JP2023048989A - コア－シェル染料、これを含む感光性樹脂組成物およびカラーフィルター - Google Patents

コア－シェル染料、これを含む感光性樹脂組成物およびカラーフィルター Download PDF

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Abstract

【課題】耐化学性、波長整合性、パターン性、耐久性などの特性に優れており、感光性樹脂組成物への添加量を減らしても微細パターンを形成することができるコア－シェル染料を提供する。【解決手段】下記化学式１で表されるコア；および前記コアを囲み、下記化学式２で表されるシェルからなるコア－シェル染料、これを含む感光性樹脂組成物、ならびに前記感光性樹脂組成物を用いて製造されたカラーフィルターが提供される。JPEG2023048989000112.jpg90161【選択図】図１

Description

本発明は、コア－シェル染料、これを含む感光性樹脂組成物およびこれを用いて製造されるカラーフィルターに関する。
イメージセンサーは、光子を電子に転換してディスプレイで表示するか、保存メディアに保存することができるようにする半導体に該当する。
イメージセンサーは、製作工程と応用方式とによって、固体撮像素子（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ、ＣＣＤ）イメージセンサーと相補性金属酸化物半導体（ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ、ＣＭＯＳ）イメージセンサーとに分類される。
一方、イメージセンサーは、赤色（ｒｅｄ）、緑色（ｇｒｅｅｎ）、青色（ｂｌｕｅ）の加法混合の原色のフィルターセグメント（ｆｉｌｔｅｒ ｓｅｇｍｅｎｔ）を含むカラーフィルター（ｃｏｌｏｒ ｆｉｌｔｅｒ）を備える。
カラーフィルターを製造する方法の１つとして、顔料分散法が知られている。ただし、顔料分散法でカラーフィルターを製造すれば、顔料粒子の大きさに起因する輝度および明暗比の限界が存在する。さらに、イメージセンサー用カラー撮像素子の場合には、微細なパターン形成のためにさらに小さな分散粒度が要求される。
これに関し、顔料の代わりに、粒子を形成しない染料を使用してカラーフィルターを製造する方法が提案された。ただし、染料は顔料に比べて耐化学性（耐薬品性）、波長整合性、パターン性などが劣るという問題がある。
韓国公開特許第２０１９－００５４４０８号公報
本発明は、耐化学性、波長整合性、パターン性、耐久性などの特性に優れており、感光性樹脂組成物への添加量を減らしても微細パターンを形成することができるコア－シェル染料を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、上記コア－シェル染料を含む感光性樹脂組成物を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記感光性樹脂組成物を硬化してなるカラーフィルターを提供することにある。
本発明は、下記化学式１で表されるコア；および前記コアを囲み、下記化学式２で表されるシェルからなるコア－シェル染料を提供する：
Figure 2023048989000002
上記化学式１中、
Ｌ１～Ｌ４は、それぞれ独立して、単結合、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキレン基、または置換もしくは非置換の炭素数６～３０のアリーレン基であり；
Ｒ１～Ｒ４は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３～２０のシクロアルキル基、または置換もしくは非置換の炭素数６～３０のアリール基であり；
この際、Ｒ１およびＲ２のうちの少なくとも１つは、置換または非置換のエポキシ基を含み、Ｒ３およびＲ４のうちの少なくとも１つは、置換または非置換のアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基を含み；
Figure 2023048989000003
上記化学式２中、
Ｌ’およびＬ”は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；
Ｚ１およびＺ２は、それぞれ独立して、＊－ＣＲ－＊（＊は結合部位を表す）または窒素原子であり、ここで、Ｒは、水素原子または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基であり；
Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基であり；
ｌおよびｍは、それぞれ独立して、０～４の整数であり；
ｎは、２以上１０以下の整数である。
上記化学式１中のＲ１は、下記化学式３で表される基であってもよく、上記化学式１中のＲ３は、下記化学式４で表される基であってもよい：
Figure 2023048989000004
上記化学式３中、Ｒ５は、水素原子または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基であり；
Figure 2023048989000005
上記化学式４中、Ｌ５は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
上記化学式３中のＲ５は、水素原子または炭素数１～１０のアルキル基であってもよい。
上記化学式１中のＬ１およびＬ３は、それぞれ独立して、炭素数６～３０のアリーレン基であってもよい。
上記化学式１中のＲ２およびＲ４は、それぞれ独立して、炭素数１～２０のアルキル基、炭素数３～２０のシクロアルキル基、下記化学式５－１で表される基、または５－２で表される基であってもよい：
Figure 2023048989000006
上記化学式５－１および５－２中、Ｌ６は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；Ｒ６は、それぞれ独立して、下記化学式６で表される基、アクリロイルオキシ基、またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基であり；Ｒ７は、炭素数１～２０のアルキル基または炭素数３～２０のシクロアルキル基であり；
Figure 2023048989000007
上記化学式６中、Ｌ７は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
上記化学式１中のＬ２およびＬ４は、全て単結合であってもよい。
上記化学式１で表されるコアは、下記化学式１－１～１－３で表されるコアのうちの少なくとも１種であってもよい。
Figure 2023048989000008
Figure 2023048989000009
上記化学式１－１～１－３中、Ｌ６は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；Ｒ２、Ｒ４およびＲ７は、それぞれ独立して、炭素数１～２０のアルキル基または炭素数３～２０のシクロアルキル基であり；Ｒ６は、それぞれ独立して、下記化学式６で表される基、アクリロイルオキシ基、またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基であり；
Figure 2023048989000010
上記化学式６中、Ｌ７は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
上記化学式１で表されるコアは、下記化学式１－１－１～１－１－５、下記化学式１－２－１～１－２－２、および下記化学式１－３－１～１－３－２で表されるコアのうちの少なくとも１種であり得る。
Figure 2023048989000011
Figure 2023048989000012
Figure 2023048989000013
上記化学式１中のＺ１およびＺ２のうちの一方は、＊－ＣＨ－＊（＊は連結部位である）または窒素原子であり、他方は＊－ＣＨ－＊（＊は連結部位である）であってもよい。
上記化学式２中のＸ１およびＸ２は、それぞれ独立して、ハロゲン原子であってもよく、上記化学式２中のｌ＋ｍは、１～４の整数であってもよい。
上記化学式２中のＬ’およびＬ”は、それぞれ独立して、炭素数１～１０のアルキレン基であってもよい。
上記化学式２中のｎは、２であってもよい。
上記化学式２で表されるシェルは、下記化学式２－１または下記化学式２－２で表されるシェルであってもよい。
Figure 2023048989000014
上記化学式１－１および１－２中、ｍは０～４の整数である。
上記化学式２で表されるシェルは、下記化学式２－１－１～２－１－２および下記化学式２－２－１～２－２－２で表されるシェルのうちの少なくとも１種であり得る：
Figure 2023048989000015
Figure 2023048989000016
上記コア－シェル染料は、上記コアおよび上記シェルを１：１のモル比で含むことができる。
上記コア－シェル染料は、下記化学式７－１－１～７－１－５、下記化学式７－２－１～７－２－２、下記化学式７－３－１～７－３－２、下記化学式８－１－１～８－１－５、下記化学式８－２－１～８－２－２、下記化学式８－３－１～８－３－２、下記化学式９－１－１～９－１－５、下記化学式９－２－１～９－２－２、下記化学式９－３－１～９－３－２、下記化学式１０－１－１～１０－１－５、下記化学式１０－２－１～１０－２－２、および下記化学式１０－３－１～１０－３－２で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種であり得る。
Figure 2023048989000017
Figure 2023048989000018
Figure 2023048989000019
Figure 2023048989000020
Figure 2023048989000021
Figure 2023048989000022
Figure 2023048989000023
Figure 2023048989000024
Figure 2023048989000025
Figure 2023048989000026
Figure 2023048989000027
Figure 2023048989000028
上記コアは、５３０ｎｍ～６８０ｎｍの波長で最大吸収ピークを含むことができる。
上記コア－シェル染料は、５３０ｎｍ～７００ｎｍの波長で最大吸収ピークを含むことができる。
上記コア－シェル染料は、緑色染料であってもよい。
本発明の他の実施形態は、上記コア－シェル染料を含む感光性樹脂組成物を提供する。
上記感光性樹脂組成物は、バインダー樹脂、光重合性単量体、光重合開始剤および溶媒をさらに含むことができる。
上記感光性樹脂組成物は、ＣＭＯＳイメージセンサー用であってもよい。
また、本発明のさらに他の実施形態は、上記感光性樹脂組成物を硬化してなる感光性樹脂膜を提供する。
また、本発明のさらに他の実施形態は、上記感光性樹脂膜を含むカラーフィルターを提供する。
また、本発明のさらに他の実施形態は、上記カラーフィルターを含むＣＭＯＳイメージセンサーを提供する。
その他本発明の実施形態の具体的な事項は、以下の詳細な説明に含まれている。
本発明によれば、耐化学性、波長整合性、パターン性、耐久性などの特性に優れており、感光性樹脂組成物への添加量を減らしても微細パターンを形成することができるコア－シェル染料が提供される。
化学式２で表されるシェルのケージ幅（ｃａｇｅ ｗｉｄｔｈ）を示した図である。
以下、本発明の実施形態を詳しく説明する。但し、これは例示として提示されるものであって、これによって本発明が制限されるものではなく、本発明は後述の特許請求の範囲の範疇によってのみ定義される。
本明細書で特別な言及がない限り、“置換”とは化合物中の少なくとも１つの水素原子がハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、ヒドロキシ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、アミン基、イミノ基、アジド基、アミジノ基、ヒドラジノ基、ヒドラゾノ基、カルボニル基、カルバモイル基、チオール基、エステル基、エーテル基、カルボキシル基またはその塩、スルホン酸基またはその塩、リン酸またはその塩、炭素数１～２０のアルキル基、炭素数２～２０のアルケニル基、炭素数２～２０のアルキニル基、炭素数６～３０のアリール基、炭素数３～２０のシクロアルキル基、炭素数３～２０のシクロアルケニル基、炭素数３～２０のシクロアルキニル基、炭素数２～２０のヘテロシクロアルキル基、炭素数２～２０のヘテロシクロアルケニル基、炭素数２～２０のヘテロシクロアルキニル基、またはこれらの組み合わせの置換基で置換されたことを意味する。
本明細書で特別な言及がない限り、“ヘテロシクロアルキル基”、“ヘテロシクロアルケニル基”、“ヘテロシクロアルキニル基”および“ヘテロシクロアルキレン基”とは、それぞれ、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、およびシクロアルキレンの環基内に、少なくとも１つのＮ（窒素原子）、Ｏ（酸素原子）、Ｓ（硫黄原子）、またはＰ（リン原子）のヘテロ原子が存在することを意味する。
本明細書で特別な言及がない限り、“（メタ）アクリレート”は“アクリレート”と“メタクリレート”の両方とも可能であることを意味する。
本明細書で特別な言及がない限り、“組み合わせ”とは、混合または共重合を意味する。
本明細書で、化学式で別途の定義がない限り、化学結合が描かれなければならない位置に化学結合が描かれていない場合は、その位置に水素原子が結合されているのを意味する。
本明細書で特別な言及がない限り、同一の符号を有する置換基が複数存在する時、これらの置換基は同一であるかまたは互いに異なる。例えば、後述の化学式２中、“Ｘ１”が四つ存在する時、四つの“Ｘ１”は全て“Ｆ”で同一であるか；１つの“Ｘ１”は“Ｆ”であり、２つの“Ｘ１”は“Ｃｌ”であり、１つの“Ｘ１”は“Ｂｒ”であってもよい。ただし、これは例示に過ぎない。
また、本明細書で特別な言及がない限り、点線「－－－」または“＊”は、同一であるか異なる原子または化学式と連結される部分を意味する。
（コア－シェル染料）
本発明によるコア－シェル染料は、下記化学式１で表されるコア；および当該コアを囲み、下記化学式２で表されるシェルからなる：
Figure 2023048989000029
上記化学式１中、
Ｌ１～Ｌ４は、それぞれ独立して、単結合、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキレン基、または置換もしくは非置換の炭素数６～３０のアリーレン基であり；
Ｒ１～Ｒ４は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３～２０のシクロアルキル基、または置換もしくは非置換の炭素数６～３０のアリール基であり；
この際、Ｒ１およびＲ２のうちの少なくとも１つは、置換または非置換のエポキシ基を含み、Ｒ３およびＲ４のうちの少なくとも１つは、置換または非置換のアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基を含み；
Figure 2023048989000030
上記化学式２中、
Ｌ’およびＬ”は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；
Ｚ１およびＺ２は、それぞれ独立して、＊－ＣＲ－＊（＊は結合部位を表す）または窒素原子であり、ここで、Ｒは、水素原子または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基であり；
Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基であり；
ｌおよびｍは、それぞれ独立して、０～４の整数であり；
ｎは、２以上１０以下の整数である。
上記化学式１で表されるコアは、少なくとも１つのエポキシ基および少なくとも１つのアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基を含むスクアレン系染料である。また、上記化学式２で表されるシェルは、巨大環状化合物の１種であって、上記化学式１で表されるコアを囲みながらコーティング層を形成することができる。
先に言及した通り、顔料分散法で製造されたカラーフィルターは、混色の問題だけでなく、薄膜化および微細パターン形成の限界があり、このような問題は顔料粒子の大きさに起因する。一方、染料の場合、粒子を成さない点から、顔料より有利であるが、顔料に比べて耐化学性、波長整合性、パターン性などが劣る問題がある。
これに関連して、本発明では、少なくとも１つのエポキシ基および少なくとも１つのアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基を含むスクアレン系染料を提供する。エポキシ基は、スクアレン系染料の耐化学性を改善する。また、アクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基は、スクアレン系染料の最大吸収ピークが約６５０ｎｍ付近で現れるようにし、微細パターン形成時の工程性、すなわち、パターン性を向上させる。
よって、本発明の染料は、耐化学性、波長整合性、パターン性、耐久性などの特性に優れており、感光性樹脂組成物への添加量を減らしても微細パターンを形成することができる。
また、染料は顔料に比べて耐久性が劣り、これは、感光性樹脂組成物の硬化および熱処理工程後の微細パターン形成、即ち、パターン性に悪影響を及ぼす要因の１つである。
本発明では、スクアレン系染料の反応サイトを保護することによって、その耐久性を補完する。具体的には、スクアレン系染料をコアとし、そのコアを囲むシェルを導入する。さらに詳細な説明は後述するが、シェルにはハロゲン原子を導入することができ、この場合、コア－シェル染料の最大吸収ピークを長波長領域に移動させることができる。
総合的に、上記化学式１で表されるコアおよび上記化学式２で表されるシェルからなるコア－シェル染料は、それ自体で耐化学性、パターン性、耐久性などの特性に優れ、緑色波長帯域への整合性に優れる。よって、上記コア－シェル染料を含む感光性樹脂組成物は、染料の含有量を減らしても微細パターンを形成することができ、硬化および熱工程後の耐化学性の低下が抑制されて、ＣＭＯＳイメージセンサー用緑色カラーフィルターを経済的に提供することができる。
以下、上記化学式１で表されるコア、上記化学式２で表されるシェル、およびこれらを含むコア－シェル染料を順次に説明する。
まず、上記化学式１で表されるコアは、２個の酸素原子（Ｏ）を連結した仮想の線を中心軸と見る時、この中心軸と垂直を成す軸のある一方の末端にエポキシ基１つを必須に含みながら、他方の末端にはアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基の１つを必須的に含む。コアに必須的に含まれている１つの末端のエポキシ基は、コアの耐化学性を改善するのに寄与する。また、コアに必須的に含まれている１つの末端のアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基は、コアの緑色波長の整合性およびパターン性を向上させるのに寄与する。
具体的には、上記化学式１中のＲ３およびＲ４のうちの少なくとも１つは、置換もしくは非置換のアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基を含む。すなわち、上記化学式１中のＲ３およびＲ４のうちの少なくとも１つの末端に位置する水素原子（Ｈ）は、置換または非置換のアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基によって置換できる。
より具体的には、Ｒ１は、下記化学式３で表される基であってもよい：
Figure 2023048989000031
上記化学式３中、Ｒ５は、水素原子または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基である。Ｒ５の種類によって、上記化学式３で表される基は、アクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基であってもよい。
一方、Ｒ１およびＲ２のうちの少なくとも１つは、末端に置換または非置換のエポキシ基を含む。すなわち、Ｒ１およびＲ２のうちの少なくとも１つの末端に位置する水素原子（Ｈ）は、置換または非置換のエポキシ基によって置換できる。
より具体的には、Ｒ３は、下記化学式４で表される基であってもよい：
Figure 2023048989000032
上記化学式４中、Ｌ５は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
Ｌ５の炭素数が増加するほど、コアの耐久性が強化できる。具体的には、コアに熱または光を加える時、Ｌ５が単結合であるかその炭素数が１である場合、それに隣接したエポキシ基が壊れることがあるが、Ｌ５の炭素数が２～６である場合、それに隣接したエポキシ基を保護することができる。
しかし、Ｌ５の炭素数が７を超えるコアは、分子量が過度に高くて、Ｌ５の炭素数が２～６であるコアと同等な吸光度を実現するために、より多くの染料を必要とする。これは工程性を低下させる要因になるので、Ｌ５の炭素数は６以下であることが好ましい。
ただし、コアの不足した耐久性は、シェルによって補完することができる。よって、Ｌ５は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であって、特に限定されない。
以下、上記化学式１で表されるコアの具体的な構造を説明する。
上記化学式１中のＬ１およびＬ３は、それぞれ独立して、炭素数６～３０のアリーレン基であってもよい。
特に、上記化学式１中のＲ１が上記化学式３で表される基であり、上記化学式１中のＲ３が上記化学式４で表される基である場合、これらが、それぞれ独立して、炭素数６～３０のアリーレン基（すなわち、Ｌ１およびＬ３）を媒介として化学式１と連結できる。
Ｒ２およびＲ４は、全て、上記化学式３または４で表される基以外の基であってもよい。具体的には、Ｒ２およびＲ４は、それぞれ独立して、炭素数１～２０のアルキル基または炭素数３～２０のシクロアルキル基であり、Ｌ５は炭素数２～６のアルキレン基であってもよい。この場合、コアは２官能性化合物となり、ここで‘官能基’の数は、‘エポキシ基'の数を基準とする。
これとは異なり、Ｒ２およびＲ４は、それぞれ独立して、下記化学式５－１で表される基または下記化学式５－２で表される基であってもよい。この場合、コアは４官能性または６官能性化合物となり、エポキシ基（すなわち、下記Ｒ６）の数が増加するほどコアの耐化学性がさらに改善できる：
Figure 2023048989000033
上記化学式５－１および５－２中、Ｌ６は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；Ｒ６は、それぞれ独立して、下記化学式６で表される基、アクリロイルオキシ基、またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基であり；Ｒ７は、炭素数１～２０のアルキル基または炭素数３～２０のシクロアルキル基であり；
Figure 2023048989000034
上記化学式１中のＲ２およびＲ４は、同じ基であってもよい。
上記化学式６中、Ｌ７は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
上記化学式１中のＲ２およびＲ４の種類と関係なく、上記化学式１中のＬ２およびＬ４は、全て単結合であってもよい。
以下、上記化学式１で表されるコアの具体的な構造を化学式で示して説明する。
上記化学式１で表されるコアは、下記化学式１－１～１－３で表されるコアのうちの少なくとも１種であってもよい。具体的に、下記化学式１－１で表されるコアは２官能性化合物、下記化学式１－２で表されるコアは４官能性化合物、そして下記化学式１－３で表されるコアは６官能性化合物をそれぞれ例示したものである。
Figure 2023048989000035
Figure 2023048989000036
上記化学式１－１～１－３中、Ｒ２、Ｒ４およびＲ７は、それぞれ独立して、炭素数１～２０のアルキル基または炭素数３～２０のシクロアルキル基であり；Ｒ６は、それぞれ独立して、－Ｏ－（炭素数１～６のアルキレン基）－エポキシ基、アクリロイルオキシ基、またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基であり；Ｌ６は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～６のアルキレン基である。
参考として、上記化学式１で表されるコアは、下記構造図のように、３つの共鳴構造を含むが、本明細書では便宜上１つの構造のみで上記化学式１で表されるコアを表わしただけである。
Figure 2023048989000037
すなわち、上記化学式１で表されるコアは、上記３つの共鳴構造のうちのいずれか１つで表すことができる。
上記化学式１で表されるコアは、下記化学式１－１－１～１－１－５、下記化学式１－２－１～１－２－２、および下記化学式１－３－１～１－３－２で表されるコアのうちの少なくとも１種であり得る：
Figure 2023048989000038
Figure 2023048989000039
Figure 2023048989000040
上記化学式１で表されるコアの長さは１ｎｍ～３ｎｍ、例えば１．５ｎｍ～２ｎｍであってもよい。上記化学式１で表されるコア（化合物）が上記範囲内の長さである場合、コアおよびこれを囲むシェルの構造を含むコア－シェル染料を容易に形成することができる。言い換えれば、上記化学式１で表されるコア（化合物）が上記範囲内の長さを有することによって、巨大環状化合物であるシェルが上記化学式１で表される化合物を囲む構造として得られる。上記範囲の長さに該当しない他の化合物を使用する場合、シェルがコアになる化合物を囲む構造を形成しにくいことによって、耐久性の改善を期待しにくい。
上記化学式１で表されるコアそれ自体は、５３０ｎｍ～６８０ｎｍの波長で最大吸収ピークを有することができる。上記の分光特性を含む上記化学式１で表される化合物をコアとして含むコア－シェル染料を、ＣＭＯＳイメージセンサー用緑色カラーフィルター用感光性樹脂組成物に適用することができる。
ただし、上記化学式２で表されるシェルへのハロゲン原子導入の有無によって、上記コア－シェル染料の最大吸収ピークが変わることになり、これについては後述することにする。
一方、上記化学式２で表されるシェルは、アミド結合（－ＣＯＮＨ－）を含む。よって、上記化学式２で表されるシェルのアミド結合に含まれている水素原子は、化学式１で表されるコア（化合物）の酸素原子と非共有結合を成すことができる。具体的には、上記水素原子と酸素原子とは水素結合を成して、コア－シェル染料の耐久性を強化することができる。
上記化学式２で表されるシェルの具体的な構造を説明すれば、次の通りである。
上記Ｚ１およびＺ２のうちの一方は、＊－ＣＨ－＊（＊は結合部位を表す）または窒素原子であり、他方は、＊－ＣＨ－＊（＊は結合部位を表す）であってもよい。特に、Ｚ１およびＺ２のうちの一方に窒素原子を導入する場合、これを導入しない場合に比べて、シェルとコアの非共有結合、またはシェル内部の非共有結合が増加して、コア－シェル染料の耐久性をさらに強化することができる。
上記化学式２中のＸ１およびＸ２は、それぞれ独立して、ハロゲン原子であり、ｌ＋ｍは１～４の整数であってもよい。上記シェルにハロゲン原子を導入すれば、これを導入しない場合に比べて、コア－シェル染料の最大吸収ピークが長波長領域に移動して、緑色波長帯域への整合性に優れるように実現することができる。
上記化学式２中のＬ’およびＬ”は、それぞれ独立して、炭素数１～１０のアルキレン基であってもよい。この場合、溶解度に優れ、シェルが上記化学式１で表されるコアを囲む構造を形成しやすい。
上記化学式２中のｎは、２であってもよい。
上記化学式２で表されるシェルの具体的な構造を化学式で示せば次の通りである。上記化学式２で表されるシェルは、下記化学式２－１または下記化学式２－２で表されるシェルであってもよい。
Figure 2023048989000041
上記化学式２－１で表されるシェルおよび上記化学式２－２で表されるシェルは、それぞれ立体異性体を含み、ｍは０～４の整数である。
上記化学式２－１で表されるシェルに比べて、上記化学式２－２で表されるシェルを使用したコア－シェル染料の耐久性は、より強くなり得る。また、上記化学式２－１で表されるシェルおよび上記化学式２－２で表されるシェルの両方とも、ｍが１以上の整数でありながらその数が増加する時、コア－シェル染料の最大吸収ピークをより長波長領域に移動させる効果がある。
上記化学式２で表されるシェルは、下記化学式２－１－１～２－１－２および下記化学式２－２－１～２－２－２で表されるシェルのうちの少なくとも１種であり得る。
Figure 2023048989000042
Figure 2023048989000043
上記コア－シェル染料は、上記化学式１で表されるコアおよび上記化学式２で表されるシェルを１：１のモル比で含むことができる。コアおよびシェルがかようなモル比で存在する場合、上記化学式１で表されるコアを囲むコーティング層（シェル）がよく形成できる。
例えば、コア－シェル染料の代表的な例は、下記化学式７－１－１～７－１－５、下記化学式７－２－１～７－２－２、下記化学式７－３－１～７－３－２、下記化学式８－１－１～８－１－５、下記化学式８－２－１～８－２－２、下記化学式８－３－１～８－３－２、下記化学式９－１－１～９－１－５、下記化学式９－２－１～９－２－２、下記化学式９－３－１～９－３－２、下記化学式１０－１－１～１０－１－５、下記化学式１０－２－１～１０－２－２、および下記化学式１０－３－１～１０－３－２で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種であり得る。
Figure 2023048989000044
Figure 2023048989000045
Figure 2023048989000046
Figure 2023048989000047
Figure 2023048989000048
Figure 2023048989000049
Figure 2023048989000050
Figure 2023048989000051
Figure 2023048989000052
Figure 2023048989000053
Figure 2023048989000054
Figure 2023048989000055
一方、上記コア－シェル染料は、５３０ｎｍ～７００ｎｍの波長で最大吸収ピークを有することができる。
具体的には、上記化学式２で表されるシェルにハロゲン原子が導入されない場合、これを含むコア－シェル染料は、５３０ｎｍ～６８０ｎｍの波長で最大吸収ピークを有することができる。これとは異なり、上記化学式２で表されるシェルにハロゲン原子が導入された場合、５５０ｎｍ～７００ｎｍの波長で最大吸収ピークを有することができる。
すなわち、上記化学式２で表されるシェルにハロゲン原子が導入された場合、ハロゲン原子が導入されていない場合と比べて、コア－シェル化合物の最大吸収ピークが２０ｎｍ程度長波長領域に移動し、緑色波長帯域への整合性が優れるようになり得る。
コア－シェル染料は、緑色染料として単独で使用することもでき、調色染料と混合して使用することもできる。
調色染料の例としては、例えばトリアリールメタン系染料、アントラキノン系染料、ベンジリデン系染料、シアニン系染料、フタロシアニン系染料、アザポルフィリン系染料、インディゴ系染料、キサンテン系染料、ピリドンアゾ系染料などが挙げられる。
（感光性樹脂組成物）
また、本発明の他の実施形態によれば、上記コア－シェル染料を含む感光性樹脂組成物を提供する。
感光性樹脂組成物は、（Ａ）着色剤（コア－シェル染料）、（Ｂ）バインダー樹脂、（Ｃ）光重合性単量体、（Ｄ）光重合開始剤、および（Ｅ）溶媒を含むことができる。
以下、各成分について具体的に説明する。
（Ａ）着色剤
着色剤はコア－シェル染料を含むことができ、コア－シェル染料については上述のとおりである。
着色剤は、コア－シェル染料以外に、追加的に顔料をさらに含むことができる。
顔料としては、赤色顔料、緑色顔料、青色顔料、黄色顔料、黒色顔料などを使用することができる。
赤色顔料の例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２７２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド８９などが挙げられる。緑色顔料の例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５９などが挙げられる。青色顔料の例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：４、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６などの銅フタロシアニン顔料が挙げられる。黄色顔料の例としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３９などのイソインドリン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８などのキノフタロン系顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０などのニッケルコンプレックス顔料などが挙げられる。黒色顔料の例としては、アニリンブラック、ペリレンブラック、チタンブラック、カーボンブラックなどが挙げられる。顔料は、これらを単独でまたは２種以上混合して使用することができ、これらの例に限定されるものではない。
顔料は、分散液の形態でカラーフィルター用感光性樹脂組成物に含まれてもよい。このような顔料分散液は、顔料と、溶媒、分散剤、分散樹脂などとからなり得る。
溶媒としてはエチレングリコールアセテート、エチルセロソルブ、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、エチルラクテート、ポリエチレングリコール、シクロヘキサノン、プロピレングリコールメチルエーテルなどを使用することができ、これらのうち、好ましくはプロピレングリコールメチルエーテルアセテートを使用することができる。
分散剤は、顔料が分散液内に均一に分散するように助け、非イオン性、陰イオン性または陽イオン性の分散剤をそれぞれ使用することができる。具体的には、ポリアルキレングリコールまたはそのエステル、ポリオキシアルキレン、多価アルコールエステルアルキレンオキシド付加物、アルコールアルキレンオキシド付加物、スルホン酸エステル、スルホン酸塩、カルボン酸エステル、カルボン酸塩、アルキルアミドアルキレンオキシド付加物、アルキルアミンなどを使用することができ、これらは単独でもまたは２種以上を混合しても使用することができる。
分散樹脂は、カルボキシ基を含むアクリル系樹脂を使用することができ、これは顔料分散液の安定性を向上させることができるだけでなく、ピクセルのパターン性も改善させることができる。
コア－シェル染料および顔料を混合して使用する場合、１：９～９：１の質量比、具体的には３：７～７：３の質量比で混合して使用することができる。このような質量比の範囲で混合する場合、耐化学性、耐久性に優れ、および最大吸収波長を適切な範囲に制御し、所望の色座標で高い輝度および明暗比を発現することができる。
コア－シェル染料は、カラーフィルター用感光性樹脂組成物の総質量に対して０．５質量％～１０質量％の含有量で含まれてもよい。コア－シェル染料の含有量が上記範囲内である場合、耐化学性、耐久性に優れ、最大吸収波長を適切な範囲に制御し、所望の色座標で高い輝度および明暗比を発現することができる。例えば、コア－シェル染料は、０．５質量％～５質量％の含有量で含まれてもよく、このように染料の使用量を減らしても、耐化学性、耐久性に優れ、最大吸収波長を適切な範囲に制御することができる。
（Ｂ）バインダー樹脂
バインダー樹脂は、第１のエチレン性不飽和単量体およびこれと共重合可能な第２のエチレン性不飽和単量体の共重合体であって、１つ以上のアクリル系繰り返し単位を含む樹脂であってもよい。
第１のエチレン性不飽和単量体は、１つ以上のカルボキシ基を含有するエチレン性不飽和単量体であり、その具体的な例としてはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸またはこれらの組み合わせが挙げられる。
第１のエチレン性不飽和単量体は、バインダー樹脂の総質量に対して５質量％～５０質量％、例えば１０質量％～４０質量％の含有量で含まれてもよい。
第２のエチレン性不飽和単量体の例としては、スチレン、α－メチルスチレン、ビニルトルエン、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（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレートなどの不飽和カルボン酸エステル化合物；２－アミノエチル（メタ）アクリレート、２－ジメチルアミノエチル（メタ）ア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化合物；酢酸ビニル、安息香酸ビニルなどのカルボン酸ビニルエステル化合物；グリシジル（メタ）ア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化合物；（メタ）アクリロニトリルなどのシアン化ビニル化合物；（メタ）アクリルアミドなどの不飽和アミド化合物；などが挙げられ、これらを単独でまたは２種以上混合して使用することができる。
バインダー樹脂の具体的な例としては、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／２－ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、メタクリル酸／ベンジルメタクリレート／スチレン／２－ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体などが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、これらを単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することもできる。
バインダー樹脂の重量平均分子量は、３，０００ｇ／ｍｏｌ～１５０，０００ｇ／ｍｏｌ、例えば５，０００ｇ／ｍｏｌ～５０，０００ｇ／ｍｏｌ、例えば、２０，０００ｇ／ｍｏｌ～３０，０００ｇ／ｍｏｌであってもよい。バインダー樹脂の重量平均分子量が上記の範囲である場合、基板との密着性に優れ、物理的、化学的物性に優れ、粘度が適切である。なお、当該重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定することができる。
バインダー樹脂の酸価は、１５ｍｇＫＯＨ／ｇ～６０ｍｇＫＯＨ／ｇ、例えば、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ～５０ｍｇＫＯＨ／ｇであってもよい。バインダー樹脂の酸価がこのような範囲である場合、優れたピクセルの解像度を得ることができる。
バインダー樹脂は、感光性樹脂組成物の総質量に対して０．１質量％～３０質量％、例えば５質量％～２０質量％の含有量で含まれてもよい。バインダー樹脂の含有量が上記範囲内である場合、カラーフィルターの製造時、現像性に優れ架橋性が改善されて、優れた表面平滑性を得ることができる。
（Ｃ）光重合性単量体
光重合性単量体は、少なくとも１つのエチレン性不飽和二重結合を含む（メタ）アクリル酸の１官能または多官能エステルが使用できる。
光重合性単量体は、エチレン性不飽和二重結合を有することによって、パターン形成工程で、露光時に十分な重合を起こし、耐熱性、耐候性および耐化学性に優れたパターンを形成することができる。
光重合性単量体の具体的な例としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（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、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリトリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリトリトールジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリトリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリトリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡエポキシ（メタ）アクリレート、エチレングリコールモノメチルエーテル（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、トリス（メタ）アクリロイルオキシエチルホスフェート、ノボラックエポキシ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
光重合性単量体の市販品の例を挙げれば、次の通りである。（メタ）アクリル酸の一官能エステルの例としては、東亞合成株式会社製のアロニックス（登録商標、以下同じ）Ｍ－１０１、同Ｍ－１１１、同Ｍ－１１４など；日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＡＤ（登録商標、以下同じ）ＴＣ－１１０Ｓ、同ＴＣ－１２０Ｓなど；大阪有機化学工業株式会社製のＶ－１５８、Ｖ－２３１１などが挙げられる。（メタ）アクリル酸の二官能エステルの例としては、東亞合成株式会社製のアロニックスＭ－２１０、同Ｍ－２４０、同Ｍ－６２００など；日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＡＤ ＨＤＤＡ、同ＨＸ－２２０、同Ｒ－６０４など；大阪有機化学工業株式会社製のＶ－２６０、Ｖ－３１２、Ｖ－３３５ ＨＰなどが挙げられる。（メタ）アクリル酸の三官能エステルの例としては、東亞合成株式会社製のアロニックスＭ－３０９、同Ｍ－４００、同Ｍ－４０５、同Ｍ－４５０、同Ｍ－７１００、同Ｍ－８０３０、同Ｍ－８０６０など；日本化薬株式会社製のＫＡＹＡＲＡＤ ＴＭＰＴＡ、同ＤＰＣＡ－２０、同－３０、同－６０、同－１２０など；大阪有機化学工業株式会社製のＶ－２９５、同－３００、同－３６０、同－ＧＰＴ、同－３ＰＡ、同－４００などが挙げられる。これら市販品は、単独でもまたは２種以上組み合わせても使用することができる。
光重合性単量体は、より優れた現像性を付与するために酸無水物で処理して使用することもできる。
光重合性単量体は、感光性樹脂組成物の総質量に対して０．１質量％～３０質量％、例えば５質量％～２０質量％の含有量で含まれてもよい。光重合性単量体の含有量が上記範囲内である場合、カラーフィルターの製造において、パターン特性および現像性に優れる。
（Ｄ）光重合開始剤
光重合開始剤としては、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物、ベンゾイン系化合物、トリアジン系化合物、オキシム系化合物などを使用することができる。
アセトフェノン系化合物の例としては、２，２’－ジエトキシアセトフェノン、２，２’－ジブトキシアセトフェノン、２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオフェノン、ｐ－ｔ－ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ－ｔ－ブチルジクロロアセトフェノン、４－クロロアセトフェノン、２，２’－ジクロロ－４－フェノキシアセトフェノン、２－メチル－１－（４－（メチルチオ）フェニル）－２－モルフォリノプロパン－１－オン、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）－ブタン－１－オンなどが挙げられる。
ベンゾフェノン系化合物の例としては、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、４，４’－ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４’－ジクロロベンゾフェノン、３，３’－ジメチル－２－メトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。
チオキサントン系化合物の例としては、チオキサントン、２－メチルチオキサントン、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－ジイソプロピルチオキサントン、２－クロロチオキサントンなどが挙げられる。
ベンゾイン系化合物の例としては、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挙げられる。
トリアジン系化合物の例としては、２，４，６－トリクロロ－ｓ－トリアジン、２－フェニル４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、２－（３’，４’－ジメトキシスチリル）－４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、２－（４’－メトキシナフチル）－４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、２－（ｐ－メトキシフェニル）－４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、２－（ｐ－トリル）－４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、２－ビフェニル４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、ビス（トリクロロメチル）－６－スチリル－ｓ－トリアジン、２－（ナフト１－イル）－４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、２－（４－メトキシナフト１－イル）－４，６－ビス（トリクロロメチル）－ｓ－トリアジン、２－４－トリクロロメチル（ピペロニル）－６－トリアジン、２－４－トリクロロメチル（４’－メトキシスチリル）－６－トリアジンなどが挙げられる。
オキシム系化合物の例としては、２－（ｏ－ベンゾイルオキシム）－１－［４－（フェニルチオ）フェニル］－１，２－オクタンジオン、１－（ｏ－アセチルオキシム）－１－［９－エチル－６－（２－メチルベンゾイル）－９Ｈ－カルバゾール－３－イル］エタノンなどが挙げられる。
光重合開始剤は、上記の化合物以外にも、カルバゾール系化合物、ジケトン類化合物、スルホニウムボレート系化合物、ジアゾ系化合物、イミダゾール系化合物、ビイミダゾール系化合物、フルオレン系化合物などを使用することができる。
光重合開始剤は、感光性樹脂組成物の総質量に対して０．１質量％～５質量％、例えば１質量％～３質量％の含有量で含まれてもよい。光重合開始剤の含有量が上記範囲内である場合、カラーフィルター製造のためのパターン形成工程における露光時、光重合が十分に起こるようになって感度に優れ、透過率が改善される。
（Ｅ）溶媒
溶媒は特に制限されないが、具体的には、例えば、メタノール、エタノールなどのアルコール類；ジクロロエチルエーテル、ｎ－ブチルエーテル、ジイソアミルエーテル、メチルフェニルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類；エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルなどのグリコールエーテル類；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、ジエチルセロソルブアセテートなどのセロソルブアセテート類；メチルエチルカルビトール、ジエチルカルビトール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテルなどのカルビトール類；プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテ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テート類；トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノン、メチル－ｎ－プロピルケトン、メチル－ｎ－ブチルケトン、メチル－ｎ－アミルケトン、２－ヘプタノンなどのケトン類；酢酸エチル、酢酸－ｎ－ブチル、酢酸イソブチルなどの飽和脂肪族モノカルボン酸アルキルエステル類；メチルラクテート、エチルラクテートなどの乳酸アルキルエステル類；メチルヒドロキシアセテート、エチルヒドロキシアセテート、ブチルヒドロキシアセテートなどのヒドロキシ酢酸アルキルエステル類；メトキシメチルアセテート、メトキシエチルアセテート、メトキシブチルアセテート、エトキシメチルアセテート、エトキシエチルアセテートなどの酢酸アルコキシアルキルエステル類；メチル３－ヒドロキシプロピオネート、エチル３－ヒドロキシプロピオネートなどの３－ヒドロキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル３－メトキシプロピオネート、エチル３－メトキシプロピオネート、エチル３－エトキシプロピオネート、メチル３－エトキシプロピオネートなどの３－アルコキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２－ヒドロキシプロピオネート、エチル２－ヒドロキシプロピオネート、プロピル２－ヒドロキシプロピオネートなどの２－ヒドロキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２－メトキシプロピオネート、エチル２－メトキシプロピオネート、エチル２－エトキシプロピオネート、メチル２－エトキシプロピオネートなどの２－アルコキシプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオネート、エチル２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオネートなどの２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオン酸アルキルエステル類；メチル２－メトキシ－２－メチルプロピオネート、エチル２－エトキシ－２－メチルプロピオネートなどの２－アルコキシ－２－メチルプロピオン酸アルキルエステル類；２－ヒドロキシエチルプロピオネート、２－ヒドロキシ－２－メチルエチルプロピオネート、ヒドロキシエチルアセテート、メチル２－ヒドロキシ－３－メチルブタノエートなどのエステル類；またはピルビン酸エチルなどのケトン酸エステル類の化合物：Ｎ－メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ－メチルホルムアニリド、Ｎ－メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、アセチルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、１－オクタノール、１－ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ－ブチロラクトン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、フェニルセロソルブアセテートなどが挙げられる。これら溶媒は、単独で使用されるか２種以上を混合して使用することができる。
上記溶媒のうち、混和性（ｍｉｓｃｉｂｉｌｉｔｙ）および反応性などを考慮すれば、好ましくは、エチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類；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；２－ヒドロキシエチルプロピオネートなどのエステル類；ジエチレングリコールモノメチルエーテルなどのジエチレングリコール類；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プロピルエーテルアセテ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テート類等が挙げられる。
溶媒は感光性樹脂組成物の総質量に対して残部で含まれてもよく、具体的には２０質量％～９０質量％の含有量で含まれてもよい。溶媒の含有量が上記範囲内である場合、感光性樹脂組成物の塗布性に優れ、厚さ３μｍ以上の膜で優れた平坦性を維持することができる。
（Ｆ）その他添加剤
感光性樹脂組成物は、塗布時の染みや斑点を防止し、レベリング性能を改善するために、また未現像による残渣の生成を防止するために、マロン酸；３－アミノ－１，２－プロパンジオ－ル；ビニル基または（メタ）アクリルオキシ基を含むシラン系カップリング剤；レベリング剤；フッ素系界面活性剤；ラジカル重合開始剤などの添加剤をさらに含むことができる。
また、感光性樹脂組成物は、基板との密着性などを改善するために、エポキシ化合物などの添加剤をさらに含むことができる。
エポキシ化合物の例としては、フェノールノボラックエポキシ化合物、テトラメチルビフェニルエポキシ化合物、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、脂環族エポキシ化合物、またはこれらの組み合わせが挙げられる。
上記添加剤の含有量は、所望の物性によって容易に調節できる。
また、本発明の他の実施形態は、上述の感光性樹脂組成物を硬化してなるカラーフィルターを提供する。カラーフィルターの製造方法は次の通りである。
何も塗布されていないガラス基板の上に、または保護膜であるＳｉＮｘが５００Å～１５００Åの厚さで塗布されているガラス基板の上に、上述のカラーフィルター用感光性樹脂組成物をスピンコーティング、スリットコーティングなどの適当な方法を使用して、３．１μｍ～３．４μｍの厚さでそれぞれ塗布する。塗布後にはカラーフィルターに必要なパターンを形成するように、光を照射する。光を照射した後、塗布層をアルカリ現像液で処理すると、塗布層の未照射部分が溶解され、カラーフィルターに必要なパターンが形成される。このような工程を、必要なＲ、Ｇ、Ｂ色の数によって繰り返して行うことによって、所望のパターンを有するカラーフィルターを得ることができる。
また、上記工程で、現像によって得られた画像パターンを再び加熱するかまたは化学線照射などによって硬化させることにより、耐クラック性、耐溶剤性などをさらに向上させることができる。
以下、本発明の好ましい実施例を記載する。但し、下記の実施例は本発明の好ましい一実施例に過ぎず、本発明が下記の実施例によって限定されるものではない。
合成例１：２官能性非対称コア－非置換シェル化合物
（１）中間体化合物１－１の合成
Figure 2023048989000056
４－ヒドロキシジフェニルアミン（１．０ｍｍｏｌ）、塩化メタクリロイル（１．２ｍｍｏｌ）、およびトリエチルアミン（２．０ｍｍｏｌ）をクロロホルムに入れ、０℃で１時間反応させた。塩化メチレンで抽出した後に、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより、化合物１－１（上記反応式参照）を中間体として得た。
（２）中間体化合物１－２の合成
Figure 2023048989000057
上記で得られた中間体化合物１－１（１．０ｍｍｏｌ）、ヨードメタン（１．０ｍｍｏｌ）、および炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）（２ｍｍｏｌ）を塩化メチレン中で反応させて、化合物１－２を中間体として得た。
（３）中間体化合物１－３の合成
Figure 2023048989000058
中間体化合物１－２（１．０ｍｍｏｌ）、３，４－ジヒドロキシ－３－シクロブテン－１，２－ジオン（０．５ｍｍｏｌ）、およびオルトギ酸トリエチル（ＴＥＯＦ）（０．１５ｍｏｌ）をアミルアルコールに入れ、９０℃で加熱して７時間攪拌した。減圧蒸留によりアミルアルコールを除去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物１－３を中間体として得た。
（４）中間体化合物１－４の合成
Figure 2023048989000059
中間体化合物１－３（５ｍｍｏｌ）を６００ｍＬクロロホルム溶媒に溶かした後、ピリジン－２，６－ジカルボニルジクロライド（ＰＤＣ、２０ｍｍｏｌ）、およびｐ－キシリレンジアミン（ＸＤＡ、２０ｍｍｏｌ）を６０ｍＬクロロホルムに溶解して、常温で５時間同時に滴下した。その後、減圧蒸留し、この工程を３回繰り返した。
Ｉｎ－ｓｉｔｕで過酸化水素（３ｅｑ）およびトリメチルアミン（６ｅｑ）を投入した。３０分後、ろ過して塩を除去し、溶媒を除去してシリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離した。これによって、化合物１－４を最後の中間体として得た。
（５）化学式７－１－１で表される化合物の合成
Figure 2023048989000060
中間体化合物１－４（１ｍｍｏｌ）、エピクロロヒドリン（７ｍｍｏｌ）、および水酸化カリウム（ＫＯＨ）（３ｍｍｏｌ）をジメチルスルホキシド中、４５℃で反応させた。その後、減圧蒸留し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離して、下記化学式７－１－１で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000061
合成例２：４官能性非対称コア－非置換シェル化合物
Figure 2023048989000062
４－ヒドロキシジフェニルアミン（０．１ｍｏｌ）、ヒドロキシアセトン（０．１５ｍｏｌ）、ＳｎＣｌ２・２Ｈ２Ｏ（０．０２ｍｏｌ）、およびポリ（メチルヒドロシロキサン）（０．２ｍｏｌ）をメタノールに入れ、６０℃で加熱して１０時間攪拌した。生成したポリマーは、フィルターにより除去し、メタノールの一部を減圧蒸留により除去した後、酢酸エチルで抽出し、１０質量％ＨＣｌと水とで洗浄した。抽出した有機層を減圧蒸留し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物２－１を中間体として得た。中間体化合物２－１（０．０５ｍｏｌ）、およびトリエチルアミン（０．１１ｍｏｌ）を塩化メチレンに入れ、０℃に温度を調整した後、塩化メタクリロイル（１．０５ｍｏｌ）を徐々に滴下して２時間攪拌した。塩化メチレンで抽出し、水で洗浄した。抽出した有機層を減圧蒸留し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物２－２を中間体として得た。
その後、化合物１－２の代わりに化合物２－２を使用したことを除いては、合成例１と同様の方法で合成して、下記化学式７－２－２で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000063
合成例３：６官能性非対称コア－非置換シェル化合物
Figure 2023048989000064
ヒドロキシアセトンの代わりに、上記の１，３－ジヒドロキシアセトンを使用したことを除いては、合成例２と同様の方法で合成して、下記化学式７－３－３で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000065
合成例４：２官能基非対称コア－Ｆ置換シェル化合物
Figure 2023048989000066
２，３，５，６－テトラフルオロ－１，４－ベンゼンジメタノールおよび三臭化リン（ＰＢｒ３）をＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に溶かして、窒素雰囲気下で０℃１時間反応させた。常温で３時間放置した後に塩化メチレンで抽出した。その後、溶媒を除去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物３－１を中間体として得た。
中間体化合物３－１、およびアジ化ナトリウム（ＮａＮ３）をアセトンで還流し、７時間反応させた。反応終了後、エーテル抽出し、溶媒を除去して、化合物３－２を中間体として得た。
中間体化合物３－２および水素化リチウムアルミニウム（ＬｉＡｌＨ４）を、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）中で、窒素雰囲気下、１時間反応させた。反応終了後、濾過して得られた濾液を塩化メチレンで抽出し、溶媒を除去して、化合物３－３を中間体として得た。
ｐ－キシリレンジアミンの代わりに、化合物３－３を使用したことを除いては、合成例１と同様の方法で合成して、下記化学式８－１－１で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000067
合成例５：４官能性非対称コア－フッ素置換シェル化合物
ｐ－キシリレンジアミンの代わりに、中間体化合物３－３を使用したことを除いては、合成例２と同様の方法で合成して、下記化学式８－２－２で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000068
合成例６：６官能性非対称コア－フッ素置換シェル化合物
ｐ－キシリレンジアミンの代わりに、中間体化合物３－３を使用したことを除いては、合成例３と同様の方法で合成して、下記化学式８－３－２で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000069
比較合成例１：官能基なしコア－非置換シェル化合物
（１）官能基なしコアの合成
Ｎ－メチル－Ｎ－フェニル－４－メチルベンズアミン（１００ｍｍｏｌ）および３，４－ジヒドロキシ－シクロブト－３－エン－１，２－ジオン（５０ｍｍｏｌ）を、トルエン（３００ｍＬ）およびブタノール（３００ｍＬ）に入れ還流して、生成する水をＤｅａｎ－ｓｔａｒｋ蒸留装置で除去した。１２時間攪拌後、反応物を減圧蒸留し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、下記化学式で表される官能基なしのコアを得た。
Figure 2023048989000070
（２）官能基なしコア－非置換シェル染料の合成
上記の官能基なしコア（５ｍｍｏｌ）を６００ｍＬクロロホルム溶媒に溶かした後、ピリジン－２，６－ジカルボニルジクロライド（２０ｍｍｏｌ）、およびｐ－キシリレンジアミン（２０ｍｍｏｌ）を６０ｍＬクロロホルムに溶解して、常温で５時間同時に滴下した。その後、減圧蒸留し、この工程を３回繰り返した。
Ｉｎ－ｓｉｔｕで過酸化水素（３ｅｑ）およびトリメチルアミン（６ｅｑ）を投入した。３０分後、ろ過を行い、塩を除去し、溶媒を除去して、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離した。
その結果、下記化学式で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000071
比較合成例２：２官能性対称コア（エポキシ）－非置換シェル化合物
化合物１－１の代わりに、４－［［（１，１－ジメチルエチル）ジメチルシリル］オキシ］－Ｎ－フェニルベンズアミン（化合物Ｂ－１）を使用したことを除いては、化合物１－２の合成方法と同様の方法で、下記化合物Ｂ－２を中間体として得た。
Figure 2023048989000072
中間体化合物Ｂ－１（１００ｍｍｏｌ）および３，４－ジヒドロキシ－シクロブト－３－エン－１，２－ジオン（５０ｍｍｏｌ）をトルエン（３００ｍＬ）およびブタノール（３００ｍＬ）に入れ、還流して生成する水をＤｅａｎ－ｓｔａｒｋ蒸留装置で除去した。１２時間攪拌後、反応物を減圧蒸留し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、化合物Ｂ－２を中間体として得た。
Figure 2023048989000073
中間体化合物Ｂ－２（５ｍｍｏｌ）を６００ｍＬクロロホルム溶媒に溶かした後、ピリジン－２，６－ジカルボニルクロリド（２０ｍｍｏｌ）、ｐ－キシリレンジアミン（２０ｍｍｏｌ）を６０ｍＬクロロホルムに溶解して、常温で５時間同時に滴下した。１２時間後、減圧蒸留し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離して、化合物Ｂ－３を中間体として得た。
Figure 2023048989000074
中間体化合物Ｂ－３（５ｍｍｏｌ）を５０ｍＬ テトラヒドロフラン溶媒に溶かした後、テトラブチルアンモニウムフルオライド（１１ｍｍｏｌ）を常温で投入した。３０分後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離して、化合物Ｂ－４を得た。
Figure 2023048989000075
化合物Ｂ－４（１ｍｍｏｌ）、エピクロロヒドリン（１４ｍｍｏｌ）、および水酸化カリウム（ＫＯＨ）（６ｍｍｏｌ）を、ＤＭＳＯ中で、４５℃で反応させた。その後、減圧蒸留し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで分離して、最終的に下記の化合物を得た。
Figure 2023048989000076
比較合成例３：２官能性対称コア（メタクリレート）－非置換シェル化合物
Figure 2023048989000077
中間体化合物１－３（５ｍｍｏｌ）を６００ｍＬクロロホルム溶媒に溶かした後、ピリジン－２，６－ジカルボニルジクロリド（２０ｍｍｏｌ）、およびｐ－キシリレンジアミン（２０ｍｍｏｌ）を６０ｍＬクロロホルムに溶解して、常温で５時間同時に滴下した。その後、減圧蒸留し、この工程を３回繰り返した。その後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製して、下記化学式で表される化合物を得た。
Figure 2023048989000078
（感光性樹脂組成物の製造）
感光性樹脂組成物の製造に使用される成分の仕様は次の通りである：
（Ａ）染料
（Ａ－１）合成例１で製造されたコア－シェル染料（化学式７－１－１で表される）
（Ａ－２）合成例２で製造されたコア－シェル染料（化学式７－２－２で表される）
（Ａ－３）合成例３で製造されたコア－シェル染料（化学式７－３－２で表される）
（Ａ－４）合成例４で製造されたコア－シェル染料（化学式８－１－１で表される）
（Ａ－５）合成例５で製造されたコア－シェル染料（化学式８－２－２で表される）
（Ａ－６）合成例６で製造されたコア－シェル染料（化学式８－３－２で表される）
（Ａ－７）比較合成例１で製造されたコア－シェル染料
（Ａ－８）比較合成例２で製造されたコア－シェル染料
（Ａ－９）比較合成例３で製造されたコア－シェル染料
（Ａ'）顔料分散液
（Ａ'－１）Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７
（Ａ'－２）Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６
（Ｂ）バインダー樹脂
重量平均分子量が２２，０００ｇ／ｍｏｌであるメタクリル酸／ベンジルメタクリレート共重合体（混合質量比：１５質量％／８５質量％）
（Ｃ）光重合性単量体
ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート
（Ｄ）光重合開始剤
（Ｄ－１）１，２－オクタンジオン
（Ｄ－２）２－ジメチルアミノ－２－（４－メチル－ベンジル）－１－（４－モルフォリン－４－イル－フェニル）－ブタン－１－オン
（Ｅ）溶媒
（Ｅ－１）シクロヘキサノン
（Ｅ－２）プロピレングリコールメチルエーテルアセテート。
（実施例１～実施例６および比較例１～比較例３）
下記表１～表２の組成で各成分を混合して、感光性樹脂組成物を製造した。具体的には、溶媒に光重合開始剤を溶解させた後、２時間常温で攪拌し、染料（または顔料分散液）を投入して３０分間攪拌した。その後、バインダー樹脂および光重合性単量体を添加して２時間常温で攪拌した。得られた溶液に対して３回にわたってろ過を行い、不純物を除去して、感光性樹脂組成物を製造した。
Figure 2023048989000079
Figure 2023048989000080
（評価）
評価１：耐化学性および波長整合性評価
実施例１～実施例６および比較例１～比較例３で製造した感光性樹脂組成物を用いて、カラーフィルター試験片を製造した。
具体的には、脱脂洗浄した厚さ１ｍｍのガラス基板上に、各感光性樹脂組成物を１μｍ～３μｍの厚さで塗布し、９０℃のホットプレート上で２分間乾燥させて塗膜を得た。
各カラーフィルター試験片の波長整合性は、最大吸収波長（λｍａｘ）を通じて確認することにした。具体的には、株式会社島津製作所製、ＵＶ－３６００ Ｐｌｕｓ ＵＶ－Ｖｉｓ－ＮＩＲ分光器（ＵＶ－Ｖｉｓ－ＮＩＲ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）を使用して、各カラーフィルター試験片の最大吸収波長（λｍａｘ）を確認すると同時に、その波長での吸光強さ（溶液浸漬前吸光強さ）を測定した。
一方、各カラーフィルター試験片の耐化学性を評価するために、各カラーフィルター試験片を常温でＰＧＭＥＡ溶液に１０分間浸漬した後、前述の方法で、最大吸収波長（λｍａｘ）で吸光強さ（溶液浸漬後吸光強さ）を測定した。
各カラーフィルター試験片の溶液浸漬前後の吸光強さを、下記数式１に代入して耐化学性を数値化し、その結果を下記表２に示した。
Figure 2023048989000081
Figure 2023048989000082
上記表３によれば、実施例１～６のコア－シェル染料は、比較例１～３の染料に比べて、耐化学性および波長整合性が顕著に向上したことが確認される。
具体的には、比較例１および３のコア－シェル染料は、末端にエポキシ基を含まないコアを有するので、顕著に劣る耐化学性を示す。
その反面、実施例１～６および比較例２のコア－シェル染料は、末端にエポキシ基を含むコアを有するので、比較例１および３に比べて改善された耐化学性を示す。
一方、比較例１および２のコア－シェル染料は、末端に（メタ）アクリレート基を含まないコアを有するため、最大吸収ピークが約６３０ｎｍ付近で現れる。
その反面、実施例１～３および比較例３のコア－シェル染料は、末端に（メタ）アクリレート基を含まないコアを有するので、比較例１および２と異なり、最大吸収ピークが約６５０ｎｍ付近で現れる。
実施例１～３および実施例４～６を比較すると、シェルにハロゲン原子を導入することによって、最大吸収ピークを約２０ｎｍ程度長波長領域に移動させ、緑色波長帯域への整合性を優れるように実現する効果を得ることができる。
ただし、シェルにハロゲン原子を導入することは選択的である。
評価２：耐久性評価
上記の評価１と同様の方法で、実施例１～実施例６および比較例１～比較例３のカラーフィルター試験片を製造した。
具体的に、脱脂洗浄した厚さ１ｍｍのガラス基板上に、各感光性樹脂組成物を１μｍ～３μｍの厚さで塗布し、９０℃のホットプレート上で２分間乾燥させて塗膜を得た。
各塗膜に対して、３６５ｎｍの主波長を有する高圧水銀ランプを使用して露光した後、２００℃のオーブンで２０分間乾燥させた。その後、分光光度計（ＭＣＰＤ３０００、大塚電子株式会社製）を用いて、色座標の変化値を測定して耐久性を確認し、その結果を下記表４に示した：
耐久性評価基準
良好：色座標変化値が０．００５以下
不良：色座標変化値が０．００５超。
Figure 2023048989000083
上記表４によれば、実施例１～６のコア－シェル染料は、比較例１～３に比べて耐久性が向上したことが確認される。
評価３：輝度評価
上記の評価１と同様の方法で、実施例１～実施例６および比較例１～比較例３の各カラーフィルター試験片を製造した。
具体的には、脱脂洗浄した厚さ１ｍｍのガラス基板上に、各感光性樹脂組成物を１μｍ～３μｍの厚さで塗布し、９０℃のホットプレート上で２分間乾燥させて塗膜を得た。
各塗膜に、３６５ｎｍの主波長を有する高圧水銀ランプを使用して露光した後、２００℃の熱風循環式乾燥炉内で５分間乾燥させた。分光光度計（ＭＣＰＤ３０００、大塚電子株式会社製）を用いて画素層の輝度を測定し、その結果を下記表５に示した。
Figure 2023048989000084
上記表５によれば、実施例１～６のコア－シェル染料は、比較例１～３に比べて輝度が向上したことが確認される。
これにより、実施例１～６のコア－シェル染料は、耐化学性および耐久性向上を通じて、カラーフィルター適用時の輝度を向上させることができるのが分かる。
本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態に製造でき、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の技術的な思想や必須の特徴を変更せずに、他の具体的な形態に実施できるのを理解することができる。したがって、上で記述した実施例は、全ての面で例示的なものであり、限定的ではないと理解しなければならない。

Claims (25)

  1. 下記化学式１で表されるコア；および前記コアを囲み、下記化学式２で表されるシェルからなるコア－シェル染料：
    Figure 2023048989000085
    前記化学式１中、
    Ｌ１～Ｌ４は、それぞれ独立して、単結合、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキレン基、または置換もしくは非置換の炭素数６～３０のアリーレン基であり；
    Ｒ１～Ｒ４は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基、置換もしくは非置換の炭素数３～２０のシクロアルキル基、または置換もしくは非置換の炭素数６～３０のアリール基であり；
    前記Ｒ１およびＲ２のうちの少なくとも１つは、置換または非置換のエポキシ基を含み、前記Ｒ３およびＲ４のうちの少なくとも１つは、置換または非置換のアクリロイルオキシ基またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基を含み；
    Figure 2023048989000086
    前記化学式２中、
    Ｌ’およびＬ”は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；
    Ｚ１およびＺ２は、それぞれ独立して、＊－ＣＲ－＊（＊は結合部位を表す）または窒素原子であり、ここで、Ｒは、水素原子または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基であり；
    Ｘ１およびＸ２は、それぞれ独立して、ハロゲン原子または置換もしくは非置換の炭素数１～２０のアルキル基であり；
    ｌおよびｍは、それぞれ独立して、０～４の整数であり；
    ｎは、２以上１０以下の整数である。
  2. 前記化学式１中のＲ１は、下記化学式３で表される基であり、前記化学式１中のＲ３は、下記化学式４で表される基である、請求項１に記載のコア－シェル染料：
    Figure 2023048989000087
    前記化学式３中、
    Ｒ５は、水素原子または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキル基であり；
    Figure 2023048989000088
    前記化学式４中、
    Ｌ５は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
  3. 前記化学式３中のＲ５は、水素原子または炭素数１～１０のアルキル基である、請求項２に記載のコア－シェル染料。
  4. 前記化学式１中のＬ１およびＬ３は、それぞれ独立して、炭素数６～３０のアリーレン基である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  5. 前記化学式１中のＲ２およびＲ４は、それぞれ独立して、炭素数１～２０のアルキル基、炭素数３～２０のシクロアルキル基、下記化学式５－１で表される基、または下記化学式５－２で表される基である、請求項１に記載のコア－シェル染料：
    Figure 2023048989000089
    前記化学式５－１および５－２中、
    Ｌ６は、それぞれ独立して、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；
    Ｒ６は、それぞれ独立して、下記化学式６で表される基、アクリロイルオキシ基、またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基であり；
    Ｒ７は、炭素数１～２０のアルキル基または炭素数３～２０のシクロアルキル基であり；
    Figure 2023048989000090
    前記化学式６中、
    Ｌ７は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
  6. 前記化学式１中のＬ２およびＬ４は、全て単結合である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  7. 前記化学式１で表されるコアは、下記化学式１－１～１－３で表されるコアのうちの少なくとも１種である、請求項１に記載のコア－シェル染料：
    Figure 2023048989000091
    Figure 2023048989000092
    前記化学式１－１～１－３中、
    Ｌ６は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基であり；
    Ｒ２、Ｒ４およびＲ７は、それぞれ独立して、炭素数１～２０のアルキル基または炭素数３～２０のシクロアルキル基であり；
    Ｒ６は、下記化学式６で表される基、アクリロイルオキシ基、またはα－アルキル置換アクリロイルオキシ基であり；
    Figure 2023048989000093
    前記化学式６中、
    Ｌ７は、単結合または置換もしくは非置換の炭素数１～１０のアルキレン基である。
  8. 前記化学式１で表されるコアは、下記化学式１－１－１～１－１－５、下記化学式１－２－１～１－２－２、および下記化学式１－３－１～１－３－２で表されるコアのうちの少なくとも１種である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
    Figure 2023048989000094
    Figure 2023048989000095
    Figure 2023048989000096
  9. 前記化学式２中のＺ１およびＺ２のうちの一方は、＊－ＣＨ－＊（＊は結合部位を表す）または窒素原子であり、他方は、＊－ＣＨ－＊（＊は結合部位を表す）である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  10. 前記化学式２中のＸ１およびＸ２は、それぞれ独立して、ハロゲン原子であり、ｌ＋ｍは１～４の整数である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  11. 前記化学式２中のＬ’およびＬ”は、それぞれ独立して、炭素数１～１０のアルキレン基である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  12. 前記化学式２中のｎは、２である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  13. 前記化学式２で表されるシェルは、下記化学式２－１または下記化学式２－２で表されるシェルである、請求項１に記載のコア－シェル染料：
    Figure 2023048989000097
    前記化学式１－１および化学式１－２中、
    ｍは、０～４の整数である。
  14. 前記化学式２で表されるシェルは、下記化学式２－１－１～２－１－２および下記化学式２－２－１～２－２－２で表されるシェルのうちの少なくとも１種である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
    Figure 2023048989000098
    Figure 2023048989000099
  15. 前記コア－シェル染料は、前記コアおよび前記シェルを１：１のモル比で含む、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  16. 前記コア－シェル染料は、下記化学式７－１－１～７－１－５、下記化学式７－２－１～７－２－２、下記化学式７－３－１～７－３－２、下記化学式８－１－１～８－１－５、下記化学式８－２－１～８－２－２、下記化学式８－３－１～８－３－２、下記化学式９－１－１～９－１－５、下記化学式９－２－１～９－２－２、下記化学式９－３－１～９－３－２、下記化学式１０－１－１～１０－１－５、下記化学式１０－２－１～１０－２－２、および下記化学式１０－３－１～１０－３－２で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
    Figure 2023048989000100
    Figure 2023048989000101
    Figure 2023048989000102
    Figure 2023048989000103
    Figure 2023048989000104
    Figure 2023048989000105
    Figure 2023048989000106
    Figure 2023048989000107
    Figure 2023048989000108
    Figure 2023048989000109
    Figure 2023048989000110
    Figure 2023048989000111
  17. 前記コアは、５３０ｎｍ～６８０ｎｍの波長で最大吸収ピークを含む、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  18. 前記コア－シェル染料は、５３０ｎｍ～７００ｎｍの波長で最大吸収ピークを含む、請求項１０に記載のコア－シェル染料。
  19. 前記コア－シェル染料は緑色染料である、請求項１に記載のコア－シェル染料。
  20. 請求項１～１９のいずれか１項のコア－シェル染料を含む、感光性樹脂組成物。
  21. 前記感光性樹脂組成物は、バインダー樹脂、光重合性単量体、光重合開始剤および溶媒をさらに含む、請求項２０に記載の感光性樹脂組成物。
  22. 前記感光性樹脂組成物は、ＣＭＯＳイメージセンサー用である、請求項２０に記載の感光性樹脂組成物。
  23. 請求項２０に記載の感光性樹脂組成物を硬化してなる、感光性樹脂膜。
  24. 請求項２３に記載の感光性樹脂膜を含む、カラーフィルター。
  25. 請求項２４に記載のカラーフィルターを含む、ＣＭＯＳイメージセンサー。
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