JP6051689B2 - Colored photosensitive resin composition - Google Patents
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Description
本発明は、着色感光性樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a colored photosensitive resin composition.
着色感光性樹脂組成物は、液晶表示パネル、エレクトロルミネッセンスパネル及びプラズマディスプレイパネルなどの表示装置に使用されるカラーフィルタの製造に用いられている。このような着色感光性樹脂組成物としては、樹脂として、メタクリル酸と3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレートとの共重合体を含む着色感光性樹脂組成物が知られている(特許文献1)。 Colored photosensitive resin compositions are used in the production of color filters used in display devices such as liquid crystal display panels, electroluminescence panels, and plasma display panels. As such a colored photosensitive resin composition, a colored photosensitive resin containing a copolymer of methacrylic acid and 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate as a resin. A composition is known (Patent Document 1).
着色感光性樹脂組成物を用いて着色パターンを形成するには、着色感光性樹脂組成物を基板に塗布して組成物層を形成し、該組成物層にフォトマスクを介して露光し、現像してパターンを得るという、フォトリソグラフィ法が用いられる。しかしながら、従来から提案されている着色感光性樹脂組成物では、現像する際に、該着色感光性樹脂組成物から形成される組成物層の未露光部の一部が剥離し、その剥離片が着色パターン上に付着して異物となる場合があった。 In order to form a colored pattern using a colored photosensitive resin composition, a colored photosensitive resin composition is applied to a substrate to form a composition layer, and the composition layer is exposed through a photomask and developed. Then, a photolithography method for obtaining a pattern is used. However, in the conventionally proposed colored photosensitive resin composition, during development, a part of the unexposed portion of the composition layer formed from the colored photosensitive resin composition is peeled off, and the peeled piece is In some cases, the particles adhere to the colored pattern and become foreign matter.
本発明は、以下の[1]〜[5]を提供するものである。
[1] 着色剤、樹脂、重合性化合物及び重合開始剤を含み、
着色剤が、キサンテン染料と顔料とを含む着色剤であり、
樹脂が、不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構造単位と、炭素数2〜4の環状エーテル構造及びエチレン性不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位と、式(x)
[式(x)中、Ra1は、水素原子又はメチル基を表す。
Ra2は、炭素数1〜6のアルキル基を表す。
pは、0〜5の整数を表す。pが2以上であるとき、複数のRa2は同一でも異なってもよい。]
で表される単量体に由来する構造単位を含む共重合体である着色感光性樹脂組成物。
[2] 式(x)で表される単量体に由来する構造単位の含有量が、該共重合体を構成する構造単位全量に対して、1モル%以上80モル%以下である[1]記載の着色感光性樹脂組成物。
[3] 式(x)で表される単量体がビニルトルエンである[1]又は[2]記載の着色感光性樹脂組成物。
[4] [1]〜[3]のいずれか一項記載の着色感光性樹脂組成物により形成されるカラーフィルタ。
[5] [4]記載のカラーフィルタを含む表示装置。
The present invention provides the following [1] to [5].
[1] including a colorant, a resin, a polymerizable compound, and a polymerization initiator,
The colorant is a colorant containing a xanthene dye and a pigment,
A monomer having a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of an unsaturated carboxylic acid and an unsaturated carboxylic acid anhydride, a cyclic ether structure having 2 to 4 carbon atoms, and an ethylenically unsaturated bond A structural unit derived from the formula (x)
[In the formula (x), R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
p represents an integer of 0 to 5. When p is 2 or more, the plurality of R a2 may be the same or different. ]
The coloring photosensitive resin composition which is a copolymer containing the structural unit derived from the monomer represented by these.
[2] The content of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (x) is 1 mol% or more and 80 mol% or less with respect to the total amount of the structural unit constituting the copolymer [1] ] The colored photosensitive resin composition of description.
[3] The colored photosensitive resin composition according to [1] or [2], wherein the monomer represented by the formula (x) is vinyl toluene.
[4] A color filter formed from the colored photosensitive resin composition according to any one of [1] to [3].
[5] A display device including the color filter according to [4].
本発明の着色感光性樹脂組成物によれば、該着色感光性樹脂組成物から形成される組成物層の未露光部の一部が現像時に剥離することを抑制し、着色パターン上異物を低減することができる。 According to the colored photosensitive resin composition of the present invention, a part of the unexposed portion of the composition layer formed from the colored photosensitive resin composition is prevented from peeling during development, and foreign matter on the colored pattern is reduced. can do.
本発明の着色感光性樹脂組成物は、着色剤(A)、樹脂(B)、重合性化合物(C)及び重合開始剤(D)を含み、
着色剤(A)は、キサンテン染料(A1)と顔料(A2)とを含む着色剤であり、
樹脂(B)は、不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構造単位と、炭素数2〜4の環状エーテル構造及びエチレン性不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位と、式(x)
[式(x)中、Ra1は、水素原子又はメチル基を表す。
Ra2は、炭素数1〜6のアルキル基を表す。
pは、0〜5の整数を表す。pが2以上であるとき、複数のRa2は同一でも異なってもよい。]
で表される単量体に由来する構造単位との共重合体を含む樹脂である。
本発明の着色感光性樹脂組成物は、さらに、溶剤(E)を含むことが好ましい。
また、本発明の着色感光性樹脂組成物は、必要に応じて、重合開始助剤(D1)及び界面活性剤(F)からなる群から選ばれる少なくとも1種を含んでもよい。
The colored photosensitive resin composition of the present invention comprises a colorant (A), a resin (B), a polymerizable compound (C) and a polymerization initiator (D),
The colorant (A) is a colorant containing a xanthene dye (A1) and a pigment (A2),
The resin (B) has a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of an unsaturated carboxylic acid and an unsaturated carboxylic acid anhydride, a cyclic ether structure having 2 to 4 carbon atoms, and an ethylenically unsaturated bond. A structural unit derived from a monomer and the formula (x)
[In the formula (x), R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
p represents an integer of 0 to 5. When p is 2 or more, the plurality of R a2 may be the same or different. ]
It is resin containing the copolymer with the structural unit derived from the monomer represented by these.
The colored photosensitive resin composition of the present invention preferably further contains a solvent (E).
Moreover, the colored photosensitive resin composition of this invention may contain at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of a polymerization start adjuvant (D1) and surfactant (F) as needed.
<着色剤(A)>
着色剤(A)は、キサンテン染料(A1)と顔料(A2)とを含む。さらに、キサンテン染料(A1)とは異なる染料(以下「染料(A3)」という場合がある)を含んでもよい。
<Colorant (A)>
The colorant (A) contains a xanthene dye (A1) and a pigment (A2). Furthermore, a dye different from the xanthene dye (A1) (hereinafter sometimes referred to as “dye (A3)”) may be included.
キサンテン染料(A1)は、分子内にキサンテン骨格を有する化合物を含む染料である。キサンテン染料(A1)としては、例えば、C.I.アシッドレッド51(以下、C.I.アシッドレッドの記載を省略し、番号のみの記載とする。他も同様である。)、52、87、92、94、289、388、C.I.アシッドバイオレット9、30、102、C.I.ベーシックレッド1(ローダミン6G)、2、3、4、8、C.I.ベーシックレッド10(ローダミンB)、11、C.I.ベーシックバイオレット10、11、25、C.I.ソルベントレッド218、C.I.モーダントレッド27、C.I.リアクティブレッド36(ローズベンガルB)、スルホローダミンG、特開2010−32999号公報に記載のキサンテン染料及び特許第4492760号公報に記載のキサンテン染料等が挙げられる。有機溶剤に溶解するものが好ましい。 The xanthene dye (A1) is a dye containing a compound having a xanthene skeleton in the molecule. Examples of the xanthene dye (A1) include C.I. I. Acid Red 51 (hereinafter, the description of CI Acid Red is omitted, and only the number is described), 52, 87, 92, 94, 289, 388, C.I. I. Acid Violet 9, 30, 102, C.I. I. Basic Red 1 (Rhodamine 6G), 2, 3, 4, 8, C.I. I. Basic Red 10 (Rhodamine B), 11, C.I. I. Basic violet 10, 11, 25, C.I. I. Solvent Red 218, C.I. I. Modern Tread 27, C.I. I. Reactive red 36 (rose bengal B), sulforhodamine G, xanthene dyes described in JP 2010-32999 A, xanthene dyes described in Japanese Patent No. 4492760, and the like. Those that are soluble in organic solvents are preferred.
これらの中でも、キサンテン染料(A1)としては、式(1a)で表される化合物(以下、「化合物(1a)」という場合がある。)を含む染料が好ましい。化合物(1a)を使用する場合、キサンテン染料(A1)中の化合物(1a)の含有量は50質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上である。特に、キサンテン染料(A1)として、化合物(1a)のみを使用することが好ましい。 Among these, as the xanthene dye (A1), a dye containing a compound represented by the formula (1a) (hereinafter sometimes referred to as “compound (1a)”) is preferable. When the compound (1a) is used, the content of the compound (1a) in the xanthene dye (A1) is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more. In particular, it is preferable to use only the compound (1a) as the xanthene dye (A1).
[式(1a)中、R1〜R4は、それぞれ独立に、水素原子、−R8又は置換基を有していてもよい炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基を表す。R1及びR2は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよく、R3及びR4は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよい。
R5は、−OH、−SO3 -、−SO3H、−SO3 -Z+、−CO2H、−CO2 -Z+、−CO2R8、−SO3R8又は−SO2NR9R10を表す。
R6及びR7は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
mは、0〜5の整数を表す。mが2以上の整数である場合、複数のR5は同一であるか相異なる。
aは、0又は1の整数を表す。
Xは、ハロゲン原子を表す。
R8は、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
Z+は、+N(R11)4、Na+又はK+を表す。
R9及びR10は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表し、R9及びR10は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に3〜10員環の複素環を形成していてもよい。
R11は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基又は炭素数7〜10のアラルキル基を表す。]
[In Formula (1a), R 1 to R 4 each independently represents a hydrogen atom, —R 8, or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms that may have a substituent. . R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom, and R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom. Good.
R 5 is, -OH, -SO 3 -, -SO 3 H, -SO 3 - Z +, -CO 2 H, -CO 2 - Z +, -CO 2 R 8, -SO 3 R 8 or -SO 2 represents NR 9 R 10
R 6 and R 7 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
m represents an integer of 0 to 5. When m is an integer of 2 or more, the plurality of R 5 are the same or different.
a represents an integer of 0 or 1.
X represents a halogen atom.
R 8 represents a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and the hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom.
Z + represents + N (R 11 ) 4 , Na + or K + .
R 9 and R 10 each independently represents a hydrogen atom or a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and R 9 and R 10 are bonded together to form a 3- A 10-membered heterocyclic ring may be formed.
R 11 each independently represents a hydrogen atom, a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms. ]
R1〜R4を表す炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、トルイル基、キシリル基、メシチル基、プロピルフェニル基及びブチルフェニル基等が挙げられる。 Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms representing R 1 to R 4 include a phenyl group, a toluyl group, a xylyl group, a mesityl group, a propylphenyl group, and a butylphenyl group.
R1〜R4を表す炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基は、該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子が、ハロゲン原子、−R8、−OH、−OR8、−SO3 -、−SO3H、−SO3 -Z+、−CO2H、−CO2R8、−SR8、−SO3R8又は−SO2NR9R10で置換されていてもよい。これらの置換基の中でも、−SO3 -、−SO3H、−SO3 -Z+及び−SO2NR9R10からなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましく、−SO3 -Z+及び−SO2NR9R10からなる群から選ばれる少なくとも1種がより好ましい。この場合の−SO3 -Z+としては、−SO3 - +N(R11)4が好ましい。R1〜R4がこれらの基であると、化合物(1a)を含む着色感光性樹脂組成物は、異物の発生が少なく、且つ耐熱性に優れるカラーフィルタを形成できる。
R1及びR2は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよく、R3及びR4は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよい。該窒素原子を含む環としては、例えば、以下のものが挙げられる。
In the monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms representing R 1 to R 4 , the hydrogen atom contained in the aromatic hydrocarbon group is a halogen atom, —R 8 , —OH, —OR 8 , -SO 3 -, -SO 3 H, -SO 3 - Z +, -CO 2 H, -CO 2 R 8, -SR 8, be substituted by -SO 3 R 8 or -SO 2 NR 9 R 10 Also good. Among these substituents, -SO 3 -, -SO 3 H , -SO 3 - is preferably at least one selected from Z + and the group consisting of -SO 2 NR 9 R 10, -SO 3 - Z + and More preferred is at least one selected from the group consisting of —SO 2 NR 9 R 10 . In this case, —SO 3 − + N (R 11 ) 4 is preferable as —SO 3 − Z + . When R 1 to R 4 are these groups, the colored photosensitive resin composition containing the compound (1a) can form a color filter with less generation of foreign matters and excellent heat resistance.
R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom, and R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom. Good. Examples of the ring containing a nitrogen atom include the following.
R8〜R11を表す炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、イコシル基等の炭素数1〜20の直鎖状アルキル基;イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、2−エチルヘキシル基等の炭素数3〜20の分岐鎖状アルキル基;シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、トリシクロデシル基等の炭素数3〜20の脂環式飽和炭化水素基が挙げられる。 Examples of the monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms representing R 8 to R 11 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, and a nonyl group. A linear alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a group, decyl group, dodecyl group, hexadecyl group and icosyl group; 3 to 20 carbon atoms such as isopropyl group, isobutyl group, isopentyl group, neopentyl group and 2-ethylhexyl group A branched chain alkyl group, and an alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, and a tricyclodecyl group.
−OR8としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基及びイコシルオキシ基が挙げられる。 Examples of —OR 8 include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a heptyloxy group, an octyloxy group, a 2-ethylhexyloxy group, and an icosyloxy group.
−CO2R8としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基及びイコシルオキシカルボニル基が挙げられる。 Examples of —CO 2 R 8 include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group, a tert-butoxycarbonyl group, a hexyloxycarbonyl group, and an icosyloxycarbonyl group.
−SR8としては、例えば、メチルスルファニル基、エチルスルファニル基、ブチルスルファニル基、ヘキシルスルファニル基、デシルスルファニル基及びイコシルスルファニル基が挙げられる。
−SO2R8としては、例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、ヘキシルスルホニル基、デシルスルホニル基及びイコシルスルホニル基が挙げられる。
−SO3R8としては、例えば、メトキシスルホニル基、エトキシスルホニル基、プロポキシスルホニル基、tert−ブトキシスルホニル基、ヘキシルオキシスルホニル基及びイコシルオキシスルホニルル基が挙げられる。
Examples of —SR 8 include a methylsulfanyl group, an ethylsulfanyl group, a butylsulfanyl group, a hexylsulfanyl group, a decylsulfanyl group, and an icosylsulfanyl group.
Examples of —SO 2 R 8 include a methylsulfonyl group, an ethylsulfonyl group, a butylsulfonyl group, a hexylsulfonyl group, a decylsulfonyl group, and an icosylsulfonyl group.
Examples of —SO 3 R 8 include a methoxysulfonyl group, an ethoxysulfonyl group, a propoxysulfonyl group, a tert-butoxysulfonyl group, a hexyloxysulfonyl group, and an icosyloxysulfonyl group.
−SO2NR9R10としては、例えば、スルファモイル基;
N−メチルスルファモイル基、N−エチルスルファモイル基、N−プロピルスルファモイル基、N−イソプロピルスルファモイル基、N−ブチルスルファモイル基、N−イソブチルスルファモイル基、N−sec−ブチルスルファモイル基、N−tert−ブチルスルファモイル基、N−ペンチルスルファモイル基、N−(1−エチルプロピル)スルファモイル基、N−(1,1−ジメチルプロピル)スルファモイル基、N−(1,2−ジメチルプロピル)スルファモイル基、N−(2,2−ジメチルプロピル)スルファモイル基、N−(1−メチルブチル)スルファモイル基、N−(2−メチルブチル)スルファモイル基、N−(3−メチルブチル)スルファモイル基、N−シクロペンチルスルファモイル基、N−ヘキシルスルファモイル基、N−(1,3−ジメチルブチル)スルファモイル基、N−(3,3−ジメチルブチル)スルファモイル基、N−ヘプチルスルファモイル基、N−(1−メチルヘキシル)スルファモイル基、N−(1,4−ジメチルペンチル)スルファモイル基、N−オクチルスルファモイル基、N−(2−エチルヘキシル)スルファモイル基、N−(1,5−ジメチル)ヘキシルスルファモイル基、N−(1,1,2,2−テトラメチルブチル)スルファモイル基等のN−1置換スルファモイル基;
N,N−ジメチルスルファモイル基、N,N−エチルメチルスルファモイル基、N,N−ジエチルスルファモイル基、N,N−プロピルメチルスルファモイル基、N,N−イソプロピルメチルスルファモイル基、N,N−tert−ブチルメチルスルファモイル基、N,N−ブチルエチルスルファモイル基、N,N−ビス(1−メチルプロピル)スルファモイル基、N,N−ヘプチルメチルスルファモイル基等のN,N−2置換スルファモイル基等が挙げられる。
—SO 2 NR 9 R 10 includes, for example, a sulfamoyl group;
N-methylsulfamoyl group, N-ethylsulfamoyl group, N-propylsulfamoyl group, N-isopropylsulfamoyl group, N-butylsulfamoyl group, N-isobutylsulfamoyl group, N- sec-butylsulfamoyl group, N-tert-butylsulfamoyl group, N-pentylsulfamoyl group, N- (1-ethylpropyl) sulfamoyl group, N- (1,1-dimethylpropyl) sulfamoyl group, N- (1,2-dimethylpropyl) sulfamoyl group, N- (2,2-dimethylpropyl) sulfamoyl group, N- (1-methylbutyl) sulfamoyl group, N- (2-methylbutyl) sulfamoyl group, N- (3 -Methylbutyl) sulfamoyl group, N-cyclopentylsulfamoyl group, N-hexylsulfamoyl N- (1,3-dimethylbutyl) sulfamoyl group, N- (3,3-dimethylbutyl) sulfamoyl group, N-heptylsulfamoyl group, N- (1-methylhexyl) sulfamoyl group, N- (1 , 4-Dimethylpentyl) sulfamoyl group, N-octylsulfamoyl group, N- (2-ethylhexyl) sulfamoyl group, N- (1,5-dimethyl) hexylsulfamoyl group, N- (1,1,2, , 2-tetramethylbutyl) sulfamoyl group and the like N-1 substituted sulfamoyl group;
N, N-dimethylsulfamoyl group, N, N-ethylmethylsulfamoyl group, N, N-diethylsulfamoyl group, N, N-propylmethylsulfamoyl group, N, N-isopropylmethylsulfa Moyl group, N, N-tert-butylmethylsulfamoyl group, N, N-butylethylsulfamoyl group, N, N-bis (1-methylpropyl) sulfamoyl group, N, N-heptylmethylsulfamoyl And N, N-2-substituted sulfamoyl groups such as a group.
またR9及びR10を表す炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基は、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子が、−OH又はハロゲン原子で置換されていてもよく、該飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−CO−、−NH−又は−NR8−で置き換っていてもよい。 In the monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms representing R 9 and R 10 , a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with —OH or a halogen atom, and the saturated —CH 2 — contained in the hydrocarbon group may be replaced by —O—, —CO—, —NH— or —NR 8 —.
R9及びR10は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に3〜10員環の複素環を形成していてもよい。該複素環としては、例えば、以下のものが挙げられる。
R 9 and R 10 may be bonded to each other to form a 3- to 10-membered heterocyclic ring together with the adjacent nitrogen atom. Examples of the heterocyclic ring include the following.
R6及びR7を表す炭素数1〜6のアルキル基としては、上記で挙げた直鎖状アルキル基及び分枝鎖状アルキル基のうち、炭素数1〜6のものが挙げられる。 The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms that represents the R 6 and R 7, of the linear alkyl groups and branched alkyl groups listed above, include those having 1 to 6 carbon atoms.
R11を表す炭素数7〜10のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基及びフェニルブチル基が挙げられる。 Examples of the aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms representing R 11 include a benzyl group, a phenylethyl group, and a phenylbutyl group.
Z+は、+N(R11)4、Na+又はK+であり、好ましくは+N(R11)4である。
前記+N(R11)4としては、4つのR11のうち、少なくとも2つが炭素数5〜20の1価の飽和炭化水素基であることが好ましい。また、4つのR11の合計炭素数は20〜80が好ましく、20〜60がより好ましい。R11がこれらの基であると、化合物(1a)を含む着色感光性樹脂組成物は、異物がより少ないカラーフィルタを形成できる。
Z + is + N (R 11 ) 4 , Na + or K + , preferably + N (R 11 ) 4 .
As the + N (R 11 ) 4 , at least two of the four R 11 are preferably monovalent saturated hydrocarbon groups having 5 to 20 carbon atoms. The total number of carbon atoms of the four R 11 is preferably 20 to 80, 20 to 60 is more preferable. When R 11 is these groups, the colored photosensitive resin composition containing the compound (1a) can form a color filter with fewer foreign matters.
mは、1〜4が好ましく、1又は2がより好ましい。 m is preferably 1 to 4, and more preferably 1 or 2.
キサンテン染料(A1)としては、式(2a)で表される化合物(以下「化合物(2a)」という場合がある。)を含む染料がより好ましい。化合物(2a)を使用する場合、キサンテン染料(A1)中の化合物(2a)の含有量は50質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上である。 As the xanthene dye (A1), a dye containing a compound represented by the formula (2a) (hereinafter sometimes referred to as “compound (2a)”) is more preferable. When the compound (2a) is used, the content of the compound (2a) in the xanthene dye (A1) is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more.
[式(2a)中、R21〜R24は、それぞれ独立に、水素原子、−R26又は置換基を有していてもよい炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基を表す。R21及びR22は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよく、R23及びR24は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよい。
R25は、−SO3 -、−SO3H、−SO3 -Z1+又は−SO2NHR26を表す。
m1は、0〜5の整数を表す。m1が2以上の整数である場合、複数のR25は同一であるか相異なる。
a1は、0又は1の整数を表す。
X1は、ハロゲン原子を表す。
R26は、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表す。
Z1+は、+N(R27)4、Na+又はK+を表す。
R27は、それぞれ独立に、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基又はベンジル基を表す。]
[In Formula (2a), R 21 to R 24 each independently represents a hydrogen atom, —R 26 or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms which may have a substituent. . R 21 and R 22 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom, and R 23 and R 24 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom. Good.
R 25 is, -SO 3 - represents a Z1 + or -SO 2 NHR 26 -, -SO 3 H, -SO 3.
m1 represents the integer of 0-5. When m1 is an integer of 2 or more, the plurality of R 25 are the same or different.
a1 represents an integer of 0 or 1.
X1 represents a halogen atom.
R 26 represents a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
Z1 + represents + N (R 27 ) 4 , Na + or K + .
R 27 each independently represents a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a benzyl group. ]
R21〜R24を表す炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基としては、前記R1〜R4で芳香族炭化水素基として挙げたものと同様の基が挙げられる。該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、−SO3 -、−SO3H、−SO3 -Z1+、−SO3R26又は−SO2NHR26で置換されていてもよい。
R21〜R24の組合せとしては、R21及びR23が水素原子であり、R22及びR24が炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基であって、該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子が、−SO3 -、−SO3H、−SO3 -Z1+、−SO3R26又は−SO2NHR26で置換されているものが好ましい。さらに好ましい組合せは、R21及びR23が水素原子であり、R22及びR24が炭素数6〜10の1価の芳香族炭化水素基であって、該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子が、−SO3 -Z1+又は−SO2NHR26で置換されていているものである。
また、R21及びR22が、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に脂肪族複素環を形成し、かつR23及びR24が、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に脂肪族複素環を形成するものが好ましい。
R21〜R24がこれらの基であると、化合物(2a)を含む着色感光性樹脂組成物は、より耐熱性に優れるカラーフィルタを形成できる。
Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms representing R 21 to R 24 include the same groups as those exemplified as the aromatic hydrocarbon group in R 1 to R 4 . Hydrogen atoms contained in the aromatic hydrocarbon group, -SO 3 -, -SO 3 H , -SO 3 - Z1 +, may be substituted by -SO 3 R 26 or -SO 2 NHR 26.
As a combination of R 21 to R 24 , R 21 and R 23 are hydrogen atoms, R 22 and R 24 are monovalent aromatic hydrocarbon groups having 6 to 10 carbon atoms, and the aromatic hydrocarbons hydrogen atoms contained in the groups, -SO 3 -, -SO 3 H , -SO 3 - Z1 +, those substituted by -SO 3 R 26 or -SO 2 NHR 26 preferred. A more preferred combination is that R 21 and R 23 are hydrogen atoms, R 22 and R 24 are monovalent aromatic hydrocarbon groups having 6 to 10 carbon atoms, and hydrogen contained in the aromatic hydrocarbon group atom, -SO 3 - in which are substituted with Z1 + or -SO 2 NHR 26.
R 21 and R 22 are bonded to each other to form an aliphatic heterocycle with an adjacent nitrogen atom, and R 23 and R 24 are bonded to each other to form an aliphatic heterocycle with an adjacent nitrogen atom. Those forming a ring are preferred.
When R 21 to R 24 are these groups, the colored photosensitive resin composition containing the compound (2a) can form a color filter having more excellent heat resistance.
前記脂肪族複素環としては、例えば、下記のものが挙げられる。
Examples of the aliphatic heterocycle include the following.
R26及びR27を表す炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基としては、R8〜R11で飽和炭化水素基として挙げたものと同様の基が挙げられる。
R21〜R24における−R26は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基又はエチル基であることが好ましい。また、−SO3R26及び−SO2NHR26におけるR26としては、炭素数3〜20の分枝鎖状アルキル基が好ましく、炭素数6〜12の分枝鎖状アルキル基がより好ましく、2−エチルヘキシル基がさらに好ましい。R26がこれらの基であると、化合物(2a)を含む着色感光性樹脂組成物は、異物の発生がより少ないカラーフィルタを形成できる。
Examples of the monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms representing R 26 and R 27 include the same groups as those exemplified as the saturated hydrocarbon group in R 8 to R 11 .
-R 26 in R 21 to R 24 each independently represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group. As the R 26 in -SO 3 R 26 and -SO 2 NHR 26, preferably branched alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, more preferably a branched alkyl group having 6 to 12 carbon atoms, A 2-ethylhexyl group is more preferred. When R 26 is these groups, the colored photosensitive resin composition containing the compound (2a) can form a color filter with less generation of foreign matters.
Z1+は、+N(R27)4、Na+又はK+であり、好ましくは+N(R27)4である。
前記+N(R27)4としては、4つのR27のうち、少なくとも2つが炭素数5〜20の1価の飽和炭化水素基であることが好ましい。また、4つのR27の合計炭素数は20〜80が好ましく、20〜60がより好ましい。R27がこれらの基である化合物(2a)を含む着色感光性樹脂組成物は、異物の発生がより少ないカラーフィルタを形成できる。
Z1 + is + N (R 27 ) 4 , Na + or K + , preferably + N (R 27 ) 4 .
As the + N (R 27 ) 4 , at least two of the four R 27 are preferably monovalent saturated hydrocarbon groups having 5 to 20 carbon atoms. The total number of carbon atoms of the four R 27 is preferably 20 to 80, 20 to 60 is more preferable. The colored photosensitive resin composition containing the compound (2a) in which R 27 is any of these groups can form a color filter with less generation of foreign matters.
m1は、1〜4が好ましく、1又は2がより好ましい。 m1 is preferably 1 to 4, and more preferably 1 or 2.
化合物(2a)としては、例えば、式(1−1)〜式(1−24)で表される化合物が挙げられる。なお、式中、R26は、炭素数1〜20の1価の飽和炭化水素基を表し、好ましくは炭素数6〜12の分枝鎖状アルキル基、さらに好ましくは2−エチルヘキシル基である。これらの中でも、C.I.アシッドレッド289のスルホンアミド化物、C.I.アシッドレッド289の4級アンモニウム塩、C.I.アシッドバイオレット102のスルホンアミド化物又はC.I.アシッドバイオレット102の第四級アンモニウム塩が好ましい。このような化合物としては、例えば、式(1−1)〜式(1−8)、式(1−11)及び式(1−12)で表される化合物が挙げられる。 Examples of the compound (2a) include compounds represented by the formula (1-1) to the formula (1-24). In the formula, R 26 represents a monovalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, preferably a branched alkyl group having 6 to 12 carbon atoms, and more preferably a 2-ethylhexyl group. Among these, C.I. I. Acid red 289 sulfonamidation product, C.I. I. Quaternary ammonium salt of Acid Red 289, C.I. I. Acid violet 102 sulfonamidate or C.I. I. The quaternary ammonium salt of Acid Violet 102 is preferred. Examples of such a compound include compounds represented by formula (1-1) to formula (1-8), formula (1-11), and formula (1-12).
また、キサンテン染料(A1)としては、式(3a)で表される化合物(以下「化合物(3a)」という場合がある。)を含む染料がより好ましい。化合物(3a)を使用する場合、キサンテン染料(A1)中の化合物(3a)の含有量は50質量%以上が好ましく、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上である。 Moreover, as a xanthene dye (A1), the dye containing the compound (henceforth "compound (3a)") represented by Formula (3a) is more preferable. When the compound (3a) is used, the content of the compound (3a) in the xanthene dye (A1) is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more.
[式(3a)中、R31及びR32は、互いに独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。
R33及びR34は、互いに独立に、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルキルスルファニル基又は炭素数1〜4のアルキルスルホニル基を表す。
R31及びR33は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよく、R32及びR34は、互いに結合して隣接する窒素原子と一緒に環を形成してもよい。
p及びqは、互いに独立に、0〜5の整数を表す。pが2以上である場合、複数のR33は同一でも異なってもよく、qが2以上である場合、複数のR34は同一でも異なってもよい。]
[In formula (3a), R 31 and R 32 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
R <33> and R <34 > represent a C1-C4 alkyl group, a C1-C4 alkylsulfanyl group, or a C1-C4 alkylsulfonyl group mutually independently.
R 31 and R 33 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom, and R 32 and R 34 may be bonded to each other to form a ring with an adjacent nitrogen atom. Good.
p and q represent the integer of 0-5 mutually independently. When p is 2 or more, the plurality of R 33 may be the same or different, and when q is 2 or more, the plurality of R 34 may be the same or different. ]
R31、R32、R33及びR34を表す炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられる。
R33及びR34を表す炭素数1〜4のアルキルスルファニル基としては、メチルスルファニル基、エチルスルファニル基、プロピルスルファニル基、ブチルスルファニル基、イソプロピルスルファニル基等が挙げられる。
R33及びR34を表す炭素数1〜4のアルキルスルホニル基としては、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、ブチルスルホニル基、イソプロピルスルホニル基等が挙げられる。
R31及びR32は、互いに独立に、メチル基及びエチル基であることが好ましい。R33及びR34は、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
m及びnは、0〜2の整数が好ましく、0又は1であることが好ましい。
Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms representing R 31 , R 32 , R 33 and R 34 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, an isopropyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group. Groups and the like.
Examples of the alkylsulfanyl group having 1 to 4 carbon atoms representing R 33 and R 34 include a methylsulfanyl group, an ethylsulfanyl group, a propylsulfanyl group, a butylsulfanyl group, and an isopropylsulfanyl group.
Examples of the alkylsulfonyl group having 1 to 4 carbon atoms representing R 33 and R 34 include a methylsulfonyl group, an ethylsulfonyl group, a propylsulfonyl group, a butylsulfonyl group, and an isopropylsulfonyl group.
R 31 and R 32 are preferably, independently of each other, a methyl group and an ethyl group. R 33 and R 34 are preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a methyl group.
m and n are preferably integers of 0 to 2, and are preferably 0 or 1.
化合物(3a)としては、例えば、それぞれ式(1−25)〜式(1−31)で表される化合物が挙げられる。中でも、有機溶媒への溶解性に優れる点で、式(1−25)で表される化合物が好ましい。 Examples of compound (3a) include compounds represented by formula (1-25) to formula (1-31), respectively. Especially, the compound represented by Formula (1-25) is preferable at the point which is excellent in the solubility to an organic solvent.
キサンテン染料(A1)は、市販されているキサンテン染料(例えば、中外化成(株)製の「Chugai Aminol Fast Pink R-H/C」、田岡化学工業(株)製の「Rhodamin 6G」)を用いることができる。また、市販されているキサンテン染料を出発原料として、特開2010−32999号公報を参考に合成することもできる。 As the xanthene dye (A1), a commercially available xanthene dye (for example, “Chugai Aminol Fast Pink RH / C” manufactured by Chugai Kasei Co., Ltd., “Rhodamin 6G” manufactured by Taoka Chemical Industry Co., Ltd.) may be used. it can. Moreover, it can also synthesize | combine with reference to Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-32999 using the commercially available xanthene dye as a starting material.
顔料(A2)としては、例えば、カラーインデックス(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る。
顔料としては、例えば、C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、194、214などの黄色顔料;
C.I.ピグメントオレンジ13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73などのオレンジ色の顔料;
C.I.ピグメントレッド9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、180、192、209、215、216、224、242、254、255、264、265などの赤色顔料;
C.I.ピグメントブルー15、15:3、15:4、15:6、60などの青色顔料;C.I.ピグメントバイオレット1、19、23、29、32、36、38などのバイオレット色顔料;
C.I.ピグメントグリーン7、36、58などの緑色顔料;
C.I.ピグメントブラウン23、25などのブラウン色顔料;
C.I.ピグメントブラック1、7などの黒色顔料等が挙げられる。
これらの顔料は、単独でも、2種以上を混合して用いてもよい。
Examples of the pigment (A2) include compounds classified as pigments by the color index (published by The Society of Dyers and Colorists).
Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Yellow 1, 3, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 20, 24, 31, 53, 83, 86, 93, 94, 109, 110, 117, 125, 128, 137, 138, 139, Yellow pigments such as 147, 148, 150, 153, 154, 166, 173, 194, 214;
C. I. Orange pigments such as CI Pigment Orange 13, 31, 36, 38, 40, 42, 43, 51, 55, 59, 61, 64, 65, 71, 73;
C. I. Red pigments such as CI Pigment Red 9, 97, 105, 122, 123, 144, 149, 166, 168, 176, 177, 180, 192, 209, 215, 216, 224, 242, 254, 255, 264, 265;
C. I. Blue pigments such as CI Pigment Blue 15, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 60; I. Violet color pigments such as CI Pigment Violet 1, 19, 23, 29, 32, 36, 38;
C. I. Green pigments such as CI Pigment Green 7, 36, 58;
C. I. Brown pigments such as CI Pigment Brown 23 and 25;
C. I. And black pigments such as CI Pigment Black 1 and 7.
These pigments may be used alone or in combination of two or more.
顔料としては、C.I.ピグメントブルー15、15:3、15:4、15:6、60などの青色顔料及びC.I.ピグメントバイオレット1、19、23、29、32、36、38などのバイオレット色顔料が好ましく、C.I.ピグメントブルー15:3、15:6及びC.I.ピグメントバイオレット23がより好ましく、C.I.ピグメントブルー15:6がさらに好ましい。前記の顔料を含むことで、透過スペクトルの最適化が容易であり、カラーフィルタの耐光性及び耐薬品性が良好になる。 Examples of the pigment include C.I. I. Pigment Blue 15, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 60 and the like, and C.I. I. Violet color pigments such as CI Pigment Violet 1, 19, 23, 29, 32, 36, and 38 are preferred. I. Pigment blue 15: 3, 15: 6 and C.I. I. Pigment Violet 23 is more preferable, and C.I. I. Pigment Blue 15: 6 is more preferable. By including the pigment, the transmission spectrum can be easily optimized, and the light resistance and chemical resistance of the color filter are improved.
顔料(A2)は、必要に応じて、ロジン処理、酸性基又は塩基性基が導入された顔料誘導体等を用いた表面処理、高分子化合物等による顔料表面へのグラフト処理、硫酸微粒化法等による微粒化処理、又は不純物を除去するための有機溶剤や水等による洗浄処理、イオン性不純物のイオン交換法等による除去処理等が施されていてもよい。
顔料(A2)は、粒径が均一であることが好ましい。顔料分散剤を含有させて分散処理を行うことで、顔料が溶液中で均一に分散した状態の顔料分散液を得ることができる。
Pigment (A2) is optionally treated with rosin, surface treatment using a pigment derivative having an acidic group or basic group introduced, grafting onto the pigment surface with a polymer compound, sulfuric acid atomization method, etc. May be subjected to the atomization treatment by, cleaning treatment with an organic solvent or water for removing impurities, removal treatment of ionic impurities by an ion exchange method, or the like.
The pigment (A2) preferably has a uniform particle size. By carrying out a dispersion treatment by containing a pigment dispersant, a pigment dispersion in which the pigment is uniformly dispersed in the solution can be obtained.
前記の顔料分散剤としては、例えば、カチオン系、アニオン系、ノニオン系、両性、ポリエステル系、ポリアミン系、アクリル系等の界面活性剤等が挙げられる。これらの顔料分散剤は、単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。顔料分散剤としては、商品名でKP(信越化学工業(株)製)、フローレン(共栄社化学(株)製)、ソルスパース(ゼネカ(株)製)、EFKA(CIBA社製)、アジスパー(味の素ファインテクノ(株)製)、Disperbyk(ビックケミー社製)などが挙げられる。
顔料分散剤を用いる場合、その使用量は、顔料(A2)に対して、好ましくは1質量%以上100質量%以下であり、より好ましくは5質量%以上50質量%以下である。顔料分散剤の使用量が前記の範囲にあると、均一な分散状態の顔料分散液が得られる傾向がある。
Examples of the pigment dispersant include cationic, anionic, nonionic, amphoteric, polyester, polyamine, and acrylic surfactants. These pigment dispersants may be used alone or in combination of two or more. Examples of the pigment dispersant include KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Floren (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), Solsperse (manufactured by Geneca Co., Ltd.), EFKA (manufactured by CIBA), and Ajispur (Ajinomoto Fine). (Techno Co., Ltd.), Disperbyk (Bic Chemie) and the like.
When the pigment dispersant is used, the amount used is preferably 1% by mass or more and 100% by mass or less, and more preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less with respect to the pigment (A2). When the amount of the pigment dispersant used is in the above range, there is a tendency that a pigment dispersion in a uniform dispersion state is obtained.
染料(A3)は、特に限定されず、公知の染料を使用することができ、例えば、溶剤染料、酸性染料、直接染料、媒染染料等が挙げられ、有機溶剤に溶解可な染料が好ましい。
染料(A1)としては、例えば、カラーインデックス(The Society of Dyers and Colourists出版)で染料に分類されている化合物や、染色ノート(色染社)に記載されている公知の染料が挙げられる。また、化学構造によれば、アゾ染料、シアニン染料、トリフェニルメタン染料、フタロシアニン染料、アントラキノン染料、ナフトキノン染料、キノンイミン染料、メチン染料、アゾメチン染料、スクワリリウム染料、アクリジン染料、スチリル染料、クマリン染料、キノリン染料、ニトロ染料等が挙げられる。これらのうち、有機溶剤可溶性染料が好ましい。
The dye (A3) is not particularly limited, and a known dye can be used. Examples thereof include a solvent dye, an acid dye, a direct dye, a mordant dye, and the like, and a dye that is soluble in an organic solvent is preferable.
Examples of the dye (A1) include compounds classified as dyes by the Color Index (published by The Society of Dyers and Colorists) and known dyes described in dyeing notes (Color Dyeing). Also, according to chemical structure, azo dye, cyanine dye, triphenylmethane dye, phthalocyanine dye, anthraquinone dye, naphthoquinone dye, quinoneimine dye, methine dye, azomethine dye, squarylium dye, acridine dye, styryl dye, coumarin dye, quinoline Examples thereof include dyes and nitro dyes. Of these, organic solvent-soluble dyes are preferred.
具体的には、C.I.ソルベントイエロー4、14、15、23、24、38、62、63、68、82、94、98、99、117、162、163、167、189;
C.I.ソルベントレッド45、49、111、125、130、143、145、146、150、151、155、168、169、172、175、181、207、、222、227、230、245、247;
C.I.ソルベントオレンジ2、7、11、15、26、56、77、86、;
C.I.ソルベントバイオレット11、13、14、26、31、36、37、38、45、47、48、51、59、60;
C.I.ソルベントブルー4、5、14、18、35、36、37、45、58、59、59:1、63、67、68、69、70、78、79、83、90、94、97、98、100、101、102、104、105、111、112、122、128、132、136、139;
C.I.ソルベントグリーン1、3、4、5、7、28、29、32、33、34、35等のC.I.ソルベント染料、
C.I.アシッドイエロー1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251;
C.I.アシッドレッド1、4、8、14、17、18、26、27、29、31、33、34、35、37、40、42、44、57、66、73、76、80、88、97、103、106、111、114、129、133、134、138、143、145、150、151、155、158、160、172、176、182、183、195、198、206、211、215、216、217、227、228、249、252、257、258、260、261、266、268、270、274、277、280、281、308、312、315、316、339、341、345、346、349、382、383、394、401、412、417、418、422、426;
C.I.アシッドオレンジ6、7、8、10、12、26、50、51、52、56、62、63、64、74、75、94、95、107、108、169、173;
C.I.アシッドバイオレット6B、7、17、19、34;
C.I.アシッドブルー1、7、9、15、18、22、23、25、27、29、40、41、42、43、45、51、59、60、62、70、72、74、78、80、82、83、86、87、90、92、93、100、102、103、104、112、113、117、120、126、127、129、130、131、138、142、147、150、151、154、158、161、166、167、168、170、171、184、187、192、199、210、229、234、236、242、243、256、259、267、285、296、315、324:1、335;
C.I.アシッドグリーン1、3、5、9、16、25、27、28、41、50、58、63、65、80、104、105、106、109等のC.I.アシッド染料、
Specifically, C.I. I. Solvent Yellow 4, 14, 15, 23, 24, 38, 62, 63, 68, 82, 94, 98, 99, 117, 162, 163, 167, 189;
C. I. Solvent Red 45, 49, 111, 125, 130, 143, 145, 146, 150, 151, 155, 168, 169, 172, 175, 181, 207, 222, 227, 230, 245, 247;
C. I. Solvent orange 2, 7, 11, 15, 26, 56, 77, 86;
C. I. Solvent violet 11, 13, 14, 26, 31, 36, 37, 38, 45, 47, 48, 51, 59, 60;
C. I. Solvent Blue 4, 5, 14, 18, 35, 36, 37, 45, 58, 59, 59: 1, 63, 67, 68, 69, 70, 78, 79, 83, 90, 94, 97, 98, 100, 101, 102, 104, 105, 111, 112, 122, 128, 132, 136, 139;
C. I. Solvent Green 1, 3, 4, 5, 7, 28, 29, 32, 33, 34, 35, etc. I. Solvent dyes,
C. I. Acid Yellow 1, 3, 7, 9, 11, 17, 23, 25, 29, 34, 36, 38, 40, 42, 54, 65, 72, 73, 76, 79, 98, 99, 111, 112, 113, 114, 116, 119, 123, 128, 134, 135, 138, 139, 140, 144, 150, 155, 157, 160, 161, 163, 168, 169, 172, 177, 178, 179, 184, 190, 193, 196, 197, 199, 202, 203, 204, 205, 207, 212, 214, 220, 221, 228, 230, 232, 235, 238, 240, 242, 243, 251;
C. I. Acid Red 1, 4, 8, 14, 17, 18, 26, 27, 29, 31, 33, 34, 35, 37, 40, 42, 44, 57, 66, 73, 76, 80, 88, 97, 103, 106, 111, 114, 129, 133, 134, 138, 143, 145, 150, 151, 155, 158, 160, 172, 176, 182, 183, 195, 198, 206, 211, 215, 216, 217, 227, 228, 249, 252, 257, 258, 260, 261, 266, 268, 270, 274, 277, 280, 281, 308, 312, 315, 316, 339, 341, 345, 346, 349, 382, 383, 394, 401, 412, 417, 418, 422, 426;
C. I. Acid Orange 6, 7, 8, 10, 12, 26, 50, 51, 52, 56, 62, 63, 64, 74, 75, 94, 95, 107, 108, 169, 173;
C. I. Acid Violet 6B, 7, 17, 19, 34;
C. I. Acid Blue 1, 7, 9, 15, 18, 22, 23, 25, 27, 29, 40, 41, 42, 43, 45, 51, 59, 60, 62, 70, 72, 74, 78, 80, 82, 83, 86, 87, 90, 92, 93, 100, 102, 103, 104, 112, 113, 117, 120, 126, 127, 129, 130, 131, 138, 142, 147, 150, 151, 154, 158, 161, 166, 167, 168, 170, 171, 184, 187, 192, 199, 210, 229, 234, 236, 242, 243, 256, 259, 267, 285, 296, 315, 324: 1, 335;
C. I. Acid Green 1, 3, 5, 9, 16, 25, 27, 28, 41, 50, 58, 63, 65, 80, 104, 105, 106, 109, etc. I. Acid dyes,
C.I.ダイレクトイエロー2、33、34、35、38、39、43、47、50、54、58、68、69、70、71、86、93、94、95、98、102、108、109、129、136、138、141;
C.I.ダイレクトレッド79、82、83、84、91、92、96、97、98、99、105、106、107、172、173、176、177、179、181、182、184、204、207、211、213、218、220、221、222、232、233、234、241、243、246、250;
C.I.ダイレクトオレンジ26、34、39、41、46、50、52、56、57、61、64、65、68、70、96、97、106、107;
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、104;
C.I.ダイレクトブルー1、2、6、8、15、22、25、40、41、57、71、76、78、80、81、84、85、86、90、93、94、95、97、98、99、100、101、106、107、108、109、113、114、115、117、119、120、137、149、150、153、155、156、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、170、171、172、173、188、189、190、192、193、194、195、196、198、199、200、201、202、203、207、209、210、212、213、214、222、225、226、228、229、236、237、238、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、256、257、259、260、268、274、275、293;
C.I.ダイレクトグリーン25、27、31、32、34、37、63、65、66、67、68、69、72、77、79、82等のC.I.ダイレクト染料、
C.I.ディスパースイエロー51、54,76;
C.I.ディスパースバイオレット26、27;
C.I.ディスパースブルー1、14、56、60;
C.I.ベーシックブルー1、3、5、7、9、19、22、24、25、26、28、29、40、41、47、54、58、59、64、65、66、67、68;
C.I.ベーシックグリーン1;等のC.I.ベーシック染料
C.I.リアクティブイエロー2,76,116;
C.I.リアクティブオレンジ16;等のC.I.リアクティブ染料
C.I.モーダントイエロー5、8、10、16、20、26、30、31、33、42、43、45、56、61、62、65;
C.I.モーダントレッド1、2、3、4、9、11、12、14、17、18、19、22、23、24、25、26、30、32、33、36、37、38、39、41、43、45、46、48、53、56、63、71、74、85、86、88、90、94、95;
C.I.モーダントオレンジ3、4、5、8、12、13、14、20、21、23、24、28、29、32、34、35、36、37、42、43、47、48;
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、58;
C.I.モーダントブルー1、2、3、7、8、9、12、13、15、16、19、20、21、22、26、30、31、39、40、41、43、44、49、53、61、74、77、83、84;
C.I.モーダントグリーン1、3、4、5、10、15、26、29、33、34、35、41、43、53等のC.I.モーダント染料
C.I.バットグリーン1等のC.I.バット染料
等が挙げられる。
これらの染料は、所望するカラーフィルタの分光スペクトルに合わせて適宜選択すればよい。これらの染料は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
C. I. Direct Yellow 2, 33, 34, 35, 38, 39, 43, 47, 50, 54, 58, 68, 69, 70, 71, 86, 93, 94, 95, 98, 102, 108, 109, 129, 136, 138, 141;
C. I. Direct Red 79, 82, 83, 84, 91, 92, 96, 97, 98, 99, 105, 106, 107, 172, 173, 176, 177, 179, 181, 182, 184, 204, 207, 211, 213, 218, 220, 221, 222, 232, 233, 234, 241, 243, 246, 250;
C. I. Direct Orange 26, 34, 39, 41, 46, 50, 52, 56, 57, 61, 64, 65, 68, 70, 96, 97, 106, 107;
C. I. Direct violet 47, 52, 54, 59, 60, 65, 66, 79, 80, 81, 82, 84, 89, 90, 93, 95, 96, 103, 104;
C. I. Direct Blue 1, 2, 6, 8, 15, 22, 25, 40, 41, 57, 71, 76, 78, 80, 81, 84, 85, 86, 90, 93, 94, 95, 97, 98, 99, 100, 101, 106, 107, 108, 109, 113, 114, 115, 117, 119, 120, 137, 149, 150, 153, 155, 156, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164,165,166,167,168,170,171,172,173,188,189,190,192,193,194,195,196,198,199,200,201,202,203,207,209, 210, 212, 213, 214, 222, 225, 226, 228, 229, 236, 237, 238, 242, 243, 24 , 245,246,247,248,249,250,251,252,256,257,259,260,268,274,275,293;
C. I. Direct green 25, 27, 31, 32, 34, 37, 63, 65, 66, 67, 68, 69, 72, 77, 79, 82, etc. I. Direct dyes,
C. I. Disperse Yellow 51, 54, 76;
C. I. Disperse violet 26, 27;
C. I. Disperse Blue 1, 14, 56, 60;
C. I. Basic Blue 1, 3, 5, 7, 9, 19, 22, 24, 25, 26, 28, 29, 40, 41, 47, 54, 58, 59, 64, 65, 66, 67, 68;
C. I. C. such as Basic Green 1; I. Basic dyes C.I. I. Reactive Yellow 2, 76, 116;
C. I. Reactive Orange 16; I. Reactive dyes C.I. I. Modern yellow 5, 8, 10, 16, 20, 26, 30, 31, 33, 42, 43, 45, 56, 61, 62, 65;
C. I. Modern Red 1, 2, 3, 4, 9, 11, 12, 14, 17, 18, 19, 22, 23, 24, 25, 26, 30, 32, 33, 36, 37, 38, 39, 41 43, 45, 46, 48, 53, 56, 63, 71, 74, 85, 86, 88, 90, 94, 95;
C. I. Modern orange 3, 4, 5, 8, 12, 13, 14, 20, 21, 23, 24, 28, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 42, 43, 47, 48;
C. I. Modern violet 1, 2, 4, 5, 7, 14, 22, 24, 30, 31, 32, 37, 40, 41, 44, 45, 47, 48, 53, 58;
C. I. Modern Blue 1, 2, 3, 7, 8, 9, 12, 13, 15, 16, 19, 20, 21, 22, 26, 30, 31, 39, 40, 41, 43, 44, 49, 53 61, 74, 77, 83, 84;
C. I. Modern Green 1, 3, 4, 5, 10, 15, 26, 29, 33, 34, 35, 41, 43, 53, etc. I. Modern dyes C.I. I. C. of Bat Green 1 etc. I. Examples include vat dyes.
These dyes may be appropriately selected according to the desired spectral spectrum of the color filter. These dyes may be used alone or in combination of two or more.
着色剤(A)が染料(A3)を含む場合、染料(A3)の含有量は、着色剤(A)の総量に対して、1〜90質量%が好ましく、1〜50質量%がより好ましい。 When the colorant (A) contains the dye (A3), the content of the dye (A3) is preferably 1 to 90% by mass, and more preferably 1 to 50% by mass with respect to the total amount of the colorant (A). .
着色剤(A)が、キサンテン染料(A1)と顔料(A2)とからなる場合、染料(A1)と顔料(A2)との含有量比率は質量基準で、1:99〜90:10が好ましく、2:98〜70:30がより好ましく、2:98〜50:50がさらに好ましい。このような比率とすることにより、透過スペクトルの最適化が容易となり、得られるカラーフィルタは、コントラスト、明度、耐熱性及び耐薬品性により優れる傾向がある。 When the colorant (A) comprises the xanthene dye (A1) and the pigment (A2), the content ratio of the dye (A1) and the pigment (A2) is preferably 1:99 to 90:10 on a mass basis. 2: 98-70: 30 are more preferable, and 2: 98-50: 50 are more preferable. By setting such a ratio, it is easy to optimize the transmission spectrum, and the resulting color filter tends to be superior in contrast, brightness, heat resistance, and chemical resistance.
着色剤(A)の含有量は、固形分の総量に対して、好ましくは5〜60質量%であり、より好ましくは8〜50質量%であり、さらに好ましくは10〜40質量%である。着色剤(A)の含有量が前記の範囲内にあると、カラーフィルタとしたときの色濃度が十分であり、かつ組成物中に樹脂(B)や重合性化合物(C)を必要量含有させることができるので、機械的強度が十分なカラーフィルタを形成することができる。
ここで、本明細書における「固形分の総量」とは、着色感光性樹脂組成物の総量から溶剤の含有量を除いた量のことをいう。固形分の総量及びこれに対する各成分の含有量は、例えば、液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測定することができる。
The content of the colorant (A) is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 8 to 50% by mass, and further preferably 10 to 40% by mass with respect to the total amount of the solid content. When the content of the colorant (A) is within the above range, the color density when it is used as a color filter is sufficient, and the resin (B) and the polymerizable compound (C) are contained in a necessary amount in the composition. Therefore, a color filter having sufficient mechanical strength can be formed.
Here, the “total amount of solids” in this specification refers to an amount obtained by removing the content of the solvent from the total amount of the colored photosensitive resin composition. The total amount of solids and the content of each component relative thereto can be measured by known analytical means such as liquid chromatography and gas chromatography, for example.
<樹脂(B)>
樹脂(B)は、不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種(以下「(a)」という場合がある)に由来する構造単位と、炭素数2〜4の環状エーテル構造及びエチレン性不飽和結合を有する単量体(以下「(b)」という場合がある)に由来する構造単位と、式(x)
[式(x)中、Ra1は、水素原子又はメチル基を表す。
Ra2は、炭素数1〜6のアルキル基を表す。
pは、0〜5の整数を表す。pが2以上であるとき、複数のRa2は同一でも異なってもよい。]
で表される単量体(以下「(x)」という場合がある)に由来する構造単位とを有する共重合体(以下「共重合体(B1)」という場合がある)を含む。
<Resin (B)>
The resin (B) is a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of an unsaturated carboxylic acid and an unsaturated carboxylic acid anhydride (hereinafter sometimes referred to as “(a)”), and has 2 to 4 carbon atoms. A structural unit derived from a monomer having a cyclic ether structure and an ethylenically unsaturated bond (hereinafter sometimes referred to as “(b)”), and the formula (x)
[In the formula (x), R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
p represents an integer of 0 to 5. When p is 2 or more, the plurality of R a2 may be the same or different. ]
And a copolymer having a structural unit derived from a monomer represented by (hereinafter, sometimes referred to as “(x)”) (hereinafter, sometimes referred to as “copolymer (B1)”).
単量体の重合性の点で、Ra1は、水素原子が好ましい。
式(x)中、Ra2を表す炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、イソプロピル基、イソブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。
Ra2は、炭素数1〜3のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
pは、0〜2の整数が好ましく、1がより好ましい。
In view of the polymerizability of the monomer, R a1 is preferably a hydrogen atom.
In the formula (x), the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms representing R a2 includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an isopropyl group, an isobutyl group, an isopentyl group, and a neopentyl group. Etc.
R a2 is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and more preferably a methyl group.
p is preferably an integer of 0 to 2, and more preferably 1.
(x)としては、例えば、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、α−メチルスチレン、エチルスチレン等が挙げられる。中でも、o−ビニルトルエン、m−ビニルトルエン及びp−ビニルトルエンが好ましく、p−ビニルトルエンがより好ましい。(x)がビニルトルエンであると、着色感光性樹脂組成物を塗布した膜は有機溶剤への溶解性に優れるため、例えば、塗布装置内部の配管や吐出部における析出を抑制できる傾向がある。 Examples of (x) include styrene, o-vinyltoluene, m-vinyltoluene, p-vinyltoluene, α-methylstyrene, ethylstyrene, and the like. Of these, o-vinyltoluene, m-vinyltoluene and p-vinyltoluene are preferable, and p-vinyltoluene is more preferable. When (x) is vinyltoluene, the film coated with the colored photosensitive resin composition is excellent in solubility in an organic solvent, and therefore, for example, there is a tendency that precipitation in a pipe or a discharge portion inside the coating apparatus can be suppressed.
(a)としては、具体的には、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、o−、m−、p−ビニル安息香酸等の不飽和モノカルボン酸類;
マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、3−ビニルフタル酸、4−ビニルフタル酸、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸、ジメチルテトラヒドロフタル酸、1、4−シクロヘキセンジカルボン酸等の不飽和ジカルボン酸類;
メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸、5−カルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−6−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−カルボキシ−6−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のカルボキシ基を含有するビシクロ不飽和化合物類;
無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3−ビニルフタル酸無水物、4−ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン無水物(ハイミック酸無水物)等の不飽和ジカルボン酸類無水物;
Specific examples of (a) include unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, o-, m-, and p-vinylbenzoic acid;
Maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, 3-vinylphthalic acid, 4-vinylphthalic acid, 3,4,5,6-tetrahydrophthalic acid, 1,2,3,6-tetrahydrophthalic acid, dimethyl Unsaturated dicarboxylic acids such as tetrahydrophthalic acid and 1,4-cyclohexene dicarboxylic acid;
Methyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid, 5-carboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-carboxy-5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-carboxy-5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-carboxy-6-methylbicyclo Bicyclounsaturated compounds containing a carboxy group such as [2.2.1] hept-2-ene, 5-carboxy-6-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene;
Maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, 3-vinylphthalic anhydride, 4-vinylphthalic anhydride, 3,4,5,6-tetrahydrophthalic anhydride, 1,2,3,6- Unsaturated dicarboxylic acid anhydrides such as tetrahydrophthalic anhydride, dimethyltetrahydrophthalic anhydride, 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene anhydride (hymic acid anhydride);
こはく酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕、フタル酸モノ〔2−(メタ)アクリロイルオキシエチル〕等の2価以上の多価カルボン酸の不飽和モノ〔(メタ)アクリロイルオキシアルキル〕エステル類;
α−(ヒドロキシメチル)アクリル酸のような、同一分子中にヒドロキシ基及びカルボキシ基を含有する不飽和アクリレート類等が挙げられる。
これらのうち、共重合反応性の点やアルカリ水溶液への溶解性の点から、アクリル酸、メタクリル酸及び無水マレイン酸等が好ましい。
尚、本明細書において、「(メタ)アクリロイル」とは、アクリロイル及びメタクリロイルからなる群から選ばれる少なくとも1種を表す。「(メタ)アクリル酸」及び「(メタ)アクリレート」等の表記も、同様の意味を有する。
Unsaturated mono [(meth) acryloyloxyalkyl] esters of polyvalent carboxylic acids such as succinic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] and phthalic acid mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] Kind;
Examples thereof include unsaturated acrylates containing a hydroxy group and a carboxy group in the same molecule, such as α- (hydroxymethyl) acrylic acid.
Among these, acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, and the like are preferable from the viewpoint of copolymerization reactivity and solubility in an aqueous alkali solution.
In the present specification, “(meth) acryloyl” represents at least one selected from the group consisting of acryloyl and methacryloyl. Notations such as “(meth) acrylic acid” and “(meth) acrylate” have the same meaning.
(b)は、例えば、炭素数2〜4の環状エーテル構造(例えば、オキシラン環、オキセタン環及びテトラヒドロフラン環からなる群から選ばれる少なくとも1種)とエチレン性不飽和結合とを有する重合性化合物をいう。(b)は、炭素数2〜4の環状エーテルと(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体が好ましい。 (B) is, for example, a polymerizable compound having a C2-C4 cyclic ether structure (for example, at least one selected from the group consisting of an oxirane ring, an oxetane ring and a tetrahydrofuran ring) and an ethylenically unsaturated bond. Say. (B) is preferably a monomer having a C2-C4 cyclic ether and a (meth) acryloyloxy group.
(b)としては、例えば、オキシラニル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b1)(以下「(b1)」という場合がある)、オキセタニル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b2)(以下「(b2)」という場合がある)、テトラヒドロフリル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b3)(以下「(b3)」という場合がある)等が挙げられる。 Examples of (b) include a monomer (b1) having an oxiranyl group and an ethylenically unsaturated bond (hereinafter sometimes referred to as “(b1)”), and a single monomer having an oxetanyl group and an ethylenically unsaturated bond. Monomer (b2) (hereinafter sometimes referred to as “(b2)”), monomer (b3) having a tetrahydrofuryl group and an ethylenically unsaturated bond (hereinafter sometimes referred to as “(b3)”), etc. Can be mentioned.
(b1)は、例えば、直鎖状又は分枝鎖状の不飽和脂肪族炭化水素をエポキシ化した構造を有する単量体(b1−1)(以下「(b1−1)」という場合がある)、不飽和脂環式炭化水素をエポキシ化した構造を有する単量体(b1−2)(以下「(b1−2)」という場合がある)が挙げられる。 (B1) may be, for example, a monomer (b1-1) having a structure obtained by epoxidizing a linear or branched unsaturated aliphatic hydrocarbon (hereinafter referred to as “(b1-1)”) ), A monomer (b1-2) having a structure obtained by epoxidizing an unsaturated alicyclic hydrocarbon (hereinafter sometimes referred to as “(b1-2)”).
(b1−1)としては、グリシジル(メタ)アクリレート、β−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、β−エチルグリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルビニルエーテル、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、α−メチル−o−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−m−ビニルベンジルグリシジルエーテル、α−メチル−p−ビニルベンジルグリシジルエーテル、2,3−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,4−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,5−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,6−ビス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,4−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,5−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,3,6−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、3,4,5−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン、2,4,6−トリス(グリシジルオキシメチル)スチレン等が挙げられる。 As (b1-1), glycidyl (meth) acrylate, β-methylglycidyl (meth) acrylate, β-ethylglycidyl (meth) acrylate, glycidyl vinyl ether, o-vinylbenzyl glycidyl ether, m-vinylbenzyl glycidyl ether, p -Vinylbenzyl glycidyl ether, α-methyl-o-vinylbenzyl glycidyl ether, α-methyl-m-vinylbenzyl glycidyl ether, α-methyl-p-vinylbenzyl glycidyl ether, 2,3-bis (glycidyloxymethyl) styrene 2,4-bis (glycidyloxymethyl) styrene, 2,5-bis (glycidyloxymethyl) styrene, 2,6-bis (glycidyloxymethyl) styrene, 2,3,4-tris (glycidyloxymethyl) styrene 2,3,5-tris (glycidyloxymethyl) styrene, 2,3,6-tris (glycidyloxymethyl) styrene, 3,4,5-tris (glycidyloxymethyl) styrene, 2,4,6- Examples include tris (glycidyloxymethyl) styrene.
(b1−2)としては、ビニルシクロヘキセンモノオキサイド、1,2−エポキシ−4−ビニルシクロヘキサン(例えば、セロキサイド2000;ダイセル化学工業(株)製)、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート(例えば、サイクロマーA400;ダイセル化学工業(株)製)、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート(例えば、サイクロマーM100;ダイセル化学工業(株)製)、式(I)で表される化合物、式(II)で表される化合物等が挙げられる。 Examples of (b1-2) include vinylcyclohexene monooxide, 1,2-epoxy-4-vinylcyclohexane (for example, Celoxide 2000; manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate ( For example, Cyclomer A400 (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate (for example, Cyclomer M100; manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), represented by formula (I) Examples thereof include compounds and compounds represented by the formula (II).
[式(I)及び式(II)中、Rb1及びRb2は、水素原子、又は炭素数1〜4のアルキル基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基で置換されていてもよい。
Xb1及びXb2は、単結合、−Rb3−、*−Rc−O−、*−Rb3−S−又は*−Rb3−NH−を表す。
Rb3は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
*は、Oとの結合手を表す。]
[In Formula (I) and Formula (II), R b1 and R b2 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and the hydrogen atom contained in the alkyl group is substituted with a hydroxy group. May be.
X b1 and X b2 represents a single bond, -R b3 -, * - R c -O -, * - R b3 -S- or * -R b3 represents a -NH-.
R b3 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
* Represents a bond with O. ]
炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられる。
水素原子がヒドロキシで置換されたアルキル基としては、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピル基、1−ヒドロキシ−1−メチルエチル基、2−ヒドロキシ−1−メチルエチル基、1−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、4−ヒドロキシブチル基等が挙げられる。
Rb1及びRb2としては、好ましくは水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基及び2−ヒドロキシエチル基が挙げられ、より好ましくは水素原子及びメチル基が挙げられる。
Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
Examples of the alkyl group in which a hydrogen atom is substituted with hydroxy include hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 1-hydroxypropyl group, 2-hydroxypropyl group, 3-hydroxypropyl group, 1-hydroxy Examples include a -1-methylethyl group, a 2-hydroxy-1-methylethyl group, a 1-hydroxybutyl group, a 2-hydroxybutyl group, a 3-hydroxybutyl group, and a 4-hydroxybutyl group.
R b1 and R b2 are preferably a hydrogen atom, a methyl group, a hydroxymethyl group, a 1-hydroxyethyl group and a 2-hydroxyethyl group, more preferably a hydrogen atom and a methyl group.
アルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,2−ジイル基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基等が挙げられる。
Xb1及びXb2としては、好ましくは単結合、メチレン基、エチレン基、*−CH2−O−及び*−CH2CH2−O−が挙げられ、より好ましくは単結合、*−CH2CH2−O−が挙げられる(*はOとの結合手を表す)。
Examples of the alkanediyl group include methylene group, ethylene group, propane-1,2-diyl group, propane-1,3-diyl group, butane-1,4-diyl group, pentane-1,5-diyl group, hexane- Examples include 1,6-diyl group.
X b1 and X b2 are preferably a single bond, a methylene group, an ethylene group, * —CH 2 —O— and * —CH 2 CH 2 —O—, more preferably a single bond, * —CH 2. CH 2 —O— (* represents a bond with O).
式(I)で表される化合物としては、式(I−1)〜式(I−15)のいずれかで表される化合物等が挙げられる。中でも、式(I−1)、式(I−3)、式(I−5)、式(I−7)、式(I−9)及び式(I−11)〜式(I−15)のいずれかで表される化合物が好ましく、式(I−1)、式(I−7)、式(I−9)及び式(I−15)のいずれかで表される化合物がより好ましい。 Examples of the compound represented by the formula (I) include compounds represented by any one of the formulas (I-1) to (I-15). Among them, Formula (I-1), Formula (I-3), Formula (I-5), Formula (I-7), Formula (I-9), and Formula (I-11) to Formula (I-15) A compound represented by any one of formula (I-1), formula (I-7), formula (I-9) and formula (I-15) is more preferred.
式(II)で表される化合物としては、式(II−1)〜式(II−15)のいずれかで表される化合物等が挙げられる。中でも、式(II−1)、式(II−3)、式(II−5)、式(II−7)、式(II−9)及び式(II−11)〜式(II−15)のいずれかで表される化合物が好ましく、式(II−1)、式(II−7)、式(II−9)及び式(II−15)のいずれかで表される化合物がより好ましい。 Examples of the compound represented by the formula (II) include compounds represented by any one of the formulas (II-1) to (II-15). Among them, formula (II-1), formula (II-3), formula (II-5), formula (II-7), formula (II-9) and formula (II-11) to formula (II-15) A compound represented by any one of formulas (II-1), (II-7), (II-9) and (II-15) is more preferred.
式(I)で表される化合物及び式(II)で表される化合物は、それぞれ単独で用いても、任意の比率で混合して用いてもよい。混合して用いる場合、式(I)で表される化合物及び式(II)で表される化合物の含有比率はモル基準で、好ましくは5:95〜95:5、より好ましくは10:90〜90:10、さらに好ましくは20:80〜80:20である。 The compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II) may be used singly or as a mixture in any ratio. When used as a mixture, the content ratio of the compound represented by the formula (I) and the compound represented by the formula (II) is preferably 5:95 to 95: 5, more preferably 10:90 to 5 on a molar basis. 90:10, more preferably 20:80 to 80:20.
オキセタニル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b2)としては、オキセタニル基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体がより好ましい。(b2)としては、3−メチル−3−メタクリルロイルオキシメチルオキセタン、3−メチル−3−アクリロイルオキシメチルオキセタン、3−エチル−3−メタクリロイルオキシメチルオキセタン、3−エチル−3−アクリロイルオキシメチルオキセタン、3−メチル−3−メタクリロイルオキシエチルオキセタン、3−メチル−3−アクリロイルオキシエチルオキセタン、3−エチル−3−メタクリロイルオキシエチルオキセタン及び3−エチル−3−アクリロイルオキシエチルオキセタン等が挙げられる。 As the monomer (b2) having an oxetanyl group and an ethylenically unsaturated bond, a monomer having an oxetanyl group and a (meth) acryloyloxy group is more preferable. (B2) includes 3-methyl-3-methacryloyloxymethyloxetane, 3-methyl-3-acryloyloxymethyloxetane, 3-ethyl-3-methacryloyloxymethyloxetane, 3-ethyl-3-acryloyloxymethyloxetane 3-methyl-3-methacryloyloxyethyl oxetane, 3-methyl-3-acryloyloxyethyl oxetane, 3-ethyl-3-methacryloyloxyethyl oxetane, 3-ethyl-3-acryloyloxyethyl oxetane, and the like.
テトラヒドロフリル基とエチレン性不飽和結合とを有する単量体(b3)としては、テトラヒドロフリル基と(メタ)アクリロイルオキシ基とを有する単量体がより好ましい。(b3)としては、具体的には、テトラヒドロフルフリルアクリレート(例えば、ビスコートV#150、大阪有機化学工業(株)製)及びテトラヒドロフルフリルメタクリレート等が挙げられる。 As the monomer (b3) having a tetrahydrofuryl group and an ethylenically unsaturated bond, a monomer having a tetrahydrofuryl group and a (meth) acryloyloxy group is more preferable. Specific examples of (b3) include tetrahydrofurfuryl acrylate (for example, Biscoat V # 150, manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd.) and tetrahydrofurfuryl methacrylate.
(b)としては、得られるカラーフィルタの耐熱性、耐薬品性等の信頼性をより高くすることができる点で、(b1)であることが好ましい。さらに、着色感光性樹脂組成物の保存安定性が優れるという点で、(b1−2)がより好ましい。 (B) is preferably (b1) in that the color filter obtained can have higher reliability such as heat resistance and chemical resistance. Furthermore, (b1-2) is more preferable in that the storage stability of the colored photosensitive resin composition is excellent.
さらに、共重合体(B1)は、(a)、(b)及び(x)とは異なり、かつこれらと共重合可能な単量体(以下「(c)」という場合がある)に由来する構造単位を有していてもよい。
(c)としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、sec−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート、プロパルギル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル類;
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシ基含有(メタ)アクリル酸エステル類;
マレイン酸ジエチル、フマル酸ジエチル、イタコン酸ジエチル等のジカルボン酸ジエステル;
Further, the copolymer (B1) is different from (a), (b) and (x) and is derived from a monomer copolymerizable with these (hereinafter sometimes referred to as “(c)”). You may have a structural unit.
Examples of (c) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid esters such as propargyl (meth) acrylate;
Hydroxy group-containing (meth) acrylic acid esters such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate;
Dicarboxylic acid diesters such as diethyl maleate, diethyl fumarate, diethyl itaconate;
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−(2’−ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(2’−ヒドロキシエチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジメトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジエトキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチル−5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−tert−ブトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロヘキシルオキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−フェノキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ビス(tert−ブトキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ビス(シクロヘキシルオキシカルボニル)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のビシクロ不飽和化合物類; Bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- Hydroxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxymethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- (2′-hydroxyethyl) bicyclo [2.2.1] Hept-2-ene, 5-methoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-ethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-dihydroxybicyclo [2.2 .1] Hept-2-ene, 5,6-di (hydroxymethyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-di (2′-hydroxyethyl) bicyclo [2.2. 1] hept-2-ene, 5,6-dimethoxybicyclo [2. .1] hept-2-ene, 5,6-diethoxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxy-5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxy-5-ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxymethyl-5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-tert-butoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-cyclohexyloxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-phenoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-bis (tert-butoxycarbonyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5,6-bis (cyclohexyloxycarbonyl) bicyclo [2.2.1] hept-2-ene Bicyclo unsaturated compounds;
N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−スクシンイミジル−3−マレイミドベンゾエート、N−スクシンイミジル−4−マレイミドブチレート、N−スクシンイミジル−6−マレイミドカプロエート、N−スクシンイミジル−3−マレイミドプロピオネート及びN−(9−アクリジニル)マレイミド等のジカルボニルイミド誘導体類; N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-benzylmaleimide, N-succinimidyl-3-maleimidobenzoate, N-succinimidyl-4-maleimidobutyrate, N-succinimidyl-6-maleimidocaproate, N-succinimidyl-3 -Dicarbonylimide derivatives such as maleimide propionate and N- (9-acridinyl) maleimide;
p−メトキシスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、メタクリルアミド、酢酸ビニル、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等が挙げられる。
これらのうち、共重合反応性及び耐熱性の点から、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ベンジルマレイミド及びビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エンが好ましい。
Examples thereof include p-methoxystyrene, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylamide, methacrylamide, vinyl acetate, 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene and the like.
Of these, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-benzylmaleimide and bicyclo [2.2.1] hept-2-ene are preferred from the viewpoints of copolymerization reactivity and heat resistance.
共重合体(B1)が、(x)に由来する構造単位、(a)に由来する構造単位及び(b)に由来する構造単位からなる共重合体である場合、それぞれに由来する構造単位の含有比率は、該共重合体を構成する構造単位全量に対して、
(x)に由来する構造単位;1〜80モル%
(a)に由来する構造単位;2〜45モル%
(b)に由来する構造単位;2〜95モル%
が好ましく、
(x)に由来する構造単位;1〜65モル%
(a)に由来する構造単位;5〜40モル%
(b)に由来する構造単位;5〜80モル%
がより好ましい。
各構造単位の比率が、上記の範囲内にあると、着色感光性樹脂組成物から形成される組成物層において、現像時の未露光部剥離が抑制されるため、異物の発生がより少なくなる傾向がある。
When the copolymer (B1) is a copolymer comprising a structural unit derived from (x), a structural unit derived from (a), and a structural unit derived from (b), The content ratio is based on the total amount of structural units constituting the copolymer.
Structural unit derived from (x); 1 to 80 mol%
Structural unit derived from (a); 2-45 mol%
Structural unit derived from (b); 2 to 95 mol%
Is preferred,
Structural unit derived from (x); 1 to 65 mol%
Structural unit derived from (a); 5 to 40 mol%
Structural unit derived from (b); 5 to 80 mol%
Is more preferable.
When the ratio of each structural unit is in the above range, in the composition layer formed from the colored photosensitive resin composition, unexposed part peeling at the time of development is suppressed, so that the generation of foreign matters is reduced. Tend.
共重合体(B1)が、(x)に由来する構造単位、(a)に由来する構造単位、(b)に由来する構造単位及び(c)に由来する構造単位からなる共重合体である場合、それぞれに由来する構造単位の含有比率は、該共重合体を構成する構造単位全量に対して、
(x)に由来する構造単位;1〜80モル%
(a)に由来する構造単位;2〜45モル%
(b)に由来する構造単位;2〜95モル%
(c)に由来する構造単位;2〜80モル%
が好ましく、
(x)に由来する構造単位;1〜65モル%
(a)に由来する構造単位;5〜40モル%
(b)に由来する構造単位;5〜80モル%
(c)に由来する構造単位;2〜65モル%
がより好ましい。
各構造単位の比率が、上記の範囲内にあると、着色感光性樹脂組成物から形成される組成物層において、現像時の未露光部剥離が抑制されるため、異物の発生が少なくなる傾向がある。
The copolymer (B1) is a copolymer comprising a structural unit derived from (x), a structural unit derived from (a), a structural unit derived from (b), and a structural unit derived from (c). In this case, the content ratio of the structural units derived from each is based on the total amount of structural units constituting the copolymer,
Structural unit derived from (x); 1 to 80 mol%
Structural unit derived from (a); 2-45 mol%
Structural unit derived from (b); 2 to 95 mol%
Structural unit derived from (c); 2 to 80 mol%
Is preferred,
Structural unit derived from (x); 1 to 65 mol%
Structural unit derived from (a); 5 to 40 mol%
Structural unit derived from (b); 5 to 80 mol%
Structural unit derived from (c); 2 to 65 mol%
Is more preferable.
When the ratio of each structural unit is within the above range, in the composition layer formed from the colored photosensitive resin composition, unexposed part peeling at the time of development is suppressed, and the generation of foreign matters tends to be reduced. There is.
共重合体(B1)としては、(x)に由来する構造単位、(a)に由来する構造単位及び(b)に由来する構造単位からなる共重合体が好ましい。
共重合体(B1)は、例えば、文献「高分子合成の実験法」(大津隆行著 発行所(株)化学同人 第1版第1刷 1972年3月1日発行)に記載された方法及び当該文献に記載された引用文献を参考にして製造することができる。
As the copolymer (B1), a copolymer comprising a structural unit derived from (x), a structural unit derived from (a), and a structural unit derived from (b) is preferable.
The copolymer (B1) can be prepared by, for example, the method described in the document “Experimental Method for Polymer Synthesis” (Takayuki Otsu published by Kagaku Dojin Co., Ltd., 1st edition, 1st edition, published on March 1, 1972) and It can manufacture with reference to the cited reference described in the said literature.
具体的には、(x)、(a)、(b)及び必要に応じて(c)の所定量、重合開始剤及び溶剤等を反応容器中に入れて、例えば、窒素により酸素を置換することにより、脱酸素雰囲気にし、攪拌しながら、加熱及び保温する方法が挙げられる。なお、ここで用いられる重合開始剤及び溶剤等は、特に限定されず、当該分野で通常使用されているものを使用することができる。例えば、重合開始剤としては、アゾ化合物(2,2′−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等)や有機過酸化物(ベンゾイルペルオキシド等)が挙げられ、溶剤としては、各モノマーを溶解するものであればよく、着色感光性樹脂組成物の溶剤として後述する溶剤(E)等が挙げられる。 Specifically, a predetermined amount of (x), (a), (b) and, if necessary, (c), a polymerization initiator, a solvent, and the like are placed in a reaction vessel, and, for example, nitrogen is substituted with oxygen. Thus, there is a method of heating and keeping warm while stirring in a deoxygenated atmosphere. In addition, the polymerization initiator, the solvent, and the like used here are not particularly limited, and those usually used in the field can be used. For example, as polymerization initiators, azo compounds (2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), etc.) and organic peroxides (benzoyl peroxide, etc.) As the solvent, any solvent that dissolves each monomer may be used, and examples of the solvent for the colored photosensitive resin composition include a solvent (E) described later.
なお、得られた共重合体は、反応後の溶液をそのまま使用してもよいし、濃縮あるいは希釈した溶液を使用してもよいし、再沈殿等の方法で固体(粉体)として取り出したものを使用してもよい。特に、この重合の際に溶剤として、後述する溶剤(E)を使用することにより、反応後の溶液をそのまま使用することができ、製造工程を簡略化することができる。 In addition, the obtained copolymer may use the solution after reaction as it is, a concentrated or diluted solution may be used, and it took out as solid (powder) by methods, such as reprecipitation. Things may be used. In particular, by using a solvent (E) described later as a solvent in the polymerization, the solution after the reaction can be used as it is, and the manufacturing process can be simplified.
共重合体(B1)のポリスチレン換算の重量平均分子量は、好ましくは3,000〜100,000であり、より好ましくは5,000〜50,000であり、さらに好ましくは5,000〜30,000である。分子量が前記の範囲にあると、カラーフィルタの硬度が向上し、残膜率も高く、未露光部の現像液に対する溶解性が良好で、解像度がさらに向上する傾向がある。
共重合体(B1)の分子量分布[重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)]は、好ましくは1.1〜6であり、より好ましくは1.2〜4である。
The polystyrene equivalent weight average molecular weight of the copolymer (B1) is preferably 3,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 50,000, and further preferably 5,000 to 30,000. It is. When the molecular weight is within the above range, the hardness of the color filter is improved, the residual film ratio is high, the solubility of the unexposed portion in the developer is good, and the resolution tends to be further improved.
The molecular weight distribution [weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)] of the copolymer (B1) is preferably 1.1 to 6, and more preferably 1.2 to 4.
共重合体(B1)の酸価は、好ましくは50〜170mg−KOH/gであり、より好ましくは60〜150、さらに好ましくは70〜135mg−KOH/gである。ここで酸価は樹脂1gを中和する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、例えば水酸化カリウム水溶液を用いて滴定することにより求めることができる。 The acid value of the copolymer (B1) is preferably 50 to 170 mg-KOH / g, more preferably 60 to 150, and still more preferably 70 to 135 mg-KOH / g. Here, the acid value is a value measured as the amount (mg) of potassium hydroxide necessary to neutralize 1 g of the resin, and can be determined by titration using, for example, an aqueous potassium hydroxide solution.
樹脂(B)は、共重合体(B1)とは異なる樹脂(以下「樹脂(B2)」という場合がある)を含んでもよい。樹脂(B2)は特に限定されないが、アルカリ可溶性樹脂であることが好ましい。樹脂(B2)としては、以下の樹脂[K1]〜[K6]等が挙げられる。
樹脂[K1]:(a)と、(b)との共重合体;
樹脂[K2]:(a)と(b)と(c)との共重合体;
樹脂[K3]:(a)と、(a)と共重合可能であり、かつ(a)及び(b)とは異なる単量体(以下「(c’)」という場合がある)との共重合体;
樹脂[K4]:(a)と(c’)との共重合体に(b)を反応させた樹脂;
樹脂[K5]:(b)と(c’)との共重合体に(a)を反応させた樹脂;
樹脂[K6]:(b)と(c’)との共重合体に(a)を反応させ、さらにカルボン酸無水物を反応させた樹脂。
ここで、(c’)としては、上述の(x)及び(c)で例示した単量体が挙げられる。
The resin (B) may include a resin different from the copolymer (B1) (hereinafter sometimes referred to as “resin (B2)”). The resin (B2) is not particularly limited, but is preferably an alkali-soluble resin. Examples of the resin (B2) include the following resins [K1] to [K6].
Resin [K1]: Copolymer of (a) and (b);
Resin [K2]: Copolymer of (a), (b) and (c);
Resin [K3]: a copolymer of (a) and a monomer that is copolymerizable with (a) and that is different from (a) and (b) (hereinafter sometimes referred to as “(c ′)”) Polymer;
Resin [K4]: a resin obtained by reacting (b) with a copolymer of (a) and (c ′);
Resin [K5]: a resin obtained by reacting (a) with a copolymer of (b) and (c ′);
Resin [K6]: A resin obtained by reacting (a) with a copolymer of (b) and (c ′) and further reacting with a carboxylic acid anhydride.
Here, examples of (c ′) include the monomers exemplified in the above (x) and (c).
樹脂[K1]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K1]を構成する全構造単位に対して、
(a)に由来する構造単位;2〜60モル%
(b)に由来する構造単位;40〜98モル%
が好ましく、
(a)に由来する構造単位;10〜50モル%
(b)に由来する構造単位;50〜90モル%
がより好ましい。
樹脂[K1]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色感光性樹脂組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、及び得られる着色パターンの耐溶剤性に優れる傾向がある。
In the resin [K1], the ratio of the structural units derived from each is relative to all the structural units constituting the resin [K1].
Structural unit derived from (a); 2 to 60 mol%
Structural unit derived from (b); 40-98 mol%
Is preferred,
Structural unit derived from (a); 10-50 mol%
Structural unit derived from (b); 50-90 mol%
Is more preferable.
When the ratio of the structural unit of the resin [K1] is in the above range, the colored photosensitive resin composition is excellent in storage stability, developability when forming a colored pattern, and solvent resistance of the resulting colored pattern. Tend.
樹脂[K1]は、例えば、共重合体(B1)の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。 Resin [K1] can be produced, for example, in the same manner as described for the production method of copolymer (B1).
樹脂[K2]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K2]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2〜45モル%
(b)に由来する構造単位;2〜95モル%
(c)に由来する構造単位;1〜65モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;5〜40モル%
(b)に由来する構造単位;5〜80モル%
(c)に由来する構造単位;5〜60モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K2]の構造単位の比率が、上記の範囲にあると、着色感光性樹脂組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、並びに、得られる着色パターンの耐溶剤性、耐熱性及び機械強度に優れる傾向がある。
In the resin [K2], the ratio of the structural units derived from each of the structural units in the resin [K2]
Structural unit derived from (a); 2-45 mol%
Structural unit derived from (b); 2 to 95 mol%
Structural unit derived from (c); 1 to 65 mol%
It is preferable that
Structural unit derived from (a); 5 to 40 mol%
Structural unit derived from (b); 5 to 80 mol%
Structural unit derived from (c); 5 to 60 mol%
It is more preferable that
When the ratio of the structural unit of the resin [K2] is in the above range, the storage stability of the colored photosensitive resin composition, the developability when forming the colored pattern, and the solvent resistance of the resulting colored pattern, There is a tendency to be excellent in heat resistance and mechanical strength.
樹脂[K2]は、例えば、共重合体(B1)の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。 Resin [K2] can be produced, for example, in the same manner as described for the production method of copolymer (B1).
樹脂[K3]において、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K3]を構成する全構造単位中、
(a)に由来する構造単位;2〜60モル%
(c’)に由来する構造単位;40〜98モル%
であることが好ましく、
(a)に由来する構造単位;10〜50モル%
(c’)に由来する構造単位;50〜90モル%
であることがより好ましい。
樹脂[K3]は、例えば、共重合体(B1)の製造方法として記載した方法と同様に製造することができる。
In the resin [K3], the proportion of structural units derived from each of the structural units constituting the resin [K3]
Structural unit derived from (a); 2 to 60 mol%
Structural unit derived from (c ′); 40 to 98 mol%
It is preferable that
Structural unit derived from (a); 10-50 mol%
Structural unit derived from (c ′); 50-90 mol%
It is more preferable that
Resin [K3] can be produced, for example, in the same manner as described in the method for producing copolymer (B1).
樹脂[K4]は、(a)と(c’)との共重合体を得て、(b)が有する炭素数2〜4の環状エーテルを(a)が有するカルボン酸及び/又はカルボン酸無水物に付加させることにより製造することができる。
まず(a)と(c’)との共重合体を、共重合体(B1)の製造方法として記載した方法と同様に製造する。この場合、それぞれに由来する構造単位の比率は、樹脂[K3]で挙げたもの同じ比率であることが好ましい。
Resin [K4] obtains a copolymer of (a) and (c ′), and (b) has a carboxylic acid and / or carboxylic acid anhydride having (a) a cyclic ether having 2 to 4 carbon atoms. It can be manufactured by adding to a product.
First, a copolymer of (a) and (c ′) is produced in the same manner as the method described as the production method of the copolymer (B1). In this case, it is preferable that the ratio of the structural units derived from each is the same as that described for the resin [K3].
次に、前記共重合体中の(a)に由来するカルボン酸及び/又はカルボン酸無水物の一部に、(b)が有する炭素数2〜4の環状エーテルを反応させる。
(a)と(c’)との共重合体の製造に引き続き、フラスコ内雰囲気を窒素から空気に置換し、(b)、カルボン酸又はカルボン酸無水物と環状エーテルとの反応触媒(例えばトリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等)及び重合禁止剤(例えばハイドロキノン等)等をフラスコ内に入れて、例えば、60〜130℃で、1〜10時間反応することにより、樹脂[K4]を製造することができる。
(b)の使用量は、(a)100モルに対して、5〜80モルが好ましく、より好ましくは10〜75モルである。この範囲にすることにより、着色感光性樹脂組成物の保存安定性、着色パターンを形成する際の現像性、並びに、得られる着色パターンの耐溶剤性、耐熱性、機械強度及び感度のバランスが良好になる傾向がある。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K4]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1−1)が好ましい。
前記反応触媒の使用量は、(a)、(b)及び(c’)の合計量100質量部に対して0.001〜5質量部が好ましい。前記重合禁止剤の使用量は、(a)、(b)及び(c’)の合計量100質量部に対して0.001〜5質量部が好ましい。
仕込方法、反応温度及び時間等の反応条件は、製造設備や重合による発熱量等を考慮して適宜調整することができる。なお、重合条件と同様に、製造設備や重合による発熱量等を考慮し、仕込方法や反応温度を適宜調整することができる。
Next, the C2-C4 cyclic ether which (b) has is reacted with a part of the carboxylic acid and / or carboxylic anhydride derived from (a) in the copolymer.
Subsequent to the production of the copolymer of (a) and (c ′), the atmosphere in the flask is replaced with nitrogen to air, and (b) a reaction catalyst (for example, tris) of carboxylic acid or carboxylic anhydride and cyclic ether is used. (Dimethylaminomethyl) phenol, etc.) and a polymerization inhibitor (eg, hydroquinone, etc.) are placed in a flask and reacted, for example, at 60-130 ° C. for 1-10 hours to produce resin [K4]. Can do.
The amount of (b) used is preferably 5 to 80 mol, more preferably 10 to 75 mol, per 100 mol of (a). By making it in this range, the storage stability of the colored photosensitive resin composition, the developability when forming the colored pattern, and the balance of the solvent resistance, heat resistance, mechanical strength and sensitivity of the resulting colored pattern are good. Tend to be. Since the reactivity of the cyclic ether is high and unreacted (b) hardly remains, (b1) is preferable as (b) used for the resin [K4], and (b1-1) is more preferable.
The amount of the reaction catalyst used is preferably 0.001 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of (a), (b) and (c ′). The amount of the polymerization inhibitor used is preferably 0.001 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of (a), (b) and (c ′).
The reaction conditions such as the charging method, reaction temperature, and time can be appropriately adjusted in consideration of the production equipment and the amount of heat generated by polymerization. In addition, like the polymerization conditions, the charging method and the reaction temperature can be appropriately adjusted in consideration of the production equipment, the amount of heat generated by the polymerization, and the like.
樹脂[K5]は、第一段階として、共重合体(B1)の製造方法として記載した方法と同様に、(b)と(c’)との共重合体を得る。上記と同様に、得られた共重合体は、反応後の溶液をそのまま使用してもよいし、濃縮あるいは希釈した溶液を使用してもよいし、再沈殿等の方法で固体(粉体)として取り出したものを使用してもよい。
(b)及び(c’)に由来する構造単位の比率は、前記の共重合体を構成する全構造単位の合計モル数に対して、以下の範囲にあることが好ましい。
(b)に由来する構造単位;5〜95モル%
(c’)に由来する構造単位;5〜95モル%
であることが好ましく、
(b)に由来する構造単位;10〜90モル%
(c’)に由来する構造単位;10〜90モル%
であることがより好ましい。
Resin [K5] obtains a copolymer of (b) and (c ′) as the first step, as in the method described as the method for producing copolymer (B1). Similarly to the above, the obtained copolymer may be used as it is after the reaction, or may be a concentrated or diluted solution, or may be solid (powder) by a method such as reprecipitation. You may use what was taken out as.
The ratio of the structural units derived from (b) and (c ′) is preferably in the following range with respect to the total number of moles of all structural units constituting the copolymer.
Structural unit derived from (b); 5-95 mol%
Structural unit derived from (c ′); 5-95 mol%
It is preferable that
Structural unit derived from (b); 10-90 mol%
Structural unit derived from (c ′); 10 to 90 mol%
It is more preferable that
さらに、樹脂[K4]の製造方法と同様の条件で、(b)と(c’)との共重合体が有する(b)に由来する環状エーテルに、(a)が有するカルボン酸又はカルボン酸無水物を反応させることにより、樹脂[K5]を得ることができる。
前記の共重合体に反応させる(a)の使用量は、(b)100モルに対して、5〜80モルが好ましい。環状エーテルの反応性が高く、未反応の(b)が残存しにくいことから、樹脂[K5]に用いる(b)としては(b1)が好ましく、さらに(b1−1)が好ましい。
Furthermore, the carboxylic acid or carboxylic acid possessed by (a) is added to the cyclic ether derived from (b) possessed by the copolymer of (b) and (c ′) under the same conditions as in the resin [K4] production method. Resin [K5] can be obtained by reacting an anhydride.
As for the usage-amount of (a) made to react with the said copolymer, 5-80 mol is preferable with respect to 100 mol of (b). Since the reactivity of the cyclic ether is high and unreacted (b) hardly remains, (b1) is preferable as (b) used for the resin [K5], and (b1-1) is more preferable.
樹脂[K6]は、樹脂[K5]に、さらにカルボン酸無水物を反応させた樹脂である。環状エーテルとカルボン酸又はカルボン酸無水物との反応により発生するヒドロキシ基に、カルボン酸無水物を反応させる。
カルボン酸無水物としては、無水マレイン酸、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、3−ビニルフタル酸無水物、4−ビニルフタル酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、ジメチルテトラヒドロフタル酸無水物、5,6−ジカルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン無水物(ハイミック酸無水物)等が挙げられる。カルボン酸無水物の使用量は、(a)の使用量1モルに対して、0.5〜1モルが好ましい。
Resin [K6] is a resin obtained by further reacting carboxylic anhydride with resin [K5]. Carboxylic anhydride is reacted with a hydroxy group generated by reaction of cyclic ether with carboxylic acid or carboxylic anhydride.
Carboxylic anhydrides include maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, 3-vinylphthalic anhydride, 4-vinylphthalic anhydride, 3,4,5,6-tetrahydrophthalic anhydride, 1 2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, dimethyltetrahydrophthalic anhydride, 5,6-dicarboxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene anhydride (highmic acid anhydride) and the like. It is done. As for the usage-amount of carboxylic acid anhydride, 0.5-1 mol is preferable with respect to 1 mol of usage-amount of (a).
樹脂(B2)としては、具体的に、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体等の樹脂[K1];グリシジル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート/(メタ)アクリル酸/N−シクロヘキシルマレイミド共重合体、3−メチル−3−(メタ)アクリルロイルオキシメチルオキセタン/(メタ)アクリル酸/N−シクロヘキシルマレイミド共重合体等の樹脂[K2];ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体等の樹脂[K3];ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/スチレン/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/ベンジル(メタ)アクリレート/(メタ)アクリル酸共重合体にグリシジル(メタ)アクリレートを付加させた樹脂等の樹脂[K4];トリシクロデシル(メタ)アクリレート/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂、トリシクロデシル(メタ)アクリレート/スチレン/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂等の樹脂[K5];トリシクロデシル(メタ)アクリレート/グリシジル(メタ)アクリレートの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させた樹脂にさらにテトラヒドロフタル酸無水物を反応させた樹脂等の樹脂[K6]等が挙げられる。
これらの樹脂は、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
Specific examples of the resin (B2) include 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymer, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6. ] Resin such as decyl acrylate / (meth) acrylic acid copolymer [K1]; glycidyl (meth) acrylate / benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymer, 3,4-epoxy tricyclo [5. 2.1.0 2.6 ] Decyl acrylate / (meth) acrylic acid / N-cyclohexylmaleimide copolymer, 3-methyl-3- (meth) acryloyloxymethyloxetane / (meth) acrylic acid / N-cyclohexyl Resin such as maleimide copolymer [K2]; benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymer, styrene / (meth) acrylate Resin [K3] such as crylic acid copolymer; resin obtained by adding glycidyl (meth) acrylate to benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymer, tricyclodecyl (meth) acrylate / styrene / (meta ) Resin with glycidyl (meth) acrylate added to acrylic acid copolymer, glycidyl (meth) acrylate added to tricyclodecyl (meth) acrylate / benzyl (meth) acrylate / (meth) acrylic acid copolymer Resin such as resin [K4]; resin obtained by reacting tricyclodecyl (meth) acrylate / glycidyl (meth) acrylate copolymer with (meth) acrylic acid, tricyclodecyl (meth) acrylate / styrene / glycidyl (meta ) Resin etc. made by reacting (meth) acrylic acid with acrylate copolymer [K5]; a resin such as a resin obtained by reacting a copolymer of tricyclodecyl (meth) acrylate / glycidyl (meth) acrylate with (meth) acrylic acid and further reacting with tetrahydrophthalic anhydride [K6] Etc.
These resins may be used alone or in combination of two or more.
中でも、樹脂(B2)としては、樹脂[K1]、樹脂[K2]及び樹脂[K3]が好ましい。 Especially, as resin (B2), resin [K1], resin [K2], and resin [K3] are preferable.
樹脂(B2)のポリスチレン換算の重量平均分子量は、好ましくは3,000〜100,000であり、より好ましくは5,000〜50,000であり、さらに好ましくは5,000〜30,000である。分子量が前記の範囲にあると、カラーフィルタの硬度が向上し、残膜率も高く、未露光部の現像液に対する溶解性が良好で、解像度が向上する傾向がある。
樹脂(B2)の分子量分布[重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)]は、好ましくは1.1〜6であり、より好ましくは1.2〜4である。
The polystyrene equivalent weight average molecular weight of the resin (B2) is preferably 3,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 50,000, and further preferably 5,000 to 30,000. . When the molecular weight is in the above range, the hardness of the color filter is improved, the residual film ratio is high, the solubility of the unexposed portion in the developer is good, and the resolution tends to be improved.
The molecular weight distribution [weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)] of the resin (B2) is preferably 1.1 to 6, and more preferably 1.2 to 4.
樹脂(B2)の酸価は、好ましくは50〜170mg−KOH/gであり、より好ましくは60〜150、さらに好ましくは70〜135mg−KOH/gである。 The acid value of the resin (B2) is preferably 50 to 170 mg-KOH / g, more preferably 60 to 150, and still more preferably 70 to 135 mg-KOH / g.
樹脂(B)は共重合体(B1)のみでもよいが、樹脂(B2)を含む場合、その含有量は、樹脂(B)の総量に対して、好ましくは1〜95質量%であり、より好ましくは5〜90質量%である。 The resin (B) may be only the copolymer (B1), but when the resin (B2) is included, the content thereof is preferably 1 to 95% by mass with respect to the total amount of the resin (B). Preferably it is 5-90 mass%.
樹脂(B)の含有量は、固形分の総量に対して、好ましくは7〜65質量%であり、より好ましくは13〜60質量%であり、さらに好ましくは17〜55質量%である。樹脂(B2)の含有量が前記の範囲内にあると、着色パターンの解像度及び残膜率が向上する傾向がある。 Content of resin (B) becomes like this. Preferably it is 7-65 mass% with respect to the total amount of solid content, More preferably, it is 13-60 mass%, More preferably, it is 17-55 mass%. When the content of the resin (B2) is within the above range, the resolution of the colored pattern and the remaining film rate tend to be improved.
<重合性化合物(C)>
重合性化合物(C)は、熱、あるいは、重合開始剤(D)から発生する活性ラジカル及び/又は酸によって重合しうる化合物であり、例えば、重合性のエチレン性不飽和結合を有する化合物等が挙げられ、好ましくは(メタ)アクリル酸エステル化合物である。
<Polymerizable compound (C)>
The polymerizable compound (C) is a compound that can be polymerized by heat or an active radical and / or acid generated from the polymerization initiator (D). For example, a compound having a polymerizable ethylenically unsaturated bond is used. Preferably, it is a (meth) acrylic acid ester compound.
中でも、重合性化合物(C)としては、エチレン性不飽和結合を3つ以上有する重合性化合物であることが好ましい。このような重合性化合物としては、例えば、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、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、テトラペンタエリスリトールデカ(メタ)アクリレート、テトラペンタエリスリトールノナ(メタ)アクリレート、トリス(2−(メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、エチレングリコール変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチレングリコール変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレングリコール変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピレングリコール変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。光重合性化合物(C)は、単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
中でも、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが好ましい。
Among these, the polymerizable compound (C) is preferably a polymerizable compound having three or more ethylenically unsaturated bonds. Examples of such polymerizable compounds include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa ( (Meth) acrylate, tripentaerythritol octa (meth) acrylate, tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, tetrapentaerythritol deca (meth) acrylate, tetrapentaerythritol nona (meth) acrylate, tris (2- (meth) acryloyloxyethyl) ) Isocyanurate, ethylene glycol modified pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ethylene glycol modified dipentaerythritol Hexa (meth) acrylate, propylene glycol modified pentaerythritol tetra (meth) acrylate, propylene glycol modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, caprolactone modified pentaerythritol tetra (meth) acrylate, caprolactone modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, etc. Is mentioned. The photopolymerizable compound (C) may be used alone or in combination of two or more.
Of these, dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate are preferable.
重合性化合物(C)の重量平均分子量は、好ましくは150以上2,900以下、より好ましくは250〜1,500以下である。 The weight average molecular weight of the polymerizable compound (C) is preferably from 150 to 2,900, more preferably from 250 to 1,500.
重合性化合物(C)の含有量は、固形分の総量に対して、7〜65質量%であることが好ましく、より好ましくは13〜60質量%であり、さらに好ましくは17〜55質量%である。重合性化合物(C)の含有量が、前記の範囲にあると、着色パターンの残膜率及び耐薬品性が向上する傾向がある。 The content of the polymerizable compound (C) is preferably 7 to 65% by mass, more preferably 13 to 60% by mass, and further preferably 17 to 55% by mass with respect to the total amount of the solid content. is there. When the content of the polymerizable compound (C) is in the above range, the remaining film ratio and chemical resistance of the colored pattern tend to be improved.
<重合開始剤(D)>
重合開始剤(D)は、光や熱の作用により活性ラジカル、酸等を発生し、重合を開始しうる化合物であれば特に限定されることなく、公知の重合開始剤を用いることができる。
重合開始剤(D)としては、アルキルフェノン化合物、トリアジン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、O−アシルオキシム化合物及びビイミダゾール化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種を含む重合開始剤がり好ましく、O−アシルオキシム化合物を含む重合開始剤がより好ましい。
<Polymerization initiator (D)>
The polymerization initiator (D) is not particularly limited as long as it is a compound capable of generating an active radical, an acid or the like by the action of light or heat and initiating polymerization, and a known polymerization initiator can be used.
The polymerization initiator (D) is preferably a polymerization initiator containing at least one selected from the group consisting of alkylphenone compounds, triazine compounds, acylphosphine oxide compounds, O-acyloxime compounds and biimidazole compounds. More preferred is a polymerization initiator containing a sulfur compound.
O−アシルオキシム化合物は、式(d1)で表される部分構造を有する化合物である。以下、*は結合手を表す。
O−アシルオキシム化合物としては、例えば、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)ブタン−1−オン−2−イミン、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)オクタン−1−オン−2−イミン、N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)−3−シクロペンチルプロパン−1−オン−2−イミン、N−アセトキシ−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]エタン−1−イミン、N−アセトキシ−1−[9−エチル−6−{2−メチル−4−(3,3−ジメチル−2,4−ジオキサシクロペンタニルメチルオキシ)ベンゾイル}−9H−カルバゾール−3−イル]エタン−1−イミン、N−アセトキシ−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]−3−シクロペンチルプロパン−1−イミン、N−ベンゾイルオキシ−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]−3−シクロペンチルプロパン−1−オン−2−イミン等が挙げられる。イルガキュア(登録商標)OXE01、OXE02(以上、BASF社製)、N−1919(ADEKA社製)等の市販品を用いてもよい。
The O-acyl oxime compound is a compound having a partial structure represented by the formula (d1). Hereinafter, * represents a bond.
Examples of the O-acyloxime compound include N-benzoyloxy-1- (4-phenylsulfanylphenyl) butan-1-one-2-imine, N-benzoyloxy-1- (4-phenylsulfanylphenyl) octane- 1-one-2-imine, N-benzoyloxy-1- (4-phenylsulfanylphenyl) -3-cyclopentylpropan-1-one-2-imine, N-acetoxy-1- [9-ethyl-6- ( 2-Methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] ethane-1-imine, N-acetoxy-1- [9-ethyl-6- {2-methyl-4- (3,3-dimethyl-2,4) -Dioxacyclopentanylmethyloxy) benzoyl} -9H-carbazol-3-yl] ethane-1-imine, N-acetoxy-1- [9 Ethyl-6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -3-cyclopentylpropane-1-imine, N-benzoyloxy-1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl)- 9H-carbazol-3-yl] -3-cyclopentylpropan-1-one-2-imine and the like. Commercial products such as Irgacure (registered trademark) OXE01, OXE02 (above, manufactured by BASF), N-1919 (manufactured by ADEKA) may be used.
アルキルフェノン化合物は、式(d2)で表される部分構造又は式(d3)で表される部分構造を有する化合物である。これらの部分構造中、ベンゼン環は置換基を有していてもよい。
The alkylphenone compound is a compound having a partial structure represented by the formula (d2) or a partial structure represented by the formula (d3). In these partial structures, the benzene ring may have a substituent.
式(d2)で表される部分構造を有する化合物としては、例えば、2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン、2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−ベンジルブタン−1−オン、2−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]ブタン−1−オン等が挙げられる。イルガキュア(登録商標)369、907及び379(以上、BASF社製)等の市販品を用いてもよい。
式(d3)で表される部分構造を有する化合物としては、例えば、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−〔4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル〕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−ヒドロキシ−2−メチル−1−(4−イソプロペニルフェニル)プロパン−1−オンのオリゴマー、α,α−ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール等が挙げられる。
感度の点で、アルキルフェノン化合物としては、式(d2)で表される部分構造を有する化合物が好ましい。
Examples of the compound having a partial structure represented by the formula (d2) include 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylsulfanylphenyl) propan-1-one, 2-dimethylamino-1- (4 -Morpholinophenyl) -2-benzylbutan-1-one, 2- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl] butan-1-one Etc. Commercial products such as Irgacure (registered trademark) 369, 907 and 379 (manufactured by BASF) may be used.
Examples of the compound having a partial structure represented by the formula (d3) include 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (2 -Hydroxyethoxy) phenyl] propan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, oligomer of 2-hydroxy-2-methyl-1- (4-isopropenylphenyl) propan-1-one, α, α-diethoxy Examples include acetophenone and benzyl dimethyl ketal.
In terms of sensitivity, the alkylphenone compound is preferably a compound having a partial structure represented by the formula (d2).
トリアジン化合物としては、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−ピペロニル−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−トリアジン等が挙げられる。 Examples of the triazine compound include 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxy Naphthyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6-piperonyl-1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxystyryl) ) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4- Bis (trichloromethyl) -6- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (4-diethylamino-2) -Methylphenyl) Thenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,4-dimethoxyphenyl) ethenyl] -1,3,5-triazine.
アシルホスフィンオキサイド化合物としては、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サイド等が挙げられる。イルガキュア819(チバ・ジャパン社製)等の市販品を用いてもよい。 Examples of the acylphosphine oxide compound include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide. Commercial products such as Irgacure 819 (manufactured by Ciba Japan) may be used.
ビイミダゾール化合物としては、例えば、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2,3−ジクロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール(例えば、特開平6−75372号公報、特開平6−75373号公報等参照。)、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラフェニルビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(アルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(ジアルコキシフェニル)ビイミダゾール、2,2’−ビス(2−クロロフェニル)−4,4’,5,5’−テトラ(トリアルコキシフェニル)ビイミダゾール(例えば、特公昭48−38403号公報、特開昭62−174204号公報等参照。)、4,4’5,5’−位のフェニル基がカルボアルコキシ基により置換されているイミダゾール化合物(例えば、特開平7−10913号公報等参照)等が挙げられる。 Examples of the biimidazole compound include 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole and 2,2′-bis (2,3-dichlorophenyl) -4. , 4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole (see, for example, JP-A-6-75372 and JP-A-6-75373), 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4, 4 ′, 5,5′-tetraphenylbiimidazole, 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetra (alkoxyphenyl) biimidazole, 2,2′-bis ( 2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetra (dialkoxyphenyl) biimidazole, 2,2′-bis (2-chlorophenyl) -4,4 ′, 5,5′-tetra (trialkoxy) Phenyl) biimidazole (for example, see JP-B-48-38403, JP-A-62-174204, etc.), and the phenyl group at the 4,4′5,5′-position is substituted with a carboalkoxy group. Examples thereof include imidazole compounds (for example, see JP-A-7-10913).
さらに重合開始剤(D)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等のベンゾイン化合物;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’−メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン、2,4,6−トリメチルベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物;9,10−フェナンスレンキノン、2−エチルアントラキノン、カンファーキノン等のキノン化合物;10−ブチル−2−クロロアクリドン、ベンジル、フェニルグリオキシル酸メチル、チタノセン化合物等が挙げられる。これらは、後述の重合開始助剤(D1)(特にアミン類)と組み合わせて用いることが好ましい。 Furthermore, examples of the polymerization initiator (D) include benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzoin isobutyl ether; benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, 4-benzoyl- Benzophenone compounds such as 4′-methyldiphenyl sulfide, 3,3 ′, 4,4′-tetra (tert-butylperoxycarbonyl) benzophenone, 2,4,6-trimethylbenzophenone; 9,10-phenanthrenequinone, Examples include quinone compounds such as 2-ethylanthraquinone and camphorquinone; 10-butyl-2-chloroacridone, benzyl, methyl phenylglyoxylate, and titanocene compounds. These are preferably used in combination with a polymerization initiation assistant (D1) (particularly amines) described later.
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−トルエンスルホナート、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−トルエンスルホナート、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−トルエンスルホナート、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−トルエンスルホナート、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等のオニウム塩類や、ニトロベンジルトシレート類、ベンゾイントシレート類等が挙げられる。 Examples of the acid generator include 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium p-toluenesulfonate, 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium hexafluoroantimonate, 4-acetoxyphenyldimethylsulfonium p-toluenesulfonate, 4-acetoxyphenyl methyl. Onium salts such as benzylsulfonium hexafluoroantimonate, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, diphenyliodonium p-toluenesulfonate, diphenyliodonium hexafluoroantimonate, nitrobenzyl tosylate, Examples thereof include benzoin tosylate.
重合開始剤(D)の含有量は、樹脂(B)及び重合性化合物(C)の合計量100質量部に対して、好ましくは0.1〜30質量部であり、より好ましくは1〜20質量部である。重合開始剤(D)の含有量が、前記の範囲にあると、高感度化して露光時間が短縮される傾向があるため生産性が向上する。 The content of the polymerization initiator (D) is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 1 to 20 parts per 100 parts by mass of the total amount of the resin (B) and the polymerizable compound (C). Part by mass. When the content of the polymerization initiator (D) is in the above range, the sensitivity is increased and the exposure time tends to be shortened, so that productivity is improved.
重合開始剤(D)とともに、さらに重合開始助剤(D1)を含んでいてもよい。重合開始助剤(D1)は、重合開始剤によって重合が開始された光重合性化合物の重合を促進するために用いられる化合物、もしくは増感剤である。
重合開始助剤(D1)としては、アミン化合物、アルコキシアントラセン化合物、チオキサントン化合物及びカルボン酸化合物等が挙げられる。
In addition to the polymerization initiator (D), a polymerization initiation assistant (D1) may further be included. The polymerization initiation assistant (D1) is a compound or a sensitizer used for accelerating the polymerization of the photopolymerizable compound that has been polymerized by the polymerization initiator.
Examples of the polymerization initiation aid (D1) include amine compounds, alkoxyanthracene compounds, thioxanthone compounds, and carboxylic acid compounds.
アミン化合物としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸メチル、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸2−ジメチルアミノエチル、4−ジメチルアミノ安息香酸2−エチルヘキシル、N,N−ジメチルパラトルイジン、4,4’−ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(通称ミヒラーズケトン)、4,4’−ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(エチルメチルアミノ)ベンゾフェノン等が挙げられ、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。EAB−F(保土谷化学工業(株)製)等の市販品を用いてもよい。 Examples of amine compounds include triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, 2-dimethylaminoethyl benzoate, 4- 2-ethylhexyl dimethylaminobenzoate, N, N-dimethylparatoluidine, 4,4′-bis (dimethylamino) benzophenone (commonly known as Michler's ketone), 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone, 4,4′-bis ( Ethylmethylamino) benzophenone and the like, and 4,4′-bis (diethylamino) benzophenone is preferred. Commercial products such as EAB-F (Hodogaya Chemical Co., Ltd.) may be used.
アルコキシアントラセン化合物としては、9,10−ジメトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジメトキシアントラセン、9,10−ジエトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジエトキシアントラセン、9,10−ジブトキシアントラセン、2−エチル−9,10−ジブトキシアントラセン等が挙げられる。 Examples of the alkoxyanthracene compound include 9,10-dimethoxyanthracene, 2-ethyl-9,10-dimethoxyanthracene, 9,10-diethoxyanthracene, 2-ethyl-9,10-diethoxyanthracene, and 9,10-dibutoxy. Anthracene, 2-ethyl-9,10-dibutoxyanthracene, etc. are mentioned.
チオキサントン化合物としては、2−イソプロピルチオキサントン、4−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン等が挙げられる。 Examples of the thioxanthone compound include 2-isopropylthioxanthone, 4-isopropylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone, 1-chloro-4-propoxythioxanthone and the like.
カルボン酸化合物としては、フェニルスルファニル酢酸、メチルフェニルスルファニル酢酸、エチルフェニルスルファニル酢酸、メチルエチルフェニルスルファニル酢酸、ジメチルフェニルスルファニル酢酸、メトキシフェニルスルファニル酢酸、ジメトキシフェニルスルファニル酢酸、クロロフェニルスルファニル酢酸、ジクロロフェニルスルファニル酢酸、N−フェニルグリシン、フェノキシ酢酸、ナフチルチオ酢酸、N−ナフチルグリシン、ナフトキシ酢酸等が挙げられる。
重合開始助剤(D1)は、単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Carboxylic acid compounds include phenylsulfanyl acetic acid, methylphenylsulfanyl acetic acid, ethylphenylsulfanyl acetic acid, methylethylphenylsulfanyl acetic acid, dimethylphenylsulfanyl acetic acid, methoxyphenylsulfanyl acetic acid, dimethoxyphenylsulfanyl acetic acid, chlorophenylsulfanyl acetic acid, dichlorophenylsulfanyl acetic acid, N -Phenylglycine, phenoxyacetic acid, naphthylthioacetic acid, N-naphthylglycine, naphthoxyacetic acid and the like.
The polymerization initiation assistant (D1) may be used alone or in combination of two or more.
これらの重合開始助剤(D1)を用いる場合、その使用量は、樹脂(B)及び重合性化合物(C)の合計量100質量部に対して、好ましくは0.1〜30質量部、より好ましくは1〜20質量部である。重合開始助剤(D1)の量がこの範囲にあると、さらに高感度で着色パターンを形成することができ、カラーフィルタの生産性が向上する傾向にある。 When these polymerization initiation assistants (D1) are used, the amount used is preferably 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the resin (B) and the polymerizable compound (C). Preferably it is 1-20 mass parts. When the amount of the polymerization initiation assistant (D1) is within this range, a colored pattern can be formed with higher sensitivity and the productivity of the color filter tends to be improved.
<溶剤(E)>
溶剤(E)は、特に限定されず、当該分野で通常使用される溶剤を用いることができる。例えば、エステル溶剤(分子内に−COO−を含み、−O−を含まない溶剤)、エーテル溶剤(分子内に−O−を含み、−COO−を含まない溶剤)、エーテルエステル溶剤(分子内に−COO−と−O−とを含む溶剤)、ケトン溶剤(分子内に−CO−を含み、−COO−を含まない溶剤)、アルコール溶剤、芳香族炭化水素溶剤、アミド溶剤、ジメチルスルホキシド等の中から選択して用いることができる。
<Solvent (E)>
A solvent (E) is not specifically limited, The solvent normally used in the said field | area can be used. For example, an ester solvent (a solvent containing —COO— in the molecule and not containing —O—), an ether solvent (a solvent containing —O— in the molecule and not containing —COO—), an ether ester solvent (intramolecular) Solvent containing -COO- and -O-), ketone solvent (solvent containing -CO- in the molecule and not containing -COO-), alcohol solvent, aromatic hydrocarbon solvent, amide solvent, dimethyl sulfoxide, etc. Can be selected and used.
エステル溶剤としては、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、2−ヒドロキシイソブタン酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸ペンチル、酢酸イソペンチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、シクロヘキサノールアセテート及びγ−ブチロラクトンなどが挙げられる。 As ester solvents, methyl lactate, ethyl lactate, butyl lactate, methyl 2-hydroxyisobutanoate, ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, pentyl formate, isopentyl acetate, butyl propionate, isopropyl butyrate, ethyl butyrate, butyl butyrate , Methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, cyclohexanol acetate and γ-butyrolactone.
エーテル溶剤としては、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、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モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、3−メトキシ−1−ブタノール、3−メトキシ−3−メチルブタノール、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサン、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メチルエチルエーテル、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、アニソール、フェネトール及びメチルアニソールなどが挙げられる。 Ether solvents include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether , Propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, 3-methoxy-1-butanol, 3-methoxy-3-methylbutanol, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,4-dioxane, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethyl Glycol methyl ethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, anisole, and the like phenetol and methyl anisole.
エーテルエステル溶剤としては、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート及びジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートなどが挙げられる。 Examples of ether ester solvents include methyl methoxyacetate, ethyl methoxyacetate, butyl methoxyacetate, methyl ethoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, 3-ethoxy Ethyl propionate, methyl 2-methoxypropionate, ethyl 2-methoxypropionate, propyl 2-methoxypropionate, methyl 2-ethoxypropionate, ethyl 2-ethoxypropionate, methyl 2-methoxy-2-methylpropionate, Ethyl 2-ethoxy-2-methylpropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether Acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate and diethylene glycol monobutyl ether acetate.
ケトン溶剤としては、4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノン、アセトン、2−ブタノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、4−メチル−2−ペンタノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、イソホロンなどが挙げられる。 Examples of ketone solvents include 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, acetone, 2-butanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, 4-methyl-2-pentanone, cyclopentanone, cyclohexanone, and isophorone. Etc.
アルコール溶剤としては、メタノール、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、プロピレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。 Examples of the alcohol solvent include methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, and glycerin.
芳香族炭化水素溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどが挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon solvent include benzene, toluene, xylene, mesitylene and the like.
アミド溶剤としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド及びN−メチルピロリドンなどが挙げられる。 Examples of the amide solvent include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone.
これらの溶剤は、単独でも2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
上記の溶剤のうち、塗布性、乾燥性の点から、1atmにおける沸点が120℃以上180℃以下である有機溶剤が好ましい。溶剤(E)としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、3−エトキシプロピオン酸エチル、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及び4−ヒドロキシ−4−メチル−2−ペンタノンが好ましく、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メチルエーテル、乳酸エチル及び3−エトキシプロピオン酸エチルがより好ましい。
These solvents may be used alone or in combination of two or more.
Among the above-mentioned solvents, an organic solvent having a boiling point at 1 atm of 120 ° C. or higher and 180 ° C. or lower is preferable from the viewpoints of coating properties and drying properties. As the solvent (E), propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether, ethyl 3-ethoxypropionate, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether and 4-hydroxy-4-methyl- 2-Pentanone is preferred, and propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, ethyl lactate and ethyl 3-ethoxypropionate are more preferred.
溶剤(E)の含有量は、着色感光性樹脂組成物の総量に対して、好ましくは70〜95質量%であり、より好ましくは75〜92質量%である。言い換えると、着色感光性樹脂組成物の固形分は、好ましくは5〜30質量%、より好ましくは8〜25質量%である。溶剤(E)の含有量が前記の範囲にあると、塗布時の平坦性が良好になり、またカラーフィルタを形成した際に色濃度が不足しないために表示特性が良好となる傾向がある。 Content of a solvent (E) becomes like this. Preferably it is 70-95 mass% with respect to the total amount of a coloring photosensitive resin composition, More preferably, it is 75-92 mass%. In other words, the solid content of the colored photosensitive resin composition is preferably 5 to 30% by mass, more preferably 8 to 25% by mass. When the content of the solvent (E) is in the above range, the flatness at the time of coating is good, and when the color filter is formed, the color density does not become insufficient and the display characteristics tend to be good.
<界面活性剤(F)>
界面活性剤(F)としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤及びフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤等が挙げられる。これらは、側鎖に重合性基を有していてもよい。
シリコーン系界面活性剤としては、分子内にシロキサン結合を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、トーレシリコーンDC3PA、同SH7PA、同DC11PA、同SH21PA、同SH28PA、同SH29PA、同SH30PA、同SH8400(商品名:東レ・ダウコーニング(株)製)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越化学工業(株)製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF−4446、TSF4452、TSF4460(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)等が挙げられる。
<Surfactant (F)>
Examples of the surfactant (F) include silicone surfactants, fluorine surfactants, and silicone surfactants having a fluorine atom. These may have a polymerizable group in the side chain.
Examples of the silicone surfactant include a surfactant having a siloxane bond in the molecule. Specifically, Torre Silicone DC3PA, SH7PA, DC11PA, SH21PA, SH28PA, SH29PA, SH30PA, SH8400 (trade names: manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.), KP321, KP322, KP323, KP324 , KP326, KP340, KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), TSF400, TSF401, TSF410, TSF4300, TSF4440, TSF4445, TSF-4446, TSF4452, TSF4460 (made by Momentive Performance Materials Japan GK) Can be mentioned.
前記のフッ素系界面活性剤としては、分子内にフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、フロラード(登録商標)FC430、同FC431(住友スリーエム(株)製)、メガファック(登録商標)F142D、同F171、同F172、同F173、同F177、同F183、同F554、同R30、同RS−718−K(DIC(株)製)、エフトップ(登録商標)EF301、同EF303、同EF351、同EF352(三菱マテリアル電子化成(株)製)、サーフロン(登録商標)S381、同S382、同SC101、同SC105(旭硝子(株)製)、E5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)等が挙げられる。 Examples of the fluorosurfactant include surfactants having a fluorocarbon chain in the molecule. Specifically, Florard (registered trademark) FC430, FC431 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), MegaFac (registered trademark) F142D, F171, F172, F173, F177, F183, F183, F554, R30, RS-718-K (manufactured by DIC Corporation), Ftop (registered trademark) EF301, EF303, EF351, EF352 (manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals), Surflon (registered trademark) S381, S382, SC101, SC105 (Asahi Glass Co., Ltd.), E5844 (Daikin Fine Chemical Laboratory Co., Ltd.) and the like.
前記のフッ素原子を有するシリコーン系界面活性剤としては、分子内にシロキサン結合及びフルオロカーボン鎖を有する界面活性剤等が挙げられる。具体的には、メガファック(登録商標)R08、同BL20、同F475、同F477、同F443(DIC(株)製)等が挙げられる。 Examples of the silicone-based surfactant having a fluorine atom include surfactants having a siloxane bond and a fluorocarbon chain in the molecule. Specifically, Megafac (registered trademark) R08, BL20, F475, F477, F443 (manufactured by DIC Corporation) and the like can be mentioned.
これらの界面活性剤は、単独でも2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
界面活性剤(F)の含有量は、着色感光性樹脂組成物の総量に対して、好ましくは0.001質量%以上0.2質量%以下であり、好ましくは0.002質量%以上0.1質量%以下、より好ましくは0.01質量%以上0.05質量%以下である。尚、この含有量に、前記顔料分散剤の含有量は含まれない。界面活性剤(F)の含有量が前記の範囲にあると、カラーフィルタの平坦性を良好にすることができる。
These surfactants may be used alone or in combination of two or more.
The content of the surfactant (F) is preferably 0.001% by mass or more and 0.2% by mass or less, and preferably 0.002% by mass or more and 0.00% by mass or less with respect to the total amount of the colored photosensitive resin composition. It is 1 mass% or less, More preferably, it is 0.01 mass% or more and 0.05 mass% or less. This content does not include the content of the pigment dispersant. When the content of the surfactant (F) is in the above range, the flatness of the color filter can be improved.
<その他の成分>
本発明の着色感光性樹脂組成物は、必要に応じて、充填剤、他の高分子化合物、密着促進剤、酸化防止剤、光安定剤、連鎖移動剤等、当該技術分野で公知の添加剤を含んでもよい。
<Other ingredients>
The colored photosensitive resin composition of the present invention includes additives known in the art, such as fillers, other polymer compounds, adhesion promoters, antioxidants, light stabilizers, chain transfer agents, etc., if necessary. May be included.
<着色感光性樹脂組成物の製造方法>
本発明の着色感光性樹脂組成物は、例えば、樹脂(B)、重合性化合物(C)及び重合開始剤(D)、並びに必要に応じて用いられる重合開始助剤(D1)、界面活性剤(F)及びその他成分を、溶剤(E)と混合することにより調製できる。
顔料(A2)を含む場合、顔料(A2)を予め溶剤(E)と混合し、顔料の平均粒子径が0.2μm以下程度となるまで、ビーズミルなどを用いて分散させることが好ましい。この際、必要に応じて前記顔料分散剤、樹脂(B)の一部又は全部を配合してもよい。得られた顔料分散液に、化合物(1)、樹脂(B)の残り及び重合性化合物(C)、並びに、必要に応じて使用される重合開始剤(D)、溶剤(E)の残り、界面活性剤(F)及びその他の成分等を、所定の濃度となるように混合することにより、目的の着色感光性樹脂組成物を調製できる。
化合物(1)、及び、染料(A2)を含む場合の染料(A2)は、予め溶剤(E)にそれぞれ溶解させてもよい。該溶液は、孔径0.01〜1μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
混合後の着色感光性樹脂組成物は、孔径0.01〜10μm程度のフィルタでろ過することが好ましい。
<Method for producing colored photosensitive resin composition>
The colored photosensitive resin composition of the present invention includes, for example, a resin (B), a polymerizable compound (C) and a polymerization initiator (D), and a polymerization initiation assistant (D1) and a surfactant used as necessary. (F) and other components can be prepared by mixing with the solvent (E).
When the pigment (A2) is included, the pigment (A2) is preferably mixed with the solvent (E) in advance and dispersed using a bead mill or the like until the average particle size of the pigment is about 0.2 μm or less. Under the present circumstances, you may mix | blend a part or all of the said pigment dispersant and resin (B) as needed. In the obtained pigment dispersion, the compound (1), the remainder of the resin (B) and the polymerizable compound (C), and the polymerization initiator (D) used as necessary, the remainder of the solvent (E), The objective colored photosensitive resin composition can be prepared by mixing the surfactant (F) and other components so as to have a predetermined concentration.
The compound (1) and the dye (A2) containing the dye (A2) may be dissolved in advance in the solvent (E). The solution is preferably filtered through a filter having a pore size of about 0.01 to 1 μm.
The colored photosensitive resin composition after mixing is preferably filtered with a filter having a pore size of about 0.01 to 10 μm.
<カラーフィルタの製造方法>
本発明の着色感光性樹脂組成物からカラーフィルタの着色パターンを製造する方法としては、フォトリソグラフ法、インクジェット法、印刷法等が挙げられる。中でも、フォトリソグラフ法が好ましい。フォトリソグラフ法は、前記着色感光性樹脂組成物を基板に塗布し、乾燥させて組成物層を形成し、フォトマスクを介して該組成物層を露光して、現像する方法である。フォトリソグラフ法において、露光の際にフォトマスクを用いないこと、及び/又は現像しないことにより、上記組成物層の硬化物である着色塗膜を形成することができる。
作製するカラーフィルタの膜厚は、特に限定されず、目的や用途等に応じて適宜調整することができ、例えば、0.1〜30μm、好ましくは0.1〜20μm、さらに好ましくは0.5〜6μmである。
<Color filter manufacturing method>
Examples of a method for producing a color filter color pattern from the colored photosensitive resin composition of the present invention include a photolithographic method, an inkjet method, and a printing method. Of these, the photolithographic method is preferable. The photolithographic method is a method in which the colored photosensitive resin composition is applied to a substrate and dried to form a composition layer, and the composition layer is exposed through a photomask and developed. In the photolithography method, a colored coating film that is a cured product of the composition layer can be formed by not using a photomask and / or not developing during exposure.
The film thickness of the color filter to be produced is not particularly limited, and can be adjusted as appropriate according to the purpose and application, for example, 0.1 to 30 μm, preferably 0.1 to 20 μm, and more preferably 0.5. ~ 6 μm.
基板としては、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミナケイ酸塩ガラス、表面をシリカコートしたソーダライムガラスなどのガラス板や、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂板、シリコン、前記基板上にアルミニウム、銀、銀/銅/パラジウム合金薄膜などを形成したものが用いられる。これらの基板上には、別のカラーフィルタ層、樹脂層、トランジスタ、回路等が形成されていてもよい。 As the substrate, quartz glass, borosilicate glass, alumina silicate glass, glass plate such as soda lime glass coated with silica on the surface, resin plate such as polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, silicon, on the substrate In addition, aluminum, silver, or a silver / copper / palladium alloy thin film is used. On these substrates, another color filter layer, a resin layer, a transistor, a circuit, and the like may be formed.
フォトリソグラフ法による各色画素の形成は、公知又は慣用の装置や条件で行うことができる。例えば、下記のようにして作製することができる。
まず、着色感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、加熱乾燥(プリベーク)及び/又は減圧乾燥することにより溶剤等の揮発成分を除去して乾燥させ、平滑な組成物層を得る。
塗布方法としては、スピンコート法、スリットコート法、スリット アンド スピンコート法等が挙げられる。
加熱乾燥を行う場合の温度は、30〜120℃が好ましく、50〜110℃がより好ましい。また加熱時間としては、10秒間〜60分間であることが好ましく、30秒間〜30分間であることがより好ましい。
減圧乾燥を行う場合は、50〜150Paの圧力下、20〜25℃の温度範囲で行うことが好ましい。
組成物層の膜厚は、特に限定されず、用いる材料、用途等によって適宜調整することができる。得られる着色パターンや着色塗膜の膜厚が、例えば、0.1〜20μm、好ましくは0.5〜6μmとなるように組成物層を形成する。
Formation of each color pixel by the photolithographic method can be performed by a known or commonly used apparatus and conditions. For example, it can be produced as follows.
First, a colored photosensitive resin composition is applied on a substrate, dried by heating (pre-baking) and / or drying under reduced pressure to remove volatile components such as a solvent, and a smooth composition layer is obtained.
Examples of the coating method include spin coating, slit coating, and slit and spin coating.
30-120 degreeC is preferable and the temperature in the case of performing heat drying has more preferable 50-110 degreeC. In addition, the heating time is preferably 10 seconds to 60 minutes, and more preferably 30 seconds to 30 minutes.
When performing vacuum drying, it is preferable to carry out in the temperature range of 20-25 degreeC under the pressure of 50-150 Pa.
The film thickness of the composition layer is not particularly limited, and can be appropriately adjusted depending on the material used, application, and the like. The composition layer is formed so that the thickness of the resulting colored pattern or colored coating film is, for example, 0.1 to 20 μm, preferably 0.5 to 6 μm.
次に、組成物層は、目的の着色パターンを形成するためのフォトマスクを介して露光される。該フォトマスク上のパターンは特に限定されず、目的とする用途に応じたパターンが用いられる。
露光に用いられる光源としては、250〜450nmの波長の光を発生する光源が好ましい。例えば、350nm未満の光を、この波長域をカットするフィルタを用いてカットしたり、436nm付近、408nm付近、365nm付近の光を、これらの波長域を取り出すバンドパスフィルタを用いて選択的に取り出したりしてもよい。具体的には、水銀灯、発光ダイオード、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ等が挙げられる。
露光面全体に均一に平行光線を照射したり、フォトマスクと基材との正確な位置合わせを行うことができるため、マスクアライナ及びステッパ等の露光装置を使用することが好ましい。
Next, the composition layer is exposed through a photomask for forming a target coloring pattern. The pattern on the photomask is not particularly limited, and a pattern according to the intended use is used.
The light source used for exposure is preferably a light source that generates light having a wavelength of 250 to 450 nm. For example, light less than 350 nm can be cut using a filter that cuts this wavelength range, or light near 436 nm, 408 nm, and 365 nm can be selectively extracted using a bandpass filter that extracts these wavelength ranges. Or you may. Specific examples include mercury lamps, light emitting diodes, metal halide lamps, halogen lamps, and the like.
It is preferable to use an exposure apparatus such as a mask aligner and a stepper because the entire exposure surface can be irradiated with parallel rays uniformly and accurate alignment between the photomask and the substrate can be performed.
露光後の組成物層を現像液に接触させて現像することにより、基板上に着色パターンが形成される。現像により、組成物層の未露光部が現像液に溶解して除去される。現像液としては、例えば、水酸化カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム等のアルカリ性化合物の水溶液が好ましい。これらのアルカリ性化合物の水溶液中の濃度は、好ましくは0.01〜10質量%であり、より好ましくは0.03〜5質量%である。さらに、現像液は、界面活性剤を含んでいてもよい。
現像方法は、パドル法、ディッピング法及びスプレー法等のいずれでもよい。さらに現像時に基板を任意の角度に傾けてもよい。
現像後は、水洗することが好ましい。
By developing the exposed composition layer in contact with a developer, a colored pattern is formed on the substrate. By the development, the unexposed portion of the composition layer is dissolved and removed in the developer. As the developer, for example, an aqueous solution of an alkaline compound such as potassium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, sodium carbonate, tetramethylammonium hydroxide is preferable. The concentration of these alkaline compounds in the aqueous solution is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.03 to 5% by mass. Further, the developer may contain a surfactant.
The developing method may be any of paddle method, dipping method, spray method and the like. Further, the substrate may be tilted at an arbitrary angle during development.
After development, it is preferable to wash with water.
さらに、得られた着色パターンに、ポストベークを行うことが好ましい。ポストベーク温度は、150〜250℃が好ましく、160〜235℃がより好ましい。ポストベーク時間は、0.5〜10分間が好ましく、1〜5分間がより好ましい。 Furthermore, it is preferable to post-bake the obtained colored pattern. The post-bake temperature is preferably 150 to 250 ° C, more preferably 160 to 235 ° C. The post-bake time is preferably 0.5 to 10 minutes, and more preferably 1 to 5 minutes.
かくして得られた着色パターン及び着色塗膜は、カラーフィルタとして有用である。
本発明の着色感光性樹脂組成物によれば、特に明度に優れたカラーフィルタを作製することができる。該カラーフィルタは、表示装置(例えば、液晶表示装置、有機EL装置等)、電子ペーパー、固体撮像素子等に用いられるカラーフィルタとして有用である。
The colored pattern and the colored coating film thus obtained are useful as a color filter.
According to the colored photosensitive resin composition of the present invention, a color filter having particularly excellent brightness can be produced. The color filter is useful as a color filter used for a display device (for example, a liquid crystal display device, an organic EL device, etc.), electronic paper, a solid-state image sensor, and the like.
次に実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。例中、含有量ないし使用量を表す%及び部は、特記ない限り、質量基準である。 Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In the examples, “%” and “part” representing the content or amount used are based on mass unless otherwise specified.
〔合成例1〕
冷却管及び攪拌装置を備えたフラスコに、式(A1−1a)で表される化合物及び式(A1−1b)表される化合物の混合物(商品名Chugai Aminol Fast Pink R;中外化成製)を15部、クロロホルム150部及びN,N−ジメチルホルムアミド8.9部を投入し、攪拌下20℃以下を維持しながら、塩化チオニル10.9部を滴下して加えた。滴下終了後、50℃に昇温し、同温度で5時間維持して反応させ、その後20℃に冷却した。冷却後の反応溶液を、攪拌下20℃以下に維持しながら、2−エチルヘキシルアミン12.5部及びトリエチルアミン22.1部の混合液を滴下して加えた。その後、同温度で5時間攪拌して反応させた。次いで得られた反応混合物をロータリーエバポレーターで溶媒留去した後、メタノールを少量加えて激しく攪拌した。この混合物を、イオン交換水375部の混合液中に攪拌しながら加えて、結晶を析出させた。析出した結晶を濾別し、イオン交換水でよく洗浄し、60℃で減圧乾燥して、染料(A1−1)(式(A1−1−1)〜式(A2−2−8)で表される化合物の混合物)11.3部を得た。
[Synthesis Example 1]
A mixture of a compound represented by the formula (A1-1a) and a compound represented by the formula (A1-1b) (trade name Chugai Aminol Fast Pink R; manufactured by Chugai Kasei Co., Ltd.) 15 in a flask equipped with a condenser and a stirrer. Part, 150 parts of chloroform and 8.9 parts of N, N-dimethylformamide were added dropwise and 10.9 parts of thionyl chloride was added dropwise while maintaining at 20 ° C. or lower with stirring. After completion of the dropwise addition, the temperature was raised to 50 ° C., the reaction was continued for 5 hours at the same temperature, and then cooled to 20 ° C. While maintaining the reaction solution after cooling at 20 ° C. or lower with stirring, a mixed solution of 12.5 parts of 2-ethylhexylamine and 22.1 parts of triethylamine was added dropwise. Then, it was made to react by stirring at the same temperature for 5 hours. Next, after the solvent of the obtained reaction mixture was distilled off with a rotary evaporator, a small amount of methanol was added and stirred vigorously. This mixture was added to a mixture of 375 parts of ion exchange water with stirring to precipitate crystals. Precipitated crystals were separated by filtration, washed well with ion-exchanged water, dried under reduced pressure at 60 ° C., and represented by dye (A1-1) (formula (A1-1-1) to formula (A2-2-8). 11.3 parts of a mixture of compounds to be obtained.
〔合成例2〕
式(A1−2a)で表される化合物40.5部と2−メチルアニリン(東京化成(株)製)64.4部とを混合し、さらにN−メチルピリドン(関東化学(株)製)263部を加え、120℃で8時間攪拌した。得られた反応液を室温まで冷却後、水1200部、35%塩酸75部の混合液中に添加して室温で1時間攪拌したところ、結晶が析出した。析出した結晶を吸引濾過の残渣として取得後、テトラヒドロフラン50部、水200部にて洗浄後、1晩60℃減圧乾燥し、式(A1−2b)で表される化合物49部を得た。収率は89%であった。
次いで、式(A1−2b)で表される化合物20.1部、ヨードエタン(東京化成(株)製)28.7部および炭酸カリウム25.4部、N−メチルピロリドン(関東化学(株)製)130.7部を混合し、遮光条件下80℃で4時間攪拌した。得られた反応液を室温まで冷却後に濃縮し、水460部中に添加し10〜15℃で1時間攪拌したところ、結晶が析出した。生じた結晶を吸引濾過の残渣として取得後、20%メタノール水500部、イオン交換水1000部で洗浄後、1晩60℃減圧乾燥し、式(A1−2)で表される化合物20.6部を得た。収率は93%であった。
式(A1−2)で表される化合物の同定
(質量分析)イオン化モード=ESI+: m/z=[M+H]+603.3
Exact Mass: 602.2
[Synthesis Example 2]
40.5 parts of the compound represented by the formula (A1-2a) and 64.4 parts of 2-methylaniline (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) are mixed, and further N-methylpyridone (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.). 263 parts were added and stirred at 120 ° C. for 8 hours. The obtained reaction solution was cooled to room temperature, then added to a mixed solution of 1200 parts of water and 75 parts of 35% hydrochloric acid and stirred at room temperature for 1 hour, whereby crystals were precipitated. The precipitated crystals were obtained as a residue of suction filtration, washed with 50 parts of tetrahydrofuran and 200 parts of water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. overnight to obtain 49 parts of a compound represented by the formula (A1-2b). The yield was 89%.
Next, 20.1 parts of the compound represented by the formula (A1-2b), 28.7 parts of iodoethane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and 25.4 parts of potassium carbonate, N-methylpyrrolidone (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) ) 130.7 parts were mixed and stirred for 4 hours at 80 ° C. under light shielding conditions. The obtained reaction solution was cooled to room temperature, concentrated, added to 460 parts of water, and stirred at 10 to 15 ° C. for 1 hour to precipitate crystals. The resulting crystals are obtained as a residue of suction filtration, washed with 500 parts of 20% methanol water and 1000 parts of ion-exchanged water, dried at 60 ° C. overnight under reduced pressure, and compound 20.6 represented by formula (A1-2). Got a part. The yield was 93%.
Identification of compound represented by formula (A1-2) (mass spectrometry) ionization mode = ESI +: m / z = [M + H] + 603.3
Exact Mass: 602.2
〔合成例3〕
式(A1−3a)で表される化合物40.5部と2,6−キシリジン(東京化成(株)製)60.5部とを遮光条件下混合し、N−メチルピリドン200部中、150℃で8時間攪拌した。得られた反応液を室温まで冷却後、水1200部、35%塩酸75部の混合液中に添加し室温で1時間攪拌したところ、結晶が析出した。析出した結晶を吸引濾過の残渣として取得しメタノール100部にて洗浄後、1晩60℃減圧乾燥し、式(A1−3b)で表される化合物49部を得た。収率は85%であった。
次いで、式(A1−3b)で表される化合物28.8部と、1−ブロモプロパン21.6部および炭酸カリウム24.2部をN−メチルピリドン144部中に加え、90℃で4時間攪拌した。得られた反応液を室温まで冷却後に濃縮し、水560部中に添加し10〜15℃で1時間攪拌したところ、結晶が析出した。生じた結晶を吸引濾過の残渣として取得後乾燥し、イオン交換水1000部で洗浄後、1晩60℃減圧乾燥し、式(A1−3)で表される化合物30.0部を得た。収率は91%であった。
式(A1−3)で表される化合物の同定
(質量分析)イオン化モード=ESI+: m/z=[M+H]+659.3
Exact Mass: 658.3
[Synthesis Example 3]
40.5 parts of the compound represented by the formula (A1-3a) and 60.5 parts of 2,6-xylidine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were mixed under light-shielding conditions, and 150 parts in 200 parts of N-methylpyridone. Stir at 8 ° C. for 8 hours. The obtained reaction solution was cooled to room temperature, then added to a mixed solution of 1200 parts of water and 75 parts of 35% hydrochloric acid and stirred at room temperature for 1 hour, whereby crystals were deposited. The precipitated crystals were obtained as a residue of suction filtration, washed with 100 parts of methanol, and dried overnight at 60 ° C. under reduced pressure to obtain 49 parts of a compound represented by the formula (A1-3b). The yield was 85%.
Subsequently, 28.8 parts of the compound represented by the formula (A1-3b), 21.6 parts of 1-bromopropane and 24.2 parts of potassium carbonate are added to 144 parts of N-methylpyridone, and the mixture is stirred at 90 ° C. for 4 hours. Stir. The obtained reaction solution was cooled to room temperature, concentrated, added to 560 parts of water, and stirred at 10 to 15 ° C. for 1 hour to precipitate crystals. The resulting crystals were obtained as a residue of suction filtration and then dried, washed with 1000 parts of ion-exchanged water, and then dried under reduced pressure at 60 ° C. overnight to obtain 30.0 parts of a compound represented by the formula (A1-3). The yield was 91%.
Identification of compound represented by formula (A1-3) (mass spectrometry) ionization mode = ESI +: m / z = [M + H] + 659.3
Exact Mass: 658.3
〔合成例4〕
撹拌機、温度計、還流冷却器及び、滴下ロートを備えたフラスコ内に窒素を0.02L/分で流して窒素雰囲気とし、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート257質量部を入れ、撹拌しながら70℃まで加熱した。次いで、メタクリル酸68質量部、ビニルトルエン83部、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート(式(I−1)で表される化合物及び式(II−1)で表される化合物を、モル比で、50:50で混合。)227質量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート140質量部に溶解して溶液を調製し、該溶液を、滴下ロートを用いて4時間かけて、70℃に保温したフラスコ内に滴下した。
一方、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)30質量部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート225質量部に溶解した溶液を、別の滴下ロートを用いて4時間かけてフラスコ内に滴下した。重合開始剤の溶液の滴下が終了した後、4時間、70℃に保持し、その後室温まで冷却して、重量平均分子量Mwは、8.1×103、固形分37.8質量%、固形分酸価106mg−KOH/gの樹脂B1溶液を得た。樹脂B1は、下記の構造単位を有する。
[Synthesis Example 4]
Nitrogen was allowed to flow at 0.02 L / min in a flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser, and dropping funnel to form a nitrogen atmosphere, and 257 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate was added and stirred to 70 ° C. Heated. Subsequently, 68 parts by mass of methacrylic acid, 83 parts of vinyltoluene, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate (compound represented by formula (I-1) and formula (II)) The compound represented by -1) is mixed at a molar ratio of 50:50.) A solution is prepared by dissolving 227 parts by mass in 140 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate, and the solution is added to a dropping funnel. It was dripped in the flask kept at 70 degreeC over 4 hours using it.
On the other hand, a solution obtained by dissolving 30 parts by mass of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) in 225 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to a flask using another dropping funnel over 4 hours. It was dripped in. After completion of dropping of the polymerization initiator solution, the solution was kept at 70 ° C. for 4 hours and then cooled to room temperature. The weight average molecular weight Mw was 8.1 × 10 3 , the solid content was 37.8% by mass, the solid content was A resin B1 solution having a partial acid value of 106 mg-KOH / g was obtained. Resin B1 has the following structural units.
〔合成例5〕
撹拌機、温度計、還流冷却器及び、滴下ロートを備えたフラスコ内に窒素を0.02L/分で流して窒素雰囲気とし、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート257質量部を入れ、撹拌しながら70℃まで加熱した。次いで、アクリル酸57質量部、ビニルトルエン83部、3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート(式(I−1)で表される化合物及び式(II−1)で表される化合物を、モル比で、50:50で混合。)238質量部を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート140質量部に溶解して溶液を調製し、該溶液を、滴下ロートを用いて4時間かけて、70℃に保温したフラスコ内に滴下した。一方、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)30質量部をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート225質量部に溶解した溶液を、別の滴下ロートを用いて4時間かけてフラスコ内に滴下した。重合開始剤の溶液の滴下が終了した後、4時間、70℃に保持し、その後室温まで冷却して、重量平均分子量Mwは、1.04×104、固形分37.4質量%、固形分酸価112mg−KOH/gの樹脂B2溶液を得た。樹脂B2は、下記の構造単位を有する。
[Synthesis Example 5]
Nitrogen was allowed to flow at 0.02 L / min in a flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux condenser, and dropping funnel to form a nitrogen atmosphere, and 257 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate was added and stirred to 70 ° C. Heated. Subsequently, 57 parts by mass of acrylic acid, 83 parts of vinyl toluene, 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate (compound represented by formula (I-1) and formula (II) The compound represented by -1) is mixed at a molar ratio of 50:50.) A solution is prepared by dissolving 238 parts by mass in 140 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate, and the solution is added to the dropping funnel. It was dripped in the flask kept at 70 degreeC over 4 hours using it. On the other hand, a solution obtained by dissolving 30 parts by mass of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) in 225 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to a flask using another dropping funnel over 4 hours. It was dripped in. After completion of dropping of the polymerization initiator solution, the solution was kept at 70 ° C. for 4 hours and then cooled to room temperature. The weight average molecular weight Mw was 1.04 × 10 4 , solid content 37.4% by mass, solid content A resin B2 solution having a partial acid value of 112 mg-KOH / g was obtained. Resin B2 has the following structural units.
〔合成例6〕
還流冷却器、滴下ロート及び攪拌機を備えたフラスコ内に窒素を0.02L/分で流して窒素雰囲気とし、乳酸エチル220部を入れ、撹拌しながら70℃まで加熱した。次いで、メタクリル酸84部、並びに3,4−エポキシトリシクロ[5.2.1.02.6]デシルアクリレート(式(I−1)で表される化合物及び式(II−1)で表される化合物を、モル比で、50:50で混合)336部を、乳酸エチル140部に溶解して溶液を調製し、この溶液を、滴下ロートを用いて4時間かけて、70℃に保温したフラスコ内に滴下した。一方、重合開始剤2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)30部を乳酸エチル95部に溶解した溶液を、別の滴下ロートを用いて4時間かけてフラスコ内に滴下した。重合開始剤の溶液の滴下が終了した後、4時間、70℃に保持し、その後室温まで冷却して、重量平均分子量Mwが8.0×103、分子量分布が2.5、固形分が48%、溶液酸価が50mg−KOH/g(固形分換算の酸価は104mgKOH/g)の樹脂B3溶液を得た。
[Synthesis Example 6]
In a flask equipped with a reflux condenser, a dropping funnel and a stirrer, nitrogen was allowed to flow at 0.02 L / min to form a nitrogen atmosphere, 220 parts of ethyl lactate was added, and the mixture was heated to 70 ° C. with stirring. Next, 84 parts of methacrylic acid and 3,4-epoxytricyclo [5.2.1.0 2.6 ] decyl acrylate (a compound represented by formula (I-1) and a formula (II-1) The solution is prepared by dissolving 336 parts of the compound to be mixed at a molar ratio of 50:50 in 140 parts of ethyl lactate, and the solution is kept at 70 ° C. for 4 hours using a dropping funnel. The solution was dropped into the flask. On the other hand, a solution obtained by dissolving 30 parts of a polymerization initiator 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) in 95 parts of ethyl lactate was dropped into the flask using another dropping funnel over 4 hours. After dropping of the solution of the polymerization initiator is completed, the temperature is kept at 70 ° C. for 4 hours, and then cooled to room temperature. The weight average molecular weight Mw is 8.0 × 10 3 , the molecular weight distribution is 2.5, and the solid content is A resin B3 solution having a solution acid value of 48% and a solution acid value of 50 mg-KOH / g (the acid value in terms of solid content was 104 mgKOH / g) was obtained.
合成例で得られた樹脂の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の測定は、GPC法を用いて、以下の条件で行った。
装置;K2479((株)島津製作所製)
カラム;SHIMADZU Shim−pack GPC−80M
カラム温度;40℃
溶媒;THF(テトラヒドロフラン)
流速;1.0mL/min
検出器;RI
校正用標準物質 ;TSK STANDARD POLYSTYRENE F−40、F−4、F−288、A−2500、A−500(東ソー(株)製)
上記で得られたポリスチレン換算の重量平均分子量及び数平均分子量の比(Mw/Mn)を分子量分布とした。
The weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) of the resin obtained in the synthesis example were measured using the GPC method under the following conditions.
Apparatus; K2479 (manufactured by Shimadzu Corporation)
Column; SHIMADZU Shim-pack GPC-80M
Column temperature: 40 ° C
Solvent; THF (tetrahydrofuran)
Flow rate: 1.0 mL / min
Detector; RI
Standard material for calibration: TSK STANDARD POLYSTYRENE F-40, F-4, F-288, A-2500, A-500 (manufactured by Tosoh Corporation)
The polystyrene-converted weight average molecular weight and number average molecular weight ratio (Mw / Mn) obtained above was defined as molecular weight distribution.
実施例1、2及び比較例1
〔顔料分散液1の調製〕
着色剤(A);C.I.ピグメントブルー15:6(顔料) 10.1部
アクリル系顔料分散剤 6.5部
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 59部
溶剤(E);乳酸エチル 25部
を混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させることにより、顔料分散液1を得た。
〔顔料分散液2の調製〕
着色剤(A);C.I.ピグメントブルー15:6(顔料) 20部
アクリル系顔料分散剤 5部
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 142部
を混合し、ビーズミルを用いて顔料を十分に分散させることにより、顔料分散液2を得た。
〔着色感光性樹脂組成物の調製〕
表1記載の成分を混合して着色感光性樹脂組成物を得た。
Examples 1 and 2 and Comparative Example 1
[Preparation of pigment dispersion 1]
Colorant (A); C.I. I. Pigment Blue 15: 6 (pigment) 10.1 parts Acrylic pigment dispersant 6.5 parts Solvent (E); Propylene glycol monomethyl ether acetate 59 parts Solvent (E); Ethyl lactate 25 parts are mixed and bead mill is used. The pigment dispersion 1 was obtained by fully dispersing the pigment.
[Preparation of pigment dispersion 2]
Colorant (A); C.I. I. Pigment Blue 15: 6 (pigment) 20 parts Acrylic pigment dispersant 5 parts Solvent (E); 142 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate are mixed, and the pigment is sufficiently dispersed using a bead mill, whereby pigment dispersion 2 Got.
[Preparation of colored photosensitive resin composition]
The components shown in Table 1 were mixed to obtain a colored photosensitive resin composition.
なお、表1中、各成分は以下のものを表す。
着色剤(A);(A1−1);染料(A1−1)
着色剤(A);(A2−1);顔料分散液1
着色剤(A);(A2−1);顔料分散液2
樹脂(B);(B−1);樹脂B1溶液
樹脂(B);(B−2);樹脂B2溶液
樹脂(B);(B−3);樹脂B3溶液
重合性化合物(C);(C−1);ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(KAYARAD(登録商標) DPHA;日本化薬(株)製)
重合開始剤(D);(D−1);N−ベンゾイルオキシ−1−(4−フェニルスルファニルフェニル)オクタン−1−オン−2−イミン(イルガキュア(登録商標)OXE 01;BASF社製;o−アシルオキシム化合物)
重合開始剤(D);(D−2);2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン(イルガキュア(登録商標)907;BASF社製;アルキルフェノン化合物)
重合開始助剤(D1);(D1−1);2,4−ジエチルチオキサントン(KAYACURE(登録商標) DETX;日本化薬(株)製;チオキサントン化合物)
溶剤(E);(E−1);プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
溶剤(E);(E−2);乳酸エチル
溶剤(E);(E−3);プロピレングリコールモノメチルエーテル
界面活性剤(F);(F−1);ポリエーテル変性シリコーンオイル(トーレシリコーンSH8400;東レダウコーニング(株)製)
In Table 1, each component represents the following.
Colorant (A); (A1-1); Dye (A1-1)
Colorant (A); (A2-1); Pigment dispersion 1
Colorant (A); (A2-1); Pigment dispersion 2
Resin (B); (B-1); Resin B1 Solution Resin (B); (B-2); Resin B2 Solution Resin (B); (B-3); Resin B3 Solution Polymerizable Compound (C); C-1); dipentaerythritol hexaacrylate (KAYARAD (registered trademark) DPHA; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
Polymerization initiator (D); (D-1); N-benzoyloxy-1- (4-phenylsulfanylphenyl) octane-1-one-2-imine (Irgacure (registered trademark) OXE 01; manufactured by BASF; -Acyl oxime compound)
Polymerization initiator (D); (D-2); 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylsulfanylphenyl) propan-1-one (Irgacure (registered trademark) 907; manufactured by BASF Corp .; alkylphenone compound )
Polymerization initiation aid (D1); (D1-1); 2,4-diethylthioxanthone (KAYACURE® DETX; manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd .; thioxanthone compound)
Solvent (E); (E-1); Propylene glycol monomethyl ether acetate Solvent (E); (E-2); Ethyl lactate Solvent (E); (E-3); Propylene glycol monomethyl ether Surfactant (F) (F-1); polyether-modified silicone oil (Toray Silicone SH8400; manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.)
〔溶解性評価〕
2インチ角のガラス基板(イーグルXG;コーニング社製)上に、着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布したのち、減圧乾燥機(VCD;マイクロテック(株)製)で、50Paで2秒間減圧乾燥させた。乾燥後の膜に、非イオン系界面活性剤0.12%と炭酸ナトリウム2%とを含む水系現像液を23℃で20秒間浸漬し、水洗した。水洗後の基板を、顕微鏡(倍率250倍;VF−7510;(株)キーエンス製)を用いて観察し、水洗後の基板上に異物が認められなかった場合は○、水洗後の基板上に異物が認められた場合を×として、表3に示した。この試験により基板上に異物が認められなければ、フォトリソグラフ法により基板上に着色パターンを形成する場合も、基板及び着色パターン上に異物は認められないといえる。
[Solubility evaluation]
After a colored photosensitive resin composition is applied on a 2-inch square glass substrate (Eagle XG; manufactured by Corning) by a spin coating method, the pressure is reduced by 2 at 50 Pa using a vacuum dryer (VCD; manufactured by Microtech Co., Ltd.). It was dried under reduced pressure for 2 seconds. An aqueous developer containing 0.12% of a nonionic surfactant and 2% of sodium carbonate was immersed in the dried film for 20 seconds at 23 ° C. and washed with water. The substrate after washing was observed using a microscope (magnification 250 times; VF-7510; manufactured by Keyence Corporation). If no foreign matter was observed on the substrate after washing, ○, on the substrate after washing. Table 3 shows the case where foreign matter was recognized as x. If no foreign matter is found on the substrate by this test, it can be said that no foreign matter is found on the substrate and the colored pattern even when the colored pattern is formed on the substrate by the photolithographic method.
〔着色パターンの作製〕
2インチ角のガラス基板(イーグルXG;コーニング社製)上に、着色感光性樹脂組成物をスピンコート法で塗布したのち、100℃で3分間プリベークした。冷却後、この着色感光性樹脂組成物を塗布した基板とパターンを有する石英ガラス製フォトマスクとの間隔を100μmとして、露光機(TME−150RSK;トプコン(株)製)を用いて、大気雰囲気下、150mJ/cm2の露光量(365nm基準)で光照射した。尚、フォトマスクとしては、100μmラインアンドスペースパターンが形成されたマスクを使用した。光照射後、上記塗膜を、非イオン系界面活性剤0.12%と炭酸ナトリウム2%を含む水系現像液に24℃で60秒間浸漬現像し、水洗後、オーブン中、230℃で30分間ポストベークを行い、着色パターンを得た。
[Preparation of colored pattern]
A colored photosensitive resin composition was applied by spin coating on a 2-inch square glass substrate (Eagle XG; manufactured by Corning), and then pre-baked at 100 ° C. for 3 minutes. After cooling, the distance between the substrate coated with the colored photosensitive resin composition and the photomask made of quartz glass having a pattern is set to 100 μm, using an exposure machine (TME-150RSK; manufactured by Topcon Co., Ltd.) , And was irradiated with light at an exposure dose of 150 mJ / cm 2 (based on 365 nm). As a photomask, a mask on which a 100 μm line and space pattern was formed was used. After the light irradiation, the coating film was immersed and developed in an aqueous developer containing 0.12% of a nonionic surfactant and 2% of sodium carbonate at 24 ° C. for 60 seconds, washed with water, and then in an oven at 230 ° C. for 30 minutes. Post-baking was performed to obtain a colored pattern.
〔膜厚測定〕
得られた着色パターンについて、膜厚を、膜厚測定装置(DEKTAK3;日本真空技術(株)製))を用いて測定した。結果を表2に示す。
[Film thickness measurement]
About the obtained coloring pattern, the film thickness was measured using the film thickness measuring apparatus (DEKTAK3; Nippon Vacuum Technology Co., Ltd. product). The results are shown in Table 2.
〔色度評価〕
得られたガラス基板上の着色パターンについて、測色機(OSP−SP−200;オリンパス(株)製)を用いて分光を測定し、C光源の等色関数を用いてCIEのXYZ表色系におけるxy色度座標(x、y)及び明度Yを測定した。結果を表2に示す。
[Chromaticity evaluation]
About the coloring pattern on the obtained glass substrate, the spectrum was measured using a colorimeter (OSP-SP-200; manufactured by Olympus Corporation), and the CIE XYZ color system using the color matching function of the C light source. Xy chromaticity coordinates (x, y) and brightness Y were measured. The results are shown in Table 2.
実施例3、4
〔着色感光性樹脂組成物の調製〕
表3記載の成分を混合して着色感光性樹脂組成物を得た。また、実施例1と同様に評価を行った。結果を表4に示す。
Examples 3 and 4
[Preparation of colored photosensitive resin composition]
The components listed in Table 3 were mixed to obtain a colored photosensitive resin composition. The evaluation was performed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.
実施例の着色感光性樹脂組成物は、着色パターン形成の際、現像による剥離が抑制され、着色パターン形成後の基板上に異物が認められないことが確認された。このことから、本発明の着色感光性樹脂組成物から得られた着色パターンをカラーフィルタとして用いることにより、高い歩留まりで表示装置を製造することができる。 In the colored photosensitive resin compositions of the examples, it was confirmed that peeling due to development was suppressed during the formation of the colored pattern, and no foreign matter was observed on the substrate after the colored pattern was formed. From this, a display apparatus can be manufactured with a high yield by using the colored pattern obtained from the colored photosensitive resin composition of the present invention as a color filter.
本発明によれば、形成される組成物層の未露光部の一部が現像時に剥離することを抑制可能で、異物が低減された着色パターンを与える着色感光性樹脂組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a colored photosensitive resin composition that can prevent a part of an unexposed portion of a composition layer to be formed from being peeled off during development and give a colored pattern with reduced foreign matter. it can.
Claims (4)
着色剤が、キサンテン染料と顔料とを含む着色剤であり、
樹脂が、不飽和カルボン酸及び不飽和カルボン酸無水物からなる群から選ばれる少なくとも1種に由来する構造単位と、炭素数2〜4の環状エーテル構造及びエチレン性不飽和結合を有する単量体に由来する構造単位と、式(x)
[式(x)中、Ra1は、水素原子又はメチル基を表す。
Ra2は、炭素数1〜6のアルキル基を表す。
pは、0〜5の整数を表す。pが2以上であるとき、複数のRa2は同一でも異なってもよい。]
で表される単量体に由来する構造単位を含む共重合体であり、
式(x)で表される単量体がビニルトルエンである着色感光性樹脂組成物。 Including a colorant, a resin, a polymerizable compound and a polymerization initiator,
The colorant is a colorant containing a xanthene dye and a pigment,
A monomer having a structural unit derived from at least one selected from the group consisting of an unsaturated carboxylic acid and an unsaturated carboxylic acid anhydride, a cyclic ether structure having 2 to 4 carbon atoms, and an ethylenically unsaturated bond A structural unit derived from the formula (x)
[In the formula (x), R a1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a2 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
p represents an integer of 0 to 5. When p is 2 or more, the plurality of R a2 may be the same or different. ]
In a copolymer containing a structural unit derived from a monomer represented by,
A colored photosensitive resin composition in which the monomer represented by the formula (x) is vinyl toluene .
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