KR102244468B1 - Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device - Google Patents

Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device Download PDF

Info

Publication number
KR102244468B1
KR102244468B1 KR1020180014182A KR20180014182A KR102244468B1 KR 102244468 B1 KR102244468 B1 KR 102244468B1 KR 1020180014182 A KR1020180014182 A KR 1020180014182A KR 20180014182 A KR20180014182 A KR 20180014182A KR 102244468 B1 KR102244468 B1 KR 102244468B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photosensitive resin
resin composition
formula
group
pigment
Prior art date
Application number
KR1020180014182A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190094713A (en
Inventor
이준호
강진희
강희경
권장현
김상수
김찬우
김태수
송두리
홍충범
Original Assignee
삼성에스디아이 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 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020180014182A priority Critical patent/KR102244468B1/en
Publication of KR20190094713A publication Critical patent/KR20190094713A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102244468B1 publication Critical patent/KR102244468B1/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
    • G03F7/037Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polyamides or polyimides
    • 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
    • G03F7/075Silicon-containing compounds
    • G03F7/0757Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

(A) 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 갖는 중합체를 포함하는 알칼리 가용성 수지; (B) 흑색 착색제; (C) 광중합성 단량체; (D) 광중합 개시제; 및 (E) 용매를 포함하는 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 블랙 화소 격벽층 및 상기 블랙 화소 격벽층을 포함하는 디스플레이 장치가 제공된다.
[화학식 1]

Figure 112018012686994-pat00024

(상기 화학식 1에서, 각 치환기는 명세서에 정의된 바와 같다.)(A) alkali-soluble resin containing a polymer having a structural unit represented by the following formula (1); (B) a black colorant; (C) photopolymerizable monomer; (D) photoinitiator; And (E) a photosensitive resin composition containing a solvent, a black pixel partition layer prepared using the same, and a display device including the black pixel partition layer layer.
[Formula 1]
Figure 112018012686994-pat00024

(In Formula 1, each substituent is as defined in the specification.)

Description

감광성 수지 조성물, 이를 이용한 블랙 화소 격벽층 및 디스플레이 장치 {PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION, BLACK PIXEL DEFINING LAYER USING THE SAME AND DISPLAY DEVICE}Photosensitive resin composition, black pixel barrier layer and display device using the same {PHOTOSENSITIVE RESIN COMPOSITION, BLACK PIXEL DEFINING LAYER USING THE SAME AND DISPLAY DEVICE}

본 기재는 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 블랙 화소 격벽층 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present description relates to a photosensitive resin composition, a black pixel partition wall layer and a display device using the same.

감광성 수지 조성물은 컬러필터, 액정 표시재료, 유기발광소자 등의 디스플레이 장치, 디스플레이 장치 패널 재료 등의 표시 소자의 제조에 필수적인 재료이다. 예를 들어, 컬러 액정 디스플레이 등의 컬러필터에는 표시 콘트라스트나 발색 효과를 높이기 위해, 레드(red), 그린(green), 블루(blue) 등의 착색층 간의 경계 부분에 블랙 화소 격벽층이 필요하고, 이 블랙 화소 격벽층은 주로 감광성 수지 조성물로 형성되는 것이다.The photosensitive resin composition is an essential material for manufacturing display devices such as color filters, liquid crystal display materials, display devices such as organic light emitting devices, and display device panel materials. For example, a color filter such as a color liquid crystal display requires a black pixel partition layer at the boundary between colored layers such as red, green, and blue in order to increase the display contrast or color development effect. , This black pixel partition wall layer is mainly formed of a photosensitive resin composition.

특히, 디스플레이 장치 패널의 소재로 사용되는 화소 격벽층은 투명 소재가 대부분으로, 야외시인성, 시야각, 높은 외광반사 등의 문제점을 가지고 있다.In particular, the pixel barrier layer used as a material for the display panel is mostly a transparent material, and has problems such as outdoor visibility, a viewing angle, and high reflection of external light.

이에, 광학밀도를 높이기 위해 착색제로 카본블랙을 사용하는 감광성 수지 조성물을 이용하여 블랙 화소 격벽층을 제조하기도 했으나, 이 경우 적외선 영역의 빛에 대한 투과율이 낮아 얼라인(align) 등 패터닝 공정에 어려움이 있다. 또한, 착색제로 카본블랙 대신 유기 블랙 안료를 사용하여 패터닝 공정을 가능케 하더라도, UV 영역의 빛에 대한 투과율이 낮아 광가교율 저하에 따른 내열성 저하, 단차구현 불가 등의 문제가 있다. 따라서, 블랙 화소 격벽층 제조에 사용되는 조성물은 적정 감도를 위해 과량의 개시제를 사용할 수 밖에 없었으며, 이로 인해 아웃가스 특성이 나쁠 수 밖에 없었다.Accordingly, in order to increase the optical density, a black pixel partition layer was also manufactured using a photosensitive resin composition using carbon black as a colorant, but in this case, the transmittance of light in the infrared region is low, making it difficult to patterning processes such as alignment. There is this. In addition, even if the patterning process is possible by using an organic black pigment instead of carbon black as a colorant, the transmittance to light in the UV region is low, and thus there is a problem such as a decrease in heat resistance due to a decrease in the light crosslinking rate, and inability to realize a step difference. Accordingly, the composition used for manufacturing the black pixel partition layer had to use an excessive amount of initiator for proper sensitivity, and thus the outgas characteristics were inevitably bad.

따라서, 상기 문제점을 해소할 수 있는 블랙 화소 격벽층 제조용 감광성 수지 조성물을 개발하려는 연구가 계속되고 있다.Accordingly, research to develop a photosensitive resin composition for manufacturing a black pixel barrier layer capable of solving the above problem is ongoing.

일 구현예는 알칼리 가용성 수지로서 광가교가 가능한 반응그룹이 도입된 고내열성의 중합체를 사용해 광가교율을 높여 아웃가스를 기존보다 크게 줄이고 감도를 향상시킬 수 있는 감광성 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.One embodiment is to provide a photosensitive resin composition capable of significantly reducing outgassing and improving sensitivity by increasing a photocrosslinking rate by using a polymer having high heat resistance into which a reactive group capable of photocrosslinking is introduced as an alkali-soluble resin.

다른 일 구현예는 상기 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 블랙 화소 격벽층을 제공하기 위한 것이다.Another embodiment is to provide a black pixel partition wall layer manufactured using the photosensitive resin composition.

또 다른 일 구현예는 상기 블랙 화소 격벽층을 포함하는 디스플레이 장치를 제공하기 위한 것이다.Another embodiment is to provide a display device including the black pixel barrier layer.

일 구현예는 (A) 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 갖는 중합체를 포함하는 알칼리 가용성 수지; (B) 흑색 착색제; (C) 광중합성 단량체; (D) 광중합 개시제; 및 (E) 용매를 포함하는 감광성 수지 조성물을 제공한다.One embodiment is (A) an alkali-soluble resin containing a polymer having a structural unit represented by the following formula (1); (B) a black colorant; (C) photopolymerizable monomer; (D) photoinitiator; And (E) It provides a photosensitive resin composition containing a solvent.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112018012686994-pat00001
Figure 112018012686994-pat00001

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

L1은 하기 화학식 2로 표시되고,L 1 is represented by the following formula (2),

L2는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기이고,L 2 is a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group,

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112018012686994-pat00002
Figure 112018012686994-pat00002

상기 화학식 2에서,In Chemical Formula 2,

R1은 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,R 1 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group,

L3은 단일결합 또는 하기 화학식 3으로 표시되고,L 3 is a single bond or represented by the following formula (3),

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112018012686994-pat00003
Figure 112018012686994-pat00003

상기 화학식 3에서,In Chemical Formula 3,

L4 및 L5는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기이고,L 4 and L 5 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkylene group,

n은 0 내지 5의 정수이다.n is an integer from 0 to 5.

상기 화학식 2는 하기 화학식 2-1로 표시될 수 있다.Formula 2 may be represented by the following Formula 2-1.

[화학식 2-1][Formula 2-1]

Figure 112018012686994-pat00004
Figure 112018012686994-pat00004

상기 화학식 2-1에서,In Formula 2-1,

R1은 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,R 1 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group,

L3은 단일결합 또는 상기 화학식 3으로 표시된다.L 3 is a single bond or represented by Chemical Formula 3.

상기 R1은 수소 원자일 수 있다.R 1 may be a hydrogen atom.

상기 중합체는 양 말단에 하기 화학식 4로 표시되는 관능기를 포함할 수 있다.The polymer may include a functional group represented by the following formula (4) at both ends.

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112018012686994-pat00005
Figure 112018012686994-pat00005

상기 화학식 4에서,In Chemical Formula 4,

R2는 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이다.R 2 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group.

상기 R2는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기일 수 있다.R 2 may be a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group.

상기 중합체는 실리콘 디아민 구조단위를 더 포함할 수 있다.The polymer may further include a silicone diamine structural unit.

상기 실리콘 디아민 구조단위는 하기 화학식 5로 표시될 수 있다.The silicone diamine structural unit may be represented by the following formula (5).

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112018012686994-pat00006
Figure 112018012686994-pat00006

상기 화학식 5에서,In Chemical Formula 5,

L6 내지 L8은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기이고,L 6 to L 8 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group,

R3 내지 R6은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기이다.R 3 to R 6 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group.

상기 중합체는 5,000 g/mol 내지 20,000 g/mol의 중량평균 분자량을 가질 수 있다.The polymer may have a weight average molecular weight of 5,000 g/mol to 20,000 g/mol.

상기 흑색 착색제는 무기 흑색안료, 유기 흑색안료 또는 이들의 조합을 포함한 것일 수 있다.The black colorant may include an inorganic black pigment, an organic black pigment, or a combination thereof.

상기 유기 흑색 안료는 적색 안료, 녹색 안료, 청색 안료, 바이올렛 안료로 이루어진 군에서 선택된 2 이상의 혼합물일 수 있다.The organic black pigment may be a mixture of two or more selected from the group consisting of a red pigment, a green pigment, a blue pigment, and a violet pigment.

상기 감광성 수지 조성물은, 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 상기 (A) 알칼리 가용성 수지 1 중량% 내지 20 중량%; 상기 (B) 흑색 착색제 1 중량% 내지 20 중량%; 상기 (C) 광중합성 단량체1 중량% 내지 15 중량%; 상기 (D) 광중합 개시제 0.1 중량% 내지 5 중량%; 및 상기 (E) 용매 잔부량을 포함할 수 있다.The photosensitive resin composition, based on the total amount of the photosensitive resin composition, the (A) alkali-soluble resin 1% by weight to 20% by weight; (B) 1% to 20% by weight of the black colorant; 1% to 15% by weight of the (C) photopolymerizable monomer; (D) 0.1% to 5% by weight of the photopolymerization initiator; And the residual amount of the (E) solvent.

상기 감광성 수지 조성물은 말론산, 3-아미노-1,2-프로판디올, 실란계 커플링제, 레벨링제, 불소계 계면활성제, 라디칼 중합개시제 또는 이들의 조합의 첨가제를 더 포함할 수 있다.The photosensitive resin composition may further include an additive of malonic acid, 3-amino-1,2-propanediol, a silane-based coupling agent, a leveling agent, a fluorine-based surfactant, a radical polymerization initiator, or a combination thereof.

다른 일 구현예는 상기 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 블랙 화소 격벽층(Black Pixel Defining Layer)을 제공한다.Another embodiment provides a black pixel defining layer manufactured using the photosensitive resin composition.

또 다른 일 구현예는 상기 블랙 화소 격벽층을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.Another embodiment provides a display device including the black pixel barrier layer.

상기 디스플레이 장치는 액정표시소자(LCD) 또는 유기발광소자(OLED)일 수 있다.The display device may be a liquid crystal display device (LCD) or an organic light emitting device (OLED).

기타 본 발명의 측면들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.Other specifics of aspects of the present invention are included in the detailed description below.

일 구현예에 따른 감광성 수지 조성물은 내열성이 우수하고 광가교에 유리한 반응기가 도입된 중합체를 알칼리 가용성 수지로 포함함으로써, 고감도 및 저아웃가스 특성을 가지는 블랙 화소 격벽층을 제공할 수 있다. The photosensitive resin composition according to an embodiment may provide a black pixel partition wall layer having high sensitivity and low out-gas characteristics by including a polymer in which a reactor having excellent heat resistance and advantageous for photocrosslinking is introduced as an alkali-soluble resin.

이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다.  다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, this is presented as an example, and the present invention is not limited thereby, and the present invention is only defined by the scope of the claims to be described later.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "알킬기"란 C1 내지 C20 알킬기를 의미하고, "알케닐기"란 C2 내지 C20 알케닐기를 의미하고, "사이클로알케닐기"란 C3 내지 C20 사이클로알케닐기를 의미하고, "헤테로사이클로알케닐기"란 C3 내지 C20 헤테로사이클로알케닐기를 의미하고, "아릴기"란 C6 내지 C20 아릴기를 의미하고, "아릴알킬기"란 C6 내지 C20 아릴알킬기를 의미하며, "알킬렌기"란 C1 내지 C20 알킬렌기를 의미하고, "아릴렌기"란 C6 내지 C20 아릴렌기를 의미하고, "알킬아릴렌기"란 C6 내지 C20 알킬아릴렌기를 의미하고, "헤테로아릴렌기"란 C3 내지 C20 헤테로아릴렌기를 의미하고, "알콕실렌기"란 C1 내지 C20 알콕실렌기를 의미한다.Unless otherwise specified in the specification, "alkyl group" refers to a C1 to C20 alkyl group, "alkenyl group" refers to a C2 to C20 alkenyl group, and "cycloalkenyl group" refers to a C3 to C20 cycloalkenyl group. , "Heterocycloalkenyl group" refers to a C3 to C20 heterocycloalkenyl group, "aryl group" refers to a C6 to C20 aryl group, and "arylalkyl group" refers to a C6 to C20 arylalkyl group, and "alkylene group" Refers to a C1 to C20 alkylene group, "arylene group" refers to a C6 to C20 arylene group, "alkylarylene group" refers to a C6 to C20 alkylarylene group, and "heteroarylene group" refers to a C3 to C20 hetero It means an arylene group, and the "alkoxyl group" means a C1 to C20 alkoxyl group.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "치환"이란 적어도 하나의 수소 원자가 할로겐원자(F, Cl, Br, I), 히드록시기, C1 내지 C20 알콕시기, 니트로기, 시아노기, 아민기, 이미노기, 아지도기, 아미디노기, 히드라지노기, 히드라조노기, 카르보닐기, 카르바밀기, 티올기, 에스테르기, 에테르기, 카르복실기 또는 그것의 염, 술폰산기 또는 그것의 염, 인산이나 그것의 염, C1 내지 C20 알킬기, C2 내지 C20 알케닐기, C2 내지 C20 알키닐기, C6 내지 C20 아릴기, C3 내지 C20 사이클로알킬기, C3 내지 C20 사이클로알케닐기, C3 내지 C20 사이클로알키닐기, C2 내지 C20 헤테로사이클로알킬기, C2 내지 C20 헤테로사이클로알케닐기, C2 내지 C20 헤테로사이클로알키닐기, C3 내지 C20 헤테로아릴기 또는 이들의 조합의 치환기로 치환된 것을 의미한다.Unless otherwise specified in the specification, "substituted" means that at least one hydrogen atom is a halogen atom (F, Cl, Br, I), a hydroxy group, a C1 to C20 alkoxy group, a nitro group, a cyano group, an amine group, an imino group, Azido group, amidino group, hydrazino group, hydrazono group, carbonyl group, carbamyl group, thiol group, ester group, ether group, carboxyl group or salt thereof, sulfonic acid group or salt thereof, phosphoric acid or salt thereof, C1 To C20 alkyl group, C2 to C20 alkenyl group, C2 to C20 alkynyl group, C6 to C20 aryl group, C3 to C20 cycloalkyl group, C3 to C20 cycloalkenyl group, C3 to C20 cycloalkynyl group, C2 to C20 heterocycloalkyl group, C2 To C20 heterocycloalkenyl group, C2 to C20 heterocycloalkynyl group, C3 to C20 heteroaryl group, or a combination thereof.

또한 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "헤테로"란, 화학식 내에 N, O, S 및 P 중 적어도 하나의 헤테로 원자가 적어도 하나 포함된 것을 의미한다.In addition, unless otherwise specified in the specification, "hetero" means that at least one hetero atom of at least one of N, O, S, and P is included in the formula.

또한 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "(메타)아크릴레이트"는 "아크릴레이트"와 "메타크릴레이트" 둘 다 가능함을 의미하며, "(메타)아크릴산"은 "아크릴산"과 "메타크릴산" 둘 다 가능함을 의미한다. In addition, unless otherwise specified in the specification, "(meth)acrylate" means that both "acrylate" and "methacrylate" are possible, and "(meth)acrylic acid" refers to "acrylic acid" and "methacrylic acid. "It means both are possible.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "조합"이란 혼합 또는 공중합을 의미한다.Unless otherwise specified in the specification, "combination" means mixing or copolymerization.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 불포화 결합은 탄소-탄소원자간의 다중결합 뿐만아니라, 카보닐결합, 아조결합 등과 같이 다른 분자를 포함하는 것도 포함한다.Unless otherwise specified in the specification, the unsaturated bond includes not only multiple bonds between carbon-carbon atoms, but also other molecules such as carbonyl bonds and azo bonds.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 최대 투과도 및 최대 흡광도 범위는 330 nm 내지 900 nm 영역 내에서의 범위를 의미하며, 330 nm 미만 및 900 nm 초과의 범위는 고려하지 않는다.Unless otherwise specified in the specification, the maximum transmittance and maximum absorbance range refers to a range within a range of 330 nm to 900 nm, and a range of less than 330 nm and more than 900 nm is not considered.

또한 본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "*"는 동일하거나 상이한 원자 또는 화학식과 연결되는 부분을 의미한다.In addition, unless otherwise specified in the specification, "*" means a moiety connected with the same or different atom or chemical formula.

일 구현예에 따른 감광성 수지 조성물은 (A) 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 갖는 중합체를 포함하는 알칼리 가용성 수지; (B) 흑색 착색제; (C) 광중합성 단량체; (D) 광중합 개시제; 및 (E) 용매를 포함한다.The photosensitive resin composition according to an embodiment includes (A) an alkali-soluble resin including a polymer having a structural unit represented by the following formula (1); (B) a black colorant; (C) photopolymerizable monomer; (D) photoinitiator; And (E) a solvent.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112018012686994-pat00007
Figure 112018012686994-pat00007

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

L1은 하기 화학식 2로 표시되고,L 1 is represented by the following formula (2),

L2는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기이고,L 2 is a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group,

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112018012686994-pat00008
Figure 112018012686994-pat00008

상기 화학식 2에서,In Chemical Formula 2,

R1은 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,R 1 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group,

L3은 단일결합 또는 하기 화학식 3으로 표시되고,L 3 is a single bond or represented by the following formula (3),

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112018012686994-pat00009
Figure 112018012686994-pat00009

상기 화학식 3에서,In Chemical Formula 3,

L4 및 L5는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기이고,L 4 and L 5 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkylene group,

n은 0 내지 5의 정수이다.n is an integer from 0 to 5.

현재 디스플레이 장치에 적용되고 있는 화소 격벽층은 투명 소재로서, 야외시인성, 시야각, 높은 외광반사 등의 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 보완하고자 업계에서는 광학특성이 개선된 화소 격벽층에 대한 니즈가 계속하여 높아지고 있는 실정이다. 구체적으로 내열성, 저아웃가스 등과 같이 기존 화소 격벽층의 장점을 보유하면서 감도 및 아웃가스 특성이 개선된 화소 격벽층에 대한 요구가 높아지고 있다. The pixel barrier layer, which is currently applied to a display device, is a transparent material and has problems such as outdoor visibility, a viewing angle, and high reflection of external light. In order to compensate for these problems, there is a growing need in the industry for a pixel barrier layer with improved optical properties. Specifically, there is a growing demand for a pixel barrier layer having improved sensitivity and outgas characteristics while retaining the advantages of the existing pixel barrier layer such as heat resistance and low-out gas.

기존의 경우 카본블랙(무기블랙)이나 유기블랙을 사용하여 광원을 충분히 사용할 수 없었고, 적정 감도를 위해 과량의 개시제를 사용할 수 밖에 없었다. 그 결과 아웃가스 특성이 저하되는 것은 피할 수 없는 현상이었다. 이러한 문제점을 해결하고자 광가교가 가능한 반응기가 도입된 고내열성의 중합체를 사용하여 고감도 및 저아웃가스 특성을 가지는 화소 격벽층의 제조가 가능한 감광성 수지 조성물을 개발하기에 이르렀다.In the conventional case, carbon black (inorganic black) or organic black was used to sufficiently use a light source, and an excessive amount of initiator had to be used for proper sensitivity. As a result, it was an inevitable phenomenon that the outgas characteristics were deteriorated. In order to solve this problem, it has come to develop a photosensitive resin composition capable of producing a pixel partition layer having high sensitivity and low out-gas characteristics using a polymer having high heat resistance into which a photo-crosslinkable reactor is introduced.

이하에서 각 성분에 대하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each component will be described in detail.

(A) 알칼리 가용성 수지(A) alkali-soluble resin

일 구현예에 따른 감광성 수지 조성물을 구성하는 알칼리 가용성 수지는 상기 화학식 1로 표시되는 구조단위를 갖는 중합체를 포함한다. 해당 중합체를 포함함으로써 우수한 내열성을 가짐과 동시에, 감도 및 아웃가스 특성을 향상시킬 수 있다. 특히 상기 화학식 2로 표시되는 연결기는 광가교를 유리하게 하는 바, 아웃가스 저감시키는 데 큰 역할을 수행할 수 있다.The alkali-soluble resin constituting the photosensitive resin composition according to an embodiment includes a polymer having a structural unit represented by Chemical Formula 1. By including the polymer, it has excellent heat resistance, and the sensitivity and outgas characteristics can be improved. In particular, since the linking group represented by Chemical Formula 2 favors optical crosslinking, it may play a large role in reducing outgassing.

상기 화학식 2는 하기 화학식 2-1로 표시될 수 있다.Formula 2 may be represented by the following Formula 2-1.

[화학식 2-1][Formula 2-1]

Figure 112018012686994-pat00010
Figure 112018012686994-pat00010

상기 화학식 2-1에서,In Formula 2-1,

R1은 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,R 1 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group,

L3은 단일결합 또는 상기 화학식 3으로 표시된다.L 3 is a single bond or represented by Chemical Formula 3.

예컨대, 상기 R1은 수소 원자일 수 있다. 상기 R1이 수소 원자인 경우, 상기 중합체는 구조 내에 아크릴기를 가지게 되어, 아웃가스 저감에 보다 효과적일 수 있다.For example, R 1 may be a hydrogen atom. When R 1 is a hydrogen atom, the polymer has an acrylic group in the structure, and thus it may be more effective in reducing outgassing.

상기 중합체는 양 말단에 하기 화학식 4로 표시되는 관능기를 포함할 수 있다.The polymer may include a functional group represented by the following formula (4) at both ends.

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112018012686994-pat00011
Figure 112018012686994-pat00011

상기 화학식 4에서,In Chemical Formula 4,

R2는 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이다.R 2 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group.

예컨대, 상기 R2는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기일 수 있다. 상기 R2가 알킬기인 경우, 상기 중합체는 양 말단에 메타크릴기 등의 알킬기로 치환된 아크릴기를 가지게 되어, 아웃가스 저감에 보다 효과적일 수 있다.For example, R 2 may be a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group. When R 2 is an alkyl group, the polymer has an acrylic group substituted with an alkyl group such as a methacrylic group at both ends, and thus it may be more effective in reducing outgassing.

즉, 상기 중합체는 말단이 아닌 구조 내에 (알킬기 등이 치환되지 않은) 아크릴기를 가지고, 양 말단에 (알킬기 등이 치환된) 메타크릴기를 가질 경우, 아웃가스 특성을 크게 향상(아웃가스 저감)시킬 수 있다.That is, when the polymer has an acrylic group (without substitution of an alkyl group, etc.) in a structure other than the terminal, and has a methacrylic group (with an alkyl group or the like substituted) at both ends, the outgas characteristics will be greatly improved (outgas reduction). I can.

상기 중합체는 실리콘 디아민 구조단위를 더 포함할 수 있다.The polymer may further include a silicone diamine structural unit.

상기 중합체가 상기 실리콘 디아민 구조단위를 더 포함함으로써, 패턴의 테이퍼 각도가 낮아져, 패턴성 및 공정성 향상에 도움을 줄 수 있다.When the polymer further includes the silicone diamine structural unit, the taper angle of the pattern is lowered, thereby helping to improve patternability and processability.

상기 실리콘 디아민 구조단위는 하기 화학식 5로 표시될 수 있다.The silicone diamine structural unit may be represented by the following formula (5).

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112018012686994-pat00012
Figure 112018012686994-pat00012

상기 화학식 5에서,In Chemical Formula 5,

L6 내지 L8은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기이고,L 6 to L 8 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group,

R3 내지 R6은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기이다.R 3 to R 6 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group.

예컨대, 상기 중합체는 5,000 g/mol 내지 20,000 g/mol의 중량평균 분자량, 예컨대 6,000 g/mol 내지 10,000 g/mol의 중량평균 분자량을 가질 수 있다. 상기 중합체의 중량평균 분자량이 상기 범위인 경우, 우수한 패턴 형성성을 가지며, 제조된 박막은 우수한 기계적 열적 특성을 가질 수 있다.For example, the polymer may have a weight average molecular weight of 5,000 g/mol to 20,000 g/mol, for example, 6,000 g/mol to 10,000 g/mol. When the weight average molecular weight of the polymer is within the above range, it has excellent pattern formation, and the prepared thin film may have excellent mechanical and thermal properties.

상기 알칼리 가용성 수지는 상기 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 1 중량% 내지 20 중량%, 예컨대 5 중량% 내지 15 중량%, 예컨대 10 중량% 내지 15 중량%로 포함될 수 있다. 상기 알칼리 가용성 수지가 상기 범위 내로 포함될 경우, 우수한 감도, 현상성, 해상도 및 패턴의 직진성을 얻을 수 있다.The alkali-soluble resin may be included in an amount of 1% to 20% by weight, such as 5% to 15% by weight, such as 10% to 15% by weight, based on the total amount of the photosensitive resin composition. When the alkali-soluble resin is included within the above range, excellent sensitivity, developability, resolution, and straightness of the pattern can be obtained.

(B) 흑색 착색제(B) black colorant

상기 흑색 착색제는 광경화 효율을 높이기 위해, 자외선 영역(300nm 내지 400nm 파장영역)에서의 투과도가 높고, 동시에 가시광선 영역에서의 차광성이 높은 안료, 염료 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.The black colorant may include a pigment, dye, or a combination thereof having high transmittance in the ultraviolet region (300 nm to 400 nm wavelength region) and high light-shielding property in the visible region in order to increase photocuring efficiency.

구체적으로, 상기 흑색 착색제는 “350nm 내지 400nm 파장영역에서 최대투과도 / 550nm 파장에서의 투과도”가 1.5 이상의 값을 가진다.Specifically, the black colorant has a value of "maximum transmittance in a wavelength range of 350nm to 400nm / transmittance in a wavelength of 550nm" of 1.5 or more.

본 발명의 발명자들은 거듭된 연구 끝에, 감광성 수지 조성물 제조 시, “350nm 내지 400nm 파장영역에서 최대투과도 / 550nm 파장에서의 투과도”가 1.5 이상의 값을 가지는 흑색 착색제를 사용할 경우, 가시광선 영역에서의 차광성뿐만 아니라, UV 영역대의 광원을 통해 광경화성을 높여 내열성이 우수하고, 또한 자외선 영역의 투과도가 높아 얼라인(align)을 용이하게 맞출 수 있어 노광 공정을 용이하게 진행할 수 있으며, 원하는 수준의 단차 또한 구현할 수 있음을 확인하였다. 550nm 파장은 광학밀도 측정 시의 파장이며, 350nm 내지 400nm는 광중합 개시제가 가장 효율적으로 광개시 반응을 일으키는 파장영역인 바, 광학밀도 측정 시의 파장에서의 투과도 대비 광중합 개시제가 가장 효율적으로 광개시 반응을 일으키는 파장영역에서의 최대투과도가 높을수록 가시광선의 차광 향상 및 UV 영역대의 광원을 통한 내열성 향상 효과를 얻을 수 있는데, 특히, 광학밀도 측정 시의 파장에서의 투과도 대비 광중합 개시제가 가장 효율적으로 광개시 반응을 일으키는 파장영역에서의 최대투과도가 1.5배 이상의 값을 가질 경우, 광결화 효율 및 내열성을 크게 증가시킬 수 있고, 동시에 적외선 파장영역에서의 투과도 또한 높아 노광공정의 진행이 용이해지며, 1㎛ 수준의 단차 구현도 가능하게 되는 것이다.The inventors of the present invention, after repeated research, when using a black colorant having a value of 1.5 or more of "maximum transmittance in the 350nm to 400nm wavelength range / transmittance in the 550nm wavelength" when preparing a photosensitive resin composition, In addition, through a light source in the UV range, it has excellent heat resistance by increasing photocurability. Also, the high transmittance of the UV range makes it possible to easily align, so that the exposure process can be easily performed. It was confirmed that it can be implemented. The 550nm wavelength is the wavelength at the time of measuring the optical density, and 350nm to 400nm is the wavelength range where the photopolymerization initiator most efficiently initiates the photoinitiation reaction.The photopolymerization initiator is the most efficient photoinitiation reaction compared to the transmittance at the wavelength at the time of measuring the optical density. The higher the maximum transmittance in the wavelength region causing the light, the better the light blocking of visible light and the heat resistance through the light source in the UV region can be obtained.In particular, the photopolymerization initiator is the most efficient initiating light compared to the transmittance at the wavelength when measuring the optical density. When the maximum transmittance in the wavelength region causing the reaction has a value of 1.5 times or more, the photocombination efficiency and heat resistance can be greatly increased, and at the same time, the transmittance in the infrared wavelength region is also high, making the exposure process easier and 1㎛ It is also possible to implement a level of step difference.

예컨대 상기 흑색 착색제는 무기 흑색 안료, 유기 흑색 안료 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.For example, the black colorant may include an inorganic black pigment, an organic black pigment, or a combination thereof.

예컨대, 상기 흑색 착색제는 유기 흑색 안료일 수 있다.For example, the black colorant may be an organic black pigment.

흑색 착색제로 아닐린 블랙, 퍼릴렌 블랙, 티타늄 블랙, 카본 블랙 등의 무기 흑색 안료를 단독으로 사용할 경우, 우수한 차광성을 구현할 수는 있으나, 내부 경화없이 표면 경화만 이루어진 상태에서 현상 공정을 거치게 되어, 공정마진을 극대화하기 어려울 수 있다.When inorganic black pigments such as aniline black, perylene black, titanium black, and carbon black are used alone as a black colorant, excellent light-shielding properties can be achieved, but the development process is performed in a state where only surface curing is performed without internal curing. It can be difficult to maximize the process margin.

예컨대, 상기 유기 흑색 안료는 적색 안료, 녹색 안료, 청색 안료, 바이올렛 안료 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 유기 흑색 안료는 적색 안료, 녹색 안료, 청색 안료 및 바이올렛 안료로 이루어진 군에서 선택된 2 이상의 혼합물일 수 있다.For example, the organic black pigment may include a red pigment, a green pigment, a blue pigment, a violet pigment, or a combination thereof. For example, the organic black pigment may be a mixture of two or more selected from the group consisting of a red pigment, a green pigment, a blue pigment, and a violet pigment.

상기 적색 안료는 컬러 인덱스(Color Index) 내에서 C.I. 적색 안료 179, C.I. 적색 안료 254, C.I. 적색 안료 255, C.I. 적색 안료 264, C.I. 적색 안료 270, C.I. 적색 안료 272, C.I. 적색 안료 177, C.I. 적색 안료 89 등을 사용할 수 있으며, 이들을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다. The red pigment is CI red pigment 179, CI red pigment 254, CI red pigment 255, CI red pigment 264, CI red pigment 270, CI red pigment 272, CI red pigment 177, CI red pigment within the Color Index. 89 and the like may be used, and these may be used alone or in combination of two or more, but are not limited thereto.

상기 녹색 안료는 컬러 인덱스(Color Index) 내에서 C.I. 안료 녹색 7, C.I. 안료 녹색 36, C.I. 안료 녹색 37, C.I. 안료 녹색 58, C.I. 안료 녹색 59, C.I. 안료 녹색 62 등을 들 수 있으며, 이들을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.The green pigment is C.I. Pigment Green 7, C.I. Pigment Green 36, C.I. Pigment Green 37, C.I. Pigment Green 58, C.I. Pigment Green 59, C.I. Pigment green 62 and the like may be mentioned, and these may be used alone or in combination of two or more, but are not limited thereto.

상기 청색 안료는 컬러 인덱스(Color Index) 내에서 C.I. 청색 안료 15:6, C.I. 청색 안료 15:0, C.I. 청색 안료 15:1, C.I. 청색 안료 15:2, C.I. 청색 안료 15:3, C.I. 청색 안료 15:4, C.I. 청색 안료 15:5, C.I 청색 안료 15:6, C.I. 청색 안료 16 등을 사용할 수 있으며, 이들을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.The blue pigment is C.I. Blue pigment 15:6, C.I. Blue pigment 15:0, C.I. Blue pigment 15:1, C.I. Blue pigment 15:2, C.I. Blue pigment 15:3, C.I. Blue pigment 15:4, C.I. Blue pigment 15:5, C.I blue pigment 15:6, C.I. Blue pigment 16 and the like may be used, and these may be used alone or in combination of two or more, but are not limited thereto.

상기 바이올렛 안료는 컬러 인덱스(Color Index) 내에서 C.I. 바이올렛 안료 29, 디옥사진 바이올렛, 퍼스트 바이올렛 B, 메틸 바이올렛 레이크, 인단트렌 브릴리언트 바이올렛 등을 사용할 수 있으며, 이들을 단독으로 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.The violet pigment is C.I. Violet pigment 29, dioxazine violet, first violet B, methyl violet lake, indanthrene brilliant violet, and the like may be used, and these may be used alone or in combination of two or more, but are not limited thereto.

예컨대, 일 구현예에 따른 흑색 착색제는 분산액의 형태로 사용될 수 있으며, 상기 분산액은 고형분의 안료, 분산제 및 용제 등을 포함할 수 있다. 이 때 상기 안료 분산액 총량에 대해 고형분의 안료는 5 중량% 내지 30 중량%, 예컨대 8 중량% 내지 15 중량%, 예컨대 8 중량% 내지 12 중량%로 포함될 수 있다. 이 경우, 안료의 효과적인 분산이 이루어지고, 분산 안정성을 확보할 수 있다. For example, the black colorant according to an embodiment may be used in the form of a dispersion, and the dispersion may include a solid pigment, a dispersant, a solvent, and the like. In this case, the solid content of the pigment may be included in 5% by weight to 30% by weight, such as 8% by weight to 15% by weight, such as 8% by weight to 12% by weight, based on the total amount of the pigment dispersion. In this case, effective dispersion of the pigment can be achieved, and dispersion stability can be ensured.

상기 흑색 착색제는 800nm 이상의 파장영역에서의 최대투과도 값이 450nm 내지 700nm 파장영역에서의 최대투과도 값보다 클 수 있다. 즉, 상기 흑색 착색제는 적외선 영역의 빛에 대한 투과율 또한 높아, 패터닝 공정이 효율적으로 이루어지도록 한다.The black colorant may have a maximum transmittance value in a wavelength region of 800 nm or more than a maximum transmittance value in a wavelength region of 450 nm to 700 nm. That is, the black colorant also has a high transmittance to light in the infrared region, so that the patterning process is efficiently performed.

상기 흑색 착색제는 상기 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 고형분 기준으로 1 중량% 내지 20 중량%, 예컨대 2 중량% 내지 15 중량%로 포함될 수 있다. 상기 흑색 착색제 고형분이 상기 범위 내로 포함될 경우, 착색 효과 및 현상 성능이 우수하다. The black colorant may be included in an amount of 1% to 20% by weight, such as 2% to 15% by weight, based on a solid content based on the total amount of the photosensitive resin composition. When the solid content of the black colorant is included within the above range, the coloring effect and development performance are excellent.

(C) 광중합성 단량체(C) photopolymerizable monomer

상기 광중합성 단량체는 적어도 1개의 에틸렌성 불포화 이중결합을 가지는 (메타)아크릴산의 일관능 또는 다관능 에스테르가 사용될 수 있다.The photopolymerizable monomer may be a monofunctional or polyfunctional ester of (meth)acrylic acid having at least one ethylenically unsaturated double bond.

상기 광중합성 단량체는 상기 에틸렌성 불포화 이중결합을 가짐으로써, 패턴 형성 공정에서 노광 시 충분한 중합을 일으켜 내열성, 내광성 및 내화학성이 우수한 패턴을 형성할 수 있다.Since the photopolymerizable monomer has the ethylenically unsaturated double bond, sufficient polymerization can occur during exposure in the pattern formation process to form a pattern having excellent heat resistance, light resistance and chemical resistance.

상기 광중합성 단량체는 예컨대, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 비스페놀A 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨디(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 비스페놀A 에폭시(메타)아크릴레이트, 에틸렌글리콜모노메틸에테르 (메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(메타)아크릴로일옥시에틸포스페이트, 노볼락에폭시 (메타)아크릴레이트 또는 이들의조합일 수 있다.The photopolymerizable monomer is, for example, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di ( Meth)acrylate, 1,4-butanedioldi(meth)acrylate, 1,6-hexanedioldi(meth)acrylate, bisphenol A di(meth)acrylate, pentaerythritoldi(meth)acrylate, penta Erythritol tri(meth)acrylate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, pentaerythritol hexa(meth)acrylate, dipentaerythritol di(meth)acrylate, dipentaerythritol tri(meth)acrylate , Dipentaerythritol penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, bisphenol A epoxy (meth) acrylate, ethylene glycol monomethyl ether (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) Acrylate, tris(meth)acryloyloxyethylphosphate, novolacepoxy(meth)acrylate , or a combination thereof.

상기 광중합성 단량체의 시판되는 제품을 예로 들면 다음과 같다.  상기 (메타)아크릴산의 일관능 에스테르의 예로는, 도아고세이가가꾸고교(주)社 아로닉스 M-101®, 동 M-111®, 동 M-114®등; 니혼가야꾸(주)社의 KAYARAD TC-110S®, 동 TC-120S®등; 오사카유끼가가꾸고교(주)社의 V-158®, V-2311®등을 들 수 있다.  상기 (메타)아크릴산의 이관능 에스테르의 예로는, 도아고세이가가꾸고교(주)社의 아로닉스 M-210®, 동 M-240®, 동 M-6200®등; 니혼가야꾸(주)社의 KAYARAD HDDA®, 동 HX-220®, 동 R-604®등; 오사카유끼가가꾸고교(주)社의 V-260®, V-312®, V-335 HP® 등을 들 수 있다.  상기 (메타)아크릴산의 삼관능 에스테르의 예로는, 도아고세이가가꾸고교(주)社의 아로닉스 M-309®, 동 M-400®, 동 M-405®, 동 M-450®, 동 M-7100®, 동 M-8030®, 동 M-8060®등; 니혼가야꾸(주)社의 KAYARAD TMPTA®, 동 DPCA-20®, 동-30®, 동-60®, 동-120®등; 오사카유끼가야꾸고교(주)社의 V-295®, 동-300®, 동-360®, 동-GPT®, 동-3PA®, 동-400® 등을 들 수 있다. 상기 제품을 단독 사용 또는 2종 이상 함께 사용할 수 있다.For example, commercially available products of the photopolymerizable monomer are as follows. The (meth) acrylic acid is one example of a polyfunctional ester, doah Gosei cultivating the T (weeks)社Aronix M-101 ®, the same M-111 ®, the same M-114 ®, and the like; KAYARAD TC-110S ® of Nihon Kayaku Co., Ltd., TC-120S ®, etc.; Osaka yukki cultivate may be a T (weeks)社of V-158 ®, V-2311 ® and the like. The (meth) transfer function of an example esters of acrylic acid are, doah Gosei cultivating the T (weeks)社of Aronix M-210 ®, copper or the like M-240 ®, the same M-6200 ®; KAYARAD HDDA ® , HX-220 ® , R-604 ® of Nihon Kayaku Co., Ltd.; Examples include V-260 ® , V-312 ® , and V-335 HP ® from Osaka Yuki Chemical High School Co., Ltd. Examples of the tri-functional ester of (meth) acrylic acid, doah Gosei the cultivating T (weeks)社of Aronix M-309 ®, the same M-400 ®, the same M-405 ®, the same M-450 ®, Dong M ® -7100, Dong M-8030 ®, same M-8060 ®, and the like; Nippon Kayaku (Note)社of KAYARAD TMPTA ®, copper DPCA-20 ®, ® copper -30, -60 ® copper, copper ® -120 and the like; V-295 ® , East-300 ® , East-360 ® , East-GPT ® , East-3PA ® , and East-400 ® from Osaka Yukigayaku High School Co., Ltd. are listed. The above products can be used alone or in combination of two or more.

상기 광중합성 단량체는 보다 우수한 현상성을 부여하기 위하여 산무수물로 처리하여 사용할 수도 있다. The photopolymerizable monomer may be used after treatment with an acid anhydride in order to impart better developability.

상기 광중합성 단량체는 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 1 중량% 내지 15 중량%, 예컨대 3 중량% 내지 10 중량%로 포함될 수 있다. 상기 광중합성 단량체가 상기 범위 내로 포함될 경우, 패턴 형성 공정에서 노광 시 경화가 충분히 일어나 신뢰성이 우수하며, 패턴의 내열성, 내광성 및 내화학성이 우수하며, 해상도 및 밀착성 또한 우수하다.The photopolymerizable monomer may be included in an amount of 1% to 15% by weight, such as 3% to 10% by weight, based on the total amount of the photosensitive resin composition. When the photopolymerizable monomer is included within the above range,   curing occurs sufficiently during exposure in the pattern formation process, resulting in excellent reliability, heat resistance, light resistance and chemical resistance of the pattern, and resolution and adhesion are also excellent.

(D) 광중합 개시제(D) photopolymerization initiator

상기 광중합 개시제는 350 nm 내지 400 nm에서 최대흡광도를 가질 수 있다. 예컨대 상기 광중합 개시제는 360 nm 내지 390 nm에서 최대흡광도를 가질 수 있다. The photopolymerization initiator may have a maximum absorbance at 350 nm to 400 nm. For example, the photopolymerization initiator may have a maximum absorbance at 360 nm to 390 nm.

감광성 수지 조성물 제조 시, 상기 광중합 개시제를 전술한 흑색 착색제와 함께 사용하는 경우, 흑색을 나타내면서도 내부 경화가 효율적으로 이루어져, 공정마진을 극대화시킬 수 있으며, 또한 광경화 효율을 향상시킬 수 있다.When preparing the photosensitive resin composition, when the photopolymerization initiator is used together with the aforementioned black colorant, internal curing is efficiently performed while showing black color, thereby maximizing the process margin, and also improving the photocuring efficiency.

상기 광중합 개시제로는 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 벤조인계 화합물, 트리아진계 화합물, 옥심계 화합물, 아세토페논계 화합물 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다.As the photoinitiator, a benzophenone compound, a thioxanthone compound, a benzoin compound, a triazine compound, an oxime compound, an acetophenone compound, or a combination thereof may be used.

상기 벤조페논계 화합물의 예로는, 벤조페논, 벤조일안식향산, 벤조일안식향산메틸, 4-페닐벤조페논, 히드록시벤조페논, 아크릴화벤조페논, 4,4'-비스(디메틸아미노)벤조페논, 4,4'-비스(디에틸아미노)벤조페논, 4,4'-디메틸아미노벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, 3,3'-디메틸-2-메톡시벤조페논 등을 들 수 있다.Examples of the benzophenone-based compound include benzophenone, benzoyl benzoic acid, methyl benzoyl benzoate, 4-phenylbenzophenone, hydroxybenzophenone, acrylate benzophenone, 4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone, 4,4 '-Bis(diethylamino)benzophenone, 4,4'-dimethylaminobenzophenone, 4,4'-dichlorobenzophenone, 3,3'-dimethyl-2-methoxybenzophenone, and the like.

상기 티오크산톤계 화합물의 예로는, 티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤, 2-클로로티오크산톤 등을 들 수 있다.Examples of the thioxanthone-based compound include thioxanthone, 2-methyl thioxanthone, isopropyl thioxanthone, 2,4-diethyl thioxanthone, 2,4-diisopropyl thioxanthone, 2- And chlorothioxanthone.

상기 벤조인계 화합물의 예로는, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤질디메틸케탈 등을 들 수 있다.Examples of the benzoin-based compound include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, and benzyl dimethyl ketal.

상기 트리아진계 화합물의 예로는, 2,4,6-트리클로로-s-트리아진, 2-페닐-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(3',4'-디메톡시스티릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4'-메톡시나프틸)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(p-메톡시페닐)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(p-톨릴)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-비페닐-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 비스(트리클로로메틸)-6-스티릴-s-트리아진, 2-(나프토-1-일)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-(4-메톡시나프토-1-일)-4,6-비스(트리클로로메틸)-s-트리아진, 2-4-비스(트리클로로메틸)-6-피페로닐-s-트리아진, 2-4-비스(트리클로로메틸)-6-(4-메톡시스티릴)-s-트리아진, 2-[4-(4-에틸페닐)-페닐]-4,6-비스(트리클로로메틸)-1,3,5-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' -Dimethoxystyryl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(4'-methoxynaphthyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine , 2-(p-methoxyphenyl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-(p-tolyl)-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-methoxynaphtho-1-yl)-4,6-bis(trichloromethyl)-s-triazine, 2-4 -Bis(trichloromethyl)-6-piperonyl-s-triazine, 2-4-bis(trichloromethyl)-6-(4-methoxystyryl)-s-triazine, 2-[4 -(4-ethylphenyl)-phenyl]-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine, etc. are mentioned.

상기 옥심계 화합물의 예로는 O-아실옥심계 화합물, 2-(O-벤조일옥심)-1-[4-(페닐티오)페닐]-1,2-옥탄디온, 1-(O-아세틸옥심)-1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]에탄온, O-에톡시카르보닐-α-옥시아미노-1-페닐프로판-1-온 등을 사용할 수 있다.  상기 O-아실옥심계 화합물의 구체적인 예로는, 1,2-옥탄디온, 2-디메틸아미노-2-(4-메틸벤질)-1-(4-모르폴린-4-일-페닐)-부탄-1-온, 1-(4-페닐술파닐페닐)-부탄-1,2-디온-2-옥심-O-벤조에이트, 1-(4-페닐술파닐페닐)-옥탄-1,2-디온-2-옥심-O-벤조에이트, 1-(4-페닐술파닐페닐)-옥탄-1-온옥심-O-아세테이트, 1-(4-페닐술파닐페닐)-부탄-1-온옥심-O-아세테이트 등을 사용할 수 있다. Examples of the oxime-based compound include O-acyloxime-based compounds, 2-(O-benzoyloxime)-1-[4-(phenylthio)phenyl]-1,2-octanedione, 1-(O-acetyloxime) -1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]ethanone, O-ethoxycarbonyl-α-oxyamino-1-phenylpropan-1-one, etc. Can be used. Specific examples of the O-acyloxime-based compound include 1,2-octanedione, 2-dimethylamino-2-(4-methylbenzyl)-1-(4-morpholin-4-yl-phenyl)-butane- 1-one, 1-(4-phenylsulfanylphenyl)-butane-1,2-dione-2-oxime-O-benzoate, 1-(4-phenylsulfanylphenyl)-octane-1,2-dione -2-oxime-O-benzoate, 1-(4-phenylsulfanylphenyl)-octan-1-oneoxime-O-acetate, 1-(4-phenylsulfanylphenyl)-butan-1-oneoxime- O-acetate can be used.

예컨대, 상기 350 nm 내지 400 nm에서 최대흡광도를 가지는 광중합 개시제는 옥심계 화합물일 수 있다. 예컨대, 상기 350 nm 내지 400 nm에서 최대흡광도를 가지는 광중합 개시제는 O-아실옥심계 화합물을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the photopolymerization initiator having a maximum absorbance at 350 nm to 400 nm may be an oxime compound. For example, the photopolymerization initiator having a maximum absorbance at 350 nm to 400 nm may include an O-acyloxime compound, but is not limited thereto.

상기 아세토페논계 화합물의 예로는, 2,2'-디에톡시아세토페논, 2,2'-디부톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸프로피오페논, p-t-부틸트리클로로아세토페논, p-t-부틸디클로로아세토페논, 4-클로로아세토페논, 2,2'-디클로로-4-페녹시아세토페논, 2-메틸-1-(4-(메틸티오)페닐)-2-모폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모폴리노페닐)-부탄-1-온, 비스(2,4,6-트리메티벤조일)페닐포스핀 옥사이드 등을 들 수 있다.Examples of the acetophenone-based compound include 2,2'-diethoxyacetophenone, 2,2'-dibutoxyacetophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone, pt-butyltrichloroacetophenone, pt -Butyldichloroacetophenone, 4-chloroacetophenone, 2,2'-dichloro-4-phenoxyacetophenone, 2-methyl-1-(4-(methylthio)phenyl)-2-morpholinopropane-1 -One, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butan-1-one, bis(2,4,6-trimethybenzoyl)phenylphosphine oxide, etc. are mentioned. .

상기 광중합 개시제는 상기 화합물 이외에도 카바졸계 화합물, 디케톤류 화합물, 술포늄보레이트계 화합물, 디아조계 화합물, 이미다졸계 화합물, 비이미다졸계 화합물 등을 사용할 수 있다.In addition to the above compounds, the photoinitiator may be a carbazole compound, a diketone compound, a sulfonium borate compound, a diazo compound, an imidazole compound, or a biimidazole compound.

상기 광중합 개시제는 빛을 흡수하여 들뜬 상태가 된 후 그 에너지를 전달함으로써 화학반응을 일으키는 광증감제와 함께 사용될 수도 있다.The photopolymerization initiator may be used together with a photosensitizer that causes a chemical reaction by absorbing light and becoming excited and then transferring the energy.

상기 광증감제의 예로는, 테트라에틸렌글리콜비스-3-머캡토프로피오네이트, 펜타에리트리톨테트라키스-3-머캡토프로피오네이트, 디펜타에리트리톨테트라키스-3-머캡토프로피오네이트 등을 들 수 있다. Examples of the photosensitizer include tetraethylene glycol bis-3-mercaptopropionate, pentaerythritol tetrakis-3-mercaptopropionate, dipentaerythritol tetrakis-3-mercaptopropionate, etc. Can be mentioned.

상기 광중합 개시제는 상기 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 0.1 중량% 내지 5 중량%, 예컨대 0.5 중량% 내지 3 중량%로 포함될 수 있다. 상기 광중합 개시제가 상기 범위 내로 포함될 경우, 패턴 형성 공정에서 노광 시 경화가 충분히 일어나 우수한 신뢰성을 얻을 수 있으며, 패턴의 내열성, 내광성 및 내화학성이 우수하고, 해상도 및 밀착성 또한 우수하며, 미반응 개시제로 인한 투과율의 저하를 막을 수 있다.The photopolymerization initiator may be included in an amount of 0.1% to 5% by weight, such as 0.5% to 3% by weight, based on the total amount of the photosensitive resin composition. When the photopolymerization initiator is included within the above range, curing occurs sufficiently during exposure in the pattern formation process to obtain excellent reliability, excellent heat resistance, light resistance, and chemical resistance of the pattern, excellent resolution and adhesion, and an unreacted initiator It is possible to prevent the decrease in transmittance due to.

(E) 용매(E) solvent

상기 용매는 상기 흑색 착색제, 상기 광중합 개시제, 상기 광중합성 단량체 및 상기 알칼리 가용성 수지와의 상용성을 가지되 반응하지 않는 물질들이 사용될 수 있다.The solvent may be materials that have compatibility with the black colorant, the photopolymerization initiator, the photopolymerizable monomer, and the alkali-soluble resin, but do not react.

상기 용매의 예로는, 메탄올, 에탄올 등의 알코올류; 디클로로에틸에테르, n-부틸에테르, 디이소아밀에테르, 메틸페닐에테르, 테트라히드로퓨란등의에테르류; 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜디메틸에테르(EDM) 등의 글리콜에테르류; 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸셀로솔브아세테이트 등의 셀로솔브아세테이트류; 메틸에틸카르비톨, 디에틸카르비톨, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르 등의 카르비톨류; 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류; 메틸에틸케톤, 사이클로헥사논, 4-히드록시-4-메틸-2-펜타논, 메틸-n-프로필케톤, 메틸-n-부틸케톤, 메틸-n-아밀케톤, 2-헵타논 등의 케톤류; 초산에틸, 초산-n-부틸, 초산이소부틸 등의 포화지방족 모노카르복실산알킬에스테르류; 젖산메틸, 젖산에틸 등의 젖산 에스테르류; 옥시초산메틸, 옥시초산에틸, 옥시초산부틸등의옥시초산알킬에스테르류; 메톡시초산메틸, 메톡시초산에틸, 메톡시초산부틸, 에톡시초산메틸, 에톡시초산에틸 등의 알콕시초산 알킬에스테르류; 3-옥시프로피온산메틸, 3-옥시프로피온산에틸 등의 3-옥시프로피온산 알킬에스테르류; 3-메톡시프로피온산메틸, 3-메톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 3-에톡시프로피온산메틸 등의 3-알콕시프로피온산 알킬에스테르류; 2-옥시프로피온산메틸, 2-옥시프로피온산에틸, 2-옥시프로피온산프로필 등의 2-옥시프로피온산 알킬에스테르류; 2-메톡시프로피온산메틸, 2-메톡시프로피온산에틸, 2-에톡시프로피온산에틸, 2-에톡시프로피온산메틸 등의 2-알콕시프로피온산 알킬에스테르류; 2-옥시-2-메틸프로피온산메틸, 2-옥시-2-메틸프로피온산에틸등의 2-옥시-2-메틸프로피온산 에스테르류, 2-메톡시-2-메틸프로피온산메틸, 2-에톡시-2-메틸프로피온산에틸 등의 2-알콕시-2-메틸프로피온산 알킬류의 모노옥시모노카르복실산 알킬에스테르류; 2-히드록시프로피온산에틸, 2-히드록시-2-메틸프로피온산에틸, 히드록시초산에틸, 2-히드록시-3-메틸부탄산메틸 등의 에스테르류; 피루빈산 에틸 등의 케톤산 에스테르류 등이 있으며, 또한, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸포름아닐라드, N-메틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, 디메틸술폭시드, 벤질에틸에테르, 디헥실에테르, 아세틸아세톤, 이소포론, 카프론산, 카프릴산, 1-옥탄올, 1-노난올, 벤질알코올, 초산벤질, 안식향산에틸, 옥살산디에틸, 말레인산디에틸, γ-부티로락톤, 탄산에틸렌, 탄산프로필렌, 페닐셀로솔브아세테이트 등의 고비점 용매를 들 수 있다.Examples of the solvent include alcohols such as methanol and ethanol; Ethers such as dichloroethyl ether, n-butyl ether, diisoamyl ether, methylphenyl ether, and tetrahydrofuran; Glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, and ethylene glycol dimethyl ether (EDM); Cellosolve acetates such as methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, and diethyl cellosolve acetate; Carbitols such as methyl ethyl carbitol, diethyl carbitol, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, and diethylene glycol diethyl ether; Propylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol methyl ether acetate and propylene glycol propyl ether acetate; Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; Ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone, methyl-n-propyl ketone, methyl-n-butyl ketone, methyl-n-amyl ketone, and 2-heptanone ; Saturated aliphatic monocarboxylic acid alkyl esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, and isobutyl acetate; Lactate esters such as methyl lactate and ethyl lactate; Oxyacetate alkyl esters such as methyl oxyacetate, ethyl oxyacetate, and butyl oxyacetate; Alkoxyacetic acid alkyl esters such as methyl methoxy acetate, ethyl methoxy acetate, butyl methoxy acetate, methyl ethoxy acetate, and ethyl ethoxy acetate; 3-oxypropionic acid alkyl esters such as 3-oxypropionate methyl and 3-oxypropionate ethyl; 3-alkoxypropionic acid alkyl esters such as 3-methoxy methyl propionate, 3-methoxy ethyl propionate, 3-ethoxy ethyl propionate, and 3-ethoxy methyl propionate; 2-oxypropionic acid alkyl esters such as 2-oxypropionate methyl, 2-oxypropionate ethyl, and 2-oxypropionate propyl; 2-alkoxypropionic acid alkyl esters such as 2-methoxy methyl propionate, 2-methoxy ethyl propionate, 2-ethoxy ethyl propionate, and 2-ethoxy methyl propionate; 2-oxy-2-methylpropionic acid esters such as 2-oxy-2-methylpropionate methyl and 2-oxy-2-methylethylpropionate, 2-methoxy-2-methylpropionate methyl, 2-ethoxy-2- Monooxymonocarboxylic acid alkyl esters of alkyl 2-alkoxy-2-methylpropionic acid such as ethyl methylpropionate; Esters such as ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl hydroxyacetate, and methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate; Ketone acid esters such as ethyl pyruvate, etc., and also N-methylformamide, N,N-dimethylformamide, N-methylformanilad, N-methylacetamide, N,N-dimethylacetamide , N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, benzyl ethyl ether, dihexyl ether, acetylacetone, isophorone, capronic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate, benzoic acid And high boiling point solvents such as ethyl, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, and phenyl cellosolve acetate.

이들 중 좋게는 상용성 및 반응성을 고려하여, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르 등의 글리콜에테르류; 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에틸렌글리콜알킬에테르아세테이트류; 2-히드록시프로피온산에틸 등의 에스테르류; 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르 등의 카르비톨류; 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜프로필에테르아세테이트 등의 프로필렌글리콜알킬에테르아세테이트류가 사용될 수 있다.Among these, in consideration of compatibility and reactivity, glycol ethers such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, and ethylene glycol diethyl ether; Ethylene glycol alkyl ether acetates such as ethyl cellosolve acetate; Esters such as ethyl 2-hydroxypropionate; Carbitols such as diethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol ethyl methyl ether; Propylene glycol alkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol propyl ether acetate may be used.

상기 용매는 감광성 수지 조성물 총량에 대하여 잔부량, 예컨대 30 중량% 내지 80 중량%, 예컨대 30 중량% 내지 70 중량%로 포함될 수 있다. 상기 용매가 상기 범위 내로 포함될 경우 감광성 수지 조성물이 적절한 점도를 가짐에 따라 블랙 화소 격벽층 제조 시 공정성이 우수하다.The solvent may be included in a balance, such as 30% to 80% by weight, such as 30% to 70% by weight, based on the total amount of the photosensitive resin composition. When the solvent is included within the above range, the photosensitive resin composition has an appropriate viscosity, and thus the processability is excellent in manufacturing the black pixel barrier layer.

(F) 기타 첨가제(F) other additives

한편, 상기 감광성 수지 조성물은 말론산, 3-아미노-1,2-프로판디올, 실란계 커플링제, 레벨링제, 불소계 계면활성제, 라디칼 중합개시제 또는 이들의 조합의 첨가제를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the photosensitive resin composition may further include an additive of malonic acid, 3-amino-1,2-propanediol, a silane-based coupling agent, a leveling agent, a fluorine-based surfactant, a radical polymerization initiator, or a combination thereof.

상기 실란계 커플링제는 기판과의 밀착성 등을 개선하기 위해 비닐기, 카르복실기, 메타크릴옥시기, 이소시아네이트기, 에폭시기 등의 반응성 치환기를 가질 수 있다. The silane-based coupling agent may have a reactive substituent such as a vinyl group, a carboxyl group, a methacryloxy group, an isocyanate group, or an epoxy group in order to improve adhesion to the substrate.

상기 실란계 커플링제의 예로는, 트리메톡시실릴벤조산, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 비닐트리메톡시실란, γ-이소시아네이트프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, β-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있으며, 이들을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. Examples of the silane-based coupling agent include trimethoxysilylbenzoic acid, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-isocyanate propyltriethoxysilane, and γ-gly Cidoxypropyltrimethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, and the like, and these may be used alone or in combination of two or more.

상기 실란계 커플링제는 감광성 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.01 중량부 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 상기 실란계 커플링제가 상기 범위 내로 포함될 경우 밀착성, 저장성 등이 우수하다. The silane-based coupling agent may be included in an amount of 0.01 parts by weight to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the photosensitive resin composition. When the silane-based coupling agent is included within the above range, adhesion and storage properties are excellent.

또한 상기 감광성 수지 조성물은 필요에 따라 코팅성 향상 및 결점생성 방지효과를 위해 계면활성제, 예컨대 불소계 계면활성제를 더 포함할 수 있다. In addition, the photosensitive resin composition may further include a surfactant, such as a fluorine-based surfactant, to improve coating properties and prevent defects from being generated, if necessary.

상기 불소계 계면활성제로는, BM Chemie社의 BM-1000®, BM-1100®등; 다이닛폰잉키가가꾸고교(주)社의 메카팩 F 142D®, 동 F 172®, 동 F 173®, 동 F 183®, 동 F 554® 등; 스미토모스리엠(주)社의 프로라드 FC-135®, 동 FC-170C®, 동 FC-430®, 동 FC-431®등; 아사히그라스(주)社의 사프론 S-112®, 동 S-113®, 동 S-131®, 동 S-141®, 동 S-145®등; 도레이실리콘(주)社의 SH-28PA®, 동-190®, 동-193®, SZ-6032®, SF-8428® 등의 명칭으로 시판되고 있는 불소계 계면활성제를 사용할 수 있다.The fluorine is a surfactant, the BM Chemie社BM-1000 ®, BM-1100 ® , and the like; Mechapack F 142D ® , F 172 ® , F 173 ® , F 183 ® , F 554 ® of Dai Nippon Ink and Chemical High School Co., Ltd.; Sumitomo M. (Note)社Pro rod FC-135 ®, the same FC-170C ®, copper FC-430 ®, the same FC-431 ®, and the like; Asahi Grass Co., Saffron S-112 ® of社, such S-113 ®, the same S-131 ®, the same S-141 ®, the same S-145 ®, and the like; Toray Silicone ® (Note)社SH-28PA, the same -190 ®, may be used a fluorine-containing surfactants commercially available under the name such as copper -193 ®, SZ-6032 ®, SF-8428 ®.

상기 불소계 계면활성제는 감광성 수지 조성물 100 중량부에 대하여 0.001 중량부 내지 5 중량부로 사용될 수 있다. 상기 계면활성제가 상기 범위 내로 포함될 경우 코팅 균일성이 확보되고, 얼룩이 발생하지 않으며, IZO 기판 또는 유리기판에 대한 습윤성(wetting)이 우수하다.The fluorine-based surfactant may be used in an amount of 0.001 parts by weight to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the photosensitive resin composition. When the surfactant is included within the above range, coating uniformity is ensured, stains do not occur, and wetting properties for IZO substrates or glass substrates are excellent.

또한 상기 감광성 수지 조성물은 물성을 저해하지 않는 범위 내에서 산화방지제, 안정제 등의 기타 첨가제가 일정량 첨가될 수도 있다. In addition, a certain amount of other additives such as antioxidants and stabilizers may be added to the photosensitive resin composition within a range that does not impair physical properties.

일 구현예에 따른 감광성 수지 조성물은 전술한 조성을 가짐에 따라, 근적외선 투과도가 40% 이상, 예컨대 90% 이상일 수 있고, 따라서 노광공정을 용이하게 진행할 수 있다. 일반적으로 근적외선 투과도가 일정 수준, 예컨대 약 40% 이상의 값을 가져야 align을 맞출 수 있어 노광공정을 용이하게 진행해 패터닝이 가능한 바(약 90% 이상의 값을 가질 경우, 노광공정 진행이 매우 용이해짐), 근적외선 투과도는 감광성 수지 조성물의 패터닝 공정의 가능 여부를 판가름하는 척도 중 하나가 된다. As the photosensitive resin composition according to an embodiment has the above-described composition, the near-infrared transmittance may be 40% or more, for example, 90% or more, and thus the exposure process may be easily performed. In general, the near-infrared transmittance must have a certain level, for example, a value of about 40% or more to align the alignment, so that the exposure process can be easily performed and patterning is possible (if the value is about 90% or more, the exposure process becomes very easy). The near-infrared transmittance becomes one of the criteria for determining whether or not the photosensitive resin composition can be patterned.

다른 일 구현예는 전술한 감광성 수지 조성물을 노광, 현상 및 경화하여 제조된 블랙 화소 격벽층을 제공한다. Another embodiment provides a black pixel partition wall layer prepared by exposing, developing, and curing the above-described photosensitive resin composition.

상기 블랙 화소 격벽층 제조방법은 다음과 같다.A method of manufacturing the black pixel barrier layer is as follows.

(1) 도포 및 도막 형성 단계(1) Application and film formation step

상기 감광성 수지 조성물을 소정의 전처리를 한 유리 기판 또는 IZO 기판 등의 기판상에 스핀 또는 슬릿 코트법, 롤 코트법, 스크린 인쇄법, 어플리케이터법 등의 방법을 사용하여 원하는 두께로 도포한 후, 70℃ 내지 110℃에서 1분 내지 10분 동안 가열하여 용제를 제거함으로써 감광성 수지막을 형성한다.After applying the photosensitive resin composition to a desired thickness on a substrate such as a glass substrate or an IZO substrate subjected to a predetermined pretreatment by using a spin or slit coating method, a roll coating method, a screen printing method, or an applicator method, 70 The photosensitive resin film is formed by heating at °C to 110 °C for 1 to 10 minutes to remove the solvent.

(2) 노광 단계(2) exposure step

상기 얻어진 감광성 수지막에 필요한 패턴 형성을 위해 마스크를 개재한 뒤, 200 nm 내지 500 nm의 활성선을 조사한다. 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.After interposing a mask to form a necessary pattern on the obtained photosensitive resin film, active rays of 200 nm to 500 nm are irradiated. As a light source used for 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, etc. may be used, and in some cases, an X-ray, an electron beam, and the like may be used.

노광량은 조성물 각 성분의 종류, 배합량 및 건조 막 두께에 따라 다르지만, 고압 수은등을 사용하는 경우에는 500 mJ/cm2(365 nm 센서에 의함) 이하이다.The exposure amount varies depending on the type, blending amount and dry film thickness of each component of the composition, but is 500 mJ/cm 2 or less (by 365 nm sensor) when a high-pressure mercury lamp is used.

(3) 현상 단계(3) development stage

현상 방법으로는 상기 노광 단계에 이어 알칼리성 수용액을 현상액으로 이용하여 불필요한 부분을 용해, 제거함으로써 노광 부분만을 잔존시켜 패턴을 형성시킨다. As a developing method, after the exposure step, an alkaline aqueous solution is used as a developer to dissolve and remove unnecessary portions, thereby forming a pattern by leaving only the exposed portions.

(4) 후처리 단계(4) Post-processing step

상기 공정에서 현상에 의해 수득된 화상 패턴을 내열성, 내광성, 밀착성, 내크랙성, 내화학성, 고강도 및 저장 안정성 등의 면에서 우수한 패턴을 얻기 위한 후가열 공정이 있다. 예컨대, 현상 후 250℃의 컨벡션 오븐에서 1시간 동안 가열할 수 있다.There is a post-heating process for obtaining an excellent pattern in terms of heat resistance, light resistance, adhesion, crack resistance, chemical resistance, high strength, and storage stability for the image pattern obtained by development in the above process. For example, after development, it may be heated in a convection oven at 250° C. for 1 hour.

또 다른 일 구현예는 상기 블랙 화소 격벽층을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다. Another embodiment provides a display device including the black pixel barrier layer.

상기 디스플레이 장치는 액정표시소자(LCD) 또는 유기발광소자(OLED)일 수 있다.The display device may be a liquid crystal display device (LCD) or an organic light emitting device (OLED).

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다.  다만, 하기의 실시예는 본 발명의 바람직한 일실시예일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. However, the following examples are only preferred examples of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.

(실시예)(Example)

(중합체 합성)(Polymer synthesis)

합성예 1Synthesis Example 1

교반기, 온도 조절장치, 질소가스 주입 장치 및 냉각기가 장착된 4구 플라스크에 질소를 통과시키면서, N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 86.6 g을 넣고 4,4’-헥사플루오로아이소프로필리덴 다이프탈릭언하이드라이드(6-FDA) 12.3 g을 넣어 용해시켰다. 고체가 완전히 용해되면 디아미노벤조익액시드를 1.52g 투입하여 상온에서 1시간 교반한 후 실리콘디아민(PAM-E, 신에츠화학공업㈜)을 1.75g 투입하여 상온에서 2시간 교반시켰다. 이후 온도를 90°C까지 승온한 뒤 피리딘 7.96g, 아세틱언하이드라이드(Ac2O) 5.14g을 투입하여 3시간 동안 교반시켰다. 반응기 내 온도를 상온으로 냉각한 후, 2-하이드로에틸메타크릴레이트 (HEMA) 0.33 g을 투입하고 6시간 동안 교반한 후 증류공정을 통해 피리딘을 제거하고 글리시딜아크릴레이트 1.28g과 톨루엔술포닉액시드 0.2g을 투입하고 3시간 동안 교반해 주었다. 이 후 반응 혼합물을 물에 투입하여 침전물을 생성하고, 침전물을 여과하여 물로 충분히 세정한 후, 50°C 진공 하에서 건조를 24시간 이상 진행하여 하기 화학식 A-1로 표시되는 중합체를 제조하였다. 합성된 중합체를 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 6,500 g/mol, 분산도는 1.85 이었다.While passing nitrogen through a 4-neck flask equipped with a stirrer, temperature controller, nitrogen gas injection device, and cooler, add 86.6 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and 4,4'-hexafluoroisopropyl 12.3 g of leaden diphthalic anhydride (6-FDA) was added and dissolved. When the solid was completely dissolved, 1.52 g of diaminobenzoic acid was added, stirred at room temperature for 1 hour, and then 1.75 g of silicon diamine (PAM-E, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added and stirred at room temperature for 2 hours. After the temperature was raised to 90 °C, 7.96 g of pyridine and 5.14 g of acetic anhydride (Ac 2 O) were added, followed by stirring for 3 hours. After cooling the temperature in the reactor to room temperature, 0.33 g of 2-hydroethyl methacrylate (HEMA) was added, stirred for 6 hours, and then pyridine was removed through a distillation process, and 1.28 g of glycidyl acrylate and toluene sulfonic solution Into the seed 0.2g was stirred for 3 hours. Thereafter, the reaction mixture was added to water to generate a precipitate, the precipitate was filtered and sufficiently washed with water, and then dried under vacuum at 50 °C for 24 hours or more to prepare a polymer represented by the following formula A-1. The weight average molecular weight of the synthesized polymer determined by GPC method in terms of standard polystyrene was 6,500 g/mol, and the dispersion degree was 1.85.

[화학식 A-1][Formula A-1]

Figure 112018012686994-pat00013
Figure 112018012686994-pat00013

합성예 2Synthesis Example 2

교반기, 온도 조절장치, 질소가스 주입 장치, 및 냉각기가 장착된 4구 플라스크에 질소를 통과시키면서, N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 86.6 g을 넣고 4,4’-헥사플오로아이소프로필리덴 다이프탈릭언하이드라이드(6-FDA) 12.3 g을 넣어 용해 시켰다. 고체가 완전히 용해되면 디아미노벤조익액시드를 1.52g 투입하여 상온에서 1시간 교반한 후 실리콘디아민(PAM-E, 신에츠화학공업㈜)을 1.75g 투입하여 상온에서 2시간 교반시켰다. 이후 온도를 90°C까지 승온한 뒤 피리딘 7.96g, 아세틱언하이드라이드(Ac2O) 5.14g을 투입하여 3시간 동안 교반시켰다. 반응기 내 온도를 상온으로 냉각한 후, 2-하이드로에틸메타크릴레이트 (HEMA) 0.33 g을 투입하고 6시간 교반 한 후 증류공정을 통해 피리딘을 제거하고 4-하이드록시부틸아크릴레이트 글리시딜이서 2.00g과 토루렌술포닉액시드 0.2g을 투입하고 3시간 교반해 주었다. 이 후 반응 혼합물을 물에 투입하여 침전물을 생성하고, 침전물을 여과하여 물로 충분히 세정한 후, 온도 50°C 진공 하에서 건조를 24시간 이상 진행하여 하기 화학식 A-2로 표시되는 중합체를 제조하였다. 합성된 중합체를 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 7,000 g/mol, 분산도는 1.88 이었다.While passing nitrogen through a 4-neck flask equipped with a stirrer, temperature controller, nitrogen gas injection device, and cooler, 86.6 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added, and 4,4'-hexafluoroiso 12.3 g of propylidene diphthalic anhydride (6-FDA) was added and dissolved. When the solid was completely dissolved, 1.52 g of diaminobenzoic acid was added, stirred at room temperature for 1 hour, and then 1.75 g of silicon diamine (PAM-E, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added and stirred at room temperature for 2 hours. After the temperature was raised to 90 ° C., 7.96 g of pyridine and 5.14 g of acetic anhydride (Ac2O) were added, followed by stirring for 3 hours. After cooling the reactor to room temperature, 0.33 g of 2-hydroethyl methacrylate (HEMA) was added, stirred for 6 hours, and then pyridine was removed through a distillation process, and 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether 2.00 g and 0.2 g of toluene sulfonic acid were added and stirred for 3 hours. Thereafter, the reaction mixture was added to water to generate a precipitate, the precipitate was filtered and sufficiently washed with water, and then dried under vacuum at a temperature of 50 °C for 24 hours or more to prepare a polymer represented by the following formula A-2. The weight average molecular weight of the synthesized polymer determined by GPC method in terms of standard polystyrene was 7,000 g/mol, and the dispersion degree was 1.88.

[화학식 A-2][Formula A-2]

Figure 112018012686994-pat00014
Figure 112018012686994-pat00014

합성예 3Synthesis Example 3

교반기, 온도 조절장치, 질소가스 주입 장치, 및 냉각기가 장착된 4구 플라스크에 질소를 통과시키면서, N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 86.6 g을 넣고 4,4’-헥사플오로아이소프로필리덴 다이프탈릭언하이드라이드(6-FDA) 12.3 g을 넣어 용해 시켰다. 고체가 완전히 용해되면 디아미노벤조익액시드를 1.52g 투입하여 상온에서 1시간 교반한 후 실리콘디아민(PAM-E, 신에츠화학공업㈜)을 1.75g 투입하여 상온에서 2시간 교반시켰다. 이후 온도를 90°C까지 승온한 뒤 피리딘 7.96g, 아세틱언하이드라이드(Ac2O) 5.14g을 투입하여 3시간 동안 교반시켰다. 반응기 내 온도를 상온으로 냉각한 후, 2-하이드로에틸메타크릴레이트 (HEMA) 0.33 g을 투입 하고 6시간 교반 한 후 증류공정을 통해 피리딘을 제거하고 아크릴릭클로라이드 1.00g을 투입하고 3시간 교반해 주었다. 이 후 반응 혼합물을 물에 투입하여 침전물을 생성하고, 침전물을 여과하여 물로 충분히 세정한 후, 온도 50°C 진공 하에서 건조를 24시간 이상 진행하여 하기 화학식 A-3으로 표시되는 중합체를 제조하였다. 합성된 중합체를 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 6,200 g/mol, 분산도는 1.81 이었다.While passing nitrogen through a 4-neck flask equipped with a stirrer, temperature controller, nitrogen gas injection device, and cooler, 86.6 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added, and 4,4'-hexafluoroiso 12.3 g of propylidene diphthalic anhydride (6-FDA) was added and dissolved. When the solid was completely dissolved, 1.52 g of diaminobenzoic acid was added, stirred at room temperature for 1 hour, and then 1.75 g of silicon diamine (PAM-E, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added and stirred at room temperature for 2 hours. After the temperature was raised to 90 ° C., 7.96 g of pyridine and 5.14 g of acetic anhydride (Ac2O) were added, followed by stirring for 3 hours. After cooling the reactor to room temperature, 0.33 g of 2-hydroethyl methacrylate (HEMA) was added and stirred for 6 hours, and then pyridine was removed through a distillation process, and 1.00 g of acrylic chloride was added and stirred for 3 hours. . Thereafter, the reaction mixture was added to water to generate a precipitate, the precipitate was filtered and sufficiently washed with water, and then dried under vacuum at a temperature of 50 °C for 24 hours or more to prepare a polymer represented by the following formula A-3. The weight average molecular weight of the synthesized polymer determined by GPC method in terms of standard polystyrene was 6,200 g/mol, and the dispersion degree was 1.81.

[화학식 A-3][Formula A-3]

Figure 112018012686994-pat00015
Figure 112018012686994-pat00015

합성예 4Synthesis Example 4

교반기, 온도 조절장치, 질소가스 주입 장치, 및 냉각기가 장착된 4구 플라스크에 질소를 통과시키면서, N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 86.6 g을 넣고 4,4’-헥사플오로아이소프로필리덴 다이프탈릭언하이드라이드(6-FDA) 12.3 g을 넣어 용해 시켰다. 고체가 완전히 용해되면 디아미노벤조익액시드를 1.52g 투입하여 상온에서 1시간 교반한 후 실리콘디아민(PAM-E, 신에츠화학공업㈜)을 1.75g 투입하여 상온에서 2시간 교반시켰다. 이후 온도를 90°C까지 승온한 뒤 피리딘 7.96g, 아세틱언하이드라이드(Ac2O) 5.14g을 투입하여 3시간 동안 교반시켰다. 반응기 내 온도를 상온으로 냉각한 후, 2-하이드로에틸메타크릴레이트 (HEMA) 0.33 g을 투입 하고 6시간 교반 한 후 반응 혼합물을 물에 투입하여 침전물을 생성하고, 침전물을 여과하여 물로 충분히 세정한 후, 온도 50°C 진공 하에서 건조를 24시간 이상 진행하여 하기 화학식 A-4로 표시되는 중합체를 제조하였다. 합성된 중합체를 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 6,400 g/mol, 분산도는 1.82 이었다.While passing nitrogen through a 4-neck flask equipped with a stirrer, temperature controller, nitrogen gas injection device, and cooler, 86.6 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added, and 4,4'-hexafluoroiso 12.3 g of propylidene diphthalic anhydride (6-FDA) was added and dissolved. When the solid was completely dissolved, 1.52 g of diaminobenzoic acid was added, stirred at room temperature for 1 hour, and then 1.75 g of silicon diamine (PAM-E, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added and stirred at room temperature for 2 hours. After the temperature was raised to 90 ° C., 7.96 g of pyridine and 5.14 g of acetic anhydride (Ac2O) were added, followed by stirring for 3 hours. After cooling the temperature in the reactor to room temperature, 0.33 g of 2-hydroethyl methacrylate (HEMA) was added and stirred for 6 hours, and the reaction mixture was added to water to generate a precipitate, and the precipitate was filtered and sufficiently washed with water. Thereafter, drying was performed for 24 hours or more under vacuum at a temperature of 50° C. to prepare a polymer represented by the following Formula A-4. The weight average molecular weight of the synthesized polymer determined by GPC method in terms of standard polystyrene was 6,400 g/mol, and the dispersion degree was 1.82.

[화학식 A-4][Formula A-4]

Figure 112018012686994-pat00016
Figure 112018012686994-pat00016

합성예 5Synthesis Example 5

실리콘디아민(PAM-E, 신에츠화학공업㈜)을 투입하지 않은 것을 제외하고는 합성예 1과 동일하게 하여, 하기 화학식 A-5로 표시되는 중합체를 제조하였다. 합성된 중합체를 GPC법 표준 폴리스티렌 환산에 의해 구한 중량평균 분자량은 6,900 g/mol, 분산도는 1.81 이었다.A polymer represented by the following formula (A-5) was prepared in the same manner as in Synthesis Example 1, except that silicone diamine (PAM-E, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was not added. The synthesized polymer had a weight average molecular weight of 6,900 g/mol and a dispersion degree of 1.81 determined by GPC method in terms of standard polystyrene.

[화학식 A-5][Formula A-5]

Figure 112018012686994-pat00017
Figure 112018012686994-pat00017

(감광성 수지 조성물 제조)(Production of photosensitive resin composition)

실시예 1 내지 실시예 4, 비교예 1 및 비교예 2Examples 1 to 4, Comparative Example 1 and Comparative Example 2

하기 표 1에 기재된 조성으로, 용매에 광중합 개시제를 용해시킨 후 2시간 동안 상온에서 교반하였다. 여기에 알칼리 가용성 수지, 광중합성 단량체를 첨가하고, 1시간 동안 상온에서 교반하였다. 이 후 불소계 계면활성제(기타 첨가제) 및 흑색 착색제를 첨가한 후, 1시간 동안 상온에서 교반한 후, 용액 전체를 2시간 동안 교반하였다. 상기 용액에 대하여 3회에 걸친 여과를 행하여 불순물을 제거하여 감광성 수지 조성물을 제조하였다. In the composition shown in Table 1 below, after dissolving a photopolymerization initiator in a solvent, the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. To this, an alkali-soluble resin and a photopolymerizable monomer were added, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour. Thereafter, a fluorine-based surfactant (other additives) and a black colorant were added, followed by stirring at room temperature for 1 hour, and then the entire solution was stirred for 2 hours. The solution was filtered three times to remove impurities to prepare a photosensitive resin composition.

(단위: g)(Unit: g) 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 알칼리 가용성 수지Alkali-soluble resin A-1A-1 1515 -- -- -- -- -- A-2A-2 -- 1515 -- -- -- -- A-3A-3 -- -- 1515 -- -- -- A-4A-4 -- -- -- -- 1515 1515 A-5A-5 -- -- -- 1515 -- -- 흑색 착색제Black colorant B-1B-1 4040 4040 4040 4040 4040 -- B-2B-2 -- -- -- -- -- 4040 광중합성 단량체Photopolymerizable monomer 55 55 55 55 55 55 광중합 개시제Photopolymerization initiator D-1D-1 0.40.4 0.40.4 0.40.4 0.40.4 0.40.4 0.40.4 D-2D-2 0.40.4 0.40.4 0.40.4 0.40.4 0.40.4 0.40.4 용매menstruum E-1E-1 2929 2929 2929 2929 2929 2929 E-2E-2 10.210.2 10.210.2 10.210.2 10.210.2 10.210.2 10.210.2 기타 첨가제Other additives 0.030.03 0.030.03 0.030.03 0.030.03 0.030.03 0.030.03

(A) 알칼리 가용성 수지(A) alkali-soluble resin

(A-1) 합성예 1에서 제조된 중합체(A-1) Polymer prepared in Synthesis Example 1

(A-2) 합성예 2에서 제조된 중합체(A-2) Polymer prepared in Synthesis Example 2

(A-3) 합성예 3에서 제조된 중합체(A-3) Polymer prepared in Synthesis Example 3

(A-4) 합성예 4에서 제조된 중합체(A-4) Polymer prepared in Synthesis Example 4

(A-5) 합성예 5에서 제조된 중합체(A-5) Polymer prepared in Synthesis Example 5

(B) 흑색 착색제(분산액)(B) Black colorant (dispersion)

(B-1) RGB 혼색 black pigment mill base (CI-IM-R176, SAKATA; RGB고형분 30 중량%) (B-1) RGB mixed color black pigment mill base (CI-IM-R176, SAKATA; RGB solid content 30% by weight)

(B-2) organic black pigment mill base (CI-IM-193, SAKATA; 유기 흑색 안료 고형분 30 중량%)(B-2) organic black pigment mill base (CI-IM-193, SAKATA; organic black pigment solid content 30% by weight)

(C) 광중합성 단량체(C) photopolymerizable monomer

디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트 (DPHA, 일본화약)Dipentaerythritol hexa(meth)acrylate (DPHA, Japanese explosives)

(D) 광중합 개시제(D) photopolymerization initiator

(D-1) 옥심계 개시제 (NCI-831, ADEKA)(D-1) oxime initiator (NCI-831, ADEKA)

(D-2) 옥심계 개시제 (SPI-02, 삼양)(D-2) Oxime initiator (SPI-02, Samyang)

(E) 용매(E) solvent

(E-1) 프로필렌 글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 (Sigma-Aldrich)(E-1) Propylene glycol monomethyl ether acetate (Sigma-Aldrich)

(E-2) 디에틸렌 글리콜 에틸메틸 에테르 (Sigma-Aldrich)(E-2) Diethylene glycol ethylmethyl ether (Sigma-Aldrich)

(F) 기타 첨가제(F) other additives

불소계 계면활성제 (F-554, DIC社(사))Fluorine-based surfactant (F-554, DIC company)

평가 1: 내열성Evaluation 1: heat resistance

상기 실시예 1 내지 실시예 4, 비교예 1 및 비교예 2의 감광성 수지 조성물로부터 코팅, 노광, 현상 및 포스트 베이크까지 완료하여 패터닝된 시편을 TGA 분석하여 1wt% loss temp.를 구하여 내열성을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. (1wt% loss temp.란 측정 전 시편 전체 중량 대비 중량이 1wt% 감소한 시점의 온도를 의미한다.) From the photosensitive resin compositions of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, coating, exposure, development, and post-baking were completed and patterned specimens were subjected to TGA analysis to obtain 1 wt% loss temp., and heat resistance was measured. , The results are shown in Table 2 below. (1wt% loss temp. means the temperature at which the weight decreases by 1wt% relative to the total weight of the specimen before measurement.)

평가 2: 광학밀도Evaluation 2: optical density

실시예 1 내지 실시예 4, 비교예 1 및 비교예 2의 감광성 수지 조성물을 코팅, 노광, 현상 및 포스트 베이크까지 완료하여 패터닝된 시편을 OD meter를 사용하여, 1㎛당 광학밀도를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The photosensitive resin compositions of Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 and 2 were coated, exposed, developed, and post-baked, and the patterned specimens were measured for optical density per 1 μm using an OD meter, The results are shown in Table 2 below.

평가 3: 감도Evaluation 3: sensitivity

실시예 1 내지 실시예 4, 비교예 1 및 비교예 2에 따른 감광성 수지 조성물을 유리 기판상에 Mikasa社 스핀코터를 이용하여 코팅한 후, 100℃의 핫플레이트에서, 1 분간 가열하여 1 ㎛ 두께의 도막을 형성하였다. 상기 도막이 코팅된 기판을 다양한 크기의 패턴이 새겨진 마스크를 사용하여 Ushio社의 노광기(UX-1200SM)를 이용하여 노광량의 변화를 주어가며 노광한 후, 상온에서 2.38%의 TMAH 용액으로 60초간 현상하여, 노광부를 용해시켜 제거한 후, 순수로 30초간 세척하여 패턴을 형성하였다. 감도는 20 ㎛ hole 패턴의 사이즈를 Hitachi社의 S-9260을 사용하여 측정한 패턴 사이즈를 기준으로 20 ㎛ hole이 구현되는 에너지를 확인하였고, 감도 측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다.After coating the photosensitive resin composition according to Examples 1 to 4, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 on a glass substrate using a spin coater from Mikasa, it was heated on a hot plate at 100° C. for 1 minute to a thickness of 1 μm. A coating film of was formed. After exposing the substrate coated with the coating film using a Ushio exposure machine (UX-1200SM) using a mask with patterns of various sizes, changing the exposure amount, and developing it with a 2.38% TMAH solution at room temperature for 60 seconds. , After removing the exposed part by dissolving, it was washed with pure water for 30 seconds to form a pattern. As for the sensitivity, the energy at which a 20 µm hole was formed was confirmed based on the size of the 20 µm hole pattern measured using Hitachi's S-9260, and the sensitivity measurement results are shown in Table 2 below.

평가 4: 아웃가스Assessment 4: Outgas

상기 실시예 1 내지 실시예 4, 비교예 1 및 비교예 2의 감광성 수지 조성물로부터 코팅, 노광, 현상 및 포스트 베이크까지 완료하여 패터닝된 시편을 1cm x 5cm 크기로 절단한 후, 포집관에 넣고 230℃에서 30분 동안 발생되는 가스를 포집하여 GC-MS를 사용해 검출되는 가스의 총 area 합을 확인하여, 하기 표 2에 나타내었다.From the photosensitive resin compositions of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, coating, exposure, development, and post-baking were completed, and the patterned specimen was cut into a size of 1 cm x 5 cm, and then placed in a collection tube 230 The gas generated for 30 minutes at °C was collected and the sum of the total area of the gas detected using GC-MS was confirmed, and is shown in Table 2 below.

평가 5: 테이퍼 각도Evaluation 5: taper angle

상기 평가 3에서 측정한 웨이퍼 및 글래스를 사용하여 250℃에서 1시간 동안 질소 분위기 하에서 경화한 후, Hitachi社의 S-4300(FE-SEM 장비)로 테이퍼 각도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.After curing the wafer and glass measured in Evaluation 3 at 250° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere, the taper angle was measured with Hitachi's S-4300 (FE-SEM equipment), and the results are shown in Table 2 below. Shown in.

감도(mJ/㎠)Sensitivity (mJ/㎠) OD(/um)OD(/um) 1wt% loss Temp(℃)1wt% loss Temp(℃) 아웃가스Outgas 테이퍼 각도 (°)Taper angle (°) 실시예 1Example 1 6060 1.21.2 328.5328.5 359462359462 2121 실시예 2Example 2 6060 1.21.2 322.7322.7 384042384042 2525 실시예 3Example 3 6060 1.21.2 326.2326.2 362417362417 2424 실시예 4Example 4 6060 1.21.2 335.8335.8 335274335274 4242 비교예 1Comparative Example 1 9090 1.21.2 318.5℃318.5℃ 742098742098 3030 비교예 2Comparative Example 2 150150 1.21.2 315.4℃315.4℃ 15836471583647 3535

상기 표 2를 통하여, 화학식 1로 표시되는 구조단위를 갖는 중합체를 알칼리 가용성 수지로서 사용할 경우 광학특성을 종래와 동등한 수준으로 유지하면서, 저감도, 저아웃가스 및 고내열성을 확보할 수 있음을 확인할 수 있다. 나아가, 상기 중합체가 실리콘 디아민 구조단위를 추가로 더 포함할 경우 테이퍼 각도를 낮추어 패턴성 및 공정성 향상에도 기여할 수 있음을 확인할 수 있다.From Table 2 above, it was confirmed that when the polymer having the structural unit represented by Formula 1 is used as an alkali-soluble resin, the optical properties can be maintained at the same level as in the prior art, while reduction, low outgas and high heat resistance can be secured. I can. Furthermore, it can be seen that when the polymer further includes a silicone diamine structural unit, the taper angle can be lowered, thereby contributing to improvement in patternability and processability.

본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.  그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.The present invention is not limited to the above embodiments, but may be manufactured in a variety of different forms, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It will be appreciated that it can be implemented with. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and are not limiting.

Claims (13)

(A) 하기 화학식 1로 표시되는 구조단위 및 실리콘 디아민 구조단위를 갖는 중합체를 포함하는 알칼리 가용성 수지;
(B) 흑색 착색제;
(C) 광중합성 단량체;
(D) 광중합 개시제; 및
(E) 용매
를 포함하는 감광성 수지 조성물:
[화학식 1]
Figure 112020109747857-pat00018

상기 화학식 1에서,
L1은 하기 화학식 2로 표시되고,
L2는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기이고,
[화학식 2]
Figure 112020109747857-pat00019

상기 화학식 2에서,
R1은 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,
L3은 단일결합 또는 하기 화학식 3으로 표시되고,
[화학식 3]
Figure 112020109747857-pat00020

상기 화학식 3에서,
L4 및 L5는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬렌기이고,
n은 0 내지 5의 정수이다.
(A) an alkali-soluble resin containing a polymer having a structural unit represented by the following formula (1) and a silicone diamine structural unit;
(B) a black colorant;
(C) photopolymerizable monomer;
(D) photoinitiator; And
(E) solvent
Photosensitive resin composition comprising:
[Formula 1]
Figure 112020109747857-pat00018

In Formula 1,
L 1 is represented by the following formula (2),
L 2 is a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group,
[Formula 2]
Figure 112020109747857-pat00019

In Chemical Formula 2,
R 1 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group,
L 3 is a single bond or represented by the following formula (3),
[Formula 3]
Figure 112020109747857-pat00020

In Chemical Formula 3,
L 4 and L 5 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkylene group,
n is an integer from 0 to 5.
제1항에 있어서,
상기 화학식 2는 하기 화학식 2-1로 표시되는 감광성 수지 조성물:
[화학식 2-1]
Figure 112018012686994-pat00021

상기 화학식 2-1에서,
R1은 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이고,
L3은 단일결합 또는 상기 화학식 3으로 표시된다.
The method of claim 1,
Formula 2 is a photosensitive resin composition represented by the following Formula 2-1:
[Formula 2-1]
Figure 112018012686994-pat00021

In Formula 2-1,
R 1 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group,
L 3 is a single bond or represented by Chemical Formula 3.
제1항에 있어서,
상기 중합체는 양 말단에 하기 화학식 4로 표시되는 관능기를 포함하는 감광성 수지 조성물:
[화학식 4]
Figure 112018012686994-pat00022

상기 화학식 4에서,
R2는 수소 원자 또는 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기이다.
The method of claim 1,
The polymer is a photosensitive resin composition comprising a functional group represented by the following formula (4) at both ends:
[Formula 4]
Figure 112018012686994-pat00022

In Chemical Formula 4,
R 2 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkyl group.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 실리콘 디아민 구조단위는 하기 화학식 5로 표시되는 감광성 수지 조성물:
[화학식 5]
Figure 112020109747857-pat00023

상기 화학식 5에서,
L6 내지 L8은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬렌기이고,
R3 내지 R6은 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기이다.
The method of claim 1,
The silicone diamine structural unit is a photosensitive resin composition represented by the following formula (5):
[Formula 5]
Figure 112020109747857-pat00023

In Chemical Formula 5,
L 6 to L 8 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkylene group,
R 3 to R 6 are each independently a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group.
제1항에 있어서,
상기 중합체는 5,000 g/mol 내지 20,000 g/mol의 중량평균 분자량을 가지는 감광성 수지 조성물.
The method of claim 1,
The polymer is a photosensitive resin composition having a weight average molecular weight of 5,000 g / mol to 20,000 g / mol.
제1항에 있어서,
상기 흑색 착색제는 무기 흑색안료, 유기 흑색안료 또는 이들의 조합을 포함하는 감광성 수지 조성물.
The method of claim 1,
The black colorant is a photosensitive resin composition comprising an inorganic black pigment, an organic black pigment, or a combination thereof.
제1항에 있어서,
상기 흑색 착색제는 적색 안료, 녹색 안료, 청색 안료 및 바이올렛 안료로 이루어진 군에서 선택된 2 이상의 혼합물인 감광성 수지 조성물.
The method of claim 1,
The black colorant is a photosensitive resin composition that is a mixture of two or more selected from the group consisting of a red pigment, a green pigment, a blue pigment, and a violet pigment.
제1항에 있어서,
상기 감광성 수지 조성물은, 감광성 수지 조성물 총량에 대하여
상기 (A) 알칼리 가용성 수지 1 중량% 내지 20 중량%;
상기 (B) 흑색 착색제 1 중량% 내지 40 중량%;
상기 (C) 광중합성 단량체 1 중량% 내지 15 중량%;
상기 (D) 광중합 개시제 0.1 중량% 내지 5 중량%; 및
상기 (E) 용매 30 중량% 내지 80 중량%
을 포함하는 감광성 수지 조성물.
The method of claim 1,
The photosensitive resin composition is based on the total amount of the photosensitive resin composition
(A) 1 to 20% by weight of the alkali-soluble resin;
(B) 1% to 40% by weight of the black colorant;
1% to 15% by weight of the (C) photopolymerizable monomer;
(D) 0.1% to 5% by weight of the photopolymerization initiator; And
30% to 80% by weight of the solvent (E)
Photosensitive resin composition comprising a.
제1항에 있어서,
상기 감광성 수지 조성물은 말론산, 3-아미노-1,2-프로판디올, 실란계 커플링제, 레벨링제, 불소계 계면활성제, 라디칼 중합개시제 또는 이들의 조합의 첨가제를 더 포함하는 감광성 수지 조성물.
The method of claim 1,
The photosensitive resin composition further comprises an additive of malonic acid, 3-amino-1,2-propanediol, a silane-based coupling agent, a leveling agent, a fluorine-based surfactant, a radical polymerization initiator, or a combination thereof.
제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제10항 중 어느 한 항의 감광성 수지 조성물을 이용하여 제조된 블랙 화소 격벽층(Black Pixel Defining Layer).
A black pixel defining layer prepared by using the photosensitive resin composition of any one of claims 1 to 3 and 5 to 10.
제11항의 블랙 화소 격벽층을 포함하는 디스플레이 장치.
A display device comprising the black pixel barrier layer of claim 11.
제12항에 있어서,
상기 디스플레이 장치는 액정표시소자(LCD) 또는 유기발광소자(OLED)인 디스플레이 장치.
The method of claim 12,
The display device is a liquid crystal display device (LCD) or an organic light emitting device (OLED).
KR1020180014182A 2018-02-05 2018-02-05 Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device KR102244468B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180014182A KR102244468B1 (en) 2018-02-05 2018-02-05 Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180014182A KR102244468B1 (en) 2018-02-05 2018-02-05 Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190094713A KR20190094713A (en) 2019-08-14
KR102244468B1 true KR102244468B1 (en) 2021-04-23

Family

ID=67622083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180014182A KR102244468B1 (en) 2018-02-05 2018-02-05 Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102244468B1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101661673B1 (en) * 2014-02-12 2016-09-30 제일모직 주식회사 Photosensitive resin composition, light blocking layer using the same and color filter
KR20160118865A (en) * 2015-04-03 2016-10-12 삼성에스디아이 주식회사 Photosensitive resin composition and color filter using the same
KR101837970B1 (en) * 2015-06-25 2018-03-13 삼성에스디아이 주식회사 Black photosensitive resin composition, photosensitive resin layer, and display device comprising the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
European Polymer Journal Vol.45, pp.2749-2759, 2009*

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190094713A (en) 2019-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101837970B1 (en) Black photosensitive resin composition, photosensitive resin layer, and display device comprising the same
KR101804259B1 (en) Photosensitive resin composition, black column spacerusing the same and color filter
KR102134633B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR101400195B1 (en) Photosensitive resin composition and black matrix using the same
KR101812579B1 (en) Photosensitive double resin layer, black column spacer using the same, and color filter
KR102087261B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR102067084B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR102080235B1 (en) Photosensitive resin composition, black photosensitive resin layer using the same and color filter
KR20160078126A (en) Photosensitive resin composition and color filter using the same
KR102244468B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR102232511B1 (en) Photosensitive resin composition, partition wall using the same and display device
KR102235263B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR102066549B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR101414784B1 (en) Photosensitive resin composition and color filter using the same
KR102244467B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR102215125B1 (en) Photosensitive resin composition and light blocking layer using the same
KR102216426B1 (en) Photosensitive resin composition, photosensitive resin layer using the same, color filter and display device
KR102682916B1 (en) Photosensitive resin composition, photosensitive resin layer using the same and display device
KR102154679B1 (en) Photosensitive resin composition, photosensitive resin layer using the same and display device
KR102586092B1 (en) Photosensitive resin composition, photosensitive resin layer using the same and display device
KR102108257B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR102244472B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
KR102036683B1 (en) Photosensitive resin composition, black photosensitive resin layer using the same and color filter
KR102055724B1 (en) Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device
WO2017155176A1 (en) Photosensitive resin composition, and black column spacer and color filter using 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
GRNT Written decision to grant