KR101784049B1 - Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom - Google Patents

Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom Download PDF

Info

Publication number
KR101784049B1
KR101784049B1 KR1020140159055A KR20140159055A KR101784049B1 KR 101784049 B1 KR101784049 B1 KR 101784049B1 KR 1020140159055 A KR1020140159055 A KR 1020140159055A KR 20140159055 A KR20140159055 A KR 20140159055A KR 101784049 B1 KR101784049 B1 KR 101784049B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin composition
photosensitive resin
colored photosensitive
meth
acrylate
Prior art date
Application number
KR1020140159055A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160057877A (en
Inventor
김연옥
최경식
박석봉
Original Assignee
롬엔드하스전자재료코리아유한회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 filed Critical 롬엔드하스전자재료코리아유한회사
Priority to KR1020140159055A priority Critical patent/KR101784049B1/en
Priority to TW104136914A priority patent/TWI751966B/en
Priority to CN201510781813.3A priority patent/CN105607421A/en
Publication of KR20160057877A publication Critical patent/KR20160057877A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101784049B1 publication Critical patent/KR101784049B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B11/00Diaryl- or thriarylmethane dyes
    • C09B11/04Diaryl- or thriarylmethane dyes derived from triarylmethanes, i.e. central C-atom is substituted by amino, cyano, alkyl
    • C09B11/10Amino derivatives of triarylmethanes
    • C09B11/24Phthaleins containing amino groups ; Phthalanes; Fluoranes; Phthalides; Rhodamine dyes; Phthaleins having heterocyclic aryl rings; Lactone or lactame forms of triarylmethane dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0033Blends of pigments; Mixtured crystals; Solid solutions
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/22Absorbing filters
    • G02B5/223Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/0005Production of optical devices or components in so far as characterised by the lithographic processes or materials used therefor
    • G03F7/0007Filters, e.g. additive colour filters; Components for display devices
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0045Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • G03F7/0388Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable with ethylenic or acetylenic bands in the side chains of the photopolymer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

본 발명은 착색 감광성 수지 조성물에 관한 것으로서, 공중합체; 중합성 화합물; 광중합 개시제; 착색제; 및 불소 및 실리콘 성분을 모두 함유하면서 에틸렌성 불포화기를 갖는 계면활성제를 포함하는 것을 특징으로 하며, 경화막으로 형성시에 폴리이미드계 배향액에 대한 친수성 도막을 형성할 수 있고, 탄성회복률, 해상도, 내화학성 및 두께 특성도 만족시키므로, 차광성 스페이서로 제조되어 LCD 및 OLED 디스플레이의 패널을 비롯한 다양한 전자부품에 사용될 수 있다.The present invention relates to a colored photosensitive resin composition comprising a copolymer; Polymerizable compounds; A photopolymerization initiator; coloring agent; And a surfactant having an ethylenic unsaturated group containing both a fluorine and a silicone component and capable of forming a hydrophilic coating film on a polyimide-based alignment liquid when formed into a cured film, Chemical resistance and thickness characteristics, it can be fabricated as a light-shielding spacer and used for various electronic components including panels of LCD and OLED displays.

Description

착색 감광성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 차광성 스페이서{COLORED PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION AND LIGHT SHIELDING SPACER PREPARED THEREFROM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a colored photosensitive resin composition and a light-shielding spacer prepared therefrom. BACKGROUND ART [0002]

본 발명은 액정디스플레이(LCD) 및 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이의 패널 등에 사용되는 보호막, 층간절연막, 스페이서, 차광부 등을 형성하기 위한 재료로서 적합한 착색 감광성 수지 조성물, 및 상기 조성물로부터 형성된 차광성 스페이서에 관한 것이다.
The present invention relates to a colored photosensitive resin composition suitable as a material for forming a protective film, an interlayer insulating film, a spacer, a light shielding portion and the like used for a panel of a liquid crystal display (LCD) and an organic light emitting diode (OLED) display, Spacers.

최근에 액정디스플레이(LCD)의 액정셀에 있어서, 상하 투명 기판 간의 간격을 일정하게 유지하기 위하여, 감광성 수지 조성물을 사용하여 형성한 스페이서가 적용되고 있다. 이러한 LCD는 투명 기판 사이의 일정한 간격(gap)에 주입된 액정 물질에 전압을 인가하여 구동시키는 전기 광학 소자이므로 두 기판을 일정한 간격으로 유지시키는 것이 대단히 중요하다. 만일 상기 투명 기판 간의 간격이 일정하지 않으면 그 부분을 인가하는 전압과 통과되는 빛의 투과도가 달라져 공간적으로 불균일한 밝기를 나타내는 불량이 야기된다. LCD가 점차 대형화되는 추세에 따라 투명 기판 간의 일정한 간격의 중요성이 더욱 커지고 있다. Recently, in a liquid crystal cell of a liquid crystal display (LCD), a spacer formed by using a photosensitive resin composition is applied in order to keep the interval between the upper and lower transparent substrates constant. Since such an LCD is an electro-optical element that applies a voltage to a liquid crystal material injected at a certain gap between transparent substrates to drive the liquid crystal material, it is very important to keep the two substrates at a constant interval. If the spacing between the transparent substrates is not constant, the voltage applied to that portion and the transmittance of light passing therethrough are varied, resulting in defects indicating spatially non-uniform brightness. As LCDs become increasingly larger, the importance of constant spacing between transparent substrates is increasing.

이러한 스페이서는 감광성 수지 조성물을 기판상에 도포하고, 마스크를 이용하여 자외선 등을 노광한 후 현상하는 방법에 의해 제조되는데, 최근에는 스페이서에 차광성 재료를 사용하고자 하는 노력들이 행해지고 있으며, 이에 따라 착색 감광성 수지 조성물의 개발이 활발해지고 있다. 이러한 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 컬럼 스페이서와 블랙 매트릭스를 하나의 모듈로 일체화한 블랙 컬럼 스페이서(차광성 스페이서)를 제조함으로써 공정 절차의 간소화를 도모하고 있다. Such a spacer is produced by coating a photosensitive resin composition on a substrate, exposing it to ultraviolet rays or the like using a mask, and then developing it. Recently, efforts have been made to use a light-shielding material for a spacer, Development of a photosensitive resin composition has been actively promoted. By using such a colored photosensitive resin composition, a black column spacer (light-shielding spacer) in which a column spacer and a black matrix are integrated into a single module is manufactured, thereby simplifying the process procedure.

일본 공개특허공보 제 2010-250256 호는 알칼리 현상액에 대한 도막의 내침식성이 우수한 고정밀 패턴 형성용 칼라 레지스트 조성물을 개시하고 있고, 일본 공개특허공보 제 2010-186175 호는 잉크젯 프린팅 방식에 의한 칼라필터 제조에 적합하도록 발액제를 함유하는 착색 조성물을 개시하고 있다. 그러나, 이들 종래의 조성물들은 모두 도막으로 형성시에 발액성을 향상시키는데 주안점을 두고 있으므로, 차광성 스페이서 등으로 형성할 경우 후공정으로 폴리이미드계 배향액을 도포시에 발액성으로 인하여 폴리이미드 미발림 및 핀홀(pin hole)과 같은 문제가 발생할 수 있다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-250256 discloses a color resist composition for forming a high-precision pattern with excellent corrosion resistance of a coating film to an alkali developing solution, and JP-A-2010-186175 discloses a color photoresist composition The present invention provides a coloring composition containing a liquid repellent agent. However, all of these conventional compositions are focused on improving the lyophobicity when formed into a coating film. Therefore, when a light-shielding spacer or the like is formed, the polyimide- Problems such as burrs and pin holes may occur.

일본 공개특허공보 제 2010-250256 호 (2010.11.04.)Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-250256 (Nov. 4, 2010) 일본 공개특허공보 제 2010-186175 호 (2010.08.26.)Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2010-186175 (Aug. 26, 2010)

따라서, 본 발명의 목적은 도포성이 우수하고 차광성 스페이서 등으로 형성시에 폴리이미드계 배향액에 대한 친액성이 향상된 착색 감광성 수지 조성물을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a colored photosensitive resin composition which is excellent in coating properties and has improved lyophilicity to a polyimide-based alignment liquid when formed into a light-shielding spacer or the like.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 (a) 공중합체; (b) 중합성 화합물; (c) 광중합 개시제; (d) 착색제; 및 (e) 불소 및 실리콘 성분을 모두 함유하면서 에틸렌성 불포화기를 갖는 계면활성제를 포함하는 착색 감광성 수지 조성물을 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a thermoplastic resin composition comprising (a) a copolymer; (b) a polymerizable compound; (c) a photopolymerization initiator; (d) a colorant; And (e) a surfactant having an ethylenic unsaturated group containing both a fluorine and a silicone component.

본 발명은 또한 상기 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 차광성 스페이서를 제공한다.The present invention also provides a light-shielding spacer produced using the colored photosensitive resin composition.

본 발명은 또한 상기 차광성 스페이서를 포함하는 전자부품을 제공한다.The present invention also provides an electronic part including the light-shielding spacer.

본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 경화막으로 제조시에 폴리이미드계 배향액에 대한 친액성 도막을 형성할 수 있고, 노광 마진 및 현상 마진이 우수하여, 경화막으로 제조시에 탄성회복률, 해상도, 내화학성 및 코팅 두께와 같은 컬럼 스페이서의 특성 뿐만 아니라, 투과도 및 광학밀도와 같은 블랙 매트릭스의 특성도 골고루 만족시키므로, LCD 및 OLED 디스플레이의 패널을 비롯한 다양한 전자부품에 사용되는 차광성 스페이서 등을 형성하기 위한 재료로서 유용하다.
INDUSTRIAL APPLICABILITY The colored photosensitive resin composition of the present invention can form a cured film with a lyophilic coating film for a polyimide-based alignment liquid at the time of production, has excellent exposure margins and developing margins, As well as the properties of the column spacer, such as the chemical resistance and the coating thickness, as well as the properties of the black matrix such as transmittance and optical density, it is possible to form a light-shielding spacer etc. used in various electronic components including panels of LCD and OLED displays . ≪ / RTI >

도 1은 차광성 스페이서(블랙 컬럼 스페이서)의 단면의 일례를 모식적으로 나타낸 것이다.
1 schematically shows an example of a cross-section of a light-shielding spacer (black column spacer).

이하 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically.

착색 감광성 수지 조성물Colored photosensitive resin composition

본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은, (a) 공중합체, (b) 중합성 화합물, (c) 광중합 개시제, (d) 착색제, 및 (e) 계면활성제 성분을 포함하고, 필요에 따라, (f) 에폭시 수지 화합물 또는 이로부터 유도된 화합물, (g) 용매, 및/또는 (h) 실란 커플링제를 더 포함할 수 있다. The colored photosensitive resin composition of the present invention comprises a copolymer, (b) a polymerizable compound, (c) a photopolymerization initiator, (d) a colorant, and (e) a surfactant component, ) Epoxy resin compound or a compound derived therefrom, (g) a solvent, and / or (h) a silane coupling agent.

본 명세서에서, "(메트)아크릴"은 "아크릴" 및/또는 "메타크릴"을 의미하고, "(메트)아크릴레이트"는 "아크릴레이트" 및/또는 "메타크릴레이트"를 의미한다.
As used herein, "(meth) acryl" means "acrylic" and / or "methacryl" and "(meth) acrylate" means "acrylate" and / or "methacrylate".

이하 착색 감광성 수지 조성물에 대해 성분별로 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, the colored photosensitive resin composition will be described specifically for each component.

(a) 공중합체(a) Copolymer

본 발명에서 사용하는 공중합체는 (a-1) 에틸렌성 불포화 카복실산, 에틸렌성 불포화 카복실산 무수물, 또는 이들의 조합으로부터 유도되는 구성단위, 및 (a-2) 방향족환 함유 에틸렌성 불포화 화합물로부터 유도되는 구성단위를 포함하고, 추가적으로 (a-3) 상기 (a-1) 및 (a-2)와 상이한 에틸렌성 불포화 화합물로부터 유도되는 구성단위를 포함할 수 있다. The copolymer used in the present invention is a copolymer which comprises (a-1) a structural unit derived from an ethylenically unsaturated carboxylic acid, an ethylenically unsaturated carboxylic acid anhydride, or a combination thereof, and (a-2) (A-3) a structural unit derived from an ethylenically unsaturated compound different from (a-1) and (a-2) described above.

상기 공중합체는 현상단계에서는 현상성을 구현하는 알칼리 가용성 수지이면서, 또한 코팅 후 도막을 형성하는 기저 역할 및 최종 패턴을 구현하는 구조물 역할을 한다.
The copolymer serves as an alkali-soluble resin that realizes developability in the development step, and also serves as a base for forming a coating film after coating and realizing a final pattern.

(a-1) 에틸렌성 불포화 카복실산, 에틸렌성 불포화 카복실산 무수물, 또는 이들의 조합으로부터 유도되는 구성단위(a-1) a structural unit derived from an ethylenically unsaturated carboxylic acid, an ethylenically unsaturated carboxylic acid anhydride, or a combination thereof

본 발명에서 구성단위 (a-1)은 에틸렌성 불포화 카복실산, 에틸렌성 불포화 카복실산 무수물, 또는 이들의 조합으로부터 유도된다. 상기 에틸렌성 불포화 카복실산 및 에틸렌성 불포화 카복실산 무수물은, 분자에 하나 이상의 카복실기가 있는 중합가능한 불포화 단량체로서, 구체적인 예로서, (메트)아크릴산, 크로톤산, 알파-클로로아크릴산, 신남산 등의 불포화 모노카복실산; 말레인산, 말레인산 무수물, 푸마르산, 이타콘산, 이타콘산 무수물, 시트라콘산, 시트라콘산 무수물, 메사콘산 등의 불포화 디카복실산 및 이의 무수물; 3가 이상의 불포화 폴리카복실산 및 이의 무수물; 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸]숙시네이트, 모노[2-(메트)아크릴로일옥시에틸]프탈레이트 등의 2가 이상의 폴리카복실산의 모노[(메트)아크릴로일옥시알킬]에스테르 등을 들 수 있다. 상기 예시된 화합물로부터 유도되는 구성단위는 단독으로 또는 2종 이상 조합되어 공중합체에 포함될 수 있다.In the present invention, the constituent unit (a-1) is derived from an ethylenically unsaturated carboxylic acid, an ethylenically unsaturated carboxylic acid anhydride, or a combination thereof. The ethylenically unsaturated carboxylic acid and the ethylenically unsaturated carboxylic acid anhydride are polymerizable unsaturated monomers having at least one carboxyl group in the molecule. Specific examples thereof include unsaturated monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, alpha-chloroacrylic acid, ; Unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, itaconic anhydride, citraconic acid, citraconic anhydride, and mesaconic acid, and anhydrides thereof; Unsaturated polycarboxylic acids of trivalent or more and their anhydrides; Mono [(meth) acryloyloxyalkyl] ester of a dicarboxylic acid having two or more carboxyl groups such as mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] succinate and mono [2- (meth) acryloyloxyethyl] phthalate And the like. The constituent units derived from the above exemplified compounds may be included in the copolymer alone or in combination of two or more.

상기 구성단위 (a-1)의 함량은, 공중합체를 구성하는 구성단위의 총 몰수를 기준으로 5 내지 65 몰%일 수 있고, 바람직하게는 10 내지 50 몰%일 수 있다. 상기 범위 내일 때 현상성의 유지가 보다 용이해질 수 있다.
The content of the structural unit (a-1) may be from 5 to 65 mol%, and preferably from 10 to 50 mol%, based on the total number of moles of the constituent units constituting the copolymer. Within this range, maintenance of developability can be made easier.

(a-2) 방향족환 함유 에틸렌성 불포화 화합물로부터 유도되는 구성단위(a-2) a structural unit derived from an aromatic ring-containing ethylenically unsaturated compound

상기 구성단위 (a-2)는 방향족환 함유 에틸렌성 불포화 화합물로부터 유도되며, 방향족환 함유 에틸렌성 불포화 화합물의 구체적인 예로는, 페닐(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 2-페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, p-노닐페녹시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, p-노닐페녹시폴리프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트, 트리브로모페닐(메트)아크릴레이트; 스티렌; 메틸스티렌, 디메틸스티렌, 트리메틸스티렌, 에틸스티렌, 디에틸스티렌, 트리에틸스티렌, 프로필스티렌, 부틸스티렌, 헥실스티렌, 헵틸스티렌, 옥틸스티렌 등의 알킬 치환기를 갖는 스티렌; 플루오로스티렌, 클로로스티렌, 브로모스티렌, 요오도스티렌 등의 할로겐을 갖는 스티렌; 메톡시스티렌, 에톡시스티렌, 프로폭시스티렌 등의 알콕시 치환기를 갖는 스티렌; 4-히드록시스티렌, p-히드록시-α-메틸스티렌, 아세틸스티렌; 비닐톨루엔, 디비닐벤젠, 비닐페놀, o-비닐벤질메틸에테르, m-비닐벤질메틸에테르, p-비닐벤질메틸에테르, o-비닐벤질글리시딜에테르, m-비닐벤질글리시딜에테르, p-비닐벤질글리시딜에테르 등을 들 수 있다.The structural unit (a-2) is derived from an aromatic ring-containing ethylenically unsaturated compound, and specific examples of the aromatic ring-containing ethylenically unsaturated compound include phenyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, (Meth) acrylate, p-nonylphenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, p-nonylphenoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, tribromophenyl ) Acrylate; Styrene; Styrene having alkyl substituents such as methylstyrene, dimethylstyrene, trimethylstyrene, ethylstyrene, diethylstyrene, triethylstyrene, propylstyrene, butylstyrene, hexylstyrene, heptylstyrene and octylstyrene; Styrene having a halogen such as fluorostyrene, chlorostyrene, bromostyrene, and iodostyrene; Styrene having an alkoxy substituent such as methoxystyrene, ethoxystyrene or propoxystyrene; 4-hydroxystyrene, p-hydroxy-a-methylstyrene, acetyl styrene; Vinyl benzyl methyl ether, p-vinyl benzyl methyl ether, o-vinyl benzyl glycidyl ether, m-vinyl benzyl glycidyl ether, p-vinyl benzyl methyl ether, - vinylbenzyl glycidyl ether, and the like.

상기 예시된 화합물로부터 유도되는 구성단위는 단독으로 또는 2종 이상 조합되어 공중합체에 포함될 수 있다.The constituent units derived from the above exemplified compounds may be included in the copolymer alone or in combination of two or more.

이들 중 스티렌계 화합물인 것이 중합성 측면에서 바람직하다.Of these, styrene-based compounds are preferable from the viewpoint of polymerizability.

상기 구성단위 (a-2)의 함량은, 공중합체를 구성하는 구성단위의 총 몰수를 기준으로 2 내지 70 몰%일 수 있고, 바람직하게는 3 내지 60 몰%일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 내화학성 측면에서 보다 유리할 수 있다.
The content of the structural unit (a-2) may be from 2 to 70 mol%, and preferably from 3 to 60 mol%, based on the total molar amount of the constituent units constituting the copolymer. Within the above range, it may be more advantageous from the viewpoint of chemical resistance.

(a-3) 상기 (a-1) 및 (a-2)와 상이한 에틸렌성 불포화 화합물로부터 유도되는 구성단위(a-3) a structural unit derived from an ethylenically unsaturated compound different from (a-1) and (a-2)

본 발명에서 사용되는 공중합체는, 상기 (a-1) 및 (a-2) 외에도, (a-1) 및 (a-2)와는 상이한 에틸렌성 불포화 화합물로부터 유도되는 구성단위를 추가로 포함할 수 있다. The copolymer used in the present invention further includes a constitutional unit derived from an ethylenically unsaturated compound different from (a-1) and (a-2) in addition to the above (a-1) and .

상기 (a-1) 및 (a-2)와는 상이한 에틸렌성 불포화 화합물의 구체적인 예로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 에틸헥실(메트)아크릴레이트, 테트라히드로퍼프릴(메트)아크릴레이트, 히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-히드록시-3-클로로프로필(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트, 글리세롤(메트)아크릴레이트, 메틸 α-히드록시메틸아크릴레이트, 에틸 α-히드록시메틸아크릴레이트, 프로필 α-히드록시메틸아크릴레이트, 부틸 α-히드록시메틸아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 3-메톡시부틸(메트)아크릴레이트, 에톡시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시트리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시트리프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트, 폴리(에틸렌글리콜)메틸에테르(메트)아크릴레이트, 테트라플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로이소프로필(메트)아크릴레이트, 옥타플루오로펜틸(메트)아크릴레이트, 헵타데카플루오로데실(메트)아크릴레이트, 이소보닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐옥시에틸(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메트)아크릴레이트 등의 불포화 카복실산 에스테르류; N-비닐피롤리돈, N-비닐카바졸, N-비닐모폴린 등의 N-비닐을 포함하는 삼차아민류; 비닐메틸에테르, 비닐에틸에테르 등의 불포화 에테르류; 글리시딜(메트)아크릴레이트, 3,4-에폭시부틸(메트)아크릴레이트, 4,5-에폭시펜틸(메트)아크릴레이트, 5,6-에폭시헥실(메트)아크릴레이트, 6,7-에폭시헵틸(메트)아크릴레이트, 2,3-에폭시시클로펜틸(메트)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실(메트)아크릴레이트, α-에틸글리시딜아크릴레이트, α-n-프로필글리시딜아크릴레이트, α-n-부틸글리시딜아크릴레이트, N-(4-(2,3-에폭시프로폭시)-3,5-디메틸벤질)아크릴아미드, N-(4-(2,3-에폭시프로폭시)-3,5-디메틸페닐프로필)아크릴아미드, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트글리시딜에테르, 알릴글리시딜에테르, 2-메틸알릴글리시딜에테르 등의 에폭시기를 포함하는 에틸렌성 불포화 화합물; N-페닐말레이미드, N-(4-클로로페닐)말레이미드, N-(4-히드록시페닐)말레이미드, N-시클로헥실말레이미드 등의 불포화 이미드류 등을 들 수 있다.Specific examples of the ethylenically unsaturated compounds different from the above (a-1) and (a-2) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (Meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, tetrahydroperfuryl (Meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-chloropropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl Butyl (meth) acrylate, (Meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, methoxytripropylene glycol (meth) acrylate, poly (ethylene glycol) methyl ether (meth) acrylate, tetrafluoropropyl (Meth) acrylate, hexafluoroisopropyl (meth) acrylate, octafluoropentyl (meth) acrylate, heptadecafluorodecyl (meth) acrylate, iso (Meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl Unsaturated carboxylic acid esters; Tertiary amines including N-vinyl, such as N-vinylpyrrolidone, N-vinylcarbazole and N-vinylmorpholine; Unsaturated ethers such as vinyl methyl ether and vinyl ethyl ether; (Meth) acrylate, 5,6-epoxyhexyl (meth) acrylate, 6,7-epoxy (meth) acrylate, (Meth) acrylate,? -Ethylglycidyl acrylate,? -N-propylglycidyl (meth) acrylate, Acrylate,? - n-butylglycidyl acrylate, N- (4- (2,3-epoxypropoxy) -3,5-dimethylbenzyl) acrylamide, N- Propyloxy) -3,5-dimethylphenylpropyl) acrylamide, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl ether, allyl glycidyl ether and 2-methylallyl glycidyl ether. Ethylenically unsaturated compounds; And unsaturated imides such as N-phenylmaleimide, N- (4-chlorophenyl) maleimide, N- (4-hydroxyphenyl) maleimide and N-cyclohexylmaleimide.

상기 예시된 화합물로부터 유도되는 구성단위는 단독으로 또는 2종 이상 조합되어 공중합체에 포함될 수 있다.The constituent units derived from the above exemplified compounds may be included in the copolymer alone or in combination of two or more.

바람직하게는, 이들 중에서 에폭시기를 포함하는 에틸렌성 불포화 화합물 및/또는 불포화 이미드류로부터 유도되는 구성단위, 보다 바람직하게는 글리시딜(메트)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트글리시딜에테르 및/또는 N-치환 말레이미드로부터 유도되는 구성단위인 것이 공중합성 및 절연막의 강도 향상 측면에서 보다 유리할 수 있다. Among them, a structural unit derived from an ethylenically unsaturated compound and / or an unsaturated imide containing an epoxy group, more preferably a structural unit derived from glycidyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate glycidyl A structural unit derived from a cidyl ether and / or an N-substituted maleimide may be more advantageous in terms of copolymerization and strength improvement of an insulating film.

상기 구성단위 (a-3)의 함량은, 공중합체를 구성하는 구성단위의 총 몰수를 기준으로 10 내지 80 몰%, 바람직하게는 20 내지 75 몰%일 수 있다. 상기 범위 내일 때 착색 감광성 수지 조성물의 저장 안정성을 유지시키고 잔막율을 향상시키는데 보다 유리할 수 있다.
The content of the structural unit (a-3) may be 10 to 80 mol%, preferably 20 to 75 mol%, based on the total number of moles of the constituent units constituting the copolymer. Within the above range, it may be more advantageous to maintain the storage stability of the colored photosensitive resin composition and to improve the residual film ratio.

이상의 구성단위 (a-1) 내지 (a-3)을 갖는 공중합체의 예로는, (메트)아크릴산/스티렌 공중합체, (메트)아크릴산/벤질(메트)아크릴레이트 공중합체, (메트)아크릴산/스티렌/메틸(메트)아크릴레이트 공중합체, (메트)아크릴산/스티렌/메틸(메트)아크릴레이트/글리시딜(메트)아크릴레이트 공중합체, (메트)아크릴산/스티렌/메틸(메트)아크릴레이트/글리시딜(메트)아크릴레이트/N-페닐말레이미드 공중합체, (메트)아크릴산/스티렌/메틸(메트)아크릴레이트/글리시딜(메트)아크릴레이트/N-시클로헥실말레이미드 공중합체, (메트)아크릴산/스티렌/n-부틸(메트)아크릴레이트/글리시딜(메트)아크릴레이트/N-페닐말레이미드 공중합체, (메트)아크릴산/스티렌/글리시딜(메트)아크릴레이트/N-페닐말레이미드 공중합체, (메트)아크릴산/스티렌/4-히드록시부틸(메트)아크릴레이트글리시딜에테르/N-페닐말레이미드 공중합체 등을 들 수 있다.Examples of the copolymer having the above structural units (a-1) to (a-3) include (meth) acrylic acid / styrene copolymer, (meth) acrylic acid / benzyl (meth) acrylate copolymer, Styrene / methyl (meth) acrylate copolymers, (meth) acrylic acid / styrene / methyl (meth) acrylate / glycidyl (meth) acrylate copolymers, Styrene / methyl (meth) acrylate / glycidyl (meth) acrylate / N-cyclohexylmaleimide copolymer, (meth) acrylic acid / (Meth) acrylate / styrene / glycidyl (meth) acrylate / glycidyl (meth) acrylate / N-phenylmaleimide copolymer, (Meth) acrylic acid / styrene / 4-hydroxybutyl (meth) acrylate copolymer, And glycidyl ether / N-phenylmaleimide copolymers.

상기 공중합체는 착색 감광성 수지 조성물에 1종 또는 2종 이상 함유될 수 있다.
The copolymer may be contained in the colored photosensitive resin composition in one kind or in two or more kinds.

상기 공중합체의 겔투과 크로마토그래피(용출용매:테트라히드로퓨란 등)로 측정한 폴리스티렌 환산의 중량평균분자량(Mw)은 3,000 내지 50,000일 수 있고, 바람직하게는 5,000 내지 40,000일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 기판과의 밀착성, 물리/화학적 물성, 및 점도 면에서 보다 우수해질 수 있다.The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (elution solvent: tetrahydrofuran, etc.) may be 3,000 to 50,000, preferably 5,000 to 40,000. When it is within the above range, it can be more excellent in adhesion to the substrate, physical / chemical properties, and viscosity.

전체 착색 감광성 수지 조성물 중의 공중합체의 함량은, 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량(즉 용매를 제외한 중량)에 대하여 0.5 내지 60 중량%일 수 있고, 바람직하게는 5 내지 50 중량%일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 현상 후의 패턴 현상이 양호하고 내화학성 등의 특성이 향상될 수 있다.
The content of the copolymer in the entire colored photosensitive resin composition may be from 0.5 to 60% by weight, and preferably from 5 to 50% by weight, based on the total solid weight of the colored photosensitive resin composition (i.e., weight excluding the solvent). Within the above range, pattern development after development is favorable and characteristics such as chemical resistance can be improved.

상기 공중합체는 분자량 조절제, 라디칼 중합 개시제, 용매, 상기 구성단위 (a-1) 내지 (a-3)를 넣고 질소를 투입한 후 서서히 교반하면서 중합시켜 제조될 수 있다. The copolymer may be prepared by adding a molecular weight modifier, a radical polymerization initiator, a solvent, the above-mentioned structural units (a-1) to (a-3), and adding nitrogen thereto and then slowly polymerizing while stirring.

본 발명에 따른 공중합체는 분자량 조절제, 라디칼 중합 개시제, 용매, 상기 구성단위 (a-1) 내지 (a-3)을 넣고 질소를 투입한 후 서서히 교반하면서 중합시켜 제조될 수 있다. The copolymer according to the present invention can be prepared by adding a molecular weight modifier, a radical polymerization initiator, a solvent, the above-mentioned constituent units (a-1) to (a-3), and adding nitrogen and then slowly polymerizing while stirring.

상기 분자량 조절제는 특별히 한정되지 않으나, 부틸메캅탄, 옥틸메캅탄 등의 메캅탄 화합물 또는 α-메틸스티렌다이머일 수 있다.The molecular weight modifier is not particularly limited, but may be a mercaptan compound such as butylmercaptan, octylmercaptan or the like or? -Methylstyrene dimer.

상기 라디칼 중합 개시제는 특별히 한정되지 않으나, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴) 등의 아조 화합물, 벤조일퍼옥사이드, 라우릴퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시피발레이트, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산 등일 수 있다. 이들 라디칼 중합 개시제는 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.Examples of the radical polymerization initiator include, but are not limited to, 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis Methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), azo compounds such as benzoyl peroxide, lauryl peroxide, t-butyl peroxypivalate, 1,1-bis (t-butylperoxy) have. These radical polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.

또한, 상기 용매는 공중합체의 제조에 사용되는 것이면 어느 것이나 사용 가능하며, 예를 들어 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)일 수 있다.
The solvent may be any solvent used in the production of the copolymer, for example, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA).

(b) 중합성 화합물 (b) a polymerizable compound

본 발명에서 사용되는 중합성 화합물은 중합 개시제의 작용으로 중합할 수 있는 화합물로서, 착색 감광성 수지 조성물에 일반적으로 사용되는 다관능성의 모노머, 올리고머, 또는 중합체를 사용할 수 있다.The polymerizable compound used in the present invention is a compound capable of polymerizing under the action of a polymerization initiator, and a polyfunctional monomer, oligomer or polymer generally used in a colored photosensitive resin composition can be used.

보다 구체적으로, 상기 중합성 화합물은 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중 결합을 가지는 아크릴산 또는 메타크릴산의 단관능 또는 다관능 에스테르 화합물을 포함할 수 있으며, 특히 내화학성 측면에서 2관능 이상의 다관능성 화합물일 수 있다.More specifically, the polymerizable compound may include a monofunctional or polyfunctional ester compound of acrylic acid or methacrylic acid having at least one ethylenically unsaturated double bond. In particular, from the viewpoint of chemical resistance, a multifunctional compound having two or more functional groups .

상기 중합성 화합물은 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 글리세린트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트와 숙신산의 모노에스테르화물, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트와 숙신산의 모노에스테르화물, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트헥사메틸렌디이소시아네이트(펜타에리트리톨트리아크릴레이트와 헥사메틸렌디이소시아네이트의 반응물), 트리펜타에리트리톨헵타(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨옥타(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 에폭시아크릴레이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르아크릴레이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The polymerizable compound may be at least one selected from the group consisting of ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (Meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri Acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate and monoesters of succinic acid, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa , Monoesters of dipentaerythritol penta (meth) acrylate and succinic acid, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate (Reactant of pentaerythritol triacrylate and hexamethylene diisocyanate), tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, tripentaerythritol octa (meth) acrylate, pentaerythritol triacrylate, hexamethylene diisocyanate But are not limited to, bisphenol A epoxy acrylate, ethylene glycol monomethyl ether acrylate, and mixtures thereof.

상기 중합성 화합물의 함량은 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량(즉 용매를 제외한 중량)에 대하여 1 내지 60 중량%, 바람직하게는 5 내지 45 중량%일 수 있다. 상기의 범위 내일 경우 패턴 형성이 용이하며, 현상시 하단부에 스컴(scum) 등의 패턴 형상의 문제가 발생하지 않을 수 있다.
The content of the polymerizable compound may be 1 to 60% by weight, preferably 5 to 45% by weight, based on the total weight of the solids of the colored photosensitive resin composition (i.e., weight excluding the solvent). When the thickness is within the above range, pattern formation is easy, and a problem of a pattern shape such as scum may not occur at the lower end during development.

(c) 광중합 개시제(c) a photopolymerization initiator

본 발명에서 사용되는 광중합 개시제는 공지의 중합 개시제이면 어느 것이나 사용가능하다.The photopolymerization initiator used in the present invention can be any known polymerization initiator.

광중합 개시제는 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, 오늄염계 화합물, 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, 디케톤계 화합물, α-디케톤계 화합물, 다핵 퀴논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 디아조계 화합물, 이미드설포네이트계 화합물, 옥심계 화합물, 카바졸계 화합물, 설포늄 보레이트계 화합물, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. The photopolymerization initiator may be at least one selected from the group consisting of an acetophenone-based compound, a nonimidazole-based compound, a triazine-based compound, an onium salt-based compound, a benzoin-based compound, a benzophenone-based compound, a diketone- Compounds, diazo compounds, imide sulfonate compounds, oxime compounds, carbazole compounds, sulfonium borate compounds, and mixtures thereof.

그 중에서 대한민국 공개특허공보 제2004-0007700호, 제2005-0084149호, 제2008-0083650호, 제2008-0080208호, 제2007-0044062호, 제2007-0091110호, 제2007-0044753호, 제2009-0009991호, 제2009-0093933호, 제2010-0097658호, 제2011-0059525호, 제2011-0091742호, 제2011-0026467호 및 제2011-0015683호, 및 국제특허공개 WO 2010/102502호 및 WO 2010/133077호에 기재된 옥심계 화합물 중의 1종 이상을 사용하는 것이 고감도의 측면에서 바람직하다. 이들의 상품명으로서는 OXE-01(BASF), OXE-02(BASF), N-1919(ADEKA), NCI-930(ADEKA), NCI-831(ADEKA) 등의 시판품이 고감도, 해상도의 면에서 바람직하다.Among them, Korean Patent Publication Nos. 2004-0007700, 2005-0084149, 2008-0083650, 2008-0080208, 2007-0044062, 2007-0091110, 2007-0044753, 2009 -0009991, 2009-0093933, 2010-0097658, 2011-0059525, 2011-0091742, 2011-0026467 and 2011-0015683, and International Patent Publication No. WO 2010/102502 It is preferable to use at least one of the oxime compounds described in WO 2010/133077 from the viewpoint of high sensitivity. Commercially available products such as OXE-01 (BASF), OXE-02 (BASF), N-1919 (ADEKA), NCI-930 (ADEKA) and NCI-831 .

상기 광중합 개시제는 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량(즉 용매를 제외한 중량)에 대하여 0.1 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.2 내지 5 중량%의 양으로 사용할 수 있다. 상기 범위 내일 때, 노광에 의한 경화가 충분히 이루어져 우수한 가 현상시에 기판과 충분히 밀착될 수 있다.
The photopolymerization initiator may be used in an amount of 0.1 to 10% by weight, preferably 0.2 to 5% by weight based on the total solid weight of the colored photosensitive resin composition (i.e., the weight excluding the solvent). When it is within the above-mentioned range, curing by exposure is sufficiently performed, and it can be sufficiently adhered to the substrate at the time of excellent development.

(d) 착색제(d) colorant

본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 차광성을 부여하기 위해 착색제를 포함한다. The colored photosensitive resin composition of the present invention includes a colorant to impart light shielding properties.

본 발명에서 사용되는 착색제는 무기 또는 유기의 2종 이상의 혼합 착색제일 수 있으며, 발색성이 높고 내열성이 높은 착색제인 것이 바람직하다. 특히, 두 가지 이상의 유기 착색제를 혼합하여 사용하는 것이, 블랙 매트릭스의 빛샘을 방지하고 마스크 얼라인이 가능한 투과율을 확보하는데 보다 유리할 수 있다. The coloring agent used in the present invention may be a mixed coloring agent of two or more kinds of inorganic or organic, and is preferably a coloring agent having high coloring property and high heat resistance. Particularly, it is more advantageous to mix two or more organic coloring agents to prevent light leakage of the black matrix and to secure a transmittance which can be masked.

또한 상기 착색제는 흑색 착색제 및 청색 착색제를 포함하며, 이 때 상기 흑색 착색제는 흑색 무기 착색제 및/또는 흑색 유기 착색제일 수 있다. The colorant also comprises a black colorant and a blue colorant, wherein the black colorant may be a black inorganic colorant and / or a black organic colorant.

일례에 따르면, 상기 착색 감광성 수지 조성물은 착색제로서 흑색 유기 착색제를 포함할 수 있고, 선택적으로 흑색 무기 착색제 및 청색 착색제를 추가로 포함할 수 있다.According to one example, the colored photosensitive resin composition may include a black organic colorant as a colorant, and may further include a black inorganic colorant and a blue colorant.

상기 흑색 무기 착색제, 흑색 유기 착색제, 및 청색 착색제로서는 공지의 것이라면 어느 것이라도 사용가능하며, 예를 들어 컬러 인덱스(The Society of Dyers and Colourists 출판)에서 안료(pigment)로 분류되어 있는 화합물을 포함할 수 있고, 공지의 염료를 포함할 수 있다. Any of the above-mentioned black inorganic coloring agents, black organic coloring agents, and blue coloring agents may be used and may include, for example, a compound classified as a pigment in the color index (The Society of Dyers and Colourists) And may include known dyes.

흑색 무기 착색제의 구체예로는 카본 블랙, 티타늄 블랙, Cu-Fe-Mn-기저의 산화물 및 합성 철 블랙과 같은 금속 산화물 등을 들 수 있고, 그 중에서도 카본 블랙을 사용하는 것이 패턴 특성 및 내화학성의 면에서 바람직하다. Specific examples of the black inorganic colorant include carbon black, titanium black, metal oxides such as Cu-Fe-Mn-based oxides and synthetic iron black, and among them, use of carbon black is advantageous in terms of pattern characteristics and chemical resistance .

또한 흑색 유기 착색제의 구체예로는 아닐린 블랙, 락탐 블랙, 페릴렌 블랙 등을 들 수 있고, 그 중에서도 락탐 블랙(예: 바스프사의 Black 582)을 사용하는 것이 광학밀도, 유전율, 투과도 등의 측면에서 바람직하다.Specific examples of the black organic coloring agent include aniline black, lactam black and perylene black. Among them, lactam black (for example, Black 582 from BASF) is used in view of optical density, dielectric constant, desirable.

또한 청색 착색제의 구체예로는 C.I 피그먼트 블루 15:6, C.I 피그먼트 블루 15:4, C.I 피그먼트 블루 60, C.I 피그먼트 블루 16 등을 들 수 있고. 그 중에서도 C.I 피그먼트 블루 15:6를 사용하는 것이 빛샘을 방지하는데 있어 바람직하다. Specific examples of the blue colorant include CI Pigment Blue 15: 6, CI Pigment Blue 15: 4, CI Pigment Blue 60, CI Pigment Blue 16, and the like. Among them, it is preferable to use C.I. Pigment Blue 15: 6 in order to prevent light leakage.

상기 흑색 무기 착색제, 흑색 유기 착색제 및 청색 착색제의 함량은, 용매를 제외한 착색 감광성 수지 조성물 전체 중량(즉 고형분 기준)에 대하여, 각각 0 내지 20 중량%, 10 내지 40 중량%, 및 0 내지 15 중량%일 수 있으며, 바람직하게는 0 초과 20 중량% 이하, 10 내지 40 중량%, 및 0 초과 15 중량% 이하일 수 있고, 보다 바람직하게는 각각 0 초과 10 중량% 이하, 10 내지 40 중량%, 및 1 내지 15 중량%일 수 있다. 상기 범위일 때, 빛샘 방지가 가능한 높은 광학밀도 달성에 유리하고, 마스크 얼라인먼트에 필요한 투과도를 구현할 수 있다.The content of the black inorganic colorant, the black organic colorant and the blue colorant is 0 to 20% by weight, 10 to 40% by weight and 0 to 15% by weight, respectively, based on the total weight of the colored photosensitive resin composition excluding the solvent %, Preferably from greater than 0 to 20 weight percent, from 10 to 40 weight percent, and from greater than 0 to 15 weight percent, more preferably from greater than 0 to 10 weight percent, from 10 to 40 weight percent, and 1 to 15% by weight. In the above range, it is advantageous to achieve a high optical density capable of preventing light leakage, and the required transmittance for mask alignment can be realized.

한편, 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물에 착색제를 분산시키기 위해 분산제를 사용할 수 있다. 상기 분산제의 예로는 착색제 분산제로 공지된 것이면 어느 것이라도 사용할 수 있으며, 구체적인 예로는 양이온계 계면활성제, 음이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 실리콘계 계면활성제, 불소계 계면활성제 등을 들 수 있다. 시판되는 분산제로는 BYK사의 디스퍼빅(Disperbyk)-182, -183, -184, -185, -2000, -2150, -2155, -2163, -2164 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 상기 분산제는 미리 착색제에 표면 처리하는 방식으로 착색제에 내부 첨가시켜 사용하거나, 착색제와 함께 착색 감광성 수지 조성물 제조시에 첨가하여 사용할 수도 있다. Meanwhile, a dispersant may be used to disperse the coloring agent in the colored photosensitive resin composition of the present invention. Examples of the dispersing agent include any of those known as coloring agent dispersing agents. Specific examples thereof include a cationic surfactant, an anionic surfactant, a nonionic surfactant, an amphoteric surfactant, a silicone surfactant, a fluorinated surfactant, etc. . Commercially available dispersing agents include Disperbyk-182, -183, -184, -185, -2000, -2150, -2155, -2163, and -2164 available from BYK. These may be used alone or in combination of two or more. The dispersant may be added to the colorant internally in advance by surface treatment with a colorant, or may be used in combination with a colorant in the production of the colored photosensitive resin composition.

또한 상기 착색제를 바인더와 함께 혼합한 후, 착색 감광성 수지 조성물의 제조에 사용할 수 있다. 이때 사용되는 바인더는 본 발명에 기재된 상기 공중합체(a), 공지의 공중합체, 또는 이들의 혼합물일 수 있다.Further, after the colorant is mixed with the binder, it may be used in the production of the colored photosensitive resin composition. The binder used herein may be the copolymer (a) described in the present invention, a known copolymer, or a mixture thereof.

따라서 본 발명에서 사용되는 착색제는 분산제, 바인더, 용매 등과 혼합된 착색 분산액(mill base)의 형태로 착색 감광성 수지 조성물에 첨가될 수 있다.
Therefore, the colorant used in the present invention may be added to the colored photosensitive resin composition in the form of a colored dispersion (mill base) mixed with a dispersant, a binder, a solvent and the like.

(e) 계면활성제 (e) Surfactant

본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 코팅성 향상 및 결점 생성 방지 효과를 위해 계면활성제를 추가로 포함한다. The colored photosensitive resin composition of the present invention further includes a surfactant for improving coatability and preventing defect formation.

상기 계면활성제로는 불소(F) 및 실리콘(Si) 성분을 모두 함유하면서 에틸렌성 불포화기를 포함하는 계면활성제를 사용한다.
As the surfactant, a surfactant containing an ethylenic unsaturated group containing both fluorine (F) and silicon (Si) is used.

상기 계면활성제의 시판되는 제품의 구체예로는 다이닛본 잉크 가가꾸 고교(DIC)사의 메가피스(Megaface) RS-55 등을 들 수 있다.
Specific examples of commercially available products of the surfactants include Megaface RS-55 manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc. (DIC).

상기 계면활성제는 착색 감광성 수지 조성물의 전체 중량에 대해서 대하여 0.0001 내지 0.01 중량%로, 보다 바람직하게는 0.001 내지 0.01 중량%의 양으로 첨가한다. 여기서 상기 함량의 기준이 되는 착색 감광성 수지 조성물의 중량은 용매를 포함한 전체 중량일 수 있다. 상기 범위일 때, 도포 특성 및 폴리이미드계 배향액에 대한 친액성이 보다 바람직한 범위로 유지될 수 있다.
The surfactant is added in an amount of 0.0001 to 0.01% by weight, more preferably 0.001 to 0.01% by weight based on the total weight of the colored photosensitive resin composition. Here, the weight of the colored photosensitive resin composition as a reference for the content may be the total weight including the solvent. In the above range, the coating properties and the lyophilicity for the polyimide-based alignment liquid can be maintained in a more preferable range.

(f) 에폭시 수지 화합물 또는 이로부터 유도된 화합물(f) an epoxy resin compound or a compound derived therefrom

본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 에폭시 수지 화합물 또는 이로부터 유도된 화합물을 추가로 포함할 수 있다.The colored photosensitive resin composition of the present invention may further comprise an epoxy resin compound or a compound derived therefrom.

상기 에폭시 수지 화합은 겔투과 크로마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산의 중량평균분자량(Mw)이 400 내지 10,000인 화합물일 수 있다. The epoxy resin compounding may be a compound having a weight average molecular weight (Mw) of 400 to 10,000 as measured by gel permeation chromatography in terms of polystyrene.

예를 들어, 상기 에폭시 수지 화합물은 잔텐계 골격 구조를 갖는 에폭시 수지 화합물일 수 있으며, 바람직하게는 하기 화학식 1로 표시되는 잔텐(9H-xanthene) 골격 구조를 갖는 에폭시 수지 화합물일 수 있다: For example, the epoxy resin compound may be an epoxy resin compound having a xanthene skeleton structure, preferably an epoxy resin compound having a xanthene skeleton structure represented by the following formula (1)

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112014110008256-pat00001
Figure 112014110008256-pat00001

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

*로 라벨링된 탄소는 각각 독립적으로

Figure 112014110008256-pat00002
,
Figure 112014110008256-pat00003
,
Figure 112014110008256-pat00004
또는
Figure 112014110008256-pat00005
에 포함된 *로 라벨링된 탄소로 대체되고;Each carbon labeled * is independently < RTI ID = 0.0 >
Figure 112014110008256-pat00002
,
Figure 112014110008256-pat00003
,
Figure 112014110008256-pat00004
or
Figure 112014110008256-pat00005
Lt; RTI ID = 0.0 > * < / RTI >

L1 은 각각 독립적으로 C1-10알킬렌기, C3-20시클로알킬렌기 또는 C1-10알킬렌옥시기이며;L 1 each independently represents a C 1-10 alkylene group, a C 3-20 cycloalkylene group or a C 1-10 alkyleneoxy group;

R1 내지 R7 은 각각 독립적으로 H, C1-10알킬기, C1-10알콕시기, C2-10알케닐기 또는 C6-14아릴기이고; R 1 to R 7 Are each independently H, a C 1-10 alkyl group, a C 1-10 alkoxy group, a C 2-10 alkenyl group or a C 6-14 aryl group;

R8 은 H, 메틸기, 에틸기, CH3CHCl-, CH3CHOH-, CH2=CHCH2- 또는 페닐기이며; R 8 Is H, a methyl group, an ethyl group, CH 3 CHCl-, CH 3 CHOH-, CH 2 = CHCH 2 - or a phenyl group;

n 은 0 내지 10의 정수이다.
n is an integer of 0 to 10;

상기 C1-10알킬렌기의 구체적인 예로는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 이소프로필렌기, 부틸렌기, 이소부틸렌기, sec-부틸렌기, t-부틸렌기, 펜틸렌기, 이소펜틸렌기, t-펜틸렌기, 헥실렌기, 헵틸렌기, 옥틸렌기, 이소옥틸렌기, t-옥틸렌기, 2-에틸헥실렌기, 노닐렌기, 이소노닐렌기, 데실렌기, 이소데실렌기 등을 들 수 있다. 상기 C3-20시클로알킬렌기의 구체적인 예로는 시클로프로필렌기, 시클로부틸렌기, 시클로펜틸렌기, 시클로헥실렌기, 시클로헵틸렌기, 데칼리닐렌기, 아다만틸렌기 등을 들 수 있다. 상기 C1-10알킬렌옥시기의 구체적인 예로는 메틸렌옥시기, 에틸렌옥시기, 프로필렌옥시기, 부틸렌옥시기, sec-부틸렌옥시기, t-부틸렌옥시기, 펜틸렌옥시기, 헥실렌옥시기, 헵틸렌옥시기, 옥틸렌옥시기, 2-에틸-헥실렌옥시기 등을 들 수 있다. 상기 C1-10알킬기의 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, t-펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 이소옥틸기, t-옥틸기, 2-에틸헥실기, 노닐기, 이소노닐기, 데실기, 이소데실기 등을 들 수 있다. 상기 C1-10알콕시기의 구체적인 예로는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부틸옥시기, sec-부톡시기, t-부톡시기, 펜톡시기, 헥실옥시기, 헵톡시기, 옥틸옥시기, 2-에틸-헥실옥시기 등을 들 수 있다. 상기 C2-10알케닐기의 구체적인 예로는 비닐기, 알릴기, 부테닐기, 프로페닐기 등을 들 수 있다. 상기 C6-14아릴기의 구체적인 예로는 페닐기, 톨릴기, 크실릴, 나프틸기 등을 들 수 있다.Specific examples of the C 1-10 alkylene group include methylene, ethylene, propylene, isopropylene, butylene, isobutylene, sec-butylene, A pentylene group, a hexylene group, a heptylene group, an octylene group, an isooctylene group, a t-octylene group, a 2-ethylhexylene group, a nonylene group, an isononylene group, a decylene group and an isodecylene group. Specific examples of the C 3-20 cycloalkylene group include cyclopropylene, cyclobutylene, cyclopentylene, cyclohexylene, cycloheptylene, decalinylene and adamantylene. Specific examples of the C 1-10 alkyleneoxy group include methyleneoxy, ethyleneoxy, propyleneoxy, butyleneoxy, sec-butyleneoxy, t-butyleneoxy, pentyleneoxy, An octyloxy group, a 2-ethyl-hexylenoxy group and the like. Specific examples of the C 1-10 alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, Hexyl group, heptyl group, octyl group, isooctyl group, t-octyl group, 2-ethylhexyl group, nonyl group, isononyl group, decyl group and isodecyl group. Specific examples of the C 1-10 alkoxy group include methoxy, ethoxy, propoxy, butyloxy, sec-butoxy, t-butoxy, pentoxy, hexyloxy, heptoxy, octyloxy, -Ethyl-hexyloxy group and the like. Specific examples of the C 2-10 alkenyl group include a vinyl group, an allyl group, a butenyl group, and a propenyl group. Specific examples of the C 6-14 aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, and a naphthyl group.

상기 화학식 1의 잔텐계 골격 구조를 갖는 에폭시 수지로부터 유도된 화합물은, 상기 화학식 1의 잔텐계 골격 구조를 갖는 에폭시 수지를 불포화 염기산과 반응시켜 에폭시 부가물을 수득한 뒤 이를 다염기산 무수물과 반응시켜 얻은 화합물이거나, 또는 이를 추가로 단관능 또는 다관능 에폭시 화합물과 반응시켜 얻은 화합물일 수 있다. 상기 불포화 염기산으로서는 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 계피산, 소르빈산 등의 공지의 것을 사용할 수 있다. 상기 다염기산 무수물로서는 석신산 무수물, 말레인산 무수물, 트리멜리트산 무수물, 피로멜리트산 무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카복실산 이무수물(1,2,4,5-cyclohexane tetracarboxylic dianhydride), 헥사히드로프탈산 무수물(hexahydrophthalic anhydride) 등의 공지의 것을 사용할 수 있다. 상기 단관능 또는 다관능 에폭시 화합물은 글리시딜메타크릴레이트, 메틸글리시딜에테르, 에틸글리시딜에테르, 프로필글리시딜에테르, 이소프로필글리시딜에테르, 부틸글리시딜에테르, 이소부틸글리시딜에테르, 비스페놀 Z 글리시딜에테르 등의 공지의 것을 사용할 수 있다. The compound derived from the epoxy resin having the zetene skeleton structure of Formula 1 can be obtained by reacting an epoxy resin having a zetene skeleton structure of Formula 1 with an unsaturated basic acid to obtain an epoxy adduct and then reacting it with a polybasic acid anhydride Compound, or a compound obtained by reacting it with a further monofunctional or polyfunctional epoxy compound. As the unsaturated basic acid, known ones such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, and sorbic acid can be used. Examples of the polybasic acid anhydride include succinic acid anhydride, maleic anhydride, trimellitic acid anhydride, pyromellitic acid anhydride, 1,2,4,5-cyclohexane tetracarboxylic dianhydride, hexa And a known material such as hexahydrophthalic anhydride may be used. The monofunctional or polyfunctional epoxy compound may be selected from the group consisting of glycidyl methacrylate, methyl glycidyl ether, ethyl glycidyl ether, propyl glycidyl ether, isopropyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, Epoxycyclohexyl glycidyl ether, cy- idyl ether, and bisphenol Z glycidyl ether.

상기 화학식 1의 잔텐계 골격 구조를 갖는 에폭시 수지로부터 유도된 화합물을 사용하는 경우, 상기 잔텐계 골격 구조가 경화물과 기재 간의 밀착성, 내알칼리성, 가공성, 강도 등을 보다 향상시키고, 현상 후 비경화부를 제거시에 미세 패턴에서 화상을 보다 정밀하게 형성할 수 있다. When a compound derived from an epoxy resin having a zetene skeleton structure of Formula 1 is used, the zeta-system skeleton structure improves the adhesiveness, alkali resistance, workability, and strength between the cured product and the substrate, It is possible to form an image in a fine pattern more precisely.

상기 에폭시 수지 화합물 또는 이로부터 유도된 화합물은, 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량(즉 용매를 제외한 중량), 1 내지 70 중량%, 바람직하게는 5 내지 50 중량%일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 해상도와 내화학성이 보다 향상될 뿐만 아니라, 패턴 형상을 유지하면서 패턴 간의 일정한 단차를 원하는 마진폭(허용폭)으로 구현하기가 보다 유리할 수 있다.
The epoxy resin compound or a compound derived therefrom may be contained in an amount of 1 to 70% by weight, preferably 5 to 50% by weight, based on the total solid weight (i.e., weight of the solvent) of the colored photosensitive resin composition. When the thickness is within the above range, resolution and chemical resistance can be further improved, and it is more advantageous to realize a desired step width between patterns while maintaining a pattern shape with a desired margin width (allowable width).

(g) 용매(g) Solvent

본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 바람직하게는 상기한 성분들을 용매와 혼합한 액상 조성물로 제조될 수 있다. 상기 용매로는 전술한 착색 감광성 수지 조성물 성분들과 상용성을 가지되 이들과 반응하지 않는 것으로서, 착색 감광성 수지 조성물에 사용되는 공지의 용매이면 어느 것이나 사용 가능하다.The colored photosensitive resin composition of the present invention may preferably be prepared from a liquid composition in which the above-mentioned components are mixed with a solvent. The solvent is compatible with the above-mentioned colored photosensitive resin composition components and does not react with the above-mentioned colored photosensitive resin composition components, and any of known solvents used in the colored photosensitive resin composition can be used.

이러한 용매의 예로는 에틸렌글리콜모노에틸에테르 등의 글리콜에테르류; 에틸셀로솔브 아세테이트 등의 에틸렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 2-히드록시프로피온산 에틸 등의 에스테르류; 디에틸렌글리콜모노메틸에테르 등의 디에틸렌글리콜류; 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 3-메톡시부틸아세테이트 등의 알콕시알킬아세테이트류를 들 수 있다. 상기 용매는 단독 또는 2종 이상을 배합하여 사용할 수 있다.Examples of such solvents include glycol ethers such as ethylene glycol monoethyl ether; Ethylene glycol alkyl ether acetates such as ethyl cellosolve acetate; Esters such as ethyl 2-hydroxypropionate; Diethylene glycol such as diethylene glycol monomethyl ether; Propylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol propyl ether acetate; And alkoxyalkyl acetates such as 3-methoxybutyl acetate. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

상기 용매의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 최종 착색 감광성 수지 조성물의 도포성, 안정성 등의 관점에서, 용매를 제외한 조성물의 고형분 농도가 통상적으로 5 내지 70 중량%가 되는 양일 수 있고, 바람직하게는 10 내지 55 중량%가 되는 양일 수 있다.
The content of the solvent is not particularly limited. However, from the viewpoints of coatability, stability, etc. of the final colored photosensitive resin composition, the solid content of the composition excluding the solvent may be an amount such that the solid content concentration is usually 5 to 70% by weight, By weight to 55% by weight.

(h) 실란 커플링제 (h) Silane coupling agent

본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은, 필요에 따라, 기판과의 접착성을 향상시키기 위해 카복실기, (메트)아크릴로일기, 이소시아네이트기, 아미노기, 머캅토기, 비닐기, 에폭시기, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 반응성 치환기를 갖는 실란 커플링제를 추가로 포함할 수 있다. The colored photosensitive resin composition of the present invention may contain a carboxyl group, a (meth) acryloyl group, an isocyanate group, an amino group, a mercapto group, a vinyl group, an epoxy group, and a combination thereof in order to improve adhesion with a substrate A silane coupling agent having a reactive substituent selected from the group consisting of R < 1 >

상기 실란 커플링제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 트리메톡시실릴 벤조산, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-이소시아네이토프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 페닐아미노트리메톡시실란 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 또한 이 중에서 내화학성을 유지하면서 기판과의 접착성이 좋은 이소시아네이트기를 갖는 γ-이소시아네이토프로필트리에톡시실란(예: Shin-Etsu사의 KBE-9007) 또는 페닐아미노트리메톡시실란인 것이 좋다. The type of the silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include trimethoxysilylbenzoic acid,? -Methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane,? -Isocyanatopropyltri Glycidoxypropyltrimethoxysilane,? - glycidoxypropyltriethoxysilane,? - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, phenylaminotrimethoxysilane, and? ≪ / RTI > and mixtures thereof. Of these, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane (eg KBE-9007, Shin-Etsu) or phenylaminotrimethoxysilane having an isocyanate group with good adhesion to a substrate while maintaining chemical resistance is preferable .

상기 실란커플링제는 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량(즉 용매를 제외한 중량)에 대하여 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 5 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 범위 내일 때, 착색 감광성 수지 조성물의 접착성이 향상 될 수 있다.
The silane coupling agent may be contained in an amount of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.05 to 5% by weight based on the total solid weight of the colored photosensitive resin composition (i.e., the weight excluding the solvent). Within the above range, the adhesiveness of the colored photosensitive resin composition can be improved.

이 외에도, 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 물성을 저하시키지 않는 범위 내에서 산화방지제, 안정제 등의 기타의 첨가제를 포함할 수 있다.
In addition, the colored photosensitive resin composition of the present invention may contain other additives such as an antioxidant, a stabilizer and the like within a range not lowering the physical properties.

이상의 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 경화막으로 제조시에 폴리이미드계 배향액에 대한 친액성 도막을 형성할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 상기 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 형성된 경화막과 폴리이미드계 배향액 간에 10° 미만의 접촉각을 가질 수 있고, 바람직하게는 8° 미만의 접촉각을 가질 수 있다. 이에 따라 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 차광성 스페이서를 형성하고 후공정으로 폴리이미드 도포시에 미발림 및 핀홀(pin hole)과 같은 문제가 발생하지 않을 수 있다.The above-mentioned colored photosensitive resin composition of the present invention can form a curable film with a lyophilic coating film for a polyimide-based alignment liquid at the time of production. Specifically, the cured film formed using the colored photosensitive resin composition of the present invention and the polyimide-based alignment liquid can have a contact angle of less than 10 °, and preferably a contact angle of less than 8 °. Accordingly, the colored photosensitive resin composition of the present invention may form a light-shielding spacer and may not cause problems such as scratching and pinholes in a polyimide coating process in a subsequent step.

또한, 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 차광성 스페이서로 제조시에 탄성회복률, 해상도, 내화학성 및 코팅 두께와 같은 컬럼 스페이서의 특성 뿐만 아니라 투과도 및 광학밀도와 같은 블랙 매트릭스의 특성도 골고루 만족시킬 수 있어서, 노광 마진 및 현상 마진이 모두 우수하다.
In addition, the colored photosensitive resin composition of the present invention can satisfactorily satisfy the properties of a black matrix such as transmittance and optical density, as well as the properties of a column spacer such as elastic recovery rate, resolution, chemical resistance and coating thickness at the time of manufacturing a light- Thus, both the exposure margin and the developing margin are excellent.

착색 감광성 수지 조성물의 제조방법Method for producing colored photosensitive resin composition

이상의 성분들을 포함하는 본 발명의 착색 감광성 수지 조성물은 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있으며, 일례로 다음과 같은 방법에 의해 제조할 수 있다. The colored photosensitive resin composition of the present invention containing the above components may be prepared by a conventional method, for example, by the following method.

먼저 착색제를 미리 용매와 혼합하여 착색제의 평균 입경이 원하는 수준으로 될 때까지 비드밀 등을 이용하여 분산시킨다. 이때, 계면활성제가 사용될 수 있고, 또한 공중합체의 일부 또는 전부가 배합될 수도 있다. 이 분산액에 공중합체 및 계면활성제의 나머지, 에폭시 수지 화합물 또는 이로부터 유도된 화합물, 중합성 화합물 및 광중합 개시제를 첨가하고, 필요에 따라 실란 커플링제 등의 첨가제 또는 추가의 용매를 소정의 농도가 되도록 더 배합한 뒤, 충분히 교반하여 목적하는 착색 감광성 수지 조성물을 얻을 수 있다.
First, the colorant is mixed with the solvent in advance and dispersed using a bead mill or the like until the average particle diameter of the colorant becomes a desired level. At this time, a surfactant may be used, and some or all of the copolymer may be blended. To the dispersion is added the remainder of the copolymer and the surfactant, the epoxy resin compound or a compound derived therefrom, a polymerizable compound and a photopolymerization initiator, and if necessary, an additive such as a silane coupling agent or an additional solvent is added to a predetermined concentration After further blending, the mixture is sufficiently stirred to obtain a desired colored photosensitive resin composition.

차광성 스페이서Light-blocking spacer

본 발명은 또한 상기 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 차광성 스페이서를 제공한다. The present invention also provides a light-shielding spacer produced using the colored photosensitive resin composition.

특히 본 발명은 상기 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조되며 컬럼 스페이서와 블랙 매트릭스가 일체로 형성된 블랙 컬럼 스페이서(black column spacer; BCS)를 제공한다. 상기 블랙 컬럼 스페이서 패턴의 일례는 도 1에 도시되어 있다.In particular, the present invention provides a black column spacer (BCS) which is manufactured using the colored photosensitive resin composition and in which a column spacer and a black matrix are integrally formed. An example of the black column spacer pattern is shown in Fig.

상기 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스 또는 블랙 컬럼 스페이서는 도막 형성 단계, 노광 단계, 현상 단계, 및 가열 처리 단계를 거쳐 제조될 수 있다. The column spacer, the black matrix or the black column spacer may be manufactured through a film forming step, an exposure step, a development step, and a heat treatment step.

상기 도막 형성 단계에서는, 본 발명에 따른 착색 감광성 수지 조성물을 소정의 전처리를 한 기판 상에 스핀 또는 슬릿 코팅법, 롤 코팅법, 스크린 인쇄법, 어플리케이터법 등의 방법을 사용하여 원하는 두께, 예를 들어 2 내지 25 ㎛의 두께로 도포한 후, 70 내지 100 ℃의 온도에서 1분 내지 10분 동안 예비경화하여 용매를 제거함으로써 도막을 형성할 수 있다. In the coating film forming step, the colored photosensitive resin composition according to the present invention is coated on a predetermined pretreated substrate by a method such as a spin or slit coating method, a roll coating method, a screen printing method, an applicator method, In a thickness of 2 to 25 탆, and then preliminarily cured at a temperature of 70 to 100 캜 for 1 to 10 minutes to remove the solvent, whereby a coating film can be formed.

상기 수득한 도막에 패턴을 형성하기 위해 소정 형태의 마스크를 개재한 뒤, 200 내지 500 nm의 활성선을 조사한다. 이 때 일체형의 블랙 컬럼 스페이서의 제조를 위해서는 컬럼 스페이서와 블랙 매트릭스가 동시에 구현 가능하도록 투과율이 상이한 패턴을 갖는 마스크를 사용할 수 있다. 조사에 사용되는 광원으로는 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 금속 할로겐화물 램프, 아르곤 가스 레이저 등을 사용할 수 있으며, 경우에 따라 X선, 전자선 등도 이용할 수 있다. 노광량은 조성물 각 성분의 종류, 배합량 및 건조 막 두께에 따라 다르지만, 고압 수은등을 사용하는 경우에는 500 mJ/㎠ (365 nm 파장에서) 이하일 수 있다. In order to form a pattern on the obtained coating film, a mask of a predetermined type is interposed, and an active line of 200 to 500 nm is irradiated. At this time, in order to manufacture an integrated black column spacer, a mask having a pattern with a different transmittance can be used so that a column spacer and a black matrix can be simultaneously realized. As the light source used for the irradiation, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultra high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an argon gas laser, and the like can be used. The exposure dose varies depending on the kind of each component of the composition, the blending amount and the dried film thickness, but may be 500 mJ / cm 2 (at a wavelength of 365 nm) or less when a high-pressure mercury lamp is used.

상기 노광 단계에 이어, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 테트라메틸암모늄히드록시드 등의 알칼리성 수용액을 현상액으로 이용하여 불필요한 부분을 용해 및 제거함으로써 노광 부분만을 잔존시켜 패턴을 형성시킬 수 있다. 현상에 의해 수득된 화상 패턴을 상온까지 식힌 후에, 열풍순환식 건조로에서 180℃ 내지 250℃에서 10~60분간 후경화(post-bake)하여 원하는 최종 패턴을 얻을 수 있다.
Following the above exposure step, an unnecessary portion is dissolved and removed by using an alkaline aqueous solution of sodium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, or the like as a developer, so that only the exposed portion is left to form a pattern. After the image pattern obtained by the development is cooled to room temperature, it is post-baked at 180 ° C to 250 ° C for 10 to 60 minutes in a hot air circulation type drying furnace to obtain a desired final pattern.

이와 같이 제조된 차광성 스페이서는 우수한 물성에 기인하여 LCD, OLED 디스플레이 등의 전자부품에 유용하게 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 상기 차광성 스페이서를 포함하는 전자부품을 제공한다.The light-shielding spacer thus produced can be advantageously used for electronic parts such as LCD and OLED display due to its excellent physical properties. Accordingly, the present invention provides an electronic part including the light-shielding spacer.

상기 LCD, OLED 디스플레이 등은 본 발명의 차광성 스페이서를 구비한 것을 제외하고는 본 발명의 기술분야에서 당업자에게 알려진 구성을 포함할 수 있다. 즉, 본 발명의 차광성 스페이서를 적용할 수 있는 LCD, OLED 디스플레이 등은 모두 본 발명에 포함될 수 있다.
The LCD, OLED display, and the like may include configurations known to those skilled in the art, except for having a light-shielding spacer of the present invention. That is, an LCD, an OLED display, and the like, to which the light-shielding spacer of the present invention can be applied, may all be included in the present invention.

이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명하고자 한다. 단 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. The following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.

제조예 1: 공중합체의 제조Preparation Example 1: Preparation of Copolymer

환류 냉각기와 교반기를 장착한 500㎖의 둥근바닥 플라스크에 하기 표 1에 기재된 함량비의 단량체 혼합물 100g, 용매로서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA) 300g 및 라디칼 중합 개시제로서 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 2g을 첨가한 다음, 70℃로 상승시켜 5시간 동안 교반하여 고형분 함량이 31중량%인 공중합체를 중합하였다. 생성된 공중합체의 산가는 100㎎KOH/g이었고, 겔투과 크로마토그래피로 측정한 폴리스티렌 환산 중량평균분자량(Mw)은 20,000이었다. 100 g of the monomer mixture having the content ratio shown in the following Table 1, 300 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent, and 300 g of 2,2'-azobisisobutyronitrile as a radical polymerization initiator were placed in a 500 ml round bottom flask equipped with a reflux condenser and a stirrer (2,4-dimethylvaleronitrile) were added, and the mixture was heated to 70 ° C and stirred for 5 hours to polymerize a copolymer having a solid content of 31% by weight. The acid value of the resulting copolymer was 100 mgKOH / g, and the polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) as measured by gel permeation chromatography was 20,000.

공중합체를 구성하는 단량체 (몰%)The monomer (mol%) constituting the copolymer 메타크릴산Methacrylic acid 스티렌Styrene 글리시딜메타크릴레이트Glycidyl methacrylate N-페닐말레이미드N-phenylmaleimide 3535 44 1010 5151

제조예 2: 잔텐계 골격 구조를 갖는 에폭시 수지로부터 유도된 화합물Production Example 2: Compound derived from an epoxy resin having a zettenoid skeleton

교반기, 온도계, 질소치환장치 및 환류 냉각기를 구비한 플라스크 내에 용매로서 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA) 160g을 넣고, 여기에 3,3'-(스피로[플루오렌-9,9'-잔텐]-3',6'-디일비스(옥시))비스(2-히드록시프로판-3,1-디일) 디아크릴레이트 (3,3'-(spiro[fluorene-9,9'-xanthene]-3',6'-diylbis(oxy))bis(2-hydroxypropane-3,1-diyl) diacrylate) 100g, 및 염화백금산 0.1g을 넣고 온도를 80℃로 높였다. 여기에, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카복실산 이무수물 47.6g을 PGMEA 80g에 희석하여 천천히 적가한 뒤, 100℃까지 승온하여 2시간 반응시켰다. 이후 상온(25℃)으로 냉각한 후 파라톨루엔술폰산 피리디늄염을 0.3g 추가하였다. 그 결과 중량평균분자량(Mw)이 6,000이고 산가가 107㎎KOH/g이고 고형분 함량이 50중량%인 중합체 화합물을 얻었다.
160 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent was placed in a flask equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen purging device and a reflux condenser, and 3,3 '- (spiro [fluorene-9,9'- -3 ', 6'-diylbis (oxy)) bis (2-hydroxypropane-3,1-diyl) diacrylate (3,3'- (spiro [fluorene-9,9'-xanthene] -3 100 g of 6'-diylbis (oxy) bis (2-hydroxypropane-3,1-diyl) diacrylate and 0.1 g of chloroplatinic acid. To this, 47.6 g of 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride was diluted in 80 g of PGMEA, and the mixture was slowly dropped. The mixture was heated to 100 DEG C and reacted for 2 hours. After cooling to room temperature (25 캜), 0.3 g of pyridinium sulfonate pyridinium salt was added. As a result, a polymer compound having a weight average molecular weight (Mw) of 6,000, an acid value of 107 mgKOH / g and a solid content of 50% by weight was obtained.

제조예 3: 착색 분산액의 제조Production Example 3: Preparation of colored dispersion

상기 제조예 1에서 제조된 공중합체 8 g, 고분자 분산제(DISPERBYK-2000, BYK사) 8 g, 카본 블랙 12 g, 유기 블랙으로서 락탐 블랙(Black 582, 바스프사) 53 g, C.I 피그먼트 블루 15:6 16 g 및 용매로서 PGMEA 384 g을 페인트 쉐이커를 이용하여 25~60℃에서 6시간 동안 분산 처리하였다. 0.3 mm 지르코니아 비드를 사용하여 분산을 진행하였으며, 분산 종료 후 필터로 비드와 분산액을 분리하여, 착색 분산액을 제조하였다.
8 g of the copolymer prepared in Preparation Example 1, 8 g of a polymer dispersant (DISPERBYK-2000, manufactured by BYK), 12 g of carbon black, 53 g of lactam black (Black 582, BASF Corp.) as an organic black, 15 g of CI Pigment Blue 15 : 6 and 384 g of PGMEA as a solvent were dispersed for 6 hours at 25 to 60 ° C using a paint shaker. Dispersion was performed using 0.3 mm zirconia beads. After dispersion was completed, the beads and the dispersion were separated by a filter to prepare a colored dispersion.

실시예 1Example 1 내지 4 및 비교예 1 내지 8: 착색 감광성 수지 조성물의 제조To 4 and Comparative Examples 1 to 8: Preparation of colored photosensitive resin composition

상기 제조예 1에서 얻은 공중합체, 상기 제조예 2에서 얻은 잔텐 골격 구조를 갖는 에폭시 수지로부터 유도된 화합물, 중합성 화합물로서 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(DPHA, Nippon Kayaku사), 광중합 개시제 c-1(옥심계 광개시제, NCI831, ADEKA사) 및 광중합 개시제 c-2(트리아진계 개시제, T-Y, PHARMASYNTEHSE), 계면활성제로서 하기 표 2에 기재된 e-1 내지 e-6 중 어느 하나, 및 착색제로서 상기 제조예 3에서 얻은 착색 분산액을 하기 표 3에 기재된 배합량으로 용매인 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA) 44.0g에 통상적인 방법에 따라 배합하고 5시간 동안 교반하여, 착색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.
The copolymer obtained in Preparation Example 1, the compound derived from the epoxy resin having the residual skeleton structure obtained in Preparation Example 2, the polymerizable compound dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku), the photopolymerization initiator c- (Triazine initiator, TY, PHARMASYNTEHSE) represented by the following formula (1), (e-1) to (e-6) described in Table 2 below as a surfactant, The colored dispersion obtained in Preparative Example 3 was compounded in 44.0 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent in a blending amount shown in Table 3 according to a conventional method and stirred for 5 hours to prepare a colored photosensitive resin composition.

상표명Brand name 제조사manufacturer 설명Explanation e-1e-1 Megaface RS-55Megaface RS-55 DICDIC 불소 및 실리콘을 함유하고 이중결합을 가짐Contains fluorine and silicon and has double bonds e-2e-2 Megaface F-563Megaface F-563 DICDIC 불소계 계면활성제Fluoric surfactant e-3e-3 BYK-307BYK-307 BYKBYK 실리콘계 계면활성제Silicone surfactant e-4e-4 Megaface RS-72-KMegaface RS-72-K DICDIC 반응성 불소계 계면활성제Reactive fluorinated surfactant e-5e-5 Rad-2010Rad-2010 TEGOTEGO 반응성 실리콘계 계면활성제Reactive silicone surfactant e-6e-6 Rad-2250Rad-2250 TEGOTEGO 반응성 실리콘계 계면활성제Reactive silicone surfactant

구분division 제조예1
공중합체
Production Example 1
Copolymer
제조예2 화합물Preparation Example 2 Compound 중합성
화합물
Polymerizable
compound
광개시제
(c-1)
Photoinitiator
(c-1)
광개시제
(c-2)
Photoinitiator
(c-2)
착색
분산액
coloring
Dispersion
계면활성제Surfactants 용매menstruum
실시예 1Example 1 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-1) 0.009g(e-1) 0.009 g 44.0g44.0 g 실시예 2Example 2 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-1) 0.006g(e-1) 0.006 g 44.0g44.0 g 실시예 3Example 3 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-1) 0.004g0.004 g (e-1) 44.0g44.0 g 실시예 4Example 4 10.7g10.7 g 8.3g8.3 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-1) 0.006g(e-1) 0.006 g 44.0g44.0 g 비교예 1Comparative Example 1 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-1) 0.015g0.015 g (e-1) 44.0g44.0 g 비교예 2Comparative Example 2 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-2) 0.026g(e-2) 0.026 g 44.0g44.0 g 비교예 3Comparative Example 3 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-2) 0.009g(e-2) 0.009 g 44.0g44.0 g 비교예 4Comparative Example 4 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-3) 0.026g(e-3) 0.026 g 44.0g44.0 g 비교예 5Comparative Example 5 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-3) 0.009g(e-3) 0.009 g 44.0g44.0 g 비교예 6Comparative Example 6 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-4) 0.038g(e-4) 0.038 g 44.0g44.0 g 비교예 7Comparative Example 7 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-5) 0.038g(e-5) 0.038 g 44.0g44.0 g 비교예 8Comparative Example 8 12.4g12.4g 6.6g6.6 g 3.8g3.8 g 0.1g0.1 g 0.5g0.5 g 32.5g32.5 g (e-6) 0.038g(e-6) 0.038 g 44.0g44.0 g

시험예 1: 도포 특성 평가Test Example 1: Evaluation of coating properties

상기 실시예 및 비교예의 착색 감광성 수지 조성물을 3㎎의 양으로 10㎝x10㎝의 유리기판에 떨어뜨리면서 스핀코팅하여 도포성을 평가하였다.The color photosensitive resin compositions of the above Examples and Comparative Examples were spin-coated on a glass substrate of 10 cm x 10 cm in an amount of 3 mg to evaluate the applicability.

버나드 셀이나 간섭 줄무늬가 보이지 않으며 불균일이 없는 도포막이 수득될 경우 우수하다고 할 수 있다.
Bernard cells or interference fringes can not be seen and can be said to be excellent when a coating film having no unevenness is obtained.

시험예 2: 블랙 컬럼 스페이서 두께 측정 Test Example 2: Measurement of black column spacer thickness

유리 기판 상에 스핀 코터를 이용하여 상기 실시예 및 비교예에서 제조된 착색 감광성 수지 조성물을 각각 도포한 후, 80℃에서 150초간 예비경화하여 도막을 형성하였다. 이렇게 얻어진 도막에, 100% 풀톤(full-tone) 컬럼 스페이서(CS) 패턴과 20% 하프톤(half-tone) 블랙 매트릭스 패턴으로 구성된 패턴 마스크를 적용하고, 365㎚의 파장의 빛을 40mJ/㎠로 조사하였다. 이어서 수산화칼륨이 1중량%로 희석된 수용액으로 23℃에서 브레이크 포인트(BP) 시간 확인 후 추가 15초간 현상한 뒤, 순수한 물로 1분간 세정하였다. 상기 형성된 패턴을 230℃ 오븐에서 30분간 후경화하여 경화막을 얻었다. The colored photosensitive resin compositions prepared in the above Examples and Comparative Examples were respectively coated on a glass substrate using a spin coater and preliminarily cured at 80 DEG C for 150 seconds to form a coated film. A pattern mask composed of a 100% full-tone column spacer (CS) pattern and a 20% half-tone black matrix pattern was applied to the thus obtained coating film, and light having a wavelength of 365 nm was irradiated at 40 mJ / Respectively. After confirming the break point (BP) time at 23 DEG C with an aqueous solution diluted with 1 wt% of potassium hydroxide, the solution was further developed for 15 seconds and then washed with pure water for 1 minute. The formed pattern was cured in an oven at 230 캜 for 30 minutes to obtain a cured film.

그 결과 블랙 매트릭스와 컬럼 스페이서가 일체형으로 형성된 블랙 컬럼 스페이서 패턴(도 1 참조)을 얻은 뒤, 단차측정장비(SIS-2000, SNU precision사제)를 이용해서 컬럼 스페이서부 두께(A) 및 블랙 매트릭스부 두께(B)를 측정하였다. 이 때 블랙 매트릭스부의 두께(B)가 2.0±0.5㎛ 수준일 때 우수한 차광 특성을 기대할 수 있다.
As a result, a black column spacer pattern (see FIG. 1) in which the black matrix and the column spacer were integrally formed was obtained, and then the column spacer portion thickness A and the black matrix spacer portion were formed using a step difference measuring instrument (SIS- The thickness (B) was measured. At this time, when the thickness (B) of the black matrix portion is 2.0 ± 0.5 μm, excellent light shielding property can be expected.

시험예 3: 폴리이미드의 접촉각(PI 발림성) 평가Test Example 3: Evaluation of contact angle of polyimide

상기 시험예 2의 절차대로 경화막을 제조하되, 3x3㎝ 영역을 가지는 20% 하프톤(half-tone)으로 구성된 마스크를 개재하고 실시하여 후경화 후의 두께가 2.0(±0.2)㎛인 경화막을 제조하였다. A cured film was prepared according to the procedure of Test Example 2, and a cured film having a thickness of 2.0 (+/- 0.2) 占 퐉 after the post-curing was prepared by carrying out a mask comprising a 20% half-tone having a 3 x 3 cm area .

그 후, 노광영역의 잔존 패턴부에 순수한 폴리이미드(PI)를 6mg 적하하고 접촉식 타입의 접촉각계(MD300, KYOWA사제)를 이용하여 접촉각을 측정하였다. 접촉각이란 고체와 액체가 접촉하는 점에 있어서의 액체 표면에 대한 접선과 고체 표면이 이루는 각으로서, 액체를 포함하는 쪽의 각도로 PI 접촉각을 정하였다. PI 접촉각이 낮을수록 PI 발림성이 우수다고 할 수 있다.
Thereafter, 6 mg of pure polyimide (PI) was dropped onto the remaining pattern portion of the exposed area, and the contact angle was measured using a contact type contact angle meter (MD300, manufactured by KYOWA). The contact angle is the angle between the tangent to the liquid surface and the solid surface at the point where the solid and the liquid are in contact, and the PI contact angle is defined as the angle containing the liquid. The lower the PI contact angle, the better the PI application.

이상의 측정 결과를 하기 표 4에 정리하였다.The measurement results are summarized in Table 4 below.


구분

division

도포 특성

Application Characteristics
블랙 컬럼 스페이서Black column spacer
PI 접촉각
(°)

PI contact angle
(°)
컬럼 스페이서 두께
(㎛)
Column spacer thickness
(탆)
블랙 매트릭스 두께
(㎛)
Black Matrix Thickness
(탆)
실시예 1Example 1 양호Good 3.00 3.00 2.012.01 5.45.4 실시예 2Example 2 양호Good 3.05 3.05 2.022.02 4.14.1 실시예 3Example 3 양호Good 3.04 3.04 1.981.98 3.03.0 실시예 4Example 4 양호Good 3.03 3.03 2.122.12 4.24.2 비교예 1Comparative Example 1 양호Good 3.01 3.01 2.022.02 16.516.5 비교예 2Comparative Example 2 양호Good 3.08 3.08 1.981.98 17.317.3 비교예 3Comparative Example 3 불량Bad 측정불가Not measurable 측정불가Not measurable 측정불가Not measurable 비교예 4Comparative Example 4 양호Good 3.02 3.02 2.052.05 9.49.4 비교예 5Comparative Example 5 불량Bad 측정불가Not measurable 측정불가Not measurable 측정불가Not measurable 비교예 6Comparative Example 6 양호Good 3.07 3.07 2.082.08 23.523.5 비교예 7Comparative Example 7 양호Good 3.03 3.03 2.022.02 26.226.2 비교예 8Comparative Example 8 양호Good 2.98 2.98 1.951.95 27.527.5

상기 표 4에서 보듯이, 실시예 1 내지 4의 착색 감광성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 경화막, 예를 들어 컬럼 스페이서 및 블랙 매트릭스는, 도포 특성, 두께 및 PI 접촉각 면에서 골고루 우수하게 나타났다. 따라서, 본 발명에 따른 착색 감광성 수지 조성물은 LCD, OLED 디스플레이를 비롯한 다양한 전자부품의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
As shown in Table 4, the colored photosensitive resin compositions of Examples 1 to 4 and the cured films prepared therefrom, for example, the column spacer and the black matrix, were uniformly excellent in terms of coating properties, thickness and PI contact angle. Therefore, the colored photosensitive resin composition according to the present invention can be usefully used for manufacturing various electronic parts including LCD, OLED display and the like.

반면, 비교예 1 내지 8 의 착색 감광성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 경화막은 이들 중 적어도 하나의 특성이 저조하게 측정되었음을 알 수 있다. 특히, 비교예 1 내지 8의 PI 접촉각은 모두 높게 측정되어 PI 발림성이 저조하게 나타났다.On the other hand, it can be seen that the colored photosensitive resin compositions of Comparative Examples 1 to 8 and the cured film prepared therefrom had poor characteristics of at least one of them. In particular, the PI contact angles of Comparative Examples 1 to 8 were all measured to be high, and the PI rubbing resistance was low.

A: 컬럼 스페이서부의 두께,
B: 블랙 매트릭스부의 두께,
C: 컬럼 스페이서부의 선폭(CD).
A: the thickness of the column spacer,
B: thickness of black matrix portion,
C: Line width of the column spacer (CD).

Claims (7)

(a) 공중합체;
(b) 중합성 화합물;
(c) 광중합 개시제;
(d) 착색제; 및
(e) 불소 및 실리콘 성분을 함유하고 에틸렌성 불포화기를 갖는 계면활성제
를 포함하는, 착색 감광성 수지 조성물로서,
상기 착색 감광성 수지 조성물의 전체 중량에 대해서 상기 계면활성제를 0.0001 내지 0.01 중량%를 포함하고,
상기 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 형성된 경화막과 폴리이미드계 배향액 간에 0°이상 내지 10°미만의 접촉각을 갖는, 착색 감광성 수지 조성물.
(a) a copolymer;
(b) a polymerizable compound;
(c) a photopolymerization initiator;
(d) a colorant; And
(e) a surfactant containing a fluorine and silicon component and having an ethylenic unsaturated group
Wherein the coloring photosensitive resin composition comprises:
And 0.0001 to 0.01% by weight of the surfactant relative to the total weight of the colored photosensitive resin composition,
Wherein the colored photosensitive resin composition has a contact angle of not less than 0 DEG and less than 10 DEG between the cured film formed by using the colored photosensitive resin composition and the polyimide system oriented liquid.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 형성된 경화막과 폴리이미드계 배향액 간에 0°이상 내지 8°미만의 접촉각을 갖는 것을 특징으로 하는, 착색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the colored photosensitive resin composition has a contact angle of between 0 DEG and less than 8 DEG between the cured film formed using the colored photosensitive resin composition and the polyimide based alignment liquid.
제 1 항에 있어서,
추가로, (f) 에폭시 수지 화합물 또는 이로부터 유도된 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 착색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
(F) an epoxy resin compound or a compound derived therefrom.
제 4 항에 있어서,
상기 에폭시 수지 화합물이 잔텐계 골격 구조를 갖는 에폭시 수지 화합물인 것을 특징으로 하는, 착색 감광성 수지 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the epoxy resin compound is an epoxy resin compound having a zetene skeleton structure.
제 1 항에 있어서,
상기 착색 감광성 수지 조성물이 상기 착색제로서 상기 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량에 대해서 흑색 유기 착색제 10 내지 40 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 착색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the colored photosensitive resin composition contains 10 to 40% by weight of a black organic coloring agent as the coloring agent with respect to the total solid content of the colored photosensitive resin composition.
제 6 항에 있어서,
상기 착색 감광성 수지 조성물이 상기 착색제로서 상기 착색 감광성 수지 조성물의 고형분 총 중량에 대해서 흑색 무기 착색제 0 초과 20 중량% 이하, 및 청색 착색제 0 초과 15 중량% 이하를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 착색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 6,
Characterized in that the colored photosensitive resin composition further contains, as the coloring agent, from 0 to 20% by weight of a black inorganic coloring agent in an amount of more than 0 to 20% by weight based on the total solid content of the colored photosensitive resin composition, and more than 0 to 15% by weight of a blue coloring agent. Sensitive resin composition.
KR1020140159055A 2014-11-14 2014-11-14 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom KR101784049B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140159055A KR101784049B1 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
TW104136914A TWI751966B (en) 2014-11-14 2015-11-09 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
CN201510781813.3A CN105607421A (en) 2014-11-14 2015-11-13 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140159055A KR101784049B1 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160057877A KR20160057877A (en) 2016-05-24
KR101784049B1 true KR101784049B1 (en) 2017-10-10

Family

ID=55987451

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140159055A KR101784049B1 (en) 2014-11-14 2014-11-14 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101784049B1 (en)
CN (1) CN105607421A (en)
TW (1) TWI751966B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101832097B1 (en) 2016-10-31 2018-02-23 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
WO2018151079A1 (en) * 2017-02-15 2018-08-23 三菱ケミカル株式会社 Photosensitive coloring composition, cured product, colored spacer, and image display device
KR102361573B1 (en) 2018-03-09 2022-02-10 동우 화인켐 주식회사 A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics, a column spacer or black column spacer prepared by using the composition, and a display device comprising the color filter

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004133417A (en) * 2002-08-14 2004-04-30 Lg Phillips Lcd Co Ltd Reflective liquid crystal display utilizing cholesteric liquid crystal color filter
JP2004317656A (en) 2003-04-14 2004-11-11 Fuji Photo Film Co Ltd Heat developable photosensitive material

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100330637B1 (en) * 1993-12-27 2002-11-30 클래리언트 파이낸스(비브이아이)리미티드 Color photosensitive resin composition
JP4245179B2 (en) * 2006-09-29 2009-03-25 株式会社日立製作所 PATTERN FORMING SUBSTRATE, NEGATIVE RESIST COMPOSITION, AND PATTERN FORMING METHOD
JP2010164965A (en) * 2008-12-19 2010-07-29 Mitsubishi Chemicals Corp Composition for forming color filter pixel, color filter, liquid crystal display and organic el display
TWI570509B (en) * 2010-10-05 2017-02-11 Sumitomo Chemical Co Coloring the photosensitive resin composition
TW201229667A (en) * 2010-12-01 2012-07-16 Sumitomo Chemical Co Colored photosensitive resin composition
CN102681343A (en) * 2011-03-08 2012-09-19 住友化学株式会社 Colored photosensitive resin composition
TWI624726B (en) * 2011-05-23 2018-05-21 Sumitomo Chemical Co Colored curable resin composition
JP5785810B2 (en) * 2011-07-28 2015-09-30 住友化学株式会社 Colored curable resin composition
WO2014097825A1 (en) * 2012-12-18 2014-06-26 横浜ゴム株式会社 Ultraviolet-ray-curable resin composition and laminate
JP2014137446A (en) * 2013-01-16 2014-07-28 Konica Minolta Inc Image forming method
KR101658374B1 (en) * 2013-01-25 2016-09-22 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Colored photosensitive resin composition with dual property for column spacer and black matrix

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004133417A (en) * 2002-08-14 2004-04-30 Lg Phillips Lcd Co Ltd Reflective liquid crystal display utilizing cholesteric liquid crystal color filter
JP2004317656A (en) 2003-04-14 2004-11-11 Fuji Photo Film Co Ltd Heat developable photosensitive material

Also Published As

Publication number Publication date
CN105607421A (en) 2016-05-25
TW201624130A (en) 2016-07-01
TWI751966B (en) 2022-01-11
KR20160057877A (en) 2016-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101658374B1 (en) Colored photosensitive resin composition with dual property for column spacer and black matrix
JP4911256B1 (en) Dye dispersion, photosensitive resin composition for color filter, color filter, liquid crystal display device, and organic light emitting display device
JP5446423B2 (en) Coloring composition, color filter and color liquid crystal display element
JP2012107192A (en) Coloring composition, color filter, and display device
KR20110089816A (en) Coloring composition, color filter and color liquid crystal display device
KR20150134989A (en) Colored photosensitive resin composition with dual property for column spacer and black matrix
KR101832097B1 (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
JP7240807B2 (en) Colored photosensitive resin composition and light-shielding spacer prepared therefrom
KR101755318B1 (en) Method for preparing column spacer
KR102437844B1 (en) Colored photosensitive resin composition and black column spacer prepared therefrom
KR20140103372A (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
KR20140104768A (en) Colored photosensitive resin composition comprising the same
KR101784049B1 (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
KR101829998B1 (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer using same
JP7079198B2 (en) Black photosensitive resin composition and black column spacer prepared from it
KR20180135370A (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
TWI648352B (en) Colored photosensitive resin composition, color filter and image display device using the same
JP7228340B2 (en) Colored photosensitive resin composition and light-shielding spacer prepared therefrom
KR20140143951A (en) Photosensitive resin composition and spacer prepared therefrom
KR20180135375A (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
KR20150028524A (en) Colored Photosensitive Resin Composition, Color Filter, and Liquid Crystal Display Device Having the Same
KR101999803B1 (en) Photosensitive resin composition and spacer prepared therefrom
KR20130104305A (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom
KR20140110372A (en) Colored photosensitive resin composition
KR20180061875A (en) Colored photosensitive resin composition and light shielding spacer prepared therefrom

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant