JP2011141413A - Blue photosensitive resin composition and color filter - Google Patents

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梓実 佐藤
Takeshi Ikeda
武司 池田
Kenji Muneuchi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a blue photosensitive resin composition to form a blue pixel whose surface peeling problem is solved by a laser scan exposure method. <P>SOLUTION: The blue photosensitive resin composition contains a blue coloring material, a resin, a polymerizable monomer, a photoinitiator and a solvent. The photoinitiator is an oxime ester compound having a structure shown by formula (1) (wherein X<SB>1</SB>-X<SB>3</SB>are each independently a 1-20C alkyl group or aryl group, wherein the alkyl group may have a linear, branched or cyclic structure; X<SB>4</SB>is a hydrogen atom, an alkanoyl group or an aryloyl group; X<SB>1</SB>-X<SB>4</SB>can have no substituent or a substituent). <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、テレビ受像機、コンピュータおよび携帯電話端末等のカラー化に必要なカラーフィルタの製造に用いる青色感光性樹脂組成物ならびにカラーフィルタに関する。   The present invention relates to a blue photosensitive resin composition and a color filter used for producing a color filter necessary for colorization of a television receiver, a computer, a mobile phone terminal and the like.

カラーフィルタは、近年様々な分野に応用が進んでいる液晶表示装置のカラー化に必要不可欠な部品である。カラーフィルタは、ガラスなどの透明基板上に赤(R)、緑(G)、青(B)などの着色画素を設けたものである。白色光を発するバックライトを用い、液晶分子の配向を制御することにより各色のフィルタを透過する光の量を調節することで任意の色表示が可能となる。各着色画素間ならびに表示領域の外周部にはコントラストを向上させるため、TFT(薄膜トランジスタ)素子の光による誤動作を防止するためにブラックマトリックスが設けられるのが一般的である。   A color filter is an indispensable component for colorization of a liquid crystal display device that has been applied in various fields in recent years. The color filter is provided with colored pixels such as red (R), green (G), and blue (B) on a transparent substrate such as glass. By using a backlight that emits white light and controlling the orientation of the liquid crystal molecules to adjust the amount of light that passes through the filters of each color, it becomes possible to display any color. In order to improve the contrast between the colored pixels and the outer periphery of the display region, a black matrix is generally provided to prevent malfunction of the TFT (thin film transistor) element due to light.

カラーフィルタの製造方法としては、フォトリソグラフィー法、印刷法、電着法、あるいはインクジェット法など様々な方法があるが、品質面で優れたフォトリソグラフィー法が幅広く用いられている。   As a method for producing a color filter, there are various methods such as a photolithography method, a printing method, an electrodeposition method, and an ink jet method, and a photolithography method that is excellent in quality is widely used.

フォトリソグラフィー法によるカラーフィルタの製造は次のように行う。基板に黒色色材を含有した感光性樹脂組成物を塗布し、所定のパターンを有するフォトマスクを介して露光、現像、焼成処理を施すことにより、ブラックマトリックスを形成する。続いて、例えば赤色の色材を含有した感光性樹脂組成物を塗布し、表示領域内のブラックマトリックス開口部に対応したフォトマスクを介して露光、現像、焼成処理を施すことにより、赤色画素を形成する。同様の操作を緑色、青色の色材を含有した感光性樹脂組成物を用いて行うことにより、赤色、緑色、青色の着色画素を有するカラーフィルタを製造することができる。   The production of a color filter by photolithography is performed as follows. A black matrix is formed by applying a photosensitive resin composition containing a black color material to a substrate, and performing exposure, development, and baking treatment through a photomask having a predetermined pattern. Subsequently, for example, a photosensitive resin composition containing a red color material is applied, and exposure, development, and baking are performed through a photomask corresponding to the black matrix opening in the display region, thereby red pixels are formed. Form. By performing the same operation using the photosensitive resin composition containing green and blue color materials, a color filter having colored pixels of red, green and blue can be produced.

近年、液晶表示装置のテレビ受像機への応用が進むにつれて1m□を超える大型基板が用いられるようになってきた。基板の大型化が進むと、従来の基板全面を一括露光する方式においてはフォトマスクについても同様に大型化が必要となる。フォトマスクの大型化はコストアップ要因となり、また品質確保が難しくなるといった課題がある。そこで、基板を複数の領域に分割し、分割した領域に対応した、基板より小さなフォトマスクを用いて複数回露光を行う方式(いわゆるステップ露光方式)が用いられるようになってきた。しかしながら、分割方式は複数回露光を行う必要があるため一括方式と比して生産性が落ちるという問題がある。また、2m〜3m□に及ぶ超大型基板の導入が具現化するにつれ、生産性を保つためには分割方式を用いた場合においてもマスクの大型化とそれに伴うコストの飛躍的な上昇は避けられない状況となっている。液晶表示装置に対する低価格化の要請は強まるばかりであり、マスクコストを低減する手法の開発が急務となっている。   In recent years, large substrates exceeding 1 m □ have been used as the application of liquid crystal display devices to television receivers has progressed. As the size of the substrate increases, it is necessary to increase the size of the photomask as well in the conventional method of exposing the entire surface of the substrate at once. Increasing the size of the photomask increases the cost and makes it difficult to ensure quality. Therefore, a method of dividing a substrate into a plurality of regions and performing a plurality of exposures using a photomask smaller than the substrate corresponding to the divided regions (so-called step exposure method) has come to be used. However, since the division method needs to be exposed a plurality of times, there is a problem that productivity is lowered as compared with the batch method. In addition, as the introduction of ultra-large substrates ranging from 2m to 3m □ is realized, in order to maintain productivity, even when the division method is used, an increase in the size of the mask and the accompanying dramatic increase in cost can be avoided. There is no situation. The demand for lower prices for liquid crystal display devices is only increasing, and there is an urgent need to develop a method for reducing mask costs.

このような問題を解決するため、例えば、特許文献1および2には、小型のマスクを用いてスキャン露光を行うことにより、マスクを大型化することなく広範な領域を露光する提案がなされている。この方式は、カラーフィルタのブラックマトリックスの位置情報を撮像素子で取得することにより着色画素の位置合わせを行うため、一括露光ならびにステップ露光方式による着色画素形成に必要なアラインメントマークが不要である。このため、例えば画面サイズ以下の安価な小型マスクを複数枚用い、それぞれのマスクに対応した露光ヘッドでスキャンすることにより、マスクコストを大幅に低減し、高い生産性を保つことが可能である。   In order to solve such a problem, for example, Patent Documents 1 and 2 propose to expose a wide area without enlarging the mask by performing scan exposure using a small mask. . In this method, since the color pixels are aligned by acquiring the position information of the black matrix of the color filter with the image sensor, alignment marks necessary for forming the color pixels by the collective exposure and the step exposure method are unnecessary. For this reason, for example, by using a plurality of inexpensive small masks smaller than the screen size and scanning with an exposure head corresponding to each mask, the mask cost can be greatly reduced and high productivity can be maintained.

この方式においては、従来のカラーフィルタ製造に用いられてきた超高圧水銀灯のような連続光源を用いた場合には単純なストライプパターンしか形成することができず、カラーフィルタの設計において大幅な制約が生じる。しかしながら、パルス光を光源に用い、パルス照射〜基板移動を繰り返し行うことにより、アイランドパターン、ドットパターンといった孤立パターンの形成が可能となり、上記の制約を取り除くことができる。   In this method, when a continuous light source such as an ultra-high pressure mercury lamp that has been used in the manufacture of conventional color filters is used, only a simple stripe pattern can be formed, which greatly restricts the design of the color filter. Arise. However, by using pulsed light as a light source and performing pulse irradiation to substrate movement repeatedly, it becomes possible to form an isolated pattern such as an island pattern or a dot pattern, and the above-described restrictions can be removed.

パルス光源としてはキセノンフラッシュ、固体レーザー、エキシマレーザー、あるいは半導体レーザー等様々な光源があるが、上記方式に必要とされる高出力を備え、かつユーティリティーも含めたコスト面で優れることから固体レーザー、特に波長343nm、355nmのYAGレーザーが好適に用いられる。   There are various light sources such as xenon flash, solid state laser, excimer laser, and semiconductor laser as pulse light source, but it has high output required for the above method and is excellent in terms of cost including utilities, solid state laser, In particular, a YAG laser having a wavelength of 343 nm and 355 nm is preferably used.

カラーフィルタの製造においては、1枚のガラス基板上に所定の画面サイズに対応したカラーフィルタを複数箇所形成する、いわゆる多面取りが一般的である。図1にカラーフィルタの多面取りを表す模式図を示す。図1の(a)〜(d)は、全て同一のパターン配列(A)を有するカラーフィルタが形成される領域とする。従来のステップ露光方式においては、例えばパターン配列(A)に対応したフォトマスクを領域(a)上に配置して露光を行い、領域(a)にカラーフィルタのパターンを形成する。続いて、フォトマスクが領域(b)上に配置されるように基板を移動させ、再度露光を行うことにより領域(b)にカラーフィルタのパターンを形成する。同様の操作を(c)、(d)に関しても繰り返し行うことにより、基板全面にカラーフィルタのパターンを形成することができる。   In manufacturing a color filter, so-called multi-sided processing is generally performed in which a plurality of color filters corresponding to a predetermined screen size are formed on a single glass substrate. FIG. 1 is a schematic diagram showing multi-cavity of a color filter. 1A to 1D are regions where color filters having the same pattern arrangement (A) are formed. In the conventional step exposure method, for example, a photomask corresponding to the pattern arrangement (A) is arranged on the area (a) and exposed to form a color filter pattern in the area (a). Subsequently, the substrate is moved so that the photomask is disposed on the region (b), and exposure is performed again to form a color filter pattern in the region (b). By repeating the same operation for (c) and (d), a color filter pattern can be formed on the entire surface of the substrate.

一方、上記小型マスクスキャン露光方式においては、パターン配列(A)の一部分であるパターン配列(A´)に対応した小型のフォトマスクを用い、パターンの長軸方向に沿って基板を移動させながらスキャン露光を行うことにより、領域(a)ならびに(b)の一部である領域(a1)ならびに(b1)にカラーフィルタのパターンを形成する。同様の操作を(a2)〜(b2)、(a3)〜(b3)、(c1)〜(d1)、(c2)〜(d2)、(c3)〜(d3)で繰り返し行うことにより、基板全面にカラーフィルタのパターンを形成することができる。スキャン露光を繰り返すことにより生産性の低下が問題になるが、複数の露光ヘッドに対応した複数枚の小型マスクを用いることにより、スキャン回数を低減して生産性を向上させることが可能である。   On the other hand, in the above-described small mask scan exposure method, a small photomask corresponding to the pattern array (A ′) which is a part of the pattern array (A) is used, and scanning is performed while moving the substrate along the long axis direction of the pattern. By performing exposure, a color filter pattern is formed in the regions (a1) and (b1) which are part of the regions (a) and (b). By repeating the same operation in (a2) to (b2), (a3) to (b3), (c1) to (d1), (c2) to (d2), and (c3) to (d3), the substrate is obtained. A color filter pattern can be formed on the entire surface. Although a decrease in productivity becomes a problem by repeating scanning exposure, it is possible to reduce the number of scans and improve productivity by using a plurality of small masks corresponding to a plurality of exposure heads.

上記小型マスクスキャン露光方式においては、一定の周波数で発振するパルス光を小型マスクに照射しつつ、基板を移動させることによりスキャン露光を行う。この場合、例えば図1において本来パターンが存在しない領域(e)にも表示領域(a)〜(d)同様の繰り返しパターンが形成されてしまうという問題がある。このような問題を解決するため、特許文献3および4には、パターンが存在しない領域が小型マスク下を通過するのに同期して作動するシャッタを備えた露光装置の提案がなされている。この露光装置においては、例えば図1において領域(a1)の露光を行った後パターンが存在しない領域(e)が光照射部、すなわち小型マスク下に達すると露光光学系に設置されたシャッタが閉じて遮光し、領域(e)にパターンが形成されることを防ぐ。続いて、領域(b1)が小型マスク下に達するとシャッタが開き引き続きスキャン露光を行う。このように、シャッタを用いることで、例えば多面付けにおけるカラーフィルタの表示領域外周部のブラックマトリックス間のような、本来パターンが存在しない領域にパターンが形成してしまうのを防ぐことが可能である。   In the small mask scan exposure system, scan exposure is performed by moving the substrate while irradiating the small mask with pulsed light oscillating at a constant frequency. In this case, for example, there is a problem that a repeated pattern similar to the display areas (a) to (d) is also formed in the area (e) where no pattern originally exists in FIG. In order to solve such a problem, Patent Documents 3 and 4 propose an exposure apparatus including a shutter that operates in synchronization with a region where no pattern exists under a small mask. In this exposure apparatus, for example, when the region (e) in which the pattern does not exist after exposure of the region (a1) in FIG. 1 reaches the light irradiation section, that is, under the small mask, the shutter installed in the exposure optical system is closed. To prevent the pattern from being formed in the region (e). Subsequently, when the region (b1) reaches under the small mask, the shutter opens and scanning exposure continues. In this way, by using the shutter, it is possible to prevent a pattern from being formed in an area where no pattern originally exists, for example, between the black matrixes on the outer periphery of the display area of the color filter in multi-sided layout. .

特開2006−292955号公報JP 2006-292955 A 特開2006−323188号公報JP 2006-323188 A 特開2007−121344号公報JP 2007-121344 A 特開2007−281317号公報JP 2007-281317 A

上記のようにシャッタを用いてパターン形成部/非形成部を制御する方式においては、パターン形成部と非形成部の境界、すなわちカラーフィルタの表示領域外周部のブラックマトリックス上でシャッタ開閉動作を行う。シャッタ開閉の動作時間がレーザーのパルス幅と比して十分に短い場合、上記ブラックマトリックス上における着色画素パターン有無を精密に制御することが可能である。しかしながら、シャッタ開閉の高速化は機械的に困難であることから、ブラックマトリックス上にシャッタ開閉時の漏れ光が照射される領域が生じてしまう。すなわち、表示領域外周部のブラックマトリックス上の露光量はゼロではなく、着色感光性樹脂組成物の硬化に必要な露光量を下回る微弱な光が照射されることになる。この場合、特に上記YAGレーザーの光源波長に対する透過率が低い青色感光性樹脂組成物において、現像処理後、パターンの表面がめくれ上がり突起を形成するという不具合が生じてしまう。ブラックマトリックス上に突起が生ずると、一般的な液晶表示装置においてカラーフィルタの膜面上に形成されるITOなどの透明電極膜が破損し、液晶配向、すなわち透過率を制御するための信号処理に支障を来たす場合がある。また、突起近傍のセルギャップ均一性が損なわれ、表示品位を著しく低下させる懸念もある。よって、表示領域外周部のブラックマトリックス上における青色画素の表面ハガレ不具合解消が強く求められている。   In the method of controlling the pattern forming part / non-forming part using the shutter as described above, the shutter opening / closing operation is performed on the black matrix at the boundary between the pattern forming part and the non-forming part, that is, the outer peripheral part of the display area of the color filter. . When the operation time for opening and closing the shutter is sufficiently shorter than the pulse width of the laser, it is possible to precisely control the presence or absence of the colored pixel pattern on the black matrix. However, since it is difficult to increase the speed of opening and closing the shutter, there is an area on the black matrix where light leaks when the shutter is opened and closed. That is, the exposure amount on the black matrix in the outer peripheral portion of the display region is not zero, and weak light that is lower than the exposure amount necessary for curing the colored photosensitive resin composition is irradiated. In this case, in particular, in the blue photosensitive resin composition having a low transmittance with respect to the light source wavelength of the YAG laser, there is a problem that the surface of the pattern is turned up and a protrusion is formed after the development process. When protrusions are formed on the black matrix, the transparent electrode film such as ITO formed on the color filter film surface in a general liquid crystal display device is damaged, and the signal processing for controlling the liquid crystal alignment, that is, the transmittance is performed. May cause trouble. In addition, the cell gap uniformity in the vicinity of the protrusion is impaired, and there is a concern that the display quality is remarkably lowered. Therefore, there is a strong demand for eliminating surface peeling problems of blue pixels on the black matrix in the outer periphery of the display area.

本発明は係る状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決して小型マスクを用いたスキャン露光方式による青色画素の形成を可能にすることを課題としている。本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、シャッタを用いてパターン形成部/非形成部を制御する方式における青色感光性樹脂組成物の表面ハガレ発生には、該組成物中の光開始剤の特性が大きな影響を及ぼすことを見出した。そこで種々の光開始剤について検討を行い、表面ハガレ発生のない青色感光性樹脂組成物の発明に至った。   The present invention has been made in view of such a situation, and it is an object of the present invention to solve the above-described problems and enable formation of blue pixels by a scan exposure method using a small mask. As a result of intensive studies, the present inventors have found that the occurrence of surface peeling of the blue photosensitive resin composition in the method of controlling the pattern forming portion / non-forming portion using a shutter causes the photoinitiator in the composition to We found that the characteristics have a big influence. Then, various photoinitiators were examined and it came to invention of the blue photosensitive resin composition without surface peeling.

本発明の請求項1に係る発明は、露光光源として一定周波数でパルス発振するレーザー光の光源を用い、所定のパターンを有するフォトマスクを介してスキャン露光することにより表示領域のパターンを形成し、シャッタを用いて非表示領域を遮光することによりカラーフィルタを製造する方式に用いられる少なくとも青色着色材、樹脂、重合性モノマー、光重合開始剤、溶剤を含有する青色感光性樹脂組成物であって、前記光重合開始剤が下記式(1)で表される構造を含むオキシムエステル系化合物であることを特徴とする青色感光性樹脂組成物である。   The invention according to claim 1 of the present invention uses a laser light source that oscillates at a constant frequency as an exposure light source, forms a pattern of a display region by scanning exposure through a photomask having a predetermined pattern, A blue photosensitive resin composition containing at least a blue colorant, a resin, a polymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a solvent used in a method for producing a color filter by shielding a non-display area using a shutter. The photopolymerization initiator is an oxime ester-based compound having a structure represented by the following formula (1).

Figure 2011141413
式(1)においてX〜Xはそれぞれ独立に炭素数1〜20のアルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は直鎖状であっても分岐構造を有していてもよい。また、環状構造を有していてもよい。Xは水素原子、アルカノイル基、更にはアリーロイル基を表す。X〜Xは無置換であっても置換基を有していてもよい。
Figure 2011141413
In the formula (1), X 1 to X 3 each independently represents an alkyl group or aryl group having 1 to 20 carbon atoms. The alkyl group may be linear or have a branched structure. Moreover, you may have a cyclic structure. X 4 represents a hydrogen atom, an alkanoyl group, or an aryloyl group. X 1 to X 4 may be unsubstituted or may have a substituent.

また、本発明の請求項2に係る発明は、前記青色感光性樹脂組成物の固形分中における前記光重合開始剤の含有量が5〜20質量パーセントであることを特徴とする請求項1に記載する青色感光性樹脂組成物である。   The invention according to claim 2 of the present invention is characterized in that the content of the photopolymerization initiator in the solid content of the blue photosensitive resin composition is 5 to 20 mass percent. It is a blue photosensitive resin composition to be described.

また、本発明の請求項3に係る発明は、前記レーザー光の光源が波長343nmあるいは355nmの固体(YAG)レーザーであることを特徴とする請求項1に記載する青色感光性樹脂組成物である。   The invention according to claim 3 of the present invention is the blue photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the light source of the laser beam is a solid (YAG) laser having a wavelength of 343 nm or 355 nm. .

また、本発明の請求項4に係る発明は、前記レーザー光の周波数が20〜100Hzであることを特徴とする請求項1または3に記載する青色感光性樹脂組成物である。   The invention according to claim 4 of the present invention is the blue photosensitive resin composition according to claim 1 or 3, wherein the laser beam has a frequency of 20 to 100 Hz.

また、本発明の請求項5に係る発明は、前記レーザー光の1パルス当たりのエネルギー量が0.5〜2.0mJ/cmの範囲であることを特徴とする請求項1または3、または4に記載する青色感光性樹脂組成物である。 Further, in the invention according to claim 5 of the present invention, the energy amount per pulse of the laser beam is in the range of 0.5 to 2.0 mJ / cm 2 , or 4 is a blue photosensitive resin composition.

また、本発明の請求項6に係る発明は、請求項1〜5のいずれか1項に記載する青色感光性樹脂組成物を用いて形成した青色画素を具備することを特徴とするカラーフィルタである。   The invention according to claim 6 of the present invention is a color filter comprising a blue pixel formed using the blue photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5. is there.

本発明によれば、パルス光源を用いてシャッタ開閉によりパターン形成有無を制御する小型マスクスキャン露光方式においても、カラーフィルタのブラックマトリックス上で青色画素の表面ハガレが発生することはない。よって、マスクコストの大幅な削減が期待できる該方式においても現行のプロキシミティ露光方式と同等品質のカラーフィルタ、更には液晶表示装置を製造することができる。   According to the present invention, even in a small mask scan exposure method in which the presence / absence of pattern formation is controlled by opening / closing a shutter using a pulsed light source, surface peeling of blue pixels does not occur on the black matrix of the color filter. Therefore, a color filter and further a liquid crystal display device having the same quality as that of the current proximity exposure method can be manufactured even in the method in which a significant reduction in mask cost can be expected.

カラーフィルタの多面取りを表す模式図Schematic representation of multi-faceted color filter 図1の(a)領域のパターン配列を表す模式図FIG. 1A is a schematic diagram showing a pattern arrangement in the area (a). 本発明のカラーフィルタ製造における露光エリアを表す模式図The schematic diagram showing the exposure area in color filter manufacture of this invention 本発明のカラーフィルタのブラックマトリックスを形成した基板を表す模式図The schematic diagram showing the board | substrate which formed the black matrix of the color filter of this invention

本発明のカラーフィルタ用青色感光性樹脂組成物について以下詳細に説明する。   The blue photosensitive resin composition for color filters of the present invention will be described in detail below.

[青色着色材]
青色着色材としては、有機または無機の青色顔料を、単独でまたは2種類以上混合して用いることができる。顔料としては、発色性が高く、且つ耐熱性の高い顔料、特に耐熱分解性の高い顔料が好ましく、通常は有機顔料が用いられる。本発明の青色感光性樹脂組成物に使用可能な有機顔料の具体例をカラーインデックス番号で示すと、例えばC.I.Pigment Blue 15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、22、60、64等の青色顔料が挙げられる。また、青色感光性樹脂組成物には、C.I.Pigment Violet 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42、50等の紫色顔料を併用することができる。無機顔料としては、群青、紺青等が挙げられる。無機顔料は、彩度と明度のバランスを取りつつ良好な塗布性、感度、現像性等を確保するために、有機顔料と組み合わせて用いられる。
[Blue colorant]
As the blue colorant, organic or inorganic blue pigments can be used alone or in admixture of two or more. As the pigment, a pigment having high color developability and high heat resistance, particularly a pigment having high heat decomposition resistance is preferable, and an organic pigment is usually used. Specific examples of organic pigments that can be used in the blue photosensitive resin composition of the present invention are represented by color index numbers. I. And blue pigments such as Pigment Blue 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16, 22, 60, and 64. The blue photosensitive resin composition includes C.I. I. Pigment Violet 1, 19, 23, 27, 29, 30, 32, 37, 40, 42, 50, and other purple pigments can be used in combination. Examples of inorganic pigments include ultramarine blue and bitumen. Inorganic pigments are used in combination with organic pigments in order to ensure good coatability, sensitivity, developability and the like while maintaining a balance between saturation and lightness.

また、本発明の青色感光性樹脂組成物には、調色のため、耐熱性を低下させない範囲内で染料を含有させることができる。   Moreover, the blue photosensitive resin composition of the present invention can contain a dye within a range that does not decrease the heat resistance for color matching.

上記青色着色材の含有量としては、青色感光性樹脂組成物の固形分中で15質量%から45質量%の範囲であることが好ましい。含有量が15質量%以下である場合、液晶表示装置において色再現性が不足する。また、含有量が45質量%以上である場合、感光性樹脂組成物の感度低下を招き、パターン形状不良が起こりやすくなる。   As content of the said blue coloring material, it is preferable that it is the range of 15 mass% to 45 mass% in solid content of a blue photosensitive resin composition. When the content is 15% by mass or less, the color reproducibility is insufficient in the liquid crystal display device. Moreover, when content is 45 mass% or more, the sensitivity fall of the photosensitive resin composition will be caused, and pattern shape defect will occur easily.

[樹脂]
樹脂としては、可視光領域の400〜700nmの全波長領域において透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは95%以上の透明樹脂が用いられる。透明樹脂には熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、および感光性樹脂が含まれ、これらを単独または2種以上混合して用いることができる。中でも、良好なパターン形状が得られる熱可塑性樹脂が好ましく用いられ、とりわけアクリル系樹脂が最も好適に用いられる。
[resin]
As the resin, a transparent resin having a transmittance of preferably 80% or more, more preferably 95% or more in the entire wavelength region of 400 to 700 nm in the visible light region is used. The transparent resin includes a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and a photosensitive resin, and these can be used alone or in combination of two or more. Among these, a thermoplastic resin capable of obtaining a good pattern shape is preferably used, and an acrylic resin is most preferably used.

熱可塑性樹脂としては、前記アクリル系樹脂以外に、例えば、ブチラール樹脂、スチレンーマレイン酸共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ゴム系樹脂、環化ゴム系樹脂、セルロース類、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド樹脂等が挙げられる。   As the thermoplastic resin, in addition to the acrylic resin, for example, butyral resin, styrene-maleic acid copolymer, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate. , Polyurethane resins, polyester resins, alkyd resins, polystyrene resins, polyamide resins, rubber resins, cyclized rubber resins, celluloses, polybutadiene, polyethylene, polypropylene, polyimide resins, and the like.

また、熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性フマル酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂等が挙げられる。これら熱硬化性樹脂は架橋密度を向上させ不純物の溶出を低減する効果があり、パターン形状を損なわない範囲で適宜使用することができる。   Examples of the thermosetting resin include epoxy resins, benzoguanamine resins, rosin-modified maleic acid resins, rosin-modified fumaric acid resins, melamine resins, urea resins, and phenol resins. These thermosetting resins have the effect of improving the crosslink density and reducing the elution of impurities, and can be appropriately used within a range that does not impair the pattern shape.

感光性樹脂としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性の置換基を有する線状高分子にイソシアネート基、アルデヒド基、エポキシ基等の反応性置換基を有する(メタ)アクリル化合物やケイヒ酸を反応させて、(メタ)アクリロイル基、スチリル基等の光架橋性基を該線状高分子に導入した樹脂が用いられる。また、スチレン−無水マレイン酸共重合物やα−オレフィン−無水マレイン酸共重合物等の酸無水物を含む線状高分子をヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等の水酸基を有する(メタ)アクリル化合物によりハーフエステル化したものも用いられる。これら感光性樹脂組成物を用いることで青色感光性樹脂組成物の感度を向上させることが可能であり、パターン形状を損なわない範囲で適宜使用することができる。   Examples of the photosensitive resin include (meth) acrylic compounds having a reactive substituent such as an isocyanate group, an aldehyde group, and an epoxy group on a linear polymer having a reactive substituent such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or an amino group, A resin obtained by reacting an acid and introducing a photocrosslinkable group such as a (meth) acryloyl group or a styryl group into the linear polymer is used. Further, a linear polymer containing an acid anhydride such as a styrene-maleic anhydride copolymer or an α-olefin-maleic anhydride copolymer is converted into a (meth) acrylic compound having a hydroxyl group such as hydroxyalkyl (meth) acrylate. Half-esterified products are also used. By using these photosensitive resin compositions, it is possible to improve the sensitivity of the blue photosensitive resin composition, and it can be used appropriately within a range that does not impair the pattern shape.

[重合性モノマー]
重合性モノマーとしては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、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ヘキサ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートなどの各種アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルなどが代表例として挙げられる。
[Polymerizable monomer]
Examples of polymerizable monomers include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, ethylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and propylene oxide-modified trimethylolpropane. Representative examples include various acrylic esters and methacrylic esters such as tri (meth) acrylate.

上記重合性モノマーとして、水酸基を有する(メタ)アクリレートに多官能イソシアネートを反応させて得られる(メタ)アクリロイル基を有する多官能ウレタンアクリレートを用いることも可能である。多官能ウレタンアクリレートとしては、例えば下記式(2)で表される化合物、下記式(3)で表される化合物などが挙げられる。   As the polymerizable monomer, a polyfunctional urethane acrylate having a (meth) acryloyl group obtained by reacting a polyfunctional isocyanate with a (meth) acrylate having a hydroxyl group may be used. Examples of the polyfunctional urethane acrylate include a compound represented by the following formula (2) and a compound represented by the following formula (3).

Figure 2011141413
Figure 2011141413

Figure 2011141413
上記重合性モノマーは、例えば現像速度、パターン形状の調整といった目的に応じて単独または2種以上を混合して用いることができる。
Figure 2011141413
The polymerizable monomers can be used alone or in admixture of two or more according to the purpose of adjusting the development speed and pattern shape, for example.

[光重合開始剤]
本発明の青色感光性樹脂組成物は、光重合開始剤が下記式(1)で表される構造を含むオキシムエステル系化合物であることを特徴としている。
[Photopolymerization initiator]
The blue photosensitive resin composition of the present invention is characterized in that the photopolymerization initiator is an oxime ester-based compound including a structure represented by the following formula (1).

Figure 2011141413
式(1)においてX〜Xはそれぞれ独立に炭素数1〜20のアルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は直鎖状であっても分岐構造を有していてもよい。また、環状構造を有していてもよい。直鎖状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。分岐構造を有するアルキル基としては、1−メチルエチル基、1−メチルプロピル基、2−メチルプロピル基、1−メチルブチル基、1−エチルブチル基、2−メチルブチル基、2−エチルブチル基、3−メチルブチル基、3−エチルブチル基等が挙げられる。環状構造を有するアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。アリール基は単環構造であっても縮環構造を有していてもよい。縮環構造を有するアリール基としては、ナフタレン、アントラセン、テトラセン等が挙げられる。
Figure 2011141413
In the formula (1), X 1 to X 3 each independently represents an alkyl group or aryl group having 1 to 20 carbon atoms. The alkyl group may be linear or have a branched structure. Moreover, you may have a cyclic structure. Examples of the linear alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. Examples of the alkyl group having a branched structure include 1-methylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 2-methylbutyl group, 2-ethylbutyl group, and 3-methylbutyl. Group, 3-ethylbutyl group and the like. Examples of the alkyl group having a cyclic structure include a cyclopentyl group and a cyclohexyl group. The aryl group may have a monocyclic structure or a condensed ring structure. Examples of the aryl group having a condensed ring structure include naphthalene, anthracene, and tetracene.

式(1)においてX〜Xは無置換であっても置換基を有していてもよい。置換基はアルキル鎖中であっても末端であってもよい。置換基としては、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アルカノイル基、アルケノイル基、アリーロイル基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、アルキルチオカルボニル基、アリールチオカルボニル基、アルコール基、アミノ基、シアノ基、ニトロソ基並びに各種ハロゲン原子等が挙げられる。 In Formula (1), X 1 to X 3 may be unsubstituted or may have a substituent. The substituent may be in the alkyl chain or terminal. As the substituent, aryl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, thioalkoxy group, alkanoyl group, alkenoyl group, aryloyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, alkylthiocarbonyl group, arylthiocarbonyl group, alcohol group Amino group, cyano group, nitroso group and various halogen atoms.

式(1)においてXは水素原子、アルカノイル基、更にはアリーロイル基を表す。アルカノイル基およびアリーロイル基は無置換でも置換基を有していてもよい。置換基はアルキル鎖中であっても末端であってもよい。置換基としては、アリール基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アルカノイル基、アルケノイル基、アリーロイル基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、アルキルチオカルボニル基、アリールチオカルボニル基、アルコール基、アミノ基、シアノ基、ニトロソ基並びに各種ハロゲン原子等が挙げられる。 In the formula (1), X 4 represents a hydrogen atom, an alkanoyl group, or an aryloyl group. The alkanoyl group and aryloyl group may be unsubstituted or have a substituent. The substituent may be in the alkyl chain or terminal. As the substituent, aryl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, thioalkoxy group, alkanoyl group, alkenoyl group, aryloyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, alkylthiocarbonyl group, arylthiocarbonyl group, alcohol group Amino group, cyano group, nitroso group and various halogen atoms.

前記Xは直鎖状のアルキル基であることが好ましく、中でもメチル基、エチル基であることが好ましい。前記Xは直鎖状のアルキル基またはアリール基であることが好ましく、中でもメチル基、フェニル基であることが好ましい。前記Xは直鎖状のアルキル基であることが好ましく、中でもメチル基、エチル基であることが好ましい。前記Xはアルカノイル基、アリーロイル基であることが好ましく、中でもベンゾイル基であることが好ましい。 X 1 is preferably a linear alkyl group, more preferably a methyl group or an ethyl group. X 2 is preferably a linear alkyl group or an aryl group, and particularly preferably a methyl group or a phenyl group. X 3 is preferably a linear alkyl group, particularly preferably a methyl group or an ethyl group. X 4 is preferably an alkanoyl group or an aryloyl group, and more preferably a benzoyl group.

また、本発明は、青色感光性樹脂組成物の固形分中における光重合開始剤の含有量が5〜20質量パーセントであることを特徴としている。光重合開始剤の含有量はより好ましくは8〜18質量%の範囲であり、特に好ましくは10〜15質量%の範囲である。重合開始剤の含有量が5質量パーセント未満である場合、青色感光性樹脂組成物の露光感度が不足しカラーフィルタの生産性が低下する。光重合開始剤の含有量が20質量パーセントを超える場合、青色感光性樹脂組成物中のアルカリ可溶性樹脂の含有量が低下し、アルカリ現像溶解性が不足して生産性の低下、現像汚れの発生といった不具合を生じる。   In addition, the present invention is characterized in that the content of the photopolymerization initiator in the solid content of the blue photosensitive resin composition is 5 to 20 mass percent. The content of the photopolymerization initiator is more preferably in the range of 8 to 18% by mass, particularly preferably in the range of 10 to 15% by mass. When the content of the polymerization initiator is less than 5 mass percent, the exposure sensitivity of the blue photosensitive resin composition is insufficient and the productivity of the color filter is lowered. When the content of the photopolymerization initiator exceeds 20 mass percent, the content of the alkali-soluble resin in the blue photosensitive resin composition is lowered, the alkali development solubility is insufficient, the productivity is lowered, and the development stain is generated. This causes problems.

本発明の青色感光性樹脂組成物には、上記式(1)で表される光重合開始剤と共に、他
の光重合開始剤を併用することができる。他の光重合開始剤としては、4−フェノキシジクロロアセトフェノン、4−t−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン等のアセトフェノン系化合物、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物、チオキサントン、2−クロルチオキサントン、2−メチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、2,4,6−トリクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−ピペロニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシ−ナフト−1−イル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−トリクロロメチル−(ピペロニル)−6−トリアジン、2,4−トリクロロメチル(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジン等のトリアジン系化合物、1,2−オクタンジオン,1−〔4−(フェニルチオ)フェニル−,2−(O−ベンゾイルオキシム)〕、O−(アセチル)−N−(1−フェニル−2−オキソ−2−(4’−メトキシ−ナフチル)エチリデン)ヒドロキシルアミン等のオキシムエステル系化合物、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のホスフィン系化合物、9,10−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアントラキノン等のキノン系化合物、ボレート系化合物、カルバゾール系化合物、イミダゾール系化合物、チタノセン系化合物等が用いられる。これらの光重合開始剤は1種または必要に応じて任意の比率で2種以上混合して用いることができる。
In the blue photosensitive resin composition of the present invention, other photopolymerization initiators can be used in combination with the photopolymerization initiator represented by the above formula (1). Other photopolymerization initiators include 4-phenoxydichloroacetophenone, 4-t-butyl-dichloroacetophenone, diethoxyacetophenone, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl)- Acetophenone compounds such as butan-1-one, benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzyldimethyl ketal, benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzoate Benzophenone compounds such as zophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, 3,3 ′, 4,4′-tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone, thioxanthone, 2- Thioxanthone compounds such as chlorothioxanthone, 2-methylthioxanthone, isopropylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6- Bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -S-triazine, 2-pi Peronyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis ( Trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-methoxy-naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl- (piperonyl) -6-triazine , 2,4-trichloromethyl (4′-methoxystyryl) -6-triazine and other triazine compounds, 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl-, 2- (O-benzoyloxime) ], O- (acetyl) -N- (1-phenyl-2-oxo-2- (4′-methoxy-naphthyl) ethylidene) hydroxylamine and other oxime ester systems Compounds, phosphine compounds such as bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 9,10-phenanthrenequinone, camphorquinone, ethylanthraquinone, etc. Quinone compounds, borate compounds, carbazole compounds, imidazole compounds, titanocene compounds, and the like are used. These photopolymerization initiators can be used alone or in combination of two or more at any ratio as required.

[溶剤]
溶剤としては、例えば1,2,3−トリクロロプロパン、1,3−ブタンジオール、1,3−ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコールジアセテート、1,4−ジオキサン、2−ヘプタノン、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3,5,5−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、3,5,5−トリメチルシクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−1,3−ブタンジオール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブチルアセテート、3−メトキシブタノール、3−メトキシブチルアセテート、4−ヘプタノン、m−キシレン、m−ジエチルベンゼン、m−ジクロロベンゼン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、n−ブチルアルコール、n−ブチルベンゼン、n−プロピルアセテート、N−メチルピロリドン、o−キシレン、o−クロロトルエン、o−ジエチルベンゼン、o−ジクロロベンゼン、p−クロロトルエン、p−ジエチルベンゼン、sec−ブチルベンゼン、tert−ブチルベンゼン、γ―ブチロラクトン、イソブチルアルコール、イソホロン、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチ
ルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、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メチルエーテルアセテート、ジイソブチルケトン、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノールアセテート、シクロヘキサノン、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ダイアセトンアルコール、トリアセチン、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコールフェニルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、ベンジルアルコール、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、酢酸n−アミル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、酢酸プロピル、二塩基酸エステル等が挙げられ、これらを単独でもしくは混合して用いる。
[solvent]
Examples of the solvent include 1,2,3-trichloropropane, 1,3-butanediol, 1,3-butylene glycol, 1,3-butylene glycol diacetate, 1,4-dioxane, 2-heptanone, and 2-methyl. -1,3-propanediol, 3,5,5-trimethyl-2-cyclohexen-1-one, 3,5,5-trimethylcyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methyl-1,3-butanediol 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, 3-methoxybutanol, 3-methoxybutyl acetate, 4-heptanone, m-xylene, m-diethylbenzene, m-dichlorobenzene N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, n-butylal N-butylbenzene, n-propyl acetate, N-methylpyrrolidone, o-xylene, o-chlorotoluene, o-diethylbenzene, o-dichlorobenzene, p-chlorotoluene, p-diethylbenzene, sec-butylbenzene, tert-butylbenzene, γ-butyrolactone, isobutyl alcohol, isophorone, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monotertiary butyl ether, Ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether Ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, diisobutyl ketone, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol Monomethyl ether, cyclohexanol, cyclohexanol acetate, cyclohexanone, dipropylene glycol dimethyl ether, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene Recall monobutyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, diacetone alcohol, triacetin, tripropylene glycol monobutyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, propylene glycol diacetate, propylene glycol phenyl ether, propylene glycol monoethyl ether , Propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, benzyl alcohol, methyl isobutyl Tons, methylcyclohexanol, acetate n- amyl acetate n- butyl, isoamyl acetate, isobutyl acetate, propyl acetate, dibasic esters, and the like, used these alone or in mixtures.

[青色感光性樹脂組成物]
本発明の青色感光性樹脂組成物は、感光性樹脂組成物中に、青色着色材を三本ロールミル、二本ロールミル、サンドミル、ニーダー、アトライター、ペイントコンディショナー等の各種分散手段を用いて、微細に分散して製造することができる。着色材として顔料を用いる場合には、適宜、樹脂型顔料分散剤、色素誘導体、界面活性剤等の分散助剤を用いることができる。分散助剤は、顔料の分散に優れ、分散後の顔料の再凝集を防止する効果が大きいので、分散助剤を用いて顔料を感光性樹脂組成物中に分散してなる青色感光性樹脂組成物を用いた場合には、透明性に優れたカラーフィルタが得られる。分散助剤は、着色材100質量部に対して、好ましくは0.1〜40質量部、より好ましくは0.1〜30質量部の量で用いることができる。
[Blue photosensitive resin composition]
The blue photosensitive resin composition of the present invention is obtained by finely dispersing the blue colorant in the photosensitive resin composition using various dispersing means such as a three roll mill, a two roll mill, a sand mill, a kneader, an attritor, and a paint conditioner. It can be dispersed and manufactured. When a pigment is used as the colorant, a dispersion aid such as a resin-type pigment dispersant, a dye derivative, or a surfactant can be appropriately used. Since the dispersion aid is excellent in dispersing the pigment and has a great effect of preventing reaggregation of the pigment after dispersion, a blue photosensitive resin composition obtained by dispersing the pigment in the photosensitive resin composition using the dispersion aid. When an object is used, a color filter excellent in transparency can be obtained. The dispersion aid can be used in an amount of preferably 0.1 to 40 parts by mass, more preferably 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the colorant.

樹脂型顔料分散剤は、顔料に吸着する性質を有する顔料親和性部位と、感光性透明樹脂および非感光性透明樹脂と相溶性のある部位とを有し、顔料に吸着して顔料の感光性樹脂組成物への分散を安定化する働きをするものである。樹脂型顔料分散剤としては、ポリウレタン、ポリアクリレートなどのポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸(部分)アミン塩、ポリカルボン酸アンモニウム塩、ポリカルボン酸アルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアマイドリン酸塩、水酸基含有ポリカルボン酸エステルや、これらの変性物、ポリ(低級アルキレンイミン)と遊離のカルボキシル基を有するポリエステルとの反応により形成されたアミドやその塩などが用いられる。また、(メタ)アクリル酸− スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂や水溶性高分子化合物、ポリエステル系、変性ポリアクリレート、エチレンオキサイド/ プロピレンオキサイド付加物等も用いられる。これらは、単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。   The resin-type pigment dispersant has a pigment-affinity part that has the property of adsorbing to the pigment and a part that is compatible with the photosensitive transparent resin and the non-photosensitive transparent resin. It functions to stabilize dispersion in the resin composition. Resin-type pigment dispersants include polyurethanes, polycarboxylic acid esters such as polyacrylates, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acid (partial) amine salts, polycarboxylic acid ammonium salts, polycarboxylic acid alkylamine salts, polycarboxylic acid esters Siloxane, long-chain polyaminoamide phosphate, hydroxyl group-containing polycarboxylic acid ester, modified products thereof, amide formed by reaction of poly (lower alkyleneimine) and polyester having a free carboxyl group, and salts thereof Used. In addition, water-soluble resins such as (meth) acrylic acid-styrene copolymer, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone and the like Polymer compounds, polyesters, modified polyacrylates, ethylene oxide / propylene oxide adducts, and the like are also used. These can be used alone or in admixture of two or more.

市販の樹脂型顔料分散剤としては、ビックケミー社製のDisperbyk−101、103、107、108、110、111、116、130、140、154、161、162、163、164、165、166、170、171、174、180、181、182、183、184、185、190、2000、2001、またはAnti−Te
rra−U、203、204、またはBYK−P104、P104S、220S、またはLactimon、Lactimon−WSまたはBykumen等、アビシア社製のSOLSPERSE−3000、9000 、13240、13650、13940、17000、18000、20000、21000、24000、26000、27000、28000、31845、32000、32500、32600、34750、36600、38500、41000、41090、53095等、エフカケミカルズ社製のEFKA−46、47、48、452、LP4008、4009、LP4010、LP4050、LP4055、400、401、402、403、450、451、453、4540、4550、LP4560、120、150、1501、1502、1503等が挙げられる。
Commercially available resin-type pigment dispersants include Disperbyk-101, 103, 107, 108, 110, 111, 116, 130, 140, 154, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 170, manufactured by Big Chemie. 171, 174, 180, 181, 182, 183, 184, 185, 190, 2000, 2001, or Anti-Te
SOLPERSE-3000, 9000, 13240, 13650, 13940, 17000, 18000, 20000, 21000, manufactured by Abyssia, etc. 24000, 26000, 27000, 28000, 31845, 32000, 32500, 32600, 34750, 36600, 38500, 41000, 41090, 53095, etc., EFKA-46, 47, 48, 452, LP4008, 4009, manufactured by Fuka Chemicals LP4010, LP4050, LP4055, 400, 401, 402, 403, 450, 451, 453, 4540, 4550, LP4560, 120, 150, 1501, 1502, 1503 and the like.

色素誘導体は、有機色素に置換基を導入した化合物である。有機色素には、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、特開昭63−305173号公報、特公昭57−15620号公報、特公昭59−40172号公報、特公昭63−17102号公報、特公平5−9469号公報等に記載されているものを使用でき、これらは単独で、または2種類以上を混合して用いることができる。   A pigment derivative is a compound in which a substituent is introduced into an organic pigment. Organic dyes include light yellow aromatic polycyclic compounds such as naphthalene and anthraquinone which are not generally called dyes. Examples of the dye derivatives are described in JP-A-63-305173, JP-B-57-15620, JP-B-59-40172, JP-B-63-17102, JP-B-5-9469, and the like. These can be used singly or in combination of two or more.

界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミンなどのアニオン性界面活性剤;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ラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤;アルキル4級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤;アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。   Surfactants include polyoxyethylene alkyl ether sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, alkali salt of styrene-acrylic acid copolymer, sodium alkylnaphthalene sulfonate, sodium alkyldiphenyl ether disulfonate, monoethanolamine lauryl sulfate, lauryl Anionic surfactants such as triethanolamine sulfate, ammonium lauryl sulfate, monoethanolamine stearate, sodium stearate, sodium lauryl sulfate, monoethanolamine of styrene-acrylic acid copolymer; polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene Lauryl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyethylene glycol Nonionic surfactants such as laurate; chaotic surfactants such as alkyl quaternary ammonium salts and their ethylene oxide adducts; alkylbetaines such as alkyldimethylaminoacetic acid betaine, and amphoteric surfactants such as alkylimidazoline These can be used alone or in admixture of two or more.

[露光方式]
本発明の青色感光性樹脂組成物は、露光光源として一定周波数でパルス発振するレーザー光を用い、所定のパターンを有するフォトマスクを介してスキャン露光することにより表示領域のパターンを形成し、シャッタを用いて非表示領域を遮光することによりカラーフィルタを製造する方式に用いられる。基板の移動をパルス間隔と同期させることにより、任意の繰り返しパターンを形成することが可能である。また、例えば多面付けでカラーフィルタを製造する場合における画面間のような、パターンを形成しない領域上をスキャンする際はシャッタで遮光することにより該領域に不要なパターンが形成されることを防ぐことができる。
[Exposure method]
The blue photosensitive resin composition of the present invention uses a laser beam pulsating at a constant frequency as an exposure light source, forms a pattern of a display area by scanning exposure through a photomask having a predetermined pattern, and a shutter. It is used for a method of manufacturing a color filter by shielding a non-display area. Arbitrary repetitive patterns can be formed by synchronizing the movement of the substrate with the pulse interval. In addition, for example, when scanning a region where a pattern is not formed, such as between screens in the case of manufacturing a color filter with multiple impositions, light is shielded by a shutter to prevent unnecessary patterns from being formed in the region. Can do.

また、本発明の青色感光性樹脂組成物は、前記レーザー光の光源が波長343nmあるいは355nmの固体(YAG)レーザーであることを特徴としている。パルス発振するレーザー光源としては他にもエキシマレーザー、半導体レーザー等様々なものが挙げられるが、それぞれユーティリティーコスト高、出力不足といった問題がある。よって、コスト、出力両面で高い性能を有する固体(YAG)レーザーが好適に用いられる。   The blue photosensitive resin composition of the present invention is characterized in that the laser light source is a solid (YAG) laser having a wavelength of 343 nm or 355 nm. Various other laser light sources such as excimer lasers and semiconductor lasers can be cited as pulsed laser light sources, but they each have problems such as high utility costs and insufficient output. Therefore, a solid (YAG) laser having high performance in both cost and output is preferably used.

また、本発明の青色感光性樹脂組成物は、前記レーザー光の周波数が20〜100Hz
であることを特徴としている。レーザー光の周波数は中でも30〜80Hzの範囲であることが好ましく、特に好ましくは50〜70Hzの範囲である。周波数が20Hz未満である場合、多重露光により本発明の青色感光性樹脂組成物を硬化させるのに十分な積算露光量を得るためにスキャン速度を落とす必要があり生産性が低下する。また周波数が100Hzを超える場合はステージ移動を高速にする必要があり装置面の負荷が増大してしまう。
In the blue photosensitive resin composition of the present invention, the laser beam frequency is 20 to 100 Hz.
It is characterized by being. The frequency of the laser beam is preferably in the range of 30 to 80 Hz, and particularly preferably in the range of 50 to 70 Hz. When the frequency is less than 20 Hz, it is necessary to lower the scanning speed in order to obtain an integrated exposure amount sufficient to cure the blue photosensitive resin composition of the present invention by multiple exposure, and productivity is lowered. When the frequency exceeds 100 Hz, it is necessary to move the stage at a high speed, and the load on the apparatus increases.

また、本発明の青色感光性樹脂組成物は、前記レーザー光の1パルス当たりのエネルギー量が0.5〜2.0mJ/cmの範囲であることを特徴としている。1パルス当たりのエネルギー量は中でも0.6〜1.5mJ/cmの範囲であることが好ましく、特に好ましくは0.7〜1.3mJ/cmの範囲である。1パルス当たりのエネルギー量が0.5mJ/cm未満である場合、多重露光により本発明の青色感光性樹脂組成物を硬化させるのに十分な積算露光量を得るためにスキャン速度を落とす必要があり生産性が低下する。1パルス当たりのエネルギー量を増大させるほどスキャン速度を上げることが可能になり生産性が向上するものの、現状1パルス当たりのエネルギー量を2.0mJ/cmを超えることには技術的に困難な状況である。 In addition, the blue photosensitive resin composition of the present invention is characterized in that the amount of energy per pulse of the laser beam is in the range of 0.5 to 2.0 mJ / cm 2 . Energy per pulse is preferably in the range Of these the 0.6~1.5mJ / cm 2, particularly preferably from 0.7~1.3mJ / cm 2. When the energy amount per pulse is less than 0.5 mJ / cm 2, it is necessary to reduce the scanning speed in order to obtain an integrated exposure amount sufficient to cure the blue photosensitive resin composition of the present invention by multiple exposure. There is a decrease in productivity. Increasing the amount of energy per pulse makes it possible to increase the scan speed and improve productivity, but it is technically difficult to exceed the current amount of energy per pulse exceeding 2.0 mJ / cm 2. Is the situation.

[カラーフィルタ]
また、本発明は、前記した本発明の青色感光性樹脂組成物を用いて形成された青色画素を具備するカラーフィルタである。このカラーフィルタにおいては、従来の青色感光性樹脂組成物を用いて上記露光方式により青色画素を形成した際に生じる画面外周部のブラックマトリックス上における画素の表面ハガレが発生することがない。表面ハガレの発生を防止できる作用機構は明らかではないが、シャッタ開閉速度の問題から、ブラックマトリックス上の青色画素に照射される微弱な光によってもある程度内部硬化が促進されるため、青色画素の最表面のみしか硬化がなされずハガレが発生するのを防ぐことができるのではないかと推測している。本発明のカラーフィルタにおいては外周部のブラックマトリックス上における青色画素の表面ハガレが存在しないため、液晶表示装置製造のセル工程におけるカラーフィルタ基板と駆動回路基板の貼り合せにおいて透明電極層の破損が生じることがなく、外周部のブラックマトリックス近傍でセルギャップに異常が発生することがない。よって、液晶表示装置においては高品位な画像表示が可能となる。
[Color filter]
Moreover, this invention is a color filter which comprises the blue pixel formed using the above-mentioned blue photosensitive resin composition of this invention. In this color filter, the surface peeling of the pixel on the black matrix at the outer peripheral portion of the screen, which occurs when a blue pixel is formed by the above-described exposure method using the conventional blue photosensitive resin composition, does not occur. Although the mechanism of action that can prevent the occurrence of surface peeling is not clear, because of the problem of shutter opening and closing speed, internal curing is promoted to some extent by the weak light irradiated to the blue pixels on the black matrix. It is presumed that only the surface can be cured and the occurrence of peeling can be prevented. In the color filter of the present invention, since there is no surface peeling of the blue pixels on the outer peripheral black matrix, the transparent electrode layer is damaged when the color filter substrate and the drive circuit substrate are bonded in the cell process of manufacturing the liquid crystal display device. No abnormality occurs in the cell gap in the vicinity of the black matrix on the outer periphery. Therefore, high-quality image display is possible in the liquid crystal display device.

本発明のカラーフィルタの製造に用いる基板としては、可視光に対して透過率の高いガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板が用いられる。   As a substrate used for manufacturing the color filter of the present invention, a glass plate having a high transmittance with respect to visible light, or a resin plate such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, or the like is used.

本発明のカラーフィルタの青色画素の形成は、下記の方法で行う。すなわち、本発明の青色感光性樹脂組成物を、基板上に、スプレーコートやスピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により塗布する。乾燥後、前記露光方式に記載の条件でパターン形成部を硬化させ、溶剤またはアルカリ現像液に浸漬するか、もしくはスプレーなどにより現像液を噴霧して未硬化部を除去する。純水で洗浄した後、焼成処理を施すことにより本発明のカラーフィルタの青色画素を形成することができる。   The blue pixel of the color filter of the present invention is formed by the following method. That is, the blue photosensitive resin composition of the present invention is applied on a substrate by a coating method such as spray coating, spin coating, slit coating, roll coating or the like. After drying, the pattern forming portion is cured under the conditions described in the above-described exposure method, and the uncured portion is removed by dipping in a solvent or an alkaline developer, or spraying the developer with a spray or the like. After washing with pure water, a blue pixel of the color filter of the present invention can be formed by performing a baking treatment.

本発明のカラーフィルタの通常の各色画素は、上記青色画素同様に塗布、露光、現像、硬膜処理を行うことにより形成される。各色画素の露光処理としては、例えば高圧水銀灯のような通常の紫外線照射、レーザー光照射いずれを用いても良い。これにより、赤色、緑色、青色の着色画素を有する本発明のカラーフィルタを製造することができる。   Each normal color pixel of the color filter of the present invention is formed by performing application, exposure, development, and hardening process in the same manner as the blue pixel. As the exposure process for each color pixel, for example, either normal ultraviolet light irradiation such as a high-pressure mercury lamp or laser light irradiation may be used. Thereby, the color filter of this invention which has a red, green, and blue coloring pixel can be manufactured.

青色以外の各着色画素としては、各色着色材、前記透明樹脂、前記重合性モノマーを含有する通常の各色感光性樹脂組成物を用いて形成することができる。   Each colored pixel other than the blue color can be formed using a normal color photosensitive resin composition containing each color coloring material, the transparent resin, and the polymerizable monomer.

赤色感光性樹脂組成物には、例えばC.I.Pigment Red7、14、41、48:1 、48:2、48:3、48:4、81:1、81:2、81:3、81:4、146、168、177、178、184、185、187、200、202、208、210、246、254、255、264、270、272、279等の赤色顔料が用いられる。赤色感光性樹脂組成物には、C.I.Pigment Orange43、71、73等の橙色顔料を併用することができる。   Examples of the red photosensitive resin composition include C.I. I. Pigment Red 7, 14, 41, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 81: 4, 146, 168, 177, 178, 184, 185 187, 200, 202, 208, 210, 246, 254, 255, 264, 270, 272, 279, etc. are used. The red photosensitive resin composition includes C.I. I. Orange pigments such as Pigment Orange 43, 71, 73 can be used in combination.

また、緑色感光性樹脂組成物には、例えば、C.I.Pigment Green7、10、36、37、58等の緑色顔料が用いられる。緑色感光性樹脂組成物には、C.I.Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、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、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、139、147、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、198、199、213、214等の黄色顔料を併用することができる。   Examples of the green photosensitive resin composition include C.I. I. Pigment Green 7, 10, 36, 37, 58 or the like is used. The green photosensitive resin composition includes C.I. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 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, 93, 94, 95, 97, 98, 100, 101, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 123, 126, 127, 128, 129, 138, 139, 147, 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, 198, 199, 213, 214 and the like can be used in combination.

以下に、本発明の具体的実施例について説明する。   Specific examples of the present invention will be described below.

<実施例1>
[顔料分散体の製造方法]
下記の組成の混合物を均一に撹拌混合した後、直径1mmのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル(アイガージャパン社製「ミニモデルM−250MKII」)で2時間分散した後、5μmのフィルタで濾過し、青色顔料分散体を作製した。
・ε型銅フタロシアニン顔料(C.I.Pigment Blue 15:6)
(BASF製「ヘリオゲンブルーL−6700F」) 11.0部
・フタロシアニン系顔料誘導体(下記式(4)) 1.0部
<Example 1>
[Method for producing pigment dispersion]
After uniformly stirring and mixing a mixture having the following composition, the mixture was dispersed for 2 hours with an Eiger mill (“Mini Model M-250MKII” manufactured by Eiger Japan) using zirconia beads having a diameter of 1 mm, and filtered through a 5 μm filter. A blue pigment dispersion was prepared.
Ε-type copper phthalocyanine pigment (CI Pigment Blue 15: 6)
("Heliogen Blue L-6700F" manufactured by BASF) 11.0 parts-Phthalocyanine pigment derivative (following formula (4)) 1.0 part

Figure 2011141413
・アクリルワニス溶液(固形分20質量%) 40.0部
・シクロヘキサノン 48.0部
[青色感光性樹脂組成物(1)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(1)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・アクリルワニス溶液(固形分20質量%) 23.0部
・重合性モノマー 4.0部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤 2.4部
(チバガイギー社製「IrgacureOXE02」下記式(5))
Figure 2011141413
Acrylic varnish solution (solid content 20% by mass) 40.0 parts Cyclohexanone 48.0 parts [Production of blue photosensitive resin composition (1)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (1).
-Blue pigment dispersion prepared as described above 45.0 parts-Acrylic varnish solution (solid content 20% by mass) 23.0 parts-Polymerizable monomer 4.0 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("Nippon Kayaku "KAYARAD DPCA30")
Photopolymerization initiator 2.4 parts (“Irgacure OXE02” below formula (5) manufactured by Ciba Geigy)

Figure 2011141413
・シクロヘキサノン 25.6部
<実施例2>
[青色感光性樹脂組成物(2)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(2)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・アクリルワニス溶液(固形分20質量%) 20.0部
・重合性モノマー 5.0部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤 1.8部
(チバガイギー社製「IrgacureOXE02」)
・増感剤(保土ヶ谷化学社製「EAB−F」) 0.2部
・シクロヘキサノン 28.0部
<実施例3>
[青色感光性樹脂組成物(3)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(3)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・アクリルワニス溶液(固形分20質量%) 17.0部
・重合性モノマー 4.2部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・重合性モノマー 1.8部
トリメチロールプロパントリアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD TMPTA」)
・光重合開始剤 1.6部
(チバガイギー社製「IrgacureOXE02」)
・シクロヘキサノン 30.4部
<実施例4>
[青色感光性樹脂組成物(4)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(4)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 30.0部
・アクリルワニス溶液(固形分20質量%) 38.0部
・重合性モノマー 4.0部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤 2.4部
(チバガイギー社製「IrgacureOXE02」)
・シクロヘキサノン 25.6部
<実施例5>
[青色感光性樹脂組成物(5)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(5)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・アクリルワニス溶液(固形分20質量%) 19.0部
・重合性モノマー 4.0部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤 3.2部
(ADEKA社製「N1919」下記式(6))
Figure 2011141413
-Cyclohexanone 25.6 parts <Example 2>
[Production of blue photosensitive resin composition (2)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (2).
・ Blue pigment dispersion prepared as above 45.0 parts ・ Acrylic varnish solution (solid content 20% by mass) 20.0 parts ・ Polymerizable monomer 5.0 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate (“Nippon Kayaku "KAYARAD DPCA30")
-Photopolymerization initiator 1.8 parts ("Irgacure OXE02" manufactured by Ciba Geigy)
-Sensitizer ("EAB-F" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 0.2 part-Cyclohexanone 28.0 parts <Example 3>
[Production of blue photosensitive resin composition (3)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (3).
-Blue pigment dispersion prepared as above 45.0 parts-Acrylic varnish solution (solid content 20% by weight) 17.0 parts-Polymerizable monomer 4.2 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("Nippon Kayaku "KAYARAD DPCA30")
・ Polymerizable monomer 1.8 parts Trimethylolpropane triacrylate (“KAYARAD TMPTA” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-Photopolymerization initiator 1.6 parts (“Irgacure OXE02” manufactured by Ciba Geigy)
Cyclohexanone 30.4 parts <Example 4>
[Production of blue photosensitive resin composition (4)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed so as to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (4).
-30.0 parts of the blue pigment dispersion prepared as described above-38.0 parts of acrylic varnish solution (solid content 20% by mass)-4.0 parts of polymerizable monomer caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("Nippon Kayaku "KAYARAD DPCA30")
Photopolymerization initiator 2.4 parts (“Irgacure OXE02” manufactured by Ciba Geigy)
Cyclohexanone 25.6 parts <Example 5>
[Production of blue photosensitive resin composition (5)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (5).
-Blue pigment dispersion prepared as above 45.0 parts-Acrylic varnish solution (solid content 20% by mass) 19.0 parts-Polymerizable monomer 4.0 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("Nippon Kayaku "KAYARAD DPCA30")
-Photopolymerization initiator 3.2 parts ("N1919" following formula (6) manufactured by ADEKA)

Figure 2011141413
・シクロヘキサノン 28.8部
<比較例1>
[青色感光性樹脂組成物(6)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(6)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・重合性モノマー 6.8部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤 3.8部
(チバガイギー社製「Irgacure379」)
・増感剤(保土ヶ谷化学社製「EAB−F」) 0.4部
・シクロヘキサノン 44.0部
<比較例2>
[青色感光性樹脂組成物(7)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(7)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・重合性モノマー 6.8部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤 3.8部
(チバガイギー社製「Irgacure907」)
・増感剤(保土ヶ谷化学社製「EAB−F」) 0.4部
・シクロヘキサノン 44.0部
<比較例3>
[青色感光性樹脂組成物(8)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(8)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・重合性モノマー 6.8部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤 3.8部
(チバガイギー社製「IrgacureOXE01」)
・増感剤(保土ヶ谷化学社製「EAB−F」) 0.4部
・シクロヘキサノン 44.0部
<比較例4>
[青色感光性樹脂組成物(9)の製造]
下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、1μmのフィルタで濾過し、青色感光性樹脂組成物(9)を得た。
・前記で調整した青色顔料分散体 45.0部
・アクリルワニス溶液(固形分20質量%) 17.0部
・重合性モノマー 6.8部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ/ヘキサアクリレート(「日本化薬社製「KAYARAD DPCA30」)
・光重合開始剤(チバガイギー社製「IrgacureOXE02」) 0.8部
・シクロヘキサノン 30.4部
[ブラックマトリックスの形成]
板厚0.7mmの無アルカリガラス(コーニング社製「イーグル2000」)基板に、図4の模式図に示すブラックマトリックスパターンを一般的なフォトリソグラフィー法により形成した。ブラックマトリックスのパターン線幅は20μm、ピッチは100μm、外周部のパターン線幅は5mmとした。
Figure 2011141413
Cyclohexanone 28.8 parts <Comparative example 1>
[Production of blue photosensitive resin composition (6)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (6).
-Blue pigment dispersion prepared as above 45.0 parts-Polymerizable monomer 6.8 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("KAYARAD DPCA30" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
Photopolymerization initiator 3.8 parts (“Irgacure 379” manufactured by Ciba Geigy)
-Sensitizer ("EAB-F" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 0.4 part-cyclohexanone 44.0 parts <Comparative Example 2>
[Production of blue photosensitive resin composition (7)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed so as to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (7).
-Blue pigment dispersion prepared as above 45.0 parts-Polymerizable monomer 6.8 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("KAYARAD DPCA30" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
Photopolymerization initiator 3.8 parts (“Irgacure 907” manufactured by Ciba Geigy)
・ Sensitizer (“EAB-F” manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 0.4 part ・ Cyclohexanone 44.0 parts <Comparative Example 3>
[Production of blue photosensitive resin composition (8)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (8).
-Blue pigment dispersion prepared as above 45.0 parts-Polymerizable monomer 6.8 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("KAYARAD DPCA30" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
Photopolymerization initiator 3.8 parts (“Irgacure OXE01” manufactured by Ciba Geigy)
-Sensitizer ("EAB-F" manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.) 0.4 part-Cyclohexanone 44.0 parts <Comparative Example 4>
[Production of blue photosensitive resin composition (9)]
A mixture having the following composition was stirred and mixed to be uniform, and then filtered through a 1 μm filter to obtain a blue photosensitive resin composition (9).
-Blue pigment dispersion prepared as above 45.0 parts-Acrylic varnish solution (solid content 20% by mass) 17.0 parts-Polymerizable monomer 6.8 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol penta / hexaacrylate ("Nippon Kayaku "KAYARAD DPCA30")
-Photopolymerization initiator ("Irgacure OXE02" manufactured by Ciba Geigy) 0.8 part-30.4 parts cyclohexanone [Formation of black matrix]
A black matrix pattern shown in the schematic diagram of FIG. 4 was formed on a non-alkali glass (Corning “Eagle 2000”) substrate having a thickness of 0.7 mm by a general photolithography method. The pattern line width of the black matrix was 20 μm, the pitch was 100 μm, and the pattern line width of the outer peripheral portion was 5 mm.

[青色感光性樹脂組成物の評価]
上記で得られた、実施例1〜5の青色感光性樹脂組成物(1)〜(5)、および比較例1〜4の青色感光性樹脂組成物(6)〜(9)について、上記ブラックマトリックスを形成した基板上に、コート後の膜厚が2.4μmになるようスピンコートした。次いで、波長355nmのYAGレーザを、1パルス当たりのエネルギー密度1mJ/cm、周波数50Hz、パルス幅7nsecで発振させ、ブラックマトリックスの開口部に対応したストライプパターンを有するフォトマスクを介して積算露光量が30mJ/cmになるように基板を移動させながらスキャン露光を行った。この際、図4の非表示領域(ブラックマトリックスで囲われていない部分)にはパターンが形成されないよう、基板移動と同期したシャッター開閉により遮光を行った。さらに、0.2%の炭酸ナトリウム水溶液からなる現像液によりスプレー現像して未露光部分を取り除いた後、イオン交換水で洗浄し、ブラックマトリックスの開口部に青色のストライプ状パターンを形成した。この基板について、ブラックマトリックス外周部を光学顕微鏡にて観察した。青色画素の表面がめくれ上がる現象が認められたものを×、認められなかったものを○として評価を行った。結果を表1に示す。
[Evaluation of blue photosensitive resin composition]
About the blue photosensitive resin compositions (1) to (5) of Examples 1 to 5 and the blue photosensitive resin compositions (6) to (9) of Comparative Examples 1 to 4 obtained above, the above black The substrate on which the matrix was formed was spin-coated so that the film thickness after coating was 2.4 μm. Next, a YAG laser with a wavelength of 355 nm is oscillated at an energy density of 1 mJ / cm 2 per pulse, a frequency of 50 Hz, and a pulse width of 7 nsec, and the integrated exposure amount is obtained through a photomask having a stripe pattern corresponding to the opening of the black matrix Scan exposure was carried out while moving the substrate so that the value was 30 mJ / cm 2 . At this time, light was shielded by opening and closing the shutter in synchronization with the movement of the substrate so that a pattern was not formed in the non-display area (the part not surrounded by the black matrix) of FIG. Further, spray development was performed with a developer comprising a 0.2% sodium carbonate aqueous solution to remove an unexposed portion, and then washed with ion-exchanged water to form a blue stripe pattern at the opening of the black matrix. About this board | substrate, the black matrix outer peripheral part was observed with the optical microscope. The evaluation was made with x indicating that the phenomenon that the surface of the blue pixel was turned up was observed, and ○ indicating that the phenomenon was not observed. The results are shown in Table 1.

Figure 2011141413
本発明の青色感光性樹脂組成物(1)〜(5)を用いた場合においては、ブラックマトリックス外周部における青色画素の表面ハガレが認められなかった。一方、比較例の青色感光性樹脂組成物(6)〜(9)を用いた場合においては、いずれの組成物においてもブラックマトリックス外周部において青色画素の表面ハガレが認められた。
Figure 2011141413
In the case of using the blue photosensitive resin compositions (1) to (5) of the present invention, no surface peeling of the blue pixels at the outer periphery of the black matrix was observed. On the other hand, in the case where the blue photosensitive resin compositions (6) to (9) of the comparative example were used, surface peeling of blue pixels was observed at the outer periphery of the black matrix in any composition.

本発明の青色感光性樹脂組成物によれば、露光光源としてレーザー光を用いてスキャン露光することにより表示領域のパターンを形成し、シャッタを用いて非表示領域を遮光することによりカラーフィルタを製造する方式においても、表示領域と非表示領域の境界となるカラーフィルタ外周のブラックマトリックス上で青色画素の表面ハガレが発生することがない。よって、液晶表示装置製造のセル工程におけるカラーフィルタ基板と駆動回路基板の貼り合せにおいて透明電極層の破損が生じることがなく、外周部のブラックマトリックス近傍でセルギャップに異常が発生することがない。このため、表示品位良好な液晶表示装置を得ることができる。   According to the blue photosensitive resin composition of the present invention, a color filter is manufactured by forming a pattern of a display area by scanning exposure using a laser beam as an exposure light source and shielding a non-display area by using a shutter. Even in this method, surface peeling of the blue pixels does not occur on the black matrix around the color filter that is the boundary between the display area and the non-display area. Therefore, the transparent electrode layer is not damaged when the color filter substrate and the drive circuit substrate are bonded in the cell process of manufacturing the liquid crystal display device, and no abnormality occurs in the cell gap near the black matrix in the outer peripheral portion. For this reason, a liquid crystal display device with good display quality can be obtained.

Claims (6)

露光光源として一定周波数でパルス発振するレーザー光の光源を用い、所定のパターンを有するフォトマスクを介してスキャン露光することにより表示領域のパターンを形成し、シャッタを用いて非表示領域を遮光することによりカラーフィルタを製造する方式に用いられる少なくとも青色着色材、樹脂、重合性モノマー、光重合開始剤、溶剤を含有する青色感光性樹脂組成物であって、前記光重合開始剤が下記式(1)で表される構造を含むオキシムエステル系化合物であることを特徴とする青色感光性樹脂組成物である。
Figure 2011141413
式(1)においてX〜Xはそれぞれ独立に炭素数1〜20のアルキル基またはアリール基を表す。アルキル基は直鎖状であっても分岐構造を有していてもよい。また、環状構造を有していてもよい。Xは水素原子、アルカノイル基、更にはアリーロイル基を表す。X〜Xは無置換であっても置換基を有していてもよい。
Using a laser light source that oscillates at a constant frequency as an exposure light source, scan exposure is performed through a photomask having a predetermined pattern, and a non-display area is shielded by using a shutter. A blue photosensitive resin composition containing at least a blue colorant, a resin, a polymerizable monomer, a photopolymerization initiator, and a solvent used in a method for producing a color filter, wherein the photopolymerization initiator is represented by the following formula (1) It is an oxime ester-type compound containing the structure represented by this. It is a blue photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned.
Figure 2011141413
In the formula (1), X 1 to X 3 each independently represents an alkyl group or aryl group having 1 to 20 carbon atoms. The alkyl group may be linear or have a branched structure. Moreover, you may have a cyclic structure. X 4 represents a hydrogen atom, an alkanoyl group, or an aryloyl group. X 1 to X 4 may be unsubstituted or may have a substituent.
前記青色感光性樹脂組成物の固形分中における前記光重合開始剤の含有量が5〜20質量パーセントであることを特徴とする請求項1に記載する青色感光性樹脂組成物。   2. The blue photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the content of the photopolymerization initiator in the solid content of the blue photosensitive resin composition is 5 to 20 mass percent. 前記レーザー光の光源が波長343nmあるいは355nmの固体(YAG)レーザーであることを特徴とする請求項1に記載する青色感光性樹脂組成物。   The blue photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the light source of the laser light is a solid (YAG) laser having a wavelength of 343 nm or 355 nm. 前記レーザー光の周波数が20〜100Hzであることを特徴とする請求項1または3に記載する青色感光性樹脂組成物。   The blue photosensitive resin composition according to claim 1 or 3, wherein the laser beam has a frequency of 20 to 100 Hz. 前記レーザー光の1パルス当たりのエネルギー量が0.5〜2.0mJ/cmの範囲であることを特徴とする請求項1または3、または4に記載する青色感光性樹脂組成物。 5. The blue photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the laser beam has an energy amount per pulse of 0.5 to 2.0 mJ / cm 2 . 請求項1〜5のいずれか1項に記載する青色感光性樹脂組成物を用いて形成した青色画素を具備することを特徴とするカラーフィルタ。   A color filter comprising a blue pixel formed using the blue photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013180419A1 (en) * 2012-05-30 2013-12-05 주식회사 엘지화학 Photoactive compound and light-sensitive resin composition comprising same
CN104066741A (en) * 2012-05-30 2014-09-24 株式会社Lg化学 Photoactive compound and light-sensitive resin composition comprising same
WO2017170473A1 (en) * 2016-03-29 2017-10-05 株式会社Adeka Photopolymerization initiator composition and photosensitive composition
JPWO2020066919A1 (en) * 2018-09-26 2021-09-24 富士フイルム株式会社 Coloring composition, curing film forming method, color filter manufacturing method and display device manufacturing method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013180419A1 (en) * 2012-05-30 2013-12-05 주식회사 엘지화학 Photoactive compound and light-sensitive resin composition comprising same
CN104066741A (en) * 2012-05-30 2014-09-24 株式会社Lg化学 Photoactive compound and light-sensitive resin composition comprising same
US8883398B2 (en) 2012-05-30 2014-11-11 Lg Chem, Ltd. Photoactive compound and light-sensitive resin composition comprising same
CN104066741B (en) * 2012-05-30 2016-09-28 株式会社Lg化学 Photoactive compounds and comprise its photosensitive resin composition
WO2017170473A1 (en) * 2016-03-29 2017-10-05 株式会社Adeka Photopolymerization initiator composition and photosensitive composition
CN108368191A (en) * 2016-03-29 2018-08-03 株式会社艾迪科 Photopolymerization initiator composition and photosensitive composite
JPWO2020066919A1 (en) * 2018-09-26 2021-09-24 富士フイルム株式会社 Coloring composition, curing film forming method, color filter manufacturing method and display device manufacturing method
JP7169362B2 (en) 2018-09-26 2022-11-10 富士フイルム株式会社 Coloring composition, method for forming cured film, method for producing color filter, and method for producing display device

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