KR101035260B1 - 염료 함유 경화성 조성물, 컬러필터 및 컬러필터 제조방법 - Google Patents

염료 함유 경화성 조성물, 컬러필터 및 컬러필터 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 알칼리 가용성 바인더, 유기용제 가용성 염료, 감방사선성 화합물 및 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 적어도 포함하는 염료 함유 경화성 조성물; 상기 경화성 조성물을 사용한 컬러필터; 및 상기 경화성 조성물의 제조방법을 제공한다.

Description

염료 함유 경화성 조성물, 컬러필터 및 컬러필터 제조방법{DYE-CONTAINING CURABLE COMPOSITION, COLOR FILTER, AND PROCESS OF PREPARING COLOR FILTER}
본 발명은 액정표시소자 및 고체촬상소자에 사용되는 컬러필터를 구성하고, 착색상을 형성하는데 바람직한 염료 함유 경화성 조성물에 관한 것이고, 상기 염료 함유 경화성 조성물을 사용한 컬러필터뿐만 아니라, 상기 컬러필터의 제조방법에 관한 것이다.
액정표시소자 및 고체촬상소자에 사용되는 컬러필터의 제조방법으로서, 염색법, 인쇄법, 전착법, 및 안료 분산법이 알려져 있다.
상기 안료 분산법에 있어서, 감광성 조성물 중에 안료를 분산시킴으로써 제작된 착색 감방사선성 조성물을 사용하여 포토리소그래피법으로 컬러필터를 제작한다. 이 방법으로 제작된 컬러필터는 안료를 사용하기 때문에, 빛, 열 등에 대해 안정하다. 상기 안료는 포토리소그래피법에 의해 패터닝되므로, 이 방법으로 충분한 위치 정도를 얻을 수 있어, 상기 방법은 대화면 및 고정밀 컬러 디스플레이용 컬러필터를 제작하기 위한 바람직한 방법으로서 광범위하게 사용되고 있다.
안료 분산법에 의해 컬러필터를 제작하는데 있어서, 우선, 스핀코터, 또는 롤코터로 감방사선성 조성물을 기판 상에 도포하고, 건조시켜 도포막을 형성시킨다. 이어서, 도포막의 패턴 노광 및 현상에 의해 착색 화소를 얻는다. 색상수에 상응하여 이 조작을 반복함으로써, 컬러필터를 제작할 수 있다.
광중합성 모노머 및 광중합 개시제를 모두 포함한 알칼리 가용성 수지를 포함하는 네가티브형 광감성 조성물을 사용하는 안료 분산법은, 일본특허공개 평1-102469호 공보, 2-181704호 공보, 2-199403호 공보, 4-76062호 공보, 5-273411호 공보, 6-184482호 공보, 및 7-140654호 공보에 기재되어 있다.
최근, 고체촬상소자용 컬러필터는 더욱 고정세화가 요구되고 있다. 그러나, 통상의 안료 분산계에 따른 컬러필터의 해상력을 더욱 개선시키는 것은 곤란하였다. 상기 안료 분산법은 불균일한 안료 입자로 인하여 컬러 불균일이 발생하므로, 고체촬상소자 등의 미세 패터닝 용도용으로는 바람직하지 않기 때문이다.
상기 문제를 감안하여, 안료 대신에 염료를 사용하는 기술이 제안되고 있다. 그러나, 내광성에 있어서, 염료 함유 조성물은 안료 함유 조성물 보다 일반적으로 떨어진다는 문제가 있다.
내광성을 향상시키기 위해, 일본특허 제2,986,796호 및 일본특허공개 평11-223720호 공보에는 Ni 또는 Co 등의 알콜 가용의 금속 화합물을 포함하는 착색 유리 필터, 및 수지 중의 트리페닐메탄 염료에 금속착체를 첨가하는 방법이 제안되어 있다.
그러나, 이들 기술은 모두 알칼리 현상을 필요로 하지 않는 방법에 관한 것이다. 염료의 내광성은 노광, 알칼리 현상, 이어서 가열 후의 염료가 이들 공정을 거치지 않는 염료에 비해, 약간 감소되는 경향이 있다. 따라서, 알칼리 현상 공정 후에도 내광성을 제공할 수 있는 첨가제에 관한 기술이 요구되고 있었다.
반도체 제조의 경우와는 다른, 특히, 고체촬상소자용 컬러필터를 제작하는데 상기 필터를 사용하는 경우, 1.5μ이하의 두께를 갖는 박막이 요구된다. 따라서, 충분한 색밀도를 얻기 위해, 염료의 다량을 조성물 중에 첨가해야할 필요가 있다. 결과적으로, 알칼리 현상에 의해 패턴을 형성할 때, 네가티브형 및 포지티브형 감광성 조성물 모두의 경우에 있어서, 패턴부의 내현상성이 불충분하게 되어, 현상 공정에서, 잔막율이 감소된다는 문제가 있었다.
본 발명의 제1목적은 알칼리 현상 후, 높은 내광성 및 현상 후의 우수한 잔막율을 갖는 염료 함유 경화성 조성물을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제2목적은 염료 함유 경화성 조성물을 사용하여 색상 및 해상력이 우수하고, 높은 내광성을 갖는 컬러필터를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제3목적은 염료 함유 경화성 조성물을 사용하여, 알칼리 현상 후의 잔막율 감소가 억제되고, 양호한 색상 및 해상력을 갖고, 우수한 내광성을 가질 수 있는 컬러필터의 제작방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제1실시예는, 알칼리 가용성 바인더, 유기용제 가용성 염료, 감방사선성 화합물, 및 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 적어도 포함하는 염료 함유 경화성 조성물을 제공한다.
본 발명의 제2실시예는, 알칼리 가용성 바인더, 유기용제 가용성 염료, 감방사선성 화합물, 및 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 적어도 포함하는 염료 함유 경화성 조성물을 사용하여 제작된 컬러필터를 제공한다.
본 발명의 제3실시예는, 알칼리 가용성 바인더, 유기용제 가용성 염료, 감방사선성 화합물 및 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 적어도 포함하는 염료 함유 경화성 조성물을 기판 상에 도포하는 공정, 마스크를 통해 상기 염료 함유 경화성 조성물을 노광하는 공정, 및 현상에 의해 패턴상을 형성하는 공정을 포함하는 컬러필터의 제작방법을 제공한다.
상기 컬러필터의 제작방법에 있어서, 소망의 색상을 갖는 컬러필터를 제조할 때, 소망의 색상수에 상응하여 상기 공정이 반복된다. 필요하다면, 가열 및/또는 노광에 의해 패턴상을 경화시키는 공정을 포함하는 것이 바람직하다.
염료 함유 경화성 조성물 및 상기 염료 함유 경화성 조성물을 사용하여 구성되는 컬러필터, 및 상기 컬러필터의 제작방법을 하기에 기재한다.
염료 함유 경화성 조성물
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은 (1)알칼리 가용성 바인더, (2)유기용제 가용성 염료, (3)감방사선성 화합물 및 (4)가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 포함한다. 일반적으로, 염료 함유 경화성 조성물은 유기용제를 함유한다.
네가티브형 조성물로 구성되는 경우, 본 발명을 구성하는 염료 함유 경화성 조성물 중에 (3)감방사선성 화합물로서 광중합성 개시제 및 광산 발생제 중 하나 이상을 함유해도 좋다. 한편, 포지티브형 조성물로 구성된 염료 함유 경화성 조성물에 있어서, (3)감방사선성 화합물로서 광산 발생제 또는 o-퀴논디아지드 화합물 중 하나를 함유해도 좋다.
또한, 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은 모노머 및 가교제 등, 기타 성분을 함유해도 좋다. 또한, 포지티브형 조성물로 구성된 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물 중에 모노머 및 광중합성 개시제를 함유해도 좋다.
(1)알칼리 가용성 바인더
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은, 알칼리 가용성 바인더를 1종 이상 포함한다. 본 발명에 사용되는 알칼리 가용성 바인더는 알칼리 중에서 가용이면, 특별히 한정되지 않는다. 상기 알칼리 가용성 바인더는 내열성, 현상력 및 입수성의 관점으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 알칼리 가용성 바인더에 대하여 이하에 기재한다.
상기 알칼리 가용성 바인더는 직쇄상 유기 중합체이고, 유기용제 중에 가용이며, 약알칼리 수용액으로 현상될 수 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 직쇄상 유기 중합체에는 측쇄에 카르복실산을 갖는 중합체가 열거된다. 측쇄에 카르복실산을 갖는 폴리머의 예로는, 일본특허공개 소59-44615호 공보, 동59-53836호 공보 및 동59-71048호 공보, 일본특허공고 소54-34327호 공보, 동58-12577호 및 54-25957호 공보에 기재된 바와 같은 메타크릴산 공중합체, 아크릴산 공중합체, 이타콘산 공중합체, 크로톤산 공중합체, 말레인산 공중합체, 및 일부분이 에스테르화된 말레인산 공중합체가 열거된다.
한편, 상기 알칼리 가용성 바인더로서, 측쇄에 카르복실산을 갖는 산성 셀룰로오즈 유도체가 바람직하다.
그 밖의 바람직한 알칼리 가용성 바인더로는, 히드록실기를 갖는 중합체에 산무수물을 부가시킨 것, 폴리히드록시스티렌 수지, 폴리실록산 수지, 폴리(2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트), 폴리비닐 피롤리돈, 폴리에틸렌 옥시드 및 폴리비닐 알콜이 열거된다.
친수성 모노머를 알칼리 가용성 바인더와 공중합시켜도 좋다. 이와 같은 모노머의 예로는 알콕시알킬(메타)아크릴레이트, 히드록시알킬(메타)아크릴레이트, 글리세롤(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, 2급 또는 3급 알킬아크릴아미드, 디알킬아미노알킬(메타)아크릴레이트, 몰포린(메타)아크릴레이트, N-비닐피롤리돈, N-비닐카프로락탐, 비닐이미다졸, 비닐트리아졸, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 분기상 또는 직쇄상 프로필(메타)아크릴레이트, 분기상 또는 직쇄상 부틸(메타)아크릴레이트, 및 페녹시히드록시프로필(메타)아크릴레이트가 열거된다.
그 밖의 바람직한 친수성 모노머로는 테트라히드로푸르푸릴기, 포스페이트, 포스페이트 에스테르, 4급 암모늄염, 에틸렌옥시쇄, 프로필렌옥시쇄, 술폰산과 그것의 염, 및 몰포리노에틸기를 함유하는 것이 열거된다.
네가티브형 조성물로 본 발명의 염료 함유 조성물이 구성되는 경우, 상기 알칼리 가용성 바인더는 가교제 효과를 증진시키기 위해 측쇄에 중합성기를 갖는 것이 좋다. 또한, 측쇄에 알릴기, (메타)아크릴기 또는 알릴옥시알킬기를 갖는 중합체가 바람직하다. 상기와 같은 중합성기를 갖는 중합체의 예로는 하기에 열거한다. 중합성기를 갖는 중합체는 COOH, OH 및 암모늄기 등의 알칼리 가용성기 및 탄소-탄소 불포화 결합을 함유하는 한, 이하에 나타낸 것에 한정되는 것은 아니다.
중합성기를 갖는 중합체의 구체예로는, OH기에 대해 반응성인 에폭시환 및 탄소-탄소 불포화 이중 결합을 갖는 화합물(예컨대, 글리시딜 아크릴레이트)과 OH기를 갖는 화합물(예컨대, 2-히드록시에틸 아크릴레이트), COOH기를 갖는 화합물(예컨대, 메타크릴산), 및 이들 화합물과 공중합가능한 아크릴 또는 비닐 화합물의 모노머의 공중합체를 반응시킨 것이 열거된다.
사용가능한 OH기에 대해 반응성인 기를 갖는 화합물은, 에폭시환이나 산무수물, 이소시아네이트기 또는 아크릴로일기를 갖는 화합물이 열거된다. 일본특허공개 평6-102669호 공보 및 동6-1938에 기재되어 있는, 에폭시환을 갖는 화합물과 아크릴산 등의 불포화 카르복실산을 반응시켜 얻어진 화합물과 포화 또는 불포화 다염기산 무수물을 반응시켜 얻어진 반응 생성물을 사용할 수도 있다.
COOH기 등의 알칼리 가용성기 및 탄소-탄소 불포화 결합 모두를 갖는 화합물의 예로는, Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.제작의 Dianal NR시리즈(상품명), Diamond Shamrock Co.,Ltd.제작의 Photomer 6173(상품명: 폴리우레탄 아크릴산 올리고머를 함유하는 COOH기), Osaka Organic Chemical Industry Ltd.제작의 Biscoat R-264 및 KS Resist 106(상품명), Daicel Chemical Industries, Ltd.제작의 Cyclomer-P시리즈 및 Plakcel CF200시리즈(상품명) 및 Daicel UBC Co., Ltd.제작의 Ebecry 13800(상품명)이 열거된다.
포지티브형 조성물로 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물을 구성하기 위해, 사용가능한 알칼리 가용성 바인더로는 페놀-포름알데히드 수지, 크레졸-포름알데히드 수지, 페놀-크레졸-포름알데히드 축합 수지, 페놀 변성 크실렌 수지, 폴리히드록시스티렌의 공중합체, 폴리할로겐화 히드록시스티렌 및 N-(4-히드록시페닐)메타크릴아미드, 및 히드로퀴논-모노메타크릴레이트 공중합체가 열거된다.
그 밖의 알칼리 가용성 바인더로는 일본특허공개 평7-28244호 공보에 기재된 술포닐이미드 중합체, 및 일본특허공개 평7-36184호 공보에 기재된 중합체 함유 카르복실산이 열거된다. 일본특허공개 소51-34711호 공보에 기재된 페놀성 히드록실기를 갖는 아크릴 수지, 일본특허공개 평2-866호 공보에 기재된 술폰아미드기를 갖는 아크릴 수지, 및 우레탄 수지 등의 각종 알칼리 가용성 중합체 화합물을 사용할 수도 있다. 이들 알칼리 가용성 바인더는 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상 조합시켜 사용해도 좋다.
알칼리 가용성기가 산분해성기로 보호된 수지는 광산 발생제와 병용되어도 좋다. 상기 수지는 -C-O-C- 또는 -C-O-Si-결합을 갖는 화합물이고, 그것의 예로는 하기 화합물(a)∼(i)이 열거된다.
(a)중합가능한 카르복실산 아미드 아세탈 및 오르토카르복실산 에스테르로부터 선택되는 1종 이상을 함유하고, 주쇄 중의 가교 요소로서, 또는 측쇄 치환체로 서 상기 기를 갖는 화합물;
(b)주쇄 중에 케탈기 및 반복 아세탈기로부터 선택되는 기를 함유하는 중합체 화합물 또는 올리고머 화합물;
(c)1종 이상의 에놀 에스테르기 또는 N-아실아미노카르보네이트기를 함유하는 화합물;
(d)β-케토에스테르 또는 β-케토아미드의 환상 아세탈 또는 케탈;
(e)실릴에테르기를 함유하는 화합물;
(f)실릴에놀에테르기를 함유하는 화합물;
(g)현상액 중에서 0.1∼100g/리터의 용해성을 갖는 알데히드 또는 케톤 성분을 갖는 모노아세탈 또는 모노케탈.
(h)3급 알콜의 에테르; 및
(i)3급 알릴 또는 벤질알콜의 카르복실레이트 및 카르보네이트
상기 (a)의 산분해성 화합물은 독일특허공개 제2,610,842호 및 동2,928,636호에 기재되어 있다. 상기 (b)의 화합물을 함유하는 혼합물은 독일특허공개 제2,306,248호 및 2,718,254호에 기재되어 있다. 상기 (c)의 화합물은 유럽특허공개 제0,006,626호 및 동0,006,627호에 기재되어 있다. 상기 (d)의 화합물은 유럽특허공개 제0,202,196호에 기재되어 있다. 상기 (e)의 화합물은 독일특허공개 제3,544,165 및 동3,601,264호에 기재되어 있다. 상기 (f)의 화합물은 독일특허공개 제3,730,785호 및 동3,730,783호에 기재되어 있다. 상기 (g)의 화합물은 독일특허공개 3,730,783호에 기재되어 있다. 상기 (h)의 화합물은 미국특허 제4,603,101 호에 기재되어 있다. (i)의 화합물은 미국특허 제4,491,628호 및 M. Frechet et al.(J. Imaging Sci., 30, 59-64, 1986)에 의한 보고서에 기재되어 있다.
염료 함유 경화성 조성물 중에 산분해성기로 보호된 이들 화합물의 함량은, 총고형분 함량에 대해 1∼60질량%가 일반적이고, 5∼40질량%가 바람직하다.
상기 바인더 중에서 폴리히드록시스티렌 수지, 폴리실록산 수지, 아크릴 수지, 아크릴아미드 수지 및 아크릴/아크릴아미드 공중합체 수지가 바람직하고, 내열성의 관점으로부터, 아크릴 수지, 폴리히드록시스티렌 수지 및 폴리실록산 수지가 더욱 바람직하다. 현상력 제어의 관점으로부터는 아크릴 수지, 아크릴아미드 수지 및 아크릴/아크릴아미드 수지가 바람직하다.
아크릴 수지(공중합성기를 함유해도 좋은 바인더)가 특히 바람직하다. 아크릴 수지의 바람직한 예로는 벤질(메타)아크릴레이트, (메타)아크릴산, 히드록시에틸(메타)아크릴레이트 및 (메타)아크릴아미드로부터 선택된 모노머를 포함하는 공중합체; Cyclomer P시리즈 및 Prakcel CF200시리즈(Daicel Chemical Industry Co.제작); Ebecryl 13800(Daicel UBC Co.제작); Dianal NR시리즈(Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.제작); 및 Biscoat R264 및 KS Resist 106(Osaka Organic Chemical Industry Ltd.제작)이 열거된다.
알칼리 가용성 바인더는 GPC로 측정하여 폴리스티렌 환산으로 1000∼2×105의 중량평균분자량을 갖는 중합체가 바람직하고, 2000∼1×105의 중량평균분자량을 갖는 중합체가 더욱 바람직하며, 5000∼5×104의 중량평균분자량을 갖는 중합체가 특히 바람직하다.
염료 함유 경화성 조성물 중에 알칼리 가용성 바인더의 함량은, 조성물의 총고형분 함량에 대해 10∼90질량%가 바람직하고, 20∼80질량%가 더욱 바람직하고, 30∼70질량%가 특히 바람직하다.
(2)유기용제 가용성 염료
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은 유기용제 가용성 염료(이하, 간단히 "염료"라 함)로부터 선택된 1종 이상을 포함한다. 상기 유기용제 가용성 염료는 특별히 한정되지 않고, 종래 기술에서 알려진 컬러필터 염료를 사용할 수 있다.
사용할 수 있는 염료는, 일본특허공개 소64-90403호 공보, 동64-91102호 공보, 일본특허공개 평1-94301호 공보, 동6-11614호 공보, 동5-333207호 공보, 동6-35183호 공보, 동6-51115호 공보, 및 동6-194828호 공보; 일본특허 제2592207호; 및 미국특허 제4,808,501호, 동5,667,920호 및 동5,059,500호에 기재된 염료가 열거된다. 트리페닐메탄, 안트라퀴논, 벤질리덴, 옥소놀, 시아닌, 페노티아진, 피롤피라졸 아조메틴, 크산텐, 프탈로시아닌, 벤조피란 및 인디고 염료의 화학 구조를 갖는 염료를 사용해도 좋다. 특히, 바람직한 염료로는 피라졸아조, 아닐리노아조, 피라졸로트리아졸아조, 피리돈아조, 및 안트라피리돈 염료이다.
물 또는 알칼리로 현상하기 위한 레지스트계로서 상기 조성물을 구성하는 경우, 현상에 의해 염료 및 바인더를 완전히 제거하는 관점으로부터 산성 염료 및 그것의 유도체로부터 선택된 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 직접 염료, 염기성 염료, 매염 염료, 산성 매염 염료, 아조익 염료, 분산 염료, 유용성 염 료와 식품 염료, 및 그것의 유도체로부터 적당하게 선택된 염료 중 1종 이상을 사용하는 것이 바람직하다.
산성 염료 및 그것의 유도체를 하기에 설명한다. 산성염료는 술폰산기, 카르복실산기 및 페놀히드록실기 등의 산성기를 갖는 염료이면, 특히 한정하지 않는다. 그러나, 조성물의 제작 및 현상을 위해 사용되는 유기용제 및 현상액 중에 용해되고, 염기성 화합물과 염을 형성할 수 있고, 경화성 조성물 중의 다른 성분과의 상호작용과 충분한 흡광도성, 내광성, 및 내열성을 갖는 것이어야 한다. 따라서, 이들 특성 모두를 고려하여 산성 염료를 선택한다.
이하에, 상기 산성 염료의 구체예를 열거하지만, 본 발명은 이들 예에 한정되지 않는다. 염료 및 이들 염료의 유도체를 이하에 열거한다.
acid alizarin violet N ;
acid black 1, 2, 24, 48 ;
acid blue 1, 7, 9, 15, 18, 23, 25, 27, 29, 40, 42, 45, 51, 62, 70, 74, 80, 83, 86, 87, 90, 92, 96, 103, 108, 112, 113, 120, 129, 138, 147, 150, 158, 171, 182, 192, 210, 242, 243, 249, 256, 259, 267, 278, 280, 285, 290, 296, 315, 324:1, 335, 340;
acid chrome violet K;
acid fuchsin;
acid green 1, 3, 5, 9, 16, 25, 27, 50, 58, 63, 65, 80, 104, 105, 106, 109;
acid orange 6, 7, 8, 10, 12, 26, 50, 51, 52, 56, 62, 63, 64,74, 75,94,95, 107, 108, 169, 173;
acid red 1, 4, 8, 14, 17, 18, 26, 27, 29, 31, 34, 35, 37, 42, 44, 50, 51, 52, 57, 66, 73, 80, 87, 88, 91, 92, 94, 97, 103, 111, 114, 129, 133, 134, 138, 143, 145, 150, 151, 158, 176, 182, 183, 198, 206, 211, 215, 216, 217, 227, 228, 249, 252, 257, 258, 260, 261, 266, 268, 270, 274, 277, 280, 281, 195, 308, 312, 315, 316, 339, 341, 345, 346, 349, 382, 383, 394, 401, 412, 417, 418, 422, 426;
acid violet 6B, 7, 9, 17, 19, 49;
acid yellow 1, 3, 7, 9, 11, 17, 23, 25, 29, 34, 36, 38,40,42, 54, 65,72, 73, 76, 79, 98, 99, 111, 112, 113, 114, 116, 119, 123, 128, 134,135,138,139,140,144,150,155,157,160,161,163,168,169,172,177,178,179,184,190,193,196,197,199,202,203,204,205,207,212,214,220,221,228,230,232,235,238,240,242,243,251;
direct yellow 2, 33, 34, 35, 38, 39, 43, 47, 50, 54, 58, 68, 69, 70, 71, 86, 93, 94, 95, 98, 102, 108, 109, 129, 136, 138, 141;
direct orange 34, 39, 41, 46, 50, 52, 56, 57, 61, 64, 65, 68, 70, 96, 97, 106, 107;
direct red 79, 82, 83, 84, 91, 92, 96, 97, 98, 99, 105, 106, 107, 172, 173, 176, 177, 179, 181, 182, 184, 204, 207, 211, 213, 218, 220, 221, 222, 232, 233, 234, 241, 243, 246, 250;
direct violet 47, 52, 54, 59, 60, 65, 66, 79, 80, 81, 82, 84, 89, 90, 93, 95, 96, 103, 104;
direct blue 57, 77, 80, 81, 84, 85, 86, 90, 93, 94, 95, 97, 98, 99, 100, 101, 106, 107, 108, 109, 113, 114, 115, 117, 119, 137, 149, 150, 153, 155, 156, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 166, 167, 170, 171, 172, 173, 188, 189, 190, 192, 193, 194, 196, 198, 199, 200, 207, 209, 210, 212, 213, 214, 222, 228, 229, 237, 238, 242, 243, 244, 245, 247, 248, 250, 251, 252, 256, 257, 259, 260, 268, 274, 275, 293;
direct green 25, 27, 31, 32, 34, 37, 63, 65, 66, 67, 68, 69, 72, 77, 79, 82;
mordant yel1ow 5, 8, 10, 16, 20, 26, 30, 31, 33, 42, 43, 45, 56, 50, 61, 62, 65;
mordant orange 3, 4, 5, 8, 12, 13, 14, 20, 21, 23, 24, 28, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 42, 43, 47, 48;
mordant red 1, 2, 3, 4, 9, 11, 12, 14, 17, 18, 19, 22, 23, 24, 25, 26, 30, 32, 33, 36, 37, 38, 39, 41, 43, 45, 46, 48, 53, 56, 63, 71, 74, 85, 86, 88, 90, 94, 95;
mordant violet 1, 2, 4, 5, 7, 14, 22, 24, 30, 31, 32, 37, 40, 41, 44, 45, 47, 48, 53, 58;
mordant blue 1, 2, 3, 7, 8, 9, 12, 13, 15, 16, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 26, 30, 31, 32, 39, 40, 41, 43, 44, 48, 49, 53, 61, 74, 77, 83, 84;
mordant green 1, 3, 4, 5, 10, 15, 19, 26, 29, 33, 34, 35, 41, 43, 53;
food Yellow 3; solvent yellow 14, 82, 94, 162; solvent orange 2, 7, 11, 15, 26, 56; solvent blue 25, 35, 38, 55, 59, 67; solvent red 49.
이들 중, 하기 염료 및 이들 염료의 유도체가 바람직하다.
acid black 24;
acid blue 23, 25, 29, 62, 80, 86, 87, 92, 138, 158, 182, 243, 324:1;
acid orange 8, 51, 56, 63, 74;
acid red 1, 4, 8, 34, 37, 42, 52, 57, 80, 97, 114, 143, 145, 151, 183, 217, 249;
acid violet 7 ;
acid yellow 17, 25, 29, 34, 42, 72, 76,99,111,112,114,116,134 ,155,169,172,184,220,228,230,232,243;
acid green 25.
또한, 상기 염료 이외에 아조, 크산텐 및 프탈로시아닌 산성 염료가 바람직하다. 이들 염료의 예로는, C. I. solvent blue 44 및 38, C.I. solvent orange 45, rhodamine B, rhodamine 110, 2, 7-나프탈렌디술폰산, 3-[(5-클로로-2-페녹시페닐)히드라조노]-3,4-디히드로-4-옥소-5-[(페닐술포닐)아미노]염료, 및 이들 염료의 유도체가 열거된다.
상기 염료가 제작에 사용되는 유기용제에 충분한 용해성을 갖도록 구성성분으로서 상기 조성물 중에 산성 염료를 함유하는 경우, 유도체로서 산성 염료가 사용되면 좋다.
사용 가능한 산성 염료의 유도체로는 술폰산, 카르복실산기 등의 산성기를 갖는 산성 염료의 무기염, 산성 염료와 질소 함유 화합물의 염, 및 산성 염료의 술폰아미드가 열거된다. 상기 유도체는 제작된 염료 함유 경화성 조성물 용액 중에 가용이면, 특히 한정되지 않는다. 그러나, 상기 산성 염료의 유도체는 조성물의 제작 및 현상에 사용되는 유기용제 및 현상액 중에 가용성이고, 염료 함유 경화성 조성물 중에 다른 성분과의 상호작용, 및 충분한 흡광도, 내광성, 및 내열성을 가져야 한다. 따라서, 산성 염료는 이들 모든 특성을 고려하여 선택된다.
산성 염료 및 질소 함유 화합물의 염을 하기에 기재된다. 산성 염료 및 질소 함유 화합물 간의 염형성은 산성 염료의 용해성(유기용제 중의 용해성), 내열성 및 내광성을 개선시키는데 효과적일 수 있다.
염과 산성 염료를 형성하는 질소 함유 화합물, 및 아미드 결합과 산성 염료를 형성하여 산성 염료의 술폰아미드를 산출하는 질소 함유 화합물을 하기에 기재한다.
질소 함유 화합물은 제작 및 현상에 사용되는 유기용제 또는 현상액 중에 염 또는 아미드 화합물의 용해성, 염형성성, 흡광도, 염료의 색상값, 염료 함유 경화성 조성물 중에 다른 성분과 질소 함유 화합물과의 상호작용, 및 착색제로서의 내열성 및 내광성 등의 모든 특성을 고려하여 선택된다. 상기 화합물을 흡광도 및 색 상값만을 고려하여 선택하는 경우, 질소 함유 화합물의 분자량은, 가능한 적을수록 바람직하다. 상기 분자량은 300이하가 바람직하고, 280이하가 더욱 바람직하며, 250이하가 특히 바람직하다.
질소 함유 화합물의 예를 하기에 열거하지만, 본 발명은 이들 예로 한정되지 않는다. 하기에 열거된 화합물에 있어서, -NH-기를 갖지 않는 화합물은 아미드 결합을 형성하는 질소 함유 화합물이 아니다.
Figure 112004009867165-pat00001
Figure 112004009867165-pat00002
Figure 112004009867165-pat00003
Figure 112004009867165-pat00004
Figure 112004009867165-pat00005
Figure 112004009867165-pat00006
Figure 112004009867165-pat00007
Figure 112004009867165-pat00008
Figure 112004009867165-pat00009
산성 염료 및 질소 함유 화합물간의 염에 있어서, 산성 염료에 대한 질소 함유 화합물의 몰비(이하, 간단히 "n"이라 함)를 이하에 기재한다. 몰비n은 반대 이온으로서 아민 화합물에 대한 산성 염료 분자의 비율을 의미한다. 상기 몰비n은, 상기 산성 염료 및 아민 화합물간의 염형성 조건에 따라서 자유롭게 선택할 수 있다. 예컨대, n은 실용상 대부분에 있어서, 산성 염료의 산의 관능기의 수의 관계인 O<n≤10을 만족시키는 값이고, 사용되는 유기용제 및 현상액 중에 용해성, 염형성성, 흡광도, 염료 함유 경화성 조성물 중에 다른 성분과의 상호작용, 및 내광성과 내열성 등의 요구되는 모든 특성을 고려하여 선택될 수 있다. n을 흡광도만을 고려하는 선택하는 경우, 0<n≤4.5의 관계를 만족시키는 것이 바람직하고, 0<n≤4가 더욱 바람직하고, 0<n≤3.5가 특히 바람직하다.
유기용제 가용성 염료의 농도를 하기에 기재한다. 염료 함유 경화성 조성물의 총고형분 함량 중의 유기용제 가용성 염료의 농도는 염료의 종류에 따라서 달라지지만, 0.5∼80질량%가 바람직하고, 0.5∼60질량%가 더욱 바람직하고, 0.5∼50질량%가 특히 바람직하다.
(3)감방사선성 화합물
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은 감방사선성 화합물로부터 선택되는 1종 이상을 포함한다. 상기 감방사선성 화합물은 UV, Deep UV, 가시광, 적외광, 및 전자선 등의 방사선 조사에 의해 라디칼, 산, 염기의 발생 등의 화학 반응을 일으킬 수 있다. 상기 감방사선성 화합물은 가교, 중합 및 산성기의 분해에 의해 상기 알칼리 가용성 바인더를 불용화시키는데 사용하거나, 코팅층에 남아있는 중합성 모노머 및 올리고머의 중합, 또는 가교제의 가교를 유도하여 알칼리 현상액에 불용화시키는데 사용한다.
네가티브형 조성물로 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물이 구성되는 경우, 광중합 개시제 및 광산 발생제 중 1종 이상을 포함하는 것이 특히 바람직하다. 한편, 포지티브형 조성물로 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물이 구성되는 경우, o-퀴논디아지드 화합물 또는 광산 발생제를 함유하는 것이 바람직하다.
네가티브형 조성물로서, 광중합 개시제는 염료 함유 경화성 조성물을 구성하 기 위해 사용된다.
상기 광중합 개시제는 중합성 모노머를 중합시킬 수 있는 한, 특별히 한정되지 않는다. 상기 광중합 개시제는, 특성, 중합 개시 효율, 흡수 파장, 입수성 및 비용의 관점으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 패턴 형성의 경화도를 향상시키는 경우, 상기 광중합 개시제는 o-퀴논 디아지드 화합물을 함유하는 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물에 첨가시켜도 좋다.
상기 광중합 개시제의 예로는 할로메틸옥사디아졸 화합물 및 할로메틸-s-트리아진 화합물로부터 선택되는 1종 이상의 활성 할로겐 화합물; 3-아릴 치환 쿠마린 화합물; 로핀 2량체; 벤조페논 화합물; 아세토페논 화합물 및 그 유도체; 시클로펜타디엔-벤젠-철착체 및 그것의 염; 옥심 화합물이 열거된다.
할로메틸 옥사디아졸 화합물로서 활성 할로겐 화합물의 예로는 일본특허공고 소57-6096호 공보에 기재된 2-할로메틸-5-비닐-1,3,4-옥사디아졸 화합물, 2-트리클로로메틸-5-스티릴-1,3,4-옥사디아졸, 2-트리클로로메틸-5-(p-시아노스티릴)-1,3,4 -옥사디아졸, 및 2-트리클로로메틸-5-(p-메톡시스티릴)-1,3,4-옥사디아졸이 열거된다.
할로메틸-s-트리아진 화합물로서 활성 할로겐 화합물의 예로는, 일본특허공고 소59-1281호 공보에 기재된 비닐-할로메틸-s-트리아진 화합물, 일본특허공개 소 53-133428호 공보에 기재된 2-(나프토-1-일)-4,6-비스할로메틸-s-트리아진 화합물 및 4-(p-아미노페닐)-2,6-디할로메틸-s-트리아진 화합물이 열거된다.
그 밖의 구체예로는, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-p-메톡시스티릴-s-트리아 진, 2,6-비스(트리클로로메틸)-4-(3,4-메틸렌디옥시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,6-비스(트리클로로메틸)-4-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(1-p-디메틸아미노페닐-1,3-부타디에닐)-s-트리아진, 2-트리클로로메틸-4-아미노 -6-p-메톡시스티릴-s-트리아진, 2-(나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(4-메톡시-나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(4-에톡시-나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(4-부톡시-나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-〔4-(2-메톡시에틸)-나프토-1-일-4,6-비스 -트리클로로메틸-s-트리아진, 2-〔4-(2-에톡시에틸)-나프토-1-일〕-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-〔4-(2-부톡시에틸)-나프토-1-일-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(2-메톡시-나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(6-메톡시-5-메틸-나프토-2-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(6-메톡시-나프토-2-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(5-메톡시-나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(4,7-디메톡시-나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진, 2-(6-에톡시-나프토-2-일)-4,6-비스-트리클로로메틸 -s-트리아진, 2-(4,5-디메톡시-나프토-1-일)-4,6-비스-트리클로로메틸-s-트리아진,
4-〔p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔o-메틸-p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔o-메틸-p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(p-N-클로로에틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아 진, 4-(p-N-에톡시카르보닐메틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔p-N,N-디(페닐)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(p-N-클로로에틸카르보닐아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔p-N-(p-메톡시페닐)카르보닐아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔m-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔m-브로모-p-N, N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔m-클로로-p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔m-플루오로-p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진,
4-〔o-브로모-p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔o-클로로-p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔o-플루오로-p-N,N-디(에톡시카르보닐메틸)아미노페닐 〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔o-브로모-p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔o-클로로-p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔o-플루오로-p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔m-브로모-p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-〔m-클로로-p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진,
4-〔m-플루오로-p-N,N-디(클로로에틸)아미노페닐〕-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(m-브로모-p-N-에톡시카르보닐메틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s- 트리아진, 4-(m-클로로-p-N-에톡시카르보닐메틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(m-플루오로-p-N-에톡시카르보닐메틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(o-브로모-p-N-에톡시카르보닐메틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(o-클로로-p-N-에톡시카르보닐메틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(o-플루오로-p-N-에톡시카르보닐메틸아미노페닐)-2,6 -디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(m-브로모-p-N-클로로에틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(m-클로로-p-N-클로로에틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(m-플루오로-p-N-클로로에틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(o-브로모-p-N-클로로에틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 4-(o-클로로-p-N-클로로에틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진, 및 4-(o-플루오로-p-N-클로로에틸아미노페닐)-2,6-디(트리클로로메틸)-s-트리아진이 열거된다.
그 밖의 바람직한 예로는, Midori Kagaku Co.,Ltd.제작의 TAZ시리즈(예컨대, 상품명: TAZ-107, TAZ-110, TAZ-104, TAZ-109, TAZ-140, TAZ-204, TAZ-113, 및 TAZ-123), PANCHIM Co.제작의 T시리즈(예컨대, 상품명: T-OMS, T-BMP, T-R, T-B), Ciba-Geigy Corp.제작의 Irgacure시리즈(예컨대, 상품명: Irgacure 651, Irgacure 184, Irgacure 500, Irgacure 1000, Irgacure 149, Irgacure 819, 및 Irgacure 261), Darocure시리즈(예컨대, 상품명: Darocure 1173),
4,4’-비스(디에틸아미노)-벤조페논, 2-(o-벤조일옥심)-1-[4-(페닐티오)페닐]- 1,2-옥탄디온, 2-벤질-2-디메틸아미노-4-몰포리노부티로페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2-(o-클로로페닐)-4,5-디페닐이미다졸릴 이량체, 2-(o-플루오로페닐)-4,5-디페닐이미다졸릴 이량체, 2-(o-메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸릴 이량체, 2-(p-메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸릴 이량체, 2-(p-디메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸릴 이량체, 2-(2,4-디메톡시페닐)-4,5-디페닐이미다졸릴 이량체, 2-(p-메틸머캡토페닐)-4,5-디페닐이미다졸릴 이량체, 및 벤조인이소프로필에테르가 열거된다.
이들 광중합 개시제에 증감제 및 광안정제를 병용해도 좋다. 그들의 구체예로는, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 9-플루오레논, 2-클로로-9-플루오레논, 2-메틸-9-플루오레논, 9-안트론, 2-브로모-9-안트론, 2-에틸-9-안트론, 9,10-안트라퀴논, 2-에틸-9,10-안트라퀴논, 2-t-부틸-9,10-안트라퀴논, 2,6-디클로로-9,10-안트라퀴논, 크산톤(xanthone), 2-메틸크산톤, 2-메톡시크산톤, 티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 아크리돈, 10-부틸-2-클로로아크리돈, 벤질, 디벤질아세톤, p-(디메틸아미노)페닐스티릴케톤, p-(디메틸아미노)페닐-p-메틸스티릴케톤, 벤조페논, p-(디메틸아미노)벤조페논(또는 미힐러케톤), p-(디에틸아미노)벤조페논, 벤조안트론 및 일본특허공고 소51-48516호 공보에 기재된 벤조티아졸화합물, 티누빈 1130, 티누빈 400이 열거된다.
상기 기재된 것 이외의 공지의 광중합 개시제는 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물과 병용해도 좋다. 그것의 예로는 미국특허 제2,367,660호에 기재되어 있는 비시날폴리케톨알도닐화합물, 미국특허 제2,367,661호 및 제2,367,670호에 기재되어 있는 α-카르보닐 화합물, 미국특허 제2,448,828호에 기재되어 있는 아실로인 에테르 화합물, 미국특허 제2,722,512호에 기재되어 있는 α-탄화수소로 치환된 방향족 아실로인 화합물, 미국특허 제3,046,127호 및 제2,951,758호에 기재되어 있는 다핵 퀴논 화합물, 미국특허 제3,549,367호에 기재되어 있는 트리알릴이미다졸 이량체/p-아미노페닐케톤의 조합, 및 일본특허공고 소51-48516호 공보에 기재되어 있는 벤조티아졸 화합물/트리할로메틸-s-트리아진계 화합물이 열거된다.
상기 염료 함유 경화성 조성물 중에 광중합 개시제의 함량은, 모노머의 고형분 함량(질량)에 대해 0.01∼50질량%가 바람직하고, 1∼30질량%가 더욱 바람직하며, 1∼20질량%가 특히 바람직하다.
열중합 개시제는 상기 첨가제 이외에 첨가되는 것이 바람직하고, 그것의 바람직한 예로는, 히드로퀴논, p-메톡시페놀, 디-t-부틸-p-크레졸, 피로갈롤, t-부틸카테콜, 벤조퀴논, 4,4'-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) 및 2-머캡토벤즈이미다졸이 열거된다.
포지티브 조성물로 상기 염료 함유 경화성 조성물을 구성하는데 바람직한 o-퀴논 디아지드 화합물을 하기에 열거한다. o-퀴논-디아지드 화합물은 o-퀴논-디아지드기 중 1개 이상을 갖는다.
o-퀴논디아지드 화합물의 예로는 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드 및 페놀-포름알데히드 수지 또는 크레졸-포름알데히드 수지의 에스테르; 미국특허 제3,635,709호에 기재된 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드 및 피로갈롤-아세톤 수지의 에스테르; 일본특허공고 소63-13528호 공보에 기재된 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드 및 레조르신-벤즈알데히드 수지의 에스 테르;
일본특허공고 소62-44257호 공보에 기재된 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드 및 레조르신-피로갈롤-아세톤 공축합 수지의 에스테르; 일본특허공고 소56-45127호 공보에 기재된 말단에 히드록실기를 갖는 폴리에스테르와 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드의 에스테르화 생성물; 일본특허공고 소50-24641호 공보에 기재된 N-(4-히드록시페닐)메타크릴아미드의 호모중합체 또는 모노머와 다른 공중합성 모노머의 공중합체 및 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드의 에스테르화 생성물; 일본특허공고 소54-29922호 공보에 기재된 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드와 비스페놀-포름알데히드 수지의 에스테르; 일본특허공고 소52-36043호 공보에 기재된 p-히드록시스티렌의 호모중합체 또는 모노머와 다른 공중합성 모노머와의 공중합체 및 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드의 에스테르화 생성물; 및 1,2-나프토퀴논-2-디아지드-5-술포닐클로라이드 및 폴리히드록시벤조페논의 에스테르가 열거된다.
본 발명에 사용될 수 있는 공지의 o-퀴논-디아지드 화합물의 예로는, 일본특허공개 소63-80254호 공보, 동58-5737호 공보, 동57-111530호 공보, 동57-111531호 공보, 동57-114138호 공보, 동57-142635호 공보 및 동51-36129호 공보, 일본특허공고 소62-3411호 공보, 동62-51459호 공보 및 동51-483호 공보에 기재된 것이 열거된다.
상기 염료 함유 경화성 조성물에 o-퀴논-디아지드 화합물의 함량은, 상기 조성물의 총고형분 함량(질량)에 대해 5∼60질량%가 일반적이고, 10∼40질량%가 바람 직하다.
광산 발생제를 하기에 기재한다, 광산 발생제로서 공지의 것을 사용해도 좋다.
광산 발생제의 예로는 S.I. Schlesinger, Photogr. Sci. Eng., 18, 387(1974) 및 T.S. Bal et al., Polymer, 21, 423(1980)에 기재된 디아조늄염; 미국특허 제4,069055호, 동4,069,056호 및 일본특허공개 평3-140140호 공보에 기재된 암모늄염; D.C. Necker et al., Macromolecules, 17, 2468(1984), C.S. Wen et al., Teh. Proc. Conf. Rad. Curing ASIA, p.478, Tokyo, Oct(1988), 미국특허 제 4,069,055호 및 동4,069,056호에 기재된 포스포늄염; J.V. Crivello et al., Macromolecules, 10(6), 1307(1977), Chem.& Eng. News, Nov. 28, p.31(1988), 유럽특허 제104, 143호, 미국특허 제339,049호 및 동410,201호, 일본특허공개 평2-150848호 및 동2-296514호에 기재된 요오드늄염; 및 J.V. Crivello et al., Polymer J., 17, 73(1985), J.V. Crivello et al., J. Org. Chem., 43, 3055(1978), W.R. Watt et al., J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 22, 1789(1984), J.V. Crivello et al., Polymer Bull., 14, 279(1985), J.V. Crivello et al., Macromolecules, 14(5), 1141(1981), J.V. Crivello et al., J. Polymer Sci. Polymer Chem. Ed., 17, 2877(1979), 유럽특허 제370, 693호, 동233,567호, 동297,443호 및 동297,442호, 미국특허 제3,902,114호, 동4,933,377호, 동410,201호, 동339,049호, 동4,760,013호, 동4,734,444호 및 동2,833,827호, 독일특허 제2,904,626호, 동3,604,580호 및 3,604,581호에 기재된 술포늄염;
J.V.Crivello et al., Macromolecules, 10(6), 1307(1977), J.V. Crivello et al., 및 J.Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 17, 1047(1979)에 기재된 셀레노늄염; C.S. Wen et al., Teh. Proc. Conf. Rad. Curing ASIA, p478, Tokyo, Oct(1988)에 기재된 아르소늄염 등의 오늄염; 미국특허 제3,905,815호, 일본특허공고 소46-4605, 일본특허공개 소48-36281호 공보, 동55-32070호 공보, 동60-239736호 공보, 동61-169835호 공보, 동6-169837호 공보, 동62-58241호 공보, 동62-212401호 공보, 63-70243호 공보 및 63-298339호 공보 등에 기재된 유기 할로겐화 화합물; K. Meier et al., J. Rad. Curing, 13(4), 26(1986), T.P. Gill et al., Inorg. Chem., 19, 3007(1980), D. Astruc, ACC. Chem. Res., 19(12), 377(1896), 및 일본특허공개 평2-161445호에 기재된 유기 금속 또는 유기 할로겐화물;
S. Hayase et al., J. Polymer Sci., 25, 753(1987), E. Reichmanis et al., J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 23, 1(1985), Q. Q. Zhu et al., J. Photochem., 36, 85, 39, 317(1987), B. Amit et al., Tetrahedron Lett., (24), 2205(1973), D.H.R. Batron et al., J. Chem. Soc., 3571(1965), P.M. Collins et al., J. Chem. Soc., Perkin I, 1695(1975), M. Rudinstein et al., Tetrahedron Lett., 17, 1445(1975), J. W. Walker et al., J. Am. Chem. Soc., 110, 7170(1988), S.C. Busman et al., J. Imaging Technol., 11(4), 191(1985), H.M. Houlihan et al., Macromolecules, 21, 2001(1988), P.M. Collinsetal, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 532(1972), S. Hayase et al., Macromolecules, 18, 1799(1985), E. Reichmanis et al., J. Electrochem. Soc., Solid State Sci. Technol., 130(6), F.M. Houlihan et al., Macromolecules, 21, 2001(1988), 유럽특허 제0,290,750호, 동046,083호, 동156,535호, 동271,851호 및 동0,388,343, 미국특허 제3,901,710호 및 동4,181,531호, 및 일본특허공개 소60-198538호 및 동53-133022호에 기재된 o-니트로벤질 보호기를 갖는 광산 발생제; 및
M. Tunooka et al., Polymer Preprints Japan, 35(8), G. Berner et al., J. Rad. Curing, 13(4), W.J. Mijs et al., Coating technol., 55(697), 45(1983), Akzo, H. Adachi et al., Polymer Preprints, Japan, 37(3), 유럽특허 제0,199,672호, 동84,515호, 동199,672호, 동044,115호 및 동0,101,122호, 미국특허 제4,618,564호, 4,371,605호, 4,431,774호, 일본특허공개 소64-18143호 공보, 동2-245756호 공보 및 동4-365048호 공보에 기재된 이미노술포네이트로 대표되는 광분해로 술폰산을 발생시키는 화합물; 및 일본특허공개 소61-166544호 공보에 기재된 디술폰화합물이 열거된다.
염료 함유 경화성 조성물 중에 활성광선 또는 방사선의 조사로 분해되어 산을 발생시키는 광산 발생제의 함량은, 조성물의 총량에 대해, 0.001∼40질량%가 일반적이고, 0.01∼20질량%가 바람직하고, 0.1∼5질량%가 특히 바람직하다.
(4)전이원소의 금속착체
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체로부터 선택된 1종 이상을 포함한다. 상기 전이원소의 금속착체에 있어서, 중앙에서 네가티브형, 중성 또는 포지티브 단관능 리간드 또는 다관능 리간드가 전이금속 원자 또는 전이금속 이온 주위에 배위결합된다. 전이원소의 금속착체를 사용하면, 염기 함유 경화성 조성물, 또는 상기 조성물을 사용하여 구성된 컬러필터의 내광성을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 전이원소의 금속착체를 사용하면, 상기 염료 함유 경화성 조성물의 현상 후의 잔막율을 효율적으로 개선시킨다.
본 발명에 있어서, 상기 전이원소의 금속착체의 가시광 영역(380∼780nm)에서, 몰흡광 계수ε의 최대값은 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작다.
상기 전이원소의 금속착체는, 색의 선명도의 관점으로부터 가시광 영역에서 0∼8,000의 몰흡광 계수ε의 최대값을 갖는 것이 바람직하다. 상기 전이원소의 금속착체는 0∼6,000의 몰흡광 계수ε의 최대값을 갖는 것이 더욱 바람직하고, 0∼3,000이 가장 바람직하다.
전이원소의 금속착체 중의 전이 금속 원자 및 전이 금속 이온을 구성하는 전이 금속의 예로는, 스칸듐(Sc), 티탄(Ti), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 구리(Cu), 이트륨(Y), 지르코늄(Zr), 니오브(Nb), 몰리브덴(Mo), 테크네튬(Tc), 루테늄(Ru), 로듐(Rh), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 란탄(La), 세륨(Ce), 프라세오듐(Pr), 네오듐(Nd), 프로메튬(Pm), 사마륨(Sm), 유로퓸(Eu), 가돌리늄(Gd), 테르븀(Tb), 디스프로슘(Dy), 홀뮴(Ho), 에르븀(Er), 툴륨(Tm), 이테르븀(Yb), 루테튬(Lu), 하프늄(Hf), 탄탈(Ta), 텅스텐(W), 레늄(Re), 오스뮴(Os), 이리듐(Ir), 백금(Pt), 및 금(Au)이 열거된다.
상기 전이원소의 금속착체의 바람직한 예로는, 제1계열(또는 4주기)에 속하는 전이원소, 예컨대, 스칸듐(Sc), 티탄(Ti), 바나듐(V), 크롬(Cr), 망간(Mn), 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni), 및 구리(Cu)로 구성된 것이 열거된다.
상기 전이원소의 금속착체의 더욱 바람직한 예로는, 4주기에 속하고 2가의 전이 금속 이온을 형성하는 전이 금속에 의해 구성된 것, 또는 Ti2+, V2+, Cr2+ , Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+ 및 Cu2+에 의해 구성된 것이 열거된다.
상기 전이원소의 금속착체의 특히 바람직한 예로는, Co2+ 또는 Ni2+ 로 구성된 것이 열거된다. 상기 전이원소의 금속착체의 가장 바람직한 예로는, Co2+ 로 구성된 것이 열거된다.
상기 전이원소의 금속착체는, 전이금속 상에 단일 리간드로 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 0∼3000인 리간드를 배위결합시킴으로써 얻어지는 것이 바람직하다. 상기 리간드는 단일 리간드로 0∼2000의 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값을 갖는 것이 바람직하고, 0∼1000이 더욱 바람직하다.
상기 전이원소의 금속착체에 있어서, 한개 리간드의 분자량은 20이상 300미만인 것이 바람직하다.
전이원소의 금속착체에 있어서, 상기 리간드는 통상의 리간드를 사용할 수 있고, 예컨대, 한자리 리간드, 두자리 리간드 중 어느 하나를 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 리간드의 구체예로는 플루오로, 클로로, 브로모, 요오드, 히드록소, 아쿠아, 테트라히드로푸란, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 아세토니트릴, 벤조니트릴, 옥소, 퍼옥소, 카르보닐, 카르보네이트, 옥살레이토, 아세테이토, 에타놀레이토, 1-부탄티올레이토, 티오페놀레이토, 2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이토, 아세틸아세토네이토, 2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵타디오네이토, 트리플루오로아세틸아세토네이토, 헥사플루오로아세틸아세토네이토, 에틸아세토아세토네이토, 티오시아네이토, 이소티오시아나토, 디에틸디티오카르바메이트, 디-n-부틸디티오카르바메이트, 시아노, 아민, 디메틸아민, 디에틸아민, 테트라에틸암모늄, 피페리딘, N-메틸아닐린, 피리딘, 2-페닐피리딘, 에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, 1,2-디아미노시클로헥산, 2,2'-피리딘, 1,10-페난트롤린, 에틸렌디아민 테트라아세테이트, 1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸, 트리스(2-아미노에틸)아민, 술파토, 니트로, 나이트라이트, 포스파토, 디이소프로필디티오포스페이트, 디에틸디티오포스페이트, 트리에틸포스핀, 트리부틸포스핀, 트리시클로헥실포스핀, 디메틸페닐포스핀, 트리페닐포스핀, 디페닐포스핀, 트리시클로헥실포스핀, 시클로펜타디엔, 펜타메틸시클로펜타디엔, 시클로옥텐, 1,5-시클로옥타디엔, 비시클로[2,2,1]헵타-2,5-디엔, 벤젠, 나프탈렌, 아릴 등이 열거된다.
상기 리간드 중에 바람직한 리간드로서, 방향족환을 함유하지 않는 리간드가 열거된다. 구체예로는 플루오로, 클로로, 브로모, 요오드, 히드록소, 아쿠아, 테트라히드로푸란, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 아세토니트릴, 옥소, 퍼옥소, 카르보닐, 카르보네이토, 옥살레이토, 아세테이토, 에타놀레이토, 1-부탄티올레이토, 아세틸아세토네이토, 2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵타디오네이토, 트리플루오로아세틸아세토네이토, 헥사플루오로아세틸아세토네이토, 에틸아세토아세토네이토, 티오시아 나토, 이소티오시아나토, 디에틸디티오카르바메이트, 디에틸디티오카르바메이트, 시아노, 아민, 디메틸아민, 디에틸아민, 테트라에틸암모늄, 에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, 1,2-디아미노시클로헥산, 에틸렌디아민 테트라아세테이토, 1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸, 트리스(2-아미노에틸)아민, 술페이토, 니트로, 나이트리토, 포스페이토, 디이소프로필디티오포스페이트, 디에틸디티오포스페이트, 트리에틸포스핀, 트리부틸포스핀, 트리시클로헥실포스핀, 시클로옥텐, 1,5-시클로옥타디엔, 비시클로[2,2,1]헵탄-2,5-디엔, 아릴 등이 열거된다. 상기 리간드로서, 아세테이토, 아세탈아세토네이토, 헥사플루오로아세틸아세토네이토, 티오시아네이토, 디에틸디티오카르바메이트 및 디에틸디티오카르바메이트가 바람직하다.
염료 함유 경화성 조성물 중에 전이원소의 금속착체의 함량은, 유기용제 가용성 염료에 대해 40질량% 이하가 바람직하고, 30질량% 이하가 보다 바람직하고, 20질량% 이하가 더욱 바람직하며, 0.5∼15질량%가 가장 바람직하다.
전이원소의 금속착체의 구체예를 이하에 열거하지만, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다.
전이원소의 금속착체의 예로는 α-메틸페로센메탄올, 티탄(III)클로라이드, 테트라히드로푸란 착체, 티탄(IV)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 지르코늄(IV)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 하프늄클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 바나듐(III)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 1-부탄티올 동(I)염, 테트라(디메틸아미노)티탄, 테트라(디에틸아미노)티탄, 티오페놀 동(I)염, μ-디클로로테트라에 틸렌디로듐, 포타슘트리클로로(에틸렌)플라티네이트(II) 모노히드레이트, 알릴팔라듐 클로라이드 이량체, 클로로(1,5-헥사디엔)로듐(I) 이량체, 클로로비스(시클로옥텐)로듐(I) 이량체, 클로로비스(시클로옥텐)이리듐(I) 이량체, (1,5-시클로옥타디엔)디메틸 백금(II), 디클로로(1,5-시클로옥타디엔)루테늄(I) 중합체, 디시클로(1,5-시클로옥타디엔)팔라듐(II), 디클로로(1,5-시클로옥타디엔)백금(II), 디브로모(1,5-시클로옥타디엔)백금(II), (1,5-시클로옥타디엔)디요오드백금(II), 비스(1,5-시클로옥타디엔)로듐(I) 테트라플루오로 붕소, 비스(1,5-시클로옥타디엔)니켈(0), 클로로(1,5-시클로옥타디엔)로듐(I) 이량체, 클로로(1,5-시클로옥타디엔)이리듐(I) 이량체,
(비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)디클로로루테늄(II) 중합체, 비스(비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)로듐(I) 퍼클로레이트, (비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)클로로로듐 (I) 이량체, (비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)디클로로팔라듐(II), 티탄(III)클로라이드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 니오브(III)클로라이드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 니오브(III)브로미드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 니켈(II)브로미드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 니오브(IV)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 크롬(III)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 동(I)브로미드 디메틸술피드 착체, 시스-비스(디에틸술피드)백금(II) 클로라이드, (디메틸술피드)금(I) 클로라이드, 트리스(에틸렌디아민)코발트(III) 클로라이드 디히드레이트, 트리스(에틸렌디아민)로듐(III) 클로라이드 트리히드레이트, 디클로로(에틸렌디아민)팔라듐(II), 디클로로(에틸렌디아민)백금(II), 디클로로비스(에틸렌디아민)팔라듐(II), 디클로 로(N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민)팔라듐(II), 비스(시스-1,2-디아미노시클로헥산)니켈(II) 클로라이드, (1,2-디아미노시클로헥산)백금(II) 클로라이드, 티탄(IV)(트리에탄올아미네이트)이소프로폭시드, 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 동(II), 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 망간(II), 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로보 코발트(II), 테트라페닐포스포늄 아세테이트 디클로로디옥소루테늄(IV), 동(II)아세틸아세토네이트, 란탄아세틸아세토네이트 히드레이트, 세륨(III)아세틸아세토네이트 히드레이트, 유로퓸(III)아세틸아세토네이트 히드레이트, 가돌리늄(III) 아세틸아세토네이트 히드레이트, 이트륨 아세틸아세토네이트 히드레이트, 티탄(IV)옥시드 아세틸아세토네이트, 지르코늄(IV) 아세틸아세토네이트, 바나듐(III)아세틸아세토네이트, 바나딜아세틸아세토네이트, 크롬(III)아세틸아세토네이트, 비스(아세틸아세토네이트) 몰리브덴(IV) 디옥시드, 망간(II)아세틸아세토네이트, 망간(III)아세틸아세토네이트, 철(III)아세틸아세토네이트, 코발트(II)아세틸아세토네이트, 코발트(III)아세틸아세토네이트, 니켈(II)아세틸아세토네이트, 루테늄(III)아세틸아세토네이트, 로듐(III)아세틸아세토네이트, 팔라듐(II)아세틸아세토네이트, 이리듐(III)아세틸아세토네이트, 백금(II)아세틸아세토네이트, (1,5-시클로옥타디엔)(2,4-펜타디오네이토)로듐(I), (비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)(2,4-펜타디오네이토)로듐(I), 티탄디이소프로폭시비스(2,4-펜탄디오네이토), 동비스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 이트륨트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 네오디뮴트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 에르븀트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이 토), 사마륨트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 툴륨트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 니켈(II)비스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 란탄트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 프라세오디뮴트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 유로퓸트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 가돌리늄트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 디스프로슘트리스(2,2,6,6 -테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 홀뮴트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 이테르븀트리스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 탈륨(I)트리플루오로 아세틸아세토네이트, 동(II)트리플루오로 아세틸아세토네이트, 지르코늄(IV)트리플루오로아세틸 아세토네이트, 탈륨(I)헥사플루오로 아세틸아세토네이트, 동(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드레이트, 이트륨헥사플루오로 아세틸아세토네이트 디히드레이트, 망간(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 트리히드레이트, 코발트(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드레이트, 니켈(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드레이트, 팔라듐(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트, (아세틸아세토네이트)(1,5-시클로옥타디엔)이리듐(I)
프라세오디뮴트리스[3-(트리플루오로-메틸히드록시메틸렌)-(+)-캄포레이트], 유로퓸트리스[3-(트리플루오로-메틸히드록시메틸렌)-(+)-캄포레이트], 에르븀트리스[3-(트리플루오로-메틸히드록시메틸렌)-(+)-캄포레이트], 이테르븀트리스[3-(트리플루오로-메틸히드록시메틸렌)-(+)-캄포레이트], 비스[3-헵타플루오로프로필히드록시메틸렌]-(+)-캄포레이트]옥소바나듐, 프라세오디뮴트리스[3-(헵타플루오로프로필히드록시메틸렌)-(+)-캄포레이트], 프라세오디뮴트리스[3-(헵타플루오로프로필히드록시 메틸렌)-(-)-캄포레이트], 유로퓸트리스[3-헵타플루오로프로필히드록시메틸렌]-(+)-캄포레이트, 유로퓸트리스[3-헵타플루오로프로필히드록시메틸렌]-(-)-캄포레이트, 에르븀트리스[3-헵타플루오로프로필히드록시메틸렌]-(+)-캄포레이트, 에르븀트리스[3-헵타플루오로프로필히드록시메틸렌]-(-)-캄포레이트, 이테르븀트리스[3-헵타플루오로프로필히드록시메틸렌]-(+)-캄포레이트, 이테르븀트리스[3-헵타플루오로프로필히드록시메틸렌]-(-)-캄포레이트,
디아민(1,1-시클로부탄디카르복실레이트)백금(II), 티탄(IV)비스(암모늄 락테이트)디히드록시드, 티탄(IV)비스(에틸아세토아세테이트)디이소프로폭시드, [1,2,3,4-테트라키스(메톡시카르보닐)-1,3-부타디엔-1,4-디일]백금, 비스(아세토니트릴)디클로로 팔라듐(II), 비스(아세토니트릴)클로로니트로 팔라듐(II), 비스(아세토니트릴)몰리브덴(IV) 클로라이드, 테트라키스(아세토니트릴)팔라듐(II) 테트라플루오로보레이트, 시스-비스(아세토니트릴)디클로로 백금(II), 테트라키스(아세토니트릴) 동(I) 헥사플루오로포스페이트, 테트라에틸암모늄 비스(아세토니트릴)테트라클로로 루테늄(III), 비스(디에틸디티오카르바메이트)디옥소 몰리브덴(VI), 디클로로비스(트리에틸포스핀)팔라듐(II), 시스-디클로로비스(트리에틸포스핀)백금(II), 트란스-디클로로비스(트리에틸포스핀)백금(II), 디클로로비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 옥살레이트비스(트리에틸포스핀)백금(II) 히드레이트, 디클로로비스(트리시클로로헥실포스핀)팔라듐(II), 요오드(트리메틸포스파이트)동(I), 요오드(트리에틸포스파이트)동(I),
클로로(피리딘)비스(디메틸글리옥시메이트)코발트(III), 벤젠루테늄(II)클로로 이 량체, 디클로로(p-시멘)루테늄(II) 이량체, (+)-디-μ-클로로비스{2-[1-(디메틸아미노)]에틸}페닐-C,N-디팔라듐, 디-μ-클로로비스{2-[1-(디에틸아미노)]에틸}페닐-C,N-디팔라듐, 디-μ-클로로비스[2-(디메틸아미노)]메틸}페닐-C,N-디팔라듐, 비스(살리실알데히드)코발트(II) 디히드레이트, 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐(0), 트리스(디벤조일메탄에이트)철(III), 비스(벤조니트릴)디클로로 팔라듐(II), 시스-비스(벤조니트릴)디클로로 백금(II), 트리클로로트리스(디메틸페닐포스핀) 레늄(III), [트리스(디메틸페닐포스핀)](2,5-노르보르나디엔)로듐(I) 헥사플루오로포스페이트, 테트라키스(메틸디페닐포스핀)팔라듐(0), (1,5-시클로옥타디엔)비스(메틸디페닐포스핀)이리듐(I), 헥사플루오로포스페이트, 트리스(트리페닐포스핀) 동(I) 클로라이드, 비스(트리페닐포스핀)동(I) 나이트레이트, 클로로(트리페닐포스핀)금(I), 트리클로로옥소비스(트리페닐포스핀)레늄(V), 요오드디옥소비스(트리페닐포스핀)레늄(V), 디클로로비스(트리페닐포스핀)코발트(II), 클로로트리스(트리페닐포스핀)코발트(I), 테트라키스(트리페닐포스핀)니켈(0), 디클로로비스(트리페닐포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리페닐포스핀)니켈(II), 디클로로트리스(트리페닐포스핀)루테늄(II), 디클로로테트라키스(트리페닐포스핀)루테늄(II), 트란스-디브로모 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II), 클로로트리스(트리페닐포스핀)로듐(I), 브로모트리스(트리페닐포스핀)로듐(I), 니트로실트리스(트리페닐포스핀)로듐(I), 디클로로비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0), 테트라키스(트리페닐포스핀)백금(0), 시스-디클로비스(트리페닐포스핀)백금(II), 트란스-디클로로비스(트리페닐포스핀)백금(II), 디옥소비스(트리페닐포스핀) 백금(IV), 에틸렌비스(트리페닐포스핀)백금(0), (보시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)[비스(트리페닐포스핀)]로듐(I) 헥사플루오로포스페이트, 비스(아세테이트)비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II), 트란스-벤질(클로로)비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II), 디클로로비스[메틸렌비스(디페닐포스핀)]디팔라듐,
[1,2-비스(트리페닐포스피노)에탄]철(II) 클로라이드, [1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]코발트(II) 클로라이드, [1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]니켈(II) 클로라이드, [1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]팔라듐(II) 클로라이드, 비스[1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]팔라듐(0), [1,1,1-트리스(디페닐포스피노메틸)에탄]로듐(1) 클로라이드, (N-3-알릴)[(2S, 3S)-(+)-비스(디페닐포스피노)부탄]팔라듐(II) 퍼클로레이트, (비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)[(2S,3S)-(+)-비스(디페닐포스피노)부탄]로듐 (I) 퍼클로레이트, [1,3-비스(디페닐포스피노)프로판]디클로로 니켈(II), [(R)-(+)-2,2'-비스(디페닐포스피노)1,1'-비나프틸]클로로(p-쿠멘)루테늄 클로라이드, [(S)-(-)-2,2'-비스(디페닐포스피노)1,1'-비나프틸]클로로(p-쿠멘)루테늄 클로라이드, 비스[(R)-(-)-2,2'-비스(디페닐포스피노)1,1'-비나프틸]로듐(I) 퍼클로레이트, [(R)-(+)-2,2'-비스(디페닐포스피노)1,1'-비나프틸](1,5-시클로옥타디엔)로듐(I) 퍼클로레이트, [(S)-(-)-2,2'-비스(디페닐포스피노)1,1'-비나프틸](1,5-시클로옥타디엔)로듐(I) 퍼클로레이트, [(R)-(+)-2,2'-비스(디페닐포스피노)1,1'-비나프틸]팔라듐(II) 클로라이드, 테트라키스(트리페닐포스파이트)니켈(0), 트리스[N-(디페닐포스피닐)-p,p-디페닐포스피닉 아미데이트-0,0']프라세오디뮴, 비스(1,5-시클로옥타디엔)비스(1H-피라졸레이트)디이리듐, 테트라키스(피리딘)코발트(II), 비스(크로 메이트), 시스-디클로로비스(피리딘)백금(II), (1,5-시클로옥타디엔)(피리딘)(트리시클로헥실포스핀)이리듐(I) 헥사플루오로포스페이트, 트리클로로비스(2-페닐피리딘)로듐(III) 이량체, 트리스(2,2'-비피리딘)철(II) 헥사플루오로포스페이트, 시스-비스(2,2'-비피리딘)디클로로 루테늄(II) 히드레이트, 트리스(2,2'-비피리딜)루테늄(II) 클로라이드 헥사히드레이트, (2,2'-비피리딘)디클로로 팔라듐(II), (2,2'-비피리딘)디클로로 백금(II), 디클로로(2,2',6',2"-테르피리딘)백금(II) 디히드레이트, 디클로로(1,10-페난트롤린)동(II), 디브로모(1,10-페난트롤린)동(II), 디나이트레이트(1,10-페난트롤린)동(II), 트리스(1,10-페난트롤린)철(II) 헥사플루오로포스페이트, 트리스(1,10-페난트롤린)철(III) 헥사플루오로포스페이트, 트리스(1,10-페난트롤린)루테늄(II) 클로라이드 히드레이트, 디클로로(1,10-페난트롤린)루테늄(II) 클로라이드 히드레이트, 디클로로(1,10-페난트롤린)팔라듐(II), 디클로로(1,10-페난트롤린)백금(II),
N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌디아미노-코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌 디아미노 니켈(II), 비스(살리실리덴이미네이트-3-프로필)메틸아미노 코발트(II), (R,R)-(-)-N,N'-비스(3,5-디-t-부틸살리실리덴)-1,2-시클로헥산디아미노 망간(III) 클로라이드, (S,S)-(+)-N,N'-비스(3,5-디-t-부틸살리실리덴)-1,2-시클로헥산디아미노 망간(III) 클로라이드, N,N'-비스(살리실리덴)디아닐리노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)-1,2-페닐렌디아미노 코발트(II) 히드레이트, 트리스(시클로펜타디에닐)스칸듐, 비스(시클로펜타디에닐)바나듐, 비스(시클로펜타디에닐)크롬, 페로센, 페로세늄 헥사플루오로포스페이트, 페로세늄 헥사플루오로보레이트, 비스(시클 로펜타디에닐)코발트, 비스(시클로펜타디에닐)니켈, 비스(시클로펜타디에닐)루테늄, 시클로펜타디에닐티탄 트리클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐)티탄 디클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐)티탄 펜타술피드, 비스(시클로펜타디에닐)티탄 비스(트리플루오로메탄술포네이트), 비스(시클로펜타디에닐)지르코늄 디클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐)지르코늄 비스(트리플루오로메탄 술포네이트), 비스(시클로펜타디에틸)하프늄 디클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐) 바나듐 디클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐) 니오브 디클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐)몰리브덴 디클로라이드, 비스(펜타메틸시클로펜타디에닐)망간, 1,1'-디메틸페로센, 비스(펜타메틸시클로펜타디에닐)철, 1,2-디페로센 에탄, 부틸페로센, 비닐페로센, 비스(2,4-시클로펜타디엔-1-일)[(4-메틸비시클로[2.2.1]헵탄)-2,3-디일]메틸렌]티탄, 페로센 메탄올, 1,1'-페로센디메탄올, (디메틸아미노메틸)페로센, (R)-(+)-N,N-디메틸-1-페로세닐에틸아민, (S)-(-)-N,N,디메틸-1-페로세닐에틸아민, 페로센카르복시알데히드, 아세틸페로센, 1,1'-디아세틸페로센, 페로센카르복실산, 1,1'-페로센디카르복실산, 디메틸-1,1'-페로센 디카르복실레이트, 1,1"-[(4,4'-비피페리딘)-1,1'-디일디카르보닐]비스[1'-(메톡시카르보닐페로센)], 페로센아세토니트릴, 벤조일페로센, 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센,
(-)-(R)-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸메틸에테르, (+)-(S)-1-[(R)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸메틸에테르, [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐(II), (-)-(R)-N,N-디메틸-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, (+)-(S)-N,N-디메틸-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, 디클로로[(R)-N,N-디메틸-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민]팔라듐, 디클로로[(S)-N,N-디메틸-1-[(R)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민]팔라듐, (-)-(R)-N,N-디메틸-1-[(S)-1', 2-비스(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, (+)-(S)-N,N-디메틸-1-[(R)-1',2-비스(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, 트란스-4-[2-(1-페로세닐)-비닐]-1-메틸피리디늄 요오디드, 클로로시클로펜탄디에닐비스(트리페닐포스핀)루테늄(II), (비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔)[1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]루테늄(I) 퍼클로레이트, 비스(펜타메틸시클로펜타디에닐)지르코늄 디클로라이드, 펜타메틸시클로펜타디에닐루테튬(III) 클로라이드 중합체, 펜타메틸시클로펜타디에닐로듐 클로라이드 이량체, 펜타메틸시클로펜타디에닐이리듐(III) 클로라이드 이량체, 시클로헥사디에닐철(0) 트리카르보닐테트라플루오로보레이트, 시클로헵타트리엔크롬 트리카르보닐, 시클로헵타트리엔몰리브덴 트리카르보닐, 시클로옥타테트라엔철 트리카르보닐, 비시클로[2.2.1]헵타-2,5-디엔몰리브덴 테트라세르보닐, 트리카르보닐(4-메톡시-1-메틸시클로헥사덴)철, 테트라플루오로보레이트, 트리카르보닐(2-메톡시시클로헥사디엔)철 테트라플루오로보레이트, 테트라메틸암모늄(1-히드록시에틸렌)펜타카르보닐 크롬, 시스-테트라세르보닐 비스(피페리딘)몰리브덴, (아세틸아세토네이트)디카르보닐 로듐(I), (아세틸아세토네이트)디카르보닐 일리듐(I), 시클로펜타디에닐몰리브덴 트리카르보닐 이량체, 시클로펜타디에닐텅스텐 트리카르보닐 이량체, 시클로펜타디에닐망간 트리카르보닐, 시클로펜타디에닐레늄 트리카르보닐, 시클로펜타디에닐철 디카라보닐 요오디드, 시클로펜타디에닐철 디카르보닐 이량체, 시클로펜타디에닐코발트 디카르보닐, 시클로펜타디에닐니켈 카 르보닐 이량체, 메틸시클로펜타디에닐 몰리브덴 트리카르보닐 이량체, (메틸시클로펜타디에닐)-망간 트리카르보닐, 디카르보닐시클로펜타 디에닐(디메틸술포늄메틸리드)철, 테트라플루오로보레이트, 벤젠크롬 트리카르보닐, 메시틸렌크롬 트리카르보닐, 메시틸렌텅스텐 트리카르보닐, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌크롬 트리카르보닐, 나프탈렌크롬 트리카르보닐, 아니솔크롬 트리카르보닐, N-메틸아닐린크롬 트리카르보닐, o-톨루이딘크롬 트리카르보닐, (메틸벤조에이트)크롬 트리카르보닐,
디-n-부틸티오카르바메이트 니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]코발트(II), 비스[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II), [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II) 히드레이트, [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II) 에틸아민, 비스(부틸-3,5-디-t-부틸-4-히드록소벤질포스포네이트)니켈(II), 니켈클로라이드 헥사히드레이트, 코발트클로라이드 헥사히드레이트, 망간클로라이드 테트라히드레이트, 디-n-부틸디티오카르바메이트코발트(II), 디-n-부틸디티오카르바메이트동(II), 디이소프로필디티오포스페이트니켈(II), 디에틸디티오포스페이트팔라듐, 디에틸디티오포스페이트백금, 테트라키스피리딘철(II) 클로라이드, 테트라키스피리딘철(II) 브로미드, 테트라키스이소퀴놀린철(II) 클로라이드, 테트라키스이소퀴놀린철(II) 브로미드, 테트라키스이소퀴놀린철(II) 요오디드, 테트라키스피리딘철 (II) 이소시아네이트, 테트라키스β-피콜린철(II) 브로미드, 및 테트라키스-γ-피콜린철 (II) 브로미드가 열거된다.
바람직한 전이원소의 금속착체는 제 4주기 전이금속을 포함한다.
바람직한 전이원소의 금속착체 구체예로는, α-메틸페로센 메탄올, 티탄(III)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 티탄(IV)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 바나듐(III)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 1-부탄티올 동(I)염, 테트라(디메틸아미노)티탄, 테트라(디에틸아미노)티탄, 티오페놀 동(I)염, 비스(1,5-시클로옥타디엔)니켈(0), 티탄(III)클로라이드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 니켈(III)브로미드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 크롬(III)클로라이드 테트라히드로푸란 착체, 동(I) 브로미드디메틸술피드 착체, 트리스(에틸렌디아민) 코발트(II) 클로라이드 디히드레이트, 비스(시스-1,2-디아미노시클로헥산)니켈 (II) 클로라이드, 티탄(IV)(트리에탄올아미나토)이소프로폭시드, 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 동(II), 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 망간(II), 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 망간(II), 동(II)아세틸아세토네이토, 티탄(IV)옥시드 아세틸아세토네이트, 바나듐(III)아세틸아세토네이트 바나딜아세틸아세토네이트, 크롬(III)아세틸아세토네이트, 망간(II)아세틸아세토네이트, 망간(III)아세틸아세토네이트, 철(III)아세틸아세토네이트, 코발트(II)아세틸아세토네이트, 코발트(III)아세틸아세토네이트, 니켈(II)아세틸아세토네이트, 티탄디이소프로폭시드 비스(2,4-펜탄디오네이토), 동비스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 니켈(II)비스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 동(II)트리플루오로 아세틸아세토네이트, 동(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드라이드, 망간(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 트리히드레이트, 코발트(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드레이트, 니켈(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드레 이트, 비스[3-(헵타플루오로프로필히드록시메틸렌)-(+)-캄포레이트]옥소바나듐, 티탄(IV)비스(암모늄락테이트)디히드록시드, 티탄(IV)비스(에틸아세토아세테이트)디이소프로폭시드, 테트라키스(아세토니트릴)동(I) 헥사플루오로포스페이트, 디클로로비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 요오드(트리메틸포스파이트)동(I), 요오드(트리에틸포스파이트)동(I),
클로로(피리딘)비스(디메틸글리옥시메이트)코발트(III), 비스(살리실알데히드)코발트(II) 디히드레이트, 트리스(벤조일메탄에이트)철(III), 트리스(트리페닐포스핀)동(I) 클로라이드, 비스(트리페닐포스핀)동(I) 나이트레이트, 디클로로비스(트리페닐포스핀)코발트(II), 클로로트리스(트리페닐포스핀)코발트(I), 테트라키스(트리페닐포스핀)니켈(0), 디클로로비스(트리페닐포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리페닐포스핀)니켈(II), [1,2-비스(트리페닐포스피노)에탄]철(II) 클로라이드, [1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]코발트(II) 클로라이드, [1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]니켈(II) 클로라이드, 테트라키스(피리딘)코발트(II) 비스(크로메이트), 트리스(2,2'-비피리딘)철(II) 헥사플루오로포스페이트, 디클로로(1,10-페난트롤린)동(II), 디브로모(1,10-페난트롤린)동(II), 디나이트레이트(1,10-페난트롤린)동 (II), 트리스(1,10-페난트롤린)철(II) 헥사플루오로포스페이트, 트리스(1,10-페난트롤린)철(III) 헥사플루오로포스페이트, N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌디아민 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌디아민 니켈(II), 비스(살리실리덴이미네이트 -3-프로필)메틸아미노 코발트(II),
(R,R)-(-)-N,N'-비스(3,5-디-t-부틸살리실리덴)-1,2-시클로헥산디아미노 망간(III) 클로라이드, (S,S)-(+)-N,N'-비스(3,5-디-t-부틸살리실리덴)-1,2-시클로헥산디아미노 망간(III) 클로라이드, N,N'-비스(살리실리덴) 디아닐리노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)-1,2-페닐렌디아미노 코발트(III) 모노히드레이트, 트리스(시클로펜타디에닐)스칸듐, 비스(시클로펜타디에닐)바나듐, 비스(시클로펜타디에닐)크롬, 페로센, 페로세늄 헥사플루오로포스페이트, 페로세늄 헥사플루오로보레이트, 비스(시클로펜타디에닐)코발트, 비스(시클로펜타디에닐)니켈, 시클로펜타디에닐티탄 트리클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐)티탄 디클로라이드, 비스(시클로펜타디에닐)티탄 펜타술피드, 비스(시클로펜타디에닐)티탄 비스(트리플루오로메탄술포네이트), 비스(시클로펜타디에닐)바나듐 디클로라이드, 비스(펜타메틸시클로펜타디에닐)망간, 1,1'-디메틸페로센, 비스(펜타메틸시클로펜타디에닐)철, 1,2-디페로센에탄, 부틸페로센, 비닐페로센, 비스(2,4-시클로펜타디엔-1-일)[(4-메틸비시클로[2.2.1]헵탄-2,3-디일)메틸렌]티탄, 페로센메탄올, 1,1'-페로센디메탄올, (디메틸아미노메틸)페로센,
(R)-(+)-N,N-디메틸-1-페로세닐에틸아민, (S)-(-)-N,N-디메틸-1-페로세닐에틸아민, 페로센카르복시알데히드, 아세틸페로센, 1,1'-디아세틸페로센, 페로센카르복실산, 아세틸페로센, 1,1'-페로센디카르복실산, 디메틸-1,1'-페로센디카르복실레이트, 1,1"-[(4,4'-비피페리딘)-1,1'-디일디카르보닐]비스[1'-(메톡시카르보닐)페로센], 페로센 아세토니트릴, 벤조일페로센, 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센, (-)-(R)-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸메틸에테르, (+)-(S)-1-[(R)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸메틸에테르, (-)-(R)-N,N-디메틸-1-[(S)-2-(디페닐포스피노) 페로세닐]에틸아민, (+)-(S)-N,N-디메틸-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, (-)-(R)-N,N-디메틸-1-[(S)-1',2-비스(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, (+)-(S)-N,N-디메틸-1-[(R)-1', 2-비스(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, 트란스-4-[2-(1-페로세닐)비닐]-1-메틸피리디늄 요오드, 시클로헥사디에닐 요오드(0) 트리카르보닐테트라플루오로보레이트,
시클로헵타트리엔 크롬 트리카르보닐, 시클로옥타테트라엔철 트리카르보닐, 트리카르보닐(4-메톡시-1-메틸헥사디엔)철 테트라플루오로보레이트, 트리카르보닐(2-메톡시시클로헥사디엔)철 테트라플루오로보레이트, 테트라메틸암모늄(1-히드록시에틸리덴)펜타카르보닐크롬, 시클로펜타디에닐망간 트리카르보닐, 시클로펜타디에닐철 디카르보닐요오드, 시클로펜타디에닐철디카르보닐 이량체, 시클로펜타디에닐코발트 디카르보닐, 시클로펜타디에닐니켈카르보닐 이량체, (메틸시클로펜타디에닐)-망간트리카르보닐, 디카르보닐시클로펜타디에닐(디메틸술포늄메틸리드)철 테트라플루오로보레이트, 벤젠크롬 트리카르보닐, 메시틸렌크롬 트리카르보닐, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌크롬 트리카르보닐, 나프탈렌크롬 트리카르보닐, 아니솔크롬 트리카르보닐, N-메틸아닐린크롬 트리카르보닐, O-톨루이딘크롬 트리카르보닐, (메틸벤조에이트)크롬 트리카르보닐,
디-n-부틸디티오카르바메이트 니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]코발트(II), 비스[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II), [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II) 히드레이트, [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II) 에틸 아민, 비스(부틸-3,5-디-t-부틸-4-히드록소벤질포스페이트)니켈(II), 니켈클로라이드 헥사히드레이트, 코발트클로라이드 헥사히드레이트, 망간클로라이드 테트라히드레이트, 디-n-부틸디티오카르바메이트코발트(II), 디-n-부틸디티오카르바메이트동 (II), 디이소프로필디티오포스페이트니켈(II), 테트라키스피리딘철(II) 클로라이드, 테트라키스피리딘철(II) 브로미드, 테트라키스이소퀴놀린철(II) 클로라이드, 테트라키스이소퀴놀린철(II) 브로미드, 테트라키스이소퀴놀린철(II) 요오드, 테트라키스피리딘철(II) 이소시아네이트, 테트라키스-β-피콜린철(II) 브로미드 및 테트라키스-γ-피콜린철(II) 브로미드가 열거된다.
2가 전이금속 원소가 더욱 바람직하다. 상기 2가 전이금속의 구체예로는, α-메틸페로센 메탄올, 니켈(II)브로미드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 비스(시스-1,2-디아미노시클로헥산)니켈(II) 클로라이드, 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 동(II), 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 망간(II), 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 코발트(II), 동(II)아세틸아세토네이트, 망간(II)아세틸아세토네이트, 코발트(II)아세틸아세토네이트, 니켈(II)아세틸아세토네이트, 동비스(2,2, 6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 니켈(II)비스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토), 동(II)트리플루오로아세틸액토네이트, 동(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트 히드레이트, 망간(II)헥사플루오로아세틸액토네이트 트리히드레이트, 코발트(II)헥사플루오로아세틸액토네이트 히드레이트, 니켈(II)헥사플루오로아세틸액토네이트 히드레이트, 디클로로비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 비스(살리실알데히드)코발트(II) 디히드레이트, 디클로로비 스(트리페닐포스핀)코발트(II), 디클로로비스(트리페닐포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리페닐포스핀)니켈(II), [1,2-비스(트리페닐포스피노)에탄]철(II) 클로라이드, [1,2-비스(트리페닐포스피노)에탄]코발트(II) 클로라이드, [1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]니켈(II) 클로라이드, 테트라키스(피리딘)코발트(II) 비스(크로메이트), 트리스(2,2'-비피리딘)철(II) 헥사플루오로포스페이트, 디클로로(1,10-페난트론)동(II), 디브로모(1,10-페난트론)동(II), 디나이트레이트(1,10-페난트론)동 (II), 트리스(1,10-페난트론)철(II) 헥사플루오로포스페이트, N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌디아미노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌디아미노 니켈(II), 비스(살리실리덴이미네이트-3-프로필)메틸아미노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)디아닐리노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)-1,2-페닐렌디아미노 코발트(II) 모노히드레이트, 비스(시클로펜타디에닐)바나듐, 비스(시클로펜타디에닐)크롬, 페로센, 비스(시클로펜타디에닐)코발트, 비스(시클로펜타디에닐)니켈, 비스(펜타메틸시클로펜타디에닐)망간, 1,1'-디메틸페로센, 비스(펜타메틸시클로펜타디에닐)철, 1,2-디페로센 에탄, 부틸페로센, 비닐페로센, 페로센 메탄올, 1,1-페로센 디메탄올, (디메틸아미노메틸)페로센, (R)-(+)-N,N-디메틸-1-페로세닐 에틸아민, (S)-(-)-N,N-디메틸-1-페로세닐 에틸아민, 페로센 카르복시알데히드, 아세틸페로센, 1,1'-디아세틸페로센, 페로센 카르복실산, 아세틸페로센, 1,1'-페로센 디카르복실산, 디메틸-1,1'-페로센 디카르복실레이트, 1,1"-[4,4'-비피페리딘]-1,1'-디일 디카르보닐]비스[1'-(메톡시카르보닐)페로센], 페로센 아세토니트릴, 벤조일페로센, 1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센, (-)-(R)-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에 틸메틸에테르, (+)-(S)-1-[(R)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸메틸에테르, (-)-(R)-N,N-디메틸-1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, (+)-(S)-N,N-디메틸 -1-[(S)-2-(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, (-)-(R)-N,N-디메틸-1-[(S)-1', 2-비스(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, (+)-(S)-N,N-디메틸-1-[(R)-1', 2-비스(디페닐포스피노)페로세닐]에틸아민, 트란스-4-[2-(1-페로세닐)-비닐]-1-메틸피리듐 요오드, 시클로펜타디에닐철 카르보닐 요오드, 시클로펜타디에닐철 디카르보닐 이량체, 디-n-부틸디티오카르바메이트니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)파놀레이트]니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)파놀레이트]코발트 (II), 비스[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)파놀레이트]니켈(II), [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)파놀레이트]니켈(II) 히드레이트, [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)파놀레이트]니켈 (II) 에틸아민, 비스(부틸-3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질포스포네이트)니켈(II), 니켈클로라이드 헥사히드레이트, 코발트클로라이드 헥사히드레이트, 망간클로라이드 테트라히드레이트, 디-n-부틸디티오카르바메이트 코발트(II), 디-n-부틸디티오카르바메이트 동(II), 디이소프로필 디티오포스페이트 니켈(II), 테트라키스피리딘철(II) 클로라이드, 테트라키스피리딘철(II) 브로미드, 테트라키스이소퀴놀린철 (II) 클로라이드, 테트라키스이소퀴놀린철(II) 브로미드, 테트라키스이소퀴놀린철 (II) 요오드, 테트라키스피리딘철(II) 이소시아네이트, 테트라키스 β-피콜린 철(II) 브로미드, 및 테트라키스 γ-피콜린철(II) 브로미드가 열거된다.
상기 전이금속이 Co2+ 및 Ni2+인 전이원소의 금속착체가 더욱 바람직하다. 구 체예로는 니켈(II)브로미드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 비스(시스-1,2-디아미노시클로헥산)니켈(II) 클로라이드, 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모 코발트 (II), 코발트(II)아세틸아세토네이트, 니켈(II)아세틸아세토네이트, 니켈(II)비스 (2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵타디오네이트), 코발트(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드레이트, 니켈(II)헥사플루오로 아세틸아세토네이트 히드레이트, 디클로로비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 비스(살리실알데히드)코발트(II) 디히드레이트, 디클로로비스(트리페닐포스핀)코발트(II),디클로로비스(트리페닐포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리페닐포스핀)니켈(II), [1,2-비스(트리페닐포스피노)에탄]코발트(II) 클로라이드, [1,2-비스(디페닐포스피노)에탄]니켈(II) 클로라이드, 테트라키스(피리딘)코발트(II) 비스(크로메이트), N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌디아미노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)에틸렌디아미노 니켈(II), 비스(살리실리덴이미네이트-3-프로필)메틸아미노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)디아닐리노 코발트(II), N,N'-비스(살리실리덴)-1,2-페닐렌디아미노코발트(II) 히드레이트, 비스(시클로펜타디에닐)코발트, 비스(시클로펜타디에닐)니켈, 디-n-부틸디티오카르바메이트 니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스 (4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II), n-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]코발트(II), 비스[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II), [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II) 히드레이트, [2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]니켈(II) 에틸아민, 비스(부틸-3,5-디-t-부틸-4-히드록소벤질포스페이트)니켈 (II), 니켈클로라이드 헥사히드레이트, 코발트클로라이드 헥사히드레이트, 디-n-부 틸디티오카르바메이트코발트(II), 디이소프로필디티오포스페이트니켈(II) 등이 열거된다. 보다 바람직하게는, 방향족환을 함유하지 않는 리간드가 열거된다. 구체예로는, 니켈(II)브로미드 에틸렌글리콜 디메틸에테르 착체, 비스(시스-1,2-디아미노시클로헥산)니켈(II) 클로라이드, 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모코발트(II), 코발트(II)아세틸아세토네이트, 니켈(II)아세틸아세토네이트, 니켈(II)비스(2,2, 6,6-테트라메틸-3,5-헵타디오네이트), 코발트(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트 히드레이트, 니켈(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트 히드레이트, 디클로로비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 디브로모비스(트리부틸포스핀)니켈(II), 디-n-부틸디티오카르바메이트니켈(II), 니켈클로라이드 헥사히드레이트, 코발트클로라이트 헥사히드레이트, 디-n-부틸디티오카르바메이트코발트(II) 및 디이소프로필디티오포스페이트니켈(II)이 열거된다.
이들 중, 특히 바람직한 전이원소의 금속착제는 코발트(II)아세틸아세토네이트, 코발트(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트 히드레이트, 니켈(II)아세틸아세토네이트, 및 디-n-부틸디티오카르바메이트니켈(II)이 열거된다.
가장 바람직한 전이원소의 금속착체는 코발트(II)아세틸아세토네이트 및 코발트(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트 히드레이트이다.
(5)기타 성분
모노머
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물이 네가티브형 조성물로 구성되는 경우, 모노머를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 모노머는 1개 이상의 부가 중합 가능한 에틸렌기를 함유하고, 상압 하에 100℃ 이상의 비점을 갖는 에틸렌성 불포화기를 포함하는 화합물이 바람직하다. 상기 모노머 함유 화합물의 예로는, 폴리에틸렌글리콜모노(메타)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노(메타)아크릴레이트, 페녹시에틸(메타)아크릴레이트 등의 단관능 아크릴레이트 및 메타크릴레이트; 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 헥산디올(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(아크릴로일옥시프로필)에테르, 트리(아크릴로일옥시에틸)이소시아누레이트, 글리세린, 및 트리메틸올에탄 등의 다관능 알콜에 에틸렌 옥시드 또는 프로필렌 옥시드를 첨가반응 후에 제조되는 (메타)아크릴레이트 화합물; 일본특허공고 소48-41708호 공보, 동50-6034호 공보, 및 일본특허공개 소51-37193호 공보에 기재된 우레탄아크릴레이트; 일본특허공개 소48-64183호 공보 동49-43191호 공보 및 동52-30490호 공보에 기재된 폴리에스테르 아크릴레이트; 에폭시 수지와 (메타)아크릴산의 반응 생성물로서의 에폭시아크릴레이트의 메타크릴레이트 및 다관능 아크릴레이트; 및 그것의 혼합물이 열거된다. 또한, 광경화성 모노머 및 올리고머로서, Nihon Secchaku Kyokai-shi Vol.20, No.7, pp. 300∼308에 기재된 화합물도 본 발명의 화합물에 포함된다.
염료 함유 경화성 조성물에 있어서, 상기 모노머의 함량은 조성물의 고형분 함량에 대해 0.1∼90질량%가 바람직하고, 1.0∼80질량%가 더욱 바람직하며, 2.0∼70질량%가 특히 바람직하다.
가교제
본 발명에 보조적으로 가교제를 사용함으로써, 막의 경도를 향상시킬 수 있다. 상기 가교제를 이하에 기재한다.
본 발명에서 사용할 수 있는 가교제는, 가교제에 의해 상기 막이 경화될 수 있는 한, 특히 한정되지 않고, 상기 가교제의 예로는 (a)에폭시 수지, (b)메틸올기, 알콕시메틸기 및 아실옥시메틸기로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 치환된 멜라민 화합물, 구아나민 화합물, 글리콜우릴 화합물 또는 우레아 화합물, 및 (c)메틸올기, 알콕시메틸기 및 아실옥시메틸기로부터 선택된 1개 이상의 치환기로 치환된 페놀 화합물, 나프톨 화합물 또는 히드록시안트라센 화합물이 열거된다. 특히, 다관능 에폭시 수지가 바람직하다.
상기 (a)에폭시 수지로서, 에폭시기를 포함하고, 가교성을 갖는 것이면, 어떤 수지라도 사용할 수 있다. 상기 에폭시 수지의 예로는 비스페놀A 디글리시딜에테르, 에틸렌글리콜디글리시딜에테르, 부탄디올디글리시딜에테르, 헥산디올디글리시딜에테르, 디히드록시비페닐디글리시딜에테르, 디글리시딜프탈레이트 및 N,N-글리시딜아닐린 등의 2가 글리시딜기 함유 저분자 화합물; 3가의 트리메틸올프로판트리글리시딜에테르, 트리메틸올페놀트리글리시딜에테르, 및 TrisP-PA트리글리시딜에테르로 대표되는 3가 글리시딜기 함유 저분자 화합물; 펜타에리트리톨테트라글리시딜에테르 및 테트라메틸올 비스페놀A 테트라글리시딜에테르로 대표되는 4가 글리시딜기 함유 저분자화합물; 디펜타에리트리톨펜타글리시딜에테르 및 디펜타에리트리 톨헥사글리시딜에테르 등의 다가 글리시딜기 함유 저분자 화합물; 및 폴리글리시딜(메타)아크릴레이트 및 2,2-비스(히드록시메틸)-1-부탄올의 1,2-에폭시-4-(2-옥시라닐)시클로헥산 부가물로 대표되는 글리시딜기 함유 중합체 화합물이 열거된다.
상기 (b)의 멜라민 화합물에 치환하는 메틸올기, 알콕시 메틸기 및 아실옥시메틸기의 수로는 2∼6이 바람직하고, 글리콜우릴 화합물, 구아나민 화합물 및 우레아 화합물에 각각 치환하는 상기 기의 수로는 2∼4가 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 멜라민 화합물에 치환하는 상기 기의 수로는 5∼6이고, 글리콜우릴 화합물, 구아나민 화합물 및 우레아 화합물에 각각 치환하는 상기 기의 수는 3∼4이다.
이하, 상기 멜라민 화합물, 구아나민 화합물, 글리콜우릴 화합물 및 우레아 화합물을, 총괄적으로 (b)에 따른 화합물(메틸올기 함유 화합물, 알콕시메틸기 함유 화합물, 또는 아실옥시메틸기 함유 화합물)이라 한다.
(b)에 따른 메틸올기 함유 화합물은 염산, 황산, 질산 및 메탄술폰산 등의 산성 촉매의 존재 하에 알콜 중에 (b)에 따른 알콕시 메틸기 함유 화합물을 가열시킴으로써 얻을 수 있다. (b)에 관한 아실옥시메틸 화합물은 염기성 촉매의 존재 하에 (b)에 따른 메틸올기 함유 화합물과 아실 클로라이드를 혼합시킴으로써 얻을 수 있다.
상기 치환기를 갖는 (b)에 관한 화합물의 예를 이하에 열거한다.
멜라민 화합물의 예로는, 헥사메틸올 멜라민, 헥사메톡시메틸 멜라민 및 메톡시메틸기로 치환된 헥사메틸올 멜라민의 메틸올기를 1∼5개 갖는 화합물, 또는 그것의 혼합물; 및 헥사메톡시에틸 멜라민, 헥사아실옥시메틸 멜라민 및 아실옥시메틸기에 의해 치환된 헥사메틸올 멜라민의 메틸올기를 1∼5개 갖는 화합물 또는 그것의 혼합물이 열거된다.
구아나민 화합물의 예로는 테트라메틸올 구아나민, 테트라메톡시메틸 구아나민 및 메톡시메틸기에 의해 치환된 테트라메틸올 구아나민의 메틸올기를 1∼3개 갖는 화합물, 또는 그것의 혼합물; 및 테트라메톡시에틸 구아나민, 테트라아실옥시메틸 구아나민 및 아실옥시메틸기에 의해 치환된 테트라메틸올 구아나민의 메틸올기를 1∼3개 갖는 화합물, 또는 그것의 혼합물이 열거된다.
글리콜우릴 화합물의 예로는, 테트라메틸올 글리콜우릴, 테트라메톡시메틸 글리콜우릴 및 메톡시메틸기에 의해 치환된 테트라메틸올 글리콜우릴의 메틸올기를 1∼3개 갖는 화합물, 또는 그것의 혼합물; 및 아실옥시메틸기로 치환된 테트라메틸올글리콜우릴의 아실옥시메틸기를 1∼3개 갖는 화합물, 또는 그것의 혼합물이 열거된다.
우레아 화합물의 예로는, 테트라메틸올 우레아, 테트라메톡시메틸 우레아 및 메톡시메틸기로 치환된 테트라메틸올 우레아기의 메틸올기를 1∼3개 갖는 화합물, 또는 그것의 혼합물; 및 테트라메톡시에틸 우레아가 열거된다.
(b)에 따른 화합물은 단독으로 사용해도 좋고, 그것의 혼합으로 사용해도 좋다.
상기 (c)화합물, 즉, 메틸올기, 알콕시메틸기 및 아실옥시메틸기로부터 선택된 1개 이상의 기로 치환된 페놀 화합물, 나프톨 화합물 또는 히드록시안트라센 화 합물은 (b)화합물의 경우와 같이, 가열에 의해 가교를 형성함으로써 오버코트 포토레지스트와 경화성 수지 조성물의 인터 믹싱을 억제할 수 있고, 상기 막의 강도를 향상시킬 수 있다. 이들 화합물을, 총체적으로 (c)에 따른 화합물(메틸올기 함유 화합물, 알콕시메틸기 함유 화합물 또는 아실옥시메틸기 함유 화합물)이라 한다.
상기 (c)가교제의 1분자당 메틸올기, 아실옥시메틸기 또는 알콕시메틸기 중 2개 이상이 함유되어야 한다. 골격 화합물로서 페놀 화합물의 2위치 및 4위치 모두가 치환된 화합물이 가열에 의한 가교성 및 보존 안정성의 관점으로부터 바람직하다. 골격 화합물로서 나프톨 화합물 또는 히드록시안트라센 화합물의 OH기의 오르토 위치 및 파라 위치 모두가 치환된 화합물도 바람직하다. 페놀 화합물의 3위치 또는 5위치는 치환 또는 미치환이어도 좋다.
나프톨 화합물 중에 OH기의 오르토 위치를 제외한 위치는 치환 또는 미치환이어도 좋다.
(c)에 따른 메틸올기 함유 화합물은 원료로서 페놀성 OH기의 오르토 또는 파라 위치(2- 또는 4-위치)에 수소원자를 갖는 화합물을 사용하고, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 암모니아, 또는 테트라알킬암모늄 히드록시드 등의 염기성 촉매의 존재 하에 포르말린과 반응시켜 물질을 얻을 수 있다.
(c)에 따른 알콕시메틸기 함유 화합물은 염산, 황산, 질산 또는 메탄술폰산 등의 산성 촉매의 존재 하의 알콜 중에서 (c)에 따른 메틸올기 함유 화합물을 가열시켜 얻을 수 있다.
(c)에 따른 아실옥시메틸기 함유 화합물은 염기성 촉매의 존재 하에 (c)에 관한 메틸올기 함유 화합물을 아실 클로라이드와 반응시켜 얻을 수 있다.
가교제(c)의 골격 화합물의 예로는, 페놀성 OH기의 오르토 또는 파라 위치가 불포화된 페놀 화합물, 나프톨 화합물 및 히드록시안트라센 화합물이 열거된다. 사용할 수 있는 골격 화합물의 예로는 페놀, 크레졸의 이성체, 2,3-크실레놀, 2,5-크실레놀, 3,4-크실레놀, 3,5-크실레놀, 비스페놀A 등의 비스페놀류, 4,4'-비스히드록시비페닐, Tris P-PA(Honshu Chemical Industry Co.,Ltd.제작), 나프톨, 디히드록시나프탈렌 및 2,7-디히드록시안트라센이 열거된다.
상기 가교제(c)로서의 페놀 화합물 또는 나프톨 화합물의 구체예로는, 트리메틸올페놀, 트리(메톡시메틸)페놀, 및 메톡시메틸기로 치환된 트리메틸올 페놀의 메틸올기를 1∼2개 갖는 화합물; 트리메틸올-3-크레졸, 트리(메톡시메틸)-3-크레졸 및 메톡시메틸기로 치환된 트리메틸올-3-크레졸의 메틸올기를 1∼2개 갖는 화합물; 2,6-디메틸올-4-크레졸, 테트라메틸올 비스페놀A, 테트라메톡시메틸 비스페놀A 및 메톡시메틸기로 치환된 테트라메틸올 비스페놀A의 메틸올기를 1∼3개 갖는 화합물; 테트라메틸올-4,4'-비스히드록시비페닐, 테트라메톡시메틸-4,4'-비스히드록시비페닐, Tris P-PA의 헥사메틸올 화합물, Tris P-PA의 헥사메톡시메틸 화합물, 및 메톡시메틸기로 치환된 Tris P-PA의 헥사메틸올 화합물의 메틸올기를 1∼5개 갖는 화합물; 및 비스히드록시메틸 나프탈렌디올이 열거된다.
히드록시안트라센 화합물의 예로는 1,6-디히드록시메틸-2,7-디히드록시안트라센이 열거된다.
아실옥시메틸기 함유 화합물의 예로는, 메틸기의 부분 또는 일부분이 아실옥 시메틸기로 치환된 메틸올기 함유 화합물이 열거된다.
상기 화합물 중 바람직한 화합물은, 트리메틸올 페놀, 비스히드록시메틸-p-크레졸, 테트라메틸올 비스페놀A 및 Tris P-PA(Honshu Chemical Industry Co.,Ltd.제작)의 헥사메틸올 화합물, 또는 메틸올기가 알콕시메틸기로 치환되거나, 메틸올기가 메틸올기와 알콕시메틸기 모두로 치환된 페놀 화합물이 열거된다.
(c)에 따른 화합물은 단독으로 사용해도 좋고, 그것의 조합으로 사용해도 좋다.
본 발명에 따른 경화성 조성물에 상기 가교제는 항상 포함되어야 하는 것은 아니다. 포함된다면, 염료 함유 경화성 조성물에 있어서, (a)∼(c)에 관한 가교제의 총량은, 사용되는 재료에 따라 그 함량이 달라지지만, 경화성 조성물의 총함량(질량)에 대해 1∼70질량%가 바람직하고, 5∼50질량%가 더욱 바람직하고, 7∼30질량%가 특히 바람직하다.
유기용제
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은, 제작을 위해 유기용제(간단히 "용제"라 함)를 일반적으로 요구한다. 상기 용제는 각 성분의 용해성 및 염료 함유 경화성 조성물의 도포력을 만족시키는 한, 특별히 한정되지 않는다. 상기 유기용제는 염료와 알칼리 가용성 바인더의 용해성, 도포력 및 안전성을 고려하여 선택되는 것이 바람직하다.
바람직한 유기용제의 예로는 에틸아세테이트, n-부틸아세테이트, 이소부틸아세테이트, 아밀포름에이트, 이소아밀아세테이트, 이소부틸프로피오네이트, 이소프 로필부티레이트, 에틸부티레이트, 부틸부티레이트, 알킬에스테르류, 메틸락테이트, 에틸락테이트, 메틸옥실아세테이트, 에틸옥실아세테이트, 부틸옥실아세테이트, 메틸메톡시아세테이트, 에틸메톡시아세테이트, 부틸메톡시아세테이트, 메틸에톡시아세테이트, 에틸에톡시아세테이트 등의 에스테르류;
메틸3-메톡시프로피오네이트, 에틸3-메톡시프로피네이트, 메틸3-에톡시프로피오네이트, 및 에틸3-에톡시프로피오네이트를 포함한 메틸3-옥시프로피오네이트 및 에틸3-옥시프로피오네이트 등의 3-옥시프로피온산 알킬에스테르류; 메틸2-메톡시프로피오네이트, 에틸2-메톡시프로피오네이트, 프로필2-메톡시프로피오네이트, 메틸2-에톡시프로피오네이트, 에틸2-에톡시프로피오네이트, 메틸2-옥시-2-메틸프로피오네이트, 에틸2-옥시-2-메틸프로피오네이트, 메틸2-메톡시-2-메틸프로피오네이트, 및 에틸2-에톡시-2-메틸프로피오네이트를 포함한 메틸2-옥시프로피오네이트, 에틸2-옥시프로피오네이트, 및 프로필2-옥시프로피오네이트와 같은 2-옥시프로피온산 알킬에스테르류; 메틸피루베이트, 에틸피루베이트, 프로필피루베이트, 메틸아세토아세테이트, 에틸아세토아세테이트, 메틸2-옥소부타네이트, 및 에틸 2-옥소부타네이트;
디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 테트라히드로푸란, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 메틸셀로솔브 아세테이트, 에틸셀로솔브 아세테이트, 디에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 프로필렌글리콜 메틸에테르, 프로필렌글리콜 메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 에틸에테르아세테이트, 및 프로필렌글리콜 프로필에테르아 세테이트 등의 에테르류;
메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 2-헵타논, 및 3-헵타논 등의 케톤류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류가 열거된다.
이들 중, 메틸3-에톡시프로피오네이트, 에틸3-에톡시프로피오네이트, 에틸셀로솔브 아세테이트, 에틸락테이트, 디에틸렌글리콜 디메틸에테르, 부틸아세테이트, 메틸3-메톡시프로피오네이트, 2-헵타논, 시클로헥사논, 에틸카르비톨 아세테이트, 부틸카르비톨 아세테이트, 프로필렌글리콜 메틸에테르, 및 프로필렌글리콜 메틸에테르아세테이트가 더욱 바람직하다.
첨가제
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물에, 필요하다면, 충전재, 상기 이외의 중합체 화합물, 계면활성제, 밀착촉진제, 산화방지제, 자외선흡수제, 응집방지제 등의 각종 첨가제를 포함해도 좋다.
상기 첨가제의 구체예로는 유리 및 알루미나 등의 충전재; 폴리비닐알콜, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌글리콜 모노알킬에테르, 폴리플루오로알킬 아크릴레이트 등의 결착 수지 이외의 중합체 화합물; 비이온, 양이온, 및 음이온 계면활성제 등의 계면활성제; 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸 메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필 트리메톡시실란, 3-아미노프로필 트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸 디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸 트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸 디메톡시실란, 3-클로로프로필 트리 메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필 트리메톡시실란, 및 3-메르캅토프로필 트리메톡시실란 등의 밀착촉진제; 2,2-티오비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 및 2,6-디-t-부틸페놀 등의 산화방지제: 2-(3-t-부틸-5-메틸-2-히드록시디페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 및 알콕시벤조페논 등의 자외선흡수제; 및 폴리아크릴산나트륨 등의 응집방지제가 열거된다.
미현상부의 알칼리 용해성을 강화시켜 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물의 현상력을 더욱 개선시키기 위해, 유기 카르복실산, 바람직하게는 분자량 1000이하의 저분자 유기카르복실산을 첨가할 수 있다.
유기 카르복실산의 예로는 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 피발산, 카프론산, 디에틸아세트산, 에난트산, 및 카프릴산 등의 지방족 모노카르복실산; 옥살산, 마론산, 숙신산, 글루타르산, 아디핀산, 피멜산, 슈베린산, 아젤라인산, 세바신산, 브라실산, 메틸마론산, 에틸마론산, 디메틸마론산, 메틸숙신산, 테트라메틸숙신산, 및 시트라콘산 등의 지방족 디카르복실산; 트리카르바릴산, 아코닛산, 및 캄포론산 등의 지방족 트리카르복실산; 벤조산, 톨루일산, 쿠민산, 헤멜리트산, 및 메시틸렌산 등의 방향족 모노카르복실산; 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 트리멜리트, 트리메신산, 멜로판산, 및 피로메리트산 등의 방향족 폴리카르복실산; 페닐 아세트산, 히드로아트로프산, 히드로신남산, 만델산, 페닐숙신산, 아트로프산, 신남산, 메틸신남산, 벤질신남산, 신나밀리덴산, 쿠말산, 및 움베르산 등의 그 외의 카르복실산이 열거된다.
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물은 액정표시장치(LCD) 및 고체촬상소자( 예컨대, CCD 및 CMOS)용으로 사용되는 컬러필터, 일렉트로 루미네선스 컬러필터 등의 착색 화소 형성용, 및 인쇄용 잉크, 잉크젯 잉크 및 페인트 제작용으로 바람직하게 사용할 수 있다.
컬러필터 및 그것의 제작방법
이하, 본 발명의 컬러필터의 제작방법을 상세히 기재한다.
상기 컬러필터는 본 발명의 컬러필터의 제작방법 중에, 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물을 사용하여 바람직하게 제작할 수 있다.
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물을 네가티브형 조성물로 구성하는 경우, 회전 도포, 드립 도포(drip coating) 및 롤 도포 등의 코팅법으로 기판 상에 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물을 도포시킴으로써 감방사선성 조성물층을 형성하였다. 이어서, 상기 층을 소정의 마스크 패턴을 통하여 노광시키고, 현상액으로 현상시켜 네가티브형 착색 패턴(화상 형성 공정)을 형성하였다. 필요하다면, 가열 또는 노광 중 어느 하나에 의해 형성된 착색 패턴을 경화시키기 위한 경화 공정을 사용해도 좋다.
포지티브형 조성물로 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물을 구성하는 경우, 회전 도포, 플로우 캐스팅 도포, 및 롤 도포 등의 코팅법에 의해 기판 상에 상기 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물을 도포시킴으로써, 감방사선성 조성물층을 형성한다. 이어서, 소정의 마스크를 통해 상기 층을 노광시키고, 현상액으로 현상하였다. 따라서, 포지티브형 착색 패턴을 형성(화상 형성 공정) 후, 형성된 착색 패턴을 가열하여 경화시켰다(포스트 베이크).
색상수에 상응하여 상기 화성 형성 공정(필요하다면, 경화 공정)을 반복함으로써, 소망의 색상을 포함하는 네가티브형 컬러필터를 제작할 수 있다. 색상수에 상응하여 화상 형성 공정 및 포스트 베이크 공정을 반복함으로써, 소망의 색상을 포함하는 포지티브형 컬러필터를 제작할 수 있다.
상기 목적을 위해 사용되는 광 또는 감방사선은 g선, h선, 및 i선 등의 원자외광이 특히 바람직하다.
상기 기판의 예로는 투명 도전막을 부착시켜 액정 표시 소자용으로 사용되는 소다 유리, 파이렉스(R) 유리, 석영 유리, 및 촬상 소자용으로 사용되는 광전 변환 소자의 기판, 예컨대, 실리콘 기판 및 상보성 금속 산화막 반도체(CMOS)가 열거된다. 이들 기판 상에 각 화소를 격리시키기 위한 블랙 스트리프가 형성되어도 좋다.
상층과의 밀착성을 개선시키고, 물질의 확산을 방지시키고, 기판표면을 평탄화시키기 위해, 언더코팅층을 기판 상에 형성하여도 좋다.
본 발명의 염료 함유 경화성 조성물의 경화부는 용해시키지 않으면서, 미경화부를 용해시킬 수 있는 조성물을 포함하는 것이면, 어떤 현상액도 사용할 수 있다. 구체적으로는 각종 유기용제의 조합 및 알칼리성 수용액을 사용할 수 있다. 본 발명의 염료 함유 경화성 조성물을 제작하기 위해 사용되는 유기용제를 현상액으로 사용해도 좋다.
알칼리 수용액에 사용되는 알칼리의 예로는, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 규산나트륨, 메타규산나트륨, 암모니아수, 에틸아민, 디에틸아민, 디에탄올아민, 테트라메틸암모늄 히드록시드, 테트라에틸암모늄 히드록시드, 콜린, 피 롤, 피페리딘, 및 1,8-디아자비시클로-〔5.4.0〕-7-운데센 등) 등의 알칼리 화합물이 열거된다. 상기 알칼리 수용액을 0.001∼10질량%, 바람직하게는 0.01∼1질량%의 농도로 용해시키는 것이 바람직하다. 상기 착색 패턴은 상기와 같은 알칼리 수용액으로 현상한 후, 물로 세정되는 것이 일반적이다.
본 발명의 컬러필터는 액정표시소자(LCD) 및 고체촬상소자(예컨대, CCD 및 CMOS)에 사용할 수 있다. 상기 컬러필터는 1,000,000화소 이상을 갖는 고해상력 CCD소자 및 CMOS용으로 적합하다. 본 발명의 컬러필터는 CCD를 구성하는 화소의 수광부와 집광 마이크로 렌즈 사이에 배치됨으로써 사용할 수 있다.
(실시예)
본 발명을 실시예를 참조로 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한, 이하 실시예에 한정되지 않는다. 실시예에서 사용되는 "부"는 특별히 언급하지 않는 한, "질량부"이다.
실시예1
(1)레지스트 용액의 제작
·에틸 락테이트 75부
·바인더 7.0부
[벤질 메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체(7/3몰비)]
·중합 저지제(p-메톡시페놀) 0.005부
·불소계 계면활성제 0.4부
[상품명: F-475(Dainippon Ink 및 Chemicals, Inc.제작)]
·디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트 9.8부
(광중합성 화합물)
·광중합 개시제 1.2부
[상품명: TAZ-107(Midori Kagaku Co.,Ltd.제작)]
이들 화합물을 혼합 및 용해하여 레지스트 용액을 제조하였다.
(2)언더코팅층이 제공된 유리 기판의 제작
유리 기판(상품명: CORNINGTM 1737)을 초음파를 사용하여 1%의 NaOH수용액으로 세정한 후, 물로 세정하고, 이어서 탈수 베이크(200℃/30분)를 하였다. 이어서, 공정(1)에서 얻은 레지스트 용액을 2㎛의 두께로 세정된 유리 기판 상에 스핀코터로 도포하고, 이어서, 상기 층을 220℃에서 1시간 동안 건조하여 경화막(언더코팅층)을 형성하였다
(3)네가티브형 염료 함유 경화성 조성물A-1의 제작
·에틸 락테이트 75부
·바인더 7.0부
[알릴 메타크릴레이트/메타크릴산 공중합체(5/5몰비)]
·황색염료(Valifast Yellow 1101) 6.0부
·중합 저지제(p-메톡시페놀) 0.005부
·불소계 계면활성제 0.4부
[상품명: F-475(Dainippon Ink 및 Chemicals, Inc.제작)]
·디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(모노머) 9.8부
·광중합 개시제 1.2부
[상품명: CGI-124(Ciba-Geigy Corp.제작)]
·니켈(II) 아세틸아세토네이트 0.6부
이들 화합물을 혼합, 용해하여 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물A-1을 제조하였다.
(4)염료 함유 경화성 조성물의 노광 및 현상(화상 형성)
공정(3)에서 얻어진 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물을 스핀코터를 사용하여 1.3㎛의 두께로 (2)에서 얻어진 언더코팅층과 유리 기판의 언더코팅층 상에 도포하고, 상기 층을 120℃에서 120초간 프리 베이크하였다.
노광 장치를 사용하여 500mJ/cm2의 노광량으로 상기 도포층의 전면 상에 365nm의 파장을 갖는 광을 조사하였다. 조사 후, 현상액[상품명: CD-2000(Fuji Film Arch Co.,Ltd.제작; 50% 수용액)]을 사용하여 23℃에서 60초간 현상하였다. 이어서, 상기 막을 20초 동안 흐르는 물로 세정하였다. 분무 건조 후, 상기 층을 200℃에서 300초 동안 가열(포스트 베이킹)하여 착색(황색) 필터막을 얻었다.
(5)평가
상기와 같이 얻어진 착색 필터막을 내광성 및 현상 후 잔막율에 관해서 평가하였다.
상기 착색 필터막이 형성된 언더코팅층을 갖는 유리 기판 상에 크세논 램프 로부터의 광을 10시간 동안 200,000lux(2,000,000 lux·h의 총발광에너지에 상당)의 발광에너지로 조사하였다. 이어서, 패턴 화상에 있어서의 색도 변화, 즉 ΔEab를 측정하여, 그 측정값에 기초하여 상기 막의 내광성을 평가하였다. ΔEab값이 작을수록 우수한 내광성을 나타낸다.
현상 후의 잔막율은 현상 전의 흡광도에 대한 현상 후의 필터막의 흡광도의 비(%)를 나타낸다. 현상 전후의 상기 필터막의 가시광 흡광 범위를 컬러 미터[상품명: MCPD-1000(Otsuka Electronics Co.,Ltd제작)]를 사용하여 측정하고, 상기 측정값을 지표로서 염료의 최대 흡수 파장(λmax)에서의 흡광도비를 사용하여 평가하였다. 값이 클수폭 패턴 형상이 양호하다.
실시예2∼13 및 비교예1∼3
"(3)네가티브형 염료 함유 경화성 조성물A-1의 제작"에 사용되는 전이원소의 금속착체(니켈(II)아세틸아세토네이트) 및 황색염료(Valifast Yellow 1101)를 하기 표 1중에 나타낸 각각의 전이원소의 금속착체 및 염료로 변경한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물A-2∼A-13 및 A-14∼A-16을 제조하였다. 이어서, 실시예 1과 동일하게 착색 필터막을 형성하고 평가하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.



네가티브형 조성물
(*1)

염료

전이원소의 금속착체

내광성
(ΔEab)

현상 후
잔막율(%)
실시예1 A-1 Valifast Yellow 1101 니켈(II)아세틸아세토네이트 0.8 98
실시예2 A-2 Valifast Yellow 1101 코발트(II)아세틸아세토네이트 0.7 99
실시예3 A-3 Valifast Yellow 1101 디클로로테트라키스(트리페닐포스핀)루테늄(II) 2.7 92
실시예4 A-4 Valifast Yellow 1101 트리스(트리페닐포스핀)동(I)클로라이드 1.7 95
실시예5 A-5 C.I.Acid Red 249 비스(시스-1,2-디아미노시클로헥산)니켈(II)클로라이드 1.0 97
실시예6 A-6 C.I.Acid Red 249 디-n-부틸티오카르바메이트 동(II) 0.9 97
실시예7 A-7 C.I.Acid Red 249 디클로로비스(트리에틸포스핀)팔라듐(II) 2.2 93
실시예8 A-8 C.I.Acid Blue 80 테트라키스피리딘철(II)브로미드 0.9 98

실시예9
A-9 C.I.Acid Blue 80 트리스(2,2'-비피리딜)루테늄(II)클로라이드 헥사히드레이트 2.6 91
실시예10 A-10 C.I.Acid Blue 80 망간 클로라이드 테트라히드레이트 0.8 98
실시예11 A-11 Acid Red97(37%),Solvent Orange26(23%) 및 Solvent Yellow14(40%)의 혼합물


코발트(II)아세틸아세토네이트
1.0 96
실시예12 A-12 Acid Yellow76(57%) 및 Valifast Blue2620(43%)의 혼합물

디-n-부틸디티오카르바메이트니켈(II)
1.1 96
실시예13 A-13 Solvent Blue37 코발트(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트 히드레이트 1.0 97
비교예1 A-13 Valifast Yellow 1101 - 10.0 80
비교예2 A-14 C.I.Acid Red 249 - 8.5 83
비교예3 A-15 C.I.Acid Blue 80 - 8.6 81
*1 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물
표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물 A-1∼A-13을 사용하여 제작된 모든 필터막은 높은 내광성을 나타내고, 현상 후 우수한 잔막율을 나타내었다. 한편, 비교예로서 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물 A-14∼A-16을 사용하여 제작된 필터막은 내광성 및 현상 후의 잔막율이 열악하였다.
실시예 14
실시예1의 공정(3)으로 제작된 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물A-1을 하기 공정(6)과 같이 제작된 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물B-1로 변경하였다. 경화성 조성물B-1을 사용하고, 193nm의 파장을 갖는 광으로 상기 도포막의 전체면을 조사하는 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 착색 필터막을 형성하였다. 상기 막을 실시예1과 동일하게 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
(6)포지티브형 염료 함유 경화성 조성물B-1의 제작
·에틸 락테이트 7.5부
·하기 바인더 P-1 14.0부
·황색염료(C.I. acid yellow 29) 6.0부
·하기 광산 발생제 PAG-1 4.0부
·불소계 계면활성제 0.4부
[상품명: F-475(Dainippon Ink 및 Chemicals, Inc.제작)]
·디이소프로필 디티오포스페이트 니켈(II) 0.6부
이들 화합물을 혼합, 용해시켜 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물B-1을 제조하였다.
Figure 112004009867165-pat00010
실시예15∼22 및 비교예4∼6
"(6)포지티브형 염료 함유 경화성 조성물B-1의 제작"에 사용된 전이원소의 금속착체(디이소프로필 디티오포스페이트 니켈(II)) 및 황색염료(C.I. acid yellow 29)를 하기 표2 중의 전이 이온의 금속착체 및 염료로 각각 변경한 것을 제외하고는, 실시예14와 동일한 방법으로 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물B-2∼B-9 및 B-10∼B-12를 제작하였다. 이어서, 실시예 14와 동일하게 착색 필터막을 형성하고, 평가하였다. 평가 결과를 하기 표2에 나타낸다.



포지티브형 조성물(*1) 염료 전이원소의 금속착체 내광성
(ΔEab)
현상 후
잔막율(%)
실시예14 B-1 C.I.Acid Yellow 29 디이소프로필디티오포스페이트 니켈(II) 0.9 97
실시예15 B-2 C.I.Acid Yellow 29 니트로실트리스(트리페닐포스핀)로듐(I) 2.4 92
실시예16 B-3 C.I.Acid Red 143 코발트클로라이드헥사히드레이트 0.8 98
실시예17 B-4 C.I.Acid Red 143 디에틸디티오포스페이트팔라듐 2.8 93
실시예18 B-5 C.I.Acid Blue 23 테트라키스-γ-피콜린철(II)브로미드 1.0 96
실시예19 B-6 C.I.Acid Blue 23 비스(아세토니트릴)디클로로팔라듐(II) 2.6 93



실시예20



B-7
Acid Red97(37%), Solvent Orange26(23%) 및 Solvent Yellow14(40%)의 혼합물


디-n-부틸디티오카르바메이트니켈(II)
1.0 96


실시예21


B-8
Acid Yellow76(57%) 및 Valifast Blue2620(43%)의 혼합물
코발트(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트히드레이트
1.2 95

실시예22

B-9
Solvent Blue37 니켈(II)비스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토) 1.3 95
비교예4 B-10 C.I.Acid
Yellow 29
- 7.0 83
비교예5 B-11 C.I.Acid Red 143 - 8.4 84
비교예6 B-12 C.I.Acid Blue 23 - 9.5 81
*1 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물
표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물 B-1∼B-9를 사용하여 제작된 모든 필터막은 높은 내광성을 나타내고, 현상 후 우수한 잔막율을 나타내었다. 한편, 비교예에 있어서, 경화성 조성물 B-10∼B-12를 사용하여 제작된 필터막은 내광성 및 현상 후의 잔막율이 모두 열악하였다.
실시예 23
실시예1의 공정(3)으로 제작된 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물A-1을 하기 공정(7)과 같이 제작된 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물C-1로 변경하였다. 경화성 조성물C-1을 사용하는 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 착색 필터막을 형성하였다. 상기막을 실시예1과 동일하게 평가하였다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.
(7)포지티브형 염료 함유 경화성 조성물C-1의 제작
·에틸 락테이트 75부
·바인더 14부
[벤질 메타크릴레이트/메타크릴산/2-히드록시에틸 메타크릴레이트 공중합체(6/3/1몰비)]
·황색염료(C.I. acid yellow 65) 6.0부
·2,3,4-트리히드록시벤조페논 및 o-나프토퀴논-디아지드-5-술포닐클로라이드의 에스테르 화합물(에스테르화율 80몰%; 퀴논디아조 화합물) 4.0부
·불소계 계면활성제 0.4부
[상품명: F-475(Dainippon Ink 및 Chemicals, Inc.제작)]
·비스(살리실알데히드)코발트(II) 히드레이트 0.6부
이들 화합물을 혼합, 용해시켜 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물C-1을 얻었다.
실시예24∼35 및 비교예7∼9
"(7)포지티브형 염료 함유 경화성 조성물C-1의 제작"에 사용된 전이원소의 금속착체(비스(살리실알데히드)코발트(II)디히드레이트) 및 황색염료(C.I. acid yellow 65)를 하기 표3 중의 전이원소의 금속착체 및 염료로 각각 변경한 것을 제외하고는, 실시예23과 동일한 방법으로 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물C-13 및 C-14∼C-16을 제작하였다. 이어서, 실시예 23과 동일하게 착색 필터막을 형성하고, 평가하였다. 평가 결과를 하기 표3에 나타낸다.













포지티브형 조성물(*1)
염료

전이원소의 금속착체
내광성
(ΔEab)
현상 후
잔막율
(%)
실시예23 C-1 C.I.Acid Yellow 65 비스(살리실알데히드)코발트(II)디히드레이트 0.8 99
실시예24 C-2 C.I.Acid Yellow 65 비스(테트라에틸암모늄)테트라브로모망간(II) 1.0 97
실시예25 C-3 C.I.Acid Yellow 65 트리스(에틸렌디아민)로듐(III)클로라이드 트리히드레이트 2.6 90
실시예26 C-4 C.I.Acid Yellow 65 테트라(디에틸아미노)티탄 1.3 95
실시예27 C-5 C.I.Acid Red 57 디-n-부틸디티오카르바메이트 코발트(II) 0.8 99
실시예28 C-6 C.I.Acid Red 57 코발트(II) 헥사플루오로아세틸아세토네이트 히드레이트 0.8 99
실시예29 C-7 C.I.Acid Red 57 트리클로로비스(2-페닐피리딘)로듐(III) 이량체 2.9 92
실시예30 C-8 C.I.Acid Blue 92 동비스(2,2,6,6-테트라메틸-3,5-헵탄디오네이토) 0.9 97
실시예31 C-9 C.I.Acid Blue 92 크롬(III)아세틸아세토네이트 2.6 93
실시예32 C-10 C.I.Acid Blue 92 N-부틸아미노[2,2'-티오비스(4-t-옥틸)페놀레이트]코발트(II) 0.9 97
실시예33 C-11 Acid Red97(37%), Solvent Orange26(23%), 및 Solvent Yellow14(40%)의 혼합물 디-n-부틸디티오카르바메이트 코발트(II) 1.0 97
실시예34 C-12 Acid Yellow76(57%) 및 Valifast Blue2620(43%)의 혼합물 코발트(II)헥사플루오로아세틸아세토네이트히드레이트 0.9 95
실시예35 C-13 Solvent Blue37 코발트(II)아세틸아세토네이트 0.9 96
비교예7 C-14 C.I.Acid Yellow 65 - 7.8 82
비교예8 C-15 C.I.Acid Red 57 - 9.7 80
비교예9 C-16 C.I.Acid Blue 92 - 9.3 86
*1 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물
표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물 C-1∼C-13을 사용하여 제작된 모든 필터막은 높은 내광성을 나타내고, 현상 후 우수한 잔막율을 나타내었다. 한편, 비교예에 있어서, 경화성 조성물 C-14∼C-16을 사용하여 제작된 필터막은 내광성 및 현상 후의 잔막율이 모두 열악하였다.
본 발명은 현상 후의 잔막율이 우수할 뿐만 아니라, 알칼리 현상 후의 높은 내광성을 갖는 염료 함유 경화성 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 색상 및 해상력이 우수하고, 높은 내광성을 갖는, 상기 염료 함유 경화성 조성물을 사용하여 구성되는 컬러필터를 제공한다.
또한, 본 발명은 알칼리 현상 후의 잔막율의 감소를 억제함으로써, 색상 및 해상력이 우수하고, 높은 내광성을 갖는 상기 컬러필터의 제작방법을 제공한다.

Claims (21)

  1. 알칼리 가용성 바인더, 유기용제 가용성 염료, 감방사선성 화합물, 및 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 적어도 포함하고, 상기 감방사선성 화합물은 옥심화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 전이원소의 금속착체에 있어서, 리간드 한개의 분자량은 20이상이고 300미만인 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전이원소의 금속착체는 전이금속 상에 단일 리간드로 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 0∼3000인 리간드를 배위결합시킴으로써 얻어지는 것임을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 전이원소의 금속착체의 리간드는 방향족환을 함유하지 않는 리간드인 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 광산 발생제를 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  6. 제 5항에 있어서, 모노머를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 광산 발생제를 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 o-퀴논-디아지드 화합물을 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  9. 제 1항에 있어서, 가교제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 염료 함유 경화성 조성물.
  10. 알칼리 가용성 바인더, 유기용제 가용성 염료, 감방사선성 화합물, 및 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 적어도 포함하고, 상기 감방사선성 화합물은 옥심화합물을 포함하는 염료 함유 경화성 조성물을 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 컬러필터.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 광산 발생제를 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러필터.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 모노머를 포함하는 것을 특징으로 컬러필터.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 광산 발생제를 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러필터.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 o-퀴논-디아지드 화합물을 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러필터.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 가교제를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터.
  16. 알칼리 가용성 바인더, 유기용제 가용성 염료, 감방사선성 화합물, 및 가시광 영역에서의 몰흡광 계수ε의 최대값이 상기 유기용제 가용성 염료의 최대값 보다 작은 전이원소의 금속착체를 포함하고, 상기 감방사선성 화합물은 옥심화합물을 포함하는 염료 함유 경화성 조성물을 기판 상에 도포하는 공정;
    마스크를 통해 상기 염료 함유 경화성 조성물을 노광시키는 공정; 및
    현상에 의해 패턴 화상을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 광산 발생제를 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 네가티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 모노머를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.
  19. 제 16항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 광산 발생제를 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.
  20. 제 16항에 있어서, 상기 감방사선성 화합물은 o-퀴논-디아지드 화합물을 더 포함하고, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 포지티브형 염료 함유 경화성 조성물로 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.
  21. 제 16항에 있어서, 상기 염료 함유 경화성 조성물은 가교제를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러필터의 제조방법.
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