JP2014167492A - Negative photosensitive composition, partition wall, black matrix, color filter and liquid crystal display element - Google Patents

Negative photosensitive composition, partition wall, black matrix, color filter and liquid crystal display element Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a negative photosensitive composition that achieves the formation of a partition wall (black matrix) having both a fine line pattern and a fine contact hole, to provide a color filter that can produce a bright BOA type liquid crystal display element with low power consumption, and to provide a liquid crystal display element.SOLUTION: The negative photosensitive composition includes an alkali-soluble resin having both an acidic group and an ethylenic double bond, a black colorant, a photopolymerization initiator (C1) comprising an O-acyloxime compound having a carbazole skeleton and a photopolymerization initiator (C2) comprising an O-acyloxime compound having 4-(phenylthio)benzoyl group. A ratio of the total content of the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) to the total solid content is 3.5-7.0 mass% and a ratio of the amount of the photopolymerization initiator (C1) to the total content is 5-15 mass%. The partition wall is produced by using the negative photosensitive composition.

Description

本発明は、ネガ型用感光性組成物、これを用いた隔壁およびブラックマトリックス、ならびに、該ブラックマトリックスを有するカラーフィルタおよび液晶表示素子に関する。   The present invention relates to a negative photosensitive composition, a partition and a black matrix using the same, and a color filter and a liquid crystal display device having the black matrix.

近年、カラーフィルタや有機EL(Electro−Luminescence)表示素子の画素部製造方法としてインクジェット法を利用した低コスト化プロセスが提案されている。
例えば、カラーフィルタの製造においては、ブラックマトリックスである隔壁をフォトリソグラフィにより形成した後に、隔壁で囲まれた開口部(ドット)にR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)のインクをインクジェット法により噴射、塗布し、画素を形成する。
In recent years, a cost reduction process using an inkjet method has been proposed as a method for manufacturing a pixel portion of a color filter or an organic EL (Electro-Luminescence) display element.
For example, in the manufacture of a color filter, after a partition that is a black matrix is formed by photolithography, R (red), G (green), and B (blue) ink is applied to openings (dots) surrounded by the partition. A pixel is formed by spraying and coating by an ink jet method.

有機EL表示素子の製造においては、ブラックマトリックスである隔壁をフォトリソグラフィにより形成した後に、隔壁で囲まれた開口部(ドット)に正孔輸送材料、発光材料の溶液をインクジェット法により噴射、塗布し、正孔輸送層、発光層等を有する画素が形成される。   In the manufacture of an organic EL display element, a partition that is a black matrix is formed by photolithography, and then a hole transport material and a light emitting material solution are sprayed and applied to an opening (dot) surrounded by the partition by an inkjet method. A pixel having a hole transport layer, a light emitting layer, and the like is formed.

近年、液晶ディスプレイにおいて、カラーフィルタをTFT(Thin Film Transistor:薄膜トランジスタ)アレイ基板側に作製するブラックマトリックス・オン・アレイ型(以下、BOA型ともいう。)の技術が提案されている(特許文献1)。この場合、カラーフィルタ基板とTFTアレイ基板の2枚の基板の精密な位置合わせが必要とされる通常のカラーフィルタと比較して、位置合わせなしで精度が確保できるためブラックマトリックスを細線化でき開口率が向上するため、低消費電力と高輝度を両立した液晶表示デバイスとなる。   In recent years, a technique of a black matrix on array type (hereinafter also referred to as a BOA type) in which a color filter is manufactured on a TFT (Thin Film Transistor) array substrate side in a liquid crystal display has been proposed (Patent Document 1). ). In this case, the black matrix can be made thin because the accuracy can be ensured without alignment compared to a normal color filter that requires precise alignment of the two substrates, the color filter substrate and the TFT array substrate. Since the rate is improved, a liquid crystal display device having both low power consumption and high luminance is obtained.

BOA型のカラーフィルタでは、通常の対向基板側に作製するカラーフィルタと異なり、TFT等のスイッチング素子と画素電極を接続するために、ブラックマトリックスにコンタクトホールと呼ばれる貫通孔を形成する必要がある。さらに、画素形成部すなわち表示部の面積を増やすためにブラックマトリックスの細線化が求められており、該ブラックマトリックスに形成されるコンタクトホールのサイズも微小化が要求されている。   In a BOA type color filter, unlike a color filter produced on a normal counter substrate side, in order to connect a switching element such as a TFT and a pixel electrode, it is necessary to form a through hole called a contact hole in a black matrix. Furthermore, in order to increase the area of the pixel formation portion, that is, the display portion, the black matrix is required to be thinned, and the contact hole formed in the black matrix is also required to be miniaturized.

インクジェット法では、隣り合う画素間におけるインクの混色を防ぐ必要がある。したがって、隔壁(ブラックマトリックス)には、インクジェットの塗出液である水や有機溶剤を含むインクをはじく性質、いわゆる撥インク性が要求されている。一方、インクジェット法で画素に形成されるインク層には、高い膜厚均一性を有することが要求されているため、隔壁で囲まれた開口部(ドット)は吐出液に対して良好な濡れ性、いわゆる親インク性を有することが要求されている。   In the ink jet method, it is necessary to prevent color mixing of ink between adjacent pixels. Therefore, the partition wall (black matrix) is required to have a property of repelling ink containing water or an organic solvent which is an inkjet coating liquid, so-called ink repellency. On the other hand, since the ink layer formed on the pixel by the inkjet method is required to have high film thickness uniformity, the opening (dot) surrounded by the partition wall has good wettability with respect to the discharge liquid. Therefore, it is required to have so-called ink affinity.

特許文献2には、撥インク剤、黒色着色剤、光重合開始剤、感光性樹脂、ラジカル架橋剤を含むネガ型用感光性樹脂組成物が開示されている。   Patent Document 2 discloses a negative photosensitive resin composition containing an ink repellent agent, a black colorant, a photopolymerization initiator, a photosensitive resin, and a radical crosslinking agent.

特開平9−105926号公報JP-A-9-105926 国際公開第2008/146855号International Publication No. 2008/146855

本発明者らの知見によれば、微小なコンタクトホールを有するブラックマトリックスを製造するには、該製造に用いるネガ型用感光性樹脂組成物の光硬化感度を低下させ、フォトマスク開口部からの漏れ光による光硬化を抑える必要がある。このために、ブラックマトリックス製造時の露光量を低減する、用いる組成物中の光重合開始剤の使用量を低減する、光硬化感度の低い光重合開始剤を使用する等の方法が考えられる。   According to the knowledge of the present inventors, in order to produce a black matrix having minute contact holes, the photo-curing sensitivity of the negative photosensitive resin composition used in the production is reduced, It is necessary to suppress photocuring due to leaked light. For this purpose, methods such as reducing the amount of exposure during black matrix production, reducing the amount of photopolymerization initiator used in the composition to be used, and using a photopolymerization initiator with low photocuring sensitivity can be considered.

光重合開始剤の使用量を低減する場合、露光時の硬化不足によって引き起こされる、現像によるブラックマトリックスパターンの消失、さらには、撥インク剤を含有する場合に得られるブラックマトリックスの撥インク性が不充分になるという問題があった。
露光量を低減する場合、上記撥インク性がより顕著に不充分になった。硬化促進のために露光量を増やすと、微小なコンタクトホールの形成が困難になった。
光硬化感度の低い光重合開始剤として、例えば、後述の式(4)で表される化合物からなる光重合開始剤を多量に使用した場合、用いる組成物が含有する黒色着色剤等の顔料のアルカリ水溶液への分散性を悪化させ、アルカリ現像時に顔料が沈降し、フィルタの目詰まりを引き起こすといった不具合があり、量産性に課題があった。
When reducing the amount of photopolymerization initiator used, the black matrix pattern disappears due to development caused by insufficient curing during exposure, and the ink repellency of the black matrix obtained when an ink repellent agent is contained is not good. There was a problem of becoming enough.
In the case of reducing the exposure amount, the ink repellency becomes more remarkably insufficient. When the amount of exposure was increased to accelerate curing, it became difficult to form minute contact holes.
As a photopolymerization initiator having a low photocuring sensitivity, for example, when a large amount of a photopolymerization initiator composed of a compound represented by the following formula (4) is used, a pigment such as a black colorant contained in the composition to be used is used. Dispersibility in an alkaline aqueous solution is deteriorated, and the pigment settles during alkali development, causing clogging of the filter, and there is a problem in mass productivity.

つまり、隔壁特にブラックマトリックスの製造において、微小なコンタクトホールの形成と、所望の形状の隔壁(ブラックマトリック)パターンの形成、さらに、撥インク剤を含有する場合の隔壁(ブラックマトリックス)への充分な撥インク性の付与はトレードオフの関係にあり、両立が困難であった。
本発明者らの知見によれば、特許文献2に記載の組成物を用いて、上述の手段を試みたところ、微小なコンタクトホールを形成するのは困難であった。
That is, in the manufacture of partition walls, particularly black matrix, formation of minute contact holes, formation of partition walls (black matrix) pattern of desired shape, and sufficient partition walls (black matrix) when containing an ink repellent agent The imparting of ink repellency is in a trade-off relationship, and it is difficult to achieve both.
According to the knowledge of the present inventors, when the above-mentioned means was tried using the composition described in Patent Document 2, it was difficult to form a minute contact hole.

本発明は、これを用いて隔壁を製造する際に、微細なラインパターンの隔壁の形成と隔壁への微小なコンタクトホールの形成の両立が可能なネガ型用感光性組成物、およびこれを用いた隔壁およびブラックマトリックスの提供を目的とする。また、本発明は、このようなブラックマトリックスを有することで、低消費電力で明るいBOA型の液晶表示素子が製造可能なカラーフィルタおよびこれを有する液晶表示素子の提供を目的とする。   The present invention provides a negative photosensitive composition capable of coexistence of formation of a fine line pattern barrier rib and formation of a minute contact hole in the barrier rib when the barrier rib is produced using the same. The purpose is to provide a partition wall and a black matrix. Another object of the present invention is to provide a color filter that can produce a bright BOA type liquid crystal display element with low power consumption by having such a black matrix, and a liquid crystal display element having the color filter.

本発明は、以下の[1]〜[10]である。
[1]1分子中に酸性基とエチレン性二重結合とを有するアルカリ可溶性樹脂(A)、
黒色着色剤(B)、
下式(3)で表される化合物からなる光重合開始剤(C1)、
および下式(4)で表される化合物からなる光重合開始剤(C2)、
を含むネガ型用感光性組成物であって、
全固形分量に対する光重合開始剤(C1)と光重合開始剤(C2)との合計含有量の割合が3.5〜7.0質量%であり、かつ、該合計含有量に対する光重合開始剤(C1)の割合が5〜15質量%であることを特徴とするネガ型用感光性組成物。

Figure 2014167492
式(3)中、Rは、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、炭素原子数2〜5のアルケニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェノキシ基を示し、
は、水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基を示し、
は、炭素原子数1〜12のアルキル基を示し、
、R、RおよびRは、互いに独立して、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、シクロアルカン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンジルカルボニル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基、炭素原子数1〜20のアミド基またはニトロ基を示す。
Figure 2014167492
式(4)中、Rは、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、炭素原子数2〜5のアルケニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェノキシ基を示し、
は、水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基を示す。
[2]架橋剤(D)をさらに含み、該架橋剤(D)が1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物である、[1]のネガ型用感光性組成物。
[3]熱硬化剤(I)をさらに含み、該熱硬化剤(I)が1分子中に2つ以上のエポキシ基を有する化合物である、[1]または[2]のネガ型用感光性組成物。
[4]撥インク剤(E)をさらに含む、[1]〜[3]のいずれかのネガ型用感光性組成物。
[5]前記撥インク剤(E)が、1分子中に下式(1)で表される基または下式(2)で表される基を有する側鎖と、エチレン性二重結合を有する側鎖とを有する撥インク剤(E)である、[4]のネガ型用感光性組成物。
−CFXR (1)
式(1)中、Xは水素原子、フッ素原子、またはトリフルオロメチル基を示し、Rはエーテル性酸素原子を有していてもよい水素原子の少なくとも1つがフッ素原子に置換された炭素原子数20以下のアルキル基、またはフッ素原子を示す。
−(SiR1011O)−SiR121314 (2)
式(2)中、R10、R11、R12およびR13はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基を示し、R14は水素原子または炭素原子数1〜10のエーテル性酸素原子または窒素原子を含んでいてもよいアルキル基を示し、nは1〜200の整数を示す。
[6]支持基板上に区画を設けるために形成される隔壁であって、[1]〜[5]のいずれかのネガ型用感光性樹脂組成物の硬化膜からなる隔壁。
[7]前記[6]の隔壁からなるブラックマトリックス。
[8]前記隔壁と同時に形成される該隔壁の膜厚方向に貫通する貫通孔を有し、該貫通孔における水平方向の最大孔径が20μm以下であり、最小孔径が1μm以上である[7]のブラックマトリックス。
[9]支持基板上に形成される、複数の画素と、隣接する画素間に位置する隔壁とを有するカラーフィルタであって、前記隔壁が[7]または[8]のブラックマトリックスからなることを特徴とする、カラーフィルタ。
[10]TFTアレイ基板上に[9]のカラーフィルタを有する液晶表示素子。 The present invention includes the following [1] to [10].
[1] an alkali-soluble resin (A) having an acidic group and an ethylenic double bond in one molecule;
Black colorant (B),
A photopolymerization initiator (C1) comprising a compound represented by the following formula (3),
And a photopolymerization initiator (C2) comprising a compound represented by the following formula (4):
A negative-type photosensitive composition comprising
The ratio of the total content of the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) with respect to the total solid content is 3.5 to 7.0% by mass, and the photopolymerization initiator with respect to the total content The negative photosensitive resin composition, wherein the proportion of (C1) is 5 to 15% by mass.
Figure 2014167492
In Formula (3), R 1 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or a hydrogen atom in a benzene ring. Represents a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with an alkyl group, or a phenoxy group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 2 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, or a hydrogen atom in the benzene ring in which an alkyl group may be substituted with an alkyl group. Phenyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms Or a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 3 represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms,
R 4 , R 5 , R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a carbon atom in which a hydrogen atom in the cycloalkane ring may be substituted with an alkyl group. A cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, and a hydrogen atom in the benzene ring A benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which an atom may be substituted with an alkyl group, a benzylcarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, a carbon atom An alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and 1 to 20 carbon atoms It shows a bromide group or a nitro group.
Figure 2014167492
In the formula (4), R 8 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or a hydrogen atom in a benzene ring. Represents a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with an alkyl group, or a phenoxy group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 9 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, or a carbon atom number 6 to 20 in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group. Phenyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms Alternatively, it represents a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group.
[2] The negative of [1], further comprising a crosslinking agent (D), wherein the crosslinking agent (D) is a compound having two or more ethylenic double bonds in one molecule and having no acidic group. Photosensitive composition for molds.
[3] Negative type photosensitivity of [1] or [2], further comprising a thermosetting agent (I), wherein the thermosetting agent (I) is a compound having two or more epoxy groups in one molecule. Composition.
[4] The negative photosensitive resin composition according to any one of [1] to [3], further comprising an ink repellent agent (E).
[5] The ink repellent agent (E) has a side chain having a group represented by the following formula (1) or a group represented by the following formula (2) in one molecule and an ethylenic double bond. The negative photosensitive resin composition according to [4], which is an ink repellent agent (E) having a side chain.
-CFXR f (1)
In the formula (1), X represents a hydrogen atom, a fluorine atom, or a trifluoromethyl group, and R f is a carbon atom in which at least one hydrogen atom optionally having an etheric oxygen atom is substituted with a fluorine atom. An alkyl group of several 20 or less, or a fluorine atom is shown.
- (SiR 10 R 11 O) n -SiR 12 R 13 R 14 (2)
In formula (2), R 10 , R 11 , R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and R 14 represents a hydrogen atom or a carbon atom number of 1 to 10 An alkyl group which may contain an etheric oxygen atom or nitrogen atom, and n represents an integer of 1 to 200.
[6] A partition formed to provide a partition on the support substrate, the partition formed of a cured film of the negative photosensitive resin composition according to any one of [1] to [5].
[7] A black matrix comprising the partition walls of [6].
[8] A through hole penetrating in the film thickness direction of the partition wall formed simultaneously with the partition wall has a maximum horizontal hole diameter of 20 μm or less and a minimum hole diameter of 1 μm or more. Black matrix.
[9] A color filter formed on a support substrate having a plurality of pixels and a partition located between adjacent pixels, wherein the partition is made of a black matrix of [7] or [8]. Characteristic color filter.
[10] A liquid crystal display device having the color filter according to [9] on a TFT array substrate.

本発明のネガ型用感光性組成物によれば、微細なラインパターンと微小なコンタクトホールを有する隔壁およびブラックマトリックスを製造することができる。また、本発明によれば、このようなブラックマトリックスを有することで、低消費電力で明るいBOA型の液晶表示素子が作製可能なカラーフィルタおよびこれを有する液晶表示素子が提供できる。   According to the negative photosensitive composition of the present invention, a partition and a black matrix having a fine line pattern and a fine contact hole can be produced. Further, according to the present invention, by having such a black matrix, a color filter capable of producing a bright BOA type liquid crystal display element with low power consumption and a liquid crystal display element having the color filter can be provided.

本明細書における酸価とは、試料1g中の樹脂酸等を中和するのに必要な水酸化カリウムのミリグラム数をいい、JIS K 0070の測定方法に準じて測定することができる値である。単位はmgKOH/gである。
本明細書における「(メタ)アクリロイル…」とは、「メタアクリロイル…」と「アクリロイル…」の総称である。(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アリル…、(メタ)アクリル樹脂もこれと同様である。
The acid value in the present specification means the number of milligrams of potassium hydroxide necessary for neutralizing resin acid or the like in 1 g of a sample, and is a value that can be measured according to the measurement method of JIS K 0070. . The unit is mgKOH / g.
In this specification, “(meth) acryloyl...” Is a general term for “methacryloyl...” And “acryloyl. The same applies to (meth) acrylic acid, (meth) acrylate, (meth) acrylamide, (meth) allyl ..., (meth) acrylic resin.

本明細書における式(1)で表される基を、基(1)という。他の基も同様である。
本明細書における式(11)で表される単量体を、単量体(11)という。他の単量体も同様である。
本明細書における全固形分とは、ネガ型用感光性組成物が含有する成分のうち、隔壁形成成分をいい、溶媒(F)等の隔壁形成過程における加熱等により揮発する揮発性成分以外の全成分を示す。全固形分の量は仕込み量より計算できる。分析する場合には、ネガ型用感光性樹脂組成物を160℃で10分間加熱して溶媒を除去する。残存物が全固体分である。
本明細書においては、ネガ型用感光性組成物を塗布した膜を「塗膜」、それを乾燥させた状態を「膜」、さらに、それを硬化させて得られる膜を「硬化膜」という。
The group represented by Formula (1) in this specification is called group (1). The same applies to other groups.
The monomer represented by the formula (11) in this specification is referred to as a monomer (11). The same applies to other monomers.
The total solid content in the present specification refers to a partition-forming component among the components contained in the negative photosensitive composition, and other than volatile components that volatilize by heating in the partition-forming process such as solvent (F). All components are shown. The amount of total solids can be calculated from the amount charged. When analyzing, the negative photosensitive resin composition is heated at 160 ° C. for 10 minutes to remove the solvent. The residue is the total solids.
In the present specification, the film coated with the negative photosensitive composition is referred to as “coating film”, the dried state is referred to as “film”, and the film obtained by curing it is referred to as “cured film”. .

本明細書において、隔壁の「表面」は、隔壁の上面のみを示す用語として用いる。したがって、隔壁の「表面」には、隔壁の側面は含まれない。
本明細書におけるインクとは、乾燥硬化した後に、例えば光学的、電気的に機能を有する液体を総称するものであり、従来から用いられている着色材料に限定されるものではない。また、上記インクを注入して形成される「画素」についても同様に、隔壁で仕切られたそれぞれに光学的、電気的機能を有する区分を表すものとして用いられる。
本明細書における撥インク性とは、上記インクをはじくために、撥水性と撥油性の両方を適度に有する性質をいい、例えば、後述の方法で評価できる。
In this specification, the “surface” of the partition wall is used as a term indicating only the upper surface of the partition wall. Therefore, the “surface” of the partition does not include the side surface of the partition.
The ink in the present specification is a general term for, for example, liquids having optically and electrically functions after being dried and cured, and is not limited to conventionally used coloring materials. Similarly, “pixels” formed by injecting the ink are also used to represent sections having optical and electrical functions, which are partitioned by the partition walls.
In this specification, the ink repellency refers to a property having moderately both water repellency and oil repellency in order to repel the ink, and can be evaluated by, for example, a method described later.

本明細書においてコンタクトホールとは、隔壁またはブラックマトリックスの膜厚方向に素子と電極を接続するために設けられる貫通孔をいう。微小なコンタクトホールの、「微小」とは、該コンタクトホールを構成する貫通孔における水平方向の最大孔径が概ね20μm以下のサイズをいう。また、貫通孔における水平方向の最大孔径とは、貫通孔の水平断面のうちで最大面積を有する断面における長径をいい、最小孔径とは、貫通孔の水平断面のうちで最小面積を有する断面における短径をいう。
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書において特に説明のない場合、%は質量%を表す。
In this specification, the contact hole refers to a through-hole provided for connecting an element and an electrode in a film thickness direction of a partition wall or a black matrix. “Fine” of a minute contact hole means a size in which the maximum horizontal hole diameter in a through hole constituting the contact hole is approximately 20 μm or less. In addition, the horizontal maximum hole diameter in the through hole refers to the long diameter in the cross section having the maximum area in the horizontal cross section of the through hole, and the minimum hole diameter in the cross section having the minimum area in the horizontal cross section of the through hole. The minor axis.
Embodiments of the present invention will be described below. In addition, unless otherwise indicated in this specification,% represents the mass%.

[アルカリ可溶性樹脂(A)]
アルカリ可溶性樹脂(A)は、1分子中に酸性基とエチレン性二重結合とを有する感光性樹脂である。アルカリ可溶性樹脂(A)が分子中にエチレン性二重結合を有することで、ネガ型用感光性組成物の露光部は、光重合開始剤から発生したラジカルにより重合して硬化する。このように硬化した露光部分はアルカリ現像液にて除去されない。また、アルカリ可溶性樹脂(A)が分子中に酸性基を有することで、アルカリ現像液にて、硬化していないネガ型用感光性組成物の未露光部を選択的に除去することができる。その結果、隔壁を形成することができる。なお、アルカリ可溶性樹脂(A)は実質的に、後述の撥インク剤(E)を好ましく構成する化合物が有する基(1)または基(2)を含有しないことが好ましい。
[Alkali-soluble resin (A)]
The alkali-soluble resin (A) is a photosensitive resin having an acidic group and an ethylenic double bond in one molecule. Since the alkali-soluble resin (A) has an ethylenic double bond in the molecule, the exposed portion of the negative photosensitive composition is polymerized and cured by radicals generated from the photopolymerization initiator. The exposed portion thus cured is not removed with an alkaline developer. Moreover, when the alkali-soluble resin (A) has an acidic group in the molecule, the unexposed portion of the negative photosensitive composition that is not cured can be selectively removed with an alkali developer. As a result, a partition wall can be formed. In addition, it is preferable that alkali-soluble resin (A) does not contain substantially the group (1) or group (2) which the compound which preferably comprises the below-mentioned ink repellent agent (E) has.

前記酸性基としては、特に制限されないが、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基およびリン酸基等が挙げられ、これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
前記エチレン性二重結合としては、特に制限されないが、(メタ)アクリロイル基、アリル基、ビニル基、ビニルオキシ基およびビニルエーテル基等の付加重合性を有する二重結合が挙げられ、これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。なお、該付加重合性を有する二重結合基が有する水素原子の一部または全てが、アルキル基、好ましくはメチル基で置換されていてもよい。
Although it does not restrict | limit especially as said acidic group, A carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group etc. are mentioned, These may be used individually by 1 type or may use 2 or more types together.
Although it does not restrict | limit especially as said ethylenic double bond, The double bond which has addition polymerizability, such as a (meth) acryloyl group, an allyl group, a vinyl group, a vinyloxy group, and a vinyl ether group, is mentioned, These are 1 type. It may be used alone or in combination of two or more. In addition, a part or all of hydrogen atoms of the double bond group having addition polymerization property may be substituted with an alkyl group, preferably a methyl group.

アルカリ可溶性樹脂(A)としては、特に限定されないが、酸性基を有する側鎖とエチレン性二重結合を有する側鎖とを有する樹脂(A1−1)、エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂(A1−2)、酸性基を有する側鎖とエチレン性二重結合を有する側鎖とを有する単量体(A1−3)等が挙げられる。これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。   Although it does not specifically limit as alkali-soluble resin (A), Resin (A1-1) which has a side chain which has an acidic group, and a side chain which has an ethylenic double bond, An acidic group and ethylenic double are added to an epoxy resin. Examples thereof include a resin (A1-2) having a bond introduced therein, a monomer (A1-3) having a side chain having an acidic group and a side chain having an ethylenic double bond. These may be used alone or in combination of two or more.

樹脂(A1−1)は、例えば、以下の(i)または(ii)の方法で合成できる。
(i)側鎖に酸性基以外の反応性基、例えば、水酸基、エポキシ基等を有する単量体と、側鎖に酸性基を有する単量体とを共重合させ、反応性基を有する側鎖と、酸性基を有する側鎖を有する共重合体を得る。次いで、この共重合体と、上記反応性基に対して結合し得る官能基およびエチレン性二重結合を有する化合物を溶媒に溶解させて反応させる。または、側鎖に酸性基、例えばカルボキシル基等を有する単量体を共重合させた後、酸性基に対して結合し得る官能基およびエチレン性二重結合を有する化合物を反応後に酸性基が残る量、溶媒に溶解させて反応させる。
(ii)上記(i)と同様の酸性基以外の反応性基を側鎖に有する単量体と、この反応性基に対して結合し得る官能基および保護されたエチレン性二重結合を有する化合物を溶媒に溶解させて反応させる。次いで、この単量体と側鎖に酸性基を有する単量体とを共重合させた後、エチレン性二重結合の保護を外す。または、側鎖に酸性基を有する単量体と、側鎖に保護されたエチレン性二重結合を有する単量体とを共重合させた後、エチレン性二重結合の保護を外す。
これらのうちでも、本発明においては(i)の方法が好ましく用いられる。以下、(i)の方法について具体的に説明する。
Resin (A1-1) can be synthesized, for example, by the following method (i) or (ii).
(I) A side having a reactive group obtained by copolymerizing a monomer having a reactive group other than an acidic group in the side chain, for example, a monomer having a hydroxyl group or an epoxy group, and a monomer having an acidic group in the side chain. A copolymer having a chain and a side chain having an acidic group is obtained. Next, this copolymer is reacted with a compound having a functional group capable of bonding to the reactive group and an ethylenic double bond in a solvent. Alternatively, after copolymerizing a monomer having an acidic group such as a carboxyl group in the side chain, the acidic group remains after the reaction with the functional group capable of bonding to the acidic group and the compound having an ethylenic double bond. The amount is dissolved in a solvent and reacted.
(Ii) having a monomer having a reactive group other than an acidic group in the side chain as in (i) above, a functional group capable of binding to this reactive group, and a protected ethylenic double bond The compound is dissolved in a solvent and reacted. Next, after the monomer and a monomer having an acidic group in the side chain are copolymerized, the protection of the ethylenic double bond is removed. Alternatively, after the monomer having an acidic group in the side chain is copolymerized with the monomer having an ethylenic double bond protected in the side chain, the protection of the ethylenic double bond is removed.
Among these, the method (i) is preferably used in the present invention. Hereinafter, the method (i) will be specifically described.

水酸基を反応性基として有する単量体としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジオールモノビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルアリルエーテル、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(ヒドロキシメチル)(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。   As monomers having a hydroxyl group as a reactive group, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 5 -Hydroxypentyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 4-hydroxycyclohexyl (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycerin mono (Meth) acrylate, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, cyclohexanediol monovinyl ether, 2-hydroxyethyl allyl ether, N-hydroxymethyl ( Data) acrylamide, N, N-bis (hydroxymethyl) (meth) acrylamide.

水酸基を反応性基として有する単量体と共重合させる酸性基を有する単量体としては、特に限定されないが、後述のカルボキシル基を有する単量体の他に、リン酸基を有する単量体として、2−(メタ)アクリロイルオキシエタンリン酸等が挙げられる。水酸基を反応性基として有する単量体と酸性基を有する単量体の共重合は、従来公知の方法で行うことができる。   Although it does not specifically limit as a monomer which has an acidic group copolymerized with the monomer which has a hydroxyl group as a reactive group, In addition to the monomer which has the carboxyl group mentioned later, the monomer which has a phosphate group As 2- (meth) acryloyloxyethanephosphoric acid. Copolymerization of a monomer having a hydroxyl group as a reactive group and a monomer having an acidic group can be carried out by a conventionally known method.

上記で得られた水酸基を有する側鎖と酸性基を有する側鎖を有する共重合体と反応させる、水酸基に対して結合し得る官能基およびエチレン性二重結合を有する化合物として、エチレン性二重結合を有する酸無水物、イソシアネート基とエチレン性二重結合とを有する化合物、塩化アシル基とエチレン性二重結合とを有する化合物等が挙げられる。
エチレン性二重結合を有する酸無水物としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、cis−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、2−ブテン−1−イルサクシニックアンハイドライド等が挙げられる。
イソシアネート基とエチレン性二重結合とを有する化合物としては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、1,1−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート等が挙げられる。
塩化アシル基とエチレン性二重結合とを有する化合物としては、(メタ)アクリロイルクロライド等が挙げられる。
As a compound having a functional group capable of bonding to a hydroxyl group and an ethylenic double bond to be reacted with the copolymer having a side chain having a hydroxyl group and a side chain having an acidic group obtained above, an ethylenic double bond is used. Examples include an acid anhydride having a bond, a compound having an isocyanate group and an ethylenic double bond, and a compound having an acyl chloride group and an ethylenic double bond.
Examples of the acid anhydride having an ethylenic double bond include maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, methyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride, 3,4,5,6-tetrahydrophthal An acid anhydride, cis-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, 2-buten-1-ylsuccinic anhydride, etc. are mentioned.
Examples of the compound having an isocyanate group and an ethylenic double bond include 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate and 1,1-bis ((meth) acryloyloxymethyl) ethyl isocyanate.
Examples of the compound having an acyl chloride group and an ethylenic double bond include (meth) acryloyl chloride.

エポキシ基を反応性基として有する単量体としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート等が挙げられる。
エポキシ基を反応性基として有する単量体と共重合させる酸性基を有する単量体としては、上記水酸基を反応性基として有する単量体で説明したのと同様の単量体が使用でき、エポキシ基を反応性基として有する単量体と酸性基を有する単量体の共重合についても、従来公知の方法で行うことができる。
Examples of the monomer having an epoxy group as a reactive group include glycidyl (meth) acrylate and 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate.
As a monomer having an acidic group to be copolymerized with a monomer having an epoxy group as a reactive group, the same monomers as described for the monomer having a hydroxyl group as a reactive group can be used, Copolymerization of a monomer having an epoxy group as a reactive group and a monomer having an acidic group can also be performed by a conventionally known method.

上記で得られたエポキシ基を有する側鎖と酸性基を有する側鎖を有する共重合体と反応させる、エポキシ基に対して結合し得る官能基およびエチレン性二重結合を有する化合物として、カルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物が挙げられる。該化合物の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸およびこれらの塩等が挙げられる。なお、ここで生じた水酸基とカルボン酸の脱水縮合部分が環状構造の一部をなす酸無水物とを反応させ、樹脂(A1−1)中にカルボキシル基を導入してもよい。   As a compound having a functional group capable of bonding to an epoxy group and an ethylenic double bond, the carboxyl group is reacted with the copolymer having a side chain having an epoxy group and a side chain having an acidic group obtained above. And a compound having an ethylenic double bond. Specific examples of the compound include acrylic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid, and salts thereof. In addition, the hydroxyl group generated here may be reacted with an acid anhydride in which the dehydration-condensation part of the carboxylic acid forms part of the cyclic structure to introduce a carboxyl group into the resin (A1-1).

カルボキシル基を反応性基として有する単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸およびこれらの塩等が挙げられる。なお、これらの単量体は上述した酸性基を有する単量体としても用いられる。   Examples of the monomer having a carboxyl group as a reactive group include acrylic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid, and salts thereof. In addition, these monomers are used also as a monomer which has the acidic group mentioned above.

カルボキシル基を反応性基として有する単量体を用いる場合、上記の通りこれを単独で共重合させる。得られたカルボキシル基を反応性基として有する共重合体と反応させる、カルボキシル基に対して結合し得る官能基およびエチレン性二重結合を有する化合物として、エポキシ基とエチレン性二重結合を有する化合物が挙げられる。該化合物としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート等が挙げられる。なお、この場合、カルボキシル基を有する共重合体と反応させる、カルボキシル基に対して結合し得る官能基およびエチレン性二重結合を有する化合物の量は、反応後に共重合体においてカルボキシル基が酸性基として側鎖に残る量とする。   When using the monomer which has a carboxyl group as a reactive group, as above-mentioned, this is copolymerized independently. A compound having an epoxy group and an ethylenic double bond as a compound having an ethylenic double bond and a functional group capable of bonding to the carboxyl group, which is reacted with a copolymer having the resulting carboxyl group as a reactive group Is mentioned. Examples of the compound include glycidyl (meth) acrylate and 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate. In this case, the amount of the functional group capable of bonding to the carboxyl group and the compound having an ethylenic double bond to be reacted with the copolymer having a carboxyl group is such that the carboxyl group is an acidic group in the copolymer after the reaction. As the amount remaining in the side chain.

樹脂(A1−2)は、エポキシ樹脂と、後述するカルボキシル基とエチレン性二重結合とを有する化合物とを反応させた後に、多塩基性カルボン酸またはその無水物とを反応させることにより合成することができる。
具体的には、エポキシ樹脂と、カルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物とを反応させることにより、エポキシ樹脂にエチレン性二重結合が導入される。次に、エチレン性二重結合が導入されたエポキシ樹脂に多塩基性カルボン酸またはその無水物を反応させることにより、カルボキシル基を導入することができる。
The resin (A1-2) is synthesized by reacting an epoxy resin with a compound having a carboxyl group and an ethylenic double bond, which will be described later, and then reacting with a polybasic carboxylic acid or its anhydride. be able to.
Specifically, an ethylenic double bond is introduced into the epoxy resin by reacting an epoxy resin with a compound having a carboxyl group and an ethylenic double bond. Next, a carboxyl group can be introduce | transduced by making polybasic carboxylic acid or its anhydride react with the epoxy resin in which the ethylenic double bond was introduce | transduced.

エポキシ樹脂としては、特に限定されないが、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、ナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂、下式(A1−2a)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂、下式(A1−2b)で表されるエポキシ樹脂、下式(A1−2c)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂等が挙げられる。   The epoxy resin is not particularly limited, but bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, trisphenol methane type epoxy resin, epoxy resin having naphthalene skeleton, Examples include an epoxy resin having a biphenyl skeleton represented by (A1-2a), an epoxy resin represented by the following formula (A1-2b), an epoxy resin having a biphenyl skeleton represented by the following formula (A1-2c), and the like. It is done.

Figure 2014167492
(式(A1−2a)中、vは、1〜50であり、2〜10が好ましい。またベンゼン環の水素原子はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜12のアルキル基、ハロゲン原子、または、一部の水素原子が置換基で置換されていてもよいフェニル基、で置換されていてもよい。)
Figure 2014167492
(In Formula (A1-2a), v is 1 to 50, and preferably 2 to 10. The hydrogen atoms of the benzene ring are each independently an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a halogen atom, or (Some hydrogen atoms may be substituted with a phenyl group, which may be substituted with a substituent.)

Figure 2014167492
(式(A1−2b)中、R31、R32、R33およびR34は、それぞれ独立に、水素原子、塩素原子または炭素原子数が1〜5のアルキル基であり、wは、0〜10である。)
Figure 2014167492
(In formula (A1-2b), R 31 , R 32 , R 33 and R 34 are each independently a hydrogen atom, a chlorine atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and w is 0 to 0. 10)

Figure 2014167492
(式(A1−2c)中、ベンゼン環の水素原子はそれぞれ独立に炭素原子数1〜12のアルキル基、ハロゲン原子、または、一部の水素原子が置換基で置換されていてもよいフェニル基、で置換されていてもよい。uは、0〜10である。)
Figure 2014167492
(In Formula (A1-2c), the hydrogen atoms of the benzene ring are each independently an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a halogen atom, or a phenyl group in which some of the hydrogen atoms may be substituted with a substituent. And u is 0-10.)

なお、式(A1−2a)〜(A1−2c)で表されるエポキシ樹脂と、カルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物とを反応させた後に、多塩基性カルボン酸無水物を反応させる場合、多塩基性カルボン酸無水物として、ジカルボン酸無水物およびテトラカルボン酸二無水物の混合物を用いることが好ましい。ジカルボン酸無水物とテトラカルボン酸二無水物の比率を変化させることにより、分子量を制御することができる。   In addition, after making the epoxy resin represented by Formula (A1-2a)-(A1-2c) and the compound which has a carboxyl group and an ethylenic double bond react, a polybasic carboxylic acid anhydride is made to react. In this case, it is preferable to use a mixture of dicarboxylic anhydride and tetracarboxylic dianhydride as the polybasic carboxylic anhydride. By changing the ratio of dicarboxylic anhydride and tetracarboxylic dianhydride, the molecular weight can be controlled.

カルボキシル基とエチレン性二重結合とを有する化合物としては、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸およびこれらの塩等が好ましく、アクリル酸またはメタクリル酸が特に好ましい。   As the compound having a carboxyl group and an ethylenic double bond, acrylic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid and salts thereof are preferable, and acrylic acid or Methacrylic acid is particularly preferred.

樹脂(A1−2)は、市販品を使用することができる。市販品としては、いずれも商品名で、KAYARAD PCR−1069、K−48C、CCR−1105、CCR−1115、CCR−1159H、CCR−1235、TCR−1025、TCR−1064H、TCR−1286H、ZAR−1535H、ZAR−2002、ZFR−1491H、ZFR−1492H、ZCR−1571H、ZCR−1569H、ZCR−1580H、ZCR−1581H、ZCR−1588H、ZCR−1642H、ZCR−1664H(以上、日本化薬社製)、EX1010(ナガセケムテックス社製)等が挙げられる。   A commercial item can be used for resin (A1-2). As a commercial item, all are a brand name, KAYARAD PCR-1069, K-48C, CCR-1105, CCR-1115, CCR-1159H, CCR-1235, TCR-1025, TCR-1064H, TCR-1286H, ZAR- 1535H, ZAR-2002, ZFR-1491H, ZFR-1492H, ZCR-1571H, ZCR-1569H, ZCR-1580H, ZCR-1581H, ZCR-1588H, ZCR-1642H, ZCR-1664H (above, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) And EX1010 (manufactured by Nagase ChemteX Corporation).

単量体(A1−3)としては、2,2,2−トリアクリロイルオキシメチルエチルフタル酸(NKエステル CBX−1 新中村化学工業社製)等が挙げられる。   Examples of the monomer (A1-3) include 2,2,2-triacryloyloxymethylethylphthalic acid (NK ester CBX-1 manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).

アルカリ可溶性樹脂(A)としては、現像時の塗膜剥離が抑制されて、高解像度のパターンを得ることができる点、ラインの直線性が良好である点、ポストベーク工程後の外観が維持され、平滑な塗膜表面が得られやすい点で、樹脂(A1−2)を用いることが好ましい。
樹脂(A1−2)としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、式(A1−2a)〜(A1−2c)で表されるエポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂が特に好ましい。
As the alkali-soluble resin (A), the peeling of the coating film during development is suppressed, a high-resolution pattern can be obtained, the linearity of the line is good, and the appearance after the post-baking process is maintained. The resin (A1-2) is preferably used because a smooth coating surface can be easily obtained.
As the resin (A1-2), a resin in which an acidic group and an ethylenic double bond are introduced into a bisphenol A type epoxy resin, a resin in which an acidic group and an ethylenic double bond are introduced into a bisphenol F type epoxy resin, phenol Resin with acid group and ethylenic double bond introduced into novolac type epoxy resin, resin with acid group and ethylenic double bond introduced into cresol novolac type epoxy resin, acid group and ethylene into trisphenol methane type epoxy resin A resin in which an acidic group and an ethylenic double bond are introduced into an epoxy resin represented by the formulas (A1-2a) to (A1-2c) is particularly preferable.

アルカリ可溶性樹脂(A)が1分子中に有するエチレン性二重結合の数は、平均3個以上が好ましく、6個以上が特に好ましい。エチレン性二重結合の数が上記範囲の下限値以上であると、露光部分と未露光部分とのアルカリ溶解度に差がつきやすく、より少ない露光量での微細なパターン形成が可能となる。   The number of the ethylenic double bonds that the alkali-soluble resin (A) has in one molecule is preferably 3 or more on average and particularly preferably 6 or more. When the number of ethylenic double bonds is at least the lower limit of the above range, the alkali solubility between the exposed and unexposed portions is likely to be different, and a fine pattern can be formed with a smaller exposure amount.

アルカリ可溶性樹脂(A)の質量平均分子量(Mw)は、1.5×10〜30×10が好ましく、2×10〜15×10が特に好ましい。また、数平均分子量(Mn)は、500〜20×10が好ましく、1.0×10〜10×10が特に好ましい。質量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)が上記範囲の下限値以上であると、露光時の硬化が充分であり、上記範囲の上限値以下であると、現像性が良好である。
アルカリ可溶性樹脂(A)の酸価は、10〜300mgKOH/gが好ましく、30〜150mgKOH/gが特に好ましい。酸価が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の現像性が良好になる。
The mass average molecular weight (Mw) of the alkali-soluble resin (A) is preferably 1.5 × 10 3 to 30 × 10 3 , particularly preferably 2 × 10 3 to 15 × 10 3 . The number average molecular weight (Mn), preferably from 500 to 20 × 10 3, and particularly preferably 1.0 × 10 3 ~10 × 10 3 . When the mass average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) are not less than the lower limit of the above range, curing at the time of exposure is sufficient, and when it is not more than the upper limit of the above range, the developability is good.
The acid value of the alkali-soluble resin (A) is preferably 10 to 300 mgKOH / g, particularly preferably 30 to 150 mgKOH / g. When the acid value is within the above range, the developability of the negative photosensitive composition is improved.

ネガ型用感光性組成物に含まれるアルカリ可溶性樹脂(A)は、1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
ネガ型用感光性組成物における全固形分中の感光性樹脂(A)の含有割合は、5〜80質量%が好ましく、10〜60質量%が特に好ましい。含有割合が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の現像性が良好である。
The alkali-soluble resin (A) contained in the negative photosensitive composition may be used alone or in combination of two or more.
5-80 mass% is preferable and, as for the content rate of the photosensitive resin (A) in the total solid in a negative photosensitive resin composition, 10-60 mass% is especially preferable. When the content ratio is in the above range, the developability of the negative photosensitive composition is good.

[黒色着色剤(B)]
本発明のネガ型用感光性組成物は黒色着色剤(B)を含む。
黒色着色剤(B)としては、カーボンブラック、アニリンブラック、アントラキノン系黒色顔料、ペリレン系黒色顔料、具体的には、C.I.ピグメントブラック1、6、7、12、20、31等が挙げられる。黒色着色剤(B)としては、赤色顔料、青色顔料、緑色顔料、黄色顔料等の有機顔料や無機顔料の混合物を用いることもできる。有機顔料の具体例としては、C.I.ピグメントブルー15:6、ピグメントレッド254、ピグメントグリーン36、ピグメントイエロー150、アゾメチン系顔料等が挙げられる。黒色着色剤(B)としては、電気特性の点から有機顔料が好ましく、価格および遮光性の点からはカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックは樹脂等で表面処理されているのが好ましく、また、色調を調整するため、青色顔料や紫色顔料を併用することができる。
[Black colorant (B)]
The negative photosensitive composition of the present invention contains a black colorant (B).
Examples of the black colorant (B) include carbon black, aniline black, anthraquinone black pigment, perylene black pigment, specifically C.I. I. Pigment black 1, 6, 7, 12, 20, 31 etc. are mentioned. As the black colorant (B), organic pigments such as red pigments, blue pigments, green pigments, yellow pigments, and mixtures of inorganic pigments can also be used. Specific examples of organic pigments include C.I. I. And CI Pigment Blue 15: 6, Pigment Red 254, Pigment Green 36, Pigment Yellow 150, and azomethine pigments. As the black colorant (B), an organic pigment is preferable from the viewpoint of electrical characteristics, and carbon black is preferable from the viewpoint of cost and light shielding properties. The carbon black is preferably surface-treated with a resin or the like, and a blue pigment or a violet pigment can be used in combination to adjust the color tone.

有機顔料としては、ブラックマトリックスの形状の観点から、BET法による比表面積が50〜200m/gであるものが好ましい。比表面積が50m/g以上であると、ブラックマトリックス形状が劣化しにくい。200m/g以下であると、有機顔料に分散助剤が過度に吸着することなく、諸物性を発現させるために多量の分散助剤を配合する必要がなくなる。 The organic pigment preferably has a specific surface area of 50 to 200 m 2 / g by the BET method from the viewpoint of the shape of the black matrix. When the specific surface area is 50 m 2 / g or more, the black matrix shape is hardly deteriorated. When it is 200 m 2 / g or less, the dispersion aid is not excessively adsorbed on the organic pigment, and it is not necessary to add a large amount of dispersion aid in order to develop various physical properties.

また、有機顔料の透過型電子顕微鏡観察による平均1次粒子径は、20〜150nmであることが好ましい。平均1次粒子径が20nm以上であると、ネガ型用感光性組成物で高濃度に分散でき、経時安定性の良好なネガ型用感光性組成物が得られやすい。150nm以下であると、ブラックマトリックス形状が劣化しにくい。また、透過型電子顕微鏡観察による平均2次粒子径としては、80〜200nmが好ましい。   Moreover, it is preferable that the average primary particle diameter by the transmission electron microscope observation of an organic pigment is 20-150 nm. When the average primary particle size is 20 nm or more, the negative photosensitive composition can be dispersed at a high concentration and a negative photosensitive composition having good temporal stability can be easily obtained. When it is 150 nm or less, the black matrix shape is hardly deteriorated. Moreover, as an average secondary particle diameter by transmission electron microscope observation, 80-200 nm is preferable.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中の黒色着色剤(B)の含有割合は、20〜65質量%が好ましく、25〜60質量%がより好ましく、30〜55質量%が特に好ましい。含有割合が上記範囲の下限値以上であると、得られる隔壁の光の遮光性を示す値である光学濃度が充分になる。上記範囲の上限値以下であると、ネガ型用感光性組成物の硬化性が良好になり、良好な外観の硬化膜が得られ、撥インク性も良好になる。   The content of the black colorant (B) in the total solid content in the negative photosensitive composition is preferably 20 to 65% by mass, more preferably 25 to 60% by mass, and particularly preferably 30 to 55% by mass. When the content ratio is equal to or higher than the lower limit of the above range, the optical density, which is a value indicating the light blocking property of the obtained partition wall, is sufficient. When the amount is not more than the upper limit of the above range, the curability of the negative photosensitive composition is improved, a cured film having a good appearance is obtained, and the ink repellency is also improved.

黒色着色剤(B)のネガ型用感光性組成物における分散性を向上するためには、高分子分散剤を含有させることが好ましい。該高分子分散剤は、黒色着色剤(B)への親和性の点から、塩基性官能基を有する化合物が好ましい。該塩基性官能基として、1級、2級もしくは3級アミノ基を有すると、特に分散性に優れる。
高分子分散剤としては、ウレタン系、ポリイミド系、アルキッド系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系、メラミン系、フェノール系、アクリル系、塩化ビニル系、塩化ビニル酢酸ビニル系共重合体系、ポリアミド系、ポリカーボネート系等の化合物が挙げられる。中でも特にウレタン系、ポリエステル系の化合物が好ましい。
高分子分散剤の使用量は、黒色着色剤(B)に対して5〜30重量%が好ましく、10〜25重量%が特に好ましい。使用量が上記範囲の下限値以上であると、黒色着色剤(B)の分散が良好になり、上記範囲の上限値以下であると、現像性が良好になる。
In order to improve the dispersibility of the black colorant (B) in the negative photosensitive composition, it is preferable to contain a polymer dispersant. The polymer dispersant is preferably a compound having a basic functional group from the viewpoint of affinity for the black colorant (B). When the basic functional group has a primary, secondary or tertiary amino group, the dispersibility is particularly excellent.
Polymer dispersing agents include urethane, polyimide, alkyd, epoxy, unsaturated polyester, melamine, phenol, acrylic, vinyl chloride, vinyl chloride vinyl acetate copolymer, polyamide, polycarbonate And the like. Of these, urethane-based and polyester-based compounds are particularly preferable.
The amount of the polymer dispersant used is preferably 5 to 30% by weight, particularly preferably 10 to 25% by weight, based on the black colorant (B). When the amount used is not less than the lower limit of the above range, the dispersion of the black colorant (B) becomes good, and when it is not more than the upper limit of the above range, the developability becomes good.

[光重合開始剤(C)]
本発明のネガ型用感光性組成物は、光重合開始剤(C)として、下式(3)で表される化合物からなる光重合開始剤(C1)と、下式(4)で表される化合物からなる光重合開始剤(C2)とを含む。
ネガ型用感光性組成物における全固形分量に対する光重合開始剤(C1)と光重合開始剤(C2)の合計含有量の割合は3.5〜7.0質量%である。該合計含有量の割合は、3.5〜6.8質量%が好ましく、3.6〜6.0質量%がより好ましく、3.7〜5.5質量%が特に好ましい。該合計含有量の割合が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の硬化性が良好で、塗膜形成後、露光工程および現像工程を経て得られる隔壁やブラックマトリックスにおいてラインパターンや線幅を露光時のマスクパターンに近い形状に形成することができ、微小なコンタクトホールの形成も可能となる。また、該合計含有量の割合が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物が撥インク剤(E)を含有する場合に、充分な撥インク性の付与も可能である。さらに、アルカリ水溶液への黒色着色剤(B)等の顔料の溶解性を阻害することがない。
[Photoinitiator (C)]
The negative photosensitive composition of the present invention is represented by a photopolymerization initiator (C1) comprising a compound represented by the following formula (3) as a photopolymerization initiator (C), and the following formula (4). And a photopolymerization initiator (C2) made of a compound.
The ratio of the total content of the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) to the total solid content in the negative photosensitive composition is 3.5 to 7.0% by mass. The ratio of the total content is preferably 3.5 to 6.8% by mass, more preferably 3.6 to 6.0% by mass, and particularly preferably 3.7 to 5.5% by mass. When the ratio of the total content is within the above range, the curable negative photosensitive composition has good curability, and after the coating film is formed, a line pattern or a line in a partition or black matrix obtained through an exposure process and a development process. The width can be formed in a shape close to the mask pattern at the time of exposure, and a minute contact hole can be formed. Further, when the ratio of the total content is within the above range, sufficient ink repellency can be imparted when the negative photosensitive composition contains the ink repellent agent (E). Furthermore, the solubility of the pigment such as the black colorant (B) in the alkaline aqueous solution is not inhibited.

ネガ型用感光性組成物における光重合開始剤(C1)と光重合開始剤(C2)の合計含有量に対する光重合開始剤(C1)の割合は5〜15質量%である。該合計含有量に対する光重合開始剤(C1)の割合は、6〜13質量%が好ましく、7〜12質量%が特に好ましい。該合計含有量に対する光重合開始剤(C1)の割合が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物の硬化性が良好で、塗膜形成後、露光工程および現像工程を経て得られる隔壁やブラックマトリックスにおいてラインパターンや線幅を露光時のマスクパターンに近い形状に形成することができ、微小なコンタクトホールの形成も可能となる。また、該合計含有量に対する光重合開始剤(C1)の割合が上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物が撥インク剤(E)を含有する場合に、充分な撥インク性の付与も可能である。さらに、アルカリ水溶液への黒色着色剤(B)等の顔料の溶解性を阻害することがない。   The ratio of the photopolymerization initiator (C1) to the total content of the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) in the negative photosensitive composition is 5 to 15% by mass. The ratio of the photopolymerization initiator (C1) to the total content is preferably 6 to 13% by mass, particularly preferably 7 to 12% by mass. When the ratio of the photopolymerization initiator (C1) to the total content is within the above range, the curability of the negative photosensitive composition is good, and the partition wall obtained through the exposure process and the development process after the coating film is formed. In addition, in the black matrix, the line pattern and the line width can be formed in a shape close to the mask pattern at the time of exposure, and a minute contact hole can be formed. Further, when the ratio of the photopolymerization initiator (C1) to the total content is in the above range, sufficient ink repellency is imparted when the negative photosensitive composition contains the ink repellent (E). Is also possible. Furthermore, the solubility of the pigment such as the black colorant (B) in the alkaline aqueous solution is not inhibited.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中の光重合開始剤(C1)の含有割合は、0.1〜5質量%が好ましく、0.3〜0.5質量%がより好ましく、0.35〜0.45質量%が特に好ましい。また、ネガ型用感光性組成物における全固形分中の光重合開始剤(C2)の含有割合は、3〜7質量%が好ましく、3〜6.5質量%が特に好ましい。   The content ratio of the photopolymerization initiator (C1) in the total solid content in the negative photosensitive composition is preferably 0.1 to 5% by mass, more preferably 0.3 to 0.5% by mass, and 35-0.45 mass% is especially preferable. Moreover, 3-7 mass% is preferable and, as for the content rate of the photoinitiator (C2) in the total solid in a negative photosensitive resin composition, 3-6.5 mass% is especially preferable.

本発明のネガ型用感光性組成物を用いれば、隔壁(ブラックマトリックス)を製造する場合に、隔壁(ブラックマトリックス)をマスクパターンに近い微細ラインに形成しつつ、同時に、隔壁(ブラックマトリックス)への微小なコンタクトホールの形成と、さらには、ネガ型用感光性組成物が撥インク剤(E)を含有する場合に、充分な撥インク性の付与が達成できる。このような効果が得られる理由は定かではないが、上記効果は、光重合開始剤(C1)および光重合開始剤(C2)が光重合開始剤の中でも比較的感度が高く、光重合開始剤(C1)は光重合開始剤(C2)よりもより感度が高いという特徴によるものと考えられる。
ここで、ネガ型用感光性組成物を塗膜とし乾燥させた膜にマスクパターンをして露光し現像することで、上記ブラックマトリックスが製造され、その過程においてブラックマトリックスへのコンタクトホールの形成と、任意に行われる撥インク性の付与が同時に行われるが、コンタクトホールの形成については膜内部の光反応性、撥インク性の付与については膜表面の光反応性の影響を受ける。さらに、ブラックマトリクス製造用の膜では光透過性が低いために、膜側から露光した場合、膜表面付近よりも基板付近では光反応性が不充分となることがあり、その場合には、現像時にパターンが溶解し消失してしまう。
When the negative photosensitive composition of the present invention is used, when the partition (black matrix) is produced, the partition (black matrix) is formed in a fine line close to the mask pattern, and at the same time, the partition (black matrix) is formed. When the negative photosensitive composition contains an ink repellent (E), sufficient ink repellency can be achieved. The reason why such an effect can be obtained is not clear, but the above-described effect is that the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) are relatively sensitive among the photopolymerization initiators. (C1) is considered to be due to the characteristic that the sensitivity is higher than that of the photopolymerization initiator (C2).
Here, the black matrix is manufactured by forming a mask pattern on the dried film of the negative-type photosensitive composition as a coating film, exposing and developing, and in the process, forming contact holes in the black matrix and The optional ink repellency is simultaneously given, but the formation of contact holes is influenced by the photoreactivity inside the film, and the ink repellency is affected by the photoreactivity of the film surface. Furthermore, because the film for black matrix production has low light transmittance, when exposed from the film side, the photoreactivity may be insufficient near the substrate rather than near the film surface. Sometimes the pattern dissolves and disappears.

まず、膜表面の光反応性については、酸素による光反応阻害があるため、光重合開始剤(C1)および光重合開始剤(C2)ともに反応性の差は小さい。一方、膜内部の光反応性については、光重合開始剤(C1)は光重合開始剤(C2)よりも反応性(感度)が高いことから、光重合開始剤(C2)を使用した方が撥インク性の付与と微小なコンタクトホールの形成には好ましい。しかしながら、光重合開始剤(C2)のみを使用した場合には、透過光量の不足による膜内部の反応性不足を要因として現像時にパターンの消失が引き起こされる。本発明においては、この現像時のパターン消失を防止する目的で、光重合開始剤(C2)に光重合開始剤(C1)を少量加えることにより、膜内部の反応性を補い、上記微細なラインパターンを有する隔壁の形成および隔壁への微小なコンタクトホールの形成、さらには、ネガ型用感光性組成物が撥インク剤(E)を含有する場合に、充分な撥インク性の付与を同時に達成することを可能とした。   First, regarding the photoreactivity of the film surface, since there is photoreaction inhibition by oxygen, the difference in reactivity between the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) is small. On the other hand, with respect to the photoreactivity within the film, the photopolymerization initiator (C1) is more reactive (sensitivity) than the photopolymerization initiator (C2), so it is better to use the photopolymerization initiator (C2). It is preferable for imparting ink repellency and forming minute contact holes. However, when only the photopolymerization initiator (C2) is used, the pattern disappears during development due to insufficient reactivity inside the film due to insufficient transmitted light amount. In the present invention, for the purpose of preventing the disappearance of the pattern during development, a small amount of the photopolymerization initiator (C1) is added to the photopolymerization initiator (C2) to compensate for the reactivity inside the film, and the fine line Formation of barrier ribs having a pattern and formation of minute contact holes in the barrier ribs. Furthermore, when the negative photosensitive composition contains an ink repellent agent (E), sufficient ink repellency is simultaneously achieved. Made it possible to do.

本発明のネガ型用感光性組成物においては、2−メルカプトベンズイミダゾール、2−メルカプトベンゾオキサゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、1,4−ブタノールビス(3−メルカプトブチレート)、トリス(2−メルカプトプロパノイルオキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトブチレート)等のチオール化合物を光重合開始剤(C1)および光重合開始剤(C2)と共に用いてもよい。これにより増感効果を発現することがある。   In the negative photosensitive composition of the present invention, 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptobenzoxazole, 2-mercaptobenzothiazole, 1,4-butanol bis (3-mercaptobutyrate), tris (2-mercapto) Thiol compounds such as propanoyloxyethyl) isocyanurate and pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) may be used together with the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2). As a result, a sensitizing effect may be exhibited.

(光重合開始剤(C1))
光重合開始剤(C1)は、下式(3)で表されるO−アシルオキシム系化合物からなる。
(Photopolymerization initiator (C1))
The photopolymerization initiator (C1) is composed of an O-acyl oxime compound represented by the following formula (3).

Figure 2014167492
Figure 2014167492

式(3)中、Rは、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、炭素原子数2〜5のアルケニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェノキシ基を示し、
は、水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基を示し、
は、炭素原子数1〜12のアルキル基を示し、
、R、RおよびRは、互いに独立して、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、シクロアルカン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンジルカルボニル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基、炭素原子数1〜20のアミド基またはニトロ基を示す。
In Formula (3), R 1 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or a hydrogen atom in a benzene ring. Represents a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with an alkyl group, or a phenoxy group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 2 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, or a hydrogen atom in the benzene ring in which an alkyl group may be substituted with an alkyl group. Phenyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms Or a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 3 represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms,
R 4 , R 5 , R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a carbon atom in which a hydrogen atom in the cycloalkane ring may be substituted with an alkyl group. A cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, and a hydrogen atom in the benzene ring A benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which an atom may be substituted with an alkyl group, a benzylcarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, a carbon atom An alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and 1 to 20 carbon atoms It shows a bromide group or a nitro group.

としては、炭素原子数1〜10のアルキル基、または、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜12のフェニル基が好ましく、例えば、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、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、フェニル基等が挙げられる。炭素原子数1〜4のアルキル基がより好ましく、炭素原子数1〜2のアルキル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
としては、炭素原子数1〜10のアルキル基、または、炭素原子数2〜5のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、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、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基等が挙げられる。炭素原子数1〜6のアルキル基がより好ましく、炭素原子数1〜3のアルキル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
R 1 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a phenyl group having 6 to 12 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, such as a methyl group, Examples include an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, and a phenyl group. An alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable, an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms is further preferable, and a methyl group is particularly preferable.
R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, Examples include heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group and the like. An alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is more preferable, and a methyl group is particularly preferable.

としては、炭素原子数1〜8のアルキル基が好ましく、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等が挙げられる。炭素原子数2〜6のアルキル基がより好ましく、エチル基が特に好ましい。
、RおよびRとしては、水素原子が好ましい。
としては、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンジルカルボニル基が好ましく、ベンゾイル基、2−メチルベンゾイル基、2−メチル−4−テトラヒドロピラニルメトキシベンゾイル基、2−メチル−5−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル基、2−メチル−5−テトラヒドロピラニルメトキシベンゾイル基、ベンジルカルボニル基、1,3,5トリメチルベンジルカルボニル基が特に好ましい。
R 3 is preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group. An alkyl group having 2 to 6 carbon atoms is more preferable, and an ethyl group is particularly preferable.
R 4 , R 6 and R 7 are preferably hydrogen atoms.
R 5 represents a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, or a carbon atom in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group. 7-20 benzylcarbonyl groups are preferred, benzoyl group, 2-methylbenzoyl group, 2-methyl-4-tetrahydropyranylmethoxybenzoyl group, 2-methyl-5-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl group, 2-methyl-5- A tetrahydropyranylmethoxybenzoyl group, a benzylcarbonyl group, and a 1,3,5 trimethylbenzylcarbonyl group are particularly preferred.

光重合開始剤(C1)の具体例としては、式(3)において、R〜Rがそれぞれ以下の基である化合物(3−1)〜(3−10)等を挙げることができる。
:フェニル基、R:オクチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:ベンゾイル基である化合物(3−1)、
:メチル基、R:オクチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:ベンゾイル基である化合物(3−2)、
:メチル基、R:ブチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:ベンゾイル基である化合物(3−3)、
:メチル基、R:ヘプチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:ベンゾイル基である化合物(3−4)、
:フェニル基、R:オクチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:2−メチルベンゾイル基である化合物(3−5)、
:メチル基、R:オクチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:2−メチルベンゾイル基である化合物(3−6)、
:メチル基、R:メチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:2−メチルベンゾイル基である化合物(3−7)、
:メチル基、R:メチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:2−メチル−4−テトラヒドロピラニルメトキシベンゾイル基である化合物(3−8)、
:メチル基、R:メチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:2−メチル−5−テトラヒドロフラニルメトキシベンゾイル基である化合物(3−9)、
:メチル基、R:メチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:2−メチル−5−テトラヒドロピラニルメトキシベンゾイル基である化合物(3−10)
Specific examples of the photopolymerization initiator (C1) include compounds (3-1) to (3-10) in which R 1 to R 7 are the following groups in the formula (3), respectively.
Compound (3-1) wherein R 1 is a phenyl group, R 2 is an octyl group, R 3 is an ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 is a hydrogen atom, and R 5 is a benzoyl group,
Compound (3-2) wherein R 1 is a methyl group, R 2 is an octyl group, R 3 is an ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 is a hydrogen atom, and R 5 is a benzoyl group,
A compound (3-3) wherein R 1 is a methyl group, R 2 is a butyl group, R 3 is an ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 is a hydrogen atom, and R 5 is a benzoyl group;
R 1 : methyl group, R 2 : heptyl group, R 3 : ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 : hydrogen atom, R 5 : compound (3-4) having a benzoyl group,
Compound (3-5), wherein R 1 : phenyl group, R 2 : octyl group, R 3 : ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 : hydrogen atom, R 5 : 2-methylbenzoyl group,
R 1 : methyl group, R 2 : octyl group, R 3 : ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 : hydrogen atom, R 5 : compound (3-6) which is 2-methylbenzoyl group,
Compound (3-7) wherein R 1 is a methyl group, R 2 is a methyl group, R 3 is an ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 is a hydrogen atom, and R 5 is a 2-methylbenzoyl group,
R 1 : methyl group, R 2 : methyl group, R 3 : ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 : hydrogen atom, R 5 : 2-methyl-4-tetrahydropyranylmethoxybenzoyl group (3 -8),
R 1 : methyl group, R 2 : methyl group, R 3 : ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 : hydrogen atom, R 5 : 2-methyl-5-tetrahydrofuranylmethoxybenzoyl group (3- 9),
R 1 : methyl group, R 2 : methyl group, R 3 : ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 : hydrogen atom, R 5 : 2-methyl-5-tetrahydropyranylmethoxybenzoyl group (3 -10)

光重合開始剤(C1)は市販品を使用することができる。市販品としては、いずれも商品名で、IRGACURE OXE02(BASF社製:上記化合物(3−7)に相当する。)、アデカオプトマー N−1919、アデカクルーズNCI−831、NCI−930に相当する。以上、ADEKA社製)等が挙げられる。   A commercial item can be used for a photoinitiator (C1). As commercial products, all are trade names and correspond to IRGACURE OXE02 (manufactured by BASF: corresponding to the above compound (3-7)), Adekaoptomer N-1919, Adeka Cruz NCI-831, NCI-930. . As mentioned above, ADEKA company etc.) are mentioned.

(光重合開始剤(C2))
光重合開始剤(C2)は、下式(4)で表される化合物からなる。
(Photopolymerization initiator (C2))
A photoinitiator (C2) consists of a compound represented by the following Formula (4).

Figure 2014167492
Figure 2014167492

式(4)中、Rは、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、炭素原子数2〜5のアルケニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェノキシ基を示し、
は、水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基を示す。
In the formula (4), R 8 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or a hydrogen atom in a benzene ring. Represents a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with an alkyl group, or a phenoxy group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 9 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, or a carbon atom number 6 to 20 in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group. Phenyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms Alternatively, it represents a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group.

としては、炭素原子数1〜10のアルキル基、または、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜12のフェニル基が好ましく、例えば、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、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、フェニル基等が挙げられる。アルキル基としては炭素原子数1〜4のアルキル基がより好ましく、炭素原子数1〜2のアルキル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。フェニル基も同様に好ましい。
としては、炭素原子数1〜10のアルキル基、または、炭素原子数2〜5のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、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、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基等が挙げられる。炭素原子数1〜6のアルキル基がより好ましく、ヘキシル基、メチル基が特に好ましい。
R 8 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a phenyl group having 6 to 12 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, such as a methyl group, Examples include an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, and a phenyl group. As the alkyl group, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable, an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms is more preferable, and a methyl group is particularly preferable. A phenyl group is likewise preferred.
R 9 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, Examples include heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group and the like. An alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable, and a hexyl group and a methyl group are particularly preferable.

光重合開始剤(C2)は市販品を使用することができる。市販品としては、IRGACURE OXE01(商品名、BASF社製:上記式(4)においてRがフェニル基、Rがヘキシル基である化合物))等が挙げられる。 A commercial item can be used for a photoinitiator (C2). Examples of commercially available products include IRGACURE OXE01 (trade name, manufactured by BASF: a compound in which R 8 is a phenyl group and R 9 is a hexyl group in the above formula (4))).

[架橋剤(D)]
本発明のネガ型用感光性組成物は、ラジカル硬化を促進する任意成分として、架橋剤(D)を含んでもよい。架橋剤(D)としては、1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物が好ましい。ネガ型用感光性組成物が架橋剤(D)を含むことにより、露光時におけるネガ型用感光性組成物の硬化性が向上し、低い露光量でも隔壁を形成することができる。
[Crosslinking agent (D)]
The negative photosensitive composition of the present invention may contain a crosslinking agent (D) as an optional component for promoting radical curing. As a crosslinking agent (D), the compound which has two or more ethylenic double bonds in 1 molecule, and does not have an acidic group is preferable. When the negative photosensitive composition contains the crosslinking agent (D), the curability of the negative photosensitive composition at the time of exposure is improved, and a partition can be formed even with a low exposure amount.

架橋剤(D)としては、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ε−カプロラクトン変性トリス−(2−アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ビス{4−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}メタン、N,N’−m−キシリレン−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、ウレタンアクリレート等が挙げられる。光反応性の点から多数のエチレン性二重結合を有することが好ましい。なお、これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。   Examples of the crosslinking agent (D) include diethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di ( (Meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol Hexa (meth) acrylate, ethoxylated isocyanuric acid triacrylate, ε-caprolactone modified tris- (2-acryloxyethyl) isocyanurate, bi {4- (Allylbicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximido) phenyl} methane, N, N′-m-xylylene-bis (allylbicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide), urethane acrylate and the like. From the viewpoint of photoreactivity, it is preferable to have a large number of ethylenic double bonds. In addition, these may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

架橋剤(D)としては、市販品を使用することができる。市販品としては、KAYARAD DPHA(商品名、日本化薬社製、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の混合物)、NKエステル A−9530(商品名、新中村化学工業社製、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の混合物))、NKエステ A−9300(商品名、新中村化学工業社製、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート)、NKエステル A−9300−1CL(商品名、新中村化学工業社製、ε−カプロラクトン変性トリス−(2−アクリロキシエチル)イソシアヌレート)、BANI−M(商品名、丸善石油化学社製、ビス{4−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}メタン)、BANI−X(商品名、丸善石油化学社製、N,N’−m−キシリレン−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド))等が挙げられる。ウレタンアクリレートとしては、日本化薬社製のKAYARAD UXシリーズが挙げられ、具体的商品名としては、UX−3204、UX−6101、UX−0937、DPHA−40H、UX−5000、UX−5002D−P20等が挙げられる。   A commercial item can be used as a crosslinking agent (D). Commercially available products include KAYARAD DPHA (trade name, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate), NK ester A-9530 (trade name, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., dipenta Erythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate mixture)), NK Este A-9300 (trade name, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., ethoxylated isocyanuric acid triacrylate), NK ester A-9300-1CL (trade name, new Nakamura Chemical Co., Ltd., ε-caprolactone-modified tris- (2-acryloxyethyl) isocyanurate), BANI-M (trade name, manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd., bis {4- (allylbicyclo [2.2.1] Hept-5-ene-2,3-dicarboxyimi De) phenyl} methane), BANI-X (trade name, manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd., N, N′-m-xylylene-bis (allylbicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3- Dicarboximide)) and the like. Examples of the urethane acrylate include KAYARAD UX series manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., and specific product names include UX-3204, UX-6101, UX-0937, DPHA-40H, UX-5000, UX-5002D-P20. Etc.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中の架橋剤(D)の含有割合は、1〜60質量%が好ましく、2〜15質量%が特に好ましい。上記範囲であると、ネガ型用感光性組成物のアルカリ現像性が良好となる。   1-60 mass% is preferable and, as for the content rate of the crosslinking agent (D) in the total solid in a negative photosensitive resin composition, 2-15 mass% is especially preferable. Within the above range, the alkali developability of the negative photosensitive composition is improved.

[撥インク剤(E)]
撥インク剤(E)は、必要に応じて、本発明のネガ型用感光性組成物に含有され、塗布膜の表面に偏在し、硬化膜表面に撥インク性の機能を与える化合物である。
撥インク剤(E)としては、1分子中に下式(1)で表される基(以下、基(1)ともいう。)または下式(2)で表される基(以下、基(2)ともいう。)を有する側鎖と、エチレン性二重結合を有する側鎖とを有する化合物が好ましい。
−CFXR (1)
式(1)中、Xは水素原子、フッ素原子、またはトリフルオロメチル基を示し、Rはエーテル性酸素原子を有していてもよい水素原子の少なくとも1つがフッ素原子に置換された炭素原子数20以下のアルキル基、またはフッ素原子を示す。
−(SiR1011O)−SiR121314 (2)
式(2)中、R10、R11、R12およびR13はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基を示し、R14は水素原子または炭素原子数1〜10のエーテル性酸素原子または窒素原子を含んでいてもよいアルキル基を示し、nは1〜200の整数を示す。
[Ink repellent (E)]
The ink repellent agent (E) is a compound that is contained in the negative photosensitive composition of the present invention as necessary, is unevenly distributed on the surface of the coating film, and imparts an ink repellency function to the surface of the cured film.
As the ink repellent agent (E), a group represented by the following formula (1) (hereinafter also referred to as group (1)) or a group represented by the following formula (2) (hereinafter referred to as group (1)) per molecule. Also referred to as 2), a compound having a side chain having a) and a side chain having an ethylenic double bond is preferred.
-CFXR f (1)
In the formula (1), X represents a hydrogen atom, a fluorine atom, or a trifluoromethyl group, and R f is a carbon atom in which at least one hydrogen atom optionally having an etheric oxygen atom is substituted with a fluorine atom. An alkyl group of several 20 or less, or a fluorine atom is shown.
- (SiR 10 R 11 O) n -SiR 12 R 13 R 14 (2)
In formula (2), R 10 , R 11 , R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and R 14 represents a hydrogen atom or a carbon atom number of 1 to 10 An alkyl group which may contain an etheric oxygen atom or nitrogen atom, and n represents an integer of 1 to 200.

撥インク剤(E)は、基(1)または基(2)を有する側鎖を有するため表面移行性を有し、ネガ型用感光性組成物の塗膜を加熱乾燥するときに塗膜表面近傍に移行する。よって、硬化膜からなる隔壁の表面は撥インク性を発現し、インクジェット法で注入されるインクはドット(画素となる箇所)からあふれ出ることがなく、隣接画素間での混色が起きにくい。また、撥インク剤(E)はエチレン性二重結合を有する側鎖を有しているため、露光時に撥インク剤(E)の硬化反応が生じ、隔壁表面に固定化されやすい。よって、露光・現像後のポストベーク時に未反応の残存分子がドットにマイグレートしてドットを汚染することが起こりにくい。
なお、側鎖とは、低分子量体の重合によって得られる鎖状の高分子量体における枝分かれ部のことである。
Since the ink repellent agent (E) has a side chain having the group (1) or the group (2), it has surface migration, and the surface of the coating film when the coating film of the negative photosensitive composition is dried by heating. Move to the neighborhood. Therefore, the surface of the partition wall made of a cured film exhibits ink repellency, and the ink injected by the ink jet method does not overflow from the dots (locations that become pixels), and color mixing between adjacent pixels hardly occurs. In addition, since the ink repellent agent (E) has a side chain having an ethylenic double bond, a curing reaction of the ink repellent agent (E) occurs at the time of exposure and is easily immobilized on the partition wall surface. Therefore, it is unlikely that unreacted residual molecules migrate to the dots and contaminate the dots during post-baking after exposure and development.
The side chain is a branched portion in a chain-like high molecular weight product obtained by polymerization of a low molecular weight product.

基(1)または基(2)を有する側鎖は、重合反応によって直接形成しても、重合反応後の化学変換によって形成してもよい。また、エチレン性二重結合を有する側鎖は重合反応後の化学変換によって形成できる。   The side chain having the group (1) or the group (2) may be directly formed by a polymerization reaction or may be formed by chemical conversion after the polymerization reaction. Further, the side chain having an ethylenic double bond can be formed by chemical conversion after the polymerization reaction.

基(1)中のRが、エーテル性酸素原子を有していてもよい水素原子の少なくとも1つがフッ素原子に置換された炭素原子数20以下のアルキル基である場合、前記アルキル基中の水素原子はフッ素原子以外の他のハロゲン原子に置換されていてもよく、他のハロゲン原子としては、塩素原子が好ましい。また、エーテル性酸素原子は、該アルキル基の炭素−炭素結合間に存在してもよく、該アルキル基の末端に存在してもよい。また該アルキル基の構造は、直鎖構造、分岐構造、環構造、または部分的に環を有する構造が挙げられ、直鎖構造が好ましい。 When R f in the group (1) is an alkyl group having 20 or less carbon atoms in which at least one of hydrogen atoms optionally having an etheric oxygen atom is substituted with a fluorine atom, The hydrogen atom may be substituted with a halogen atom other than the fluorine atom, and the chlorine atom is preferred as the other halogen atom. The etheric oxygen atom may be present between the carbon-carbon bonds of the alkyl group or may be present at the terminal of the alkyl group. Examples of the structure of the alkyl group include a linear structure, a branched structure, a ring structure, or a structure having a partial ring, and a linear structure is preferable.

基(1)としては、ペルフルオロアルキル基または水素原子1個を含むポリフルオロアルキル基であることが好ましく、ペルフルオロアルキル基が特に好ましい(ただし、前記アルキル基は、エーテル性酸素原子を有するものを含む。)。これによりネガ型用感光性組成物から形成される隔壁は撥インク性が良好となる。また、基(1)の全炭素原子数は4〜6が好ましい。これにより隔壁に充分な撥インク性が付与されるとともに、撥インク剤(E)とネガ型用感光性組成物を構成する他の成分との相溶性が良好であり、ネガ型用感光性組成物を塗布し塗膜を形成したときに撥インク剤(E)同士が凝集することがなく、外観の良好な隔壁が形成できる。基(1)としては、全炭素原子数が4〜6のペルフルオロアルキル基が特に好ましい。   The group (1) is preferably a perfluoroalkyl group or a polyfluoroalkyl group containing one hydrogen atom, and particularly preferably a perfluoroalkyl group (however, the alkyl group includes those having an etheric oxygen atom). .) Thereby, the partition formed from the negative photosensitive composition has good ink repellency. The total number of carbon atoms in the group (1) is preferably 4-6. Thus, sufficient ink repellency is imparted to the partition walls, and the compatibility between the ink repellent agent (E) and the other components constituting the negative photosensitive composition is good, and the negative photosensitive composition. When an object is applied to form a coating film, the ink repellent agent (E) is not aggregated, and a partition wall having a good appearance can be formed. As the group (1), a perfluoroalkyl group having 4 to 6 carbon atoms in total is particularly preferable.

基(1)の具体例としては、以下が挙げられる。
−CF、−CFCF、−CFCHF、−(CFCF、−(CFCF、−(CFCF、−(CFCF、−(CFCF、−(CFCF、−(CFCF、−(CFCF、−(CF11CF、−(CF15CF
−CF(CF)O(CFCF
−CFO(CFCFO)CF(pは1〜8の整数)、
−CF(CF)O(CFCF(CF)O)13(qは1〜4の整数)、
−CF(CF)O(CFCF(CF)O)(rは1〜5の整数)。
Specific examples of the group (1) include the following.
-CF 3, -CF 2 CF 3, -CF 2 CHF 2, - (CF 2) 2 CF 3, - (CF 2) 3 CF 3, - (CF 2) 4 CF 3, - (CF 2) 5 CF 3 ,-(CF 2 ) 6 CF 3 ,-(CF 2 ) 7 CF 3 ,-(CF 2 ) 8 CF 3 ,-(CF 2 ) 9 CF 3 ,-(CF 2 ) 11 CF 3 ,-(CF 2 ) 15 CF 3 ,
-CF (CF 3) O (CF 2) 5 CF 3,
-CF 2 O (CF 2 CF 2 O) p CF 3 (p is an integer from 1 to 8),
-CF (CF 3) O (CF 2 CF (CF 3) O) q C 6 F 13 (q is an integer of 1 to 4),
-CF (CF 3) O (CF 2 CF (CF 3) O) r C 3 F 7 (r is an integer of from 1 to 5).

基(2)中のR10およびR11はシロキサン単位毎に同一でも異なっていてもよい。ネガ型用感光性組成物から形成される隔壁が優れた撥インク性を示すことから、R10およびR11は水素原子、炭素原子数1〜10のアルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基であることが好ましく、水素原子、メチル基、またはフェニル基であることがより好ましく、全てのシロキサン単位のR10およびR11がメチル基であることが特に好ましい。
基(2)において、R12、R13およびR14はシロキサン結合の末端のケイ素原子に結合する基であり、R12およびR13としては、R10、R11と同様とすることができ、好ましい態様も同様である。また、R14が炭素原子数1〜10のエーテル性酸素原子(−O−)または窒素原子(−NR40−。R40は水素原子または炭素原子数が1〜5のアルキル基である。)を含んでいてもよいアルキル基である場合、炭素原子数1〜5のアルキル基、エーテル性酸素原子を1個含む炭素原子数1〜5のアルキル基等が好ましい。R14は水素原子または炭素原子数1〜5のアルキル基であることが特に好ましい。nは1〜200の整数が好ましく、2〜100の整数が特に好ましい。
R 10 and R 11 in the group (2) may be the same or different for each siloxane unit. Since the partition formed from the negative photosensitive composition exhibits excellent ink repellency, R 10 and R 11 are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group, or an aryl group. It is preferably a hydrogen atom, a methyl group, or a phenyl group, and R 10 and R 11 of all siloxane units are particularly preferably methyl groups.
In the group (2), R 12 , R 13 and R 14 are groups bonded to the silicon atom at the terminal of the siloxane bond, and R 12 and R 13 can be the same as R 10 and R 11 , The preferred embodiment is also the same. R 14 is an etheric oxygen atom having 1 to 10 carbon atoms (—O—) or a nitrogen atom (—NR 40 —. R 40 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms). Is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms containing one etheric oxygen atom, and the like. R 14 is particularly preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. n is preferably an integer of 1 to 200, particularly preferably an integer of 2 to 100.

基(2)の具体例としては、以下が挙げられる。
−(Si(CHO)−Si(CHH、−(Si(CHO)−Si(CHCH、−(Si(CHO)−Si(CH、−(Si(CHO)−Si(CH、−(Si(CHO)−Si(CH、−(Si(CHO)−Si(CH10、−(Si(CHO)−Si(CHOH、−(Si(CHO)−Si(CHOCH、−(Si(CHO)−Si(CHOC、−(Si(CO)−Si(CHH、−(Si(CO)−Si(CH、−(Si(CO)−Si(CH、−(Si(CO)−Si(C、−(Si(C)(CH)O)−Si(CH。
Specific examples of the group (2) include the following.
- (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 H, - (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 CH 3, - (Si (CH 3) 2 O ) n -Si (CH 3) 2 C 2 H 5, - (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 C 3 H 7, - (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 C 4 H 9, - (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 C 5 H 10, - (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 OH, - (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 OCH 3, - (Si (CH 3) 2 O) n -Si (CH 3) 2 OC 2 H 5, - (Si (C 2 H 5) 2 O ) n -Si (CH 3) 2 H, - (Si (C 2 H 5) 2 O) n -Si (C 2 H 5) 2 H, - (Si (C 2 H 5) 2 O) n -Si (C 2 H 5) 2 H, - (Si (C 2 H 5) 2 O) n -Si (C 2 H 5) 3, - (Si (C 2 H 5 ) (CH 3) O) n -Si (C 2 H 5) 2 H.

エチレン性二重結合としては、(メタ)アクリロイル基、アリル基、ビニル基、ビニルエーテル基等の付加重合性を有する二重結合が挙げられ、これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。なお、該付加重合性基が有する水素原子の一部または全てが、アルキル基、好ましくはメチル基で置換されていてもよい。   Examples of the ethylenic double bond include double bonds having an addition polymerization property such as (meth) acryloyl group, allyl group, vinyl group, vinyl ether group, etc. These may be used alone or in combination of two or more. You may use together. In addition, part or all of the hydrogen atoms of the addition polymerizable group may be substituted with an alkyl group, preferably a methyl group.

撥インク剤(E)は、さらに酸性基を有する側鎖を有する重合体であることが好ましい。露光工程で硬化反応しなかった撥インク剤(E)の一部の分子は、それらが酸性基を有する側鎖を有することにより、現像時に隔壁表面から洗い流され、隔壁内には固定化されなかった残存分子が残りにくい。したがってポストベーク工程の前段階でドットにマイグレートする可能性のある分子をより減らすことができ、ドットの親インク性をより高くすることができる。   The ink repellent agent (E) is preferably a polymer having a side chain having an acidic group. Some molecules of the ink repellent agent (E) that did not undergo a curing reaction in the exposure process are washed away from the partition wall surface during development because they have side chains having acidic groups, and are not fixed in the partition walls. The remaining molecules are difficult to remain. Therefore, the number of molecules that can migrate to dots in the previous stage of the post-baking process can be further reduced, and the ink affinity of the dots can be further increased.

上記酸性基としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基等が挙げられ、これらは1種を単独で用いても2種以上を併用してもよい。
酸性基を有する側鎖は、酸性基を有する単量体の重合反応によって形成してもよいし、重合反応後の化学変換によって形成してもよい。
Examples of the acidic group include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, and a sulfonic acid group, and these may be used alone or in combination of two or more.
The side chain having an acidic group may be formed by a polymerization reaction of a monomer having an acidic group, or may be formed by a chemical conversion after the polymerization reaction.

本発明に用いる、基(1)または基(2)を有する側鎖と、エチレン性二重結合を有する側鎖とを有する撥インク剤(E)は、後述する単量体(a1)または単量体(a2)と反応性基を有する単量体(a3)とを含む2種以上の単量体を共重合し、次いで、得られた共重合体と前記反応性基と結合し得る官能基とエチレン性二重結合とを有する化合物(z1)とを反応させることにより製造できる。   The ink repellent agent (E) having a side chain having the group (1) or the group (2) and a side chain having an ethylenic double bond used in the present invention is a monomer (a1) or a single monomer described later. Two or more kinds of monomers including a monomer (a2) and a monomer (a3) having a reactive group are copolymerized, and then the obtained copolymer and a functional group capable of binding to the reactive group It can manufacture by making the compound (z1) which has a group and an ethylenic double bond react.

単量体(a1)は基(1)を有する単量体であり、下式(11)で表される単量体(11)が好ましい。
CH=CR21COO−Y−CFXR (11)
式(11)中、R21は水素原子、メチル基、またはトリフルオロメチル基を示し、Yは単結合または炭素原子数1〜6のフッ素原子を含まない2価の有機基を示し、Rはエーテル性酸素原子を有していてもよい炭素原子数20以下の水素原子の少なくとも1つがフッ素原子に置換されたアルキル基、またはフッ素原子を示す。
単量体(11)において、−CFXRの好ましい態様は、基(1)の好ましい態様と同様である。単量体(11)において、Yは、入手の容易さから、炭素原子数2〜4のアルキレン基であることが好ましい。
The monomer (a1) is a monomer having the group (1), and the monomer (11) represented by the following formula (11) is preferable.
CH 2 = CR 21 COO-Y -CFXR f (11)
In formula (11), R 21 represents a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group, Y represents a single bond or a divalent organic group that does not contain a fluorine atom having 1 to 6 carbon atoms, and R f Represents an alkyl group in which at least one hydrogen atom having 20 or less carbon atoms which may have an etheric oxygen atom is substituted with a fluorine atom, or a fluorine atom.
In the monomer (11), the preferred embodiment of -CFXR f is the same as the preferred embodiment of the group (1). In the monomer (11), Y is preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms from the viewpoint of availability.

単量体(11)の例としては、以下が挙げられる。
CH=CR21COOR22CFXR
CH=CR21COOR22NR23SOCFXR
CH=CR21COOR22NR23COCFXR
CH=CR21COOCHCH(OH)R24CFXR
ここで、R21は水素原子、メチル基、またはトリフルオロメチル基を示し、R22は炭素原子数1〜6のアルキレン基を示し、R23は水素原子またはメチル基を示し、R24は単結合または炭素原子数1〜4のアルキレン基を示し、Rは上記と同じ意味を示す。
Examples of the monomer (11) include the following.
CH 2 = CR 21 COOR 22 CFXR f
CH 2 = CR 21 COOR 22 NR 23 SO 2 CFXR f
CH 2 = CR 21 COOR 22 NR 23 COCFRXR f
CH 2 = CR 21 COOCH 2 CH (OH) R 24 CFXR f
Here, R 21 represents a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group, R 22 represents an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, R 23 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 24 represents a single atom. A bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms is shown, and R f has the same meaning as described above.

22の具体例としては、−CH−、−CHCH−、−CH(CH)−、
−CHCHCH−、−C(CH−、−CH(CHCH)−、
−CHCHCHCH−、−CH(CHCHCH)−、−CH(CHCH−、−CH(CHCH(CH)−、等が挙げられる。
Specific examples of R 22 include —CH 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CH (CH 3 ) —,
-CH 2 CH 2 CH 2 -, - C (CH 3) 2 -, - CH (CH 2 CH 3) -,
-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -, - CH (CH 2 CH 2 CH 3) -, - CH 2 (CH 2) 3 CH 2 -, - CH (CH 2 CH (CH 3) 2) -, etc. Is mentioned.

24の具体例としては、−CH−、−CHCH−、−CH(CH)−、−CHCHCH−、−C(CH−、−CH(CHCH)−、−CHCHCHCH−、−CH(CHCHCH)−、等が挙げられる。 Specific examples of R 24 are, -CH 2 -, - CH 2 CH 2 -, - CH (CH 3) -, - CH 2 CH 2 CH 2 -, - C (CH 3) 2 -, - CH (CH 2 CH 3) -, - CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -, - CH (CH 2 CH 2 CH 3) -, and the like.

単量体(11)の具体例としては、2−(パーフルオロヘキシル)エチル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロブチル)エチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。単量体(11)は1種を用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Specific examples of the monomer (11) include 2- (perfluorohexyl) ethyl (meth) acrylate and 2- (perfluorobutyl) ethyl (meth) acrylate. Monomer (11) may use 1 type and may use 2 or more types together.

単量体(a2)は基(2)を有する単量体であり、下式(21)で表される単量体(21)が好ましい。
CH=CR25COO−Z−(SiR1011O)−SiR121314 (21)
式(21)中、R25は水素原子またはメチル基を示し、Zは単結合または炭素原子数1〜6の2価の有機基を示し、R10、R11、R12およびR13はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基を示し、R14は水素原子または炭素原子数1〜10のエーテル性酸素原子または窒素原子(−NR41−。R41は水素原子または炭素原子数が1〜5のアルキル基である。)を含んでいてもよいアルキル基を示し、nは1〜200の整数を示す。
単量体(21)において、R10、R11、R12、R13、R14、nの好ましい態様は、基(2)の好ましい態様と同様である。
The monomer (a2) is a monomer having the group (2), and the monomer (21) represented by the following formula (21) is preferable.
CH 2 = CR 25 COO-Z- (SiR 10 R 11 O) n -SiR 12 R 13 R 14 (21)
In formula (21), R 25 represents a hydrogen atom or a methyl group, Z represents a single bond or a divalent organic group having 1 to 6 carbon atoms, and R 10 , R 11 , R 12 and R 13 are each Independently, it represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, R 14 represents a hydrogen atom, an etheric oxygen atom having 1 to 10 carbon atoms, or a nitrogen atom (—NR 41 —. R 41 represents a hydrogen atom. Or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.), And n represents an integer of 1 to 200.
In the monomer (21), preferred embodiments of R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , and n are the same as the preferred embodiment of the group (2).

Zは炭素原子数1〜6の2価のアルキル基が好ましい。具体例としては下記が挙げられる。
−CH−、−CHCH−、−CH(CH)−、
−CHCHCH−、−C(CH−、−CH(CHCH)−、
−CHCHCHCH−、−CH(CHCHCH)−、
−CH(CHCH−、−CH(CHCH(CH)−等。
上記単量体(21)は1種を用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Z is preferably a divalent alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Specific examples include the following.
-CH 2 -, - CH 2 CH 2 -, - CH (CH 3) -,
-CH 2 CH 2 CH 2 -, - C (CH 3) 2 -, - CH (CH 2 CH 3) -,
-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -, - CH (CH 2 CH 2 CH 3) -,
-CH 2 (CH 2) 3 CH 2 -, - CH (CH 2 CH (CH 3) 2) - and the like.
The said monomer (21) may use 1 type and may use 2 or more types together.

単量体(a3)は反応性基を有する単量体であり、水酸基を有する単量体、エチレン性二重結合を有する酸無水物単量体、カルボキシル基を有する単量体、エポキシ基を有する単量体等が挙げられる。反応性基としてはすなわち、水酸基、エチレン性二重結合、カルボキシル基、エポキシ基が挙げられる。なお、単量体(a3)は、基(1)および基(2)を実質的に含まないことが好ましい。   The monomer (a3) is a monomer having a reactive group, a monomer having a hydroxyl group, an acid anhydride monomer having an ethylenic double bond, a monomer having a carboxyl group, and an epoxy group. And the like. Examples of the reactive group include a hydroxyl group, an ethylenic double bond, a carboxyl group, and an epoxy group. In addition, it is preferable that a monomer (a3) does not contain group (1) and group (2) substantially.

水酸基を有する単量体の具体例としては、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、5−ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート、6−ヒドロキシヘキシル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、グリセリンモノ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジオールモノビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルアリルエーテル、N−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ビス(ヒドロキシメチル)(メタ)アクリルアミド等が挙げられる。   Specific examples of the monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 5- Hydroxypentyl (meth) acrylate, 6-hydroxyhexyl (meth) acrylate, 4-hydroxycyclohexyl (meth) acrylate, neopentyl glycol mono (meth) acrylate, 3-chloro-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, glycerin mono ( (Meth) acrylate, 2-hydroxyethyl vinyl ether, 4-hydroxybutyl vinyl ether, cyclohexanediol monovinyl ether, 2-hydroxyethyl allyl ether, N-hydroxymethyl (meth) Acrylamide, N, N-bis (hydroxymethyl) (meth) acrylamide.

さらに、水酸基を有する単量体としては、末端が水酸基であるポリオキシアルキレン鎖を有する単量体であってもよい。例えば、CH=CHOCH10CHO(CO)H(ここで、hは1〜100の整数、以下同じ。)、CH=CHOCO(CO)H、CH=CHCOOCO(CO)H、CH=C(CH)COOCO(CO)H、CH=CHCOOCO(CO)(CO)H(ここで、iは0〜100の整数であり、gは1〜100の整数であり、m+jは1〜100である。以下同じ。)、CH=C(CH)COOCO(CO)(CO)H等が挙げられる。 Furthermore, the monomer having a hydroxyl group may be a monomer having a polyoxyalkylene chain whose terminal is a hydroxyl group. For example, CH 2 = CHOCH 2 C 6 H 10 CH 2 O (C 2 H 4 O) h H ( where, h is 1 to 100 integer, hereinafter the same.), CH 2 = CHOC 4 H 8 O (C 2 H 4 O) h H, CH 2 = CHCOOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) h H, CH 2 = C (CH 3) COOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) h H, CH 2 = CHCOOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) i (C 3 H 6 O) g H (where i is an integer from 0 to 100, g is an integer from 1 to 100, and m + j is 1 to 100. hereinafter the same.), CH 2 = C ( CH 3) COOC 2 H 4 O (C 2 H 4 O) i (C 3 H 6 O) g H , and the like.

エチレン性二重結合を有する酸無水物単量体の具体例としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸、無水3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸、無水cis−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸、2−ブテン−1−イルサクシニックアンハイドライド等が挙げられる。
カルボキシル基を有する単量体の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、ビニル酢酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、ケイ皮酸、もしくはそれらの塩が挙げられる。
エポキシ基を有する単量体の具体例としては、グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレートが挙げられる。
Specific examples of the acid anhydride monomer having an ethylenic double bond include maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride, methyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride, 3,4, anhydrous 5,6-tetrahydrophthalic acid, cis-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, 2-buten-1-ylsuccinic anhydride, and the like can be given.
Specific examples of the monomer having a carboxyl group include acrylic acid, methacrylic acid, vinyl acetic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid, or salts thereof.
Specific examples of the monomer having an epoxy group include glycidyl (meth) acrylate and 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate.

単量体(a3)としては、末端に水酸基を有する化合物が好ましく、末端に水酸基を有する(メタ)アクリレートがより好ましく、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートが特に好ましい。   As the monomer (a3), a compound having a hydroxyl group at the terminal is preferable, (meth) acrylate having a hydroxyl group at the terminal is more preferable, and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate is particularly preferable.

化合物(z1)としては、単量体(a3)が有する反応性基に合わせて選択される。反応性基と化合物(z1)との組み合わせは以下が挙げられる。
(1)反応性基としての水酸基に対し、化合物(z1)としてのエチレン性二重結合を有する酸無水物、
(2)反応性基としての水酸基に対し、化合物(z1)としてのイソシアネート基とエチレン性二重結合を有する化合物、
(3)反応性基としての水酸基に対し、化合物(z1)としての塩化アシル基とエチレン性二重結合を有する化合物、
(4)反応性基としての酸無水物に対し、化合物(z1)としての水酸基とエチレン性二重結合を有する化合物、
(5)反応性基としてのカルボキシル基に対し、化合物(z1)としてのエポキシ基とエチレン性二重結合を有する化合物、
(6)反応性基としてのエポキシ基に対し、化合物(z1)としてのカルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物。
The compound (z1) is selected according to the reactive group possessed by the monomer (a3). Examples of the combination of the reactive group and the compound (z1) include the following.
(1) An acid anhydride having an ethylenic double bond as the compound (z1) with respect to a hydroxyl group as a reactive group,
(2) A compound having an isocyanate group and an ethylenic double bond as the compound (z1) with respect to the hydroxyl group as the reactive group,
(3) A compound having an acyl chloride group and an ethylenic double bond as the compound (z1) with respect to the hydroxyl group as the reactive group,
(4) A compound having a hydroxyl group and an ethylenic double bond as the compound (z1) with respect to the acid anhydride as the reactive group,
(5) A compound having an epoxy group and an ethylenic double bond as the compound (z1) with respect to the carboxyl group as the reactive group,
(6) A compound having a carboxyl group and an ethylenic double bond as the compound (z1) with respect to the epoxy group as the reactive group.

化合物(z1)としてのエチレン性二重結合を有する酸無水物の具体例としては、上記した例が挙げられる。
化合物(z1)としてのイソシアネート基とエチレン性二重結合を有する化合物の具体例としては、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、1,1−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネートが挙げられる。
化合物(z1)としての塩化アシル基とエチレン性二重結合を有する化合物の具体例としては、(メタ)アクリロイルクロライドが挙げられる。
化合物(z1)としての水酸基とエチレン性二重結合を有する化合物の具体例としては、上記した水酸基を有する単量体の例が挙げられる。
化合物(z1)としてのエポキシ基とエチレン性二重結合を有する化合物の具体例としては、上記したエポキシ基を有する単量体の例が挙げられる。
化合物(z1)としてのカルボキシル基とエチレン性二重結合を有する化合物の具体例としては、上記したカルボキシル基を有する単量体の例が挙げられる。
上記の組み合わせとしては、(2)の組み合わせが好ましく、化合物(z1)として1,1−ビス((メタ)アクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネートを用いることが特に好ましい。該組み合わせにすることで、撥インク剤(E)は側鎖1つにつきエチレン性二重結合を2つ以上有する側鎖を有することとなり、撥インク剤(E)の隔壁表面への固定化が優れ、撥インク性に優れた隔壁が得られるからである。
Specific examples of the acid anhydride having an ethylenic double bond as the compound (z1) include the above-described examples.
Specific examples of the compound having an isocyanate group and an ethylenic double bond as the compound (z1) include 2- (meth) acryloyloxyethyl isocyanate and 1,1-bis ((meth) acryloyloxymethyl) ethyl isocyanate. It is done.
Specific examples of the compound having an acyl chloride group and an ethylenic double bond as the compound (z1) include (meth) acryloyl chloride.
Specific examples of the compound having a hydroxyl group and an ethylenic double bond as the compound (z1) include the above-described monomer examples having a hydroxyl group.
Specific examples of the compound having an epoxy group and an ethylenic double bond as the compound (z1) include the above-described monomers having an epoxy group.
Specific examples of the compound having a carboxyl group and an ethylenic double bond as the compound (z1) include the above examples of the monomer having a carboxyl group.
As the above combination, the combination of (2) is preferable, and it is particularly preferable to use 1,1-bis ((meth) acryloyloxymethyl) ethyl isocyanate as the compound (z1). By using this combination, the ink repellent agent (E) has side chains having two or more ethylenic double bonds per side chain, and the ink repellent agent (E) is immobilized on the partition wall surface. This is because a partition wall excellent in ink repellency can be obtained.

撥インク剤(E)が酸性基を有する側鎖を有する場合は、単量体(a1)〜(a3)とともに酸性基を有する単量体(a4)を共重合させることが好ましい。
酸性基を有する単量体(a4)としては、カルボキシル基を有する単量体、フェノール性水酸基を有する単量体、スルホン酸基を有する単量体等が挙げられる。
カルボキシル基を有する単量体としては、上記単量体(a3)において例示したのと同様の単量体が挙げられる。酸性基を有する単量体(a4)としてカルボキシル基を有する単量体を用い、上記反応性基を有する単量体(a3)としてもカルボキシル基を有する単量体を用いるときは、最終的にエチレン性二重結合が導入されず、カルボキシル基として残るものを単量体(a4)とみなすこととする。
When the ink repellent agent (E) has a side chain having an acidic group, it is preferable to copolymerize the monomer (a4) having an acidic group together with the monomers (a1) to (a3).
Examples of the monomer (a4) having an acidic group include a monomer having a carboxyl group, a monomer having a phenolic hydroxyl group, and a monomer having a sulfonic acid group.
Examples of the monomer having a carboxyl group include the same monomers as exemplified in the monomer (a3). When a monomer having a carboxyl group is used as the monomer (a4) having an acidic group, and a monomer having a carboxyl group is also used as the monomer (a3) having the reactive group, finally, What is not introduced with an ethylenic double bond and remains as a carboxyl group is regarded as a monomer (a4).

フェノール性水酸基を有する単量体としては、o−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン等が挙げられる。またこれらのベンゼン環の1個以上の水素原子が、メチル基、エチル基、n−ブチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、n−ブトキシ基等のアルコキシ基、ハロゲン原子、アルキル基の1個以上の水素原子がハロゲン原子に置換されたハロアルキル基、ニトロ基、シアノ基、アミド基に置換された化合物等が挙げられる。   Examples of the monomer having a phenolic hydroxyl group include o-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene, and p-hydroxystyrene. In addition, one or more hydrogen atoms of these benzene rings are an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group or an n-butyl group, an alkoxy group such as a methoxy group, an ethoxy group or an n-butoxy group, a halogen atom or an alkyl group. Examples thereof include compounds in which one or more hydrogen atoms are substituted with a halogen atom, a haloalkyl group, a nitro group, a cyano group, or an amide group.

スルホン酸基を有する単量体としては、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アリルオキシプロパンスルホン酸、(メタ)アクリル酸−2−スルホエチル、(メタ)アクリル酸−2−スルホプロピル、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロキシプロパンスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸が挙げられる。   Examples of the monomer having a sulfonic acid group include vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, (meth) allyl sulfonic acid, 2-hydroxy-3- (meth) allyloxypropane sulfonic acid, and (meth) acrylic acid-2-sulfoethyl. , (Meth) acrylic acid-2-sulfopropyl, 2-hydroxy-3- (meth) acryloxypropanesulfonic acid, and 2- (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid.

本発明における重合に用いる単量体としては、単量体(a1)〜(a4)以外のその他の単量体(a5)を用いてもよい。   As a monomer used for the polymerization in the present invention, other monomers (a5) other than the monomers (a1) to (a4) may be used.

その他の単量体(a5)としては、ポリオキシアルキレン基を有する下式(12)で表される化合物(12)または下式(13)で表される化合物(13)であることが好ましい。これらは1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
CH=CR26−COO−W−(R27O)(R28O)29 …(12)
CH=CR26−O−W−(R27O)(R28O)29 …(13)。
The other monomer (a5) is preferably a compound (12) represented by the following formula (12) having a polyoxyalkylene group or a compound (13) represented by the following formula (13). These may be used alone or in combination of two or more.
CH 2 = CR 26 -COO-W- (R 27 O) m (R 28 O) j R 29 ... (12)
CH 2 = CR 26 -O-W- (R 27 O) m (R 28 O) j R 29 ... (13).

式(12)および式(13)中、R26は、水素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、シアノ基、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数7〜20のアリール基で置換されたアルキル基、炭素原子数6〜20のアリール基、または炭素原子数3〜20のシクロアルキル基である。Wは、単結合または炭素原子数が1〜10のフッ素原子を有さない2価の有機基である。R27およびR28は、それぞれ独立して炭素原子数2〜4のアルキレン基を、R29は、水素原子、または、一部の水素原子が置換基で置換されていてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基を、mは0〜100、jは0〜100の整数をそれぞれ示し、m+jは4〜100である。 In formula (12) and formula (13), R 26 represents a hydrogen atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an aryl group having 7 to 20 carbon atoms. A substituted alkyl group, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms. W is a single bond or a divalent organic group having no fluorine atom having 1 to 10 carbon atoms. R 27 and R 28 each independently represent an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, R 29 represents a hydrogen atom or a part of hydrogen atoms in which a part of the hydrogen atoms may be substituted with a substituent. -10 alkyl groups, m is 0 to 100, j is an integer of 0 to 100, and m + j is 4 to 100.

式(12)および式(13)において、R27およびR28は、それぞれ独立して炭素原子数2〜4のアルキレン基であるが、アルキレン基の構造は、直鎖構造であっても分岐構造であってもよい。R27およびR28は同一であっても、異なってもよい。このようなR27およびR28のうちでも、両者がそれぞれ独立して−CHCH−または−C−である、もしくは−CHCH−と−C−の組み合わせであることが好ましく、両者が−CHCH−である、または、−CHCH−と−CHCH(CH)−の組み合わせであることが特に好ましい。 In the formula (12) and the formula (13), R 27 and R 28 are each independently an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. It may be. R 27 and R 28 may be the same or different. Among such R 27 and R 28 , both are independently —CH 2 CH 2 — or —C 3 H 6 —, or a combination of —CH 2 CH 2 — and —C 4 H 8 —. It is preferable that both are —CH 2 CH 2 — or a combination of —CH 2 CH 2 — and —CH 2 CH (CH 3 ) —.

式(12)および式(13)中、mは0〜100、jは0〜100の整数であるが、mとjはそれぞれ0〜50であることが好ましく、0〜30であることが特に好ましい。
また、m+jは、4〜100の整数であるが、6〜50の整数が好ましく、8〜30の整数が特に好ましい。m+jが上記範囲の下限値以上であると、現像工程の後に高圧水を使用したジェットリンス工程を行った場合、撥インク性が低下しにくい。さらに、残膜が発生しにくい。m+jが上記範囲の上限値以下であると、ポストベーク時に開口部に撥インク剤(E)がマイグレートすることなく、隔壁間開口部の親インク性が充分になり、インクジェット法を用いてインクを塗布したとき、開口部にインクが充分に濡れ拡がる。
In formula (12) and formula (13), m is an integer from 0 to 100 and j is an integer from 0 to 100. m and j are each preferably from 0 to 50, particularly preferably from 0 to 30. preferable.
Moreover, although m + j is an integer of 4-100, the integer of 6-50 is preferable and the integer of 8-30 is especially preferable. When m + j is equal to or greater than the lower limit of the above range, ink repellency is unlikely to deteriorate when a jet rinsing process using high-pressure water is performed after the development process. Furthermore, it is difficult to generate a residual film. When m + j is less than or equal to the upper limit of the above range, the ink repellent agent (E) does not migrate to the opening during post-baking, and the ink affinity of the opening between the partition walls is sufficient. When the ink is applied, the ink is sufficiently spread in the opening.

式(12)および式(13)は化合物(12)および化合物(13)が、m個の(R27O)単位とj個の(R28O)単位を有することを示すものであって、(R27O)単位と(R28O)単位の結合の順番については特に制限されるものではない。つまり、化合物(12)および化合物(13)において、m個の(R27O)単位とj個の(R28O)単位は、例えば、交互に、またはランダムに、もしくはブロックで結合していてもよい。 Formula (12) and Formula (13) indicate that Compound (12) and Compound (13) have m (R 27 O) units and j (R 28 O) units, The order of bonding of the (R 27 O) unit and the (R 28 O) unit is not particularly limited. That is, in the compound (12) and the compound (13), m (R 27 O) units and j (R 28 O) units are, for example, bonded alternately or randomly or in blocks. Also good.

式(12)および式(13)において、R29が、一部の水素原子が置換基で置換されていてもよい炭素原子数1〜10のアルキル基である場合、その構造は、直鎖構造、分岐構造、環構造、部分的に環を有する構造等であってもよい。また、置換基として具体的には、カルボキシル基、水酸基、炭素原子数1〜5のアルコキシ基等が挙げられる。本発明においては、式(12)および式(13)中のR29として、炭素原子数1〜5の直鎖、非置換のアルキル基が好ましく、メチル基およびエチル基が特に好ましい。 In Formula (12) and Formula (13), when R 29 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms in which some of the hydrogen atoms may be substituted with substituents, the structure is a straight chain structure , A branched structure, a ring structure, a structure partially having a ring, or the like may be used. Specific examples of the substituent include a carboxyl group, a hydroxyl group, and an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. In the present invention, R 29 in formula (12) and formula (13) is preferably a linear or unsubstituted alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, particularly preferably a methyl group or an ethyl group.

式(12)および式(13)における、(R27O)および(R28O)の具体例としては、−CH10CHO−(式中C10は、シクロヘキシレン基である。)、−CHO−、−CHCHO−、−CH(CH)O−、−CHCHCHO−、−C(CHO−、−CH(CHCH)O−、−CHCHCHCHO−、−CH(CHCHCH)O−、−CH(CHCHO−、−CH(CHCH(CH)O−等が挙げられる。−(R27O)(R28O)29の具体例としては、(R27O)および(R28O)がともに、上に例示したオキシアルキレン基から選ばれ、m+jが4〜100であり、かつR29がCHである基が挙げられる。 Specific examples of (R 27 O) and (R 28 O) in formula (12) and formula (13) include —CH 2 C 6 H 10 CH 2 O— (where C 6 H 10 is cyclohexylene) a group), -. CH 2 O - , - CH 2 CH 2 O -, - CH (CH 3) O -, - CH 2 CH 2 CH 2 O -, - C (CH 3) 2 O -, - CH (CH 2 CH 3) O -, - CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O -, - CH (CH 2 CH 2 CH 3) O -, - CH 2 (CH 2) 3 CH 2 O -, - CH (CH 2 CH (CH 3) 2) O- , and the like. - Specific examples of (R 27 O) m (R 28 O) j R 29 is, (R 27 O) and (R 28 O) are both selected from oxyalkylene groups exemplified above, m + j is 4 And a group in which R 29 is CH 3 .

上記式(12)および式(13)において、Wが示す基のうちでも、炭素原子数が1〜10のフッ素原子を有しない2価の有機基であるWとして、R27O、R28O以外の直鎖構造、分岐構造、環構造、部分的に環を有する構造の炭素原子数が1〜10のオキシアルキレン基、単結合等が挙げられる。オキシアルキレン基として具体的には、CH10CHO(式中C10は、シクロヘキシレン基である。)、CHO、CHCHO、CH(CH)O、CHCHCHO、C(CHO、CH(CHCH)O、CHCHCHCHO、CH(CHCHCH)O、CH(CHCHO、CH(CHCH(CH)O等が挙げられる。これらのうちでも、化合物(12)および(13)におけるWとしては、入手の容易さから、炭素原子数が2〜4のオキシアルキレン基が好ましい。 In the above formulas (12) and (13), among the groups represented by W, W, which is a divalent organic group having no fluorine atom having 1 to 10 carbon atoms, is represented by R 27 O, R 28 O. Other examples include a straight chain structure, a branched structure, a ring structure, an oxyalkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and a single bond. Specific examples of the oxyalkylene group include CH 2 C 6 H 10 CH 2 O (where C 6 H 10 is a cyclohexylene group), CH 2 O, CH 2 CH 2 O, and CH (CH 3 ). O, CH 2 CH 2 CH 2 O, C (CH 3) 2 O, CH (CH 2 CH 3) O, CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 O, CH (CH 2 CH 2 CH 3) O, CH 2 (CH 2) 3 CH 2 O , CH (CH 2 CH (CH 3) 2) O , and the like. Among these, W in the compounds (12) and (13) is preferably an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms from the viewpoint of availability.

化合物(12)および化合物(13)においては、上記R26が示す基のうちでも、水素原子、塩素原子、メチル基、フェニル基、ベンジル基等が好ましく、水素原子、塩素原子、またはメチル基がより好ましい。 In the compound (12) and the compound (13), among the groups represented by the above R 26 , a hydrogen atom, a chlorine atom, a methyl group, a phenyl group, a benzyl group and the like are preferable, and a hydrogen atom, a chlorine atom, or a methyl group is preferable. More preferred.

化合物(12)としては、
CH=CHCOO(CHCHO)29
CH=C(CH)COO(CHCHO)29
CH=CHCOO(CHCHO)(CO)29
CH=C(CH)COO(CHCHO)(CO)29
CH=CHCOO(CO)(CO)29
が好ましい。
また、化合物(13)としては、
CH=CHOCH10CHO(CHCHO)29
CH=CHO(CHO(CHCHO)29
が好ましい。
式中、mおよびjは上記と同じ意味を示し、好ましい範囲も同様である。なお、C10は、シクロヘキシレン基である。C、C、Cは直鎖構造または分岐構造のいずれかである。式中のR29は、上記と同じ意味を示し、好ましい範囲は、炭素原子数1〜10の直鎖、非置換のアルキル基、例えば、メチル基、水素原子等である。
As the compound (12),
CH 2 = CHCOO (CH 2 CH 2 O) m R 29,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2 CH 2 O) m R 29,
CH 2 = CHCOO (CH 2 CH 2 O) m (C 3 H 6 O) j R 29,
CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2 CH 2 O) m (C 3 H 6 O) j R 29,
CH 2 = CHCOO (C 2 H 4 O) m (C 4 H 8 O) j R 29
Is preferred.
In addition, as the compound (13),
CH 2 = CHOCH 2 C 6 H 10 CH 2 O (CH 2 CH 2 O) m R 29,
CH 2 = CHO (CH 2) 4 O (CH 2 CH 2 O) m R 29
Is preferred.
In the formula, m and j have the same meaning as described above, and preferred ranges are also the same. C 6 H 10 is a cyclohexylene group. C 2 H 4 , C 3 H 6 , and C 4 H 8 are either a linear structure or a branched structure. R 29 in the formula represents the same meaning as described above, and a preferred range is a linear or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, such as a methyl group or a hydrogen atom.

化合物(12)としては、市販品を用いることができる。化合物(12)の市販品としては、以下のものが挙げられる。
ブレンマーPME−400(商品名、日本油脂社製、CH=C(CH)COO(CHCHO)CH:式中のkは分子間の平均値を示し、kの値は約9である。以下、各市販品の分子式におけるk、m、jは全て分子間の平均値を示す。)、
ブレンマーPME−1000(商品名、日本油脂社製、CH=C(CH)COO(CHCHO)CH:式中のkは分子間の平均値を示し、kの値は約23である。)
NKエステルM−230G:(商品名、新中村化学社製、CH=C(CH)COO(CHCHO)CH:式中、kは約9である。)、
ニューフロンティアNFバイソマーPEM6E(商品名、第一工業製薬社製、CH=C(CH)COO(CHCHO)H:式中、kは約6である。)、
ライトエステル130A(商品名、共栄社化学社製、CH=CHCOO(CHCHO)CH:式中、kは約9である。)、
ブレンマーAE−400(商品名、日本油脂社製、CH=CHCOO(CHCHO)H:式中、kは約10である。)、
ブレンマーPP−800(商品名、日本油脂社製、CH=C(CH)COO(CO)H:式中、kは約13である。)、
ブレンマーAP−800(商品名、日本油脂社製、CH=CHCOO(CO)H:式中、kは約13である。)、
ブレンマー70PEP−350B(商品名、日本油脂社製、CH=C(CH)COO(CO)(CO)H:式中、mは約5、jは約2である。)、
ブレンマー55PET−800(商品名、日本油脂社製、CH=C(CH)COO(CO)(CO)H:式中、mは約10、jは約5である。)。
A commercial item can be used as a compound (12). The following are mentioned as a commercial item of a compound (12).
Blemmer PME-400 (trade name, manufactured by NOF Corporation, CH 2 = C (CH 3 ) COO (CH 2 CH 2 O) k CH 3: k in the formula represents the average value between the molecules, the value of k In the following, k, m, and j in the molecular formula of each commercially available product are all average values between molecules).
Blemmer PME-1000 (trade name, manufactured by NOF Corporation, CH 2 = C (CH 3 ) COO (CH 2 CH 2 O) k CH 3 : k in the formula represents an average value between molecules, and the value of k is About 23.)
NK ester M-230G :( trade name, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., CH 2 = C (CH 3 ) COO (CH 2 CH 2 O) k CH 3: wherein, k is about 9).
New Frontier NF biisomer PEM6E (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., CH 2 ═C (CH 3 ) COO (CH 2 CH 2 O) k H: where k is about 6),
Light ester 130A (trade name, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., CH 2 ═CHCOO (CH 2 CH 2 O) k CH 3 : where k is about 9),
Blemmer AE-400:, (trade name, manufactured by NOF Corporation, CH 2 = CHCOO (CH 2 CH 2 O) k H wherein, k is about 10.)
Blemmer PP-800:, (trade name, manufactured by NOF Corporation, CH 2 = C (CH 3 ) COO (C 3 H 6 O) k H wherein, k is about 13.)
Blemmer AP-800:, (trade name, manufactured by NOF Corporation, CH 2 = CHCOO (C 3 H 6 O) k H wherein, k is about 13.)
Blemmer 70PEP-350B (trade name, manufactured by NOF Corporation, CH 2 = C (CH 3 ) COO (C 2 H 4 O) m (C 3 H 6 O) j H: wherein, m is from about 5, j is About 2),
Blemmer 55PET-800 (trade name, manufactured by NOF Corporation, CH 2 = C (CH 3 ) COO (C 2 H 4 O) m (C 4 H 8 O) j H: wherein, m is about 10, j is About 5).

撥インク剤(E)は、例えば、以下の方法によって合成できる。まず、所望の共重合体を得るための単量体を溶媒に溶解して加熱し、重合開始剤を加えて共重合させ、共重合体を得る。共重合反応においては、必要に応じて連鎖移動剤を存在させるのが好ましい。単量体、重合開始剤、溶媒および連鎖移動剤は連続して添加してもよい。   The ink repellent agent (E) can be synthesized, for example, by the following method. First, a monomer for obtaining a desired copolymer is dissolved in a solvent and heated, and a polymerization initiator is added for copolymerization to obtain a copolymer. In the copolymerization reaction, it is preferable that a chain transfer agent is present if necessary. The monomer, polymerization initiator, solvent and chain transfer agent may be added continuously.

前記溶媒としては、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、エチレングリコール等のアルコール類;アセトン、2−ブタノン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール等のセルソルブ類;2−(2−メトキシエトキシ)エタノール、2−(2−エトキシエトキシ)エタノール、2−(2−ブトキシエトキシ)エタノール等のカルビトール類;メチルアセテート、エチルアセテート、n−ブチルアセテート、エチルラクテート、n−ブチルラクテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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アセテート、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アセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールジアセテート、プロピレングリコールジアセテート、エチル−3−エトキシプロピオネート、シクロヘキサノールアセテート、乳酸ブチル、γ−ブチロラクトン、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、グリセリントリアセテート等のエステル類;ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジブチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル等が挙げられる。   Examples of the solvent include alcohols such as ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, and ethylene glycol; ketones such as acetone, 2-butanone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; 2-methoxyethanol, 2-ethoxy Cellsolves such as ethanol and 2-butoxyethanol; carbitols such as 2- (2-methoxyethoxy) ethanol, 2- (2-ethoxyethoxy) ethanol and 2- (2-butoxyethoxy) ethanol; methyl acetate, ethyl Acetate, n-butyl acetate, ethyl lactate, n-butyl lactate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, di Tylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol diacetate, propylene glycol diacetate, ethyl-3-ethoxypropionate, cyclohexanol acetate, butyl lactate, γ -Esters such as butyrolactone, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, glycerin triacetate; diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl Examples include ether, dibutyl ether, and diethylene glycol methyl ethyl ether.

重合開始剤としては、公知の有機過酸化物、無機過酸化物、アゾ化合物等が挙げられる。有機過酸化物、無機過酸化物は、還元剤と組み合わせて、レドックス系触媒として使用することもできる。   Examples of the polymerization initiator include known organic peroxides, inorganic peroxides, azo compounds and the like. Organic peroxides and inorganic peroxides can also be used as redox catalysts in combination with a reducing agent.

有機過酸化物としては、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、イソブチリルパーオキシド、t−ブチルヒドロパーオキシド、t−ブチル−α−クミルパーオキシド等が挙げられる。無機過酸化物としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過酸化水素、過炭酸塩等が挙げられる。アゾ化合物としては、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソ酪酸ジメチル、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩等が挙げられる。また、アゾ系重合開始剤として、市販品のV−65(商品名、和光純薬工業社製)等を使用することも可能である。   Examples of the organic peroxide include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, isobutyryl peroxide, t-butyl hydroperoxide, t-butyl-α-cumyl peroxide and the like. Examples of inorganic peroxides include ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate, hydrogen peroxide, percarbonate and the like. As the azo compound, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2, Examples include 2'-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate, 2,2'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, and the like. Moreover, it is also possible to use a commercial product V-65 (trade name, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) or the like as the azo polymerization initiator.

連鎖移動剤としては、n−ブチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ブチルメルカプタン、チオグリコール酸エチル、チオグリコール酸2−エチルヘキシル、2−メルカプトエタノール等のメルカプタン類;クロロホルム、四塩化炭素、四臭化炭素等のハロゲン化アルキルが挙げられる。   Examples of chain transfer agents include mercaptans such as n-butyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-butyl mercaptan, ethyl thioglycolate, 2-ethylhexyl thioglycolate and 2-mercaptoethanol; chloroform, carbon tetrachloride, tetraodor And alkyl halides such as carbon halides.

撥インク剤(E)が、1分子中に基(1)または基(2)を有する側鎖と、エチレン性二重結合を有する側鎖とを有する化合物である場合、まず、上記の共重合反応により単量体(a1)または単量体(a2)と反応性基を有する単量体(a3)を共重合させる。
次に、得られた共重合体と化合物(z1)とを反応させる。
該反応には溶媒を用いるのが好ましい。溶媒は上述の共重合反応に用いる溶媒が用いられる。
また、重合禁止剤を配合することが好ましい。重合禁止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾールが挙げられる。
また、触媒や中和剤を加えてもよい。例えば、水酸基を有する共重合体と、イソシアネート基とエチレン性二重結合を有する化合物を反応させる場合、ジブチル錫ジラウレート等の錫化合物等を用いることができる。水酸基を有する共重合体と、塩化アシル基とエチレン性二重結合を有する化合物を反応させる場合、塩基性触媒を用いることができる。
When the ink repellent agent (E) is a compound having a side chain having a group (1) or a group (2) in one molecule and a side chain having an ethylenic double bond, first, the above copolymerization The monomer (a1) or monomer (a2) and the monomer (a3) having a reactive group are copolymerized by the reaction.
Next, the obtained copolymer is reacted with the compound (z1).
It is preferable to use a solvent for the reaction. As the solvent, the solvent used in the above copolymerization reaction is used.
Moreover, it is preferable to mix | blend a polymerization inhibitor. Examples of the polymerization inhibitor include 2,6-di-t-butyl-p-cresol.
Further, a catalyst or a neutralizing agent may be added. For example, when a copolymer having a hydroxyl group is reacted with a compound having an isocyanate group and an ethylenic double bond, a tin compound such as dibutyltin dilaurate can be used. When the copolymer having a hydroxyl group is reacted with a compound having an acyl chloride group and an ethylenic double bond, a basic catalyst can be used.

この場合、共重合させる単量体全質量に対する各単量体の好ましい割合は以下のとおりである。
単量体(a1)または単量体(a2)の割合は20〜80質量%が好ましく、30〜60質量%が特に好ましい。該割合が上記範囲の下限値以上であると、硬化膜からなる隔壁の表面張力を低減でき、隔壁に高い撥インク性を付与できる。上記範囲の上限値以下であると、隔壁と基材との密着性が良好になる。
単量体(a3)の割合は20〜70質量%が好ましく、30〜50質量%が特に好ましい。該範囲であると、エチレン性二重結合の導入による撥インク剤(E)の隔壁への固定化および現像性が良好となる。
In this case, the preferable ratio of each monomer with respect to the total mass of monomers to be copolymerized is as follows.
The ratio of the monomer (a1) or the monomer (a2) is preferably 20 to 80% by mass, particularly preferably 30 to 60% by mass. When the ratio is not less than the lower limit of the above range, the surface tension of the partition made of a cured film can be reduced, and high ink repellency can be imparted to the partition. Adhesiveness of a partition and a base material becomes it favorable that it is below the upper limit of the said range.
The proportion of the monomer (a3) is preferably 20 to 70 mass%, particularly preferably 30 to 50 mass%. Within this range, the fixing of the ink repellent agent (E) to the partition walls by the introduction of the ethylenic double bond and the developability are good.

撥インク剤(E)が酸性基を有する側鎖を有する場合は、単量体(a1)〜(a3)とともに酸性基を有する単量体(a4)を共重合させることで撥インク剤(E)が得られる。
単量体(a4)の割合は2〜20質量%が好ましく、4〜12質量%が特に好ましい。該範囲であると、露光工程で固定化されなかった残存分子が現像工程において隔壁から洗い流されやすい。
その他の単量体(a5)を用いる場合には、その割合は70質量%以下が好ましく、50質量%以下が特に好ましい。該範囲であるとアルカリ溶解性、現像性が良好である。
When the ink repellent agent (E) has a side chain having an acidic group, the ink repellent agent (E) is obtained by copolymerizing the monomer (a4) having an acidic group together with the monomers (a1) to (a3). ) Is obtained.
The proportion of the monomer (a4) is preferably 2 to 20% by mass, particularly preferably 4 to 12% by mass. Within this range, residual molecules that have not been immobilized in the exposure step are easily washed away from the partition walls in the development step.
When the other monomer (a5) is used, the proportion is preferably 70% by mass or less, particularly preferably 50% by mass or less. Within this range, alkali solubility and developability are good.

単量体の好ましい組み合わせは以下のとおりである。
単量体(a1):単量体(a3):単量体(a4):単量体(a5)=40〜50質量%:20〜70質量%:1〜10質量%:15〜25質量%。
Preferred combinations of monomers are as follows.
Monomer (a1): Monomer (a3): Monomer (a4): Monomer (a5) = 40-50 mass%: 20-70 mass%: 1-10 mass%: 15-25 mass %.

共重合体と化合物(z1)とは、[化合物(z1)の官能基]/[共重合体の反応性基]の当量比の値が0.5〜2となるように仕込むことが好ましく、0.8〜1.5が特に好ましい。当量比が上記範囲の下限値以上であると、撥インク剤(E)の隔壁への固定化が良好となる。上記範囲の上限値以下であると、未反応の化合物(z1)が不純物として存在する量を低く抑えることができ、塗膜外観を良好に維持できる。
なお、単量体(a3)と単量体(a4)の両方としてカルボキシル基を有する単量体を使用する場合は、撥インク剤(E)の酸価が後述する範囲となるように、共重合体と化合物(z1)の仕込み量を調節すればよい。
The copolymer and the compound (z1) are preferably charged so that the value of the equivalent ratio of [functional group of the compound (z1)] / [reactive group of the copolymer] is 0.5 to 2, 0.8 to 1.5 is particularly preferable. When the equivalent ratio is not less than the lower limit of the above range, the ink repellent agent (E) can be fixed to the partition wall. When the amount is not more than the upper limit of the above range, the amount of the unreacted compound (z1) present as an impurity can be kept low, and the coating film appearance can be maintained well.
In addition, when using the monomer which has a carboxyl group as both a monomer (a3) and a monomer (a4), it is common so that the acid value of an ink repellent agent (E) may become the range mentioned later. What is necessary is just to adjust the preparation amount of a polymer and a compound (z1).

撥インク剤(E)が基(1)を有する場合、撥インク剤(E)におけるフッ素原子の含有率は5〜35質量%が好ましく、10〜35質量%が特に好ましい。含有率が上記範囲の下限値以上であると、ネガ型用化合物より形成される隔壁の表面張力を低減でき、撥インク性に優れた隔壁が得られる。上記範囲の上限値以下であると、隔壁と基材との密着性が良好になる。   When ink repellent agent (E) has group (1), 5-35 mass% is preferable, and, as for the content rate of the fluorine atom in ink repellent agent (E), 10-35 mass% is especially preferable. When the content is at least the lower limit of the above range, the surface tension of the partition formed from the negative compound can be reduced, and a partition excellent in ink repellency can be obtained. Adhesiveness of a partition and a base material becomes it favorable that it is below the upper limit of the said range.

撥インク剤(E)が基(2)を有する場合、撥インク剤(E)におけるケイ素原子の含有率は0.1〜25質量%が好ましく、0.5〜10質量%が特に好ましい。含有率が上記範囲の下限値以上であると、ネガ型用化合物より形成される隔壁の表面張力を低減かつドット(表示部)へのインク転落性を向上させることができる。上記範囲の上限値以下であると、隔壁と基材との密着性が良好になる。   When the ink repellent agent (E) has the group (2), the content of silicon atoms in the ink repellent agent (E) is preferably from 0.1 to 25 mass%, particularly preferably from 0.5 to 10 mass%. When the content is equal to or higher than the lower limit of the above range, the surface tension of the partition formed from the negative compound can be reduced and the ink falling property to dots (display portions) can be improved. Adhesiveness of a partition and a base material becomes it favorable that it is below the upper limit of the said range.

撥インク剤(E)がエチレン性二重結合を含む場合、その量は、1.0×10−3〜5.0×10−3mol/gが好ましく、1.5×10−3〜4.5×10−3mol/gが特に好ましい。上記範囲であると、撥インク剤(E)の隔壁への固定化および現像性が良好となる。 When the ink repellent agent (E) contains an ethylenic double bond, the amount is preferably 1.0 × 10 −3 to 5.0 × 10 −3 mol / g, and 1.5 × 10 −3 to 4 0.5 × 10 −3 mol / g is particularly preferable. Within the above range, the immobilization of the ink repellent agent (E) to the partition and the developability are good.

撥インク剤(E)が酸性基を有する場合、その酸価は100mgKOH/g以下が好ましく、10〜50mgKOH/gが特に好ましい。上記範囲であると、露光工程で固定化されなかった残存分子が現像工程において隔壁から洗い流されやすい。   When the ink repellent agent (E) has an acidic group, the acid value is preferably 100 mgKOH / g or less, particularly preferably 10 to 50 mgKOH / g. Within the above range, residual molecules that are not immobilized in the exposure process are easily washed away from the partition walls in the development process.

撥インク剤(E)の数平均分子量(Mn)は、1,500〜50,000が好ましく、3,000〜50,000が特に好ましい。上記範囲であると、アルカリ溶解性および現像性が良好である。   The number average molecular weight (Mn) of the ink repellent agent (E) is preferably from 1,500 to 50,000, particularly preferably from 3,000 to 50,000. Alkali solubility and developability are favorable in the said range.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中の撥インク剤(E)の含有割合は、0.01〜30質量%が好ましく、0.05〜20質量%が特に好ましい。含有割合が上記範囲の下限値以上であると、ネガ型用化合物より形成される隔壁の表面張力を低減でき、撥インク性に優れた隔壁が得られる。上記範囲の上限値以下であると、隔壁と基材との密着性が良好になる。   The content ratio of the ink repellent agent (E) in the total solid content in the negative photosensitive composition is preferably 0.01 to 30% by mass, and particularly preferably 0.05 to 20% by mass. When the content ratio is at least the lower limit of the above range, the surface tension of the partition formed from the negative compound can be reduced, and a partition excellent in ink repellency can be obtained. Adhesiveness of a partition and a base material becomes it favorable that it is below the upper limit of the said range.

本発明における撥インク剤(E)は、基(1)を有する側鎖と基(2)を有する側鎖の両方を1分子中に有していてもよい。また本発明のネガ型用感光性組成物は、基(1)を有する側鎖を有する撥インク剤(E)と、基(2)を有する側鎖を有する撥インク剤(E)の両方を含んでいてもよい。これらの場合、ネガ型用感光性組成物から得られる隔壁は、高い撥インク性とドット(表示部)へのインク転落性を発現できる。   The ink repellent agent (E) in the present invention may have both a side chain having a group (1) and a side chain having a group (2) in one molecule. The negative photosensitive composition of the present invention comprises both an ink repellent agent (E) having a side chain having a group (1) and an ink repellent agent (E) having a side chain having a group (2). May be included. In these cases, the partition walls obtained from the negative photosensitive composition can exhibit high ink repellency and ink drop-off properties to dots (display portions).

[溶媒(F)]
本発明のネガ型用感光性組成物は、必要に応じて溶媒(F)を含有する。ネガ型用感光性組成物が溶媒(F)を含むと、ネガ型用感光性組成物の粘度が低減するため、ネガ型用感光性組成物の基材上への塗布がしやすい。よって、均一なネガ型用感光性組成物の塗膜が形成できる。なお、ネガ型用感光性組成物が溶媒(F)を含まない場合には、ネガ型用感光性組成物の塗膜が、ネガ型用感光性組成物の膜と同じものとなる。
[Solvent (F)]
The negative photosensitive composition of the present invention contains a solvent (F) as necessary. When the negative photosensitive composition contains a solvent (F), the viscosity of the negative photosensitive composition is reduced, and therefore the negative photosensitive composition is easily applied onto a substrate. Therefore, a uniform coating film of the negative photosensitive resin composition can be formed. In addition, when a negative photosensitive composition does not contain a solvent (F), the coating film of a negative photosensitive composition becomes the same as the film | membrane of a negative photosensitive composition.

本発明のネガ型用感光性組成物が含有する溶媒(F)は、ネガ型用感光性組成物が含有する上記アルカリ可溶性樹脂(A)、黒色着色剤(B)、光重合開始剤(C1)および光重合開始剤(C2)、必要に応じて架橋剤(D)、撥インク剤(E)、後述の熱硬化剤(I)、さらには後述する任意成分を均一に溶解または分散させて、隔壁が形成される基材へのネガ型用感光性組成物の塗布を均一かつ簡便にする機能を有し、かつこれら成分との反応性を有しないものであれば特に制限されないが、例えば、撥インク剤(E)の合成時に使用した溶媒と同様の溶媒が使用できる。その他には、n−ブタン、n−ヘキサン等の鎖式炭化水素、シクロヘキサン等の環式飽和炭化水素、トルエン、キシレン、ベンジルアルコール等の芳香族炭化水素等が挙げられる。これらは1種を用いても2種以上を併用してもよい。   The solvent (F) contained in the negative photosensitive composition of the present invention is the alkali-soluble resin (A), black colorant (B), photopolymerization initiator (C1) contained in the negative photosensitive composition. ) And a photopolymerization initiator (C2), and if necessary, a crosslinking agent (D), an ink repellent agent (E), a thermosetting agent (I) described later, and an optional component described later are uniformly dissolved or dispersed. There is no particular limitation as long as it has a function of uniformly and easily applying the negative photosensitive composition to the base material on which the partition walls are formed, and has no reactivity with these components. The same solvent as that used in the synthesis of the ink repellent agent (E) can be used. Other examples include chain hydrocarbons such as n-butane and n-hexane, cyclic saturated hydrocarbons such as cyclohexane, and aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, and benzyl alcohol. These may be used alone or in combination of two or more.

ネガ型用感光性組成物に含まれる溶媒(F)の含有割合は、ネガ型用感光性組成物の組成や用途等により異なるが、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%で配合されるのが好ましく、60〜95質量%がより好ましく、65〜90質量%が特に好ましい。   The content ratio of the solvent (F) contained in the negative photosensitive composition varies depending on the composition and use of the negative photosensitive composition, but is 50 to 99% by mass in the negative photosensitive composition. It is preferable to mix | blend, 60-95 mass% is more preferable, and 65-90 mass% is especially preferable.

[微粒子(G)]
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、微粒子(G)を含んでいてもよい。ネガ型用感光性組成物が微粒子(G)を含むことにより、ネガ型用感光性組成物から得られる隔壁は熱垂れが防止された耐熱性に優れる隔壁となる。
微粒子(G)としては、各種無機系、有機系の微粒子が使用可能であるが、塩基性高分子分散剤を吸着能の点から、マイナスに帯電しているものが好ましく用いられる。
[Fine particles (G)]
The negative photosensitive composition may contain fine particles (G) as necessary. When the negative photosensitive composition contains the fine particles (G), the partition obtained from the negative photosensitive composition becomes a partition excellent in heat resistance in which thermal sagging is prevented.
As the fine particles (G), various inorganic and organic fine particles can be used, and those in which the basic polymer dispersant is negatively charged from the viewpoint of adsorption ability are preferably used.

無機系としては、シリカ、ジルコニア、フッ化マグネシウム、スズドープ酸化インジウム(ITO)、アンチモンドープ酸化スズ(ATO)等が挙げられる。有機系としては、ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等が挙げられる。耐熱性を考慮すると、無機系微粒子が好ましく、入手容易性や分散安定性を考慮すると、シリカ、またはジルコニアが特に好ましい。さらに、ネガ型用感光性組成物の露光感度を考慮すると、微粒子(G)は、露光時に照射される光を吸収しないことが好ましく、超高圧水銀灯の主発光波長であるi線(365nm)、h線(405nm)、g線(436nm)を吸収しないことが特に好ましい。
微粒子(G)の粒子径は、隔壁の表面平滑性が良好となることから、平均粒子径が1μm以下であることが好ましく、200nm以下が特に好ましい。
Examples of inorganic materials include silica, zirconia, magnesium fluoride, tin-doped indium oxide (ITO), and antimony-doped tin oxide (ATO). Examples of the organic system include polyethylene and polymethyl methacrylate (PMMA). In consideration of heat resistance, inorganic fine particles are preferable, and in view of availability and dispersion stability, silica or zirconia is particularly preferable. Furthermore, considering the exposure sensitivity of the negative photosensitive composition, it is preferable that the fine particles (G) do not absorb the light irradiated at the time of exposure, i-line (365 nm), which is the main emission wavelength of the ultra-high pressure mercury lamp, It is particularly preferable not to absorb h-line (405 nm) and g-line (436 nm).
The particle diameter of the fine particles (G) is preferably 1 μm or less, and particularly preferably 200 nm or less, because the surface smoothness of the partition walls is improved.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中の微粒子(G)の含有割合は、3〜20質量%が好ましく、5〜15質量%がより好ましく、7〜10質量%が特に好ましい。含有割合が上記範囲の下限値以上であると、ポストベークによる撥インク性の低下抑制効果があり、上記範囲の上限値以下であると、ネガ型用感光性組成物の液の安定性が良好になる。   3-20 mass% is preferable, as for the content rate of the microparticles | fine-particles (G) in the total solid in a negative photosensitive resin composition, 5-15 mass% is more preferable, and 7-10 mass% is especially preferable. When the content ratio is not less than the lower limit of the above range, there is an effect of suppressing the decrease in ink repellency due to post-baking, and when it is not more than the upper limit of the above range, the stability of the liquid of the negative photosensitive composition is good. become.

[シランカップリング剤(H)]
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、シランカップリング剤(H)を含んでいてもよい。ネガ型用感光性組成物がシランカップリング剤(H)を含むことで、ネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の基材密着性を向上させることができる。
シランカップリング剤(H)の具体例としては、テトラエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、ポリオキシアルキレン鎖含有トリエトキシシラン、イミダゾールシラン等が挙げられる。これらは1種を用いても2種以上を併用してもよい。
[Silane coupling agent (H)]
The negative photosensitive composition may contain a silane coupling agent (H) as necessary. When the negative photosensitive composition contains the silane coupling agent (H), the substrate adhesion of the cured film formed from the negative photosensitive composition can be improved.
Specific examples of the silane coupling agent (H) include tetraethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, methyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, and 3-chloropropyl. Examples include trimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, heptadecafluorooctylethyltrimethoxysilane, polyoxyalkylene chain-containing triethoxysilane, and imidazolesilane. These may be used alone or in combination of two or more.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中のシランカップリング剤(H)の含有割合は、0.1〜20質量%が好ましく、1〜10質量%が特に好ましい。上記範囲の下限値以上であると、ネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の基材密着性が向上し、上記範囲の上限値以下であると、撥インク性が良好である。   0.1-20 mass% is preferable and, as for the content rate of the silane coupling agent (H) in the total solid in a negative photosensitive resin composition, 1-10 mass% is especially preferable. When it is at least the lower limit of the above range, the substrate adhesion of the cured film formed from the negative photosensitive composition is improved, and when it is at most the upper limit of the above range, the ink repellency is good.

[熱硬化剤(I)]
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、熱硬化剤(I)を含んでいてもよい。ネガ型用感光性組成物が熱硬化剤(I)を含むことで、隔壁の耐熱性および耐透水性を向上させることができる。
熱硬化剤(I)としては、アミノ樹脂、2個以上のエポキシ基を有する化合物、2個以上のヒドラジノ基を有する化合物、ポリカルボジイミド化合物、2個以上のオキサゾリン基を有する化合物、2個以上のアジリジン基を有する化合物、多価金属類、2個以上のメルカプト基を有する化合物、ポリイソシアネート化合物等が挙げられる。中でも、形成された隔壁の耐薬品性が向上する点から、アミノ樹脂、2個以上のエポキシ基を有する化合物または2個以上のオキサゾリン基を有する化合物が特に好ましい。
[Thermosetting agent (I)]
The negative photosensitive composition may contain a thermosetting agent (I) as necessary. By including the thermosetting agent (I) in the negative photosensitive composition, the heat resistance and water permeability of the partition walls can be improved.
The thermosetting agent (I) includes an amino resin, a compound having two or more epoxy groups, a compound having two or more hydrazino groups, a polycarbodiimide compound, a compound having two or more oxazoline groups, two or more Examples thereof include compounds having an aziridine group, polyvalent metals, compounds having two or more mercapto groups, and polyisocyanate compounds. Among these, an amino resin, a compound having two or more epoxy groups, or a compound having two or more oxazoline groups is particularly preferable from the viewpoint of improving chemical resistance of the formed partition wall.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中の熱硬化剤(I)の含有割合は、1〜50質量%が好ましく、1〜30質量%が特に好ましい。上記範囲であると、得られるネガ型用感光性組成物の現像性が良好となる。   1-50 mass% is preferable and, as for the content rate of the thermosetting agent (I) in the total solid in a negative photosensitive resin composition, 1-30 mass% is especially preferable. Within the above range, the developability of the obtained negative photosensitive composition is improved.

[リン酸化合物(J)]
ネガ型用感光性組成物は、必要に応じて、リン酸化合物(J)を含んでいてもよい。ネガ型用感光性組成物がリン酸化合物(J)を含むことで、基材との密着性を向上させることができる。
リン酸化合物しては、モノ(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、ジ(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェート、トリス(メタ)アクリロイルオキシエチルフォスフェートなどが挙げられる。
[Phosphate compound (J)]
The negative photosensitive composition may contain a phosphoric acid compound (J) as necessary. Adhesiveness with a base material can be improved because a negative photosensitive resin composition contains a phosphoric acid compound (J).
Examples of the phosphoric acid compound include mono (meth) acryloyloxyethyl phosphate, di (meth) acryloyloxyethyl phosphate, tris (meth) acryloyloxyethyl phosphate, and the like.

ネガ型用感光性組成物における全固形分中のリン酸化合物(J)の含有割合は、0.1〜10質量%が好ましく、0.3〜1質量%が特に好ましい。上記範囲であると、得られるネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の基材との密着性が良好となる。   0.1-10 mass% is preferable and, as for the content rate of the phosphoric acid compound (J) in the total solid in a negative photosensitive resin composition, 0.3-1 mass% is especially preferable. Adhesiveness with the base material of the cured film formed from the negative photosensitive composition obtained as it is the said range becomes favorable.

[その他の添加剤]
ネガ型用感光性組成物は、さらに必要に応じて、硬化促進剤、増粘剤、可塑剤、消泡剤、レベリング剤、ハジキ防止剤、紫外線吸収剤等を使用することができる。
[Other additives]
In the negative photosensitive composition, a curing accelerator, a thickener, a plasticizer, an antifoaming agent, a leveling agent, a repellency inhibitor, an ultraviolet absorber, and the like can be used as necessary.

[ネガ型用感光性組成物]
本発明のネガ型用感光性組成物は、アルカリ可溶性樹脂(A)、黒色着色剤(B)、光重合開始剤(C1)および光重合開始剤(C2)を含有する。さらに、必要に応じて、架橋剤(D)、撥インク剤(E)、溶媒(F)および熱硬化剤(I)を含有する。さらに、上記の微粒子(G)、シランカップリング剤(H)、リン酸化合物(J)およびその他の添加剤を含有してもよい。
ネガ型用感光性組成物は、通常のネガ型用感光性組成物と同様にフォトリソグラフィ等の材料として用いられ、得られた硬化膜は、通常のネガ型用感光性組成物の硬化膜が用いられる光学素子の部材として、使用することが可能である。
[Negative photosensitive composition]
The negative photosensitive composition of the present invention contains an alkali-soluble resin (A), a black colorant (B), a photopolymerization initiator (C1), and a photopolymerization initiator (C2). Furthermore, a crosslinking agent (D), an ink repellent agent (E), a solvent (F), and a thermosetting agent (I) are contained as needed. Furthermore, you may contain said fine particle (G), a silane coupling agent (H), a phosphoric acid compound (J), and another additive.
The negative photosensitive composition is used as a material such as photolithography in the same manner as an ordinary negative photosensitive composition, and the cured film obtained is a cured film of an ordinary negative photosensitive composition. It can be used as a member of the optical element used.

(ネガ型用感光性組成物の好ましい組み合わせ)
本発明のネガ型用感光性組成物は、用途や要求特性に合わせて組成と配合比を選択することが好ましい。
本発明のネガ型用感光性組成物における各種配合成分の好ましい組成を以下に示す。
アルカリ可溶性樹脂(A):ビスフェノールA型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂、上記式(A1−2a)〜(A1−2c)で表されるエポキシ樹脂に酸性基とエチレン性二重結合とを導入した樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に10〜60質量%、
(Preferred combination of negative photosensitive composition)
In the negative photosensitive composition of the present invention, it is preferable to select a composition and a blending ratio in accordance with applications and required characteristics.
The preferable composition of the various compounding components in the negative photosensitive resin composition of the present invention is shown below.
Alkali-soluble resin (A): a resin in which acidic groups and ethylenic double bonds are introduced into bisphenol A type epoxy resin, a resin in which acidic groups and ethylenic double bonds are introduced into bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type Resin with an acidic group and ethylenic double bond introduced into an epoxy resin, a resin with an acidic group and ethylenic double bond introduced into a cresol novolac type epoxy resin, an acidic group and an ethylenic double group into a trisphenolmethane type epoxy resin A resin having a double bond introduced therein, or at least one resin selected from resins having an acidic group and an ethylenic double bond introduced into the epoxy resins represented by the above formulas (A1-2a) to (A1-2c). 10 to 60% by mass in the total solid content in the negative photosensitive resin composition,

黒色着色剤(B):カーボンブラック、有機顔料から選ばれる少なくとも1つの着色剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に20〜65質量%、
光重合開始剤(C1):式(3)で表されるO−アシルオキシム系化合物であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.1〜5質量%、
光重合開始剤(C2):式(4)で表されるO−アシルオキシム系化合物であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に3〜7質量%(全固形分量に対する光重合開始剤(C1)と光重合開始剤(C2)の合計含有量の割合が3.5〜7.0質量%であり、かつ、該合計含有量に対する光重合開始剤(C1)の割合が5〜15質量%)、
架橋剤(D):1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に2〜15質量%、
撥インク剤(E):1分子中に式(1)で表される基を有する側鎖と、エチレン性二重結合を有する側鎖とを有する化合物から選ばれる少なくとも1つの撥インク剤であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に0.01〜30質量%、
Black colorant (B): at least one colorant selected from carbon black and organic pigments, 20 to 65% by mass in the total solid content in the negative photosensitive composition,
Photopolymerization initiator (C1): an O-acyloxime compound represented by the formula (3), wherein 0.1 to 5% by mass in the total solid content in the negative photosensitive composition,
Photopolymerization initiator (C2): an O-acyloxime compound represented by formula (4), wherein 3 to 7% by mass (light relative to the total solid content) in the total solid content in the negative photosensitive composition The ratio of the total content of the polymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) is 3.5 to 7.0% by mass, and the ratio of the photopolymerization initiator (C1) to the total content is 5 to 15% by mass),
Crosslinking agent (D): a compound having two or more ethylenic double bonds in the molecule and no acidic group, and 2 to 15 mass in the total solid content in the negative photosensitive composition %,
Ink repellent agent (E): at least one ink repellent agent selected from a compound having a side chain having a group represented by the formula (1) in a molecule and a side chain having an ethylenic double bond. In the total solid content in the negative photosensitive resin composition, 0.01 to 30% by mass,

溶媒(F):水、2−プロパノール、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、3−メトキシブチルアセテート、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ブチルアセテート、4−ブチロラクトン、シクロヘキサノンから選ばれる少なくとも1つの溶媒であって、ネガ型用感光性組成物中、50〜99質量%、
熱硬化剤(I):1分子中に2つ以上のエポキシ基を有する化合物であって、ネガ型用感光性組成物における全固形分中に1〜30質量%。
Solvent (F): at least one solvent selected from water, 2-propanol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, diethylene glycol ethyl methyl ether, butyl acetate, 4-butyrolactone, and cyclohexanone. In the negative photosensitive composition, 50 to 99% by mass,
Thermosetting agent (I): a compound having two or more epoxy groups in a molecule, and 1 to 30% by mass in the total solid content in the negative photosensitive composition.

[光学素子用隔壁およびその製造方法]
本発明の隔壁は、支持基板上に区画を設けるために形成される隔壁であって、上記本発明のネガ型用感光性樹脂組成物の硬化膜からなる。本発明の隔壁は、光学素子の用途に好適に用いられ、上記ネガ型用感光性組成物が黒色着色剤(B)を含有することから、得られる隔壁はブラックマトリックスとしての適用が可能である。本発明の隔壁は、例えば、支持基板上に複数の画素と隣接する画素間に位置する隔壁とを有する光学素子用の隔壁に適用される。
[Optical Element Partitions and Manufacturing Method Thereof]
The partition of this invention is a partition formed in order to provide a division on a support substrate, Comprising: It consists of a cured film of the said negative photosensitive resin composition of this invention. The partition of this invention is used suitably for the use of an optical element, and since the said negative photosensitive composition contains a black coloring agent (B), the partition obtained can be applied as a black matrix. . The partition of the present invention is applied to a partition for an optical element having, for example, a plurality of pixels and a partition located between adjacent pixels on a support substrate.

本発明のネガ型用感光性組成物を用いれば、マスクパターンに近い微細ラインに隔壁を形成することができ、同時に、隔壁にコンタクトホールが必要な場合には、微小なコンタクトホールの形成が可能である。さらに、ネガ型用感光性組成物が撥インク剤(E)を含有する場合には、充分な撥インク性の付与も同時に達成できる。
本発明のネガ型用感光性組成物を用いて本発明の光学素子用の隔壁(ブラックマトリックス)を製造する方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。
By using the negative photosensitive composition of the present invention, partition walls can be formed on fine lines close to the mask pattern. At the same time, if contact holes are required on the partition walls, minute contact holes can be formed. It is. Furthermore, when the negative photosensitive composition contains the ink repellent agent (E), sufficient ink repellency can be imparted at the same time.
Examples of the method for producing the barrier rib (black matrix) for the optical element of the present invention using the negative photosensitive composition of the present invention include the following methods.

本発明のネガ型用感光性組成物を上記支持基板上に塗布して塗膜を形成し(塗膜形成工程)、次いで、上記塗膜を乾燥して膜とし(乾燥工程)、次いで、上記膜の隔壁となる部分のみを露光して光硬化させ(露光工程)、次いで、上記光硬化した部分以外の塗膜を除去して上記塗膜の光硬化部分からなる隔壁を形成させ(現像工程)、次いで、必要に応じて上記形成された隔壁等をさらに熱硬化させる(ポストベーク工程)ことにより、本発明の光学素子用の隔壁(ブラックマトリックス)が製造できる。また、現像工程とポストベーク工程の間に、上記形成された隔壁等をさらに光硬化させる(ポスト露光工程)を入れてもよい。   The negative photosensitive composition of the present invention is applied onto the support substrate to form a coating film (coating film forming process), and then the coating film is dried to form a film (drying process). Only the part which becomes the partition of the film is exposed and photocured (exposure process), and then the coating film other than the photocured part is removed to form the partition consisting of the photocured part of the coating film (development process) Then, if necessary, the partition walls formed as described above are further thermally cured (post-baking step), whereby the partition walls (black matrix) for the optical element of the present invention can be produced. Moreover, you may put further the photocuring (post exposure process) of the said formed partition etc. between a image development process and a post-baking process.

支持基板の材質は特に限定されるものではないが、各種ガラス板;ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート等)、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスルホン、ポリイミド、ポリ(メタ)アクリル樹脂等の熱可塑性プラスチックシート;エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂の硬化シート等を使用できる。特に、耐熱性の点からガラス板、ポリイミド等の耐熱性プラスチックが好ましい。また、ポスト露光を、隔壁が形成されていない裏面(基板側)から行うこともあるため、透明基板であることが好ましい。
支持基板のネガ型用感光性組成物の塗布面は、塗布前に予めアルコール洗浄、紫外線/オゾン洗浄等で洗浄することが好ましい。
また、BOA型のカラーフィルタのように隔壁(ブラックマトリックス)をTFTアレイ基板上に形成する場合には、支持基板上に予めTFTアレイ等の所定の部材が形成されたものを準備すればよい。
The material of the support substrate is not particularly limited, but various glass plates; polyester (polyethylene terephthalate, etc.), polyolefin (polyethylene, polypropylene, etc.), polycarbonate, polymethyl methacrylate, polysulfone, polyimide, poly (meth) acrylic resin, etc. A thermoplastic plastic sheet; a cured sheet of a thermosetting resin such as epoxy resin and unsaturated polyester can be used. In particular, a heat resistant plastic such as a glass plate or polyimide is preferable from the viewpoint of heat resistance. Moreover, since a post exposure may be performed from the back surface (board | substrate side) in which the partition is not formed, it is preferable that it is a transparent substrate.
The coating surface of the negative photosensitive resin composition of the support substrate is preferably cleaned in advance by alcohol cleaning, ultraviolet / ozone cleaning or the like before coating.
Further, when the partition (black matrix) is formed on the TFT array substrate like a BOA type color filter, it is only necessary to prepare a support member on which a predetermined member such as a TFT array is formed in advance.

(塗膜形成工程)
塗布方法としては、膜厚が均一な塗膜が形成される方法であれば特に制限されず、スピンコート法、スプレー法、スリットコート法、ロールコート法、回転塗布法、バー塗布法等、通常の塗膜形成に用いられる方法が挙げられる。
塗膜の膜厚は最終的に得られる隔壁の高さとネガ型用感光性組成物の固形分濃度を勘案して決められる。塗膜の膜厚は、最終的に得られる隔壁の高さの500〜2,000%が好ましく、550〜1,000%が特に好ましい。塗膜の膜厚は0.3〜100μmが好ましく、1〜50μmが特に好ましい。
(Coating film formation process)
The coating method is not particularly limited as long as a coating film having a uniform film thickness is formed. Usually, spin coating, spraying, slit coating, roll coating, spin coating, bar coating, etc. The method used for the coating film formation of this is mentioned.
The film thickness of the coating film is determined in consideration of the height of the partition wall finally obtained and the solid content concentration of the negative photosensitive composition. The film thickness of the coating film is preferably from 500 to 2,000%, particularly preferably from 550 to 1,000%, of the height of the partition wall finally obtained. The thickness of the coating film is preferably from 0.3 to 100 μm, particularly preferably from 1 to 50 μm.

(乾燥工程)
上記塗膜形成工程で支持基板上に形成された塗膜を乾燥し、膜を得る。乾燥によって、塗膜を構成するネガ型用感光性組成物に含まれる溶媒を含む揮発成分が揮発、除去され、粘着性のない膜が得られる。また、ネガ型用感光性組成物が撥インク剤(E)を含有する場合には、該撥インク剤(E)が塗膜表面近傍に移行する。
乾燥は、真空乾燥や加熱乾燥(プリベーク)を行うことが好ましい。また、塗膜外観のムラを発生させず、効率よく乾燥させるために、真空乾燥と加熱乾燥を併用することがより好ましい。
真空乾燥の条件は、各成分の種類、配合割合等によっても異なるが、500〜10Paで10〜300秒間行うことが好ましい。
加熱乾燥は、支持基板とともに塗膜をホットプレート、オーブン等の加熱装置により、50〜120℃で10〜2,000秒間行うことが好ましい。
(Drying process)
The coating film formed on the support substrate in the coating film forming step is dried to obtain a film. By drying, volatile components including the solvent contained in the negative photosensitive composition constituting the coating film are volatilized and removed, and a non-sticky film is obtained. Further, when the negative photosensitive composition contains the ink repellent agent (E), the ink repellent agent (E) moves to the vicinity of the coating film surface.
Drying is preferably performed by vacuum drying or heat drying (pre-baking). Moreover, it is more preferable to use vacuum drying and heat drying together in order to efficiently dry the coating film without causing unevenness of the coating film appearance.
The vacuum drying conditions vary depending on the type of each component, the blending ratio, and the like, but it is preferable to perform the drying at 500 to 10 Pa for 10 to 300 seconds.
Heat drying is preferably performed at 50 to 120 ° C. for 10 to 2,000 seconds with a heating device such as a hot plate or oven together with the support substrate.

(露光工程)
得られた膜の一部に所定パターンのマスクを介して露光を行う。露光部のネガ型用感光性組成物は硬化し、未露光部のネガ型用感光性組成物は硬化しない。照射する光としては、可視光、紫外線、遠紫外線、KrFエキシマレーザ、ArFエキシマレーザ、Fエキシマレーザ、Krエキシマレーザ、KrArエキシマレーザ、Arエキシマレーザ等のエキシマレーザ、X線、電子線等が挙げられる。波長100〜600nmの光線が好ましく、300〜500nmの範囲に分布を有する電磁波がより好ましく、i線(365nm)、h線(405nm)およびg線(436nm)が特に好ましい。
照射装置としては、公知の超高圧水銀灯等を用いることができる。露光量は、5〜1,000mJ/cmが好ましく、50〜400mJ/cmが特に好ましい。露光量が上記範囲の下限値以上であると、隔壁の硬化が充分である。上記範囲の上限値以下であると、高い解像度が得られる。
(Exposure process)
A part of the obtained film is exposed through a mask having a predetermined pattern. The negative photosensitive resin composition in the exposed area is cured, and the negative photosensitive resin composition in the unexposed area is not cured. Examples of the irradiation light include excimer lasers such as visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, KrF excimer laser, ArF excimer laser, F 2 excimer laser, Kr 2 excimer laser, KrAr excimer laser, Ar 2 excimer laser, X-rays, and electron beams Etc. Light having a wavelength of 100 to 600 nm is preferable, electromagnetic waves having a distribution in the range of 300 to 500 nm are more preferable, and i-line (365 nm), h-line (405 nm), and g-line (436 nm) are particularly preferable.
As the irradiation device, a known ultra-high pressure mercury lamp or the like can be used. Exposure is preferably 5~1,000mJ / cm 2, 50~400mJ / cm 2 is particularly preferred. When the exposure amount is not less than the lower limit of the above range, the partition walls are sufficiently cured. A high resolution is obtained when it is not more than the upper limit of the above range.

(現像工程)
現像液により現像し、未露光部分のネガ型用感光性組成物を除去する。現像液としては、無機アルカリ類、アミン類、アルコールアミン類、第4級アンモニウム塩等のアルカリ類を含むアルカリ水溶液を用いることができる。また現像液には、溶解性の向上や残渣除去のために、界面活性剤やアルコール等の有機溶媒を添加することができる。
現像時間(現像液に接触させる時間)は、5〜180秒間が好ましい。また現像方法は液盛り法、ディッピング法、シャワー法等が挙げられる。現像後、高圧水洗や流水洗浄を行い、圧縮空気や圧縮窒素で風乾させることによって、支持基板上の水分を除去できる。
(Development process)
It develops with a developing solution and the negative photosensitive resin composition of an unexposed part is removed. As the developing solution, an alkaline aqueous solution containing alkalis such as inorganic alkalis, amines, alcohol amines, and quaternary ammonium salts can be used. Further, an organic solvent such as a surfactant or alcohol can be added to the developer in order to improve solubility and remove residues.
The development time (time for contacting with the developer) is preferably 5 to 180 seconds. Examples of the developing method include a liquid piling method, a dipping method, and a shower method. After development, water on the support substrate can be removed by washing with high pressure water or running water and air-drying with compressed air or compressed nitrogen.

(ポスト露光工程)
次に、必要に応じてポスト露光を行ってもよい。ポスト露光は隔壁が形成されている表面、または隔壁が形成されていない裏面(基板側)のいずれから行ってもよい。また、表裏両面から露光してもよい。好ましい露光量としては、50mJ/cm以上であり、よ200mJ/cm以上がより好ましく、1,000mJ/cm以上がさらに好ましく、2,000mJ/cm以上が特に好ましい。
(Post exposure process)
Next, you may perform post exposure as needed. The post-exposure may be performed from either the front surface where the partition walls are formed or the back surface (substrate side) where the partition walls are not formed. Moreover, you may expose from both front and back. Preferred exposure is at 50 mJ / cm 2 or more, good 200 mJ / cm 2 or more, and more preferably 1,000 mJ / cm 2 or more, 2,000 mJ / cm 2 or more is particularly preferable.

照射する光としては、紫外線が好ましく、光源として、公知の超高圧水銀灯または高圧水銀灯等を用いることができる。これらの光源は隔壁の硬化に寄与する600nm以下の光を発光し、かつ、隔壁の酸化分解の原因となる200nm以下の光の発光が少ないため、好ましく用いられる。さらに水銀灯に用いられている石英管ガラスが200nm以下の光をカットする光学フィルタ機能を有することが好ましい。   The light to be irradiated is preferably ultraviolet light, and a known ultrahigh pressure mercury lamp or high pressure mercury lamp can be used as the light source. These light sources are preferably used because they emit light having a wavelength of 600 nm or less that contributes to the hardening of the barrier ribs, and emit less light having a wavelength of 200 nm or less that causes oxidative decomposition of the barrier ribs. Furthermore, it is preferable that the quartz tube glass used for the mercury lamp has an optical filter function for cutting light of 200 nm or less.

光源としては、低圧水銀灯を用いることもできる。ただし、低圧水銀灯は200nm以下の波長の発光強度も高く、オゾンの生成により隔壁の酸化分解が起こり易いため、多量の露光を行うことは好ましくない。露光量は500mJ/cm以下であることが好ましく、300mJ/cm以下が特に好ましい。 A low pressure mercury lamp can also be used as the light source. However, a low-pressure mercury lamp has a high emission intensity at a wavelength of 200 nm or less, and oxidative decomposition of the partition walls is likely to occur due to the generation of ozone. The exposure amount is preferably 500 mJ / cm 2 or less, particularly preferably 300 mJ / cm 2 or less.

(ポストベーク工程)
続いて、隔壁を加熱することが好ましい。ホットプレート、オーブンなどの加熱装置により、5〜90分間加熱処理をすることによって、隔壁および隔壁で区分された領域(ドット)とからなるパターンが形成される。
加熱温度は150〜250℃が好ましく、180〜250℃が特に好ましい。加熱温度が上記範囲の下限値以上であると、隔壁の硬化が充分であり、充分な耐薬品性が得られ、その後のインクジェット塗布工程でインクを塗布した場合に、そのインクに含まれる溶媒により隔壁が膨潤したり、インクが滲んでしまうことがない。上記範囲の上限値以下であると、隔壁の熱分解が生じにくい。
(Post bake process)
Subsequently, it is preferable to heat the partition wall. By performing heat treatment for 5 to 90 minutes with a heating device such as a hot plate or an oven, a pattern composed of the partition walls and the regions (dots) divided by the partition walls is formed.
The heating temperature is preferably 150 to 250 ° C, particularly preferably 180 to 250 ° C. When the heating temperature is equal to or higher than the lower limit of the above range, the partition walls are sufficiently cured, and sufficient chemical resistance is obtained. When the ink is applied in the subsequent inkjet coating process, the solvent is contained in the ink. The partition wall does not swell and the ink does not ooze. When it is below the upper limit of the above range, thermal decomposition of the partition wall is difficult to occur.

本発明のネガ型用感光性組成物から形成されるパターンは、隔壁の幅の平均が、100μm以下であることが好ましく、20μm以下であることが特に好ましい。また、隣接する隔壁間の距離(ドットの幅)の平均が、300μm以下であることが好ましく、100μm以下であることが特に好ましい。また、隔壁の高さの平均が、0.05〜50μmであることが好ましく、0.2〜10μmであることが特に好ましい。   The pattern formed from the negative photosensitive composition of the present invention preferably has an average partition wall width of 100 μm or less, particularly preferably 20 μm or less. In addition, the average distance between adjacent partition walls (dot width) is preferably 300 μm or less, and particularly preferably 100 μm or less. Moreover, it is preferable that the average of the height of a partition is 0.05-50 micrometers, and it is especially preferable that it is 0.2-10 micrometers.

本発明の隔壁(ブラックマトリックス)を、カラーフィルタがTFTアレイ基板上に配置された、いわゆるBOA型のカラーフィルタに適用する場合、TFT等のスイッチング素子と画素電極を接続するために、隔壁(ブラックマトリックス)に、その膜厚方向に貫通した貫通孔をコンタクトホールとして形成する必要がある。コンタクトホールの形成は、上記露光工程で用いる所定パターンのマスクをコンタクトホールが形成可能なパターンに作製することで、行われる。コンタクトホールの大きさは、用いる光学素子の種類や設計によるが、本発明のネガ型用感光性組成物を用いれば、コンタクトホールとなる貫通孔において水平断面積が最大である断面の長径、すなわち最大孔径が20μm以下という微小なコンタクトホールの形成が可能である。したがって、本発明の隔壁(ブラックマトリックス)は、このような微小なコンタクトホールを必要とする光学素子用の隔壁(ブラックマトリックス)として好適である。   When the partition wall (black matrix) of the present invention is applied to a so-called BOA color filter in which a color filter is disposed on a TFT array substrate, the partition wall (black matrix) is used to connect a switching element such as a TFT and a pixel electrode. It is necessary to form a through-hole penetrating in the film thickness direction as a contact hole in the matrix. The contact hole is formed by forming a mask having a predetermined pattern used in the above exposure process into a pattern capable of forming a contact hole. The size of the contact hole depends on the type and design of the optical element to be used, but if the negative photosensitive composition of the present invention is used, the major axis of the cross section having the largest horizontal cross-sectional area in the through hole serving as the contact hole, that is, A minute contact hole having a maximum hole diameter of 20 μm or less can be formed. Therefore, the partition wall (black matrix) of the present invention is suitable as a partition wall (black matrix) for optical elements that require such minute contact holes.

ここで、膜厚方向の貫通孔がコンタクトホールとして機能するために該貫通孔における水平方向の最小孔径は1μm以上であることが好ましく、2μm以上が特に好ましい。また、コンタクトホールを充分に微小なサイズとするためには、貫通孔の水平方向の最大孔径は20μm以下であることが好ましく、15μm以下が特に好ましい。   Here, in order for the through hole in the film thickness direction to function as a contact hole, the minimum horizontal hole diameter in the through hole is preferably 1 μm or more, and particularly preferably 2 μm or more. In order to make the contact hole sufficiently small in size, the maximum hole diameter in the horizontal direction of the through hole is preferably 20 μm or less, and particularly preferably 15 μm or less.

なお、ネガ型用感光性組成物から形成される硬化膜の撥インク性は、PGMEAの接触角で見積もることができ、PGMEAの接触角は30度以上が好ましく、35度以上が特に好ましい。上記範囲であると、インクジェット塗布液が隣接画素内に溢れ出ることによる混色を防ぐのに充分な撥インク性となる。   The ink repellency of the cured film formed from the negative photosensitive composition can be estimated by the contact angle of PGMEA, and the contact angle of PGMEA is preferably 30 degrees or more, particularly preferably 35 degrees or more. Within the above range, ink repellency is sufficient to prevent color mixing due to overflow of the inkjet coating liquid into adjacent pixels.

本発明の隔壁(ブラックマトリックス)が適用される光学素子としては、カラーフィルタ、有機EL表示素子等が挙げられる。特に、用いるマスクパターンに近い微細なラインパターンに隔壁を形成することができ、同時に、この微細な隔壁に微小なコンタクトホールを形成することが可能であることから、本発明のブラックマトリックスは、BOA型のカラーフィルタに好適に用いられる。
さらに、本発明はTFTアレイ基板上に本発明のカラーフィルタが形成された液晶表示素子を提供する。本発明のカラーフィルタは微細なラインパターンに微小なコンタクトホールが形成されたブラックマトリックスを採用していることから、このカラーフィルタをTFTアレイ基板上に有する液晶表示素子を用いれば、低消費電力で高輝度を両立した液晶表示装置が得られる。
Examples of the optical element to which the partition wall (black matrix) of the present invention is applied include a color filter and an organic EL display element. In particular, since the partition wall can be formed in a fine line pattern close to the mask pattern to be used, and at the same time, a minute contact hole can be formed in the fine partition wall, the black matrix of the present invention has the BOA. It is suitably used for a type of color filter.
Furthermore, the present invention provides a liquid crystal display element in which the color filter of the present invention is formed on a TFT array substrate. Since the color filter of the present invention employs a black matrix in which minute contact holes are formed in a minute line pattern, if a liquid crystal display element having this color filter on a TFT array substrate is used, low power consumption is achieved. A liquid crystal display device compatible with high luminance can be obtained.

[カラーフィルタの製造方法]
上記のように隔壁(ブラックマトリックス)を形成した後、隔壁で区分された領域内に、インクジェット法によりインクジェット装置を用いてインクを注入して画素を形成することで、カラーフィルタを製造できる。
[Color filter manufacturing method]
After the partition (black matrix) is formed as described above, a color filter can be manufactured by injecting ink into the region divided by the partition using an inkjet method using an inkjet apparatus to form pixels.

なお、本発明のカラーフィルタをTFTアレイ基板上に形成する場合には、上記の通り基板上に予め形成されたTFTアレイを具備する支持基板を用い、該基板上の所定位置に上記本発明の製造方法によってブラックマトリックスを形成した後、該基材上のブラックマトリックスで仕切られた領域にインクジェット法によりインクを注入して画素を形成すればよい。   When the color filter of the present invention is formed on a TFT array substrate, a support substrate having a TFT array previously formed on the substrate as described above is used, and the above-described color filter of the present invention is placed at a predetermined position on the substrate. After forming the black matrix by the manufacturing method, the pixels may be formed by injecting ink into the region partitioned by the black matrix on the substrate by an ink jet method.

また、上記ブラックマトリックスが形成されたTFTアレイを有するまたは有しない支持基板においては、該ブラックマトリックスで仕切られた領域(ドット)内にインクを投入する前に、ドット内に露出した基板表面に、例えば、アルカリ水溶液による洗浄処理、UV洗浄処理、UVオゾン洗浄処理、エキシマ洗浄処理、コロナ放電処理、酸素プラズマ処理等の方法で親インク化処理が施されてもよい。   In addition, in the support substrate having or without the TFT array in which the black matrix is formed, before injecting ink into the region (dot) partitioned by the black matrix, the substrate surface exposed in the dot is For example, the ink-repellent treatment may be performed by a method such as cleaning with an alkaline aqueous solution, UV cleaning, UV ozone cleaning, excimer cleaning, corona discharge, or oxygen plasma.

インクジェット装置としては、特に限定されるものではないが、帯電したインクを連続的に噴射し磁場によって制御する方法、圧電素子を用いて間欠的にインクを噴射する方法、インクを加熱しその発泡を利用して間欠的に噴射する方法等の各種の方法を用いた装置を用いることができる。
画素の形状は、ストライプ型、モザイク型、トライアングル型、4画素配置型等の公知のいずれの配列とすることも可能である。なお、本発明のカラーフィルタをTFTアレイ基板上に形成する場合には、上記ブラックマトリックスは、この画素の形状とTFTアレイ基材上のTFTアレイの位置関係を考慮して設定された所定の位置に所定の形状で形成される。
The ink jet device is not particularly limited, but a method in which charged ink is continuously ejected and controlled by a magnetic field, a method in which ink is ejected intermittently using a piezoelectric element, and ink is heated to foam. An apparatus using various methods such as a method of intermittent injection by use can be used.
The pixel shape may be any known arrangement such as a stripe type, a mosaic type, a triangle type, or a four-pixel arrangement type. When the color filter of the present invention is formed on the TFT array substrate, the black matrix has a predetermined position set in consideration of the shape of the pixel and the positional relationship of the TFT array on the TFT array substrate. Formed in a predetermined shape.

インクは、主に着色成分とバインダー樹脂成分と溶剤とを含む。着色成分としては、耐熱性、耐光性等に優れた顔料および染料を用いることが好ましい。
バインダー樹脂成分としては、透明で耐熱性に優れた樹脂が好ましく、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂等が挙げられる。水性のインクは、溶剤として水および必要に応じて水溶性有機溶媒を含み、バインダー樹脂成分として水溶性樹脂または水分散性樹脂を含み、必要に応じて各種助剤を含む。また、油性のインクは、溶剤として有機溶剤を含み、バインダー樹脂成分として有機溶剤に可溶な樹脂を含みし、必要に応じて各種助剤を含む。
なお、インクジェット法においては、上記インクジェット装置でドットにインクを注入した後、ドット内に形成されたインク層に対して、必要に応じて、乾燥、加熱硬化、紫外線硬化等の処理を行うことで画素が形成される。
The ink mainly contains a coloring component, a binder resin component, and a solvent. As the coloring component, it is preferable to use pigments and dyes excellent in heat resistance, light resistance and the like.
As the binder resin component, a resin that is transparent and excellent in heat resistance is preferable, and examples thereof include an acrylic resin, a melamine resin, and a urethane resin. The water-based ink contains water and, if necessary, a water-soluble organic solvent, contains a water-soluble resin or a water-dispersible resin as a binder resin component, and contains various auxiliary agents as necessary. The oil-based ink contains an organic solvent as a solvent, a resin soluble in an organic solvent as a binder resin component, and various auxiliary agents as necessary.
In the ink jet method, after ink is injected into the dots by the ink jet device, the ink layer formed in the dots is subjected to treatment such as drying, heat curing, and ultraviolet curing as necessary. Pixels are formed.

画素形成後、必要に応じて、保護膜層を形成する。保護膜層は表面平坦性を上げる目的と隔壁や画素部のインクからの溶出物が液晶層に到達するのを遮断する目的で形成することが好ましい。保護膜層を形成する場合は、事前に隔壁の撥インク性を除去することが好ましい。撥インク性を除去しない場合、オーバーコート用塗布液をはじき、均一な膜厚が得られないため好ましくない。隔壁の撥インク性を除去する方法としては、プラズマアッシング処理や光アッシング処理等が挙げられる。
さらに必要に応じて、カラーフィルタを用いて製造される液晶パネル等の高品位化のためにフォトスペーサを隔壁上に形成することが好ましい。
After the pixel formation, a protective film layer is formed as necessary. The protective film layer is preferably formed for the purpose of increasing the surface flatness and for blocking the eluate from the ink in the partition walls and the pixel portion from reaching the liquid crystal layer. When forming the protective film layer, it is preferable to remove the ink repellency of the partition wall in advance. If the ink repellency is not removed, the overcoat coating solution is repelled, and a uniform film thickness cannot be obtained. Examples of the method for removing the ink repellency of the partition include plasma ashing and optical ashing.
Further, if necessary, it is preferable to form a photo spacer on the partition wall in order to improve the quality of a liquid crystal panel or the like manufactured using a color filter.

[有機EL表示素子の製造方法]
隔壁を形成する前に、ガラス等の透明基板にスズドープ酸化インジウム錫(ITO)等の透明電極をスパッタ法等によって製膜し、必要に応じて所望のパターンに透明電極をエッチングする。次に、本発明のネガ型用感光性組成物を用いて隔壁を形成し、ドットの親インク化処理後、インクジェット法を用いてドットに正孔輸送材料、発光材料の溶液を順次塗布、乾燥して、正孔輸送層、発光層を形成する。その後アルミニウム等の電極を蒸着法等によって形成することによって、有機EL表示素子の画素が得られる。
[Method of manufacturing organic EL display element]
Before forming the partition walls, a transparent electrode such as tin-doped indium tin oxide (ITO) is formed on a transparent substrate such as glass by sputtering or the like, and the transparent electrode is etched into a desired pattern as necessary. Next, a barrier rib is formed using the negative photosensitive composition of the present invention, and after a dot is made into an ink, a solution of a hole transport material and a light emitting material is sequentially applied to the dot using an inkjet method and dried. Thus, a hole transport layer and a light emitting layer are formed. Then, an organic EL display element pixel is obtained by forming an electrode such as aluminum by vapor deposition or the like.

以下に実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、例1〜7は実施例、例11〜17が比較例である。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail using examples, but the present invention is not limited to these examples. Examples 1 to 7 are examples, and examples 11 to 17 are comparative examples.

各測定は以下の方法で行った。
[数平均分子量(Mn)]
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法により、ポリスチレンを標準物質として測定した。
[撥インク剤(E)中のフッ素原子の含有率、エチレン性二重結合の量、酸価]
撥インク剤(E)中のフッ素原子の含有率は、1,4−ジトリフルオロメチルベンゼンを標準物質として、19F NMR測定により算出した。
撥インク剤(E)中のエチレン性二重結合の量は、1,4−ジトリフルオロメチルベンゼンを標準物質として、H NMR測定により算出した。
撥インク剤(E)中の酸価(mgKOH/g)および1分子中のエチレン性二重結合の数は、原料である単量体の配合割合から算出した理論値である。
Each measurement was performed by the following method.
[Number average molecular weight (Mn)]
Polystyrene was measured as a standard substance by gel permeation chromatography.
[Content of fluorine atom in ink repellent agent (E), amount of ethylenic double bond, acid value]
The fluorine atom content in the ink repellent agent (E) was calculated by 19 F NMR measurement using 1,4-ditrifluoromethylbenzene as a standard substance.
The amount of ethylenic double bonds in the ink repellent agent (E) was calculated by 1 H NMR measurement using 1,4-ditrifluoromethylbenzene as a standard substance.
The acid value (mgKOH / g) in the ink repellent agent (E) and the number of ethylenic double bonds in one molecule are theoretical values calculated from the blending ratio of the monomer as a raw material.

合成例および実施例で用いた化合物の略語は以下の通りである。
(アルカリ可溶性樹脂(A))
EX1010:上式(A1−2b)で表されるエポキシ樹脂にエチレン性二重結合と酸性基とを導入した樹脂(ナガセケムテックス社製、商品名:EX−1010、質量平均分子量(Mw):3,300、酸価:60mgKOH/g、固形分:70質量%)。
ZCR1642:上式(A1−2a)で表されるビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂にエチレン性二重結合と酸性基とを導入した樹脂(日本化薬社製、商品名:ZCR−1642H、質量平均分子量(Mw):5,800、酸価:100mgKOH/g、固形分:70質量%)。
(黒色着色材(B))
DINA:有機顔料のPGMEA分散液(DIC株式会社製、商品名:DINA混色BM、固形分:19.5質量%)。
Abbreviations of the compounds used in Synthesis Examples and Examples are as follows.
(Alkali-soluble resin (A))
EX1010: a resin in which an ethylenic double bond and an acidic group are introduced into the epoxy resin represented by the above formula (A1-2b) (manufactured by Nagase ChemteX Corporation, trade name: EX-1010, mass average molecular weight (Mw): 3,300, acid value: 60 mg KOH / g, solid content: 70% by mass).
ZCR1642: Resin in which an ethylenic double bond and an acidic group are introduced into an epoxy resin having a biphenyl skeleton represented by the above formula (A1-2a) (trade name: ZCR-1642H, mass average molecular weight, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) (Mw): 5,800, acid value: 100 mgKOH / g, solid content: 70% by mass).
(Black colorant (B))
DINA: PGMEA dispersion of organic pigment (manufactured by DIC Corporation, trade name: DINA mixed color BM, solid content: 19.5% by mass).

(光重合開始剤(C1))
OXE02:エタノン,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−(O−アセチルオキシム)(式(3)で表される化合物において、R:メチル基、R:メチル基、R:エチル基、R、R、R:水素原子、R:2−メチルベンゾイル基で示される。BASF社製、商品名:OXE02。)。
(光重合開始剤(C2))
OXE01:1.2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−,2−(0−ベンゾイルオキシム)(式(4)で表される化合物において、R:フェニル基、R:ヘキシル基で示される。BASF社製、商品名:OXE01)。
(架橋剤(D))
UX5002:多官能ウレタンアクリレートオリゴマー(日本化薬社製、商品名:KAYARAD UX−5002D−P20)。
(Photopolymerization initiator (C1))
OXE02: Ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (O-acetyloxime) (in the compound represented by the formula (3), R 1 : methyl group, R 2 : methyl group, R 3 : ethyl group, R 4 , R 6 , R 7 : hydrogen atom, R 5 : 2-methylbenzoyl group, manufactured by BASF, trade name: OXE02. ).
(Photopolymerization initiator (C2))
OXE01: 1.2-octanedione, 1- [4- (phenylthio) phenyl]-, 2- (0-benzoyloxime) (in the compound represented by formula (4), R 8 : phenyl group, R 9 : It is represented by a hexyl group, manufactured by BASF, trade name: OXE01).
(Crosslinking agent (D))
UX5002: polyfunctional urethane acrylate oligomer (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: KAYARAD UX-5002D-P20).

(撥インク剤(E)の合成に用いた化合物)
MEK:2−ブタノン。
C6FMA:CH=C(CH)COOCHCH(CFF(単量体(a1)に該当する。)。
MAA:メタクリル酸(単量体(a4)に該当する。)。
PME400:ブレンマーPME−400(日本油脂社製、CH=C(CH)COO(CHCHO)CH、式中のkは分子間の平均値を示し、kの値は約9である。)(単量体(a5)の化合物(12)に該当する。)。
PME1000:ブレンマーPME−1000(日本油脂社製、CH=C(CH)COO(CHCHO)CH:式中のkは分子間の平均値を示し、kの値は約23である。)(単量体(a5)の化合物(12)に該当する。)。
2−HEMA:2−ヒドロキシエチルメタクリレート(単量体(a3)に該当する。)。
V−65:アゾ系重合開始剤(和光純薬工業社製、商品名:V−65)。
AOI:2−アクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工社製、商品名:カレンズAOI)(化合物(z1)に該当する。)。
DBTDL:ジブチル錫ジラウレート。
BHT:2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール。
(Compound used for synthesizing ink repellent agent (E))
MEK: 2-butanone.
C6FMA: CH 2 = C (CH 3) COOCH 2 CH 2 (CF 2) 6 F ( corresponding to the monomer (a1).).
MAA: Methacrylic acid (corresponding to monomer (a4)).
PME400: BLEMMER PME-400 (manufactured by NOF Corporation, CH 2 = C (CH 3 ) COO (CH 2 CH 2 O) k CH 3 , k in the formula represents an average value between molecules, and the value of k is about 9) (corresponds to the monomer (a5) compound (12)).
PME1000: Blemmer PME-1000 (manufactured by NOF Corporation, CH 2 ═C (CH 3 ) COO (CH 2 CH 2 O) k CH 3 : k in the formula represents an average value between molecules, and the value of k is about (It corresponds to the compound (12) of the monomer (a5).).
2-HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate (corresponds to monomer (a3)).
V-65: an azo polymerization initiator (trade name: V-65, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
AOI: 2-acryloyloxyethyl isocyanate (manufactured by Showa Denko KK, trade name: Karenz AOI) (corresponds to compound (z1)).
DBTDL: Dibutyltin dilaurate.
BHT: 2,6-di-t-butyl-p-cresol.

(溶媒(F))
PGMEA:プロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセテート。
(熱硬化剤(I))
XD1000:多官能エポキシ樹脂(日本化薬社製、商品名:XD1000)
(Solvent (F))
PGMEA: Propylene glycol 1-monomethyl ether 2-acetate.
(Thermosetting agent (I))
XD1000: Multifunctional epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: XD1000)

[合成例1:撥インク剤(E−1)の合成]
撹拌機を備えた内容積2Lのオートクレーブに、MEK(700g)、C6FMA(140g)、MAA(15g)、PME400(60g)、2−HEMA(85g)および重合開始剤V−65(2g)を仕込み、窒素ガス中で撹拌しながら、50℃で24時間重合させ、粗共重合体を合成した。得られた粗共重合体の溶液をヘキサンに加えて再沈精製した後、真空乾燥し、共重合体1(242g)を得た。
該共重合体1は、数平均分子量(Mn)が35,000、質量平均分子量(Mw)が91,000であった。
[Synthesis Example 1: Synthesis of ink repellent agent (E-1)]
MEK (700 g), C6FMA (140 g), MAA (15 g), PME400 (60 g), 2-HEMA (85 g) and polymerization initiator V-65 (2 g) are charged into an autoclave having an internal volume of 2 L equipped with a stirrer. While stirring in nitrogen gas, polymerization was carried out at 50 ° C. for 24 hours to synthesize a crude copolymer. The resulting crude copolymer solution was added to hexane for reprecipitation purification, and then vacuum dried to obtain copolymer 1 (242 g).
The copolymer 1 had a number average molecular weight (Mn) of 35,000 and a mass average molecular weight (Mw) of 91,000.

(エチレン性二重結合の導入)
温度計、撹拌機、加熱装置を備えた内容量300mLのガラス製フラスコに、共重合体1(40g)、AOI(12g)、DBTDL(0.05g)、BHT(0.2g)およびMEK(130g)を仕込み、撹拌しながら、40℃で24時間反応させ、撥インク剤(E−1)の溶液を得た。得られた撥インク剤(E−1)のMEK溶液をヘプタンに加え再沈精製し、真空乾燥し、撥インク剤(E−1)(65.6g)を得た。数平均分子量(Mn)は38,000であった。撥インク剤(E−1)の赤外分光分析を行ったところ、アクリロイル基のC=C伸縮振動に由来する吸収帯(1,635cm−1)、アクリロイル基のCH面内変角振動に由来する吸収帯(1,409cm−1)、およびアクリロイル基のCH面外変角振動に由来する吸収帯(810cm−1)が存在すること、またAOIのNCO伸縮振動に由来する吸収帯(2,274cm−1)が消失していたことから、撥インク剤(E−1)中にアクリロイル基が存在することが確認された。
得られた撥インク剤(E−1)の数平均分子量(Mn)、フッ素原子の含有率、エチレン性二重結合の量(C=C量、×10−3mol/g)、酸価(mgKOH/g)を表1に示した。
(Introduction of ethylenic double bond)
Into a 300 mL glass flask equipped with a thermometer, stirrer, and heating device, copolymer 1 (40 g), AOI (12 g), DBTDL (0.05 g), BHT (0.2 g) and MEK (130 g) were added. ) And stirred for 24 hours at 40 ° C. to obtain a solution of the ink repellent agent (E-1). The MEK solution of the obtained ink repellent agent (E-1) was added to heptane for purification by reprecipitation, followed by vacuum drying to obtain ink repellent agent (E-1) (65.6 g). The number average molecular weight (Mn) was 38,000. Infrared spectroscopic analysis of the ink repellent agent (E-1) revealed that the absorption band (1,635 cm −1 ) derived from the C═C stretching vibration of the acryloyl group and the CH 2 in- plane bending vibration of the acryloyl group. absorption band derived from (1,409cm -1), and CH 2 faces out bending absorption band derived from the vibration of an acryloyl group (810 cm -1) is present, also the absorption band derived from the NCO stretching vibration of AOI ( 2,274 cm −1 ) had disappeared, confirming the presence of an acryloyl group in the ink repellent agent (E-1).
The number average molecular weight (Mn) of the obtained ink repellent agent (E-1), the content of fluorine atoms, the amount of ethylenic double bonds (C = C amount, × 10 −3 mol / g), acid value ( mgKOH / g) is shown in Table 1.

[合成例2:撥インク剤(E−2)の合成]
共重合体1の合成において、原料の配合を表1のように変更した以外は同様の共重合反応により、共重合体2を得た。次に、撥インク剤(E−1)の合成において、原料の配合を表1のように変更した以外は同様の反応により、撥インク剤(E−2)を得た。得られた撥インク剤(E−2)の数平均分子量(Mn)、フッ素原子の含有率、エチレン性二重結合の量(C=C量、×10−3mol/g)、酸価(mgKOH/g)を表1に示した。
[Synthesis Example 2: Synthesis of ink repellent agent (E-2)]
Copolymer 2 was obtained by the same copolymerization reaction except that the composition of the raw materials was changed as shown in Table 1 in the synthesis of copolymer 1. Next, in the synthesis of the ink repellent agent (E-1), an ink repellent agent (E-2) was obtained by the same reaction except that the composition of the raw materials was changed as shown in Table 1. The number average molecular weight (Mn) of the obtained ink repellent agent (E-2), the content of fluorine atoms, the amount of ethylenic double bonds (C = C amount, × 10 −3 mol / g), acid value ( mgKOH / g) is shown in Table 1.

Figure 2014167492
Figure 2014167492

[例1〜7および11〜17:ネガ型用感光性組成物の調製、隔壁の形成と評価]
表2および表3に示す割合で、アルカリ可溶性樹脂(A)(溶媒としてPGNEAを40質量%含む。)、黒色着色剤(B)(溶媒としてPGMEAを80質量%含む。)、光重合開始剤(C1)、光重合開始剤(C2)、架橋剤(D)(溶媒としてPGMEAを20質量%含む。)、撥インク剤(E)(溶媒としてPGMEAを90質量%含む。)、熱硬化剤(I)および溶媒(F)としてPGMEAを配合して、ネガ型用感光性組成物を得た。
ガラス基板上にスピンナーを用いてネガ型用感光性組成物を塗布し、塗膜を形成した(塗膜形成工程)。次に、100℃2分間ホットプレート上で乾燥し、膜厚3μmの膜を形成したガラス基板(1)を得た(乾燥工程)。次に、10μm×10mmの線状の開口部、および50μm×50μmの開口部の中央に直径20μmの遮光部を持つフォトマスクを通して、超高圧水銀灯を用いて、露光量がi線(365nm)基準で50mJ/cmの光を照射した(露光工程)。
[Examples 1 to 7 and 11 to 17: Preparation of negative photosensitive composition, formation and evaluation of partition walls]
In the proportions shown in Tables 2 and 3, the alkali-soluble resin (A) (containing 40% by mass of PGNEA as a solvent), the black colorant (B) (containing 80% by mass of PGMEA as a solvent), and a photopolymerization initiator. (C1), photopolymerization initiator (C2), crosslinking agent (D) (containing 20% by mass of PGMEA as a solvent), ink repellent agent (E) (containing 90% by mass of PGMEA as a solvent), thermosetting agent. PGMEA was blended as (I) and the solvent (F) to obtain a negative photosensitive composition.
A negative photosensitive resin composition was applied onto a glass substrate using a spinner to form a coating film (coating film forming step). Next, it was dried on a hot plate at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a glass substrate (1) having a film thickness of 3 μm (drying step). Next, the exposure dose is based on i-line (365 nm) using a super high pressure mercury lamp through a photomask having a linear opening of 10 μm × 10 mm and a light-shielding part having a diameter of 20 μm in the center of the opening of 50 μm × 50 μm. Was irradiated with light of 50 mJ / cm 2 (exposure process).

次いで、未露光部分を無機アルカリタイプ現像液(横浜油脂工業社製、商品名:セミクリーンDL−A4の10倍希釈水溶液)に浸漬して現像し、未露光部を水により洗い流し、乾燥させた(現像工程)。
次いで、ホットプレート上、220℃で1時間加熱することにより、パターンが形成されたガラス基板(2)を得た(ポストベーク工程)。これらについて、パターン形成性、現像性、撥インク性を以下に示す方法で測定、評価した。評価結果を表2および3に示す。
Subsequently, the unexposed portion was developed by being immersed in an inorganic alkali type developer (manufactured by Yokohama Oil & Fats Co., Ltd., trade name: semi-clean DL-A4 10-fold diluted aqueous solution), and the unexposed portion was washed with water and dried. (Development process).
Subsequently, the glass substrate (2) in which the pattern was formed was obtained by heating on a hotplate at 220 degreeC for 1 hour (post-baking process). About these, pattern formation property, developability, and ink repellency were measured and evaluated by the method shown below. The evaluation results are shown in Tables 2 and 3.

(ライン解像度)
上記ガラス基板(2)について、幅10μm、長さ10mmの線状のパターンが残ったものを○(良好)、残らなかったものを×(不良)としてパターンの有無を評価した。
(コンタクトホール解像度)
上記ガラス基板(2)について、隔壁上部における直径が20μmの円形の空孔が現像により底部において残渣等残らずに直径1μm以上で貫通したものを○(良好)、貫通しなかったものを×(不良)としてパターンの有無を評価した。
(現像液への溶解性)
上記ガラス基板(1)について、塗工したネガ型用感光性組成物を現像液に溶解し目視で沈殿物の有無を観察した。沈殿物が観察されなかったものを○(良好)、観察されたものを×(不良)と記載した。
(Line resolution)
With respect to the glass substrate (2), the presence or absence of the pattern was evaluated with ○ (good) indicating that a linear pattern having a width of 10 μm and a length of 10 mm remained, and × (defective) not remaining.
(Contact hole resolution)
Regarding the glass substrate (2), a circular hole having a diameter of 20 μm in the upper part of the partition wall was penetrated with a diameter of 1 μm or more without developing a residue or the like at the bottom part by development. The presence / absence of a pattern was evaluated as “bad”.
(Solubility in developer)
About the said glass substrate (1), the coated negative photosensitive composition was melt | dissolved in the developing solution, and the presence or absence of the deposit was observed visually. Those in which no precipitate was observed were described as ◯ (good), and those that were observed as x (bad).

(撥インク性)
撥インク性は、上記ガラス基板(2)上の硬化膜のPGMEAの接触角(度)により評価した。接触角とは、固体と液体が接触する点における液体表面に対する接線と固体表面がなす角で、液体を含む方の角度で定義した。この角度が大きいほど硬化膜の撥インク性が優れることを意味する。PGMEAの接触角35度以上を○(良好)、35度未満を×(不良)と表記した。
(Ink repellency)
The ink repellency was evaluated by the contact angle (degree) of PGMEA of the cured film on the glass substrate (2). The contact angle is an angle formed by a solid surface and a tangent to the liquid surface at a point where the solid and the liquid are in contact, and is defined as an angle including the liquid. The larger the angle, the better the ink repellency of the cured film. A contact angle of PGMEA of 35 degrees or more was expressed as ◯ (good), and a contact angle of less than 35 degrees was expressed as x (bad).

Figure 2014167492
Figure 2014167492

Figure 2014167492
Figure 2014167492

表2より、本発明のネガ型用感光性組成物の現像液への溶解性は良好であり、該ネガ型用感光性組成物から微細な線幅のパターンが形成でき、特に微小なコンタクトホールの形成も可能であった。また、該ネガ型用感光性組成物から形成された硬化膜の撥インク性も良好であった。
一方、表3において、全固形分中の光重合開始剤(C1)の含有量と光重合開始剤(C2)の含有量との合計割合が3.5質量%以下であるネガ型用感光性組成物を用いた例11および13では、ライン解像度および撥インク性が不充分であった。ブラックマトリックス内部の光硬化性が不充分で、現像時にパターン下部が溶解するため、ライン解像度が不良であった。また、光重合開始剤の使用量が不充分であるために構造体表面の撥インク剤が充分に光反応せず、現像時に溶出したためである。
表3において、全固形分中の光重合開始剤(C1)の含有量と光重合開始剤(C2)の含有量との合計割合が7質量%以上であるネガ型用感光性組成物を用いた例15、16および17では、コンタクトホール解像度が不充分であった。これは、光重合開始剤の使用量が過剰なため未露光部の光硬化が生じるためである。
From Table 2, the negative photosensitive composition of the present invention has good solubility in a developer, and a fine line width pattern can be formed from the negative photosensitive composition. The formation of was also possible. Further, the ink repellency of the cured film formed from the negative photosensitive composition was also good.
On the other hand, in Table 3, the negative type photosensitivity in which the total ratio of the content of the photopolymerization initiator (C1) and the content of the photopolymerization initiator (C2) in the total solid content is 3.5% by mass or less. In Examples 11 and 13 using the composition, the line resolution and ink repellency were insufficient. The photocurability inside the black matrix was insufficient, and the lower part of the pattern dissolved during development, resulting in poor line resolution. Further, since the amount of the photopolymerization initiator used is insufficient, the ink repellent agent on the surface of the structure does not sufficiently photoreact and is eluted during development.
In Table 3, a negative photosensitive composition in which the total ratio of the content of the photopolymerization initiator (C1) and the content of the photopolymerization initiator (C2) in the total solid content is 7% by mass or more is used. In Examples 15, 16 and 17, the contact hole resolution was insufficient. This is because photocuring of the unexposed area occurs because the amount of the photopolymerization initiator used is excessive.

光重合開始剤(C1)の含有量と光重合開始剤(C2)の含有量との合計に対する光重合開始剤(C1)の含有量の割合が5質量%以下のネガ型用感光性組成物を用いた例12では、ライン解像度が不充分であった。また、ネガ型用感光性組成物の現像液への溶解性が不充分であった。これは、光重合開始剤(C2)を多量に含むことにより、顔料分散剤に吸着しアルカリ水溶液中での顔料の分散性を悪化させるためと推定している。
光重合開始剤(C1)の含有量と光重合開始剤(C2)の含有量との合計に対する光重合開始剤(C1)の含有量の割合が15質量%以上のネガ型用感光性組成物を用いた例14では、コンタクトホールの解像度が不充分であった。これは、開始剤全量に対する光重合開始剤(C1)量が過剰なために遮光部での光硬化が生じるためである。
Negative photosensitive resin composition in which the ratio of the content of the photopolymerization initiator (C1) to the total of the content of the photopolymerization initiator (C1) and the content of the photopolymerization initiator (C2) is 5% by mass or less. In Example 12 using the line resolution, the line resolution was insufficient. Further, the solubility of the negative photosensitive composition in the developer was insufficient. This is presumed to be because the photopolymerization initiator (C2) is contained in a large amount so as to adsorb on the pigment dispersant and deteriorate the dispersibility of the pigment in the aqueous alkali solution.
Negative photosensitive resin composition in which the ratio of the content of the photopolymerization initiator (C1) to the total content of the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) is 15% by mass or more. In Example 14 using the contact hole, the resolution of the contact hole was insufficient. This is because the photopolymerization initiator (C1) amount relative to the total amount of the initiator is excessive, so that photocuring occurs at the light shielding portion.

本発明のネガ型用感光性組成物によれば、微細なラインパターンと微小なコンタクトホールを有する隔壁およびブラックマトリックスを製造することができる。このようなブラックマトリックスは、カラーフィルタ、特に、低消費電力で高輝度画像が得られるBOA型のカラーフィルタに好適に用いられる。   According to the negative photosensitive composition of the present invention, a partition and a black matrix having a fine line pattern and a fine contact hole can be produced. Such a black matrix is suitably used for a color filter, in particular, a BOA type color filter capable of obtaining a high luminance image with low power consumption.

Claims (10)

1分子中に酸性基とエチレン性二重結合とを有するアルカリ可溶性樹脂(A)、
黒色着色剤(B)、
下式(3)で表される化合物からなる光重合開始剤(C1)、
および下式(4)で表される化合物からなる光重合開始剤(C2)、
を含むネガ型用感光性組成物であって、
全固形分量に対する光重合開始剤(C1)と光重合開始剤(C2)との合計含有量の割合が3.5〜7.0質量%であり、かつ、該合計含有量に対する光重合開始剤(C1)の割合が5〜15質量%であることを特徴とするネガ型用感光性組成物。
Figure 2014167492
式(3)中、Rは、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、炭素原子数2〜5のアルケニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェノキシ基を示し、
は、水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基を示し、
は、炭素原子数1〜12のアルキル基を示し、
、R、RおよびRは、互いに独立して、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、シクロアルカン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンジルカルボニル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基、炭素原子数1〜20のアミド基またはニトロ基を示す。
Figure 2014167492
式(4)中、Rは、水素原子、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、炭素原子数2〜5のアルケニル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェノキシ基を示し、
は、水素原子、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜8のシクロアルキル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数6〜20のフェニル基、炭素原子数2〜20のアルカノイル基、ベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のベンゾイル基、炭素原子数2〜12のアルコキシカルボニル基またはベンゼン環中の水素原子がアルキル基に置換されていてもよい炭素原子数7〜20のフェノキシカルボニル基を示す。
An alkali-soluble resin (A) having an acidic group and an ethylenic double bond in one molecule;
Black colorant (B),
A photopolymerization initiator (C1) comprising a compound represented by the following formula (3),
And a photopolymerization initiator (C2) comprising a compound represented by the following formula (4):
A negative-type photosensitive composition comprising
The ratio of the total content of the photopolymerization initiator (C1) and the photopolymerization initiator (C2) with respect to the total solid content is 3.5 to 7.0% by mass, and the photopolymerization initiator with respect to the total content The negative photosensitive resin composition, wherein the proportion of (C1) is 5 to 15% by mass.
Figure 2014167492
In Formula (3), R 1 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or a hydrogen atom in a benzene ring. Represents a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with an alkyl group, or a phenoxy group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 2 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, or a hydrogen atom in the benzene ring in which an alkyl group may be substituted with an alkyl group. Phenyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms Or a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 3 represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms,
R 4 , R 5 , R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a carbon atom in which a hydrogen atom in the cycloalkane ring may be substituted with an alkyl group. A cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, and a hydrogen atom in the benzene ring A benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which an atom may be substituted with an alkyl group, a benzylcarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, a carbon atom An alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and 1 to 20 carbon atoms It shows a bromide group or a nitro group.
Figure 2014167492
In the formula (4), R 8 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or a hydrogen atom in a benzene ring. Represents a phenyl group having 6 to 20 carbon atoms which may be substituted with an alkyl group, or a phenoxy group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group,
R 9 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, or a carbon atom number 6 to 20 in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group. Phenyl group, an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms, a benzoyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms Alternatively, it represents a phenoxycarbonyl group having 7 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom in the benzene ring may be substituted with an alkyl group.
架橋剤(D)をさらに含み、該架橋剤(D)が1分子中に2つ以上のエチレン性二重結合を有し、酸性基を有しない化合物である、請求項1に記載のネガ型用感光性組成物。   The negative mold according to claim 1, further comprising a crosslinking agent (D), wherein the crosslinking agent (D) is a compound having two or more ethylenic double bonds in one molecule and having no acidic group. Photosensitive composition. 熱硬化剤(I)をさらに含み、該熱硬化剤(I)が1分子中に2つ以上のエポキシ基を有する化合物である、請求項1または2に記載のネガ型用感光性組成物。   The negative photosensitive composition according to claim 1 or 2, further comprising a thermosetting agent (I), wherein the thermosetting agent (I) is a compound having two or more epoxy groups in one molecule. 撥インク剤(E)をさらに含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のネガ型用感光性組成物。   The negative photosensitive resin composition as described in any one of Claims 1-3 which further contains an ink repellent agent (E). 前記撥インク剤(E)が、1分子中に下式(1)で表される基または下式(2)で表される基を有する側鎖と、エチレン性二重結合を有する側鎖とを有する撥インク剤(E)である、請求項4に記載のネガ型用感光性組成物。
−CFXR (1)
式(1)中、Xは水素原子、フッ素原子、またはトリフルオロメチル基を示し、Rはエーテル性酸素原子を有していてもよい水素原子の少なくとも1つがフッ素原子に置換された炭素原子数20以下のアルキル基、またはフッ素原子を示す。
−(SiR1011O)−SiR121314 (2)
式(2)中、R10、R11、R12およびR13はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、またはアリール基を示し、R14は水素原子または炭素原子数1〜10のエーテル性酸素原子または窒素原子を含んでいてもよいアルキル基を示し、nは1〜200の整数を示す。
The ink repellent agent (E) includes a side chain having a group represented by the following formula (1) or a group represented by the following formula (2) in one molecule, and a side chain having an ethylenic double bond. The negative photosensitive resin composition according to claim 4, which is an ink repellent agent (E) containing
-CFXR f (1)
In the formula (1), X represents a hydrogen atom, a fluorine atom, or a trifluoromethyl group, and R f is a carbon atom in which at least one hydrogen atom optionally having an etheric oxygen atom is substituted with a fluorine atom. An alkyl group of several 20 or less, or a fluorine atom is shown.
- (SiR 10 R 11 O) n -SiR 12 R 13 R 14 (2)
In formula (2), R 10 , R 11 , R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and R 14 represents a hydrogen atom or a carbon atom number of 1 to 10 An alkyl group which may contain an etheric oxygen atom or nitrogen atom, and n represents an integer of 1 to 200.
支持基板上に区画を設けるために形成される隔壁であって、請求項1〜5のいずれか一項に記載のネガ型用感光性樹脂組成物の硬化膜からなる隔壁。   It is a partition formed in order to provide a partition on a support substrate, Comprising: The partition which consists of a cured film of the negative photosensitive resin composition as described in any one of Claims 1-5. 請求項6に記載の隔壁からなるブラックマトリックス。   A black matrix comprising the partition walls according to claim 6. 前記隔壁と同時に形成される該隔壁の膜厚方向に貫通する貫通孔を有し、該貫通孔における水平方向の最大孔径が20μm以下であり、最小孔径が1μm以上である請求項7に記載のブラックマトリックス。   The through hole penetrating in the film thickness direction of the partition wall formed simultaneously with the partition wall, the maximum horizontal hole diameter in the through hole being 20 μm or less, and the minimum hole diameter being 1 μm or more. Black matrix. 支持基板上に形成される、複数の画素と、隣接する画素間に位置する隔壁とを有するカラーフィルタであって、前記隔壁が請求項7または8に記載のブラックマトリックスからなることを特徴とする、カラーフィルタ。   A color filter having a plurality of pixels formed on a support substrate and a partition located between adjacent pixels, wherein the partition is made of the black matrix according to claim 7 or 8. , Color filter. TFTアレイ基板上に請求項9に記載のカラーフィルタを有する液晶表示素子。   A liquid crystal display element having the color filter according to claim 9 on a TFT array substrate.
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