KR100900138B1 - 알칼리 가용성 수지, 이의 제조방법 및 상기 알칼리 가용성수지를 포함하는 감광성 수지 조성물 - Google Patents

알칼리 가용성 수지, 이의 제조방법 및 상기 알칼리 가용성수지를 포함하는 감광성 수지 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 신규한 알칼리 가용성 수지, 이의 제조방법, 상기 알칼리 가용성 수지를 포함하는 감광성 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 장치에 관한 것으로, 상기 알칼리 가용성 수지를 감광성 조성물의 성분으로 사용하는 경우 감광도, 현상성 및 패턴의 잔막율을 향상시킬 수 있다.
알칼리 가용성 수지, 감광성 조성물, 감광도, 현상성, 잔막율

Description

알칼리 가용성 수지, 이의 제조방법 및 상기 알칼리 가용성 수지를 포함하는 감광성 수지 조성물{ALKALI-DEVELOPABLE RESINS, METHOD FOR PREPARING THE SAME AND PHOTOSENSITIVE COMPOSITION COMPRISING THE ALKALI-DEVELOPABLE RESINS}
본 발명은 신규한 알칼리 가용성 수지, 이의 제조방법, 상기 알칼리 가용성 수지를 포함하는 감광성 조성물 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 감광도, 현상성 및 잔막율을 향상시킬 수 있는 신규한 알칼리 가용성 수지 및 이를 포함하는 감광성 조성물에 관한 것이다.
본 출원은 2007년 2월 8일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제10-2007-0013145호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
감광성 조성물은 컬러 필터 제조용 감광재, 오버코트 감광재, 컬럼 스페이서 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 이는 통상 알칼리 가용성 수지, 에틸렌성 불포화 결합을 갖는 중합성 화합물, 광중합 개시제, 용매 등을 포함한다. 이와 같은 감광성 조성물은 기판상에 도포되어 도막을 형성하고, 이 도막의 특정 부분에 포토마스크 등을 이용하여 방사선 조사에 의한 노광을 실시한 후, 비노광부를 현상 처리에 의해 제거하여 패턴을 형성하는 방식으로 사용될 수 있다.
그런데, 상기와 같은 감광성 조성물의 사용 공정에서 공정의 단위 시간당 수율 향상을 위하여 노광 시간과 현상 시간을 줄이고 있어, 감광성 조성물 자체의 감광도와 현상성의 향상이 요구되고 있다.
감광성 조성물의 감광도를 높이는 방법으로는 감광도가 높은 광개시제를 사용하거나 광개시제의 사용량을 증가시키는 것이 대표적이다. 그러나, 감광도가 높은 광개시제는 상대적으로 가격이 비싼 문제가 있다. 또한, 광개시제의 사용량을 증가시키는 경우에는 후열 처리(post baking) 공정에서 승화성 이물이 많이 발생하여 오븐을 오염시키거나 LCD 패널 내의 액정 등의 부품을 오염시킬 수 있는 위험이 있다.
근래에 들어서는 감광성 조성물에 사용되는 알칼리 가용성 수지의 측쇄에 광중합성 관능기를 도입하기 위하여 알카리 가용성 수지를 에틸렌성 불포화 화합물과 광가교시키는 방법이 시도되고 있다.
예컨대, 대한민국 특허 출원 공개 제2000-0012118호에는 알칼리 가용성 수지 사슬 내의 카르복시기 또는 알콜기와 (메타)아크릴로일 옥시 알킬 이소시아네이트를 축합 반응하여 알칼리 가용성 수지의 사슬 내에 (메타)아크릴로일기를 도입하는 방법이 기재되어 있다. 또한, 대한민국 특허 출원 공개 제2001-0018075호에는 알칼리 가용성 수지 사슬 내의 카르복시기와 글리시딜 (메타)아크릴레이트를 축합 반응하여 알칼리 가용성 수지의 사슬 내에 (메타)아크릴로일기를 도입하는 방법이 기재되어 있다. 그런데, 감광도와 알칼리 가용성 수지 내에 도입된 광중합성 반응성기 의 비율은 정의 상관관계가 있으나, 상기 광중합성 반응성기는 알칼리 가용성 수지의 산기 부분에 도입되므로 알칼리 가용성 수지 중의 광중합성 반응성기의 비율이 높아지면 상대적으로 남아 있는 산기 비율이 낮아져서 현상성이 떨어지는 문제가 있다.
따라서, 감광도와 현상성을 모두 만족하기 위해서는 광중합성 관능기 도입 전의 알칼리 가용성 수지의 제조시 과량의 산기 모노머를 투입하여 알칼리 가용성 수지 중 산기 모노머의 비율을 높임으로써 다량의 광중합성 관능기를 도입한 후에도 충분한 산가가 유지되도록 하여야 한다.
그런데, 높은 산가를 갖는 알칼리 가용성 수지는 광중합성 관능기의 도입시 통상 사용되는 용매에 대한 용해도가 낮아, 중합 도중 침전이 생겨 원하는 분자량을 얻을 수 없는 등의 문제가 있다. 산가가 높은 알칼리 가용성 수지의 용매에 대한 용해도를 높이기 위해서 중합시 극성이 높은 용매를 사용할 수 있으나, 이와 같이 극성이 높은 용매는 컬러 필터의 안료 분산 안정성 등을 해치는 경향이 있다. 또한, 알칼리 가용성 수지의 제조시 산기 모노머의 비율을 높게 하는 경우, 필름의 다른 도막 특성을 부여하는 모노머의 비율이 상대적으로 낮아져 필름의 다른 특성을 해치게 된다.
대한민국 특허 출원 공개 제2005-0094163호에는 산기를 포함하는 고분자에 광중합성 반응성기를 도입한 후 다시 부가 산기를 도입하는 방법에 의하여 제조함으로써, 광중합성 반응성기의 도입시 비교적 소량의 산기를 포함하여 극성이 낮은 용매에서도 용해도가 우수한 고분자를 중합하는 방법이 기재되어 있다. 그러나, 이 와 같은 알칼리 가용성 수지는 반응성기와 산기는 충분히 제공할 수 있지만 후열 처리 공정에서 패턴의 잔막율이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명은 감광도, 현상성 및 잔막율을 향상시킬 수 있는 알칼리 가용성 수지, 이의 제조방법, 상기 알칼리 가용성 수지를 포함하는 감광성 조성물 및 이를 이용한 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 화학식 3으로 표시되는 단위체, 화학식 4로 표시되는 단위체, 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 포함하는 알칼리 가용성 수지를 제공한다. 바람직하게는 하기 화학식 6으로 표시되는 알칼리 가용성 수지를 제공한다.
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Figure 112008010091744-pat00002
Figure 112008010091744-pat00003
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Figure 112008010091744-pat00006
상기 화학식 1 내지 화학식 6에서,
R1은 수소, 또는 X와 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조, 예컨대 숙신이미드 또는 숙신산무수물을 형성하는 기이고,
R2는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸이며,
R3는 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 알릴 글리시딜 에테르, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 5-노보넨-2-메틸-2-카복실레이트(엔도, 엑소 혼합물), 및 1,2-에폭시-5-헥센, 1,2-에폭시-9-데센으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물로부터 유도되는 기이고,
R4는 각각 독립적으로 C1 ~ C4의 알콕시기이고,
X는 C1 ~ C12의 알킬 에스테르, 히드록시기 1 ~ 2개로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3 알콕시기로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, 할로겐족으로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3의 알콕시 폴리(n = 2 ~ 30)알킬렌 (C2 ~ C3)글 리콜 에스테르, 페닐기로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C6의 알킬기로 치환된 페닐, C1 ~ C6 알콕시로 치환된 페닐, 할로겐족으로 치환된 페닐, C1 ~ C6의 알콕시 메틸, 글리시독시 메틸(glycidoxy methyl), 및 R1과 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조, 예컨대 말레이미드 또는 무수 말레인산을 형성하는 기로 이루어진 군에서 선택된 하나이며,
상기 a, b, c, d 및 e는 몰비로서, a는 10 내지 90, b는 5 내지 30, c는 1 내지 40, d 및 e는 각각 독립적으로 1 내지 40이고,
Y는 하기 화학식 7로 표시되는 화합물과 상기 화학식 2로 표시되는 단위체의 알코올기와의 개환 중합 반응에 의해 생성되는 기이며,
Figure 112008010091744-pat00007
상기 화학식 7에서,
A는 수소, C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알킬, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐 및 페닐 중에서 선택된 하나이고,
B는 C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알 킬렌, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐렌 및 페닐렌 중에서 선택된 하나이며, A와 B는 연결되어 5 ~ 6각의 고리를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은
a) 상기 화학식 1로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머 및 상기 화학식 2로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머를 중합하여 고분자를 제조하는 단계;
b) 상기 a) 단계의 중합된 고분자에 상기 화학식 7로 표시되는 화합물을 투입하고 중합하여 고분자를 제조하는 단계;
c) 상기 b) 단계의 중합된 고분자에 에폭시기 함유 화합물을 투입하여 중합하는 단계
를 포함하는 알칼리 가용성 수지의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 알칼리 가용성 수지를 포함하는 감광성 조성물 및 이에 의해 제조되는 컬러필터, 오버코트 및 컬럼스페이스를 제공한다.
본 발명의 알칼리 가용성 수지는 광중합에 참여할 수 있는 광중합성 반응성기를 충분히 포함하므로 감광도가 우수하고, 충분한 산기를 포함함으로써 현상성이 우수하다. 또한, 알코올기를 포함하는 고분자에 산기를 도입한 후 다시 광중합성 반응성기를 도입하는 방법에 의하여 제조함으로써 중합시 산기를 포함하지 않으므로 극성이 낮은 용매에서도 용해도가 우수한 고분자를 이용할 수 있어 중합 도중 침전 문제를 최소화할 수 있다. 따라서, 상기 알칼리 가용성 수지를 감광성 조성물에 사용하는 경우 전술한 종래 기술에서의 문제점 없이 감광성, 현상성 및 패턴의 잔막율을 크게 향상시킬 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 알칼리 가용성 수지는 상기 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 화학식 3으로 표시되는 단위체, 화학식 4로 표시되는 단위체, 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 포함한다.
상기 화학식 4 내지 화학식 6에서, R3는 -CH2-C(OH)H-CH2-O-C(O)-C(CH2)H 또는 -CH2-C(OH)H-CH2-O-C(O)-C(CH2)-CH3인 것이 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 화학식 3 내지 화학식 6에서, Y는 하기 구조식으로 표시될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
Figure 112008010091744-pat00008
상기 구조식에서 A 및 B는 상기 화학식 7에서의 정의와 동일하다.
상기 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 화학식 3으로 표시되는 단위체, 화학식 4로 표시되는 단위체, 및 화학식 5로 표시되는 단위체로 이루어진 알칼리 가용성 수지를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
상기 화학식 1로 표시되는 단위체는 치환기인 R1, R2 및 X의 종류에 따라, 본 발명의 알칼리 가용성 수지를 포함하는 감광성 조성물을 도포하여 형성되는 필름에 도막 특성을 부여하고, 내현상성 또는 내화학성을 제어할 수 있다.
또한, 상기 화학식 1로 표시되는 단위체는 종래의 감광성 조성물에 사용되는 통상의 알칼리 가용성 수지에도 포함되어 있는 부분으로서, 모노머 구성에 따른 필름의 도막 특성의 변화는 이미 잘 알려져 있다. 예컨대, 상기 화학식 1로 표시되는 단위체 중 X가 사슬 길이가 긴 알킬 에스테르, 예컨대 에틸헥실 에스테르인 경우에는 사슬 길이가 짧은 알킬 에스테르, 예컨대 메틸 에스테르인 경우보다 고분자의 유리 전이 온도가 낮고, 도막을 형성했을 때 도막이 상대적으로 물러 현상성이나 코팅성이 개선되는 경향이 있다. 또한, X가 움직임이 적은 구조일 경우, 예컨대 페닐인 경우에는 페닐 이외의 경우보다 고분자의 유리 전이 온도가 높고, 도막을 형성했을 때 도막의 경도가 상대적으로 높아서 내화학성이 개선되는 경향이 있다. 그러나, 유리 전이 온도에 따른 고분자의 특성은 장점이 교차되는 경우가 많으므로, 모노머의 선정과 모노머의 혼합 비율은 감광성 조성물의 사용 용도에 따라 적절히 선택될 수 있다.
상기 화학식 2로 표시되는 단위체의 알코올기는 유리 기판과의 접착성을 향상시킬 수 있는 역할을 하며, 상기 화학식 2로 표시되는 단위체 중 일부는 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체를 형성하기 위해 알코올기를 제공한다.
상기 화학식 3으로 표시되는 단위체는 상기 화학식 2로 표시되는 단위체로부터 유도된 것으로, 즉 상기 화학식 2로 표시되는 단위체의 알코올기에 카르복시산 기가 도입된 구조를 갖는다. 이 카르복시산기는 상기 화학식 2로 표시되는 단위체의 알코올기와 추가 투여되는 화학식 7로 표시되는 화합물과의 개환 축합 반응으로 생성될 수 있다. 상기 카르복시산기는 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 산기를 제공할뿐만 아니라 현상성 향상에 기여할 수 있다.
상기 화학식 7로 표시되는 화합물의 구체적인 예시로는 하기 화학식 8 내지 화학식 15로 표시되는 화합물을 들 수 있고, 이들 중 화학식 9로 표시되는 화합물이 가장 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
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Figure 112008010091744-pat00010
Figure 112008010091744-pat00011
Figure 112008010091744-pat00012
Figure 112008010091744-pat00013
Figure 112008010091744-pat00014
Figure 112008010091744-pat00015
Figure 112008010091744-pat00016
상기 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체는 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체로부터 유도된 것으로, 즉 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체의 카르복시산기에 추가적으로 광중합성 반응기인 (메타)아크릴로일옥시기가 도입된 구조를 갖는다. 이 (메타)아크릴로일옥시기는 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체의 카르복시기와 추가 투여되는 글리시딜(메타)아크릴레이트와 같은 에폭시기 함유 화합물과의 개환 축합 반응으로 생성될 수 있다. 상기 (메타)아크릴로일옥시기의 에틸렌 불포화기는 노광시 감광성 조성물 중의 에틸렌성 불포화 화합물과 같이 중합되어 도막의 광중합 밀도를 높이는데 기여할 수 있다. 또한, 상기 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체 부분은 (메타)아크릴로일옥시기 및 카르복시산기를 모두 포함하므로 감광도 향상 및 현상성 향상에 동시에 기여할 수 있다. 그리고, 광중합성 반응성기인 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체의 도입시 (메타)아크릴로일옥시기를 기존 알칼리 가용성 반응성 수지보다 많이 도입할 수 있으므로 감광도 향상에 크게 기여할 수 있다.
본 발명에 따른 알칼리 가용성 수지는 산가가 30 ~ 300 KOH mg/g인 것이 바 람직하다. 또한, 상기 알칼리 가용성 수지는 중량 평균 분자량이 1,000 ~ 200,000의 범위를 갖는 것이 바람직하다.
상기 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 화학식 3으로 표시되는 단위체, 화학식 4로 표시되는 단위체, 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 포함하는 알칼리 가용성 수지의 제조 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
우선, 상기 화학식 1로 표시되는 단위체와 상기 화학식 2로 표시되는 단위체로 이루어진 고분자는 라디칼 중합, 양이온 중합, 음이온 중합, 축합 중합 등 당 기술 분야에 알려져 있는 여러 가지 중합 방법 중 어느 하나의 방법에 의하여 제조될 수 있으나, 제조의 용이성이나 경제성 측면에서 라디칼 중합을 이용하는 것이 가장 바람직하다.
예컨대, 상기 화학식 1로 표시되는 단위체와 상기 화학식 2로 표시되는 단위체로 이루어진 고분자는 각각 화학식 1로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머와 상기 화학식 2로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머를 중합 용매와 혼합하고 적정 온도로 가열한 후, 질소 퍼징을 통해 산소를 제거하여 제조될 수 있다. 또한, 바람직하게는 필요에 따라 라디칼 중합 개시제와 사슬 이동제를 투입하고 중합 온도를 유지함으로써 제조될 수 있다. 상기 방법에서 중합 온도와 중합 시간은 사용하는 중합 개시제의 온도에 따른 반감기를 고려하여 결정할 수 있다. 예컨대, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN)의 70℃에서의 반감기는 4.8시간이므로, 이것을 이용할 때의 중합 시간은 6시간 이상인 것이 바람직하다. 일반적으로, 중합 온도는 50℃ 내지 150℃ 사이인 것이 바람직하고, 중합 시간은 30분 내지 48시간인 것이 바람직하다.
상기 화학식 1로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머로는 벤질(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메타)아크릴레이트, 이소부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 에틸헥실(메타)아크릴레이트, 2-페녹시에틸(메타)아크릴레이트, 테트라히드로퍼프릴(메타)아크릴레이트, 히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-클로로프로필(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 아실옥틸옥시-2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 글리세롤(메타)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메타)아크릴레이트, 3-메톡시부틸(메타)아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 메톡시트리프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 폴리(에틸렌 글리콜)메틸에테르(메타)아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, p-노닐페녹시폴리에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, p-노닐페녹시폴리프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 테트라플루오로프로필(메타)아크릴레이트, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필(메타)아크릴레이트, 옥타플루오로펜틸(메타)아크릴레이트, 헵타데카플루오로데실(메타)아크릴레이트, 트리브로모페닐(메타)아크릴레이트 등과 같은 불포화 카르복시산 에스테르류; 스티렌, α-메틸스티렌, (o,m,p)-비닐 톨루엔, (o,m,p)-메톡시 스티렌, (o,m,p)-클로로 스티렌 등과 같은 방향족 비닐류; 비닐 메틸 에테르, 비닐 에틸 에테르, 알릴 글리시딜 에테르 등과 같은 불포화 에테르류; N-비닐 피롤리돈, N-비닐 카바졸, N-비닐 모폴린 등과 같은 N-비닐 삼차아민류; N-페닐 말레이미드, N-(4-클로로페닐) 말레이미드, N-(4-히드록시페닐) 말레이미드, N-시클로헥실 말레이미드 등과 같은 불포화 이미드류; 무수 말레인산, 무수 메틸 말레인산 등과 같은 무수 말레산류 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용할 수 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 화학식 2로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머는 알코올기 및 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물을 사용할 수 있고, 보다 구체적으로는 메틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 에틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 프로필 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 부틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용하는 것이 바람직하나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 라디칼 중합 개시제로는 당 기술 분야에 알려져 있는 것을 이용할 수 있으며, 구체적인 예로는 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 2,2'-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스-(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴), 벤조일퍼옥사이드, 라우로일퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시피발레이트, 1,1'-비스-(비스-t-부틸퍼옥시)시클로헥산 등이 있다.
상기 사슬 이동제(chain transfer agent)는 중량 평균 분자량을 조절하기 위한 것으로, 구체적인 예로는 n-헥실메르캅탄, n-옥틸메르캅탄, n-도데실메르캅탄, t-도데실메르캅탄, 티오글리콜산, 3-메르캅토프로피온산, a-메틸스티렌다이머 등이 있으나, 이들에만 한정되지 않고 당 기술 분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있다.
상기와 같이 제조된 화학식 1로 표시되는 단위체와 화학식 2로 표시되는 단위체로 이루어진 고분자에 상기 화학식 7로 표시되는 화합물을 투입하여 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체를 형성시킬 수 있다. 이는 화학식 2로 표시되는 단위체의 히드록시기와 화학식 7로 표시되는 화합물의 디카르복시산 무수물의 개환 축합 반응에 의해 형성될 수 있다. 또한, 상기 축합 반응은 소량의 촉매를 첨가하는 경우 더욱 쉽게 일어날 수 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 촉매로는 당 기술 분야에서 축합 반응의 촉매로서 알려져 있는 통상의 촉매를 사용할 수 있으며, 예컨대 염기성 촉매인 알킬암모늄염, 트리페닐포스핀, 트리페닐안티몬, 디메틸아미노피리딘 등을 사용할 수 있다. 상기 축합 반응의 반응 온도는 90℃ 내지 120℃인 것이 바람직하고, 반응 시간은 1시간 내지 24시간이 바람직하다.
이어서, 상기와 같이 제조된 화학식 1, 화학식 2 및 화학식 3으로 표시되는 단위로 이루어진 고분자에 에폭시기 함유 화합물을 도입하여 상기 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 형성시킬 수 있다. 상기 에폭시기 함유 화합물로는 글리시딜(메타)아크릴레이트, 알릴 글리시딜 에테르, 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 5-노보넨-2-메틸-2-카복실레이트(엔도, 엑소 혼합물), 1,2-에폭시-5-헥센, 1,2-에폭시-9-데센 등을 들 수 있고, 글리시딜(메타)아크릴레이트인 것이 더욱 바람직하나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
상기 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체는 화학식 3으로 표시되는 단위체의 산기와 글리시딜(메타)아크릴레이트와 같은 에폭시기 함유 화합물의 에폭시기의 개환 축합 반응에 의해 형성될 수 있다. 이와 같은 축합 반응은 당 기술 분야에 알려져 있는 방법으로 수행할 수 있다. 이 반응은 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체가 도입될 때 사용된 상기 촉매가 계속하여 촉매로 작용할 수 있다. 따라서, 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체를 도입하는 반응 후에 글리시딜(메타)아크릴레이트와 같은 에폭시기 함유 화합물을 투입함으로써 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 형성시킬 수 있다. 이는 상기 화학식 3으로 표시되는 단위체에 포함된 카르복실산이 친핵체로 작용하여 상기 촉매에 의해서 수소이온을 떼어내어 음이온 형태로 존재하게 되고 글리시딜(메타)아크릴레이트와 같은 에폭시기 함유 화합물의 에폭시를 공격하여 반응하게 되는 것이다.
상기 축합 반응의 반응 온도는 100℃ 내지 150℃인 것이 바람직하고, 반응 시간은 1시간 내지 24시간이 바람직하다. 상기와 같은 온도 범위에서는 글리시딜(메타)아크릴레이트와 같은 에폭시기 함유 화합물의 에틸렌기가 열중합을 통하여 겔화를 일으킬 수 있으므로, 상기 중합 반응에 적절한 열중합 금지제를 사용할 수도 있으며, 열중합 금지제의 대표적인 예로는 4-메톡시페놀(MEHQ)이 있다.
또한, 본 발명은
A) 상기 알칼리 가용성 수지;
B) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 중합성 화합물;
C) 광중합 개시제; 및
D) 용매
를 포함하는 감광성 조성물을 제공한다.
본 발명에 감광성 조성물은 상기 A) 알칼리 가용성 수지로서 상기 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 화학식 3으로 표시되는 단위체, 화학식 4로 표시되는 단위체, 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 포함하는 알칼리 가용성 수지에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
상기 감광성 조성물은 감광성 조성물 100 중량부를 기준으로 A) 알칼리 가용성 수지 1 내지 30 중량부, B) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 중합성 화합물 0.5 내지 20 중량부, C) 광중합 개시제 0.1 내지 15 중량부, 및 D) 용매 35 내지 95 중량부로 함유되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 첨가제가 첨가되는 경우, 감광성 조성물 100 중량부를 기준으로 첨가제 중 착색제는 0.5 내지 20 중량부, 그 외 나머지 첨가제는 0.01 내지 20 중량부로 함유되는 것이 바람직하다.
상기 B) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 중합성 화합물로는 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 에틸렌기의 수가 2 ∼ 14인 폴리에틸렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 프로필렌기의 수가 2 ∼ 14인 프로필렌 글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨 헥사(메타)아크릴레이트 등의 다가 알코올을 α, β-불포화 카르복실산으로 에스테르화하 여 얻어지는 화합물; 트리메틸올프로판 트리글리시딜에테르아크릴산 부가물, 비스페놀 A 디글리시딜에테르아크릴산 부가물 등의 글리시딜기를 함유하는 화합물에 (메타)아크릴산을 부가하여 얻어지는 화합물; β-히드록시에틸(메타)아크릴레이트의 프탈산디에스테르, β-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트의 톨루엔 디이소시아네이트 부가물 등의 수산기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 화합물과 다가 카르복실산과의 에스테르 화합물, 또는 폴리이소시아네이트와의 부가물; 및 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트 등의 (메타)아크릴산 알킬에스테르로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있으나, 이들에만 한정되지 않고 당 기술 분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있다.
상기 C) 광중합 개시제로는 2,4-트리클로로메틸-(4'-메톡시페닐)-6-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-(4'-메톡시스티릴)-6-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-(피플로닐)-6-트리아진, 2,4-트리클로로메틸-(3',4'-디메톡시페닐)-6-트리아진, 3-{4-[2,4-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진-6-일]페닐티오} 프로판산 등의 트리아진 화합물; 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐 비이미다졸, 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸 등의 비이미다졸 화합물; 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-(4-이소프로필페닐)-2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)-페닐 (2-히드록시)프로필 케톤, 1-히드록시시클로헥실 페닐 케톤, 벤조인메틸 에테르, 벤조인에틸 에테르, 벤조인이소부틸 에테르, 벤조인부틸 에테르, 2,2-디메톡시-2-페닐 아세토페논, 2-메틸-(4-메틸티오페닐)-2-몰폴 리노-1-프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-몰폴리노페닐)-부탄-1-온 등의 아세토페논계 화합물; 벤조페논, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 2,4,6-트리메틸아미노벤조페논, 메틸-o-벤조일벤조에이트, 3,3-디메틸-4-메톡시벤조페논, 3,3',4,4'-테트라(t-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 9-플로레논, 2-클로로-9-플로레논, 2-메틸-9-플로레논 등의 플로레논계 화합물; 티옥산톤, 2,4-디에틸 티옥산톤, 2-클로로 티옥산톤, 1-클로로-4-프로필옥시 티옥산톤, 이소프로필 티옥산톤, 디이소프로필 티옥산톤 등의 티옥산톤계 화합물; 크산톤, 2-메틸크산톤 등의 크산톤계 화합물; 안트라퀴논, 2-메틸 안트라퀴논, 2-에틸 안트라퀴논, t-부틸 안트라퀴논, 2,6-디클로로-9,10-안트라퀴논 등의 안트라퀴논계 화합물; 9-페닐아크리딘, 1,7-비스(9-아크리디닐)헵탄, 1,5-비스(9-아크리디닐)펜탄, 1,3-비스(9-아크리디닐)프로판 등의 아크리딘계 화합물; 벤질, 1,7,7-트리메틸-비스클로[2,2,1]헵탄-2,3-디온, 9,10-펜안트렌퀴논 등의 디카르보닐 화합물; 2,4,6-트리메틸벤조일 디페닐포스핀 옥사이드, 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2,4,4-트리메틸펜틸 포스핀 옥사이드, 비스(2,6-디클로로벤조일) 프로필 포스핀 옥사이드 등의 포스핀 옥사이드계 화합물; 메틸 4-(디메틸아미노)벤조에이트, 에틸-4-(디메틸아미노)벤조에이트, 2-n-부톡시에틸 4-(디메틸아미노)벤조에이트, 2,5-비스(4-디에틸아미노벤잘)시클로펜타논, 2,6-비스(4-디에틸아미노벤잘)시클로헥사논, 2,6-비스(4-디에틸아미노벤잘)-4-메틸-시클로헥사논 등의 아민계 화합물; 3,3'-카르보닐비닐-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-(2-벤조티아졸일)-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-벤조일-7-(디에틸아미노)쿠마린, 3-벤조일-7-메톡시-쿠마린, 10,10'-카르보닐비스[1,1,7,7-테트라메틸-2,3,6,7-테트라하이드로-1H,5H,11H-Cl]-벤조피라노[6,7,8-ij]-퀴놀리진-11-온 등의 쿠마린계 화합물; 4-디에틸아미노 칼콘, 4-아지드벤잘아세토페논 등의 칼콘 화합물; 2-벤조일메틸렌, 3-메틸-β-나프토티아졸린 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용할 수 있으나, 이들에만 한정되지 않고 당 기술 분야에 알려져 있는 광중합 개시제를 사용할 수도 있다.
상기 D) 용매로는 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 테트라히드로퓨란, 1,4-디옥산, 에틸렌글리콜 디메틸 에테르, 에틸렌글리콜 디에틸 에테르, 프로필렌글리콜 디메틸 에테르, 프로필렌글리콜 디에틸 에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸 에틸 에테르, 클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,1-트리클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에텐, 헥산, 헵탄, 옥탄, 시클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 프로판올, 부탄올, t-부탄올, 2-에톡시 프로판올, 2-메톡시 프로판올, 3-메톡시 부탄올, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 프로필렌글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 프로펠렌글리콜 에틸 에테르 아세테이트, 3-메톡시부틸 아세테이트, 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 에틸 셀로솔브아세테이트, 메틸 셀로솔브아세테이트, 부틸 아세테이트, 디프로필렌글리콜 모노메틸 에테르 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용하는 것이 바람직하나, 이들에만 한정되지 않고 당 기술 분야에 알려져 있는 통상의 용매를 사용할 수도 있다.
본 발명에 따른 감광성 조성물은 필요에 따라 광증감제, 착색제, 경화 촉진제, 열 중합 억제제, 가소제, 접착 촉진제, 충전제, 계면 활성제 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1 종 이상의 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 감광성 조성물은 전술한 광중합 개시제 이외에 광증감제를 추가로 포함할 수 있으며, 전술한 광중합 개시제로 예시된 것들이 광증감제로도 사용될 수 있다.
상기 착색제로는 1종 이상의 안료, 염료 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 구체적으로, 사용 가능한 흑색 안료로는 카본 블랙, 흑연, 금속 산화물 등이 있다. 카본 블랙의 예로는 시스토 5HIISAF-HS, 시스토 KH, 시스토 3HHAF-HS, 시스토 NH, 시스토 3M, 시스토 300HAF-LS, 시스토 116HMMAF-HS, 시스토 116MAF, 시스토 FMFEF-HS, 시스토 SOFEF, 시스토 VGPF, 시스토 SVHSRF-HS 및 시스토 SSRF(동해카본 ㈜); 다이어그램 블랙 II, 다이어그램 블랙 N339, 다이어그램 블랙 SH, 다이어그램 블랙 H, 다이어그램 LH, 다이어그램 HA, 다이어그램 SF, 다이어그램 N550M, 다이어그램 M, 다이어그램 E, 다이어그램 G, 다이어그램 R, 다이어그램 N760M, 다이어그램 LR, #2700, #2600, #2400, #2350, #2300, #2200, #1000, #980, #900, MCF88, #52, #50, #47, #45, #45L, #25, #CF9, #95, #3030, #3050, MA7, MA77, MA8, MA11, MA100, MA40, OIL7B, OIL9B, OIL11B, OIL30B 및 OIL31B(미쯔비시화학㈜) ; PRINTEX-U, PRINTEX-V, PRINTEX-140U, PRINTEX-140V, PRINTEX-95, PRINTEX-85, PRINTEX-75, PRINTEX-55, PRINTEX-45, PRINTEX-300, PRINTEX-35, PRINTEX-25, PRINTEX-200, PRINTEX-40, PRINTEX-30, PRINTEX-3, PRINTEX-A, SPECIAL BLACK-550, SPECIAL BLACK-350, SPECIAL BLACK-250, SPECIAL BLACK-100, 및 LAMP BLACK-101(대구사㈜); RAVEN-1100ULTRA, RAVEN-1080ULTRA, RAVEN-1060ULTRA, RAVEN-1040, RAVEN-1035, RAVEN-1020, RAVEN-1000, RAVEN-890H, RAVEN-890, RAVEN-880ULTRA, RAVEN-860ULTRA, RAVEN-850, RAVEN-820, RAVEN-790ULTRA, RAVEN-780ULTRA, RAVEN-760ULTRA, RAVEN-520, RAVEN-500, RAVEN-460, RAVEN-450, RAVEN-430ULTRA, RAVEN-420, RAVEN-410, RAVEN-2500ULTRA, RAVEN-2000, RAVEN-1500, RAVEN-1255, RAVEN-1250, RAVEN-1200, RAVEN-1190ULTRA, 및 RAVEN-1170(콜롬비아 카본㈜) 등이 있다.
또한, 색깔을 띄는 착색제로는 카민 6B(C.I.12490), 프탈로시아닌 그린(C.I. 74260), 프탈로시아닌 블루(C.I. 74160), 페릴렌 블랙(BASF K0084. K0086), 시아닌 블랙, 리놀옐로우(C.I.21090), 리놀 옐로우GRO(C.I. 21090), 벤지딘 옐로우4T-564D, 빅토리아 퓨어 블루(C.I.42595), C.I. PIGMENT RED 3, 23, 97, 108, 122, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 149, 166, 168, 175, 177, 180, 185, 189, 190, 192, 202, 214, 215, 220, 221, 224, 230, 235, 242, 254, 255, 260, 262, 264, 272; C.I. PIGMENT GREEN 7, 36; C.I. PIGMENT blue 15:1, 15:3, 15:4, 15:6, 16, 22, 28, 36, 60, 64; C.I. PIGMENT yellow 13, 14, 35, 53, 83, 93, 95, 110, 120, 138, 139, 150, 151, 154, 175, 180, 181, 185, 194, 213; C.I. PIGMENT VIOLET 15, 19, 23, 29, 32, 37 등이 있고, 이 밖에 백색 안료, 형광 안료 등도 이용할 수 있다.
상기 경화 촉진제로는 2-멀캅토벤조이미다졸, 2-멀캅토벤조티아졸, 2-멀캅토벤조옥사졸, 2,5-디멀캅토-1,3,4-티아디아졸, 2-멀캅토-4,6-디메틸아미노피리딘, 펜타에리스리톨 테트라키스(3-멀캅토프로피오네이트), 펜타에리스리톨 트리스(3-멀캅토프로피오네이트), 펜타에리스리톨 테트라키스(2-멀캅토아세테이트), 펜타에리스리톨 트리스(2-멀캅토아세테이트), 트리메틸올프로판 트리스(2-멀캅토아세테이트), 트리메틸올프로판 트리스(3-멀캅토프로피오네이트), 트리메틸올에탄 트리스(2-멀캅토아세테이트), 트리메틸옥에탄 트리스(3-멀캅토프로피오네이트) 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용할 수 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니며, 당 기술 분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있다.
상기 열 중합 억제제로는 p-아니솔, 히드로퀴논, 피로카테콜(pyrocatechol), t-부틸카테콜(t-butyl catechol), N-니트로소페닐히드록시아민 암모늄염, N-니트로소페닐히드록시아민 알루미늄염 및 페노티아진(phenothiazine)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 사용할 수 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니며, 당 기술 분야에 알려져 있는 것들을 사용할 수 있다.
기타 가소제, 접착 촉진제, 충전제 및 계면 활성제는 종래의 감광성 조성물에 포함될 수 있는 모든 화합물이 사용될 수 있다.
본 발명의 감광성 조성물은 롤 코터(roll coater), 커튼 코터(curtain coater), 스핀 코터(spin coater), 슬롯 다이 코터, 각종 인쇄, 침적 등에 사용되며, 금속, 종이, 유리 플라스틱 기판 등의 지지체 상에 적용될 수 있다. 또한, 필름 등의 지지체 상에 도포한 후, 기타 지지체 상에 전사하는 것도 가능하며, 그 적용 방법은 특별히 한정되지 않는다.
본 발명의 감광성 조성물을 경화시키기 위한 광원으로는 예컨대 파장이 250 ~ 450nm의 광을 발산하는 수은 증기 아크(arc), 탄소 아크, Xe 아크 등이 있다.
또한, 본 발명은 상기 감광성 조성물을 이용하여 제조되는 컬러 필터, 오버코트 및 컬럼 스페이서를 제공한다.
이하, 본 발명의 실시예를 통해 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인하여 한정되는 식으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
< 합성예 1> 알칼리 가용성 수지의 제조
(1) 화학식 1로 표시되는 단위체 및 화학식 2로 표시되는 단위체를 포함하는 고분자의 합성
벤질 메타크릴레이트 140g, 에틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트 100g, 사슬 이동제인 3-메르캅토프로피온산 3g, 용매인 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(PGMEA) 700g을 기계적 교반기(mechanical stirrer)로 질소 분위기 하에서 30분간 혼합하였다. 질소 분위기 하에서 반응기의 온도를 70℃로 높이고 혼합물의 온도가 70℃가 되었을 때 열중합 개시제인 AIBN 6.0g을 넣고 8시간 동안 교반하였다. 중합이 진행되는 동안 고분자의 침전은 형성되지 않았고 중합 수율이 97% 이상으로 높았다.
(2) 화학식 3으로 표시되는 단위체의 도입
상기 (1)의 화학식 1로 표시되는 단위체 및 화학식 2로 표시되는 단위체를 포함하는 고분자를 중합한 반응기의 온도를 80℃로 높이고, 테트라부틸암모늄 브로마이드 2g과 열중합 금지제인 MEHQ 0.25g을 넣고 30분간 교반한 후, 트리멜릭산 무수물 160g을 넣고 100℃로 반응기 온도를 높이고 20시간 동안 교반하였다.
(3) 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체의 도입
상기 (2)의 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 및 화학식 3으로 표시되는 단위체를 포함하는 고분자 용액에 115g의 글리시딜 메타크릴레이트를 넣고 115℃에서 12시간 추가로 교반하여 원하는 수지의 합성을 완결하였고, 이의 NMR 그래프를 도 1에 나타내었다(Mw = 18,000, AV(Acid Vlaue) = 55).
< 합성예 2> 알칼리 가용성 수지의 제조
(1) 화학식 1로 표시되는 단위체 및 화학식 2로 표시되는 단위체를 포함하는 고분자의 합성
벤질 메타크릴레이트 120g, 에틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트 130g, 사슬 이동제인 3-메르캅토프로피온산 3g, 용매인 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(PGMEA) 700g을 기계적 교반기(mechanical stirrer)로 질소 분위기 하에서 30분간 혼합하였다. 질소 분위기 하에서 반응기의 온도를 70℃로 높이고 혼합물의 온도가 70℃가 되었을 때 열중합 개시제인 AIBN 6.0g을 넣고 8시간 동안 교반하였다. 중합이 진행되는 동안 고분자의 침전은 형성되지 않았고 중합 수율이 97% 이상으로 높았다.
(2) 화학식 3으로 표시되는 단위체의 도입
상기 (1)의 화학식 1로 표시되는 단위체 및 화학식 2로 표시되는 단위체를 포함하는 고분자를 중합한 반응기의 온도를 80℃로 높이고, 테트라부틸암모늄 브로마이드 2g과 열중합 금지제인 MEHQ 0.25g를 넣고 30분간 교반한 후, 트리멜릭산 무수물 190g를 넣고 100℃로 반응기 온도를 높이고 20시간 동안 교반하였다.
(3) 화학식 4로 표시되는 단위체 및 화학식 5로 표시되는 단위체의 도입
상기 (2)의 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 및 화학식 3으로 표시되는 단위체를 포함하는 고분자 용액에 60g의 글리시딜 메타크릴레이트를 넣고 115℃에서 12시간 추가로 교반하여 원하는 수지의 합성을 완결하였고, 이의 NMR 그래프를 도 2에 나타내었다(Mw = 17,000, AV = 95).
<비교 합성예 1>
벤질 메타크릴레이트 43.2g, 메타크릴산 16.8g, 사슬 이동제인 3-메르캅토프로피온산 0.5g, 용매인 에틸 3-에톡시 프로피오네이트 280g를 기계적 교반기로 질소 분위기 하에서 30분간 혼합하였다. 질소 분위기 하에서 반응기의 온도를 60℃로 높이고 혼합물의 온도가 60℃가 되었을 때 열중합 개시제로 AIBN 2.6g를 넣고 12시간 동안 교반하였다(Mw = 18,000, AV = 90).
<비교 합성예 2>
(1) 선형 바인더( Linear Binder ) 중합
벤질 메타크릴레이트 45.8g, 메타크릴산 22.5g, 사슬 이동제인 3-메르캅토프로피온산 0.5g, 용매인 에틸 3-에톡시 프로피오네이트 300g를 기계적 교반기로 질소 분위기 하에서 30분간 혼합하였다. 질소 분위기 하에서 반응기의 온도를 60℃로 높이고 혼합물의 온도가 60℃가 되었을 때 열중합 개시제로 AIBN 2.6g를 넣고 12시간 동안 교반하였다. 중합이 진행되는 동안 폴리머의 침전은 형성되지 않았고 중합 수율이 98% 이상으로 높았다.
(2) 광반응성기 도입
선형 바인더(Linear Binder)를 중합한 반응기의 온도를 90℃로 높이고, 트리페닐포스핀 0.2g를 투입하였다. 열중합 금지제인 MEHQ 0.07g를 넣고 30분간 교반한 후, 글리시딜 메타크릴레이트 20g를 넣고 에어 분위기를 유지하면서 110℃로 반응기 온도를 높인 후 12시간 동안 교반하였다.
(3) 산기 도입
고분자 용액에 20.4g의 무수 트리멜릭산(trimellitic anhydride)을 넣고 110℃에서 6시간 추가로 교반하여 원하는 수지의 합성을 완결하였다(Mw = 20,000, AV = 90).
< 실시예 1>
안료 C.I. Pigment Red 254 분산액을 50g, 상기 합성예 1에서 합성한 알칼리 가용성 수지 5g, 중합성 화합물인 디펜타에리스리톨 헥사아크릴레이트 3g, 광중합 개시제 I-369 2g, 유기 용매인 PGMEA(프로필렌글리콜 메틸 에테르 아세테이트) 40g을 3시간 동안 혼합하여 감광성 조성물을 준비하였다.
이 감광성 조성물 용액을 유리에 스핀 코팅(spin coating)하고, 약 100℃로 2분 동안 전열 처리(prebake)하여 필름을 형성하였다.
이 필름을 포토마스크(photomask)를 이용하여 고압 수은 램프(high-pressure mercury lamp) 하에서 여러 수준의 에너지로(100, 150, 200, 250, 300 mJ/㎠) 노광시킨 후, 패턴을 pH 11.3 ∼ 11.7의 KOH 알칼리 수용액으로 시간 별로 현상하고 탈 이온수로 세척하였다. 이를 220℃에서 약 30분간 후열 처리(postbake)한 후, 유리 표면과 패턴의 상태를 광학 현미경과 전자 현미경으로 관찰하였다.
< 실시예 2>
감광성 조성물의 성분 중 알칼리 가용성 수지로서 상기 합성예 2에서 합성한 알칼리 가용성 수지 5g를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시한 후 유리 표면과 패턴의 상태를 관찰하였다.
< 비교예 1>
감광성 조성물의 성분 중 알칼리 가용성 수지로서 상기 비교 합성예 1의 BzMA/MAA 공중합체(중량비 = 86/14, Mw = 18,000, AV = 90) 5g를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시한 후 유리 표면과 패턴의 상태를 관찰하였다.
< 비교예 2>
감광성 조성물의 성분 중 알칼리 가용성 수지로서 상기 비교 합성예 2의 알칼리 가용성 수지 5g를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시한 후 유리 표면과 패턴의 상태를 관찰하였다.
< 실험예 1> 현상성 평가 결과
상기 실시예 1 ~ 2 및 비교예 1 ~ 2의 결과를 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다. 본 실험의 현상성 평가는 표준 노광량 150 mJ/㎠ 기준으로 측정하였다.
Figure 112008010091744-pat00017
under-develop : 현상 시간이 더 필요한 상태를 나타냄.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 알칼리 가용성 수지를 포함하는 실시예 1 ~ 2의 감광성 조성물의 현상성이 통상의 알칼리 가용성 수지를 포함하는 비교예 1 ~2의 감광성 조성물의 현상성보다 우수하게 나타났다.
< 실험예 2> 감광도 평가 결과
본 실험의 감도 평가는 표준 현상시간 50초 기준으로 측정하였다. 하기 표 2에 측정된 값은 Line & space mask를 이용하여 노광했을 때 현상 후 남아 있는 최소 픽셀 크기이다.
Figure 112008010091744-pat00018
상기 표 2에 나타나 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 알칼리 가용성 수지를 포함하는 실시예 1 ~ 2의 감광성 조성물의 감광도가 통상의 알칼리 가용성 수지를 포함하는 비교예 1 ~ 2의 감광성 조성물의 감광도보다 우수하게 나타났다.
< 실험예 3> 잔막율 평가 결과
본 실험의 잔막율 평가는 표준 현상시간 50초, 노광량 100 기준 mJ/㎠ 기준으로 측정하였다.
Figure 112008010091744-pat00019
잔막율(%) = (후열처리 후 막 두께) / (후열처리 전 막 두께) × 100.
상기 표 3에 나타나 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 알칼리 가용성 수지를 포함하는 실시예 1 ~ 2의 감광성 조성물의 잔막율이 통상의 알칼리 가용성 수지를 포함하는 비교예 1 ~ 2의 감광성 조성물의 잔막율보다 높게 나타났다.
도 1은 본 발명의 합성예 1에서 제조한 알칼리 가용성 수지의 NMR 그래프이다.
도 2는 본 발명의 합성예 2에서 제조한 알칼리 가용성 수지의 NMR 그래프이다.

Claims (31)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 화학식 3으로 표시되는 단위체, 화학식 4로 표시되는 단위체, 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 포함하는 알칼리 가용성 수지:
    [화학식 1]
    Figure 112008088838131-pat00053
    [화학식 2]
    Figure 112008088838131-pat00021
    [화학식 3]
    Figure 112008088838131-pat00022
    [화학식 4]
    Figure 112008088838131-pat00023
    [화학식 5]
    Figure 112008088838131-pat00024
    상기 화학식 1 내지 화학식 5에서,
    R1은 수소, 또는 X와 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조를 형성하는 기이고,
    R2는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸이며,
    R3는 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 알릴 글리시딜 에테르, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 5-노보넨-2-메틸-2-카복실레이트(엔도, 엑소 혼합물), 및 1,2-에폭시-5-헥센, 1,2-에폭시-9-데센으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물로부터 유도되는 기이고,
    R4는 각각 독립적으로 C1 ~ C4의 알콕시기이고,
    X는 C1 ~ C12의 알킬 에스테르, 히드록시기 1 ~ 2개로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3 알콕시기로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, 할로겐족으로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3의 알콕시 폴리(n = 2 ~ 30)알킬렌 (C2 ~ C3)글리콜 에스테르, 페닐기로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C6의 알킬기로 치환된 페닐, C1 ~ C6 알콕시로 치환된 페닐, 할로겐족으로 치환된 페닐, C1 ~ C6의 알콕시 메틸, 글리시독시 메틸(glycidoxy methyl), 및 R1과 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조를 형성하는 기로 이루어진 군에서 선택된 하나이며,
    상기 a, b, c, d 및 e는 각각 몰비로서,
    a는 10 내지 90, b는 5 내지 30, c는 1 내지 40, d 및 e는 각각 독립적으로 1 내지 40이고,
    Y는 하기 화학식 7로 표시되는 화합물과 상기 화학식 2로 표시되는 단위체의 알코올기와의 개환 중합 반응에 의해 생성되는 기이며,
    [화학식 7]
    Figure 112008088838131-pat00025
    상기 화학식 7에서,
    A는 수소, C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알킬, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐 및 페닐 중에서 선택된 하나이고,
    B는 C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알킬렌, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐렌 및 페닐렌 중에서 선택된 하나이며, A와 B는 연결되어 5 ~ 6각의 고리를 형성할 수 있다.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 알칼리 가용성 수지의 산가는 30 ~ 300 KOH mg/g인 것인 알칼리 가용성 수지.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 알칼리 가용성 수지의 중량 평균 분자량은 1,000 ~ 200,000의 범위를 갖는 것인 알칼리 가용성 수지.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머는 불포화 카르복시산 에스테르류; 방향족 비닐류; 불포화 에테르류; N-비닐 3차 아민류; 불포화 이미드류; 및 무수 말레산류로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 2로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머는 메틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 에틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 프로필 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 및 부틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 화학식 7로 표시되는 화합물은 하기 화학식 8 내지 화학식 15 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지:
    [화학식 8]
    Figure 112008010091744-pat00026
    [화학식 9]
    Figure 112008010091744-pat00027
    [화학식 10]
    Figure 112008010091744-pat00028
    [화학식 11]
    Figure 112008010091744-pat00029
    [화학식 12]
    Figure 112008010091744-pat00030
    [화학식 13]
    Figure 112008010091744-pat00031
    [화학식 14]
    Figure 112008010091744-pat00032
    [화학식 15]
    Figure 112008010091744-pat00033
  7. a) 하기 화학식 1로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머 및 하기 화학식 2로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머를 중합하여 고분자를 제조하는 단계;
    b) 상기 a) 단계의 중합된 고분자에 하기 화학식 7로 표시되는 화합물을 투입하고 중합하여 고분자를 제조하는 단계;
    c) 상기 b) 단계의 중합된 고분자에 에폭시기 함유 화합물을 투입하여 중합하는 단계
    를 포함하는 알칼리 가용성 수지의 제조방법:
    [화학식 1]
    Figure 112008088838131-pat00054
    [화학식 2]
    Figure 112008088838131-pat00035
    상기 화학식 1 및 화학식 2에서,
    R1은 수소, 또는 X와 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조를 형성하는 기이고,
    R2는 수소 또는 메틸이며,
    R4는 C1 ~ C4의 알콕시기이고,
    X는 C1 ~ C12의 알킬 에스테르, 히드록시기 1 ~ 2개로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3 알콕시기로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, 할로겐족으로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3의 알콕시 폴리(n = 2 ~ 30)알킬렌 (C2 ~ C3)글리콜 에스테르, 페닐기로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C6의 알킬기로 치환된 페닐, C1 ~ C6 알콕시로 치환된 페닐, 할로겐족으로 치환된 페닐, C1 ~ C6의 알콕시 메틸, 글리시독시 메틸(glycidoxy methyl), 및 R1과 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조를 형성하는 기로 이루어진 군에서 선택된 하나이며,
    상기 a 및 b는 각각 몰비로서,
    a는 10 내지 90이고, b는 5 내지 30 이고,
    [화학식 7]
    Figure 112008088838131-pat00036
    상기 화학식 7에서,
    A는 수소, C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알킬, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐 및 페닐 중에서 선택된 하나이고,
    B는 C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알킬렌, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐렌 및 페닐렌 중에서 선택된 하나이며, A와 B는 연결되어 5 ~ 6각의 고리를 형성할 수 있다.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 a) 단계의 화학식 1로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머는 불포화 카르복시산 에스테르류; 방향족 비닐류; 불포화 에테르류; N-비닐 3차 아민류; 불포화 이미드류; 및 무수 말레산류로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  9. 청구항 7에 있어서, 상기 a) 단계의 화학식 2로 표시되는 단위체를 형성하기 위한 모노머는 메틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 에틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 프로필 α-히드록시메틸 아크릴레이트, 및 부틸 α-히드록시메틸 아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 a) 단계에 라디칼 중합 개시제 또는 사슬 이동제를 추가하는 단계를 포함하는 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 라디칼 중합 개시제는 2,2'-아조비스이소부티로니트릴(AIBN), 2,2'-아조비스-(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스-(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴), 벤조일퍼옥사이드, 라우로일퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시피발레이트, 및 1,1'-비스-(비스-t-부틸퍼옥시)시클로헥산 중에서 선택된 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  12. 청구항 10에 있어서, 상기 사슬 이동제는 n-헥실메르캅탄, n-옥틸메르캅탄, n-도데실메르캅탄, t-도데실메르캅탄, 티오글리콜산, 3-메르캅토프로피온산, 및 a- 메틸스티렌다이머로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 화합물을 포함하는 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  13. 청구항 7에 있어서, 상기 b) 단계의 화학식 7로 표시되는 화합물은 하기 화학식 8 내지 화학식 15 중 어느 하나로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법:
    [화학식 8]
    Figure 112008010091744-pat00037
    [화학식 9]
    Figure 112008010091744-pat00038
    [화학식 10]
    Figure 112008010091744-pat00039
    [화학식 11]
    Figure 112008010091744-pat00040
    [화학식 12]
    Figure 112008010091744-pat00041
    [화학식 13]
    Figure 112008010091744-pat00042
    [화학식 14]
    Figure 112008010091744-pat00043
    [화학식 15]
    Figure 112008010091744-pat00044
  14. 청구항 7에 있어서, 상기 b) 단계는 90℃ 내지 120℃의 온도에서 수행되는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  15. 청구항 7에 있어서, 상기 c) 단계의 에폭시기 함유 화합물은 글리시딜(메타)아크릴레이트, 알릴 글리시딜 에테르, 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 5-노보넨-2-메틸-2-카복실레이트(엔도, 엑소 혼합물), 1,2-에폭시-5-헥센, 및 1,2-에폭시-9-데센으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  16. 청구항 7에 있어서, 상기 c) 단계에 열중합 금지제를 추가하는 단계를 포함하는 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  17. 청구항 16에 있어서, 상기 열중합 금지제는 4-메톡시페놀을 포함하는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  18. 청구항 7에 있어서, 상기 c) 단계는 100℃ 내지 150℃의 온도에서 수행되는 것인 알칼리 가용성 수지의 제조방법.
  19. A) 하기 화학식 1로 표시되는 단위체, 화학식 2로 표시되는 단위체, 화학식 3으로 표시되는 단위체, 화학식 4로 표시되는 단위체, 및 화학식 5로 표시되는 단위체를 포함하는 알칼리 가용성 수지;
    B) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 중합성 화합물;
    C) 광중합 개시제; 및
    D) 용매
    를 포함하는 감광성 조성물:
    [화학식 1]
    Figure 112008088838131-pat00055
    [화학식 2]
    Figure 112008088838131-pat00046
    [화학식 3]
    Figure 112008088838131-pat00047
    [화학식 4]
    Figure 112008088838131-pat00048
    [화학식 5]
    Figure 112008088838131-pat00049
    상기 화학식 1 내지 화학식 5에서,
    R1은 수소, 또는 X와 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조를 형성하는 기이고,
    R2는 각각 독립적으로 수소 또는 메틸이며,
    R3는 글리시딜 (메타)아크릴레이트, 알릴 글리시딜 에테르, 3,4-에폭시시클로헥실메틸 (메타)아크릴레이트, 글리시딜 5-노보넨-2-메틸-2-카복실레이트(엔도, 엑소 혼합물), 및 1,2-에폭시-5-헥센, 1,2-에폭시-9-데센으로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물로부터 유도되는 기이고,
    R4는 각각 독립적으로 C1 ~ C4의 알콕시기이고,
    X는 C1 ~ C12의 알킬 에스테르, 히드록시기 1 ~ 2개로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3 알콕시기로 치환된 C2 ~ C6의 알킬 에스테르, 할로겐족으로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C3의 알콕시 폴리(n = 2 ~ 30)알킬렌 (C2 ~ C3)글리콜 에스테르, 페닐기로 치환된 C1 ~ C6의 알킬 에스테르, C1 ~ C6의 알킬기로 치환된 페닐, C1 ~ C6 알콕시로 치환된 페닐, 할로겐족으로 치환된 페닐, C1 ~ C6의 알콕시 메틸, 글리시독시 메틸(glycidoxy methyl), 및 R1과 5원 고리의 카르복시산 무수물 또는 이미드 구조를 형성하는 기로 이루어진 군에서 선택된 하나이며,
    상기 a, b, c, d 및 e는 각각 몰비로서,
    a는 10 내지 90, b는 5 내지 30, c는 1 내지 40, d 및 e는 각각 독립적으로 1 내지 40이고,
    Y는 하기 화학식 7로 표시되는 화합물과 상기 화학식 2로 표시되는 단위체의 알코올기와의 개환 중합 반응에 의해 생성되는 기이며,
    [화학식 7]
    Figure 112008088838131-pat00050
    상기 화학식 7에서,
    A는 수소, C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알킬, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐 및 페닐 중에서 선택된 하나이고,
    B는 C1 ~ C6의 알콕시, 페녹시, 할로겐으로 치환 또는 비치환된 C1 ~ C10의 알킬렌, 불포화기가 1 ~ 3개 포함된 C2 ~ C10의 알케닐렌 및 페닐렌 중에서 선택된 하나이며, A와 B는 연결되어 5 ~ 6각의 고리를 형성할 수 있다.
  20. 청구항 19에 있어서, 감광성 조성물 100 중량부를 기준으로 A) 알칼리 가용성 수지 1 내지 30 중량부; B) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 중합성 화합물 0.5 내지 20 중량부; C) 광중합 개시제 0.1 내지 15 중량부; 및 D) 용매 35 내지 95 중량부를 함유하는 것인 감광성 조성물.
  21. 청구항 19에 있어서, 상기 B) 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 중합성 화합물은 다가 알코올을 α, β-불포화 카르복실산으로 에스테르화하여 얻어지는 화합물; 글리시딜기를 함유하는 화합물에 (메타)아크릴산을 부가하여 얻어지는 화합물; 수산기 또는 에틸렌성 불포화 결합을 가지는 화합물과 다가 카르복실산과의 에스테르 화합물, 또는 폴리이소시아네이트와의 부가물; 및 (메타)아크릴산 알킬에스테르로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 감광성 조성물.
  22. 청구항 19에 있어서, 상기 C) 광중합 개시제는 트리아진 화합물; 비이미다졸 화합물; 아세토페논계 화합물; 벤조페논계 화합물; 플로레논계 화합물; 티옥산톤계 화합물; 크산톤계 화합물; 안트라퀴논계 화합물; 아크리딘계 화합물; 디카르보닐 화합물; 포스핀 옥사이드계 화합물; 아민계 화합물; 쿠마린계 화합물; 칼콘 화합물; 2-벤조일메틸렌; 및 3-메틸-β-나프토티아졸린으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 감광성 조성물.
  23. 청구항 19에 있어서, 상기 D) 용매는 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 테트라히드로퓨란, 1,4-디옥산, 에틸렌글리콜 디메틸 에테르, 에틸렌글리콜 디에틸 에테르, 프로필렌글리콜 디메틸 에테르, 프로필렌글리콜 디에틸 에테르, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디 에틸에테르, 디에틸렌글리콜 메틸 에틸 에테르, 클로로포름, 염화메틸렌, 1,2-디클로로에탄, 1,1,1-트리클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에탄, 1,1,2-트리클로로에텐, 헥산, 헵탄, 옥탄, 시클로헥산, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 프로판올, 부탄올, t-부탄올, 2-에톡시 프로판올, 2-메톡시 프로판올, 3-메톡시 부탄올, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 프로필렌글리콜 메틸 에테르 아세테이트, 프로펠렌글리콜 에틸 에테르 아세테이트, 3-메톡시부틸 아세테이트, 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 에틸 셀로솔브아세테이트, 메틸 셀로솔브아세테이트, 부틸 아세테이트, 및 디프로필렌글리콜 모노메틸 에테르로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물을 포함하는 것인 감광성 조성물.
  24. 청구항 19에 있어서, 상기 감광성 조성물은 광증감제, 착색제, 경화 촉진제, 열 중합 억제제, 가소제, 접착 촉진제, 충전제 및 계면 활성제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 것인 감광성 조성물.
  25. 청구항 24에 있어서, 상기 감광성 조성물 100 중량부를 기준으로 착색제 0.5 내지 20 중량부; 및 광증감제, 경화 촉진제, 열 중합 억제제, 가소제, 접착 촉진제, 충전제 및 계면 활성제 중에서 선택된 1종 이상의 화합물 0.01 내지 20 중량부를 함유하는 것인 감광성 조성물.
  26. 청구항 24에 있어서, 상기 착색제는 안료, 염료 또는 이들의 혼합물을 포함 하는 것인 감광성 조성물.
  27. 청구항 24에 있어서, 상기 경화 촉진제로는 2-멀캅토벤조이미다졸, 2-멀캅토벤조티아졸, 2-멀캅토벤조옥사졸, 2,5-디멀캅토-1,3,4-티아디아졸, 2-멀캅토-4,6-디메틸아미노피리딘, 펜타에리스리톨 테트라키스(3-멀캅토프로피오네이트), 펜타에리스리톨 트리스(3-멀캅토프로피오네이트), 펜타에리스리톨 테트라키스(2-멀캅토아세테이트), 펜타에리스리톨 트리스(2-멀캅토아세테이트), 트리메틸올프로판 트리스(2-멀캅토아세테이트), 트리메틸올프로판 트리스(3-멀캅토프로피오네이트), 트리메틸올에탄 트리스(2-멀캅토아세테이트), 및 트리메틸옥에탄 트리스(3-멀캅토프로피오네이트)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인 감광성 조성물.
  28. 청구항 24에 있어서, 상기 열 중합 억제제로는 p-아니솔, 히드로퀴논, 피로카테콜(pyrocatechol), t-부틸카테콜(t-butyl catechol), N-니트로소페닐히드록시아민 암모늄염, N-니트로소페닐히드록시아민 알루미늄염, 및 페노티아진(phenothiazine)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물인 것인 감광성 조성물.
  29. 청구항 19 내지 28 중 어느 한 항의 감광성 조성물을 이용하여 제조되는 컬러 필터.
  30. 청구항 19 내지 28 중 어느 한 항의 감광성 조성물을 이용하여 제조되는 오버코트.
  31. 청구항 19 내지 28 중 어느 한 항의 감광성 조성물을 이용하여 제조되는 컬럼 스페이서.
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