KR102157142B1 - A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics and/or a column spacer prepared by using the composition, and a display comprising the color filter - Google Patents

A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics and/or a column spacer prepared by using the composition, and a display comprising the color filter Download PDF

Info

Publication number
KR102157142B1
KR102157142B1 KR1020180125477A KR20180125477A KR102157142B1 KR 102157142 B1 KR102157142 B1 KR 102157142B1 KR 1020180125477 A KR1020180125477 A KR 1020180125477A KR 20180125477 A KR20180125477 A KR 20180125477A KR 102157142 B1 KR102157142 B1 KR 102157142B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
black
resin composition
photosensitive resin
colorant
color filter
Prior art date
Application number
KR1020180125477A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190044556A (en
Inventor
안기훈
권민정
권영수
Original Assignee
동우 화인켐 주식회사
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 동우 화인켐 주식회사 filed Critical 동우 화인켐 주식회사
Publication of KR20190044556A publication Critical patent/KR20190044556A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102157142B1 publication Critical patent/KR102157142B1/en

Links

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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • 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
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/105Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having substances, e.g. indicators, for forming visible images

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

본 발명은 (A)착색제, (B)바인더 수지, (C)광중합성 화합물, (D)광중합 개시제 및 (E)용제를 포함하며, 상기 착색제는 흑색 착색제, 자색 착색제 및 청색 착색제를 포함하고, 상기 바인더 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고, 상기 광중합성 화합물은 8 관능기 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 흑색 감광성 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스, 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치를 제공한다.
[화학식 1]

Figure 112018103547867-pat00010
The present invention includes (A) a colorant, (B) a binder resin, (C) a photopolymerizable compound, (D) a photopolymerization initiator and a (E) solvent, wherein the colorant includes a black colorant, a purple colorant and a blue colorant, The binder resin includes a compound represented by the following formula (1), and the photopolymerizable compound contains at least 8 functional groups, and a black photosensitive resin composition and a column spacer, a black matrix, or a black column spacer prepared using the same A color filter including, and a display device including the color filter, are provided.
[Formula 1]
Figure 112018103547867-pat00010

Description

흑색 감광성 수지 조성물, 이를 사용하여 제조된 블랙 매트릭스 및/또는 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치{A BLACK PHOTO SENSITIVE RESIN COMPOSITION, A COLOR FILTER COMPRISING A BLACK METRICS AND/OR A COLUMN SPACER PREPARED BY USING THE COMPOSITION, AND A DISPLAY COMPRISING THE COLOR FILTER}A black photosensitive resin composition, a color filter including a black matrix and/or a column spacer manufactured using the same, and a display device including the color filter TECHNICAL FIELD [A] A COLOR FILTER COMPRISING A BLACK METRICS AND/OR A COLUMN SPACER PREPARED BY USING THE COMPOSITION, AND A DISPLAY COMPRISING THE COLOR FILTER}

본 발명은 흑색 감광성 수지 조성물, 이를 사용하여 제조된 블랙 매트릭스 및/또는 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a black photosensitive resin composition, a color filter including a black matrix and/or column spacer manufactured using the same, and a display device including the color filter.

컬러필터는 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소의 3원색 색화소와, 각 색화소의 경계에 형성되고 흑색으로서 가시광을 실질적으로 투과하지 않는 블랙 매트릭스로 구성되어 있다. 블랙 매트릭스 또는 블랙 컬럼 스페이서는 LCD를 구성하는 두 유리판 사이에서 액정이 움직이는데 필요한 공간을 확보하고 LCD 탄성을 유지하는 소재이며, 흑색 감광성 수지 조성물로 형성된다.The color filter is composed of three primary color pixels of a red pixel, a green pixel, and a blue pixel, and a black matrix formed at a boundary between each color pixel and is black and does not substantially transmit visible light. A black matrix or black column spacer is a material that secures a space required for liquid crystal to move between two glass plates constituting an LCD and maintains LCD elasticity, and is formed of a black photosensitive resin composition.

흑색 감광성 수지 조성물이 액정 디스플레이의 컬러 필터에 사용되는 경우, 레드, 그린, 블루의 콘트라스트와 발색효과를 높이기 위해 착색 층간의 경계 부분에 흑색 감광성 수지 조성물을 이용한 차광층을 형성한다. 또한 최근에는 어레이 기판상에 위치하여 블랙 매트릭스의 역할뿐만 아니라, 셀 갭 유지용 스페이서도 형성하여 한번에 다양한 역할이 가능해 지도록 요구되고 있다.When the black photosensitive resin composition is used for a color filter of a liquid crystal display, a light-shielding layer using a black photosensitive resin composition is formed at the boundary between the colored layers in order to enhance the contrast of red, green, and blue and the color development effect. In addition, recently, it is required to be positioned on an array substrate to perform various roles at once by forming a spacer for maintaining a cell gap as well as a role of a black matrix.

흑색 감광성 수지 조성물은 컬러필터뿐만 아니라, 액정표시재료, 유기발광소자, 디스플레이 등의 필수적으로 사용되는 재료로, 기본적인 차광을 위한 광학 효과뿐만 아니라, 탄성률 및 신뢰성이 우수한 흑색 감광성 수지 조성물에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다.The black photosensitive resin composition is an essential material for not only color filters, but also liquid crystal display materials, organic light emitting devices, displays, etc., and studies on black photosensitive resin compositions with excellent elastic modulus and reliability as well as optical effects for basic light blocking have been conducted. It is actively progressing.

대한민국 등록특허 제10-1658374호는 착색 감광성 수지 조성물을 이용하여 컬럼 스페이서 및 블랙 매트릭스의 특성을 향상시키기 위한 기술을 개시하고 있으나, reflow 특성 개선을 통한 컬럼 스페이서 및 블랙 매트리스의 밀착력 향상을 개시하지 못한다는 문제점이 있다. Korean Patent Registration No. 10-1658374 discloses a technology for improving the properties of a column spacer and a black matrix using a colored photosensitive resin composition, but does not disclose the improvement of adhesion between a column spacer and a black mattress through improved reflow properties. Has a problem.

대한민국 등록특허 제10-1658374호Korean Patent Registration No. 10-1658374

본 발명은 상기 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, reflow 특성이 개선되어, 컬럼 스페이서 또는 블랙 매트리스의 밀착력을 개선시키는 흑색 감광성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a black photosensitive resin composition that has been devised to solve the problems of the prior art, and improves reflow characteristics, thereby improving adhesion of a column spacer or a black mattress.

또한, 본 발명은 상기 흑색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스, 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a color filter including a column spacer, a black matrix, or a black column spacer manufactured by using the black photosensitive resin composition, and a display device including the color filter.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, (A)착색제, (B)바인더 수지, (C)광중합성 화합물 (D)광중합 개시제 및 (E)용제를 포함하며, 상기 착색제는 흑색 착색제, 자색 착색제 및 청색 착색제를 포함하고, 상기 바인더 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고, 상기 광중합성 화합물은 8 관능기 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 흑색 감광성 수지 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises (A) a colorant, (B) a binder resin, (C) a photopolymerizable compound (D) a photopolymerization initiator and (E) a solvent, and the colorant is a black colorant, a purple colorant And a blue colorant, wherein the binder resin includes a compound represented by the following formula (1), and the photopolymerizable compound provides a black photosensitive resin composition comprising at least 8 functional groups.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112018103547867-pat00001
Figure 112018103547867-pat00001

화학식 1에 있어서, x, y, z 및 w의 몰%의 합은 100이며, 상기 x, y, z 및 w는 각각 독립적으로 양의 정수이다.In Formula 1, the sum of mole% of x, y, z and w is 100, and x, y, z and w are each independently positive integers.

또한, 본 발명은, 상기 흑색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스, 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러 필터를 제공한다.In addition, the present invention provides a color filter including a column spacer, a black matrix, or a black column spacer manufactured using the black photosensitive resin composition.

또한, 본 발명은 상기 컬러 필터를 포함하는 표시 장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a display device including the color filter.

본 발명의 흑색 감광성 수지 조성물은 화학식 1로 표시되는 바인더 수지를 포함함으로써, reflow 특성 및 DOP 특성이 개선되며, 이로 인해 컬럼 스페이서 또는 블랙 매트리스의 밀착력을 개선시키는 효과를 제공한다.The black photosensitive resin composition of the present invention includes a binder resin represented by Chemical Formula 1, thereby improving reflow characteristics and DOP characteristics, thereby providing an effect of improving adhesion of a column spacer or a black mattress.

또한, 상기 흑색 감광성 수지 조성물은 8 관능기 이상을 포함하는 광중합성 화합물을 포함함으로써, 신뢰성을 향상시키는 효과를 제공한다.In addition, the black photosensitive resin composition provides an effect of improving reliability by including a photopolymerizable compound containing 8 or more functional groups.

또한, 상기 흑색 감광성 수지 조성물을 사용하여 제조된 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스, 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치는 구동성 및 내구성 등에 있어서 우수한 특성을 제공한다.In addition, a column spacer, a black matrix, or a color filter including a black column spacer, and a display device including the color filter, manufactured using the black photosensitive resin composition, provide excellent characteristics in terms of drivability and durability.

본 발명은, (A)착색제, (B)바인더 수지, (C)광중합성 화합물 (D)광중합 개시제 및 (E)용제를 포함하며, 상기 착색제는 흑색 착색제, 자색 착색제 및 청색 착색제를 포함하고, 상기 바인더 수지는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고, 상기 광중합성 화합물은 8 관능기 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 흑색 감광성 수지 조성물을 제공한다.The present invention comprises (A) a colorant, (B) a binder resin, (C) a photopolymerizable compound (D) a photopolymerization initiator and a (E) solvent, wherein the colorant includes a black colorant, a purple colorant and a blue colorant, The binder resin includes a compound represented by the following formula (1), and the photopolymerizable compound provides a black photosensitive resin composition, characterized in that it contains at least 8 functional groups.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112018103547867-pat00002
Figure 112018103547867-pat00002

화학식 1에 있어서, x, y, z 및 w의 몰%의 합은 100이며, 상기 x, y, z 및 w는 각각 독립적으로 양의 정수이다.In Formula 1, the sum of mole% of x, y, z and w is 100, and x, y, z and w are each independently positive integers.

이하 본 발명의 흑색 감광성 수지 조성물을 구성하는 각 성분에 대하여 설명한다. 그러나 본 발명이 이들 성분들에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, each component constituting the black photosensitive resin composition of the present invention will be described. However, the present invention is not limited by these components.

(A) 착색제 (A) colorant

상기 착색제는 흑색 구현을 위해 사용하며, 스페이서, 블랙 매트릭스 및 블랙 컬럼 스페이서 모두에 차광성을 부여한다. 블랙 컬럼 스페이서는 컬럼 스페이서와 블랙 매트릭스가 일체로 형성된 것을 의미한다. 즉, 블랙 매트릭스에서는 빛샘을 방지하는 역할을 하며, 스페이서에서는 외부로부터 야기되는 빛에 의한 기기의 오작동을 막는 역할을 수행할 수 있다.The colorant is used to implement a black color, and imparts light blocking properties to all of the spacer, the black matrix, and the black column spacer. The black column spacer means that the column spacer and the black matrix are integrally formed. That is, the black matrix serves to prevent light leakage, and the spacer serves to prevent malfunction of the device due to external light.

상기 착색제로는 가시광선에서 차광성이 있는 것이라면 유기 안료 및 흑색 안료 등 이 분야에 공지된 모든 착색제가 사용될 수 있으나, 자색 착색제, 청색 착색제 및 흑색 착색제를 포함하는 것이 바람직하다. As the colorant, any colorant known in the art, such as an organic pigment and a black pigment, may be used as long as it has light-shielding property from visible light, but it is preferable to include a purple colorant, a blue colorant and a black colorant.

상기 자색 착색제로서 C.I. 피그먼트 바이올렛 1, 1:1, 2, 2:2, 3, 3:1, 3:3, 5, 5:1, 14, 15, 16, 19, 23, 25, 27, 29, 31, 32, 37, 39, 42, 44, 47, 49, 50등을 들 수 있으며, 차광성 측면에서 C.I. 피그먼트 바이올렛 19, 23, 29를 포함하는 것이 바람직하고, 자외선 흡수율이 낮은 C.I. 피그먼트 바이올렛 29를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.As the purple colorant, C.I. Pigment Violet 1, 1:1, 2, 2:2, 3, 3:1, 3:3, 5, 5:1, 14, 15, 16, 19, 23, 25, 27, 29, 31, 32 , 37, 39, 42, 44, 47, 49, 50, etc., and CI in terms of light blocking It is preferable to include pigment violet 19, 23, 29, and C.I. It is more preferred to include pigment violet 29.

상기 청색 착색제로서 C.I. 피그먼트 블루 15:3, 15:4, 15:6, 16, 21, 28, 60 및 76 등을 들 수 있으며, C.I. 피그먼트 블루 15:3, 15:6, 16, 60으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것이 바람직하고, C.I. 피그먼트 블루 60을 포함하는 것이 더욱 바람직하다.As the blue colorant, C.I. Pigment Blue 15:3, 15:4, 15:6, 16, 21, 28, 60 and 76, and the like, and C.I. Pigment Blue 15:3, 15:6, 16, it is preferable to contain at least one selected from the group consisting of 60, C.I. It is more preferred to include Pigment Blue 60.

상기 흑색 착색제로는 무기 또는 유기 안료 중에서 적절히 선택할 수 있다. 사용 가능한 흑색 착색제로는 카본 블랙, 아테틸렌 블랙, 램프 블랙, 본 블랙, 흑연, 철흑, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 티탄 블랙, 람탐 블랙, 페릴렌 블랙, 유기블랙(OBP) 등을 들 수 있으며, 목적에 따라 무기 안료와 유기 안료를 단독 사용 할 수도, 혼용하여 사용 할 수도 있다. As the black colorant, it may be appropriately selected from inorganic or organic pigments. Black colorants that can be used include carbon black, atetylene black, lamp black, bone black, graphite, iron black, aniline black, cyanine black, titanium black, ramtam black, perylene black, organic black (OBP), and the like. Depending on the purpose, inorganic pigments and organic pigments may be used alone or in combination.

상기 카본블랙은 전기 절연성을 위해 표면에 수지가 피복된 것일 수 있다. 부연하면, 수지가 피복된 카본 블랙은 수지가 피복되어 있지 않은 카본 블랙에 비해 도전성이 낮기 때문에, 블랙 매트릭스, 스페이서 또는 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서) 형성 시에 우수한 전기 절연성을 부여 할 수 있다. 상기 카본블랙은 채널 블랙, 퍼니스 블랙, 서멀 블랙, 램프 블랙 등 일 수 있다.The carbon black may be coated with a resin on its surface for electrical insulation. Incidentally, since carbon black coated with resin has a lower conductivity than carbon black not coated with resin, it can provide excellent electrical insulation when forming a black matrix, spacer or black column spacer (black matrix integrated spacer). . The carbon black may be channel black, furnace black, thermal black, lamp black, or the like.

상기 착색제는 흑색 감광성 수지 조성물 전체 고형분 중에 15 내지 55중량%로 포함될 수 있으며, 28 내지 50중량%로 포함될 경우 더욱 바람직하다. 상기 착색제의 함량이 상기 범위내로 포함될 경우, 충분한 차폐성, 즉 높은 광학밀도(Optical Density; O.D.)를 나타낼 수 있으며, 충분한 패턴형성이 가능하다는 점에서 바람직하다. The colorant may be included in an amount of 15 to 55% by weight based on the total solid content of the black photosensitive resin composition, more preferably 28 to 50% by weight. When the content of the colorant is included within the above range, sufficient shielding properties, that is, high optical density (O.D.) can be exhibited, and sufficient pattern formation is possible.

보다 구체적으로, 상기 착색제는 카본 블랙, 유기 블랙, V29, B60 등이 사용될 수 있다. 이들은 1종 단독 또는 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다. More specifically, the colorant may be carbon black, organic black, V29, B60, or the like. These may be used alone or in combination of two or more.

본 발명에서의 상기 흑색 착색제의 함량은 흑색 감광성 수지 조성물 전체 고형분 중에 4 내지 12중량%인 것이 바람직하며, 5 내지 9중량%인 것이 더욱 바람직하다. 상기 흑색 착색제의 함량이 4중량% 미만일 경우 광학밀도가 낮아지고, 12중량%를 초과하면 적외선 영역에서의 투과율과 유전율 제어 측면에서 불리할 수 있다.The content of the black colorant in the present invention is preferably 4 to 12% by weight, and more preferably 5 to 9% by weight, based on the total solid content of the black photosensitive resin composition. When the content of the black colorant is less than 4% by weight, the optical density is lowered, and when it exceeds 12% by weight, it may be disadvantageous in terms of controlling transmittance and dielectric constant in the infrared region.

상기 자색 착색제의 함량은 흑색 감광성 수지 조성물 전체 고형분 4 내지 18중량%로 포함될수 있다. 상기 자색 착색제의 함량이 4중량% 미만이면 큰 효과를 기대할 수 없고, 18중량%를 초과하게 되면 제품의 신뢰성에 영향을 줄 수 있다. 상기 자색 착색제로서 V29을 사용하는 경우, 400 내지 600nm 범위에서의 가시광선 투과율을 저감시켜 광학밀도를 향상 시킬 수 있다. The content of the purple colorant may be included in 4 to 18% by weight of the total solid content of the black photosensitive resin composition. If the content of the purple colorant is less than 4% by weight, great effects cannot be expected, and if it exceeds 18% by weight, the reliability of the product may be affected. When V29 is used as the purple colorant, optical density may be improved by reducing visible light transmittance in the range of 400 to 600 nm.

상기 청색 착색제의 함량은 흑색 감광성 수지 조성물 전체 고형분 중에 5 내지 25중량%로 포함될 수 있다. 상기 청색 착색제의 경우 5중량% 미만으로 포함될 경우 효과는 그리 크지 않으며, 25중량% 초과 시에는 적외선 영역에서 영향을 줄 수 있다. 상기 청색 착색제로서 B60을 사용하는 경우, 금속 원소를 가지로 있지 않아 장비 구동에 이점이 있다.The content of the blue colorant may be included in 5 to 25% by weight based on the total solid content of the black photosensitive resin composition. In the case of the blue colorant, when it is included in an amount of less than 5% by weight, the effect is not so great, and when it is more than 25% by weight, it may affect the infrared region. In the case of using B60 as the blue colorant, there is no metal element, so there is an advantage in driving the equipment.

본 발명에서 흑색 감광성 수지 조성물 전체 고형분이란, 흑색 감광성 수지 조성물 중 용제를 제거한 성분의 합계를 의미한다.In the present invention, the total solid content of the black photosensitive resin composition means the sum of components in the black photosensitive resin composition from which the solvent has been removed.

또한, 상기 착색제는 필요에 따라서 선택적으로 색 보정제를 더 포함할 수 있다. 상기 색 보정제로는 안트라퀴논계 안료 또는 페릴렌계 안료 등의 축합다환 안료, 프탈로시아닌 안료 또는 아조안료 등의 유기안료가 사용될 수 있으며, 안트라퀴논계 안료 또는 프탈로시아닌 안료가 바람직하며, 프탈로시아닌 안료가 더 바람직하다. 프탈로시아닌 안료의 예로는 C.I 피그먼트 블루 15:6, C.I 피그먼트 블루 15:4, C.I 피그먼트 블루 16을 포함할 수 있고, 안트라퀴논계 안료의 예로는 C.I 피그먼트 블루 60을 들 수 있다. 상기 프탈로시아닌 안료로는 C.I 피그먼트 블루 15:6가 바람직할 수 있다.In addition, the colorant may optionally further contain a color correcting agent as needed. As the color correcting agent, organic pigments such as condensed polycyclic pigments such as anthraquinone pigments or perylene pigments, phthalocyanine pigments or azo pigments may be used, and anthraquinone pigments or phthalocyanine pigments are preferable, and phthalocyanine pigments are more preferable. . Examples of the phthalocyanine pigment may include C.I pigment blue 15:6, C.I pigment blue 15:4, and C.I pigment blue 16, and examples of the anthraquinone pigment include C.I pigment blue 60. As the phthalocyanine pigment, C.I Pigment Blue 15:6 may be preferable.

또한, 상기 착색제는 안료의 입경이 균일하게 분산된 안료 분산액을 사용하는 것이 바람직하다. 안료의 입경을 균일하게 분산시키기 위한 방법의 예로는 안료 분산제(a1)를 함유시켜 분산 처리하는 방법 등을 들 수 있으며, 상기 방법에 따라 안료가 용액 중에 균일하게 분산된 상태의 안료 분산액을 얻을 수 있다.In addition, the colorant is preferably a pigment dispersion in which the particle diameter of the pigment is uniformly dispersed. An example of a method for uniformly dispersing the particle diameter of the pigment may include a method of dispersing by containing a pigment dispersant (a1). According to the method, a pigment dispersion in which the pigment is uniformly dispersed in a solution can be obtained. have.

(a1)안료 분산제(a1) Pigment dispersant

상기 안료 분산제는 안료의 탈응집 및 안정성 유지를 위해 첨가하는 것으로 안료 분산제의 구체적인 예로는 양이온계, 음이온계, 비이온계, 양성계, 폴리에스테르계, 폴리아민계 등의 계면활성제 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.The pigment dispersant is added for deagglomeration and stability of the pigment. Specific examples of the pigment dispersant include surfactants such as cationic, anionic, nonionic, amphoteric, polyester, and polyamine. And these may be used alone or in combination of two or more.

상기 양이온계 계면 활성제의 구체적인 예로는 스테아릴아민염산염 및 라우릴트리메틸암모늄클로라이드 등의 아민염 또는 4급 암모늄염 등을 들 수 있다. Specific examples of the cationic surfactant include amine salts or quaternary ammonium salts such as stearylamine hydrochloride and lauryltrimethylammonium chloride.

상기 음이온계 계면 활성제의 구체적인 예로는 라우릴알코올황산에스테르나트륨 및 올레일알코올황산에스테르나트륨 등의 고급 알코올 황산에스테르염류, 라우릴황산나트륨 및 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산염류, 도데실벤젠술폰산나트륨 및 도데실나프탈렌술폰산나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류 등을 들 수 있다.Specific examples of the anionic surfactant include higher alcohol sulfate ester salts such as sodium lauryl alcohol sulfate and sodium oleyl alcohol sulfate, alkyl sulfates such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzenesulfonate, and Alkyl aryl sulfonates, such as sodium dodecyl naphthalene sulfonate, etc. are mentioned.

상기 비이온계 계면 활성제의 구체적인 예로는 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌아릴에테르, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르, 그 밖의 폴리옥시에틸렌 유도체, 옥시에틸렌/옥시프로필렌 블록 공중합체, 소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비톨지방산에스테르, 글리세린지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌지방산에스테르 및 폴리옥시에틸렌알킬아민 등을 들 수 있다.Specific examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene aryl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, other polyoxyethylene derivatives, oxyethylene/oxypropylene block copolymers, sorbitan fatty acid esters, Polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitol fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene fatty acid ester, and polyoxyethylene alkylamine.

그 외에 폴리옥시에틸렌알킬에테르류, 폴리옥시에틸렌 알킬페닐에테르류, 폴리에틸렌글리콜디에스테르류, 소르비탄지방산에스테르류, 지방산변성폴리에스테르류, 3급아민변성폴리우레탄류 및 폴리에틸렌이민류 등을 들 수 있다.In addition, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylphenyl ethers, polyethylene glycol diesters, sorbitan fatty acid esters, fatty acid-modified polyesters, tertiary amine-modified polyurethanes and polyethyleneimines are listed. have.

또한, 상기 안료분산제는 부틸메타아크릴레이트(BMA) 또는 N,N-디메틸아미노에틸메타아크릴레이트(DMAEMA)를 포함하는 아크릴레이트계 분산제 (이하, 아크릴레이트계 분산제)를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 아크릴레이트계 분산제는 리빙 제어방법에 의해 제조된 것을 사용하는 것이 바람직하며, 시판품으로는 DISPER BYK-2000, DISPER BYK-2001, DISPER BYK-2070 또는 DISPER BYK-2150 등을 들 수 있으며, 상기 아크릴레이트계 분산제는 각각 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.In addition, the pigment dispersant preferably includes an acrylate-based dispersant (hereinafter, an acrylate-based dispersant) including butyl methacrylate (BMA) or N,N-dimethylaminoethyl methacrylate (DMAEMA). It is preferable to use the acrylate-based dispersant manufactured by the living control method, and commercially available products include DISPER BYK-2000, DISPER BYK-2001, DISPER BYK-2070 or DISPER BYK-2150, and the acrylic Each of the rate-based dispersants may be used alone or in combination of two or more.

상기 안료 분산제는 아크릴레이트계 분산제 이외에 다른 수지 타입의 안료 분산제를 사용할 수도 있다. 상기 다른 수지 타입의 안료 분산제로는 공지된 수지 타입의 안료 분산제, 특히 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트로 대표되는 폴리카르복실산에스테르, 불포화폴리아미드, 폴리카르복실산, 폴리카르복실산의 (부분적)아민 염, 폴리카르복실산의 암모늄 염, 폴리카르복실산의 알킬아민 염, 폴리실록산, 장쇄 폴리아미노아미드 포스페이트 염, 히드록실기-함 폴리카르복실산의 에스테르 및 이들의 개질 생성물, 또는 프리(free) 카르복실기를 갖는 폴리에스테르와 폴리(저급 알킬렌이민)의 반응에 의해 형성된 아미드 또는 이들의 염과 같은 유질의 분산제; (메트)아크릴산-스티렌 코폴리머, (메트)아크릴산-(메트)아크릴레이트 에스테르 코폴리머, 스티렌-말레산 코폴리머, 폴리비닐 알코올 또는 폴리비닐 피롤리돈과 같은 수용성 수지 또는 수용성 폴리머 화합물; 폴리에스테르; 개질 폴리아크릴레이트; 에틸렌 옥사이드/프로필렌 옥사이드의 부가생성물; 및 포스페이트 에스테르 등을 들 수 있다. In addition to the acrylate-based dispersant, the pigment dispersant may use other resin type pigment dispersants. The other resin type pigment dispersants include known resin type pigment dispersants, especially polycarboxylic acid esters typified by polyurethanes and polyacrylates, unsaturated polyamides, polycarboxylic acids, and (partial) of polycarboxylic acids. Amine salts, ammonium salts of polycarboxylic acids, alkylamine salts of polycarboxylic acids, polysiloxanes, long chain polyaminoamide phosphate salts, esters of hydroxyl group-containing polycarboxylic acids and modified products thereof, or free ) An oily dispersant such as an amide formed by the reaction of a polyester having a carboxyl group with a poly(lower alkyleneimine) or a salt thereof; Water-soluble resins or water-soluble polymer compounds such as (meth)acrylic acid-styrene copolymer, (meth)acrylic acid-(meth)acrylate ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol or polyvinyl pyrrolidone; Polyester; Modified polyacrylate; Adducts of ethylene oxide/propylene oxide; And phosphate esters.

상기 다른 수지타입의 안료 분산제의 시판품으로는 양이온계 수지 분산제로서는, 예를 들면, BYK(빅) 케미사의 상품명: DISPER BYK-160, DISPER BYK-161, DISPER BYK-162,DISPER BYK-163, DISPER BYK-164, DISPER BYK-166, DISPER BYK-171, DISPER BYK-182,DISPER BYK-184; BASF사의 상품명: EFKA-44, EFKA-46, EFKA-47, EFKA-48,EFKA-4010, EFKA-4050, EFKA-4055, EFKA-4020, EFKA-4015, EFKA-4060, EFKA-4300, EFKA-4330, EFKA-4400, EFKA-4406, EFKA-4510, EFKA-4800 ; Lubirzol사의 상품명:SOLSPERS-24000, SOLSPERS-32550, NBZ-4204 /10; 카와켄 파인 케미컬사의 상품명: 히노액트(HINOACT) T-6000, 히노액트 T-7000, 히노액트 T-8000; 아지노모토사의 상품명: 아지스퍼(AJISPUR) PB-821, 아지스퍼 PB-822, 아지스퍼 PB-823; 쿄에이샤 화학사의 상품명: 플로렌 (FLORENE) DOPA-17HF, 플로렌 DOPA-15BHF, 플로렌 DOPA-33, 플로렌 DOPA-44 등을 들 수 있다. Commercially available products of the above other resin type pigment dispersants include cationic resin dispersants, for example, BYK (BIC) Chemie's brand names: DISPER BYK-160, DISPER BYK-161, DISPER BYK-162, DISPER BYK-163, DISPER BYK-164, DISPER BYK-166, DISPER BYK-171, DISPER BYK-182, DISPER BYK-184; BASF's brand names: EFKA-44, EFKA-46, EFKA-47, EFKA-48, EFKA-4010, EFKA-4050, EFKA-4055, EFKA-4020, EFKA-4015, EFKA-4060, EFKA-4300, EFKA- 4330, EFKA-4400, EFKA-4406, EFKA-4510, EFKA-4800; Trade names of Lubirzol: SOLSPERS-24000, SOLSPERS-32550, NBZ-4204/10; Kawaken Fine Chemical's trade names: Hinoact T-6000, Hinoact T-7000, Hinoact T-8000; Ajinomoto's brand names: AJISPUR PB-821, Ajisper PB-822, Ajisper PB-823; Kyoeisha Chemical Co., Ltd. trade names: FLORENE DOPA-17HF, Florene DOPA-15BHF, Floren DOPA-33, Florene DOPA-44, and the like.

상기 아크릴레이트계 분산제 이외에 다른 수지 타입의 안료 분산제는 각각 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 아크릴레이트계 분산제와 병용하여 사용할 수도 있다.In addition to the acrylate-based dispersant, other resin-type pigment dispersants may be used alone or in combination of two or more, or may be used in combination with an acrylate-based dispersant.

상기 안료 분산제는 착색제 1 중량부에 대하여, 0 초과 1 중량부 이하로 포함되며, 바람직하게는 0.01 내지 0.5 중량부로 포함된다. 상기의 0 초과 1 중량부 이하로 안료 분산제가 포함되면, 균일하게 분산된 안료를 얻을 수 있으므로 바람직하다.The pigment dispersant is included in an amount greater than 0 and 1 part by weight or less, and preferably 0.01 to 0.5 parts by weight, based on 1 part by weight of the colorant. When the pigment dispersant is contained in an amount of more than 0 and 1 part by weight or less of the above, it is preferable because a uniformly dispersed pigment can be obtained.

(B) 바인더 수지(B) binder resin

본 발명에서 바인더 수지는 통상적으로 흑색 감광성 수지 조성물을 이용하여 형성된 흑색 감광성 수지층의 비노광부를 알칼리 가용성으로 만들고, 안료에 대해 분산 매질로도 작용할 수 있다.In the present invention, the binder resin generally makes the non-exposed portion of the black photosensitive resin layer formed using the black photosensitive resin composition alkali-soluble, and may also function as a dispersion medium for the pigment.

상기 바인더 수지로는 해당 적용 기술 분야에서 사용되는 다양한 중합체 중에서 선택할 수 있으나, 바람직하게는, 에폭시기를 포함할 수 있으며, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다. The binder resin may be selected from various polymers used in the applicable technical field, but preferably, may contain an epoxy group, and may be a compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112018103547867-pat00003
Figure 112018103547867-pat00003

상기 화학식 1에서 x, y, z 및 w의 몰%의 합은 100일 수 있으며, 상기 x, y, z 및 w는 각각 독립적으로 양의 정수이다.In Formula 1, the sum of the mole% of x, y, z and w may be 100, and x, y, z and w are each independently positive integers.

상기 화학식 1에서, x 는 35 내지 85이며, y 는 3 내지 15이며, z는 10 내지 40이며, w는 3 내지 15일 수 있다. In Formula 1, x may be 35 to 85, y may be 3 to 15, z may be 10 to 40, and w may be 3 to 15.

상기 바인더 수지로, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 경우, Reflow 특성이 개선되어 Taper Angle 조절이 용이하며, 흐름성이 개선되어 DOP 특성이 향상될 수 있다.When the binder resin includes the compound represented by Chemical Formula 1, reflow characteristics are improved so that taper angle adjustment is facilitated, and flow characteristics are improved, so that DOP characteristics may be improved.

상기 바인더 수지의 중량 평균 분자량은 3,000 내지 20,000 g/mol일 수 있으며, 바람직하게는, 5,000 내지 15,000 g/mol일 수 있다. 상기 바인더 수지의 산가는 흑색 감광성 수지 조성물 전체 고형분을 기준으로 50 내지 200 mgKOH/g일 수 있으며, 이에 따라, 알칼리 현상에 대한 현상성이 향상되고, 잔사 발생이 억제되고, 패턴의 밀착성이 향상될 수 있다.The weight average molecular weight of the binder resin may be 3,000 to 20,000 g/mol, and preferably, 5,000 to 15,000 g/mol. The acid value of the binder resin may be 50 to 200 mgKOH/g based on the total solid content of the black photosensitive resin composition, thereby improving developability against alkali development, suppressing the occurrence of residue, and improving the adhesion of the pattern. I can.

상기 바인더 수지는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 바인더 수지가 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 더 포함하는 경우, 신뢰성 측면에서 이점이 있다.The binder resin may further include a compound represented by Formula 2 below. When the binder resin further includes a compound represented by Formula 2, there is an advantage in terms of reliability.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112018103547867-pat00004
Figure 112018103547867-pat00004

상기 화학식 2에서, x 및 y의 몰%의 합은 100이며, x는 50 내지 95 정수이며, y는 5 내지 50의 정수이다.In Formula 2, the sum of the mole% of x and y is 100, x is an integer of 50 to 95, and y is an integer of 5 to 50.

상기 화학식 2에서 단량체 A는 카르복실기를 포함하는 것이라면 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, 단량체 A가 -COOH인 경우, y의 반복 단위는 아크릴산(acrylic acid)일 수 있다. 구체적인 예를 들어, y의 반복 단위는 아크릴산, 메타크릴산(Methacrylic acid) 및 4-비닐벤조산(4-vinylbenzoic acid) 중에서 선택되는 것이 바람직하다.In Formula 2, the monomer A is not particularly limited as long as it contains a carboxyl group. For example, when the monomer A is -COOH, the repeating unit of y may be acrylic acid. For a specific example, the repeating unit of y is preferably selected from acrylic acid, methacrylic acid, and 4-vinylbenzoic acid.

상기 바인더 수지는 흑색 감광성 수지 조성물의 전체 고형분 중에 15 내지 50중량%로 포함될 수 있으며, 20 내지 45중량%로 포함될 경우 더욱 바람직하다. 상기 바인더 수지의 함량이 상기 범위 내로 포함될 경우 reflow 특성이 개선되어 효과적으로 테이퍼 앵글 값을 조절할 수 있다는 점에서 바람직할 수 있다. The binder resin may be included in an amount of 15 to 50% by weight in the total solid content of the black photosensitive resin composition, more preferably 20 to 45% by weight. When the content of the binder resin is included within the above range, it may be preferable in that the reflow characteristics are improved and the taper angle value can be effectively adjusted.

(C)광중합성 화합물(C) photopolymerizable compound

본 발명의 광중합성 화합물은 불포화 결합을 포함하며 광중합 개시제와 광 반응을 진행하여, 감광성 수지층을 형성하는 것으로, 상기 광중합성 화합물은 8 관능기 이상을 포함하는 것이 바람직하며, 8 내지 10 관능기를 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 광중합성 화합물이 8 관능기 미만을 포함하는 경우, 내용제성 측면에서 불리하여, 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.The photopolymerizable compound of the present invention contains an unsaturated bond and undergoes a photoreaction with a photopolymerization initiator to form a photosensitive resin layer, and the photopolymerizable compound preferably contains at least 8 functional groups, and includes 8 to 10 functional groups. It is more preferable to do it. When the photopolymerizable compound contains less than 8 functional groups, there is a problem in that it is disadvantageous in terms of solvent resistance and reliability is lowered.

상기 다관능성 단량체 중 8 내지 10 관능성 단량체의 구체적인 예로는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 들 수 있다. Specific examples of the 8 to 10 functional monomers among the polyfunctional monomers may include compounds represented by the following formula (3).

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112018103547867-pat00005
Figure 112018103547867-pat00005

상기 화학식 3에서, m은 2 또는 3이고, R은 -H 또는 -COCH=CH2이다.In Formula 3, m is 2 or 3, and R is -H or -COCH=CH 2 .

예를 들어, 상기 화학식 3에서 m이 2이고, R이 -COCH=CH2인 경우, 하기 화학식 3-1로 표시될 수 있으며, 상기 화학식 3에서 m이 3이고, R이 -COCH=CH2인 경우, 하기 화학식 3-2로 표시될 수 있다.For example, when m is 2 in Formula 3, and R is -COCH=CH 2 , it may be represented by the following Formula 3-1, in Formula 3, m is 3, and R is -COCH=CH 2 In the case of, it may be represented by the following Formula 3-2.

[화학식 3-1][Formula 3-1]

Figure 112018103547867-pat00006
Figure 112018103547867-pat00006

[화학식 3-2][Chemical Formula 3-2]

Figure 112018103547867-pat00007
Figure 112018103547867-pat00007

상기 예시한 광중합성 화합물은 각각 단독으로 또는 둘 이상을 조합하여 사용할 수 있다The photopolymerizable compounds exemplified above may be used alone or in combination of two or more.

상기 광중합성 화합물은 흑색 감광성 수지 조성물의 전체 고형분 중에 10 내지 20중량%로 포함될 수 있으며, 12 내지 18중량%로 포함될 경우 더욱 바람직하다. 상기 광중합성 화합물의 함량이 상기 범위 내로 포함될 경우 패턴 특성 및 현상 공정의 효율성이 향상될 수 있다. The photopolymerizable compound may be included in an amount of 10 to 20% by weight in the total solid content of the black photosensitive resin composition, more preferably 12 to 18% by weight. When the content of the photopolymerizable compound is included within the above range, pattern characteristics and efficiency of a developing process may be improved.

(D) 광중합 개시제(D) photopolymerization initiator

상기 광중합 개시제는 상기 광중합성 화합물의 중합을 개시하기 위한 화합물로 본 발명에서 특별히 한정되지는 않으나 아세토페논계, 벤조페논계, 트리아진계, 티오크산톤계, 옥심계, 벤조인계, 안트라퀴논계, 및 비이미다졸계 화합물 등을 사용할 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용이 가능하다. The photopolymerization initiator is a compound for initiating polymerization of the photopolymerizable compound, and is not particularly limited in the present invention, but acetophenone system, benzophenone system, triazine system, thioxanthone system, oxime system, benzoin system, anthraquinone system, And biimidazole-based compounds may be used, and these may be used alone or in combination of two or more.

상기 아세토페논계 화합물로는 디에톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 벤질디메틸케탈, 2-히드록시-1-[4-(2-히드록시에톡시)페닐]-2-메틸프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온, 2-히드록시-2-메틸[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판-1-온의 올리고머 등을 들 수 있으며, 특히 이들 중 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)부탄-1-온이 바람직하게 사용될 수 있다. Examples of the acetophenone-based compound include diethoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, benzyldimethylketal, and 2-hydroxy-1-[4-(2-hydroxye). Oxy)phenyl]-2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenylketone, 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one, 2- Oligomer of benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl[4-(1-methylvinyl)phenyl]propan-1-one, etc. Among them, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)butan-1-one may be preferably used.

상기 벤조페논계 화합물로는 벤조페논, 벤조일 안식향산, 벤조일 안식향산 메틸, 4-페닐 벤조페논, 히드록시 벤조페논, 아크릴화 벤조페논, 4,4'-비스(디메틸 아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸 아미노) 벤조페논 등을 들 수 있다. Examples of the benzophenone-based compound include benzophenone, benzoyl benzoic acid, methyl benzoyl benzoate, 4-phenyl benzophenone, hydroxy benzophenone, acrylated benzophenone, 4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone, 4,4'- Bis(diethylamino)benzophenone, etc. are mentioned.

상기 트리아진계 화합물로는 2,4,6-트리클로로-s-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(3',4'-디메톡시 스티릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(4'-메톡시 나프틸)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-메톡시 페닐)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-(p-트릴)-4,6-비스(트리클로로 메틸)-s-트리아진, 2-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 등을 들 수 있다.Examples of the triazine-based compound include 2,4,6-trichloro-s-triazine, 2-phenyl-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(3',4'-dime Toxic styryl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4'-methoxy naphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2 -(p-methoxy phenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(p-triazine)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2 -Biphenyl-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, bis(trichloromethyl)-6-styryl-s-triazine, 2-(naphtho 1-yl)-4,6 -Bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4-methoxy naphtho 1-yl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2,4-trichloromethyl (Piperonyl)-6-triazine, 2,4-trichloromethyl (4'-methoxy styryl)-6-triazine, etc. are mentioned.

상기 티오크산톤계 화합물로는 2-이소프로필티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤, 1-클로로-4-프로폭시티오크산톤 등을 들 수 있다.Examples of the thioxanthone compounds include 2-isopropyl thioxanthone, 2,4-diethyl thioxanthone, 2,4-dichloro thioxanthone, and 1-chloro-4-propoxy thioxanthone. have.

상기 옥심계 화합물로는 o-에톡시카르보닐-α-옥시이미노-1-페닐프로판-1-온 등을 들 수 있으며, 시판품으로 바스프사의 Irgacure OXE01, Irgacure OXE02가 대표적이다.Examples of the oxime compound include o-ethoxycarbonyl-α-oxyimino-1-phenylpropan-1-one, and commercially available products include BASF's Irgacure OXE01 and Irgacure OXE02.

상기 벤조인계 화합물로는 벤조인 메틸 에테르, 벤조인 에틸 에테르, 벤조인 이소프로필 에테르, 벤조인 이소부틸 에테르, 벤질디메틸케탈 등이 사용 가능하다.As the benzoin-based compound, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzyl dimethyl ketal, and the like can be used.

상기 안트라퀴논계 화합물로는 2-에틸 안트라퀴논, 옥타메틸 안트라퀴논, 1,2-벤즈 안트라퀴논, 2,3-디페닐 안트라퀴논 등을 들 수 있다.Examples of the anthraquinone-based compound include 2-ethyl anthraquinone, octamethyl anthraquinone, 1,2-benz anthraquinone, and 2,3-diphenyl anthraquinone.

상기 비이미다졸계 화합물로는 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2,3-디클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라페닐비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(알콕시페닐)비이미다졸, 2,2'-비스(2-클로로페닐)-4,4',5,5'-테트라(트리알콕시페닐)비이미다졸, 4,4',5,5' 위치의 페닐기가 카르보알콕시기에 의해 치환되어 있는 이미다졸 화합물 등을 들 수 있다.As the biimidazole-based compound, 2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazole, 2,2'-bis(2,3-dichlorophenyl) )-4,4',5,5'-tetraphenylbiimidazole, 2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetra(alkoxyphenyl)biimidazole, 2,2'-bis(2-chlorophenyl)-4,4',5,5'-tetra(trialkoxyphenyl)biimidazole, the phenyl group at the 4,4',5,5' position to the carboalkoxy group And imidazole compounds substituted by.

상기 광중합 개시제는 흑색 감광성 수지 조성물 전체 고형분 중에 0.5 내지 6중량%로 포함될 수 있으며, 1.5 내지 4.5중량%로 포함될 경우 더욱 바람직하다. 이러한 함량 범위는 광중합성 화합물의 광중합 속도 및 최종 얻어지는 도막의 물성을 고려한 것으로, 상기 범위 미만이면 중합 속도가 낮아 전체적인 공정 시간이 길어질 수 있으며, 반대로 상기 범위를 초과할 경우 과도한 반응에 의해 가교 반응이 지나서 도막의 물성이 오히려 저하될 수 있다. 상기 광중합 개시제를 상기 함량 범위 내에서 사용하는 경우, 화소부의 강도 및 패턴의 직진성이 향상될 수 있다.The photopolymerization initiator may be included in an amount of 0.5 to 6% by weight based on the total solid content of the black photosensitive resin composition, more preferably 1.5 to 4.5% by weight. This content range is in consideration of the photopolymerization rate of the photopolymerizable compound and the physical properties of the final coating film.If it is less than the above range, the polymerization rate is low, and the overall process time may be lengthened.Conversely, if it exceeds the above range, the crosslinking reaction is caused by excessive reaction. In the past, the physical properties of the coating film may rather deteriorate. When the photopolymerization initiator is used within the above content range, the intensity of the pixel portion and the straightness of the pattern may be improved.

상기 광중합 개시제는 광중합 개시 보조제를 조합하여 사용할 수도 있다. 상기 광중합 개시제에 광중합 개시 보조제를 병용하면, 이들을 함유하는 흑색 감광성 수지 조성물은 더욱 고감도가 되어 이를 사용하여 셀 갭 유지용 지지 스페이서를 형성할 때 생산성이 향상되므로 바람직하다.The photopolymerization initiator may be used in combination with a photopolymerization initiator auxiliary agent. When a photopolymerization initiator is used in combination with the photopolymerization initiator, the black photosensitive resin composition containing them becomes more sensitive, and productivity is improved when a support spacer for maintaining a cell gap is formed using the photosensitive resin composition.

상기 광중합 개시 보조제는 중합 효율을 높이기 위해 사용할 수 있으며, 아민계 화합물, 알콕시안트라센계 화합물, 티옥산톤계 화합물, 카브복실산 및 술폰산 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물이 사용될 수 있으며, 바람직하게는, 카브복실산 및 술폰산 화합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.The photopolymerization initiation aid may be used to increase polymerization efficiency, and at least one compound selected from the group consisting of an amine compound, an alkoxyanthracene compound, a thioxanthone compound, a carboxylic acid and a sulfonic acid compound may be used, preferably Preferably, it may be selected from the group consisting of carboxylic acid and sulfonic acid compounds.

상기 아민계 화합물로는 트리에탄올아민, 메틸디에탄올아민, 트리이소프로판올아민, 4-디메틸아미노벤조산메틸, 4-디메틸아미노벤조산에틸, 4-디메틸아미노벤조산이소아밀, 벤조산-2-디메틸아미노에틸, 4-디메틸아미노벤조산 2-에틸헥실, N,N-디메틸파라톨루이딘, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤즈페논(통칭, 미힐러즈케톤), 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(에틸메틸아미노)벤조페논 등을 들 수 있으며, 이 중에서도 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논이 바람직하다. Examples of the amine compound include triethanolamine, methyl diethanolamine, triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, benzoic acid-2-dimethylaminoethyl, 4 -Dimethylaminobenzoic acid 2-ethylhexyl, N,N-dimethylparatoluidine, 4,4'-bis(dimethylamino)benzphenone (common name, Michler's ketone), 4,4'-bis(diethylamino)benzo Phenone, 4,4'-bis(ethylmethylamino)benzophenone, etc. are mentioned. Among these, 4,4'-bis(diethylamino)benzophenone is preferable.

상기 알콕시안트라센계 화합물로는, 9,10-디메톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디메톡시안트라센, 9,10-디에톡시안트라센, 2-에틸-9,10-디에톡시안트라센 등을 들 수 있다. Examples of the alkoxyanthracene compounds include 9,10-dimethoxyanthracene, 2-ethyl-9,10-dimethoxyanthracene, 9,10-diethoxyanthracene, 2-ethyl-9,10-diethoxyanthracene, and the like. I can.

상기 티옥산톤계화합물로는, 2-이소프로필티옥산톤, 4-이소프로필티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤, 1-클로로-4-프로폭시티옥산톤 등을 들 수 있다.Examples of the thioxanthone-based compound include 2-isopropyl thioxanthone, 4-isopropyl thioxanthone, 2,4-diethyl thioxanthone, 2,4-dichloro thioxanthone, and 1-chloro-4-pro Foxittioxanthone, etc. are mentioned.

상기 카르복실산 화합물의 구체예로서는 페닐티오아세트산, 메틸페닐티오아세트산, 에틸페닐티오아세트산, 메틸에틸페닐티오아세트산, 디메틸페닐티오아세트산, 메톡시페닐티오아세트산, 디메톡시페닐티오아세트산, 클로로페닐티오아세트산, 디클로로페닐티오아세트산, N-페닐글리신, 페녹시아세트산, 나프틸티오아세트산, N-나프틸글리신, 나프톡시아세트산 등의 방향족 헤테로아세트산류를 들 수 있다.Specific examples of the carboxylic acid compound include phenylthioacetic acid, methylphenylthioacetic acid, ethylphenylthioacetic acid, methylethylphenylthioacetic acid, dimethylphenylthioacetic acid, methoxyphenylthioacetic acid, dimethoxyphenylthioacetic acid, chlorophenylthioacetic acid, dichloro And aromatic heteroacetic acids such as phenylthioacetic acid, N-phenylglycine, phenoxyacetic acid, naphthylthioacetic acid, N-naphthylglycine, and naphthoxyacetic acid.

상기 광중합 개시 보조제는 직접 제조하거나 시판되는 것을 구입하여 사용할 수 있다.The photopolymerization initiation aid may be prepared directly or purchased commercially.

상기 광중합 개시 보조제는 광중합 개시제 1몰 당 통상적으로 10몰 이하, 바람직하게는 0.01 내지 5몰의 범위 내에서 사용하는 것이 바람직하다. 상기 범위 내에서 광중합 개시 보조제를 사용할 경우 중합 효율을 높여 생산성 향상 효과를 기대할 수 있다.It is preferable to use the photopolymerization initiator auxiliary agent in the range of usually 10 moles or less, preferably 0.01 to 5 moles per 1 mole of the photopolymerization initiator. When the photopolymerization initiation aid is used within the above range, it is possible to increase the polymerization efficiency and improve productivity.

(E) 용제(E) solvent

상기 용제로는 상기 언급한 바의 조성을 용해 또는 분산시킬 수 있도록, 흑색 감광성 수지 조성물의 구성 성분들과 상용성(compatibility)을 가지되, 반응하지 않는 것이면 어느 것이든 사용이 가능하며, 본 발명에서 특별히 한정하지 않는다. 바람직하게는 도포성 및 건조성 면에서 비점이 100 내지 200℃인 유기 용제를 사용할 수 있으며, 비점이 서로 상이한 복수의 유기 용제를 혼합하여 사용할 수도 있다.The solvent has compatibility with the constituents of the black photosensitive resin composition so that the above-mentioned composition can be dissolved or dispersed, but any one that does not react can be used. It does not specifically limit. Preferably, an organic solvent having a boiling point of 100 to 200° C. may be used in terms of coatability and drying properties, and a plurality of organic solvents having different boiling points may be mixed and used.

대표적으로, 사용 가능한 용제로는 알킬렌글리콜 모노알킬에테르류, 알킬렌글리콜알킬에테르아세테이트류, 방향족 탄화수소류, 케톤류, 저급 및 고급 알코올류, 환상 에스테르류 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 에틸렌글리콜 모노프로필에테르, 에틸렌글리콜 모노부틸에테르 등의 알킬렌글리콜 모노알킬에테르류; 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 디에틸렌글리콜 디프로필에테르, 디에틸렌글리콜 디부틸에테르 등의 디에틸렌글리콜 디알킬에테르류; 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 모노프로필에테르아세테이트, 메톡시부틸아세테이트 및 메톡시펜틸아세테이트 등의 알킬렌글리콜 알킬에테르아세테이트류; 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소류; 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류; 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥사놀, 시클로헥산올, 에틸렌글리콜, 글리세린 등의 알코올류; 3-에톡시프로피온산 에틸, 3-메톡시프로피온산 메틸 등의 에스테르류; γ-부티로락톤 등의 환상 에스테르류 등을 들 수 있다. Representatively, examples of the solvent that can be used include alkylene glycol monoalkyl ethers, alkylene glycol alkyl ether acetates, aromatic hydrocarbons, ketones, lower and higher alcohols, and cyclic esters. More specifically, alkylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and ethylene glycol monobutyl ether; Diethylene glycol dialkyl ethers such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, and diethylene glycol dibutyl ether; Alkylene glycol alkyl ether acetates such as methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, methoxybutyl acetate and methoxypentyl acetate Ryu; Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene; Ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl amyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; Alcohols such as ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, and glycerin; Esters such as ethyl 3-ethoxypropionate and methyl 3-methoxypropionate; Cyclic esters, such as γ-butyrolactone, etc. are mentioned.

상기 용제 중 바람직하게는 알킬렌글리콜 알킬에테르아세테이트류, 케톤류, 3-에톡시프로피온산 에틸이나, 3-메톡시프로피온산 메틸 등의 에스테르류가 사용될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르아세테이트, 시클로헥사논, 3-에톡시프로피온산 에틸, 3-메톡시프로피온산 메틸 등이 사용될 수 있다. 이들 용제는 1종 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.Among the solvents, preferably alkylene glycol alkyl ether acetates, ketones, esters such as ethyl 3-ethoxypropionate or methyl 3-methoxypropionate may be used, and more preferably propylene glycol monomethyl ether acetate, Propylene glycol monoethyl ether acetate, cyclohexanone, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, and the like can be used. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

상기 용제는 흑색 감광성 수지 조성물이 100 중량%를 만족하도록 잔량으로 포함될 수 있으며, 상기 흑색 감광성 수지 조성물의 총 중량%에 대하여 60 내지 90 중량%로 포함될 수 있으며, 70 내지 85 중량%로 포함됨이 보다 바람직하다. 용제의 함량이 상술한 범위 내일 경우 흑색 감광성 수지 조성물의 분산 안정성 및 제조 공정에서의 공정 용이성(예, 도포성)이 양호해 질 수 있다는 점에서 바람직하다. 다시 말하면, 본 발명에 따른 흑색 감광성 수지 조성물은 습식 코팅에 의해 블랙 매트릭스, 스페이서 또는 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서)를 제조할 수 있으며, 이때 습식 코팅 방법으로 롤 코터, 스핀 코터, 슬릿 앤드 스핀 코터, 슬릿 코터(다이 코터라고도 하는 경우가 있음), 잉크젯 등의 도포 장치가 사용될 수 있다.The solvent may be included in the remaining amount so that the black photosensitive resin composition satisfies 100% by weight, may be included in 60 to 90% by weight, based on the total weight% of the black photosensitive resin composition, and included in 70 to 85% by weight. desirable. When the content of the solvent is within the above-described range, the dispersion stability of the black photosensitive resin composition and the ease of processing in the manufacturing process (eg, coating property) can be improved. In other words, the black photosensitive resin composition according to the present invention can prepare a black matrix, a spacer, or a black column spacer (a black matrix integrated spacer) by wet coating, and at this time, a roll coater, a spin coater, a slit and spin A coating device such as a coater, a slit coater (sometimes referred to as a die coater), an ink jet, or the like can be used.

(F) 첨가제(F) additive

본 발명의 흑색 감광성 수지 조성물은 상기한 성분들 외에 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위에서 당업자의 필요에 따라 첨가제를 더 포함할 수 있다.In addition to the above components, the black photosensitive resin composition of the present invention may further contain additives as needed by those skilled in the art within a range that does not impair the object of the present invention.

상기 첨가제는 예를 들면 충진제, 다른 고분자 화합물, 경화제, 레벨링제 및 밀착 촉진제 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. The additive may include, for example, at least one selected from the group consisting of fillers, other polymer compounds, curing agents, leveling agents, and adhesion promoters.

상기 충진제의 구체적인 예로는 유리, 실리카, 알루미나 등을 들 수 잇다.Specific examples of the filler may include glass, silica, and alumina.

상기 다른 고분자 화합물의 구체적인 예로는 에폭시 수지 및 말레이미드 수지 등의 경화성 수지; 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌글리콜모노알킬에테르, 폴리플루오로알킬아크릴레이트, 폴리에스테르 및 폴리우레탄 등의 열가소성 수지 등을 들 수 있다.Specific examples of the other polymer compound include curable resins such as epoxy resins and maleimide resins; And thermoplastic resins such as polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polyethylene glycol monoalkyl ether, polyfluoroalkyl acrylate, polyester and polyurethane.

상기 경화제는 심부 경화 및 기계적 강도를 높이기 위해 사용되며, 구체적인 예로는 에폭시 화합물, 다관능 이소시아네이트 화합물, 멜라민 화합물 및 옥세탄 화합물 등을 들 수 있다.The curing agent is used to increase deep curing and mechanical strength, and specific examples thereof include an epoxy compound, a polyfunctional isocyanate compound, a melamine compound, and an oxetane compound.

상기 경화제에서 에폭시 화합물의 구체적인 예로는 비스페놀 A계 에폭시 수지, 수소화 비스페놀 A계 에폭시 수지, 비스페놀 F계 에폭시 수지, 수소화 비스페놀 F계 에폭시 수지, 노블락형 에폭시 수지, 기타 방향족계 에폭시 수지, 지환족계 에폭시 수지, 글리시딜에스테르계 수지, 글리시딜아민계 수지, 또는 이러한 에폭시 수지의 브롬화 유도체, 에폭시 수지 및 그 브롬화 유도체 이외의 지방족, 지환족 또는 방향족 에폭시 화합물, 부타디엔 (공)중합체 에폭시화물, 이소프렌 (공)중합체 에폭시화물, 글리시딜(메타)아크릴레트 (공)중합체, 트리글리시딜이소시아눌레이트 등을 들 수 있다.Specific examples of the epoxy compound in the curing agent include bisphenol A epoxy resin, hydrogenated bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, hydrogenated bisphenol F epoxy resin, noblock epoxy resin, other aromatic epoxy resins, alicyclic epoxy resins , Glycidyl ester resins, glycidylamine resins, or brominated derivatives of these epoxy resins, aliphatic, alicyclic or aromatic epoxy compounds other than the epoxy resins and brominated derivatives thereof, butadiene (co)polymer epoxides, isoprene ( Co) polymer epoxidation product, glycidyl (meth)acrylate (co)polymer, triglycidyl isocyanurate, etc. are mentioned.

상기 경화제에서 옥세탄 화합물의 구체적인 예로는 카르보네이트비스옥세탄, 크실렌비스옥세탄, 아디페이트비스옥세탄, 테레프탈레이트비스옥세탄, 시클로헥산디카르복실산비스옥세탄 등을 들 수 있다.Specific examples of the oxetane compound in the curing agent include carbonate bisoxetane, xylene bis oxetane, adipate bisoxetane, terephthalate bisoxetane, and cyclohexanedicarboxylic acid bisoxetane.

상기 경화제는, 경화제와 함께 에폭시 화합물의 에폭시기, 옥세탄 화합물의 옥세탄 골격을 개환 중합하게 할 수 있는 경화 보조 화합물을 병용할 수 있다. 상기 경화 보조 화합물은 예를 들면 다가 카르본산류, 다가 카르본산 무수물류, 산발생제 등이 있다. 상기 다가 카르본산 무수물류는 에폭시 수지 경화제로서 시판되는 것을 이용할 수 있다. 상기 에폭시 수지 경화제의 구체적인 예로는 시판품으로서 상품명(아데카하도나 EH-700)(아데카공업㈜ 제조), 상품명(리카싯도 HH)(신일본이화㈜ 제조), 상품명(MH-700)(신일본이화㈜ 제조) 등을 들 수 있다. 상기에서 예시한 경화제는 단독으로 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.The curing agent may be used in combination with a curing agent and a curing auxiliary compound capable of ring-opening polymerization of the epoxy group of the epoxy compound and the oxetane skeleton of the oxetane compound. Examples of the curing auxiliary compound include polyvalent carboxylic acids, polyvalent carboxylic anhydrides, and acid generators. The polyhydric carboxylic anhydrides may be commercially available as an epoxy resin curing agent. Specific examples of the epoxy resin curing agent are commercial products such as a brand name (Adeka Hadona EH-700) (manufactured by Adeka Industries, Ltd.), a brand name (Rika Shiddo HH) (manufactured by Shin Nippon Ewha Corporation), and a brand name (MH-700) ( Shin Nippon Ewha Co., Ltd.) and the like. The curing agent exemplified above may be used alone or in combination of two or more.

상기 레벨링제로는, 흑색 감광성 수지 조성물의 피막 형성성을 보다 향상시키기 위해 시판되는 계면 활성제를 사용할 수 있고, 예를 들어 실리콘계, 불소계, 에스테르계, 양이온계, 음이온계, 비이온계, 양성 등의 계면 활성제 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로도 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.As the leveling agent, a commercially available surfactant may be used to further improve the film-forming property of the black photosensitive resin composition. For example, silicone-based, fluorine-based, ester-based, cationic, anionic, nonionic, amphoteric, etc. Surfactants and the like are mentioned, and these may be used alone or in combination of two or more.

상기 계면 활성제로는, 예를 들어 폴리옥시에틸렌알킬에테르류, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르류, 폴리에틸렌글리콜디에스테르류, 소르비탄지방산 에스테르류, 지방산 변성 폴리에스테르류, 3 급 아민 변성 폴리우레탄류, 폴리에틸렌이민류 등 외에, 상품명으로 KP (신에쯔 화학 공업 (주) 제조), 폴리플로우 (쿄에이 화학(주) 제조), 에프톱 (토켐프로덕츠사 제조), 메가팍 (다이닛폰 잉크 화학 공업 (주) 제조), 플로라드 (스미토모쓰리엠 (주)제조), 아사히가드, 사프론 (이상, 아사히가라스 (주) 제조), 소르스파스 (제네카 (주) 제조), EFKA (EFKACHEMICALS 사 제조), PB821 (아지노모토 (주) 제조) 등을 들 수 있다.Examples of the surfactant include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl phenyl ethers, polyethylene glycol diesters, sorbitan fatty acid esters, fatty acid-modified polyesters, tertiary amine-modified polyurethanes, In addition to polyethyleneimines, under brand names, KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical Industries, Ltd.), Polyflow (manufactured by Kyei Chemical Corporation), Ftop (manufactured by Tochem Products), Megapak (manufactured by Tochem Products), Megapak (manufactured by Dai Nippon Ink Chemical Industries, Ltd.) Co., Ltd.), Florade (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), Asahigard, Saffron (above, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Sor Spas (manufactured by Geneva Co., Ltd.), EFKA (manufactured by EFKACHEMICALS) ), PB821 (manufactured by Ajinomoto Co., Ltd.), and the like.

상기 밀착 촉진제는 기판과의 코팅성 및 밀착성을 증진시키기 위해 사용되는 첨가제로, 카르복실기, 메타크릴로일기, 이소시아네이트기, 에폭시기 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 반응성 치환기를 포함하는 실란 커플링제를 포함할 수 있다. 실란 커플링제는 구체적으로 예를 들어, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴로일옥시프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란 등을 들 수 있다.The adhesion promoter is an additive used to improve the coating property and adhesion with the substrate, and includes a silane coupling agent including a reactive substituent selected from the group consisting of a carboxyl group, a methacryloyl group, an isocyanate group, an epoxy group, and combinations thereof. Can include. The silane coupling agent is specifically, for example, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris(2-methoxyethoxy)silane, N-(2-aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxy Silane, N-(2-aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane , 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3 -Mercaptopropyl trimethoxysilane, etc. are mentioned.

상기 첨가제는 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 당업자가 적절히 추가하여 사용이 가능하다. 예컨대 상기 첨가제는 흑색 감광성 수지 조성물 전체 100 중량부에 대하여 0.05 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부로 사용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The above additives may be appropriately added and used by a person skilled in the art within a range that does not impair the effects of the present invention. For example, the additive may be used in an amount of 0.05 to 10 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total black photosensitive resin composition, but is not limited thereto.

일 예로, 착색제를 용제에 첨가한 후 나머지 조성 및 기타 첨가제를 첨가하여 교반을 통해 얻을 수 있다. 이때 상기 착색제는 안료 등을 미리 용제 또는 알칼리 가용성 수지에 용해시키거나 분산시킨 밀베이스 형태로 첨가될 수 있다. 첨가제는 용액 형태인 경우 착색제와 함께 용매에 미리 첨가될 수 있다.For example, after adding a colorant to a solvent, the remaining composition and other additives may be added and obtained through stirring. At this time, the colorant may be added in the form of a mill base in which a pigment or the like is dissolved or dispersed in a solvent or an alkali-soluble resin in advance. When the additive is in the form of a solution, it may be added in advance to the solvent together with the colorant.

컬러필터 및 액정 표시장치Color filter and liquid crystal display

본 발명의 흑색 감광성 수지 조성물의 제조 방법은 특별히 한정되지 않으며, 공지된 흑색 감광성 수지 조성물의 제조 방법을 따른다.The method for producing the black photosensitive resin composition of the present invention is not particularly limited, and a known method for producing a black photosensitive resin composition is followed.

일 예로, 착색제를 용제에 첨가한 후 나머지 조성 및 기타 첨가제를 첨가하여 교반을 통해 얻을 수 있다. 이때 상기 착색제는 안료 등을 미리 용제 또는 알칼리 가용성 수지에 용해시키거나 분산시킨 밀베이스 형태로 첨가될 수 있다. 첨가제는 용액 형태인 경우 착색제와 함께 용매에 미리 첨가될 수 있다.For example, after adding a colorant to a solvent, the remaining composition and other additives may be added and obtained through stirring. At this time, the colorant may be added in the form of a mill base in which a pigment or the like is dissolved or dispersed in a solvent or an alkali-soluble resin in advance. In the case of a solution form, the additive may be added in advance to the solvent together with the colorant.

이렇게 제조된 흑색 감광성 수지 조성물은 표시장치, 바람직하기로 액정 표시장치의 블랙 매트릭스, 셀갭 유지를 위한 스페이서 또는 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서)의 제조에 바람직하게 사용될 수 있다.The black photosensitive resin composition thus prepared can be preferably used in the production of a display device, preferably a black matrix of a liquid crystal display device, a spacer for maintaining a cell gap, or a black column spacer (a black matrix integrated spacer).

특히, 본 발명의 흑색 감광성 수지 조성물은 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서)의 제조에 바람직하게 사용될 수 있으며, 상기 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서)는 블랙 매트릭스와 스페이서를 각각 형성하는 것이 아니라, 하나의 패턴으로 블랙 매트릭스와 스페이서 역할을 모두 수행할 수 있는 구조로 형성된다. In particular, the black photosensitive resin composition of the present invention can be preferably used in the manufacture of a black column spacer (black matrix integrated spacer), and the black column spacer (black matrix integrated spacer) does not form a black matrix and a spacer, respectively, It is formed in a structure that can serve as both a black matrix and a spacer in one pattern.

본 발명은 또한, 상기 흑색 감광성 수지 조성물 이용하여 제조된 블랙 매트릭스, 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러필터를 포함하는 컬러필터에 관한 것이다.The present invention also relates to a color filter including a black matrix prepared by using the black photosensitive resin composition or a color filter including a black column spacer.

또한, 상기 컬러필터를 포함하는 액정 표시장치에 관한 것이다.It also relates to a liquid crystal display device including the color filter.

포토리쏘그래피 방법에 따른 블랙 매트릭스, 스페이서 또는 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서)를 형성하는 통상의 패터닝 공정은 다음과 같은 단계를 포함하여 이루어진다:A typical patterning process for forming a black matrix, a spacer or a black column spacer (a black matrix integrated spacer) according to the photolithography method includes the following steps:

a) 기판에 흑색 감광성 수지 조성물을 도포하는 단계;a) applying a black photosensitive resin composition to a substrate;

b) 용매를 건조하는 프리베이크 단계; b) a prebaking step of drying the solvent;

c) 얻어진 피막 위에 포토 마스크를 대어 활성 광선을 조사해 노광부를 경화시키는 단계; c) placing a photo mask on the obtained film and irradiating active light to cure the exposed portion;

d) 알칼리 수용액을 이용하여 미노광부를 용해하는 현상 공정을 수행하는 단계; 및 d) performing a developing process of dissolving the unexposed part using an aqueous alkali solution; And

e) 건조 및 포스트 베이크 수행단계.e) Drying and post-baking steps.

상기 기판은 유리 기판이나 폴리머 판이 사용된다. 유리 기판으로는, 특히 소다 석회 유리, 바륨 또는 스트론튬 함유 유리, 납유리, 알루미노규산 유리, 붕규산 유리, 바륨 붕규산 유리 또는 석영 등이 바람직하게 사용할 수 있다. 또 폴리머 판으로는, 폴리카보네이트, 아크릴, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에테르 설파이드 또는 폴리 설폰 등을 들 수 있다.As the substrate, a glass substrate or a polymer plate is used. As the glass substrate, in particular, soda lime glass, barium or strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass or quartz can be preferably used. Moreover, polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, polysulfone, etc. are mentioned as a polymer plate.

이때 도포는 원하는 두께를 얻을 수 있도록 롤 코터, 스핀 코터, 슬릿 앤드 스핀 코터, 슬릿 코터(다이 코터라고도 하는 경우가 있음), 잉크젯 등의 도포 장치를 이용한 습식 코팅 방법에 의해 수행될 수 있다.In this case, the coating may be performed by a wet coating method using a coating device such as a roll coater, a spin coater, a slit and spin coater, a slit coater (also referred to as a die coater), or an inkjet so as to obtain a desired thickness.

프리베이크는 오븐, 핫 플레이트 등에 의해 가열함으로써 행해진다. 이때 프리베이크에 있어서의 가열 온도 및 가열 시간은 사용하는 용제에 따라 적의 선택 되어 예를 들면, 80 내지 150℃의 온도로 1 내지 30분간 행해진다.Prebaking is performed by heating with an oven, a hot plate, or the like. At this time, the heating temperature and heating time in the pre-baking are appropriately selected according to the solvent to be used, and are performed at, for example, 80 to 150°C for 1 to 30 minutes.

또 프리베이크 후에 행해지는 노광은, 노광기에 의해 행해져 포토 마스크를 통하여 노광함으로써 패턴에 대응한 부분만을 감광시킨다. 이때 조사하는 빛은, 예를 들면, 가시광선, 자외선, X선 및 전자선 등이 가능하다.Further, the exposure performed after the prebaking is performed by an exposure machine and exposed through a photo mask, thereby sensitizing only the portion corresponding to the pattern. The light to be irradiated at this time may be, for example, visible light, ultraviolet light, X-ray, and electron beam.

노광 후의 알칼리 현상 비노광 부분의 제거되지 않는 부분의 감광성 수지 조성물을 제거하는 목적으로 행해져 이 현상에 의해 원하는 패턴이 형성된다. 이 알칼리 현상에 적합한 현상액으로는, 예를 들면 알칼리 금속이나 알칼리 토류 금속의 탄산염의 수용액 등을 사용할 수 있다. 특히, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산 리튬등의 탄산염을 1∼3 중량%를 함유하는 미만 알칼리 수용액을 이용하여 10∼50℃, 바람직하게는 20∼40℃의 온도 내에서 현상기 또는 초음파 세정기 등을 이용하여 수행한다.Alkali development after exposure It is performed for the purpose of removing the photosensitive resin composition in the part which is not removed from the non-exposed part, and a desired pattern is formed by this development. As a developer suitable for this alkali development, for example, an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal carbonate can be used. In particular, using a less alkaline aqueous solution containing 1 to 3% by weight of carbonates such as sodium carbonate, potassium carbonate, and lithium carbonate, and using a developer or ultrasonic cleaner at a temperature of 10 to 50°C, preferably 20 to 40°C. To do it.

포스트 베이크는 패터닝 된 막과 기판과의 밀착성을 높이기 위해서 수행하며, 80∼250℃에서 10∼120 분의 조건으로 열처리를 통해 이루어진다. 포스트 베이크 프리베이크와 같게, 오븐, 핫 플레이트 등을 이용하여 수행한다.Post-baking is performed to increase the adhesion between the patterned film and the substrate, and is performed through heat treatment at 80 to 250°C for 10 to 120 minutes. As with the post-baking pre-baking, it is carried out using an oven, hot plate, or the like.

이때 블랙 매트릭스의 막 두께로는, 0.2㎛∼10.0㎛가 바람직하고, 0.5㎛∼7.0㎛가 보다 바람직하고, 1.0㎛∼5.0㎛가 특히 바람직하다. At this time, the thickness of the black matrix is preferably 0.2 µm to 10.0 µm, more preferably 0.5 µm to 7.0 µm, and particularly preferably 1.0 µm to 5.0 µm.

또한, 컬럼 스페이서 및 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서)의 막 두께로는, 0.5㎛∼8㎛가 바람직하고, 0.1㎛∼6㎛가 보다 바람직하고, 0.1㎛∼4㎛가 특히 바람직하다.Further, the film thickness of the column spacer and the black column spacer (black matrix integrated spacer) is preferably 0.5 µm to 8 µm, more preferably 0.1 µm to 6 µm, and particularly preferably 0.1 µm to 4 µm.

본 발명의 흑색 감광성 수지 조성물로 제조된 블랙 매트릭스, 스페이서 또는 블랙 컬럼 스페이서(블랙 매트릭스 일체형 스페이서)는 블랙 매트릭스 또는 블랙 컬럼 스페이서의 기재에 대한 밀착력을 개선시키는 효과를 가져 액정 표시장치의 구동성 및 내구성 등에 있어서 우수한 특성을 가질 수 있다.The black matrix, spacer, or black column spacer (black matrix integrated spacer) made of the black photosensitive resin composition of the present invention has the effect of improving the adhesion of the black matrix or the black column spacer to the substrate, thereby improving drivability and durability of a liquid crystal display. It can have excellent properties in the back.

또한, 본 발명은 상술한 컬러필터를 포함하는 액정 표시장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a liquid crystal display device including the color filter described above.

이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. 하기의 실시예는 본 발명의 범위 내에서 당업자에 의해 적절히 수정, 변경될 수 있다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are for explaining the present invention more specifically, and the scope of the present invention is not limited by the following examples. The following examples can be appropriately modified and changed by those skilled in the art within the scope of the present invention.

제조예 1: 바인더 수지(BP1)의 제조Preparation Example 1: Preparation of binder resin (BP1)

환류 냉각기, 적하 깔대기 및 교반기를 구비한 1 L의 플라스크 내에 질소를 0.02 L/분으로 흐르게 하여 질소 분위기로 하고, 디에틸렌글리콜 메틸에틸에테르 150 g을 넣고 교반하면서 70 ℃까지 가열하였다. 이어서, EDCPA, AA, VT, HEMA의 총합이 1mol이 되도록, EDCPA 0.45 mol, AA 0.09 mol, VT 0.35 mol, HEMA 0.11 mol을 디에틸글리콜 메틸에틸에테르 150g에 용해하여 용액을 조제한다. 제조된 용액을, 적하 깔대기를 사용하여 플라스크 내에 적하한 후, 중합 개시제 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 27.9 g(0.11 mol)을 디에틸렌글리콜 메틸에틸에테르 200 g에 용해한 용액을, 별도의 적하 깔대기를 사용하여 4 시간에 걸쳐 플라스크 내에 적하하였다. 중합 개시제의 용액의 적하가 종료된 후, 4 시간 동안 70℃로 유지하고, 그 후 실온까지 냉각시켜 상기 바인더 수지(BP1)를 제조하였다.In a 1 L flask equipped with a reflux condenser, a dropping funnel, and a stirrer, nitrogen was flowed at 0.02 L/min to obtain a nitrogen atmosphere, and 150 g of diethylene glycol methyl ethyl ether was added and heated to 70° C. while stirring. Subsequently, 0.45 mol of EDCPA, 0.09 mol of AA, 0.35 mol of VT, and 0.11 mol of HEMA are dissolved in 150 g of diethyl glycol methylethyl ether so that the total of EDCPA, AA, VT, and HEMA is 1 mol, to prepare a solution. After dropping the prepared solution into the flask using a dropping funnel, 27.9 g (0.11 mol) of a polymerization initiator 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was added to 200 g of diethylene glycol methylethyl ether. The solution dissolved in was added dropwise into the flask over 4 hours using a separate dropping funnel. After the dropping of the polymerization initiator solution was completed, the solution was maintained at 70° C. for 4 hours, and then cooled to room temperature to prepare the binder resin (BP1).

제조예 2: 바인더 수지(BP2)의 제조Preparation Example 2: Preparation of binder resin (BP2)

상기 제조예 1에서 EDCPA, AA의 총합이 1mol이 되도록, EDCPA 0.9 mol, AA 0.1 mol을 디에틸글리콜 메틸에틸에테르 150g에 용해하여 용액을 조제한 것을 제외하고는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 바인더 수지(BP2)를 제조하였다.Binder resin in the same manner as in Preparation Example 1, except that 0.9 mol of EDCPA and 0.1 mol of AA were dissolved in 150 g of diethyl glycol methylethyl ether so that the total of EDCPA and AA in Preparation Example 1 was 1 mol. (BP2) was prepared.

제조예 3: 바인더 수지(BP3)의 제조Preparation Example 3: Preparation of binder resin (BP3)

상기 제조예 1에서 EDCPA, AA, VT, HEMA의 총합이 1mol이 되도록, EDCPA 0.84 mol, AA 0.1 mol, VT 0.03 mol, HEMA 0.03 mol을 디에틸글리콜 메틸에틸에테르 150g에 용해하여 용액을 조제한 것을 제외하고는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 바인더 수지(BP3)를 제조하였다.Except for preparing a solution by dissolving EDCPA 0.84 mol, AA 0.1 mol, VT 0.03 mol, and HEMA 0.03 mol in 150 g of diethyl glycol methylethyl ether so that the total of EDCPA, AA, VT, and HEMA is 1 mol in Preparation Example 1 Then, a binder resin (BP3) was prepared in the same manner as in Preparation Example 1.

제조예 4: 바인더 수지(BP4)의 제조Preparation Example 4: Preparation of binder resin (BP4)

상기 제조예 1에서 EDCPA, AA, VT, HEMA의 총합이 1mol이 되도록, EDCPA 0.26 mol, AA 0.11 mol, VT 0.52 mol, HEMA 0.11 mol을 디에틸글리콜 메틸에틸에테르 150g에 용해하여 용액을 조제한 것을 제외하고는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 바인더 수지(BP4)를 제조하였다.Except for preparing a solution by dissolving 0.26 mol of EDCPA, 0.11 mol of AA, 0.52 mol of VT, and 0.11 mol of HEMA in 150 g of diethyl glycol methylethyl ether so that the total of EDCPA, AA, VT, and HEMA in Preparation Example 1 is 1 mol. Then, a binder resin (BP4) was prepared in the same manner as in Preparation Example 1.

제조예 5: 바인더 수지(BP5)의 제조Preparation Example 5: Preparation of binder resin (BP5)

상기 제조예 1에서 EDCPA, AA, VT, MMA의 총합이 1mol이 되도록, EDCPA 0.45 mol, AA 0.09 mol, VT 0.35 mol, MMA 0.11 mol을 디에틸글리콜 메틸에틸에테르 150g에 용해하여 용액을 조제한 것을 제외하고는 상기 제조예 1과 동일한 방법으로 바인더 수지(BP5)를 제조하였다.Except for preparing a solution by dissolving EDCPA 0.45 mol, AA 0.09 mol, VT 0.35 mol, and MMA 0.11 mol in 150 g of diethyl glycol methylethyl ether so that the total of EDCPA, AA, VT, and MMA is 1 mol in Preparation Example 1 Then, a binder resin (BP5) was prepared in the same manner as in Preparation Example 1.

제조예 1 내지 5에 따라 제조된, 상기 화학식 1로 표시되는 바인더 수지를 하기 표 1에 정리하였다.The binder resins represented by Formula 1, prepared according to Preparation Examples 1 to 5, are summarized in Table 1 below.

구분division 바인더 수지에서의 각 단량체의 몰%Mole% of each monomer in the binder resin EDCPA(x)EDCPA(x) AA(y)AA(y) VT(z)VT(z) HEMA(w)HEMA(w) MMAMMA BP1BP1 4545 99 3535 1111 -- BP2BP2 9090 1010 -- -- -- BP3BP3 8484 1010 33 33 -- BP4BP4 2626 1111 5252 1111 -- BP5BP5 4545 99 3535 -- 1111

EDCPA: 3,4-eopxytricyclo[5.2.1.02,6]decane-9-yl acrylate와 3,4-epoxytricyclo[5.2.1.02,6]decane-8-yl acrylate를 50:50의 몰비로 혼합한 화합물EDCPA: 3,4-eopxytricyclo[5.2.1.0 2,6 ]decane-9-yl acrylate and 3,4-epoxytricyclo[5.2.1.0 2,6 ]decane-8-yl acrylate are mixed at a molar ratio of 50:50 compound

AA: acrylic acidAA: acrylic acid

VT: vinyl tolueneVT: vinyl toluene

HEMA: (hydroxyethyl)methacrylateHEMA: (hydroxyethyl)methacrylate

MMA : methyl methacrylateMMA: methyl methacrylate

실시예 및 비교예에 따른 흑색 감광성 수지 조성물의 제조Preparation of black photosensitive resin composition according to Examples and Comparative Examples

하기 표 2의 조성으로 실시예 1 내지 4에 따른 흑색 감광성 수지 조성물을, 하기 표 3의 조성으로 비교예 1 내지 4에 따른 흑색 감광성 수지 조성물을 제조하였다.Black photosensitive resin compositions according to Examples 1 to 4 were prepared with the composition of Table 2 below, and black photosensitive resin compositions according to Comparative Examples 1 to 4 were prepared with the composition of Table 3 below.

(단위: g)(Unit: g) 구분division 실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 실시예4Example 4 착색제coloring agent V29V29 14.6714.67 14.6714.67 14.6714.67 9.339.33 B60B60 21.3321.33 21.3321.33 21.3321.33 13.3313.33 CBCB 6.676.67 6.676.67 6.676.67 10.6710.67 OBPOBP -- -- -- 6.676.67 B16B16 -- -- -- -- R179R179 -- -- -- -- 바인더 수지Binder resin BP1BP1 23.7123.71 13.5513.55 13.5513.55 14.3214.32 BP2BP2 -- 8.598.59 8.598.59 9.089.08 BP3BP3 -- -- -- -- BP4BP4 -- -- -- -- 광중합성
화합물
Photopolymerization
compound
C1C1 3.423.42 3.423.42 2.282.28 3.573.57
C2C2 -- -- 1.141.14 -- 광중합 개시제Photopolymerization initiator 0.440.44 0.460.46 0.460.46 0.460.46 첨가제additive 0.280.28 0.200.20 0.200.20 0.200.20 용제solvent 80.080.0 29.5529.55 31.1231.12 31.1231.12

(단위: g)(Unit: g) 구분division 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 비교예4Comparative Example 4 비교예5Comparative Example 5 비교예6Comparative Example 6 비교예7Comparative Example 7 비교예8Comparative Example 8 착색제coloring agent V29V29 14.6714.67 14.6714.67 -- -- -- 14.6714.67 14.6714.67 14.6714.67 B60B60 21.3321.33 21.3321.33 -- 20.6720.67 25.3325.33 21.3321.33 21.3321.33 21.3321.33 CBCB 6.676.67 6.676.67 6.676.67 6.676.67 6.676.67 6.676.67 6.676.67 6.676.67 OBPOBP -- -- -- -- -- -- -- -- B16B16 -- -- 33.3333.33 -- 26.6726.67 -- -- -- R179R179 -- -- 33.3333.33 2020 -- -- -- -- 바인더 수지Binder resin BP1BP1 -- 13.5513.55 4.624.62 12.1912.19 8.898.89 -- -- -- BP2BP2 20.0520.05 8.598.59 2.932.93 7.737.73 5.645.64 8.598.59 8.598.59 -- BP3BP3 -- -- -- -- -- 13.3213.32 -- -- BP4BP4 -- -- -- -- -- -- 12.9412.94 -- BP5BP5 -- -- -- -- -- -- -- 21.9021.90 광중합성 화합물Photopolymerizable compound C1C1 3.423.42 1.731.73 3.163.16 2.542.54 3.423.42 3.423.42 3.653.65 C2C2 -- 3.423.42 -- -- -- -- -- -- 광중합 개시제Photopolymerization initiator 0.460.46 0.460.46 0.230.23 0.420.42 0.340.34 0.460.46 0.460.46 0.460.46 첨가제additive 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 0.20.2 용제solvent 33.2133.21 31.1231.12 16.9516.95 28.9628.96 23.7223.72 31.3431.34 31.7331.73 31.1331.13

V29: C.I. 피그먼트 바이올렛 29B60: C.I. 피그먼트 블루 60V29: C.I. Pigment Violet 29B60: C.I. Pigment Blue 60

CB: 카본 블랙CB: carbon black

OBP: 유기 블랙OBP: Organic Black

B16: C.I. 피그먼트 블루 16B16: C.I. Pigment Blue 16

R179: C.I. 피그먼트 레드 179R179: C.I. Pigment Red 179

바인더 수지: 제조예 참고Binder Resin: See Manufacturing Example

광중합성 화합물 C1: 트리펜타에리트리톨 옥타아크릴레이트(8관능기, #V802, 오사카유기화학社)Photopolymerizable compound C1: tripentaerythritol octaacrylate (8 functional group, #V802, Osaka Organic Chemicals)

광중합성 화합물 C2: 디펜타에리트리톨 헥사아크릴레이트(6관능기, DPHA, 닛본 카야꾸㈜)Photopolymerizable compound C2: dipentaerythritol hexaacrylate (6-functional group, DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.)

광중합 개시제: PBG-327(트론리社)Photopolymerization initiator: PBG-327 (Tronley)

첨가제: F554(DIC社)Additive: F554 (DIC company)

용제: 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트(PGMEA)Solvent: Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)

시험예: 흑색 감광성 수지 조성물의 물성 평가Test Example: Evaluation of physical properties of black photosensitive resin composition

(1) 기판 제작(1) board fabrication

5cmX5cm의 유리기판(코닝社)을 중성세제 및 물로 세정 후 건조하였다. 상기 유리기판 상에 실시예 및 비교예에 따른 흑색 감광성 수지 조성물 각각을 최종 막 두께가 3.0(±0.2)㎛가 되도록 스핀 코팅을 하고, 80 내지 120℃에서 선 소성하여 1 내지 2분간 건조하여 용제를 제거하여 예비 경화막을 형성하였다. 그 후, 포토마스크를 개재하여 노광량 25 내지 35 mJ/cm2로 노광하여 패턴을 형성하고 알칼리 수용액을 사용하여 비노광부를 제거하였다. 이어서 200 내지 250℃에서 후 소성을 10 내지 30분간 하여 착색 기판을 제조하였다.A 5cmX5cm glass substrate (Corning) was washed with a neutral detergent and water, and then dried. Each of the black photosensitive resin compositions according to Examples and Comparative Examples was spin-coated on the glass substrate so that the final film thickness was 3.0 (±0.2) µm, pre-baked at 80 to 120°C, and dried for 1 to 2 minutes. Was removed to form a precured film. Thereafter, a pattern was formed by exposing through a photomask at an exposure amount of 25 to 35 mJ/cm 2 , and an aqueous alkali solution was used to remove the unexposed part. Then, after firing at 200 to 250°C for 10 to 30 minutes, a colored substrate was prepared.

(2) 광 특성(광학밀도, O.D.) 평가(2) Evaluation of optical properties (optical density, O.D.)

상기와 같은 제작 기준으로, 패턴 없이 전면에 흑색 감광성 수지가 도포 되도록 제작한 기판을 가지고 광 특성을 평가하였다. O.D. 및 막 두께를 측정하여 O.D./um를 계산하였으며, O.D.는 X-rite社 장비를 이용하여 측정하였고, 막 두께는 Dektak社 장비를 이용하여 측정하였고, 하기 표 4의 평가 기준에 따라 평가하여, 하기 표 5에 결과를 나타내었다.Based on the above manufacturing criteria, optical properties were evaluated with a substrate prepared such that a black photosensitive resin was applied on the entire surface without a pattern. O.D. And the film thickness was measured to calculate OD/um, and OD was measured using X-rite's equipment, and the film thickness was measured using Dektak's equipment, and evaluated according to the evaluation criteria in Table 4 below. Table 5 shows the results.

(3) 신뢰성(내용제성) 평가(3) Reliability (solvent resistance) evaluation

상기와 같은 제작 기준으로, 패턴 없이 전면에 흑색 감광성 수지가 도포 되도록 기판을 제작한다. 이를 3x3 cm의 사이즈로 제단하여, 이를 NMP 용매에 침지시킨 후, 100℃에서 60분간 열을 가하도록 한다. 이후 NMP 용매만을 추출하여, NMP 용제에 용출 정도를, UV-vis spectrometer를 이용해 흡광도를 측정하여 내용제성을 측정하고, 하기 표 4의 평가 기준에 따라 평가하여, 하기 표 5에 결과를 나타내었다.Based on the above manufacturing standards, a substrate is manufactured such that a black photosensitive resin is applied on the entire surface without a pattern. It is cut into a size of 3x3 cm, immersed in an NMP solvent, and then heated at 100°C for 60 minutes. Thereafter, only the NMP solvent was extracted, the degree of elution in the NMP solvent was measured, the absorbance was measured using a UV-vis spectrometer, and the solvent resistance was measured, and the evaluation was performed according to the evaluation criteria in Table 4 below, and the results are shown in Table 5 below.

(4) Reflow 특성 평가(4) Reflow characteristic evaluation

상기와 같은 제작 기준으로 라인패턴 마스크를 사용하여 기판을 제작하였다. 상기 기판의 라인 패턴을 절단하여 SEM으로 단면을 확인하고 배선의 Taper Angle을 측정하고, 하기 표 4의 평가 기준에 따라 평가하여, 하기 표 5에 결과를 나타내었다.A substrate was fabricated using a line pattern mask based on the fabrication standard as described above. The line pattern of the substrate was cut, the cross-section was confirmed with SEM, the taper angle of the wiring was measured, and evaluated according to the evaluation criteria in Table 4 below, and the results are shown in Table 5 below.

(5) DOP (Degree of planarization) 특성 평가(5) DOP (Degree of planarization) characteristic evaluation

상기 같은 제작 기준으로 기판을 제조하되, CS 패턴의 기판을 제작한다. CS 패턴 기판 상의 CS 패턴의 크기를 측정한 뒤, CS 패턴 기판 상에 패턴 없이 전면에 흑색 감광성 수지 조성물이 도포 되도록 기판을 제작한다. 제작된 기판을 SNU 장비를 이용하여 기판의 CS부와 BM부 간의 단차를 측정하여 DOP를 확인한 뒤, 하기 표 4의 평가 기준에 따라 평가하여, 하기 표 5에 결과를 나타내었다. A substrate is manufactured according to the same manufacturing standard, but a CS pattern substrate is manufactured. After measuring the size of the CS pattern on the CS pattern substrate, a substrate is prepared so that the black photosensitive resin composition is applied on the entire surface without a pattern on the CS pattern substrate. The fabricated substrate was evaluated according to the evaluation criteria in Table 4 below by measuring the step difference between the CS portion and the BM portion of the substrate using SNU equipment, and then evaluated according to the evaluation criteria in Table 4 below, and the results are shown in Table 5 below.

광 특성Optical properties 550nm 단위 O.D.550nm unit O.D. 우수◎ = 1.3 이상 / 양호○ = 1.3 미만~1.2 이상
부족△ = 1.2 미만~1.1 이상 / 악화X = 1.0 이하
Excellent◎ = 1.3 or more / Good ○ = Less than 1.3 ~ 1.2 or more
Insufficient △ = less than 1.2-more than 1.1 / worse X = less than 1.0
신뢰성responsibility 400~700nm Abs.400~700nm Abs. 우수◎ = 1.0 이하 / 양호○ = 1.0 초과~2.0 이하부족△ = 2.0 초과~3.0 미만 / 악화X = 3.0 이상Excellent◎ = Less than 1.0 / Good ○ = More than 1.0 to less than 2.0 Lack △ = More than 2.0 to less than 3.0 / Deterioration X = more than 3.0 Reflow 특성Reflow characteristics Taper AngleTaper Angle 우수◎ = 25˚초과~35˚이하 / 양호○ = 35˚초과~40˚이
하부족△ = 40˚초과 ~45˚이하 / 악화X = 45˚이상
Excellent◎ = Above 25˚ ~ Below 35˚ / Good ○ = Above 35˚ ~ Below 40˚
Lower foot△ = more than 40˚ ~ less than 45˚ / worse X = more than 45˚
DOPDOP CS/BM 단차
1.0㎛ 기준
CS/BM step
1.0㎛ standard
우수◎ = ±0.5um 이내 / 양호○ = ±0.5초과~±1.0um 이내
부족△ = ±1.0초과~±1.5um 이내 / 악화X = ±1.5um 초과
Excellent◎ = within ±0.5um / Good ○ = greater than ±0.5 to within ±1.0um
Insufficient△ = exceeding ±1.0 to within ±1.5um / worse X = exceeding ±1.5um

구분division 실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 실시예4Example 4 비교예1Comparative Example 1 비교예2Comparative Example 2 비교예3Comparative Example 3 비교예4Comparative Example 4 비교예5Comparative Example 5 비교예6Comparative Example 6 비교예7Comparative Example 7 비교예8Comparative Example 8 광특성Optical properties XX 신뢰성responsibility XX XX Reflow 특성Reflow characteristics XX XX XX DOPDOP XX XX XX

Claims (8)

(A)착색제, (B)바인더 수지, (C)광중합성 화합물, (D)광중합 개시제 및 (E)용제를 포함하며,
상기 착색제는 흑색 착색제, 자색 착색제 및 청색 착색제를 포함하고,
상기 바인더 수지는 하기 화학식 1 및 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하고, 하기 화학식 2에서 단량체 A는 카르복실기를 포함하며,
상기 광중합성 화합물은 8 관능기 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 흑색 감광성 수지 조성물:
[화학식 1]
Figure 112020043680760-pat00008

화학식 1에 있어서, x, y, z 및 w의 몰%의 합은 100이며, 상기 x, y, z 및 w는 각각 독립적으로 양의 정수이다.

[화학식 2]
Figure 112020043680760-pat00011

화학식 2에 있어서, x 및 y의 몰%의 합은 100이며, x는 50 내지 95 정수이며, y는 5 내지 50의 정수이다.
(A) a colorant, (B) a binder resin, (C) a photopolymerizable compound, (D) a photoinitiator and (E) a solvent,
The colorant includes a black colorant, a purple colorant and a blue colorant,
The binder resin includes a compound represented by the following Chemical Formula 1 and Chemical Formula 2, and the monomer A in the following Chemical Formula 2 contains a carboxyl group,
The photopolymerizable compound is a black photosensitive resin composition, characterized in that it contains at least 8 functional groups:
[Formula 1]
Figure 112020043680760-pat00008

In Formula 1, the sum of mole% of x, y, z and w is 100, and x, y, z and w are each independently positive integers.

[Formula 2]
Figure 112020043680760-pat00011

In Formula 2, the sum of the mole% of x and y is 100, x is an integer of 50 to 95, and y is an integer of 5 to 50.
청구항 1에 있어서,
상기 화학식 1에서, x는 35 내지 85 정수이며, y는 3 내지 15 정수이며, z는 10 내지 40의 정수이며, w는 3 내지 15의 정수인 것을 특징으로 하는, 흑색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
In Formula 1, x is an integer of 35 to 85, y is an integer of 3 to 15, z is an integer of 10 to 40, and w is an integer of 3 to 15, characterized in that the black photosensitive resin composition.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 광중합성 화합물은 8 내지 10 관능기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 흑색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The photopolymerizable compound is characterized in that it contains 8 to 10 functional groups, black photosensitive resin composition.
청구항 1에 있어서,
상기 흑색 감광성 수지 조성물은 (F)첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 흑색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
The black photosensitive resin composition further comprises (F) an additive, a black photosensitive resin composition.
청구항 1에 있어서,
상기 흑색 감광성 수지 조성물 중 총 고형분 함량에 대하여 (A)착색제 15 내지 55 중량%, (B)바인더 수지 15 내지 50 중량%, (C)광중합성 화합물 10 내지 20 중량%, (D) 광중합 개시제 0.5 내지 6 중량% 및 상기 흑색 감광성 수지 조성물 전체 함량에 대하여 (E)용제 60 내지 90 중량%를 포함하는, 흑색 감광성 수지 조성물.
The method according to claim 1,
Based on the total solid content in the black photosensitive resin composition (A) 15 to 55% by weight of a colorant, (B) 15 to 50% by weight of a binder resin, (C) 10 to 20% by weight of a photopolymerizable compound, (D) 0.5 to a photopolymerization initiator To 6% by weight and (E), based on the total content of the black photosensitive resin composition, containing 60 to 90% by weight of the solvent, black photosensitive resin composition.
청구항 1, 2 및 4 내지 6 중 어느 한 항의 흑색 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 컬럼 스페이서, 블랙 매트릭스, 또는 블랙 컬럼 스페이서를 포함하는 컬러 필터.
A color filter comprising a column spacer, a black matrix, or a black column spacer prepared by using the black photosensitive resin composition of any one of claims 1, 2 and 4 to 6.
청구항 7의 컬러 필터를 포함하는 표시 장치.A display device comprising the color filter of claim 7.
KR1020180125477A 2017-10-20 2018-10-19 A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics and/or a column spacer prepared by using the composition, and a display comprising the color filter KR102157142B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170136676 2017-10-20
KR20170136676 2017-10-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190044556A KR20190044556A (en) 2019-04-30
KR102157142B1 true KR102157142B1 (en) 2020-09-17

Family

ID=66285926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180125477A KR102157142B1 (en) 2017-10-20 2018-10-19 A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics and/or a column spacer prepared by using the composition, and a display comprising the color filter

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102157142B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240037760A (en) * 2022-09-15 2024-03-22 삼성에스디아이 주식회사 Photosensitive resin composition, photosensitive resin layer using the same and color filter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101658374B1 (en) 2013-01-25 2016-09-22 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 Colored photosensitive resin composition with dual property for column spacer and black matrix
KR102028489B1 (en) * 2013-06-25 2019-10-04 동우 화인켐 주식회사 A black photosensitive resin composition, color filter and display device comprising the same
KR102028580B1 (en) * 2013-08-30 2019-10-04 동우 화인켐 주식회사 Colored photosensitive resin composition for forming column spacer
KR102674718B1 (en) * 2016-01-18 2024-06-14 듀폰스페셜티머터리얼스코리아 유한회사 Black photosensitive resin composition and black column spacer prepared therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190044556A (en) 2019-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101339626B1 (en) A colored photosensitive resin composition, color filter and liquid crystal display device having the same
CN111796484A (en) Colored photosensitive resin composition, color filter, and image display device provided with same
KR101897937B1 (en) A 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 devide comprising the color filter
KR101910674B1 (en) A black photosensitive resin composition, color filter and display device comprising the same
KR101981373B1 (en) A green photosensitive resin composition, color filter and display device comprising the same
KR101970325B1 (en) Black photosensitive resin composition, black matrix, column sapcer and column spacer combined with black matrix for image display device produced using the same
KR20150014671A (en) Colored Photosensitive Resin Composition, Color Filter, and Liquid Crystal Display Device Having the Same
KR102157142B1 (en) A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics and/or a column spacer prepared by using the composition, and a display comprising the color filter
KR101705360B1 (en) A black photosensitive resin composition, color filter and liquid crystal display device having the same
KR101543802B1 (en) A black photosensitive resin composition color filter and liquid crystal display device having the same
KR102361573B1 (en) 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
KR102218948B1 (en) Black photosensitive resin composition, and black matrix and column spacer for liquid crystal display manufactured thereby
KR102371728B1 (en) Colored photosensitive resin composition, color filter prepared by using the same, and display device comprising the color filter
KR20200090587A (en) A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics and/or a column spacer prepared by using the composition, and a display comprising the color filter
KR102545896B1 (en) Colored photosensitive resin composition, color filter and image display device produced using the same
KR102130533B1 (en) The a colored photosensitive resin composition for forming the frontal light shielding layer of a display device
KR101897858B1 (en) Black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics and/or a column spacer prepared by using the composition, and a liquid crystal display comprising the color filter
KR102241498B1 (en) Colored photosensitive resin composition for red or green pixel
KR102411817B1 (en) A black photo sensitive resin composition, a color filter comprising a black metrics, a column spacer or a black column spacer prepared by using the composition, and a liquid crystal display device comprising the color filter
KR102028489B1 (en) A black photosensitive resin composition, color filter and display device comprising the same
KR102202344B1 (en) Black photosensitive resin composition, black matrix, column sapcer and column spacer combined with black matrix for image display device produced using the same
KR102338255B1 (en) A colored photosensitive resin composition, color filter and image display device produced using the same
KR101886992B1 (en) A 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 devide comprising the color filter
TWI765958B (en) Colored photosensitive resin composition, color filter including black matrix , column spacer or black column spacer manufactured using the colored photosensitive resin composition, and display device including the color filter
KR102003072B1 (en) A colored photosensitive resin composition, color filter and liquid crystal display device having the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right