KR100655047B1 - Photosensitive resin composition and black matrix thereof - Google Patents

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KR100655047B1
KR100655047B1 KR1020050134897A KR20050134897A KR100655047B1 KR 100655047 B1 KR100655047 B1 KR 100655047B1 KR 1020050134897 A KR1020050134897 A KR 1020050134897A KR 20050134897 A KR20050134897 A KR 20050134897A KR 100655047 B1 KR100655047 B1 KR 100655047B1
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이춘우
이천석
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Abstract

Provided are a photosensitive resin composition for manufacturing a black matrix having excellent pattern slope, adhesion to glass substrate, developing property, and consistency, and a black matrix useful for manufacturing a color filter of LCD device produced by the same composition. The photosensitive resin composition contains 1-40 parts by weight of acrylic binder resin having acid value of 60-80 mg/KOH; 1-20 parts by weight of photopolymerizing acrylic monomer; 0.1-10 parts by weight of photopolymerization initiator; 0-10 parts by weight of epoxide; 5-40 parts by weight of black pigment; 0.01-2 parts by weight of silane-based coupling agent; and solvent. The photosensitive resin composition has a pattern slope of 50 degrees or more. The acrylic binder resin is a copolymer of one ethylenically unsaturated monomer having at least one carboxyl group, and another ethylenically unsaturated monomer copolymerizable with the ethylenically unsaturated monomer having at least one carboxyl group. The acrylic binder resin has a molecular weight of 5,000-50,000.

Description

감광성 수지 조성물 및 이를 이용한 블랙매트릭스{Photosensitive Resin Composition and Black Matrix Thereof}Photosensitive Resin Composition and Black Matrix Using The Same

본 발명은 액정 디스플레이 장치의 차광에 사용되는 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 바인더 수지로 산가가 60~80mg/KOH인 아크릴 수지를 사용함으로써 패턴의 기울기가 우수한 효과를 가지며, 유리기판과의 밀착성이 우수하고, 현상성 및 막 균일성이 우수한 효과를 가지는 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지 조성물 및 그로부터 제조되는 블랙매트릭스에 관한 것이다.The present invention relates to a photosensitive resin composition for producing black matrix used for light shielding of a liquid crystal display device, and more particularly, by using an acrylic resin having an acid value of 60 to 80 mg / KOH as a binder resin, the pattern has an excellent effect of slope. The present invention relates to a photosensitive resin composition for producing a black matrix having an effect of excellent adhesion to a glass substrate, and excellent in developability and film uniformity, and a black matrix produced therefrom.

사무자동화기기, 휴대용 소형 텔레비젼, 비디오카메라의 뷰파인더 등에 사용되는 전자 디스플레이 장치로서 종래에는 브라운관이 주로 사용되었으나, 최근에는 액정디스플레이 장치(LCD), 플라즈마 디스플레이(PDP), 형광표시판(VFD) 등이 사용되고 있으며, 이들에 관련된 기술의 연구개발도 활발히 진행되고 있다. Conventionally, CRTs are mainly used for office automation equipment, portable small televisions, viewfinders of video cameras, etc., but recently, liquid crystal display (LCD), plasma display (PDP), fluorescent display panel (VFD), etc. It is being used, and the research and development of the technology related to them is also actively progressing.

상기 디스플레이 장치 중의 하나인 액정디스플레이 장치는 경량화, 박형화, 저가, 저소비전력 구동화 및 우수한 집적회로와의 접합성 등의 장점을 가지고 있어 노트북 컴퓨터, 모니터 및 TV화상용으로 그 사용범위가 확대되고 있다. 이와 같은 액정디스플레이 장치는 블랙매트릭스, 칼라필터 및 ITO 화소전극이 형성된 하부 기판과, 액정층, 박막트랜지스터, 축전캐패시터층으로 구성된 능동회로부와 ITO 화소전극이 형성된 상부의 기판을 포함하여 구성된다.The liquid crystal display device, which is one of the display devices, has advantages such as light weight, thinness, low cost, low power consumption, and excellent bonding with an integrated circuit, and thus its use range is expanding for notebook computers, monitors, and TV images. The liquid crystal display device includes a lower substrate on which a black matrix, a color filter, and an ITO pixel electrode are formed, an active circuit unit consisting of a liquid crystal layer, a thin film transistor, and a capacitor capacitor layer, and an upper substrate on which an ITO pixel electrode is formed.

종래의 액정디스플레이 장치에서 사용되어 온 칼라필터는 플라스틱, 또는 유리로 된 기판 상부에 블랙매트릭스와 적, 녹, 청의 삼색의 착생층이 반복되며, 그 위에 칼라필터의 보호와 표면평활성을 유지하기 위해 폴리이미드, 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄 등과 같은 재료의 두께 1 내지 3㎛의 오버코트층(OVERCOAT)과 이 오버코트층 상부에 액정 구동을 위한 전압이 인가되는 ITO(Indium Thin Oxide) 투명전도막층이 형성되어 있다. The color filter used in the conventional liquid crystal display device has a black matrix and a trichromatic layer of red, green, and blue repeated on a plastic or glass substrate, in order to maintain the protection and surface smoothness of the color filter thereon. An overcoat layer (OVERCOAT) having a thickness of 1 to 3 μm of a material such as polyimide, polyacrylate, polyurethane, etc. and an indium thin oxide (ITO) transparent conductive film layer to which a voltage for driving a liquid crystal is applied are formed on the overcoat layer. have.

상기 블랙매트릭스는 기판의 투명화소전극 이외로 투과되어 제어되지 않는 광을 차단하여 콘트라스트를 향상시키는 역할을 하며, 적, 녹, 청의 착색층은 백새광중 특정 파장의 빛을 투과시켜 색을 표현할 수 있도록 하며, 투명전도막층은 액정에 전계를 인가하기 위한 공통전극의 역할을 한다.The black matrix serves to improve contrast by blocking uncontrolled light transmitted through the transparent pixel electrode of the substrate, and the colored layer of red, green, and blue transmits light of a specific wavelength among white light so that color can be expressed. The transparent conductive film layer serves as a common electrode for applying an electric field to the liquid crystal.

상기와 같은 칼라필터 기판에 있어서, 블랙매트릭스는 크롬으로 제조되거나 수지를 재료로 하여 제조될 수 있다. 그러나, 크롬을 사용할 경우, 차광성능, 내환경성, 내화학성이 우수하나 공정이 복잡하고 설비비가 높아 생산원가가 높고, 반사율이 높아 전반사를 위한 별도의 처리공정이 필요한 문제점이 있어 최근에는 수지를 사용한 블랙매트릭스가 활발하게 연구되고 있다.In the color filter substrate as described above, the black matrix may be made of chromium or made of resin. However, when chromium is used, it has excellent shading performance, environmental resistance, and chemical resistance, but it has a problem of requiring a separate treatment process for total reflection due to complicated process and high equipment cost, high production cost, and high reflectance. Black Matrix is being actively researched.

일반적으로 칼라필터의 기판은 염색법, 인쇄법, 안료분산법, 전착법 등의 방 법에 의해 제조될 수 있으며, 블랙매트릭스는 주로 안료분산법에 의해 제조되고 있다. In general, the substrate of the color filter can be manufactured by methods such as dyeing, printing, pigment dispersion, electrodeposition, etc., the black matrix is mainly produced by the pigment dispersion method.

안료분산법은 블랙매트릭스가 제공된 투명한 기질 위에 착색제를 함유하는 광중합성 조성물을 코팅하고, 형성하고자 하는 형태의 패턴을 노광한 후 비노광부위를 용제로 제거하여 열경화시키는 일련의 단계를 반복함으로써 칼라필터를 제조하는 방법이다. 이러한 안료분산법은 칼라필터의 가장 중요한 성질인 내열성 및 내구성을 향상시키며 필름의 두께를 균일하게 유지시킬 수 있다는 장점을 가지고 있어 블랙매트릭스의 제조에 많이 이용되고 있다. 예컨대, 일본 공개특허공보 소 63-309916호, 일본 공개특허공보 평1-152449호, 대한민국 특허공개 제 95-3135호 등에는 안료분산을 이용한 블랙매트릭스의 제조방법이 제안되어 있다.The pigment dispersion method is a color filter by coating a photopolymerizable composition containing a colorant on a transparent substrate provided with a black matrix, exposing the pattern of the form to be formed, and then removing a non-exposed portion with a solvent and thermally curing the color filter by repeating a series of steps. It is a method of manufacturing. This pigment dispersion method is used in the manufacture of the black matrix has the advantage of improving the heat resistance and durability, which is the most important property of the color filter and maintaining the thickness of the film uniformly. For example, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 63-309916, Japanese Laid-Open Patent Publication No. Hei 1-52449, Korean Patent Laid-Open Publication No. 95-3135 and the like have proposed a method for producing a black matrix using pigment dispersion.

안료분산법에 의해 제조되는 블랙매트릭스는 크게 지지체 역할 및 일정 두께의 유지를 가능하게 하는 고분자화합물, 즉 바인더수지와 노광시 광과 반응하여 포토레지스트상을 형성하는 광중합성 모노머의 2 가지 성분으로 구성되고, 상기한 성분 이외에 안료, 중합개시제, 에폭시수지, 용제와 기타 첨가제 등을 포함하는 감광성 수지 조성물에 의해 제조된다. The black matrix produced by the pigment dispersion method is composed of two components, a polymer compound that largely supports the role of a support and maintains a constant thickness, that is, a binder resin and a photopolymerizable monomer that reacts with light during exposure to form a photoresist image. And a photosensitive resin composition containing a pigment, a polymerization initiator, an epoxy resin, a solvent and other additives, etc., in addition to the above components.

안료분산법에 사용되는 바인더수지로는 예컨대, 일본 공개특허공보 소 60-237403호에 개시된 폴리이미드수지, 일본 공개특허공보 평 1-200353호, 동 평4-7373호, 동 4-91173호 등에 기재된 아크릴계 중합체와 아지드 화합물로 이루어진 감광성수지, 대한민국 특허공개 제 93-20127호, 대한민국 특허공개 제 95-3135호 등에 기재된 아크릴계중합체로 이루어진 감광성수지, 일본 공개특허공보 평1- 152449호에 기재된 아크릴레이트 단량체, 유기중합체 결합제, 및 광중합개시제로 이루어진 라디칼 중합형의 감광성 수지, 일본 공개특허공보 평 4-163552호와 대한민국 특허공보 제 92-5780호에 개시된 페놀수지, N-메틸올 구조를 갖는 가교제 및 광산발생제로 이루어진 감광성수지 등의 여러 가지가 제안되어 있다. As the binder resin used in the pigment dispersion method, for example, the polyimide resin disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 60-237403, Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 1-200353, Japanese Patent No. 4-7373, Japanese Patent No. 4-91173, and the like. Photosensitive resin composed of the acrylic polymer and azide compound described, Photosensitive resin composed of the acrylic polymer described in Korean Patent Publication No. 93-20127, Korean Patent Publication No. 95-3135 and the like Radical polymerization type photosensitive resin which consists of a latent monomer, an organic polymer binder, and a photoinitiator, the phenol resin disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 4-163552, and No. 92-5780, and the crosslinking agent which has N-methylol structure. And photosensitive resins composed of photoacid generators have been proposed.

그러나, 안료분산법에 따른 바인더수지로서 감광성 폴리이미드나 페놀계의 수지를 사용하는 것은 내열성은 높지만 감도가 낮으며 유기용매로 현상하는 등의 결점이 있다. 또한 아지드 화합물을 감광제로 하는 종래의 시스템은 감도가 낮고 내열성이 떨어지거나 노출시에 산소의 영향을 받는 문제가 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 산소차단막을 설치하거나 불활성 가스중에 노출시키는 방법이 이용될 수 있으나, 이러한 방법을 적용하는 경우에는 공정이 복잡해지고 장치가 비싸지는 등의 문제가 있다. However, the use of a photosensitive polyimide or phenolic resin as a binder resin according to the pigment dispersion method has a disadvantage of high heat resistance but low sensitivity and development with an organic solvent. In addition, conventional systems using azide compounds as photosensitizers have problems of low sensitivity, poor heat resistance, and effects of oxygen upon exposure. In order to overcome this problem, a method of installing an oxygen barrier film or exposing it to an inert gas may be used. However, in the case of applying such a method, a process is complicated and an apparatus is expensive.

또한 노출로 인해 생성된 산을 이용하여 화상을 형성하는 감광성수지는 고감도이며 노출될 때 산소의 영향을 받지 않는 이점이 있지만, 노출과 현상하는 과정에서 가열공정이 필요하며 가열시간이 패턴 형성에 대해 민감한 반응을 보이므로 공정관리가 곤란하다는 문제점이 있다.In addition, the photosensitive resin which forms an image using the acid generated by the exposure has a high sensitivity and has the advantage of not being affected by oxygen when exposed, but a heating process is required in the process of exposure and development, and a heating time is required for pattern formation. There is a problem that process control is difficult because of the sensitive reaction.

이러한 문제를 해결하기 위해 일본 공개특허공보 평 7-64281호, 동7-64282호, 동8-278630호, 동6-1938호, 동5-339356호, 대한민국 특허공개 95-702313호에는 카도계 바인더수지를 이용한 컬러필터의 제조방법이 개시되어 있다. In order to solve this problem, Japanese Patent Laid-Open Nos. 7-64281, 7-64282, 8-278630, 6-1938, 5-339356, and Korean Patent Publication No. 95-702313 A method of manufacturing a color filter using a binder resin is disclosed.

일반적으로 카도계를 지닌 수지는 고감도이면서 산소의 영향을 받지 않고 내열성, 내수축성, 내화학성 등이 우수하다. 그러나, 이러한 감광성 수지조성물은 벌 키(bulky)한 분자구조로 인하여 밀착성이 떨어지는 경향이 있다. 또한, 블랙매트릭스 패턴의 기울기가 낮아 컬러필터부와 TFT부를 조립시 기준점으로 잡는 패턴의 마진이 줄어들어 빛샘 현상과 같은 문제점이 발생하여 패턴기울기가 높은 패턴이 요구되고 있다.In general, a resin having a cardo-based resin is highly sensitive and is not affected by oxygen, and is excellent in heat resistance, shrinkage resistance, and chemical resistance. However, such photosensitive resin compositions tend to be inferior in adhesion due to bulky molecular structure. In addition, since the black matrix pattern has a low slope, the margin of the pattern which is taken as a reference point when assembling the color filter unit and the TFT unit is reduced, resulting in problems such as light leakage, and thus, a pattern having a high pattern gradient is required.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 바인더 수지로 산가가 60~80mg/KOH인 아크릴 수지를 사용함으로서 패턴의 기울기가 우수한 효과를 가지며, 유리기판과의 밀착성, 현상성 및 막 균일성이 우수한 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지 조성물을 제공하는 것이다.The present invention is to overcome the problems of the prior art described above, an object of the present invention is to use an acrylic resin having an acid value of 60 ~ 80mg / KOH as a binder resin has an excellent effect of the slope of the pattern, adhesion to the glass substrate It is providing the photosensitive resin composition for black matrix manufacture which is excellent in developability and film uniformity.

본 발명의 다른 목적은 상기 조성물에 의해 제조된 액정디스플레이 장치의 칼라필터 제조용 블랙매트릭스를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a black matrix for producing a color filter of the liquid crystal display device produced by the composition.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, 전체 감광성 수지 조성물 100중량부에 대해, (A) 산가가 60~80mg/KOH인 아크릴계 바인더 수지 1∼40 중량부; (B)아크릴계 광중합성 모노머 1∼20 중량부; (C)광중합개시제 0.1∼10 중량부; (D)에폭시화물 0∼10 중량부; (E)블랙안료 5∼40 중량부; (F)용제 20∼80 중량부; 및 (G)실란계 커플링제 0.01∼2 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물에 관한 것이다.One aspect of the present invention for solving the above technical problem is, based on 100 parts by weight of the total photosensitive resin composition, (A) 1 to 40 parts by weight of an acrylic binder resin having an acid value of 60 to 80 mg / KOH; (B) 1 to 20 parts by weight of acrylic photopolymerizable monomer; (C) 0.1 to 10 parts by weight of the photopolymerization initiator; (D) 0-10 weight part of epoxy compounds; (E) 5 to 40 parts by weight of black pigment; (F) 20-80 weight part of solvents; And (G) 0.01-2 weight part of silane coupling agents; It is related with the photosensitive resin composition characterized by including.

이하에서 본 발명에 따른 각각의 조성 및 성상에 대하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the respective compositions and properties of the present invention will be described in more detail.

A) 바인더 수지A) binder resin

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물에 사용되는 바인더 수지로는 산가가 60~80mg/KOH인 아크릴계 수지를 사용함으로서 패턴의 기울기가 우수한 효과를 나타낼 수 있다.As the binder resin used in the photosensitive resin composition according to the present invention, an acid resin having an acid value of 60 to 80 mg / KOH may be used to exhibit an excellent slope of the pattern.

상기 아크릴계 바인더 수지는 1개 이상의 카르복시기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체 및 상기 카르복시기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 공중합 가능한 또 다른 에틸렌성 불포화 단량체의 공중합체이다. 이때, 카르복시기 함유 에틸렌성 불포화 단량체의 중량비율은 전체 공중합체 대비 5~50%가 바람직하며 보다 바람직하게는 10~40%의 범위가 좋다.The acrylic binder resin is a copolymer of an ethylenically unsaturated monomer having one or more carboxyl groups and another ethylenically unsaturated monomer copolymerizable with an ethylenically unsaturated monomer having the carboxyl group. At this time, the weight ratio of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer is preferably 5 to 50%, more preferably 10 to 40% of the total copolymer.

상기 카르복시기 함유 에틸렌성 불포화 단량체로는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 푸마르산 등이 있으며, 본 발명에 사용된 카르복시기 함유 아크릴계 바인더 수지는 이들 중 1종 이상의 단량체를 포함한다. Examples of the carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomers include acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, and fumaric acid, and the carboxyl group-containing acrylic binder resin used in the present invention includes at least one monomer thereof. do.

상기 카르복시기 함유 에틸렌성 불포화 단량체와 공중합 가능한 다른 에틸렌성 불포화 단량체로는, 예를 들면, 스티렌, α-메틸 스티렌, 비닐톨루엔, 비닐 벤질 메틸 에테르, 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 에틸 아크릴레이트, 2-히드록시 에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 부틸 아크릴레이트, 2- 히드록시 부틸 메타크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 시클로 헥실 아크릴레이트, 시클로 헥실 메타크릴레이트, 페닐 아크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트 등의 불포화 카르본산 에스테르류; 2-아미노 에틸 아크릴레이트, 2-아미노 에틸 메타크릴레이트, 2-디메틸 아미노 에틸 아크릴레이트, 2-디메틸 아미노 에틸 메타크릴레이트 등의 불포화 카르본산 아미노 알킬 에스테르류; 초산비닐, 안식향산 비닐 등의 카르본산 비닐 에스테르류; 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트 등의 불포화 카르본산 글리시딜 에스테르류; 아크릴로 니트릴, 메타크릴로 니트릴 등의 시안화 비닐 화합물; 아크릴 아미드, 메타크릴 아미드 등의 불포화 아미드류 등이 있으며, 본 발명에 사용된 카르복시기 함유 아크릴계 바인더 수지는 이들 중 1종 이상의 단량체를 포함한다.As another ethylenically unsaturated monomer copolymerizable with the said carboxyl group-containing ethylenically unsaturated monomer, For example, styrene, (alpha) -methyl styrene, vinyltoluene, vinyl benzyl methyl ether, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, Ethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, 2-hydroxy ethyl acrylate, 2-hydroxy ethyl methacrylate, 2-hydroxy butyl acrylate, 2-hydroxy butyl methacrylate, benzyl acryl Unsaturated carboxylic acid esters such as latex, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, phenyl acrylate and phenyl methacrylate; Unsaturated carboxylic acid amino alkyl esters such as 2-amino ethyl acrylate, 2-amino ethyl methacrylate, 2-dimethyl amino ethyl acrylate and 2-dimethyl amino ethyl methacrylate; Carboxylic acid vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl benzoate; Unsaturated carboxylic acid glycidyl esters such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate; Vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; Unsaturated amides such as acryl amide and methacryl amide, and the like, and the carboxyl group-containing acrylic binder resin used in the present invention contains at least one of these monomers.

또한, 상기 카르복시기 함유 아크릴계 바인더 수지는 전체 수지 조성물 100중량부에 대하여 1-40 중량부가 바람직하며, 분자량(Mw)은 바람직하게는 3,000 ~ 100,000 이며 보다 바람직하게는 10,000 ~ 20,000 이다. In addition, the carboxyl group-containing acrylic binder resin is preferably 1-40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total resin composition, and the molecular weight (Mw) is preferably 3,000 to 100,000 and more preferably 10,000 to 20,000.

상기와 같은 단량체들로 구성된 카르복시기 함유 아크릴계 바인더 수지의 구체적인 예를 들면, 메타크릴산/벤질 메타크릴레이트 공중합체, 메타크릴산/벤질메타클릴레이트/스티렌 공중합체, 메타크릴산/벤질메타크릴레이트/2-히드록시 에틸 메타크릴레이트 공중합체, 메타크릴산/벤질메타크릴레이트/스티렌/2-히드록시 에틸 메타크릴레이트 공중합체 등이 있다.Specific examples of the carboxyl group-containing acrylic binder resin composed of such monomers include methacrylic acid / benzyl methacrylate copolymer, methacrylic acid / benzyl methacrylate / styrene copolymer, methacrylic acid / benzyl methacryl Late / 2-hydroxy ethyl methacrylate copolymer, methacrylic acid / benzyl methacrylate / styrene / 2-hydroxy ethyl methacrylate copolymer, and the like.

B) 광중합성 모노머B) photopolymerizable monomer

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 광중합성 모노머로는, 컬러필터용 감광성 수지 조성물에 일반적으로 사용되는 모노머가 사용된다. 상기 모노머로는 예를 들면 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디아크릴레이트, 펜타에리트리톨디아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨디아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 비스페놀 A 디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 노볼락에폭시아크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 1,4-부탄디올디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트 등이 있다. As a photopolymerizable monomer of the photosensitive resin composition which concerns on this invention, the monomer generally used for the photosensitive resin composition for color filters is used. As said monomer, for example, ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, pentaerythritol di Acrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol diacrylate, dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, pentaerythritol hexaacrylate, bisphenol A diacrylate, trimethylolpropane Triacrylate, novolac epoxy acrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1, 6- hexanediol dimethacrylate, etc. are mentioned.

상기 아크릴계 광중합성 모노머의 사용량은 전체 조성물 100중량부에 대하여 1∼20 중량부인 것이 바람직하다.It is preferable that the usage-amount of the said acryl-type photopolymerizable monomer is 1-20 weight part with respect to 100 weight part of whole compositions.

C) 광중합 개시제C) photopolymerization initiator

본 발명에 따른 수지 조성물의 광중합 개시제로는 아세토페논계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 벤조 인계 화합물, 트리아진계 화합물 등을 사용할 수 있다. As a photoinitiator of the resin composition which concerns on this invention, an acetophenone type compound, a benzophenone type compound, a thioxanthone type compound, a benzoin type compound, a triazine type compound, etc. can be used.

상기 광중합 개시제로 사용되는 아세토페논계 화합물의 구체적인 예를 들면, 2,2'-디에톡시아세토페논, 2,2'-디부톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로리오페 논, p-t-부틸트리클로로아세토페논, p-t-부틸디클로로아세토페논, 벤조페논, 4-클로로아세토페논, 4,4'-디메틸아미노벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 3,3'-디메틸-2-메톡시벤조페논, 2,2'-디클로로-4-페녹시아세토페논, 2-메틸-1-(4-(메틸티오)페닐)-2-모폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)-부탄-1-온 등이 있다.Specific examples of the acetophenone compound used as the photopolymerization initiator include 2,2'-diethoxyacetophenone, 2,2'-dibutoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methylproriophenone, pt -Butyl trichloroacetophenone, pt-butyldichloroacetophenone, benzophenone, 4-chloroacetophenone, 4,4'-dimethylaminobenzophenone, 4,4'-dichlorobenzophenone, 3,3'-dimethyl-2 -Methoxybenzophenone, 2,2'-dichloro-4-phenoxyacetophenone, 2-methyl-1- (4- (methylthio) phenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl -2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butan-1-one and the like.

상기 광중합 개시제의 벤조페논계 화합물로는 벤조페논, 벤조일 안식향산, 벤조일 안식향산 메틸, 4-페닐 벤조페논, 히드록시 벤조페논, 아크릴화 벤조페논, 4,4'-비스(디메틸 아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸 아미노) 벤조페논 등이 있다.Examples of the benzophenone-based compound of the photopolymerization initiator include benzophenone, benzoyl benzoic acid, benzoyl benzoic acid methyl, 4-phenyl benzophenone, hydroxy benzophenone, acrylated benzophenone, 4,4'-bis (dimethyl amino) benzophenone, 4, 4'-bis (diethyl amino) benzophenone and the like.

상기 광중합 개시제의 티오크산톤계 화합물로는 티오크산톤, 2-크롤티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 이소프로필 티오크산톤, 2,4-디에틸 티오크산톤, 2,4-디이소프로필 티오크산톤, 2-클로로 티오크산톤 등이 있다. As a thioxanthone type compound of the said photoinitiator, thioxanthone, 2-chloro thioxanthone, 2-methyl thioxanthone, isopropyl thioxanthone, 2, 4- diethyl thioxanthone, 2, 4- di Isopropyl thioxanthone, 2-chloro thioxanthone and the like.

상기 광중합 개시제의 벤조 인계 화합물로는 벤조 인, 벤조 인 메틸 에테르, 벤조 인 에틸 에테르, 벤조 인 이소프로필 에테르, 벤조 인 이소부틸 에테르, 벤질디메틸케탈 등이 있다. Examples of the benzoin-based compounds of the photopolymerization initiator include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzyldimethyl ketal, and the like.

상기 광중합 개시제의 트리아진계 화합물로는 2,4,6-트리클로로-s-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(3',4'-디메톡시 스티릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4'-메톡시 나프틸)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-메톡시 페닐)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-트릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-피페닐-4,6-비스(트리클로로 메 틸)-s-트리아진, 비스(트리클로로 베틸)-6-스티릴-s-트리아진, 2-(나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시 나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-4-트리클로로 메틸(피페로닐)-6-트리아진, 2-4-트리클로로 메틸(4'-메톡시 스티릴)-6-트리아진 등이 있다. Examples of the triazine-based compound of the photopolymerization initiator include 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine and 2- (3 ', 4 '-Dimethoxy styryl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (4'-methoxy naphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-tri Azine, 2- (p-methoxy phenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, 2- (p-tril) -4,6-bis (trichloromethyl) -s-tri Azine, 2-piphenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -s-triazine, bis (trichlorobetayl) -6-styryl-s-triazine, 2- (naphtho 1-yl) -4,6-bis (trichloro methyl) -s-triazine, 2- (4-methoxy naphtho 1-yl) -4,6-bis (trichloro methyl) -s-triazine, 2-4 -Trichloro methyl (piperonyl) -6-triazine, 2-4-trichloro methyl (4'-methoxy styryl) -6-triazine and the like.

본 발명에 따른 광중합 개시제로는 상기 화합물 이외에 카바졸계 화합물, 디케톤류 화합물, 설포늄 보레이트계 화합물, 디아조계, 비이미다졸계 화합물 등도 사용 가능하다.As the photopolymerization initiator according to the present invention, carbazole compounds, diketone compounds, sulfonium borate compounds, diazo compounds, biimidazole compounds, and the like may also be used.

상기 광중합 개시제의 사용량은 전체 조성물 100중량부에 대하여 0.1∼10 중량부인 것이 바람직하다.It is preferable that the usage-amount of the said photoinitiator is 0.1-10 weight part with respect to 100 weight part of whole compositions.

D) 블랙 안료D) black pigment

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 블랙안료로는 예를 들어 아닐린 블랙, 퍼릴렌 블랙, 티탄 블랙, 카본블랙 등이 사용될 수 있으며, 색보정제로 안트라퀴논계 안료, 페릴렌계 안료 등의 축합다환 안료, 프탈로시아닌 안료, 아조안료 등의 유기안료를 사용할 수 있다. As the black pigment of the photosensitive resin composition according to the present invention, for example, aniline black, perylene black, titanium black, carbon black and the like may be used, and as a color correction agent, condensed polycyclic pigments such as anthraquinone pigments and perylene pigments, Organic pigments, such as a phthalocyanine pigment and an azo pigment, can be used.

상기 블랙안료는 전체 감광성 수지 조성물 100 중량부에 대하여 5-40중량부의 양으로 첨가되는 것이 바람직하다.The black pigment is preferably added in an amount of 5-40 parts by weight based on 100 parts by weight of the total photosensitive resin composition.

E) 용 제E) solvent

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 용제로는 에틸렌글리콜 아세테이트, 에틸셀로솔브, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 에틸락테이트, 폴리에틸렌글리콜, 시클로헥사논, 프로필렌글리콜메틸에테르 등이 사용될 수 있으며 상기 용제들은 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. Ethylene glycol acetate, ethyl cellosolve, propylene glycol methyl ether acetate, ethyl lactate, polyethylene glycol, cyclohexanone, propylene glycol methyl ether may be used as a solvent of the photosensitive resin composition according to the present invention. Or it can mix and use.

본 발명에 따른 용제의 사용 비율은 수지액이 기판에 도포될 수 있는 점도를 갖도록 용제의 비율을 선택하는 것이 바람직하며, 전체 감광성 수지 조성물 100중량부에 대하여 20 내지 80 중량부가 바람직하다.It is preferable to select the ratio of a solvent so that the use ratio of the solvent which concerns on this invention can have a viscosity which resin resin can apply to a board | substrate, and 20-80 weight part is preferable with respect to 100 weight part of all photosensitive resin compositions.

F) 실란계 커플링제F) Silane Coupling Agent

본 발명에 따른 감광성 수지조성물은, 유리기판과 수지 막 사이의 밀착성을 향상시키기 위해 적어도 1개 이상의 (메타)크릴록시기를 가지는 실란계 커플링제가 첨가된다. In the photosensitive resin composition according to the present invention, a silane coupling agent having at least one or more (meth) acryloxy groups is added to improve the adhesion between the glass substrate and the resin film.

상기 (메타)크릴록시를 함유하는 실란커플링제로는 3-메타크릴록시 프로필 메틸 디메톡시 실란, 3-메타크릴록시 프로필 메틸 디에톡시 실란, 3-메타크릴록시 프로필 트리메톡시 실란, 3-메타크릴록시 프로필 트리에톡시 실란, 3-아크릴록시 프로필 트리메톡시 실란, 3-아크릴록시 프로필 메틸 디메톡시 실란 등을 사용할 수 있다. Examples of the silane coupling agent containing (meth) acryloxy include 3-methacryloxy propyl methyl dimethoxy silane, 3-methacryloxy propyl methyl diethoxy silane, 3-methacryloxy propyl trimethoxy silane and 3-metha Cryloxy propyl triethoxy silane, 3-acryloxy propyl trimethoxy silane, 3-acryloxy propyl methyl dimethoxy silane, etc. can be used.

상기 실란계 커플링제의 첨가비율은 전체 감광성 수지 조성물 100중량부에 대해 0.01∼2 중량부인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.05 내지 0.5 중량부인 것이 좋다.It is preferable that the addition ratio of the said silane coupling agent is 0.01-2 weight part with respect to 100 weight part of all photosensitive resin compositions, More preferably, it is 0.05-0.5 weight part.

또한 본 발명에서는 혼합물 속에 안료를 분산시키는데 분산제를 추가로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 분산제는 미리 안료를 표면처리하는 형태로 안료에 내부 첨가시켜 사용하거나, 안료에 외부 첨가하는 식으로 사용할 수 있다. It is also preferred in the present invention to further use a dispersant to disperse the pigment in the mixture. The dispersant may be used by internally adding to the pigment in the form of surface treatment of the pigment in advance, or by externally adding to the pigment.

상기 분산제로는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성 분산제를 사용할 수 있는데, 구체적인 예로는 폴리알킬렌글리콜 및 이의 에스테르, 폴리옥시알킬렌 다가알콜 에스테르 알킬렌 옥사이드 부가물, 알콜알킬렌옥사이드 부가물, 설폰산 에스테르, 설폰산염, 카르복실산에스테르, 카르복실산염, 알킬아미드알킬렌옥사이드 부가물, 알킬아민 등이 사용될 수 있다. 이들은 단독으로 첨가하거나 또는 둘 이상 조합하여 첨가할 수 있다. As the dispersant, a nonionic, anionic or cationic dispersant may be used. Specific examples thereof include polyalkylene glycol and esters thereof, polyoxyalkylene polyhydric alcohol ester alkylene oxide adducts, alcohol alkylene oxide adducts, Phonic acid esters, sulfonates, carboxylic acid esters, carboxylates, alkylamide alkylene oxide adducts, alkylamines and the like can be used. These may be added alone or in combination of two or more.

상기 분산제의 첨가량은 바람직하게는 안료 1 중량부에 대하여 0.1 내지 10중량부이다.The amount of the dispersant added is preferably 0.1 to 10 parts by weight based on 1 part by weight of the pigment.

본 발명의 상기 조성물에는 조성물의 물성을 해하지 않는 범위내에서 계면활성제, 산화방지제, 안정제 등의 기타의 첨가제가 일정량 첨가될 수 있다.A certain amount of other additives such as surfactants, antioxidants, stabilizers, etc. may be added to the composition of the present invention within a range that does not impair the physical properties of the composition.

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은 빛의 조사에 의해 경화되고 알칼리성 수용액으로 현상가능한 알칼리 현상형이다. 감광성 수지 조성물을 기판위에 라미네이션시킨 다음 컬러필터에 필요한 패턴을 형성하도록 활성선을 조사하면 광에 의해 반응하게 되는데, 반응한 부위는 반응하지 않은 부위에 비해 용매에 대한 용해도가 급격히 떨어져 미반응 부위만 선택적으로 용해 가능하게 된다. 이와 같이 비노광부위를 제거하는 용액을 현상액이라 하는데, 이러한 현상액에는 유기 용제형과 알칼 리 현상형의 2가지 타입이 있다. 이들 가운데 유기 용제형은 대기오염을 유발하고 인체에 유해하므로 바람직하지 않으며, 환경적인 측면에서 알칼리 현상형이 더욱 바람직하다. 본 발명의 감광성수지 조성물은 알칼리 현상형 잉크로 사용된다.The photosensitive resin composition which concerns on this invention is an alkali developing type which can be hardened by irradiation of light and developable with alkaline aqueous solution. When the photosensitive resin composition is laminated on a substrate and irradiated with actinic rays to form a pattern required for the color filter, the reaction is caused by light. It can be selectively dissolved. As described above, a solution for removing the non-exposed areas is called a developer, and there are two types of developer, an organic solvent type and an alkali developer type. Among them, the organic solvent type is not preferable because it causes air pollution and harmful to the human body, and the alkali developing type is more preferable from an environmental point of view. The photosensitive resin composition of the present invention is used as an alkali developing ink.

본 발명의 상술한 감광성 수지 조성물은 액정 디스플레이의 칼라필터용 블랙매트릭스의 제조에 이용될 수 있다. 본 발명의 감광성수지조성물을 이용하여 블랙매트릭스를 제조하는 경우에는 유리기판 위에 스핀 도포, 롤러 도포, 스프레이 도포 등의 적당한 방법을 사용하여 예를 들면, 0.5 내지 10 ㎛의 두께로 감광성 수지조성물을 도포한다. The above-mentioned photosensitive resin composition of this invention can be used for manufacture of the black matrix for color filters of a liquid crystal display. When manufacturing the black matrix using the photosensitive resin composition of the present invention, for example, by applying a suitable method such as spin coating, roller coating, spray coating on a glass substrate, the photosensitive resin composition is applied to a thickness of 0.5 to 10 ㎛ do.

이어서, 컬러필터에 필요한 패턴을 형성하도록 활성선을 조사한다. 조사에 사용되는 광원으로는 예를 들면, 190㎚ 내지 450㎚, 바람직하게, 200 ㎚ 내지 400㎚ 영역의 UV 조사를 사용하며 전자선 및 X선 조사도 적당하다. 조사후, 도포층을 현상액으로 처리하면 도포층의 비노광 부분이 용해되고 컬러필터에 필요한 패턴이 형성된다. 이러한 공정을 필요한 색의 수에 따라 반복함으로써 원하는 패턴을 갖는 칼라필터를 수득할 수 있다. Subsequently, the active line is irradiated to form a pattern necessary for the color filter. As a light source used for irradiation, UV irradiation of 190 nm-450 nm, preferably 200 nm-400 nm area is used, and electron beam and X-ray irradiation are also suitable. After irradiation, when the coating layer is treated with a developing solution, the non-exposed portion of the coating layer is dissolved to form a pattern necessary for the color filter. By repeating this process in accordance with the required number of colors, a color filter having a desired pattern can be obtained.

또한 상기 공정에서 현상에 의해 수득된 화상 패턴을 다시 가열하거나 활성선 조사 등에 의해 경화시키면 내크랙성, 내용제성 등을 향상시킬 수 있다.In addition, crack resistance, solvent resistance, and the like can be improved by reheating the image pattern obtained by the development in the above step or by curing by actinic radiation.

이하, 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 구체화 될 것이나, 하기의 실시예는 본 발명의 구체적인 예시에 불과하며 본 발명의 보호범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be further illustrated by the following examples, but the following examples are only specific examples of the present invention and are not intended to limit or limit the protection scope of the present invention.

[실시예]EXAMPLE

본 발명의 실시예에서 감광성 수지 조성물을 제조하기 위하여 사용한 조성물 각각의 사양은 다음과 같다.The specification of each composition used to prepare the photosensitive resin composition in the embodiment of the present invention is as follows.

* 카르복시기 함유 아크릴계 공중합체 (산가: 64 mg/KOH)* Carboxyl group-containing acrylic copolymer (acid value: 64 mg / KOH)

[(A):(B): = 30/70(w/w), 분자량(Mw)=15,000] 8g  [(A) :( B): = 30/70 (w / w), molecular weight (Mw) = 15,000] 8 g

(A) : 메타크릴산(A): methacrylic acid

(B) : 벤질메타크릴레이트(B): benzyl methacrylate

* 광중합성 모노머 * Photopolymerizable monomer

디펜타에리트리톨트리아크릴레이트 2.5g Dipentaerythritol triacrylate 2.5g

* 광중합성 개시제 * Photopolymerization initiator

STR-A (레스페사) 1.2gSTR-A (Lepessa) 1.2 g

Igacure 369 (시바-가이기사) 0.15g Igacure 369 (Shiba-Geigi Company) 0.15g

* 용제 Solvent

프로필렌글리콜모노메틸에테르 65g65 g of propylene glycol monomethyl ether

시클로헥사논 15g 15 g of cyclohexanone

* 안 료 * Fee

위국색소 CF-TCR 8g Gastric Color CF-TCR 8g

* 실란계 커플링제* Silane coupling agent

3-메타크릴록시 프로필 트리메톡시 실란 0.15g0.15 g of 3-methacryloxy propyl trimethoxy silane

[실시예 1]Example 1

용제에 광중합 개시제를 녹인 후 2시간 동안 상온에서 교반한다음, 광중합성 모노머, 바인더수지를 첨가하여 2시간 동안 상온에서 교반한다. 이어서 상기 반응물에 안료, 기타 첨가제 등을 넣고 1시간 동안 상온에서 교반한다. 3회에 걸친 여과에 의해 불순물을 제거하여 본 발명의 감광성 수지조성물을 제조하고 후술하는 물성 평가 방법에 따라 현상성, 균일성, 밀착성 및 패턴기울기를 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.After dissolving the photopolymerization initiator in the solvent, the mixture was stirred at room temperature for 2 hours, and then the photopolymerizable monomer and the binder resin were added and stirred at room temperature for 2 hours. Subsequently, a pigment, other additives, and the like are added to the reactant and stirred at room temperature for 1 hour. The impurities were removed by three times of filtration to prepare the photosensitive resin composition of the present invention, and developability, uniformity, adhesiveness, and pattern slope were evaluated according to the physical property evaluation method described below, and the results are shown in Table 1 below.

[비교예 1]Comparative Example 1

카도계 바인더(V259ME, 신일철화학)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 감광성 수지 조성물을 제조하고 제반 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 함께 나타내었다A photosensitive resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except for using a cardo-based binder (V259ME, Shinil Iron Chemical), and the physical properties were evaluated, and the results are shown in Table 1 together.

[비교예 2]Comparative Example 2

커플링제를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 감광성 수지조성물을 제조하고 제반 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 함께 나타내었다.Except not adding a coupling agent was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a photosensitive resin composition and to evaluate the overall physical properties and the results are shown in Table 1 together.

[비교예 3]Comparative Example 3

산가가 45mg/KOH인 카르복시기 함유 아크릴계 공중합체를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 감광성 수지 조성물을 제조하고 제반 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 함께 나타내었다.Except for using the carboxyl group-containing acrylic copolymer having an acid value of 45mg / KOH was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a photosensitive resin composition and to evaluate the overall physical properties and the results are shown in Table 1 together.

< 표 1 > <Table 1>

Figure 112005078253992-pat00001
Figure 112005078253992-pat00001

[물성 측정 방법][Measurement Method]

1) 현상성1) Developability

탈지 세척한 두께 1mm의 유리기판상에 1∼2μm의 두께로 감광성 수지 조성물을 도포하고, 핫플레이트(Hot plate) 상에서 일정시간(1분), 일정온도(80℃)로 건조시켜 도막을 수득하였다. 계속해서 도막위에 포토마스크를 대고 365nm의 파장을 가진 고압수은램프를 사용하여 노광한 후 1% KOH계수용액을 사용하여 30℃, 상압하에서 100초동안 현상을 행하였다. 현상후 열풍순환식 건조로안에서 일정시간(40분), 일정온도(220℃)로 건조시켜 패턴을 수득하여 패턴성을 광학현미경으로 평가하였다. The photosensitive resin composition was applied to a glass substrate having a thickness of 1 mm by degreasing, and then dried at a constant temperature (80 ° C.) for a predetermined time (1 minute) on a hot plate to obtain a coating film. Subsequently, a photomask was placed on the coating film and exposed using a high-pressure mercury lamp having a wavelength of 365 nm, followed by development for 100 seconds at 30 ° C. and atmospheric pressure using a 1% KOH coefficient solution. After development, a pattern was obtained by drying at a constant time (40 minutes) and a constant temperature (220 ° C.) in a hot air circulation drying furnace to evaluate the patternability by an optical microscope.

○ 공정성 우수 : 패턴 및 비노광 유리기판상에 잔막이 없을 경우. ○ Excellent processability: When there is no residual film on pattern and unexposed glass substrate.

△ 공정성 양호 : 패턴상에는 잔막이 조금 있으나 및 비노광 유리기판상에 잔막이 없을 경우. Good processability: When there is little residual film on the pattern and no residual film on the unexposed glass substrate.

× 공정성 불량 : 패턴 및 비노광 유리기판상에 잔막이 있을 경우. X Poor processability: When there is residual film on pattern and unexposed glass substrate.

2) 균일성2) Uniformity

탈지 세척한 두께 1mm의 크롬코팅유리기판상에 1~2μm의 두께로 감광성수지조성물을 도포하고, 핫플레이트(Hot plate) 상에서 일정시간(1분), 일정온도(80℃)로 건조시켜 도막을 수득하였다. 계속해서 도막위에 포토마스크를 대고 365nm의 파장을 가진 고압수은램프를 사용하여 노광한 후 1% KOH계수용액을 사용하여 30℃, 상압하에서 100초동안 현상을 행하였다. 현상후 열풍순환식 건조로안에서 일정시간(40분), 일정온도(220℃)로 건조시켜 패턴을 수득하였고, 패턴 높이의 불규칙 유무를 측정하였다. A photosensitive resin composition was applied on a 1 mm thick chromium coated glass substrate, degreased, and dried at a predetermined time (1 minute) and at a constant temperature (80 ° C) on a hot plate to obtain a coating film. It was. Subsequently, a photomask was placed on the coating film and exposed using a high-pressure mercury lamp having a wavelength of 365 nm, followed by development for 100 seconds at 30 ° C. and atmospheric pressure using a 1% KOH coefficient solution. After development, a pattern was obtained by drying at a constant time (40 minutes) and a constant temperature (220 ° C.) in a hot air circulation drying furnace, and measuring the presence or absence of irregularities in the pattern height.

○ : 동일 기판상에 패턴의 높이차(ΔH)가 ± 0.2 이하 (Circle): Height difference ((DELTA) H) of a pattern on the same board | substrate is ± 0.2 or less

△ : 동일 기판상에 패턴의 높이차(ΔH)가 ± 0.2 ~ ± 0.3 Δ: The height difference (ΔH) of the pattern on the same substrate is ± 0.2 to ± 0.3

× : 동일 기판상에 패턴의 높이차(ΔH)가 ± 0.3 이상 X: The height difference (ΔH) of the pattern on the same substrate is ± 0.3 or more

3) 밀착성3) Adhesion

탈지 세척한 두께 1mm의 크롬코팅유리기판상에 1~2μm의 두께로 감광성수지조성물을 도포하고, 핫플레이트(Hot plate) 상에서 일정시간(1분), 일정온도(60℃)로 건조시켜 도막을 수득하였다. 계속해서 도막위에 포토마스크를 대고 365nm의 파장을 가진 고압수은램프를 사용하여 노광한 후 1% KOH계수용액을 사용하여 30℃, 상압하에서 100초동안 현상을 행한 후, 패턴의 밀착성을 관찰하기 위해 수세압력을 5Kgf/㎠로 변화를 주어 10㎛ 패턴의 이상유무를 관찰하였다.The photosensitive resin composition was coated on a 1 mm thick chromium coated glass substrate with a thickness of 1 mm, and then dried on a hot plate at a predetermined time (1 minute) and at a constant temperature (60 ° C) to obtain a coating film. It was. Subsequently, a photomask was applied on the coating film and exposed using a high-pressure mercury lamp having a wavelength of 365 nm, and then developed for 1 second at 30 ° C. and normal pressure using a 1% KOH coefficient solution to observe the adhesion of the pattern. The washing pressure was changed to 5Kgf / cm 2 to observe the abnormality of the 10㎛ pattern.

○ : 5Kgf/㎠ 이상의 수세압력에서 패턴 침해가 없을 경우 ○: When there is no pattern violation at the washing pressure of 5Kgf / ㎠ or more

△ : 5Kgf/㎠ 이상의 수세압력에서 패턴 침해가 일부 발생할 경우 △: Partial pattern infringement occurs at water washing pressure of 5Kgf / ㎠ or more

× : 5Kgf/㎠ 이상의 수세압력에서 패턴 침해가 현저할 경우 X: When pattern infringement is remarkable at the washing pressure of 5Kgf / cm 2 or more

4) 패턴 기울기4) slope the pattern

탈지세척한 두께 1mm의 크롬코팅유리기판상에 1~2μm의 두께로 감광성수지조성물을 도포하고, 핫플레이트(Hot plate) 상에서 일정시간(1분), 일정온도(80℃)로 건조시켜 도막을 수득하였다. 계속해서 도막위에 포토마스크를 대고 365nm의 파장을 가진 고압수은램프를 사용하여 노광한 후 1% KOH계수용액을 사용하여 30℃, 상압하에서 100초동안 현상을 행하였다. 현상후 열풍순환식 건조로안에서 일정시간(40분), 일정온도(220℃)로 건조시켜 패턴을 수득하였고, SEM을 통해 패턴의 단면을 관찰하여 패턴의 기울기를 측정하였다.A photosensitive resin composition was applied on a 1 mm thick chromium-coated glass substrate with a thickness of 1 mm, and then dried on a hot plate at a predetermined time (1 minute) and at a constant temperature (80 ° C) to obtain a coating film. It was. Subsequently, a photomask was placed on the coating film and exposed using a high-pressure mercury lamp having a wavelength of 365 nm, followed by development for 100 seconds at 30 ° C. and atmospheric pressure using a 1% KOH coefficient solution. After development, the pattern was dried in a hot air circulating drying furnace at a constant time (40 minutes) and at a constant temperature (220 ° C.), and the cross section of the pattern was observed through SEM to measure the slope of the pattern.

○ : 패턴의 기울기가 50˚이상 ○: The slope of the pattern is 50 ° or more

△ : 패턴의 기울기가 40~50˚ △: inclination of the pattern is 40-50 degrees

× : 패턴의 기울기가 40˚이하 X: The inclination of the pattern is 40 degrees or less

본 발명은 바인더 수지로 아크릴 수지를 사용함으로서 패턴의 기울기가 우수한 효과를 가지며, (메타)크릴록시기를 가지는 실란계 커플링제를 사용함으로서 유 리기판과의 밀착성이 우수하고, 현상성 및 막 균일성이 우수한 효과를 가지는 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지 조성물을 제공 할 수 있다.The present invention has an effect of excellent inclination of the pattern by using an acrylic resin as a binder resin, and excellent adhesion to a glass substrate by using a silane coupling agent having a (meth) acryloxy group, developability and film uniformity. It is possible to provide a photosensitive resin composition for producing a black matrix having this excellent effect.

Claims (5)

산가가 60~80mg/KOH인 아크릴계 바인더 수지 1∼40 중량부; 아크릴계 광중합성 모노머 1∼20 중량부; 광중합 개시제 0.1∼10 중량부; 에폭시화물 0∼10 중량부; 블랙안료 5∼40 중량부; 실란계 커플링제 0.01∼2 중량부 및 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물. 1 to 40 parts by weight of an acrylic binder resin having an acid value of 60 to 80 mg / KOH; 1-20 parts by weight of an acrylic photopolymerizable monomer; 0.1 to 10 parts by weight of the photopolymerization initiator; 0 to 10 parts by weight of epoxide; 5 to 40 parts by weight of black pigment; 0.01-2 weight part of silane coupling agents, and a solvent are included, The photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned. 제 1항에 있어서, 상기 아크릴계 바인더 수지는 적어도 1개 이상의 카르복시기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와, 상기 카르복시기를 갖는 에틸렌성 불포화 단량체와 공중합 가능한 또 다른 에틸렌성 불포화 단량체의 공중합체로서, 분자량이 5,000~50,000인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.The method of claim 1, wherein the acrylic binder resin is a copolymer of an ethylenically unsaturated monomer having at least one or more carboxyl groups and another ethylenically unsaturated monomer copolymerizable with an ethylenically unsaturated monomer having the carboxyl group. It is 50,000, The photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned. 제 1항에 있어서, 상기 감광성 수지 조성물의 패턴 기울기가 50˚이상인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물The pattern slope of the said photosensitive resin composition is 50 degrees or more, The photosensitive resin composition of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 제 1 항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 감광성 수지 조성물로 제조된 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치용 블랙매트릭스.A black matrix for display device, which is made of the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3. 제 4 항의 블랙매트릭스가 장착된 디스플레이 장치.Display device equipped with the black matrix of claim 4.
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