン化合物、チオキサントン化合物、アントラキノン系化合物、アンスロン類、ベンゾフェノン類等が挙げられる。
<Sensitizing dye>
In the present invention, a sensitizing dye corresponding to the image exposure wavelength can be used in combination with the above-mentioned (D) acylphosphine-type photopolymerization initiator as necessary for the purpose of increasing the sensitivity.
As the sensitizing dye used, xanthene dyes described in JP-A-4-221958 and JP-A-4-219756, coumarin dyes having a heterocyclic ring described in JP-A-3-239703, JP-A-5-289335, 3-ketocoumarin compounds described in JP-A-3-239703 and JP-A-5-289335, pyromethene dyes described in JP-A-6-19240, JP-A-5-210240, JP-A-4-288818 Examples thereof include dyes having a dialkylaminobenzene structure, xanthone compounds, thioxanthone compounds, anthraquinone compounds, anthrones, and benzophenones.

本発明における増感色素の含有量は、着色感光性組成物に対して固形分で、0.05質量%〜30質量%程度が好ましく、0.1質量%〜20質量%であることが更に好ましく、0.2質量%〜10質量%であることがより好ましい。
また、含有量について、アシルホスフィン型光重合開始剤との関連において述べれば、アシルホスフィン型光重合開始剤:増感色素の質量比で200:1〜1:200が好ましく、50:1〜1:50がより好ましく、20:1〜1:5が更に好ましい。
The content of the sensitizing dye in the present invention is preferably about 0.05% by mass to 30% by mass and more preferably 0.1% by mass to 20% by mass with respect to the colored photosensitive composition as a solid content. Preferably, it is 0.2 mass%-10 mass%.
Moreover, if it describes in relation to an acylphosphine type photoinitiator about content, 200: 1 to 1: 200 are preferable by mass ratio of an acylphosphine type photoinitiator: sensitizing dye, 50: 1 to 1 : 50 is more preferable, and 20: 1 to 1: 5 is still more preferable.

<他の光重合開始剤>
本発明の着色感光性組成物は、光重合開始剤として、少なくとも前述のアシルホスフィン型光重合開始剤を含むことを要するが、本発明の効果を損なわない限りにおいて、他の光重合開始剤を併用してもよい。
併用可能な公知の光重合開始剤としては、例えば、カンファーキノン、ベンゾフェノン、ベンゾフェノン誘導体、アセトフェノン、アセトフェノン誘導体、例えば、α−ヒドロキシシクロアルキルフェニルケトン類又は2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパノン、ジアルコキシアセトフェノン類、α−ヒドロキシ−又は4−アロイル−1,3−ジオキソラン類、ベンゾインアルキルエーテル類及びベンジルケタール類、例えば、ベンジルジメチルケタール、グリオキサル酸フェニル及びその誘導体、二量体グリオキサル酸フェニル、ペルエステル類、例えば、ベンゾフェノンテトラカルボン酸ペルエステル類(例えば、EP 1126,541に記載されるような)、ハロメチルトリアジン類、例えば、2−〔2−(4−メトキシ−フェニル)−ビニル〕−4,6−ビス−トリクロロメチル〔1,3,5〕トリアジン、2−(4−メトキシ−フェニル)−4,6−ビス−トリクロロメチル〔1,3,5〕トリアジン、2−(3,4−ジメトキシ−フェニル)−4,6−ビス−トリクロロメチル〔1,3,5〕トリアジン、2−メチル−4,6−ビス−トリクロロメチル〔1,3,5〕トリアジン、ヘキサアリールビスイミダゾール/共同開始剤系、例えば、2−メルカプトベンゾチアゾールと組合せたオルト−クロロヘキサフェニル−ビスイミダゾール;フェロセニウム化合物又はチタノセン類(titanocenes)、例えば、ジシクロペンタジエニル−ビス(2,6−ジフルオロ−3−ピロロ−フェニル)チタン;例えば、GB 2,339,571に記載されるようなO−アシルオキシムエステル化合物との混合物を使用することもできる。共同開始剤として、ホウ酸化合物を使用することもできる。
<Other photopolymerization initiators>
The colored photosensitive composition of the present invention is required to contain at least the aforementioned acylphosphine-type photopolymerization initiator as a photopolymerization initiator, but other photopolymerization initiators may be used as long as the effects of the present invention are not impaired. You may use together.
Known photopolymerization initiators that can be used in combination include, for example, camphorquinone, benzophenone, benzophenone derivatives, acetophenone, acetophenone derivatives, such as α-hydroxycycloalkylphenyl ketones or 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl- Propanone, dialkoxyacetophenones, α-hydroxy- or 4-aroyl-1,3-dioxolanes, benzoin alkyl ethers and benzyl ketals such as benzyl dimethyl ketal, phenyl glyoxalate and its derivatives, dimeric glyoxalic acid Phenyl, peresters such as benzophenone tetracarboxylic acid peresters (eg as described in EP 1126,541), halomethyltriazines such as 2- [2- (4-methoxy -Phenyl) -vinyl] -4,6-bis-trichloromethyl [1,3,5] triazine, 2- (4-methoxy-phenyl) -4,6-bis-trichloromethyl [1,3,5] triazine 2- (3,4-dimethoxy-phenyl) -4,6-bis-trichloromethyl [1,3,5] triazine, 2-methyl-4,6-bis-trichloromethyl [1,3,5] triazine Hexaarylbisimidazole / co-initiator systems such as ortho-chlorohexaphenyl-bisimidazole in combination with 2-mercaptobenzothiazole; ferrocenium compounds or titanocenes such as dicyclopentadienyl-bis (2 , 6-difluoro-3-pyrrolo-phenyl) titanium; described, for example, in GB 2,339,571 It is also possible to use mixtures of such O- acyloxime ester compound. A boric acid compound can also be used as a co-initiator.

本発明の着色感光性組成物における他の重合開始剤の含有量は、重合性化合物100質量部に対して、好ましくは0.01質量部〜20質量部が好ましく、より好ましくは0.1質量部〜10質量部、更に好ましくは0.5質量部〜5質量部である。   The content of the other polymerization initiator in the colored photosensitive composition of the present invention is preferably 0.01 parts by weight to 20 parts by weight, more preferably 0.1 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable compound. Part to 10 parts by weight, more preferably 0.5 part to 5 parts by weight.

<共増感剤>
本発明の着色感光性組成物は、共増感剤を含有することも好ましい。
本発明において共増感剤は、増感色素や光重合開始剤の活性放射線に対する感度を一層向上させる、或いは、酸素による重合性化合物の重合阻害を抑制する等の作用を有する。
<Co-sensitizer>
The colored photosensitive composition of the present invention preferably contains a co-sensitizer.
In the present invention, the co-sensitizer has functions such as further improving the sensitivity of the sensitizing dye and the photopolymerization initiator to actinic radiation, or suppressing polymerization inhibition of the polymerizable compound by oxygen.

このような共増感剤の例としては、アミン類、例えば、M.R.Sanderら著「Journal of Polymer Society」第10巻3173頁(1972)、特公昭44−20189号公報、特開昭51−82102号公報、特開昭52−134692号公報、特開昭59−138205号公報、特開昭60−84305号公報、特開昭62−18537号公報、特開昭64−33104号公報、Research Disclosure 33825号記載の化合物等が挙げられ、具体的には、トリエタノールアミン、p−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、p−ホルミルジメチルアニリン、p−メチルチオジメチルアニリン等が挙げられる。   Examples of such cosensitizers include amines such as M.I. R. Sander et al., “Journal of Polymer Society”, Vol. 10, 3173 (1972), Japanese Patent Publication No. 44-20189, Japanese Patent Publication No. 51-82102, Japanese Patent Publication No. 52-134692, Japanese Patent Publication No. 59-138205. No. 60-84305, JP-A 62-18537, JP-A 64-33104, Research Disclosure 33825, and the like. Specific examples include triethanolamine. P-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester, p-formyldimethylaniline, p-methylthiodimethylaniline and the like.

共増感剤の別の例としては、チオール及びスルフィド類、例えば、特開昭53−702号公報、特公昭55−500806号公報、特開平5−142772号公報記載のチオール化合物、特開昭56−75643号公報のジスルフィド化合物等が挙げられ、具体的には、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2−メルカプト−4(3H)−キナゾリン、β−メルカプトナフタレン等が挙げられる。   Other examples of co-sensitizers include thiols and sulfides such as thiol compounds described in JP-A-53-702, JP-B-55-500806, JP-A-5-142772, No. 56-75643, such as 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercapto-4 (3H) -quinazoline, β-mercapto. And naphthalene.

また、共増感剤の更に別の例としては、アミノ酸化合物(例、N−フェニルグリシン等)、特公昭48−42965号公報記載の有機金属化合物(例、トリブチル錫アセテート等)、特公昭55−34414号公報記載の水素供与体、特開平6−308727号公報記載のイオウ化合物(例、トリチアン等)等が挙げられる。   Further examples of co-sensitizers include amino acid compounds (eg, N-phenylglycine), organometallic compounds described in JP-B-48-42965 (eg, tributyltin acetate), JP-B-55. -34414, a hydrogen donor described in JP-A-6-308727, and a sulfur compound (eg, trithiane).

共増感剤の含有量は、重合成長速度と連鎖移動のバランスによる硬化速度の向上の観点から、着色感光性組成物の全固形分の質量に対し、0.1質量%〜30質量%の範囲が好ましく、1質量%〜25質量%の範囲がより好ましく、0.5質量%〜20質量%の範囲が更に好ましい。   The content of the co-sensitizer is 0.1% by mass to 30% by mass with respect to the mass of the total solid content of the colored photosensitive composition from the viewpoint of improving the curing rate due to the balance between the polymerization growth rate and the chain transfer. The range is preferable, the range of 1% by mass to 25% by mass is more preferable, and the range of 0.5% by mass to 20% by mass is still more preferable.

<(E)エポキシ環を有する化合物>
本発明の着色感光性組成物は、形成された塗布膜の強度を上げるために、熱重合成分として、(E)エポキシ環を有する化合物を用いる。
エポキシ環を有する化合物を使用することによって、溶剤耐性が向上したり、形成された皮膜のITOスパッタ適性が向上したりするため、好ましい。
<(E) Compound having epoxy ring>
The colored photosensitive composition of the present invention uses (E) a compound having an epoxy ring as a thermal polymerization component in order to increase the strength of the formed coating film.
Use of a compound having an epoxy ring is preferable because solvent resistance is improved and ITO sputtering suitability of the formed film is improved.

(E)エポキシ環を有する化合物としては、ビスフェノールA型、クレゾールノボラック型、ビフェニル型、脂環式エポキシ化合物などのエポキシ環を分子中に2個以上有する化合物である。
例えば、ビスフェノールA型としては、エポトートYD−115、YD−118T、YD−127、YD−128、YD−134、YD−8125、YD−7011R、ZX−1059、YDF−8170、YDF−170など(以上東都化成製)、デナコールEX−1101、EX−1102、EX−1103など(以上ナガセ化成製)、プラクセルGL−61、GL−62、G101、G102(以上ダイセル化学製)の他に、これらの類似のビスフェノールF型、ビスフェノールS型も挙げることができる。また、Ebecryl 3700、3701、600(以上ダイセルユーシービー製)などのエポキシアクリレートも使用可能である。
(E) As a compound which has an epoxy ring, it is a compound which has two or more epoxy rings in a molecule | numerator, such as a bisphenol A type, a cresol novolak type, a biphenyl type, and an alicyclic epoxy compound.
For example, as bisphenol A type, Epototo YD-115, YD-118T, YD-127, YD-128, YD-134, YD-8125, YD-7011R, ZX-1059, YDF-8170, YDF-170 and the like ( In addition to Toto Kasei Co., Ltd., Denacol EX-1101, EX-1102, EX-1103 and the like (Nagase Kasei Co., Ltd.), Plaxel GL-61, GL-62, G101, G102 (Made by Daicel Chemical) Similar bisphenol F type and bisphenol S type can also be mentioned. Epoxy acrylates such as Ebecryl 3700, 3701, and 600 (manufactured by Daicel UC) can also be used.

クレゾールノボラック型としては、エポトートYDPN−638、YDPN−701、YDPN−702、YDPN−703、YDPN−704など(以上東都化成製)、デナコールEM−125など(以上ナガセ化成製)、ビフェニル型としては、3,5,3’,5’−テトラメチル−4,4’−ジグリシジルビフェニルなど、
脂環式エポキシ化合物としては、セロキサイド2021、2081、2083、2085、エポリードGT−301、GT−302、GT−401、GT−403、EHPE−3150(以上ダイセル化学製)、サントートST−3000、ST−4000、ST−5080、ST−5100など(以上東都化成製)、Epiclon430、同673、同695、同850S、同4032(以上大日本インキ製)などを挙げることができる。
また、1,1,2,2−テトラキス(p−グリシジルオキシフェニル)エタン、トリス(p−グリシジルオキシフェニル)メタン、トリグリシジルトリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、o−フタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、他に、アミン型エポキシ樹脂であるエポトートYH−434、YH−434L、ビスフェノールA型エポキシ樹脂の骨格中にダイマー酸を変性したグリシジルエステル等も使用できる。
As cresol novolak type, Epototo YDPN-638, YDPN-701, YDPN-702, YDPN-703, YDPN-704, etc. (above made by Tohto Kasei), Denacol EM-125, etc. (above made by Nagase Kasei), biphenyl type 3,5,3 ′, 5′-tetramethyl-4,4′-diglycidylbiphenyl, etc.
Examples of the alicyclic epoxy compounds include Celoxide 2021, 2081, 2083, 2085, Epolide GT-301, GT-302, GT-401, GT-403, EHPE-3150 (manufactured by Daicel Chemical), Santo Tote ST-3000, ST. -4000, ST-5080, ST-5100 and the like (manufactured by Toto Kasei), Epilon 430, 673, 695, 850S and 4032 (manufactured by Dainippon Ink and Co., Ltd.).
1,1,2,2-tetrakis (p-glycidyloxyphenyl) ethane, tris (p-glycidyloxyphenyl) methane, triglycidyltris (hydroxyethyl) isocyanurate, o-phthalic acid diglycidyl ester, terephthalic acid In addition to diglycidyl ester, amine-type epoxy resins such as Epototo YH-434 and YH-434L, glycidyl ester obtained by modifying dimer acid in the skeleton of bisphenol A-type epoxy resin, and the like can also be used.

この中でも、エポキシ環を有する化合物として好ましいのは、「分子量/エポキシ環の数」が100以上であり、より好ましいものは130〜500である。「分子量/エポキシ環の数」が小さいと硬化性が高く、硬化時の収縮が大きく、また、大きすぎると硬化性が不足し、信頼性に欠けたり、平坦性が悪くなる。
なお、エポキシ環を有する化合物が高分子化合物である場合には、上記の分子量は、重量平均分子量を意味する。
Among these, as a compound having an epoxy ring, “molecular weight / number of epoxy rings” is preferably 100 or more, and more preferably 130 to 500. If the “molecular weight / number of epoxy rings” is small, the curability is high, the shrinkage during curing is large, and if it is too large, the curability is insufficient, the reliability is poor, and the flatness is poor.
In addition, when the compound which has an epoxy ring is a high molecular compound, said molecular weight means a weight average molecular weight.

エポキシ環を有する化合物としては、エポトートYD−115、118T、127、YDF−170、YDPN−638、YDPN−701(以上東都化成製)、プラクセルGL−61、GL−62(以上ダイセル化学製)、3,5,3’,5’−テトラメチル−4,4’ジグリシジルビフェニル、セロキサイド2021、2081、エポリードGT−302、GT−403、EHPE−3150(以上ダイセル化学製)、エピクロンN−680、N−695、HP−7200H(以上DIC製)、オンコートEX−1010、1011、1012、1020、1030、1040、1050、1051(以上長瀬産業)などが好ましいものとして挙げられる。   Examples of the compound having an epoxy ring include Epototo YD-115, 118T, 127, YDF-170, YDPN-638, YDPN-701 (manufactured by Tohto Kasei), Plaxel GL-61, GL-62 (manufactured by Daicel Chemical). 3,5,3 ′, 5′-tetramethyl-4,4′diglycidylbiphenyl, ceroxide 2021, 2081, epolide GT-302, GT-403, EHPE-3150 (manufactured by Daicel Chemical), Epicron N-680, N-695, HP-7200H (manufactured by DIC), on-coat EX-1010, 1011, 1012, 1020, 1030, 1040, 1050, 1051 (against Nagase Sangyo) and the like are preferable.

本発明の着色感光性組成物中の(E)エポキシ環を有する化合物の含有量としては、着色感光性組成物の総固形分に対して、0.1質量%〜10質量%が好ましく、0.5質量%〜5.0質量%がより好ましく、1.0質量%〜3.0質量%が更に好ましい。   As content of the compound which has an (E) epoxy ring in the colored photosensitive composition of this invention, 0.1 mass%-10 mass% are preferable with respect to the total solid of a colored photosensitive composition, 0 0.5 mass% to 5.0 mass% is more preferable, and 1.0 mass% to 3.0 mass% is still more preferable.

<溶剤>
本発明の着色感光性組成物は、一般に、上記成分と共に溶剤を用いて好適に調製することができる。
用いられる溶剤としては、エステル類、例えば、酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、並びに、3−オキシプロピオン酸メチル及び3−オキシプロピオン酸エチルなどの3−オキシプロピオン酸アルキルエステル類(例えば、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル)、並びに、2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、及び2−オキシプロピオン酸プロピルなどの2−オキシプロピオン酸アルキルエステル類(例えば、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル)、並びに、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル等;
<Solvent>
In general, the colored photosensitive composition of the present invention can be suitably prepared using a solvent together with the above components.
Examples of the solvent used include esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, amyl formate, isoamyl acetate, isobutyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate, alkyl esters, and lactic acid. Methyl, ethyl lactate, methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, butyl oxyacetate, methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, and methyl 3-oxypropionate and 3-oxypropionate 3-oxypropionic acid alkyl esters such as ethyl acid (eg, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate), and 2-oxy 2-oxypropionic acid alkyl esters such as methyl lopionate, ethyl 2-oxypropionate, and propyl 2-oxypropionate (eg, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, 2-methoxypropionic acid) Propyl, methyl 2-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate, methyl 2-oxy-2-methylpropionate, ethyl 2-oxy-2-methylpropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, 2 -Ethyl ethoxy-2-methylpropionate), and methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 2-oxobutanoate, ethyl 2-oxobutanoate and the like;

エーテル類、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート等;
ケトン類、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン等;
芳香族炭化水素類、例えば、トルエン、キシレン等が挙げられる。
Ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol Ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, etc .;
Ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone;
Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene are exemplified.

これらのうち、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート等が好適である。
溶剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Among these, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl cellosolve acetate, ethyl lactate, diethylene glycol dimethyl ether, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 2-heptanone, cyclohexanone, propylene glycol methyl ether acetate, etc. Is preferred.
A solvent may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.

<その他の成分>
本発明の着色感光性組成物には、必要に応じて、フッ素系有機化合物、熱重合防止剤、着色剤、光重合開始剤、その他充填剤、アルカリ可溶性樹脂以外の高分子化合物、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの各種添加物を含有することができる。
<Other ingredients>
In the colored photosensitive composition of the present invention, if necessary, a fluorine-based organic compound, a thermal polymerization inhibitor, a colorant, a photopolymerization initiator, other fillers, a polymer compound other than an alkali-soluble resin, and a surfactant. Further, various additives such as an adhesion promoter, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and an aggregation inhibitor can be contained.

〔フッ素系有機化合物〕
フッ素系有機化合物を含有することで、塗布液としたときの液特性(特に流動性)を改善でき、塗布厚の均一性や省液性を改善することができる。
すなわち、基板等の固体表面と塗布液との界面張力を低下させて、基板への濡れ性が改善され、基板への塗布性が向上するので、少量の液量で数μm程度の薄膜を形成した場合であっても、厚みムラの小さい均一厚の膜形成が可能である点で有効である。
[Fluorine organic compounds]
By containing a fluorinated organic compound, the liquid properties (particularly fluidity) of the coating liquid can be improved, and the uniformity of the coating thickness and the liquid-saving property can be improved.
That is, the interfacial tension between the solid surface of the substrate and the coating liquid is lowered, the wettability to the substrate is improved, and the coating property to the substrate is improved, so a thin film of about several μm is formed with a small amount of liquid. Even in this case, it is effective in that it is possible to form a uniform film with small thickness unevenness.

フッ素系有機化合物のフッ素含有率は3質量%〜40質量%が好適であり、より好ましくは5質量%〜30質量%であり、特に好ましくは7質量%〜25質量%である。フッ素含有率が前記範囲内であると、塗布厚均一性や省液性の点で効果的であり、組成物中への溶解性も良好である。   The fluorine content of the fluorine-based organic compound is preferably 3% by mass to 40% by mass, more preferably 5% by mass to 30% by mass, and particularly preferably 7% by mass to 25% by mass. When the fluorine content is within the above range, it is effective in terms of coating thickness uniformity and liquid-saving properties, and the solubility in the composition is also good.

フッ素系有機化合物としては、例えば、メガファックF171、同F172、同F173、同F177、同F141、同F142、同F143、同F144、同R30、同F437(以上、大日本インキ化学工業(株)製)、フロラードFC430、同FC431、同FC171(以上、住友スリーエム(株)製)、サーフロンS−382、同SC−101、同SC−103、同SC−104、同SC−105、同SC1068、同SC−381、同SC−383、同S393、同KH−40(以上、旭硝子(株)製)等が挙げられる。   Examples of the fluorinated organic compound include MegaFuck F171, F172, F173, F177, F141, F142, F143, F144, R30, and F437 (above, Dainippon Ink and Chemicals, Inc.) Manufactured), FLORARD FC430, FC431, FC171 (above, manufactured by Sumitomo 3M), Surflon S-382, SC-101, SC-103, SC-104, SC-105, SC1068, SC-381, SC-383, S393, and KH-40 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.).

フッ素系有機化合物は、特に、例えば、塗布形成される塗布膜を薄くしたときの塗布ムラや厚みムラの防止に効果的である。また、液切れを起こしやすいスリット塗布においても効果的である。
フッ素系有機化合物の添加量は、顔料分散組成物又は着色感光性組成物の全質量に対して、0.001質量%〜2.0質量%が好ましく、より好ましくは0.005質量%〜1.0質量%である。
The fluorine-based organic compound is particularly effective in preventing coating unevenness and thickness unevenness when, for example, a coating film to be formed is thinned. It is also effective in slit coating that easily causes liquid breakage.
The addition amount of the fluorine-based organic compound is preferably 0.001% by mass to 2.0% by mass, more preferably 0.005% by mass to 1% with respect to the total mass of the pigment dispersion composition or the colored photosensitive composition. 0.0% by mass.

〔熱重合開始剤〕
本発明の着色感光性組成物には、熱重合開始剤を含有させることも有効である。
熱重合開始剤としては、例えば、各種のアゾ系化合物、過酸化物系化合物が挙げられ、前記アゾ系化合物としては、アゾビス系化合物を挙げることができ、前記過酸化物系化合物としては、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネートなどを挙げることができる。
(Thermal polymerization initiator)
It is also effective to contain a thermal polymerization initiator in the colored photosensitive composition of the present invention.
Examples of the thermal polymerization initiator include various azo compounds and peroxide compounds. Examples of the azo compounds include azobis compounds. Examples of the peroxide compounds include ketones. Examples thereof include peroxides, peroxyketals, hydroperoxides, dialkyl peroxides, diacyl peroxides, peroxyesters, peroxydicarbonates, and the like.

〔界面活性剤〕
本発明の着色感光性組成物には、塗布性を改良する観点から、各種の界面活性剤を用いて構成することが好ましく、ノニオン系、カチオン系、アニオン系の各種界面活性剤を使用できる。中でも、ノニオン系界面活性剤でパーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤が好ましい。
フッ素系界面活性剤の具体例としては、大日本インキ化学工業(株)製のメガファック(登録商標)シリーズ、3M社製のフロラード(登録商標)シリーズなどが挙げられる。
[Surfactant]
The colored photosensitive composition of the present invention is preferably composed of various surfactants from the viewpoint of improving coatability, and various nonionic, cationic, and anionic surfactants can be used. Among these, a nonionic surfactant and a fluorosurfactant having a perfluoroalkyl group are preferable.
Specific examples of the fluorosurfactant include Megafac (registered trademark) series manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., and Fluorard (registered trademark) series manufactured by 3M.

〔熱重合防止剤〕
本発明の着色感光性組成物には、更に熱重合防止剤を加えておくことが好ましく、例えば、ハイドロキノン、p−メトキシフェノール、ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ピロガロール、t−ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2−メルカプトベンゾイミダゾール等が有用である。
(Thermal polymerization inhibitor)
It is preferable to add a thermal polymerization inhibitor to the colored photosensitive composition of the present invention, for example, hydroquinone, p-methoxyphenol, di-t-butyl-p-cresol, pyrogallol, t-butylcatechol, Benzoquinone, 4,4′-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2-mercaptobenzimidazole and the like are useful.

上記以外に、着色感光性組成物には、添加物の具体例として、ガラス、アルミナ等の充填剤;イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体、酸性セルロース誘導体、水酸基を有するポリマーに酸無水物を付加させたもの、アルコール可溶性ナイロン、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとから形成されたフェノキシ樹脂などのアルカリ可溶の樹脂;ノニオン系、カチン系、アニオン系等の界面活性剤、具体的にはフタロシアニン誘導体(市販品EFKA−745(森下産業社製));オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業社製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社油脂化学工業社製)、W001(裕商社製)等のカチオン系界面活性剤;   In addition to the above, in the colored photosensitive composition, as specific examples of additives, fillers such as glass and alumina; itaconic acid copolymer, crotonic acid copolymer, maleic acid copolymer, partially esterified maleic acid Copolymers, acidic cellulose derivatives, polymers having hydroxyl groups, acid anhydrides added, alcohol-soluble nylons, alkali-soluble resins such as phenoxy resins formed from bisphenol A and epichlorohydrin; , Anionic surfactants, specifically phthalocyanine derivatives (commercial product EFKA-745 (manufactured by Morishita Sangyo)); organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), (meth) acrylic acid (co) Polymer Polyflow No. 75, no. 90, no. Cationic surfactants such as 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.) and W001 (manufactured by Yusho Co., Ltd.);

その他、添加物等の例として、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ソルビタン脂肪酸エステル(BASF社製 プルロニックL10、L31、L61、L62、10R5、17R2、25R2、テトロニック304、701、704、901、904、150R1等のノニオン系界面活性剤;W004、W005、W017(裕商社製)等のアニオン系界面活性剤;EFKA−46、EFKA−47、EFKA−47EA、EFKAポリマー100、EFKAポリマー400、EFKAポリマー401、EFKAポリマー450(以上森下産業社製)、ディスパースエイド6、ディスパースエイド8、ディスパースエイド15、ディスパースエイド9100(サンノプコ社製)等の高分子分散剤;ソルスパース3000、5000、9000、12000、13240、13940、17000、24000、26000、28000などの各種ソルスパース分散剤(ゼネカ社製);アデカプルロニックL31,F38,L42,L44,L61,L64,F68,L72,P95,F77,P84,F87、P94,L101,P103,F108、L121、P−123(旭電化社製)及びイソネットS−20(三洋化成社製);2−(3−t−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノン等の紫外線吸収剤;及びポリアクリル酸ナトリウム等の凝集防止剤を挙げることができる。   Other examples of additives include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate Sorbitan fatty acid esters (nonionic surfactants such as Pluronic L10, L31, L61, L62, 10R5, 17R2, 25R2, Tetronic 304, 701, 704, 901, 904, 150R1 manufactured by BASF; W004, W005, W017 ( Anionic surfactants such as EFKA-46, EFKA-47, EFKA-47EA, EFKA polymer 100, EFKA polymer 400, Polymer dispersing agents such as FKA Polymer 401, EFKA Polymer 450 (manufactured by Morishita Sangyo Co., Ltd.), Disperse Aid 6, Disperse Aid 8, Disperse Aid 15, Disperse Aid 9100 (San Nopco); Solsperse 3000, 5000 , 9000, 12000, 13240, 13940, 17000, 24000, 26000, 28000, etc., various Solsperse dispersants (manufactured by Zeneca); P84, F87, P94, L101, P103, F108, L121, P-123 (Asahi Denka) and Isonet S-20 (Sanyo Kasei); 2- (3-t-butyl-5-methyl-2- Hydroxyphenyl) -5-chlorobenzo Examples thereof include ultraviolet absorbers such as triazole and alkoxybenzophenone; and aggregation preventing agents such as sodium polyacrylate.

また、未硬化部のアルカリ溶解性を促進し、着色感光性組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、本発明の着色感光性組成物に、有機カルボン酸、好ましくは分子量1000以下の低分子量有機カルボン酸の添加を行なうことができる。
有機カルボン酸として具体的には、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸、カプロン酸、ジエチル酢酸、エナント酸、カプリル酸等の脂肪族モノカルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン酸、メチルコハク酸、テトラメチルコハク酸、シトラコン酸等の脂肪族ジカルボン酸;トリカルバリル酸、アコニット酸、カンホロン酸等の脂肪族トリカルボン酸;安息香酸、トルイル酸、クミン酸、ヘメリト酸、メシチレン酸等の芳香族モノカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリト酸、トリメシン酸、メロファン酸、ピロメリト酸等の芳香族ポリカルボン酸;フェニル酢酸、ヒドロアトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、マンデル酸、フェニルコハク酸、アトロパ酸、ケイ皮酸、ケイ皮酸メチル、ケイ皮酸ベンジル、シンナミリデン酢酸、クマル酸、ウンベル酸等のその他のカルボン酸が挙げられる。
In addition, when the alkali solubility of the uncured part is promoted and the developability of the colored photosensitive composition is further improved, the colored photosensitive composition of the present invention is added with an organic carboxylic acid, preferably a molecular weight of 1000 or less. Of low molecular weight organic carboxylic acids can be added.
Specific examples of the organic carboxylic acid include aliphatic monocarboxylic acids such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, pivalic acid, caproic acid, diethyl acetic acid, enanthic acid, and caprylic acid; oxalic acid and malonic acid Fats such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, methylmalonic acid, ethylmalonic acid, dimethylmalonic acid, methylsuccinic acid, tetramethylsuccinic acid, citraconic acid Aliphatic dicarboxylic acids; aliphatic tricarboxylic acids such as tricarballylic acid, aconitic acid, and camphoric acid; aromatic monocarboxylic acids such as benzoic acid, toluic acid, cumic acid, hemelic acid, and mesitylene acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid , Aromatic resins such as trimellitic acid, trimesic acid, merophanic acid and pyromellitic acid Acids; other carboxylic acids such as phenylacetic acid, hydroatropic acid, hydrocinnamic acid, mandelic acid, phenylsuccinic acid, atropic acid, cinnamic acid, methyl cinnamate, benzyl cinnamate, cinnamylideneacetic acid, coumaric acid, and umberic acid Examples include acids.

本発明の着色感光性組成物は、既述の顔料分散組成物に、アルカリ可溶性樹脂等のバインダー樹脂、重合性化合物、及び光重合開始剤を(好ましくは溶剤と共に)含有させ、これに必要に応じて界面活性剤等の添加剤を混合することによって調製することができる。   The colored photosensitive composition of the present invention contains a binder resin such as an alkali-soluble resin, a polymerizable compound, and a photopolymerization initiator (preferably together with a solvent) in the pigment dispersion composition described above, and is necessary for this. Accordingly, it can be prepared by mixing an additive such as a surfactant.

≪カラーフィルタ及びその製造方法≫
本発明のカラーフィルタは、既述の本発明の着色感光性組成物を用いてガラスなどの基板上に着色された膜(着色パターン)を形成することにより作製されるものである。
より具体的には、例えば、本発明の着色感光性組成物を、基板に直接又は他の層を介して付与(好ましくは、回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布方法により塗布)して感光性膜を形成し、形成された感光性膜に、所定のマスクパターンを介して露光し、露光後に未硬化部を現像液で現像除去することにより各色(例えば3色或いは4色)の着色パターン(例えば着色画素)を形成することによって、最も好適にカラーフィルタを作製することができる。
これにより、液晶表示装置や固体撮像素子に用いられるカラーフィルタをプロセス上の困難性が少なく、高品質でかつ低コストに作製することができる。
以下、本発明のカラーフィルタについて、その製造方法を通じて詳述する。
≪Color filter and manufacturing method≫
The color filter of the present invention is produced by forming a colored film (colored pattern) on a substrate such as glass using the above-described colored photosensitive composition of the present invention.
More specifically, for example, the colored photosensitive composition of the present invention is applied to the substrate directly or via another layer (preferably by a coating method such as spin coating, slit coating, cast coating, roll coating, etc. A photosensitive film is formed by coating), and the formed photosensitive film is exposed through a predetermined mask pattern, and after exposure, the uncured portion is developed and removed with a developing solution (for example, three colors or four colors). A color filter can be most preferably manufactured by forming a color pattern (for example, colored pixels).
Thereby, the color filter used for a liquid crystal display device or a solid-state image sensor has few process difficulties, and can be manufactured with high quality and low cost.
Hereinafter, the color filter of the present invention will be described in detail through its manufacturing method.

まず、本発明の着色感光性組成物を基板上に付与して感光性膜を形成する際、その感光性膜の厚みは、乾燥後の厚みとして、一般に0.3μm〜5.0μmであり、好ましくは0.5μm〜3.5μmであり、最も望ましくは1.0μm〜2.5μmである。   First, when forming the photosensitive film | membrane by providing the coloring photosensitive composition of this invention on a board | substrate, the thickness of the photosensitive film | membrane is generally 0.3 micrometer-5.0 micrometers as thickness after drying, Preferably it is 0.5 micrometer-3.5 micrometers, Most desirably, it is 1.0 micrometer-2.5 micrometers.

また、本発明の着色感光性組成物が付与される基板としては、例えば、液晶表示装置等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、石英ガラス、及びこれらに透明導電膜を付着させたものや、固体撮像素子等に用いられる光電変換素子基板、例えばシリコン基板等、並びにプラスチック基板が挙げられる。これらの基板上には、通常、各画素を隔離するブラックストライプが形成されている。   Examples of the substrate to which the colored photosensitive composition of the present invention is applied include, for example, non-alkali glass, soda glass, Pyrex (registered trademark) glass, quartz glass, and transparent conductive films used in liquid crystal display devices and the like. And a photoelectric conversion element substrate used for a solid-state imaging device, such as a silicon substrate, and a plastic substrate. On these substrates, usually, black stripes for isolating each pixel are formed.

なお、プラスチック基板には、その表面にガスバリヤー層及び/又は耐溶剤性層を有していることが好ましい。
基板上に他の層を介して着色感光性組成物を付与する場合の、他の層としては、ガスバリヤー層、耐溶剤性層、などが挙げられる。
The plastic substrate preferably has a gas barrier layer and / or a solvent resistant layer on its surface.
Examples of other layers in the case where the colored photosensitive composition is applied to the substrate via another layer include a gas barrier layer and a solvent resistant layer.

基板上に付与(好ましくは塗布)された本発明の着色感光性組成物による感光性膜の乾燥(プリベーク)は、ホットプレート、オーブン等を用いて50〜140℃の温度範囲で10〜300秒の条件にて行なうことができる。   Drying (pre-baking) of the photosensitive film with the colored photosensitive composition of the present invention applied (preferably applied) on the substrate is carried out for 10 to 300 seconds in a temperature range of 50 to 140 ° C. using a hot plate, oven or the like. Can be performed under the following conditions.

次に、前述した感光性膜に対する露光に用いる放射線としては、特にg線、h線、i線、j線等の紫外線が好ましい。
また、露光にはレーザー光源を用いた露光方式が適用され、光源として紫外光レーザーを用いることができる。ここで、レーザーは、英語のLight Amplification by Stimulated Emission of Radiation(誘導放出により光の増幅)の頭文字である。反転分布をもった物質中でおきる誘導放出の現象を利用し、光波の増幅、発振によって干渉性と指向性が一層強い単色光を作り出す発振器及び増幅器、励起媒体として結晶、ガラス、液体、色素、気体などがあり、これらの媒質から固体レーザー、液体レーザー、気体レーザー、半導体レーザーなどの公知の紫外光に発振波長を有するレーザーを用いることができる。その中でも、レーザーの出力及び発振波長の観点から、固体レーザー、ガスレーザーが好ましい。
Next, as the radiation used for exposure to the above-described photosensitive film, ultraviolet rays such as g-line, h-line, i-line, and j-line are particularly preferable.
In addition, an exposure method using a laser light source is applied to the exposure, and an ultraviolet laser can be used as the light source. Here, laser is an acronym for Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation in English. Oscillators and amplifiers that produce monochromatic light with stronger coherence and directivity by amplification and oscillation of light waves, utilizing the phenomenon of stimulated emission that occurs in materials with inversion distribution, crystals, glass, liquids, dyes as excitation media, There are gases and the like, and lasers having an oscillation wavelength for known ultraviolet light such as solid laser, liquid laser, gas laser, and semiconductor laser can be used from these media. Among these, a solid laser and a gas laser are preferable from the viewpoint of laser output and oscillation wavelength.

本発明では、感光性膜に対する露光には、300nm〜380nmの範囲である波長の範囲の紫外光レーザーを用いることが好ましく、300nm〜360nmの範囲の波長である紫外光レーザーを用いることが、感光性膜の感光波長に合致しているという点で好ましい。   In the present invention, it is preferable to use an ultraviolet laser having a wavelength in the range of 300 nm to 380 nm for exposure of the photosensitive film, and to use an ultraviolet laser having a wavelength in the range of 300 nm to 360 nm. It is preferable in that it matches the photosensitive wavelength of the photosensitive film.

紫外光レーザーとして具体的には、特に出力が大きく、比較的安価な固体レーザーのNd:YAGレーザーの第三高調波(355nm)や、エキシマレーザーのXeCl(308nm)、XeF(353nm)を好適に用いることができる。
感光性膜への露光量としては、1mJ/cm〜100mJ/cmであることが好ましく、1mJ/cm〜50mJ/cmがより好ましい。露光量がこの範囲であると、パターン形成の生産性の点で好ましい。
Specifically, as the ultraviolet light laser, the third harmonic (355 nm) of an Nd: YAG laser, which is a solid laser that has a large output and is relatively inexpensive, and the XeCl (308 nm) and XeF (353 nm) of an excimer laser are preferable. Can be used.
The exposure amount to the photosensitive film, is preferably from 1mJ / cm 2 ~100mJ / cm 2 , 1mJ / cm 2 ~50mJ / cm 2 is more preferable. An exposure amount within this range is preferable from the viewpoint of pattern formation productivity.

上記のような露光が可能な露光装置としては、特に制限はないが市販されているものとしては、Callisto(ブイテクノロジー株式会社製)やEGIS(ブイテクノロジー株式会社製)やDF2200G(大日本スクリーン株式会社製などが使用可能である。また、上記以外の装置も好適に用いられる。   There are no particular restrictions on the exposure apparatus capable of such exposure, but commercially available devices include Callisto (buoy technology), EGIS (buoy technology), and DF2200G (Dainippon Screen). A company-made product can be used, and devices other than those described above are also preferably used.

また、感光性膜への露光の際には、発光ダイオード(LED)及びレーザーダイオード(LD)を用いることも可能である。特に、紫外線源を要する場合、紫外LED及び紫外LDを使用することができる。例えば、日亜化学(株)は、主放出スペクトルが365nmと420nmとの間の波長を有する紫色LEDを上市している。更に一層短い波長が必要とされる場合、米国特許番号第6,084,250号明細書は、300nmと370nmとの間に中心付けされた活性放射線を放出し得るLEDを開示している。また、他の紫外LEDも、入手可能であり、異なる紫外線帯域の放射を照射することができる。本発明で特に好ましい活性放射線源は、UV−LEDであり、特に好ましくは、340nm〜370nmにピーク波長を有するUV−LEDである。   In the exposure of the photosensitive film, a light emitting diode (LED) and a laser diode (LD) can be used. In particular, when an ultraviolet light source is required, an ultraviolet LED and an ultraviolet LD can be used. For example, Nichia Corporation has introduced a purple LED whose main emission spectrum has a wavelength between 365 nm and 420 nm. When even shorter wavelengths are required, US Pat. No. 6,084,250 discloses an LED that can emit actinic radiation centered between 300 nm and 370 nm. Other ultraviolet LEDs are also available and can emit radiation in different ultraviolet bands. The actinic radiation source particularly preferred in the present invention is a UV-LED, particularly preferably a UV-LED having a peak wavelength of 340 nm to 370 nm.

紫外光レーザーは平行度が良好なので、露光の際にマスクを使用せずとも、パターン露光ができる。しかし、マスクを用いてパターンを露光した場合、更にパターンの直線性が高くなるのでより好ましい。   Since the parallelism of the ultraviolet laser is good, pattern exposure can be performed without using a mask at the time of exposure. However, it is more preferable to expose the pattern using a mask because the linearity of the pattern is further enhanced.

上述のような露光が行われた後は、感光性膜の現像が行われる。
この現像では、露光後の感光性膜の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化部のみを残存させる。現像温度としては、通常20℃〜30℃であり、現像時間としては20秒〜90秒である。
現像液としては、未硬化部における着色感光性組成物からなる感光性膜を溶解する一方、硬化部を溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。具体的には、種々の有機溶剤の組合せやアルカリ性の水溶液を用いることができる。
After the exposure as described above is performed, the photosensitive film is developed.
In this development, the uncured portion of the photosensitive film after exposure is eluted into the developer, leaving only the cured portion. The development temperature is usually 20 ° C. to 30 ° C., and the development time is 20 seconds to 90 seconds.
Any developer can be used as long as it dissolves the photosensitive film made of the colored photosensitive composition in the uncured portion while not dissolving the cured portion. Specifically, a combination of various organic solvents or an alkaline aqueous solution can be used.

現像に用いられる有機溶剤としては、本発明の顔料分散組成物又は着色感光性組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤として列挙したものが挙げられる。   Examples of the organic solvent used for development include those listed as the above-mentioned solvents that can be used when preparing the pigment dispersion composition or the colored photosensitive composition of the present invention.

現像に用いられるアルカリ性の水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ−[5,4,0]−7−ウンデセン等のアルカリ性化合物を、濃度が0.001質量%〜10質量%、好ましくは0.01質量%〜1質量%となるように溶解したアルカリ性水溶液が挙げられる。
なお、アルカリ性水溶液を現像液として使用した場合には、一般に現像後に水で洗浄(リンス)が行なわれる。
Examples of the alkaline aqueous solution used for development include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium bicarbonate, sodium oxalate, sodium metasuccinate, aqueous ammonia, ethylamine, diethylamine, dimethylethanolamine, tetramethylammonium. Concentrations of alkaline compounds such as hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo- [5,4,0] -7-undecene, 0.001% by mass to 10% by mass, preferably Is an alkaline aqueous solution dissolved so as to be 0.01% by mass to 1% by mass.
In addition, when alkaline aqueous solution is used as a developing solution, generally it wash | cleans (rinse) with water after image development.

現像後は、余剰の現像液を洗浄除去し、乾燥を施した後、一般に100℃〜250℃の温度で加熱処理(ポストベーク)が施される。
ポストベークは、硬化を完全なものとするための現像後の加熱であり、通常約200℃〜250℃の加熱(ハードベーク)を行なう。このポストベーク処理は、現像後の塗布膜を、上記条件になるようにホットプレートやコンベクションオーブン(熱風循環式乾燥機)、高周波加熱機等の加熱手段を用いて、連続式或いはバッチ式で行なうことができる。
After the development, excess developer is washed away, dried, and then generally subjected to a heat treatment (post-bake) at a temperature of 100 ° C to 250 ° C.
Post-baking is heating after development for complete curing, and is usually performed at about 200 ° C. to 250 ° C. (hard baking). This post-bake treatment is performed continuously or batchwise using a heating means such as a hot plate, a convection oven (hot air circulation dryer), a high-frequency heater, or the like so that the coating film after development is in the above condition. be able to.

以上の操作を所望の色相数に合わせて、各色毎に順次繰り返し行なうことにより、複数色の着色された硬化膜(着色パターン)が形成されてなるカラーフィルタを作製することができる。
本発明のカラーフィルタは、本発明の着色感光性組成物を用いてなる着色パターンを有していることで、色純度が高く、コントラストが高い色特性が良好なカラーフィルタとなる。
By repeating the above operations in accordance with the desired number of hues for each color in sequence, a color filter in which a plurality of colored cured films (colored patterns) are formed can be produced.
Since the color filter of the present invention has a color pattern formed using the colored photosensitive composition of the present invention, the color filter has a high color purity and a high contrast and a good color characteristic.

≪液晶表示装置≫
本発明の液晶表示装置は、本発明のカラーフィルタを具備したものである。
より具体的には、本発明のカラーフィルタの内面側に配向膜を形成し、電極基板と対向させ、間隙部に液晶を満たして密封することにより、本発明の液晶表示装置であるパネルが得られる。
≪Liquid crystal display device≫
The liquid crystal display device of the present invention comprises the color filter of the present invention.
More specifically, an alignment film is formed on the inner surface side of the color filter of the present invention, is opposed to the electrode substrate, and the gap is filled with liquid crystal and sealed to obtain a panel which is the liquid crystal display device of the present invention. It is done.

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」「部」は質量基準である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, it is not limited to a following example. Unless otherwise specified, “%” and “part” are based on mass.

−ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の合成−
フタロジニトリル、塩化亜鉛を原料として亜鉛フタロシアニンを製造した。
ハロゲン化は、塩化スルフリル3.1部、無水塩化アルミニウム3.7部、塩化ナトリウム0.46部、亜鉛フタロシアニン1部を40℃で混合し、臭素2.2部を滴下して行った。80℃で15時間反応し、その後、反応混合物を水に投入し、部分臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料を析出させた。この水性スラリーを濾過し、80℃の湯洗浄を行い、90℃で乾燥させ、2.6部の精製された部分臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料を得た。
-Synthesis of zinc halide phthalocyanine pigments-
Zinc phthalocyanine was produced from phthalodinitrile and zinc chloride.
Halogenation was performed by mixing 3.1 parts of sulfuryl chloride, 3.7 parts of anhydrous aluminum chloride, 0.46 parts of sodium chloride and 1 part of zinc phthalocyanine at 40 ° C., and dropping 2.2 parts of bromine. The mixture was reacted at 80 ° C. for 15 hours, and then the reaction mixture was poured into water to precipitate a partially brominated zinc phthalocyanine crude pigment. This aqueous slurry was filtered, washed with hot water at 80 ° C., and dried at 90 ° C. to obtain 2.6 parts of a purified partially brominated zinc phthalocyanine crude pigment.

この部分臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料1部、粉砕した塩化ナトリウム7部、ジエチレングリコール1.6部、キシレン0.09部を双腕型ニーダーに仕込み、100℃で6時間混練した。混練後80℃の水100部に取り出し、1時間攪拌後、濾過、湯洗、乾燥、粉砕した部分臭素化亜鉛フタロシアニン顔料(以下、適宜、PG58と称する。)を得た。
得られた部分臭素化亜鉛フタロシアニン顔料は、質量分析によるハロゲン含有量分析から、平均組成はZnPcBr10Clで(Pc;フタロシアニン)、1分子中に平均10個の臭素を含有するものであった。
なお、透過型電子顕微鏡(日本電子(株)製JEM−2010)で測定した一次粒径の平均値は0.065μmであった。
1 part of this partially brominated zinc phthalocyanine crude pigment, 7 parts of crushed sodium chloride, 1.6 parts of diethylene glycol and 0.09 part of xylene were charged into a double arm kneader and kneaded at 100 ° C. for 6 hours. After kneading, it was taken out into 100 parts of water at 80 ° C. and stirred for 1 hour, followed by filtration, washing with hot water, drying and grinding to obtain a partially brominated zinc phthalocyanine pigment (hereinafter referred to as PG58 as appropriate).
The obtained partially brominated zinc phthalocyanine pigment has an average composition of ZnPcBr 10 Cl 4 H 2 (Pc; phthalocyanine) and contains an average of 10 bromines in one molecule, based on a halogen content analysis by mass spectrometry. there were.
The average primary particle size measured with a transmission electron microscope (JEM-2010, manufactured by JEOL Ltd.) was 0.065 μm.

(合成例1)樹脂(i−1)の合成
n−オクタン酸6.4g、ε−カプロラクトン200g、チタン(IV)テトラブトキシド5gを混合し、160℃で8時間加熱した後、室温まで冷却しポリエステル樹脂(i−1)を得た。
スキームを以下に示す。
(Synthesis Example 1) Synthesis of Resin (i-1) 6.4 g of n-octanoic acid, 200 g of ε-caprolactone and 5 g of titanium (IV) tetrabutoxide were mixed, heated at 160 ° C. for 8 hours, and then cooled to room temperature. A polyester resin (i-1) was obtained.
The scheme is shown below.

Figure 2011099975
Figure 2011099975

(合成例2)樹脂(J−1)の合成
ポリエチレンイミン(SP−018、数平均分子量1,800、日本触媒製)10g及びポリエステル樹脂(i−1)100gを混合し、120℃で3時間加熱して、中間体(J−1B)を得た。その後、65℃まで放冷し、無水コハク酸3.8gを含有するプロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセテート(以下、PGMEAと称する)200gをゆっくり添加し2時間攪拌した。その後、PGMEAを添加し、樹脂(J−1)のPGMEA10質量%溶液を得た。樹脂(J−1)は、ポリエステル樹脂(i−1)由来の側鎖と無水コハク酸由来のカルボキシ基を有するものである。
合成スキームを以下に示す。
(Synthesis Example 2) Synthesis of Resin (J-1) 10 g of polyethyleneimine (SP-018, number average molecular weight 1,800, manufactured by Nippon Shokubai) and 100 g of polyester resin (i-1) are mixed, and 120 ° C. for 3 hours. The intermediate (J-1B) was obtained by heating. Thereafter, the mixture was allowed to cool to 65 ° C., 200 g of propylene glycol 1-monomethyl ether 2-acetate (hereinafter referred to as PGMEA) containing 3.8 g of succinic anhydride was slowly added and stirred for 2 hours. Thereafter, PGMEA was added to obtain a 10 mass% PGMEA solution of the resin (J-1). The resin (J-1) has a side chain derived from the polyester resin (i-1) and a carboxy group derived from succinic anhydride.
A synthesis scheme is shown below.

Figure 2011099975
Figure 2011099975

−緑色顔料(PG58)分散組成物の調製−
直径0.5mmのジルコニアビーズを仕込んだ五十嵐機械製造社製高速分散機「TSC−6H」に、前記した方法で得た部分臭素化亜鉛フタロシアニン顔料14.9部と、ビックケミー社製アクリル系分散剤「BYK−2001」7.2部と、PGMEA78部と、を仕込み、毎分2000回転で8時間攪拌して、部分臭素化したハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の分散液(緑色顔料(PG58)分散組成物)を調製した。
-Preparation of Green Pigment (PG58) Dispersion Composition-
In a high-speed disperser “TSC-6H” manufactured by Igarashi Machinery Manufacturing Co., Ltd. charged with 0.5 mm diameter zirconia beads, 14.9 parts of a partially brominated zinc phthalocyanine pigment obtained by the above method and an acrylic dispersant manufactured by BYK Chemie A dispersion of a partially brominated zinc halide phthalocyanine pigment (green pigment (PG58) dispersion composition) prepared by charging 7.2 parts of “BYK-2001” and 78 parts of PGMEA and stirring at 2000 rpm for 8 hours. ) Was prepared.

−黄色顔料(PY150)分散組成物の調製−
顔料としてのC.I.ピグメントイエロー150(平均粒子径60nm、以下、PY150と称する。)40部と、前記樹脂(J−1)のPGMEA10質量%溶液223部(固形分換算で22.3部)と、の混合液を、ビーズミル(ジルコニアビーズ0.3mm)により3時間混合・分散して、黄色顔料(PY150)分散組成物を調製した。
-Preparation of yellow pigment (PY150) dispersion composition-
C. as a pigment I. A mixture of 40 parts of Pigment Yellow 150 (average particle size 60 nm, hereinafter referred to as PY150) and 223 parts of PGMEA 10% by mass of the resin (J-1) (22.3 parts in terms of solid content) The mixture was dispersed and dispersed for 3 hours using a bead mill (zirconia beads 0.3 mm) to prepare a yellow pigment (PY150) dispersion composition.

−黄色顔料(PY138)分散組成物の調製−
顔料としてのC.I.ピグメントイエロー138(平均粒子径60nm、以下、PY138と称する。)40部と、前記樹脂(J−1)のPGMEA10質量%溶液223部(固形分換算22.3部)と、の混合液を、ビーズミル(ジルコニアビーズ0.3mm)により3時間混合・分散して、黄色顔料(PY138)分散組成物を調製した。
-Preparation of yellow pigment (PY138) dispersion composition-
C. as a pigment I. A mixture of 40 parts of Pigment Yellow 138 (average particle size 60 nm, hereinafter referred to as PY138) and 223 parts of PGMEA 10% by mass of the resin (J-1) (22.3 parts in terms of solid content), A yellow pigment (PY138) dispersion composition was prepared by mixing and dispersing with a bead mill (zirconia beads 0.3 mm) for 3 hours.

−緑色顔料(PG36)分散組成物の調製−
顔料としてのC.I.ピグメントグリーン36(平均粒子径60nm、以下、PG36と称する。)を40部と、前記樹脂(i−1)のPGMEA10質量%溶液200部(固形分換算20部)と、の混合液を、ビーズミル(ジルコニアビーズ0.3mm)により3時間混合・分散して、緑色顔料(PG36)分散組成物を調製した。この顔料分散組成物について、顔料の平均1次粒子径を動的光散乱法(Microtrac Nanotrac UPA−EX150(日機装社製)を用いて、測定したところ、25nmであった。
-Preparation of green pigment (PG36) dispersion composition-
C. as a pigment I. Pigment Green 36 (average particle size 60 nm, hereinafter referred to as PG36) and a mixture of 40 parts of PGMEA 10% by mass of the resin (i-1) (20 parts in terms of solid content) were mixed with a bead mill. (Zirconia beads 0.3 mm) was mixed and dispersed for 3 hours to prepare a green pigment (PG36) dispersion composition. With respect to this pigment dispersion composition, the average primary particle diameter of the pigment was measured using a dynamic light scattering method (Microtrac Nanotrac UPA-EX150 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.)) and found to be 25 nm.

(実施例1)
下記組成1で着色感光性組成物を調製した。
(組成1)
・緑色顔料(PG58)分散組成物 26.1部
・黄色顔料(PY150)分散液組成物 14.3部
・バインダー樹脂(ベンジルメタクリレート−アクリル酸(=共重合モル比6:4)共重合体、重量平均分子量9000) 2.8部
・ペンタエリスリトールトリアクリレート 3.58部
・アシルホスフィン型光重合開始剤(例示化合物P−2) 1.02部
・エポキシ環を有する化合物(2,2−ビス(ヒドロキシメチル−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキソラニル)シクロヘキサン付加物、ダイセル化学社製 EHPE−3150) 0.480部
・重合禁止剤(p−メトキシフェノール) 0.0018部
・界面活性剤(フッ素系界面活性剤、DIC社製商品名メガファックF781−F)
0.0334部
・シランカップリング剤(3−メタクリロイロキシ−トリメトキシシリルプロパン) 0.320部
・溶剤(PGMEA) 51.42部
Example 1
A colored photosensitive composition having the following composition 1 was prepared.
(Composition 1)
Green pigment (PG58) dispersion composition 26.1 parts Yellow pigment (PY150) dispersion composition 14.3 parts Binder resin (benzyl methacrylate-acrylic acid (= copolymerization molar ratio 6: 4) copolymer, (Weight average molecular weight 9000) 2.8 parts · pentaerythritol triacrylate 3.58 parts · acylphosphine type photopolymerization initiator (Exemplary Compound P-2) 1.02 parts · compound having an epoxy ring (2,2-bis ( 1,2-epoxy-4- (2-oxolanyl) cyclohexane adduct of hydroxymethyl-1-butanol, EHPE-3150 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. 0.480 parts, polymerization inhibitor (p-methoxyphenol) 0.0018 parts・ Surfactant (Fluorosurfactant, DIC's trade name MegaFuck F781-F)
0.0334 parts-Silane coupling agent (3-methacryloyloxy-trimethoxysilylpropane) 0.320 parts-Solvent (PGMEA) 51.42 parts

(実施例2〜20、比較例1〜11)
(組成1)において、顔料分散組成物、重合性化合物、及び光重合開始剤を下記表1のように変更し、また、重合性化合物及び光重合開始剤においてはその含有量を下記表1に示すように変更し、更に、エポキシ環を有する化合物を下記表1に記載のものに適宜変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2〜20、及び比較例1〜10のそれぞれの着色感光性組成物を調製した。
また、(組成1)において、エポキシ環を有する化合物を添加しなかった以外は、実施例1と同様にして、比較例11の着色感光性組成物を調製した。
(Examples 2 to 20, Comparative Examples 1 to 11)
In (Composition 1), the pigment dispersion composition, the polymerizable compound, and the photopolymerization initiator are changed as shown in Table 1 below, and the contents of the polymerizable compound and the photopolymerization initiator are shown in Table 1 below. Each of Examples 2 to 20 and Comparative Examples 1 to 10 was changed in the same manner as in Example 1 except that the compounds having an epoxy ring were appropriately changed to those described in Table 1 below. A colored photosensitive composition was prepared.
Moreover, the coloring photosensitive composition of the comparative example 11 was prepared like Example 1 except not having added the compound which has an epoxy ring in (composition 1).

なお、下記表1中の「DPHA」、「A−BPE−20」、「A−BPE−10」、「UA−306H」、「エピクロンN−695」、及び「オンコートEX−1020」は、以下に示すような市販品である。
・DPHA:ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとジペンタエリスリトールペンタアクリレートとの7:3混合物(日本化薬社製 商品名:KAYARAD DPHA)
・A−BPE−20:2,2−ビス[4−(アクリロイルオキシーポリエトキシ)フェニル]プロパン(新中村化学(株)製 商品名:A−PPE−20)
・A−BPE−10:2,2−ビス[4−(アクリロイルオキシーポリエトキシ)フェニル]プロパン(新中村化学(株)製 商品名:A−PPE−10)
・UA−306H:ウレタン多官能アクリルモノマー(共栄化学社製 商品名:UA−306H)
・エピクロンN−695:DIC製 クレゾールノボラック型のエポキシ環を有する化合物
・オンコートEX−1020:長瀬産業 フルオレン系のエポキシ環を有する化合物
In addition, “DPHA”, “A-BPE-20”, “A-BPE-10”, “UA-306H”, “Epiclon N-695”, and “Oncoat EX-1020” in the following Table 1 are: It is a commercial product as shown below.
-DPHA: 7: 3 mixture of dipentaerythritol hexaacrylate and dipentaerythritol pentaacrylate (trade name: KAYARAD DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
A-BPE-20: 2,2-bis [4- (acryloyloxy-polyethoxy) phenyl] propane (trade name: A-PPE-20 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
A-BPE-10: 2,2-bis [4- (acryloyloxy-polyethoxy) phenyl] propane (trade name: A-PPE-10 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.)
UA-306H: Urethane polyfunctional acrylic monomer (trade name: UA-306H, manufactured by Kyoei Chemical Co., Ltd.)
・ Epicron N-695: a compound having a cresol novolak type epoxy ring manufactured by DIC ・ Oncoat EX-1020: a compound having a fluorene type epoxy ring

また、下記表1中の「比較用化合物R−1」、及び「比較用化合物R−2」は、以下に示す化合物である。
・比較用化合物R−1:2−メチル−1−[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォニルプロパン−1−オン
・比較用化合物R−2:2−(メトキシフェニル)−4,6−ビス(クロロメチル)−s−トリアジン
Further, “Comparative Compound R-1” and “Comparative Compound R-2” in Table 1 below are the compounds shown below.
Compound R-1 for comparison: 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholpropan-1-oneComparison compound R-2: 2- (methoxyphenyl) -4,6 -Bis (chloromethyl) -s-triazine

Figure 2011099975
Figure 2011099975

−感光性膜の形成−
得られた着色感光性組成物を、ガラス基板(コーニング社製ミレニアム 0.7mm厚)に塗布した。具体的には、ポストベーク後の感光性層の膜厚が約2.4μmとなるようにスリットノズルと基板との間隔、吐出量を調節して、塗布速度120mm/秒で、着色感光性組成物の塗布を行った。
-Formation of photosensitive film-
The obtained colored photosensitive composition was applied to a glass substrate (Corning Millennium 0.7 mm thick). Specifically, the coloring photosensitive composition is applied at a coating speed of 120 mm / second by adjusting the distance between the slit nozzle and the substrate and the discharge amount so that the film thickness of the photosensitive layer after post-baking is about 2.4 μm. The product was applied.

−プリベーク、及び露光−
次いで、塗布後の感光性膜を、真空乾燥装置にて真空度が66Paに到達するまで乾燥の後、ホットプレートを用いて、100℃で120秒間加熱(プリベーク処理)を行なった。
その後、感光性膜に対して、プロキシミティー露光機(日立ハイテク社製、LE5565A)を用いて、60mJ/cmで露光した。なお、露光の際のパターン形状は、90μm幅のストライプ形状であった。
-Pre-baking and exposure-
Next, the coated photosensitive film was dried with a vacuum dryer until the degree of vacuum reached 66 Pa, and then heated (prebaked) at 100 ° C. for 120 seconds using a hot plate.
Then, it exposed at 60 mJ / cm < 2 > with respect to the photosensitive film | membrane using the proximity exposure machine (The Hitachi High-Tech make, LE5565A). The pattern shape at the time of exposure was a stripe shape having a width of 90 μm.

−現像、及びポストベーク−
露光後の感光性膜を、現像装置(日立ハイテクノロジーズ社製)を用いて、水酸化カリウム系現像液CDK−1(富士フイルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の1.0%現像液(CDK−1を1質量部、純水を99質量部の希釈した液、25℃)でシャワー圧を0.2MPaに設定して、現像時間を10秒〜110秒の間で10秒刻みに現像し、純水で洗浄した。
-Development and post-baking-
The exposed photosensitive film is developed with a 1.0% developer (CDK) of potassium hydroxide developer CDK-1 (Fuji Film Electronics Materials) using a developing device (manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation). -1 is 1 part by weight, pure water is 99 parts by weight diluted solution (25 ° C.) and the shower pressure is set to 0.2 MPa, and the development time is 10 seconds to 110 seconds in 10 second increments. And washed with pure water.

現像時間10秒毎の基板を光学顕微鏡で観察し、現像の状況を評価し、下記表2にまとめて示した。表2において、現像時間下限とは、使用可能な現像時間の下限秒数のことであり、この時間より短い時間では非画素部分が除去できていないことを意味する。現像時間上限とは、使用可能な現像時間の上限秒数のことであり、この時間より長い時間では、画素に欠けや脱落が起きることを意味する。現像時間は、プロセス(タクトタイム)の制約から80秒以下が好ましいとされるため80秒まで評価した。なお、現像ラチチュードは、現像時間上限と現像時間下限との秒数の差を示している。
現像が終了した後、220℃のオーブン中で30分ベーク(ポストベーク)した。
The substrate for each development time of 10 seconds was observed with an optical microscope, the development status was evaluated, and the results are summarized in Table 2 below. In Table 2, the lower limit of the development time is a lower limit of usable development time in seconds, and means that the non-pixel portion cannot be removed in a time shorter than this time. The upper limit of the development time is the upper limit number of seconds of usable development time, and means that pixels are missing or dropped in a time longer than this time. Since the development time is preferably 80 seconds or less because of the limitation of the process (tact time), it was evaluated up to 80 seconds. The development latitude indicates a difference in the number of seconds between the upper limit of the development time and the lower limit of the development time.
After the development was completed, it was baked (post-baked) in an oven at 220 ° C. for 30 minutes.

−パターン直線性の評価−
光学顕微鏡を用いて反射200倍で画素パターンのエッジ部分を写真にとり評価した。5センチメートル×5センチメートルの写真内で画素エッジ部分を観察し、画素エッジ部分が直線的に見えるものを「良」、画素エッジ部分が一部(全体の長さの1/3以内が)直線的ではないもののギザギザにはなっていないものを「やや良」、画素エッジ部分が全体の長さの1/3を超えて直線的でないもの、又は、一部(全体の長さの1/4以下が)ギザギザになっているものを「やや悪い」、画素エッジ部分が全体の長さの1/4を超えてギザギザになっているものを「悪い」とした。結果を表2に示す。
画素パターンのエッジ部分は直線的が好ましいとされる。該画素パターンのエッジ部分が残膜やアンダーカットやその他に起因してギザギザになると、ブラックマトリクスとの重なりを大きく取る必要があり、ブラックマトリクスの幅を広げ開口率を下げてしまう。また、ブラックマトリクスとの重なりを大きく取らない場合は、ブラックマトリクスのエッジ付近で、着色層が無く白く抜ける部分ができる恐れがある。更に、画素パターンのエッジ部分がギザギザの場合、その上に形成された透明電極が断線して抵抗値が高くなるなどの問題がある。
-Evaluation of pattern linearity-
Using an optical microscope, the edge portion of the pixel pattern was photographed and evaluated at 200 times reflection. Observe the pixel edge part in a 5cm x 5cm photo, and "good" if the pixel edge part looks straight, part of the pixel edge part (within 1/3 of the total length) Non-linear but not jagged “slightly good”, pixel edge part exceeding 1/3 of the total length, or part (1/1 of the total length) (4 or less) was defined as “slightly bad”, and “bad” when the pixel edge portion was more than ¼ of the entire length. The results are shown in Table 2.
The edge portion of the pixel pattern is preferably linear. If the edge portion of the pixel pattern becomes jagged due to a residual film, undercut, or the like, it is necessary to make a large overlap with the black matrix, which widens the width of the black matrix and lowers the aperture ratio. If the overlap with the black matrix is not large, there is a possibility that a portion that does not have a colored layer and is white is formed near the edge of the black matrix. Further, when the edge portion of the pixel pattern is jagged, there is a problem that the transparent electrode formed thereon is disconnected and the resistance value is increased.

−パターン形状及びカケの評価−
光学顕微鏡を用いて反射200倍で画素パターンのエッジ部分を写真にとり、その形状とカケ評価した。カケは、5センチメートル×5センチメートルの写真内で画素エッジ部分を観察し、カケ(通常、半月状にエッジ部分がなくなっている形状となる。ケースによっては、更に細長い場合もあるが、周囲より線幅が不連続に細くなり、欠けていると認識される)が1つでも見られる場合、カケ有りと評価している。結果を表2に示す。
カケが発生すると、その部分は白く光が抜けるので、好ましくない。
-Evaluation of pattern shape and chip-
Using an optical microscope, the edge portion of the pixel pattern was photographed at 200 times reflection, and its shape and chip were evaluated. The edge of a pixel is observed in a 5cm x 5cm photo, and the edge (usually the shape of the edge disappears in a half-moon shape. If even one of the lines is discontinuously narrowed and is recognized as missing, it is evaluated that there is a chip. The results are shown in Table 2.
When chipping occurs, the portion is white and light is lost, which is not preferable.

−耐薬品性の評価−
前述の方法で作製したポストベーク後の塗膜(現像時間は60秒とした)を、40℃のNMP(N−メチル−2−ピロリドン)溶液に30分間浸漬した。浸漬前後の色味変化をΔE*abにて求め、以下の判断基準で評価した。
(判断基準)
良 :ΔE*abが2.0未満
やや良:ΔE*abが2.0以上3.0未満
悪 :ΔE*abが3.0以上
-Evaluation of chemical resistance-
The post-baked coating film (development time was 60 seconds) produced by the above-described method was immersed in an NMP (N-methyl-2-pyrrolidone) solution at 40 ° C. for 30 minutes. The change in color before and after immersion was determined by ΔE * ab and evaluated according to the following criteria.
(Judgment criteria)
Good: ΔE * ab is less than 2.0 Slightly good: ΔE * ab is 2.0 or more and less than 3.0 Bad: ΔE * ab is 3.0 or more

Figure 2011099975
Figure 2011099975

なお、上記表2の判定の基準を以下に示す。
○:現像ラチチュードが広く(50秒以上)、かつ、パターンの直線性がやや良以上で、パターンの形状が順テーパ又は矩形であり、耐薬品性が良又はやや良であり、更に輝度に優れるものを「○」とした。
×:上記「○」の何れか一つ以上が該当しないものを「×」とした。
The criteria for the determination in Table 2 are shown below.
○: Wide development latitude (50 seconds or more), pattern linearity is slightly better or better, pattern shape is forward taper or rectangular, chemical resistance is good or slightly good, and brightness is excellent The thing was made into "(circle)".
X: The case where any one or more of the above “◯” does not correspond was defined as “x”.

表2から、本発明では、(D)アシルホスフィン型光重合開始剤及び(E)エポキシ環を有する化合物を使用している実施例1〜20は現像ラチチュードが大きく、また、パターンの直線性も良好であった。これに対し、他の重合開始剤を用いた比較例2〜5、比較例7〜10は、いずれも現像ラチチュードが小さく、また、パターンの直線性、形状が不良であった。本発明の範囲外である、緑色顔料として従来広く用いられているピグメントグリーン36を用いた比較例1、4、5、6、9、10は輝度の指標であるY値が58.5と低かった(実施例ではY値=60.5)。また、この従来顔料ピグメントグリーン36を用いた系では、カケが早めに出るため、現像ラチチュードはむしろ狭くなった。
なお、ここでY値は、ベーク後の基板を、顕微分光光度計(オリンパス光学社製;OSP100)により測定し、C光源視野2度の結果として計算した。
また、(D)アシルホスフィン型光重合開始剤を用いているものの、(E)エポキシ環を有する化合物を用いなかった比較例11では、パターンの直線性は良好であるものの、現像ラチチュードが小さく、また、カケも発生し、パターンの形状が不良であり、耐薬品性が劣っていた。
From Table 2, in the present invention, Examples 1 to 20 using (D) an acylphosphine-type photopolymerization initiator and (E) a compound having an epoxy ring have a large development latitude, and the pattern linearity is also high. It was good. On the other hand, Comparative Examples 2 to 5 and Comparative Examples 7 to 10 using other polymerization initiators each had a small development latitude, and the pattern linearity and shape were poor. In Comparative Examples 1, 4, 5, 6, 9, and 10 using Pigment Green 36, which has been widely used as a green pigment, outside the scope of the present invention, the Y value, which is a luminance index, is as low as 58.5. (Y value = 60.5 in the examples). Further, in the system using the conventional pigment Pigment Green 36, the development latitude was rather narrow because the chipping occurred earlier.
Here, the Y value was calculated as a result of measuring the substrate after baking with a microspectrophotometer (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd .; OSP100) and having a C light source field of 2 degrees.
In Comparative Example 11 where (D) an acylphosphine-type photopolymerization initiator was used but (E) a compound having an epoxy ring was not used, the pattern linearity was good, but the development latitude was small, Further, chipping occurred, the pattern shape was poor, and the chemical resistance was poor.

(実施例21)
実施例14の着色感光性組成物を用いて、露光工程を以下のものに変更したこと以外は、同様にして、実施例1と同様のパターンの直線性、形状、及びカケの評価を行ったところ、実施例14と同様の良好な結果が得られた。この結果より、レーザー露光機によるパターン露光でも、高圧水銀灯による露光と同様に、本発明の優れた効果が得られることがわかった。
−露光−
レーザー露光装置としてEGIS(ブイテクノロジー(株)、YAGレーザーの第3高調波 波長355nm、パルス幅6nsec)を用い、感光性膜表面に対し、約1mJ/cmのパルス照射を20回、フォトマスクを通して行った。
(Example 21)
Using the colored photosensitive composition of Example 14, the linearity, shape, and chip of the same pattern as in Example 1 were evaluated except that the exposure process was changed to the following. However, good results similar to those of Example 14 were obtained. From this result, it was found that the excellent effect of the present invention can be obtained by pattern exposure using a laser exposure machine as well as exposure using a high-pressure mercury lamp.
-Exposure-
Using EGIS (buoy technology Co., Ltd., YAG laser third harmonic wavelength 355 nm, pulse width 6 nsec) as a laser exposure device, photomask with 20 times pulse irradiation of about 1 mJ / cm 2 on the photosensitive film surface Went through.

Claims (11)

(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料、(B)重合性化合物、(C)バインダー樹脂、(D)アシルホスフィン型光重合開始剤、及び(E)エポキシ環を含む化合物を含有する着色感光性組成物。   A colored photosensitive composition containing (A) a halogenated zinc phthalocyanine pigment, (B) a polymerizable compound, (C) a binder resin, (D) an acylphosphine-type photopolymerization initiator, and (E) a compound containing an epoxy ring. . 前記(A)ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料が、下記一般式(1)で表され、分子中に臭素原子を平均で9個〜13個含有する化合物である請求項1に記載の着色感光性組成物。
Figure 2011099975


(一般式(1)中、X〜X16は、それぞれ独立に、水素原子、塩素原子、又は臭素原子を表す。)
2. The colored photosensitive composition according to claim 1, wherein the (A) halogenated zinc phthalocyanine pigment is a compound represented by the following general formula (1) and containing 9 to 13 bromine atoms on average in the molecule. .
Figure 2011099975


(In General Formula (1), X 1 to X 16 each independently represents a hydrogen atom, a chlorine atom, or a bromine atom.)
前記(D)アシルホスフィン型光重合開始剤が、下記一般式(2)で表される化合物である請求項1又は請求項2に記載の着色感光性組成物。
Figure 2011099975

(一般式(2)中、R及びRはそれぞれ独立に1価の置換基を表し、Qは1価の置換基を表し、nは0〜5の整数を表す。)
The colored photosensitive composition according to claim 1 or 2, wherein the (D) acylphosphine-type photopolymerization initiator is a compound represented by the following general formula (2).
Figure 2011099975

(In General Formula (2), R 1 and R 2 each independently represent a monovalent substituent, Q 1 represents a monovalent substituent, and n represents an integer of 0 to 5.)
前記一般式(2)において、R及びRがいずれもアリール基を表し、Qがアルキル基を表し、nが3である請求項3に記載の着色感光性組成物。 4. The colored photosensitive composition according to claim 3, wherein in the general formula (2), R 1 and R 2 both represent an aryl group, Q 1 represents an alkyl group, and n is 3. 5. 前記一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(3)で表される化合物である請求項3に記載の着色感光性組成物。
Figure 2011099975

(一般式(3)中、Rは1価の置換基を表し、Q及びQはそれぞれ独立に1価の置換基を表し、n及びmはそれぞれ独立に0〜5の整数を表す。)
The colored photosensitive composition according to claim 3, wherein the compound represented by the general formula (2) is a compound represented by the following general formula (3).
Figure 2011099975

(In General Formula (3), R 1 represents a monovalent substituent, Q 1 and Q 2 each independently represent a monovalent substituent, and n and m each independently represents an integer of 0 to 5. .)
前記一般式(3)において、Rが(分岐状の)アルキル基を表し、Q及びQがいずれもアルコキシ基を表し、n及びmがいずれも2である請求項5に記載の着色感光性組成物。 The coloring according to claim 5, wherein in the general formula (3), R 1 represents a (branched) alkyl group, Q 1 and Q 2 both represent an alkoxy group, and n and m both represent 2. Photosensitive composition. 前記(E)エポキシ環を含む化合物が脂環式エポキシ化合物である請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の着色感光性組成物。   The colored photosensitive composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the compound (E) containing an epoxy ring is an alicyclic epoxy compound. 前記(E)エポキシ環を含む化合物が下記の条件を満たす化合物である請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の着色感光性組成物。
(分子量)/(エポキシ環の数)≧100
The colored photosensitive composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the compound containing the (E) epoxy ring is a compound satisfying the following condition.
(Molecular weight) / (Number of epoxy rings) ≧ 100
カラーフィルタ用である請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の着色感光性組成物。   It is an object for color filters, The colored photosensitive composition of any one of Claims 1-8. 基板上に、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の着色感光性組成物を用いてなる着色パターンを有するカラーフィルタ。   The color filter which has a coloring pattern which uses the colored photosensitive composition of any one of Claims 1-9 on a board | substrate. 請求項10に記載のカラーフィルタを具備した液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising the color filter according to claim 10.
JP2009254122A 2009-11-05 2009-11-05 Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device Pending JP2011099975A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009254122A JP2011099975A (en) 2009-11-05 2009-11-05 Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009254122A JP2011099975A (en) 2009-11-05 2009-11-05 Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011099975A true JP2011099975A (en) 2011-05-19

Family

ID=44191209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009254122A Pending JP2011099975A (en) 2009-11-05 2009-11-05 Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011099975A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010275500A (en) * 2009-06-01 2010-12-09 Hitachi Kasei Polymer Co Ltd Active energy ray curable release agent composition, method of forming coated film using the same, and release liner
JP2013076821A (en) * 2011-09-30 2013-04-25 Toray Ind Inc Negative photosensitive resin composition, and protective film and touch panel member using the same
JP2015059983A (en) * 2013-09-17 2015-03-30 太陽インキ製造株式会社 Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and printed wiring board
JP2016191747A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 住友化学株式会社 Colored photosensitive resin composition
JP2016191746A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 住友化学株式会社 Colored photosensitive resin composition
WO2019188629A1 (en) * 2018-03-29 2019-10-03 株式会社カネカ Photosensitive resin composition, dry film, cured film, printed wiring board, and manufacturing method therefor
CN112279940A (en) * 2020-04-17 2021-01-29 山东科技大学 Acylphosphine photoinitiator and preparation method thereof
JP2021063999A (en) * 2021-01-04 2021-04-22 住友化学株式会社 Colored photosensitive resin composition
US11073760B2 (en) * 2016-07-29 2021-07-27 Fujifilm Corporation Coloring composition, color filter, pattern forming method, solid-stage imaging element, and image display device

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010275500A (en) * 2009-06-01 2010-12-09 Hitachi Kasei Polymer Co Ltd Active energy ray curable release agent composition, method of forming coated film using the same, and release liner
JP2013076821A (en) * 2011-09-30 2013-04-25 Toray Ind Inc Negative photosensitive resin composition, and protective film and touch panel member using the same
JP2015059983A (en) * 2013-09-17 2015-03-30 太陽インキ製造株式会社 Photosensitive resin composition, dry film, cured product, and printed wiring board
JP2016191747A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 住友化学株式会社 Colored photosensitive resin composition
JP2016191746A (en) * 2015-03-30 2016-11-10 住友化学株式会社 Colored photosensitive resin composition
US11073760B2 (en) * 2016-07-29 2021-07-27 Fujifilm Corporation Coloring composition, color filter, pattern forming method, solid-stage imaging element, and image display device
US12019369B2 (en) 2016-07-29 2024-06-25 Fujifilm Corporation Coloring composition, color filter, pattern forming method, solid-stage imaging element, and image display device
CN111936931A (en) * 2018-03-29 2020-11-13 株式会社钟化 Photosensitive resin composition, dry film, cured film, printed wiring board, and method for producing same
JPWO2019188629A1 (en) * 2018-03-29 2021-04-01 株式会社カネカ Photosensitive resin composition, dry film, cured film, printed wiring board and its manufacturing method
TWI791804B (en) * 2018-03-29 2023-02-11 日商鐘化股份有限公司 Photosensitive resin composition, dry film, cured film, printed wiring board, and manufacturing method thereof
JP7292261B2 (en) 2018-03-29 2023-06-16 株式会社カネカ Photosensitive resin composition, dry film, cured film, printed wiring board and manufacturing method thereof
WO2019188629A1 (en) * 2018-03-29 2019-10-03 株式会社カネカ Photosensitive resin composition, dry film, cured film, printed wiring board, and manufacturing method therefor
CN112279940A (en) * 2020-04-17 2021-01-29 山东科技大学 Acylphosphine photoinitiator and preparation method thereof
JP2021063999A (en) * 2021-01-04 2021-04-22 住友化学株式会社 Colored photosensitive resin composition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5371507B2 (en) Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device
JP5657452B2 (en) Colored photosensitive composition, method for producing color filter, color filter, and liquid crystal display device
JP5495991B2 (en) Colored photosensitive resin composition, cured film and method for producing the same, color filter, and display device
JP2011099974A (en) Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device
JP5726462B2 (en) Colored photosensitive composition, method for producing color filter, color filter, and liquid crystal display device
KR101574991B1 (en) Color filter and image display device comprising same
JP5143240B2 (en) Colored photosensitive composition, method for producing color filter, color filter, liquid crystal display device, and organic EL display device
TWI460234B (en) Pigment dispersion composition and production method thereof, colored polymerizable composition, and color filter and production method thereof
JP5546801B2 (en) Photosensitive resin composition for ultraviolet light laser exposure, pattern forming method, color filter produced using the method, method for producing color filter, and liquid crystal display device
JP5579536B2 (en) Colored curable composition and method for preparing the same, color filter and method for producing the same, and solid-state imaging device
JP2011099975A (en) Colored photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device
TWI519548B (en) Colored photosensitive resin composition, pattern forming method, method for producing color filter, color filter, and display device provided with the same
JP2010175878A (en) Color photosensitive composition, color filter, and liquid crystal display device
KR20100033928A (en) Colored photosensitive composition, color filter and liquid crystal display device
KR20110123668A (en) Colored photosensitive composition, method of producing color filter, color filter and liquid crystal display device
JP2004333817A (en) Curable green composition for liquid crystal display and color filter
KR20040077466A (en) Photo curable colored resin composition and color filter prepared using the same
JP2012172003A (en) Method for producing colored composition, colored composition, color filter, liquid crystal display and organic el display
JP5469471B2 (en) Colored photopolymerizable composition, colored pattern forming method, color filter, and liquid crystal display device,
WO2019049626A1 (en) Composition, method for producing same, film, optical filter, layered product, solid state imaging device, image display device and infrared radiation sensor
JP5301596B2 (en) Blue photosensitive composition, color filter, method for producing color filter, liquid crystal display device, and organic EL display device
JP4864654B2 (en) Photocurable composition, color filter using the same, and method for producing the same
JP5554223B2 (en) Colored photosensitive composition, method for producing color filter, color filter, and liquid crystal display device
JP2011257722A (en) Colored curable composition, colored pattern, color filter, manufacturing method of color filter, and liquid crystal display element
JP2010015056A (en) Coloring composition for color filter, its set, color filter, and manufacturing method of color filter