KR100730530B1 - 차광막 형성용 감광성 조성물, 그 차광막 형성용 감광성조성물로 형성된 블랙매트릭스 - Google Patents

차광막 형성용 감광성 조성물, 그 차광막 형성용 감광성조성물로 형성된 블랙매트릭스 Download PDF

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Abstract

이 차광막 형성용 감광성 조성물은 (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물 및 (c) 광중합 개시제를 함유하는 차광막 형성용 감광성 조성물에 있어서, 상기 카본 블랙의 분산 입자 직경을 100∼250㎚, 바람직하게는 150∼200㎚ 으로 한다.

Description

차광막 형성용 감광성 조성물, 그 차광막 형성용 감광성 조성물로 형성된 블랙매트릭스{PHOTOSENSITIVE COMPOSITION FOR FORMING LIGHT BLOCKING FILM AND BLACK MATRIX FORMED WITH THE PHOTOSENSITIVE COMPOSITION FOR FORMING LIGHT BLOCKING FILM}
도 1 은 카본 블랙량과 OD 값의 관계를 나타내는 도면이다.
본 발명은 차광막 형성용 감광성 조성물, 그 차광막 형성용 감광성 조성물로 형성된 블랙매트릭스에 관한 것으로, 더 자세하게는 액정 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 블랙매트릭스를 형성하기에 바람직한 차광막 형성용 감광성 조성물, 그 차광막 형성용 감광성 조성물로 형성된 블랙매트릭스에 관한 것이다.
본원은 2004년 12월 3일에 출원된 일본 특허출원 제2004-350590호에 대하여 우선권을 주장하며 그 내용을 여기에 원용한다.
액정 패널, 특히 TN 방식, STN 방식 액정 패널은 화상의 콘트라스트를 강조하기 위한 블랙매트릭스가 유리기판 상에 형성되고, 그 위에 투명보호막, 투명전극, 배향막, 액정, 투명전극, 투명보호막, 백라이트 등이 차례로 적층되어 있음과 함께 상기 부재 단(端)부의 기밀성을 유지하기 위하여 시일부가 형성된 구조로 되어 있다. 특히 컬러 액정 패널에서는 추가로 컬러필터도 설치되어 있다. 또한 TFT (박막 트랜지스터) 를 사용하고 있는 액정 패널에서는 TFT 를 차광하기 위해 사용되고 있다. 이러한 액정 패널이 콘트라스트가 높은 화상을 유지하기 위해서는, 블랙매트릭스의 차광률이 OD 값으로 1.5 이상일 필요가 있다. 게다가 컬러필터나 투명보호막의 평탄화 문제로 인해, 상기 블랙매트릭스는 가능한 한 얇은 것이 요망되고 있다. 블랙매트릭스는 차광성 안료와 감광성 수지를 함유하는 차광막 형성용 감광성 조성물을 용제 등에 용해하여 그것을 액정 패널 기판 상에 도포, 건조시킨 후 포토리소그래피법에 의해 형성되는데, 얇고, 게다가 높은 OD 값을 갖는 블랙매트릭스로 하기 위해서는 우수한 차광성을 갖는 안료를 사용하는 것이 필수적이라, 차광률이 큰 카본 블랙이 통상 사용되고 있다 (예를 들어 특허문헌 1 (일본 공개특허공보 평9-166869호), 특허문헌 2 (일본 공개특허공보 평11-84125호) 참조).
그러나, 충분한 차광성을 얻고자 하면, 종래의 차광막 형성용 감광성 조성물에서는 그 차광막 형성용 감광성 조성물을 도포할 때의 막두께를 두껍게 하거나 또는 감광성 수지에 대한 차광성 안료의 양을 늘릴 필요가 있다. 이러한 수법을 사용한 경우에는, 차광막 형성용 감광성 조성물에서의 감광성 (감도) 에 기여하는 자외영역의 빛의 투과성이 저하하기 때문에 감도가 현저하게 악화된다는 문제가 있었다. 그리고, 그 차광막 형성용 감광성 조성물로 형성되는 블랙매트릭스에는 양호한 형상이 요망된다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 감도가 높고 막두께를 얇게 할 수 있음과 함께 양호한 형상의 블랙매트릭스를 형성할 수 있는 차광막 형성용 감광성 조성물을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물은 (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물 및 (c) 광중합 개시제를 함유하고, 그 카본 블랙의 분산 입자 직경이 150∼250㎚ 인 것을 특징으로 한다.
이로써, 차광막 형성용 감광성 조성물에서의 자외선의 투과율을 향상시킬 수 있고, 차광막 형성용 감광성 조성물의 감도를 향상시킬 수 있다. 그리고 상기 차광막 형성용 감광성 조성물로부터 양호한 형상의 블랙매트릭스를 형성할 수 있다.
또한 상기 카본 블랙에 대하여 특정한 광중합성 화합물 및 광중합 개시제를 사용함으로써 차광막 형성용 감광성 조성물의 감도를 한층 더 향상시킬 수 있다.
본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물은 (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물 및 (c) 광중합 개시제를 함유한다. 그리고, 상기 (a) 성분의 카본 블랙의 입자 직경 또는 분산 입자 직경을 특정한 값의 범위로 함으로써 상기 차광막 형성용 감광성 조성물에서의 자외선의 투과율을 향상시킬 수 있는 것이다. 투과율을 향상시킴으로써 차광막 형성용 감광성 조성물의 감도를 향상시킬 수 있다.
차광막 형성용 감광성 조성물에 조사되는 자외선으로는, 노광기의 파장으로부터 g 선 (436㎚), h 선 (405㎚), i 선 (365㎚), j 선 (330㎚), k 선 (310㎚) 등 여러 가지 휘선이 혼합된 것이 사용되며, 광중합 개시제의 중합개시 효율에 관련되어 있다. 다시 말해, 차광막 형성용 감광성 조성물의 감도는 차광막 형성용 감광성 조성물에 대한 여러 가지 휘선 (g, h, i, j, k 선) 의 투과율에 크게 관여하고 있다. 그러나, 실제로 사용되는 블랙매트릭스의 OD 값은 2 내지 5 의 범위이기 때문에, 투과율을 정확하게 측정하기 위해 가시광역 (400㎚ 내지 780㎚) 에서의 OD 값을 1.5 로 맞춘 경우의 자외선 투과율을 사용함으로써 더 정확한 투과율의 수치가 얻어져, 예를 들어 도 1 에 나타내는 바와 같이 카본 블랙 입자 직경별 투과율 결과를 얻을 수 있다.
이상에서, 상기 차광막 형성용 감광성 조성물은 상기 파장에서 충분한 감도를 얻기 위해 차광막 형성용 감광성 조성물의 OD 값을 1.5 로 조정하였을 때 i 선의 투과율로는 0.25 이상이 바람직하고, 0.3 이상이 더 바람직하고, 0.4 이상이 더욱 더 바람직하다. 이 투과율보다 낮은 경우에는 감도가 낮아질 가능성이 있다. 또한 j 선도 광개시제의 중합개시에 관여하고 있으며, 그 투과율은 0.15 이상이 바람직하고, 0.3 이상인 것이 더 바람직하다. 그리고 k 선도 광개시제의 중합개시에 관여하고 있으며, 그 투과율은 0.05 이상이 바람직하고, 0.1 이상인 것이 더 바람직하다.
이하, 본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물에 대하여 (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물, (c) 광중합 개시제, 기타 성분의 순서대로 설명한다.
본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물에서는, 배합하는 (a) 차광성 안료로서 사용되는 카본 블랙의 분산 입자 직경을 100㎚∼250㎚ 으로 함으로써 바람직한 자외선의 투과율을 얻을 수 있다. 또한 상기 카본 블랙의 분산 입자 직경의 하한값은 150㎚ 이상인 것이 바람직하고, 170㎚ 이상인 것이 더 바람직하다.
또 카본 블랙의 분산 입자 직경의 상한값으로는 200㎚ 이하가 더 바람직하다.
상기 차광막 형성용 감광성 조성물에서는, 카본 블랙의 분산 입자 직경이 100nm 미만이 되면 조사되는 자외선의 투과율이 낮아 충분한 감도가 얻어지지 않을 가능성이 있음과 함께, 카본 블랙을 차광막 형성용 감광성 조성물에서 균일하게 분산시키는 것이 곤란하여, 균일한 OD 값이 얻어지지 않을 가능성이 있다. 이에 반하여, 카본 블랙의 분산 입자 직경을 100㎚ 이상, 바람직하게는 150nm 이상으로 하면 충분한 자외선의 투과율이 얻어지고, 필요한 감도를 얻을 수 있음과 함께 분산성을 개선할 수 있어, 균일한 OD 값을 얻을 수 있는 차광막 형성용 감광성 조성물을 얻을 수 있다. 그리고, 카본 블랙의 분산 입자 직경을 170㎚ 이상으로 함으로써 한층 더 양호한 자외선의 투과율을 얻을 수 있어 감광을 향상시킬 수 있음과 함께 분산성을 더욱 개선할 수 있고, 한층 더 균일한 OD 값을 얻을 수 있는 차광막 형성용 감광성 조성물을 얻을 수 있다.
또한 상기 차광막 형성용 감광성 조성물에서는, 카본 블랙의 분산 입자 직경이 250㎚ 를 초과하면 충분한 자외선의 투과율이 얻어지지만, 차광막 형성용 감광 성 조성물에서 카본 블랙이 침강되어 균일하게 분산시키는 것이 곤란해진다. 그리고 이 차광막 형성용 감광성 조성물로부터는 양호한 형상의 블랙매트릭스를 형성하는 것이 곤란해진다 (러프니스가 커진다). 이에 반하여, 카본 블랙의 분산 입자 직경을 250㎚ 이하로 하면 충분한 자외선의 투과율이 얻어져 필요한 감도를 얻을 수 있음과 함께, 균일하게 분산시키는 것이 가능해진다. 또한 카본 블랙의 분산 입자 직경을 200㎚ 이하로 함으로써 충분한 자외선의 투과율이 얻어져 필요한 감도를 얻을 수 있음과 함께 한층 더 분산성을 향상시킬 수 있어, 더 취급을 용이하게 할 수 있다.
또 일반적으로 차광막 형성용 감광성 조성물을 도포하여 형성한 블랙매트릭스가 고콘트라스트의 화상을 유지하기 위해서는, 차광률이 OD 값으로 1.5 이상, 바람직하게는 3.0 이상, 더욱 바람직하게는 4.0 이상인 것이 좋다.
상기 (b) 광중합성 화합물은 자외선 등의 빛의 조사를 받아 중합하여 경화되는 물질이다. 광중합성 화합물로는, 에틸렌성 2중 결합을 갖는 화합물이 바람직하고, 구체적으로는 아크릴산, 메타크릴산, 푸마르산, 말레산, 푸마르산모노메틸, 푸마르산모노에틸, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아크릴레이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르메타크릴레이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아크릴레이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르메타크릴레이트, 글리세롤아크릴레이트, 글리세롤메타크릴레이트, 아크릴산아미드, 메타크릴산아미드, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 이 소부틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 부틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 테트라메틸올프로판테트라아크릴레이트, 테트라메틸올프로판테트라메타크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 칼도에폭시디아크릴레이트 등의 모노머, 올리고머류 ; 다가 알코올류와 1염기산 또는 다염기산을 축합하여 얻어지는 폴리에스테르 프리폴리머에 (메트)아크릴산을 반응하여 얻어지는 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리올기와 2개의 이소시아네이트기를 갖는 화합물을 반응시킨 후, (메트)아크릴산을 반응하여 얻어지는 폴리우레탄(메트)아크릴레이트 ; 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 비스페놀 S 형 에폭시 수지, 페놀 또는 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 레졸형 에폭시 수지, 트리페놀메탄형 에폭시 수지, 폴리카르복실산폴리글리시딜에스테르, 폴리올폴리글리시딜에스테르, 지방족 또는 지환식 에폭시 수지, 아민에폭시 수지, 디히드록 시벤젠형 에폭시 수지 등의 에폭시 수지와 (메트)아크릴산을 반응하여 얻어지는 에폭시(메트)아크릴레이트 수지 등을 들 수 있다. 또한 상기 에폭시(메트)아크릴레이트 수지에 다염기산 무수물을 반응시킨 수지도 바람직하게 사용할 수 있다.
또한 광중합성 화합물로는, 식 (I) 로 나타내는 화합물도 적용할 수 있다. 식 (I) 로 나타내는 화합물은 그 자체가 광경화성이 높은 점에서 바람직한 화합물이다. 다시 말해, 식 (I) 로 표시되는 화합물을 함유하는 차광막 형성용 감광성 수지에서는 자외선의 투과율을 높임으로써 한층 더 감도를 향상시킬 수 있다.
Figure 112005069871482-pat00001
여기에서 식 (I) 로 나타내는 화합물의 X 는 식 (II) 로 나타내는 기이다.
Figure 112005069871482-pat00002
또한 식 (I) 로 나타내는 화합물의 Y 는, 예를 들어 무수 말레산, 무수 숙신산, 무수 이타콘산, 무수 프탈산, 무수 테트라히드로프탈산, 무수 헥사히드로프탈산, 무수 메틸엔도메틸렌테트라히드로프탈산, 무수 클로렌도산, 메틸테트라히드로 무수 프탈산, 무수 글루탈산과 같은 디카르복실산 무수물로부터 카르복실산 무수물기 (-CO-O-CO-) 를 제거한 잔기이다. 또 식 (I) 로 나타내는 화합물의 Z 는, 예를 들어 무수 피로멜리트산, 벤조페논테트라카르복실산 2무수물, 비페닐테트라카르복실산 2무수물, 비페닐에테르테트라카르복실산 2무수물 등의 테트라카르복실산 2무수물로부터 2개의 카르복실산 무수물기를 제거한 잔기이다.
상기 광중합성 화합물은, 그 화합물과 (c) 광중합 개시제의 합계 100중량부에 대하여 60∼99.9중량부의 범위로 함유된다. 함유량이 60중량부 미만이면 충분한 내열성, 내약품성을 기대할 수 없고, 또한 99.9중량부를 초과하면 도막형성능이 떨어져 광경화 불량을 일으키는 경우가 있다.
상기에서는, 광중합성 화합물로서 그 분자 자체가 중합 가능한 것을 들었지만, 본 발명에서는 (b-1) 고분자 바인더와 (b-2) 공중합성 모노머의 혼합물도 (b) 광중합성 화합물에 함유되는 것으로 한다.
상기 (b-1) 고분자 바인더로는, 현상이 용이하다는 점에서 알칼리 현상이 가능한 바인더가 바람직하다.
구체적으로 아크릴산, 메타크릴산 등의 카르복실기를 갖는 모노머와, 아크릴산메틸, 메타크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산에틸, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, N-부틸아크릴레이트, N-부틸메타크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 이소부틸메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 페녹시아크릴레이트, 페녹시메타크릴레이트, 이소보르닐아크릴레이트, 이소보르닐메타크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트, 스티렌, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등과의 공중합체 및 페놀노볼락형 에폭시아크릴레이트 중합체, 페놀노볼락형 에폭시메타크릴레이트 중합체, 크레졸노볼 락형 에폭시아크릴레이트 중합체, 크레졸노볼락형 에폭시메타크릴레이트 중합체, 비스페놀 A 형 에폭시아크릴레이트 중합체, 비스페놀 S 형 에폭시아크릴레이트 중합체 등의 수지를 들 수 있다. 상기 수지에는 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기가 도입되어 있는 점에서 가교효율이 높아져 도막의 내광성, 내약품성이 우수하다. 상기 수지를 구성하는 아크릴산, 메타크릴산 등의 카르복실기를 갖는 모노머 성분의 함유량은 5∼40중량% 의 범위가 좋다.
(b) 성분이 (b-1) 성분과 (b-2) 성분으로 이루어지는 경우, (b-1) 성분은 (b-1) 성분과 (b-2) 성분 및 (c) 광중합 개시제의 합계 100중량부 중 10∼60중량부의 범위로 배합되는 것이 좋고, 상기 배합량이 10중량부 미만이면 도포, 건조시에 막을 잘 형성하지 않아 경화 후의 피막강도를 충분히 높일 수 없다. 또한 배합량이 60중량부를 초과하면 현상성이 저하한다.
또한 (b-2) 광중합성 모노머로는, 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 테트라메틸올프로판테트라아크릴레이트, 테트라메틸올프로판테트라메타크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 벤질메타크릴레이트, 칼드에폭시디아크릴레이트, 아크릴산, 메타크릴산 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
(b) 성분이 (b-1) 성분과 (b-2) 성분으로 이루어지는 경우, (b-2) 성분은 (b-1) 성분과 (b-2) 성분 및 (c) 광중합 개시제의 합계 100중량부당 15∼50중량부의 범위로 배합되는 것이 바람직하고, 배합량이 15중량부 미만이면 광경화 불량을 일으켜 충분한 내열성, 내약품성을 얻을 수 없고, 또한 50중량부를 초과하면 도막형성능이 떨어지게 된다.
(c) 광중합 개시제로서 특히 바람직한 것으로, 식 (III) 으로 나타내는 화합물의 적어도 1 종을 들 수 있다.
Figure 112005069871482-pat00003
(식 (III) 중 X 는 식 (IV) 또는 식 (V) 로 나타내는 기이고, R1 은 페닐기, C1∼C20 알킬기, CN, NO2 또는 C1∼C4 할로알킬기이고, R2 는 C2∼C12 아실기, C4∼C6 알케노일기이다.)
Figure 112005069871482-pat00004
(식 (IV) 중 R3∼R7 은 수소, 할로겐, C1∼C12 알킬기, 페닐기 또는 벤젠술파닐 (C6H5S-) 이다.)
Figure 112005069871482-pat00005
(식 (V) 중 R8∼R9 는 수소, 할로겐, C1∼C12 알킬기 또는 페닐기이다.) 식 (III) 으로 나타내는 화합물은, 일본 공개특허공보 2000-80068호에 기재된 방법에 의해 얻어지는 화합물이다. 상기 화합물은 빛에 대한 감수성이 다른 이미 알려진 광중합 개시제에 비하여 매우 높고, 적은 조사량의 빛에 의해 효율적으로 활성화하여 광중합 개시제를 경화시킬 수 있다. 그리고, 상기한 바와 같은 카본 블랙을 사용함으로써 외선의 투과율을 향상시킬 수 있어, 차광막 형성용 감광성 조성물의 감도, 현상마진을 한층 더 향상시킬 수 있다. 따라서 블랙매트릭스 패턴을 직선성이 높고 박리나 잔사가 없는 양호한 형태로 할 수 있기 때문에, 표시 콘트라스트가 높고 R, G, B 의 발색이 아름다운 컬러필터를 제공할 수 있다.
식 (III) 으로 나타내는 화합물 이외의 광중합 개시제로는, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-〔4-(2-히드록시에톡시)페닐〕-2-히드록시-2-메틸-1-프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 1-(4-도데실페닐)-2-히드록시-2-메틸프로판-1-온, 2,2-디메톡시- 1,2-디페닐에탄-1-온, 비스(4-디메틸아미노페닐)케톤, 2-메틸-1-〔4-(메틸)페닐〕-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1-온, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥시드, 4-벤조일-4'-메틸디메틸술피드, 4-디메틸아미노벤조산, 4-디메틸아미노벤조산메틸, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산부틸, 4-디메틸아미노-2-에틸헥실벤조산, 4-디메틸아미노-2-이소아밀벤조산, 벤질-β-메톡시에틸아세탈, 벤질디메틸케탈, 1-페닐-1,2-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심, o-벤조일벤조산메틸, 2,4-디에틸티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 1-클로로-4-프로폭시티오크산톤, 티오크산텐, 2-클로로티오크산텐, 2,4-디에틸티오크산텐, 2-메틸티오크산텐, 2-이소프로필티오크산텐, 2-에틸안트라퀴논, 옥타메틸안트라퀴논, 1,2-벤즈안트라퀴논, 2,3-디페닐안트라퀴논, 아조비스이소부틸로니트릴, 벤조일퍼옥시드, 쿠멘퍼옥시드, 2-메르캅토벤조이미달, 2-메르캅토벤조옥사졸, 2-메르캅토벤조티아졸, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디(m-메톡시페닐)-이미다졸릴 이량체, 벤조페논, 2-클로로벤조페논, p,p'-비스디메틸아미노벤조페논, 4,4'-비스디에틸아미노벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 3,3-디메틸-4-메톡시벤조페논, 벤질, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤조인부틸에테르, 아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, p-디메틸아세토페논, p-디메틸아미노프로피오페논, 디클로로아세토페논, 트리클로로아세토페논, p-tert-부틸아세토페논, p-디메틸아미노아세토페논, p-tert-부틸트리클로로아세토페논, p-tert-부틸디클로로아세토페논, α,α-디클로로-4-페녹시아세토페논, 티오크산톤, 2-메틸티 오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤, 디벤조스베론, 펜틸-4-디메틸아미노벤조에이트, 9-페닐아크리딘, 1,7-비스-(9-아크리디닐)헵탄, 1,5-비스-(9-아크리디닐)펜탄, 1,3-비스-(9-아크리디닐)프로판, p-메톡시트리아진, 2,4,6-트리스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-메틸-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(5-메틸푸란-2-일)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(푸란-2-일)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-에톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-n-부톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2,4-비스-트리클로로메틸-6-(3-브로모-4-메톡시)페닐-s-트리아진, 2,4-비스-트리클로로메틸-6-(2-브로모-4-메톡시)페닐-s-트리아진, 2,4-비스-트리클로로메틸-6-(3-브로모-4-메톡시)스티릴페닐-s-트리아진, 2,4-비스-트리클로로메틸-6-(2-브로모-4-메톡시)스티릴페닐-s-트리아진 등을 들 수 있다.
본 발명에서는, 이들 중에서도 p-메톡시트리아진 등의 트리아진류 ; 2,4,6-트리스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-메틸-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(5-메틸푸란-2-일)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(푸란-2-일)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시페닐)-4,6-비스(트 리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-에톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-n-부톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진 등의 할로메틸기를 갖는 트리아진류 등의 트리아진 화합물, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디(m-메톡시페닐)-이미다졸릴 이량체 등의 이미다졸릴 화합물 및 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1 온 등의 아미노케톤 화합물이 바람직하게 사용된다.
그리고, 본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물은 광중합 개시제로서 식 (III) 으로 표시되는 화합물과, 그 밖의 적어도 1 종의 화합물을 함유하는 것이 바람직하다. 차광막 형성용 감광성 조성물은, 광중합 개시제로서 상기 서술한 적어도 2 종의 화합물을 함유함으로써 매우 적은 조사량의 빛에 의해 효율적으로 활성화된다. 이것은 차광막 형성용 감광성 조성물에서 전자밴드 스펙트럼이 다른 화합물이 공존함으로써 광중합 개시제가 높은 감도를 갖는 빛의 실질 파장영역을 넓히거나 또는 적어도 2 종의 화합물이 상호 작용하는 것에 따른다. 이렇게 하여 본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물은 감도나 현상 마진을 더 높일 수 있기 때문에, 직선성이 높고 박리나 잔사가 없는 양호한 형태로 블랙매트릭스 패턴을 더욱 용이하게 형성할 수 있다. 이하에 식 (III) 으로 표시되는 화합물과 그 밖의 적어도 1 종의 화합물의 조합에서 바람직한 예를 (ⅰ)∼(ⅲ) 에 나타낸다.
(ⅰ) 식 (III) 으로 표시되는 O-아실옥심 화합물의 적어도 1 종의 광중합 개시제와, 상기 O-아실옥심 화합물 이외의 화합물 (상기 식 (III) 으로 나타내는 화합물 이외의 광중합 개시제) 와의 조합.
상기 O-아실옥심 화합물 중에서는, 식 (III) 에 있어서 R1 이 n-헥실 (C6H13-) 로, R2 가 벤조일기로, X 가 식 (IV) 로 표시됨과 함께 R3, R4, R6, R7 이 H, R5 가 페닐술파닐기 (C6H5S-) 인, 식 (VI) 으로 나타내는 1,2-옥탄디온, 1-[4-(페닐티오)페닐]-, 2-(O-벤조일옥심) 이 빛에 대한 감도나 입수가 용이하다는 점에서 바람직하다.
Figure 112005069871482-pat00006
그리고 상기 O-아실옥심 화합물 중에서는, 식 (III) 에 있어서 R1 이 메틸로, R2 가 아세틸기로, X 가 식 (V) 로 표시됨과 함께 R8 이 에틸기로, R9 가 메틸기인, 식 (VII) 로 나타내는 에타논, 1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-, 1-(O-아세틸옥심) 이 빛에 대한 감도가 더욱 높아 더 바람직하다.
Figure 112005069871482-pat00007
(ⅱ) 식 (III) 으로 표시되고, X 가 식 (IV) 로 표시되는 광중합 개시제와 트리아진 화합물과의 조합.
특히 트리아진 화합물로는, 식 (VIII), 식 (IX), 식 (X) (R1, R2 는 C1-C3 의 알킬기를 나타냄) 으로 표시되는 트리아진 화합물이 특히 바람직하다. 또한 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1 온도 상기 트리아진 화합물과 동일하게 사용할 수 있다.
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Figure 112005069871482-pat00009
Figure 112005069871482-pat00010
(ⅲ) 식 (III) 으로 표시되고, X 가 식 (V) 로 표시되는 광중합 개시제와, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1 온과의 조합. 또 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄-1 온 대신에 상기 서술한 트리아진 화합물도 동일하게 조합할 수 있다.
여기에서, 식 (III) 으로 표시되는 화합물로 나타내는 화합물과, 식 (III) 으로 표시되는 화합물 이외의 화합물 (특히 트리아진 화합물, 이미다조일 화합물 및 아미노케톤 화합물) 과의 배합비율은 중량비로 10:90∼90:10 인 것이 바람직하고, 특히 20:80∼80:20 인 것이 바람직하다. 식 (III) 으로 나타내는 화합물과, 식 (III) 으로 나타내는 화합물 이외의 화합물의 배합비율이 상기 서술한 범위 내이기 때문에 양자의 화합물이 효과적으로 상호 작용하여, 차광막 형성용 감광성 조성물의 감도, 현상 마진을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 (c) 성분의 배합량은 광중합성 화합물 (고분자 바인더, 광중합성 모노머, 광중합 개시제의 합계 100중량부 중 0.1∼30중량부의 범위로 배합할 수 있다.
(a)∼(c) 성분으로 이루어지는 차광막 형성용 감광성 조성물의 총량 100중량부 중에 첨가하는 카본 블랙량과 OD 값 사이에는 도 1 에 나타내는 비례관계가 성립되기 때문에, 블랙매트릭스의 차광률을 OD 값으로 1.5 이상으로 하기 위해서는 카본 블랙의 양은 (a)∼(c) 성분의 총량 100중량부에 대하여 적어도 20중량부 배합할 필요가 있다.
본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물에 있어서, (a) 성분의 카본 블랙에 더하여 색조를 맞추거나 더 고저항치화하기 위해 차광 성능을 저하시키지 않는 범위로 다른 안료를 첨가할 수 있다. 이러한 안료로는 컬러 인덱스 (C. I.) 넘버로
황색 안료 : C.I. 20, 24, 83, 86, 93, 109, 110, 117, 125, 137, 138, 139, 147, 148, 153, 154, 166, 168
등색 안료 : C.I. 36, 43, 51, 55, 59, 61
적색 안료 : C.I. 9, 97, 122, 123, 149, 168, 177, 180, 192, 215, 216 또는 217, 220, 223, 224, 226, 227, 228, 240
자색 안료 : C.I. 19, 23, 29, 30, 37, 40, 50
청색 안료 : C.I. 15, 16, 22, 60, 64
녹색 안료 : C.I. 7, 36
다색 안료 : C.I. 23, 25, 26
로 표시되는 안료 등을 바람직하게 사용할 수 있다.
본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물에 첨가되는 안료의 양 (카본 블랙의 양도 포함) 은 (b) 광중합성 화합물 (또는 고분자 바인더 및 광중합성 모노머) 및 (c) 광중합 개시제의 합계 100중량부에 대하여 20∼150중량부, 바람직하게는 25∼100중량부, 더욱 바람직하게는 30∼80중량부의 범위가 좋다. 상기 범위가 20중량부 미만이면 블랙매트릭스가 충분한 차광성을 가질 수 없고, 또 150중량부를 초과하면 감광성 수지 성분의 양이 감소하여 경화불량을 일으켜 양호한 블랙매트릭스를 형성할 수 없다.
그리고, 상기 (a) 성분의 카본 블랙 및 상기 첨가되는 안료는 분산제를 사용하여 적당한 농도 (예를 들어 10∼20%) 로 분산시킨 용액으로서 다른 성분과 혼합할 수 있다. 상기 분산제로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 폴리에틸렌이민계, 우레탄 수지계, 아크릴 수지계의 고분자 분산제가 바람직하게 사용된다.
상기한 것에 더하여, 본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물에는 도포성 개선, 점도 조정을 위해 유기용제를 배합할 수 있다. 상기 유기용제로는 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 글리세린, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 3-메톡시부틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르프로피오네이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르프로피오네이트, 탄산메틸, 탄산에틸, 탄산프로필, 탄산부틸 등을 들 수 있다. 그 중에서도 3-메톡시부틸아세테이트는 차광막 형성용 감광성 조성물 중의 가용 성분에 대하여 우수한 용해성을 나타낼 뿐만 아니라 안료 등의 불용성 성분의 분산성을 양호하게 하는 점에서 적합하다. 상기 유기 첨가제는 고분자 바인더, 광중합성 모노머, 광중합 개시제 및 차광성 안료인 카본 블랙의 합계 100중량부에 대하여 50∼500중량부의 범위로 사용할 수 있다.
또한 상기 차광막 형성용 감광성 조성물에는, 열중합 금지제, 기포제거제, 계면활성제 등을 첨가해도 된다. 상기 열중합 금지제로는 종래 공지된 것이면 되고, 히드로퀴논, 히드로퀴논모노에틸에테르 등을 들 수 있다. 상기 기포제거제로는 종래 공지된 것이면 되고, 실리콘계, 불소계 화합물을 들 수 있다. 또한 상기 계면활성제로는 종래 공지된 것이면 되고, 음이온계, 양이온계, 비이온계 등의 화합물을 들 수 있다.
이하에 (1) 차광막 형성용 감광성 조성물의 조정방법, (2) 차광막의 형성방법에 대하여 이하에 설명한다.
(1) 차광막 형성용 감광성 조성물의 조제방법
(a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물, (c) 광중합 개시제 및 필요에 따라 유기 첨가제 등을 더하여 3 롤 밀, 볼 밀, 샌드 밀 등의 교반기로 혼합 (분산·혼련) 하고 5㎛ 멤브레인 필터로 여과하여 차광막 형성용 감광성 조성물을 조제한다.
(2) 블랙매트릭스 (차광막) 의 형성방법
조정한 차광막 형성용 감광성 조성물을 두께 0.5∼1.1㎜ 의 청정한 표면을 갖는 유리기판 상에 롤 코터, 리버스 코터, 바 코터 등의 접촉 전사형 도포장치나 스피너 (회전식 도포장치), 커튼 플로 코터 등의 비접촉형 도포장치를 사용하여 도포한다.
상기 조제 및 도포에 있어서, 유리기판과 차광막 형성용 감광성 조성물의 밀착성을 향상시키기 위해 실란 커플링제를 배합하거나 상기 기판에 도포해 둘 수 있다.
상기 도포후, 핫플레이트로 80℃∼120℃, 바람직하게는 90℃∼100℃ 의 온도로 60초∼120초간 건조시키거나 또는 실온에서 수 시간∼수일 방치하거나, 또는 온풍 히터, 적외선 히터 속에 수 십분∼수 시간 넣어 용제를 제거한 후, 도포막두께를 0.5∼5㎛ 의 범위로 조정하고, 이어서 네가티브 마스크를 통하여 자외선, 엑시 머 레이저광 등의 활성성 에너지선을 조사에너지선량 30∼2000mJ/㎠ 의 범위로 노광한다. 상기 조사에너지선량은 사용하는 차광막 감광성 조성물의 종류에 따라 약간 바뀌는 경우가 있다. 노광하여 얻은 차광막을 현상액을 사용하여 침지법, 스프레이법 등으로 현상하여 블랙매트릭스 패턴을 형성한다. 현상에 사용하는 현상액으로는, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 유기계인 것이나, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 암모니아, 4급암모늄염 등의 수용액을 들 수 있다.
상기 제조방법으로 얻어진 블랙매트릭스는, 액정 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등 여러 가지 표시장치용으로 유용하다.
(실시예)
이하에 본 발명의 실시예에 대하여 서술하는데 이것에 의해 본 발명은 조금도 한정되지 않는다.
(수지의 합성예)
일본 공개특허공보 2001-354735호에 따라 500㎖ 4구 플라스크 속에 비스페놀플루오렌형 에폭시 수지 235g (에폭시당량 235) 과 테트라메틸암모늄클로라이드 110㎎, 2,6-디-tert 부틸-4-메틸페놀 100㎎ 및 아크릴산 72.0g 을 넣고 여기에 25㎖/분의 속도로 공기를 불어넣으면서 90∼100℃ 에서 가열 용해하였다. 다음으로, 용액이 백탁된 상태 그대로 서서히 승온시켜 120℃ 로 가열하여 완전 용해시켰다. 여기에서 용액은 점점 투명 점조인 상태가 되었지만 그대로 교반을 계속하였다.
그 동안 산가를 측정하여 1.0mgKOH/g 미만이 될 때까지 가열 교반을 계속하였다. 산가가 목표에 이를 때까지 12시간을 요하였다. 그리고 실온까지 냉각하여 무색 투명이고 고체상의 식 [3] 으로 표시되는 비스페놀플루오렌형 에폭시아크릴레이트를 얻었다. 이어서, 이렇게 하여 얻어진 상기 비스페놀플루오렌형 에폭시아크릴레이트 307.0g 에 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 600g 을 첨가하여 용해한 후, 비페닐테트라카르복실산 2무수물 78g 및 브롬화테트라에틸암모늄 1g 을 혼합하고 서서히 승온시켜 110∼115℃ 에서 4시간 반응시켰다. 산 무수물기의 소실을 확인한 후, 1,2,3,6-테트라히드로무수프탈산 38.0g 을 혼합하여 90℃ 에서 6시간 반응시켜 화합물 1 (식 중 Y/Z 몰비＝50.0/50.0) 을 얻었다. 산 무수물의 소실은 IR 스펙트럼에 의해 확인하였다.
(투과율 측정)
이하의 실시예 1∼4 및 비교예 1, 2 에서는, 차광막 형성용 감광성 조성물을, 석영판에 광학농도가 1.5 가 되도록 스핀코터 (1H-360s : 미카사(주) 제조) 를 사용하여 도포하였다. 이 도포한 차광막 형성용 감광성 조성물을 90℃ 에서 2분간 핫플레이트 상에서 건조시켜 차광막 형성용 감광성 조성물의 막을 형성하였다.
이어서, UV 측정기로 상기 형성한 막의 자외선 투과율을 측정하였다.
실시예 1∼4 및 비교예 1, 2 에 대하여, 이하의 표 1 에 나타내는 조성으로 차광막 형성용 조성물의 샘플을 조제하여 평가하였다. 또 본 실시예 및 비교예에서는 중합개시제를 배합하지 않고 UV 측정을 하였다.
비교예 1 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 비교예 2
카본 블랙의 분산입자 직경 (㎚) 80 100 150 200 250 300
분산액량 (20% 카본) (g) 200 ← ← ← ← ←
수지 화합물 1 ← ← ← ← ←
양 (g) 500 ← ← ← ← ←
용제 3-메톡시부틸아세테이트
양 (g) 600 ← ← ← ← ←
투과율 (%) 0.2 0.25 0.35 0.4 0.42 0.45
표면조도 Ra (㎚) 20 25 30 45 62 70
상기 표 1 에서 알 수 있는 바와 같이, 카본 블랙의 입자 직경에 의해 i 선의 투과율이 변화하여 분산 입자 직경이 100㎚ 이상, 특히 분산 입자 직경이 150㎚ 이상으로 투과율이 양호한 것을 알 수 있다. 또한 표면조도는 분산 입자 직경이 300㎚ 이상에서는 불량이고, 250㎚ 이하, 특히 200㎚ 이하에서 양호한 것을 알 수 있다.
이하의 실시예 5∼8 및 비교예 3, 4 에서는, 실제로 블랙매트릭스용으로 OD 값을 3.5 로 조정한 차광막 형성용 감광성 조성물을 표 2 에 나타내는 바와 같은 조성으로 조제하여 평가하였다.
이 차광막 형성용 감광성 조성물을, 유리 기재에 막두께 1.4㎛ 가 되도록 스핀코터 (1H-360s : 미카사(주) 제조) 를 사용하여 도포하고, 이 도포한 차광막 형성용 감광성 조성물을 90℃ 에서 2분간 핫플레이트 상에서 건조시켜 차광막 형성용 감광성 조성물의 막을 형성하였다.
이어서, 노광기 (EXM-1066-E01 : 오크 제조) 로 조사에너지선량 50∼300mJ/㎠ 까지 10mJ/㎠ 간격으로 노광하였다. 노광하여 얻은 차광막을 수산화칼륨 0.04% 현상액으로 스프레이 방식에 의해 100초간 현상하였다.
얻어진 블랙매트릭스에 있어서, 각 노광량에서의 20㎛ 라인의 선폭을 측장하여 마스크 선폭 20㎛ 에 대하여 동일한 20㎛ 라인이 형성되는 노광감도를 나타낸다. 라인 형상을 더 관찰하여 양호 : ○, 사용할 수 없음 (러프니스가 큼) :× 로 평가하였다.
비교예 3 실시예 5 실시예 6 실시예 7 실시예 8 비교예 4
카본 블랙의 분산입자 직경(㎚) 80 100 150 200 250 300
분산액량 (20% 카본) (g) 200 ← ← ← ← ←
수지 화합물 1 ← ← ← ← ←
양(g) 500 ← ← ← ← ←
용제 3-메톡시부틸아세테이트 ← ← ← ← ←
양(g) 400 ← ← ← ← ←
광중합성 화합물 (모노머) DPHA ← ← ← ← ←
양(g) 50 ← ← ← ← ←
중합 개시제 CGI242 (치바스페셜티 케미컬즈제조) ← ← ← ← ←
양(g) 1 ← ← ← ← ←
노광감도 (mJ/㎠) 300 180 150 100 100 100
라인 형상 ○ ○ ○ ○ ○ ×
상기 표 2 에서 알 수 있는 바와 같이, 카본 블랙의 분산 입자 직경에 의해 노광감도 및 라인 형상이 변화하여 상기 분산 입자 직경이 특히 100∼250㎚ 일 때 노광감도 및 라인 형상 모두 사용에 견딜 수 있는 것이 되고, 특히 분산 입자 직경이 150∼200nm 일 때 노광감도 및 라인 형상 모두 양호하였다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 부가, 생략, 치환 및 그 밖의 변경이 가능하다. 본 발명은 상기 서술한 설명에 의해 한정되는 것은 아니며, 첨부한 클레임의 범위에 의해서만 한정된다.
본 발명의 차광막 형성용 감광성 조성물은, 차광성 안료로서의 카본 블랙의 입자 직경을 조정하여 자외선의 투과율을 향상시키고 있기 때문에, 감도를 높임과 함께 동일한 OD 값을 얻기 위한 막두께를 얇게 할 수 있다. 그 조성물을 사용하여 형성한 블랙매트릭스에 의해 높은 화상 콘트라스트를 유지할 수 있어, 양호한 액정 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등의 표시장치를 제조할 수 있다.

Claims (8)

  1. (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물 및 (c) 광중합 개시제를 함유하는 차광막 형성용 감광성 조성물에 있어서,
    상기 카본 블랙의 분산 입자 직경이 100∼250㎚ 이고,
    상기 (b) 광중합성 화합물이 식 (I) 로 표시되는 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 차광막 형성용 감광성 조성물:
    Figure 112007001596518-pat00017
    (식 (I) 중 X 는 식 (II)
    Figure 112007001596518-pat00018
    로 나타내는 기이고, Y 는 디카르복실산 무수물로부터 카르복실산 무수물기 (-CO-O-CO-) 를 제거한 잔기이다. Z 는 테트라카르복실산 이무수물로부터 2개의 카르복실산 무수물기를 제거한 잔기이다.)
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 카본 블랙의 분산 입자 직경이 150∼200㎚ 인 것을 특징으로 하는 차광막 형성용 감광성 조성물.
  3. (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물 및 (c) 광중합 개시제를 함유하는 차광막 형성용 감광성 조성물에 있어서,
    OD 값이 3.0 이상이고,
    상기 (b) 광중합성 화합물이 식 (I) 로 표시되는 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 차광막 형성용 감광성 조성물:
    Figure 112007001596518-pat00019
    (식 (I) 중 X 는 식 (II)
    Figure 112007001596518-pat00020
    로 나타내는 기이고, Y 는 디카르복실산 무수물로부터 카르복실산 무수물기 (-CO-O-CO-) 를 제거한 잔기이다. Z 는 테트라카르복실산 이무수물로부터 2개의 카르복실산 무수물기를 제거한 잔기이다.)
  4. 제 1 항에 있어서, 광학농도가 1.5 일 때의 i 선의 투과율이 0.25% 이상인 것을 특징으로 하는 차광막 형성용 감광성 조성물.
  5. 삭제
  6. (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물 및 (c) 광중합 개시제를 함유하는 차광막 형성용 감광성 조성물에 있어서,
    상기 카본 블랙의 분산 입자 직경이 100∼250㎚ 이고,
    상기 (c) 광중합 개시제는 식 (III) 으로 나타내는 화합물의 적어도 1 종을 함유하는 것을 특징으로 하는 차광막 형성용 감광성 조성물:
    Figure 112007001596518-pat00013
    (식 (III) 중 X 는 식 (IV) 또는 식 (V) 로 나타내는 기이고, R1 은 페닐기, C1-C20 알킬기, CN, NO2 또는 C1-C4 할로알킬기이고, R2 는 C2-C12 아실기, C4-C6 알케노일기이다.)
    Figure 112007001596518-pat00014
    (식 (IV) 중 R3-R7 은 수소, 할로겐, C1-C12 알킬기, 페닐기 또는 벤젠술파닐(C6H5S-) 이다.)
    Figure 112007001596518-pat00015
    (식 (V) 중 R8-R9 는 수소, 할로겐, C1-C12 알킬기 또는 페닐기이다.)
  7. 제 1 항에 기재된 차광막 형성용 감광성 조성물로 형성된 블랙매트릭스.
  8. (a) 차광성 안료로서의 카본 블랙, (b) 광중합성 화합물 및 (c) 광중합 개시제를 함유하는 차광막 형성용 감광성 조성물에 있어서,
    OD 값이 3.0 이상이고,
    상기 (c) 광중합 개시제는 식 (III) 으로 나타내는 화합물의 적어도 1 종을 함유하는 것을 특징으로 하는 차광막 형성용 감광성 조성물:
    Figure 112007001596518-pat00021
    (식 (III) 중 X 는 식 (IV) 또는 식 (V) 로 나타내는 기이고, R1 은 페닐기, C1-C20 알킬기, CN, NO2 또는 C1-C4 할로알킬기이고, R2 는 C2-C12 아실기, C4-C6 알케노일기이다.)
    Figure 112007001596518-pat00022
    (식 (IV) 중 R3-R7 은 수소, 할로겐, C1-C12 알킬기, 페닐기 또는 벤젠술파닐(C6H5S-) 이다.)
    Figure 112007001596518-pat00023
    (식 (V) 중 R8-R9 는 수소, 할로겐, C1-C12 알킬기 또는 페닐기이다.)
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