JP7436647B2 - 着色組成物、膜、光学フィルタ、固体撮像素子および画像表示装置 - Google Patents
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Description
<1> 着色剤と、樹脂とを含み、
上記着色剤は、式(X1)で表される構造の顔料Aを含み、
上記樹脂は、ポリイミド樹脂、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール樹脂、ポリベンゾオキサゾール前駆体およびポリシロキサン樹脂から選択される少なくとも1種を含む、着色組成物;
<2> 上記式(X1)のR3およびR8が式(X2)で表される基である、<1>に記載の着色組成物。
<3> 上記式(X1)のR1、R2、R4、R5、R6、R7、R9およびR10が水素原子である、<1>または<2>に記載の着色組成物。
<4> ポリイミド樹脂とポリイミド前駆体とポリベンゾオキサゾール樹脂とポリベンゾオキサゾール前駆体とポリシロキサン樹脂との合計100質量部に対し、上記顔料Aを10~1500質量部含む、<1>~<3>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<5> 着色組成物の全固形分中に、ポリイミド樹脂とポリイミド前駆体とポリベンゾオキサゾール樹脂とポリベンゾオキサゾール前駆体とポリシロキサン樹脂とを合計で5~80質量%含む、<1>~<4>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<6> 上記着色剤は上記顔料A以外の着色剤を含み、上記顔料A以外の着色剤は有彩色着色剤および黒色着色剤から選択される少なくとも1種である、<1>~<5>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<7> 上記顔料Aの100質量部に対して、上記顔料A以外の着色剤を10~1000質量部含む、<6>に記載の着色組成物。
<8> 更に、赤外線吸収剤を含む、<1>~<7>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<9> 上記樹脂は、ポリイミド樹脂およびポリイミド前駆体から選ばれる少なくとも1種を含む、<1>~<8>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<10> 更に、重合性モノマー、および、重合開始剤を含む、<1>~<9>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<11> 上記重合開始剤が光重合開始剤である、<10>に記載の着色組成物。
<12> 赤色カラーフィルタ用である、<1>~<11>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<13> 赤外線透過フィルタ用である、<1>~<11>のいずれか1つに記載の着色組成物。
<14> <1>~<13>のいずれか1つに記載の着色組成物から得られる膜。
<15> <14>に記載の膜を有する光学フィルタ。
<16> <14>に記載の膜を有する固体撮像素子。
<17> <14>に記載の膜を有する画像表示装置。
本明細書において、「~」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書における基(原子団)の表記において、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さない基(原子団)と共に置換基を有する基(原子団)をも包含する。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含する。
本明細書において「露光」とは、特に断らない限り、光を用いた露光のみならず、電子線、イオンビーム等の粒子線を用いた描画も露光に含める。また、露光に用いられる光としては、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X線、電子線等の活性光線または放射線が挙げられる。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、アクリレートおよびメタクリレートの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリル」は、アクリルおよびメタクリルの双方、または、いずれかを表し、「(メタ)アクリロイル」は、アクリロイルおよびメタクリロイルの双方、または、いずれかを表す。
本明細書において、構造式中のMeはメチル基を表し、Etはエチル基を表し、Buはブチル基を表し、Prはプロピル基を表し、Phはフェニル基を表す。
本明細書において、重量平均分子量および数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィ)法により測定したポリスチレン換算値である。
本明細書において、全固形分とは、組成物の全成分から溶剤を除いた成分の総質量をいう。
本明細書において、顔料とは、溶剤に対して溶解しにくい化合物を意味する。例えば、顔料は、23℃の水100gおよび23℃のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート100gに対する溶解度がいずれも0.1g以下であることが好ましく、0.01g以下であることがより好ましい。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
本発明の着色組成物は、着色剤と、樹脂とを含み、
上記着色剤は、式(X1)で表される構造の顔料Aを含み、
上記樹脂は、ポリイミド樹脂、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール樹脂、ポリベンゾオキサゾール前駆体およびポリシロキサン樹脂から選択される少なくとも1種を含むことを特徴とする。
Aλ=-log(Tλ/100) ・・・(λ1)
Aλは、波長λにおける吸光度であり、Tλは、波長λにおける透過率(%)である。
本発明において、吸光度の値は、溶液の状態で測定した値であってもよく、着色組成物を用いて製膜した膜の値であってもよい。膜の状態で吸光度を測定する場合は、ガラス基板上にスピンコート等の方法により、乾燥後の膜の厚さが所定の厚さとなるように組成物を塗布し、ホットプレートを用いて100℃、120秒間乾燥して調製した膜を用いて測定することが好ましい。膜の厚さは、膜を有する基板について、触針式表面形状測定器(ULVAC社製 DEKTAK150)を用いて測定することができる。
(1A):波長400~640nmの範囲における吸光度の最小値A1と、波長800~1500nmの範囲における吸光度の最大値B1との比であるA1/B1の値は4.5以上であり、7.5以上であることが好ましく、15以上であることがより好ましく、30以上であることが更に好ましい。この態様によれば、波長400~640nmの範囲の光を遮光して、波長750nmを超える光を透過させることができる膜を形成することができる。
(2A):波長400~750nmの範囲における吸光度の最小値A2と、波長900~1500nmの範囲における吸光度の最大値B2との比であるA2/B2の値は4.5以上であり、7.5以上であることが好ましく、15以上であることがより好ましく、30以上であることが更に好ましい。この態様によれば、波長400~750nmの範囲の光を遮光して、波長850nmを超える光を透過させることができる膜を形成することができる。
(3A):波長400~830nmの範囲における吸光度の最小値A3と、波長1000~1500nmの範囲における吸光度の最大値B3との比であるA3/B3の値は4.5以上であり、7.5以上であることが好ましく、15以上であることがより好ましく、30以上であることが更に好ましい。この態様によれば、波長400~830nmの範囲の光を遮光して、波長950nmを超える光を透過させることができる膜を形成することができる。
(4A):波長400~950nmの範囲における吸光度の最小値A4と、波長1100~1500nmの範囲における吸光度の最大値B4との比であるA4/B4の値は4.5以上であり、7.5以上であることが好ましく、15以上であることがより好ましく、30以上であることが更に好ましい。この態様によれば、波長400~950nmの範囲の光を遮光して、波長1050nmを超える光を透過させることができる膜を形成することができる。
(5A):波長400~1050nmの範囲における吸光度の最小値A5と、波長1200~1500nmの範囲における吸光度の最大値B5との比であるA5/B5の値は4.5以上であり、7.5以上であることが好ましく、15以上であることがより好ましく、30以上であることが更に好ましい。この態様によれば、波長400~1050nmの範囲の光を遮光して、波長1150nmを超える光を透過させることができる膜を形成することができる。
(1B):乾燥後の膜厚が1μm、2μm、3μm、4μm又は5μmの膜を製膜した際に、膜の厚み方向における光の透過率の、波長400~640nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)であり、膜の厚み方向における光の透過率の、波長800~1500nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である態様。
(2B):乾燥後の膜厚が1μm、2μm、3μm、4μm又は5μmの膜を製膜した際に、膜の厚み方向における光の透過率の、波長400~750nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)であり、膜の厚み方向における光の透過率の、波長900~1500nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である態様。
(3B):乾燥後の膜厚が1μm、2μm、3μm、4μm又は5μmの膜を製膜した際に、膜の厚み方向における光の透過率の、波長400~830nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)であり、膜の厚み方向における光の透過率の、波長1000~1500nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である態様。
(4B):乾燥後の膜厚が1μm、2μm、3μm、4μm又は5μmの膜を製膜した際に、膜の厚み方向における光の透過率の、波長400~950nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)であり、膜の厚み方向における光の透過率の、波長1100~1500nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である態様。
(5B):乾燥後の膜厚が1μm、2μm、3μm、4μm又は5μmの膜を製膜した際に、膜の厚み方向における光の透過率の、波長400~1050nmの範囲における最大値が20%以下(好ましくは15%以下、より好ましくは10%以下)であり、膜の厚み方向における光の透過率の、波長1200~1500nmの範囲における最小値が70%以上(好ましくは75%以上、より好ましくは80%以上)である態様。
本発明の着色組成物は、着色剤を含有する。着色剤は、式(X1)で表される構造の顔料A(以下、顔料Aともいう)を含む。顔料Aはジケトピロロピロール顔料(ジケトピロロピロール骨格を有する顔料)である。顔料Aは赤色着色剤(赤色顔料)として好ましく用いられる。
また、式(X1)のR3およびR8が式(X2)で表される基であることが好ましい。また、式(X1)のR1、R2、R4、R5、R6、R7、R9およびR10が水素原子であることが好ましい。
他の着色剤として用いられる有彩色着色剤としては、波長400~700nmの範囲に極大吸収波長を有する着色剤が挙げられる。例えば、赤色着色剤、黄色着色剤、青色着色剤、緑色着色剤、紫色着色剤、オレンジ色着色剤などが挙げられる。耐熱性の観点から有彩色着色剤は、顔料(有彩色顔料)であることが好ましい。有彩色顔料の具体例としては、例えば、以下に示すものが挙げられる。
C.I.ピグメントイエロー1,2,3,4,5,6,10,11,12,13,14,15,16,17,18,20,24,31,32,34,35,35:1,36,36:1,37,37:1,40,42,43,53,55,60,61,62,63,65,73,74,77,81,83,86,93,94,95,97,98,100,101,104,106,108,109,110,113,114,115,116,117,118,119,120,123,125,126,127,128,129,137,138,139,147,148,150,151,152,153,154,155,156,161,162,164,166,167,168,169,170,171,172,173,174,175,176,177,179,180,181,182,185,187,188,193,194,199,213,214,215,228,231,232(メチン系),233(キノリン系),234(アミノケトン系),235(アミノケトン系),236(アミノケトン系)等の黄色顔料。
C.I.ピグメントブルー1,2,15,15:1,15:2,15:3,15:4,15:6,16,22,29,60,64,66,79,80,87(モノアゾ系),88(メチン系)等の青色顔料。
C.I.ピグメントグリーン7,10,36,37,58,59,62,63,64(フタロシアニン系),65(フタロシアニン系),66(フタロシアニン系)等の緑色顔料。
C.I.ピグメントバイオレット1,19,23,27,32,37,42,60(トリアリールメタン系),61(キサンテン系)等の紫色顔料。
C.I.ピグメントオレンジ2,5,13,16,17:1,31,34,36,38,43,46,48,49,51,52,55,59,60,61,62,64,71,73等のオレンジ色顔料。
他の着色剤として用いられる黒色着色剤としては特に限定されず、公知のものを用いることができる。例えば、無機黒色着色剤としては、カーボンブラック、チタンブラック、グラファイト等が挙げられ、カーボンブラック、チタンブラックが好ましく、チタンブラックがより好ましい。チタンブラックとは、チタン原子を含有する黒色粒子であり、低次酸化チタンや酸窒化チタンが好ましい。チタンブラックは、分散性向上、凝集性抑制などの目的で必要に応じ、表面を修飾することが可能である。例えば、酸化珪素、酸化チタン、酸化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、又は、酸化ジルコニウムでチタンブラックの表面を被覆することが可能である。また、特開2007-302836号公報に表されるような撥水性物質での処理も可能である。黒色着色剤として、カラーインデックス(C.I.)Pigment Black 1,7等が挙げられる。チタンブラックは、個々の粒子の一次粒子径及び平均一次粒子径のいずれもが小さいことが好ましい。具体的には、平均一次粒子径が10~45nmであることが好ましい。チタンブラックは、分散物として用いることもできる。例えば、チタンブラック粒子とシリカ粒子とを含み、分散物中のSi原子とTi原子との含有比が0.20~0.50の範囲に調整した分散物などが挙げられる。上記分散物については、特開2012-169556号公報の段落0020~0105の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。チタンブラックの市販品の例としては、チタンブラック10S、12S、13R、13M、13M-C、13R-N、13M-T(商品名:三菱マテリアル(株)製)、ティラック(Tilack)D(商品名:赤穂化成(株)製)などが挙げられる。有機黒色着色剤としては、ビスベンゾフラノン化合物、アゾメチン化合物、ペリレン化合物、アゾ化合物などが挙げられ、ビスベンゾフラノン化合物、ペリレン化合物が好ましい。ビスベンゾフラノン化合物としては、特表2010-534726号公報、特表2012-515233号公報、特表2012-515234号公報、国際公開第2014/208348号、特表2015-525260号公報などに記載の化合物が挙げられ、例えば、BASF社製の「Irgaphor Black」として入手可能である。ペリレン化合物としては、C.I.ピグメントブラック31、32などが挙げられる。アゾメチン化合物としては、特開平01-170601号公報、特開平02-034664号公報などに記載の化合物が挙げられ、例えば、大日精化社製の「クロモファインブラックA1103」として入手できる。また、有機黒色着色剤としては、特開2017-226821号公報の段落0016~0020に記載のペリレンブラック(Lumogen Black FK4280等)を使用しても良い。
本発明の着色組成物を赤色カラーフィルタ用の着色組成物として用いる場合には、着色剤には赤色着色剤のほかに更に黄色着色剤を含むことが好ましい。また、着色剤中における黄色着色剤の含有量は、赤色着色剤の100質量部に対して2~100質量部であることが好ましく、5~80質量部であることがより好ましく、10~50質量部であることが更に好ましい。また、着色剤中におけるオレンジ色着色剤の含有量は、赤色着色剤の100質量部に対して2~200質量部であることが好ましく、5~100質量部であることがより好ましく、10~50質量部であることが更に好ましい。
(A):着色剤が2色以上の有彩色着色剤を含み、2色以上の有彩色着色剤の組み合わせで黒色を形成している。
(B):他の着色剤として黒色着色剤を含むものを用いる。
(2)赤色着色剤と青色着色剤と黄色着色剤とを含有する態様。
(3)赤色着色剤と青色着色剤と黄色着色剤と紫色着色剤とを含有する態様。
(4)赤色着色剤と青色着色剤と黄色着色剤と紫色着色剤と緑色着色剤とを含有する態様。
(5)赤色着色剤と青色着色剤と黄色着色剤と緑色着色剤とを含有する態様。
(6)赤色着色剤と青色着色剤と緑色着色剤とを含有する態様。
(7)赤色着色剤と緑色着色剤と黄色着色剤とを含有する態様。
(8)赤色着色剤と緑色着色剤とを含有する態様。
本発明の着色組成物は赤外線吸収剤を含むことができる。
また、全固形分中における着色剤と赤外線吸収剤の合計の含有量は30~90質量%であることが好ましい。下限は、35質量%以上であることが好ましく、40質量%以上であることがより好ましく、50質量%以上であることが更に好ましい。上限は、80質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましい。
本発明の着色組成物は、顔料誘導体を含有することができる。顔料誘導体としては、発色団の一部分を、酸基または塩基性基で置換した構造を有する化合物が挙げられる。顔料誘導体を構成する発色団としては、キノリン骨格、ベンゾイミダゾロン骨格、ジケトピロロピロール骨格、アゾ骨格、フタロシアニン骨格、アンスラキノン骨格、キナクリドン骨格、ジオキサジン骨格、ペリノン骨格、ペリレン骨格、チオインジゴ骨格、イソインドリン骨格、イソインドリノン骨格、キノフタロン骨格、スレン骨格、金属錯体系骨格等が挙げられ、キノリン骨格、ベンゾイミダゾロン骨格、ジケトピロロピロール骨格、アゾ骨格、キノフタロン骨格、イソインドリン骨格およびフタロシアニン骨格が好ましく、アゾ骨格およびベンゾイミダゾロン骨格がより好ましい。酸基としては、スルホ基、カルボキシル基、リン酸基及びこれらの塩が挙げられる。塩を構成する原子または原子団としては、アルカリ金属イオン(Li+、Na+、K+など)、アルカリ土類金属イオン(Ca2+、Mg2+など)、アンモニウムイオン、イミダゾリウムイオン、ピリジニウムイオン、ホスホニウムイオンなどが挙げられる。塩基性基としては、アミノ基、ピリジニル基およびその塩、アンモニウム基の塩、並びにフタルイミドメチル基が挙げられる。塩を構成する原子または原子団としては、水酸化物イオン、ハロゲンイオン、カルボン酸イオン、スルホン酸イオン、フェノキシドイオンなどが挙げられる。
本発明の着色組成物は樹脂を含む。本発明の着色組成物に含まれる樹脂には、ポリイミド樹脂、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール樹脂、ポリベンゾオキサゾール前駆体およびポリシロキサン樹脂から選択される少なくとも1種が含まれる。以下、ポリイミド樹脂、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール樹脂、ポリベンゾオキサゾール前駆体およびポリシロキサン樹脂をあわせて特定樹脂ともいう。
本発明の着色組成物は、ポリイミド樹脂、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール樹脂およびポリベンゾオキサゾール前駆体から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、ポリイミド樹脂およびポリイミド前駆体から選ばれる少なくとも1種を含むことがより好ましく、ポリイミド前駆体を含むことが更に好ましい。この態様によれば、高温での加熱処理後も膜収縮がより生じにくい膜を形成することができる。また、着色組成物を用いて形成した膜の表面に無機膜などの他の膜などを形成したのち、高温(例えば300℃以上)の加熱処理を行っても、他の膜にクラックが発生することなどをより効果的に抑制することもできる。更にまた、加熱処理後の分光特性の変動もより抑制することもできる。また、ポリイミド樹脂、ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール樹脂およびポリベンゾオキサゾール前駆体は、顔料Aと相互作用しやすいと推測され、膜中での顔料Aの熱拡散などを抑制して顔料Aの凝集を効果的に抑制することができると推測される。このため、着色組成物を用いて形成した膜に高温(例えば300℃以上)での加熱処理を行った場合であっても、異物の析出を効果的に抑制することもできる。
ポリイミド前駆体としては、架橋性基を有するポリイミド前駆体であることが好ましい。この態様によれば、高温での加熱処理後も膜収縮がより生じにくい膜を形成することができる。また、着色組成物を用いて形成した膜の表面に無機膜などの他の膜などを形成したのち、高温(例えば300℃以上)の加熱処理を行っても、他の膜にクラックが発生することなどをより効果的に抑制することもできる。更にまた、加熱処理後の分光特性の変動もより抑制することもできる。
架橋性基としては、エチレン性不飽和結合含有基及び環状エーテル基などが挙げられ、エチレン性不飽和結合含有基であることが好ましい。ポリイミド前駆体として、エチレン性不飽和結合含有基を有するポリイミド前駆体を用いた場合においては、フォトリソグラフィ法でのパターン形成性に優れた着色組成物とすることもできる。エチレン性不飽和結合含有基としては、ビニル基、ビニルフェニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基、(メタ)アクリロイルアミド基などが挙げられ、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基および(メタ)アクリロイルオキシ基が好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基がより好ましい。環状エーテル基としては、エポキシ基、オキセタニル基などが挙げられる。
RS1およびRS2は、それぞれ独立して脂肪族炭化水素基を含む基、または芳香族炭化水素基を含む基であることが好ましく、脂肪族炭化水素基を含む基であることがより好ましく、脂肪族炭化水素基であることが更に好ましい。
Rsi1~Rsi4はそれぞれ独立してアルキル基又はアリール基であることが好ましく、アルキル基であることがより好ましい。
Rsi1~Rsi4が表すアルキル基の炭素数は、1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましく、1~3であることが更に好ましい。
Rsi1~Rsi4が表すアリール基の炭素数は、6~22であることが好ましく、6~18であることがより好ましく、6~10であることが更に好ましい。
nは1~10の整数を表し、1~5の整数であることが好ましく、1または2であることがより好ましく、1であることが更に好ましい。
ポリイミド前駆体の分子量の分散度は、1.5~3.5が好ましく、2.0~3.0がより好ましい。
ポリイミド樹脂としては、ポリイミド環を有する樹脂が挙げられる。例えば、ポリイミド前駆体を環化して得られたものなどが挙げられる。ポリイミド前駆体としては上述したものが挙げられる。
ポリベンゾオキサゾール前駆体は、架橋性基を有することが好ましい。この態様によれば、上述した効果に優れた膜を形成することができる。架橋性基としては、エチレン性不飽和結合含有基及び環状エーテル基などが挙げられ、エチレン性不飽和結合含有基であることが好ましい。ポリベンゾオキサゾール前駆体として、エチレン性不飽和結合含有基を有するポリベンゾオキサゾール前駆体を用いた場合においては、フォトリソグラフィ法でのパターン形成性に優れた着色組成物とすることもできる。架橋性基としては、上述したものが挙げられる。
Rsi11~Rsi14が表すアルキル基の炭素数は、1~10であることが好ましく、1~5であることがより好ましく、1~3であることが更に好ましい。
Rsi11~Rsi14が表すアリール基の炭素数は、6~22であることが好ましく、6~18であることがより好ましく、6~10であることが更に好ましい。
ポリベンゾオキサゾール前駆体の分子量の分散度は、1.5~3.5が好ましく、2.0~3.0がより好ましい。
ポリベンゾオキサゾール樹脂としては、ベンゾオキサゾール環を有する樹脂が挙げられる。例えば、ポリベンゾオキサゾール前駆体を環化して得られたものなどが挙げられる。ポリベンゾオキサゾール前駆体としては上述したものが挙げられる。
ポリシロキサン樹脂としては、シロキサン結合を含む繰り返し単位を有する樹脂が挙げられる。ポリシロキサン樹脂において、シロキサン結合を含む繰り返し単位は、主鎖に含まれていてもよく、側鎖に含まれていてもよい。ポリシロキサン樹脂としては、エポキシ変性ポリシロキサン樹脂、ポリエステル変性ポリシロキサン樹脂、アルキッド変性ポリシロキサン樹脂、ウレタン変性ポリシロキサン樹脂、アクリル変性ポリシロキサン樹脂などが挙げられ、上述した効果に優れた膜を形成し易いという理由からエポキシ変性ポリシロキサン樹脂およびポリエステル変性ポリシロキサン樹脂であることが好ましく、エポキシ変性ポリシロキサン樹脂であることがより好ましい。
Rs1Si(ORs2)3 ・・・(Si-1)
(式中、Rs1はエポキシ基を有する炭素数3~8の炭化水素基を表し、Rs2は水素原子または炭素数1~4の炭化水素基を表す。)
本発明の着色組成物は、更に、上記特定樹脂以外の樹脂(以下、他の樹脂ともいう)を含むことができる。他の樹脂は、バインダーとしての樹脂であってもよく、分散剤としての樹脂であってもよい。
本発明の着色組成物は、重合性モノマーを含有することが好ましい。重合性モノマーとしては、エチレン性不飽和結合含有基を有する化合物が挙げられる。エチレン性不飽和結合含有基としては、ビニル基、ビニルフェニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基、(メタ)アクリロイルアミド基などが挙げられ、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基および(メタ)アクリロイルオキシ基が好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基がより好ましい。本発明で用いられる重合性モノマーは、ラジカル重合性モノマーであることが好ましい。
本発明の着色組成物は光重合開始剤を含むことが好ましい。重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましい。光重合開始剤としては、特に制限はなく、公知の光重合開始剤の中から適宜選択することができる。例えば、紫外線領域から可視領域の光線に対して感光性を有する化合物が好ましい。光重合開始剤は光ラジカル重合開始剤であることが好ましい。
本発明の着色組成物は、環状エーテル基を有する化合物を含有することができる。環状エーテル基としては、エポキシ基、オキセタニル基などが挙げられる。環状エーテル基を有する化合物は、エポキシ基を有する化合物(以下、エポキシ化合物ともいう)であることが好ましい。エポキシ化合物としては、1分子内にエポキシ基を1つ以上有する化合物が挙げられ、エポキシ基を2つ以上有する化合物が好ましい。エポキシ化合物はエポキシ基を1分子内に1~100個有する化合物であることが好ましい。エポキシ化合物に含まれるエポキシ基の上限は、例えば、10個以下とすることもでき、5個以下とすることもできる。エポキシ化合物に含まれるエポキシ基の下限は、2個以上が好ましい。エポキシ化合物としては、特開2013-011869号公報の段落番号0034~0036、特開2014-043556号公報の段落番号0147~0156、特開2014-089408号公報の段落番号0085~0092に記載された化合物、特開2017-179172号公報に記載された化合物を用いることもできる。これらの内容は、本明細書に組み込まれる。
本発明の着色組成物は、シランカップリング剤を含有することができる。この態様によれば、得られる膜の支持体との密着性をより向上させることができる。本明細書において、シランカップリング剤は、加水分解性基とそれ以外の官能基とを有するシラン化合物を意味する。また、加水分解性基とは、ケイ素原子に直結し、加水分解反応及び縮合反応の少なくともいずれかによってシロキサン結合を生じ得る置換基をいう。加水分解性基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、アシルオキシ基などが挙げられ、アルコキシ基が好ましい。すなわち、シランカップリング剤は、アルコキシシリル基を有する化合物が好ましい。また、加水分解性基以外の官能基としては、例えば、ビニル基、(メタ)アリル基、(メタ)アクリロイル基、メルカプト基、エポキシ基、オキセタニル基、アミノ基、ウレイド基、スルフィド基、イソシアネート基、フェニル基などが挙げられ、アミノ基、(メタ)アクリロイル基およびエポキシ基が好ましい。シランカップリング剤の具体例としては、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-602)、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-603)、N-β-アミノエチル-γ-アミノプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBE-602)、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-903)、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBE-903)、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-502)、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)製、商品名 KBM-503)等がある。また、シランカップリング剤の具体例については、特開2009-288703号公報の段落番号0018~0036に記載の化合物、特開2009-242604号公報の段落番号0056~0066に記載の化合物が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
本発明の着色組成物は、界面活性剤を含有することができる。界面活性剤としては、フッ素系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、シリコン系界面活性剤などの各種界面活性剤を使用することができる。界面活性剤については、国際公開第2015/166779号の段落番号0238~0245に記載された界面活性剤が挙げられ、この内容は本明細書に組み込まれる。
本発明の着色組成物は紫外線吸収剤を含有することができる。紫外線吸収剤は、共役ジエン化合物、アミノジエン化合物、サリシレート化合物、ベンゾフェノン化合物、ベンゾトリアゾール化合物、アクリロニトリル化合物、ヒドロキシフェニルトリアジン化合物、インドール化合物、トリアジン化合物などを用いることができる。このような化合物としては、特開2009-217221号公報の段落番号0038~0052、特開2012-208374号公報の段落番号0052~0072、特開2013-068814号公報の段落番号0317~0334、特開2016-162946号公報の段落番号0061~0080に記載された化合物が挙げられ、これらの内容は本明細書に組み込まれる。紫外線吸収剤の市販品としては、例えば、UV-503(大東化学(株)製)などが挙げられる。また、ベンゾトリアゾール化合物としては、ミヨシ油脂製のMYUAシリーズ(化学工業日報、2016年2月1日)が挙げられる。また、紫外線吸収剤は、特許第6268967号公報の段落番号0049~0059に記載された化合物を用いることもできる。着色組成物の全固形分中における紫外線吸収剤の含有量は、0.01~10質量%が好ましく、0.01~5質量%がより好ましい。紫外線吸収剤は1種のみを用いてもよく、2種以上を用いてもよい。2種以上を用いる場合は、それらの合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の着色組成物は、酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤としては、フェノール化合物、亜リン酸エステル化合物、チオエーテル化合物などが挙げられる。フェノール化合物としては、フェノール系酸化防止剤として知られる任意のフェノール化合物を使用することができる。好ましいフェノール化合物としては、ヒンダードフェノール化合物が挙げられる。フェノール性ヒドロキシ基に隣接する部位(オルト位)に置換基を有する化合物が好ましい。前述の置換基としては炭素数1~22の置換又は無置換のアルキル基が好ましい。また、酸化防止剤は、同一分子内にフェノール基と亜リン酸エステル基を有する化合物も好ましい。また、酸化防止剤は、リン系酸化防止剤も好適に使用することができる。また、酸化防止剤は、韓国公開特許第10-2019-0059371号公報に記載の化合物を用いることもできる。着色組成物の全固形分中における酸化防止剤の含有量は、0.01~20質量%であることが好ましく、0.3~15質量%であることがより好ましい。酸化防止剤は1種のみを用いてもよく、2種以上を用いてもよい。2種以上を用いる場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の着色組成物は重合禁止剤を含有することができる。重合禁止剤としては、ハイドロキノン、p-メトキシフェノール、ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、ピロガロール、tert-ブチルカテコール、ベンゾキノン、4,4’-チオビス(3-メチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、N-ニトロソフェニルヒドロキシアミン塩(アンモニウム塩、第一セリウム塩等)が挙げられる。中でも、p-メトキシフェノールが好ましい。着色組成物の全固形分中における重合禁止剤の含有量は、0.0001~5質量%が好ましい。重合禁止剤は、1種類のみでもよく、2種類以上でもよい。2種類以上の場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本発明の着色組成物は、溶剤を含有することができる。溶剤としては有機溶剤が好ましい。有機溶剤としては、各成分の溶解性や着色組成物の塗布性を満足すれば基本的には特に制限はない。有機溶剤としては、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤、炭化水素系溶剤などが挙げられる。これらの詳細については、国際公開第2015/166779号の段落番号0223を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。また、環状アルキル基が置換したエステル系溶剤、環状アルキル基が置換したケトン系溶剤も好ましく用いることもできる。有機溶剤の具体例としては、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジクロロメタン、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、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、酢酸ブチル、3-メトキシプロピオン酸メチル、2-ヘプタノン、シクロヘキサノン、酢酸シクロヘキシル、シクロペンタノン、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロパンアミドなどが挙げられる。ただし有機溶剤としての芳香族炭化水素類(ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等)は、環境面等の理由により低減したほうがよい場合がある(例えば、有機溶剤全量に対して、50質量ppm(parts per million)以下とすることもでき、10質量ppm以下とすることもでき、1質量ppm以下とすることもできる)。
本発明において、着色組成物は、必要に応じて、増感剤、硬化促進剤、フィラー、熱硬化促進剤、可塑剤及びその他の助剤類(例えば、導電性粒子、充填剤、消泡剤、難燃剤、レベリング剤、剥離促進剤、香料、表面張力調整剤、連鎖移動剤など)を含有してもよい。これらの成分を適宜含有させることにより、膜物性などの性質を調整することができる。これらの成分は、例えば、特開2012-003225号公報の段落番号0183以降(対応する米国特許出願公開第2013/0034812号明細書の段落番号0237)の記載、特開2008-250074号公報の段落番号0101~0104、0107~0109等の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。また、本発明の着色組成物は、必要に応じて、潜在酸化防止剤を含有してもよい。潜在酸化防止剤としては、酸化防止剤として機能する部位が保護基で保護された化合物であって、100~250℃で加熱するか、又は酸/塩基触媒存在下で80~200℃で加熱することにより保護基が脱離して酸化防止剤として機能する化合物が挙げられる。潜在酸化防止剤としては、国際公開第2014/021023号、国際公開第2017/030005号、特開2017-008219号公報に記載された化合物が挙げられる。潜在酸化防止剤の市販品としては、アデカアークルズGPA-5001((株)ADEKA製)等が挙げられる。
着色組成物の収容容器としては、特に限定はなく、公知の収容容器を用いることができる。また、収容容器として、原材料や着色組成物中への不純物混入を抑制することを目的に、容器内壁を6種6層の樹脂で構成する多層ボトルや6種の樹脂を7層構造にしたボトルを使用することも好ましい。このような容器としては、例えば、特開2015-123351号公報に記載の容器が挙げられる。また、容器内壁は、容器内壁からの金属溶出を防ぎ、着色組成物の保存安定性を高めたり、成分変質を抑制するなど目的で、ガラス製やステンレス製などにすることも好ましい。
本発明の着色組成物は、前述の成分を混合して調製できる。着色組成物の調製に際しては、全成分を同時に溶剤に溶解および/または分散して着色組成物を調製してもよいし、必要に応じて、各成分を適宜2つ以上の溶液または分散液としておいて、使用時(塗布時)にこれらを混合して着色組成物を調製してもよい。
本発明の膜は、上述した本発明の着色組成物から得られる膜である。本発明の膜の膜厚は、目的に応じて適宜調整できる。例えば、膜厚は、20μm以下が好ましく、10μm以下がより好ましく、5μm以下がさらに好ましい。膜厚の下限は、0.1μm以上が好ましく、0.2μm以上がより好ましく、0.3μm以上がさらに好ましい。
本発明の膜は、上述した本発明の着色組成物を支持体上に塗布する工程を経て製造できる。本発明の膜の製造方法においては、更にパターン(画素)を形成する工程を含むことが好ましい。パターン(画素)の形成方法としては、フォトリソグラフィ法およびドライエッチング法が挙げられ、フォトリソグラフィ法が好ましい。
まず、フォトリソグラフィ法によりパターンを形成して膜を製造する場合について説明する。フォトリソグラフィ法によるパターン形成は、本発明の着色組成物を用いて支持体上に着色組成物層を形成する工程と、着色組成物層をパターン状に露光する工程と、着色組成物層の未露光部を現像除去してパターン(画素)を形成する工程と、を含むことが好ましい。必要に応じて、着色組成物層をベークする工程(プリベーク工程)、および、現像されたパターン(画素)をベークする工程(ポストベーク工程)を設けてもよい。
ドライエッチング法でのパターン形成は、本発明の着色組成物を用いて支持体上に着色組成物層を形成し、この着色組成物層の全体を硬化させて硬化物層を形成する工程と、この硬化物層上にフォトレジスト層を形成する工程と、フォトレジスト層をパターン状に露光したのち、現像してレジストパターンを形成する工程と、このレジストパターンをマスクとして硬化物層に対してエッチングガスを用いてドライエッチングする工程と、を含むことが好ましい。フォトレジスト層の形成においては、更にプリベーク処理を施すことが好ましい。特に、フォトレジスト層の形成プロセスとしては、露光後の加熱処理、現像後の加熱処理(ポストベーク処理)を実施する形態が望ましい。ドライエッチング法でのパターン形成については、特開2013-064993号公報の段落番号0010~0067の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
本発明の光学フィルタは、上述した本発明の膜を有する。光学フィルタの種類としては、カラーフィルタおよび赤外線透過フィルタなどが挙げられる。カラーフィルタは、その着色画素として本発明の膜を有することが好ましく、赤色画素として本発明の膜を有することがより好ましい。
本発明の固体撮像素子は、上述した本発明の膜を有する。本発明の固体撮像素子の構成としては、本発明の膜を備え、固体撮像素子として機能する構成であれば特に限定はないが、例えば、以下のような構成が挙げられる。
本発明の画像表示装置は、上述した本発明の膜を有する。画像表示装置としては、液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス表示装置などが挙げられる。画像表示装置の定義や各画像表示装置の詳細については、例えば「電子ディスプレイデバイス(佐々木昭夫著、(株)工業調査会、1990年発行)」、「ディスプレイデバイス(伊吹順章著、産業図書(株)平成元年発行)」などに記載されている。また、液晶表示装置については、例えば「次世代液晶ディスプレイ技術(内田龍男編集、(株)工業調査会、1994年発行)」に記載されている。本発明が適用できる液晶表示装置に特に制限はなく、例えば、上記の「次世代液晶ディスプレイ技術」に記載されている色々な方式の液晶表示装置に適用できる。
(重量平均分子量(Mw))
樹脂の重量平均分子量(Mw)は、RI(示差屈折)検出器を装備したゲルパーミネーションクロマトグラフィー(GPC)で測定した。装置としてHLC-8220GPC(東ソー株式会社製)を用いた。分離カラムは2本直列につなぎ、両方の分離カラムには「TSK-GEL SUPER HZM-N」を2連でつなげて使用した。オーブン温度を40℃とし、溶離液としてテトラヒドロフランを用い、流速0.35ml/minで測定した。サンプルは1質量%の上記溶離液からなる溶剤に溶解し、20μL注入した。分子量はいずれもポリスチレン換算値である。
樹脂の酸価は、JIS K 0070の電位差滴定法に準拠し、測定した酸価(mgKOH/g)を固形分換算した値である。
下記表に記載の顔料の100質量部、塩化ナトリウムの1200質量部、及びジエチレングリコールの120質量部をステンレス製1ガロンニーダー(井上製作所社製)に仕込み、60℃で4時間混練した。得られた混練組成物を3000質量部の温水に投入し、1時間撹拌してスラリー状とした後、ろ過及び水洗を繰り返して塩化ナトリウム及びジエチレングリコールを除いた後、80℃で一昼夜乾燥し、微細化顔料を得た。
下記に示す素材を以下に示す質量部で混合した後、直径0.5mmのジルコニアビーズを用いて、アイガーミル(アイガージャパン社製「ミニモデルM-250 MKII」)で3時間分散した。その後、得られた混合物を孔径5.0μmのフィルタでろ過して、顔料分散液を製造した。なお、以下において、分散剤および樹脂の配合量の値は固形分濃度100%換算での値である。溶剤の配合量の値は、分散剤および樹脂に含まれる溶剤量を合計した値である。
誘導体1:下記構造の化合物
(D-1):下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値は繰り返し単位のモル比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。重量平均分子量20000)
(D-2):下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値は繰り返し単位のモル比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。重量平均分子量26000)
(D-3):下記構造の樹脂(主鎖に付記した数値は繰り返し単位のモル比であり、側鎖に付記した数値は繰り返し単位の数である。重量平均分子量14000)
樹脂1:式(1-1)で表される構成単位と、式(1-2)で表される構成単位と、式(1-3)で表される構成単位とからなる樹脂(ポリイミド前駆体、重量平均分子量24000)
*13および*14の何れか一方が*7と結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成し、他方はOH基または-NH-(CH2)2-O-(C=O)-C(CH3)=CH2と結合する;*11および*12の一方はOH基または-NH-(CH2)2-O-(C=O)-C(CH3)=CH2と結合し、他方は*6、*8、*10の何れかと結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成する;
*23および*24の何れか一方が*9と結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成し、他方はOH基または-NH-(CH2)2-O-(C=O)-C(CH3)=CH2と結合する;*21および*22の一方はOH基または-NH-(CH2)2-O-(C=O)-C(CH3)=CH2と結合し、他方は*6、*8、*10の何れかと結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成する。
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
下記表に示す素材を、下記表に示す質量部で混合した後、孔径1μmのフィルタでろ過して、着色組成物を製造した。
樹脂1~3、c1、c2:上述した樹脂1~3、c1、c2
*13および*14の何れか一方が*7と結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成し、他方はOH基と結合してカルボキシル基を形成する;*11および*12の一方はOH基と結合してカルボキシル基を形成し、他方は*6、*8の何れかと結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成する。
*13および*14の何れか一方が*7と結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成し、他方はOH基と結合してカルボキシル基を形成する;*11および*12の一方はOH基と結合してカルボキシル基を形成するか、または-NH-(CH2)2-O-(C=O)-C(CH3)=CH2と結合し、他方は*6または*8の何れかと結合してポリイミド前駆体の主鎖を形成する。
(M-1):ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(DPHA)とジペンタエリスリトールペンタアクリレートの7:3混合物(日本化薬製、KAYARAD DPHA)
(M-2):トリメチロールプロパントリアクリレート(新中村化学社製、A-TMPT)
(M-3):下記構造の化合物(新中村化学社製、A-DPH-12E)
(I-1):Irgacure OXE-01(BASF社製)
(I-2):Irgacure OXE-02(BASF社製)
(I-3):下記構造の化合物
(I-5)~(I-8):下記構造の化合物
(U-1):トリアジン系紫外線吸収剤「Tinuvin477」(BASF社製)
(F-1):エポキシ化合物((株)ダイセル製、EHPE3150)
PGMEA:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
(S-1):下記構造の化合物(Mw=14000、繰り返し単位の割合を示す%の数値はモル%である)の1質量%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液。
〔分光変化の評価〕
各実施例及び比較例において、それぞれの着色組成物をガラス基板上にスピンコートで塗布し、ホットプレートを用いて100℃で120秒乾燥(プリベーク)した後に、オーブンを用いて200℃で30分加熱(ポストベーク)して厚さ0.60μmの膜を製造した。分光光度計(Cary 5000 UV-Vis-NIR、アジレントテクノロジー(株)製)を用いて、得られた膜の波長450nmの光の透過率Tr1を測定した。次いで、得られた膜を窒素雰囲気下にて300℃で5時間加熱処理した。加熱処理後の膜の波長450nmの光の透過率Tr2を測定した。Tr1とTr2の差の絶対値ΔTを算出し、下記評価基準に従って分光変化を評価した。ΔTが小さいほど、分光変化が起こりにくく好ましいといえる。上記Tr1及びTr2は、いずれも、温湿度を22±5℃、60±20%に管理した実験室で、基板温度を25℃に温度調整を施した状態で測定した。
A:ΔTが0.1%以下であった。
B:ΔTが0.1%を超え0.5%以下であった。
C:ΔTが0.5%を超え1%以下であった。
D:ΔTが1%を超え5%以下であった。
E:ΔTが5%を超えた。
各実施例及び比較例において、それぞれの着色組成物をガラス基板上にスピンコートで塗布し、ホットプレートを用いて100℃で120秒乾燥(プリベーク)した後に、オーブンを用いて200℃で30分加熱(ポストベーク)して厚さ0.60μmの膜を製造した。膜厚は、膜の一部を削ってガラス基板表面を露出し、ガラス基板表面と膜の段差(膜の膜厚)を触針式段差計(DektakXT、BRUKER社製)を用いて測定した。次いで、得られた膜を窒素雰囲気下にて300℃で5時間加熱処理した。加熱処理後の膜の膜厚を同様にして測定し、下記式より膜収縮率を求め、下記評価基準に従って膜収縮率を評価した。下記T0及びT1は、いずれも、温湿度を22±5℃、60±20%に管理した実験室で、基板温度を25℃に温度調整を施した状態で測定した。膜収縮率が小さいほど、膜収縮が抑制されており、好ましい結果であるといえる。
膜収縮率(%)=(1-(T1/T0))×100
T0:製造直後の膜の膜厚(=0.60μm)
T1:窒素雰囲気下にて300℃で5時間加熱処理した後の膜厚
-評価基準-
A:膜収縮率が1%以下であった。
B:膜収縮率が1%を超え5%以下であった。
C:膜収縮率が5%を超え10%以下であった。
D:膜収縮率が10%を超え30%以下であった。
E:膜収縮率が30%を超えた。
各実施例及び比較例において、それぞれの着色組成物をガラス基板上にスピンコートで塗布し、ホットプレートを用いて100℃で120秒乾燥(プリベーク)した後に、オーブンを用いて200℃で30分加熱(ポストベーク)して厚さ0.60μmの膜を製造した。次いで、得られた膜の表面に、スパッタ法によりSiO2を200nm積層して無機膜を形成した。この無機膜が表面に形成された膜を、窒素雰囲気下にて300℃で5時間加熱処理した。加熱処理後の無機膜の表面を光学顕微鏡で観察し、1cm2当たりのクラックの個数をカウントして、下記評価基準に従ってクラックの有無を評価した。
-評価基準-
A:1cm2当たりのクラックの個数が0個であった。
B:1cm2当たりのクラックの個数が1~10個であった。
C:1cm2当たりのクラックの個数が11~50個であった。
D:1cm2当たりのクラックの個数が51個~100個であった。
E:1cm2当たりのクラックの個数が101個以上であった。
各実施例及び比較例において、それぞれ着色組成物をガラス基板上にスピンコートで塗布し、ホットプレートを用いて100℃で120秒乾燥(プリベーク)した後に、オーブンを用いて200℃で30分加熱(ポストベーク)して厚さ0.60μmの膜を製造した。次いで,得られた膜を窒素雰囲気下にて300℃で5時間加熱処理した。加熱処理後の膜の表面を光学顕微鏡で観察し、結晶の析出の有無を評価した。
-評価基準-
A:結晶の析出が認められなかった。
B:結晶の析出が認められた。
また、実施例1~21の着色組成物は、赤色カラーフィルタ用の着色組成物として好ましく用いることができる。また、実施例18~40の着色組成物は、近赤外線透過フィルタ形成用の着色組成物として好ましく用いることができる。
Claims (13)
- 着色剤と、樹脂と、重合性モノマーと、重合開始剤とを含み、
前記着色剤は、式(X1)で表される構造の顔料Aを含み、
前記樹脂は、ポリイミド樹脂およびポリイミド前駆体から選択される少なくとも1種を含み、
前記ポリイミド前駆体は、式(PI-1)で表される構成単位を含み、
前記ポリイミド樹脂は、前記式(PI-1)で表される構成単位を含むポリイミド前駆体を環化して得られたものである、
赤色カラーフィルタ用または赤外線透過フィルタ用の着色組成物;
- 前記式(X1)のR3およびR8が式(X2)で表される基である、請求項1に記載の着色組成物。
- 前記式(X1)のR1、R2、R4、R5、R6、R7、R9およびR10が水素原子である、請求項1または2に記載の着色組成物。
- ポリイミド樹脂とポリイミド前駆体とポリベンゾオキサゾール樹脂とポリベンゾオキサゾール前駆体とポリシロキサン樹脂との合計100質量部に対し、前記顔料Aを10~1500質量部含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 着色組成物の全固形分中に、ポリイミド樹脂とポリイミド前駆体とポリベンゾオキサゾール樹脂とポリベンゾオキサゾール前駆体とポリシロキサン樹脂とを合計で5~80質量%含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 前記着色剤は前記顔料A以外の着色剤を含み、前記顔料A以外の着色剤は有彩色着色剤および黒色着色剤から選択される少なくとも1種である、請求項1~5のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 前記顔料Aの100質量部に対して、前記顔料A以外の着色剤を10~1000質量部含む、請求項6に記載の着色組成物。
- 更に、赤外線吸収剤を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 前記重合開始剤が光重合開始剤である、請求項1~8のいずれか1項に記載の着色組成物。
- 請求項1~9のいずれか1項に記載の着色組成物から得られる膜。
- 請求項10に記載の膜を有する光学フィルタ。
- 請求項10に記載の膜を有する固体撮像素子。
- 請求項10に記載の膜を有する画像表示装置。
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