JP2019086781A - Coloring photosensitive resin composition, color filter manufactured using the same, and display device including color filter - Google Patents

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Abstract

To provide a coloring photosensitive resin composition, a color filter manufactured using the same, and a display device including the color filter.SOLUTION: There are provided a coloring photosensitive resin composition that contains (A) a coloring agent, (B) an alkali-soluble resin, (C) a photopolymerizable compound, (D) a photopolymerization initiator, and (E) a solvent, in which a flattening characteristic (DOP) value calculated by Expression 1 of the film formed of the coloring photosensitive resin composition is 15-75%; a color filter that is produced using the same and contains a black matrix, a column spacer or a black column spacer; and a display device including the color filter. [Expression 1] DOP(%)={(a-d)/a}×100, 0≤d≤1.5 um, d≤a≤b.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、着色感光性樹脂組成物、前記組成物を用いて製造されるカラーフィルタおよび前記カラーフィルタを含む表示装置に関する。 The present invention relates to a colored photosensitive resin composition, a color filter manufactured using the composition, and a display device including the color filter.

カラーフィルタは、撮像素子、液晶表示装置(LCD)などの各種表示装置に広く用いられるもので、その応用範囲が急速に拡大している。前記撮像素子、液晶表示装置などに用いられるカラーフィルタは、レッド(Red)、グリーン(Green)、およびブルー(Blue)の3つのカラーの着色パターンからなるか、イエロー(Yellow)、マゼンタ(Magenta)、およびシアン(Cyan)の3つのカラーの着色パターンからなる。 Color filters are widely used in various display devices such as imaging devices and liquid crystal displays (LCDs), and their application range is rapidly expanding. The color filters used in the image pickup device, liquid crystal display device, etc., consist of colored patterns of three colors of red (Red), green (Green) and blue (Blue), yellow (Yellow), and magenta (Magenta) , And cyan (Cyan) consisting of three colored patterns.

前記カラーフィルタそれぞれの着色パターンは、一般的に、顔料または染料などの着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を含む着色感光性樹脂組成物を用いて形成される。前記着色感光性樹脂組成物を用いた着色パターンの加工は、通常、リソグラフィ工程で行われている。 The coloring pattern of each of the color filters is generally formed using a coloring photosensitive resin composition containing a colorant such as a pigment or a dye, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, and a solvent. Ru. The processing of the colored pattern using the colored photosensitive resin composition is usually performed in a lithography process.

着色感光性樹脂は、カラーフィルタ、液晶表示材料、有機発光素子、ディスプレイなどの必須材料である。例として、カラー液晶ディスプレイのカラーフィルタには、レッド、グリーン、ブルーのコントラストと発色効果を高めるために、着色層間の境界部分に黒色感光性組成物を用いた遮光層を形成する。また、最近は、アレイ基板上に位置することで、ブラックマトリックスの役割だけでなく、セルギャップ保持用スペーサも形成して一度に多様な役割が可能となるように要求されている。これによって、基本的な遮光のための光学効果だけでなく、弾性率および信頼性が良い特性を必要とする。 The colored photosensitive resin is an essential material for color filters, liquid crystal display materials, organic light emitting elements, displays and the like. As an example, in a color filter of a color liquid crystal display, a light shielding layer using a black photosensitive composition is formed at the boundary between colored layers in order to enhance the contrast of red, green and blue and the coloring effect. In addition, recently, not only the role of the black matrix but also spacers for holding the cell gap are required to be formed on the array substrate to enable various roles at one time. This requires not only the optical effect for basic light shielding, but also the properties with good modulus and reliability.

このような要求に合わせて、特許文献1では、硬化膜の形成時、弾性回復率、解像度、耐薬品性が改善された着色感光性樹脂組成物が記述されている。しかし、従来技術は、一般的な共重合体を用いてNMP溶出信頼性が十分でないだけでなく、段差の実現においても工程マージンの問題を完璧に解決していない。したがって、より改善された着色感光性樹脂組成物の開発が必要である。 In order to meet such requirements, Patent Document 1 describes a colored photosensitive resin composition having improved elastic recovery, resolution, and chemical resistance when forming a cured film. However, the prior art is not only insufficient in the NMP elution reliability using a common copolymer, but does not completely solve the problem of process margin even in the realization of the step. Therefore, there is a need to develop a more improved colored photosensitive resin composition.

韓国登録特許第10−1658374号公報Korean Registered Patent No. 10-1658374

本発明は、上記の従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を含み、平坦化特性(degree of planarization:DOP)および光遮断性に優れるだけでなく、弾性回復率、パターン形状および耐薬品性、解像度に優れた着色感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and includes a colorant, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, and a solvent, and has a leveling property (degree) It is an object of the present invention to provide a colored photosensitive resin composition not only excellent in planarity (DOP) and light blocking properties but also excellent in elastic recovery, pattern shape and chemical resistance, and resolution.

また、本発明は、上述した着色感光性樹脂組成物を用いてカラムスペーサとブラックマトリックスを同時に一体型に形成したブラックマトリックスおよび/またはカラムスペーサを含むカラーフィルタおよび前記カラーフィルタを備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。 The present invention also provides a color filter including a black matrix and / or a column spacer, in which a column spacer and a black matrix are simultaneously formed integrally using the colored photosensitive resin composition described above, and a liquid crystal display device comprising the color filter. Intended to provide.

本発明は、(A)着色剤;(B)アルカリ可溶性樹脂;(C)光重合性化合物;(D)光重合開始剤;および(E)溶剤を含む着色感光性樹脂組成物であって、
前記着色感光性樹脂組成物によって形成された膜の、下記式1で計算される平坦化特性(DOP)値が、15〜75%である着色感光性樹脂組成物を提供する。
The present invention is a colored photosensitive resin composition comprising (A) a colorant; (B) an alkali-soluble resin; (C) a photopolymerizable compound; (D) a photopolymerization initiator; and (E) a solvent,
The colored photosensitive resin composition may have a flattening property (DOP) value of 15 to 75% as calculated by the following formula 1 of a film formed of the colored photosensitive resin composition.

[式1]
DOP(%)={(a−d)/a}×100、0≦d≦1.5um、d≦a≦b
[Equation 1]
DOP (%) = {(a−d) / a} × 100, 0 ≦ d ≦ 1.5 um, d ≦ a ≦ b

前記式1中、
aは、下部パターンの厚さで、dは、a+c−bの値であり、bおよびcは、次のように定義される:bは、着色感光性樹脂組成物によって平坦性が形成された膜の下部にパターンのない部分の厚さ、cは、着色感光性樹脂組成物によって平坦性が形成された膜の最高点から下部パターンの最高点を除いた部分の厚さを意味する。
In the above formula 1,
a is the thickness of the lower pattern, d is the value of a + c−b, and b and c are defined as follows: b is the flatness formed by the colored photosensitive resin composition The thickness of the unpatterned portion at the bottom of the film, c, means the thickness of the portion of the film whose flatness is formed by the colored photosensitive resin composition excluding the highest point of the lower pattern.

本発明は、前述した着色感光性樹脂組成物で製造されたブラックマトリックス、カラムスペーサまたはブラックカラムスペーサを含むカラーフィルタを提供する。 The present invention provides a color filter comprising a black matrix, a column spacer or a black column spacer made of the above-described colored photosensitive resin composition.

本発明は、前述したカラーフィルタを含む表示装置を提供する。 The present invention provides a display device including the color filter described above.

本発明は、平坦化特性(degree of planarization:DOP)および光遮断性に優れるだけでなく、弾性回復率、パターン形状および耐薬品性、解像度に優れるという利点がある。 The present invention is advantageous not only in excellent degree of planarization (DOP) and light blocking property but also in elastic recovery rate, pattern shape and chemical resistance, and resolution.

また、本発明は、前述した着色感光性樹脂組成物を用いてカラムスペーサとブラックマトリックスとを同時に一体型に形成したブラックマトリックスおよび/またはカラムスペーサを含むカラーフィルタおよび前記カラーフィルタを備えた液晶表示装置を製造可能である。 The present invention also provides a color filter including a black matrix and / or column spacers in which a column spacer and a black matrix are simultaneously formed integrally using the above-described colored photosensitive resin composition, and a liquid crystal display comprising the color filter. The device can be manufactured.

本発明の平坦化特性(degree of planarization:DOP)を示す図である。FIG. 2 illustrates the degree of planarization (DOP) of the present invention.

本発明は、着色剤、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を含み、平坦化特性が15〜75%の範囲の値を有することにより、平坦化特性(degree of planarization:DOP)および光遮断性に優れるだけでなく、弾性回復率、パターン形状および耐薬品性、解像度に優れた着色感光性樹脂組成物を提供する。 The present invention comprises a coloring agent, an alkali soluble resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, and a solvent, and the leveling property has a value in the range of 15 to 75% to provide a degree of planarization. The present invention provides a colored photosensitive resin composition not only excellent in DOP) and light blocking properties but also excellent in elastic recovery rate, pattern shape and chemical resistance, and resolution.

本発明の平坦化特性(DOP)値は、下記式1で計算され、前記着色感光性樹脂組成物によって形成された膜の平坦化特性(DOP)値は、15〜75%の場合に好ましい。下記式1は、図1に示すように、a〜dの値によって計算される。 The planarization property (DOP) value of the present invention is calculated by the following formula 1, and the planarization property (DOP) value of the film formed by the colored photosensitive resin composition is preferably 15 to 75%. Formula 1 below is calculated by the values of a to d as shown in FIG.

[式1]
DOP(%)={(a−d)/a}×100、0≦d≦1.5um、d≦a≦b
[Equation 1]
DOP (%) = {(a−d) / a} × 100, 0 ≦ d ≦ 1.5 um, d ≦ a ≦ b

前記式1中、
aは、下部パターンの厚さで、dは、a+c−bの値であり、bおよびcは、次のように定義される:bは、着色感光性樹脂組成物によって平坦性が形成された膜の下部にパターンのない部分の厚さ、cは、着色感光性樹脂組成物によって平坦性が形成された膜の最高点から下部パターンの最高点を除いた部分の厚さを意味する。
In the above formula 1,
a is the thickness of the lower pattern, d is the value of a + c−b, and b and c are defined as follows: b is the flatness formed by the colored photosensitive resin composition The thickness of the unpatterned portion at the bottom of the film, c, means the thickness of the portion of the film whose flatness is formed by the colored photosensitive resin composition excluding the highest point of the lower pattern.

本発明において、平坦性とは、下部基材に形成されているパターン上に組成物が塗布された時、下部にパターンのない部分の塗膜の厚さが一定に形成されることを意味する。すなわち、開口部の位置の偏差が最小化された状態を意味するのである。 In the present invention, flatness means that when the composition is applied on the pattern formed on the lower substrate, the thickness of the coating film of the portion having no pattern on the lower side is formed uniformly. . That is, this means that the deviation of the position of the opening is minimized.

前記平坦化特性(DOP)値は、パネルを構成する各レイヤの設計値に応じて平坦化特性要求値に差がありうるが、好ましくは15〜75%、より好ましくは30〜60%であってもよい。これは、着色感光性樹脂組成物の固形分含有量が15重量%〜22重量%の範囲内で粘度が2.8〜4.2cPの場合に現れる特性である。平坦化特性値が前記範囲未満の場合、光学密度が低くなって、遮光特性が不良になってバックライトから光の漏れる問題、および外部光に対する視認性の問題が発生しうる。また、前記範囲を超える場合、段差が低くなって、段差生成が不良でスペーサの役割を果たせない問題が発生し、液晶マージンが不良になって製品の製造歩留まりに大きな影響を与えることがある。さらに、本発明は、平坦化特性値が30〜60%の範囲を有する場合、著しく優れた弾性回復率を示すことができる。 The flattening property (DOP) value may have a difference in the flattening property requirement value according to the design value of each layer constituting the panel, but is preferably 15 to 75%, more preferably 30 to 60%. May be This is a characteristic that appears when the solid content of the colored photosensitive resin composition is in the range of 15% by weight to 22% by weight and the viscosity is 2.8 to 4.2 cP. If the planarization characteristic value is less than the above range, the optical density is lowered, the light shielding characteristic is deteriorated, and a problem of light leakage from the backlight and a problem of visibility to external light may occur. If the above range is exceeded, the level difference may be lowered, so that the generation of the level difference may be defective and the spacer may not play a role, and the liquid crystal margin may be defective to significantly affect the production yield of the product. Furthermore, the present invention can show a remarkably excellent elastic recovery when the planarization characteristic value is in the range of 30 to 60%.

(A)着色剤
本発明において、着色剤は、可視光線に遮光性のあるものを使用し、好ましくは、本発明の着色剤は、有機ブラック顔料、バイオレット顔料、および青色顔料を含むことができ、カーボンブラックを追加的にさらに含んでもよいが、これに制限されない。
(A) Colorant In the present invention, the colorant used is one having a light-shielding property to visible light, and preferably, the colorant of the present invention can include organic black pigment, violet pigment, and blue pigment And carbon black may additionally be included, but is not limited thereto.

前記有機ブラック顔料は、ラクタムブラック、アニリンブラック、およびペリレンブラックからなる群より選択される1種以上を含み、好ましくは、ラクタムブラックを含む。前記有機ブラック顔料を含むことにより、光学密度を向上させることができ、誘電率および透過度の面においても有利である。 The organic black pigment contains one or more selected from the group consisting of lactam black, aniline black and perylene black, and preferably contains lactam black. By including the organic black pigment, the optical density can be improved, which is also advantageous in terms of dielectric constant and transmittance.

前記バイオレット顔料は、400〜600nmの領域における透過率を減少させて光学密度(optical density、O.D)を向上させる役割を果たす。また、前記バイオレット顔料の使用により有機ブラック顔料の含有量を低減可能で、着色感光性樹脂組成物の信頼性を向上させることができる。前記バイオレット顔料はその種類を特に限定するものではないが、C.I.ピグメントバイオレット14、19、23、29、32、33、36および/または37などを使用することが好ましく、C.I.ピグメントバイオレット29を使用することがより好ましい。 The violet pigment plays a role in reducing the transmittance in the 400-600 nm region to improve the optical density (OD). Moreover, content of an organic black pigment can be reduced by use of the said violet pigment, and the reliability of a coloring photosensitive resin composition can be improved. Although the said violet pigment does not specifically limit the kind, C.I. I. Pigment violet 14, 19, 23, 29, 32, 33, 36 and / or 37 etc. are preferred; I. It is more preferable to use pigment violet 29.

また、前記青色顔料は、中心金属を含まない化合物で、前記中心金属を含まない青色顔料を使用することにより、工程上に使用される液晶との接触時に問題を引き起こさず、装備の駆動にメリットを確保することができる。本発明において、前記青色顔料は、中心金属を含まない化合物であればその種類を特に限定するものではないが、C.I.ピグメントブルーB15:3、B15:4、B15:6、16、60、61および/または66などを使用することが好ましく、C.I.ピグメントブルー60を使用することがより好ましい。 Further, the blue pigment is a compound which does not contain a central metal, and by using the blue pigment which does not contain the central metal, it causes no problem at the time of contact with the liquid crystal used on the process, which is advantageous for driving the equipment. Can be secured. In the present invention, the type of blue pigment is not particularly limited as long as it is a compound not containing a central metal. I. Pigment blue B15: 3, B15: 4, B15: 6, 16, 60, 61 and / or 66, and the like, and C.I. I. It is more preferable to use pigment blue 60.

本発明において、前記着色剤は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して13〜50重量%含まれ、好ましくは25〜45重量%含まれる。前記着色剤が13〜50重量%の範囲に含まれると、光学密度に優れる効果を得ることができる。 In the present invention, the colorant is contained in an amount of 13 to 50% by weight, preferably 25 to 45% by weight, based on the total weight of solids in the colored photosensitive resin composition. When the colorant is contained in the range of 13 to 50% by weight, an effect of excellent optical density can be obtained.

本発明の着色剤にカーボンブラックがさらに含まれると、光学密度に優れた着色感光性樹脂組成物を得ることができる。 When carbon black is further contained in the coloring agent of the present invention, a colored photosensitive resin composition excellent in optical density can be obtained.

本発明において、着色感光性樹脂組成物中の固形分とは、溶剤を除去した成分の合計を意味する。 In the present invention, the solid content in the colored photosensitive resin composition means the total of the components from which the solvent has been removed.

また、前記着色剤は、顔料の粒径が均一に分散した顔料分散液を使用することが好ましい。顔料の粒径を均一に分散させるための方法の例としては、顔料分散剤(a1)を含有させて分散処理する方法などが挙げられ、前記方法により顔料が溶液中に均一に分散した状態の顔料分散液を得ることができる。 Moreover, it is preferable that the said coloring agent uses the pigment dispersion liquid which the particle size of the pigment disperse | distributed uniformly. An example of a method for uniformly dispersing the particle size of the pigment includes a method of dispersing the pigment dispersant (a1) and the like, and the pigment is uniformly dispersed in the solution by the above method. A pigment dispersion can be obtained.

(a1)顔料分散剤
前記顔料分散剤は、顔料の脱凝集および安定性維持のために添加するもので、顔料分散剤の具体例としては、陽イオン系、陰イオン系、非イオン系、両性系、ポリエステル系、ポリアミン系などの界面活性剤などが挙げられ、これらは、それぞれ単独または2種以上を組み合わせて使用することができる。
(A1) Pigment dispersant The pigment dispersant is added for deaggregation and stability maintenance of the pigment, and specific examples of the pigment dispersant include cationic, anionic, nonionic and amphoteric. Surfactants, such as a system, polyester type, a polyamine type, etc. are mentioned, These can be used individually or in combination of 2 or more types, respectively.

前記陽イオン系界面活性剤の具体例としては、ステアリルアミン塩酸塩およびラウリルトリメチルアンモニウムクロライドなどのアミン塩または4級アンモニウム塩などが挙げられる。 Specific examples of the cationic surfactant include amine salts such as stearylamine hydrochloride and lauryltrimethylammonium chloride, and quaternary ammonium salts.

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

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

その他、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリエチレングリコールジエステル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、3級アミン変性ポリウレタン類、およびポリエチレンイミン類などが挙げられる。 In addition, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylphenyl ethers, polyethylene glycol diesters, sorbitan fatty acid esters, fatty acid modified polyesters, tertiary amine modified polyurethanes, polyethyleneimines and the like can be mentioned.

また、前記顔料分散剤は、ブチルメタクリレート(BMA)またはN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート(DMAEMA)を含むアクリレート系分散剤(以下、アクリレート系分散剤)を含むことが好ましい。前記アクリレート系分散剤は、リビング制御方法によって製造されたものを使用することが好ましく、市販品としては、DISPER BYK−2000、DISPER BYK−2001、DISPER BYK−2070、またはDISPER BYK−2150などが挙げられ、前記アクリレート系分散剤は、それぞれ単独または2種以上を混合して使用することができる。 The pigment dispersant preferably contains an acrylate dispersant (hereinafter, acrylate dispersant) containing butyl methacrylate (BMA) or N, N-dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA). It is preferable to use the acrylate type dispersant manufactured by the living control method, and as a commercial product, DISPER BYK-2000, DISPER BYK-2001, DISPER BYK-2070, DISPER BYK-2150, etc. are mentioned. The acrylate dispersants may be used alone or in combination of two or more.

前記顔料分散剤は、アクリレート系分散剤のほか、他の樹脂タイプの顔料分散剤を使用してもよい。前記他の樹脂タイプの顔料分散剤としては、公知の樹脂タイプの顔料分散剤、特に、ポリウレタン、ポリアクリレートに代表されるポリカルボン酸エステル、不飽和ポリアミド、ポリカルボン酸、ポリカルボン酸の(部分的)アミン塩、ポリカルボン酸のアンモニウム塩、ポリカルボン酸のアルキルアミン塩、ポリシロキサン、長鎖ポリアミノアミドホスフェート塩、ヒドロキシル基−含ポリカルボン酸のエステルおよびこれらの改質生成物、またはフリー(free)カルボキシル基を有するポリエステルとポリ(低級アルキレンイミン)との反応によって形成されたアミドまたはこれらの塩のような油質の分散剤;(メタ)アクリル酸−スチレンコポリマー、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリレートエステルコポリマー、スチレン−マレイン酸コポリマー、ポリビニルアルコール、またはポリビニルピロリドンのような水溶性樹脂または水溶性ポリマー化合物;ポリエステル;改質ポリアクリレート;エチレンオキシド/プロピレンオキシドの付加生成物;およびホスフェートエステルなどが挙げられる。 As the pigment dispersant, in addition to the acrylate dispersant, pigment dispersants of other resin types may be used. The other resin type pigment dispersants include known resin type pigment dispersants, in particular, polyurethanes, polycarboxylic acid esters represented by polyacrylates, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, polycarboxylic acids (portions ) Ammonium salts, ammonium salts of polycarboxylic acids, alkylamine salts of polycarboxylic acids, polysiloxanes, long-chain polyaminoamide phosphate salts, esters of hydroxyl group-containing polycarboxylic acids and their modified products, or free Oily dispersants such as amides formed by the reaction of polyesters having carboxyl groups with poly (lower alkyleneimines) or salts thereof; (meth) acrylic acid-styrene copolymers, (meth) acrylic acid- (Meth) acrylate ester copolymer, styrene- Maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol or water-soluble resin or a water-soluble polymeric compounds such as polyvinyl pyrrolidone; polyesters; modified polyacrylate; ethylene oxide / propylene oxide addition product of; and and phosphate esters.

前記他の樹脂タイプの顔料分散剤の市販品としては、陽イオン系樹脂分散剤としては、例えば、BYK(ビック)ケミー社の商品名:DISPER BYK−160、DISPER BYK−161、DISPER BYK−162、DISPER BYK−163、DISPER BYK−164、DISPER BYK−166、DISPER BYK−171、DISPER BYK−182、DISPER BYK−184;BASF社の商品名:EFKA−44、EFKA−46、EFKA−47、EFKA−48、EFKA−4010、EFKA−4050、EFKA−4055、EFKA−4020、EFKA−4015、EFKA−4060、EFKA−4300、EFKA−4330、EFKA−4400、EFKA−4406、EFKA−4510、EFKA−4800;Lubrizol社の商品名:SOLSPERS−24000、SOLSPERS−32550、NBZ−4204/10;川研ファインケミカル社の商品名:ヒノアクト(HINOACT)T−6000、ヒノアクトT−7000、ヒノアクトT−8000;味の素社の商品名:アジスパー(AJISPUR)PB−821、アジスパーPB−822、アジスパーPB−823;共栄社化学社の商品名:フローレン(FLORENE)DOPA−17HF、フローレンDOPA−15BHF、フローレンDOPA−33、フローレンDOPA−44などが挙げられる。 As a commercial item of the pigment dispersing agent of said other resin type, as a cationic resin dispersing agent, the brand name of BYK (BIC) Chemie company: DISPER BYK-160, DISPER BYK-161, DISPER BYK-162, for example , DISPER BYK-163, DISPER BYK-164, DISPER BYK-166, DISPER BYK-171, DISPER BYK-182, DISPER BYK-184; BASF trade name: EFKA-44, EFKA-46, EFKA-47, EFKA -48, EFKA-4010, EFKA-4050, EFKA-4055, EFKA-4020, EFKA-4015, EFKA-4060, EFKA-4300, EFKA-4330, EFKA-4400, EFKA-4406 EFKA-4510, EFKA-4800; trade name of Lubrizol company: SOLSPERS-24000, SOLSPERS-32550, NBZ-4204 / 10; trade name of Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd .: HINOACT T-6000, Hinoact T-7000, Hinoact T-8000; trade name of Ajinomoto Co., Ltd .: Ajispar (AJIS PUR) PB-821, Ajispar PB-822, Ajispar PB-823; -33, Floren DOPA-44 and the like.

前記アクリレート系分散剤のほか、他の樹脂タイプの顔料分散剤は、それぞれ単独または2種以上を混合して使用することができ、アクリレート系分散剤と併用して使用してもよい。 In addition to the above-mentioned acrylate dispersants, pigment dispersants of other resin types can be used singly or in combination of two or more, and may be used in combination with the acrylate dispersant.

前記顔料分散剤は、着色剤1重量部に対して0超過1重量部以下で含まれ、好ましくは0.05〜0.5重量部含まれる。前記0超過1重量部以下で顔料分散剤が含まれると、均一に分散した顔料が得られるので、好ましい。 The pigment dispersant is contained in an amount of more than 0 and 1 part by weight, preferably 0.05 to 0.5 parts by weight, with respect to 1 part by weight of the colorant. It is preferable that the pigment dispersant is contained in an amount of 0 or more and 1 part by weight or less because a uniformly dispersed pigment is obtained.

(B)アルカリ可溶性樹脂
本発明に使用されるアルカリ可溶性樹脂(B)は、パターンを形成する時の現像処理工程で用いられるアルカリ現像液に対して可溶性を付与する成分である。
(B) Alkali-Soluble Resin The alkali-soluble resin (B) used in the present invention is a component that imparts solubility to an alkali developer used in the development processing step when forming a pattern.

本発明に係るアルカリ可溶性樹脂(B)は、本発明の溶媒に溶解可能で光または熱の作用に対する反応性を有し、アルカリ性現像液に溶解可能な樹脂であれば、その種類を特に制限なく使用することができる。具体的には、カルボキシル基含有単量体およびこれと共重合可能な単量体などを使用することができる。 The alkali-soluble resin (B) according to the present invention is not particularly limited in kind as long as it is a resin which is soluble in the solvent of the present invention and has reactivity to the action of light or heat and is soluble in an alkaline developer. It can be used. Specifically, carboxyl group-containing monomers and monomers copolymerizable therewith can be used.

具体的には、カルボキシル基含有単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、α−クロロアクリル酸、ケイ皮酸などの不飽和モノカルボン酸;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸などの不飽和ジカルボン酸;不飽和トリカルボン酸などの分子中に1個以上のカルボキシル基を有する不飽和カルボン酸などが挙げられる。これらは、単独または2種以上混合して使用することができる。本発明において、カルボキシル基含有単量体に相当する不飽和カルボン酸は、酸無水物であってもよいし、具体的には、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸無水物などが挙げられる。また、前記不飽和カルボン酸は、そのモノ(2−メタクリロイルオキシアルキル)エステルであってもよいし、例えば、コハク酸モノ(2−アクリロイルオキシエチル)、コハク酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)、フタル酸モノ(2−アクリロイルオキシエチル)、フタル酸モノ(2−メタクリロイルオキシエチル)などが挙げられる。さらに、前記不飽和カルボン酸は、その両末端ジカルボキシ重合体のモノ(メタ)アクリレートであってもよいし、例えば、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノアクリレート、ω−カルボキシポリカプロラクトンモノメタクリレートなどが挙げられる。 Specifically, as the carboxyl group-containing monomer, for example, unsaturated monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, α-chloroacrylic acid, cinnamic acid, etc .; maleic acid, fumaric acid, itaconic acid And unsaturated dicarboxylic acids such as citraconic acid and mesaconic acid; unsaturated carboxylic acids having one or more carboxyl groups in the molecule such as unsaturated tricarboxylic acid. These can be used alone or in combination of two or more. In the present invention, the unsaturated carboxylic acid corresponding to the carboxyl group-containing monomer may be an acid anhydride, and specifically, maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride and the like. It can be mentioned. The unsaturated carboxylic acid may be its mono (2-methacryloyloxyalkyl) ester, for example, mono (2-acryloyloxyethyl) succinate, mono (2-methacryloyloxyethyl) succinate, Mono (2-acryloyloxyethyl) phthalate, mono (2-methacryloyloxyethyl) phthalate and the like can be mentioned. Furthermore, the unsaturated carboxylic acid may be a mono (meth) acrylate of its both terminal dicarboxy polymer, and examples thereof include ω-carboxypolycaprolactone monoacrylate, ω-carboxypolycaprolactone monomethacrylate and the like. .

カルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体の具体例としては、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−9−イルアクリレート、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルアクリレートなどの3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン環を有する単量体、ジシクロペンテン環(トリシクロ[5.2.1.02,6]−3−デセン環)を有する単量体;スチレン、α−メチルスチレン、o−ビニルトルエン、m−ビニルトルエン、p−ビニルトルエン、p−クロロスチレン、o−メトキシスチレン、m−メトキシスチレン、p−メトキシスチレン、o−ビニルベンジルメチルエーテル、m−ビニルベンジルメチルエーテル、p−ビニルベンジルメチルエーテルなどの芳香族ビニル化合物;メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルアクリレート、n−プロピルメタクリレート、i−プロピルアクリレート、i−プロピルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、n−ブチルメタクリレート、i−ブチルアクリレート、i−ブチルメタクリレート、sec−ブチルアクリレート、sec−ブチルメタクリレート、t−ブチルアクリレート、t−ブチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシブチルメタクリレート、3−ヒドロキシブチルアクリレート、3−ヒドロキシブチルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、2−メトキシエチルメタクリレート、2−フェノキシエチルアクリレート、2−フェノキシエチルメタクリレート、メトキシジエチレングリコールアクリレート、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、メトキシプロピレングリコールメタクリレート、メトキシジプロピレングリコールアクリレート、メトキシジプロピレングリコールメタクリレート、イソボルニルアクリレート、イソボルニルメタクリレート、ジシクロペンタジエニルアクリレート、ジシクロペンタジエニルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールモノメタクリレートなどの不飽和カルボン酸エステル類;2−アミノエチルアクリレート、2−アミノエチルメタクリレート、2−ジメチルアミノエチルアクリレート、2−ジメチルアミノエチルメタクリレート、2−アミノプロピルアクリレート、2−アミノプロピルメタクリレート、2−ジメチルアミノプロピルアクリレート、2−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、3−アミノプロピルアクリレート、3−アミノプロピルメタクリレート、3−ジメチルアミノプロピルアクリレート、3−ジメチルアミノプロピルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸アミノアルキルエステル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル類;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルなどの不飽和エーテル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、シアン化ビニリデンなどのシアン化ビニル化合物;アクリルアミド、メタクリルアミド、α−クロロアクリルアミド、N−2−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−2−ヒドロキシエチルメタクリルアミドなどの不飽和アミド類;マレイミド、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミドなどの不飽和イミド類;1,3−ブタジエン、イソプレン、クロロプレンなどの脂肪族共役ジエン類;ポリスチレン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリ−n−ブチルアクリレート、ポリ−n−ブチルメタクリレート、ポリシロキサンの重合体分子鎖の末端にモノアクリロイル基またはモノメタクリロイル基を有する巨大単量体類;炭素数2〜4の環状エーテル構造とエチレン性不飽和結合を有する単量体;3−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−3−エチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−トリフルオロメチルオキセタン、3−(メタクリロイルオキシメチル)−2−フェニルオキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)オキセタン、2−(メタクリロイルオキシメチル)−4−トリフルオロメチルオキセタンなどの不飽和オキセタン化合物;メチルグリシジル(メタ)アクリレートなどの不飽和オキシラン化合物;炭素数4〜16のシクロアルカンまたはジシクロアルカン環で置換された(メタ)アクリレート;などが挙げられる。これらは、単独または2種以上混合して使用することができる。 Specific examples of other monomers copolymerizable with the carboxyl group-containing monomer include 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-9-yl acrylate, 3, Single dose with 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane ring, such as 4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-8-yl acrylate , A monomer having a dicyclopentene ring (tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] -3-decene ring); styrene, α-methylstyrene, o-vinyltoluene, m-vinyltoluene, p- Vinyltoluene, p-chlorostyrene, o-methoxystyrene, m-methoxystyrene, p-methoxystyrene, o-vinyl benzyl methyl ether, m-vinyl benzyl methyl ether, p-vinyl benzyl methyl ether Aromatic vinyl compounds such as tellurium; methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl acrylate, n-propyl methacrylate, i-propyl acrylate, i-propyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl acrylate, i-butyl methacrylate, sec-butyl acrylate, sec-butyl methacrylate, t-butyl acrylate, t-butyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2- Hydroxypropyl methacrylate, 3-hydroxypropyl acrylate, 3-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxybutyl ester Acrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, 3-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl methacrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, allyl acrylate, allyl methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, Phenyl acrylate, phenyl methacrylate, 2-methoxyethyl acrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, 2-phenoxyethyl acrylate, 2-phenoxyethyl methacrylate, methoxy diethylene glycol acrylate, methoxy diethylene glycol methacrylate, methoxy triethylene glycol acrylate, methoxy triethyl ether Glycol methacrylate, methoxypropylene glycol acrylate, methoxypropylene glycol methacrylate, methoxydipropylene glycol acrylate, methoxydipropylene glycol methacrylate, isobornyl acrylate, isobornyl methacrylate, dicyclopentadienyl acrylate, dicyclopentadienyl methacrylate, Unsaturated carboxylic acid esters such as 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl methacrylate, glycerol monoacrylate, and glycerol monomethacrylate; 2-aminoethyl acrylate, 2-aminoethyl methacrylate, 2- Dimethylaminoethyl acrylate, 2-Dimethylaminoethyl methacrylate 2-aminopropyl acrylate, 2-aminopropyl methacrylate, 2-dimethylaminopropyl acrylate, 2-dimethylaminopropyl methacrylate, 3-aminopropyl acrylate, 3-aminopropyl methacrylate, 3-dimethylaminopropyl acrylate, 3- Unsaturated carboxylic acid aminoalkyl esters such as dimethylaminopropyl methacrylate; carboxylic acid vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl benzoate; unsaturated ethers such as vinyl methyl ether and vinyl ethyl ether; Vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile, methacrylonitrile, α-chloroacrylonitrile, vinylidene cyanide; acrylamide, methacrylamide, α-chloroacrylic Unsaturated amides such as luamide, N-2-hydroxyethyl acrylamide, N-2-hydroxyethyl methacrylamide; unsaturated imides such as maleimide, N-phenyl maleimide, N-cyclohexyl maleimide, etc .; 1,3-butadiene, isoprene Aliphatic conjugated dienes such as chloroprene; polystyrene, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, poly-n-butyl acrylate, poly-n-butyl methacrylate, and polyacryloyl group at the end of the polymer molecular chain of polysiloxane, or monomethacryloyl Macromonomers having a group; monomers having a cyclic ether structure having 2 to 4 carbon atoms and an ethylenically unsaturated bond; 3- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -3-ethyl Oxetane 3- (Methacryloyloxymethyl) -2-trifluoromethyloxetane, 3- (methacryloyloxymethyl) -2-phenyloxetane, 2- (methacryloyloxymethyl) oxetane, 2- (methacryloyloxymethyl) -4-trifluoromethyl Unsaturated oxetane compounds such as oxetane; unsaturated oxirane compounds such as methyl glycidyl (meth) acrylate; (meth) acrylates substituted with a cycloalkane having 4 to 16 carbon atoms or a dicycloalkane ring; These can be used alone or in combination of two or more.

本発明のアルカリ可溶性樹脂は、カルボキシル基含有単量体およびこれと共重合して化学式1の構造を形成可能な単量体との共重合体がより好ましいことがある。化学式1で表される構造を含むアルカリ可溶性樹脂を使用するのが、硬度、耐溶剤性、耐熱性が優れた高性能の硬化被膜が形成されるということを見出し、保存安定性まで改善する面から、より好ましい。 The alkali-soluble resin of the present invention may be more preferably a carboxyl group-containing monomer and a copolymer with a monomer that can be copolymerized with the monomer to form the structure of Formula 1. It is found that using an alkali-soluble resin having a structure represented by the chemical formula 1 forms a high-performance cured film excellent in hardness, solvent resistance, and heat resistance, and improves the storage stability. From, it is more preferable.

Figure 2019086781
Figure 2019086781

前記化学式1のRおよびRは、互いに独立に、水素、またはメチル基等の炭素数1〜4のアルキル基であり、aおよびbは、それぞれ独立に、1〜20の整数である。 R 1 and R 2 in the chemical formula 1 are each independently hydrogen, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, and a and b are each independently an integer of 1 to 20.

この点で、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−9−イルアクリレート、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルアクリレートなどが化学式1の構造を形成可能な単量体である点から、より好ましい。 In this regard, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2,6] decan-9-yl acrylate, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2,6] decane More preferable is that -8-yl acrylate is a monomer capable of forming the structure of Formula 1.

アルカリ可溶性樹脂(B)の分子量は、例えば、ポリスチレン換算重量平均分子量(以下、重量平均分子量)が5,000〜20,000であり、好ましくは7,000〜15,000であってもよいし、酸価は30〜100mg KOH/gであり、より好ましくは40〜80mg KOH/gであってもよい。前記重量平均分子量および酸価範囲を満足する場合、固形分含有量が15重量%〜22重量%の範囲内でResistの粘度が2.8〜4.2cPの範囲で調節可能になって平坦化特性が良くなり、アルカリ可溶性樹脂の酸価による現像特性を調節可能でマージンの確保に有利な効果を有することができる。また、前記酸価範囲を満足する場合、現像されず、未現像、残像が発生する問題が発生せず、現像速度が過度に速くなって工程マージンが不良になる問題も解決できる。このため、平坦化特性(DOP)に優れて段差形成マージンが改善される効果がある。 The molecular weight of the alkali-soluble resin (B) may be, for example, 5,000 to 20,000, preferably 7,000 to 15,000, in terms of polystyrene equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as weight average molecular weight). The acid value may be 30 to 100 mg KOH / g, more preferably 40 to 80 mg KOH / g. When the weight average molecular weight and the acid value range are satisfied, the viscosity of the resist can be adjusted in the range of 2.8 to 4.2 cP within a solid content content range of 15% by weight to 22% by weight, and flattening is achieved The characteristics are improved, and the development characteristics can be controlled by the acid value of the alkali-soluble resin, which can have an advantageous effect of securing a margin. In addition, when the acid value range is satisfied, the problem of not developing and not developing and generating an afterimage does not occur, and it is possible to solve the problem that the developing speed becomes excessively high and the process margin becomes defective. Therefore, there is an effect that the step forming margin is improved with excellent planarization characteristics (DOP).

前記アルカリ可溶性樹脂は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して5〜60重量%含まれ、20〜50重量%含まれることが好ましい。前記アルカリ可溶性樹脂の含有量が前記範囲以内であればパターン形成が容易であり、解像度および残膜率が向上するので、好ましい。 The alkali-soluble resin is contained in an amount of 5 to 60% by weight, preferably 20 to 50% by weight, based on the total weight of the solid content in the colored photosensitive resin composition. If the content of the alkali-soluble resin is within the above range, pattern formation is easy and resolution and residual film ratio are improved, which is preferable.

また、前記アルカリ可溶性樹脂(B)は、アルカリ可溶性樹脂および後述する光重合性化合物(C)の総重量に対して、(B)アルカリ可溶性樹脂40〜80重量%含まれてもよい。前記範囲内に含まれる場合、現像液への溶解性が十分でパターン形成が容易であり、現像時に露光部の画素部分の膜減少が防止され、非画素部分の欠落性が良好になるので、好ましい。 The alkali-soluble resin (B) may be contained in an amount of 40 to 80% by weight of the alkali-soluble resin (B) based on the total weight of the alkali-soluble resin and the photopolymerizable compound (C) described later. When the content is within the above range, the solubility in the developer is sufficient and the pattern formation is easy, and the film reduction of the pixel part of the exposed part is prevented at the time of development, and the missing property of the non-pixel part is improved. preferable.

(C)光重合性化合物
前記光重合性化合物(C)は、光および後述する光重合開始剤の作用で重合可能な化合物であって、単官能単量体、2官能単量体、その他の多官能単量体などが挙げられる。
(C) Photopolymerizable Compound The photopolymerizable compound (C) is a compound that can be polymerized by the action of light and a photopolymerization initiator described later, and is a monofunctional monomer, a bifunctional monomer, and the like. A polyfunctional monomer etc. are mentioned.

本発明に使用される光重合性化合物(C)は、ディスプレイ装置の全面遮光層形成用感光性樹脂組成物の現像性、感度、密着性、表面問題などを改良するために、官能基の構造や官能基の数が異なる2個またはそれ以上の光重合性化合物を混合して使用することができ、この分野で一般的に使用されるものであればその種類は特に制限されない。 The photopolymerizable compound (C) used in the present invention has a functional group structure in order to improve the developability, sensitivity, adhesion, surface problems and the like of the photosensitive resin composition for forming the entire light-shielding layer of a display device. Alternatively, two or more photopolymerizable compounds having different numbers of functional groups can be mixed and used, and the type is not particularly limited as long as it is generally used in this field.

単官能単量体の具体例としては、ノニルフェニルカルビトールアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−エチルヘキシルカルビトールアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、N−ビニルピロリドンなどが挙げられる。2官能単量体の具体例としては、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAのビス(アクリロイルオキシエチル)エーテル、3−メチルペンタンジオールジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。その他の多官能単量体の具体例としては、トリペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ポリペンタエリスリトール(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、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(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、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エトキシ化ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられ、トリペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ポリペンタエリスリトール(メタ)アクリレートを含む場合、より好ましいことがある。これらのうち、2官能以上の多官能単量体が好ましく使用される。 Specific examples of the monofunctional monomer include nonylphenyl carbitol acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, 2-ethylhexyl carbitol acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, N-vinyl pyrrolidone and the like. Specific examples of the bifunctional monomer include 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, bisphenol Examples include bis (acryloyloxyethyl) ether of A, 3-methylpentanediol di (meth) acrylate and the like. Specific examples of other polyfunctional monomers include tripentaerythritol (meth) acrylate, polypentaerythritol (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propoxy Fluorinated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, ethoxylated dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, propoxylated dipenta And erythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, etc., and tripentaerythritol (meth) acrylate DOO, if it contains poly pentaerythritol (meth) acrylate, more preferable. Among these, bifunctional or higher polyfunctional monomers are preferably used.

前記光重合性化合物は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して5〜50重量%含まれてもよい。このような含有量範囲は、最終的に得られるブラックマトリックスまたはスペーサとしての強度や平滑性が良好になる傾向などを多角的に考慮して選定された範囲であって、もしその含有量が前記範囲未満であれば強度および平滑性が不足し、逆に、前記範囲を超える場合、高い強度によってパターニングが容易でない問題が発生するので、前記範囲内で適切に使用される。 The photopolymerizable compound may be contained in an amount of 5 to 50% by weight based on the total weight of the solid content in the colored photosensitive resin composition. Such a content range is a range selected taking into consideration the tendency that the strength and smoothness as a black matrix or spacer finally obtained become better and the like are diversified, and the content is the above-mentioned range. If it is less than the range, the strength and smoothness are insufficient, and conversely, if it exceeds the range, high intensity causes problems that patterning is not easy, so it is suitably used within the range.

また、前記光重合性化合物(C)は、前記アルカリ可溶性樹脂(B)および光重合性化合物(C)の総重量に対して、前記(C)光重合性化合物20〜60重量%含まれてもよい。前記範囲内に含まれる場合、画素部の感度が向上してパターンの強度や平坦性が良好になって、段差形成が容易な効果を有する。 The photopolymerizable compound (C) is contained in an amount of 20 to 60% by weight of the (C) photopolymerizable compound based on the total weight of the alkali-soluble resin (B) and the photopolymerizable compound (C). It is also good. When it is included in the above range, the sensitivity of the pixel portion is improved, the strength and flatness of the pattern become good, and there is an effect that the step formation is easy.

(D)光重合開始剤
光重合開始剤は、前記光重合性化合物の重合を開始するための化合物で、本発明で特に限定されないが、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、チオキサントン系、オキシム系、ベンゾイン系、アントラキノン系、およびビイミダゾール系化合物などを使用することができ、これらは、単独または2種以上混合して使用可能である。
(D) Photopolymerization Initiator The photopolymerization initiator is a compound for initiating the polymerization of the photopolymerizable compound, and is not particularly limited in the present invention, but acetophenone type, benzophenone type, triazine type, triazine type, thioxanthone type, oxime type Benzoin compounds, anthraquinone compounds, biimidazole compounds and the like can be used, and these can be used alone or in combination of two or more.

前記アセトフェノン系化合物としては、ジエトキシアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、2−ヒドロキシ−1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルホリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル[4−(1−メチルビニル)フェニル]プロパン−1−オンのオリゴマーなどが挙げられ、特に、これらのうち、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)ブタン−1−オンが好ましく使用できる。 Examples of the acetophenone compound include diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyl dimethyl ketal, 2-hydroxy-1- [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl]-. 2-Methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- ( Examples thereof include oligomers of 4-morpholinophenyl) butan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl [4- (1-methylvinyl) phenyl] propan-1-one and the like, and in particular, among these, 2-benzyl -2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one is preferably used. It can be.

前記ベンゾフェノン系化合物としては、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどが挙げられる。 Examples of the benzophenone compounds include benzophenone, benzoylbenzoic acid, methyl benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylated benzophenone, 4,4'-bis (dimethylamino) benzophenone, 4,4'-bis (diethylamino) ) Benzophenone and the like.

前記トリアジン系化合物としては、2,4,6−卜リクロロ−s−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、2−(3’,4’−ジメトキシスチリル)−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4’−メトキシナフチル)−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−メトキシフェニル)−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、2−(p−トリル)−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、2−ビフェニル−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、ビス(卜リクロロメチル)−6−スチリル−s−トリアジン、2−(ナフト1−イル)−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、2−(4−メトキシナフト1−イル)−4,6−ビス(卜リクロロメチル)−s−トリアジン、2,4−卜リクロロメチル(ピペロニル)−6−トリアジン、2,4−卜リクロロメチル(4’−メトキシスチリル)−6−トリアジンなどが挙げられる。 Examples of the triazine compounds include 2,4,6-borochloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (3 ', 4'-dimethoxystyryl) -4,6-Bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4'-methoxynaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-methoxyphenyl) -4, 6-bis (卜 -chloro-methyl) -s-triazine, 2- (p-tolyl) -4,6-bis- 卜 -chloro-methyl-s-triazine, 2-biphenyl-4,6-bis- 卜 -chloro-methyl-s- Triazine, bis (trichloromethyl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphth-1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4-me Xynaphtho 1-yl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2,4-trichloromethyl (piperonyl) -6-triazine, 2,4-trichloromethyl (4'-methoxystyryl) -6- Triazine etc. are mentioned.

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

前記オキシム系化合物としては、o−エトキシカルボニル−α−オキシイミノ−1−フェニルプロパン−1−オンなどが挙げられ、市販品として、バスフ社のOXE01、OXE02が代表的である。 Examples of the oxime-based compound include o-ethoxycarbonyl-α-oximino-1-phenylpropan-1-one and the like, and commercially available products such as OXE01 and OXE02 from BASF Corporation are representative.

前記ベンゾイン系化合物としては、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタールなどが使用可能である。 As the benzoin compound, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzyl dimethyl ketal and the like can be used.

前記アントラキノン系化合物としては、2−エチルアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、1,2−ベンズアントラキノン、2,3−ジフェニルアントラキノンなどが挙げられる。 Examples of the anthraquinone compound include 2-ethyl anthraquinone, octamethyl anthraquinone, 1,2-benzanthraquinone, 2,3-diphenyl anthraquinone and the like.

前記ビイミダゾール系化合物としては、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2,3−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(アルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(トリアルコキシフェニル)ビイミダゾール、4,4’,5,5’位置のフェニル基がカルボアルコキシ基によって置換されているビイミダゾール化合物などが挙げられる。 Examples of the biimidazole compounds include 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole and 2,2′-bis (2,3-dichlorophenyl) -4. 4,4 ', 5,5'-tetraphenylbiimidazole, 2,2'-bis (2-chlorophenyl) -4,4', 5,5'-tetra (alkoxyphenyl) biimidazole, 2,2'-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetra (trialkoxyphenyl) biimidazole, a biimidazole compound in which the phenyl group at the 4,4 ′, 5,5 ′ position is substituted by a carboalkoxy group Etc.

本発明において、前記光重合開始剤は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して0.05〜10重量%、好ましくは0.1〜5重量%含まれる。光重合開始剤が前述した範囲内に含まれる場合、着色感光性樹脂組成物が高感度化され、前記着色感光性樹脂組成物を用いて形成した画素部の強度および前記画素部の表面における平滑性が良好になる。 In the present invention, the photopolymerization initiator is contained in an amount of 0.05 to 10% by weight, preferably 0.1 to 5% by weight, based on the total weight of solids in the colored photosensitive resin composition. When the photopolymerization initiator is included in the range described above, the sensitivity of the colored photosensitive resin composition is enhanced, and the intensity of the pixel portion formed using the colored photosensitive resin composition and the smoothness on the surface of the pixel portion Sex is good.

前記光重合開始剤は、光重合開始補助剤を組み合わせて使用してもよい。前記光重合開始剤に光重合開始補助剤を併用すれば、これらを含有する着色感光性樹脂組成物はさらに高感度され、これを用いてセルギャップ保持用支持スペーサを形成する時、生産性が向上するので、好ましい。 The photopolymerization initiator may be used in combination with a photopolymerization initiation aid. When a photopolymerization initiator is used in combination with the photopolymerization initiator, the colored photosensitive resin composition containing them is further enhanced in sensitivity, and when using this to form a support spacer for holding a cell gap, productivity is increased. It is preferable because it improves.

光重合開始補助剤は、重合効率を高めるために使用可能であり、アミン系化合物、アルコキシアントラセン系化合物、およびチオキサントン系化合物などが使用できる。 The photopolymerization initiation aid can be used to enhance the polymerization efficiency, and amine compounds, alkoxyanthracene compounds, thioxanthone compounds and the like can be used.

前記アミン系化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸−2−ジメチルアミノエチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル、N,N−ジメチルパラトルイジン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンズフェノン(通称、ミヒラーズケトン)、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(エチルメチルアミノ)ベンゾフェノンなどが挙げられ、なかでも、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンが好ましい。 Examples of the amine compound include triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-dimethylaminoethyl benzoate 4-dimethylaminobenzoic acid 2-ethylhexyl, N, N-dimethyl paratoluidine, 4,4'-bis (dimethylamino) benzphenone (common name: Michler's ketone), 4,4'-bis (diethylamino) benzophenone, 4, 4'-bis (ethyl methyl amino) benzophenone etc. are mentioned, Especially, 4, 4 '-bis (diethylamino) benzophenone is preferable.

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

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

前記光重合開始補助剤は、直接製造または市販のものを購入して使用することができ、一例として、商品名「EAB−F」[製造元:保土谷化学工業株式会社]シリーズなどを使用することができる。 The said photopolymerization start adjuvant can purchase and use a thing manufactured directly or a commercial thing, and uses brand name "EAB-F" [Manufacturer: Hodogaya Chemical Industry Co., Ltd.] series etc. as an example. Can.

前記光重合開始補助剤は、光重合開始剤1モルあたり、通常10モル以下、好ましくは0.01〜5モルの範囲内で使用することが好ましい。前記範囲内で光重合開始補助剤を使用する場合、重合効率を高めて生産性向上効果を期待することができる。 It is preferable to use the said photopolymerization start adjuvant normally in 10 mol or less, preferably in the range of 0.01-5 mol, per 1 mol of photoinitiators. When using a photopolymerization start adjuvant in the said range, polymerization efficiency can be raised and the productivity improvement effect can be anticipated.

(E)溶剤
前記溶剤としては、前記言及したものの組成を溶解または分散させることができるものであればいずれも使用可能であり、本発明において特に限定しない。好ましくは、塗布性および乾燥性の面から、沸点が100〜200℃の有機溶剤を使用することができる。
(E) Solvent Any solvent can be used as the solvent as long as it can dissolve or disperse the composition of the above-mentioned one, and is not particularly limited in the present invention. Preferably, an organic solvent having a boiling point of 100 to 200 ° C. can be used in terms of coating property and drying property.

代表的に、使用可能な溶剤としては、アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類、芳香族炭化水素類、ケトン類、低級および高級アルコール類、環状エステル類などが挙げられる。より具体的には、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルなどのアルキレングリコールモノアルキルエーテル類;ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテルなどのジエチレングリコールジアルキルエーテル類;メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、およびメトキシペンチルアセテートなどのアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類;ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素類;メチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類;エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、グリセリンなどのアルコール類;3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類;γ−ブチロラクトンなどの環状エステル類などが挙げられる。 Typically, usable solvents include alkylene glycol monoalkyl ethers, alkylene glycol alkyl ether acetates, aromatic hydrocarbons, ketones, lower and higher alcohols, cyclic esters and the like. More specifically, alkylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether; diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol diethylene glycol Diethylene glycol dialkyl ethers such as butyl ether; methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, methoxybutyl acetate, and methoxy Alkylene glycol alkyl ether acetates such as ethyl acetate; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, mesitylene; ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl amyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone; ethanol, propanol, butanol And alcohols such as hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol and glycerin; esters such as ethyl 3-ethoxypropionate and methyl 3-methoxypropionate; cyclic esters such as γ-butyrolactone.

前記溶剤のうち、好ましくは、アルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類、ケトン類、3−エトキシプロピオン酸エチルや、3−メトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類が使用可能であり、より好ましくは、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチルなどが使用可能である。これらの溶剤は、1種単独または2種以上混合して使用できる。 Among the above solvents, preferably, alkylene glycol alkyl ether acetates, ketones, esters such as ethyl 3-ethoxypropionate, and methyl 3-methoxypropionate can be used, and more preferably propylene glycol monomethyl ether Acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, cyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate and the like can be used. These solvents can be used singly or in combination of two or more.

前記溶剤は、着色感光性樹脂組成物の総重量に対して78〜85重量%含まれる。前記溶剤が前述した範囲内に含まれると、ロールコーター、スピンコーター、スリットアンドスピンコーター、スリットコーター(ダイコーターともいう場合がある)、およびインクジェットなどの塗布装置で塗布した時、塗布性が良好になる。 The solvent is contained in an amount of 78 to 85% by weight based on the total weight of the colored photosensitive resin composition. When the solvent is included in the above-mentioned range, the coating property is good when coated by a coating apparatus such as a roll coater, a spin coater, a slit and spin coater, a slit coater (sometimes referred to as a die coater), and an inkjet. become.

(F)添加剤
本発明の着色感光性樹脂組成物は、多様な目的のためにこの分野で公知の添加剤をさらに含んでもよい。このような添加剤としては、熱開始剤、分散剤、充填剤、他の高分子化合物、紫外線吸収剤、凝集防止剤、硬化剤、密着促進剤、酸化防止剤、表面改質剤などが挙げられる。
(F) Additives The colored photosensitive resin composition of the present invention may further contain additives known in the art for various purposes. Such additives include thermal initiators, dispersants, fillers, other polymer compounds, ultraviolet absorbers, aggregation inhibitors, curing agents, adhesion promoters, antioxidants, surface modifiers, etc. Be

前記熱開始剤は、熱によって酸を発生させる物質であって、前記着色感光性樹脂組成物が硬化する過程で加えられる熱処理(例えば、ポストベークなど)によって酸を発生してパターンの硬化を促進する成分を称する。 The thermal initiator is a substance that generates an acid by heat, and generates an acid by a heat treatment (for example, post-baking etc.) applied in the process of curing the colored photosensitive resin composition to accelerate the curing of the pattern. Referred to as

本発明の他の実施形態において、前記熱開始剤は、下記化学式2で表されてもよい。 In another embodiment of the present invention, the thermal initiator may be represented by Formula 2 below.

Figure 2019086781
Figure 2019086781

前記化学式2において、
R2は、炭素数3〜8シクロアルキル基であり、
R3は、炭素数1〜8アルキル基または炭素数6〜10アリール基である。
In the chemical formula 2,
R2 is a C3-8 cycloalkyl group,
R3 is a C1-8 alkyl group or a C6-10 aryl group.

本発明において、アルキル基は特に限定されないが、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は1〜8のものが好ましい。具体例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、sec−ブチル、1−メチル−ブチル、1−エチル−ブチル、n−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、tert−ペンチル、n−ヘキシル、1−メチルペンチル、2−メチルペンチル、4−メチル−2−ペンチル、3,3−ジメチルブチル、2−エチルブチル、n−ヘプチル、1−メチルヘキシル、n−オクチル、tert−オクチル、1−メチルヘプチル、2−エチルヘキシル、2−プロピルペンチル、n−ノニル、2,2−ジメチルヘプチル、1−エチル−プロピル、1,1−ジメチル−プロピル、イソヘキシル、2−メチルペンチル、4−メチルヘキシル、5−メチルヘキシルなどがあるが、これらに限定されない。 In the present invention, the alkyl group is not particularly limited, but may be linear or branched, and one having 1 to 8 carbon atoms is preferable. Specific examples include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, sec-butyl, 1-methyl-butyl, 1-ethyl-butyl, n-pentyl, isopentyl, neopentyl, tert -Pentyl, n-hexyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 4-methyl-2-pentyl, 3, 3-dimethylbutyl, 2-ethylbutyl, n-heptyl, 1-methylhexyl, n-octyl, tert -Octyl, 1-methylheptyl, 2-ethylhexyl, 2-propylpentyl, n-nonyl, 2,2-dimethylheptyl, 1-ethyl-propyl, 1,1-dimethyl-propyl, isohexyl, 2-methylpentyl, 4 -But is not limited to-methylhexyl, 5-methylhexyl and the like

本発明において、シクロアルキル基は、炭素数3〜8のものが好ましい。具体例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、3−メチルシクロペンチル、2,3−ジメチルシクロペンチル、シクロヘキシル、3−メチルシクロヘキシル、4−メチルシクロヘキシル、2,3−ジメチルシクロヘキシル、3,4,5−トリメチルシクロヘキシル、4−tert−ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどがあるが、これらに限定されない。 In the present invention, the cycloalkyl group preferably has 3 to 8 carbon atoms. Specific examples include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, 3-methylcyclopentyl, 2,3-dimethylcyclopentyl, cyclohexyl, 3-methylcyclohexyl, 4-methylcyclohexyl, 2,3-dimethylcyclohexyl, 3,4,5-trimethyl Examples include, but are not limited to, cyclohexyl, 4-tert-butylcyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl and the like.

前記シクロアルキル基は、ヒドロキシ基で置換もしくは非置換であってもよいが、同じくこれに限定されない。 The cycloalkyl group may be substituted or unsubstituted with a hydroxy group, but is not limited thereto.

本発明において、前記アリール基は特に限定されないが、炭素数6〜8のものが好ましく、単環式アリール基または多環式アリール基であってもよい。前記単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、スチルベニル基などになってもよいが、これらに限定されるものではない。前記多環式アリール基としては、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、フルオレニル基などになってもよいが、これらに限定されるものではない。 In the present invention, the aryl group is not particularly limited, but is preferably one having 6 to 8 carbon atoms, and may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group. The monocyclic aryl group may be a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a stilbenyl group or the like, but is not limited thereto. The polycyclic aryl group may be a naphthyl group, anthracenyl group, phenanthryl group, pyrenyl group, perylenyl group, chrysenyl group, fluorenyl group and the like, but is not limited thereto.

前記アリール基は、アルキル基、具体的には、メチル基で置換もしくは非置換であってもよい。 The aryl group may be substituted or unsubstituted with an alkyl group, specifically, a methyl group.

具体的には、前記化学式2で表される熱開始剤は、下記化学式2−1〜2−3で表されてもよいし、それぞれ単独でまたは2種以上混合して使用することができる。 Specifically, the thermal initiator represented by Chemical Formula 2 may be represented by the following Chemical Formulas 2-1 to 2-3, and can be used alone or in combination of two or more.

Figure 2019086781
Figure 2019086781

前記熱開始剤の含有量に関連し、添加剤のうち熱開始剤が単独で含まれる場合、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して1〜10重量%含まれてもよいし、1〜5重量%含まれる場合、より好ましいことがある。前記のような含有量で含まれる場合には、工程性およびアンダーカットにより好ましい。 In relation to the content of the thermal initiator, when the thermal initiator is contained alone among the additives, it may be contained in an amount of 1 to 10% by weight based on the total weight of the solid content in the colored photosensitive resin composition It may be more preferable if it is contained in an amount of 1 to 5% by weight. When it is contained by the above content, it is preferable by processability and undercut.

前記熱開始剤が前記範囲未満で含まれる場合、耐溶剤性の効果がわずかであり得、前記範囲を超える場合、現像速度が速くなって剥離タイプの現像性の問題点がありうるので、前記範囲内に含まれることが好ましい。 If the thermal initiator is included in the above range, the effect of solvent resistance may be slight, and if it exceeds the range, the development speed may be increased to cause problems of peelable type developability. It is preferable to be included in the range.

前記分散剤としては、市販の界面活性剤を用いることができ、フッ素系界面活性剤、ウレタン系界面活性剤などが使用できる。前記フッ素系界面活性剤としては、BM−1000、BM−1100(BM Chemie社)、フロラードFC−135/FC−170C/FC−430(住友スリーエム(株))、SH−28PA/−190/SZ−6032(東レシリコーン(株))などが使用できる。前記ウレタン系界面活性剤としては、DiperBYK−163(BYK社)が挙げられる。また、Solsperse5000(Lubrizol社)のような分散補助剤も添加可能である。 A commercially available surfactant can be used as the dispersing agent, and a fluorine-based surfactant, a urethane-based surfactant and the like can be used. As said fluorine-type surfactant, BM-1000, BM-1100 (BM Chemie company), Florard FC-135 / FC-170C / FC-430 (Sumitomo 3 M Co., Ltd.), SH-28PA / -190 / SZ -6032 (Toray Silicone Co., Ltd.) etc. can be used. As said urethane type surfactant, DiperBYK-163 (BYK company) is mentioned. Dispersion aids such as Solsperse 5000 (Lubrizol) can also be added.

前記充填剤としては、ガラス、シリカ、アルミナなどが使用可能であり、他の高分子化合物としては、エポキシ樹脂、マレイミド樹脂などの硬化性樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテル、ポリフルオロアルキルアクリレート、ポリエステル、ポリウレタンなどの熱可塑性樹脂などが使用できる。 As the filler, glass, silica, alumina and the like can be used, and as other polymer compounds, curable resins such as epoxy resin and maleimide resin, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polyethylene glycol monoalkyl ether, Thermoplastic resins such as polyfluoroalkyl acrylate, polyester and polyurethane can be used.

前記紫外線吸収剤としては、2−(3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、アルコキシベンゾフェノンなどが使用可能であり、凝集防止剤としては、ポリアクリル酸ナトリウムなどが使用可能である。 As the ultraviolet absorber, 2- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, alkoxybenzophenone and the like can be used, and as an aggregation inhibitor, polyacrylic acid Sodium and the like can be used.

前記他の高分子化合物としては、相溶性に影響がない限り限定はないが、好ましくは、ビスフェノールA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、環状脂肪族エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルメタクリレートを(共)重合した樹脂などが挙げられる。これらのうち、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂などが好ましい。 The other polymer compound is not limited as long as the compatibility is not affected, but preferably, bisphenol A epoxy resin, phenol novolac epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, cyclic aliphatic epoxy resin, glycidyl ester Type epoxy resin, glycidyl amine type epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, resin obtained by (co) polymerizing glycidyl methacrylate, and the like. Among these, bisphenol A epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, glycidyl ester epoxy resin and the like are preferable.

これらの添加剤は、1種または2種以上が使用可能であり、前記添加剤は、着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して0.01〜10重量%含まれ、好ましくは0.05〜2重量%含まれてもよい。 One or more of these additives can be used, and the additive is preferably contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the total weight of solids in the colored photosensitive resin composition. May be contained 0.05 to 2% by weight.

一例として、着色剤を溶剤に添加した後、残りの組成およびその他添加剤を添加して、撹拌により得ることができる。この時、前記着色剤は、顔料などを予め溶剤またはアルカリ可溶性樹脂に溶解または分散させたミルベイス形態で添加される。添加剤は、溶液形態の場合、着色剤とともに溶媒に予め添加されてもよい。 As an example, after the colorant is added to the solvent, the remaining composition and other additives can be added and obtained by stirring. At this time, the colorant is added in the form of mill base in which a pigment or the like is previously dissolved or dispersed in a solvent or an alkali-soluble resin. The additives, when in solution form, may be pre-added to the solvent along with the colorant.

このように製造された着色感光性樹脂組成物は、表示装置、好ましくは、液晶表示装置のブラックマトリックス、セルギャップ保持のためのカラムスペーサまたはブラックカラムスペーサの製造に好ましく使用できる。 The colored photosensitive resin composition thus produced can be preferably used for producing a display, preferably a black matrix of a liquid crystal display, a column spacer for holding a cell gap, or a black column spacer.

本発明はまた、上述した着色感光性樹脂組成物が3.0μmの厚さを有する硬化膜に形成時、400〜600nmの範囲の波長に対して0.1%以下の光透過度を示し;700nm〜750nmの範囲の波長に対して10%以下の光透過度を示し;950nmの範囲の波長に対して15%以上の光透過度を示すことを特徴とする着色感光性樹脂組成物を提供する。 The present invention also exhibits a light transmittance of 0.1% or less with respect to a wavelength in the range of 400 to 600 nm when the above-mentioned colored photosensitive resin composition is formed on a cured film having a thickness of 3.0 μm; A colored photosensitive resin composition exhibiting a light transmittance of 10% or less to a wavelength in the range of 700 nm to 750 nm; and a light transmittance of 15% or more to a wavelength in the range of 950 nm Do.

特に、本発明の着色感光性樹脂組成物は、ブラックカラムスペーサ(ブラックマトリックス一体型スペーサ)の製造に好ましく使用可能であり、前記ブラックカラムスペーサは、ブラックマトリックスとカラムスペーサをそれぞれ形成するのではなく、1つのパターンでブラックマトリックスとカラムスペーサとが一体に形成されたものを意味する。 In particular, the colored photosensitive resin composition of the present invention can be preferably used for producing a black column spacer (black matrix integrated spacer), and the black column spacer does not form a black matrix and a column spacer, respectively. The black matrix and the column spacer are integrally formed in one pattern.

本発明はまた、前記着色感光性樹脂組成物で製造されたブラックマトリックス、カラムスペーサまたはブラックカラムスペーサを含むカラーフィルタに関する。 The present invention also relates to a color filter comprising a black matrix, a column spacer or a black column spacer made of the colored photosensitive resin composition.

また、前記カラーフィルタを含む表示装置に関する。 The present invention also relates to a display device including the color filter.

フォトリソグラフィ方法によるブラックマトリックス、カラムスペーサまたはブラックカラムスペーサを形成する通常のパターニング工程は、
a)基板に着色感光性樹脂組成物を塗布するステップと、
b)溶媒を乾燥するプリベークステップと、
c)得られた被膜上にフォトマスクを当てて活性光線を照射して露光部を硬化させるステップと、
d)アルカリ水溶液を用いて未露光部を溶解する現像工程を行うステップと、
e)乾燥およびポストベーク実行ステップとを含んでなる。
The usual patterning process to form black matrix, column spacer or black column spacer by photolithography method is
a) applying a colored photosensitive resin composition to a substrate;
b) prebaking step of drying the solvent;
c) applying a photo mask on the obtained coating and irradiating an actinic ray to cure the exposed portion;
d) performing a developing step of dissolving the unexposed area using an alkaline aqueous solution;
e) comprising a drying and post-baking step.

前記基板は、ガラス基板やポリマー板が使用される。ガラス基板としては、特に、ソーダ石灰ガラス、バリウム、またはストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、または石英などが好ましく使用可能である。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルスルフィド、またはポリスルホンなどが挙げられる。 As the substrate, a glass substrate or a polymer plate is used. As the glass substrate, particularly, soda lime glass, barium or strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, quartz or the like can preferably be used. Moreover, as a polymer board, a polycarbonate, an acryl, a polyethylene terephthalate, polyether sulfide, or a polysulfone etc. are mentioned.

この時、塗布は、所望の厚さが得られるように、ロールコーター、スピンコーター、スリットアンドスピンコーター、スリットコーター(ダイコーターともいう場合がある)、インクジェットなどの塗布装置を用いた湿式コーティング方法により行われる。 At this time, the coating is performed by a wet coating method using a coating apparatus such as a roll coater, a spin coater, a slit and spin coater, a slit coater (sometimes referred to as a die coater), or an ink jet to obtain a desired thickness. It is done by

プリベークは、オーブン、ホットプレートなどによって加熱することにより行われる。この時、プリベークにおける加熱温度および加熱時間は、使用する溶剤に応じて適宜選択され、例えば、80〜150℃の温度で1〜30分間行われる。 Pre-baking is performed by heating with an oven, a hot plate or the like. At this time, the heating temperature and heating time in prebaking are suitably selected according to the solvent to be used, for example, are performed at the temperature of 80-150 degreeC for 1 to 30 minutes.

また、プリベークの後に行われる露光は、露光器によって行われてフォトマスクを介して露光することにより、パターンに対応する部分のみを感光させる。この時、照射する光は、例えば、可視光線、紫外線、X線、および電子線などが可能である。 Further, the exposure to be performed after the pre-baking is performed by the exposure unit and exposed through the photomask to sensitize only the portion corresponding to the pattern. At this time, light to be emitted may be, for example, visible light, ultraviolet light, X-rays, and electron beams.

露光後のアルカリ現像非露光部分の除去されない部分の着色感光性樹脂組成物を除去する目的で行われ、この現像によって所望のパターンが形成される。このアルカリ現像に適した現像液としては、例えば、アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩の水溶液などを使用することができる。特に、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウムなどの炭酸塩を1〜3重量%を含有するアルカリ水溶液を用いて、10〜50℃、好ましくは20〜40℃の温度範囲内で現像器または超音波洗浄器などを用いて行う。 It is carried out for the purpose of removing the colored photosensitive resin composition of the non-removed part of the alkali-developed non-exposed part after exposure, and a desired pattern is formed by this development. As a developing solution suitable for this alkali development, for example, an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal carbonate can be used. In particular, using an alkaline aqueous solution containing 1 to 3% by weight of carbonates such as sodium carbonate, potassium carbonate and lithium carbonate, a developing device or ultrasonic waves within a temperature range of 10 to 50 ° C., preferably 20 to 40 ° C. Carry out using a washing machine etc.

ポストベークは、パターニングされた膜と基板との密着性を高めるために行い、80〜220℃で10〜120分の条件で熱処理により行われる。ポストベークは、プリベークと同じく、オーブン、ホットプレートなどを用いて行う。 Post-baking is performed to enhance the adhesion between the patterned film and the substrate, and is performed by heat treatment under conditions of 80 to 220 ° C. for 10 to 120 minutes. Post-baking is performed using an oven, a hot plate or the like as in the pre-baking.

この時、ブラックマトリックスの膜厚さとしては、0.2μm〜20μmが好ましく、0.5μm〜10μmがより好ましく、0.8μm〜5μmが特に好ましい。 At this time, the film thickness of the black matrix is preferably 0.2 μm to 20 μm, more preferably 0.5 μm to 10 μm, and particularly preferably 0.8 μm to 5 μm.

また、カラムスペーサおよびブラックカラムスペーサの膜厚さとしては、0.1μm〜8μmが好ましく、0.1μm〜6μmがより好ましく、0.1μm〜4μmが特に好ましい。 Moreover, as film thickness of a column spacer and a black column spacer, 0.1 micrometer-8 micrometers are preferable, 0.1 micrometer-6 micrometers are more preferable, and 0.1 micrometer-4 micrometers are especially preferable.

本発明の着色感光性樹脂組成物で製造されたブラックマトリックス、カラムスペーサまたはブラックカラムスペーサは、光学密度、密着性、電気絶縁性、遮光性などの物性に優れるだけでなく、耐熱性および耐溶剤性などに優れて液晶表示装置の信頼度を向上させることができる。 The black matrix, column spacer or black column spacer produced by the colored photosensitive resin composition of the present invention is excellent not only in physical properties such as optical density, adhesion, electrical insulation and light shielding, but also heat resistance and solvent resistance Thus, the reliability of the liquid crystal display device can be improved.

以下、実施例を通じて本発明をより詳細に説明する。しかし、下記の実施例は本発明をより具体的に説明するためのものであって、本発明の範囲が下記の実施例によって限定されるものではない。下記の実施例は本発明の範囲内で当業者によって適切に修正、変更可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are for illustrating the present invention more specifically, and the scope of the present invention is not limited by the following examples. The following examples can be appropriately modified or changed by those skilled in the art within the scope of the present invention.

製造例1:アルカリ可溶性樹脂B1の製造
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下漏斗および窒素導入管を備えた内容積1リットルの分離型フラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、「PGMEA」という)277gを投入、80℃に昇温後、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−9−イルアクリレートと3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルアクリレートとの混合物[50:50(モル比)](すなわち、下記化学式1−1および化学式1−2で表される化合物、R=H)301g、メタクリル酸49g、およびアゾビスジメチルバレロニトリル23gをメトキシブチルアセテート350gに溶解させた混合溶液を5時間かけて滴下し、また、3時間熟成することにより、共重合体溶液(固形分濃度35.0%)を得た。得られた共重合体の酸価(dry)は60.2mg KOH/g、重量平均分子量(Mw)は9,000であった。
Production Example 1: Production of Alkali-Soluble Resin B1 Propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter "PGMEA") in a 1-liter separate type flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, a dropping funnel and a nitrogen introducing pipe. After charging to 80 ° C., 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-9-yl acrylate and 3,4-epoxytricyclo [5.2]. .1.0 2,6 ] mixture with decane-8-yl acrylate [50: 50 (molar ratio)] (ie, compounds represented by the following chemical formula 1-1 and chemical formula 1-2, R a = H) A mixed solution of 301 g of methacrylic acid, 49 g of methacrylic acid, and 23 g of azobisdimethylvaleronitrile dissolved in 350 g of methoxybutyl acetate is dropped over 5 hours, and By ripening for 3 hours to obtain a copolymer solution (solids concentration 35.0%). The acid value (dry) of the obtained copolymer was 60.2 mg KOH / g, and the weight average molecular weight (Mw) was 9,000.

Figure 2019086781
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(式中、Rは、水素原子、または炭素数1〜4のアルキル基などを示し、Rは、単結合、または炭素数1〜18のアルキレン基などを示す。) (Wherein, R a represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, etc., and R b represents a single bond, an alkylene group having 1 to 18 carbon atoms, etc.)

製造例2:アルカリ可溶性樹脂B2の製造
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下漏斗および窒素導入管を備えた内容積1リットルの分離型フラスコに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、「PGMEA」という)277gを投入、80℃に昇温後、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−9−イルアクリレートと3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−イルアクリレートとの混合物[50:50(モル比)](すなわち、前記化学式1−1および化学式1−2で表される化合物、R=H)301g、メタクリル酸49g、およびアゾビスジメチルバレロニトリル23gをメトキシブチルアセテート350gに溶解させた混合溶液を8時間かけて滴下し、また、3時間熟成することにより、共重合体溶液(固形分濃度35.0%)を得た。得られた共重合体の酸価(dry)は61.5mg KOH/g、重量平均分子量(Mw)は15,000であった。
Production Example 2: Production of Alkali-Soluble Resin B2 Propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter, "PGMEA") in a 1-liter separate type flask equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser, a dropping funnel and a nitrogen introduction pipe. After charging to 80 ° C., 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-9-yl acrylate and 3,4-epoxytricyclo [5.2]. .1.0 2,6 ] mixture with decane-8-yl acrylate [50: 50 (molar ratio)] (ie, compounds represented by the above-mentioned chemical formula 1-1 and chemical formula 1-2, R a = H) A mixed solution of 301 g of methacrylic acid, 49 g of methacrylic acid, and 23 g of azobisdimethylvaleronitrile dissolved in 350 g of methoxybutyl acetate is dropped over 8 hours, By ripening time, to obtain a copolymer solution (solids concentration 35.0%). The acid value (dry) of the obtained copolymer was 61.5 mg KOH / g, and the weight average molecular weight (Mw) was 15,000.

製造例3:アルカリ可溶性樹脂B3の製造
撹拌機、温度計、還流冷却管、滴下ロートおよび窒素導入管を備えた分離型フラスコに、メチルメタクリレート72重量部、アクリル酸3重量部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、「PGMEA」という)をモノマーの合計量に対して2倍量、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)をモノマーの合計量(100重量部)に対して5重量部添加し、均一に溶解させた。その後、窒素気流下、85℃で2時間撹拌し、再度100℃で1時間反応させた。得られた溶液にグリシジルメタクリレートを25重量部、トリエチルアミンをグリシジルメタクリレートに対して10重量部、ヒドロキノンをグリシジルメタクリレートに対して1重量部、および注入したモノマーとグリシジルメタクリレートとを合わせた重量が35重量%となるようにPGMEAをさらに添加し、100℃で5時間撹拌し、目的の共重合体溶液(固形分濃度31.5%)を得た。得られた共重合体の重量平均分子量(Mw)は30,000であり、酸価(dry)は72mg KOH/gであった。
Production Example 3 Production of Alkali-Soluble Resin B3 72 parts by weight of methyl methacrylate, 3 parts by weight of acrylic acid, propylene glycol monomethyl ether in a separate type flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser, dropping funnel and nitrogen introducing pipe Acetate (hereinafter referred to as "PGMEA") in an amount of 2 times the total amount of monomers, and 5 parts by weight of 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile) in the total amount (100 parts by weight) of monomers A portion was added and dissolved uniformly. Then, it stirred at 85 degreeC under nitrogen stream for 2 hours, and made it react at 100 degreeC again for 1 hour. To the resulting solution, 25 parts by weight of glycidyl methacrylate, 10 parts by weight of triethylamine to glycidyl methacrylate, 1 part by weight of hydroquinone to glycidyl methacrylate, and 35% by weight of the combined injected monomers and glycidyl methacrylate Further, PGMEA was further added so as to be the mixture, and the mixture was stirred at 100 ° C. for 5 hours to obtain a target copolymer solution (solid content concentration: 31.5%). The weight average molecular weight (Mw) of the obtained copolymer was 30,000, and the acid value (dry) was 72 mg KOH / g.

実施例1〜16および比較例1〜5
着色剤、アルカリ可溶性樹脂、分散剤、および溶剤を混合した混合物を、ペイントシェーカーにて常温で8時間分散処理した。0.1mmのジルコニアビーズを用いて分散を進行させ、分散終了後にフィルタリングして、着色分散液を製造した。
Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5
A mixture of a colorant, an alkali-soluble resin, a dispersant, and a solvent was dispersed in a paint shaker at room temperature for 8 hours. Dispersion was allowed to proceed using 0.1 mm zirconia beads, and filtered after completion of dispersion to produce a colored dispersion.

前記着色分散液と、アルカリ可溶性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤、および溶剤を混合して着色感光性樹脂組成物を製造し、その含有量を下記表1に示した。(単位:g) The colored dispersion liquid, an alkali-soluble resin, a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, and a solvent were mixed to produce a colored photosensitive resin composition, and the content thereof is shown in Table 1 below. (Unit: g)

Figure 2019086781
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OBP:ラクタム系有機ブラック顔料
V29:C.I.ピグメントバイオレット29
B60:C.I.ピグメントブルー60
CB:カーボンブラック
アルカリ可溶性樹脂:
B1)製造例1で製造したアルカリ可溶性樹脂
B2)製造例2で製造したアルカリ可溶性樹脂
B3)製造例3で製造したアルカリ可溶性樹脂
光重合性化合物(官能基として(メタ)アクリレート基使用)
光重合性化合物:Viscoat#802(8官能、大阪有機化学)
光重合開始剤:1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−エタノン−1−(O−アセチルオキシム)(Irgacure OXE−02:Ciba社)
添加剤:I−PAG−250(BASF社)および/またはF554(DIC社;表面改質剤)
溶剤:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
OBP: lactam organic black pigment V29: C.I. I. Pigment violet 29
B60: C.I. I. Pigment blue 60
CB: carbon black alkali soluble resin:
B1) Alkali-soluble resin B2 produced in Production Example 1) Alkali-soluble resin B3 produced in Production Example 2) Alkali-soluble resin photopolymerizable compound produced in Production Example 3 (use of (meth) acrylate group as a functional group)
Photopolymerizable compound: Viscoat # 802 (8 functional, Osaka organic chemistry)
Photopolymerization initiator: 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -ethanone-1- (O-acetyloxime) (Irgacure OXE-02: manufactured by Ciba)
Additive: I-PAG-250 (BASF) and / or F 554 (DIC; surface modifier)
Solvent: Propylene glycol monomethyl ether acetate

実験例1.着色感光性樹脂組成物の物性の測定
1−1.粘度の測定
前記実施例の組成から得られた着色感光性樹脂組成物の粘度は、25℃でブルックフィールド粘度計(Brookfield Viscometer DV−I+、BROOKFIELD社製造)で測定して、結果を下記表2に示した。
Experimental Example 1 Measurement of physical properties of colored photosensitive resin composition 1-1. Measurement of Viscosity The viscosity of the colored photosensitive resin composition obtained from the composition of the above example was measured with a Brookfield Viscometer (Brookfield Viscometer DV-I +, manufactured by BROOK FIELD) at 25 ° C., and the results are shown in Table 2 below. It was shown to.

1−2.基板の作製および光特性の測定(光学密度、Uv−vis)
5cm×5cmのガラス基板(コーニング社)を中性洗剤および水で洗浄後、乾燥した。前記ガラス基板上に、前記実施例1〜16および比較例1〜5で製造した着色感光性樹脂組成物それぞれを最終膜厚さが3.0(±0.2)μmとなるようにスピンコーティングし、80〜120℃で前焼成し1〜2分間乾燥して溶剤を除去して、予備硬化膜を形成した。
1-2. Preparation of substrate and measurement of optical properties (optical density, Uv-vis)
A 5 cm × 5 cm glass substrate (Corning) was washed with a neutral detergent and water and then dried. Each of the colored photosensitive resin compositions produced in Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 is spin-coated on the glass substrate to a final film thickness of 3.0 (± 0.2) μm. And prebaked at 80 to 120 ° C. and dried for 1 to 2 minutes to remove the solvent to form a precured film.

その後、露光量25〜35mJ/cmで露光してパターンを形成し、アルカリ水溶液を用いて非露光部を除去した。次に、200〜250℃で後焼成を10〜30分間行って、着色基板を製造した。 Then, it exposed by exposure amount 25-35 mJ / cm < 2 >, formed the pattern, and removed the non-exposure part using alkaline aqueous solution. Next, post-baking was performed at 200 to 250 ° C. for 10 to 30 minutes to produce a colored substrate.

形成された硬化膜を光学密度計(361T、X−rite社)を用いて550nmにおける透過率を測定して、1μmの厚さに対する光学密度を求めて、下記表2に示した。 The transmittance of the cured film thus formed was measured at 550 nm using an optical densitometer (361 T, manufactured by X-rite Co., Ltd.), and the optical density with respect to a thickness of 1 μm was determined and is shown in Table 2 below.

また、前記形成された硬化膜をUV−vis(UV−2550;Shimadzu社)を用いて光特性を評価し、評価基準は下記の通りであり、結果を下記表2に示した。 Moreover, the light characteristic was evaluated using UV-vis (UV-2550; Shimadzu) about the formed said cured film, the evaluation criteria were as follows, and the result was shown in following Table 2.

<光特性評価基準1:700〜750nmの波長範囲内>
○:優秀、光透過性10%以下
△:不十分、光透過性10%超過12%以下
×:悪化、光透過性12%超過
<Optical characteristics evaluation criteria 1: Within the wavelength range of 700 to 750 nm>
○: excellent, light transmission of 10% or less Δ: insufficient, light transmission of more than 10% 12% or less ×: worse, light transmission of 12%

<光特性評価基準2:950nmの波長範囲内>
○:優秀、光透過性15%以上
△:不十分、光透過性13%以上15%未満
×:悪化、光透過性13%未満
<Optical characterization criteria 2: Within the wavelength range of 950 nm>
○: excellent, light transmission 15% or more Δ: insufficient, light transmission 13% or more and less than 15% ×: worse, light transmission 13%

1−3.信頼性評価
前記1−2の方法で形成された硬化膜が被せられたガラス基板を3×3cmに切った後、これをNMP溶液に浸漬させた後、100℃で60分間熱を加えた。その後、NMP溶液のみを抽出して、NMP溶剤の溶出程度をUV−vis spectrometerを用いて吸光度を測定して、その結果を下記表2に記載した。
1-3. Evaluation of Reliability After the glass substrate covered with the cured film formed by the method 1-2 was cut into 3 × 3 cm, it was immersed in an NMP solution, and then heat was applied at 100 ° C. for 60 minutes. Thereafter, only the NMP solution was extracted, and the degree of elution of the NMP solvent was measured for absorbance using a UV-vis spectrometer, and the results are shown in Table 2 below.

<信頼性評価基準>
○:優秀、吸光度0.5以下
△:不十分、吸光度0.5超過0.8以下
×:悪化、吸光度0.8超過
<Reliability evaluation criteria>
○: Excellent, Absorbance 0.5 or less Δ: Insufficient, Absorbance 0.5 exceeded 0.8 or less ×: Deteriorated, Absorbance 0.8 exceeded

1−4.弾性回復率評価
前記1−2の基板の作製のように、カラムスペーサパターンのある基板を作製した。前記作製された基板をSNU(SIS−2000、SNU社)を用いて基準状態でパターンの厚さおよび高さを測定した。この後、硬度計(Nano−indenter HM500、Fisher社)を平面押子を用いてパターンが1μm変形する地点まで2mN/secの速度で押し付け、1μm変形する地点で5秒間Holding Timeをもった。この後、SNUを用いてパターンの厚さおよび高さを測定し、前後のパターンの厚さの変化から弾性回復率を測定した。具体的な評価基準は下記の通りであり、評価結果は下記表2に記載した。
1-4. Evaluation of Elastic Recovery Rate As in the preparation of the substrate 1-2, a substrate having a column spacer pattern was prepared. The thickness and height of the pattern were measured in a standard state using SNU (SIS-2000, SNU Co., Ltd.). After that, a hardness tester (Nano-indenter HM500, Fisher) was pressed at a speed of 2 mN / sec to a point where the pattern was deformed by 1 μm using a flat clamber, and Holding Time was held for 5 seconds at the point of 1 μm deformation. After this, the thickness and height of the pattern were measured using SNU, and the elastic recovery rate was measured from the change in thickness of the pattern before and after. The specific evaluation criteria are as follows, and the evaluation results are shown in Table 2 below.

<弾性回復率評価基準>
優秀◎:98%以上
良好○:96%以上〜98%未満
不十分△:94%以上〜96%未満
悪化×:94%未満
<Elastic Recovery Rate Evaluation Criteria>
Excellent :: 98% or more good ○: 96% or more to less than 98% insufficient Δ: 94% or more to less than 96% worse ×: less than 94%

1−5.平坦化特性(DOP:Degree of Planarization)の測定
パターンの形成されている基板(5cm×5cmのglass基板)に、前記実施例1〜16および比較例1〜5で製造した着色感光性樹脂組成物それぞれを最終膜厚さが3.0(±0.2)μmとなるようにスピンコーティングし、80〜120℃で前焼成し1〜2分間乾燥して溶剤を除去して、予備硬化膜を形成した。
1-5. Colored photosensitive resin compositions produced in Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 5 on a substrate (a glass substrate of 5 cm × 5 cm) on which a measurement pattern of planarization characteristics (DOP: Degree of Planarization) is formed Each is spin-coated to a final film thickness of 3.0 (± 0.2) μm, pre-baked at 80 to 120 ° C., dried for 1 to 2 minutes to remove the solvent, and pre-cured film It formed.

その後、露光量25〜35mJ/cmで全面を露光して全面パターンを形成し、アルカリ水溶液を用いて現像を進行させる。次に、200〜250℃で後焼成を10〜30分間行って、全面着色基板を製造した。 Thereafter, the entire surface is exposed at an exposure amount of 25 to 35 mJ / cm 2 to form an entire surface pattern, and development is advanced using an aqueous alkaline solution. Next, post-baking was performed at 200 to 250 ° C. for 10 to 30 minutes to produce an all-colored substrate.

製造された全面着色基板を膜厚測定器(DEKTAK6M、Veeco社)により下部にパターンのある部分とない部分との厚さを測定した後、予め測定しておいた下部基材のパターンの厚さを用いて平坦化特性(DOP)を測定する。 The thickness of the pattern of the lower substrate measured in advance after measuring the thickness of the portion with the pattern on the lower side and the portion without the pattern on the lower surface with the film thickness measuring device (DEKTAK 6M, Veeco) of the entire colored substrate produced Measure the planarization characteristics (DOP) using

<平坦化特性(DOP)評価基準>
下部パターンの厚さ:1.17um、下部パターンのない平坦化部の厚さ:3.20umにて、
◎:極めて優秀、30%以上60%以下
○:優秀、15%以上30%未満、60%超過75%以下
△:不十分、10%以上15%未満、75%超過85%以下
×:悪化、10%未満、85%超過
<Flattening Characteristic (DOP) Evaluation Criteria>
Thickness of lower pattern: 1.17 um, thickness of flattened portion without lower pattern: 3.20 um,
:: extremely excellent, 30% or more and 60% or less ○: excellent, 15% or more and less than 30%, 60% or more and 75% or less Δ: insufficient, 10% or more and less than 15%, 75% or more and 85% or less ×: deteriorated, Less than 10%, over 85%

Figure 2019086781
Figure 2019086781

前記表から確認されるように、本発明の平坦化特性値の範囲を満足する実施例1〜16の着色感光性樹脂組成物は、優れた光学密度、遮光特性、信頼性および粘度特性を示すだけでなく、弾性回復率にも優れた結果を示した。特に、30%〜60%の範囲の平坦化特性値を有する実施例1〜12は、著しく優れた弾性回復率値を示すことを確認することができた。 As confirmed from the above-mentioned table, the colored photosensitive resin compositions of Examples 1 to 16 which satisfy the range of the leveling property value of the present invention show excellent optical density, light shielding property, reliability and viscosity property. As well as the elastic recovery rate also showed excellent results. In particular, it can be confirmed that Examples 1 to 12 having flattening characteristic values in the range of 30% to 60% show remarkably excellent elastic recovery value values.

一方、本発明の平坦化特性値の範囲を超える比較例1〜5の場合、本発明の実施例と比較して、著しく低下した光学密度、遮光特性、信頼性、粘度および弾性回復率効果を示した。


On the other hand, in the case of Comparative Examples 1 to 5 exceeding the range of the flattening characteristic value of the present invention, the optical density, the light shielding property, the reliability, the viscosity and the elastic recovery rate effect significantly reduced compared to the examples of the present invention. Indicated.


Claims (13)

(A)着色剤;
(B)アルカリ可溶性樹脂;
(C)光重合性化合物;
(D)光重合開始剤;および
(E)溶剤を含む着色感光性樹脂組成物であって、
前記着色感光性樹脂組成物によって形成された膜の、下記式1で計算される平坦化特性(DOP)値が、15〜75%である着色感光性樹脂組成物:
[式1]
DOP(%)={(a−d)/a}×100、0≦d≦1.5um、d≦a≦b
(前記式1中、
aは、下部パターンの厚さで、dは、a+c−bの値であり、bおよびcは、次のように定義される:
bは、着色感光性樹脂組成物によって平坦性が形成された膜の下部にパターンのない部分の厚さ、
cは、着色感光性樹脂組成物によって平坦性が形成された膜の最高点から下部パターンの最高点を除いた部分の厚さ)。
(A) Colorant;
(B) alkali soluble resins;
(C) photopolymerizable compounds;
A colored photosensitive resin composition comprising (D) a photopolymerization initiator; and (E) a solvent,
A colored photosensitive resin composition having a flattening property (DOP) value of 15 to 75% calculated by the following formula 1 of a film formed of the colored photosensitive resin composition:
[Equation 1]
DOP (%) = {(a−d) / a} × 100, 0 ≦ d ≦ 1.5 um, d ≦ a ≦ b
(In the above formula 1,
a is the thickness of the lower pattern, d is the value of a + c−b, and b and c are defined as follows:
b is the thickness of the unpatterned portion at the lower part of the film formed with flatness by the colored photosensitive resin composition,
c is the thickness of a portion excluding the highest point of the lower pattern from the highest point of the film of which flatness is formed by the colored photosensitive resin composition).
前記着色感光性樹脂組成物の固形分含有量が15重量%〜22重量%の範囲内でResistの粘度が2.8〜4.2cPである、請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物。 The colored photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the solid content of the colored photosensitive resin composition is in the range of 15% by weight to 22% by weight and the viscosity of the resist is 2.8 to 4.2 cP. . 前記(A)着色剤は、有機ブラック顔料、バイオレット顔料、青色顔料、およびカーボンブラックのうちの1つ以上を含む、請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物。 The colored photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the (A) colorant comprises one or more of an organic black pigment, a violet pigment, a blue pigment, and a carbon black. 前記(B)アルカリ可溶性樹脂は、重量平均分子量5,000〜20,000である、請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物。 The colored photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the (B) alkali-soluble resin has a weight average molecular weight of 5,000 to 20,000. 前記(B)アルカリ可溶性樹脂は、酸価30〜100mg KOH/gである、請求項4に記載の着色感光性樹脂組成物。 The colored photosensitive resin composition according to claim 4, wherein the (B) alkali-soluble resin has an acid value of 30 to 100 mg KOH / g. 前記アルカリ可溶性樹脂は、化学式1で表される構造を含むアルカリ可溶性樹脂である、請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物:
Figure 2019086781
(RおよびRは、互いに独立に、水素またはメチル基であり、aおよびbは、それぞれ独立に、1〜20の整数である。)。
The colored photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the alkali-soluble resin is an alkali-soluble resin containing a structure represented by Chemical Formula 1:
Figure 2019086781
(R 1 and R 2 are each independently hydrogen or a methyl group, and a and b are each independently an integer of 1 to 20).
前記アルカリ可溶性樹脂および前記光重合性化合物の総重量に対して、前記(B)アルカリ可溶性樹脂40〜80重量%、前記(C)光重合性化合物20〜60重量%含まれる、請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物。 The composition according to claim 1, wherein 40 to 80% by weight of the alkali-soluble resin (B) and 20 to 60% by weight of the photopolymerizable compound (C) are contained with respect to the total weight of the alkali-soluble resin and the photopolymerizable compound. The colored photosensitive resin composition as described. 前記有機ブラック顔料は、ラクタムブラック、アニリンブラック、およびペリレンブラックからなる群より選択される1つ以上であり;前記バイオレット顔料は、C.I.ピグメントバイオレット14、19、23、29、32、33、36および37からなる群より選択される1つ以上であり;前記青色顔料は、C.I.ピグメントブルーB15:3、B15:4、B15:6、16、60、61および66からなる群より選択される1つ以上である、請求項3に記載の着色感光性樹脂組成物。 The organic black pigment is one or more selected from the group consisting of lactam black, aniline black, and perylene black; the violet pigment is C.I. I. Pigment violet 14, 19, 23, 29, 32, 33, 36 and 37; and one or more selected from the group consisting of C.I. I. The colored photosensitive resin composition according to claim 3, which is one or more selected from the group consisting of pigment blue B15: 3, B15: 4, B15: 6, 16, 60, 61 and 66. 前記着色感光性樹脂組成物は、熱開始剤、充填剤、硬化剤、界面活性剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、および凝集防止剤からなる群より選択される1種以上の(F)添加剤をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物。 The colored photosensitive resin composition is one or more selected from the group consisting of a thermal initiator, a filler, a curing agent, a surfactant, an adhesion promoter, an antioxidant, an ultraviolet light absorber, and an aggregation inhibitor. The colored photosensitive resin composition according to claim 1, further comprising (F) an additive. 前記着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して、(A)着色剤13〜50重量%、(B)アルカリ可溶性樹脂5〜60重量%、(C)光重合性化合物5〜50重量%、および(D)光重合開始剤0.05〜10重量%を含み、前記着色感光性樹脂組成物の総重量に対して、(E)溶剤78〜85重量%を含むことを特徴とする、請求項1に記載の着色感光性樹脂組成物。 (A) 13 to 50% by weight of a colorant, (B) 5 to 60% by weight of an alkali-soluble resin, and (C) a photopolymerizable compound 5 to 5 based on the total weight of solid components in the colored photosensitive resin composition 50% by weight and (D) 0.05 to 10% by weight of a photopolymerization initiator, wherein 78 to 85% by weight of a solvent (E) is included with respect to the total weight of the colored photosensitive resin composition The colored photosensitive resin composition according to claim 1, wherein 前記着色感光性樹脂組成物中の固形分の総重量に対して、(F)添加剤が0.01〜10重量%さらに含まれることを特徴とする、請求項10に記載の着色感光性樹脂組成物。 The colored photosensitive resin according to claim 10, wherein the additive (F) is further contained in an amount of 0.01 to 10% by weight based on the total weight of the solid content in the colored photosensitive resin composition. Composition. 請求項1〜11のいずれか1項に記載の着色感光性樹脂組成物で製造されたブラックマトリックス、カラムスペーサまたはブラックカラムスペーサを含むカラーフィルタ。 A color filter comprising a black matrix, a column spacer or a black column spacer made of the colored photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 11. 請求項12に記載のカラーフィルタを含む表示装置。



A display device comprising the color filter according to claim 12.



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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020218563A1 (en) 2019-04-26 2020-10-29 ダイキン工業株式会社 Machine learning device, air conditioning system, and machine learning method
JP7479189B2 (en) 2020-05-07 2024-05-08 サカタインクス株式会社 Pigment dispersion composition for black matrix, and pigment dispersion resist composition for black matrix

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102622853B1 (en) * 2020-02-17 2024-01-11 동우 화인켐 주식회사 A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics by using the composition, and a display comprising the color filter
KR20210104956A (en) * 2020-02-17 2021-08-26 동우 화인켐 주식회사 A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics by using the composition, and a display comprising the color filter
KR20210106824A (en) * 2020-02-21 2021-08-31 동우 화인켐 주식회사 Black Photosensitive Resin Composition, Black Matrix and Display Device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008123340A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Light-shielding resin composition for color filter, and color filter
KR20140147531A (en) * 2013-06-20 2014-12-30 동우 화인켐 주식회사 Photosensitive resin composition for black matrix, black matrix by the composition and display device including the black matrix
JP2016167030A (en) * 2015-03-10 2016-09-15 三菱化学株式会社 Photosensitive coloring composition, cured product, coloring spacer, and image display device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200919086A (en) * 2007-08-10 2009-05-01 Wako Pure Chem Ind Ltd Negative photosensitive resin composition, spacer and liquid crystal display device
KR101327036B1 (en) * 2012-01-06 2013-11-07 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Colored Dispersions and Photoresist Resin Compositions Comprising the Same
KR101658374B1 (en) * 2013-01-25 2016-09-22 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Colored photosensitive resin composition with dual property for column spacer and black matrix
KR101359470B1 (en) 2013-03-08 2014-02-12 동우 화인켐 주식회사 Photosensitive resin composition and spacer preprared from the same
KR20140143951A (en) * 2013-06-10 2014-12-18 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Photosensitive resin composition and spacer prepared therefrom
KR102202279B1 (en) * 2015-03-20 2021-01-13 동우 화인켐 주식회사 Colored photosensitive resin composition
KR20170027501A (en) * 2015-09-02 2017-03-10 동우 화인켐 주식회사 Photosensitive resin comopsition and cured pattern formed from the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008123340A1 (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Light-shielding resin composition for color filter, and color filter
KR20140147531A (en) * 2013-06-20 2014-12-30 동우 화인켐 주식회사 Photosensitive resin composition for black matrix, black matrix by the composition and display device including the black matrix
JP2016167030A (en) * 2015-03-10 2016-09-15 三菱化学株式会社 Photosensitive coloring composition, cured product, coloring spacer, and image display device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020218563A1 (en) 2019-04-26 2020-10-29 ダイキン工業株式会社 Machine learning device, air conditioning system, and machine learning method
JP7479189B2 (en) 2020-05-07 2024-05-08 サカタインクス株式会社 Pigment dispersion composition for black matrix, and pigment dispersion resist composition for black matrix

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