JP2019526076A - 感光性組成物、色変換媒体、光学デバイスおよびこれらを製造するための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、感光性組成物、および色変換媒体に関する。本発明はさらに、色変換媒体製作プロセスにおける感光性組成物の使用に、および光学デバイスにおける色変換媒体の使用に、関する。本発明はさらにまた、光学デバイス、および色変換媒体および光学デバイスを製造するための方法に関する。

Description

本発明の分野
本発明は、感光性組成物、および色変換媒体に関する。本発明はさらに、色変換媒体製作プロセスにおける感光性組成物の使用に、および光学デバイスにおける色変換媒体の使用に関する。本発明はさらにまた、光学デバイス、および色変換媒体および光学デバイスを製造するための方法に関する。

背景技術
ナノサイズの蛍光材料およびポリマーを含む感光性組成物、蛍光材料を包含する色変換媒体、および光変換媒体を包含する光学デバイスは、様々な光学用途において、とくに光学デバイスのために使用される。

例えば、JP 2014-174406 A、WO 2014/129067 A1、WO 2012/059931A1、JP 3820633 B、EP 01403355 A、JP 2014-10398 A、EP 02056158 A、WO 2010/143461 A1に記載されるとおりである。

JP 2014-174406 A WO 2014/129067 A1 WO 2012/059931 A1 JP 3820633 B JP 2014-10398 A EP 01403355 A EP 02056158 A WO 2010/143461 A1

非特許文献
なし

本発明の概要
しかしながら、本発明者らは、下に列挙されるとおり、改善が所望される重要な問題がまだ１つ以上あることを新たに見出した。
１．複数のナノサイズ蛍光材料と、色変換媒体における、好ましくは色変換フィルムにおけるナノサイズ蛍光材料のより良好な分散度を、より高い濃度のナノサイズ蛍光材料でもたらし得るポリマーとを含む新規感光性組成物が、求められる。

２．ナノサイズ蛍光材料と、組成物におけるナノサイズ蛍光材料の改善された分散度を、より高い濃度のナノサイズ蛍光材料で実現し得るポリマーとを含む新規感光性組成物が、所望される。

３．複数のナノサイズ蛍光材料と、フィルムにおける複数のナノサイズ蛍光材料の良好な一様性および良好な分散度をもつより薄いフィルムを、これがフィルム製作プロセスのために使用されるときに形成し得るポリマーとを含む新規感光性組成物が、求められる。

４．複数のナノサイズ蛍光材料と、色変換媒体の製造のためのより低い温度の方法に対して、その製造におけるエネルギーを節約するため、および／または色変換媒体の製造における複数のナノサイズ蛍光材料のクエンチングを防止するため、十分にフィットするポリマーとを含む新規感光性組成物が、所望される。

本発明者らは、前述の問題１〜４の１つ以上を解決すること、好ましくは同時にすべての問題を解決することを目的とした。

驚くべきことに、本発明者らは、複数のナノサイズの蛍光材料、ポリマー、および湿潤分散剤を含むか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる、新規感光性組成物を見出した。ここで湿潤分散剤は、カチオン種およびアニオン種の塩を形成するアンカリング基を含み、問題１〜４の１つ以上を解決する、好ましくは問題１〜４をすべて同時に解決する。

別の側面において、本発明は、複数のナノサイズの蛍光材料（110）、ポリマー（120）、および湿潤分散剤を含むか、本質的にこれらからなるか、またはこれらからなる色変換媒体（100）に関し、ここで湿潤分散剤は、カチオン種およびアニオン種の塩を形成するアンカリング基を含む。

別の側面において、本発明はさらに、色変換媒体製作プロセスにおける感光性組成物の使用に関する。
別の側面において、本発明はまた、色変換媒体（100）を含む光学デバイス（200）にも関する。

別の側面において、本発明はさらにまた、色変換媒体を製造するための方法に関し、ここで方法は、以下のステップ（ａ）および（ｂ）：
（ａ）感光性組成物を基板上へ提供すること、および
（ｂ）感光性組成物を熱処置によって重合させること、または感光性組成物を光線下にさらすこと、またはこれらのいずれの組み合わせ
をこの順で含む。

別の側面において、本発明はまた、光学デバイス（200）を製造するための方法にも関し、ここで方法は、以下のステップ（Ａ）：
光学デバイスにおいて、色変換媒体（100）を、提供すること
を含む。

図面の記載
図１：色変換媒体（100）の一態様の図式の断面図を示す。 図２：本発明の色変換媒体（100）の別の態様の図式の断面図を示す。

図３：本発明の光学デバイス（200）の一態様の図式の断面図を示す。 図４：本発明の光学デバイス（200）の別の態様の図式の断面図を示す。

図１中の参照符号のリスト
100．色変換媒体（例えば、色変換フィルム）
110．ナノサイズの蛍光材料
120．ポリマーマトリックス

図２中の参照符号のリスト
100．色変換媒体（例えば、色変換フィルム）
110a．ナノサイズの蛍光材料（量子ロッドなど）
110b．別タイプのナノサイズの蛍光材料（量子ドットなど）
120．ポリマーマトリックス

図３中の参照符号のリスト
200．光学デバイス
100．色変換媒体（色変換フィルムなど）
110．ナノサイズの蛍光材料
120．ポリマーマトリックス
210．光変調器
211．偏光子
212．電極
213．液晶層
214．カラーフィルター
215．基板
230．光源

図４中の参照符号のリスト
200．光学デバイス
100．色変換媒体（色変換フィルムなど）
110．ナノサイズの蛍光材料
120．ポリマーマトリックス
210．光変調器
211．偏光子
212．電極
213．液晶層
214．カラーフィルター
215．基板
230．光源

本発明の詳細な記載
本発明に従うと、複数のナノサイズ蛍光材料、ポリマー、および湿潤分散剤を含むか、本質的にそれらからなるか、またはそれらからなる感光性組成物は、カチオン種およびアニオン種の塩を形成するアンカリング基を含み、上述の問題１〜４を同時に解決する。

− 湿潤分散剤
本発明に従うと、感光性組成物は、湿潤分散剤を含むが、前記組成物において湿潤分散剤は、カチオン種およびアニオン種の塩を形成するアンカリング基を含む。

本発明の好ましい態様において、アンカリング基のカチオン種は、一級アンモニウム、二級アンモニウム、三級アンモニウム、四級アンモニウム、窒素原子からなる複素環部分、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される。

本発明の好ましい態様において、アンカリング基のアニオン種は、ハロゲン、ホスファート、カルボキシラート、スルホナート、ホスホナート、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される。

より好ましくは、湿潤分散剤のアンカリング基は、以下の化学式（Ｉ）、
−Ｎ^＋Ｒ_１Ｒ_２Ｒ_３ Ｘ⁻ （Ｉ）

（化学式（Ｉ）の式中、Ｒ_１は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_２は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_３は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_１、Ｒ_２およびＲ_３は、互いに同じかまたは異なり得、Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ホスファート、カルボキシラート、スルホナート、およびホスホナートからなる群から選択されるアニオンである。）
によって表される四級アンモニウム塩である。

なおより好ましくは、Ｒ_１は、水素原子、または１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基である；Ｒ_２は、水素原子、または１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基である；Ｒ_３は、水素原子、または１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基である；Ｒ_１、Ｒ_２およびＲ_３は、互いに同じかまたは異なり得る。

本発明の好ましい態様において、湿潤分散剤は、ナノサイズ蛍光材料の表面上へ直接付着されている。例えば、Thomas Nann, Chem. Commun., 2005, 1735-1736、DOI: 10.1039/b-414807jに記載される、配位子交換方法を使用することによって、湿潤分散剤は、ナノサイズの蛍光材料の表面上へ導入され得る。

本発明に従うと、湿潤分散剤の重量平均分子量は、とりわけ限定されるものではない。
より良好な分散度およびフィルム強度の観点から、好ましくは、それは、２，０００〜１００，０００の範囲にあり、より好ましくは、それは、５，０００〜３０，０００の範囲にある。

本発明に従うと、分子量Ｍ_ｗは、ポリスチレン内部標準に対するＧＰＣ（＝ゲル浸透クロマトグラフィー）を用いて決定される。

湿潤分散剤として、塩を形成するアンカリング基を含む市販の湿潤分散剤は、好ましく使用され得る。BYK-180（［商標］、BYK com.から）、DA-325、DA-7301（Kusumoto chemicals、Ltd.）など。

− ナノサイズの蛍光材料
本発明に従うと、公然と知られているナノサイズの蛍光材料のいずれのタイプも使用され得る。

本発明の好ましい態様において、ナノサイズの蛍光材料は、ナノサイズの無機リン光(phosphor)材料、量子ドットおよびまたは量子ロッドなどの量子サイズの材料、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される。

理論によって束縛されることは望まないが、ナノサイズの蛍光材料は、サイズ効果に起因して、より高い濃度比で使用され得ること、および前記材料はまた、色変換フィルムなどの色変換媒体のくっきりとした鮮明な色（単数または複数）をも実現し得ると考えられる。

より好ましくは、ナノサイズの蛍光材料は、量子サイズの材料であり、さらにまた好ましくは量子ドット材料、量子ロッド材料、またはこれらのいずれの組み合わせである。
本発明に従うと、用語「ナノサイズ（の）」は、１ｎｍと９９９ｎｍとの間にあるサイズを意味する。

よって、本発明に従うと、ナノサイズの蛍光材料は、全径(the overall diameter)のサイズが１ｎｍから９９９ｎｍまでの範囲内にある蛍光材料を意味するものと解釈される。および、材料が細長い形状(elongated shape)を有するケースにおいて、蛍光材料の全体構造(the overall structures)の長さは、１ｎｍから９９９ｎｍまでの範囲内にある。

本発明に従うと、用語「量子サイズ（の）」は、量子サイズ効果を示し得る、配位子または別の表面修飾がない無機半導体材料自体のサイズを意味する。
一般に、量子ドット材料および／または量子ロッド材料などの量子サイズの材料は、量子サイズ効果に起因して、くっきりとした鮮明な色の光を放射し得る。

本発明の好ましい態様において、量子サイズの材料は、ＩＩ−ＶＩ半導体、ＩＩＩ−Ｖ半導体またはＩＶ−ＶＩ半導体、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される。

より好ましくは、量子サイズの材料は、Ｃｄｓ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＰＺｎ、ＩｎＰＺｎＳ、ＩｎＳｂ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、Ｃｕ_２Ｓ、Ｃｕ_２Ｓｅ、ＣｕＩｎＳ_２、ＣｕＩｎＳｅ_２、Ｃｕ_２（ＺｎＳｎ）Ｓ_４、Ｃｕ_２（ＩｎＧａ）Ｓ_４、ＴｉＯ_２の合金、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択され、好ましくは使用され得る。

例えば、赤色放射使用のため、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅＳ／ＣｄＺｎＳ、ＣｄＳｅＳ／ＣｄＳ／ＺｎＳ、ＺｎＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰＺｎ／ＺｎＳ、ＩｎＰＺｎ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳのドットまたはロッド、ＺｎＳｅ／ＣｄＳ、ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、またはこれらのいずれの組み合わせが、好ましくは使用され得る。

例えば、緑色放射使用のため、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅＳ／ＣｄＺｎＳ、ＣｄＳｅＳ／ＣｄＳ／ＺｎＳ、ＺｎＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰＺｎ／ＺｎＳ、ＩｎＰＺｎ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＺｎＳｅ／ＣｄＳ、ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、またはこれらのいずれの組み合わせが、好ましくは使用され得る。

および青色放射使用のため、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、またはこれらのいずれの組み合わせが、使用され得る。

量子ドットとして、公然と利用可能な量子ドット、例えば、Sigma-Aldrichからの、ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ合金量子ドット（製品番号753793、753777、753785、753807、753750、753742、753769、753866）、ＩｎＰ／ＺｎＳ量子ドット（製品番号776769、776750、776793、776777、776785）、ＰｂＳコアタイプ量子ドット（製品番号747017、747025、747076、747084）、またはＣｄＳｅ／ＺｎＳ合金量子ドット（製品番号754226、748021、694592、694657、694649、694630、694622）が、好ましくは、所望のとおりに使用され得る。

いくつかの態様において、半導体ナノ結晶は、より良好な蛍光取り出し効果(out-coupling effect)を実現する異方性形状の構造体、例えば量子ロッド材料から選択され得る（例えば、ACS Nano, 2016, 10 (6), pp 5769-5781）。
量子ロッド材料の例は、例えば、国際特許出願公開番号WO2010/095140Aに記載されている。

本発明の好ましい態様において、量子ロッド材料／または量子ドット材料などの量子サイズの材料の全体構造の長さは、１ｎｍから５００ｎｍまで、好ましくは１ｎｍ〜１６０ｎｍまで、なおもより好ましくは１ｎｍから２０ｎｍまでであり、最も好ましくは、それは１ｎｍから１０ｎｍまでである。

好ましくは、量子ロッドおよび／または量子ドットなどのナノサイズの蛍光材料は、表面配位子を含む。
量子ロッド材料および／または量子ドット材料の表面は、１種類以上の表面配位子で上からコートされ得る。

理論によって束縛されることは望まないが、かかる表面配位子は、溶媒中のナノサイズの蛍光材料をより容易に分散させることに繋がり得ると考えられる。

湿潤分散剤は、一部または全部に、「湿潤分散剤」と名付けられた節に記載のとおりの配位子交換プロセスを使用することによって、ナノサイズの蛍光材料の配位子の表面上へ付着され得るか、またはナノサイズの蛍光材料の表面上へ直接付着され得る。

本発明に従うと、好ましくは、感光性組成物は、緑色可視光の放射が可能な(emittable)複数のナノサイズ蛍光材料を含有する緑色タイプ感光性組成物、赤色可視光の放射が可能な複数のナノサイズ蛍光材料を含む赤色タイプ感光性組成物、または異なる種類の複数のナノサイズ蛍光材料（緑色可視光の放射が可能なナノサイズ蛍光材料と、赤色光の放射が可能なナノサイズ蛍光材料との混合物、青色可視光の放射が可能なナノサイズ蛍光材料と、赤色光の放射が可能なナノサイズ蛍光材料との混合物、または青色光、緑色光および赤色光の放射が可能なナノサイズ蛍光材料との混合物など）を含有する白色タイプ感光性組成物であり得る。

− ポリマーマトリックス
本発明に従うと、光学デバイスに好適な、公然と利用可能なポリマーのいずれのタイプも、ポリマーマトリックスとして使用され得る。

本発明の好ましい態様において、色変換媒体の製造のためのより低い温度の方法に対して、その製造におけるエネルギーを節約するため、および／または複数のナノサイズ蛍光材料のクエンチングを防止するため、ポリマーは、（メタ）アクリルポリマーから選択される。

− （メタ）アクリルポリマー
本発明に従うと、用語「（メタ）アクリルポリマー」は、アクリル酸、メタクリル酸、アクリラート、メタクリラート、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択されるモノマーの重合によって得られるポリマーの一般用語を意味する。

本発明の（メタ）アクリルポリマーとして、公然と知られている１種以上の（メタ）アクリルポリマーが使用され得る。
本発明のいくつかの態様ににおいて、好ましくは、（メタ）アクリルポリマーは、酸基を包含する（メタ）アクリル単位を含み得る。

本発明の好ましい態様において、酸基を包含する（メタ）アクリル単位は、カルボキシル基、スルホ基、またはフェノールタイプのヒドロキシル基からなる群から選択される側鎖を包含する（メタ）アクリル単位である。

理論によって束縛されることは望まないが、酸基を包含する（メタ）アクリル単位を包含する（メタ）アクリルポリマーは、現像剤に対する感光性組成物の未硬化部分のより良好な可溶性に繋がることがあると考えられる。

本発明に従うと、酸基数は、とりわけ限定されるものではない。感光性組成物のより良好な反応性と保管安定性とを調和させるため、（メタ）アクリルポリマーの酸価は、好ましくは５ｍｇ ＫＯＨ／ｇから５００ｍｇ ＫＯＨ／ｇまでの範囲にある。より好ましくは、それは、５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇから３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇまでである。

および、本発明のいくつかの態様において、（メタ）アクリルポリマーはさらに、シラン修飾（メタ）アクリル単位を含む。
シラン修飾（メタ）アクリル単位の例として、シロキシ基および／またはシラノール基で置換された（メタ）アクリル単位、炭素−炭素不飽和結合を包含するシランカップリング剤、シリコーンオリゴマー、シリコーン油との反応によって製作された（メタ）アクリル単位が、好ましくは使用され得る。

より好ましくは、シランカップリング剤と、酸基を包含する（メタ）アクリル単位を有する（メタ）アクリルポリマーとから作られるコポリマーが使用される。

ここで、シランカップリング剤の例として、KBM-1003、KME-1003、KBM-1403、またはKBM-5103（Shinetsu. Co.から）、およびシリコーン油の例として、X-22-174DX、X-22-2426、X-22-2475、またはX-22-1602（Shinetsu. Co.から）が、好ましくは使用され得る。

（メタ）アクリルポリマーにおける、酸基を包含する（メタ）アクリル単位と、シラン修飾（メタ）アクリル単位とのモル比を変化させることによって、アルカリ現像剤における（メタ）アクリルポリマーの可溶性が、所望のとおりに調整され得る。

（メタ）アクリルポリマーにおける、酸基を包含する（メタ）アクリル単位と、シラン修飾（メタ）アクリル単位とのモル比は、複数のナノサイズ蛍光材料、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む感光性組成物の、アルカリ現像剤におけるより良好な可溶性、良好な現像特性の観点から、９５：５（酸基を包含する（メタ）アクリル単位：シラン修飾（メタ）アクリル単位）から３０：７０（酸基を包含する（メタ）アクリル単位：シラン修飾（メタ）アクリル単位）までであり得る。

より好ましくは、それは、９０：１０（酸基を包含する（メタ）アクリル単位：シラン修飾（メタ）アクリル単位）から５０：５０（酸基を包含する（メタ）アクリル単位：シラン修飾（メタ）アクリル単位）までであり得る。

本発明に従うと、シラン修飾（メタ）アクリル単位の不飽和結合数は、とりわけ限定されるものではない。より良好な反応性と感光性組成物の別の成分との相溶性とを調和させるため、（メタ）アクリルポリマーにおける二重結合当量（エチレン性不飽和結合当量）の値は、好ましくは１ｇ／ｅｑから５００１ｇ／ｅｑまでの範囲にある。

本発明の別の態様において、（メタ）アクリルポリマーは、酸基を含有する繰り返し単位を包含する（メタ）アクリルポリマーであり得る。

酸基を含有する繰り返し単位を包含する（メタ）アクリルポリマーとして、カルボキシル基、スルホ基、またはフェノールタイプのヒドロキシル基からなる群から選択される側鎖を包含する（メタ）アクリルポリマー。

本発明に従うと、酸基数は、とりわけ限定されるものではない。感光性組成物のより良好な反応性と保管安定性とを調和させるため、（メタ）アクリルポリマーの酸価は、好ましくは５ｍｇ ＫＯＨ／ｇから５００ｍｇ ＫＯＨ／ｇまでの範囲にある。より好ましくは、それは、５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇから３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇまでである。

本発明に従うと、（メタ）アクリルポリマーの重量平均分子量は、とりわけ限定されるものではない。
好ましくは、それは、２，０００から１００，０００までの範囲にあり、より好ましくは、それは、３，０００から３０，０００までの範囲にある。

本発明の好ましい態様において、感光性組成物は、感光性化合物の可溶性を調整するため、酸基を含有する繰り返し単位を包含する（メタ）アクリルポリマーに加えて、シラン修飾（メタ）アクリルポリマーをさらに含む。

シラン修飾（メタ）アクリルポリマーの例として、シロキシ基および／またはシラノール基で置換された（メタ）アクリルポリマー、炭素−炭素不飽和結合を包含するシランカップリング剤、シリコーンオリゴマー、またはシリコーン油と反応した（メタ）アクリルポリマーが、好ましくは使用され得る。

より好ましくは、シランカップリング剤および（メタ）アクリルポリマーから作られたコポリマーが、シラン修飾（メタ）アクリルポリマーとして使用され得る。

ここで、シランカップリング剤の例として、KBM-1003、KME-1003、KBM-1403、またはKBM-5103（Shinetsu. Co.から）、およびシリコーン油の例として、X-22-174DX、X-22-2426、X-22-2475、またはX-22-1602（Shinetsu. Co.から）が、好ましくは使用され得る。

本発明に従うと、不飽和結合数は、とりわけ限定されるものではない。より良好な反応性と相溶性とを調和させるため、（メタ）アクリルポリマーにおける二重結合当量（エチレン性不飽和結合当量）の値は、好ましくは１０ｇ／ｅｑから５００ｇ／ｅｑまでの範囲にある。

本発明の好ましい態様において、感光性組成物における、酸基を包含する（メタ）アクリルポリマーとシラン修飾（メタ）アクリルポリマーとのモル比は、複数のナノサイズ蛍光材料、（メタ）アクリルポリマーおよび湿潤分散剤を含む感光性組成物の、アルカリ現像剤におけるより良好な可溶性、良好な現像特性の観点から、９５：５（酸基を包含する（メタ）アクリルポリマー：シラン修飾（メタ）アクリルポリマー）から３０：７０（酸基を包含する（メタ）アクリルポリマー：シラン修飾（メタ）アクリルポリマー）までであり得る。

より好ましくは、それは、９０：１０（酸基を包含する（メタ）アクリルポリマー：シラン修飾（メタ）アクリルポリマー）から５０：５０（酸基を包含する（メタ）アクリルポリマー：シラン修飾（メタ）アクリルポリマー）までであり得る。

本発明に従うと、任意に、感光性組成物は、感光性組成物から作られる色変換媒体のより良好な熱安定性、透明性、および化学安定性を実現するため、ポリシロキサンをさらに含み得る。
そのケースにおいて、（メタ）アクリルポリマーとポリシロキサンとのブレンド比は、とりわけ限定されるものではない。

色変換媒体のより良好な熱安定性、透明性、および化学安定性の観点、および色変換媒体の製作プロセスにおけるナノサイズの蛍光材料の熱損傷を避ける観点から、（メタ）アクリルポリマーとポリシロキサンとのブレンド比は、好ましくは１００：０（（メタ）アクリルポリマー：ポリシロキサン）から１０：９０までであり得る。

より好ましくは、感光性組成物の、アルカリ現像液におけるより良好な可溶性および微細な現像能(fine development ability)の観点から、それは、１００：０から５０：５０までの範囲にある。

本発明に従うと、感光性組成物は、ポジ型(positive-type)感光性組成物またはネガ型(negative-type)感光性組成物のいずれかであり得る。

− ポジ型感光性組成物
本発明に従う感光性組成物は、感光性組成物がポジ型感光性組成物として機能し得るように、ポジ型感光性材料をさらに含み得る。

− ポジ型感光性材料
さらされる領域に広げられた本発明の感光性組成物がアルカリ現像剤に可溶であり得るように、感光性材料が前記組成物を現像可能にさせるという効果を前記組成物に対して有する場合、感光性材料を含有する感光性組成物は、ポジ型感光性組成物として役立つ。

上の効果を有する感光性材料の好ましい例は、フェノール性ヒドロキシル含有化合物のナフトキノンジアジドスルホン酸とのエステルであるジアゾナフトキノン誘導体を包含する。ジアゾナフトキノン誘導体の構造について、とりわけ制限はなく、誘導体は、好ましくは、１以上のフェノール性ヒドロキシル基を有する化合物から誘導されたエステル化合物である。

ナフトキノンジアジドスルホン酸の例は、４−ナフトキノンジアジドスルホン酸および５−ナフトキノンジアジドスルホン酸を包含する。ｉ線光(i-line light)（波長：３６５ｎｍ）の波長範囲中に吸収帯を有するので、４−ナフトキノンジアジドスルホンエステル化合物は、ｉ線光にさらされるのに好適である。他方、広い波長範囲中に吸収帯を有するので、５−ナフトキノンジアジドスルホンエステル化合物は、広い波長範囲にさらされるのに好適である。結果的に、４−または５−ナフトキノンジアジドスルホンエステル化合物を、さらされるための波長に従って選択することが、好ましい。それらの両方を組み合わせて使用することもまた可能である。

フェノール性ヒドロキシル含有化合物について、とりわけ制限はない。これらの例は、以下のとおりに示される（前記例において、「ビスフェノールＡ」以外のすべての化合物名称は、HONSHU CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.によって生産された商標名［商標］である）。

− ネガ型感光性組成物
本発明に従うと、感光性組成物が、いずれのポジ型感光性組成物も含有しない場合、そのとき感光性組成物は、ネガ型感光性組成物として役立つ。

本発明のいくつかの態様において、好ましくは、感光性組成物は、重合開始剤を含むネガ型感光性組成物である。

− 重合開始剤
本発明の好ましい態様において、感光性組成物は、重合開始剤をさらに含有し得る。一般に、本発明において使用され得る重合開始剤には２種類ある：一方は、放射線にさらされたとき、酸、塩基またはラジカルを発生させる重合開始剤であり、および他方は、熱にさらされたとき、酸、塩基またはラジカルを発生させる重合開始剤である。

理論によって束縛されることは望まないが、重合開始剤は、現像において解像度を改善するために、パターン形状を補強し得るか、またはコントラストを増大させ得ると考えられる。および、重合開始剤は、マトリックス材料のより良好な重合に繋がり得、色変換媒体のより良好な形状をもたらすともまた考えられる。

本発明において採用可能な重合開始剤は、例えば、放射線にさらされたときに分解し、組成物を光硬化させるための活性物質として役立つ酸を放出する、光酸発生剤；ラジカルを放出する、光ラジカル発生剤；塩基を放出する、光塩基発生剤；熱にさらされたときに分解し、組成物を熱硬化させるための活性物質として役立つ酸を放出する、熱酸発生剤；ラジカルを放出する、熱ラジカル発生剤；および塩基を放出する、熱塩基発生剤である。放射線の例は、可視光、ＵＶ線、ＩＲ線、Ｘ線、電子ビーム、α線およびγ線を包含する。

重合開始剤の最適な量は、分解した開始剤から放出される活性物質の種類に、放出された物質の量に、要求される感度に、およびさらされたエリアとさらされなかったエリアとの間の溶解コントラストに、依存する。

本発明の好ましい態様において、重合開始剤の量は、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づいて、０．００１から１０重量部まで、より好ましくは０．０１から５重量部までの範囲にある。０．００１重量部より多いことは、さらされたエリアとさらされなかったエリアとの間のより良好な溶解コントラストを実現するために、および開始剤の効果を得るために、好ましい。他方、１０重量部未満の重合開始剤は、開始剤の分解によって引き起こされる、製作された色変換媒体（100）の亀裂または製作されたフィルムの着色を防止するために、およびフォトレジスト除去剤に対するコーティングの良好な耐性を実現するために、好ましい。

上の光酸発生剤の例は、ジアゾメタン化合物、ジフェニルヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム塩、スルホニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩およびスルホンアミド化合物を包含する。これらの光酸発生剤の構造は、式（Ａ）：
Ｒ^＋Ｘ⁻ （Ａ）
によって表され得る。

式（Ａ）中、Ｒ^＋は、水素、または炭素原子または他のヘテロ原子によって修飾された有機イオンであるが、ただし有機イオンは、アルキル基、アリール基、アルケニル基、アシル基およびアルコキシ基からなる群から選択される。例えば、Ｒ^＋は、ジフェニルヨードニウムイオンまたはトリフェニルスルホニウムイオンである。

さらに、Ｘ⁻は、好ましくは、以下の式：
ＳｂＹ_６ ⁻、
ＡｓＹ_６ ⁻、
Ｒ^ａ _ｐＰＹ_６−ｐ ⁻、
Ｒ^ａ _ｑＢＹ_４−ｑ ⁻、
Ｒ^ａ _ｑＧａＹ_４−ｑ ⁻、
Ｒ^ａＳＯ_３ ⁻、
（Ｒ^ａＳＯ_２）_３Ｃ⁻、
（Ｒ^ａＳＯ_２）_２Ｎ⁻、
Ｒ^ａＣＯＯ⁻、および
ＳＣＮ⁻
のいずれかによって表される対イオンであって、

前記式中、
Ｙは、ハロゲン原子であり、
Ｒ^ａは、１〜２０個の炭素原子のアルキル基または６〜２０個の炭素原子のアリール基であるが、ただし各基は、フッ素、ニトロ基およびシアノ基からなる群から選択される置換基で置換されており、
ｐは、０〜６の数であり、および
ｑは、０〜４の数である。

対イオンの具体例は、以下：ＢＦ_４ ⁻、（Ｃ_６Ｆ_５）_４Ｂ⁻、（（ＣＦ_３）_２Ｃ_６Ｈ_３）_４Ｂ⁻、ＰＦ_６ ⁻、（ＣＦ_３ＣＦ_２）_３ＰＦ_３ ⁻、ＳｂＦ_６ ⁻、（Ｃ_６Ｆ_５）_４Ｇａ⁻、（（ＣＦ_３）_２Ｃ_６Ｈ_３）_４Ｇａ⁻、ＳＣＮ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_３Ｃ⁻、（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２Ｎ⁻、ギ酸イオン、酢酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、ノナフルオロブタンスルホン酸イオン、メタンスルホン酸イオン、ブタンスルホン酸イオン、ベンゼンスルホン酸イオン、ｐ−トルエンスルホン酸イオン、およびスルホン酸イオンを包含する。

本発明において使用可能な光酸発生剤のうち、スルホン酸またはホウ酸を発生するものが、とりわけ好ましい。

それらの例は、トリクミルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート（Rhodorsilによって生産された、PHOTOINITIATOR2074［商標］）、ジフェニルヨードニウムテトラ（パーフルオロフェニル）ボラート、およびスルホニウムイオンおよびペンタフルオロボラートイオンを夫々カチオン部分およびアニオン部分として有する化合物を包含する。さらに、光酸発生剤の例はまた、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウム樟脳スルホナート、トリフェニルスルホニウムテトラ（パーフルオロフェニル）ボラート、４−アセトキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアルセナート、１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホナート、１−（４，７−ジブトキシ−１−ナフタレニル）テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホナート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、およびジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセナートをも包含する。

さらにまた、以下の式：

によって表される光酸発生剤を採用することもまた、なおも可能である

前記式中、
各Ａは、独立して、１〜２０個の炭素原子のアルキル基、１〜２０個の炭素原子のアルコキシ基、６〜２０個の炭素原子のアリール基、１〜２０個の炭素原子のアルキルカルボニル基、６〜２０個の炭素原子のアリールカルボニル基、ヒドロキシル基、およびアミノ基からなる群から選択される置換基である；
各ｐ^２は、独立して、０〜５の整数である；および
Ｂ⁻は、フッ素化アルキルスルホナート基、フッ素化アリールスルホナート基、フッ素化アルキルボラート基、アルキルスルホナート基またはアリールスルホナート基である。

上式中のカチオンおよびアニオンが互いに交換させられるか、または上記の様々な他のカチオンおよびアニオンと組み合わせられる光酸発生剤を使用することもまた、可能である。例えば、上式によって表されるスルホニウムイオンのいずれか１つは、テトラ（パーフルオロフェニル）ホウ酸イオンと組み合わせられ得、また上式によって表されるヨードニウムイオンのいずれか１つも、テトラ（パーフルオロフェニル）ホウ酸イオンと組み合わせられ得る。それらはまた、光酸発生剤としてもなお利用され得る。

熱酸発生剤は、例えば、有機酸を発生することが可能な塩またはエステルである。それらの例は、以下：様々な脂肪族スルホン酸およびそれらの塩；クエン酸、酢酸およびマレイン酸、およびそれらの塩などの、様々な脂肪族カルボン酸；安息香酸およびフタル酸、およびそれらの塩などの、様々な芳香族カルボン酸；芳香族スルホン酸およびそれらのアンモニウム塩；様々なアミン塩；芳香族ジアゾニウム塩；および、ホスホン酸およびその塩を包含する。本発明において使用可能な熱酸発生剤のうち、有機酸および有機塩基の塩が好ましく、さらに好ましいのは、スルホン酸および有機塩基の塩である。

スルホン酸イオンを含有する好ましい熱酸発生剤の例は、ｐ−トルエンスルホナート、ベンゼンスルホナート、ｐ−ドデシルベンゼンスルホナート、１，４−ナフタレンジスルホナート、およびメタンスルフを包含する

光ラジカル発生剤の例は、アゾ化合物、過酸化物、アシルホスフィン酸化物、アルキルフェノン、オキシムエステル、およびチタノセンを包含する。

本発明に従うと、光ラジカル発生剤として、アシルホスフィン酸化物、アルキルフェノン、オキシムエステル、またはこれらのいずれの組み合わせも、より好ましい。例えば、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ヒドロキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル］フェニル｝−２−メチルプロパン−１−オン、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）−１−ブタノン、２−（ジメチルアミノ−２−［（４−メチルフェノン）メチル］−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド、１，２−オクタンジオン１−［４−（フェニルチオ）−２−（ｏ−ベンゾイルオキシム）］、エタノン１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−１−（ｏ−アセチルオキシム）またはこれらのいずれの組み合わせも、好ましくは使用され得る。

熱ラジカル発生剤の例として、２，２’アゾビス（２−メチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（ジメチルバレロニトリル）またはこれらのいずれの組み合わせも、好ましくは使用され得る。

光塩基発生剤の例は、アミド基を有する多置換アミド化合物、ラクタム、イミド化合物、およびそれらの構造を有する化合物を包含する。

上の熱塩基発生剤の例は、以下：Ｎ−（２−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール、Ｎ−（３−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール、Ｎ−（４−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール、Ｎ−（５−メチル−２−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾール、およびＮ−（４−クロロ−２−ニトロベンジルオキシカルボニル）イミダゾールなどの、イミダゾール誘導体；１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、三級アミン、四級アンモニウム塩、およびそれらの混合物を包含する。それらの塩基発生剤ならびに酸発生剤および／またはラジカル発生剤は、単独でまたは混合物において、使用され得る。

本発明に従うと、放射線にさらされたときに酸、塩基、またはラジカルを発生する重合開始剤は、好ましくは使用され得る。

よって、本発明の好ましい態様において、重合開始剤は、光ラジカル発生剤、光塩基発生剤、光酸発生剤、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される。
より好ましくは、重合開始剤は、光ラジカル発生剤である。

− 溶媒
本発明に従うと、公然と知られている多種多様な溶媒が使用され得る。溶媒は、上の（メタ）アクリルポリマーを均一に溶解または分散させ得る限り、とりわけ制限されない。および好ましくは、それは、重合開始剤を、および任意に組み込まれる添加剤を、均一に溶解または分散させ得る。

よって、本発明のいくつかの態様において、好ましくは、感光性組成物は、溶媒をさらに含み得る。

本発明の好ましい態様において、溶媒は、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、およびエチレングリコールモノブチルエーテルなどの、エチレングリコールモノアルキルエーテル；ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、および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；酢酸メチルセロソルブおよび酢酸エチルセロソルブなどの、エチレングリコールアルキルエーテルアセタート；プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセタート、およびプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセタートなどの、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート；

ベンゼン、トルエンおよびキシレンなどの、芳香族炭化水素；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、およびシクロヘキサノンなどの、ケトン；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、およびグリセリンなどの、アルコール；エチル３−エトキシプロピオナート、メチル３−メトキシプロピオナートおよび乳酸エチルなどの、エステル；およびγ−ブチロラクトンなどの、環状エステルからなる群から選択される。それらの溶媒は、単独でまたは２種以上の組み合わせで使用され、その量は、コーティングの方法およびコーティングの厚さに依存する。

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タート（以後「ＰＧＭＥＡ」）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセタート、またはプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセタートなどの、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタートが使用される。
なお一層より好ましくは、ＰＧＭＥＡが使用される。

感光性組成物中の溶媒の量は、組成物をコートする方法に従って、自由に制御され得る。例えば、組成物が、噴霧コートされることになっている場合、それは、溶媒を９０ｗｔ．％以上の量で含有し得る。さらに、大きな基板をコートする際にしばしば採用されるスリットコーティングの方法が実行されることになっている場合、溶媒の含量は通常、６０ｗｔ．％以上、好ましくは７０ｗｔ．％以上である。

− ２以上の（メタ）アクリロイル基を包含する化合物
本発明のいくつかの態様において、好ましくは、感光性組成物は、２以上の（メタ）アクリロイル基を包含する化合物をさらに含む。

本発明に従うと、用語「（メタ）アクリロイル基」は、アクリロイル基およびメタクリロイル基の一般用語を意味する。
２以上の（メタ）アクリロイル基を包含する化学化合物は、（メタ）アクリルポリマーと反応し得、次いで架橋構造を創出し得る。

好ましくは、化学化合物は、３以上の（メタ）アクリロイル基を含むことで、より高い次元の架橋構造を（メタ）アクリルポリマーと一緒に創出する。
２以上の（メタ）アクリロイル基を包含する化学化合物の例として、ポリオールと２種以上の（メタ）アクリル酸との反応によって形成されるエステルは、好ましくは本発明において使用され得る。

本発明に従うと、ポリオールは、飽和または不飽和の脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、複素環式炭化水素、一級、二級または三級アミン、エーテルからなる群から選択される基本構造、およびヒドロキシル基の２個以上の置換基を有する。本発明のポリオールは、追加の置換基、例えばJP 2014-114176に開示されているものなどを、さらに包含し得る。

公然と入手可能な官能性アクリラートとして、A-DOD、A-DCP、および／またはA-9300（Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.から）などの二官能性アクリラート、多官能性アクリラートが、好ましくは単独でまたは混合物において使用され得る。

本発明の好ましい態様において、３以上の（メタ）アクリロイル基を含む化学化合物の量は、本発明の感光性組成物において使用される他のポリマーとのより良好な可溶性を実現するために、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、０．００１から９０重量部まで、より好ましくは３から６０重量部までの範囲にある。なお一層より好ましくは、それは、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、５から５０重量部までの範囲にある。

− ポリシロキサン
本発明のいくつかの態様において、任意に、感光性組成物は、以下の化学式Ｉ：
（ＲＳｉＯ_１．５）_ｘ − 化学式Ｉ
によって表されるシルセスキオキサン単位を含むポリシロキサンをさらに含み得る。

（化学式Ｉ中、Ｒは、水素、置換または非置換アルキル基、置換または非置換アリール基、置換または非置換アラルキル基、および置換または非置換複素環基からなる群から選択される加水分解不可能な基である；および記号ｘは、整数かつ０＜ｘである。）

アルキル基は、別段定義されない限り、好ましくは、１〜１５個のＣ原子をもつアルキル基である。アラルキル基は、−アルキル−アリールを表し、好ましくはベンジル基である。アリールは、好ましくはベンゼンまたはナフタレンから選択され、最も好ましくはベンゼン環であるが、ここでこれらの基は任意に、Ｃｌ、Ｆ、１〜７Ｃアルキル、１〜７Ｃアルコキシ、ＣＮ、−（ＣＯ）アルキル、−（ＣＯ）Ｏ−アルキルによって置換されていてもよい。

本発明の好ましい態様において、Ｒは、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−デシル、ｎ−ブチル、トリフルオロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、シクロヘキシル、フェニル、トリル、およびナフチルの基からなる群から選択される。

理論によって束縛されることは望まないが、Ｒがフェニル基である場合、溶媒におけるポリシロキサンのより良好な可溶性に繋がり得、および製作されたフィルムにおける亀裂を低減させ得ること、ならびに、Ｒがメチル基である場合、原材料が市場からより容易に得られ得、および製作されたフィルムのより高い硬度およびより良好な化学的安定性に繋がり得ると考えられる。
よって、より好ましくは、Ｒは、フェニル基またはメチル基である。

本発明のいくつかの態様において、好ましくは、ポリシロキサンは、以下の化学式ＩＩ：
（ＳｉＯ_２）_ｌ＋（Ｒ^１ＳｉＯ_１.５）_ｍ＋（Ｒ^２ＳｉＯ_１.５）_ｎ −化学式ＩＩ
によって表される第１、第２、および第３の繰り返し単位を含む。

（化学式ＩＩ中、Ｒ^１は、水素、置換または非置換アルキル基、置換または非置換アリール基、置換または非置換アラルキル基、および置換または非置換複素環基からなる群から選択される加水分解不可能な基である；Ｒ^２は、水素、置換または非置換アルキル基、置換または非置換アリール基、置換または非置換アラルキル基、および置換または非置換複素環基からなる群から選択される加水分解不可能な基である；および記号ｌ、ｍ、ｎは、整数かつ０＜ｍ＋ｎであり、ここでＲ^１およびＲ^２は、互いに異なる。）

アルキル基は、別段定義されない限り、好ましくは、１〜１５個のＣ原子をもつアルキル基である。アラルキル基は、−アルキル−アリールを表し、好ましくはベンジル基である。アリールは、好ましくはベンゼンまたはナフタレンから選択され、最も好ましくはベンゼン環であるが、ここでこれらの基は任意に、Ｃｌ、Ｆ、１〜７Ｃアルキル、１〜７Ｃアルコキシ、ＣＮ、−（ＣＯ）アルキル、−（ＣＯ）Ｏ−アルキルによって置換されていてもよい。

本発明の好ましい態様において、Ｒ^１は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−デシル、ｎ−ブチル、トリフルオロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、シクロヘキシル、フェニル、トリル、およびナフチルの基からなる群から選択される；Ｒ^２は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソ−プロピル、ｔ−ブチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−デシル、ｎ−ブチル、トリフルオロメチル、２，２，２−トリフルオロエチル、３，３，３−トリフルオロプロピル、シクロヘキシル、フェニル、トリル、およびナフチルの基からなる群から選択される。

理論によって束縛されることは望まないが、Ｒ^１またはＲ^２がフェニル基である場合、溶媒におけるポリシロキサンのより良好な可溶性に繋がり得、および製作されたフィルムにおける亀裂を低減させ得ること、ならびに、Ｒ^１またはＲ^２がメチル基である場合、原材料が市場からより容易に得られ得、および製作されたフィルムのより高い硬度およびより良好な化学的安定性に繋がり得ると考えられる。
よって、より好ましくは、Ｒ^１はフェニルであり、Ｒ^２はメチルである。

本発明のある態様において、任意に、ポリシロキサンは、化学式ＩＩＩによって表される以下の繰り返し単位：
（Ｒ^３ＳｉＯ_１.５）_ｏ − 化学式ＩＩＩ
（化学式ＩＩＩ中、Ｒ^３は、アルコキシ基および／またはヒドロキシル基から選択される加水分解可能な基であり、記号ｏは、ゼロまたは整数である。）
をさらに含み得る。

かかるポリシロキサン、例えばJP 2014-114176、WO 2012/157696 A1、WO 2013/151166 Aに記載のものなどは、好ましくは本発明のポリシロキサンとして使用され得る。

− 散乱粒子および／または反射率調整材料
本発明のいくつかの態様において、感光性組成物は、散乱粒子、反射率調整材料およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される添加剤をさらに含み得る。

本発明に従うと、光散乱粒子として、層のマトリックス材料とは異なる屈折率を有する公然と知られている光散乱粒子のいずれのタイプも、好ましくは所望のとおりに使用され得るが、前記層は、該光散乱粒子を包含し、Mie散乱効果を与え得るものである。

例えば、ＳｉＯ_２、ＳｎＯ_２、ＣｕＯ、ＣｏＯ、Ａｌ_２Ｏ_３ＴｉＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＭｇＯなどの無機酸化物の小粒子；重合ポリスチレン、重合ＰＭＭＡなどの有機粒子；中空シリカなどの無機中空酸化物、またはこれらのいずれの組み合わせ；も、好ましくは使用され得る。

前述の光散乱粒子は、前記率調整材料として使用され得る。
好ましくは、光散乱粒子およびまたは反射率調整材料の平均粒径は、３５０ｎｍから５μｍまでの範囲にあり得る。

理論によって束縛されることは望まないが、光散乱粒子と層マトリックスとの間の屈折率差が０．１程度に小さい場合であっても、３５０ｎｍより大きい平均粒径は、後にMie散乱によって引き起こされる強い前方散乱に繋がり得ると考えられる。

他方、光散乱粒子（150）を使用することによって、より良好な層形成特性を得るために、最大の平均粒径は、好ましくは５ｕｍ以下である。より好ましくは５００ｎｍから２μｍまでである。

− 他の添加剤
本発明の感光性組成物は、必要に応じて、他の添加剤を含有してもよい。添加剤の例は、現像剤−溶解促進剤、膜除去剤、接着増強剤、重合抑制剤、消泡剤、界面活性剤および感光剤を包含する。

現像剤−溶解促進剤または膜除去剤は、現像剤における形成されたコーティングの可溶性を制御し、それによって現像後の基板上に膜が残留するのを防止する機能を有する。この添加剤として、クラウンエーテルが採用され得る。最も単純な構造を有するクラウンエーテルは、一般式：（−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−）_ｎによって表される。

それらのうち、ｎが４〜７である式で表されるクラウンエーテルが、好ましくは本発明において使用される。その一方で、クラウンエーテルはしばしば、個々に「ｘ−クラウン−ｙ−エーテル」と称されるが、これにおいてｘおよびｙは夫々、環を形成する原子の総数およびその中に包含される酸素原子の数を表す。本発明において、添加剤は、好ましくは、Ｘ＝１２、１５、１８および２１およびｙ＝ｘ／３のクラウンエーテル、それらのベンゾ縮合生成物、およびそれらのシクロヘキシル縮合生成物からなる群から選択され得る。

クラウンエーテルの好ましい例は、２１−クラウン−７−エーテル、１８−クラウン−６−エーテル、１５−クラウン−５−エーテル、１２−クラウン−４−エーテル、ジベンゾ−２１−クラウン−７−エーテル、ジベンゾ−１８−クラウン−６−エーテル、ジベンゾ−１５−クラウン−５−エーテル、ジベンゾ−１２−クラウン−４−エーテル、ジシクロヘキシル−２１−クラウン−７−エーテル、ジシクロヘキシル−１８−クラウン−６−エーテル、ジシクロヘキシル−１５−クラウン−５−エーテル、およびジシクロヘキシル−１２−クラウン−４−エーテルを包含する。それらのうち、添加剤を１８−クラウン−６−エーテルおよび１５−クラウン−５−エーテルからなる群から選択するのが、とりわけ好ましい。その量は、好ましくは、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、０．０５〜１５重量部、より好ましくは０．１〜１０重量部である。

接着増強剤は、硬化したフィルムが本発明の感光性組成物から形成されたとき、硬化後に適用される応力によってパターンが剥離されるのを防止する機能を有する。接着増強剤として、イミダゾールおよびシランカップリング剤が、好ましくは採用される。イミダゾールの例は、２−ヒドロキシベンズイミダゾール、２−ヒドロキシエチルベンズイミダゾール、ベンゾイミダゾール、２−ヒドロキシイミダゾール、イミダゾール、２−メルカプトイミダゾール、および２−アミノイミダゾールを包含する。それらのうち、とりわけ好ましいのは、２−ヒドロキシベンズイミダゾール、ベンゾイミダゾール、２−ヒドロキシイミダゾールおよびイミダゾールである。

シランカップリング剤として、エポキシ−シランカップリング剤、アミノシランカップリング剤およびメルカプト−シランカップリング剤などの知られている化合物が、好ましくは採用され得る。それらの例は、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、および３−イソシアナートプロピルトリメトキシシランを包含する。それらは、単独でまたは２種以上の組み合わせにおいて使用され得る。それらの量は、好ましくは、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、０．０５〜１５重量部である。

酸性基を有するシラン化合物またはシロキサン化合物をシランカップリング剤として利用することもまた、可能である。酸性基の例は、カルボキシル基、酸無水物基、およびフェノール性ヒドロキシル基を包含する。カルボキシル基またはフェノール性ヒドロキシル基などの一塩基酸基を有する場合、化合物は、好ましくは、２以上の酸性基を有し、単一のケイ素を含有する化合物である。

上のシランカップリング剤の例は、以下の式（Ｂ）：
Ｘ_ｎＳｉ（ＯＲ^４）_４−ｎ （Ｂ）
によって表される化合物およびそれから誘導される重合単位を有するポリマーを包含する。それらのポリマーは、ＸまたはＲ^３の組み合わせにおいて異なる複数種類の単位を含んでもよい。

上式中、Ｒ^４は、アルキル基、好ましくは１〜１０個のＣ原子を有するアルキル基などの炭化水素基である。その例は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソ−プロピルおよびｎ−ブチルの基を包含する。式（Ａ）は、複数のＲ^４を含有するが、それらは、互いに同じであってもまたは異なっていてもよい。

上式中、Ｘは、チオール基、ホスホニウム基、ボラート基、カルボキシル基、フェノール基、過酸化基、ニトロ基、シアノ基、スルホ基またはアルコール基などの酸性基を包含する。酸性基は、アセチル基、アリール基、アミル基、ベンジル基、メトキシメチル基、メシル基、トリル基、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、トリイソプロピルシリル基またはトリチル基などの保護基で保護されていてもよい。さらに、Ｘは、酸無水物基であってもよい。

上のもののうち、Ｒ^４およびＸは夫々、好ましくは、メチル基およびカルボン酸無水物基である。例えば、酸無水物基含有シリコーンが好ましい。その具体例は、以下の式（Ｂ−１）によって表される化合物（Shin-Etsu Chemical Co.、Ltd.によって生産された、X-12-967C［商標］）、および、シリコーンなどのケイ素含有ポリマーであって、その式に対応する構造を末端にてまたは側鎖において有し、かつ１０００以下の重量平均分子量を有する前記ポリマー、である。また好ましいのは、４０００以下の重量平均分子量を有し、かつ、チオール基、ホスホニウム基、ボラート基、カルボキシル基、フェノール基、過酸化基、ニトロ基、シアノ基またはスルホ基などの酸性基で修飾された末端を有する、ジメチルシリコーンもある。

その例は、以下の式（Ｂ−２）および（Ｂ−３）によって表される化合物（Shin-Etsu Chemical Co.、Ltd.によって生産された、X-22-2290ASおよびX-22-1821［商標］）を包含する。

シランカップリング剤が、シリコーン構造を含有し、かつ過度に大きな分子量を有する場合、それが有する組成物との相溶性は劣る。その結果として、コーティングは、反応基がコーティング中に残留し得るほど不十分にしか、現像剤に溶解されない。このことによって、例えば、コーティングが、プロセス後に対して充分な化学的耐性を有し得ないという点において、問題が引き起こされ得る。それを考慮すると、ケイ素含有化合物は、好ましくは５０００以下、より好ましくは１０００〜４０００の重量平均分子量を有する。さらに、酸性基含有シランまたはシロキサン化合物が、シランカップリング剤として利用される場合、その量は、感光性組成物中１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、好ましくは０．０１〜１５重量部である。

重合抑制剤として、ニトロン誘導体、ニトロキシドラジカル誘導体およびヒドロキノン誘導体（ヒドロキノン、メチルヒドロキノンおよびブチルヒドロキニンなど）が、組み込まれ得る。それらは、単独でまたは２種以上の組み合わせにおいて使用され得る。その量は、好ましくは、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、０．１〜１０重量部である。

消泡剤の例は、以下：アルコール（Ｃ_１〜Ｃ_１８）；オレイン酸およびステアリン酸などの、高級脂肪酸；グリセリンモノラウラートなどの、高級脂肪酸エステル；ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）（Ｍｎ：２００〜１００００）およびポリプロピレングリコール（Ｍｎ：２００〜１００００）などの、ポリエーテル；ジメチルシリコーン油、アルキル修飾シリコーン油およびフルオロ−シリコーン油などの、シリコーン化合物；および下に詳細に記載される有機シロキサン界面活性剤を包含する。それらは、単独でまたは２種以上の組み合わせにおいて使用され得る。その量は、好ましくは、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、０．１〜３重量部である。

必要に応じて、本発明の感光性組成物は、界面活性剤をさらに含有し得るが、これは、被覆性(coatability)、現像性(developability)等を改善する目的で組み込まれる。本発明において使用可能な界面活性剤は、例えば、非イオン性、アニオン性および両性の界面活性剤である。

非イオン性の界面活性剤の例は、以下：ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテルおよびポリオキシエチレンセチルエーテルなどの、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脂肪酸ジエーテル；ポリオキシエチレン脂肪酸モノエーテル；ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックポリマー；アセチレンアルコール；アセチレングリコール、アセチレンアルコールのポリエトキシアート、およびアセチレングリコールのポリエトキシアートなどの、アセチレングリコール誘導体；Fluorad（［商標］、Sumitomo 3M Limitedによって生産された）、MEGAFAC（［商標］、DIC Corporationによって生産された）、およびSurufuron（［商標］、Asahi Glass Co.、Ltd.によって生産された）などの、ケイ素含有界面活性剤；およびKP341（［商標］、Shin-Etsu Chemical Co.、Ltd.によって生産された）などの、有機シロキサン界面活性剤を包含する。

上のアセチレングリコールの例は、以下：３−メチル−１−ブチン−３−オール、３−メチル−１−ペンチン−３−オール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、および２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオールを包含する。

アニオン性の界面活性剤の例は、以下：アルキルジフェニルエーテル二スルホン酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、アルキルベンゼンスルホン酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸のアンモニウム塩および有機アミン塩、およびアルキル硫酸のアンモニウム塩および有機アミン塩を包含する。

さらに、両性の界面活性剤の例は、２−アルキル−Ｎ−カルボキシメチル−Ｎ−ヒドロキシエチルイミダゾリウムベタイン、およびラウリル酸(laurylic acid)アミドプロピルヒドロキシスルホンベタインを包含する。

それら界面活性剤は、単独でまたは２種以上の組み合わせにおいて使用され得る。その量は、本発明の感光性組成物に基づき、通常５０〜２０００ｐｐｍ、好ましくは１００〜１０００ｐｐｍである。

必要性に従い、感光剤は、本発明の感光性組成物中へ組み込まれ得る。本発明の組成物において好ましくは使用される感光剤の例は、クマリン、ケトクマリン、それらの誘導体、チオピリリウム塩、およびアセトフェノンを包含する。具体的に言うと、その具体例は、以下：ｐ−ビス（ｏ−メチルスチリル）ベンゼン、７−ジメチルアミノ−４−メチルキノロン−２，７−アミノ−４−メチルクマリン、４，６−ジメチル−７−エチルアミノクマリン、２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）ピリジルメチルヨージド、７−ジエチルアミノクマリン、７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−メチルキノリジノ−＜９、９ａ、１−ｇｈ＞クマリン、７−ジエチルアミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、７−ジメチルアミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、７−アミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロキノリジノ−＜９、９ａ、１−ｇｈ＞クマリン、７−エチルアミノ−６−メチル−４−トリフルオロメチルクマリン、７−エチルアミノ−４−トリフルオロメチルクマリン、２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−９−カルボエトキシキノリジノ−＜９、９ａ、１−ｇｈ＞クマリン、３−（２’−Ｎ−メチルベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン、Ｎ−メチル−４−トリフルオロメチルピペリジノ−＜３，２−ｇ＞クマリン、２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）ベンゾチアゾリルエチルヨージド、３−（２’−ベンズイミダゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリン、３−（２’−ベンゾチアゾリル）−７−Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノクマリンなどの、増感色素、および以下の式によって表されるピリリウム塩またはチオピリリウム塩を包含する。

増感色素によって、高圧水銀ランプ（３６０〜４３０ｎｍ）などの安価な光源の使用によるパターン化を実行することが可能になる。その量は、好ましくは、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、０．０５〜１５重量部、より好ましくは０．１〜１０重量部である。

感光剤として、アントラセン骨格を有する化合物を採用することもまた、可能である。その具体例は、以下の式（Ｃ）：

によって表される化合物を包含するが、

前記式において、
各Ｒ^３１は、独立して、アルキル基、アラルキル基、アリール基、ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、グリシジル基およびハロゲン化アルキル基からなる群から選択される置換基である；
各Ｒ^３２は、独立して、水素、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、スルホン酸基、ヒドロキシル基、アミノ基、およびカルボアルコキシ基からなる群から選択される置換基である；および
各ｋは、独立して、０および１〜４の整数である。

アントラセン骨格を有する感光剤は、例えば、特許文献３および４に開示されている。アントラセン骨格を有する感光剤が加えられるとき、その量は、好ましくは、１００重量部の（メタ）アクリルポリマーに基づき、０．０１〜５重量部である。

さらに、必要に応じて、安定剤もまた、本発明の感光性組成物中へ加えられ得る。安定剤は、一般に知られているものから自由に選択され得る。しかしながら、本発明において、芳香族アミンが好ましいのは、それらが安定化に対して高い効果を有するからである。それら芳香族アミンのうち、好ましいのは、ピリジン誘導体であり、とりわけ好ましいのは、嵩高い置換基を２位および６位に有するピリジン誘導体である。その具体例は、以下：

のとおりである。

− 色変換媒体
別の側面において、本発明は、複数のナノサイズ蛍光材料、湿潤分散剤、およびポリマーマトリックスを含む色変換媒体に関し、ここで湿潤分散剤は、カチオン種およびアニオン種の塩を形成するアンカリング基を含む。

本発明の好ましい態様において、アンカリング基のカチオン種は、一級アミン、二級アミン、三級アミン、四級アンモニウム、窒素原子からなる複素環部分、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択され得る。

本発明の好ましい態様において、アンカリング基のアニオン種は、ハロゲン、ホスファート、カルボキシラート、スルホナート、ホスホナート、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される。

より好ましくは、湿潤分散剤のアンカリング基は、以下の化学式（Ｉ）、
−Ｎ^＋Ｒ_１Ｒ_２Ｒ_３ Ｘ⁻ （Ｉ）

（化学式（Ｉ）の式中、Ｒ_１は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_２は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_３は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_１、Ｒ_２およびＲ_３は、互いに同じかまたは異なり得、Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ホスファート、カルボキシラート、スルホナート、およびホスホナートからなる群から選択されるアニオンである。）
によって表される四級アンモニウム塩である。

なおより好ましくは、Ｒ_１は、水素原子、または１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基である；Ｒ_２は、水素原子、または１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基である；Ｒ_３は、水素原子、または１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基である；Ｒ_１、Ｒ_２およびＲ_３は、互いに同じかまたは異なり得る。

本発明に従うと、湿潤分散剤の重量平均分子量は、とりわけ限定されるものではない。
より良好な分散度およびフィルム強度の観点から、好ましくは、それは、２，０００から１００，０００までの範囲にあり、より好ましくは、それは、５，０００から３０，０００までの範囲にある。

本発明に従うと、分子量Ｍ_ｗは、ポリスチレン内部標準に対するＧＰＣ（＝ゲル浸透クロマトグラフィー）を用いて決定される。

湿潤分散剤として、塩を形成するアンカリング基を含む市販の湿潤分散剤が、好ましくは使用され得る。−湿潤分散剤において記載されるとおり、BYK-180（[商標]、BYK com.から）、DA-325、DA-7301（Kusumoto chemicals, Ltd.）など。

本発明の好ましい態様において、色変換媒体は、色変換フィルム、リモートホスファーテープ(a remote phosphor tape)、ナノサイズの蛍光材料を含むＬＥＤチップの一部、湿潤分散剤およびポリマーマトリックスである。

好ましくは、色変換媒体は、色変換フィルムである。
本発明に従うと、用語「フィルム」は、「層」および「シート」様構造体を包含する。

本発明のある態様において、色変換媒体（100）は、散乱粒子、反射率調整材料、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される添加剤をさらに含む。

別の側面において、本発明は、色変換媒体製作プロセスにおける感光性組成物の使用に関する。
別の側面において、本発明はまた、光学デバイスにおける色変換媒体（100）の使用にも関する。

別の側面において、本発明はさらに、色変換媒体（100）を含む光学デバイス（200）に関する。
本発明の好ましい態様において、光学デバイス（200）は、光源（230）を取り入れ得る。

本発明に従うと、光学デバイスにおける光源のタイプは、とりわけ限定されるものではない。白色光源、ＵＶ、または青色単色光源、青色と黄色の光源、青色と赤色の光源など。

例えば、発光(light emitting)ダイオード（以後ＬＥＤ）、冷陰極蛍光ランプ（以後ＣＣＦＬ）、エレクトロルミネセンス（以後ＥＬ）ランプ、有機発光ダイオード（以後ＯＬＥＤ）またはこれらのいずれの組み合わせが、本発明の光源として使用され得る。

本発明の好ましい態様において、任意に、光源（230）は、光源からの光一様性を増大させるための導光板を取り入れ得る。
本発明の好ましい態様において、光学デバイス（200）は、光変調器（210）を含む。

本発明の好ましい態様において、光変調器（210）は、液晶素子、微小電気機械システム（以後「ＭＥＭＳ」）、電気湿潤素子、および電気泳動素子からなる群から選択される。

光変調器が液晶素子であるケースにおいて、いずれのタイプの液晶素子も、このようにして使用され得る。例えば、液晶ディスプレイのために一般的に使用される、ねじれネマチックモード（以後ＴＮ）、垂直整列モード、面内切替モード、ゲストホストモード液晶素子が、好ましい。

さらにまた、本発明に従うと、ノーマリーブラックＴＮモード液晶素子もまた、光変調器として適用可能である。
本発明のいくつかの態様において、任意に、光学デバイス（200）は、複数の光散乱粒子を包含する光散乱層を含む。

本発明の好ましい態様において、光散乱層は、光源と色変換媒体（100）との間に配置されることで、周囲光散乱(ambient light scattering)によって引き起こされるデバイスのグレア状態が低減される。

好ましくは、複数の光散乱粒子は、色変換媒体（100）から光源側に配置される光散乱層および／または１以上の他の層にしかない。

理論によって束縛されることは望まないが、かかる態様は、入射光下での素子の、より少ない色ずれおよび／またはより良好な明暗対比に繋がり得ると考えられる。
好ましくは、光散乱層は、色変換媒体（100）の光源側の表面上へ配置される。

好ましくは、複数の光散乱粒子は、光変調器が光源から見て色変換媒体（100）の後方に配置されるケースにおいて、色変換媒体（100）にある。
本発明のいくつかの態様において、光変調器は、色変換媒体（100）上の光抽出側に配置される。

本発明のいくつかの態様において、光変調器（210）は、光源（230）と色変換媒体（100）との間に配置される。

本発明に従うと、いくつかの態様において、好ましくは、光学デバイス（200）はさらに、一方のフィルム面上にナノメートルスケール構造を有するフィルムを含み、他方のフィルム面は、色変換媒体（100）の発光面の最も外側の表面上へ直接付着され得る。これによって、色変換媒体および光学デバイス（200）の蛍光取り出し効率が増大する。

より好ましくは、ナノメートルスケールの構造を有するフィルムは、色変換媒体（100）上へ直接付着されている。
理論によって束縛されることは望まないが、ナノメートルスケールの構造は、光変換フィルムから発する光の量が増加し得ると考えられる。これらの構造は、周知の手法によって、例えばナノインプリンティング手法を使用することで、製作され得る。

一般に、ナノメートルスケール構造は、複数のサブカラー(subcolor)画素に対して重なり合う(overlap for)ことができる。したがって、ナノメートルスケール構造は、好ましくは小さいサイズの画素に適用可能である。

より好ましくは、ナノメートルスケール構造を有するフィルムは、たとえば「Sang Soon Oh et. al.、Microelectronic Engineering、vol. 87、Issue 11、Nov. 2010、pp 2328-2331」に記載のモスアイ(moth-eye)レンズフィルムである。

本発明に従うと、いくつかの態様において、光源とは反対側にある色変換媒体（100）の表面は、ナノメートルスケール構造を有するフィルムの代わりに、ナノメートルスケール構造を有し得る。理論によって束縛されることは望まないが、ナノメートルスケール構造は、全反射による光損失を防止し得ると考えられる。

本発明のいくつかの態様において、任意に、光源は、切換可能であり得る。
本発明に従うと、用語「切換可能である」は、光が選択的にスイッチオンまたはスイッチオフされ得ることを意味する。

本発明の好ましい態様において、切換可能な光源は、アクティブマトリックスＥＬ、単純マトリックスＥＬ、複数のＬＥＤ、アクティブマトリックスＯＬＥＤ、単純マトリックスＯＬＥＤ、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される。

本発明のいくつかの態様において、任意に、光学デバイス（200）は、カラーフィルター層をさらに包含し得る。本発明に従うと、カラーフィルターとして、公然と知られているいずれのタイプのカラーフィルターも、液晶ディスプレイなどの光学デバイスのための赤色、緑色および青色のサブカラー領域を包含するが、好ましくはこのようにして使用され得る。

本明細書に開示される各特色は、別段明記されない限り、同じ、等価な、または類似の目的を果たす代替的な特色によって置き換えられてもよい。よって、別段明記されない限り、開示される各特色は、包括的な一連の等価または類似の特色の一例に過ぎない。
別の側面において、本発明はさらに、色変換媒体製作プロセスにおける感光性組成物の使用に関する。

− 製作方法
別の側面において、本発明はさらにまた、色変換媒体（100）を製造するための方法に関し、ここで方法は、以下のステップ（ａ）および（ｂ）：
（ａ）感光性組成物を基板上へ提供すること
（ｂ）感光性組成物を熱処置によって重合させること、または感光性組成物を光線下にさらすこと、またはこれらのいずれの組み合わせ
をこの順に含む。

本発明のいくつかの態様において、ステップ（ｂ）における熱処置の熱温度は、４０℃から１５０℃までの範囲にあり得る。本発明の好ましい態様において、焼成ステップにおける焼成温度は、７０℃から１４０℃までの範囲にある。より好ましくは、それは、８０℃から１２０℃までの範囲にある。
熱処置時間は、とりわけ制限されるものではなく、好ましくは３０秒間から２４時間まで、より好ましくは６０秒間から３時間までである。

− コーティングステップ
本発明に従うと、感光性組成物を基板上へ提供するために、公然と知られているいずれのタイプのコーティング方法も、好ましくは使用され得る。例えば、浸漬コーティング、グラビアコーティング、ロールコーティング、棒コーティング、ブラシコーティング、噴霧コーティング、ドクターコーティング、流し塗り、スピンコーティング、およびスリットコーティング。

ステップ（ａ）において感光性組成物でコートされるはずの基板もまた、とりわけ限定されるものではなく、例えば、ケイ素基板(a silicon substrate)、ガラス基板およびポリマーフィルムから適切に選択される。および基板は、堅くても、または柔らかくてもよい。

− 予め焼成するステップ
本発明の好ましい態様において、任意に、ステップ（ａ）の後に、予め焼成する（予め加熱する処置）ステップが、基板上へ提供される感光性組成物に対し、乾燥させる目的およびその中に残留する溶媒を低減させる目的のために、適用され得る。予め焼成するステップは、一般に５０〜１５０℃、好ましくは９０〜１２０℃の温度にて、１０〜３００秒間、好ましくは３０〜１２０秒間、ホットプレート上で、または１〜３０分間、清潔なオーブン中で、実行され得る。

− 感光性組成物を重合させるステップ（ｂ）としての、さらすステップ
本発明の好ましい態様において、コーティングが形成された後、その表面は、光へさらされ得る。さらすための光源として、従来のパターン形成プロセスにおいて使用されるいずれの光源をも採用することが、可能である。光源の例は、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、レーザーダイオードおよびＬＥＤを包含する。さらすための光は通常、ｇ線、ｈ線、ｉ線等のＵＶ線である。

半導体等の超微細な製作のケースを除いて、一般に、３６０〜４３０ｎｍの光（高圧水銀ランプ）を、数マイクロメートル〜数十マイクロメートルにおいてパターン化するために使用する。とりわけ液晶ディスプレイを生成する際、４３０ｎｍの光が、しばしば使用される。上記のとおり、そのケースにおいては、増感色素を本発明のネガティブに作動する(negative-working)感光性組成物と組み合わせることが、有利である。さらすための光のエネルギーは、光源およびコーティングの厚さに依存するが、満足のいく解像度を得るためおよびハレーションを避けるため、一般に１０〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２、好ましくは２０〜１０００ｍＪ／ｃｍ^２である。

コーティングが、像のとおりに(imagewise)光へさらされ得るためには、一般的なフォトマスクが利用可能である。いずれのフォトマスクも、知られているもののなかから選択され得る。さらすことにおける環境的条件に関して、とりわけ制限はなく、さらすことは、周囲雰囲気（標準大気）下または窒素雰囲気下で実行され得る。フィルムが、基板の全表面上に形成されることになっている場合、全基板表面は、光へさらされる。本発明において、用語「パターンフィルム」は、そのようにして基板の全表面上に形成されたフィルムを包含する。

− さらした後の焼成ステップ
さらすステップ（ｂ）の後に、任意に、さらした後の焼成が、コーティングのさらされたエリアにおいて反応開始剤によって引き起こされるポリマー間反応を促進する目的で、必要性に従って実行され得る。
さらした後の焼成の温度は、好ましくは４０〜１５０℃、より好ましくは６０〜１２０℃である。

− 現像ステップ
さらすステップ（ｂ）の後、現像ステップ（ｃ）が、求められるなら、任意に実行され得る。フィルムが、基板の全表面上で形成されることになっている場合、現像ステップ（ｃ）は省略され得る。現像ステップにおいて使用される現像剤として、従来の感光性組成物を現像する際に利用されるいずれの現像剤をも採用することが、可能である。本発明において、ＴＭＡＨ水溶液が、感光性組成物の溶解速度を決定するために使用されるが、それらは、硬化したフィルムを形成するための現像剤を決して制限しない。

現像剤の好ましい例は、テトラアルキルアンモニウム水酸化物、コリン、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属（メタ）ケイ酸塩（水和物）、アルカリ金属（メタ）リン酸塩（水和物）、アンモニア、アルキルアミン、アルカノールアミン、および複素環式アミンなどの、アルカリ性化合物の水溶液であるアルカリ現像剤を包含する。とりわけ好ましいのは、テトラアルキルアンモニウム水酸化物の水溶液である。それらアルカリ現像剤は、必要に応じて、メタノールおよびエタノールなどの水溶性有機溶媒、または界面活性剤を含有していてもよい。

現像方法は、浸漬、パドル、シャワー、スリット、キャップコートおよび噴霧の現像プロセスなどの、知られている方法のなかから自由に選択され得る。現像の結果として、パターンが得られ得る。現像剤で現像された後、パターンは、好ましくは水で洗浄される。または、現像ステップ後のアセトン洗浄プロセスが、任意に加えられ得る。

好ましくは、方法はさらに、ステップ（ｄ）、
（ｄ）ナノサイズの蛍光材料の湿潤分散剤との配位子交換
をステップ（ａ）の前に含む。

配位子交換プロセスを使用することで、湿潤分散剤は、ナノサイズ蛍光材料の表面上へ導入され得る。例えば、Thomas Nann, Chem. Commun., 2005, 1735 - 1736, DOI: 10.1039/b-414807jに記載の、かかる配位子交換プロセスが、好ましくは使用され得る。

本発明のいくつかの態様において、ナノサイズの蛍光材料の配位子交換プロセス後の超遠心分離プロセスは、所望されるなら、過剰量の湿潤分散剤を、配位子が交換されたナノサイズの蛍光材料を（メタ）アクリルポリマー混合物と混合する前に、除去するために適用され得る。

別の側面において、本発明はさらにまた、光学装置（200）を製造するための方法に関し、方法は、以下のステップ（Ａ）：
（Ａ）色変換媒体（100）を光学デバイスに提供すること
を含む。

本発明の効果
１．本発明は以下を提供する：複数のナノサイズ蛍光材料と、色変換媒体における、好ましくは色変換フィルムにおけるナノサイズ蛍光材料のより良好な分散度を、より高い濃度のナノサイズ蛍光材料でもたらし得るポリマーとを含む、新規感光性組成物。

２．ナノサイズ蛍光材料と、組成物におけるナノサイズ蛍光材料の改善された分散度を、より高い濃度のナノサイズ蛍光材料で実現し得るポリマーとを含む、新規感光性組成物。

３．複数のナノサイズ蛍光材料と、フィルムにおける複数のナノサイズ蛍光材料の良好な一様性および良好な分散度をもつより薄いフィルムを、これがフィルム製作プロセスのために使用されるときに形成し得るポリマーとを含む、新規感光性組成物。

４．複数のナノサイズ蛍光材料と、色変換媒体の製造のためのより低い温度の方法に対して、その製造におけるエネルギーを節約するため、および／または色変換媒体の製造における複数のナノサイズ蛍光材料のクエンチングを防止するため、十分にフィットするポリマーとを含む新規感光性組成物。

用語の定義
用語「蛍光」は、光または他の電磁放射線を吸収した物質による光放射の物理的なプロセスとして定義される。それは、ルミネセンスの形態である。ほとんどのケースにおいて、放射された光は、吸収された放射線より長い波長を、したがってより低いエネルギーを有する。

用語「半導体」は、室温にて導体（銅など）の電気伝導性と、絶縁体（ガラスなど）の電気伝導性との間程度の電気伝導性を有する材料を意味する。

用語「無機」は、炭素原子を含有しないいずれの物質も、または他の原子へイオン結合した炭素原子を含有するいずれの化合物も意味し、一酸化炭素、二酸化炭素、炭酸塩、シアニド、シアン酸塩、炭化物、およびチオシアン酸塩などである。

用語「放射」は、原子および分子における電子遷移による電磁波の放射を意味する。

用語「感光性」は、夫々の組成物が、好適な光照射に応答して化学的に反応することを意味する。光は通常、可視光またはＵＶ光から選ばれる。感光性応答は、組成物の硬化または軟化、好ましくは硬化を包含する。好ましくは、感光性組成物は、光重合可能な組成物である。

下の実施例１〜２は、本発明の記載、ならびにそれらの製作の詳細な記載を提供するが、それは本発明の範囲を限定するものではない。

実施例
実施例１：分散剤および色変換媒体での、感光性組成物の製作
− 配位子交換プロセス
３０ｍｇの疎水性緑色放射タイプのドット形状ナノ結晶と、２１ｍｇの湿潤分散剤BYK-180（［商標］、BYK co.から）とを３ｍｌのクロロホルムに分散させ、窒素雰囲気下６０度Ｃにて終夜撹拌した。

次いで、０．１ｇのＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート）を、得られた溶液中へ加えた。
ＰＧＭＥＡを加えた後、溶液中のクロロホルムを、減圧下４０℃にて蒸発させた。

クロロホルムの蒸発プロセス後、ＰＧＭＥＡを再度溶液中へ加えることで、得られた溶液の総重量を１７１ｍｇに調整した。
最後に、湿潤分散剤で被覆された(covered)緑色放射タイプのドット形状ナノ結晶およびＰＧＭＥＡ溶媒を含む溶液が、得られた。

− 本発明の感光性組成物の製作プロセス
ＴＭＡＨ水溶液中に可溶なアクリルポリマー混合物を含むポリマー混合物Ｌ１と、湿潤分散剤で被覆された緑色放射タイプのロッド形状ナノ結晶のＰＧＭＥＡとの結果得られた溶液を、室温にて混合した。ここで、ポリマー混合物Ｌ１は、酸基とシラン修飾アクリル単位とを包含するアクリル単位を包含するアクリルポリマー混合物、光ラジカル発生剤Irgacure OXE02およびIrgacure 369（BASF SEからの［商標］、アクリルポリマー混合物の重量に基づき、各６ｗｔ．％）、アクリルモノマーA-DODおよびA-DCP（Shin-Nakamura Chemicalから、アクリルポリマー混合物の重量に基づき、各２０ｗｔ．％）、およびアクリルポリマーの重量に基づき７０ｗｔ．％のＰＧＭＥＡ溶媒を含む。

最後に、緑色タイプの感光性組成物（ポリマー混合物Ｌ１の総固体構成要素の重量に基づく、２９ｗｔ．％の緑色形状ナノ結晶）が製作された。

− 本発明の色変換フィルムの製作プロセス
ガラス基板を、アセトン中で超音波処理することによって清浄した。

次いで、第１の赤色タイプ感光性組成物を、バーコーティング手法を使用することで、清浄されたガラス基板上に被覆した。その結果得られた基板を、空調管理にて９０秒間１００℃にて加熱することで、溶媒を蒸発させた。
最後に、基板上へ製作された緑色色変換フィルム第１号が得られた。

比較例１：分散剤および色変換媒体での、感光性組成物の製作
感光性組成物および色変換フィルム第２号を、BYK-180の代わりに、酸のアンカー基を有する湿潤分散剤（BYK-170）を使用した以外は、実施例１に記載されるのと同じやり方で製作した。

実施例２：蛍光観察
励起フィルター（４６０ｎｍ〜４９５ｎｍの間の励起光を通過させる）および５１０ｎｍ以上の長さの光波長を通過させる吸収フィルター／ダイクロイックミラーからなる蛍光鏡ユニットU-MWIB3を装備した顕微鏡OLYMPUS BX-51を、実施例１および比較例１において製作された色変換フィルムの顕微鏡観察のために使用した。

蛍光観察モードにおいて、１００Ｗ Ｈｇランプからの励起光を、蛍光鏡ユニットU-MWIB3の励起フィルターによってフィルターにかけ、次いでフィルターにかけられた励起光は、色変換フィルム中へ入った。

色変換フィルムを通過した光源からの変換光および励起光を、次いで吸収フィルター／ダイクロイックミラーによってフィルターにかけた。
蛍光観察の間の拡大比率は、×４であった。

均一な緑色の画像が、色変換フィルム第１号の観察エリアにおいて得られた。他方、色変換フィルム第２号については、量子ドットの小さな凝集が多数観察された。

Claims (15)

1. 複数のナノサイズの蛍光材料、ポリマー、および湿潤分散剤を含む感光性組成物であって、湿潤分散剤が、カチオン種およびアニオン種の塩を形成するアンカリング基を含む、前記感光性組成物。
2. アンカリング基のカチオン種が、一級アンモニウム、二級アンモニウム、三級アンモニウム、四級アンモニウム、窒素原子からなる複素環部分、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の感光性組成物。
3. アンカリング基のアニオン種が、ハロゲン、ホスファート、カルボキシラート、スルホナート、ホスホナート、およびこれらのいずれの組み合わせからなる群から選択される、請求項１または２に記載の感光性組成物。
4. アンカリング基が、以下の化学式（Ｉ）、
   −Ｎ^＋Ｒ_１Ｒ_２Ｒ_３ Ｘ⁻ （Ｉ）
   （化学式（Ｉ）の式中、Ｒ_１は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_２は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_３は、水素原子、１〜３０個の炭素原子を有するアルキル基、または１〜３０個の炭素原子を有するアリール基である；Ｒ_１、Ｒ_２およびＲ_３は、互いに同じかまたは異なり得、Ｘは、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ホスファート、カルボキシラート、スルホナート、およびホスホナートからなる群から選択されるアニオンである。）
   によって表される四級アンモニウム塩である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の感光性組成物。
5. ポリマーが、（メタ）アクリルポリマーである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の感光性組成物。
6. （メタ）アクリルポリマーが、酸基を包含する（メタ）アクリル単位を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の感光性組成物。
7. （メタ）アクリルポリマーが、シラン修飾（メタ）アクリル単位をさらに含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の感光性組成物。
8. 感光性組成物が、重合開始剤を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の感光性組成物。
9. 感光性組成物が、溶媒をさらに含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の感光性組成物。
10. 感光性組成物が、２個以上の（メタ）アクリロイル基を包含する化学化合物をさらに含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の感光性組成物。
11. 複数のナノサイズの蛍光材料（110）、ポリマー（120）、および湿潤分散剤を含む色変換媒体（100）であって、湿潤分散剤が、カチオン種およびアニオン種の塩を形成するアンカリング基を含む、前記色変換媒体（100）。
12. 色変換媒体製作プロセスにおける、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の感光性組成物の使用。
13. 請求項１１に記載の色変換媒体（100）を含む、光学デバイス（200）。
14. 色変換媒体を製造するための方法であって、方法が、以下のステップ（ａ）および（ｂ）：
    （ａ）請求項１〜１０のいずれか一項に記載の感光性組成物を基板上へ提供すること、および
    （ｂ）感光性組成物を熱処置によって重合させること、または感光性組成物を光線下にさらすこと、またはこれらのいずれの組み合わせ
    をこの順に含む、前記方法。
15. 光学デバイス（200）を製造するための方法であって、方法が、以下のステップ（Ａ）：
    （Ａ）光学デバイスにおいて、請求項１１に記載の色変換媒体（100）を提供すること
    を含む、前記方法。