KR100787715B1 - Photosensitive resin composition and black matrix thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 디스플레이 장치의 차광에 사용되는 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하기 [화학식 1]의 구조를 가지는 카도계 모노머와 하기 [화학식2]의 구조를 가지는 아크릴계 바인더 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 내열성, 내화학성, 현상마진 및 밀착성이 우수한 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지조성물 및 그로부터 제조되는 블랙매트릭스에 관한 것이다. The present invention relates to a photosensitive resin composition for producing a black matrix used for light shielding of a liquid crystal display device, and more particularly, an acrylic binder resin having a structure of a cardo monomer having a structure of the following [Formula 1] and a structure of the following [Formula 2]. The present invention relates to a black matrix photosensitive resin composition having excellent heat resistance, chemical resistance, development margin, and adhesion, and a black matrix prepared therefrom.

[화학식 1] [Formula 1]

Figure 112005077650936-pat00001
Figure 112005077650936-pat00001

[화학식 2] [Formula 2]

Figure 112005077650936-pat00002
Figure 112005077650936-pat00002

카도계 모노머, 아크릴계, 디스플레이, 기판, 화소 Cardo monomer, acrylic, display, substrate, pixel

Description

감광성 수지 조성물 및 이를 이용한 블랙매트릭스{PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION AND BLACK MATRIX THEREOF}PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION AND BLACK MATRIX THEREOF}

본 발명은 액정 디스플레이 장치의 차광에 사용되는 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아크릴계 수지와 카도계 모노머를 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 내열성, 내화학성, 현상마진 및 밀착성이 우수한 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지조성물 및 그로부터 제조되는 블랙매트릭스에 관한 것이다.The present invention relates to a photosensitive resin composition for manufacturing black matrix used for light shielding of a liquid crystal display device, and more particularly, heat resistance, chemical resistance, development margin, and adhesiveness, characterized by using an acrylic resin and a cardo monomer. It relates to a photosensitive resin composition for producing excellent black matrix 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 랩톱 컴퓨터나 포켓컴퓨터의 표시판 및 칼라 TV 화상용으로 그 사용범위가 확대되 고 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 integrated circuits. It is expanding. 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 착색층이 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 three color layers of red, green, and blue repeated on a plastic or glass substrate, and to maintain the color filter protection and surface smoothness 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 백색광 중 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 colored layers of red, green, and blue transmit light of a specific wavelength among white light to express colors. 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 방법에 의해 제조될 수 있으며, 블랙매트릭스는 주로 안료분산법에 의해 제조되고 있 다. In general, the substrate of the color filter can be manufactured by a method 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 아크릴계중합체와 아지드 화합물로 이루어진 감광성수지, 대한민국 특허공개 제 93-20127호, 대한민국 특허공개 제 95-3135호 등에 기재된 아크릴계중합체로 이루어진 감광성수지, 일본 공개특허공보 평 1-152449호에 기재된 아크릴레이트 단량체, 유기중합체 결합제, 및 광중합개시제로 이루어 진 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 consisting of the acrylic polymer described above and an azide compound, Photosensitive resin consisting of the acrylic polymer described in Korean Patent Publication No. 93-20127, Korean Patent Publication No. 95-3135, and the acrylic resin of Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-152449 Radical polymerization photosensitive resin consisting of a latent monomer, an organic polymer binder, and a photopolymerization initiator, having a phenol resin and N-methylol structure disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 4-163552 and Korean Patent No. 92-5780 Various kinds of photosensitive resin etc. which consist of a crosslinking agent and a photo-acid generator are 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 an acid generated by exposure has a high sensitivity and has an advantage of not being affected by oxygen when exposed, but a heating process is required during exposure and development, and a heating time is required for pattern formation. There is a problem that it is difficult to control the process because of the sensitive reaction.

한편, 일반적으로 아크릴계를 지닌 수지는 내열성, 내수축성, 내화학성 등이 우수하다. 그러나, 이러한 감광성 수지 조성물은 감광성, 현상성 및 접착성이 떨어지는 경향이 있다. 더욱이, 블랙매트릭스의 경우에는 요구되는 광학적 밀도를 맞추기 위해 블랙 안료의 함량이 다른 착색 감광성수지 조성물에 비해 많이 들어가므로 감광성, 현상성 및 접착성의 저하가 더욱 심하게 나타나는 문제점이 있다.On the other hand, in general, the resin having an acrylic resin is excellent in heat resistance, shrinkage resistance, chemical resistance and the like. However, such photosensitive resin composition tends to be inferior in photosensitive property, developability, and adhesiveness. Furthermore, in the case of the black matrix, since the content of the black pigment is much higher than that of other colored photosensitive resin compositions in order to match the required optical density, there is a problem in that the photosensitivity, developability and adhesion deterioration are more severe.

이에, 감광성 수지 조성물에 있어서 내열성, 내수축성, 내화학성 등이 우수하면서도 감광성, 현상성 및 접착성 등을 유지하기 위한 노력이 요구되고 있다.Therefore, while excellent in heat resistance, shrinkage resistance, chemical resistance, etc. in the photosensitive resin composition, the effort to maintain photosensitivity, developability, adhesiveness, etc. is calculated | required.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 바인더 수지로 카도계 모노머와 아크릴계 수지를 혼합하여 사용함으로써 광학적 밀도, 내열성, 내화학성, 현상마진 및 접착성이 우수한 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지조성물을 제공하는 것이다.The present invention is to overcome the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention by mixing a cardo monomer and an acrylic resin as a binder resin is excellent in optical density, heat resistance, chemical resistance, development margin and adhesion black It is providing the photosensitive resin composition for matrix manufacture.

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

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, 전체 감광성 수지 조성물 100중량부에 대해, (A)카도계 모노머 1~40 중량부; (B)아크릴계 바인더 수지 1∼40 중량부; (C)아크릴계 광중합성 모노머 1∼20 중량부; (D)광중합개시제 0.1∼10 중량부; (E)블랙안료 5∼20 중량부; (F)용매 20∼80 중량부; 및 (G) 실란계 커플링제 0.01∼1 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 a cardo monomer; (B) 1 to 40 parts by weight of acrylic binder resin; 1 to 20 parts by weight of the (C) acrylic photopolymerizable monomer; (D) 0.1 to 10 parts by weight of the photopolymerization initiator; (E) 5 to 20 parts by weight of black pigment; (F) 20 to 80 parts by weight of a solvent; And (G) 0.01-1 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 상세하게 설명한다.Hereinafter, the respective compositions and properties of the present invention will be described in more detail.

A) 카도계 모노머A) Cardo-Based Monomer

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 구성 성분 중 카도계 모노머는 하기 [화학식 1]로 표현된다. 상기 카도계 모노머의 함량은 전체 수지 조성물 100중량부에 대하여 1~40중량부가 바람직하다.The cardo-based monomer in the constituent components of the photosensitive resin composition according to the present invention is represented by the following [Formula 1]. The content of the cardo-based monomer is preferably 1 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the total resin composition.

[화학식1][Formula 1]

Figure 112005077650936-pat00003
Figure 112005077650936-pat00003

상기 화학식1에서 R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내며, R2는 수소원자, 탄소수 1∼10의 알킬기, 알릴기, 페닐기, 벤질기 또는 탄소수 1∼8의 히드록시기를 포함한 알킬기 또는 탄소수 3~8의 에폭시를 포함한 알킬기, 또는 탄소수 3~10의 아크릴을 포함한 알킬기를 나타낸다In Formula 1, R1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R2 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an allyl group, a phenyl group, a benzyl group or an epoxy group having 3 to 8 carbon atoms, or an epoxy having 3 to 8 carbon atoms. The alkyl group containing or the alkyl group containing the C3-C10 acryl is shown.

B) 아크릴계 바인더 수지B) Acrylic Binder Resin

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 구성 성분 중 바인더 수지로는 하기 [ 화학식 2]로 표현되는 메타아크릴계 모노머 3~5종을 라디칼 중합한, 분자량이 1000~30,000인 아크릴계 바인더 수지이다. 상기 아크릴계 바인더 수지는 전체 수지 조성물 100중량부에 대하여 1-40중량부가 바람직하다. As a binder resin among the structural components of the photosensitive resin composition which concerns on this invention, the molecular weight is 1000-30,000 acrylic binder resin which radically superposed 3-5 types of methacryl-type monomers represented by following [Formula 2]. As for the said acrylic binder resin, 1-40 weight part is preferable with respect to 100 weight part of all resin compositions.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112005077650936-pat00004
Figure 112005077650936-pat00004

상기 화학식2에서 R은 각각 독립적으로 수소, 메틸 혹은 히드록시메틸이고, R3는 탄소수 1∼10의 알킬 또는 아릴이고, R4는 탄소수 1∼10의 히드록시기를 가지는 알킬이고, R5는 탄소수 2~15의 알킬, 시클로 알킬 또는 아로마틱기를 함유하는 알릴(aryl)을 나타낸다. 또한 m,n,x,y는 반복단위로서 각각 성분 m은 10~90의 정수이고, n은 5~50의 정수이며, x는 5~50의 정수이고, y는 5~50의 정수이다.In Formula 2, each R is independently hydrogen, methyl or hydroxymethyl, R 3 is alkyl having 1 to 10 carbon atoms or aryl, R 4 is alkyl having a hydroxyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 5 is 2 to 15 carbon atoms. Aryl containing alkyl, cycloalkyl or aromatic groups. In addition, m, n, x, y are repeating units, respectively, component m is an integer of 10-90, n is an integer of 5-50, x is an integer of 5-50, y is an integer of 5-50.

C) 아크릴계 광중합성 모노머C) Acrylic 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-부탄 디올디아크릴레이트, 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. Examples of the monomers include ethylene glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, 1,4-butane diol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, and pentaerythritol. Diacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol diacrylate, dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, pentaerythritol hexaacrylate, bisphenol A diacrylate, trimethylol Propanetriacrylate, Novolac Epoxyacrylate, Ethylene Glycol Dimethacrylate, Diethylene Glycol Dimethacrylate, Triethylene Glycol Dimethacrylate, Propylene Glycol Dimethacrylate, 1,4-Butanediol Dimethacrylate And 1,6-hexanediol dimethacrylate.

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.

D) 광중합 개시제D) photopolymerization initiator

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 광중합 개시제로는 아세토페논계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 벤조 인계 화합물, 트리아진계 화합물 등을 사용할 수 있다. As a photoinitiator of the photosensitive 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 개시제의 아세토페논계 화합물의 구체적인 예를 들면, 2,2'-디에톡시아세토페논, 2,2'-디부톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로리오페논, 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 of the photopolymerization initiator include 2,2'-diethoxyacetophenone, 2,2'-dibutoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methylproriophenone, and pt-butyltrichloro Loacetophenone, pt-butyldichloroacetophenone, benzophenone, 4-chloroacetophenone, 4,4'-dimethylaminobenzophenone, 4,4'-dichlorobenzophenone, 3,3'-dimethyl-2-methoxy Benzophenone, 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 메틸)-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-트리클 로로 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.

E) 블랙 안료E) Black Pigment

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 블랙안료로는 예컨대, 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 can be used, and as color correction agents, condensed polycyclic pigments such as anthraquinone pigments, perylene pigments, phthalocyanine Organic pigments, such as a pigment and an azo pigment, can be used.

상기 블랙안료는 전체 감광성 수지 조성물 100중량부에 대하여 5-20중량부의 양으로 첨가되는 것이 바람직하다.The black pigment is preferably added in an amount of 5-20 parts by weight based on 100 parts by weight of the total photosensitive resin composition.

F) 용 제F) solvent

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물의 용제로는 에틸렌글리콜 아세테이트, 에틸셀로솔브, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 에틸락테이트, 폴리에틸렌글리콜, 시클로헥사논, 프로필렌글리콜메틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 등이 사용될 수 있으며 상기 용제들은 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. Examples of the solvent for the photosensitive resin composition according to the present invention include ethylene glycol acetate, ethyl cellosolve, propylene glycol methyl ether acetate, ethyl lactate, polyethylene glycol, cyclohexanone, propylene glycol methyl ether, diethylene glycol ethyl methyl ether, and the like. The solvents may be used alone or in combination.

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.

또한 본 발명에서는 혼합물 속에 안료를 분산시키키기 위한 분산제를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 분산제는 미리 안료를 표면처리하는 형태로 안료에 내부 첨가시켜 사용하거나, 안료에 외부 첨가하는 식으로 사용할 수 있다. In the present invention, it is also preferable to use a dispersant for dispersing 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.

이러한 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 있으며, 이들은 단독으로 첨가하거나 둘 이상 조합하여 첨가할 수 있다. Such dispersants may include nonionic, anionic or cationic dispersants, specific examples of which are polyalkylene glycols and esters thereof, polyoxyalkylene polyalcohol 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, which can be added alone or in combination of two or more.

상기 분산제의 첨가량은 바람직하게는 안료 1 중량부에 대하여 0 내지 10중량부이다.The amount of the dispersant added is preferably 0 to 10 parts by weight based on 1 part by weight of the pigment.

G) 실란계 커플링제G) Silane coupling agent

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물은, 유리기판과 수지 막 사이의 밀착성을 향상시키기 위해 비닐기 및 (메타)크릴록시기를 갖는 실란계 커플링제로부터 선택된 하나 이상의 실란커플링제가 첨가된다. 상기 비닐기를 함유하는 실란계 커플링제로는 비닐 트리메톡시 실란, 비닐 트리에톡시 실란, 비닐트리스(β-메톡시 에톡 시) 실란 등을 사용할 수 있다. In the photosensitive resin composition according to the present invention, at least one silane coupling agent selected from a silane coupling agent having a vinyl group and a (meth) acryloxy group is added to improve the adhesion between the glass substrate and the resin film. As the silane coupling agent containing the vinyl group, vinyl trimethoxy silane, vinyl triethoxy silane, vinyl tris (β-methoxy ethoxy) silane and the like can be used.

또한, (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. Moreover, as a silane coupling agent containing (meth) acryloxy, 3-methacryloxy propyl methyl dimethoxy silane, 3-methacryloxy propyl methyl diethoxy silane, 3-methacryloxy propyl trimethoxy silane, 3- Methacryloxy propyl triethoxy silane, 3-acryloxy propyl trimethoxy silane, 3-acryloxy propyl methyl dimethoxy silane and the like can be used.

상기 실란계 커플링제의 첨가비율은 전체 감광성 수지 조성물 100중량부에 대해 0.01∼1 중량부인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.05 내지 0.5 중량부인 것이 좋다. It is preferable that the addition ratio of the said silane coupling agent is 0.01-1 weight part with respect to 100 weight part of all photosensitive resin compositions, More preferably, it is 0.05-0.5 weight part.

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물에는 조성물의 물성을 해하지 않는 범위 내에서 계면활성제, 산화방지제, 안정제 등 기타의 첨가제가 일정량 첨가될 수 있다.A certain amount of other additives such as surfactant, antioxidant, stabilizer, etc. may be added to the photosensitive resin composition according to 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 현상 가능한 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 알칼리 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 harden | cure by irradiation of light and can develop 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. The 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 발명에 따른 감광성 수지 조성물을 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 수지 조성물을 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 according to the present invention, for example, using a suitable method such as spin coating, roller coating, spray coating on a glass substrate, the photosensitive resin composition to a thickness of 0.5 to 10 ㎛ Apply.

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, active lines are 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.

* 바인더 수지 * Binder resin

아크릴계바인더(미원상사) 15g (분자량(Mw) = 12000)Acrylic binder (Miwon Corporation) 15g (Molecular weight (Mw) = 12000)

카도계 모노머 A-BPEF(신나카무라사) 5g5 g of cardo-based monomers A-BPEF (Shin-Nakamura)

* 광중합성 모노머 * Photopolymerization Monomer

디펜타에리트리톨트리아크릴레이트 10g 10 g of dipentaerythritol triacrylate

* 광중합성 개시제 * Photopolymerization Initiator

Igacure 369 (시바-가이기사) 0.55g Igacure 369 (Shiba-Gaiisa) 0.55g

STR-A (레스페사) 1.3gSTR-A (Les Pesa) 1.3 g

* 용제 Solvent

프로필렌글리콜모노메틸에테르 50g50 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 system Coupling agent

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

[실시예 1]Example 1

용제에 광중합 개시제와 카도계 모노머를 녹인 후 2시간 동안 상온에서 교반 한다음, 광중합성 모노머, 아크릴계 바인더 수지(BzMA/MAA/HOA-MS/PS, Mw=12,000)를 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 내열성, 내 화학성, 현상마진 및 밀착성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.After dissolving the photopolymerization initiator and the cardo-based monomer in the solvent, the mixture was stirred at room temperature for 2 hours, and then the photopolymerizable monomer and acrylic binder resin (BzMA / MAA / HOA-MS / PS, Mw = 12,000) were added thereto at room temperature for 2 hours. Stir. 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 filtration three times to prepare the photosensitive resin composition of the present invention, and the heat resistance, chemical resistance, development margin, and adhesion were evaluated according to the physical property evaluation method described below, and the results are shown in Table 1 below.

[실시예 2]Example 2

카도계 모노머의 양을 두배로 늘리고 아크릴바인더 수지의 양을 줄인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 감광성 수지 조성물을 제조하고 제반 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 함께 나타내었다.A photosensitive resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the cardo-based monomer was doubled and the amount of the acrylic binder resin was reduced, and the overall physical properties thereof were shown in Table 1 below. .

[비교예 1]Comparative Example 1

아크릴계 바인더(BzMA/MAA=7/3, Mw=15,000)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 감광성 수지조성물을 제조하고 제반 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 함께 나타내었다.A photosensitive resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except for using an acrylic binder (BzMA / MAA = 7/3, Mw = 15,000), and the physical properties thereof were evaluated and the results are shown in Table 1 together. It was.

[비교예 2]Comparative Example 2

카도계 모노머를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 본 발명의 감광성 수지 조성물을 제조하고 제반 물성을 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 함께 나타내었다.Except not adding a cardo-based monomer was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare a photosensitive resin composition of the present invention and to evaluate the overall physical properties and the results are shown in Table 1 together.

[표 1]TABLE 1

Figure 112005077650936-pat00005
Figure 112005077650936-pat00005

[표 2]TABLE 2

Figure 112005077650936-pat00006
Figure 112005077650936-pat00006

[물성 측정 방법][Measurement Method]

1) 광학밀도 평가 1) Optical Density Evaluation

두께 1 ㎜의 유리기판상에 1.2㎛의 두께로 감광성 수지조성물을 도포하고 열풍순환식 건조로안에서 80℃하에서 1분간 건조시켜 도막을 수득하였다. 이것을 상온까지 식힌 후에, 열풍순환식 건조로 안에서 230℃에서 30분 동안 건조시킨 뒤 도막의 광학밀도를 310TR 광밀도계(엑스라이트사)를 이용하여 측정하였다.A photosensitive resin composition was applied on a glass substrate having a thickness of 1 mm to a thickness of 1.2 μm and dried for 1 minute at 80 ° C. in a hot air circulation drying furnace to obtain a coating film. After cooling to room temperature, the resultant was dried at 230 ° C. for 30 minutes in a hot air circulation drying furnace, and the optical density of the coating film was measured using a 310TR optical density meter (Exlite Co., Ltd.).

- 평가기준 - Evaluation standard

○ : 광학밀도가 3.5 이상(Circle): Optical density is 3.5 or more

△ : 광학밀도가 2.5-3.5△: optical density is 2.5-3.5

× : 광학밀도가 2.5 이하X: optical density is 2.5 or less

2) 내열성 평가 2) heat resistance evaluation

두께 1 ㎜의 유리기판상에 1-2㎛의 두께로 감광성 수지 조성물을 도포하고, 열풍순환식 건조로 안에서 80℃하에서 1분간 건조시킨 후, 365 ㎚의 파장을 초고압 수은 램프로 조사하고, 계속해서 열풍순환식 건조로 안에서 230℃에서 30분 동안 건조하여 도막을 수득하였다. 이 도막을 다시 열풍순환식 건조로 안에서 1분간 25℃로 가열한 후, 원 샘플과의 광학밀도 차(ΔOD)를 측정하여 내열성을 평가하였다.The photosensitive resin composition was applied to a glass substrate having a thickness of 1 mm at a thickness of 1-2 μm, dried at 80 ° C. for 1 minute in a hot air circulation drying furnace, and then irradiated with a wavelength of 365 nm with an ultrahigh pressure mercury lamp. It dried in 230 degreeC in hot-air circulation drying furnace for 30 minutes, and obtained the coating film. After heating this coating film at 25 degreeC for 1 minute in a hot-air circulation type drying furnace, the optical density difference ((DELTA) OD) with a raw sample was measured and heat resistance was evaluated.

- 평가기준 - Evaluation standard

○ : 광학밀도 차(ΔOD)가 0.5 이하(Circle): Optical density difference ((DELTA) OD) is 0.5 or less

△ : 광학밀도 차(ΔOD)가 0.5∼1Δ: optical density difference ΔOD of 0.5 to 1

× : 광학밀도 차(ΔOD)가 1 이상X: optical density difference (ΔOD) is 1 or more

3) 내화학성 평가 3) Chemical resistance evaluation

두께 1㎜의 유리기판상에 1~2㎛의 두께로 감광성수지 조성물을 도포하고, 열풍순환식 건조로 안에서 80℃, 1분동안 건조시켜 도막을 수득하였다. 계속해서 365 ㎚의 파장을 가진 초고압 수은 램프로 조사하고, 1% KOH 수용액을 사용하여 30℃, 상압하에서 80초동안 현상을 행하고, 다시 열풍순환식 건조로 안에서 230℃, 30분동안 건조하여 패턴을 수득하였다. 이 패턴을 5% HC1, NaOH 수용액과 크실렌, NMP, IPA, 아세톤 용액에 30분간 침지한 후 원샘플과의 광학밀도 차를 측정하여 내화학성을 평가하였다. The photosensitive resin composition was applied to a glass substrate having a thickness of 1 mm to a thickness of 1 to 2 μm, and dried in a hot air circulation drying furnace for 1 minute at 80 ° C. to obtain a coating film. Subsequently, it was irradiated with an ultra-high pressure mercury lamp having a wavelength of 365 nm, developed for 30 seconds at 80 ° C. under atmospheric pressure using a 1% aqueous KOH solution, and dried at 230 ° C. for 30 minutes in a hot air circulation drying furnace. Obtained. The pattern was immersed in a 5% HC1, NaOH aqueous solution, xylene, NMP, IPA, acetone solution for 30 minutes, and the optical density difference between the original sample was measured to evaluate chemical resistance.

- 평가기준- Evaluation standard

○ : 광학밀도 차(ΔOD)가 0.5 이하(Circle): Optical density difference ((DELTA) OD) is 0.5 or less

△ : 광학밀도 차(ΔOD)가 0.5∼1Δ: optical density difference ΔOD of 0.5 to 1

× : 광학밀도 차(ΔOD)가 1 이상X: optical density difference (ΔOD) is 1 or more

4) 현상마진 평가 4) Evaluation of Development Margin

두께 1mm의 크롬코팅유리기판상에 1~2μm의 두께로 감광성수지조성물을 도포하고, 핫플레이트(Hot plate) 상에서 일정시간(1분), 일정온도(60℃)로 건조시켜 도막을 수득하였다. 계속해서 도막위에 8, 10, 20, 30, 50㎛ 마스크 크기가 포함된 포토마스크를 대고 365nm의 파장을 가진 고압수은램프를 사용하여 노광한 후, 1% KOH계수용액을 사용하여 30℃, 상압하에서 일정시간동안 현상을 행한 후, 현상마진을 측정하기 위해 잔존되어 있는 패턴의 크기를 관찰하여 표2에 나타내었다.The photosensitive resin composition was applied to a 1 mm thick chromium coated glass substrate at a thickness of 1 to 2 μm, and dried on a hot plate at a predetermined time (1 minute) and at a constant temperature (60 ° C.) to obtain a coating film. Subsequently, a photomask containing 8, 10, 20, 30, and 50 μm mask sizes was applied on the coating film and exposed using a high-pressure mercury lamp having a wavelength of 365 nm, followed by 30 ° C and atmospheric pressure using a 1% KOH solution. After developing for a certain period of time, the size of the remaining pattern was observed in order to measure the development margin, and is shown in Table 2.

5) 접착성 평가 5) Adhesive Evaluation

두께 1㎜의 유리기판상에 1-2㎛의 두께로 감광성 수지 조성물을 도포하고, 열풍순환식 건조로 안에서 1분간 80℃로 건조시켜 도막을 수득하였다. 365㎚의 파장을 가진 초고압 수은 램프로 300mj의 노광량을 조사하고, 계속해서 열풍순환식 건조로 안에서 230℃에서 30분 동안 가열한 후, 1㎜×1㎜의 100개의 바둑판을 새기 고, 접촉테이프에 의한 박리실험후의 박리상태를 육안으로 판정하였다.The photosensitive resin composition was apply | coated in the thickness of 1-2 micrometers on the glass substrate of thickness 1mm, and it dried at 80 degreeC for 1 minute in the hot-air circulation drying furnace, and obtained the coating film. Irradiation of 300mj with an ultra-high pressure mercury lamp with a wavelength of 365 nm was continued, followed by heating at 230 ° C. for 30 minutes in a hot air circulation drying furnace, and then carving 100 checkerboards of 1 mm × 1 mm and contact tape. The peeling state after the peeling experiment by was visually determined.

- 평가기준- Evaluation standard

○ : 100/100(박리된 블록수/총 블록수)- 전혀 박리되지 않았음○: 100/100 (number of peeled blocks / total blocks)-no peeling at all

△ : 80/100∼99/100 △: 80/100 to 99/100

× : 0/100∼79/100×: 0/100 to 79/100

상기 실시예 1 및 실시예 2를 비교예와 비교하여 보면 광학밀도, 내열성, 내화학성 및 접착성이 모두 우수하게 나타남을 확인할 수 있다. 또한, 현상마진 측정 결과 실시예 1 및 실시예 2에서는 비교예에 대비하여 현상마진 및 유리기판과의 밀착성이 우수함을 알 수 있다.Comparing Example 1 and Example 2 with the comparative example, it can be seen that the optical density, heat resistance, chemical resistance and adhesion are all excellent. In addition, as a result of the development margin measurement, in Example 1 and Example 2, it was found that the development margin and the adhesion to the glass substrate were excellent in comparison with the comparative example.

본 발명에 따른 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한 블랙매트릭스는 내열성 및 내화학성이 우수한 효과를 가지며, 아크릴계 폴리머 수지와 함께 카도계 모노머를 혼합하여 바인더 수지로 사용함으로서 현상마진, 현상성 및 유리기판과의 밀착성이 우수한 성질을 가지는 우수한 블랙매트릭스 제조용 감광성 수지 조성물을 제공 할 수 있다.The photosensitive resin composition according to the present invention and the black matrix using the same have excellent effects of heat resistance and chemical resistance, and are used as a binder resin by mixing a cardo-based monomer together with an acrylic polymer resin and developing margin, developability and adhesion to a glass substrate. It is possible to provide an excellent black matrix photosensitive resin composition having excellent properties.

Claims (5)

A)하기 [화학식 1]의 카도계 모노머 1~40 중량부; A) 1 to 40 parts by weight of a cardo-based monomer of the following [Formula 1]; B)하기 [화학식2]의 아크릴계 바인더 수지 1∼40 중량부; B) 1 to 40 parts by weight of the acrylic binder resin of the following [Formula 2]; C)아크릴계 광중합성 모노머 1∼20 중량부; C) 1 to 20 parts by weight of an acrylic photopolymerizable monomer; D)광중합 개시제 0.1∼10 중량부; D) 0.1-10 weight part of photoinitiators; E)블랙안료 5∼20 중량부; E) 5 to 20 parts by weight of black pigment; F)용제 20∼80 중량부; 및 F) 20-80 weight part of solvents; And G)실란계 커플링제 0.01∼1 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물G) 0.01-1 weight part of silane coupling agents, The photosensitive resin composition characterized by the above-mentioned. [화학식 1][Formula 1]
Figure 112007055961030-pat00007
Figure 112007055961030-pat00007
(상기 화학식1에서 R1은 수소원자 또는 메틸기를 나타내며, R2는 수소원자, 탄소수 1∼10의 알킬기, 알릴기, 페닐기, 벤질기 또는탄소수 1∼8의 히드록시기를 포함한 알킬기 또는 탄소수 3~8의 에폭시를 포함한 알킬기, 또는 탄소수 3~10의 아크릴을 포함한 알킬기를 나타낸다)(In Formula 1, R1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R2 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an allyl group, a phenyl group, an alkyl group including a benzyl group or a hydroxyl group having 1 to 8 carbon atoms, or an epoxy having 3 to 8 carbon atoms. An alkyl group containing an alkyl group or an alkyl group containing an acryl having 3 to 10 carbon atoms) [화학식 2][Formula 2]
Figure 112007055961030-pat00008
Figure 112007055961030-pat00008
(상기 화학식2에서 R은 각각 독립적으로 수소, 메틸 혹은 히드록시메틸이고, R3는 탄소수 1∼10의 알킬 또는 아릴이고, R4는 탄소수 1∼10의 히드록시기를 가지는 알킬이고, R5는 탄소수 2~15의 알킬, 시클로 알킬 또는 아로마틱기를 함유하는 알릴(aryl)을 나타낸다. 또한 m,n,x,y는 반복단위로서 각각 성분 m은 10~90의 정수이고, n은 5~50의 정수이며, x는 5~50의 정수이고, y는 5~50의 정수이다.(In Formula 2, each R is independently hydrogen, methyl, or hydroxymethyl, R 3 is alkyl having 1 to 10 carbon atoms or aryl, R 4 is alkyl having a hydroxyl group having 1 to 10 carbon atoms, and R 5 is 2 to 15 carbon atoms. And an aryl containing an alkyl, cycloalkyl or aromatic group, m, n, x, y are repeating units, where each component m is an integer of 10 to 90, n is an integer of 5 to 50, and x Is an integer of 5-50, y is an integer of 5-50.
제 1항에 있어서, 상기 아크릴계 바인더 수지의 분자량은 1,000 ~ 30,000인 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.The photosensitive resin composition of claim 1, wherein the acrylic binder resin has a molecular weight of 1,000 to 30,000. 제 1항에 있어, 상기 실란 커플링제가 비닐기 및 (메타)크릴록시기를 갖는 실란 화합물로부터 하나 이상 선택된 것을 특징으로 하는 감광성 수지 조성물.The photosensitive resin composition according to claim 1, wherein the silane coupling agent is selected from at least one silane compound having a vinyl group and a (meth) crylooxy group. 제 1내지 3항 중 어느 한 항의 감광성 수지 조성물로 제조 되는 것을 특징으로 하는 블랙매트릭스.A black matrix made of the photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3. 제 4항의 블랙매트릭스가 장착 된 액정 디스플레이 장치.A liquid crystal display device comprising the black matrix of claim 4.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9268217B2 (en) 2013-08-09 2016-02-23 Cheil Industries Inc. Photosensitive resin composition and light blocking layer using the same
US9334399B2 (en) 2012-12-12 2016-05-10 Cheil Industries Inc. Photosensitive resin composition and black spacer using the same
WO2017086590A1 (en) * 2015-11-19 2017-05-26 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Method for preparing column spacer
KR101755318B1 (en) * 2015-11-19 2017-07-10 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Method for preparing column spacer
KR101829998B1 (en) * 2015-11-04 2018-02-19 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer using same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230236504A1 (en) * 2019-12-17 2023-07-27 Lg Chem, Ltd. Compound, binder resin, negative-type photosensitive resin composition, and display device comprising black bank formed using same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000055255A (en) * 1999-02-04 2000-09-05 유현식 Photosensitive resin composition and black matrix
KR20030057090A (en) * 2001-12-28 2003-07-04 제일모직주식회사 Photosensitive resin composition for color filter
KR20060076412A (en) * 2004-12-29 2006-07-04 제일모직주식회사 Photosensitive resin composition and black matrix thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000055255A (en) * 1999-02-04 2000-09-05 유현식 Photosensitive resin composition and black matrix
KR20030057090A (en) * 2001-12-28 2003-07-04 제일모직주식회사 Photosensitive resin composition for color filter
KR20060076412A (en) * 2004-12-29 2006-07-04 제일모직주식회사 Photosensitive resin composition and black matrix thereof

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9334399B2 (en) 2012-12-12 2016-05-10 Cheil Industries Inc. Photosensitive resin composition and black spacer using the same
US9268217B2 (en) 2013-08-09 2016-02-23 Cheil Industries Inc. Photosensitive resin composition and light blocking layer using the same
KR101829998B1 (en) * 2015-11-04 2018-02-19 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer using same
WO2017086590A1 (en) * 2015-11-19 2017-05-26 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Method for preparing column spacer
KR101755318B1 (en) * 2015-11-19 2017-07-10 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Method for preparing column spacer
CN108351560A (en) * 2015-11-19 2018-07-31 罗门哈斯电子材料韩国有限公司 The method for preparing column spacer
US10859907B2 (en) 2015-11-19 2020-12-08 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd Method for preparing column spacer

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