KR101344786B1 - 컬러필터용 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한　컬러필터 - Google Patents

컬러필터용 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한　컬러필터 Download PDF

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Abstract

(A) 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체;
(B) 아크릴계 광중합성 단량체;
(C) 광중합 개시제;
(D) 착색제; 및
(E) 용제를 포함하는 컬러필터용 감광성 수지 조성물이　제공된다.
　　　[화학식 1]
　　　　　
Figure 112011096086825-pat00083

상기 화학식 1에서, R1　및 R2는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기이고, Q는 하기 화학식 2로 표시되며,
[화학식 2]
Figure 112011096086825-pat00084

상기 화학식 2에서, R3는 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Y1는 C1 내지 C30 알킬기이고, X1　및 X2는 각각 독립적으로 -O-, -N(H)- 또는 -S-이다.

Description

컬러필터용 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한　컬러필터{PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION FOR COLOR FILTER COMPRISING THE SAME AND COLOR FILTER USING THE SAME}
컬러필터용 감광성 수지 조성물 및 이를 이용한 컬러필터에 관한 것이다. 　
컬러필터는 액정표시장치(LCD), 카메라의 광학필터 등에 사용되는 것으로서, 3종 이상의 색상으로 착색된 미세한 영역을 고체촬영소자 또는 투명 기판 상에 도포하여 제조된다. 　이와 같은 착색 박막은 통상 염색법, 인쇄법, 전착법, 안료 분산법 등에 의하여 형성된다. 　
컬러필터의 제조 공정은 많은 약품 처리 단계를 포함한다. 　이러한 조건에서 형성된 패턴을 유지하기 위해서는 현상 마진을 확보하면서도 우수한 내화학약품성으로 컬러필터의 수율 향상을 기할 수 있는 컬러필터용 감광성 수지가 요구되고 있다. 　
특히, 기존의 컬러 LCD는 통상 컬러 화상을 표시하기 위한 컬러 필터 기판을 TFT가 배치되는 구동용 기판과는 다르게 제작하고, 이 컬러필터 기판을 그 구동용 기판과 접합하여 제조하고 있다. 　그러나 이러한 방식에서는 접합 정밀도가 낮아 차광층의 폭을 크게 만들어야 했다. 　이 때문에 개구율(빛이 투과하는 개구부의 비율)을 높이는 것이 곤란하였다. 　또한, 근래 LCD의 유리 기판 및 LCD 화면이 대형화 되면서, 액정을 진공 주입시 액정 조성물이 기판의 전면에 배치되는 시간이 길다. 이 때문에 새로운 기술로서 실(seal)재를 인쇄하고 액정을 적하함으로써 접합 시간을 현격히 단축하는 제조 방법이 제안되고 있지만, 이와 같은 방법을 채택한 경우는 정렬 정밀도가 저하된다는 문제가 있었다. 　
이에 대해 TFT 방식 컬러 LCD의 구동용 TFT 어레이 기판 상에 컬러필터를 형성하는 방법이 제안되고 있는데, 이에 따라 대면의 컬러필터 기판이 불필요해지면서 대면은 투명 전극을 단순한 스퍼터링(sputtering)으로 형성한 후, 두 기판을 접합하여 제조함으로써 정렬을 용이하게 하고 개구율을 높일 수 있는 등의 장점이 있다. 　그러나 TFT 어레이 기판에 컬러필터를 형성하는 경우에는 통상의 포지티브형 감광성 수지 조성물을 사용한 포토리소그래피 방식으로 픽셀 전극을 컬러필터 상에 형성하므로, 전극 형성 이후 감광성 수지막을 박리할 필요가 있다. 　즉, 투명 전극막을 컬러필터의 착색 픽셀 위에 형성하고, 그 투명 전극막 상에 포지티브형 감광성 수지 조성물을 도포하고, 그 위에 패턴, 노광 및 현상 공정을 하여 픽셀 전극을 형성한다. 　픽셀 전극을 형성한 후, 픽셀 전극 상에 잔존하고 있는 감광성 수지 막을 박리액으로 제거하므로, 감광성 수지 조성물은 박리액에 대한 내성이 필요하다.종래의 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 이와 같은 박리액 내성이 약하다는 문제가 있었다. 　
따라서, 종래는 컬러필터 위에 박리액 내성이 있는 투명막(픽셀 보호막)을 형성하고 픽셀 전극을 형성하였다. 　또한, 픽셀 보호막을 도포하지 않은 방법으로는 박리액의 컬러필터 중에 미치게 하는 영향을 경감하기 위해 박리액을 저온 조건 하에서 시간을 길게 처리하였다. 　그러나, 이러한 종래의 방법에서는 공정 수나 시간이 늘어나게 되어 양산화율이 저하되거나 생산효율이 저하되는 문제가 있었다. 　
이러한 문제를 해소하도록 COA(color filter on array) 방식의 착색층을 형성하는 경화 피막의 박리액에 대하여 팽창율이 5 % 이하인 감방사선성 조성물을 이용한 컬러필터가 제안되었다. 　또한, 열중합 가교제로서 다관능지환식 에폭시 화합물을 사용하고, 열중합 개시제로서 벤조페논계 과산화물을 사용하여 열중합 가교효과를 높인 컬러필터가 제안되었다. 　이에 따르면 저온 및 단시간에 경화가 가능해져 내구성이 우수하고 밀착성이 양호한 컬러필터가 얻어질 수 있다. 　그러나, 최근에는 기존 보다 고화질 대화면의 요구가 증가하고 있으므로, 개구율이 높고 고성능의 컬러필터의 개발이 요망되고 있는 실정이다.　　
본 발명의 일 구현예는 감도 및 내열성이 우수한 컬러필터용 감광성 수지 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 구현예는 고개구율 및 고명암비를 가지며, 광학밀도가 높은 블랙메트릭스의 구현이 가능한 컬러필터를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, (A) 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체; (B) 아크릴계 광중합성 단량체; (C) 광중합 개시제; (D) 착색제; 및 (E) 용제를 포함하는 컬러필터용 감광성 수지 조성물을 제공한다.
[화학식 1] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Figure 112011096086825-pat00001
상기 화학식 1에서, R1　및 R2는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Q는 하기 화학식 2로 표시되며,
[화학식 2] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Figure 112011096086825-pat00002
상기 화학식 2에서, R3는 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Y1는 C1 내지 C30 알킬기 이고, X1　및 X2는 각각 독립적으로 -O-, -N(H)- 또는 -S-이다.
상기 컬러필터용 감광성　수지 조성물은, (A) 상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체 1 내지 50 중량%; (B) 상기 아크릴계 광중합성 단량체 0.5 내지 20 중량%; (C) 상기 광중합 개시제 0.1 내지 10 중량%; (D) 상기 착색제 0.1 내지 40 중량%; (E) 상기 용제를 잔부로 포함할 수 있다. 　
상기 아크릴계 공중합체(A)의 중량평균 분자량(Mw)은 3,000 내지 500,000일 수 있다.
상기 화학식 1로　표시되는　구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체(A)의 산가는 20 내지 200 mgKOH/g일 수 있다.
상기 컬러필터용 감광성　수지 조성물은 분산제; 에폭시 화합물;말론산; 3-아미노-1,2-프로판디올; 에폭시기, 이소시아네이트기, 아민기, 비닐기 또는 (메타)아크릴옥시기를 갖는 실란계 커플링제; 레벨링제; 실리콘계 계면활성제; 불소계 계면활성제; 라디칼 중합 개시제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제를 더 포함할 수 있다. 　　
상기 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 상기 아크릴계 공중합체(A)　외에　하기 화학식 3으로 표시되는 구조단위를 포함하는 카도계 중합체를 더 포함할 수 있다. 　　　
　　[화학식 3]
　　-[A]m-[B]n-
상기 화학식 3에서 m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 100의 정수이며, A는 하기 화학식 4로 표시되고, B는 하기 화학식 5로 표시된다. 　
[화학식 4]
Figure 112011096086825-pat00003
상기 화학식 4에서, R4 내지 R7은 각각 독립적으로 수소원자, C1 내지 C30 알킬기 또는 할로겐원자이며, R8　및 R9는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이며,
X3은
Figure 112011096086825-pat00004
,
Figure 112011096086825-pat00005
,
Figure 112011096086825-pat00006
, 　
Figure 112011096086825-pat00007
(이때 R10은 수소원자, 에틸기, - C2HCl, C2H4OH, -CH2CH=CH2　또는 -Ph임),
Figure 112011096086825-pat00008
,
Figure 112011096086825-pat00009
,
Figure 112011096086825-pat00010
,
Figure 112011096086825-pat00011
,
Figure 112011096086825-pat00012
,
Figure 112011096086825-pat00013
　또는
Figure 112011096086825-pat00014
이며,
Y2　및 Y3는 각각 독립적으로 -O- ,-NR11-(이때 R11은 수소원자, 메틸기, 에틸기, -CH2OH, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2) 또는 -C(=O)O-이며,
Z1는 산 단일무수물(monoanhydride) 유도체 또는 산 이무수물(dianhydride)의 유도체이다.
[화학식 5]
Figure 112011096086825-pat00015
　
상기 화학식 5에서, R12 내지 R15는 각각 독립적으로 수소원자, C1 내지 C30 알킬기 또는 할로겐원자이며, R16 및 R17은 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이며,
X4은
Figure 112011096086825-pat00016
,
Figure 112011096086825-pat00017
,
Figure 112011096086825-pat00018
, 　
Figure 112011096086825-pat00019
(이때 R18은 수소원자, 에틸기, - C2H4Cl, C2H4OH, -CH2CH=CH2　또는 -Ph임),
Figure 112011096086825-pat00020
,
Figure 112011096086825-pat00021
,
Figure 112011096086825-pat00022
,
Figure 112011096086825-pat00023
,
Figure 112011096086825-pat00024
,
Figure 112011096086825-pat00025
　또는
Figure 112011096086825-pat00026
이며,
Y4　및 Y5는 각각 독립적으로 -O- ,-NR19-(이때 R19는 수소원자, 메틸기, 에틸기, -CH2OH, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2) 또는 -C(=O)O-이며,
Z2는 산 단일무수물(monoanhydride) 유도체 또는 산 이무수물(dianhydride)의 유도체이다.
상기 화학식 3의 구조단위를 포함하는 상기 카도계 중합체의 중량평균 분자량(Mw)이 500 내지 30,000일 수 있다.
상기 카도계 중합체는 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 1 내지 50 중량%로　포함될　수 있다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 컬러필터용 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 컬러필터를 제공한다. 　
기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다. 　
상기 아크릴계 수지를 포함하는 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 높은 가교화도를 가질 수 있어, 컬러필터 제조시 고감도 및 고내열성 컬러필터를 제공할 뿐 아니라, 　고개구율 및 고명암비를 구현하면서, 광학밀도가 높은 블랙메트릭스의 형성을 가능하게 한다. 　
이하에서 본 발명의 구현예를 보다 상세하게 설명하기로 한다. 　다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 　
본 명세서에서 별도의 정의가 없는 한, “알킬기”란 C1 내지 C30 알킬기를　의미하고, "아릴기"란 C6 내지 C30　아릴기를 의미하고, “아릴알킬기”란 C7 내지 C30 아릴알킬기를 의미하며, "알킬렌기"란 C1 내지 C20 알킬렌기를　의미하고, “알콕실렌기”란 C1 내지 C20 알콕실렌기를 의미한다. 　
또한 본 명세서에서 “치환된”이란, 별도의 정의가 없는 한, 본 발명의 작용기 중의 하나 이상의 수소 원자가 할로겐 원자(F, Cl, Br, 또는 I), 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 이미노기(=NH, =NR, R은 C1 내지 C10　알킬기임), 아미노기(-NH2, -NH(R'), -N(R")(R"'), R' 내지 R"'는　각각 독립적으로 C1 내지 C10　알킬기임), 아미디노기, 히드라진 또는 히드라존기, 카르복실기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30　알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30　아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30　사이클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30　헤테로아릴기 및 치환 또는 비치환 C2 내지 C30　헤테로사이클로알킬기로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 치환기로 치환된 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 헤테로란, 별도의 정의가 없는 한,　탄소 원자가 N, O, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 원자로 치환된 것을 의미한다.
또한, 본 명세서에서 "＊"는 동일하거나 상이한 원자 또는 화학식과 연결되는 부분을 의미한다.
본 발명의 일 구현예는 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체를 제공한다.
[화학식 1] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Figure 112011096086825-pat00027
상기 화학식 1에서, R1　및 R2는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Q는 하기 화학식 2로 표시되며,
[화학식 2] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Figure 112011096086825-pat00028
　상기 화학식 2에서, R3는 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Y1는 C1 내지 C30 알킬기이고, X1　및 X2는 각각 독립적으로 -O-, -N(H)- 또는 -S-이다.
상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체는 유사한 구조의 아크릴계 광중합성 단량체를 함께 사용하여　감광성 수지 조성물을 구성함으로써 가교화도를 높일 수 있고, 그로부터 패턴 형성 특성을 향상시키는데 기여할 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 따른 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 (A) 　하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체를 포함하는 아크릴계 수지; (B) 아크릴계 광중합성 단량체; (C) 광중합 개시제; (D) 착색제; 및 (E) 용제를 포함한다.
　[화학식 1] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Figure 112011096086825-pat00029
상기 화학식 1에서, R1　및 R2는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Q는 하기 화학식 2로 표시되며,
[화학식 2] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Figure 112011096086825-pat00030
　　
　상기 화학식 2에서, R3는 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Y1는 C1 내지 C30 알킬기이고, X1　및 X2는 각각 독립적으로 -O-, -N(H)- 또는 -S-이다.
상기 아크릴계 수지(A)를 포함하는 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 감도 및 내열성이 우수하여, 컬러필터 제조시 고개구율 및 고명암비를 구현할 수 있으며, 높은 블랙메트릭스를 형성할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 상기 컬러필터용 감광성 수지 조성물에 포함되는 각 성분에 대하여 구체적으로 살펴본다.
(A) 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체
[화학식 1] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Figure 112011096086825-pat00031
상기 화학식 1에서, R1　및 R2는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Q는 하기 화학식 2로 표시되며,
[화학식 2] 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　
Figure 112011096086825-pat00032
상기 화학식 2에서, R3는 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Y1는 C1 내지 C30 알킬기이고, X1　및 X2는 각각 독립적으로 -O-, -N(H)- 또는 -S-이다.
상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체는 이하에서 기술되는 아크릴계 광중합성 단량체에 포함된 광반응 작용기와 유사한 구조이기 때문에, 이하에서 기술되는 광중합 개시제에 의해 라디칼이 생성되면 수지 조성물 내에서 광중합 반응에 의한 가교결합을 일으킬 수 있다.
또한, 상기 화학식 1이 포함하는 Q는 화학식 2에 표시된 바와 같이, 다수의 이중 결합을 포함한다. 따라서, 상기 아크릴계 수지(A)를 포함하는 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 전술한 바와 같이 상기 광중합 개시제에 의해 유도되는 광중합 반응에서 높은 가교화도(광가교 정도)를 가질 수 있다. 감광성 수지 조성물이 높은 가교화도를 가지는 경우, 데이터 바이어스(data bias)를 용이하게 제어할 수 있으며, 포토마스크 위에 패턴 선폭의 균일성 및 패턴 모양을 최적화 시킬 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 구조단위는 상기 아크릴계 공중합체 중 0.05 내지 50 중량%, 더 바람직하게는 0.1　내지 30 중량%의 함량으로 포함될 수 있다. 상기 수치범위 내에서는 패턴성, 현상성 및 내열성이 우수하다.
상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체의 중량평균 분자량(Mw)은 3,000 내지 500,000일 수 있으며, 바람직하게는 5,000 내지 　50,000의 범위 이내가 될 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체의 산가는 　20 내지 200 ㎎KOH/g의 범위일 수 있으며, 바람직하게는 40 내지 200 ㎎KOH/g　이다.
상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체의 중량평균 분자량 및 산가가 상기 범위에 있는 경우 우수한 현상성을 얻을 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체는, 상기 화학식 1로 표시되는 구조단위 외에, 제1 에틸렌성 불포화 단량체로부터 유도된 구조단위　및 이와 공중합 가능한 제2 에틸렌성 불포화 단량체로부터 유도된 구조단위를 추가로 포함할 수 있다.
상기 제1 에틸렌성 불포화 단량체는 하나 이상의 카르복시기를 함유하는 에틸렌성 불포화 단량체이며, 구체적으로는　아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 푸마르산　및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택하여 사용할 수 있다.
상기 제1 에틸렌성 불포화 단량체의 중량 비율은 상기 공중합체를 형성하는 단량체의 총 중량에 대하여 1　내지 50 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 3　내지 약 40 중량%, 더 바람직하게는 5　내지 30 중량%의 함량으로 포함될 수 있다.
상기 제2 에틸렌성 불포화 단량체로는, 알케닐 방향족 단량체, 불포화 카르본산 에스테르류 화합물, 불포화 카르본산 아미노 알킬 에스테르류 화합물, 카르본산 비닐 에스테르류 화합물, 불포화 카르본산 글리시딜 에스테르류 화합물, 시안화 비닐 화합물, 불포화 아미드류 화합물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택하여 사용될 수 있다. 　
상기 알케닐 방향족 단량체의 대표적인 예로는, 스티렌, α-메틸 스티렌, 비닐 톨루엔, 비닐 벤질 메틸에테르 등이 있고; 상기 불포화 카르본산 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 에틸 아크릴레이트, 2-히드록시 에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 부틸 아크릴레이트, 2-히드록시 부틸 메타크릴레이트, 벤질 아크릴레이트, 벤질 메타크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 시클로헥실 메타크릴레이트, 페닐 아크릴레이트, 페닐 메타크릴레이트 등이 있으며; 상기 불포화 카르본산 아미노 알킬 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 2-아미노 에틸 아크릴레이트, 2-아미노 에틸 메타크릴레이트, 2-디메틸 아미노 에틸 아크릴레이트, 2-디메틸 아미노 에틸 메타크릴레이트 등이 있고; 상기 카르본산 비닐 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 초산 비닐, 안식향산 비닐 등이 있고; 상기 불포화 카르본산 글리시딜 에스테르류 화합물의 대표적인 예로는, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트 등이 있고; 상기 시안화 비닐 화합물의 대표적인 예로는 아크릴로 니트릴, 메타크릴로 니트릴 등이 있으며; 상기 불포화 아미드류 화합물의 대표적인 예로는, 아크릴 아미드, 메타크릴 아미드 등이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 불포화 제2 에틸렌성 불포화 단량체는 각각 단독으로 또는 2개 이상을 혼합하여 사용될 수 있다.
　상기 아크릴계 수지(A)의　사용량은 목적하는 패턴 형상에 따라 함량 조절이 가능하다. 예를 들면, 전체 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 1 내지 50 중량%일 수 있고, 구체적으로, 5 내지 10 중량%일 수 있다. 다른 예를 들어, 무색 패턴 제조에 있어서는 상기 아크릴계 수지(A)가 전체 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 20 내지 30 중량% 사용할 수 있다. 　상기 아크릴계 수지(A)의 함량이 전체 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 1 내지 50 중량%일 때, 알칼리 현상액에의 현상성이 우수하고, 가교성이 좋아 표면 거칠기가 감소하고, 내화학성 좋아 패턴 뜯김이 발생하지 않고 유기용매에 내에서도 색이 변하지 않는다.　
또한, 상기 컬러필터용 감광성 수지 조성물은　하기 화학식 3로 표시되는 구조단위를 포함하는 카도계 중합체를 더 포함할 수 있다.
[화학식 3]
-[A]m-[B]n-
상기 화학식 3에서 m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 100의 정수이며, A는 하기 화학식 4로 표시되고, B는 하기 화학식 5로 표시된다.
[화학식 4]
Figure 112011096086825-pat00033
상기 화학식 4에서, R4 내지 R7은 각각 독립적으로 수소원자, C1 내지 C30 알킬기 또는 할로겐원자이며, R8　및 R9는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이며,
X3은
Figure 112011096086825-pat00034
,
Figure 112011096086825-pat00035
,
Figure 112011096086825-pat00036
, 　
Figure 112011096086825-pat00037
(이때 R10은 수소원자, 에틸기, - C2H4Cl, -C2H4OH, -CH2CH=CH2　또는 -Ph임),
Figure 112011096086825-pat00038
,
Figure 112011096086825-pat00039
,
Figure 112011096086825-pat00040
,
Figure 112011096086825-pat00041
,
Figure 112011096086825-pat00042
,
Figure 112011096086825-pat00043
　또는
Figure 112011096086825-pat00044
이며,
Y2　및 Y3는 각각 독립적으로 -O- ,-NR11-(이때 R11은 수소원자, 메틸기, 에틸기, -CH2OH, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2) 또는 -C(=O)O-이며,
Z1는 산 단일무수물(monoanhydride) 유도체 또는 산 이무수물(dianhydride)의 유도체이다.
[화학식 5]
Figure 112011096086825-pat00045
　
상기 화학식 5에서, R12 내지 R15는 각각 독립적으로 수소원자, C1 내지 C30 알킬기 또는 할로겐원자이며, R16 및 R17은 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이며,
X4은
Figure 112011096086825-pat00046
,
Figure 112011096086825-pat00047
,
Figure 112011096086825-pat00048
, 　
Figure 112011096086825-pat00049
(이때 R18은 수소원자, 에틸기, - C2H4Cl, -C2H4OH, -CH2CH=CH2　또는 -Ph임),
Figure 112011096086825-pat00050
,
Figure 112011096086825-pat00051
,
Figure 112011096086825-pat00052
,
Figure 112011096086825-pat00053
,
Figure 112011096086825-pat00054
,
Figure 112011096086825-pat00055
　또는
Figure 112011096086825-pat00056
이며,
Y4　및 Y5는 각각 독립적으로 -O- ,-NR5-(이때 R5는 수소원자, 메틸기, 에틸기, -CH2OH, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2) 또는 -C(=O)O-이며,
Z2는 산 단일무수물(monoanhydride) 유도체 또는 산 이무수물(dianhydride)의 유도체이다.
상기 화학식 3의 구조단위를 포함하는 카도계 중합체의 중량평균 분자량(Mw)은 약 500 내지 약 30,000의 중량평균 분자량(Mw)을 가질 수 있다. 상기 카도계 중합체가 상기 범위 내의 중량평균 분자량(Mw)을 가지는 경우, 잔사없이 패턴 형성이 잘되며, 현상시 막 두께의 손실이 없고, 양호한 패턴을 얻을 수 있다.
또한, 상기 화학식 3로 표시되는 구조단위를 포함하는 카도계 중합체의 함량은 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 1 내지 50 중량%로 포함될 수 있다.　상기 카도계 중합체의 함량이 상기 범위로 포함될 때, 감광성 수지 조성물은 보다 높은 감도 및 멜팅성 구현이 가능하여 우수한 패턴성을 가질 수 있다.
　
(B) 아크릴계 광중합성 단량체
상기 광중합성 단량체는 감광성 수지 조성물에 포함될 수 있는 것으로, 공지된　광중합성 단량체를 사용할 수 있다.
상기 광중합성 단량체의 구체적인 예를 들면, 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메타)아크릴레이트, 비스페놀 A 디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 노볼락에폭시 (메타)아크릴레이트, 카르복실기를 갖는 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트 유도체, 에틸렌옥사이드화글리세린트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드화글리세린트리(메타)아크릴레이트 등으로부터 1종 이상을 선택 또는 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 광중합성 단량체 또는 올리고머는 고리 형상의 에테르와 반응하여 내용제성을 향상시키는 경향이 있기 때문에, 카르복실기를 포함하도록 하는 것이 좋다. 카르복실기를 갖는 광중합성 단량체나 올리고머의 예로는, 하이드록실기 함유 (메타)아크릴레이트와 다가(多價) 카르복실산과의 에스테르; 하이드록실기 함유 (메타)아크릴레이트와 다가 카르복실산 무수물과의 에스테르; 등을 들 수 있다. 　
상기 하이드록실기 함유 (메타)아크릴레이트로는, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트, 글리세린 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 다가 카르복실산으로는, 프탈산, 3,4-디메틸프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 피로메리트산, 트리메리트산, 1,4,5,8-나프탈렌테트라카르복실산, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 등의 방향족 다가 카르복실산; 숙신산, 글루타르산, 아디핀산, 1,2,3,4-부탄테트라카르복실산, 말레인산, 푸마르산, 이타콘산 등의 지방족 다가 카르복실산; 헥사하이드로프탈산, 3,4-디메틸테트라하이드로프탈산, 헥사하이드로이소프탈산, 헥사하이드로테레프탈산, 1,2,4-시클로펜탄트리카르복실산, 1,2,4-시클로헥산트리카르복실산, 시클로펜탄테트라카르복실산, 1,2,4,5-시클로헥산, 테트라카르복실산 등의 지환족 다가 카르복실산; 등을 들 수 있다.
상기 다가 카르복실산 무수물로는, 무수프탈산, 무수피로메리트산, 무수트리메리트산, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물 등의 방향족 다가 카르복실산 무수물; 무수이타콘산, 무수숙신산, 무수시트라콘산, 무수도데세닐숙신산, 무수트리카르발릴산, 무수말레인산, 1,2,3,4- 부탄테트라카르복실산 이무수물 등의 지방족 다가 카르복실산 무수물; 무수헥사하이드로프탈산, 3,4-디메틸테트라하이드로프탈산 무수물, 1,2,4-시클로펜탄트리카르복실산 무수물, 1,2,4-시클로헥산트리카르복실산 무수물, 시클로펜탄테트라카르복실산 이무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복실산 이무수물, 　무수하이믹산, 무수나딘산 등의 지환족 다가 카르복실산 무수물; 에틸렌글리콜 비스트리멜리테이트산, 글리세린 트리스트리멜리테이트 무수물 등의 에스테르기 함유 카르복실산 무수물; 등을 들 수 있다.
따라서, 카르복실기를 함유하는 단량체나 올리고머의 구체적인 예로는, 트리메틸올프로판 디(메타)아크릴레이트의 프탈산에스테르, 글리세린 디(메타)아크릴레이트의 숙신산에스테르, 펜타에리스리톨 트리(메타)아크릴레이트의 프탈산에스테르, 펜타에리스리톨 트리아크릴레이트의 숙신산에스테르, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트의 프탈산에스테르, 디펜타에리스리톨 펜타(메타)아크릴레이트의 숙신산에스테르 등을 들 수 있다.
상기 아크릴계 광중합성 단량체의 사용량은 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 0.5 내지 20 중량%인 것이 바람직하다. 　상기 아크릴계 광중합성 단량체의 함량이 상기 범위일 때, 패턴의 모서리가 깨끗하게 형성되고, 알칼리 현상액에의 현상성이 좋다. 　
　
(C) 광중합 개시제
본 발명에 사용되는 광중합 개시제의 예로는, 트리아진계 화합물, 아세토페논계 화합물,　비이미다졸계 화합물, 　벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물 및 옥심계 화합물 등으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되는 것을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 트리아진계 화합물의 구체적인 예를 들면, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(5-메틸퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(퓨란-2-일)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(4-디에틸아미노-2-메틸페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-[2-(3,4-디메톡시페닐)에테닐]-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐)-1,3,5-트리아진, 2,4,6-트리클로로-s-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(3',4'-디메톡시 스티릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4'-메톡시 나프틸)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-메톡시 페닐)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-톨릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-비페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 비스(트리클로로 메틸)-6-스티릴-s-트리아진, 2-(나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시 나프토 1-일)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-4-트리클로로 메틸(피페로닐)-6-트리아진, 2-4-트리클로로 메틸(4'-메톡시 스티릴)-6-트리아진 등이 있고, 이 중에서, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시나프틸)-1,3,5-트리아진, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-1,3,5-트리아진 또는 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐-1,3,5-트리아진, 특히, 2,4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐-1,3,5-트리아진을 사용할 수 있다. 　　
상기 아세토페논계 화합물의 구체적인 예를 들면, 디에톡시아세토페논, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈, 2-하이드록시-2-메틸-1-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]프로판-1-온, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-(4-메틸벤질)-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-하이드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온 등을 들 수 있고, 이 중에서, 2-메틸-2-모르폴리노-1-(4-메틸티오페닐)프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온 또는 2-(4-메틸벤질)-2-디메틸 아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 특히, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온 또는 2-(4-메틸벤질)-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온을 사용할 수 있다.
상기 비이미다졸계 화합물로는, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(4-카르보에톡시페닐)비이미다졸, 2,2',-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(4-브로모페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(2,4-디클로로페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-브로모페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2,4-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(m-메톡시페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2,6-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-니트로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸 및 2,2'-비스(2-메틸페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸가 있고, 이 중에서, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸 또는 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸이 사용될 수 있다.
상기 벤조인계 화합물로는 벤조인, 벤조인 메틸에테르, 벤조인 에틸에테르, 벤조인 이소프로필에테르, 벤조인 이소부틸에테르, 벤질디메틸케탈 등이 있다. 　　
상기 벤조페논계 화합물로는 벤조페논, 벤조일 안식향산, o-벤조일 안식향산 메틸, 4-페닐 벤조페논, 히드록시 벤조페논, 아크릴화 벤조페논, 3,3'-디메틸-2-메톡시 벤조페논, 4,4'-디클로로 벤조페논, 4,4'-비스(디메틸아미노) 벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노) 벤조페논, 4-벤조일-4'-메틸디페닐술파이드, 3,3',4,4'-테트라(tert-부틸퍼옥시카르보닐)벤조페논 및 2,4,6-트리메틸벤조페논　등이 있다.
상기 티오크산톤계 화합물로는 티오크산톤, 2-메틸 티오크산톤, 2-이소프로필 티오크산톤, 4-이소프로필 티오크산톤, 2,4-디에틸 티오크산톤, 2,4-디이소프로필 티오크산톤, 2-클로로 티오크산톤, 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤　등이 있다. 　　
상기 옥심계 화합물로는 O-아실옥심계 화합물, 2-(O-벤조일옥심)-1-[4-(페닐티오)페닐]-1,2-옥탄디온, 1-(O-아세틸옥심)-1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]에탄온, 0-에톡시카르보닐-α-옥시아미노-1-페닐프로판-1-온 등이 있다. 　상기 O-아실옥심계 화합물의 구체 예로서는, 1-(4-페닐술파닐페닐)-부탄-1,2-디온2-옥심-O-벤조에이트, 1-(4-페닐술파닐페닐)-옥탄-1,2-디온2-옥심-O-벤조에이트, 1-(4-페닐술파닐페닐)-옥탄-1-온옥심-O-아세테이트 및 1-(4-페닐술파닐페닐)-부탄-1-온옥심-0-아세테이트가 있다. 　　
본 발명에서는 상기 광중합 개시제 이외에 카바졸계 화합물, 디케톤류 화합물, 설포늄 보레이트계 화합물, 디아조계 화합물 등도 광중합 개시제로 사용이 가능하다. 　
또한, 상기 광 개시제는 빛을 흡수하여 들뜬 상태가 된 후, 에너지를 전달함으로써 화학반응을 일으키는 광 증감제와 병용하여 사용될 수도 있다. 　
상기 광중합 개시제는 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 0.1 내지 10 중량%로 사용되는 것이 바람직하다. 　상기 광중합 개시제의 함량이 상기 범위일 때, 패턴 형성 공정에서 노광시 광중합이 충분히 일어나고, 광중합 후 남은 미반응 개시제로 인한 투과율 저하를 발생시키지 않는다. 　
상기 아크릴계 수지(A)에　의한 가교화도는 이하에서 아크릴계 광중합성 단량체(B)와 광중합 개시제(C)의 구성 비율에 따라 결정되며, 따라서 아크릴계 광중합성 단량체(B)와 광중합 개시제(C)의 구성비율의 조절에 의해 가교화도를 조절할 수 있다. 　예를 들면, 아크릴계 광중합성 단량체(B)와 광중합 개시제(C)의 함량비는 　1 : 0.0005 내지 　1 : 20 일 수 있다.
　
(D) 착색제
상기 착색제로는 유기안료, 무기안료 및 염료로부터 선택된 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 유기안료　및 염료로는, 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue), 옐로우(Yellow), 바이올렛(Vilot), 블랙(Black)　등의 색상을 갖는 화합물을　사용할 수 있다. 　이들은 안트라퀴논계 안료, 페릴렌계 안료 등의 축합다환 안료, 프탈로시아닌계 안료,아조계 안료 등으로, 이들 중 어느 한 종을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 최대 흡광 파장 조정 및 크로스 포인트(Cross point) 및 크로스 토크(Cross talk) 등 조정을 위해 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 무기안료로는 카본 블랙, 티타늄옥사이드, 지르코늄옥사이드, 할로겐은 티타늄(TiOx) 블랙, 페릴렌계(perylene) 블랙, 아닐린계 (aniline) 블랙안료 등 유무기 안료를 모두 포함하며, 이들 중 어느 한 종을 단독 또는 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 착색제는　용제에 분산　또는 용해시킨　액상으로　제조되어 컬러필터용 감광성 수지 조성물에 포함될 수도 있다. 　
또한, 상기 착색제가　분산액 중에 균일하게 분산되도록 필요에 따라 분산제를 사용할 수도 있는데, 이러한 목적으로는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성 분산제가 모두 사용 가능하며, 예를 들면 폴리알킬렌글리콜 및 이의 에스테르, 폴리옥시알킬렌, 다가 알콜 에스테르 알킬렌 옥사이드 부가물, 알코올알킬렌옥사이드 부가물, 술폰산 에스테르, 술폰산염, 카르복시산 에스테르, 카르복시산염, 알킬아미드알킬렌옥사이드 부가물, 알킬아민 등이 사용될 수 있다. 　이들 분산제는 1종을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상을 적절히 조합하여 사용할 수 있다. 　
또한 상기 분산제와 더불어 상기한 카르복시기를 함유한 제1 아크릴계 수지를 추가로 사용함으로써 안료 분산액의 안정성을 향상시킬 수 있을 뿐더러 픽셀의 패턴성도 개선시킬 수 있다. 　
상기 착색제의　사용량은 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 약 0.1 내지 약 40 중량%일 수 있다. 함량이 상기 범위일 때, 착색 효과 및 현상 성능이 적절하다. 　
　
(E) 용제
상기 용제는 상기 아크릴계 수지(A) 및 다른 구성 성분 물질들과 상용성을 갖되, 반응하지 않는 것들이 사용된다.
상기 용제의 예를 들면, 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 디클로로에틸 에테르, n-부틸 에테르, 디이소아밀 에테르, 메틸페닐 에테르, 테트라히드로퓨란 등의 에테르류; 에틸렌 글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸에테르 등의 글리콜 에테르류; 메틸 셀로솔브 아세테이트, 에틸 셀로솔브 아세테이트, 디에틸 셀로솔브 아세테이트 등의 셀로솔브 아세테이트류; 메틸에틸 카르비톨, 디에틸 카르비톨, 디에틸렌 글리콜 모노메틸에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 디메틸에테르, 디에틸렌 글리콜 메틸에틸에테르, 디에틸렌 글리콜 디에틸에테르 등의 카르비톨류; 프로필렌 글리콜 메틸에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 프로필에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 알킬에테르 아세테이트류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화 수소류; 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타논, 메틸-n-프로필케톤, 메틸-n-부틸케톤, 메틸-n-아밀케톤, 2-헵타논 등의 케톤류; 초산 에틸, 초산-n-부틸, 초산 이소부틸 등의 포화 지방족 모노카르복실산 알킬 에스테르류; 젖산 메틸, 젖산 에틸 등의 젖산 에스테르류; 옥시 초산 메틸, 옥시 초산 에틸, 옥시 초산 부틸 등의 옥시 초산 알킬 에스테르류; 메톡시 초산 메틸, 메톡시 초산 에틸, 메톡시 초산 부틸, 에톡시 초산 메틸, 에톡시 초산 에틸 등의 알콕시 초산 알킬 에스테르류; 3-옥시 프로피온산 메틸, 3-옥시 프로피온산 에틸 등의 3-옥시 프로피온산 알킬에스테르류; 3-메톡시 프로피온산 메틸, 3-메톡시 프로피온산 에틸, 3-에톡시 프로피온산 에틸, 3-에톡시 프로피온산 메틸 등의 3-알콕시 프로피온산 알킬 에스테르류; 2-옥시 프로피온산 메틸, 2-옥시 프로피온산 에틸, 2-옥시 프로피온산 프로필 등의 2-옥시 프로피온산 알킬 에스테르류; 2-메톡시 프로피온산 메틸, 2-메톡시 프로피온산 에틸, 2-에톡시 프로피온산 에틸, 2-에톡시 프로피온산 메틸 등의 2-알콕시 프로피온산 알킬 에스테르류; 2-옥시-2-메틸 프로피온산 메틸, 2-옥시-2-메틸 프로피온산 에틸 등의 2-옥시-2-메틸 프로피온산 에스테르류, 2-메톡시-2-메틸 프로피온산 메틸, 2-에톡시-2-메틸 프로피온산 에틸 등의 2-알콕시-2-메틸 프로피온산 알킬류의 모노옥시 모노카르복실산 알킬 에스테르류; 2-히드록시 프로피온산 에틸, 2-히드록시-2-메틸 프로피온산 에틸, 히드록시 초산 에틸, 2-히드록시-3-메틸 부탄산 메틸 등의 에스테르류; 피루빈산 에틸 등의 케톤산 에스테르류 등의 화합물이 있으며, 또한, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸포름아닐라드, N-메틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 디메틸술폭시드, 벤질에틸에테르, 디헥실에테르, 아세트닐아세톤, 이소포론, 카프론산, 카프릴산, 1-옥탄올, 1-노난올, 벤질알코올, 초산 벤질, 안식향산 에틸, 옥살산 디에틸, 말레인산 디에틸, γ-부티로락톤, 탄산 에틸렌, 탄산 프로필렌, 페닐 셀로솔브 아세테이트 등의 고비점 용제를 들 수 있다.
이들 용제 중에서 상용성 및 반응성 등을 고려한다면, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르 등의 글리콜 에테르류; 에틸 셀로솔브 아세테이트 등의 에틸렌 글리콜 알킬에테르 아세테이트류; 2-히드록시 프로피온산 에틸 등의 에스테르류; 디에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 등의 디에틸렌 글리콜류; 프로필렌 글리콜 메틸에테르 아세테이트, 프로필렌 글리콜 프로필에테르 아세테이트 등의 프로필렌 글리콜 알킬에테르 아세테이트류를 사용할 수 있고, 염료의 용해도를 고려하여 사이클로헥사논을 용제 총량 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 80 중량부로 포함할 수도 있다. 본 발명의 용제로는 이들 중 어느 한 종을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 　
상기 용제의 사용량은 잔부의 양으로 사용되며, 바람직하게는 20 내지 90 중량%의 양으로 사용된다. 　상기 용제의 함량이 상기 범위 내에서는 감광성 수지 조성물의 도포성이 우수하고, 두께 1 ㎛ 이상의 막에서 평탄성을 유지할 수 있어 바람직하다. 　
　
(F) 기타 첨가제
본 발명의 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 상기 (A) 내지 (E)의 성분 외에 착색제(D) 성분이 용제(E) 중에 균일하게 분산되도록 앞서 설명한 바와 같은 분산제를 더 포함할 수도 있다.
상기 분산제로는, 폴리알킬렌글리콜 및 이의 에스테르, 폴리옥시알킬렌, 다가 알콜 에스테르 알킬렌 옥사이드 부가물, 알콜알킬렌옥사이드 부가물, 술폰산 에스테르, 술폰산염, 카르복실산에스테르, 카르복실산염, 알킬아미드알킬렌옥사이드 부가물, 알킬아민 등이 단독　또는 2종 이상을　조합하여 첨가될 수 있다.
상기 분산제는 상기 안료 100 중량부에 대하여 10 내지 20　중량부로 포함될 수 있다.
또한, 코팅성 및 소포성을 향상시키기 위하여 필요에 따라 실리콘계 및 불소계 등의 코팅 개선제 또는 기판과의 접착력을 향상시키기 위하여 접착성 향상제 등을 더 포함할 수도 있다. 　
상기 코팅 개선제 및 접착성 향상제 등은 상기 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 0.01 내지 1 중량%로 포함될 수 있다.
또한, 도포시 얼룩이나 반점을 방지하고 레벨링 특성이나 미현상에 의한 잔사의 생성을 방지하기 위하여, 에폭시 화합물; 말론산; 3-아미노-1,2-프로판디올; 에폭시기, 이소시아네이트기, 아민기, 비닐기 또는 (메타)아크릴옥시기를 갖는 실란계 커플링제; 레벨링제; 실리콘계 계면활성제;　불소계 계면활성제; 라디칼 중합 개시제 등과 같은 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다. 　이들 첨가제의 사용량은 원하는 물성에 따라 용이하게 조절될 수 있다. 　
상기 에폭시 화합물로는 페놀 노볼락 에폭시 수지, 테트라 메틸 비-페닐 에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 지환족 에폭시 수지, 오르토-크레졸 노볼락 수지 등을 들 수 있다. 　상기 에폭시 화합물은 상기 컬러필터 보호막용 감광성 수지 조성물 총 함량에 대하여 0.01 내지 10 중량%일 수 있고, 에폭시 화합물의 함량이 상기 범위에 포함되면 저장성 및 공정마진이 우수하다.
상기 실란계 커플링제의 구체적인 예로는, 비닐 트리메톡시실란, 비닐 트리스(2-메톡시에톡시실란), 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시 시클로헥실)에틸 트리메톡시실란, 3-클로로프로필 메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필 트리메톡시실란, 3-메타크릴록시프로필 트리메톡시실란, 3-머캅토프로필 트리메톡시실란 등을 들 수 있다.
상기 실리콘계 계면활성제로는 실록산 결합을 가지는 계면활성제등을 들 수 있다. 　구체적인 상품명으로는, 토레이 실리콘社의 DC3PA, SH7PA, DC11PA, SH21PA, SH28PA, 29SHPA, SH30PA; 폴리에스테르변성 실리콘 오일인 토레이 실리콘社의 SH8400; 신에츠 실리콘社의 KP321, KP322, KP323, KP324, KP326, KP340, GF; 도시바 실리콘社의 TSF4445, TSF4446, TSF4452, TSF4460; 등을 들 수 있다.
상기 불소계 계면활성제로서는 플루오로카본쇄를 가지는 계면활성제 등을 들 수 있다. 　구체적인 상품명으로는, (주)스미토모 쓰리엠社의 플로라이드 FC430, 플로라이드 FC431; (주)다이니혼 잉크 화학공업社의 메카팩 F142D, 메가팩 F171, 메가팩 F172, 메가팩 F173, 메가팩 F177, 메가팩 F183, 메가팩 F470, 메가팩 F475, 메가팩 R30; (주)신아키다 화성社의 에프톱 EF301, 에프톱 EF303, 에프톱 EF351, 에프톱 EF352; (주)아사히 가라스社의 사프론 S381, 사프론 S382, 사프론 SC101, 사프론 SC105; (주)다이킨파인 케미컬 연구소의 E5844; 등을 들 수 있다.
상기한 실리콘계 계면계면활성제 및 불소계 계면활성제는 단독 또는 2종 이상을 함께 사용할 수도 있다.
　
본 발명의 또 다른 구현예에 따른 컬러 필터는, 상기 컬러필터용 청색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된다.
상기 컬러필터용 감광성 수지 조성물을 아무 것도 도포되지 않은 유리기판 및 SiNx(보호막)가 500 내지 1500 Å의 두께로 도포되어 있는 유리기판 위에 스핀 도포, 슬릿 도포 등의 적당한 방법을 사용하여, 3.1 내지 3.4 ㎛의 두께로 도포한다. 　도포 후에는 컬러필터에 필요한 패턴을 형성하도록 광을 조사한다. 　광을 조사한 다음, 도포층을 알칼리 현상액으로 처리하면 도포층의 미조사 부분이 용해되고 컬러필터에 필요한 패턴이 형성된다. 　이러한 과정을 필요한 레드, 그린, 블루, 블랙등 색의 수에 따라 반복　수행함으로써, 원하는 패턴을 갖는 컬러필터를 수득할 수 있다. 　또한 상기 과정에서, 현상에 의해 수득된 화상 패턴을 다시 가열하거나 또는 활성선 조사 등에 의해 경화시킴으로써 내크랙성, 내용제성 등을 더욱 향상시킬 수 있다. 　
일반적으로 네가티브형 감광성 수지는 유기 용제에 쉽게 박리(strip)되지 않기 때문에 잔류물에 의해 하부막을 오염시킬 수 있다. 　또한 포지티브형 감광성 수지에 비하여 하부막과의 밀착성(adhesion)이 약하여 언더컷(under-cut)이 커질 수 있다. 　본 발명의 컬러필터용 감광성 수지 조성물은 이러한 네가티브형 감광성 수지의 박리액에 대한 내성이 우수하고, 하부막의 오염을 방지하며, 하부막과의 밀착성이 개선된 것이다. 　
　
이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하고자 한다. 　그러나, 하기의 실시예들은 단지 설명의 목적을 위한 것이며, 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 　
　
합성예 1 ~ 5 ; [화학식 1 을 합성하기 위한 베이스폴리머의 제조] 　
냉각관과 교반기를 구비한 플라스크에, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로 니트릴)(개시제) 모노머 합의 8 중량%를 및 표 1의 모노머들을 각각의 중량비대로 투입하고 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트(PGMEA, 용매)를 상기 개시제와 단량체의 총량 100 중량부에 대하여 200 중량부를 투입한 후, 질소 분위기 하에서 서서히 교반을 시작하였다. 　반응 용액을 80 ℃까지 승온시켜 8 시간 동안 교반하여, 지방족 탄화수소를 함유하는 아크릴계 수지를 중합하였다. 　상기와 같은 방법으로 얻어진　아크릴계 수지　용액의 고형분 농도는 34 중량%이다.
　 합성예 1 합성예 2 합성예 3 합성예 4 합성예 5
메타크릴산 25 25 25 20 15
트리사이클데카닐메타그릴레이트 50 - - 50 50
모노-2-아크릴로일에틸석시네이트 - - - 10 20
테트라하이드로퓨릴메타크릴레이트 25 25 25 20 15
N-벤질말레이미드 - 50 - - -
벤질 메타크릴레이트 - - 50 - -
중량평균 분자량(Mw) 13,000 13,000 13,500 13,000 13,400
　
　
합성예 6 ~ 10; [ 합성예 1 ~ 4에서 합성된 공중합체와 글리시딜메타크릴레이트간의 공중합 반응]
냉각관과 교반기를 구비한 플라스크에, 각각 합성예 1 ~ 5에서 합성된 공중합체를 100 중량% 넣고 글리시딜메타크릴레이트(일본유지社)을 10 중량% 투입한 후, 질소 분위기 하에서 서서히 교반을 시작하였다. 　반응 용액을 100 ℃까지 승온시켜 18 시간 동안 교반하여 제조하였다. 아래 표 2는 반응물의　중량부이다.
　 합성예6 합성예7 합성예8 합성예9 합성예10
글리시딜메타크릴레이트 4 4 4 4 4
합성예1 중합체 100 - - - -
합성예2 중합체 - 100 - - -
합성예3 중합체 - - 100 - -
합성예4 중합체 - - - 100 -
합성예5 중합체 - - - - 100
합성예 11 ~ 15; [ 합성예 1 ~ 4에서 합성된 공중합체와 2- 이소시아나토메타크릴레이트간의 공중합 반응] 　
냉각관과 교반기를 구비한 플라스크에, 각각 합성예 6 ~ 10에서 합성된 공중합체를 100 중량% 넣고 2-이소시아나토메타크릴레이트(쇼와덴코社)을 10 중량% 투입한 후, 질소 분위기 하에서 서서히 교반을 시작하였다. 　반응 용액을 50 ℃까지 승온시켜 12 시간 동안 교반하여 제조하였다. 아래 표 3은 반응물의 중량부이다.
　 합성예11 합성예12 합성예13 합성예14 합성예15
　2-이소시아나토메타크릴레이트 3 3 3 3 3
합성예6 중합체 100 - - - -
합성예7 중합체 - 100 - - -
합성예8 중합체 - - 100 - -
합성예9 중합체 - - - 100 -
합성예10 중합체 - - - - 100
　
컬러필터용 감광성 수지 조성물의 제조
[ 실시예 1　~ 5]
하기 성분들을 사용하여 다음과 같이 감광성 수지 조성물을 제조하였다. 　먼저, 용제에 광중합 개시제를 용해시킨 후, 2 시간 동안 상온에서 교반하였다. 　이어서, 합성예 11 내지 15에서 중합된 아크릴계 공중합체　및 아크릴계 광중합성 단량체를 첨가하고, 2 시간 동안 상온에서 교반하였다. 　여기에 안료 분산액을 투입한 후, 1 시간 동안 상온에서 교반하여 본 발명에 따른 컬러필터용 감광성 수지 조성물을 제조하였다. 　상기 용액을 3 회 여과하여 불순물을 제거하였다. 　
조성 중량[%]
(A) 아크릴계 수지 　(합성예 11 내지 15에서 중합된 공중합체) 6.4
(B) 아크릴계 광중합성 단량체 　
　　　　디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(DPHA) 4.4
(C) 광중합 개시제 　
　　　　IGACURE OXE02(Ciba Specialty Chemicals社) 0.2
(D) 안료 분산액 50.7
　　　　TDB-1 (DNS社, 청색 안료) 　(9.4)
　　　　RL-01(Clariant社, 자색 안료) 　(0.8)
　　　　BYK 6919(BYK社, 분산제) 　(2.5)
　　　　상기(A)의　아크릴계 수지 　(5.8)
　　　　PGMEA(용제) 　(32.2)
(E) 용제 　
　　　　PGMEA 25.9
　　　　에틸에톡시 프로피오네이트 12.3
(F) 첨가제 　
　　　　F-475(DIC社, 불소계 계면활성제) 0.1
　
[ 비교예 1 내지 5]
아래 표 5와 같이 아크릴계 수지(A)로서 합성예 1, 2, 5, 6, 및 10에서 합성한 아크릴계 공중합체를 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1 내지 5과 동일한 방법으로 컬러필터용 감광성 수지 조성물을 제조하였다.
　 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
합성예11
중합체		 ○ - - - - - - - - -
합성예12
중합체		 - ○ - - - - - - - -
합성예13
중합체		 - - ○ - - - - - - -
합성예14
중합체		 - - - ○ - - - - - -
합성예15
중합체		 - - - - ○ - - - - -
합성예1
중합체		 - - - - - ○ - - - -
합성예2
중합체		 - - - - - - ○ - - -
합성예5
중합체		 - - - - - - - ○ - -
합서예6
중합체		 - - - - - - - - ○ -
합성예10
중합체		 - - - - - - - - - ○
　
감도 평가
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 5에서 제조된 감광성 수지 조성물을 이용하여 감도 평가를 다음과 같이 실시하였다. 　
스핀-코터(spin-coater, KDNS社의 K-Spin8)를 이용하여, 아무 것도 도포되지 않은 투명한 원형 유리기판(bare glass) 및 실리콘 나이트라이드(SiNx)가 500 Å의 두께로 도포되어 있는 유리기판 위에, 실시예 1 내지 5및 비교예 1 내지 5의 감광성 수지 조성물을 3 ㎛의 두께로 도포하였다. 　열판(hot-plate)을 이용하여 80 ℃에서 150 초 동안 소프트-베이킹(soft-baking)을 하고, 노광기(Nikon社의 I10C)를 이용하여 60 mJ의 출력(power)으로 노광을 한 후, 현상기를 이용하여 현상온도 25 ℃, 현상시간 60 초, 수세시간 60 초 및 스핀건조(spin-dry)를 25 초간 실시하여 현상하였다. 　이때, 현상액으로는 1 중량% 농도의 수산화칼륨 수용액을 사용하였다. 　그 후, 230 ℃의 오븐(oven)에서 30 분간 하드-베이킹(hard-baking)을 하여, 광학현미경을 이용해 10㎛ 마스크로 형성된 패턴의 넓이를 측정하였다. 결과는 아래 표 6와 같다.
　 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5
패턴 넓이
(㎛)		 12.2 11.9 11.8 12.1 12 8.7 8.8 8.6 10.1 10.5
　
상기 표 6에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 5는 비교예 1 내지 5에 비하 큰 바이어스(bias) 값을 가졌다. 따라서, 실시예 1 내지 5는 비교예 1 내지 5에 비하여 고감도를 가지는 것을 확인할 수 있다.
　
내열성 평가
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 5에서 제조된 감광성 수지 조성물을 이용하여 내열성 평가를 다음과 같이 실시하였다. 　
스핀-코터(spin-coater, KDNS社의 K-Spin8)를 이용하여, 아무 것도 도포되지 않은 투명한 원형 유리기판(bare glass) 및 실리콘 나이트라이드(SiNx)가 500 Å의 두께로 도포되어 있는 유리기판 위에, 실시예 1 내지 9 및 비교예 1 내지 9의 감광성 수지 조성물을 3 ㎛의 두께로 도포하였다. 　열판(hot-plate)을 이용하여 80 ℃에서 150 초 동안 소프트-베이킹(soft-baking)을 하고, 노광기(Nikon社의 I10C)를 이용하여 60 mJ의 출력(power)으로 노광을 한 후, 현상기를 이용하여 현상온도 25 ℃, 현상시간 60 초, 수세시간 60 초 및 스핀건조(spin-dry)를 25 초간 실시하여 현상하였다. 　이때, 현상액으로는 1 중량% 농도의 수산화칼륨 수용액을 사용하였다. 　그 후, 230 ℃의 오븐(oven)에서 30 분간 하드-베이킹(hard-baking)을 한 후 색을 측정하고, 다시 230 ℃의 오븐(oven)에서 2시간 동안 베이킹 후 색변화를 색도계(분광광도계, Otsuka Electronics社의 MCPD3000)를 이용하여 측정하여 하기 표 6에 나타내었다. 　상기 색변화의 측정값의 열처리 전후의 차이(△E)에 따라 내열성을 하기와 같이 평가하였다.
<내열성 평가 기준>
- 230℃의 오븐(oven)에서 2시간 열처리 후 색변화가(△E)가 3 미만이면: 우수
- 230℃의 오븐(oven)에서 2시간 열처리 후 색변화(△E)가 3 이상 5 미만이면: 미흡
- 230 ℃의 오븐(oven)에서 2시간 열처리 후 색변화(△E)가 5 이상이면: 불량
　
구분 색변화 박리상태 내열성
베어 글라스(Bare glass) SiNx 베어 글라스(Bare glass) SiNx 베어 글라스(Bare glass) SiNx
실시예 1 우수 우수 우수 우수 우수 우수
실시예 2 우수 우수 미흡 우수 우수 우수
실시예 3 우수 우수 우수 우수 우수 우수
실시예 4 우수 미흡 우수 우수 우수 우수
실시예 5 우수 우수 우수 미흡 우수 우수
비교예 1 불량 불량 불량 불량 미흡 미흡
비교예 2 불량 불량 불량 불량 불량 불량
비교예 3 불량 불량 불량 불량 불량 불량
비교예 4 미흡 불량 미흡 미흡 불량 불량
비교예 5 미흡 미흡 불량 미흡 미흡 미흡
상기 표 6과 7을 참조하면, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 5의 본 발명에 따른 감광성 수지의 패턴은 같은 중합체를 제외하고 동일 원료 및 노광량에서 패턴의 넓기를 비교할 때 감도가 우수한 것을 확인할 수 있으며, 내열성이 우수하다는 것을 확인할 수 있다. 　
　
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 　그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (9)

  1. (A) 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체;
    (B) 아크릴계 광중합성 단량체;
    (C) 광중합 개시제;
    (D) 착색제; 및
    (E) 용제를 포함하는 컬러필터용 감광성 수지 조성물:
    　　　[화학식 1]
    　　　　
    Figure 112011096086825-pat00057
    　
    　상기 화학식 1에서, R1　및 R2는 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20 알킬기이고, Q는 하기 화학식 2로 표시되며,
    [화학식 2]
    Figure 112011096086825-pat00058

    상기 화학식 2에서, R3는 수소원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기이고, Y1는 C1 내지 C30 알킬기이고, X1　및 X2는 각각 독립적으로 -O-, -N(H)- 또는 -S-이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컬러필터용 감광성　수지 조성물은,
    (A) 상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체
    1 내지 50 중량%;
    (B) 상기 아크릴계 광중합성 단량체　　　　　　　　　　　0.5 내지 20 중량%;
    (C) 상기 광중합 개시제　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　0.1 내지 10 중량%;
    (D) 상기 착색제　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　0.1 내지 40 중량%;
    (E) 상기 용제　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　잔부
    를 포함하는 것인 컬러필터용 감광성 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체(A)의 중량평균 분자량(Mw)이 3,000 내지 500,000인 컬러필터용 감광성 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로　표시되는　구조단위를 포함하는 아크릴계 공중합체(A)의 산가는 20 내지 200 mgKOH/g인 것인 컬러필터용 감광성 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 컬러필터용 감광성　수지 조성물은 분산제; 에폭시 화합물; 말론산; 3-아미노-1,2-프로판디올; 에폭시기, 이소시아네이트기, 아민기,　비닐기 또는 (메타)아크릴옥시기를 갖는 실란계 커플링제; 레벨링제; 실리콘계 계면활성제; 불소계 계면활성제; 라디칼 중합 개시제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 첨가제를 더 포함하는 것인 컬러필터용 감광성 수지 조성물. 　
  6. 제1항에 있어서,
    하기　화학식 3으로 표시되는 구조단위를 포함하는 카도계 중합체를 추가로 포함하는 컬러필터용 감광성 수지 조성물. 　　　
    　[화학식 3]
    　-[A]m-[B]n-
    상기 화학식 3에서, m 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 100의 정수이며,　
    A는 하기 화학식 4로 표시되고, B는 하기 화학식 5로 표시되며,
    [화학식 4]
    Figure 112011096086825-pat00059

    상기 화학식 4에서, R4 내지 R7은 각각 독립적으로 수소원자, C1 내지 C30 알킬기 또는 할로겐원자이며, R8　및 R9는 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이며,
    X3은
    Figure 112011096086825-pat00060
    ,
    Figure 112011096086825-pat00061
    ,
    Figure 112011096086825-pat00062
    , 　
    Figure 112011096086825-pat00063
    (이때 R10은 수소원자, 에틸기, - C2H4Cl, -C2H4OH, -CH2CH=CH2　또는 -Ph임),
    Figure 112011096086825-pat00064
    ,
    Figure 112011096086825-pat00065
    ,
    Figure 112011096086825-pat00066
    ,
    Figure 112011096086825-pat00067
    ,
    Figure 112011096086825-pat00068
    ,
    Figure 112011096086825-pat00069
    　또는
    Figure 112011096086825-pat00070
    이며,
    Y2　및 Y3는 각각 독립적으로 -O- ,-NR11-(이때 R11은 수소원자, 메틸기, 에틸기, -CH2OH, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2)또는 -C(=O)O-이며,
    Z1는 산 단일무수물(monoanhydride) 유도체 또는 산 이무수물(dianhydride)의 유도체이며,
    [화학식 5]
    Figure 112011096086825-pat00071

    상기 화학식 5에서, R12 내지 R15는 각각 독립적으로 수소원자, C1 내지 C30 알킬기 또는 할로겐원자이며, R16 및 R17은 각각 독립적으로 수소원자 또는 메틸기이며,
    X4은
    Figure 112011096086825-pat00072
    ,
    Figure 112011096086825-pat00073
    ,
    Figure 112011096086825-pat00074
    , 　
    Figure 112011096086825-pat00075
    (이때 R18은 수소원자, 에틸기, - C2H4Cl, -C2H4OH, -CH2CH=CH2　또는 -Ph임),
    Figure 112011096086825-pat00076
    ,
    Figure 112011096086825-pat00077
    ,
    Figure 112011096086825-pat00078
    ,
    Figure 112011096086825-pat00079
    ,
    Figure 112011096086825-pat00080
    ,
    Figure 112011096086825-pat00081
    　또는
    Figure 112011096086825-pat00082
    이며,
    Y4　및 Y5는 각각 독립적으로 -O- ,-NR5-(이때 R5는 수소원자, 메틸기, 에틸기, -CH2OH, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2) 또는 -C(=O)O-이며,
    Z2는 산 단일무수물(monoanhydride) 유도체 또는 산 이무수물(dianhydride)의 유도체이다.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 카도계 중합체의 중량평균 분자량(Mw)이 500 내지 30,000인 컬러필터용 감광성 수지 조성물.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 카도계 중합체는 컬러필터용 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 1 내지 50 중량%로　포함되는 것인　컬러필터용 감광성 수지 조성물.
  9. 제1항 내지 제8항　중 어느 한 항에 따른 컬러필터용 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 컬러필터.
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