JP2020511699A - 青色感光性樹脂組成物、これを利用して製造されたカラーフィルターおよび画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
本発明による青色感光性樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂；青色着色剤；および平均粒径３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含む散乱粒子；を含み、前記アルカリ可溶性樹脂は、化学式１〜化学式３のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含むことを特徴とする。本発明による青色感光性樹脂組成物は、優れた色再現特性と高い光効率の付与が可能であり、熱流動性に優れていて、パターン直進性と逆テーパーが発生せず、工程性に優れ、パネル作動時残像が発生せず、優れた反射防止効果により高品質の画質、優れた耐熱性、耐化学性、耐久性および信頼性の具現が可能であるという利点がある。【選択図】なし
Description
本発明は、特定の散乱粒子、アルカリ可溶性樹脂および青色着色剤を含む青色感光性樹脂組成物、これを利用して製造されたカラーフィルターおよび画像表示装置に関する。
カラーフィルターは、白色光から赤色、緑色および青色の三つの色を抽出して微細な画素単位で可能にする薄膜フィルム型光学部品であって、一つの画素のサイズが数十から数百マイクロメーター程度である。このようなカラーフィルターは、それぞれの画素間の境界部分を遮光するために、透明基板上に定められたパターンで形成されたブラックマトリクス層およびそれぞれの画素を形成するために複数の色（通常、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ））の三原色を定めた順序で配列した画素部が順に積層された構造を取っている。
最近、カラーフィルターを具現する方法の一つとして、顔料分散型の感光性樹脂を利用した顔料分散法が適用されているが、光源から照射された光がカラーフィルターを透過する過程で光の一部がカラーフィルターに吸収されて光効率が低下し、また、色フィルターに含まれている顔料の特性によって色再現が低下する問題点が発生している。
特に、カラーフィルターが各種画像表示装置をはじめとする多様な分野に使用されるに伴い、優れたパターン特性だけでなく、高い色再現率と共に、優れた高輝度、高明暗比のような性能が要求されているところ、このような問題を解決するために、量子ドットを含む自発光感光性樹脂組成物を利用したカラーフィルターの製造方法が提案された。
特許文献１（韓国特許公開第２０１３−００００５０６号公報）は、表示装置に関し、光の波長を変換させる多数個の波長変換粒子；および前記光で所定の波長帯の光を吸収する多数個のカラーフィルター粒子を含む色変換部を含む表示装置に関する内容を開示している。
しかし、量子ドットを含むカラーフィルターの場合、量子ドットの効率、特に青色量子ドットの効率が落ちるのに伴い、カラーフィルターの性能が多少低下し得、青色量子ドットの場合、高価なので、全体的な製造費用が上昇する問題があり、また、逆テーパーが発生して、表示不良が現れるという問題があった。
しかし、量子ドットを含むカラーフィルターの場合、量子ドットの効率、特に青色量子ドットの効率が落ちるのに伴い、カラーフィルターの性能が多少低下し得、青色量子ドットの場合、高価なので、全体的な製造費用が上昇する問題があり、また、逆テーパーが発生して、表示不良が現れるという問題があった。
したがって、青色画素の効率の低下を防止し、製造コストを低減することができる感光性樹脂組成物の開発が要求されているのが現状である。
本発明は、青色画素の効率低下を防止し、製造コストを低減することができる青色感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、熱流動性に優れていて、パターン直進性と逆テーパーの発生を抑制し、アウトガスの発生を抑制することができる青色感光性樹脂組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、前述した青色感光性樹脂組成物を利用して製造された青色画素層を含むカラーフィルターおよび画像表示装置を提供しようとする。具体的に、本発明は、画質、視野角、耐久性、信頼性などに優れたカラーフィルターおよび画像表示装置を提供しようとする。
前記目的を達成するための本発明による青色感光性樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂；青色着色剤；および平均粒径３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含む散乱粒子；を含み、前記アルカリ可溶性樹脂は、下記化学式１〜下記化学式３のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含むことを特徴とする。
［化学式１］
［化学式２］
［化学式３］
前記化学式１および２で、
Ｙは、酸無水物残基であり、
Ｚは、酸二無水物残基であり、
Ｒ′は、水素原子、エチル基、フェニル基、−Ｃ２Ｈ４Ｃｌ、−Ｃ２Ｈ４ＯＨまたは、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２であり、
Ｒ１、Ｒ１′、Ｒ２、Ｒ２′、Ｒ３、Ｒ３′、Ｒ４、Ｒ４′、Ｒ５、Ｒ５′、
Ｒ６およびＲ６′は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、
Ｒ７、Ｒ７′、Ｒ８およびＲ８′は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、前記アルキレン基は、エステル結合、炭素数６〜１４のシクロアルキレン基および炭素数６〜１４のアリレン基のうち少なくとも一つで中断され得、
Ｒ９、Ｒ９′、Ｒ１０、Ｒ１０′、Ｒ１１、Ｒ１１′、Ｒ１２およびＲ１２′は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜５の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ０≦ｍ≦３０、０≦ｎ≦３０を満たす整数であり、
ただし、ｍおよびｎは、同時に０ではなく、
前記化学式３で、
Ｒ１３は、前記化学式１および２でのＸおよびＸ′の定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
Ｒ１５は、下記化学式４で表される単量体に由来する反応残基であり、
ｒは、１〜２０の整数であり、
Ｙは、酸無水物残基であり、
Ｚは、酸二無水物残基であり、
Ｒ′は、水素原子、エチル基、フェニル基、−Ｃ２Ｈ４Ｃｌ、−Ｃ２Ｈ４ＯＨまたは、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２であり、
Ｒ１、Ｒ１′、Ｒ２、Ｒ２′、Ｒ３、Ｒ３′、Ｒ４、Ｒ４′、Ｒ５、Ｒ５′、
Ｒ６およびＲ６′は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、
Ｒ７、Ｒ７′、Ｒ８およびＲ８′は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、前記アルキレン基は、エステル結合、炭素数６〜１４のシクロアルキレン基および炭素数６〜１４のアリレン基のうち少なくとも一つで中断され得、
Ｒ９、Ｒ９′、Ｒ１０、Ｒ１０′、Ｒ１１、Ｒ１１′、Ｒ１２およびＲ１２′は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜５の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ０≦ｍ≦３０、０≦ｎ≦３０を満たす整数であり、
ただし、ｍおよびｎは、同時に０ではなく、
前記化学式３で、
Ｒ１３は、前記化学式１および２でのＸおよびＸ′の定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
Ｒ１５は、下記化学式４で表される単量体に由来する反応残基であり、
ｒは、１〜２０の整数であり、
［化学式４］
前記化学式４で、
また、本発明は、前述した青色感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターおよびこれを含む画像表示装置を提供する。
本発明の青色感光性樹脂組成物は、優れた色再現特性および光効率の付与が可能であるという利点があり、パターン残渣が発生せず、優れた熱流動性に起因してパターン直進性と熱テーパーの発生が抑制され、アウトガスの発生が最小化されるという利点がある。
また、本発明の青色感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターおよびこれを含む画像表示装置は、優れた反射防止効果による高品質の画質、優れた視野角、高い耐久性、信頼性の確保が可能であり、製造コストの低減が可能であるという利点がある。
以下、本発明についてより詳細に説明する。
本発明において任意の部材が他の部材「上に」位置しているというとき、これは、任意の部材が他の部材に接している場合だけでなく、二つの部材の間にさらに他の部材が存在する場合も含む。
本発明において任意の部分が或る構成要素を「含む」というとき、これは、特に反対される記載がない限り、他の構成要素を除くものでなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。
＜青色感光性樹脂組成物＞
本発明の一様態は、アルカリ可溶性樹脂；青色着色剤；および平均粒径３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含む散乱粒子；を含み、前記アルカリ可溶性樹脂は、下記化学式１〜下記化学式３のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含む青色感光性樹脂組成物に関する。
本発明の一様態は、アルカリ可溶性樹脂；青色着色剤；および平均粒径３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含む散乱粒子；を含み、前記アルカリ可溶性樹脂は、下記化学式１〜下記化学式３のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含む青色感光性樹脂組成物に関する。
［化学式１］
［化学式２］
［化学式３］
前記化学式１および２で、
Ｙは、酸無水物残基であり、
Ｚは、酸二無水物残基であり、
Ｒ′は、水素原子、エチル基、フェニル基、−Ｃ２Ｈ４Ｃｌ、−Ｃ２Ｈ４ＯＨまたは、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２であり、
Ｒ１、Ｒ１′、Ｒ２、Ｒ２′、Ｒ３、Ｒ３′、Ｒ４、Ｒ４′、Ｒ５、Ｒ５′、Ｒ６およびＲ６′は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、
Ｒ７、Ｒ７′、Ｒ８およびＲ８′は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、前記アルキレン基は、エステル結合、炭素数６〜１４のシクロアルキレン基および炭素数６〜１４のアリレン基のうち少なくとも一つで中断され得、
Ｒ９、Ｒ９′、Ｒ１０、Ｒ１０′、Ｒ１１、Ｒ１１′、Ｒ１２およびＲ１２′は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜５の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ０≦ｍ≦３０、０≦ｎ≦３０を満たす整数であり、
ただし、ｍおよびｎは、同時に０ではなく、
前記化学式３で、
Ｒ１３は、前記化学式１および２でのＸおよびＸ′の定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
Ｒ１５は、下記化学式４で表される単量体に由来する反応残基であり、
ｒは、１〜２０の整数であり、
Ｙは、酸無水物残基であり、
Ｚは、酸二無水物残基であり、
Ｒ′は、水素原子、エチル基、フェニル基、−Ｃ２Ｈ４Ｃｌ、−Ｃ２Ｈ４ＯＨまたは、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２であり、
Ｒ１、Ｒ１′、Ｒ２、Ｒ２′、Ｒ３、Ｒ３′、Ｒ４、Ｒ４′、Ｒ５、Ｒ５′、Ｒ６およびＲ６′は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、
Ｒ７、Ｒ７′、Ｒ８およびＲ８′は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、前記アルキレン基は、エステル結合、炭素数６〜１４のシクロアルキレン基および炭素数６〜１４のアリレン基のうち少なくとも一つで中断され得、
Ｒ９、Ｒ９′、Ｒ１０、Ｒ１０′、Ｒ１１、Ｒ１１′、Ｒ１２およびＲ１２′は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜５の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ０≦ｍ≦３０、０≦ｎ≦３０を満たす整数であり、
ただし、ｍおよびｎは、同時に０ではなく、
前記化学式３で、
Ｒ１３は、前記化学式１および２でのＸおよびＸ′の定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
Ｒ１５は、下記化学式４で表される単量体に由来する反応残基であり、
ｒは、１〜２０の整数であり、
［化学式４］
前記化学式４で、
アルカリ可溶性樹脂
本発明の青色感光性樹脂組成物は、下記化学式１〜下記化学式３のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含む。
本発明の青色感光性樹脂組成物は、下記化学式１〜下記化学式３のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含む。
［化学式１］
［化学式２］
［化学式３］
前記化学式１および２で、
Ｙは、酸無水物残基であり、
Ｚは、酸二無水物残基であり、
Ｒ′は、水素原子、エチル基、フェニル基、−Ｃ２Ｈ４Ｃｌ、−Ｃ２Ｈ４ＯＨまたは、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２であり、
Ｒ１、Ｒ１′、Ｒ２、Ｒ２′、Ｒ３、Ｒ３′、Ｒ４、Ｒ４′、Ｒ５、Ｒ５′、Ｒ６およびＲ６′は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、
Ｒ７、Ｒ７′、Ｒ８およびＲ８′は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、前記アルキレン基は、エステル結合、炭素数６〜１４のシクロアルキレン基および炭素数６〜１４のアリレン基のうち少なくとも一つで中断され得、
Ｒ９、Ｒ９′、Ｒ１０、Ｒ１０′、Ｒ１１、Ｒ１１′、Ｒ１２およびＲ１２′は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜５の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ０≦ｍ≦３０、０≦ｎ≦３０を満たす整数であり、
ただし、ｍおよびｎは、同時に０ではなく、
前記化学式３で、
Ｒ１３は、前記化学式１および２でのＸおよびＸ′の定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
Ｒ１５は、下記化学式４で表される単量体に由来する反応残基であり、
ｒは、１〜２０の整数であり、
Ｙは、酸無水物残基であり、
Ｚは、酸二無水物残基であり、
Ｒ′は、水素原子、エチル基、フェニル基、−Ｃ２Ｈ４Ｃｌ、−Ｃ２Ｈ４ＯＨまたは、−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２であり、
Ｒ１、Ｒ１′、Ｒ２、Ｒ２′、Ｒ３、Ｒ３′、Ｒ４、Ｒ４′、Ｒ５、Ｒ５′、Ｒ６およびＲ６′は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、
Ｒ７、Ｒ７′、Ｒ８およびＲ８′は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、前記アルキレン基は、エステル結合、炭素数６〜１４のシクロアルキレン基および炭素数６〜１４のアリレン基のうち少なくとも一つで中断され得、
Ｒ９、Ｒ９′、Ｒ１０、Ｒ１０′、Ｒ１１、Ｒ１１′、Ｒ１２およびＲ１２′は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜５の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ０≦ｍ≦３０、０≦ｎ≦３０を満たす整数であり、
ただし、ｍおよびｎは、同時に０ではなく、
前記化学式３で、
Ｒ１３は、前記化学式１および２でのＸおよびＸ′の定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
Ｒ１５は、下記化学式４で表される単量体に由来する反応残基であり、
ｒは、１〜２０の整数であり、
［化学式４］
前記化学式４で、
この際、前記化学式３でＲ１５が前記化学式４で表される単量体に由来する反応残基を含むことによって、硬化度が増加して表面硬度を向上させ、優れた耐熱性、耐化学性、強度および硬度を示して、耐久性および信頼性に優れたカラーフィルターを具現することができるようにする。
本発明の一実施形態において、前記化学式３で表される反復単位は、下記化学式５〜９のうち少なくともいずれか一つで表されるが、これに限定されるものではなく、前記条件に合うものであって、この分野において公知となっているものは、すべて使用可能である。
［化学式５］
［化学式６］
［化学式７］
［化学式８］
［化学式９］
前記化学式５〜９で、
Ｒ１３は、前記化学式３での定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
ｒは、１〜２０の整数である。
Ｒ１３は、前記化学式３での定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
ｒは、１〜２０の整数である。
好ましくは、本発明のアルカリ可溶性バインダー樹脂において前記化学式５〜９の反復単位は、アルカリ可溶性バインダー樹脂の総モル全体１００モル％に対して３〜８０モル％で含まれ得、より好ましくは、５〜７０モル％で含まれ得る。前記範囲で使用される場合、感度および密着性に優れていて、現像工程中にパターンの剥離がなく、耐溶剤性に優れた特性を示す。
本発明による自発光青色感光性樹脂組成物が前記化学式１〜化学式３の反復単位のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含む場合、工程間信頼性が優秀になるという利点がある。また、現像速度を早く調節できる効果によってパターン残渣が発生せず、優れた熱流動性によりパターン直進性と逆テーパーが発生しないため、表示不良の改善に有利であり、アウトガスの発生を最小化してパネル作動時に残像が発生せず、優れた反射防止効果により高品質の画質、優れた耐熱性、耐化学性、耐久性および信頼性の付与が可能であるという利点がある。
本発明によるカルド系バインダー樹脂が前記化学式１〜化学式３の反復単位をすべて含む場合、モル比は、特に限定されないが、ｍ／ｎは、例えば、１／９９〜９０／１０であってもよく、より好ましくは５／９５〜８０／２０であることがよい。
前記ｍ／ｎが前記範囲を満たす場合、バインダー樹脂のカルボキシ基含量が適切に維持されて内謁カリ性が良好に維持され得、露光部に現像溶液が溶出されず、優れたアルカリ現像性を示して、微細パターンを形成することができるようにする。
前記化学式１のＹは、酸無水物の残基であって、本発明のカルド系バインダー樹脂の合成中間体であるビスフェノールエポキシアクリレート化合物を酸無水物化合物と反応させて得られる。残基Ｙを導入できる酸無水物化合物は、特に限定されず、例えば、無水マレイン酸、無水スクシン酸、無水イタコン酸、無水フタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水クロレンド酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸などが挙げられる。
前記化学式２のＺは、酸二無水物の残基であって、本発明のカルド系バインダー樹脂の合成中間体であるビスフェノールエポキシアクリレート化合物を酸二無水物化合物と反応させて得られる。残基Ｚを導入できる酸二無水物化合物は、特に限定されず、例えば、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルテトラカルボキシ酸二無水物、ビフェニルエテールテトラカルボン酸二無水物などの芳香族多価カルボキシ酸無水物、シクロヘキシル酸二無水物、シクロブチル酸二無水物などが挙げられる。
本発明において、「単一結合」は、他の官能基なしに直接連結された構造を意味し、例えば前記化学式１において、ＸおよびＸ′なしに、オキシフェニル基が直接連結されたことを意味する。
また、本発明において、「酸二無水物」は、分子内に酸無水物基を２個含む化合物を意味する。
本発明では、前記カルド系バインダー樹脂の製造方法を特に限定しない。例えば、ビスフェノール化合物とエポキシ化合物を反応させてビスフェノールエポキシ化合物を合成した後、合成されたビスフェノールエポキシ化合物をアクリレート化合物と反応させてビスフェノールエポキシアクリレート化合物を合成した後、ビスフェノールエポキシアクリレート化合物を酸無水物、酸二無水物またはこれらの混合物と反応させて製造することができるが、これらに限定されない。
前記アルカリ可溶性バインダー樹脂の酸価は、２０〜２００ｍｇＫＯＨ／ｇであってもよく、好ましくは３０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることがよい。前記範囲内の酸価を有する場合、現像液中の溶解性が向上して、非露出部が容易に溶解し、感度が増加して、結果的に、露出部のパターンが現像時に残っていて、残膜率（ｆｉｌｍ ｒｅｍａｉｎｉｎｇ ｒａｔｉｏ）を改善することになるので好ましい。
本発明で「酸価」とは、アクリル系重合体１ｇを中和するのに必要な水酸化カリウムの量（ｍｇ）として測定される値であり、通常、水酸化カリウム水溶液を使用して滴定することによって求めることができる。
また、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ；テトラヒドロフランを溶出溶剤とする）で測定したポリスチレン換算重量平均分子量（以下、簡単に「重量平均分子量」という）である２，０００〜２００，０００、好ましくは３，０００〜１００，０００のアルカリ可溶性樹脂が好ましい。分子量が前記範囲にあれば、コーティングフィルムの硬度が向上して、残膜率が高く、現像液中の非露出部の溶解性が卓越し、解像度が向上する傾向にあるので好ましい。
前記アルカリ可溶性樹脂の分子量分布［重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）］は、１．０〜６．０であることが好ましく、１．５〜６．０であることがより好ましい。前記分子量分布［重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）］が前記範囲を満たす場合、現像性に優れているので好ましい。
本発明の一実施形態において、前記カルド系バインダー樹脂は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは５〜４０重量部、より好ましくは５〜３０重量部で含まれ得る。
前記カルド系バインダー樹脂が前記範囲内に含まれる場合、現像液への溶解性が十分であるので、非画素部分の基板上に現像残渣が発生しにくく、現像時に露光部の画素部分の膜減少が生じにくいため、非画素部分の欠落性が良好な傾向があるという利点があるので好ましい。
本発明のさらに他の実施形態において、前記アルカリ可溶性樹脂は、下記化学式１０および下記化学式１１よりなる群から選ばれる１以上の反復単位を含むカルド系バインダー樹脂をさらに含むものであってもよい。
［化学式１０］
［化学式１１］
Ｒ１９およびＲ２０は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシ基、チオール基、アミノ基、ニトロ基またはハロゲン原子であり、
Ａｒ１は、それぞれ独立して、Ｃ６〜Ｃ１５アリール基であり、
Ｙ′は、酸無水物残基であり、
Ｚ′は、酸二無水物残基であり、
Ａは、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉまたは、Ｓｅであり、
ａおよびｂは、それぞれ独立して、１〜６の整数であり、
ｐおよびｑは、それぞれ独立して、０〜３０の整数であり、
ただし、ｐおよびｑは、同時に０ではない。
Ａｒ１は、それぞれ独立して、Ｃ６〜Ｃ１５アリール基であり、
Ｙ′は、酸無水物残基であり、
Ｚ′は、酸二無水物残基であり、
Ａは、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｓｉまたは、Ｓｅであり、
ａおよびｂは、それぞれ独立して、１〜６の整数であり、
ｐおよびｑは、それぞれ独立して、０〜３０の整数であり、
ただし、ｐおよびｑは、同時に０ではない。
前記ハロゲン原子は、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩである。
前記アリール基は、Ｃ６〜Ｃ１５の単環式アリール基、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、テルフェニル基、スチルベニル基などが挙げられるが、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が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
前記化学式１０のＹ′は、酸無水物の残基であって、残基Ｙ′を導入できる酸無水物は、前述したＹに関する内容を適用することができる。
前記化学式１１のＺ′は、酸二無水物の残基であって、残基Ｚ′を導入できる酸二無水物化合物は、特に限定されず、前述したＺに関する内容を適用することができる。
本発明によるカルド系バインダー樹脂が青色感光性樹脂組成物内に含まれる場合、発光強度、拡散率と外光反射率がさらに優秀になる効果を奏することができるという利点がある。
前記アルカリ可溶性樹脂が前記化学式１０および下記化学式１１よりなる群から選ばれる１以上の反復単位を含むカルド系バインダー樹脂をさらに含む場合、前記カルド系バインダー樹脂は、前記アルカリ可溶性樹脂全体１００重量部に対して１〜５０重量部、好ましくは５〜４０重量部、より好ましくは５〜３０重量部で含まれ得る。
さらに含まれ得る前記カルド系バインダー樹脂が前記範囲内に含まれる場合、発光強度、拡散率、外光反射率がさらに優秀になる利点があるので好ましい。
前記化学式１０および前記化学式１１のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂は、例えば、下記のような方法で製造することができる。
下記化学式１２〜化学式１６で表される化合物のうちいずれか一つとエピクロロヒドリンのようなエポキシ化合物を塩基触媒または酸触媒下で反応させた後、チオフェノール、１−チオナフタレン、２−チオナフタレンのような化合物と反応させて合成することによって、下記化学式１７〜２１の化合物を得ることができる。
その後、下記化学式１７〜２１で表される化合物とカルボン酸二無水物を重合反応させることによって、前記化学式１０および前記化学式１１のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を得ることができる。
［化学式１２］
［化学式１３］
［化学式１４］
［化学式１５］
［化学式１６］
前記化学式１２〜１６でＡ、Ｒ１９およびＲ２０は、化学式１０および１１で定義した通りである。
［化学式１７］
［化学式１８］
［化学式１９］
［化学式２０］
［化学式２１］
前記化学式１７〜２１でｃは、１〜６の整数であり、
Ａ、Ａｒ１、Ｒ１９およびＲ２０は、化学式１０および１１で定義した通りである。
前記のカルボン酸二無水物の具体的な例として、ピロメリット酸二無水物、３，３′，４，４′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，３′，４′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２′，３，３′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２′，３，３′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，１−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、９，９−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）フルオレン酸二無水物、９，９−ビス｛４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル｝フルオレン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，５，６−ピリジンテトラカルボン酸二無水物、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物などの芳香族環のテトラカルボン酸二無水物や、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物などの脂環族のテトラカルボン酸二無水物や３，３′，４，４′−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物などであってもよい。
前記重合反応は、一例として２時間〜２４時間、または４時間〜１２時間の間１００〜１３０℃、または１１０〜１２０℃で実施することができる。
前記カルボン酸二無水物は、一例として前記化学式１７〜２１で表されるモノマー１００重量部を基準として５〜４０重量部、１０〜３０重量部、または１０〜２０重量部で投入され得る。
前記化学式１０および前記化学式１１のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂の製造方法は、一例として前記重合反応の開始後、末端キャッピング剤（ｅｎｄ−ｃａｐｐｉｎｇ ａｇｅｎｔ）を投入して反応させる段階を含むことができる。
前記末端キャッピング反応は、一例として３０分〜４時間、または１時間〜３時間の間１００〜１３０℃、または１１０〜１２０℃で実施することができる。
前記末端キャッピング剤は、一例として前記化学式１７〜２１で表されるモノマー１００重量部を基準として２〜１０重量部、２〜５重量部、または３〜５重量部で投入され得る。
前記末端キャッピング剤は、一例として芳香族カルボン酸無水物が好ましく、具体的な例としてフタル酸無水物などであり、この場合、耐熱性、高透過および高屈折特性に優れた効果がある。
前記化学式１０および前記化学式１１のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂の重量平均分子量は、一例として１，０００〜１００，０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは２，０００〜５０，０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは３，０００〜１０，０００ｇ／ｍｏｌであってもよく、この範囲内で耐熱性に優れ、感光材の現像速度および現像液による現像が適当であり、パターン形成が容易であるという効果がある。
前記重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフィー（ＧＰＣ）方法により測定することができる。
前記化学式１０および前記化学式１１のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂の分散度は、一例として１．０〜５．０の範囲、好ましくは１．５〜４．０の範囲であってもよく、この範囲内で耐熱性に優れ、感光材の現像速度および現像液による現像が適当であり、パターン形成が容易であるという効果がある。
本記載の分散度は、ＧＰＣ測定方法により測定することができる。
本発明のさらに他の実施形態において、前記アルカリ可溶性樹脂は、アクリル系バインダー樹脂をさらに含むことができる。前記アルカリ可溶性樹脂が前記アクリル系バインダー樹脂をさらに含む場合、パターンの損失なしに形成可能な最小パターンのサイズが小さいため、高解像度のパターン具現とパターン直進性が有利であるという利点があるので好ましい。
前記アクリル系バインダー樹脂は、例えば、カルボキシル基含有単量体、およびこの単量体と共重合可能な他の単量体との共重合体などが挙げられる。
カルボキシル基含有単量体としては、例えば不飽和モノカルボン酸や、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多価カルボン酸などの不飽和カルボン酸などが挙げられる。ここで、不飽和モノカルボン酸としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−クロロアクリル酸、シンナム酸などが挙げられる。不飽和ジカルボン酸としては、例えばマレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン酸などが挙げられる。不飽和多価カルボン酸は、酸無水物であってもよく、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、不飽和多価カルボン酸は、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く、例えばスクシン酸モノ（２−アクリロイルオキシエチル）、スクシン酸モノ（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）等が挙げられる。
不飽和多価カルボン酸は、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く、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。これらのカルボキシル基含有単量体は、それぞれ単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。前記カルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体としては、例えばスチレン、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、ｏ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ−ビニルベンジルグリシジルエーテル、インデン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チルメタクリレート、アダマンチル（メタ）アクリレート、ノルボルニル（メタ）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−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；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートなどの不飽和カルボン酸グリシジルエステル類；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、アリルグリシジ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、ベンジルマレイミド、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；およびポリスチレン、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などが挙げられる。これらの単量体は、それぞれ単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
特に、前記カルボキシル基含有単量体と共重合可能な他の単量体としてノルボルニル骨格を有する単量体、アダマンタン骨格を有する単量体、ロジン骨格を有する単量体などのバルキー性単量体が非誘電定数値を低減する傾向にあるので好ましい。
前記アクリル系バインダー樹脂は、例えば、前記アルカリ可溶性樹脂全体１００重量部に対して１０〜９０重量部、好ましく２０〜８０重量部、より好ましくは３０〜７０重量部で含まれ得、この場合、高解像度のパターン具現およびパターン直進性のような工程性が有利であるという利点がある。
前記アルカリ可溶性樹脂の含量は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して通常、１〜５０重量部、好ましくは３〜４０重量部、より好ましくは５〜３０重量部の範囲である。前記アルカリ可溶性樹脂の含有量が前記の範囲を満たす場合、現像液への溶解性が十分であるので、非画素部分の基板上に現像残渣が発生しにくく、現像時に露光部の画素部分の膜減少が発生しにくく、非画素部分の欠落性が良好な傾向にあるので好ましい。
青色着色剤
本発明の青色感光性樹脂組成物は、青色着色剤を含む。本発明による青色感光性樹脂組成物は、青色着色剤をさらに含むので、後述する散乱粒子により反射した光源の光が、太陽光のような外光により再び反射する現像を防止して、高品位の画質を具現することができるという利点がある。
本発明の青色感光性樹脂組成物は、青色着色剤を含む。本発明による青色感光性樹脂組成物は、青色着色剤をさらに含むので、後述する散乱粒子により反射した光源の光が、太陽光のような外光により再び反射する現像を防止して、高品位の画質を具現することができるという利点がある。
前記青色着色剤は、具体的に青色顔料を含むことができ、前記青色顔料は、具体的に色指数（Ｔｈｅ ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｙｅｒｓ ａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ出版）でピグメントに分類されている化合物が挙げられ、より具体的には、以下のような色指数（Ｃ．Ｉ．）番号の顔料が挙げられるが、必ずこれらに限定されるものではない。
本発明のさらに他の実施形態において、前記青色着色剤は、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、１５：４、１５：６、１６、２１、２８、６０、６４、７６およびこれらの組合せよりなる群から選ばれる少なくとも１種以上の青色顔料；を含むことができる。
この中でも、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４、ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６よりなる群から選ばれる１種以上を含むことが、外光反射の抑制効果と高い色再現性を具現する効果面から好ましい。
本発明のさらに他の実施形態において、前記青色着色剤は、染料および紫色顔料よりなる群から選ばれる１以上をさらに含むことができる。
前記紫色顔料は、これらに限定されるものではないが、例えばＣ．Ｉ．ピグメントバイオレット１、１４、１９、２３、２９、３２、３３、３６、３７、３８およびこれらの組合せよりなる群から選ばれる１種以上であってもよく、その中でも、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット２３を使用することが、低い色材含量を通じて高い色再現性を具現する点および信頼性の点から好ましい。
前記染料は、カラーインデックス（Ｔｈｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｄｙｅｒｓ ａｎｄ Ｃｏｌｏｕｒｉｓｔｓ出版）内に染料に分類されている化合物または染色ノート（色染社）に記載されている公知の青色または紫色染料が挙げられる。
例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベント染料として、
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５、３５、３６、３７、４４、４５、５９、６７および７０；および
Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット８、９、１３、１４、３６、３７、４７および４９等が挙げられる。
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー５、３５、３６、３７、４４、４５、５９、６７および７０；および
Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット８、９、１３、１４、３６、３７、４７および４９等が挙げられる。
その中でも、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー３５、３６、４４、４５および７０；およびＣ．Ｉ．ソルベントバイオレット１３よりなる群から選ばれる１種以上を含むことが好ましい。
また、Ｃ．Ｉ．アシッド染料として、
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、９、１５、１８、２３、２５、２７、２９、４０、４２、４５、５１、６２、７０、７４、８０、８３、８６、８７、９０、９２、９６、１０３、１１２、１１３、１２０、１２９、１３８、１４７、１５０、１５８、１７１、１８２、１９２、２１０、２４２、２４３、２５６、２５９、２６７、２７８、２８０、２８５、２９０、２９６、３１５、３２４：１、３３５および３４０；および
Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット６Ｂ、７、９、１７、１９および６６等が挙げられる。
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、９、１５、１８、２３、２５、２７、２９、４０、４２、４５、５１、６２、７０、７４、８０、８３、８６、８７、９０、９２、９６、１０３、１１２、１１３、１２０、１２９、１３８、１４７、１５０、１５８、１７１、１８２、１９２、２１０、２４２、２４３、２５６、２５９、２６７、２７８、２８０、２８５、２９０、２９６、３１５、３２４：１、３３５および３４０；および
Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット６Ｂ、７、９、１７、１９および６６等が挙げられる。
その中でも、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー８０および９０；およびＣ．Ｉ．アシッドバイオレット６６よりなる群から選ばれる１種以上を含むことが好ましい。
また、Ｃ．Ｉ．ダイレクト染料として、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー３８、４４、５７、７０、７７、８０、８１、８４、８５、８６、９０、９３、９４、９５、９７、９８、９９、１００、１０１、１０６、１０７、１０８、１０９、１１３、１１４、１１５、１１７、１１９、１３７、１４９、１５０、１５３、１５５、１５６、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１６７、１７０、１７１、１７２、１７３、１８８、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、１９８、１９９、２００、２０７、２０９、２１０、２１２、２１３、２１４、２２２、２２８、２２９、２３７、２３８、２４２、２４３、２４４、２４５、２４７、２４８、２５０、２５１、２５２、２５６、２５７、２５９、２６０、２６８、２７４、２７５および２９３；および
Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７、５２、５４、５９、６０、６５、６６、７９、８０、８１、８２、８４、８９、９０、９３、９５、９６、１０３および１０４等が挙げられる。
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー３８、４４、５７、７０、７７、８０、８１、８４、８５、８６、９０、９３、９４、９５、９７、９８、９９、１００、１０１、１０６、１０７、１０８、１０９、１１３、１１４、１１５、１１７、１１９、１３７、１４９、１５０、１５３、１５５、１５６、１５８、１５９、１６０、１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１６７、１７０、１７１、１７２、１７３、１８８、１８９、１９０、１９２、１９３、１９４、１９６、１９８、１９９、２００、２０７、２０９、２１０、２１２、２１３、２１４、２２２、２２８、２２９、２３７、２３８、２４２、２４３、２４４、２４５、２４７、２４８、２５０、２５１、２５２、２５６、２５７、２５９、２６０、２６８、２７４、２７５および２９３；および
Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７、５２、５４、５９、６０、６５、６６、７９、８０、８１、８２、８４、８９、９０、９３、９５、９６、１０３および１０４等が挙げられる。
また、Ｃ．Ｉ．モーダント染料として、
Ｃ．Ｉ．モーダントブルー１、２、３、７、８、９、１２、１３、１５、１６、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２６、３０、３１、３２、３９、４０、４１、４３、４４、４８、４９、５３、６１、７４、７７、８３および８４；
Ｃ．Ｉ．モーダントバイオレット１、２、４、５、７、１４、２２、２４、３０、３１、３２、３７、４０、４１、４４、４５、４７、４８、５３および５８等が挙げられる。
Ｃ．Ｉ．モーダントブルー１、２、３、７、８、９、１２、１３、１５、１６、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２６、３０、３１、３２、３９、４０、４１、４３、４４、４８、４９、５３、６１、７４、７７、８３および８４；
Ｃ．Ｉ．モーダントバイオレット１、２、４、５、７、１４、２２、２４、３０、３１、３２、３７、４０、４１、４４、４５、４７、４８、５３および５８等が挙げられる。
前記染料は、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。
本発明のさらに他の実施形態において、前記青色着色剤は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して０．１〜５０重量部、好ましくは０．５〜３０重量部、より好ましくは１〜２０重量部で含まれ得る。
前記青色着色剤の含量が前記範囲未満なら、得ようとする外光反射の抑制効果の確保が多少困難になり得、これとは反対に、前記範囲を超過する場合、発光強度の増大が多少低下し得、組成物の粘度安定性の低下問題が発生するので、前記範囲内で適切に使用する。
散乱粒子
本発明による青色感光性樹脂組成物は、平均粒径が３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含む散乱粒子を含む。
本発明による青色感光性樹脂組成物は、平均粒径が３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含む散乱粒子を含む。
本発明のさらに他の実施形態において、前記金属酸化物は、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｍｏ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｗ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｔｉ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃｅ、Ｔａ、Ｉｎおよびこれらの組合せよりなる群から選ばれる１以上の酸化物を含むことができる。
本発明のさらに他の実施形態において、前記金属酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｔｉ３Ｏ５、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ−Ａｌ、Ｎｂ２Ｏ３、ＳｎＯ、ＭｇＯおよびこれらの組合せよりなる群から選ばれる１以上を含むことができ、必要に応じてアクリレートのような不飽和結合を有する化合物で表面処理された材質も使用可能である。
前記散乱粒子は、カラーフィルターの発光強度を最大化することができるように平均粒径および全体組成物内で含量を限定する。
本発明で、「平均粒径」とは、数平均粒径であってもよく、例えば電界放出走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）または透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）により観察した像から求めることができる。具体的に、ＦＥ−ＳＥＭまたはＴＥＭの観察画像からいくつかのサンプルを抽出し、これらのサンプルの直径を測定して算術平均した値で得ることができる。
前記金属酸化物は、平均粒径が３０〜５００ｎｍであり、好ましくは３０〜３００ｎｍであってもよい。前記金属酸化物の平均粒径が前記範囲を満たす場合、散乱効果が増大して、前記散乱粒子を含む青色感光性樹脂組成物が青色量子ドットを含まないとしても、青色光源により青色画素の役割を行うことができるので好ましく、組成物内に沈む現像を防止して均一な品質の青色パターン層の表面を得ることができるので、前記範囲内で適切に調節して使用することができる。
本発明のさらに他の実施形態において、前記散乱粒子は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して０．１〜５０重量部で含まれ得、好ましくは５〜３０重量部で含まれ得、より望ましくは１０〜２０重量部で含まれ得る。前記散乱粒子が前記範囲内に含まれる場合、優れた発光強度を有するカラーフィルターの製造が可能であるという利点がある。具体的に、前記散乱粒子が前記範囲内に含まれる場合、得ようとする発光強度の確保が容易になり得、組成物の安定性の低下を抑制することができるという利点がある。
本発明のさらに他の実施形態において、前記青色感光性樹脂組成物は、光重合性化合物；光重合開始剤；溶剤；および添加剤よりなる群から選ばれる１以上をさらに含むことができる。
光重合性化合物
本発明の青色感光性樹脂組成物に含有される光重合性化合物は、光および後述する光重合開始剤の作用により重合できる化合物であって、単官能単量体、二官能単量体、その他の多官能単量体などが挙げられる。
本発明の青色感光性樹脂組成物に含有される光重合性化合物は、光および後述する光重合開始剤の作用により重合できる化合物であって、単官能単量体、二官能単量体、その他の多官能単量体などが挙げられる。
前記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。
前記二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。
その他の前記多官能単量体の具体例としては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、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、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る。これらの中で二官能以上の多官能単量体が好ましく使用される。
前記光重合性化合物は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して１〜３０重量部、好ましくは５〜２０重量部の範囲で使用される。前記光重合性化合物が前記範囲を満たす場合、画素部の強度や平滑性が良好になる傾向にあるので好ましい。
光重合開始剤
本発明で使用される前記光重合開始剤は、アセトフェノン系化合物を含有することが好ましい。
本発明で使用される前記光重合開始剤は、アセトフェノン系化合物を含有することが好ましい。
前記アセトフェノン系化合物としては、例えば、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ル、２−ヒドロキシ−１−［４−（２−ヒドキシエトキシ）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、好ましくは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−オンなどが挙げられる。
また、前記アセトフェノン系以外の光重合開始剤を組み合わせて使用することができる。前記アセトフェノン系以外の光重合開始剤は、光を照射することによって活性ラジカルを発生する活性ラジカル発生剤、増減剤、酸発生剤などが挙げられる。
前記活性ラジカル発生剤としては、例えば、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、トリアジン系化合物などが挙げられる。前記ベンゾイン系化合物としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイソブチルエーテルなどが挙げられる。前記ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４′−メチルジフェニルスルフィド、３，３′，４，４′−テトラ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾフェノンなどが挙げられる。前記チオキサントン系化合物としては、例えば、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。前記トリアジン系化合物としては、例えば、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシナフチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシスチリル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（フラン−２−イル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニル］−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，４ジメトキシフェニル）エテニル］−１，３，５−トリアジンなどが挙げられる。前記活性ラジカル発生剤としては、例えば、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、２，２，−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，４′，５，５′−テトラフェニル−１，２′−ビイミダゾール、１０−ブチル−２−クロロアクリドン、２−エチルアントラキノン、ベンジル、９，１０−フェナトレンキノン、カンファーキノン、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物などを使用することができる。
前記酸発生剤としては、例えば、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムｐ−トルエンスルホネート、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、４−アセトキシフェニルジメチルスルホニウムｐ−トルエンスルホネート、４−アセトキシフェニルメチルベンジルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムｐ−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムｐ−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネートなどのオニウム塩類やニトロベンジルトシラート類、ベンゾイントシラート類などが挙げられる。また、活性ラジカル発生剤として、前記化合物中には、活性ラジカルと同時に酸を発生する化合物もあり、例えば、トリアジン系光重合開始剤は、酸発生剤としても使用される。
本発明による青色感光性樹脂組成物に使用される前記光重合開始剤の含有量は、固形分全体１００重量部を基準として前記アルカリ可溶性樹脂および前記光重合性化合物の合計量に対して通常０．１〜４０重量部、好ましくは１〜３０重量部である。前記の範囲にあれば、前記青色感光性樹脂組成物が高感度化されて、この組成物を使用して形成した画素部の強度や、この画素部の表面での平滑性が良好になる傾向にあるので好ましい。ひいては、本発明では、光重合開始助剤を使用することができる。前記光重合開始助剤は、前記光重合開始剤と組み合わせて使用される場合があり、前記光重合開始剤により重合が開始された光重合性化合物の重合を促進させるために使用される化合物である。前記光重合開始助剤としては、アミン系化合物、アルコキシアントラセン系化合物、チオキサントン系化合物などが挙げられる。
アミン系化合物としては、例えば、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）ベンゾフェノ（通称、ミヒラーケトン）、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、この中でも、４，４′−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノンが好ましい。アルコキシアントラセン系化合物としては、例えば、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。チオキサントン系化合物としては、例えば、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。このような光重合開始剤は、単独でまたは複数を組み合わせて使用しても構わない。また、光重合開始助剤として市販されるものを使用することができ、市販される光重合開始助剤としては、例えば、商品名「ＥＡＢ−Ｆ」［製造元：保土ヶ谷化学工業株式会社］などが挙げられる。
これらの光重合開始助剤を使用する場合、その使用量は、光重合開始剤１モル当たり通常１０モル以下、好ましくは０．０１〜５モルが好ましい。前記の範囲にあれば、前記青色感光性樹脂組成物の感度がさらに高くなり、この組成物を使用して形成されるカラーフィルターの生産性が向上する傾向にあるので好ましい。
溶剤
本発明の青色感光性樹脂組成物に含有される溶剤は、特に制限されず、青色感光性樹脂組成物の分野において使用されている各種有機溶剤を使用することができる。その具体例としては、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エチ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などのエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、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。前記の溶剤のうち、塗布性、乾燥性の点から好ましくは前記溶剤のうち沸点が１００℃〜２００℃の有機溶剤が挙げられ、より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挙げられ、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挙げられる。前記溶剤は、それぞれ単独でまたは２種類以上混合して使用することができる。
本発明の青色感光性樹脂組成物に含有される溶剤は、特に制限されず、青色感光性樹脂組成物の分野において使用されている各種有機溶剤を使用することができる。その具体例としては、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エチ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などのエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、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。前記の溶剤のうち、塗布性、乾燥性の点から好ましくは前記溶剤のうち沸点が１００℃〜２００℃の有機溶剤が挙げられ、より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挙げられ、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挙げられる。前記溶剤は、それぞれ単独でまたは２種類以上混合して使用することができる。
本発明の青色感光性樹脂組成物中の前記溶剤の含有量は、それを含む前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して通常４０〜９０重量部、好ましくは７０〜８５重量部である。前記溶剤の含有量が前記範囲を満たす場合、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で塗布したとき、塗布性が良好になる傾向にあるので好ましい。
添加剤
本発明の青色感光性樹脂組成物には、必要に応じて充填剤、他の高分子化合物、顔料分散剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの添加剤を併用することも可能である。
本発明の青色感光性樹脂組成物には、必要に応じて充填剤、他の高分子化合物、顔料分散剤、密着促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤などの添加剤を併用することも可能である。
前記充填剤の具体的な例は、ガラス、シリカ、アルミナなどが例示される。前記他の高分子化合物としては、具体的にエポキシ樹脂、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挙げられる。前記顔料分散剤としては、市販される界面活性剤を利用することができ、例えばシリコーン系、フッ素系、エステル系、カチオン系、アニオン系、非イオン系、両性などの界面活性剤などが挙げられる。これらは、それぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。前記の界面活性剤として、例えば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、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、ポリエチレンイミン類などがあり、その他、商品名としてＫＰ（信越化学工業社製造）、ポリフロー（ＰＯＬＹＦＬＯＷ）（共栄社化学社製造）、エフトップ（ＥＦＴＯＰ）（トーケムプロダクツ社製造）、メガファック（ＭＥＧＡＦＡＣ）（大日本インキ化学工業社製造）、フルオラード（Ｆｌｕｏｒａｄ）（住友スリーエム社製造）、アサヒガード（Ａｓａｈｉ ｇｕａｒｄ社製造）、サーフロン（Ｓｕｒｆｌｏｎ）（以上、アサヒガラス社製造）、ソルスパース（ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ）（ゼネカ社製造）、ＥＦＫＡ（ケミカルス社製造）、ＰＢ８２１（味の素社製造）等が挙げられる。前記密着促進剤として、例えばビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリルオキシ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などが挙げられる。前記酸化防止剤としては、具体的に２，２′−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノールなどが挙げられる。紫外線吸収剤としては、具体的に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挙げられる。凝集防止剤としては、具体的にポリアクリル酸ナトリウムなどが挙げられる。
前記添加剤は、本発明の効果を害しない範囲で当業者が適切な含量で追加して使用が可能である。
前記青色感光性樹脂組成物の製造方法は、これに限定されるものではないが、例えば下記のような方法を通じて製造することができる。
散乱粒子をあらかじめ溶剤と混合して平均粒径が３０〜５００ｎｍになるまでビーズミルなどを利用して分散させる。この際、必要に応じて分散剤をさらに使用することができ、青色着色剤、アルカリ可溶性樹脂の一部または全部が配合されることもできる。得られた分散液（以下、ミルベースという場合もある）にアルカリ可溶性樹脂の残りの、光重合性化合物、光重合開始剤、必要に応じて使用されるその他の成分と必要に応じて追加の溶剤を所定の濃度になるようにさらに添加して、目的とする感光性樹脂組成物を得ることができる。この際、青色着色剤は、ビーズミル等を用いて０．２μｍ以下の平均粒径程度を有することが好ましい。
＜カラーフィルターおよび画像表示装置＞
本発明のさらに他の様態は、前述した青色感光性樹脂組成物の硬化物を含む青色パターン層を含む自発光画素含有カラーフィルターに関する。
本発明のさらに他の様態は、前述した青色感光性樹脂組成物の硬化物を含む青色パターン層を含む自発光画素含有カラーフィルターに関する。
本発明において、前記青色感光性樹脂組成物は、青色パターン層形成用青色感光性樹脂組成物であってもよい。本発明において、前記青色感光性樹脂組成物は、量子ドットを含まない。
本発明によるカラーフィルターは、青色量子ドットの代わりに、前述した青色感光性樹脂組成物で製造されるので、製造コストを低減することができ、優れた視野角を有するという利点がある。また、本発明による青色感光性樹脂組成物は、優れた熱流動性を有するので、これを利用して製造されたカラーフィルターおよび画像表示装置は、パターン直進性と逆テーパーが発生せず、製造工程中にアウトガスの発生を抑制してパネル作動時に残像が発生せず、反射防止効果に優れていて、高品質の画質、優れた耐熱性、耐化学性はもちろん、耐久性と信頼性に優れているという利点がある。
前記カラーフィルターは、基板および前記基板の上部に形成された青色パターン層を含む。
前記基板は、前記カラーフィルター自体基板であってもよく、またはディスプレイ装置などにカラーフィルターが位置する部位であってもよいが、特に制限されない。前記基板は、ガラス、シリコン（Ｓｉ）、シリコン酸化物（ＳｉＯｘ）または高分子基板であってもよく、前記高分子基板は、ポリエーテルスルホン（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ，ＰＥＳ）またはポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）等であってもよい。
前記青色パターン層は、本発明の青色感光性樹脂組成物を含む層であって、前記青色感光性樹脂組成物を塗布し、所定のパターンで露光、現像および熱硬化して形成された層であってもよく、前記パターン層は、当業界で通常的に知られた方法を行うことによって形成することができる。
前記カラーフィルターは、赤色パターン層および緑色パターン層よりなる群から選ばれる１以上をさらに含むことができる。つまり、本発明によるカラーフィルターは、前述した青色パターン層を含み、赤色パターン層および緑色パターン層よりなる群から選ばれる１以上をさらに含む自発光画素を含有することができる。
前記赤色パターン層または緑色パターン層は、量子ドットおよび散乱粒子を含むことができる。具体的に、本発明によるカラーフィルターは、赤色量子ドットを含む赤色パターン層または緑色量子ドットを含む緑色パターン層を含むことができ、前記赤色パターン層または緑色パターン層は、散乱粒子を含むことができる。前記赤色パターン層または緑色パターン層は、後述する青色光を放出する光源によりそれぞれ赤色光または青色光を放出することができる。
前記散乱粒子は、平均粒径が３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含むことができ、前記散乱粒子および金属酸化物に関する内容は、本発明による青色感光性樹脂組成物内に含まれる散乱粒子および金属酸化物に関する内容を適用することができる。
本発明において、前記赤色パターン層または緑色パターン層に含まれる量子ドットの形態、構成およびその含量は、限定されず、当業界で通常的に使用される量子ドットを適用することができる。
前記のような基板およびパターン層を含むカラーフィルターは、各パターンの間に形成された隔壁をさらに含むことができ、ブラックマトリクスをさらに含むことができるが、これに限定されない。
本発明のさらに他の様態は、前述したカラーフィルター；および青色光を放出する光源；を含む画像表示装置に関する。つまり、本発明による画像表示装置は、前述した青色感光性樹脂組成物の硬化物を含む青色パターン層を含むカラーフィルターと青色光を放出する光源を含む。
本発明のカラーフィルターは、通常の液晶表示装置だけでなく、電界発光表示装置、プラズマ表示装置、電界放出表示装置など各種画像表示装置に適用が可能である。
前記画像表示装置が本発明による青色パターン層を含むカラーフィルターと前記光源を含む場合、優れた発光強度または視野角を有するという利点がある。また、本発明によるカラーフィルターに含まれる青色パターン層は、青色量子ドットを含まないため、製造コストが低い画像表示装置を製造することができるという利点がある。
以下、本明細書を具体的に説明するために実施例により詳細に説明する。しかしながら、本明細書による実施例は、様々な他の形態に変形され得、本明細書の範囲が以下で詳述する実施例に限定されるものと解釈されない。本明細書の実施例は、当業界において平均的な知識を有する者に本明細書をより完全に説明するために提供されるものである。また、以下で含有量を示す「％」および「部」は、特に言及しない限り、重量基準である。
合成例：アルカリ可溶性樹脂の合成
合成例１：アルカリ可溶性樹脂
撹拌器、温度計、還流冷却管、滴下漏斗および窒素導入管を具備したフラスコを準備し、一方、モノマー滴下漏斗として、ベンジルマレイミド７４．８ｇ（０．２０モル）、アクリル酸４３．２ｇ（０．３０モル）、ビニルトルエン１１８．０ｇ（０．５０モル）、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノアート４ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）４０ｇを投入した後、撹拌混合して準備し、連鎖移動剤の滴下槽として、ｎ−ドデカンチオール６ｇ、ＰＧＭＥＡ２４ｇを入れて撹拌混合したものを準備した。その後、フラスコにＰＧＭＥＡ３９５ｇを導入し、フラスコ内の雰囲気を空気から窒素にした後、撹拌しつつ、フラスコの温度を９０℃まで昇温した。次に、モノマーおよび連鎖移動剤を滴下漏斗から滴下を開始した。滴下は、９０℃を維持しつつ、それぞれ２時間進め、１時間後に１１０℃昇温して３時間維持した後、ガス導入管を導入させて、酸素／窒素＝５／９５（ｖ／ｖ）の混合ガスのバブリングを開始した。次に、グリシジルメタクリレート２８．４ｇ［（０．１０モル）、（本反応に使用したアクリル酸のカルボキシル基に対して３３モル％）］、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）０．４ｇ、トリエチルアミン０．８ｇをフラスコ内に投入して、１１０℃で８時間反応を継続し、固形分の酸価が７０ｍｇＫＯＨ／ｇである樹脂Ａを得た。ＧＰＣにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は、１６，０００であり、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、２．３であった。
合成例１：アルカリ可溶性樹脂
撹拌器、温度計、還流冷却管、滴下漏斗および窒素導入管を具備したフラスコを準備し、一方、モノマー滴下漏斗として、ベンジルマレイミド７４．８ｇ（０．２０モル）、アクリル酸４３．２ｇ（０．３０モル）、ビニルトルエン１１８．０ｇ（０．５０モル）、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサノアート４ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）４０ｇを投入した後、撹拌混合して準備し、連鎖移動剤の滴下槽として、ｎ−ドデカンチオール６ｇ、ＰＧＭＥＡ２４ｇを入れて撹拌混合したものを準備した。その後、フラスコにＰＧＭＥＡ３９５ｇを導入し、フラスコ内の雰囲気を空気から窒素にした後、撹拌しつつ、フラスコの温度を９０℃まで昇温した。次に、モノマーおよび連鎖移動剤を滴下漏斗から滴下を開始した。滴下は、９０℃を維持しつつ、それぞれ２時間進め、１時間後に１１０℃昇温して３時間維持した後、ガス導入管を導入させて、酸素／窒素＝５／９５（ｖ／ｖ）の混合ガスのバブリングを開始した。次に、グリシジルメタクリレート２８．４ｇ［（０．１０モル）、（本反応に使用したアクリル酸のカルボキシル基に対して３３モル％）］、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）０．４ｇ、トリエチルアミン０．８ｇをフラスコ内に投入して、１１０℃で８時間反応を継続し、固形分の酸価が７０ｍｇＫＯＨ／ｇである樹脂Ａを得た。ＧＰＣにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量は、１６，０００であり、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、２．３であった。
合成例２：カルド系バインダー樹脂（Ａ−１）の合成
（１）反応器にビスフェノールエポキシ化合物である９、９′−ビス（４−グリシロキシフェニル）フルオレン（Ｈｅａｒ ｃｈｅｍ社製）１３８ｇ、２−カルボキシエチルアクリレート（２−Ｃａｒｂｏｘｙｅｔｈｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ）５４ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド（大井化金社製）１．４ｇ、トリフェニルホスフィン（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）１ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）１２８ｇ、およびヒドロキノン０．５ｇを入れ、１２０℃に昇温後、１２時間維持して、下記化学式２２で表される化合物を合成した。
（１）反応器にビスフェノールエポキシ化合物である９、９′−ビス（４−グリシロキシフェニル）フルオレン（Ｈｅａｒ ｃｈｅｍ社製）１３８ｇ、２−カルボキシエチルアクリレート（２−Ｃａｒｂｏｘｙｅｔｈｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ）５４ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド（大井化金社製）１．４ｇ、トリフェニルホスフィン（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）１ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）１２８ｇ、およびヒドロキノン０．５ｇを入れ、１２０℃に昇温後、１２時間維持して、下記化学式２２で表される化合物を合成した。
（２）反応器に前記化学式２２で表される化合物６０ｇ、ビフェニルテトラカルボン酸ジ無水物（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ Ｇａｓ社製）１１ｇ、テトラヒドロフタル無水物（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）３ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）２０ｇ、およびＮ，Ｎ′−テトラメチルアンモニウムクロリド０．１ｇを入れ、１２０℃に昇温後、２時間維持して、下記［化学式２３］で表される化合物を合成した。得られた化学式２３で表される化合物の重量平均分子量は、５，４００ｇ／ｍｏｌであった。
［化学式２２］
［化学式２３］
合成例３：カルド系バインダー樹脂（Ａ−２）の合成
（１）反応器にビスフェノールエポキシ化合物である９，９′−ビス（４−グリシロキシフェニル）フルオレン（Ｈｅａｒ ｃｈｅｍ社製）１３８ｇ、モノ−２−アクリロイルオキシエチルスクシネート（ｍｏｎｏ−２−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙｅｔｈｙｌ ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）５４ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド（大井化金社製）１．４ｇ、トリフェニルホスフィン（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）１ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）１２８ｇ、およびヒドロキノン０．５ｇを入れ、１２０℃で昇温後、１２時間維持して、下記［化学式２４］で表される化合物を合成した。
（１）反応器にビスフェノールエポキシ化合物である９，９′−ビス（４−グリシロキシフェニル）フルオレン（Ｈｅａｒ ｃｈｅｍ社製）１３８ｇ、モノ−２−アクリロイルオキシエチルスクシネート（ｍｏｎｏ−２−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙｅｔｈｙｌ ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）５４ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド（大井化金社製）１．４ｇ、トリフェニルホスフィン（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）１ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）１２８ｇ、およびヒドロキノン０．５ｇを入れ、１２０℃で昇温後、１２時間維持して、下記［化学式２４］で表される化合物を合成した。
（２）反応器に前記化学式２４で表される化合物６０ｇ、ビフェニルテトラカルボン酸ジ無水物（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ Ｇａｓ社製）１１ｇ、テトラヒドロフタル無水物（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）３ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）２０ｇ、およびＮ，Ｎ′−テトラメチルアンモニウムクロリド０．１ｇを入れ、１２０℃で昇温後、２時間維持して、下記［化学式２５］で表される化合物を合成した。得られた化学式２５で表される化合物の重量平均分子量は、５，４００ｇ／ｍｏｌであった。
［化学式２４］
［化学式２５］
合成例４：カルド系バインダー樹脂Ａ−３の製造
撹拌器、温度計、還流冷却管を具備した１０００ｍｌフラスコに２，２′−（４，４′−（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ）ビス（メチレン）ジオキシラン１０重量部、アクリル酸３０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１０重量部を入れ、撹拌しつつ、フラスコの温度を１００℃まで徐々に上げた。
撹拌器、温度計、還流冷却管を具備した１０００ｍｌフラスコに２，２′−（４，４′−（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ）ビス（メチレン）ジオキシラン１０重量部、アクリル酸３０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１０重量部を入れ、撹拌しつつ、フラスコの温度を１００℃まで徐々に上げた。
以後、テトラメチルアンモニウムクロリドを０．３重量部、重合禁止剤０．０１重量部を添加した後、３時間の間温度を維持しつつ、撹拌した。反応が終了すると、温度を徐々に常温に下げ、蒸留水を添加して沈殿させた。フィルターして沈殿物だけを残した後、沈殿物を蒸留水で２〜３回洗った後、乾燥させた。
このように得られた沈殿物１０重量部を撹拌器、温度計、還流冷却管、滴下漏斗および窒素導入管を具備した１０００ｍｌフラスコに投入した後、これにテトラメチルアンモニウムクロリド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５０重量部、フタリックアンハイドライド５重量部を入れ、窒素置換した。
以後、反応液を撹拌しつつ、温度を１１０℃に上昇させ、上昇後、７時間反応した。反応後、５，５′−（パーフルオロプロパン−２，２−ジイル）ジベンゾ［ｄｅ］イソクロメン−１，３−ジオン５重量部を入れ、追加に６時間反応させた。精製後、固形分の酸価は、１２３ｍｇＫＯＨ／ｇであり、ＧＰＣで測定した重量平均分子量は、１２，３００であるアルカリ可溶性バインダー樹脂Ａ−３を得た。
合成例５：カルド系バインダー樹脂Ａ−４の製造
撹拌器、温度計、および還流冷却管が備わった１０００ｍｌフラスコに２，２′−（４，４′−（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ）ビス（メチレン）ジオキシラン１０重量部、アクリル酸３０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１０重量部を入れ、撹拌しつつ、フラスコの温度を１００℃まで徐々に上げた。
撹拌器、温度計、および還流冷却管が備わった１０００ｍｌフラスコに２，２′−（４，４′−（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ）ビス（メチレン）ジオキシラン１０重量部、アクリル酸３０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１０重量部を入れ、撹拌しつつ、フラスコの温度を１００℃まで徐々に上げた。
以後、テトラメチルアンモニウムクロリドを０．３重量部、重合禁止剤０．０１重量部を添加した後、３時間の間温度を維持しつつ撹拌した。反応が終了すると、温度を徐々に常温に下げ、蒸留水を添加して沈殿させた。フィルターして沈殿物だけを残した後、沈殿物を蒸留水で２〜３回洗った後、乾燥させた。
このように得られた沈殿物１０重量部を撹拌器、温度計、還流冷却管、滴下漏斗および窒素導入管を具備した１０００ｍｌフラスコに投入した後、これにテトラメチルアンモニウムクロリド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５０重量部、フタリックアンハイドライド５重量部を入れ、窒素置換した。
以後、反応液を撹拌しつつ、温度を１１０℃に上昇させ、上昇後、７時間反応した。反応後、５，５′−（パーフルオロプロパン−２，２−ジイル）ビス（ヘキサヒドロイソベンゾフラン−１，３−ジオン）５重量部を入れ、追加に６時間反応させた。精製後、固形分の酸価は、１３０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、ＧＰＣで測定した重量平均分子量は、１２，０００であるアルカリ可溶性バインダー樹脂Ａ−４を得た。
合成例６：カルド系アルカリ可溶性樹脂Ａ−５の製造
撹拌器、温度計、および還流冷却管を具備した１０００ｍｌフラスコに２，２′−（４，４′−（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ）ビス（メチレン）ジオキシラン１０重量部、アクリル酸３０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１０重量部を入れ、撹拌しつつ、フラスコの温度を１００℃まで徐々に上げた。
撹拌器、温度計、および還流冷却管を具備した１０００ｍｌフラスコに２，２′−（４，４′−（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ）ビス（メチレン）ジオキシラン１０重量部、アクリル酸３０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１０重量部を入れ、撹拌しつつ、フラスコの温度を１００℃まで徐々に上げた。
以後、テトラメチルアンモニウムクロリドを０．３重量部、重合禁止剤０．０１重量部添加した後、３時間の間温度を維持しつつ、撹拌した。反応が終了すると、温度を徐々に常温に下げ、蒸留水を添加して沈殿させた。フィルターして沈殿物だけを残した後、沈殿物を蒸留水で２〜３回洗った後、乾燥させた。
このように得られた沈殿物１０重量部を撹拌器、温度計、還流冷却管、滴下漏斗および窒素導入管を具備した１０００ｍｌフラスコに投入した後、これにテトラメチルアンモニウムクロリド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５０重量部、フタリックアンハイドライド５重量部を入れ、窒素置換した。
以後、反応液を撹拌しつつ、温度を１１０℃に上昇させ、上昇後、７時間反応した。反応後、４，４′−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタリック５重量部を入れ、追加に６時間反応させた。精製後、固形分の酸価は、１２０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、ＧＰＣで測定した重量平均分子量は、１２，１００であるアルカリ可溶性バインダー樹脂Ａ−５を得た。
合成例７：カルド系バインダー樹脂の合成（Ｂ−１、Ｂ−２）
（１）合成例７−１：２，２′−（（（（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ））ビス（メチレン））ビス（オキシラン）（２，２′−（（（（９Ｈ−ｆｌｕｏｒｅｎｅ−９，９−ｄｉｙｌ）ｂｉｓ（４，１−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ））ｂｉｓ（ｏｘｙ））ｂｉｓ（ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ））ｂｉｓ（ｏｘｉｒａｎｅ））の合成
９，９−ビスフェノールフルオレン（９，９−ｂｉｓｐｈｅｎｏｌｆｌｕｏｒｅｎｅ）４２．５ｇを入れ、２−（クロロメチル）オキシラン（２−（ｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌ）ｏｘｉｒａｎｅ）２２０ｍｌとｔ−ブチルアンモニウムブロミド（ｔ−ｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｂｒｏｍｉｄｅ）１００ｍｇを共に９０℃で反応物がすべて消尽されるまで撹拌した後、減圧蒸留する。さらに温度を３０℃下げ、ジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）を注入後、ＮａＯＨを徐々に投入した。生成物が９６％以上であることを高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）方法で確認した後、５％ＨＣｌを滴下して反応を終結した。反応物を抽出して層分離した後、有機層を水で洗い、中性になるように洗浄した。有機層は、ＭｇＳＯ４で乾燥した後、回転蒸発器で減圧蒸留して濃縮した。濃縮された生成物にジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）を入れ、４０℃まで温度を上げながら撹拌しつつ、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）を投入した後、溶液温度を下げ、撹拌した。生成された固体を濾過した後、常温で真空乾燥して、白色固体粉末５２．７ｇ（収率９４％）を得た。
（１）合成例７−１：２，２′−（（（（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ））ビス（メチレン））ビス（オキシラン）（２，２′−（（（（９Ｈ−ｆｌｕｏｒｅｎｅ−９，９−ｄｉｙｌ）ｂｉｓ（４，１−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ））ｂｉｓ（ｏｘｙ））ｂｉｓ（ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ））ｂｉｓ（ｏｘｉｒａｎｅ））の合成
９，９−ビスフェノールフルオレン（９，９−ｂｉｓｐｈｅｎｏｌｆｌｕｏｒｅｎｅ）４２．５ｇを入れ、２−（クロロメチル）オキシラン（２−（ｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈｙｌ）ｏｘｉｒａｎｅ）２２０ｍｌとｔ−ブチルアンモニウムブロミド（ｔ−ｂｕｔｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｂｒｏｍｉｄｅ）１００ｍｇを共に９０℃で反応物がすべて消尽されるまで撹拌した後、減圧蒸留する。さらに温度を３０℃下げ、ジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）を注入後、ＮａＯＨを徐々に投入した。生成物が９６％以上であることを高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）方法で確認した後、５％ＨＣｌを滴下して反応を終結した。反応物を抽出して層分離した後、有機層を水で洗い、中性になるように洗浄した。有機層は、ＭｇＳＯ４で乾燥した後、回転蒸発器で減圧蒸留して濃縮した。濃縮された生成物にジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）を入れ、４０℃まで温度を上げながら撹拌しつつ、メタノール（ｍｅｔｈａｎｏｌ）を投入した後、溶液温度を下げ、撹拌した。生成された固体を濾過した後、常温で真空乾燥して、白色固体粉末５２．７ｇ（収率９４％）を得た。
（２）合成例７−２：３，３′−（（（９Ｈ−フルオレン−９，９−ジイル）ビス（４，１−フェニレン））ビス（オキシ））ビス（１−フェニルチオ）プロパン−２−オール）（３、３′−（（（９Ｈ−ｆｌｕｏｒｅｎｅ−９，９−ｄｉｙｌ）ｂｉｓ（４、１−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ））ｂｉｓ（ｏｘｙ））ｂｉｓ（１−（ｐｈｅｎｙｌｔｈｉｏ）ｐｒｏｐａｎ−２−ｏｌ））（ＢＴＣＰ）合成
合成例７−１の化合物（１０００ｇ）、チオフェノール（ｔｈｉｏｐｈｅｎｏｌ）５２４ｇ、エタノール６１７ｇを入れ、撹拌した。反応溶液にトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）３２８ｇをゆっくり滴加した。高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）方法で出発物質が消えたことを確認した後、反応を終了した。反応の完了後、エタノールを減圧蒸留して除去した。有機物をジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）に溶かした後、水で洗浄した後、ジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）を減圧蒸留を通じて除去した。濃縮された有機物は、エチルアセテート（ｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）に溶かした後、エーテル溶媒を滴加し、３０分間撹拌した。化合物を減圧蒸留して、浅い黄色オイル（ｐａｌｅ ｙｅｌｌｏｗ ｏｉｌ）９４５ｇ（収率６４％）を得た。
合成例７−１の化合物（１０００ｇ）、チオフェノール（ｔｈｉｏｐｈｅｎｏｌ）５２４ｇ、エタノール６１７ｇを入れ、撹拌した。反応溶液にトリエチルアミン（ｔｒｉｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）３２８ｇをゆっくり滴加した。高性能液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）方法で出発物質が消えたことを確認した後、反応を終了した。反応の完了後、エタノールを減圧蒸留して除去した。有機物をジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）に溶かした後、水で洗浄した後、ジクロロメタン（ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ）を減圧蒸留を通じて除去した。濃縮された有機物は、エチルアセテート（ｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅ）に溶かした後、エーテル溶媒を滴加し、３０分間撹拌した。化合物を減圧蒸留して、浅い黄色オイル（ｐａｌｅ ｙｅｌｌｏｗ ｏｉｌ）９４５ｇ（収率６４％）を得た。
（３）合成例７−３：カルド系バインダー樹脂の合成（Ｂ−１）
５０％ＰＧＭＥＡ溶媒に溶けているＢＴＣＰモノマー２００ｇを入れ、１１５℃まで昇温させた。１１５℃で３，３′，４，４′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（３，３′，４，４′−Ｂｉｐｈｅｎｙｌｔｅｔｒａｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ）３１．１ｇを滴下した後、６時間の間１１５℃を維持しつつ、撹拌させた。フタリックアンハイドライド（Ｐｈｔｈａｌｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）７．３５ｇを入れ、２時間さらに撹拌した後、反応を終了した。冷却後、重量平均分子量３，５００ｇ／ｍｏｌであるバインダー樹脂を得た。
５０％ＰＧＭＥＡ溶媒に溶けているＢＴＣＰモノマー２００ｇを入れ、１１５℃まで昇温させた。１１５℃で３，３′，４，４′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（３，３′，４，４′−Ｂｉｐｈｅｎｙｌｔｅｔｒａｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ）３１．１ｇを滴下した後、６時間の間１１５℃を維持しつつ、撹拌させた。フタリックアンハイドライド（Ｐｈｔｈａｌｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）７．３５ｇを入れ、２時間さらに撹拌した後、反応を終了した。冷却後、重量平均分子量３，５００ｇ／ｍｏｌであるバインダー樹脂を得た。
（４）合成例７−４：カルド系バインダー樹脂の合成（Ｂ−２）
５０％ＰＧＭＥＡ溶媒に溶けているＢＴＣＰモノマー２００ｇを入れ、１１５℃まで昇温させた。１１５℃でピロメリティックジアンハイドライド（Ｐｙｒｏｍｅｌｌｉｔｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ）２１．１ｇを滴下した後、６時間の間１１５℃を維持しつつ、撹拌させた。フタリックアンハイドライド（Ｐｈｔｈａｌｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）７．３５ｇを入れ、２時間さらに撹拌した後、反応を終了した。冷却後、重量平均分子量が４，５００ｇ／ｍｏｌであるバインダー樹脂を得た。
５０％ＰＧＭＥＡ溶媒に溶けているＢＴＣＰモノマー２００ｇを入れ、１１５℃まで昇温させた。１１５℃でピロメリティックジアンハイドライド（Ｐｙｒｏｍｅｌｌｉｔｉｃ ｄｉａｎｈｙｄｒｉｄｅ）２１．１ｇを滴下した後、６時間の間１１５℃を維持しつつ、撹拌させた。フタリックアンハイドライド（Ｐｈｔｈａｌｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）７．３５ｇを入れ、２時間さらに撹拌した後、反応を終了した。冷却後、重量平均分子量が４，５００ｇ／ｍｏｌであるバインダー樹脂を得た。
この際、結合剤樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）の測定については、ＧＰＣ法を利用して以下の条件で行った。
装置：ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ（東ソー社製造）
カラム：ＴＳＫ−ＧＥＬＧ４０００ＨＸＬ＋ＴＳＫ−ＧＥＬＧ２０００ＨＸＬ（直列接続）
カラム温度：４０℃
移動相溶剤：テトラヒドロフラン
流速：１．０ｍｌ／分
注入量：５０μｌ
検出器：ＲＩ
測定試料濃度：０．６質量％（溶剤＝テトラヒドロフラン）
較正用標準物質：ＴＳＫ ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ Ｆ−４０、Ｆ−４、Ｆ−１、Ａ−２５００、Ａ−５００（東ソー社製造）
カラム：ＴＳＫ−ＧＥＬＧ４０００ＨＸＬ＋ＴＳＫ−ＧＥＬＧ２０００ＨＸＬ（直列接続）
カラム温度：４０℃
移動相溶剤：テトラヒドロフラン
流速：１．０ｍｌ／分
注入量：５０μｌ
検出器：ＲＩ
測定試料濃度：０．６質量％（溶剤＝テトラヒドロフラン）
較正用標準物質：ＴＳＫ ＳＴＡＮＤＡＲＤ ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ Ｆ−４０、Ｆ−４、Ｆ−１、Ａ−２５００、Ａ−５００（東ソー社製造）
前記で得られた重量平均分子量および数平均分子量の比を分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）とした。
実施例１〜４９比較例１〜５：感光性樹脂組成物の製造
下記表１〜５の組成によって、実施例および比較例による感光性樹脂組成物を製造した（表１は、散乱粒子を示し、表２は、青色および紫色着色剤を示し、表３〜表８は、実施例による青色感光性樹脂組成物を示し、表９は、比較例による感光性樹脂組成物の構成および含量を示す）。
下記表１〜５の組成によって、実施例および比較例による感光性樹脂組成物を製造した（表１は、散乱粒子を示し、表２は、青色および紫色着色剤を示し、表３〜表８は、実施例による青色感光性樹脂組成物を示し、表９は、比較例による感光性樹脂組成物の構成および含量を示す）。
２）開始剤（Ｄ）：Ｉｒｇａｑｕｒｅ-９０７（ＢＡＳＦ社製）
３）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
２）開始剤（Ｄ）：Ｉｒｇａｑｕｒｅ-９０７（ＢＡＳＦ社製）
３）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
２）開始剤（Ｄ）：Ｉｒｇａｑｕｒｅ-９０７（ＢＡＳＦ社製）
３）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
２）開始剤（Ｄ）：Ｉｒｇａｑｕｒｅ-９０７（ＢＡＳＦ社製）
３）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
２）開始剤（Ｄ）：Ｉｒｇａｑｕｒｅ-９０７（ＢＡＳＦ社製）
３）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
２）開始剤（Ｄ）：Ｉｒｇａｑｕｒｅ-９０７（ＢＡＳＦ社製）
３）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
２）開始剤（Ｄ）：Ｉｒｇａｑｕｒｅ-９０７（ＢＡＳＦ社製）
３）溶剤（Ｅ）：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
カラーフィルターの製造
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を利用してカラーフィルターを製造した。すなわち、前記それぞれの感光性樹脂組成物をスピンコーティング法でガラス基板の上に塗布した後、加熱板の上に載置し、１００℃の温度で３分間維持して薄膜を形成させた。
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を利用してカラーフィルターを製造した。すなわち、前記それぞれの感光性樹脂組成物をスピンコーティング法でガラス基板の上に塗布した後、加熱板の上に載置し、１００℃の温度で３分間維持して薄膜を形成させた。
次に、前記薄膜の上に横×縦が２０ｍｍ×２０ｍｍの正四角形の透過パターンと１〜１００μｍのライン／スペースパターンを有する試験フォトマスクを載置し、試験フォトマスクとの間隔を１００μｍとして紫外線を照射した。
この際、紫外線光源は、ウシオ電機社製の超高圧水銀ランプ（商品名ＵＳＨ−２５０Ｄ）を利用して大気雰囲気下に２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量（３６５ｎｍ）で光照射し、特別な光学フィルターは使用しなかった。
前記で紫外線が照射された薄膜をｐＨ１０．５のＫＯＨ水溶液現像溶液に８０秒間浸漬して現像した。この薄膜が施されたガラス板を蒸留水を使用して洗浄した後、窒素ガスを吹いて乾燥し、１５０℃の加熱オーブンで１０分間加熱して、カラーフィルターパターンを製造した。前記で製造されたカラーパターンのフィルム厚さは、５．０μｍであった。
実験例１：カラーフィルターの現像速度、感度、パターン安定性実験
実施例および比較例による感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターを対象として現像速度、感度、パターン安定性を測定した。各実験に対する評価基準は、下記の通りである。測定結果は、表７に記載した。
実施例および比較例による感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターを対象として現像速度、感度、パターン安定性を測定した。各実験に対する評価基準は、下記の通りである。測定結果は、表７に記載した。
現像速度（ｓｅｃ）：現像＜Ｓｐｒａｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ ＨＰＭＪ方式＞時に非露光部が現像液に最初に溶解するのにかかる時間
感度：感度マスク微細パターン（１〜６０）の剥かれのない薄膜を形成した程度（数値が低いほど感度が優秀）
パターン安定性：低露光量（２０〜１００ｍＪ）でのパターンマスクの露光後のパターンのエラー程度
○：パターン上、エラーなし
△：パターン上、エラーが１〜２である場合
×：パターン上、エラー３個以上
（○、△、×は、３次元表面形状器の光学顕微鏡を介した確認結果）
感度：感度マスク微細パターン（１〜６０）の剥かれのない薄膜を形成した程度（数値が低いほど感度が優秀）
パターン安定性：低露光量（２０〜１００ｍＪ）でのパターンマスクの露光後のパターンのエラー程度
○：パターン上、エラーなし
△：パターン上、エラーが１〜２である場合
×：パターン上、エラー３個以上
（○、△、×は、３次元表面形状器の光学顕微鏡を介した確認結果）
実験例２：カラーフィルターの耐溶剤性および耐熱性測定
前記実施例および比較例による感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターを対象として耐熱性および耐溶剤性の測定実験を通じて、カラーフィルターの製造時あるいは液晶表示装置の製作時に使用する熱および溶剤に安定であるかを示す評価を行った。測定結果は、表７に記載した。
前記実施例および比較例による感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターを対象として耐熱性および耐溶剤性の測定実験を通じて、カラーフィルターの製造時あるいは液晶表示装置の製作時に使用する熱および溶剤に安定であるかを示す評価を行った。測定結果は、表７に記載した。
耐溶剤性の評価：前記製造されたカラーフィルターを溶剤ＮＭＰ（１−メチル−２−ピロリジノン）に３０分間沈漬させて、評価前後の色変化を計算して比較評価することである。この際に使用する式は、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊で定義される３次元色度計での色変化を示す下記数式（１）により計算される。
耐熱性の評価：前記の方法で製造されたカラーフィルターを２３０℃の加熱オーブンで２時間加熱後、加熱前後の色変化を測定するために、数式（１）により計算した。
数式（１）△Ｅａｂ＊＝［（△Ｌ＊）２＋（△ａ＊）２＋（△ｂ＊）２］１／２
○：△Ｅａｂ＊＝１未満
△：△Ｅａｂ＊＝１〜３
×：△Ｅａｂ＊＝３超過
○：△Ｅａｂ＊＝１未満
△：△Ｅａｂ＊＝１〜３
×：△Ｅａｂ＊＝３超過
実験例３：アウトガスの発生実験
前記実施例および比較例による感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターのアウトガス測定は、下記のような方法を通じて行った。前記それぞれの感光性樹脂組成物をスピンコーティング法でガラス基板の上に塗布した後、加熱板の上に載置し、１００℃の温度で３分間維持して薄膜を形成させた。次に、前記薄膜の上にフォトマスク＜パターン領域：３×３ｃｍ＞を載置し、試験フォトマスクとの間隔を１００μｍとして紫外線を照射した。この際、紫外線光源は、ｇ、ｈ、ｉ線を全部含有する１ｋＷ高圧水銀灯を使用して１００ｍＪ／ｃｍ２の照度で照射し、特別な光学フィルターは使用しなかった。前記で紫外線が照射された薄膜をｐＨ１０．５のＫＯＨ水溶液現像溶液に２分間浸漬した後、現像した。この薄膜が施されたガラス板を蒸留水を使用して洗った後、窒素ガスを吹いて乾燥し、２００℃の加熱オーブンで３０分間加熱した。これを通じて得られたカラーフィルターのパターン形状（フィルム）の厚さは、１〜５μｍであり、より好ましくは２〜４μｍ程度である。前記形成された薄膜基板をＰｙ−ＧＣ／ＦＩＤを通じて２３０℃で３０分間熱分解して捕集された化合物を分析した。分析基準は、次の通りである。
前記実施例および比較例による感光性樹脂組成物で製造されたカラーフィルターのアウトガス測定は、下記のような方法を通じて行った。前記それぞれの感光性樹脂組成物をスピンコーティング法でガラス基板の上に塗布した後、加熱板の上に載置し、１００℃の温度で３分間維持して薄膜を形成させた。次に、前記薄膜の上にフォトマスク＜パターン領域：３×３ｃｍ＞を載置し、試験フォトマスクとの間隔を１００μｍとして紫外線を照射した。この際、紫外線光源は、ｇ、ｈ、ｉ線を全部含有する１ｋＷ高圧水銀灯を使用して１００ｍＪ／ｃｍ２の照度で照射し、特別な光学フィルターは使用しなかった。前記で紫外線が照射された薄膜をｐＨ１０．５のＫＯＨ水溶液現像溶液に２分間浸漬した後、現像した。この薄膜が施されたガラス板を蒸留水を使用して洗った後、窒素ガスを吹いて乾燥し、２００℃の加熱オーブンで３０分間加熱した。これを通じて得られたカラーフィルターのパターン形状（フィルム）の厚さは、１〜５μｍであり、より好ましくは２〜４μｍ程度である。前記形成された薄膜基板をＰｙ−ＧＣ／ＦＩＤを通じて２３０℃で３０分間熱分解して捕集された化合物を分析した。分析基準は、次の通りである。
アウトガスの測定値：比較例１の値を１００％基準として百分率で表示した。その値が低いほど優れている。
実験例４：微細パターン形成実験
前記実施例および比較例による感光性樹脂を使用して製造されたカラーフィルターのうち１００μｍに設計されたライン／スペースパターンマスクを通じて得られた、パターンのサイズをＯＭ装備（ＥＣＬＩＰＳＥ ＬＶ１００ＰＯＬ、ニコン社製）を用いてパターンのサイズを測定した。測定結果は、表１０に記載した。
前記実施例および比較例による感光性樹脂を使用して製造されたカラーフィルターのうち１００μｍに設計されたライン／スペースパターンマスクを通じて得られた、パターンのサイズをＯＭ装備（ＥＣＬＩＰＳＥ ＬＶ１００ＰＯＬ、ニコン社製）を用いてパターンのサイズを測定した。測定結果は、表１０に記載した。
ライン／スペースパターンマスクの設計値と得られた微細パターンの測定値との差が２０μｍ以上であれば、微細画素の具現が難しくなり、マイナス値を有すると、工程不良を引き起こす臨界数値を意味する。
これより、表１０を参照すると、金属酸化物の散乱粒子が平均粒径が３０〜５００ｎｍを外れる比較例に比べて、実施例の場合、微細パターンが良好に形成されたことを確認することができた。また、比較例の場合、微細パターンの形成が困難であることを確認することができた。
また、前記評価結果から、カルド系バインダーの導入またはカルド系バインダーとアクリル系バインダーを併用する場合、アクリル系バインダー樹脂を単独適用する場合より、感度、パターン安定性、微細パターンおよび信頼性に非常に優れていることを確認することができた。
実験例５：視野角の測定
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を使用して製造されたカラーフィルターのうち２０×２０ｍｍの正四角形のパターンで形成された部分に透光条件での視野角による光強度（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を変角光度計（ＧＣ−５０００Ｌ、Ｎｉｐｐｏｎ Ｄｅｎｓｈｏｋｕ社製）を使用して測定し、下記数式（２）を利用して拡散率を算出した。測定結果は、表１１に記載した。
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を使用して製造されたカラーフィルターのうち２０×２０ｍｍの正四角形のパターンで形成された部分に透光条件での視野角による光強度（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を変角光度計（ＧＣ−５０００Ｌ、Ｎｉｐｐｏｎ Ｄｅｎｓｈｏｋｕ社製）を使用して測定し、下記数式（２）を利用して拡散率を算出した。測定結果は、表１１に記載した。
数式（２）
拡散率＝（Ｉ７０＋Ｉ２０）／２×Ｉ５×１００
Ｉは、視野角で測定された光強度（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を意味する。
拡散率＝（Ｉ７０＋Ｉ２０）／２×Ｉ５×１００
Ｉは、視野角で測定された光強度（Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）を意味する。
実験例６：反射率の測定
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を使用して製造されたカラーフィルターのうち２０×２０ｍｍの正四角形のパターンで形成された部分に透光条件での光反射率を分光測色計ＣＭ−３６００Ａ（コニカミノルタ社製）を使用して測定し、測定結果は、表１１に記載した。
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を使用して製造されたカラーフィルターのうち２０×２０ｍｍの正四角形のパターンで形成された部分に透光条件での光反射率を分光測色計ＣＭ−３６００Ａ（コニカミノルタ社製）を使用して測定し、測定結果は、表１１に記載した。
実験例７：発光強度の測定
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を使用して製造されたカラーフィルターのうち２０×２０ｍｍの正四角形のパターンで形成された部分に３６５ｎｍ Ｔｕｂｅ型４Ｗ ＵＶ照射器（ＶＬ−４ＬＣ、ＶＩＬＢＥＲ ＬＯＵＲＭＡＴ）を通じて光変換された領域を測定し、実施例および比較例は、４５０ｎｍの領域での発光強度をＳｐｅｃｔｒｕｍ ｍｅｔｅｒ（Ｏｃｅａｎ Ｏｐｔｉｃｓ社製）を利用して測定した。測定結果は、表１１に記載した。
前記実施例および比較例によって製造された感光性樹脂組成物を使用して製造されたカラーフィルターのうち２０×２０ｍｍの正四角形のパターンで形成された部分に３６５ｎｍ Ｔｕｂｅ型４Ｗ ＵＶ照射器（ＶＬ−４ＬＣ、ＶＩＬＢＥＲ ＬＯＵＲＭＡＴ）を通じて光変換された領域を測定し、実施例および比較例は、４５０ｎｍの領域での発光強度をＳｐｅｃｔｒｕｍ ｍｅｔｅｒ（Ｏｃｅａｎ Ｏｐｔｉｃｓ社製）を利用して測定した。測定結果は、表１１に記載した。
測定された発光強度が高いほど光効率が高いことを意味する。これより、表１１を参照すると、金属酸化物の散乱粒子が平均粒径が３０〜５００ｎｍを外れる比較例３〜５に比べて、実施例１〜４９の場合、発光強度が向上したことを確認することができた。また、比較例１および２の場合、光効率が低下したことを確認することができた。比較例３〜５の場合、実施例１〜４９に比べて発光強度が低いことを確認することができた。
測定された拡散率が高いほど視野角が良くなることを意味する。これより、表１１を参照すると、比較例に比べて実施例の場合、視野角が向上したことを確認することができた。
測定された反射率は、低いほど外光反射の抑制効果が向上して、高品位画質に有利であることを意味する。これより、表１１を参照すると、実施例の場合、比較例に比べて反射率に優れ、発光強度に優れていることを確認することができた。
合成例３：カルド系バインダー樹脂（Ａ−２）の合成
（１）反応器にビスフェノールエポキシ化合物である９，９′−ビス（４−グリシジルオキシフェニル）フルオレン（Ｈｅａｒ ｃｈｅｍ社製）１３８ｇ、モノ−２−アクリロイルオキシエチルスクシネート（ｍｏｎｏ−２−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙｅｔｈｙｌ ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）５４ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド（大井化金社製）１．４ｇ、トリフェニルホスフィン（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）１ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）１２８ｇ、およびヒドロキノン０．５ｇを入れ、１２０℃で昇温後、１２時間維持して、下記［化学式２４］で表される化合物を合成した。
（１）反応器にビスフェノールエポキシ化合物である９，９′−ビス（４−グリシジルオキシフェニル）フルオレン（Ｈｅａｒ ｃｈｅｍ社製）１３８ｇ、モノ−２−アクリロイルオキシエチルスクシネート（ｍｏｎｏ−２−ａｃｒｙｌｏｙｌｏｘｙｅｔｈｙｌ ｓｕｃｃｉｎａｔｅ）５４ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド（大井化金社製）１．４ｇ、トリフェニルホスフィン（Ａｌｄｒｉｃｈ社製）１ｇ、プロピルグリコールメチルエチルアセテート（Ｄａｉｃｅｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）１２８ｇ、およびヒドロキノン０．５ｇを入れ、１２０℃で昇温後、１２時間維持して、下記［化学式２４］で表される化合物を合成した。
実施例１〜４９比較例１〜５：感光性樹脂組成物の製造
下記表１〜９の組成によって、実施例および比較例による感光性樹脂組成物を製造した（表１は、散乱粒子を示し、表２は、青色および紫色着色剤を示し、表３〜表８は、実施例による青色感光性樹脂組成物を示し、表９は、比較例による感光性樹脂組成物の構成および含量を示す）。
下記表１〜９の組成によって、実施例および比較例による感光性樹脂組成物を製造した（表１は、散乱粒子を示し、表２は、青色および紫色着色剤を示し、表３〜表８は、実施例による青色感光性樹脂組成物を示し、表９は、比較例による感光性樹脂組成物の構成および含量を示す）。
Claims (14)
- アルカリ可溶性樹脂と；
青色着色剤と；
平均粒径３０〜５００ｎｍの金属酸化物を含む散乱粒子と；を含み、
前記アルカリ可溶性樹脂は、下記化学式１〜下記化学式３のうち少なくとも一つの反復単位を含むカルド系バインダー樹脂を含む青色感光性樹脂組成物：
［化学式１］
［化学式２］
［化学式３］
前記化学式１および２で、
Ｙは、酸無水物残基であり、
Ｚは、酸二無水物残基であり、
Ｒ′は、水素原子、エチル基、フェニル基、−Ｃ２Ｈ４Ｃｌ、−Ｃ２Ｈ４ＯＨまたは−ＣＨ２ＣＨ＝ＣＨ２であり、
Ｒ１、Ｒ１′、Ｒ２、Ｒ２′、Ｒ３、Ｒ３′、Ｒ４、Ｒ４′、Ｒ５、Ｒ５′、Ｒ６およびＲ６′は、それぞれ独立して、水素原子またはメチル基であり、
Ｒ７、Ｒ７′、Ｒ８およびＲ８′は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、前記アルキレン基は、エステル結合、炭素数６〜１４のシクロアルキレン基および炭素数６〜１４のアリレン基のうち少なくとも一つで中断され得、
Ｒ９、Ｒ９′、Ｒ１０、Ｒ１０′、Ｒ１１、Ｒ１１′、Ｒ１２およびＲ１２′は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜５の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、
ｍおよびｎは、それぞれ独立して、０〜３０の整数であり、
ただし、ｍおよびｎは、同時に０ではなく、
前記化学式３で、
Ｒ１３は、前記化学式１および２でのＸおよびＸ′の定義と同じであり、
Ｒ１４は、メタクリレート基、ビニル基またはアクリレート基であり、
Ｒ１５は、下記化学式４で表される単量体に由来する反応残基であり、
ｒは、１〜２０の整数であり、
［化学式４］
前記化学式４で、
- 前記化学式３で表される反復単位は、下記化学式５〜９のうち少なくともいずれか一つで表されるものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物：
［化学式５］
［化学式６］
［化学式７］
［化学式８］
［化学式９］
前記化学式５〜９で、
Ｒ１３、Ｒ１４およびｒは、化学式３で定義した通りである。 - 前記アルカリ可溶性樹脂は、下記化学式１０および下記化学式１１よりなる群から選ばれる１以上の反復単位を含むカルド系バインダー樹脂をさらに含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物：
［化学式１０］
［化学式１１］
Ｒ１９およびＲ２０は、それぞれ独立して、水素、ヒドロキシ基、チオール基、アミノ基、ニトロ基またはハロゲン原子であり、
Ａｒ１は、それぞれ独立して、Ｃ６〜Ｃ１５アリール基であり、
Ｙ’は、酸無水物残基であり、
Ｚ’は、酸二無水物残基であり、
Ａは、Ｏ、Ｓ、Ｎ、ＳｉまたはＳｅであり、
ａおよびｂは、それぞれ独立して、１〜６の整数であり、
ｐおよびｑは、それぞれ独立して、０〜３０の整数であり、
ただし、ｐおよびｑは、同時に０でない。 - 前記金属酸化物は、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｍｏ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｗ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｔｉ、Ｓｂ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃｅ、Ｔａ、Ｉｎおよびこれらの組合せよりなる群から選ばれる１以上の酸化物を含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 前記金属酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、ＺｒＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＴｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、Ｔｉ３Ｏ５、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＴＯ、ＺｎＯ−Ａｌ、Ｎｂ２Ｏ３、ＳｎＯ、ＭｇＯおよびこれらの組合せよりなる群から選ばれる１以上を含むものである、請求項４に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 前記アルカリ可溶性樹脂は、アクリル系バインダー樹脂をさらに含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 前記散乱粒子は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して０．１〜５０重量部で含まれるものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 前記カルド系バインダー樹脂は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して１〜５０重量部で含まれるものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 前記青色着色剤は、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、１５：４、１５：６、１６、２１、２８、６０、６４、７６およびこれらの組合せよりなる群から選ばれる少なくとも１種以上の青色顔料；を含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 前記青色着色剤は、染料および紫色顔料よりなる群から選ばれる１以上をさらに含むものである、請求項９に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 前記青色着色剤は、前記青色感光性樹脂組成物全体１００重量部に対して０．１〜５０重量部で含まれるものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 光重合性化合物；光重合開始剤；溶剤；および添加剤よりなる群から選ばれる１以上をさらに含むものである、請求項１に記載の青色感光性樹脂組成物。
- 請求項１〜１２のいずれかに記載の青色感光性樹脂組成物の硬化物を含む青色パターン層；を含む自発光画素含有カラーフィルター。
- 請求項１３に記載のカラーフィルターと；青色光を放出する光源と；を含む画像表示装置。
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Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004043573A (ja) * | 2002-07-10 | 2004-02-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | 樹脂組成物 |
| JP2010229173A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-14 | Nippon Steel Chem Co Ltd | アルカリ可溶性樹脂及びその製造方法、並びにアルカリ可溶性樹脂を用いた感光性樹脂組成物 |
| KR20130003892A (ko) * | 2011-07-01 | 2013-01-09 | 동우 화인켐 주식회사 | 카도계 수지, 이를 포함하는 흑색 감광성 수지 조성물, 컬러 필터 및 이를 구비한 액정 표시 장치 |
| JP2013171276A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | 青色感光性着色組成物、およびカラーフィルタ |
| US20150111156A1 (en) * | 2013-10-23 | 2015-04-23 | Cheil Industries Inc. | Photosensitive Resin Composition and Light Blocking Layer Using the Same |
| KR20150055417A (ko) * | 2013-11-13 | 2015-05-21 | 동우 화인켐 주식회사 | 착색 감광성 수지 조성물 |
| JP2015111264A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-18 | 奇美實業股▲分▼有限公司 | 感光性樹脂組成物、カラーフィルターおよびその製造方法、ならびに液晶表示装置 |
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| KR20160025735A (ko) * | 2014-08-28 | 2016-03-09 | 동우 화인켐 주식회사 | 흑색 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 블랙매트릭스 및 이를 구비한 화상 표시 장치 |
| JP2016098375A (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-30 | 東友ファインケム株式会社Dongwoo Fine−Chem Co., Ltd. | 自発光感光性樹脂組成物、これから製造されたカラーフィルタおよび前記カラーフィルタを含む画像表示装置 |
| KR20160114292A (ko) * | 2015-03-24 | 2016-10-05 | 동우 화인켐 주식회사 | 자발광 감광성 수지 조성물, 이로부터 제조된 컬러필터 및 상기 컬러필터를 포함하는 화상표시장치 |
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Patent Citations (13)
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| JP2004043573A (ja) * | 2002-07-10 | 2004-02-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | 樹脂組成物 |
| JP2010229173A (ja) * | 2009-03-25 | 2010-10-14 | Nippon Steel Chem Co Ltd | アルカリ可溶性樹脂及びその製造方法、並びにアルカリ可溶性樹脂を用いた感光性樹脂組成物 |
| KR20130003892A (ko) * | 2011-07-01 | 2013-01-09 | 동우 화인켐 주식회사 | 카도계 수지, 이를 포함하는 흑색 감광성 수지 조성물, 컬러 필터 및 이를 구비한 액정 표시 장치 |
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| US20150111156A1 (en) * | 2013-10-23 | 2015-04-23 | Cheil Industries Inc. | Photosensitive Resin Composition and Light Blocking Layer Using the Same |
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