JP2012041330A - 着色組成物、カラーフィルタ及びその製造方法、液晶表示装置、固体撮像素子、並びにジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体 - Google Patents

着色組成物、カラーフィルタ及びその製造方法、液晶表示装置、固体撮像素子、並びにジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体 Download PDF

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Abstract

【課題】色純度が高く、薄層で高い吸光係数が得られ、堅牢性及び電圧保持率に優れる着色組成物の提供。
【解決手段】一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物又はその互変異性体を含む。

(Maとして、Fe、Zn、Co、V=O、又はCuといった金属又は金属化合物が表される)
【選択図】なし

Description

本発明は、着色組成物、カラーフィルタ及びその製造方法、液晶表示装置、固体撮像素子、並びにジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体に関する。
従来、カラーフィルタは、有機顔料や無機顔料を分散させた顔料分散組成物と、多官能モノマー、重合開始剤、アルカリ可溶性樹脂、及び必要に応じその他の成分とを含有することにより着色組成物とし、これを用いてフォトリソグラフィ法、インクジェット法などによって着色パターンを形成することで製造されている。
近年、カラーフィルタは、液晶表示素子(LCD)用途においてモニターのみならずテレビ(TV)へと用途が拡大する傾向にある。この用途拡大の傾向に伴い、カラーフィルタには、色度、コントラストなどにおいて高度の色特性が要求されるに至っている。また、イメージセンサ(固体撮像素子)用途のカラーフィルタにおいても、同様に色ムラの低減、色分解能の向上など色特性の更なる向上が求められるようになっている。
ところが、従来の顔料分散系では、顔料の粗大粒子による散乱の発生、分散安定性不良による粘度上昇等の問題が起きやすく、コントラスト、輝度をさらに向上させることは困難であることが多い。
そこで、従来から着色材としては、顔料だけでなく、染料を用いることが検討されている(例えば、特許文献1参照)。着色剤として染料を使用すると、染料自体の色純度やその色相の鮮やかさにより、画像表示させたときの表示画像の色相や輝度を高めることができ、かつ粗大粒子がなくなるためコントラストを向上させられる点で有用とされている。
染料の例としては、ジピロメテン系染料、ピリミジンアゾ系染料、ピラゾールアゾ系染料、キサンテン系染料など、多種多様な色素母体を持つ化合物が知られている(例えば、特許文献2〜4参照)。
特開平6−75375号公報 特開2008−292970号公報 特開2007−039478号公報 特許第3387541号
しかしながら、染料を使用した場合、従来の顔料を使用した場合と比較して、耐光性、耐熱性、電圧保持率の低下が生じやすい。特に電圧保持率の低下は、駆動電圧の上昇、消費電力の増加、コントラストの低下、表示ムラ、あるいは色変わりの原因にもなることから、極力低減されることが望ましい。
また、従来から知られている上記の染料化合物は、耐熱性、電圧保持率が不充分であり、改善が望まれていた。
本発明は、上記に鑑みなされたものであり、色純度が高く、薄層で高い吸光係数が得られ、堅牢性(特に耐熱性及び耐光性)及び電圧保持率に優れる着色組成物並びにカラーフィルタ及びその製造方法、表示画像の彩色が鮮やかで高いコントラストを示す液晶表示装置及び固体撮像素子、並びに、色純度に優れ、薄層化可能な高い吸光係数を有し、堅牢性(特に耐熱性及び耐光性)及び電圧保持率に優れたジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体を提供することを目的とし、該目的を達成することを課題とする。
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
<1> 下記一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物又はその互変異性体を含有する着色組成物である。

前記一般式(I)において、R、R、R、及びRは、各々独立に、水素原子、又は置換基を表す。Rは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基を表す。Maは、金属又は金属化合物を表し、X及びXは、各々独立に、NR(Rは、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロ環基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のアルキルスルホニル基、又は置換もしくは無置換のアリールスルホニル基を表す。)、窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子を表す。Y及びYは、各々独立に、NRc(Rcは、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロ環基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のアルキルスルホニル基、又は置換もしくは無置換のアリールスルホニル基を表す。)、窒素原子、又は炭素原子を表す。R及びRは、各々独立に、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換のヘテロ環基、置換又は無置換のアルコキシ基、置換又は無置換のアリールオキシ基、置換又は無置換のアルキルアミノ基、置換又は無置換のアリールアミノ基、又は置換又は無置換のヘテロ環アミノ基を表す。RとYは、互いに結合して5員、6員、又は7員の環を形成していてもよく、RとYは互いに結合して5員、6員、又は7員の環を形成していてもよい。Xは、置換又は無置換の脂肪族イミド、置換又は無置換の芳香族イミド、置換又は無置換の複素環イミド、置換又は無置換の芳香族カルボン酸、置換又は無置換のフェノール、置換又は無置換のチオフェノール、置換又は無置換の炭素数4以上の脂肪族カルボン酸、置換又は無置換のジチオカルバミン酸、置換又は無置換のスルホンアミド、及び置換又は無置換のヒドロキサム酸から選ばれる化合物に由来の一価の基を表す。aは、1又は2を表す。
なお、前記化合物に由来の一価の基とは、各化合物の構造中から水素原子が1つ外れて結合手を1つ有している基である。
<2> 前記一般式(I)において、Maが、Fe、Zn、Co、V=O、又はCuを表す前記<1>に記載の着色組成物である。
<3> 更に、重合性化合物と光重合開始剤とを含有する前記<1>又は前記<2>に記載の着色組成物である。
<4> 下記一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体である。一般式(I)の各基の詳細については、前記<1>で説明した通りである。

<5> 前記<1>〜前記<3>のいずれか1つに記載の着色組成物を用いた着色層を形成して作製されたカラーフィルタである。
<6> 前記<1>〜前記<3>のいずれか1つに記載の着色組成物を支持体上に塗布し、着色層を形成する工程と、形成された前記着色層をパターン状に露光し、現像して着色領域を形成する工程と、を有するカラーフィルタの製造方法である。
<7> 前記<5>に記載のカラーフィルタ、又は前記<6>に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタを備えた液晶表示装置である。
<8> 前記<5>に記載のカラーフィルタ、又は前記<6>に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタを備えた固体撮像素子である。
本発明によれば、色純度が高く、薄層で高い吸光係数が得られ、堅牢性(特に耐熱性及び耐光性)及び電圧保持率に優れる着色組成物並びにカラーフィルタ及びその製造方法を提供することができる。
本発明によれば、表示画像の彩色が鮮やかで高いコントラストを示す液晶表示装置及び固体撮像素子を提供することができる。
本発明によれば、色純度に優れ、薄層化可能な高い吸光係数を有し、堅牢性(特に耐熱性及び耐光性)及び電圧保持率に優れたジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体を提供することができる。
また、本発明の着色組成物、並びにジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体は、従来公知の染料を用いたカラーレジストで達成できなかった課題が解決されるため、固体撮像素子や表示用素子(例えば、液晶表示素子や有機EL表示素子など)に用いられるカラーフィルタに特に有用である。
以下、本発明の着色組成物、並びにこれを用いたカラーフィルタ及びその製造方法、液晶表示装置及び固体撮像素子、並びに、ジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体について詳細に説明する。ジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体は、前記着色組成物の着色成分としての使用が可能である。
<着色組成物、及びジピロメテン系金属錯体化合物>
本発明の着色組成物は、以下に示す一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物、及びその互変異性体化合物から選ばれる1種又は2種以上を用いて構成されたものであり、好ましくは、更に重合性化合物、光重合開始剤を用いて感光性に構成される。また、本発明の着色組成物は、必要に応じて、更に、アルカリ可溶性樹脂等のバインダー、有機溶剤など、並びに各種添加剤を用いて構成することができる。
本発明においては、ジピロメテン系金属錯体化合物の中でも、特に金属又は金属化合物に配位する配位子として特定の金属配位子Xを有する金属錯体化合物を含有する。特定の金属配位子Xを有するジピロメテン系金属錯体化合物を着色剤として含有すると、耐熱性、耐光性、電圧保持率、コントラスト、及び輝度に優れた着色組成物、ひいてはこれを用いて形成される着色パターン及びこれを含むカラーフィルタを提供することが可能になる。
染料化合物の種類により電圧保持率が低下する理由については、その作用機構が明確ではないが、カラーフィルタとした際にかかる電場により金属錯体化合物が電離してイオンを生成することで引き起こされると考えられる。そのため、金属錯体の安定性(金属−配位子間の結合力)が重要と考えられる。ここで、一般的に金属錯体の配位結合は、Lewis酸である金属イオンと、塩基である配位子との中和反応によってできた結合とみなすことができ、従ってこのような過程で生成した金属錯体の安定性は、配位子の塩基性に大きく影響される。
本発明におけるジピロメテン系金属錯体化合物は、一般式(I)において、金属配位子Xは、電子密度が高いことが特徴である。したがって、原理的には必ずしも明確ではないが、塩基性度が高くなることから金属との配位力が強くなり、錯体安定性が向上して電離しにくくなると考えられる。また、本発明に記載の金属配位子Xは、HSAB理論に基づいて、中心金属(酸)との親和性が高い金属配位子(塩基)を選んでおり、それらを配位させることで、結合力が上がり、錯体安定性が向上して電離しにくくなったものと考えられる。
また、電圧保持率低下を抑制するための作用機構として、明確ではないが以下のようなことも考えられる。すなわち、仮に金属配位子Xが電離してイオンを生成したとしても、そのイオンがカラーフィルタ内部に留まって液晶中に流れ出していかなければ、電圧保持率の低下が抑えられると考えられる。そのため、金属配位子Xとして分子サイズが大きいもの、又はカラーフィルタ中の他成分(例えば、モノマー、バインダーポリマーなど)と相互作用するような置換基(例えば水素結合性基、ヘテロ原子など)を有しているものを選択すると、金属配位子Xの移動度が低下し、電圧保持率の低下を抑制できると考えられる。
しかしながら、従来例えば特開2008−292970号公報に記載されるように、金属配位子であるCHCOOでは電子密度が低く塩基性度が小さいため、金属錯体の安定性(金属−配位子間の結合力)が低く、電離的に解離しやすい。さらに、分子サイズも小さく、電離してイオンを生成した場合、そのイオンの移動度は大きい。以上のことから、電圧保持率の低下を引き起こすと考えられる。また、本発明のジピロメテン系金属錯体化合物の耐熱性、耐光性に関しても、同様の理由で金属錯体の安定性が高いことから優れていると考えられ、熱や光によって輝度の低下を起こさず、色変化の少ないカラーフィルタを得ることができる。特開2008−292970号公報に記載の化合物は、錯体安定性が不充分であり、これらの性能の改善には至っていない。

一般式(I)中のR、R、R、及びRは、各々独立に、水素原子、又は置換基を表す。Rは、水素原子、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアリール基、又は置換又は無置換のヘテロ環基を表す。
一般式(I)中のR〜Rで表される置換基としては、例えば、ハロゲン原子(例えば、フッ素、塩素、臭素)、アルキル基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24の、直鎖、分岐鎖、又は環状のアルキル基で、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、2−エチルヘキシル、ドデシル、ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、1−ノルボルニル、1−アダマンチル)、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜48、より好ましくは炭素数2〜18のアルケニル基で、例えば、ビニル、アリル、3−ブテン−1−イル)、アリール基(好ましくは炭素数6〜48、より好ましくは炭素数6〜24のアリール基で、例えば、フェニル、ナフチル)、ヘテロ環基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜18のヘテロ環基で、例えば、2−チエニル、4−ピリジル、2−フリル、2−ピリミジニル、1−ピリジル、2−ベンゾチアゾリル、1−イミダゾリル、1−ピラゾリル、ベンゾトリアゾール−1−イル)、シリル基(好ましくは炭素数3〜38、より好ましくは炭素数3〜18のシリル基で、例えば、トリメチルシリル、トリエチルシリル、トリブチルシリル、t−ブチルジメチルシリル、t−ヘキシルジメチルシリル)、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24のアルコキシ基で、例えば、メトキシ、エトキシ、1−ブトキシ、2−ブトキシ、イソプロポキシ、t−ブトキシ、ドデシルオキシ、シクロアルキルオキシ基で、例えば、シクロペンチルオキシ、シクロヘキシルオキシ)、アリールオキシ基(好ましくは炭素数6〜48、より好ましくは炭素数6〜24のアリールオキシ基で、例えば、フェノキシ、1−ナフトキシ)、ヘテロ環オキシ基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜18のヘテロ環オキシ基で、例えば、1−フェニルテトラゾール−5−オキシ、2−テトラヒドロピラニルオキシ)、シリルオキシ基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜18のシリルオキシ基で、例えば、トリメチルシリルオキシ、t−ブチルジメチルシリルオキシ、ジフェニルメチルシリルオキシ)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜48、より好ましくは炭素数2〜24のアシルオキシ基で、例えば、アセトキシ、ピバロイルオキシ、ベンゾイルオキシ、ドデカノイルオキシ)、アルコキシカルボニルオキシ基(好ましくは炭素数2〜48、より好ましくは炭素数2〜24のアルコキシカルボニルオキシ基で、例えば、エトキシカルボニルオキシ、t−ブトキシカルボニルオキシ、シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基で、例えば、シクロヘキシルオキシカルボニルオキシ)、アリールオキシカルボニルオキシ基(好ましくは炭素数7〜32、より好ましくは炭素数7〜24のアリールオキシカルボニルオキシ基で、例えば、フェノキシカルボニルオキシ)、
カルバモイルオキシ基(好ましくは炭素数1〜48、よりこの好ましくは炭素数1〜24のカルバモイルオキシ基で、例えば、N,N−ジメチルカルバモイルオキシ、N−ブチルカルバモイルオキシ、N−フェニルカルバモイルオキシ、N−エチル−N−フェニルカルバモイルオキシ)、スルファモイルオキシ基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜24のスルファモイルオキシ基で、例えば、N,N−ジエチルスルファモイルオキシ、N−プロピルスルファモイルオキシ)、アルキルスルホニルオキシ基(好ましくは炭素数1〜38、より好ましくは炭素数1〜24のアルキルスルホニルオキシ基で、例えば、メチルスルホニルオキシ、ヘキサデシルスルホニルオキシ、シクロヘキシルスルホニルオキシ)、アリールスルホニルオキシ基(好ましくは炭素数6〜32、より好ましくは炭素数6〜24のアリールスルホニルオキシ基で、例えば、フェニルスルホニルオキシ)、アシル基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24のアシル基で、例えば、ホルミル、アセチル、ピバロイル、ベンゾイル、テトラデカノイル、シクロヘキサノイル)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜48、より好ましくは炭素数2〜24のアルコキシカルボニル基で、例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、オクタデシルオキシカルボニル、シクロヘキシルオキシカルボニル、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルシクロヘキシルオキシカルボニル)、アリールオキシカルボニル基(好ましくは炭素数7〜32、より好ましくは炭素数7〜24のアリールオキシカルボニル基で、例えば、フェノキシカルボニル)、カルバモイル基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24のカルバモイル基で、例えば、カルバモイル、N,N−ジエチルカルバモイル、Nーエチル−N−オクチルカルバモイル、N,N−ジブチルカルバモイル、N−プロピルカルバモイル、N−フェニルカルバモイル、N−メチルN−フェニルカルバモイル、N,N−ジシクロへキシルカルバモイル)、アミノ基(好ましくは炭素数32以下、より好ましくは炭素数24以下のアミノ基で、例えば、アミノ、メチルアミノ、N,N−ジブチルアミノ、テトラデシルアミノ、2−エチルへキシルアミノ、シクロヘキシルアミノ)、アニリノ基(好ましくは炭素数6〜32、より好ましくは6〜24のアニリノ基で、例えば、アニリノ、N−メチルアニリノ)、ヘテロ環アミノ基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは1〜18のヘテロ環アミノ基で、例えば、4−ピリジルアミノ)、カルボンアミド基(好ましくは炭素数2〜48、より好ましくは2〜24のカルボンアミド基で、例えば、アセトアミド、ベンズアミド、テトラデカンアミド、ピバロイルアミド、シクロヘキサンアミド)、ウレイド基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜24のウレイド基で、例えば、ウレイド、N,N−ジメチルウレイド、N−フェニルウレイド)、イミド基(好ましくは炭素数36以下、より好ましくは炭素数24以下のイミド基で、例えば、N−スクシンイミド、N−フタルイミド)、アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2〜48、より好ましくは炭素数2〜24のアルコキシカルボニルアミノ基で、例えば、メトキシカルボニルアミノ、エトキシカルボニルアミノ、t−ブトキシカルボニルアミノ、オクタデシルオキシカルボニルアミノ、シクロヘキシルオキシカルボニルアミノ)、
アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数7〜32、より好ましくは炭素数7〜24のアリールオキシカルボニルアミノ基で、例えば、フェノキシカルボニルアミノ)、スルホンアミド基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24のスルホンアミド基で、例えば、メタンスルホンアミド、ブタンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド、ヘキサデカンスルホンアミド、シクロヘキサンスルホンアミド)、スルファモイルアミノ基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24のスルファモイルアミノ基で、例えば、N、N−ジプロピルスルファモイルアミノ、N−エチル−N−ドデシルスルファモイルアミノ)、アゾ基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜24のアゾ基で、例えば、フェニルアゾ、3−ピラゾリルアゾ)、アルキルチオ基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24のアルキルチオ基で、例えば、メチルチオ、エチルチオ、オクチルチオ、シクロヘキシルチオ)、アリールチオ基(好ましくは炭素数6〜48、より好ましくは炭素数6〜24のアリールチオ基で、例えば、フェニルチオ)、ヘテロ環チオ基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜18のヘテロ環チオ基で、例えば、2−ベンゾチアゾリルチオ、2−ピリジルチオ、1−フェニルテトラゾリルチオ)、アルキルスルフィニル基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜24のアルキルスルフィニル基で、例えば、ドデカンスルフィニル)、アリールスルフィニル基(好ましくは炭素数6〜32、より好ましくは炭素数6〜24のアリールスルフィニル基で、例えば、フェニルスルフィニル)、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素数1〜48、より好ましくは炭素数1〜24のアルキルスルホニル基で、例えば、メチルスルホニル、エチルスルホニル、プロピルスルホニル、ブチルスルホニル、イソプロピルスルホニル、2−エチルヘキシルスルホニル、ヘキサデシルスルホニル、オクチルスルホニル、シクロヘキシルスルホニル)、アリールスルホニル基(好ましくは炭素数6〜48、より好ましくは炭素数6〜24のアリールスルホニル基で、例えば、フェニルスルホニル、1−ナフチルスルホニル)、スルファモイル基(好ましくは炭素数32以下、より好ましくは炭素数24以下のスルファモイル基で、例えば、スルファモイル、N,N−ジプロピルスルファモイル、N−エチル−N−ドデシルスルファモイル、N−エチル−N−フェニルスルファモイル、N−シクロヘキシルスルファモイル)、スルホ基、ホスホニル基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜24のホスホニル基で、例えば、フェノキシホスホニル、オクチルオキシホスホニル、フェニルホスホニル)、ホスフィノイルアミノ基(好ましくは炭素数1〜32、より好ましくは炭素数1〜24のホスフィノイルアミノ基で、例えば、ジエトキシホスフィノイルアミノ、ジオクチルオキシホスフィノイルアミノ)などが挙げられる。
一般式(I)中のR〜Rで表される置換基が更に置換可能な基である場合には、R〜Rで説明した置換基を有していてもよい。2個以上の置換基を有している場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(I)中のRとR又は/及びRとRは、各々独立に互いに結合して5員、6員、又は7員の飽和環、又は不飽和環を形成していてもよい。形成される5員、6員、及び7員の環が、更に置換可能な基である場合には、前記R〜Rで説明した置換基で置換されていてもよく、2個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(I)中のRは、水素原子、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアリール基、又は置換又は無置換のヘテロ環基を表し、前記R〜Rで表される置換基で説明したハロゲン原子、アルキル基、アリール基、及びヘテロ環基と同じ基を表し、その好ましい範囲も同様である。
で表されるアルキル基、アリール基、及びヘテロ環基が更に置換可能な基である場合には、前記R〜Rで表される置換基で説明した置換基で置換されていてもよく、2個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(I)中のMaは、金属又は金属化合物を表し、錯体を形成可能な金属又は金属化合物であればいずれであってもよく、2価の金属原子、2価の金属酸化物、2価の金属水酸化物、又は2価の金属塩化物が含まれる。例えば、Zn、Mg、Si、Sn、Rh、Pt、Pd、Mo、Mn、Pb、Cu、Ni、Co、Fe等の他に、AlCl、InCl、FeCl、TiCl、SnCl、SiCl、GeClなどの金属塩化物、Tio、VO等の金属酸化物、Si(OH)等の金属水酸化物も含まれる。
これらの中でも、錯体の安定性、分光特性、耐熱、耐光性、及び製造適性等の観点から、Fe、Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Mo、Mn、Cu、Ni、Co、TiO、又はVOが好ましく、Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co、又はVOが更に好ましく、Znが最も好ましい。
一般式(I)中、R及びRは、各々独立に、アルキル基(好ましくは炭素数1〜36、より好ましくは1〜12の直鎖、分岐鎖、又は環状のアルキル基で、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチル、1,1−ジメチルプロピル、ヘキシル、オクチル、2−エチルヘキシル、ドデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、1−アダマンチル)、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜24、より好ましくは2〜12のアルケニル基で、例えば、ビニル、アリル、3−ブテン−1−イル)、アリール基(好ましくは炭素数6〜36、より好ましくは6〜18のアリール基で、例えば、フェニル、ナフチル、トリル)、ヘテロ環基(好ましくは炭素数1〜24、より好ましくは1〜12のヘテロ環基で、例えば、2−チエニル、4−ピリジル、2−フリル、2−ピリミジニル、1−ピリジル、2−ベンゾチアゾリル、1−イミダゾリル、1−ピラゾリル、ベンゾトリアゾール−1−イル)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜36、より好ましくは1〜18のアルコキシ基で、例えば、メトキシ、エトキシ、プロピルオキシ、ブトキシ、ヘキシルオキシ、2−エチルヘキシルオキシ、ドデシルオキシ、シクロヘキシルオキシ)、アリールオキシ基(好ましくは炭素数6〜24、より好ましくは1〜18のアリールオキシ基で、例えば、フェノキシ、ナフチルオキシ)、アルキルアミノ基(好ましくは炭素数1〜36、より好ましくは1〜18のアルキルアミノ基で、例えば、メチルアミノ、エチルアミノ、プロピルアミノ、ブチルアミノ、ヘキシルアミノ、2−エチルヘキシルアミノ、イソプロピルアミノ、t−ブチルアミノ、t−オクチルアミノ、シクロヘキシルアミノ、N,N−ジエチルアミノ、N,N−ジプロピルアミノ、N,N−ジブチルアミノ、N−メチル−N−エチルアミノ)、アリールアミノ(好ましくは炭素数6〜36、より好ましくは6〜18のアリールアミノ基で、例えば、フェニルアミノ、ナフチルアミノ、N,N−ジフェニルアミノ、N−エチル−N−フェニルアミノ)、又はヘテロ環アミノ基(好ましくは炭素数1〜24、より好ましくは1〜12のヘテロ環アミノ基で、例えば、2−アミノピロール、3−アミノピラゾール、2−アミノピリジン、3−アミノピリジン)を表す。
一般式(I)中、R及びRで表されるアルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、又はヘテロ環アミノ基が、更に置換可能な基である場合には、前記R〜Rで説明した置換基で置換されていてもよく、2個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(I)中、X及びXは、各々独立に、NR、窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子を表し、Rは、水素原子、アルキル基(好ましくは炭素数1〜36、より好ましくは1〜12の直鎖、分岐鎖、又は環状のアルキル基で、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチル、ヘキシル、2−エチルヘキシル、ドデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、1−アダマンチル)、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜24、より好ましくは2〜12のアルケニル基で、例えば、ビニル、アリル、3−ブテン−1−イル)、アリール基(好ましくは炭素数6〜36、より好ましくは6〜18のアリール基で、例えば、フェニル、ナフチル)、ヘテロ環基(好ましくは炭素数1〜24、より好ましくは1〜12のヘテロ環基で、例えば、2−チエニル、4−ピリジル、2−フリル、2−ピリミジニル、1−ピリジル、2−ベンゾチアゾリル、1−イミダゾリル、1−ピラゾリル、ベンゾトリアゾール−1−イル)、アシル基(好ましくは炭素数1〜24、より好ましくは2〜18のアシル基で、例えば、アセチル、ピバロイル、2−エチルヘキシル、ベンゾイル、シクロヘキサノイル)、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素数1〜24、より好ましくは1〜18のアルキルスルホニル基で、例えば、メチルスルホニル、エチルスルホニル、イソプロピルスルホニル、シクロヘキシルスルホニル)、アリールスルホニル基(好ましくは炭素数6〜24、より好ましくは6〜18のアリールスルホニル基で、例えば、フェニルスルホニル、ナフチルスルホニル)を表す。
前記Rで表されるアルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基は、更に、前記R〜Rの置換基で説明した基で置換されていてもよく、複数の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(I)中、Y及びYは、各々独立に、NRc、窒素原子、又は炭素原子を表し、Rcは、前記X及びXのRと同義である。
一般式(I)中、RとYとが互いに結合して、R、Y、及び炭素原子と共に5員環(例えば、シクロペンタン、ピロリジン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、テトラヒドロチオフェン、ピロール、フラン、チオフェン、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン)、6員環(例えば、シクロヘキサン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、テトラヒドロピラン、ジオキサン、ペンタメチレンスルフィド、ジチアン、ベンゼン、ピペリジン、ピペラジン、ピリダジン、キノリン、キナゾリン)、又は7員環(例えば、シクロヘプタン、ヘキサメチレンイミン)を形成してもよい。
一般式(I)中、RとYとが互いに結合して、R、Y、及び炭素原子と共に5員、6員、又は7員の環を形成していてもよい。形成される5員、6員、及び7員の環は、前記のR、Y及び炭素原子で形成される環と同様のものが挙げられる
一般式(I)中、RとY、及びRとYが結合して形成される5員、6員、及び7員の環が、更に置換可能な環である場合には、前記R〜Rの置換基で説明した基で置換されていてもよく、2個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
一般式(I)中、Xは、脂肪族イミド(例えば、コハク酸イミド、マレイミド、グルタルイミド、ジアセトアミド)由来の一価の基、芳香族イミド基又は複素環イミド(例えば、フタルイミド、ナフタルイミド、4−ブロモフタルイミド、4−メチルフタルイミド、4−ニトロフタルイミド、ナフタレンカルボキシイミド、テトラブロモフタルイミド)由来の一価の基、芳香族カルボン酸(例えば、安息香酸、2−メトキシ安息香酸、3−メトキシ安息香酸、4−メトキシ安息香酸、4−クロロ安息香酸、2−ナフトエ酸、サリチル酸、3,4,5−トリメトキシ安息香酸、4−ヘプチルオキシ安息香酸、4−t−ブチル安息香酸)由来の一価の基、フェノール(例えば、フェノール、4−ニトロフェノール、4−シアノフェノール、2−メトキシフェノール、3−メトキシフェノール、4−メトキシフェノール、4−メチルフェノール、4−クロロフェノール)、チオフェノール(チオフェノール、4−メトキシチオフェノール、4−メチルチオフェノール、4−クロロチオフェノール)由来の一価の基、炭素数4以上の脂肪族カルボン酸(例えば、ピバリン酸、ヘキサン酸、オクタン酸、2−エチルヘキサン酸、ネオデカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、イソステアリン酸、2−ヘキサデシルオクタデカン酸、2−ヘキシルデカン酸、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、5−ノルボルネン−2−カルボン酸、1−アダマンタンカルボン酸)由来の一価の基、ジチオカルバミン酸(例えば、ジメチルジチオカルバミン酸、ジエチルジチオカルバミン酸、ジブチルジチオカルバミン酸、エチルフェニルジチオカルバミン酸、ジベンジルジチオカルバミン酸)由来の一価の基、スルホンアミド(例えば、ベンゼンスルホンアミド、4−クロロベンゼンスルホンアミド、4−ニトロベンゼンスルホンアミド、4−メトキシベンゼンスルホンアミド、4−メチルベンゼンスルホンアミド、2−メチルベンゼンスルホンアミド、メタンスルホンアミド)由来の一価の基、ヒドロキサム酸(例えば、アセトヒドロキサム酸、オクタノヒドロキサム酸、ベンゾヒドロキサム酸、1−ナフトヒドロキサム酸)由来の一価の基を表す。
一般式(I)中、Xの脂肪族イミド、芳香族イミド又は複素環イミド、芳香族カルボン酸、フェノール、チオフェノール、炭素数4以上の脂肪族カルボン酸、ジチオカルバミン酸、スルホンアミド、又はヒドロキサム酸に由来の一価の基が、更に置換可能な基である場合には、前記R〜Rで説明した置換基で置換されていてもよく、2個以上の置換基で置換されている場合には、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。
また、一般式(I)中のaは、1又は2を表す。
一般式(I)中、Xの好ましい態様としては、置換又は無置換の脂肪族イミド由来の一価の基、置換又は無置換の芳香族イミド由来の一価の基、置換又は無置換の複素環イミド由来の一価の基、置換又は無置換の芳香族カルボン酸由来の一価の基、置換又は無置換のフェノール由来の一価の基、置換又は無置換の炭素数4以上30以下の脂肪族カルボン酸由来の一価の基、置換又は無置換のジチオカルバミン酸由来の一価の基である。
の更に好ましい態様としては、置換又は無置換の脂肪族イミド由来の一価の基、置換又は無置換の芳香族・複素環イミド由来の一価の基、芳香族カルボン酸由来の一価の基、フェノール由来の一価の基、炭素数4以上20以下の脂肪族カルボン酸由来の一価の基である。
の特に好ましい態様としては、置換又は無置換の脂肪族イミド由来の一価の基、置換又は無置換の芳香族イミド及び複素環イミド由来の一価の基、置換又は無置換の芳香族カルボン酸由来の一価の基、置換又は無置換の炭素数8以上20以下の脂肪族カルボン酸由来の一価の基である。Xがこれらの構造を有するとき、特にXの塩基性度が大きくなるため、配位力が上がり、金属錯体としての安定性が高くなる。またさらに、Xの移動度が小さくなるため、電圧保持率も高いレベルで維持することが可能となる。
一般式(I)で表される化合物のX以外に関する好ましい態様は、R及びRは、各々独立に、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、又はスルファモイル基(これらは置換又は無置換のいずれであってもよい。)で表され、R及びRは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、カルボンアミド基、ウレイド基、イミド基、アルコキシカルボニルアミノ基、スルホンアミド基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、又はスルファモイル基(これらは置換又は無置換のいずれであってもよい。)で表され、Rは、水素原子、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアリール基、又は置換又は無置換のヘテロ環基で表され、Maは、Zn、Mg、Si、Pt、Pd、Cu、Ni、Co、又はVOで表される。X、Xは、各々独立に、NR(Rは水素原子、アルキル基、ヘテロ環基)、窒素原子、又は酸素原子であり、Y、Yは、各々独立に、NRc(Rcは水素原子又は置換又は無置換のアルキル基)、窒素原子、又は炭素原子を表し、R、Rは、各々独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、又はアルキルアミノ基を表し、またRとYとは互いに結合して5員又は6員環を形成し、あるいはRとYとが互いに結合して5員、6員環を形成し、aは1で表される。前記Xの好ましい態様である場合において、X以外に関する好ましい態様が上記範囲にある場合がより好ましい。
一般式(I)で表される化合物の更に好ましい態様としては、R及びRは、各々独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルスルホニル基、又はアリールスルホニル基(これらは置換又は無置換のいずれであってもよい。)で表され、R及びRは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基(これらは置換又は無置換のいずれであってもよい。)で表され、Rは、水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアリール基、又は置換又は無置換のヘテロ環基で表され、Maは、Zn、Cu、Co、又はVOで表される。X及びXは、酸素原子であり、Y、YはNHであり、R、Rは、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、又はアルキルアミノ基(これらは置換又は無置換のいずれであってもよい。)が好ましく、またRとYとが互いに結合して5員又は6員環を形成し、又はRとYとが互いに結合して5員、6員環を形成し、aは1で表される。前記Xの好ましい態様である場合において、X以外に関する好ましい態様が上記範囲にある場合がより好ましい。
前記一般式(I)で表される化合物の特に好ましい態様としては、R及びRは、各々独立に、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、又はカルバモイル基(これらは置換又は無置換のいずれであってもよい。)で表され、R及びRは、各々独立に、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基で表され、Rは水素原子で表され、MaはZnで表される。X及びXは、酸素原子であり、Y及びYはNHであり、R及びRは置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアリール基、置換又は無置換のヘテロ環基、置換又は無置換のアルコキシ基、又は置換又は無置換のアルキルアミノ基であり、aは1で表される。前記Xの好ましい態様である場合において、X以外に関する好ましい態様が上記範囲にある場合がより好ましい。
前記一般式(I)で表される化合物は、互変異性体であってもよい。
互変異性体とは、分子内の1個の水素原子が移動することにより形成し得る構造の化合物であればいずれでもよく、例えば下記の一般式(a)から一般式(f)の構造等であってもよい。

上記の構造は、互変異性体構造の一例であって、R〜R、R〜R、Y、Y、X〜Xの構造により様々な異性体構造を取り得る。例えば、Xがコハク酸イミド由来の1価の基である場合、さらに2種類の異性体構造が考えられる。

本発明におけるジピロメテン系金属錯体化合物又はその互変異性体のモル吸光係数は、膜厚の観点から、できるだけ高い方が好ましい。また、最大吸収波長λmaxは、色純度向上の観点から、520nm〜580nmが好ましく、530nm〜570nmが更に好ましい。なお、最大吸収波長及びモル吸光係数は、分光光度計UV−1800PC〔(株)島津製作所製〕により測定されるものである。
次に、本発明におけるジピロメテン系金属錯体化合物の具体例を以下に示す。但し、本発明は、これらに限定されるわけではない。

















前記一般式(I)化合物は、米国特許第4,774,339号、同5,433,896号、特開2001-240761号、同2002-155052号、同2008/0076044A1、特許第3614586号、Aust.J.Chem, 1965, 11, 1835-1845、J.H.Bogeret al, Heteroatom Chemistry, Vol.1, No.5,389(1990)、等に記載の方法で合成することができる。
本発明の着色組成物では、一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物又はその互変異性体を1種単独で含有してもよいし、二種以上併用してもよい。
一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物又はその互変異性体の着色組成物中における含有量としては、分子量、及びその吸光係数によって異なるが、着色組成物の全固形分に対して、1〜70質量%が好ましく、10〜50質量%がより好ましい。染料の含有量は、10質量%以上であると、良好な色濃度(例えば液晶表示するのに適した色濃度)が得られ、50質量%以下であると、画素のパターニングが良好になる点で有利である。
また、さらに本発明の着色組成物には、その他の構造の染料化合物や顔料化合物及びその分散物を含んでもよい。染料化合物としては、着色画像の色相に影響を与えないものであればどのような構造であってもよく、例えば、アントラキノン系(例えば、特開2001-108815記載のアントラキノン化合物)、フタロシアニン系(例えば、米国特許2008/0076044A1記載のフタロシアニン化合物)、キサンテン系(例えば、シー・アイ・アシッド・レッド289(C.I.Acid.Red 289))、トリアリールメタン系(例えば、シー・アイ・アシッドブルー7(C.I.Acid Blue7)、シー・アイ・アシッドブルー83(C.I.AcidBlue83)、シー・アイ・アシッドブルー90(C.I.Acid Blue90)、シー・アイ・ソルベント・ブルー38(C.I.Solvent Blue38)、シー・アイ・アシッド・バイオレット17(C.I.AcidViolet17)、シー・アイ・アシッド・バイオレット49(C.I.Acid Violet49)、シー・アイ・アシッド・グリーン3(C.I.Acid Green3)、スクアリリウム系、ピラゾールアゾ系、メチン系、ピラゾロンアゾ系、バルビツールアゾ系、などが挙げられる。
顔料化合物としては、ペリレン、ペリノン、キナクリドン、キナクリドンキノン、アントラキノン、アントアントロン、ベンズイミダゾロン、ジスアゾ縮合、ジスアゾ、アゾ、インダントロン、フタロシアニン、トリアリールカルボニウム、ジオキサジン、アミノアントラキノン、ジケトピロロピロール、インジゴ、チオインジゴ、イソインドリン、イソインドリノン、ピラントロンもしくはイソビオラントロン等が挙げられる。更に詳しくは、例えば、ピグメント・レッド190、ピグメント・レッド224、ピグメント・バイオレット29等のペリレン化合物顔料、ピグメント・オレンジ43、もしくはピグメント・レッド194等のペリノン化合物顔料、ピグメント・バイオレット19、ピグメント・バイオレット42、ピグメント・レッド122、ピグメント・レッド192、ピグメント・レッド202、ピグメント・レッド207、もしくはピグメント・レッド209のキナクリドン化合物顔料、ピグメント・レッド206、ピグメント・オレンジ48、もしくはピグメント・オレンジ49等のキナクリドンキノン化合物顔料、ピグメント・イエロー147等のアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド168等のアントアントロン化合物顔料、ピグメント・ブラウン25、ピグメント・バイオレット32、ピグメント・オレンジ36、ピグメント・イエロー120、ピグメント・イエロー180、ピグメント・イエロー181、ピグメント・オレンジ62、もしくはピグメント・レッド185等のベンズイミダゾロン化合物顔料、ピグメント・イエロー93、ピグメント・イエロー94、ピグメント・イエロー95、ピグメント・イエロー128、ピグメント・イエロー166、ピグメント・オレンジ34、ピグメント・オレンジ13、ピグメント・オレンジ31、ピグメント・レッド144、ピグメント・レッド166、ピグメント・レッド220、ピグメント・レッド221、ピグメント・レッド242、ピグメント・レッド248、ピグメント・レッド262、もしくはピグメント・ブラウン23等のジスアゾ縮合化合物顔料、ピグメント・イエロー13、ピグメント・イエロー83、もしくはピグメント・イエロー188等のジスアゾ化合物顔料、ピグメント・レッド187、ピグメント・レッド170、ピグメント・イエロー74、ピグメント・イエロー150、ピグメント・レッド48、ピグメント・レッド53、ピグメント・オレンジ64、もしくはピグメント・レッド247等のアゾ化合物顔料、ピグメント・ブルー60等のインダントロン化合物顔料、ピグメント・グリーン7、ピグメント・グリーン36、ピグメント・グリーン37、ピグメント・グリーン58、ピグメント・ブルー16、ピグメント・ブルー75、もしくはピグメント・ブルー15等のフタロシアニン化合物顔料、ピグメント・ブルー56、もしくはピグメント・ブルー61等のトリアリールカルボニウム化合物顔料、ピグメント・バイオレット23、もしくはピグメント・バイオレット37等のジオキサジン化合物顔料、ピグメント・レッド177等のアミノアントラキノン化合物顔料、ピグメント・レッド254、ピグメント・レッド255、ピグメント・レッド264、ピグメント・レッド272、ピグメント・オレンジ71、もしくはピグメント・オレンジ73等のジケトピロロピロール化合物顔料、ピグメント・レッド88等のチオインジゴ化合物顔料、ピグメント・イエロー139、ピグメント・オレンジ66等のイソインドリン化合物顔料、ピグメント・イエロー109、もしくはピグメント・オレンジ61等のイソインドリノン化合物顔料、ピグメント・オレンジ40、もしくはピグメント・レッド216等のピラントロン化合物顔料、またはピグメント・バイオレット31等のイソビオラントロン化合物顔料が挙げられる。
前記染料及び顔料の含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で使用でき、本発明の着色硬化性組成物の全固形分に対して、0.5質量%〜70質量%であることが好ましい。
[重合性化合物]
本発明の着色組成物は、少なくとも一種の重合性化合物を含有することが好ましい。重合性化合物としては、例えば、少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物を挙げることができる。
具体的には、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物から選ばれる。このような化合物群は、当該産業分野において広く知られているものであり、本発明においてはこれらを特に限定なく用いることができる。これらは、例えば、モノマー、プレポリマー、すなわち2量体、3量体及びオリゴマー、又はそれらの混合物並びにそれらの(共)重合体などの化学的形態のいずれであってもよい。
モノマー及びその(共)重合体の例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸など)やそのエステル類、アミド類、並びにこれらの(共)重合体が挙げられ、好ましくは、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコール化合物とのエステル、及び不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類、並びにこれらの(共)重合体である。また、ヒドロキシル基やアミノ基、メルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と、単官能若しくは多官能イソシアネート類或いはエポキシ類との付加反応物や、単官能若しくは多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基やエポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と、単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との付加反応物、更に、ハロゲン基やトシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル或いはアミド類と、単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類、チオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸の代わりに、不飽和ホスホン酸、スチレン、ビニルエーテル等に置き換えた化合物群を使用することも可能である。
脂肪族多価アルコール化合物と不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマー、イソシアヌール酸EO変性トリアクリレート等が挙げられる。
また、メタクリル酸エステルとして、例えば、テトラメチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールジメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ソルビトールトリメタクリレート、ソルビトールテトラメタクリレート、ビス〔p−(3−メタクリルオキシ−2−ヒドロキシプロポキシ)フェニル〕ジメチルメタン、ビス−〔p−(メタクリルオキシエトキシ)フェニル〕ジメチルメタン等が挙げられる。
更に、イタコン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジイタコネート、プロピレングリコールジイタコネート、1,3−ブタンジオールジイタコネート、1,4−ブタンジオールジイタコネート、テトラメチレングリコールジイタコネート、ペンタエリスリトールジイタコネート、ソルビトールテトライタコネート等が、また、クロトン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジクロトネート、テトラメチレングリコールジクロトネート、ペンタエリスリトールジクロトネート、ソルビトールテトラジクロトネート等が、イソクロトン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジイソクロトネート、ペンタエリスリトールジイソクロトネート、ソルビトールテトライソクロトネート等が、また、マレイン酸エステルとして、例えば、エチレングリコールジマレート、トリエチレングリコールジマレート、ペンタエリスリトールジマレート、ソルビトールテトラマレート等が挙げられる。
その他のエステルの例として、例えば、特公昭51−47334号公報、特開昭57−196231号公報記載の脂肪族アルコール系エステル類や、特開昭59−5240号公報、特開昭59−5241号公報、特開平2−226149号公報記載の芳香族系骨格を有するもの、特開平1−165613号公報記載のアミノ基を含有するもの等も好適に用いられる。更に、前述のエステルモノマーは混合物としても使用することができる。
また、脂肪族多価アミン化合物と不飽和カルボン酸とのアミドのモノマーの具体例としては、メチレンビス−アクリルアミド、メチレンビス−メタクリルアミド、1,6−ヘキサメチレンビス−アクリルアミド、1,6−ヘキサメチレンビス−メタクリルアミド、ジエチレントリアミントリスアクリルアミド、キシリレンビスアクリルアミド、キシリレンビスメタクリルアミド等がある。
その他の好ましいアミド系モノマーの例としては、特公昭54−21726号公報に記載のシクロへキシレン構造を有すものを挙げることができる。
また、イソシアネートと水酸基の付加反応を用いて製造されるウレタン系付加重合性化合物も好適であり、そのような具体例としては、例えば、特公昭48−41708号公報中に記載の、1分子に2個以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート化合物に、下記一般式(A)で表される水酸基を含有するビニルモノマーを付加させた1分子中に2個以上の重合性ビニル基を含有するビニルウレタン化合物等が挙げられる。
CH=C(R)COOCHCH(R’)OH …(A)
〔一般式(A)中、R及びR’は、それぞれ独立にH又はCHを表す。〕
これらの重合性化合物について、その構造、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、着色組成物の最終的な性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、感度の観点では、1分子あたりの不飽和基含量が多い構造が好ましく、多くの場合は2官能以上が好ましい。また、着色硬化膜の強度を高める観点では、3官能以上のものがよく、更に、異なる官能数・異なる重合性基(例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン系化合物、ビニルエーテル系化合物)のものを併用することで、感度と強度の両方を調節する方法も有効である。また、着色組成物に含有される他の成分(例えば、光重合開始剤、着色剤(顔料)、バインダーポリマー等)との相溶性、分散性に対しても、重合性化合物の選択・使用法は重要な要因であり、例えば、低純度化合物の使用や2種以上の併用により相溶性を向上させうることがある。また、支持体などの硬質表面との密着性を向上させる観点で特定の構造を選択することもあり得る。
着色組成物の全固形分中における重合性化合物の含有量(2種以上の場合は総含有量)としては、特に限定はなく、本発明の効果をより効果的に得る観点から、10質量%〜80質量%が好ましく、15質量%〜75質量%がより好ましく、20質量%〜60質量%が特に好ましい。
[光重合開始剤]
本発明の着色組成物は、少なくとも一種の光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤は、前記重合性化合物を重合させ得るものであれば、特に制限はなく、特性、開始効率、吸収波長、入手性、コスト等の観点で選ばれるのが好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、ハロメチルオキサジアゾール化合物及びハロメチル−s−トリアジン化合物から選択される少なくとも1つの活性ハロゲン化合物、3−アリール置換クマリン化合物、ロフィン2量体、ベンゾフェノン化合物、アセトフェノン化合物及びその誘導体、シクロペンタジエン−ベンゼン−鉄錯体及びその塩、オキシム系化合物、等が挙げられる。光重合開始剤の具体例については、特開2004−295116号公報の段落〔0070〕〜〔0077〕に記載のものが挙げられる。中でも、重合反応が迅速である点等から、オキシム系化合物が好ましい。
前記オキシム系化合物(以下、「オキシム系光重合開始剤」ともいう。)としては、特に限定はなく、例えば、特開2000−80068号公報、WO02/100903A1、特開2001−233842号公報等に記載のオキシム系化合物が挙げられる。
具体的な例としては、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1,2−ブタンジオン、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1,2−ペンタンジオン、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1,2−ヘキサンジオン、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1,2−ヘプタンジオン、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1,2−オクタンジオン、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(メチルフェニルチオ)フェニル]−1,2−ブタンジオン、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(エチルフェニルチオ)フェニル]−1,2−ブタンジオン、2−(O−ベンゾイルオキシム)−1−[4−(ブチルフェニルチオ)フェニル]−1,2−ブタンジオン、1−(O−アセチルオキシム)−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エタノン、1−(O−アセチルオキシム)−1−[9−メチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エタノン、1−(O−アセチルオキシム)−1−[9−プロピル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エタノン、1−(O−アセチルオキシム)−1−[9−エチル−6−(2−エチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エタノン、1−(O−アセチルオキシム)−1−[9−エチル−6−(2−ブチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]エタノンなどが挙げられる。但し、これらに限定されるものではない。
また、本発明においては、感度、径時安定性、後加熱時の着色の観点から、オキシム系化合物として、下記一般式(1)で表される化合物がより好ましい。

前記一般式(1)中、R及びXは、各々独立に、1価の置換基を表し、Aは、2価の有機基を表し、Arは、アリール基を表す。nは、1〜5の整数である。
Rとしては、高感度化の点から、アシル基が好ましく、具体的には、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基、トルイル基が好ましい。
Aとしては、感度を高め、加熱経時による着色を抑制する点から、無置換のアルキレン基、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、tert−ブチル基、ドデシル基)で置換されたアルキレン基、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基)で置換されたアルキレン基、アリール基(例えば、フェニル基、p−トリル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナントリル基、スチリル基)で置換されたアルキレン基が好ましい。
Arとしては、感度を高め、加熱経時による着色を抑制する点から、置換又は無置換のフェニル基が好ましい。置換フェニル基の場合、その置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン基が好ましい。
Xとしては、溶剤溶解性と長波長領域の吸収効率向上の点から、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルキニル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアリールオキシ基、置換基を有してもよいアルキルチオキシ基、置換基を有してもよいアリールチオキシ基、置換基を有してもよいアミノ基が好ましい。
また、一般式(1)におけるnは1〜2の整数が好ましい。
また、本発明の着色組成物には、上記の光重合開始剤のほかに、特開2004−295116号公報の段落〔0079〕に記載の他の公知の光重合開始剤を使用してもよい。
光重合開始剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて含有することができる。
光重合開始剤の着色組成物の全固形分中における含有量(2種以上の場合は総含有量)は、本発明の効果をより効果的に得る観点から、3質量%〜20質量%が好ましく、4質量%〜19質量%がより好ましく、5質量%〜18質量%が特に好ましい。
[有機溶剤]
本発明の着色組成物は、少なくとも一種の有機溶剤を含有することができる。
有機溶剤は、並存する各成分の溶解性や着色組成物としたときの塗布性を満足できるものであれば、基本的には特に制限はなく、特に、バインダーの溶解性、塗布性、安全性を考慮して選ばれることが好ましい。
有機溶剤としては、エステル類として、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、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸アルキルエステル類(例:オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル(具体的には、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等が挙げられる。))、3−オキシプロピオン酸アルキルエステル類(例:3−オキシプロピオン酸メチル、3−オキシプロピオン酸エチル等(具体的には、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等が挙げられる。))、2−オキシプロピオン酸アルキルエステル類(例:2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸プロピル等(具体的には、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等が挙げられる。))、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(具体的には、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等が挙げられる。)、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が挙げられる。
また、エーテル類としては、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート等が挙げられる。
ケトン類としては、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−ヘプタノン等が挙げられる。
芳香族炭化水素類としては、例えば、トルエン、キシレン等が好適に挙げられる。
これらの有機溶剤は、前述の各成分の溶解性、及びアルカリ可溶性バインダーを含む場合はその溶解性、塗布面状の改良などの観点から、2種以上を混合することも好ましい。この場合、特に好ましくは、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、2−ヘプタノン、シクロヘキサノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテル、及びプロピレングリコールメチルエーテルアセテートから選択される2種以上で構成される混合溶液である。
有機溶剤の着色組成物中における含有量としては、組成物中の全固形分濃度が10質量%〜80質量%になる量が好ましく、15質量%〜60質量%になる量がより好ましい。
[他の成分]
本発明の着色組成物は、上述の各成分に加えて、本発明の効果を損なわない範囲で、更に、アルカリ可溶性バインダー、架橋剤などの他の成分を含んでいてもよい。
−アルカリ可溶性バインダー−
アルカリ可溶性バインダーは、アルカリ可溶性を有すること以外は、特に限定はなく、好ましくは、耐熱性、現像性、入手性等の観点から選択することができる。
アルカリ可溶性バインダーとしては、線状有機高分子重合体であり、且つ、有機溶剤に可溶で、弱アルカリ水溶液で現像できるものが好ましい。このような線状有機高分子重合体としては、側鎖にカルボン酸を有するポリマー、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が挙げられ、同様に側鎖にカルボン酸を有する酸性セルロース誘導体が有用である。
上述したものの他、本発明におけるアルカリ可溶性バインダーとしては、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や、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、ポリ(2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート)、ポリビニルピロリドンやポリエチレンオキサイド、ポリビニルアルコール、等も有用である。また、線状有機高分子重合体は、親水性を有するモノマーを共重合したものであってもよい。この例としては、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、2級若しくは3級のアルキルアクリルアミド、ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、モルホリン(メタ)アクリレート、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、ビニルイミダゾール、ビニルトリアゾール、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、分岐若しくは直鎖のプロピル(メタ)アクリレート、分岐若しくは直鎖のブチル(メタ)アクリレート、又は、フェノキシヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、等が挙げられる。その他、親水性を有するモノマーとしては、テトラヒドロフルフリル基、燐酸基、燐酸エステル基、4級アンモニウム塩基、エチレンオキシ鎖、プロピレンオキシ鎖、スルホン酸基及びその塩由来の基、モルホリノエチル基等を含んでなるモノマー等も有用である。
また、アルカリ可溶性バインダーは、架橋効率を向上させるために、重合性基を側鎖に有してもよく、例えば、アリル基、(メタ)アクリル基、アリルオキシアルキル基等を側鎖に含有するポリマー等も有用である。上述の重合性基を含有するポリマーの例としては、市販品のKSレジスト−106(大阪有機化学工業(株)製)、サイクロマーPシリーズ(ダイセル化学工業(株)製)等が挙げられる。また、硬化皮膜の強度を上げるためにアルコール可溶性ナイロンや2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−プロパンとエピクロルヒドリンとのポリエーテル等も有用である。
これら各種アルカリ可溶性バインダーの中でも、耐熱性の観点からは、ポリヒドロキシスチレン系樹脂、ポリシロキサン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましく、現像性制御の観点からは、アクリル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、アクリル/アクリルアミド共重合体樹脂が好ましい。
前記アクリル系樹脂としては、ベンジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド等から選ばれるモノマーからなる共重合体や、市販品のKSレジスト−106(大阪有機化学工業(株)製)、サイクロマーPシリーズ(ダイセル化学工業(株)製)等が好ましい。
アルカリ可溶性バインダーは、現像性、液粘度等の観点から、重量平均分子量(GPC法で測定されたポリスチレン換算値)が1000〜2×10の重合体が好ましく、2000〜1×10の重合体がより好ましく、5000〜5×10の重合体が特に好ましい。
−架橋剤−
本発明の着色組成物に補足的に架橋剤を用い、着色組成物を硬化させてなる着色硬化膜の硬度をより高めることもできる。
架橋剤としては、架橋反応により膜硬化を行なえるものであれば、特に限定はなく、例えば、(a)エポキシ樹脂、(b)メチロール基、アルコキシメチル基、及びアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換された、メラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物又はウレア化合物、(c)メチロール基、アルコキシメチル基、及びアシロキシメチル基から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換された、フェノール化合物、ナフトール化合物又はヒドロキシアントラセン化合物、が挙げられる。中でも、多官能エポキシ樹脂が好ましい。
架橋剤の具体例などの詳細については、特開2004−295116号公報の段落〔0134〕〜〔0147〕の記載を参照することができる。
−その他の添加物−
着色組成物には、必要に応じて、各種添加物、例えば、充填剤、上記以外の高分子化合物、ノニオン系、カチオン系、アニオン系等の界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤等を配合することができる。これらの添加物としては、特開2004−295116号公報の段落〔0155〕〜〔0156〕に記載のものを挙げることができる。
本発明の着色組成物においては、特開2004−295116号公報の段落〔0078〕に記載の増感剤や光安定剤、同公報の段落〔0081〕に記載の熱重合防止剤を含有することができる。
また、非露光領域のアルカリ溶解性を促進し、着色組成物の現像性の更なる向上を図る場合には、該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好ましい。
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。
〜着色組成物の調製方法〜
本発明の着色組成物は、前述の各成分と必要に応じて任意成分とを混合することで調製される。
なお、着色組成物の調製に際しては、着色組成物を構成する各成分を一括配合してもよいし、各成分を溶剤に溶解・分散した後に逐次配合してもよい。また、配合する際の投入順序や作業条件は特に制約を受けない。例えば、全成分を同時に溶剤に溶解・分散して組成物を調製してもよいし、必要に応じては、各成分を適宜2つ以上の溶液・分散液としておいて、使用時(塗布時)にこれらを混合して組成物として調製してもよい。
上記のようにして調製された着色組成物は、好ましくは、孔径0.01μm〜3.0μm、より好ましくは孔径0.05μm〜0.5μm程度のフィルタなどを用いて濾別した後、使用に供することができる。
本発明の着色組成物は、色相及びコントラストに優れた着色硬化膜を形成することができるため、液晶表示装置(LCD)や固体撮像素子(例えば、CCD、CMOS等)に用いられるカラーフィルタなどの着色画素形成用として、また、印刷インキ、インクジェットインキ、及び塗料などの作製用途として好適に用いることができる。特に、液晶表示装置用の着色画素形成用途に好適である。
[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、基板と、該基板上に染料化合物として前記一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物及び/又はその互変異性体を含む着色領域と、を設けて構成されたものである。基板上の着色領域は、カラーフィルタの各画素をなす例えば赤(R)、緑(G)、青(B)等の着色膜で構成されている。本発明のカラーフィルタは、所定の構造を持つジピロメテン系金属錯体化合物を含ませて形成されるので、画像表示したときの彩色が鮮やかでコントラストが高く、特に液晶表示装置用として好適である。
本発明のカラーフィルタは、ジピロメテン系金属錯体化合物を含有して硬化された着色領域(着色パターン)を形成できる方法であれば、いずれの方法で形成されてもよい。好ましくは、本発明の着色組成物を用いて作製される。
本発明のカラーフィルタの製造方法は、支持体上に既述の着色組成物を塗布し、着色層(着色組成物層ともいう。)を形成する工程(A)と、工程(A)にて形成された着色組成物層を(好ましくはマスクを介して)パターン状に露光し、塗布膜の未硬化部を現像液で現像除去して着色領域(着色パターン)を形成する工程(B)とを設けて構成されている。これらの工程を経ることで、各色(3色或いは4色)の画素からなる着色パターンが形成され、カラーフィルタを得ることができる。また、本発明のカラーフィルタの製造方法では、特に、工程(B)で形成された着色パターンに対して紫外線を照射する工程(C)と、工程(C)で紫外線が照射された着色パターンに対して加熱処理を行なう工程(D)とを更に設けた態様が好ましい。
このような方法により、液晶表示素子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の製造方法について、より具体的に説明する。
−工程(A)−
本発明のカラーフィルタの製造方法では、まず、支持体上に直接又は他の層を介して、既述の本発明の着色組成物を所望の塗布方法により塗布して、着色組成物からなる塗布膜(着色組成物層)を形成し、その後、必要に応じて、予備硬化(プリベーク)を行ない、該着色組成物層を乾燥させる。
支持体としては、例えば、液晶表示素子等に用いられる無アルカリガラス、ソーダガラス、パイレックス(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、シリコーン基板や、プラスチック基板等が挙げられる。また、これらの支持体上には、各画素を隔離するブラックマトリクスが形成されていたり、密着促進等のために透明樹脂層が設けられたりしていてもよい。また、支持体上には必要により、上部の層との密着改良、物質の拡散防止、或いは表面の平坦化のために、下塗り層を設けてもよい。
また、プラスチック基板は、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。
このほか、支持体として、薄膜トランジスター(TFT)方式カラー液晶表示装置の薄膜トランジスター(TFT)が配置された駆動用基板(以下、「TFT方式液晶駆動用基板」という。)を用い、この駆動用基板上にも、本発明の着色組成物を用いてなる着色パターンを形成し、カラーフィルタを作製することができる。
TFT方式液晶駆動用基板における基板としては、例えば、ガラス、シリコーン、ポリカーボネート、ポリエステル、芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等を挙げることができる。これらの基板には、所望により、シランカップリング剤等による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング、スパッタリング、気相反応法、真空蒸着等の適宜の前処理を施しておくこともできる。例えば、TFT方式液晶駆動用基板の表面に、窒化ケイ素膜等のパッシベーション膜を形成した基板を用いることができる。
本発明の着色組成物を、直接又は他の層を介して基板に回転塗布、スリット塗布、流延塗布、ロール塗布、バー塗布、インクジェット等の塗布方法により塗布して、着色組成物の塗布膜を形成することができる。
塗布工程において、本発明の着色組成物を基板に塗布する方法としては、特に限定されるものではないが、スリット・アンド・スピン法、スピンレス塗布法等のスリットノズルを用いる方法(以下、スリットノズル塗布法という)が好ましい。
スリットノズル塗布法において、スリット・アンド・スピン塗布法とスピンレス塗布法は、塗布基板の大きさによって条件は異なるが、例えば、スピンレス塗布法により第五世代のガラス基板(1100mm×1250mm)を塗布する場合、スリットノズルからの着色組成物の吐出量は、通常、500マイクロリットル/秒〜2000マイクロリットル/秒、好ましくは800マイクロリットル/秒〜1500マイクロリットル/秒であり、また、塗工速度は、通常、50mm/秒〜300mm/秒、好ましくは100mm/秒〜200mm/秒である。
また、塗布工程で用いられる着色組成物の固形分としては、通常、10%〜20%、好ましくは13%〜18%である。
基板上に本発明の着色組成物による塗布膜を形成する場合、該塗布膜の厚み(プリベーク処理後)としては、一般に0.3μm〜5.0μmであり、望ましくは0.5μm〜4.0μm、最も望ましくは0.5μm〜3.0μmである。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタの場合であれば、塗布膜の厚み(プリベーク処理後)は、0.5μm〜5.0μmの範囲が好ましい。
塗布工程において、通常は、塗布後にプリベーク処理を施す。必要によっては、プリベーク前に真空処理を施すこともできる。真空乾燥の条件は、真空度が、通常、0.1torr〜1.0torr、好ましくは0.2torr〜0.5torr程度である。
また、プリベーク処理は、ホットプレート、オーブン等を用いて50℃〜140℃の温度範囲で、好ましくは70℃〜110℃程度であり、10秒〜300秒の条件にて行うことができる。なお、プリベーク処理には、高周波処理などを併用してもよい。高周波処理は単独でも使用可能である。
プリベークの条件としては、ホットプレートやオーブンを用いて、70℃〜130℃で、0.5分間〜15分間程度加熱する条件が挙げられる。
また、着色組成物により形成される着色組成物層の厚みは、目的に応じて適宜選択される。液晶表示装置用カラーフィルタにおいては、0.2μm〜5.0μmの範囲が好ましく、1.0μm〜4.0μmの範囲が更に好ましく、1.5μm〜3.5μmの範囲が最も好ましい。また、固体撮像素子用カラーフィルタにおいては、0.2μm〜5.0μmの範囲が好ましく、0.3μm〜2.5μmの範囲が更に好ましく、0.3μm〜1.5μmの範囲が最も好ましい。
なお、着色組成物層の厚みは、プリベーク後の膜厚である。
−工程(B)−
続いて、本発明のカラーフィルタの製造方法では、支持体上に前述のようにして形成された着色組成物からなる塗布膜(着色組成物層)に対し、例えばフォトマスクを介して露光が行なわれる。露光に適用し得る光もしくは放射線としては、g線、h線、i線、j線、KrF光、ArF光が好ましく、特にi線が好ましい。照射光にi線を用いる場合、100mJ/cm〜10000mJ/cmの露光量で照射することが好ましい。
また、その他の露光光線としては、超高圧、高圧、中圧、低圧の各水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、キセノン灯、メタルハライド灯、可視及び紫外の各種レーザー光源、蛍光灯、タングステン灯、太陽光等も使用できる。
〜レーザー光源を用いた露光工程〜
レーザー光源を用いた露光方式では、光源として紫外光レーザーを用いることが好ましい。
照射光は、波長が300nm〜380nmの範囲である波長の範囲の紫外光レーザーが好ましく、さらに好ましくは300nm〜360nmの範囲の波長である紫外光レーザーがレジストの感光波長に合致しているという点で好ましい。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。
被露光物(パターン)の露光量としては、1mJ/cm〜100mJ/cmの範囲であり、1mJ/cm〜50mJ/cmの範囲がより好ましい。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。
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)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。
液晶表示装置用のカラーフィルタを製造する際には、プロキシミテイ露光機、ミラープロジェクション露光機により、主として、h線、i線を使用した露光が好ましく用いられる。また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する際には、ステッパー露光機にて、主として、i線を使用することが好ましい。なお、TFT方式液晶駆動用基板を用いてカラーフィルタを製造する際には、用いられるフォトマスクは、画素(着色パターン)を形成するためのパターンの他、スルーホール或いはコの字型の窪みを形成するためのパターンが設けられているものが使用される。
上記のようにして露光された着色組成物層は加熱することができる。
また、露光は、着色組成物層中の色材の酸化褪色を抑制するために、チャンバー内に窒素ガスを流しながら行なうことができる。
続いて、露光後の着色組成物層に対して、現像液にて現像が行なわれる。これにより、ネガ型もしくはポジ型の着色パターン(レジストパターン)を形成することができる。現像工程では、露光後の塗布膜の未硬化部を現像液に溶出させ、硬化分のみを基板上に残存させる。
現像液は、未硬化部における着色組成物の塗布膜(着色組成物層)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。例えば、種々の有機溶剤の組み合わせやアルカリ性水溶液を用いることができる。
現像に用いられる有機溶剤としては、本発明の着色組成物を調製する際に使用できる既述の溶剤が挙げられる。
前記アルカリ性水溶液としては、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。現像液がアルカリ性水溶液である場合、アルカリ濃度は、好ましくはpH11〜13、更に好ましくはpH11.5〜12.5となるように調整するのがよい。
アルカリ性水溶液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもできる。
現像温度としては、通常は20℃〜30℃であり、現像時間としては20秒〜90秒である。
現像は、デイップ方式、シャワー方式、スプレー方式などいずれでもよく、これにスウィング方式、スピン方式、超音波方式などを組み合わせてもよい。現像液に触れる前に、被現像面を予め水等で湿しておいて、現像ムラを防ぐこともできる。また、基板を傾斜させて現像することもできる。
また、固体撮像素子用のカラーフィルタを製造する場合にはパドル現像も用いられる。
現像処理後は、余剰の現像液を洗浄除去するリンス処理を経て、乾燥を施した後、硬化を完全なものとするために、加熱処理(ポストベーク)が施される。
リンス工処理は、通常は純水で行なうが、省液のために、最終洗浄で純水を用い、洗浄初期は使用済の純水を使用したり、また、基板を傾斜させて洗浄したり、超音波照射を併用したりする方法を用いてもよい。
リンス処理後、水切り、乾燥をした後には通常、約200℃〜250℃の加熱処理を行なわれる。この加熱処理(ポストベーク)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。
以上の各工程を、所望の色相数に合わせて各色毎に順次繰り返し行うことにより、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、コントラストが高く、色濃度ムラの小さい、色特性の良好であることから、固体撮像素子又は液晶表示素子に好適に用いることができる。
−工程(C)−
本発明のカラーフィルタの製造方法では、特に、着色組成物を用いて形成された着色パターン(画素)に対して、紫外線照射による後露光を行なうこともできる。
−工程(D)−
上記のような紫外線照射による後露光が行なわれた着色パターンに対して、さらに加熱処理を行なうことが好ましい。形成された着色パターンを加熱処理(いわゆるポストベーク処理)することにより、着色パターンを更に硬化させることができる。この加熱処理は、例えば、ホットプレート、各種ヒーター、オーブンなどにより行なうことができる。
加熱処理の際の温度としては、100℃〜300℃であることが好ましく、更に好ましくは、150℃〜250℃である。また、加熱時間は、10分〜120分程度が好ましい。
このようにして得られた着色パターンは、カラーフィルタにおける画素を構成する。複数の色相の画素を有するカラーフィルタの作製においては、上記の工程(A)、工程(B)、及び必要に応じて工程(C)や工程(D)を所望の色数に合わせて繰り返せばよい。
なお、単色の着色組成物層の形成、露光、現像が終了する毎に(1色毎に)、前記工程(C)及び/又は工程(D)を行なってもよいし、所望の色数の全ての着色組成物層の形成、露光、現像が終了した後に、一括して前記工程(C)及び/又は工程(D)を行なってもよい。
本発明のカラーフィルタの製造方法により得られたカラーフィルタ(本発明のカラーフィルタ)は、本発明の着色組成物を用いていることから、色相及びコントラストに優れている。
本発明のカラーフィルタは、液晶表示素子や固体撮像素子に用いることが可能であり、特に液晶表示装置の用途に好適である。液晶表示装置に用いた場合、染料を着色剤として用い、良好な色相を達成しながら、分光特性及びコントラストに優れた画像の表示が可能になる。
本発明の着色組成物の用途としては、上記において主にカラーフィルタの着色パターンの形成用途を中心に説明したが、カラーフィルタを構成する着色パターン(画素)を隔離するブラックマトリックスの形成にも適用することができる。
基板上のブラックマトリックスは、カーボンブラック、チタンブラックなどの黒色顔料の加工顔料を含有する着色組成物を用い、塗布、露光、及び現像の各工程を経て、その後、必要に応じて、ポストベークすることにより形成することができる。
[液晶表示装置]
本発明の液晶表示素子及び固体撮像素子は、本発明のカラーフィルタを備えてなるものである。より具体的には、例えば、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、本発明の液晶表示素子であるパネルが得られる。また、例えば、受光素子上にカラーフィルタを形成することにより、本発明の固体撮像素子が得られる。
液晶表示装置の定義や各表示装置の詳細については、例えば「電子ディスプレイデバイス(佐々木 昭夫著、(株)工業調査会 1990年発行)」、「ディスプレイデバイス(伊吹 順章著、産業図書(株)平成元年発行)」などに記載されている。また、液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田 龍男編集、(株)工業調査会 1994年発行)」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば、上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。
本発明のカラーフィルタは、中でも特に、カラーTFT方式の液晶表示装置に対して有効である。カラーTFT方式の液晶表示装置については、例えば「カラーTFT液晶ディスプレイ(共立出版(株)1996年発行)」に記載されている。更に、本発明はIPSなどの横電界駆動方式、MVAなどの画素分割方式などの視野角が拡大された液晶表示装置や、STN、TN、VA、OCS、FFS、及びR−OCB等にも適用できる。
また、本発明のカラーフィルタは、明るく高精細なCOA(Color-filter On Array)方式にも供することが可能である。
本発明のカラーフィルタを液晶表示素子に用いると、従来公知の冷陰極管の三波長管と組み合わせたときに高いコントラストを実現できるが、更に、赤、緑、青のLED光源(RGB−LED)をバックライトとすることによって輝度が高く、また、色純度の高い色再現性の良好な液晶表示装置を提供することができる。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、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。
(実施例1):ジピロメテン系金属錯体化合物の合成
下記の反応スキームに従って、ジピロメテン系金属錯体化合物の既述の例示化合物B−8、D−2、C−4、L−1、L−8、及びH−1を合成した。


−中間体1の合成−
中間体1に関しては、米国特許出願公開2008/0076044号明細書に記載の方法により合成した。
中間体2から中間体8、例示化合物B−8、D−2、C−4、L−1、L−8、及びH−1を以下に示すように合成した。
−中間体2の合成−
米国特許出願公開2008/0076044号明細書に記載の方法で得た225.8g(0.55mol)の中間体1にアセトニトリル690mlを加え、氷冷下で攪拌した。この溶液に対して、o−トルオイルクロリド93.5g(0.61mol)を滴下しながら加えた。その後、ピリジン52.2g(0.66mol)を滴下しながら加え、氷冷下で1時間、室温で2時間攪拌した。反応終了後、出てきた固体をろ過し、ろ物をアセトニトリルで洗浄し、乾燥した。このようにして、中間体2を229g(収率:79%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.04(d、2H)、7.64(d、1H)、7.45〜7.23(m、8H)、6.37(d、1H)、5.86(s、1H)、2.60(s、3H)、1.27〜1.12(m、3H)、1.06〜0.92(m、2H)0.84(s、18H)、0.70(d、3H)、0.63〜0.47(m、2H)であった。
−中間体3の合成−
無水酢酸420ml中に、中間体2を222.1g(0.42mol)、オルトギ酸トリエチルを31.1g(0.21mol)加え、室温で攪拌した。この溶液に対して、トリフルオロ酢酸630mlを滴下しながら加え、室温で3時間攪拌した。反応終了後、反応液を水6400mlに炭酸水素ナトリウム940gを加えた溶液中に注ぎ、酢酸エチル3200mlで抽出、その後飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で中和した。硫酸ナトリウムにて乾燥後、ろ過し、ろ液を減圧濃縮した。得られた固体に、メタノール2600mlを加え、60℃1時間加熱攪拌し、その後、熱いままろ過、再度メタノールで洗浄し、得られた固体を乾燥した。このようにして、中間体3を170.3g(76%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ: 11.10(s、2H)、7.72(d、2H)、7.39〜7.13(m、16H)、6.12(s、1H)、5.85(s、2H)、2.70(s、6H)、1.29〜1.08(m、6H)、1.02〜0.92(m、4H)0.80(s、36H)、0.64(d、6H)、0.44〜0.31(m、4H)であった。
−中間体4の合成−
米国特許出願公開2008/0076044号明細書に記載の方法で得た205.3g(0.5mol)の中間体1にアセトニトリル600mlを加え、氷冷下で攪拌した。この溶液に対して、ピバロイルクロリド66.3g(0.55mol)を滴下しながら加えた。その後、ピリジン47.5g(0.6mol)を滴下しながら加え、氷冷下で1時間、室温で2時間攪拌した。反応終了後、析出した固体をろ過し、ろ物をアセトニトリルで洗浄し、乾燥した。このようにして、中間体4を238.5g得た(収率:96%)
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.02(s、1H)、10.81(s、1H)、7.37〜7.26(m、5H)、6.28(d、1H)、5.87(s、1H)、1.36(s、9H)、1.26〜1.15(m、3H)、1.04〜0.97(m、2H)0.83(s、18H)、0.70(d、3H)、0.63〜0.46(m、2H)であった。
−中間体5の合成−
アセトニトリル625ml中に、中間体4を123.7g(0.25mol)、オルトギ酸トリエチルを74.1g(0.5mol)加え、室温で攪拌した。この溶液に対して、トリフルオロ酢酸85.5g(0.75mol)を滴下しながら加え、室温で2時間攪拌した。反応終了後、反応液を水5000ml中に注ぎ、その後炭酸水素ナトリウム107.5g加え、室温で5時間攪拌した。その後、析出した固体をろ過し、ろ物を水、アセトニトリル、酢酸エチルを用いて洗浄し、得られた固体を乾燥した。このようにして、中間体5を100g(80%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:10.99(s、2H)、7.29〜7.12(m、10H)、6.06(d、1H)、5.87(s、2H)、1.42(s、18H)、1.22〜1.12(m、6H)、1.00〜0.95(m、4H)0.80(s、36H)、0.64(d、6H)、0.44〜0.31(m、4H)であった。
−中間体6の合成−
水100ml、メタノール120mlの混合溶媒に4−メトキシ安息香酸33.5g(0.22mol)、水酸化ナトリウム8.8g(0.22mol)を加え、60℃で攪拌した。この液に、水80mlに硫酸亜鉛7水和物28.8g(0.1mol)を溶かした液を加え、60℃で1時間、室温で2時間攪拌した。攪拌終了後、得られた析出物をろ過し、ろ物を水で洗浄し、乾燥した。このようにして、中間体6を25.2g(69%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:8.09(d、4H)、6.94(d、4H)、3.88(s、6H)であった。
−中間体7の合成−
水650ml中にフタルイミドカリウム81.5g(0.44mol)を加え、室温で攪拌した。この液に、水100mlに硫酸亜鉛7水和物57.5g(0.2mol)を溶かした液を加え、室温で3時間攪拌した。攪拌終了後、得られた析出物をろ過し、ろ物を水で洗浄し、乾燥した。このようにして、中間体7を71.5g(100%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:7.90〜7.86(m、4H)、7.80〜7.76(m、4H)であった。
−中間体8の合成−
水50mlに4−メトキシフェノール13.7g(0.11mol)、水酸化ナトリウム4.4g(0.11mol)を加え、60℃で攪拌した。この液に、水30mlに硫酸亜鉛7水和物14.4g(0.05mol)を溶かした液を加え、60℃で1時間、室温で2時間攪拌した。攪拌終了後、得られた析出物をろ過し、ろ物を水で洗浄し、乾燥した。このようにして、中間体8を5.7g(37%)得た。
−中間体9の合成−
2,4−ジメチル安息香酸16.52g(0.11mol)にジメチルアセトアミド20ml、アセトニトリル30mlを加え、氷冷下で攪拌した。この溶液に対して塩化チオニル13.09g(0.11mol)を滴下し、氷冷下で30分、続いて室温で1時間攪拌することで反応液Aを得た。続いて、米国特許出願公開2008/0076044号明細書に記載の方法で得た41.06g(0.1mol)の中間体1にジメチルアセトアミド80mlを加え、氷冷下で攪拌した。この溶液に対して、先に調製した反応液Aを滴下しながら加え、滴下終了後室温に戻し、2時間攪拌した。反応終了後、反応液を水600ml中に注ぎ、出てきた固体をろ過し、ろ物を水、アセトニトリルで洗浄し、乾燥した。このようにして、中間体9を51.2g(収率:94%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.04(d、2H)、7.57(d、1H)、7.38〜7.12(m、7H)、6.36(s、1H)、5.87(s、1H)、2.58(s、3H)、2.39(s、3H)、1.27〜1.12(m、3H)、1.04〜0.97(m、2H)0.84(s、18H)、0.71(d、3H)、0.63〜0.47(m、2H)であった。
−中間体10の合成−
無水酢酸60ml中に、中間体9を27.14g(0.05mol)、オルトギ酸トリエチルを3.71g(0.025mol)加え、室温で攪拌した。この溶液に対して、トリフルオロ酢酸75mlを滴下しながら加え、室温で2時間攪拌した。反応終了後、反応液を酢酸エチル200ml、水750mlに炭酸水素ナトリウム112gを加えた溶液中に注ぎ、室温で2時間攪拌した。続いて、出てきた固体をろ過し、ろ物を酢酸エチルで洗浄し、乾燥した。このようにして、中間体10を14.8g(収率:54%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.14(s、2H)、7.67(d、2H)、7.31〜7.12(m、14H)、6.12(s、1H)、5.87(s、2H)、2.71(s、6H)、2.40(s、6H)、1.28〜1.12(m、6H)、1.01〜0.96(m、4H)0.82(s、36H)、0.66(d、6H)、0.45〜0.33(m、4H)であった。
(例示化合物B−8の合成)
テトラヒドロフラン60mlに中間体3を16g(0.015mol)加え、室温下で攪拌し、その液中に、メタノール150mlに中間体6を6.6g(0.018mol)加えた液を添加し、3時間攪拌した。析出した固体をろ過し、得られたろ物をメタノール150ml中に加え、60℃で1時間、攪拌した。続いて、ろ過を行ない、ろ物を乾燥した。このようにして、例示化合物B−8を12.8g(67%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.63(s、2H)、8.05(d、2H)、7.74(d、2H)、7.47〜7.13(m、16H)、6.83(d、2H)、6.40(s、1H)、5.91(s、2H)、3.83(s、3H)、2.73(s、6H)、1.29〜1.12(m、6H)、1.02〜0.96(m、4H)0.83(s、36H)、0.68(d、6H)、0.55〜0.25(m、4H)であった。
また、得られた化合物について、酢酸エチル溶液中のモル吸光係数(ε)を分光光度計UV−1800PC((株)島津製作所製)を用いて測定し、さらに最大吸収波長(λmax)での吸光度(Abs)を1.0に規格化して450nmの吸光度を評価した。例示化合物B−8の最大吸収波長λmaxは558nmであり、モル吸光係数(ε)は126000であった。なお、吸光度(Abs値)、最大吸収波長λmax、及びモル吸光係数(ε)の結果は、下記表1に示す。
(例示化合物D−2の合成)
テトラヒドロフラン50mlに中間体3を5.3g(0.005mol)加え、室温下で攪拌し、続いてジエチルジチオカルバミン酸亜鉛を1.9g(0.0052mol)加え、5時間攪拌した。反応終了後、液中に、メタノール50ml、水50mlを加え、析出した固体をろ過した後、得られたろ物をメタノール150ml中に加え、60℃で1時間、攪拌した。続いて、ろ過を行ない、ろ物を乾燥した。このようにして、例示化合物D−2を5.6g(87%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.47(s、2H)、7.72(d、2H)、7.41〜7.15(m、16H)、6.40(s、1H)、5.86(s、2H)、3.93〜3.86(m、4H)、2.72(s、6H)、1.25〜1.18(m、10H)、1.00〜0.95(m、4H)、0.81(s、36H)、0.65(d、6H)、0.45〜0.35(m、4H)であった。
また、前記同様に最大吸収波長λmaxとモル吸光係数(ε)の測定を行なったところ、例示化合物D−2の最大吸収波長λmaxは558nmであり、モル吸光係数(ε)は118000であった。
(例示化合物C−4 の合成)
テトラヒドロフラン50ml、メタノール50mlに中間体3を5.3g(0.005mol)加え、室温下で攪拌し、続いて中間体8を3.2g(0.01mol)加え、18時間加熱還流した。続いて、析出した固体をろ過した後、得られたろ物をカラムクロマトグラフィーによって精製することで、例示化合物C−4を3.0g(48%)得た。
尚、融点は300℃以上であった。
また、前記同様に最大吸収波長λmaxとモル吸光係数(ε)の測定を行なったところ、例示化合物C−4の最大吸収波長λmaxは547nmであり、モル吸光係数(ε)は79800であった。
(例示化合物L−1の合成)
テトラヒドロフラン200mlに中間体5を45g(0.045mol)加え、室温下で攪拌し、続いて中間体7を19.3g(0.054mol)加え、50℃で24時間攪拌した。反応終了後、析出した固体をろ過し、ろ液を減圧濃縮した。得られた固体に、メタノール400mlを加え、室温で1時間攪拌してからろ過を行ない、再度メタノールで洗浄した。このようにして、例示化合物L−1を50.4g(93%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.52(s、2H)、7.64〜7.61(m、2H)、7.49〜7.46(m、2H)、7.28〜7.11(m、10H)、6.31(d、1H)、5.87(s、2H)、1.41(s、18H)、1.25〜0.78(m、10H)、0.88(s、18H)、0.71(s、18H)、0.62(d、6H)、0.54〜0.42(m、2H)、0.28〜0.15(m、2H)であった。
また、前記同様に最大吸収波長λmaxとモル吸光係数(ε)の測定を行なったところ、例示化合物L−1の最大吸収波長λmaxは550nmであり、モル吸光係数(ε)は126000であった。
(例示化合物H−1の合成)
テトラヒドロフラン60mlに中間体5を5g(0.005mol)加え、50℃で攪拌し、続いてステアリン酸亜鉛を3.5g(0.055mol)加え、50℃で2時間攪拌した。反応終了後、析出した固体をろ過し、ろ液を減圧濃縮した。得られた固体を酢酸エチル、メタノールを用いて再結晶を行ない、さらに水で洗浄した。このようにして、例示化合物H−1を5.7g(85%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.44(s、2H)、7.29〜7.10(m、10H)、6.29(d、1H)、5.86(s、2H)、2.27〜2.23(m、2H)、1.44(s、18H)、1.27〜1.18(m、36H)、0.99〜0.89(m、4H)0.80(s、36H)、0.66〜0.64(m、9H)、0.44〜0.31(m、4H)であった。
また、前記同様に最大吸収波長λmaxとモル吸光係数(ε)の測定を行なったところ、例示化合物H−1の最大吸収波長λmaxは549nmであり、モル吸光係数(ε)は114000であった。
(例示化合物L−8の合成)
テトラヒドロフラン50mlに中間体10を10.96g(0.01mol)加え、室温下で攪拌し、続いて中間体7を4.65g(0.013mol)加え、50℃で4時間攪拌した。反応終了後、析出した固体をろ別で除去し、ろ液を減圧濃縮した。濃縮して得られた固体に、メタノール100mlを加え、50℃で1時間攪拌してからろ過を行ない、再度メタノールで洗浄した。このようにして、例示化合物L−8を12.9g(98%)得た。
尚、H−NMR(CDCl)の詳細は、δ:11.69(s、2H)、7.70(d、2H)、7.62〜7.59(m、2H)、7.48〜7.45(m、2H)、7.26〜7.06(m、14H)、6.33(s、1H)、5.89(s、2H)、2.58(s、6H)、2.36(s、6H)、1.27〜1.12(m、6H)、1.01〜0.94(m、4H)、0.87(s、18H)、0.75(s、18H)、0.64(d、6H)、0.59〜0.49(m、2H)、0.27〜0.14(m、2H)であった。
また、前記同様に最大吸収波長λmaxとモル吸光係数(ε)の測定を行なったところ、例示化合物L−8の最大吸収波長λmaxは560nmであり、モル吸光係数(ε)は134000であった。
(実施例2)
実施例1における反応スキームに類似する方法により、さらに下記表1〜表2に示す例示化合物(ジピロメテン系金属錯体化合物又はその互変異性体)を合成するとともに、実施例1と同様の方法で同定並びに最大吸収波長λmax及びモル吸光係数(ε)の測定を行なった。測定結果は、下記表1〜表2に示す。
前記表1〜表2に示すように、本発明の化合物は、モル吸光係数(ε)が高く、かつ450nmの吸光度(Abs値)が低く、色分離に優れ、カラーフィルタに適した化合物であることが分かった。
以下、着色組成物、カラーフィルタを作製する具体的な例を示す。
(実施例3)
まず、着色組成物の調製に用いる各成分を以下に示す。
(S−1)C.I.ピグメント・ブルー15:6を12.8部とアクリル系顔料分散剤 7.2部とを、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート80.0部と混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させて得られた顔料分散液
(T−1)光重合性化合物:カヤラドDPHA(日本化薬(株)製;ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物)
(U−1)バインダー樹脂:ベンジルメタクリレート/メタクリル酸(75/25[質量比]共重合体(重量平均分子量:12,000)のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液(固形分40.0質量%)
(V−1)光重合開始剤:2−(ベンゾイルオキシイミノ)−1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−1−オクタノン
(V−2)光重合開始剤:2−(アセトキシイミノ)−4−(4−クロロフェニルチオ)−1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−1−ブタノン
(W−1)光重合開始助剤:4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン
(X−1)溶剤:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
(X−2)溶剤:3−エトキシプロピオン酸エチル
(Y−1)界面活性剤:メガファックF781−F(大日本インキ化学工業(株)製)
−B1.着色組成物(塗布液)の調製−
下記組成中の成分を混合して、着色組成物1を調製した。
<組成>
・前記例示化合物A−1・・・6.9質量部
(ジピロメテン系金属錯体化合物)
・前記(S−1) ・・・43.0質量部
・前記(T−1) ・・・103.4質量部
・前記(U−1) ・・・212.2質量部(固形分換算値:84.9質量部)
・前記(V−1) ・・・21.2質量部
・前記(W−1) ・・・3.5質量部
・前記(X−1) ・・・71.9質量部
・前記(X−2) ・・・3.6質量部
・前記(Y−1) ・・・0.06質量部
−B2.硬化性着色組成物によるカラーフィルタの作製及び評価−
前記B1.で得られた着色組成物(カラーレジスト液)を、100mm×100mmのガラス基板(1737、コーニング社製)上に、色濃度の指標となるx値が0.650となるように塗布し、90℃のオーブンで60秒間乾燥させた(プリベーク)。その後、解像度評価用の10〜100μmのマスク孔幅を有するフォトマスクを介して高圧水銀灯により200mJ/cmにて(照度20mW/cm)露光し、露光後の塗膜をアルカリ現像液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%水溶液にて覆い、60秒間静止した。静止後、純水をシャワー状に散布して現像液を洗い流した。そして、上記のように露光及び現像が施された塗膜を220℃のオーブンで1時間加熱処理し(ポストベーク)、ガラス基板上にカラーフィルタ用の着色パターン(着色樹脂被膜)を形成し、着色フィルタ基板1(カラーフィルタ1)を作製した。
−評価−
上記で得られたカラーフィルタ1について下記の評価を行なった。評価結果は、下記表3に示す。
<1.耐熱性>
前記カラーフィルタを、ホットプレートにより230℃で30分加熱した後、色度計MCPD−1000(大塚電子製)にて、耐熱テスト前後の色差のΔEab値を測定して、下記基準に従って評価した。ΔEab値の小さい方が耐熱性が良好であることを示す。
<判定基準>
5:ΔEab値<3
4:3≦ΔEab値<5
3:5≦ΔEab値<10
2:10≦ΔEab値<20
1:20≦ΔEab値
<2.耐光性>
前記カラーフィルタに対し、キセノンランプを5万luxで20時間照射(100万lux・h相当)した後、耐光テスト前後の色差のΔEab値を測定した。ΔEab値の小さい方が耐光性が良好であることを示す。
<判定基準>
5:ΔEab値<3
4:3≦ΔEab値<5
3:5≦ΔEab値<10
2:10≦ΔEab値<20
1:20≦ΔEab値
<3.輝度>
前記カラーフィルタの輝度は、オリンパス(株)製の顕微分光測定装置OSP−SP200を用いて測定し、Y値により評価した。Y値が高いほど、液晶ディスプレイ用カラーフィルタとして良好な性能を示す。
<4.電圧保持率>
ITO電極つきのガラス基板(商品名:1737 コーニング社製)上に、着色組成物1を膜厚2.0μmとなるように塗布し、90℃のオーブンで60秒乾燥(プリベーク)した。その後、マスクを介さずに100mj/cmの露光(照度は20mW/cm)をし、アルカリ現像液(商品名:CDK−1、富士フィルムエレクトロニクスマテリアルズ(株)製)の1質量%水溶液を用いて25℃で現像し、塗布膜を230℃のオーブンで30分間加熱処理(ポストベーク)を施した。次いで、この画素を形成した基板とITO電極を所定形状に蒸着しただけの基板とを、5μmのガラスビーズを混合したシール剤で貼り合わせた後、メルク製の液晶MJ971189(商品名)を注入し、液晶セルを作製した。
次いで、液晶セルを70℃の恒温層に48時間入れた後、液晶セルの電圧保持率を、東陽テクニカ社製の液晶電圧保持率測定システムVHR−1A型(商品名)により測定した。点数が高いほど電圧保持率が良好であることを示す。
<測定条件>
・電極間距離:5〜15μm
・印加電圧パルス振幅 :5V
・印加電圧パルス周波数:60Hz
・印加電圧パルス幅:16.67msec
*電圧保持率:16.7ミリ秒後の液晶セル電位差/0ミリ秒で印加した電圧の値
<判定基準>
5:90%以上
4:85%以上90%未満
3:80%以上85%未満
2:75%以上80%未満
1:75%未満
(実施例4〜31)
実施例3において、例示化合物A−1を表3に示す既述の例示化合物(ジピロメテン系金属錯体化合物)にそれぞれ置き換え、色が合うように例示化合物とS−1との比率を調節したこと以外、実施例3と同様にして、カラーフィルタ2〜29を作製した。
(実施例32)
実施例3において、下記組成中の成分を混合して着色組成物30を調製し、着色組成物1に代えて着色組成物30を用いたこと以外は、実施例3と同様にして、カラーフィルタ30を得た。
<組成>
・前記例示化合物I−15 ・・・6.9質量部
・前記(S−1) ・・・43.0質量部
・前記(T−1) ・・・103.4質量部
・前記(U−1) ・・・212.2質量部(固形分換算値:84.9質量部)
・前記(V−2) ・・・21.2質量部
・前記(W−1) ・・・3.5質量部
・前記(X−1) ・・・71.9質量部
・前記(X−2) ・・・3.6質量部
・前記(Y−1) ・・・0.06質量部
(実施例33〜35)
実施例32の着色組成物30の調製において、例示化合物I−15を表3に示す既述の例示化合物(ジピロメテン系金属錯体化合物)にそれぞれ置き換え、色が合うように例示化合物とS−1との比率を調節したこと以外は、実施例32と同様にして、カラーフィルタ31〜33を得た。
(実施例36)
実施例3において、下記組成中の成分を混合して着色組成物34を調製し、それ以外は実施例3と同様にして、カラーフィルタ34を得た。
<組成>
・前記例示化合物A−1 ・・・4.7質量部
・前記(S−1) ・・・42.1質量部
・下記化合物(5) ・・・2.3質量部
・前記(T−1) ・・・103.4質量部
・前記(U−1) ・・・212.2質量部(固形分換算値:84.9質量部)
・前記(V−2) ・・・21.2質量部
・前記(W−1) ・・・3.5質量部
・前記(X−1) ・・・71.9質量部
・前記(X−2) ・・・3.6質量部
・前記(Y−1) ・・・0.06質量部

(実施例37)
実施例36の着色組成物34の調製において、例示化合物A−1をL−1に代えたこと以外、実施例36と同様にして、カラーフィルタ35を得た。
(比較例1〜4)
実施例3の着色組成物1の調製において、例示化合物A−1を表3に示す比較化合物にそれぞれ置き換え、色が合うように比較化合物とS−1との比率を変更したこと以外は、実施例3と同様にして、カラーフィルタを得た。


(比較例5)
実施例32の着色組成物30の調製において、例示化合物I−15をC.I.Acid Violet 17に代えたこと以外、実施例32と同様にして、カラーフィルタを得た。
(比較例6)
実施例36の着色組成物34の調製において、例示化合物A−1をC.I.Acid Violet 49に代えたこと以外、実施例36と同様にして、カラーフィルタを得た。

前記表3に示すように、従来公知の化合物を用いた比較例(比較例1〜2,5〜6)と比較して、非常に高い輝度(Y値)を有していることが明らかとなった。さらに、従来公知のジピロメテン系金属錯体化合物(比較例3,4)と比較して、高い電圧保持率を維持することが可能となった。このように、従来公知のジピロメテン系金属錯体化合物は電気的に解離しやすい化合物のため、電圧保持率が低いという問題があったが、本発明のジピロメテン系金属錯体化合物では、解離が抑制可能となり、より汎用性のある染料といえる。
(実施例38〜77)
実施例3において、例示化合物A−1を下記表4に示す既述の例示化合物(ジピロメテン系金属錯体化合物)にそれぞれ置き換え、色が合うように例示化合物とS−1との比率を調節したこと以外、実施例3と同様にして、カラーフィルタ36〜75を作製した。
前記表4に示すように、上記における従来公知の化合物を用いた比較例(比較例1〜2,5〜6)と比較して、非常に高い輝度(Y値)を有していた。さらに、従来公知のジピロメテン系金属錯体化合物(比較例3,4)と比較して、高い電圧保持率を維持することが可能であった。このように、従来公知のジピロメテン系金属錯体化合物は電気的に解離しやすい化合物のため、電圧保持率が低いという問題があったが、本発明のジピロメテン系金属錯体化合物では、解離が抑制可能となり、より汎用性のある染料といえる。

Claims (8)

  1. 下記一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物又はその互変異性体を含有する着色組成物。


    〔一般式(I)中、R、R、R、及びRは、各々独立に、水素原子、又は置換基を表す。Rは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基を表す。Maは、金属又は金属化合物を表し、X及びXは、各々独立に、NR(Rは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルキルスルホニル基、又はアリールスルホニル基を表す。)、窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子を表す。Y及びYは、各々独立に、NRc(Rcは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルキルスルホニル基、又はアリールスルホニル基を表す。)、窒素原子、又は炭素原子を表す。R及びRは、各々独立に、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、又はヘテロ環アミノ基を表す。RとYは、互いに結合して5員、6員、又は7員の環を形成していてもよく、RとYは互いに結合して5員、6員、又は7員の環を形成していてもよい。Xは、脂肪族イミド、芳香族イミド、複素環イミド、芳香族カルボン酸、フェノール、チオフェノール、炭素数4以上の脂肪族カルボン酸、ジチオカルバミン酸、スルホンアミド、及びヒドロキサム酸から選ばれる化合物に由来の一価の基を表す。aは、1又は2を表す。〕
  2. 前記一般式(I)において、Maが、Fe、Zn、Co、V=O、又はCuを表す請求項1に記載の着色組成物。
  3. 更に、重合性化合物と光重合開始剤とを含有する請求項1又は請求項2に記載の着色組成物。
  4. 下記一般式(I)で表されるジピロメテン系金属錯体化合物及びその互変異性体。


    〔一般式(I)中、R、R、R、及びRは、各々独立に、水素原子、又は置換基を表す。Rは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基、又はヘテロ環基を表す。Maは、金属又は金属化合物を表し、X及びXは、各々独立に、NR(Rは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルキルスルホニル基、又はアリールスルホニル基を表す。)、窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子を表す。Y及びYは、各々独立に、NRc(Rcは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アシル基、アルキルスルホニル基、又はアリールスルホニル基を表す。)、窒素原子、又は炭素原子を表す。R及びRは、各々独立に、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、又はヘテロ環アミノ基を表す。RとYは、互いに結合して5員、6員、又は7員の環を形成していてもよく、RとYは互いに結合して5員、6員、又は7員の環を形成していてもよい。Xは、脂肪族イミド、芳香族イミド、複素環イミド、芳香族カルボン酸、フェノール、チオフェノール、炭素数4以上の脂肪族カルボン酸、ジチオカルバミン酸、スルホンアミド、及びヒドロキサム酸から選ばれる化合物に由来の一価の基を表す。aは、1又は2を表す。〕
  5. 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の着色組成物を用いた着色層を形成して作製されたカラーフィルタ。
  6. 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の着色組成物を支持体上に塗布し、着色層を形成する工程と、
    形成された前記着色層をパターン状に露光し、現像して着色領域を形成する工程と、
    を有するカラーフィルタの製造方法。
  7. 請求項5に記載のカラーフィルタ、又は請求項6に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタを備えた液晶表示装置。
  8. 請求項5に記載のカラーフィルタ、又は請求項6に記載のカラーフィルタの製造方法により作製されたカラーフィルタを備えた固体撮像素子。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012140586A (ja) * 2010-09-30 2012-07-26 Fujifilm Corp ジピロメテン金属錯体化合物、並びに、該ジピロメテン金属錯体化合物を含有する着色組成物、感熱転写記録用インクシート、カラートナー、インクジェット記録用インク、及びカラーフィルタ
US20140038092A1 (en) * 2011-04-04 2014-02-06 Fujifilm Corporation Colored composition, colored cured film, color filter, method for producing color filter, liquid crystal display device, solid-state imaging device, and novel dipyrromethene metal complex compound or tautomer thereof
CN111983743A (zh) * 2019-05-21 2020-11-24 Jsr株式会社 光学滤波器、摄像装置与照相机模块

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008292970A (ja) * 2006-09-27 2008-12-04 Fujifilm Corp 化合物及びその互変異性体、金属錯体化合物、感光性着色硬化性組成物、カラーフィルタ、及びその製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008292970A (ja) * 2006-09-27 2008-12-04 Fujifilm Corp 化合物及びその互変異性体、金属錯体化合物、感光性着色硬化性組成物、カラーフィルタ、及びその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012140586A (ja) * 2010-09-30 2012-07-26 Fujifilm Corp ジピロメテン金属錯体化合物、並びに、該ジピロメテン金属錯体化合物を含有する着色組成物、感熱転写記録用インクシート、カラートナー、インクジェット記録用インク、及びカラーフィルタ
US20140038092A1 (en) * 2011-04-04 2014-02-06 Fujifilm Corporation Colored composition, colored cured film, color filter, method for producing color filter, liquid crystal display device, solid-state imaging device, and novel dipyrromethene metal complex compound or tautomer thereof
US8778577B2 (en) * 2011-04-04 2014-07-15 Fujifilm Corporation Colored composition, colored cured film, color filter, method for producing color filter, liquid crystal display device, solid-state imaging device, and novel dipyrromethene metal complex compound or tautomer thereof
CN111983743A (zh) * 2019-05-21 2020-11-24 Jsr株式会社 光学滤波器、摄像装置与照相机模块
CN111983743B (zh) * 2019-05-21 2024-02-27 Jsr株式会社 光学滤波器、摄像装置与照相机模块

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